JPS6058057B2 - 車両用乗員保護装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は車両特に自動車に装備するエアバッグ装置、シ
ートベルト装置、追突防止装置等の乗員保護装置に関す
るものである。

エアバッグ装置等の乗員保護装置は、車両が衝突の危機
に直面したとき、乗員を保護するために有効である。

しかして、乗員保護装置は、万一の際乗員の生命に直接
関与することが多いため、非常に高い信頼性を想定して
製作されなければならない。しかしながら、現実問題と
しては装置の故障を皆無にすることはきわめて困難であ
る。

このため、故障率を可能な限り低減する一方で、万一の
故障の際はそれを乗員に知らせると同時に装置本体が事
故でもないのに誤作動するのを禁止する措置を講じるこ
とが必要である。本発明はかかる観点から案出されたも
ので、その目的とするところは、車両の衝突を検出した
ときに、乗員保護手段を作動させるべく検出信号を発生
する検出手段、ならびにこの検出手段からの検出信号を
受けたときに電源から供給されて作動する乗員保護手段
の電気的な断線を検出するとともに、かかる断線故障が
検出されたときには、その時点以降の乗員保護手段への
電源供給を遮断するとともに、乗員に警報を発すること
ができる装置を提供することてある。

この目的を達成するため、本発明によれば、車両の衝突
を検出して検出信号を発生する検出手段により制御スイ
ッチ素子が作動するようになし、この制御スイッチ素子
が直流電流から電流溶断型スイッチを介して乗員保護手
段への通電回路を閉じるように構成された、乗員保護装
置が適用される。

電流溶断型スイッチは、そこを通る電流の大きさが許容
値を越えると、遮断して乗員保護手段への通電がそれ以
降できなくなるように働く。本発明により、電流溶断型
スイッチと直列で乗員保護手段ならひに制御スイッチ素
子と直列になるように、自己保持型制御スイッチ素子が
配置される。この自己保持型制御スイッチは制御手段に
．よつて、衝突検出手段の断線および乗員保護手段の断
線に応答して閉成し、その状態を自己保持する。従つて
、自己保持型制御スイッチ素子が、故障に応答して自己
保持状態になると、乗員保護手段，”ならびに制御スイ
ッチ素子を短絡して、乗員保護手段の作動を禁止する。

さらに、電流溶断型スイッチに許容値を越える電流を付
与して、このスイッチを遮断させる。さらに本発明によ
れば、電流溶断型スイッチとく並列に警報器が接続され
ており、電流溶断型スイッチが溶断されると、警報器を
介して自己保持型スイッチ素子へ電流が流れるようにな
り、これによつて警報器が乗員に衝突検出手段または乗
員保護手段のいずれかの故障の発生を知らせる。

以下本発明を添付図面に示す一実施例に従つて説明する
。全体構成を示す第１図において、１０１は衝突検出手
段としての衝突センサで、車両の前面、例えばバンパ等
に取りつけて、衝突による減速度を検出する検出回路を
なすものてある。１０２は例えばエアバッグ装置等の乗
員保護装置の作動回路で前記衝突センサ１０１の出力信
号を受けて、その出力信号が設定値を越える衝突による
ｊ信号である場合には前記乗員保護装置を発動して、搭
乗員が図示しないインストルメントパネル等に衝突して
生ずる衝撃を緩和する。

１０３は診断回路で、前記衝突センサ１０１および前記
作動回路１０２の異常および前記作動回路１０２が作・
動したことを検出する。

１０４は警報器で、前記診断回路１０３の出力信号を受
け、前記診断回路１０３が前記衝突センサ１０１のコイ
ル３３２の断線、前記作動回路１０２のフィラメント１
１５の断線という異常を検出したとき警報を発し、搭乗
員に警報する。

１０００は走行距離計で、車両の走行距離の積算量を出
力信号としてとり出すことのできるものてある。

２００は記録装置全体を示すブロックで、本発明の要部
ではないが装置の故障または作動の状態を記録するもの
てある。

２０１は制御信号発生回路で、前記診断回路１０３の出
力信号を受けて、前記診断回路が異常を検出したとき、
および前記作動回路１０２が作動したときに記録装置２
００を作動させるための制御信号を発生するものである
。

２０３はＡ／Ｄ変換器で前記衝突センサ１０１の出力電
圧波形を受けてディジタル量に変換するものてある。

２０２はメモリで、前記制御信号発生回路２０１の出力
信号を受けて、前記Ａ／Ｄ変換器および前記走行距離計
１０００の出力信号を記録するものてある。

次に衝突センサ１０１、作動回路１０２、診断回路１０
３、警報器１０４を含んたブロック１００の構成につい
て詳細に示した第２図において、衝突センサ１０１は車
両のバンパに取り付けられた発電機が、衝突時のバンパ
と車体との相対運動によつて電圧を発生する場合の例で
あり、３０３は衝突による車体の相対的変形によつて移
動する永久磁石、３３２はコイルである。

作動回路１０２は、前記衝突センサ１０１の出力電圧が
衝突時の障害物との相対速度にほぼ比例していることを
利用して、前記衝突センサ１０１の出力電圧が設定値以
上のとき、阻ち設定値以上の高速度で衝突した時、乗員
保護手段、例えばエアバッグ装置を発動するための火薬
を点火するフィラメント１１５に電流を流す。１１３は
ツェナダイオード、１１４は制御スイッチ素子としての
制御極付整流素子（以下ＳＣＲと記す。

）、１１５はフィラメントで、火薬を点火させるための
ものである。診断回路１０３は前記衝突センサのコイル
３３２および前記フィラメント１１５が断線したことを
検出するものであり、１１６は電流溶断型スイッチとし
てのフェーズで警報器ランプ１０４と並列接続してある
。１６０はキースイッチ１１７はバッテリである。

上記構成においてその作動を説明する。

車両が衝突すると、コイル３３２は衝突速度にほぼ比例
した電圧を発生し、この電圧がツェナダイオード１１３
のツェナ電圧以下である場合は、ＳＣＲｌｌ４のゲート
１１８に電流が流れＳＣＲｌｌ４はオンする。従つてフ
ィラメント１１５に電流が流れ図示しない火薬が点火さ
れ、乗員保護装置が発動して搭乗員が受ける衝撃を緩和
する。もし、コイル３３２が断線した場合は信号１１９
の電位が上り、診断回路１０３における自己保持型制御
スイッチ素子としてのＳＣＲｌ２Ｏをオンさせるので、
フェーズ１１６は溶断され、その両端に生じる電圧によ
つて警報ランプ１０４が点灯し、搭乗員に異常が起つた
ことを知らせる。このときフェーズ１１６は溶断される
ので作動回路１０２への電流は殆んど遮断され、作動回
路１０２の作動を止めてしまう。万一、フィラメント１
１５が断線した場合は信号１２１の電位が下るのでトラ
ンジスタ１２２がオフし、従つて、信号１２３の電位が
上るので、ＳＣＲｌ２Ｏがオンし、フィラメント３３２
が線したときと同様に警報ランプ１０４を点灯させ、フ
ェーズ１１６を溶断させる。このようなコイル３３２や
フィラメント１１５の断線という異常が起つた場合、お
よび作動回路１０２が作動してＳＣＲｌｌ４がオンした
場合、信号１２４の電位が下り、トランジスタ１２５が
オフし、信号１２６の電圧が下る。信号１２６の電圧が
上ると前記記録装置２００が作動する。第３図は衝突セ
ンサの構造例を示したもので、３３２はコイル、３０２
，３０２″は磁路を形成する鉄片、３０３は永久磁石、
３０４はシャフトで棒状となつており、シャフト３０４
は断面が凹凸状の鉄心３０４ｂと鉄芯３０４ｂの凹部を
埋める非磁性体材料３０４ａから成つている。このセン
サは衝突時のバンパの変形が、シャフト３０４を移動す
るように例えばバンパと車体の間に取り付けられる。こ
の衝突センサは衝突の時、永久磁石３０３は固定されて
、シャフト３０４が移動することにより、コイル３３２
から交流電圧を発生するものである。

シャフト３０４は鉄芯３０４ｂが凹凸状に加工してある
ので、シャフト３０４の移動により鉄片３０２，３０２
″より構成される磁路は開閉され、従つてコイル３３２
を貫く磁束は時間的変化をするので、コイル３３２はシ
ャフト３０４の移動速度に比例した周波数の、シャフト
３０４の移動速度にほぼ比例した電圧を発生する。以上
述べたように本発明によると、通電により作動する乗員
保護手段、ならびに乗員保護手段を作動させるため前段
に位置する検出手段、の断線を検出することができ、そ
のいずれか一方でも断線が検出されると、乗員保護手段
への通電ができないようにして装置の誤作動を禁止する
とともに警報を発生する装置を提供し、乗員保護装置の
実用面での安全性を高めることができるという優れｊた
効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明一実施例の全体構成を示すブロック図、
第２図は詳細な電気結線図、第３図は衝突センサの構造
を示す断面図である。 １０１・・・・・・衝突検出手段としての衝突センサ、
１０２・・・・・・作動回路、１０４・・・・・・警報
器、１１４・・・制御スイッチ素子としての制御極付整
流素子（ＳＣＲ）、１１５・・・・・・乗員保護手段と
してのフィラメント、１１６・・・・・・電流溶断型ス
イッチとしてノのフェーズ、１２０・・・・・・自己保
持型制御スイッチ素子としてのＳＣＲ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 車両の衝突を検出して検出信号を発生する検出手段
   と、通電により作動される乗員保護手段と、 直流電流と、 この直流電流からの通電回路に接続された電流溶断型ス
   イッチと、この電流溶断型スイッチと並列に接続されて
   両端に電圧が印加されたとき作動する警報器と、前記検
   出手段からの検出信号を受けてスイッチング作動し、前
   記直流電源から前記電流溶断型スイッチを介して前記乗
   員保護手段への通電回路を閉じる制御スイッチ素子と、
   前記電流溶断型スイッチと直列で前記乗員保護手段なら
   びに前記制御スイッチ素子と並列に接続されており、制
   御入力電圧に応じて、スイッチング作動して閉成状態を
   保持する自己保持型制御スイッチ素子とを備え、上記自
   己保持型制御スイッチ素子は、前記検出手段の断線の際
   に前記制御入力電圧が前記スイッチング作動を生じる値
   となるように前記制御入力電圧を変化させる回路手段を
   介して前記検出手段と接続され、さらに上記自己保持型
   制御スイッチ素子は、前記乗員保護手段の断線の際に前
   記制御入力電圧が前記スイッチング作動を生じる値とな
   るように前記制御入力電圧を変化させる回路手段を介し
   て前記乗員保護手段と接続されてなる。 車両用乗員保護装置。