JP3898337B2

JP3898337B2 - エアバッグの廃棄装置

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Publication number: JP3898337B2
Application number: JP13114398A
Authority: JP
Inventors: 晴美深川
Original assignee: Keihin Corp
Current assignee: Keihin Corp
Priority date: 1998-04-24
Filing date: 1998-04-24
Publication date: 2007-03-28
Anticipated expiration: 2018-04-24
Also published as: JPH11301387A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、解体工場などにおいて起爆手段（スクイブ）を点火してエアバッグを廃棄展開（膨張）させるエアバッグの廃棄装置に関し、より詳しくは、車両内の乗員を保護するためのエアバッグを備えると共に、特にエアバッグを廃棄するに際してエアバッグを廃棄展開（膨張）させるようにしたものに関する。
【０００２】
【従来の技術】
衝突時に膨張して乗員を保護するエアバッグが搭載された車両は近年増加の一途をたどっており、エアバッグは運転席のみならず、助手席、さらには後部席にも装着されつつある。このようなエアバッグを搭載した車両を廃車する場合、廃車作業時に意図しない暴発を生じる恐れがあることから、予めエアバッグを強制的に展開（作動あるいは膨張）させておいてからインフレータなどと共に廃棄することが望ましい。
【０００３】
エアバッグの制御ユニットにあっては一般に、車載バッテリ電源とアースとの間にセーフィングセンサ（スイッチ）と、スクイブ（起爆手段）通電用の駆動トランジスタ（半導体スイッチ）とを直列に接続し、セーフィングセンサがオンすると共に、駆動トランジスタが導通したとき、スクイブが通電されて点火される。
【０００４】
そのようなエアバッグの廃棄技術に関して、特開平９−７６８５５号公報において、電子制御ユニットとスクイブ（起爆手段）を接続するリード線を外部からジャンパ・ケーブルで短絡して外部電源装置に接続し、スクイブに通電して起爆することによってエアバッグを廃棄展開させる技術が提案されている。
【０００５】
また、特開平９−２４０４１６号公報において、電子制御ユニット内にセーフィングセンサをバイパスするように廃棄駆動回路を組み込み、２個のトランジスタを交互にオンさせてコンデンサを充放電させ、その充放電による交流電流をスクイブに供給して起爆させる技術が提案されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特開平９−７６８５５号公報記載の技術にあっては、廃棄作業時にインフレータのカバーを開いてスクイブに接続されたリード線を取り出してジャンパ・ケーブルに接続する必要があり、煩瑣であって作業工数が増加する不都合があった。
【０００７】
また、車種によってインフレータのカバーやカバーの形状あるいは位置が必ずしも同一ではないことから、車種ごとに確認する必要も作業工数を一層増加させていた。さらに、手作業によることから人的ミスの問題もあった。
【０００８】
特開平９−２４０４１６号公報記載の技術にあっては、２個のトランジスタを交互にオンさせてコンデンサを充放電させて駆動電源としていることから、作動の確実性において十分には満足し難い問題があった。
【０００９】
従って、この発明は、従来技術の上記した欠点を解消し、エアバッグの廃棄を容易かつ確実に行うことができると共に、人的ミスが生じる可能性を低減したエアバッグの廃棄装置を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために請求項１項に係るエアバッグの廃棄装置においては、車両に搭載されるエアバッグのインフレータ内に収容される起爆手段と、前記起爆手段を電圧源に接続する電圧供給路と、前記車両に作用する加速度に応じてオンする第１の加速度検出手段と、前記車両に作用する加速度を検出する第２の加速度検出手段と、前記電圧供給路に前記起爆手段と直列に介挿される半導体スイッチと、前記第２の加速度検出手段の出力に応じて前記半導体スイッチに作動信号を出力するマイクロコンピュータからなり、前記起爆手段に通電してエアバッグを膨張させるエアバッグの制御装置を備えてなるものにおいて、前記制御装置を収容するケースのコネクタと嵌合自在な形状を有するコネクタを備え、前記コネクタを介して嵌合されるとき、前記マイクロコンピュータの前記制御装置で使用されないポートに接続されて前記制御装置の間で信号を送受する外部ツール、前記ポートを介して第１の信号パターンを入力してから第１の所定時間以内に第２の信号パターンを入力した後、第２の所定時間以上継続して第３の信号パターンを入力したとき、前記外部ツールに接続確認信号を出力して廃棄実行信号を入力する廃棄実行信号入力手段、および前記入力された廃棄実行信号に応じて前記起爆手段に通電する通電手段を備える如く構成した。これによって、エアバッグの廃棄を容易かつ確実に行うことができると共に、人的ミスが生じる可能性も低減することができる。
【００１１】
請求項２項にあっては、前記通電手段は、前記第１の加速度検出手段をバイパスして前記電圧供給路に前記起爆手段を接続する第２の電圧供給路、および前記第２の電圧供給路に介挿される第２の半導体スイッチを備えると共に、前記廃棄実行信号に応じて前記第２の半導体スイッチをオンして前記起爆手段に通電する如く構成した。これによって前記したと同様の作用効果を得ることができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面に即してこの発明の実施の形態を説明する。
【００１４】
図１はこの発明に係るエアバッグの廃棄装置を全体的に示す概略図である。
【００１５】
理解の便宜上、最初に図２を参照してこの発明が前提とする、廃棄を予定していないエアバッグの制御装置を説明する。
【００１６】
図２はそのエアバッグの制御装置１０を全体的に示す概略図であり、制御装置１０はケース１１に収納され、車両（図示せず）の運転席（図示せず）のダッシュボード付近に配置される。
【００１７】
制御装置１０はマイクロコンピュータ（以下「ＣＰＵ」という）１２を備える。ＣＰＵ１２は図示の如く、昇圧制御、衝突判定および故障検出（自己診断）を行う。
【００１８】
ＣＰＵ１２はコネクタ１３を介して車両に搭載されたバッテリ電源１４に接続されており、イグニションスイッチ１６がオンされると、バッテリ電源１４からバッテリ電圧ＶＢ（１２Ｖ程度）が供給される。バッテリ電圧は制御装置１０においてレギュレータ１８に入力され、そこで動作電圧（５Ｖ）に調整されてＣＰＵ１２に供給される。
【００１９】
他方、バッテリ電圧はバックアップコンデンサを備えた昇圧回路２０に入力され、車両衝突時にバッテリ電源１４（バッテリ装置）が外れた場合にもエアバッグが作動できるように、昇圧回路２０においてＣＰＵ１２の指令に従って３５Ｖ程度に昇圧してバックアップコンデンサを充電する。
【００２０】
昇圧回路２０は電圧供給路２２に接続され、電圧供給路２２は途中で分岐し、そのそれぞれにスクイブ２４，２６が接続される。スクイブ２４，２６は、ステアリングホイール（図示せず）および助手席前方ダッシュボードに格納されたエアバッグ（図示せず）のインフレータ（図示せず）内に収容され、その周囲には微量の火薬が配置される。
【００２１】
尚、昇圧回路２０とスクイブ２４，２６の間の電圧供給路２２はリード線からなると共に、制御装置１０および、それに接続されるコネクタ２８を出た後、スクイブ２４とはステアリング接続（被覆）ケーブル２２ａで接続され、スクイブ２６とも類似構造の被覆ケーブル２２ｂで接続される。
【００２２】
車両（図示せず）の中央位置付近にはＧセンサ（第２の加速度検出手段）３２が設けられ、車両の進行方向に生じる加速度（減速度）に比例する信号を出力してＣＰＵ１２に送る。
【００２３】
また、制御装置１０内にはセーフィングセンサ（第１の加速度検出手段）３４が設けられ、セーフィングセンサは電圧供給路２２においてスクイブ２４，２６が配置された位置の上流側に介挿される。セーフィングセンサ３４は２組のリードスイッチからなり、２組の強磁性体のリードが一端に間隙をもって相対してガラス管内に封入され、その周囲にコイルが配置されてなる。
【００２４】
セーフィングせンサ３４は車両の通常走行時はオフして電圧供給路２２を開放すると共に、車両の進行方向に所定値以上の加速度（減速度）が作用するとオンして電圧供給路２２を閉鎖する。
【００２５】
電圧供給路２２においてスクイブ２４，２６とアースの間には第１、第２の駆動トランジスタ（半導体スイッチ）３６，３８が介挿される。第１、第２の駆動トランジスタ３６，３８は共にｎチャンネル型のＭＯＳＦＥＴからなり、そのゲート端子はＣＰＵ１２に接続されると共に、ドレイン端子はスクイブ２４，２６を介して昇圧回路２０に接続され、ソース端子はアースされる。第１、第２の駆動トランジスタ３６，３８は、ゲート端子に高電圧（ハイレベル）の作動信号を供給されると、導通する。
【００２６】
ＣＰＵ１２は、クロック４２およびＥＥＰＲＯＭ（Ｅ²ＰＲＯＭ）４４を備える。また、ＣＰＵ１２はワーニングランプ４６を備え、必要に応じて点灯する。さらに、ＣＰＵ１２は入出力ポート（図示せず）に多くの端子を備える。
【００２７】
その端子群は後述の如く、制御で使用しない車両販売業者専用の端子、例えばＭＥＳ端子（ＭｅｍｏｒｙＥｒａｓｅ端子）、ＳＣＳ端子（ＳｅｒｖｉｃｅＣｈｅｃｋ端子）、およびＳＣＩ端子（ＳｅｒｉａｌＣｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎＩｎｔｅｒｆａｃｅ端子）を含む。
【００２８】
次いで、動作を説明すると、ＣＰＵ１２はＧセンサ３２の出力から車両に作用する加速度（減速度）が所定値以上のとき衝突と判断し、高電圧（ハイレベル）の作動信号を第１、第２の駆動トランジスタ３６，３８のゲート端子に供給して導通させる。同時に、セーフィングセンサ３４もオンして回路を閉鎖する。
【００２９】
その結果、昇圧回路２０のバックアップコンデンサからスクイブ２４，２６に電流（数Ａ程度）が流れて通電されて加熱し、エンハンサ（伝火薬）を着火してガス発生剤を燃焼させる。よって生じた窒素ガスはインフレータからエアバッグに入り、エアバッグを膨張（展開）させて乗員の胸部や頭部を受け止めて保護する。
【００３０】
上記を前提として図１を参照しつつ、この発明に係るエアバッグの廃棄装置を説明する。尚、図２と同様の部材には同一の符号を付して説明を省略する。
【００３１】
この発明に係る装置は、廃車時にエアバッグを廃棄するために、同図下部に示す如く、廃棄専用ツール（外部ツール）６０を設けた。
【００３２】
廃棄専用ツール６０も、前記したＣＰＵ１２と同様のマイクロコンピュータ（以下「ツールＣＰＵ」という）６２を備える。廃棄専用ツール６０は、単３型乾電池などの動作電源６４を備えると共に、スイッチ６６を備える。
【００３３】
また、廃棄専用ツール６０はコネクタ７０を備える。コネクタ７０は、エアバッグ制御装置１０のケース１１に設けられたコネクタ１３に嵌められるような形状に構成される。これも誤動作を防止するためである。
【００３４】
廃棄専用ツール６０のコネクタ７０は、エアバッグ制御装置１０のコネクタ１３に嵌められると、コネクタ７０の入出力ポートは、ＣＰＵ１２の入出力ポートの前記したＭＥＳ端子、ＳＣＳ端子およびＳＣＩ端子に接続される。コネクタ７０の入出力ポートでは、Ｔｘ（送信用）およびＲｘ（受信用）端子が、ＣＰＵ１２のＳＣＩ端子に接続される。
【００３５】
さらに、同図上部に示すエアバッグ制御装置１０においても、その構成が図１のそれから若干変更され、ＣＰＵ１２の動作に廃棄点火が加わると共に、昇圧回路２０とスクイブ２４，２６との間には、セーフィングセンサ３４をバイパスする分岐路５２が形成され、そこに第３の駆動トランジスタ（半導体スイッチ）５４が介挿される。
【００３６】
第３の駆動トランジスタ５４はｐチャンネル型のＭＯＳＦＥＴからなり、そのゲート端子はＣＰＵ１２に接続されると共に、ソース端子は昇圧回路２０に接続され、ドレイン端子は接続点５６を介して第１の電圧供給路２２に接続される。第３の駆動トランジスタ５４は、ゲート端子に低電圧（ローレベル）の作動信号を供給されると、導通する。
【００３７】
次いで、図１に示すエアバッグの廃棄装置の動作を説明する。
【００３８】
図３はその動作を示すフロー・チャートであり、図４はタイム・チャートである。尚、動作はエアバッグ制御装置１０のＣＰＵ１２および廃棄専用ツール６０のツールＣＰＵ６２の双方で行われることから、理解の便宜のために図３で並列に示す。
【００３９】
ＣＰＵ１２の処理は、イグニションスイッチ１６がオンされて処理を開始する。
【００４０】
ツールＣＰＵ６２はスイッチ６６がオンされることで処理を開始し、Ｓ１０に進んで、図４タイム・チャートに示す如く、ＭＥＳ端子出力を低電圧（ローレベル）から高電圧（ハイレベル）に立ち上げて出力し、Ｓ１２に進んでＳＣＳ端子出力を高電圧（ハイレベル）から低電圧（ローレベル）に立ち下げて出力し、Ｓ１４に進んで所定期間の間（例えば１ｓｅｃ）、図示の如きパルス列を出力する。
【００４１】
他方、ＣＰＵ１２は処理を開始した後Ｓ１００に進み、ＭＥＳ端子からの高電圧（ハイレベル）信号入力を待機する。
【００４２】
ＣＰＵ１２はＭＥＳハイ信号が入力したことを確認するとＳ１０２に進み、ＳＣＳ端子出力（低電圧（ローレベル））が入力したか否か判断する。
【００４３】
より具体的には、ＣＰＵ１２はカウンタ（図示せず）を介して時間計測し、所定時間（例えば０．５ｓｅｃ）以内にＳＣＳロー信号を入力したか否か判断し、所定時間以内にＳＣＳロー信号が入力したことを確認できないときは以降の処理をスキップし、図示のプログラム（廃棄処理）を中止する。
【００４４】
ＣＰＵ１２は所定時間以内にＳＣＳロー信号が入力したことを確認するとＳ１０４に進み、適宜な時間（例えば０．５ｓｅｃ）にわたるＳＣＳパルス列信号を入力したか否か同様に所定時間（例えば１ｓｅｃ）の間判断し、否定されるときは以降の処理をスキップして図示のプログラム（廃棄処理）を中止すると共に、所定時間内にＳＣＳパルス列信号が適宜な時間継続して入力したことを確認するとＳ１０６に進み、ツールＣＰＵ６２に接続確認データ「ＳＲＳ」を出力（送信）する。
【００４５】
他方、ツールＣＰＵ６２はＳ１６に進んで接続確認データ信号が正しく入力されたか否か所定時間（例えば０．５ｓｅｃ）の間判断し、否定されるときは以降の処理をスキップして図示のプログラム（廃棄処理）を中止すると共に、所定時間以内にＳＲＳ信号が入力したことを確認するとＳ１８に進み、ＣＰＵ１２に接続確認済みデータ" ＧＯ" を出力（送信）する。
【００４６】
ＣＰＵ１２はＳ１０８に進んで接続確認済みデータ信号が入力されたか否か所定時間（例えば０．５ｓｅｃ）の間判断し、否定されるときは以降の処理をスキップして図示のプログラム（廃棄処理）を中止する。このようにＣＰＵ１２とツールＣＰＵ６２のシェークハンドを慎重に行うのは、言うまでもなく、廃棄を慎重に行うためである。
【００４７】
ＣＰＵ１２は所定時間内に接続確認済みデータ信号が正しく入力したことを確認するとＳ１１０に進み、ツールＣＰＵ６２に廃棄準備完了データ" ＯＫ" を出力（送信）する。
【００４８】
他方、ツールＣＰＵ６２はＳ２０に進み、所定時間（例えば０．５ｓｅｃ）の間に廃棄準備完了データ信号が入力したことを確認するとＳ２２に進み、廃棄実行データ" ＦＩＲＥ" をＣＰＵ１２に出力（送信）する。
【００４９】
他方、ＣＰＵ１２はＳ１１２に進んで所定時間（例えば０．５ｓｅｃ）の間に廃棄実行データ信号を入力したことを確認するとＳ１１４に進み、廃棄点火処理を行う。具体的には、図１の構成において低電圧（ローレベル）の作動信号を第３の駆動トランジスタ５４のゲート端子に送って導通させると共に、高電圧（ハイレベル）の作動信号を第１、第２の駆動トランジスタ３６，３８のゲート端子に供給して導通させる。
【００５０】
ここで、セーフィングセンサ３４はバイパスされているので、そのオフにも関わらず、昇圧回路２０から通電されてスクイブ２４，２６は点火される。それによって、運転席および助手席のエアバッグは共に展開（膨張）する。
【００５１】
ＣＰＵ１２は次いでＳ１１６に進み、廃棄終了データＦＩＮＩＳＨをツールＣＰＵ６２に送信する。
【００５２】
他方、ツールＣＰＵ６２はＳ２４に進んで一定時間廃棄終了データ信号入力を待機し、入力を確認するとＳ２６に進んで廃棄終了認識データ" ＲＯＧＥＲ" をＣＰＵ１２に送ってプログラムを終了する。
【００５３】
ＣＰＵ１２はＳ１１８に進んで廃棄終了認識データ信号入力を待機し、入力を確認するとＳ１２０に進み、ワーニングランプ４６を点灯させてプログラムを終了する。尚、このワーニングランプ点灯は省略しても良い。
【００５４】
この実施の形態は上記の如く構成したので、エアバッグの廃棄を容易かつ確実に行うことができると共に、人的ミスが生じる可能性を低減させることができる。即ち、エアバッグの制御装置に廃棄専用ツール（外部ツール）を接続すると共に、制御装置とのシェークハンドも繰り返し確認しつつ入念に行うようにしたので、エアバッグの廃棄を容易かつ確実に行うことができ、人的ミスが生じる可能性を低減させることができる。
【００５５】
この実施の形態に係るエアバッグの廃棄装置は上記の如く、車両に搭載されるエアバッグのインフレータ内に収容される起爆手段（スクイブ２４，２６）と、前記起爆手段を電圧源（バッテリ電源１４）に接続する電圧供給路２２と、前記車両に作用する加速度に応じてオンする第１の加速度検出手段（セーフィングセンサ３４）と、前記車両に作用する加速度を検出する第２の加速度検出手段（Ｇセンサ３２）と、前記電圧供給路に前記起爆手段と直列に介挿される半導体スイッチ（第１、第２の駆動トランジスタ３６，３８）と、前記第２の加速度検出手段の出力に応じて前記半導体スイッチに作動信号を出力するマイクロコンピュータ（ＣＰＵ１２）からなり、前記起爆手段に通電してエアバッグを膨張させるエアバッグの制御装置１０を備えてなるものにおいて、前記制御装置を収容するケース１１のコネクタ１３と嵌合自在な形状を有するコネクタ７０を備え、前記コネクタ７０を介して嵌合されるとき、前記マイクロコンピュータの前記制御装置で使用されないポートに接続されて前記制御装置の間で信号（ＭＥＳ，ＳＣＳ，ＳＣＩ信号）を送受する外部ツール（廃棄専用ツール６０）、ポートを介して第１の信号パターン（ＭＥＳハイ信号）を入力してから第１の所定時間以内に第２の信号パターン（ＳＣＳロー信号）を入力した後、第２の所定時間以上継続して第３の信号パターン（ＳＣＳパルス列信号）を入力したとき（ＣＰＵ１２，Ｓ１００からＳ１０４）、前記外部ツールに接続確認信号（ＳＲＳ信号）を出力して廃棄実行信号ＦＩＲＥを入力する廃棄実行信号入力手段（ＣＰＵ１２，Ｓ１０６からＳ１１２）、および前記入力された廃棄実行信号に応じて前記起爆手段に通電する通電手段（ＣＰＵ１２，Ｓ１１４）を備える如く構成した。
【００５６】
また、前記通電手段は、前記第１の加速度検出手段をバイパスして前記電圧供給路に前記起爆手段を接続する第２の電圧供給路（分岐路５２）、および前記第２の電圧供給路に介挿される第２の半導体スイッチ（第３の駆動トランジスタ５４）を備えると共に、前記廃棄実行信号に応じて前記第２の半導体スイッチをオンして前記起爆手段に通電する通電手段（ＣＰＵ１２，Ｓ１１４）ように構成した。
【００５８】
尚、上記においてＣＰＵ１２の故障検出（自己診断）動作を追加し、廃棄時にスクイブ２４，２６に所定以上の電流（例えば５００ｍＡ）が通電されているか否か判断させ、所定以上の電流（例えば５００ｍＡ）が通電されていないときは廃棄不能としてワーニングランプ４６を点灯、あるいは廃棄専用ツール６０にワーニングランプを設けて点灯させても良い。
【００５９】
また、上記においてＭＯＳＦＥＴとしてｎチャンネル型あるいはｐチャンネル型を用いたが、いずれであっても良く、あるいは他の種類の半導体スイッチを用いても良い。
【００６０】
また、上記において所定時間の例として１ｓｅｃ，０．５ｓｅｃなどとしたが、これは例示であり、それ以上でも未満でも良い。
【００６１】
また、上記において車両進行方向からの衝突用のエアバッグの制御装置を例にとったが、この発明は、車両側方からの衝突用のエアバッグの制御装置についても同様に妥当することは言うまでもない。
【００６２】
【発明の効果】
請求項１項においては、エアバッグの廃棄を容易かつ確実に行うことができると共に、人的ミスが生じる可能性も低減することができる。
【００６３】
請求項２項にあっては、前記したと同様の作用効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明に係るエアバッグの廃棄装置の構成を全体的に示す概略図である。
【図２】図１装置が前提とするエアバッグの制御装置の構成を全体的に示す概略図である。
【図３】図１装置の動作を示すフロー・チャートである。
【図４】図１装置の動作を説明するタイム・チャートである。
【符号の説明】
１０エアバッグ制御装置
１２マイクロコンピュータ（ＣＰＵ）
１３コネクタ
１４バッテリ電源
２２電圧供給路
２４，２６スクイブ
２８コネクタ
３２Ｇセンサ（第２の加速度検出手段）
３４セーフィングセンサ（第１の加速度検出手段）
３６第１の駆動トランジスタ（半導体スイッチ）
３８第２の駆動トランジスタ（半導体スイッチ）
４４ＥＥＰＲＯＭ
４６ワーニングランプ
５４第３の駆動トランジスタ（第２の半導体スイッチ）
６０廃棄専用ツール
６２マイクロコンピュータ（ツールＣＰＵ）
６４動作電源
６６スイッチ
７０コネクタ

Claims

車両に搭載されるエアバッグのインフレータ内に収容される起爆手段と、前記起爆手段を電圧源に接続する電圧供給路と、前記車両に作用する加速度に応じてオンする第１の加速度検出手段と、前記車両に作用する加速度を検出する第２の加速度検出手段と、前記電圧供給路に前記起爆手段と直列に介挿される半導体スイッチと、前記第２の加速度検出手段の出力に応じて前記半導体スイッチに作動信号を出力するマイクロコンピュータからなり、前記起爆手段に通電してエアバッグを膨張させるエアバッグの制御装置を備えてなるものにおいて、
ａ．前記制御装置を収容するケースのコネクタと嵌合自在な形状を有するコネクタを備え、前記コネクタを介して嵌合されるとき、前記マイクロコンピュータの前記制御装置で使用されないポートに接続されて前記制御装置の間で信号を送受する外部ツール、
ｂ．前記ポートを介して第１の信号パターンを入力してから第１の所定時間以内に第２の信号パターンを入力した後、第２の所定時間以上継続して第３の信号パターンを入力したとき、前記外部ツールに接続確認信号を出力して廃棄実行信号を入力する廃棄実行信号入力手段、
および
ｃ．前記入力された廃棄実行信号に応じて前記起爆手段に通電する通電手段、
を備えたことを特徴とするエアバッグの廃棄装置。
前記通電手段は、
ｄ．前記第１の加速度検出手段をバイパスして前記電圧供給路に前記起爆手段を接続する第２の電圧供給路、
および
ｅ．前記第２の電圧供給路に介挿される第２の半導体スイッチ、
を備えると共に、前記廃棄実行信号に応じて前記第２の半導体スイッチをオンして前記起爆手段に通電することを特徴とする請求項１項記載のエアバッグの廃棄装置。