JP3428422B2 - 車両用乗員保護システム及びその起動装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、車両に搭載される
エアバッグシステムやベルトプリテンショナ等の車両用
乗員保護システム及びそ起動装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の乗員保護システムにおい
ては、図９にて示すような起動装置を備えた自動車用乗
員保護システムがある。当該起動装置においては、機械
式の第３スイッチＳ３は両スキブ１、２兼用の起動用ス
イッチとして用いられている。そして、スキブ１は、電
子式の第１スイッチＳ１と直列接続され、一方、スキブ
２は、電子式の第２スイッチＳ２と直列接続されてい
る。

【０００３】ここで、第２スイッチＳ２は、当該自動車
の加速度が所定の低加速度以上になったときこれを検出
して閉成するようになっている。なお、両スキブ１、２
の起動は、バックアップ回路６のバックアップ電圧を両
スキブ１、２に印加して起動電流を流すことで達成され
る。また、バックアップ回路６は、バッテリＢから当該
自動車のイグニッションスイッチＩＧ及び逆流阻止用ダ
イオード７を通し給電されてバックアップ電圧を発生す
る。このバックアップ電圧は、ダイオード７に並列接続
した逆流阻止用ダイオード８ａを介しバッテリＢから給
電される昇圧回路８ｂの昇圧作用でもって維持される。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記起動装
置において、両スキブ１、２の起動時期に時間差を設け
る場合、例えば、スキブ１を乗員保護機構の初段用とし
て用い、スキブ２を乗員保護機構の後段用として用いる
場合、第３スイッチＳ３が機械式スイッチであるため、
当該第３スイッチＳ３の閉成がスキブ２の起動時まで継
続し得ないことがある。この場合には、スキブ２の起動
ができず、乗員保護機構による目的の乗員保護機能が得
られない。

【０００５】これに対しては、特開平９−２０２０５号
公報にて示すような起動装置が提案されている（図１０
参照）。この起動装置においては、第１及び第２のスイ
ッチＳ１、Ｓ２に加え、第３スイッチＳ３にも電子式ス
イッチが用いられている。ここで、マイクロコンピュー
タ３は、第１加速度センサＧの検出出力に基づき当該自
動車の衝突と判定したとき、第１駆動回路４を介して第
３スイッチＳ３を閉成する。また、積分回路９は、機械
式加速度センサＧａが当該自動車の加速度の検出により
閉成したとき、この加速度センサＧａの検出出力を積分
する。そして、この積分回路９は、当該積分出力が所定
値以上になったとき、第２駆動回路５を介して第１及び
第２のスイッチＳ１、Ｓ２を閉成する。

【０００６】しかし、このような起動装置では、全スイ
ッチＳ１乃至Ｓ３が電子式であるため、両スキブ１、２
が、共に、ノイズ等の外乱や被水による各スイッチＳ１
乃至Ｓ３の誤動作に起因して誤起動するというおそれが
生ずる。また、両駆動回路４、５が共通のマイクロコン
ピュータにより制御されるようにした場合、マイクロコ
ンピュータの暴走による誤起動の発生というおそれも生
ずる。

【０００７】また、乗員保護システムの乗員保護機構を
時間差起動する場合、乗員保護機構の後段作動時には、
乗員に対する加害性をできる限り弱めることが要請され
る。そこで、本発明は、以上述べたことに対処するた
め、複数の起動素子を同時起動或いは時間差起動させる
車両用乗員保護システムにおいて、複数の起動素子を同
時起動させる場合に、ノイズ等の外乱等により誤起動す
ることなく迅速に同時起動させるようにした起動装置を
提供することを目的とする。

【０００８】また、本発明は、上記車両用乗員保護シス
テムにおいて、万が一起動素子を起動する複数の電子式
スイッチング素子が誤起動し乗員保護機構が誤作動した
場合でも、乗員に対する乗員保護機構の加害性を最小限
にすることを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記の課題の解決にあた
り、請求項１に記載の発明によれば、車両用乗員保護シ
ステムに設けた単一の乗員保護機構（１１乃至１３）を
給電に応じて初段作動させる初段用起動素子（１０ｂ）
と、乗員保護機構を給電に応じて後段作動させる後段用
起動素子（１０ａ）とを少なくとも備える起動手段（１
０ａ、１０ｂ）と、初段用起動素子を挟むようにしてこ
の初段用起動素子と共に初段側直列回路を構成する両初
段用スイッチング素子であって電子式スイッチング素子
（３０ｃ）及び車両の衝突時に閉成する機械式スイッチ
ング素子（３０ｄ）からなる両初段用スイッチング素子
（３０ｃ、３０ｄ）と、後段用起動素子を挟むようにし
てこの後段用起動素子と共に後段側直列回路を構成する
両電子式後段用スイッチング素子（３０ａ、３０ｂ）
と、車両の加速度を検出する加速度検出手段（２０）
と、加速度検出手段の検出加速度に基づき乗員保護機構
を作動すべき衝突か否かにつき判定する衝突判定手段
（１００、１４０、１５０）と、初段用起動素子と後段
用起動素子を同時起動するか時間差起動するかにつき判
定する起動方法判定手段（２００）と、衝突判定手段が
乗員保護機構を作動すべき衝突と判定するとともに起動
方法判定手段が同時起動と判定したとき電子式初段用及
び両電子式後段用の各スイッチング素子を閉成するよう
に制御する第１制御手段（２２０、２３０、６０、６０
Ａ、７０、８０）と、衝突判定手段が乗員保護機構を作
動すべき衝突と判定するとともに起動方法判定手段が時
間差起動と判定したとき電子式初段用スイッチング素子
を閉成した後、所定の遅延時間の経過に伴い電子式両後
段用スイッチング素子の少なくとも一方を閉成するよう
に制御する第２制御手段（２７０、２８０、２９０、３
００、３１０、６０、６０Ａ、７０、８０）と、機械式
スイッチング素子の閉成と電子式初段用スイッチング素
子の閉成に伴い初段側直列回路を通して初段用起動素子
に給電し、電子式両後段用スイッチング素子の閉成に伴
い後段側直列回路を通して後段用起動素子に給電する給
電手段（Ｂ、８ｂ、６）と、両電子式後段用スイッチン
グ素子のうち機械式スイッチング素子の初段用起動素子
に対する接続位置に対応する接続位置にて後段用起動素
子に接続してなる電子式後段用スイッチング素子が第１
又は第２の制御手段の制御によって閉成しないとき、給
電手段に他方の電子式後段用スイッチング素子、後段用
起動素子及び機械式スイッチング素子を通して給電させ
るように初段側及び後段側の両直列回路間に接続した一
方向導通半導体素子（９０、９０ａ）とを備える車両用
乗員保護システムのための起動装置が提供される。

【００１０】これにより、両起動素子を同時起動させる
とき、両電子式後段用スイッチング素子のうち機械式ス
イッチング素子の初段用起動素子に対する接続位置に対
応する接続位置にて後段用起動素子に接続してなる電子
式後段用スイッチング素子が第１又は第２の制御手段の
制御によって閉成しなくても、一方向導通半導体素子
が、給電手段に他方の電子式後段用スイッチング素子、
後段用起動素子及び機械式スイッチング素子を通して給
電させる。

【００１１】その結果、一方向導通半導体素子により起
動遅れを防止しつつ、両起動素子の同時起動を円滑に達
成できる。また、請求項２に記載の発明によれば、車両
用乗員保護システムに設けた単一の乗員保護機構（１１
乃至１３）を給電に応じて初段作動させる初段用起動素
子（１０ｂ）と、乗員保護機構を給電に応じて後段作動
させる後段用起動素子（１０ａ）とを少なくとも備える
起動手段（１０ａ、１０ｂ）と、初段用起動素子を挟む
ようにしてこの初段用起動素子と共に初段側直列回路を
構成する両初段用スイッチング素子であって電子式スイ
ッチング素子（３０ｃ）及び車両の加速度が低いとき閉
成する機械式スイッチング素子（３０ｄ）からなる両初
段用スイッチング素子（３０ｃ、３０ｄ）と、後段用起
動素子を挟むようにしてこの後段用起動素子と共に後段
側直列回路を構成する両電子式後段用スイッチング素子
（３０ａ、３０ｂ）と、車両の加速度を検出する加速度
検出手段（２０）と、加速度検出手段の検出加速度に基
づき乗員保護機構を作動すべき衝突か否かにつき判定す
る衝突判定手段（１００、１４０、１５０）と、初段用
起動素子と後段用起動素子を同時起動するか時間差起動
するかにつき判定する起動方法判定手段（２００）と、
機械式スイッチング素子が閉成しているか否かを判定す
る閉成判定手段（２６０）と、衝突判定手段が乗員保護
機構を作動すべき衝突と判定するとともに起動方法判定
手段が同時起動と判定したとき電子式初段用及び両電子
式後段用の各スイッチング素子を閉成するように制御す
る第１制御手段（２２０、２３０、６０、６０Ａ、７
０、８０）と、衝突判定手段が乗員保護機構を作動すべ
き衝突と判定するとともに起動方法判定手段が時間差起
動と判定したとき、閉成判定手段が機械式スイッチング
素子の閉成を判定しているときには、電子式初段用スイ
ッチング素子が閉成した後、所定の遅延時間の経過に伴
い電子式両後段用スイッチング素子が閉成するように電
子式初段用スイッチング素子および電子式両後段用スイ
ッチング素子を制御する第２制御手段（２７０、２８
０、２９０、３００、３１０、６０、６０Ａ、７０、８
０）と、機械式スイッチング素子の閉成と電子式初段用
スイッチング素子の閉成に伴い初段側直列回路を通して
初段用起動素子に給電し、電子式両後段用スイッチング
素子の閉成に伴い後段側直列回路を通して後段用起動素
子に給電する給電手段（Ｂ、８ｂ、６）とを備える車両
用乗員保護システムのための起動装置が提供される。

【００１２】これにより、後段用起動素子を初段用起動
素子に遅延させて起動する場合において、機械式スイッ
チング素子の閉成を確認した上で後段用起動素子を起動
する。従って、機械式スイッチング素子をも電子式にす
る場合に比べて、誤起動の防止が的確になされ得る。ま
た、請求項３に記載の発明のよれば、請求項２に記載の
発明において、両電子式後段用スイッチング素子のうち
機械式スイッチング素子の初段用起動素子に対する接続
位置に対応する接続位置にて後段用起動素子に接続して
なる電子式後段用スイッチング素子が第１又は第２の制
御手段の制御によって閉成しないとき、給電手段に他方
の電子式後段用スイッチング素子、後段用起動素子及び
機械式スイッチング素子を通して給電させるように初段
側直列回路と後段側直列回路との間に接続した一方向導
通半導体素子（９０、９０ａ）を備える。

【００１３】これにより、請求項２に記載の発明の作用
効果を達成し得るのは勿論のこと、両起動素子を同時起
動させるとき、両電子式後段用スイッチング素子のうち
機械式スイッチング素子の初段用起動素子に対する接続
位置に対応する接続位置にて後段用起動素子に接続して
なる電子式後段用スイッチング素子が第１又は第２の制
御手段の制御によって閉成しなくても、一方向導通半導
体素子が、給電手段に他方の電子式後段用スイッチング
素子、後段用起動素子及び機械式スイッチング素子を通
して給電させる。その結果、両起動素子の同時起動を円
滑に達成できる。

【００１４】また、請求項４に記載の発明によれば、請
求項１又は３に記載の発明において、機械式スイッチン
グ素子が初段側直列回路において初段用起動素子の上流
側に接続されている。また、一方向導通半導体素子はダ
イオードある。そして、このダイオードは、そのアノー
ドにて、機械式スイッチング素子と初段用起動素子との
間に接続されており、このダイオードのカソードは、両
電子式後段用スイッチング素子のうち後段側直列回路に
おいて後段用起動素子の上流側に接続してなる電子式後
段用スイッチング素子と後段用起動素子との間に接続さ
れている。

【００１５】また、請求項５に記載の発明によれば、請
求項１又は３に記載の発明において、機械式スイッチン
グ素子が初段側直列回路において初段用起動素子の後流
側に接続されている。また、一方向導通半導体素子はダ
イオードである。そして、このダイオードは、そのカソ
ードにて、機械式スイッチング素子と初段用起動素子と
の間に接続されており、このダイオードのアノードは、
両電子式後段用スイッチング素子のうち後段側直列回路
において後段用起動素子の後流側に接続してなる電子式
後段用スイッチング素子と後段用起動素子との間に接続
されている。

【００１６】このように構成した請求項４又は５に記載
の発明によっても、請求項３に記載の発明と同様の作用
効果を達成できる。また、請求項６に記載の発明によれ
ば、車両用乗員保護システムに設けられて作動に応じて
乗員を保護する単一の乗員保護部材（１３）と、この乗
員保護部材を低起動力にて作動させる低起動力発生部材
（１１）と、乗員保護部材を高起動力にて作動させる高
起動力発生部材（１２）とを備える乗員保護機構（１１
乃至１３）と、低起動力発生部材から給電に応じて低起
動力を発生させる低起動力用起動素子（１０ａ）と、高
起動力発生部材から給電に応じて高起動力を発生させる
高起動力用起動素子（１０ｂ）と、この高起動力用起動
素子を挟むようにしてこの高起動力用起動素子と共に高
起動力側直列回路を構成する両高起動力用スイッチング
素子であって電子式スイッチング素子（３０ｃ）及び車
両の加速度が低いとき閉成する機械式スイッチング素子
（３０ｄ）からなる両高起動力用スイッチング素子（３
０ｃ、３０ｄ）と、低起動力用起動素子を挟むようにし
てこの低起動力用起動素子と共に低起動力側直列回路を
構成する両電子式低起動力用スイッチング素子（３０
ａ、３０ｂ）と、車両の加速度を検出する加速度検出手
段（２０）と、加速度検出手段の検出加速度に基づき乗
員保護機構を作動すべき衝突か否かにつき判定する衝突
判定手段（１００、１４０、１５０）と、高起動力用起
動素子と低起動力用起動素子を同時起動するか時間差起
動するかにつき判定する起動方法判定手段（２００）
と、衝突判定手段が乗員保護機構を作動すべき衝突と判
定するとともに起動方法判定手段が同時起動と判定した
とき電子式高起動力用及び両電子式低起動力用の各スイ
ッチング素子を閉成するように制御する第１制御手段
（２２０、２３０、６０、６０Ａ、７０、８０）と、衝
突判定手段が乗員保護機構を作動すべき衝突と判定する
とともに起動方法判定手段が時間差起動と判定したとき
電子式高起動力用スイッチング素子を閉成した後、所定
の遅延時間の経過に伴い電子式両低起動力用スイッチン
グ素子の少なくとも一方を閉成するように制御する第２
制御手段（２７０、２８０、２９０、３００、３１０、
６０、６０Ａ、７０、８０）と、機械式スイッチング素
子の閉成と電子式高起動力用スイッチング素子の閉成に
伴い高起動力側直列回路を通して高起動力用起動素子に
給電し、電子式両低起動力用スイッチング素子の閉成に
伴い低起動力側直列回路を通して低起動力用起動素子に
給電する給電手段（Ｂ、８ｂ、６）とを備える車両用乗
員保護システムが提供される。

【００１７】これにより、万が一、複数の電子式スイッ
チング素子がノイズ等により誤起動した場合でも低起動
力発生部材だけの誤起動に留めることができ、乗員に対
する乗員保護部材の加害性を最小限にすることができ
る。また、請求項７に記載の発明によれば、車両用乗員
保護システムに設けられて作動に応じて乗員を保護する
単一の乗員保護部材（１３）と、この乗員保護部材を低
起動力にて作動させる低起動力発生部材（１１）と、乗
員保護部材を高起動力にて作動させる高起動力発生部材
（１２）とを備える乗員保護機構（１１乃至１３）と、
低起動力発生部材から給電に応じて低起動力を発生させ
る低起動力用起動素子（１０ａ）と、高起動力発生部材
から給電に応じて高起動力を発生させる高起動力用起動
素子（１０ｂ）と、この高起動力用起動素子を挟むよう
にしてこの高起動力用起動素子と共に高起動力側直列回
路を構成する両高起動力用スイッチング素子であって電
子式スイッチング素子（３０ｃ）及び車両の加速度が低
いとき閉じる機械式スイッチング素子（３０ｄ）からな
る両高起動力用スイッチング素子（３０ｃ、３０ｄ）
と、低起動力用起動素子を挟むようにしてこの低起動力
用起動素子と共に低起動力側直列回路を構成する両電子
式低起動力用スイッチング素子（３０ａ、３０ｂ）と、
車両の加速度を検出する加速度検出手段（２０）と、加
速度検出手段の検出加速度に基づき乗員保護機構を作動
すべき衝突か否かにつき判定する衝突判定手段（１０
０、１４０、１５０）と、高起動力用起動素子と低起動
力用起動素子を同時起動するか時間差起動するかにつき
判定する起動方法判定手段（２００）と、機械式スイッ
チング素子が閉成しているか否かを判定する閉成判定手
段（２６０）と、衝突判定手段が乗員保護機構を作動す
べき衝突と判定するとともに起動方法判定手段が同時起
動と判定したとき電子式高起動力用及び両電子式低起動
力用の各スイッチング素子を閉成するように制御する第
１制御手段（２２０、２３０、６０、６０Ａ、７０、８
０）と、衝突判定手段が乗員保護機構を作動すべき衝突
と判定するとともに起動方法判定手段が時間差起動と判
定したとき、閉成判定手段が機械式スイッチング素子の
閉成を判定しているときには、電子式高起動力用スイッ
チング素子が閉成した後、所定の遅延時間の経過に伴い
電子式両低起動力用スイッチング素子が閉成するように
電子式高起動力用スイッチング素子および電子式両低起
動力用スイッチング素子を制御する第２制御手段（２７
０、２８０、２９０、３００、３１０、６０、６０Ａ、
７０、８０）と、機械式スイッチング素子の閉成と電子
式高起動力用スイッチング素子の閉成に伴い高起動力側
直列回路を通して高起動力用起動素子に給電し、電子式
両低起動力用スイッチング素子の閉成に伴い低起動力側
直列回路を通して低起動力用起動素子に給電する給電手
段（Ｂ、８ｂ、６）とを備える車両用乗員保護システム
が提供される。

【００１８】このように機械式スイッチング素子の閉成
を確認した上で後段用起動素子を起動するから、機械式
スイッチング素子をも電子式にする場合に比べて、誤起
動の防止が的確になされ得る。また、請求項８乃至１０
に記載の発明によれば、請求項６又は７に記載の発明の
作用効果を達成しつつ請求項１又は２に記載の発明の作
用効果を確保できる。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の各実施形態を図面
に基づいて説明する。 （第１実施形態）図１は、自動車用乗員保護システムに
適用される起動装置の一実施形態を示している。ここ
で、本実施形態では、当該乗員保護システムは、乗員保
護機構として単一の助手席用エアバッグ機構を備えてお
り、このエアバッグ機構は、両インフレータ１１、１２
と、単一のエアバッグ１３とにより構成されている。

【００２０】エアバッグ１３は、両インフレータ１１、
１２から共にガス圧を受けて展開するか、或いは、イン
フレータ１１からのガス圧により初段分だけ展開し、イ
ンフレータ１２からのガス圧により後段分だけ展開す
る。なお、エアバッグ１３は、初段分及び後段分の両展
開にて完全に展開し終わる。起動装置は、両スキブ１０
ａ、１０ｂを備えている。スキブ１０ａは、その点火
（起動）により、インフレータ１１からガス圧を発生さ
せる。また、スキブ１０ｂは、その点火（起動）によ
り、インフレータ１２からガス圧を発生させる。ここ
で、インフレータ１２の発生ガス圧は、インフレータ１
１の発生ガス圧よりも低く設定されている。

【００２１】また、当該起動装置は、第１加速度センサ
２０と、後述する第４スイッチ３０ｄにて兼用される第
２加速度センサとを備えている。第１加速度センサ２０
は、当該自動車の加速度を検出する。なお、第１加速度
センサ２０としては、電子式加速度センサが採用されて
いる。また、当該起動装置は、第１乃至第４のスイッチ
３０ａ乃至３０ｄを備えている。ここで、両スイッチ３
０ａ、３０ｂは、スキブ１０ａを点火するために採用さ
れ、一方、両スイッチ３０ｃ、３０ｄは、スキブ１０ｂ
を点火するために採用される。

【００２２】第１乃至第３のスイッチ３０ａ乃至３０ｃ
は電子式スイッチからなるもので、これら第１乃至第３
のスイッチ３０ａ乃至３０ｃは電界効果型トランジスタ
（以下、ＦＥＴという）により構成されている。なお、
第１及び第３のスイッチ３０ａ、３０ｃは、Ｐチャンネ
ル型ＦＥＴであり、第２スイッチ３０ｂは、Ｎチャンネ
ル型ＦＥＴである。

【００２３】また、第４スイッチ３０ｄは、常開型機械
式スイッチにより構成されている。そして、当該自動車
の加速度が所定低加速度以上になったとき、この第４ス
イッチ３０ｄは、その内蔵の重りの移動により、当該加
速度の所定低加速度以上への増大を検出して閉成する。
なお、第４スイッチ３０ｄとしては、起動電流の通電ス
イッチとしても利用できるものを採用する。

【００２４】第１スイッチ３０ａは、そのソース端子に
て、バックアップ回路６に接続されており、この第１ス
イッチ３０ａのドレイン端子は、スキブ１０ａを介し第
２スイッチ３０ｂのドレイン端子に接続されている。ま
た、第２スイッチ３０ｂは、そのソース端子にて、接地
されている。これにより、第１及び第２のスイッチ３０
ａ、３０ｂが共に閉成（即ちＦＥＴとして導通）したと
き、スキブ１０ａには、バックアップ回路６から起動電
流が流れる。このため、スキブ１０ａは点火する。な
お、第１及び第２のスイッチ３０ａ、３０ｂのいずれか
が開成（即ちＦＥＴとして非導通）のときには、スキブ
１０ａには起動電流が流れない。

【００２５】また、第３スイッチ３０ｃは、そのソース
端子にて、バックアップ回路６に接続されており、この
第３スイッチ３０ｃのドレイン端子は、スキブ１０ｂ及
び第４スイッチ３０ｄを介し接地されている。これによ
り、第４スイッチ３０ｄの閉成状態にて第３スイッチ３
０ｃが閉成（即ちＦＥＴとして導通）すると、スキブ１
０ｂには、バックアップ回路６から起動電流が流れる。
このため、スキブ１０ｂは点火する。ここで、第３及び
第４のスイッチ３０ｃ、３０ｄのいずれかが開成のとき
には、スキブ１０ｂには起動電流が流れない。

【００２６】当該起動装置はマイクロコンピュータ４０
を備えており、このマイクロコンピュータ４０は、図４
及び図５にて示すフローチャートに従い、コンピュータ
プログラムを実行する。そして、マイクロコンピュータ
４０は、当該実行中において、第１加速度センサ２０の
検出出力及び第４スイッチ３０ｄの端子電圧に基づき、
第１乃至第３の駆動回路６０乃至８０の駆動制御処理を
行う。なお、第４スイッチ３０ｄの端子電圧は、分圧回
路５０を介してマイクロコンピュータ４０に入力され
る。

【００２７】第１駆動回路６０においては、トランジス
タ６１が、両抵抗６２を介しマイクロコンピュータ４０
の出力により制御されて導通或いは非導通となる。そし
て、トランジスタ６１は、その導通により、バックアッ
プ回路６からの電圧を両抵抗６３の共通端子を介し第１
スイッチ３０ａのゲートに付与してこの第１スイッチ３
０ａを閉成する。また、トランジスタ６１はその非導通
により第１スイッチ３０ａを開成する。

【００２８】第３駆動回路８０においては、トランジス
タ８１が、両抵抗８２を介しマイクロコンピュータ４０
の出力により制御されて導通或いは非導通となる。そし
て、トランジスタ８１は、その導通により、バックアッ
プ回路６からの電圧を両抵抗８３の共通端子を介し第３
スイッチ３０ｃのゲートに付与してこの第３スイッチ３
０ｃを閉成する。また、トランジスタ８１はその非導通
により第３スイッチ３０ｃを開成する。

【００２９】次に、第２駆動装置７０の構成につき図２
及び図３を参照して説明する。第２駆動装置７０は、図
２にて示すごとく、シリアル−パラレル変換器７０ａを
備えており、このシリアル−パラレル変換器７０ａとし
ては、標準ＩＣからなる株式会社東芝製７４ＨＣ１６４
型シフトレジスタが採用されている。ここで、マイクロ
コンピュータ４０は、後述のごとく、クリア信号ＣＬ
Ｒ、クロック信号ＣＫ及びシリアル信号ＳＥＲ（図３参
照）を発生するようになっている。

【００３０】ここで、シリアル信号ＳＥＲは、８ビット
からなる信号であって、第２スイッチ３０ｂを閉成する
ための所定のシリアル信号パターンを特定する。このシ
リアル信号パターンは、第２スイッチ３０ｂの誤動作を
防止するためのものであり、当該シリアル信号パターン
は、最上位ビットＭＳＢから最下位ビットＬＳＢにかけ
て、ＨＨＬＬＨＬＨＨなる構成を有する（図３参照）。
なお、Ｌはローレベルを表し、Ｈはハイレベルを表す。

【００３１】しかして、マイクロコンピュータ４０がシ
リアル信号ＳＥＲを発生する前、即ち、駆動装置の起動
前においては、シリアル−パラレル変換器７０ａは、マ
イクロコンピュータ４０から発生するクリア信号ＣＬＲ
を受けて、全パラレル出力ポートＰ１乃至Ｐ８にて、ロ
ーレベルＬに固定される。また、駆動装置の起動時に
は、マイクロコンピュータ４０がクロック信号ＣＫと同
期してシリアル信号ＳＥＲをその８ビット中の最上位ビ
ットＭＳＢから最下位ビットＬＳＢにかけて順に発生す
ると、シリアル−パラレル変換器７０ａは、マイクロコ
ンピュータ４０からの８ビットのシリアル信号ＳＥＲの
発生終了に伴い、このシリアル信号ＳＥＲをパラレル出
力ポートＰ１乃至Ｐ８にセットする。

【００３２】このとき、シリアル信号ＳＥＲの８ビット
が、最下位ビットＬＳＢから最上位ビットＭＳＢにかけ
て、パラレル出力ポートＰ１乃至Ｐ８にそれぞれセット
される。このことは、シリアル信号ＳＥＲの８ビット
が、パラレル状態にて、パラレル出力ポート７１乃至７
８にセットされることを意味する。このようなセットに
伴いマイクロコンピュータ４０のクロック信号ＣＫ、即
ち、ＣＫ１乃至ＣＫ８の発生が終了すると、シリアル−
パラレル変換器７０ａは、上記パラレル状態を一定の時
間Ｔ１（図３参照）の間保持する。この保持時間Ｔ１
は、第２スイッチ３０ｂの閉成保持に要する時間（以
下、保持時間Ｔ１という）に相当する。

【００３３】例えば、第２スイッチ３０ｂを３０ｍｓの
間閉成したければ、保持時間Ｔ１を３０ｍｓに設定すれ
ばよい。また、クロック信号ＣＫの周期は、目的に応じ
て決定する。例えば、当該起動装置において、スキブ１
０ｂの点火から５０ｍｓ遅延させてスキブ１０ａを点火
したい場合には、当該自動車の衝突と判定後５０ｍｓ以
内に第２スイッチ３０ｂを閉成すればよいため、クロッ
ク信号ＣＫの周期は５ｍｓ以内（５ｍｓ×８ビット＝４
０ｍｓ＜５０ｍｓ）であればよい。

【００３４】また、第２駆動装置７０は、図２にて示す
ごとく、保護抵抗７０ｂ及び禁止回路７０ｃを備えてい
る。保護抵抗７０ｂは、シリアル−パラレル変換器７０
ａのパラレル出力ポートＰ１と第２スイッチ３０ｂのゲ
ートとの間に接続されている。このため、シリアル−パ
ラレル変換器７０ａは、パラレル出力ポートＰ８から、
第２スイッチ３０ｂのゲートに、シリアル信号ＳＥＲの
８ビットうち最上位ビットＭＳＢを第２スイッチ駆動信
号として出力する。

【００３５】禁止回路７０ｃは、４つのダイオード７１
乃至７４を備えており、これら各ダイオード７１乃至７
４は、そのアノードにて、第２スイッチ３０ｂのゲート
に接続されている。一方、各ダイオード７１、７２、７
３、７４のカソードは、図２にて示すごとく、シリアル
−パラレル変換器７０ａの各パラレル出力ポートＰ１、
Ｐ２、Ｐ４、Ｐ７にそれぞれ接続されている。

【００３６】これにより、パラレル出力ポートＰ１がロ
ーレベルのときダイオード７１が導通して第２スイッチ
３０ｂの閉成を禁止し、パラレル出力ポートＰ２がロー
レベルのときダイオード７２が導通して第２スイッチ３
０ｂの閉成を禁止する。また、パラレル出力ポートＰ４
がローレベルのときダイオード７３が導通して第２スイ
ッチ３０ｂの閉成を禁止し、パラレル出力ポートＰ７が
ローレベルのときダイオード７４が導通して第２スイッ
チ３０ｂの閉成を禁止する。

【００３７】また、各ダイオード７１乃至７４は、それ
ぞれ、その非導通により、第２スイッチ３０ｂの閉成を
許容する。禁止回路７０ｃは、図２にて示すごとく、３
つのトランジスタ７５乃至７７を備えている。これら各
トランジスタ７５乃至７７は、そのコレクタにて、第２
スイッチ３０ｂのゲートに接続されており、当該トラン
ジスタ７５乃至７７のエミッタは、接地されている。

【００３８】トランジスタ７５は、そのベースにて、両
抵抗７５ａを介し、シリアル−パラレル変換器７０ａの
パラレル出力ポートＰ３に接続されている。トランジス
タ７６は、そのベースにて、両抵抗７６ａを介し、シリ
アル−パラレル変換器７０ａのパラレル出力ポートＰ５
に接続されており、また、トランジスタ７７は、そのベ
ースにて、両抵抗７７ａを介し、シリアル−パラレル変
換器７０ａのパラレル出力ポートＰ６に接続されてい
る。

【００３９】これにより、パラレル出力ポートＰ３がハ
イレベルのときトランジスタ７５が両抵抗７５ａにより
バイアスされて導通して第２スイッチ３０ｂの閉成を禁
止し、パラレル出力ポートＰ５がハイレベルのときトラ
ンジスタ７６が両抵抗７６ａによりバイアスされて導通
して第２スイッチ３０ｂの閉成を禁止する。また、パラ
レル出力ポートＰ６がハイレベルのときトランジスタ７
７が両抵抗７７ａによりバイアスされて導通して第２ス
イッチ３０ｂの閉成を禁止する。

【００４０】また、各トランジスタ７５乃至７７は、そ
れぞれ、その非導通により、第２スイッチ３０ｂの閉成
を許容する。なお、禁止回路７０ｃでは、上述のごと
く、各ダイオード７１乃至７４及び各トランジスタ７５
乃至７７が、第２スイッチ３０ｂの閉成の禁止及びその
許容に対し、それぞれ、独立的に作用する。

【００４１】以上ように構成した本第１実施形態におい
て、当該自動車がイグニッションスイッチＩＧの閉成に
伴い走行状態になるものとする。なお、第４スイッチ３
０ｄは、当該自動車の加速度が所定低加速度に達したと
き閉成する。また、マイクロコンピュータ４０がイグニ
ッションスイッチＩＧの閉成に伴いバッテリＢから給電
されて作動状態になると、このマイクロコンピュータ４
０は、図４及び図５のフローチャートに従い、コンピュ
ータプログラムの実行を開始する。

【００４２】すると、ステップ１００では、第１加速度
センサ２０の検出出力がマイクロコンピュータ４０に入
力される。ここで、当該自動車の加速度が所定高加速度
以上であれば、ステップ１１０にて、第１加速度センサ
２０の検出出力に基づき、ＹＥＳとの判定がなされる。
なお、上記所定高加速度は当該自動車の高速衝突を表
す。

【００４３】上述のようにステップ１１０における判定
がＹＥＳとなると、ステップ１２０において、高速衝突
フラグＦ＝１とセットされる。これに伴い、ステップ１
３０において、マイクロコンピュータ４０に内蔵した第
１タイマーがリセット始動される。このため、当該第１
タイマーがその計時を開始する。ついで、ステップ１４
０において、ステップ１３０における第１タイマーの計
時開始後の時間の経過に伴い第１加速度センサ２０の検
出加速度が積分処理される。

【００４４】この積分処理後、図５のステップ１５０に
おいて、ステップ１４０における積分値が所定積分値以
上か否かが判定される。ここで、当該所定積分値は、当
該自動車の衝突が高速衝突であるか否かを問わず、スキ
ブ１０ａの点火或いは両スキブ１０ａ、１０ｂの各点火
が必要であることを表す。しかして、上記積分値が上記
所定積分値未満であれば、ステップ１５０における判定
がＮＯとなる。その後、ステップ１１０における判定が
ＮＯとなれば、ステップ１８０において、上記第１タイ
マーの計時時間が１０ｍｓ経過したか否かが判定され
る。

【００４５】ここで、上記第１タイマーの計時時間が１
０ｍｓ経過していなければステップ１８０における判定
がＮＯとなり、ステップ１４０以後の処理がなされる。
そして、上記第１タイマーの計時時間が１０ｍｓ経過す
ると、ステップ１８０における判定がＹＥＳとなり、ス
テップ１９０において、高速衝突フラグＦがＦ＝０とク
リアされるとともに、上記第１タイマーがリセットされ
る。

【００４６】即ち、ステップ１３０、１１０、１８０及
び１９０の処理は、ステップ１１０にてＹＥＳとの判定
後第１加速度センサ２０の検出加速度が上記所定高加速
度未満となっても１０ｍｓの間だけ、高速衝突フラグＦ
＝１を保持する役割を果たす。コンピュータプログラム
が上述のごとくステップ１５０に達したとき、ステップ
１４０における最新の積分値が上記所定積分値以上であ
れば、当該自動車はエアバッグ機構の作動を必要とする
衝突をしたこととなる。このため、ステップ１５０にて
ＹＥＳとの判定がなされる。

【００４７】この判定後、ステップ２００において高速
衝突フラグＦ＝１か否かが判定される。ここで、高速衝
突フラグＦ＝１が成立しておれば、ステップ２００にお
ける判定がＹＥＳとなる。この高速衝突フラグＦ＝１
は、当該自動車が高速衝突していることを意味するか
ら、エアバッグの全体を逸速く展開することが乗員保護
に有効である。このため、ステップ２１０において、両
スキブ１０ａ、１０ｂの同時起動処理が必要と判定され
る。

【００４８】すると、第２スイッチの閉成指令処理ルー
チン２２０において、第１及び第３のスイッチの閉成指
令処理がなされる。これに伴い、第１駆動回路６０のト
ランジスタ６１が、マイクロコンピュータ４０からハイ
レベルの出力を受けて導通して第１スイッチ３０ａを閉
成する。また、第３駆動回路８０のトランジスタ８１
が、マイクロコンピュータ４０からハイレベルの出力を
受けて導通して第３スイッチ３０ｃを閉成する。

【００４９】ついで、スイッチ２３０において、図３の
タイミングチャートに基づき第２スイッチの閉成指令処
理がなされる。具体的には、マイクロコンピュータ４０
がクリア信号ＣＬＲを発生すると、シリアル−パラレル
変換器７０ａが、そのパラレル出力ポートＰ１乃至Ｐ８
にてローレベルに維持される（図３参照）。

【００５０】ついで、マイクロコンピュータ４０が８個
のクロック信号ＣＫ（即ち、クロック信号ＣＫ１乃至Ｃ
Ｋ８）を順次発生するとともにこれらクロック信号ＣＫ
に同期させてシリアル信号ＳＥＲを発生すると、シリア
ル−パラレル変換器７０ａは、クロック信号ＣＫ８の立
ち上がりに応答し、パラレル出力ポートＰ１乃至Ｐ８
に、シリアル信号ＳＥＲを構成する８ビットをセットす
る。

【００５１】この場合、シリアル信号ＳＥＲの最下位ビ
ットＬＳＢ乃至最上位ビットＭＳＢが、パラレル出力ポ
ートＰ１からパラレル出力ポートＰ８にかけてセットさ
れる（図３参照）。すると、各ダイオード７１、７２、
７３、７４が、各パラレル出力ポートＰ１、Ｐ２、Ｐ
４、Ｐ７のハイレベルに基づき非導通となる。また、各
トランジスタ７５、７６、７７が、各パラレル出力ポー
トＰ３、Ｐ５、Ｐ６のローレベルに基づき非導通とな
る。

【００５２】このとき、第４スイッチ３０ｄは、上述の
ごとく、既に閉成している。よって、スキブ１０ａに
は、バックアップ回路６から第１及び第２のスイッチ３
０ａ、３０ｂを通り起動電流が流れると同時に、スキブ
１０ｂには、バックアップ回路６から第３及び第４のス
イッチ３０ｃ、３０ｄを通り起動電流が流れる。このた
め、両スキブ１０ａ、１０ｂは同時に点火して、両イン
フレータ１１、１２が同時にガス圧を発生し、エアバッ
グをその全体に亘り展開させる。

【００５３】これにより、上記高速衝突時の乗員の保護
が迅速に確保され得る。なお、第２スイッチ３０ｂの他
のスイッチの閉成に対する閉成遅れ時間が、例えば、１
ｍｓ許容されているとすれば、クロック信号ＣＫの周期
を０．１ｍｓ以内にすることで、両スキブ１０ａ、１０
ｂの同時起動が確保され得る。また、上記ステップ２２
０における処理において、シリアル−パラレル変換器７
０ａのパラレル出力ポートＰ１乃至Ｐ７からの各出力の
少なくとも一つが上記シリアル信号パターンと一致しな
いとき、第２スイッチ３０ｂの閉成が禁止回路７０ｃの
複数の素子７１乃至７７の少なくとも一つにより禁止さ
れる。

【００５４】従って、ノイズ等の外乱やマイクロコンピ
ュータ４０の暴走等による第２スイッチ３０ｂの誤った
閉成が精度よく禁止できる。このような作用効果は、上
記シリアル信号パターンのビット数を増大させること
で、更に向上できる。ここで、ノイズによっては第２ス
イッチ３０ｂが閉成しにくい理由につき詳細に述べる。

【００５５】起動装置の非起動時に、マイクロコンピュ
ータ４０のシリアル信号ＳＥＲの出力系統に、静電気等
のノイズによりパルス信号がのっても、クリア信号ＣＬ
Ｒやクロック信号ＣＫは変動しないため、シリアル−パ
ラレル変換器７０ａの変換動作がなされることはない。
従って、第２スイッチ３０ｂが誤って閉成することはな
い。

【００５６】また、マイクロコンピュータ４０のクリア
信号ＣＬＲ、クロック信号ＣＫ及びシリアル信号ＳＥＲ
の各出力系統に上記パルス信号がのった場合、シリアル
−パラレル変換器７０ａの変換動作がなされる可能性が
ある。しかし、クリア信号ＣＬＲ、クロック信号ＣＫ及
びシリアル信号ＳＥＲが同一タイミングにてローレベル
或いはハイレベルになる場合には、上記シリアル信号パ
ターン（図３参照）とのタイミングが一致しない。この
ため、第２スイッチ３０ｂが誤って閉成することはな
い。

【００５７】このようなことは、第２スイッチ３０ｂの
ゲートに上記パルス信号がのっても、禁止回路７０ｃの
禁止作動により、第２スイッチ３０ｂが誤って閉成する
ことはない。また、上記シリアル信号パターンにおいて
は、次のような工夫がなされている。即ち、シリアル−
パラレル変換器７０ａのパラレル出力ポートＰ１乃至Ｐ
８の出力のうちの第２スイッチ３０ｂの開閉制御に有効
なビット長中、シリアル−パラレル変換器７０ａによる
シリアル−パラレル変換時に最後に状態確定するビット
（パラレル出力ポートＰ８の出力に相当する）が、起動
装置の非起動時に禁止回路７０ｃをローレベルで禁止作
動するように設定されている。これにより、シリアル信
号ＳＥＲが８ビット分だけ出力されないと、第２スイッ
チ３０ｂが閉成しない。

【００５８】この点につき図３を参照して説明すると、
本第１実施形態では、パラレル出力ポートＰ８の出力が
ハイレベルのとき第２スイッチ３０ｂの閉成が可能とな
る。換言すれば、パラレル出力ポートＰ８の出力がハイ
レベルであることを条件とすれば、シリアル信号ＳＥＲ
の８ビット全てが出力されないと、シリアル−パラレル
変換器７０ａの出力が図３のシリアル信号パターンにな
らない。これは、パラレル出力ポートＰ８の出力は、ク
ロック信号ＣＫ７の出力時点まではローレベルの状態を
維持し、クロック信号ＣＫ７の出力でもってハイレベル
となるためである。

【００５９】従って、上述のようにシリアル信号パター
ンを工夫することで、シリアル信号ＳＥＲのビット長、
即ち信号成分長を有効に生かした起動装置の提供が可能
となる。上述のように両スキブ１０ａ、１０ｂが同時に
点火すると、両インフレータ１１、１２が共にガス圧を
発生してエアバッグを迅速に展開させる。このため、高
速衝突における乗員の保護が的確になされ得る。

【００６０】一方、上記ステップ２００において、高速
衝突フラグＦ＝１が成立しておらず、判定がＮＯとなる
場合には、当該自動車が高速衝突していないことを意味
するから、エアバッグの展開による乗員への加害性を緩
和することが乗員保護に有効である。このため、ステッ
プ２４０において、両スキブ１０ａ、１０ｂの時間差起
動処理が必要と判定される。

【００６１】ここで、当該自動車が、例えば、低速衝突
している場合には、第４スイッチ３０ｄが閉成していな
いことも考えられる。また、第１加速度センサ２０の検
出出力が電気ノイズにより乱されたりする等の要因で、
第１及び第２のスイッチ３０ａ、３０ｂが共に閉成して
しまい、起動装置が誤動作するおそれもある。従って、
第４スイッチ３０ｄの閉成状態の確認は重要である。

【００６２】このため、ステップ２５０において、第４
スイッチ３０ｄの端子電圧が分圧回路５０を介しマイク
ロコンピュータ４０に入力される。現段階にて、第４ス
イッチ３０ｄが閉成していなければ、ステップ２６０に
おける判定がＮＯとなる。即ち、第４スイッチ３０ｄに
よる当該自動車への衝撃の有無の確認により、起動装置
の誤動作を防止できる。

【００６３】一方、第４スイッチ３０ｄが閉成しておれ
ば、ステップ２６０における判定がＹＥＳとなる。これ
に伴い、ステップ２７０において、第３スイッチの閉成
指令処理がなされる。このため、第３駆動回路８０のト
ランジスタ８２が上述と同様に第３スイッチ３０ｃを閉
成する。これにより、スキブ１０ｂには、上述と同様に
起動電流が流れる。よって、当該スキブ１０ｂが点火
し、インフレータ１１がガス圧を発生しエアバッグを初
段分だけ展開させる。

【００６４】また、ステップ２７０の処理後、ステップ
２８０において、マイクロコンピュータ４０に内蔵の第
２タイマーがリセット始動される。これにより、当該第
２タイマーがその計時を開始する。この開始後、上記第
２タイマーの計時時間が所定の遅延時間（例えば、５０
ｍｓ）を経過すると、ステップ２９０においてＹＥＳと
の判定がなされる。ここで、上記遅延時間は、上述した
エアバッグの展開による乗員への加害性を緩和すること
を目的として設定されている。

【００６５】しかして、ステップ２９０における判定が
ＹＥＳとなると、第２スイッチの閉成指令処理ルーチン
３００において、閉成指令処理ルーチン２２０の処理と
同様に、図３のタイミングチャートに基づき第２スイッ
チの閉成処理がなされる。これにより、第２スイッチ３
０ｂが上述と同様に閉成する。この場合、ステップ２２
０における処理に伴い説明した第２スイッチ３０ｂの閉
成禁止に関する作用効果を確保し得るのは勿論である。

【００６６】ついで、ステップ３１０において、第１ス
イッチの閉成指令処理が上述と同様になされる。これに
伴い、第１駆動回路６０のトランジスタ６１が、マイク
ロコンピュータ４０からハイレベルの出力を受けて導通
して第１スイッチ３０ａを閉成する。よって、スキブ１
０ａには、上述と同様に、起動電流が流れる。このた
め、スキブ１０ａが点火して、インフレータ１２がガス
圧を発生し、初段分の展開状態にあったエアバッグをそ
の後段分だけ展開する。これにより、エアバッグはその
全体に亘り展開し終わる。この場合、インフレータ１２
の発生ガス圧はインフレータ１１の発生ガス圧よりも低
いから、エアバッグの後段階分での展開は、初段階分の
展開に比べて相当に緩やかになる。

【００６７】このようにエアバッグを初段分から後段分
にかけて上記遅延時間をもって時間差展開すること及び
エアバッグの後段分での展開が緩やかであることで、当
該自動車の高速衝突以外の衝突時における乗員の保護
が、エアバッグによる加害性を有効に緩和しつつ確保さ
れ得る。また、上述のごとく、ステップ３００での第２
スイッチ３０ｂの閉成にあたり、予めステップ２６０に
おいて第４スイッチ３０ｄが閉じていることを確認する
から、第４スイッチ３０ｄとして電子式スイッチを用い
た場合の誤動作、即ち、スキブ１０ａの誤起動を未然に
防止し得る。

【００６８】なお、上記遅延時間は、上述のごとく、５
０ｍｓに限ることなく、５０±５ｍｓの範囲内であって
もよい。クロック信号ＣＫの周期を上述のごとく０．１
ｍｓ以内とすれば、第２スイッチ３０ｂの閉成遅れは１
ｍｓ以内に収まるため、上記の±５ｍｓの範囲の許容差
に十分対応できる。 （第２実施形態）図６は、本発明の第２実施形態を示し
ている。

【００６９】この第２実施形態では、ダイオード９０
が、そのアノードにて、上記第１実施形態にて述べた第
２スイッチ３０ｂのドレインとスキブ１０ａとの間に接
続されており、このダイオード９０のカソードは、第４
スイッチ３０ｄとスキブ１０ｂとの間に接続されてい
る。ここで、ダイオード９０を上述のように接続した根
拠について説明する。

【００７０】マイクロコンピュータ４０のクロック信号
ＣＫの周期は、マイクロコンピュータ４０の処理負荷に
よる制限から、１ｍｓ以上になることも考えられる。こ
こで、第２スイッチ３０ｂは図３のクロック信号ＣＫ８
の立ち上がりで閉成するが、例えば、１ｍｓ周期の場
合、第２スイッチ３０ｂの閉成には、マイクロコンピュ
ータ４０の閉成指令から約７ｍｓかかる。

【００７１】上記第１実施形態にてステップ２００にて
高速衝突と判定された場合、両スキブ１０ａ、１０ｂの
同時起動となり、第１、第２及び第３のスイッチ３０
ａ、３０ｂ及び３０ｃの閉成処理がなされるが、第２ス
イッチ３０ｂの閉成時期は約７ｍｓ遅延する。従って、
乗員保護性能を考慮した第２スイッチ３０ｂの閉成遅れ
時間の許容範囲が１ｍｓである場合、約７ｍｓの遅延は
許されない。

【００７２】このため、本第２実施形態では、ダイオー
ド９０を上述のように接続して、第１スイッチ３０ａと
第４スイッチ３０ｄの閉成により、スキブ１０ａに対し
電流供給経路を設けるようにした。一般には、第１加速
度センサ２０の出力に基づく衝突判定の閾値と同等以下
の加速度にて第４スイッチ３０ｄは閉成する。このた
め、両スキブ１０ａ、１０ｂの同時起動時においてスキ
ブ１０ａの起動遅れは生じない。その他の構成は上記第
１実施形態と同様である。

【００７３】このように構成した本第２実施形態におい
て、上記第１実施形態と同様にステップ２１０において
同時起動処理と判定された場合、第２スイッチ３０ｂの
閉成処理ルーチン２３０における処理が上述と同様にな
される。ここで、ダイオード９０が、上述のごとく、ス
キブ１０ａと第２スイッチ３０ｂとの間及びスキブ１０
ｂと第４スイッチ３０ｄとの間に接続されている。この
ため、第３スイッチ３０ｃ、第４スイッチ３０ｄ及び第
１スイッチ３０ａが共に閉成しておれば、バックアップ
回路６の給電に基づき起動電流が、第１スイッチ３０
ａ、スキブ１０ａ、ダイオード９０及び第４スイッチ３
０ｄを通り流れるとともに、第３スイッチ３０ｃ、スキ
ブ１０ｂ及び第４スイッチ３０ｄを通り流れる。

【００７４】従って、マイクロコンピュータ４０のシリ
アル信号ＳＥＲの出力開始から第２スイッチ３０ｂの閉
成までの時間が、回路構成上の制約等に起因して、同時
起動に要求されるスキブ１０ａの起動タイミングよりも
遅れても、上述のように、ダイオード９０の採用のも
と、両スキブ１０ａ、１０ｂの双方に同時に起動電流を
流すことができる。その結果、スキブ１０ａの起動遅れ
を招くことがない。

【００７５】なお、このような作用効果は、第２駆動回
路７０が禁止回路７０ｃを採用していない場合でも同様
に達成できる。その他の作用効果は上記第１実施形態と
同様である。 （第３実施形態）図７は、本発明の第３実施形態を示し
ている。

【００７６】この第３実施形態においては、上記第１実
施形態とは異なり、スキブ１０ａが、その一端にて、第
２スイッチ３０ｂを介しバックアップ回路６に接続さ
れ、その他端にて、第２スイッチ３０ａを介し接地され
ている。なお、第２スイッチ３０ｂは、駆動回路６０Ａ
（上記駆動回路６０と実質的に同様の構成を有する）を
介しマイクロコンピュータ４０により制御される。ま
た、第１スイッチ３０ａは、マイクロコンピュータ４０
により直接制御される。

【００７７】また、上記第１実施形態とは異なり、スキ
ブ１０ｂが、その一端にて、第４スイッチ３０ｄを介し
バックアップ回路６に接続され、その他端にて、第３ス
イッチ３０ｃを介し接地されている。なお、第３スイッ
チ３０ｃは、マイクロコンピュータ４０により直接制御
される。その他の構成は上記第１実施形態と同様であ
る。

【００７８】このように、第１及び第２スイッチ３０
ａ、３０ｂをスキブ１０ａに対し互いに入れ換えて接続
し、かつ、第３及び第４スイッチ３０ｃ、３０ｄをスキ
ブ１０ｂに対し互いに入れ換えて接続しても、上記第１
実施形態と実質的の同様の作用効果を達成できる。 （第４実施形態）図８は本発明の第４実施形態を示して
いる。

【００７９】この第４実施形態では、ダイオード９０ａ
が、そのアノードにて、上記第３実施形態にて述べた第
４スイッチ３０ｄとスキブ１０ｂとの間に接続されてお
り、このダイオード９０ａのカソードは、第２スイッチ
３０ｂのソースとスキブ１０ａとの間に接続されてい
る。ここで、ダイオード９０ａを上述のように接続した
根拠は、上記第２実施形態にて述べてダイオード９０の
場合と実質的に同様である。その他の構成は上記第３実
施形態と同様である。

【００８０】このように構成した本第４実施形態におい
て、上記第３実施形態において、上記第１実施形態と同
様にステップ２１０において同時起動処理と判定された
場合、第２スイッチ３０ｂの閉成処理ルーチン２３０に
おける処理が上述と同様になされる。ここで、ダイオー
ド９０ａが、上述のごとく、スキブ１０ａと第２スイッ
チ３０ｂとの間及びスキブ１０ｂと第４スイッチ３０ｄ
との間に接続されている。このため、スキブ１０ａを起
動させるべきタイミングにて第３スイッチ３０ｃ、第４
スイッチ３０ｄ及び第１スイッチ３０ａが共に閉成して
おれば、バックアップ回路６の給電に基づき起動電流
が、第４スイッチ３０ｄ、スキブ１０ｂ及び第３スイッ
チ３０ｃを通り流れるとともに、第４スイッチ３０ｄ、
ダイオード９０ａ、スキブ１０ａ及び第１スイッチ３０
ａを通り流れる。

【００８１】従って、上記第２実施形態にて述べたと実
質的に同様にスキブ１０ａの起動遅れを招くことなく、
両スキブ１０ａ、１０ｂの同時起動が可能となる。その
他の作用効果は上記第３実施形態と同様である。なお、
上記第１実施形態では、当該自動車の高速衝突以外の衝
突の場合、第１加速度センサ２０の検出出力に基づく判
定と第４スイッチ３０ｄの閉成確認との双方の判定に基
づき第１及び第３のスイッチ３０ａ、３０ｃを閉成する
ようにしたが、これに代えて、第１スイッチ３０ａ或い
は第３スイッチ３０ｃをステップ２４０において閉成す
るようにしてもよい。また、第１スイッチ３０ａは、上
記遅延期間前のステップ２７０において実現するように
してもよい。さらに、第２スイッチ３０ｂの閉成処理
は、第４スイッチ３０ｄの閉成を確認できれば、第１加
速度センサ２０の検出出力による衝突判定を行うことな
く指令してもよい。

【００８２】また、本発明の実施にあたり、シリアル−
パラレル変換器７０ａ内にてマイクロコンピュータ４０
からのシリアル信号ＳＥＲの伝送速度が設定できる場合
には、マイクロコンピュータ４０のクロック信号ＣＫは
廃止してもよい。また、禁止回路の信頼性上、マイクロ
コンピュータ４０のクリア信号ＣＬＲが不要な場合や、
シリアル−パラレル変換器７０ａ自身でパラレル出力ポ
ートＰ１乃至Ｐ８のレベルをローレベルに固定できる手
段を有する場合には、マイクロコンピュータ４０のクリ
ア信号ＣＬＲは廃止してもよい。

【００８３】また、本発明の実施にあたり、乗員保護シ
ステムの乗員保護機構が、例えば、ベルトプリテンショ
ナや運転席用エアバッグであってもよい。また、本発明
の実施にあたり、第１乃至３のスイッチ３０ａ乃至３０
ｃは、ＦＥＴに限らず、トランジスタ等の半導体スイッ
チング素子であってもよい。また、本発明の実施にあた
り、図４及び図５のフローチャートに代えて、このフロ
ーチャートにて示す各ステップに対応する各機能実行手
段であるディスクリートな回路素子を採用して実施して
もよい。

【００８４】また、上記実施形態では、起動素子の同時
起動か時間差起動かの判定を、ステップ１１０にて衝突
シビアリティの大小を判定する例でもって説明したが、
これに代えて、バックルスイッチ等による乗員のベルト
装着状態により、起動素子の同時起動か時間差起動かの
判定を行うようにしてもよい。この場合、ベルト装着時
には時間差起動とし、ベルト非装着時には同時起動とす
ればよい。

【００８５】また、本発明の実施にあたり、ダイオード
９０、９０ａに代えて、サイリスタ等の一方向導通半導
体素子（正極側から負極側へ向けてのみ導通する半導体
素子）を採用してもよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施形態を示す回路構成図であ
る。

【図２】図１の第２駆動回路７０の詳細回路図である。

【図３】図１のマイクロコンピュータの出力及びシリア
ル−パラレル変換器の出力のタイミングチャートであ
る。

【図４】図１のマイクロコンピュータの作用を示すフロ
ーチャートの前段部である。

【図５】図１のマイクロコンピュータの作用を示すフロ
ーチャートの後段部である。

【図６】本発明の第２実施形態を示す回路構成図であ
る。

【図７】本発明の第３実施形態を示す回路構成図であ
る。

【図８】本発明の第４実施形態を示す回路構成図であ
る。

【図９】従来の起動装置を示す回路構成図である。

【図１０】従来の他の起動装置を示す回路構成図であ
る。

【符号の説明】

Ｂ…バッテリ、６…バックアップ回路、８ｂ…昇圧回
路、１０ａ、１０ｂ…スキブ、１１、１２…インフレー
タ、１３…エアバッグ、２０…加速度センサ、３０ａ乃
至３０ｄ…スイッチ、４０…マイクロコンピュータ、６
０、６０Ａ、７０、８０…駆動回路、９０、９０ａ…ダ
イオード。

フロントページの続き (56)参考文献 特開 平７−17353（ＪＰ，Ａ) 特開 平９−142245（ＪＰ，Ａ) 特開 平９−20205（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−258664（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−135859（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−88344（ＪＰ，Ａ) 特開 昭49−94030（ＪＰ，Ａ) 実開 平４−7966（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭49−47326（ＪＰ，Ｕ) 実開 平２−125459（ＪＰ，Ｕ) 特表 平11−500525（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B60R 21/32 B60R 22/46

Claims (10)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 車両用乗員保護システムに設けた単一の
   乗員保護機構（１１乃至１３）を給電に応じて初段作動
   させる初段用起動素子（１０ｂ）と、前記乗員保護機構
   を給電に応じて後段作動させる後段用起動素子（１０
   ａ）とを少なくとも備える起動手段（１０ａ、１０ｂ）
   と、 前記初段用起動素子を挟むようにしてこの初段用起動素
   子と共に初段側直列回路を構成する両初段用スイッチン
   グ素子であって電子式スイッチング素子（３０ｃ）及び
   車両の衝突時に閉成する機械式スイッチング素子（３０
   ｄ）からなる両初段用スイッチング素子（３０ｃ、３０
   ｄ）と、 前記後段用起動素子を挟むようにしてこの後段用起動素
   子と共に後段側直列回路を構成する両電子式後段用スイ
   ッチング素子（３０ａ、３０ｂ）と、 車両の加速度を検出する加速度検出手段（２０）と、 前記加速度検出手段の検出加速度に基づき前記乗員保護
   機構を作動すべき衝突か否かにつき判定する衝突判定手
   段（１００、１４０、１５０）と、 前記初段用起動素子と前記後段用起動素子を同時起動す
   るか時間差起動するかにつき判定する起動方法判定手段
   （２００）と、 前記衝突判定手段が前記乗員保護機構を作動すべき衝突
   と判定するとともに前記起動方法判定手段が同時起動と
   判定したとき前記電子式初段用及び両電子式後段用の各
   スイッチング素子を閉成するように制御する第１制御手
   段（２２０、２３０、６０、６０Ａ、７０、８０）と、 前記衝突判定手段が前記乗員保護機構を作動すべき衝突
   と判定するとともに前記起動方法判定手段が時間差起動
   と判定したとき前記電子式初段用スイッチング素子を閉
   成した後、所定の遅延時間の経過に伴い前記電子式両後
   段用スイッチング素子の少なくとも一方を閉成するよう
   に制御する第２制御手段（２７０、２８０、２９０、３
   ００、３１０、６０、６０Ａ、７０、８０）と、 前記機械式スイッチング素子の閉成と前記電子式初段用
   スイッチング素子の閉成に伴い前記初段側直列回路を通
   して前記初段用起動素子に給電し、前記電子式両後段用
   スイッチング素子の閉成に伴い前記後段側直列回路を通
   して前記後段用起動素子に給電する給電手段（Ｂ、８
   ｂ、６）と、 前記両電子式後段用スイッチング素子のうち前記機械式
   スイッチング素子の前記初段用起動素子に対する接続位
   置に対応する接続位置にて前記後段用起動素子に接続し
   てなる電子式後段用スイッチング素子が前記第１又は第
   ２の制御手段の制御によって閉成しないとき、前記給電
   手段に他方の電子式後段用スイッチング素子、前記後段
   用起動素子及び前記機械式スイッチング素子を通して給
   電させるように前記初段側及び後段側の両直列回路間に
   接続した一方向導通半導体素子（９０、９０ａ）とを備
   える車両用乗員保護システムのための起動装置。
2. 【請求項２】 車両用乗員保護システムに設けた単一の
   乗員保護機構（１１乃至１３）を給電に応じて初段作動
   させる初段用起動素子（１０ｂ）と、前記乗員保護機構
   を給電に応じて後段作動させる後段用起動素子（１０
   ａ）とを少なくとも備える起動手段（１０ａ、１０ｂ）
   と、 前記初段用起動素子を挟むようにしてこの初段用起動素
   子と共に初段側直列回路を構成する両初段用スイッチン
   グ素子であって電子式スイッチング素子（３０ｃ）及び
   車両の衝突時に閉成する機械式スイッチング素子（３０
   ｄ）からなる両初段用スイッチング素子（３０ｃ、３０
   ｄ）と、 前記後段用起動素子を挟むようにしてこの後段用起動素
   子と共に後段側直列回路を構成する両電子式後段用スイ
   ッチング素子（３０ａ、３０ｂ）と、 車両の加速度を検出する加速度検出手段（２０）と、 前記加速度検出手段の検出加速度に基づき前記乗員保護
   機構を作動すべき衝突か否かにつき判定する衝突判定手
   段（１００、１４０、１５０）と、 前記初段用起動素子と前記後段用起動素子を同時起動す
   るか時間差起動するかにつき判定する起動方法判定手段
   （２００）と、前記機械式スイッチング素子が閉成しているか否かを判
   定する閉成判定手段（２６０）と、 前記衝突判定手段が前記乗員保護機構を作動すべき衝突
   と判定するとともに前記起動方法判定手段が同時起動と
   判定したとき前記電子式初段用及び両電子式後段用の各
   スイッチング素子を閉成するように制御する第１制御手
   段（２２０、２３０、６０、６０Ａ、７０、８０）と、 前記衝突判定手段が前記乗員保護機構を作動すべき衝突
   と判定するとともに前記起動方法判定手段が時間差起動
   と判定したとき、前記閉成判定手段が前記機械式スイッ
   チング素子の閉成を判定しているときには、前記電子式
   初段用スイッチング素子が閉成した後、所定の遅延時間
   の経過に伴い前記電子式両後段用スイッチング素子が閉
   成するように前記電子式初段用スイッチング素子および
   前記電子式両後段用スイッチング素子を制御する第２制
   御手段（２７０、２８０、２９０、３００、３１０、６
   ０、６０Ａ、７０、８０）と、 前記機械式スイッチング素子の閉成と前記電子式初段用
   スイッチング素子の閉成に伴い前記初段側直列回路を通
   して前記初段用起動素子に給電し、前記電子式両後段用
   スイッチング素子の閉成に伴い前記後段側直列回路を通
   して前記後段用起動素子に給電する給電手段（Ｂ、８
   ｂ、６）とを備える車両用乗員保護システムのための起
   動装置。
3. 【請求項３】 前記両電子式後段用スイッチング素子の
   うち前記機械式スイッチング素子の前記初段用起動素子
   に対する接続位置に対応する接続位置にて前記後段用起
   動素子に接続してなる電子式後段用スイッチング素子が
   前記第１又は第２の制御手段の制御によって閉成しない
   とき、前記給電手段に他方の電子式後段用スイッチング
   素子、前記後段用起動素子及び前記機械式スイッチング
   素子を通して給電させるように前記初段側直列回路と前
   記後段側直列回路との間に接続して一方向導通半導体素
   子（９０、９０ａ）を備える請求項２に記載の車両用乗
   員保護システムのための起動装置。
4. 【請求項４】 前記機械式スイッチング素子が前記初段
   側直列回路において前記初段用起動素子の上流側に接続
   されており、 前記一方向導通半導体素子はダイオードであって、 このダイオードは、そのアノードにて、前記機械式スイ
   ッチング素子と前記初段用起動素子との間に接続されて
   おり、このダイオードのカソードは、前記両電子式後段
   用スイッチング素子のうち前記後段側直列回路において
   前記後段用起動素子の上流側に接続してなる電子式後段
   用スイッチング素子と前記後段用起動素子との間に接続
   されていることを特徴とする請求項１又は３に記載の車
   両用乗員保護システムのための起動装置。
5. 【請求項５】 前記機械式スイッチング素子が前記初段
   側直列回路において前記初段用起動素子の下流側に接続
   されており、 前記一方向導通半導体素子はダイオードであって、 このダイオードは、そのカソードにて、前記機械式スイ
   ッチング素子と前記初段用起動素子との間に接続されて
   おり、このダイオードのアノードは、前記両電子式後段
   用スイッチング素子のうち前記後段側直列回路において
   前記後段用起動素子の下流側に接続してなる電子式後段
   用スイッチング素子と前記後段用起動素子との間に接続
   されていることを特徴とする請求項１又は３に記載の車
   両用乗員保護システムのための起動装置。
6. 【請求項６】 車両用乗員保護システムに設けられて作
   動に応じて乗員を保護する単一の乗員保護部材（１３）
   と、この乗員保護部材を低起動力にて作動させる低起動
   力発生部材（１１）と、前記乗員保護部材を高起動力に
   て作動させる高起動力発生部材（１２）とを備える乗員
   保護機構（１１乃至１３）と、 前記低起動力発生部材から給電に応じて低起動力を発生
   させる低起動力用起動素子（１０ａ）と、 前記高起動力発生部材から給電に応じて高起動力を発生
   させる高起動力用起動素子（１０ｂ）と、 この高起動力用起動素子を挟むようにしてこの高起動力
   用起動素子と共に高起動力側直列回路を構成する両高起
   動力用スイッチング素子であって電子式スイッチング素
   子（３０ｃ）及び車両の衝突時に閉成する機械式スイッ
   チング素子（３０ｄ）からなる両高起動力用スイッチン
   グ素子（３０ｃ、３０ｄ）と、 前記低起動力用起動素子を挟むようにしてこの低起動力
   用起動素子と共に低起動力側直列回路を構成する両電子
   式低起動力用スイッチング素子（３０ａ、３０ｂ）と、 車両の加速度を検出する加速度検出手段（２０）と、 前記加速度検出手段の検出加速度に基づき前記乗員保護
   機構を作動すべき衝突か否かにつき判定する衝突判定手
   段（１００、１４０、１５０）と、 前記高起動力用起動素子と前記低起動力用起動素子を同
   時起動するか時間差起動するかにつき判定する起動方法
   判定手段（２００）と、 前記衝突判定手段が前記乗員保護機構を作動すべき衝突
   と判定するとともに前記起動方法判定手段が同時起動と
   判定したとき前記電子式高起動力用及び両電子式低起動
   力用の各スイッチング素子を閉成するように制御する第
   １制御手段（２２０、２３０、６０、６０Ａ、７０、８
   ０）と、 前記衝突判定手段が前記乗員保護機構を作動すべき衝突
   と判定するとともに前記起動方法判定手段が時間差起動
   と判定したとき前記電子式高起動力用スイッチング素子
   を閉成した後、所定の遅延時間の経過に伴い前記電子式
   両低起動力用スイッチング素子の少なくとも一方を閉成
   するように制御する第２制御手段（２７０、２８０、２
   ９０、３００、３１０、６０、６０Ａ、７０、８０）
   と、 前記機械式スイッチング素子の閉成と前記電子式高起動
   力用スイッチング素子の閉成に伴い前記高起動力側直列
   回路を通して前記高起動力用起動素子に給電し、前記電
   子式両低起動力用スイッチング素子の閉成に伴い前記低
   起動力側直列回路を通して前記低起動力用起動素子に給
   電する給電手段（Ｂ、８ｂ、６）とを備える車両用乗員
   保護システム。
7. 【請求項７】 車両用乗員保護システムに設けられて作
   動に応じて乗員を保護する単一の乗員保護部材（１３）
   と、この乗員保護部材を低起動力にて作動させる低起動
   力発生部材（１１）と、前記乗員保護部材を高起動力に
   て作動させる高起動力発生部材（１２）とを備える乗員
   保護機構（１１乃至１３）と、 前記低起動力発生部材から給電に応じて低起動力を発生
   させる低起動力用起動素子（１０ａ）と、 前記高起動力発生部材から給電に応じて高起動力を発生
   させる高起動力用起動素子（１０ｂ）と、 この高起動力用起動素子を挟むようにしてこの高起動力
   用起動素子と共に高起動力側直列回路を構成する両高起
   動力用スイッチング素子であって電子式スイッチング素
   子（３０ｃ）及び車両の衝突時に閉成する機械式スイッ
   チング素子（３０ｄ）からなる両高起動力用スイッチン
   グ素子（３０ｃ、３０ｄ）と、 前記低起動力用起動素子を挟むようにしてこの低起動力
   用起動素子と共に低起動力側直列回路を構成する両電子
   式低起動力用スイッチング素子（３０ａ、３０ｂ）と、 車両の加速度を検出する加速度検出手段（２０）と、 前記加速度検出手段の検出加速度に基づき前記乗員保護
   機構を作動すべき衝突か否かにつき判定する衝突判定手
   段（１００、１４０、１５０）と、 前記高起動力用起動素子と前記低起動力用起動素子を同
   時起動するか時間差起動するかにつき判定する起動方法
   判定手段（２００）と、 前記機械式スイッチング素子が閉成しているか否かを判
   定する閉成判定手段（２６０）と、 前記衝突判定手段が前記乗員保護機構を作動すべき衝突
   と判定するとともに前記起動方法判定手段が同時起動と
   判定したとき前記電子式高起動力用及び両電子式低起動
   力用の各スイッチング素子を閉成するように制御する第
   １制御手段（２２０、２３０、６０、６０Ａ、７０、８
   ０）と、 前記衝突判定手段が前記乗員保護機構を作動すべき衝突
   と判定するとともに前記起動方法判定手段が時間差起動
   と判定したとき、前記閉成判定手段が前記機械式スイッ
   チング素子の閉成を判定しているときには、前記電子式
   高起動力用スイッチング素子が閉成した後、所定の遅延
   時間の経過に伴い前記電子式両低起動力用スイッチング
   素子が閉成するように前記電子式高起動力用スイッチン
   グ素子および前記電子式両低起動力用スイッチング素子
   を制御する第２制御手段（２７０、２８０、２９０、３
   ００、３１０、６０、６０Ａ、７０、８０）と、 前記機械式スイッチング素子の閉成と前記電子式高起動
   力用スイッチング素子の閉成に伴い前記高起動力側直列
   回路を通して前記高起動力用起動素子に給電し、前記電
   子式両低起動力用スイッチング素子の閉成に伴い前記低
   起動力側直列回路を通して前記低起動力用起動素子に給
   電する給電手段（Ｂ、８ｂ、６）とを備える車両用乗員
   保護システム。
8. 【請求項８】 前記両電子式高起動力用スイッチング素
   子のうち前記機械式スイッチング素子の前記高起動力用
   起動素子に対する接続位置に対応する接続位置にて前記
   低起動力用起動素子に接続してなる電子式低起動力用ス
   イッチング素子が前記第１又は第２の制御手段の制御に
   よって閉成しないとき、前記給電手段に他方の電子式低
   起動力用スイッチング素子、前記低起動力用起動素子及
   び前記機械式スイッチング素子を通して給電させるよう
   に前記高起動力側直列回路と前記低起動力側直列回路と
   の間に接続した一方向導通半導体素子（９０、９０ａ）
   を備える請求項６又は７に記載の車両用乗員保護システ
   ム。
9. 【請求項９】 前記機械式スイッチング素子が前記高起
   動力側直列回路において前記高起動力用起動素子の上流
   側に接続されており、 前記一方向導通半導体素子はダイオードであって、 このダイオードは、そのアノードにて、前記機械式スイ
   ッチング素子と前記高起動力用起動素子との間に接続さ
   れており、このダイオードのカソードは、前記両電子式
   低起動力用スイッチング素子のうち前記高起動力側直列
   回路において前記低起動力用起動素子の上流側に接続し
   てなる電子式低起動力用スイッチング素子と前記低起動
   力用起動素子との間に接続されていることを特徴とする
   請求項８に記載の車両用乗員保護システム。
10. 【請求項１０】 前記機械式スイッチング素子が前記高
    起動力側直列回路において前記高起動力用起動素子の下
    流側に接続されており、 前記一方向導通半導体素子はダイオードであって、 このダイオードは、そのカソードにて、前記機械式スイ
    ッチング素子と前記高起動力用起動素子との間に接続さ
    れており、このダイオードのアノードは、前記両電子式
    低起動力用スイッチング素子のうち前記低起動力側直列
    回路において前記低起動力用起動素子の下流側に接続し
    てなる電子式低起動力用スイッチング素子と前記低起動
    力用起動素子との間に接続されていることを特徴とする
    請求項８に記載の車両用乗員保護システム。