JPH03217357A - 車両の保護装置用点火装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 １６ １７ １８ ■９ ２０ 本発明は、通電により加熱可能な可溶導体及びこれに熱
接触する点火物質ｔを含む焦電点穴素子と、少なくとも
２つの点火端子とを持つ、車両の保護装置用点火装置に
関する。

〔従来の技術〕

自動車には、保護装置例えばベルト緊張器又はエアバッ
グを始動させる焦電点火素子が設けられる。このような
点火素子は低抵抗の陽絡可溶線とこれを包囲するか又は
埋込む点火物質を含んでいる。可溶線が充分な電流を通
されると、点火物質の点火温度まで加熱される。

この点火素子における欠点は、例えば自勤車用電気装置
において普通な電流回路試験器により、比較的小さい電
圧を印加しても、点火素子の点火が行なわれることであ
る。不注意な取扱い中における袷Ｓ線の誤接続又は車裁
電源電圧の誤印加により、同様に望ましくない点火がお
こることもある。エアバッグが意に反して始動すると、
物的衝害又は事故の生ずる可能性かある。

〔発明が解決しようとする課題〕

従って本発明の課題は、これらの欠点を持たずしかも望
ましくない点火始動に対する高い固有安全性を与える簡
卓な点火装置を提供することである。

〔課題を解決するための手段〕

この課題を解決するため本発明によれば、電気的に制御
可能な開閉器の開閉区間が可溶導体に直列接続され、電
子錠の出力端が開閉器の制御入力端に接続され、遅くと
も可溶導体を動作させる点火信号を点火装置に印加する
際に、解錠信号が電子錠へ伝達されていると、電子錠に
より開閉器を付勢してその開閉区間を導通させることが
可能である。即ち点火装置は焦電点穴素子とこれに直列
接続される開閉器とを含み、点火素子に通電するため電
子鈴によりこの開閉器を付勢可能である。すべての部分
が一体の構成素子にまとめられているのがよい。

〔発明の効果〕

このように構成される点火装置に点火信号を印加する際
、既に付加的な解錠信号が印加されて、電子錠が開かれ
ている時にのみ、点火素子に通電可能である。本発明に
よる点火装置の機能を果たさせるためには、点火素子の
始動に必要な２つの信号を点火装置に印加せねばならな
いので、本発明による点火装置は誤始動に対する非常に
高い安全性を与える。

〔実施態様〕

有利な溝成は従属請求項に示されている。例えば解錠信
号の時間的経過は、電子錠を開くように符号化されてい
るのがよい。解錠信号は、点火信号に関係なく、導線を
介するか又は介することなく、又は点火信号と共に、点
火装置へ供給することができる。

電子錠を閉じるため、解錠信号は例えば特別のパルス列
の形の符号（ディジタル符号）を含むことができる。電
子錠は符号周波数にも応答することができる。

電子錠及び開閉器へ動作エネルギを供給するために、少
なくとも１つなるべく２つの点火導腺を使用することが
できる。反応性点火物質は電子詫を構成するシリコンチ
ップに直接結合することができる。この場合、例えばい
ずれにせよ存在して事情によっては一体に形成されるが
又は敷設されるボンド線を槁絡可溶線として設けること
ができる。

〔実施例〕

本発明による点火装置の４つの実施例が図面に示されて
おり、以下これについて説明する。

第１図によれば、本発明による点火装置１は、少なくと
も１つの焦電点穴素子２と解錠入方端７Ａを持つ電子錠
４と、この電子錠４にょり付勢可能な開閉器３とを含ん
でいる。電子錠４には導線１１及び１２を介して動作エ
ネルギが供給される。入力端７Ａは電気、光又は電磁波
の入力端、又は特定の音波に応答する入力端とすること
ができる。この入力端は導線を介して又は介することな
く解錠信号９Ｘを受けることができ、電子錠４における
この解錠信号の識別又は復号化により、点火始動装置と
しての制御装置１０から導線５及び６を介して与えられ
る点火信号９Ｂ用の開閉器を閉じる。電子錠４は、例え
ば特定のパルス及びその期間及び／又は順序に応答する
ディジタル電子錠とするか、又は印加される交流量の特
定の周波数に応答する電子錠とすることができる。

第２図によるディジタル構成の実施例を次に説明する。

点火素子２は２つの点火導線５及び６を持ち、導線の一
方、この場合導線５に制御可能な開閉器３が挿入されて
いる。酷閉器３が導通すると、点火素子２が制御装置１
０により導線５及び６を介して通電可能である。制御装
置１０は、例えばベルト緊張器又はエアバッグ用始動装
置である。

まず開閉器３が開いていると、電子錠４は、その入力端
７Ａ及び受信導線７を介して導線５から、点火素子２の
付勢用制御装置１０から導線５へ与えられる連続パルス
符号９の形の解錠信号を受けることができる。受信され
る連続パルス符号９の解錠信号９Ａが電子錠４の特別な
応答符号に一激すると、電子錠４が開閉器３を付勢する
ので、開閉器が閉じて、この時点からパルス符号９の別
の信号成分９Ｂを点火素子２へ印加するこ構絡可溶線の
加熱に充分な電流積分を点火素子２へ供給するのに必要
な時間的長さ（長ビット）を持つことができる。

１つ又は複数の通電パルス９Ｂは、開閉器３を閉じる先
行パルスと同じか又は異なる振嘔を持つことができる。

一般性を限定することなしに、制御装Ｍ１０において、
例えば点火素子２に通電される最後のビット９Ｂは、特
に低い内部抵抗の電源から供給でき、開閉器３を付勢す
るまでのパルス符号９Ａは制御装置１０中の別の電源か
ら供給することができる。

周波数に関係して反応する電子錠４の場合、制御装＠１
０から与えられる組合わせ解錠一点火信号は、所定の周
波数を持つ交流電圧又は交流電流から成っていてもよい
。この信号の周波数が電子錠４に記憶されている応答周
波数又は比較周波数又はその周期と一激することを、識
別装置が確認する時にのみ、この信号が点火素子２へ与
えられる。このため電子錠４はなるべく比較回路を持ち
、内部でソフトウエア又はハードウエアにより規定され
る少なくとも１つの時定数を印加点穴信号の周期と比較
して、特定の許容誤差範囲内で一致するか否かを検査す
る。

制御可能な開閉器３は、パイポーラ又はＭＯＳトランジ
スタとして、サイリスタとして又は継電器としても構成
することができる。破線の接続線８は、特別な給電端子
１１及びｌ２を介して電子錠４が制御装置１０に接続さ
れてない別の動作電圧を供給される場合、解錠信号９Ａ
を評価する電子錠４の入力回路７Ａ用の基準電位接続線
を示している。

第３図によれば、なるべく一体に構成される点火装置１
Ａの電子錠４ヘエネルギを供給するため、２つの点火導
線の一方も利用することができる。これは例えば自動車
の乗客保護装置において有利である。エアバッグ及びベ
ルト緊張器の始動用制御装置１０では、点火導線５及び
６は不勘作状態で一般に遮断されており、従って電位を
通さない。動作させる場合、ｓｊＭ的に操作される開閉
器１５が、導線６を介して点火素子２を車載電源の第１
の極例えばアース１３に接続する。制御装置１０にある
図示しない評価回路により付勢される電子開閉器１４は
、導線５を介して点火素子２を車載電源の第２の極＋Ｕ
ｂに同時に接続する。

それにより電子錠４従って開Ｍ器３の制び回路も、車載
電源の第２の極十Ｕｂに固定的に接続されている第３の
導線により、電流を供給される。このため受信すべき解
錠信号用の基準電位及び電子錠４の動作電流は、制御装
置１０にあって機械的に操作可能な開閉器１５を介して
点火導線６がアースに接続されると、電子錠の共通な端
子８１２を介してアース側点火導線６から取られる。こ
の口の制御装置において一般に行なわれるように、機械
的に操作される開閉器１５がいずれにせよ開閉器１４よ
り前に閉じるように保証されていると、電子錠４は適時
に確実に動作準備状態となる。この条件において、最初
の解錠信号成分が到来すると、電子錠４は既に受信準備
状態にある。

第４図は別の点火装置１Ａを示している。ここで電子錠
４は両方の点火導線５及び６を介して必要な動作エネル
ギを供給される。これは３つの異なる方法で行なうこと
ができる。

第１の場合開閉器１４及びｌ５は高抵抗１６及び１７を
介して濁絡されている。ｒＭＪ閉器１４及び１５が開い
ていると、点火に必要な電流は流れないが、例えば電流
を非常に節約するＣＭＯＳ技術で構成されている電子錠
４の回路へ動作電流を供給するには充分な静的動作電流
は流れることができるように、抵抗１６及びｌ７が大き
さを定められている。しかし開閉器３を付勢する瞬間に
、電子錠４の回路は、抵＠１６及び１７を介して車載電
源から取出し可能な動作準備電流に相当する値より大き
い電流を必要とすることがあり、例えば特定の制ａ電力
を開閉器３へ与えねばならないので、一方の点火導線６
に接続される電子錠４は他方の点火導線５から直接には
給電されない。即ち分院素子なるべく導通方向の極性を
持つダイオード１８を介して点火導線５から常に電荷を
とるコンデンサ１９の形のエネルギ蓄勢装置から、電子
錠４はその動作電流を取る。

開閉器３の誤った開閉の際コンデンサ１９が点火素子２
を介して放電し、即ちコンデンサに蓄えられているエネ
ルギが点火素子２を動作させるのを、ダイオード１８に
より防止される。更にこうして点火導線５に対して行な
われる給電入力端１１の逆方向分雛により、あらゆる条
件のもとで、特に例えば事故により車裁電源が既に破壊
され、従って制御装置１０に含まれている適当な蓄勢コ
ンデンサの電荷だけから制御装置も動作可能で、場合に
よってはこの電荷から点火エネルギも取られる時にも、
コンデンサｌ９からの電子錠４及び開閉器３の制御入力
端のなお短時間の給電が保証される。しかしダイオード
１８が抵抗に代えられ、この抵抗が抵抗１６及び１７、
制御装置１０の動作電圧、電子錠４の所要静的不勤作電
流及びコンデンサ１９の容量に関係して適当に構成され
ている。

第２の場合抵抗１６が不要になる。その時例えば、動作
させる場合即ち開閉器１４の閉じた後、制御装置１０が
連続パルスの送出前に長い電圧パルスを送出し、それに
よりコンデンサｌ９がパルス符号９Ａの開始まで充電さ
れて、続いて行なわれる点火信号の復号化及び開閉器３
の付勢のために必要な勤作エネルギを充分な時間利用可
能にすることができるようにしている。

第３の場合準備動作においても点火装置１Ａが交流電圧
を供給される。これは、ダイオード１８が交流電圧を整
流し、それにより電子錠４の動作電圧として、コンデン
サ１９の所で常に動作直流電圧が利用可能なので、可能
となる。

このため点火装置に小さい不動作電流を印加する抵抗１
６及び１７の少なくとも１つをコンデンサに代えること
も、原理的に可能である。その場合このようなコンデン
サを介して点火装ｆｌｌｌＡが、制御装置１０の図示し
ない構成部分としての特別な交流電源からの動作電圧十
Ｕｂによる代わりに、少なくとも不動作電力を供給され
、しかも点火素子始動周波数と同じか又は異なる周波数
で供給される。

本発明は、更に制御される開閉器３及び電子錠４と場合
によってはダイオード１８をモノリシックに構成し、従
って共通な半導体チップ上に集積し、これらを点火素子
２から僅かだけ離して一緒に共通なケース内でまとめる
ことも含んでいる。更に本発明は、このような半導体チ
ップの端子を、例えば適当に導かれて点火物質に結合さ
れるか又は点火物質に埋込まれる適当な性質のポンデイ
ング線の形で、点火素子２の可溶導体として利用し、従
って半導体チップ又は少なくともそのボンディングされ
る配線を、点火物質と共に適当なやり方で集積して、２
つの点火端子即ち点火４線５及び６を持つ電子安全点火
装置ｌＡにすることも含んでいる。

更に本発明は、点火信号又は解錠信号により導線を介し
て又は導線を介することなく互いに無関係に付勢可能な
特に点火装置の電子錠を構成して、解錠信号９Ｘの受信
後比較的短い所定の期間においてのみ点火信号９Ｂによ
り開閉器３を閉じ、それ以後はもはや閉じないようにす
ることができる。それにより誤始動に対する安全性が更
に高まる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明により解錠信号及び点火信号により互い
に無関係に付勢可能な点火装置の接続図、第２図は電子
錠に特別な給電を行なう点火装置の接続図、第３図は従
来の制御装置出力端により動作可能でその動作エネルギ
を取出すため両方の点火導線の１つを共用する点火装置
の接続図、第４図は制衡装置出力端により動作可能でそ
の動作エネルギを点火素子の両方の点火導線を介して取
出す別の点火装置の接続図である。 １，　１Ａ・・・点火装置、２・・・点火素子、３・・
・開閉器、４・・・電子錠、５，６・・・点火端子（点
火導線）　　９Ａ，９Ｘ・・・解綻信号、９Ｂ・・・点
火信号、１０・・・制御装置。 Ｆｉｇ．　７ Ｆｉｇ，　２

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　通電により加熱可能な可溶導体及びこれに熱接触す
   る点火物質を含む焦電点火素子と、少なくとも２つの点
   火端子とを持つものにおいて、電気的に制御可能な開閉
   器（３）の開閉区間が可溶導体に直列接続され、電子錠
   （４）の出力端が開閉器（３）の制御入力端に接続され
   、遅くとも可溶導体を動作させる点火信号（９Ｂ）を点
   火装置（１、１Ａ）に印加する際に、解錠信号（９Ｘ；
   ９Ａ）が電子錠（４）へ伝達されていると、電子錠（４
   ）により開閉器（３）を付勢してその開閉区間を導通さ
   せることが可能であることを特徴とする、車両の保護装
   置用点火装置。 ２　電子錠（４）に少なくとも１つの値又は状態が固定
   的に記憶され、解 錠信号（９Ｘ、９Ａ）の時間的経過を特徴づける少なく
   とも１つの値が、固定的に記憶されている少なくとも１
   つの値にほぼ一致すると、開閉器（３）の付勢が行なわ
   れることを特徴とする、請求項１に記載の点火装置。 ３　解錠信号（９Ｘ）が、点火素子（２）を動作させる
   点火信号（９Ｂ）に関係なく電子錠（４）へ伝達可能で
   あることを特徴とする、請求項１に記載の点火装置。 ４　解錠信号（９Ｘ）が導線を介して電子錠（４）へ伝
   達可能であることを特徴とする、請求項３に記載の点火
   装置。 ５　解錠信号（９Ｘ）が導線を介することなく電子錠（
   ４）へ伝達可能であることを特徴とする、請求項３に記
   載の点火装置。 ６　電子錠（４）の信号入力端（７Ａ）が点火装置（１
   Ａ）の少なくとも２つの点火端子（５、６）に並列接続
   され、これらの点火端子を介して解錠信号（９Ａ）及び
   点火素子（２）を動作させる点火信号（９Ｂ）が点火装
   置（１Ａ）へ伝達可能であることを特徴とする、請求項
   １に記載の点火装置。 ７　解錠信号（９Ｘ、９Ａ）が連続ビットパターンから
   成り、固定的に記憶されている値がこのビットパターン
   に対応するディジタル語であることを特徴とする、請求
   項２又は６に記載の点火装置。 ８　点火信号（９Ｂ）が解錠信号（９Ａ）を表わす連続
   ビットパターンに続く少なくとも１つのパルスから成る
   ことを特徴とする、請求項７に記載の点火装置。 ９　解錠信号（９Ｘ、９Ａ）が所定の周期を持つ交流量
   であり、固定的に記憶されている値がこの周期に対応す
   る時間尺度であることを特徴とする、請求項２又は６に
   記載の点火装置。 １０　点火装置の解錠信号（９Ａ）及び点火信号（９Ｂ
   ）が、電子錠に記憶されている時間尺度にほぼ一致する
   周期を少なくとも電子錠の解錠まで持つ交流電圧又は交
   流電流から成ることを特徴とする、請求項９に記載の点
   火装置。 １１　解錠信号（９Ｘ、９Ａ）が所定のパルス期間又は
   休止期間を持つパルス化された交流量であり、固定的に
   記憶されている値がこのパルス期間又は休止期間に対応
   する時間尺度であることを特徴とする２又は６に記載の
   点火装置。 １２　点火装置（１Ａ）が、可溶導体へ電流を印加する
   ２つの点火端子（５、６）のほかに、電子錠（４）へ動
   作電流を供給する第３の端子を持つていることを特徴と
   する、請求項１に記載の点火装置。 １３　点火装置（１Ａ）が２つの端子（５、６）のみを
   持ち、更にこれら両端子（５、６）の間に接続されるコ
   ンデンサ（１９）と分離素子（１８）との直列回路を含
   み、このコンデンサ（１９）が電子錠（４）の給電端子
   に並列接続されていることを特徴とする、請求項１に記
   載の点火装置。 １４　分離素子がダイオード又は抵抗であることを特徴
   とする、請求項１３に記載の点火装置。 １５　電子錠（４）がＣＭＯＳ集積回路であり、開閉器
   （３）が半導体開閉器として構成されていることを特徴
   とする、請求項１に記載の点火装置。 １６　開閉器（３）、電子錠（４）及び分離素子（１８
   ）がモノリシックに実現されていることを特徴とする、
   請求項１４に記載の点火装置。 １７　点火装置のすべての構成部分が密接して設けられ
   て、可溶導体の一端のみが電気的に接近可能であること
   を特徴とする、請求項１に記載の点火装置。 １８　点火装置のすべての構成部分が共通な点火体に収
   容されていることを特徴とする、請求項１に記載の点火
   装置。 １９　可溶導体がモノリシック回路に接触するボンディ
   ング導体のループとして構成され、このループが点火物
   質によく熱接触して設けられていることを特徴とする、
   請求項１６に記載の点火装置。 ２０　開閉器（３）が解錠信号の受信後所定時間だけ導
   通状態に保たれることを特徴とする、請求項１に記載の
   点火装置。