JP3970481B2 - 乗員保護装置の廃却処理回路 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
この発明は、エアバッグ等の乗員保護装置が装備された車両を廃棄処分するときにエアバッグ等を人為的に展開させるのに使用する乗員保護装置の廃却処理回路に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
まず、この発明に係る乗員保護装置の構成を図6に基づいて説明する。
1は車載バッテリ、2はイグニッションスイッチ、3はコネクタ、4は第1逆流防止用ダイオード、5はDC/DCコンバータで、前記車載バッテリ1の出力電圧を昇圧して出力し、バックアップコンデンサ6を充電する。7は電流制御回路、8は第1スイッチングトランジスタ。9は雷管、10は第2スイッチングトランジスタ、11は第1加速度センサ、12は比較回路で、この比較回路12は前記第1加速度センサ11からの検出出力が、設定された基準値を越えるとスイッチ信号を出力する。
【0003】
14はマイクロコンピュータで、第2加速度センサ13からの加速度信号及び比較回路12からのスイッチ信号を受け、それらに基づいて重大衝突と判断すると、駆動制御トランジスタ16のコレクタ端子をハイレベルにするための信号をインバータ15を介して供給すると共に、第2スイッチングトランジスタ10、切替トランジスタ17にハイレベル信号、すなわちオン信号を供給する。
なお、この切替トランジスタ17は、前記マイクロコンピュータ14が入力された加速度信号に基づいて重大な衝突状態ではないと判断した時にはオフ状態を維持し、また重大な衝突と判断したときには、オン状態に切替えられる。
【0004】
18は切替回路で、第1抵抗分割回路18a,18dの分割点から供給されるDC/DCコンバータ5の入力電圧が第2抵抗分割回路18bによって発生する基準電圧よりも小さいとき、換言すると、例えばイグニッションスイッチ2がオフされてバッテリ1電圧が供給されなくなったとき、出力をローレベルにして第3スイッチングトランジスタ20をオンにし、前記バックアップコンデンサ6に充電された電荷を抵抗5a、レギュレータ19を介して、前記マイクロコンピュータ14に供給し、イグニッションスイッチ2がオフされた後の所定時間の間、マイクロコンピュータ14を作動させる。
【0005】
すなわち、マイクロコンピュータ14は以下のように作動する。
(1)通常時(重大でない衝突時も含む)
イグニッションスイッチ2がオンされると、それに伴ってマイクロコンピュータ14はレギュレータ19を介して給電され、作動を開始する一方で、バックアップコンデンサ6はDC/DCコンバータ5によって充電される。
また、このとき駆動制御トランジスタ16のコレクタ端子はローレベルに、また切替トランジスタ17は、オフ状態にされているために、第1及び第2抵抗7c、7dにて規定され、制限された電流値に相当する電流が、雷管9に流れるが、雷管9を点火せしめるには電流値があまりに小さすぎて、雷管9は点火されない。
【0006】
(2)重大衝突と判断したとき
マイクロコンピュータ14は、駆動制御トランジスタ16をオン状態からオフ状態に切替え、また切替トランジスタ17は、オン状態にされるために、第1抵抗7cのみにて規定されて制限された電流値が雷管9を流れ、雷管9は点火される。
【0007】
このとき電流制御回路7の第1抵抗7cの非接地側端子の電位を、定電圧回路7bで一定に保持することによって第3抵抗7gに流れる、定電流源7aからの定電流の大きさが決定され、この定電流によって第3抵抗7gに発生する電圧が比較回路7eに基準電圧として供給される。
その結果、第1スイッチングトランジスタ8の前段のトランジスタ7fのソース端子と第3抵抗7gの上流側端子との電位が一定になるように制御され、雷管9に定電流が流れる。
【0008】
(3)コネクタ3が衝突によって外れたとき
切替回路18の比較回路18cに供給される第1抵抗分割回路18aの出力電圧が急激に低下して、第2抵抗分割回路18bの基準値を下回るので、この下回ったとき比較回路18cの出力がローレベルになり、第3スイッチングトランジスタ20がオンし、バックアップコンデンサ6から抵抗5a、レギュレータ19を直列に介してマイクロコンピュータ14が一定時間の間、例えば200msecの間、給電され、この間にマイクロコンピュータ14は雷管9に点火電流を供給する。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記の如き乗員保護装置を装着した車両の数が最近多くなってきて、乗員保護装置が使用されずに、そのまま車両と共に廃棄処理される数が目立って多くなってきた。
そのために、従来の如く、いちいち乗員保護装置を取り外し、別の所に運んで一つ一つ人為的に点火させて処理していたのでは、多くの工数が必要となり、処理可能な数量にも限度があり、実用的な手法ではなくなってきた。
【0010】
この発明は、上記の如き乗員保護装置の強制作動装置を簡素な構成で、かつ実用的なものを得ることを目的とする。
【0011】
【課題を解決するための手段】
この発明は、バッテリからの出力電圧を昇圧する昇圧回路と、該昇圧回路からの出力電圧によって充電されるバックアップコンデンサと、前記バッテリから定電圧回路を介して給電され、加速度センサからの衝突に伴う加速度信号に基づいて重大事故と判断したときに前記バックアップコンデンサに充電された電荷を雷管に供給するマイクロコンピュータとを備えた乗員保護装置において、前記昇圧回路の出力端子とバックアップコンデンサとの間に接続し、前記バックアップコンデンサおよびレギュレータに同時に給電するバッテリ、手動スイッチ、強制点火信号を発生するCPUを有するユニットと、前記乗員保護装置の強制起動時の電圧を前記レギュレータを介して前記マイクロコンピュータに供給する帰還回路と、前記手動スイッチの閉路により前記ユニットからのバッテリ電圧供給を前記マイクロコンピュータに伝える判断手段とを備え、前記帰還回路は自己バイアスによるセルフスタートするものである。
【0012】
この発明の前記帰還回路は、ベース接地のトランジスタを有し、そのエミッタ端子を前記昇圧回路の出力端子と前記バックアップコンデンサとの接続点に、またコレクタ端子を前記昇圧回路のコイルの入力側に接続したものである。
【0013】
この発明の前記帰還回路のトランジスタは、ベース端子と接地との間にバイアス用コンデンサが接続されている。
【0014】
【発明の実施の形態】
次に、この発明による実施の形態を以下に説明する。
実施の形態1.
図1及び図2に対して図6を対比させて、図6に示した乗員保護装置の廃棄処理に必要とされる回路構成及びそれに付随する装置を説明する。
まず、図1において図6に示した構成のものと同一構成のもの、または均等なものには同一符号を付して異なる点についてのみ以下に説明する。すなわち、異なる点及び追加されている点は、例えば雄コネクタ60a、雌コネクタ60bからなるコネクタ、第2逆流防止用ダイオード62、第1モニタ用電圧分割抵抗64、第2モニタ用電圧分割抵抗65、自動切替用コンデンサ80が追加され、またこの追加に伴って第1マイクロコンピュータとしてのマイクロコンピュータ14の機能が変更されているので、それらの点について以下に説明する。
【0015】
(追加点)
雄コネクタ60aは、GND端子、COM端子、DEP(−)端子、DEP(+)端子及びPWR端子を有し、図6に示す乗員保護装置を廃棄処理するときに図2に示すユニット70と図1に示す乗員保護装置とをコネクタ60a,60bを介して結合させるもので、前記GND端子は接地され、前記COM端子は、ユニット70の第2マイクロコンピュータとしてのCPU71からマイクロコンピュータ14の専用入力ポートに強制点火信号を供給するものである。
【0016】
また、前記DEP(+)端子は、第1電圧分割抵抗回路64を介して接地され、その第1電圧分割抵抗回路64からの出力電圧がマイクロコンピュータ14の入力ポートに接続されている。
【0017】
前記PWR端子は、第2逆流防止用ダイオード62を介して前記DC/DCコンバータ5の出力端子とユニット70のバッテリ74の+端子とを接続する。
前記第1電圧分割抵抗回路64は、前記DEP(+)端子の電圧を抵抗分割して、マイクロコンピュータ14の入力ポートに供給し、また第2電圧分割抵抗回路65は、前記PWR端子の電圧を抵抗分割して、マイクロコンピュータ14の他の入力ポートに供給する。
【0018】
自動切替用コンデンサ80は、切替回路18の比較回路18cの出力端子と抵抗82との接続点とグランドとの間に接続され、PNP型の切替トランジスタ20のバイアス回路を構成し、切替回路18がオフ状態、すなわちイグニッションスイッチ2がオフ状態にあるとき、帰還回路を構成する切替トランジスタ20の自己バイアス回路(セルフスタート回路)を形成する。この自己バイアス回路は、PWR端子を介してユニット70のバッテリ74から給電されると自動切替用コンデンサ80が充電される間切替トランジスタ20にベース電流が供給されオンし、前記切替回路18やマイクロコンピュータ14に電源を供給し、オン状態がラッチされる。
【0019】
次に、マイクロコンピュータ14は、第1及び第2電圧抵抗分割回路64,65のそれぞれからの電圧に基づいて、イグニッションスイッチ2がオフされた状態で、PWR端子、DEP(+)にユニット70が接続されたか否かを検出し、ユニット70が接続されたと判断した場合には、DC/DCコンバータ5の作動を禁止するために第3スイッチングトランジスタ5dをオフにせしめ、バックアップコンデンサ6はPWR端子から供給されるユニット70のバッテリ74によって充電される。また、その充電電荷は、前述の通り切替トランジスタ20、抵抗5a、レギュレータ19を介してマイクロコンピュータ14に給電する。
【0020】
上記構成において、車両の廃棄に伴う上記ユニットの廃棄処理方法(人為的に雷管39に点火電流を供給する方法)について図1及び図2に基づいて説明する。
【0021】
車両が廃棄処分所に持ち込まれると、イグニッションスイッチ2が必ずオフされた状態に措かれるので、マイクロコンピュータ14は給電されず、乗員保護装置は作動不能状態になっている。
【0022】
その後、乗員保護装置を廃棄処分するために、雄コネクタ60aと雌コネクタ60bとを嵌合させ、図1に示す乗員保護装置と、図2に示す廃棄処理用携帯ユニット70とを結合すると、ユニット70のバッテリ74からPWR端子、第3逆流防止用ダイオード62、切替トランジスタ20を介して自動切替用コンデンサ80の充電が開始される。
【0023】
これによって、切替トランジスタ20に自己バイアスが作用して動作可能状態になるので、前記ユニット70のバッテリ74からPWR端子に流れ込む電流は、抵抗5a及びレギュレータ19を直列に介して切替回路18やマイクロコンピュータ14が給電され、切替回路18やマイクロコンピュータ14が作動状態になり、第3スイッチングトランジスタ20はオン状態となる。
【0024】
マイクロコンピュータ14は、ユニット70のスイッチ72がオンされることによってCPU71から発生される強制点火信号が供給されると、第2スイッチングトランジスタ10及び点火電流切替トランジスタ17がオンされると共に、駆動制御トランジスタ16をオフする。
【0025】
その結果、第1スイッチングトランジスタ8もオンし、定電流駆動されるので、雷管9に点火電流が供給される。
【0026】
実施の形態2.
前述の切替トランジスタ20は、PNP型のものなので自己バイアスさせる手段はコンデンサ80であるが、切替トランジスタ20は図3に示すようにNPN型トランジスタで構成しても構わない。この場合には切替トランジスタ20のコレクタベース間に自己バイアス用抵抗20aを追加する。
また、図4に示すようにNPN型トランジスタ20に替えてNチャンネルFET20を用いても構わない。
【0027】
実施の形態3.
図5に示すものは、図1でバックアップコンデンサ6にPWR端子を接続していたが、PWR端子を昇圧回路5の逆流防止用ダイオード5cのアノード側に接続したものである。電源切替回路18および20の有無は、動作には影響しない。コネクタ60a,60bが嵌合されるとPWR端子からレギュレータ19側への給電は、コイル5b、抵抗5aを介して行なわれ、また、バックアップコンデンサ6への充電は、逆流防止用ダイオード5cを介して行なわれる。そして上記と同様にして、廃却処理される。
【0028】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明によれば、マイクロコンピュータのソフト機能を利用することによって簡単な構成の乗員保護装置の強制廃棄装置を得ることができる。特に、昇圧回路の出力端子とバックアップコンデンサとの間に接続し、バックアップコンデンサおよびレギュレータに同時に給電するバッテリ、手動スイッチ、強制点火信号を発生するCPUを有するユニットを備え、このユニットを乗員保護装置に接続し、手動スイッチを閉じて、CPUより発生された強制点火信号で乗員保護装置を起動させることにより、乗員保護装置が突然起動することを防止することができ、乗員保護装置を安全に起動させて破棄することができる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の実施の形態1を説明するための回路ブロック図である。
【図2】 携帯ユニットの構成を示す回路ブロック説明図である。
【図3】 本発明の実施の形態2を説明するための回路ブロック図で、特に図1における切替トランジスタをNPN型にした場合のものである。
【図4】 図3におけるNPN型トランジスタをNチャンネル型トランジスタに替えたものである。
【図5】 本発明の実施の形態3を説明するための回路ブロック説明図である。
【図6】 従来の乗員保護装置の回路ブロック説明図である。
【符号の説明】
1 車載バッテリ
2 イグニッションスイッチ
3 コネクタ
4,61,62,63 逆流防止用ダイオード
5 DC/DCコンバータ
6 バックアップコンデンサ
7 電流制御回路
8,10 スイッチングトランジスタ
9 雷管
11,13 加速度センサ
12 比較回路
14 マイクロコンピュータ
16 駆動制御トランジスタ
15 インバータ
17 切替トランジスタ
18 切替回路
18a,18b 抵抗分割回路
19 レギュレータ
20 切替トランジスタ
60 コネクタ
64,65 モニタ用電圧分割抵抗
66 オアゲート
Claims (3)
- バッテリからの出力電圧を昇圧する昇圧回路と、該昇圧回路からの出力電圧によって充電されるバックアップコンデンサと、前記バッテリから定電圧回路を介して給電され、加速度センサからの衝突に伴う加速度信号に基づいて重大事故と判断したときに前記バックアップコンデンサに充電された電荷を雷管に供給するマイクロコンピュータとを備えた乗員保護装置において、
前記昇圧回路の出力端子とバックアップコンデンサとの間に接続し、前記バックアップコンデンサおよびレギュレータに同時に給電するバッテリ、手動スイッチ、強制点火信号を発生するCPUを有するユニットと、前記乗員保護装置の強制起動時の電圧を前記レギュレータを介して前記マイクロコンピュータに供給する帰還回路と、前記手動スイッチの閉路により前記ユニットからのバッテリ電圧供給を前記マイクロコンピュータに伝える判断手段とを備え、前記帰還回路は自己バイアスによるセルフスタートすることを特徴とする乗員保護装置の廃却処理回路。 - 前記帰還回路は、ベース接地のトランジスタを有し、そのエミッタ端子を前記昇圧回路の出力端子と前記バックアップコンデンサとの接続点に、またコレクタ端子を前記昇圧回路のコイルの入力側に接続したことを特徴とする請求項1記載の乗員保護装置の廃却処理回路。
- 前記帰還回路のトランジスタは、ベース端子と接地との間にバイアス用コンデンサが接続されていることを特徴とする請求項2記載の乗員保護装置の廃却処理回路。
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