JPH06191377A - 膨張可能拘束システム用電流ソース - Google Patents

膨張可能拘束システム用電流ソース

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JPH06191377A
JPH06191377A JP5261093A JP26109393A JPH06191377A JP H06191377 A JPH06191377 A JP H06191377A JP 5261093 A JP5261093 A JP 5261093A JP 26109393 A JP26109393 A JP 26109393A JP H06191377 A JPH06191377 A JP H06191377A
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JP
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switch
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current source
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JP5261093A
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Frederich H Schultz
フレデリック・ヘンリー・シュルツ
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    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • B60R21/017—Electrical circuits for triggering passive safety arrangements, e.g. airbags, safety belt tighteners, in case of vehicle accidents or impending vehicle accidents including arrangements for providing electric power to safety arrangements or their actuating means, e.g. to pyrotechnic fuses or electro-mechanic valves
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J9/00—Circuit arrangements for emergency or stand-by power supply, e.g. for emergency lighting
    • H02J9/04—Circuit arrangements for emergency or stand-by power supply, e.g. for emergency lighting in which the distribution system is disconnected from the normal source and connected to a standby source
    • H02J9/06—Circuit arrangements for emergency or stand-by power supply, e.g. for emergency lighting in which the distribution system is disconnected from the normal source and connected to a standby source with automatic change-over, e.g. UPS systems
    • H02J9/061—Circuit arrangements for emergency or stand-by power supply, e.g. for emergency lighting in which the distribution system is disconnected from the normal source and connected to a standby source with automatic change-over, e.g. UPS systems for DC powered loads

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Abstract

(57)【要約】 【目的】 検出要素５４と、検出要素に接続されたスイ
ッチ・デバイス１１０と、スイッチ・デバイス１１０に
接続された雷管３８とを含む、制御可能な電流ソースを
有する補助膨張拘束システムを提供する。 【構成】 検出要素５４、スイッチ・デバイス１１０お
よび雷管３８は、直列回路で電源と接地間に接続され
る。展開制御回路３６〜５２、９０はスイッチ・デバイ
ス１１０に接続されてスイッチ・デバイス１１０を順方
向バイアスし、補助膨張拘束システムを展開させるため
に検出要素５４、スイッチ・デバイス１１０および３８
に電流が流れることを許容する。電流制御回路８４が検
出要素５４およびスイッチ・デバイス１１０に接続され
て、検出要素５４に流れる電流に応答してスイッチ・デ
バイス１１０を調整し、直列回路に流れる電流を予め定
めた値に有効に制限する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、膨張可能な拘束システ
ム用の制御可能な電流ソースに関する。
【０００２】
【従来の技術】典型的な補助の膨張可能な拘束付勢回路
が図１に示される。この回路には、ダイオード１４を介
して電力を供給する車両バッテリ１２と、ダイオード１
８を介して電力を供給する蓄電コンデンサ１６とを含む
電源１０が設けられている。蓄電コンデンサ１６は、車
両バッテリ１２が展開状態にある間は遮断される場合に
使用される。補助膨張可能拘束システムを展開させるこ
とが望ましい車両の急激な減速中は、電気機械的センサ
２０および２４が閉路して、補助膨張可能拘束具の膨張
を生じる点火装置である雷管２２を介して、電源１０と
接地との間の電流経路を閉じる。
【０００３】図１に示される形式のシステムにおいて
は、補助膨張拘束具の展開を必要とする如き急激な減速
中にセンサ２０、２４が閉路する時、センサに流れる電
流は、雷管２２の電気的抵抗および電源１０からのエネ
ルギ入力によってのみ制限される。センサ２０、２４に
流れる高い電流は、センサのスイッチが閉路する時、接
点の点弧を生じる。この点弧は接点表面を破損すること
によりスイッチを破壊し、その結果スイッチが再び使用
できなくなる。電気式のスイッチング・デバイスが用い
られるならば、電気的スイッチング・デバイスに生じる
高電流はこれらデバイスを破壊し得る。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、改善された
制御可能な電流ソースと、膨張可能拘束システムにおい
て電流を供給する方法を提供することを目的とする。本
発明の特徴によれば、特許請求の範囲の項１に記載され
る如き膨張可能拘束システム用の制御可能な電流ソース
が提供される。本発明の別の特徴によれば、膨張拘束具
の展開のための電流を供給する方法が提供される。
【０００５】
【課題を解決するための手段】補助膨張拘束具の展開中
に補助膨張拘束システムの構成要素により送られる電流
を制限することが可能であり、これにより膨張可能拘束
システムの実現コストを低下させかつシステムの構成要
素の信頼性を増す。ある実施態様においては、補助膨張
拘束システムにおいて使用されるエネルギ節減装置の大
きさを減少することが可能である。望ましくは、２アン
ペアの調整電流が、補助膨張拘束具の展開中に供給され
る。最大電流は、車両の電源からの電流の遮断後ある期
間、低インピーダンス負荷に供給される。
【０００６】望ましい実施態様においては、検出要素、
スイッチ・デバイス、雷管、展開制御回路および電流制
御回路が提供される。検出要素、スイッチ・デバイスお
よび雷管は、エネルギ源と接地との間に直列に接続され
る。展開制御回路はスイッチ・デバイスと接続され、展
開指令に応答してスイッチ・デバイスを順方向にバイア
スし、電流が雷管に流れることを許容して補助膨張拘束
具を展開させる。電流制御回路は、検出要素に流れる電
流を監視してスイッチ・デバイスを調整し、直列回路に
流れる電流を予め定めた値に有効に制限する。以下にお
いて、添付図面に関して本発明の一実施態様について例
示としてのみ記述する。
【０００７】
【実施例】図２において、示された電流ソース３４の実
施例は、雷管３８の制御された点火により補助膨張拘束
具の展開の改善された制御を提供するため、補助膨張拘
束システムにおいて実現される。図示した直列回路は、
減速センサ４０の電気機械的スイッチの閉路と共に、マ
イクロプロセッサまたは他の形態のコントローラに接続
された制御線３６を介する電流ソース３４の付勢を必要
とする。
【０００８】図示したシステムは、高い側のドライバ３
４が消勢状態を維持する間に、スイッチ４０が最初に閉
路されることを許容する。次いで、非常に短い時間であ
るが充分な遅延の後、高電流ソース３４が線３６におけ
る制御信号によって付勢される。このため、センサ４０
のスイッチは、その接点の点弧を生じることなく、従っ
てスイッチを破壊することがなく閉路することができ
る。
【０００９】電流ソース３４は、ダイオード２７を介し
て車両の電源電圧＋Ｖdから、あるいはダイオード２８
を介してエネルギ蓄積コンデンサ３０から給電される。
エネルギ蓄積コンデンサ３０は、線３２に接続されたイ
ンバータまたはスイッチング回路の如き昇圧用電圧ソー
スにより、２２または３６ボルトの如き高い電圧に維持
される。
【００１０】図３において、線３６を介して制御される
電流ソース３４は、電流をＦＥＴ１１０およびダイオー
ド１１８を介して雷管３８に接続される線１２０へ供給
する。一般に、線３６が低圧であると、ＦＥＴ１１０は
オフとなり、電流が線１２０に流れない。反対に、線３
６が高圧に設定されると、ＦＥＴ１１０は導通状態にト
グル動作して、線１２０における予め定めた値に調整さ
れた電流を提供する。
【００１１】更に、線５８は調整された供給電圧ソース
から調整電力（５ボルト）を受取り、線５６は雷管３８
の電流ソースとなり、この電流はトランジスタ１１０を
介して供給される。線５６に対する供給電流は、バッテ
リがまだ接続されている間に車両のバッテリから供給さ
れ、あるいはバッテリが遮断されるならば、２２ボルト
の如き高電圧に維持された蓄電コンデンサ３０から供給
される。
【００１２】線３６が低圧であると、トランジスタ４６
が抵抗４４を介してバイアスがオフの状態を維持する。
トランジスタ４６がオフの状態であれば、線５６は抵抗
４８を介してトランジスタ５２のベースを高圧に引張る
ことにより、トランジスタ５２をオンにする。トランジ
スタ５２がオンであると、この状態は抵抗８０を介して
トランジスタ９０のベースを低圧にバイアスし、これが
スイッチをオンの状態にしてＦＥＴ１１０のゲートを高
圧にバイアスし、ＦＥＴ１１０を導通しないようにす
る。
【００１３】線５８に供給された５ボルトは、抵抗６０
を介して正確な基準値の１．２３５ボルトに接続され、
これが抵抗６４を介して差動増幅器６６の非反転入力に
対する１．２３５ボルトの基準電圧を提供する。増幅器
６６は、関連するコンデンサ６８、７０と共にバッファ
として働いて、その出力において、抵抗７２を介して制
御増幅器８４の非反転入力に接続される１．２３５ボル
トの低インピーダンスの基準電圧を提供する。
【００１４】制御増幅器８４は、関連する抵抗７４、７
６、７８および７２およびコンデンサ８８、９２および
９４と共に、トランジスタ９０をバイアスするため用い
られ、このトランジスタが展開状態の間ＦＥＴ１１０を
駆動し調整する。ベースが抵抗９６およびダイオード１
０２を介して線５６によりバイアスされるトランジスタ
１０４は、トランジスタ９０に対する電流ソースとして
働く。線３６における制御信号が受取られて補助膨張拘
束具を展開させる時、線３６は高圧となってトランジス
タ４６のベースを高圧にバイアスし、このトランジスタ
が活動状態となりトランジスタ５２のベースを分路す
る。トランジスタ５２がオフとなると、これはもはやト
ランジスタ９０を活動状態にバイアスし得ない。従っ
て、トランジスタ９０はもはや、ＦＥＴ１１０をオフの
状態に維持し得ない。
【００１５】次にトランジスタ５２がオフになると、制
御増幅器８４の出力はトランジスタ９０のベースを高圧
に維持する。トランジスタ１０４は、迅速にＦＥＴ１１
０を付勢して、電流がダイオード１１８を経て線１２０
へ、また雷管３８へ流れて補助膨張拘束具を付勢する。
ＦＥＴ１１０が飽和状態にある間、８．２ボルトの降伏
電圧を持つツェナー・ダイオード１０８が利得をＦＥＴ
１１０のソース飽和電圧に制限する。抵抗１０６は、電
流をトランジスタ１０４へ送り、この電流は抵抗１１６
を介して接地に流れる。抵抗１１４および３．６ボルト
の降伏電圧を持つツェナー・ダイオード１１２は、トラ
ンジスタ１０４のベースを３．４ボルトに維持する。
【００１６】電流がＦＥＴ１１０を経て展開用雷管３８
へ流れると、電流検出抵抗５４の両端に電圧降下が生じ
る。２アンペアの電流が抵抗５４に流れると、抵抗５４
に跨って１ボルトの電圧降下が現れる。この１ボルトの
電圧降下は制御増幅器８４をトリガーし、これがトラン
ジスタ９０のベースを低圧に引張り、ＦＥＴ１１０を部
分的にバイアス・オフし、ＦＥＴ１１０に流れるＤＣ電
流を制御回路により設定されるレベルに保持する。この
ように、ＦＥＴ１１０に流れる電流は２アンペアに制限
されて、調整された電流を展開用雷管３８へ供給する。
少なくとも１０ボルトが線５６に供給される限り、電流
ソース３４は２アンペアの調整電流を線１２０に流れる
よう供給する（合計負荷は５Ω以下）。
【００１７】上記の回路は、補助膨張拘束具を駆動する
ための制御可能な電流ソースを提供する。蓄電コンデン
サ３０が２２ボルトに充電されて２７００μＦのキャパ
シタンスを持つならば、図示した装置は５００ミリ秒の
バッテリ停止の後最短５ミリ秒間だけ２アンペアの電流
を提供することができ、これは補助膨張拘束具を展開さ
せるに充分であり、これがスイッチが閉路される時のス
イッチ４０の接点の点弧破壊、およびＦＥＴ１１０の過
大ストレスを除去することができる。このため、より小
さなＦＥＴ１１０の使用を許容し得る。蓄電コンデンサ
３０は、回路の構成要素の最大電圧定格のみにより制限
される電圧レベルまで充電することができる。調整電流
は、所望の値に設定することができる。
【００１８】図４において、図３の回路が動作する方法
が示される。ステップ１３０において、ＦＥＴ１１０ま
たは他のトランジスタの如きゲート・デバイスが、展開
始動ソリッドステートへ電流を供給するように展開指令
に応答して順方向バイアスが与えられる。ステップ１３
２において、ゲート・デバイスに流れる電流が電流検出
抵抗５４の如きで検出される。検出された電流に応答し
て、ゲート・デバイスに流れる検出電流が予め定めた閾
値を越える時、ステップ１３４がこのゲート・デバイス
を部分的にバイアス・オフして、ゲート・デバイスに流
れるよう供給された電流を調整する。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来技術の補助膨張拘束システムを示す回路図
である。
【図２】補助膨張拘束システムの一実施例を示す回路図
である。
【図３】図２のシステムに対する回路の一実施例を示す
回路図である。
【図４】図２のシステムを展開させる方法の一実施例を
示すフロー図である。
【符号の説明】
１０ 電源 １２ 車両バッテリ １６ 蓄電コンデンサ ２０ 電気機械的センサ ２２ 雷管 ２４ 電気機械的センサ ３０ 蓄電コンデンサ ３４ 電流ソース ３６ 制御線 ３８ 雷管 ４０ スイッチ ５４ 電流検出抵抗 ６６ 差動増幅器 ８４ 制御増幅器 １０８ ツェナー・ダイオード １１２ ツェナー・ダイオード

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 膨張可能拘束システム用の制御可能な電
    流ソースにおいて、検出要素（５４）と、該検出要素に
    接続されたスイッチ・デバイス（１１０）と、電流が前
    記検出要素および膨張可能拘束具の展開において使用さ
    れるスイッチ・デバイスに流れることを許容するように
    展開指令に応答して前記スイッチ・デバイスを閉路させ
    る展開制御回路（３６〜５２、９０）と、前記検出要素
    に流れる電流に応答して前記スイッチ・デバイスに流れ
    る電流を制限するようにスイッチ・デバイスを調整する
    電流制御回路とを設けてなる制御可能な電流ソース。
  2. 【請求項２】 前記スイッチ・デバイスに接続された雷
    管（３８）を設け、前記検出要素とスイッチ・デバイス
    と雷管とが電源と接地間に直列回路で接続され、前記電
    流制御回路が直列回路に流れる電流を制限するためのも
    のである請求の範囲第１項記載の制御可能な電流ソー
    ス。
  3. 【請求項３】 前記検出要素が電流検出抵抗であり、前
    記スイッチ・デバイスがトランジスタである請求の範囲
    第１または２に項記載の制御可能な電流ソース。
  4. 【請求項４】 膨張可能な拘束具の展開のための電流を
    供給する方法において、展開指令に応答してスイッチ・
    デバイス（１１０）を順方向バイアスして該スイッチ・
    デバイスに流れる電流を供給し、該電流が展開始動装置
    （３８）を付勢し、前記スイッチ・デバイスに流れる電
    流を検出し、検出された電流が予め定めた閾値を越える
    時前記スイッチ・デバイスを開回路することにより該ス
    イッチ・デバイスに流れる電流を調整するステップを含
    む方法。
JP5261093A 1992-10-19 1993-10-19 膨張可能拘束システム用電流ソース Pending JPH06191377A (ja)

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US963182 1992-10-19
US07/963,182 US5309030A (en) 1992-10-19 1992-10-19 Current source for a supplemental inflatable restraint system

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JPH06191377A true JPH06191377A (ja) 1994-07-12

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EP (1) EP0594234A1 (ja)
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