JPH074215U - 点火装置駆動回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 複数のスクイーブに供給される電力量を制御
し、それぞれのスクイーブの点火を確実にでき、また限
りある電力を有効に使用する。 【構成】 電力供給手段から、並列接続された点火装置
に供給される電力量を制御する電流制御手段を設けた。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案は、例えば自動車に設けられるエアバックシステムのうち、運転席用 、助手席用、後席用等の複数のスクイーブ（雷管）を有するものの点火装置駆動 回路に関するもので、特にＤＣ／ＤＣコンバータが機能を停止、または機能でき なくなった場合の複数スクイーブへの点火電流の供給に関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来、この種のエアバッグシステムとしては、例えば特開昭５０ー１４６０３ ８号公報があり、それに基づく概略説明図を図５に示し、それを説明する。 すなわち、図５において、１はバッテリ、２はＤＣ／ＤＣコンバータで、その 入力端子は前記バッテリ１に逆流防止用ダイオード３を介して接続されている。 また、このＤＣ／ＤＣコンバータ２の出力端子は抵抗４及びバックアップコンデ ンサ５を直列に介して接地されている。６は逆流防止用ダイオードで、前記バッ テリ１とＤＣ／ＤＣコンバータ２の出力端子との間に接続され、バックアップコ ンデンサ５に対してＤＣ／ＤＣコンバータ２と並列的に給電している。

【０００３】 ７は放電用ダイオードで、バックアップコンデンサ５の急速放電路を形成して いる。８、９は加速度スイッチで、車両が重大衝突した場合にオンする。１０、 １１はヒューズで、その一方のヒューズ１０は前記加速度スイッチ８と一方のス クイーブ１２との間に接続され、また他方のヒューズ１１は前記加速度スイッチ ９と他方のスクイーブ１３との間に接続されて、スクイーブ１２、１３が通電さ れた直後に短絡した場合に、そのスクイーブに過電流がながれ、他方のスクイー ブに点火電流が流れなくなることを防止している。

【０００４】 また、前記加速度スイッチ８とヒューズ１０とスクイーブ１２との直列回路は 、前記加速度スイッチ９とヒューズ１１とスクイーブ１３との直列回路と並列接 続されて、ＤＣ／ＤＣコンバータ２の出力端子と加速度スイッチ１４との間に接 続されている。また前記加速度スイッチ１４は、前記加速度スイッチ８、９より も小さな加速度でオンするように設定されている。

【０００５】 このような構成において、軽衝突または中規模衝突が発生した場合には加速度 スイッチ１４はオンするが、他方の加速度スイッチ８、９がオンしないためにス クイーブ１２、１３には電流が供給されない。

【０００６】 また、重大衝突が発生した場合には、全ての加速度スイッチ８、９、１４がオ ンされるために、ＤＣ／ＤＣコンバータ２から双方のスクイーブ１２、１３に点 火電流が供給されて火薬に点火され、エアバッグが瞬時に膨張して乗員を保護す る。

【０００７】 一方、スクイーブ１２、１３に点火電流が供給された直後にスクイーブ１２、 １３のいずれか一方の入出力間が短絡した場合には、それに接続された方のヒュ ーズ１０またはヒューズ１１に過電流が流れ、ヒューズが溶断されてその入出力 間が短絡したスクイーブには電流が流れなくなるので、他方のスクイーブに点火 電流が確実に流れるようになる。 なお、このときＤＣ／ＤＣコンバータ２とバッテリ１との給電ラインが断線し ていた場合には、特にバックアップコンデンサ５に蓄えられた電荷でのみ双方の スクイーブ１２、１３を作動させなくてはならないので、ヒューズ１０、１１が 溶断されることによる効果は非常に大きい。

【０００８】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら、上述した従来のエアバッグシステム等の点火装置駆動回路にあ つては、ヒューズが非常に柔らかい金属であり、かつ外力によってもすぐに曲が ってしまい、切れ易く製造ラインでの取扱いが非常に難しいという問題点あった 。また、ヒューズの線長、線径等の管理が難しく、ばらつきなく作ることが困難 であるという問題点があり、非常に高い品質が要求されるものへの使用を難しく していた。

【０００９】 さらに、ヒューズは経年変化を起こし、自動車用電装品の如く耐用年数が１０ 年を越え、かつその間に重要保安部品としての性能を維持しなくてはならないと いう要求を満足することは非常に難しいという問題点があった。 またさらに、一度溶断されたらユニットケースを開かなくてはならず、管理が 非常に難しくなるという問題点があった。

【００１０】 そこで、この考案は、上記のような問題点に着目してなされたもので、上記ヒ ューズのスイッチ機能と同様な機能を有する電子回路に置き換え、複数のスクイ ーブのそれぞれに流れる電流を制御し、必要なときに確実にスクイーブを作動さ せることができ、かつ管理の容易な回路を提供することを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】

この考案に係る点火装置駆動回路は、加速度センサからの検出信号に基づいて 電源用大容量コンデンサからの放電電流を、並列接続された複数の点火装置に供 給して作動せしめる点火装置駆動回路において、前記コンデンサから前記複数の 点火装置のそれぞれへの給電ラインにスイッチ手段を介挿し、かつ、該スイッチ 手段のそれぞれに前記加速度センサからの検出信号に基づいて放電を開始せしめ る信号を出力し、かつ所定時間後に前記放電を停止せしめる信号を出力するか、 または前記スクイーブへの給電開始から所定時間の経過後に前記スイッチ手段の それぞれをオフせしめるスイッチ制御手段を備えてなる。

【００１２】

【作用】

この考案によれば、複数の並列接続されたスクイーブの入出力間が短絡したと き、複数のスクイーブに供給される電流が所定時間で遮断されるようにして、そ れぞれのスクイーブの点火を確実にし、また限りある電力を有効に使用する。

【００１３】

【実施例】

まず、図１に基づいて構成を詳細に説明する。 なお、図１において、図５に示す従来例の構成と同一のもの、または均等なも のには同一符号を付してその詳細説明は省略し、異なる部分についてのみ説明す る。

【００１４】 図１において、１５はコンデンサ充電量判断回路で、基準コンデンサ１６（バ ックアップコンデンサ５よりも小容量に設定されている）、該基準コンデンサ１ ６の充電量とバックアップコンデンサ５の充電量とを比較するためのコンパレー タ１７を有して、バックアップコンデンサ５の充電電圧が基準コンデンサ１６の 充電電圧よりも小さくなった場合（または双方の間の電位差が所定以下の電位差 に達した場合）には前記マイクロコンピュータ２３に対して、スクイーブ１２、 １３への必要以上の放電を防止し、安全向上を図るための放電停止信号を出力す る。

【００１５】 ２０は一方のスクイーブ１２の非接地側とＤＣ／ＤＣコンバータ２の出力ライ ンとの間に介挿された第１スイッチングトランジスタ、２１は他方のスクイーブ １３の非接地側とＤＣ／ＤＣコンバータ２の出力ラインとの間に介挿された第２ スイッチングトランジスタ、２２は衝突時等に車両に発生する加速度を検出する 加速度センサ、２３はマイクロコンピュータで、前記加速度センサ２２で検出さ れた加速度信号を入力して、その加速度信号の波形に基づいて、衝突にともなっ て乗員に加わる傷害の大きさを判断し、乗員に重大な傷害を加える恐れがあると 判断した場合には、前記第１及び第２スイッチングトランジスタ２０、２１を所 定の時間の間オンさせるためのトリガ信号を作成する。

【００１６】 また、前記マイクロコンピュータ２３は前記コンデンサ充電量判断回路１５か ら放電停止信号が供給されると、第１及び第２スイッチイングトランジスタ２０ 、２１へ出力されるハイレベルなトリガ信号の供給を停止する。 なお、放電停止信号の発生終了のタイミングはトリガ信号の発生終了のタイミ ングよりも遅くなるように設定され、トリガ信号の発生終了が遅くなった場合で あっても、確実に終了するように設定されている。

【００１７】 ２４、２５は第１及び第２スクイーブ短絡判断回路で、前記マイクロコンピュ ータ２３からハイレベルなトリガ信号が供給されると、それと同時に所定の時間 の間タイマ機能を作動させて、所定のタイマ動作が終了するか、またはマイクロ コンピュータ２３からのトリガ信号の供給が停止されると、出力をハイレベルに して、第１及び第２スイッチングトランジスタ２０、２１をオフせしめる。なお 、３８、３９、４０及び４１はハーネスである。

【００１８】 次に、前記第１及び第２スクイーブ短絡判断回路２４、２５について詳細説明 を図２に基づいて、以下に行う。 なお、第１及び第２スクイーブ短絡判断回路２４、２５は互いに同一構成で、 かつ同一機能であるので、その一方である第１スクイーブ短絡判断回路２４につ いてのみ説明を行う。

【００１９】 すなわち、３０は第３スイッチングトランジスタで、そのベース端子は抵抗３ １を介してマイクロコンピュータ２３の出力端子に、コレクタ端子は第１スイッ チングトランジスタ２０のベース端子に、またエミッタ端子は第４スイッチング トランジスタ３２のコレクタ端子に接続されている。また、第３スイッチングト ランジスタ３０のベース・エミッタ端子間には並列接続された抵抗３３、ダイオ ード３４が接続され、またエミッタ端子は基準コンデンサ３５を介して接地され ている。

【００２０】 第４スイッチングトランジスタ３２のエミッタ端子は接地され、またベース端 子は抵抗３６を介して接地されると共に、抵抗３７を介してスクイーブ１２の非 接地側に接続されている。

【００２１】 次に、点火電流の供給にともなってスクイーブ１２の入出力間が短絡しない場 合についての動作を図１乃至図３を参照して説明する。 車両の衝突にともなって、乗員に重大な傷害を及ぼすような加速度信号が供給 されたことをマイクロコンピュータ２３でｔ１時点で判断され（図３（Ａ））、 それに伴ってマイクロコンピュータ２３でハイレベルなトリガ信号が作成される と（図３（Ｅ））、それによって抵抗３１、３３を介してコンデンサ３５の充電 が開始され（図３（Ｆ））、かつそれと同時に第３スイッチングトランジスタ３ ０がオンする。それに伴って、第１スイッチングトランジスタ２０がオンしてス クイーブ１２に点火電流が供給され、スクイーブ１２の非接地側に電圧が発生す る（図３（Ｇ））。

【００２２】 そのために、前記バックアップコンデンサ５の充電電圧（図３（Ｂ））、基準 コンデンサ３５の充電電圧（図３（Ｃ））の電圧波形は放物線を描いて低下を始 め、その放電にともなってスクイーブ１２の非接地側にも電圧が発生し（図３（ Ｇ））、その電圧によって第４スイッチングトランジスタ３２がオンする。

【００２３】 なお、この第４スイッチングトランジスタ３２のオン状態は、コンパレータ１ ７の入力端子のそれぞれの電圧のレベルが逆転するまで（または所定の範囲内に 入るように小さくなるまで）、またはマイクロコンピュータ２３が内蔵タイマに 基づくトリガ信号の出力停止まで続き、その間にエアバッグ等が作動するように 設定されている。

【００２４】 次に、スクイーブ１２（または１３）の入出力間が、点火電流の供給にともな って短絡した場合について説明する。 上記と同様に車両の衝突にともなって、乗員に重大な傷害を及ぼすような加速 度信号が供給されたことをマイクロコンピュータ２３でｔ１時点で判断され（図 ４（Ａ））、それに伴ってマイクロコンピュータ２３でハイレベルなトリガ信号 が作成されると（図４（Ｅ））、それによって抵抗３１、３３を介してコンデン サ３５の充電が開始され（図３（Ｆ））、かつそれと同時に第３スイッチングト ランジスタ３０がオンする。それに伴って、第１スイッチングトランジスタ２０ がオンしてスクイーブ１２に点火電流が供給される。 そのために、バックアップコンデンサ２の充電電圧（図３（Ｂ））、基準コン デンサの充電電圧（図３（Ｃ））の電圧波形は放物線を描いて低下を始める。

【００２５】 しかしながら、そのスクイーブ１２への点火電流の供給にともなって、その入 出力間が短絡すると、第４スイッチングトランジスタ３２がオフのままであるの で、コンデンサ３５の充電が続き、その充電電圧が飽和して（図４（Ｆ））、第 ３スイッチングトランジスタ３０のエミッタ端子の電位を押し上げ、第３スイッ チングトランジスタ３０の作動をオフせしめ（図４（Ｉ））、この入出力間が短 絡したスクイーブ１２への電力の供給が停止され、無駄な放電が停止され、残っ た電荷は他方のスクイーブに供給される。

【００２６】

【考案の効果】

以上説明したように、この考案よれば、スクイーブに所定時間の間のみ点火電 流が供給されるので、その入出力端子間が短絡しても、複数のスクイーブに供給 される電流が遮断されるようにしたので、それぞれのスクイーブの点火を確実に でき、また限りある電力を有効に使用することができるという効果が発揮される 。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案による点火装置駆動回路の実施例を説明
するための回路構成ブロック図である。

【図２】図１のスクイーブ短絡判断回路２４（２５）の
具体的回路図である。

【図３】実施例において、スクイーブの入出力間が短絡
しない場合の波形説明図である。

【図４】実施例において、スクイーブの入出力間が短絡
した場合の波形説明図である。

【図５】本考案の従来例を説明するための回路ブロック
図である。

【符号の説明】

１ バッテリ ２ ＤＣ／ＤＣコンバータ ５ バックアップコンデンサ ８、９、１４ 加速度スイッチ １０、１１ ヒューズ １２、１３ スクイーブ ２２ 加速度センサ ２３ マイクロコンピュータ ２０ 第１スイッチングトランジスタ ２１ 第２スイッチングトランジスタ ２４ 第１スクイーブ短絡判断回路 ２５ 第２スクイーブ短絡判断回路

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 加速度センサからの検出信号に基づいて
   電源用大容量コンデンサからの放電電流を、並列接続さ
   れた複数の点火装置に供給して作動せしめる点火装置駆
   動回路において、前記コンデンサから前記複数の点火装
   置のそれぞれへの給電ラインにスイッチ手段を介挿し、
   かつ該スイッチ手段のそれぞれに前記加速度センサから
   の検出信号に基づいて放電を開始せしめる信号を出力
   し、かつ所定時間後に前記放電を停止せしめる信号を出
   力するか、または前記スクイーブへの給電開始から所定
   時間の経過後に前記スイッチ手段のそれぞれをオフせし
   めるスイッチ制御手段を備えてなることを特徴とする点
   火装置駆動回路。