JPH0478747A - 起動装置 - Google Patents

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〕 本発明は、車両急減速時に複数のアクチュエータを作動
させる起動装置に関する。

〔従来の技術〕

車両急減速時に作動するアクチュエータには種々あるが
、その中でも例えば運転席及び助手席の双方に電気着火
式のエアバッグ装置を配設する場合を例にとって説明す
る。

この種のエアバッグ装置では、車両の前輪付近に車両急
減速状態を感知するセンサがそれぞれ配設されている。

これらのセンサは、ワイヤハーネスを介して運転席のス
テアリングホイールに配設された電気着火式のエアバッ
グ装置本体及びセンタコンソール付近に配設された制御
装置さらには補助席用のエアバッグ装置本体等に連結さ
れている。

車両急減速時になると、前輪付近に配設されたセンサの
何れかがこの急減速状態を感知し、ワイヤーハーネスを
介して運転席及び助手席のエアバッグ装置本体が各々作
動する。これにより、運転席及び助手席に着座している
乗員が膨張する各々の袋体によって保護される。

：発明が解決しようとする課題〕 しかしながら、この種のエアバッグ装置では、車両の前
輪付近のセンサと各エアバンク装置本体等とを連結する
ワイヤーハーネスに要求される信頼性が高く、すなわち
車両急減速状態をセンサで感知してこのセンサからの電
気信号を確実にエアバング装置本体ヘワイヤーハーネス
内の配線群ヲ介して送らなければならないので、配線群
を強固に保護したワイヤーハーネスを使用しなければな
らずエアハング装置全体のコストアップに繋がっていた
。

また、この種のエアバッグ装置では、上述したワイヤー
ハーネスの他に前輪付近のセンサ等が必要になり部品点
数が増加すると共に構造が複雑化し、この点でもエアバ
ック装置全体のコストアップに繋がっていた。

本発明は上記事実を考慮し、構造を簡易化することがで
き、かつ車両急減速時に確実に複数のアクチュエータを
作動させることができる起動装置を得ることが目的であ
る。

口課題を解決するための手段〕 本発明は、車両急減速時に作動する複数のアクチュエー
タを単一の起動装置本体で作動させる起動装置であって
、前記起動装置本体は車両急減速時に慣性移動する慣性
体と、少なくとも一部に磁性体又は磁石を有すると共に
前記慣性体が慣性移動することにより付勢力で雷管方向
へ移動して雷管と衝突し一方のアクチュエータを作動さ
せる着火部材と、この着火部材に対して所定の位置に設
けられ前記磁性体又は磁石との相互作用によって変化す
る磁束密度に基づいて誘導起電力を発生すると共に他方
のアクチュエータを作動させる制御手段へ接続された誘
導起電力発生手段と、を有することを特徴としている。

〔作用〕

上記構成によれば、通常の車両走行時では、慣性体に加
わる加速度が小さいので、慣性体は移動しないか又は慣
性移動量が微量である。このため、付勢力で着火部材が
雷管方向へ移動することはない。従って、着火部材の一
部に設けられた磁性体又は磁石が移動することはなく、
着火部材に対して所定の位置に設けられた誘導起電力発
生手段は誘導起電力を発生しない。この結果、起動装置
は作動しない。

この状態から車両急減速時になると、慣性体に加わる加
速度が大きくなるので、慣性体は大きく慣性移動する。

このため、着火部材が付勢力で雷管方向へ移動し、着火
部材は雷管に衝突する。従って、一方のアクチュエータ
が作動する。また、着火部材が雷管方向へ移動すること
により、誘導起電力発生手段と磁性体又は磁石との相対
移動によって磁束密度が変化する。この変化する磁束密
度に基づいて、誘導起電力発生手段が誘導起電力を発生
すると共に制御手段によって他方のアクチュエータを作
動させる。

なお、制御手段によって他方のアクチュエータを作動さ
せる態様としては、誘導起電力発生手段と磁性体又は磁
石との相対移動によって変化する磁束密度自体を検出す
る場合、誘導起電力発生手段によって発生する誘導起電
力自体を検出する場合、誘導起電力発生手段によって発
生した誘導起電力に基づいて流れる誘導電流を検出する
場合、誘導起電力発生手段に生じる抵抗を検出する場合
等がある。

〔発明の効果〕

以上説明した如く、本発明に係る起動装置は、構造を簡
易化することができ、かつ車両急減速時に確実に複数の
アクチュエータを作動させることができるという優れた
効果を有する。

〔実施例〕

第２図には本実施例に係る運転席側のエアバッグ装置Ａ
及び助手席側のエアバッグ装置Ｂの概略断面図が示され
ている。

運転席側のエアバッグ装置Ａでは、ステアリングホイー
ル１０の先端にステアリングホイール１２のハブ１４が
固着されており、このハブ１４に対して平行に略箱体形
状のペースプレート１６が略箱体形状の支持ブラケット
１８を介して支持されている。ベースプレート１６には
、パッド２０、袋体２２、インフレーク２４が取付けら
れている。

パッド２０は、ベースプレート１６の乗員側（第１図の
矢印Ｃ方向と反対方向側）に配置されている。このパッ
ド２０には、その周囲に図示しない枠状の芯金が埋設さ
れ、この芯金を介してリベット等でベースプレート１６
の周縁部に固定されている。また、パッド２０のベース
プレート１６との対向部には薄肉部２６が形成され、パ
ッド２０はこの薄肉部２６で破断され易いようになって
いる。

袋体２２はベースプレート１６の乗員側に折り畳まれた
状態に配置され、かつベースプレート１６とパッド２０
との間に格納されている。袋体２２の開口側の縁は、ベ
ースプレート１６の略中央部にリングプレート２８を介
して取付けられている。リングプレート２８は図示しな
いボルトでベースプレート１６に締めつけられ、袋体２
２の開口側の縁をベースプレート１６に押しつけている
。

インフレーク２４は円柱形状とされ、ベースプレート１
６の略中央部に形成されだ円孔に貫通された状態に配置
されている。インフレーク２４には、その軸方向中間部
にインフレーク２４の半径方向へ延出するフランジ３０
が形成されている。

フランジ３０は図示しないボルトでベースプレート１６
の反乗員側に固定されている。また、インフレーク２４
の周面乗員側には、所定の間隔で複数個のガス孔（図示
省略）が形成されている。また、このインフレーク２４
の軸芯部には後述する起動装置本体３２が内蔵されてお
り、起動装置本体３２の外周部には図示しない伝爆剤が
配設されると共にガス発生物質３４が封入されている。

以下この起動装置本体３２について第１図及び第３図を
用いて詳述する。

第１図に示される如く、この起動装置本体３２は略円柱
形状のアッパケース３６とロアケース３８とを備えてお
り、これらのアッパケース３６とロアケース３８とが嵌
合された状態で、カバー４０内に収容されて端部がかし
め固定されている。

アッパケース３６内にはその軸方向に沿ってシリンダ４
２が配設されており、このシリンダ４２内には慣性体と
してのボール４４が収容されている。このボール４４は
車両急減速時になると第１図の矢印Ｃ方向へ慣性移動す
る。なお、ボール４４をはじめとして後述する起動装置
本体３２内の各部品は各二個ずつ起動装置本体３２の軸
芯を中心として対称の位置に配設されているが、以下片
方の部品のみについて説明する。

ボール４４の反乗員側の端部には、アッパケース３６と
ロアケース３８との当接面内に配置されたドライブシャ
フト４６のシャフト４６Ａの軸方向の一方の端部が当接
している。このドライブシャフト４６には、シャフト４
６Ａの軸方向中間部付近にシャツ）４６Ａと直交して係
止部４６Ｂが形成されており、さらに係止部４６Ｂには
一対の支軸４６Ｃが突出して軸支されている。

アッパケース３６内には、バイアススプリング４８に押
圧付勢されたバイアスピン５０が配設されており、この
バイアスピン５０の先端はドライブシャフト４６のシャ
ツ）４６Ａの他方の端部に当接している。

ロアケース３８内には、ドライブシャフト４６のシャフ
ト４６Ａを中心としてボール４４と反対側にコイルスプ
リング５２が配設されている。コイルスプリング５２は
、コイル部及びコイル部の乗員側端部から半径方向へ突
出するフック部とから成る。フック部は第１図には図示
されないが、そのコイル部側が起動装置本体３２の軸芯
部に挿入された解除ピン（図示省略）に係止され、さら
にその先端部が他方のボール（第１図において起動装置
本体３２の軸芯を中心としてボール４４と反対側の位置
にある）の反乗員側端部に位置している。エアバッグ装
置Ａがステアリングホイール１２に組付けられる以前の
状態では、このコイルスプリング５２によって他方のボ
ールの慣性移動方向への移動及びドライブシャフト４６
の回転が阻止されるが、組付後の状態では、解除ピンが
支持ブラケット１８の突出部１８Ａによって押圧されて
コイルスプリング５２の付勢力に抗して反乗員側へ移動
することにより、フック部が前記位置から構成される装
置本体３２を作動可能な状態にする。

さて、起動装置本体３２内には、着火部材としての着火
ピン５４　（第３図にも示される）が配設されている。

この着火ピン５４は軸部５４Ａを有し、その軸方向中間
部にはっは部５４Ｂが形成されている。さらに、つば部
５４Ｂの乗員側の面には円板状の係止板５４Ｃが一体形
成されており、乗員側の係止板５４Ｃとつば部５４Ｂと
で形成される段部には前記ドライブシャフト４６の係止
部４’６Ｂが係止されている。

ここで、以下に軸部５４Ａ及びその周辺について更に詳
述するに際し、つば部５４Ｂを基準にして乗員側の軸部
５４Ａを軸部上段２５０、反乗員側の軸部５４Ａの内そ
の軸方向中間部を境にして乗員側の部分を軸部中段２５
２、反乗員側の軸部５４Ａの内その軸方向中間部を境に
して反乗員側の部分を軸部下段２５４と称す。

軸部上段２５０、軸部中段２５２及び軸部下段２５４は
磁性体である鉄材で形成されている。なお、鉄は強磁性
体である。

軸部５４Ａは、ロアケース３８の軸方向乗員側の一部に
形成された円筒形状のスプリング支持部５６に挿入され
た圧縮コイルばね５８に遊嵌されている。遊嵌された状
態では、軸部中段２５２が圧縮コイルばね５８内に配置
され、軸部下段２５４はスプリング支持部５６を貫通し
ている。

圧縮コイルばね５８の一端はっは部５４Ｂの反乗員側の
面に当接係止され、又他端はスプリング支持部５６の底
面の乗員側面に当接係止されている。このため、圧縮コ
イルばね５８は着火ピン５４を第１図の矢印り方向へ押
圧付勢しており、この着火ピン５４の移動軌跡上には雷
管６２が配設されている。

ロアケース３８にはスプリング支持部５６と同軸上かつ
反乗員側の部分に円柱形状の凹部が形成されており、こ
の凹部の乗員側の周面一部には雌ねじが形成されている
。この凹部へは後述するコイル１０６を収容するための
コイルケース１００が挿入されており、このコイルケー
ス１００は前記雌ねじへ螺合されて固着されている。コ
イルケース１００は反乗員側の面が閉止された円筒形状
とされ、さらにこの反乗員側の閉止面には２個の小孔１
０２．１０４が形成されている。

コイルケース１００内には誘導起電力発生手段としての
コイル１０６が収容されている。コイル１０６のコイル
部１０６Ａ内には、その軸芯位置に着火ピン５４の軸部
下段２５４が挿入状態に配置されている。

コイル１０６には、後述する車体電源８２から常時電流
が流されている。また、コイル１０６と着火ピン５４の
軸部下段２５４との位置関係は、コイル１０６と軸部下
段２５４との相対移動によって磁束密度が変化し得るよ
うに設定されている。

すなわち、第３図（Ａ）に示される如く通常の車両走行
状態においては、着火ピン５４　（特に、軸部下段２５
４）が非移動状態にあり、この状態ではコイル部１０６
Ａに生じる磁束密度は変化しておらず一定である。しか
し、第３図（Ｂ）に示される如く車両急減速状態におい
ては、着火ピン５４　（特に、軸部下段２５４）が移動
状態にあり、この状態では着火ピン５４の移動を阻止す
るような磁束密度の変化がコイル部１０６Ａに生じてい
る。

第１図及び第２図に示される如く、上述したコイル１０
６の一端１０６Ｂは一方の小孔１０２を貫通した後更に
ステアリングシャフト１０へ、またコイル１０６の他端
１０６Ｃは他方の小孔１０４を貫通した後更に絶縁体６
６を介して固着された回転リング６８へ接続されている
。この回転リング６８には突起６８Ａが形成されており
、この突起６８Ａは車体７０へ固着された接続板７２と
接触している。従って、突起６８Ａはステアリングホイ
ール１２の回転、非回転の如何に拘わらず常に接続板７
２と接触している。

また、接続板７２は配線７４によって制御装置７６へ接
続され、さらに助手席側の電気着火式のエアバッグ装置
Ｂ内に配設された図示しないフィラメントを介して電気
雷管７８へ接続されている。

ステアリングシャフト１０は配線８０及び車体電源８２
を介して電気雷管７８へ接続されている。

制御装置７６は、助手席側のバックル装置８４内のバッ
クルスイッチ８６へ配線８８を介して接続されている。

助手席側のエアバッグ装置Ｂはバックルスイッチ８６及
びリードスイッチ６４の双方がＯＮされた場合のみ、フ
ィラメントへ電流が流れるようにされており、フィラメ
ントへ電流が流れるとジュール熱が発生して電気雷管７
８が発火しガス発生剤９０が反応してバッグ９２を膨張
させる構成である。

次に、本実施例の作用を説明する。

通常の車両走行状態では、ポール４４は移動しないか又
は慣性移動量が微量であるため、バイアススヲリング４
８の付勢力によりドライブシャフト４６の係止部４６Ｂ
が着火ピン５４のつば部５４Ｂから外れることはない。

このため、着火ピン５４は雷管６２方向へは移動せず、
第３図（Ａ）に示される状態にある。この結果、起動装
置本体３２は作動せず、通常の車両走行状態が維持され
る。

また、この状態では、コイル１０６に流れる電流によっ
てコイル部１０６Ａに磁束が発生している。このため、
強磁性体である鉄材で形成された下段軸部２５４は磁化
される。しかしながら、下段軸部２５４は静止している
ので、コイル部１０６Ａに生じている磁束密度に変化が
生じることはない。従って、コイル部１０６Ａに誘導起
電力は発生しないので、誘導電流がコイル部１０６Ａ内
を流れることはない。この結果、制御装置７６によって
電流の変化が検出されることはないので、助手席側のエ
アバッグ族ＷＢが作動することもない。

この状態から車両急減速時になると、ボール４４が第１
図の矢印Ｃ方向へ大きく慣性移動する。

このため、ドライブシャフト４６が支軸４６Ｃを中心と
して第１図の矢印Ｅ方向へ回転して係止部４６Ｂが着火
ピン５４のつば部５４Ｂから外れる。

これにより、着火ピン５４は圧縮コイルばね５８の付勢
力により第１図の矢印り方向へ移動し、雷管６２に衝突
する。これにより、雷管６２が発火して図示しない伝爆
剤を介してガス発生物質３４が反応し、大量のガスが発
生する。従って、袋体２２が膨張し、パッド２０を薄肉
部２６で破断させる。破断後の膨張した袋体２２は、ス
テアリングホイール１２と乗員との間に介在される。こ
の結果、乗員は車両急減速時の衝撃から確実に保護され
る。

一方、着火ピン５４の移動に伴い軸部下段２５４が着火
ピン５４と共に移動して、第３図（Ｂ）に示される状態
になる。この軸部下段２５４の移動によって、この移動
を阻止するような磁束密度の変化がコイル部１０６Ａに
生じる。このため、コイル部１０６Ａに誘導起電力が発
生する。この誘導起電により、コイル１０６に誘導電流
が流れる。従って、コイル１０６内を流れる電流に変化
が生じ、この電流の変化が配線７４．８０を介して制御
装置７６によって検出される。

ここで、助手席に乗員が着座していない場合、即ち助手
席側のバックルスイッチ８６がＯＮされていない場合に
は、この電気信号は制御装置７６へは送られないので、
このエアバッグ装置Ｂは制御装置７６が前述した電流の
変化を検出すると否とに拘わらず作動しない。しかし、
助手席に乗員が着座している場合、即ちバックルスイッ
チ８６がＯＮされている場合には、この電気信号は制御
装置７６へ送られるので、フィラメントに電流が流れジ
ュール熱が発生し、電気雷管７８が発火してガス発生剤
９０が大量のガスを発生する。この結果、助手席側のエ
アバッグ装置Ｂが作動し、バッグ９２が膨張することに
よって助手席に着座する乗員は保護される。

このように本実施例では、運転席側に機械着火式のエア
バッグ装置Ａを配設すると共に助手席側に電気着火式の
エアバッグ装置Ｂを配設し、また起動装置本体３２内に
軸部下段２５４が鉄材で形成された着火ピン５４の移動
に伴って磁束密度の変化が生じて誘導起電力を発生する
コイル１０６を配設しているので、単一の起動装置本体
３２によって運転席側のエアバッグ装置Ａ及び助手席側
のエアバッグ装置Ｂを車両急減速時に同時に作動させる
ことができる。

また、従来のように電気着火式のエアバッグ装置を運転
席側及び助手席側の双方に配設した場合に比し、車両の
両前軸付近にそれぞれ配設したセンサやワイヤーハーネ
ス等が不要になるので、部品点数を削減することができ
、大幅なコストダウンを図ることができる。さらに、セ
ンサやワイヤーハーネス等を配設するスペース等を車体
に確保する必要が無くなるので、設計上有利になるとい
うメリットがある。

また、本実施例では、制御装置７６により、助手席に乗
員が着座していない場合には、助手席側のエアバッグ装
置Ｂが作動しないようにしているので、助手席側のエア
バッグ装置Ｂが不必要に作動するのを防止することがで
き、安全性の向上に資することができる。

さらに、本実施例では、コイル１０６のコイル部１０６
Ａと着火ピン５４の軸部５４Ａとは互いに非接触の状態
にありながら、着火ピン５４の移動を検出することがで
きるので、着火ピン５４の移動により接点が着火ピンと
接触することにより導通される従来の構造に比し、車両
急減速時における感知性を向上させることができる。

なお、本実施例では、一方のアクチュエータとして運転
席側のエアバッグ装置Ａを、他方のアクチュエータとし
て助手席側のエアバッグ装置Ｂを例にとって説明したが
、これに限らず、一方のアクチュエータとして運転席側
のウェビング巻取装置に配設され車両急減速時にウェビ
ングを巻取軸へ強制的に巻取るブリローダの巻取軸駆動
部材を、他方のアクチュエータとして助手席側のウェビ
ング巻取装置に配設される同様構造のプＩＪ　Ｏ−ダの
巻取軸駆動部材を適用する等、複数のアクチュエータを
単一の起動装置によって作動させるものであればすべて
適用可能である。

また、本実施例では、ドライブシャフト４６を配設した
タイプの起動装置本体３２に本発明を適用しているが、
これに限らず例えば、慣性体として一部が軸方向に突出
した円柱形状のマスを用い、このマスの突出した一部が
直接着火ピン５４のつば部５４Ｂに係止することにより
ドライブシャフト４６を廃止した構造のエアバッグ装置
用起動装置に本発明を適用してもよい。

さらに、本実施例では、コイル１０６に常に電流を流し
ておいて着火ピン５４の軸部下段２５４に鉄材を用いた
構造を採っているが、これに限らず軸部下段２５４に永
久磁石を配設してもよい。

この場合、コイル１０６に電流を流す必要は無く、即ち
着火ピン５４の移動に伴い永久磁石が移動すると磁束が
変化するので、コイル部１０６Ａに誘導起電力が発生し
、これによって誘導電流が流れる。このため、他方のエ
アバッグ装置Ｂを作動させることができる。この場合、
本実施例のように鉄材を用いた構造に比し、所望の強度
の永久磁石を容易に選択して適用することができる点で
メリットがある。

また、本実施例では、軸部上段２５０、軸部中段２５２
、軸部下段２５４のすべてを鉄材で形成しているが、こ
れに限らず例えば軸部下段２５４のみを鉄等の磁性体で
形成して他の軸部２５０、軸部２５２は硬度の高い合成
樹脂等で形成してもよいし、軸部下段２５４の表面のみ
を鉄等の磁性体で被覆してもよい。

さらに、本実施例では、誘導電流の変化を検出すること
によって着火ピン５４が移動したか否かを制御装置７６
で判断しているが、これに限らず変化する磁束密度自体
を例えば磁気センサ等で検出して着火ピン５４が移動し
たか否かを制御装置７６で判断してもよい。また、コイ
ル部１０６Ａに発生した誘導起電力の変化自体若しくは
コイル部１０６Ａに生じる抵抗を検出して着火ピン５４
が移動したか否かを制御装置７６で判断してもよい。

また、本実施例では、コイル部１０６Ａが螺旋状、即ち
曲線状のコイル１０６を用いているが、これに限らず、
方形状、矩形状に巻いたコイルを用いてもよい。さらに
、本実施例では、単一のコイル１０６を適用しているが
、これに限らず例えばコイル１０６の代わりにリニアコ
イル方式のコイル群（即ち、コイル１０６と同様構造の
複数のコイルを直線的に隣接させたもの）を配設すると
共にこのコイル群に隣接させて着火ピン５４を配設する
構造であってもよい。

また、本実施例では、制御装置７６はコイル１０６、助
手席側のエアバッグ装置Ｂ及びバックルスイッチ８６に
接続されているのみであるが、さらに電気着火式のエア
バッグ装置Ｂが何らかの原因で故障した場合にこれを記
憶する故障メモリ等に接続する構成にしてもよい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本実施例に係る起動装置本体を示す断面図、第
２図は本発明に係る起動装置が適用された運転席側及び
助手席側のエアバッグ装置の概略構成図、第３図は第１
図の起動装置本体内に配設５８　・ ６２　・ ７６　・ ・圧縮コイルばね、 ・雷管、 ・制御装置（制御手段）、 ・・コイル（誘導起電力発生手段）。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）車両急減速時に作動する複数のアクチュエータを
   単一の起動装置本体で作動させる起動装置であって、前
   記起動装置本体は車両急減速時に慣性移動する慣性体と
   、少なくとも一部に磁性体又は磁石を有すると共に前記
   慣性体が慣性移動することにより付勢力で雷管方向へ移
   動して雷管と衝突し一方のアクチュエータを作動させる
   着火部材と、この着火部材に対して所定の位置に設けら
   れ前記磁性体又は磁石との相対移動によって変化する磁
   束密度に基づいて誘導起電力を発生すると共に他方のア
   クチュエータを作動させる制御手段へ接続された誘導起
   電力発生手段と、を有することを特徴とする起動装置。