JP3917127B2 - 着火装置 - Google Patents
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Description
図1は、本発明の第1の実施例の着火装置を備えた乗員保護装置における点火システムの概要を示すブロック図である。なお、本実施例の着火装置を備えた乗員保護装置は、特に自動車等の車両に搭載して利用することが有用であり、一例として、乗員保護装置が自動車に搭載された場合について説明する。
図1において、コントロールユニット1は、車両に加わった衝撃から乗員を保護する乗員保護装置の中心をなす制御装置であって、乗員を保護するために車両の適所に設けられた複数の補助拘束装置(図示せず)に1対1で備えられる該補助拘束装置の着火装置2a、2b、2c・・・が、例えば2対の線材の一方が接地された不平衡型のバス線3を用いて並列に接続されている。なお、着火装置2a、2b、2c・・・は点火剤(補助拘束装置のガス発生剤に火をつける火薬)を利用して補助拘束装置を作動させる装置であって、内部に点火剤(後述する点火剤53)を内蔵しており、コントロールユニット1から着火装置2a、2b、2c・・・の通信アドレスを指定して送出された点火指令信号(点火指令コマンド)を受信して点火剤に点火することで補助拘束装置を作動させる。
ここで、通信回路14と着火装置2a、2b、2c・・・との間のバス線3を介した電力供給と制御信号の通信に関して説明する。図2は、通信回路14と着火装置2a、2b、2c・・・との間でバス線3を介して送受信される信号の仕様を、横軸を「時刻t」、縦軸を「電圧V」として示した図である。コントロールユニット1によってバス線3は、図2に示すように、コントロールユニット1と着火装置2a、2b、2c・・・との間で通信アドレスを指定して制御信号を送受信する「通信フェーズ」と、コントロールユニット1から着火装置2a、2b、2c・・・へ電力を供給する「電力供給フェーズ」とを交互に繰り返すように制御される。具体的には、例えば「通信フェーズ」では、バス線3を構成する2本の線間の電位差が6[V]でデータ”High”(=1)、同様に2本の線間の電位差が3[V]でデータ”Low”(=0)を示し、更に「電力供給フェーズ」では、2本の線間の電位差が11[V]の電力がコントロールユニット1から着火装置2a、2b、2c・・・へ供給される。
一方、図3は、本実施例の着火装置の詳細を示すブロック図であって、一例として、着火装置2aについて詳細に示す。なお、バス線3に接続された他の着火装置2b、2c・・・は、全て着火装置2aと同じ装置構成を備えているものとする。
図3において、着火装置2aには、バス線3による通信の診断とコントロールユニット1からの指示に基づく点火制御を実行する制御回路21が備えられており、バス線3からは受信バッファ22を介して制御回路21へ制御信号(コマンド)が入力されると共に、制御回路21からは送信バッファ23を介してバス線3へ制御信号に対する応答信号(レスポンス)が出力される。また、バス線3から供給される電力は、制御回路21等の電源を生成する+5V電源24へ供給されると共に、保護ダイオード25を介して、着火装置2aが点火剤に点火して補助拘束装置を作動させるために必要な電力を生成する昇圧回路26へも供給される。
次に、図面を参照して、本実施例の着火装置の物理的配置構成について説明する。図4は、本実施例の着火装置の物理的配置構成を示す、着火装置の縦方向断面図であって、一例として、着火装置2aについて詳細に示す。なお、バス線3に接続された他の着火装置2b、2c・・・は、全て着火装置2aと同じ物理的配置構成を備えているものとする。
そして、これらIC基板54、点火剤53、ピン51a、ヘッダ52を、上部が閉塞された円筒状のキャップ56で覆い、更にキャップ56で覆われたIC基板54、点火剤53、ピン51a、ヘッダ52を、モールド成型によりピン51a、51bの部分にまたがって樹脂モールド57で覆うことで一体化させる。なお、上記の説明において各部の材質は一例であって、例えばキャップ56に金属製のものを使用することができるなど種々の対応が採用可能である。
本実施例の着火装置が第1の実施例で説明した着火装置と異なる部分は、着火装置を形成する構成要素の物理的配置構成のみである。従って、本実施例の着火装置を備えた乗員保護装置における点火システムの構成や本実施例の着火装置の回路構成(装置構成)、及びバス線の信号仕様は、第1の実施例で説明した点火システムの構成や着火装置の回路構成(装置構成)、及びバス線の信号仕様と同一であるので説明は省略し、ここでは、本実施例の着火装置を形成する構成要素の物理的配置構成のみを説明する。
図6は、本実施例の着火装置の物理的配置構成を示す、着火装置の縦方向断面図であって、第1の実施例と同様に、一例として着火装置2aについて詳細に示す。
図6に示すように、本実施例の着火装置の物理的配置構成は、ピン51a、ヘッダ52の上部に点火剤53とIC基板54とを配置した点では第1の実施例の着火装置と同様であるが、点火剤53とIC基板54の配置が第1の実施例の着火装置とは異なる。
また、点火剤53とIC基板54との間には、スイッチング素子29とスイッチング素子31とに接続された着火素子30を設けると共に、一部ピン51a、ヘッダ52とIC基板54との間の隙間に挿入された点火剤53をまたがってIC基板54とピン51a、ヘッダ52とを接続する2箇所の接合部58a、58bを設ける。
本実施例の着火装置が第1、第2の実施例で説明した着火装置と異なる部分は、着火装置を形成する構成要素の物理的配置構成のみである。従って、本実施例の着火装置を備えた乗員保護装置における点火システムの構成や本実施例の着火装置の回路構成(装置構成)は、第1、第2の実施例で説明した点火システムの構成や着火装置の回路構成(装置構成)と同一であるので説明は省略し、ここでは、本実施例の着火装置を形成する構成要素の物理的配置構成のみを説明する。
図7は、本実施例の着火装置の物理的配置構成を示す着火装置の縦方向断面図であって、第1、第2の実施例と同様に、一例として着火装置2aについて詳細に示す。
図7に示すように、本実施例の着火装置の物理的配置構成は、やはりヘッダの上部に点火剤53とIC基板54とを配置した点では第1、第2の実施例の着火装置と同様であるが、点火剤53とIC基板54の配置と、外部信号線であるバス線3との接続のために設けられた接続端子であるピンの形状が第1、第2の実施例の着火装置とは異なる。
53 点火剤(火薬)
30 着火素子(着火手段)
51a、51b、59a ピン(接続端子)
54 IC基板(通信・点火制御部)
Claims (1)
- 外部信号線から受信した点火指令信号に基づいて、火薬に点火して補助拘束装置を作動させる乗員保護装置の着火装置であって、
前記火薬に点火するための着火手段と、
前記点火指令信号を受信すると共に、前記着火手段による前記火薬の点火を制御する通信・点火制御部と、
外部信号線に通信・点火制御部を接続するための接続端子とを備え、
前記着火手段による前記火薬の点火時に、該火薬から発生する圧力または熱により、前記通信・点火制御部と前記接続端子との間の接合部を切断することにより前記通信・点火制御部が前記接続端子から切り離されることを特徴とする着火装置。
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