JPS63263150A

JPS63263150A - 保護装置用レリーズ回路

Info

Publication number: JPS63263150A
Application number: JP63068007A
Authority: JP
Inventors: マルテン、シユワルト
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1987-03-26
Filing date: 1988-03-22
Publication date: 1988-10-31
Also published as: ES2015095T5; ES2015095B3; EP0284770B2; DE3860196D1; EP0284770A1; EP0284770B1; US4804859A

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。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕この発明は第１および第２の応答ケースに対応付けられ
ている２つの遅延値に関係して第１または第２の開閉接
点側に制御される少なくとも１つの応答ステップスイッ
チを含んでおり、状態スイッチの開閉位置に関係してレ
リーサーを応答ステツブスイッチの開閉接点の１つと接
続する少なくとも１つの選択スイッチを有するレリーズ
枝路のなかの少なくとも１つのレリーサーに対するエネ
ルギー源を有する保護装置用レリーズ回路に関するもの
である。

〔従来の技術〕

このような保護装置はたとえば、特定の遅延値の到達時
に応答スイッチを駆動する遅延センサを有する自動車エ
アバッグ装置である。一般に自動車は安全ベルトを装備
している。低速廣で事故が生ずるときには、乗っている
人を保護するのに通常は着用されている安全ベルトのみ
で十分である。

エアバッグのレリーズは高速度で事故が生ずるときに初
めて必要である。このような保護装置はドイツ連邦共和
国特許出願公開第３４１３７６８号明細書に記載されて
いる。

その際に応答スイッチは応答ステップスイッチに拡張さ
れている。この応答ステップスイッチは低いほうの速度
を有する反跳およびそれに応じて遅延センサからの小さ
いほうの遅延値の際には第１の開閉接点の側に制御され
（第１の応答ケース）、また大きいほうの遅延値の際に
は第２の開閉接点の側に制御される（第２の応答ケース
）。

状態スイッチ、ここではベルトスイッチの位置は、安全
ベルトが着用されているか否かを指示する。それに従っ
て、エアバッグに対するレリーサーを応答ステップスイ
ッチの第１または第２の開閉接点と接続する選択スイッ
チが駆動される。

ベルトスイッチが閉じられていれば、すなわち安全ベル
トが着用されていれば、選択スイッチは、エアバッグの
レリーズが第２の応答ケースの際にのみ行われるように
設定される。

それに対してベルトスイッチが開かれていれば、すなわ
ち安全ベルトが着用されていなければ、選択スイッチは
、既に第１の応答ケースの際にレリーズが行われ、従っ
てまたエアバッグは着用されていないベルトの保護機能
をも引き受けるように設定される。

選択スイッチの制御は従来の技術によればリレーを経て
行われる。レリーズ回路の正常な機能のためには、ベル
トスイッチにより定められる選択スイッチの開閉位置が
あらゆる場合に保たれていなければならない、しかし、
そのために適した双安定リレーは要求される１００ｇの
衝突強度と２０ないし３０Ｈｚの振動数において５ｇの
振動強度とのために現在のところまだ実現されていない
。

この要求は、連続的に存在する励磁エネルギーによりそ
の開閉位置に保たれるリレーのみが満足する。しかし、
これはレリーズ回路の待機作動中にわずかではない永久
的なエネルギー使用を条件とする。

もう１つの問題点は、事故の際にエアバッグのレリーズ
前に、エネルギーを供給する自動車バッテリの損傷また
は切離が生じ得ることである。そ−れによって選択スイ
ッチの開閉位置が偶然にゆだねられる。

〔発明が解決しようとする課題〕

本発明の課題は、このようなレリーズ回路を、待機作動
中にエネルギーが使用されないように構成することであ
る。さらに、すべての機能が自動車のエネルギー供給の
喪失の際にも保証されていなければならない。

〔課題を解決するための手段〕

この課題は、本発明によれば、選択スイッチが少なくと
も１つの電子的スイッチであり、１つの応答ケースの際
に応答ステップスイッチの開閉接点の１つを経てエネル
ギー源と接続され、また選択スイッチを駆動する論理モ
ジュールが設けられていることにより解決される。

〔作用効果〕

その際に選択スイッチは１つまたはそれ以上の電子的ス
イッチにより置換される。要求される衝撃および振動強
度はこのような半導体スイッチではあらゆる場合に与え
られている。さらに機能の確実性はリレーよりも高く、
また周期的に繰り返される頻繁な開閉試験により問題が
生じない。

一方では駆動される半導体スイッチも連続的に制御エネ
ルギーを使用するが、他方ではその開閉時間が非常に短
いので、本発明によれば、さらに、半導体スイッチを応
答ステップスイッチの応答ケ−スの１つの際に初めて駆
動するように構成されている。それによって待機作動中
にはエネルギーが全く使用されない１選択スイッチの駆
動を引き受ける論理モジュールはそのために必要な制御
エネルギーを応答ステンプスインチを経て、レリーサー
に対する点火エネルギーを通常のエネルギー供給に無関
係に供給するエネルギー源から受ける。

〔実施例〕

以下、図面により本発明を一層詳細に説明する。

第３図に示されている従来技術のレリーズ回路は運転者
エアバックおよび同乗者エアバックに対して構成されて
いる。その際に点火ペレット１は運転者エアバックに対
するレリーサーである。同乗者エアバックは、操縦ハン
ドルがないので、運転者エアバックよりも大きくなけれ
ばならず、従って２段にレリーズされる。それに応じて
同乗者エアバックは２つの点火ペレット２．３を有し、
その際に第２の点火ペレット３は遅らされてレリーズさ
れる。

図示されていない電気的エネルギー源Ｅは開閉接点ａ１
２を有する３つの応答ステップスイッチ４．５．６を経
て点火ペレット１．２．３と接続されている。エネルギ
ー源Ｅと応答ステップスイッチ６との間に追加的に、点
火ベレット３のレリーズを遅延させるため遅延トランジ
スタＴ８が接続されている。応答ステップスイッチ４．
５．６は破線により示されているように機械的に互いに
接続されており、また、遅延値が第１の（下側）限界値
に等しくまたはそれよりも大きくなると直ちに、図示さ
れていない遅延センサにより接続される。

点火ペレット１はさらに、交番スイッチとして構成され
ている選択スイッチ１０と接続されている。この交番ス
イッチは点火ペレット１を一方の開閉位置で応答ステッ
プスイッチ７および８の一方の開閉接点ａ１と、また他
方の開閉位置で応答ステップスイッチ７および８の他方
の開閉接点ａ２と接続する。応答ステップスイッチ７お
よび８は開閉接点ａ１およびａ２をそれぞれ接地点と接
続する。

点火ペレット２および３は互いに接続されており、また
オン／オフスイッチとして構成されている選択スイッチ
１２に接続されている。この選択スイッチ１２は点火ペ
レット２および３を、交番スイッチとして構成されてい
る別の選択スイッチ１１と接続する。この選択スイッチ
１１は、選択スイッチ１０のところで既に説明したよう
に、応答ステップスイッチ７．８の開閉接点ａ１および
ａ２に接続されている。

応答ステップスイッチ７．８は各１つの図示されていな
い遅延センサにより駆動される。この遅延センサは応答
ステップスイッチ７．８を第１の応答ケース（遅延値が
第１の限界値とそれよりも大きい第２の限界値との間に
位置する）ではそれぞれの開閉接点ａ１の側に、また第
２の応答ケース（遅延値が第２の限界値と等しくまたは
それよりも大きい）ではそれぞれの開閉接点ａ２の側に
制御する。

点火ペレット１．２．３、従うてまた両エアバッグのレ
リーズの第１の条件は、互いに結合された応答ステップ
スイッチ４．５．６が閉じ、また追加的に互いに並列に
接続されている両応答ステップスイッチ７．８の１つが
両開閉接点ａ１またはａ２の一方の側に閉じるときに満
足されている。

その際に既に第１の応答ケースにおいて、すなわち開閉
接点の１つａｌを経てレリーズが行われるか、または第
２の応答ケースにおいて開閉接点の１つａ２を経てレリ
ーズが行われるかは、選択スイッチ１０．１１．１２の
そのつどの位置が決定する。

選択スイッチ１０は、運転者ベルトスイッチ９１を経て
励磁コイルをスイッチオンまたはスイッチオフされるリ
レーにより制御される。ベルトが着用されていれば、運
転者ベルトスイッチ９１は閉じられており、またリレー
は選択スイッチ１゜を第３図中に記入されている位置に
制御する。それによって点火ペレットｌのレリーズは開
閉接点ａ２を経てのみ行われ得る。ベルトが着用されて
いなければ、運転者ベルトスイッチ９１は開かれており
、またリレーは選択スイッチ１０を開閉接点ａ１に対応
付けられている位置に制御する。それにより開閉接点ａ
ｌを経て、すなわち既に第１の応答ケースで点火ペレッ
ト１の点火が行われる。

同乗者エアバッグでは運転者エアバッグの場合と同様に
選択スイッチ１１は、同乗者ベルトスイッチ９２を経て
励磁コイルをスイッチオンまたはスイッチオフされるリ
レーにより制御される。その機能は運転者エアバッグの
ところで既に説明した機能に等しい。

同乗者エアバッグの電流回路には、座席スイッチ９３に
より励磁コイルをスイッチオンまたはスイッチオフされ
るリレーにより制御される別の選択スイッチ１２も設け
られている。この座席スイッチ９３は座席が占められて
いない場合には開いており、また別の状態スイッチとし
て座席が占められていない場合の同乗者エアバッグのレ
リーズを阻止する課題を有する。座席が占められている
場合には座席スイッチ９３は閉じられており、それによ
りリレーが選択スイッチ１２を閉じ、こうしてエアバッ
グレリーズが行われ得る。

第１図には本発明によるレリーズ回路の原理回路図が示
されている。第３図と相位してエネルギー源Ｅが応答ス
テップスイッチ４．５．６を経て点火ペレット１．２．
３と接続されている０点火ペレット１はさらにＶＭＯＳ
トランジスタＴ１およびＴ２のドレイン端子に接続され
ている。点火ペレット２および３は同じ＜　ＶＭＯＳ　
）ランジスタＴｌ’およびＴ２’のドレイン端子と接続
されている。ＶＭＯＳ）ランジスタＴｌおよびＴ２また
はＴＩ’およびＴ２’のそれぞれのソース端子は、第３
図中の選択スイッチｌＯおよび１１の交番接点と同じく
、応答ステップスイッチ７．８の開閉接点ａ１およびＲ
２に接続されている。

ＶＭＯＳ）ランジスタＴ１およびＴ２またはＴ１′およ
びＴ２’は第３図中の選択スイッチ１０．１１１２の機
能を引き受ける。

ＶＭＯＳトランジスタＴＩおよびＴ２またはＴｌ′およ
びＴ２’の駆動は、出力端ａまたはａ′を経てＶＭＯＳ
　）ランジスタＴ１またはＴＩ’のゲートを、また出力
端すまたはｂ′を経てＶＭＯＳＭＯＳトランジスタＴ２
Ｔ２’のゲートを駆動する論理モジュール２０または２
０′が引き受ける。

論理モジュール２０または２０′は入力端Ｃ１ｄ、ｅお
よびｆまたはｅ′、ｄ′、ｅ′およびｆ′を有する。論
理モジュール２０の入力端Ｃは点火ペレット１の供給電
圧側の端子に接続されている。

論理モジュール２０’の入力端Ｃ′は点火ペレット２お
よび３の供給電圧側の端子に接続されている。論理モジ
ュール２０または２０′の入力端ｆまたはｆ′はそれぞ
れ接地点と接続されている。

論理モジュール２０の入力端ｄは同じく接地点と接続さ
れている。論理モジュール２０の入力端ｅは運転者ベル
トスイッチ９１を経て接地点と接続されている。論理モ
ジュール２０′の入力端ｄ′およびｅ′はそれに応じて
同乗者ベルトスイッチ９２および座席スイッチ９３を経
て接地点と接続されている。

第２図には論理モジュール２０の実施例が示されている
。構成および機能は１＾理モジユール２０’のそれらに
一致している。

論理モジュール２０は、トランジスタＴ３ないしＴ７お
よび抵抗Ｒ１ないしＲＩＯから成る回路網を含んでいる
。入力／出力端ａ、ｂ、、ｃ、ｄ、ｅ、ｒから出発して
下記の導線接続が行われている。

一入力端Ｃは抵抗Ｒ１，Ｒ２、Ｒ３、Ｒ６およびＲ９の
それぞれ一方の端子と接続されている。

−出力端ａは抵抗Ｒ１の他方の端子およびトランジスタ
Ｔ３およびＴ４のコレクタと接続されている。

一人力＃ｉｄは抵抗Ｒ２の他方の端子および抵抗Ｒ４お
よびＲ５のそれぞれ一方の端子と接続されている。

一入力端ｅは抵抗Ｒ９の他方の端子および抵抗Ｒ８およ
びＲＩＯのそれぞれ一方の端子と接続されている。

一入力端ｆはトランジスタＴ３、Ｔ４、Ｔ５、Ｔ６およ
びＴ７のエミッタと接続されている。

−出力端すは抵抗Ｒ３の他方の端子およびトランジスタ
Ｔ６およびＴ７のコレクタと接続されている。

回路の内部で下記の導線接続が行われている。

−トランジスタＴ３のベースは抵抗Ｒ４の他方の端子と
接続されている。

一トランジスタＴ６のベースは抵抗Ｒ５の他方の端子と
接続されている。

一トランジスタＴ５のベースは抵抗Ｒ５の他方の端子と
接続されている。

一トランジスタＴ７のベースは抵抗ＲＩＯの他方の端子
と接続されている。

一トランジスタＴ５のコレクタは抵抗Ｒ６の他方の端子
および抵抗Ｒ７の一方の端子と接続されている。

−トランジスタＴ４のベースは抵抗Ｒ７の他方の端子と
接続されている。

論理モジュール２０のＵＩＲは、入力Ｏｉｄ、ｅにおけ
る状態スイッチの開閉位置に関係してＶＭＯＳトランジ
スタＴＩおよびＴ２を出力端ａ、ｂを経て導通または遮
断させることである。

次に、生じ得るケースを第１図による論理モジュール２
０′により示す、第１または第２の応答・ケースでは応
答スイッチ５．６は開閉接点ａ１２を経て閉じられてお
り、従って論理モジュール２０′は入力端Ｃ′を経て電
圧を供給される。座席スイッチ９３は、座席が占められ
ているときには、閉じられており、さもなければ開いて
いる。同乗者ベルトスイッチ９２はそれに応じて、ベル
トが着用されているときには、閉じられており、さもな
ければ開いている。

ケースｌおよび２ニ一同乗者の座席が占められておらず、またそれに応じて
座席スイッチ９３が開いている。

それによって入力端Ｃ′を経て電流が抵抗Ｒ２およびＲ
５を経てトランジスタＴ６のベースへ、また抵抗Ｒ２お
よびＲ４を経てトランジスタＴ３のベースベ流れる。ト
ランジスタＴ３およびＴ６のコレクターエミッタ区間は
それに応じて導通状態にされる。抵抗Ｒ１およびＲ３を
経てＶＭＯＳトランジスタＴｌ’およびＴ２’のそれぞ
れのゲートへ流れる電流はその後にトランジスタＴ３お
よびＴ６および入力端ｆ′を経て接地点へ導き出される
。すなわち、ＶＭＯＳトランジスタＴＩ’およびＴ２’
は、同乗者ベルトスイッチ９２の位置に無関係に、あら
ゆる場合に遮断状態にとどまる。

ケース３および４ニ一同乗者の座席が占められており、またそれに応じて座
席スイッチ９３が閉じられている。

それによって、抵抗Ｒ２を経て到来する電流はトランジ
スタＴ３およびＴ６を駆動するため、閉じられている座
席スイッチ９３を経て接地点へ導き出される。こうして
トランジスタＴ３およびＴ６のコレクターエミッタ区間
は遮断状態にとどまる。その後、ＶＭＯ３トランジスタ
ＴＩ’およびＴ２’の駆動は同乗者ベルトスイッチ９２
の位置に関係する。

ケース３ニー座席スイッチ９３が閉じられており、かつベルトが着
用されていない、すなわち同乗者ベルトスイッチ９２が
開いている。

それによって電流が抵抗Ｒ９およびＲ８を経てトランジ
スタＴ５のベースへ、また抵抗Ｒ９およびＲｌＯを経て
トランジスタＴ７のベースへ流れる。トランジスタＴ５
およびＴ７のコレクターエミッタ区間はそれに応じて導
通状態にされる。その後、抵抗Ｒ６およびＲ７を経てト
ランジスタＴ４のベースへ流れる′を流は実現しない、
なぜならば、この電流は抵抗Ｒ６およびトランジスタＴ
５のコレクターエミッタ区間を経て接地点へ導き出され
るからである。トランジスタＴ４のコレクターエミッタ
区間は遮断状態にとどまる。抵抗Ｒ１を経て流れる電流
はそれに応じてｖｕｏｓトランジスタＴｌ’のゲートに
到達し、ｖＭＯＳトランジスタＴＩ’を導通させる。そ
れに対してＶＭＯＳトランジスタＴ２’は遮断状態にと
どまる。なぜならば、抵抗Ｒ３を経てそのゲートへ流れ
る電流はトランジスタＴ７のコレクターエミッタ区間を
経て接地点へ導き出されるからである。

ケース４ニー座席スイッチ９３が閉じられており、かつベルトが着
用されており、すなわち同乗者ベルトスイッチ９２が同
じく閉じられている。

それによってトランジスタＴ５およびＴ７のコレクター
エミッタ区間は遮断状態にとどまる。なぜならば、抵抗
Ｒ９を経てそのベースへ到来する［流は同乗者ベルトス
イッチ９２を経て接地点へ導き出されるからである。そ
れに対して、トランジスタＴ４のコレクターエミッタ区
間は導通状態にされる。なぜならば、電流が抵抗Ｒ６お
よびＲ７を経てそのベースへ流れ得るからである。それ
によってＶＭＯ５）ランジスタＴｌ’のゲーＮｔ流は接
地点へ導き出され、また■ＭＯＳトランジスタＴＩ’は
遮断状態にとどまる。それに対して、ＶＭＯ３）ランジ
スタＴ２’　は導通状態にされる。

なぜならば、そのゲート電流は抵抗Ｒ３を経て流れ得る
からである。

明確化のために、すべての可能な場合が下記の表に示さ
れている。

ケース　座席スイン　同乗者べ　Ｔｌ’　　Ｔ２’ッチ
９２１　　　　間　　　　　開　　　遮断　　遮断２　　　
　開　　　　　閉　　　遮断　　遮断３　　　　閉　　
　　　開　　　導通　　遮断４　　　　閉　　　　　閉
　　　遮断　　導通第１図による点火ペレット２．３の
レリーズは下記のように行われる。

一同乗者座席が占められていなければ、ケースｌおよび
２により、ＶＭＯＳトランジスタＴｌ’およびＴ２’は
遮断状態にとどまり、また点火ペレット２．３のいずれ
もレリーズし得ない。

−それに対して、同乗者座席が占められていれば、レリ
ーズは、ケース１および２により、ベルトが着用されて
いるか否かに関係する。ベルトが着用されていなければ
、ケース３により、ＶＭＯ３）ランジスタＴｌ’は導通
し、またＶＭＯＳトランジスタＴ２’は遮断状態にとど
まる。

それによって点火ペレット２．３のレリーズは応答ステ
ップスイッチ５．６のオンおよび応答ステップスイッチ
７．８のいずれかの開閉接点ａ１の側への切換の際に既
に行われる。

−それに対して、ベルトが着用されていれば、ケース４
により、ｖＭＯＳトランジスタＴ２’は導通状態となり
、またＶＭＯ３）ランジスタＴ１′は遮断状態にとどま
る。それによってレリーズは応答ステップスイッチ７．
８の開閉接点ａ２を経てのみ行われ得る。

第１図中の点火ペレット１のレリーズについても原理的
に同一のことが当てはまる。ただし、その際には座席ス
イッチ９３は省略されている。なぜならば、運転者座席
は常に占められているからである。論理モジュール２０
の入力端ｄはそれに応じて接地点に接続されており、そ
れにより永久的に閉じられている座席スイッチ９３がシ
ミュレートされる。

第２図による論理モジュール２０または２０′の実施例
は本発明の１つの可能な実施例に過ぎない、このような
論理モジエール２０または２０’は他の回路装置または
他の電気的または電子的構成要素により同様に実現され
得る。同じくこの課題を、相応に接続されたマイクロコ
ンピュータが引き受けるごともできる。

また本発明は、後部座席乗客に対しても追加的なエアバ
ッグが設けられている自動車に対しても任意に拡張可能
である。その場合、各個のレリーズ可能なエアバッグは
本発明による論理モジュール２０．２０′およびＶＭＯ
３）ランジスタＴ１、Ｔ２またはＴｌ’　、Ｔ２’を設
けられる。

保護システムのなかに別の安全装置を組み込むことも可
能である。これはたとえば、状態スイッチおよび応答ケ
ースの１つに関係してレリーズされるべきベルト締め器
に対する追加的な点火ペレット１．２．３であってよい
、この場合、単にベルト締め器のレリーズ枝路のなかに
、論理モジュール２０または２０’の別の入力端を介し
て駆動される別のｖＭＯＳトランジスタが接続される。

レリーズを制御する論理結合が論理モジュール２０また
は２０′の回路網のなかにまだ存在していない場合には
、この回路網は任意に拡張され得る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるレリーズ回路の原理回路図、第２
図は本発明による論理モジュールの回路図、第３図は従
来の技術によるエアバッグ装置に対するレリーズ回路の
原理回路図である。Ｅ・・・エネルギー源１〜３・・・点火ペレット４〜８・・・応答ステンブスインチａ１、ａ２、ａ１２・・・開閉接点９１・・・運転者ヘルトスインチ９２・・・同乗者ベルトスイッチ９３・・・座席スイッチ２０．２０′・・・論理モジュール１０〜１２・・・選択スイッチＴ１、Ｔ２、Ｔｌ’　、Ｔ２’　・・・ＶＭＯＳスイッ
チａ、ｂ、ａ’　、ｂ’・・・出力端ｃ−ｆ、ｃ’〜ｆ′・・・入力端Ｒ１〜ＲＩＯ・・・抵抗Ｔ３〜Ｔ７・・・トランジスタＴ８・・・遅延トランジスタ

Claims

【特許請求の範囲】１）第１および第２の応答ケースに対応付けられている
２つの遅延値に関係して第１または第２の開閉接点（ａ
１、ａ２、ａ１２）側に制御される少なくとも１つの応
答ステップスイッチ（４、５、６、７、８）を含んでお
り、状態スイッチの開閉位置に関係してレリーサーを応答ステップスイッチ（４、５、６、７、８）の
開閉接点（ａ１、ａ２、ａ１２）の１つと接続する少な
くとも１つの選択スイッチ（１０、１１、１２）を有す
るレリーズ枝路のなかの少なくとも１つのレリーサーに対するエネルギー源（Ｅ）を有する保護装置
用レリーズ回路において、選択スイッチ（１０、１１、１２）が少なくとも１つの電子的スイッチであり、１つの応答ケースの際に応答ステップスイッチ（４、５、６、７、８）の開閉接点（ａ１、ａ２、
ａ１２）の１つを経てエネルギー源（Ｅ）と接続され、
また選択スイッチ（１０、１１、１２）を駆動する論理
モジュール（２０、２０′）が設けられていることを特徴とする保護装置用レリーズ回路。２）それぞれ複数個の状態スイッチおよび選択スイッチ
（１０、１１、１２）が設けられていることを特徴とす
る請求項１記載のレリーズ回路。３）選択スイッチ（１０、１１、１２）がＶＭＯＳトラ
ンジスタ（Ｔ１、Ｔ２、Ｔ１′、Ｔ２′）であることを
特徴とする請求項１または２記載のレリーズ回路。