JPWO2001046702A1

JPWO2001046702A1 - Acceleration detection device and sensitivity setting method thereof

Info

Publication number: JPWO2001046702A1
Application number: JP2001-547558A
Authority: JP
Inventors: 利幸山下; 英一郎村井
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Filing date: 1999-12-21
Publication date: 2003-06-10

Abstract

(57)【要約】加速度検知装置の感度の設定を、圧縮コイルスプリングのばね定数や初期荷重などの圧縮コイルスプリングの特性を調整すると共に、質量体の摺動軸方向の寸法を調整することにより行う。また、非線形のたわみ−荷重特性を示す圧縮コイルスプリングを用いる。 (57) [Abstract] The sensitivity of an acceleration detection device is set by adjusting the characteristics of the compression coil spring, such as the spring constant and initial load, and by adjusting the dimension of the mass body in the sliding axis direction. In addition, a compression coil spring exhibiting nonlinear deflection-load characteristics is used.

Description

Detailed Description of the Invention

技術分野この発明は、自動車等の移動体に設け、この移動体の加速度を検出する加速度
検知装置及びその感度設定方法に関し、特に、衝突時に自動車等の移動体に生じ
た加速度を検出して、エアバックを起動させるエアバック起動装置へ電気信号を
出力する衝突検知装置に用いる加速度検知装置及びその感度設定方法に関するも
のである。背景技術第１図は特開平９−２１１０２３号公報に示された従来の加速度検知装置の斜
視図であり、ハウジングの一部を切り欠いた状態を示している。第２図は第１図
に示す加速度検知装置の横断面図である。図において、１は第１の質量部材２と
第２の質量部材４とにより構成され、所定の質量を有する質量体、３は質量体１
とともに移動する可動接点、５は質量体１を貫通してその移動方向を規制し、質
量体１を摺動可能に支持する摺動軸、６は質量体１を所定の方向（第１図中のＡ
方向）に押し付ける円筒形の圧縮コイルスプリング、７，８はハウジング９の内
面に互いに対向して摺動軸５を挟み込むように設けられ、質量体１が上記所定の
方向と反対方向に圧縮コイルスプリング６の弾性力に逆らって摺動軸５に沿って
所定の距離移動したとき、可動接点３が接触する固定接点、９は質量体１、可動
接点３、摺動軸５及び圧縮コイルスプリング６を収納するハウジング、１０はハ
ウジング９と組み合わせることにより加速度検知装置のケースを構成する蓋であ
る。圧縮コイルスプリング６は、一端が質量体１に当接し、他端がハウジング９
に当接するように配置されている。円筒形の圧縮コイルスプリング６は、圧縮コ
イルスプリング６にかかる荷重に比例してたわみ量（質量体１の移動量）が変化
する線形のたわみ−荷重特性を示す。可動接点３は、二個の接触子３ａと、位置決め用爪３ｂとを備え、第１の質量
部材２と第２の質量部材４との間に挟持されて質量体１に固定されている。接触
子３ａの先端部分はＲ形状となっていて、それぞれの接触子３ａは質量体１に対
して直線片持梁形状となっている。位置決め用爪３ｂは第２の質量部材４に当接
することにより、可動接点３の位置決め及びまわり止めを行う。ハウジング９は、固定接点７，８と接触していないときの可動接点３の接触子
３ａを収納するための切り欠き９ａと、圧縮コイルスプリング６の一端を固定す
るコイルスプリング固定部９ｂと、質量体１の移動を規制するストッパ９ｃと、
質量体１が摺動軸５を中心として回転することを防止するための回転止め９ｄと
を備えている。第１の質量部材２は、ハウジング９のストッパ９ｃへの衝突時の衝撃を緩衝す
る衝撃緩衝部材２ａと、圧縮コイルスプリング６と結合する際に圧縮コイルスプ
リング６を誘導し、結合時の座面となるテーパ部２ｂと、衝撃緩衝部材２ａとテ
ーパ部２ｂとが設置された台座２ｃとを備えている。衝撃緩衝部材２ａは、衝撃
吸収力の大きいゴム性の物質、例えば熱可塑性エラストマにより形成され、台座
２ｃに焼き付ける方法や、台座２ｃに設けた穴を介して表裏に回す方法などによ
り、台座２ｃに固定されている。第２の質量部材４は、ハウジング９の回転止め９ｄに当接することにより質量
体１の回転を規制する断面が正方形の板部４ａと、可動接点３の位置決め用爪３
ｂが当接する位置決め部４ｂとを備える。このような加速度検知装置では、可動接点３が固定接点７，８に接触したとき
に固定接点７，８間に電流が流れ、これにより、所定以上の加速度が生じたかど
うかを検出する。また、このような加速度検知装置では、圧縮コイルスプリング６のばね定数、
加速度が生じていない無負荷状態において圧縮コイルスプリング６が質量体１か
ら受ける荷重である初期荷重、無負荷状態における可動接点３と固定接点７，８
との間の距離、質量体１の質量などによって、検出可能な加速度のしきい値であ
る感度が決まる。加速度検知装置の感度の設定は、圧縮コイルスプリング６の線
材径やピッチを調整して、ばね定数や初期荷重を調整することにより行う。次に自動車等の移動体に設けた場合の動作について説明する。自動車等の移動体が通常に走行している無負荷状態の場合、質量体１は圧縮コ
イルスプリング６の弾性力によって蓋１０側に押し付けられている。このため、
可動接点３の接触子３ａは固定接点７，８から離れていて、これらとは接触して
おらず、固定接点７，８と可動接点３とは電気的に接続していない。従って、固
定接点７，８間は電気的に接続されておらず、これらの間に電流は流れない。こ
の場合、自動車等の移動体が衝突しておらず、通常に走行していることがわかる
。自動車等の移動体が衝突し、これに加速度（減速度）が生じた場合、摺動自在
に保持されている質量体１が圧縮コイルスプリング６の弾性力に逆らってストッ
パ９ｃ側に移動する。このとき、可動接点３の接触子３ａは固定接点７，８に接
触し、その状態で摺動移動する。このため、固定接点７，８と可動接点３とは継
続的に電気的に接続する。従って、自動車等の移動体が衝突し、これに加速度が
生じている間、固定接点７，８間は電気的に接続し、これらの間に電流が流れる
。この場合、自動車等の移動体が衝突したことがわかる。また、自動車等の移動体が強く衝突し、これに大きな加速度が生じた場合、質
量体１が圧縮コイルスプリング６の弾性力に逆らって、ストッパ９ｃの位置まで
移動し、ストッパ９ｃと衝突する。このとき、可動接点３が振動したり、衝撃波
が固定接点７に伝達し、固定接点７が振動したりすることによって、固定接点７
と可動接点３との接触が振動にあわせて一瞬離れる、いわゆるチャタリングが生
じる。この影響は、可動接点３が質量体１に固定されている第１図に示すような
加速度検知装置において、特に大きく現われる。これを避けるために、第１の質
量部材２に衝突緩衝部材２ａを設け、これによって質量体１がストッパ９ｃに衝
突するときに生じる衝撃エネルギーを減衰し、チャタリングが生じないようにし
ている。なお、特開平９−２１１０２３号公報では、上述したストッパ９ｃの部分に、
熱可塑性エラストマからなる衝撃吸収部材を設ける場合も開示されている。この
場合、自動車等の移動体が強く衝突し、質量体１が衝撃吸収部材と衝突するとき
生じる衝撃エネルギーを衝撃吸収部材が吸収・減衰し、質量体１が急激に逆方向
に跳ね返ることが抑えられる。したがって、チャタリングが生じにくくなる。従来の加速度検知装置は以上のように、弾性部材として、荷重に比例してたわ
み量が変化する線形のたわみ−荷重特性を有する円筒形の圧縮コイルスプリング
６を用いて構成されているので、衝突緩衝部材２ａや衝撃吸収部材などの衝撃吸
収構造を設けなければならず、装置構造が複雑になる。その結果、製造コストが
高くなるという課題があった。また、従来の加速度検知装置では、設定感度を低くするために、圧縮コイルス
プリング６の線材径を大きくしなければならない場合があり、その場合、圧縮限
界荷重を受けた時の圧縮コイルスプリング６の全長である全圧縮長が長くなり、
質量体１の移動距離が短くなる。その結果、大きな加速度が生じた場合において
、固定接点７，８間の十分な通電時間を確保することができないという課題や、
大きな加速度が生じた場合における固定接点７，８間のある程度の通電時間を確
保しつつ装置を小型化することができないという課題があった。また、従来の加速度検知装置の感度の設定は、圧縮コイルスプリング６のばね
定数や初期荷重を調整することにより行うが、それだけでは設定可能な感度の範
囲が狭く、広範囲の感度設定を行うことができないという課題があった。この発明は上記のような課題を解決するためになされたもので、衝撃吸収構造
を設ける必要がなく、低コストで製造可能な加速度検知装置を得ることを目的と
する。また、この発明は、大きな加速度が生じた場合において、固定接点間の十分な
通電時間を確保することができる加速度検知装置を得ることを目的とする。また、この発明は、大きな加速度が生じた場合における固定接点間のある程度
の通電時間を確保しつつ、小型化可能な加速度検知装置を得ることを目的とする
。また、この発明は、広範囲の感度設定が可能な加速度検知装置の感度設定方法
を得ることを目的とする。また、本願の関連技術として、特開平６−３４９３９０号公報に示されたリー
ドスイッチ式の加速度検知装置がある。第３図は特開平６−３４９３９０号公報
に示された従来のリードスイッチ式の加速度検知装置の断面図であり、無負荷状
態を示している。第４図は第３図に示す加速度検知装置に用いた圧縮コイルスプ
リングの側面図である。図において、１０１はハウジング、１０２はハウジング
１０１の外周部に自由に移動できるように装着されたリングマグネット、１０３
はハウジング１０１の外周部に装着され、無負荷状態においてリングマグネット
１０２を一方向（第３図中のＢ方向）に押し付ける不等ピッチに成形された圧縮
コイルスプリング、１０４はハウジング１０１の中央部に装着されたリードスイ
ッチ、１０５ａ，１０５ｂはリードスイッチ１０４の接点である。不等ピッチに
成形された圧縮コイルスプリング１０３は、非線形のたわみ−荷重特性を示す。次に自動車等の移動体に設けた場合の動作について説明する。自動車等の移動体が通常に走行している無負荷状態の場合、リングマグネット
１０２は圧縮コイルスプリング１０３の弾性力によってハウジング１０１の内壁
に押し付けられている。このため、リングマグネット１０２はリードスイッチ１
０４から離れていて、リングマグネット１０２による励磁力は、リードスイッチ
１０４に磁気的な影響力を及ぼさない。従って、リードスイッチ１０４の接点１
０５ａ，１０５ｂは開放状態である。この場合、自動車等の移動体が衝突してお
らず、通常に走行していることがわかる。自動車等の移動体が衝突し、これに加速度（減速度）が生じた場合、ハウジン
グ１０１の外周部に自由に移動できるように装着されたリングマグネット１０２
が圧縮コイルスプリング１０３の弾性力に逆らって移動する。このとき、リード
スイッチ１０４の接点１０５ａ，１０５ｂは閉成状態になる。この場合、自動車
等の移動体が衝突したことがわかる。また、自動車等の移動体が強く衝突し、これに大きな加速度が生じた場合、リ
ングマグネット１０２がハウジング１０１の内壁に衝突する。このとき、圧縮コ
イルスプリング１０３は非線形のたわみ−荷重特性を示すため、ハウジング１０
１の内壁の近くで圧縮コイルスプリング１０３の弾性力が増加して、リングマグ
ネット１０２がハウジング１０１の内壁に衝突する速度が低下する。なお、特開平６−３４９３９０号公報では、上述した不等ピッチに成形された
圧縮コイルスプリング１０３の他に、線材径が中間位置で変化するように成形さ
れた圧縮コイルスプリングや、つづみ形に成形された圧縮コイルスプリングや、
円錐形に成形された圧縮コイルスプリングも開示されている。いずれの圧縮コイ
ルスプリングも非線形のたわみ−荷重特性を示す。発明の開示この発明に係る加速度検知装置の感度設定方法は、所定の質量を有する質量体
と、質量体の移動方向を規制する軸と、質量体を所定の方向に押し付ける弾性部
材と、質量体が上記所定の方向と反対方向に弾性部材の弾性力に逆らって軸に沿
って所定の距離移動したときにＯＮするスイッチとを備えた加速度検知装置の感
度の設定を、弾性部材の特性を調整すると共に、質量体の軸方向の寸法を調整す
ることにより行うものである。このことによって、広範囲の感度設定が可能な加速度検知装置の感度設定方法
が得られる効果がある。この発明に係る加速度検知装置の感度設定方法は、所定の質量を有する質量体
と、質量体に固定され、質量体とともに移動する可動接点と、質量体の移動方向
を規制し、質量体を摺動可能に支持する摺動軸と、質量体を所定の方向に押し付
ける弾性部材と、質量体、可動接点、摺動軸及び弾性部材を収納する容器と、容
器の内面に互いに対向して摺動軸を挟み込むように設けられ、質量体が上記所定
の方向と反対方向に弾性部材の弾性力に逆らって摺動軸に沿って所定の距離移動
したときに可動接点が接触する固定接点とを備えた加速度検知装置の感度の設定
を、加速度検知装置の摺動軸方向の寸法、固定接点の容器内面への設置位置、及
び固定接点と接触する可動接点の部分の質量体先端からの位置が予め決まってい
るとき、弾性部材の特性を調整すると共に、質量体の摺動軸方向の寸法を調整す
ることにより行うものである。このことによって、広範囲の感度設定が可能な加速度検知装置の感度設定方法
が得られる効果がある。この発明に係る加速度検知装置は、所定の質量を有する質量体と、質量体に固
定され、質量体とともに移動する可動接点と、質量体の移動方向を規制し、質量
体を摺動可能に支持する摺動軸と、質量体を所定の方向に押し付ける弾性部材と
、質量体、可動接点、摺動軸及び弾性部材を収納する容器と、容器の内面に互い
に対向して摺動軸を挟み込むように設けられ、質量体が上記所定の方向と反対方
向に弾性部材の弾性力に逆らって摺動軸に沿って所定の距離移動したときに可動
接点が接触する固定接点とを備え、弾性部材のたわみ−荷重特性が非線形である
ものである。このことによって、低コストで製造可能な加速度検知装置が得られる効果があ
る。また、大きな加速度が生じた場合において、固定接点間の十分な通電時間を
確保することができる加速度検知装置が得られる効果がある。この発明に係る加速度検知装置は、弾性部材が、不等ピッチに成形された圧縮
コイルスプリングであるものである。このことによって、弾性部材が、非線形のたわみ−荷重特性を示す効果がある
。この発明に係る加速度検知装置は、弾性部材が、線材径が中間位置で変化する
ように成形された圧縮コイルスプリングであるものである。このことによって、弾性部材が、非線形のたわみ−荷重特性を示す効果がある
。この発明に係る加速度検知装置は、弾性部材が、たる形に成形された圧縮コイ
ルスプリングであるものである。このことによって、弾性部材が、非線形のたわみ−荷重特性を示す効果がある
。また、弾性部材の全圧縮長が小さく、可動接点が固定接点に接触してから、質
量体が容器内壁と衝突するまでの質量体の移動距離が長くなるため、大きな加速
度が生じた場合において、固定接点間のさらに十分な通電時間を確保することが
できる加速度検知装置が得られる効果がある。また、装置の摺動軸方向の寸法を
小さくした場合でも、可動接点が固定接点に接触してから、質量体が容器内壁と
衝突するまでの質量体の移動距離をある程度確保することができるため、大きな
加速度が生じた場合における固定接点間のある程度の通電時間を確保しつつ、小
型化可能な加速度検知装置を得ることができる効果がある。この発明に係る加速度検知装置は、弾性部材が、つづみ形に成形された圧縮コ
イルスプリングであるものである。このことによって、弾性部材が、非線形のたわみ−荷重特性を示す効果がある
。全圧縮長が小さいので、可動接点が固定接点に接触してから、質量体がストッ
パと衝突するまでの質量体の移動距離が長くなり、固定接点間の十分な通電時間
を確保することができる効果がある。また、全圧縮長が小さいので、装置の摺動
軸方向の寸法を小さくした場合でも、可動接点が固定接点に接触してから、質量
体がストッパと衝突するまでの質量体の移動距離をある程度確保することができ
、固定接点間の通電時間をある程度確保しつつ、装置を小型化することができる
効果がある。この発明に係る加速度検知装置は、弾性部材が、円錐形に成形された圧縮コイ
ルスプリングであるものである。このことによって、弾性部材が、非線形のたわみ−荷重特性を示す効果がある
。全圧縮長が小さいので、可動接点が固定接点に接触してから、質量体がストッ
パと衝突するまでの質量体の移動距離が長くなり、固定接点間の十分な通電時間
を確保することができる効果がある。また、全圧縮長が小さいので、装置の摺動
軸方向の寸法を小さくした場合でも、可動接点が固定接点に接触してから、質量
体がストッパと衝突するまでの質量体の移動距離をある程度確保することができ
、固定接点間の通電時間をある程度確保しつつ、装置を小型化することができる
効果がある。発明を実施するための最良の形態以下、この発明をより詳細に説明するために、この発明を実施するための最良
の形態について、添付の図面に従って説明する。実施の形態１．第５図はこの発明の実施の形態１による加速度検知装置の感度設定方法を説明
するための加速度検知装置の横断面図である。第５図（Ａ）は質量体の摺動軸方
向の寸法が従来と同じ場合を示し、第５図（Ｂ）は質量体の摺動軸方向の寸法が
従来より小さい場合を示し、第５図（Ｃ）は質量体の摺動軸方向の寸法が従来よ
り大きい場合を示し、それぞれ無負荷状態を示している。図において、１は第１
の質量部材２と第２の質量部材４とにより構成され、所定の質量を有する質量体
、３は第１の質量部材２と第２の質量部材４との間に挟持されて質量体１に固定
され質量体１とともに移動する、２個の接触子３ａを備えた可動接点（スイッチ
）、５は質量体１を貫通してその移動方向を規制し、質量体１を摺動可能に支持
する摺動軸、６は質量体１を所定の方向（第５図（Ａ）中のＡ方向）に押し付け
る円筒形の圧縮コイルスプリング（弾性部材）、９は質量体１、可動接点３、摺
動軸５及び圧縮コイルスプリング６を収納するハウジング（容器）、７，８はハ
ウジング９の内面に互いに対向して摺動軸５を挟み込むように設けられ、質量体
１が上記所定の方向と反対方向に圧縮コイルスプリング６の弾性力に逆らって摺
動軸５に沿って所定の距離移動したとき、可動接点３が接触する固定接点（スイ
ッチ）である。圧縮コイルスプリング６は、一端が質量体１に当接し、他端がハ
ウジング９に当接するように配置されている。可動接点３の接触子３ａの先端部分はＲ形状となっていて、それぞれの接触子
３ａは質量体１に対して直線片持梁形状となっている。ハウジング９は、固定接点７，８と接触していないときの可動接点３の接触子
３ａを収納するための切り欠き９ａと、圧縮コイルスプリング６の一端を固定す
るコイルスプリング固定部９ｂと、質量体１の移動を規制するストッパ９ｃとを
備えている。第１の質量部材２は、ハウジング９のストッパ９ｃへの衝突時の衝撃を緩衝す
る衝撃緩衝部材２ａと、圧縮コイルスプリング６と結合する際に圧縮コイルスプ
リング６を誘導し、結合時の座面となるテーパ部２ｂと、衝撃緩衝部材２ａとテ
ーパ部２ｂとが設置された台座２ｃとを備えている。衝撃緩衝部材２ａは、衝撃
吸収力の大きいゴム性の物質、例えば熱可塑性エラストマにより形成され、台座
２ｃに焼き付ける方法により、台座２ｃに固定されている。このような加速度検知装置では、圧縮コイルスプリング６のばね定数、加速度
が生じていない無負荷状態において圧縮コイルスプリング６が質量体１から受け
る荷重である初期荷重、無負荷状態における可動接点３と固定接点７，８との間
の距離、質量体１の質量などによって、検出可能な加速度のしきい値である感度
が決まる。第５図（Ｂ）に示すように、質量体１の摺動軸５方向の寸法を小さくすると、
質量体１の質量が小さくなる。このため、圧縮コイルスプリング６のばね定数や
初期荷重が一定の場合、質量体１の摺動軸５方向の寸法を小さくすると、質量体
１は移動しにくくなり、感度が低くなる。また、加速度検知装置の摺動軸５方向
の寸法、固定接点７，８のハウジング９内面への設置位置、及び可動接点３の接
触子３ａの質量体１先端からの位置が予め決まっているとき、質量体１の摺動軸
５方向の寸法を小さくすると、無負荷状態における可動接点３と固定接点７，８
との距離Ｄが大きくなる。このため、圧縮コイルスプリング６のばね定数や初期
荷重が一定の場合、加速度検知装置の摺動軸５方向の寸法、固定接点７，８のハ
ウジング９内面への設置位置、及び可動接点３の接触子３ａの質量体１先端から
の位置が予め決まっているとき、質量体１の摺動軸５方向の寸法を小さくすると
、可動接点３の接触子３ａが固定接点７，８に接触するまでの質量体１の移動距
離が大きくなり、さらに感度が低くなる。第５図（Ｃ）に示すように、質量体１の摺動軸５方向の寸法を大きくすると、
質量体１の質量が大きくなる。このため、圧縮コイルスプリング６のばね定数や
初期荷重が一定の場合、質量体１の摺動軸５方向の寸法を大きくすると、質量体
１は移動しやすくなり、感度が高くなる。また、加速度検知装置の摺動軸５方向
の寸法、固定接点７，８のハウジング９内面への設置位置、及び可動接点３の接
触子３ａの質量体１先端からの位置が予め決まっているとき、質量体１の摺動軸
５方向の寸法を大きくすると、無負荷状態における可動接点３と固定接点７，８
との距離Ｄが小さくなる。このため、圧縮コイルスプリング６のばね定数や初期
荷重が一定の場合、加速度検知装置の摺動軸５方向の寸法、固定接点７，８のハ
ウジング９内面への設置位置、及び可動接点３の接触子３ａの質量体１先端から
の位置が予め決まっているとき、質量体１の摺動軸５方向の寸法を大きくすると
、可動接点３の接触子３ａが固定接点７，８に接触するまでの質量体１の移動距
離が小さくなり、さらに感度が高くなる。次に自動車等の移動体に設けた場合の動作について説明する。自動車等の移動体が通常に走行している無負荷状態の場合、質量体１は圧縮コ
イルスプリング６の弾性力によってＡ方向に押し付けられている。このため、可
動接点３の接触子３ａは固定接点７，８から離れていて、これらとは接触してお
らず、固定接点７，８と可動接点３とは電気的に接続していない。従って、固定
接点７，８間は電気的に接続されておらず、これらの間に電流は流れない。この
場合、自動車等の移動体が衝突しておらず、通常に走行していることがわかる。自動車等の移動体が衝突し、これに加速度（減速度）が生じた場合、摺動自在
に保持されている質量体１が圧縮コイルスプリング６の弾性力に逆らってストッ
パ９ｃ側に移動する。このとき、可動接点３の接触子３ａは固定接点７，８に接
触し、その状態で摺動移動する。このため、固定接点７，８と可動接点３とは継
続的に電気的に接続する。従って、自動車等の移動体が衝突し、これに加速度が
生じている間、固定接点７，８間は電気的に接続し、これらの間に電流が流れる
。この場合、自動車等の移動体が衝突したことがわかる。以上のように、この実施の形態１によれば、加速度検知装置の感度の設定を、
圧縮コイルスプリング６のばね定数や初期荷重などの圧縮コイルスプリング６の
特性を調整すると共に、質量体１の摺動軸５方向の寸法を調整することにより行
うので、広範囲の感度設定が可能になる効果が得られる。また、この実施の形態１によれば、加速度検知装置の摺動軸５方向の寸法、固
定接点７，８のハウジング９内面への設置位置、及び可動接点３の接触子３ａの
質量体１先端からの位置が予め決まっているとき、加速度検知装置の感度の設定
を、圧縮コイルスプリング６のばね定数や初期荷重などの圧縮コイルスプリング
６の特性を調整すると共に、質量体１の摺動軸５方向の寸法を調整することによ
り行うので、さらに広範囲の感度設定が可能になる効果が得られる。実施の形態２．第６図はこの発明の実施の形態２による加速度検知装置の横断面図である。第
７図は第６図に示す加速度検知装置に用いた圧縮コイルスプリングの側面図であ
る。第８図は第７図に示す圧縮コイルスプリングのたわみ−荷重特性図である。
図において、２１は第１の質量部材２２と第２の質量部材４とにより構成され、
所定の質量を有する質量体、２３は不等ピッチに成形された圧縮コイルスプリン
グ（弾性部材）である。その他の構成要素は、第５図で同一符号を付したものと
同一あるいは同等であるため、その説明を省略する。第２の質量部材２２は、圧縮コイルスプリング６と結合する際に圧縮コイルス
プリング２３を誘導し、結合時の座面となるテーパ部２２ｂと、テーパ部２２ｂ
が設置された台座２２ｃとを備えているが、従来の加速度検知装置で設けられて
いた衝撃緩衝部材は備えていない。また、従来の加速度検知装置で設けられてい
た衝撃吸収部材も備えていない。不等ピッチに成形された圧縮コイルスプリング２３は、ピッチが広い部分でば
ね定数が大きく、ピッチが狭い部分でばね定数が小さい。従って、不等ピッチに
成形された圧縮コイルスプリング２３は第８図に示すように非線形のたわみ−荷
重特性を示す。次に自動車等の移動体に設けた場合の動作について説明する。自動車等の移動体が強く衝突し、これに大きな加速度が生じた場合、質量体２
１が圧縮コイルスプリング２３の弾性力に逆らって、ストッパ９ｃの位置まで移
動し、ストッパ９ｃと衝突する。このとき、圧縮コイルスプリング２３は非線形
のたわみ−荷重特性を示すため、ストッパ９ｃの近くで圧縮コイルスプリング２
３の弾性力が増加して、質量体２１がストッパ９ｃに衝突する速度が低下する。
従って、質量体１がストッパ９ｃと衝突するときに生じる衝撃エネルギーが従来
の加速度検知装置の場合より小さく、従来の加速度検知装置で設けられていた衝
撃緩衝部材や衝撃吸収部材を設ける必要がない。また、質量体１がストッパ９ｃ
と衝突する速度が低下するため、質量体１がストッパ９ｃに衝突するまでの固定
接点７，８間の通電時間が長くなる。以上のように、この実施の形態２によれば、非線形のたわみ−荷重特性を示す
不等ピッチに成形された圧縮コイルスプリング２３を用いているので、質量体２
１がストッパ９ｃに衝突する速度が低下し、従来の加速度検知装置で設けられて
いた衝撃緩衝部材や衝撃吸収部材を設ける必要がなく、製造コストが低くなる効
果が得られる。また、この実施の形態２によれば、非線形のたわみ−荷重特性を示す不等ピッ
チに成形された圧縮コイルスプリング２３を用いているので、質量体１がストッ
パ９ｃに衝突する速度が低下し、大きな加速度が生じた場合において、固定接点
７，８間の十分な通電時間を確保することができる効果が得られる。実施の形態３．実施の形態３では、実施の形態２で用いた不等ピッチに成形された圧縮コイル
スプリング２３に代えて、線材径が中間位置で変化するように成形された圧縮コ
イルスプリングを用いる。第９図はこの発明の実施の形態３による加速度検知装置に用いた圧縮コイルス
プリングの側面図である。図において、３１は線材径が中間位置で変化するよう
に成形された圧縮コイルスプリング（弾性部材）である。線材径が中間位置で変化するように成形された圧縮コイルスプリング３１は、
線材径が大きい部分でばね定数が大きく、線材径が小さい部分でばね定数が小さ
い。従って、線材径が中間位置で変化するように成形された圧縮コイルスプリン
グ３１も第８図に示すような非線形のたわみ−荷重特性を示す。以上のように、この実施の形態３によれば、非線形のたわみ−荷重特性を示す
線材径が中間位置で変化するように成形された圧縮コイルスプリング３１を用い
ているので、実施の形態２と同様の効果が得られる。実施の形態４．実施の形態４では、実施の形態２で用いた不等ピッチに成形された圧縮コイル
スプリング２３に代えて、たる形に成形された圧縮コイルスプリングを用いる。第１０図はこの発明の実施の形態４による加速度検知装置の横断面図である。
第１１図は第１０図に示す加速度検知装置に用いた圧縮コイルスプリングの側面
図である。図において、４１はたる形に成形された圧縮コイルスプリング（弾性
部材）である。その他の構成要素は、第６図で同一符号を付したものと同一ある
いは同等であるため、その説明を省略する。たる形に成形された圧縮コイルスプリング４１は、コイル径が大きい部分でば
ね定数が小さく、コイル径が小さい部分でばね定数が大きい。従って、たる形に
成形された圧縮コイルスプリング４１も第８図に示すような非線形のたわみ−荷
重特性を示す。また、たる形に成形された圧縮コイルスプリング４１は、全圧縮長が小さい。
線材径を大きくした場合でも、圧縮コイルスプリング４１の全圧縮長は小さい。以上のように、この実施の形態４によれば、非線形のたわみ−荷重特性を示す
たる形に成形された圧縮コイルスプリング４１を用いているので、実施の形態２
と同様の効果が得られる。また、この実施の形態４によれば、全圧縮長が小さいたる形に成形された圧縮
コイルスプリング４１を用いているので、可動接点３の接触子３ａが固定接点７
，８に接触してから、質量体１がストッパ９ｃと衝突するまでの質量体１の移動
距離が長くなり、大きな加速度が生じた場合において、固定接点７，８間のさら
に十分な通電時間を確保することができる効果が得られる。また、この実施の形態４によれば、全圧縮長が小さいたる形に成形された圧縮
コイルスプリング４１を用いているので、装置の摺動軸５方向の寸法を小さくし
た場合でも、可動接点３の接触子３ａが固定接点７，８に接触してから、質量体
１がストッパ９ｃと衝突するまでの質量体１の移動距離をある程度確保すること
ができ、大きな加速度が生じた場合における固定接点７，８間のある程度の通電
時間を確保しつつ、装置を小型化することができる効果が得られる。実施の形態５．実施の形態５では、実施の形態２で用いた不等ピッチに成形された圧縮コイル
スプリング２３に代えて、つづみ形に成形された圧縮コイルスプリングを用いる
。第１２図はこの発明の実施の形態５による加速度検知装置に用いた圧縮コイル
スプリングの側面図である。図において、５１はつづみ形に成形された圧縮コイ
ルスプリング（弾性部材）である。つづみ形に成形された圧縮コイルスプリング５１は、第１１図に示すたる形に
成形された圧縮コイルスプリング４１と同様に、コイル径が大きい部分でばね定
数が小さく、コイル径が小さい部分でばね定数が大きい。従って、つづみ形に成
形された圧縮コイルスプリング５１も第８図に示すような非線形のたわみ−荷重
特性を示す。また、つづみ形に成形された圧縮コイルスプリング５１は、全圧縮長が小さい
。線材径を大きくした場合でも、圧縮コイルスプリング５１の全圧縮長は小さい
。以上のように、この実施の形態５によれば、非線形のたわみ−荷重特性を示す
つづみ形に成形された圧縮コイルスプリング５１を用いているので、実施の形態
２と同様の効果が得られる。また、この実施の形態５によれば、全圧縮長が小さいつづみ形に成形された圧
縮コイルスプリング５１を用いているので、実施の形態４と同様の効果が得られ
る。実施の形態６．実施の形態６では、実施の形態２で用いた不等ピッチに成形された圧縮コイル
スプリング２３に代えて、円錐形に成形された圧縮コイルスプリングを用いる。第１３図はこの発明の実施の形態６による加速度検知装置に用いた圧縮コイル
スプリングの側面図である。図において、６１は円錐形に成形された圧縮コイル
スプリング（弾性部材）である。円錐形に成形された圧縮コイルスプリング６１は、第１１図に示すたる形に成
形された圧縮コイルスプリング４１と同様に、コイル径が大きい部分でばね定数
が小さく、コイル径が小さい部分でばね定数が大きい。従って、円錐形に成形さ
れた圧縮コイルスプリング６１も第８図に示すような非線形のたわみ−荷重特性
を示す。また、円錐形に成形された圧縮コイルスプリング６１は、全圧縮長が小さい。
線材径を大きくした場合でも、圧縮コイルスプリング６１の全圧縮長は小さい。以上のように、この実施の形態６によれば、非線形のたわみ−荷重特性を示す
つづみ形に成形された圧縮コイルスプリング６１を用いているので、実施の形態
２と同様の効果が得られる。また、この実施の形態６によれば、全圧縮長が小さい円錐形に成形された圧縮
コイルスプリング６１を用いているので、実施の形態４と同様の効果が得られる
。産業上の利用可能性以上のように、この発明に係る加速度検知装置は、製造コストを低くしたり、
十分な通電時間を確保したり、小型化するのに適している。また、この発明に係る加速度検知装置の感度設定方法は、広範囲の感度設定を
行うのに適している。 TECHNICAL FIELD This invention relates to an acceleration detector mounted on a moving body such as an automobile to detect the acceleration of the moving body, and a method for setting the sensitivity thereof, and more particularly to an acceleration detector used in a collision detection system that detects the acceleration occurring in the moving body such as an automobile during a collision and outputs an electric signal to an airbag activation device that activates an airbag, and a method for setting the sensitivity thereof. BACKGROUND ART Fig. 1 is a perspective view of a conventional acceleration detector disclosed in Japanese Patent Laid-Open Publication No. 9-211023, showing a state in which a part of the housing is cut away. Fig. 2 is a cross-sectional view of the acceleration detector shown in Fig. 1. In the figure, 1 is a mass body having a predetermined mass, which is composed of a first mass member 2 and a second mass member 4, and 3 is a mass body 1.
A movable contact moves together with the mass body 1, a sliding shaft 5 penetrates the mass body 1 to regulate its moving direction and slidably supports the mass body 1, and a sliding shaft 6 moves the mass body 1 in a predetermined direction (A in FIG. 1).
A cylindrical compression coil spring 7 and 8 are provided on the inner surface of the housing 9 facing each other and sandwiching the sliding shaft 5, and a fixed contact is contacted by the movable contact 3 when the mass body 1 moves a predetermined distance along the sliding shaft 5 against the elastic force of the compression coil spring 6 in the direction opposite to the predetermined direction. 9 is a housing that houses the mass body 1, the movable contact 3, the sliding shaft 5, and the compression coil spring 6. 10 is a lid that forms the case of the acceleration detector when combined with the housing 9. One end of the compression coil spring 6 abuts against the mass body 1, and the other end is connected to the housing 9.
The cylindrical compression coil spring 6 exhibits a linear deflection-load characteristic in which the amount of deflection (amount of movement of the mass body 1) changes in proportion to the load applied to the compression coil spring 6. The movable contact 3 includes two contacts 3a and a positioning tab 3b, and is fixed to the mass body 1 by being sandwiched between the first mass member 2 and the second mass member 4. The tip portions of the contacts 3a are rounded, and each contact 3a forms a linear cantilever beam shape relative to the mass body 1. The positioning tabs 3b position the movable contact 3 and prevent it from rotating by abutting against the second mass member 4. The housing 9 includes a notch 9a for accommodating the contacts 3a of the movable contact 3 when not in contact with the fixed contacts 7, 8, a coil spring fixing portion 9b for fixing one end of the compression coil spring 6, and a stopper 9c for restricting the movement of the mass body 1.
The first mass member 2 includes a shock absorber 2a that absorbs the shock when it collides with the stopper 9c of the housing 9, a tapered portion 2b that guides the compression coil spring 6 when it is coupled with the compression coil spring 6 and serves as a seat when coupled, and a base 2c on which the shock absorber 2a and tapered portion 2b are mounted. The shock absorber 2a is made of a rubber-like material with high shock absorption capacity, such as a thermoplastic elastomer, and is fixed to the base 2c by baking it onto the base 2c or by rotating it front and back through a hole provided in the base 2c. The second mass member 4 includes a plate portion 4a with a square cross section that abuts against the rotation stopper 9d of the housing 9 to restrict the rotation of the mass member 1, and a positioning pawl 3 for the movable contact 3.
In this acceleration detector, when the movable contact 3 comes into contact with the fixed contacts 7 and 8, a current flows between the fixed contacts 7 and 8, thereby detecting whether an acceleration of a predetermined value or more has occurred.
The initial load is the load that the compression coil spring 6 receives from the mass body 1 in a no-load state where no acceleration is occurring.
The sensitivity, which is the threshold value of the detectable acceleration, is determined by the distance between the mass body 1 and the coil spring 6, the mass of the mass body 1, etc. The sensitivity of the acceleration detector is set by adjusting the wire diameter and pitch of the compression coil spring 6, thereby adjusting the spring constant and initial load. Next, we will explain the operation when the detector is installed on a moving body such as an automobile. When a moving body such as an automobile is running normally and in an unloaded state, the mass body 1 is pressed against the lid 10 by the elastic force of the compression coil spring 6. For this reason,
The contactor 3a of the movable contact 3 is separated from the fixed contacts 7 and 8 and is not in contact with them, so the fixed contacts 7 and 8 are not electrically connected to the movable contact 3. Therefore, the fixed contacts 7 and 8 are not electrically connected, and no current flows between them. In this case, it can be seen that a moving object such as an automobile has not collided with another object and is traveling normally. When a moving object such as an automobile collides and accelerates (decels), the slidably held mass body 1 moves toward the stopper 9c against the elastic force of the compression coil spring 6. At this time, the contactor 3a of the movable contact 3 contacts the fixed contacts 7 and 8 and slides in this state. Therefore, the fixed contacts 7 and 8 are continuously electrically connected to the movable contact 3. Therefore, when a moving object such as an automobile collides and accelerates, the fixed contacts 7 and 8 are electrically connected, and current flows between them. In this case, it can be seen that a moving object such as an automobile has collided with another object. In addition, when a moving object such as an automobile collides hard and a large acceleration occurs, the mass body 1 moves to the position of the stopper 9c against the elastic force of the compression coil spring 6 and collides with the stopper 9c. At this time, the movable contact 3 vibrates, and a shock wave is transmitted to the fixed contact 7, causing the fixed contact 7 to vibrate, and the fixed contact 7
When the contact between the movable contact 3 and the mass member 2 is broken momentarily due to vibration, so-called chattering occurs. This effect is particularly pronounced in an acceleration detector as shown in FIG. 1, in which the movable contact 3 is fixed to the mass member 1. To avoid this, a collision buffer member 2a is provided on the first mass member 2, which attenuates the impact energy generated when the mass member 1 collides with the stopper 9c, thereby preventing chattering. In addition, in Japanese Patent Laid-Open Publication No. 9-211023, the above-mentioned stopper 9c is provided with a shock absorber 2a.
The publication also discloses a case in which a shock-absorbing member made of thermoplastic elastomer is provided. In this case, the shock-absorbing member absorbs and attenuates the impact energy generated when a moving object such as an automobile collides hard with the mass body 1, preventing the mass body 1 from suddenly rebounding in the opposite direction. Therefore, chattering is less likely to occur. As described above, conventional acceleration detectors are constructed using a cylindrical compression coil spring 6 as an elastic member, which has a linear deflection-load characteristic in which the amount of deflection changes in proportion to the load. Therefore, shock-absorbing structures such as a collision buffer member 2a and a shock-absorbing member must be provided, complicating the device structure. As a result, there is a problem of high manufacturing costs. Furthermore, in conventional acceleration detectors, the wire diameter of the compression coil spring 6 may need to be increased to reduce the set sensitivity. In this case, the total compressed length, which is the total length of the compression coil spring 6 when subjected to a critical compression load, becomes longer.
The moving distance of the mass body 1 is shortened. As a result, when a large acceleration occurs, it is not possible to ensure a sufficient time for current to flow between the fixed contacts 7 and 8.
A problem with conventional acceleration detectors is that they cannot be miniaturized while ensuring a sufficient current flow time between the fixed contacts 7 and 8 when large accelerations occur. Furthermore, while the sensitivity of conventional acceleration detectors is set by adjusting the spring constant or initial load of the compression coil spring 6, this alone limits the range of sensitivity settings, making it difficult to achieve a wide sensitivity range. This invention has been made to address these problems and aims to provide an acceleration detector that can be manufactured at low cost and does not require a shock-absorbing structure. Another object of this invention is to provide an acceleration detector that can ensure a sufficient current flow time between the fixed contacts when large accelerations occur. Another object of this invention is to provide an acceleration detector that can be miniaturized while ensuring a sufficient current flow time between the fixed contacts when large accelerations occur. Another object of this invention is to provide a sensitivity setting method for an acceleration detector that allows for a wide sensitivity range. A related art to this application is a reed switch-type acceleration detector disclosed in Japanese Patent Laid-Open Publication No. 6-349390. Fig. 3 is a cross-sectional view of a conventional reed switch type acceleration detector disclosed in Japanese Patent Laid-Open Publication No. 6-349390, showing the unloaded state. Fig. 4 is a side view of a compression coil spring used in the acceleration detector shown in Fig. 3. In the figure, 101 is a housing, 102 is a ring magnet attached to the outer periphery of the housing 101 so that it can move freely, and 103 is a coil spring.
is a compression coil spring formed with an unequal pitch that is attached to the outer periphery of the housing 101 and presses the ring magnet 102 in one direction (direction B in Figure 3) when in an unloaded state, 104 is a reed switch attached to the center of the housing 101, and 105a and 105b are contacts of the reed switch 104. The compression coil spring 103 formed with an unequal pitch exhibits a nonlinear deflection-load characteristic. Next, we will explain how it works when installed in a moving body such as an automobile. When in an unloaded state when a moving body such as an automobile is running normally, the ring magnet 102 is pressed against the inner wall of the housing 101 by the elastic force of the compression coil spring 103. For this reason, the ring magnet 102 acts as a reed switch 1
The magnetizing force of the ring magnet 102 does not exert a magnetic influence on the reed switch 104.
In this case, it can be seen that the moving object such as an automobile has not collided with the moving object and is running normally. When a moving object such as an automobile collides with the moving object and experiences acceleration (deceleration), the ring magnet 102 attached to the outer periphery of the housing 101 so as to be able to move freely moves.
moves against the elastic force of the compression coil spring 103. At this time, the contacts 105a and 105b of the reed switch 104 are closed. In this case, it can be determined that a moving object such as an automobile has collided. Furthermore, if a moving object such as an automobile collides hard and generates a large acceleration, the ring magnet 102 will collide with the inner wall of the housing 101. At this time, the compression coil spring 103 exhibits a nonlinear deflection-load characteristic, so the housing 10
The elastic force of the compression coil spring 103 increases near the inner wall of the housing 101, and the speed at which the ring magnet 102 collides with the inner wall of the housing 101 decreases. In addition to the compression coil spring 103 formed with an uneven pitch as described above, Japanese Patent Laid-Open Publication No. 6-349390 also discloses compression coil springs formed so that the wire diameter changes at an intermediate position, compression coil springs formed in a drum shape, and
A conically shaped compression coil spring is also disclosed. Both compression coil springs exhibit nonlinear deflection-load characteristics. Disclosure of the Invention: The sensitivity setting method for an acceleration detector according to this invention is for an acceleration detector including a mass body having a predetermined mass, an axis that restricts the direction of movement of the mass body, an elastic member that presses the mass body in a predetermined direction, and a switch that turns ON when the mass body moves a predetermined distance along the axis against the elastic force of the elastic member in a direction opposite to the predetermined direction. The sensitivity setting method adjusts the characteristics of the elastic member and the axial dimension of the mass body. This has the effect of providing a sensitivity setting method for an acceleration detector that allows for a wide range of sensitivity settings. The sensitivity setting method for an acceleration detector according to the present invention includes a mass having a predetermined mass, a movable contact fixed to the mass and moving with the mass, a sliding shaft that slidably supports the mass and restricts the direction of movement of the mass, an elastic member that presses the mass in a predetermined direction, a container that houses the mass, the movable contact, the sliding shaft, and the elastic member, and fixed contacts that are opposed to each other on the inner surface of the container and sandwich the sliding shaft, and that come into contact with the movable contact when the mass moves a predetermined distance along the sliding shaft in a direction opposite to the predetermined direction against the elastic force of the elastic member.The sensitivity setting method for an acceleration detector according to the present invention includes the following steps: adjusting the characteristics of the elastic member and adjusting the dimension of the mass in the sliding shaft, when the dimension of the acceleration detector in the sliding shaft direction, the location of the fixed contact on the inner surface of the container, and the position from the tip of the mass of the portion of the movable contact that comes into contact with the fixed contact are predetermined.This method has the effect of enabling a wide range of sensitivity settings. The acceleration detector of the present invention includes a mass body having a predetermined mass, a movable contact fixed to the mass body and moving with the mass body, a sliding shaft that slidably supports the mass body and restricts the direction of movement of the mass body, an elastic member that presses the mass body in a predetermined direction, a container that houses the mass body, the movable contact, the sliding shaft, and the elastic member, and fixed contacts that are opposed to each other on the inner surface of the container and sandwich the sliding shaft, with which the movable contact comes into contact when the mass body moves a predetermined distance along the sliding shaft in a direction opposite to the predetermined direction against the elastic force of the elastic member, and the elastic member has a nonlinear deflection-load characteristic. This advantageously results in an acceleration detector that can be manufactured at low cost. It also advantageously results in an acceleration detector that can ensure sufficient current flow time between the fixed contacts even when large accelerations occur. In the acceleration detector of the present invention, the elastic member is a compression coil spring molded with an uneven pitch. This advantageously results in the elastic member exhibiting a nonlinear deflection-load characteristic. In the acceleration detector of the present invention, the elastic member is a compression coil spring shaped so that the wire diameter changes at an intermediate position. This advantageously allows the elastic member to exhibit nonlinear load-deflection characteristics. In the acceleration detector of the present invention, the elastic member is a barrel-shaped compression coil spring. This advantageously allows the elastic member to exhibit nonlinear load-deflection characteristics. Furthermore, since the total compression length of the elastic member is small, the movement distance of the mass from when the movable contact contacts the fixed contacts until it collides with the container inner wall is long, resulting in an acceleration detector that can ensure a sufficient current-carrying time between the fixed contacts when a large acceleration occurs. Furthermore, even when the dimension of the device in the sliding axis direction is reduced, the movement distance of the mass from when the movable contact contacts the fixed contacts until it collides with the container inner wall can be maintained to a certain extent, resulting in an acceleration detector that can be miniaturized while ensuring a sufficient current-carrying time between the fixed contacts when a large acceleration occurs. In the acceleration detector of the present invention, the elastic member is a drum-shaped compression coil spring. This has the effect of causing the elastic member to exhibit nonlinear deflection-load characteristics. Because the total compression length is small, the movement distance of the mass from when the movable contact contacts the fixed contact until it collides with the stopper is long, thereby ensuring sufficient current-carrying time between the fixed contacts. Furthermore, because the total compression length is small, even if the dimension of the device in the sliding axis direction is reduced, the movement distance of the mass from when the movable contact contacts the fixed contact until it collides with the stopper can be ensured to a certain extent, thereby enabling the device to be miniaturized while ensuring a certain degree of current-carrying time between the fixed contacts. In the acceleration detection device according to the present invention, the elastic member is a compression coil spring formed into a conical shape. This has the effect of causing the elastic member to exhibit nonlinear deflection-load characteristics. Because the total compression length is small, the movement distance of the mass from when the movable contact contacts the fixed contact until it collides with the stopper is long, thereby ensuring sufficient current-carrying time between the fixed contacts. Furthermore, because the total compression length is small, even if the dimension of the device in the sliding axis direction is reduced, it is possible to ensure a certain amount of movement distance of the mass body from when the movable contact contacts the fixed contact until the mass body collides with the stopper, which has the effect of enabling the device to be miniaturized while ensuring a certain amount of current flow time between the fixed contacts. BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION In order to explain the present invention in more detail, the best mode for carrying out the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. Embodiment 1. Figure 5 is a cross-sectional view of an acceleration detector for explaining a method of setting the sensitivity of an acceleration detector according to embodiment 1 of the present invention. Figure 5(A) shows a case where the dimension of the mass body in the sliding axis direction is the same as that of a conventional device, Figure 5(B) shows a case where the dimension of the mass body in the sliding axis direction is smaller than that of a conventional device, and Figure 5(C) shows a case where the dimension of the mass body in the sliding axis direction is larger than that of a conventional device, each showing an unloaded state. In the figures, 1 indicates the first
5A )。 5B is a movable contact (switch) having two contacts 3a that is sandwiched between the first mass member 2 and the second mass member 4 and fixed to the mass member 1, moving together with the mass member 1. 5 is a sliding shaft that penetrates the mass member 1 to regulate the direction of movement and supports the mass member 1 so that it can slide. 6 is a cylindrical compression coil spring (elastic member) that presses the mass member 1 in a predetermined direction (direction A in FIG. 5A ). 9 is a housing (container) that houses the mass member 1, movable contact 3, sliding shaft 5, and compression coil spring 6. 7 and 8 are fixed contacts (switches) that are provided on the inner surface of the housing 9 facing each other and sandwiching the sliding shaft 5. The movable contact 3 comes into contact with the fixed contact when the mass member 1 moves a predetermined distance along the sliding shaft 5 against the elastic force of the compression coil spring 6 in the direction opposite to the predetermined direction. The compression coil spring 6 is arranged so that one end abuts against the mass body 1 and the other end abuts against the housing 9. The tip portion of the contact 3a of the movable contact 3 is rounded, and each contact 3a forms a linear cantilever beam shape relative to the mass body 1. The housing 9 has a notch 9a for accommodating the contact 3a of the movable contact 3 when it is not in contact with the fixed contacts 7, 8, a coil spring fixing portion 9b for fixing one end of the compression coil spring 6, and a stopper 9c for restricting movement of the mass body 1. The first mass member 2 has an impact buffering member 2a that buffers impact when the housing 9 collides with the stopper 9c, a tapered portion 2b that guides the compression coil spring 6 when it is coupled with the compression coil spring 6 and serves as a seat when coupled, and a base 2c on which the impact buffering member 2a and tapered portion 2b are installed. The shock absorbing member 2a is made of a rubber-like material with high shock absorption capacity, such as a thermoplastic elastomer, and is fixed to the base 2c by baking it onto the base 2c. In this type of acceleration detector, the sensitivity, which is the threshold value of detectable acceleration, is determined by the spring constant of the compression coil spring 6, the initial load that the compression coil spring 6 receives from the mass body 1 in an unloaded state where no acceleration is occurring, the distance between the movable contact 3 and the fixed contacts 7 and 8 in an unloaded state, the mass of the mass body 1, and other factors. As shown in Figure 5(B), if the dimension of the mass body 1 in the direction of the sliding axis 5 is reduced,
The mass of the mass body 1 is reduced. Therefore, if the spring constant and initial load of the compression coil spring 6 are constant, reducing the dimension of the mass body 1 in the direction of the sliding axis 5 makes it difficult for the mass body 1 to move, resulting in a lower sensitivity. Furthermore, if the dimension of the acceleration detector in the direction of the sliding axis 5, the installation positions of the fixed contacts 7 and 8 on the inner surface of the housing 9, and the position of the contactor 3a of the movable contact 3 from the tip of the mass body 1 are predetermined, reducing the dimension of the mass body 1 in the direction of the sliding axis 5 reduces the distance between the movable contact 3 and the fixed contacts 7 and 8 in an unloaded state.
Therefore, if the spring constant and initial load of the compression coil spring 6 are constant, and the dimension of the acceleration detector in the direction of the sliding axis 5, the installation positions of the fixed contacts 7 and 8 on the inner surface of the housing 9, and the position of the contactor 3a of the movable contact 3 from the tip of the mass body 1 are predetermined, reducing the dimension of the mass body 1 in the direction of the sliding axis 5 will increase the distance that the mass body 1 moves until the contactor 3a of the movable contact 3 comes into contact with the fixed contacts 7 and 8, further reducing the sensitivity. As shown in Figure 5(C), if the dimension of the mass body 1 in the direction of the sliding axis 5 is increased,
The mass of the mass body 1 increases. Therefore, if the spring constant and initial load of the compression coil spring 6 are constant, increasing the dimension of the mass body 1 in the direction of the sliding axis 5 makes the mass body 1 more easily movable and increases its sensitivity. Also, if the dimension of the acceleration detector in the direction of the sliding axis 5, the installation positions of the fixed contacts 7 and 8 on the inner surface of the housing 9, and the position of the contactor 3a of the movable contact 3 from the tip of the mass body 1 are predetermined, increasing the dimension of the mass body 1 in the direction of the sliding axis 5 will decrease the distance between the movable contact 3 and the fixed contacts 7 and 8 in an unloaded state.
The distance D between the movable contact 3 and the fixed contacts 7 and 8 decreases. Therefore, if the spring constant and initial load of the compression coil spring 6 are constant, and the dimensions of the acceleration detector along the sliding axis 5, the installation positions of the fixed contacts 7 and 8 on the inner surface of the housing 9, and the position of the contact 3a of the movable contact 3 from the tip of the mass body 1 are predetermined, increasing the dimension of the mass body 1 along the sliding axis 5 reduces the distance the mass body 1 travels until the contact 3a of the movable contact 3 contacts the fixed contacts 7 and 8, further increasing sensitivity. Next, we will explain the operation when the acceleration detector is installed on a moving body such as an automobile. When a moving body such as an automobile is running normally and in an unloaded state, the mass body 1 is pressed in the direction A by the elastic force of the compression coil spring 6. Therefore, the contact 3a of the movable contact 3 is separated from the fixed contacts 7 and 8 and is not in contact with them, and the fixed contacts 7 and 8 are not electrically connected to the moving contact 3. Therefore, the fixed contacts 7 and 8 are not electrically connected, and no current flows between them. In this case, it can be determined that the moving body such as an automobile has not collided and is running normally. When a moving body such as an automobile collides and accelerates (decels), the mass body 1, which is held slidably, moves toward the stopper 9c against the elastic force of the compression coil spring 6. At this time, the contactor 3a of the movable contact 3 comes into contact with the fixed contacts 7 and 8 and slides in this state. As a result, the fixed contacts 7 and 8 and the movable contact 3 are continuously electrically connected. Therefore, while a moving body such as an automobile collides and accelerates, the fixed contacts 7 and 8 are electrically connected and current flows between them. In this case, it can be determined that a moving body such as an automobile has collided. As described above, according to this embodiment 1, the sensitivity of the acceleration detection device can be set as follows:
The sensitivity can be set over a wider range by adjusting the characteristics of the compression coil spring 6, such as its spring constant and initial load, as well as by adjusting the dimension of the mass body 1 in the direction of the sliding axis 5. Furthermore, according to this embodiment 1, when the dimension of the acceleration detector in the direction of the sliding axis 5, the installation positions of the fixed contacts 7 and 8 on the inner surface of the housing 9, and the position of the contact 3a of the movable contact 3 from the tip of the mass body 1 are predetermined, the sensitivity of the acceleration detector can be set by adjusting the characteristics of the compression coil spring 6, such as its spring constant and initial load, as well as by adjusting the dimension of the mass body 1 in the direction of the sliding axis 5, thereby achieving an even wider sensitivity setting range. Embodiment 2. Figure 6 is a cross-sectional view of an acceleration detector according to embodiment 2 of the present invention. Figure 7 is a side view of a compression coil spring used in the acceleration detector shown in Figure 6. Figure 8 is a deflection-load characteristic diagram of the compression coil spring shown in Figure 7.
In the figure, 21 is composed of a first mass member 22 and a second mass member 4,
The mass body 22 has a predetermined mass, and the reference numeral 23 denotes a compression coil spring (elastic member) formed at an irregular pitch. The other components are the same as or equivalent to those denoted by the same reference numerals in Fig. 5, and therefore a description thereof will be omitted. The second mass member 22 has a tapered portion 22b that guides the compression coil spring 23 when it is coupled with the compression coil spring 6 and serves as a seating surface when coupled.
The acceleration detector is provided with a base 22c on which a shock absorbing member is installed, but is not provided with a shock buffering member as provided in conventional acceleration detectors. Also, it is not provided with a shock absorbing member as provided in conventional acceleration detectors. The compression coil spring 23 formed with an uneven pitch has a large spring constant in the wide pitch portion and a small spring constant in the narrow pitch portion. Therefore, the compression coil spring 23 formed with an uneven pitch exhibits a non-linear deflection-load characteristic as shown in Figure 8. Next, the operation when it is installed on a moving body such as an automobile will be explained. When a moving body such as an automobile collides hard and a large acceleration occurs, the mass body 2
The compression coil spring 23 moves against the elastic force of the compression coil spring 23 to the position of the stopper 9c and collides with the stopper 9c. At this time, the compression coil spring 23 exhibits a nonlinear deflection-load characteristic, so that the compression coil spring 23 moves against the elastic force of the compression coil spring 23 near the stopper 9c.
The elastic force of the mass body 21 increases, and the speed at which the mass body 21 collides with the stopper 9c decreases.
Therefore, the impact energy generated when the mass body 1 collides with the stopper 9c is smaller than that in the case of the conventional acceleration detector, and there is no need to provide the impact buffering member or impact absorbing member provided in the conventional acceleration detector.
As described above, according to the second embodiment, the compression coil spring 23 formed with an uneven pitch and exhibiting a nonlinear deflection-load characteristic is used, so that the speed at which the mass body 1 collides with the stopper 9c decreases, and therefore the time during which current flows between the fixed contacts 7 and 8 until the mass body 1 collides with the stopper 9c becomes longer.
This reduces the speed at which mass body 1 collides with stopper 9c, eliminating the need for shock buffers or shock absorbing members, as was the case with conventional acceleration detectors, and thus reducing manufacturing costs. Furthermore, according to this second embodiment, the use of compression coil springs 23 formed with an uneven pitch that exhibit nonlinear deflection-load characteristics reduces the speed at which mass body 1 collides with stopper 9c, ensuring sufficient current flow time between fixed contacts 7 and 8 even when large acceleration occurs. Embodiment 3. In this third embodiment, instead of the compression coil springs 23 formed with an uneven pitch used in the second embodiment, compression coil springs formed so that the wire diameter varies at their intermediate positions are used. Figure 9 is a side view of a compression coil spring used in an acceleration detector according to the third embodiment of the present invention. In the figure, reference numeral 31 denotes a compression coil spring (elastic member) formed so that the wire diameter varies at its intermediate position. The compression coil spring 31 formed so that the wire diameter varies at its intermediate position is
The spring constant is large in the portion where the wire diameter is large, and is small in the portion where the wire diameter is small. Therefore, the compression coil spring 31 formed so that the wire diameter changes at the intermediate position also exhibits a nonlinear deflection-load characteristic as shown in Figure 8. As described above, according to this embodiment 3, since the compression coil spring 31 formed so that the wire diameter changes at the intermediate position and exhibits a nonlinear deflection-load characteristic is used, the same effect as in embodiment 2 can be obtained. Embodiment 4. In embodiment 4, a barrel-shaped compression coil spring is used instead of the compression coil spring 23 formed with an uneven pitch used in embodiment 2. Figure 10 is a cross-sectional view of an acceleration detector according to embodiment 4 of the present invention.
Figure 11 is a side view of the compression coil spring used in the acceleration detector shown in Figure 10. In the figure, 41 is a barrel-shaped compression coil spring (elastic member). The other components are the same or equivalent to those with the same reference numerals in Figure 6, and therefore their description will be omitted. The barrel-shaped compression coil spring 41 has a small spring constant in the portion with a large coil diameter and a large spring constant in the portion with a small coil diameter. Therefore, the barrel-shaped compression coil spring 41 also exhibits nonlinear deflection-load characteristics as shown in Figure 8. Furthermore, the barrel-shaped compression coil spring 41 has a small total compression length.
Even if the wire diameter is increased, the total compression length of the compression coil spring 41 is small. As described above, according to the fourth embodiment, the compression coil spring 41 is formed in a barrel shape, which exhibits nonlinear deflection-load characteristics.
Furthermore, according to the fourth embodiment, the compression coil spring 41 is formed in a barrel shape with a small total compression length, so that the contact 3a of the movable contact 3 can be easily inserted into the fixed contact 7.
, 8 until the mass body 1 collides with the stopper 9c. This increases the distance the mass body 1 travels between the fixed contacts 7, 8 and the stopper 9c, ensuring a sufficient current-carrying time between the fixed contacts 7, 8 in the event of a large acceleration. Furthermore, according to the fourth embodiment, the compression coil spring 41 is barrel-shaped with a small total compression length. Therefore, even if the device's dimensions along the sliding axis 5 are reduced, the movement distance of the mass body 1 from the time the contact 3a of the movable contact 3 contacts the fixed contacts 7, 8 until the mass body 1 collides with the stopper 9c can be ensured to a certain extent. This ensures a sufficient current-carrying time between the fixed contacts 7, 8 in the event of a large acceleration, while enabling the device to be miniaturized. Embodiment 5. In the fifth embodiment, a drum-shaped compression coil spring is used instead of the irregularly pitched compression coil spring 23 used in the second embodiment. Figure 12 is a side view of a compression coil spring used in an acceleration detector according to the fifth embodiment of the present invention. In the figure, reference numeral 51 denotes a drum-shaped compression coil spring (elastic member). Similar to the barrel-shaped compression coil spring 41 shown in Figure 11, the drum-shaped compression coil spring 51 has a small spring constant in the large coil diameter portion and a large spring constant in the small coil diameter portion. Therefore, the drum-shaped compression coil spring 51 also exhibits a nonlinear deflection-load characteristic as shown in Figure 8. Furthermore, the drum-shaped compression coil spring 51 has a small total compressed length. Even when the wire diameter is increased, the total compressed length of the compression coil spring 51 remains small. As described above, according to the fifth embodiment, the drum-shaped compression coil spring 51 exhibiting a nonlinear deflection-load characteristic is used, thereby achieving the same effect as in the second embodiment. Furthermore, according to the fifth embodiment, the drum-shaped compression coil spring 51 having a small total compressed length is used, thereby achieving the same effect as in the fourth embodiment. Sixth Embodiment: In the sixth embodiment, a conical compression coil spring is used instead of the nonuniformly pitched compression coil spring 23 used in the second embodiment. FIG. 13 is a side view of a compression coil spring used in an acceleration detector according to embodiment 6 of the present invention. In the figure, reference numeral 61 denotes a conically shaped compression coil spring (elastic member). Similar to the barrel-shaped compression coil spring 41 shown in FIG. 11, the conically shaped compression coil spring 61 has a small spring constant where the coil diameter is large and a large spring constant where the coil diameter is small. Therefore, the conically shaped compression coil spring 61 also exhibits nonlinear deflection-load characteristics as shown in FIG. 8. Furthermore, the conically shaped compression coil spring 61 has a small total compression length.
Even if the wire diameter is increased, the total compression length of the compression coil spring 61 is small. As described above, according to the sixth embodiment, the compression coil spring 61 is used which is formed into a drum shape that exhibits non-linear deflection-load characteristics, and therefore the same effect as that of the second embodiment is obtained. Furthermore, according to the sixth embodiment, the compression coil spring 61 is used which is formed into a cone shape that has a small total compression length, and therefore the same effect as that of the fourth embodiment is obtained. Industrial Applicability As described above, the acceleration detection device according to the present invention can reduce manufacturing costs and
This is suitable for ensuring a sufficient current-carrying time and miniaturization. Furthermore, the method for setting the sensitivity of an acceleration detecting device according to the present invention is suitable for setting the sensitivity over a wide range.

[Brief explanation of the drawings]

第１図は特開平９−２１１０２３号公報に示された従来の加速度検知装置の斜
視図である。第２図は第１図に示す加速度検知装置の横断面図である。第３図は特開平６−３４９３９０号公報に示された従来のリードスイッチ式の
加速度検知装置の断面図である。第４図は第３図に示す加速度検知装置に用いた圧縮コイルスプリングの側面図
である。第５図はこの発明の実施の形態１による加速度検知装置の感度設定方法を説明
するための加速度検知装置の横断面図である。第６図はこの発明の実施の形態２による加速度検知装置の横断面図である。第７図は第６図に示す加速度検知装置に用いた圧縮コイルスプリングの側面図
である。第８図は第７図に示す圧縮コイルスプリングのたわみ−荷重特性図である。第９図はこの発明の実施の形態３による加速度検知装置に用いた圧縮コイルス
プリングの側面図である。第１０図はこの発明の実施の形態４による加速度検知装置の横断面図である。第１１図は第１０図に示す加速度検知装置に用いた圧縮コイルスプリングの側
面図である。第１２図はこの発明の実施の形態５による加速度検知装置に用いた圧縮コイル
スプリングの側面図である。第１３図はこの発明の実施の形態６による加速度検知装置に用いた圧縮コイル
スプリングの側面図である。 FIG. 1 is a perspective view of a conventional acceleration detector disclosed in Japanese Patent Laid-Open Publication No. 9-211023. FIG. 2 is a cross-sectional view of the acceleration detector shown in FIG. 1. FIG. 3 is a cross-sectional view of a conventional reed switch type acceleration detector disclosed in Japanese Patent Laid-Open Publication No. 6-349390. FIG. 4 is a side view of a compression coil spring used in the acceleration detector shown in FIG. 3. FIG. 5 is a cross-sectional view of an acceleration detector for explaining a sensitivity setting method for an acceleration detector according to embodiment 1 of the present invention. FIG. 6 is a cross-sectional view of an acceleration detector according to embodiment 2 of the present invention. FIG. 7 is a side view of a compression coil spring used in the acceleration detector shown in FIG. 6. FIG. 8 is a deflection-load characteristic diagram of the compression coil spring shown in FIG. 7. FIG. 9 is a side view of a compression coil spring used in an acceleration detector according to embodiment 3 of the present invention. FIG. 10 is a cross-sectional view of an acceleration detector according to embodiment 4 of the present invention. FIG. 11 is a side view of a compression coil spring used in the acceleration detector shown in FIG. 10. Fig. 12 is a side view of a compression coil spring used in an acceleration detector according to embodiment 5 of the present invention, and Fig. 13 is a side view of a compression coil spring used in an acceleration detector according to embodiment 6 of the present invention.

───────────────────────────────────────────────────── （注）この公表は、国際事務局（ＷＩＰＯ）により国際公開された公報を基に作成したものである。なおこの公表に係る日本語特許出願（日本語実用新案登録出願）の国際公開の効果は、特許法第１８４条の１０第１項（実用新案法第４８条の１３第２項）により生ずるものであり、本掲載とは関係ありません。───────────────────────────────────────────────────── (Note) This publication is based on the publication published internationally by the International Bureau of Patents (WIPO). The effect of the international publication of the Japanese patent application (Japanese utility model registration application) related to this publication arises pursuant to Article 184-10, Paragraph 1 of the Patent Act (Article 48-13, Paragraph 2 of the Utility Model Act) and is unrelated to this publication.

Claims

[Claims]

[Claim 1] A method for setting the sensitivity of an acceleration detection device comprising: a mass body having a predetermined mass; an axis that regulates the direction of movement of the mass body; an elastic member that presses the mass body in a predetermined direction; and a switch that turns ON when the mass body moves a predetermined distance along the axis against the elastic force of the elastic member in a direction opposite to the predetermined direction, characterized in that the sensitivity is set by adjusting the characteristics of the elastic member and adjusting the dimension of the mass body in the axial direction.

[Claim 2] A method for setting the sensitivity of an acceleration detector comprising: a mass having a predetermined mass; a movable contact fixed to the mass and moving with the mass; a sliding shaft that restricts the direction of movement of the mass and slidably supports the mass; an elastic member that presses the mass in a predetermined direction; a container that stores the mass, the movable contact, the sliding shaft, and the elastic member; and fixed contacts that are opposed to each other on the inner surface of the container so as to sandwich the sliding shaft, and that come into contact with the movable contact when the mass moves a predetermined distance along the sliding shaft in a direction opposite to the predetermined direction against the elastic force of the elastic member, wherein the sensitivity of the acceleration detector is set by adjusting the characteristics of the elastic member and the dimension of the mass in the sliding shaft direction, when the dimension of the acceleration detector in the sliding shaft direction, the installation position of the fixed contact on the inner surface of the container, and the position from the tip of the mass of the portion of the movable contact that comes into contact with the fixed contact are predetermined.

[Claim 3] An acceleration detection device comprising: a mass body having a predetermined mass; a movable contact fixed to the mass body and moving with the mass body; a sliding shaft that restricts the direction of movement of the mass body and slidably supports the mass body; an elastic member that presses the mass body in a predetermined direction; a container that stores the mass body, the movable contact, the sliding shaft, and the elastic member; and fixed contacts that are disposed on the inner surface of the container facing each other and sandwich the sliding shaft, and with which the movable contact comes into contact when moved a predetermined distance along the sliding shaft against the elastic force of the elastic member in a direction opposite to the predetermined direction, wherein the deflection-load characteristic of the elastic member is nonlinear.

4. The acceleration detector according to claim 3, wherein the elastic member is a compression coil spring formed with an uneven pitch.

5. The acceleration detector according to claim 3, wherein the elastic member is a compression coil spring formed so that the wire diameter changes at an intermediate position.

6. The acceleration detection device according to claim 3, wherein the elastic member is a compression coil spring formed into a barrel shape.

7. The acceleration detector according to claim 3, wherein the elastic member is a compression coil spring formed into a drum shape.

8. The acceleration detection device according to claim 3, wherein the elastic member is a compression coil spring formed into a conical shape.