JP3287123B2 - 起爆素子着火装置 - Google Patents
起爆素子着火装置Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、複数のエアバッグをそ
れぞれの展開トリガである起爆素子に必要かつ十分な着
火電流を通電して確実に展開できるようにした起爆素子
着火装置に関する。
れぞれの展開トリガである起爆素子に必要かつ十分な着
火電流を通電して確実に展開できるようにした起爆素子
着火装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】車両衝突時に乗員保護を図るエアバッグ
装置は、車両が衝撃を受けたときに機械的に衝撃を感知
して閉成する衝撃感知センサと衝突判定回路からの指令
を受けて導通するトランジスタとにより、スクウィブと
呼ばれる起爆素子に所定の電流すなわち着火電流を通電
して起爆させ、ガス圧力等によりエアバッグを瞬時に展
開させる構成とされている。衝突判定回路は、衝撃の大
きさだけでなくその時間経過も考慮するなど様々なファ
クタを総合して衝突判定するため、悪路や路肩から受け
る小衝撃のようにエアバッグを展開させる必要のない衝
撃を受けたときに、エアバッグの不必要な展開を未然に
防止するなどの効果的な働きをする。しかしながら、Ｃ
ＰＵを構成主体とする衝突判定回路は、電磁波ノイズ等
を受けて誤動作する虞れがあるため、衝突判定回路の誤
動作に起因する起爆素子の暴発を排除する意味で、セー
フィングセンサと呼ばれる衝撃感知センサは不可欠であ
り、衝突判定回路と衝撃感知センサが相互に補完し合う
ことで、真に必要なときにだけエアバッグが展開できる
ようになっていた。
装置は、車両が衝撃を受けたときに機械的に衝撃を感知
して閉成する衝撃感知センサと衝突判定回路からの指令
を受けて導通するトランジスタとにより、スクウィブと
呼ばれる起爆素子に所定の電流すなわち着火電流を通電
して起爆させ、ガス圧力等によりエアバッグを瞬時に展
開させる構成とされている。衝突判定回路は、衝撃の大
きさだけでなくその時間経過も考慮するなど様々なファ
クタを総合して衝突判定するため、悪路や路肩から受け
る小衝撃のようにエアバッグを展開させる必要のない衝
撃を受けたときに、エアバッグの不必要な展開を未然に
防止するなどの効果的な働きをする。しかしながら、Ｃ
ＰＵを構成主体とする衝突判定回路は、電磁波ノイズ等
を受けて誤動作する虞れがあるため、衝突判定回路の誤
動作に起因する起爆素子の暴発を排除する意味で、セー
フィングセンサと呼ばれる衝撃感知センサは不可欠であ
り、衝突判定回路と衝撃感知センサが相互に補完し合う
ことで、真に必要なときにだけエアバッグが展開できる
ようになっていた。
【０００３】図３に示す従来の起爆素子着火装置１は、
運転席側と助手席側にそれぞれ組み込まれたエアバッグ
（図示せず）を着火展開させるため、各エアバッグに対
応する２個の起爆素子２ｄ，２ａを回り込み防止ダイオ
ードＤｄ，Ｄａを介して衝撃感知センサ３に並列接続
し、さらにダイオードＤｂを介してバッテリ電源４に接
続するとともに、各起爆素子２ｄ，２ａを衝突判定回路
（図示せず）の衝突判定出力を受けて導通するトランジ
スタＱｄ，Ｑａを介してそれぞれ接地することにより、
着火回路５を構成してある。また、車両衝突時の衝撃で
バッテリ電源４が切断される事故に備え、ダイオードＤ
ｂと衝撃感知センサ３の間に充電抵抗Ｒｏと放電ダイオ
ードＤｏの並列接続回路を介してバックアップコンデン
サＣｏが接続してある。
運転席側と助手席側にそれぞれ組み込まれたエアバッグ
（図示せず）を着火展開させるため、各エアバッグに対
応する２個の起爆素子２ｄ，２ａを回り込み防止ダイオ
ードＤｄ，Ｄａを介して衝撃感知センサ３に並列接続
し、さらにダイオードＤｂを介してバッテリ電源４に接
続するとともに、各起爆素子２ｄ，２ａを衝突判定回路
（図示せず）の衝突判定出力を受けて導通するトランジ
スタＱｄ，Ｑａを介してそれぞれ接地することにより、
着火回路５を構成してある。また、車両衝突時の衝撃で
バッテリ電源４が切断される事故に備え、ダイオードＤ
ｂと衝撃感知センサ３の間に充電抵抗Ｒｏと放電ダイオ
ードＤｏの並列接続回路を介してバックアップコンデン
サＣｏが接続してある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】一般に、起爆素子２
ｄ，２ａは、２Ω程度の抵抗値を有しており、２Ａ程度
の着火電流を所定時間に亙って通電することにより、起
爆着火させることができるが、車載用バッテリ電源４
は、１２Ｖ電源車でも実際の出力電圧は１４Ｖ程度ある
ため、仮にダイオードＤｂやＤｄ，Ｄａ等における順方
向電圧降下を考慮しても、衝撃感知センサ３とトランジ
スタＱｄ，Ｑａが閉成したときに、各起爆素子２ｄ，２
ａには１２Ｖ程度の電圧が印加され、それぞれ５〜６Ａ
程度の着火電流が流れる。従って、起爆素子２ｄ，２ａ
に対しては短時間で十分な着火エネルギが供給されるこ
とになるが、衝撃感知センサ３には１０Ａ〜１２Ａの着
火電流が一度に流れるため、たとえ安全余裕を少なめに
見込んだにしても衝撃感知センサには相当大きな電流容
量を確保しておく必要があり、そのことが製造コストの
圧迫要因となっていた。また、電流容量が要求値ぎりぎ
りの衝撃感知センサ３を用いたりすると、着火電流によ
って衝撃感知センサ３自体が熔断してしまうことがあ
り、着火電流は十分であるにも拘わらず、起爆素子２
ｄ，２ａに所要の着火エネルギが与えられる前に着火電
流の供給が断たれることで、起爆素子２ｄ，２ａが着火
に至らないことがあるといった課題があった。
ｄ，２ａは、２Ω程度の抵抗値を有しており、２Ａ程度
の着火電流を所定時間に亙って通電することにより、起
爆着火させることができるが、車載用バッテリ電源４
は、１２Ｖ電源車でも実際の出力電圧は１４Ｖ程度ある
ため、仮にダイオードＤｂやＤｄ，Ｄａ等における順方
向電圧降下を考慮しても、衝撃感知センサ３とトランジ
スタＱｄ，Ｑａが閉成したときに、各起爆素子２ｄ，２
ａには１２Ｖ程度の電圧が印加され、それぞれ５〜６Ａ
程度の着火電流が流れる。従って、起爆素子２ｄ，２ａ
に対しては短時間で十分な着火エネルギが供給されるこ
とになるが、衝撃感知センサ３には１０Ａ〜１２Ａの着
火電流が一度に流れるため、たとえ安全余裕を少なめに
見込んだにしても衝撃感知センサには相当大きな電流容
量を確保しておく必要があり、そのことが製造コストの
圧迫要因となっていた。また、電流容量が要求値ぎりぎ
りの衝撃感知センサ３を用いたりすると、着火電流によ
って衝撃感知センサ３自体が熔断してしまうことがあ
り、着火電流は十分であるにも拘わらず、起爆素子２
ｄ，２ａに所要の着火エネルギが与えられる前に着火電
流の供給が断たれることで、起爆素子２ｄ，２ａが着火
に至らないことがあるといった課題があった。
【０００５】また、前部座席だけでなく後部座席にもエ
アバッグを搭載する車両の場合、一つの車両に４個以上
のエアバッグを展開させることのできる起爆素子着火装
置が必要になる。こうした、起爆素子着火装置は、衝撃
感知センサ３の電流容量が起爆素子数に比例して肥大化
するのは当然であり、またバックアップコンデンサの容
量も相当大きな容量を確保する必要があるために、全体
に製造コストが切り上げ圧迫を受けやすい等の課題があ
った。
アバッグを搭載する車両の場合、一つの車両に４個以上
のエアバッグを展開させることのできる起爆素子着火装
置が必要になる。こうした、起爆素子着火装置は、衝撃
感知センサ３の電流容量が起爆素子数に比例して肥大化
するのは当然であり、またバックアップコンデンサの容
量も相当大きな容量を確保する必要があるために、全体
に製造コストが切り上げ圧迫を受けやすい等の課題があ
った。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決したものであり、着火電流を通電されて起爆する互い
に並列接続された複数の起爆素子と衝撃を感知して閉成
する衝撃感知センサとをバッテリ電源に直列的に接続し
てなる着火回路と、前記バッテリ電源に接続され、該バ
ッテリ電源の出力電圧を、前記各起爆素子に通電する着
火電流の総計が前記衝撃感知センサの電流容量以下とな
るよう一定電圧に制御する定電圧回路とを具備すること
を特徴とするものである。
決したものであり、着火電流を通電されて起爆する互い
に並列接続された複数の起爆素子と衝撃を感知して閉成
する衝撃感知センサとをバッテリ電源に直列的に接続し
てなる着火回路と、前記バッテリ電源に接続され、該バ
ッテリ電源の出力電圧を、前記各起爆素子に通電する着
火電流の総計が前記衝撃感知センサの電流容量以下とな
るよう一定電圧に制御する定電圧回路とを具備すること
を特徴とするものである。
【０００７】また、本発明は、定電圧回路が、前記バッ
テリ電源に通ずる着火電流通電路に接続した制御素子
と、該制御素子の出力電圧をあらかじめ設定された設定
電圧と比較し、誤差電圧を前記制御素子に帰還する誤差
増幅器とを含むこと、或いは、前記制御素子の出力電圧
を検出し、前記設定電圧を切り替えたときの該出力電圧
の挙動に基づいて診断を行う診断回路が接続されたこ
と、さらには前記制御素子に並列接続した抵抗と、前記
制御素子に接続され、前記抵抗からの逆流を阻止するダ
イオードとを含むこと等を、他の特徴とするものであ
る。
テリ電源に通ずる着火電流通電路に接続した制御素子
と、該制御素子の出力電圧をあらかじめ設定された設定
電圧と比較し、誤差電圧を前記制御素子に帰還する誤差
増幅器とを含むこと、或いは、前記制御素子の出力電圧
を検出し、前記設定電圧を切り替えたときの該出力電圧
の挙動に基づいて診断を行う診断回路が接続されたこ
と、さらには前記制御素子に並列接続した抵抗と、前記
制御素子に接続され、前記抵抗からの逆流を阻止するダ
イオードとを含むこと等を、他の特徴とするものであ
る。
【０００８】
【実施例】以下、本発明の実施例について、図１，２を
参照して説明する。図１は、本発明の起爆素子着火装置
の一実施例を示す回路構成図である。
参照して説明する。図１は、本発明の起爆素子着火装置
の一実施例を示す回路構成図である。
【０００９】図１に示す起爆素子着火装置１１は、起爆
素子２ｄ，２ａやトランジスタＱｄ，Ｑａとともに着火
回路５の主要部を構成するバッテリ電源４と衝撃感知セ
ンサ３との間に、起爆素子２ｄ，２ａに対し必要かつ十
分な着火電流を通電するための定電圧回路１２を接続し
たものである。定電圧回路１２は、各起爆素子２ｄ，２
ａに通電する着火電流の総計が衝撃感知センサ３の電流
容量以下となるよう衝撃感知センサ３の端子電圧を一定
電圧（例えば、８Ｖ程度）に制御するものであり、ダイ
オードＤｂと衝撃感知センサ３との間の着火電流通電路
に制御素子として接続したトランジスタＱｃのゲート電
圧を、制御対象となるソース電圧すなわち衝撃感知セン
サ３の端子電圧に応じて可変制御する構成とされてい
る。トランジスタＱｃのソース電圧は、分圧抵抗Ｒ１，
Ｒ２の分圧比に応じて分圧されて誤差増幅器１３の反転
入力端子に検出電圧として印加されるが、誤差増幅器１
３は、３端子レギュレータ１４の５Ｖの出力電圧を分圧
抵抗Ｒ３，Ｒ４により分圧したものを設定電圧として非
反転入力端子に与えられており、設定電圧と検出電圧の
差電圧が、誤差増幅器１３の出力端子に抵抗Ｒ５を介し
てゲート接続したトランジスタＱｆを介してトランジス
タＱｃに帰還される。
素子２ｄ，２ａやトランジスタＱｄ，Ｑａとともに着火
回路５の主要部を構成するバッテリ電源４と衝撃感知セ
ンサ３との間に、起爆素子２ｄ，２ａに対し必要かつ十
分な着火電流を通電するための定電圧回路１２を接続し
たものである。定電圧回路１２は、各起爆素子２ｄ，２
ａに通電する着火電流の総計が衝撃感知センサ３の電流
容量以下となるよう衝撃感知センサ３の端子電圧を一定
電圧（例えば、８Ｖ程度）に制御するものであり、ダイ
オードＤｂと衝撃感知センサ３との間の着火電流通電路
に制御素子として接続したトランジスタＱｃのゲート電
圧を、制御対象となるソース電圧すなわち衝撃感知セン
サ３の端子電圧に応じて可変制御する構成とされてい
る。トランジスタＱｃのソース電圧は、分圧抵抗Ｒ１，
Ｒ２の分圧比に応じて分圧されて誤差増幅器１３の反転
入力端子に検出電圧として印加されるが、誤差増幅器１
３は、３端子レギュレータ１４の５Ｖの出力電圧を分圧
抵抗Ｒ３，Ｒ４により分圧したものを設定電圧として非
反転入力端子に与えられており、設定電圧と検出電圧の
差電圧が、誤差増幅器１３の出力端子に抵抗Ｒ５を介し
てゲート接続したトランジスタＱｆを介してトランジス
タＱｃに帰還される。
【００１０】トランジスタＱｆはソース接地であり、そ
のドレインが２個の抵抗Ｒ６，Ｒ７を介してトランジス
タＱｃのドレインに接続されており、抵抗Ｒ６，Ｒ７の
中点がトランジスタＱｃのゲートに接続されている。こ
のため、トランジスタＱｃのソース電圧が低下すると、
誤差増幅器１３の出力電圧が大となり、トランジスタＱ
ｆを流れるドレイン電流が増大することで、トランジス
タＱｃのゲート電圧は低下する。その結果、トランジス
タＱｃを流れるドレイン電流が増大し、ソース電圧は回
復する。また、これとは逆に、トランジスタＱｃのソー
ス電圧が増大すると、誤差増幅器１３の出力電圧が小さ
くなり、トランジスタＱｆを流れるドレイン電流が減少
することで、トランジスタＱｃのゲート電圧は増大す
る。その結果、トランジスタＱｃを流れるドレイン電流
が減少し、ソース電圧は抑制されて所定電圧にまで降圧
する。
のドレインが２個の抵抗Ｒ６，Ｒ７を介してトランジス
タＱｃのドレインに接続されており、抵抗Ｒ６，Ｒ７の
中点がトランジスタＱｃのゲートに接続されている。こ
のため、トランジスタＱｃのソース電圧が低下すると、
誤差増幅器１３の出力電圧が大となり、トランジスタＱ
ｆを流れるドレイン電流が増大することで、トランジス
タＱｃのゲート電圧は低下する。その結果、トランジス
タＱｃを流れるドレイン電流が増大し、ソース電圧は回
復する。また、これとは逆に、トランジスタＱｃのソー
ス電圧が増大すると、誤差増幅器１３の出力電圧が小さ
くなり、トランジスタＱｆを流れるドレイン電流が減少
することで、トランジスタＱｃのゲート電圧は増大す
る。その結果、トランジスタＱｃを流れるドレイン電流
が減少し、ソース電圧は抑制されて所定電圧にまで降圧
する。
【００１１】実施例に示した３端子レギュレータ１４
は、バッテリ電源４の出力電圧Ｖｂを該出力電圧の変動
に拘わらず一定電圧に降圧するものであり、接地端子を
含む外部接続用３端子のうち入力端子をダイオードＤｓ
を介してバッテリ電源４に接続するとともに、出力端子
を抵抗Ｒ３に接続してある。３端子レギュレータ１４
は、入・出力端子間に接続したトランジスタＱｒのエミ
ッタ電圧すなわち出力電圧Ｖｏを、抵抗Ｒ８，Ｒ９によ
り分圧して誤差増幅器１４ａの反転入力端子に印加し、
誤差増幅器１４ａの非反転入力端子に接続したツェナー
ダイオードＤｚの降伏電圧ＶｚとＲ９・Ｖｏ／（Ｒ８＋
Ｒ９）との誤差電圧が零となるよう、誤差増幅器１４ａ
の出力をトランジスタＱｒのベースに帰還する構成をと
っている。従って、３端子レギュレータ１４は安定化直
流電源回路として機能し、バッテリ電源４の出力電圧Ｖ
ｂが１２Ｖ前後で変動しようとも、常に５Ｖの一定電圧
Ｖｃｃを出力することができる。
は、バッテリ電源４の出力電圧Ｖｂを該出力電圧の変動
に拘わらず一定電圧に降圧するものであり、接地端子を
含む外部接続用３端子のうち入力端子をダイオードＤｓ
を介してバッテリ電源４に接続するとともに、出力端子
を抵抗Ｒ３に接続してある。３端子レギュレータ１４
は、入・出力端子間に接続したトランジスタＱｒのエミ
ッタ電圧すなわち出力電圧Ｖｏを、抵抗Ｒ８，Ｒ９によ
り分圧して誤差増幅器１４ａの反転入力端子に印加し、
誤差増幅器１４ａの非反転入力端子に接続したツェナー
ダイオードＤｚの降伏電圧ＶｚとＲ９・Ｖｏ／（Ｒ８＋
Ｒ９）との誤差電圧が零となるよう、誤差増幅器１４ａ
の出力をトランジスタＱｒのベースに帰還する構成をと
っている。従って、３端子レギュレータ１４は安定化直
流電源回路として機能し、バッテリ電源４の出力電圧Ｖ
ｂが１２Ｖ前後で変動しようとも、常に５Ｖの一定電圧
Ｖｃｃを出力することができる。
【００１２】なお、誤差増幅器１３に設定電圧を与える
分圧抵抗Ｒ３には、診断指令によって閉成するトランジ
スタＱｓと抵抗Ｒ１０の直列接続回路が並列接続してあ
り、定電圧回路１２を診断するさいにトランジスタＱｓ
を閉成させることで、誤差増幅器１３の設定電圧が大に
切り替えられるため、そのときのトランジスタＱｃのソ
ース電圧を観察することで、定電圧回路の異常診断が可
能である。すなわち、誤差増幅器１３に与える設定電圧
を高電圧に切り替えたときに、誤差増幅器１３の出力電
圧がステップ的に増大してトランジスタＱｃが導通する
ため、トランジスタＱｃの導通とともにソース電圧に現
れる相応の変化を観察することにより、定電圧回路１２
の異常の有無を診断することができる。１５は、そのと
きのトランジスタＱｃの出力電圧を監視する診断回路で
あり、トランジスタＱｄ，ＱａやトランジスタＱｓに対
し開閉制御指令を発するＣＰＵ（図示せず）に内蔵され
るのが普通である。
分圧抵抗Ｒ３には、診断指令によって閉成するトランジ
スタＱｓと抵抗Ｒ１０の直列接続回路が並列接続してあ
り、定電圧回路１２を診断するさいにトランジスタＱｓ
を閉成させることで、誤差増幅器１３の設定電圧が大に
切り替えられるため、そのときのトランジスタＱｃのソ
ース電圧を観察することで、定電圧回路の異常診断が可
能である。すなわち、誤差増幅器１３に与える設定電圧
を高電圧に切り替えたときに、誤差増幅器１３の出力電
圧がステップ的に増大してトランジスタＱｃが導通する
ため、トランジスタＱｃの導通とともにソース電圧に現
れる相応の変化を観察することにより、定電圧回路１２
の異常の有無を診断することができる。１５は、そのと
きのトランジスタＱｃの出力電圧を監視する診断回路で
あり、トランジスタＱｄ，ＱａやトランジスタＱｓに対
し開閉制御指令を発するＣＰＵ（図示せず）に内蔵され
るのが普通である。
【００１３】ところで、トランジスタＱｄ，Ｑａが導通
し、かつ撃感知センサ３が閉成すると、ダイオードＤｂ
とトランジスタＱｃを介して衝撃感知センサ３に着火電
流が通電され、衝撃感知センサ３を通った着火電流が、
互いに並列のダイオードＤｄ，Ｄａによって分流され、
起爆素子２ｄ，２ａとトランジスタＱｄ，Ｑａに流れ
る。この場合、定電圧回路１２の働きにより、衝撃感知
センサ３の端子電圧は例えば８Ｖ一定に保たれる。この
ため、各起爆素子２ｄ，２ａを流れる着火電流は３〜４
Ａ程度に制限され、衝撃感知センサ３にはその電流容量
に満たない総計６〜８Ａの着火電流が流れることにな
る。これは、一重に定電圧回路１２の働きに負うもので
あり、衝撃感知センサ３を１０〜１２Ａ程度の着火電流
が流れていた従来の起爆素子着火装置１と比べ、衝撃感
知センサ３の電流容量を３／５〜２／３程度に減らすこ
とができ、使用する衝撃感知センサ３の部品コストの引
き下げが可能になる。また、衝撃の発生とともにバッテ
リ電源４が切断されてしまう事故に備えるバックアップ
コンデンサＣｏに関しても、起爆素子２ｄ，２ａにおけ
る総消費電流が抑制されたことで、容量を従来よりも小
さなものとすることができ、この点も製造コストの切り
下げに寄与することになる。
し、かつ撃感知センサ３が閉成すると、ダイオードＤｂ
とトランジスタＱｃを介して衝撃感知センサ３に着火電
流が通電され、衝撃感知センサ３を通った着火電流が、
互いに並列のダイオードＤｄ，Ｄａによって分流され、
起爆素子２ｄ，２ａとトランジスタＱｄ，Ｑａに流れ
る。この場合、定電圧回路１２の働きにより、衝撃感知
センサ３の端子電圧は例えば８Ｖ一定に保たれる。この
ため、各起爆素子２ｄ，２ａを流れる着火電流は３〜４
Ａ程度に制限され、衝撃感知センサ３にはその電流容量
に満たない総計６〜８Ａの着火電流が流れることにな
る。これは、一重に定電圧回路１２の働きに負うもので
あり、衝撃感知センサ３を１０〜１２Ａ程度の着火電流
が流れていた従来の起爆素子着火装置１と比べ、衝撃感
知センサ３の電流容量を３／５〜２／３程度に減らすこ
とができ、使用する衝撃感知センサ３の部品コストの引
き下げが可能になる。また、衝撃の発生とともにバッテ
リ電源４が切断されてしまう事故に備えるバックアップ
コンデンサＣｏに関しても、起爆素子２ｄ，２ａにおけ
る総消費電流が抑制されたことで、容量を従来よりも小
さなものとすることができ、この点も製造コストの切り
下げに寄与することになる。
【００１４】このように、起爆素子着火装置１１は、各
起爆素子２ｄ，２ａに必要かつ十分な着火電流が通電さ
れるよう定電圧回路１２が衝撃感知センサ３の端子電圧
を定電圧制御するため、衝撃感知センサ３の電流容量を
削減して衝撃感知センサ３の部品コストを下げるととも
に、使用するバックアップコンデンサＣｏの部品コスト
を下げて、装置全体の製造コスト低減に寄与することが
できことができる。また、過大な着火電流が衝撃感知セ
ンサ３を流れることで衝撃感知センサ３が熔断してしま
い、十分な着火エネルギを与えられないまま起爆素子２
ｄ，２ａが不発に終わるといった不都合も良好に排除す
ることができる。
起爆素子２ｄ，２ａに必要かつ十分な着火電流が通電さ
れるよう定電圧回路１２が衝撃感知センサ３の端子電圧
を定電圧制御するため、衝撃感知センサ３の電流容量を
削減して衝撃感知センサ３の部品コストを下げるととも
に、使用するバックアップコンデンサＣｏの部品コスト
を下げて、装置全体の製造コスト低減に寄与することが
できことができる。また、過大な着火電流が衝撃感知セ
ンサ３を流れることで衝撃感知センサ３が熔断してしま
い、十分な着火エネルギを与えられないまま起爆素子２
ｄ，２ａが不発に終わるといった不都合も良好に排除す
ることができる。
【００１５】また、トランジスタＱｃと誤差増幅器１３
は、閉じた制御ループによって結ばれているため、定電
圧回路１２は負帰還型の安定した定電圧制御が可能であ
り、バッテリ電源４の出力電圧の変動や負荷変動によら
ず、トランジスタＱｃの出力電圧を常に一定電圧に制御
することができるため、いかなる状況下にあっても起爆
素子２ｄ，２ａに対して必要かつ十分な着火電流を供給
することができる。
は、閉じた制御ループによって結ばれているため、定電
圧回路１２は負帰還型の安定した定電圧制御が可能であ
り、バッテリ電源４の出力電圧の変動や負荷変動によら
ず、トランジスタＱｃの出力電圧を常に一定電圧に制御
することができるため、いかなる状況下にあっても起爆
素子２ｄ，２ａに対して必要かつ十分な着火電流を供給
することができる。
【００１６】さらにまた、定電圧回路１２に、トランジ
スタＱｃの出力電圧を検出し、設定電圧を切り替えたと
きの該出力電圧の挙動に基づいて診断を行う診回路１５
を接続したので、衝撃感知センサ３が開成した状態で、
なおかつ定電圧回路１２が定電圧制御動作を行っている
最中に、設定電圧を切り替えることで、トランジスタＱ
ｃの出力電圧の変化から制御ループを異常診断すること
ができる。従って、定電圧回路１２の異常を早期発見
し、衝撃感知センサ３が作動するときは常に万全の状態
で定電圧回路１２による定電圧制御を期待することがで
きる。
スタＱｃの出力電圧を検出し、設定電圧を切り替えたと
きの該出力電圧の挙動に基づいて診断を行う診回路１５
を接続したので、衝撃感知センサ３が開成した状態で、
なおかつ定電圧回路１２が定電圧制御動作を行っている
最中に、設定電圧を切り替えることで、トランジスタＱ
ｃの出力電圧の変化から制御ループを異常診断すること
ができる。従って、定電圧回路１２の異常を早期発見
し、衝撃感知センサ３が作動するときは常に万全の状態
で定電圧回路１２による定電圧制御を期待することがで
きる。
【００１７】また、上記実施例において、運転席と助手
席の乗員を保護するエアバッグを設ける外に、後部座席
の乗員保護を目的に前席の背面側にエアバッグを組み込
むなど、使用するエアバッグの数が増えることで着火電
流通電用のトランジスタＱｃの電流容量が不足するよう
な場合は、図２に示した起爆素子着火装置２１のごと
く、トランジスタＱｃと並列に互いに直列に２個の抵抗
Ｒ１１，Ｒ１２を接続し、定電圧回路２２内のトランジ
スタＱｃの電流負担を軽減することができる。また、定
電圧回路２２の診断に支障を招かぬよう、逆流防止のた
めのダイオードＤをトランジスタＱｃと衝撃感知センサ
３との間に接続することができる。このダイオードＤ
は、抵抗Ｒ１１，Ｒ１２側からの電流の回り込みを阻止
するので、トランジスタＱｓを閉成して誤差増幅器１３
の設定電圧を切り替えることで、前記実施例と同様、ト
ランジスタＱｃのソース電圧の挙動から定電圧回路２２
を診断することができる。なお、トランジスタＱｃを迂
回する着火電流通電路に２個の抵抗Ｒ１１，Ｒ１２を設
けたのは、一方の抵抗Ｒ１１又はＲ１２がショートして
も安全側に働くよう危険分散を図る目的からである。
席の乗員を保護するエアバッグを設ける外に、後部座席
の乗員保護を目的に前席の背面側にエアバッグを組み込
むなど、使用するエアバッグの数が増えることで着火電
流通電用のトランジスタＱｃの電流容量が不足するよう
な場合は、図２に示した起爆素子着火装置２１のごと
く、トランジスタＱｃと並列に互いに直列に２個の抵抗
Ｒ１１，Ｒ１２を接続し、定電圧回路２２内のトランジ
スタＱｃの電流負担を軽減することができる。また、定
電圧回路２２の診断に支障を招かぬよう、逆流防止のた
めのダイオードＤをトランジスタＱｃと衝撃感知センサ
３との間に接続することができる。このダイオードＤ
は、抵抗Ｒ１１，Ｒ１２側からの電流の回り込みを阻止
するので、トランジスタＱｓを閉成して誤差増幅器１３
の設定電圧を切り替えることで、前記実施例と同様、ト
ランジスタＱｃのソース電圧の挙動から定電圧回路２２
を診断することができる。なお、トランジスタＱｃを迂
回する着火電流通電路に２個の抵抗Ｒ１１，Ｒ１２を設
けたのは、一方の抵抗Ｒ１１又はＲ１２がショートして
も安全側に働くよう危険分散を図る目的からである。
【００１８】
【発明の効果】以上説明したように、本発明は、互いに
並列接続された複数の起爆素子と衝撃感知センサとが直
列的に接続されるバッテリ電源との間に、バッテリ電源
の出力電圧を、各起爆素子に通電される着火電流の総計
が衝撃感知センサの電流容量以下となるよう一定電圧に
制御する定電圧回路を接続した構成としたから、例えば
バッテリ電源の出力電圧をそのまま衝撃感知センサを介
して複数の起爆素子に印加していたために、各起爆素子
に必要以上の過大な着火電流が通電されていた従来の起
爆素子着火装置と異なり、各起爆素子に必要かつ十分な
着火電流が通電されるよう定電圧回路が定電圧制御する
ことにより、衝撃感知センサの電流容量を削減して衝撃
感知センサの部品コストを下げることができ、また過大
な着火電流が衝撃感知センサを流れて衝撃感知センサが
熔断してしまい、十分な着火エネルギを与えられないま
ま起爆素子が不発に終わるといった不都合も良好に排除
でき、さらにまた衝撃を受けたバッテリ電源が切断され
てしまう事故に備えて設けられるバックアップコンデン
サの容量に関しても、同様の理由から削減することがで
きるため、使用するバックアップコンデンサの部品コス
トを下げて、装置全体の製造コスト低減に寄与すること
ができる等の優れた効果を奏する。
並列接続された複数の起爆素子と衝撃感知センサとが直
列的に接続されるバッテリ電源との間に、バッテリ電源
の出力電圧を、各起爆素子に通電される着火電流の総計
が衝撃感知センサの電流容量以下となるよう一定電圧に
制御する定電圧回路を接続した構成としたから、例えば
バッテリ電源の出力電圧をそのまま衝撃感知センサを介
して複数の起爆素子に印加していたために、各起爆素子
に必要以上の過大な着火電流が通電されていた従来の起
爆素子着火装置と異なり、各起爆素子に必要かつ十分な
着火電流が通電されるよう定電圧回路が定電圧制御する
ことにより、衝撃感知センサの電流容量を削減して衝撃
感知センサの部品コストを下げることができ、また過大
な着火電流が衝撃感知センサを流れて衝撃感知センサが
熔断してしまい、十分な着火エネルギを与えられないま
ま起爆素子が不発に終わるといった不都合も良好に排除
でき、さらにまた衝撃を受けたバッテリ電源が切断され
てしまう事故に備えて設けられるバックアップコンデン
サの容量に関しても、同様の理由から削減することがで
きるため、使用するバックアップコンデンサの部品コス
トを下げて、装置全体の製造コスト低減に寄与すること
ができる等の優れた効果を奏する。
【００１９】また、本発明は、定電圧回路が、前記バッ
テリ電源に通ずる着火電流通電路に接続した制御素子
と、該制御素子の出力電圧をあらかじめ設定された設定
電圧と比較し、誤差電圧を前記制御素子に帰還する誤差
増幅器とを含む構成としたから、制御素子と誤差増幅器
とを閉じた制御ループによって結んだ負帰還型の安定し
た定電圧制御が可能であり、バッテリ電源の出力電圧の
変動や負荷変動によらず、制御素子の出力電圧を常に一
定電圧に制御することができるため、いかなる状況下に
あっても起爆素子に対して必要かつ十分な着火電流を供
給することができる等の効果を奏する。
テリ電源に通ずる着火電流通電路に接続した制御素子
と、該制御素子の出力電圧をあらかじめ設定された設定
電圧と比較し、誤差電圧を前記制御素子に帰還する誤差
増幅器とを含む構成としたから、制御素子と誤差増幅器
とを閉じた制御ループによって結んだ負帰還型の安定し
た定電圧制御が可能であり、バッテリ電源の出力電圧の
変動や負荷変動によらず、制御素子の出力電圧を常に一
定電圧に制御することができるため、いかなる状況下に
あっても起爆素子に対して必要かつ十分な着火電流を供
給することができる等の効果を奏する。
【００２０】さらにまた、定電圧回路に、制御素子の出
力電圧を検出し、設定電圧を切り替えたときの該出力電
圧の挙動に基づいて診断を行う診断手段を接続したの
で、衝撃感知センサが開成した状態で、なおかつ定電圧
回路が定電圧制御動作を行っている最中に、設定電圧を
切り替えることで、制御素子の出力電圧の変化から制御
ループを異常診断することができ、定電圧回路の異常を
早期発見し、衝撃感知センサが作動するときは常に万全
の状態で定電圧回路による定電圧制御が期待できる等の
効果を奏する。
力電圧を検出し、設定電圧を切り替えたときの該出力電
圧の挙動に基づいて診断を行う診断手段を接続したの
で、衝撃感知センサが開成した状態で、なおかつ定電圧
回路が定電圧制御動作を行っている最中に、設定電圧を
切り替えることで、制御素子の出力電圧の変化から制御
ループを異常診断することができ、定電圧回路の異常を
早期発見し、衝撃感知センサが作動するときは常に万全
の状態で定電圧回路による定電圧制御が期待できる等の
効果を奏する。
【００２１】また、定電圧回路が、制御素子に並列接続
した抵抗と、前記制御素子に接続され、前記抵抗からの
逆流を阻止するダイオードとを含むことにより、起爆素
子の数からして制御素子だけでは電流容量の不足が懸念
されるような場合に、制御素子に並列接続した抵抗が電
流容量の不足を補って着火電流を通電するため、車両乗
員数に応じて必要とされる複数の起爆素子に対してそれ
ぞれ必要かつ十分な着火電流を通電することができ、ま
た制御素子に抵抗を並列接続したことで制御素子の出力
電圧に基づく診断に及ぶ影響も、ダイオードが抵抗から
の逆流を阻止することで解消することができ、誤差増幅
器の設定電圧を切り替えたときの制御素子の出力電圧の
挙動に基づいて定電圧回路を的確に診断することができ
る等の効果を奏する。
した抵抗と、前記制御素子に接続され、前記抵抗からの
逆流を阻止するダイオードとを含むことにより、起爆素
子の数からして制御素子だけでは電流容量の不足が懸念
されるような場合に、制御素子に並列接続した抵抗が電
流容量の不足を補って着火電流を通電するため、車両乗
員数に応じて必要とされる複数の起爆素子に対してそれ
ぞれ必要かつ十分な着火電流を通電することができ、ま
た制御素子に抵抗を並列接続したことで制御素子の出力
電圧に基づく診断に及ぶ影響も、ダイオードが抵抗から
の逆流を阻止することで解消することができ、誤差増幅
器の設定電圧を切り替えたときの制御素子の出力電圧の
挙動に基づいて定電圧回路を的確に診断することができ
る等の効果を奏する。
【図１】本発明の起爆素子着火装置の一実施例を示す回
路構成図である。
路構成図である。
【図２】図１に示した起爆素子着火装置の変形例を示す
回路構成図である。
回路構成図である。
【図３】従来の起爆素子着火装置の一例を示す回路構成
図である。
図である。
２ｄ，２ａ 起爆素子 ３ 衝撃感知センサ ４ バッテリ電源 ５ 着火回路 １１，２１ 起爆素子着火装置 １２，２２ 定電圧回路 １３ 誤差増幅器 １４ ３端子レギュレータ １５ 診断回路 Ｑｃ 制御素子（トランジスタ） Ｒ１１，Ｒ１２ 抵抗
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山下 誠二 大阪府大阪市中央区城見一丁目４番24号 日本電気ホームエレクトロニクス株式 会社内 (56)参考文献 実開 平６−37019（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B60R 21/32
Claims (4)
- 【請求項１】 着火電流を通電されて起爆する互いに並
列接続された複数の起爆素子と衝撃を感知して閉成する
衝撃感知センサとをバッテリ電源に直列的に接続してな
る着火回路と、前記バッテリ電源に接続され、該バッテ
リ電源の出力電圧を、前記各起爆素子に通電する着火電
流の総計が前記衝撃感知センサの電流容量以下となるよ
う一定電圧に制御する定電圧回路とを具備することを特
徴とする起爆素子着火装置。 - 【請求項２】 前記定電圧回路は、前記バッテリ電源に
通ずる着火電流通電路に接続した制御素子と、該制御素
子の出力電圧をあらかじめ設定された設定電圧と比較
し、誤差電圧を前記制御素子に帰還する誤差増幅器とを
含むことを特徴とする請求項１記載の起爆素子着火装
置。 - 【請求項３】 前記定電圧回路は、前記制御素子の出力
電圧を検出し、前記設定電圧を切り替えたときの該出力
電圧の挙動に基づいて診断を行う診断回路が接続された
ことを特徴とする請求項２記載の起爆素子着火装置。 - 【請求項４】 前記定電圧回路は、前記制御素子に並列
接続した抵抗と、前記制御素子に接続され、前記抵抗か
らの逆流を阻止するダイオードとを含み、前記制御素子
の出力電圧を検出し、前記設定電圧を切り替えたときの
該出力電圧の挙動に基づいて診断を行う診断回路が接続
されたことを特徴とする請求項２記載の起爆素子着火装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18842394A JP3287123B2 (ja) | 1994-08-10 | 1994-08-10 | 起爆素子着火装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18842394A JP3287123B2 (ja) | 1994-08-10 | 1994-08-10 | 起爆素子着火装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0853047A JPH0853047A (ja) | 1996-02-27 |
| JP3287123B2 true JP3287123B2 (ja) | 2002-05-27 |
Family
ID=16223414
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18842394A Expired - Fee Related JP3287123B2 (ja) | 1994-08-10 | 1994-08-10 | 起爆素子着火装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3287123B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3444097B2 (ja) * | 1996-06-17 | 2003-09-08 | トヨタ自動車株式会社 | 乗員保護装置の強制起動装置 |
-
1994
- 1994-08-10 JP JP18842394A patent/JP3287123B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0853047A (ja) | 1996-02-27 |
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