JP5110366B2 - エアーバックインフレータ抵抗の補正装置及びその制御方法 - Google Patents

Description

本発明は、エアーバックインフレータ抵抗の補正装置に関し、さらに詳細には、電流によるセルフクリーニング効果を用いてエアーバックインフレータの汚染による抵抗の増加を防止することにより、エアーバック警告灯の点灯防止及び信頼性を確保するエアーバックインフレータ抵抗の補正装置及びその制御方法に関する。

一般に、エアーバック装置は、運転手または同乗者を保護するための安全装置であって、車両が衝突する瞬間の衝撃を感知して、搭乗者が車体にぶつかる前に瞬間的にエアーバックが膨張されるようにして、運転手または同乗者に伝達される衝撃を緩和させることにより、車両の衝突による２次衝撃から運転手または同乗者を保護する。

このようなエアーバック装置は、自己診断機能を揃えており、エアーバックの故障が発生する場合に故障状況に応じて警告灯の点灯などの方法で運転手にその状態を通知する。
量産車両においてエアーバック自己診断システムは、タバコ煙、媒煙、芳香剤などと推定される汚染物質によって、エアーバックインフレータコネクター端子の汚染によるコーティング膜の形成による接触抵抗の増加によってエアーバック自己診断機能が誤作動するようになって、エアーバック状態に異常のない場合にも警告灯などが点灯される場合が頻繁に発生して、自己診断システムの信頼性が低下するという問題がある。

したがって、エアーバックインフレータコネクター端子の汚染を除去して、自己診断システムの誤作動を防止することができるという方案が必要である。
特許文献１には、車両用のエアバッグ装置に用いられている起動素子（スクイブ）等の抵抗素子の異常判定を行う診断装置及び診断方法に関する発明が記載されていますが、本願発明のように、エアーバックインフレータコネクター端子部の汚染による抵抗値の変化を考慮し、セルフクリーニングにより汚染の影響を除去する装置ではありません。
特開平８−４０１９３号公報

本発明は、上述の問題点に鑑みてなされたもので、その目的は、電流によるセルフクリーニング効果を用いて、エアーバックインフレータコネクター端子の汚染を防止することにより、エアーバック警告灯の点灯防止及び信頼性の確保を提供することにある。

上記の目的を達成すべく、本発明に係るエアーバックインフレータ抵抗の補正装置は、エアーバックの膨張に対する膨張信号が印加されるエアーバックインプレータ部と、前記エアーバックインプレータ部の抵抗値の変化を感知する抵抗感知部と、前記抵抗感知部の測定結果に応じて、前記エアーバックインプレータ部にセルフクリーニング電流を印加する制御部と、を備える。

また、上記の目的を達成すべく、本発明に係るエアーバックインフレータ抵抗の補正装置の制御方法は、リアルタイムでエアーバックインフレータコネクターの抵抗値を測定する自己診断ステップと、前記エアーバックインフレータコネクターの測定抵抗値と基準抵抗値とを比較する感知ステップと、前記感知ステップにおいて、前記測定抵抗値が前記基準抵抗値以上である場合、前記エアーバックインフレータのコネクターをセルフクリーニングする電流を印加するセルフクリーニングステップと、を含む

本発明によれば、電流によるセルフクリーニング効果を用いて、エアーバックインフレータコネクター端子の汚染を防止することにより、エアーバック警告灯の点灯防止及び信頼性を確保することができる。

以下、図面を参照して、本発明の好ましい実施の形態を詳細に説明する。
図１は、本発明の一実施の形態によるエアーバックインフレータ抵抗の補正装置の構成を示すブロック図である。
図１に示すように、本発明に係るエアーバックインフレータ抵抗の補正装置は、通知器具１０、制御部２０、エアーバックインプレータ部３０、抵抗感知部４０を備える。
制御部２０は、エアーバックインプレータ部３０の異常有無を診断するための信号を送信し、エアーバックインプレータ部３０の異常発生時にエアーバックインプレータ部３０の異質物を除去するためのセルフクリーニング電流を流すか、または通知器具１０の動作信号を出力する。

セルフクリーニング（Ｓｅｌｆ ｃｌｅａｎｉｎｇ）効果とは、コネクターターミナルなどの接触端部に一定量以上の電流を印加する時に印加された電流のエネルギーによって汚染物質を除去する効果のことを意味する。
抵抗感知部４０は、制御部２０からエアーバックインプレータ部３０を診断するための信号を送信すれば、エアーバックインプレータ部３０を流れる信号を感知してエアーバックインプレータ部３０の抵抗を感知し、その結果を制御部２０に送信する。
送信した抵抗値に基づいて、制御部２０から通知器具１０を動作する信号を出力するか、またはエアーバックインプレータ部３０にセルフクリーニング電流を印加する。

図２は、本発明の一実施の形態によるエアーバックインフレータ抵抗の補正装置の回路の構成を示す回路図である。
図２に示すように、制御部２０内の統合制御装置５０とエアーバック制御装置６０と、エアーバックインプレータ部３０のエアーバックインフレータコネクター７０とエアーバックインフレータ８０と、エアーバックインフレータコネクター７０の抵抗を測定する抵抗感知部４０と、通知器具１０とを備える。

制御部２０の統合制御装置５０からＨＳ（Ｈｉｇｈ ｓｉｄｅ）電圧信号とＬＳ（Ｌｏｗ ｓｉｄｅ）電圧信号を印加すると、エアーバック制御装置６０のＨＳスイッチとＬＳスイッチとが閉じ、自己診断電流Ｖが流れる。
自己診断電流の仕様は、周期が２００〜４００ｍｓであり、約３５〜４０ｍＡの範囲の電流が２ｍｓ間入力される。自己診断電流がＨＳスイッチを介して出てエアーバックインフレータコネクター７０を通過してＬＳスイッチを介して制御部２０に戻る。
自己診断電流がエアーバックインフレータコネクター７０を通過する前と後の電流を抵抗感知部４０で感知して抵抗値を測定し、制御部２０内の統合制御装置５０に送信する。

エアーバックインフレータコネクター７０は、超音波融着によりエアーバックインフレータに連結されている。超音波融着とは、電気的エネルギーが振動差により機械的なエネルギーに変換された後、ホーンを介して溶着物に伝達されるとき、接合面から瞬間的な摩擦熱を発生させて溶解接着がなされ、プラスチック溶着織物フィルムの封止、金属の容積に用いられる。

エアーバックインフレータコネクター７０の基準抵抗は、１．８〜２．２Ωの範囲の抵抗を有し、タバコ煙、媒煙、芳香剤などによるコネクター端子の汚染によるコーティング膜の形成によって、車種ごとに異なるが、５〜８Ωの範囲の抵抗の増加を認知して、統合制御装置５０に送信する。
エアーバックインフレータコネクター７０の抵抗の増加有無に応じて、統合制御装置５０は、エアーバックインフレータコネクター７０をセルフクリーニングする電流を印加する信号をエアーバック制御装置６０に送信するか、または通知器具１０の動作信号を出力して運転手にエアーバックの故障状態を通知する。

セルフクリーニング電流は、エアーバックインフレータコネクター７０の汚染物質の粘着による抵抗の増加現象を防止するために、制御部２０がエアーバックインフレータコネクター７０の抵抗をリアルタイムで感知する中でエアーバック基準抵抗以上の抵抗の増加が感知されれば、約３秒間９０ｍＡ〜１１０ｍＡの範囲の電流を印加してコネクター端子の汚染物質を除去する。
セルフクリーニング電流は、約３秒間９０ｍＡ〜１１０ｍＡの範囲の電流を印加し、特に１００ｍＡの電流を印加することが好ましい。セルフクリーニング電流の印加量に対する詳細な説明は、図３で後述する。

図３は、本発明の一実施の形態によるエアーバックインフレータ抵抗の補正装置のセルフクリーニング電流を１００ｍＡと４０ｍＡの２通りに設定して実験した結果を示す図である。
図３に示すように、４０ｍＡの電流で電圧降下が最大１３０ｍＶの振幅を見せることに対し、１００ｍＡの回路では、電圧降下が２０ｍＶの振幅で安定した状態を見せる。
４０ｍＡでは、接触抵抗の平均値はほとんど変化しないが、接触抵抗が増加する可能性がある。１００ｍＡの場合、大きな変化は観察されず、汚染物質に対する自浄効果を見せる。

図４は、本発明の一実施の形態によるエアーバックインフレータ抵抗の補正装置の制御方法を示すフローチャートである。
リアルタイムでエアーバックインフレータコネクター７０の抵抗を測定する自己診断を行い（Ｓ１００）、エアーバックインフレータコネクター７０の抵抗値を測定して、測定抵抗と基準抵抗とを比較する（Ｓ１０２）。
比較結果、測定抵抗値が基準抵抗より大きくない場合は、自己診断ステップを再び行い、測定抵抗値が基準抵抗より大きな場合には、自己診断モードを中断し、エアーバックインフレータコネクター７０の汚染物質を除去するセルフクリーニングステップを行う（Ｓ１０４）。

基準抵抗は、エアーバックインフレータコネクター７０が汚染されない時に有する抵抗値を言い、１．８Ω〜２．２Ωの範囲を有する。測定抵抗は、エアーバックインフレータコネクター７０の自己診断ステップを行い測定する抵抗をいい、タバコ煙、媒煙、芳香剤などの汚染物質による粘着があるとき、車両によって異なるが、５Ω〜８Ωの範囲の抵抗を有するようになる。
セルフクリーニングを行った後、エアーバックインフレータコネクター７０の抵抗を再測定する再自己診断ステップ（Ｓ１０８）を行う。

再自己診断を行った後、エアーバックインフレータコネクターの抵抗を基準抵抗と比較する再感知ステップを行い（Ｓ１１０）、再測定抵抗が基準抵抗より大きくない場合は、自己診断ステップを行い、再測定抵抗が基準抵抗より大きな場合は、通知器具１０を作動するようになる（Ｓ１１２）。
通知器具１０の作動時に運転手はエアーバックの異常を感知するようになり、測定抵抗が基準抵抗より大きくない場合には、周期的に自己診断を行い続けて、前述の過程を繰り返す。

上述した本発明の好ましい実施の形態は、例示の目的のために開示されたものであり、本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者であれば、本発明の技術的思想を逸脱しない範囲内で、様々な置換、変形、及び変更が可能であり、このような置換、変更などは、特許請求の範囲に属するものである。

本発明は、エアーバックインフレータ抵抗の補正装置に関し、電流によるセルフクリーニング効果を用いてエアーバックインフレータの、タバコ煙、媒煙、芳香剤などによる抵抗の増加を防止することにより、エアーバック警告灯の点灯防止及び信頼性を確保する装置及びその制御方法に関する。
本発明は、量産車両におけるエアーバックの自己診断システムに適用される。

本発明の一実施の形態によるエアーバックインフレータ抵抗の補正装置の構成を示すブロック図である。 本発明の一実施の形態によるエアーバックインフレータ抵抗の補正装置の回路の構成を示す回路図である。 本発明の一実施の形態によるエアーバックインフレータ抵抗の補正装置のセルフクリーニング電流を１００ｍＡと４０ｍＡの２通りに設定して実験した結果を示す図である。 本発明の一実施の形態によるエアーバックインフレータ抵抗の補正装置の制御方法を示すフローチャートである。

符号の説明

１０ 通知器具
２０ 制御部
３０ エアーバックインプレータ部
４０ 抵抗感知部
５０ 統合制御装置
６０ エアーバック制御装置
７０ エアーバックインフレータコネクター
８０ エアーバックインフレータ

Claims (11)

1. エアーバックの膨張に対する膨張信号が印加されるエアーバックインプレータ部と、
   前記エアーバックインプレータ部の抵抗値の変化を感知する抵抗感知部と、
   前記抵抗感知部の測定結果に応じて、前記エアーバックインプレータ部にセルフクリーニング電流を印加する制御部と、を備えることを特徴とするエアーバックインフレータ抵抗の補正装置。
2. 前記エアーバックインプレータ部は、前記制御部との間に前記エアーバック膨張信号が印加されるように連結するコネクターをさらに備えることを特徴とする請求項１に記載のエアーバックインフレータ抵抗の補正装置。
3. 前記コネクターは、超音波融着により前記エアーバックインプレータ部と連結されることを特徴とする請求項２に記載のエアーバックインフレータ抵抗の補正装置。
4. 前記制御部は、
   自己診断信号を送信する統合制御装置と、
   前記統合制御装置から信号を受けて、前記エアーバックインプレータ部のコネクター抵抗値の測定結果に応じてセルフクリーニング電流を印加して、前記コネクターの異質物を除去するエアーバック制御装置と、を備えることを特徴とする請求項２に記載のエアーバックインフレータ抵抗の補正装置。
5. 前記セルフクリーニング電流は、９０ｍＡ〜１１０ｍＡの範囲であることを特徴とする請求項４に記載のエアーバックインフレータ抵抗の補正装置。
6. 前記エアーバックインプレータ部のコネクター抵抗値の測定結果に応じる異常有無を通知する通知器具をさらに備えることを特徴とする請求項４に記載のエアーバックインフレータ抵抗の補正装置。
7. 前記制御部は、前記抵抗の測定値と基準抵抗値の誤差が５Ω〜８Ωである場合に、前記セルフクリーニング電流を印加することを特徴とする請求項４に記載のエアーバックインフレータ抵抗の補正装置。
8. リアルタイムでエアーバックインフレータコネクターの抵抗値を測定する自己診断ステップと、
   前記エアーバックインフレータコネクターの測定抵抗値と基準抵抗値とを比較する感知ステップと、
   前記感知ステップにおいて、前記測定抵抗値が前記基準抵抗値以上である場合、前記エアーバックインフレータのコネクターをセルフクリーニングする電流を印加するセルフクリーニングステップと、を含むことを特徴とするエアーバックインフレータ抵抗の補正装置の制御方法。
9. 前記感知ステップにおいて、前記測定抵抗値が前記基準抵抗値以下である場合、前記自己診断ステップを行うことを特徴とする請求項８に記載のエアーバックインフレータ抵抗の補正装置の制御方法。
10. 前記セルフクリーニングステップを行った後、前記エアーバックインフレータコネクターの抵抗値を再測定する再自己診断ステップと、
    前記エアーバックインフレータコネクターの再測定抵抗値を基準抵抗値と比較する再感知ステップと、
    前記再感知ステップにおいて、再測定抵抗値が前記基準抵抗値以上である場合、通知器具が作動する通知ステップと、をさらに含むことを特徴とする請求項８に記載のエアーバックインフレータ抵抗の補正装置の制御方法。
11. 前記再感知ステップにおいて、前記再測定抵抗値が前記基準抵抗値以下である場合、前記自己診断ステップを行うことを特徴とする請求項９に記載のエアーバックインフレータ抵抗の補正装置の制御方法。