WO1995000369A1 - Starting device for crew protecting system - Google Patents

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WO1995000369A1
WO1995000369A1 PCT/JP1994/001028 JP9401028W WO9500369A1 WO 1995000369 A1 WO1995000369 A1 WO 1995000369A1 JP 9401028 W JP9401028 W JP 9401028W WO 9500369 A1 WO9500369 A1 WO 9500369A1
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squib
occupant
squibs
occupant protection
seat
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PCT/JP1994/001028
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Shigetaka Kitao
Ayumu Kimura
Yasuhiko Ootani
Isamu Hitomi
Akihiko Kuroiwa
Original Assignee
Sensor Technology Co., Ltd.
Nippon Kayaku Kabushiki-Kaisha
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    • B60R2021/01081—Transmission medium
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Definitions

  • the present invention has a squib operated by energization, a plurality of occupant protection means for protecting an occupant from an impact due to a vehicle collision, provided in a single vehicle, and a common activation for activating the plurality of occupant protection means.
  • the present invention relates to an occupant protection system activation device provided with a device.
  • An occupant protection device that has a squib that operates when energized and protects the occupant from the impact of a vehicle collision is one that protects the occupant with an airbag that expands instantaneously in the event of a vehicle collision, and a seat belt that is wrapped around in the event of a vehicle collision Some protect the occupants by using seatbelt pretensioners 3 that draw the occupants to the backsheet.
  • the above-described air bag and sheet belt pretensioners are classified into a driver's seat type and a passenger seat type.
  • each squib is connected in parallel to the starting power supply such as.
  • the current required for the other squib does not flow. Therefore, a current limiting means such as a resistor is provided for each squib. Therefore, the current to flow from the starting power supply to all the squibs is the sum of the currents flowing through each squib and its current limiting means, so that the current capacity of the starting power supply is inevitably large. For this reason, the volume and weight of the power supply for startup increase, which hinders the miniaturization and weight reduction of the startup device.
  • a plurality of squibs are connected in series to a starting power supply, and each of the plurality of squibs is electrically connected to the squib.
  • An activation device for an occupant protection system has been proposed in which bypass means that conducts when opened to a vehicle are provided in parallel.
  • bypass means When multiple squibs are connected in series, the required current is smaller than in parallel connection.
  • bypass means are installed in each squib in parallel.
  • a constant voltage diode or a transistor circuit is used.
  • the bypass means is not provided in each squib in parallel.
  • the purpose is to provide an occupant protection system starting device that ensures that each squib fires. Disclosure of the invention
  • the present invention has a squib operated by energization, a plurality of occupant protection means for protecting an occupant from an impact due to a vehicle collision, a plurality of occupant protection means are provided in one vehicle, and a common activation device for activating the plurality of occupant protection means Activating device of the occupant protection system provided with
  • the starting device includes: a circuit for connecting a plurality of squibs in the plurality of occupant protection means in series; a common power supply for the series connection circuit; And collision detection means for passing current
  • the squibs in the series circuit are all squibs of the same standard, and the energy required for ignition of all the squibs in the series connection circuit is the starting power source until one squib is electrically opened. It is assumed that it will be supplied by the government. In other words, the basic philosophy is that one squib will supply the necessary energy to another squib before it is electrically opened. This eliminates the need to provide a bypass circuit such as a constant voltage diode or a transistor circuit in each squib, reduces the number of components, and works in conjunction with the reduction in the current of the power supply for starting by connecting the squibs in series. The action makes it possible to reduce the weight and size of the activation device.
  • the resistance value of the electric wire in contact with the ignition charge is within a predetermined range, and the voltage rise within a specific time measured by applying a small current to the bridge wire is within a predetermined range.
  • the degree of contact between the electric bridge and the igniter is controlled, and some of them have little variation.
  • a current of at least one squib is blown by applying a relatively large current in series to the plurality of squibs, and all the squibs are supplied by the energy supplied to each squib up to the fusing.
  • the variation in the heat input until the electrical release is small.
  • the initial discharge current value supplied to the squib from the capacitor must be 3 amps or more. It is.
  • a plurality of squibs connected in series may be different types of occupants, such as occupant protection means using an airbag and occupant protection means using a seat belt pretensioner. It may be a squib for protection.
  • the squib in the series connection circuit is composed of two or more squibs in different types of occupant protection means for a passenger seat, and an occupant detection means is provided in the passenger seat; If the occupant does not detect an occupant, a start prohibition unit for the series connection circuit may be provided.
  • the plurality of squibs connected in series include a squib for a driver's seat occupant protection means and a squib for a passenger's seat occupant protection means, and the passenger seat has an occupant detection means.
  • a start prohibition means for the squib for the passenger seat occupant protection means may be provided.
  • FIG. 1 is a circuit diagram of a starting device according to the present invention
  • FIG. 2 is a cross-sectional view of a squib used in the present invention
  • FIG. 3 is an electric bridge wire and an ignition material in the squib.
  • Fig. 4 is a test circuit diagram for the ignition characteristics of the squib
  • Fig. 5 is a test circuit diagram of the squib when the initial current value from the capacitor discharge is 3 umbar.
  • Fig. 6 is a firing characteristic diagram
  • Fig. 6 is a firing characteristic diagram of the squib when the initial current value from the capacitor discharge is 5 fan
  • Fig. 7 is an initial current value from the capacitor discharging to 8 fan.
  • FIG. 1 is a circuit diagram of a starting device according to the present invention
  • FIG. 2 is a cross-sectional view of a squib used in the present invention
  • FIG. 3 is an electric bridge wire and an ignition material in the squib.
  • Fig. 4 is
  • FIG. 8 is a diagram showing the ignition characteristics of the squib at the time of FIG.
  • FIG. 9 is a circuit diagram of an activation device
  • FIG. 9 is a circuit diagram of still another activation device of the present invention.
  • FIG. 1 is a circuit diagram of a starting device according to the present invention, and an outline is shown for easy understanding.
  • a boosting circuit 21 for boosting the voltage supplied via the vehicle-mounted battery 1 and the power switch 2 and a start-up power supply 3 including a charging resistor 22 and an energy storage capacitor 23 are provided.
  • the squibs 4 and 5 of the driver airbag 24 and the other passenger seat airbag 25 are connected in series to the starting power supply 3, and the series connection circuit 6 further includes a semiconductor switch 26.
  • the collision detection circuit 7 is connected.
  • the gate of the semiconductor switch 26 is connected to a judgment circuit 27, and the judgment circuit 27 is connected to an acceleration sensor 28 composed of a piezoelectric element or the like.
  • a safety sensor 8 is provided before the squibs 4 and 5 in the operation circuit so that they do not ignite when they are grounded.
  • the squibs 4 and 5 are each formed by mounting an ignition charge 43 in a tube 41 and sealing it with an embolus 45.
  • An electric wire 42 is provided on the upper surface of the embolus 45, and a terminal 46 of the electric bridge wire 42 is made to protrude to Gairo through the embolus 45.
  • the electric bridge wires 42 of the squibs 4 and 5 have a resistance value of 1 to 3 ⁇ , and the resistance value of the electric bridge wires 42 of each squib is selected within 15% of soil. This is because the calorific value is proportional to the resistance value, and the ignition time is inversely proportional to the calorific value.
  • a Ni-Cr wire with a wire diameter of 25 to 45 microns is used for the Denbashi Line 42. This is because the larger the wire diameter, the greater the variation in ignition time characteristics due to its heat capacity.
  • Squib 4, 5 igniter 4 2 is a good ignitable analogy If a mixture of Z r ZKC 1 0 4 is used, embolization 4 5, low conductivity Sera Mi click scan, for example, full Orusuterai Bok is used. By using these materials, variation in ignition time characteristics is reduced.
  • the igniter 43 ignites, and when the inside of the tube 41 reaches a predetermined pressure, a notch (not shown) on the upper surface tears and a flame blows out, and if necessary, The gas generating agent that inflates the airbag is burned through the arranged transfer charge 47.
  • the voltage is supplied from the vehicle-mounted battery 1 to the booster circuit 21.
  • This voltage is usually about 8 to 16 V, and since it fluctuates greatly, a booster circuit 21 having a constant voltage function is provided.
  • the booster circuit 21 boosts the voltage to a voltage that ensures ignition capability according to the number of squibs, charges the energy storage capacitor 23 through the charging resistor 22, and applies this boosted voltage to the circuit. Is done.
  • the safe sensor 8 closes the contact
  • the collision sensor 28 detects the collision and outputs a signal
  • the judgment circuit 27 outputs a signal when it judges that the collision has occurred, and the semiconductor switch 26 is activated. Turn on. As a result, the same mane flow flows through the squibs 4 and 5, and the airbags 24 and 25 are activated by being ignited by energized heating.
  • the same standard is equivalent to not only the case where the product model number is the same, but also the case where the energy required for ignition is the same even if the model number is different.
  • the means for obtaining such a squib of the same standard will be described below.
  • the variation of the resistance value of the bridge line 42 of each squib is selected within 15% of soil.
  • a method for measuring the degree of adhesion between the electric bridge 42 and the ignition charge 43 will be described with reference to FIG.
  • the temperature of the wire 42 increases due to heat generation and the resistance value increases, so that the potential difference between both ends of the squib increases with time. If the bridges 42 and the igniter 43 are closely adhered to each other, heat will be easily transmitted, and the temperature rise of the bridges 42 will be low, and the difference in height will not increase so much. However, if there is a portion where the bridge wire 42 and the igniter 43 are not in close contact, heat is not easily transmitted, the temperature rise of the wire 42 becomes high, the resistance becomes large, and the potential difference increases. Also grow over time.
  • a squib of the same standard is obtained by setting the amount of change in potential difference ⁇ V when a minute current flows for a predetermined time ⁇ t within a predetermined range.
  • a squib of 2 ⁇ —1 A—3 ms (a squib with a resistance of 2 ⁇ and a current of 1 A flowing for 3 ms and igniting with 6 mJ of energy) requires 0.3 A
  • the same standard shall be applied when the voltage rise when 103 flows is in the range of 3 to 13 mV.
  • the voltage rise for a bare 2 ⁇ resistor is 27-34 mV. If this voltage rise is too large, the contact between the bridge line 42 and the igniter 43 will be unstable, and the cracking will increase.
  • the squib used was the same standard product having a resistance of 2 ⁇ -1 A-3 ms and a voltage rise ⁇ in a range of 3 to 13 mV.
  • the capacity when the capacitor 103 has a capacity of 286 ⁇ F and a starting power supply with a current value of 3 mm at the initial stage of discharge is passed through the 20 squibs in order, and the characteristics when the fastest ignition occurs are shown in FIG. Fig. 5 (a) shows the characteristics of the latest ignition, and Fig. 5 (b) shows the characteristics.
  • the point a is the discharge start point, the current decreases in accordance with the discharge characteristics of the capacitor, the energization ends at the point b, and the energization time is t1.
  • the ignition occurs at the subsequent point c, and the ignition time is t2, which is longer than the energization time t1. This implies that the bridge had melted off at point b, and then explosives had ignited.
  • An unsteady current flows after ignition at point c, which indicates that the reacted point explosive is in a molten state at high temperature and current is flowing.
  • the variation of this unsteady current is large, and the energy that definitely contributes to ignition is the energy supplied from point a to point b.
  • Fig. 6 shows that the capacity of the capacitor 103 was 92.4 F, and the starting power supply with a current value of 5 A at the initial stage of discharge was passed through the 20 squibs in order, and fired faster.
  • Fig. 6 (a) shows the characteristics that fired the fastest, and Fig. 6 (b) shows the characteristics that fired the slowest. The difference between the energizing time t1 and the firing time t2 until the bridge goes off is even larger.
  • Fig. 7 shows that the capacitor 1D3 had a capacity of 31.3 F, and the starting power supply with a current value of 8 A at the initial stage of discharge was passed through 20 squibs in sequence, and the fastest ignition occurred.
  • Fig. 7 (a) shows the characteristics that fired the fastest, and Fig.
  • the spreading agent can be mounted in a layered manner in a sandwich with the ignition charge 43 in the tube 41 in FIG.
  • the lower igniter 43 ignites and the combustion propagates upward, but the combustion propagation speed becomes slower when it reaches the postponed medicine combining the oxidizer and reducing agent.
  • the upper ignition charge 43 it returns to the original combustion propagation speed. Then, when the entirety of the igniting charge 43 burns and the inside of the tube 41 reaches a predetermined pressure, the cutout on the upper surface is torn, and a flame gushes, and the transfer charge 47 is ignited.
  • Combustion propagation velocity with this igniter 4 3 The ignition of the squib is delayed by the delay. This delay time can be adjusted by changing the amount or type of postponed medicine.
  • the timing of the operation of each airbag can be adjusted even if the timing of the manikin is simultaneous. This is effective, for example, when it is necessary to adjust the operation timing of the driver and passenger airbags.
  • FIG. It has squibs 4 and 5 for airbags and squibs 9.10 for sheet belts with pretensioners.
  • the first squib 4 and the second squib 9 constitute an operating system 14 for the driver's seat with the first transistor 12 and the second transistor 13, and the operating system 14 for the driver's seat is The air bag and seat belt pretensioner provided on the driver's seat side are operated.
  • the driver's seat operating system 14 has a configuration in which the first transistor 12, the first squib 4, the second squib 9, and the second transistor 13 are connected in series in this order.
  • An ignition determination circuit 27 is connected to the base terminals 12 c and 13 c of the first and second transformer registers 13.
  • the first and second transistors 12 and 13 are connected to the emitter terminal 12 b. 13 a and the collector terminal 1 by the driver's side operation signal from the ignition determination circuit 27.
  • the connection between 2a and 13b is switched to the conductive state (ON state).
  • the third squib 5 and the fourth squib 10 are the third transistor 17 (passenger seat prohibition means) and the fourth transistor 18 (passenger side prohibition means), and are the passenger-side operation system.
  • the passenger seat operating system 19 operates an airbag and a seat belt with a pretensioner provided on the passenger seat side.
  • Operating system for this passenger seat 1 9 Has the same circuit configuration as the driver's seat operation system 14 described above, and the third and fourth transistors 17. 18 are activated by the passenger seat side operation signal from the ignition determination circuit 27.
  • the terminal 17b, 18a and the collector terminal 17a, 18b are switched to the conductive state (ON state).
  • the driver's seat operation system 14 and the passenger's seat operation system 19 are connected in parallel, and are connected to one end of the capacitor via a safe-in sensor 8.
  • the other ends of the second and fourth transistors 13 and 18 are connected to the other end of the capacitor 15 described above.
  • the safing sensor 8 mechanically closes the contact point in the event of a collision to switch to a conductive state.
  • the safing sensor 8 is electrically connected to the driver's seat operating system 14 and the passenger seat operating system 19. When the state is switched, the power stored in the capacitor 15 is supplied.
  • the ignition judging circuit 27 connected to the driver's seat operating system 14 and the passenger seat operating system 19 has a passenger seat occupant detection device 29 that outputs an occupant signal, and a voltage output according to acceleration. Or, it is connected to an acceleration sensor 28 that outputs a high-speed output acceleration signal.
  • the above-described passenger seat occupant detection device 29 determines whether or not an occupant is present in the passenger seat, and outputs an occupant signal when it is determined that an occupant is present in the passenger seat. .
  • the determination is made by detecting the locked state of the seat belt, the determination is made by the occupant's manual switch operation, or a non-contact such as an optical sensor or an ultrasonic sensor.
  • the determination is made by a contact-type occupant detection sensor such as a pressure sensor or a pressure sensor.
  • the passenger seat occupant detection device 29 may be configured to make a determination by combining a plurality of the above determination methods. Especially, even when the passenger in the passenger seat is automatically detected, the occupant signal is forcibly detected. To stop the output of It is desirable to have manual switch means. This is because even if an occupant is present in the front passenger seat, such as when a seat sheet is mounted on the front passenger seat, the air bag on the front passenger seat and the seat belt with the brittensener are operated. This is in order to cope with the unfortunate situation.
  • the ignition determination circuit 27 to which the above-mentioned occupant signal and acceleration signal are input has an operation unit, a storage unit, a two-input AND circuit, an input / output unit, and the like. Various operation blogs are stored. Then, the ignition determination circuit 27 compares the acceleration signal data converted into a digital value by the input / output ⁇ with a predetermined value by causing the arithmetic unit to execute an acceleration determination routine, and the acceleration signal data is equal to or more than the predetermined value. If a comparison result is obtained, it is determined that the collision is such that the seat belt with the airbag and the pretensioner is activated, and the driver's side activation signal and the passenger's side activation signal are generated. Will be.
  • the driver-side operation signal is output to the driver-side operation system 14, while the passenger-side operation signal is output to one input terminal of the AND circuit. .
  • An occupant signal from the passenger seat occupant detection device 29 is input to the other input terminal of the AND circuit, and the AND circuit logically ANDs the passenger signal and the occupant signal. Only when both signals are input, the passenger-side operation signal is output to the passenger-side operation system 19.
  • the ignition determination circuit 27 controls the output of the driver side operation signal and the passenger side operation signal by software such as an acceleration determination routine and hardware such as an AND circuit. There is no limitation. That is, the ignition determination circuit 2 may perform all the control by software.
  • the ignition determination By executing the passenger determination routine, it is determined whether or not an occupant signal is input, and when it is determined that the occupant signal is input, the driver-side operation signal and the passenger-side operation signal are output, and If it is determined that the operation has not been performed, only the driver side operation signal may be output.
  • the passenger seat occupant detection device 29 is activated, and it is necessary that the passenger is present in the passenger seat or the passenger seat is activated. Or not.
  • the occupant signal is output to the ignition determination circuit 27, while when the occupant signal does not exist, the output of the occupant signal is stopped. become.
  • the sudden acceleration causes the safety sensor 8 to switch from the cutoff state to the conduction state, and the acceleration sensor 28 applies a voltage output or a current output according to the acceleration.
  • a speed signal will be output.
  • the acceleration signal is input to the ignition determination circuit 27, and the ignition determination circuit 27 compares the acceleration signal with a predetermined value. If a comparison result indicating that the acceleration signal is equal to or higher than the predetermined value is obtained, it is determined that the collision is such that the airbag and the seat belt brittion device are activated.
  • the ignition determination circuit 27 determines whether or not an occupant signal has been input from the passenger seat occupant detection device 29 described above. If it is determined that the occupant signal has been input, the driver's seat The driver-side operation signal and the passenger-side operation signal are output to the driver's operation system 14 and the passenger's seat operation system 19, respectively.
  • the driver-side operation signal is output only to the driver-seat operation system 14.
  • a current from the capacitor 15 flows through the driver's seat operating system 14, and this current causes the first and second squibs 4 and 9 to ignite as an ignition current.
  • the ignition of the first and second squibs 4 and 9 activates the airbag and seatbelt pretensioner 1 on the driver's seat side to protect the occupant.
  • the capacitors 15 are provided so as to correspond to these operating systems 14 and 19, respectively.
  • the first and second capacitors 15a and 15b output currents independently to both operation systems 14 and 19, respectively. It may be.
  • another starting circuit of the present invention will be described with reference to FIG. It has first and second squibs 4 and 9 forming the driver's seat operating system 32 and third and fourth squibs 5.10. Forming the passenger seat operating system 33.
  • the first to fourth squibs 4, 5.9, and 10 are connected in series in this order, and the collector terminal 30 a of the first transistor 30 is connected to the negative end of the first squib 4. I have.
  • the emitter terminal 30 b is connected to the —end of the capacitor via the safing sensor 8, while the base terminal 30 c is connected to the collision determination circuit 27. ing.
  • the collision judging circuit 27 judges from the acceleration signal from the acceleration sensor 28 whether or not the collision is such that the airbag and the pretensioner for seatbelt are operated. When it is determined that a strike occurs, an ON signal for switching the first transistor 30 to a conductive state (ON state) is output.
  • the collector terminal 31b and the emitter terminal 3la of the second transistor 31 are connected to both ends of the third squib 5 and the fourth squib 10, respectively.
  • a passenger seat occupant detection device 29 is connected to the base terminal 31 c of 31. When the passenger seat side is not operated, the passenger seat occupant detection device 29 outputs an occupant signal to make the second transistor 31 conductive (ON state), and the current from the second squib 9 is output. Is bypassed.
  • the passenger seat occupant detection device 29 is activated. Then, for example, if no occupant is present in the passenger seat, an occupant signal for putting the second transistor 31 into a conductive state (ON state) is output, while the occupant is present. In this case, the occupant signal is not output, and the non-conductive state (OFF state) of the second transistor 31 is maintained.
  • the sudden acceleration causes the safety sensor 8 to switch from the cutoff state to the conduction state, and the acceleration sensor 28 outputs an acceleration signal corresponding to the acceleration. Will be done.
  • the acceleration signal is input to the collision determination circuit 27, and the collision determination circuit 27 compares the acceleration signal with a predetermined value. If a comparison result indicating that the acceleration signal is equal to or higher than the predetermined value is obtained, it is determined that the collision is such that the air bag and the seat belt pretensioner are activated, and the first transistor 30 is activated. An ON signal will be output so that it will be in the operating state (ON state).
  • the occupant protection means can operate the air bag and seat belt pretensioner on the driver's seat side and the passenger's seat side, and can also operate only on the driver's seat side. It is becoming possible.
  • the driver's seat side and the passenger's seat side are provided with a plurality of different types of airbags and seat belt protection occupant protection means, respectively.
  • the first and second squibs 4.9, the third and fourth squibs 5, 10 for operating the occupant protection means are connected in series, and the operation of each occupant protection means is controlled by the squibs 4, 5, 9.10 This is done by passing a firing current to As a result, it is not necessary to individually control the operation of the occupant protection means on the driver's seat side and the occupant protection means on the passenger's seat side, so that the circuit configuration can be simplified.
  • the occupant protection means is provided with a plurality of occupant protection means such as an airbag and a seat belt pretensioner on the driver side and the passenger side, respectively, and controls the operation of these occupant protection means. Then, as shown in FIG. 8, the operation of the driver's seat operating means such as the driver's seat operating system 14 for controlling the operation of the driver's seat occupant protection means and the operation of the passenger's seat occupant protection means are controlled.
  • the driver's seat operating means such as the driver's seat operating system 14 for controlling the operation of the driver's seat occupant protection means and the operation of the passenger's seat occupant protection means are controlled.
  • Prohibition of the passenger seat operating means such as the passenger seat operating system 19, and the operation of the passenger protection means on the passenger seat side, such as the third transistor 13 and the fourth transistor 18 Means, and acceleration determining means such as an ignition determining circuit 27 for causing the driver operating means and the passenger seat operating means to start control when acceleration equal to or higher than a predetermined value is detected by the acceleration sensor 28. I have.
  • the driver operating means and the passenger operating means include a plurality of first and second squibs 4, 9 and a third and a fourth squib for activating the occupant protection means by igniting with the ignition current from the ignition power supply means.
  • There are fourth squibs 5, 10 and the first and second squibs 4, 9 and the third and fourth squibs 5, 10 are connected in series, respectively. As a result, the power capacity of the ignition power source can be reduced.
  • the driver's seat operating means and the passenger's seat operating means are connected in parallel to a starting power source such as a capacitor 15 .
  • the starting power source is connected to the driver's seat operating means and the passenger seat prohibiting means. It consists of a corresponding number of first and second capacitors 15a and 15b.
  • the occupant protection means can be activated only when the passenger side needs to be activated by dividing the ignition power supply means.
  • the driver's seat operating system 32 and the passenger's seat operating system 33 are connected in series to ignition power means such as a capacitor 34. As a result, the power supply capacity of the ignition power supply can be further reduced.
  • the starter of the occupant protection system is of a type such as an airbag and a seat pretensioner when the occupant protection means for the driver's seat and the passenger seat are started by a common starter.
  • Different occupant protection measures are provided and are suitable for starting with a common starting device.

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Description

明 細 書 乗員保護システムの起動装置 技術分野
この発明は、 通電により作動するスクイブを有し、 車両衝突による衝 撃から乗員を保護する乗員保護手段が、 一台の車両に複数設けられ、 こ の複数の乗員保護手段を起動させる共通の起動装置が設けられた乗員保 護システムの起動装置に関する。
技術背景
通電により作動するスクイブを有し、 車両衝突による衝撃から乗員を 保護する乗員保護手段としては、 車両衝突時に一瞬にして膨張するエア バッグによって乗員を保護するもの、 車両衝突時にシートベルトを卷き 込み乗員をバック シー トに引き寄せるシー トベル ト用プリテンシ 3ナー を用いることによって乗員を保護するものがある。 また、 上述したエア パッグ及びシー トベルト用プリテンショナ一は運転席用のものと助手席 用のものとがある。
近年のように車両の安全性が重要視される時代背景にあっては、 一台 の車両に複数の乗員保護手段を設ける場合が増えつつある。 この複数の 乗員保護手段におけるスクィブを起動させるための起動装置としては、 それぞれ独立して設けるという考え方もあるが、 部品点数を減らしてコ ス トダウンを図る必要性から、 共通の起動装置によって複数の乗員保護 手段おける複数のスクイブを起動させるのが一般的である。
複数のスクィブを起動させる起動装置においては、 短時間に各スクィ ブを確実に起動させる必要から、 バッテリ一で充電されるコンデンサー 等の起動用電源に対して、 各スクイブが並列に接続される。 この並列接 続の場合、 一つのスクイブで短絡が生じると、 他のスクイブに必要な電 流が流れないため、 各スクイブに対して抵抗器等の電流制限手段が設け られる。 したがって、 起動用電源から全スクイブに流すべき電流は、 各 スクイブ及びその電流制限手段を流れる電流の総和になるため、 起動用 電源の電流容量は必然的に大き く なる。 そのため、 起動用電源の体積 · 重量が大き く なり、 起動装置の小型化や軽量化の阻害要因となる。
そこで、 特開平 4一 1 4 7 8 4 6号公報に開示のように、 複数のスク ィブを起動用電源に対して直列に接続し、 この複数のスクイブの各々に 、 このスクイブが電気的に開放すると導通するバイパス手段を並列に設 けるという乗員保護システムの起動装置が提案されている。 複数のスク イブを直列接続すると、 必要な電流量は、 並列接続に比較して小さくな る。 しかし、 複数のスクイブの一つが電気的に開放すると、 他のスクイ ブには電流が流れなく なるため、 各スクイブにバイバス手段を並列に設 けるというものである。 このようなバイパス手段として、 定電圧ダイォ 一ド又はトランジスタ回路を用いる。
しかしながら、 各スクイブに、 定電圧ダイォード又はトランジスタ回 路を用いると、 起動装置おける部品点数が増え、 起動装置の小型化や軽 置化の阻害要因となるという問題点がある。
したがって、 本発明は、 複数の乗員保護手段における複数のスクイブ を起動用電源に対して直列に接続するものの、 各スクイブが電気的に開 放した場合でも、 各スクイブにバイパス手段を並列に設けなくても各ス クイブが確実に発火する乗員保護システムの起動装置を提供することを 目的としている。 発明の開示 本発明は、 通電により作劻するスクイブを有し、 車両衝突による衝撃 から乗員を保護する乗員保護手段が、 一台の車両に複数設けられ、 この 複数の乗員保護手段を起動させる共通の起動装置が設けられた乗員保護 システムの起動装置であって、
前記起動装置は、 前記複数の乗員保護手段における複数のスクイブを 直列に接続する回路と、 該直列接続回路に対する共通の起動用電源と、 衝突を検知して前記直列接続回路に前記起動用電源からの電流を流す衝 突検知手段とからなり、
前記直列回路中のスクイブは全て同一規格のスクイブとし、 この直列 接続回路中の全てのスクィブの点火に必要なヱネルギ一が、 一つのスク ィブが電気的に開放するまでに、 前記起動用電源より供給されるように なっていること要旨とする。 すなわち、 一つのスクイブが電気的に開放 するまでに、 他のスクイブに必要なェキルギーを供給してしまう ことを 基本思想としている。 これによつて、 各スクイブに定電圧ダイォード又 はト ランジスタ回路等のパイパス回路を設ける必要がなく なり、 部品点 数が削減でき、 スクイブの直列接続による起動用電源の低電流化との相 乗作用で、 起動装置の軽量化と小型化が可能になる。
このような同一規格のスクィブとしては、 点火薬に接する電撟線の抵 抗値が所定範囲にあり、 電橋線への微小電流の通電により測定される特 定時間内の電圧上昇が所定範囲内にあるように、 電橋線と点火薬の接触 度合いが管理され、 バラツキが少ないものがある。
特に、 本発明においては、 前記複数のスクイブに直列に比較的大きな 電流を通電することによって少なく とも一つのスクィブの電撟線を溶断 し、 この溶断までに各スクィブに供袷したエネルギーによって全スクィ ブの発火反応を開始させるようにすると、 電気的開放にいたるまでの入 熱のバラツキが少ないことが必要となる。 このような溶断を得るための 例として、 前記スクィブの電橋線の抵抗が 2オームに対する所定誤差範 囲の同一規格品の場合には、 前記コンデンサから前記スクィブに供給さ れる初期放電電流値が 3アンペア以上であることが必要である。
また、 複数のスクイブが直列に接続される形態としては、 直列接続さ れる複数のスクイブが、 エアバッグによる乗員保護手段と、 シー トベル ト用プリテンショナ一による乗員保護手段のように異なる種類の乗員保 護手段用のスクイブである場合がある。 他の形態としては、 前記直列接 続回路におけるスクイブが、 助手席用の種類の異なる乗員保護手段にお ける 2以上のスクイブからなり、 助手席には乗員検知手段が設けられ、 該乗員検知手段が乗員を検知しない場合には、 前記直列接続回路に対す る起動禁止手段が設けられている場合がある。 更に他の形態として、 直 列接続される複数のスクイブが、 運転席用乗員保護手段用のスクイブと 助手席用乗員保護手段用のスクイブとを含んでおり、 助手席には乗員検 知手段が設けられ、 該乗員検知手段が乗員を検知しない場合には、 前記 助手席用乗員保護手段用のスクィブに対する起動禁止手段が設けられて いる場合がある。 図面の簡単な説明
第 1図は、 この発明にかかる起動装置の回路図であり、 第 2図は、 こ の発明に用いられるスクイブの断面図であり、 第 3図は、 スクイブにお ける電橋線と点火材の接触度合い検査要領 E1であり、 第 4図は、 スクイ ブの発火特性のための試験回路図であり、 第 5図は、 コ ンデンサ放電か らの初期電流値が 3アンベアの時のスクイブの発火特性図であり、 第 6 図は、 コ ンデンサ放電からの初期電流値が 5ァンベアの時のスクィブの 発火特性図であり、 第 7図は、 コ ンデンサ放電からの初期電流値が 8ァ ンベアの時のスクイブの発火特性図であり、 第 8図は、 この発明の他の 起動装置の回路図であり、 第 9図は、 この発明の更に他の起動装置の回 路図である。 発明を実施するための最良の形態
本発明をより詳細に説明するために、 添付の図面に従ってこれを説明 する。 第 1図は、 この発明にかかる起動装置の回路図であり、 理解し易 くするために概要が示されている。 車載バッテリ 1力、らィグュッ シ s ン スィ ツチ 2を経て供給される電圧を昇圧する昇圧回路 2 1や充電抵抗 2 2、 エネルギー蓄積用コンデンサ 2 3等から成る起動用電源 3が設けら れ、 該起動用電源 3に運転席用エアバッグ 2 4及び他の助手席用ェアバ ッグ 2 5の各スクイブ 4、 5が直列に接続され、 この直列接続回路 6に さらに半導体スィ ツチ 2 6などからなる衝突検知回路 7が接続されて成 る。 半導体スィ ツチ 2 6のゲートは判断回路 2 7に接続され、 該判断回 路 2 7には圧電素子等から成る加速度センサ 2 8が接続されている。 ま た、 作動回路にはスクイブ 4、 5の前に、 これらが地絡したときなどに 発火しないようにセーフティセンサ 8が設けられている。
次に、 スクイブ 4、 5の構造を第 2図により説明する。 スクイブ 4、 5は、 管体 4 1中に点火薬 4 3が装塡され、 塞栓 4 5で密閉されて成る 。 塞栓 4 5の上面には電撟線 4 2が配設され、 該電橋線 4 2の端子 4 6 は塞栓 4 5を通って外郎に突出させられている。
スクイブ 4、 5の電橋線 4 2には、 抵抗値 1〜 3 Ωのものが用いられ 、 各スクイブの電橋線 4 2の抵抗値のパラツキは土 1 5 %以内に選定さ れる。 発熱量は抵抗値に比例し、 発火時間は発熱量に反比例するからで ある。 電橋線 4 2には線径 2 5〜 4 5ミ クロンの N i - C r 線等が用い られる。 線径が太いとその熱容量のために発火時間特性のバラツキが大 きく なるからである。 スクイブ 4、 5の点火薬 4 2は着火性の良い例え ば Z r Z K C 1 0 4 の混合物が用いられ、 塞栓 4 5は、 低伝導率セラ ミ ック ス、 例えばフ ォルステラィ 卜が用いられる。 これら材料を用いるこ とによって、 発火時間特性のバラツキを少なくする。
電橋線 4 1に電流が流れ加熱されると点火薬 4 3が発火し、 管体 4 1 内が所定圧力に達すると上面の図示されない切り欠きが裂けて火炎が噴 出し、 必要に応じて配設される伝火薬 4 7を介して、 エアバッグを膨張 させるガス発生剤を燃焼させる。
次に、 第 1図により作動を説明する。 ィグニッ ショ ンスィ ツチ 2がォ ンされると車載バッテリ 1から昇圧回路 2 1に電圧が供袷される。 この 電圧は通常 8〜 1 6 V程度であり、 変動が大きいことから定電圧機能を 備えた昇圧回路 2 1が設けられている。 昇圧回路 2 1で電圧がスクイブ 数に応じた点火能力が確保される電圧に昇圧され、 充電抵抗 2 2を通じ てエネルギー蓄積用コ ンデンサ 2 3が充電され、 回路にはこの昇圧され た電圧が印加される。 車両が衝突すると、 セーフ亍ィセンサ 8が接点を 閉じるとともに、 衝突センサ 2 8が衝突を検知して信号を出力し、 判断 回路 2 7が衝突と判断すると信号を出力して半導体スィ ツチ 2 6をオン する。 これによつてスクイブ 4、 5には同一鬣流が流れ、 通電加熱によ り発火して各エアバッグ 2 4、 2 5が起動される。
ところで、 複数のスクイブを直列に接続すると、 所要の電圧が髙くな るが、 上述のように近年は昇圧回路 2 1が用いられるようになつたので 問題ない。 また、 スクイブは点火薬の爆発 （発火） により断線 （電気的 な開放状態） するため、 複数のスクイブを直列に接続した場合、 1つの スクイブが断線すると他のスクイブにも電流が流れなく なるとされてい たが、 直列接続されるスクイブが同一規格であると、 一つのスクイブが 断線するまでに、 他のスクィブが発火するのに十分なェキルギー供給が 可能になるので、 この点を以下に説明する。 ここで同一規格とは、 製品の型番が同じ場合は勿論のこと、 型番が異 なっても発火に必要なエネルギーが同一である場合も同一規格に相当す る。 このような同一規格のスクイブを得る手段を以下に説明する。 各ス クイブの電橋線 4 2の抵抗値のバラツキは土 1 5 %以内に選定される。 スクイブが発火するタイ ミ ングは、 電橋線 4 2からの熱が点火薬 4 3に 伝わりやすいか、 そうでないかが重要な要因となって決まる。 電橋線 4 2と点火薬 4 3が密着しておれば、 熱が伝わり易いが、 電橋線 4 2と点 火薬 4 3の密着していない部分があると、 熱が伝わりにく くなる。
この電橋線 4 2と点火薬 4 3の密着程度を測定する方法を第 3図によ り説明する。 電撟線 4 2に発火する恐れがない低電流を微小時間流すと 、 発熱により電撟線 4 2の温度が上がり、 抵抗値が上がるため、 時間と 共にスクイブ両端の電位差が大き くなる。 電橋線 4 2と点火薬 4 3が密 着しておれば、 熱が伝わりやすく、 電橋線 4 2の昇温程度が低く、 髦位 差がそれほど上がらない。 しかし、 電橋線 4 2と点火薬 4 3が密着して いない部分があると、 熱が伝わりにく く、 電撟線 4 2の昇温程度が高く なり、 抵抗も大き くなって、 電位差も時間の経過と共に大ききなる。 こ の現象に着目、 所定時間 Δ tだけ微小電流を流した時の電位差変化量 Δ Vを所定範囲内とすることによって、 同一規格のスクイブを得る。 例え ば 2 Ω— 1 A— 3 m s (抵抗値が 2 Ωで 1 Aの電流を 3 m sの間流して 6 m Jのエネルギーで必ず発火するもの） というスクイブであると、 0 . 3 Aで 1 0 3流した時の電圧上昇 を 3〜 1 3 m Vの範囲にある ものを同一規格とする。 ちなみに、 裸の 2 Ω抵抗の場合の電圧上昇は 2 7〜 3 4 m Vである。 この電圧上昇が大き過ぎると、 電橋線 4 2と点火 薬 4 3の接触が不安定であり、 癸火のパラツキが大き くなる。
つぎに、 上述した同一規格のスクィブの発火特性を第 4図の回路を用 いて試験した。 車載バッテリ 一に相当する D C電源 1 0 1と、 ィグュッ シヨ ンス ィ ッチ相当のスィ ツチ 1 0 2と、 コ ンデンサ一 1 0 3とからな る起動用電源に、 一個のスクイブ 1 0 4と起動用半導体スィ ツチ 1 0 5 を接続している。 スクイブ 1 0 4をボンべ 1 0 6の中に入れ、 発火によ る光を光ファィバー 1 0 7を通してアンプ付き光センサ 1 0 8に導き、 発火の程度を電圧に変換してメモリスコープ 1 0 9に時間と共に記録す る。 また、 スクイブ 1 0 4に流れる電流をプローブ 1 1 0で検出し、 メ モ リ スコープ 1 0 9に時間と共に記録する。
スクイブは、 2 Ω— 1 A— 3 m sであって、 前記電圧上昇 Δ νが 3〜 1 3 m Vの範囲の同一規格品を用いた。 コ ンデンサ 1 0 3の容量が 2 8 6 β Fであって、 放電初期の電流値が 3 Αの起動用電源を 2 0個のスク イブに順に流し、 最も速く発火した場合の特性を第 5図 （ a ) に示し、 最も遅く発火した場合の特性を第 5図 （b ) に示した。 a点が放電開始 点であり、 コ ンデンサーの放電特性に応じて電流が低下し、 b点で通電 が終了しており、 通電時間は t 1である。 その後の c点で発火しており 、 発火時間は t 2であって、 通電時間 t 1より長い。 このことは、 b点 で電橋線が溶断し、 しかる後に、 火薬が発火していることを意眛してい る。 c点の発火後に非定常的な電流が流れているが、 これは反応した点 火薬が高温で溶融状態となって、 電流が流れていることを示している。 しかし、 この非定常的電流のパラツキは大き く、 確実に発火に寄与する エネルギは a点から b点までに供給されたエネルギである。
第 6図は、 コ ンデンサ 1 0 3の容量が 9 2 . 4 Fであって、 放電初 期の電流値が 5 Aの起動用電源を 2 0個のスクイブに順に流し、 より速 く発火した場合の特性を示すものであって、 第 6図 （ a ) は最も速く発 火した特性、 第 6図 （b ) は最も遅く発火した特性を示す。 電橋線が溶 断するまでの通電時間 t 1と発火時間 t 2との差が更に大きくなつてい る。 第 7図は、 コ ンデンサ 1 D 3の容量が 3 1 . 3 Fであって、 放電初 期の電流値が 8 Aの起動用電源を 2 0個のスクィブに順に流し、 最も速 く発火した場合の特性を示すものであって、 第 7図 （ a ) は最も速く発 火した特性、 第 7図 （ b ) は最も遅く発火した特性を示す。 電橋線が溶 断するまでの通電時間 t 1と発火時間 t 2との差が更に大きくなつてい 以上のことから、 2 Ω— 1 A— 3 m sのスクイブでは、 3 A以上を流 すと、 まず電橋線の溶断が生じ、 次に微小時間経過後、 点火薬が発火し ている。 その傾向はコンデンサから放出される初期電流値が大きい程顕 著に現れる。 すなわち、 電橋線に高電流が流れると、 一気に電橋線が加 熱されて溶断し、 火玉となって点火薬にエネルギを供袷し、 エネルギ損 失が少なくなつていることが分かる。
したがって、 このスクイブの複数を直列に接続した回路に、 3 A以上 を流すと、 電橋線の溶断という比較的安定した状態で各スクイブに所定 のエネルギが蓄積される。 各スクイブ藺の蓄積エネルギーのパラツキを 少なく して、 全スクイブが発火することを保証するために、 同一規格の スクイブを用いる。 この同一規格とは、 2 Ω— 1 A— 3 m sの基本設計 条件に加えて、 電橋線の抵抗値のバラツキを所定範囲内とし、 電橋線と 点火薬の密着程度も所定範囲内とすることによって達成できる。
なお、 第 2図の管体 4 1中に延時薬を点火薬 4 3で層状にサンドィ ッ チ状に装塡することもできる。 電撟線 4 2が通電、 加熱されると下段の 点火薬 4 3が発火し、 上方へ燃焼が伝播していくが酸化剤と還元剤とを 組み合わせた延時薬に達すると燃焼伝播速度が遅くなり、 上段の点火薬 4 3に到達すると元の燃焼伝播速度に戻る。 そして、 点火薬 4 3の全部 が燃焼して管体 4 1内が所定圧力に達すると上面の切り欠きが裂けて火 炎が噴出し、 伝火薬 4 7が点火される。 この点火薬 4 3で燃焼伝播速度 が遅く なる分スクイ ブの発火が遅く なる。 この遅延時間は延時薬の量や 種類を変えることにより調節可能である。 これによつて、 複数のスクイ ブを直列接続することにより通鬣のタイ ミ ングは同時となっても各エア バッグの作動のタイ ミ ングは調節可能になる。 これは、 例えば、 運転席 用と助手席用のエアバッグの作動タイ ミ ングを調整する必要がある場合 などに有効となる。
本発明の他の起動装置を第 8図により説明する。 エアバッグ用のスク イブ 4 , 5とプリテンショナ一付きシー トベルト用のスクイブ 9 . 1 0 とを有している。 第 1スクイブ 4および第 2スクイブ 9は、 第 1 トラン ジスタ 1 2、 および第 2 トランジスタ 1 3とでもって運転席用作動系 1 4を構成しており、 この運転席用作動系 1 4は、 運転席側に設けられた エアパッグおよびシー トベルト用プリテンショナーを作動させるように なっている。
上記の運転席用作動系 1 4は、 第 1 ト ランジスタ 1 2と第 1スクイブ 4と第 2スクイブ 9と第 2 トラ ンジスタ 1 3とをこの順に直列接続させ た構成であり、 第 1 ト ランジスタ 1 2および第 2 トラレジスタ 1 3のべ ース端子 1 2 c , 1 3 c には、 点火判断回路 2 7が接続されている。 そ して、 第 1および第 2 ト ランジスタ 1 2 , 1 3は、 点火判断回路 2 7か らの運転席側作動信号によりェミ ッタ端子 1 2 b . 1 3 aおよびコ レク タ端子 1 2 a , 1 3 b間を導通状態 （O N状態） に切り換えるようにな つている。
—方、 第 3スクイブ 5および第 4スクイブ 1 0は、 第 3 ト ランジスタ 1 7 (助手席禁止手段） 、 および第 4 ト ランジスタ 1 8 (助手席側禁止 手段） とでもって助手席用作動系 1 9を構成しており、 助手席用作動系 1 9は、 助手席側に設けられたエアバッグおよびプリテンショナ一付き シー トペル トを作動させるようになっている。 この助手席用作動系 1 9 は、 上述の運転席用作動系 1 4と同一の回路構成になっており、 点火判 断回路 2 7からの助手席側作動信号により第 3および第 4 トランジスタ 1 7 . 1 8のェミ ッタ端子 1 7 b , 1 8 aおよびコ レクタ端子 1 7 a , 1 8 b間を導通状態 （O N状態） に切り換えるようになつている。
上記の運転席用作動系 1 4と助手席用作動系 1 9とは、 並列接続され ており、 セーフイ ングセンサ 8を介してコ ンデンサの一方端に接続され ている。 一方、 第 2および第 4 ト ランジスタ 1 3 , 1 8側の他方端は、 上述のコンデンサ 1 5の他方端に接続されている。 そして、 セーフィ ン グセンサ 8は、 衝突時に接点を機械的に閉じて導通状態に切り換えるよ うになつており、 運転席用作動系 1 4および助手席用作動系 1 9には、 セーフィ ングセンサ 8が導通状態に切り換えられたときに、 コンデンサ 1 5に蓄えられた電力が供給されるようになっている。
上記の運転席用作動系 1 4および助手席用作動系 1 9に接続された点 火判断回路 2 7には、 乗員信号を出力する助手席乗員検知装置 2 9と、 加速度に応じた電圧出力または ¾流出力の加速度信号を出力する加速度 センサ 2 8とが接続されている。
上記の助手席乗員検知装置 2 9は、 助手席に乗員が存在しているか否 かを判定し、 助手席に乗員が存在していると判定したときに乗員信号を 出力するようになっている。 具体的な判定方法としては、 シー トベルト のロ ック状態を検知することにより判定を行ったり、 乗員の手動による スィ ツチ操作により判定を行ったり、 或いは、 光センサや超音波センサ 等の非接触式または圧力センサ等の接触式の乗員検知センサにより判定 を行うようになっている。
なお、 助手席乗員検知装置 2 9は、 上記の判定方法を複数組み合わせ て判定するようになっていても良く、 特に、 自動的に助手席の乗員を検 知した場合でも、 強制的に乗員信号の出力を停止できるように、 乗員の 手動によるスィ ッ チ手段を有していることが望ましい。 これは、 チ ヤィ ル ド シー ト等を助手席に装着した場合のように、 助手席に乗員が存在し ている場合でも、 助手席側のエアパッグおよびブリテンショナ一付きシ 一トベルトを作動させてはいけない事態に対応させるためである。
上記の乗員信号および加速度信号が入力される点火判断回路 2 7は、 演算郎、 記憶部、 2入力のアンド回路、 および入出力部等を有しており 、 記憶部には、 加速度判定ルーチン等の各種の劻作ブ口グラムが格納さ れている。 そして、 点火判断回路 2 7は、 演算部に加速度判定ルーチン を実行させることによって、 入出力郞によりデジタル値に変換された加 速度信号データと所定値とを比较し、 加速度信号データが所定値以上で あるとの比較結果を得た場合に、 エアバッグおよびプリテンショナ一付 きシー ト ベル トを作動させる程度の衝突であると判断し、 運転席側作動 信号および助手席側作動信号を形成することになる。
上記の運転席側作動信号は、 運転席用作動系 1 4に出力されるように なっている一方、 助手席側作動信号は、 アンド回路の一方の入力端子に 出力されるようになっている。 また、 アンド回路の他方の入力端子には 、 助手席乗員検知装置 2 9からの乗員信号が入力されるようになってお り、 アンド回路は、 助手席側作動信号と乗員信号とを論理積し、 両信号 がー緒に入力された場合にのみ、 助手席側作動信号を助手席用作動系 1 9に出力させるようになつている。
なお、 点火判断回路 2 7は、 加速度判定ルーチン等のソフ トウエアと アンド回路等のハードウエアにより運転席側作動信号および助手席側作 劻信号の出力を制御するようになっているが、 これに限定されることは ない。 即ち、 点火判断回路 2 は、 全制御をソフ トウエアにより行うよ うになつていても良い。
具体的には、 点火判断画路 2 7は、 加速度判定ルーチンの実行後、 乗 員判定ルーチンを実行することによって、 乗員信号が入力されているか 否かを判定し、 入力されていると判定した場合に、 運転席側作動信号お よび助手席側作動信号を出力する一方、 入力されていないと判定した場 合に、 運転席側作動信号のみを出力するようになっていても良い。
上記の構成において、 例えば自動車のヱンジンが始動されたり、 自動 車が発進すると、 助手席乗員検知装置 2 9が作動し、 助手席に乗員が存 在しているか或いは助手席を作動させる必要があるか否かが判定される ことになる。 そして、 助手席を作動させる必要がある場合には、 乗員信 号が点火判断回路 2 7に出力されることになる一方、 存在していない場 合には、 乗員信号の出力が停止されることになる。
次に、 自動車に衝突等による衝撃が加わると、 急激な加速度によりセ ーフィ ングセンサ 8が遮断状態から導通状態に切り換えることになると 共に、 加速度センサ 2 8が加速度に応じた電圧出力または電流出力の加 速度信号を出力することになる。 加速度信号は、 点火判断回路 2 7に入 力されることになり、 点火判断回路 2 7は、 加速度信号を所定値と比较 することになる。 そして、 加速度信号が所定値以上であるとの比较結果 を得た場合には、 エアバッグおよびシー トベルト用ブリテンショナーを 作動させる程度の衝突であると判断することになる。
この後、 点火判断回路 2 7は、 上述の助手席乗員検知装置 2 9から乗 員信号が入力されているか否かを判定することになり、 入力されている と判定した場合には、 運転席用作動系 1 4および助手席用作動系 1 9に 対して運転席側作動信号および助手席側作劻信号をそれぞれ出力するこ とになる。
これにより、 運転席用作動系 1 4および助手席用作動系 1 9には、 コ ンデンサ 1 5による電流が流れることになり、 この電流は、 点火電流と して全ての第 1ないし第 4スクイブ 4 , 5. 9 . 1 0を点火させること になる。 そして、 この第 1ないし第 4スクイブ 4 . 5 , 9 . 1 0の点火 によって、 運転席側および助手席側のエアパッグとシー ト ベル ト用プリ テンショナ一が作動し、 乗員が保護されることになる。
一方、 点火判断回路 2 7に乗員信号が入力されていない場合には、 運 転席用作動系 1 4に対してのみ運転席側作動信号を出力することになる 。 これにより、 運転席用作動系 1 4には、 コ ンデンサ 1 5による電流が 流れることになり、 この電流は、 点火電流として第 1および第 2スクイ ブ 4 , 9を点火させることになる。 そして、 この第 1および第 2スクイ ブ 4 , 9の点火によって、 運転席側のエアバッグとシー ト ベル ト用プリ テンショナ一が作動し、 乗員が保護される。
なお、 本実施例においては、 運転席用作動系 1 4および助手席用作動 系 1 9に分離されているため、 これらの作動系 1 4 , 1 9にそれぞれ対 応するように、 コンデンサ 1 5を第 1および第 2コンデンサ 1 5 a , 1 5 bとし、 第 1および第 2コ ンデンサ 1 5 a , 1 5 bからそれぞれ両作 劻系 1 4 , 1 9に独立して電流を出力するようになっていても良い。 さらに、 第 9図により、 本発明の更に他の起動回路を説明する。 運転 席用作動系 3 2を構成する第 1および第 2スクイブ 4 , 9と、 助手席用 作動系 3 3を構成する第 3および第 4スクイブ 5 . 1 0とを有している 。 第 1ないし第 4スクイブ 4 , 5 . 9 , 1 0は、 この順に直列接続され ており、 第 1スクイブ 4の—端には、 第 1 トランジスタ 3 0のコ レクタ 端子 3 0 aが接続されている。
上記の第 1 トランジスタ 3 0は、 ェミ ッタ端子 3 0 bがコンデンサの —端にセーフィ ングセンサ 8を介して接続されている—方、 ベース端子 3 0 cが衝突判断回路 2 7に接続されている。 衝突判断回路 2 7は、 加 速度センサ 2 8からの加速度信号によりェアバッグぉよびシー ト ベル ト 用プリテンショナーを作動させる程度の衝擊であるか否かを判定し、 衝 撃であると判定した場合に、 第 1 トラ ンジスタ 3 0を導通状態 （O N状 態） に切り換える O N信号を出力するようになっている。
また、 第 3スクイブ 5および第 4スクイブ 1 0の両端には、 第 2 トラ ンジスタ 3 1のコ レクタ端子 3 1 b とェミ ッ タ端子 3 l a とがそれぞれ 接続されており、 第 2 ト ランジスタ 3 1のベース端子 3 1 c には、 助手 席乗員検知装置 2 9が接続されている。 そして、 助手席乗員検知装置 2 9は、 助手席側を作動させない場合に、 乗員信号を出力して第 2 トラン ジスタ 3 1を導通状態 （O N状想） にさせ、 第 2スクイブ 9からの電流 をバイ パスさせるよう になっている。
上記の構成において、 例えば自動車のエンジンが始動されたり、 自動 車が発進すると、 助手席乗員検知装置 2 9が作動することになる。 そし て、 例えば助手席に乗員が存在していない場合には、 第 2 ト ランジスタ 3 1を導通状態 （O N状想） にする乗員信号が出力されることになる一 方、 存在している場合には、 乗員信号が出力されずに、 第 2 トランジス タ 3 1の不導通状態 （O F F状態） が維持されることになる。
次に、 自動車に衝突等による衝擎が加わると、 急激な加速度によりセ ーフ ィ ングセンサ 8が遮断状態から導通状態に切り換えることになると 共に、 加速度センサ 2 8が加速度に応じた加速度信号を出力することに なる。 加速度信号は、 衝突判断回路 2 7に入力されることになり、 衝突 判断回路 2 7は、 加速度信号を所定値と比铰することになる。 そして、 加速度信号が所定値以上であるとの比較結果を得た場合には、 エアバッ グおよびシー トベルト用プリテンショナーを作動させる程度の衝突であ ると判断し、 第 1 ト ラ ンジスタ 3 0を動作状態 （O N状態） にするよう に O N信号を出力することになる。 これにより、 乗員保護手段は、 エア パッグおよびシー トベルト用プリテンショナ一を運転席側と助手席側と で作動させることが可能になっていると共に、 運転席側でのみ作動させ ることが可能になつている。
第 8図及び第 9図に示したように、 運転席側および助手席側に複数の 異なる種類のエアバッグおよびシー ト ベル ト用ブリ テンシ ョ ナーである 乗員保護手段をそれぞれ備え、 同一席側の乗員保護手段を作動させる第 1および第 2スクイブ 4 . 9、 第 3および第 4スクイブ 5 , 1 0が直列 接統され、 各乗員保護手段の作動が上記スクイブ 4 , 5 , 9 . 1 0に点 火電流を流すことにより行なわれるようになつている。 これにより、 運 転席側の乗員保護手段と助手席側の乗員保護手段との作動を個々に制御 する必要がないため、 回路構成を簡単化することが可能になっている。 また、 乗員保護手段は、 エアバッグおよびシー ト ベル ト用プリテンシ ョナ一等の乗員保護手段を運転席側および助手席側にそれぞれ複数備え 、 これら乗員保護手段の作動を制御するものである。 そして、 第 8図に 示すよう に、 運転席側の乗員保護手段の作動を制御する運転席用作動系 1 4等の運転席用作動手段と、 助手席側の乗員保護手段の作動を制御す る助手席用作動系 1 9等の助手席用作動手段と、 助手席側の乗員保護手 段の作動を禁止する第 3 ト ランジスタ 1 3および第 4 ト ラ ンジスタ 1 8 等の助手席側禁止手段と、 加速度センサ 2 8により所定以上の加速度を 検知したときに、 運転席用作動手段および助手席用作動手段に制御を開 始させる点火判断回路 2 7等の加速度判定手段とを有している。
これにより、 乗員保護手段を運転席側と助手席側とで分離して作動さ せることが可能になっており、 運転席側でのみ作動させることが可能に なっているため、 助手席に乗員が不在の場合における助手席側の乗員保 護手段の無駄な使用を防止することができる。 また、 座席に対して後ろ 向きに固定する形態のチヤィルドシートを助手席に設置した場合ににお ける危険を排除することも可能になっている。 また、 上記の運転席用作動手段および助手席用作動手段は、 点火電源 手段からの点火電流により点火して各乗員保護手段を作動させる複数の 第 1および第 2スクイブ 4 , 9と第 3および第 4スクイブ 5 , 1 0を有 し、 これら第 1および第 2スクイブ 4 , 9と第 3および第 4スクイブ 5 , 1 0がそれぞれ直列接続されている。 これにより、 点火電源手段の電 源容量を小さくできるようになつている。
また、 運転席用作動手段および助手席用作動手段は、 コ ンデンサ 1 5 等の起動用電源に並列接続されており、 この起動用電源は、 運転席用作 動手段および助手席側禁止手段に対応した個数である 2個の第 1および 第 2コンデンサ 1 5 a · 1 5 bからなつている。 これにより、 乗員保護 手段は、 点火電源手段が分割されることによって、 助手席側は作動させ る必要があるときのみ作動するようにすることが可能になっている。 また、 第 9図に示すように、 運転席用作動系 3 2および助手席用作動 系 3 3は、 コ ンデンサ 3 4等の点火電源手段に直列接続されている。 こ れにより、 点火電源手段の電源容量をさらに小さくできるようになって いる。 産業上の利用分野
以上のように、 本発明にかかる乗員保護システムの起動装置は、 運転 席と助手席の乗員保護手段が共通の起動装置で起動する場合、 エアバッ グ及びシー トペルト用プレテンショナ一のように種類の異なる乗員保護 手段が設けられ、 共通の起動装置で起動する場合に適している。

Claims

請求の範囲
1 . 通電により作動するスクイブを有し、 車両衝突による衝搫から乗 員を保護する乗員保護手段が、 一台の車両に複数設けられ、 この複数の 乗員保護手段を起動させる共通の起動装置が設けられた乗員保護システ ムの起動装置であって、
前記起動装置は、 前記複数の乗員保護手段における複数のスクイブを 直列に接続する回路と、 該直列接続回路に対する共通の起動用電源と、 衝突を検知して前記直列接統回路に前記起動用電源からの電流を流す衝 突検知手段とからなり、
前記直列回路中のスクィブは全て同一規格のスクイブとし、 この直列 接続回路中の全てのスクィブの点火に必要なエネルギーが、 一つのスク ィブが電気的に開放するまでに、 前記起動用電源より供給されるように なっていること特徴とする乗員保護システムの起動装置。
2 . 前記同一規格のスクイブは、 点火薬に接する電橋線の抵抗値が所 定範囲にあり、 電橋線への微小電流の通電により測定される特定時間内 の電圧上昇が所定範囲内にあるように、 電橘線と点火薬の接触度合いが 管理されたものある請求項 1記載の乗員保護システムの起動装置。
3 . 前記直列接続回路に電流を流すことによって少なく とも一つのス クイブの電橋線を溶断し、 この溶断までに各スクイブに供給したェネル ギ一によつて全スクィブの発火反応を開始させるようにした請求項 1記 載の乗員保護システムの起動装置。
4 . 前記直列接続回路におけるスクイブは、 その電橋線の抵抗が 2ォ ームに対する所定誤差範囲の同一規格品であり、 前記起動用 ¾源はコ ン デンサであって、 このコンデンサから前記スクイブに供袷される初期放 電電流値が 3アンペア以上である請求項 2記載の乗員保護システムの起 動装置。
5 . 前記直列接続回路におけるスクイブが、 エアバッグによる乗員保 護手段と、 シー トベルト用プリ テンショナ一による乗員保護手段のよう に異なる種類の乗員保護手段用のスクイブである請求項 1記載の乗員保 護システムの起動装置。
6 . 前記直列接続回路におけるスクイブが、 助手席用の種類の異なる 乗員保護手段における 2以上のスクイブからなり、 助手席には乗員検知 手段が設けられ、 該乗員検知手段が乗員を検知しない場合には、 前記直 列接続回路に対する起動禁止手段が設けられている請求項 1記載の乗員 保護システムの起動装置。
7 . 前記直列接続回路におけるスクイブが、 運転席用乗員保護手段用 のスクイブと助手席用乗員保誰手段用のスクイブとを含んでおり、 助手 席には乗員検知手段が設けられ、 該乗員検知手段が乗員を検知しない場 合には、 前記助手席用乗員保護手段用のスクイブに対する起動禁止手段 が設けられている請求項 1記載の乗員保護システムの起動装置。
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