特開 2023-86207 挟込検知装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023086207

(43)【公開日】2023-06-22

(54)【発明の名称】挟込検知装置

(51)【国際特許分類】

   E05F 15/42 20150101AFI20230615BHJP

   B60J 5/00 20060101ALI20230615BHJP

   B60J 5/06 20060101ALI20230615BHJP

   B60J 10/273 20160101ALI20230615BHJP

   B60J 10/84 20160101ALI20230615BHJP

【ＦＩ】

E05F15/42

B60J5/00 D

B60J5/06 A

B60J10/273

B60J10/84

【審査請求】未請求

【請求項の数】2

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021200563

(22)【出願日】2021-12-10

(71)【出願人】

【識別番号】500543775

【氏名又は名称】株式会社ジーエスエレテック

(74)【代理人】

【識別番号】110003373

【氏名又は名称】弁理士法人石黒国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】金城 輝幸

【テーマコード（参考）】

2E052

3D201

【Ｆターム（参考）】

2E052AA09

2E052EA01

2E052EA09

2E052EA16

2E052GB06

3D201AA36

3D201BA01

3D201CA25

3D201DA75

3D201DA76

(57)【要約】

【課題】車両本体に設けた開口を開閉するドアに装着され、ドアの閉動作時に、開口の周縁とドアの周縁との間に異物が挟まるのを検知する挟込検知装置１に関し、センサ部に中空を設けることに起因する製造工程の煩雑を解消する。
【解決手段】検知装置１によれば、連結部１３は、フランジ８を前側から覆ってドアの周縁をなす。さらに、センサ部は、圧電ケーブル７であり、前端側においてドアの周縁に沿うように連結部１３に埋め込まれている。これにより、電極線同士の短絡によらず、圧電ケーブル７への加圧により異物の挟まりを検知することができる。また、圧電ケーブル７は、連結部１３に埋め込まれているので、圧電ケーブル７の圧電層１８は、異物の挟まりにより確実に加圧されて電気信号を発生することができる。このため、センサ部に関し、中空を設ける必要がなくなるので、製造工程の煩雑さを解消することができる。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

車両本体に設けた開口を開閉するスライド式のドアに装着され、このドアの閉動作時に、前記開口の周縁と前記ドアの周縁との間に異物が挟まるのを検知する挟込検知装置において、
前記ドアの周囲の特定の範囲において外周側に突き出る被取付部に取り付けられ、前記特定の範囲において前記ドアの周縁をなす取付部と
前記取付部と前記開口の周縁との間に異物が挟まることにより電気信号を発生するセンサ部とを備え、
前記取付部は、
前記特定の範囲において前記被取付部の車室内側、車室外側それぞれの壁に取り付けられる室内側取付部、室外側取付部、
および、前記特定の範囲において前記被取付部を外周側から覆って前記ドアの周縁をなすとともに前記室内側取付部と前記室外側取付部とを連結する連結部を有し、
前記センサ部は、線状の圧電材料を有するケーブルであり、前記特定の範囲において前記ドアの周縁に沿うように前記連結部に埋め込まれていることを特徴とする挟込検知装置。

【請求項2】

請求項１に記載の挟込検知装置の製造方法において、
前記連結部に、前記ドアの周縁に沿う切れ込みを設け、この切れ込みに沿って前記ケーブルを差し込むことで前記ケーブルを前記連結部に埋め込むことを特徴とする挟込検知装置の製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、車両のドアに組み付けられる挟込検知装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来より、自動車等の車両では、例えば、車室内に対して乗員が乗降する開口をスライド式のドアにより開閉する構成が周知である。また、このようなドアには、次の挟込検知装置が組み付けられている。すなわち、挟込検知装置は、例えば、ドアの周縁をなすようにドアに組み付けられ、ドアの閉動作時に、自身と開口の周縁との間に異物が挟まるのを検知する（例えば、特許文献１、２参照。）。

【0003】

より具体的には、挟込検知装置は、以下の取付部およびセンサ部を備える。つまり、取付部は、例えば、ドアの前端側の範囲に設けた被取付部を覆うようにドアに取り付けられる部分である。また、センサ部は、例えば２本の線状の電極線を含んでおり、挟込検知装置をドアに取り付けたときに２本の電極線がドアの前端縁に沿うように、取付部に一体化している。

【0004】

ところで、特許文献１のセンサ部は、取付部の前端側に設けられるものであり、次のような構造を有する。すなわち、特許文献１のセンサ部では、内部において中空が長手方向、つまり、ドアの前端縁に沿う方向に連続しており、また、電極線には導電性の被膜が施されている。そして、例えば、２本の電極線が、中空を挟んで中空の内壁を形成するように、また、中空と同様に長手方向に伸びるように、内蔵されている。そして、挟込検出装置と開口の周縁との間に異物が挟まると、中空が部分的に潰れ、電極線同士が接触して短絡することで、異物の挟まりを検知する。

【0005】

また、特許文献２でも、センサ部は、取付部の前端側に設けられている。また、特許文献２のセンサ部でも、内部において中空が長手方向に連続している。さらに、特許文献２では、特許文献１とは異なり、２本の電極線は、それぞれ導電性の長いゴム体に長手方向に沿って埋め込まれており、ゴム体同士が向かい合って中空が形成されている。そして、例えば、挟込検出装置と開口の周縁との間に異物が挟まると、中空が部分的に潰れ、ゴム体同士が接触して短絡することで、異物の挟まりを検知する。

【0006】

しかし、特許文献１、２の構成では、センサ部の製造工程が煩雑であり、更なる改善が求められている。
まず、特許文献１のセンサ部は、センサに相当する線材、つまり、中空を有する線材を次のようにして設けている。すなわち、２本以上の電極線を撚った撚線に対し、その外側に絶縁性の樹脂材料をモールドする。その後、２本の電極線を残して他の電極線を引き抜くことで中空を形成する。さらに、このようにして中空を形成した線材を、取付部と一体成型された筒部に差し入れることでセンサ部を設けている。

【0007】

次に、特許文献２のセンサ部は、センサに相当する部分、つまり、電極線を含むゴム体同士が中空を隔てて向かい合う構造を次のようにして設けているものと考えられる。すなわち、中空の形状に相当する長い中子を２本以上の電極線とともに型内に配置してゴム等の材料を型内に注入することで、線状の中間材料を設ける。引き続き、この中間材料を、中子を保持させたまま、取付部と一体成型された筒部に差し入れ、その後、中子を引き抜くことでセンサ部を設けているものと考えられる。
以上のように、特許文献１、２のセンサ部は、中空を設けるために、製造工程が煩雑になっており、煩雑さの解消が求められている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0008】

【特許文献1】特開２０１８－１０９６０８号公報

【特許文献2】特開２０２１－０６２６６４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0009】

本開示は、車両本体に設けた開口を開閉するドアに装着され、ドアの閉動作時に、開口の周縁とドアの周縁との間に異物が挟まるのを検知する挟込検知装置に関し、センサ部に中空を設けることに起因する製造工程の煩雑を解消することを課題とする。

【課題を解決するための手段】

【0010】

本開示の第１の態様によれば、挟込検知装置は、車両本体に設けた開口を開閉するスライド式のドアに装着され、ドアの閉動作時に、開口の周縁とドアの周縁との間に異物が挟まるのを検知する。また、挟込検知装置は、次の取付部およびセンサ部を備える。まず、取付部は、ドアの周囲の特定の範囲において外周側に突き出る被取付部に取り付けられ、特定の範囲においてドアの周縁をなす。次に、センサ部は、取付部と開口の周縁との間に異物が挟まることにより電気信号を発生する。

【0011】

また、取付部は、次の室内側取付部、室外側取付部および連結部を有する。まず、室内側取付部、室外側取付部は、それぞれ、特定の範囲において被取付部の車室内側、車室外側の壁に取り付けられる。次に、連結部は、特定の範囲において被取付部を外周側から覆ってドアの周縁をなすとともに室内側取付部と室外側取付部とを連結する。
さらに、センサ部は、線状の圧電材料を有するケーブルであり、特定の範囲においてドアの周縁に沿うように連結部に埋め込まれている。

【0012】

本開示の第２の態様によれば、挟込検知装置の製造方法において、連結部に、ドアの周縁に沿う切れ込みを設け、切れ込みに沿ってケーブルを差し込むことでケーブルを連結部に埋め込む。
これにより、本開示の挟込検知装置、および、挟込検知装置の製造方法は、潜在的に、挟込検出装置のセンサに関し、中空を設けることに起因する製造工程の煩雑を解消する、という効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】挟込検知装置を組み付ける部位を示す説明図である（実施例１）。

【図2】挟込検知装置の断面図である（実施例１）。

【図3】センサ部としての圧電ケーブルの層構造を示す斜視図である（実施例１）。

【図4】連結部に圧電ケーブルを組み付ける方法を示す説明図である（実施例１）。

【図5】挟込検知装置を組み付ける部位を示す説明図である（実施例２）。

【発明を実施するための形態】

【0014】

本開示を実施するための形態を以下の実施例により詳細に説明する。

【実施例0015】

〔実施例１の構成〕
実施例１の挟込検知装置１（以下、検知装置１と略して呼ぶことがある。）を、図１～図３を用いて説明する。
検知装置１は、例えば、自動車２の後部座席へ乗員が乗降するための開口３を開閉するスライド式のドア４に組み付けられるものである。また、ドア４は、例えば、矩形状であり、検出装置１は、ドア４の前端縁をなすようにドア４に組み付けられている（図１参照。）。

【0016】

そして、検出装置１は、ドア４の閉動作時、つまり、ドア４が前方に向かいスライドして移動するときに、開口３の前側の周縁と自身との間に異物が挟まるのを検知する。
また、検知装置１は、次の取付部６およびセンサ部７を備える。以下、取付部６およびセンサ部７について詳述する（図２参照。）。

【0017】

まず、取付部６は、ドア４の周囲の内、前端側の範囲において前側に突き出る被取付部８に取り付けられ、前端側の範囲においてドア４の周縁をなす。ここで、被取付部８は、例えば、ドア４の本体の前端から前方に隆起するように設けられたフランジである（以下、被取付部８をフランジ８と呼ぶことがある。）。なお、取付部６は、例えば、後記する芯材９を型内にインサートして合成ゴム、または、熱可塑性樹脂等の素材を型内に注入することで設けられている。

【0018】

また、取付部６は、次の室内側取付部１１、室外側取付部１２および連結部１３を有する。まず、室内側取付部１１、室外側取付部１２は、それぞれ、フランジ８の車室内側、車室外側の壁に取り付けられる。次に、連結部１３は、フランジ８を前側から覆ってドア４の周縁をなすとともに室内側取付部１１と室外側取付部１２とを連結する。

【0019】

なお、室内側取付部１１には、フランジ８の室外側の壁面に係止される複数の保持リップ１４が設けられている。また、取付部６には、剛性向上を目的として、室内側取付部１１、室外側取付部１２および連結部１３に跨る断面略Ｕ字形状の芯材９が埋設されている。さらに、室外側取付部１２には、装飾用リップ１５が設けられている。

【0020】

次に、センサ部７は、取付部６と開口３の周縁との間に異物が挟まることにより電気信号を発生するものである。より具体的には、センサ部７は、線状の圧電材料を有する圧電ケーブルであり、前端側の範囲においてドア４の周縁に沿うように連結部１３に埋め込まれている（以下、センサ部７を圧電ケーブル７と呼ぶことがある。）。
ここで、圧電ケーブル７は、例えば、次のような芯線１７、圧電層１８、導電層１９および絶縁層２０等からなる層構造を有している（図３参照。）。

【0021】

まず、芯線１７は、例えば、金属線の撚線からなり、圧電層１８は、芯線１７の外周側に圧電材料を素材として設けられた円筒状の層である。また、導電層１９は、例えば、金属線の編み物を圧電層１８の外周側に円筒状に巻くことで形成された層である。さらに、絶縁層２０は、例えば、導電層１９の外周側に樹脂材料を円筒状にモールドすることで形成された層である。また、芯線１７および導電層１９のそれぞれから、電気信号を検出するための配線が引き出されており、圧電層１８に機械的な圧力が加わって電圧が生じると、これらの配線を通じて電気信号を取り出すことができる。

【0022】

以上の構成により、ドア４の閉動作時に、開口３の前側の周縁と検出装置１との間に異物が挟まると、異物は連結部１３に、直接、圧接するので、圧電ケーブル７の圧電層１８に電圧が発生する。このため、この電圧を電気信号として取り出すことで、異物の挟まりを検知することができる。

【0023】

〔実施例１の製造方法〕
実施例１の検知装置１の製造方法を説明する。検知装置１の製造方法は、主に、次の成形工程および埋込工程からなる。
まず、成形工程は、取付部６を成形する工程であり、上記したように、例えば、芯材９を型内にインサートして合成ゴム、または、熱可塑性樹脂等の素材を型内に注入することで取付部６を成形する。

【0024】

次に、埋込工程は、取付部６の連結部１３に長手方向に沿う切れ込み２２を設け（図４参照。）、切れ込み２２に沿って、圧電ケーブル７を差し込むことで圧電ケーブル７を連結部１３に埋め込む。

【0025】

〔実施例１の効果〕
実施例１の検知装置１は、自動車２に設けた開口３を開閉するスライド式のドア４に装着され、ドア４の閉動作時に、開口３の周縁とドア４の周縁との間に異物が挟まるのを検知する。また、検知装置１は、次の取付部６およびセンサ部７を備える。まず、取付部６は、ドア４の周囲の前端側の範囲において前側に突き出るフランジ８に取り付けられ、前端側においてドア４の周縁をなす。また、取付部６は、次の室内側取付部１１、室外側取付部１２および連結部１３を有する。

【0026】

まず、室内側取付部１１、室外側取付部１２は、それぞれ、フランジ８の車室内側、車室外側の壁に取り付けられる。次に、連結部１３は、フランジ８を前側から覆ってドア４の周縁をなすとともに室内側取付部１１と室外側取付部１２とを連結する。
さらに、センサ部７は、線状の圧電材料を有する圧電ケーブル７であり、前端側においてドア４の周縁に沿うように連結部１３に埋め込まれている。

【0027】

これにより、電極線同士の短絡によらず、圧電ケーブル７への加圧により異物の挟まりを検知することができる。また、圧電ケーブル７は、連結部１３に埋め込まれているので、圧電ケーブル７の圧電層１８は、異物の挟まりにより確実に加圧されて電気信号を発生することができる。このため、センサ部７に関し、中空を設ける必要がなくなるので、製造工程の煩雑さを解消することができる。

【0028】

また、従来の中空を有するセンサ部によれば、異物が挟まって電極線同士が短絡してから、つまり、電極線等のストローク分だけ時間的に経過してから、異物の挟まりを検知するので、異物の挟まりに対する処置（例えば、ドア４の動作停止）が遅くなり、ドア４が閉まる直前に処置をとることになってしまう。これに対し、実施例１の検知装置１によれば、圧電ケーブル７を連結部１３に埋め込んでいるので、異物の挟まりによって変形が始まると、直ちに異物の挟まりを検知することができる。このため、異物の挟まりに対する処置を、より早期にとることができる。

【0029】

さらに、実施例１の検知装置１によれば、圧電ケーブル７は、異物が圧接する連結部１３の前面から後方に離れて埋め込まれている。このため、従来の中空を有するセンサ部よりも、ベルトの挟み込み等により破損する可能性を大幅に低減することができる。

【0030】

また、実施例１の検知装置１の製造方法によれば、連結部１３に長手方向に沿う切れ込みを設け、切れ込みに沿って圧電ケーブル７を差し込むことで圧電ケーブル７を連結部１３に埋め込む。
これにより、圧電ケーブル７を連結部１３に埋め込む作業を、より簡素化することができる。

【0031】

〔実施例２〕
実施例２の検出装置１を、実施例１の検出装置１との差異に基づき説明する。
実施例１の検知装置１は、自動車２の後部座席へ乗員が乗降するための開口３を開閉するスライド式のドア４に組み付けられ、ドア４の前端縁をなすようにドア４に組み付けられていたが、実施例２の検知装置１は、次のような態様である。

【0032】

すなわち、実施例２の検出装置１は、自動車２の座席後方に設けたスペースに荷物などを出し入れするための開口２４を開閉するスイング式のドア２５において、ドア２５の左右の端縁をなすように、ドア２５に組み付けられている。そして、実施例２の検出装置１は、ドア２５の閉動作時、つまり、ドア２５が前方に向かいスイングして移動するときに、開口２４の左右側の周縁と自身との間に異物が挟まるのを検知する（以下、ドア２５をバックドア２５と呼ぶことがある。）。
これにより、バックドア２５における異物の挟まりの検知に関しても、実施例１と同様の作用効果を得ることができる。

【0033】

〔変形例〕
本願発明は、その要旨を逸脱しない範囲で様々な変形例を考えることができる。
例えば、実施例１の検知装置１は、自動車２の後部座席へ乗員が乗降するための開口３を開閉するスライド式のドア４に組み付けられ、実施例２の検知装置１は、自動車２の座席後方に設けたスペースに荷物などを出し入れするための開口２４を開閉するスイング式のドア２５に組み付けられていたが、検知装置１を組み付ける部位は、このような態様に限定されない。

【0034】

例えば、検知装置１を、自動車２の座席の天井に、換気や採光のために設けた開口を開閉するスライド式のドア（いわゆるサンルーフ）において、ドアの前端縁をなすように、ドアに組み付けてもよい。この場合、検出装置１は、ドアの閉動作時、つまり、ドアが前方に向かいスライドして移動するときに、開口の前側の周縁と自身との間に異物が挟まるのを検知する。

【0035】

また、実施例１、２の検知装置１によれば、連結部１３に設けた切れ込みに沿って圧電ケーブル７を差し込むことで圧電ケーブル７を連結部１３に埋め込んでいたが、連結部１３に圧電ケーブル７を埋め込む方法は、このような態様に限定されない。
例えば、圧電ケーブル７を型内に予めインサートしておき、この状態で樹脂材料等を型内に注入することで圧電ケーブル７を連結部１３に埋め込んでもよい。

【符号の説明】

【0036】

１ 検知装置（挟込検知装置） ２ 自動車（車両） ３、２４ 開口 ４、２５ ドア ６ 取付部 ７ 圧電ケーブル（センサ部） ８ フランジ（被取付部） １１ 室内側取付部 １２ 室外側取付部 １３ 連結部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】