JPH09222437A - 電子式加速度スイッチ - Google Patents
電子式加速度スイッチInfo
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- JPH09222437A JPH09222437A JP8029692A JP2969296A JPH09222437A JP H09222437 A JPH09222437 A JP H09222437A JP 8029692 A JP8029692 A JP 8029692A JP 2969296 A JP2969296 A JP 2969296A JP H09222437 A JPH09222437 A JP H09222437A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 形状が大きく、また小型化が難しい機械式加
速度スイッチを、小型化が可能な加速度センサを用いて
電子式加速度スイッチに置き替える。 【解決手段】 検出する加速度の大きさに応じてアナロ
グ加速度信号を出力する加速度センサと、加速度センサ
からのアナログ加速度信号を基準値と比較する比較回路
と、前記比較回路から出力されるパルス信号の立ち上が
りに同期して立ち上がり、又そのパルス信号の立ち下が
り所定時間後に立ち下がるパルス信号を出力する保持回
路とを備え、その保持回路からの出力をスイッチ信号と
なす。
速度スイッチを、小型化が可能な加速度センサを用いて
電子式加速度スイッチに置き替える。 【解決手段】 検出する加速度の大きさに応じてアナロ
グ加速度信号を出力する加速度センサと、加速度センサ
からのアナログ加速度信号を基準値と比較する比較回路
と、前記比較回路から出力されるパルス信号の立ち上が
りに同期して立ち上がり、又そのパルス信号の立ち下が
り所定時間後に立ち下がるパルス信号を出力する保持回
路とを備え、その保持回路からの出力をスイッチ信号と
なす。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、例えば車両の衝
突事故時に乗員を保護する乗員保護装置に使用される機
械式加速度スイッチを電子化した電子式加速度スイッチ
に関するものである。
突事故時に乗員を保護する乗員保護装置に使用される機
械式加速度スイッチを電子化した電子式加速度スイッチ
に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、この種の機械式加速度スイッチが
使用されているエアバッグ等の乗員保護装置を図5に基
づいて説明する。昇圧回路3は、イグニッションスイッ
チ2を介してバッテリ1からの入力電圧を昇圧して抵抗
4を介してバックアップコンデンサ5を充電する。その
充電された電荷は、マイクロコンピュータ11が加速度
センサ10から供給される加速度信号に基づいて重大衝
突と判断したときにスイッチ回路7をオンすることによ
って逆流防止用ダイオード6を介して雷管8、機械式加
速度スイッチ9を直列に介して放電され、図示されない
火薬が点火される。なお、この機械式加速度スイッチ9
は、本出願人による特願平5−351470号に開示さ
れている構造のものである。
使用されているエアバッグ等の乗員保護装置を図5に基
づいて説明する。昇圧回路3は、イグニッションスイッ
チ2を介してバッテリ1からの入力電圧を昇圧して抵抗
4を介してバックアップコンデンサ5を充電する。その
充電された電荷は、マイクロコンピュータ11が加速度
センサ10から供給される加速度信号に基づいて重大衝
突と判断したときにスイッチ回路7をオンすることによ
って逆流防止用ダイオード6を介して雷管8、機械式加
速度スイッチ9を直列に介して放電され、図示されない
火薬が点火される。なお、この機械式加速度スイッチ9
は、本出願人による特願平5−351470号に開示さ
れている構造のものである。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
如き乗員保護装置は、例えば追突等の衝突時に乗員を保
護するために開発されたものであり、これを車両側方か
らの衝突時に乗員を保護するものに適応した場合、装置
の全体形状が大きいためにドア近辺にちょうど良い取付
場所がないという課題があった。その対策の1つとし
て、形状が大きく、また小型化が難しい現在の機械式加
速度スイッチ9を電子化することによって例えば加速度
センサを用いて小型化を図ることが考えられる。
如き乗員保護装置は、例えば追突等の衝突時に乗員を保
護するために開発されたものであり、これを車両側方か
らの衝突時に乗員を保護するものに適応した場合、装置
の全体形状が大きいためにドア近辺にちょうど良い取付
場所がないという課題があった。その対策の1つとし
て、形状が大きく、また小型化が難しい現在の機械式加
速度スイッチ9を電子化することによって例えば加速度
センサを用いて小型化を図ることが考えられる。
【0004】そこで、この発明は、上記課題に着目して
なされたもので、形状が大きく、また小型化が難しい機
械式加速度スイッチを、小型化が可能な加速度センサを
用いて電子式加速度スイッチに置き替えることを目的と
する。
なされたもので、形状が大きく、また小型化が難しい機
械式加速度スイッチを、小型化が可能な加速度センサを
用いて電子式加速度スイッチに置き替えることを目的と
する。
【0005】
【課題を解決するための手段】この発明に係る電子式加
速度スイッチは、検出する加速度の大きさに応じてアナ
ログ加速度信号を出力する加速度センサと、加速度セン
サからのアナログ加速度信号を基準値と比較する比較回
路と、前記比較回路から出力されるパルス信号の立ち上
がりに同期して立ち上がり、又そのパルス信号の立ち下
がり所定時間後に立ち下がるパルス信号を出力する保持
回路とを備え、その保持回路からの出力をスイッチ信号
となす。
速度スイッチは、検出する加速度の大きさに応じてアナ
ログ加速度信号を出力する加速度センサと、加速度セン
サからのアナログ加速度信号を基準値と比較する比較回
路と、前記比較回路から出力されるパルス信号の立ち上
がりに同期して立ち上がり、又そのパルス信号の立ち下
がり所定時間後に立ち下がるパルス信号を出力する保持
回路とを備え、その保持回路からの出力をスイッチ信号
となす。
【0006】この発明によれば、時間の経過と共に大き
くなる加速度信号を初期の段階で衝突としてとらえて信
号処理することができるので、例えば加速度信号が基準
レベルを十分に超える前の、すなわち基準レベルを上回
ったり、また下回ったりを繰り返している初期段階でも
衝突と判断したことを示すスイッチ信号を出力すること
ができる。
くなる加速度信号を初期の段階で衝突としてとらえて信
号処理することができるので、例えば加速度信号が基準
レベルを十分に超える前の、すなわち基準レベルを上回
ったり、また下回ったりを繰り返している初期段階でも
衝突と判断したことを示すスイッチ信号を出力すること
ができる。
【0007】
【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の一形態を
説明する。 実施の形態1.この発明による実施の形態1を説明する
が、その前に図5に相当する乗員保護装置を図1に基づ
いて説明する。なお、図1において、図5に説明した構
成のものと同一なもの、または均等なものには同一符号
を付してその詳細説明は省略する。すなわち、図1にお
いては図5における機械式加速度スイッチ9の替わり
に、電子式加速度スイッチ12、駆動回路30、スイッ
チ回路31が追加されている点であり、また図5の加速
度センサ10は、車両の前後方向の加速度を検出するよ
うに配置されているのに対して図1における加速度セン
サ10は車両の左右方向に発生する加速度を検出するよ
うに検出方向を替えて配置されている。なお、前記スイ
ッチ回路31を構成するCMOS−FETは駆動回路3
0を介して電子式加速度スイッチ12からオン信号(ス
イッチ信号)が供給されるとオンすることは詳細説明を
するまでもないことである。
説明する。 実施の形態1.この発明による実施の形態1を説明する
が、その前に図5に相当する乗員保護装置を図1に基づ
いて説明する。なお、図1において、図5に説明した構
成のものと同一なもの、または均等なものには同一符号
を付してその詳細説明は省略する。すなわち、図1にお
いては図5における機械式加速度スイッチ9の替わり
に、電子式加速度スイッチ12、駆動回路30、スイッ
チ回路31が追加されている点であり、また図5の加速
度センサ10は、車両の前後方向の加速度を検出するよ
うに配置されているのに対して図1における加速度セン
サ10は車両の左右方向に発生する加速度を検出するよ
うに検出方向を替えて配置されている。なお、前記スイ
ッチ回路31を構成するCMOS−FETは駆動回路3
0を介して電子式加速度スイッチ12からオン信号(ス
イッチ信号)が供給されるとオンすることは詳細説明を
するまでもないことである。
【0008】次に、電子式加速度スイッチ12の構成を
図2に基づいて説明する。13は車両の左右方向に発生
する加速度を検出する加速度センサで、その一方の出力
端子Aからは加速度センサ13が加速度を検出しないと
きの電圧、すなわち加速度ゼロに相当する電圧を、基準
電圧発生回路16を介して後述の第1比較回路17の非
反転(+)入力端子に供給している。また加速度センサ
13の他方の出力端子Bから加速度信号を出力し、その
加速度信号は、フィルタ回路20を介して後述の第1比
較回路17の反転(−)入力端子に供給されている。
図2に基づいて説明する。13は車両の左右方向に発生
する加速度を検出する加速度センサで、その一方の出力
端子Aからは加速度センサ13が加速度を検出しないと
きの電圧、すなわち加速度ゼロに相当する電圧を、基準
電圧発生回路16を介して後述の第1比較回路17の非
反転(+)入力端子に供給している。また加速度センサ
13の他方の出力端子Bから加速度信号を出力し、その
加速度信号は、フィルタ回路20を介して後述の第1比
較回路17の反転(−)入力端子に供給されている。
【0009】16は基準電圧発生回路で、直列接続され
た2つの抵抗14及び15によって定電圧(+V)と前
記加速度センサ13の出力端子Aからの電圧との差を抵
抗分割して、その分割された電圧を後述の第1比較回路
17に供給している。17は第1比較回路で、前記基準
電圧発生回路16から供給される基準電圧(図3の
(B)の基準レベルVerf )と、フィルタ回路20を介
した加速度信号とを比較し、加速度信号が基準レベルV
erf を超えると、出力をハイレベル状態に、またその他
のときはローレベル状態になる。それによって第1比較
回路17は、パルス信号(図3(C)参照)をバイアス
抵抗22を介してスイッチングトランジスタ21のベー
スに供給する。
た2つの抵抗14及び15によって定電圧(+V)と前
記加速度センサ13の出力端子Aからの電圧との差を抵
抗分割して、その分割された電圧を後述の第1比較回路
17に供給している。17は第1比較回路で、前記基準
電圧発生回路16から供給される基準電圧(図3の
(B)の基準レベルVerf )と、フィルタ回路20を介
した加速度信号とを比較し、加速度信号が基準レベルV
erf を超えると、出力をハイレベル状態に、またその他
のときはローレベル状態になる。それによって第1比較
回路17は、パルス信号(図3(C)参照)をバイアス
抵抗22を介してスイッチングトランジスタ21のベー
スに供給する。
【0010】このスイッチングトランジスタ21は、エ
ミッタが定電圧電源(+V)に、コレクタが放電用抵抗
23を介して接地されている。なお、24は前記スイッ
チングトランジスタ21のエミッタベース間のバイアス
抵抗である。25は電圧保持用のコンデンサで、前記放
電用抵抗23に並列接続されている。26は第2比較回
路で、その反転用(−)入力端子は前記加速度センサ1
3の一方の出力端子Aに接続され、また非反転(+)入
力端子は前記コンデンサ25の非接地側端子、すなわち
スイッチングトランジスタ21のコレクタに接続され
て、双方の入力を比較して、この電子式加速度スイッチ
12が衝突と判断するスイッチ信号(図3の(D)参
照)を出力する。なお、前記スイッチングトランジスタ
21、放電用抵抗23、コンデンサ25及び第2比較回
路26によって保持回路が構成されている。
ミッタが定電圧電源(+V)に、コレクタが放電用抵抗
23を介して接地されている。なお、24は前記スイッ
チングトランジスタ21のエミッタベース間のバイアス
抵抗である。25は電圧保持用のコンデンサで、前記放
電用抵抗23に並列接続されている。26は第2比較回
路で、その反転用(−)入力端子は前記加速度センサ1
3の一方の出力端子Aに接続され、また非反転(+)入
力端子は前記コンデンサ25の非接地側端子、すなわち
スイッチングトランジスタ21のコレクタに接続され
て、双方の入力を比較して、この電子式加速度スイッチ
12が衝突と判断するスイッチ信号(図3の(D)参
照)を出力する。なお、前記スイッチングトランジスタ
21、放電用抵抗23、コンデンサ25及び第2比較回
路26によって保持回路が構成されている。
【0011】次に上記構成の作用を図3に基づいて説明
する。車両に横方向、すなわち左右方向から加速度が作
用していないとき(図3の時刻0〜時刻T1までの
間)。加速度センサ13の一方の出力端子Aから加速度
ゼロ時の電圧が基準電圧発生回路16に供給され、基準
電圧発生回路16によって第1比較回路17の非反転
(+)入力端子に基準電圧(図3の基準レベルVref )
が供給されるが、加速度信号が基準レベルVref を超え
ることはないので第1比較回路17の出力はハイレベル
を維持しスイッチングトランジスタ21をオフにさせ
る。また加速度センサ13の出力端子Aからの出力電圧
は、第2比較回路26の反転(−)入力端子にも供給さ
れるが、加速度センサ13が加速度を検出していないた
めに第2比較回路26の出力はローレベル状態を保持し
ている。
する。車両に横方向、すなわち左右方向から加速度が作
用していないとき(図3の時刻0〜時刻T1までの
間)。加速度センサ13の一方の出力端子Aから加速度
ゼロ時の電圧が基準電圧発生回路16に供給され、基準
電圧発生回路16によって第1比較回路17の非反転
(+)入力端子に基準電圧(図3の基準レベルVref )
が供給されるが、加速度信号が基準レベルVref を超え
ることはないので第1比較回路17の出力はハイレベル
を維持しスイッチングトランジスタ21をオフにさせ
る。また加速度センサ13の出力端子Aからの出力電圧
は、第2比較回路26の反転(−)入力端子にも供給さ
れるが、加速度センサ13が加速度を検出していないた
めに第2比較回路26の出力はローレベル状態を保持し
ている。
【0012】一方、時刻T1に衝突事故が発生すると、
それからの時間の経過に伴って加速度センサ13の出力
端子Bから図3(B)に曲線で示すような加速度信号が
出力され、その大きさが第1比較回路17の基準レベル
Vref を超えると、超える度に出力端子Cから図3
(C)に示すパルス信号を出力する。ここで、各パルス
信号によってスイッチングトランジスタ21がオン状態
になり、それらのパルス信号の立ち上がりで、コンデン
サ25が急速に充電され、かつパルス信号がなくなって
スイッチングトランジスタ21がオフしてもコンデンサ
25に充電された電荷は、放電用抵抗23を介して徐々
に放電されるために、第2比較回路26の基準電圧を下
回るのに一定時間(例えば図3(D)の時間T0に相当
する)を必要としてその一定時間の間、第2比較回路2
6の出力はハイレベルに保持される。
それからの時間の経過に伴って加速度センサ13の出力
端子Bから図3(B)に曲線で示すような加速度信号が
出力され、その大きさが第1比較回路17の基準レベル
Vref を超えると、超える度に出力端子Cから図3
(C)に示すパルス信号を出力する。ここで、各パルス
信号によってスイッチングトランジスタ21がオン状態
になり、それらのパルス信号の立ち上がりで、コンデン
サ25が急速に充電され、かつパルス信号がなくなって
スイッチングトランジスタ21がオフしてもコンデンサ
25に充電された電荷は、放電用抵抗23を介して徐々
に放電されるために、第2比較回路26の基準電圧を下
回るのに一定時間(例えば図3(D)の時間T0に相当
する)を必要としてその一定時間の間、第2比較回路2
6の出力はハイレベルに保持される。
【0013】すなわち、マイクロコンピュータ11が加
速度センサ10からの出力信号に基づき、重大衝突の判
断を図3(C)の各パルス信号間のローレベルの時に行
っても第2比較回路26の出力端子Dはハイレベルに保
持されているので、スイッチ回路7のオン動作によって
雷管8に点火電流を流すことができる。
速度センサ10からの出力信号に基づき、重大衝突の判
断を図3(C)の各パルス信号間のローレベルの時に行
っても第2比較回路26の出力端子Dはハイレベルに保
持されているので、スイッチ回路7のオン動作によって
雷管8に点火電流を流すことができる。
【0014】実施の形態2.次に、実施の形態2を図4
に基づいて説明する。この実施の形態は、図2において
説明した、スイッチングトランジスタ21、放電用抵抗
23、コンデンサ25及び第2比較回路26によって構
成される保持回路をワンショットマルチバイブレータ2
7に置き替えた電子式加速度スイッチで符号12’で示
されている。それによって、衝突時に、例えば図3
(C)に示されるように第1比較回路17の出力パルス
信号が断続的に出力されても、ワンショットマルチバイ
ブレータ27の設定された出力パルス幅を適切に設定す
ることによって、図3(D)に示すような大きなパルス
幅の信号に変換することができるので、マイクロコンピ
ュータ11がたとえ重大衝突の判断を図3(C)の各パ
ルス信号間のローレベルの時に行ってもワンショットマ
ルチバイブレータ27の出力端子Dがハイレベルに保持
され、スイッチ回路7のオン動作によって雷管8に点火
電流を流すことができる。
に基づいて説明する。この実施の形態は、図2において
説明した、スイッチングトランジスタ21、放電用抵抗
23、コンデンサ25及び第2比較回路26によって構
成される保持回路をワンショットマルチバイブレータ2
7に置き替えた電子式加速度スイッチで符号12’で示
されている。それによって、衝突時に、例えば図3
(C)に示されるように第1比較回路17の出力パルス
信号が断続的に出力されても、ワンショットマルチバイ
ブレータ27の設定された出力パルス幅を適切に設定す
ることによって、図3(D)に示すような大きなパルス
幅の信号に変換することができるので、マイクロコンピ
ュータ11がたとえ重大衝突の判断を図3(C)の各パ
ルス信号間のローレベルの時に行ってもワンショットマ
ルチバイブレータ27の出力端子Dがハイレベルに保持
され、スイッチ回路7のオン動作によって雷管8に点火
電流を流すことができる。
【0015】
【発明の効果】以上説明したように、この発明によれば
機械式加速度スイッチに替わる小型化可能な電子式加速
度スイッチを得ることができる効果が発揮される。
機械式加速度スイッチに替わる小型化可能な電子式加速
度スイッチを得ることができる効果が発揮される。
【図1】本発明の実施の形態1による電子式加速度スイ
ッチが用いられる乗員保護装置の回路ブロック説明図で
ある。
ッチが用いられる乗員保護装置の回路ブロック説明図で
ある。
【図2】図1における電子式加速度スイッチの回路説明
図である。
図である。
【図3】図2の作動を説明するための波形説明図であ
る。
る。
【図4】本発明の実施の形態2を示す回路説明図であ
る。
る。
【図5】機械式加速度スイッチが用いられている、従来
の乗員保護装置の全体構成を説明するための回路ブロッ
ク説明図である。
の乗員保護装置の全体構成を説明するための回路ブロッ
ク説明図である。
10,13 加速度センサ 11 マイクロコンピュータ 12,12’ 電子式加速度スイッチ 17,26 比較回路 27 ワンショットマルチバイブレータ
Claims (1)
- 【請求項1】 検出する加速度の大きさに応じてアナロ
グ加速度信号を出力する加速度センサと、加速度センサ
からのアナログ加速度信号を基準値と比較する比較回路
と、前記比較回路から出力されるパルス信号の立ち上が
りに同期して立ち上がり、又そのパルス信号の立ち下が
り所定時間後に立ち下がるパルス信号を出力する保持回
路とを備え、その保持回路からの出力をスイッチ信号と
なすことを特徴とする電子式加速度スイッチ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8029692A JPH09222437A (ja) | 1996-02-16 | 1996-02-16 | 電子式加速度スイッチ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8029692A JPH09222437A (ja) | 1996-02-16 | 1996-02-16 | 電子式加速度スイッチ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09222437A true JPH09222437A (ja) | 1997-08-26 |
Family
ID=12283168
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8029692A Pending JPH09222437A (ja) | 1996-02-16 | 1996-02-16 | 電子式加速度スイッチ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09222437A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7347297B2 (en) | 2003-04-10 | 2008-03-25 | Denso Corporation | Apparatus for activating occupant restraint device |
| US7654564B2 (en) | 2006-09-19 | 2010-02-02 | Denso Corporation | Protection device activation controller |
| WO2013140715A1 (ja) * | 2012-03-21 | 2013-09-26 | テルモ株式会社 | 電子体温計及びその処理方法及び制御方法 |
-
1996
- 1996-02-16 JP JP8029692A patent/JPH09222437A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7347297B2 (en) | 2003-04-10 | 2008-03-25 | Denso Corporation | Apparatus for activating occupant restraint device |
| US7654564B2 (en) | 2006-09-19 | 2010-02-02 | Denso Corporation | Protection device activation controller |
| DE102007044212B4 (de) * | 2006-09-19 | 2010-07-29 | DENSO CORPORATION, Kariya-shi | Schutzvorrichtung-Aktivierungscontroller |
| WO2013140715A1 (ja) * | 2012-03-21 | 2013-09-26 | テルモ株式会社 | 電子体温計及びその処理方法及び制御方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20040127 |