JP5657966B2 - Airbag operation circuit - Google Patents
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Description
本発明は、衝突事故等が発生した時にスクイブ(Squib)を発熱させて起爆剤に点火させエアバッグを膨張させる、エアバッグ作動回路に関するものである。 The present invention relates to an airbag operating circuit that inflates an airbag by causing a squib to generate heat and igniting an initiator when a collision accident or the like occurs.
近年、車両に搭載される安全装置として、衝突時の衝撃から乗員を保護するエアバッグが普及している。エアバッグには、車両への設置場所や機能に応じて様々な種類がある。例えば運転席用エアバッグ、助手席用エアバッグは、車両のヘッドライトの後部等に備えられた衝突センサが衝突を検出すると、同センサから作動信号が発信される。作動信号を受けたエアバッグ作動回路は、車両のステアリングやインストルメントパネルに搭載された運転席用エアバッグ、助手席用エアバッグを膨張させて乗員を保護する。 In recent years, as a safety device mounted on a vehicle, an airbag that protects an occupant from an impact at the time of a collision has become widespread. There are various types of airbags depending on the installation location and function of the vehicle. For example, when a collision sensor provided in a rear part of a vehicle headlight or the like detects a collision, an operation signal is transmitted from the airbag for a driver seat and the airbag for a passenger seat. The airbag activation circuit that receives the activation signal protects the occupant by inflating the driver airbag and the passenger airbag mounted on the vehicle steering and the instrument panel.
スクイブは典型的には抵抗素子であり、エアバッグにガスを供給するインフレータ内に備えられている。エアバッグ作動回路がスクイブに大電流を流すとスクイブが発熱し、隣接する起爆剤に点火する。その爆発熱を使った化学物質反応によって瞬時にエアバッグ内にチッソガスを大量発生させてエアバッグが膨張する。 The squib is typically a resistance element and is provided in an inflator that supplies gas to the airbag. When the air bag operating circuit passes a large current through the squib, the squib generates heat and ignites the adjacent initiator. Due to the chemical reaction using the explosion heat, a large amount of nitrogen gas is instantaneously generated in the airbag and the airbag is inflated.
エアバッグは、衝突事故などの必要時には必ず作動し、必要のないときには作動してはならないものである。エアバッグを必要時に確実に作動させるには、スクイブが常に通電可能な状態になっていることが必要である。これを検査するため、定期的にスクイブの抵抗値を測定する方法がある。断線等によりスクイブが通電不能になっていては、必要時に大電流を流すことができないからである。 Airbags must be activated when necessary, such as a collision, and should not be activated when not necessary. In order to reliably operate the airbag when necessary, it is necessary that the squib is always energized. In order to check this, there is a method of periodically measuring the resistance value of the squib. This is because if the squib cannot be energized due to disconnection or the like, a large current cannot flow when necessary.
特許文献1にはスクイブ検査回路が開示されている。同回路は、スクイブ抵抗値測定のための基準電位を与える基準電位供給回路、スクイブにその抵抗値を測定するための所定の試験電流を流す試験電流供給回路、スクイブを過大な試験電流などから保護するための電流制限回路を備えている。特許文献1によれば、上記回路により、バッテリ電源の変動、ブリーダ抵抗値のバラツキに影響されず、測定時に発生する中点電位の変動も抑止して正確なスクイブの抵抗測定が可能となるとしている。
また、特許文献1のスクイブ検査回路には電流制限回路が設けられ、スクイブの抵抗測定時がスクイブに流れる電流が異常電流(過剰に高い電流)になることによってエアバッグシステムが誤動作するのを防止するとしている。
In addition, the squib inspection circuit of
しかしながら、特許文献1に記載のスクイブ検査回路は、あくまで正確なスクイブの抵抗測定を目的とするものであり、スクイブの誤爆防止に主眼をおいたものではない。特許文献1に記載の電流制限回路によれば、スクイブの誤爆によるエアバッグの誤動作が防止可能なのは、スクイブに流れる電流が過剰になったという程度の場合にすぎない。エアバッグを作動させるときには、電源電流から、回路破壊を起こすほどの大電流がスクイブに流れることとなるが、かかる大電流が誤って流れた場合、特許文献1に記載の電流制限回路はひとたまりもなく、エアバッグの誤動作を防止できるものではない。しかもこのような大電流がスクイブに誤って流れることは、エアバッグの電源電圧がショートするなどの原因で十分に起こりうるリスクである。
However, the squib inspection circuit described in
特許文献1の電流制限回路を用いれば、上述のように、スクイブの抵抗測定時に、過剰に高い異常電流がスクイブに流れてしまうのを防止する程度のことは可能と考えられる。しかし、かかる過電流防止という機能に対して、回路ショート等の不測の事態に対しても、より信頼性の高いものにする必要がある。
If the current limiting circuit of
本発明は、このような課題に鑑み、エアバッグ作動時に匹敵する大電流が誤ってスクイブに流れるのを防止可能であり、さらに、スクイブの抵抗測定時に過電流がスクイブに流れることも高い信頼性で防止可能なエアバッグ作動回路を提供することを目的としている。 In view of such a problem, the present invention can prevent a large current comparable to that at the time of an airbag operation from flowing into the squib by mistake, and it is highly reliable that an overcurrent flows into the squib when measuring the resistance of the squib. An object of the present invention is to provide an airbag operation circuit that can be prevented by the above.
上記課題を解決するために、本発明にかかるエアバッグ作動回路の代表的な構成は、電源と定常的に電気的に接続されているバイアス電圧供給用抵抗と、バイアス電圧供給用抵抗の下流に直列に接続され所定の値を超過する電流が流れるのを防止する過電流保護回路と、スイッチを介してバイアス電圧供給用抵抗に並列に接続可能な過電流保護抵抗と、過電流保護回路の下流に直列に接続されるスクイブと、並列に接続された測定対象の抵抗値を測定する抵抗測定回路であって、スイッチを介して少なくともスクイブと並列に接続可能な抵抗測定回路と、を備えることを特徴とする。 In order to solve the above-described problems, a typical configuration of an airbag operating circuit according to the present invention includes a bias voltage supply resistor that is steadily electrically connected to a power source, and a downstream of the bias voltage supply resistor. An overcurrent protection circuit that is connected in series to prevent a current exceeding a predetermined value from flowing, an overcurrent protection resistor that can be connected in parallel to a bias voltage supply resistor via a switch, and a downstream of the overcurrent protection circuit A squib connected in series to the squib, and a resistance measurement circuit for measuring a resistance value of a measurement object connected in parallel, the resistance measurement circuit being connectable in parallel to at least the squib through a switch. Features.
上記の構成によれば、スクイブ周辺の過電流保護回路等の回路状態をチェックする場合など、特に大きな電流を必要としないときには、バイアス電圧供給用抵抗にのみ、弱いバイアス電流を通電することが可能である。バイアス電流は、エアバッグを作動させる場合に大電流を流すのと同じ経路でスクイブに流すことが可能である。これにより、スクイブ周辺の回路状態をチェック可能である。 According to the above configuration, a weak bias current can be applied only to the bias voltage supply resistor when a particularly large current is not required, such as when checking the circuit state of an overcurrent protection circuit around the squib. It is. The bias current can be applied to the squib through the same path as a large current when the airbag is operated. Thereby, the circuit state around the squib can be checked.
また上記の構成によれば、スクイブの抵抗を測定する場合に、過電流保護抵抗をバイアス電圧供給用抵抗に並列に接続可能である。スクイブの抵抗を測定する場合には、回路状態のチェック時のバイアス電流より大きなスクイブチェック電流をスクイブに流す必要がある。このときは、過電流保護抵抗(第1段)と、その下流の過電流保護回路(第2段)という直列接続された2段過電流保護回路が構成されるため、スクイブ保護の冗長性が増し、過電流防止措置の信頼性が向上する。 Further, according to the above configuration, when measuring the resistance of the squib, the overcurrent protection resistor can be connected in parallel to the bias voltage supply resistor. When measuring the squib resistance, it is necessary to pass a squib check current larger than the bias current at the time of checking the circuit state to the squib. At this time, since a two-stage overcurrent protection circuit connected in series, that is, an overcurrent protection resistor (first stage) and a downstream overcurrent protection circuit (second stage) is configured, redundancy of squib protection is reduced. This increases the reliability of the overcurrent prevention measures.
2段過電流保護回路の下流では、スクイブに電流が流れ、スクイブに並列接続された抵抗測定回路が、スクイブの抵抗を測定する。2段過電流保護回路によってスクイブチェック電流は低電流化されている。したがって抵抗測定回路は、スクイブの劣化が防止された状態でスクイブの抵抗を測定可能である。これによりスクイブの寿命を延長する効果も得られる。 Downstream of the two-stage overcurrent protection circuit, a current flows through the squib, and a resistance measurement circuit connected in parallel to the squib measures the squib resistance. The squib check current is reduced by the two-stage overcurrent protection circuit. Therefore, the resistance measuring circuit can measure the resistance of the squib in a state where the deterioration of the squib is prevented. This also has the effect of extending the life of the squib.
さらに上記の構成によれば、2段過電流保護回路の第1段である過電流保護抵抗には、常にバイアス電圧供給用抵抗が並列に接続されている。したがって、スクイブ周辺の過電流保護回路等の回路状態をチェックする場合も、スクイブの抵抗を測定する場合も、大電流が誤ってスクイブに流れてスクイブが誤爆するのを防止可能である。 Further, according to the above configuration, the bias voltage supply resistor is always connected in parallel to the overcurrent protection resistor which is the first stage of the two-stage overcurrent protection circuit. Therefore, it is possible to prevent a large current from flowing through the squib and causing the squib to accidentally explode, both when checking the circuit state of the overcurrent protection circuit and the like around the squib and when measuring the squib resistance.
当該エアバッグ作動回路は、抵抗測定回路に対して、スクイブと択一的に並列に接続可能な、所定の抵抗値を有する基準抵抗をさらに備えるとよい。 The airbag operation circuit may further include a reference resistor having a predetermined resistance value that can be connected to the resistance measurement circuit in parallel with the squib alternatively.
上記の構成によれば、2段過電流保護回路の下流では、基準抵抗に電流を流し、基準抵抗に並列接続された抵抗測定回路が、基準抵抗の抵抗を測定することも可能となる。基準抵抗の既知の抵抗値と、抵抗測定回路が測定した基準抵抗の測定抵抗値とに差がある場合には、その差が解消されるよう抵抗測定回路を調整可能である。これにより、抵抗測定回路がスクイブの抵抗を測定する際の測定精度を向上させることが可能である。 According to the above configuration, the resistance measuring circuit connected to the reference resistor in parallel with the reference resistor can measure the resistance of the reference resistor downstream of the two-stage overcurrent protection circuit. If there is a difference between the known resistance value of the reference resistance and the measured resistance value of the reference resistance measured by the resistance measurement circuit, the resistance measurement circuit can be adjusted so that the difference is eliminated. Thereby, it is possible to improve the measurement accuracy when the resistance measurement circuit measures the resistance of the squib.
さらに、基準抵抗の測定抵抗値と、既知の抵抗値の差が、通常考えられないほどの差になっていないかを診断することで、各機能が、正常に動作しているか否かを確認することができる。正常に動作していない場合(回路に異常があると疑われる場合)は、スクイブに電流を流すことを中止することによりスクイブの不要な誤爆や劣化を防ぐことができ、冗長性を増すことが可能である。 In addition, it is checked whether each function is operating normally by diagnosing whether the difference between the measured resistance value of the reference resistance and the known resistance value is not an unthinkable difference. can do. If it is not operating normally (when it is suspected that there is an abnormality in the circuit), stopping current flow through the squib can prevent unnecessary squib explosion and deterioration of the squib and increase redundancy. Is possible.
当該エアバッグ作動回路は、スクイブに直列に接続され、抵抗測定回路に対してスクイブが並列に接続される場合にスクイブとともに抵抗測定回路に対して並列に接続される抵抗素子をさらに備えてもよい。 The airbag operating circuit may further include a resistance element connected in series to the squib and connected in parallel to the resistance measurement circuit together with the squib when the squib is connected in parallel to the resistance measurement circuit. .
当該エアバッグ作動回路は、抵抗測定回路の上流および下流にそれぞれ直列に接続され、所定の電圧を超過する電圧が印加されるのを防止し、安定した電圧を供給する定電圧制御回路、および所定の電流値を流す定電流源をさらに備えてもよい。 The airbag operation circuit is connected in series upstream and downstream of the resistance measurement circuit, prevents a voltage exceeding a predetermined voltage from being applied, and supplies a stable voltage, and a predetermined voltage control circuit. You may further provide the constant current source which sends the electric current value of.
定電圧制御回路(定電圧源)、および定電流源の組み合わせによって、事前に基準抵抗の抵抗値を測定することにより、各機能が、正常に動作しているか否かを確認することができる。正常に動作していない場合は、スクイブに電流を流すことを中止することによりスクイブの不要な誤爆や劣化を防ぐことができ、冗長性を増すことが可能である。 By measuring the resistance value of the reference resistor in advance by a combination of a constant voltage control circuit (constant voltage source) and a constant current source, it is possible to check whether each function is operating normally. When the squib is not operating normally, by stopping the flow of current through the squib, unnecessary explosion or deterioration of the squib can be prevented, and the redundancy can be increased.
本発明によれば、エアバッグ作動時に匹敵する大電流が誤ってスクイブに流れるのを防止可能であり、さらに、スクイブの抵抗測定時に過電流がスクイブに流れることも高い信頼性で防止可能なエアバッグ作動回路を提供可能である。 According to the present invention, it is possible to prevent a large current comparable to the time when the airbag is activated from flowing into the squib by mistake, and furthermore, it is possible to reliably prevent an overcurrent from flowing into the squib when measuring the squib resistance. A bag actuation circuit can be provided.
以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。かかる実施形態に示す寸法、材料、その他具体的な数値などは、発明の理解を容易とするための例示に過ぎず、特に断る場合を除き、本発明を限定するものではない。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能、構成を有する要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略し、また本発明に直接関係のない要素は図示を省略する。 Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The dimensions, materials, and other specific numerical values shown in the embodiments are merely examples for facilitating understanding of the invention, and do not limit the present invention unless otherwise specified. In the present specification and drawings, elements having substantially the same function and configuration are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted, and elements not directly related to the present invention are not illustrated. To do.
(運転席用エアバッグ装置)
図1は、本発明によるエアバッグ作動回路の実施形態を適用可能な運転席用エアバッグ装置を例示するステアリングホイールの正面図である。運転席用エアバッグ装置100は、ステアリングホイール110に組み込まれている。
(Airbag device for driver's seat)
FIG. 1 is a front view of a steering wheel illustrating a driver's seat airbag apparatus to which an embodiment of an airbag operating circuit according to the present invention can be applied. The
ステアリングホイール110の中央部のカバー150は、後述するエアバッグ140が膨張展開する時に開裂して、エアバッグ140を車室内へ導く。カバー150の中央にはエンブレム設置部160があり、エンブレム設置部160に近接して、テアライン(開裂線とも称される)170が設けられている。テアライン170は、エアバッグ140の膨張展開初期にカバー150が開裂し易いように、断面が略三角形の連続した溝部を成形して、略三角形の一つの頂点の角部を表面側にして薄肉化したものである。
The
図2は、図1のA−A断面図であり、運転席用エアバッグ装置100が膨張展開する前の、通常状態を例示するものである。エアバッグ140内に収容されたリテーナリング250は、組付用ボルト260の圧入・かしめまたはそれらの組み合わせによって、エアバッグ140のガス吹込口をハウジング220に固定している。
FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line AA of FIG. 1 and illustrates a normal state before the
ハウジング220は、ディスク型インフレータ230の径より大きな径を有する貫通孔を中央に備えている。ハウジング220の一方側(車内側)では、上述のようにリテーナリング250を用いて、ハウジング220の貫通孔にエアバッグ140のガス吹込口が接続されている。他方側(車外側)からはハウジング220の貫通孔に、ディスク型インフレータ230が進入している。
The
ハウジング220は、エアバッグ140を収納する一部の側壁部と、上部にエアバッグを収納する一部の側壁部を成形したカバー150とを構成する。ハウジング220を経由した組付用ボルト260に、組付用ナット280を締込むことにより、エアバッグ140をハウジング220に固定する。
The
図2に例示するように、ディスク型インフレータ230にはスクイブ290が内蔵されている。スクイブ290はクロックスプリング(回転接続回路体)292に電気的に接続され、さらにハーネス294を介してエアバッグ作動回路300に接続されている。クロックスプリング292の構造の詳細は省略するが、ステアリングホイール110を回転させてもハーネス294が切れることなく通電状態を保てる構造を有する。
As illustrated in FIG. 2, a
(エアバッグ作動回路)
図3は図2のエアバッグ作動回路300の一例を示す回路図である。以下、本発明の実施形態に直接関係する要素のみ説明する。エアバッグ作動回路300は、起爆用ASIC(Application Specific Integrated Circuit)310とそれ以外の部分とに大別される。エアバッグ作動回路300は制御部328によって制御され、とりわけエアバッグ作動回路300に含まれる半導体スイッチやセレクタなどのスイッチ類は、制御部328によって操作される。
(Airbag operation circuit)
FIG. 3 is a circuit diagram showing an example of the
エアバッグ作動回路300は、電源ASIC302と定常的に電気的に接続されているバイアス電圧供給用抵抗R1を備える。バイアス電圧供給用抵抗R1の抵抗値は、本実施形態では620Ωであるが、かかる値に限定されるものではない。
The
エアバッグ作動回路300は、バイアス電圧供給用抵抗R1の下流に直列に接続され所定の値を超過する電流が流れるのを防止する電流制限回路A03を備え、これは、過電流保護回路として機能する。
The
エアバッグ作動回路300は、半導体スイッチA02を介してバイアス電圧供給用抵抗R1に並列に接続可能な過電流保護抵抗R4を備える。過電流保護抵抗R4の抵抗値は、本実施形態では200Ωであるが、かかる値に限定されるものではない。
The
(エアバッグ作動時の挙動)
エアバッグ作動回路300は、電流制限回路A03の下流に直列に接続されるスクイブ290を備える。図2の衝突センサ329が衝突を検知し、同センサ329からエアバッグ作動回路300に作動信号が発信されると、制御部328は半導体スイッチS01をON、起爆用FET(Field Effect Transistor)312、314をONにする。その結果、電源ASIC302から起爆用ASIC310まで、ほとんど抵抗を介さない経路を大電流330が流れる。スクイブ290は、この大電流を受けて発熱し、起爆剤(図示省略)に点火してエアバッグ140を膨張させる。
(Behavior during airbag operation)
The
エアバッグ作動回路300は、並列に接続された測定対象の抵抗値を測定する抵抗測定回路320を備える。抵抗測定回路320は、スイッチを介して少なくともスクイブと並列に接続可能である。
The
エアバッグ作動回路300は、起爆用ASIC310内に、定電圧制御回路318および定電流源322を備えている。定電圧制御回路318および定電流源322は、抵抗測定回路320の上流および下流にそれぞれ直列に接続されている。定電圧制御回路318は、所定の電圧を超過する電圧が印加されるのを防止し、安定した電圧を供給する。定電流源322は所定の電流値を流す電流源であり、半導体スイッチS04を介して抵抗測定回路320に接続されている。
The
定電圧制御回路(定電圧源)318および定電流源322の組み合わせによって、事前に基準抵抗324の抵抗値を測定することにより、各機能が、正常に動作しているか否かを確認することができる。正常に動作していない場合は、スクイブ290に電流を流すことを中止することによりスクイブ290の不要な誤爆や劣化を防ぐことができ、冗長性を増すことが可能である。
By measuring the resistance value of the
また定電流源322は、電流を制限することにより、それ単体でも、スクイブ290の誤爆や劣化を防止する作用がある。
Further, the constant
定電圧制御回路318および定電流源322の組み合わせによって、安定した電圧と電流をスクイブ290に供給し、スクイブ抵抗の測定精度を向上させる効果も得られる。また、外付けの基準抵抗324と組み合わせることで、更なる精度向上を達成することも可能である。
The combination of the constant
(起爆用ASICの異常チェック時の挙動)
エアバッグ作動回路300によれば、スクイブ290を起爆させる起爆用ASIC310の回路状態をチェックする場合など、特に大きな電流を必要としないときには、バイアス電圧供給用抵抗R1にのみ、弱いバイアス電流340を通電することが可能である。
(Behavior at the time of abnormality check of detonation ASIC)
According to the
つまり制御部328は、過電流保護抵抗R4につながる半導体スイッチA02をOFF、起爆用FET312、314を両方ともON、スイッチS02、S03をOFF(選択なし)にする。バイアス電流340は、次の経路を流れる。すなわち、電源ASIC302→抵抗R3→バイアス電圧供給用抵抗R1→電流制限回路A03→起爆用FET312→スクイブ290→起爆用FET314→電流制限回路316→GNDという経路である。
That is, the
以上のように、バイアス電流340は、エアバッグ140を作動させる場合に大電流を流すのと同じ経路でスクイブ290に流すことが可能である。これにより、ASIC310の回路状態をチェック可能である。
As described above, the bias current 340 can be supplied to the
(スクイブの抵抗測定時の挙動)
エアバッグ作動回路300によれば、スクイブ290の抵抗を測定する場合に、過電流保護抵抗R4をバイアス電圧供給用抵抗に並列に接続する。スクイブ290の抵抗を測定する場合には、ASIC310の回路状態のチェック時のバイアス電流340より大きなスクイブチェック電流350をスクイブ290に流す必要がある。
(Behavior during squib resistance measurement)
According to the
そこで制御部328は、過電流保護抵抗R4につながる半導体スイッチA02をON、起爆用FET(Field Effect Transistor)312、314を両方ともOFF、スイッチS02、S03にそれぞれ端子315、319を選択させ、スイッチS04をONにする。スクイブチェック電流350は、次の経路を流れる。すなわち、電源ASIC302→抵抗R3→並列に接続されたバイアス電圧供給用抵抗R1・過電流保護抵抗R4→電流制限回路A03→定電圧制御回路318→並列に接続されたスクイブ290・抵抗測定回路320→定電流源322→GNDという経路である。
Therefore, the
このように、スクイブの抵抗測定時に、過電流保護抵抗R4(第1段)と、その下流の電流制限回路A03(第2段)という、直列接続された2段電流制限回路が構成される。2段電流制限回路によってスクイブ290保護の冗長性が増し、過電流防止措置の信頼性が向上する。
In this way, when measuring the resistance of the squib, a two-stage current limiting circuit connected in series, that is, the overcurrent protection resistor R4 (first stage) and the downstream current limiting circuit A03 (second stage) is configured. The two-stage current limiting circuit increases the redundancy of the
2段電流制限回路A03の下流では、スクイブ290に電流が流れ、スクイブ290に並列接続された抵抗測定回路320が、スクイブ290の抵抗を測定する。2段電流制限回路R4、A03によって、スクイブ290に流れる電流は、当初のスクイブチェック電流350から低電流化されている。したがって抵抗測定回路320は、スクイブ290の劣化が防止された状態でスクイブ290の抵抗を測定可能である。これによりスクイブ290の寿命を延長する効果も得られる。
Downstream of the two-stage current limiting circuit A03, current flows through the
エアバッグ作動回路300は、図2に例示したハーネス294およびクロックスプリング292を備えている。ハーネス294およびクロックスプリング292は、スクイブ290に直列に接続された抵抗素子と見なすことができる。スイッチS02、S03によって抵抗測定回路320に対してスクイブ290が並列に接続されると、ハーネス294およびクロックスプリング292は、スクイブ290とともに抵抗測定回路320に対して並列に接続される。
The
したがって、抵抗測定回路320が測定する抵抗値は、スクイブ290だけの抵抗値ではなく、ハーネス294およびクロックスプリング292といった周辺の抵抗素子も含めた抵抗値である。
Therefore, the resistance value measured by the
本実施形態では運転席用エアバッグ装置100を用いているため、ハーネス294およびクロックスプリング292といった部品が抵抗素子となる。ただし本発明を例えば助手席用エアバッグ装置に適用した場合、助手席にはステアリングホイール110がないため、クロックスプリング292のような抵抗素子は存在しない。代わりにハーネスやコネクタなどの抵抗素子が存在することとなる。その他、各種エアバッグに本発明を適用した場合、抵抗素子となる部品は様々に異なる。
In this embodiment, since the driver's
(大電流によるスクイブ誤爆の防止)
エアバッグ作動回路300によれば、2段電流制限回路の第1段である過電流保護抵抗R4には、常にバイアス電圧供給用抵抗R1が並列に接続されている。したがって、上述の、起爆用ASIC310の異常チェックを行う場合も、スクイブ290の抵抗を測定する場合も、スクイブ290の誤爆が防止される。例えば電源ASIC302がショートするなどして、大電流330に匹敵する電流がスクイブ290に流れようとしても、バイアス電圧供給用抵抗R1によって電流値が抑制されるからである。
(Prevents accidental squib explosion due to large current)
According to the
(基準抵抗の抵抗測定時の挙動)
エアバッグ作動回路300は、所定の抵抗値を有する基準抵抗324をさらに備えている。基準抵抗324は、スイッチS02、S03によって、抵抗測定回路320に対して、スクイブ290と択一的に並列に接続可能である。
(Behavior during resistance measurement of reference resistance)
The
上記の構成によれば、スイッチS02、S03にそれぞれ端子317、321を選択させ、その他のスイッチの状態はスクイブ290の抵抗測定時と同様にすることで、抵抗測定回路320が基準抵抗324の抵抗を測定することも可能となる。すなわち、2段過電流保護回路R4、A03の下流では、基準抵抗324に電流を流し、基準抵抗324に並列接続された抵抗測定回路320が、基準抵抗324の抵抗を測定する。
According to the above configuration, the switches S02 and S03 select the
そして、基準抵抗324の既知の抵抗値と、抵抗測定回路320が測定した基準抵抗324の測定抵抗値とに差がある場合には、その差が解消されるよう抵抗測定回路320を調整可能である。これにより、抵抗測定回路320がスクイブ290の抵抗を測定する際の測定精度を向上させることが可能である。
If there is a difference between the known resistance value of the
なお、抵抗測定回路320で差が解消されるよう調整せずに、抵抗測定回路320からデータを受け取った側で調整してもよい。
The adjustment may be performed on the side receiving data from the
さらに、基準抵抗324の測定抵抗値と、既知の抵抗値との差が、通常考えられないほどの差になっていないかを、抵抗測定回路320または抵抗測定回路320からデータを受け取った側で診断することで、各回路A03、318、S02、324、320、S03、S04、322が、正常に動作しているか否かを確認することができる。正常に動作していない場合(回路に異常があると疑われる場合)は、スクイブ290に電流を流すことを中止することにより、スクイブ290の不要な誤爆や劣化を防ぐことができ、冗長性を増すことが可能である。
Further, whether or not the difference between the measured resistance value of the
(比較例)
図4および図5はそれぞれ、図3の本発明の実施形態との比較例を例示する図であり、特許文献1に開示されている従来のスクイブ検査回路である。図4のスクイブ検査回路10では、衝突が検知されると、スイッチ14、24が閉じられ、電源電圧+Bからスクイブ20に大電流が流れることで、エアバッグが展開する。
(Comparative example)
4 and 5 are diagrams illustrating examples of comparison with the embodiment of the present invention shown in FIG. 3, which are conventional squib inspection circuits disclosed in
図4のスクイブ検査回路10の要素16は、図3の過電流保護抵抗R4に相当するが、図3の電流制限回路A03に相当するものは比較例には存在しない。すなわち、スクイブ20を検査する場合に、図3の2段過電流保護回路R4、A03のような構成とはなっていず、スクイブ保護の冗長性の点で劣るものといわざるを得ない。
The
また、図4は、図3の基準抵抗324、スイッチS02、S03に相当する部分がなく、スクイブ20を測定する前に動作確認できないため、半導体スイッチQ0を有効にして、スクイブ20の測定を実施する。そのため、回路の異常でスクイブ20に過電流が流れた場合、スクイブ20の不要な誤爆や劣化を防止することができない。この点においても、スクイブ保護の冗長性が劣るものといわざるを得ない。
4 does not have a portion corresponding to the
また、図4の比較例では、何らかの原因で抵抗Rs(スクイブ20)が電源ショートしても、図3のスイッチS04に相当する要素がなく、スクイブ20には常に電流が流れる構成となっている。これはスクイブの寿命を縮めてしまうものであり、この点でもスクイブ保護の冗長性が劣るものといわざるを得ない。 In the comparative example of FIG. 4, even if the resistor Rs (squib 20) is short-circuited for some reason, there is no element corresponding to the switch S04 of FIG. . This shortens the life of the squib, and in this respect, the redundancy of squib protection is inferior.
さらに、図4の比較例には、図3の定電圧制御回路(定電圧源)318、および定電流源322の組み合わせに類する構成がない。そのため、事前に回路異常を検出できず、回路異常がある場合であっても、スクイブ20の測定を実施するため、過電流が流れた場合、スクイブ20の不要な誤爆や劣化を防止することができない。
Further, the comparative example of FIG. 4 does not have a configuration similar to the combination of the constant voltage control circuit (constant voltage source) 318 and the constant
結局、図4のスクイブ検査回路10は、スクイブ20の抵抗を精度よく測定することを目的としているものであり、誤爆保護に介しては対策が十分になされているとは言いがたい。
After all, the
図5のスクイブ検査回路では、要素41、42、43、44がそれぞれ、図3の半導体スイッチS01、A02、過電流保護抵抗R4、バイアス電圧供給用抵抗R1に相当する。すなわち、スクイブ45の点火時にはスイッチ41が閉じられて大電流がスクイブ45に流れる。スクイブ45のチェック時にはスイッチ42が閉じられ、抵抗43を介することでスクイブ45に過電流が流れるのを防止している。
In the squib inspection circuit of FIG. 5, the
しかし図5の比較例では、過電流防止は抵抗43の1段だけであり、図3の電流制限回路A03に相当する要素はなく、図3の2段過電流保護回路R4、A03のような構成は有していない。 However, in the comparative example of FIG. 5, the overcurrent prevention is only one stage of the resistor 43, there is no element corresponding to the current limiting circuit A03 of FIG. 3, and the two-stage overcurrent protection circuits R4 and A03 of FIG. It has no configuration.
図5の比較例では、例えば、外部の要因によって、要素44(抵抗R3)と要素45(抵抗Rs)との間が電源ショートした場合、常に電流が流れる。一方、図3の本発明の実施形態の場合、上記要素と同様の位置にあるクロックスプリング292が電源ショートした場合、スイッチS04により電流が遮断されるため、スクイブ290の寿命を延ばすことが可能である。
In the comparative example of FIG. 5, for example, when the power supply is short-circuited between the element 44 (resistor R3) and the element 45 (resistor Rs) due to an external factor, a current always flows. On the other hand, in the case of the embodiment of the present invention shown in FIG. 3, when the
さらに、図3では、バイアス電圧供給用抵抗R1、過電流保護抵抗R4を追加している。したがって、起爆用FET312等をOFFにしても、バイアス電流340・スクイブチェック電流350の経路を経由して電流が流れてしまう。これを防ぐため、スイッチS04が追加されている。
Further, in FIG. 3, a bias voltage supply resistor R1 and an overcurrent protection resistor R4 are added. Therefore, even if the
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施例について説明したが、以上に述べた実施形態は、本発明の好ましい例であって、これ以外の実施態様も、各種の方法で実施または遂行できる。特に本願明細書中に限定される主旨の記載がない限り、この発明は、添付図面に示した詳細な部品の形状、大きさ、および構成配置等に制約されるものではない。また、本願明細書の中に用いられた表現および用語は、説明を目的としたもので、特に限定される主旨の記載がない限り、それに限定されるものではない。 The preferred embodiments of the present invention have been described above with reference to the accompanying drawings. However, the embodiments described above are preferred examples of the present invention, and other embodiments can be implemented by various methods. Can be carried out. The invention is not limited to the detailed shape, size, configuration, and the like of the components shown in the accompanying drawings unless otherwise specified in the present specification. In addition, expressions and terms used in the present specification are for the purpose of explanation, and are not limited thereto unless otherwise specified.
したがって、当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。 Therefore, it is obvious for those skilled in the art that various changes and modifications can be conceived within the scope of the claims, and these naturally belong to the technical scope of the present invention. It is understood.
本発明の実施形態を運転席用エアバッグを用いて説明したが、その他のあらゆる種類のエアバッグに本発明を適用してよい。例えば助手席用エアバッグ、サイドエアバッグ、インフレータブルカーテンエアバッグまたはニーエアバッグのいずれに本発明を適用してもよい。 Although the embodiment of the present invention has been described using a driver's seat airbag, the present invention may be applied to all other types of airbags. For example, the present invention may be applied to any of a passenger airbag, a side airbag, an inflatable curtain airbag, or a knee airbag.
本発明は、衝突事故等が発生した時にスクイブ(Squib)を発熱させて起爆剤に点火させエアバッグを膨張させる、エアバッグ作動回路に利用することができる。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can be used in an airbag operation circuit that generates heat by squibing and igniting an initiator to inflate an airbag when a collision accident or the like occurs.
100 …運転席用エアバッグ装置、110 …ステアリングホイール、140 …エアバッグ、150 …カバー、160 …エンブレム設置部、170 …テアライン、220 …ハウジング、230 …ディスク型インフレータ、250 …リテーナリング、260 …組付用ボルト、280 …組付用ナット、290 …スクイブ、292 …クロックスプリング、294 …ハーネス、300 …エアバッグ作動回路、302 …電源ASIC、310 …起爆用ASIC、312、314 …起爆用FET、318 …定電圧制御回路、320 …抵抗測定回路、322 …定電流源、324 …基準抵抗、328 …制御部、329 …衝突センサ、330 …大電流、340 …バイアス電流、350 …スクイブチェック電流、A02、S01、S04 …半導体スイッチ、A03 …電流制限回路、R1 …バイアス電圧供給用抵抗、R4 …過電流保護抵抗、S02、S03 …スイッチ、
DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記バイアス電圧供給用抵抗の下流に直列に接続され所定の値を超過する過電流が流れるのを防止する過電流保護回路と、
スイッチを介して前記バイアス電圧供給用抵抗に並列に接続可能な過電流保護抵抗と、
前記過電流保護回路の下流に直列に接続され、前記過電流よりも電流値の小さい点火電流によって起動するスクイブと、
並列に接続された測定対象の抵抗値を測定する抵抗測定回路であって、スイッチを介して少なくとも前記スクイブと並列に接続可能な抵抗測定回路と、
を備え、
前記過電流保護回路と前記過電流保護抵抗とは、2段過電流保護回路を構成し、前記エアバッグの電源がショートした場合に前記スクイブに前記過電流が流れることを防止することを特徴とするエアバッグ作動回路。 A bias voltage supply resistor that is constantly electrically connected to the power supply of the airbag ;
An overcurrent protection circuit for preventing the flow of excessive current in excess of the connected predetermined value in series downstream of said bias voltage supply resistor,
An overcurrent protection resistor connectable in parallel to the bias voltage supply resistor via a switch;
Which is connected in series downstream of the overcurrent protection circuit, a squib you start by a small ignition current having a current value than the overcurrent,
A resistance measurement circuit for measuring a resistance value of a measurement object connected in parallel, the resistance measurement circuit being connectable in parallel to at least the squib via a switch,
Equipped with a,
Wherein A the overcurrent protection resistor overcurrent protection circuit, characterized that you prevent constitute a two-stage over-current protection circuit, the overcurrent flows to the squib when the power of the air bag is shorted Airbag operation circuit.
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