(57)【要約】【課題】側面衝突を検出するセンサとして加速度センサを用い、装置の製造コストを削減する。【解決手段】車両に発生した側面衝突を検出するための加速度センサ４０Ｒを、支持部材５０を介して、ドアのビーム１１２に取り付ける。ビーム１１２に衝突による力が作用した場合、この力は支持部材５０によってダンピングされた後に加速度センサ４０Ｒに伝わる。これにより、ビーム１１２が、加速度センサ４０Ｒの定格入力を超える加速度で移動したとしても、加速度センサ４０Ｒの加速度は定格入力以下に抑えられる。したがって、定格入力が高いセンサを用いることなく、側面衝突を精度よく検出することができる。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両のドアに設けられたビームに対して、加速度センサを支持する支持部材であって、
前記ビームに固定される固定部と、
前記固定部から離れた位置で前記加速度センサを支持する支持部と、
を有し、
前記支持部は、弾性により、前記ビームから前記加速度センサに伝わる力をダンピングする支持部材。
【請求項２】
前記支持部は、前記固定部から鉛直下方にオフセットした位置で前記加速度センサを支持する請求項１に記載の支持部材。
【請求項３】
前記ドアの外板に向かって突出する突出部を更に有する請求項１又は２に記載の支持部材。
【請求項４】
前記加速度センサは、前記支持部の、前記ドアの外板と対向する面の反対の面に固定され、
前記加速度センサと前記ドアに設けられたウインドウとの干渉を回避する、保護部を更に有する請求項１乃至３のいずれか一項に記載の支持部材。
【請求項５】
加速度を検出する加速度センサと、
前記加速度センサを支持する請求項１乃至４のいずれか一項に記載の支持部材と、
を備える検出ユニット。
【請求項６】
車両の側面衝突を検出する側面衝突検出システムであって、
請求項１乃至４のいずれか一項に記載の支持部材に支持された加速度センサと、
前記加速度センサからの出力に基づいて、前記車両に発生した側面衝突を検出する検出手段と、
を備える側面衝突検出システム。
【請求項７】
請求項６に記載の側面衝突検出システムと、
前記車両の乗員を拘束する乗員拘束手段と、
前記側面衝突検出システムによって、側面衝突が検出された際に、前記乗員拘束手段を制御する制御手段と、
を備える乗員拘束システム。
【請求項８】
前記乗員拘束手段は、
車両の乗員を拘束するためのエアバッグと、
前記エアバッグの内部にガスを噴射して前記エアバッグを展開する展開手段と、
を備え、
前記制御手段は、前記加速度センサからの出力に応じて前記展開手段を起動する請求項７に記載の乗員拘束システム。
【請求項９】
前記固定部と前記ドアの外板との間に配置された第１スペーサを、更に備える請求項７又は８に記載の乗員拘束システム。
【請求項１０】
前記ビームと前記ドアの外板との間に配置された複数の第２スペーサを、更に備える請求項９に記載の乗員拘束システム。
【請求項１１】
前記第１スペーサの硬度は、前記第２スペーサの硬度よりも高い請求項１０に記載の乗員拘束システム。
【請求項１２】
前記第１スペーサは、バネである請求項９乃至１１のいずれか一項に記載の乗員拘束システム。
【請求項１３】
前記加速度センサと前記ドアに設けられたウインドウとの干渉を回避する、保護部材を更に有する請求項７乃至１２のいずれか一項に記載の乗員拘束システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、支持部材、検出ユニット、側面衝突検出システム及び乗員拘束システムに関し、更に詳しくは、加速度センサをドアのビームに対して支持する支持部材、前記支持部材を備える検出ユニット、車両の側面衝突を検出する側面衝突検出システム、及び乗員を拘束するための乗員拘束システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
車両に搭載されるエアバッグ装置などの乗員拘束システムは、装置の小型化、低コスト化が推進され、現在では、ほとんどの車種に、標準的に搭載されるに至っている。また、近年では、車両の前方からの衝突を検出して乗員を拘束する乗員拘束システムとともに、車両の側方からの衝突（側面衝突）を検出して乗員を拘束する乗員拘束システムも、標準的に装備されるようになりつつある。
【０００３】
しかしながら、側面衝突では、衝突エネルギーを吸収する構造体が、乗員の直近に位置するドアのみとなる。このため、側面衝突から乗員を保護するためには、衝突を短時間に検出し、迅速にエアバッグを展開することが重要となる。そこで、側面衝突を迅速に検出する技術が種々提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
特許文献１に記載された装置は、ドアに設けられたビームの特定の位置（特定位置）の変位を、変位センサを介して監視する。そして、衝突前の特定位置の位置と、衝突後の特定位置の位置との差を変位として検出し、検出した変位と、この変位の変化度合い（変位速度）とに基づいて、側面衝突を検出する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００９−１０１８０５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
加速度センサが検出することができる加速度の大きさには、一定の限界がある。そのため、加速度センサを、衝突時の力が直接作用するドアのビーム等に取り付けると、加速度センサに定格（計測限界）を超えた加速度が入力され、当該加速度センサからの出力が飽和してしまうことがある。また、入力された加速度によっては、検出素子が共振してしまうこともある。このような場合には、加速度センサからの出力に含まれる誤差の割合が大きくなり、衝突の検出精度が低下してしまう。
【０００７】
側面衝突を検出するために、定格入力値が大きな加速度センサを用いることも考えられる。しかしながら、定格入力値が大きな加速度センサは、非常に高価である。
【０００８】
本発明は、上述の事情の下になされたもので、側面衝突の検出に加速度センサを用いることを可能とし、ひいては装置の低コスト化を実現することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するために、本発明の第１の観点に係る支持部材は、
車両のドアに設けられたビームに対して、加速度センサを支持する支持部材であって、
前記ビームに固定される固定部と、
前記固定部から離れた位置で前記加速度センサを支持する支持部と、
を有し、
前記支持部は、弾性により、前記ビームから前記加速度センサに伝わる力をダンピングする。
【００１０】
また、前記支持部は、前記固定部から鉛直下方にオフセットした位置で前記加速度センサを支持することとしてもよい。
【００１１】
また、本発明の支持部材は、前記ドアの外板に向かって突出する突出部を更に有することとしてもよい。
【００１２】
また、前記加速度センサは、前記支持部の、前記ドアの外板と対向する面の反対の面に固定され、
本発明の支持部材は、前記加速度センサと前記ドアに設けられたウインドウとの干渉を回避する、保護部を有していてもよい。
【００１３】
本発明の第２の観点に係る検出ユニットは、
加速度を検出する加速度センサと、
前記加速度センサを支持する本発明の支持部材と、
を備える。
【００１４】
本発明の第３の観点に係る側面衝突検出システムは、
車両の側面衝突を検出する側面衝突検出システムであって、
本発明の支持部材に支持された加速度センサと、
前記加速度センサからの出力に基づいて、前記車両に発生した側面衝突を検出する検出手段と、
を備える。
【００１５】
本発明の第４の観点に係る乗員拘束システムは、
本発明の側面衝突検出システムと、
前記車両の乗員を拘束する乗員拘束手段と、
前記側面衝突検出システムによって、側面衝突が検出された際に、前記乗員拘束手段を制御する制御手段と、
を備える。
【００１６】
前記乗員拘束手段は、
車両の乗員を拘束するためのエアバッグと、
前記エアバッグの内部にガスを噴射して前記エアバッグを展開する展開手段と、
を備え、
前記制御手段は、前記加速度センサからの出力に応じて前記展開手段を起動することとしてもよい。
【００１７】
本発明の乗員拘束システムは、
前記固定部と前記ドアの外板との間に配置された第１スペーサを、更に備えていてもよい。
【００１８】
また、本発明の乗員拘束システムは、前記ビームと前記ドアの外板との間に配置された複数の第２スペーサを、更に備えていてもよい。
【００１９】
前記第１スペーサの硬度は、前記第２スペーサの硬度よりも高いこととしてもよい。
【００２０】
前記第１スペーサは、バネであってもよい。
【００２１】
本発明の乗員拘束システムは、前記加速度センサと前記ドアに設けられたウインドウとの干渉を回避する、保護部材を更に有していてもよい。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、側面衝突を検出するセンサとして加速度センサを用いることができ、結果的に装置の製造コストを削減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本実施形態に係る乗員拘束システムのブロック図である。
【図２】乗員拘束システムを構成する各部の配置を示す図である。
【図３】動作後のエアバッグユニットの様子を示す図である。
【図４】加速度センサを、ビームとともに示す図である。
【図５】支持部材を、ビームとともに示す斜視図である。
【図６】支持部材を、ビームとともに示す側面図である。
【図７】ビームの取り付け位置の根拠を説明するための図である。
【図８】支持部材による効果を説明するための図（その１）である。
【図９】支持部材による効果を説明するための図（その２）である。
【図１０】ビームに直接取り付けられた加速度センサからの出力と、時間との関係を示す図である。
【図１１】ビームの移動距離と移動速度との関係を示す図である。
【図１２】変形例１に係るビームと、支持部材とを示す図である。
【図１３】変形例２に係るビームと、支持部材とを示す図である。
【図１４】変形例３に係る支持部材を示す図である。
【図１５】加速度センサとウインドウとの位置関係を示す図（その１）である。
【図１６】ガイド部材を示す図である。
【図１７】変形例４に係るビームと、支持部材とを示す図である。
【図１８】変形例５に係る支持部材を示す図である。
【図１９】加速度センサとウインドウとの位置関係を示す図（その２）である。
【図２０】右側ドアの外板と、支持部材との間に配置されたスペーサを示す図である。
【図２１】スペーサとしてのバネを示す図である。
【図２２】ビームとドアの外板との間に配置されたスペーサを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、本発明の一実施形態を、図面を参照しつつ説明する。図１は本実施形態に係る乗員拘束システム１０のブロック図である。また、図２は、乗員拘束システム１０を構成する各部の配置を示す図である。
【００２５】
乗員拘束システム１０は、車両１００に側面衝突が発生した際に、シート１１５Ｒ，１１５Ｌに着座する乗員１３０を拘束するための装置である。図１及び図２に示されるように、この乗員拘束システム１０は、進行方向を−Ｘ方向とする車両１００の側部に配置されたエアバッグユニット３０Ｒ，３０Ｌと、右側ドア１１０Ｒに配置された加速度センサ４０Ｒと、左側ドア１１０Ｌに配置された加速度センサ４０Ｌと、加速度センサ４０Ｒ，４０Ｌからの出力に基づいて、エアバッグユニット３０Ｒ，３０Ｌを制御する制御装置２０とを有している。
【００２６】
図３は、動作後のエアバッグユニット３０Ｒの様子を示す図である。図３を参照するとわかるように、エアバッグユニット３０Ｒ，３０Ｌは、乗員１３０とドア１１０Ｒ，１１０Ｌとの間に展開するエアバッグ３１と、エアバッグ３１の内部にガスを噴射するインフレータ３２を有している。
【００２７】
図２を参照するとわかるように、加速度センサ４０Ｒは、車両１００の右側ドア１１０Ｒを構成する外板と、右側ドア１１０Ｒのインナーパネルとの間に配置されている。図４は、加速度センサ４０Ｒを、ビーム１１２とともに示す図である。図４に示されるように、加速度センサ４０Ｒは、ビーム１１２に対して、支持部材５０を介して取り付けられている。
【００２８】
ビーム１１２は、長手方向をＸ軸方向（車両の前後方向）とする円筒状の長尺部材である。このビーム１１２は、両端に形成された取り付け部１１２ａ，１１２ｂが右側ドア１１０Ｒのフレームに固定されることで、車両１００のドアの外板とインナーパネルとで区画される空間に、ほぼ水平に架設される。このビーム１１２は、車両１００に側面衝突が発生したときに、外板の変形にともない、車両１００の内側向かってに凸となるように湾曲する。
【００２９】
図５は、支持部材５０を、ビーム１１２とともに示す斜視図である。図５に示されるように、支持部材５０は、ビーム１１２に固定される固定部５１と、固定部５１の下端から下方（−Ｚ方向）に伸びる支持部５２の２部分からなる部材である。
【００３０】
固定部５１は、ビーム１１２に接する−Ｙ側の面が、ビーム１１２の側面と同等の曲率で湾曲する湾曲面となるように整形されている。そして、＋Ｙ側の面には、＋Ｙ方向へ突出する突出部５３が形成されている。
【００３１】
支持部５２は、長手方向をＺ軸方向とする長方形状に整形されている。そして、図６に示されるように、−Ｙ側の面には、加速度センサ４０Ｒが固定されている。
【００３２】
上述した支持部材５０は、固定部５１の−Ｙ側の面が、ビーム１１２の側面に接した状態で、例えば固定部５１の数カ所が、ビーム１１２に溶接されることで、ビーム１１２に固定される。これにより、支持部材５０は、図６に示されるように、突出部５３が右側ドア１１０Ｒの外板１１３に対向した状態となる。そして、加速度センサ４０Ｒが、Ｚ軸方向に関して、ウインドウ１１７の下方で支持された状態となる。
【００３３】
また、図４に示されるように、本実施形態では、支持部材５０は、ビーム１１２の−Ｘ側端（前端）から支持部材５０までの距離ａと、ビーム１１２の長さｂとの比（ａ／ｂ）が、１／２以上で３／４以下となる位置に取り付けられている。
【００３４】
加速度センサ４０Ｌも、加速度センサ４０Ｒと同様に、車両１００を構成する左側ドア１１０Ｌに設けられたビームに、支持部材５０を介して取り付けられている。
【００３５】
制御装置２０は、ＣＰＵ（中央演算処理装置）、主記憶部、補助記憶部を含むコンピュータである。この制御装置２０は、加速度センサ４０Ｒ，４０Ｌを介して、車両１００への側面衝突を検出する。そして、側面衝突を検出すると、エアバッグユニット３０Ｒ，３０Ｌを駆動する。
【００３６】
次に、上述のように構成された乗員拘束システム１０の動作について説明する。乗員拘束システム１０は、車両１００に搭乗した乗員１３０が、車両１００のイグニッションスイッチをオンにすると起動する。乗員拘束システム１０が起動すると、制御装置２０は、加速度センサ４０Ｒ，４０Ｌを介して、車両１００の加速度の検出を開始する。
【００３７】
例えば、図７に示されるように、ポール１５０が、車両の進行方向と直交するＹ軸とθ（例えば１５度）の角度をなす方向に、所定の速度（例えば３０ｋｍ／ｈ）で移動し、車両１００の右側ドア１１０Ｒに衝突した場合を考える。
【００３８】
図６を参照するとわかるように、この場合には、ポール１５０は、まず右側ドア１１０Ｒの外板１１３に衝突する。その後、ポール１５０は、外板１１３とともに、衝突時の速度とほぼ等価な速度で移動し、外板１１３を介してビーム１１２或いは支持部材５０に衝突する。この衝突により、ビーム１１２或いは支持部材５０に作用する力は、支持部材５０の支持部５２を介して、加速度センサ４０Ｒに伝わる。
【００３９】
加速度センサ４０Ｒが最終的に受ける力は、支持部５２の弾性により、ビーム１１２或いは支持部材５０へ直接作用した力に比べて、衝撃値が小さくなり、デュレーションが延びる。
【００４０】
例えば、ビーム１１２或いは支持部材５０に、衝突による力Ｆが作用すると、支持部材５０の支持部５２は、図６に示される撓みのない状態から、図８に示されるように、−Ｙ方向へ凸となるように湾曲する。以降、支持部５２は、この状態と、図９に示されるように、＋Ｙ方向へ凸となるように湾曲した状態とを交互に繰り返しながら、振動によるエネルギーをダンピングする。これにより、加速度センサ４０Ｒが受ける力は、衝撃値が小さくなり、デュレーションが延びる。
【００４１】
図１０（ａ）は、ビーム１１２に直接取り付けられた加速度センサ４０Ｒ’からの出力と、時間との関係を示す図である。また、図１０（ｂ）は、ビーム１１２に支持部材５０を介して取り付けられた加速度センサ４０Ｒからの出力と、時間との関係を示す図である。図１０（ａ）及び図１０（ｂ）を参照するとわかるように、ビーム１１２に水平方向の力が作用した場合には、加速度センサ４０Ｒからの出力は、ビーム１１２に直接取り付けられた加速度センサ４０Ｒ’からの出力と比較して、衝撃値が小さくなり、デュレーションが延びているのがわかる。
【００４２】
制御装置２０は、加速度センサ４０Ｒからの出力に対して、基準時間ごとに積分処理を施す。そして、積分処理の結果から、衝突によるビーム１１２の移動速度と、移動距離とを算出する。なお、加速度センサ４０Ｒからの出力は、上述したように、ビーム１１２に直接取り付けられた加速度センサ４０Ｒ’からの出力と比較して、衝撃値は小さくなるが、デュレーションが延びる。
【００４３】
このため、加速度センサ４０Ｒからの出力に基づいて算出された、ビーム１１２の移動速度及び移動距離は、ビーム１１２に直接取り付けられた加速度センサからの出力に基づいて算出された移動速度及び移動距離とほぼ等価となる。したがって、ビーム１１２に支持部材５０を介して取り付けられた加速度センサ４０Ｒからの出力に基づいて、ビーム１１２の移動速度及び移動距離を正確に算出することができる。
【００４４】
制御装置２０は、算出した移動速度と移動量とが閾値を超えた場合に、車両１００に側面衝突が発生したと判断する。図１１は、ビーム１１２の移動距離と移動速度との関係を示す図である。
【００４５】
制御装置２０は、移動速度についての閾値Ｖ０（例えば５．５６ｍ／ｓ（＝２０ｋｍ／ｈ））と、移動距離についての閾値Ｄ０（例えば１５ｍｍ）に関する情報を有している。そして、制御装置２０は、ビーム１１２の移動距離が閾値Ｄ０を超えた後に、ビーム１１２の移動速度が閾値Ｖ０を超えた場合にのみ、車両１００に重大な側面衝突が発生したと判断する。なお、重大な側面衝突とは、乗員１３０が身体的な損傷を受けるおそれのある側面衝突をいう。
【００４６】
例えば、曲線Ｓ１は、質量が小さい物体が高速で車両１００の側面に衝突したときに見られる曲線である。質量が小さい物体については、たとえ高速で車両１００に衝突したとしても、乗員１３０が大きな衝撃を受けることはない。このような場合には、制御装置２０は、車両１００に重大な側面衝突が発生していないものと判断する。
【００４７】
また、曲線Ｓ２は、質量が大きい物体が低速で車両１００の側面に衝突したときに見られる曲線である。質量が大きい物体であっても、低速で車両１００に衝突した場合には、乗員１３０が大きな衝撃を受けることはない。このような場合には、制御装置２０は、車両１００に重大な側面衝突が発生していないものと判断する。これにより、誤ってエアバッグ３１が展開することが回避される。
【００４８】
一方、曲線Ｓ３は、質量が大きな物体が、高速で車両１００に衝突したときに見られる直線である。また、曲線Ｓ４は、質量が大きな物体が、ある程度の速度で車両１００に衝突したときに見られる直線である。また、曲線Ｓ５は、ある程度の質量の物体が、ある程度の速度で車両１００に衝突したときに見られる直線である。ビーム１１２の移動距離と移動速度とが曲線Ｓ３〜Ｓ４にそれぞれ示されるように推移する場合には、ビーム１１２の移動距離が閾値Ｄ０以上となった後に、移動速度が閾値Ｖ０以上となる。このような場合には、制御装置２０は、車両１００に重大な側面衝突が発生したと判断する。
【００４９】
制御装置２０は、重大な側面衝突が発生したと判断すると、点火指令をエアバッグユニット３０Ｒのインフレータ３２に出力する。これにより、インフレータ３２が動作し、エアバッグ３１の内部にガスが噴射される。そして、エアバッグ３１が、乗員１３０の頭部と右側ドア１１０Ｒとの間に展開する。
【００５０】
以上説明したように、本実施形態では、車両１００に発生した側面衝突を検出するための加速度センサ４０Ｒ，４０Ｌが、支持部材５０を介して、右側ドア１１０Ｒ、左側ドア１１０Ｌのビーム１１２に取り付けられている。このため、ビーム１１２に衝突による力が作用したとしても、この力は支持部材５０によってダンピングされた後に加速度センサ４０Ｒ，４０Ｌに伝わる。
【００５１】
これにより、ビーム１１２が、加速度センサ４０Ｒ，４０Ｌの定格入力を超える加速度で移動したとしても、加速度センサ４０Ｒ，４０Ｌの加速度は定格入力以下に抑えられる。したがって、加速度センサ４０Ｒ，４０Ｌに定格入力以上の加速度が入力されることがなくなり、当該加速度センサからの出力が飽和することがなくなるため、結果的に、側面衝突の発生を精度よく検出することができる。
【００５２】
また、本実施形態では、ビーム１１２が、加速度センサ４０Ｒ，４０Ｌの定格入力を超える加速度で移動したとしても、加速度センサ４０Ｒ，４０Ｌの加速度は定格入力以下に抑えられる。したがって、車両１００に発生した側面衝突を検出するための加速度センサ４０Ｒ，４０Ｌとして、定格入力値が小さいものを用いることができ、結果的に、乗員拘束システム１０の製造コストを削減することが可能となる。
【００５３】
また、本実施形態では、加速度センサ４０Ｒ，４０Ｌは、ビーム１１２の−Ｘ側端（前端）から支持部材５０までの距離ａと、ビーム１１２の長さｂとの比（ａ／ｂ）が、１／２以上で３／４以下となる位置に取り付けられている。一般に、ビーム１１２の、前端からｂ／２の位置から、３ｂ／４までの区間に、ポール状の物体が衝突した場合に、乗員１３０が深刻な障害を受ける可能性が高まる。
【００５４】
例えば、米国の側面衝突基準（ＦＭＶＳＳ２１４）では、直径２５４ｍｍの円柱状のポールを車両のドアに衝突させる試験が規定されている。この試験では、乗員の体格に応じて決められた２種類の衝突位置が規定されている。各位置は、着座した状態の乗員の頭部の重心を通り、車の進行方向と７５度の角度なす直線と、ドアの外板とが交わる位置に対応している。そして、各位置は、例えばＡＦ５％相当のダミーを使用した場合には、ビーム１１２の前端から距離ｂ／２隔てた位置（以下第１位置ともいう）付近に相当し、ＡＭ５０％相当のダミーを使用した場合は、ビーム１１２の前端から距離３ｂ／４隔てた位置（以下第２位置ともいう）付近に相当する。
【００５５】
上述の第１位置及び第２位置にポールが衝突した場合には、衝突後、車両の内部へ進行するポールによって、乗員の頭部や胸部が深刻な障害を受けると考えられる。このため、この第１位置及び第２位置に衝突があった場合には、迅速にインフレータを動作させる必要がある。本実施形態に係る乗員拘束システム１０の加速度センサ４０Ｒ，４０Ｌは、第１位置及び第２位置近傍に配置されているため、乗員１３０に深刻な障害を与える衝突を、精度良くかつ迅速に検出することができる。
【００５６】
また、本実施形態では、制御装置２０は、算出した移動速度及び移動量と、閾値Ｖ０及び閾値Ｄ０とを比較して、車両１００に発生した重大な側面衝突を検出する。これにより、車両１００に重大な側面衝突が発生した場合にのみ、エアバッグ３１を展開させることが可能となる。したがって、乗員拘束システム１０の誤動作の発生頻度を低減することができる。
【００５７】
また、移動速度及び移動量を、例えば変位センサなどを用いて検出することも考えられる。しかしながら、検出手段として変位センサを用いる場合には、例えばドアのインナーパネル及びビームの一方にターゲットを取り付け、他方にターゲットまでの距離を検出するためのセンサ（例えばコイル等）を取り付ける必要がある。この場合は、初期調整の手順が複雑になる他、ターゲットとセンサ双方を取り付けるためのスペースを、別途確保する必要が生じる。一方、本実施形態に係る乗員拘束システム１０では、検出手段として加速度センサが用いられる。このため、初期調整を行う必要がほとんどない。また、センサを取り付けるためのスペースも小さくて済む。このため、取り付けの自由度も大きくなる。
【００５８】
また、本実施形態に係る乗員拘束システム１０では、ターゲットとなる対象物を必要としないため、設置の自由度や精度において有利である。
【００５９】
また、本実施形態に係る支持部材５０は、ドアの外板に向かって突出する突出部５３を有している。このため、ドアの外板と支持部材５０との距離が小さくなり、側面衝突を迅速に検出することが可能となる。
【００６０】
また、本実施形態では、支持部材５０と加速度センサ４０Ｒ，４０Ｌとで、検出ユニットが構成されている。また、検出ユニットと、制御装置２０とで、車両１００に発生する側面衝突を検出する側面衝突検出システムが構成されている。検出ユニット或いは側面衝突検出システムを構成する加速度センサ４０Ｒ，４０Ｌからの出力は、車両１００に側面衝突が発生した際に、乗員１３０を拘束するために動作するエアバッグユニットや、シートベルト装置などの乗員拘束装置の制御に用いることができる。更に、車両１００に側面衝突が発生したことを表示するための表示装置や、音声出力装置の制御に用いることができる。
【００６１】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態によって限定されるものではない。
【００６２】
例えば、上記実施形態では、ビーム１１２を、円筒状であるものとして説明した。これに限らずビーム１１２は、円筒状でなくともよい。
【００６３】
《変形例１》
図１２は、変形例１に係るＺＹ断面が矩形状のビーム１１２Ａと、支持部材５０Ａとを示す図である。図１２に示されるように、支持部材５０Ａは、−Ｙ側の面に加速度センサ４０Ｒが固定されたブラケット５２Ａと、弾性を有する素材からなり、ＺＹ断面の形状がＵ字状の取り付け部材５１Ａとから構成されている。この支持部材５０Ａは、取り付け部材５１Ａとブラケット５２Ａとが、ビーム１１２Ａを挟んだ状態で一体化されることで、ビーム１１２Ａに取り付けられている。
【００６４】
《変形例２》
図１３は、変形例２に係るビーム１１２Ｂと、支持部材５０Ｂとを示す図である。図１３に示されるように、ビーム１１２Ｂは、ＺＹ断面の形状が、蛇行した形状の部材である。また、支持部材５０Ｂは、長手方向をＺ軸方向とする板状の部材である。そして、下端部の−Ｙ側の面に加速度センサ４０Ｒが固定されている。この支持部材５０Ｂは、上端部が、ビーム１１２Ｂに溶接されることで、ビーム１１２Ｂに取り付けられている。
【００６５】
上記変形例１及び変形例２では、ビーム１１２Ａ或いはビーム１１２Ｂに衝突による力が作用したとしても、この力は支持部材５０Ａ或いは支持部材５０Ｂによってダンピングされた後に加速度センサ４０Ｒに伝わる。
【００６６】
これにより、ビームが、加速度センサの定格入力を超える加速度で移動したとしても、加速度センサの加速度は定格入力以下に抑えられる。したがって、加速度センサに定格以上の加速度が入力されることがなくなり、当該加速度センサからの出力が飽和することがなくなるため、結果的に、側面衝突の発生を精度よく検出することが可能となる。
【００６７】
また、本実施形態では、例えば図６に示されるように、加速度センサが、ビームに対して下方へオフセットした位置で、支持されている。これに限らず、加速度センサは、ビームと同じ高さに配置されていてもよい。
【００６８】
《変形例３》
図１４には、弾性部材からなり、ビーム１１２に固定された取り付け部材５１Ｃと、取り付け部材５１Ｃに固定された支持板５２Ｃからなる支持部材５０Ｃが示されている。本変形例３では、ビーム１１２に作用する力は、支持部材５０Ｃによってダンピングされた後に加速度センサ４０Ｒに伝わる。
【００６９】
これにより、ビームが、加速度センサの定格入力を超える加速度で移動したとしても、加速度センサの加速度は定格入力以下に抑えられる。したがって、加速度センサからの出力が飽和してしまうことがなくなり、側面衝突の発生を精度よく検出することが可能となる。
【００７０】
図１５は、加速度センサ４０Ｒとウインドウ１１７とを示す図である。ウインドウ１１７が、仮想線で示される位置から、実線で示される位置まで降下した場合には、ウインドウ１１７の−Ｙ側に加速度センサ４０Ｒが位置することがある。このような場合に、車両１００に側面衝突が発生すると、加速度センサ４０Ｒがウインドウ１１７と干渉してしまう。そこで、一例として図１６に示されるように、加速度センサ４０Ｒとウインドウ１１７との干渉を回避するためのガイド部材６０を、ビーム１１２に配置してもよい。
【００７１】
ビーム１１２に固定されたガイド部材６０は、側面衝突の際に、ビーム１１２とともに移動し、加速度センサ４０Ｒとウインドウ１１７とが干渉する前に、ウインドウ１１７の一部を破壊する。これにより、加速度センサ４０Ｒとウインドウ１１７との干渉が回避され、結果的に側面衝突を精度よく検出することが可能となる。なお、ガイド部材６０は、支持部材５０に設けられていてもよい。
【００７２】
また、ビームに加速度センサを収容するスペースが形成されている場合には、当該スペースに加速度センサを収容することとしてもよい。
【００７３】
《変形例４》
例えば、図１７に示されるように、ビーム１１２Ｃが、加速度センサ４０Ｒを収容することが可能なスペース１１８を有している場合には、当該スペース１１８に加速度センサ４０Ｒを、支持部材５０Ｄに支持された状態で収容してもよい。
【００７４】
図１７に示されるように、加速度センサ４０Ｒは、弾性を有する取り付け部材５１Ｄと、取り付け部材５１Ｄに固定された支持板５２Ｄから構成される支持部材５０Ｄによって支持されている。変形例４では、ビーム１１２Ｃに、衝突による力Ｆが作用し、加速度センサ４０Ｒがビーム１１２Ｃとともに−Ｙ方向へ移動しても、加速度センサ４０Ｒがウインドウ１１７と干渉することがない。このため、側面衝突を精度よく検出することが可能となる。
【００７５】
《変形例５》
また、図１８に示されるように、ビーム１１２Ｃと、当該ビーム１１２Ｃに固定された支持部材５０Ｅの＋Ｙ側の面とで閉空間としてのスペース１１８を形成し、加速度センサ４０Ｒを、支持部材５０Ｅの＋Ｙ側の面に、例えば弾性部材５５を介して取り付けてもよい。この場合にも、側面衝突の際に加速度センサ４０Ｒとウインドウ１１７との干渉が回避され、側面衝突を精度よく検出することが可能となる。
【００７６】
《変形例６》
また、例えば図１９に示されるように、ウインドウ１１７に切り欠き１１７を形成し、側面衝突の際に、加速度センサ４０Ｒとウインドウ１１７との干渉を回避することとしてもよい。
【００７７】
《変形例７》
また、上記実施形態では、ドアの外板と、支持部材との間に間隙があったが、この間隙に例えばスペーサを配置してもよい。
【００７８】
図２０には、右側ドア１１０Ｒの外板１１３と、支持部材５０との間に配置されたスペーサ５６が示されている。図２０に示されるように、外板１１３と支持部材５０との間にスペーサ５６を配置することで、側面衝突が発生してから、外板１１３が支持部材５０に接触するまでのタイムラグが解消される。したがって、迅速に側面衝突を検出することが可能となる。
【００７９】
なお、外板への軽微な衝突があった場合には、乗員拘束システム１０が誤作動することを回避する必要がある。このため、スペーサ５６として、ゴムやシリコンなどの弾性部材を用いることが好ましい。
【００８０】
《変形例８》
また、図２１に示されるように、スペーサとして、Ｙ軸方向に弾性力を発生させ得るバネ５７を配置してもよい。
【００８１】
《変形例９》
また、図２２に示されるように、ビーム１１２と右側ドア１１０Ｒの外板との間に、複数のスペーサ５８を配置してもよい。この場合には、支持部材５０と右側ドア１１０Ｒの外板との間に配置されたスペーサ５６の硬度より、スペーサ５８の硬度を小さくすることが好ましい。
【００８２】
また、図１を参照するとわかるように、上記実施形態では乗員拘束システム１０は、側面衝突を検出するための加速度センサ４０Ｒ，４０Ｌを備えている。乗員拘束システム１０は、各ドアへの側面衝突を検出するために、例えば車両１００が２ドア車である場合には、２つ以上の加速度センサを備え、車両１００が４ドア車である場合には、４つ以上の加速度センサを備えているのが好ましい。
【００８３】
また、本実施形態では、加速度センサ４０Ｒは、ビーム１１２から下方にオフセットした位置で支持されている。これに限らず、加速度センサ４０Ｒは、ビーム１１２から上方にオフセットした位置で支持されていてもよい。また、支持部材５０を、支持部５２が、Ｚ軸に対して傾斜するように配置して、加速度センサ４０Ｒを、図６に示される位置から、Ｙ軸方向にずれた位置に配置することとしてもよい。
【００８４】
なお、本発明は、本発明の広義の精神と範囲を逸脱することなく、様々な実施形態及び変形が可能とされるものである。また、上述した実施形態は、本発明を説明するためのものであり、本発明の範囲を限定するものではない。
【産業上の利用可能性】
【００８５】
本発明の支持部材は、ビームに対して加速度センサを支持するのに適している。また、本発明の検出ユニットは、加速度の検出に適している。また、本発明の側面衝突検出システムは、車両の側面衝突を検出するのに適している。また、本発明の乗員拘束システムは、乗員の拘束に適している。
【符号の説明】
【００８６】
１０  乗員拘束システム
２０  制御装置
３０Ｒ，３０Ｌ  エアバッグユニット
３１  エアバッグ
３２  インフレータ
４０Ｒ，４０Ｌ  加速度センサ
５０  支持部材
５０Ａ  支持部材
５０Ｂ  支持部材
５０Ｃ  支持部材
５０Ｄ  支持部材
５０Ｅ  支持部材
５１  固定部
５１Ａ  取り付け部材
５１Ｃ  取り付け部材
５１Ｄ  取り付け部材
５２  支持部
５２Ａ  ブラケット
５２Ｃ  支持板
５２Ｄ  支持板
５３  突出部
５５  弾性部材
５６，５８  スペーサ
５７  バネ
６０  ガイド部材
１００  車両
１１０Ｒ  右側ドア
１１０Ｌ  左側ドア
１１２  ビーム
１１２Ａ  ビーム
１１２Ｂ  ビーム
１１２Ｃ  ビーム
１１２ａ，１１２ｂ  取り付け部
１１３  外板
１１５Ｒ，１１５Ｌ  シート
１１７  ウインドウ
１１８  スペース
１３０  乗員
１５０  ポール
Ｆ  力
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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