JP2010272277A - Sensor holder and touch sensor - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、被検出物の接触を検出するケーブル状に形成された感圧センサを保持するセンサホルダおよび、これらの感圧センサ,センサホルダを備えたタッチセンサに関する。 The present invention relates to a sensor holder that holds a pressure-sensitive sensor formed in a cable shape that detects contact of an object to be detected, and a pressure sensor that includes these pressure-sensitive sensors and sensor holder.
自動車等の車両に設けられるスライドドアやサンルーフ等の開閉体を自動的に開閉するようにした開閉装置には、開閉動作する開閉体による障害物(被検出物)の挟み込みを防止するために、挟み込み防止機能が設けられている。挟み込みを検出するためのセンサとしては、コードスイッチとも呼ばれる感圧センサが用いられ、この感圧センサは、ケーブル状に形成されて車体側開口部の端部や開閉体側の端部に装着されるようになっている。 In order to prevent an obstacle (detected object) from being caught by an opening / closing body that opens and closes, an opening / closing device that automatically opens and closes an opening / closing body such as a slide door or sunroof provided in a vehicle such as an automobile. A pinch prevention function is provided. As a sensor for detecting pinching, a pressure sensor called a cord switch is used. This pressure sensor is formed in a cable shape and is attached to the end of the vehicle body side opening or the end of the opening / closing body. It is like that.
このような車両に設けられる感圧センサを用いた技術としては、例えば、特許文献1に記載された圧力感知装置(タッチセンサ)が知られている。特許文献1に記載された圧力感知装置は、ケーブル状のセンサ本体(感圧センサ)と、当該センサ本体を被覆保持する保持部を備えたプロテクタ(センサホルダ)とを備えている。センサ本体は長尺の中空管よりなる外皮部を備え、その内部には所定の間隔で並ぶようにして複数の電極が設けられている。障害物が接触してプロテクタおよび外皮部が弾性変形すると外皮部内の電極が短絡し、この短絡をコンピュータにより検出させることで上記挟み込みを検出するようにしている。
As a technique using a pressure sensor provided in such a vehicle, for example, a pressure sensing device (touch sensor) described in
しかしながら、上述の特許文献1に記載された圧力感知装置によれば、当該圧力感知装置の組み立て時において、スライドドアの上下方向の長さに略対応する長さ(例えば1.2m)の保持部に対して、その一端から他端に向けて略同一の長さのセンサ本体を挿入し、当該センサ本体を保持部内へ押し込んでいくことで両者を一体化するようにしている。
However, according to the pressure sensing device described in the above-mentioned
したがって、センサ本体と保持部との間に生じる摩擦抵抗によりセンサ本体の保持部への挿入作業には比較的大きな力が必要となり、組み付け難いばかりかセンサ本体が保持部内で撓む等の問題が生じ得る。センサ本体に撓みが生じる虞があるため、センサ本体を保持部へ組み付けた後に圧力感知装置の作動状態を確認、つまりセンサ本体内の電極が短絡しているか否かを検査する必要がある。 Therefore, due to the frictional resistance generated between the sensor body and the holding part, a relatively large force is required for the insertion work of the sensor body into the holding part, and there is a problem that the sensor body is not only difficult to assemble but also bends in the holding part. Can occur. Since the sensor body may bend, it is necessary to check the operating state of the pressure sensing device after assembling the sensor body to the holding portion, that is, to check whether the electrodes in the sensor body are short-circuited.
そこで、このような煩わしさを解消すべく、例えば、プロテクタを形成する保持部にその長手方向に沿うよう開口部を予め形成しておき、当該開口部からセンサ本体を装着し、その後、センサ本体を包み込むようにして保持部を折り返すことでセンサ本体を保持部に組み付けることも考えられる。しかし、このようにセンサホルダを折り返し構造とした場合には、保持部の折り返し部分(開口部)を介して雨水等の水分がセンサホルダ内に浸入する虞がある。センサホルダ内に水分が浸入した場合には、センサ本体が水分に曝されて当該センサ本体の外皮部が硬化する等して、センサ本体の感度が早期に低下する等の問題が起こり得る。 Therefore, in order to eliminate such annoyance, for example, an opening is formed in advance along the longitudinal direction of the holding portion that forms the protector, and the sensor body is mounted from the opening, and then the sensor body It is also conceivable to assemble the sensor main body to the holding part by folding the holding part so as to wrap the sensor. However, when the sensor holder has a folded structure, moisture such as rainwater may enter the sensor holder via the folded portion (opening) of the holding portion. When moisture enters the sensor holder, the sensor body is exposed to moisture and the outer skin portion of the sensor body is hardened, which may cause problems such as early deterioration of the sensitivity of the sensor body.
本発明の目的は、折り返し構造のセンサホルダを採用した場合であっても、センサホルダ内への水分の浸入を抑制することができるセンサホルダおよびタッチセンサを提供することにある。 An object of the present invention is to provide a sensor holder and a touch sensor that can suppress the intrusion of moisture into the sensor holder even when a folded back sensor holder is employed.
本発明のセンサホルダは、被検出物の接触を検出するケーブル状に形成された感圧センサを保持するセンサホルダであって、前記感圧センサを対象物に取り付けるための取り付け本体部と、一端が前記取り付け本体部の前記被検出物側に連結され、他端が前記取り付け本体部の前記対象物側に折り返されるセンサ保持部と、前記取り付け本体部の前記対象物側に設けられる被係合部と、前記センサ保持部の他端に設けられ、前記被係合部に係合する係合部と、前記センサ保持部の一端側と前記取り付け本体部との間に設けられ、前記感圧センサを収容するセンサ収容部と、前記取り付け本体部および前記センサ保持部のうちの少なくとも何れか一方に設けられ、前記取り付け本体部と前記センサ保持部との間で弾性変形する接触片とを備えることを特徴とする。 The sensor holder of the present invention is a sensor holder for holding a pressure sensor formed in a cable shape for detecting contact of an object to be detected, an attachment main body for attaching the pressure sensor to an object, and one end Is connected to the detected object side of the mounting body part, and the other end is folded back to the object side of the mounting body part, and the engaged part provided on the object side of the mounting body part Provided at the other end of the sensor holding part, and between the engagement part engaging with the engaged part, one end side of the sensor holding part and the mounting body part, A sensor housing portion that houses a sensor; and a contact piece that is provided on at least one of the attachment main body portion and the sensor holding portion and elastically deforms between the attachment main body portion and the sensor holding portion. And wherein the door.
本発明のセンサホルダは、前記取り付け本体部は、前記被検出物側に突出し、前記センサ保持部の一端が連結される第1壁部と、前記被検出物側に突出し、前記第1壁部とともに前記センサ収容部を形成する第2壁部とを有し、前記第2壁部の先端側には前記接触片が形成されていることを特徴とする。 In the sensor holder of the present invention, the attachment main body portion protrudes toward the detected object side, a first wall portion to which one end of the sensor holding portion is connected, and protrudes toward the detected object side, and the first wall portion And a second wall portion that forms the sensor housing portion, and the contact piece is formed on the distal end side of the second wall portion.
本発明のセンサホルダは、前記第2壁部の前記接触片よりも基端側に、前記接触片よりも薄肉に設定された薄肉部が設けられていることを特徴とする。 The sensor holder of the present invention is characterized in that a thin wall portion set thinner than the contact piece is provided on the proximal end side of the contact piece of the second wall portion.
本発明のセンサホルダは、前記係合部の前記被係合部側または前記被係合部の前記係合部側の少なくともいずれか一方には、前記接触片が設けられていることを特徴とする。 The sensor holder of the present invention is characterized in that the contact piece is provided on at least one of the engaged portion side of the engaging portion or the engaged portion side of the engaged portion. To do.
本発明のセンサホルダは、前記取り付け本体部の前記対象物側に当該対象物を挟んで対向する第1脚部および第2脚部を設け、前記取り付け本体部の前記第1脚部と前記第2脚部との間に前記接触片を設けることを特徴とする。 The sensor holder of the present invention is provided with a first leg and a second leg facing each other with the object sandwiched between the attachment main body and the first leg and the first leg of the attachment main body. The contact piece is provided between two legs.
本発明のセンサホルダは、前記取り付け本体部の前記対象物側に当該対象物を挟んで対向する第1脚部および第2脚部を設け、前記係合部に、前記第1脚部と前記第2脚部との間に配置可能に前記接触片を設けることを特徴とする。 The sensor holder of the present invention is provided with a first leg and a second leg that are opposed to each other with the object sandwiched on the object side of the mounting main body, and the engagement part includes the first leg and the The contact piece is provided so as to be disposed between the second leg portion and the second leg portion.
本発明のセンサホルダは、前記センサ保持部は、他の部分よりも柔らかい成形材料で形成されることを特徴とする。 The sensor holder of the present invention is characterized in that the sensor holding portion is formed of a molding material softer than other portions.
本発明のセンサホルダは、前記対象物は車両の側面に設けられ、前記車両の前後方向に移動するスライドドアであり、前記感圧センサは前記スライドドアの移動方向端部に組み付けられ、前記被検出物の挟み込みを検出することを特徴とする。 The sensor holder of the present invention is a slide door in which the object is provided on a side surface of the vehicle and moves in the front-rear direction of the vehicle, and the pressure-sensitive sensor is assembled to an end portion of the slide door in the movement direction. It is characterized by detecting the pinching of the detected object.
本発明のタッチセンサは、被検出物の接触を検出するケーブル状に形成された感圧センサと、前記感圧センサを保持するセンサホルダとを有するタッチセンサであって、前記感圧センサを、可撓性を有する第1導電部材と、前記第1導電部材内にその長手方向に沿って設けられ、前記第1導電部材に電気的に接触する第1リード線と、可撓性を有する第2導電部材と、前記第2導電部材内にその長手方向に沿って設けられ、前記第2導電部材に電気的に接触する第2リード線と、前記第1導電部材と前記第2導電部材との間に設けられ、前記被検出物の非接触時に前記第1導電部材と前記第2導電部材との接触を規制し、前記被検出物の接触時に前記第1導電部材と前記第2導電部材との接触を許容する弾性部材とから形成し、前記センサホルダを、前記感圧センサを対象物に取り付けるための取り付け本体部と、一端が前記取り付け本体部の前記被検出物側に連結され、他端が前記取り付け本体部の前記対象物側に折り返されるセンサ保持部と、前記取り付け本体部の前記対象物側に設けられる被係合部と、前記センサ保持部の他端に設けられ、前記被係合部に係合する係合部と、前記センサ保持部の一端側と前記取り付け本体部との間に設けられ、前記感圧センサを収容するセンサ収容部と、前記取り付け本体部および前記センサ保持部のうちの少なくとも何れか一方に設けられ、前記取り付け本体部と前記センサ保持部との間で弾性変形する接触片とから形成することを特徴とする。 The touch sensor of the present invention is a touch sensor having a pressure sensor formed in a cable shape that detects contact of an object to be detected, and a sensor holder that holds the pressure sensor. A first conductive member having flexibility; a first lead wire provided in the first conductive member along a longitudinal direction thereof; and electrically contacting the first conductive member; and a first flexible member. A second conductive member, a second lead wire provided in the second conductive member along the longitudinal direction thereof, and electrically contacting the second conductive member; the first conductive member; and the second conductive member; The contact between the first conductive member and the second conductive member is regulated when the detected object is not in contact, and the first conductive member and the second conductive member are controlled when the detected object is in contact And an elastic member that allows contact with the sensor hob. An attachment main body for attaching the pressure sensor to the object, one end is connected to the detected object side of the attachment main body, and the other end is folded back to the object side of the attachment main body. A sensor holding part; an engaged part provided on the object side of the attachment main body part; an engaging part provided at the other end of the sensor holding part and engaged with the engaged part; and the sensor Provided between one end side of the holding part and the mounting body part, provided in at least one of the sensor housing part for housing the pressure sensor, the mounting body part and the sensor holding part, It is formed from the contact piece which elastically deforms between an attachment main-body part and the said sensor holding | maintenance part, It is characterized by the above-mentioned.
本発明のタッチセンサは、前記取り付け本体部は、前記被検出物側に突出し、前記センサ保持部の一端が連結される第1壁部と、前記被検出物側に突出し、前記第1壁部とともに前記センサ収容部を形成する第2壁部とを有し、前記第2壁部の先端側には前記接触片が形成されていることを特徴とする。 In the touch sensor according to the aspect of the invention, the attachment main body portion protrudes toward the detected object side, a first wall portion to which one end of the sensor holding portion is connected, and protrudes toward the detected object side, and the first wall portion. And a second wall portion that forms the sensor housing portion, and the contact piece is formed on the distal end side of the second wall portion.
本発明のタッチセンサは、前記第2壁部の前記接触片よりも基端側に、前記接触片よりも薄肉に設定された薄肉部が設けられていることを特徴とする。 The touch sensor according to the present invention is characterized in that a thin portion set thinner than the contact piece is provided on the proximal end side of the contact piece of the second wall portion.
本発明のタッチセンサは、前記係合部の前記被係合部側または前記被係合部の前記係合部側の少なくともいずれか一方には、前記接触片が設けられていることを特徴とする。 The touch sensor according to the present invention is characterized in that the contact piece is provided on at least one of the engaged portion side of the engaging portion or the engaging portion side of the engaged portion. To do.
本発明のタッチセンサは、前記取り付け本体部の前記対象物側に当該対象物を挟んで対向する第1脚部および第2脚部を設け、前記取り付け本体部の前記第1脚部と前記第2脚部との間に前記接触片を設けることを特徴とする。 The touch sensor according to the present invention includes a first leg and a second leg that are opposed to each other with the object sandwiched on the object side of the attachment main body, and the first leg and the first leg of the attachment main body. The contact piece is provided between two legs.
本発明のタッチセンサは、前記取り付け本体部の前記対象物側に当該対象物を挟んで対向する第1脚部および第2脚部を設け、前記係合部に、前記第1脚部と前記第2脚部との間に配置可能に前記接触片を設けることを特徴とする。 The touch sensor according to the present invention includes a first leg portion and a second leg portion that are opposed to each other with the object sandwiched on the object side of the mounting main body portion, and the engagement portion includes the first leg portion and the The contact piece is provided so as to be disposed between the second leg portion and the second leg portion.
本発明のタッチセンサは、前記センサ保持部は、他の部分よりも柔らかい成形材料で形成されることを特徴とする。 The touch sensor according to the present invention is characterized in that the sensor holding portion is formed of a molding material softer than other portions.
本発明のタッチセンサは、前記対象物は車両の側面に設けられ、前記車両の前後方向に移動するスライドドアであり、前記感圧センサは前記スライドドアの移動方向端部に組み付けられ、前記被検出物の挟み込みを検出することを特徴とする。 The touch sensor of the present invention is a slide door in which the object is provided on a side surface of the vehicle and moves in the front-rear direction of the vehicle, and the pressure-sensitive sensor is assembled to an end portion in the movement direction of the slide door, It is characterized by detecting the pinching of the detected object.
本発明によれば、センサホルダを折り返し構造として、取り付け本体部およびセンサ保持部のうちの少なくとも何れか一方に接触片を設け、当該接触片を取り付け本体部とセンサ保持部との間で弾性変形させるので、取り付け本体部とセンサ保持部との間のシール性を確保することができる。したがって、センサ保持部の折り返し部分を介してセンサ収容部に水分が浸入するのを抑制でき、感圧センサが水分に曝されるのを抑制して、ひいては長期に亘り感圧センサの感度を維持することが可能となる。 According to the present invention, the sensor holder has a folded structure, the contact piece is provided on at least one of the attachment main body part and the sensor holding part, and the contact piece is elastically deformed between the attachment main body part and the sensor holding part. Therefore, the sealing property between the attachment main body portion and the sensor holding portion can be ensured. Therefore, moisture can be prevented from entering the sensor housing portion via the folded portion of the sensor holding portion, and the pressure sensitive sensor can be prevented from being exposed to moisture, thereby maintaining the sensitivity of the pressure sensitive sensor for a long time. It becomes possible to do.
本発明によれば、取り付け本体部は、被検出物側に突出し、センサ保持部の一端が連結される第1壁部と、被検出物側に突出し、第1壁部とともにセンサ収容部を形成する第2壁部とを有し、第2壁部の先端側には接触片が形成されているので、取り付け本体部とセンサ保持部との間における感圧センサ側のシール性を確保することができる。 According to the present invention, the attachment main body portion protrudes toward the detected object side, the first wall portion to which one end of the sensor holding portion is connected, and protrudes toward the detected object side to form the sensor housing portion together with the first wall portion. Since the contact piece is formed on the distal end side of the second wall portion, the sealing property on the pressure-sensitive sensor side between the mounting main body portion and the sensor holding portion is ensured. Can do.
本発明によれば、第2壁部の接触片よりも基端側に、接触片よりも薄肉に設定された薄肉部が設けられているので、接触片の弾性変形特性(シール特性)を調整することができる。 According to the present invention, the thin wall portion set thinner than the contact piece is provided on the proximal end side of the contact piece of the second wall portion, so that the elastic deformation characteristic (seal characteristic) of the contact piece is adjusted. can do.
本発明によれば、係合部の被係合部側または被係合部の係合部側の少なくともいずれか一方には、接触片が設けられているので、係合部と被係合部との係合部分におけるシール性を確保することができる。 According to the present invention, since the contact piece is provided on at least one of the engaged portion side of the engaging portion and the engaging portion side of the engaged portion, the engaging portion and the engaged portion It is possible to ensure the sealing performance at the engaging portion.
本発明によれば、取り付け本体部の対象物側に当該対象物を挟んで対向する第1脚部および第2脚部を設け、取り付け本体部の第1脚部と第2脚部との間に接触片を設けるので、取り付け本体部とセンサ保持部との間における感圧センサ側とは反対側のシール性を確保することができる。この場合、係合部に、第1脚部と第2脚部との間に配置可能に接触片を設けることもできる。 According to the present invention, the first leg portion and the second leg portion that are opposed to each other with the object interposed therebetween are provided on the object side of the attachment main body portion, and between the first leg portion and the second leg portion of the attachment main body portion. Since the contact piece is provided on the side, the sealing property on the side opposite to the pressure-sensitive sensor side between the attachment main body part and the sensor holding part can be ensured. In this case, a contact piece can also be provided in an engagement part so that arrangement | positioning is possible between a 1st leg part and a 2nd leg part.
本発明によれば、センサ保持部は、他の部分よりも柔らかい成形材料で形成されるので、接触片によるシール性を向上させることができる。 According to the present invention, since the sensor holding portion is formed of a molding material that is softer than other portions, the sealing performance by the contact piece can be improved.
以下、本発明の第1実施の形態について、図面を用いて詳細に説明する。 Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
図1はワンボックスタイプの車両を示す側面図を、図2はタッチセンサを備えた開閉装置の全開状態を示す平面図を、図3は図2の開閉装置の制御体系を示す説明図を、図4はタッチセンサの詳細構造を説明する説明図を、図5は図4の矢印Iの部分を拡大して示す部分拡大図を、図6は図4の矢印IIの部分を拡大して示す部分拡大図を、図7は図4の矢印IIIの部分を拡大して示す部分拡大図を、図8(a),(b)は感圧センサの詳細構造を説明する説明図をそれぞれ表している。 FIG. 1 is a side view showing a one-box type vehicle, FIG. 2 is a plan view showing a fully opened state of the switchgear provided with a touch sensor, FIG. 3 is an explanatory diagram showing a control system of the switchgear of FIG. 4 is an explanatory diagram for explaining the detailed structure of the touch sensor, FIG. 5 is an enlarged view of a portion indicated by an arrow I in FIG. 4, and FIG. 6 is an enlarged view of a portion indicated by an arrow II in FIG. 7 is a partially enlarged view, FIG. 7 is an enlarged view showing a portion indicated by an arrow III in FIG. 4, and FIGS. 8A and 8B are explanatory views for explaining the detailed structure of the pressure sensor. Yes.
図1に示すように、車両10はワンボックスタイプの乗用車であり、車両10の車体11における側面(車体左側)には、乗員等が出入りするための開口部12が形成されている。開口部12には、当該開口部12を開閉するための開閉体としてのスライドドア13が設けられており、スライドドア13は図中破線矢印に示す方向、つまり車体11の前後方向にスライドするようになっている。
As shown in FIG. 1, the
図2に示すように、スライドドア13にはローラアッシー14が設けられており、ローラアッシー14が車体11の側面に固定されたガイドレール15に案内されることで、スライドドア13は、図中実線で示す全開位置と図中二点鎖線で示す全閉位置との間で開閉自在となっている。ガイドレール15の車体前方側には、車室内側(図中上側)に向けて湾曲する曲部15aが設けられており、ローラアッシー14が曲部15aに案内されることにより、スライドドア13は車体11の側面と同一面に収まるよう閉動作の終端で車体11の内側に引き込まれて閉じられるようになっている。つまりスライドドア13は、略J字形状に形成されたガイドレール15の形状に倣って移動するようになっている。
As shown in FIG. 2, the
ここで、図示はしないがローラアッシー14はスライドドア13の前端部の上下部分(アッパー部およびロア部)にも設けられており、さらに、これらに対応して車体11の開口部12の上下部分にもガイドレールがそれぞれ設けられている。このようにスライドドア13は車体11に対して計3箇所で支持されており、車体11に対して安定した開閉動作が可能となっている。
Here, although not shown, the
図2に示すように、車体11には、スライドドア13を自動的に開閉するための開閉装置20が搭載されている。開閉装置20は、ガイドレール15の車体前後方向の略中央部に隣接して車体11の内部に固定される駆動ユニット21を備え、駆動ユニット21からは車体前方側と後方側とに向けて一対のケーブル22a,22bが引き出されている。
As shown in FIG. 2, the
駆動ユニット21から車体前方側に引き出されたケーブル22aは、ガイドレール15の前端に設けられた反転プーリ23aを介して車体前方側からローラアッシー14に接続され、車体後方側に引き出されたケーブル22bは、ガイドレール15の後端に設けられた反転プーリ23bを介して車体後方側からローラアッシー14に接続されている。
A
駆動ユニット21は、各ケーブル22a,22bを巻き取りまたは送り出すように駆動され、駆動ユニット21を駆動して各ケーブル22a,22bを移動させることで、スライドドア13は車体前方側または後方側の各ケーブル22a,22bに引っ張られて自動的に開閉動作する。つまり開閉装置20は、所謂ケーブル式の開閉装置を採用している。
The
図3に示すように、駆動ユニット21は、駆動源としての電動モータ24と、電動モータ24に接続される減速機25とを備えており、電動モータ24の回転は減速機25により所定の回転数にまで減速されて出力軸26から出力されるようになっている。なお、電動モータ24としては、例えばブラシ付き直流モータやブラシレス直流モータ等、正逆方向に回転可能なものを利用できる。
As shown in FIG. 3, the
出力軸26には、略円筒形状に形成されたドラム27が固定されており、ドラム27の外周面には、各ケーブル22a,22bが複数回巻き付けられている。これにより、電動モータ24が正転すると、ドラム27が時計方向に回転して閉側のケーブル22aがドラム27に巻き取られ、スライドドア13がケーブル22aに引っ張られて閉動作する。これとは逆に、電動モータ24が逆転すると、ドラム27が反時計方向に回転して開側のケーブル22bがドラム27に巻き取られ、スライドドア13がケーブル22bに引っ張られて開動作する。
A
減速機25は電磁クラッチ(図示せず)を有しており、スライドドア13を手動で開閉操作する場合には、電磁クラッチを遮断状態として電動モータ24と出力軸26との間の動力伝達経路を遮断するようにし、これによりスライドドア13は軽い負荷で手動操作により開閉できるようになる。ここで、ドラム27とスライドドア13との間にはテンショナ機構(図示せず)が設けられており、テンショナ機構により各ケーブル22a,22bの張力が常時一定に保持されるようになっている。
The
減速機25は、周方向に多数の磁極が着磁された環状の多極着磁磁石28を備えており、多極着磁磁石28は出力軸26と一体回転するようになっている。また、減速機25の多極着磁磁石28の近傍には、互いに所定の位相差を設けて2つのホールIC29a,29bが配置されている。出力軸26の回転に伴って多極着磁磁石28が回転すると、各ホールIC29a,29bからは、出力軸26の回転数に比例した所定周期のパルス信号が出力されるようになっている。
The
電動モータ24を正逆方向に回転制御するために、電動モータ24には配線を介して制御装置(コントローラ)30が電気的に接続されている。制御装置30は、図示しないマイクロプロセッサ(CPU)やROM,RAMなどのメモリ等を内部に備えた所謂マイクロコンピュータとしての機能を有しており、電動モータ24の回転方向や回転数等を設定して、電動モータ24の動作を制御するようになっている。
In order to control the rotation of the
制御装置30には、各ホールIC29a,29bが配線を介して電気的に接続されており、制御装置30は各ホールIC29a,29bから入力される所定周期のパルス信号に基づいて、出力軸26の回転数、つまりスライドドア13の開閉速度を検出するようになっている。また、制御装置30は、各ホールIC29a,29bからのパルス信号の出現タイミングに基づいて、電動モータ24の回転方向、つまりスライドドア13の移動方向を検出するようになっている。さらに、制御装置30は、スライドドア13が基準位置(例えば全閉位置)にあるときを起点として、各ホールIC29a,29bからのパルス信号をカウントすることによりスライドドア13の開閉位置を検出するようになっている。
The
スライドドア13の開閉動作を指令するために、スライドドア13には開閉スイッチとしてのドアハンドル31が設けられている。乗員等によりドアハンドル31が操作されると、制御装置30には指令信号(トリガ信号)が入力されるようになっている。つまり制御装置30は、ドアハンドル31からの指令信号の入力に基づいて、スライドドア13の開閉位置や開閉速度等をメモリ内に格納された制御プログラムを用いて演算し、演算結果に基づいて電動モータ24の回転制御(スライドドア13の開閉制御)を実行するようになっている。
In order to command the opening / closing operation of the sliding
例えば、スライドドア13が全開状態にある場合にドアハンドル31が操作されると、制御装置30は、ドアハンドル31からの指令信号を受けてスライドドア13が全開位置にあることから電動モータ24を正転駆動させ、スライドドア13を全閉方向に移動させる。これとは逆に、スライドドア13が全閉状態にある場合にドアハンドル31が操作されると、制御装置30は、ドアハンドル31からの指令信号を受けてスライドドア13が全閉位置にあることから電動モータ24を逆転駆動させ、スライドドア13を全開方向に移動させる。
For example, when the
ただし、ドアハンドル31としては、上記のようなON−OFF状態(2位置)に切り替えられる2ポジションスイッチに限らず、例えば、OPEN−OFF−CLOSE状態(3位置)に切り替えられる3ポジションスイッチ等を採用することもできる。
However, the
図1に示すように、スライドドア13の車体前方側、つまりスライドドア13が閉じる際に進行方向側となる端部(移動方向端部)には、タッチセンサ40が組み付けられている。タッチセンサ40は、スライドドア13の図中上下方向の略全域に亘って延びており、スライドドア13と荷物等の障害物(被検出物)DAとの接触や、スライドドア13による障害物DAの挟み込みを検出するために設けられている。
As shown in FIG. 1, a
タッチセンサ40は、図2に示すようにスライドドア13に一体に設けられた取り付けステー13aに装着されている。取り付けステー13aは、スライドドア13の形状、つまり車体11のボディ形状に倣って波形形状に形成されており、タッチセンサ40は、波形形状の取り付けステー13aに装着可能なように変形可能となっている。ここで、スライドドア13および取り付けステー13aは、本発明における対象物を構成している。
As shown in FIG. 2, the
タッチセンサ40は、センサホルダ50と感圧センサ70とを備えている。感圧センサ70はケーブル状に形成され、図3に示すように配線を介して制御装置30に電気的に接続されている。これにより感圧センサ70の弾性変形時に生じる短絡信号が制御装置30に送られて、制御装置30は、スライドドア13と障害物DAとの接触や、スライドドア13による障害物DAの挟み込みを検出することができる。
The
制御装置30は、感圧センサ70からの短絡信号を受けると、例えば圧電サウンダ等(図示せず)から警告音を発生させ、さらに電動モータ24の回転を停止させたり逆回転させたりする等の制御を行うようになっている。
When receiving a short circuit signal from the
以下、タッチセンサ40の構造について、図4ないし図8を用いて詳細に説明する。
Hereinafter, the structure of the
タッチセンサ40は、感圧センサ70の周囲を被覆して当該感圧センサ70を保護するとともに保持し、感圧センサ70を取り付けステー13aに取り付けるためのセンサホルダ50を備えている。センサホルダ50は、ゴム等の絶縁体(EPDM(エチレン−プロピレン−ジエンゴム)等)を押し出し成形することにより可撓性を有するよう所定の肉厚で長尺に形成されている。
The
センサホルダ50は、感圧センサ70を取り付けステー13aに取り付けるための取り付け本体部51を備えている。取り付け本体部51は、図4に示すように断面が略U字形状に形成されており、取り付けステー13aを跨ぐようにして取り付けステー13aに取り付けられている。
The
取り付け本体部51は、取り付けステー13aの延出方向と直交する方向に延びる水平部52と、当該水平部52の両端側にそれぞれ一体に設けられる第1脚部53および第2脚部54とを有している。各脚部53,54は水平部52の両端側からスライドドア13側に垂下されており、各脚部53,54は、取り付けステー13aを挟んでそれぞれ対向している。
The attachment
第1脚部53の取り付けステー13a側には、タッチセンサ40の取り付けステー13aからの抜け止めを行う一対の抜け止め片53aが一体に設けられており、各抜け止め片53aは、第1脚部53と取り付けステー13aとの間で弾性変形され、各抜け止め片53aの先端側は水平部52側に向けて延ばされている。
A pair of retaining
取り付け本体部51のスライドドア13側で、第2脚部54の取り付けステー13a側には、センサ保持部58の凸部58aが入り込む凹部(被係合部)54aが設けられている。凹部54aにセンサ保持部58の凸部58aが嵌合することで、センサ保持部58の凸部58a側を第2脚部54に対して強固に固定できる。
A concave portion (engaged portion) 54a into which the
取り付け本体部51の内部には、センサホルダ50の長手方向に延びる長尺の芯金部材55が設けられている。芯金部材55は、薄板鋼材等をプレス加工することにより断面が略U字形形状に形成され、センサホルダ50の押し出し成形時に取り付け本体部51の内部に埋設される。芯金部材55は、取り付け本体部51を補強しつつ、取り付けステー13aの波形形状に倣って変形可能となっている。
A long
取り付け本体部51を形成する水平部52の被検出物側、つまり取り付けステー13a側とは反対側には、第1壁部56および第2壁部57が略垂直方向に突出するよう一体に設けられている。各壁部56,57は、いずれも取り付け本体部51を形成しており、感圧センサ70を挟むようにしてそれぞれ対向している。各壁部56,57の水平部52からの突出高さは、それぞれ略同じ高さ寸法に設定されている。ここで、各壁部56,57の高さ寸法は、感圧センサ70の半径寸法と略同じ寸法に設定されており、各壁部56,57は感圧センサ70の脱落を防止している。
A
第1壁部56は、水平部52の略中央部分に配置されており、水平部52から離れるに従って徐々に薄肉となるよう形成されている。第1壁部56の肉厚寸法は、センサ保持部58の肉厚寸法よりも厚くなっている。
The
第2壁部57は、水平部52の第2脚部54側に配置されており、水平部52から離れるに従って徐々に薄肉となるよう形成されている。第2壁部57の先端側には、第1接触片(接触片)57aが一体に形成されており、第1接触片57aは、センサ保持部58を第2脚部54側に折り返した状態、つまりタッチセンサ40を組み立てた状態のもとで、センサ保持部58の内側に接触するようになっている。
The
第1接触片57aは、図5に示すように、センサ保持部58を内側から外側に向けて所定の押圧力f1で押さえ付けており、取り付け本体部51を形成する第2壁部57とセンサ保持部58との間で弾性変形するようになっている。つまり第1接触片57aは、図5中右側(白抜矢印の先)に示すように、弾性変形していない状態(非変形状態)では、第2壁部57のセンサ保持部58との接触面CSよりもセンサ保持部58側に突出するようになっている。
As shown in FIG. 5, the
第1接触片57aは、タッチセンサ40を組み立てる際に接触面CSと面一となるように弾性変形される。これにより、第1接触片57aのセンサ保持部58への押圧力f1は、第2壁部57の他の部分のセンサ保持部58への押圧力よりも大きくなっている。このように、第2壁部57とセンサ保持部58との間に第1接触片57aを弾性変形させた状態のもとで配置することにより、取り付け本体部51とセンサ保持部58との間における感圧センサ70側のシール性を確保している。
The
第2壁部57の第1接触片57aよりも基端側には、第1接触片57aよりも薄肉に形成された薄肉部57bが設けられており、薄肉部57bは、図5に示すように、タッチセンサ40を組み立てた状態のもとで、センサ保持部58と非接触の状態となっている。これにより、薄肉部57bは、第1接触片57aをセンサ保持部58の所定箇所に接触させるとともに、第1接触片57aに押圧力f1を集中させ、当該部分におけるシール性を十分に確保するようにしている。ここで、薄肉部57bを任意の厚み寸法に設定することで、第1接触片57aによるセンサ保持部58への押圧力を任意に調整、つまり第1接触片57aの弾性変形特性(シール特性)を任意に調整することができる。
A
第1壁部56の先端側(図4中上側)には、第1壁部56の肉厚寸法よりも薄肉の肉厚寸法に設定されたセンサ保持部58の一端が接続されている。センサ保持部58の一端は、第1壁部56を介して水平部52に連結され、センサ保持部58の他端は、第2壁部57を跨いで第2脚部54側に折り返されている。センサ保持部58の一端側の内側には、感圧センサ70が収容されるセンサ収容部59が形成されている。
One end of a
センサ保持部58の他端には、第2脚部54の凹部54aに係合する凸部(係合部)58aが一体に設けられており、凸部58aは、凹部54aに入り込めるよう凹部54aと略同様の形状に形成されている。
A convex portion (engaging portion) 58a that engages with the
図6中右側(白抜矢印の先)に示すように、凸部58aの凹部54a側で、かつ第2脚部54の延出方向に向かう部分には、略三角形状の第2接触片(接触片)58b(基準線で囲まれた部分)が一体に設けられており、第2接触片58bは、凸部58aの凹部54aへの係合時、つまりタッチセンサ40の組立時に弾性変形するようになっている。なお、第2接触片58bを含む凸部58aは、センサ保持部58の他端をさらに折り返すことで凹部54aに嵌合される。
As shown on the right side in FIG. 6 (the tip of the white arrow), the second contact piece (substantially triangular) is formed on the
第2接触片58bの対向面58cおよび凹部54aの対向面54bは、第2脚部54の延出方向に向けてそれぞれ対向しており、各対向面58c,54bは、図6に示すように、タッチセンサ40を組み立てた状態のもとで、第2脚部54側が図中下側に傾斜するようになっている。
The opposing
第2接触片58bの対向面58cは、第2接触片58bの非変形状態のもとで、第2脚部54側が図中下方側に向けて所定角度α°(例えば10°)となるよう傾斜されている。一方、凹部54aの対向面54bは水平(傾斜角度0°)となっている。これにより、凸部58aを凹部54aに嵌合させた際に、第2接触片58bの第2脚部54側が押圧力f2で対向面54bを押圧し、第2脚部54から離れるにしたがって対向面54bを押圧する押圧力f3,f4は、徐々に小さくなる(f2>f3>f4)。ここで、押圧力f2の値は、第1接触片57aによる押圧力f1の値よりも小さい値か略同じ値に設定されている(f2<f1またはf2≒f1)。
The opposing
このように、第2脚部54とセンサ保持部58との間に第2接触片58bを弾性変形させた状態のもとで配置することで、凹部54aと凸部58aとの係合部分におけるシール性を確保している。また、第2接触片58bにおける対向面58cの第2脚部54側を、図中下方側に向けて所定角度α°で傾斜させたことで、上記シール性の確保に加えて凸部58aの凹部54aからの脱落を防止している。
Thus, by arranging the
図7に示すように、凸部58aの他端(図中上端)は、取り付け本体部51の水平部52に向けて臨んでおり、水平部52に一体に設けられた第3接触片(接触片)52aと第2脚部54との間に配置されている。第3接触片52aは、水平部52の第1脚部53と第2脚部54との間(図4参照)で、第2脚部54寄りに一体に設けられている。図7中右側(白抜矢印の先)に示すように、凸部58aの他端の幅寸法W1は、第3接触片52aと第2脚部54との間の幅寸法W2よりも大きい幅寸法に設定されており(W1>W2)、これにより、第3接触片52aは、凸部58aを押圧力f5で第2脚部54側に押圧するようになっている。ここで、押圧力f5の値は、第1接触片57aによる押圧力f1の値よりも小さい値か略同じ値に設定されている(f5<f1またはf5≒f1)。
As shown in FIG. 7, the other end (upper end in the drawing) of the
第3接触片52aは、タッチセンサ40を組み立てた状態のもとで、取り付け本体部51を形成する水平部52とセンサ保持部58を形成する凸部58aとの間で弾性変形され、取り付け本体部51とセンサ保持部58との間における感圧センサ70側とは反対側、つまり雨水等の水分W(図中破線矢印)が浸入し得る入口側のシール性を確保している。また、第3接触片52aは第2脚部54との間で凸部58aの他端を挟持し、上記シール性の確保に加えて凸部58aの凹部54aからの脱落を防止している。
The
ここで、取り付け本体部51とセンサ保持部58との間には、水分Wが浸入し得る浸入経路Pが形成される。しかし、上述のように浸入経路Pには、その入口側から第3接触片52a,第2接触片58bおよび第1接触片57aを配置しているので、浸入経路Pを介してのセンサ収容部59への水分Wの浸入を確実に防止できるようになっている。
Here, an intrusion path P through which moisture W can enter is formed between the attachment
凸部58aの取り付けステー13a側には、タッチセンサ40の取り付けステー13aからの抜け止めを行う3つの抜け止め片58dが一体に設けられており、各抜け止め片58dは、凸部58aと取り付けステー13aとの間で弾性変形され、各抜け止め片58dの先端側は水平部52側に向けて延ばされている。
On the mounting
センサ保持部58の凸部58aを第2脚部54の凹部54aに嵌合した状態のもとで、タッチセンサ40を取り付けステー13aに装着することにより、取り付けステー13aによって凸部58aが凹部54aに押圧され、その結果、凸部58aおよび凹部54aは外れることなく強固に固定される。また、凸部58aと凹部54aとによる段差係合により両者にずれ(弛み)が生じることも無い。
With the
図4に示すように、センサ保持部58の凸部58a側には、感圧センサ70の端部から延出された第1リード線71aおよび第2リード線71bを保持するフック部60が一体に設けられている。フック部60は、センサホルダ50の長手方向に沿って設けられ、フック部60の先端側は第2脚部54の延出方向に延ばされて、さらに取り付けステー13a側に向けて湾曲されている。これにより、フック部60は各リード線71a,71bを保持することができる。さらにフック部60は、タッチセンサ40を取り付けステー13aに装着した時に、各リード線71a,71bを覆い隠すようになっている(図2参照)。
As shown in FIG. 4, the
センサ保持部58の一端側の境界部BD1からフック部60側の境界部BD2までの部分、つまり図中一点鎖線矢印に示す範囲部分Aは、センサホルダ50を構成する他の部分よりも硬度が低く(柔らかく)設定されている。つまり、センサ保持部58における範囲部分Aの剛性は弱められており、当該部分に外力が負荷された際に変形し易くなっている。これにより、感圧センサ70の十分な検出感度を確保している。
The portion from the boundary portion BD1 on one end side of the
センサ収容部59には感圧センサ70が収容されており、感圧センサ70の中心位置は、取り付けステー13aの中心位置から車体11の車室内側(図4中右側)に所定量オフセットされている。このように、感圧センサ70を取り付けステー13aの中心位置から所定量オフセットさせることで、スライドドア13の閉動作の終端において当該スライドドア13が車体11の内側に引き込まれる際に、タッチセンサ40が車体11を形成するピラー11a(図1参照)に接触するのを回避している。これにより、タッチセンサ40の不要な弾性変形を回避し、タッチセンサ40の誤作動や早期劣化等を防止している。
A pressure
図8(a),(b)に示すように、感圧センサ70は、内側電極(第1導電部材)72と外側電極(第2導電部材)73とを備えている。内側電極72は、可撓性および導電性を有する導電性ゴム(EPDM等)により線状(円柱状)に形成されている。外側電極73は、内側電極72と同様の導電性ゴムにより中空状(チューブ状)に形成されており、内側電極72の外周側に当該内側電極72と同軸に配置されている。
As shown in FIGS. 8A and 8B, the
内側電極72と外側電極73との間には、例えば、ゴム等の絶縁体により螺旋状に形成された3本のスペーサ部材(弾性部材)74が配置され、各スペーサ部材74により内側電極72と外側電極73との間には隙間が形成されている。各スペーサ部材74は互いに周方向に等間隔で配置されており、これにより、感圧センサ70の長手方向および周方向の各位置における内側電極72と外側電極73との間の隙間寸法を、略均一化するようにしている。
Between the
図中破線矢印に示す外力Fが負荷されない通常時、つまり障害物DA(図1参照)の非接触時においては、内側電極72および外側電極73は、各スペーサ部材74により互いに接触が規制されて電気的に絶縁されている。一方、外力Fが負荷された異常時、つまり障害物DAの接触時においては、各スペーサ部材74が弾性変形しつつ隣り合う各スペーサ部材74の隙間を介して内側電極72および外側電極73の接触が許容される。
During normal times when the external force F indicated by the broken line arrow is not applied, that is, when the obstacle DA (see FIG. 1) is not in contact, the
内側電極72の内部には、その長手方向に沿って第1リード線71aが埋設されている。第1リード線71aは内側電極72に接触して電気的に接続された状態となっており、内側電極72を長手方向に貫くとともに、その一端は制御装置30に電気的に接続されている。
A
外側電極73の内部には3本の第2リード線71bが周方向に等間隔で埋設されている。図8(a)に示すように、各第2リード線71bは、それぞれ第1リード線71aを中心に配置された各スペーサ部材74の間に位置するとともに、各スペーサ部材74と同じピッチで螺旋状に配置されている。つまり、各スペーサ部材74および各第2リード線71bは、第1リード線71aを中心に、その周方向に沿って交互かつ等間隔に並んで配置されている。
Three second
各第2リード線71bは、外側電極73に接触して電気的に接続されるとともに、外側電極73を長手方向に貫いており、その一端は制御装置30に電気的に接続されている。そして、外力Fによって外側電極73が内側電極72に接触すると、各第2リード線71bは外側電極73および内側電極72を介して第1リード線71aに短絡される。
Each of the second
次に、感圧センサ70による障害物DAの接触(挟み込み)の検出について説明する。
Next, detection of the contact (clamping) of the obstacle DA by the
スライドドア13が閉動作しているときに、例えば、図1に示すようにセンサホルダ50の端部に障害物DAが接触すると、センサホルダ50および感圧センサ70の外側電極73が変形し、外側電極73が内側電極72に接触する(図8(a)破線部参照)。ここで、感圧センサ70の変形量は、センサホルダ50の各壁部56,57(図4参照)により所定量に規制され、これにより、感圧センサ70が必要以上に弾性変形して各リード線71a,71bが断線したりするのを抑制している。
When the sliding
外側電極73が内側電極72に接触すると、各リード線71a,71bが各電極72,73を介して短絡し、各リード線71a,71bに短絡電流が流れる。この短絡電流が検出信号となって、制御装置30は障害物DAの接触を検出する。その後、制御装置30は、スライドドア13を停止または開動作させ、これにより、スライドドア13による障害物DAの挟み込みを未然に防止できる。
When the
なお、感圧センサ70は、内側電極72と外側電極73との間に、上記のように略均一化された隙間を備えているので、感圧センサ70に対して障害物DAが周方向のいずれの方向から接触した場合であっても、その検出感度に大きな差が生じることは無く、挟み込みの検出精度が低下するようなことは無い。
Since the pressure-
次に、タッチセンサ40の製造方法および評価結果について、図面を用いて詳細に説明する。
Next, the manufacturing method and evaluation result of the
図9はセンサホルダの製造工程を説明する説明図を、図10(a),(b)はタッチセンサの組立工程を説明する説明図を、図11はタッチセンサの評価結果を説明する説明図をそれぞれ表している。 9 is an explanatory diagram for explaining the manufacturing process of the sensor holder, FIGS. 10 (a) and 10 (b) are explanatory diagrams for explaining the assembly process of the touch sensor, and FIG. 11 is an explanatory diagram for explaining the evaluation result of the touch sensor. Respectively.
[センサホルダの製造工程]
センサホルダ50は、図示しない押出成形機によって2色成形されるようになっている。センサホルダ50は、図9に示す形状、つまり取り付け本体部51と凸部58aとが連結部分CP(図中黒点)で連結された形状に形成される。これにより、センサホルダ50が押し出し成形後の柔らかい状態であっても、センサ保持部58が自重で垂れ下がって変形するのを防止できる。
[Manufacturing process of sensor holder]
The
押出成形機を形成する金型(図示せず)の入口側には、芯金部材55を金型に送り込む芯金供給装置(図示せず)と、2種類の溶融したゴム材料(成形材料,図示せず)をそれぞれ金型に送り込む一対の溶融ゴム供給装置(図示せず)とが設けられている。一対の溶融ゴム供給装置のうち、一方の溶融ゴム供給装置からは少量の気泡を含むゴム材料(微細発泡ゴム)が供給され、他方の溶融ゴム供給装置からは多量の気泡を含むゴム材料(発泡ゴム)が供給される。
On the inlet side of a mold (not shown) forming the extrusion molding machine, a core metal supply device (not shown) for feeding the
これにより、センサホルダ50のセンサ保持部58における境界部BD1から境界部BD2までの部分(範囲部分A)を、発泡ゴムで低硬度(例えば硬度60度)に成形するとともに、センサホルダ50の他の部分を微細発泡ゴムで高硬度(例えば硬度80度)に成形することができる。
As a result, the portion (range portion A) from the boundary portion BD1 to the boundary portion BD2 in the
そして、センサホルダ50を押し出し成形した後に、所定の長さ寸法(取り付けステー13aの長さ寸法)に切断する。また、取り付け本体部51と凸部58aとの連結部分CPを、センサホルダ50の長手方向に沿ってハサミやカッター等の切断用具(図示せず)を用いて切断し、これにより折り返し構造のセンサホルダ50が完成する。なお、連結部分CPの厚み寸法が薄くなるようにすれば、連結部分CPを手で切断することもできる。ただし、連結部分CPの厚み寸法は、押し出し成形後のセンサホルダ50が柔らかい状態のもとで、センサ保持部58が自重で垂れ下がるのを防止できる厚み寸法となるようにする。
And after extruding the
[タッチセンサの組立工程]
次に、完成したセンサホルダ50に感圧センサ70を組み付けて、タッチセンサ40を組み立てる。
[Assembly process of touch sensor]
Next, the
まず、図10(a)に示すように、センサホルダ50と別工程で組み立てた感圧センサ70とを準備する。次いで、破線矢印(1)の方向にセンサ保持部58を折り曲げて、センサ保持部58と取り付け本体部51との間を開口させる。その後、センサ保持部58と取り付け本体部51との間の開口部分から、破線矢印(2)に示すように、第1壁部56と第2壁部57との間のセンサ収容部59に感圧センサ70を収容する。
First, as shown in FIG. 10A, a
このとき、各壁部56,57間に、感圧センサ70を一端側から他端側に向けて徐々に装着していく。感圧センサ70の他端側を各壁部56,57間に装着していく際に、感圧センサ70の一端側は第2壁部57により支持されるので、各壁部56,57間から脱落することは無い。また、感圧センサ70に捻れや撓み等が発生することも無い。
At this time, the pressure-
次に、図10(b)の破線矢印(3)に示すように、感圧センサ70を包み込むようにしてセンサ保持部58を第2脚部54に向けて折り返す。このとき、センサ保持部58の折り返しとともに、破線矢印(4)に示すように、センサ保持部58の凸部58a側を折り曲げて、これに続いて、破線矢印(5)に示すように、センサ保持部58の凸部58aを第2脚部54の凹部54aに固定する。これにより、センサホルダ50への感圧センサ70の組み付け作業が完了し、タッチセンサ40が完成する。
Next, as shown by a broken line arrow (3) in FIG. 10B, the
このとき、取り付け本体部51とセンサ保持部58との間に形成される浸入経路P(図4参照)には、第1接触片57a,第2接触片58bおよび第3接触片52aがそれぞれ弾性変形した状態で配置され、したがって、タッチセンサ40の組み立てとともに浸入経路Pの密封性が確保される。
At this time, the
完成したタッチセンサ40をスライドドア13に装着するには、タッチセンサ40の第1脚部53とセンサ保持部58の凸部58aを含む第2脚部54との間に、取り付けステー13aが入り込むようにする。このとき、各抜け止め片53a,58dはそれぞれ取り付けステー13aとの間で弾性変形される(図4参照)。そして、図10(b)の破線矢印(6)に示すようにフック部60を折り曲げて、フック部60に各リード線71a,71bを引っ掛けていき、スライドドア13のリード線挿通孔(図示せず)に各リード線71a,71bの先端側を挿通し、さらに制御装置30に電気的に接続する。これにより、タッチセンサ40のスライドドア13への装着が完了する。
In order to attach the completed
[タッチセンサの評価結果]
次に、タッチセンサ40の屈曲変形に対する追従性(しわの発生の有無)の評価結果について説明する。当該評価をするに当たり、3つの試作品A〜Cを準備した。各試作品A〜Cの取り付け本体部51はいずれも少量の気泡を含む微細発泡ゴム(硬度80度)とし、センサ保持部58の硬度を異ならせた。試作品Aはセンサ保持部58をスポンジ(発泡密度0.7g/cm3)とし、試作品Bはセンサ保持部58を発泡ゴム(硬度60度)とし、試作品Cはセンサ保持部58を微細発泡ゴム(硬度80度)とした。つまり、センサ保持部58の柔らかさとしては、微細発泡ゴム,発泡ゴム,スポンジの順で柔らかくなる。
[Evaluation result of touch sensor]
Next, an evaluation result of followability (whether or not wrinkles are generated) with respect to bending deformation of the
また、各試作品A〜Cの屈曲変形を、以下に示す2つの条件で行った。 Moreover, the bending deformation of each prototype A to C was performed under the following two conditions.
条件1:曲げ方向a(正方向曲げ)
第1脚部53側に半径10.0mm(R10.0)の治具T1を配置し、当該治具T1に沿わせて試作品A〜Cを屈曲変形させる。
Condition 1: Bending direction a (forward bending)
A jig T1 having a radius of 10.0 mm (R10.0) is disposed on the
条件2:曲げ方向b(逆方向曲げ)
第2脚部54側に半径12.5mm(R12.5)の治具T2を配置し、当該治具T2に沿わせて試作品A〜Cを屈曲変形させる。
Condition 2: Bending direction b (reverse bending)
A jig T2 having a radius of 12.5 mm (R12.5) is arranged on the
ここで、曲げ方向a,bで半径寸法の異なる治具T1,T2を用いているが、これは、正逆いずれの曲げ方向であっても、感圧センサ70の曲げ半径が目標の曲げ半径15.0mm(R15.0)となるようにするためである。また、スライドドア13における取り付けステー13a(図4参照)の曲げ角度(波形形状の角度)は、規格上最大で90°となるため、曲げ角度を90°としてその外観を観察した。
Here, jigs T1 and T2 having different radial dimensions in the bending directions a and b are used. However, the bending radius of the pressure-
試作品A〜Cのうち、試作品AおよびBについては外観上しわも無く、良好な曲げ特性が得られることが判った。したがって、試作品AおよびBは、あらゆる形状のスライドドアに対応し得ることが判った。また、感圧センサ70の検出感度においても、試作品AおよびBにおいては、そのセンサ保持部58が変形し易くなっているため有利となる。ちなみに、試作品AおよびBについて、曲げ角度180°(参考)まで屈曲変形させてみると、試作品Aにおいては若干のしわが観察され、試作品Bにおいてはしわの発生を観察することができなかった。よって、試作品Bが最も使用に耐え得るものであることが判った。
Among the prototypes A to C, it was found that the prototypes A and B have no wrinkles on the appearance and good bending characteristics can be obtained. Therefore, it was found that the prototypes A and B can correspond to sliding doors of all shapes. Further, the detection sensitivity of the pressure-
以上詳述したように、第1実施の形態によれば、センサホルダ50を折り返し構造として、取り付け本体部51およびセンサ保持部58に、第1接触片57a,第2接触片58bおよび第3接触片52aを設け、各接触片57a,58b,52aを、取り付け本体部51とセンサ保持部58との間で弾性変形させたので、取り付け本体部51とセンサ保持部58との間のシール性を確保することができる。したがって、センサ保持部58の折り返し部分、つまり浸入経路Pを介してセンサ収容部59に水分Wが浸入するのを抑制でき、感圧センサ70が水分Wに曝されるのを抑制して、ひいては長期に亘り感圧センサ70の感度を維持することが可能となる。
As described above in detail, according to the first embodiment, the
また、第1実施の形態によれば、取り付け本体部51の障害物DA側に、センサ保持部58の一端が連結される第1壁部56と、第1壁部56とともにセンサ収容部59を形成する第2壁部57とを設け、第2壁部57の先端側に第1接触片57aを設けたので、取り付け本体部51とセンサ保持部58との間における感圧センサ70側のシール性を確保することができる。したがって、仮に、浸入経路Pに水分Wが浸入したとしても、第1接触片57aによってセンサ収容部59への水分Wの浸入を食い止めることができる。
In addition, according to the first embodiment, the
さらに、第1実施の形態によれば、第2壁部57の第1接触片57aよりも基端側に、第1接触片57aよりも薄肉に設定された薄肉部57bを設けたので、第1接触片57aの弾性変形特性(シール特性)を調整することができる。したがって、センサ保持部58の硬度(柔らかさ)に対応させて、第1接触片57aのシール特性を最適なものにすることができる。
Furthermore, according to the first embodiment, since the
また、第1実施の形態によれば、凸部58aの凹部54a側に第2接触片58bを設けたので、凸部58aと凹部54aとの係合部分におけるシール性を確保することができる。したがって、浸入経路Pを介して水分Wがセンサ収容部59に浸入するのをより確実に抑制することが可能となる。
In addition, according to the first embodiment, since the
さらに、第1実施の形態によれば、水平部52の取り付けステー13a側に、当該取り付けステー13aを挟んで対向する第1脚部53および第2脚部54を設け、水平部52の第1脚部53と第2脚部54との間に第3接触片52aを設けたので、取り付け本体部51とセンサ保持部58との間における感圧センサ70側とは反対側のシール性を確保することができる。したがって、浸入経路Pの水分Wが浸入し得る入口側のシール性を高めて、水分Wがセンサ収容部59に浸入するのをさらに確実に抑制することが可能となる。
Furthermore, according to the first embodiment, the
また、第1実施の形態によれば、センサ保持部58の範囲部分Aを、センサホルダ50の他の部分よりも柔らかい成形材料(低硬度の発泡ゴム)で形成したので、第1接触片57aによるシール性を向上させることができる。
Further, according to the first embodiment, the range portion A of the
次に、本発明の第2実施の形態について、図面を用いて詳細に説明する。なお、上述した第1実施の形態と同様の機能を有する部分には同一の符号を付し、その詳細な説明を省略する。 Next, a second embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the part which has the same function as 1st Embodiment mentioned above, and the detailed description is abbreviate | omitted.
図12は第2実施の形態に係るタッチセンサの詳細構造を説明する説明図を、図13は図12の矢印IIIの部分を拡大して示す部分拡大図を表している。 FIG. 12 is an explanatory view for explaining the detailed structure of the touch sensor according to the second embodiment, and FIG. 13 is a partially enlarged view showing an enlarged portion indicated by an arrow III in FIG.
第2実施の形態に係るタッチセンサ40は、図12に示すように、センサ保持部58の凸部58aに第3接触片80を設けている。第3接触片80は薄肉に形成され、タッチセンサ40を組み立てた状態のもとで、第1脚部53と第2脚部54との間に配置可能となっている。第3接触片80は、センサホルダ50を押し出し成形する際に凸部58aに一体に設けられ、センサホルダ50の長手方向に沿って凸部58aの他端側に形成されている。
As shown in FIG. 12, the
第3接触片80の幅寸法W3は、第1脚部53と第2脚部54との間の幅寸法W4よりも大きい幅寸法に設定されている(W3>W4)。これにより、第3接触片80は、タッチセンサ40を組み立てた状態のもとで、第1脚部53と第2脚部54との間に突っ張るようにして設けられ、押圧力f6で第1脚部53を押圧するようになっている。ここで、押圧力f6の値は、第1接触片57aによる押圧力f1の値よりも小さい値か略同じ値に設定されている(f6<f1またはf6≒f1)。
The width dimension W3 of the
第3接触片80は、第1実施の形態における第3接触片52aと同じ機能を有しており、取り付け本体部51を形成する第1脚部53とセンサ保持部58を形成する凸部58aとの間のシール性を確保するとともに、凸部58aの凹部54aからの脱落を防止するようになっている。また、第3接触片80は、タッチセンサ40をスライドドア13へ装着した状態のもとで、水平部52と取り付けステー13aとの間に挟持されるようになっている。
The
以上のように形成した第2実施の形態においても、上述した第1実施の形態と同様の作用効果を奏することができる。 Also in the second embodiment formed as described above, the same effects as those in the first embodiment described above can be achieved.
本発明は上記各実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることは言うまでもない。例えば、上記各実施の形態においては、スライドドア13の取り付けステー13aにタッチセンサ40を取り付けたものを示したが、本発明はこれに限らず、車体11の開口部12側に設けられる取り付けステー(図示せず)にタッチセンサ40を取り付けることもできる。
It goes without saying that the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made without departing from the scope of the invention. For example, in the above embodiments, the
また、上記各実施の形態においては、対象物としてスライドドア13としたものを示したが、本発明はこれに限らず、ヒンジ式ドア,バックドア,ウインドガラス,サンルーフ,トランクリッド等の開閉体を対象物とし、これらの対象物にタッチセンサ40を取り付けるようにしても良い。また、これらの開閉体により開閉される開口部を対象物として、当該開口部の端部にタッチセンサ40を取り付けるようにしても良い。
In each of the above embodiments, the
さらに、上記各実施の形態においては、感圧センサとして、障害物DAが接触することにより弾性変形し、各リード線71a,71bの短絡により短絡信号を発生するものを示したが、本発明はこれに限らず、例えば、外力が加えられた際に所定電圧を発生する圧電素子(ピエゾ素子)を感圧センサとして用いることもできる。
Further, in each of the above embodiments, the pressure-sensitive sensor has been shown to be elastically deformed by contact with the obstacle DA and generate a short-circuit signal due to a short circuit between the
また、上記各実施の形態においては、センサホルダ50を押し出し成形する際に、取り付け本体部51と凸部58aとを連結部分CPで連結した状態となるものを示したが、本発明はこれに限らず、例えば、図9に示すように、取り付け本体部51と凸部58aのフック部60側の屈曲部分BP(図中黒点)とを連結した状態となるようにすることもできる。この場合、センサ保持部58の折り曲げ角度を小さくした状態で押し出し成形することができ、押出成形機のコンパクト化等を実現することができる。
Moreover, in each said embodiment, when the
さらに、上記各実施の形態においては、取り付け本体部51とセンサ保持部58との間に、弾性変形可能に第1〜第3接触片57a,58b,52aを配置したものを示したが、本発明はこれに限らず、タッチセンサ40が設けられる被水環境レベル(被水し易いか否か)に応じて、第1〜第3接触片57a,58b,52aのうちの少なくとも1つを設けることもできる。
Further, in each of the above-described embodiments, the first to
また、上記各実施の形態においては、凸部58aに第2接触片58bを設けたものを示したが、本発明はこれに限らず、凹部54aに第2接触片を設けることもできる。この場合、凸部58aを凹部54aに嵌合させた状態のもとで、凸部58aの対向面と凹部54aの対向面とを上記各実施の形態と同様に傾斜させるようにする(図4,12参照)。
Moreover, in each said embodiment, although what provided the
10 車両
11 車体
11a ピラー
12 開口部
13 スライドドア(対象物)
13a 取り付けステー(対象物)
14 ローラアッシー
15 ガイドレール
15a 曲部
20 開閉装置
21 駆動ユニット
22a,22b ケーブル
23a,23b 反転プーリ
24 電動モータ
25 減速機
26 出力軸
27 ドラム
28 多極着磁磁石
29a,29b ホールIC
30 制御装置
31 ドアハンドル
40 タッチセンサ
50 センサホルダ
51 取り付け本体部
52 水平部(取り付け本体部)
52a 第3接触片(接触片)
53 第1脚部(取り付け本体部)
53a 抜け止め片
54 第2脚部(取り付け本体部)
54a 凹部(被係合部)
54b 対向面
55 芯金部材
56 第1壁部(取り付け本体部)
57 第2壁部(取り付け本体部)
57a 第1接触片(接触片)
57b 薄肉部
58 センサ保持部
58a 凸部(係合部)
58b 第2接触片(接触片)
58c 対向面
58d 抜け止め片
59 センサ収容部
60 フック部
70 感圧センサ
71a 第1リード線
71b 第2リード線
72 内側電極(第1導電部材)
73 外側電極(第2導電部材)
74 スペーサ部材(弾性部材)
80 第3接触片(接触片)
A 範囲部分
BD1,BD2 境界部
BP 屈曲部分
CP 連結部分
CS 接触面
DA 障害物(被検出物)
F 外力
P 浸入経路
T1,T2 治具
W 水分
f1〜f6 押圧力
DESCRIPTION OF
13a Mounting stay (object)
DESCRIPTION OF
30
52a Third contact piece (contact piece)
53 1st leg (mounting body)
54a Concavity (engaged part)
57 Second wall (mounting body)
57a First contact piece (contact piece)
58b Second contact piece (contact piece)
73 Outer electrode (second conductive member)
74 Spacer member (elastic member)
80 Third contact piece (contact piece)
A Range part BD1, BD2 Boundary part BP Bending part CP Connection part CS Contact surface DA Obstacle (Detected object)
F External force P Penetration path T1, T2 Jig W Moisture f1-f6 Pressing force
Claims (16)
前記感圧センサを対象物に取り付けるための取り付け本体部と、
一端が前記取り付け本体部の前記被検出物側に連結され、他端が前記取り付け本体部の前記対象物側に折り返されるセンサ保持部と、
前記取り付け本体部の前記対象物側に設けられる被係合部と、
前記センサ保持部の他端に設けられ、前記被係合部に係合する係合部と、
前記センサ保持部の一端側と前記取り付け本体部との間に設けられ、前記感圧センサを収容するセンサ収容部と、
前記取り付け本体部および前記センサ保持部のうちの少なくとも何れか一方に設けられ、前記取り付け本体部と前記センサ保持部との間で弾性変形する接触片とを備えることを特徴とするセンサホルダ。 A sensor holder for holding a pressure-sensitive sensor formed in a cable shape for detecting contact of an object to be detected,
An attachment body for attaching the pressure sensitive sensor to an object;
One end is connected to the detected object side of the attachment main body, and the other end is folded back to the object side of the attachment main body,
An engaged portion provided on the object side of the attachment main body;
An engaging portion provided at the other end of the sensor holding portion and engaged with the engaged portion;
A sensor accommodating portion that is provided between one end side of the sensor holding portion and the attachment main body, and accommodates the pressure-sensitive sensor;
A sensor holder comprising: a contact piece that is provided on at least one of the attachment main body part and the sensor holding part and elastically deforms between the attachment main body part and the sensor holding part.
前記感圧センサを、
可撓性を有する第1導電部材と、
前記第1導電部材内にその長手方向に沿って設けられ、前記第1導電部材に電気的に接触する第1リード線と、
可撓性を有する第2導電部材と、
前記第2導電部材内にその長手方向に沿って設けられ、前記第2導電部材に電気的に接触する第2リード線と、
前記第1導電部材と前記第2導電部材との間に設けられ、前記被検出物の非接触時に前記第1導電部材と前記第2導電部材との接触を規制し、前記被検出物の接触時に前記第1導電部材と前記第2導電部材との接触を許容する弾性部材とから形成し、
前記センサホルダを、
前記感圧センサを対象物に取り付けるための取り付け本体部と、
一端が前記取り付け本体部の前記被検出物側に連結され、他端が前記取り付け本体部の前記対象物側に折り返されるセンサ保持部と、
前記取り付け本体部の前記対象物側に設けられる被係合部と、
前記センサ保持部の他端に設けられ、前記被係合部に係合する係合部と、
前記センサ保持部の一端側と前記取り付け本体部との間に設けられ、前記感圧センサを収容するセンサ収容部と、
前記取り付け本体部および前記センサ保持部のうちの少なくとも何れか一方に設けられ、前記取り付け本体部と前記センサ保持部との間で弾性変形する接触片とから形成することを特徴とするタッチセンサ。 A touch sensor having a pressure sensor formed in a cable shape for detecting contact of an object to be detected, and a sensor holder for holding the pressure sensor,
The pressure sensor,
A flexible first conductive member;
A first lead wire provided in the first conductive member along a longitudinal direction thereof and electrically contacting the first conductive member;
A flexible second conductive member;
A second lead wire provided in the second conductive member along the longitudinal direction thereof and electrically contacting the second conductive member;
Provided between the first conductive member and the second conductive member, the contact between the first conductive member and the second conductive member is regulated when the detected object is not in contact, and the detected object is contacted Sometimes formed from an elastic member that allows contact between the first conductive member and the second conductive member,
The sensor holder,
An attachment body for attaching the pressure sensitive sensor to an object;
One end is connected to the detected object side of the attachment main body, and the other end is folded back to the object side of the attachment main body,
An engaged portion provided on the object side of the attachment main body;
An engaging portion provided at the other end of the sensor holding portion and engaged with the engaged portion;
A sensor accommodating portion that is provided between one end side of the sensor holding portion and the attachment main body, and accommodates the pressure-sensitive sensor;
A touch sensor, comprising: a contact piece that is provided on at least one of the attachment main body part and the sensor holding part and elastically deforms between the attachment main body part and the sensor holding part.
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