(57)【要約】 【課題】  部品点数の削減を図ることができ、製作コストの低減を図ることができる加速度検出装置を提供する。【解決手段】  装置本体３にＡ１方向への加速度が与えられるとき、可動体７がＡ１方向に変位して可動体７の第１接点１１と第１端子４とが接触可能に構成され、装置本体３にＡ２方向への加速度が与えられるとき、可動体７がＡ２方向に変位して可動体７の第２接点１２と第２端子５とが接触可能に構成される。【選択図】      図１
2005156429.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
加速度を機械的に検出する加速度検出装置であって、
装置本体に固定的に設けられる第１および第２端子と、
接点を備え、装置本体に対し軸線方向一方および他方に変位可能に設けられる可動体とを有し、
装置本体に軸線方向一方への加速度が与えられるとき、または装置本体に軸線方向他方への加速度が与えられるとき、可動体が軸線方向に変位して可動体の接点と第１端子または可動体の接点と第２端子とが接触するように構成されることを特徴とする加速度検出装置。
【請求項２】
加速度を機械的に検出する加速度検出装置であって、
装置本体に設けられるリードスイッチと、
装置本体に対し軸線方向に変位可能に設けられ、可動体の軸線方向の変位位置に応じてリードスイッチの接点のスイッチング状態を切換え可能な可動体とを有し、
装置本体に軸線方向一方への加速度が与えられるとき、または、装置本体に軸線方向他方への加速度が与えられるとき、可動体が軸線方向へ変位して接点のスイッチング状態を切換えるように構成されることを特徴とする加速度検出装置。
【請求項３】
可動体の軸線方向一方への変位を、弾性回復力で復帰し得る第１ばね手段と、可動体の軸線方向他方への変位を、弾性回復力で復帰し得る第２ばね手段とをさらに有することを特徴とする請求項１または２に記載の加速度検出装置。
【請求項４】
第１および第２ばね手段のばね定数は、略同一に設定されることを特徴とする請求項３に記載の加速度検出装置。
【請求項５】
第１および第２ばね手段のばね定数は、異なるように設定されることを特徴とする請求項３に記載の加速度検出装置。
【請求項６】
可動体が軸線方向に変位して、接点と第１端子とが接触するまでの変位量と、可動体が軸線方向に変位して、接点と第２端子とが接触するまでの変位量とが、異なるように設定されることを特徴とする請求項１に記載の加速度検出装置。
【請求項７】
加速度を機械的に検出する加速度検出装置であって、
装置本体に固定的に設けられる端子と、
第１接点を備え、装置本体に対し軸線方向に変位可能に設けられる第１可動体と、
第２接点を備え、装置本体に対し軸線方向に変位可能に設けられる第２可動体とを有し、
装置本体に軸線方向への加速度が与えられるとき、第１可動体が軸線方向に変位して第１可動体の第１接点と端子とが接触、または、第２可動体が軸線方向に変位して第２可動体の第２接点と端子とが接触するように構成されることを特徴とする加速度検出装置。
【請求項８】
加速度を機械的に検出する加速度検出装置であって、
装置本体に設けられるリードスイッチと、
装置本体に対し軸線方向に変位可能に設けられ、可動体の軸線方向の変位位置に応じてリードスイッチの接点のスイッチング状態を切換え可能な第１可動体と、
装置本体に対し軸線方向に変位可能に設けられ、可動体の軸線方向の変位位置に応じてリードスイッチの接点のスイッチング状態を切換え可能な第２可動体とを有し、
装置本体に軸線方向一方または軸線方向他方への加速度が与えられるとき、第１可動体または第２可動体が軸線方向へ変位して接点のスイッチング状態を切換えるように構成されることを特徴とする加速度検出装置。
【請求項９】
第１および第２可動体の重量は、略同一に設定されることを特徴とする請求項７に記載の加速度検出装置。
【請求項１０】
第１および第２可動体の重量は、異なるように設定されることを特徴とする請求項７に記載の加速度検出装置。
【請求項１１】
前記第１可動体は第１磁石体を、前記第２可動体は第２磁石体を含み、
第１磁石体の磁力と、第２磁石体の磁力とは、異なるように設定されることを特徴とする請求項１０に記載の加速度検出装置。
【請求項１２】
加速度を機械的に検出する加速度検出装置であって、
第１接点を備え、装置本体に対し軸線方向に変位可能に設けられる第１可動体と、
第２接点を備え、装置本体に対し軸線方向に変位可能に設けられる第２可動体とを有し、
装置本体に軸線方向への加速度が与えられるとき、
第１可動体および／または第２可動体が軸線方向に変位して、第１接点と第２接点とが接触するように構成されることを特徴とする加速度検出装置。
【請求項１３】
前記第１可動体および／または前記第２可動体の変位方向を検出可能な検出手段を備えることを特徴とする請求項１２に記載の加速度検出装置。
【請求項１４】
加速度を機械的に検出する加速度検出装置であって、
装置本体に固定的に設けられ、軸線方向に離隔して配設される複数の端子と、
接点を備え、装置本体に対し軸線方向に変位可能に設けられる可動体とを有し、
装置本体に軸線方向への加速度が与えられるとき、可動体が軸線方向に変位して可動体の接点と、複数の端子のうちの少なくともいずれか１つとが、加速度の方向に応じて選択的に接触するように構成されることを特徴とする加速度検出装置。
【請求項１５】
装置本体に固定的に設けられる複数の固定電極と、
複数の固定電極にそれぞれ対応する複数の可動電極と、
各可動電極を弾性支持する複数の弾性支持手段とを備え、
複数の弾性支持手段と複数の可動電極は直列に接続されており、加速度によって変位される可動電極と、この可動電極に対応する固定電極とに基づいて、前記加速度が検出可能に構成されることを特徴とする加速度検出装置。
【請求項１６】
装置本体に固定的に設けられる第１電極および、装置本体に変位可能に設けられる第２電極と、
第１および第２電極にそれぞれ対応する複数の可動電極と、
各可動電極を弾性支持する第１弾性支持手段および、第２電極を弾性支持する第２弾性支持手段とを備え、
複数の第１弾性支持手段と複数の可動電極は直列に接続されており、加速度によって変位される可動電極と、この可動電極に対応する第１電極または第２電極とに基づいて、前記加速度が検出可能に構成されることを特徴とする加速度検出装置。
【請求項１７】
加速度を検出するための加速度検出回路が、各可動電極に対応して設けられることを特徴とする請求項１５または１６に記載の加速度検出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、加速度検出装置に関し、たとえば車両の加速度を検出するための加速度検出装置に関する。
【０００２】
本発明において、「略同一」は「同一」を含み、「接続」は電気的および機械的な接続と同義である。
【背景技術】
【０００３】
近年、エアバッグおよびアンチロックブレーキシステム（略称ＡＢＳ：Anti-Lock 
Brake System）などが装備された車両が実用に供されている。エアバッグＥＣＵ（ＥＣＵ：Electronic Control Unit）およびＡＢＳ  ＥＣＵなどを制御するため、車両の減速加速度を、たとえば機械式加速度センサを用いて検出している（たとえば特許文献１）。ＥＣＵは電子制御装置と同義である。
【０００４】
【特許文献１】特開平１０−２６０２０１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来の機械式加速度センサは、単一方向だけに検出感度を有するので、次のような問題がある。たとえばエアバッグＥＣＵにて、車両の前後方向の加速度を検出する場合には、前方向および後方向で二つの加速度センサを必要とする。たとえば車両の左右方向の加速度を検出する場合にも、前記と同様に左方向および右方向で二つの加速度センサを必要とする。このように検出すべき方向に応じて複数の加速度センサが必要となるので、車両全体の部品点数が多くなるうえＥＣＵ価格が高くなる。
【０００６】
またエアバッグＥＣＵとＡＢＳ  ＥＣＵとでは、必要な検出感度および検出精度が異なるので、それぞれのＥＣＵに個別に加速度センサを搭載しなければならない。それ故、車両全体の部品点数が多くなるうえ、ＥＣＵ価格が高くなる。
【０００７】
本発明の目的は、部品点数の削減を図ることができ、製作コストの低減を図ることができる加速度検出装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、加速度を機械的に検出する加速度検出装置であって、
装置本体に固定的に設けられる第１および第２端子と、
接点を備え、装置本体に対し軸線方向一方および他方に変位可能に設けられる可動体とを有し、
装置本体に軸線方向一方への加速度が与えられるとき、または装置本体に軸線方向他方への加速度が与えられるとき、可動体が軸線方向に変位して可動体の接点と第１端子または可動体の接点と第２端子とが接触するように構成されることを特徴とする加速度検出装置である。
【０００９】
本発明に従えば、装置本体には、第１および第２端子が固定的に設けられる。可動体は接点を備えている。この可動体は、装置本体に対し軸線方向一方および他方に変位可能に設けられる。
【００１０】
装置本体に軸線方向への加速度が与えられるとき、可動体が軸線方向に変位する。さらに可動体の接点と第１端子、または可動体の接点と第２端子とが接触する。換言すれば、可動体が軸線方向に変位し、可動体の接点と、第１または第２端子とが接触すると、装置本体に軸線方向一方または他方への加速度が与えられたことを検出することができる。
【００１１】
また本発明は、加速度を機械的に検出する加速度検出装置であって、
装置本体に設けられるリードスイッチと、
装置本体に対し軸線方向に変位可能に設けられ、可動体の軸線方向の変位位置に応じてリードスイッチの接点のスイッチング状態を切換え可能な可動体とを有し、
装置本体に軸線方向一方への加速度が与えられるとき、または、装置本体に軸線方向他方への加速度が与えられるとき、可動体が軸線方向へ変位して接点のスイッチング状態を切換えるように構成されることを特徴とする加速度検出装置である。
【００１２】
本発明に従えば、装置本体には、リードスイッチが設けられる。可動体は、装置本体に対し軸線方向に変位可能に設けられるうえ、可動体の軸線方向の変位位置に応じてリードスイッチの接点のスイッチング状態を切換え可能になっている。
【００１３】
装置本体に軸線方向一方または他方への加速度が与えられるとき、可動体が軸線方向へ変位する。さらにリードスイッチの接点のスイッチング状態を切換える。換言すれば、可動体が軸線方向に変位し、前記接点のスイッチング状態が切換わると、装置本体に軸線方向一方または他方への加速度が与えられたことを検出することができる。
【００１４】
また本発明は、可動体の軸線方向一方への変位を、弾性回復力で復帰し得る第１ばね手段と、可動体の軸線方向他方への変位を、弾性回復力で復帰し得る第２ばね手段とをさらに有することを特徴とする。
【００１５】
本発明に従えば、第１ばね手段は、可動体の軸線方向一方への変位を、その弾性回復力で復帰し得る。第２ばね手段は、可動体の軸線方向他方への変位を、その弾性回復力で復帰し得る。
【００１６】
また本発明は、第１および第２ばね手段のばね定数は、略同一に設定されることを特徴とする。
【００１７】
本発明に従えば、第１および第２ばね手段のばね定数は、略同一に設定されるので、軸線方向一方および他方に略同一感度の加速度検出装置を実現することができる。
【００１８】
また本発明は、第１および第２ばね手段のばね定数は、異なるように設定されることを特徴とする。
【００１９】
本発明に従えば、第１および第２ばね手段のばね定数は、異なるように設定されるので、軸線方向一方と軸線方向他方とで異なる感度の加速度検出装置を実現することができる。
【００２０】
また本発明は、可動体が軸線方向に変位して、接点と第１端子とが接触するまでの変位量と、可動体が軸線方向に変位して、接点と第２端子とが接触するまでの変位量とが、異なるように設定されることを特徴とする。
【００２１】
本発明に従えば、可動体の軸線方向への変位量と、可動体の軸線方向への変位量とが異なる。つまり可動体の変位量の差によって、二方向に異なる感度の加速度検出装置を実現することができる。
【００２２】
また本発明は、加速度を機械的に検出する加速度検出装置であって、
装置本体に固定的に設けられる端子と、
第１接点を備え、装置本体に対し軸線方向に変位可能に設けられる第１可動体と、
第２接点を備え、装置本体に対し軸線方向に変位可能に設けられる第２可動体とを有し、
装置本体に軸線方向への加速度が与えられるとき、第１可動体が軸線方向に変位して第１可動体の第１接点と端子とが接触、または、第２可動体が軸線方向に変位して第２可動体の第２接点と端子とが接触するように構成されることを特徴とする加速度検出装置である。
【００２３】
本発明に従えば、装置本体には、端子が固定的に設けられる。第１可動体は、第１接点を備える。この第１可動体は、装置本体に対し軸線方向に変位可能に設けられる。第２可動体は、第２接点を備える。この第２可動体は、装置本体に対し軸線方向に変位可能に設けられる。
【００２４】
装置本体に軸線方向への加速度が与えられるとき、第１可動体が軸線方向に変位する。さらに第１可動体の第１接点と、端子とが接触または、第２可動体が軸線方向へ変位して第２可動体の第２接点と、端子とが接触する。換言すれば、第１または第２可動体が軸線方向に変位し、その第１または第２接点と端子とが接触すると、装置本体に軸線方向一方または他方への加速度が与えられたことを検出することができる。
【００２５】
また本発明は、加速度を機械的に検出する加速度検出装置であって、
装置本体に設けられるリードスイッチと、
装置本体に対し軸線方向に変位可能に設けられ、可動体の軸線方向の変位位置に応じてリードスイッチの接点のスイッチング状態を切換え可能な第１可動体と、
装置本体に対し軸線方向に変位可能に設けられ、可動体の軸線方向の変位位置に応じてリードスイッチの接点のスイッチング状態を切換え可能な第２可動体とを有し、
装置本体に軸線方向一方または軸線方向他方への加速度が与えられるとき、第１可動体または第２可動体が軸線方向へ変位して接点のスイッチング状態を切換えるように構成されることを特徴とする加速度検出装置である。
【００２６】
本発明に従えば、装置本体には、リードスイッチが設けられる。第１可動体は、装置本体に対し軸線方向に変位可能に設けられるうえ、可動体の軸線方向の変位位置に応じてリードスイッチの接点のスイッチング状態を切換え可能になっている。第２可動体は、装置本体に対し軸線方向に変位可能に設けられるうえ、可動体の軸線方向の変位位置に応じてリードスイッチの接点のスイッチング状態を切換え可能になっている。
【００２７】
装置本体に軸線方向一方または軸線方向他方への加速度が与えられるとき、第１可動体または第２可動体が軸線方向へ変位する。さらにリードスイッチの接点のスイッチング状態を切換える。換言すれば、第１可動体または第２可動体が軸線方向一方または他方に変位し、前記接点のスイッチング状態が切換わると、装置本体に軸線方向一方または他方への加速度が与えられたことを検出することができる。
【００２８】
また本発明は、第１および第２可動体の重量は、略同一に設定されることを特徴とする。
【００２９】
本発明に従えば、第１および第２可動体の重量が略同一に設定されるので、軸線方向一方および他方に略同一感度の加速度検出装置を実現することができる。
【００３０】
また本発明は、第１および第２可動体の重量は、異なるように設定されることを特徴とする。
【００３１】
本発明に従えば、第１および第２可動体の重量が異なるように設定されるので、軸線方向一方と軸線方向他方とで異なる感度の加速度検出装置を実現することができる。
【００３２】
また本発明は、前記第１可動体は第１磁石体を、前記第２可動体は第２磁石体を含み、
第１磁石体の磁力と、第２磁石体の磁力とは、異なるように設定されることを特徴とする。
【００３３】
本発明に従えば、第１磁石体の磁力と、第２磁石体の磁力とは、異なるように設定されるので、軸線方向一方と軸線方向他方とで異なる感度の加速度検出装置を実現することができる。
【００３４】
また本発明は、加速度を機械的に検出する加速度検出装置であって、
第１接点を備え、装置本体に対し軸線方向に変位可能に設けられる第１可動体と、
第２接点を備え、装置本体に対し軸線方向に変位可能に設けられる第２可動体とを有し、
装置本体に軸線方向への加速度が与えられるとき、
第１可動体および／または第２可動体が軸線方向に変位して、第１接点と第２接点とが接触するように構成されることを特徴とする加速度検出装置である。
【００３５】
本発明に従えば、装置本体には、第１接点を備える第１可動体が軸線方向に変位可能に配設される。装置本体には、第２接点を備える第２可動体が軸線方向に変位可能に配設される。
【００３６】
装置本体に軸線方向への加速度が与えられるとき、次の作用を奏する。第１可動体および／または第２可動体が軸線方向に変位して、第１接点と第２接点とが接触する。これによって、装置本体に軸線方向への加速度が与えられたことを検出することができる。
【００３７】
また本発明は、前記第１可動体および／または前記第２可動体の変位方向を検出可能な検出手段を備えることを特徴とする。
【００３８】
本発明に従えば、検出手段によって、第１可動体および／または第２可動体の変位方向を検出することができる。
【００３９】
また本発明は、加速度を機械的に検出する加速度検出装置であって、
装置本体に固定的に設けられ、軸線方向に離隔して配設される複数の端子と、
接点を備え、装置本体に対し軸線方向に変位可能に設けられる可動体とを有し、
装置本体に軸線方向への加速度が与えられるとき、可動体が軸線方向に変位して可動体の接点と、複数の端子のうちの少なくともいずれか１つとが、加速度の方向に応じて選択的に接触するように構成されることを特徴とする加速度検出装置である。
【００４０】
本発明に従えば、装置本体には、複数の端子が固定的に設けられる。これら端子は軸線方向に離隔して配設される。可動体は接点を備える。この可動体は、装置本体に対し軸線方向に変位可能に設けられる。
【００４１】
この装置本体に軸線方向への加速度が与えられるとき、可動体が軸線方向に変位して可動体の接点と、複数の端子のうちの少なくともいずれか１つとが、加速度の方向に応じて選択的に接触される。つまり可動体の接点に接触される端子によって、装置本体に与えられる加速度の方向が特定される。
【００４２】
また本発明は、装置本体に固定的に設けられる複数の固定電極と、
複数の固定電極にそれぞれ対応する複数の可動電極と、
各可動電極を弾性支持する複数の弾性支持手段とを備え、
複数の弾性支持手段と複数の可動電極は直列に接続されており、加速度によって変位される可動電極と、この可動電極に対応する固定電極とに基づいて、前記加速度が検出可能に構成されることを特徴とする加速度検出装置である。
【００４３】
本発明に従えば、装置本体には、複数の固定電極が固定的に設けられる。複数の可動電極は、複数の固定電極にそれぞれ対応する。各可動電極は、弾性支持手段によって弾性支持される。これら複数の弾性支持手段と複数の可動電極とは、直列に接続されている。前記加速度は、変位される可動電極と、この可動電極に対応する固定電極とに基づいて検出される。
【００４４】
また本発明は、装置本体に固定的に設けられる第１電極および、装置本体に変位可能に設けられる第２電極と、
第１および第２電極にそれぞれ対応する複数の可動電極と、
各可動電極を弾性支持する第１弾性支持手段および、第２電極を弾性支持する第２弾性支持手段とを備え、
複数の第１弾性支持手段と複数の可動電極は直列に接続されており、加速度によって変位される可動電極と、この可動電極に対応する第１電極または第２電極とに基づいて、前記加速度が検出可能に構成されることを特徴とする加速度検出装置である。
【００４５】
本発明に従えば、装置本体には、第１電極が固定的に設けられる。装置本体には、第２電極が変位可能に設けられる。複数の可動電極部は、第１および第２電極にそれぞれ対応する。各可動電極は、第１弾性支持手段によって弾性支持される。第２電極は、第２弾性支持手段によって弾性支持される。これら複数の第１弾性支持手段と複数の可動電極とは、直列に接続されている。前記加速度は、変位される可動電極と、この可動電極に対応する第１電極または第２電極とに基づいて検出される。
【００４６】
また本発明は、加速度を検出するための加速度検出回路が、各可動電極に対応して設けられることを特徴とする。
【００４７】
本発明に従えば、加速度検出回路は、各可動電極に対応して設けられる。したがって１つの加速度検出装置を複数の用途に用いることが可能となり、本加速度検出装置の汎用性を高めることができる。それ故、搭載すべき加速度検出装置を含む車両または装置の製作コストを、低減することができる。
【発明の効果】
【００４８】
本発明によれば、可動体が軸線方向に変位し、可動体の接点と、第１または第２端子とが接触すると、装置本体に軸線方向一方または他方への加速度が与えられたことを検出することができる。このように一つの加速度検出装置によって、軸線方向一方および他方の二方向の検出感度を得ることができる。それ故、一台の車両または一台の装置に搭載すべき加速度検出装置の数を低減することが可能となる。したがって部品点数の削減を図ることができ、製作コストの低減を図ることができる。
【００４９】
また本発明によれば、可動体が軸線方向に変位し、リードスイッチの接点のスイッチング状態が切換わると、装置本体に軸線方向一方または他方への加速度が与えられたことを検出することができる。このように一つの加速度検出装置によって、軸線方向一方および他方の二方向の検出感度を得ることができる。それ故、一台の車両または一台の装置に搭載すべき加速度検出装置の数を低減することが可能となる。したがって部品点数の削減を図ることができ、製作コストの低減を図ることができる。
【００５０】
また本発明によれば、第１ばね手段は、可動体の軸線方向一方への変位を、その弾性回復力で復帰し得る。第２ばね手段は、可動体の軸線方向他方への変位を、その弾性回復力で復帰し得る。このように加速度によって変位した可動体を、第１および第２ばね手段によって、簡単にかつ確実に初期位置に復帰することができる。
【００５１】
また本発明によれば、第１および第２ばね手段のばね定数は、略同一に設定されるので、軸線方向一方および他方に略同一感度の加速度検出装置を実現することができる。
【００５２】
また本発明によれば、第１および第２ばね手段のばね定数は、異なるように設定されるので、軸線方向一方と軸線方向他方とで異なる感度の加速度検出装置を実現することができる。
【００５３】
また本発明によれば、可動体の軸線方向一方への変位量と、可動体の軸線方向他方への変位量とが異なる。つまり可動体の変位量の差によって、二方向に異なる感度の加速度検出装置を実現することができる。
【００５４】
また本発明によれば、第１または第２可動体が軸線方向に変位し、その第１または第２接点と端子とが接触すると、装置本体に軸線方向一方または他方への加速度が与えられたことを検出することができる。このように第１および第２可動体のうち、変位すべき可動体の接点と端子との接触によって、軸線方向一方および他方のうちのいずれか一方の加速度を特定し検出することができる。つまり一つの加速度検出装置によって、軸線方向一方および他方の二方向の検出感度を得ることができる。それ故、一台の車両または一台の装置に搭載すべき加速度検出装置の数を低減することが可能となる。したがって部品点数の削減を図ることができ、製作コストの低減を図ることができる。
【００５５】
また本発明によれば、第１可動体または第２可動体が軸線方向一方または他方に変位し、リードスイッチの接点のスイッチング状態が切換わると、装置本体に軸線方向一方または他方への加速度が与えられたことを検出することができる。
【００５６】
また本発明によれば、第１および第２可動体の重量が略同一に設定されるので、軸線方向一方および他方に略同一感度の加速度検出装置を実現することができる。
【００５７】
また本発明によれば、第１および第２可動体の重量が異なるように設定されるので、軸線方向一方と軸線方向他方とで異なる感度の加速度検出装置を実現することができる。
【００５８】
また本発明によれば、第１磁石体の磁力と、第２磁石体の磁力とは、異なるように設定されるので、軸線方向一方と軸線方向他方とで異なる感度の加速度検出装置を実現することができる。
【００５９】
また本発明によれば、装置本体に軸線方向への加速度が与えられるとき、次の効果を奏する。第１可動体および／または第２可動体が軸線方向に変位して、第１接点と第２接点とが接触する。これによって、装置本体に軸線方向への加速度が与えられたことを検出することができる。
【００６０】
また本発明によれば、検出手段によって、第１可動体および／または第２可動体の変位方向を検出することができる。
【００６１】
また本発明によれば、装置本体に軸線方向への加速度が与えられるとき、可動体が軸線方向に変位して可動体の接点と、複数の端子のうちの少なくともいずれか１つとが、加速度の方向に応じて選択的に接触される。つまり可動体の接点に接続される端子によって、装置本体に与えられる加速度の方向が特定される。このように一つの加速度検出装置によって、二方向の検出感度を得ることができる。
【００６２】
また本発明によれば、複数の弾性支持手段と複数の可動電極とは、直列に接続されている。変位される可動電極と、この可動電極に対応する固定電極とに基づいて、加速度を検出することができる。つまり加速度の大きさによって、変位対象の可動電極が選択されたうえで、前記可動電極および対応する固定電極によって協働して加速度を検出することができる。
【００６３】
このように複数の検出感度を備える加速度検出装置を実現することができる。それ故、一台の車両または一台の装置に搭載すべき加速度検出装置の数を低減することが可能となる。したがって部品点数の削減を図ることができ、製作コストの低減を図ることができる。
【００６４】
また本発明によれば、複数の第１弾性支持手段と複数の可動電極とは、直列に接続されている。第２電極は、第２弾性支持手段によって弾性支持されるうえ、装置本体に変位可能に設けられる。変位される可動電極と、この可動電極に対応する第１電極または第２電極とに基づいて、加速度を検出することができる。このように複数の検出感度を備える加速度検出装置を実現することができる。
【００６５】
また本発明によれば、加速度検出回路は、各可動電極に対応して設けられる。したがって１つの加速度検出装置を複数の用途に用いることが可能となり、本加速度検出装置の汎用性を高めることができる。それ故、搭載すべき加速度検出装置を含む車両または装置の製作コストを、低減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００６６】
図１は、本発明の第１の実施形態に係る加速度検出装置１を、ピン２の軸線方向を含む仮想平面で切断して見た断面図であり、図１（ａ）は第１の加速度検出装置１に加速度が作用していない状態を示す断面図、図１（ｂ）は第１の加速度検出装置１に軸線方向一方への加速度が与えられた状態を示す断面図、図１（ｃ）は第１の加速度検出装置１に軸線方向他方への加速度が与えられた状態を示す断面図である。本実施形態に係る加速度検出装置は、たとえば車両などにおいてエアバッグおよびアンチロックブレーキシステム（略称ＡＢＳ：Anti-Lock Brake System）を適切に作動させるための衝撃検出手段として適用される。ただしエアバッグおよびアンチロックブレーキシステムだけに必ずしも限定されるものではない。
【００６７】
第１の加速度検出装置１は、加速度を機械的に検出する加速度検出装置であって、主に、装置本体３と、第１，第２端子４，５および接続端子６と、可動体７と、第１および第２スプリング８，９と、ピン２とを有する。装置本体３は、可動体７と第１および第２スプリング８，９とを軸線方向に変位可能に収容するためのものである。装置本体３は略直方体形状に形成され、その収容部にはピン２が架設されている。前記「略直方体形状」は「直方体形状」を含む。このピン２の軸線は、たとえば車両の前後方向に沿って延びるように配設されている。具体的には本加速度検出装置１を車両に搭載した状態で、前記ピン２の軸線方向が車両の前後方向に沿って延びるように第１の加速度検出装置１が配設される。
【００６８】
ピン２には可動体７が外装され、この可動体７は軸線方向一方および他方に変位可能に構成される。図１および図２において、軸線方向一方を矢符Ａ１と表記し、軸線方向他方を矢符Ａ２と表記する。以後、前記軸線方向一方をＡ１方向という場合がある。軸線方向他方をＡ２方向という場合がある。可動体７は、錘体１０と、第１および第２接点１１，１２と、接点接続部１１３とを有する。錘体１０のうち軸線方向一端部には、一対の第１接点１１が一体に付設されている。これら一対の第１接点１１は、前記軸線方向に垂直な方向に離隔して設けられる。各第１接点１１は、導電性のあるたとえば薄板の鋼板から山形形状に曲げ形成される。各第１接点１１の山形形状の頂部が、装置本体３の収容部の壁面に臨むとともに、この壁面から所定小距離離隔するように設けられる。
【００６９】
錘体１０のうち軸線方向他端部には、一対の第２接点１２が一体に付設されている。これら一対の第２接点１２は、前記Ｂ方向に離隔して設けられる。各第２接点１２は、導電性のあるたとえば薄板の鋼板から山形形状に曲げ形成される。各第２接点１２の山形形状の頂部が、装置本体３の収容部の壁面に臨むとともに、この壁面から所定小距離離隔するように設けられる。これら第１接点１１と第２接点１２とは、Ｂ方向にやや延びる接点接続部６を介して接続される。
【００７０】
装置本体３の収容部において、ピン２には、第１および第２スプリング８，９が外装される。第１スプリング８は、可動体７のＡ１方向側に配設され、第２スプリング９は、可動体７のＡ２方向側に配設される。第１スプリング８は圧縮コイルばねから成る。この第１スプリング８は、可動体７の軸線方向一方への変位を、弾性回復力で復帰し得る。第２スプリング９は圧縮コイルばねから成る。この第２スプリング９は、可動体７の軸線方向他方への変位を、弾性回復力で復帰し得る。装置本体３に加速度が作用していない状態においては、可動体７は、これら第１および第２スプリング８，９によって装置本体３の軸線方向中間付近に配設されるようになっている。
【００７１】
第１および第２スプリング８，９のばね定数は、略同一に設定される。しかも第１および第２スプリング８，９は、自由高さ、材質、およびコイル内外径などが略同一に設定される。ただしコイル内径は、少なくともピン２の外径よりもやや大径に設定される。コイル外径は、少なくとも第１および第２接点１１，１２に干渉しない大きさに設定される。第１スプリング８が第１ばね手段に相当する。第２スプリング９が第２ばね手段に相当する。
【００７２】
装置本体３には、第１および第２端子４，５が固定的に設けられる。これら第１および第２端子４，５は、接続端子６を介して接触つまり電気的にかつ機械的に接続されている。第１端子４は、第１接点１１に当接離隔可能に構成される。第１端子４が第１接点１１に接続端子６を介して当接つまり接触された状態は、第１接点１１と第１端子４とが電気的にかつ機械的に接続された状態と同義である。
【００７３】
第２端子５は、接続端子６を介して第２接点１２に当接離隔可能に構成される。第２端子５が第２接点１２に接続端子６を介して当接つまり接触された状態は、第２接点１２と第２端子５とが電気的にかつ機械的に接続された状態と同義である。
【００７４】
図１（ｂ）に示すように、装置本体３に、Ａ１方向への加速度であって予め定める一定値以上の加速度が与えられるとき、可動体７が第１スプリング８のばね力に抗してＡ１方向に変位する。さらに前述したように可動体７の第１接点１１と、第１端子４とが接続される。換言すれば、第１接点１１と第１端子４との電気的導通が図られるようになっている。
【００７５】
図１（ｃ）に示すように、装置本体３に、Ａ２方向への加速度であって前記一定値以上の加速度が与えられるとき、可動体７が第２スプリング９のばね力に抗してＡ２方向に変位する。さらに可動体７の第２接点１２と、第２端子５とが接続される。換言すれば、第２接点１２と第２端子５との電気的導通が図られるようになっている。
【００７６】
以上説明した第１の実施形態に係る加速度検出装置１によれば、装置本体３にＡ１方向への一定値以上の加速度が与えられるとき、可動体７がＡ１方向に変位する。さらに可動体７の第１接点１１と第１端子４とが接触される。可動体７がＡ１方向に変位し、可動体７の第１接点１１と第１端子４とが接触すると、装置本体３にＡ１方向への一定値以上の加速度が与えられたことを検出することができる。
【００７７】
装置本体３にＡ２方向への加速度が与えられるとき、可動体７がＡ２方向に変位する。さらに可動体７の第２接点１２と第２端子５とが接触される。可動体７がＡ２方向に変位し、可動体７の第２接点１２と第２端子５とが接触すると、装置本体３にＡ２方向への一定値以上の加速度が与えられたことを検出することができる。つまり装置本体３にＡ１またはＡ２方向への加速度が与えられるとき、可動体７がＡ１またはＡ２方向へ変位し、可動体７の接点と、第１または第２端子４，５とが接触すると、装置本体３にＡ１またはＡ２方向への加速度が与えられたことを検出することができる。
【００７８】
このように一つの加速度検出装置によって、Ａ１方向およびＡ２方向の二方向の検出感度を得ることができる。それ故、一台の車両に搭載すべき加速度検出装置の数を低減することが可能となる。つまり従来技術のものでは、たとえばエアバッグＥＣＵにて、車両の前後方向の加速度を検出する場合には、前方向および後方向で二つの加速度検出装置（加速度センサ）を必要としていたが、本実施の第１の加速度検出装置１においては、一つの加速度検出装置だけで、車両の前後方向の加速度を検出することができる。
【００７９】
したがって車両全体の部品点数の削減を図ることができ、製作コストの低減を図ることができる。また本実施の第１の加速度検出装置１によれば、第１端子４および第２端子５を接触つまり電気的にかつ機械的に接続して二重化することによって、従来のものよりも、接点電流の増加を図り冗長性を高めることができる。また第１の加速度検出装置１によれば、第１スプリング８は、可動体７のＡ１方向への変位を、その弾性回復力で復帰し得る。第２スプリング９は、可動体７のＡ２方向への変位を、その弾性回復力で復帰し得る。このように加速度によって変位した可動体７を、第１および第２スプリング８，９によって、簡単にかつ確実に図１（ａ）および図２（ａ）に示す初期位置に復帰することができる。また第１および第２スプリング８，９のばね定数は、略同一に設定されるので、Ａ１方向およびＡ２方向に略同一感度の加速度検出装置１を実現することができる。
【００８０】
図２は、第１の加速度検出装置１Ａを、ピン１０２の軸線方向を含む仮想平面で切断して見た断面図である。第１の加速度検出装置１Ａは、加速度を機械的に検出する加速度検出装置であって、主に、装置本体１０３と、第１，第２端子１０４，１０５と、可動体１０７と、第１および第２スプリング１０８，１０９と、ピン１０２とを有する。装置本体１０３には、可動体１０７と、第１および第２スプリング１０８，１０９とが軸線方向に変位可能に収容されている。装置本体１０３の収容部には、ピン１０２が架設されている。
【００８１】
ピン１０２には可動体１０７が外装され、この可動体１０７はＡ１およびＡ２方向に変位可能に構成される。可動体１０７は、錘体１１０と、第１および第２接点１１１，１１２と、接点接続部１１３とを有する。錘体１１０のうち軸線方向一端部には、一対の第１接点１１１が付設されている。これら一対の第１接点１１１は、前記軸線方向に垂直な方向に離隔して設けられる。各第１接点１１１の山形形状の頂部が、装置本体１０３の収容部の壁面に臨むとともに、この壁面から所定小距離離隔するように設けられる。図２において、垂直な方向を矢符Ｂと表記する。前記垂直な方向をＢ方向という場合がある。
【００８２】
錘体１１０のうち軸線方向他端部には、一対の第２接点１１２が付設されている。これら一対の第２接点１１２は、前記Ｂ方向に離隔して設けられる。各第２接点１１２は、導電性のあるたとえば薄板の鋼板から山形形状に曲げ形成される。各第２接点１１２の山形形状の頂部が、装置本体１０３の収容部の壁面に臨むとともに、この壁面から所定小距離離隔するように設けられる。
【００８３】
装置本体１０３の収容部において、ピン１０２には、第１および第２スプリング１０８，１０９が外装される。第１スプリング１０８は、可動体１０７のＡ１方向側に配設され、第２スプリング１０９は、可動体１０７のＡ２方向側に配設される。第１スプリング１０８は圧縮コイルばねから成る。この第１スプリング１０８は、可動体１０７の軸線方向一方への変位を、弾性回復力で復帰し得る。第２スプリング１０９は圧縮コイルばねから成る。この第２スプリング１０９は、可動体１０７の軸線方向他方への変位を、弾性回復力で復帰し得る。装置本体１０３に加速度が作用していない状態においては、可動体１０７は、これら第１および第２スプリング１０８，１０９によって装置本体１０３の軸線方向中間付近に配設されるようになっている。
【００８４】
第１および第２スプリング１０８，１０９のばね定数は、略同一に設定される。しかも第１および第２スプリング１０８，１０９は、自由高さ、材質、およびコイル内外径などが略同一に設定される。第１スプリング１０８が第１ばね手段に相当する。第２スプリング１０９が第２ばね手段に相当する。
【００８５】
装置本体１０３には、第１および第２端子１０４，１０５が固着される。第１端子１０４は、第１ターミナル１０４ａおよび第２ターミナル１０４ｂを含む。これらのうち第１ターミナル１０４ａは、一方の第１接点１１１に当接離隔可能に構成される。第２ターミナル１０４ｂは、他方の第１接点１１１に当接離隔可能に構成される。
【００８６】
第２端子１０５は、第３ターミナル１０５ａおよび第４ターミナル１０５ｂを含む。これらのうち第３ターミナル１０５ａは、一方の第２接点１１２に当接離隔可能に構成される。第４ターミナル１０５ｂは、他方の第２接点１１２に当接離隔可能に構成される。
【００８７】
図２（ｂ）に示すように、装置本体１０３に、Ａ１方向への加速度であって予め定める一定値以上の加速度が与えられるとき、可動体１０７が第１スプリング１０８のばね力に抗してＡ１方向に変位する。さらに可動体１０７の第１接点１１１と、第１端子１０４との電気的導通が図られるようになっている。
【００８８】
図２（ｃ）に示すように、装置本体１０３に、Ａ２方向への加速度であって予め定める一定値以上の加速度が与えられるとき、可動体１０７が第２スプリング１０９のばね力に抗してＡ２方向に変位する。さらに可動体１０７の第２接点１１２と第２端子１０５との電気的導通が図られるようになっている。
【００８９】
以上説明した第１の加速度検出装置１Ａによれば、一つの加速度検出装置によって、Ａ１方向およびＡ２方向の二方向の検出感度を得ることができる。それ故、一台の車両に搭載すべき加速度検出装置の数を低減することが可能となる。したがって車両全体の部品点数の削減を図ることができ、製作コストの低減を図ることができる。
【００９０】
図３は、本発明の第２の実施形態に係る加速度検出装置１４を、ピン２の軸線方向を含む仮想平面で切断して見た断面図であり、図３（ａ）は第２の加速度検出装置１４に加速度が作用していない状態を示す断面図、図３（ｂ）は第２の加速度検出装置１４に軸線方向一方への加速度が与えられた状態を示す断面図、図３（ｃ）は第２の加速度検出装置１４に軸線方向他方への加速度が与えられた状態を示す断面図である。
【００９１】
第２の加速度検出装置１４は、加速度を機械的に検出する加速度検出装置であって、主に、装置本体３と、第１および第２端子４，５と、可動体７と、第１および第２スプリング８，９と、ピン２とを有する。装置本体３には、第１および第２端子４，５が固定的に設けられる。これら第１および第２端子４，５は軸線方向に分離して設けられる。逆に言えば、第１の加速度検出装置１と違い、第２の加速度検出装置１４は、第１および第２端子４，５を接続するための接続端子６が省略されている。その他第１の加速度検出装置１と同様の構成となっている。
【００９２】
この第２の加速度検出装置１４によれば、特に、第１および第２端子４，５と、第１および第２接点１１，１２とが分離して設けられるので、たとえばエアバッグの点火電源の切り分けをして該当する点火ターミナル以外への電源供給を禁止することができる。換言すれば、不要な点火回路への電源供給を確実に禁止することができるので、エアバッグの誤爆を回避することができる。
【００９３】
図３（ｂ）に示すように、装置本体３に、Ａ１方向への加速度であって予め定める一定値以上の加速度が与えられるとき、可動体７が第１スプリング８のばね力に抗してＡ１方向に変位する。さらに第１接点１１と第１端子４との電気的導通が図られるようになっている。
【００９４】
図３（ｃ）に示すように、装置本体３に、Ａ２方向への加速度であって前記一定値以上の加速度が与えられるとき、可動体７が第２スプリング９のばね力に抗してＡ２方向に変位する。さらに第２接点５と第２端子１２との電気的導通が図られるようになっている。
【００９５】
以上説明した第２の実施形態に係る加速度検出装置１４によれば、可動体７がＡ１方向に変位し、可動体７の第１接点４と第１端子１１とが電気的に導通されると、装置本体３にＡ１方向への一定値以上の加速度が与えられたことを検出することができる。可動体７がＡ２方向に変位し、可動体７の第２接点５と第２端子１２とが電気的に導通されると、装置本体３にＡ２方向への一定値以上の加速度が与えられたことを検出することができる。このように一つの加速度検出装置によって、Ａ１方向およびＡ２方向の二方向の検出感度を得ることができる。それ故、第２の加速度検出装置１４によれば、一台の車両に搭載すべき加速度検出装置の数を低減することが可能となる。したがって車両全体の部品点数の削減を図ることができ、製作コストの低減を図ることができる。
【００９６】
図４は、第２の加速度検出装置１４Ａを、ピン２０２の軸線方向を含む仮想平面で切断して見た断面図である。第２の加速度検出装置１４Ａは、加速度を機械的に検出する加速度検出装置であって、主に、装置本体２０３と、第１および第２端子２０４，２０５と、可動体２０７と、第１および第２スプリング２０８，２０９と、ピン２０２とを有する。
【００９７】
装置本体２０３には、第１および第２端子２０４，２０５が固着される。第１および第２端子２０４，２０５は軸線方向に分離して設けられる。第２の加速度検出装置１４Ａによれば、特に、第１および第２端子２０４，２０５と、第１および第２接点２１１，２１２とが分離して設けられるので、たとえばエアバッグの点火電源の切り分けをして該当する点火ターミナル以外の電源供給を禁止することができる。
【００９８】
図４（ｂ）に示すように、装置本体２０３に、Ａ１方向への加速度であって予め定める一定値以上の加速度が与えられるとき、可動体２０７が第１スプリング２０８のばね力に抗してＡ１方向に変位する。さらに可動体２０７の第１接点２１１と、第１端子２０４とが接触される。換言すれば、第１接点２１１と第１端子２０４との電気的導通が図られるようになっている。
【００９９】
図４（ｃ）に示すように、装置本体２０３に、Ａ２方向への加速度であって前記一定値以上の加速度が与えられるとき、可動体２０７が第２スプリング２０９のばね力に抗してＡ２方向に変位する。さらに可動体２０７の第２接点２０５と、第２端子２１２とが接触される。換言すれば、第２接点２０５と第２端子２１２との電気的導通が図られるようになっている。
【０１００】
このように一つの加速度検出装置によって、Ａ１方向およびＡ２方向の二方向の検出感度を得ることができる。それ故、第２の加速度検出装置１４Ａによれば、一台の車両に搭載すべき加速度検出装置の数を低減することが可能となる。したがって車両全体の部品点数の削減を図ることができ、製作コストの低減を図ることができる。
【０１０１】
図５は、本発明の第３の実施形態に係る加速度検出装置１５を、筒状部材１６の軸線方向を含む仮想平面で切断して見た断面図であり、図５（ａ）は第３の加速度検出装置１５に加速度が作用していない状態を示す断面図、図５（ｂ）は第３の加速度検出装置１５に軸線方向一方への加速度が与えられた状態を示す断面図、図５（ｃ）は第３の加速度検出装置１５に軸線方向他方への加速度が与えられた状態を示す断面図である。
【０１０２】
第３の加速度検出装置１５は、加速度を機械的に検出する加速度検出装置であって、主に、装置本体１７と、第１および第２端子１８，１９と、可動体２０と、第１および第２スプリング８，９と、筒状部材１６と、リードスイッチ２１とを有する。装置本体１７は略直方体形状に形成され、その収容部には筒状部材１６が架設されている。この筒状部材１６の軸線は、たとえば車両の前後方向に沿って延びるように配設されている。つまり第２の加速度検出装置１５を車両に搭載した状態で、前記筒状部材１６の軸線方向が車両の前後方向に沿って延びるように第３の加速度検出装置１５が配設される。
【０１０３】
筒状部材１６には可動体２０が外装され、この可動体２０は、装置本体１７に対しＡ１方向およびＡ２方向に変位可能に構成されている。可動体２０は、磁石体２０ａを含み、後述するリードスイッチ２１のスイッチング状態を切換え可能になっている。磁石体２０ａは、筒状部材１６の外周に沿ってリング状に形成されており、さらに錘体としての機能をも備えている。装置本体１７の収容部において、筒状部材１６には、第１および第２スプリング８，９が外装される。第１スプリング８は、可動体２０のＡ１方向側に配設され、第２スプリング９は、可動体２０のＡ２方向側へ配設される。
【０１０４】
装置本体１７には、第１および第２端子１８，１９が固定的に設けられる。これら第１および第２端子１８，１９は、軸線方向に離隔して配設される。装置本体１７において、筒状部材１６の内部には、リードスイッチ２１が格納されている。リードスイッチ２１の接点２１ａは、筒状部材１６における軸線方向中間付近に配設される。図５（ｂ）に示すように、装置本体１７にＡ１方向への加速度が与えられるとき、可動体２０がＡ１方向へ変位して接点２１ａのスイッチング状態を切換えるとともに第１端子１８に信号が出力される。図５（ｃ）に示すように、装置本体１７にＡ２方向への加速度が与えられるとき、可動体２０がＡ２方向へ変位して接点２１ａのスイッチング状態を切換えるとともに第２端子１９に信号が出力されるようになっている。
【０１０５】
以上説明した第３の実施形態に係る加速度検出装置１５によれば、可動体２０がＡ１方向に変位し、リードスイッチ２１の接点２１ａのスイッチング状態が切換わり第１端子１８に信号が出力されると、装置本体１７にＡ１方向への加速度が与えられたことを検出することができる。可動体２０がＡ２方向に変位し、接点２１ａのスイッチング状態が切換わり第２端子１９に信号が出力されると、装置本体１７にＡ２方向への加速度が与えられたことを検出することができる。このように一つの加速度検出装置によって、Ａ１方向およびＡ２方向の二方向の検出感度を得ることができる。それ故、一台の車両に搭載すべき加速度検出装置の数を低減することが可能となる。したがって部品点数の削減を図ることができ、製作コストの低減を図ることができる。
【０１０６】
図６は、本発明の第４の実施形態に係る加速度検出装置２２を、ピン２の軸線方向を含む仮想平面で切断して見た断面図であり、図６（ａ）は、第４の加速度検出装置２２に加速度が作用していない状態を示す断面図、図６（ｂ）は第４の加速度検出装置２２に軸線方向一方への加速度が与えられた状態を示す断面図、図６（ｃ）は、第４の加速度検出装置２２に軸線方向他方への加速度が与えられた状態を示す断面図である。第４の実施形態に係る加速度検出装置２１において、第１〜第３の実施形態のいずれか１つと同一の部材には同一の符号を付し、その詳細な説明は省略する。
【０１０７】
第４の加速度検出装置２２は、加速度を機械的に検出する加速度検出装置であって、装置本体２３と、端子２４と、第１および第２可動体２５，２６と、ピン２と、スプリング２７とを有する。装置本体２３の壁面には、一対の端子２４が固着されている。これら端子２４は、装置本体２３の収容部において、Ｂ方向に離隔して配設されるうえ、装置本体２３の軸線方向中間付近に配設される。装置本体２３の収容部にはピン２が架設され、ピン２に第１および第２可動体２６，２６が外装される。第１可動体２５と第２可動体２６とは同一重量に設定されている。これら第１および第２可動体２５，２６のうち、第１可動体２５は一方側接点２８を一体に備える。つまり第１可動体２５のうち、第２可動体２６に臨む軸線方向一方側に、一方側接点２８がやや突出するように付設される。第１可動体２５は、装置本体２３に対し、Ａ１方向に変位可能に設けられる。
【０１０８】
第２可動体２６は他方側接点２９を一体に備える。つまり第２可動体２６のうち、第１可動体２５に臨む軸線方向他方側に、他方側接点２９がやや突出するように付設される。第２可動体２６は、装置本体２３に対し、Ａ２方向に変位可能に設けられる。第１可動体２５と第２可動体２６との間において、ピン２には、スプリング２７が外装される。ただしスプリング２７は一方側接点２８および他方側接点２９に干渉しない外径に設定される。
【０１０９】
図６（ｂ）に示すように、装置本体２３にＡ１方向への予め定める一定値以上の加速度が与えられるとき、第１可動体２５が、スプリング２７のばね力に抗してＡ１方向に変位して第１可動体２５の一方側接点２８と端子２４とが接続可能に構成される。図６（ｃ）に示すように、装置本体２３にＡ２方向への予め定める一定値以上の加速度が与えられるとき、第２可動体２６が、スプリング２７のばね力に抗してＡ２方向に変位して第２可動体２６の他方側接点２９と端子２４とが接続可能に構成される。
【０１１０】
以上説明した第４の実施形態に係る加速度検出装置２２によれば、第１可動体２５がＡ１方向に変位し、その一方側接点２８と端子２４とが接続されると、装置本体２３に予め定める一定値以上のＡ１方向への加速度が与えられたことを検出することができる。第２可動体２６がＡ２方向に変位し、その他方側接点２９と端子２４とが接続されると、装置本体２３に予め定める一定値以上のＡ２方向への加速度が与えられたことを検出することができる。
【０１１１】
このように第１および第２可動体２５，２６のうち、変位すべき可動体の接点と端子２４との接続によって、Ａ１方向およびＡ２方向のうちのいずれか一方の加速度を特定し検出することができる。つまり一つの加速度検出装置によって、Ａ１方向およびＡ２方向の二方向の検出感度を得ることができる。それ故、一台の車両に搭載すべき加速度検出装置の数を低減することが可能となる。したがって部品点数の削減を図ることができ、製作コストの低減を図ることができる。また第１および第２可動体２５，２６の重量は略同一に設定されるので、Ａ１方向およびＡ２方向に略同一感度の加速度検出装置２２を実現することができる。
【０１１２】
第４の加速度検出装置２２においては、錘体としての第１および第２可動体２５，２６を略同一重量に設定しているが、必ずしもこの設定に限定されるものではない。たとえば第１および第２可動体２５，２６のいずれか一方を、他方よりも重い重量に設定する場合もある。この場合にはＡ１方向とＡ２方向とで感度の異なる加速度検出装置を実現することができる。
【０１１３】
図７は、本発明の第５の実施形態に係り、第１可動体３０および第１磁石体３１と、第２可動体３２および第２磁石体３３との関係を示す断面図である。第５の実施形態に係る加速度検出装置３４は、加速度を機械的に検出する加速度検出装置であって、主に、装置本体１７と、第１および第２端子１８，１９と、第１および第２可動体３０，３２を含む可動体と、スプリング３５と、筒状部材１６と、リードスイッチ２１とを有する。筒状部材１６には、第１および第２可動体３０，３２が外装され、これら第１可動体３０と第２可動体３２とは、スプリング３５を介して軸線方向に離隔して配設される。第１可動体３０は、軸線方向に変位可能に構成され、この第１可動体３０には、第１磁石体３１が一体に設けられている。第２可動体３２は、軸線方向に変位可能に構成され、この第２可動体３２には、第２磁石体３３が一体に設けられている。第１磁石体３１の磁力と、第２磁石体３３の磁力とは、同一に設定される。第１および第２可動体３０，３２の重量も、同一に設定される。
【０１１４】
図７（ｂ）に示すように、装置本体１７にＡ２方向への加速度が与えられるとき、第２可動体３２がＡ２方向へ変位してリードスイッチ２１の接点２１ａのスイッチング状態を切換えるとともに第２端子１９に信号が出力される。図７（ｃ）に示すように、装置本体１７にＡ１方向への加速度が与えられるとき、第１可動体３０がＡ１方向へ変位してリードスイッチ２１の接点２１ａのスイッチング状態を切換えるとともに第１端子１８に信号が出力される。
【０１１５】
以上説明した第５の実施形態に係る加速度検出装置３４によれば、第１可動体３０がＡ１方向に変位し、リードスイッチ２１の接点２１ａのスイッチング状態が切換わり第１端子１８に信号が出力されると、装置本体１７にＡ１方向への加速度が与えられたことを検出することができる。第２可動体３２がＡ２方向に変位し、リードスイッチ２１の接点２１ａのスイッチング状態が切換わり第２端子１９に信号が出力されると、装置本体１７にＡ２方向への加速度が与えられたことを検出することができる。
【０１１６】
このように一つの加速度検出装置によって、Ａ１方向およびＡ２方向の二方向の検出感度を得ることができる。それ故、一台の車両に搭載すべき加速度検出装置の数を低減することが可能となる。したがって部品点数の削減を図ることができ、製作コストの低減を図ることができる。また第５の加速度検出装置３４によれば、第１磁石体３１の磁力と、第２磁石体３３の磁力とが同一に設定される。しかも第１および第２可動体３０，３２の重量も同一に設定されるので、Ａ１方向とＡ２方向とで同一感度の加速度検出装置を実現することができる。
【０１１７】
第５の加速度検出装置３４において、第１磁石体３１の磁力と、第２磁石体３３の磁力とが異なるように設定してもよい。この場合には第１および第２磁石体３１，３３の磁気的な強さが互いに異なるので、Ａ１方向とＡ２方向とで異なる感度の加速度検出装置を実現することができる。また第１および第２可動体３０，３２の重量が互いに異なるように設定してもよい。この場合にも、Ａ１方向とＡ２方向とで異なる感度の加速度検出装置を実現することができる。
【０１１８】
図８は、本発明の第６の実施形態に係り、第１接点３６が付設される第１可動体３７と、第２接点３８が付設される第２可動体３９との関係を示す断面図である。第６の実施形態に係る加速度検出装置４０は、加速度を機械的に検出する加速度検出装置であって、主に、装置本体２３と、第１可動体３７と、検出手段と、第２可動体３９と、大径および小径スプリング４１，４２と、ピン２とを有する。大径および小径スプリング４１，４２が、第１および第２ばね手段に相当する。
【０１１９】
装置本体２３の収容部には、第１可動体３７が壁面に沿って軸線方向に変位可能に配設される。この第１可動体３７に第１接点３６が付設される。前記検出手段は、第１可動体３７がＡ１方向に変位したか否かを検出する機能を有する。装置本体２３のＡ１方向の壁部と、第１可動体３７の軸線方向一端部との間には大径スプリング４１が介在されている。
【０１２０】
ピン２には第２可動体３９が外装され、軸線方向に変位可能に配設される。第２可動体３９は、錘体４３と、一対の第２接点３８と、接点接続部４４とを有する。錘体４３には、一対の第２接点３８がＡ２方向にやや突出するように付設される。これら一対の第２接点３８は、前記軸線方向に垂直な方向つまりＢ方向に離隔して設けられる。各第２接点３８は、導電性のあるたとえば薄板の鋼板から山形形状に曲げ形成される。各第２接点３８の山形形状の頂部が、装置本体２３の収容部の壁面に臨むとともに、この壁面から所定小距離離隔するように設けられる。
【０１２１】
装置本体２３のＡ２方向の壁部と、錘体４３の一端部との間には、小径スプリング４２が介在される。しかもこの小径スプリング４２は、ピン２に外装されて一対の第２接点３８に接触することなく配設される。小径スプリング４２は、大径スプリング４１よりも小径に設定される。しかも小径および大径スプリング４２，４１のばね定数は、異なるように設定される。
【０１２２】
以上説明した第６の加速度検出装置４０によれば、第１可動体３７が、大径スプリング４１のばね力に抗してＡ１方向に変位して、その変位を検出手段が検出し、第１および第２接点３６，３８が接触されると、装置本体２３にＡ１方向への加速度が与えられたことを検出することができる。装置本体２３にＡ２方向への加速度が与えられるとき、次の作用を奏する。第２可動体３９が小径スプリング４２のばね力に抗してＡ２方向に変位し、第１および第２接点３６，３８が接触されると、装置本体２３にＡ２方向への加速度が与えられたことを検出することができる。また第６の加速度検出装置４０によれば、小径スプリング４２のばね定数と大径スプリング４１のばね定数とが異なるように設定されているので、Ａ１方向とＡ２方向とで異なる感度の加速度検出装置を実現することができる。検出手段は、第２可動体３９がＡ２方向に変位することを検出する構成にしてもよい。検出手段を省略する構成にすることも可能である。
【０１２３】
図９は、本発明の第７の実施形態に係り、軸線方向に離隔して配設される複数の端子４５，４６，４７と、可動体４８と、スプリング４９との関係を示す断面図である。第７の実施形態に係る加速度検出装置５０は、加速度を機械的に検出する加速度検出装置であって、装置本体５１と、複数の端子４５，４６，４７と、可動体４８と、ピン２と、ばね手段としてのスプリング４９とを有する。装置本体５１には、複数の端子４５，４６，４７が固定的に設けられる。これら端子４５，４６，４７のうち、端子４５は、装置本体５１のＡ１方向一端部に配設される。端子４６は、装置本体５１のＡ２方向一端部に配設される。端子４７は、装置本体５１のうち端子４５に近接して配設される。
【０１２４】
スプリング４９は、第１，第２，および第３スプリング４９ａ，４９ｂ，４９ｃを含む。第１および第２スプリング４９ａ，４９ｂは、装置本体５１のＡ１方向一端部と、可動体４８との間に介在されるとともに、ピン２に外装される。第３スプリング４９ｃは、装置本体５１のＡ２方向一端部と、可動体４８との間に介在されるとともに、ピン２に外装される。これら第１，第２，および第３スプリング４９ａ，４９ｂ，４９ｃのばね定数は、それぞれ異なるように設定される。
【０１２５】
特に、同一感度方向つまり第７の実施形態ではＡ１方向に、異なるばね定数の第１および第２スプリング４９ａ，４９ｂを配設したので、同一方向に感度が異なる加速度検出装置であって、しかも異なる二方向に感度を有する加速度検出装置を実現することができる。なお第３スプリング４９ｃのばね定数を、第１および第２スプリング４９ａ，４９ｂのばね定数のいずれか一方と同一に設定してもよい。この場合にも前記効果を奏する。
【０１２６】
第７の実施形態に係る加速度検出装置５０によれば、同一方向に感度が異なる加速度検出装置つまり同一感度方向に２つの検出出力を備える加速度検出装置を実現することができるので、次の効果を奏する。同一感度方向の２つの検出出力のうち、感度の低い出力がオンになった場合、エアバッグの衝突判定値を引き下げて点火判定速度を早めることができる。また同一感度方向の２つの検出出力のうち、感度の低い出力がオンになった場合、エアバッグの衝突判定以外の制御を中断し、点火判定速度を早めることができる。
【０１２７】
図１０は、本発明の第８の実施形態に係り、可動体４８の接点と、複数の端子５２，５３，５４のうちの少なくともいずれか１つとが、加速度の方向に応じて選択的に接続される構造を示す断面図である。第８の実施形態に係る加速度検出装置５５は、加速度を機械的に検出する加速度検出装置であって、主に、装置本体５６と、第１，第２および第３端子５２，５３，５４と、可動体４８と、第１および第２スプリング８，９と、ピン２とを有する。装置本体５６において、第１，第２および第３端子５２，５３，５４は、軸線方向に分離して一定間隔おきに固着される。
【０１２８】
装置本体５６にＡ１方向またはＡ２方向への加速度が与えられるとき、可動体４８が軸線方向に変位して可動体４８の接点１１，１２と、第１，第２および第３端子５２，５３，５４のうちの少なくともいずれか１つとが、加速度の方向に応じて選択的に接続可能に構成される。具体的には、第１端子５２と、可動体４８の第１接点１１とが接触されるとともに、第２端子５３と、可動体４８の第２接点１２とが接触されると、装置本体４８にＡ１方向への一定値以上の加速度が与えられたことを検出することができる。第２端子５３と第１接点１１とが接触されるとともに第３端子５４と第２接点１２とが接触されると、装置本体４８にＡ２方向への一定値以上の加速度が与えられたことを検出することができる。
【０１２９】
前述の第１〜第８の実施形態において、感度方向別に接点と端子との距離を変えることによって、二方向に感度の異なる加速度検出装置を実現することができる。また感度方向別に、接点材料およびターミナル材料の少なくともいずれか１つを変えることによって、感度方向別に電流容量を変えることもできる。第１〜第８の加速度検出装置の感度方向を、車両の幅方向に沿って配設してもよい。この場合には、一つの加速度検出装置だけで、車両の幅方向の加速度を検出することができる。したがって車両全体の部品点数の削減を図ることができ、製作コストの低減を図ることができる。
【０１３０】
図１１は、本発明の実施形態に係る加速度検出装置６０を、その感度方向を含む仮想平面で切断して見た断面図である。図１２は、加速度検出装置６０の非動作時および動作時の要部を、部分的に拡大して示す断面図である。ここで感度方向をＸ方向と定義し、Ｘ方向に垂直な方向をＹ方向と定義する。本実施形態に係る加速度検出装置は、たとえば車両などにおいてエアバッグおよびアンチロックブレーキシステムを適切に作動させるための衝撃検出手段として適用される。ただしエアバッグおよびアンチロックブレーキシステムだけに必ずしも限定されるものではない。
【０１３１】
加速度検出装置６０は、ケーシング６１と、第１および第２の固定電極６２，６３と、可動電極６４と、第１および第２の可動ばね６５，６６とを有する。ケーシング６１は略直方体形状に形成される。「略直方体形状」は「直方体形状」を含む。ただしケーシング６１は、必ずしも略直方体形状に限定されるものではない。このケーシング６１の内部には、第１および第２の固定電極６２，６３が形成される。第２の固定電極６３は、第２導通部６３ａと対向電極部６３ｂとを備えている。第２導通部６３ａは、Ｙ方向一端部および他端部にて、ケーシング６１の長手方向つまりＸ方向に延びるように形成される。対向電極部６３ｂは、第２導通部６３ａのＸ方向一端部からＹ方向内方に所定距離延び対向するように形成される。
【０１３２】
各対向電極部６３ｂの先端部分は、後述する可動電極６４に対応して形成される。具体的に各対向電極部６３ｂの先端部分は、可動電極６４のうちの対応する可動電極部６７の形状に対応して略Ｖ字形状に凹設される。「略Ｖ字形状」は「Ｖ字形状」を含む。しかも各対向電極部６３ｂの先端部分は、可動電極６４にやや離隔し非接触となるように形成される。
【０１３３】
第１の固定電極６２は、第１導通部６２ａと、電極部６２ｂとを備えている。第１導通部６２ａは、ケーシング６１の内部にて第２導通部６３ａのＹ方向内方に形成される。しかも第１導通部６２ａはケーシング６１の長手方向つまりＸ方向に延びるように形成される。電極部６２ｂは、第１導通部６２ａのＸ方向一端部からＹ方向内方に所定距離延び対向するように形成されている。各電極部６２ｂは、可動電極６４のうちの対応する可動電極部６８の形状に対応して凹設される。
【０１３４】
可動電極６４は、Ｘ方向一方側の可動電極部６８と、Ｘ方向他方側の可動電極部６７とを備える。電極部６２ｂとＸ方向一方側の可動電極部６８とで、第１の容量検出部６９が構成される。対向電極部６３ｂとＸ方向他方側の可動電極部６７とで、第２の容量検出部７０が構成される。第１および第２の容量検出部６９，７０は、静電容量を検出し得るいわゆる静電容量式の検出部である。
【０１３５】
Ｘ方向一方側の可動電極部６８のＸ方向一端部には、第１の可動ばね６５が機械的に接続される。第１の可動ばね６５は、圧縮コイルばねから成り、たとえば５０Ｇ以上の強い応力に対して変位し得る。逆に言えば、第１の可動ばね６５は、たとえば５０Ｇ以上の強い応力に対して変位し得るばね定数に設定されている。Ｘ方向一方側の可動電極部６８とＸ方向他方側の可動電極部６７との間には、第２の可動ばね６６が機械的に接続される。したがって第１の可動ばね６５、Ｘ方向一方側の可動電極部６８、第２の可動ばね６６、およびＸ方向他方側の可動電極部６７は、Ｘ方向に機械的に直列接続されている。
【０１３６】
第２の可動ばね６６は、圧縮コイルばねから成り、たとえば２Ｇ程度の弱い応力に対して変位し得る。逆に言えば、第２の可動ばね６６は、たとえば２Ｇ程度の弱い応力に対して変位し得るばね定数に設定されている。したがって第１の容量検出部６９は、Ｘ方向一方側の可動電極部６８と、前記可動電極部６８に対応する第１の固定電極６２との変位量に基づいて、たとえば５０Ｇ以上の強い応力つまり加速度を検出し得る。第２の容量検出部７０は、Ｘ方向他方側の可動電極部６７と、前記可動電極部６７に対応する第２の固定電極６３との変位量に基づいて、たとえば２Ｇ程度の弱い応力を検出し得る。第１および第２の可動ばね６５，６６が、複数の弾性支持手段に相当する。
【０１３７】
図１３は、他方の振動を電気的にキャンセルするフローを表すフローチャートである。図１２も参照しつつ説明する。ステップｓ０において、たとえば運転者が車両のイグニッションスイッチをオンにすることで、車両の制御部は本フローを開始する。次にステップｓ１に移行し、制御部は、第１の容量検出部６９における変位量Ｃａを測定する。次にステップｓ２に移行して、制御部は、第２の容量検出部７０における変位量Ｃｂを測定する。次にステップｓ３に移行し、制御部は、ステップｓ１およびステップｓ２に基づいて測定レンジを判定する。具体的には、本加速度検出装置６０に、２Ｇ程度の弱い応力が作用したのか、５０Ｇ以上の強い応力が作用したのかを、制御部が判定する。
【０１３８】
ここで５０Ｇ以上の強い応力が作用したと判定されると、ステップｓ４に移行する。このステップｓ４において、制御部は、第１の容量検出部６９における変位量Ｃａから第２の容量検出部７０における変位量Ｃｂを減じた値を求める。その後ステップｓ５に移行して、制御部は、求められた値を加速度に変換する。次にステップｓ６に移行し本フローを終了する。ステップｓ３において、本加速度検出装置６０に２Ｇ程度の弱い応力が作用したと、制御部が判定すると、ステップｓ７に移行する。このステップｓ７にて第２の容量検出部７０における変位量Ｃｂから第１の容量検出部６９における変位量を減じた値を求める。この値を加速度に変換する。
【０１３９】
以上説明した加速度検出装置６０によれば、第１および第２の可動ばね６５，６６と、Ｘ方向一方側および他方側の可動電極部６８，６６とは、機械的に直列に接続され、変位される可動電極部６８（６６）と、この可動電極部６８（６６）に対応する固定電極６２（６３）との変位量に基づいて、加速度を検出することができる。つまり加速度の大きさによって、変位対象の可動電極部６８（６６）が選択されたうえで、前記可動電極部６８（６６）および対応する固定電極６２（６３）によって協働して加速度を検出することができる。
【０１４０】
このように複数の検出感度を備える加速度検出装置を実現することができる。それ故、車両においてエアバッグＥＣＵおよびＡＢＳ  ＥＣＵで個別に加速度検出装置を備える必要がなくなる。つまり一台の車両に搭載すべき加速度検出装置の数を低減することが可能となる。したがって部品点数の削減を図ることができ、製作コストの低減を図ることができる。また第２の容量検出部７０において、各対向電極部６３ｂの先端部分が、対応するＸ方向他方側の可動電極部６７の形状に対応して略Ｖ字形状に凹設されるうえ、前記先端部分は前記可動電極部６７にやや離隔しているので、次のような効果を奏する。加速度検出装置６０が強い衝撃を受けた場合であっても、対向電極部６３ｂに可動電極部６７が衝突するのを確実に防止することができる。
【０１４１】
図１４は、本発明の別の実施形態に係る加速度検出装置７１を、その感度方向を含む仮想平面で切断して見た断面図である。ただし前述の実施形態と同一の部材には同一の符号を付し、その詳細な説明は省略する。加速度検出装置７１は、ケーシング６１と、第１電極７２および第２電極７３と、可動電極６４と、第１，第２および第３の可動ばね６５，６６，７４とを有する。ケーシング６１の内部には、第１および第２電極７２，７３が形成される。第２電極７３は、第３の可動ばね７４によってＸ方向に変位可能に設けられる。第１および第２の可動ばね６５，６６が第１弾性支持手段に相当する。第３の可動ばね７４が第２弾性支持手段に相当する。第３の可動ばね７４は、たとえば第１の可動ばね６５と第２の可動ばね６６との差分のばね力を備えている。このような構成によって、複数の検出感度を有する加速度検出装置を実現することができる。その他前述の図１１に示す加速度検出装置６０と同様の効果を奏する。
【０１４２】
図１５は、一つのセンサ素子に個別に対応する加速度検出回路７５，７６を概略表すブロック図である。加速度を検出するための加速度検出回路７５，７６は、各可動電極部に対応して設けられている。したがって１つの加速度検出装置を複数の用途に用いることが可能となり、本加速度検出装置の汎用性を高めることができる。それ故、搭載すべき加速度検出装置を含む車両または装置の製作コストを、低減することができる。
【０１４３】
本願における機械式の加速度検出手段は、特にエアバックの点火制御におけるセーフィング用に用いると有効である。詳細には、エアバックのセーフィング機能としては、車両に所定以上の加速度が加わっていることが確実に検出できればよく、加わっている加速度の大きさや、方向は必ずしも必要ではない。よって本願発明における加速度の大きさや方向は正確に検出できないが、複数の方向に対して感度を有し、確実に所定以上の加速度が加わっていることが検出できる（機械式であるため）加速度検出手段が有効である。
【図面の簡単な説明】
【０１４４】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る加速度検出装置１を、ピン２の軸線方向を含む仮想平面で切断して見た断面図であり、図１（ａ）は第１の加速度検出装置１に加速度が作用していない状態を示す断面図、図１（ｂ）は第１の加速度検出装置１に軸線方向一方への加速度が与えられた状態を示す断面図、図１（ｃ）は第１の加速度検出装置１に軸線方向他方への加速度が与えられた状態を示す断面図である。
【図２】第１の加速度検出装置１Ａを、ピン１０２の軸線方向を含む仮想平面で切断して見た断面図である。
【図３】本発明の第２の実施形態に係る加速度検出装置１４を、ピン２の軸線方向を含む仮想平面で切断して見た断面図であり、図３（ａ）は第２の加速度検出装置１４に加速度が作用していない状態を示す断面図、図３（ｂ）は、第２の加速度検出装置１４に軸線方向一方への加速度が与えられた状態を示す断面図、図３（ｃ）は、第２の加速度検出装置１４に軸線方向他方への加速度が与えられた状態を示す断面図である。
【図４】第２の加速度検出装置１４Ａを、ピン２０２の軸線方向を含む仮想平面で切断して見た断面図である。
【図５】本発明の第３の実施形態に係る加速度検出装置１５を、筒状部材１６の軸線方向を含む仮想平面で切断して見た断面図であり、図５（ａ）は、第３の加速度検出装置１５に加速度が作用していない状態を示す断面図、図５（ｂ）は第３の加速度検出装置１５に軸線方向一方への加速度が与えられた状態を示す断面図、図５（ｃ）は、第３の加速度検出装置１５に軸線方向他方への加速度が与えられた状態を示す断面図である。
【図６】本発明の第４の実施形態に係る加速度検出装置２２を、ピン２の軸線方向を含む仮想平面で切断して見た断面図であり、図６（ａ）は、第４の加速度検出装置２２に加速度が作用していない状態を示す断面図、図６（ｂ）は第４の加速度検出装置２２に軸線方向一方への加速度が与えられた状態を示す断面図、図６（ｃ）は、第４の加速度検出装置２２に軸線方向他方への加速度が与えられた状態を示す断面図である。
【図７】本発明の第５の実施形態に係り、第１可動体３０および第１磁石体３１と、第２可動体３２および第２磁石体３３との関係を示す断面図である。
【図８】本発明の第６の実施形態に係り、第１接点３６が付設される第１可動体３７と、第２接点３８が付設される第２可動体３９との関係を示す断面図である。
【図９】本発明の第７の実施形態に係り、軸線方向に離隔して配設される複数の端子４５，４６，４７と、可動体４８と、スプリング４９との関係を示す断面図である。
【図１０】本発明の第８の実施形態に係り、可動体４８の接点と、複数の端子５２，５３，５４のうちの少なくともいずれか１つとが、加速度の方向に応じて選択的に接続される構造を示す断面図である。
【図１１】本発明の実施形態に係る加速度検出装置６０を、その感度方向を含む仮想平面で切断して見た断面図である。
【図１２】加速度検出装置６０の非動作時および動作時の要部を、部分的に拡大して示す断面図である。
【図１３】他方の振動を電気的にキャンセルするフローを表すフローチャートである。
【図１４】本発明の別の実施形態に係る加速度検出装置７１を、その感度方向を含む仮想平面で切断して見た断面図である。
【図１５】一つのセンサ素子に個別に対応する加速度検出回路７５，７６を概略表すブロック図である。
【符号の説明】
【０１４５】
１  加速度検出装置
３  装置本体
４，５  第１，第２端子
５  第２端子
７  可動体
８，９  第１，第２スプリング
１１，１２  第１，第２接点
１４  第２の加速度検出装置
１５  第３の加速度検出装置
１７  装置本体
１８，１９  第１，第２端子
２０  可動体
２０ａ  磁石体
２１  リードスイッチ
２１ａ  接点
２２  加速度検出装置
２３  装置本体
２４  端子
２５，２６  第１，第２可動体
２８，２９  一方側，他方側接点
３０，３２  第１，第２可動体
３１，３３  第１，第２磁石体
３４  加速度検出装置
３５  スプリング
３６，３８  第１，第２接点
３７  第１可動体
３９  可動部材
４０  加速度検出装置
４１，４２  大径，小径スプリング
４５，４６，４７  端子
【図１】
2005156429.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
2005156429.tif 000006
【図５】
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【図６】
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【図７】
2005156429.tif 000009
【図８】
2005156429.tif 000010
【図９】
2005156429.tif 000011
【図１０】
2005156429.tif 000012
【図１１】
2005156429.tif 000013
【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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