JP3319185B2 - 衝突安全装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、乗員ごとに複数設けた
乗員拘束具の起爆素子を、製造コストを考慮した最小限
の衝撃感知センサによって通電着火するようにした衝突
安全装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】車両が衝突したときに作動して乗員を保
護する衝突安全装置には、車両乗員と車室内壁との間に
展開して衝撃を緩衝するエアバッグや、シートベルトを
緊張させて車両乗員をシートに拘束するプリテンショナ
など、起爆素子を展開トリガ或いは緊張トリガとして作
動する乗員拘束具を用いたものが多い。こうした乗員拘
束具をトリガする起爆素子は、数ｍないし数十ｍＡの着
火電流を通電して所要の着火エネルギを与えることで着
火するが、衝突時にのみ乗員拘束具を作動させることを
目的に、起爆素子の前後に機械スイッチと電子スイッチ
を配した直列接続回路をもってバッテリ電源に接続する
のが普通である。

【０００３】図３に示す従来の衝突安全装置１は、バッ
テリ電源２から延びるワイヤハーネスに回り込み防止用
ダイオードＤを介して衝撃感知センサ３を接続し、運転
席側エアバッグのための起爆素子４ｄとスイッチング素
子Ｑｄの直列接続回路と、助手席側エアバッグのための
起爆素子４ｐとスイッチング素子Ｑｐの直列接続回路と
を互いに並列接続した構成をなす。衝撃感知センサ３が
Ｇ検出器に内蔵される機械スイッチであるのに対し、ス
イッチング素子Ｑｄ，Ｑｐは衝突判定回路５が乗員拘束
を要する衝突が発生したと判定したときに出力する閉成
信号を供給されて閉成するトランジスタスイッチすなわ
ち電子スイッチで構成される。この場合、衝撃感知セン
サ３が衝突判定回路５の暴走に起因する起爆素子４ｄ，
４ｐの暴発を抑止する働きを担い、スイッチング素子Ｑ
ｄ，Ｑｐが例えば路肩から脱輪したときの衝撃感知セン
サ３の作動に起因する起爆素子４ｄ，４ｐの暴走を抑止
する働きを担うといったように、互いに相手方の誤作動
に起因する暴発抑止に貢献する。なお、衝突の発生とと
もにバッテリ電源２から延びるワイヤハーネスが切断さ
れてしまう断線事故に備え、回り込みダイオードＤと衝
撃感知センサ３との間に、充電抵抗Ｒｂと放電用ダイオ
ードＤｂの並列接続回路をバックアップ用コンデンサＣ
ｂに接続したバックアップ電源６が分岐接続してある。

【０００４】ところで、近年の衝突安全装置は、運転席
と助手席の乗員をエアバッグだけでなく、例えば衝突時
に作動してシートベルトを緊張させて乗員を座席に拘束
するプリテンショナなどを装備したものが登場してお
り、こうしたプリテンショナをエアバッグと併用する場
合、従来の安全装置１に用いたのと同じ電流容量の衝撃
感知センサを４個の起爆素子で共用したのでは、単純に
計算してみても着火電流の不足は明らかであり、このた
め例えば図４に示す衝突安全装置１１のごとく、運転席
側エアバッグと助手席側エアバッグのための起爆素子１
２ｄａ，１２ｐａと、運転席側プリテンショナと助手席
側プリテンショナのための起爆素子１２ｄｐ，１２ｐｐ
に対し、４素子分の着火電流に見合う電流容量をもった
衝撃感知センサ１３を共通接続し、この衝撃感知センサ
１３を介して起爆素子１２ｄａ，１２ｄｐ，１２ｐａ，
１２ｐｐをバッテリ電源に接続する方法が採られてい
た。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の衝突安全装置１１は、４素子通電型の衝撃感知セン
サ１３の製造コストが２素子通電型の４〜７倍程度と比
較にならないほど高く、装置全体の製造コストを切り下
げる上で衝撃感知センサ１２のコスト高が一つの障壁と
なっていた。

【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、複数の乗員用に各乗員ごとに複数種
ずつ均等に装備した乗員拘束具のそれぞれに作動トリガ
として設けられ、所定の着火エネルギを満たす着火電流
を通電されて着火起爆する複数の起爆素子と、乗員ごと
に前記乗員拘束具から選抜指定された一の乗員拘束具に
対応する前記起爆素子に共通に１個ずつ接続され、衝撃
を感知して導通し前記対応する起爆素子に着火電流を通
電する前記乗員拘束具の種別数と同数の衝撃感知センサ
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、前記乗員拘束具が、各乗
員ごとに装備したエアバッグ及びプリテンショナである
こと、さらには運転者用エアバッグと乗客用プリテンシ
ョナのそれぞれに対応する起爆素子が、該起爆素子の総
着火電流を満たす電流容量をもった単一の異種通電用第
１の衝撃感知センサに並列接続されており、運転者用プ
リテンショナと乗客用エアバッグのそれぞれに対応する
起爆素子が、該起爆素子の総着火電流を満たす電流容量
をもった単一の異種通電用第２の衝撃感知センサに並列
接続されていること、或いは運転者用エアバッグと乗客
用エアバッグのそれぞれに対応する起爆素子が、該起爆
素子の総着火電流を満たす電流容量をもった単一の同種
通電用第１の衝撃感知センサに並列接続されており、運
転者用プリテンショナと乗客用プリテンショナのそれぞ
れに対応する起爆素子が、該起爆素子の総着火電流を満
たす電流容量をもった単一の同種通電用第２の衝撃感知
センサに並列接続されていることを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、本発明の衝突安全装置の一
実施例を示す概略回路構成図である。

【０００９】図１に示す衝突安全装置２１は、運転席の
運転者と助手席の乗客とに、乗員拘束具としてそれぞれ
エアバッグとプリテンショナを配備したものであり、各
乗員拘束具に対応する起爆素子１２ｄａ，１２ｄｐ，１
２ｐａ，１２ｐｐと衝撃感知センサ２２，２３との接続
態様を除いた基本構成に関しては、従来の衝突安全装置
１１と大きな差はないと言える。ただし、従来の４素子
通電型衝撃感知センサ１３に代えて２個の２素子通電型
衝撃感知センサ２２，２３を用い、製造コストを抑え、
かつ乗員に対する最低減必要な安全確保を果たす構成と
した点で、従来のものとは異なる。

【００１０】すなわち、本実施例の場合、運転者用エア
バッグと乗客用プリテンショナのそれぞれに対応する起
爆素子１２ｄａ，１２ｐｐを、該起爆素子の総着火電流
を満たす電流容量をもった単一の異種通電用第１の衝撃
感知センサ２２に並列接続するとともに、運転者用プリ
テンショナと乗客用エアバッグのそれぞれに対応する起
爆素子１２ｄｐ，１２ｐａを、該起爆素子の総着火電流
を満たす電流容量をもった単一の異種通電用第２の衝撃
感知センサ２３に並列接続してある。ただし、第１の衝
撃感知センサ２２も第２の衝撃感知センサ２３も、いず
れも起爆素子２個までの電流容量が備わった２素子通電
型であり、４素子通電型の衝撃感知センサ１３に比べ製
造単価は格段に安く、衝撃感知センサ２３を２個合わせ
ても衝撃感知センサ１３の数分の一のコストで入手でき
る程である。なお、２個の２素子通電型衝撃感知センサ
２２，２３は、それぞれ別個のＧ検出器内に格納したも
のを用いるか、或いは一対の衝撃感知センサ２２，２３
を同じ１個のＧ検出器内に格納したものを用いるかする
ことができる。

【００１１】上記構成になる衝突安全装置２１は、一の
衝撃感知センサ２２又は２３に故障が発生した場合を想
定したときに、故障した衝撃感知センサに共通接続され
た起爆素子への通電は諦めざるを得ないものの、正常な
方の衝撃感知センサを介して乗員ごとにエアバッグか又
はプリテンショナのどちらかを作動させ、最低限の衝突
安全を図ることができる。

【００１２】すなわち、ここで仮に第１の衝撃感知セン
サ２２が故障した場合、第２の衝撃感知センサ２３が正
常であれば、衝突時に運転者用エアバッグと乗客用プリ
テンショナは作動しないが、運転者用プリテンショナと
乗客用エアバッグに対応する起爆素子１２ｄｐ，１２ｐ
ａに、第２の衝撃感知センサ２３を介して着火電流を通
電することができ、運転者はプリテンショナにより、ま
た乗客はエアバッグによりそれぞれ座席に拘束され、衝
突時の衝撃で車室内壁を痛打して負傷するといった事故
を回避することができる。

【００１３】一方また、第２の衝撃感知センサ２３が故
障した場合には、第１の衝撃感知センサ２２が正常であ
れば、衝突時に運転者用プリテンショナと乗客用エアバ
ッグは作動しないものの、運転者用エアバッグと乗客用
プリテンショナに対応する起爆素子１２ｄａ，１２ｐｐ
に、第１の衝撃感知センサ２２を介して着火電流を通電
することができ、運転者はエアバッグにより、また乗客
はプリテンショナによりそれぞれ座席に拘束され、衝突
時の衝撃で車室内壁を痛打して負傷するといった事故を
回避することができる。

【００１４】このように、上記衝突安全装置２１によれ
ば、運転者用エアバッグと乗客用プリテンショナのそれ
ぞれに対応する起爆素子１２ｄａ，１２ｐｐを単一の異
種通電用第１の衝撃感知センサ２２に並列接続するとと
もに、運転者用プリテンショナと乗客用エアバッグのそ
れぞれに対応する起爆素子１２ｄｐ，１２ｐａを、単一
の異種通電用第２の衝撃感知センサ２３に並列接続する
構成としたから、非常に安価な一対の２素子通電型衝撃
感知センサ２２，２３により４個の起爆素子１２ｄａ，
１２ｄｐ，１２ｐａ，１２ｐｐに着火電流を通電するこ
とができ、従って電流容量の大きさが製造コストを級数
的に押し上げる高価な４素子通電型衝撃感知センサ１個
で４個の起爆素子に通電する従来の衝突安全装置１１に
比べ、衝撃感知センサ２２，２３にかけるコストは安く
済み、また衝撃感知センサ２２又は２３の一方が故障し
ても最低限の乗員拘束が可能である。すなわち、仮に衝
撃感知センサ２２又は２３の一方が故障した場合、故障
した方の衝撃感知センサを介して通電される起爆素子１
２ｄａ，１２ｐｐ又は１２ｄｐ，１２ｐａに関しては存
在しないに等しくなるが、乗員ごとにエアバッグとプリ
テンショナが装備してあるため、衝撃感知センサ２２又
は２３の故障とともに一方の乗員拘束具が実質的に作動
不能となろうとも、残る乗員拘束具による乗員の保護が
可能である。

【００１５】なお、上記実施例では、運転者用エアバッ
グと乗客用プリテンショナのそれぞれに対応する起爆素
子１２ｄａ，１２ｐｐを、単一の異種通電用第１の衝撃
感知センサ２２に並列接続し、運転者用プリテンショナ
と乗客用エアバッグのそれぞれに対応する起爆素子１２
ｄｐ，１２ｐａを、単一の異種通電用第２の衝撃感知セ
ンサ２３に並列接続したが、例えば図２に示す衝突安全
装置３１のごとく、運転者用エアバッグと乗客用エアバ
ッグのそれぞれに対応する起爆素子１２ｄａ，１２ｐａ
を、単一の同種通電用第１の衝撃感知センサ３２に並列
接続するとともに、運転者用プリテンショナと乗客用プ
リテンショナのそれぞれに対応する起爆素子１２ｄｐ，
１２ｐｐを、単一の同種通電用第２の衝撃感知センサ３
３に並列接続する構成とすることもできる。

【００１６】また、上記実施例では、乗員拘束具として
エアバッグとプリテンショナを例にとったが、エアバッ
グについては、車両正面からの衝撃から乗員を保護する
正面衝突用エアバッグだけでなく、車両側面からの衝撃
から乗員を保護する側面衝突用エアバッグを追加するこ
ともでき、また正面衝突用エアバッグと側面衝突用エア
バッグとを同時に作動させる構成とした場合には、個々
の乗員を保護する正面衝突用及び側面衝突用の各エアバ
ッグとプリテンショナの計３種類の乗員拘束具につい
て、装置全体で３個の衝撃感知センサを用い、各衝撃感
知センサに各乗員に用意された特定の一の乗員拘束具に
対応する起爆素子を並列接続するようにするとよい。

【００１７】さらにまた、上記実施例では、衝撃感知セ
ンサ２２，２３，３２，３３等をＧ検出器が内蔵する機
械接点で構成したが、他の例えば機械接点をもたない半
導体スイッチ等で構成することもできる。

【００１８】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
複数の乗員用に各乗員ごとに複数種ずつ均等に装備した
乗員拘束具のそれぞれに作動トリガとして設けられ、所
定の着火エネルギを満たす着火電流を通電されて着火起
爆する複数の起爆素子と、乗員ごとに前記乗員拘束具か
ら選抜指定された一の乗員拘束具に対応する前記起爆素
子に共通に１個ずつ接続され、衝撃を感知して導通し前
記対応する起爆素子に着火電流を通電する前記乗員拘束
具の種別数と同数の衝撃感知センサとを設けて構成した
から、全ての乗員拘束具に単一の衝撃感知センサから着
火電流を通電する従来の衝突安全装置のごとく、電流容
量の大きさが製造コストを級数的に押し上げる高価な衝
撃感知センサは不要であり、また衝撃感知センサの一つ
が故障しても最低限の乗員拘束が可能であり、例えば仮
に一の衝撃感知センサが故障して開成したままになった
としても、残る正常な衝撃感知センサを介して各乗員ご
とに用意されたいずれかの乗員拘束具に対応する起爆素
子に着火電流を通電することができ、これにより製造コ
ストを考慮した必要最小限の衝撃感知センサを用いて複
数の起爆素子を通電着火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、乗員拘束具として、各乗
員ごとにエアバッグ及びプリテンショナを装備させる構
成としたから、衝突時に乗員と車室内壁との間で膨張し
て乗員を緩衝支持するエアバッグと衝突時にシートベル
トを緊張させて乗員を座席に拘束するプリテンショナと
の併用により衝突事故に対して二重の安全対策が可能で
ある等の効果を奏する。

【００２０】さらにまた、本発明は、運転者用エアバッ
グと乗客用プリテンショナのそれぞれに対応する起爆素
子を、該起爆素子の総着火電流を満たす電流容量をもっ
た単一の異種通電用第１の衝撃感知センサに並列接続す
るとともに、運転者用プリテンショナと乗客用エアバッ
グのそれぞれに対応する起爆素子を、該起爆素子の総着
火電流を満たす電流容量をもった単一の異種通電用第２
の衝撃感知センサに並列接続する構成としたから、仮に
第１の衝撃感知センサが故障した場合、第２の衝撃感知
センサが正常であれば、衝突時に運転者用エアバッグと
乗客用プリテンショナは作動しないものの、運転者用プ
リテンショナと乗客用エアバッグに対応する起爆素子
に、第２の衝撃感知センサを介して着火電流を通電する
ことができ、運転者はプリテンショナにより、また乗客
はエアバッグによりそれぞれ座席に拘束され、衝突時の
衝撃で車室内壁を痛打して負傷するといった事故を回避
することができる等の効果を奏する。

【００２１】また、本発明は、運転者用エアバッグと乗
客用エアバッグのそれぞれに対応する起爆素子を、該起
爆素子の総着火電流を満たす電流容量をもった単一の同
種通電用第１の衝撃感知センサに並列接続するととも
に、運転者用プリテンショナと乗客用プリテンショナの
それぞれに対応する起爆素子を、該起爆素子の総着火電
流を満たす電流容量をもった単一の同種通電用第２の衝
撃感知センサに並列接続する構成としたから、仮に第２
の衝撃感知センサが故障した場合、第１の衝撃感知セン
サが正常であれば、衝突時に運転者用プリテンショナと
乗客用プリテンショナは作動しないものの、運転者用エ
アバッグと乗客用エアバッグに対応する起爆素子に、第
１の衝撃感知センサを介して着火電流を通電することが
でき、運転者も乗客もエアバッグによりそれぞれ座席に
拘束され、衝突時の衝撃で車室内壁を痛打して負傷する
といった事故を回避することができる等の効果を奏す
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の衝突安全装置の一実施例を示す概略回
路構成図である。

【図２】本発明の衝突安全装置の他の実施例を示す概略
回路構成図である。

【図３】従来の衝突安全装置の一例を示す概略回路構成
図である。

【図４】従来の衝突安全装置の他の一例を示す概略回路
構成図である。

【符号の説明】

１２ｄａ 運転者用エアバッグに対応する起爆素子 １２ｄｐ 運転者用プリテンショナに対応する起爆素子 １２ｐａ 乗客用エアバッグに対応する起爆素子 １２ｐｐ 乗客用プリテンショナに対応する起爆素子 ２１，３１ 衝突安全装置 ２２ 異種通電用第１の衝撃感知センサ ２３ 異種通電用第２の衝撃感知センサ ３２ 同種通電用第１の衝撃感知センサ ３３ 同種通電用第２の衝撃感知センサ

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の乗員用に各乗員ごとに装備したエ
   アバッグとプリテンショナのそれぞれに作動トリガとし
   て設けられ、所定の着火エネルギを満たす着火電流を通
   電されて着火起爆する複数の起爆素子と、衝撃を感知し
   て導通し、前記各エアバッグとプリテンショナに対応す
   る起爆素子に着火電流を通電する複数の衝撃感知センサ
   とを具備し、 運転者用のエアバッグと乗客用のプリテンショナのそれ
   ぞれに対応する前記起爆素子が、単一の異種通電用第１
   の衝撃感知センサに並列接続されており、運転者用のプ
   リテンショナと乗客用のエアバッグのそれぞれに対応す
   る起爆素子が、単一の異種通電用第２の衝撃感知センサ
   に並列接続されている ことを特徴とする衝突安全装置。
2. 【請求項２】 複数の乗員用に各乗員ごとに装備したエ
   アバッグとプリテンショナのそれぞれに作動トリガとし
   て設けられ、所定の着火エネルギを満たす着火電流を通
   電されて着火起爆する複数の起爆素子と、衝撃を感知し
   て導通し前記各エアバッグとプリテンショナに対応する
   起爆素子に着火電流を通電する複数の衝撃感知センサと
   を具備し、 運転者用のエアバッグと乗客用のエアバッグのそれぞれ
   に対応する起爆素子が、単一の同種通電用第１の衝撃感
   知センサに並列接続されており、運転者用のプリテンシ
   ョナと乗客用のプリテンショナのそれぞれに対応する起
   爆素子が、単一の同種通電用第２の衝撃感知センサに並
   列接続されている ことを特徴とする衝突安全装置。
3. 【請求項３】 前記衝撃感知センサは、当該衝撃感知セ
   ンサに接続された起爆素子の総着火電流を満たす電流容
   量を有することを特徴とする請求項１または２に記載の
   衝突安全装置。