JP2704752B2 - 乗員保護装置の着火回路 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 A.発明の目的 （１） 産業上の利用分野 本発明は、車両用のエアバッグ等の乗員保護装置に関
し、特に、その着火装置を作動させるための加速度セン
サの故障を検出するモニター機構を備えた着火回路に関
する。

（２） 従来の技術 車両の衝突時に乗員を衝撃から保護するための乗員保
護装置としてのエアバッグ装置は、衝突の衝撃を検知す
る加速度センサからの信号によりインフレータの着火装
置を作動させ、発生する高圧ガスの圧力でエアバッグを
車室内に膨脹展開させている。

上記エアバッグ装置においては、衝突時にエアバッグ
が展開しない不発事故や通常時にエアバッグが展開して
しまう暴発事故を未然に防ぎ、その信頼性を向上させる
ための各種の手段が講じられている。

すなわち、従来のエアバッグ装置の着火回路には、 加速度センサを車両のフロント部に装着した複数のフ
ロントセンサ群と車室に装着した複数のカウルセンサ群
とに分離し、フロントセンサ群の少なくとも１個の加速
度センサとカウルセンサ群の少なくとも１個の加速度セ
ンサが同時に衝突の加速度を検知したときにインフレー
タを作動させて暴発事故を防止する。

加速度センサからの信号によってインフレータを作動
させる着火装置を複数個装着して不発事故を防止する。

加速度センサの短絡による故障を検出するためのモニ
ター機構を装着する。

といった安全手段が施されている。

第３図は、かかる従来のエアバッグ装置に使用されて
いる着火回路を示すものである。このエアバッグ装置
は、インフレータのガス発生剤を着火させるための４個
の着火装置Ｃと、車両の車室内に装着される４個の加速
度センサS₁よりなるカウルセンサ群CSと、車両のフロン
トサイドフレームに装着される２個の加速度センサS₂よ
りなるフロントセンサ群FSとを備えている。

回路中のａ点およびｂ点の間には、前記カウルセンサ
群CSの加速度センサS₁、前記着火装置Ｃ、およびダイオ
ードＤを直列に接続したものが４組並列に接続されてお
り、この着火装置ＣとダイオードＤの間には４個のモニ
ター用端子Ｍが設けられている。また、前記ｂ点および
接地したｃ点の間には前記フロントセンサ群FSの加速度
センサS₂が２個並列に接続されている。そして、マイナ
ス極を接地した電源としてのバッテリ１のプラス極はメ
インスイッチ２およびダイオード３を介して前記ａ点に
接続されており、このａ点と接地部の間には大容量のコ
ンデンサ４、ダイオード５および抵抗６で構成された補
助電源７が接続されている。

加速度センサS₁の接点s₁に抵抗R₁が並列に接続されて
おり、加速度センサS₂の接点s₂には抵抗R₂が並列に接続
されている。そして、両抵抗R₁,R₂の値はそれぞれ4kΩ
および2kΩとされており、着火装置Ｃの抵抗値（２Ω）
よりも十分に大きく設定されている。

上述の構成において、メインスイッチ２を閉じたと
き、ａ点の電位はバッテリ１の起電力に対応する12Vと
なり、抵抗R₁を並列に介装したａ点とｂ点間、および抵
抗R₂を並列に介装したｂ点とｃ点間の抵抗値が共に1kΩ
となることにより（着火装置Ｃの抵抗値は極めて小さい
ので無視できる）、ｂ点の電位、すなわちモニター用端
子Ｍの電位は約6Vとなる。このとき、各着火装置Ｃに流
れる電流は約1.5mAの微弱なものであり、インフレータ
は作動しないようになっている。

この状態から、車両の衝突によってカウルセンサ群CS
の４個の加速度センサS₁の少なくとも１個とフロントセ
ンサ群FSの２個の加速度センサS₂の少なくとも１個が作
動し、その接点s₁,s₂が閉成すれば、作動した各加速度
センサS₁に対応する着火装置Ｃには約6Aの着火電流が供
給されることになる。これにより、電流の供給を受けた
着火装置Ｃがインフレータを作動させ、エアバッグが膨
脹展開する。そして、カウルセンサ群CSの加速度センサ
S₁とフロントセンサ群FSの加速度センサS₂の一方が万一
故障により短絡しても、着火装置Ｃには正常な側の加速
度センサの抵抗によって着火電流が流れることが防止さ
れ、エアバッグの暴発事故が防止される。また、万一複
数の着火装置Ｃのいずれかが故障したり、複数の加速度
センサS₁,S₂のいずれかが不作動の場合にも、残りの正
常な着火装置ＣとセンサS₁,S₂によってインフレータが
作動し、エアバッグの不発事故が防止される。

さらに、衝突の衝撃によってバッテリ１の近傍におい
て断線が生じた場合には、補助電源７のコンデンサ４か
ら着火装置Ｃに所定時間だけ着火電流が供給されてイン
フレータが作動する。また、バッテリ１の近傍で接地部
との間に短絡が生じた場合にも、ダイオード３の作用で
前記短絡部に電流が洩れることなく、補助電源７から所
定時間だけ着火装置Ｃに着火電流が供給され、これによ
り、電源の喪失による不発事故の防止が図られている。

上記各種の安全対策に加えて、前記モニター用端子Ｍ
の電位を監視することにより、加速度センサS₁自体の短
絡の検出が行われる。すなわち、加速度センサS₁が正常
な状態においては、前述のようにモニター用端子Ｍの電
位は約6Vに保たれているが、カウルセンサ群CSのいずれ
かの加速度センサS₁の接点s₁が短絡すると、対応するモ
ニター用端子Ｍの電位が正常時の約6Vから約12Vに変化
し、加速度センサS₁の故障が検出される。このとき、正
常な加速度センサS₁のモニター用端子Ｍにｂ点側から電
流が流れようとするが、前記正常な加速度センサS₁に直
列に接続したダイオードＤによって阻止される。

（３） 発明が解決しようとする課題 ところで、上述の従来のモニター回路は着火装置Ｃに
ダイオードＤが直列に接続されているので、着火装置Ｃ
に着火電流が供給される際に、前記ダイオードＤにおけ
る順方向電圧降下により、着火装置Ｃの両端部に実際に
加わる電圧はバッテリの起電力である12Vから前記順方
向電圧降下を差し引いた値になってしまう。

本発明は、前述の事情に鑑みてなされたもので、乗員
保護装置の着火回路に挿入するダイオードＤの順方向電
圧降下分の影響を取り除き、着火装置Ｃに印加される電
圧を増加させることを目的とする。

B.発明の構成 （１） 課題を解決するための手段 前記目的を達成するために本発明は、並列に接続した
複数の着火装置の各々に、加速度を検知して閉成する接
点を備えた加速度センサを直列に接続するとともに、前
記各接点に抵抗を並列に接続してなり、前記いずれかの
加速度センサの接点の閉成によって対応する着火装置を
作動させる乗員保護装置の着火回路において、前記各抵
抗の下流にダイオードを直列に接続し、これらダイオー
ドと前記抵抗の間に設けたモニター用端子の電位を監視
することによって、前記加速度センサの故障による接点
の短絡を検出することを特徴とする。

（２） 作用 前述の構成を備えた本発明によれば、加速度センサが
正常な状態にあるとき、その接点に並列に接続した抵抗
とダイオードを介して着火装置に微弱な電流が流れてお
り、抵抗とダイオードの間に設けたモニター用端子の電
位は、加速度センサの上流の電位から前記抵抗による低
下分を差し引いたものとなっている。一方、加速度セン
サの故障による接点が短絡すると、電流が前記短絡した
接点を流れて抵抗による電圧低下が生じなくなり、モニ
ター用端子の電位は加速度センサの上流の電位と等しく
なる。したがって、前記モニター用端子の電位を監視す
ることにより、加速度センサの故障により接点の短絡を
検出することができる。そして、１個の加速度センサの
接点が短絡したとき、他のモニター用端子の下流に介装
したダイオードによって該モニター用端子への影響が防
止される。また、閉成した加速度センサの接点を介して
着火電流が流れる際、この着火電流は前記接点と並列に
接続したダイオードを通過しない。したがって、着火装
置にはダイオードによる順方向電圧降下のない全電圧が
印加され、着火装置が確実に着火する。

（３） 実施例 以下、図面に基いて本発明の実施例を説明する。

第１図は本発明乗員保護装置の一実施例によるエアバ
ッグ装置の着火回路を示すものであって、前述の従来例
と同一の構成要素には同一の符号が付してある。

この実施例においては、カウルセンサ群CSの各加速度
センサS₁に並列に接続した抵抗R₁の下流にダイオードＤ
が直列に接続されており、この抵抗R₁とダイオードＤの
間にモニター用端子Ｍが形成されている。そして、その
他の構成は前述の従来例と同一である。

次に、前述の構成を備えた本発明の実施例の作用につ
いて説明する。

カウルセンサ群CSの各加速度センサS₁が正常な状態に
おいて、モニター用端子Ｍの電位はバッテリ１に接続す
るａ点の電位である12Vから抵抗R₁による電圧降下分を
差し引いた約6Vに保たれている。カウルセンサ群CSのい
ずれかの加速度センサS₁の接点s₁が短絡すると、抵抗R₁
による電圧降下がなくなって対応するモニター用端子Ｍ
の電位が正常時の約6Vからａ点の電位に等しい約12Vに
変化し、その加速度センサS₁の故障が検出される。この
とき、正常な加速度センサS₁のモニター用端子Ｍにｂ点
側から電流が流れようとするが、この電流は前記加速度
センサS₁に直列に接続したダイオードＤによって阻止さ
れるため、そのモニター用端子Ｍに影響が及ぶことが防
止される。

さて、車両の衝突によってカウルセンサ群CSの加速度
センサS₁の少なくとも１個とフロントセンサ群FSの加速
度センサS₂の少なくとも１個が作動すると、閉成した加
速度センサS₁の接点s₁と加速度センサS₂の接点s₂を介し
て着火装置Ｃに着火電流が供給される。しかしながら、
この着火合電流は加速度センサS₁と並列に接続したダイ
オードＤを通過しないため、このダイオードＤの順方向
電圧降下の影響を受けることがない。したがって、前記
着火装置Ｃにはａ点とｃ点の間の電位差である12Vがそ
のまま印加されることになり、着火装置Ｃの確実な作動
が保障される。

第２図は加速度センサS₁の他の実施例を示すものであ
る。

この実施例においては、抵抗R₁に直列に接続するダイ
オードＤを加速度センサS₁の外部に設けており、そのモ
ニター用端子Ｍも加速度センサS₁の外部に設けている。
そして、この実施例によっても、先の実施例と同一の効
果を得ることが可能である。

以上、本発明の実施例を詳述したが、本発明は、前記
実施例に限定されるものでなく、特許請求の範囲に記載
された本発明を逸脱することなく、種々の小設計変更を
行うことが可能である。

本発明をエアバッグ装置以外の乗員保護装置、例えば
シートベルト装置にも実施できる。また上記実施例にお
いてはカウルセンサ群CSの加速度センサS₁の故障のみを
監視しているが、フロントセンサ群FSの加速度センサS₂
の故障を監視することも、両加速度センサS₁、S₂の故障
を同時に監視することも可能である。

また、実施例における抵抗R₁,R₂と着火装置Ｃの抵抗
値は一例にすぎず、その値は適宜変更可能な設計上の事
項である。

C.発明の効果 前述の本発明の乗員保護装置の着火回路によれば、各
モニター用端子間の干渉を防止するためのダイオードが
着火電流の経路に挿入されていないので、このダイオー
ドの順方向電圧低下によって着火装置に印加される電圧
が低下することがなく、確実な着火が保障される。ま
た、コンデンサを用いた補助電源を使用する場合にも、
そのコンデンサの容量を小さくすることができ、回路を
簡素化することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例によるエアバッグ装置の着火
回路を示す図、第２図はその加速度センサの他の実施例
を示す図、第３図は従来のエアバッグ装置の着火回路を
示す図である。 Ｃ……着火装置、Ｄ……ダイオード、Ｍ……モニター用
端子、R₁……抵抗、S₁……加速度センサ、s₁……接点、

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】並列に接続した複数の着火装置（Ｃ）の各
   々に、加速度を検知して閉成する接点（s₁）を備えた加
   速度センサ（S₁）を直列に接続するとともに、前記各接
   点（s₁）に抵抗（R₁）を並列に接続してなり、前記いず
   れかの加速度センサ（S₁）の接点（s₁）の閉成によって
   対応する着火装置（Ｃ）を作動させる乗員保護装置の着
   火回路において、 前記各抵抗（R₁）の下流にダイオード（Ｄ）を直列に接
   続し、これらダイオード（Ｄ）と前記抵抗（R₁）の間に
   設けたモニター用端子（Ｍ）の電位を監視することによ
   って、前記加速度センサ（S₁）の故障による接点（s₁）
   の短絡を検出することを特徴とする乗員保護装置の着火
   回路。