JP2003252168A - Sparker for air bag system - Google Patents
Sparker for air bag systemInfo
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、バスシステムを利
用したエアバッグシステムに使用するエアバッグシステ
ム用点火器、エアバッグシステム用集積回路、エアバッ
グシステム用点火器に設置されたコンデンサの充電方法
に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an airbag system igniter used in an airbag system using a bus system, an integrated circuit for the airbag system, and a method of charging a capacitor installed in the igniter for the airbag system. Regarding
【0002】[0002]
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】車両の
衝突時における衝撃から乗員を保護するためのエアバッ
グシステムは必須のものとなっているが、車両全体の軽
量化の要請から、エアバッグシステムの軽量化が求めら
れている。最近では、運転席用、助手席用、後部座席
用、側面衝突用等のようにエアバッグの種類、総数が増
加する傾向にあるため、エアバッグシステムの軽量化の
要請はより大きなものとなっている。2. Description of the Related Art An airbag system for protecting an occupant from an impact at the time of a collision of a vehicle is indispensable, but an airbag is required due to a demand for weight reduction of the entire vehicle. There is a demand for system weight reduction. Recently, the number of airbags, such as those for the driver's seat, passenger's seat, rear seats, and side collisions, has been increasing, and the demand for weight reduction of airbag systems has become greater. ing.
【0003】現在のエアバッグシステムでは、電源(車
両のバッテリー)及び衝撃検知センサに接続された電子
制御ユニット(ECU:Electronic Control Unit)と
個々のガス発生器(モジュールケース内にガス発生器と
エアバッグとが収容されている。)とが個別に接続され
ている。このECUと個々のガス発生器との接続状態を
イメージ化したものを図11に示す。In the current airbag system, an electronic control unit (ECU: Electronic Control Unit) connected to a power source (vehicle battery) and an impact detection sensor, and an individual gas generator (gas generator and air in a module case). And a bag are accommodated) and are separately connected. FIG. 11 shows an image of the connection state between this ECU and each gas generator.
【0004】図11のとおり、ECUと個々のガス発生
器の点火器(図12)とは、必ず2本の導体で接続され
ることになるため、点火器総数の2倍の数の導体が必要
となり、多数の導体がエアバッグシステムにおける重量
増加の大きな部分を占めている。そして、車両部品の組
み立て時の制約から、ECUと個々のガス発生器とは導
体のみで接続されるのではなく、複数のコネクタを介し
て複数の導体を連結して接続されることになるため、コ
ネクタによる重量増加及びコネクタ数の増加によるコス
ト上昇も大きな問題である。更に、これら全ての点火器
作動のためのバックアップ電源用(電源とECU間の配
線が断線したときのもの)としてECUに組み込まれた
コンデンサの容量増加によるECUの容量(重量)増加
も大きい。As shown in FIG. 11, since the ECU and the igniter of each gas generator (FIG. 12) are always connected by two conductors, the number of conductors is twice as many as the total number of igniters. Needed, the large number of conductors accounts for a significant portion of the weight gain in airbag systems. Because of restrictions in assembling vehicle parts, the ECU and individual gas generators are not connected only by conductors, but by connecting a plurality of conductors through a plurality of connectors. The increase in weight due to the connectors and the increase in cost due to the increase in the number of connectors are also serious problems. Further, the capacity (weight) of the ECU increases due to an increase in the capacity of the capacitor incorporated in the ECU for the backup power supply for all of these igniter operations (when the wiring between the power supply and the ECU is disconnected).
【0005】そこで、バスシステムをエアバッグシステ
ムに利用することにより、ECUと個々のガス発生器と
の接続に要する導体重量を減少させる試みが検討されて
いる。このバスシステムを利用したエアバッグシステム
をイメージ化したものを図1に示す。Therefore, attempts are being made to reduce the weight of the conductor required for connecting the ECU and the individual gas generators by utilizing the bus system for an airbag system. An image of an airbag system using this bus system is shown in Fig. 1.
【0006】図1のとおり、ECUを通る複数本の環状
ワイヤからなるバス回線が設けられ、個々のガス発生器
は、2本の導体(場合により3本以上)を介してバス回
線に接続され、エアバッグシステムを構成している。そ
して、図1のようなエアバッグシステムの場合には、車
両の衝突状況に対応して、必要なガス発生器だけを作動
させるため、個々のガス発生器にECUからの情報伝達
を受領する集積回路と、点火器を作動させる電流を供給
するコンデンサが設置される。バスシステムを利用した
場合、コンデンサの総数は増加するものの、ECUと、
それぞれの点火器に分散配置されるため、1つ当たりの
コンデンサの容量及び重量は小さくなり、図11のエア
バッグシステムにおけるバックアップ用コンデンサの重
量に比べると著しく軽量化されるので、導体の使用量が
大幅に減少することと合わせれば、システム全体として
は大きな重量減少に繋がるため、エアバッグシステムに
おける実用化が期待されている。なお、バスシステムを
利用した先行技術としては、特開2000−24109
8号公報、特表2000−513799号公報及び特許
第2707250号公報が知られている。As shown in FIG. 1, a bus line composed of a plurality of annular wires passing through the ECU is provided, and each gas generator is connected to the bus line via two conductors (three or more in some cases). , Constitutes an airbag system. In the case of the airbag system as shown in FIG. 1, in order to operate only the necessary gas generators in response to the collision situation of the vehicle, an integrated system that receives information transmission from the ECU to each gas generator. A circuit and a capacitor that supplies a current to operate the igniter are installed. When using the bus system, although the total number of capacitors increases,
Since each igniter is distributed and arranged, the capacity and weight of each capacitor are reduced, which is significantly lighter than the weight of the backup capacitor in the airbag system of FIG. 11. Combined with a significant reduction in the weight of the system, it will lead to a large reduction in weight of the system as a whole, and it is expected to be put to practical use in an airbag system. Incidentally, as a prior art using a bus system, there is JP-A-2000-24109.
No. 8, Japanese Patent Publication No. 2000-513799, and Japanese Patent No. 2707250 are known.
【0007】本発明は、バスシステムをエアバッグシス
テムに導入して、システム全体の大幅な重量減少を達成
すると共に、従来と同様の作動の確実性及び迅速性を確
保でき、高い信頼性が得られるエアバッグシステム用集
積回路、及びそれを利用したエアバッグシステムの作動
制御方法を提供することを課題とする。According to the present invention, the bus system is introduced into the airbag system, the weight of the entire system is significantly reduced, and the same certainty and speed of operation as the conventional one can be ensured and high reliability can be obtained. It is an object of the present invention to provide an integrated circuit for an airbag system and a method for controlling the operation of an airbag system using the integrated circuit.
【0008】[0008]
【課題を解決するための手段】Automotive Safely Rest
raint Bus Specification Version 1.0(2001/12/03 Phi
lips electonics N.V,TRW Inc.,Delphi Electoronics
Systems,Autoliv Inc.,Special Devices Inc.,) によ
れば、バスシステム対応のイニシエータ(Slave)の負
荷容量(コンデンサの負荷容量)は250pF以下と定
められている。しかし、このような容量の小さいコンデ
ンサでは、システム作動時に点火器の発熱部を確実に発
熱させるには不十分である。従って、点火器作動時の信
頼性を向上させるには、250pFを超える容量のコン
デンサ(以下、250pFを超えるものを「μFオーダ
ー」と称する。)を用いることが必要となるが、μFオ
ーダーの容量を持つコンデンサを用いた場合、バスシス
テム(バス回線)を流れる電流の殆どがコンデンサの充
電に消費され、他の所要機能を発現させるために必要な
電流が賄えなくなるという、バス回線における通信の異
常が予想される。[Means for solving problems] Automotive Safely Rest
raint Bus Specification Version 1.0 (2001/12/03 Phi
lips electonics N. V, TRW Inc., Delphi Electoronics
According to Systems, Autoliv Inc., Special Devices Inc.,), the load capacity (capacitor load capacity) of the bus system compatible initiator (Slave) is determined to be 250 pF or less. However, such a small-capacity capacitor is not sufficient to reliably generate heat in the heat generating portion of the igniter when the system is operating. Therefore, in order to improve the reliability during the operation of the igniter, it is necessary to use a capacitor having a capacity of more than 250 pF (hereinafter, a capacitor having a capacity of more than 250 pF is referred to as “μF order”). When a capacitor with is used, most of the current flowing through the bus system (bus line) is consumed to charge the capacitor, and the current required to develop other required functions cannot be covered. Abnormality is expected.
【0009】そこで本発明者らは、点火器内に配置した
集積回路に、バス回線を流れる電流をコンデンサに蓄積
する充電回路のインピーダンスを変換する回路を設け、
この回路を介してバス回線からの電流を供給すること
で、バス回線から見た点火器の負荷容量を実際の負荷容
量より小さくできる、即ちμFオーダーの静電容量を持
つコンデンサでありながら、pFオーダーの静電容量を
持つコンデンサが付いているのと同じ状態にできること
を見出し、本発明を完成した。Therefore, the inventors of the present invention provide an integrated circuit arranged in the igniter with a circuit for converting the impedance of the charging circuit for accumulating the current flowing through the bus line in the capacitor,
By supplying the current from the bus line through this circuit, the load capacity of the igniter seen from the bus line can be made smaller than the actual load capacity, that is, even though the capacitor has a capacitance of μF order, pF The present invention has been completed by finding that the same state as that with a capacitor having an order of magnitude of capacitance can be achieved.
【0010】(1)第1の解決手段
請求項1に係る発明は、上記課題の解決手段として、電
源及び衝撃検知センサに接続された電子制御ユニット
と、前記電子制御ユニットと接続された、複数のガス発
生器とエアバッグとが収容された複数のモジュールケー
スとを有するエアバッグシステムにおいて使用する、前
記複数のガス発生器に1又は2以上組み込まれた点火器
であり、エアバッグシステムが、電子制御ユニットを通
過し、電流及び所要情報を供給・伝達する複数本の環状
ワイヤからなるバス回線が設けられ、前記バス回線から
所要部位において分岐した複数本の導体により、複数の
モジュールケースに収容された個々のガス発生器が作動
可能に接続されたものであり、ガス発生器に1又は2以
上組み込まれた点火器が、発熱部と、発熱部に接する点
火薬を備え、点火電流による発熱部の発熱で点火薬を着
火させる電気式の点火器で、点火器とバス回線が複数本
の導体により接続されており、点火器内にコンデンサ及
び所要機能を発現するための情報が記録された集積回路
が設けられ、点火薬着火用の電流をコンデンサに蓄積す
る充電回路が設けられ、更にバス回線とコンデンサとの
間に充電回路のインピーダンスを変換する回路が設けら
れているエアバッグシステム用点火器を提供する。(1) First Solving Means The invention according to claim 1 is, as a means for solving the above problems, an electronic control unit connected to a power source and an impact detection sensor, and a plurality of electronic control units connected to the electronic control unit. Is used in an airbag system having a plurality of gas generators and a plurality of module cases accommodating an airbag, the igniter incorporated in one or more of the plurality of gas generators, the airbag system comprising: A bus line consisting of a plurality of annular wires that passes through the electronic control unit and supplies / transmits current and required information is provided, and is accommodated in a plurality of module cases by a plurality of conductors branched from the bus line at required portions. Each of the gas generators connected to the gas generator is operably connected, and an igniter in which one or more gas generators are incorporated into the gas generator includes An electric igniter that has an igniting agent in contact with the igniter and ignites the igniting agent by the heat generated in the heating section by the ignition current.The igniter and the bus line are connected by a plurality of conductors. An integrated circuit in which information for expressing the required function is recorded is provided, and a charging circuit for accumulating the current for ignition of the ignition charge is provided in the capacitor, and the impedance of the charging circuit is converted between the bus line and the capacitor. An igniter for an airbag system is provided which is provided with a circuit for
【0011】このように充電回路のインピーダンスを変
換する回路を設け、インピーダンスを変換する回路を介
して、バス回線からコンデンサに電流供給を行うことに
より、小さな負荷容量(pFオーダー)で大きな容量
(μFオーダー)のコンデンサを充電することができる
ので、バス回線に流れる電流は、コンデンサの充電と共
に他の所要機能を発現させるために利用される。As described above, the circuit for converting the impedance of the charging circuit is provided, and the electric current is supplied from the bus line to the capacitor through the circuit for converting the impedance, so that a small load capacity (pF order) and a large capacity (μF). Since an (order) capacitor can be charged, the current flowing through the bus line is used to charge the capacitor and develop other required functions.
【0012】インピーダンスを変換する回路は、トラン
ジスタによるエミッタフォロワ回路を用いることができ
るトランジスタとしてはMOS−FET等を用いること
が好ましく、集積回路の内又は外に設けることができ
る。As the circuit for converting the impedance, it is preferable to use a MOS-FET or the like as the transistor which can use the emitter follower circuit by the transistor, and it can be provided inside or outside the integrated circuit.
【0013】コンデンサは、集積回路の内又は外に設け
ることができ、容量は250pF〜24μFが好まし
く、250pF〜12μFがより好ましく、250pF
〜6μFが更に好ましい。The capacitor can be provided inside or outside the integrated circuit, and the capacitance is preferably 250 pF to 24 μF, more preferably 250 pF to 12 μF, and more preferably 250 pF.
˜6 μF is more preferred.
【0014】上記発明では、更にバス回線とコンデンサ
との間に、バス回線からのコンデンサ充電用の電流及び
所要情報の内、交流電流を整流し直流電流としてコンデ
ンサに流す機能を持つ整流回路を有しており、インピー
ダンスを変換する回路がバス回線から整流回路に至る間
に設けられていることが好ましい。In the above invention, further, between the bus line and the capacitor, there is provided a rectifier circuit having a function of rectifying an alternating current in the current for charging the capacitor from the bus line and required information and flowing it as a direct current to the capacitor. Therefore, it is preferable that a circuit for converting impedance is provided between the bus line and the rectifier circuit.
【0015】上記発明では、更にバス回線とコンデンサ
との間に、バス回線からのコンデンサ充電用の電流及び
所要情報の内、交流電流を整流し直流電流としてコンデ
ンサに流す機能を持つ整流回路を有しており、インピー
ダンスを変換する回路が整流回路とコンデンサの間に設
けられていることが好ましい。In the above invention, further, between the bus line and the capacitor, there is provided a rectifying circuit having a function of rectifying an alternating current in the current for charging the capacitor from the bus line and required information and flowing it as a direct current to the capacitor. Therefore, it is preferable that the circuit for converting the impedance is provided between the rectifier circuit and the capacitor.
【0016】整流回路は、コンデンサを充電するため、
バス回線からのコンデンサ充電用の電流及び所要情報の
内、電流を整流してコンデンサの充電電流としてコンデ
ンサに流す機能を持つ回路であり、前記整流回路には、
整流されたコンデンサ充電用電圧及びバス回線にかかる
電圧の少なくとも一方を増幅する機能が存在することが
好ましい。Since the rectifier circuit charges the capacitor,
Of the current for charging the capacitor from the bus line and the required information, it is a circuit having a function of rectifying the current and flowing it to the capacitor as the charging current of the capacitor, the rectifying circuit,
It is preferable to have a function of amplifying at least one of the rectified capacitor charging voltage and the voltage applied to the bus line.
【0017】上記発明では、システム全体の簡略化の観
点から、インピーダンス変換回路が集積回路内に設けら
れていることが好ましい。In the above invention, from the viewpoint of simplification of the entire system, it is preferable that the impedance conversion circuit is provided in the integrated circuit.
【0018】上記発明では、インピーダンス変換回路が
電流値の上限を制限する機能を有していることが好まし
い。このような機能をインピーダンス変換回路に付与す
ることにより、バス回線からの電流(例えば10mA)
によりコンデンサを充電するとき、充電開始直後に一瞬
大きな電流が充電回路に流れ、バス回線の正常な電流の
流れが影響を受けることが防止される。In the above invention, it is preferable that the impedance conversion circuit has a function of limiting the upper limit of the current value. By adding such a function to the impedance conversion circuit, the current from the bus line (for example, 10 mA)
Thus, when the capacitor is charged, a large current for a moment flows into the charging circuit immediately after the start of charging, and it is prevented that the normal current flow in the bus line is affected.
【0019】上記発明では、集積回路は、ガス発生器に
おける点火器の発熱部の異常を検知する機能を有する回
路、複数のガス発生器ごとの識別機能を有する回路、及
びコンデンサの不具合を検知する機能を有する回路を有
していることが好ましい。In the above invention, the integrated circuit detects a defect in the gas generator, a circuit having a function of detecting an abnormality in the heat generating portion of the igniter, a circuit having an identification function of each of the plurality of gas generators, and a capacitor. It is preferable to have a circuit having a function.
【0020】集積回路には、車両が衝突したときの状況
に応じ、ECUからの信号を受けて、乗員保護のために
適切なガス発生器を作動させるための基本的機能が付与
されているものであるが、それ以外にも、上記した様々
な機能を付与することで、出荷時における製品の品質検
査、組み立て時における作業性の向上、実用時(車両の
運転時)における安全性の向上等に好適となる。The integrated circuit is provided with a basic function for receiving a signal from the ECU and operating an appropriate gas generator for protecting an occupant according to a situation when a vehicle collides. However, in addition to the above, by adding the various functions described above, quality inspection of products at the time of shipment, improvement of workability during assembly, improvement of safety during practical use (during vehicle operation), etc. Suitable for
【0021】上記発明では、更に点火器外部で発生した
ノイズにより、点火器が誤作動しないようにする回路
(ノイズ対策回路)を有していることが好ましい。In the above invention, it is preferable to further include a circuit (noise countermeasure circuit) for preventing the igniter from malfunctioning due to noise generated outside the igniter.
【0022】上記発明では、更に点火器ごとにコンデン
サに蓄積された点火薬着火用の電流の信号波形を変換す
る放電波形変換回路を有していることが好ましく、放電
波形変換回路は集積回路内に存在することが好ましい。In the above invention, it is preferable that each of the igniters further has a discharge waveform conversion circuit for converting the signal waveform of the current for igniting the ignition charge stored in the capacitor, and the discharge waveform conversion circuit is an integrated circuit. Is preferably present.
【0023】(2)第2の解決手段
請求項12に係る発明は、上記課題の解決手段として、
電源及び衝撃検知センサに接続された電子制御ユニット
と、前記電子制御ユニットと接続された、複数のガス発
生器とエアバッグとが収容された複数のモジュールケー
スとを有するエアバッグシステムにおいて使用する、前
記複数のガス発生器に1又は2以上組み込まれた点火器
内に設置する集積回路であり、エアバッグシステムが、
電子制御ユニットを通過し、電流及び所要情報を供給・
伝達する複数本の環状ワイヤからなるバス回線が設けら
れ、前記バス回線から所要部位において分岐した複数本
の導体により、複数のモジュールケースに収容された個
々のガス発生器が作動可能に接続されたものであり、ガ
ス発生器に1又は2以上組み込まれた点火器が、発熱部
と、発熱部に接する点火薬を備え、点火電流による発熱
部の発熱で点火薬を着火させる電気式の点火器で、点火
器とバス回線が複数本の導体により接続され、点火器内
にコンデンサと集積回路が設けられており、集積回路が
所要機能を発現するための情報が記録されたもので、点
火薬着火用の電流をコンデンサに蓄積する充電回路が設
けられ、更にバス回線とコンデンサとの間に充電回路の
インピーダンスを変換する回路が設けられているエアバ
ッグシステム用集積回路を提供する。(2) Second Solving Means The invention according to claim 12 is, as means for solving the above problems,
Used in an airbag system having an electronic control unit connected to a power source and an impact detection sensor, and a plurality of module cases that are connected to the electronic control unit and that accommodate a plurality of gas generators and an airbag. An integrated circuit installed in an igniter in which one or more gas generators are incorporated into the plurality of gas generators, wherein an airbag system comprises:
Supply current and required information through electronic control unit
A bus line composed of a plurality of circular wires for transmission is provided, and individual gas generators housed in a plurality of module cases are operably connected by a plurality of conductors branched from the bus line at required portions. An electric igniter in which an igniter having one or more gas generators incorporated therein includes a heat-generating part and an ignition charge in contact with the heat-generating part, and the ignition charge is ignited by heat generation of the heat-generating part due to an ignition current. The igniter and the bus line are connected by multiple conductors, the igniter is provided with a capacitor and an integrated circuit, and information for the integrated circuit to exhibit the required function is recorded. A collection circuit for an airbag system in which a charging circuit for accumulating the current for ignition in the capacitor is provided and a circuit for converting the impedance of the charging circuit is provided between the bus line and the capacitor. To provide a circuit.
【0024】このように充電回路のインピーダンスを変
換する回路を設け、インピーダンスを変換する回路を介
して、バス回線からのコンデンサの電流供給を行うこと
により、小さな負荷容量(pFオーダー)で大きな容量
(μFオーダー)のコンデンサを充電することができる
ので、バス回線に流れる電流は、コンデンサの充電用と
共に他の所要機能を発現させるために利用される。As described above, the circuit for converting the impedance of the charging circuit is provided, and the current of the capacitor is supplied from the bus line through the circuit for converting the impedance, so that a large capacity (with a small load capacity (pF order)) can be obtained. Since it is possible to charge a capacitor (μF order), the current flowing through the bus line is used for charging the capacitor and for exhibiting other required functions.
【0025】インピーダンスを変換する回路は、トラン
ジスタ、MOS−FET等を用いることができ、集積回
路の内又は外に設けることができる。A circuit for converting the impedance can use a transistor, a MOS-FET, or the like, and can be provided inside or outside the integrated circuit.
【0026】コンデンサは、集積回路の内又は外に設け
ることができ、容量は250pF〜24μFが好まし
く、250pF〜12μFがより好ましく、250pF
〜6μFが更に好ましい。The capacitor can be provided inside or outside the integrated circuit, and the capacitance is preferably 250 pF to 24 μF, more preferably 250 pF to 12 μF, and more preferably 250 pF.
˜6 μF is more preferred.
【0027】上記発明では、更にバス回線とコンデンサ
との間に、バス回線からのコンデンサ充電用の電流及び
所要情報の内、交流電流を整流し直流電流としてコンデ
ンサに流す機能を持つ整流回路を有しており、インピー
ダンスを変換する回路がバス回線から整流回路に至る間
に設けられていることが好ましい。In the above invention, a rectifying circuit having a function of rectifying an alternating current in the current for charging the capacitor from the bus line and required information and flowing it as a direct current to the capacitor is provided between the bus line and the capacitor. Therefore, it is preferable that a circuit for converting impedance is provided between the bus line and the rectifier circuit.
【0028】上記発明では、更にバス回線とコンデンサ
との間に、バス回線からのコンデンサ充電用の電流及び
所要情報の内、交流電流を整流し直流電流としてコンデ
ンサに流す機能を持つ整流回路を有しており、インピー
ダンスを変換する回路が整流回路とコンデンサの間に設
けられていることが好ましい。In the above invention, a rectifier circuit having a function of rectifying an alternating current in the current for charging the capacitor from the bus line and required information and flowing it as a direct current to the capacitor is provided between the bus line and the capacitor. Therefore, it is preferable that the circuit for converting the impedance is provided between the rectifier circuit and the capacitor.
【0029】整流回路は、コンデンサを充電するため、
バス回線からのコンデンサ充電用の電流及び所要情報の
内、電流を整流してコンデンサの充電電流としてコンデ
ンサに流す機能を持つ回路であり、前記整流回路には、
整流されたコンデンサ充電用電圧及びバス回線にかかる
電圧の少なくとも一方を増幅する機能が存在することが
好ましい。Since the rectifier circuit charges the capacitor,
Of the current for charging the capacitor from the bus line and the required information, it is a circuit having a function of rectifying the current and flowing it to the capacitor as the charging current of the capacitor, the rectifying circuit,
It is preferable to have a function of amplifying at least one of the rectified capacitor charging voltage and the voltage applied to the bus line.
【0030】上記発明では、インピーダンス変換回路が
電流値の上限を制限する機能を有していることが好まし
い。このような機能をインピーダンス変換回路に付与す
ることにより、バス回線からの電流(例えば10mA)
によりコンデンサを充電するとき、充電開始直後に一瞬
大きな電流が充電回路に流れ、バス回線の正常な電流の
流れが影響を受けることが防止される。In the above invention, it is preferable that the impedance conversion circuit has a function of limiting the upper limit of the current value. By adding such a function to the impedance conversion circuit, the current from the bus line (for example, 10 mA)
Thus, when the capacitor is charged, a large current for a moment flows into the charging circuit immediately after the start of charging, and it is prevented that the normal current flow in the bus line is affected.
【0031】上記発明では、集積回路は、ガス発生器に
おける点火器の発熱部の異常を検知する機能を有する回
路、複数のガス発生器ごとの識別機能を有する回路、及
びコンデンサの不具合を検知する機能を有する回路を有
していることが好ましい。In the above invention, the integrated circuit detects a defect in the gas generator, a circuit having a function of detecting an abnormality in the heat generating portion of the igniter, a circuit having an identification function of each of the plurality of gas generators, and a capacitor. It is preferable to have a circuit having a function.
【0032】集積回路には、車両が衝突したときの状況
に応じ、ECUからの信号を受けて、乗員保護のために
適切なガス発生器を作動させるための基本的機能が付与
されているものであるが、それ以外にも、上記した様々
な機能を付与することで、出荷時における製品の品質検
査、組み立て時における作業性の向上、実用時(車両の
運転時)における安全性の向上等に好適となる。The integrated circuit is provided with a basic function for receiving a signal from the ECU and operating an appropriate gas generator for protecting an occupant according to a situation when a vehicle collides. However, in addition to the above, by adding the various functions described above, quality inspection of products at the time of shipment, improvement of workability during assembly, improvement of safety during practical use (during vehicle operation), etc. Suitable for
【0033】上記発明では、更に点火器外部で発生した
ノイズにより、点火器が誤作動しないようにする回路
(ノイズ対策回路)を有していることが好ましい。In the above invention, it is preferable to further include a circuit (noise countermeasure circuit) for preventing the igniter from malfunctioning due to noise generated outside the igniter.
【0034】上記発明では、更に点火器ごとにコンデン
サに蓄積された点火薬着火用の電流の信号波形を変換す
る放電波形変換回路が接続されていることが好ましく、
放電波形変換回路は集積回路内に存在することが好まし
い。In the above invention, it is preferable that a discharge waveform conversion circuit for converting the signal waveform of the current for ignition charge stored in the capacitor is connected for each igniter.
The discharge waveform conversion circuit is preferably present in an integrated circuit.
【0035】(3)第3の解決手段
請求項22に係る発明は、上記課題の解決手段として、
電源及び衝撃検知センサに接続された電子制御ユニット
と、前記電子制御ユニットと接続された、複数のガス発
生器とエアバッグとが収容された複数のモジュールケー
スとを有するエアバッグシステムにおいて使用する、前
記複数のガス発生器に1又は2以上組み込まれた点火器
に設置されたコンデンサの充電方法であり、エアバッグ
システムが、電子制御ユニットを通過し、電流及び所要
情報を供給・伝達する複数本の環状ワイヤからなるバス
回線が設けられ、前記バス回線から所要部位において分
岐した複数本の導体により、複数のモジュールケースに
収容された個々のガス発生器が作動可能に接続されたも
のであり、ガス発生器に1又は2以上組み込まれた点火
器が、発熱部と、発熱部に接する点火薬を備え、点火電
流による発熱部の発熱で点火薬を着火させる電気式の点
火器で、点火器とバス回線が複数本の導体により接続さ
れており、点火器内にコンデンサ及び所要機能を発現す
るための情報が記録された集積回路が設置され、点火薬
着火用の電流をコンデンサに蓄積する充電回路が設けら
れ、更にバス回線とコンデンサとの間に充電回路のイン
ピーダンスを変換する回路が設けられており、電源から
バス回線を介して電流を送り、インピーダンスを変換す
る回路を経てコンデンサを充電するエアバッグシステム
用点火器に設置されたコンデンサの充電方法を提供す
る。(3) Third Solving Means The invention according to claim 22 is as a means for solving the above problems.
Used in an airbag system having an electronic control unit connected to a power source and an impact detection sensor, and a plurality of module cases that are connected to the electronic control unit and that accommodate a plurality of gas generators and an airbag. A method of charging a capacitor installed in an igniter incorporated in one or more of the plurality of gas generators, wherein the airbag system passes through an electronic control unit and supplies / transmits a current and required information. A bus line made of an annular wire is provided, and a plurality of conductors branched from the bus line at a required portion are operably connected to individual gas generators housed in a plurality of module cases, An igniter having one or more built-in gas generators includes a heat-generating part and an ignition charge in contact with the heat-generating part. An electric igniter that ignites the ignition charge by heat.The igniter and the bus line are connected by multiple conductors, and an integrated circuit in which information for expressing a capacitor and a required function is recorded in the igniter. Is installed, a charging circuit for accumulating the current for igniting the ignition charge is provided in the capacitor, and a circuit for converting the impedance of the charging circuit is provided between the bus line and the capacitor. The present invention provides a method for charging a capacitor installed in an igniter for an airbag system, in which an electric current is sent to the capacitor to charge the capacitor through a circuit for converting impedance.
【0036】このように充電回路のインピーダンスを変
換する回路を設け、インピーダンスを変換する回路を介
して、バス回線から電流供給を行いコンデンサを充電す
ることにより、小さな負荷容量(pFオーダー)で大き
な容量(μFオーダー)のコンデンサを充電することが
できるので、バス回線に流れる電流は、コンデンサの充
電用と共に他の所要機能を発現させるために利用され
る。A circuit for converting the impedance of the charging circuit is provided in this way, and a current is supplied from the bus line to charge the capacitor through the circuit for converting the impedance, so that a small load capacity (pF order) and a large capacity are provided. Since a (μF order) capacitor can be charged, the current flowing through the bus line is used for charging the capacitor and for exhibiting other required functions.
【0037】インピーダンスを変換する回路は、トラン
ジスタ、MOS−FET等を用いることができ、集積回
路の内又は外に設けることができる。A circuit for converting the impedance can use a transistor, a MOS-FET, or the like, and can be provided inside or outside the integrated circuit.
【0038】コンデンサは、集積回路の内又は外に設け
ることができ、容量は250pF〜24μFが好まし
く、250pF〜12μFがより好ましく、250pF
〜6μFが更に好ましい。The capacitor can be provided inside or outside the integrated circuit, and the capacitance is preferably 250 pF to 24 μF, more preferably 250 pF to 12 μF, and more preferably 250 pF.
˜6 μF is more preferred.
【0039】上記発明では、更にバス回線とコンデンサ
との間に、バス回線からのコンデンサ充電用の電流及び
所要情報の内、交流電流を整流し直流電流としてコンデ
ンサに流す機能を持つ整流回路を有しており、インピー
ダンスを変換する回路がバス回線から整流回路に至る間
に設けられていることが好ましい。In the above invention, further, between the bus line and the capacitor, there is provided a rectifying circuit having a function of rectifying an alternating current in the current for charging the capacitor from the bus line and required information and flowing it as a direct current to the capacitor. Therefore, it is preferable that a circuit for converting impedance is provided between the bus line and the rectifier circuit.
【0040】上記発明では、更にバス回線とコンデンサ
との間に、バス回線からのコンデンサ充電用の電流及び
所要情報の内、交流電流を整流し直流電流としてコンデ
ンサに流す機能を持つ整流回路を有しており、インピー
ダンスを変換する回路が整流回路とコンデンサの間に設
けられていることが好ましい。In the above invention, a rectifier circuit having a function of rectifying an alternating current in the current for charging the capacitor from the bus line and required information and flowing it as a direct current to the capacitor is provided between the bus line and the capacitor. Therefore, it is preferable that the circuit for converting the impedance is provided between the rectifier circuit and the capacitor.
【0041】整流回路は、コンデンサを充電するため、
バス回線からのコンデンサ充電用の電流及び所要情報の
内、電流を整流してコンデンサの充電電流としてコンデ
ンサに流す機能を持つ回路であり、前記整流回路には、
整流されたコンデンサ充電用電圧及びバス回線にかかる
電圧の少なくとも一方を増幅する機能が存在することが
好ましい。Since the rectifier circuit charges the capacitor,
Of the current for charging the capacitor from the bus line and the required information, it is a circuit having a function of rectifying the current and flowing it to the capacitor as the charging current of the capacitor, the rectifying circuit,
It is preferable to have a function of amplifying at least one of the rectified capacitor charging voltage and the voltage applied to the bus line.
【0042】上記発明では、システム全体の簡略化の観
点から、インピーダンス変換回路が集積回路内に設けら
れていることが好ましい。In the above invention, it is preferable that the impedance conversion circuit is provided in the integrated circuit from the viewpoint of simplification of the entire system.
【0043】上記発明では、インピーダンス変換回路が
電流値の上限を制限する機能を有していることが好まし
い。このような機能をインピーダンス変換回路に付与す
ることにより、バス回線からの電流(例えば10mA)
によりコンデンサを充電するとき、充電開始直後に一瞬
大きな電流が充電回路に流れることを防止でき、それに
よりバス回線の正常な電流の流れが影響を受けることが
防止される。In the above invention, it is preferable that the impedance conversion circuit has a function of limiting the upper limit of the current value. By adding such a function to the impedance conversion circuit, the current from the bus line (for example, 10 mA)
Thus, when the capacitor is charged, it is possible to prevent a momentary large current from flowing into the charging circuit immediately after the start of charging, thereby preventing the normal current flow in the bus line from being affected.
【0044】上記発明では、集積回路は、ガス発生器に
おける点火器の発熱部の異常を検知する機能を有する回
路、複数のガス発生器ごとの識別機能を有する回路、及
びコンデンサの不具合を検知する機能を有する回路を有
していることが好ましい。In the above invention, the integrated circuit detects a defect in the gas generator, a circuit having a function of detecting an abnormality in the heat generating portion of the igniter, a circuit having an identification function of each of the plurality of gas generators, and a capacitor. It is preferable to have a circuit having a function.
【0045】集積回路には、車両が衝突したときの状況
に応じ、ECUからの信号を受けて、乗員保護のために
適切なガス発生器を作動させるための基本的機能が付与
されているものであるが、それ以外にも、上記した様々
な機能を付与することで、出荷時における製品の品質検
査、組み立て時における作業性の向上、実用時(車両の
運転時)における安全性の向上等に好適となる。The integrated circuit is provided with a basic function for receiving a signal from the ECU and operating an appropriate gas generator for protecting an occupant according to a situation when a vehicle collides. However, in addition to the above, by adding the various functions described above, quality inspection of products at the time of shipment, improvement of workability during assembly, improvement of safety during practical use (during vehicle operation), etc. Suitable for
【0046】上記発明では、更に点火器外部で発生した
ノイズにより、点火器が誤作動しないようにする回路
(ノイズ対策回路)を有していることが好ましい。In the above invention, it is preferable to further include a circuit (noise countermeasure circuit) for preventing malfunction of the igniter due to noise generated outside the igniter.
【0047】上記発明では、更に点火器ごとにコンデン
サに蓄積された点火薬着火用の電流の信号波形を変換す
る放電波形変換回路を有していることが好ましく、放電
波形変換回路は集積回路内に存在することが好ましい。In the above invention, it is preferable that each of the igniters further has a discharge waveform conversion circuit for converting the signal waveform of the current for ignition charge stored in the capacitor, and the discharge waveform conversion circuit is an integrated circuit. Is preferably present.
【0048】上記した第1〜第3の解決手段の各発明で
は、バス回線を形成する環状ワイヤ、バス回線とガス発
生器を接続する導体は、2本、3本又は4本以上にする
ことができるが、システム全体を簡略化する観点からは
2本が好ましい。In the inventions of the above-mentioned first to third solving means, the number of annular wires forming the bus line and the number of conductors connecting the bus line and the gas generator are two, three or four or more. However, two are preferable from the viewpoint of simplifying the entire system.
【0049】点火薬は特に制限されず、金属等と過塩素
酸塩等の酸化剤との組み合わせが好ましく、ジルコニウ
ム、チタン、ハフニウム等の金属と過塩素酸塩との組み
合わせがより好ましく、特にジルコニウムと過塩素酸カ
リウムとの混合物(ZPP)が好ましい。ZPPは粒状
で、かつジルコニウムと過塩素酸カリウムの粒径が調整
されていることが望ましい。The igniter is not particularly limited, and a combination of a metal and the like with an oxidizing agent such as a perchlorate is preferable, a combination of a metal such as zirconium, titanium and hafnium and a perchlorate is more preferable, and a zirconium is particularly preferable. And a mixture of potassium perchlorate (ZPP) are preferred. It is desirable that ZPP is granular and the particle sizes of zirconium and potassium perchlorate are adjusted.
【0050】上記した第1〜第3の解決手段の各発明に
おけるガス発生器における点火器の発熱部の異常を検知
する機能を有する回路、複数のガス発生器ごとの識別機
能を有する回路、及びコンデンサの不具合を検知する機
能を有する回路の詳細は、下記の(i)〜(iii)のとおりで
ある。A circuit having a function of detecting an abnormality in the heat generating portion of the igniter in the gas generator in each of the first to third solving means of the invention, a circuit having an identifying function for each of a plurality of gas generators, and Details of the circuit having the function of detecting the malfunction of the capacitor are as described in (i) to (iii) below.
【0051】(i)ガス発生器における点火器の発熱部の
異常(断線又は発熱部と点火薬との接触不良、或いは発
熱部の抵抗値の異常)を検知する機能を有する回路
ガス発生器が正常に作動するための要件の1つとして、
点火器の発熱部と点火薬との接触状態が良いこと(発熱
部と点火薬が圧接状態にあること)が必要であり、例え
ば、発熱部と点火薬との間に空隙がある場合には、点火
器が作動したときに点火薬が着火しなかったり、着火遅
れが生じたりするという不具合が生じることが考えられ
る。また、発熱部が断線していたり、断線しかかってい
るときにも同様の不具合が生じることが考えられる。こ
のため、前記不具合を検知するための情報を集積回路に
記録しておけば、製品の出荷時においては不良品を排除
することができ、実用時(車両の運転時)においては異
常を検知することで、速やかな交換ができるようにな
る。(I) A circuit gas generator having a function of detecting an abnormality in the heat generating portion of the igniter in the gas generator (disconnection or defective contact between the heat generating portion and the ignition charge, or abnormality in the resistance value of the heat generating portion) As one of the requirements for normal operation,
It is necessary that the heat generation part of the igniter and the ignition charge are in good contact (the heat generation part and the ignition charge are in a pressure contact state). For example, if there is a gap between the heat generation part and the ignition charge, It is conceivable that when the igniter is activated, the ignition charge does not ignite, or ignition delay occurs. Further, it is conceivable that the same problem may occur when the heat generating portion is broken or is about to be broken. Therefore, if the information for detecting the defect is recorded in the integrated circuit, the defective product can be excluded at the time of shipping the product, and the abnormality can be detected at the time of practical use (when the vehicle is operating). By doing so, it becomes possible to exchange promptly.
【0052】前記発熱部の異常の検知理論(サーマルト
ランジェント試験;A.C.Mungerが1980年7月に「Pr
ogress of International Pyrotechnic Seminaのp461-
478で発表している。)は、次のとおりである。発熱部
と点火薬の接触状態が良い場合には、一定の電流を流し
て発生する熱量の相当分が点火薬に移動するため、発熱
部の温度はさほど上昇しない。一方、発熱部と点火薬の
接触状態が悪い場合には、熱の移動が少ないため、発熱
部の温度上昇が通常よりも高くなる。よって、このよう
な接触状態の相違による温度変化を抵抗値変化として捉
え、金属抵抗の温度係数〔r=r0(1+αΔT)〕を
利用して発熱部の温度を求めて、不具合を検知する。よ
り具体的には、点火薬を着火させることのない程度の温
度上昇をもたらす微弱な電流iを流したときの抵抗rを
測定した後、電流iの10〜15倍の電流Iを流したと
き(発熱部の温度は50〜100℃程度になるが、この
程度では点火薬は着火されない。)の抵抗Rを測定し、
Iとi、Rとrを比較することにより、発熱部の温度変
化による抵抗変化を電圧変化で求めるものであり、集積
回路にこのような測定情報を記録しておく。Theory of Detection of Abnormalities in the Heat Generation Section (Thermal Transient Test; AC Munger
p461- of the ogress of International Pyrotechnic Semina
Presented at 478. ) Is as follows. When the contact state between the heat generating part and the ignition charge is good, a considerable amount of heat generated by passing a constant current moves to the ignition charge, so the temperature of the heat generating part does not rise so much. On the other hand, when the contact state between the heat generating portion and the ignition charge is poor, the heat transfer is small and the temperature rise of the heat generating portion becomes higher than usual. Therefore, such a temperature change due to the difference in the contact state is regarded as a resistance value change, and the temperature of the heat generating portion is obtained using the temperature coefficient [r = r 0 (1 + αΔT)] of the metal resistance to detect the defect. More specifically, after measuring the resistance r when a weak current i that causes a temperature rise to the extent that the ignition charge is not ignited is measured, and then flowing a current I that is 10 to 15 times the current i. (The temperature of the heat generating portion is about 50 to 100 ° C., but the ignition charge is not ignited at this temperature.) The resistance R is measured,
By comparing I and i and R and r, the resistance change due to the temperature change of the heat generating portion is obtained by the voltage change, and such measurement information is recorded in the integrated circuit.
【0053】(ii)複数のガス発生器ごとの識別機能
エアバッグ用ガス発生器には、運転席用、助手席用、サ
イド用(側面衝突用)、カーテン用等の種々のものが実
用されており、例えば、サイド用のガス発生器は、運転
席、助手席、2つの後部座席のそれぞれに1つずつの計
4個を取り付ける。このため、サイド用ガス発生器のそ
れぞれの集積回路には、運転席、助手席、2つの後部座
席ごとに異なる情報を記録することになるが、これらの
情報を点火器やガス発生器の組み立て時又は組み立て前
に記録するようにすると、点火器やガス発生器は外観が
同じであるため、異なる情報が記録された外観の同じガ
ス発生器又は組み立て前であるなら外観の同じ点火器を
取り違えないように区別して保管、運搬する必要があ
り、非常に煩雑となる。更に、運転席用のものを助手席
用として間違って車両に取り付けた場合は、ECUから
運転席のエアバッグの作動情報が発せられたとき、助手
席のエアバッグが膨張するという誤作動が生じることに
なる。(Ii) Identification function for each of a plurality of gas generators Various gas generators for airbags, such as those for the driver's seat, passenger's seat, side (for side collision), curtains, etc. are practically used. For example, four gas generators for the side are installed, one for each of the driver seat, the passenger seat, and the two rear seats. For this reason, different information is recorded in each integrated circuit of the side gas generator for the driver's seat, the passenger seat, and the two rear seats. When recorded before or during assembly, the igniter and the gas generator have the same appearance, so if the gas generator has the same appearance with different information recorded, or if the igniter has the same appearance before assembly, then the It is necessary to store and transport them separately so that they do not exist, which is very complicated. Further, if the driver's seat is mistakenly attached to the vehicle as the passenger's seat, the malfunction of the passenger's airbag is inflated when the driver's airbag operation information is issued from the ECU. It will be.
【0054】よって、複数のガス発生器ごとの識別機能
を発現するための情報の記録を、ガス発生器の組み立て
後(外観上、ガス発生器の違いが認識できるとき)、ガ
ス発生器をモジュールケースに組み込んだ後(外観上、
モジュールケースの違いが認識できるとき)、又は車両
に取り付けた後に行うことにより、ガス発生器の保存、
運搬、管理等が容易となり、ガス発生器の取付時におけ
る誤認混同が生じることが防止される。Therefore, after recording the information for exhibiting the identification function for each of the plurality of gas generators, after assembling the gas generators (when the difference between the gas generators can be visually recognized), the gas generators are modularized. After mounting in the case (in appearance,
Save the gas generator, when the difference in the module case can be recognized), or after mounting it in the vehicle.
Transportation, management, etc. are facilitated, and misidentification and confusion when installing the gas generator are prevented.
【0055】前記複数のガス発生器ごとの識別機能を発
現させる情報は、ガス発生器の組み立て後に記録するこ
とが好ましく、ガス発生器をモジュールケースに組み込
んだ後に記録することがより好ましく、車両に取り付け
た後に記録することが更に好ましい。The information for expressing the identification function for each of the plurality of gas generators is preferably recorded after the gas generator is assembled, more preferably recorded after the gas generator is assembled in the module case, and is recorded on the vehicle. It is more preferable to record after mounting.
【0056】(iii)コンデンサの不具合を検知する機能
コンデンサの不具合を検知する機能を発現するための情
報は、パルス応答又は誘電正接を測定する情報のほか、
コンデンサの基板への取付状態(半田付け状態)の確認
情報等も含まれる。(Iii) Function for Detecting Failure of Capacitor Information for developing the function of detecting failure of a capacitor includes, in addition to information for measuring pulse response or dielectric loss tangent,
It also includes information such as confirmation information about the mounting state (soldered state) of the capacitor on the board.
【0057】車両に取付後、コンデンサは充放電を繰り
返すために経時的に劣化して行くが、この劣化よる不具
合を確認できる情報を集積回路に記録しておくことによ
り、実用時(車両の運転時)においては異常を検知する
ことで、速やかな交換ができるようになる。また、半田
付け状態を確認する情報を記録しておくことにより、製
品の出荷時においては不良品を排除することができるよ
うになる。After mounting on the vehicle, the capacitor deteriorates over time due to repeated charging / discharging. However, by recording in the integrated circuit information that allows confirmation of a defect due to this deterioration, the capacitor can be put into practical use (when operating the vehicle). At the time), it becomes possible to promptly replace it by detecting an abnormality. In addition, by recording the information for confirming the soldering state, defective products can be eliminated at the time of shipping the product.
【0058】上記した第1〜第3の解決手段の各発明に
おけるノイズ対策回路の詳細は次のとおりである。The details of the noise countermeasure circuit in each invention of the above-mentioned first to third solving means are as follows.
【0059】例えば車両のセルモーター始動時には大き
な電流が流れるが、ノイズ防止手段を付加していない場
合、この電流により発生するノイズ(ラジオ聴取時にお
ける不快な異常音発生の原因となるノイズ)が車両ボデ
ィから伝わって点火器に流れる恐れがあり、このように
してノイズが伝達されることで点火器が誤作動を引き起
こす可能性が高くなる。従って、ノイズ対策回路(点火
器が誤作動しないようにする回路)として、車両側から
点火器側に電流が流れることを阻止するようなもの、例
えば、ダイオード、バリスタ(非線形抵抗素子)を取り
付けることにより、上記した点火器の誤作動が防止され
る。For example, a large current flows at the time of starting the starter motor of the vehicle, but if no noise preventing means is added, the noise generated by this current (noise that causes an unpleasant abnormal sound at the time of listening to radio) is generated by the vehicle. There is a possibility that the igniter may be transmitted from the body and flow to the igniter, and the noise is transmitted in this way, so that the igniter is more likely to malfunction. Therefore, as a noise countermeasure circuit (a circuit that prevents the igniter from malfunctioning), install one that blocks the flow of current from the vehicle side to the igniter side, such as a diode or varistor (non-linear resistance element). This prevents the above-mentioned malfunction of the igniter.
【0060】上記した第1〜第3の解決手段の各発明に
おける放電波形変換回路の詳細は次のとおりである。The details of the discharge waveform conversion circuit in each invention of the above-mentioned first to third solving means are as follows.
【0061】この放電波形変換回路は、下記式(I):
i(t)=(V0/R)×e-t/CR (I)
(式中、v0はコンデンサ充電電圧(V)、Rは回路抵
抗(Ω)、Cはコンデンサ容量(μF)、tは時間(μ
sec)、iは電流(A)を示す。)で表される放電波形
を三角波や台形波に変換する機能を有するものである。
その他にも同様の変換機能を付与するため、コンデンサ
と発熱部との接続回路にコイルを介在させることがで
き、更にシステム全体の簡略化の観点から、前記放電波
形変換回路は集積回路内に設けることもできる。This discharge waveform conversion circuit has the following formula (I): i (t) = (V 0 / R) × e −t / CR (I) (where, v 0 is the capacitor charging voltage (V), R is circuit resistance (Ω), C is capacitor capacity (μF), t is time (μF)
sec) and i indicate current (A). ) Has a function of converting a discharge waveform represented by () into a triangular wave or a trapezoidal wave.
In addition, since a similar conversion function is provided, a coil can be interposed in the connection circuit between the capacitor and the heat generating portion, and the discharge waveform conversion circuit is provided in the integrated circuit from the viewpoint of simplification of the entire system. You can also
【0062】(4)他の解決手段
請求項33に係る発明は、上記課題の他の解決手段とし
て、ガス排出口を有するハウジング内に、衝撃によって
作動する点火器と、点火器によって着火・燃焼されエア
バッグを膨張させるための燃焼ガスを発生するガス発生
剤が収容された1又は2以上の燃焼室とを含んで収容し
てなるエアバッグ用ガス発生器であって、点火器として
上記のエアバッグシステム用点火器を備えたエアバッグ
用ガス発生器を提供する。(4) Other Solving Means The invention according to claim 33 is, as another solving means of the above-mentioned problems, an igniter which is actuated by impact in a housing having a gas discharge port, and ignition / combustion by the igniter. A gas generator for an air bag, which includes one or more combustion chambers containing a gas generating agent that generates a combustion gas for inflating the air bag, and is used as an igniter. Provided is a gas generator for an airbag including an igniter for an airbag system.
【0063】更に請求項34に係る発明は、ガス排出口
を有するハウジング内に、衝撃によって作動する上記の
エアバッグシステム用点火器と、点火器によって着火・
燃焼されエアバッグを膨張させるための燃焼ガスを発生
するガス発生剤が収容された1又は2以上の燃焼室とを
含んで収容してなるエアバッグ用ガス発生器、衝撃を感
知して前記ガス発生器を作動させる衝撃センサ、前記ガ
ス発生器で発生するガスを導入して膨張するエアバッ
グ、並びに前記エアバッグを収容するモジュールケース
とを含むエアバッグシステムを提供する。The invention according to claim 34 is the igniter for an air bag system, which is actuated by impact in a housing having a gas discharge port, and is ignited by the igniter.
A gas generator for an air bag, which includes one or more combustion chambers containing a gas generating agent that generates a combustion gas for inflating an air bag, the gas being detected by impact Provided is an airbag system including an impact sensor that operates a generator, an airbag that inflates by introducing gas generated by the gas generator, and a module case that accommodates the airbag.
【0064】[0064]
【発明の実施の形態】本発明のエアバッグシステムは、
バス回線を使用することにより、システム全体の軽量化
を達成すると共に、上記した解決手段により、システム
の作動の確実性等を達成するものである。以下、上記し
た解決手段を含む実施の形態を説明する。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The airbag system of the present invention comprises:
By using the bus line, the weight of the entire system can be reduced, and the reliability of the operation of the system can be achieved by the above-mentioned solution. Hereinafter, an embodiment including the above-mentioned solving means will be described.
【0065】本発明を適用したエアバッグシステムは、
図1に示すとおり、ECUを通過する2本の環状ワイヤ
からなるバス回線10、11を使用している。ECU
は、図示していない電源(車両のバッテリー)と衝撃検
知センサに接続されており、更に車両の衝突時における
衝撃により、ECUと電源とを接続する導体が切断され
た場合のバックアップ用となるコンデンサが配置されて
いる。なお、本発明を適用したエアバッグシステムで
は、個々のガス発生器(点火器)ごとにコンデンサが配
置されているので、バックアップ用のコンデンサは小容
量(即ち軽量)のもので良いが、図11で示した従来の
エアバッグシステムにおけるバックアップ用となるコン
デンサは、バッテリーとECU間のリードワイヤ断線の
際には、それ1つで全てのガス発生器を作動させる必要
があるため、大容量のものとなる。The airbag system to which the present invention is applied is
As shown in FIG. 1, bus lines 10 and 11 composed of two annular wires passing through the ECU are used. ECU
Is connected to a power supply (battery of the vehicle) and an impact detection sensor (not shown), and is a backup capacitor when the conductor connecting the ECU and the power supply is disconnected due to the impact at the time of the collision of the vehicle. Are arranged. In the airbag system to which the present invention is applied, since a capacitor is arranged for each gas generator (igniter), the backup capacitor may have a small capacity (that is, light weight). The backup capacitor in the conventional air bag system shown in 1 has a large capacity because it is necessary to operate all the gas generators by itself when the lead wire between the battery and the ECU is broken. Becomes
【0066】バス回線10、11と、車両内に取り付け
られた所要数のモジュールケース(黒丸で図示。ケース
内にガス発生器とエアバッグとが収容されている。)内
のガス発生器とは、2本(又は場合により3本以上)の
導体により、個々のガス発生器が作動可能に接続されて
いる。The bus lines 10 and 11 and the gas generators in the required number of module cases (illustrated by black circles, in which the gas generator and the air bag are housed) are mounted in the vehicle. Two (or optionally three or more) conductors operably connect the individual gas generators.
【0067】図1で示すエアバッグシステム中、黒丸で
図示したモジュールケース内のガス発生器としては、点
火器の数に応じて、図2、図3に示すものを用いること
ができる。図2は、点火器が1つのシングル型(点火器
21)の半径方向への断面図であり、図3は、点火器が
2つのデュアル型(点火器31、32)の半径方向への
断面図である。In the airbag system shown in FIG. 1, as the gas generators in the module case shown by black circles, those shown in FIGS. 2 and 3 can be used depending on the number of igniters. FIG. 2 is a radial sectional view of a single type (igniter 21) having one igniter, and FIG. 3 is a radial sectional view of a dual type (igniters 31, 32) having two igniters. It is a figure.
【0068】シングル型では、点火器21に2本(又は
場合により3本以上)のピン21a、21bが設けられ
ており、コネクタ25を介して、バス回線10、11と
接続される。In the single type, the igniter 21 is provided with two (or three or more in some cases) pins 21a and 21b, which are connected to the bus lines 10 and 11 via the connector 25.
【0069】デュアル型では、点火器31に2本(又は
場合により3本以上)のピン31a、31bが設けら
れ、点火器32に2本(又は場合により3本以上)のピ
ン32a、32bが設けられており、それぞれコネクタ
35、36を介して、バス回線10、11と接続され
る。In the dual type, the igniter 31 is provided with two (or three or more in some cases) pins 31a and 31b, and the igniter 32 is provided with two (or in some cases three or more) pins 32a and 32b. It is provided and connected to the bus lines 10 and 11 via the connectors 35 and 36, respectively.
【0070】図2、図3で示すガス発生器中、点火器2
1、点火器31、32としては、例えば、図4、図5で
示したものを用いることができる。図4、図5は点火器
の縦概略断面図であり、点火器21、点火器31、32
は同一構造のものを用いることができるため、以下点火
器21として説明する。In the gas generator shown in FIGS. 2 and 3, the igniter 2
As the igniters 31 and 32, for example, those shown in FIGS. 4 and 5 can be used. 4 and 5 are vertical schematic cross-sectional views of the igniter. The igniter 21, the igniters 31, 32 are shown in FIG.
Since those having the same structure can be used, the igniter 21 will be described below.
【0071】図4に示す点火器21では、ガラスヘッダ
上に発熱部が設けられ、発熱部と圧接状態になるように
発火薬(例えば、ZPP)が充填されており、下部に
は、コンデンサ及び所要機能を発現するための情報が記
録された集積回路が設けられた基板が設置されている。
集積回路と、発熱部及びコンデンサとは、それぞれ2本
の導体により接続され、更に集積回路は、導体を介して
ピン21a、21bと接続されている。In the igniter 21 shown in FIG. 4, a heat generating portion is provided on the glass header, and an igniting agent (for example, ZPP) is filled so as to be in pressure contact with the heat generating portion. A substrate provided with an integrated circuit in which information for expressing a required function is recorded is installed.
The integrated circuit, the heat generating portion and the capacitor are respectively connected by two conductors, and the integrated circuit is further connected to the pins 21a and 21b via the conductors.
【0072】図5に示す点火器21では、ガラスヘッダ
上に基板が設けられており、基板の一面側に所要機能を
発現するための情報が記録された集積回路と発熱部が設
けられ、他面側にコンデンサ(図示せず)が設けられて
いる。基板は、発熱部を除く部分がエポキシ樹脂等の絶
縁材料で封止されており、発熱部のみが点火薬と接触し
ている。In the igniter 21 shown in FIG. 5, a substrate is provided on a glass header, and an integrated circuit on which information for expressing a required function is recorded and a heat generating portion are provided on one side of the substrate, and A capacitor (not shown) is provided on the surface side. The substrate is sealed with an insulating material such as an epoxy resin except for the heat generating portion, and only the heat generating portion is in contact with the ignition charge.
【0073】図4、図5の点火器内に設けられたコンデ
ンサ等や集積回路が設置された基板は、図6〜図9の概
念図で示す構造にすることができる。図6、図7は、発
熱部が1つのもので、図8、図9は発熱部が2つのもの
である。なお、図10は、図6〜図9に示したバス電
圧、デジタル出力、充電電圧のパルス波形を示したもの
である。The substrate provided with the capacitors and the like and the integrated circuit provided in the igniter of FIGS. 4 and 5 can have the structure shown in the conceptual diagrams of FIGS. 6 to 9. 6 and 7 have one heat generating portion, and FIGS. 8 and 9 have two heat generating portions. Note that FIG. 10 shows pulse waveforms of the bus voltage, the digital output, and the charging voltage shown in FIGS. 6 to 9.
【0074】図6〜図9では、基板上に、コンデンサと
所要回路を含んだ集積回路が設置され、バス回線10、
11からコンデンサに至る充電回路にインピーダンス変
換回路が設けられている図6、図8では、バス回線1
0、11とコンデンサとの間に、バス回線10、11か
らのコンデンサ充電用の電流及び所要情報の内、交流電
流を整流し直流電流としてコンデンサに流す機能を持つ
整流回路が設けられており、インピーダンス回路は、バ
ス回線10、11から整流回路を経てコンデンサに至る
充電回路に設けられている。In FIG. 6 to FIG. 9, an integrated circuit including a capacitor and a required circuit is installed on the substrate, and the bus line 10,
The impedance conversion circuit is provided in the charging circuit from 11 to the capacitor. In FIG. 6 and FIG.
Between 0 and 11 and the capacitor, a rectifier circuit having a function of rectifying an alternating current in the current for charging the capacitor from the bus lines 10 and 11 and required information and flowing it as a direct current to the capacitor is provided. The impedance circuit is provided in the charging circuit from the bus lines 10 and 11 to the capacitor via the rectifying circuit.
【0075】図7、図9では、バス回線10、11とコ
ンデンサとの間に、バス回線10、11からのコンデン
サ充電用の電流及び所要情報の内、交流電流を整流し直
流電流としてコンデンサに流す機能を持つ整流回路が設
けられており、インピーダンス回路は、バス回線10、
11から整流回路を経てコンデンサに至る充電回路に設
けられている。In FIGS. 7 and 9, between the bus lines 10 and 11 and the capacitors, the alternating current is rectified by converting the alternating current in the capacitor charging currents and the necessary information from the bus lines 10 and 11 into direct currents. A rectifying circuit having a flowing function is provided, and the impedance circuit is a bus line 10,
It is provided in the charging circuit from 11 to the capacitor via the rectifying circuit.
【0076】図6〜図9では、必要に応じて放電波形変
換回路(「波形変換器」として破線で表示)を設置する
ことができ、この放電波形変換回路自体を集積回路に組
み込むこともできる。In FIGS. 6 to 9, a discharge waveform conversion circuit (indicated by a broken line as a “waveform converter”) can be installed if necessary, and the discharge waveform conversion circuit itself can be incorporated in an integrated circuit. .
【0077】図6〜図9では、点火器が作動の必要のな
いときは電流を遮断しおき、点火器の作動時には電流の
供給を開始するためのスイッチ回路(トランジスタ)が
設けられている。スイッチ回路が開いているときには、
コンデンサに蓄積された電流は発熱部には通電されな
い。In FIGS. 6 to 9, a switch circuit (transistor) is provided for interrupting the current when the igniter does not need to be activated and for starting the supply of the current when the igniter is activated. When the switch circuit is open,
The current accumulated in the capacitor does not flow to the heat generating part.
【0078】図8、図9では、2つの発熱部が、1つの
コンデンサ、所要機能を発現するための情報が記録され
た集積回路、必要に応じて設けられた放電波形変換回路
を共有している。In FIG. 8 and FIG. 9, two heat generating portions share one capacitor, an integrated circuit in which information for expressing a required function is recorded, and a discharge waveform conversion circuit provided as necessary. There is.
【0079】図3のようにガス発生器が2つの点火器3
1、32を有しているときには、車両の衝突状態によ
り、いずれか一方の点火器のみを作動させる場合、一方
の点火器を先に作動させ、他方を僅かに遅れて作動させ
る場合、又は2つの点火器を同時に作動させる場合の3
通りの作動形態が考えられるが、図8、図9の点火器の
集積回路には、ECUからの前記3通りの指令内容に応
じて、2つの発熱部を発熱できるような情報が記録され
ている。図3に示したガス発生器の点火器31、32
は、図6、図7又は図8、図9に示す構造のものにする
ことができる。As shown in FIG. 3, the gas generator has two igniters 3
1 and 32, when only one of the igniters is operated depending on the state of collision of the vehicle, one igniter is operated first, and the other is operated with a slight delay, or 2 3 when operating two igniters simultaneously
Although various types of operation modes are possible, the integrated circuit of the igniter shown in FIGS. 8 and 9 has information recorded so that two heat generating parts can generate heat in accordance with the contents of the three commands from the ECU. There is. The igniters 31, 32 of the gas generator shown in FIG.
Can have the structure shown in FIGS. 6, 7 or 8 and 9.
【0080】図6〜図9に示す基板上のコンデンサ、イ
ンピーダンス回路や整流回路等を含む集積回路は、ピン
21a、21bを介してバス回線10、11と接続され
ている。The integrated circuits including the capacitors, impedance circuits and rectifier circuits on the substrate shown in FIGS. 6 to 9 are connected to the bus lines 10 and 11 via pins 21a and 21b.
【0081】バス回線10、11から供給される電流及
び情報は、集積回路に送られた後、A/D変換器(アナ
ログ/デジタル変換器)によりデジタル出力され、MC
U(Micro Computer Unit)に送られた後、MCUか
ら、充電制御情報、位置識別情報、発熱部の断線検知情
報や抵抗値変化検知情報が発現されるように指令が送ら
れるほか、コンデンサを充電するが、発熱部を発熱させ
るためには使用されない。The currents and information supplied from the bus lines 10 and 11 are sent to the integrated circuit and then digitally output by the A / D converter (analog / digital converter).
After being sent to the U (Micro Computer Unit), the MCU sends a command so that the charging control information, the position identification information, the disconnection detection information of the heat generating part and the resistance value change detection information are expressed, and the capacitor is charged. However, it is not used to heat the heat generating part.
【0082】MCUと発熱部とを接続する回路間には、
ノイズ防止手段として、バリスタ(非線形抵抗素子)が
配置されおり、点火器外部で発生したノイズにより、点
火器が誤作動しないように作用する。Between the circuit connecting the MCU and the heat generating part,
A varistor (non-linear resistance element) is arranged as a noise prevention means, and acts to prevent malfunction of the igniter due to noise generated outside the igniter.
【0083】発熱部は点火薬に接しており、コンデンサ
のみからの電流の供給により発熱して、点火薬を着火さ
せる。The heat generating portion is in contact with the ignition charge, and heat is generated by supplying the current from only the capacitor to ignite the ignition charge.
【0084】次に、図1〜図9により、本発明を適用し
たエアバッグシステムの動作について説明する。Next, the operation of the airbag system to which the present invention is applied will be described with reference to FIGS.
【0085】車両が通常の走行状態であるときには、バ
ス回線10、11を経て、ECUからガス発生器(点火
器に設置された集積回路)に対して、発熱部の断線検知
情報や抵抗値変化検知情報、コンデンサの不具合の検知
情報、及びガス発生器作動に必要な識別機能を含んだ点
火器が存在しているかどうかの検知情報(衝突時、運転
席や助手席等の必要なガス発生器を適正に作動させるた
めの識別機能を有する点火器が正しく配置されているか
どうか、更には同じ識別機能を有する点火器が重複配置
されていないかどうかの検知情報)が送られ、それらに
異常がないかどうかが検知される。そして、異常がある
ときには、エアバッグシステムと連携して作動する警告
ランプ等で知らせることにより、部品の早期交換ができ
るので、安全性を確保することができる。When the vehicle is in a normal running state, the ECU detects the disconnection detection information of the heat generating portion and changes in the resistance value via the bus lines 10 and 11 to the gas generator (integrated circuit installed in the igniter). Detection information, detection information of capacitor malfunction, and detection information of presence of igniter including identification function necessary for gas generator operation (necessary gas generator such as driver seat and passenger seat at the time of collision) Information is sent to determine whether the igniters having the identification function for properly operating the It is detected whether or not there is. Then, when there is an abnormality, a warning lamp or the like that operates in cooperation with the airbag system is used to notify the abnormality, so that the parts can be replaced early, so that safety can be ensured.
【0086】また、電源から各点火器のコンデンサへの
充電もなされる。このとき、電源からバス回線10、1
1を介して供給される電流は10mA程度であり、一方
点火器内のコンデンサの静電容量はμFオーダーであ
る。このため、バス回線10、11から直接コンデンサ
に電流を供給したときは、電流の殆どがコンデンサの充
電に使用されることになり、上記した各機能が充分に発
現されなくなる。しかし、図6〜図9に示すとおり、充
電回路にインピーダンス変換回路を設けているので、小
さな負荷容量(pFオーダー)で大きな負荷容量(μF
オーダー)のコンデンサを充電することができるので、
バス回線10、11に流れる電流は、コンデンサの充電
用と共に他の所要機能を発現させるために利用される。Further, the capacitor of each igniter is charged from the power source. At this time, from the power supply to the bus lines 10, 1
The current supplied via 1 is of the order of 10 mA, while the capacitance of the capacitors in the igniter is of the order of μF. Therefore, when a current is directly supplied to the capacitors from the bus lines 10 and 11, most of the current is used for charging the capacitors, and the above-mentioned functions are not sufficiently exhibited. However, as shown in FIGS. 6 to 9, since the impedance conversion circuit is provided in the charging circuit, a large load capacitance (μF) can be obtained with a small load capacitance (pF order).
Since it is possible to charge the (order) capacitor,
The current flowing through the bus lines 10 and 11 is used for charging the capacitor and for exhibiting other required functions.
【0087】エアバッグシステムを設置した車両が衝突
したとき、衝撃検知センサからの情報がECUに送ら
れ、ECUからの情報は、バス回線10、11を経て、
乗員の安全確保のためにエアバッグを膨張させる必要が
あるガス発生器(点火器に設置された集積回路)に送ら
れる。そして、MCUからスイッチ回路の開閉を指示す
る制御用パルスを送ることにより、スイッチ回路が開閉
される。When a vehicle equipped with an airbag system collides, the information from the impact detection sensor is sent to the ECU, and the information from the ECU passes through the bus lines 10 and 11,
It is sent to the gas generator (integrated circuit installed in the igniter) that requires the airbag to be inflated to ensure the safety of the occupant. Then, the switch circuit is opened / closed by sending a control pulse for instructing opening / closing of the switch circuit from the MCU.
【0088】スイッチ回路は、MCUより例えば波形幅
100μsecの電流パルスが加えられたとすると、10
0μsec間スイッチを閉じ、コンデンサからの電流を幅
100μsecのパルスとして点火器の発熱部に流すもの
である。つまり、このスイッチ回路は、サイリスタ、M
OS−FET、バイポーラトランジスタをスイッチ回路
として使用したときのように、スイッチ回路に電流(制
御パルス)が流れている間、スイッチを閉じるという働
きをする。このようにして、所定の時間幅(20〜50
0μsec)のパルスを点火器の発熱部に与えることで所
要の着火エネルギーにより発熱部が発熱され、点火薬を
着火燃焼させる。If a current pulse having a waveform width of 100 μsec is applied from the MCU to the switch circuit, 10
The switch is closed for 0 μsec, and the current from the capacitor is supplied to the heat generating portion of the igniter as a pulse having a width of 100 μsec. In other words, this switch circuit is a thyristor, M
As in the case where the OS-FET or the bipolar transistor is used as a switch circuit, the switch circuit is closed while a current (control pulse) is flowing through the switch circuit. In this way, the predetermined time width (20 to 50
By applying a pulse of 0 μsec) to the heat generating portion of the igniter, the heat generating portion is heated by the required ignition energy, and the ignition charge is ignited and burned.
【0089】このようなエアバッグシステム用点火器
(又は集積回路)を用いることにより、個々の点火器を
正常作動させるに要する電流量(着火エネルギー量)が
減少されるので、点火器全体を正常作動させるに要する
電流量(着火エネルギー量)も減少されることになり、
バックアップ電源用コンデンサの容量(即ち重量)も小
さくでき、ECU自体を小さくできる。このため、エア
バッグシステム全体の重量を減少させることができる。By using such an airbag system igniter (or integrated circuit), the amount of current (ignition energy amount) required to normally operate each igniter is reduced, so that the entire igniter can be operated normally. The amount of electric current (amount of ignition energy) required to operate is also reduced,
The capacity (that is, weight) of the backup power supply capacitor can be reduced, and the ECU itself can be reduced. Therefore, the weight of the entire airbag system can be reduced.
【0090】点火薬の着火燃焼により、図2、図3のガ
ス発生器における伝火薬、更には図2における燃焼室内
のガス発生剤、又は図3における第1燃焼室内の第1ガ
ス発生剤と第2燃焼室内の第2ガス発生剤が着火燃焼し
てガスが発生し、ガス排出口から排出され、モジュール
ケース内にガス発生器と共に収容されたエアバッグを膨
張させる。図3におけるガス発生器では、点火器31、
32同時に若しくは時間をおいて作動させるか、又は点
火器31のみを作動させることができる。When the ignition charge is ignited and burned, the transfer charge in the gas generator shown in FIGS. 2 and 3, the gas generating agent in the combustion chamber shown in FIG. 2 or the first gas generating agent in the first combustion chamber shown in FIG. The second gas generating agent in the second combustion chamber is ignited and burned to generate gas, which is discharged from the gas discharge port and inflates the airbag housed in the module case together with the gas generator. In the gas generator in FIG. 3, the igniter 31,
32 It can be activated at the same time or at a later time or only the igniter 31 can be activated.
【0091】エアバッグシステムは、図1に示すもの
で、図2、図3に示すエアバッグ用ガス発生器とエアバ
ッグが収容されたモジュールケースとを備えたものであ
り、特開平11−334517号公報の段落番号009
6〜0102に具体的に記載され、更に図17で示され
たものと同じ構成にすることができる。The air bag system shown in FIG. 1 is provided with the air bag gas generator shown in FIGS. 2 and 3 and a module case accommodating the air bag, and is disclosed in JP-A-11-334517. Paragraph number 009 of the publication
6 to 0102, and can have the same configuration as that shown in FIG.
【0092】本発明のエアバッグシステム用点火器及び
エアバッグシステム用集積回路は、運転席のエアバッグ
用インフレータ、助手席のエアバッグ用インフレータ、
サイドエアバッグ用インフレータ、カーテン用インフレ
ータ、ニーボルスター用インフレータ、インフレータブ
ルシートベルト用インフレータ、チューブラーシステム
用インフレータ、プリテンショナー用インフレータ等の
各種インフレータ(ガス発生器)に組み込まれた点火
器、前記点火器に設置する集積回路として適用できる。The igniter for an airbag system and the integrated circuit for an airbag system according to the present invention include an inflator for an airbag in a driver seat, an inflator for an airbag in a passenger seat,
Inflators for side airbags, inflators for curtains, inflators for knee bolsters, inflators for inflatable seat belts, inflators for tubular systems, inflators for pretensioners, etc. It can be applied as an integrated circuit installed in.
【0093】[0093]
【発明の効果】本発明を適用したエアバッグシステムに
よれば、バスシステムを利用することにより、エアバッ
グシステム全体の重量を大幅に減少させることができる
と共に、従来と同様の作動性能を確保することができ
る。According to the airbag system to which the present invention is applied, the weight of the entire airbag system can be greatly reduced by using the bus system, and the same operating performance as the conventional one can be secured. be able to.
【図1】 本発明を適用したエアバッグシステムのイメ
ージ図。FIG. 1 is an image diagram of an airbag system to which the present invention is applied.
【図2】 本発明を適用したエアバッグシステムで用い
るガス発生器(点火器が1つのもの)の半径方向への断
面図。FIG. 2 is a radial cross-sectional view of a gas generator (one igniter) used in an airbag system to which the present invention is applied.
【図3】 本発明を適用したエアバッグシステムで用い
るガス発生器(点火器が2つのもの)の半径方向への断
面図。FIG. 3 is a radial sectional view of a gas generator (two igniters) used in an airbag system to which the present invention is applied.
【図4】 本発明を適用したエアバッグシステムで用い
る点火器の縦断面図。FIG. 4 is a vertical sectional view of an igniter used in an airbag system to which the present invention is applied.
【図5】 本発明を適用したエアバッグシステムで用い
る点火器の他実施形態の縦断面図。FIG. 5 is a longitudinal sectional view of another embodiment of the igniter used in the airbag system to which the present invention is applied.
【図6】 本発明を適用したエアバッグシステムで用い
る点火器の概念図。FIG. 6 is a conceptual diagram of an igniter used in an airbag system to which the present invention is applied.
【図7】 本発明を適用したエアバッグシステムで用い
る点火器の概念図。FIG. 7 is a conceptual diagram of an igniter used in an airbag system to which the present invention is applied.
【図8】 本発明を適用したエアバッグシステムで用い
る点火器の概念図。FIG. 8 is a conceptual diagram of an igniter used in an airbag system to which the present invention is applied.
【図9】 本発明を適用したエアバッグシステムで用い
る点火器の概念図。FIG. 9 is a conceptual diagram of an igniter used in an airbag system to which the present invention is applied.
【図10】 図5〜図9で示すバス電圧、デジタル出
力、充填電圧のパルス波形図。FIG. 10 is a pulse waveform diagram of the bus voltage, digital output, and filling voltage shown in FIGS.
【図11】 従来のエアバッグシステムのイメージ図。FIG. 11 is an image diagram of a conventional airbag system.
【図12】 従来のエアバッグシステムで用いている点
火器の縦断面図。FIG. 12 is a vertical sectional view of an igniter used in a conventional airbag system.
10、11 バス回線 10, 11 bus lines
Claims (34)
子制御ユニットと、前記電子制御ユニットと接続され
た、複数のガス発生器とエアバッグとが収容された複数
のモジュールケースとを有するエアバッグシステムにお
いて使用する、前記複数のガス発生器に1又は2以上組
み込まれた点火器であり、 エアバッグシステムが、電子制御ユニットを通過し、電
流及び所要情報を供給・伝達する複数本の環状ワイヤか
らなるバス回線が設けられ、前記バス回線から所要部位
において分岐した複数本の導体により、複数のモジュー
ルケースに収容された個々のガス発生器が作動可能に接
続されたものであり、 ガス発生器に1又は2以上組み込まれた点火器が、発熱
部と、発熱部に接する点火薬を備え、点火電流による発
熱部の発熱で点火薬を着火させる電気式の点火器で、点
火器とバス回線が複数本の導体により接続されており、 点火器内にコンデンサ及び所要機能を発現するための情
報が記録された集積回路が設けられ、点火薬着火用の電
流をコンデンサに蓄積する充電回路が設けられ、更にバ
ス回線とコンデンサとの間に充電回路のインピーダンス
を変換する回路が設けられているエアバッグシステム用
点火器。1. An air bag having an electronic control unit connected to a power source and an impact detection sensor, and a plurality of module cases connected to the electronic control unit and containing a plurality of gas generators and an air bag. An igniter for use in a system, wherein one or more gas generators are incorporated into the plurality of gas generators, and an air bag system has a plurality of annular wires that pass an electronic control unit and supply / transmit electric current and required information. The gas generator is operably connected to each of the gas generators housed in a plurality of module cases by a plurality of conductors branched from the bus line at required portions. An igniter having one or more built-in parts includes a heat generating part and an ignition charge in contact with the heat generating part, and the ignition charge is ignited by the heat generation of the heat generating part due to the ignition current It is an electric igniter that allows the igniter and the bus line to be connected by multiple conductors.In the igniter, a capacitor and an integrated circuit in which information for expressing a required function is recorded are provided. An igniter for an airbag system, which is provided with a charging circuit for accumulating a current for ignition in a capacitor, and further with a circuit for converting the impedance of the charging circuit between the bus line and the capacitor.
Fである請求項1記載のエアバッグシステム用点火器。2. The capacitance of the capacitor is 250 pF to 24 μm.
The igniter for an airbag system according to claim 1, which is F.
ス回線からのコンデンサ充電用の電流及び所要情報の
内、交流電流を整流し直流電流としてコンデンサに流す
機能を持つ整流回路を有しており、インピーダンスを変
換する回路がバス回線から整流回路に至る間に設けられ
ている請求項1又は2記載のエアバッグシステム用点火
器。3. A rectifier circuit having a function of rectifying an alternating current of a current for charging a capacitor from the bus line and required information between the bus line and the capacitor and flowing the same as a direct current to the capacitor. The igniter for an airbag system according to claim 1 or 2, wherein a circuit for converting impedance is provided between the bus line and the rectifying circuit.
ス回線からのコンデンサ充電用の電流及び所要情報の
内、交流電流を整流し直流電流としてコンデンサに流す
機能を持つ整流回路を有しており、インピーダンスを変
換する回路が整流回路とコンデンサの間に設けられてい
る請求項1又は2記載のエアバッグシステム用点火器。4. A rectifying circuit having a function of rectifying an alternating current in the current for charging the capacitor from the bus line and required information between the bus line and the capacitor and flowing the same as a direct current to the capacitor. The igniter for an airbag system according to claim 1 or 2, wherein a circuit for converting impedance is provided between the rectifier circuit and the capacitor.
びバス回線にかかる電圧の少なくとも一方を増幅する機
能が存在する請求項3又は4記載のエアバッグシステム
用点火器。5. The igniter for an airbag system according to claim 3, further comprising a function of amplifying at least one of the rectified capacitor charging voltage and the voltage applied to the bus line.
設けられている請求項1〜5のいずれか1記載のエアバ
ッグシステム用点火器。6. The igniter for an airbag system according to claim 1, wherein the impedance conversion circuit is provided in the integrated circuit.
を制限する機能を有している請求項1〜6のいずれか1
記載のエアバッグシステム用点火器。7. The impedance conversion circuit has a function of limiting an upper limit of a current value.
An igniter for the airbag system described.
の発熱部の異常を検知する機能を有する回路、複数のガ
ス発生器ごとの識別機能を有する回路、及びコンデンサ
の不具合を検知する機能を有する回路を有している請求
項1〜7のいずれか1記載のエアバッグシステム用点火
器。8. The integrated circuit includes a circuit having a function of detecting an abnormality of a heat generating part of an igniter in a gas generator, a circuit having a function of identifying each of a plurality of gas generators, and a function of detecting a malfunction of a capacitor. An igniter for an airbag system according to any one of claims 1 to 7, further comprising a circuit having the same.
り、点火器が誤作動しないようにする回路を有している
請求項1〜8のいずれか1記載のエアバッグシステム用
点火器。9. The igniter for an airbag system according to claim 1, further comprising a circuit that prevents the igniter from malfunctioning due to noise generated outside the igniter.
れた点火薬着火用の電流の信号波形を変換する放電波形
変換回路を有している請求項1〜9のいずれか1記載の
エアバッグシステム用点火器。10. The airbag system according to claim 1, further comprising a discharge waveform conversion circuit that converts a signal waveform of a current for igniting ignition charge stored in a capacitor for each igniter. Igniter.
する請求項10記載のエアバッグシステム用点火器。11. The igniter for an airbag system according to claim 10, wherein the discharge waveform conversion circuit is present in an integrated circuit.
電子制御ユニットと、前記電子制御ユニットと接続され
た、複数のガス発生器とエアバッグとが収容された複数
のモジュールケースとを有するエアバッグシステムにお
いて使用する、前記複数のガス発生器に1又は2以上組
み込まれた点火器内に設置する集積回路であり、 エアバッグシステムが、電子制御ユニットを通過し、電
流及び所要情報を供給・伝達する複数本の環状ワイヤか
らなるバス回線が設けられ、前記バス回線から所要部位
において分岐した複数本の導体により、複数のモジュー
ルケースに収容された個々のガス発生器が作動可能に接
続されたものであり、 ガス発生器に1又は2以上組み込まれた点火器が、発熱
部と、発熱部に接する点火薬を備え、点火電流による発
熱部の発熱で点火薬を着火させる電気式の点火器で、点
火器とバス回線が複数本の導体により接続され、点火器
内にコンデンサと集積回路が設けられており、 集積回路が所要機能を発現するための情報が記録された
もので、点火薬着火用の電流をコンデンサに蓄積する充
電回路が設けられ、更にバス回線とコンデンサとの間に
充電回路のインピーダンスを変換する回路が設けられて
いるエアバッグシステム用集積回路。12. An air bag having an electronic control unit connected to a power supply and a shock detection sensor, and a plurality of module cases connected to the electronic control unit and containing a plurality of gas generators and an air bag. An integrated circuit installed in an igniter incorporated in one or more of the plurality of gas generators used in the system, in which an airbag system passes an electronic control unit to supply / transmit electric current and required information. A bus line composed of a plurality of annular wires is provided, and individual gas generators housed in a plurality of module cases are operably connected by a plurality of conductors branched from the bus line at a required portion. The one or more igniters incorporated in the gas generator are equipped with a heat generating part and an ignition charge in contact with the heat generating part, and heat is generated by an ignition current. An electric igniter that ignites the ignition charge by the heat generation of the igniter. The igniter and the bus line are connected by multiple conductors, and the capacitor and integrated circuit are provided in the igniter, and the integrated circuit exhibits the required functions. The information for recording is recorded, a charging circuit for accumulating a current for ignition of the ignition charge is provided, and a circuit for converting the impedance of the charging circuit is provided between the bus line and the capacitor. Integrated circuit for airbag system.
μFである請求項12記載のエアバッグシステム用集積
回路。13. The capacitor has a capacitance of 250 pF to 24.
The integrated circuit for an airbag system according to claim 12, which is μF.
バス回線からのコンデンサ充電用の電流及び所要情報の
内、交流電流を整流し直流電流としてコンデンサに流す
機能を持つ整流回路を有しており、インピーダンスを変
換する回路がバス回線から整流回路に至る間に設けられ
ている請求項12又は13記載のエアバッグシステム用
集積回路。14. Further, between the bus line and the capacitor,
It has a rectifier circuit that has the function of rectifying an alternating current and flowing it as a direct current into a capacitor from the current for charging the capacitor from the bus line and the required information. The integrated circuit for an airbag system according to claim 12, which is provided between the integrated circuits.
バス回線からのコンデンサ充電用の電流及び所要情報の
内、交流電流を整流し直流電流としてコンデンサに流す
機能を持つ整流回路を有しており、インピーダンスを変
換する回路が整流回路とコンデンサの間に設けられてい
る請求項12又は13記載のエアバッグシステム用集積
回路。15. Further, between the bus line and the capacitor,
It has a rectifier circuit that has the function of rectifying an alternating current and flowing it as a direct current to the capacitor from the current for charging the capacitor from the bus line and the required information. The integrated circuit for an airbag system according to claim 12, which is provided.
及びバス回線にかかる電圧の少なくとも一方を増幅する
機能が存在する請求項14又は15記載のエアバッグシ
ステム用集積回路。16. The integrated circuit for an airbag system according to claim 14, further comprising a function of amplifying at least one of the rectified capacitor charging voltage and the voltage applied to the bus line.
限を制限する機能を有している請求項12〜16のいず
れか1記載のエアバッグシステム用集積回路。17. The integrated circuit for an airbag system according to claim 12, wherein the impedance conversion circuit has a function of limiting an upper limit of a current value.
器の発熱部の異常を検知する機能を有する回路、複数の
ガス発生器ごとの識別機能を有する回路、及びコンデン
サの不具合を検知する機能を有する回路を有している請
求項12〜17のいずれか1記載のエアバッグシステム
用集積回路。18. The integrated circuit includes a circuit having a function of detecting an abnormality in a heat generating portion of an igniter in a gas generator, a circuit having a function of identifying each of a plurality of gas generators, and a function of detecting a malfunction of a capacitor. The integrated circuit for an airbag system according to any one of claims 12 to 17, further comprising a circuit having the integrated circuit.
り、点火器が誤作動しないようにする回路を有している
請求項12〜18のいずれか1記載のエアバッグシステ
ム用集積回路。19. The integrated circuit for an airbag system according to claim 12, further comprising a circuit for preventing malfunction of the igniter due to noise generated outside the igniter.
れた点火薬着火用の電流の信号波形を変換する放電波形
変換回路と接続されている請求項12〜19のいずれか
1記載のエアバッグシステム用集積回路。20. The airbag system according to claim 12, wherein each of the igniters is connected to a discharge waveform conversion circuit that converts a signal waveform of a current for igniting an ignition charge stored in a capacitor. Integrated circuit.
する請求項20記載のエアバッグシステム用集積回路。21. The integrated circuit for an airbag system according to claim 20, wherein the discharge waveform conversion circuit is present in the integrated circuit.
電子制御ユニットと、前記電子制御ユニットと接続され
た、複数のガス発生器とエアバッグとが収容された複数
のモジュールケースとを有するエアバッグシステムにお
いて使用する、前記複数のガス発生器に1又は2以上組
み込まれた点火器に設置されたコンデンサの充電方法で
あり、 エアバッグシステムが、電子制御ユニットを通過し、電
流及び所要情報を供給・伝達する複数本の環状ワイヤか
らなるバス回線が設けられ、前記バス回線から所要部位
において分岐した複数本の導体により、複数のモジュー
ルケースに収容された個々のガス発生器が作動可能に接
続されたものであり、 ガス発生器に1又は2以上組み込まれた点火器が、発熱
部と、発熱部に接する点火薬を備え、点火電流による発
熱部の発熱で点火薬を着火させる電気式の点火器で、点
火器とバス回線が複数本の導体により接続されており、 点火器内にコンデンサ及び所要機能を発現するための情
報が記録された集積回路が設置され、点火薬着火用の電
流をコンデンサに蓄積する充電回路が設けられ、更にバ
ス回線とコンデンサとの間に充電回路のインピーダンス
を変換する回路が設けられており、 電源からバス回線を介して電流を送り、インピーダンス
を変換する回路を経てコンデンサを充電するエアバッグ
システム用点火器に設置されたコンデンサの充電方法。22. An air bag having an electronic control unit connected to a power source and a shock detection sensor, and a plurality of module cases connected to the electronic control unit and containing a plurality of gas generators and an air bag. A method of charging a condenser installed in an igniter incorporated in one or more of the plurality of gas generators used in the system, wherein an airbag system passes an electronic control unit to supply current and required information. A bus line composed of a plurality of circular wires for transmission is provided, and individual gas generators housed in a plurality of module cases are operably connected by a plurality of conductors branched from the bus line at a required portion. An igniter having one or more built-in gas generators includes a heat-generating part and an ignition charge in contact with the heat-generating part. An electric igniter that ignites the ignition charge by the heat generated by the heat generating part.The igniter and the bus line are connected by multiple conductors, and information for expressing the capacitor and the required function in the igniter is recorded. The integrated circuit is installed, the charging circuit that stores the current for ignition of the ignition charge is provided in the capacitor, and the circuit that converts the impedance of the charging circuit is provided between the bus line and the capacitor. A method of charging a capacitor installed in an igniter for an airbag system, which charges a capacitor via a circuit that converts the impedance by sending an electric current through a bus line.
μFである請求項22記載のエアバッグシステム用点火
器に設置されたコンデンサの充電方法。23. The capacitor has a capacitance of 250 pF to 24.
The method for charging a capacitor installed in an igniter for an airbag system according to claim 22, wherein the method is μF.
バス回線からのコンデンサ充電用の電流及び所要情報の
内、交流電流を整流し直流電流としてコンデンサに流す
機能を持つ整流回路を有しており、インピーダンスを変
換する回路がバス回線から整流回路に至る間に設けられ
ている請求項22又は23記載のエアバッグシステム用
点火器に設置されたコンデンサの充電方法。24. Further, between the bus line and the capacitor,
It has a rectifier circuit that has the function of rectifying an alternating current and flowing it as a direct current into a capacitor from the current for charging the capacitor from the bus line and the required information. The method of charging a capacitor installed in an igniter for an airbag system according to claim 22 or 23, which is provided between the capacitors.
バス回線からのコンデンサ充電用の電流及び所要情報の
内、交流電流を整流し直流電流としてコンデンサに流す
機能を持つ整流回路を有しており、インピーダンスを変
換する回路が整流回路とコンデンサの間に設けられてい
る請求項22又は23記載のエアバッグシステム用点火
器に設置されたコンデンサの充電方法。25. Further, between the bus line and the capacitor,
It has a rectifier circuit that has the function of rectifying an alternating current and flowing it as a direct current to the capacitor from the current for charging the capacitor from the bus line and the required information. The method for charging a capacitor installed in the igniter for an airbag system according to claim 22 or 23, which is provided.
及びバス回線にかかる電圧の少なくとも一方を増幅する
機能が存在する請求項24又は25記載のエアバッグシ
ステム用点火器に設置されたコンデンサの充電方法。26. A method of charging a capacitor installed in an igniter for an airbag system according to claim 24, wherein there is a function of amplifying at least one of the rectified capacitor charging voltage and the voltage applied to the bus line. .
に設けられている請求項22〜26のいずれか1記載の
コンデンサの充電方法。27. The method of charging a capacitor according to claim 22, wherein the impedance conversion circuit is provided in the integrated circuit.
限を制限する機能を有している請求項22〜27のいず
れか1記載のコンデンサの充電方法。28. The method of charging a capacitor according to claim 22, wherein the impedance conversion circuit has a function of limiting the upper limit of the current value.
器の発熱部の異常を検知する機能を有する回路、複数の
ガス発生器ごとの識別機能を有する回路、及びコンデン
サの不具合を検知する機能を有する回路を有している請
求項22〜28のいずれか1記載のエアバッグシステム
用点火器に設置されたコンデンサの充電方法。29. An integrated circuit has a circuit having a function of detecting an abnormality of a heat generating portion of an igniter in a gas generator, a circuit having a function of identifying each of a plurality of gas generators, and a function of detecting a malfunction of a capacitor. The method of charging a capacitor installed in an igniter for an airbag system according to any one of claims 22 to 28, comprising a circuit having the circuit.
り、点火器が誤作動しないようにする回路を有している
請求項22〜29のいずれか1記載のエアバッグシステ
ム用点火器に設置されたコンデンサの充電方法。30. The airbag system igniter according to claim 22, further comprising a circuit for preventing the igniter from malfunctioning due to noise generated outside the igniter. How to charge a capacitor.
れた点火薬着火用の電流の信号波形を変換する放電波形
変換回路を有している請求項22〜30のいずれか1記
載のエアバッグシステム用点火器に設置されたコンデン
サの充電方法。31. The airbag system according to any one of claims 22 to 30, further comprising a discharge waveform conversion circuit for converting a signal waveform of a current for ignition charge ignition stored in a capacitor for each igniter. To charge the condenser installed in the igniter.
する請求項31記載のエアバッグシステム用点火器に設
置されたコンデンサの充電方法。32. The method of charging a capacitor installed in an igniter for an airbag system according to claim 31, wherein the discharge waveform conversion circuit is present in an integrated circuit.
衝撃によって作動する点火器と、点火器によって着火・
燃焼されエアバッグを膨張させるための燃焼ガスを発生
するガス発生剤が収容された1又は2以上の燃焼室とを
含んで収容してなるエアバッグ用ガス発生器であって、
点火器として請求項1〜11のいずれか1記載のエアバ
ッグシステム用点火器を備えたエアバッグ用ガス発生
器。33. In a housing having a gas outlet,
Ignition that is activated by impact and ignition by the igniter
A gas generator for an air bag, comprising: one or more combustion chambers containing a gas generating agent that generates a combustion gas for inflating an air bag when combusted,
A gas generator for an airbag, comprising the igniter for an airbag system according to claim 1 as an igniter.
衝撃によって作動する請求項1〜11のいずれか1記載
のエアバッグシステム用点火器と、点火器によって着火
・燃焼されエアバッグを膨張させるための燃焼ガスを発
生するガス発生剤が収容された1又は2以上の燃焼室と
を含んで収容してなるエアバッグ用ガス発生器、衝撃を
感知して前記ガス発生器を作動させる衝撃センサ、前記
ガス発生器で発生するガスを導入して膨張するエアバッ
グ、並びに前記エアバッグを収容するモジュールケース
とを含むエアバッグシステム。34. In a housing having a gas outlet,
An igniter for an airbag system according to any one of claims 1 to 11 which is actuated by impact, and a gas generating agent for generating a combustion gas for inflating an airbag which is ignited and burned by the igniter. Alternatively, a gas generator for an air bag containing two or more combustion chambers, a shock sensor that senses a shock and activates the gas generator, and introduces gas generated by the gas generator to expand the gas. An airbag system including an airbag and a module case accommodating the airbag.
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