(57)【要約】【課題】低コストでの締め付けの作業性を向上した加速度検出センサの取り付け構造を提供する。【解決手段】リブ（２２ａ、２２ｂ）を備えた加速度検出センサ（４）を、取り付け部材（２７ａ）に取り付けた構造であって、加速度検出センサ（４）および取り付け部材（２７ａ）にそれぞれ形成された挿通孔を挿通している固定部材（６）の一端側は止まり部（７）で抜け止めされかつ少なくとも１つの凹部が前記リブと係合し、固定部材（６）の他端側はねじになっていて螺合部材（１１）が螺合されていて、止まり部（７）と止め輪（８）および螺合部材（１１）により加速度検出センサ（４）と取り付け部材（２７ａ）とが挟まれて加速度検出センサ（４）と取り付け部材（２７ａ）とが一体的に保持されることとした。【選択図】図１１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
取り付け部材に対する加速度検出センサの取り付け構造において、
前記加速度検出センサの取り付け面および前記取り付け部材にそれぞれ形成した挿通孔と、前記挿通孔に挿通する固定部材と、前記固定部材の一端側に形成された前記挿通孔より大きいプレート板と、前記プレート板の周縁と前記取り付け部材の対向面に相対的に形成された前記固定部材の回り止め凹凸係合部を備え、前記挿通孔に挿通した前記固定部材の他端側に形成されたネジ部に螺合部材を螺合して前記加速度検出センサを前記取り付け部材に固定することを特徴とする加速度検出センサの取り付け構造。
【請求項２】
前記挿通孔に挿通した前記固定部材の他端側に該固定部材の抜け止め防止として装着し螺合部材で前記取り付け部材に対し共締めする止め輪を備えた請求項１記載の加速度検出センサの取り付け構造。
【請求項３】
前記回り止め凹凸係合部は前記固定部材の中心軸線の左右に線対称に複数構成されていることを特徴とする請求項１記載の加速度検出センサの取り付け構造。
【請求項４】
前記加速度検出センサと前記取り付け部材間には該加速度検出センサの回り止め手段が構成されていることを特徴とする請求項１から請求項３のうちのいずれか１項記載の加速度検出センサの取り付け構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、車両等における加速度検出センサの取り付け構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、センサを取り付け部材に取り付ける際に、予めセンサの一部にボルトを挿通した上で、このボルトの抜け止め手段として該ボルトのねじ部に抜け止め部（Ｅリング）を装着しておき、取り付け部材に形成された係止孔（ねじ孔）に該ボルトを螺合させる技術がある（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
この従来技術では、上記抜け止め部の働きにより、センサのブッシュを挿通したボルトが、作業過程で該ブッシュ内をすべって抜け落ちることが防止される。かかる従来技術は例えば、センサを取り付け部材（車室の内壁板）の表面側に取り付けるのに適用可能である。取り付けに際しては、取り付け部材の裏面側に予め雌ねじを形成しておき、この雌ねじに、センサの一部を挿通したボルトを表側から螺合し締め付け固定する。しかし、この方法では、センサが取り付け部材の表側（車室の内部側）に突出した状態となりレイアウト上好ましくない場合がある。
【０００４】
このようにセンサが取り付け部材の表側に突出した取り付け状態になるのを避けるには、センサを取り付け部材の裏側に取り付ければよい。そのためには、センサを持った手が通る程の大きさの開口を予め取付部材に形成しておき、作業者は取り付け部材の表側からこの開口を通してセンサを取り付け部材の裏側に持っていき、該取り付け部材の表側に形成したねじ孔にボルト締めする、という方法が考えられる。
【０００５】
ここで、取り付け部材の裏側、例えば、車室内壁板の裏側は人の手がようやく入る程の狭い空間であるため、ボルト締めは手探りの作業となり、しかも狭い空間内で締め付け工具を操作する作業はかなりの困難を伴う。
車室内側からのねじ締め作業を容易にするには、車室内壁板にボルトが貫通する貫通孔を形成しておき、車室内にいる作業者はボルトを挿通したセンサ本体を持ち、その手を上記の開口に差し入れて車室内壁板の裏側に持ち込み、ボルトのねじ部を上記貫通孔に通して、車室内側に突き出させ、こうして突き出た雄ねじにナットを螺合させる方法も考えられる。
【０００６】
しかし、ナットにねじ締め用の回転力を作用させた場合に、車室内壁板側のボルトが共回りしてねじ締めできなくなることがある。１人で作業する場合には、片手で締め付け工具を持ち、もう一方の手でセンサを支えながら、しかも、ボルトが回転しないように押えねばならず、事実上困難である。
【０００７】
【特許文献１】特開２００１−１７４４７１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
以上のとおり、センサは一般的に車両フレームの表側（車室内）からボルトで固定される場合が多いが、車両レイアウトの制約上、フレーム（車室内壁板）の裏側に配置され表側からしか締め付けができない場合があり、かかる場合に、フレーム裏側に手を入れ、スパナ等でボルト頭部を保持し、回り止めを行いながらの作業になり、作業効率に問題があった。
対応策としては、センサのハウジングにボルトをインサート成形した専用ハウジングを製作することも考えられるが、生産規模の少ない製品では金型費が高くなってしまう。
このように従来、センサの取り付けについてはコストを抑えての作業性の向上という課題があった。
【０００９】
この発明は上記の課題を解決するためになされたもので、低コストでの締め付けの作業性を向上した加速度検出センサの取り付け構造を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
この発明に係る加速度検出センサの取り付け構造は、加速度検出センサの取り付け面および取り付け部材にそれぞれ形成した挿通孔と、挿通孔に挿通する固定部材と、固定部材の一端側に形成された挿通孔より大きいプレート板と、プレート板の周縁と取り付け部材の対向面に相対的に形成された固定部材の回り止め凹凸係合部を備え、挿通孔に挿通した固定部材の他端側に形成されたネジ部に螺合部材を螺合して加速度検出センサを取り付け部材に固定するものである。
【発明の効果】
【００１１】
この発明によれば、固定部材の凹部が加速度検出センサのリブに係合して回り止めされるので、作業者は回り止めに要する作業負担から解放され締め付けの作業性が大幅に向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
実施の形態１．
（加速度検出センサの構成）
図１は標準的な加速度検出センサ４の外観を示した斜視図である。図１において、加速度検出センサ４の一部からはセンサの検出出力をコントロールユニットに導くためのコネクタ２３が突出している。このコネクタ２３の軸線Ｏ−Ｏを中心にして、当該加速度検出センサ４を時計回りの向きに１８０度程回転したときの全体形状を外観したのが図２である。図１に示した加速度検出センサ４を図１の右方から見た状態を示したのが図３である。図３に示した加速度検出センサ４の左側面を示したのが図４である。
【００１３】
これら図１乃至図４により本発明に係る加速度検出センサ４の形状の特徴を説明する。
加速度検出センサ４は、ハウジング２にセンサ素子を内封している。ハウジング２は樹脂成形により製造されるため、機能を満足するよう材料選定を行い、可能な限り薄肉かつ肉厚の均一化を考慮し設計される。加速度検出センサ４は車両の衝突時等に発生する加速度を検知する機能を有し、ハウジング４に内蔵されたセンサ素子からの信号が、コネクタ２３に接続される車両配線を介してコントロールユニットに送られるようになっている。
【００１４】
加速度検出センサ４は、ハウジング２と、板状をなす固定部２１とで略Ｌ字形の基本形状部を構成し、この基本形状部の両側部を台形板状の補強部２５ａ、２５ｂで強化した立体形状で形成されている。さらに、補強部２５ｂの外方に向けてコネクタ２３が突出している。コネクタ２３の内部には、コントロールユニットとの電気的接続を行なうための端子が設けられている。これらハウジング２、固定部２１、補強部２５ａ、２５ｂ、コネクタ２３は樹脂による一体成形で形成されている。
【００１５】
ハウジング２自身の共振特性はセンサ素子による加速度検知性能に大きく影響するので、その共振を抑制するためにハウジング２には補強用のリブを形成している。リブはハウジング２の一部であって固定部２１に面した部分に形成されている。平行な２つのリブ２２ａ、２２ｂと、これらリブ２２ａ、２２ｂと直交するリブ２２ｃ、２２ｄ、２２ｅが形成されている。リブ２２ｄはリブ２２ａ、２２ｂ間に位置し、凹形に湾曲した形状をしている。
【００１６】
固定部２１の略中央部には、インサート成形もしくはアウトサートにより金属製のブッシュ３が一体化されている。ブッシュ３の内径部は固定部２１を貫通する挿通孔を構成している。固定部２１の一部であってハウジング２と面した側の反対側の面には図２、図３に示すように一段高い円形状の座部２６が形成されている。座部２６にブッシュ３の端部が位置している。座部２６に隣接してピン２４が直立している。ブッシュ３の軸線方向Ｘ−Ｘとピン２４の中心軸線Ｙ−Ｙは平行である。ピン２４の先端部は当該加速度検出センサの取り付け部材に対して挿入しやすいようにテーパ状に面取りされている。
【００１７】
図４に示すようにリブ２２ａ、２２ｂはその長手方向がブッシュ３の中心軸線Ｘ−Ｘと平行に形成されている。２つのリブ２２ａ、２２ｂを正面からみたとき、リブ２２ａ、２２ｂの長手方向は中心軸線Ｘ−Ｘと平行でありかつ、中心軸線Ｘ−Ｘに対してこれらリブ２２ａ、２２ｂは等分に振り分けられている。つまり、リブ２２ａ、２２ｂはブッシュ３の中心軸線Ｘ−Ｘと平行でハウジング２上に引かれた仮想直線（図４で中心軸線Ｘ−Ｘと合致している線）を対称軸とする線対称に構成されている。
【００１８】
（加速度検出センサの固定部材）
加速度検出センサ４を取り付け対象部材に固定する固定部材について説明する。
図５において固定部材１０は、ボルトの頭部にプレート７が一体化された組付ボルト９と、組付ボルト９の雄ねじ６に挿入されて抜け止めされる固定片としての止め輪８からなり、１１は雄ねじ６に螺合される螺合部材としてのナット１１である。ブッシュ３の内径は雄ねじ６が挿通可能とするため、雄ねじ６の外径よりも大径に形成されている。図６にも示すように、プレート７は雄ねじの頭部に溶接により一体化されており、このプレート７には、雄ねじ６をブッシュ３に挿入したときにリブ２２ａ、２２ｂと係合して回り止め機能を発揮する凹部７ａ、７ｂを有する。凹部７ａと凹部７ｂとはプレート７上で組付ボルト９の中心軸線Ｚ−Ｚとプレート７上で直交する直線Ｚ１−Ｚ１を対称軸とする線対称に構成されている。
【００１９】
プレート７の大きさは、ブッシュ３に形成された挿通孔よりも大きいので、雄ねじ６をブッシュ３に挿入した場合、プレート７が止まり部として機能し、挿入方向に引き出すことができない構成である。凹部７ａと凹部７ｂとの間は、リブ２２ｄに沿う湾曲形状部７ｃをなしている。これら凹部７ａ、７ｂ、湾曲形状部７ｃと同じ構成（凹部７ａ’、７ｂ’、湾曲形状部７ｃ’）が、組付ボルト９の中心軸線Ｚ−Ｚを対称軸とする１８０度の回転対称位置にもある。
【００２０】
止め輪８は３〜４つ程度の爪８ａを有し、これら爪８ａの自由端を結ぶ円形の直径は雄ねじ６に噛み合う大きさである。従って、止め輪８を雄ねじ６の自由端部にくわえさせてから筒状の治具を用いて押し込むと、その押し込まれた位置で止め輪８はねじ山に係止保持され、この係止保持位置で抜け止めされた状態に保持される。ナット１１は雄ねじ６と螺合するめねじを有し、座部１１ａを有している。
【００２１】
（加速度検出センサの取り付け手順）
固定部材１０及び螺合部材１１を用いた加速度検出センサ４の取り付け手順を説明する。
加速度検出センサ４を取り付け対象部材である取り付け部材に取り付けるには、予め組付ボルト９を加速度検出センサ４に組み付けておく。
この事前の組み付け手順を説明する。
図１、３、４に示された加速度検出センサ４の中、リブ２２ａ、２２ｂが形成された側からブッシュ３の内径部に組付ボルト９の雄ねじ６を挿入する。挿入の過程で、プレート７の凹部７ａ、７ｂがリブ２２ａ、２２ｂと係合するようになり、さらに押し込むことにより、プレート７が固定部２１に当接して止まる。この状態で凹部７ａ、７ｂがリブ２２ａ、２２ｂと係合し、かつ、図７に示したように組付ボルト９の雄ねじ部分がブッシュ３を挿通して固定部２１の反対側に突き出る。
【００２２】
図７において、組付ボルト９の頭部を治具など適宜の手段で受けた状態のもとで、雄ねじ６に止め輪８を押し込む。この作業には筒状をした治具を用いる。この押し込み作業により、図８に示したように組付ボルト９はその頭部と止め輪８とで板状をした固定部２１を挟み、この挟んだ状態で固定部２１に固定される。この状態で図９に示したように、リブ２２ａ、２２ｂに凹部７ａ、７ｂがそれぞれ係合している。また、湾曲形状部７ｃとリブ２２ｄとは干渉しない状態になっている。こうして、組付ボルト９は止め輪８により加速度検出センサ４から抜け止めされ、かつ回り止めされた状態となっているので、加速度センサ４からの組付ボルト９の脱落や共回りを気遣うことなく、以後の作業では、ナット１１を用いて取り付け対象に容易に取り付けることができる。止め輪８は金属製であるので、締め付け時に樹脂のように変形することがなく、締め付けが緩くなることがない。
【００２３】
加速度検出センサ４の取り付け対象は本例では自動車のサイドピラーである。図１０において、図１０に示したようにサイドピラー２７はインナーパネル２７ａとアウターパネル２７ｂからなる。インナーパネル２７ａは凹形に折曲しており、アウターパネル２７ｂとの間に加速度検出センサ４を収容可能な空間を構成している。インナーパネル２７ａには予め開口部２８が形成されている。開口部２８は加速度検出センサ４を掴んだ作業者の片手が通る程度の大きさである。図１０ではこの開口部２８の上部が加速度検出センサ４の取り付け位置であり、インナーパネル２７ａには雄ねじ６を挿通可能な挿通孔３０と、ピン２４が嵌合することのできるピン孔３１が予め形成されている。
【００２４】
組付に際しては、図１０に示したように、組付ボルト９が取り付けられ止め輪８で抜け止めされた加速度検出センサ４を片手に持ち、開口部２８を通してインナーパネル２７ａの内側に加速度検出センサ４を持ち込み、挿通孔３０に雄ねじ６を挿入してインナーパネル２７ａの表側（車室の内側）に突き出す。また同時に、ピン孔３０にピン２４を嵌合させる。かかる嵌合により、加速度検出センサ４はインナーパネル２７ａに対して回り止めされる。よって、ピン２４とピン孔３１とは、加速度検出センサ４とインナーパネル（取り付け部材）２７ａの回り止め手段を構成する。
【００２５】
次いで、開口部２８に差し入れられた手で加速度検出センサ４をインナーパネル２７ａの表側（車室の内側）に向けて押し付けつつ、他方の手で雄ねじ６にナット１１を螺合させる。雄ねじ６の螺合締め付けは電動の装置など適宜の手段で行なわれる。この螺合の過程において加速度検出センサ４は、ピン２４がピン孔３１に嵌合しているので共回りせず、また、リブ２２ａ、２２ｂに凹部７ａ、７ｂがそれぞれ係合しているので、ナット１１を締める過程で組付ボルト９が共回りすることもなく、効率よく加速度検出センサ４をサイドピラー２７に取り付けることができる。止め輪８は金属製であるため、加速度検出センサ４を取り付け対象部材に取り付ける際にも外す必要がなく、そのまま共締め可能である。こうしてインナーパネル２７ａに固定された加速度検出センサ４を図１１に示す。なお、リブ２２ａ、２２ｂの部分を凹部とし、凹部７ａ、７ｂの部分を凸部として互いに係合させるようにしても上記と同様の効果が得られる。
【００２６】
止め輪８を使用しない場合においては、組付ボルト９は凹部とリブとの係合による回り止め機能が得られるが、作業者はナット１１を締めるに際して組付ボルト９の頭部を押えて該組付ボルト９が抜けないようにしなければならない。それでも回り止めがなされているので作業は従来よりも容易となるが、止め輪８を設けることで一層作業が容易となる。
【００２７】
実施の形態２．
（回転対称をなす１対の加速度検出センサ）
加速度検出センサの出力はエアバッグの作動トリガーとして用いられるなど種々の用途に適用可能であり、車両の両サイドに取り付けられる場合がある。その場合、構造が左右反転した如き、線対称形状の加速度検出センサが２個、１対として左右のサイドピラーに取り付けられる場合がある。
【００２８】
図１２はこれまで説明してきた加速度検出センサ４であり、図１３は加速度検出センサ４に対して回転対称の加速度検出センサ４’を示している。加速度検出センサ４’の構造は左右が反転しているだけで加速度センサ４と同一の機能部を備えているので、各部の名称は加速度検出センサ４におけると同一の機能の部材の符号に「’」を付し、説明は省略する。
【００２９】
組付ボルト９は図６で説明した通り、凹部７ａ、７ｂ、湾曲形状部７ｃと同じ大きさの形状（凹部７ａ’、７ｂ’、湾曲形状部７ｃ’）が、組付ボルト９の中心軸線を対称軸とする１８０度の回転対称位置にも形成されている。また、図３で説明した通り、リブ２２ａ、２２ｂはブッシュ３の中心軸線Ｘ−Ｘに対し、ハウジング２外部の線対称の位置に形成されている。よって、任意の一つの組付ボルト９を用い、その凹部７ａ、７ｂを加速度検出センサ４のリブ２２ａ、２２ｂに係合させ、また、任意の別の一つの組付ボルト９を用い、その凹部７ａ’、７ｂ’を加速度検出センサ４のリブ２２ａ’、２２ｂ’に係合させる、というように、加速度検出センサ４、４’について共通の組付ボルト９を用いることができる。
【００３０】
例えば、インナーパネル２７ａに対する加速度検出センサ４の取り付けに際しては、図１２に矢印で示すように、ナット１１の締め付け時回転方向はボルトの頭方向から見ているので左回りが締め付け方向であり、プレート７はナット１１の締め付け時に矢印５１の方向に力を受けて、リブ２２ａに対し凹部７ｂ（或いは凹部７ｂ’）が押し付けられ、その時に回り止めとして機能する係合部はリブ２２ａと凹部７ｂ（或いは凹部７ｂ’）の１ヶ所になる。
【００３１】
車体上で、インナーパネル２７ａの配置位置と左右反対側に位置するインナーパネル２７ａ’に対する加速度検出センサ４’の取り付けに際しては、図１３に矢印で示すように、ナット１１の締め付け時回転方向はボルトの頭方向から見ているので左回りが締め付け方向であり、プレート７はナット１１の締め付け時に矢印５１’の方向に力を受けて、リブ２２ｂ’に対し凹部７ｂ’（或いは凹部７ｂ）が押し付けられ、その時に回り止めとして機能する係合部はリブ２２ｂ’と凹部７ｂ’（或いは凹部７ｂ）の１ヶ所になる。
【００３２】
また、緩めるときに係合する凹部はナット締め付け時に機能した凹部とは線対称の位置に配置された凹部になる。すなわち、加速度検出センサ４については図１２において凹部７ａ（或いは凹部７ａ’）、加速度検出センサ４’については図１３において凹部７ａ’（或いは凹部７ａ）の１ヶ所になる。
【００３３】
組付ボルト９の別の実施例として、加速度検出センサのリブに係合する固定部材の凹部は少なくとも１つあれば、加速度検出センサの回り止め機能を果たすことができる。この場合、左右対称の加速度検出センサに対しても共通の組付ボルトを使用可能とするには、例えば、加速度検出センサにおける凹部の位置を前記例における組付ボルト９における凹部７ａ、７ｂ間の中央位置とし、また、加速度検出センサ４についてもリブ２２ａ、２２ｂ間の中央位置にするなど、各凹部やリブの位置を適切に設定すれば可能である。
【００３４】
組付ボルト９の別の実施例として、リブに係合する凹部は線対称の関係にある凹部７ａ、７ｂの２つだけとするものを使用して左右対称の加速度検出センサ４、４’に適合することも可能である。これについては、上記図１２、図１３の例で、凹部７ａ、７ｂだけを使用して固定可能であることから明らかである。但し、この場合は組付ボルトの特定回転位置１ヶ所に配置された凹部７ａ、７ｂだけがリブとの係合対象となるので、作業者は組付ボルトを加速度検出センサに組み付ける際に回転停止位置が凹部とリブとの係合に適する位置となるように注意が必要である。
【００３５】
これに対して、本例における組付ボルト９のように線対称の凹部７ａ、７ｂの他にもこれら凹部７ａ、７ｂと回転対称の凹部７ａ’、７ｂ’を設けた構成では、リブと係合可能な凹部が２つの回転位置に存在するので雄ねじ６を挿通した後、回転位置を合わせる際の方向の選択肢が増すこと及び、正規回転位置にしか組み付けられない形状になっており、誤組み付けが防止され、また、作業者にとってリブとの係合作業が効率化される。さらに、左右対称の加速度検出センサについてリブをブッシュ３の中心に対し、対称な位置に配設したことと相俟って、対称形状の加速度検出センサ４、４’に対し、組付ボルト９を共通に使用できる。これにより、部品管理工数削減（異品混入防止）、金型費が削減できる。
【００３６】
上記のような構成により、車両フレーム裏側に加速度検出センサ本体を配置し、表側からナットを締め付ける作業において、スパナ等でボルトの頭を保持し回り止めを行いながらの作業の必要が無くなり、加速度検出センサ本体だけを軽く手で持つ程度で済み、締め付け作業性が大幅に向上する。
また、標準形状の加速度検出センサに実施形態で述べた如き組付ボルトのような安価な部品を一体化させただけで、車両レイアウト上、加速度検出センサの取り付けのバリエーションを増やすことができる。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】加速度検出センサの外観斜視図である。
【図２】加速度検出センサの外観斜視図である。
【図３】加速度検出センサの正面図である。
【図４】加速度検出センサの部分断面側面図である。
【図５】固定部材の分解斜視図である。
【図６】（ａ）は組付ボルトの正面図、（ｂ）は組付ボルトの側面図である。
【図７】加速度検出センサに組付ボルトを仮固定する工程を説明した図である。
【図８】加速度検出センサに組付ボルトを仮固定した状態を説明した部分断面側面図である。
【図９】加速度検出センサに組付ボルトを仮固定した状態を説明した正面図である。
【図１０】サイドピラーに対する加速度検出センサの取り付け工程を説明した斜視図である。
【図１１】取付部材に加速度検出センサを固定した状態を示した断面図である。
【図１２】取付部材に加速度検出センサを固定する際にかかる外力の作用部位を説明した図である。
【図１３】取付部材に図１２における加速度検出センサと左右対称の加速度検出センサを固定する際にかかる外力の作用部位を説明した図である。
【符号の説明】
【００３８】
２  ハウジング、３  ブッシュ、４，４’  加速度検出センサ、６  雄ねじ、７  プレート、７ａ，７ａ’，７ｂ，７ａ’  凹部、８  止め輪（固定片）、９  組付ボルト、１０  固定部材、１１  ナット（螺合部材）、２１  固定部、２２ａ，２２ａ’，２２ｂ，２２ｂ’，２２ｃ，２２ｄ  リブ、２４  ピン（回り止め手段）、２７ａ  インナーパネル（取り付け部材）、２８  開口部、３０  挿通孔、３１  ピン孔。
【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】
2007331544.tif 000011
【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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