JP3001872U - 乗員保護装置 - Google Patents
乗員保護装置Info
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 コンデンサ10・11の容量を一つの第1お
よび第2スクイブ1・2を点火させるのに充分なものと
し、放電エネルギーを消費する電流制限抵抗器等を電流
経路中に設ける必要をなくすことによって、低価格な小
型のコンデンサ10・11を用いることを可能にしてコ
ストダウンおよび小型化を図る。 【構成】 エアバッグ等の防護具を作動させる複数の第
1および第2スクイブ1・2を第1および第2点火電源
部8・9に並列接続し、この第1および第2点火電源部
8・9から点火電流を第1および第2スクイブ1・2ス
クイブに流して点火させるものである。第1および第2
点火電源部8・9は、点火電流を発生するコンデンサ1
0・11を第1および第2スクイブ1・2に対応して有
しており、これらコンデンサ10・11と第1および第
2スクイブ1・2とは、独立した電流経路となるように
それぞれ接続されている。
よび第2スクイブ1・2を点火させるのに充分なものと
し、放電エネルギーを消費する電流制限抵抗器等を電流
経路中に設ける必要をなくすことによって、低価格な小
型のコンデンサ10・11を用いることを可能にしてコ
ストダウンおよび小型化を図る。 【構成】 エアバッグ等の防護具を作動させる複数の第
1および第2スクイブ1・2を第1および第2点火電源
部8・9に並列接続し、この第1および第2点火電源部
8・9から点火電流を第1および第2スクイブ1・2ス
クイブに流して点火させるものである。第1および第2
点火電源部8・9は、点火電流を発生するコンデンサ1
0・11を第1および第2スクイブ1・2に対応して有
しており、これらコンデンサ10・11と第1および第
2スクイブ1・2とは、独立した電流経路となるように
それぞれ接続されている。
Description
【0001】
本考案は、衝突時に自動車の乗員を保護する乗員保護装置に関するものである 。
【0002】
近年においては、自動車の衝突時における乗員の安全を確保するため、乗員が フロントガラスやハンドル等に強打して死傷することを防止するエアバッグやシ ートベルトを引き締めて、乗員が前方に飛び出すのを防止するシートベルト用プ リテンショナーが自動車に搭載されることが多くなっている。これらの乗員保護 装置は、内部に点火用ヒータと点火薬とを有したスクイブと、点火したスクイブ により着火されてガスを発生するガス発生剤と、各ガス発生剤のガスにより作動 するエアバッグ或いはスクイブの点火によりシートベルトに引張力を作用させる プリテンショナー等の保護具とを有しており、運転席側や助手席側にそれぞれ一 方または両方を設置し、衝突時に、各スクイブを点火させて保護具を作動させる ようになっている。
【0003】 通常、乗員保護装置は、全スクイブを点火電源に並列接続しており、衝突時に 全てのスクイブを点火させることによって、運転席側や助手席側に設けられた保 護具を作動させるようになっている。この際、従来の乗員保護装置には、特定の スクイブが短絡状態になったときでも、残りのスクイブに点火電流を流すことが できるように種々の対策が施されている。
【0004】 即ち、例えば特公昭58−23264号公報には、図4に示すように、点火電 源となるコンデンサ50にスクイブ51a・51bを並列接続し、これらのスク イブ51a・51bに電流制限抵抗器52a・52bをそれぞれ接続した対策を 施された構成が開示されている。また、例えば特表平58−23264号公報に は、図5に示すように、点火電源となるコンデンサ60にスクイブ61a・61 b・61cを並列接続し、これらのスクイブ61a・61b・61cにトランジ スタ62a・62b・62cおよび電流制限抵抗器63a・63b・63cをそ れぞれ直列接続した対策を施された構成が開示されている。
【0005】
しかしながら、上記従来の乗員保護装置では、電流制限抵抗器やトランジスタ を点火電流の経路中に挿入しているため、これらの挿入部分で放電エネルギーが 無駄に消費されることになる。従って、コンデンサは、並列接続された全スクイ ブの点火に要する電力と、放電エネルギーによる電力の損失分とを確保するため 、大容量化や高い充電電圧により充電エネルギーを増大させることが必要になっ ており、ひいては、高価格な大型のコンデンサを用いることによる乗員保護装置 のコストアップおよび大型化を招来することになっている。
【0006】 また、従来の乗員保護装置では、一つのコンデンサで全スクイブを点火させる ため、コンデンサが故障すると、全スクイブが点火せずに乗員保護装置が全く作 動しないことになり、コンデンサでは極めて高い信頼性が要求されることになる 。そこで、複数のコンデンサを全スクイブに並列接続して大容量のコンデンサを 構成する方法が考えられるが、この場合でも、一つのコンデンサの故障が全スク イブの点火に悪影響を与えることになる。
【0007】 従って、本考案においては、低価格な小型のコンデンサを用いることによりコ ストダウンおよび小型化が可能であると共に、コンデンサの故障による悪影響を 最小限にして信頼性を高めることができる乗員保護装置を提供しようとするもの である。
【0008】
上記課題を解決するために、保護具を作動させる複数のスクイブに対して、お のおの個別に点火電流供給用のコンデンサを設けたものであり、以下の特徴を有 している。
【0009】 即ち、各スクイブは独立した専用のコンデンサを有し、且つコンデンサの容量 は、対応する一つのスクイブの点火に必要充分な容量に設定されている点を特徴 としている。
【0010】
上記の構成によれば、各スクイブが独立した専用のコンデンサを有しているた め、点火電流を発生するコンデンサとスクイブとが独立した電流経路となる。従 って、コンデンサの容量が一つのスクイブを点火させるのに必要充分なものであ れば良くなり、放電エネルギーを消費する電流制限抵抗器等を電流経路中に設け る必要がなくなる。従って、低価格な小型のコンデンサを用いることが可能にな り、結果として乗員保護装置のコストダウンおよび小型化が可能になる。さらに 、コンデンサとスクイブとが独立した電流経路であるため、コンデンサの故障に よる悪影響が故障したコンデンサに対応するスクイブのみとなり、被害が最小限 になるため、乗員保護装置の信頼性を高めることができることになる。
【0011】
本考案の一実施例を図1ないし図4を用いて説明する。 本実施例の乗員保護装置は、エアバッグやプリテンショナー付きシートベルト 等の保護具を有している。エアバッグは、自動車のハンドルやインストルメント パネル等の乗員の前方に位置する部位に設けられており、衝突時に、ガスにより 展開して乗員を保護するようになっている。また、プリテンショナー付きシート ベルトは、衝突時に、シートベルトを引き込むことにより乗員を座席に押し付け るようになっている。
【0012】 上記の保護具は、図1に示すように、車載電源に対して並列接続された第1お よび第2スクイブ1,2の点火により作動されるようになっている。第1および 第2スクイブ1,2は、内部に点火用ヒータと着火薬とを有しており、点火用ヒ ータに所定の規定を満足する点火電流が流れることにより点火されるようになっ ている。尚、上記の所定の規定とは、通電電流(I)×時間(T)で設定されて おり、例えば2Aの電流を3msec流すことである。即ち、時間(T)内に第 1および第2スクイブ1,2に供給するエネルギーI2 ×R×T(Rはスクイブ の抵抗)が、所定の値以上であれば発火すると考えて良い。
【0013】 上記の第1および第2スクイブ1,2の下流側となる一方端には、衝突時に接 点を機械的に閉じて導通状態に切り換えるセーフィングセンサ3が接続されてい る。尚、セーフィングセンサ3は、衝突判断回路が衝突をしたと判断したときに のみ導通状態に切り換えるように、加速度センサに衝突判断回路を追加した半導 体式または電気式のスイッチでも良い。そして、セーフィングセンサ3に機械式 のスイッチを適用した場合には、セーフィングセンサ3が安価になるため、乗員 保護装置のトータルコストを低減することが可能であるし、セーフィングセンサ 3に半導体式または電気式のスイッチを適用した場合には、乗員保護装置の誤動 作を確実に防止することができる。
【0014】 一方、第1および第2スクイブ1,2の上流側となる他方端には、点火電流を オン・オフ制御する第1トランジスタ4および第2トランジスタ5がそれぞれ接 続されており、第1および第2トランジスタ4,5は、点火電流をスクイブ1お よび2に供給する際に、点火判断部6により遮断状態(OFF状態)から導通状 態(ON状態)に切り換えられるようになっている。
【0015】 上記の点火判断部6には、加速度に応じた電圧出力または電流出力の加速度信 号を出力する加速度センサー7が接続されている。点火判断部6は、演算部、記 憶部、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 種の動作プログラムが格納されている。そして、点火判断部6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、入出力部によりデジタル値に変換さ れた加速度信号を演算処理し、演算の結果が所定値以上であるとの比較結果に基 づいて、保護具を作動させる程度の衝突であると判断し、第1および第2トラン ジスタ4,5を導通状態にさせるようになっている。
【0016】 上記の第1および第2トランジスタ4,5には、点火電流を第1および第2ス クイブ1,2に供給する第1および第2点火電源部8,9(点火電源手段)がそ れぞれ接続されている。第1および第2点火電源部8,9は、スクイブ点火用の コンデンサ10,11とダイオード12,13と抵抗器14,15とをそれぞれ 図示の如く備えている。コンデンサ10,11は、第1および第2スクイブ1, 2に対応して、その個数が設定されており、衝突によりバッテリ19との接続が 切断しても第1および第2スクイブ1,2をそれぞれ点火させる程度の点火電流 を発生するように容量が設定されている。
【0017】 また、抵抗器14,15は、コンデンサ10,11への充電電流を制限するよ うになっている。そして、これらの抵抗器14,15は、両端の電圧を測定する ことによりコンデンサ10,11の充電状態を示す充電カーブを得るようにして コンデンサ10,11の容量チェック(診断)を可能にさせるようになっている 。
【0018】 また、第1および第2点火電源部8,9には、逆流防止用のダイオード16, 17およびキースイッチ18を介してバッテリ19が接続されており、バッテリ 19は、キースイッチ18が導通状態にされたときに、コンデンサ10,11を 充電するようになっている。
【0019】 上記の構成において、乗員保護装置の動作について説明する。 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3が遮断状態から導通状態に切り換わることになると共に、加速度センサー7 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、点火判断部6に入力される、点火判断部6は、加速度信号を演算 処理し、所定値と比較することになる。そして、演算結果が所定値以上であると の比較結果を得た場合には、エアバッグおよびプリテンショナー付きシートベル ト等の保護具を作動させる程度の衝突であると判断することになる。
【0020】 上記の点火判断部6は、第1および第2トランジスタ4,5を遮断状態から導 通状態に切り換えさせることになり、第1および第2点火電源部8,9と第1お よび第2スクイブ1,2とが接続状態にされることになる。これにより、第1ス クイブ1と第1点火電源部8とは、第1トランジスタ4およびセーフィングセン サ3を介して独立した電流経路を構成することになる一方、第2スクイブ2と第 2点火電源部9とは、第2トランジスタ5とセーフィングセンサ3とを介して独 立した電流経路を構成することになる。
【0021】 従って、第1および第2点火電源部8,9の両コンデンサ10,11が正常で ある場合には、第1点火電源部8のコンデンサ10から第1スクイブ1に対して 点火電流が供給されることになると共に、第2点火電源部9のコンデンサ11か ら第2スクイブ2に対して点火電流が供給されることになる。また、第1および 第2点火電源部8,9の一方のコンデンサ10あるいは11が故障している場合 には、正常なコンデンサ10または11を有する第1または第2点火電源部8ま たは9と電流経路を構成している第1または第2スクイブ1または2に対して点 火電流が供給されることになる。
【0022】 上記のコンデンサ10,11の放電電流は、図2に示す曲線のようになってお り、第1および第2スクイブ1,2は、曲線の下部の面積がI×Tよりも大きく なったとき(∫T O i(t)dt≧I×T)に発火することになる。この際、コンデン サ10,11には、抵抗器14,15が接続されており、キースイッチ投入時抵 抗器14,15の抵抗値とコンデンサ10,11の容量によって決まる充電電圧 カーブを測定して、コンデンサ10,11の充電カーブが調査され、コンデンサ 10,11の容量が診断されることによって、コンデンサ10,11の放電電流 が第1および第2スクイブ1,2を点火させるのに充分なものとなるようにされ ている。これにより、第1および第2スクイブ1,2は、規定を満足する点火電 流が流れることにより確実に点火し、エアバッグ等の保護具を作動させることに なる。
【0023】 さらに、コンデンサ10,11の小型化を図るため、コンデンサ10,11へ の充電エネルギーを大きくする昇圧電源32を備えた場合には、次のような構成 にされていても良い。
【0024】 即ち、図3に示すように、バッテリ19にキースイッチ18を介して昇圧電源 32および逆流防止用のダイオード16,17を並列接続し、昇圧電源32に抵 抗器14,15を介してコンデンサ10,11を接続すると共に、これらのコン デンサ10,11に上記のダイオード16,17をそれぞれ接続する。そして、 抵抗器14,15に第1および第2トランジスタ4,5を介して第1および第2 スクイブ1,2をそれぞれ接続し、これらの第1および第2スクイブ1,2にダ イオード30,31をそれぞれ接続し、セーフィングセンサ3に接続している構 成であっても良い。尚、抵抗器14,15は、キースイッチ投入時にコンデンサ 10,11の両端の電圧を測定することにより充電カーブを得るためのものであ り、ダイオード30,31は、第1および第2スクイブ1,2の故障時の切り分 けのためのものである。
【0025】 上記の構成によれば、昇圧電源32からコンデンサ10,11に電力が供給さ れると共に、ダイオード16,17を介してバッテリ19の電力がコンデンサ1 0,11に供給されるため、コンデンサ10,11の充電時間を短縮することが 可能になっている。
【0026】 このように、本実施例の乗員保護装置は、エアバッグ或いはシートベルトのプ リテンショナーを作動させる複数のスクイブ(第1および第2スクイブ1,2) を、車載電源に対して並列に接続したものであり、これらのスクイブの数と同数 の複数のスクイブ添加用コンデンサ(コンデンサ10,11)を、各スクイブに 対応させて直列に配置すると共に、コンデンサの容量を、対応する一つのスクイ ブの点火に必要充分な容量に設定した点を特徴として有している。
【0027】 これにより、コンデンサ10,11が第1および第2スクイブ1,2に対応し て直列に配置されるため、点火電流を発生するコンデンサ10,11と第1およ び第2スクイブ1,2とが独立した電流経路となるようにそれぞれ接続される。 従って、コンデンサ10,11の各容量が一つの第1または第2スクイブ1また は2を点火させるのに充分なものとすれば良くなり、放電エネルギーを消費する 電流制限抵抗器等を電流経路中に設ける必要がなくなる。従って、低価格な小型 のコンデンサ10,11を用いることが可能になり、結果として乗員保護装置の コストダウンおよび小型化が可能になっている。
【0028】 さらに、コンデンサ10,11と第1および第2スクイブ1,2とが独立した 電流経路であるため、コンデンサ10,11の故障による悪影響が故障したコン デンサ10,11に対応する第1または第2スクイブ1,2のみとなり、被害が 最小限になるため、乗員保護装置の信頼性を高めることができるようになってい る。特に、エアバッグとシートベルトのプリテンショナーとを併用する方式にお いては、いずれかのスクイブに接続されたコンデンサ10,11に異常があった 場合であっても、少なくとも、いずれか一方が機能するため、乗員の被害を最小 限に止めることが可能となり、乗員の安全性が向上する。
【0029】 また、上記の構成を有する乗員保護装置は、点火電源手段がコンデンサ10, 11への充電電流を制限する抵抗器14,15を有している。これにより、キー スイッチ投入時にコンデンサ10,11の両端の電圧を測定することによりコン デンサ10,11の充電状態を示す充電カーブが得られるため、コンデンサ10 ,11の容量チェック(診断)を行うことが可能になっている。
【0030】
本考案は、以上のように、エアバッグ或いはシートベルトのプリテンショナー を作動させる複数のスクイブを、車載電源に対して並列に接続してなるものであ り、スクイブの数と同数の複数のスクイブ添加用コンデンサを、各スクイブに対 応させて直列に配置すると共に、該コンデンサの容量は、対応する一つのスクイ ブの点火に必要充分な容量に設定されている構成である。
【0031】 これにより、スクイブ添加用コンデンサが各スクイブに対応させて直列に配置 されているため、コンデンサとスクイブとが独立した電流経路となる。よって、 コンデンサの容量が一つのスクイブを点火させるのに充分なものであれば良くな り、放電エネルギーを消費する電流制限抵抗器等を電流経路中に設ける必要がな くなることから、低価格な小型のコンデンサを用いることが可能になり、結果と して乗員保護装置のコストダウンおよび小型化が可能である。さらに、コンデン サとスクイブとが独立した電流経路であるため、コンデンサの故障による悪影響 が故障したコンデンサに対応するスクイブのみとなり、被害が最小限になるため 、乗員保護装置の信頼性を高めることができるという効果を奏する。
【図1】本考案を示すものであり、乗員保護装置の回路
図である。
図である。
【図2】コンデンサによる電流と時間との関係を示すグ
ラフである。
ラフである。
【図3】乗員保護装置の回路図である。
【図4】従来の乗員保護装置の回路図である。
【図5】従来の乗員保護装置の回路図である。
1 第1スクイブ 2 第2スクイブ 3 セーフィングセンサ 4 第1トランジスタ 5 第2トランジスタ 6 点火判断部 7 加速度センサー 8 第1点火電源部 9 第2点火電源部 10 コンデンサ 11 コンデンサ 12 ダイオード 13 ダイオード 14 抵抗器 15 抵抗器 16 ダイオード 17 ダイオード 18 キースイッチ 19 バッテリ 20 第3トランジスタ 21 第4トランジスタ 22 第1点火電源部 23 第2点火電源部 30 ダイオード 31 ダイオード 32 昇圧電源
Claims (4)
- 【請求項1】 エアバッグ或いはシートベルトのプリテ
ンショナーを作動させる複数のスクイブを、車載電源に
対して並列に接続してなる乗員保護装置において、 前期スクイブの数と同数の複数のスクイブ添加用コンデ
ンサを、各スクイブに対応させて直列に配置すると共
に、該コンデンサの容量は、対応する一つのスクイブの
点火に必要充分な容量に設定されていることを特徴とす
る乗員保護装置。 - 【請求項2】 スクイブとコンデンサとを直列に配置し
た回路中に、電流制限抵抗または定電流装置等の通電を
阻害する要素を有しないことを特徴とする請求項1記載
の乗員保護装置。 - 【請求項3】 複数のスクイブが、同一座席の乗員を対
象としたエアバッグ用スクイブとシートベルトのプリテ
ンショナー用スクイブであることを特徴とする請求項1
記載の乗員保護装置。 - 【請求項4】 複数のスクイブが、同一座席の乗員を対
象としたエアバッグ用スクイブとシートベルトのプリテ
ンショナー用スクイブであることを特徴とする請求項2
記載の乗員保護装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1994003370U JP3001872U (ja) | 1994-03-09 | 1994-03-09 | 乗員保護装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1994003370U JP3001872U (ja) | 1994-03-09 | 1994-03-09 | 乗員保護装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP3001872U true JP3001872U (ja) | 1994-09-06 |
Family
ID=43137844
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1994003370U Expired - Lifetime JP3001872U (ja) | 1994-03-09 | 1994-03-09 | 乗員保護装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3001872U (ja) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0512312B2 (ja) * | 1989-04-25 | 1993-02-17 | Denki Kogyo Kk | |
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JPH0648265A (ja) * | 1992-08-04 | 1994-02-22 | Omron Corp | エアバッグシステム |
-
1994
- 1994-03-09 JP JP1994003370U patent/JP3001872U/ja not_active Expired - Lifetime
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