JP2000127889A - Occupant protection device - Google Patents
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、車両の衝突時に乗
員を保護するエアバックシステムの乗員保護装置に関す
るものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an occupant protection device for an airbag system for protecting an occupant in the event of a vehicle collision.
【０００２】[0002]
【従来の技術】この種の乗員保護装置を図２に示す構成
に基づいて以下に説明する。すなわち、車載バッテリ１
からの電力は、イグニッションスイッチ２を介して運転
席エアバッグユニット３の昇圧回路４に供給され、昇圧
された電力をバックアップコンデンサ５に充電すると共
に、電源ライン６を介してサイドエアバッグユニット７
に供給する。2. Description of the Related Art An occupant protection system of this type will be described below with reference to the configuration shown in FIG. That is, the vehicle-mounted battery 1
Is supplied to the booster circuit 4 of the driver's seat airbag unit 3 via the ignition switch 2, charges the boosted power to the backup capacitor 5, and also supplies the side airbag unit 7 via the power supply line 6.
To supply.
【０００３】前記運転席エアバッグユニット３は、前後
方向加速度センサ８によって検出された加速度信号をマ
イクロコンピュータ９に供給し、マイクロコンピュータ
９がハンドルに取り付けられたエアバッグの展開が必要
であると判断した場合には、第１スイッチ回路１０をオ
ンしてバックアップコンデンサ５に充電されていた電力
を第１雷管１１に供給して、エアバッグを展開させる
（なお、この時、機械式加速度スイッチ１９もオンして
いる。）。The driver's seat airbag unit 3 supplies an acceleration signal detected by a longitudinal acceleration sensor 8 to a microcomputer 9 and determines that the microcomputer 9 needs to deploy an airbag attached to a steering wheel. In this case, the first switch circuit 10 is turned on to supply the power charged in the backup capacitor 5 to the first primer 11 to deploy the airbag (at this time, the mechanical acceleration switch 19 is also turned on). On.)
【０００４】また、前記サイドエアバッグユニット７
は、前記電源ライン６を介して電力の供給を受け、左右
方向加速度センサ１２によって検出された加速度信号を
マイクロコンピュータ１３に供給し、そのマイクロコン
ピュータ１３が衝突が運転席側で発生したのか、また助
手席側で発生したのかを判断して、運転席側で発生した
と判断した場合には第２スイッチ回路１４をオンし、前
記バックアップコンデンサ５に充電されていた電力を第
２雷管１６に供給して、運転席背もたれに設備されたサ
イドエアバッグを展開させる。In addition, the side airbag unit 7
Receives the power supply through the power supply line 6 and supplies an acceleration signal detected by the lateral acceleration sensor 12 to the microcomputer 13, which determines whether the collision has occurred on the driver's seat side, It is determined whether or not it has occurred on the passenger side, and if it has been determined that it has occurred on the driver's side, the second switch circuit 14 is turned on, and the power charged in the backup capacitor 5 is supplied to the second primer 16. Then, deploy the side airbag provided in the driver's seat back.
【０００５】また、助手席側で発生したと判断した場合
には第３スイッチ回路１５をオンし、前記バックアップ
コンデンサ５に充電されていた電力を第３雷管１７に供
給して、助手席背もたれに設備されたサイドエアバッグ
を展開させる。When it is determined that the occurrence has occurred on the passenger seat side, the third switch circuit 15 is turned on, and the electric power charged in the backup capacitor 5 is supplied to the third detonator 17 so that the backrest can be applied to the passenger seat back. Deploy the equipped side airbag.
【０００６】[0006]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の乗員保護装置にあっては、電流容量の大きさ
の点から、通常、リードスイッチを用いた機械式加速度
スイッチが一般的に用いられているが、電子部品として
は形状が大きく、また価格が高いという問題点があっ
た。また１つの加速度スイッチ１８で複数の雷管１６，
１７を多段展開駆動する場合には、その多段駆動が行わ
れる所定時間の間、加速度スイッチ１８はオン状態を保
持する必要があるが、それができないという問題点があ
った。However, in such a conventional occupant protection device, a mechanical acceleration switch using a reed switch is generally used in view of the current capacity. However, there is a problem that the electronic component has a large shape and is expensive. In addition, one acceleration switch 18 allows a plurality of primers 16,
When the multi-stage drive 17 is driven in multiple stages, it is necessary to keep the acceleration switch 18 on for a predetermined time during which the multi-stage drive is performed, but there is a problem that this cannot be performed.
【０００７】そこで、この発明は、電流容量の小さな、
例えば半導体を用いた加速度スイッチに着目してなされ
たもので、この種の加速度スイッチを用いて回路基板の
実装面積を小さくし、コスト低減を図り、かつ多段展開
駆動を可能にすることを目的とするものである。Therefore, the present invention provides a small current capacity.
For example, focusing on an acceleration switch using a semiconductor, the purpose of this type of acceleration switch is to reduce the mounting area of a circuit board, reduce costs, and enable multi-stage deployment driving. Is what you do.
【０００８】[0008]
【課題を解決するための手段】この乗員保護装置に係る
第１の発明は、第１スイッチ回路とスクイーブとからな
る直列回路が電源に接続され、かつ加速度センサからの
加速度信号に基づいて衝突の大きさを判断し、重大事故
と判断された時に駆動回路を介して前記第１スイッチ回
路にトリガ信号を供給する衝突判断手段を備え、該衝突
判断手段からトリガ信号が出力されたとき、前記第１ス
イッチ回路は、前記電源から前記スクイーブに点火電流
を供給する乗員保護装置において、前記衝突判断手段か
ら駆動回路への信号ラインに第２スイッチ回路を直列に
介挿すると共に、該第２スイッチ回路を衝突の発生後の
所定時間の間オンせしめる加速後スイッチ回路を接続し
たことを特徴とする。According to a first aspect of the occupant protection device, a series circuit including a first switch circuit and a squib is connected to a power supply, and a collision is detected based on an acceleration signal from an acceleration sensor. A collision judging means for judging a magnitude and supplying a trigger signal to the first switch circuit via a drive circuit when a serious accident is judged; and outputting a trigger signal when the collision judgment means outputs a trigger signal. In the occupant protection device for supplying an ignition current from the power supply to the squib, a one-switch circuit includes a second switch circuit interposed in series in a signal line from the collision determining means to a drive circuit, and the second switch circuit. Is connected to a post-acceleration switch circuit that turns on for a predetermined time after the occurrence of a collision.
【０００９】第２の発明は、前記第２スイッチ回路が、
電流容量の小さな加速度スイッチとホールド回路で構成
され、該加速度スイッチがオンすると、その後所定時間
の間前記ホールド回路がそのオン状態を維持することを
特徴とする。In a second aspect of the present invention, the second switch circuit comprises:
An acceleration switch having a small current capacity and a hold circuit are provided, and when the acceleration switch is turned on, the hold circuit keeps its on state for a predetermined time thereafter.
【００１０】[0010]
【発明の実施の形態】実施の形態１．この実施の形態を
図１に示す乗員保護装置に基づいて以下に説明する。２
０は車載バッテリで、その出力はイグニッションスイッ
チ２１を介してＤＣ／ＤＣコンバータ２２に供給され、
昇圧された電圧をバックアップコンデンサ２３に供給し
て充電する。２４は第１スイッチ回路で、後述の電流量
制御回路２５のプリトランジスタ２５ｄに流れる定電流
の定数倍（電流量制御回路２５の面積倍）の定電流が流
れる。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiment 1 This embodiment will be described below based on the occupant protection device shown in FIG. 2
Reference numeral 0 denotes an on-vehicle battery, the output of which is supplied to a DC / DC converter 22 via an ignition switch 21.
The boosted voltage is supplied to the backup capacitor 23 for charging. Reference numeral 24 denotes a first switch circuit, through which a constant current that is a constant (times the area of the current control circuit 25) times a constant current flowing through a pre-transistor 25d of a current control circuit 25 described later flows.
【０００１１】２６は第１スイッチ回路２４から定電流
の供給を受ける雷管、２７は第２スイッチ回路で、マイ
クロコンピュータ３０から点火信号を受けると、その間
のみオンする。Reference numeral 26 denotes a primer which receives supply of a constant current from the first switch circuit 24, and 27 denotes a second switch circuit, which is turned on only when an ignition signal is received from the microcomputer 30.
【００１２】また、これらの第１スイッチ回路２４、雷
管２６、第２スイッチ回路２７は、直列接続されて前記
ＤＣ／ＤＣコンバータ２２の出力とグランド間に接続さ
れている。The first switch circuit 24, the primer 26, and the second switch circuit 27 are connected in series and connected between the output of the DC / DC converter 22 and the ground.
【００１３】３０は衝突判断手段であるマイクロコンピ
ュータで、入力端子Ｂに加速度スイッチ３６Ｃがオンし
たときに発せられるローレベル信号が供給され、かつ加
速度センサ３１から供給される加速度信号に基づいて重
大衝突と判断すると出力端子Ａからトリガ信号を出力す
る。Reference numeral 30 denotes a microcomputer which is a collision judging means. A low level signal generated when the acceleration switch 36C is turned on is supplied to the input terminal B, and a serious collision is performed based on the acceleration signal supplied from the acceleration sensor 31. , A trigger signal is output from the output terminal A.
【００１４】次に、符号３２に示される電流制御回路に
ついて説明する。この電流制御回路３２は、マイクロコ
ンピュータ３０からトリガ信号を受ける電流量切替え回
路３３、定電圧回路３４、定電流伝送回路３５及び電流
量制御回路２５から構成されている。電流量切替え回路
３３は、直列接続された第１抵抗３３ａ及び第２抵抗３
３ｂ、該第１抵抗３３ａ及び第２抵抗３３ｂとの接続点
とグランドとの間に接続されたトランジスタ３３ｃから
構成され、マイクロコンピュータ３０からトリガ信号が
供給されると、トランジスタ３３ｃがオンして、第１抵
抗３３ａ及び第２抵抗３３ｂの接続点を接地させる。Next, the current control circuit indicated by reference numeral 32 will be described. The current control circuit 32 includes a current amount switching circuit 33 that receives a trigger signal from the microcomputer 30, a constant voltage circuit 34, a constant current transmission circuit 35, and a current amount control circuit 25. The current amount switching circuit 33 includes a first resistor 33a and a second resistor 3 connected in series.
3b, a transistor 33c connected between the connection point between the first resistor 33a and the second resistor 33b and the ground, and when a trigger signal is supplied from the microcomputer 30, the transistor 33c is turned on. The connection point between the first resistor 33a and the second resistor 33b is grounded.
【００１５】定電圧回路３４は、前記直列接続された第
１抵抗３３ａ及び第２抵抗３３ｂの正電位側の端子に出
力端子が接続されて、第１抵抗３３ａ及び第２抵抗３３
ｂの正電位側の端子電位を一定電圧に保持する。The constant voltage circuit 34 has an output terminal connected to a positive potential side terminal of the first resistor 33a and the second resistor 33b connected in series, and the first resistor 33a and the second resistor 33b are connected to each other.
The terminal potential on the positive potential side of b is maintained at a constant voltage.
【００１６】定電流伝送回路３５は、第１カレントミラ
ー回路３５ａ及び第１カレントミラー回路３５ａの電流
の位相を反転させる第２カレントミラー回路３５ｂを有
して、トランジスタ３３ｃがオフの時には、第１抵抗３
３ａ及び第２抵抗３３ｂが直列接続されることから、そ
の直列抵抗値に相当する小さな定電流（診断電流として
使用する）を発生し、またオンの時には第１抵抗３３ａ
の抵抗値に相当する大きな定電流（点火のための電流と
して使用する）を発生させる。The constant current transmission circuit 35 has a first current mirror circuit 35a and a second current mirror circuit 35b for inverting the phase of the current of the first current mirror circuit 35a. Resistance 3
3a and the second resistor 33b are connected in series, so that a small constant current (used as a diagnostic current) corresponding to the series resistance value is generated.
A large constant current (used as a current for ignition) corresponding to the resistance value of is generated.
【００１７】電流量制御回路２５は、抵抗２５ａ、抵抗
２５ｃ、コンパレータ２５ｂ、プリトランジスタ２５
ｄ、バッファ２５ｅ、インバータ２５f及び駆動トラン
ジスタ２５ｇから構成されて、前記定電流伝送回路３５
から供給される定電流が抵抗２５ａに流れることによっ
て発生する基準電圧をコンパレータ２５ｂに供給し、こ
のコンパレータ２５ｂによってプリトランジスタ２５ｄ
に定電流を流すことによって、第１スイッチ回路２４を
構成するトランジスタに、例えばプリトランジスタ２５
ｄに流れる定電流の１００倍の定電流を供給する。な
お、通常時は、インバータ２５ｆにローレベル信号が供
給され、駆動トランジスタ２５ｇがオンしているので、
プリトランジスタ２５ｄはオンすることはない。The current amount control circuit 25 includes a resistor 25a, a resistor 25c, a comparator 25b, and a pre-transistor 25.
d, a buffer 25e, an inverter 25f, and a drive transistor 25g.
A reference voltage generated by the constant current supplied from the resistor 25a flowing through the resistor 25a is supplied to the comparator 25b.
A constant current is supplied to the transistors constituting the first switch circuit 24, for example, the pre-transistor 25
A constant current 100 times the constant current flowing through d. In a normal state, a low-level signal is supplied to the inverter 25f and the drive transistor 25g is turned on.
The pre-transistor 25d does not turn on.
【００１８】３６は加速度スイッチ回路で、コレクタ端
子が第２スイッチ回路２７及びインバータ２５ｆに、エ
ミッタ端子がマイクロコンピュータ３０の出力端子Ａ
に、またベース端子が抵抗３６ｂを介してマイクロコン
ピュータ３０の入力端子Ｂに接続されたスイッチングト
ランジスタ３６ａと、マイクロコンピュータ３０の入力
端子Ｂをプルアップする抵抗３６ｃ、またその入力端子
Ｂにコレクタ端子かエミッタ端子が接地されたスイッチ
ングトランジスタ３６ｄと、このスイッチングトランジ
スタ３６ｄのベース端子を接地する抵抗３６ｅを、電源
ラインとグランドとの間に直列接続させた半導体式加速
度スイッチ３６ｃ及びコンデンサ３６ｇと、この加速度
スイッチ３６ｆをコンデンサ３６ｇとの接続点とスイッ
チングトランジスタ３６ｄのベースとの間に介挿された
抵抗３６ｈとから構成されている。なお、図中、多段展
開駆動のために第１スイッチ回路２４、雷管２６に対し
て符号２４′で示されるスイッチ回路、符号２６′で示
される雷管が並列的に接続されて、スイッチ回路２４，
２４′は異なるタイミングでオンされる。An acceleration switch circuit 36 has a collector terminal connected to the second switch circuit 27 and the inverter 25f, and an emitter terminal connected to the output terminal A of the microcomputer 30.
A switching transistor 36a having a base terminal connected to the input terminal B of the microcomputer 30 via a resistor 36b, a resistor 36c for pulling up the input terminal B of the microcomputer 30, and a collector terminal connected to the input terminal B. A semiconductor type acceleration switch 36c and a capacitor 36g in which a switching transistor 36d whose emitter terminal is grounded, and a resistor 36e which grounds the base terminal of the switching transistor 36d are connected in series between a power supply line and ground; 36f is composed of a resistor 36h interposed between the connection point of the capacitor 36g and the base of the switching transistor 36d. In the drawing, a switch circuit indicated by reference numeral 24 'and a primer circuit indicated by reference numeral 26' are connected in parallel to the first switch circuit 24 and the primer 26 for multi-stage deployment driving, and the switch circuit 24,
24 'is turned on at a different timing.
【００１９】次に、上記構成による作用説明を行う。 （通常時）イグニッションスイッチ２１がオンされる
と、ＤＣ／ＤＣコンバータ２２から定電流伝送回路３５
に給電され、第１抵抗３３ａ及び第２抵抗３３ｂの直列
抵抗値に見合った定電流が発生し、その定電流と同一の
小さな定電流が抵抗２５ａに流れ、コンパレータ２５ｂ
に基準電圧値を供給するが、加速度センサ３１から加速
度信号が発生せず、また加速度スイッチ３６ｆもオフ状
態にあるので、スイッチングトランジスタ３６ｄもオン
せず雷管２６には点火電流は流れない。Next, the operation of the above configuration will be described. (Normal time) When the ignition switch 21 is turned on, the DC / DC converter 22 outputs
, A constant current corresponding to the series resistance of the first resistor 33a and the second resistor 33b is generated, and a small constant current equal to the constant current flows through the resistor 25a.
However, since no acceleration signal is generated from the acceleration sensor 31 and the acceleration switch 36f is off, the switching transistor 36d is not turned on and no ignition current flows through the primer 26.
【００２０】（衝突事故発生時）衝突が発生すると、加
速度スイッチ３６ｆがオンすると、スイッチングトラン
ジスタ３６ｄがオンし、マイクロコンピュータ３０の入
力端子Ｂにローレベル信号が供給されると共に、スイッ
チングトランジスタ３６ａのベースがローレベルに切替
わる。これによって、マイクロコンピュータ３０は衝突
が発生したと判断する。(When a collision accident occurs) When a collision occurs, when the acceleration switch 36f is turned on, the switching transistor 36d is turned on, a low level signal is supplied to the input terminal B of the microcomputer 30, and the base of the switching transistor 36a is turned on. Switches to low level. As a result, the microcomputer 30 determines that a collision has occurred.
【００２１】また、この時、マイクロコンピュータ３０
は加速度センサ３１からの加速度信号に基づいて重大衝
突か否かの衝突判断を行い、重大事故発生と判断する
と、出力端子Ａをハイレベルにして、ハイレベルな点火
信号をトランジスタ３３ｃ及びスイッチングトランジス
タ３６ａに供給してトランジスタ３３ｃをオンする。ま
た出力端子Ｂをローレベルにして、第２スイッチ回路２
７をオンすると共に駆動トランジスタ２５ｇをオフす
る。このようにトランジスタ３３ｃがオンされることに
よって一方の抵抗３３ｂの端子が地絡し、第１カレント
ミラー回路３５ａ及び第１抵抗３３ａに流れる定電流が
大電流に変化して、それと同一の大きさの定電流が抵抗
２５ａに流れることによって、抵抗２５ｃ及びプレトラ
ンジスタ２５ｄにも流れる。その結果、第１スイッチ回
路２４のトランジスタにその１００倍の定電流が点火電
流として、雷管２６に流れ、雷管２６に点火に必要な電
流が流れる。またその所定時間後には、スイッチ回路２
４′がマイクロコンピュータ３０によってオン駆動され
て、雷管２６′に点火電流が流れて、多段展開駆動され
る。At this time, the microcomputer 30
Performs a collision determination as to whether or not a serious collision has occurred based on the acceleration signal from the acceleration sensor 31. If it is determined that a serious accident has occurred, the output terminal A is set to a high level, and a high-level ignition signal is output from the transistor 33c and the switching transistor 36a. To turn on the transistor 33c. Also, the output terminal B is set to low level, and the second switch circuit 2
7 and the drive transistor 25g is turned off. When the transistor 33c is turned on in this manner, the terminal of one resistor 33b is grounded, and the constant current flowing through the first current mirror circuit 35a and the first resistor 33a changes to a large current, and has the same magnitude. Flows through the resistor 25a, and also flows through the resistor 25c and the pre-transistor 25d. As a result, a constant current 100 times that of the transistor of the first switch circuit 24 flows through the primer 26 as an ignition current, and a current necessary for ignition flows through the primer 26. After a predetermined time, the switching circuit 2
4 'is turned on by the microcomputer 30, an ignition current flows through the primer 26', and the multi-stage deployment drive is performed.
【００２２】なお、この発明による加速度スイッチ回路
３６は、図２に示した複数のユニットを接続した場合に
ついても各ユニット３，７に適応できる。The acceleration switch circuit 36 according to the present invention can be applied to the units 3 and 7 even when a plurality of units shown in FIG. 2 are connected.
【００２３】[0023]
【発明の効果】第１の発明によれば、加速度スイッチを
電流容量の小さなものを使用できるようになり、回路基
板の占有面積を小さくし、回路基板を小さくすることに
よってコスト低減が図られるという効果が発揮される。According to the first aspect of the invention, it is possible to use an acceleration switch having a small current capacity, thereby reducing the area occupied by the circuit board and reducing the cost by reducing the size of the circuit board. The effect is exhibited.
【００２４】第２の発明は、さらに加速度スイッチ回路
を簡単な回路で構成することができるようになり、かつ
多段展開駆動が可能になるという効果が発揮される。According to the second aspect of the present invention, the acceleration switch circuit can be constituted by a simple circuit, and the multi-stage expansion drive can be performed.
【図１】本発明の実施の形態１の回路ブロック説明図で
ある。FIG. 1 is an explanatory diagram of a circuit block according to a first embodiment of the present invention.
【図２】従来の回路ブロック説明図である。FIG. 2 is an explanatory diagram of a conventional circuit block.
２０ 車載バッテリ ２１ イグニッションスイッチ ２２ ＤＣ／ＤＣコンバータ ２３ バックアップコンデンサ ２４、２７ スイッチ回路 ２５ 電流量制御回路 ２６ 雷管 ３０ マイクロコンピュータ ３１ 加速度センサ ３２ 電流制御回路（制御回路） ３３ 電流量切替え回路 ３４ 定電圧回路 ３５ 定電流伝送回路 ３６ 加速度スイッチ回路 ３６ａ，３６ｄ スイッチングトランジスタ ３６ｂ，３６ｅ，３６ｈ 抵抗 ３６ｃ 半導体式加速度スイッチ ３６ｇ コンデンサ Reference Signs List 20 vehicle battery 21 ignition switch 22 DC / DC converter 23 backup capacitor 24, 27 switch circuit 25 current amount control circuit 26 detonator 30 microcomputer 31 acceleration sensor 32 current control circuit (control circuit) 33 current amount switching circuit 34 constant voltage circuit 35 Constant current transmission circuit 36 Acceleration switch circuit 36a, 36d Switching transistor 36b, 36e, 36h Resistance 36c Semiconductor type acceleration switch 36g Capacitor
Claims (2)
る直列回路が電源に接続され、かつ加速度センサからの
加速度信号に基づいて衝突の大きさを判断し、重大事故
と判断された時に駆動回路を介して前記第１スイッチ回
路にトリガ信号を供給する衝突判断手段を備え、該衝突
判断手段からトリガ信号が出力されたとき、前記第１ス
イッチ回路は、前記電源から前記スクイーブに点火電流
を供給する乗員保護装置において、 前記衝突判断手段から駆動回路への信号ラインに第２ス
イッチ回路を直列に介挿すると共に、該第２スイッチ回
路を衝突の発生後の所定時間の間オンせしめる加速度ス
イッチ回路を接続したことを特徴とする乗員保護装置。A series circuit comprising a first switch circuit and a squib is connected to a power supply, and determines the magnitude of a collision based on an acceleration signal from an acceleration sensor. And a collision determining means for supplying a trigger signal to the first switch circuit through the first switch circuit. When the trigger signal is output from the collision determining means, the first switch circuit supplies an ignition current from the power supply to the squib. In the occupant protection device, an acceleration switch circuit that inserts a second switch circuit in series in a signal line from the collision determination unit to a drive circuit and turns on the second switch circuit for a predetermined time after the occurrence of a collision is provided. An occupant protection device characterized by being connected.
さな加速度スイッチとホールド回路で構成され、該加速
度スイッチがオンすると、その後所定時間の間前記ホー
ルド回路がそのオン状態を維持することを特徴とする請
求項１記載の乗員保護装置。2. The second switch circuit includes an acceleration switch having a small current capacity and a hold circuit. When the acceleration switch is turned on, the hold circuit keeps its on state for a predetermined time thereafter. The occupant protection device according to claim 1, wherein
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10307416A JP2000127889A (en) | 1998-10-28 | 1998-10-28 | Occupant protection device |
Applications Claiming Priority (1)
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| JP10307416A JP2000127889A (en) | 1998-10-28 | 1998-10-28 | Occupant protection device |
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| JP (1) | JP2000127889A (en) |
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