車体上部構造および車両のロールオーバー時の接地箇所検出方法
【課題】 ロールオーバー時に車体上部の接地箇所に対応して適正に乗員保護装置を作動できるようにした車体上部構造の提供を図る。
【解決手段】 車室内の左右両側にそれぞれ配置され乗員を緊急時に保護する複数の乗員保護装置１Ａ，１Ｂと、ロールオーバー時にルーフＲが接地する領域に配置した補強部材１０と、補強部材１０の適宜箇所に設けてこの補強部材１０の変形状態を検出する変形検出手段２０と、変形検出手段２０からの情報によりロールオーバー時のルーフＲの接地箇所を検知して、その変形箇所に応じて特定の乗員保護装置１Ａまたは１Ｂを作動する保護装置作動手段３０と、を設けたので、ロールオーバー時の実際のルーフＲの接地箇所を精度良く検知して、ロールオーバー時の接地箇所に適正に対応した乗員保護装置１Ａまたは１Ｂの作動を可能として乗員保護効果を高めることができる。
【解決手段】 車室内の左右両側にそれぞれ配置され乗員を緊急時に保護する複数の乗員保護装置１Ａ，１Ｂと、ロールオーバー時にルーフＲが接地する領域に配置した補強部材１０と、補強部材１０の適宜箇所に設けてこの補強部材１０の変形状態を検出する変形検出手段２０と、変形検出手段２０からの情報によりロールオーバー時のルーフＲの接地箇所を検知して、その変形箇所に応じて特定の乗員保護装置１Ａまたは１Ｂを作動する保護装置作動手段３０と、を設けたので、ロールオーバー時の実際のルーフＲの接地箇所を精度良く検知して、ロールオーバー時の接地箇所に適正に対応した乗員保護装置１Ａまたは１Ｂの作動を可能として乗員保護効果を高めることができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車の車体上部構造および車両のロールオーバー時の接地箇所検出方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のロールオーバー（横転）時の乗員保護対策としては、次に示すような乗員保護装置の制御装置があり、これは車両のロール角度と同車両のロールレートとにより表される車両の状態が、ロール角度とロールレートとの関係を規定するスレッショルドラインにより定められたロールオーバー領域に入ったとき、または前記車両の状態が横方向加速度とロールレートとの関係を規定するスレッショルドラインにより定められたロールオーバー領域に入ったとき、同車両にロールオーバーは発生すると判定する。
【０００３】
そして、横転側の乗員保護装置のみを作動させ、その後、車両が更に転動すると判定したとき、横転側でない車両保護装置を作動させることで、車両のロールオーバー時に適切に乗員保護装置を作動させるようになっている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００２−２００９６２号公報（第４〜６頁、第１図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、かかる従来の乗員保護装置の制御装置では、想定するロールオーバー領域の判断は横方向加速度センサやロール角センサからの検出信号に基づいて行われるが、
この制御装置では、ロールオーバー時にロール側から車体が順次接地していくという想定の元に成り立っている。
【０００５】
ところが、車両がロールオーバーにより横転するとき、初期の接地は、ロールした側から接地する場合と、車両がバウンドしてロールした側と反対側から接地する場合と、車両のルーフの略中央付近で接地する場合の３通りの接地状態が考えられる。
【０００６】
このように、ロールオーバー時の車体上面のルーフの接地箇所が必ずしもロールした側とは限らないため、前記従来の制御装置では乗員保護装置の作動を適切に行うことが困難になってしまう可能性がある。
【０００７】
そこで、本発明は、ロールオーバー時に車体上部の接地箇所に対応して適正に乗員保護装置を作動できるようにした車体上部構造および車両のロールオーバー時の接地箇所検出方法を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の車体上部構造にあっては、車室内の左右両側にそれぞれ配置され乗員を緊急時に保護する複数の乗員保護装置と、
ロールオーバー時にルーフが接地する領域に配置した補強部材と、
補強部材の適宜箇所に設けてこの補強部材の変形状態を検出する変形検出手段と、
変形検出手段からの情報によりロールオーバー時のルーフの接地箇所を検知して、その変形箇所に応じて特定の乗員保護装置を作動する保護装置作動手段と、を備えたことを最も主要な特徴とする。
【０００９】
また、本発明の車両のロールオーバー時の接地箇所検出方法は、ロールオーバー時にルーフが接地する領域に補強部材を配置して、この補強部材の適宜箇所に設けた変形検出手段によりロールオーバー時のルーフの接地箇所を検知し、その変形箇所に応じて複数の乗員保護装置のうちの特定の乗員保護装置を作動することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の車体上部構造および車両のロールオーバー時の接地箇所検出方法によれば、ロールオーバー時にルーフが接地する領域に補強部材を配置しておくことにより、ロールオーバーにより車両が横転した時にルーフの接地箇所に対応する補強部材が変形し、この変形状態を変形検出手段で検出することにより、ロールオーバー時の実際のルーフの接地箇所を精度良く検知することができる。
【００１１】
従って、保護装置作動手段により検知した前記ルーフの変形箇所に応じて複数の乗員保護装置のうちの特定の乗員保護装置を作動することにより、ロールオーバー時の接地箇所に適正に対応した乗員保護装置の作動を可能として乗員保護効果を高めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の実施形態を図面と共に詳述する。
【００１３】
図１〜図１１は本発明の車体上部構造の第１実施形態を示し、図１は変形検出手段と乗員保護装置と保護装置作動手段の配置状態を示す車体側面図、図２は車体の骨格構造を示す全体斜視図、図３は補強部材の配置状態を示す平面図、図４はルーフ周囲の骨格構造を示す分解斜視図、図５は補強部材の拡大斜視図、図６は図５中Ａ部の拡大斜視図、図７は変形検出手段の詳細図、図８は変形検出手段の性能を実験する説明図、図９は図８中の負荷Ｆα〜Ｆγによりそれぞれ発生する電圧の発生状態を（ａ）〜（ｃ）に対応させて示す説明図、図１０はロールオーバー時のセンサの電圧波形を（ａ）にルーフ左側から接地した場合と（ｂ）にルーフ右側から接地した場合と（ｃ）にルーフ略中央から接地した場合とをそれぞれ示す説明図、図１１はロールオーバーの検知から乗員保護装置を作動するまでのアルゴリズムを示す説明図である。
【００１４】
この第１実施形態の車体上部構造は、図１に示すように自動車Ｍの車室内の左右両側にそれぞれ配置されて乗員Ｃを緊急時に保護する複数の乗員保護装置としての左・右側カーテンエアバッグ１Ａ，１Ｂと、ロールオーバー時にルーフＲが接地する領域、即ち本実施形態ではルーフＲの略前半領域に配置した補強部材１０と、補強部材１０の適宜箇所に設けてこの補強部材１０の変形状態を検出する変形検出手段としてのセンサ２０と、このセンサ２０からの情報によりロールオーバー時のルーフＲの接地箇所を検知して、その変形箇所に応じて特定のカーテンエアバッグ１Ａまたは１Ｂを作動する保護装置作動手段としてのコントローラ３０と、を設けてある。
【００１５】
本実施形態では、車両前部にロールオーバーを検知するＲＯ検知センサ３１が設けられ、このＲＯ検知センサ３１によるロールオーバー検知信号がコントローラ３０に入力されるようになっている。
【００１６】
また、本実施形態の車両のロールオーバー時の接地箇所検出方法は、ロールオーバー時にルーフＲが接地する領域に補強部材１０を配置して、この補強部材１０の適宜箇所に設けた前記センサ２０によりロールオーバー時のルーフＲの接地箇所を検知し、その変形箇所に応じて左・右側カーテンエアバッグ１Ａ，１Ｂのうちの特定のカーテンエアバッグ１Ａまたは１Ｂを作動するようになっている。
【００１７】
前記補強部材１０は、図２，図３に示すように車両前方左側上端部（左側フロントピラー２Ａの上端部）と車両上端部右側縁（右側ルーフサイドレール３Ｂ）の前後方向略中央部（右側センターピラー４Ｂの上端部）とを結ぶ第１補強フレーム１０Ａと、車両前方右側上端部（右側フロントピラー２Ｂの上端部）と車両上端部左側縁（左側ルーフサイドレール３Ａ）の前後方向略中央部（左側センターピラー４Ａの上端部）とを結ぶ第２補強フレーム１０Ｂとで構成し、これら第１・第２補強フレーム１０Ａ，１０Ｂを互いの交差部分で接合し、その交差接合部１０Ｃを車幅方向中央部に配置するとともに、その交差接合部１０Ｃに前記センサ２０を配設してある。
【００１８】
本実施形態では図３に示すように、前記第１・第２補強フレーム１０Ａ，１０Ｂをそれぞれ略直線状に形成してＸ字状に配置するとともに、前記交差接合部１０Ｃの曲げ強度を第１・第２補強フレーム１０Ａ，１０Ｂの一般部分１０Ａｎ，１０Ｂｎよりも大きくし、かつ、前記センサ２０を、第１・第２補強フレーム１０Ａ，１０Ｂの応力／歪を検出する応力／歪検出センサとしての第１・第２センサ２０Ａ，２０Ｂで構成して、これら第１・第２センサ２０Ａ，２０Ｂを前記交差接合部１０Ｃ内の中央部上下に設けてある。
【００１９】
前記左右一対のルーフサイドレール３Ａ，３Ｂは、図３に示すようにそれぞれの前端部間および後端部間に跨ってフロントルーフレール５およびリアルーフレール６が連結され、これらルーフサイドレール３Ａ，３Ｂおよびフロント，リアルーフレール５，６により平面矩形状のルーフ骨格を成す。
【００２０】
また、前記交差接合部１０Ｃは、図３に示すように左側センターピラー４Ａの上端と右側センターピラー４Ｂの上端とを結んだ直線Ｌ１の略中間と、フロントルーフレール５の車幅方向略中間とを結んだ直線Ｌ２上に位置させることにより、交差接合部１０Ｃを車幅方向中央部に配置してある。
【００２１】
前記第１・第２補強フレーム１０Ａ，１０Ｂと、左・右側フロントピラー２Ａ，２Ｂおよび左・右側センターピラー４Ａ，４Ｂとの接続部分を含めたルーフＲ周囲の構造を自動車Ｍの左側に例をとって図４に示すと、第１・第２補強フレーム１０Ａ，１０Ｂは、図５にも示すように下方に突出する逆ハット形断面に形成され、フロントピラー２Ａ，２Ｂおよびセンターピラー４Ａ，４Ｂは、それぞれピラーインナ２ｃ，４ｃおよびピラーアウター２ｄ，４ｄと、これらインナ，アウター部材間に配置されるピラーレインフォース２ｅ，４ｅと、により３重構造に形成される。
【００２２】
また、左・右側ルーフサイドレール３Ａ，３Ｂにあっても、ルーフサイドレールインナ３ｃ、ルーフサイドレールアウター３ｄおよびルーフサイドレールレインフォース３ｅの３重構造として形成される。
【００２３】
ルーフサイドレールインナ３ｃの前端部には、フロントピラー２Ａ，２Ｂのピラーインナ２ｃの上端部からルーフＲ中央側へ延長した方向にフロントピラー接合部３ｆを形成してあるとともに、ルーフサイドレールインナ３ｃの中央部には、センターピラー４Ａ，４Ｂのピラーインナ４ｃの上端部からルーフ中央側へ延長した方向にセンターピラー接合部３ｇを形成してある。
【００２４】
そして、第１補強フレーム１０Ａの前端部１０Ａｆをフロントピラー接合部３ｆに嵌合して重ね合わせ接合するとともに、第２補強フレーム１０Ｂの後端部１０Ｂｒをセンターピラー接合部３ｇに嵌合して重ね合わせ接合してある。
【００２５】
一方、ルーフサイドレールインナ３ｃの前端部には、前記フロントピラー接合部３ｆと分岐するように車幅方向内側に向けてフロントルーフレール接合部３ｈを形成し、この接合部３ｈにフロントルーフレール５の車幅方向端部を接合してある。尚、リアルーフレール６にあってもフロントルーフレール５と同様の構造をもってルーフサイドレール３Ａ，３Ｂに接合される。
【００２６】
ところで、上述したルーフＲ左側の周辺構造は右側にあっても同様となり、第２補強フレーム１０Ｂの前端部１０Ｂｆをフロントピラー接合部３ｆに嵌合して重ね合わせ接合するとともに、第１補強フレーム１０Ａの後端部１０Ａｒをセンターピラー接合部３ｇに嵌合して重ね合わせ接合してある。
【００２７】
また、前記第１・第２補強フレーム１０Ａ，１０Ｂおよびフロント，リアルーフレール５，６は、これらの両端部を結合する接合部３ｆ，３ｇ，３ｈを含めて、それぞれの逆ハット形断面となった上方開放側のフランジＫにルーフパネルを接合することにより閉断面として構成される。
【００２８】
前記第１・第２補強フレーム１０Ａ，１０Ｂの交差接合部１０Ｃは、図５に示すように第１・第２補強フレーム１０Ａ，１０Ｂの逆ハット形断面が交差して矩形状若しくは菱形状の交差部分が形成され、この交差部分の内周を囲うようにその内周形状に沿った矩形状若しくは菱形状の補強リブ１１を接合することにより、上述したように前記交差接合部１０Ｃの曲げ強度を第１・第２補強フレーム１０Ａ，１０Ｂの一般部分１０Ａｎ，１０Ｂｎよりも大きくしてある。
【００２９】
そして、図６に示すように前記補強リブ１１で囲まれた交差接合部１０Ｃに前記第１・第２センサ２０Ａ，２０Ｂを配置して、その交差接合部１０Ｃの底板１０Ｃｂの上面に第１センサ２０Ａを取り付けるとともに、その底板１０Ｃｂの下面に第２センサ２０Ｂを取り付けてある。
【００３０】
このとき、第１センサ２０Ａは第１補強フレーム１０Ａの長手方向に対して直角に配置し、また、第２センサ２０Ｂは第２補強フレーム１０Ｂの長手方向に対して直角に配置してある。
【００３１】
第１補強フレーム１０Ａは、交差接合部１０Ｃから左側フロントピラー２Ａのフロントピラー接合部３ｆまでが前方フレーム１０Ａ１となり、交差接合部１０Ｃから右側センターピラー４Ｂのセンターピラー接合部３ｇまでが後方フレーム１０Ａ２となり、また、第２補強フレーム１０Ｂは、交差接合部１０Ｃから右側フロントピラー２Ｂのフロントピラー接合部３ｆまでが前方フレーム１０Ｂ１となり、交差接合部１０Ｃから左側センターピラー４Ａのセンターピラー接合部３ｇまでが後方フレーム１０Ｂ２となる。
【００３２】
そして、前記第１・第２補強フレーム１０Ａ，１０Ｂの前方フレーム１０Ａ１，１０Ｂ１および後方フレーム１０Ａ２，１０Ｂ２は、それぞれの断面積の大きさを等しくしてある。
【００３３】
前記第１・第２センサ２０Ａ，２０Ｂは、図７に示すように磁性体２０ｍに銅線２０ｃを巻き付けて構成され、発生する磁場Ｍｆの変化により生ずる電圧の値を出力するようになっている。
【００３４】
即ち、一般的に応力／歪検出センサＳの特徴としては、例えば図８に示すように梁Ｂの中間部分に取り付けて、その梁Ｂの自由端部に垂直方向の負荷Ｆαと、軸方向の負荷Ｆβと、斜め方向の負荷Ｆγとを作用させた場合、図９（ａ）に示すように負荷Ｆαの場合は、この負荷Ｆαの曲げ応力の影響を受けたセンサ信号波形Ｗαのピーク電圧Ｗαｐは、時間軸において図９（ｂ）に示す負荷Ｆβの軸応力の影響を受けたセンサ信号波形Ｗβのピーク電圧Ｗβｐよりも概ね遅れて伝達される。また、このときのピーク電圧Ｗαｐの値は、ピーク電圧Ｗβｐの値よりも低くなっている。
【００３５】
一方、曲げ応力と軸応力の２つの成分を持つ負荷Ｆγのセンサ信号波形Ｗγのピーク電圧は、時間軸において、先に軸応力の影響を受けたピーク電圧Ｗγｐが発生し、次に曲げ応力の影響を受けたピーク電圧Ｗγｐ′が発生する。また、このときの応力／歪検出センサＳの配置は、梁Ｂに伝達される応力波に対して直交するように配される。
【００３６】
従って、自動車ＭがロールオーバーしてルーフＲが接地する場合、その接地箇所に応じて第１・第２補強フレーム１０Ａ，１０Ｂが部分的に変形し、これを第１・第２センサ２０Ａ，２０Ｂで検出して電圧信号を出力するようになっており、ロールオーバー時に、ルーフＲの左側から接地する場合、ルーフＲの右側から接地する場合、ルーフＲの略中央から接地する場合のそれぞれの信号波形を図１０に示す。
【００３７】
（１）ルーフ左側から接地する場合の第１・第２センサ２０Ａ，２０Ｂの信号波形Ｗ１は、図１０（ａ）に示すように第１センサ２０Ａの第１ピーク電圧ＷｐＡ１の方が、第２センサ２０Ｂの第１ピーク電圧ＷｐＢ１よりも高く、かつ、第２センサ２０Ｂの第２ピーク電圧ＷｐＢ２の方が、第１センサ２０Ａの第２ピーク電圧ＷｐＡ２よりも高くなっている。
【００３８】
（２）ルーフ右側から接地する場合の第１・第２センサ２０Ａ，２０Ｂの信号波形Ｗ２は、図１０（ｂ）に示すように第２センサ２０Ｂの第１ピーク電圧ＷｐＢ１の方が、第１センサ２０Ａの第１ピーク電圧ＷｐＡ１よりも高く、かつ、第１センサ２０Ａの第２ピーク電圧ＷｐＡ２の方が、第２センサ２０Ｂの第２ピーク電圧ＷｐＢ２よりも高くなっている。
【００３９】
（３）ルーフ略中央から接地する場合の第１・第２センサ２０Ａ，２０Ｂの信号波形Ｗ３は、図１０（ｃ）に示すように第１センサ２０Ａの第１ピーク電圧ＷｐＡ１と第２センサ２０Ｂの第１ピーク電圧ＷｐＢ１とは略等しく、かつ、第１センサ２０Ａの第２ピーク電圧ＷｐＡ２と第２センサ２０Ｂの第２ピーク電圧ＷｐＢ２とは略等しくなる。
【００４０】
従って、前記第１・第２センサ２０Ａ，２０Ｂから出力される電圧の信号波形を読み取ることにより、ロールオーバー時のルーフＲの最初の接地箇所を検知することが可能となり、本実施形態では図１１のアルゴリズムにより複数の左・右側カーテンエアバッグ１Ａ，１Ｂのうち特定のカーテンエアバッグ１Ａまたは１Ｂを選択して作動・展開させるようになっている。
【００４１】
即ち、前記アルゴリズムは、ステップＳ１でＲＯ検知センサ３１によりロールオーバーを検知し、ルーフＲが接地したとき、ステップＳ２およびステップＳ３で第１センサ２０Ａおよび第２センサ２０Ｂからそれぞれ電圧信号を出力する。
【００４２】
そして、それぞれの信号はステップＳ４によりコントローラ３０に入力されて、第１センサ２０Ａの第１ピーク電圧ＷｐＡ１が第２センサ２０Ｂの第１ピーク電圧ＷｐＢ１よりも高く、かつ、第２センサ２０Ｂの第２ピーク電圧ＷｐＢ２が第１センサ２０Ａの第２ピーク電圧ＷｐＡ２よりも高いとき、ステップＳ５により前記コントローラ３０は初期接地をルーフＲの左側と判断し、ステップＳ６により左側カーテンエアバッグ１Ａを最初に作動・展開させ、次にステップＳ７により所定時間の経過後に右側カーテンエアバッグ１Ｂを作動・展開させる。
【００４３】
また、第２センサ２０Ｂの第１ピーク電圧ＷｐＢ１が第１センサ２０Ａの第１ピーク電圧ＷｐＡ１よりも高く、かつ、第１センサ２０Ａの第２ピーク電圧ＷｐＡ２が第２センサ２０Ｂの第２ピーク電圧ＷｐＢ２よりも高いとき、ステップＳ８により前記コントローラ３０は初期接地をルーフＲの右側と判断し、ステップＳ９により右側カーテンエアバッグ１Ｂを最初に作動・展開させ、次にステップＳ１０により所定時間の経過後に左側カーテンエアバッグ１Ａを作動・展開させる。
【００４４】
更に、第１センサ２０Ａの第１ピーク電圧ＷｐＡ１と第２センサ２０Ｂの第１ピーク電圧ＷｐＢ１とが略等しく、かつ、第１センサ２０Ａの第２ピーク電圧ＷｐＡ２と第２センサ２０Ｂの第２ピーク電圧ＷｐＢ２とが略等しいとき、ステップＳ１１で初期接地をルーフＲの略中央であると判断し、ステップＳ１２により左側カーテンエアバッグ１Ａと右側カーテンエアバッグ１Ｂとを同時に作動・展開させる。
【００４５】
以上の構成によりこの第１実施形態の車体上部構造およびロールオーバー時の接地箇所検出方法によれば、ロールオーバー時に自動車ＭのルーフＲが接地する領域に補強部材１０を配置して、ロールオーバーにより自動車Ｍが横転した時にルーフＲの接地箇所に対応する補強部材１０が変形し、この変形状態をセンサ２０で検出することにより、ロールオーバー時の実際のルーフＲの接地箇所をコントローラ３０で精度良く検知することができる。
【００４６】
従って、コントローラ３０により、検知した前記ルーフＲの変形箇所に応じて複数のカーテンエアバッグ１Ａ，１Ｂのうちの特定の乗員保護装置１Ａまたは１Ｂを作動することにより、ロールオーバー時の接地箇所に適正に対応したカーテンエアバッグ１Ａまたは１Ｂのいち早い作動を可能として乗員保護効果を高めることができる。
【００４７】
また、本実施形態では前記作用効果に加えて、前記補強部材１０は、左側フロントピラー２Ａの上端部と右側センターピラー４Ｂの上端部とを結ぶ第１補強フレーム１０Ａと、右側フロントピラー２Ｂの上端部と左側センターピラー４Ａの上端部とを結ぶ第２補強フレーム１０Ｂとで構成し、これら第１・第２補強フレーム１０Ａ，１０Ｂを互いの交差部分で接合し、その交差接合部１０Ｃを車幅方向中央部に配置するとともに、その交差接合部１０Ｃに前記センサ２０を配設したので、ロールオーバー時に自動車Ｍが横転した際の初期接地箇所を、第１・第２補強フレーム１０Ａ，１０Ｂに入力される負荷による変形として確実に捉えることができ、そして、その変形を交差接合部１０Ｃに配設したセンサ２０で精度良く検出することができる。
【００４８】
更に、第１・第２補強フレーム１０Ａ，１０Ｂをそれぞれ略直線状に形成するとともに、交差接合部１０Ｃの曲げ強度を第１・第２補強フレーム１０Ａ，１０Ｂの一般部分１０Ａｎ，１０Ｂｎよりも大きくし、かつ、前記センサ２０を、第１・第２補強フレーム１０Ａ，１０Ｂの応力／歪を検出する第１・第２センサ２０Ａ，２０Ｂとして形成して、この第１・第２センサ２０Ａ，２０Ｂを前記交差接合部１０Ｃの中央部上下の２箇所に設けたので、交差接合部１０Ｃの曲げ強度を高くしたことにより、この交差接合部１０Ｃに配設した第１・第２センサ２０Ａ，２０Ｂによる第１・第２補強フレーム１０Ａ，１０Ｂの変形を感度良く検出することができ、ひいてはより正確な信号を出力することができる。
【００４９】
また、センサ２０として応力／歪を検出できる第１・第２センサ２０Ａ，２０Ｂを用いたので、短時間（従来の加速度センサの約１／３）で信号波形を出力することが可能となり、カーテンエアバッグ１Ａ，１Ｂを作動・展開する応答性をより高めることができる。
【００５０】
更に、応力／歪を検出できる第１・第２センサ２０Ａ，２０Ｂは、軸応力と曲げ応力で信号波形の伝達速度が異なる特徴があるため、第１・第２補強フレーム１０Ａ，１０Ｂを単純な直線状の構造とすることで、軸応力と曲げ応力を伝達し易くするとともに、センサの少ない数で信号波形処理を行い易くできる。
【００５１】
図１２〜図１７は本発明の第２実施形態を示し、前記第１実施形態と同一構成部分に同一符号を付して重複する説明を省略して述べるものとし、図１２は補強部材の配置状態を示す平面図、図１３はルーフ周囲の骨格構造を示す分解斜視図、図１４は補強部材の拡大斜視図、図１５は図１４中Ｂ部の拡大斜視図、図１６はロールオーバー時のセンサの電圧波形を（ａ）にルーフ左側から接地した場合と（ｂ）にルーフ右側から接地した場合と（ｃ）にルーフ略中央から接地した場合とをそれぞれ示す説明図、図１７はロールオーバーの検知から乗員保護装置を作動するまでのアルゴリズムを示す説明図である。
【００５２】
この第２実施形態の車体上部構造は、基本的に第１実施形態と略同様の構成となり、図１２に示すようにロールオーバー時にルーフＲが接地する領域に補強部材１０を配置し、この補強部材１０の適宜箇所に変形検出手段としてのセンサ２１を設けて補強部材１０の変形状態を検出するようになっており、そして、図１に示したようにセンサ２０に代わるセンサ２１からの情報により、ロールオーバー時のルーフＲの接地箇所を検知して、その変形箇所に応じて特定のカーテンエアバッグ１Ａまたは１Ｂを作動するコントローラ３０およびロールオーバーを検知するＲＯ検知センサ３１を備えている。
【００５３】
また、本実施形態にあっても前記補強部材１０は、図１２に示すように左側フロントピラー２Ａの上端部（車両前方左側上端部）と右側センタピラー４Ｂの上端部（車両上端部右側縁の前後方向略中央部）とを結ぶ第１補強フレーム１０Ａと、右側フロントピラー２Ｂの上端部（車両前方右側上端部）と左側センタピラー４Ａの上端部（車両上端部左側縁の前後方向略中央部）とを結ぶ第２補強フレーム１０Ｂとで構成し、これら第１・第２補強フレーム１０Ａ，１０Ｂを互いの交差部分で接合し、その交差接合部１０Ｃを車幅方向中央部に配置するとともに、その交差接合部１０Ｃに前記センサ２１を配設してある。
【００５４】
ここで、本実施形態が第１実施形態と特に異なる点は、図１２に示すように第１・第２補強フレーム１０Ａ，１０Ｂの交差接合部１０Ｃよりも車両後方となるそれぞれの後方フレーム１０Ａ２，１０Ｂ２を車幅方向に直線状に配置するとともに、第１・第２補強フレーム１０Ａ，１０Ｂの交差接合部１０Ｃよりも車両前方となるそれぞれの前方フレーム１０Ａ１，１０Ｂ１を略直線状に配置して全体的にＫ字状とし、かつ、前記交差接合部１０Ｃの曲げ強度を第１・第２補強フレーム１０Ａ，１０Ｂの一般部分よりも大きくし、そして、センサ２１を、第１・第２補強フレーム１０Ａ，１０Ｂの応力／歪を検出する応力／歪検出センサとしての第３・第４・第５センサ２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃで構成し、図１５に示すようにこれら第３・第４・第５センサ２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃを、前記交差接合部１０Ｃ内で第１・第２補強フレーム１０Ａ，１０Ｂの前方フレーム１０Ａ１，１０Ｂ１に対向する部位と、それぞれの後方フレーム１０Ａ２，１０Ｂ２間に設けてある。
【００５５】
即ち、本実施形態の第３・第４・第５センサ２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃは応力／歪検出センサであり、第１実施形態に用いた第１・第２センサ２０Ａ，２０Ｂと同様のものが用いられ、各センサ２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃを交差接合部１０Ｃの底板１０Ｃｂの上面にそれぞれ取り付けてある。
【００５６】
勿論、第１センサ２１Ａは第１補強フレーム１０Ａの前方フレーム１０Ａ１の長手方向に対して直角に配置され、第２センサ２１Ｂは第２補強フレーム１０Ｂの前方フレーム１０Ｂ１の長手方向に対して直角に配置され、第３センサ２１Ｃは第１・第２補強フレーム１０Ａ，１０Ｂの後方フレーム１０Ａ２，１０Ｂ２に対して直角に配置される。
【００５７】
また、本実施形態では第１・第２補強フレーム１０Ａ，１０Ｂの後方フレーム１０Ａ２，１０Ｂ２を車幅方向に直線状に配置した場合にも、ルーフＲ周囲の構造は図１３に示すようになっている。
【００５８】
即ち、第１・第２補強フレーム１０Ａ，１０Ｂは、図１４にも示すように第１実施形態と同様に下方に突出する逆ハット形断面に形成され、第１補強フレーム１０Ａの前端部１０Ａｆを左側センターピラー２Ａのフロントピラー接合部３ｆに嵌合して重ね合わせ接合するとともに、第１補強フレーム１０Ａの後端部１０Ａｒを右側ルーフサイドレール３Ｂのセンターピラー接合部３ｇに嵌合して重ね合わせ接合してある。
【００５９】
また、第２補強フレーム１０Ｂの前端部１０Ｂｆを右側センターピラー２Ｂのフロントピラー接合部３ｆに嵌合して重ね合わせ接合するとともに、第２補強フレーム１０Ｂの後端部１０Ｂｒを左側ルーフサイドレール３Ａのセンターピラー接合部３ｇに嵌合して重ね合わせ接合してある。
【００６０】
更に、第１実施形態と同様にフロントピラー２Ａ，２Ｂおよびセンターピラー４Ａ，４Ｂは、それぞれピラーインナ２ｃ，４ｃ、ピラーアウター２ｄ，４ｄおよびピラーレインフォース２ｅ，４ｅにより３重構造に形成されるとともに、左・右側ルーフサイドレール３Ａ，３Ｂは、ルーフサイドレールインナ３ｃ、ルーフサイドレールアウター３ｄおよびルーフサイドレールレインフォース３ｅにより３重構造に形成される。
【００６１】
また、本実施形態にあっても第１・第２補強フレーム１０Ａ，１０Ｂおよびフロント，リアルーフレール５，６は、これらの両端部を結合する接合部３ｆ，３ｇ，３ｈを含めて、それぞれの逆ハット形断面となった上方開放側のフランジＫにルーフパネルを接合することにより閉断面として構成される。
【００６２】
本実施形態では第１・第２補強フレーム１０Ａ，１０Ｂの後方フレーム１０Ａ２，１０Ｂ２を車幅方向に直線状に配置したことにより、図１４，図１５に示すように第３・第４・第５センサ２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃを配置した交差接合部１０Ｃは、その平面形状が五角形状となっており、その周囲を第１実施形態と同様に補強リブ１１ａで囲繞してあり、この五角形状の補強リブ１１ａの中央部に後方フレーム１０Ａ２，１０Ｂ２の車両前方のフランジＫが連続してリブ１２となって配置され、このリブ１２に対して車両前方に第３，第４センサ２１Ａ，２１Ｂが配置されるとともに、車両後方に第５センサ２１Ｃが配置される。
【００６３】
自動車ＭがロールオーバーしてルーフＲが接地する場合の接地箇所に応じた第３・第４・第５センサ２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃの検出信号を図１６に示す。
【００６４】
（１）ルーフ左側から接地する場合の第３・第４・第５センサ２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃの信号波形Ｗ４は、図１６（ａ）に示すように各センサ２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃの第１ピーク電圧ＷｐＡ１，ＷｐＢ１，ＷｐＣ１では、第３センサ２１Ａの第１ピーク電圧ＷｐＡ１が最も高く、次に第４センサ２１Ｂの第１ピーク電圧ＷｐＢ１、第５センサ２１Ｃの第１ピーク電圧ＷｐＣ１の順に高く、かつ、各センサ２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃの第２ピーク電圧ＷｐＡ２，ＷｐＢ２，ＷｐＣ２では、第５センサ２１Ｃの第２ピーク電圧ＷｐＣ２が最も高く、次に第３センサ２１Ａの第２ピーク電圧ＷｐＡ２、第４センサ２１Ｂの第２ピーク電圧ＷｐＢ２の順に高くなっている。
【００６５】
（２）ルーフ右側から接地する場合の第３・第４・第５センサ２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃの信号波形Ｗ５は、図１６（ｂ）に示すように各センサ２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃの第１ピーク電圧ＷｐＡ１，ＷｐＢ１，ＷｐＣ１では、第４センサ２１Ｂの第１ピーク電圧ＷｐＢ１が最も高く、次に第３センサ２１Ａの第１ピーク電圧ＷｐＡ１、第５センサ２１Ｃの第１ピーク電圧ＷｐＣ１の順に高く、かつ、各センサ２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃの第２ピーク電圧ＷｐＡ２，ＷｐＢ２，ＷｐＣ２では、第５センサ２１Ｃの第２ピーク電圧ＷｐＣ２が最も高く、次に第４センサ２１Ｂの第２ピーク電圧ＷｐＢ２、第３センサ２１Ａの第２ピーク電圧ＷｐＡ２の順に高くなっている。
【００６６】
（３）ルーフ略中央から接地する場合の第３・第４・第５センサ２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃの信号波形Ｗ６は、図１６（ｃ）に示すように各センサ２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃの第１ピーク電圧ＷｐＡ１，ＷｐＢ１，ＷｐＣ１では、第３センサ２１Ａの第１ピーク電圧ＷｐＡ１と第４センサ２１Ｂの第１ピーク電圧ＷｐＢ１が共に最も高く、次に第５センサ２１Ｃの第１ピーク電圧ＷｐＣ１が高く、かつ、各センサ２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃの第２ピーク電圧ＷｐＡ２，ＷｐＢ２，ＷｐＣ２では、第５センサ２１Ｃの第２ピーク電圧ＷｐＣ２が最も高く、次に第３センサ２１Ａの第２ピーク電圧ＷｐＡ２と第４センサ２１Ｂの第２ピーク電圧ＷｐＢ２が共に高くなっている。
【００６７】
従って、本実施形態にあっても前記第３・第４・第５センサ２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃから出力される電圧の信号波形を読み取ることにより、ロールオーバー時のルーフＲの最初の接地箇所を検知することが可能となり、本実施形態では図１７のアルゴリズムにより複数の左・右側カーテンエアバッグ１Ａ，１Ｂのうち特定のカーテンエアバッグ１Ａまたは１Ｂを選択して作動・展開させるようになっている。
【００６８】
即ち、前記アルゴリズムは、ステップＳ２０でＲＯ検知センサ３１によりロールオーバーを検知し、ルーフＲが接地したとき、ステップＳ２１、ステップＳ２２およびステップＳ２３で第３・第４・第５センサ２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃからそれぞれ電圧信号を出力する。
【００６９】
そして、それぞれの信号はステップＳ２４によりコントローラ３０に入力されて、第１ピーク電圧ＷｐＡ１，ＷｐＢ１，ＷｐＣ１が第３センサ２１Ａ、第４センサ２１Ｂ，第５センサ２１Ｃの順に高く、かつ、第２ピーク電圧ＷｐＡ２，ＷｐＢ２，ＷｐＣ２が第５センサ２１Ｃ，第３センサ２１Ａ，第４センサ２１Ｂの順に高いとき、ステップＳ２５により前記コントローラ３０は初期接地をルーフＲの左側と判断し、ステップＳ２６により左側カーテンエアバッグ１Ａを最初に作動・展開させ、次にステップＳ２７により所定時間の経過後に右側カーテンエアバッグ１Ｂを作動・展開させる。
【００７０】
また、第１ピーク電圧ＷｐＡ１，ＷｐＢ１，ＷｐＣ１が第４センサ２１Ｂ、第３センサ２１Ａ、第５センサ２１Ｃの順に高く、かつ、第２ピーク電圧ＷｐＡ２，ＷｐＢ２，ＷｐＣ２が第５センサ２１Ｃ、第４センサ２１Ｂ，第３センサ２１Ａの順に高いとき、ステップＳ２８により前記コントローラ３０は初期接地をルーフＲの右側と判断し、ステップＳ２９により右側カーテンエアバッグ１Ｂを最初に作動・展開させ、次にステップＳ３０により所定時間の経過後に左側カーテンエアバッグ１Ａを作動・展開させる。
【００７１】
更に、第３センサ２１Ａと第４センサ２１Ｂの第１ピーク電圧ＷｐＡ１，ＷｐＢ１が共に等しくて最も高く、かつ、第５センサ２１Ｃの第２ピーク電圧ＷｐＣ２が最も高いとき、ステップＳ３１で初期接地をルーフＲの略中央であると判断し、ステップＳ３２により左側カーテンエアバッグ１Ａと右側カーテンエアバッグ１Ｂとを同時に作動・展開させる。
【００７２】
以上の構成によりこの第２実施形態の車体上部構造によれば、第１実施形態と同様にロールオーバーにより自動車Ｍが横転した時にルーフＲの接地箇所に対応する補強部材１０が変形し、この変形状態をセンサ２１で検出することにより、ロールオーバー時の実際のルーフＲの接地箇所をコントローラ３０で精度良く検知することができる。
【００７３】
従って、コントローラ３０により、検知した前記ルーフＲの変形箇所に応じて複数のカーテンエアバッグ１Ａ，１Ｂのうちの特定の乗員保護装置１Ａまたは１Ｂを作動することにより、ロールオーバー時の接地箇所に適正に対応したカーテンエアバッグ１Ａまたは１Ｂのいち早い作動を可能として乗員保護効果を高めることができる。
【００７４】
ところで、本実施形態では第１・第２補強フレーム１０Ａ，１０Ｂのそれぞれの後方フレーム１０Ａ２，１０Ｂ２を車幅方向に直線状に配置するとともに、第１・第２補強フレーム１０Ａ，１０Ｂのそれぞれの前方フレーム１０Ａ１，１０Ｂ１を略直線状に配置したので、交差接合部１０Ｃに配設した第３・第４・第５センサ２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃが、軸応力と曲げ応力で信号波形の伝達速度が異なる応力／歪検出センサであって、このような応力／歪検出センサを用いた場合にも、前記後方フレーム１０Ａ２，１０Ｂ２および前記前方フレーム１０Ａ１，１０Ｂ１がそれぞれ直線状となっていることにより、軸応力と曲げ応力を伝達し易くするとともに、車両直上から見た荷重入力角度とそれぞれの第１・第２補強フレーム１０Ａ，１０Ｂの角度が略同じになるような構造となっているため、軸応力と曲げ応力の伝達効率を更に向上して、信号波形処理の精度をより高めることができ、ひいては、カーテンエアバッグ１Ａ，１Ｂを作動・展開する応答性をより高めることができる。
【００７５】
また、本実施形態にあっても、前記交差接合部１０Ｃの曲げ強度を、補強リブ１１を設けることにより第１・第２補強フレーム１０Ａ，１０Ｂの一般部分よりも大きくしたので、交差接合部１０Ｃに配設した第３・第４・第５センサ２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃによる第１・第２補強フレーム１０Ａ，１０Ｂの変形を感度良く検出することができ、ひいてはより正確な信号を出力することができる。
【００７６】
更に、第１実施形態と同様にセンサ２１として応力／歪を検出できる第３・第４・第５センサ２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃを用いたので、短時間（従来の加速度センサの約１／３）で信号波形を出力することが可能となり、カーテンエアバッグ１Ａ，１Ｂを作動・展開する応答性をより高めることができる。
【００７７】
更にまた、応力／歪を検出できる第３・第４・第５センサ２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃは、軸応力と曲げ応力で信号波形の伝達速度が異なる特徴があるため、第１・第２補強フレーム１０Ａ，１０Ｂを単純な直線状の構造とすることで、軸応力と曲げ応力を伝達し易くするとともに、センサの少ない数で信号波形処理を行い易くできる。
【００７８】
図１８〜図２５は本発明の第３実施形態を示し、前記各実施形態と同一構成部分に同一符号を付して重複する説明を省略して述べるものとし、図１８は補強部材の配置状態を示す平面図、図１９は補強部材の拡大斜視図、図２０は（ａ）に図１９中Ｃ−Ｃ線と（ｂ）に図１９中Ｄ−Ｄ線とにそれぞれ沿った断面図、図２１は図１９中Ｅ部の拡大斜視図、図２２は図２１中Ｆ−Ｆ線に沿った断面図、図２３はセンサの作動状態を（ａ），（ｂ）に順を追って示す断面図、図２４はロールオーバー時のセンサの電圧波形を（ａ）にルーフ左側から接地した場合と（ｂ）にルーフ右側から接地した場合と（ｃ）にルーフ略中央から接地した場合とをそれぞれ示す説明図、図２５はロールオーバーの検知から乗員保護装置を作動するまでのアルゴリズムを示す説明図である。
【００７９】
この第３実施形態の車体上部構造は、基本的に第１実施形態と略同様の構成となり、図１８に示すようにロールオーバー時にルーフＲが接地する領域に補強部材１０を配置し、この補強部材１０の適宜箇所に変形検出手段としてのセンサ２２を設けて補強部材１０の変形状態を検出するようになっており、そして、図１に示したようにセンサ２０に代わるセンサ２２からの情報により、ロールオーバー時のルーフＲの接地箇所を検知して、その変形箇所に応じて特定のカーテンエアバッグ１Ａまたは１Ｂを作動するコントローラ３０およびロールオーバーを検知するＲＯ検知センサ３１を備えている。
【００８０】
また、前記補強部材１０は、図１８に示すように左側フロントピラー２Ａの上端部（車両前方左側上端部）と右側センターピラー４Ｂの上端部（車両上端部右側縁の前後方向略中央部）とを結ぶ第１補強フレーム１０Ａと、右側フロントピラー２Ｂの上端部（車両前方右側上端部）と左側センターピラー４Ａの上端部（車両上端部左側縁の前後方向略中央部）とを結ぶ第２補強フレーム１０Ｂとで構成し、これら第１・第２補強フレーム１０Ａ，１０Ｂを互いの交差部分で接合し、その交差接合部１０Ｃを車幅方向中央部に配置するとともに、その交差接合部１０Ｃに前記センサ２２を配設してある。
【００８１】
ここで、本実施形態では第１実施形態と同様に第１・第２補強フレーム１０Ａ，１０Ｂをそれぞれ略直線状に形成してＸ字状に配置し、交差接合部１０Ｃの曲げ強度を第１・第２補強フレーム１０Ａ，１０Ｂの一般部分１０Ａｎ，１０Ｂｎよりも大きくし、かつ、図１９に示すように第１・第２補強フレーム１０Ａ，１０Ｂの前方フレーム１０Ａ１，１０Ｂ１および後方フレーム１０Ａ２，１０Ｂ２の交差接合部側端部１０Ａ１ｃ，１０Ｂ１ｃ，１０Ａ２ｃ，１０Ｂ２ｃをそれぞれ閉断面構造とし、また、図２１に示すように前記センサ２２を、押されることにより電気信号を出力するスイッチ型センサとしての第６センサ２２Ａ，第７センサ２２Ｂ，第８センサ２２Ｃ，第９センサ２２Ｄで構成し、これら第６〜第９センサ２２Ａ〜２２Ｄを前記各閉断面構造内にスイッチとしてのスイッチボタン２２ｎの作動方向を上下に配置してある。
【００８２】
前記交差接合部側端部１０Ａ１ｃ，１０Ｂ１ｃ，１０Ａ２ｃ，１０Ｂ２ｃの閉断面構造は、図１９に示すように、逆ハット形断面に形成された前方フレーム１０Ａ１，１０Ｂ１および後方フレーム１０Ａ２，１０Ｂ２の上側に、十字状の閉塞板１３を接合することにより形成してあり、図２１に示すようにそれぞれ閉断面となった交差接合部側端部１０Ａ１ｃ，１０Ｂ１ｃ，１０Ａ２ｃ，１０Ｂ２ｃ内に前記第６〜第９センサ２２Ａ〜２２Ｄを配置してある。
【００８３】
即ち、第６センサ２２Ａは第１補強フレーム１０Ａの交差接合部側端部１０Ａ１ｃに、第７センサ２２Ｂは第２補強フレーム１０Ｂの交差接合部側端部１０Ｂ２ｃに、第８センサ２２Ｃは第２補強フレーム１０Ｂの交差接合部側端部１０Ｂ１ｃに、そして、第９センサ２２Ｄは第１補強フレーム１０Ａの交差接合部側端部１０Ａ２ｃに配置してある。
【００８４】
前記第６〜第９センサ２２Ａ〜２２Ｄは、図２１，図２２に示すように本体２２ｍの上側から出没自在にスイッチボタン２２ｎが突出し、このスイッチボタン２２ｎの押し込みによって電圧が発生するようになっており、これら第６〜第９センサ２２Ａ〜２２Ｄは台座１４を介して各交差接合部側端部１０Ａ１ｃ，１０Ｂ１ｃ，１０Ａ２ｃ，１０Ｂ２ｃの底面１０Ａｂ，１０Ｂｂに取り付けられ、スイッチボタン２２ｎが前記閉塞板１３の下面に近接して対向している。
【００８５】
従って、図２３（ａ）に示すように前記第６〜第９センサ２２Ａ〜２２Ｄを補強部材１０（第１・第２補強フレーム１０Ａ，１０Ｂ）に取り付けた状態で、この補強部材１０の交差接合部１０Ｃと反対側端部に負荷Ｆが作用すると、図２３（ｂ）に示すように補強部材１０が閉塞板１３とともに撓み変形し、この閉塞板１３がスイッチボタン２２ｎを押圧することにより電気信号を出力するようになっている。
【００８６】
また、本実施形態にあっても前記交差接合部１０Ｃは矩形状若しくは菱形状の交差部分となっており、この交差部分の内周を囲うようにその内周形状に沿った矩形状若しくは菱形状の補強リブ１１を接合することにより、交差接合部１０Ｃの曲げ強度を第１・第２補強フレーム１０Ａ，１０Ｂの一般部分１０Ａｎ，１０Ｂｎよりも大きくしてある。
【００８７】
自動車ＭがロールオーバーしてルーフＲが接地する場合の接地箇所に応じた第６〜第９センサ２２Ａ〜２２Ｄの検出信号を図２４に示す。
【００８８】
（１）ルーフ左側から接地する場合の第６〜第９センサ２２Ａ〜２２Ｄの信号波形Ｗ７は、図２４（ａ）に示すように第６センサ２２Ａにより発生する電圧Ｗ７Ａが、第７センサ２２Ｂにより発生する電圧Ｗ７Ｂよりも先行して立ち上がり、かつ、第８センサ２２Ｃの電圧Ｗ７Ｃおよび第９センサ２２Ｄの電圧Ｗ７Ｄは略零となる。
【００８９】
（２）ルーフ右側から接地する場合の第６〜第９センサ２２Ａ〜２２Ｄの信号波形Ｗ８は、図２４（ｂ）に示すように第８センサ２２Ｃにより発生する電圧Ｗ８Ｃが、第９センサ２２Ｄにより発生する電圧Ｗ８Ｄよりも先行して立ち上がり、かつ、第６センサ２２Ａの電圧Ｗ８Ａおよび第７センサ２２Ｂの電圧Ｗ８Ｂは略零となる。
【００９０】
（３）ルーフ略中央から接地する場合の第６〜第９センサ２２Ａ〜２２Ｄの信号波形Ｗ９は、図２４（ｃ）に示すように第６センサ２２Ａにより発生する電圧Ｗ９Ａと第８センサ２２Ｃにより発生する電圧Ｗ９Ｃは略同時に立ち上がり、これらに遅れて第７センサ２２Ｂにより発生する電圧Ｗ９Ｂと第９センサ２２Ｄにより発生する電圧Ｗ９Ｄが略同時に立ち上がる。
【００９１】
従って、本実施形態にあっても前記第６〜第９センサ２２Ａ〜２２Ｄから出力される電圧信号を読み取ることにより、ロールオーバー時のルーフＲの最初の接地箇所を検知することが可能となり、本実施形態では図２５のアルゴリズムにより複数の左・右側カーテンエアバッグ１Ａ，１Ｂのうち特定のカーテンエアバッグ１Ａまたは１Ｂを選択して作動・展開させるようになっている。
【００９２】
即ち、前記アルゴリズムは、ステップＳ４０でＲＯ検知センサ３１によりロールオーバーを検知し、ルーフＲが接地したとき、ステップＳ４１で第６〜第９センサ２２Ａ〜２２Ｄからそれぞれ電圧信号を出力する。
【００９３】
そして、それぞれの信号はステップＳ４２によりコントローラ３０に入力されて、第６センサ２２Ａの電圧Ｗ７Ａが最初に発生し、続いて第７センサ２２Ｂの電圧Ｗ７Ｂが発生し、かつ、第８センサ２２Ｃの電圧Ｗ７Ｃおよび第９センサ２２Ｄの電圧Ｗ７Ｄが略零となるとき、ステップＳ４３により前記コントローラ３０は初期接地をルーフＲの左側と判断し、ステップＳ４４により左側カーテンエアバッグ１Ａを最初に作動・展開させ、次にステップＳ４５により所定時間の経過後に右側カーテンエアバッグ１Ｂを作動・展開させる。
【００９４】
また、第８センサ２２Ｃの電圧Ｗ８Ｃが最初に発生し、続いて第９センサ２２Ｄの電圧Ｗ８Ｄが発生し、かつ、第６センサ２２Ａの電圧Ｗ８Ａおよび第７センサ２２Ｂの電圧Ｗ８Ｂが略零となるとき、ステップＳ４６により前記コントローラ３０は初期接地をルーフＲの右側と判断し、ステップＳ４７により右側カーテンエアバッグ１Ｂを最初に作動・展開させ、次にステップＳ４８により所定時間の経過後に左側カーテンエアバッグ１Ａを作動・展開させる。
【００９５】
更に、第６センサ２２Ａの電圧Ｗ９Ａと第８センサ２２Ｃの電圧Ｗ９Ｃが略同時に最初に立ち上がり、これらに遅れて第７センサ２２Ｂの電圧Ｗ９Ｂと第９センサ２２Ｄの電圧Ｗ９Ｄが略同時に立ち上がるとき、ステップＳ４９で初期接地をルーフＲの略中央であると判断し、ステップＳ５０により左側カーテンエアバッグ１Ａと右側カーテンエアバッグ１Ｂとを同時に作動・展開させる。
【００９６】
以上の構成によりこの第３実施形態の車体上部構造によれば、第１実施形態と同様にロールオーバーにより自動車Ｍが横転した時にルーフＲの接地箇所に対応する補強部材１０が変形し、この変形状態をセンサ２２で検出することにより、ロールオーバー時の実際のルーフＲの接地箇所をコントローラ３０で精度良く検知することができる。
【００９７】
従って、コントローラ３０により検知した前記ルーフＲの変形箇所に応じて複数のカーテンエアバッグ１Ａ，１Ｂのうちの特定の乗員保護装置１Ａまたは１Ｂを作動することにより、ロールオーバー時の接地箇所に適正に対応したカーテンエアバッグ１Ａまたは１Ｂのいち早い作動を可能として乗員保護効果を高めることができる。
【００９８】
ところで、本実施形態では第１・第２補強フレーム１０Ａ，１０Ｂの前方フレーム１０Ａ１，１０Ｂ１および後方フレーム１０Ａ２，１０Ｂ２の交差接合部側端部１０Ａ１ｃ，１０Ｂ１ｃ，１０Ａ２ｃ，１０Ｂ２ｃをそれぞれ閉断面構造としたので、これら閉断面構造内に配置するセンサとしてスイッチ型の第６〜第９センサ２２Ａ〜２２Ｄを用いることができるので、これらスイッチ型センサは簡素な構造であるためコストダウンを達成できるにもかかわらず、短時間に電気信号を出力して接地箇所の判断を迅速に行うことができ、ひいては、カーテンエアバッグ１Ａ，１Ｂを作動・展開する応答性をより高めることができる。
【００９９】
また、本実施形態にあっても、前記交差接合部１０Ｃの曲げ強度を、補強リブ１１を設けることにより第１・第２補強フレーム１０Ａ，１０Ｂの一般部分よりも大きくしたので、交差接合部１０Ｃに配設した第６〜第９センサ２２Ａ〜２２Ｄによる第１・第２補強フレーム１０Ａ，１０Ｂの変形を感度良く検出することができ、ひいてはより正確な信号を出力することができる。
【０１００】
図２６〜図３１は本発明の第４実施形態を示し、前記各実施形態と同一構成部分に同一符号を付して重複する説明を省略して述べるものとし、図２６は補強部材の配置状態を示す平面図、図２７は補強部材の拡大斜視図、図２８は図２７中Ｇ部の拡大斜視図、図２９はセンサの作動状態を（ａ），（ｂ）に順を追って示す断面図、図３０はロールオーバー時のセンサの電圧波形を（ａ）にルーフ左側から接地した場合と（ｂ）にルーフ右側から接地した場合と（ｃ）にルーフ略中央から接地した場合とをそれぞれ示す説明図、図３１はロールオーバーの検知から乗員保護装置を作動するまでのアルゴリズムを示す説明図である。
【０１０１】
この第４実施形態の車体上部構造は、基本的に第１実施形態と略同様の構成となり、図２６に示すようにロールオーバー時にルーフＲが接地する領域に補強部材１０を配置し、この補強部材１０の適宜箇所に変形検出手段としてのセンサ２３を設けて補強部材１０の変形状態を検出するようになっており、そして、図１に示したようにセンサ２０に代わるセンサ２３からの情報により、ロールオーバー時のルーフＲの接地箇所を検知して、その変形箇所に応じて特定のカーテンエアバッグ１Ａまたは１Ｂを作動するコントローラ３０およびロールオーバーを検知するＲＯ検知センサ３１を備えている。
【０１０２】
また、前記補強部材１０は、図２６に示すように左側フロントピラー２Ａの上端部（車両前方左側上端部）と右側センターピラー４Ｂの上端部（車両上端部右側縁の前後方向略中央部）とを結ぶ第１補強フレーム１０Ａと、右側フロントピラー２Ｂの上端部（車両前方右側上端部）と左側センターピラー４Ａの上端部（車両上端部左側縁の前後方向略中央部）とを結ぶ第２補強フレーム１０Ｂとで構成し、これら第１・第２補強フレーム１０Ａ，１０Ｂを互いの交差部分で接合し、その交差接合部１０Ｃを車幅方向中央部に配置するとともに、その交差接合部１０Ｃに前記センサ２３を配設してある。
【０１０３】
ここで、本実施形態では第１実施形態と同様に第１・第２補強フレーム１０Ａ，１０Ｂをそれぞれ略直線状に形成してＸ字状に配置し、交差接合部１０Ｃの曲げ強度を第１・第２補強フレーム１０Ａ，１０Ｂの一般部分１０Ａｎ，１０Ｂｎよりも大きくし、かつ、第１・第２補強フレーム１０Ａ，１０Ｂの前方フレーム１０Ａ１，１０Ｂ１および後方フレーム１０Ａ２，１０Ｂ２の一般部分１０Ａｎ，１０Ｂｎをそれぞれ閉空間構造とし、前記センサ２３を、圧力変化を検出する圧力検出センサとしての第１０〜第１３センサ２３Ａ〜２３Ｄで構成し、これら第１０〜第１３センサ２３Ａ〜２３Ｄを前記各閉空間構造内に設けてある。
【０１０４】
前方フレーム１０Ａ１，１０Ｂ１および後方フレーム１０Ａ２，１０Ｂ２の一般部分１０Ａｎ，１０Ｂｎの閉空間構造は、図２７に示すように逆ハット形断面に形成された前方フレーム１０Ａ１，１０Ｂ１および後方フレーム１０Ａ２，１０Ｂ２の略全長に亘って、それぞれの内側に断面矩形状の第１〜第４密閉中空部材１５ａ〜１５ｄを配置することにより構成される。
【０１０５】
即ち、第１密閉中空部材１５ａは第１補強フレーム１０Ａの前方フレーム１０Ａ１内に配置され、第２密閉中空部材１５ｂは第２補強フレーム１０Ｂの後方フレーム１０Ｂ２内に配置され、第３密閉中空部材１５ｃは第２補強フレーム１０Ｂの前方フレーム１０Ｂ１内に配置され、第４密閉中空部材１５ｄは第１補強フレーム１０Ａの後方フレーム１０Ａ２内に配置される。
【０１０６】
一方、前記第１０〜第１３センサ２３Ａ〜２３Ｄはピエゾ圧電素子で形成され、第１０センサ２３Ａを前記第１密閉中空部材１５ａの車体中央側（交差接合部１０Ｃ側）端部内に配置し、第１１センサ２３Ｂを前記第２密閉中空部材１５ｂの車体中央側（交差接合部１０Ｃ側）端部内に配置し、第１２センサ２３Ｃを前記第３密閉中空部材１５ｃの車体中央側（交差接合部１０Ｃ側）端部内に配置し、第１３センサ２３Ｄを前記第４密閉中空部材１５ｄの車体中央側（交差接合部１０Ｃ側）端部内に配置してある。
【０１０７】
従って、図２９（ａ）に示すように前記第１０〜第１３センサ２３Ａ〜２３Ｄを補強部材１０（第１・第２補強フレーム１０Ａ，１０Ｂ）に取り付けた状態で、この補強部材１０の交差接合部１０Ｃと反対側端部に負荷Ｆが作用すると、図２９（ｂ）に示すように補強部材１０が密閉中空部材１５ａ〜１５ｄとともに撓み変形し、このとき撓み変形した密閉中空部材１５ａ〜１５ｄ内の内部圧力変化を第１０〜第１３センサ２３Ａ〜２３Ｄで検知して、電気信号に置き換えるようになっている。
【０１０８】
また、本実施形態にあっても前記交差接合部１０Ｃは矩形状若しくは菱形状の交差部分となっており、この交差部分の内周を囲うようにその内周形状に沿った矩形状若しくは菱形状の補強リブ１１を接合することにより、交差接合部１０Ｃの曲げ強度を第１・第２補強フレーム１０Ａ，１０Ｂの一般部分１０Ａｎ，１０Ｂｎよりも大きくしてある。
【０１０９】
自動車ＭがロールオーバーしてルーフＲが接地する場合の接地箇所に応じた第１０〜第１３センサ２３Ａ〜２３Ｄの検出信号を図３０に示す。
【０１１０】
（１）ルーフ左側から接地する場合の第１０〜第１３センサ２３Ａ〜２３Ｄの信号波形Ｗ１０は、図３０（ａ）に示すように第１０センサ２３Ａにより発生する電圧Ｗ１０Ａが、第１１センサ２３Ｂにより発生する電圧Ｗ１０Ｂよりも先行して立ち上がり、かつ、第１２センサ２３Ｃの電圧Ｗ１０Ｃおよび第１３センサ２３Ｄの電圧Ｗ１０Ｄは、前記第１０センサ２３Ａの電圧Ｗ１０Ａおよび第１１センサ２３Ｂの電圧Ｗ１０Ｂよりも十分に低い。
【０１１１】
（２）ルーフ右側から接地する場合の第１０〜第１３センサ２３Ａ〜２３Ｄの信号波形Ｗ１１は、図３０（ｂ）に示すように第１２センサ２３Ｃにより発生する電圧Ｗ１１Ｃが、第１３センサ２３Ｄにより発生する電圧Ｗ１１Ｄよりも先行して立ち上がり、かつ、第１０センサ２３Ａの電圧Ｗ１１Ａおよび第１１センサ２３Ｂの電圧Ｗ１１Ｂは、前記第１２センサ２３Ｃの電圧Ｗ１１Ｃおよび第１３センサ２３Ｄの電圧Ｗ１１Ｄよりも十分に低い。
【０１１２】
（３）ルーフ略中央から接地する場合の第１０〜第１３センサ２３Ａ〜２３Ｄの信号波形Ｗ１２は、図３０（ｃ）に示すように第１０センサ２３Ａにより発生する電圧Ｗ１２Ａと第１２センサ２３Ｃにより発生する電圧Ｗ１２Ｃは略同時にかつ略等しく高い電圧をもって立ち上がり、これらに遅れて第１１センサ２３Ｂにより発生する電圧Ｗ１２Ｂと第１３センサ２３Ｄにより発生する電圧Ｗ１２Ｄが略同時に低い電圧をもって立ち上がる。
【０１１３】
従って、本実施形態にあっても前記第１０〜第１３センサ２３Ａ〜２３Ｄから出力される電圧信号を読み取ることにより、ロールオーバー時のルーフＲの最初の接地箇所を検知することが可能となり、本実施形態では図３１のアルゴリズムにより複数の左・右側カーテンエアバッグ１Ａ，１Ｂのうち特定のカーテンエアバッグ１Ａまたは１Ｂを選択して作動・展開させるようになっている。
【０１１４】
即ち、前記アルゴリズムは、ステップＳ６０でＲＯ検知センサ３１によりロールオーバーを検知し、ルーフＲが接地したとき、ステップＳ６１で第１０〜第１３センサ２３Ａ〜２３Ｄからそれぞれ電圧信号を出力する。
【０１１５】
そして、それぞれの信号はステップＳ６２によりコントローラ３０に入力されて、第１０センサ２３Ａの電圧Ｗ１０Ａが最初に発生し、続いて第１１センサ２３Ｂの電圧Ｗ１０Ｂが発生し、かつ、第１２センサ２３Ｃの電圧Ｗ１０Ｃおよび第１３センサ２３Ｄの電圧Ｗ１０Ｄが、第１０センサ２３Ａの電圧Ｗ１０Ａおよび第１１センサ２３Ｂの電圧Ｗ１０Ｂより低いとき、ステップＳ６３により前記コントローラ３０は初期接地をルーフＲの左側と判断し、ステップＳ６４により左側カーテンエアバッグ１Ａを最初に作動・展開させ、次にステップＳ６５により所定時間の経過後に右側カーテンエアバッグ１Ｂを作動・展開させる。
【０１１６】
また、第１２センサ２３Ｃの電圧Ｗ１１Ｃが最初に発生し、続いて第１３センサ２３Ｄの電圧Ｗ１１Ｄが発生し、かつ、第１０センサ２３Ａの電圧Ｗ１１Ａおよび第１１センサ２３Ｂの電圧Ｗ１１Ｂが、第１２センサ２３Ｃの電圧Ｗ１１Ｃおよび第１３センサ２３Ｄの電圧Ｗ１１Ｄよりも低いとき、ステップＳ６６により前記コントローラ３０は初期接地をルーフＲの右側と判断し、ステップＳ６７により右側カーテンエアバッグ１Ｂを最初に作動・展開させ、次にステップＳ６８により所定時間の経過後に左側カーテンエアバッグ１Ａを作動・展開させる。
【０１１７】
更に、第１０センサ２３Ａの電圧Ｗ１２Ａと第１２センサ２３Ｃの電圧Ｗ１２Ｃが略同時かつ略同出力で最初に立ち上がり、これらに遅れて第１１センサ２３Ｂの電圧Ｗ１２Ｂと第１３センサ２３Ｄの電圧Ｗ１２Ｄが略同出力で発生し、かつ、第１０センサ２３Ａの電圧Ｗ１２Ａと第１２センサ２３Ｃの電圧Ｗ１２Ｃは、第１１センサ２３Ｂの電圧Ｗ１２Ｂと第１３センサ２３Ｄの電圧Ｗ１２Ｄよりも低いとき、ステップＳ６９で初期接地をルーフＲの略中央であると判断し、ステップＳ７０により左側カーテンエアバッグ１Ａと右側カーテンエアバッグ１Ｂとを同時に作動・展開させる。
【０１１８】
以上の構成によりこの第４実施形態の車体上部構造によれば、第１実施形態と同様にロールオーバーにより自動車Ｍが横転した時にルーフＲの接地箇所に対応する補強部材１０が変形し、この変形状態をセンサ２３で検出することにより、ロールオーバー時の実際のルーフＲの接地箇所をコントローラ３０で精度良く検知することができる。
【０１１９】
従って、コントローラ３０により検知した前記ルーフＲの変形箇所に応じて複数のカーテンエアバッグ１Ａ，１Ｂのうちの特定の乗員保護装置１Ａまたは１Ｂを作動することにより、ロールオーバー時の接地箇所に適正に対応したカーテンエアバッグ１Ａまたは１Ｂのいち早い作動を可能として乗員保護効果を高めることができる。
【０１２０】
ところで、本実施形態では第１・第２補強フレーム１０Ａ，１０Ｂの前方フレーム１０Ａ１，１０Ｂ１および後方フレーム１０Ａ２，１０Ｂ２の一般部分１０Ａｎ，１０Ｂｎに第１〜第４密閉中空部材１５ａ〜１５ｄを配置して閉空間構造としたことにより、センサ２３として圧力変化を検出する第１０〜第１３センサ２３Ａ〜２３Ｄを用いることが可能となり、これら第１０〜第１３センサ２３Ａ〜２３Ｄをピエゾ圧電素子などの簡単な構造のセンサを用いてコストダウンを達成できるにもかかわらず、短時間に電気信号を出力して接地箇所の判断を迅速に行うことができ、ひいては、カーテンエアバッグ１Ａ，１Ｂを作動・展開する応答性をより高めることができる。
【０１２１】
また、本実施形態にあっても、前記交差接合部１０Ｃの曲げ強度を、補強リブ１１を設けることにより第１・第２補強フレーム１０Ａ，１０Ｂの一般部分よりも大きくしたので、交差接合部１０Ｃに配設した第１０〜第１３センサ２３Ａ〜２３Ｄによる第１・第２補強フレーム１０Ａ，１０Ｂの変形を感度良く検出することができ、ひいてはより正確な信号を出力することができる。
【０１２２】
図３２〜図３７は本発明の第５実施形態を示し、前記各実施形態と同一構成部分に同一符号を付して重複する説明を省略して述べるものとし、図３２は補強部材の配置状態を示す平面図、図３３は補強部材の拡大斜視図、図３４は図３３中Ｈ部の拡大斜視図、図３５はセンサの作動状態を（ａ），（ｂ）に順を追って示す断面図、図３６はロールオーバー時のセンサの電圧波形を（ａ）にルーフ左側から接地した場合と（ｂ）にルーフ右側から接地した場合と（ｃ）にルーフ略中央から接地した場合とをそれぞれ示す説明図、図３７はロールオーバーの検知から乗員保護装置を作動するまでのアルゴリズムを示す説明図である。
【０１２３】
この第５実施形態の車体上部構造は、基本的に第１実施形態と略同様の構成となり、図３２に示すようにロールオーバー時にルーフＲが接地する領域に補強部材１０を配置し、この補強部材１０の適宜箇所に変形検出手段としてのセンサ２４を設けて補強部材１０の変形状態を検出するようになっており、そして、図１に示したセンサ２０に代わるセンサ２４からの情報により、ロールオーバー時のルーフＲの接地箇所を検知して、その変形箇所に応じて特定のカーテンエアバッグ１Ａまたは１Ｂを作動するコントローラ３０およびロールオーバーを検知するＲＯ検知センサ３１を備えている。
【０１２４】
また、前記補強部材１０は、図３２に示すように左側フロントピラー２Ａの上端部（車両前方左側上端部）と右側センターピラー４Ｂの上端部（車両上端部右側縁の前後方向略中央部）とを結ぶ第１補強フレーム１０Ａと、右側フロントピラー２Ｂの上端部（車両前方右側上端部）と左側センターピラー４Ａの上端部（車両上端部左側縁の前後方向略中央部）とを結ぶ第２補強フレーム１０Ｂとで構成し、これら第１・第２補強フレーム１０Ａ，１０Ｂを互いの交差部分で接合し、その交差接合部１０Ｃを車幅方向中央部に配置するとともに、その交差接合部１０Ｃに前記センサ２４を配設してある。
【０１２５】
ここで、本実施形態では第１実施形態と同様に第１・第２補強フレーム１０Ａ，１０Ｂをそれぞれ略直線状に形成してＸ字状に配置し、交差接合部１０Ｃの曲げ強度を第１・第２補強フレーム１０Ａ，１０Ｂの一般部分１０Ａｎ，１０Ｂｎよりも大きくし、かつ、図３３に示すように第１・第２補強フレーム１０Ａ，１０Ｂの前方フレーム１０Ａ１，１０Ｂ１および後方フレーム１０Ａ２，１０Ｂ２の交差接合部１０Ｃ近傍にそれぞれ脆弱部としての切欠部１６を形成し、前記センサ２４を、第１・第２補強フレーム１０Ａ，１０Ｂの歪を検出する第１〜第４歪ゲージ２４Ａ〜２４Ｄで構成し、これら歪ゲージ２４Ａ〜２４Ｄを前記切欠部１６の形成位置に跨って前記前方フレーム１０Ａ１，１０Ｂ１および前記後方フレーム１０Ａ２，１０Ｂ２にそれぞれ対応させて設けてある。
【０１２６】
前記切欠部１６は、図３４にも示すように前方フレーム１０Ａ１，１０Ｂ１および後方フレーム１０Ａ２，１０Ｂ２のそれぞれのフランジＫが交差接合部１０Ｃで互いに結合する角部に形成される。
【０１２７】
また、本実施形態にあっても交差結合部１０Ｃには、これの内周を囲うようにその内周形状に沿った矩形状若しくは菱形状の補強リブ１１を接合することにより、交差接合部１０Ｃの曲げ強度を第１・第２補強フレーム１０Ａ，１０Ｂの一般部分１０Ａｎ，１０Ｂｎよりも大きくしてあり、前記補強リブ１１の各壁面が前記切欠部１６の略形成位置となる。
【０１２８】
前記第１〜第４歪ゲージ２４Ａ〜２４Ｄは前記補強リブ１１の４面下部を貫通した状態で、各前方フレーム１０Ａ１，１０Ｂ１および各後方フレーム１０Ａ２，１０Ｂ２の底面１０Ａｂ，１０Ｂｂに取り付けられる。
【０１２９】
即ち、第１歪ゲージ２４Ａを第１補強フレーム１０Ａの前方フレーム１０Ａ１と交差接合部１０Ｃに跨って配置し、第２歪ゲージ２４Ｂを第２補強フレーム１０Ｂの後方フレーム１０Ｂ２と交差接合部１０Ｃに跨って配置し、第３歪ゲージ２４Ｃを第２補強フレーム１０Ｂの前方フレーム１０Ｂ１と交差接合部１０Ｃに跨って配置し、第４歪ゲージ２４Ｄを第１補強フレーム１０Ａの後方フレーム１０Ａ２と交差接合部１０Ｃに跨って配置してある。
【０１３０】
従って、図３５（ａ）に示すように前記第１〜第４歪ゲージ２４Ａ〜２４Ｄを補強部材１０（第１・第２補強フレーム１０Ａ，１０Ｂ）に取り付けた状態で、この補強部材１０の交差接合部１０Ｃと反対側端部に負荷Ｆが作用すると、交差接合部１０Ｃ近傍に切欠部１６を形成してあるため、図３５（ｂ）に示すように第１〜第４歪ゲージ２４Ａ〜２４Ｄの取付部分に変形が発生し易くなり、そのときに生ずる歪を第１〜第４歪ゲージ２４Ａ〜２４Ｄで検知することにより、補強部材１０の変形を電気信号に置き換えるようになっている。
【０１３１】
自動車ＭがロールオーバーしてルーフＲが接地する場合の接地箇所に応じた第１〜第４歪ゲージ２４Ａ〜２４Ｄの検出信号を図３６に示す。
【０１３２】
（１）ルーフ左側から接地する場合の第１〜第４歪ゲージ２４Ａ〜２４Ｄの信号波形Ｗ１３は、図３６（ａ）に示すように第１歪ゲージ２４Ａにより発生する電圧Ｗ１３Ａが、第２歪ゲージ２４Ｂにより発生する電圧Ｗ１３Ｂよりも先行して立ち上がり、かつ、第３歪ゲージ２４Ｃの電圧Ｗ１３Ｃおよび第４歪ゲージ２４Ｄの電圧Ｗ１３Ｄは、前記第１歪ゲージ２４Ａの電圧Ｗ１３Ａおよび第２歪ゲージ２４Ｂの電圧Ｗ１３Ｂよりも十分に低い。
【０１３３】
（２）ルーフ右側から接地する場合の第１〜第４歪ゲージ２４Ａ〜２４Ｄの信号波形Ｗ１４は、図３６（ｂ）に示すように第３歪ゲージ２４Ｃにより発生する電圧Ｗ１４Ｃが、第４歪ゲージ２４Ｄにより発生する電圧Ｗ１４Ｄよりも先行して立ち上がり、かつ、第１歪ゲージ２４Ａの電圧Ｗ１４Ａおよび第２歪ゲージ２４Ｂの電圧Ｗ１４Ｂは、前記第３歪ゲージ２４Ｃの電圧Ｗ１４Ｃおよび第４歪ゲージ２４Ｄの電圧Ｗ１４Ｄよりも十分に低い。
【０１３４】
（３）ルーフ略中央から接地する場合の第１〜第４歪ゲージ２４Ａ〜２４Ｄの信号波形Ｗ１５は、図３６（ｃ）に示すように第１歪ゲージ２４Ａにより発生する電圧Ｗ１５Ａと第３歪ゲージ２４Ｃにより発生する電圧Ｗ１５Ｃは略同時にかつ略等しく高い電圧をもって立ち上がり、これらに遅れて第２歪ゲージ２４Ｂにより発生する電圧Ｗ１５Ｂと第４歪ゲージ２４Ｄにより発生する電圧Ｗ１５Ｄが略同時に低い電圧をもって立ち上がる。
【０１３５】
従って、本実施形態にあっても前記第１〜第４歪ゲージ２４Ａ〜２４Ｄから出力される電圧信号を読み取ることにより、ロールオーバー時のルーフＲの最初の接地箇所を検知することが可能となり、本実施形態では図３７のアルゴリズムにより複数の左・右側カーテンエアバッグ１Ａ，１Ｂのうち特定のカーテンエアバッグ１Ａまたは１Ｂを選択して作動・展開させるようになっている。
【０１３６】
即ち、前記アルゴリズムは、ステップＳ８０でＲＯ検知センサ３１によりロールオーバーを検知し、ルーフＲが接地したとき、ステップＳ８１で第１〜第４歪ゲージ２４Ａ〜２４Ｄからそれぞれ電圧信号を出力する。
【０１３７】
そして、それぞれの信号はステップＳ８２によりコントローラ３０に入力されて、第１歪ゲージ２４Ａの電圧Ｗ１３Ａが最初に発生し、続いて第２歪ゲージ２４Ｂの電圧Ｗ１３Ｂが発生し、かつ、第３歪ゲージ２４Ｃの電圧Ｗ１３Ｃおよび第４歪ゲージ２４Ｄの電圧Ｗ１３Ｄが、第１歪ゲージ２４Ａの電圧Ｗ１３Ａおよび第２歪ゲージ２４Ｂの電圧Ｗ１３Ｂより低いとき、ステップＳ８３により前記コントローラ３０は初期接地をルーフＲの左側と判断し、ステップＳ８４により左側カーテンエアバッグ１Ａを最初に作動・展開させ、次にステップＳ８５により所定時間の経過後に右側カーテンエアバッグ１Ｂを作動・展開させる。
【０１３８】
また、第３歪ゲージ２４Ｃの電圧Ｗ１４Ｃが最初に発生し、続いて第４歪ゲージ２４Ｄの電圧Ｗ１４Ｄが発生し、かつ、第１歪ゲージ２４Ａの電圧Ｗ１４Ａおよび第２歪ゲージ２４Ｂの電圧Ｗ１４Ｂが、第３歪ゲージ２４Ｃの電圧Ｗ１４Ｃおよび第４歪ゲージ２４Ｄの電圧Ｗ１４Ｄよりも低いとき、ステップＳ８６により前記コントローラ３０は初期接地をルーフＲの右側と判断し、ステップＳ８７により右側カーテンエアバッグ１Ｂを最初に作動・展開させ、次にステップＳ８８により所定時間の経過後に左側カーテンエアバッグ１Ａを作動・展開させる。
【０１３９】
更に、第１歪ゲージ２４Ａの電圧Ｗ１５Ａと第３歪ゲージ２４Ｃの電圧Ｗ１５Ｃが略同時かつ略同出力で最初に立ち上がり、これらに遅れて第２歪ゲージ２４Ｂの電圧Ｗ１５Ｂと第４歪ゲージ２４Ｄの電圧Ｗ１５Ｄが略同出力で発生し、かつ、第１歪ゲージ２４Ａの電圧Ｗ１５Ａと第３歪ゲージ２４Ｃの電圧Ｗ１５Ｃは、第２歪ゲージ２４Ｂの電圧Ｗ１５Ｂと第４歪ゲージ２４Ｄの電圧Ｗ１５Ｄよりも低いとき、ステップＳ８９で初期接地をルーフＲの略中央であると判断し、ステップＳ９０により左側カーテンエアバッグ１Ａと右側カーテンエアバッグ１Ｂとを同時に作動・展開させる。
【０１４０】
以上の構成によりこの第５実施形態の車体上部構造によれば、第１実施形態と同様にロールオーバーにより自動車Ｍが横転した時にルーフＲの接地箇所に対応する補強部材１０が変形し、この変形状態をセンサ２４で検出することにより、ロールオーバー時の実際のルーフＲの接地箇所をコントローラ３０で精度良く検知することができる。
【０１４１】
従って、コントローラ３０により検知した前記ルーフＲの変形箇所に応じて複数のカーテンエアバッグ１Ａ，１Ｂのうちの特定の乗員保護装置１Ａまたは１Ｂを作動することにより、ロールオーバー時の接地箇所に適正に対応したカーテンエアバッグ１Ａまたは１Ｂのいち早い作動を可能として乗員保護効果を高めることができる。
【０１４２】
ところで、本実施形態では第１・第２補強フレーム１０Ａ，１０Ｂの前方フレーム１０Ａ１，１０Ｂ１および後方フレーム１０Ａ２，１０Ｂ２の交差接合部１０Ｃ近傍に切欠部１６を形成したので、ロールオーバー時に第１・第２補強フレーム１０Ａ，１０Ｂを切欠部１６から変形し易くできるため、センサ２４として歪ゲージ２４Ａ〜２４Ｄを用いることができるようになり、簡単な構造のセンサを用いてコストダウンを達成できるにもかかわらず、短時間に電気信号を出力して接地箇所の判断を迅速に行うことができ、ひいては、カーテンエアバッグ１Ａ，１Ｂを作動・展開する応答性をより高めることができる。
【０１４３】
また、本実施形態にあっても、前記交差接合部１０Ｃの曲げ強度を、補強リブ１１を設けることにより第１・第２補強フレーム１０Ａ，１０Ｂの一般部分よりも大きくしたので、第１〜第４歪ゲージ２４Ａ〜２４Ｄを配置した交差接合部１０Ｄと各前方フレーム１０Ａ１，１０Ｂ１および各後方フレーム１０Ａ２，１０Ｂ２との間により効率良く歪を発生させることができ、ひいては、第１・第２補強フレーム１０Ａ，１０Ｂの変形を感度良く検出してより正確な信号を出力することができる。
【０１４４】
図３８〜図４４は本発明の第６実施形態を示し、前記各実施形態と同一構成部分に同一符号を付して重複する説明を省略して述べるものとし、図３８は補強部材の配置状態を示す平面図、図３９は補強部材の拡大斜視図、図４０は（ａ）に図３９中Ｉ−Ｉ線と（ｂ）に図３９中Ｊ−Ｊ線とにそれぞれ沿った断面図、図４１は図３９中Ｋ部の拡大斜視図、図４２はセンサの作動状態を（ａ），（ｂ）に順を追って示す断面図、図４３はロールオーバー時のセンサの電圧波形を（ａ）にルーフ左側から接地した場合と（ｂ）にルーフ右側から接地した場合と（ｃ）にルーフ略中央から接地した場合とをそれぞれ示す説明図、図４４はロールオーバーの検知から乗員保護装置を作動するまでのアルゴリズムを示す説明図である。
【０１４５】
この第６実施形態の車体上部構造は、基本的に第１実施形態と略同様の構成となり、図３８に示すようにロールオーバー時にルーフＲが接地する領域に補強部材１０を配置し、この補強部材１０の適宜箇所に変形検出手段としてのセンサ２５を設けて補強部材１０の変形状態を検出するようになっており、そして、図１に示したセンサ２０に代わるセンサ２５からの情報により、ロールオーバー時のルーフＲの接地箇所を検知して、その変形箇所に応じて特定のカーテンエアバッグ１Ａまたは１Ｂを作動するコントローラ３０およびロールオーバーを検知するＲＯ検知センサ３１を備えている。
【０１４６】
また、前記補強部材１０は、図３８に示すように左側フロントピラー２Ａの上端部（車両前方左側上端部）と右側センターピラー４Ｂの上端部（車両上端部右側縁の前後方向略中央部）とを結ぶ第１補強フレーム１０Ａと、右側フロントピラー２Ｂの上端部（車両前方右側上端部）と左側センターピラー４Ａの上端部（車両上端部左側縁の前後方向略中央部）とを結ぶ第２補強フレーム１０Ｂとで構成し、これら第１・第２補強フレーム１０Ａ，１０Ｂを互いの交差部分で接合し、その交差接合部１０Ｃを車幅方向中央部に配置するとともに、その交差接合部１０Ｃに前記センサ２５を配設してある。
【０１４７】
ここで、本実施形態では第１実施形態と同様に第１・第２補強フレーム１０Ａ，１０Ｂをそれぞれ略直線状に形成してＸ字状に配置し、交差接合部１０Ｃの曲げ強度を第１・第２補強フレーム１０Ａ，１０Ｂの一般部分１０Ａｎ，１０Ｂｎよりも大きくし、かつ、図３９に示すように第１・第２補強フレーム１０Ａ，１０Ｂの前方フレーム１０Ａ１，１０Ｂ１および後方フレーム１０Ａ２，１０Ｂ２の長さ方向の略中央部に易変形部１７を形成し、前記センサ２５を、第１・第２補強フレーム１０Ａ，１０Ｂの前方フレーム１０Ａ１，１０Ｂ１および後方フレーム１０Ａ２，１０Ｂ２の長さの変化を検出する１つのポテンショメータで構成し、このポテンショメータ２５Ｐを前記交差接合部１０Ｃに設けてある。
【０１４８】
前記易変形部１７は、図３９に示すように第１・第２補強フレーム１０Ａ，１０Ｂの前方フレーム１０Ａ１，１０Ｂ１および後方フレーム１０Ａ２，１０Ｂ２の断面積を、図４０（ａ）に示すそれぞれの両端部に対して、図４０（ｂ）に示すようにそれぞれ中央部に向かって徐々に減少させて形成してある。
【０１４９】
また、本実施形態にあっても交差結合部１０Ｃには、これの内周を囲うようにその内周形状に沿った矩形状若しくは菱形状の補強リブ１１を接合することにより、交差接合部１０Ｃの曲げ強度を第１・第２補強フレーム１０Ａ，１０Ｂの一般部分１０Ａｎ，１０Ｂｎよりも大きくしてある。
【０１５０】
前記ポテンショメータ２５Ｐは、４点までの距離を測定できる構成となり、前記交差結合部１０Ｃの補強リブ１１内に配置してあり、このポテンショメータ２５Ｐで第１・第２補強フレーム１０Ａ，１０Ｂの前方フレーム１０Ａ１，１０Ｂ１および後方フレーム１０Ａ２，１０Ｂ２の長さ変化を測定するようになっている。
【０１５１】
即ち、ポテンショメータ２５Ｐには、四方に第１〜第４ワイヤ２５Ａ〜２５Ｄが出没可能に設けられ、これらワイヤ２５Ａ〜２５Ｄは引き出されることによりプラス方向の電圧が発生する一方、引き込まれることによりマイナス方向の電圧が発生するようになっており、これら電圧の変化により長さ変化を測定できる。
【０１５２】
前記第１〜第４ワイヤ２５Ａ〜２５Ｄは、図４１に示すようにそれぞれが補強リブ１１の４面に形成した孔１１ａに挿通されて、前記第１・第２補強フレーム１０Ａ，１０Ｂの前方フレーム１０Ａ１，１０Ｂ１および後方フレーム１０Ａ２，１０Ｂ２内に配索される。
【０１５３】
図３９，図４０に示すように、第１ワイヤ２５Ａは、第１補強フレーム１０Ａの前方フレーム１０Ａ１内を通って、その先端部が左側のフロントピラー接合部３ｆに緊張状態で結合されるとともに、第２ワイヤ２５Ｂは、第２補強フレーム１０Ｂの後方フレーム１０Ｂ２内を通って、その先端部が左側のセンターピラー接合部３ｇに緊張状態で結合され、かつ、第３ワイヤ２５Ｃは、第２補強フレーム１０Ｂの前方フレーム１０Ｂ１内を通って、その先端部が右側のフロントピラー接合部３ｆに緊張状態で結合されるとともに、第４ワイヤ２５Ｄは、第１補強フレーム１０Ａの後方フレーム１０Ａ２内を通って、その先端部が右側のセンターピラー接合部３ｇに緊張状態で結合される。
【０１５４】
従って、前記ポテンショメータ２５Ｐは、図４２（ａ）に示すように補強部材１０（第１・第２補強フレーム１０Ａ，１０Ｂ）の交差接合部１０Ｃ側と反対側の端部に負荷Ｆが作用して補強部材１０が変形すると、その変形により生ずる折れ部Ｅは上方を向くので、ワイヤ２５Ａ〜２５Ｄはポテンショメータ２５Ｐから伸びる方向に引き出されて、ポテンショメータ２５Ｐからプラスの電圧が発生する。
【０１５５】
また、図４２（ｂ）に示すように補強部材１０の交差接合部１０Ｃと端部との間の中央部に負荷Ｆが作用したとき、補強部材１０の変形により生ずる折れ部Ｅは下方を向くので、ワイヤ２５Ａ〜２５Ｄはポテンショメータ２５Ｐに戻る方向に引き込まれて、ポテンショメータ２５Ｐからマイナスの電圧が発生する。
【０１５６】
従って、前記ポテンショメータ２５Ｐは補強部材１０の変形を電気信号に置き換え、かつ、その変形モードを電気信号のプラスとマイナスの符号に置き換えることができる。
【０１５７】
自動車ＭがロールオーバーしてルーフＲが接地する場合の接地箇所に応じたポテンショメータ２５Ｐの第１〜第４ワイヤ２５Ａ〜２５Ｄを介して取り出される検出信号を図４３に示す。
【０１５８】
（１）ルーフ左側から接地する場合の第１〜第４ワイヤ２５Ａ〜２５Ｄを介してポテンショメータ２５Ｐで発生する信号波形Ｗ１６は、図４３（ａ）に示すように第１ワイヤ２５Ａを介して発生する電圧Ｗ１６Ａが、第２ワイヤ２５Ｂを介して発生する電圧Ｗ１６Ｂよりも先行して立ち上がり、かつ、第３ワイヤ２５Ｃを介して発生する電圧Ｗ１６Ｃおよび第４ワイヤ２５Ｄを介して発生する電圧Ｗ１６Ｄは、前記第１ワイヤ２５Ａを介して発生する電圧Ｗ１６Ａおよび第２ワイヤ２５Ｂを介して発生する電圧Ｗ１６Ｂよりも十分に低い。尚、この場合に発生する電圧は全てプラスとなる。
【０１５９】
（２）ルーフ右側から接地する場合の第１〜第４ワイヤ２５Ａ〜２４ｄの信号波形Ｗ１７は、図４３（ｂ）に示すように第３ワイヤ２５Ｃを介して発生する電圧Ｗ１７Ｃが、第４ワイヤ２５Ｄを介して発生する電圧Ｗ１７Ｄよりも先行して立ち上がり、かつ、第１ワイヤ２５Ａを介して発生する電圧Ｗ１７Ａおよび第２ワイヤ２５Ｂを介して発生する電圧Ｗ１７Ｂは、前記第３ワイヤ２５Ｃを介して発生する電圧Ｗ１７Ｃおよび第４ワイヤ２５Ｄを介して発生する電圧Ｗ１７Ｄよりも十分に低い。尚、この場合に発生する電圧は全てプラスとなる。
【０１６０】
（３）ルーフ略中央から接地する場合の第１〜第４ワイヤ２５Ａ〜２４Ｄの信号波形Ｗ１８は、図４３（ｃ）に示すように第１ワイヤ２５Ａを介して発生する電圧Ｗ１８Ａと第３ワイヤ２５Ｃを介して発生する電圧Ｗ１８Ｃは略同時に高い電圧をもってマイナスの電圧を発生し、または、第２ワイヤ２５Ｂを介して発生する電圧Ｗ１８Ｂと第４ワイヤ２５Ｄを介して発生する電圧Ｗ１８Ｄが略同時に低い電圧をもってマイナスの電圧を発生する。
【０１６１】
従って、本実施形態にあっても前記第１〜第４ワイヤ２５Ａ〜２４Ｄから出力される電圧信号を読み取ることにより、ロールオーバー時のルーフＲの最初の接地箇所を検知することが可能となり、本実施形態では図４３のアルゴリズムにより複数の左・右側カーテンエアバッグ１Ａ，１Ｂのうち特定のカーテンエアバッグ１Ａまたは１Ｂを選択して作動・展開させるようになっている。
【０１６２】
即ち、前記アルゴリズムは、ステップＳ１００でＲＯ検知センサ３１によりロールオーバーを検知し、ルーフＲが接地したとき、ステップＳ１０１で第１〜第４ワイヤ２５Ａ〜２４Ｄを介して得られた距離変化からポテンショメータ２５Ｐが電圧信号を出力する。
【０１６３】
そして、それぞれの信号はステップＳ１０２によりコントローラ３０に入力されて、第１ワイヤ２５Ａを介して発生するプラスの電圧Ｗ１６Ａが、第２ワイヤ２５Ｂを介して発生するプラスの電圧Ｗ１６Ｂよりも先行して立ち上がり、かつ、第３ワイヤ２５Ｃを介して発生するプラスの電圧Ｗ１６Ｃおよび第４ワイヤ２５Ｄを介して発生するプラスの電圧Ｗ１６Ｄが、第１ワイヤ２５Ａを介して発生する前記電圧Ｗ１６Ａおよび第２ワイヤ２５Ｂを介して発生する前記電圧Ｗ１６Ｂよりも十分に低いとき、ステップＳ１０３により前記コントローラ３０は初期接地をルーフＲの左側と判断し、ステップＳ１０４により左側カーテンエアバッグ１Ａを最初に作動・展開させ、次にステップＳ８５により所定時間の経過後に右側カーテンエアバッグ１Ｂを作動・展開させる。
【０１６４】
また、第３ワイヤ２５Ｃを介して発生するプラスの電圧Ｗ１７Ｃが、第４ワイヤ２５Ｄを介して発生するプラスの電圧Ｗ１７Ｄよりも先行して立ち上がり、かつ、第１ワイヤ２５Ａを介して発生する電圧Ｗ１７Ａおよび第２ワイヤ２５Ｂを介して発生する電圧Ｗ１７Ｂが、前記第３ワイヤ２５Ｃを介して発生する電圧Ｗ１７Ｃおよび第４ワイヤ２５Ｄを介して発生する電圧Ｗ１７Ｄよりも十分に低いとき、ステップＳ１０６により前記コントローラ３０は初期接地をルーフＲの右側と判断し、ステップＳ１０７により右側カーテンエアバッグ１Ｂを最初に作動・展開させ、次にステップＳ１０８により所定時間の経過後に左側カーテンエアバッグ１Ａを作動・展開させる。
【０１６５】
更に、第１ワイヤ２５Ａを介して発生する電圧Ｗ１８Ａと第３ワイヤ２５Ｃを介して発生する電圧Ｗ１８Ｃが共にマイナス電圧であるとき、または、第２ワイヤ２５Ｂを介して発生する電圧Ｗ１８Ｂと第４ワイヤ２５Ｄを介して発生する電圧Ｗ１８Ｄが共にマイナス電圧であるとき、ステップＳ１０９で初期接地をルーフＲの略中央であると判断し、ステップＳ１１０により左側カーテンエアバッグ１Ａと右側カーテンエアバッグ１Ｂとを同時に作動・展開させる。
【０１６６】
以上の構成によりこの第６実施形態の車体上部構造によれば、第１実施形態と同様にロールオーバーにより自動車Ｍが横転した時にルーフＲの接地箇所に対応する補強部材１０が変形し、この変形状態をポテンショメータ２５Ｐで検出することにより、ロールオーバー時の実際のルーフＲの接地箇所をコントローラ３０で精度良く検知することができる。
【０１６７】
従って、コントローラ３０により検知した前記ルーフＲの変形箇所に応じて複数のカーテンエアバッグ１Ａ，１Ｂのうちの特定の乗員保護装置１Ａまたは１Ｂを作動することにより、ロールオーバー時の接地箇所に適正に対応したカーテンエアバッグ１Ａまたは１Ｂのいち早い作動を可能として乗員保護効果を高めることができる。
【０１６８】
ところで、本実施形態では第１・第２補強フレーム１０Ａ，１０Ｂの前方フレーム１０Ａ１，１０Ｂ１および後方フレーム１０Ａ２，１０Ｂ２の長さ方向の略中央部に易変形部１７を形成したので、これら前方フレーム１０Ａ１，１０Ｂ１および後方フレーム１０Ａ２，１０Ｂ２の中央部で変形し易くなるため、変形を検出するセンサとして２点間の距離の変化を検出するポテンショメータ２５Ｐを用いることができる。
【０１６９】
このため、そのポテンショメータ２５Ｐからの信号により変形モードを特定することが可能となり、このようにセンサ信号の特徴のみでなく変形モードも用いることができることにより、接地箇所の判断をより正確に行うことが可能となり、ひいては、カーテンエアバッグ１Ａ，１Ｂをより適切なタイミングで作動・展開させることが可能となり、乗員保護効果の更なる向上を図ることができる。
【０１７０】
また、本実施形態にあっても、前記交差接合部１０Ｃの曲げ強度を、補強リブ１１を設けることにより第１・第２補強フレーム１０Ａ，１０Ｂの一般部分よりも大きくしたので、ポテンショメータ２５Ｐを配置した交差接合部１０Ｄと各前方フレーム１０Ａ１，１０Ｂ１および各後方フレーム１０Ａ２，１０Ｂ２との間をより効率良く変形させることができ、ひいては、第１・第２補強フレーム１０Ａ，１０Ｂの変形を感度良く検出してより正確な信号を出力することができる。
【０１７１】
図４５，図４６は第６実施形態の変形例を示し、図４５は補強部材の拡大斜視図、図４６は図４５中Ｌ部の拡大斜視図であり、易変形部をビード１８で形成したものである。
【０１７２】
前記ビード１８は、図４５に示すように第１・第２補強フレーム１０Ａ，１０Ｂの前方フレーム１０Ａ１，１０Ｂ１および後方フレーム１０Ａ２，１０Ｂ２の長さ方向の略中央部の底面１０Ａｂ，１０Ｂｂにそれぞれ形成してある。
【０１７３】
即ち、前記ビード１８は前方フレーム１０Ａ１，１０Ｂ１および後方フレーム１０Ａ２，１０Ｂ２の底面１０Ａｂ，１０Ｂｂに、上方に突出するように幅方向に凹設して形成され、ロールオーバーにより負荷が作用することにより、図４２に示したものと同様に前記ビード１８を折れ部Ｅとして変形することになり、この変形例にあっても前記第６実施形態と同様の作用効果を奏することができる。
【０１７４】
ところで、本発明の車体上部構造は前記第１〜第６実施形態に例をとって説明したが、これら実施形態に限ることなく本発明の要旨を逸脱しない範囲で他の実施形態を各種採用することができ、例えば、乗員保護装置はカーテンエアバッグ１Ａ，１Ｂに限ることなく、シートベルトやその他の装置であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【０１７５】
【図１】本発明の第１実施形態における変形検出手段と乗員保護装置と保護装置作動手段の配置状態を示す車体側面図である。
【図２】本発明の第１実施形態における車体の骨格構造を示す全体斜視図である。
【図３】本発明の第１実施形態における補強部材の配置状態を示す平面図である。
【図４】本発明の第１実施形態におけるルーフ周囲の骨格構造を示す分解斜視図である。
【図５】本発明の第１実施形態における補強部材の拡大斜視図である。
【図６】図５中Ａ部の拡大斜視図である。
【図７】本発明の第１実施形態における変形検出手段の詳細図である。
【図８】本発明の第１実施形態における変形検出手段の性能を実験する説明図である。
【図９】本発明の第１実施形態における図８中の負荷Ｆα〜Ｆγによりそれぞれ発生する電圧の発生状態を（ａ）〜（ｃ）に対応させて示す説明図である。
【図１０】本発明の第１実施形態におけるロールオーバー時のセンサの電圧波形を（ａ）にルーフ左側から接地した場合と（ｂ）にルーフ右側から接地した場合と（ｃ）にルーフ略中央から接地した場合とをそれぞれ示す説明図である。
【図１１】本発明の第１実施形態におけるロールオーバーの検知から乗員保護装置を作動するまでのアルゴリズムを示す説明図である。
【図１２】本発明の第２実施形態における補強部材の配置状態を示す平面図である。
【図１３】本発明の第２実施形態におけるルーフ周囲の骨格構造を示す分解斜視図である。
【図１４】本発明の第２実施形態における補強部材の拡大斜視図である。
【図１５】図１４中Ｂ部の拡大斜視図である。
【図１６】本発明の第２実施形態におけるロールオーバー時のセンサの電圧波形を（ａ）にルーフ左側から接地した場合と（ｂ）にルーフ右側から接地した場合と（ｃ）にルーフ略中央から接地した場合とをそれぞれ示す説明図である。
【図１７】本発明の第２実施形態におけるロールオーバーの検知から乗員保護装置を作動するまでのアルゴリズムを示す説明図である。
【図１８】本発明の第３実施形態における補強部材の配置状態を示す平面図である。
【図１９】本発明の第３実施形態における補強部材の拡大斜視図である。
【図２０】（ａ）に図１９中Ｃ−Ｃ線と（ｂ）に図１９中Ｄ−Ｄ線とにそれぞれ沿った断面図である。
【図２１】図１９中Ｅ部の拡大斜視図である。
【図２２】図２１中Ｆ−Ｆ線に沿った断面図である。
【図２３】本発明の第３実施形態におけるセンサの作動状態を（ａ），（ｂ）に順を追って示す断面図である。
【図２４】本発明の第３実施形態におけるロールオーバー時のセンサの電圧波形を（ａ）にルーフ左側から接地した場合と（ｂ）にルーフ右側から接地した場合と（ｃ）にルーフ略中央から接地した場合とをそれぞれ示す説明図である。
【図２５】本発明の第３実施形態におけるロールオーバーの検知から乗員保護装置を作動するまでのアルゴリズムを示す説明図である。
【図２６】本発明の第４実施形態における補強部材の配置状態を示す平面図である。
【図２７】本発明の第４実施形態における補強部材の拡大斜視図である。
【図２８】図２７中Ｇ部の拡大斜視図である。
【図２９】本発明の第４実施形態におけるセンサの作動状態を（ａ），（ｂ）に順を追って示す断面図である。
【図３０】本発明の第４実施形態におけるロールオーバー時のセンサの電圧波形を（ａ）にルーフ左側から接地した場合と（ｂ）にルーフ右側から接地した場合と（ｃ）にルーフ略中央から接地した場合とをそれぞれ示す説明図である。
【図３１】本発明の第４実施形態におけるロールオーバーの検知から乗員保護装置を作動するまでのアルゴリズムを示す説明図である。
【図３２】本発明の第５実施形態における補強部材の配置状態を示す平面図である。
【図３３】本発明の第５実施形態における補強部材の拡大斜視図である。
【図３４】図３３中Ｈ部の拡大斜視図である。
【図３５】本発明の第５実施形態におけるセンサの作動状態を（ａ），（ｂ）に順を追って示す断面図である。
【図３６】本発明の第５実施形態におけるロールオーバー時のセンサの電圧波形を（ａ）にルーフ左側から接地した場合と（ｂ）にルーフ右側から接地した場合と（ｃ）にルーフ略中央から接地した場合とをそれぞれ示す説明図である。
【図３７】本発明の第５実施形態におけるロールオーバーの検知から乗員保護装置を作動するまでのアルゴリズムを示す説明図である。
【図３８】本発明の第６実施形態における補強部材の配置状態を示す平面図である。
【図３９】本発明の第６実施形態における補強部材の拡大斜視図である。
【図４０】（ａ）に図３９中Ｉ−Ｉ線と（ｂ）に図３９中Ｊ−Ｊ線とにそれぞれ沿った断面図である。
【図４１】図３９中Ｋ部の拡大斜視図である。
【図４２】本発明の第６実施形態におけるセンサの作動状態を（ａ），（ｂ）に順を追って示す断面図である。
【図４３】本発明の第６実施形態におけるロールオーバー時のセンサの電圧波形を（ａ）にルーフ左側から接地した場合と（ｂ）にルーフ右側から接地した場合と（ｃ）にルーフ略中央から接地した場合とをそれぞれ示す説明図である。
【図４４】本発明の第６実施形態におけるロールオーバーの検知から乗員保護装置を作動するまでのアルゴリズムを示す説明図である。
【図４５】本発明の第６実施形態の変形例における補強部材の拡大斜視図である。
【図４６】図４５中Ｌ部の拡大斜視図である。
【符号の説明】
【０１７６】
１Ａ，１Ｂ カーテンエアバッグ（乗員保護装置）
１０ 補強部材
１０Ａ 第１補強フレーム
１０Ａｎ 一般部分
１０Ａ１ 前方フレーム
１０Ａ１ｃ 交差結合部側端部
１０Ａ２ 後方フレーム
１０Ａ２ｃ 交差結合部側端部
１０Ｂ 第２補強フレーム
１０Ｂｎ 一般部分
１０Ｂ１ 前方フレーム
１０Ｂ１ｃ 交差結合部側端部
１０Ｂ２ 後方フレーム
１０Ｂ２ｃ 交差結合部側端部
１０Ｃ 交差結合部
１７ 易変形部
１８ ビード（易変形部）
２０，２１，２２，２３，２４，２５ センサ（変形検出手段）
２０Ａ，２０Ｂ 第１，第２センサ（応力／歪検出センサ）
２１Ａ〜２１Ｃ 第３〜第５センサ（応力／歪検出センサ）
２２Ａ〜２２Ｄ 第６〜第９センサ（スイッチ型センサ）
２３Ａ〜２３Ｄ 第１０〜第１３センサ（圧力検出センサ）
２４Ａ〜２４Ｄ 第１〜第４歪ゲージ
２５Ｐ ポテンショメータ（センサ）
３０ コントローラ（保護装置作動手段）
Ｍ 自動車（車両）
Ｒ ルーフ
Ｃ 乗員
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車の車体上部構造および車両のロールオーバー時の接地箇所検出方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のロールオーバー（横転）時の乗員保護対策としては、次に示すような乗員保護装置の制御装置があり、これは車両のロール角度と同車両のロールレートとにより表される車両の状態が、ロール角度とロールレートとの関係を規定するスレッショルドラインにより定められたロールオーバー領域に入ったとき、または前記車両の状態が横方向加速度とロールレートとの関係を規定するスレッショルドラインにより定められたロールオーバー領域に入ったとき、同車両にロールオーバーは発生すると判定する。
【０００３】
そして、横転側の乗員保護装置のみを作動させ、その後、車両が更に転動すると判定したとき、横転側でない車両保護装置を作動させることで、車両のロールオーバー時に適切に乗員保護装置を作動させるようになっている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００２−２００９６２号公報（第４〜６頁、第１図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、かかる従来の乗員保護装置の制御装置では、想定するロールオーバー領域の判断は横方向加速度センサやロール角センサからの検出信号に基づいて行われるが、
この制御装置では、ロールオーバー時にロール側から車体が順次接地していくという想定の元に成り立っている。
【０００５】
ところが、車両がロールオーバーにより横転するとき、初期の接地は、ロールした側から接地する場合と、車両がバウンドしてロールした側と反対側から接地する場合と、車両のルーフの略中央付近で接地する場合の３通りの接地状態が考えられる。
【０００６】
このように、ロールオーバー時の車体上面のルーフの接地箇所が必ずしもロールした側とは限らないため、前記従来の制御装置では乗員保護装置の作動を適切に行うことが困難になってしまう可能性がある。
【０００７】
そこで、本発明は、ロールオーバー時に車体上部の接地箇所に対応して適正に乗員保護装置を作動できるようにした車体上部構造および車両のロールオーバー時の接地箇所検出方法を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の車体上部構造にあっては、車室内の左右両側にそれぞれ配置され乗員を緊急時に保護する複数の乗員保護装置と、
ロールオーバー時にルーフが接地する領域に配置した補強部材と、
補強部材の適宜箇所に設けてこの補強部材の変形状態を検出する変形検出手段と、
変形検出手段からの情報によりロールオーバー時のルーフの接地箇所を検知して、その変形箇所に応じて特定の乗員保護装置を作動する保護装置作動手段と、を備えたことを最も主要な特徴とする。
【０００９】
また、本発明の車両のロールオーバー時の接地箇所検出方法は、ロールオーバー時にルーフが接地する領域に補強部材を配置して、この補強部材の適宜箇所に設けた変形検出手段によりロールオーバー時のルーフの接地箇所を検知し、その変形箇所に応じて複数の乗員保護装置のうちの特定の乗員保護装置を作動することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の車体上部構造および車両のロールオーバー時の接地箇所検出方法によれば、ロールオーバー時にルーフが接地する領域に補強部材を配置しておくことにより、ロールオーバーにより車両が横転した時にルーフの接地箇所に対応する補強部材が変形し、この変形状態を変形検出手段で検出することにより、ロールオーバー時の実際のルーフの接地箇所を精度良く検知することができる。
【００１１】
従って、保護装置作動手段により検知した前記ルーフの変形箇所に応じて複数の乗員保護装置のうちの特定の乗員保護装置を作動することにより、ロールオーバー時の接地箇所に適正に対応した乗員保護装置の作動を可能として乗員保護効果を高めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の実施形態を図面と共に詳述する。
【００１３】
図１〜図１１は本発明の車体上部構造の第１実施形態を示し、図１は変形検出手段と乗員保護装置と保護装置作動手段の配置状態を示す車体側面図、図２は車体の骨格構造を示す全体斜視図、図３は補強部材の配置状態を示す平面図、図４はルーフ周囲の骨格構造を示す分解斜視図、図５は補強部材の拡大斜視図、図６は図５中Ａ部の拡大斜視図、図７は変形検出手段の詳細図、図８は変形検出手段の性能を実験する説明図、図９は図８中の負荷Ｆα〜Ｆγによりそれぞれ発生する電圧の発生状態を（ａ）〜（ｃ）に対応させて示す説明図、図１０はロールオーバー時のセンサの電圧波形を（ａ）にルーフ左側から接地した場合と（ｂ）にルーフ右側から接地した場合と（ｃ）にルーフ略中央から接地した場合とをそれぞれ示す説明図、図１１はロールオーバーの検知から乗員保護装置を作動するまでのアルゴリズムを示す説明図である。
【００１４】
この第１実施形態の車体上部構造は、図１に示すように自動車Ｍの車室内の左右両側にそれぞれ配置されて乗員Ｃを緊急時に保護する複数の乗員保護装置としての左・右側カーテンエアバッグ１Ａ，１Ｂと、ロールオーバー時にルーフＲが接地する領域、即ち本実施形態ではルーフＲの略前半領域に配置した補強部材１０と、補強部材１０の適宜箇所に設けてこの補強部材１０の変形状態を検出する変形検出手段としてのセンサ２０と、このセンサ２０からの情報によりロールオーバー時のルーフＲの接地箇所を検知して、その変形箇所に応じて特定のカーテンエアバッグ１Ａまたは１Ｂを作動する保護装置作動手段としてのコントローラ３０と、を設けてある。
【００１５】
本実施形態では、車両前部にロールオーバーを検知するＲＯ検知センサ３１が設けられ、このＲＯ検知センサ３１によるロールオーバー検知信号がコントローラ３０に入力されるようになっている。
【００１６】
また、本実施形態の車両のロールオーバー時の接地箇所検出方法は、ロールオーバー時にルーフＲが接地する領域に補強部材１０を配置して、この補強部材１０の適宜箇所に設けた前記センサ２０によりロールオーバー時のルーフＲの接地箇所を検知し、その変形箇所に応じて左・右側カーテンエアバッグ１Ａ，１Ｂのうちの特定のカーテンエアバッグ１Ａまたは１Ｂを作動するようになっている。
【００１７】
前記補強部材１０は、図２，図３に示すように車両前方左側上端部（左側フロントピラー２Ａの上端部）と車両上端部右側縁（右側ルーフサイドレール３Ｂ）の前後方向略中央部（右側センターピラー４Ｂの上端部）とを結ぶ第１補強フレーム１０Ａと、車両前方右側上端部（右側フロントピラー２Ｂの上端部）と車両上端部左側縁（左側ルーフサイドレール３Ａ）の前後方向略中央部（左側センターピラー４Ａの上端部）とを結ぶ第２補強フレーム１０Ｂとで構成し、これら第１・第２補強フレーム１０Ａ，１０Ｂを互いの交差部分で接合し、その交差接合部１０Ｃを車幅方向中央部に配置するとともに、その交差接合部１０Ｃに前記センサ２０を配設してある。
【００１８】
本実施形態では図３に示すように、前記第１・第２補強フレーム１０Ａ，１０Ｂをそれぞれ略直線状に形成してＸ字状に配置するとともに、前記交差接合部１０Ｃの曲げ強度を第１・第２補強フレーム１０Ａ，１０Ｂの一般部分１０Ａｎ，１０Ｂｎよりも大きくし、かつ、前記センサ２０を、第１・第２補強フレーム１０Ａ，１０Ｂの応力／歪を検出する応力／歪検出センサとしての第１・第２センサ２０Ａ，２０Ｂで構成して、これら第１・第２センサ２０Ａ，２０Ｂを前記交差接合部１０Ｃ内の中央部上下に設けてある。
【００１９】
前記左右一対のルーフサイドレール３Ａ，３Ｂは、図３に示すようにそれぞれの前端部間および後端部間に跨ってフロントルーフレール５およびリアルーフレール６が連結され、これらルーフサイドレール３Ａ，３Ｂおよびフロント，リアルーフレール５，６により平面矩形状のルーフ骨格を成す。
【００２０】
また、前記交差接合部１０Ｃは、図３に示すように左側センターピラー４Ａの上端と右側センターピラー４Ｂの上端とを結んだ直線Ｌ１の略中間と、フロントルーフレール５の車幅方向略中間とを結んだ直線Ｌ２上に位置させることにより、交差接合部１０Ｃを車幅方向中央部に配置してある。
【００２１】
前記第１・第２補強フレーム１０Ａ，１０Ｂと、左・右側フロントピラー２Ａ，２Ｂおよび左・右側センターピラー４Ａ，４Ｂとの接続部分を含めたルーフＲ周囲の構造を自動車Ｍの左側に例をとって図４に示すと、第１・第２補強フレーム１０Ａ，１０Ｂは、図５にも示すように下方に突出する逆ハット形断面に形成され、フロントピラー２Ａ，２Ｂおよびセンターピラー４Ａ，４Ｂは、それぞれピラーインナ２ｃ，４ｃおよびピラーアウター２ｄ，４ｄと、これらインナ，アウター部材間に配置されるピラーレインフォース２ｅ，４ｅと、により３重構造に形成される。
【００２２】
また、左・右側ルーフサイドレール３Ａ，３Ｂにあっても、ルーフサイドレールインナ３ｃ、ルーフサイドレールアウター３ｄおよびルーフサイドレールレインフォース３ｅの３重構造として形成される。
【００２３】
ルーフサイドレールインナ３ｃの前端部には、フロントピラー２Ａ，２Ｂのピラーインナ２ｃの上端部からルーフＲ中央側へ延長した方向にフロントピラー接合部３ｆを形成してあるとともに、ルーフサイドレールインナ３ｃの中央部には、センターピラー４Ａ，４Ｂのピラーインナ４ｃの上端部からルーフ中央側へ延長した方向にセンターピラー接合部３ｇを形成してある。
【００２４】
そして、第１補強フレーム１０Ａの前端部１０Ａｆをフロントピラー接合部３ｆに嵌合して重ね合わせ接合するとともに、第２補強フレーム１０Ｂの後端部１０Ｂｒをセンターピラー接合部３ｇに嵌合して重ね合わせ接合してある。
【００２５】
一方、ルーフサイドレールインナ３ｃの前端部には、前記フロントピラー接合部３ｆと分岐するように車幅方向内側に向けてフロントルーフレール接合部３ｈを形成し、この接合部３ｈにフロントルーフレール５の車幅方向端部を接合してある。尚、リアルーフレール６にあってもフロントルーフレール５と同様の構造をもってルーフサイドレール３Ａ，３Ｂに接合される。
【００２６】
ところで、上述したルーフＲ左側の周辺構造は右側にあっても同様となり、第２補強フレーム１０Ｂの前端部１０Ｂｆをフロントピラー接合部３ｆに嵌合して重ね合わせ接合するとともに、第１補強フレーム１０Ａの後端部１０Ａｒをセンターピラー接合部３ｇに嵌合して重ね合わせ接合してある。
【００２７】
また、前記第１・第２補強フレーム１０Ａ，１０Ｂおよびフロント，リアルーフレール５，６は、これらの両端部を結合する接合部３ｆ，３ｇ，３ｈを含めて、それぞれの逆ハット形断面となった上方開放側のフランジＫにルーフパネルを接合することにより閉断面として構成される。
【００２８】
前記第１・第２補強フレーム１０Ａ，１０Ｂの交差接合部１０Ｃは、図５に示すように第１・第２補強フレーム１０Ａ，１０Ｂの逆ハット形断面が交差して矩形状若しくは菱形状の交差部分が形成され、この交差部分の内周を囲うようにその内周形状に沿った矩形状若しくは菱形状の補強リブ１１を接合することにより、上述したように前記交差接合部１０Ｃの曲げ強度を第１・第２補強フレーム１０Ａ，１０Ｂの一般部分１０Ａｎ，１０Ｂｎよりも大きくしてある。
【００２９】
そして、図６に示すように前記補強リブ１１で囲まれた交差接合部１０Ｃに前記第１・第２センサ２０Ａ，２０Ｂを配置して、その交差接合部１０Ｃの底板１０Ｃｂの上面に第１センサ２０Ａを取り付けるとともに、その底板１０Ｃｂの下面に第２センサ２０Ｂを取り付けてある。
【００３０】
このとき、第１センサ２０Ａは第１補強フレーム１０Ａの長手方向に対して直角に配置し、また、第２センサ２０Ｂは第２補強フレーム１０Ｂの長手方向に対して直角に配置してある。
【００３１】
第１補強フレーム１０Ａは、交差接合部１０Ｃから左側フロントピラー２Ａのフロントピラー接合部３ｆまでが前方フレーム１０Ａ１となり、交差接合部１０Ｃから右側センターピラー４Ｂのセンターピラー接合部３ｇまでが後方フレーム１０Ａ２となり、また、第２補強フレーム１０Ｂは、交差接合部１０Ｃから右側フロントピラー２Ｂのフロントピラー接合部３ｆまでが前方フレーム１０Ｂ１となり、交差接合部１０Ｃから左側センターピラー４Ａのセンターピラー接合部３ｇまでが後方フレーム１０Ｂ２となる。
【００３２】
そして、前記第１・第２補強フレーム１０Ａ，１０Ｂの前方フレーム１０Ａ１，１０Ｂ１および後方フレーム１０Ａ２，１０Ｂ２は、それぞれの断面積の大きさを等しくしてある。
【００３３】
前記第１・第２センサ２０Ａ，２０Ｂは、図７に示すように磁性体２０ｍに銅線２０ｃを巻き付けて構成され、発生する磁場Ｍｆの変化により生ずる電圧の値を出力するようになっている。
【００３４】
即ち、一般的に応力／歪検出センサＳの特徴としては、例えば図８に示すように梁Ｂの中間部分に取り付けて、その梁Ｂの自由端部に垂直方向の負荷Ｆαと、軸方向の負荷Ｆβと、斜め方向の負荷Ｆγとを作用させた場合、図９（ａ）に示すように負荷Ｆαの場合は、この負荷Ｆαの曲げ応力の影響を受けたセンサ信号波形Ｗαのピーク電圧Ｗαｐは、時間軸において図９（ｂ）に示す負荷Ｆβの軸応力の影響を受けたセンサ信号波形Ｗβのピーク電圧Ｗβｐよりも概ね遅れて伝達される。また、このときのピーク電圧Ｗαｐの値は、ピーク電圧Ｗβｐの値よりも低くなっている。
【００３５】
一方、曲げ応力と軸応力の２つの成分を持つ負荷Ｆγのセンサ信号波形Ｗγのピーク電圧は、時間軸において、先に軸応力の影響を受けたピーク電圧Ｗγｐが発生し、次に曲げ応力の影響を受けたピーク電圧Ｗγｐ′が発生する。また、このときの応力／歪検出センサＳの配置は、梁Ｂに伝達される応力波に対して直交するように配される。
【００３６】
従って、自動車ＭがロールオーバーしてルーフＲが接地する場合、その接地箇所に応じて第１・第２補強フレーム１０Ａ，１０Ｂが部分的に変形し、これを第１・第２センサ２０Ａ，２０Ｂで検出して電圧信号を出力するようになっており、ロールオーバー時に、ルーフＲの左側から接地する場合、ルーフＲの右側から接地する場合、ルーフＲの略中央から接地する場合のそれぞれの信号波形を図１０に示す。
【００３７】
（１）ルーフ左側から接地する場合の第１・第２センサ２０Ａ，２０Ｂの信号波形Ｗ１は、図１０（ａ）に示すように第１センサ２０Ａの第１ピーク電圧ＷｐＡ１の方が、第２センサ２０Ｂの第１ピーク電圧ＷｐＢ１よりも高く、かつ、第２センサ２０Ｂの第２ピーク電圧ＷｐＢ２の方が、第１センサ２０Ａの第２ピーク電圧ＷｐＡ２よりも高くなっている。
【００３８】
（２）ルーフ右側から接地する場合の第１・第２センサ２０Ａ，２０Ｂの信号波形Ｗ２は、図１０（ｂ）に示すように第２センサ２０Ｂの第１ピーク電圧ＷｐＢ１の方が、第１センサ２０Ａの第１ピーク電圧ＷｐＡ１よりも高く、かつ、第１センサ２０Ａの第２ピーク電圧ＷｐＡ２の方が、第２センサ２０Ｂの第２ピーク電圧ＷｐＢ２よりも高くなっている。
【００３９】
（３）ルーフ略中央から接地する場合の第１・第２センサ２０Ａ，２０Ｂの信号波形Ｗ３は、図１０（ｃ）に示すように第１センサ２０Ａの第１ピーク電圧ＷｐＡ１と第２センサ２０Ｂの第１ピーク電圧ＷｐＢ１とは略等しく、かつ、第１センサ２０Ａの第２ピーク電圧ＷｐＡ２と第２センサ２０Ｂの第２ピーク電圧ＷｐＢ２とは略等しくなる。
【００４０】
従って、前記第１・第２センサ２０Ａ，２０Ｂから出力される電圧の信号波形を読み取ることにより、ロールオーバー時のルーフＲの最初の接地箇所を検知することが可能となり、本実施形態では図１１のアルゴリズムにより複数の左・右側カーテンエアバッグ１Ａ，１Ｂのうち特定のカーテンエアバッグ１Ａまたは１Ｂを選択して作動・展開させるようになっている。
【００４１】
即ち、前記アルゴリズムは、ステップＳ１でＲＯ検知センサ３１によりロールオーバーを検知し、ルーフＲが接地したとき、ステップＳ２およびステップＳ３で第１センサ２０Ａおよび第２センサ２０Ｂからそれぞれ電圧信号を出力する。
【００４２】
そして、それぞれの信号はステップＳ４によりコントローラ３０に入力されて、第１センサ２０Ａの第１ピーク電圧ＷｐＡ１が第２センサ２０Ｂの第１ピーク電圧ＷｐＢ１よりも高く、かつ、第２センサ２０Ｂの第２ピーク電圧ＷｐＢ２が第１センサ２０Ａの第２ピーク電圧ＷｐＡ２よりも高いとき、ステップＳ５により前記コントローラ３０は初期接地をルーフＲの左側と判断し、ステップＳ６により左側カーテンエアバッグ１Ａを最初に作動・展開させ、次にステップＳ７により所定時間の経過後に右側カーテンエアバッグ１Ｂを作動・展開させる。
【００４３】
また、第２センサ２０Ｂの第１ピーク電圧ＷｐＢ１が第１センサ２０Ａの第１ピーク電圧ＷｐＡ１よりも高く、かつ、第１センサ２０Ａの第２ピーク電圧ＷｐＡ２が第２センサ２０Ｂの第２ピーク電圧ＷｐＢ２よりも高いとき、ステップＳ８により前記コントローラ３０は初期接地をルーフＲの右側と判断し、ステップＳ９により右側カーテンエアバッグ１Ｂを最初に作動・展開させ、次にステップＳ１０により所定時間の経過後に左側カーテンエアバッグ１Ａを作動・展開させる。
【００４４】
更に、第１センサ２０Ａの第１ピーク電圧ＷｐＡ１と第２センサ２０Ｂの第１ピーク電圧ＷｐＢ１とが略等しく、かつ、第１センサ２０Ａの第２ピーク電圧ＷｐＡ２と第２センサ２０Ｂの第２ピーク電圧ＷｐＢ２とが略等しいとき、ステップＳ１１で初期接地をルーフＲの略中央であると判断し、ステップＳ１２により左側カーテンエアバッグ１Ａと右側カーテンエアバッグ１Ｂとを同時に作動・展開させる。
【００４５】
以上の構成によりこの第１実施形態の車体上部構造およびロールオーバー時の接地箇所検出方法によれば、ロールオーバー時に自動車ＭのルーフＲが接地する領域に補強部材１０を配置して、ロールオーバーにより自動車Ｍが横転した時にルーフＲの接地箇所に対応する補強部材１０が変形し、この変形状態をセンサ２０で検出することにより、ロールオーバー時の実際のルーフＲの接地箇所をコントローラ３０で精度良く検知することができる。
【００４６】
従って、コントローラ３０により、検知した前記ルーフＲの変形箇所に応じて複数のカーテンエアバッグ１Ａ，１Ｂのうちの特定の乗員保護装置１Ａまたは１Ｂを作動することにより、ロールオーバー時の接地箇所に適正に対応したカーテンエアバッグ１Ａまたは１Ｂのいち早い作動を可能として乗員保護効果を高めることができる。
【００４７】
また、本実施形態では前記作用効果に加えて、前記補強部材１０は、左側フロントピラー２Ａの上端部と右側センターピラー４Ｂの上端部とを結ぶ第１補強フレーム１０Ａと、右側フロントピラー２Ｂの上端部と左側センターピラー４Ａの上端部とを結ぶ第２補強フレーム１０Ｂとで構成し、これら第１・第２補強フレーム１０Ａ，１０Ｂを互いの交差部分で接合し、その交差接合部１０Ｃを車幅方向中央部に配置するとともに、その交差接合部１０Ｃに前記センサ２０を配設したので、ロールオーバー時に自動車Ｍが横転した際の初期接地箇所を、第１・第２補強フレーム１０Ａ，１０Ｂに入力される負荷による変形として確実に捉えることができ、そして、その変形を交差接合部１０Ｃに配設したセンサ２０で精度良く検出することができる。
【００４８】
更に、第１・第２補強フレーム１０Ａ，１０Ｂをそれぞれ略直線状に形成するとともに、交差接合部１０Ｃの曲げ強度を第１・第２補強フレーム１０Ａ，１０Ｂの一般部分１０Ａｎ，１０Ｂｎよりも大きくし、かつ、前記センサ２０を、第１・第２補強フレーム１０Ａ，１０Ｂの応力／歪を検出する第１・第２センサ２０Ａ，２０Ｂとして形成して、この第１・第２センサ２０Ａ，２０Ｂを前記交差接合部１０Ｃの中央部上下の２箇所に設けたので、交差接合部１０Ｃの曲げ強度を高くしたことにより、この交差接合部１０Ｃに配設した第１・第２センサ２０Ａ，２０Ｂによる第１・第２補強フレーム１０Ａ，１０Ｂの変形を感度良く検出することができ、ひいてはより正確な信号を出力することができる。
【００４９】
また、センサ２０として応力／歪を検出できる第１・第２センサ２０Ａ，２０Ｂを用いたので、短時間（従来の加速度センサの約１／３）で信号波形を出力することが可能となり、カーテンエアバッグ１Ａ，１Ｂを作動・展開する応答性をより高めることができる。
【００５０】
更に、応力／歪を検出できる第１・第２センサ２０Ａ，２０Ｂは、軸応力と曲げ応力で信号波形の伝達速度が異なる特徴があるため、第１・第２補強フレーム１０Ａ，１０Ｂを単純な直線状の構造とすることで、軸応力と曲げ応力を伝達し易くするとともに、センサの少ない数で信号波形処理を行い易くできる。
【００５１】
図１２〜図１７は本発明の第２実施形態を示し、前記第１実施形態と同一構成部分に同一符号を付して重複する説明を省略して述べるものとし、図１２は補強部材の配置状態を示す平面図、図１３はルーフ周囲の骨格構造を示す分解斜視図、図１４は補強部材の拡大斜視図、図１５は図１４中Ｂ部の拡大斜視図、図１６はロールオーバー時のセンサの電圧波形を（ａ）にルーフ左側から接地した場合と（ｂ）にルーフ右側から接地した場合と（ｃ）にルーフ略中央から接地した場合とをそれぞれ示す説明図、図１７はロールオーバーの検知から乗員保護装置を作動するまでのアルゴリズムを示す説明図である。
【００５２】
この第２実施形態の車体上部構造は、基本的に第１実施形態と略同様の構成となり、図１２に示すようにロールオーバー時にルーフＲが接地する領域に補強部材１０を配置し、この補強部材１０の適宜箇所に変形検出手段としてのセンサ２１を設けて補強部材１０の変形状態を検出するようになっており、そして、図１に示したようにセンサ２０に代わるセンサ２１からの情報により、ロールオーバー時のルーフＲの接地箇所を検知して、その変形箇所に応じて特定のカーテンエアバッグ１Ａまたは１Ｂを作動するコントローラ３０およびロールオーバーを検知するＲＯ検知センサ３１を備えている。
【００５３】
また、本実施形態にあっても前記補強部材１０は、図１２に示すように左側フロントピラー２Ａの上端部（車両前方左側上端部）と右側センタピラー４Ｂの上端部（車両上端部右側縁の前後方向略中央部）とを結ぶ第１補強フレーム１０Ａと、右側フロントピラー２Ｂの上端部（車両前方右側上端部）と左側センタピラー４Ａの上端部（車両上端部左側縁の前後方向略中央部）とを結ぶ第２補強フレーム１０Ｂとで構成し、これら第１・第２補強フレーム１０Ａ，１０Ｂを互いの交差部分で接合し、その交差接合部１０Ｃを車幅方向中央部に配置するとともに、その交差接合部１０Ｃに前記センサ２１を配設してある。
【００５４】
ここで、本実施形態が第１実施形態と特に異なる点は、図１２に示すように第１・第２補強フレーム１０Ａ，１０Ｂの交差接合部１０Ｃよりも車両後方となるそれぞれの後方フレーム１０Ａ２，１０Ｂ２を車幅方向に直線状に配置するとともに、第１・第２補強フレーム１０Ａ，１０Ｂの交差接合部１０Ｃよりも車両前方となるそれぞれの前方フレーム１０Ａ１，１０Ｂ１を略直線状に配置して全体的にＫ字状とし、かつ、前記交差接合部１０Ｃの曲げ強度を第１・第２補強フレーム１０Ａ，１０Ｂの一般部分よりも大きくし、そして、センサ２１を、第１・第２補強フレーム１０Ａ，１０Ｂの応力／歪を検出する応力／歪検出センサとしての第３・第４・第５センサ２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃで構成し、図１５に示すようにこれら第３・第４・第５センサ２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃを、前記交差接合部１０Ｃ内で第１・第２補強フレーム１０Ａ，１０Ｂの前方フレーム１０Ａ１，１０Ｂ１に対向する部位と、それぞれの後方フレーム１０Ａ２，１０Ｂ２間に設けてある。
【００５５】
即ち、本実施形態の第３・第４・第５センサ２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃは応力／歪検出センサであり、第１実施形態に用いた第１・第２センサ２０Ａ，２０Ｂと同様のものが用いられ、各センサ２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃを交差接合部１０Ｃの底板１０Ｃｂの上面にそれぞれ取り付けてある。
【００５６】
勿論、第１センサ２１Ａは第１補強フレーム１０Ａの前方フレーム１０Ａ１の長手方向に対して直角に配置され、第２センサ２１Ｂは第２補強フレーム１０Ｂの前方フレーム１０Ｂ１の長手方向に対して直角に配置され、第３センサ２１Ｃは第１・第２補強フレーム１０Ａ，１０Ｂの後方フレーム１０Ａ２，１０Ｂ２に対して直角に配置される。
【００５７】
また、本実施形態では第１・第２補強フレーム１０Ａ，１０Ｂの後方フレーム１０Ａ２，１０Ｂ２を車幅方向に直線状に配置した場合にも、ルーフＲ周囲の構造は図１３に示すようになっている。
【００５８】
即ち、第１・第２補強フレーム１０Ａ，１０Ｂは、図１４にも示すように第１実施形態と同様に下方に突出する逆ハット形断面に形成され、第１補強フレーム１０Ａの前端部１０Ａｆを左側センターピラー２Ａのフロントピラー接合部３ｆに嵌合して重ね合わせ接合するとともに、第１補強フレーム１０Ａの後端部１０Ａｒを右側ルーフサイドレール３Ｂのセンターピラー接合部３ｇに嵌合して重ね合わせ接合してある。
【００５９】
また、第２補強フレーム１０Ｂの前端部１０Ｂｆを右側センターピラー２Ｂのフロントピラー接合部３ｆに嵌合して重ね合わせ接合するとともに、第２補強フレーム１０Ｂの後端部１０Ｂｒを左側ルーフサイドレール３Ａのセンターピラー接合部３ｇに嵌合して重ね合わせ接合してある。
【００６０】
更に、第１実施形態と同様にフロントピラー２Ａ，２Ｂおよびセンターピラー４Ａ，４Ｂは、それぞれピラーインナ２ｃ，４ｃ、ピラーアウター２ｄ，４ｄおよびピラーレインフォース２ｅ，４ｅにより３重構造に形成されるとともに、左・右側ルーフサイドレール３Ａ，３Ｂは、ルーフサイドレールインナ３ｃ、ルーフサイドレールアウター３ｄおよびルーフサイドレールレインフォース３ｅにより３重構造に形成される。
【００６１】
また、本実施形態にあっても第１・第２補強フレーム１０Ａ，１０Ｂおよびフロント，リアルーフレール５，６は、これらの両端部を結合する接合部３ｆ，３ｇ，３ｈを含めて、それぞれの逆ハット形断面となった上方開放側のフランジＫにルーフパネルを接合することにより閉断面として構成される。
【００６２】
本実施形態では第１・第２補強フレーム１０Ａ，１０Ｂの後方フレーム１０Ａ２，１０Ｂ２を車幅方向に直線状に配置したことにより、図１４，図１５に示すように第３・第４・第５センサ２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃを配置した交差接合部１０Ｃは、その平面形状が五角形状となっており、その周囲を第１実施形態と同様に補強リブ１１ａで囲繞してあり、この五角形状の補強リブ１１ａの中央部に後方フレーム１０Ａ２，１０Ｂ２の車両前方のフランジＫが連続してリブ１２となって配置され、このリブ１２に対して車両前方に第３，第４センサ２１Ａ，２１Ｂが配置されるとともに、車両後方に第５センサ２１Ｃが配置される。
【００６３】
自動車ＭがロールオーバーしてルーフＲが接地する場合の接地箇所に応じた第３・第４・第５センサ２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃの検出信号を図１６に示す。
【００６４】
（１）ルーフ左側から接地する場合の第３・第４・第５センサ２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃの信号波形Ｗ４は、図１６（ａ）に示すように各センサ２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃの第１ピーク電圧ＷｐＡ１，ＷｐＢ１，ＷｐＣ１では、第３センサ２１Ａの第１ピーク電圧ＷｐＡ１が最も高く、次に第４センサ２１Ｂの第１ピーク電圧ＷｐＢ１、第５センサ２１Ｃの第１ピーク電圧ＷｐＣ１の順に高く、かつ、各センサ２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃの第２ピーク電圧ＷｐＡ２，ＷｐＢ２，ＷｐＣ２では、第５センサ２１Ｃの第２ピーク電圧ＷｐＣ２が最も高く、次に第３センサ２１Ａの第２ピーク電圧ＷｐＡ２、第４センサ２１Ｂの第２ピーク電圧ＷｐＢ２の順に高くなっている。
【００６５】
（２）ルーフ右側から接地する場合の第３・第４・第５センサ２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃの信号波形Ｗ５は、図１６（ｂ）に示すように各センサ２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃの第１ピーク電圧ＷｐＡ１，ＷｐＢ１，ＷｐＣ１では、第４センサ２１Ｂの第１ピーク電圧ＷｐＢ１が最も高く、次に第３センサ２１Ａの第１ピーク電圧ＷｐＡ１、第５センサ２１Ｃの第１ピーク電圧ＷｐＣ１の順に高く、かつ、各センサ２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃの第２ピーク電圧ＷｐＡ２，ＷｐＢ２，ＷｐＣ２では、第５センサ２１Ｃの第２ピーク電圧ＷｐＣ２が最も高く、次に第４センサ２１Ｂの第２ピーク電圧ＷｐＢ２、第３センサ２１Ａの第２ピーク電圧ＷｐＡ２の順に高くなっている。
【００６６】
（３）ルーフ略中央から接地する場合の第３・第４・第５センサ２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃの信号波形Ｗ６は、図１６（ｃ）に示すように各センサ２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃの第１ピーク電圧ＷｐＡ１，ＷｐＢ１，ＷｐＣ１では、第３センサ２１Ａの第１ピーク電圧ＷｐＡ１と第４センサ２１Ｂの第１ピーク電圧ＷｐＢ１が共に最も高く、次に第５センサ２１Ｃの第１ピーク電圧ＷｐＣ１が高く、かつ、各センサ２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃの第２ピーク電圧ＷｐＡ２，ＷｐＢ２，ＷｐＣ２では、第５センサ２１Ｃの第２ピーク電圧ＷｐＣ２が最も高く、次に第３センサ２１Ａの第２ピーク電圧ＷｐＡ２と第４センサ２１Ｂの第２ピーク電圧ＷｐＢ２が共に高くなっている。
【００６７】
従って、本実施形態にあっても前記第３・第４・第５センサ２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃから出力される電圧の信号波形を読み取ることにより、ロールオーバー時のルーフＲの最初の接地箇所を検知することが可能となり、本実施形態では図１７のアルゴリズムにより複数の左・右側カーテンエアバッグ１Ａ，１Ｂのうち特定のカーテンエアバッグ１Ａまたは１Ｂを選択して作動・展開させるようになっている。
【００６８】
即ち、前記アルゴリズムは、ステップＳ２０でＲＯ検知センサ３１によりロールオーバーを検知し、ルーフＲが接地したとき、ステップＳ２１、ステップＳ２２およびステップＳ２３で第３・第４・第５センサ２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃからそれぞれ電圧信号を出力する。
【００６９】
そして、それぞれの信号はステップＳ２４によりコントローラ３０に入力されて、第１ピーク電圧ＷｐＡ１，ＷｐＢ１，ＷｐＣ１が第３センサ２１Ａ、第４センサ２１Ｂ，第５センサ２１Ｃの順に高く、かつ、第２ピーク電圧ＷｐＡ２，ＷｐＢ２，ＷｐＣ２が第５センサ２１Ｃ，第３センサ２１Ａ，第４センサ２１Ｂの順に高いとき、ステップＳ２５により前記コントローラ３０は初期接地をルーフＲの左側と判断し、ステップＳ２６により左側カーテンエアバッグ１Ａを最初に作動・展開させ、次にステップＳ２７により所定時間の経過後に右側カーテンエアバッグ１Ｂを作動・展開させる。
【００７０】
また、第１ピーク電圧ＷｐＡ１，ＷｐＢ１，ＷｐＣ１が第４センサ２１Ｂ、第３センサ２１Ａ、第５センサ２１Ｃの順に高く、かつ、第２ピーク電圧ＷｐＡ２，ＷｐＢ２，ＷｐＣ２が第５センサ２１Ｃ、第４センサ２１Ｂ，第３センサ２１Ａの順に高いとき、ステップＳ２８により前記コントローラ３０は初期接地をルーフＲの右側と判断し、ステップＳ２９により右側カーテンエアバッグ１Ｂを最初に作動・展開させ、次にステップＳ３０により所定時間の経過後に左側カーテンエアバッグ１Ａを作動・展開させる。
【００７１】
更に、第３センサ２１Ａと第４センサ２１Ｂの第１ピーク電圧ＷｐＡ１，ＷｐＢ１が共に等しくて最も高く、かつ、第５センサ２１Ｃの第２ピーク電圧ＷｐＣ２が最も高いとき、ステップＳ３１で初期接地をルーフＲの略中央であると判断し、ステップＳ３２により左側カーテンエアバッグ１Ａと右側カーテンエアバッグ１Ｂとを同時に作動・展開させる。
【００７２】
以上の構成によりこの第２実施形態の車体上部構造によれば、第１実施形態と同様にロールオーバーにより自動車Ｍが横転した時にルーフＲの接地箇所に対応する補強部材１０が変形し、この変形状態をセンサ２１で検出することにより、ロールオーバー時の実際のルーフＲの接地箇所をコントローラ３０で精度良く検知することができる。
【００７３】
従って、コントローラ３０により、検知した前記ルーフＲの変形箇所に応じて複数のカーテンエアバッグ１Ａ，１Ｂのうちの特定の乗員保護装置１Ａまたは１Ｂを作動することにより、ロールオーバー時の接地箇所に適正に対応したカーテンエアバッグ１Ａまたは１Ｂのいち早い作動を可能として乗員保護効果を高めることができる。
【００７４】
ところで、本実施形態では第１・第２補強フレーム１０Ａ，１０Ｂのそれぞれの後方フレーム１０Ａ２，１０Ｂ２を車幅方向に直線状に配置するとともに、第１・第２補強フレーム１０Ａ，１０Ｂのそれぞれの前方フレーム１０Ａ１，１０Ｂ１を略直線状に配置したので、交差接合部１０Ｃに配設した第３・第４・第５センサ２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃが、軸応力と曲げ応力で信号波形の伝達速度が異なる応力／歪検出センサであって、このような応力／歪検出センサを用いた場合にも、前記後方フレーム１０Ａ２，１０Ｂ２および前記前方フレーム１０Ａ１，１０Ｂ１がそれぞれ直線状となっていることにより、軸応力と曲げ応力を伝達し易くするとともに、車両直上から見た荷重入力角度とそれぞれの第１・第２補強フレーム１０Ａ，１０Ｂの角度が略同じになるような構造となっているため、軸応力と曲げ応力の伝達効率を更に向上して、信号波形処理の精度をより高めることができ、ひいては、カーテンエアバッグ１Ａ，１Ｂを作動・展開する応答性をより高めることができる。
【００７５】
また、本実施形態にあっても、前記交差接合部１０Ｃの曲げ強度を、補強リブ１１を設けることにより第１・第２補強フレーム１０Ａ，１０Ｂの一般部分よりも大きくしたので、交差接合部１０Ｃに配設した第３・第４・第５センサ２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃによる第１・第２補強フレーム１０Ａ，１０Ｂの変形を感度良く検出することができ、ひいてはより正確な信号を出力することができる。
【００７６】
更に、第１実施形態と同様にセンサ２１として応力／歪を検出できる第３・第４・第５センサ２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃを用いたので、短時間（従来の加速度センサの約１／３）で信号波形を出力することが可能となり、カーテンエアバッグ１Ａ，１Ｂを作動・展開する応答性をより高めることができる。
【００７７】
更にまた、応力／歪を検出できる第３・第４・第５センサ２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃは、軸応力と曲げ応力で信号波形の伝達速度が異なる特徴があるため、第１・第２補強フレーム１０Ａ，１０Ｂを単純な直線状の構造とすることで、軸応力と曲げ応力を伝達し易くするとともに、センサの少ない数で信号波形処理を行い易くできる。
【００７８】
図１８〜図２５は本発明の第３実施形態を示し、前記各実施形態と同一構成部分に同一符号を付して重複する説明を省略して述べるものとし、図１８は補強部材の配置状態を示す平面図、図１９は補強部材の拡大斜視図、図２０は（ａ）に図１９中Ｃ−Ｃ線と（ｂ）に図１９中Ｄ−Ｄ線とにそれぞれ沿った断面図、図２１は図１９中Ｅ部の拡大斜視図、図２２は図２１中Ｆ−Ｆ線に沿った断面図、図２３はセンサの作動状態を（ａ），（ｂ）に順を追って示す断面図、図２４はロールオーバー時のセンサの電圧波形を（ａ）にルーフ左側から接地した場合と（ｂ）にルーフ右側から接地した場合と（ｃ）にルーフ略中央から接地した場合とをそれぞれ示す説明図、図２５はロールオーバーの検知から乗員保護装置を作動するまでのアルゴリズムを示す説明図である。
【００７９】
この第３実施形態の車体上部構造は、基本的に第１実施形態と略同様の構成となり、図１８に示すようにロールオーバー時にルーフＲが接地する領域に補強部材１０を配置し、この補強部材１０の適宜箇所に変形検出手段としてのセンサ２２を設けて補強部材１０の変形状態を検出するようになっており、そして、図１に示したようにセンサ２０に代わるセンサ２２からの情報により、ロールオーバー時のルーフＲの接地箇所を検知して、その変形箇所に応じて特定のカーテンエアバッグ１Ａまたは１Ｂを作動するコントローラ３０およびロールオーバーを検知するＲＯ検知センサ３１を備えている。
【００８０】
また、前記補強部材１０は、図１８に示すように左側フロントピラー２Ａの上端部（車両前方左側上端部）と右側センターピラー４Ｂの上端部（車両上端部右側縁の前後方向略中央部）とを結ぶ第１補強フレーム１０Ａと、右側フロントピラー２Ｂの上端部（車両前方右側上端部）と左側センターピラー４Ａの上端部（車両上端部左側縁の前後方向略中央部）とを結ぶ第２補強フレーム１０Ｂとで構成し、これら第１・第２補強フレーム１０Ａ，１０Ｂを互いの交差部分で接合し、その交差接合部１０Ｃを車幅方向中央部に配置するとともに、その交差接合部１０Ｃに前記センサ２２を配設してある。
【００８１】
ここで、本実施形態では第１実施形態と同様に第１・第２補強フレーム１０Ａ，１０Ｂをそれぞれ略直線状に形成してＸ字状に配置し、交差接合部１０Ｃの曲げ強度を第１・第２補強フレーム１０Ａ，１０Ｂの一般部分１０Ａｎ，１０Ｂｎよりも大きくし、かつ、図１９に示すように第１・第２補強フレーム１０Ａ，１０Ｂの前方フレーム１０Ａ１，１０Ｂ１および後方フレーム１０Ａ２，１０Ｂ２の交差接合部側端部１０Ａ１ｃ，１０Ｂ１ｃ，１０Ａ２ｃ，１０Ｂ２ｃをそれぞれ閉断面構造とし、また、図２１に示すように前記センサ２２を、押されることにより電気信号を出力するスイッチ型センサとしての第６センサ２２Ａ，第７センサ２２Ｂ，第８センサ２２Ｃ，第９センサ２２Ｄで構成し、これら第６〜第９センサ２２Ａ〜２２Ｄを前記各閉断面構造内にスイッチとしてのスイッチボタン２２ｎの作動方向を上下に配置してある。
【００８２】
前記交差接合部側端部１０Ａ１ｃ，１０Ｂ１ｃ，１０Ａ２ｃ，１０Ｂ２ｃの閉断面構造は、図１９に示すように、逆ハット形断面に形成された前方フレーム１０Ａ１，１０Ｂ１および後方フレーム１０Ａ２，１０Ｂ２の上側に、十字状の閉塞板１３を接合することにより形成してあり、図２１に示すようにそれぞれ閉断面となった交差接合部側端部１０Ａ１ｃ，１０Ｂ１ｃ，１０Ａ２ｃ，１０Ｂ２ｃ内に前記第６〜第９センサ２２Ａ〜２２Ｄを配置してある。
【００８３】
即ち、第６センサ２２Ａは第１補強フレーム１０Ａの交差接合部側端部１０Ａ１ｃに、第７センサ２２Ｂは第２補強フレーム１０Ｂの交差接合部側端部１０Ｂ２ｃに、第８センサ２２Ｃは第２補強フレーム１０Ｂの交差接合部側端部１０Ｂ１ｃに、そして、第９センサ２２Ｄは第１補強フレーム１０Ａの交差接合部側端部１０Ａ２ｃに配置してある。
【００８４】
前記第６〜第９センサ２２Ａ〜２２Ｄは、図２１，図２２に示すように本体２２ｍの上側から出没自在にスイッチボタン２２ｎが突出し、このスイッチボタン２２ｎの押し込みによって電圧が発生するようになっており、これら第６〜第９センサ２２Ａ〜２２Ｄは台座１４を介して各交差接合部側端部１０Ａ１ｃ，１０Ｂ１ｃ，１０Ａ２ｃ，１０Ｂ２ｃの底面１０Ａｂ，１０Ｂｂに取り付けられ、スイッチボタン２２ｎが前記閉塞板１３の下面に近接して対向している。
【００８５】
従って、図２３（ａ）に示すように前記第６〜第９センサ２２Ａ〜２２Ｄを補強部材１０（第１・第２補強フレーム１０Ａ，１０Ｂ）に取り付けた状態で、この補強部材１０の交差接合部１０Ｃと反対側端部に負荷Ｆが作用すると、図２３（ｂ）に示すように補強部材１０が閉塞板１３とともに撓み変形し、この閉塞板１３がスイッチボタン２２ｎを押圧することにより電気信号を出力するようになっている。
【００８６】
また、本実施形態にあっても前記交差接合部１０Ｃは矩形状若しくは菱形状の交差部分となっており、この交差部分の内周を囲うようにその内周形状に沿った矩形状若しくは菱形状の補強リブ１１を接合することにより、交差接合部１０Ｃの曲げ強度を第１・第２補強フレーム１０Ａ，１０Ｂの一般部分１０Ａｎ，１０Ｂｎよりも大きくしてある。
【００８７】
自動車ＭがロールオーバーしてルーフＲが接地する場合の接地箇所に応じた第６〜第９センサ２２Ａ〜２２Ｄの検出信号を図２４に示す。
【００８８】
（１）ルーフ左側から接地する場合の第６〜第９センサ２２Ａ〜２２Ｄの信号波形Ｗ７は、図２４（ａ）に示すように第６センサ２２Ａにより発生する電圧Ｗ７Ａが、第７センサ２２Ｂにより発生する電圧Ｗ７Ｂよりも先行して立ち上がり、かつ、第８センサ２２Ｃの電圧Ｗ７Ｃおよび第９センサ２２Ｄの電圧Ｗ７Ｄは略零となる。
【００８９】
（２）ルーフ右側から接地する場合の第６〜第９センサ２２Ａ〜２２Ｄの信号波形Ｗ８は、図２４（ｂ）に示すように第８センサ２２Ｃにより発生する電圧Ｗ８Ｃが、第９センサ２２Ｄにより発生する電圧Ｗ８Ｄよりも先行して立ち上がり、かつ、第６センサ２２Ａの電圧Ｗ８Ａおよび第７センサ２２Ｂの電圧Ｗ８Ｂは略零となる。
【００９０】
（３）ルーフ略中央から接地する場合の第６〜第９センサ２２Ａ〜２２Ｄの信号波形Ｗ９は、図２４（ｃ）に示すように第６センサ２２Ａにより発生する電圧Ｗ９Ａと第８センサ２２Ｃにより発生する電圧Ｗ９Ｃは略同時に立ち上がり、これらに遅れて第７センサ２２Ｂにより発生する電圧Ｗ９Ｂと第９センサ２２Ｄにより発生する電圧Ｗ９Ｄが略同時に立ち上がる。
【００９１】
従って、本実施形態にあっても前記第６〜第９センサ２２Ａ〜２２Ｄから出力される電圧信号を読み取ることにより、ロールオーバー時のルーフＲの最初の接地箇所を検知することが可能となり、本実施形態では図２５のアルゴリズムにより複数の左・右側カーテンエアバッグ１Ａ，１Ｂのうち特定のカーテンエアバッグ１Ａまたは１Ｂを選択して作動・展開させるようになっている。
【００９２】
即ち、前記アルゴリズムは、ステップＳ４０でＲＯ検知センサ３１によりロールオーバーを検知し、ルーフＲが接地したとき、ステップＳ４１で第６〜第９センサ２２Ａ〜２２Ｄからそれぞれ電圧信号を出力する。
【００９３】
そして、それぞれの信号はステップＳ４２によりコントローラ３０に入力されて、第６センサ２２Ａの電圧Ｗ７Ａが最初に発生し、続いて第７センサ２２Ｂの電圧Ｗ７Ｂが発生し、かつ、第８センサ２２Ｃの電圧Ｗ７Ｃおよび第９センサ２２Ｄの電圧Ｗ７Ｄが略零となるとき、ステップＳ４３により前記コントローラ３０は初期接地をルーフＲの左側と判断し、ステップＳ４４により左側カーテンエアバッグ１Ａを最初に作動・展開させ、次にステップＳ４５により所定時間の経過後に右側カーテンエアバッグ１Ｂを作動・展開させる。
【００９４】
また、第８センサ２２Ｃの電圧Ｗ８Ｃが最初に発生し、続いて第９センサ２２Ｄの電圧Ｗ８Ｄが発生し、かつ、第６センサ２２Ａの電圧Ｗ８Ａおよび第７センサ２２Ｂの電圧Ｗ８Ｂが略零となるとき、ステップＳ４６により前記コントローラ３０は初期接地をルーフＲの右側と判断し、ステップＳ４７により右側カーテンエアバッグ１Ｂを最初に作動・展開させ、次にステップＳ４８により所定時間の経過後に左側カーテンエアバッグ１Ａを作動・展開させる。
【００９５】
更に、第６センサ２２Ａの電圧Ｗ９Ａと第８センサ２２Ｃの電圧Ｗ９Ｃが略同時に最初に立ち上がり、これらに遅れて第７センサ２２Ｂの電圧Ｗ９Ｂと第９センサ２２Ｄの電圧Ｗ９Ｄが略同時に立ち上がるとき、ステップＳ４９で初期接地をルーフＲの略中央であると判断し、ステップＳ５０により左側カーテンエアバッグ１Ａと右側カーテンエアバッグ１Ｂとを同時に作動・展開させる。
【００９６】
以上の構成によりこの第３実施形態の車体上部構造によれば、第１実施形態と同様にロールオーバーにより自動車Ｍが横転した時にルーフＲの接地箇所に対応する補強部材１０が変形し、この変形状態をセンサ２２で検出することにより、ロールオーバー時の実際のルーフＲの接地箇所をコントローラ３０で精度良く検知することができる。
【００９７】
従って、コントローラ３０により検知した前記ルーフＲの変形箇所に応じて複数のカーテンエアバッグ１Ａ，１Ｂのうちの特定の乗員保護装置１Ａまたは１Ｂを作動することにより、ロールオーバー時の接地箇所に適正に対応したカーテンエアバッグ１Ａまたは１Ｂのいち早い作動を可能として乗員保護効果を高めることができる。
【００９８】
ところで、本実施形態では第１・第２補強フレーム１０Ａ，１０Ｂの前方フレーム１０Ａ１，１０Ｂ１および後方フレーム１０Ａ２，１０Ｂ２の交差接合部側端部１０Ａ１ｃ，１０Ｂ１ｃ，１０Ａ２ｃ，１０Ｂ２ｃをそれぞれ閉断面構造としたので、これら閉断面構造内に配置するセンサとしてスイッチ型の第６〜第９センサ２２Ａ〜２２Ｄを用いることができるので、これらスイッチ型センサは簡素な構造であるためコストダウンを達成できるにもかかわらず、短時間に電気信号を出力して接地箇所の判断を迅速に行うことができ、ひいては、カーテンエアバッグ１Ａ，１Ｂを作動・展開する応答性をより高めることができる。
【００９９】
また、本実施形態にあっても、前記交差接合部１０Ｃの曲げ強度を、補強リブ１１を設けることにより第１・第２補強フレーム１０Ａ，１０Ｂの一般部分よりも大きくしたので、交差接合部１０Ｃに配設した第６〜第９センサ２２Ａ〜２２Ｄによる第１・第２補強フレーム１０Ａ，１０Ｂの変形を感度良く検出することができ、ひいてはより正確な信号を出力することができる。
【０１００】
図２６〜図３１は本発明の第４実施形態を示し、前記各実施形態と同一構成部分に同一符号を付して重複する説明を省略して述べるものとし、図２６は補強部材の配置状態を示す平面図、図２７は補強部材の拡大斜視図、図２８は図２７中Ｇ部の拡大斜視図、図２９はセンサの作動状態を（ａ），（ｂ）に順を追って示す断面図、図３０はロールオーバー時のセンサの電圧波形を（ａ）にルーフ左側から接地した場合と（ｂ）にルーフ右側から接地した場合と（ｃ）にルーフ略中央から接地した場合とをそれぞれ示す説明図、図３１はロールオーバーの検知から乗員保護装置を作動するまでのアルゴリズムを示す説明図である。
【０１０１】
この第４実施形態の車体上部構造は、基本的に第１実施形態と略同様の構成となり、図２６に示すようにロールオーバー時にルーフＲが接地する領域に補強部材１０を配置し、この補強部材１０の適宜箇所に変形検出手段としてのセンサ２３を設けて補強部材１０の変形状態を検出するようになっており、そして、図１に示したようにセンサ２０に代わるセンサ２３からの情報により、ロールオーバー時のルーフＲの接地箇所を検知して、その変形箇所に応じて特定のカーテンエアバッグ１Ａまたは１Ｂを作動するコントローラ３０およびロールオーバーを検知するＲＯ検知センサ３１を備えている。
【０１０２】
また、前記補強部材１０は、図２６に示すように左側フロントピラー２Ａの上端部（車両前方左側上端部）と右側センターピラー４Ｂの上端部（車両上端部右側縁の前後方向略中央部）とを結ぶ第１補強フレーム１０Ａと、右側フロントピラー２Ｂの上端部（車両前方右側上端部）と左側センターピラー４Ａの上端部（車両上端部左側縁の前後方向略中央部）とを結ぶ第２補強フレーム１０Ｂとで構成し、これら第１・第２補強フレーム１０Ａ，１０Ｂを互いの交差部分で接合し、その交差接合部１０Ｃを車幅方向中央部に配置するとともに、その交差接合部１０Ｃに前記センサ２３を配設してある。
【０１０３】
ここで、本実施形態では第１実施形態と同様に第１・第２補強フレーム１０Ａ，１０Ｂをそれぞれ略直線状に形成してＸ字状に配置し、交差接合部１０Ｃの曲げ強度を第１・第２補強フレーム１０Ａ，１０Ｂの一般部分１０Ａｎ，１０Ｂｎよりも大きくし、かつ、第１・第２補強フレーム１０Ａ，１０Ｂの前方フレーム１０Ａ１，１０Ｂ１および後方フレーム１０Ａ２，１０Ｂ２の一般部分１０Ａｎ，１０Ｂｎをそれぞれ閉空間構造とし、前記センサ２３を、圧力変化を検出する圧力検出センサとしての第１０〜第１３センサ２３Ａ〜２３Ｄで構成し、これら第１０〜第１３センサ２３Ａ〜２３Ｄを前記各閉空間構造内に設けてある。
【０１０４】
前方フレーム１０Ａ１，１０Ｂ１および後方フレーム１０Ａ２，１０Ｂ２の一般部分１０Ａｎ，１０Ｂｎの閉空間構造は、図２７に示すように逆ハット形断面に形成された前方フレーム１０Ａ１，１０Ｂ１および後方フレーム１０Ａ２，１０Ｂ２の略全長に亘って、それぞれの内側に断面矩形状の第１〜第４密閉中空部材１５ａ〜１５ｄを配置することにより構成される。
【０１０５】
即ち、第１密閉中空部材１５ａは第１補強フレーム１０Ａの前方フレーム１０Ａ１内に配置され、第２密閉中空部材１５ｂは第２補強フレーム１０Ｂの後方フレーム１０Ｂ２内に配置され、第３密閉中空部材１５ｃは第２補強フレーム１０Ｂの前方フレーム１０Ｂ１内に配置され、第４密閉中空部材１５ｄは第１補強フレーム１０Ａの後方フレーム１０Ａ２内に配置される。
【０１０６】
一方、前記第１０〜第１３センサ２３Ａ〜２３Ｄはピエゾ圧電素子で形成され、第１０センサ２３Ａを前記第１密閉中空部材１５ａの車体中央側（交差接合部１０Ｃ側）端部内に配置し、第１１センサ２３Ｂを前記第２密閉中空部材１５ｂの車体中央側（交差接合部１０Ｃ側）端部内に配置し、第１２センサ２３Ｃを前記第３密閉中空部材１５ｃの車体中央側（交差接合部１０Ｃ側）端部内に配置し、第１３センサ２３Ｄを前記第４密閉中空部材１５ｄの車体中央側（交差接合部１０Ｃ側）端部内に配置してある。
【０１０７】
従って、図２９（ａ）に示すように前記第１０〜第１３センサ２３Ａ〜２３Ｄを補強部材１０（第１・第２補強フレーム１０Ａ，１０Ｂ）に取り付けた状態で、この補強部材１０の交差接合部１０Ｃと反対側端部に負荷Ｆが作用すると、図２９（ｂ）に示すように補強部材１０が密閉中空部材１５ａ〜１５ｄとともに撓み変形し、このとき撓み変形した密閉中空部材１５ａ〜１５ｄ内の内部圧力変化を第１０〜第１３センサ２３Ａ〜２３Ｄで検知して、電気信号に置き換えるようになっている。
【０１０８】
また、本実施形態にあっても前記交差接合部１０Ｃは矩形状若しくは菱形状の交差部分となっており、この交差部分の内周を囲うようにその内周形状に沿った矩形状若しくは菱形状の補強リブ１１を接合することにより、交差接合部１０Ｃの曲げ強度を第１・第２補強フレーム１０Ａ，１０Ｂの一般部分１０Ａｎ，１０Ｂｎよりも大きくしてある。
【０１０９】
自動車ＭがロールオーバーしてルーフＲが接地する場合の接地箇所に応じた第１０〜第１３センサ２３Ａ〜２３Ｄの検出信号を図３０に示す。
【０１１０】
（１）ルーフ左側から接地する場合の第１０〜第１３センサ２３Ａ〜２３Ｄの信号波形Ｗ１０は、図３０（ａ）に示すように第１０センサ２３Ａにより発生する電圧Ｗ１０Ａが、第１１センサ２３Ｂにより発生する電圧Ｗ１０Ｂよりも先行して立ち上がり、かつ、第１２センサ２３Ｃの電圧Ｗ１０Ｃおよび第１３センサ２３Ｄの電圧Ｗ１０Ｄは、前記第１０センサ２３Ａの電圧Ｗ１０Ａおよび第１１センサ２３Ｂの電圧Ｗ１０Ｂよりも十分に低い。
【０１１１】
（２）ルーフ右側から接地する場合の第１０〜第１３センサ２３Ａ〜２３Ｄの信号波形Ｗ１１は、図３０（ｂ）に示すように第１２センサ２３Ｃにより発生する電圧Ｗ１１Ｃが、第１３センサ２３Ｄにより発生する電圧Ｗ１１Ｄよりも先行して立ち上がり、かつ、第１０センサ２３Ａの電圧Ｗ１１Ａおよび第１１センサ２３Ｂの電圧Ｗ１１Ｂは、前記第１２センサ２３Ｃの電圧Ｗ１１Ｃおよび第１３センサ２３Ｄの電圧Ｗ１１Ｄよりも十分に低い。
【０１１２】
（３）ルーフ略中央から接地する場合の第１０〜第１３センサ２３Ａ〜２３Ｄの信号波形Ｗ１２は、図３０（ｃ）に示すように第１０センサ２３Ａにより発生する電圧Ｗ１２Ａと第１２センサ２３Ｃにより発生する電圧Ｗ１２Ｃは略同時にかつ略等しく高い電圧をもって立ち上がり、これらに遅れて第１１センサ２３Ｂにより発生する電圧Ｗ１２Ｂと第１３センサ２３Ｄにより発生する電圧Ｗ１２Ｄが略同時に低い電圧をもって立ち上がる。
【０１１３】
従って、本実施形態にあっても前記第１０〜第１３センサ２３Ａ〜２３Ｄから出力される電圧信号を読み取ることにより、ロールオーバー時のルーフＲの最初の接地箇所を検知することが可能となり、本実施形態では図３１のアルゴリズムにより複数の左・右側カーテンエアバッグ１Ａ，１Ｂのうち特定のカーテンエアバッグ１Ａまたは１Ｂを選択して作動・展開させるようになっている。
【０１１４】
即ち、前記アルゴリズムは、ステップＳ６０でＲＯ検知センサ３１によりロールオーバーを検知し、ルーフＲが接地したとき、ステップＳ６１で第１０〜第１３センサ２３Ａ〜２３Ｄからそれぞれ電圧信号を出力する。
【０１１５】
そして、それぞれの信号はステップＳ６２によりコントローラ３０に入力されて、第１０センサ２３Ａの電圧Ｗ１０Ａが最初に発生し、続いて第１１センサ２３Ｂの電圧Ｗ１０Ｂが発生し、かつ、第１２センサ２３Ｃの電圧Ｗ１０Ｃおよび第１３センサ２３Ｄの電圧Ｗ１０Ｄが、第１０センサ２３Ａの電圧Ｗ１０Ａおよび第１１センサ２３Ｂの電圧Ｗ１０Ｂより低いとき、ステップＳ６３により前記コントローラ３０は初期接地をルーフＲの左側と判断し、ステップＳ６４により左側カーテンエアバッグ１Ａを最初に作動・展開させ、次にステップＳ６５により所定時間の経過後に右側カーテンエアバッグ１Ｂを作動・展開させる。
【０１１６】
また、第１２センサ２３Ｃの電圧Ｗ１１Ｃが最初に発生し、続いて第１３センサ２３Ｄの電圧Ｗ１１Ｄが発生し、かつ、第１０センサ２３Ａの電圧Ｗ１１Ａおよび第１１センサ２３Ｂの電圧Ｗ１１Ｂが、第１２センサ２３Ｃの電圧Ｗ１１Ｃおよび第１３センサ２３Ｄの電圧Ｗ１１Ｄよりも低いとき、ステップＳ６６により前記コントローラ３０は初期接地をルーフＲの右側と判断し、ステップＳ６７により右側カーテンエアバッグ１Ｂを最初に作動・展開させ、次にステップＳ６８により所定時間の経過後に左側カーテンエアバッグ１Ａを作動・展開させる。
【０１１７】
更に、第１０センサ２３Ａの電圧Ｗ１２Ａと第１２センサ２３Ｃの電圧Ｗ１２Ｃが略同時かつ略同出力で最初に立ち上がり、これらに遅れて第１１センサ２３Ｂの電圧Ｗ１２Ｂと第１３センサ２３Ｄの電圧Ｗ１２Ｄが略同出力で発生し、かつ、第１０センサ２３Ａの電圧Ｗ１２Ａと第１２センサ２３Ｃの電圧Ｗ１２Ｃは、第１１センサ２３Ｂの電圧Ｗ１２Ｂと第１３センサ２３Ｄの電圧Ｗ１２Ｄよりも低いとき、ステップＳ６９で初期接地をルーフＲの略中央であると判断し、ステップＳ７０により左側カーテンエアバッグ１Ａと右側カーテンエアバッグ１Ｂとを同時に作動・展開させる。
【０１１８】
以上の構成によりこの第４実施形態の車体上部構造によれば、第１実施形態と同様にロールオーバーにより自動車Ｍが横転した時にルーフＲの接地箇所に対応する補強部材１０が変形し、この変形状態をセンサ２３で検出することにより、ロールオーバー時の実際のルーフＲの接地箇所をコントローラ３０で精度良く検知することができる。
【０１１９】
従って、コントローラ３０により検知した前記ルーフＲの変形箇所に応じて複数のカーテンエアバッグ１Ａ，１Ｂのうちの特定の乗員保護装置１Ａまたは１Ｂを作動することにより、ロールオーバー時の接地箇所に適正に対応したカーテンエアバッグ１Ａまたは１Ｂのいち早い作動を可能として乗員保護効果を高めることができる。
【０１２０】
ところで、本実施形態では第１・第２補強フレーム１０Ａ，１０Ｂの前方フレーム１０Ａ１，１０Ｂ１および後方フレーム１０Ａ２，１０Ｂ２の一般部分１０Ａｎ，１０Ｂｎに第１〜第４密閉中空部材１５ａ〜１５ｄを配置して閉空間構造としたことにより、センサ２３として圧力変化を検出する第１０〜第１３センサ２３Ａ〜２３Ｄを用いることが可能となり、これら第１０〜第１３センサ２３Ａ〜２３Ｄをピエゾ圧電素子などの簡単な構造のセンサを用いてコストダウンを達成できるにもかかわらず、短時間に電気信号を出力して接地箇所の判断を迅速に行うことができ、ひいては、カーテンエアバッグ１Ａ，１Ｂを作動・展開する応答性をより高めることができる。
【０１２１】
また、本実施形態にあっても、前記交差接合部１０Ｃの曲げ強度を、補強リブ１１を設けることにより第１・第２補強フレーム１０Ａ，１０Ｂの一般部分よりも大きくしたので、交差接合部１０Ｃに配設した第１０〜第１３センサ２３Ａ〜２３Ｄによる第１・第２補強フレーム１０Ａ，１０Ｂの変形を感度良く検出することができ、ひいてはより正確な信号を出力することができる。
【０１２２】
図３２〜図３７は本発明の第５実施形態を示し、前記各実施形態と同一構成部分に同一符号を付して重複する説明を省略して述べるものとし、図３２は補強部材の配置状態を示す平面図、図３３は補強部材の拡大斜視図、図３４は図３３中Ｈ部の拡大斜視図、図３５はセンサの作動状態を（ａ），（ｂ）に順を追って示す断面図、図３６はロールオーバー時のセンサの電圧波形を（ａ）にルーフ左側から接地した場合と（ｂ）にルーフ右側から接地した場合と（ｃ）にルーフ略中央から接地した場合とをそれぞれ示す説明図、図３７はロールオーバーの検知から乗員保護装置を作動するまでのアルゴリズムを示す説明図である。
【０１２３】
この第５実施形態の車体上部構造は、基本的に第１実施形態と略同様の構成となり、図３２に示すようにロールオーバー時にルーフＲが接地する領域に補強部材１０を配置し、この補強部材１０の適宜箇所に変形検出手段としてのセンサ２４を設けて補強部材１０の変形状態を検出するようになっており、そして、図１に示したセンサ２０に代わるセンサ２４からの情報により、ロールオーバー時のルーフＲの接地箇所を検知して、その変形箇所に応じて特定のカーテンエアバッグ１Ａまたは１Ｂを作動するコントローラ３０およびロールオーバーを検知するＲＯ検知センサ３１を備えている。
【０１２４】
また、前記補強部材１０は、図３２に示すように左側フロントピラー２Ａの上端部（車両前方左側上端部）と右側センターピラー４Ｂの上端部（車両上端部右側縁の前後方向略中央部）とを結ぶ第１補強フレーム１０Ａと、右側フロントピラー２Ｂの上端部（車両前方右側上端部）と左側センターピラー４Ａの上端部（車両上端部左側縁の前後方向略中央部）とを結ぶ第２補強フレーム１０Ｂとで構成し、これら第１・第２補強フレーム１０Ａ，１０Ｂを互いの交差部分で接合し、その交差接合部１０Ｃを車幅方向中央部に配置するとともに、その交差接合部１０Ｃに前記センサ２４を配設してある。
【０１２５】
ここで、本実施形態では第１実施形態と同様に第１・第２補強フレーム１０Ａ，１０Ｂをそれぞれ略直線状に形成してＸ字状に配置し、交差接合部１０Ｃの曲げ強度を第１・第２補強フレーム１０Ａ，１０Ｂの一般部分１０Ａｎ，１０Ｂｎよりも大きくし、かつ、図３３に示すように第１・第２補強フレーム１０Ａ，１０Ｂの前方フレーム１０Ａ１，１０Ｂ１および後方フレーム１０Ａ２，１０Ｂ２の交差接合部１０Ｃ近傍にそれぞれ脆弱部としての切欠部１６を形成し、前記センサ２４を、第１・第２補強フレーム１０Ａ，１０Ｂの歪を検出する第１〜第４歪ゲージ２４Ａ〜２４Ｄで構成し、これら歪ゲージ２４Ａ〜２４Ｄを前記切欠部１６の形成位置に跨って前記前方フレーム１０Ａ１，１０Ｂ１および前記後方フレーム１０Ａ２，１０Ｂ２にそれぞれ対応させて設けてある。
【０１２６】
前記切欠部１６は、図３４にも示すように前方フレーム１０Ａ１，１０Ｂ１および後方フレーム１０Ａ２，１０Ｂ２のそれぞれのフランジＫが交差接合部１０Ｃで互いに結合する角部に形成される。
【０１２７】
また、本実施形態にあっても交差結合部１０Ｃには、これの内周を囲うようにその内周形状に沿った矩形状若しくは菱形状の補強リブ１１を接合することにより、交差接合部１０Ｃの曲げ強度を第１・第２補強フレーム１０Ａ，１０Ｂの一般部分１０Ａｎ，１０Ｂｎよりも大きくしてあり、前記補強リブ１１の各壁面が前記切欠部１６の略形成位置となる。
【０１２８】
前記第１〜第４歪ゲージ２４Ａ〜２４Ｄは前記補強リブ１１の４面下部を貫通した状態で、各前方フレーム１０Ａ１，１０Ｂ１および各後方フレーム１０Ａ２，１０Ｂ２の底面１０Ａｂ，１０Ｂｂに取り付けられる。
【０１２９】
即ち、第１歪ゲージ２４Ａを第１補強フレーム１０Ａの前方フレーム１０Ａ１と交差接合部１０Ｃに跨って配置し、第２歪ゲージ２４Ｂを第２補強フレーム１０Ｂの後方フレーム１０Ｂ２と交差接合部１０Ｃに跨って配置し、第３歪ゲージ２４Ｃを第２補強フレーム１０Ｂの前方フレーム１０Ｂ１と交差接合部１０Ｃに跨って配置し、第４歪ゲージ２４Ｄを第１補強フレーム１０Ａの後方フレーム１０Ａ２と交差接合部１０Ｃに跨って配置してある。
【０１３０】
従って、図３５（ａ）に示すように前記第１〜第４歪ゲージ２４Ａ〜２４Ｄを補強部材１０（第１・第２補強フレーム１０Ａ，１０Ｂ）に取り付けた状態で、この補強部材１０の交差接合部１０Ｃと反対側端部に負荷Ｆが作用すると、交差接合部１０Ｃ近傍に切欠部１６を形成してあるため、図３５（ｂ）に示すように第１〜第４歪ゲージ２４Ａ〜２４Ｄの取付部分に変形が発生し易くなり、そのときに生ずる歪を第１〜第４歪ゲージ２４Ａ〜２４Ｄで検知することにより、補強部材１０の変形を電気信号に置き換えるようになっている。
【０１３１】
自動車ＭがロールオーバーしてルーフＲが接地する場合の接地箇所に応じた第１〜第４歪ゲージ２４Ａ〜２４Ｄの検出信号を図３６に示す。
【０１３２】
（１）ルーフ左側から接地する場合の第１〜第４歪ゲージ２４Ａ〜２４Ｄの信号波形Ｗ１３は、図３６（ａ）に示すように第１歪ゲージ２４Ａにより発生する電圧Ｗ１３Ａが、第２歪ゲージ２４Ｂにより発生する電圧Ｗ１３Ｂよりも先行して立ち上がり、かつ、第３歪ゲージ２４Ｃの電圧Ｗ１３Ｃおよび第４歪ゲージ２４Ｄの電圧Ｗ１３Ｄは、前記第１歪ゲージ２４Ａの電圧Ｗ１３Ａおよび第２歪ゲージ２４Ｂの電圧Ｗ１３Ｂよりも十分に低い。
【０１３３】
（２）ルーフ右側から接地する場合の第１〜第４歪ゲージ２４Ａ〜２４Ｄの信号波形Ｗ１４は、図３６（ｂ）に示すように第３歪ゲージ２４Ｃにより発生する電圧Ｗ１４Ｃが、第４歪ゲージ２４Ｄにより発生する電圧Ｗ１４Ｄよりも先行して立ち上がり、かつ、第１歪ゲージ２４Ａの電圧Ｗ１４Ａおよび第２歪ゲージ２４Ｂの電圧Ｗ１４Ｂは、前記第３歪ゲージ２４Ｃの電圧Ｗ１４Ｃおよび第４歪ゲージ２４Ｄの電圧Ｗ１４Ｄよりも十分に低い。
【０１３４】
（３）ルーフ略中央から接地する場合の第１〜第４歪ゲージ２４Ａ〜２４Ｄの信号波形Ｗ１５は、図３６（ｃ）に示すように第１歪ゲージ２４Ａにより発生する電圧Ｗ１５Ａと第３歪ゲージ２４Ｃにより発生する電圧Ｗ１５Ｃは略同時にかつ略等しく高い電圧をもって立ち上がり、これらに遅れて第２歪ゲージ２４Ｂにより発生する電圧Ｗ１５Ｂと第４歪ゲージ２４Ｄにより発生する電圧Ｗ１５Ｄが略同時に低い電圧をもって立ち上がる。
【０１３５】
従って、本実施形態にあっても前記第１〜第４歪ゲージ２４Ａ〜２４Ｄから出力される電圧信号を読み取ることにより、ロールオーバー時のルーフＲの最初の接地箇所を検知することが可能となり、本実施形態では図３７のアルゴリズムにより複数の左・右側カーテンエアバッグ１Ａ，１Ｂのうち特定のカーテンエアバッグ１Ａまたは１Ｂを選択して作動・展開させるようになっている。
【０１３６】
即ち、前記アルゴリズムは、ステップＳ８０でＲＯ検知センサ３１によりロールオーバーを検知し、ルーフＲが接地したとき、ステップＳ８１で第１〜第４歪ゲージ２４Ａ〜２４Ｄからそれぞれ電圧信号を出力する。
【０１３７】
そして、それぞれの信号はステップＳ８２によりコントローラ３０に入力されて、第１歪ゲージ２４Ａの電圧Ｗ１３Ａが最初に発生し、続いて第２歪ゲージ２４Ｂの電圧Ｗ１３Ｂが発生し、かつ、第３歪ゲージ２４Ｃの電圧Ｗ１３Ｃおよび第４歪ゲージ２４Ｄの電圧Ｗ１３Ｄが、第１歪ゲージ２４Ａの電圧Ｗ１３Ａおよび第２歪ゲージ２４Ｂの電圧Ｗ１３Ｂより低いとき、ステップＳ８３により前記コントローラ３０は初期接地をルーフＲの左側と判断し、ステップＳ８４により左側カーテンエアバッグ１Ａを最初に作動・展開させ、次にステップＳ８５により所定時間の経過後に右側カーテンエアバッグ１Ｂを作動・展開させる。
【０１３８】
また、第３歪ゲージ２４Ｃの電圧Ｗ１４Ｃが最初に発生し、続いて第４歪ゲージ２４Ｄの電圧Ｗ１４Ｄが発生し、かつ、第１歪ゲージ２４Ａの電圧Ｗ１４Ａおよび第２歪ゲージ２４Ｂの電圧Ｗ１４Ｂが、第３歪ゲージ２４Ｃの電圧Ｗ１４Ｃおよび第４歪ゲージ２４Ｄの電圧Ｗ１４Ｄよりも低いとき、ステップＳ８６により前記コントローラ３０は初期接地をルーフＲの右側と判断し、ステップＳ８７により右側カーテンエアバッグ１Ｂを最初に作動・展開させ、次にステップＳ８８により所定時間の経過後に左側カーテンエアバッグ１Ａを作動・展開させる。
【０１３９】
更に、第１歪ゲージ２４Ａの電圧Ｗ１５Ａと第３歪ゲージ２４Ｃの電圧Ｗ１５Ｃが略同時かつ略同出力で最初に立ち上がり、これらに遅れて第２歪ゲージ２４Ｂの電圧Ｗ１５Ｂと第４歪ゲージ２４Ｄの電圧Ｗ１５Ｄが略同出力で発生し、かつ、第１歪ゲージ２４Ａの電圧Ｗ１５Ａと第３歪ゲージ２４Ｃの電圧Ｗ１５Ｃは、第２歪ゲージ２４Ｂの電圧Ｗ１５Ｂと第４歪ゲージ２４Ｄの電圧Ｗ１５Ｄよりも低いとき、ステップＳ８９で初期接地をルーフＲの略中央であると判断し、ステップＳ９０により左側カーテンエアバッグ１Ａと右側カーテンエアバッグ１Ｂとを同時に作動・展開させる。
【０１４０】
以上の構成によりこの第５実施形態の車体上部構造によれば、第１実施形態と同様にロールオーバーにより自動車Ｍが横転した時にルーフＲの接地箇所に対応する補強部材１０が変形し、この変形状態をセンサ２４で検出することにより、ロールオーバー時の実際のルーフＲの接地箇所をコントローラ３０で精度良く検知することができる。
【０１４１】
従って、コントローラ３０により検知した前記ルーフＲの変形箇所に応じて複数のカーテンエアバッグ１Ａ，１Ｂのうちの特定の乗員保護装置１Ａまたは１Ｂを作動することにより、ロールオーバー時の接地箇所に適正に対応したカーテンエアバッグ１Ａまたは１Ｂのいち早い作動を可能として乗員保護効果を高めることができる。
【０１４２】
ところで、本実施形態では第１・第２補強フレーム１０Ａ，１０Ｂの前方フレーム１０Ａ１，１０Ｂ１および後方フレーム１０Ａ２，１０Ｂ２の交差接合部１０Ｃ近傍に切欠部１６を形成したので、ロールオーバー時に第１・第２補強フレーム１０Ａ，１０Ｂを切欠部１６から変形し易くできるため、センサ２４として歪ゲージ２４Ａ〜２４Ｄを用いることができるようになり、簡単な構造のセンサを用いてコストダウンを達成できるにもかかわらず、短時間に電気信号を出力して接地箇所の判断を迅速に行うことができ、ひいては、カーテンエアバッグ１Ａ，１Ｂを作動・展開する応答性をより高めることができる。
【０１４３】
また、本実施形態にあっても、前記交差接合部１０Ｃの曲げ強度を、補強リブ１１を設けることにより第１・第２補強フレーム１０Ａ，１０Ｂの一般部分よりも大きくしたので、第１〜第４歪ゲージ２４Ａ〜２４Ｄを配置した交差接合部１０Ｄと各前方フレーム１０Ａ１，１０Ｂ１および各後方フレーム１０Ａ２，１０Ｂ２との間により効率良く歪を発生させることができ、ひいては、第１・第２補強フレーム１０Ａ，１０Ｂの変形を感度良く検出してより正確な信号を出力することができる。
【０１４４】
図３８〜図４４は本発明の第６実施形態を示し、前記各実施形態と同一構成部分に同一符号を付して重複する説明を省略して述べるものとし、図３８は補強部材の配置状態を示す平面図、図３９は補強部材の拡大斜視図、図４０は（ａ）に図３９中Ｉ−Ｉ線と（ｂ）に図３９中Ｊ−Ｊ線とにそれぞれ沿った断面図、図４１は図３９中Ｋ部の拡大斜視図、図４２はセンサの作動状態を（ａ），（ｂ）に順を追って示す断面図、図４３はロールオーバー時のセンサの電圧波形を（ａ）にルーフ左側から接地した場合と（ｂ）にルーフ右側から接地した場合と（ｃ）にルーフ略中央から接地した場合とをそれぞれ示す説明図、図４４はロールオーバーの検知から乗員保護装置を作動するまでのアルゴリズムを示す説明図である。
【０１４５】
この第６実施形態の車体上部構造は、基本的に第１実施形態と略同様の構成となり、図３８に示すようにロールオーバー時にルーフＲが接地する領域に補強部材１０を配置し、この補強部材１０の適宜箇所に変形検出手段としてのセンサ２５を設けて補強部材１０の変形状態を検出するようになっており、そして、図１に示したセンサ２０に代わるセンサ２５からの情報により、ロールオーバー時のルーフＲの接地箇所を検知して、その変形箇所に応じて特定のカーテンエアバッグ１Ａまたは１Ｂを作動するコントローラ３０およびロールオーバーを検知するＲＯ検知センサ３１を備えている。
【０１４６】
また、前記補強部材１０は、図３８に示すように左側フロントピラー２Ａの上端部（車両前方左側上端部）と右側センターピラー４Ｂの上端部（車両上端部右側縁の前後方向略中央部）とを結ぶ第１補強フレーム１０Ａと、右側フロントピラー２Ｂの上端部（車両前方右側上端部）と左側センターピラー４Ａの上端部（車両上端部左側縁の前後方向略中央部）とを結ぶ第２補強フレーム１０Ｂとで構成し、これら第１・第２補強フレーム１０Ａ，１０Ｂを互いの交差部分で接合し、その交差接合部１０Ｃを車幅方向中央部に配置するとともに、その交差接合部１０Ｃに前記センサ２５を配設してある。
【０１４７】
ここで、本実施形態では第１実施形態と同様に第１・第２補強フレーム１０Ａ，１０Ｂをそれぞれ略直線状に形成してＸ字状に配置し、交差接合部１０Ｃの曲げ強度を第１・第２補強フレーム１０Ａ，１０Ｂの一般部分１０Ａｎ，１０Ｂｎよりも大きくし、かつ、図３９に示すように第１・第２補強フレーム１０Ａ，１０Ｂの前方フレーム１０Ａ１，１０Ｂ１および後方フレーム１０Ａ２，１０Ｂ２の長さ方向の略中央部に易変形部１７を形成し、前記センサ２５を、第１・第２補強フレーム１０Ａ，１０Ｂの前方フレーム１０Ａ１，１０Ｂ１および後方フレーム１０Ａ２，１０Ｂ２の長さの変化を検出する１つのポテンショメータで構成し、このポテンショメータ２５Ｐを前記交差接合部１０Ｃに設けてある。
【０１４８】
前記易変形部１７は、図３９に示すように第１・第２補強フレーム１０Ａ，１０Ｂの前方フレーム１０Ａ１，１０Ｂ１および後方フレーム１０Ａ２，１０Ｂ２の断面積を、図４０（ａ）に示すそれぞれの両端部に対して、図４０（ｂ）に示すようにそれぞれ中央部に向かって徐々に減少させて形成してある。
【０１４９】
また、本実施形態にあっても交差結合部１０Ｃには、これの内周を囲うようにその内周形状に沿った矩形状若しくは菱形状の補強リブ１１を接合することにより、交差接合部１０Ｃの曲げ強度を第１・第２補強フレーム１０Ａ，１０Ｂの一般部分１０Ａｎ，１０Ｂｎよりも大きくしてある。
【０１５０】
前記ポテンショメータ２５Ｐは、４点までの距離を測定できる構成となり、前記交差結合部１０Ｃの補強リブ１１内に配置してあり、このポテンショメータ２５Ｐで第１・第２補強フレーム１０Ａ，１０Ｂの前方フレーム１０Ａ１，１０Ｂ１および後方フレーム１０Ａ２，１０Ｂ２の長さ変化を測定するようになっている。
【０１５１】
即ち、ポテンショメータ２５Ｐには、四方に第１〜第４ワイヤ２５Ａ〜２５Ｄが出没可能に設けられ、これらワイヤ２５Ａ〜２５Ｄは引き出されることによりプラス方向の電圧が発生する一方、引き込まれることによりマイナス方向の電圧が発生するようになっており、これら電圧の変化により長さ変化を測定できる。
【０１５２】
前記第１〜第４ワイヤ２５Ａ〜２５Ｄは、図４１に示すようにそれぞれが補強リブ１１の４面に形成した孔１１ａに挿通されて、前記第１・第２補強フレーム１０Ａ，１０Ｂの前方フレーム１０Ａ１，１０Ｂ１および後方フレーム１０Ａ２，１０Ｂ２内に配索される。
【０１５３】
図３９，図４０に示すように、第１ワイヤ２５Ａは、第１補強フレーム１０Ａの前方フレーム１０Ａ１内を通って、その先端部が左側のフロントピラー接合部３ｆに緊張状態で結合されるとともに、第２ワイヤ２５Ｂは、第２補強フレーム１０Ｂの後方フレーム１０Ｂ２内を通って、その先端部が左側のセンターピラー接合部３ｇに緊張状態で結合され、かつ、第３ワイヤ２５Ｃは、第２補強フレーム１０Ｂの前方フレーム１０Ｂ１内を通って、その先端部が右側のフロントピラー接合部３ｆに緊張状態で結合されるとともに、第４ワイヤ２５Ｄは、第１補強フレーム１０Ａの後方フレーム１０Ａ２内を通って、その先端部が右側のセンターピラー接合部３ｇに緊張状態で結合される。
【０１５４】
従って、前記ポテンショメータ２５Ｐは、図４２（ａ）に示すように補強部材１０（第１・第２補強フレーム１０Ａ，１０Ｂ）の交差接合部１０Ｃ側と反対側の端部に負荷Ｆが作用して補強部材１０が変形すると、その変形により生ずる折れ部Ｅは上方を向くので、ワイヤ２５Ａ〜２５Ｄはポテンショメータ２５Ｐから伸びる方向に引き出されて、ポテンショメータ２５Ｐからプラスの電圧が発生する。
【０１５５】
また、図４２（ｂ）に示すように補強部材１０の交差接合部１０Ｃと端部との間の中央部に負荷Ｆが作用したとき、補強部材１０の変形により生ずる折れ部Ｅは下方を向くので、ワイヤ２５Ａ〜２５Ｄはポテンショメータ２５Ｐに戻る方向に引き込まれて、ポテンショメータ２５Ｐからマイナスの電圧が発生する。
【０１５６】
従って、前記ポテンショメータ２５Ｐは補強部材１０の変形を電気信号に置き換え、かつ、その変形モードを電気信号のプラスとマイナスの符号に置き換えることができる。
【０１５７】
自動車ＭがロールオーバーしてルーフＲが接地する場合の接地箇所に応じたポテンショメータ２５Ｐの第１〜第４ワイヤ２５Ａ〜２５Ｄを介して取り出される検出信号を図４３に示す。
【０１５８】
（１）ルーフ左側から接地する場合の第１〜第４ワイヤ２５Ａ〜２５Ｄを介してポテンショメータ２５Ｐで発生する信号波形Ｗ１６は、図４３（ａ）に示すように第１ワイヤ２５Ａを介して発生する電圧Ｗ１６Ａが、第２ワイヤ２５Ｂを介して発生する電圧Ｗ１６Ｂよりも先行して立ち上がり、かつ、第３ワイヤ２５Ｃを介して発生する電圧Ｗ１６Ｃおよび第４ワイヤ２５Ｄを介して発生する電圧Ｗ１６Ｄは、前記第１ワイヤ２５Ａを介して発生する電圧Ｗ１６Ａおよび第２ワイヤ２５Ｂを介して発生する電圧Ｗ１６Ｂよりも十分に低い。尚、この場合に発生する電圧は全てプラスとなる。
【０１５９】
（２）ルーフ右側から接地する場合の第１〜第４ワイヤ２５Ａ〜２４ｄの信号波形Ｗ１７は、図４３（ｂ）に示すように第３ワイヤ２５Ｃを介して発生する電圧Ｗ１７Ｃが、第４ワイヤ２５Ｄを介して発生する電圧Ｗ１７Ｄよりも先行して立ち上がり、かつ、第１ワイヤ２５Ａを介して発生する電圧Ｗ１７Ａおよび第２ワイヤ２５Ｂを介して発生する電圧Ｗ１７Ｂは、前記第３ワイヤ２５Ｃを介して発生する電圧Ｗ１７Ｃおよび第４ワイヤ２５Ｄを介して発生する電圧Ｗ１７Ｄよりも十分に低い。尚、この場合に発生する電圧は全てプラスとなる。
【０１６０】
（３）ルーフ略中央から接地する場合の第１〜第４ワイヤ２５Ａ〜２４Ｄの信号波形Ｗ１８は、図４３（ｃ）に示すように第１ワイヤ２５Ａを介して発生する電圧Ｗ１８Ａと第３ワイヤ２５Ｃを介して発生する電圧Ｗ１８Ｃは略同時に高い電圧をもってマイナスの電圧を発生し、または、第２ワイヤ２５Ｂを介して発生する電圧Ｗ１８Ｂと第４ワイヤ２５Ｄを介して発生する電圧Ｗ１８Ｄが略同時に低い電圧をもってマイナスの電圧を発生する。
【０１６１】
従って、本実施形態にあっても前記第１〜第４ワイヤ２５Ａ〜２４Ｄから出力される電圧信号を読み取ることにより、ロールオーバー時のルーフＲの最初の接地箇所を検知することが可能となり、本実施形態では図４３のアルゴリズムにより複数の左・右側カーテンエアバッグ１Ａ，１Ｂのうち特定のカーテンエアバッグ１Ａまたは１Ｂを選択して作動・展開させるようになっている。
【０１６２】
即ち、前記アルゴリズムは、ステップＳ１００でＲＯ検知センサ３１によりロールオーバーを検知し、ルーフＲが接地したとき、ステップＳ１０１で第１〜第４ワイヤ２５Ａ〜２４Ｄを介して得られた距離変化からポテンショメータ２５Ｐが電圧信号を出力する。
【０１６３】
そして、それぞれの信号はステップＳ１０２によりコントローラ３０に入力されて、第１ワイヤ２５Ａを介して発生するプラスの電圧Ｗ１６Ａが、第２ワイヤ２５Ｂを介して発生するプラスの電圧Ｗ１６Ｂよりも先行して立ち上がり、かつ、第３ワイヤ２５Ｃを介して発生するプラスの電圧Ｗ１６Ｃおよび第４ワイヤ２５Ｄを介して発生するプラスの電圧Ｗ１６Ｄが、第１ワイヤ２５Ａを介して発生する前記電圧Ｗ１６Ａおよび第２ワイヤ２５Ｂを介して発生する前記電圧Ｗ１６Ｂよりも十分に低いとき、ステップＳ１０３により前記コントローラ３０は初期接地をルーフＲの左側と判断し、ステップＳ１０４により左側カーテンエアバッグ１Ａを最初に作動・展開させ、次にステップＳ８５により所定時間の経過後に右側カーテンエアバッグ１Ｂを作動・展開させる。
【０１６４】
また、第３ワイヤ２５Ｃを介して発生するプラスの電圧Ｗ１７Ｃが、第４ワイヤ２５Ｄを介して発生するプラスの電圧Ｗ１７Ｄよりも先行して立ち上がり、かつ、第１ワイヤ２５Ａを介して発生する電圧Ｗ１７Ａおよび第２ワイヤ２５Ｂを介して発生する電圧Ｗ１７Ｂが、前記第３ワイヤ２５Ｃを介して発生する電圧Ｗ１７Ｃおよび第４ワイヤ２５Ｄを介して発生する電圧Ｗ１７Ｄよりも十分に低いとき、ステップＳ１０６により前記コントローラ３０は初期接地をルーフＲの右側と判断し、ステップＳ１０７により右側カーテンエアバッグ１Ｂを最初に作動・展開させ、次にステップＳ１０８により所定時間の経過後に左側カーテンエアバッグ１Ａを作動・展開させる。
【０１６５】
更に、第１ワイヤ２５Ａを介して発生する電圧Ｗ１８Ａと第３ワイヤ２５Ｃを介して発生する電圧Ｗ１８Ｃが共にマイナス電圧であるとき、または、第２ワイヤ２５Ｂを介して発生する電圧Ｗ１８Ｂと第４ワイヤ２５Ｄを介して発生する電圧Ｗ１８Ｄが共にマイナス電圧であるとき、ステップＳ１０９で初期接地をルーフＲの略中央であると判断し、ステップＳ１１０により左側カーテンエアバッグ１Ａと右側カーテンエアバッグ１Ｂとを同時に作動・展開させる。
【０１６６】
以上の構成によりこの第６実施形態の車体上部構造によれば、第１実施形態と同様にロールオーバーにより自動車Ｍが横転した時にルーフＲの接地箇所に対応する補強部材１０が変形し、この変形状態をポテンショメータ２５Ｐで検出することにより、ロールオーバー時の実際のルーフＲの接地箇所をコントローラ３０で精度良く検知することができる。
【０１６７】
従って、コントローラ３０により検知した前記ルーフＲの変形箇所に応じて複数のカーテンエアバッグ１Ａ，１Ｂのうちの特定の乗員保護装置１Ａまたは１Ｂを作動することにより、ロールオーバー時の接地箇所に適正に対応したカーテンエアバッグ１Ａまたは１Ｂのいち早い作動を可能として乗員保護効果を高めることができる。
【０１６８】
ところで、本実施形態では第１・第２補強フレーム１０Ａ，１０Ｂの前方フレーム１０Ａ１，１０Ｂ１および後方フレーム１０Ａ２，１０Ｂ２の長さ方向の略中央部に易変形部１７を形成したので、これら前方フレーム１０Ａ１，１０Ｂ１および後方フレーム１０Ａ２，１０Ｂ２の中央部で変形し易くなるため、変形を検出するセンサとして２点間の距離の変化を検出するポテンショメータ２５Ｐを用いることができる。
【０１６９】
このため、そのポテンショメータ２５Ｐからの信号により変形モードを特定することが可能となり、このようにセンサ信号の特徴のみでなく変形モードも用いることができることにより、接地箇所の判断をより正確に行うことが可能となり、ひいては、カーテンエアバッグ１Ａ，１Ｂをより適切なタイミングで作動・展開させることが可能となり、乗員保護効果の更なる向上を図ることができる。
【０１７０】
また、本実施形態にあっても、前記交差接合部１０Ｃの曲げ強度を、補強リブ１１を設けることにより第１・第２補強フレーム１０Ａ，１０Ｂの一般部分よりも大きくしたので、ポテンショメータ２５Ｐを配置した交差接合部１０Ｄと各前方フレーム１０Ａ１，１０Ｂ１および各後方フレーム１０Ａ２，１０Ｂ２との間をより効率良く変形させることができ、ひいては、第１・第２補強フレーム１０Ａ，１０Ｂの変形を感度良く検出してより正確な信号を出力することができる。
【０１７１】
図４５，図４６は第６実施形態の変形例を示し、図４５は補強部材の拡大斜視図、図４６は図４５中Ｌ部の拡大斜視図であり、易変形部をビード１８で形成したものである。
【０１７２】
前記ビード１８は、図４５に示すように第１・第２補強フレーム１０Ａ，１０Ｂの前方フレーム１０Ａ１，１０Ｂ１および後方フレーム１０Ａ２，１０Ｂ２の長さ方向の略中央部の底面１０Ａｂ，１０Ｂｂにそれぞれ形成してある。
【０１７３】
即ち、前記ビード１８は前方フレーム１０Ａ１，１０Ｂ１および後方フレーム１０Ａ２，１０Ｂ２の底面１０Ａｂ，１０Ｂｂに、上方に突出するように幅方向に凹設して形成され、ロールオーバーにより負荷が作用することにより、図４２に示したものと同様に前記ビード１８を折れ部Ｅとして変形することになり、この変形例にあっても前記第６実施形態と同様の作用効果を奏することができる。
【０１７４】
ところで、本発明の車体上部構造は前記第１〜第６実施形態に例をとって説明したが、これら実施形態に限ることなく本発明の要旨を逸脱しない範囲で他の実施形態を各種採用することができ、例えば、乗員保護装置はカーテンエアバッグ１Ａ，１Ｂに限ることなく、シートベルトやその他の装置であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【０１７５】
【図１】本発明の第１実施形態における変形検出手段と乗員保護装置と保護装置作動手段の配置状態を示す車体側面図である。
【図２】本発明の第１実施形態における車体の骨格構造を示す全体斜視図である。
【図３】本発明の第１実施形態における補強部材の配置状態を示す平面図である。
【図４】本発明の第１実施形態におけるルーフ周囲の骨格構造を示す分解斜視図である。
【図５】本発明の第１実施形態における補強部材の拡大斜視図である。
【図６】図５中Ａ部の拡大斜視図である。
【図７】本発明の第１実施形態における変形検出手段の詳細図である。
【図８】本発明の第１実施形態における変形検出手段の性能を実験する説明図である。
【図９】本発明の第１実施形態における図８中の負荷Ｆα〜Ｆγによりそれぞれ発生する電圧の発生状態を（ａ）〜（ｃ）に対応させて示す説明図である。
【図１０】本発明の第１実施形態におけるロールオーバー時のセンサの電圧波形を（ａ）にルーフ左側から接地した場合と（ｂ）にルーフ右側から接地した場合と（ｃ）にルーフ略中央から接地した場合とをそれぞれ示す説明図である。
【図１１】本発明の第１実施形態におけるロールオーバーの検知から乗員保護装置を作動するまでのアルゴリズムを示す説明図である。
【図１２】本発明の第２実施形態における補強部材の配置状態を示す平面図である。
【図１３】本発明の第２実施形態におけるルーフ周囲の骨格構造を示す分解斜視図である。
【図１４】本発明の第２実施形態における補強部材の拡大斜視図である。
【図１５】図１４中Ｂ部の拡大斜視図である。
【図１６】本発明の第２実施形態におけるロールオーバー時のセンサの電圧波形を（ａ）にルーフ左側から接地した場合と（ｂ）にルーフ右側から接地した場合と（ｃ）にルーフ略中央から接地した場合とをそれぞれ示す説明図である。
【図１７】本発明の第２実施形態におけるロールオーバーの検知から乗員保護装置を作動するまでのアルゴリズムを示す説明図である。
【図１８】本発明の第３実施形態における補強部材の配置状態を示す平面図である。
【図１９】本発明の第３実施形態における補強部材の拡大斜視図である。
【図２０】（ａ）に図１９中Ｃ−Ｃ線と（ｂ）に図１９中Ｄ−Ｄ線とにそれぞれ沿った断面図である。
【図２１】図１９中Ｅ部の拡大斜視図である。
【図２２】図２１中Ｆ−Ｆ線に沿った断面図である。
【図２３】本発明の第３実施形態におけるセンサの作動状態を（ａ），（ｂ）に順を追って示す断面図である。
【図２４】本発明の第３実施形態におけるロールオーバー時のセンサの電圧波形を（ａ）にルーフ左側から接地した場合と（ｂ）にルーフ右側から接地した場合と（ｃ）にルーフ略中央から接地した場合とをそれぞれ示す説明図である。
【図２５】本発明の第３実施形態におけるロールオーバーの検知から乗員保護装置を作動するまでのアルゴリズムを示す説明図である。
【図２６】本発明の第４実施形態における補強部材の配置状態を示す平面図である。
【図２７】本発明の第４実施形態における補強部材の拡大斜視図である。
【図２８】図２７中Ｇ部の拡大斜視図である。
【図２９】本発明の第４実施形態におけるセンサの作動状態を（ａ），（ｂ）に順を追って示す断面図である。
【図３０】本発明の第４実施形態におけるロールオーバー時のセンサの電圧波形を（ａ）にルーフ左側から接地した場合と（ｂ）にルーフ右側から接地した場合と（ｃ）にルーフ略中央から接地した場合とをそれぞれ示す説明図である。
【図３１】本発明の第４実施形態におけるロールオーバーの検知から乗員保護装置を作動するまでのアルゴリズムを示す説明図である。
【図３２】本発明の第５実施形態における補強部材の配置状態を示す平面図である。
【図３３】本発明の第５実施形態における補強部材の拡大斜視図である。
【図３４】図３３中Ｈ部の拡大斜視図である。
【図３５】本発明の第５実施形態におけるセンサの作動状態を（ａ），（ｂ）に順を追って示す断面図である。
【図３６】本発明の第５実施形態におけるロールオーバー時のセンサの電圧波形を（ａ）にルーフ左側から接地した場合と（ｂ）にルーフ右側から接地した場合と（ｃ）にルーフ略中央から接地した場合とをそれぞれ示す説明図である。
【図３７】本発明の第５実施形態におけるロールオーバーの検知から乗員保護装置を作動するまでのアルゴリズムを示す説明図である。
【図３８】本発明の第６実施形態における補強部材の配置状態を示す平面図である。
【図３９】本発明の第６実施形態における補強部材の拡大斜視図である。
【図４０】（ａ）に図３９中Ｉ−Ｉ線と（ｂ）に図３９中Ｊ−Ｊ線とにそれぞれ沿った断面図である。
【図４１】図３９中Ｋ部の拡大斜視図である。
【図４２】本発明の第６実施形態におけるセンサの作動状態を（ａ），（ｂ）に順を追って示す断面図である。
【図４３】本発明の第６実施形態におけるロールオーバー時のセンサの電圧波形を（ａ）にルーフ左側から接地した場合と（ｂ）にルーフ右側から接地した場合と（ｃ）にルーフ略中央から接地した場合とをそれぞれ示す説明図である。
【図４４】本発明の第６実施形態におけるロールオーバーの検知から乗員保護装置を作動するまでのアルゴリズムを示す説明図である。
【図４５】本発明の第６実施形態の変形例における補強部材の拡大斜視図である。
【図４６】図４５中Ｌ部の拡大斜視図である。
【符号の説明】
【０１７６】
１Ａ，１Ｂ カーテンエアバッグ（乗員保護装置）
１０ 補強部材
１０Ａ 第１補強フレーム
１０Ａｎ 一般部分
１０Ａ１ 前方フレーム
１０Ａ１ｃ 交差結合部側端部
１０Ａ２ 後方フレーム
１０Ａ２ｃ 交差結合部側端部
１０Ｂ 第２補強フレーム
１０Ｂｎ 一般部分
１０Ｂ１ 前方フレーム
１０Ｂ１ｃ 交差結合部側端部
１０Ｂ２ 後方フレーム
１０Ｂ２ｃ 交差結合部側端部
１０Ｃ 交差結合部
１７ 易変形部
１８ ビード（易変形部）
２０，２１，２２，２３，２４，２５ センサ（変形検出手段）
２０Ａ，２０Ｂ 第１，第２センサ（応力／歪検出センサ）
２１Ａ〜２１Ｃ 第３〜第５センサ（応力／歪検出センサ）
２２Ａ〜２２Ｄ 第６〜第９センサ（スイッチ型センサ）
２３Ａ〜２３Ｄ 第１０〜第１３センサ（圧力検出センサ）
２４Ａ〜２４Ｄ 第１〜第４歪ゲージ
２５Ｐ ポテンショメータ（センサ）
３０ コントローラ（保護装置作動手段）
Ｍ 自動車（車両）
Ｒ ルーフ
Ｃ 乗員
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車室内の左右両側にそれぞれ配置され乗員を緊急時に保護する複数の乗員保護装置と、
ロールオーバー時にルーフが接地する領域に配置した補強部材と、
補強部材の適宜箇所に設けてこの補強部材の変形状態を検出する変形検出手段と、
変形検出手段からの情報によりロールオーバー時のルーフの接地箇所を検知して、その変形箇所に応じて特定の乗員保護装置を作動する保護装置作動手段と、を備えたことを特徴とする車体上部構造。
【請求項２】
補強部材を、車両前方左側上端部と車両上端部右側縁の前後方向略中央部とを結ぶ第１補強フレームと、
車両前方右側上端部と車両上端部左側縁の前後方向略中央部とを結ぶ第２補強フレームと、で構成し、
これら第１・第２補強フレームを互いの交差部分で接合し、その交差接合部を車幅方向中央部に配置するとともに、その交差接合部に前記変形検出手段を配設したことを特徴とする請求項１に記載の車体上部構造。
【請求項３】
第１・第２補強フレームをそれぞれ略直線状に形成するとともに、前記交差接合部の曲げ強度を第１・第２補強フレームの一般部分よりも大きくし、
変形検出手段は、第１・第２補強フレームの応力／歪を検出する応力／歪検出センサであり、この応力／歪検出センサを前記交差接合部の中央部上下に設けたことを特徴とする請求項２に記載の車体上部構造。
【請求項４】
第１・第２補強フレームの前記交差接合部よりも車両後方となるそれぞれの後方フレームを車幅方向に直線状に配置するとともに、第１・第２補強フレームの前記交差接合部よりも車両前方となるそれぞれの前方フレームを略直線状に配置し、かつ、前記交差接合部の曲げ強度を第１・第２補強フレームの一般部分よりも大きくし、
変形検出手段は、第１・第２補強フレームの応力／歪を検出する応力／歪検出センサであり、この応力／歪検出センサを前記交差接合部で第１・第２補強フレームの前方フレームに対向する部位と、それぞれの後方フレーム間に設けたことを特徴とする請求項２に記載の車体上部構造。
【請求項５】
第１・第２補強フレームをそれぞれ略直線状に形成するとともに、前記交差接合部の曲げ強度を第１・第２補強フレームの一般部分よりも大きくし、かつ、第１・第２補強フレームの前方フレームおよび後方フレームの交差接合部側端部をそれぞれ閉断面構造とし、
変形検出手段は、押されることにより電気信号を出力するスイッチ型センサであり、このスイッチ型センサを前記各閉断面構造内にスイッチの作動方向を上下に配置して設けたことを特徴とする請求項２に記載の車体上部構造。
【請求項６】
第１・第２補強フレームをそれぞれ略直線状に形成するとともに、前記交差接合部の曲げ強度を第１・第２補強フレームの一般部分よりも大きくし、かつ、第１・第２補強フレームの前方フレームおよび後方フレームの一般部分をそれぞれ閉空間構造とし、
変形検出手段は、圧力変化を検出する圧力検出センサであり、この圧力検出センサを前記各閉空間構造内に設けたことを特徴とする請求項２に記載の車体上部構造。
【請求項７】
第１・第２補強フレームをそれぞれ略直線状に形成するとともに、前記交差接合部の曲げ強度を第１・第２補強フレームの一般部分よりも大きくし、かつ、第１・第２補強フレームの前方フレームおよび後方フレームの交差接合部近傍にそれぞれ脆弱部を形成し、
変形検出手段は、第１・第２補強フレームの歪を検出する歪ゲージであり、この歪ゲージを前記脆弱部の形成位置に跨って前記前方フレームおよび前記後方フレームにそれぞれ対応させて設けたことを特徴とする請求項２に記載の車体上部構造。
【請求項８】
第１・第２補強フレームをそれぞれ略直線状に形成するとともに、前記交差接合部の曲げ強度を第１・第２補強フレームの一般部分よりも大きくし、かつ、第１・第２補強フレームの前方フレームおよび後方フレームの長さ方向の略中央部に易変形部を形成し、
変形検出手段は、第１・第２補強フレームの前方フレームおよび後方フレームの長さの変化を検出するポテンショメータであり、このポテンショメータを前記交差接合部に設けたことを特徴とする請求項２に記載の車体上部構造。
【請求項９】
ロールオーバー時にルーフが接地する領域に補強部材を配置して、この補強部材の適宜箇所に設けた変形検出手段によりロールオーバー時のルーフの接地箇所を検知し、その変形箇所に応じて複数の乗員保護装置のうちの特定の乗員保護装置を作動することを特徴とする車両のロールオーバー時の接地箇所検出方法。
【請求項１】
車室内の左右両側にそれぞれ配置され乗員を緊急時に保護する複数の乗員保護装置と、
ロールオーバー時にルーフが接地する領域に配置した補強部材と、
補強部材の適宜箇所に設けてこの補強部材の変形状態を検出する変形検出手段と、
変形検出手段からの情報によりロールオーバー時のルーフの接地箇所を検知して、その変形箇所に応じて特定の乗員保護装置を作動する保護装置作動手段と、を備えたことを特徴とする車体上部構造。
【請求項２】
補強部材を、車両前方左側上端部と車両上端部右側縁の前後方向略中央部とを結ぶ第１補強フレームと、
車両前方右側上端部と車両上端部左側縁の前後方向略中央部とを結ぶ第２補強フレームと、で構成し、
これら第１・第２補強フレームを互いの交差部分で接合し、その交差接合部を車幅方向中央部に配置するとともに、その交差接合部に前記変形検出手段を配設したことを特徴とする請求項１に記載の車体上部構造。
【請求項３】
第１・第２補強フレームをそれぞれ略直線状に形成するとともに、前記交差接合部の曲げ強度を第１・第２補強フレームの一般部分よりも大きくし、
変形検出手段は、第１・第２補強フレームの応力／歪を検出する応力／歪検出センサであり、この応力／歪検出センサを前記交差接合部の中央部上下に設けたことを特徴とする請求項２に記載の車体上部構造。
【請求項４】
第１・第２補強フレームの前記交差接合部よりも車両後方となるそれぞれの後方フレームを車幅方向に直線状に配置するとともに、第１・第２補強フレームの前記交差接合部よりも車両前方となるそれぞれの前方フレームを略直線状に配置し、かつ、前記交差接合部の曲げ強度を第１・第２補強フレームの一般部分よりも大きくし、
変形検出手段は、第１・第２補強フレームの応力／歪を検出する応力／歪検出センサであり、この応力／歪検出センサを前記交差接合部で第１・第２補強フレームの前方フレームに対向する部位と、それぞれの後方フレーム間に設けたことを特徴とする請求項２に記載の車体上部構造。
【請求項５】
第１・第２補強フレームをそれぞれ略直線状に形成するとともに、前記交差接合部の曲げ強度を第１・第２補強フレームの一般部分よりも大きくし、かつ、第１・第２補強フレームの前方フレームおよび後方フレームの交差接合部側端部をそれぞれ閉断面構造とし、
変形検出手段は、押されることにより電気信号を出力するスイッチ型センサであり、このスイッチ型センサを前記各閉断面構造内にスイッチの作動方向を上下に配置して設けたことを特徴とする請求項２に記載の車体上部構造。
【請求項６】
第１・第２補強フレームをそれぞれ略直線状に形成するとともに、前記交差接合部の曲げ強度を第１・第２補強フレームの一般部分よりも大きくし、かつ、第１・第２補強フレームの前方フレームおよび後方フレームの一般部分をそれぞれ閉空間構造とし、
変形検出手段は、圧力変化を検出する圧力検出センサであり、この圧力検出センサを前記各閉空間構造内に設けたことを特徴とする請求項２に記載の車体上部構造。
【請求項７】
第１・第２補強フレームをそれぞれ略直線状に形成するとともに、前記交差接合部の曲げ強度を第１・第２補強フレームの一般部分よりも大きくし、かつ、第１・第２補強フレームの前方フレームおよび後方フレームの交差接合部近傍にそれぞれ脆弱部を形成し、
変形検出手段は、第１・第２補強フレームの歪を検出する歪ゲージであり、この歪ゲージを前記脆弱部の形成位置に跨って前記前方フレームおよび前記後方フレームにそれぞれ対応させて設けたことを特徴とする請求項２に記載の車体上部構造。
【請求項８】
第１・第２補強フレームをそれぞれ略直線状に形成するとともに、前記交差接合部の曲げ強度を第１・第２補強フレームの一般部分よりも大きくし、かつ、第１・第２補強フレームの前方フレームおよび後方フレームの長さ方向の略中央部に易変形部を形成し、
変形検出手段は、第１・第２補強フレームの前方フレームおよび後方フレームの長さの変化を検出するポテンショメータであり、このポテンショメータを前記交差接合部に設けたことを特徴とする請求項２に記載の車体上部構造。
【請求項９】
ロールオーバー時にルーフが接地する領域に補強部材を配置して、この補強部材の適宜箇所に設けた変形検出手段によりロールオーバー時のルーフの接地箇所を検知し、その変形箇所に応じて複数の乗員保護装置のうちの特定の乗員保護装置を作動することを特徴とする車両のロールオーバー時の接地箇所検出方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【図２８】
【図２９】
【図３０】
【図３１】
【図３２】
【図３３】
【図３４】
【図３５】
【図３６】
【図３７】
【図３８】
【図３９】
【図４０】
【図４１】
【図４２】
【図４３】
【図４４】
【図４５】
【図４６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【図２８】
【図２９】
【図３０】
【図３１】
【図３２】
【図３３】
【図３４】
【図３５】
【図３６】
【図３７】
【図３８】
【図３９】
【図４０】
【図４１】
【図４２】
【図４３】
【図４４】
【図４５】
【図４６】
【公開番号】特開２００６−１４２９５１（Ｐ２００６−１４２９５１Ａ）
【公開日】平成１８年６月８日（２００６．６．８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００４−３３４８０１（Ｐ２００４−３３４８０１）
【出願日】平成１６年１１月１８日（２００４．１１．１８）
【出願人】（０００００３９９７）日産自動車株式会社 (16,386)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年６月８日（２００６．６．８）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年１１月１８日（２００４．１１．１８）
【出願人】（０００００３９９７）日産自動車株式会社 (16,386)
【Ｆターム（参考）】
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