(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車載されるエアバッグの点火用スクイブに電流を流すスイッチ装置であって、
入力された信号をラッチしてオン信号を出力し、所定時間経過後に、入力信号がなければ、リセット信号の入力によりオン信号の出力をキャンセルするラッチ回路と、
ラッチ回路からオン信号が出力されたとき、所定時間経過後にラッチ回路にリセット信号を出力するリセット信号出力回路と、
ラッチ回路から出力されるオン信号に基づいてオンするスイッチと、
車載された加速度センサにより検出された加速度に基づいてオンする状態スイッチと、
を有し、
ラッチ回路に入力される信号が、制御用コンピュータからの適正な判定による信号である場合には継続的にスイッチへのオン信号出力がなされ、ノイズによる信号である場合には所定時間経過後にスイッチへのオン信号出力がキャンセルされ、
かつスイッチと状態スイッチのいずれもがオンのときに、スクイブに電流を流すことを特徴とするスイッチ装置。
【請求項２】
請求項１に記載のスイッチ装置であって、
前記リセット信号出力回路は、フリップフロップが、多段かつ直列に接続されてなるカウンタ回路を含む、スイッチ装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、オン信号キャンセル回路およびスイッチ装置に関し、詳しくは、オン信号を所定時間経過後にキャンセルするオン信号キャンセル回路および異なる系統の複数のスイッチが同時にオンされたときにオンするスイッチ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種のスイッチ装置としては、安全スイッチとトランジスタとが共にオンとされたときにオンされてから所定時間経過後にトランジスタをオフするものが提案されている（例えば、特開平６−１０７１１９号公報など）。この装置では、機械的に動作する安全スイッチとマイクロコンピュータからの信号によりオンオフするトランジスタとが共にオンとなったときに、車両に搭載された安全装置の起動素子に通電し、通電開始からタイマカウンタで通電時間をカウントし、このカウント値が設定値になると、トランジスタをオフして起動素子への通電を終了させている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、この装置では、予期しないときに安全装置の起動素子に通電してしまう場合がある。トランジスタはマイクロコンピュータからの信号によりオンオフするから、外来ノイズによりオンする場合がある。このとき、安全スイッチがオンとなれば、マイクロコンピュータからの信号ではトランジスタはオフの状態であっても、安全装置の起動素子には電流が流れてしまう。特にコンピュータからの信号をラッチしてトランジスタのオンオフ状態を維持するタイプでは、外来ノイズをラッチする場合もあるから、この問題はクローズアップされる。
【０００４】
本発明のオン信号キャンセル回路は、ノイズにより出力されたオン信号をキャンセルすることを目的の一つとする。また、本発明のオン信号キャンセル回路は、簡易な構成でオン信号をキャンセルする回路を実現することを目的の一つとする。本発明のスイッチ装置は、ノイズによりオンしないことを目的の一つとする。また、本発明のスイッチ装置は、複数のスイッチが適正な動作によりいずれもがオンしたときにオンすることを目的の一つとする。
【０００５】
【課題を解決するための手段およびその作用・効果】
本発明のスイッチ装置は、上述の目的の少なくとも一部を達成するために以下の手段を採った。
【０００６】
本発明のスイッチ装置は、車載されるエアバッグの点火用スクイブに電流を流すスイッチ装置であって、入力された信号をラッチしてオン信号を出力し、所定時間経過後に、入力信号がなければ、リセット信号の入力によりオン信号の出力をキャンセルするラッチ回路と、ラッチ回路からオン信号が出力されたとき、所定時間経過後にラッチ回路にリセット信号を出力するリセット信号出力回路と、ラッチ回路から出力されるオン信号に基づいてオンするスイッチと、車載された加速度センサにより検出された加速度に基づいてオンする状態スイッチと、を有し、ラッチ回路に入力される信号が、制御用コンピュータからの適正な判定による信号である場合には継続的にスイッチへのオン信号出力がなされ、ノイズによる信号である場合には所定時間経過後にスイッチへのオン信号出力がキャンセルされ、かつスイッチと状態スイッチのいずれもがオンのときに、スクイブに電流を流すことを要旨とする。
【０００７】
この本発明のスイッチ装置では、ラッチ回路がノイズによるオン信号をラッチしても、所定時間経過後にリセット信号出力回路から出力されたリセット信号によりラッチ回路がリセットされるから、ノイズによるオン信号に基づく誤動作の可能性を所定時間以下にすることができる。なお、ラッチ回路はノイズによるオン信号でなく適正なオン信号のときにも所定時間経過後にリセットされるが、適正なオン信号は引き続き入力されるから、ラッチ回路は、一時的または瞬間的にリセットされるものの、直ちにオン信号をラッチして出力することになるから、オン信号は引き続き出力されることになる。
【０００９】
また、本発明のスイッチ装置において、前記リセット信号出力回路は、入力されるクロックの所定タイミングで入力された信号を出力するフリップフロップが、多段かつ直列に、接続されてなるカウンタ回路を含むものとすることもできる。こうすれば、直列に接続するフリップフロップの数とクロック周波数とによりラッチ回路をリセットするための所定時間を所望の時間に設定することができる。また、簡易な構成で確実に所定時間経過後にリセット信号をラッチ回路に出力することができる。
【００１１】
この本発明のスイッチ装置では、ラッチ回路と、リセット信号出力回路がオン信号を所定時間経過後にオフ信号にキャンセルする。したがって、そのオン信号がノイズに基づくものであれば所定時間経過後にキャンセルされるから、ノイズに基づいてスイッチ装置はオンとなることを防止することができる。即ち、より適正な動作によりスイッチと状態スイッチのいずれもがオンのときにスクイブに電流を流すことができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態を実施例を用いて説明する。図１は、本発明の一実施例であるスイッチ装置２０の構成の概略を示す構成図である。実施例のスイッチ装置２０は、所定の条件のときに起動用のスクイブ５４，７４に電流を流すスイッチ装置として構成されており、図示するように、制御信号入力端子２２，２４を介して入力される図示しない制御用コンピュータからの制御信号１，２がオン信号のときには所定時間経過後にオン信号をキャンセルするオン信号キャンセル回路３０と、スクイブ５４への電流の供給を司るスイッチ４０と、電源５０に接続されスクイブ５４，７４への電流の供給を司る状態スイッチ５２と、スクイブ７４への電流の供給を司るスイッチ６０とを備える。ここで、起動用のスクイブ５４，７４としては、例えば車載されるエアバックの点火用のスクイブなどが該当し、この場合、状態スイッチ５２としては車載された加速度センサにより検出された加速度に基づいてオンするスイッチなどが該当する。
【００１４】
オン信号キャンセル回路３０は、制御信号入力端子２２，２４にそれぞれ接続されたラッチ回路３２，３４と、ラッチ回路３２，３４の出力端子Ｑに接続されたＯＲ回路３６と、発振回路３９からのクロックの入力を得てＯＲ回路３６からの信号を遅延してラッチ回路３２，３４のリセット端子Ｒに出力するカウンタ回路３８とを備える。ラッチ回路３２，３４は、入力端子Ｓに入力される制御信号１，２がオン（Ｈｉレベル信号）になると、これをラッチして出力端子Ｑからスイッチ４０，６０に向けて出力し、リセット端子ＲにＨｉレベル信号が入力されると、ラッチした信号をキャンセルして出力端子ＱからＬｏレベル信号を出力する。カウンタ回路３８は、リセット端子付きのＤフリップフロップを多段に接続したカウンタであり、リセット端子ＲにＨｉレベル信号が入力されると、Ｄフリップフロップの数だけのクロックの時間遅れをもってラッチ回路３２，３４にリセット信号を出力する。
【００１５】
スイッチ４０は、二つの駆動回路４２，４４と、この駆動回路４２，４４からの出力をゲート入力する二つの半導体スイッチ素子としてのＭＯＳＦＥＴ４６，４８とから構成されている。駆動回路４２，４４は、オン信号キャンセル回路３０からの信号、即ちラッチ回路３２からの信号がＨｉとなると、ＭＯＳＦＥＴ４６，４８のゲートに所定の電圧を印加する回路として構成されている。ＭＯＳＦＥＴ４６のドレインは状態スイッチ５２を介して電源５０に接続されており、ソースはスクイブ５４に接続されている。また、ＭＯＳＦＥＴ４８のドレインはスクイブ５４の端子に接続されており、ソースは接地されている。したがって、状態スイッチ５２がオンの状態のときにＭＯＳＦＥＴ４６，４８がオンされるとスクイブ５４に電流が流れるようになっている。
【００１６】
スイッチ６０は、スイッチ４０と同一の構成をしており、二つの駆動回路６２，６４と、この駆動回路６２，６４からの出力をゲート入力する二つの半導体スイッチ素子としてのＭＯＳＦＥＴ６６，６８とを備える。
【００１７】
次に、こうして構成された実施例のスイッチ装置２０の動作について説明する。なお、制御信号１に対するスイッチ４０の動作と制御信号２に対するスイッチ６０の動作は同一であるから、制御信号１に対するスイッチ４０の動作のみを説明し、制御信号２に対するスイッチ６０の動作の説明は省略する。
【００１８】
いま、制御信号入力端子２２に入力される制御信号１がＨｉになったときを考える。この信号は、ラッチ回路３２にラッチされてスイッチ４０の駆動回路４２，４４に入力され、駆動回路４２，４４から所定の電圧が出力されることにより、ＭＯＳＦＥＴ４６，４８はオンとなる。ここで、制御信号１がノイズによりＨｉとなった場合であれば、状態スイッチ５２はオフであるからスクイブ５４に電流は流れない。一方、制御信号１が適正な判定によりＨｉとなった場合であれば、状態スイッチ５２もオンとなるからスクイブ５４に電流が流れる。
【００１９】
制御信号１がＨｉとなってから所定の時間が経過すると、カウンタ回路３８からリセット信号がラッチ回路３２，３４のリセット端子Ｒに出力されるから、ラッチ回路３２からの信号はリセットによりＬｏになる。この結果、駆動回路４２，４４からの所定の電圧の出力が解除されてＭＯＳＦＥＴ４６，４８はオフする。ここで、制御信号１がノイズによりＨｉとなった場合であれば、カウンタ回路３８からリセット信号が出力されるまでに制御信号１はＬｏに戻っているから、ラッチ回路３２からの信号はＬｏを維持し続ける。即ち、制御信号１がＨｉになる前の通常の状態に戻るのである。一方、制御信号１が適正な判定によりＨｉとなった場合であれば、カウンタ回路３８からリセット信号が出力された後でも制御信号１はＨｉのままだから、一旦Ｌｏになったラッチ回路３２からの信号は再びＨｉになり、ＭＯＳＦＥＴ４６，４８はオンとなる。したがって、ＭＯＳＦＥＴ４６，４８がオンの状態のときに状態スイッチ５２がオンすれば、スクイブ５４に電流が流れる
【００２０】
以上説明した実施例のスイッチ装置２０によれば、ノイズにより制御信号１，２がＨｉとなったときには、所定時間経過後にその信号をキャンセルして通常の状態に戻すことができる。この結果、ノイズによりスクイブ５４，７４に電流が流れるのを防止することができる。適正な判定により制御信号１，２がＨｉになったときには、所定時間経過後にその信号がキャンセルされても制御信号１，２はＨｉのままだから、直ちにスイッチ４０をオンとしてスクイブ５４への通電を可能な状態にすることができる。この結果、状態スイッチ５２と制御信号１，２とに基づいてスイッチ動作するスイッチ４０，６０とが共にオンとなったときにのみスクイブ５４，７４に電流を流すことができる。
【００２１】
実施例のスイッチ装置２０では、カウンタ回路３８をＤフリップフロップにより構成したが、所定時間経過したときにリセット信号を出力できる回路であれば如何なる回路でもよい。
【００２２】
実施例のスイッチ装置２０では、スイッチ４０，６０の半導体スイッチ素子としてＮチャンネルのＭＯＳＦＥＴを用いたが、ＰチャンネルのＭＯＳＦＥＴや他の電界効果トランジスタ，バイポーラトランジスタなど如何なる半導体スイッチを用いるものとしてもよい。
【００２３】
実施例のスイッチ装置２０では、スイッチ４０，６０のオンをキャンセルするために制御信号１，２とスイッチ４０，６０との間にオン信号キャンセル回路３０を介在させたが、状態スイッチ５２にもオン信号キャンセル回路を適用するものとしてもよい。また、実施例のスイッチ装置２０では、スクイブ５４に電流を流す条件として二つのスイッチ（スイッチ４０と状態スイッチ５２）が共にオンするものとしたが、三つ以上のスイッチのいずれもがオンするものとすることもできる。このとき、オン信号キャンセル回路は、そのいずれのスイッチにも適用することができる。
【００２４】
実施例のスイッチ装置２０では、スクイブ５４，７４は一例として車載されるエアバックの点火用のスクイブとして説明したが、これに限定されるものではない。
【００２５】
以上、本発明の実施の形態について実施例を用いて説明したが、本発明はこうした実施例に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々なる形態で実施し得ることは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の一実施例であるスイッチ装置２０の構成の概略を示す構成図である。
【符号の説明】
２０  スイッチ装置、２２，２４  制御信号入力端子、３０  オン信号キャンセル回路、３２，３４  ラッチ回路、３６  ＯＲ回路、３８  カウンタ回路、４０，６０  スイッチ、４２，４４，６２，６４  駆動回路、４６，４８，６６，６８  ＭＯＳＦＥＴ、５０  電源、５２  状態スイッチ、５４，７４  スクイブ。
【図１】
0003663988.tif 000002