JPH03500348A - Compact collision detection switch with air channel and diagnostic system - Google Patents

Compact collision detection switch with air channel and diagnostic system

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JPH03500348A
JPH03500348A JP50877389A JP50877389A JPH03500348A JP H03500348 A JPH03500348 A JP H03500348A JP 50877389 A JP50877389 A JP 50877389A JP 50877389 A JP50877389 A JP 50877389A JP H03500348 A JPH03500348 A JP H03500348A
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    • B60R2021/01013Means for detecting collision, impending collision or roll-over
    • B60R2021/01027Safing sensors

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。 (57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.

Description

【発明の詳細な説明】 3、 前記ボールおよび前記管は異なる熱膨張係数を有する材料から作られ、前 記管は前記ボールの熱膨張係数より十分大きい熱膨張係数を有して、温度に対す る粘性の変化の全体的補償は、前記ボールに関する前記管の熱膨張によって達成 される、請求項1に記載の発明。[Detailed description of the invention] 3. The ball and the tube are made of materials with different thermal expansion coefficients, and the front The recording tube has a coefficient of thermal expansion sufficiently larger than that of the ball, and has a thermal expansion coefficient that is large enough to withstand temperature. Global compensation for changes in viscosity is achieved by thermal expansion of the tube with respect to the ball. The invention according to claim 1.

4、 前記ボールおよび前記管は異なる熱膨張係数を有する材料から作られ、前 記管は前記ボールの熱膨張係数より十分大きい熱膨張係数を有して、温度に対す る粘性の変化の全体的補償は、前記ボールに関する前記管の熱膨張によつて達成 される、請求項2に記載の発明。4. The ball and the tube are made of materials with different thermal expansion coefficients, and the front The recording tube has a coefficient of thermal expansion sufficiently larger than that of the ball, and has a thermal expansion coefficient that is large enough to withstand temperature. The overall compensation of the viscosity change caused by the ball is achieved by thermal expansion of the tube with respect to the ball. The invention according to claim 2.

5、 車輌衝突を検知するように適合された第1の衝突乗員保護システムにおい て、改良点は、抵抗検知手段を組込み、前記点弧回路の抵抗が所定の限界内にあ るかを決定するために適合される前記第1の衝突センサを含む、乗員保護システ ム。5. In a first collision occupant protection system adapted to detect a vehicle collision. The improvement incorporates resistance sensing means to determine if the resistance of said ignition circuit is within predetermined limits. an occupant protection system, the first crash sensor being adapted to determine whether the Mu.

6、 前記抵抗検知手段は、車輌電気システムの実質的に全電圧を前記点弧回路 に周期的に与え、車輌電気システムの前記全電圧が与えられている間に前記点弧 回路の抵抗を特徴する請求項5に記載の発明。6. The resistance sensing means detects substantially the entire voltage of the vehicle electrical system to the ignition circuit. and the ignition while the full voltage of the vehicle electrical system is applied. 6. The invention according to claim 5, characterized by a resistance of the circuit.

7、 前記第1の衝突センサと並行に接続される第2の衝突センサを含む、請求 項5に記載の発明。7. A claim including a second collision sensor connected in parallel with the first collision sensor. Invention according to item 5.

8、 前記点弧回路の導体に電気信号を伝えることによって、前記点弧回路の状 態に関する情報を通信するために適合される手段を含む、請求項5に記載の発明 。8. Changing the state of the ignition circuit by transmitting an electrical signal to the conductor of the ignition circuit. The invention as claimed in claim 5, comprising means adapted for communicating information regarding the status. .

9゜ 前記点弧回路の導体に電気信号を伝えることによって、前記点弧回路の状 態に関する情報を通信するために適合される手段を含む、請求項6に記載の発明 。9゜ The state of the ignition circuit is changed by transmitting an electrical signal to the conductor of the ignition circuit. The invention as claimed in claim 6, comprising means adapted for communicating information regarding the status. .

10、 情報を通信するために適合される前記手段は、前記全電圧の前記点弧回 路に対する前記印加のタイミングを制御するための手段を含む、請求項9に記載 の発明。10. Said means adapted for communicating information include said firing circuit of said full voltage. 10. The method of claim 9, further comprising means for controlling the timing of said application to a path. invention of.

11、封止管において可動なボールを含む種類の衝突センサにおいて、移動距離 の一方先端部の通常の休止位置にボールを押す手段を含み、さらにボールがその 移動距離の他方先端部に近づく時を探知するための検知手段を含み、前記管は粘 性媒体で満たされ、前記ボールおよび前記管の間にギャップがあって前記粘性媒 体を前記ボールの一方側から前記ボールの他方側に粘性的に伝えるための第1の 液体導管手段を与え、改良点は、 前記衝突センサを支持するために適合される弾性手段を含む、衝突センサ。11. In a type of collision sensor that includes a movable ball in a sealed tube, the distance traveled means for pushing the ball into its normal rest position on one end of the and detecting means for detecting when the other end of the travel distance is approached, and the tube is viscous. filled with a viscous medium, with a gap between the ball and the tube to fill the viscous medium. a first for viscously transmitting the body from one side of the ball to the other side of the ball; The improvements include providing liquid conduit means; A crash sensor comprising resilient means adapted to support said crash sensor.

12、前記弾性手段は、前記管の軸方向においてその垂直方向よりも弾性が少な い、請求項11に記載の発明。12. The elastic means is less elastic in the axial direction of the tube than in the vertical direction. The invention according to claim 11.

13、前記弾性手段は前記管の軸方向に延在する弾性材料を含み、前記管の軸方 向に延在する前記弾性材料は、前記軸と同心の2つの円筒によって規定されるス ペースにおいて存在する、請求項11に記載の発明。13. The elastic means includes an elastic material extending in the axial direction of the tube; The elastic material extends in a direction defined by two cylinders concentric with the axis. 12. The invention according to claim 11, existing in pace.

14、 衝突を検知すると、第1のスイッチを閉じるように適合される第1の衝 突検知手段と、衝突を検知すると第2のスイッチを閉じるように適合される第2 の衝突検知手段とを含む種類の乗員保護において、前記第1および前記第2のス イッチは乗員保護装置の展開を開始するには前記スイッチの両方が閉じられなけ ればならないように、直列に接続され、改良点は、 前記スイッチの一方と並行に接続され、電圧が短時間の期間以上に与えられると 電気の導通を止めるように適合される電気抵抗手段を含む、乗員保護システム。14. upon detecting a collision, the first collision is adapted to close the first switch; a collision detection means and a second switch adapted to close the second switch upon detecting a collision; In the type of occupant protection comprising a collision detection means, the first and second collision detection means Both switches must be closed to begin deploying the occupant protection system. The improvements are connected in series, so that connected in parallel with one of said switches and when voltage is applied for more than a short period of time. Occupant protection system comprising electrically resistive means adapted to stop conduction of electricity.

15、前記短時間は持続期間において0.01秒および1000秒の間にある、 請求項14に記載の発明。15. said short period is between 0.01 seconds and 1000 seconds in duration; The invention according to claim 14.

16、囲いを有し、および前記囲いに入来するワイヤを有する自動車における電 気装置において、改良点は、前記ワイヤが前記囲いに入来する経路のために適合 される管状エレメントを有する前記囲いと、前記管状エレメントのまわりを包み 、および前記ワイヤの長さを包むラッパとを含み、前記ワイヤの前記長さは前記 管状エレメントの外にあり、および前記管状エレメントの一方端部に隣接し、 前記ラッパは前記管状エレメントのまわりおよび前記ワイヤの前記長さにおかれ る溶解可能材料で裏打ちされた熱収縮可能管を含み、前記溶解可能材料を溶解す るために十分加熱され、前記熱収縮可能管が縮むのを引起こす、電気的装置。16. Electricity in a motor vehicle having an enclosure and wires entering said enclosure In the air device, the improvement is adapted for the path by which the wire enters the enclosure. said enclosure having a tubular element wrapped around said tubular element; , and a wrapper surrounding a length of the wire, the length of the wire being the length of the wire. external to the tubular element and adjacent one end of the tubular element; the wrapper is placed around the tubular element and on the length of the wire; a heat shrinkable tube lined with a meltable material that melts the meltable material; an electrical device that is heated sufficiently to cause the heat-shrinkable tube to shrink;

17゜ 前記熱収縮可能管の軸と平行なフィラメントを含む、請求項16に記載 の発明。17° according to claim 16, comprising a filament parallel to the axis of the heat-shrinkable tube. invention of.

18、前記管のセグメントは前記ワイヤのまわりにクリンプされる、請求項16 に記載の発明。18. Claim 16, wherein the tube segment is crimped around the wire. The invention described in .

明細書 空気チャネルおよび診断システムを備えたコンパクトな衝突検知スイッチ この出願は、1988年7月14日に出願され、「空気チャネルおよび診断シス テムを備えたコンパクトな衝突検知スイッチ」と題された米国特許出願番号第2 18.917号の一部継続出願である、1988年10月26日に出願され、「 空気チャネルおよび診断システムを備えたコンパクトな衝突検知スイッチ」と題 された米国特許出願番号第262,732号の一部継続出願である。Specification Compact collision detection switch with air channel and diagnostic system This application was filed on July 14, 1988 and is filed on ``Air Channels and Diagnostic Systems''. U.S. Patent Application No. 2 entitled “Compact Collision Detection Switch with System” No. 18.917, a continuation-in-part application, filed on October 26, 1988, “ "Compact Collision Detection Switch with Air Channel and Diagnostic System" This is a continuation-in-part of U.S. Patent Application No. 262,732.

発明の分野 この発明は、自動車が正面衝突すると閉じて、エアバッグまたはベルトテンショ ナなどの乗員保護装置を作動させるスイッチに関するものである。この発明はま た、正常な点弧回路を保証するために乗員保護システムをモニタする診断システ ムに関するものである。field of invention This invention closes when a car is in a head-on collision, and the airbag or belt tension This relates to a switch that activates occupant protection devices such as a vehicle. This invention is Additionally, a diagnostic system monitors the occupant protection system to ensure a proper ignition circuit. It is related to the system.

発明の背景 エアバッグは、正面衝突に備えて見えないところに折畳まれている、膨張可能な 袋である。衝突の際には、一般的にアジ化ナトリウムを含有する材料が化学反応 を起こすことによってガス状生成物を発生し、それによって膨張したバッグがド ライバとステアリングホイールとの間、または前部座席の乗員とダツシュボード との間に差し挟まれる。Background of the invention Airbags are inflatable airbags that are folded out of sight in case of a frontal collision. It's a bag. During a collision, materials containing sodium azide typically undergo a chemical reaction. by causing gaseous products, which cause the inflated bag to between the driver and the steering wheel, or between the front seat occupant and the dash board. is interposed between.

ベルトテンショナーは、衝突の際に自動車のシートベルトをビンと張り座席の乗 員をより安全に拘束する装置である。テンショナーは、エアバッグを膨張させる ために使用されるようなガス発生材料の化学反応から得られる加圧ガスによって 駆動される小さなモータを有する。どちらの場合においても、ガス発生材料の化 学反応は電気的に加熱された導火線によって引起される。この発明の衝突センサ は、導火線に付勢する電力を制御するためのスイッチである。Belt tensioners tighten the car's seatbelt in the event of a collision. This is a device that restrains people more safely. Tensioner inflates the airbag by pressurized gas obtained from the chemical reaction of gas-generating materials such as those used for It has a small motor that is driven. In both cases, the conversion of the gas-generating material The chemical reaction is triggered by an electrically heated fuse. Collision sensor of this invention is a switch for controlling the power applied to the fuse.

米国では、電気的に起動するエアバッグインフレークを有する自動車は、ドライ バに点弧回路の故障を警告する診断能力を備えるように法律によって定められて いる。In the United States, cars with electrically activated airbag inflation required by law to have diagnostic capabilities to alert drivers of ignition circuit failure. There is.

この発明が適用可能なタイプの衝突センサは商業ベースで製造されている。それ は、コンタクトを含む対土管内を移動自由な金属ボールからなり、コンタクトは 、ボールが管の一方端に移動すると、そのボールによってブリッジされる。ボー ルの周りの気流は圧力差を引起す。圧力差は、管に対するボールの相対速度に比 例し、かつその速度の逆方向の力を引起す。永久磁石によって与えられるパイア スカが、ボールをコンタクトに触れない通常の静止位置に保持し、スイッチを閉 じるのに必要な速度変化を衝突の振動の持続とともに増大させる。力が速度に比 例することによって、衝突センサは加速積分器として働き、予め定められた速度 変化に達すると点弧回路を完成させる。広範囲の温度に対して衝突センサの性能 を維持するために、ボールと管との間の空隙が温度とともに変化するように異な った膨脹係数を有する別々の特殊なステンレス鋼で管およびボールを製造するこ とによって、温度に対する空気粘性の変化は補償されるCエラストマシールは管 が管の軸:こ垂直な平面を移動することを可能にし、直交軸の加速がボールおよ び管に伝達するの妨げる。Collision sensors of the type to which this invention is applicable are manufactured on a commercial basis. that consists of a metal ball that can move freely in a soil pipe containing contacts; , when the ball moves to one end of the tube, it is bridged by that ball. baud Airflow around the tube causes a pressure difference. The pressure difference is proportional to the relative velocity of the ball to the tube. example, and induces a force in the opposite direction of its velocity. Pier given by permanent magnet Scar holds the ball in its normal resting position without touching the contact and closes the switch. The velocity change required to reduce the impact increases with the duration of the vibration of the collision. force is relative to speed By way of example, a collision sensor acts as an acceleration integrator, allowing a predetermined velocity When the change is reached, the ignition circuit is completed. Collision sensor performance over a wide range of temperatures The air gap between the ball and tube changes with temperature to maintain The tube and ball can be manufactured from separate special stainless steels with a coefficient of expansion of The change in air viscosity with respect to temperature is compensated for by is the axis of the tube: this allows it to move in a perpendicular plane, and the acceleration in the orthogonal axis Prevents transmission to the pipes.

この衝突センサは製造に費用がかかり、そのコストの理由の1つはボールおよび 管について高い精度が要求されるということである。ある適用に関してコストが 高くつくもう1つの理由は、管が機械にかけるのが困難な材料から作られねばな らないということである。高いコストのもう1つの理由は、この設計においては 、約4分の1インチの距離にわたってボールか移動する際に、電気的コンタクト が常にそのボールとの良好な電気的接触を保たねばならないという必要条件によ る。さらに、既知の設計においては、コンタクトは溶接またははんだ付などの手 段によって引込線および診断抵抗器に接続される。これらの工程によって、ボー ルおよび管付近においては見逃せない汚染が製造中に生じ、したがって清浄を期 して分離を維持するためにさらなる構成要素および処理段階が必要となる。また 、コンタクトがしかるべき可撓性を得るに必要な薄い材料は、取扱いおよび、よ り重い材料からなる引込線との接続が困難であるという欠点を有する。さらに、 診断抵抗器は、あまり費用がかからず比較的高い精度を有する品質の良い抵抗器 でなければならない。This collision sensor is expensive to manufacture, and one of the reasons for that cost is the ball and This means that high precision is required for the tube. cost for certain applications Another reason it's expensive is that the tubes must be made from materials that are difficult to machine. That means no. Another reason for the high cost is that this design , when the ball moves over a distance of approximately one-quarter inch, electrical contact is made. due to the requirement that the ball must always maintain good electrical contact with its ball. Ru. Additionally, in known designs, the contacts may be welded or soldered. Connected by stages to drop-in wires and diagnostic resistors. Through these processes, the board Significant contamination occurs during manufacturing in the vicinity of pipes and pipes, and therefore cleanliness is essential. Additional components and processing steps are required to maintain separation. Also , the thin materials necessary for the contacts to obtain appropriate flexibility are difficult to handle and However, it has the disadvantage that it is difficult to connect to service lines made of heavier materials. moreover, Diagnostic resistors are high-quality resistors that are inexpensive and have relatively high accuracy. Must.

二の衝突センサの性能は、ボールと管の内部との間の気流に依存し、ボールが管 の中央付近を移動するかまたは内壁の近くを移動するかによっである程度の可変 性を伴う◎衝突の際には、ベンチニリ効果によって生じる空気力学的力がボール を管の中央に向けて抑しやり、一方、横方向の加速がボールを壁に向けて押しや る。ボールが壁付近に移動すると、ボールと管との間には三日月形の空気チャネ ルができる。ボールが管の中央付近に移動すると、ボールと管との間には環状の 空気チャネルができる。三日月形の開口は気流に対して、環状の開口の約半分の 抵抗を有する。The performance of the second collision sensor depends on the airflow between the ball and the inside of the tube, and the ball variable depending on whether you move near the center or near the inner wall. ◎In the event of a collision, the aerodynamic force generated by the ventilating effect The ball is pushed towards the center of the tube, while the lateral acceleration pushes the ball towards the wall. Ru. When the ball moves near the wall, a crescent-shaped air channel forms between the ball and the tube. can be done. When the ball moves to the center of the tube, there is a ring between the ball and the tube. Air channels are created. The crescent-shaped opening has about half the width of the annular opening for airflow. Has resistance.

したがって、ボールがコンタクトをブリッジするのに必要な速度変化は実質的に ボールの経路に依存して変化する。Therefore, the change in velocity required for the ball to bridge contact is essentially Varies depending on the path of the ball.

同様な設計のその他の衝突センサは、ボールをその定位置に保持するパイアスカ を提供するために、一般的にはコンタクトの1つとしてばねを使用する。永久磁 石のバイアスもその簡易性のために望ましく思われるが、それらの2つの設計は 相互に交換して使用可能である。Other collision sensors of similar design include a pie-scar that holds the ball in its place. To provide this, a spring is typically used as one of the contacts. permanent magnetism Stone bias also seems desirable for its simplicity, but those two designs They can be used interchangeably.

安全センサは、一般には、車両内部の防火壁上またはその他の場所に配置される 第2の衝突センサであり、車両の前部付近に配置される]つ以上の衝突センサと 直列接続される。これは、乗員保護システムを配備する十分な根拠にはならない ような急な衝撃が前方の衝突センサに加えられた場合、そのシステムの配備を妨 げる。Safety sensors are typically located on the firewall or elsewhere inside the vehicle. a second collision sensor located near the front of the vehicle] or more collision sensors; connected in series. This is not a sufficient basis for deploying occupant protection systems. If a sudden impact such as Geru.

診断システムは一般に、通常動作の問わずかな電流を点弧回路に供給する診断抵 抗器と、そのわずかな電流をモニタするための手段とを含む。電流が供給されて いないということは、点弧回路が開いていることを示す。この診断システムはま た、コネクタの消耗によって生じ得るような点弧回路の抵抗のわずかな変動を検 出するのが望ましい。これを達成するためには、回路は高い精度を必要とするが 、現在のシステムはこの機能を十分に果たしていない。Diagnostic systems typically include a diagnostic resistor that supplies a small amount of current to the ignition circuit during normal operation. resistor and means for monitoring its fractional current. current is supplied Absence indicates that the ignition circuit is open. This diagnostic system is It also detects small fluctuations in the resistance of the ignition circuit, such as may be caused by connector wear. It is desirable to release it. To achieve this, the circuit requires high precision, but , the current system does not fully fulfill this function.

抵抗を測定するための回路が、この発明者による「抵抗センサおよびスイッチ( Resistance 5ensor and 5w1tch)Jと題された1 987年7月16日出願の同時係属米国特許出願番号第74076号に開示され る。A circuit for measuring resistance was developed by this inventor in ``Resistance Sensors and Switches''. 1 entitled Resistance 5ensor and 5w1tch) J No. 74,076, filed July 16, 987. Ru.

空気粘性によって粘性減衰されるアーマチャ移動を有し、かつアーマチャの通常 の静止位置を変化させることによって温度に対する空気粘性の変動が補償される 衝突センサが、この発明者による「閉鎖位置にラッチしている状態の機械的衝突 検知スイッチ(Mec’hanical CrashSensing 5w1t ch With Latch−ing In The C1osed Po5i tf。The armature movement is viscous damped by air viscosity, and the armature's normal Variations in air viscosity with temperature are compensated for by changing the resting position of A mechanical collision with the collision sensor latched in the closed position according to the inventor. Detection switch (Mec’hanical CrashSensing 5w1t ch With Latch-ing In The C1osed Po5i tf.

n)Jと題された1988年3月9日出願の同時係属米国特許出願番号第166 .044号に開示される。n) Co-pending U.S. Patent Application No. 166, filed March 9, 1988, entitled J. .. No. 044.

集積電子回路は一般に、実質的な電力を制御するためのスイッチングパワートラ ンジスタと、そのスイツチングノぐワートランジスタが導通されるべきときを決 定するための回路との双方を、シリコンからなる単一チップ上に含む。Integrated electronic circuits are commonly used in switching power transistors to control substantial electrical power. determines when the transistor and its switching power transistor should be turned on. Both circuitry and circuitry are included on a single silicon chip.

この回路は、電圧比較器、タンミング装置、およびプール論理を実行するための 回路を含み得る。This circuit includes a voltage comparator, a tamming device, and a may include circuitry.

集積回路を含む半導体装置は一般に、金またはアルミニウムなどの材料からなる ファインワイヤを、その目的のために形成された半導体上のパッドに取付けるこ とによって互いに接続される。パッドは、音波溶接などの方法によって信頼度の 高い取付を可能にするに十分な大きさを有する半導体の領域である。半導体チッ プ上におけるパッドおよびパッドと回路との間の接続は、半導体チップ上に回路 を製造する工程の一部として形成される。Semiconductor devices, including integrated circuits, are generally made of materials such as gold or aluminum Attaching fine wires to pads on semiconductors formed for that purpose. and are connected to each other by. The reliability of the pads is improved by methods such as sonic welding. An area of semiconductor that is large enough to allow high mounting. semiconductor chip The pads on the chip and the connections between the pads and the circuitry are connected to the circuitry on the semiconductor chip. formed as part of the manufacturing process.

完成された半導体チップは一般に、金属、セラミック、プラスチック、またはそ の他の適切な材料からなる基盤上に装着される。基盤は一般に、完成された半導 体装置をその他の機器に接続するだめのコネクタピンを含む。チップ上のパッド は一般にスティッチボンディングによってコネクタビンに接続される。電気的に 完成された装置の精巧なチップおよび配線はカプセル封じによって保護される。Completed semiconductor chips are typically made of metal, ceramic, plastic, or other materials. mounted on a base made of other suitable material. The base is generally a completed semiconductor Contains connector pins for connecting the body device to other equipment. pad on chip are typically connected to the connector pins by stitch bonding. electrically The finished device's sophisticated chips and wiring are protected by encapsulation.

多くのカプセル封じ方法が知られており、いくつかのものは半導体業界の要求に 応えるべく高度に発達した。ある方法は、完成されたチップおよび配線を小さな 缶で覆い、基盤にその缶をはんだ付して気密シールを形成するというものである 。もう1つの方法は、完成されたチップおよび配線を鋳型の中に置き、その鋳型 を硬化していない熱硬化性ブラスチックで満し、それを固めて望ましいカプセル 封じを形成するというものである。Many encapsulation methods are known, some meeting the requirements of the semiconductor industry. It has been highly developed to meet the demands. One method is to convert the completed chip and wiring into small It is covered with a can and soldered to the base to form an airtight seal. . Another method is to place the completed chip and wiring in a mold and filled with uncured thermoset plastic and allowed to harden to form the desired capsule. It is to form a seal.

MO3FETパワートランジスタを駆動するための回路については文献に述べら れている。そのような回路についての評論が、モトローラ・インコーホレーテッ ド(Motorola Inc、)が出版しかつ1986年に版権を取得した「 パワーMOSFET)ランジスタデータ(POWERMOSFET TRANS ISTORDATA)」の第2版第6章に掲載されている。The circuit for driving the MO3FET power transistor is not described in the literature. It is. A review of such circuits is provided by Motorola Inc. Published by Motorola Inc. and copyrighted in 1986, Power MOSFET) Transistor data (POWERMOSFET TRANS ISTORDATA), 2nd edition, Chapter 6.

この発明の主な目的は、先行技術のいくつかの欠点を克服する、自動車のための 衝突センサおよび診断システムを提供することである。The main objective of this invention is to overcome some drawbacks of the prior art, for automobiles An object of the present invention is to provide a collision sensor and diagnostic system.

発明の概要 この発明は、封止された管の中を移動可能な、粘性減衰されるボールを有し、そ のボールが点弧位置に達したときを検知する検知手段を備えるような、信頼性が 高く、コンパクトかつ軽量であり、さらに経済的に製造できる衝突センサを提供 する。ボールおよび管は、最も経済的な材料を少量使用するように寸法状めされ る。Summary of the invention The invention includes a viscous damped ball movable within a sealed tube; The reliable Provides a collision sensor that is tall, compact, lightweight, and economical to manufacture do. Balls and tubes are dimensioned to use the least amount of the most economical materials. Ru.

さらに、この発明によると、半導体スイッチが点弧回路への電力を制御すること によって、ボールおよびコンタクトによって伝えられねばならない電流を最小限 にする。Further, according to the invention, the semiconductor switch controls power to the ignition circuit. minimizes the current that must be carried by the balls and contacts. Make it.

さらに、この発明によると、半導体スイッチは一旦閉じられると、乗員保護シス テムの配備を作動させるに十分な時間だけ閉じられたままであり、それによって 半導体スイッチを用いない衝突センサにおいて必要とされるコンタクト・ドエル を不要にする。Furthermore, according to the invention, once the semiconductor switch is closed, the occupant protection system remains closed long enough to activate system deployment, thereby Contact dwell required in collision sensors that do not use semiconductor switches make it unnecessary.

さらに、この発明によると、半導体スイッチは、製造にあまり費用がかからない 簡単な駆動回路によって制御される。Moreover, according to this invention, semiconductor switches are less expensive to manufacture. Controlled by a simple drive circuit.

さらに、この発明によると、検知手段は、半導体製造業界においては周知の技術 によって半導体上のパッドに取付けられる単純なユレメントであるコンタクトを 含む。Further, according to the present invention, the detection means is a well-known technique in the semiconductor manufacturing industry. A contact is a simple element that is attached to a pad on a semiconductor by include.

さらに、ボールの移動によって変位される全ての空気がボールと管との間におい て経路を定められるこの発明の一実施例によると、ボールおよび管が小さいため に、現在の設計に比してコストが大いに削減されるプラスチックまたはアルミニ ウムチューブの使用を可能にするトレランスおよび望ましい熱膨張係数が得られ る。Furthermore, all the air displaced by the movement of the ball is trapped between the ball and the tube. According to one embodiment of the invention, the ball and tube are small and can be routed by plastic or aluminum, which greatly reduces cost compared to current designs. Tolerance and desired coefficient of thermal expansion are obtained to allow the use of large tubes. Ru.

さらに、この発明の第2の実施例によると、ボールの移動によって変位される空 気は、空洞内にある管の外側表面の軸方向チャネルを圧倒的勢いで移動する。こ れによって、空気の経路がボールと管の内径との間にある衝突センサに比して、 気流に対する粘性抵抗の可変性が低減される。Furthermore, according to a second embodiment of the invention, the air space displaced by the movement of the ball The air moves overwhelmingly through the axial channels on the outer surface of the tube within the cavity. child This makes the air flow faster than in collision sensors, where the air path is between the ball and the inside diameter of the tube. The variability of viscous resistance to airflow is reduced.

さらに、この発明の前述の第2の実施例によると、空気チャネルの大きさは温度 とともに変化し、あらゆる動作温度において気流に対する不変抵抗を維持する。Furthermore, according to the aforementioned second embodiment of the invention, the size of the air channels is and maintains constant resistance to airflow at all operating temperatures.

さらに、この発明の第3の実施例によると、ボールの移動によって変位される空 気は、管の内部表面に形成された軸方向チャネルを圧倒的勢いで移動する。ボー ルはその空気をこれらのチャネルに閉込める。これによって、空気の経路がボー ルと管の内部表面との間にある衝突センサに比して、気流に対する粘性抵抗の可 変性が低減される。Furthermore, according to a third embodiment of the invention, the air space displaced by the movement of the ball The air moves overwhelmingly through axial channels formed on the inner surface of the tube. baud traps the air in these channels. This creates a bowed air path. viscous resistance to airflow compared to impingement sensors between the tube and the inner surface of the tube. Denaturation is reduced.

さらに、この発明によると、半導体スイッチとともに小さなボールおよび管が使 用されると、システム全体の大きさが半導体装置の大きさと同様のものとなり、 これは、電気的構成要素が半導体を含むという事実と相俟って、半導体業界にお いて高度に発達した電気的接続技術および装置ならびにカプセル封じ技術および 装置の使用を可能にする。Additionally, according to the invention, small balls and tubes are used with semiconductor switches. When used, the size of the entire system becomes similar to the size of the semiconductor device, This, combined with the fact that electrical components include semiconductors, has led to highly developed electrical connection technology and equipment as well as encapsulation technology and Enabling use of the device.

さらに、この発明によると、スイッチは、点弧回路の抵抗を既知のシステムより はるかに正確にモニタするセンスフエツト(Sensefet))ランジスタを 抵抗測定回路内に組込む。Furthermore, according to the invention, the switch lowers the resistance of the ignition circuit more than known systems. Sensefet transistors for much more accurate monitoring Incorporate into the resistance measurement circuit.

さらに、この発明によると、安全センサが含まれ、かつその抵抗は、抵抗測定回 路によってモニタされる抵抗に含まれる。Further, according to the invention, a safety sensor is included, and the resistance thereof is included in the resistance monitored by the path.

さらに、この発明によると、衝突センサは並列接続され得る。並列接続された衝 突センサは各々独立したハウジングで自動車の様々な位置における衝突を検知す るか、または同じハウジングに入れられてパッケージの信頼性を高め得る。Furthermore, according to the invention, the collision sensors can be connected in parallel. Oppositions connected in parallel The collision sensors each have independent housings to detect collisions at various locations on the vehicle. or may be placed in the same housing to increase package reliability.

さらに、この発明の第4の実施例によると、点弧回路の制御のために2つの半導 体スイッチが直列接続される。直列接続された2つ目の半導体スイッチは、乗員 保護システムの配備を誤って作動させるような半導体の故障を防ぐ。Furthermore, according to a fourth embodiment of the invention, two semiconductors are used for controlling the ignition circuit. body switches are connected in series. The second semiconductor switch connected in series is Preventing semiconductor failures that could inadvertently trigger the deployment of protection systems.

さらに、この発明によると、衝突センサへの2つのワイヤは点弧回路を完成し、 また半導体論理を作動させる電力を供給し、さらに点弧回路内の故障についての 情報を伝えるために使用される。これによって、車両配線のコストおよび複雑さ が最小限に抑えられる。Furthermore, according to the invention, the two wires to the crash sensor complete the ignition circuit; It also supplies power to operate the semiconductor logic, and also provides protection against failures in the ignition circuit. used to convey information. This reduces the cost and complexity of vehicle wiring. is minimized.

さらに、この発明によると、衝突センサが、その軸に対して垂直な振動から隔絶 されることによって、センサは直交軸の振動に感応しなくなる。Further, according to the invention, the collision sensor is isolated from vibrations perpendicular to its axis. This makes the sensor insensitive to vibrations in the orthogonal axes.

添付の図面を参照する以下の説明によって、この発明が完全に理解されるであろ う。A thorough understanding of the invention will be provided by the following description, which refers to the accompanying drawings. cormorant.

空気減衰衝突センサの理論 オリフィスを通過する空気の移動は流線流または乱流である。既知の空気減衰衝 突センサにおいては、オリフィスはボールと管との間の空隙である。衝突センサ が粘性積分器として機能するには、その流れは流線流でなければならないが、こ れは、実際的な大きさの、ボールおよび管を用いる衝突センサにおいて生じるこ とが知られている。ボールと管との間の空隙を流れる空気の粘性は温度とともに 増加する。外部環境にさらされた衝突センサにおいては、温度の極限値の間にお ける全体の粘性変動は約25%である。Air damped collision sensor theory The movement of air through the orifice is streamlined or turbulent. Known air damping force In a protrusion sensor, the orifice is the gap between the ball and the tube. collision sensor For the flow to function as a viscous integrator, the flow must be a streamline flow, but this This would occur in a ball-and-tube collision sensor of practical size. is known. The viscosity of the air flowing through the gap between the ball and the tube changes with temperature. To increase. For collision sensors exposed to the external environment, the The overall viscosity variation is approximately 25%.

オリフィスの大きさが温度とともに変化しなければ、温度の極限値において、衝 突センサを作動させるに必要す25%の粘性変化の差をこの粘性変動は引起す。If the orifice size does not change with temperature, at extreme values of temperature This viscosity variation causes the 25% difference in viscosity change required to activate the sensor.

上記の既知の衡突センサにおいては、温度変動を補償するために、管より低い膨 張係数を有する材料からボールが形成されているので、オリフィスの大きさは温 度が高い1iと大きくなる。In the above-mentioned known equilibrium sensor, a lower expansion than the tube is used to compensate for temperature fluctuations. Since the ball is made of a material with a tensile modulus, the orifice size will vary depending on the temperature. It becomes larger when the degree is 1i.

既知の衝突センサにおいて、ボールおよび管の大きさを変化させる場合、温度変 化の影響は無視するとして、衝突センサの性能にもたらす結果を考えてみよう。In known collision sensors, when changing the size of the ball and tube, temperature changes Let us consider the consequences for the performance of the collision sensor, ignoring the effects of

各々のボールの大きさについて、ボールと管との間の空隙およびコンタクトをブ リッジするための移動距離か特定されねばならない。これらの3つの変数につい ては多くの組合せが考えられるか、ある相互関係から以下に述べられる極めて単 純な分析が得られる。For each ball size, block the air gap and contact between the ball and the tube. The distance traveled for the ridge must be specified. Regarding these three variables There may be many possible combinations, or some interrelationships may lead to the very simple combinations described below. A pure analysis is obtained.

ある範囲の大きさのボールを有し、その移動距離はボールの大きさに反比例する が、ボールと管との間の空隙は一定でありボールの大きさに左右されないような 既知の衝突センサを考えてみよう。ボールの質量、シたがってクラッシュの際に ボールを動かす力はボールの直径の3乗に比例する。所与のかつ不変の空隙およ び圧力差に対して、ボールの一方の側から他方の側へ移動するガスの質量流量は ボールの大きさに左右されない。たとえば、小さなボールに関して、空隙の円周 が小さくなることによって生じた質量流量の減少は、空隙の軸方向の大きさが縮 小することによって減少した粘性力によって、空隙の単位長さにつき増加した質 量流量によって補償される。所与の加速に対して、圧力差はボールの直径の〕乗 に比例する。圧力と質量流量との間の線形関係、およびさまざまな大きさのボー ルに対して一定の圧力差および空隙においては8 流ffiが一定であるいうこ とから、所与の加速に対してfit流量はボールの直径の1乗に比例するという ことがいえる。ボールが通過する領域はその直径の2乗に比例するという事実か ら、および所与の加速に対してガスの質量流】はボールの直径の1乗に比例する という先に述べられた推論から、はとんどの場合がそうであるが、空気が実質的 には膨張も圧縮もしていないと仮定すると、所与の加速に対して、管内のボール の粘性はボールの直径に反比例するということがい入る。移動距離かボールの大 きさに反比例し、かつボールと管との間の空隙が一定でありボールの大きさに左 右されないと限定された目下見当中のケースにおいては、衝突センサが閉じる較 正または粘性変化はボールの直径に影響されないということが上に説明されてき た。We have a ball with a range of sizes, and the distance it travels is inversely proportional to the size of the ball. However, the air gap between the ball and the tube is constant and does not depend on the size of the ball. Consider a known collision sensor. The mass of the ball, and therefore in the event of a crash The force that moves the ball is proportional to the cube of the ball's diameter. Given and constant void and The mass flow rate of gas moving from one side of the ball to the other for a given pressure difference is It is not affected by the size of the ball. For example, for a small ball, the circumference of the air gap The decrease in mass flow rate caused by the decrease in the axial size of the air gap The increased quality per unit length of the void due to the reduced viscous force The amount is compensated by the flow rate. For a given acceleration, the pressure difference is is proportional to. A linear relationship between pressure and mass flow, and a bow of various magnitudes. 8 It is said that the flow ffi is constant for a constant pressure difference and a gap with respect to the hole. Therefore, for a given acceleration, the fit flow rate is proportional to the first power of the ball diameter. I can say that. Is it the fact that the area a ball passes through is proportional to the square of its diameter? , and for a given acceleration, the mass flow of gas] is proportional to the first power of the diameter of the ball. From the reasoning given above, it follows that, as is the case in most cases, the air is For a given acceleration, the ball in the tube is The viscosity of is inversely proportional to the diameter of the ball. Travel distance or ball size It is inversely proportional to the size of the ball, and the gap between the ball and the tube is constant and depends on the size of the ball. In the limited cases currently under consideration where the collision sensor is not It has been explained above that the positive or viscous change is not affected by the diameter of the ball. Ta.

これまでの分析は単一の温度を仮定していた。検討中のさまざまな大きさのボー ルおよび移動距離については、上記の説明から、ボールの直径に左右されずに温 度を補償するためには、空隙の幅がボールの直径に左右されずに温度とともに変 化しなければならないということになる。そうなるためには、ボールおよび管の 熱膨張係数の差がボールの直径に反比例しなければならない。Previous analyzes assumed a single temperature. Various sizes of balls under consideration From the above explanation, it can be seen that the ball diameter and travel distance are independent of the ball diameter. To compensate for the temperature, the width of the air gap must change with temperature, independent of the ball diameter. This means that it has to be transformed. To do this, the ball and tube must be The difference in coefficient of thermal expansion must be inversely proportional to the diameter of the ball.

上記の説明の結論を推量ると、所与のボールおよび管の材料、ならびに上に検討 されたケースにおいては、最良の温度補償が得られるボールの特定の大きさがあ るということになる。Extrapolating the conclusion of the above explanation, given the ball and tube materials, and the above considered In the given case, there is a certain size of ball that provides the best temperature compensation. This means that

上記の議論は、移動距離がボールの直径に反比例する場合に限られていた。この 制限は現実的ではなく、適切になされるならば、ボールのさまざまな移動距離を 考慮するようこの議論を広げるのが望ましい。しかしながら、その場合の分析に は数値積分が必要であり、検討中のパラメータに特定の結果が得られることにな る。しかしながら、各々の状況についてめねばならない積分を調べることによっ て、一定の流量における以下の便利な概算が得られる。すなわち、圧力差は空隙 の幅の−2,5乗として変化する。The above discussion was limited to the case where the distance traveled is inversely proportional to the diameter of the ball. this The limits are not realistic and, if done properly, would limit the different distances the ball travels. It would be desirable to expand this discussion to take into account. However, in that case analysis requires numerical integration, which results in specific results for the parameters under consideration. Ru. However, by examining the integrals that must be solved for each situation, gives the following convenient approximation at constant flow rate: In other words, the pressure difference is It changes as the -2.5th power of the width.

流線流の流れの性質から、圧力差と流量との間には線形関係が存在することにな る。したがって、流量は一定の圧力差において、空隙の幅の2,5乗として変化 する。Due to the nature of streamline flow, a linear relationship exists between pressure difference and flow rate. Ru. Therefore, at a constant pressure difference, the flow rate changes as the 2.5th power of the gap width. do.

上記の分析は、現在製造されている衝突センサの大きさを10分の1縮小するの に適用可能である。現在製造されている衝突センナは直径が2分のユインチより 幾分小さいボールと、ボールと管との間の1000分の1インチより幾分大きな 環状空隙と、管内の約10分の1インチの移動距離とを有する。第1段階として 、上記の分析によると、ボ・−ルの直径は10のファクタだけ、すなわち約、0 40インチまで縮小可能であり、移動距離は10のファクタだけ、すなわち約1 インチまで空隙を代えずに拡大可能である。2,5乗の規則を移動距離の縮小に 適用し、10の2゜5ルートが約2,5であることに着目すると、移動距離を初 めの値である。1インチに戻すには、空隙を、001インチよりわずかに大きな 寸法から、0004インチよりわずかに大きな寸法に縮小することが必要という ことになる。The above analysis shows that it is possible to reduce the size of currently manufactured collision sensors by a factor of 10. Applicable to The collision sensors currently manufactured are 2/2 inch in diameter. a somewhat smaller ball and a somewhat larger than one thousandth of an inch between the ball and the tube. It has an annular gap and about a tenth of an inch of travel within the tube. As a first step , according to the above analysis, the diameter of the ball is reduced by a factor of 10, i.e. about 0. It can be scaled down to 40 inches and the travel distance is only a factor of 10, or about 1 It can be expanded up to inches without changing the air gap. Applying the 2,5th power rule to reduce travel distance Applying this and noting that the 2°5 route of 10 is approximately 2.5, we can calculate the distance traveled from the beginning. This is the value of To return to 1 inch, make the air gap slightly larger than 0.01 inch. Based on the dimensions, it is necessary to reduce the size to slightly larger than 0004 inches. It turns out.

(以下余白) 公知の設計の衝突センサに関して、温度による空気粘性の変化を補償するための 基本が次に述べられる。華氏一度につき2.5・10−8のボールと管との温度 膨張係数の差により・前述の現行の衝突センサにおける所要の補償が与えられる 。ボールの直径が10倍減少すると、示差温度膨張係数が25・10−8へと1 0倍増加する。2.5のファクタだけ空隙を減少し、移動距離を現行の衝突セン サの値になるように減少すると、示差は2.5だけ減少し、またそれにより華氏 1度につきユ0・10−8の値になる。これを6・10−6に近いボールの温度 膨張係数に加えると、管の温度膨張係数は16・10−6となる。これは、熱硬 化性であってかつ押出し鋳込射出成形が可能なプラスチックで達成され得る値の 範囲にあり、かつ温度補償のためにプラスチックの管とステンレス鋼のボールの 使用が実行可能であるという事実をもたらす。さらに、ボールまたは管の直径の 何分の−かによって表されるボールと管との間の空隙は、管をモールディングに よって所要のトレランスに製造することが可能であるような現行の衝突センサと 比較すると、4のファクタだけ大きい。しかしながら、管の直径は装置から装置 へとある程度変化し、かつボールを管の実際の直径に整合させる必要があるかも しれない。(Margin below) For collision sensors of known design, to compensate for changes in air viscosity due to temperature. The basics are discussed next. Ball and tube temperature of 2.5 10-8 degrees Fahrenheit The difference in expansion coefficients provides the required compensation in current crash sensors as described above. . When the diameter of the ball decreases by a factor of 10, the differential thermal expansion coefficient decreases by 1 to 25·10-8. Increase by 0 times. Reduce the air gap by a factor of 2.5 and reduce the travel distance by a factor of 2.5. When decreasing to a value of Fahrenheit, the differential decreases by 2.5 and thereby Each degree has a value of 0.10-8. This is the temperature of the ball close to 6.10-6. Added to the coefficient of expansion, the coefficient of thermal expansion of the tube becomes 16·10-6. This is a thermosetting values that can be achieved with plastics that are flexible and can be extruded, cast and injection molded. range, and of plastic tube and stainless steel bowl for temperature compensation. Bringing the fact that use is viable. In addition, the diameter of the ball or tube The air gap between the ball and the tube, expressed as a fraction of Therefore, current collision sensors that can be manufactured to the required tolerances In comparison, it is larger by a factor of 4. However, the diameter of the tube varies from device to device. and may need to match the ball to the actual diameter of the tube. unknown.

上述の分析は、現行の衝突センサの大きさを6倍減少させる場合に対して繰返さ れ得る。第1の工程では、ボールの直径は6のファクタだけ減少され約0.07 3インチにナリ、かつその移動距離は空隙に何の変化もない状態で6のファクタ だCす増加され約0. 6インチになる。移動距離の減少に2.5の巾法則を用 い、かっ6の2.5根はおよそ2,0であるということを考慮すると、それは、 移動距離を初期の値である0、1インチに戻すには、空隙を0゜001インチよ りも少しばかり大きい値から0.0005インチよりも少しばかり大きい値へと 減少させる必要があるという結果をもたらす。The above analysis is repeated for reducing the size of the current crash sensor by a factor of 6. It can be done. In the first step, the diameter of the ball is reduced by a factor of 6 to approximately 0.07 3 inches, and the distance traveled is a factor of 6 with no change in the air gap. It increases by about 0. It will be 6 inches. Use the 2.5 width law to reduce travel distance Considering that the 2.5 root of 6 is approximately 2,0, it is To return the travel distance to its initial value of 0.1 inch, change the air gap from 0°001 inch. From a value slightly larger to a value slightly larger than 0.0005 inch. results in the need to decrease.

もしボールと管が温度による空気粘性の変化の全ての補償を与えなければならな いとしたならば、必要とされる温度膨張係数は次のように計算される。華氏1度 につき2゜5・10−8のボールと管との温度膨張係数の差は、上述の現行の衝 突センサにおいて所要の補償をもたらす。ボールの直径が6倍減少すると、示差 温度膨張係数は6倍増加しユ5・ユQ−8となる。空隙を2. 0のファクタだ け減少させ移動距離を現行の衝突センサの値になるまで減少させると、2,0だ け示差が減少しかつそれによって華氏1度につき7.5・10−6の値になる。If the ball and tube must provide compensation for all changes in air viscosity due to temperature, If so, the required coefficient of thermal expansion is calculated as follows. 1 degree Fahrenheit The difference in thermal expansion coefficient between the ball and the tube of 2°5.10-8 Provides the required compensation in the shock sensor. If the diameter of the ball is reduced by a factor of 6, the differential The coefficient of thermal expansion increases six times to become Yu5 and YuQ-8. 2. It's a factor of 0. If we reduce the travel distance to the value of the current collision sensor, it will be 2.0. The differential is reduced and thereby reaches a value of 7.5.10-6 per degree Fahrenheit.

これを6・1O−6に近いボールの温度膨張係数に加えると、管の温度膨張係数 が13.5・10−8となる。この値はおよそアルミニウムの熱膨張係数と等し く、かつ温度補償のためにアルミニウムの管とステンレス鋼のボールを使用する ことが実行可能であるということをもたらす。Adding this to the temperature expansion coefficient of the ball, which is close to 6.1O-6, we get the temperature expansion coefficient of the tube. becomes 13.5・10-8. This value is approximately equal to the coefficient of thermal expansion of aluminum. aluminum tube and stainless steel ball for temperature compensation It means that something is doable.

さらに、ボールまたは管の直径の何分の1かによって表されるボールと管との間 の空隙は、ボール化または穴あけおよびリーマ通しロッドを伴うダイキャストの ような、いくつかの費用の高くないプロセスのいずれかによって管を所要のトレ ランスに製造することが実際にできるような現行の衝突センサと比較すると、3 のファクタだけ大きい。Furthermore, the distance between the ball and the tube is represented by a fraction of the diameter of the ball or tube. The void can be balled or die-cast with drilling and reaming rods. The tube can be trained to the required length by one of several inexpensive processes, such as Compared to current crash sensors that can actually be manufactured in Lance, 3 is larger by a factor of

再び、管の直径は装置から装置へと変化することが予期されるべきであり、かつ ボールを管の実際の直径と整合させる必要があるかもしれない。Again, it should be expected that the tube diameter will vary from device to device, and It may be necessary to match the ball to the actual diameter of the tube.

上述の分析は、やむをえずおおよそのものである。ボールは衝突の間、管の軸上 を移動しない。事実、それは、いかなるときでも管の壁の方で、より多く起りや すい。また、華氏1度につき2.5・10−8のボールと管との温度膨張係数の 差は、上述の現行の衝突センサにおいて所要の補償をもたらすには最善の値では ないかもしれない。この理由および他の理由によって、上述の分析は、所要の構 成を概略するための一般的な案内であると考えられなければならない。衝突セン サのためのパラメータの最終的な決定は、実際の衝突データが入力されるコンビ ニ−タモデルを使用することによって、または所望の性能が達成されるまで試験 を繰り返すことによって行われなければならない。The above analysis is necessarily approximate. The ball is on the axis of the tube during the collision Do not move. In fact, it is more likely to occur on the walls of the tube at any given time. water. Also, the coefficient of thermal expansion of the ball and tube is 2.5·10-8 per degree Fahrenheit. The difference is not the best value to provide the required compensation in the current crash sensors mentioned above. Maybe not. For this and other reasons, the above analysis It should be considered as a general guide to outline the development of this document. collision sensor The final determination of the parameters for the Test by using Neeta model or until desired performance is achieved. This must be done by repeating.

ボールが移動するとき置換される空気のためのたった一つの通路は、ボールと管 との間の空隙を通り、かつ温度による空気の粘性の変化のたった一つの補償は、 ボールと管に使用され−る材料の熱膨張係数を選択することによって行われる、 そのような衝突センサを分析することにもっばら前述の分析が適用されてきた。Only one path for the air to be displaced as the ball moves is between the ball and the tube. The only compensation for the change in air viscosity due to temperature and through the air gap between This is done by selecting the coefficient of thermal expansion of the materials used for the balls and tubes. The above-mentioned analysis has mostly been applied to analyzing such crash sensors.

同じボールの大きさと移動距離を有する衝突センサを、空気の粘性流のための第 2の通路があると以前に論議された型の衝突センサと考え、かつたとえば、空気 の3分の2が第2の通路を流れかつそのたった3分の1がボールと管との間を流 れると仮定する。A collision sensor with the same ball size and travel distance is used for the viscous flow of air. Consider a collision sensor of the type previously discussed where there are two passages and, for example, an air two-thirds of this flows through the second passage and only one-third flows between the ball and the tube. Assume that

この場合、2.5巾法則によれば、ボールと管との間の空隙は、もし空気の全て がボールと管との間を通るときの空隙のおよそ6496にまで減少されなければ ならない。これにより、いくつかの重要な利点がもたらされる。第1に、管の製 造におけるトレランスは、空隙の大きさが衝突センサの較正の一次行列式ではな いため、大幅に緩和され得る。In this case, according to the 2.5 width law, the gap between the ball and the tube is is reduced to approximately 6496 of the air gap when passing between the ball and the tube. No. This provides several important advantages. First, the manufacturing of the pipe The tolerance in construction is that the size of the air gap is not a linear determinant of the collision sensor calibration. Therefore, it can be significantly alleviated.

第2に、ボールが管の中心で移動するか、または壁に沿って移動するかはほとん ど重要でなくなる。第3に、この発明の説明で述べられるように、部品の組立の 際に衡突センサの較正の精密な調整が行われることができ、それによって、プラ スチックまたはアルミニウムの管を精確に製造するための必要条件をさらに緩和 することができる。そして第4に、空気の第2の通路を設けることによって、管 に使用する材料を広い範囲で選択することができる。ボールと管との熱膨張係数 における所要の差は、ボールと管との間の空隙を迂回する空気の部分の関数とな るので、温度による空気粘性の変化の補償を得るために、広い範囲の熱膨張係数 を有する材料から選択することが可能となる。Second, it is unlikely that the ball will move in the center of the tube or along the wall. It becomes unimportant. Third, as mentioned in the description of this invention, the assembly of parts Precise adjustment of the balance sensor calibration can be made during the Further relaxing requirements for precision manufacturing of stick or aluminum tubes can do. And fourth, by providing a second passage for air, the tube You can choose from a wide range of materials. Thermal expansion coefficient of ball and tube The required difference in is a function of the portion of air that bypasses the air gap between the ball and the tube. Therefore, a wide range of coefficients of thermal expansion can be used to compensate for changes in air viscosity due to temperature. It becomes possible to select from materials that have

空気流のための第2の通路を作り出す一つの方法は、管の円筒状の外表面内に溝 を作り、かつこの管をそれがぴったりと適合する第2の管内に位置付けることで ある。こ、の組立では、結果として生じる空気チャネルの長さは、ボールと管と の間の空隙の実効的な軸方向の長さよりも何倍も長い。たとえば、溝の長さはボ ールと管との間の空隙の実効的な軸方向の長さよりも10倍長くてもよい。空気 流に対する粘性抵抗は、チャネルの長さに比例し、そのため、より小さな寸法の 溝はボールと管との間の空隙よりも大きくなり得る。溝が、その間に空隙を有す る二つの管と同等に非常に幅広いような極端な場合、圧力の低下は二つの管間の 空隙の一3乗に従って変化し、そのため、一つの溝の深さは、ボールと管間の実 効的空隙よりも10の立方根だけまたは空隙のおよそ2倍だけ大きいであろう。One method of creating a second passageway for airflow is to create grooves within the cylindrical outer surface of the tube. and by positioning this tube within a second tube in which it fits snugly. be. In this assembly, the length of the resulting air channel is the length of the ball and tube. many times longer than the effective axial length of the air gap between. For example, the length of the groove is It may be ten times longer than the effective axial length of the air gap between the roll and the tube. air The viscous resistance to flow is proportional to the length of the channel, so for smaller dimensions The groove can be larger than the air gap between the ball and the tube. grooves have air gaps between them In extreme cases, such as two equally wide pipes, the pressure drop will be The depth of one groove varies according to the cubic power of the air gap, so the depth of one groove varies according to the actual distance between the ball and the tube. It will be larger than the effective air gap by a cube root of 10 or approximately twice the air gap.

さらにまた、溝によって作り出されたチャネルは、管の周辺のほんの何分の1か に延在し、それによって溝の深さはおよそ4のファクタだけさらに増加し得る。Furthermore, the channel created by the groove is only a fraction of the circumference of the tube. , whereby the depth of the groove may be further increased by a factor of approximately 4.

プラスチックモールディング技術の能力内に十分ある、直径約1mmのボールを 有する衝突センサ内における、1000分の4インチのオーダの溝のための寸法 を、上述の分析はもたらす。直径約2mmのボールを有する衝突センサては、上 述の分析は、アルミニウムダイキャスト技術およびアルミニウムドローイング技 術の両方の能力内にある1 0CIO分の5インチのオーダの深さを有する溝を もたらす。A ball with a diameter of approximately 1 mm is well within the capabilities of plastic molding technology. Dimensions for a groove on the order of 4/1000ths of an inch in a crash sensor with The above analysis yields. A collision sensor with a ball approximately 2 mm in diameter is The above analysis is based on aluminum die casting technology and aluminum drawing technology. A groove with a depth on the order of 10 CIO 5 inches is within the capabilities of both techniques. bring.

空隙が管の円筒状の外表面内に溝を含むとき、温度補償ヲ達成するための一つの 方法は、溝を含む管を作り、かつ異なった熱膨張係数を有する材料の第2の管を 作ることである。One method for achieving temperature compensation is when the void includes a groove within the cylindrical outer surface of the tube. The method creates a tube including a groove and a second tube of material having a different coefficient of thermal expansion. It is about making.

溝は管の内径上にもまた位置付けられてもよく、そのためボールは各チャネルの 一側部を形成する。この構成では、より大きな空気通路の長さが有する利点は達 成されない。The grooves may also be located on the inner diameter of the tube, so that the balls are located on the inside diameter of each channel. Form one side. In this configuration, the benefits of the larger air passage length are Not done.

もしこれが、現行衝突センサの直径と類似の直径のボールを有する衝突センサで 行われるならば、より短いチャネルを通る空気流は粘性ではなく、かつ所望の性 能が達成されないであろう。しかしながら、非常に小さなボールを有する衝突セ ンサでは、空気流は粘性である7、この設計の衝突センサでは、金属のボールを 作ることによって、かつボールの熱膨張係数よりもより大きな熱膨張係数を有す るプラスチックのような材料の管を作ることによって、熱補償が達成されてもよ い。溝が管の外径上にある衝突センサの場合のように、空気をボールと管との間 に通す衝突センサと比較して、溝に空気を通すことによって材料の選択の範囲が 大幅に広くなる。If this is a collision sensor that has a ball with a similar diameter to the diameter of the current collision sensor, If done, the airflow through the shorter channels is less viscous and has the desired properties. ability will not be achieved. However, collision cells with very small balls In this collision sensor, the air flow is viscous7, and in this design, a metal ball is By making and has a larger coefficient of thermal expansion than the coefficient of thermal expansion of the ball Thermal compensation may be achieved by making the tube of material such as plastic. stomach. Channel air between the ball and the tube, as in the case of a collision sensor where the groove is on the outside diameter of the tube. By passing air through the grooves, you have a wider range of material choices compared to collision sensors that pass through the grooves. becomes significantly wider.

「閉位置におけるラッチングを有する機械的衝突検知スイッチ(Mechani cal Crash SSen5−1n Swi tch Wi th Lat chingIn The C1osed Po5ition)Jと題された同時 係属中の米国特許出願連続番号166.044号は、可動質量の通常の静止位置 を変えることによって空気粘性の温度変化もまた補償する二とが可能であり、そ のため、その質量が、コンタクトをブリッジする前に、低い温度でより遠くへ移 動するようにし、かつ高い温度であまり遠く移動しないようにすることによって 、補償が達成されるということを教示している。“Mechanical Collision Sensing Switch with Latching in Closed Position” cal Crash SSen5-1n Swi tch Wi th Lat At the same time titled ChingIn The C1osed Po5ition) J Pending U.S. patent application Ser. No. 166.044 describes the normal rest position of a moving mass. It is also possible to compensate for temperature changes in air viscosity by changing the so its mass is transferred farther at a lower temperature before bridging the contact. by keeping it moving and not moving too far at high temperatures. , teaches that compensation can be achieved.

これまで、粘性減衰された可動エレメントを有する衝突センサの技術では七つの 重要な要素が認識されていない。Until now, there have been seven technologies for collision sensors with viscous damped moving elements. Important factors are not recognized.

第1に、ボールと管の大きさを減少することによって、温度による空気粘性の変 化の補償のすべてに対して、ボールと管内の異なった熱膨張係数に依存する型の 衝突センサにおいて、熱硬化性プラスチックまたはアルミニウムでできた安任な 部品によって適合され得る熱膨張係数のための必要条件がもたらされるというこ とが認識されていない。第2に、ボールと管の大きさを大きなファクタだけ減少 させることによって部品の大きさに関する空隙の大きさが実質的に増加し、また したがって、相対的な製造トレランスが、プラスチックまたはアルミニウム管の 実効可能性をさらに向上させる、現在製造されている部品よりも、大きさが大幅 に減少された部品を満足させる方が実質的に簡単であるということが認識されて いない。第3に、製造トレランスは、空気をボールと管との間よりもチャネルに 通すことによってさらに緩和されうろことが認識されていない。第4にボールと 管との間の空隙を迂回するチャネルが、モールディングプロセスまたは引抜アル ミニウムロッド内に溝を形成することによって簡単に作られることができ、かつ 衝突センサは、衝突センサの組立の際チャネルの何分の1かを選択的に塞ぐこと によって較正され得るということが認識されていない。第5に、空気の一部をボ ールと管との間よりもチャネルに通すことによって、管により幅広い範囲の材料 を使用することが可能になることが認識されていない。第6に、半導体スイッチ と小さなボールとの組合せにより、より小さなボールと管を使用することができ 、それはコンタクトドエルと抵抗のための必要条件が実質的に減少されるからで あるということが認識されていない。第7に、管の内径上の溝がボールの外表面 と組合され、ボールの直径が十分に小さいとき空気を粘性的に通すであろうチャ ネルを形成することが認識されていない。First, by reducing the size of the ball and tube, changes in air viscosity with temperature can be improved. For all types of compensation, depending on the different coefficients of thermal expansion in the ball and tube, In collision sensors, a stable material made of thermoset plastic or aluminum is used. This results in a requirement for the coefficient of thermal expansion that can be matched by the part. is not recognized. Second, reduce the size of the ball and tube by a large factor. This substantially increases the size of the void relative to the size of the part, and Therefore, the relative manufacturing tolerances of plastic or aluminum tubing Significantly larger than currently manufactured parts, further improving effectiveness It has been recognized that it is substantially easier to satisfy reduced parts not present. Third, manufacturing tolerances allow air to flow more into the channel than between the ball and tube. It is not recognized that it can be further alleviated by passing it through. Fourthly, with the ball A channel bypassing the air gap between the pipe and the molding process or the pultruded aluminum can be easily made by forming a groove in the mini rod, and The collision sensor is constructed by selectively blocking a fraction of the channel during assembly of the collision sensor. It is not recognized that it can be calibrated by Fifth, some of the air is A wider range of materials can be applied to the tube by passing it through the channel than between the tube and the tube. It is not recognized that it will be possible to use . Sixth, semiconductor switch In combination with a smaller ball, smaller balls and tubes can be used. , since the requirements for contact dwell and resistance are substantially reduced. It is not recognized that it exists. Seventh, the groove on the inner diameter of the tube is on the outer surface of the ball When the diameter of the ball is small enough, it will allow air to pass through it viscously. It is not recognized that it forms flannel.

図面の簡単な説明 第1図は、この発明の衝突センサおよび診断システムの概略図を示し、かつ火工 術的作用を開始するための導火線を示し、かつオペレータ警告灯を示す。Brief description of the drawing FIG. 1 shows a schematic diagram of the crash sensor and diagnostic system of the present invention, and shows a pyrotechnic system. Indicates a fuse for initiating a surgical action and indicates an operator warning light.

第2図は、診断抵抗器を有する安全センサを有する車両内の、この発明の衝突セ ンサおよび診断システムの概略図を示す。FIG. 2 shows a crash sensor of the invention in a vehicle having a safety sensor with a diagnostic resistor. Figure 2 shows a schematic diagram of the sensor and diagnostic system.

第3図は、各衝突センサおよび診断装置にたった二つのワイヤを必要とする、こ の発明の衝突センサおよび診断システムの一実施例の概略図を示す。Figure 3 shows how this method requires only two wires for each crash sensor and diagnostic device. 1 shows a schematic diagram of one embodiment of the crash sensor and diagnostic system of the invention; FIG.

第4図は、ある部分が断面で示され、かつボールが通常のまたは静止位置にある 、この発明の完全な衝突センサを示す。Figure 4 shows a section in section and the ball in its normal or rest position. , which shows the complete crash sensor of this invention.

第5図は、第4図に示された衝突センサを示すが、ボールが乗員保護システムの 動作を開始するためのコンタクトをブリッジする閉位置にある状態を示す。FIG. 5 shows the crash sensor shown in FIG. Shown in closed position bridging contacts to initiate operation.

第6図は、あるいくつかの構成要素の位置を示すため一部切取られた第4図およ び第5図に示された衝突センサの上面図である。Figure 6 is a partially cut-away version of Figure 4 to show the location of certain components. FIG. 6 is a top view of the collision sensor shown in FIGS.

第7図は、直交軸振動に対する感度を減少させるための弾性支持に装着された、 この発明の衝突センサおよび診断システムの一部切取図である。FIG. 7 shows a device mounted on an elastic support to reduce sensitivity to orthogonal axis vibrations. 1 is a partially cutaway view of the crash sensor and diagnostic system of the present invention; FIG.

第8図は、この発明の回路の概略図である。FIG. 8 is a schematic diagram of the circuit of the present invention.

第9図は、同じハウジング内に位置付けられたこの発明の二つの衝突センサを示 す。FIG. 9 shows two crash sensors of the invention positioned within the same housing. vinegar.

第10図は、第7図に示されたものと同じ概略図であるが、さらに他のスイッチ および関連の構成要素を有する図である。FIG. 10 is the same schematic diagram as shown in FIG. 7, but with additional switches. and related components.

第11図は、第7図と類似しているが、しかしたった二つのワイヤを必要とする 衝突センサおよび診断装置を示す概略図である。Figure 11 is similar to Figure 7, but requires only two wires. FIG. 2 is a schematic diagram showing a collision sensor and a diagnostic device.

第12図は、第11図の衝突センサおよび診断装置とインターフェイスするため の診断モジニールの概略図である。Figure 12 is for interfacing with the crash sensor and diagnostic equipment of Figure 11. FIG. 2 is a schematic diagram of a diagnostic module.

第13図は、第11図の回路の信号発生器の概略図である。FIG. 13 is a schematic diagram of the signal generator of the circuit of FIG. 11;

第14図は、温度によって大きさが異なるチャネルを形成する溝を有する管を含 む、この発明の衝突センサの一部を断面図で示す。FIG. 14 includes a tube with grooves forming channels that vary in size with temperature. 1 is a cross-sectional view showing a part of the collision sensor of the present invention.

第15図は、第14図の線15−15に沿って切取られた管とハウジングの断面 図である。FIG. 15 is a cross-section of the tube and housing taken along line 15-15 of FIG. It is a diagram.

第16図は、第14図の線16−16に沿って切取られた管とハウジングの断面 図である。FIG. 16 is a cross-section of the tube and housing taken along line 16-16 of FIG. It is a diagram.

第17図は、この発明の管の断面図がその内径上に溝を有する状態のボールを示 す。FIG. 17 shows a cross-sectional view of the tube of the present invention showing a ball with a groove on its inner diameter. vinegar.

この発明を実行するための最良のモード図面を2照して、この発明の例示の実施 例が衝突センサおよび診断システムで示されている。第1図および第2図を特に 参照すると、衝突センサおよび診断システム10は、衝突を表示する加速パルス を検知するための衝突センサ12と、衝突を検知する際に閉じて、導火線14と して示される乗員保護装置に電力を供給するための半導体スイッチ150とを含 む。さらに、衝突センサおよび診断システム10は、欠陥のある点弧回路を検知 するための診断回路と、欠陥のある点弧回路を検知する際に閉じて、オペレータ 警告灯16に電力を供給するためのスイッチ222として示されるフリップフロ ップ222を含む。点弧回路は、乗員保護システムの配置を開始するように付勢 される衝突センサおよび診断システム10の外にある回路である。第1図では、 点弧回路は導火線14への導体と、導火線14と、導火線14を介する回路を完 成する接地接続とを含む。第2図では、点弧回路は安全センサ19をさらに含む 。衝突を検知する際に、半導体スイッチ150は、乗員保護装置の動作を開始す るように閉じかつ閉じたままである。点弧回路の欠陥を検知する際に、スイッチ 222として示されたフリップフロップ222は閉じて、警告灯16をターンオ ンし、車両オペレータに警告する。第2図はさらに、電流が導火線14に到達す るためには閉じていなければならない位置に電気的に配置された安全センサ19 を含む。安全センサ19は溶融診断抵抗器219を含む。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS OF THE PREFERRED EMBODIMENTS OF THE INVENTION Examples are shown in crash sensors and diagnostic systems. Figures 1 and 2 in particular By reference, the crash sensor and diagnostic system 10 detects acceleration pulses indicative of a crash. a collision sensor 12 for detecting a collision; and a fuse 14 that closes when a collision is detected. and a semiconductor switch 150 for supplying power to the occupant protection device shown as nothing. Additionally, the crash sensor and diagnostic system 10 detects a defective ignition circuit. Diagnostic circuit to detect a defective ignition circuit and close the operator A flip-flop shown as a switch 222 for powering the warning light 16. 222. The ignition circuit is energized to begin deploying the occupant protection system. This is a circuit external to the crash sensor and diagnostic system 10. In Figure 1, The ignition circuit includes a conductor to the fuse 14, the fuse 14, and a complete circuit through the fuse 14. ground connection. In FIG. 2, the ignition circuit further includes a safety sensor 19. . Upon detecting a collision, the solid state switch 150 initiates operation of the occupant protection system. It closes and remains closed as if it were closed. When detecting a defect in the ignition circuit, the switch Flip-flop 222, shown as 222, closes and turns off warning light 16. and alert the vehicle operator. FIG. 2 further shows that the current reaches the fuse 14. safety sensor 19 electrically located in a position that must be closed in order to including. Safety sensor 19 includes a fused diagnostic resistor 219.

第3図を特に参照して、衝突センサおよび診断システム400は、衝突を表示す る加速パルスを検知するための衝突センサ12と、衝突を検知する際に閉じてか つ導火線14として示される乗員保護装置に電力を供給するための半導体スイッ チ150とを含む。衝突センサおよび診断システム400はさらに、欠陥のある 点弧回路を検知し、かつ点弧回路の状態についての情報を点弧回路の導体を介し て伝達するための診断回路を含む。第3図の点弧回路は、乗員保護システムの配 置を開始するために付勢される衝突センサおよび診断システム400の外にある 回路である。点弧回路は、導火線14への導体と、導火線14と、導火線14を 介する回路を完成させる接地接続とを含む。点弧回路はまた、溶融抵抗器219 を有する安全センサ19を含んでもよい。診断モジュール4ユ0は、点弧回路の 導体を介して伝達された情報を受取り、かつ点弧回路に欠陥があるという情報を 受けた際に警告灯16をターンオンし、車両オペレータに警告する。情報がない ということにより、点弧回路のエラーが示され、またしたがって診断モジュール 410によりオペレータ警告灯16がターンオンする。With particular reference to FIG. 3, the crash sensor and diagnostic system 400 is configured to a collision sensor 12 for detecting acceleration pulses, and a collision sensor 12 for detecting acceleration pulses that a semiconductor switch for supplying power to the occupant protection device, shown as a fuse 14; 150. Crash sensor and diagnostic system 400 further detects defective Detects the ignition circuit and transmits information about the state of the ignition circuit via the ignition circuit conductors. Contains diagnostic circuitry for communication. The ignition circuit in Figure 3 crash sensor and diagnostic system 400 that is activated to initiate the It is a circuit. The ignition circuit includes a conductor to the fuse 14, the fuse 14, and the fuse 14. and a ground connection to complete the circuit. The ignition circuit also includes a fuser resistor 219 The safety sensor 19 may also include a safety sensor 19 having a. The diagnostic module 4U0 is the ignition circuit receives the information transmitted through the conductor and that there is a defect in the ignition circuit. When this occurs, the warning light 16 is turned on to alert the vehicle operator. no information This indicates an error in the ignition circuit and therefore the diagnostic module. 410 turns on the operator warning light 16.

説明が進行するにつれて、この発明は異なった実施例で実現されてもよいという ことが理解されるであろう。As the description progresses, it will be noted that the invention may be implemented in different embodiments. That will be understood.

電子回路を排除したこの発明が、第4図ないし第7図、第14図、第15図、第 16図および第17図を参照して以下に説明される。This invention, which eliminates electronic circuits, is shown in Figures 4 to 7, Figures 14, 15, and This will be explained below with reference to FIGS. 16 and 17.

第4図ないし第7図、第14図、第15図、第16図および第17図を参照して 、衝突センサ12ば、二つの電気コンタクト32および34をブリッジするため の、金メッキされた外表面を有するボール20を含む。ボール20は、管24お よび124の空胴22内で、または通常の静止位置と半導体チップ42との間の ハウジング224内で移動する。半導体チップ42は、ベース44に結合される 。第1図および第5図に示された実施例では、管24とバイメタルワッシャ28 はハウジング48の空胴46内に挿入され、かつボール20は、内方向に延在す るバイメタルワッシャ28のフィンガ26に対して通常の静止位置を有する。With reference to Figures 4 to 7, Figures 14, 15, 16 and 17, , the collision sensor 12 to bridge the two electrical contacts 32 and 34. The ball 20 has a gold-plated outer surface. The ball 20 is connected to the tube 24 and 124 within the cavity 22 or between the normal rest position and the semiconductor chip 42. moving within housing 224; Semiconductor chip 42 is coupled to base 44 . In the embodiment shown in FIGS. 1 and 5, tube 24 and bimetal washer 28 is inserted into the cavity 46 of the housing 48, and the ball 20 extends inwardly. The bimetal washer 28 has a normal rest position relative to the fingers 26.

第14図、第15図および第16図に示された実施例では、管124はハウジン グ148の空胴146内に挿入される。In the embodiment shown in FIGS. 14, 15, and 16, tube 124 is connected to the housing. is inserted into the cavity 146 of the plug 148 .

第17図に示された実施例では、管とハウジングはハウジング224に糾合され た。第14図、第15図および第16図に示された実施例では、ボールの通常静 止位置はハウジング48の内表面96に対向している。第17図に示された実施 例では、ボールの通常静止位置はハウジング224の空胴(示されていない)の 端部と対向している。In the embodiment shown in FIG. 17, the tube and housing are mated to housing 224. Ta. In the embodiments shown in FIGS. 14, 15 and 16, the normal static state of the ball is The stop position is opposite the inner surface 96 of the housing 48. Implementation shown in Figure 17 In the example, the ball's normal rest position is in the cavity (not shown) of housing 224. facing the end.

空胴22はボール20、および管24および124、またはハウジング224に よってチャンバ21および23に分割される。ハウジング48.148および2 24は好ましくは押出し鋳込み射出成形されたプラスチックでできている。管2 4および124はそれらの外周辺および一方端に溝を有し、それは、ボール20 が移動するとき空気が粘性的に流れる空気チャネル66および]66をそれぞれ 作り出す。ハウジング224はその内周辺に溝を有し、それは、ボール20が移 動するとき空気が粘性的に流れる空気チャネル226を作り出す。管24は、管 24の保持を確実にするのに十分な数の場所に適用された接着剤52によって空 胴46内の適所に保持される。接着剤52の第2の目的は、衝突センサの較正で ある。接着剤52は、多数のチャネル66を閉じるのに使用されることができ、 チャンバ21からチャンバ23への空気の流れに対する抵抗を正確に決定する。Cavity 22 is connected to ball 20 and tubes 24 and 124 or housing 224. It is thus divided into chambers 21 and 23. Housing 48.148 and 2 24 is preferably made of extrusion cast injection molded plastic. tube 2 4 and 124 have grooves on their outer periphery and one end, which allows the ball 20 air channels 66 and ] 66, respectively, through which air viscously flows as it moves. produce. The housing 224 has a groove on its inner periphery that allows the ball 20 to move. When moving, it creates an air channel 226 through which air flows viscous. The tube 24 is a tube 24 with adhesive applied in a sufficient number of locations to ensure retention of the It is held in place within the barrel 46. The second purpose of the adhesive 52 is to calibrate the collision sensor. be. Adhesive 52 can be used to close multiple channels 66, Accurately determine the resistance to air flow from chamber 21 to chamber 23.

これは、管24を空胴46内に挿入するのに引き続く製造工程の開に、空気ダク トが管24内に穴あけされた、正確に公知の直径を有するボールを挿入し、かっ 流量を測定しながらチャンバ23を加圧し、かつ所望の流量を与えるように管2 4の周辺に接着剤52を加えることによって達成される。あるいは、第14図、 第15図および第16図に示されるように、管124は、ハウジング148内の 溝88内にある、保持リング86によって空胴146内の適所に保持され得る。This allows the air duct to be opened during the manufacturing process subsequent to inserting the tube 24 into the cavity 46. Insert a drilled ball of precisely known diameter into the tube 24 and While measuring the flow rate, the chamber 23 is pressurized and the tube 2 is adjusted to give the desired flow rate. This is achieved by adding adhesive 52 around the 4. Or, Figure 14, As shown in FIGS. 15 and 16, tube 124 is located within housing 148. It may be held in place within cavity 146 by a retaining ring 86 within groove 88 .

/%ウジング148に関するシリンダ1240半径方向の位置付けは、シリンダ 124をきっちりと保持するだめの僅かに減少された内径を何するリップ98に よって、空胴146の底部に固定される。/% radial positioning of the cylinder 1240 with respect to the housing 148 124 to the lip 98, which has a slightly reduced inner diameter of the reservoir to hold it tightly. Thus, it is fixed to the bottom of the cavity 146.

空胴146の最上部では、シリンダ124上のリップ102は、第16図に示さ れるように11ウジング148内にきっちりと挿入される。シリンダ124上の フラットユ04によって、チャネル166を通る空気がリップ102を通過する ことができる。第14図、第15図および第16図に示された実施例では、ハウ ジング148は管124よりも、より高い温度膨張係数を有する材料でできてお り、かつ内方向に延在するフィンガ26を有するバイメタルワッシャ28は省略 されている。保持リング86内の開口92によって、空気はチャネル〕66へ自 由に通過することができる。At the top of cavity 146, lip 102 on cylinder 124 is shown in FIG. It is inserted tightly into the 11 housing 148 so that the on cylinder 124 Flat unit 04 allows air through channel 166 to pass through lip 102 be able to. In the embodiment shown in FIGS. 14, 15 and 16, the housing The tube 148 is made of a material with a higher coefficient of thermal expansion than the tube 124. and the bimetal washer 28 having fingers 26 extending inward is omitted. has been done. Openings 92 in retaining ring 86 allow air to flow automatically into channel] 66. You can pass through it freely.

第17図に示された実施例では、ハウジング224は、チャネル266の寸法が 温度により変化して温度による空気粘性の変化を補償する、ボール20の熱膨張 係数よりも十分に大きい熱膨張係数を有する材料からできている。In the embodiment shown in FIG. 17, housing 224 has channel 266 dimensioned to Thermal expansion of ball 20 varies with temperature to compensate for changes in air viscosity with temperature It is made of a material that has a coefficient of thermal expansion that is sufficiently larger than the coefficient.

コンタクト32は、いかなる適切な方法によって半導体チップ42上のパッド( 示されていない)へポイント36で結合された金のワイヤである。一つの方法は 超音波溶接である。コンタクト34は、半導体チップ42上のパッド(示されて いない)へポイント38て結合される。Contacts 32 are connected to pads ( (not shown) at point 36. One way is This is ultrasonic welding. The contacts 34 are connected to pads (not shown) on the semiconductor chip 42. is connected to point 38 (not shown).

ハウジング48.148および224の一方端は半導体チップ42に当接する。One end of the housings 48, 148 and 224 abuts the semiconductor chip 42.

少量の接着剤が、特に組立の間、半導体チップ42上の位置にハウジングを保持 する。磁石54が、ハウジングのステム56によって位置付けられる。A small amount of adhesive holds the housing in place over the semiconductor chip 42, especially during assembly. do. A magnet 54 is positioned by a stem 56 of the housing.

強磁性のカップ58のベースが磁石54に当接する。ハウジング上の環状リング 29は、弾力的に曲り、かつハウジングの直径内の製造トレランスおよび強磁性 のカップ58を収容する。端子126.160.202.234および254は 、それぞれ、導体122.158.200,232および252によって半導体 チップ42上のパッド128.162.204.236および256に接続され る。The base of the ferromagnetic cup 58 abuts the magnet 54. annular ring on the housing 29 is elastically bendable and has manufacturing tolerances within the diameter of the housing and ferromagnetic The cup 58 is accommodated. Terminals 126.160.202.234 and 254 are , semiconductors by conductors 122, 158, 200, 232 and 252, respectively. Connected to pads 128.162.204.236 and 256 on chip 42 Ru.

端子、パッドおよび導体の説明のため第6図を参照されたい。この発明の他の実 施例では、ハウジング上には三つの端子のみがある。この実施例では、たった三 つの端子および三つのパッドがあるが、その他は第6図に示されたシステムと類 似するであろう。環状の弾性クッション64を有するカバー62は、完成された アッセンブリ上に設けられ、かつ半田付けまたは他の手段によってフランジ68 でベース44に装着され、気密封止された装置を作る。この発明は、低電力トラ ンジスタに共通に使用された標準To−’)05ADパツケージと類偏したパッ ケージ内に示される。Please refer to FIG. 6 for an explanation of the terminals, pads and conductors. Other fruits of this invention In the example, there are only three terminals on the housing. In this example, only three There are three terminals and three pads, but the rest is similar to the system shown in Figure 6. It will be similar. The cover 62 having an annular elastic cushion 64 is completed. flange 68 provided on the assembly and by soldering or other means. The device is attached to the base 44 and hermetically sealed. This invention is a low power A package similar to the standard To-')05AD package commonly used for Shown inside the cage.

他のいかなる適切な半導体カプセル封じ方法が使用され得る。他の一般的な半導 体カプセル封じ方法では、ベース44はプラスチックで形成され、かつ熱硬化性 樹脂がアッセンブリ全体に適用されカバー62を形成する。電流が伝達される時 間が非常に短いので、半導体のマウンティングには熱吸込み能力か必要とされな いことに注目すべきである。Any other suitable semiconductor encapsulation method may be used. Other common semiconductors In the body encapsulation method, the base 44 is formed of plastic and is thermosetting. Resin is applied to the entire assembly to form cover 62. when electric current is transferred Since the distance is very short, heat sinking capacity is not required for semiconductor mounting It should be noted that

車両の通常動作の間、バイメタルワッシャ28の内方向に延在するフィンガ26 に対してボール20を保持するのに十分な力よりも大きな力で、ボール20をそ れ自身に引き付けるように磁石54が適用される。強磁性のカップ58は磁石5 4からの束を伝達し、それによって、ボール20上の磁気力かボールの位置にあ まり依存しなくなり、かつ磁石54がより効率的に使用されるようになる。During normal operation of the vehicle, fingers 26 extend inwardly of bimetallic washer 28. the ball 20 with greater force than is sufficient to hold the ball 20 against the A magnet 54 is applied to attract it to itself. Ferromagnetic cup 58 is magnet 5 4, thereby transmitting the magnetic force on the ball 20 or the magnetic force at the ball's location. Therefore, the magnet 54 is used more efficiently.

(以下余白) さて第7図を参照すると、衝突センサおよび診断システム400が振動から衝突 センサを分離するために弾性支持の上に装着される。衝突センサおよび弾性支持 は風雨に耐え得る外部の囲いの中に囲まれる。弾性支持は外側の囲いの中でその 管の軸に直角をなす面における衝突センサと診断システムとが制限された動きを 行なうことを可能にする。(Margin below) Referring now to FIG. 7, crash sensor and diagnostic system 400 detects vibrations caused by a crash. Mounted on an elastic support to separate the sensor. Collision sensor and elastic support be enclosed in an external enclosure that can withstand the elements. Elastic supports are placed inside the outer enclosure. Collision sensors and diagnostic systems in a plane perpendicular to the tube axis provide limited movement. make it possible to do

図示された衝突センサおよび診断システムは車輌の電気システムへの2本のワイ ヤのみを必要とする実施例である。The illustrated crash sensor and diagnostic system connects two wires to the vehicle's electrical system. This is an embodiment that requires only a layer.

2本のワイヤのみを必要とする衝突センサおよび診断システムが第11図の略図 への参照とともに下記に述べられる。A crash sensor and diagnostic system requiring only two wires is shown schematically in FIG. are mentioned below with reference to.

弾性支持は成形工程の間に好ましくはワッシャ71ヘボンドされるゴム等の材料 で製作されるカップ状の弾性支持70を含む。衝突センサおよび診断システム4 00は弾性支持70の底部72に対向して設置されかつリップ73により保持さ れる。弾性支持70およびワッシャ71内で誘導ワイヤ74.75および76に チャネルが設けられる。ワッシャ71は外部の囲いの缶80の棚77の上に設置 されそれにより位置決めされる。プリント基盤78はキャパシタ404を支持し かつ誘導ワイヤ74および76をハーネスワイヤ81および82と接続する。プ リント基盤78はまた誘導ワイヤ74および75をキャパシタ404の端子と接 続する。接続の数が少ないのでプリント基盤78を省きかつ超音波溶接等の方法 により直接コンポーネントを接続することが好ましいかも知れない。好ましくは 弾性支持70と同様の成形工程で形成される弾性のワッシャ83等のスペーサは ワッシャ71およびプリント基盤78の間に含まれても良い。カップ84は外部 の囲いを完成しかつ外側の領域で風雨に耐え得るシールを提供するために溶接ま たは他の適当な手段によって取付けられる。溶解可能な材料87と並ぶ好ましく は熱収縮材料を収縮させることにより製作される弾性ラッパ85はカップ84へ のワイヤ81および82の入口で風雨に耐え得るシールを提供する。フィラメン ト90はラッパに縦方向の強度を与えそれがまたはまたワイヤ81および82の 周りのカップ84のより小さな直径部分のクリンプ91により達成される。The resilient support is preferably a material such as rubber that is bonded to the washer 71 during the molding process. It includes a cup-shaped elastic support 70 made of. Collision sensor and diagnostic system 4 00 is placed opposite the bottom 72 of the elastic support 70 and is held by a lip 73. It will be done. Guide wires 74, 75 and 76 in elastic supports 70 and washers 71 A channel is provided. The washer 71 is installed on the shelf 77 of the can 80 in the external enclosure. and positioning is performed accordingly. Printed board 78 supports capacitor 404 And the guide wires 74 and 76 are connected to the harness wires 81 and 82. P Lint base 78 also connects inductive wires 74 and 75 to the terminals of capacitor 404. Continue. Since the number of connections is small, the printed board 78 can be omitted and methods such as ultrasonic welding can be used. It may be preferable to connect the components directly. Preferably A spacer such as an elastic washer 83 formed in the same molding process as the elastic support 70 is It may be included between washer 71 and printed board 78. Cup 84 is external welded to complete the enclosure and provide a weatherproof seal on the outside area. or by other suitable means. Preferably along with meltable material 87 An elastic wrapper 85 manufactured by shrinking heat-shrinkable material is attached to the cup 84. provides a weatherproof seal at the entrance of wires 81 and 82. filamen The wires 90 provide longitudinal strength to the wrapper, which may also This is accomplished by crimp 91 of the smaller diameter portion of cup 84 around it.

さてこの発明の電子回路が第8図への参照とともに述べられる。コンタクト32 は単安定マルチバイブレータ120のトリガ入力と接続され、コンタクト34は 導体122および端子126を介して車輌の電気システムの正の電圧の側に接続 される。単安定マルチバイブレータ120はバッテリ電圧がそのトリガ入力に印 加された後その出力が論理ハイに達し約1秒の間そこにとどまる場合を除いては 通常ローの圧力信号を持つべく適用される。信号発生器130は1秒あたり1サ イクルの周波数で方形波出力を発生するべく適用される。それは好ましくは発振 器の周波数を減するべく16384HzまたはI M Hzの周波数およびバイ ナリスケーラ等で動作する発振器である。それはその出力で予め定められた1秒 毎のサイクルの数を論理ハイの信号に与える。導体168を介して論理ハイ禁止 信号が受信されるとIHzの信号発生器130の論理ハイ出力信号はもう1つの 衝突センサおよび診断システムが診断テストを完了することを可能にするのに十 分な時間にわたって遅延される。その出力は導体136を介して論理OR回路1 40の一方の入力に供給される。単安定マルチバイブレーク120の出力は導体 138を介して論理OR回路140の他方の入力へ供給される。乗員保護システ ムの導火線14へ車輌電力を供給することが必要である時点で論理OR回路14 0の出力は論理ハイである。The electronic circuit of the invention will now be described with reference to FIG. contact 32 is connected to the trigger input of the monostable multivibrator 120, and the contact 34 is connected to the trigger input of the monostable multivibrator 120. Connected to the positive voltage side of the vehicle's electrical system via conductor 122 and terminal 126 be done. The monostable multivibrator 120 has a battery voltage applied to its trigger input. except that its output reaches a logic high and remains there for about 1 second after being applied. Usually applied to have a low pressure signal. The signal generator 130 generates one signal per second. is applied to generate a square wave output at a frequency of 1 cycle. It preferably oscillates 16384Hz or IMHz frequency and bias This is an oscillator that operates with a Naris scaler, etc. It is a predetermined 1 second in its output The number of cycles per cycle is given to a logic high signal. Logic high inhibit via conductor 168 When a signal is received, the logic high output signal of the IHz signal generator 130 sufficient to allow the crash sensor and diagnostic system to complete diagnostic tests. delayed for several minutes. Its output is connected to logic OR circuit 1 via conductor 136. 40. The output of the monostable multi-bi break 120 is a conductor 138 to the other input of logic OR circuit 140. Occupant protection system At the point when it is necessary to supply vehicle power to the fuse 14 of the A zero output is a logic high.

半導体スイッチ150は第8図ではセンスフニット(Sensefet)MOS パワートランジスタとして図示される。センスフニットのドレイン電極152は 導体154および導体122ならびに端子126を介して車輌電気システムの正 の電圧の側に接続される。半導体スイッチ150のソース電極156は導体15 8および端子160を介して乗員保護システムの導火線14と接続される。半導 体スイッチ150はそのゲート電極164での信号により制御される。ゲート電 極164での信号がソース電極ユ56での信号より約10V高いときそれは完全 に閉鎖され、ゲート電極164での信号がソース電極156での信号とほぼ同じ 電圧であるときそれは完全に開かれるべく適用される。The semiconductor switch 150 is a Sensefet MOS in FIG. Illustrated as a power transistor. The drain electrode 152 of sensefnit is The positive terminal of the vehicle electrical system is connected via conductor 154 and conductor 122 and terminal 126. connected to the voltage side. The source electrode 156 of the semiconductor switch 150 is the conductor 15 8 and terminal 160 to the fuse 14 of the occupant protection system. semiconductor Body switch 150 is controlled by a signal at its gate electrode 164 . gate electric When the signal at pole 164 is approximately 10V higher than the signal at source electrode 56, it is completely so that the signal at gate electrode 164 is approximately the same as the signal at source electrode 156. When the voltage is applied it is fully opened.

半導体スイッチ150を駆動する回路は共に電圧ダブラとして動作する三重遅延 回路170、キャパシタ172、ダイオード174、インバータ176およびス イッチングトランジスタ178を含む。電圧ダブラ回路が選択されたのはそれが 単一の半導体回路上での実現への可能性を提供するからである。キャパシタ17 2を除く駆動回路の全てのコンポーネントは半導体チップ42の上に形成される 。The circuit driving the semiconductor switch 150 is a triple delay circuit that together operates as a voltage doubler. circuit 170, capacitor 172, diode 174, inverter 176 and switch A switching transistor 178 is included. The voltage doubler circuit was chosen because it This is because it offers the possibility of implementation on a single semiconductor circuit. Capacitor 17 All components of the drive circuit except 2 are formed on the semiconductor chip 42. .

キャパシタ172は好ましくは小さなセラミックのキャパシタであり、半導体チ ップ42上のパッド(図示されていない)に直接ボンドされても良いしまたは他 の場所に位置しても良い。Capacitor 172 is preferably a small ceramic capacitor, made of a semiconductor chip. It may be bonded directly to a pad (not shown) on top 42 or otherwise. It may be located at a location.

半導体スイッチ150を駆動する回路は論理OR回路140の出力信号に従いゲ ート電極164で所要の電圧を提供する。論理OR回路140の出力が論理ロー であるとき、半導体スイッチ150のゲート電極164での電圧はソース電極1 56での電圧とほぼ同じである。論理OR回路140の出力が論理ハイであると き、ゲート電極ユ64での電圧はソース電極156での電圧より約12V大きい 。論理OR回路140の出力に従い半導体スイッチ150へ駆動を提供する回路 が下記の段落に述べられる。The circuit that drives the semiconductor switch 150 operates in accordance with the output signal of the logic OR circuit 140. The required voltage is provided at the gate electrode 164. The output of logic OR circuit 140 is logic low. , the voltage at the gate electrode 164 of the semiconductor switch 150 is equal to the voltage at the source electrode 1 It is approximately the same as the voltage at 56. If the output of the logic OR circuit 140 is logic high, , the voltage at gate electrode 64 is approximately 12 V greater than the voltage at source electrode 156. . A circuit that provides drive to the semiconductor switch 150 according to the output of the logical OR circuit 140 are stated in the paragraphs below.

三重遅延回路170はその3つの出力で3つの遅延論理ハイ信号を供給すること により導体144を介してその入力へ供給される論理ハイ信号に応答する。出力 の各々は異なって遅延される。最小の遅延を有する信号は導体182を介してダ イオード174のアノードへ供給される。ダイオードコア4のカソードからの信 号は導体184を介してキャパシタ172の端子186へ与えられかつまた導体 184を介して半導体スイッチ150のゲート電極164へ接続されZ0中間の 遅延を有する信号は導体188を介してキャパシタ172の端子192へ与えら れる。論理OR回路ユ40の非遅延の出力は導体ユ42を介してインバータ17 6)入力へ与えられる。インバータ176の出力はスイッチングトランジスタ1 78のゲートへ与えられかつそれが導通しているか否かを制御する。インバータ 176の出力が論理ハイであるとき、スイッチングトランジスタ178は導通し 、インバータニア6の出力が論理ローであるときスイッチングトランジスタ17 8は導通しない。スイッチングトランジスタ178のソース電極194が導体2 00および端子202を介して車輌電気システムの接地側と接続される。スイッ チングトランジスタ178のドレイン電極196は導体184を介して半導体ス イッチ150のゲート電極164と接続される。Triple delay circuit 170 provides three delayed logic high signals at its three outputs. in response to a logic high signal provided to its input via conductor 144. output each is delayed differently. The signal with the minimum delay is routed through conductor 182. is supplied to the anode of diode 174. The signal from the cathode of diode core 4 The signal is applied to terminal 186 of capacitor 172 via conductor 184 and also to terminal 186 of capacitor 172. 184 to the gate electrode 164 of the semiconductor switch 150. The delayed signal is applied via conductor 188 to terminal 192 of capacitor 172. It will be done. The non-delayed output of logic OR circuit unit 40 is connected to inverter 17 via conductor unit 42. 6) Given to input. The output of the inverter 176 is the switching transistor 1 78 and controls whether it is conductive or not. inverter When the output of 176 is a logic high, switching transistor 178 conducts. , when the output of the inverternia 6 is logic low, the switching transistor 17 8 is not conductive. The source electrode 194 of the switching transistor 178 is connected to the conductor 2. 00 and terminal 202 to the ground side of the vehicle electrical system. Swish The drain electrode 196 of the switching transistor 178 is connected to the semiconductor strip via the conductor 184. It is connected to the gate electrode 164 of the switch 150.

ハイ/ロー比較器220、フリップフロップ222、ダイオード225、ダイオ ード226、および抵抗器228を含む回路は半導体スイッチ150の検知電極 230での電圧と、半導体スイッチュ50のソース電極156での電圧と、三重 遅延回路ニア0から最も遅延された信号と、点弧回路の抵抗をモニタする1、0 Hzの信号発生器130の出力信号とを使用し、かつ導体232および端子23 4を介してオペレータ警告灯コロを制御する。三重遅延回路170から最も遅延 された信号は導体238を介してフリップフロップ222のデータ入力へ供給さ れる。点弧回路の電圧は導体168を介して1.0Hzの信号発生器130の県 北入力へ供給される。信号発生器130の1.OH2の出力は導体240を介し てフリップフロップ222のリセット入力へ供給される。ハイ/ロー比較器22 0の出力は導体242を介してフリップフロップ222のセット入力へ供給され る。フリップフロップ222の出力は、セット信号およびデータ信号か同時に論 理ハイにあるとき論理ハイに達しかつそこにとどまり、リセット信号がローから ハイに達するとき論理ローに達しそこに止まる。ハイ/ロー比較器220の出力 は導体244および246を介して受信される入力信号が予め定められた量より も多い量で差があるとき論理ハイである。最初に半導体スイッチュ50はその内 部で少数のソースセルがソースセルの優勢のものから電気的に分離されて、第8 図に230で示される分離した外部の端子へ接続されているMOSFETパワー トランジスタである。半導体スイッチは150抵抗ブリツジに2つの上部のエレ メントとしてオンの状態にあるとき機能する。ブリッジの2つの下部のエレメン トは点弧回路でありかつ抵抗器228である。抵抗器228の値は点弧回路の抵 抗がわずかな値でありかつ半導体スイッチ150が導通しているとき導体246 上の電圧が導体244上の電圧に等しくなるよう決定される。フリップフロップ 222の出力はダイオード225、導体232および端子234を介してオペレ ータ警告灯16へ供給される。High/low comparator 220, flip-flop 222, diode 225, diode A circuit including a lead 226 and a resistor 228 connects to the sensing electrode of the semiconductor switch 150. 230, the voltage at the source electrode 156 of the semiconductor switch 50, and the triple 1, 0 to monitor the most delayed signal from the delay circuit near 0 and the resistance of the ignition circuit. Hz signal generator 130 output signal, and conductor 232 and terminal 23. 4 to control the operator warning light roller. The most delayed signal from the triple delay circuit 170 The signal is provided via conductor 238 to the data input of flip-flop 222. It will be done. The ignition circuit voltage is applied via conductor 168 to a 1.0 Hz signal generator 130. Supplied to the north input. 1 of the signal generator 130; The output of OH2 is via conductor 240. and is supplied to the reset input of flip-flop 222. High/low comparator 22 The zero output is provided via conductor 242 to the set input of flip-flop 222. Ru. The output of flip-flop 222 is a set signal and a data signal that are simultaneously asserted. reaches and remains at a logic high when the reset signal goes from low to When it reaches a logic high it reaches a logic low and stops there. Output of high/low comparator 220 means that the input signal received via conductors 244 and 246 is less than a predetermined amount. It is logic high when there is a difference by a large amount. First of all, semiconductor switch 50 was A small number of source cells are electrically isolated from the majority of source cells in the eighth section. MOSFET power connected to a separate external terminal shown at 230 in the diagram. It is a transistor. The solid state switch consists of two upper elements on a 150 resistor bridge. It functions when it is in the on state as a ment. The two lower elements of the bridge G is the ignition circuit and resistor 228. The value of resistor 228 is the resistance of the ignition circuit. When the resistance is small and the semiconductor switch 150 is conducting, the conductor 246 The voltage on conductor 244 is determined to be equal to the voltage on conductor 244. flip flop The output of 222 is connected to the operator via diode 225, conductor 232 and terminal 234. data warning light 16.

端子254、導体252およびダイオード226は運転者が車輌のイグニッショ ンスイッチ18をスタート位置へ動かすとき導体232および端子234を介し てオペレータ警告灯16へ電力を供給する。ダイオード225および226はイ グニッションスイッチおよびフリップフロップ222からの信号がそれぞれフリ ップフロップ222の出力回路およびイグニッションスイッチにより付勢された 回路に干渉することを防ぐ。Terminal 254, conductor 252 and diode 226 are used by the driver to turn on the vehicle's ignition. when moving the switch 18 to the start position via the conductor 232 and the terminal 234. power to the operator warning light 16. Diodes 225 and 226 are The signals from the ignition switch and flip-flop 222 are energized by the output circuit of flip-flop 222 and the ignition switch. Prevent interference with the circuit.

2つの衝突センサが並列に組合わされているこの発明の実施例は第9図への参照 とともに述べられる。衝突センサおよび診断システム310は衝突を表わす加速 パルスを検知するための2つの衝突センサ12および12−を含み、それぞれが 衝突を検知して導火線14として図示される乗員保護装置への電力を閉鎖しかつ 供給するそれぞれ半導体スイッチ150または150゛を有する。各衝突センサ には欠陥のある点弧回路を検知しかつ点弧回路の導体上で点弧回路の状態の指摘 を診断モジニール410へ伝送するための診断回路もある。診断モジュール41 0は点弧回路内に欠陥があるという情報にスイッチ450を閉鎖することにより 車輌のダツシュボード上のオペレータ警告灯16をオンにすることで応答する。An embodiment of the invention in which two collision sensors are combined in parallel is shown in FIG. It is also stated. Crash sensor and diagnostic system 310 detects acceleration indicative of a crash. It includes two collision sensors 12 and 12- for detecting pulses, each of which detecting a collision and shutting off power to the occupant protection system, illustrated as fuse 14; 150 and 150, respectively. Each collision sensor detects a defective ignition circuit and indicates the condition of the ignition circuit on the ignition circuit conductor. There is also diagnostic circuitry for transmitting the information to the diagnostic module 410. Diagnostic module 41 0 by closing switch 450 on the information that there is a defect in the ignition circuit. Respond by turning on the operator warning light 16 on the vehicle's dash board.

点弧回路はまた安全センサユ9を含んで良い。衝突を検知すると半導体スイッチ 150および150′は乗員保護装置の動作を開始するために閉鎖しかつ閉鎖さ れたままになる。診断の目的のために半導体スイッチ150および150′は点 弧回路へわずかに電力を与えるために定期的に閉鎖される。点弧回路に欠陥を検 知すると衝突センサおよび診断システム310は診断モジュール410に欠陥を 知らせるために点弧回路テストのタイミングを変化させる。テストパルスのタイ ミングにおける変化を検知するとスイッチ450は車輌のオペレータに警告する べく警告灯16をオンにするために閉鎖される。The ignition circuit may also include a safety sensor unit 9. Semiconductor switch when a collision is detected 150 and 150' are closed and closed to initiate operation of the occupant protection system. It remains as it is. For diagnostic purposes, solid state switches 150 and 150' are turned off. It is closed periodically to provide a small amount of power to the arc circuit. Check the ignition circuit for defects. Upon learning, crash sensor and diagnostic system 310 detects the defect in diagnostic module 410. Vary the timing of the ignition circuit test to inform. Test pulse tie Switch 450 alerts the vehicle operator upon detecting a change in timing. is closed in order to turn on the warning light 16.

安全センサ]9もまた含まれて良く、もしそうであればそれは電流が導火線]4 に到達するために閉鎖されなければならない位置に電気的におかれる。A safety sensor] 9 may also be included, if so it is a current fuse] 4 electrically placed in a position that must be closed in order to reach.

ここでこの発明の電子回路の第2の実施例が第10図への参照とともに述べられ る。半導体スイッチュ50がより多大な信頌性のために直列の2つの半導体スイ ッチュ50および350により置き換えられている点を除いては第10図の回路 は第8図の回路と同じである。半導体スイッチ350を駆動するために必要とさ れるある他のコンポーネントがより多大な信頼性を達成するためにまた重複され る。A second embodiment of the electronic circuit of the invention will now be described with reference to FIG. Ru. Semiconductor switch 50 has two semiconductor switches in series for greater reliability. The circuit of FIG. 10 except that it has been replaced by switches 50 and 350. is the same as the circuit shown in FIG. Required to drive the semiconductor switch 350 Some other components may also be duplicated to achieve greater reliability. Ru.

ある他のコンポーネントは第10図の回路には重複されておらず、半導体スイッ チ150および半導体スイッチ350双方の駆動においてアシストする。半導体 スイッチ150を駆動するために使用されるコンポーネントが半導体スイッチ3 50と共有され得る多くの異なる態様があることは当技術の熟練者には明らかに なるであろう。特にボール200位ばを検知するコンタクト32および34を含 みそれらに戻る全てのコンポーネントを重複することは可能でありかつ望ましい であろう。Certain other components are not duplicated in the circuit of FIG. assists in driving both the switch 150 and the semiconductor switch 350. semiconductor The component used to drive switch 150 is semiconductor switch 3 It will be apparent to those skilled in the art that there are many different aspects that can be shared with 50. It will be. In particular, it includes contacts 32 and 34 that detect the ball 200 or so. It is possible and desirable to duplicate all components that return them Will.

半導体スイッチ350は第10図ではMOSFETスイッチントバワートランジ スタとして図示される。半導体スイッチ350のソース電極356は導体354 を介して半導体スイッチ150のドレイン電極152と接続される。The semiconductor switch 350 is a MOSFET switched power transistor in FIG. Illustrated as a star. The source electrode 356 of the semiconductor switch 350 is the conductor 354 It is connected to the drain electrode 152 of the semiconductor switch 150 via.

半導体スイッチ150の他の電極は第8図への参照とともに上記に述べられたよ うに接続される。半導体スイッチ350のドレイン電極352.は導体358お よび122ならびに端子126を介して車輌電気システムの正電圧の側と接続さ れる。半導体スイッチ350はゲート電極364での信号により制御される。ゲ ート電極364での信号がソース電極356での信号よりおよそIOV高いとき それは完全に閉鎖されるべく適用されかつゲート電極364における信号がソー ス電極356における信号とおよそ同じ電圧のときそれは完全に開かれるべく適 用される。The other electrodes of the semiconductor switch 150 are as described above with reference to FIG. connected to the sea urchin. Drain electrode 352 of semiconductor switch 350. is the conductor 358 and 122 and to the positive voltage side of the vehicle electrical system via terminal 126. It will be done. Semiconductor switch 350 is controlled by a signal at gate electrode 364. Game When the signal at source electrode 364 is approximately IOV higher than the signal at source electrode 356 It is applied to be completely closed and the signal at gate electrode 364 is sourced. It is suitable to be fully open when the voltage is approximately the same as the signal at the ground electrode 356. used.

半導体スイッチ350を駆動する回路はともに電圧ダブラとして動作する論理O R回路140、三重遅延回路170、キャパシタ372、ダイオード374、イ ンバータ376およびスイッチングトランジスタ378を含む。半導体スイッチ および半導体チップ42上にあるべく事前に定められていないキャパシタ372 を除く駆動回路のコンポーネントは半導体スイッチ150を含むチップと同じ半 導体チップ(半導体チップ42)上にあっても良いしまたは異なる半導体チップ (図示されていない)でも良い。キャパシタ372は好ましくは小さなセラミッ クのキャパシタであり半導体スイッチ350を含む半導体チップ状のパッド(図 示されていない)に直接ボンドされ得るし他の場所に置かれ得る。The circuit driving the semiconductor switch 350 is a logic O circuit that operates as a voltage doubler. R circuit 140, triple delay circuit 170, capacitor 372, diode 374, input includes an inverter 376 and a switching transistor 378. semiconductor switch and a non-predetermined capacitor 372 to be on the semiconductor chip 42. The components of the drive circuit except for the May be on a conductor chip (semiconductor chip 42) or on a different semiconductor chip (not shown) may also be used. Capacitor 372 is preferably a small ceramic A semiconductor chip-shaped pad (Fig. (not shown) or placed elsewhere.

半導体スイッチ350を駆動する回路は論理OR回路140の出力信号に従いゲ ート電極364での所要の信号を供給する。論理OR回路140の出力が論理ロ ーにあるとき、半導体スイッチ350のゲート電極364での電圧はおよそ接地 電位にある。論理OR回路140の出力が論理ハイにあるとき、ゲート電極36 4での電圧はソース電極356での電圧より約12V大きい。The circuit that drives the semiconductor switch 350 operates according to the output signal of the logic OR circuit 140. provides the required signal at the gate electrode 364. The output of the logic OR circuit 140 is -, the voltage at gate electrode 364 of semiconductor switch 350 is approximately ground. Located at electric potential. When the output of logic OR circuit 140 is at logic high, gate electrode 36 The voltage at 4 is approximately 12V greater than the voltage at source electrode 356.

半導体スイッチ350のターンオンは三重遅延回路170によって開始される。Turn-on of semiconductor switch 350 is initiated by triple delay circuit 170.

三重遅延回路170から最も遅延されていない信号は導体382を介してダイオ ード374のアノードへ供給される。ダイオード374のカソードからの信号は 導体384を介してキャパシタ372の端子386へ与えられかつまた導体38 4を介して半導体スイッチ350のゲート電極364に接続される。中間の遅延 を要する信号は導体388を介してキャパシタ372の端子392へ与えられる 。論理OR回路140の非遅延の出力は導体144および342を介してインバ ータ376の入力へ与えられる。インバータ376の出力はスイッチングトラン ジスタ378のゲートへ与えられかつそれが導通しているか否かを制御する。イ ンバータ376の出力が論理ハイにあるとき、スイッチングトランジスタ378 は導通し、インバータ376の出力が論理ローにあるときスイッチングトランジ スタ378は導通しない。スイッチングトランジスタ378のソース電極394 は導体200および300ならびに端子202を介して車輌電気システムの接地 側と接続される。スイッチングトランジスタ378のドレイン電極は導体384 を介して半導体スイッチ350のゲート電極と接続される。The least delayed signal from triple delay circuit 170 is routed to the diode via conductor 382. is supplied to the anode of the board 374. The signal from the cathode of diode 374 is is provided to terminal 386 of capacitor 372 via conductor 384 and also to terminal 386 of capacitor 372. 4 to the gate electrode 364 of the semiconductor switch 350. intermediate delay A signal requiring . The non-delayed output of logic OR circuit 140 is inverted via conductors 144 and 342. 376. The output of inverter 376 is a switching transistor. applied to the gate of resistor 378 and controls whether it is conducting or not. stomach When the output of inverter 376 is at a logic high, switching transistor 378 conducts and the switching transistor is turned on when the output of inverter 376 is at a logic low. Star 378 is not conductive. Source electrode 394 of switching transistor 378 ground the vehicle electrical system via conductors 200 and 300 and terminal 202. connected with the side. The drain electrode of switching transistor 378 is connected to conductor 384 It is connected to the gate electrode of the semiconductor switch 350 via.

衝突センサおよび診断回路から車輌電気システムへ2本のワイヤのみを必要とす るこの発明の衝突センサおよび診断システムの電子回路の第3の実施例が第11 図、第12図および第13図への参照とともに此処に述べられる。第11図の衝 突センサおよび診断システム400の回路は1゜0Hz信号発生器130が信号 発生器430および車輌電気システムへの3つの接続と置換えられかつある関連 する回路が除去されていることを除けば第8図の回路と同じである。衝突センサ および診断回路400はまたそれがダイオード402およびキャパシタ404を 含みかつフリップフロップ222の出力がオペレータ警告灯16よりはむしろ信 号発生器430の入力に接続されている点において第8図の回路とは異なる。ダ イオード402およびキャパシタ404は導体154および導体158の間に直 列に接続される。導体154は端子126を介して車輌電気システムの高電圧側 と接続される。導体158は電力が導火線14に与えられているときを除くすべ ての時点で接地電位にある導火線140点弧回路側と端子160を介して接続さ れる。ダイオード402とキャパシタ404との間の接続点406は導火線が電 力を与えられそれによりすべての時点での衝突センサおよび診断システム400 の定常動作を維持し2つの導体のみでそれを車輌電気システムに接続していると きを含む時点で接地電位のソースを供給する。第13図は信号発生器430を図 示しかつ信号発生器430内部への機能ブロックを示す。第11図および第13 図の電子回路は第12図に示される診断モジニール410に従い動作するべく設 計される。Requires only two wires from the crash sensor and diagnostic circuit to the vehicle electrical system A third embodiment of the electronic circuit of the collision sensor and diagnostic system of the present invention is the eleventh embodiment. 12 and 13, described herein with reference to FIGS. Opposition in Figure 11 The circuit of the shock sensor and diagnostic system 400 receives a signal from a 1°0Hz signal generator 130. Replaces generator 430 and three connections to the vehicle electrical system and certain connections The circuit shown in FIG. 8 is the same as that of FIG. 8, except that the circuit shown in FIG. collision sensor and diagnostic circuit 400 also detects that diode 402 and capacitor 404 and the output of flip-flop 222 is a reliable signal rather than operator warning light 16. The circuit differs from the circuit of FIG. 8 in that it is connected to the input of a signal generator 430. da Iode 402 and capacitor 404 are directly connected between conductor 154 and conductor 158. Connected to columns. Conductor 154 connects to the high voltage side of the vehicle electrical system via terminal 126. connected to. Conductor 158 is connected at all times except when power is applied to fuse 14. The fuse 140 is connected via the terminal 160 to the ignition circuit side, which is at ground potential at that moment. It will be done. Connection point 406 between diode 402 and capacitor 404 is connected to Crash sensor and diagnostic system 400 powered and thereby at all times maintain steady-state operation and connect it to the vehicle's electrical system with only two conductors. Provide a source of ground potential at times including FIG. 13 shows the signal generator 430. and functional blocks within the signal generator 430 are shown. Figures 11 and 13 The electronic circuitry shown is designed to operate in accordance with the diagnostic module 410 shown in FIG. It is measured.

第12図に示される診断モジニール410は衝突センサおよび診断システム40 0から点弧回路テストパルスのタイミングを解釈しかつ診断回路が点弧回路にお ける故障を検知したと決定するとオペレータ警告灯16をオンにする。The diagnostic module 410 shown in FIG. The diagnostic circuit interprets the timing of the ignition circuit test pulse from 0 and detects the timing of the ignition circuit test pulse. When it is determined that a malfunction has been detected, the operator warning light 16 is turned on.

診断モジニール410は下記に述べられる。それは抵抗器412、抵抗器414 .10KHz信号発生器416、パルス検出器418、スケーラ426およびオ ペレータ警告灯16を駆動するために適用された出力を有するパイナリ比較器4 28を含む。パルス検出器418は導体422での点弧回路をモニタするために 適用されかつ車輌電気システムの電力が導火線14に与えられていることを検知 するとき導体424へ出力信号を提供する。パルス検知器418は単安定マルチ バイブレータに伴われたレベル検知比較器であっても良いしまたは予め定められ たレベルシフトが検知されたとき信号を発するために適当ないずれかの他の回路 であっても良い。抵抗器412は診断モジュール410を点弧回路から分離しそ れにより診断モジニール4ユ0における故障が乗員保護システムの展開を妨害す る如何なる可能性をも除去する。10KHz信号発生器4]6はス’y−−ラ4 26ならびに衝突センサおよび診断システム400へ、点弧回路への抵抗器41 4、導体422および抵抗器412を介してタロツク信号を提供する。10KH zの周波数は例示的であり、如何なる他の適当なりロック周波数でも代用され得 る。特に、バイナリスケーラが使用されるとき1秒の倍数における時間を得るた めには16384Hzの周波数が適切である。抵抗器414はそれが点弧回路パ ルスの検出を妨げないようにクロック信号の大きさを減する。クロック信号はま た導体432を介してパルス検出器418へ与えられ、パルス検出器4]8はそ の入力を介して受信された信号を使用して点弧回路パルスからクロック信号を区 別するのを援助しても良い。スケーラ426は10KHz発生器416からのク ロック信号のサイクルをカウントしかつパルス検出器4〕8からの各出力信号の 追跡端縁によりゼロまでリセットされるべく適用される。Diagnostic module 410 is described below. They are resistor 412 and resistor 414 .. 10KHz signal generator 416, pulse detector 418, scaler 426 and pinary comparator 4 with an output applied to drive the pelleter warning light 16 Contains 28. Pulse detector 418 is used to monitor the ignition circuit at conductor 422. detecting that the fuse 14 is being applied and power of the vehicle electrical system is being applied to the fuse 14. When doing so, it provides an output signal to conductor 424. The pulse detector 418 is a monostable multi It may be a level sensing comparator accompanied by a vibrator or a predetermined any other circuit suitable for emitting a signal when a level shift is detected. It may be. Resistor 412 isolates diagnostic module 410 from the ignition circuit. This ensures that a failure in the diagnostic module 4 unit 0 prevents the deployment of the occupant protection system. eliminate any possibility of 10KHz signal generator 4] 6 is a 26 and to the crash sensor and diagnostic system 400, resistor 41 to the ignition circuit. 4. Provides the tarok signal via conductor 422 and resistor 412. 10KH The frequency of z is exemplary and any other suitable locking frequency may be substituted. Ru. In particular, to obtain times in multiples of 1 second when a binary scaler is used, A frequency of 16384 Hz is suitable for this purpose. Resistor 414 indicates that it is the ignition circuit part. Reduce the magnitude of the clock signal so as not to interfere with signal detection. The clock signal is to the pulse detector 418 via the conductor 432, and the pulse detector 4]8 Distinguish the clock signal from the ignition circuit pulse using the signal received through the input of the You can help them separate. Scaler 426 receives the clock from 10KHz generator 416. The cycles of the lock signal are counted and each output signal from the pulse detector 4]8 is counted. Applied to be reset to zero by the tracking edge.

スケーラ426はまたクロックサイクルの現在のカウントをバイナリ比較器42 8へ与えるべく適用される。バイナリ比較器428はスケーラ426からのクロ ックサイクルの現在のカウントとそれ自体の中にまたは他の場所に維持される最 大値とを比較しかつスケーラ426の出力が点弧回路内における欠陥を指し示す 予め定められた数値限界を超えるとき端子434を介してオペレータ警告灯16 へ電力を供給するべく適用される。Scaler 426 also outputs the current count of clock cycles to binary comparator 42. applied to give 8. Binary comparator 428 receives the clock from scaler 426. the current count of clock cycles and the maximum number maintained within itself or elsewhere. and the output of scaler 426 indicates a defect in the ignition circuit. Operator warning light 16 via terminal 434 when a predetermined numerical limit is exceeded. applied to supply power to

信号発生器430は点弧回路の状態および最後に信号発生器430が出力信号を 発生してから達成された点弧回路テストの数に従って時間法めされた信号を発生 する。信号発生器430は1.0KHzフイルタ442、スケーラ444、スケ ーラ446およびバイナリ比較器448を含む。The signal generator 430 detects the state of the ignition circuit and finally the signal generator 430 outputs the output signal. Generates a timed signal according to the number of ignition circuit tests completed since the occurrence do. The signal generator 430 includes a 1.0KHz filter 442, a scaler 444, and a scaler 444. 446 and a binary comparator 448.

10KHzフイルタ442は導体168を介して信号発生器416から受信され る10KHzのクロック信号を点弧回路上のその他の信号から区別しかつスケー ラ446ヘクリーンな10)CHzの信号を与えるべく適用される。スケーラ4 44はバイナリ比較器448へ特定の2値の値を与えるべく適用される。与えら れる値は導体408を介して受取られた回路の条件入力が論理ハイにあるか論理 ローにあるかに依存し信号発生器430からの最後の出力信号以来導体168を 介して点弧回路から何回テストパルスが受信されたかに依存する。特定の組の値 が信号発生器430の動作の説明において下記に述べられる。スケーラ446は 点弧回路上における最後のテストパルス以来のクロックサイクルの数をカウント しそのカウントをバイナリ比較器448へ与えるべく適用される。バイナリ比較 器448はその2つの2値の入力か等しいと決定したとき出力信号を導体240 へ与えるべく適用される。導体240へ与えられるこの出力信号は第11図の回 路への信号発生器430の出力である。A 10KHz filter 442 is received from signal generator 416 via conductor 168. 10 KHz clock signal from other signals on the ignition circuit and scale. 446 is applied to provide a clean 10) CHz signal. Scaler 4 44 is applied to provide a specific binary value to a binary comparator 448. given The value received via conductor 408 is determined by whether the circuit's conditional input received via conductor 408 is at a logic high or not. conductor 168 since the last output signal from signal generator 430 depending on how many test pulses are received from the ignition circuit via the ignition circuit. a specific tuple of values is discussed below in the description of the operation of signal generator 430. The scaler 446 is Counts the number of clock cycles since the last test pulse on the ignition circuit is applied to provide that count to a binary comparator 448. binary comparison When the device 448 determines that its two binary inputs are equal, it sends an output signal to the conductor 240. applied to give to This output signal applied to conductor 240 is the circuit of FIG. is the output of signal generator 430 to the path.

(以下余白) 次に、電子回路を除く、この発明の衝突センサおよび診断システムの動作は@4 図から第7図、第14図、第15図、第16図および第17図を参照して説明さ れるであろう。 このシステムの動作において、ボール20は磁石54の引付け によってその通常の静止位置へ保持される。1gよりずっと大きい減速が衝突セ ンサに与えられるとき、自動車の衝突中に起こるであろうように、ボール20の 慣性はそれか、その通常の静止位置から動き、かつ電気コンタクト32および3 4へ向かって動くようにする。生じるこの運動のために、チャンバ21中の空気 のいくらかが、ボール20と管24.124またはハウジング224との間の環 状空隙を通って、またはチャネル66.166もしくは266を通ってチャンバ 23へと進むことが必要である。粘性流への抵抗における不確実性を最小化する ために、ボールと管との間のクリアランスは、空気の優勢なものがチャネル66 .166または266を通り過ぎるようなものであるべきである。ボールと管と の間の空隙を通してでも、またはチャネルを通してでもいずれにせよ、空気の運 動は空気粘性によって抵抗され、それにより、チャンバ21の圧力がチャンバ2 3の圧力より大きい状態で圧力差分を引起こす。この圧力差分はボール20の運 動を電気フンタクト32および34に向かって対向させ、その結果予め定められ た速度変化が起こるまで接触は達成されない。(Margin below) Next, the operation of the collision sensor and diagnostic system of this invention excluding the electronic circuit is @4 7, 14, 15, 16 and 17. It will be. In the operation of this system, the ball 20 is attracted by the magnet 54. is held in its normal rest position by. A deceleration much greater than 1g will cause a collision of ball 20, as would occur during a car crash, when given a Inertia causes it to move from its normal rest position and electrical contacts 32 and 3 Make it move towards 4. Because of this movement that occurs, the air in chamber 21 some of the ring between ball 20 and tube 24.124 or housing 224. chamber through the shaped void or through the channel 66.166 or 266. It is necessary to proceed to step 23. Minimize uncertainty in resistance to viscous flow Because of this, the clearance between the ball and the tube is such that air predominates in the channel 66. .. It should be something like passing 166 or 266. ball and tube air transport, whether through the air gaps between the The movement is resisted by air viscosity, which causes the pressure in chamber 21 to A pressure difference is caused in a state where the pressure is greater than 3. This pressure difference is the movement of the ball 20. The motion is directed toward the electric foot tacts 32 and 34 so that a predetermined Contact is not achieved until a velocity change occurs.

ボールが両方の電気コンタクトに接触するとき、コンタクト34からボール20 を通ってコンタクト32へ電流が流れる。Contact 34 to ball 20 when the ball contacts both electrical contacts. Current flows through the contact 32.

より低い周囲温度ではボール20と管24または124または224との間のク リアランスは低減する、なぜならば、管の熱膨張係数はボールのそれよりも大き いからである。これは、より低い温度でのクリアランス空隙を通る空気の運動に 対する粘性抵抗を増加させる。しかしながら、空気チャネルの設計のほとんどに おいて、ボールと管との間の空隙での変化は、温度による空気粘性の変化を補償 しないであろう。管が、非常に大きな熱膨張係数を有するプラスチックでできて いないか、またはボールと管との間の空隙が実質的な僅かの空気にボールと管と の間を通させない限り、ボールに相関した管の示差熱膨張は、より低い温度では 低減された空気粘性を完全には補償しないであろう。At lower ambient temperatures the clamp between ball 20 and tube 24 or 124 or 224 The clearance is reduced because the coefficient of thermal expansion of the tube is greater than that of the ball. It is the body. This is due to the movement of air through the clearance gap at lower temperatures. increases viscous resistance to However, most air channel designs , the change in the air gap between the ball and the tube compensates for the change in air viscosity due to temperature. probably won't. The tube is made of plastic with a very large coefficient of thermal expansion. If there is no air gap between the ball and tube, there is a substantial amount of air between the ball and tube. The differential thermal expansion of the tube relative to the ball is It will not fully compensate for the reduced air viscosity.

第4図および第5図に図示される実施例において、バイメタルワッシャ28のフ ィンガ26に、温度の関数としてボール20の通常の静止位置を変化させること によって、付加的補償が得られる。より低い温度では、フィンガ26はコンタク ト32および34を離れて曲がり、ボール20の静止位置を変化させ、コンタク ト32および34をブリッジするのに必要とされる移動距離を増加させる。より 高い温度ではフィンガ26はコンタクト32および34に向かって曲がり、ボー ル20の静止位置を変化させ、コンタクト32および34をブリッジするのに必 要とされる移動距離を減少させる。より低い温度においてボールとシリンダとの 間のクリアランスは低減し、それによりクリアランス空隙を通る空気の流れを低 減させ、かつより高い温度ではクリアランスは増加し、それによりある程度まで より高い温度でのより高い空気粘性を補償する。バイメタルワッシャ28は温度 によるボール静止位置の変化を与え、ボール20と管24との間のクリアランス 空隙の温度による変化から生じる補償に加え、必要とされるどのような付加的補 償でも与える。In the embodiment illustrated in FIGS. 4 and 5, the flap of bimetal washer 28 is causing finger 26 to vary the normal rest position of ball 20 as a function of temperature; Additional compensation can be obtained by At lower temperatures, finger 26 is in contact. 32 and 34, changing the rest position of the ball 20 and contacting it. increases the travel distance required to bridge ports 32 and 34. Than At high temperatures, fingers 26 bend toward contacts 32 and 34, causing the bow to necessary to change the resting position of contact 20 and bridge contacts 32 and 34. Reduce the required travel distance. The relationship between the ball and cylinder at lower temperatures The clearance between the and at higher temperatures the clearance increases, thereby to a certain extent Compensate for higher air viscosity at higher temperatures. Bimetal washer 28 is temperature The clearance between the ball 20 and the tube 24 is changed by changing the resting position of the ball. In addition to the compensation resulting from changes in the air gap due to temperature, what additional compensation is required? I will give it as compensation.

第14図、第15図および第16図に図示される実施例において、ハウジング1 48および管124の異なる熱膨張係数は、温度での空気粘性の変化のための必 要な補償を提供する。より低い温度では管124はハウジング148の内部に非 常に密に嵌合し、かつそれらの間の空隙94は非常に狭い。温度が上昇するにつ れハウジング148は管ユ24より大きい割合で膨張し、かつ空隙94は増加す る。In the embodiment illustrated in FIGS. 14, 15 and 16, the housing 1 The different coefficients of thermal expansion of tube 48 and tube 124 are necessary due to changes in air viscosity with temperature. Provide necessary compensation. At lower temperatures, tube 124 is not inside housing 148. They always fit tightly and the gap 94 between them is very narrow. As the temperature rises The housing 148 expands at a greater rate than the tube unit 24, and the void 94 increases. Ru.

しかしながら、全作動温度範囲にわたり、空隙94は狭いままであり、その結果 最も高い作動温度においてでさえ、はんの少ない僅かの空気が空隙94を通り過 ぎる。空気の優勢なものは、管およびハウジングが異なるように膨張するとき高 さが変化するチャネル166を通り過ぎる。温度が上昇するときハウジング14 8は管124よりも急速に膨張し、それはチャネル166の高さを増加させ、そ れによりチャネルを通る空気のより容易な通過を許し、かつより高い温度でのよ り高い空気粘性を補償する。温度が下降するとき、ハウジング148は、管12 4より急速に収縮し、それはチャネル166の高さを減少させ、それによりチャ ネルを通る空気の通過をより困難にし、かつより低い温度でのより低い空気粘性 を補償する。However, over the entire operating temperature range, the air gap 94 remains narrow, resulting in Even at the highest operating temperatures, a small amount of air with little gas passes through the air gap 94. Giru. Air predominates when the tube and housing expand differently. It passes through a channel 166 whose intensity changes. When the temperature rises the housing 14 8 expands more rapidly than tube 124, which increases the height of channel 166 and its This allows easier passage of air through the channels and allows for easier passage of air at higher temperatures. to compensate for high air viscosity. When the temperature decreases, the housing 148 4, it decreases the height of channel 166, thereby reducing the Makes the passage of air through the flannel more difficult and lower air viscosity at lower temperatures Compensate for.

第17図で図示される実施例においてボール20およびハウジング224の異な る熱膨張係数は、温度による空気粘性の変化のための必要な補償を提供する。低 い温度ではハウジング224はボール20のまわりに非常に密に嵌合し、それら の間の空隙294は非常に狭い。温度が上昇するにつれ、ハウジング224はボ ール20より大きい割合で膨張し、かつ空隙294は増加する。しかしながら、 全作動温度範囲にわたり、空隙294は狭いままであり、その結果最も高い作動 温度においてでさえ、はんの少ない僅かの空気が空隙294を通り過ぎる。空気 の優勢なものはボールおよびハウジングが異なるように膨張するとき高さが変化 するチャネル266を通り過ぎる。温度が上昇するトキ、ハウジング224はボ ール20より急速に膨張し、それはチャネル266の高さを増加させ、それによ りチャネルを通る空気のより容易な通過を許し、かつより高い温度でのより高い 空気粘性を補償する。温度が下降するとき、ハウジング224はボール20より 急速に収縮し、それはチャネル266の高さを減少させ、それによりチャネルを 通る空気の通過をより困難にし、かつより低い温度でのより低い空気粘性を補償 する。In the embodiment illustrated in FIG. The coefficient of thermal expansion provides the necessary compensation for changes in air viscosity with temperature. low At low temperatures, housing 224 fits very tightly around balls 20 and The air gap 294 between them is very narrow. As the temperature increases, the housing 224 The air gap 294 expands at a greater rate than the ball 20, and the void 294 increases. however, Over the entire operating temperature range, the air gap 294 remains narrow, resulting in the highest operating temperatures. Even at high temperatures, a small amount of air with little smoke passes through the air gap 294. air The predominant one is that the height changes when the ball and housing expand differently. passing through channel 266. As the temperature rises, the housing 224 expands more rapidly than channel 20, which increases the height of channel 266, thereby increasing the allows easier passage of air through the channels and allows for easier passage of air at higher temperatures. Compensate for air viscosity. When the temperature decreases, the housing 224 will be lower than the ball 20. rapidly shrinking, which reduces the height of channel 266, thereby causing the channel to Makes the passage of air more difficult and compensates for lower air viscosity at lower temperatures do.

この発明の一実施例において、温度補償がボールおよび管が作られる材料に対し 正確であるように、空気減衰衝突センサ理論(THEORY OF AIRDA MPED CRAS)l 5ENSOR8)と題される章で紹介される分析に従 ってボール20および管24または124またはハウジング224の直径を選択 することにより、空気粘性への温度効果の全体補償が達成される。この実施例に おいて、空気チャネルの必要はなく、かつ管24または124およびハウジング 48または148はそれぞれ第17図に図示されるハウジング224のような、 しかし空気チャネルを形成するための縦溝なしに、1つのプラスチックモールデ ィングへ組合わされてもよい。In one embodiment of the invention, temperature compensation is provided for the material from which the ball and tube are made. THEORY OF AIRDA to be accurate According to the analysis presented in the chapter entitled MPED CRAS)l 5ENSOR8) to select the diameter of the ball 20 and tube 24 or 124 or housing 224. By doing so, a total compensation of temperature effects on air viscosity is achieved. In this example In this case, there is no need for an air channel and the tube 24 or 124 and the housing 48 or 148, respectively, such as housing 224 illustrated in FIG. But one plastic molded model without flutes to form air channels. may also be combined into a

この設計の利点は、ある材料では軸方向チャネルなしで管を生じるのがより簡単 であるだろうということである。1つの不利な点は、ボールの位置があまりよく 定められず、これは上で論じられたように、性能における変化となり得ることで ある。第2の不利な点は材料の選択はボールと管との熱膨張係数の間の特定の差 の必要によってより制限されるということである。The advantage of this design is that in some materials it is easier to produce tubes without axial channels. That is probably the case. One disadvantage is that the ball position is not very good. not specified, which can result in changes in performance, as discussed above. be. A second disadvantage is that the choice of material is subject to certain differences between the coefficients of thermal expansion of the ball and tube. In other words, it is more limited by the needs of

次に第7図を参照して、振動絶縁据付の動作が説明されるだろう。カップ形状の 弾性支持70はカップの側部を伸ばす方向での衝突センサおよび診断システム4 00の運動に対しては、(ボール運動の軸に垂直な)横方向運動に対してよりず っと抵抗力がある。自動車の衝突中、衝突センサは、(ボール運動の軸の方向で )1.00g(重力加速度の100倍)を超えるかもしれない軸方向加速を受け る。Referring now to FIG. 7, the operation of a vibration isolation installation will be described. cup-shaped The elastic support 70 extends the side of the cup in the direction of impact sensor and diagnostic system 4. For a motion of 00, it is It's very resistant. During a car crash, the crash sensor (in the direction of the axis of ball motion) ) subjected to axial acceleration that may exceed 1.00 g (100 times the acceleration of gravity) Ru.

軸方向加速は弾性支持70の側部を伸ばす傾向にあるが、側部は伸ばしに対して 抵抗力があり、かつ、それゆえ、軸方向加速を衝突センサおよび診断システム4 00へ直接送る。自動車の衝突中は、同様の大きさの横または交差軸加速度もま たあるかもしれない。衝突センサは(振動と異なるように)交差軸加速度に鈍感 であり、それはボール20に管24.124またはハウジング224の1つの側 部を転がるようにさせる効果のみを有する。十分な高交差軸加速度の場合、衝突 センサおよび衝突センサに最も近い弾性支持70の部分は弾性支持かハウジング 80の壁に接触するまで、横に動く。毎秒200サイクルを超える周波数および 100gに近づきもする最大加速度を有する交差軸振動が起こる。これらの振動 はボール20を、管の中で振動させ、または管の周辺のまわりで転がるようにさ せる効果を有する可能性があり、それはコンタクト32および34へのボール2 0の運動を遅くし、かつ望まれない。弾性支持70は外部の囲いが衝突センサお よび診断システム400へ最小の伝達で交差軸方向に振動するのを許容すること により、衝突センサおよび診断システム400を交差軸振動から分離する。Axial acceleration tends to stretch the sides of the elastic support 70; Collision sensor and diagnostic system 4 that resists and therefore axial acceleration Send directly to 00. During a motor vehicle crash, lateral or cross-axis accelerations of similar magnitude also occur. There may be. Crash sensors are insensitive to cross-axis acceleration (unlike vibration) and that it connects the ball 20 to one side of the tube 24, 124 or housing 224. It only has the effect of making the parts roll. For sufficiently high cross-axis accelerations, collisions The portion of the elastic support 70 closest to the sensor and collision sensor is the elastic support or housing. Move sideways until it touches the wall at 80. Frequencies exceeding 200 cycles per second and Cross-axis vibrations occur with maximum accelerations approaching 100 g. these vibrations The ball 20 is caused to vibrate within the tube or roll around the periphery of the tube. ball 2 to contacts 32 and 34. 0 movement is slow and undesirable. The elastic support 70 has an external enclosure that is connected to the collision sensor and and diagnostic system 400 to allow cross-axial vibrations with minimal transmission. isolates the crash sensor and diagnostic system 400 from cross-axis vibrations.

(以下余白) 衝突センサおよび診断システムの電子部の動作を第8図を参照して今説明する。(Margin below) The operation of the electronics of the crash sensor and diagnostic system will now be described with reference to FIG.

回路の衝突検知機能をまず説明し、続いて診断機能を説明する。The collision detection function of the circuit will be explained first, followed by the diagnosis function.

ボール20がコンタクト32および34にまたがると、車輌電気システムの正の 電圧側の電圧が単安定マルチバイブレータ120のトリガ入力へ印加される。こ れによって、単安定マルチバイブレータ120の出力が論理ハイに進み、約1秒 間そのレベルにとどまる。このレベルが導体138を介して論理OR回路ユ40 の一方入力へ与えられる。これによって、論理OR回路140の出力が論理ノ\ イに進み、点弧回路を付勢しかつ乗員保護装置の動作を起動する。When ball 20 straddles contacts 32 and 34, the positive voltage of the vehicle electrical system is A voltage on the voltage side is applied to the trigger input of the monostable multivibrator 120. child This causes the output of monostable multivibrator 120 to go to logic high for about 1 second. stay at that level for a while. This level is transmitted via conductor 138 to logic OR circuit unit 40. is given to one input. This causes the output of the logic OR circuit 140 to become the logic no. Proceed to Step A to energize the ignition circuit and activate the occupant protection system.

点弧回路は、半導体スイソチュ50が閉じると付勢される。半導体スイッチ15 0を閉じるために、ゲート電極164の電圧はソース電極156に関して約1. 0ボルト正に上昇されなければならない。The ignition circuit is energized when the semiconductor switch 50 is closed. semiconductor switch 15 To close 0, the voltage on gate electrode 164 is approximately 1.0 with respect to source electrode 156. 0 volts must be raised to positive.

通常動作の間に、ゲート電極ユ64の電圧はスイッチングトランジスタ178に よってローレベルに維持される。During normal operation, the voltage on gate electrode unit 64 is applied to switching transistor 178. Therefore, it is maintained at a low level.

ハイの制御信号がゲート電極164へ印加される前に、スイッチングトランジス タ178がオフにされる。これを達成するために、論理OR回路140の出力が ノ\イに進むと、インバータ176の出力か論理ローに進み、この論理ローレベ ルがスイッチングトランジスタ178のゲートに印加されかつそれをオフにする 。Before the high control signal is applied to the gate electrode 164, the switching transistor 178 is turned off. To accomplish this, the output of logic OR circuit 140 is The output of inverter 176 goes to logic low, and this logic low level is applied to the gate of switching transistor 178 and turns it off. .

スイッチングトランジスタユ78がそのオフ状態にあるのを確実にするのに十分 な遅延後、3倍遅延回路ニア0がその最小遅延信号をオンにする。この信号がダ イオード174を介してコンデンサ172の端子186へかつ半導体スイッチ1 50のゲート電極164へ与えられる。このとき、3倍遅延回路170からの断 続的に遅延された信号が論理ローであり、かつコンデンサ172の端子192へ 印加されている。ダイオード174からの信号はゲート電極164の電圧を上昇 させかつコンデンサニア2を3倍遅延回路170のハイの出力電圧へ充電する。sufficient to ensure that switching transistor unit 78 is in its off state. After a delay of 30 seconds, the triple delay circuit near 0 turns on its minimum delay signal. This signal is to terminal 186 of capacitor 172 via diode 174 and to semiconductor switch 1 50 gate electrodes 164. At this time, the disconnection from the triple delay circuit 170 The continuously delayed signal is a logic low and is applied to terminal 192 of capacitor 172. is being applied. The signal from diode 174 increases the voltage on gate electrode 164. and charges the capacitor near 2 to the high output voltage of the triple delay circuit 170.

コンデンサ172が十分に充電されるのを確実にするのに十分な遅延後、3倍遅 延回路170は、コンデンサ172の端子192へ与えられるその断続的に遅延 された信号をオンにする。コンデンサ172はこの電圧増加を半導体スイッチ] 50のゲート電極164へ結合し、それは半導体スイッチュ50をオンにするた め所要のレベルまでその電圧を上昇させる。After a delay sufficient to ensure that capacitor 172 is fully charged, the Delay circuit 170 provides an intermittent delay of the delay applied to terminal 192 of capacitor 172. Turn on the signal. The capacitor 172 handles this voltage increase through a semiconductor switch] 50 to gate electrode 164, which serves to turn on semiconductor switch 50. increase the voltage to the required level.

半導体スイッチ150をオンにすることによって、車輌電気システムの正の電圧 側の電圧が導体158および端子160を介して点弧回路へ供給されて、乗員保 護システムの動作を起動する。By turning on the solid state switch 150, the positive voltage of the vehicle electrical system is turned on. side voltage is supplied to the ignition circuit via conductor 158 and terminal 160 to provide occupant protection. Activate protection system operation.

第8図の回路の診断機能を今説明する。回路の診断部は、点弧回路の抵抗が予め 定められる限界内にないとき、オペレータ警告ライト16をオンにするように作 動する。これを達成するために、フリップフロップ222の出力は、抵抗が予め 定められる限界外にあることが判断されたときはいつでも論理ハイにセットされ る。フリップフロップ222の出力はオペレータ警告ライト16をダイオード2 25を介して駆動する。The diagnostic function of the circuit of FIG. 8 will now be described. The circuit diagnostic section shows that the resistance of the ignition circuit is Constructed to turn on operator warning light 16 when not within established limits. move. To accomplish this, the output of flip-flop 222 is preset with a resistor. Set to logic high whenever it is determined to be outside the defined limits. Ru. The output of flip-flop 222 connects operator warning light 16 to diode 2. 25.

点弧回路の抵抗は以下に説明されるプロセスによって毎秒ごとに1回決定される 。毎秒1サイクルが適当な周波数であるので選ばれたか、テストは他のどのよう な適当な周波数でなされてもよい。11ロヘルツ信号発生器ユ30の出力は、論 理OR回路1400Å力へかつフリップフロップ222のリセット入力へ与えら れるテスト信号である。The resistance of the ignition circuit is determined once every second by the process described below. . One cycle per second was chosen because it is a suitable frequency, but the test This may be done at any suitable frequency. The output of the 11 Rohrtz signal generator unit 30 is applied to the logical OR circuit 1400 Å power and to the reset input of the flip-flop 222. This is the test signal.

信号発生器130は、他の衝突センサが点弧回路をテストしているときはテスト 信号を発生せず、導体168を介して1. 0ヘルツ信号発生器]30の禁止入 力へ供給される禁止信号がテスト信号を発生する前にローレベルに復帰するまで 待・つように設計される。〕、0ヘルツ信号発生器130の論理ハイ出力によっ て、論理OR回路140の出力はテストパルスの間論理ハイへ進む。回路の衝突 検知機能に関して説明した後同じ態様で論理OR回路140からのテストパルス によって半導体スイッチ150が各テストパルスの持続期間の間オンにされる。The signal generator 130 is tested when other crash sensors are testing the ignition circuit. 1 through conductor 168 without generating a signal. 0 Hz signal generator] 30 prohibited entry until the inhibit signal supplied to the power returns to low level before generating the test signal. Designed for waiting and waiting. ], by the logic high output of the 0 Hertz signal generator 130. Thus, the output of logic OR circuit 140 goes to a logic high during the test pulse. circuit collision In the same manner after describing the sensing function, the test pulse from the logical OR circuit 140 is turns on semiconductor switch 150 for the duration of each test pulse.

もし点弧回路の抵抗が予め定められる限界外であれば、テストパルスはまたセッ トの用意にフリップフロップ222をリセットする。テストパルスは乗員保護装 置の導火線14が加熱されない十分に短い持続期間を有する。If the resistance of the ignition circuit is outside the predetermined limits, the test pulse will also be set. The flip-flop 222 is reset in preparation for the start. Test pulse is occupant protection equipment has a sufficiently short duration that the fuse 14 at the location is not heated.

点弧回路の抵抗は、抵抗228にかかる電圧と、点弧回路にかかる電圧とを比較 するI\ビイ−−比較器220によって決定される。上で説明したように、点弧 回路の抵抗が公称値であるとき、抵抗器228にかかる電圧は半導体スイッチ1 50がオン状態にある間、点弧回路にかかる電圧と等しい。点弧回路の抵抗が公 称値に関して予め定められる限界内にありかつ半導体スイッチ150がオン状態 にある間、抵抗器228にかかる電圧は予め定められる限界内で点弧回路にかか る電圧の上下にありかつノ1イーロー比較器220の出力が論理ローにある。さ もなくば、それは論理ハイにある。The resistance of the ignition circuit is determined by comparing the voltage applied to the resistor 228 and the voltage applied to the ignition circuit. I\B--determined by comparator 220. As explained above, ignition When the resistance of the circuit is at its nominal value, the voltage across resistor 228 is 50 is in the on state, equal to the voltage across the ignition circuit. If the resistance of the ignition circuit is within predetermined limits with respect to the nominal value and the semiconductor switch 150 is in the on state. , the voltage across resistor 228 is within predetermined limits across the ignition circuit. and the output of comparator 220 is at a logic low. difference If not, it's in logic high.

半導体スイッチ150が、ノ1イーロー比較器220の出力が安定したことを確 実にするのに十分な時間の間オンであった後、3倍遅延回路170はその最も遅 延された信号をフリップフロップ222のデータ入力へ与える。フリップフロッ プ222のセット入力もまた論理/\イであれば、これは点弧回路の抵抗が予め 定められる限界外であったならば起こるであろうことであるが、フリップフロッ プ222はセット状態におかれかつその出力がノ\イレベルになり、ダイオード 225、導体232および端子234によってオペレータ警告ライト16へ伝送 されてそれをオンにする。Semiconductor switch 150 confirms that the output of No1Elow comparator 220 is stable. After being on for a sufficient period of time to realize the The extended signal is provided to the data input of flip-flop 222. flip flop If the set input of step 222 is also logic /\, this means that the resistance of the ignition circuit is As would have happened if it were outside the defined limits, the flip-flop 222 is placed in the set state and its output goes to the noise level, and the diode 225, transmitted by conductor 232 and terminal 234 to operator warning light 16 Been turning it on.

もしそれがオンにされると、オペレータ警告ライト16は1秒間オンのままとな りかつそれから、次のテストパルスによってオフにされる。点弧回路の抵抗が限 界外であり続ければ、オペレータ警告ライト15は即座にオンに戻されかっドラ イバにとっては連続的にオンであるように思われる。If it is turned on, the operator warning light 16 will remain on for one second. and then turned off by the next test pulse. The resistance of the ignition circuit is limited. If the driver continues to be out of bounds, operator warning light 15 will be turned back on immediately. It seems to be continuously on for Iba.

第2図に示されるこの発明の実施例において、診断回路によって検知された抵抗 は配線および導火線のすべての抵抗と、診断抵抗器219の抵抗との組合せ抵抗 である。診断抵抗器219の抵抗は、衝突センサ12がセイフィック(sari ng)センサ19が閉じられてないときに閉じれば、乗員保護システムの展開を 防止するのに十分である。典型的なシステムにとっては、これは、診断抵抗器2 19の値が約100Ωであることを指令する。これは、現行システムの診断抵抗 よりもはるかに低く、現行のシステムで可能なものと比べて、点弧回路の状態を はるかに正確に決定するのを可能にする。診断抵抗器219は、蓄電池回路電圧 が、たとえば10秒のような非常に長い時間期間の間それに与えられれば開く溶 融可能な抵抗であってもよい。診断抵抗が開放すると、乗員保護システムを無力 にし、それによって半導体の故障によって生じるかもしれない衝突センサにおけ る短絡状態に対する保護を図り、かつそのような診断抵抗の開放によって、オペ レータ警告ライト16は、点弧回路抵抗が予め定められる限界の外側にあるので オンにされる。In the embodiment of the invention shown in FIG. is the combined resistance of all wiring and fuse resistances and the resistance of diagnostic resistor 219 It is. The resistance of the diagnostic resistor 219 is the resistance of the collision sensor 12. ng) If sensor 19 closes when it is not, it will cause the occupant protection system to deploy. sufficient to prevent. For a typical system, this is diagnostic resistor 2 19 is approximately 100Ω. This is due to the diagnostic resistance of the current system. ignition circuit conditions much lower than that possible with current systems. Allows to determine much more accurately. The diagnostic resistor 219 detects the storage battery circuit voltage. is given to it for a very long period of time, for example 10 seconds, the solution will open. It may also be a fusible resistor. If the diagnostic resistor opens, it will disable the occupant protection system. in the collision sensor that may be caused by semiconductor failure. protection against short-circuit conditions, and by opening such diagnostic resistors, operation The controller warning light 16 indicates that the ignition circuit resistance is outside of predetermined limits. turned on.

1.0ヘルツ信号発生器に与えられる禁止信号は、1よりも多い衝突センサが点 弧回路の抵抗を同時にテストするのを防止することによって、]よりも多い衝突 センサが点弧回路へ接続されるのを可能にする。もし2つの衝突センサが点弧回 路へ接続されかつ第1の衝突センサが点弧回路の抵抗をテストしていれば、点弧 回路のハイの電圧が第2の衝突センサの1.0ヘルツ信号発生器の禁止入力へ与 えられかつ第ユの衝突センサがそのテストを完了するまでそのテストパルスを遅 延させるであろう。同様に、第2の衝突センサが点弧回路の抵抗をテストしてい るならば、第1の衝突センサの1.0ヘルツ信号発生器がその信号を遅延させる 。並列に接続された2個の衝突センサが第9図に示されるのと同じハウジングに 収納されてもよく、または車輌の異なる場所に装着されてもよい。前者の場合、 システムの信頼性が高められる、なぜならば衝突センサの一方が故障すれば、他 方が衝突の間乗員保護システムの展開を生じさせるからである。The inhibit signal given to the 1.0 Hz signal generator is determined when more than one collision sensor is lit. ] more collisions by preventing simultaneous testing of arc circuit resistances. Allows the sensor to be connected to the ignition circuit. If two collision sensors fire ignition circuit and the first crash sensor tests the ignition circuit resistance. A high voltage in the circuit is applied to the inhibit input of the 1.0 Hertz signal generator of the second crash sensor. the test pulse until the first crash sensor completes its test. It will be delayed. Similarly, a second crash sensor tests the resistance of the ignition circuit. If so, the 1.0 Hertz signal generator of the first crash sensor delays that signal. . Two crash sensors connected in parallel are placed in the same housing as shown in Figure 9. It may be stored or mounted at different locations on the vehicle. In the former case, System reliability is increased because if one crash sensor fails, the other This is because it causes the deployment of the occupant protection system during a collision.

衝突センサおよび診断システム電子部の第2の実施例の動作を第10図を参照し て説明する。第10図の回路は、半導体スイッチ350および関連のコンポーネ ントの付加を除き、第8図の回路と同じである。先に説明したすべてのコンポー ネントは第8図に関して上述したのと同じ態様で動作するが、例外として、半導 体スイッチ150のドレイン電極は半導体スイッチ350のソース電極へ接続さ れかつ半導体スイッチ350が導通しているときのみ電力を受ける。The operation of the second embodiment of the crash sensor and diagnostic system electronics is illustrated in FIG. I will explain. The circuit of FIG. 10 includes a semiconductor switch 350 and related components. The circuit is the same as the one shown in FIG. 8, except for the addition of components. All components described above The semiconductor components operate in the same manner as described above with respect to FIG. The drain electrode of the body switch 150 is connected to the source electrode of the semiconductor switch 350. It receives power only when the semiconductor switch 350 is conducting.

半導体スーイッチ150および350が閉じると点弧回路が付勢される。半導体 スイッチ150の閉成は既に第8図を参照して説明した。半導体スイッチ350 を閉じるためにゲート電極364の電圧はソース電極356に関して約10ボル ト正まで上昇されなければならない。Closing of semiconductor switches 150 and 350 energizes the ignition circuit. semiconductor Closing of switch 150 has already been described with reference to FIG. semiconductor switch 350 The voltage on gate electrode 364 is approximately 10 volts with respect to source electrode 356 to close must be raised to the highest level.

通常動作の間、ゲート電極364の電圧はスイッチングトランジスタ378によ ってローレベルに維持される。/%イの制御信号がゲート電極364へ与えられ る前に、スイッチングトランジスタ378がオフにされる。これを達成するため に、論理OR回路140の出力が論理ノ\イに進めば、インバータ376の出力 は論理ローに進みかつ信号がスイッチングトランジスタ378のゲートに与えら れそれをオフにする。During normal operation, the voltage at gate electrode 364 is applied by switching transistor 378. is maintained at a low level. A control signal of /%a is given to the gate electrode 364. Before switching, switching transistor 378 is turned off. To achieve this If the output of the logic OR circuit 140 goes to logic no, the output of the inverter 376 goes to a logic low and a signal is applied to the gate of switching transistor 378. Turn it off.

スイッチングトランジスタ178および378がオフ状態にあるのを確実にする のに十分な遅延後、3倍遅延回路170はその最小遅延信号をオンにする。この 信号は、ダイオード374を介してコンデンサ372の端子386へかつ半導体 スイッチ350のゲート電極364へ与えられる。このとき、3倍遅延回路17 0から断続的に遅延された信号が論理ローであり、コンデンサ372の端子39 2へ与えられている。ダイオード374からの信号はゲート電極364の電圧を 上昇させかつコンデンサ372を3倍遅延回路170のハイの出力電圧へ充電す る。コンデンサ372が十分に充電されるのを確実にするのに十分な遅延後、3 倍遅延回路170はコンデンサ372の端子392へ与えられる断続的に遅延さ れた信号をオンにする。コンデンサ372は、この電圧上昇を半導体スイッチ3 50のゲート電極364に結合し、それはその電圧を所要のレベルまで上昇させ て半導体スイッチ350をオンにする。半導体スイッチ350をオンにすること によって、車輌電気システムの正の電圧側の電圧が導体354を介して半導体ス イッチ150のドレイン電極へ供給される。半導体スイッチ350は、半導体ス イッチ150と同時にオンにされて、半導体スイッチ150が第8図に関して上 述したと同じ態様で作動するのを可能にする。しかしながら、もし半導体スイッ チ150が、そのゲート電圧がそれに導通ずるように命令しているかどうかにか かわらずそれが絶えず導通するようにせしめるような態様で故障すれば、半導体 スイッチ350がオンされるまで電力は半導体スイッチ150を介して導火線1 4へ供給されないであろうし、それによって半導体スイッチ150における内部 短絡によって生じる乗員保護装置の展開を妨げる。さらに、半導体スイッチ15 0の故障によって、はとんど確実にその内部抵抗は、ハイ−ロー比較器220が 乗員保護システムの誤動作を示すようにさせかつドライバがその故障を警告され 得るように変化する。ensuring that switching transistors 178 and 378 are in the off state After a delay sufficient for , triple delay circuit 170 turns on its minimum delay signal. this The signal is routed through diode 374 to terminal 386 of capacitor 372 and to semiconductor A gate electrode 364 of switch 350 is provided. At this time, the triple delay circuit 17 The signal delayed from 0 intermittently is a logic low and is connected to terminal 39 of capacitor 372. It is given to 2. The signal from diode 374 changes the voltage at gate electrode 364. and charges capacitor 372 to the high output voltage of triple delay circuit 170. Ru. After a delay sufficient to ensure that capacitor 372 is fully charged, 3 Double delay circuit 170 intermittently delays the voltage applied to terminal 392 of capacitor 372. Turn on the signal. The capacitor 372 transfers this voltage rise to the semiconductor switch 3. 50 gate electrode 364, which increases its voltage to the required level. to turn on the semiconductor switch 350. Turning on semiconductor switch 350 , the voltage on the positive voltage side of the vehicle electrical system is routed through conductor 354 to the semiconductor strip. is supplied to the drain electrode of switch 150. The semiconductor switch 350 is a semiconductor switch. The semiconductor switch 150 is turned on at the same time as the switch 150, as shown in FIG. enabling it to operate in the same manner as described. However, if a semiconductor switch whether the chip 150 is commanding its gate voltage to conduct to it. If it fails in such a way as to cause it to conduct continuously, the semiconductor Power is passed through the semiconductor switch 150 to the fuse 1 until the switch 350 is turned on. 4, thereby causing the internal Preventing the deployment of occupant protection devices caused by short circuits. Furthermore, the semiconductor switch 15 0 failure almost guarantees that its internal resistance will cause the high-low comparator 220 to indicates a malfunction of the occupant protection system and the driver is alerted to the malfunction. Change as you gain.

(以下余白) 衝突センサおよび診断システムの電子的部分の第3の実施例の動作が、第11図 、第12図、および第13図に関して説明される。第11図の回路の動作は、第 8図の回路の動作と同じであるが、1.0ヘルツ信号発生器130を信号発生器 430と置き換えることは、導火線14に与えられるテストパルスのタイミング に影響する。第8図の回路にあるすべてのコンポーネントは、上記で第8図に関 して説明したように、第11図の回路において同じ態様で動作する。ダイオード 402およびキャパシタ404は電源電圧を安定化するために加えられており、 車輌の配線システムに対してたった2つの接続で動作するのを可能にする。(Margin below) The operation of the third embodiment of the electronic portion of the crash sensor and diagnostic system is illustrated in FIG. , 12, and 13. The operation of the circuit in Fig. 11 is as follows. The operation is the same as that of the circuit shown in Figure 8, but the 1.0 Hz signal generator 130 is Replacing 430 is the timing of the test pulse applied to fuse 14. affect. All components in the circuit of Figure 8 are described above with respect to Figure 8. The circuit of FIG. 11 operates in the same manner as described above. diode 402 and capacitor 404 are added to stabilize the power supply voltage, Allows operation with only two connections to the vehicle's wiring system.

ダイオード402およびキャパシタ404は第11図のコンポーネントの論理接 地回路を、ダイオード402、導体158、および端子160を介して導火線1 4につなぐこ 。Diode 402 and capacitor 404 are the logic connections of the components of FIG. Connect the ground circuit to fuse 1 through diode 402, conductor 158, and terminal 160. Connect to 4.

とによって動作する。パルスが導火線14に与えられている特定の短時間を除き 、導火線は接地に対して約1Ω抵抗として機能し、それによって接続点406が ほとんどの場合ダイオード402によって接地レベルにされる。電池電圧が導火 線14に与えられるとき、ダイオード402は接続点406を高い電圧から分離 して、キャパシタ404は接続点406において電圧を安定化する。It operates by Except for certain brief periods when a pulse is applied to the fuse 14. , the fuse acts as an approximately 1 Ω resistor to ground, thereby causing connection point 406 to In most cases it is grounded by diode 402. Battery voltage is the ignition When applied to line 14, diode 402 isolates node 406 from high voltages. Capacitor 404 then stabilizes the voltage at node 406.

点弧回路をテストするためのテストパルスのタイミングは以下において説明され る。第11図の回路は第8図の回ハイであるときに車輌の電力を導火線14に接 続する。論理OR回路の出力はその入力のいずれかが論理ノ\イであるときに論 理ハイとなり、これは第8図に関して前に述べたように、ボール20がコンタク ト32および34を橋絡するとき、または信号発生器430の出力が論理ノーイ のときに起こる。The timing of the test pulses for testing the ignition circuit is explained below. Ru. The circuit of FIG. 11 connects the vehicle power to the fuse 14 when the circuit of FIG. 8 is high. Continue. The output of a logical OR circuit is logical when any of its inputs is a logical no. This is due to the fact that ball 20 is in contact, as mentioned above with respect to Figure 8. when bridging ports 32 and 34 or when the output of signal generator 430 is a logic noise. It happens when.

信号発生器430は点弧回路のテストを開始するために、導体240に短時間の 論理ノ1イ出力信号を周期的に置く。Signal generator 430 applies a short period of time to conductor 240 to begin testing the ignition circuit. Logic No. 1 output signal is placed periodically.

これらの信号のタイミングは、点弧回路の状態に関する情報を伝えるために正確 に制御される。以下に示される特定のタイミングは具体的である。当業者は適当 なタイミングと置換してもよい。さらに、当業者は、アナログタイミング回路を 含む他のタイミング回路も、等しい機能を達成するために、ここにおいて説明さ れる回路と置換できることは明らかである。導体408を介して受けとられた回 路状態入力が論理ハイなら、正しくない点弧回路抵抗が検出されたことを示し、 信号発生器430は8秒間隔で出力信号を発生する。導体408を介して受けと られた回路状態入力が、正常な状態である論理ローなら、信号発生器430は下 記に従って時間法めされた出力信号を発する:出力信号を発行した後、かついか なる後続のテストノくルスも導体168を介して受けとられる前に、信号発生器 430は出力信号を発生してから3秒が経過するのを待ち、別の出力信号を発生 する。3秒が経過する前にテストパルスが導体168を介して受けとられたなら 、信号発生器430は別の待ち期間を開始して、テストパルスを受けとってから 2 ・秒が経過するのを待ち、次に別の出力信号を発生する。2秒が経過する前 に導体168を介して第2のテストパルスが受取られたなら、信号発生器430 は別の待ち期間を開始し、第2のテストパルスを受取ってから1秒が経過するの を待ち、別の出力信号を発生する。The timing of these signals is accurate to convey information about the state of the ignition circuit. controlled by. The specific timings shown below are specific. A person skilled in the art is appropriate You may replace it with other timing. Additionally, those skilled in the art will recognize that analog timing circuits Other timing circuits, including those described herein, may also be used to achieve equivalent functionality. It is clear that the circuit can be replaced with the one shown in the figure. The times received via conductor 408 A logic high on the road condition input indicates that an incorrect ignition circuit resistance has been detected; Signal generator 430 generates an output signal at 8 second intervals. The conductor 408 connects the receiver to the If the input circuit status input is a logic low, which is a normal condition, signal generator 430 will Issue a timed output signal according to: After issuing the output signal, Before any subsequent test signal is received via conductor 168, the signal generator 430 waits for 3 seconds to elapse after generating an output signal, and then generates another output signal. do. If a test pulse is received via conductor 168 before 3 seconds have elapsed , signal generator 430 begins another waiting period after receiving the test pulse. Wait for 2 seconds to elapse and then generate another output signal. Before 2 seconds have passed If a second test pulse is received via conductor 168 at begins another waiting period until 1 second has elapsed since receiving the second test pulse. and generate another output signal.

車輌の乗員保護システムが3つの衝突センサおよび診断システム400を含む場 さの正常な動作を考えてみる。第1の衝突センサおよび診断システム400の信 号発生器430は、テストパルスが点弧回路に与えられるのを引起こした出力信 号を発行したばかりであり、出力信号を発行する前の3秒の待ち過程にあると仮 定する。しかし、第2および第3の衝突センサおよび診断システム400の各信 号発生器430は、点弧回路に発行されたばかりのテストパルスを検知し、各々 は次の出力信号を発行する前の2秒以下の待ち過程にある。第2および第3の衝 突センサおよび診断システム400の信号発生器430の一つは、第1の衝突セ ンサおよび診断システム400の信号発生器430の前に、その出力信号を発行 する。もたらされるテストパルスは第1の衝突センサおよび診断システム400 の信号発生器430が別の待ち期間を開始するのを引起こし、出力信号を発生す るまでに2秒待つ。しかし、第2および第3の衝突センサおよび診断システムの 信号発生器430の一つは点弧回路に発行された前の2つのテストパルスを検知 しており、次の出力信号を発行する前の1秒の待ち過程にある。したがって、そ の出力信号は、第1の衝突センサおよび診断システム400の信号発生器430 の前に発行される。もたらされるテストパルスは第1の衝突センサおよび診断シ ステム400の信号発生器430が別の待ち期間を開始するのを引起こし、出力 信号を発生するまでに1秒間待つ。このサイクルにおいて、第2および第3の衝 突センサおよび診断システム400の信号発生器430の他の2つは、第1の衝 突センサおよび診断システム400の信号発生器430よりもっと最近に出力信 号を発生しており、各々は次の出力信号を発行する荊の2秒以上の待ち過程にあ る。第1の衝突セ′ンサおよび診断システム400の信号発生器430は、前の テストパルスから1秒が経過したときにその出力信号を発行し、第1の衝突セン サおよび診断システム400はテストパルスを発行する。すべての衝突センサお よび診断ユニット400は同様に動作するので、それらは各々が順番にテストパ ルスを発生するように循環的態様で動作し、3つが一緒に動作して1.0秒間隔 て点弧回路にテストパルスを発生させる。If the vehicle occupant protection system includes three crash sensors and a diagnostic system 400, Let's think about the normal operation of the body. First crash sensor and diagnostic system 400 confidence Signal generator 430 generates an output signal that causes the test pulse to be applied to the firing circuit. It is assumed that the signal has just been issued and that there is a waiting process of 3 seconds before issuing the output signal. Set. However, each signal of the second and third crash sensor and diagnostic system 400 Signal generator 430 detects the test pulses just issued to the ignition circuit and each is in the waiting process for less than 2 seconds before issuing the next output signal. 2nd and 3rd opposition One of the signal generators 430 of the crash sensor and diagnostic system 400 is connected to the first crash sensor. output signal before the signal generator 430 of the sensor and diagnostic system 400. do. The test pulses provided are applied to the first crash sensor and diagnostic system 400. signal generator 430 to begin another waiting period and generate an output signal. Wait 2 seconds for the screen to appear. However, the second and third crash sensors and diagnostic systems One of the signal generators 430 senses the previous two test pulses issued to the ignition circuit. and is in the process of waiting for 1 second before issuing the next output signal. Therefore, that The output signal of signal generator 430 of first crash sensor and diagnostic system 400 issued before. The resulting test pulse is applied to the first crash sensor and the diagnostic system. causing the signal generator 430 of the stem 400 to begin another waiting period and output Wait 1 second before generating a signal. In this cycle, the second and third impulses The other two signal generators 430 of the impact sensor and diagnostic system 400 The output signal is more recent than the signal generator 430 of the sensor and diagnostic system 400. signal, and each one is in the waiting process for more than 2 seconds for the next output signal to be issued. Ru. The signal generator 430 of the first crash sensor and diagnostic system 400 Issues the output signal when 1 second has elapsed since the test pulse, and outputs the output signal to the first collision sensor. The sensor and diagnostic system 400 issues test pulses. All collision sensors and diagnostic unit 400 operate similarly, so they each run the test pattern in turn. The three work together in a cyclical manner to generate pulses at 1.0 second intervals. to generate a test pulse in the ignition circuit.

上記で考慮した衝突センサおよび診断システム400の動作を、点弧回路が欠陥 を有する場合について考慮する。If the ignition circuit is defective, the operation of the crash sensor and diagnostic system 400 considered above may be affected. Consider the case where the

たとえば、衝突センサおよび診断システム400の1つが接続を断たれる、また は許容範囲外の点弧回路抵抗を検出したと仮定する。どちらの場合も、1秒の待 ち期間の後でテストパルスを点弧回路に与える順番がきても、それは行われない 。さらに他の2つの衝突センサおよび診断システム400の各信号発生器430 は、その次の出力信号を発行する前の2秒またはそれ以上の待ち過程にある。し たがって、次のテストパルスは、1秒の正常な間隔よりむしろ2秒の間隔の後に 与えられる。同じような理由で、いかなる失敗の組合わせもテストパルスが1秒 以外の間隔で発生されるのをもたらすことがわかり、結果として全ての衝突セン サおよび診断システム400が接続されて正しい診断回路抵抗を測定した場合の み、テストパルスが1秒の間隔で点弧回路に与えられるシステムとなる。3つの 衝突センサおよび診断システム400以外のものを使って類似したシステムが設 計できることは明らかであり、さらに上記で説明した時間間隔以外のものと置換 して等しい結果を得ることができる。For example, if one of the crash sensors and diagnostic systems 400 becomes disconnected or Assume that detects an ignition circuit resistance that is out of tolerance. In both cases, wait 1 second. If it is your turn to apply a test pulse to the ignition circuit after this period, it will not be done. . Each signal generator 430 of two further crash sensor and diagnostic systems 400 is in the process of waiting for 2 seconds or more before issuing its next output signal. death Therefore, the next test pulse occurs after an interval of 2 seconds rather than the normal interval of 1 second. Given. For similar reasons, any combination of failures will result in a test pulse of 1 second. It has been found that this results in collisions occurring at different intervals, resulting in all collision sensors being when the sensor and diagnostic system 400 are connected to measure the correct diagnostic circuit resistance. This results in a system in which test pulses are applied to the ignition circuit at intervals of 1 second. three A similar system may be configured using something other than crash sensor and diagnostic system 400. It is clear that it is possible to calculate the You can get the same result by doing

診断モジュール410の動作は、第12図に関して説明される。診断モジュール 410は点弧回路をモニタし、テストパルス間の時間間隔を測定するように動作 し、テストパルスが予期される1秒の時間間隔でおこらないなら、車輌の計器板 のオペレータ警告灯16をオンにする。10キロヘルツの信号発生器416は1 秒当たり100000割合でクロック信号を発生するようにいかなるときも・動 作す検出器418に与えられる。さらに、タロツク信号は抵抗器414および4 12ならびに導火線14の直列組合せを含む電圧分圧器によって減衰された後で 、点弧回路に与えられる。スケーラ426は、タロツク信号が導体432を介し てそのカウント入力で受取られるたびにそのカウンタを増分し、リセット信号が 導体424を介してそのリセット入力に受取られるたびにカウンタを0にリセッ トするように適合される。パルス検出器418は点弧回路をモニタし、点弧回路 に検出する各診断パルスの間、その出力導体424に論理ハイ信号を発生する。The operation of diagnostic module 410 is described with respect to FIG. diagnostic module 410 operates to monitor the ignition circuit and measure the time interval between test pulses. However, if the test pulses do not occur at the expected 1 second time intervals, the vehicle's instrument panel Turn on the operator warning light 16. The 10 kilohertz signal generator 416 is 1 at any time to generate a clock signal at a rate of 100,000 per second. A detector 418 is provided to generate the signal. Additionally, the tarok signal is connected to resistors 414 and 4. 12 as well as a voltage divider comprising a series combination of squibs 14. , given to the ignition circuit. The scaler 426 receives the tarok signal via a conductor 432. increments that counter each time a reset signal is received at its count input. Reset the counter to 0 each time it is received on its reset input via conductor 424. adapted to be used. Pulse detector 418 monitors the ignition circuit and It generates a logic high signal on its output conductor 424 during each diagnostic pulse it detects.

それは導体432で受取られる10キロヘルツクロツク信号を使って、診断パル スをクロック信号と区別するのをさらに助けてもよい。その信号を別の信号と区 別するように信号を使うための手段は、通信技術において周知であり、ここにお いてさらに説明はされない。パルス検出器418の出力は導体424を介してス ケーラ426のリセット入力に与えられる。バイナリ比較器428はスケーラ4 26のディジタル出力を10000の最大値と比較し、これは1秒において10 キロヘルツの信号発生器416が発生するクロックサイクルの数に対応する。ス ケーラ426のディジタル出力が10000を越えるなら、バイナリ比較器42 8は導体436および端子434を介して電力を与えてオペレータ警告灯16を オンにする。It uses a 10 kHz clock signal received on conductor 432 to generate a diagnostic pulse. may further help distinguish the clock signal from the clock signal. Distinguish that signal from another signal. Means for using signals differently are well known in the communications arts and are described herein. No further explanation is given. The output of pulse detector 418 is connected via conductor 424 to Provided to the reset input of Kohler 426. Binary comparator 428 is scaler 4 Compare the digital output of 26 with the maximum value of 10000, which is 10 in 1 second. corresponds to the number of clock cycles generated by the kilohertz signal generator 416. vinegar If the digital output of Koehler 426 exceeds 10,000, the binary comparator 42 8 provides power through conductor 436 and terminal 434 to activate operator warning light 16. turn on.

信号発生器430の動作は第13図に関して説明される。The operation of signal generator 430 is described with respect to FIG.

信号発生器430は10キロヘルツクロツク信号および点弧回路からの導体16 8のテストパルスの両方を受取るように動作し、その情報を使って点弧回路をテ ストするためのテストパルスを開始させる信号を発生する。10キロヘルツのフ ィルタ442は導体168において、診断モジニール410010キロヘルツ信 号発生器416によって点弧回路におかれた10キロヘルツクロツク信号を受取 り、スケーラ446を動かすためにそれを増幅する。スケーラ446は〕0キロ ヘルツクロツク信号を10キロヘルツフイルタ442から連続的にカウントし、 そのカウンタの2進値をバイナリ比較器448に与える。スケーラ446は点弧 回路の各テストパルスによってOにリセットされるので、そのカウンタの2進値 は最も最近のテストパルスから0.0001秒の単位の時間である。バイナリ比 較器448は、その2つの入力が等しい場合にその出力から論理ハイを導体24 0に与え、それ以外の場合は論理ローを与える。導体240に与えられるバイナ リ比較器448の出力は信号発生器430の出力であり、点弧回路にテストパル スを開始する適当なときには論理ハイである。スケーラ444は導体408を介 して受取られる回路状態入力の状態に応じて、およびバイナリ比較器448から の最も最近の論理ハイ出力信号以来点弧回路から導体168に受取られたテスト パルスの数に応じて、2進数字を発生する。スケ入力に与える。正常な動作にお いて、すなわち導体408を介して受取られた回路状態入力が論理ローであると き、出力はバイナリ比較器448からの論理ハイ出力によって初期化された2進 数字であり、点弧回路から導体168に受取られた各テストパルスによって減分 される。たとえば、クロック速度が10キロヘルツの場合、スケーラ444は3 秒におけるクロックサイクルの数である30,000に初期化され、点弧回路か ら導体168にテストパルスが最初に受取られたときに20.000に減分され 、さらに第2のテストパルスが受取られたときに再び10.000に減分され、 それによって信号発生器430の出力パルス間1;3秒、2秒、および1秒の時 間間隔を引起こす。スケーラ444は10,000より下には減分されない。点 弧回路に欠陥がある場合は、導体408で受取られる回路状態入力は論理ハイと なり、スケーラ444の出力は8秒に対応する2進数字に強制される。8秒とい う正確な値は重要でないので、導体408を介して受取られた回路状態入力が論 理ハイであるとき、出力の強制は1つまたはそれ以上の高いオーダの出力線をオ ンにすることによって簡単に達成するこができる。こうして、信号発生器430 は以下の態様で動作する二点弧回路において欠陥がある場合、導体408を介し て受取られる回路状態入力は論理ハイであり、スケーラ446は最後の点弧回路 テストパルスから8秒経過するまで各クロックサイクルにおいて1増分し、その ときスケーラ446の出力は1クロツクサイクルにおいてスケーラ444の出力 と等しく、バイナリ比較器448の出力はそのクロックサイクルの間、出力導体 240を論理l〜イにする。正常な動作の際、導体408を介して受取られる回 路状態入力は論理ローである。起点を設けるため、以下の説明において、信号発 生器430は導体240に対して出力信号を与えたばかりであると仮定する。仮 定した状況において、スケーラ446は0にリセットされたばかりであり、スケ ーラ444は3秒のクロックサイクルに対応する2進数字にセットされたばかり である。したがって、仮定した状況において、スケーラ446は最後の点弧回路 テストパルスから3秒経過するまで各クロックサイクルに対して1増分し、その ときスケーラ446の出力は1クロツタサイクルにおいてスケーラ444の出力 と等しく、バイナリ比較器448の出力はそのタロツクサイクルの間、出力導体 240を論理I\イに上げる。しかし、正常な動作の際、別の衝突センサおよび 診断システム400は、3秒が経過する前に点弧回路にテストパルスを置く。導 体168で受取られたテストパルスはスケーラ446を0にリセットし、スケー ラ444を2秒のクロックサイクルに対応する2進数字に減分する。前の状況と 類偏して、仮定した状況において、スケーラ446は最後の点弧回路テストノく ルスから2秒が経過するまで各クロックサイクルに対して1増分し、そのときス ケーラ446の出力は1クロツクサイクルにおいてスケーラ444の出力と等し く、バイナリ比較器448の出力はそのクロックサイクルの間、出力導体240 を論理ハイにする。3秒の待ち時間の場合のように、正常な動作の間、別の衝突 センサおよび診断システム400は2秒か経過する前に点弧回路にテストパルス を置く。テストパルスは導体ユ68で受取られ、スケーラ446を0にリセット し、スケーラ444を1秒のクロックサイクルに対応する2進数字に減分する。Signal generator 430 provides a 10 kHz clock signal and conductor 16 from the ignition circuit. 8 test pulses and uses that information to test the ignition circuit. generates a signal that initiates a test pulse for testing. 10 kilohertz frequency Filter 442 transmits a diagnostic module 410010 kilohertz signal on conductor 168. receives a 10 kHz clock signal placed in the ignition circuit by signal generator 416; and amplifies it to drive scaler 446. Scaler 446 is 0 km Continuously counts the Hertz clock signal from the 10 kHz filter 442; The binary value of that counter is provided to a binary comparator 448. Scaler 446 is ignited The binary value of that counter is reset to O by each test pulse of the circuit. is the time in units of 0.0001 seconds from the most recent test pulse. binary ratio Comparator 448 outputs a logic high from its output on conductor 24 when its two inputs are equal. 0, otherwise a logic low. Binary applied to conductor 240 The output of recomparator 448 is the output of signal generator 430 and provides a test pulse to the ignition circuit. It is logic high at the appropriate time to start the process. Scaler 444 is connected via conductor 408. and from binary comparator 448. test received on conductor 168 from the ignition circuit since the most recent logic high output signal of Depending on the number of pulses, a binary digit is generated. Give it to the scale input. For normal operation i.e., the circuit status input received via conductor 408 is a logic low. and the output is a binary signal initialized by a logic high output from binary comparator 448. is a number and is decremented by each test pulse received on conductor 168 from the ignition circuit. be done. For example, if the clock speed is 10 kilohertz, the scaler 444 is 3 Initialized to 30,000, the number of clock cycles in seconds, the ignition circuit is decremented to 20.000 when a test pulse is first received on conductor 168. , and is again decremented to 10.000 when a second test pulse is received; Thereby, the output pulses of the signal generator 430 are 1; 3 seconds, 2 seconds, and 1 second. causing an interval. Scaler 444 does not decrement below 10,000. point If the arc circuit is defective, the circuit status input received at conductor 408 will be a logic high. , and the output of scaler 444 is forced to a binary digit corresponding to 8 seconds. 8 seconds The exact value of the circuit state input received via conductor 408 is not important; When the logic is high, forcing the output turns on one or more higher order output lines. This can be easily achieved by turning it on. Thus, signal generator 430 through conductor 408 if there is a defect in a two-sting circuit operating in the following manner. The circuit status input received by the scaler 446 is a logic high and the scaler 446 increments by 1 each clock cycle until 8 seconds have elapsed since the test pulse; When the output of scaler 446 is equal to the output of scaler 444 in one clock cycle, , the output of binary comparator 448 is on the output conductor during that clock cycle. 240 to logic l~a. During normal operation, the circuits received via conductor 408 The road condition input is a logic low. In order to provide a starting point, in the following explanation, the signal generation Assume that generator 430 has just provided an output signal on conductor 240. tentative In the given situation, scaler 446 has just been reset to zero and the scaler 446 has controller 444 has just been set to a binary digit corresponding to a 3 second clock cycle. It is. Therefore, in the hypothetical situation, scaler 446 is the last ignition circuit. Increment by 1 for each clock cycle until 3 seconds have elapsed since the test pulse, and then When the output of scaler 446 is equal to the output of scaler 444 in one crotter cycle, and the output of binary comparator 448 is equal to the output conductor during that tarok cycle. Raise 240 to logic I\I. However, during normal operation, another collision sensor and Diagnostic system 400 places a test pulse on the ignition circuit before three seconds have elapsed. Guidance The test pulse received at body 168 resets scaler 446 to zero and 444 to a binary digit corresponding to a two second clock cycle. previous situation and Analogously, in the hypothetical situation, scaler 446 performs the last ignition circuit test. increment by 1 each clock cycle until 2 seconds have elapsed since the start. The output of scaler 446 is equal to the output of scaler 444 in one clock cycle. The output of binary comparator 448 is connected to output conductor 240 during that clock cycle. to logic high. During normal operation, another collision occurs, such as in the case of a 3 second wait time. Sensor and diagnostic system 400 applies a test pulse to the ignition circuit before two seconds have elapsed. put A test pulse is received on conductor unit 68 and resets scaler 446 to zero. and decrements scaler 444 to a binary digit corresponding to one second clock cycle.

この場合、スケーラ446は最後の点弧回路テストパルスから1秒が経過するま で各クロックサイクルに対して1増分し、そのときスケーラ446の出力は1ク ロツクサイクルにおいてスケーラ444の出力と等しく、バイナリ比較器448 の出力はそのクロックサイクルの間、出力4体240を論理/為イに上げ、それ によって前のテストパルスの1秒後にテストパルスを開始させる出力信号を発生 させる。つまり、信号発生器430は、導体408を介して受取られた回路状態 入力が論理ハイであるなら、点弧回路の最後のテストパルスの8秒後に出力パル スを発行し、さらに回路状態入力が論理ローなら、バイナリ比較器448が最後 に出力導体240を論理ハイにして以来、点弧回路から導体168に受取られた テストパルスが0,1、または2のどれであるかに依存して、点弧回路の最後の テストパルスのそれぞれ3秒、2秒、1秒後に出力パルスを発行するように、ス ケーラ444において値を維持するように動作する。In this case, scaler 446 waits until one second has elapsed since the last firing circuit test pulse. is incremented by 1 for each clock cycle, then the output of scaler 446 is 1 clock equal to the output of scaler 444 in the lock cycle and binary comparator 448 The output of will raise the output 4 output 240 to logic/temperature during that clock cycle, and generates an output signal that starts a test pulse 1 second after the previous test pulse. let That is, signal generator 430 receives the circuit state received via conductor 408. If the input is logic high, the output pulse will be output 8 seconds after the last test pulse of the ignition circuit. If the circuit status input is a logic low, the binary comparator 448 has been received on conductor 168 from the ignition circuit since Depending on whether the test pulse is 0, 1 or 2, the last of the ignition circuit Set the output pulse to issue an output pulse 3 seconds, 2 seconds, and 1 second after the test pulse, respectively. It operates to maintain the value in the caller 444.

この発明の説明は特定の実施例に関して与えられているが、限定する意味にとら れるものではない。当業者にとって、多くの変形および修正は起こり得る。発明 の規定のため付随する請求のi囲を参照する。Although the description of this invention has been given in terms of particular embodiments, it is not to be taken in a limiting sense. It's not something you can do. Many variations and modifications may occur to those skilled in the art. invention Please refer to box i of the accompanying claims for the provisions of the following.

特表千3−500348 (22) 国際調斎報告 −けh1嗜−^6111ul#N6...−q、c、、、、。Special table 13-500348 (22) International study report -keh1-^6111ul#N6. .. .. -q, c, ,,.

Claims (18)

【特許請求の範囲】[Claims] 1.封止管において可動なポールを含む種類の衝突センサにおいて、移動距離の 一方先端部の通常の休止位置にポールを押す手段を含み、さらにボールがその移 動距離の他方先端部に近づく時を探知するための検知手段を含み、前記管は粘性 媒体で満たされ、前記ポールおよび前記管の間にギャップがあって前記粘性媒体 を前記ポールの一方側から前記ポールの他方側に粘性的に伝えるための第1の液 体導管手段を与え、改良点は、 前記粘性媒体を前記ポールの前記一方側から前記ポールの前記他方側に粘性的に 伝えるように適合される第2の液体導管手段を含む、衝突センサ。1. In a type of collision sensor that includes a movable pole in a sealed tube, the distance traveled is while the tip includes means for pushing the pole into its normal rest position; and detecting means for detecting when the other end of the tube approaches the other end of the moving distance; filled with a medium, with a gap between the pole and the tube so that the viscous medium a first liquid for viscously transmitting from one side of the pole to the other side of the pole; The improvements include: viscous medium from the one side of the pole to the other side of the pole; A collision sensor comprising second liquid conduit means adapted to communicate. 2.前記管の内径に形成される軸方向の溝を含み、前記第2の液体導管手段は前 記軸方向の溝および前記ポールによって規定されるチャネルを含む、請求項1に 記載の発明。2. including an axial groove formed in the inner diameter of said tube, said second liquid conduit means 2. The method of claim 1, comprising a channel defined by the axial groove and the pole. The invention described. 3.前記ポールおよび前記管は異なる熱膨脹係数を有する材料から作られ、前記 管は前記ボールの熱膨脹係数より十分大きい熱膨脹係数を有して、温度に対する 粘性の変化の全体的補償は、前記ボールに関する前記管の熱膨脹によって達成さ れる、請求項1に記載の発明。3. The pole and the tube are made from materials with different coefficients of thermal expansion; The tube has a coefficient of thermal expansion sufficiently larger than that of the ball, and has a coefficient of thermal expansion that is Global compensation of viscosity changes is achieved by thermal expansion of the tube with respect to the ball. The invention according to claim 1. 4.前記ボールおよび前記管は異なる熱膨脹係数を有する材料から作られ、前記 管は前記ボールの熱膨脹係数より十分大きい熱膨脹係数を有して、温度に対する 粘性の変化の全体的補償は、前記ボールに関する前記管の熱膨脹によって達成さ れる、請求項2に記載の発明。4. The ball and the tube are made of materials with different coefficients of thermal expansion; The tube has a coefficient of thermal expansion sufficiently larger than that of the ball, and has a coefficient of thermal expansion that is Global compensation of viscosity changes is achieved by thermal expansion of the tube with respect to the ball. The invention according to claim 2. 5.車輛衝突を検知するように適合された第1の衝突センサを含み、それによっ て点弧回路を完成させる種類の乗員保護システムにおいて、改良点は、抵抗検知 手段を組込み、前記点弧回路の抵抗が所定の限界内にあるかを決定するために適 合される前記第1の衝突センサを含む、乗員保護システム。5. a first crash sensor adapted to detect a vehicle crash; In the type of occupant protection system where the ignition circuit is completed by incorporating means suitable for determining whether the resistance of said ignition circuit is within predetermined limits; an occupant protection system, the occupant protection system including the first crash sensor being integrated with the first crash sensor; 6.前記抵抗検知手段は、車輛電気システムの実質的に全電圧を前記点弧回路に 周期的に与え、車輛電気システムの前記全電圧が与えられている間に前記点弧回 路の抵抗を測定する、請求項5に記載の発明。6. The resistive sensing means directs substantially the entire voltage of the vehicle electrical system to the ignition circuit. periodically, and the ignition cycle is applied while the full voltage of the vehicle electrical system is applied. 6. The invention according to claim 5, wherein the resistance of the road is measured. 7.前記第1の衝突センサと並行に接続される第2の衝突センサを含む、請求項 5に記載の発明。7. Claim comprising a second collision sensor connected in parallel with the first collision sensor. The invention described in 5. 8.前記点弧回路の導体に電気信号を伝えることによって、前記点弧回路の状態 に関する情報を通信するために適合される手段を含む、請求項5に記載の発明。8. determining the state of the ignition circuit by transmitting an electrical signal to a conductor of the ignition circuit; 6. The invention as claimed in claim 5, comprising means adapted for communicating information regarding. 9.前記点弧回路の導体に電気信号を伝えることによって、前記点弧回路の状態 に関する情報を通信するために適合される手段を含む、請求項6に記載の発明。9. determining the state of the ignition circuit by transmitting an electrical signal to a conductor of the ignition circuit; 7. The invention as claimed in claim 6, comprising means adapted for communicating information regarding. 10.情報を通信ずるために適合される前記手段は、前記全電圧の前記点弧回路 に対する前記印加のタイミングを制御するための手段を含む、請求項9に記載の 発明。10. Said means adapted for communicating information comprises said ignition circuit of said full voltage. 10. The method according to claim 9, comprising means for controlling the timing of said application to invention. 11.封止管において可動なボールを含む種類の衝突センサにおいて、移動距離 の一方先端部の通常の休止位置にポールを押す手段を含み、さらにボールがその 移動距離の他方先端部に近づく時を探知するための検知手段を含み、前記管は粘 性媒体で満たされ、前記ボールおよび前記管の間にギャップがあって前記粘性媒 体を前記ボールの一方側から前記ボールの他方側に粘性的に伝えるための第1の 液体導管手段を与え、改良点は、 前記衝突センサを支持するために適合される弾性手段を含む、衝突センサ。11. In a type of collision sensor that includes a movable ball in a sealed tube, the distance traveled includes means for pushing the pole into its normal rest position at one end of the and detecting means for detecting when the other end of the travel distance is approached, and the tube is viscous. filled with a viscous medium, with a gap between the ball and the tube to fill the viscous medium. a first for viscously transmitting the body from one side of the ball to the other side of the ball; The improvements include providing liquid conduit means; A crash sensor comprising resilient means adapted to support said crash sensor. 12.前記弾性手段は、前記管の軸方向においてその垂直方向よりも弾性が少な い、請求項11に記載の発明。12. The elastic means is less elastic in the axial direction of the tube than in the vertical direction. The invention according to claim 11. 13.前記弾性手段は前記管の軸方向に延在する弾性材料を含み、前記管の軸方 向に延在する前記弾性材料は、前記軸と同心の2つの円筒によって規定されるス ペースにおいて存在する、請求項11に記載の発明。13. The elastic means includes an elastic material extending in the axial direction of the tube; The elastic material extends in a direction defined by two cylinders concentric with the axis. 12. The invention according to claim 11, existing in pace. 14.衝突を検知すると、第1のスイッチを閉じるように適合される第1の衝突 検知手段と、衝突を検知すると第2のスイッチを閉じるように適合される第2の 衝突検知手段とを含む種類の乗員保護において、前記第1および前記第2のスイ ッチは乗員保護装置の展開を開始するには前記スイッチの両方が閉じられなけれ ばならないように、直列に接続され、改良点は、 前記スイッチの一方と並行に接続され、電圧が短時間の期間以上に与えられると 電気の導通を止めるように適合される電気抵抗手段を含む、乗員保護システム。14. a first collision adapted to close the first switch upon detecting a collision; sensing means and a second switch adapted to close the second switch upon sensing a collision; In the type of occupant protection including collision detection means, the first and second switches Both switches must be closed to begin deploying the occupant protection system. Connected in series, the improvements are as follows: connected in parallel with one of said switches and when voltage is applied for more than a short period of time. Occupant protection system comprising electrically resistive means adapted to stop conduction of electricity. 15.前記短時間は持続期間において0.01秒および1000秒の間にある、 請求項14に記載の発明。15. said short period is between 0.01 seconds and 1000 seconds in duration; The invention according to claim 14. 16.囲いを有し、および前記囲いに入来するワイヤを有する自動車における電 気装置において、改良点は、前記ワイヤが前記囲いに入来する経路のために適合 される管状エレメントを有する前記囲いと、前記管状エレメントのまわりを包み 、および前記ワイヤの長さを包むラッパとを含み、前記ワイヤの前記長さは前記 管状エレメントの外にあり、および前記管状エレメントの一方端部に隣接し、 前記ラッパは前記管状エレメントのまわりおよび前記ワイヤの前記長さにおかれ る溶解可能材料で裏打ちされた熱収縮可能管を含み、前記溶解可能材料を溶解す るために十分加熱され、前記熱収縮可能管が縮むのを引起こす、電気的装置。16. Electricity in a motor vehicle having an enclosure and wires entering said enclosure In the air device, the improvement is adapted for the path by which the wire enters the enclosure. said enclosure having a tubular element wrapped around said tubular element; , and a wrapper surrounding a length of the wire, the length of the wire being the length of the wire. external to the tubular element and adjacent one end of the tubular element; the wrapper is placed around the tubular element and on the length of the wire; a heat shrinkable tube lined with a meltable material that melts the meltable material; an electrical device that is heated sufficiently to cause the heat-shrinkable tube to shrink; 17.前記熱収縮可能管の軸と平行なフィラメントを含む、請求項16に記載の 発明。17. 17. The heat-shrinkable tube of claim 16, comprising filaments parallel to the axis of the heat-shrinkable tube. invention. 18.前記管のセグメントは前記ワイヤのまわりにクリンプされる、請求項16 に記載の発明。18. 16. The tube segment is crimped around the wire. The invention described in .
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