응답강도가 높은 가속도 검출장치{ACCELERATION DETECTOR WITH HIGH RESPONSE SENSITIVITY}
본 발명의 차량의 승차자 보호장치를 구동제어할때 기준의 가속도를 초과하는 가속도를 검출하는 가속도 검출장치에 관한 것이다. 도 19는 에어백 시스템등의 차량의 승차자 보호시스템을 표시하는 구성도이고, 도면에서 1은 차량본체, 2는 차량의 진행방향 우측의 차실내에 배치된 우측면 충돌용 승차자 보호장치, 3은 차량의 진행방향 좌측의 차실내에 배치된 좌측면 충돌용 승차자 보호장치이다. 4는 차량의 진행방향 우측에서 충돌을 당했을때의 충격을 검지하는 차량 우측면 충돌용 센서유닛, 5는 차량의 진행방향 좌측에서 충돌을 당했을때의 충격을 검지하는 차량 좌측면 충돌용 센서유닛, 6은 차실내에 배치되고, 우측면 충돌용 승차자 보호장치(2) 및 좌측면 충돌용 승차자 보호장치(3)를 제어하는 제어장치이다. 도 20은 도 19의 승차자 보호시스템의 전기적인 구성을 표시하는 회로도이고, 도면에서 11은 차량의 진행방향 우측에서 받는 가속도에 비례하는 전기신호를 출력하는 반도체식의 우측면 충돌용 가속도센서, 12는 우측 충돌용 가속도센서(11)로부터 출력된 전기신호로부터 가속도를 인식하고, 그 가속도가 충격가속도(기준의 가속도를 초과하는 가속도)를 초과하면, 반도체 스위치(19)를 닫는 제어신호를 출력하는 마이컴, 13은 차량의 진행방향 좌측에서 받는 가속도에 비례하는 전기신호를 출력하는 반도체 식의 좌측면 충돌용 가속도센서, 14는 좌측면 충돌용 가속도센서(13)로부터 출력된 전기신호로부터 가속도를 인식하고, 이 가속도가 충격가속도를 초과하면 반도체 스위치(20)를 닫는 제어신호를 출력하는 마이컴이다. 15는 전원, 16은 제어장치(6)의 내부에 배치되고, 차량의 진행방향 우측에서 받는 충격가속도를 검출하는 기계식의 우측면 충돌용 가속도센서, 17은 제어장치 (6)의 내부에 배치되고, 차량의 진행방향 좌측에서 받는 충격가속도를 검출하는 기계식의 좌측면 충돌용 가속도센서, 18은 우측면 충돌용 가속도센서(16)가 충격가속도를 검출하면, 반도체 스위치(21)를 닫는 제어신호를 출력하고, 좌측면 충돌용 가속도센서(17)가 충격가속도를 검출하면, 반도체 스위치(22)를 닫는 제어신호를 출력하는 마이컴, 19∼22는 반도체 스위치, 23은 반도체 스위치(19),(21)이 닫히면, 승차자 보호장치(24)를 구동하는 구동회로, 24는 우측면 충돌용의 에어백등의 승차자 보호장치, 25는 반도체 스위치(20),(22)가 닫히면, 승차자 보호장치(26)를 구동하는 구동회로, 26은 좌측면 충돌용의 에어백등의 승차자 보호장치이다. 다음 동작에 대해 설명한다. 예를들면, 차량의 진행방향 우측에서 다른 차량의 측면 충돌했을때에 우측면 충돌용 가속도센서(11)는 진행방향 우측에서 받는 가속도에 비례하는 전기신호를 마이컴(12)에 출력한다. 또, 우측면 충돌용 가속도센서(16)는 기준의 가속도를 초과하는 충격가속도를 검출하고, 그 검출신호를 마이컴(18)에 출력한다. 마이컴(12)은 우측면 충돌용 가속도센서(11)에서 전기신호를 받으면 그 전기신호로부터 가속도를 인식하고, 그 가속도가 충격가속도를 초과하면, 우측면의 충돌을 인식해서 반도체 스위치(19)를 닫는 제어신호를 출력한다. 또, 마이컴(18)은 우측면 충돌용 가속도센서(16)에서 검출신호를 받으면 우측면의 충돌을 인식해서 반도체 스위치(21)를 닫는 제어신호를 출력한다. 이로인해, 전원(15)에서 반도체 스위치(19),(20)를 통해서 전류가 구동회로 (23)에 공급되고, 구동회로(23)가 우측면 충돌용의 승차자 보호장치(24)를 구동한다. 한편, 차량의 지행방향 좌측에서 다른 차량이 측면 충돌한 경우, 좌측면 충돌용 가속도센서(13)는 진행방향 좌측에서 받는 가속도에 비례하는 전기신호를 마이컴(14)에 출력한다. 또, 좌측면 충돌용 가속도센서(17)는 기준의 가속도를 초과하는 충격가속도를 검출하고, 그 검출신호를 마이컴(18)에 출력한다. 마이컴(14)은 좌측면 충돌용 가속도센서(13)로부터 전기신호를 받으면, 그 전기신호에서 가속도를 인식하고 그 가속도를 초과하면 좌측면의 충돌을 인식해서 반도체 스위치(20)를 닫는 제어신호를 출력한다. 또, 마이컴(18)은 좌측면 충돌용 가속도센서(17)에서 검출신호를 받으면, 좌측면의 충돌을 인식해서 반도체 스위치(22)를 닫는 제어신호를 출력한다. 이로인해, 전원(15)으로부터 반도체 스위치(20),(23)을 통해서 전류가 구동회로(25)에 공급되고, 구동회로(25)가 좌측면 충돌용 승차자 보호장치(26)를 구동한다. 여기서, 도 21은 일본국 특개평 9-211023호 공보에 표시된 종래의 가속도 검출장치(우측면 충돌용 가속도센서 16, 좌측면 충돌용 가속도센서 17)를 표시하는 평면도이고, 도면에서 31은 웨이트, 32는 웨이트(31)가 차량의 충돌에 의해 관성력을 받으면, 웨이트(31)가 접동하는 축, 33은 스프링, 34는 가동접점, 35는 고정접점이다. 종래의 가속도 검출장치는 도 21에서 분명한 바와같이 충돌시가 아닌 통상시에 고정접점(35)과 가동접점(34)이 접촉하지 않도록 배치되어 있다. 이때 웨이트 (31)가 차량의 충돌에 의해 스프링(33)의 작동력을 초과하는 큰 관성력을 받으면, 도면중 좌측으로 이동해서 고정접점(35)과 가동접점(34)이 접촉한다. 이렇게 해서, 고정접점(35)와 가동접점(34)이 접촉하면, 가속도 검출장치에서 검출신호가 마이컴(18)에 출력된다.
종래의 가속도 검출장치는 이상과 같이 구성되어 있으므로, 통상시에는 고정접점(35)과 가동접점(34)이 접촉하지 않도록, 어느정도 떨어지게 배치할 필요가 있다. 그러나, 고정접점(35)과 가동접점(34)간의 거리를 크게하면, 충겨가속도에 대한 리스펀스가 저하하는 과제가 있었다. 또, 충격가속도의 검출방향이 1방향에 한정되는 등의 과제도 있었다. 본 발명은 상기와 같은 과제를 해결하기 위해 된 것으로, 충격가속도에 대한 리스펀스를 높일수가 있는 가속도 검출장치를 얻는 것을 목적으로 한다. 또, 본 발명은 쌍방향의 충격 가속도를 검출할 수가 있는 가속도 검출장치를 얻는 것을 목적으로 한다. 본 발명에 의하면, 첫재 고정접점에 당접하도록 배치된 질량부재와 질량부재를 고정접점에 작동하는 탄성부재를 설치하고, 질량부재가 탄성부재의 작동력을 초과하는 관성력을 받아 탄성부측에 이동하면, 질량부재와 고정접점간이 비접촉의 상태로 변화하는 것을 특징으로 하는 가속도 검출장치가 제공된다. 이에 의하면, 충격가속도에 대한 리스펀스를 높일수 있는 효과가 있다. 여기서, 고정접점을 여러개 두고, 질량부재를 도전부재를 사용해서 구성하고, 질량부재가 탄성부재측으로 이동하면, 질량부재의 일단에 당접하는 다수의 고정접점간의 도통상태가 끊어지도록 해도 된다. 구조의 복잡화나 부품점수의 증가를 초래하지 않고, 충격가속도에 대한 리스펀스를 높일수 있는 효과가 있다. 고정접점, 탄성부재, 고정부재를 이 순서로 설치하고, 질량부재를 도전성 부재를 사용해서 구성하고, 질량부재가 탄성부측으로 이동하면, 고정접점과 고정부재간의 도통상태가 끊어지도록 해도 된다. 본 발명에 의하면 제 1, 제 2의 고정접점에 당접하도록 배치된 제 1, 제 2의 질량부재와 이들의 질량부재를 제 1 및 제 2의 고정접점측에 작동하는 탄성부재를 설치하고, 제 1 또는 제 2의 질량부재가 탄성부재의 작동력을 초과하는 관성력을 받아서 탄성부재측으로 이동하면, 이동한 질량부재와 이와 접촉상태에 있던 고정접점과의 사이가 비접촉의 상태로 변화하는 것을 특징으로 하는 가속도 검출장치가 제공된다. 이로인해, 충격가속도에 대한 리스펀스를 높일수가 있는 동시에 쌍방향의 충격가속도를 검출할 수 있는 효과가 있다. 여기서, 도전성을 갖는 부재를 사용해서 제 1 및 제 2의 질량부재를 구성하고, 어느 질량부재가 탄성부재측으로 이동하면 2개의 고정접점간의 도통상태가 끊어지도록 해도 된다. 이로써, 구조의 복잡화나 부품점수의 증가를 초래하지 않고, 충격가속도에 대한 리스펀스를 높일수가 있는 효과가 있다. 적어도 한쪽의 고정접점을 여러개 설치해도 된다. 이로써, 전파노이즈 등의 이상한 입력을 판단해서 승원보호장치의 오구동을 방지할 수 있는 효과가 있다. 탄성부재의 일부를 질량부재를 해도 된다. 이로써, 조립성이 향상해서 보다 값싸게 작성할 수 있는 효과가 있다. 탄성부재가 탄성 항복점에 이르기 전에 제 1 의 질량부재와 제 2의 질량부재가 서로 당접하도록 해도 된다. 이로써, 장치의 신뢰성을 높일수 있는 효과가 있다. 고정접점은 탄성부재의 작동력에 의해 변형하는 구조로 해도 된다. 햄머링등의 충격가속도가 크게 충격발생시간이 짧은 충격가속도의 입력에 대해서도 뜻하지 않게 절연상태가 되는 일이 없어지고, 이 결과 안정한 특성이 얻어지는 효과가 있다. 제 1, 제 2의 질량부재의 각 관성질량을 다른 것으로 해도 된다. 이로써, 차체에의 부착위치에 중복성을 갖게 할 수 있는 효과가 있다. 질량부재와 고정접점간의 비접촉상태를 검출했을때에 승차자 보호장치를 구동해도 된다. 이것으로 인해 충돌사고의 발생시에 승차자를 보호할 수가 있는 효과가 있다. 차량의 좌우방향으로 가속도가 가해질때 질량부재가 이동하도록 해도 된다. 이로인해 측면충돌을 검지할 수 있는 효과가 있다. 차량의 전후방향에 가속도가 가해졌을때 질량부재가 이동하도록 해도 된다. 이로써, 차량의 전후방향의 충돌을 검지할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 실시의 형태 1에 의한 가속도 검출장치를 적용하는 승차자 보호시스템의 전기적인 구성을 표시하는 회로도. 도 2는 (A)는 측면 충돌용 가속도센서를 표시하는 평면도이고, (B)는 측면 충돌용 가속도센서를 표시하는 측면도. 도 3은 질량부재의 이동을 표시하는 설명도. 도 4는 마이컴에 대한 측면 충돌용 가속도센서의 접속예를 표시하는 회로도. 도 5는 충격가속도와 반도체 스위치의 변화를 표시하는 설명도. 도 6은 충격가속도와 반도체 스위치의 변화를 표시하는 설명도. 도 7은 측면 충돌용 가속도센서를 표시하는 평면도. 도 8은 측면 충돌용 가속도센서를 표시하는 평면도. 도 9는 본 발명의 실시의 형태 2에 의한 가속도 검출장치를 표시하는 평면도. 도 10은 실시의 형태 2의 질량부재 및 각 고정접점간의 상태와 반도체 스위치의 제어를 표시하는 테이블도. 도 11은 실제의 충돌시의 실시의 형태 2의 제어내용을 표시하는 타이밍차트. 도 12는 본 발명의 실시의 형태 3에 의한 가속도 검출장치를 표시하는 평면도. 도 13은 실시의 형태 3의 질량부재 및 고정접점간의 상태와 반도체 스위치의 제어를 표시하는 테이블도. 도 14는 실제의 충돌시의 실시의 형태 3의 제어내용을 표시하는 타이밍차트. 도 15는 본 발명의 실시의 형태 4에 의한 가속도 검출장치의 일체화된 탄성부재와 질량부재를 표시하는 평면도. 도 16은 (A)는 본 발명의 실시의 형태 5에 의한 가속도 검출장치를 표시하는 평면도이고, (B)는 실시의 형태 5에 의한 가속도 검출장치를 표시하는 측면도. 도 17은 실시의 형태 5에 의한 가속도 검출장치의 충격발생시의 상태를 표시하는 평면도. 도 18은 본 발명의 실시의 형태 6에 의한 가속도 검출장치의 동작을 표시하는 측면도. 도 19는 에어백 시스템등의 차량의 승차자 보호시스템을 표시하는 구성도. 도 20은 종래의 승차자 보호시스템의 전기적인 구성을 표시하는 회로도. 도 21은 종래의 가속도 검출장치를 표시하는 단면도. <도면의 주요부분에 대한 부호의 설명> 11 : 우측면 충돌용 가속도센서, 12 : 마이컴(제어부), 13 : 좌측면 충돌용 가속도센서, 14 : 마이컴(제어부), 15 : 전원, 18 : 마이컴(제어부), 19∼22 : 반도체 스위치, 23 : 구동회로, 24 : 승차자 보호장치, 25 : 구동회로, 26 : 승차자 보호장치, 27 : 측면 충돌용 가속도센서(가속도 검출장치), 28 : 저항, 41 : 질량부재(제 1의 질량부재), 41a : 당접부위, 42 : 질량부재(제 2의 질량부재), 42a : 당접부위, 43 : 탄성부재, 44 : 고정접점(제 1의 고정접점), 44a : 고정접점(제 1의 고정접점), 44b : 고정접점(제 1의 고정접점), 45 : 고정접점(제 2의 고정접점), 45a : 고정접점(제 2의 고정접점), 45b : 고정접점(제 2의 고정접점), 51 : 코일 스프링, 52,53 : 좌권부분.
이하, 본 발명의 실시의 한 형태를 설명한다. 실시의 형태 1. 도 1은 본 발명의 실시의 형태 1에 의한 가속도 검출장치를 적용하는 승차자 보호시스템의 전기적인 구성을 표시회로도이고, 도면에서 11은 차량의 진행방향 우측에서 받는 가속도에 비례하는 전기신호를 출력하는 반도체식의 우측면 충돌용 가속도센서, 12는 우측면 충돌용 가속도센서(11)로부터 출력된 전기신호로부터 가속도를 인식하고, 그 가속도가 충격가속도(기준의 가속도를 초과하는 가속도)를 초과하면, 반도체 스위치(19)를 닫는 제어신호를 출력하는 마이컴(제어부), 13은 차량의 진행방향 좌측에서 받는 가속도에 비례하는 전기신호를 출력하는 반도체식의 좌측면 충돌용 가속도센서, 14는 좌측면 충돌용 가속도센서(13)로부터 출력된 전기신호로부터 가속도를 인식하고, 그 가속도가 충격가속도를 초과하면, 반도체 스위치(20)를 닫는 제어신호� �� 출력하는 마이컴(제어부)이다. 15는 전원, 27은 제어장치(6)의 내부에 배치되고, 차랴의 진행방향 우측에서 받는 충격가속도를 검출하는 동시에 차량의 진행방향 좌측에서 받는 충격가속도를검출하는 기계식의 측면 충돌용 가속도센서(가속도 검출장치)의 18은 측면 충돌용 가속도센서(27)가 진행방향 우측에서 받는 충격가속도를 검출하면, 반도체 스위치 (21)를 닫는 제어신호를 출력하고, 측면 충돌용 가속도센서(27)가 진행방향 좌측에서 받는 충격가속도를 검출하면, 반도체 스위치(22)를 닫는 제어신호를 출력하는 마이컴(제어부), 19∼22는 반도체 스위치, 23은 반도체 스위치(19),(21)가 닫히며, 승차자 보호장치(24)를 구동하는 구동회로, 24는 우측 충돌용의 에어백등의 숭차자 보호장치, 25는 반도체 스위치(20),(22)가 닫히면, 승차자 보호장치(26)를 구동하는 구동회로, 26은 좌측면 충돌용� � 에어백등의 승차자 보호장치이다. 도 2(A)는 측면 충돌용 가속도센서(27)를 표시하는 평면도이고, (B)는 측면 충돌용 가속도센서(27)를 표시하는 측면도이다. 41은 차량의 진행방향 우측에서 받는 측면 충돌시의 충격가속도(차량의 감속도)를 검지하기 위해, 일단이 고정접점 (44)에 당접하도록 배치된 질량부재(제 1의 질량부재), 42는 차량의 진행방향 좌측에서 받는 측면 충돌시의 충격가속도를 검지하기 위해, 일단이 고정접점(45)에 당점하도록 배치된 질량부재(제 2의 질량부재), 43은 일단이 질량부재(41)의 타단에 당접하도록 배치되고, 또 타단이 질량부재(42)의 타단에 당접하도록 배치되고, 질량부재(41),(42)를 고정접점(44),(45)측에 작동하는 탄성부재, 44는 탄성부재(43)의 작동력에 의해 질량부재(41)의 일단과 당접하는 고정접점(제 1의 고정접점), 45는 탄성부재(43)의 작동력에 의해 질량부재(42)의 일단의 당접하는 고정접점(제 2의 고정접점)이다. 이 실시의 형태 1에서는 차량의 진행방향에 대해 질량부재(41)가 좌측, 질량부재(42)가 우측이 되도록 배치한다. 또, 통상 주행시에는 가속도 검출장치에의 충격이 적으므로, 질량부재(43)의 작동력에 의해 고정접점(44)과 당접하고, 질량부재(42)가 탄성부재(43)의 작동력에 의해 고정접점(45)과 당접하고 있는 것이다. 또, 탄성부재(43)는 스테인레스재 등의 도전성 부재가 사용되고 있고, 질량부재(41),(42)는 알루미 다이케스트나 동등의 도전성 부재가 사용되고 있는 것이다. 이 때문에, 통상 주행시에는 질량부재(41), 탄성부재(43) 및 질량부재(42)를 통해서 고정접점(44)와 고정접점(45)이 도통상태에 있다. 다음 동작에 대해 설명한다. 예를들면, 차량의 좌측면에 다른 차량이 충돌했을때 질량부재(42)가 강한 관성력을 받는다. 이 관성력이 탄성부재(43)의 작동력을 초과하면, 도 3에 표시한 바와같이 질량부재(42)가 탄성부재(43)측으로 이동한다. 이로인해, 고정접점(45)과 질량부재(42)이 비접촉의 상태가 되고 고정접점 (44)과 고정접점(45)이 절연상태가 된다. 한편, 차량의 우측면에 다른 차량이 충돌한 경우 질량부재(41)가 강한 관성력을 받는다. 그 관성력이 탄성부재(43)의 작동력을 초과하면, 질량부재(41)가 탄성부재(43)쪽으로 이동한다. 이로써, 고정접점(44)과 질량부재(41)가 비접촉상태가 되고, 고정접점(44)과 고정접점(45)이 절연상태가 된다. 따라서, 통상 주행시에는 고정접점(44)과 고정접점(45)이 도통상태이나, 차량의 좌측면 또는 우측면에 어느 정도 큰 충격을 받는 충돌이 발생하면, 고정접점 (44)과 고정접점(45)이 절연상태가 된다. 이같은 고정접점의 도통, 절연상태를 모니터함으로써, 마이컴(18)은 가속도 검출장치에 전하는 충격의 대소를 검출할 수가 있다. 이때, 탄성부재(43)의 작동력과 질량부재(41),(42)의 질량을 미리 조정해 둠으로써, 충격의 대소의 기준치를 조정할 수가 있다. 도 4는 마이컴(18)에 대한 측면 충돌용 가속도센서(27)의 접속예를 표시하는 회로도이다. 도면에서, 28은 마이컴(18)의 입력 전압조정용 저항이다. 도 4와 같은 회로구성의 경우, 측면 충돌용 가속도센서(27)가 도통상태일때는 일정한 전압치가 입력되고(HIGH 상태), 절연상태에 있을때에는 전압치 0(LOW 상태)가 입력된다. 즉, 충격가속도가 이동가속도(탄성부재(43)의 작동력을 질량부재(41) 또는 질량부재(42)의 질량으로 나눈 값) 이하인 통상 주행시에는 도 5에 표시하는 바와같이 HIGH 상태가 입력되고, 충격가속도가 기동가속도를 초과하는 경우에는 도 6에 표시한 바와같이 LOW 상태가 입력되므로, 마이컴(18)이 전압변화를 모니터함으로써 고정접점의 개폐상태를 검출할 수가 있다. 다음, 숭차자 보호시스템의 동작을 설명한다. 예를들면, 차량의 진행방향 우측에서 다른 차량이 측면 충돌했을때 우측면 충돌용 가속도센서(11)는 진행방향 우측에서 받는 가속도에 비례하는 전기신호를 마이컴(12)에 출력한다. 또, 측면 충돌용 가속도센서(27)는 기준의 가속도를 초과하는 충격가속도를 검출하고, 그 검출신호(전압치 0 : LOW 상태)를 마이컴에 출력한다. 마이컴(12)은 우측면 충돌용 가속도센서(11)에서 전기신호를 받으면 그 전기신호로부터 가속도를 인식하고, 그 가속도가 충격가속도를 초과하면, 우측면의 충돌을 인식해서 반도체 스위치(19)를 닫는 제어신호를 출력한다. 또, 마이컴(18)은 측면 충돌용 가속도센서(27)에서 검출신호를 받으면, 우측면의 충돌을 인식해서 반도체 스위치(21)를 닫는 제어신호를 출력한다. 이로써, 전원(15)에서 반도체 스위치(19),(21)를 통해서 전류가 구동회로 (23)에 공급되고, 구동회로(23)가 우측면 충돌용의 승차자 보호장치(24)를 구동한다. 한편, 차량의 진행방향 좌측에서 다른 차량이 측면 충돌한 경우, 좌측면 충돌용 가속도센서(13)은 진행방향 좌측에서 받는 가속도에 비례하는 전기신호를 마이컴(14)에 출력한다. 또, 측면 충돌용 가속도센서(27)는 기준의 가속도를 초과하는 충격가속도를 검출하고, 그 검출신호(전압치 0 : LOW 상태)를 마이컴(18)에 출력한다. 마이컴(14)은 좌측면 충돌용 가속도센서(13)로부터 전기신호를 받으면 그 전기신호로부터 가속도를 인식하고, 그 가속도가 충격가속도를 초과하면, 좌측면의 충돌을 인식해서 반도체 스위치(20)를 닫는 제어신호를 출력한다. 또, 마이컴(18)은 측면 충돌용 가속도센서(27)에서 검출신호를 받으면, 좌측면의 충돌을 인식해서 반도체 스위치(22)를 닫는 제어신호를 출력한다. 이로써, 전원(15)에서 반도체 스위치(20),(22)를 통해서 전류가 구동회로 (25)에 공급되고, 구동회로(25)가 좌측면 충돌용의 승차자 보호장치(26)를 구동한다. 이상에서 분명하듯이 이 실시의 형태 1에 의하면 차량의 진행방향 좌측에서 충격을 받음으로써, 질량부재(42)가 탄성부재(43)의 작동력을 초과하는 관성력을 받아서 고정접점(44)측에 이동하면, 질량부재(42)와 고정접점(45)간이 비접촉상태로 변화하고, 차량의 진행방향 우측에서 충격을 받음으로써, 질량부재(41)가 탄성부재(43)의 작동력을 초과하는 관성력을 받아서 고정접점(45)측으로 이동하면, 질량부재(41)와 고정접점(44)간이 비접촉의 상태로 변화하도록 구성하였으므로, 종래예와 같이 통상 주행시에 가동접점과 고정접점간의 거리를 확보할 필요가 없다. 따라서, 충격가속도에 대한 리스펀스를 높일수 있는 효과를 나타낸다. 또, 쌍방향의 충격가속도를 검출할 수 있는 효과도 나타낸다. 이 실시의 형태 1에서는 쌍방향의 충격가속도를 검출하는 것이 가능한 측면 충돌용 가속도센서(27)를 표시하였으나, 1 방향의 충격가속도의 검출이 가능하면 충분한 경우에는 도 7 및 도 8과 같이 측면 충돌용 가속도센서(27)를 구성하면 된다. 또, 도 7에서 45a는 고정접점(제 2의 고정접점)이다. 도 7 및 도 8의 측면 충돌용 가속도센서(27)의 경우, 충격가속도의 검출방향은 1 방향으로 한정되나, 도 2의 측면 충돌용 가속도센서(27)와 같이, 충격가속도에 대한 리스펀스를 높일수 있는 효과를 나타낸다. 실시의 형태 2. 도 9는 본 발명의 실시의 형태 2에 의한 가속도 검출장치를 표시하는 평면도이고, 도면에서 도 2 및 도 7과 같은 부호는 동일, 또는 상당부분을 표시하므로 설명을 생략한다. 이 실시의 형태 2에서는 통상 주행시에는 가속도 검출장치에의 충격이 작으므로, 질량부재(41)가 탄성부재(43)의 작동력에 의해 고정접점(44)과 당접하고, 질량부재(42)가 탄성부재(43)의 작동력에 의해 고정접점(45),(45a)와 당접해 있는 것으로 한다. 또, 통상 주행시에는 질량부재(41), 탄성부재(43) 및 질량부재(42)를 통해서, 고정접점(44)과 고정접점(45)이 도통상태에 있고, 고정접점(44)과 고정접점 (45a)이 도통상태에 있다. 다음 동작에 대해 설명한다. 예를들면, 차량의 좌측면에 다른 차량이 충돌한 경우, 질량부재(42)가 강한 관성력을 받는다. 그 관성력이 탄성부재(43)의 작동력을 초과하면, 질량부재 (42)가 탄성부재(43)측으로 이동한다. 이로인해, 고정접점(45)과 질량부재(42)가 비접촉의 상태가 되므로, 고정접점(44)과 고정접점(45)이 절연상태가 되고, 또 고정접점(44)과 고정접점(45a)가 절연상태가 된다. 또 이 상태에서는 고정접점(45)와 고정접점(45a)에 대해서도 절연상태가 된다. 한편, 차량의 우측면에 다른 차량이 충돌한 경우, 질량부재(41)가 강한 관성력을 받는다. 그 관성력이 탄성부재(43)의 작동력을 초과하면, 질량부재(41)가 탄성부재(43)측으로 이동한다. 이로인해, 고정접점(44)과 질량부재(41)가 비접촉의 상태가 되므로, 고정접점(44)과 고정접점(45)이 절연상태가 되고, 또 고정접점(44)과 고정접점(45a)이 절연상태가 된다. 단, 이 상태에서는 고정접점(45)과 고정접점(45a)는 도통상태를 보존한다. 여기서, 충돌도중에서는 좌우방향으로 교호로 충격을 받는 경우가 있다. 질량부재(41)의 관성력이 탄성부재(43)의 작동력을 초과하고, 또 질량부재 (42)의 관성력이 탄성부재(43)의 작동력을 초과하는 경우, 고정접점(44)과 질량부재(41)가 비접촉의 상태가 되고, 고정접점(45),(45a)과 질량부재(42)가 비접촉의 상태가 된다. 이경우, 고정접점(44)과 고정접점(45), 고정접점(44)과 고정접점(45a), 고정접점(45)과 고정접점(45a)이 모두 절연상태가 된다. 도 10은 질량부재(41),(42)의 상태와 각 고정접점간의 상태(마이컴 18에의 입력)과 반도체 스위치(21),(22)의 제어를 표시하는 테이블도이다. 예를들면, 질량부재(41)가 이동해서, 질량부재(42)가 이동하지 않는 상태의경우, 고정접점(44)과 (고정접점(45)이 절연상태, 고정접점(44)과 고정접점(45a)이 절연상태, 고정접점(45)과 고정접점(45a)이 도통상태가 된다. 이경우, 마이컴(18)이 우측면 충돌용의 승차자 보호장치(24)의 구동회로(23)에 배치된 반도체 스위치(21)를 폐상태로 하고, 좌측면 충돌용의 승차자 보호장치 (26)의 구동회로(25)에 배치된 반도체 스위치(22)를 개상태로 한다. 도 11은 실제의 충돌시의 제어내용을 표시하는 타이밍차트이다. 도면에서, 가로축은 충돌발생시로 부터의 경과시간을 표시하고 있고, 세로축은 (a)의 경우, 차량의 우측의 충격가속도를 정으로 해서 표시한 충격가속도를 표시하고, (b)는 이와같은 충격가속도의 입력이 있었을때의 고정접점(44)과 고정접점 (45)간의 상태를 표시하고, 고정접점(44)과 고정접점(45a)간의 상태와 같다. (c)는 고정접점(45)과 고정접점(45a)간의 상태를 표시하고, (d)는 반도체 스위치(21)의 상태를 표시하고, (e)는 반도체 스위치(22)의 상태를 표시하고 있다. 차량의 충돌에 의해 도 11(a)와 같은 충격가속도가 입력된 경우, 충격가속도의 입력이 0의 상태에서는 고정접점(44)과 고정접점(45), 고정접점(44)과 고정접점 (45a) 및 고정접점(45)와 고정접점(45a)는 모두 폐상태가 된다. 그후, 충격가속도가 증가해서 질량부재(41)가 이동하는 정도의 정(우방향)의 충격가속도가 발생한 시점에서, 질량부재(41)가 고정접점(44)과 비접촉이 되므로, 고정접점(44)과 고정접점(45) 및 고정접점(44)과 고정접점(45a)가 개상태가 된다. 고정접점(45)과 고정접점(45a)는 폐상태를 계속한다. 이때, 마이컴(18)은 도 11(d),(e)에 표시한 바와같이 반도체 스위치(21)가 폐상태가 되도록, 반도체 스위치(22)가 개상태가 되도록 제어한다. 그후, 충격가속도가 감소하고, 질량부재(42)가 이동하는 정도의 부(좌방향)의 충격가속도가 발생한 시점에서, 질량부재(41)가 고정접점(44)가 비접촉이 된 상태에서, 또 질량부재(42)가 고정접점(44)과 비접촉이 된 상태에서 또 질량부재(42)가 고정접점(45),(45a)과 비접촉이 된다. 이경우, 고정접점(44)과 고정접점(45), 고정접점(44)과 고정접점(45a) 및 고정접점(45)과 고정접점(45a)는 모두 개상태가 된다. 이때, 마이컴(18)은 도 11(d),(e)에 표시한 바와같이 반도체 스위치(21)(22)를 폐상태로 한다. 그후, 충격가속도의 크기가 작아졌을때에 탄성부재(43)의 작동력에 의해 질량부재(41)가 초기상태까지 이동해서 고정접점(44)과 당접한다. 그후, 질량부재 (42)가 초기상태까지 이동해서 고정접점(45),(45a)와 당접한다. 이경우, 고정접점 (44)과 고정접점(45), 고정접점(45a) 및 고정접점(45)과 고정접점(45a)은 모두 폐상태가 된다. 이때, 마이컴(18)은 도 11(d),(e)에 표시한 바와같이 반도체 스위치(21), (22)를 개상태로 한다. 이와같이, 각 고정접점의 상태에 의해 마이컴(18)이 반도체 스위치(21),(22)의 개폐를 제어함으로써, 반도체 스위치(22)가 폐상태가 됨과 동시에 반도체 스위치(20)가 폐상태이면, 좌측면 충돌용의 승차자 보호장치(26)에 구동전류가 흘러서 승차자 보호장치(26)가 구동되고, 반도체 스위치(21)가 폐상태가 됨과 동시에 반도체 스위치(19)가 폐상태이면, 우측면 충돌용의 승차자 보호장치(24)에 구동전류가 흘러서 승차자 보호장치(24)가 구동된다. 이상과 같이, 가속도 검출장치를 구성해서 제어를 실시함으로써, 좌우의 승차자 보호장치를 일부 독립해서 제어하는 것이 가능해진다. 또, 도 10에 표시한 바와같이 각 질량부재의 상태에 대응하는 상태가 없는 것 같은 각 고정접점의 상태가 입력된 경우, 전파노이즈 등의 이상한 입력이라고 판단해서 승차자 보호장치의 오구 등을 방지하고, 도시하지 않은 차량 패널부의 경고등을 점등시키는 등의 이상시의 처리를 실시하는 것이 가능해진다. 실시의 형태 3. 상기 실시의 형태 2에서는 고정접점(45)외에 질량부재(42)의 일단과 당접하는 고정접점(45a)을 설치하는 것에 대해 표시하였으나, 다시 도 12에 표시한 바와같이 고정접점(44)외에, 질량부재(41)의 일단과 당접하는 고정접점(제 1의 고정접점)(44a)를 설치하도록 해도 된다. 이경우에도 상기 실시의 형태 2와 같은 효과를 낼수가 있다. 여기서, 도 13은 질량부재(41),(42)의 상태와 각 고정접점간의 상태(마이컴 18에의 입력)와 반도체 스위치(21),(22)의 제어를 표시하는 테이블도이고, 도 14는 실제의 충돌시의 제어내용을 표시하는 타이밍차트이다. 이 실시의 형태 3에서는 도 13에 표시한 바와같이 전 64 패턴의 고정접점의 입력에 대해 4 패턴만이 정상상태에서의 입력이 되므로, 랜덤한 노이즈의 입력에 대해, 93.75%의 확률로 정상이상의 식별이 가능해지고, 상기 실시의 형태 2의 경우보다도 더욱 고정밀도의 판정이 가능해진다. 실시의 형태 4. 상기 실시의 형태 1∼3에서는 질량부재와 탄성부재가 따로따로 형성되어 있는 것에 대해 표시하였으나, 도 15에 표시한 바와같이 탄성부재의 일부가 질량부재로서 형성되어 있도록 해도 된다. 즉, 도 15의 예에서는 탄성부재(43)로서 코일스프링(51)을 사용하는 동시에, 코일스프링(51)의 좌권부분(52)을 질량부재(41)로서 사용하고, 코일스프링(51)의 좌권부분(53)을 질량부재(42)로서 사용하는 것이다. 이로인해, 부품수가 적은 가속도 검출장치의 작성이 가능해지므로, 조립작업의 효율이 향상해서 보다 값싸게 작성하는 것이 가능해진다. 실시의 형태 5. 상기 실시의 형태 1∼4에서는 특히 언급하지 않았으나. 도 16 및 도 17에 표시한 바와같이 질량부재(41),(42)가 이동할때, 탄성부재(43)가 탄성항복점에 이르기 전에 질량부재(41)와 질량부재(42)가 서로 당접하는 당접부위(41a),(42a)를 질량부재(41),(42)에 설치하도록 해도 된다. 즉, 질량부재(41) 또는 질량부재(42)의 이동에 따라, 탄성부재(43)가 탄성항복점에 달해서 영구 비틀림이 생기는 일이 없도록 하기 위해, 돌기형상의 당접부위 (41a)를 질량부재(41)에 설치하는 동시에, 돌기형상의 당접부위(42a)를 질량부재 (42)에 설치함으로써, 질량부재(41)와 질량부재(42)간의 충돌시의 틈을 확보해서 어느 정도 이상, 탄성부재(43)가 축소되지 않도록 한다. 이로써, 영구변형이 적은 가속도 검출장치의 작성이 가능해지고, 가속도 검출장치의 신뢰성이 향상한다. 실시의 형태 6. 상기 실시의 형태 1∼5에서는 특히 언급하고 있지 않으나, 도 18에 표시하는 바와같이 고정접점(44),(45)가 탄성부재(43)의 작동력에 의해 변형하는 탄성구조를 갖도록 해도 된다. 도 18에서, (44b),(45b)는 탄성구조를 갖는 고정접점(제 1의 고정접점, 제 2의 고정접점)이다. 즉, 통상 주행시에는 도 18(a)에 표시한 바와같이 고정접점(44b),(45b)가 탄성부재(43)의 작동력에 의해 변형한 상태로 질량부재(41),(42)의 일단에 당접하고 있다. 이경우는 고정접점(44b)과 고정접점(45b)는 도통상태에 있다. 그후, 차량의 좌측에서 충격가속도가 입력된 경우, 도 18(b)에 표시한 바와같이 질량부재(42)가 탄성부재(43)측으로 이동한다. 이경우, 고정접점(45b)의 복원이 완료할때까지의 사이는 질량부재(42)가 이동하고 있어도, 질량부재(42)와 고정접점(45b)이 당접을 계속하므로, 고정접점(44b)과 고정접점(45b)는 도통상태를 계속한다. 이때, 충격발생시간이 짧은 경우, 또는 충격가속도가 작은 경우에는 질량부재(42)의 이동량이 작으므로, 고정접점(44b)과 고정접점(45b)가 도통상태를 계속한 채로 도 18(a)의 상태로 복귀한다. 그러나, 실제로 충돌이 발생한 경우에는 긴시간, 큰 충격가속도가 가해지므로, 도 18(c)에 표시한 바와같이 또 질량부재(42)가 탄성부재(43)측으로 이동한다. 이 경우, 질량부재(42)와 고정접점(45b)가 비접촉의 상태가 되므로, 고정접점 (44b)와 고정접점(45b)는 절연상태가 된다. 차량의 우측에서 충격가속도가 입력된 경우, 이동방향이 역으로 되나, 원리는 같으므로, 설명을 생략한다. 이상에서, 명백한 바와같이 이 실시의형태 6에 의하면, 고정접점(44b),(45b)의 변형량을 조정함으로서, 햄머링 등과 같은 단시간에 큰 충격가속도가 입력되어도 불의의 질량부재와 고정접점간의 당접상태가 변화하지 않도록 하는 것이 가능해진다. 실시의 형태 7. 상기 실시의 형태 1∼6에서는 특히 언급하고 있지 않으나, 질량부재(41)에서의 관성질량과 질량부재(42)에서의 관성질량을 비대칭으로 해도 된다. 이로인해 충돌에 대해 비대칭인 충격의 입력이 있을만한 장소에 부착한 경우에도 감도를 조정함으로써, 비대칭성을 상쇄하는 제어가 가능해진다. 따라서, 가속도 검출장치의 부착위치에 중복성을 갖게 하는 것이 가능해진다. 실시의 형태 8. 상기 실시의 형태 1∼7에서는 차량의 좌우방향에 가속도가 가해졌을때 질량부재(41),(42)가 이동하도록 측면 충돌용 가속도센서(27)를 설치하는 것에 대해 표시하였으나, 이에 한정되는 것은 아니고, 예를들면 차량의 전후방향에 가속도가 가해졌을때 질량부재(41),(42)가 이동하도록 측면 충돌용 가속도센서(27)를 설치해도 된다.
이상과 같이 본 발명에 의하면, 질량부재가 탄성부재의 작동력을 초과하는 관성력을 받아서 고정접점과 반대측으로 이동하면, 질량부재와 고정접점간이 비접촉상태로 변화하도록 구성하였으므로, 충격가속도에 대한 리스펀스를 높일수 있는 효과가 있다. 본 발명에 의하면, 도전성을 갖는 부재를 사용해서 질량부재를 구성하는 동시에, 질량부재의 일단에 당접하는 고정접점을 여러개 설치하고, 질량부재가 여러개의 고정접점과 반대측으로 이동하면, 질량부재를 통한 다수의 고정접점간의 도통상태가 끊어지도록 구성하였으므로, 구조의 복잡화나 부품수의 증가를 초래하지 않고, 충격가속도에 대한 리스펀스를 높일수 있는 효과가 있다. 본 발명에 의하면, 도전성을 갖는 부재를 사용해서 질량부재를 구성하는 동시에 질량부재의 일단에 당접하는 고정접점외에 탄성부재의 타단에 당접하는 고정부재를 설치하고, 질량부재가 상기 고정부재측으로 이동하면, 질량부재 및 탄성부재를 통하는 쌍방의 고정접점간의 도통상태가 끊어지도록 구성하였으므로, 구조의복잡화나 부품수의 증가를 초래하지 않고 충격가속도에 대한 리스펀스를 높일수 있는 효과가 있다. 본 발명에 의하면, 제 1 또는 제 2의 질량부재가 탄성부재의 작동력을 초과하는 관성력을 받아서 제 2 또는 제 1의 고정접점 측으로 이동하면, 제 1의 질량부재와 제 1의 고정접점간 또는 제 2의 질량부재와 제 2의 고정접점간이 비접촉 상태로 변화하도록 구성하였으므로, 충격가속도에 대한 리스펀스를 높일수 있는 동시에 쌍방향의 충격가속도를 검출할 수 있는 효과가 있다. 본 발명에 의하면, 도전성을 갖는 부재를 사용해서 제 1 및 제 2의 질량부재를 구성하고, 제 1 또는 제 2의 질량부재가 제 2 또는 제 1의 고정접점 측으로 이동하면, 제 1 또는 제 2의 질량부재와 탄성부재를 통한 제 1 및 제 2의 고정접점간의 도통상태가 끊어지도록 구성하였으므로, 구조의 복잡화나 부품수의 증가를 초래하지 않고, 충격가속도에 대한 리스펀스를 높일수 있는 효과가 있다. 본 발명에 의하면, 제 1 또는 제 2의 고정접점을 다수 설치하도록 구성하였으므로, 전파노이즈 등의 이상한 입력이라고 판단해서 승차자 보호장치의 오구동을 방지할 수가 있는 효과가 있다. 본 발명에 의하면, 제 1 및 제 2의 고정접점을 여러개 설치하도록 구성하였으므로, 전파노이즈 등의 이상한 입력으로 판단해서 승차자 보호장치의 오구동을 방지할 수 있는 효과가 있다. 본 발명에 의하면, 탄성부재의 일부가 질량부재로서 형성되도록 구성하였으므로, 조립성이 향상되고, 보다 값싸게 작성할 수 있는 효과가 있다. 본 발명에 의하면, 제 1 및 제 2의 질량부재가 이동할때 탄성부재가 탄성항복점에 이르기 전에 제 1의 질량부재와 제 2의 질량부재가 서로 당접하는 당접부위를 제 1 및 제 2의 질량부재에 설치하도록 구성하였으므로, 장치의 신뢰성을 높일수 있는 효과가 있다. 본 발명에 의하면, 고정접점이 탄성부재의 작동력에 의해 변형하는 탄성구조를 갖도록 구성하였으므로, 햄머링 등의 충격가속도가 크고, 충격발생시간이 짧은 충격가속도의 입력에 대해서도 불의로 절연상태가 되는 일이 없어지고, 이 결과, 안정된 특성이 얻어지는 효과가 있다. 본 발명에 의하면, 제 1의 질량부재에서의 관성질량과 제 2의 질량부재에서의 관성질량을 비대칭으로 하도록 구성하였으므로, 부착위치에 중복성을 갖게 할 수 있도록 하는 효과가 있다. 본 발명에 의하면, 질량부재와 고정접점간의 비접촉상태를 검출하면, 승차자 보호장치의 구동을 지시하는 제어신호를 출력하는 제어부를 갖도록 구성하였으므로, 충돌사고 발생시에 승차자를 보호할 수 있는 효과가 있다. 본 발명에 의하면, 차량의 좌우방향에 가속도가 가해졌을때에 질량부재가 이동하도록 질량부재, 탄성부재 및 고정접점을 배치하도록 구성하였으므로, 측면 충돌을 검지할 수 있는 효과가 있다. 본 발명에 의하면, 차량의 전후방향에 가속도가 가해졌을때 질량부재가 이동하도록 질량부재, 탄성부재 및 고정접점을 배치하도록 구성하였으므로, 차량의 전후방향의 충돌을 검지할 수가 있는 효과가 있다. |
