JP3795181B2 - エアバッグコントローラ用電源 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、助手席、運転席、後席等の座席に座る乗員を衝突事故から保護するために複数雷管を備えたエアバッグコントローラに用いられるエアバッグコントローラ用電源に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来のこの種の複数雷管を備えたエアバッグコントローラについて説明する前に、雷管１つの簡単な構成を有するエアバッグコントローラを図２に示し、以下にその構成を説明する。
図２において、１は車載バッテリ、２はイグニッションスイッチ、３は逆流防止用ダイオード、４は前記バッテリ１の出力電圧を昇圧して出力する昇圧回路（ＤＣ／ＤＣコンバータ）で、その入力端子は前記逆流防止用ダイオード３、イグニッションスイッチ２を直列に介して前記バッテリ１のプラス端子に接続されている。なお、前記逆流防止用ダイオード３のアノードは、逆流防止用ダイオード５のアノードに、また昇圧回路４の出力端子は逆流防止用ダイオード５のカソードに接続されている。
【０００３】
７はバックアップコンデンサで、その一端は抵抗６を介して前記昇圧回路４の出力端子に接続され、その抵抗６には放電用ダイオード８が並列接続されているが、この放電用ダイオード８は抵抗６と共に、イグニッションスイッチ２をオン操作されたときに、逆流防止用ダイオード５を介してバッテリ１から電流がバックアップコンデンサ７に突入することを防止している。
９はスイッチングトランジスタで、そのエミッタ端子は、前記昇圧回路４の出力端子に接続され、またベース端子は、マイクロコンピュータ１２の出力端子に接続され、そのマイクロコンピュータ１２から一定パルス幅のトリガ信号の供給を受けて、そのトリガ信号のパルス幅によって、雷管１０への電流供給量を規制している。
【０００４】
雷管１０は、その一端はスイッチングトランジスタ９の出力端子であるコレクタ端子に接続され、またその雷管１０の他端は、機械式加速度スイッチ１１を介して接地されている。
【０００５】
１２はマイクロコンピュータで、加速度センサ１３から供給される加速度信号に基づいて衝突事故の大きさを判断して、重大事故と判断した場合には、出力端子を所定時間の間オン状態にしてスイッチングトランジスタ９を駆動する。
【０００６】
１４は回路系電源で、逆流防止用ダイオード１５及びイグニッションスイッチ２を直列に介してバッテリ１に接続されると共に、その入力側は電源切り換えスイッチ回路１６を介してバックアップコンデンサ７に接続されている。また、この電源切り換えスイッチ回路１６はマイクロコンピュータ１２からの信号、すなわちイグニッションスイッチ２のオンからオフへの切り換え（またはそれと同等なとき、例えば断線したとき）を検出したとき出力される信号によって前記電源切り換えスイッチ回路１６をオンさせる。
なお、上記構成において、逆流防止用ダイオード５、バックアップコンデンサ７、放電用ダイオード８、スイッチングトランジスタ９及び雷管１０によって点火電流供給回路部１７が形成されている。
【０００７】
次に、上記構成の作用を説明する。
車両が衝突事故を発生すると、それに伴う加速度信号が加速度センサ１３によって検出され、その加速度センサ１３からマイクロコンピュータ１２に加速度信号が供給され、その加速度信号に基づいてマイクロコンピュータ１２は、重大事故が発生したと判断した場合には、マイクロコンピュータ１２はトリガ信号を発生して所定時間の間、スイッチングトランジスタ９をオンせしめ、バックアップコンデンサ７に充電された電荷を放電用ダイオード８を介して雷管１０に供給される。なお、このとき加速度スイッチ１１が閉成されている。
【０００８】
次に、上記雷管１０を複数並列的に接続した場合の構成について説明する。
即ち、図３に示す回路は、図２に示した回路構成のうち点火電流供給回路部１７を、イグニッションスイッチ２と機械式加速度スイッチ１１との間に並列的に接続したもので、それに伴って放電電流回り込み防止用ダイオード１８〜２１のアノード側を昇圧回路４の出力端子に共通接続すると共に、それらのカソード側を対応する固有のバックアップコンデンサ７１〜７４の非接地端子に接続し、さらに他の逆流防止用ダイオード２２〜２５のカソード側を機械式加速度スイッチ１１の非接地側端子に共通接続すると共に、それぞれのアノード側を対応する固有の雷管１０１〜１０４の一方の端子に接続したものである。
【０００９】
また、スイッチングトランジスタ９１〜９４のそれぞれのベースとマイクロコンピュータ１２の出力端子との間のそれぞれには駆動用トランジスタ２６〜２９が介挿され、さらに電源切り換えスイッチ回路１６のトランジスタのコレクタは、１つのバックアップコンデンサ７１の非接地側端子に接続されているものである。
【００１０】
なお、図中逆流防止用ダイオード５１〜５４は図２における逆流防止用ダイオード５と同一なもの、またバックアップコンデンサ７１〜７４は図２におけるバックアップコンデンサ７と同一なもの、また放電用ダイオード８１〜８４は図２における放電用ダイオード８と同一なもの、またスイッチングトランジスタ９１〜９４は図２におけるスイッチングトランジスタ９と同一なもの、また雷管１０１〜１０４は図２における雷管１０と同一なものである。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、図３に示すような従来のエアバッグコントローラにあっては、放電用ダイオード８１〜８４による電圧降下分を昇圧回路４の出力電圧を上昇させることによって補償する必要があるので、この分、昇圧回路４の電力容量を大きく設定しなくてはならなかった。
そこで、このような場合、一般的には、この放電用ダイオード８１〜８４を削除することを考えるが、この場合、イグニッションスイッチ２がオン操作されることによって、逆流防止用ダイオード５１〜５４を介してバッテリ１から直接それぞれのバックアップコンデンサ７１〜７４に突入電流が供給されてしまうので、バックアップコンデンサ７１〜７４の劣化を早めてしまう恐れがあった。
【００１２】
この発明は、このような問題点に着目してなされたもので、イグニッションスイッチのオン操作時にバッテリからバックアップコンデンサに突入電流が流れることを禁止することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
この発明に係るエアバッグコントローラ用電源は、雷管に点火電流を供給するバックアップコンデンサと、出力端子に接続された第１逆流防止用ダイオードを介して前記バックアップコンデンサにバッテリの電圧を昇圧して供給する昇圧回路と、前記第１逆流防止用ダイオードのカソードにカソードが接続されてなる第２逆流防止用ダイオードのアノードが出力端子に接続されて、前記バッテリから前記バックアップコンデンサへの充電電流を制限する電流制限回路と、イグニッションスイッチ投入時から所定時間の間前記電流制限回路をオフ状態を維持し、前記所定時間経過後に前記電流制限回路をオン状態に切り替える制御回路とを備えた構成である。
【００１４】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
この発明に係るエアバッグコントローラ用電源を図１に示すエアバッグコントローラに基づいて説明する。
なお、図１において図３で説明した構成のものと同一なもの、または均等なものには同一符号を付してその詳細説明は省略し、異なる部分についてのみ以下に説明する。
【００１５】
すなわち、逆流防止用ダイオード３と逆流防止用ダイオード５１〜５４との間に電流制限回路３０が介挿され、その電流制限回路３０は、前記マイクロコンピュータ１２によってオン・オフ制御される駆動用トランジスタ３０ｂ、その駆動用トランジスタ３０ｂによってオン・オフ制御されるスイッチングトランジスタ３０ａ等から構成されると共に、その駆動用トランジスタ３０ｂのコレクタとスイッチングトランジスタ３０ａのベースとは第１バイアス抵抗３０ｃを介して接続され、またスイッチングトランジスタ３０ａのコレクタとベースとの間には第２バイアス抵抗３０ｄが接続されている。またスイッチングトランジスタ３０ａのエミッタは第２逆流防止用ダイオード５１〜５４のアノードに共通接続され、そのコレクタは逆流防止用ダイオード３のカソードに接続されている。なお図１において、図３における放電用ダイオード８１〜８４が削除されていることはいうまでもないことである。
【００１６】
このように構成することによって、イグニッションスイッチ２がオンされると、マイクロコンピュータ１２（制御回路）は作動を開始するが、昇圧回路４によってバックアップコンデンサ７１〜７４のそれぞれが十分に充電されるまでの所定時間の間駆動用トランジスタ３０ｂのベースＡがマイクロコンピュータ１２の出力によってローレベルに保持されるので、駆動用トランジスタ３０ｂがオフ状態に維持される。その結果、スイッチングトランジスタ３０ａはオフ状態を維持し、バッテリ１から直接バックアップコンデンサ７１〜７４に充電電流が流れない。
【００１７】
一方、昇圧回路４によってバックアップコンデンサ７１〜７４のそれぞれが充電されると、駆動用トランジスタ３０ｂのベースＡにマイクロコンピュータ１２からハイレベル信号が供給されるので、スイッチングトランジスタ３０ａがオン状態に切り替わり、バックアップコンデンサ７１〜７４のそれぞれは、電流制限回路３０を介して突入電流なく電流制限されながら充電される。
それによって、雷管１０１〜１０４への通常時の点火電流の供給はバックアップコンデンサ７１〜７４が行うが、昇圧回路４が機能を停止した場合には、電流制限回路３０は抵抗ゼロでそれぞれの雷管１０１〜１０４に支障なく、供給できる。
【００１８】
【発明の効果】
以上説明してきたように、この発明によれば、制御回路によって、イグニッションスイ ッチ投入時から所定時間の間は電流制限回路をオフ状態を維持し、所定時間経過後に電流制限回路をオン状態に切り替えるように構成したので、放電用ダイオードを設けることなく、イグニッションスイッチオン時のバックアップコンデンサへのバッテリからの突入電流を防止できるという効果が発揮される。また、放電用ダイオードを設けないことにより、電流制限回路は作動時の回路抵抗をゼロにできるので、損失がないという効果が発揮される。
【図面の簡単な説明】
【図１】 この発明の実施の形態１を示す回路説明図である。
【図２】 雷管が１つの場合の従来の回路説明図である。
【図３】 雷管が複数並列接続された場合の従来の回路説明図である。
【符号の説明】
７，７１〜７４ バックアップコンデンサ
９，９１〜９４，３０ａ スイッチングトランジスタ
１０，１０１〜１０４ 雷管
１１ 機械式加速度スイッチ
３０ 電流制限回路
３０ｂ 駆動用トランジスタ
３０ｃ，３０ｄ バイアス抵抗
【発明の属する技術分野】
この発明は、助手席、運転席、後席等の座席に座る乗員を衝突事故から保護するために複数雷管を備えたエアバッグコントローラに用いられるエアバッグコントローラ用電源に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来のこの種の複数雷管を備えたエアバッグコントローラについて説明する前に、雷管１つの簡単な構成を有するエアバッグコントローラを図２に示し、以下にその構成を説明する。
図２において、１は車載バッテリ、２はイグニッションスイッチ、３は逆流防止用ダイオード、４は前記バッテリ１の出力電圧を昇圧して出力する昇圧回路（ＤＣ／ＤＣコンバータ）で、その入力端子は前記逆流防止用ダイオード３、イグニッションスイッチ２を直列に介して前記バッテリ１のプラス端子に接続されている。なお、前記逆流防止用ダイオード３のアノードは、逆流防止用ダイオード５のアノードに、また昇圧回路４の出力端子は逆流防止用ダイオード５のカソードに接続されている。
【０００３】
７はバックアップコンデンサで、その一端は抵抗６を介して前記昇圧回路４の出力端子に接続され、その抵抗６には放電用ダイオード８が並列接続されているが、この放電用ダイオード８は抵抗６と共に、イグニッションスイッチ２をオン操作されたときに、逆流防止用ダイオード５を介してバッテリ１から電流がバックアップコンデンサ７に突入することを防止している。
９はスイッチングトランジスタで、そのエミッタ端子は、前記昇圧回路４の出力端子に接続され、またベース端子は、マイクロコンピュータ１２の出力端子に接続され、そのマイクロコンピュータ１２から一定パルス幅のトリガ信号の供給を受けて、そのトリガ信号のパルス幅によって、雷管１０への電流供給量を規制している。
【０００４】
雷管１０は、その一端はスイッチングトランジスタ９の出力端子であるコレクタ端子に接続され、またその雷管１０の他端は、機械式加速度スイッチ１１を介して接地されている。
【０００５】
１２はマイクロコンピュータで、加速度センサ１３から供給される加速度信号に基づいて衝突事故の大きさを判断して、重大事故と判断した場合には、出力端子を所定時間の間オン状態にしてスイッチングトランジスタ９を駆動する。
【０００６】
１４は回路系電源で、逆流防止用ダイオード１５及びイグニッションスイッチ２を直列に介してバッテリ１に接続されると共に、その入力側は電源切り換えスイッチ回路１６を介してバックアップコンデンサ７に接続されている。また、この電源切り換えスイッチ回路１６はマイクロコンピュータ１２からの信号、すなわちイグニッションスイッチ２のオンからオフへの切り換え（またはそれと同等なとき、例えば断線したとき）を検出したとき出力される信号によって前記電源切り換えスイッチ回路１６をオンさせる。
なお、上記構成において、逆流防止用ダイオード５、バックアップコンデンサ７、放電用ダイオード８、スイッチングトランジスタ９及び雷管１０によって点火電流供給回路部１７が形成されている。
【０００７】
次に、上記構成の作用を説明する。
車両が衝突事故を発生すると、それに伴う加速度信号が加速度センサ１３によって検出され、その加速度センサ１３からマイクロコンピュータ１２に加速度信号が供給され、その加速度信号に基づいてマイクロコンピュータ１２は、重大事故が発生したと判断した場合には、マイクロコンピュータ１２はトリガ信号を発生して所定時間の間、スイッチングトランジスタ９をオンせしめ、バックアップコンデンサ７に充電された電荷を放電用ダイオード８を介して雷管１０に供給される。なお、このとき加速度スイッチ１１が閉成されている。
【０００８】
次に、上記雷管１０を複数並列的に接続した場合の構成について説明する。
即ち、図３に示す回路は、図２に示した回路構成のうち点火電流供給回路部１７を、イグニッションスイッチ２と機械式加速度スイッチ１１との間に並列的に接続したもので、それに伴って放電電流回り込み防止用ダイオード１８〜２１のアノード側を昇圧回路４の出力端子に共通接続すると共に、それらのカソード側を対応する固有のバックアップコンデンサ７１〜７４の非接地端子に接続し、さらに他の逆流防止用ダイオード２２〜２５のカソード側を機械式加速度スイッチ１１の非接地側端子に共通接続すると共に、それぞれのアノード側を対応する固有の雷管１０１〜１０４の一方の端子に接続したものである。
【０００９】
また、スイッチングトランジスタ９１〜９４のそれぞれのベースとマイクロコンピュータ１２の出力端子との間のそれぞれには駆動用トランジスタ２６〜２９が介挿され、さらに電源切り換えスイッチ回路１６のトランジスタのコレクタは、１つのバックアップコンデンサ７１の非接地側端子に接続されているものである。
【００１０】
なお、図中逆流防止用ダイオード５１〜５４は図２における逆流防止用ダイオード５と同一なもの、またバックアップコンデンサ７１〜７４は図２におけるバックアップコンデンサ７と同一なもの、また放電用ダイオード８１〜８４は図２における放電用ダイオード８と同一なもの、またスイッチングトランジスタ９１〜９４は図２におけるスイッチングトランジスタ９と同一なもの、また雷管１０１〜１０４は図２における雷管１０と同一なものである。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、図３に示すような従来のエアバッグコントローラにあっては、放電用ダイオード８１〜８４による電圧降下分を昇圧回路４の出力電圧を上昇させることによって補償する必要があるので、この分、昇圧回路４の電力容量を大きく設定しなくてはならなかった。
そこで、このような場合、一般的には、この放電用ダイオード８１〜８４を削除することを考えるが、この場合、イグニッションスイッチ２がオン操作されることによって、逆流防止用ダイオード５１〜５４を介してバッテリ１から直接それぞれのバックアップコンデンサ７１〜７４に突入電流が供給されてしまうので、バックアップコンデンサ７１〜７４の劣化を早めてしまう恐れがあった。
【００１２】
この発明は、このような問題点に着目してなされたもので、イグニッションスイッチのオン操作時にバッテリからバックアップコンデンサに突入電流が流れることを禁止することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
この発明に係るエアバッグコントローラ用電源は、雷管に点火電流を供給するバックアップコンデンサと、出力端子に接続された第１逆流防止用ダイオードを介して前記バックアップコンデンサにバッテリの電圧を昇圧して供給する昇圧回路と、前記第１逆流防止用ダイオードのカソードにカソードが接続されてなる第２逆流防止用ダイオードのアノードが出力端子に接続されて、前記バッテリから前記バックアップコンデンサへの充電電流を制限する電流制限回路と、イグニッションスイッチ投入時から所定時間の間前記電流制限回路をオフ状態を維持し、前記所定時間経過後に前記電流制限回路をオン状態に切り替える制御回路とを備えた構成である。
【００１４】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
この発明に係るエアバッグコントローラ用電源を図１に示すエアバッグコントローラに基づいて説明する。
なお、図１において図３で説明した構成のものと同一なもの、または均等なものには同一符号を付してその詳細説明は省略し、異なる部分についてのみ以下に説明する。
【００１５】
すなわち、逆流防止用ダイオード３と逆流防止用ダイオード５１〜５４との間に電流制限回路３０が介挿され、その電流制限回路３０は、前記マイクロコンピュータ１２によってオン・オフ制御される駆動用トランジスタ３０ｂ、その駆動用トランジスタ３０ｂによってオン・オフ制御されるスイッチングトランジスタ３０ａ等から構成されると共に、その駆動用トランジスタ３０ｂのコレクタとスイッチングトランジスタ３０ａのベースとは第１バイアス抵抗３０ｃを介して接続され、またスイッチングトランジスタ３０ａのコレクタとベースとの間には第２バイアス抵抗３０ｄが接続されている。またスイッチングトランジスタ３０ａのエミッタは第２逆流防止用ダイオード５１〜５４のアノードに共通接続され、そのコレクタは逆流防止用ダイオード３のカソードに接続されている。なお図１において、図３における放電用ダイオード８１〜８４が削除されていることはいうまでもないことである。
【００１６】
このように構成することによって、イグニッションスイッチ２がオンされると、マイクロコンピュータ１２（制御回路）は作動を開始するが、昇圧回路４によってバックアップコンデンサ７１〜７４のそれぞれが十分に充電されるまでの所定時間の間駆動用トランジスタ３０ｂのベースＡがマイクロコンピュータ１２の出力によってローレベルに保持されるので、駆動用トランジスタ３０ｂがオフ状態に維持される。その結果、スイッチングトランジスタ３０ａはオフ状態を維持し、バッテリ１から直接バックアップコンデンサ７１〜７４に充電電流が流れない。
【００１７】
一方、昇圧回路４によってバックアップコンデンサ７１〜７４のそれぞれが充電されると、駆動用トランジスタ３０ｂのベースＡにマイクロコンピュータ１２からハイレベル信号が供給されるので、スイッチングトランジスタ３０ａがオン状態に切り替わり、バックアップコンデンサ７１〜７４のそれぞれは、電流制限回路３０を介して突入電流なく電流制限されながら充電される。
それによって、雷管１０１〜１０４への通常時の点火電流の供給はバックアップコンデンサ７１〜７４が行うが、昇圧回路４が機能を停止した場合には、電流制限回路３０は抵抗ゼロでそれぞれの雷管１０１〜１０４に支障なく、供給できる。
【００１８】
【発明の効果】
以上説明してきたように、この発明によれば、制御回路によって、イグニッションスイ ッチ投入時から所定時間の間は電流制限回路をオフ状態を維持し、所定時間経過後に電流制限回路をオン状態に切り替えるように構成したので、放電用ダイオードを設けることなく、イグニッションスイッチオン時のバックアップコンデンサへのバッテリからの突入電流を防止できるという効果が発揮される。また、放電用ダイオードを設けないことにより、電流制限回路は作動時の回路抵抗をゼロにできるので、損失がないという効果が発揮される。
【図面の簡単な説明】
【図１】 この発明の実施の形態１を示す回路説明図である。
【図２】 雷管が１つの場合の従来の回路説明図である。
【図３】 雷管が複数並列接続された場合の従来の回路説明図である。
【符号の説明】
７，７１〜７４ バックアップコンデンサ
９，９１〜９４，３０ａ スイッチングトランジスタ
１０，１０１〜１０４ 雷管
１１ 機械式加速度スイッチ
３０ 電流制限回路
３０ｂ 駆動用トランジスタ
３０ｃ，３０ｄ バイアス抵抗
Claims (1)
- 雷管に点火電流を供給するバックアップコンデンサと、出力端子に接続された第１逆流防止用ダイオードを介して前記バックアップコンデンサにバッテリの電圧を昇圧して供給する昇圧回路と、前記第１逆流防止用ダイオードのカソードにカソードが接続されてなる第２逆流防止用ダイオードのアノードが出力端子に接続されて、前記バッテリから前記バックアップコンデンサへの充電電流を制限する電流制限回路と、イグニッションスイッチ投入時から所定時間の間前記電流制限回路をオフ状態を維持し、前記所定時間経過後に前記電流制限回路をオン状態に切り替える制御回路とを備えたエアバッグコントローラ用電源。
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1997
- 1997-04-14 JP JP09622197A patent/JP3795181B2/ja not_active Expired - Fee Related
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1998
- 1998-03-31 KR KR10-1998-0011103A patent/KR100513081B1/ko not_active IP Right Cessation
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|---|---|
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