JPH11511088A - トランスに接続された負荷の抵抗を検査する装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 簡単な回路手段により実現可能な装置によれば、測定抵抗（Ｒｍ）が設けられており、この測定抵抗は負荷（Ｒｚ）に加えて接続可能であり、あるいは負荷の代わりに接続可能である。さらに手段（ＳＳ，ＰＳ）が設けられており、この手段は測定抵抗（Ｒｍ）の接続により生じる抵抗値の変化を検出し、そのような抵抗値の変化がまえもって定められた値とは異なっていれば通報を行う。

Description

【発明の詳細な説明】 トランスに接続された負荷の抵抗を検査する装置 従来の技術 本発明は、トランスの２次側に接続された負荷の抵抗たとえばエアバッグの点 火剤の抵抗を検査する装置に関する。 この種の装置は、ドイツ連邦共和国特許出願 DE 38 12 633 A1 により公知で ある。この従来技術によれば、たとえば制御装置と車両のハンドルに組み込まれ たエアバッグとの間における信号伝送のために、ロータリトランスが用いられる 。この場合、エアバッグがいかなる緊急事態でもただちに起動する準備が整って いるようにする目的で、それがきちんと機能するかについて常に検査される。こ のために、１．８Ω〜２．５Ωの範囲にあるべき点火剤の抵抗が絶えず繰り返さ れる測定に利用される。ロータリトランスにおける誘導結合された巻線による信 号の伝達は、両方の巻線の間隔すなわち巻線のつぼ形コア間における空隙の大き さに依存して行われる。ロータリトランス２次側のつぼ形コアが実装されている ハンドルの組み立て誤差や製造誤差によって、測定される点火剤抵抗値が誤った ものとなる可能性がある。このような測定信号の誤りを避けるために、先に挙げ た従来技術の構成によれば ロータリトランスの２次側に発振回路が設けられており、この振動回路へ１次側 から制御信号が印加される。制御信号が遮断された後、発振回路による減衰した 応答信号が１次側へ戻されて伝達され、減衰した応答信号の時定数から２次側の 抵抗値が求められる。 発明の利点 請求項１によれば、トランス２次側に接続された負荷たとえばエアバッグの点 火剤の抵抗値が、負荷に加えて接続することのできる規定の測定抵抗により検査 される。測定抵抗の付加的な接続により生じる２次側の合成抵抗の変化が検出さ れ、この抵抗値変化が所定の値から隔たっているときに、相応の通報が行われる 。請求項４によれば、負荷から２次側に追加された測定抵抗への切り換えが行わ れる。その際に生じる抵抗値変化も同様に検出され、その抵抗値変化が所定の値 とは異なっていれば、負荷の機能欠陥が通報される。これら請求項１と４の双方 に基づくトランス２次側に接続された負荷の検査のための解決手段に必要とされ るのは、トランス２次側に追加される測定抵抗だけであって、これは負荷に対し 並列に接続することもできるし、あるいは負荷の代わりに接続することもできる 。したがって、このような装置構成はきわめて小さい回路コストで実現できる。 従属請求項２，３，５には、請求項１または４によるこのような装置構成の好適 な実施形態が示されている。 実施例の説明 次に、図面に示された２つの実施例に基づき本発明について詳細に説明する。 図１は、トランス２次側に接続された負荷の抵抗値変化を規定の測定抵抗の並列 接続により捕捉するための回路装置を示す図であり、図２は、トランス２次側に 接続された負荷の抵抗値変化を、この負荷の代わりに組み込んで接続することの できる規定の測定抵抗により捕捉するための回路装置を示す図である。 図１に示されている回路は第１のトランスＵ１を有しており、このトランスの ２次側に抵抗Ｒｚを有する負荷が接続されている。このトランスＵ１はたとえば ロータリトランスであって、これはエアバッグの実装されたハンドルと据え付け られているステアリングコラムとの間に配置されている。この場合、２次側に接 続されている負荷はエアバッグの点火剤の抵抗Ｒｚに対応し、トランスＵ１の１ 次側は車両シャシと結ばれた制御装置ＳＧと接続されている。この制御装置は車 両の事故発生時、エアバッグの点火剤に対する誘発信号を送出する。 すでに述べたように、点火剤は（トランスから点火剤への導線も含めて）常時 、動作機能の確実性について検査される。この目的で、点火剤の抵抗Ｒｚが所定 の時間間隔で繰り返し測定され、所定の値を保持しているか否かについて監視さ れる。この所定の抵抗値か らの偏差によって、エアバッグの機能に障害のあることが示唆される。車両にお いてはこのような状況が通報されなければならない。点火剤の抵抗Ｒｚの変化を 高い信頼性をもって検出できるようにするために測定抵抗Ｒｍが設けられており 、これは有利にはスイッチＳ１により点火剤抵抗Ｒｚに対し並列に接続すること ができる。この測定抵抗Ｒｍは所定の一定の抵抗値をもっており、点火剤抵抗Ｒ ｚの約４倍〜５倍の大きさであるのが好適である。このことにより、スイッチが 故障して開くことができなくなってしまっても、トランスＵ１の２次側に追加さ れて接続された測定抵抗Ｒｍのところでは、エアバッグのトリガ時に点火エネル ギーの４分の１または５分の１しか失われず、その結果、点火剤へ誘導されるエ ネルギーはいかなる場合でもエアバッグのトリガのために十分なものとすること ができるようになる。 測定抵抗Ｒｍを接続して追加することにより、２次側でトランス１に接続され た点火剤抵抗Ｒｚと測定抵抗Ｒｍから成る合成抵抗は、点火剤抵抗Ｒｚがエアバ ッグの確実な動作を保証する既知の値を有していれば、完全に特定された値だけ 変化する。測定抵抗Ｒｍを接続して追加したときに抵抗値の変化がそのような所 定の値とは異なっていれば、障害発生が通報されることになる。 つまりこの場合、点火剤抵抗Ｒｚの検査は、測定抵 抗Ｒｍをときどき付加的に接続し、その結果得られた抵抗値変化を検出すること により行われる。このようにして、負荷抵抗Ｒｚの純然たる捕捉を不可能にする 温度や機械的な誤差による悪影響を排除することができる。 たとえばハンドルに実装されている２次側の回路ＳＳによりスイッチＳ１が操 作されて、測定抵抗Ｒｍのオン／オフが行われる。回路ＳＳは、第２のロータリ トランスＵ２を介して１次側に接続されている制御回路ＳＧからスイッチ操作の ための要求信号を受け取る。破線の信号経路で示されているように、測定抵抗Ｒ ｍが接続されたときの２次側の合成抵抗の測定は、２次側に接続された回路ＳＳ において（たとえば抵抗測定ブリッジにより）行うことができる。その際、測定 信号を再び第２のロータリトランスＵ２を介して制御回路ＳＧへ送り戻すことが でき、このとき制御回路は抵抗変化が許容できないものであれば障害発生を通報 する。２つのトランスを使用することによって、点火回路と診断回路が互いに分 離されている。 また、測定抵抗Ｒｍの付加的な接続による抵抗値の変化は、トランス１次側回 路における相応の電流変化としても現れるようになる。トランスＵ１の１次回路 に組み入れられている回路ＰＳは、測定抵抗Ｒｍが接続されて追加されたときに １次電流の変化を捉え、それを制御回路ＳＧへ伝える。たとえば閾値を参照する ことにより、制御回路ＳＧは１次電流の変化が所定の値とは異なっているか否か を判定する。異なっているのであれば、これは点火剤抵抗Ｒｚの許容できない変 化と等価であり、障害発生を表す信号が発せられる。 図２に示されている実施例の場合、測定抵抗Ｒｍは点火剤抵抗Ｒｚに加えて接 続されるのではなく、スイッチＳ２により点火剤抵抗Ｒｚの代わりに選択的に接 続される。スイッチＳ２の制御は、上述のように回路ＳＳおよびＳＧを介して行 われる。測定抵抗Ｒｍに対し、適正な動作時の点火剤抵抗Ｒｚと等しい値を選ぶ のがよい。このようにした場合、点火剤抵抗Ｒｚから測定抵抗Ｒｍへ切り換えら れても、回路ＰＳはトランス１次側における電流変化を検出しない。しかし、１ 次側回路の電流に変化が生じていれば、そのことから点火剤の機能欠陥であると 判定される。そのような場合、制御回路ＳＧにより障害発生が通報される。点火 剤抵抗Ｒｚと等しい測定抵抗を採用する代わりに、それらの抵抗の抵抗値の間に まえもって定められた一定の差または一定の比があるようにすることもできる。 このとき、点火剤抵抗Ｒｚが測定抵抗Ｒｍへ切り換えられると、トランスＵ１の １次回路における電流も同様に完全に特定された変化を受けることになる。制御 回路ＳＧにおいてやはり閾値判定によって、１次回路電流のこのような変化が許 容値とは異なるものであるか否かを確かめることができる。 エアバッグでの適用とは異なるが、これまで述べてきた回路をトランスの２次 側に接続されたその他の負荷抵抗を検査するために用いることもでき、たとえば ハンドルのところに配置されたクラクションあるいはラジオまたは電話の操作部 材のような負荷抵抗を調べるために用いることもできる。

【手続補正書】特許法第１８４条の８第１項 【提出日】１９９７年５月２３日 【補正内容】 明細書 トランスに接続された負荷の抵抗を検査する装置 従来の技術 本発明は、トランスの２次側に接続された負荷の抵抗たとえばエアバッグの点 火剤の抵抗を検査するための請求項１の上位概念に記載の装置に関する。 ドイツ連邦共和国特許出願 DE 38 12 633 A1 により、ロータリトランスの２ 次側における点火剤抵抗を検査するための装置が公知である。この従来技術によ れば、たとえば制御装置と車両のハンドルに組み込まれたエアバッグとの間にお ける信号伝送のために、ロータリトランスが用いられる。この場合、エアバッグ がいかなる緊急事態でもただちに起動する準備が整っているようにする目的で、 それがきちんと機能するかについて常に検査される。このために、１．８Ω〜２ ．５Ωの範囲にあるべき点火剤の抵抗が絶えず繰り返される測定に利用される。 ロータリトランスにおける誘導結合された巻線による信号の伝達は、両方の巻線 の間隔すなわち巻線のつぼ形コア間における空隙の大きさに依存して行われる。 ロータリトランス２次側のつぼ形コアが実装されているハンドルの組み立て誤差 や製造誤差によって、測定される点火剤抵抗値が誤ったものとなる可能性がある 。このような測定信号の誤 りを避けるために、先に挙げた従来技術の構成によればロータリトランスの２次 側に発振回路が設けられており、この振動回路へ１次側から制御信号が印加され る。制御信号が遮断された後、発振回路による減衰した応答信号が１次側へ戻さ れて伝達され、減衰した応答信号の時定数から２次側の抵抗値が求められる。 ロータリトランスの２次側に接続されたセーフティシステム（たとえばエアバ ッグ）用の点火剤の状態を検査できるようにするために、ドイツ連邦共和国特許 出願 DE 38 12 631 C1 によれば、２次側において点火剤抵抗に対応する測定抵 抗を接続することができる。この場合、点火剤も測定抵抗も互いに別個にそれぞ れ１つのスイッチによりトランスの２次側へ接続可能ないしそこから切り離し可 能である。点火剤と測定抵抗は、それらのスイッチにより選択的に接続／遮断さ れる。この場合、トランスの１次側において、点火剤が接続されたときの電圧と 測定抵抗が接続されたときの電圧が捕捉され、双方の電圧が互いに比較される。 故障がなければ点火剤と測定抵抗の抵抗値が等しいことから、両方の電圧は同じ 大きさになるはずである。これらの電圧間に偏差が生じたならば、故障発生が通 報される。 この公知の測定方法の場合、点火剤がトランスの２次側から周期的に切り離さ れる。したがって事故発生時に点火パルスが点火剤へ到達できず、つまりエアバ ッグのトリガが阻止されてしまう状況が生じることになる。 したがって本発明の課題は、トランス２次側に接続された負荷たとえばエアバ ッグの点火剤の抵抗を検査する装置において、検査プロセス中でも負荷の機能が 妨げられないように構成することにある。 発明の利点 請求項１によれば、トランス２次側に接続された負荷たとえばエアバッグの点 火剤の抵抗値が、負荷に加えて接続することのできる規定の測定抵抗により検査 される。測定抵抗の付加的な接続により生じる２次側の合成抵抗の変化が検出さ れ、この抵抗値変化が所定の値から隔たっているときに、相応の通報が行われる 。 請求項１に基づくトランス２次側に接続された負荷の検査のための解決手段に 必要とされるのは、トランス２次側に追加される測定抵抗だけであって、これは 負荷に対し並列に接続可能である。したがって、このような装置構成はきわめて 小さい回路コストで実現できる。従属請求項には、請求項１記載の装置構成の好 適な実施形態が示されている。 請求の範囲 １．測定抵抗（Ｒｍ）が設けられており、該測定抵抗はトランス（Ｕ１）の２ 次側に接続可能である、 トランス（Ｕ１）の２次側に接続された負荷（Ｒｚ）の抵抗たとえばエアバッ グの点火剤の抵抗を検査する装置において、 前記測定抵抗（Ｒｍ）は、トランス（Ｕ１）の２次側で負荷（Ｒｚ）に加えて 接続可能であり、 手段（ＳＳ，ＰＳ）が設けられており、該手段は前記測定抵抗（Ｒｍ）の付加 的な接続により生じる抵抗値の変化を検出し、該抵抗値の変化がまえもって定め られた値とは異なっていれば通報を行うことを特徴とする、 トランスの２次側に接続された負荷の抵抗を検査する装置。 ２．前記測定抵抗（Ｒｍ）は、トランス（Ｕ１）の２次側で負荷（Ｒｚ）に対 し並列に接続される、請求項１記載の装置。 ３．前記測定抵抗（Ｒｍ）は負荷の抵抗（Ｒｚ）の４倍〜５倍の大きさである 、請求項２記載の装置。 ４．抵抗測定回路（ＳＳ）が設けられており、該抵抗測定回路は、負荷（Ｒｚ ）と測定抵抗（Ｒｍ）から成る合成抵抗を測定する、請求項１または２記載の装 置。 ５．装置（ＰＳ）が設けられており、該装置は前記測定抵抗（Ｒｍ）が付加的 に接続されたとき、該接続によりトランス（Ｕ１）の１次側で生じる電流変化を 検出する、請求項１または２記載の装置。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 トーマス ヘルマン ドイツ連邦共和国 74243 ランゲンブレ ットアッハ ホーエンローアーシュトラー セ 38 【要約の続き】

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．トランス２次側に接続された負荷の抵抗たとえばエアバッグの点火剤の抵 抗を検査する装置において、 測定抵抗（Ｒｍ）が設けられており、該測定抵抗は負荷（Ｒｚ）に加えて接続 可能であり、 手段（ＳＳ，ＰＳ）が設けられており、該手段は前記測定抵抗（Ｒｍ）の接続 によりトランス（Ｕ１）の２次側で生じる抵抗値の変化を検出し、該抵抗値の変 化がまえもって定められた値とは異なっていれば通報を行うことを特徴とする、 トランス２次側に接続された負荷の抵抗を検査する装置。 ２．抵抗測定回路（ＳＳ）が設けられており、該抵抗測定回路は負荷（Ｒｚ） と測定抵抗（Ｒｍ）から成る合成抵抗を測定する、請求項１記載の装置。 ３．装置（ＰＳ）が設けられており、該装置は測定抵抗（Ｒｍ）が付加的に接 続されたとき、トランス（Ｕ１）の１次側において該付加的な接続により引き起 こされた電流の変化を検出する、請求項１記載の装置。 ４．トランス２次側に接続された負荷の抵抗たとえばエアバッグの点火剤の抵 抗を検査する装置において、 測定抵抗（Ｒｍ）が設けられており、該測定抵抗は負荷（Ｒｚ）の代わりに選 択的に接続可能であり、 手段（ＰＳ，ＳＧ）が設けられており、該手段は負荷（Ｒｚ）から前記測定抵 抗（Ｒｍ）への切り換えにより生じる抵抗値の変化を検出し、該抵抗値の変化が まえもって定められた値とは異なっていれば通報を行うことを特徴とする、 トランス２次側に接続された負荷の抵抗を検査する装置。 ５．前記測定抵抗（Ｒｍ）は機能欠陥がないときの負荷と同じ抵抗値（Ｒｍ） を有する、請求項４記載の装置。 ６．装置（ＰＳ）が設けられており、該装置は負荷（Ｒｚ）から測定抵抗（Ｒ ｍ）へ切り換えられたとき、トランス（Ｕ１）の１次側において該切り換えによ り引き起こされた電流変化を検出する、請求項４記載の装置。