JPH0736457Y2 - 電源回路 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この考案は、たとえばエアーバッ
グシステムに用いて好適な電源回路に関し、さらに詳し
くは、断線により電力の供給が遮断された場合にコンデ
ンサーに蓄えられたエネルギーを有効に利用することの
出来る電源回路に関する。

【０００２】

【従来の技術】図２は、エアーバッグシステムに用いら
れる従来の電源回路の構成を示す電気回路図である。こ
の図において、１は車載バッテリ、２は車載バッテリ１
に接続されたイグニッションスイッチ、３はコントロー
ラ、４はエアーバッグ展開用直流電源である。エアーバ
ッグ展開用直流電源４は、車載バッテリ１からイグニッ
ションスイッチ２を介してコントローラ３に供給するバ
ッテリ電圧を昇圧用のＤＣ−ＤＣコンバータ５で昇圧
し、抵抗６を介して出力コンデンサー７に充電する。こ
の出力コンデンサー７は、スクイーブ２０に電力を供給
する必要から大容量のコンデンサーとなっている。エア
ーバッグ展開用直流電源４では、逆流防止用ダイオード
８ａ，８ｂにより電流の逆流を防止すると共に、ダイオ
ード９により出力コンデンサー７への電流の突入を防止
している。

【０００３】１０はマイクロコンピュータからなる診断
回路、１１は診断回路用電源部であり、車載バッテリ１
からバッテリ電圧が供給され、診断回路１０へ所定の電
力を供給する。１１ａは診断回路用電源部１１の入力側
に接続されたバックアップコンデンサーである。このバ
ックアップコンデンサー１１ａの容量は、前記出力コン
デンサー７のそれと比較して小さいものである。

【０００４】１２は記録部であり、診断回路１０との間
でデータの授受を行う。１４，１５，１６，１７，１
８，１９は車体各部に設けられた衝突検出回路であり、
夫々所定以上の加速度の変化で入出力間を閉成する加速
度スイッチ１４ａ，１５ａ，１６ａ，１７ａ，１８ａ，
１９ａと抵抗１４ｂ，１５ｂ，１６ｂ，１７ｂ，１８
ｂ，１９ｂとを夫々並列にして構成されている。

【０００５】２０はステアリング部に設けられたスクイ
ーブである。このスクイーブ２０は、ステアリング部に
設けられたエアーバッグ（図示せず）を展開するための
火薬に点火する電極である。２１は、前記スクイーブ２
０と車体側に設けられたコントローラ３とを電気的に接
続するために、ステアリング軸の周囲に巻回されたフレ
キシブルコードによる渦巻ケーブルである。この渦巻ケ
ーブル２１と前記スクイーブ２０とによりエアーバッグ
を展開させる作動制御部２０Ａを構成している。

【０００６】３ａ〜３ｎは前記コントローラ３の出力端
子である。出力端子３ａは、衝突検出回路１４−出力端
子１３ｂ−出力端子３ｅ−渦巻ケーブル２１−スクイー
ブ２０−出力端子３ｆを介してラインＬ１に接続されて
いる。出力端子３ｈ，３ｊ，３ｌ，３ｎはラインＬ２に
接続されている。出力端子３ａと３ｃ，３ｄ間には衝突
検出回路１５が接続されている。また、出力端子３ｇと
３ｈ間、出力端子３ｉと３ｊ間、出力端子３ｋと３ｌ
間、出力端子３ｍと３ｎ間には、夫々衝突検出回路１
６，１７，１８，１９が接続されている。

【０００７】出力端子３ｈ，３ｊ，３ｌ，３ｎは、ライ
ンＬ２に接続されている。ラインＬ２はアースされてい
る。また、コントローラ３内の診断回路１０は、コネク
タハーネス３０，スイッチＳＷを介してアースされると
共にコネクタハーネス３１により警報ランプＬａを介し
てアースされている。

【０００８】次に、動作について説明する。イグニッシ
ョンスイッチ２を閉成すると、車載バッテリ１から供給
されるバッテリ電圧は、ＤＣ−ＤＣコンバータ５で昇圧
されて、抵抗６と出力コンデンサー７で決る時定数でダ
イオード８ｃを介して出力コンデンサー７に充電され、
車載バッテリ１の電圧よりも常に高い電圧が出力コンデ
ンサー７に充電されている。診断回路１０は、抵抗１４
ｂ〜１９ｂの夫々に発生する電圧等のデータを基に、加
速度スイッチ１４ａ〜１９ａのいずれかが短絡に近い状
態になって、抵抗１４ｂ〜１９ｂの端子間に発生する電
圧が正常値と異なった値になった場合などには、その状
態が故障によるものなのか、あるいは事故による衝撃に
よるものか等を判定して記録部１２に記憶する。また、
記録部１２は、衝突によって加速度スイッチ１４ａ〜１
９ａのいずれがオンしたか等の情報を記憶する。上記構
成において、車両が衝突して所定以上の負の加速度が発
生し、加速度スイッチ１４ａ，１５ａのいずれかと加速
度スイッチ１６ａ〜１９ａのいずれかがオンすると、出
力コンデンサー７に充電された電荷が、たとえば、破線
のように流れ、スクイーブ２０が発熱し、火薬に点火さ
れ、エアーバッグが展開される。

【０００９】

【考案が解決しようとする課題】大事故の際のエアーバ
ッグシステムの状況を診断回路が把握しているために
は、事故による衝撃が加わった際に診断回路が正常に動
作していなければならない。しかしながら、上述した従
来のエアーバッグシステムにあっては、大事故の際にイ
グニッションスイッチ２とコントローラ３との間で断線
が発生すると、診断回路１０に供給される電力が断たれ
るので、診断回路１０は動作を停止することになる。し
かし、診断回路１０にはバックアップコンデンサー１１
ａに蓄えられているエネルギーが供給されるので、断線
と同時に動作不能となることはないが、バックアップコ
ンデンサー１１ａの容量は小さいので、診断回路１０は
短時間、動作を維持するだけであり、また、長時間もた
せるには、大容量のコンデンサーを使用しなければなら
ないという問題点がある。

【００１０】また、断線が発生すると、エアーバッグ展
開用直流電源４に供給される電力も断たれることにな
る。

【００１１】従って、断線が発生した状態ではこのエア
ーバッグシステムは、前記バックアップコンデンサー１
１ａに蓄えられたエネルギーにより診断回路１０が動作
を維持し事故を判断する一方、前記出力コンデンサー７
に蓄えられたエネルギーによりスクイーブ２０を発熱さ
せ火薬に点火し、エアーバッグを展開することになる。

【００１２】このため、断線が発生した状態での前記バ
ックアップコンデンサー１１ａ，出力コンデンサー７に
蓄えられた限られたエネルギーの有効利用が求められ
る。しかしながら、このようなコンデンサーに蓄えられ
た限られたエネルギーの有効利用に対する対策は施され
ていないという問題点があった。

【００１３】この考案は、上述した課題を解決するため
になされたものであり、断線により電力の供給が断たれ
ても、コンデンサーに蓄えられた限られたエネルギーを
有効に利用することのできる電源回路を提供することを
目的とする。

【００１４】

【課題を解決するための手段】この考案の電源回路によ
れば、バッテリ電圧を昇圧し、出力コンデンサーから駆
動回路に給電する直流電源と、前記バッテリ電圧を所定
電圧に変換してマイクロコンピュータに給電する定電圧
回路とを備えた電源回路において、前記直流電源の出力
コンデンサーから前記定電圧回路に給電する給電回路
と、前記定電圧回路の出力を前記直流電源の入力側に帰
還する帰還回路とを具備することを構成上の特徴とす
る。

【００１５】

【作用】この考案における電源回路は、定電圧回路の出
力を帰還回路により直流電源の入力側に戻すことが出来
るので、断線により電力の供給が断たれた場合に、コン
デンサーに蓄えられた限られたエネルギーの有効利用を
可能にする。

【００１６】

【実施例】以下、この考案の一実施例を図について説明
する。図１は、この考案の電源回路がエアーバッグシス
テムに用いられた場合の一実施例を示す電気回路図であ
り、図１において図２と同一の部分については同一の符
号を付し説明を省略する。

【００１７】診断回路１０，記録部１２には診断回路用
電源部１１により電力が供給されている。一方、スイッ
チングレギュレータ４０の入力端子は、出力コンデンサ
ー７のプラス側の端子に接続されている。スイッチング
レギュレータ４０の出力端子は、ダイオード４１のアノ
ード側に接続されている。ダイオード４１のカソード側
は、診断回路用電源部１１の入力端子に接続されてい
る。スイッチングレギュレータ４０は、出力コンデンサ
ー７に蓄えられたエネルギーを直流電力に変換し、ダイ
オード４１を介して診断回路用電源部１１に供給してい
る。

【００１８】今、大事故によりイグニッションスイッチ
２とコントローラ３との間（断線位置をＸで示す）で断
線が生じると、従来の電源回路では、診断回路用電源部
１１に入力端子に接続されたバックアップコンデンサー
１１ａにより、診断回路１０，記録部１２がバックアッ
プされることになる。この時のバックアップ時間Ｔ１は

【００１９】

【数１】

【００２０】で表わされる。ここで、Ｖ３は診断回路用
電源部１１の最低入力電圧、Ｖ１はバックアップが開始
される時のバックアップコンデンサー１１ａから診断回
路用電源部１１側を見たときの合成インピーダンスであ
る。

【００２１】これに対し、出力コンデンサー７によりバ
ックアップされるときのバックアップ時間Ｔ２は

【００２２】

【数２】

【００２３】により表わされる。ここで、Ｖ６はスイッ
チングレギュレータ４０の最低入力電圧、Ｃ２は出力コ
ンデンサー７の容量、Ｒ１は出力コンデンサー７からス
イッチングレギュレータ４０側を見たときの合成インピ
ーダンス、Ｖ４はバックアップが開始される際の出力コ
ンデンサー７の端子電圧である。

【００２４】この実施例による診断回路１０および記録
部１２へのバックアップ時間Ｔは、出力コンデンサー７
によるバックアップ時間Ｔ２とバックアップコンデンサ
ー１１ａによるバックアップ時間Ｔ１の和であるので

【００２５】

【数３】

【００２６】で表わすことが出来る。なお、スイッチン
グレギュレータ４０は、３端子レギュレータ等のいわゆ
るシリーズレギュレータを使用することも可能である。
さらに、スイッチングレギュレータ４０を用いることな
く、出力コンデンサー７のプラス側端子を直接診断回路
用電源部１１の入力端子に接続してもよい。

【００２７】４２は前記エアーバッグ展開用直流電源４
の入力側に診断回路用電源部１１の出力を帰還するダイ
オードである。このダイオード４２のアノード側は、前
記診断回路用電源部１１の出力端子に接続されている。
一方、ダイオード４２のカソード側は、前記エアーバッ
グ展開用直流電源４の入力端子に接続されている。従っ
て、断線が生じた場合に、診断回路用電源部１１のコン
デンサーに蓄えられた限られた電力の一部をダイオード
４２を介してエアーバッグ展開用直流電源４の入力側に
戻し、加速度スイッチ１４ａ，１５ａ，１６ａ，１７
ａ，１８ａ，１９ａおよび抵抗１４ｂ，１５ｂ，１６
ｂ，１７ｂ，１８ｂ，１９ｂ、さらには作動制御部２０
Ａ等に供給することができ、電力の有効利用を実現する
ことができる。さらに、衝突時の断線により電力の供給
が急激に減少しエアーバッグシステムが作動しないとい
うような状況を回避でき、エアーバッグシステムの信頼
性を向上させることができる。

【００２８】

【考案の効果】この考案によれば、断線が生じた場合に
直流電源の出力コンデンサーから定電圧回路に給電する
と共に、定電圧回路の出力の一部を直流電源の入力側に
帰還することができるので、コンデンサーに蓄えられた
限られた電力を有効に利用できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この考案の電源回路がエアーバッグシステムに
用いられた場合の一実施例を示す電気回路図である。

【図２】エアーバッグシステムに用いられる従来の電源
回路の構成を示す電気回路図である。

【符号の説明】

１ 車載バッテリ ４ エアーバッグ展開用直流電源（直流電源） ７ 出力コンデンサー １０ 診断回路（マイクロコンピュータ） １１ 診断回路用電源部（定電圧回路） １４ 衝突検出回路（以下駆動回路） １４ａ 加速度スイッチ １４ｂ 抵抗 １５ 衝突検出回路 １５ａ 加速度スイッチ １５ｂ 抵抗 １６ 衝突検出回路 １６ａ 加速度スイッチ １６ｂ 抵抗 １７ 衝突検出回路 １７ａ 加速度スイッチ １７ｂ 抵抗 １８ 衝突検出回路 １８ａ 加速度スイッチ １８ｂ 抵抗 １９ 衝突検出回路 １９ａ 加速度スイッチ １９ｂ 抵抗 ２０ スクイーブ ２０Ａ 作動制御部 ２１ 渦巻ケーブル ４０ スイッチングレギュレータ（給電回路） ４１ ダイオード（給電回路） ４２ ダイオード（帰還回路）

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 バッテリ電圧を昇圧し、出力コンデンサ
   ーから駆動回路に給電する直流電源と、前記バッテリ電
   圧を所定電圧に変換してマイクロコンピュータに給電す
   る定電圧回路とを備えた電源回路において、前記直流電
   源の出力コンデンサーから前記定電圧回路に給電する給
   電回路と、前記定電圧回路の出力を前記直流電源の入力
   側に帰還する帰還回路とを具備することを特徴とする電
   源回路。