[go: up one dir, main page]

JP2018034617A - Seat belt retractor control device - Google Patents

Seat belt retractor control device Download PDF

Info

Publication number
JP2018034617A
JP2018034617A JP2016168732A JP2016168732A JP2018034617A JP 2018034617 A JP2018034617 A JP 2018034617A JP 2016168732 A JP2016168732 A JP 2016168732A JP 2016168732 A JP2016168732 A JP 2016168732A JP 2018034617 A JP2018034617 A JP 2018034617A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
seat belt
belt
motor
alr
spool
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2016168732A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
洋馬 石井
Yoma Ishii
洋馬 石井
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Astemo Ltd
Original Assignee
Hitachi Automotive Systems Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Automotive Systems Ltd filed Critical Hitachi Automotive Systems Ltd
Priority to JP2016168732A priority Critical patent/JP2018034617A/en
Publication of JP2018034617A publication Critical patent/JP2018034617A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Automotive Seat Belt Assembly (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a seat belt retractor control device capable of preventing taking-up of a seat belt, which an occupant does not intend when locking the seat belt with an ALR lock mechanism, while suppressing battery consumption.SOLUTION: A seat belt retractor control device includes an ALR lock mechanism 205 which makes drawing of a seat belt mechanically impossible until the belt draw-out amount of a seat belt 301 is above a first threshold level, and then the belt draw-out amount becomes below a second threshold level smaller than the first threshold level. When the belt draw-out amount of the seat belt is below a third threshold level which is set to be smaller than the first threshold level and larger than the second threshold level, in a state that the drawing of the seat belt becomes impossible by the ALR lock mechanism, a motor 202 is driven for a fixed amount so as to couple a clutch provided between a gear of a spool 201 and a gear of the motor, and make the load of the motor act on the spool.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、電動式の巻取装置と自動ロック式リトラクタ機構とを備えたシートベルトリトラクタを制御するシートベルトリトラクタ制御装置に関する。   The present invention relates to a seat belt retractor control device that controls a seat belt retractor including an electric winding device and an automatic lock type retractor mechanism.

従来、シートベルトリトラクタとしては、モータ駆動によりシートベルトを巻き取る電動式の巻取装置を備えたものが知られている。この電動式の巻取装置によれば、車両運転時に前方車両と追突する可能性がある場合や急ブレーキかけた場合に、シートベルトに張力を与えるようにモータを制御し、乗員を拘束することで、衝突時のエアバッグなどの効果を高めることができる。また、シートベルト装着時のシートベルトのたるみ除去や、車両の加減速時における乗員の姿勢維持、シートベルトを外した時のシートベルトの収納にもこの電動式の巻取装置が利用される。   2. Description of the Related Art Conventionally, as a seat belt retractor, there is known a seat belt retractor including an electric winding device that winds a seat belt by driving a motor. According to this electric take-up device, the motor is controlled so as to apply tension to the seat belt when there is a possibility of colliding with the preceding vehicle during a vehicle operation or when sudden braking is applied, and the occupant is restrained. Thus, the effect of an airbag or the like at the time of a collision can be enhanced. The electric winding device is also used for removing the slack of the seat belt when the seat belt is mounted, maintaining the posture of the occupant during acceleration / deceleration of the vehicle, and storing the seat belt when the seat belt is removed.

この他、シートベルトリトラクタとしては、自動ロック式リトラクタ(ALR)機構を備えたものが知られている。このALR機構によれば、シートベルトが最大まで引き出されると、その後、シートベルトが完全に巻き取られるまでシートベルトの引き出しが禁止される。   In addition, as a seat belt retractor, one having an automatic lock type retractor (ALR) mechanism is known. According to this ALR mechanism, when the seat belt is pulled out to the maximum, thereafter, the withdrawal of the seat belt is prohibited until the seat belt is completely wound.

ところで、ALR機構を備えたシートベルトリトラクタについては、子供が遊んでいるときに、シートベルトが最大まで引き出されてロック機能が働き、シートベルトの引出が禁止されることで、ベルトに絡まった子供が締め付けられてしまうという問題が報告されている。   By the way, with regard to the seat belt retractor equipped with the ALR mechanism, when the child is playing, the seat belt is pulled out to the maximum and the lock function is activated, and the withdrawal of the seat belt is prohibited. Has been reported to be tightened.

特許文献1では、その対策として、電動式の巻取装置とALR機構とを備えたシートベルトリトラクタにおいて、ALR機構によるロック位置よりも巻取方向側にベルトの引出限界位置を設定し、この引出限界位置よりも引出方向側へのベルトの引出に抵抗する通電制御を行う方法を提案している。   In Patent Document 1, as a countermeasure, in a seat belt retractor provided with an electric winding device and an ALR mechanism, a belt drawing limit position is set on the winding direction side of the lock position by the ALR mechanism, and this drawing A method for conducting energization control that resists the pulling of the belt in the pulling direction side from the limit position is proposed.

特開2013−1323号公報JP2013-1323A

従来、シートベルトリトラクタのモータを制御する制御装置(ECU)は、バッテリ消費を抑制するため、イグニッションスイッチがOFFの状態でシートベルトの着脱操作が一定時間行われなかった場合は、消費電力の小さい待機状態(モータの通電制御が不能な状態)に遷移するように構成されている。   Conventionally, a control device (ECU) that controls a motor of a seat belt retractor consumes less power when a seat belt attachment / detachment operation is not performed for a certain period of time when an ignition switch is OFF in order to suppress battery consumption. It is configured to transition to a standby state (a state in which energization control of the motor is impossible).

これに対して、特許文献1の方法では、シートベルトが引出限界位置を超えて引き出されないようにベルト引出量をECUで監視する必要があるため、シートベルトの巻き取り又は引き出しが行われる際はECUを起動させておかなければならない。そのため、イグニッションスイッチがOFFの状態でECUが起動する頻度が増えることにより、バッテリ消費が大きくなる可能性がある。   On the other hand, in the method of Patent Document 1, since it is necessary to monitor the belt withdrawal amount by the ECU so that the seat belt is not pulled out beyond the pull-out limit position, when the seat belt is wound or pulled out. Has to start the ECU. For this reason, there is a possibility that the battery consumption may increase due to an increase in the frequency at which the ECU is activated while the ignition switch is OFF.

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、バッテリ消費を抑制しつつ、ALRロック機構によるシートベルトのロック時に乗員の意図しないシートベルトの巻き取りを防止することが可能なシートベルトリトラクタ制御装置を提供することである。   The present invention has been made in view of the above problems, and an object thereof is to prevent the seat belt from being unintentionally taken up by the occupant when the seat belt is locked by the ALR lock mechanism while suppressing battery consumption. A seat belt retractor control device is provided.

上記目的を達成するために、本発明は、シートベルトを巻き取るスプールと、前記スプールが巻き取り方向に回転するように付勢するバネと、前記スプールを回転させる駆動トルクを発生するモータと、前記スプールのギアと前記モータのギアとの間に設けられたクラッチと、前記モータを駆動するモータ駆動回路と、前記シートベルトのベルト引出量を検出するベルト引出量検出回路と、前記ベルト引出量が第1の閾値を上回った後に前記ベルト引出量が前記第1の閾値よりも小さい第2の閾値を下回るまで前記シートベルトの引き出しを機械的に不能とするALRロック機構とを備えたシートベルトリトラクタを制御するシートベルトリトラクタ制御装置において、前記ALRロック機構により前記シートベルトの引き出しが不能とされた状態で、前記ベルト引出量が前記第1の閾値よりも小さくかつ前記第2の閾値よりも大きい値に設定された第3の閾値を下回ったときに、前記モータを一定量駆動することにより前記クラッチを締結し、前記モータの負荷を前記スプールに作用させるものとする。   To achieve the above object, the present invention provides a spool that winds up a seat belt, a spring that urges the spool to rotate in the winding direction, a motor that generates a driving torque that rotates the spool, A clutch provided between the spool gear and the motor gear, a motor drive circuit for driving the motor, a belt withdrawal amount detection circuit for detecting a belt withdrawal amount of the seat belt, and the belt withdrawal amount An ALR lock mechanism that mechanically disables the withdrawal of the seat belt until the belt withdrawal amount falls below a second threshold value that is smaller than the first threshold value after the first threshold value is exceeded. In the seat belt retractor control device for controlling the retractor, the ALR lock mechanism disables the seat belt from being pulled out. In a state, when the belt withdrawal amount falls below a third threshold value set to a value smaller than the first threshold value and larger than the second threshold value, the motor is driven by a certain amount A clutch is fastened and the load of the motor is applied to the spool.

このように構成した本発明によれば、ALRロック機構によりシートベルトがロックされた状態において、シートベルトがバネ力によって一定量巻き取られると、スプールのギアとモータのギアとの間のクラッチが締結され、モータの負荷がバネ力に対抗してスプールに作用する。これにより、乗員の意図的な操作によってモータ202を駆動しない限りシートベルトを巻き取ることができなくなるため、乗員の意図しないシートベルト301の巻き取りを防止することが可能となる。   According to the present invention configured as described above, when the seat belt is wound by a certain amount by the spring force in a state where the seat belt is locked by the ALR lock mechanism, the clutch between the spool gear and the motor gear is released. Fastened and the motor load acts on the spool against the spring force. As a result, the seat belt cannot be wound unless the motor 202 is driven by an occupant's intentional operation, and therefore it is possible to prevent the seat belt 301 from being unwound by the occupant.

また、ALRロック機構によりシートベルトがロックされる前はベルト引出量を監視する必要がないため、イグニッションスイッチがOFFの状態でのバッテリ消費を抑えることが可能となる。   Further, since it is not necessary to monitor the amount of belt withdrawal before the seat belt is locked by the ALR lock mechanism, it is possible to suppress battery consumption when the ignition switch is OFF.

本発明によれば、シートベルトリトラクタ制御装置によるバッテリ消費を抑制しつつ、ALRロック機構によるシートベルトのロック時に乗員の意図しないシートベルトの巻き取りを防止することが可能となる。   According to the present invention, it is possible to prevent the seat belt from being unintentionally taken up by the occupant when the seat belt is locked by the ALR lock mechanism while suppressing battery consumption by the seat belt retractor control device.

本発明の一実施例に係るシートベルトリトラクタ制御装置及びその制御対象であるシートベルトリトラクタの構成を示すブロック図である。1 is a block diagram illustrating a configuration of a seat belt retractor control device according to an embodiment of the present invention and a seat belt retractor that is a control target thereof. 本発明の一実施例に係るシートベルトリトラクタ制御装置の状態遷移図である。It is a state transition diagram of the seatbelt retractor control device according to one embodiment of the present invention. 図1に示すベルト引出量検出回路で検出したベルト引出量の時系列変化と図2に示す各作動状態との対応を示す図である。FIG. 3 is a diagram showing a correspondence between a time-series change in a belt withdrawal amount detected by a belt withdrawal amount detection circuit shown in FIG. 1 and each operation state shown in FIG. 2.

以下、本発明の実施例を図面を用いて説明する。   Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

本実施例は、車両(特に自動車)に搭載されたシートベルトリトラクタを制御するシートベルトリトラクタ制御装置に本発明を適用したものである。   In this embodiment, the present invention is applied to a seat belt retractor control device that controls a seat belt retractor mounted on a vehicle (particularly an automobile).

図1は、本実施例に係るシートベルトリトラクタ制御装置及びその制御対象であるシートベルトリトラクタの構成を示すブロック図である。   FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration of a seat belt retractor control device according to the present embodiment and a seat belt retractor that is a control target thereof.

図1に示すように、シートベルトリトラクタ200は、シートベルト301を巻き取るスプール201と、スプール201が巻き取り方向に回転するように付勢するバネ(図示せず)と、スプール201を回転させる駆動トルクを発生する電動式の巻取装置としてのモータ202と、スプール201のギアとモータ202のギアとの間に設けられたクラッチ(図示せず)と、モータ202を駆動するモータ駆動回路203と、シートベルト301のスプール201から引き出された部分の長さ(以下「ベルト引出量」という。)を検出するベルト引出量検出回路204と、シートベルト301の引き出しを機械的に不能とすることができるALRロック機構205とを備える。   As shown in FIG. 1, the seat belt retractor 200 rotates the spool 201, a spool 201 that winds up the seat belt 301, a spring (not shown) that urges the spool 201 to rotate in the winding direction, and the spool 201. A motor 202 as an electric winding device that generates driving torque, a clutch (not shown) provided between the gear of the spool 201 and the gear of the motor 202, and a motor driving circuit 203 that drives the motor 202 And a belt withdrawal amount detection circuit 204 that detects the length of the portion of the seat belt 301 that is pulled out from the spool 201 (hereinafter referred to as “belt withdrawal amount”), and the withdrawal of the seat belt 301 is mechanically disabled. ALR lock mechanism 205 capable of

このような電動式の巻取装置としてのモータ202を備えたシートベルトリトラクタ200では、モータ202を一定量正転又は逆転させることで、モータ202のギアとスプール201のギアとの間のクラッチを締結(ON)又は遮断(OFF)することができる。クラッチが遮断されている通常の状態では、手動によるシートベルト301の引き出しが可能である。一方、クラッチが締結されている状態では、スプール201にモータ202の負荷が掛かることにより、手動によるシートベルト301の引き出し及びバネ力によるシートベルト301の巻き取りは困難となる。   In the seat belt retractor 200 including the motor 202 as such an electric winding device, the clutch between the gear of the motor 202 and the gear of the spool 201 is engaged by rotating the motor 202 forward or backward by a certain amount. It can be fastened (ON) or shut off (OFF). In a normal state where the clutch is disengaged, the seat belt 301 can be pulled out manually. On the other hand, in a state where the clutch is engaged, the load of the motor 202 is applied to the spool 201, so that it is difficult to manually pull out the seat belt 301 and wind the seat belt 301 by a spring force.

スプール201は、クラッチが遮断されているときは、バネ力により巻き取り方向に回転し、クラッチが締結されているときは、クラッチを介して伝達されるモータ202の駆動トルクにより巻き取り方向又は引き出し方向に回転する。このような構成により、シートベルトリトラクタ200は、バネ力及びモータ202の駆動トルクの双方を利用してシートベルト301を巻き取ることができる。   When the clutch is disengaged, the spool 201 rotates in the winding direction by a spring force, and when the clutch is engaged, the spool 201 rotates or pulls out by the driving torque of the motor 202 transmitted through the clutch. Rotate in the direction. With such a configuration, the seat belt retractor 200 can wind up the seat belt 301 using both the spring force and the driving torque of the motor 202.

ALRロック機構205は、シートベルト301が最大まで引き出されたときに作動し、シートベルト301をロックする。シートベルト301のロック中は、シートベルト301の巻き取りのみが許容され、シートベルト301の引き出しは不能となる。シートベルト301が完全に巻き取られるとロックは解除され、再びシートベルト301の引き出しが可能ととる。   The ALR lock mechanism 205 operates when the seat belt 301 is pulled out to the maximum, and locks the seat belt 301. While the seat belt 301 is locked, only the winding of the seat belt 301 is allowed, and the seat belt 301 cannot be pulled out. When the seat belt 301 is completely wound, the lock is released and the seat belt 301 can be pulled out again.

モータ駆動回路203は、シートベルトリトラクタ制御装置100から入力される制御信号に応じて動作し、モータ202を駆動する。   The motor drive circuit 203 operates in accordance with a control signal input from the seat belt retractor control device 100 and drives the motor 202.

ベルト引出量検出回路204は、スプール201の回転角を検出する回転角センサ(図示せず)を備え、この回転角センサで検出したスプール201の回転角に基づいてベルト引出量を算出するように構成されている。なお、ベルト引出量検出回路204の構成はこれに限られず、スプール201の回転速度を検出するスプールセンサ(図示せず)を備え、このスプールセンサで検出したスプール201の回転速度に基づいてベルト引出量を算出するように構成しても良い。   The belt withdrawal amount detection circuit 204 includes a rotation angle sensor (not shown) that detects the rotation angle of the spool 201, and calculates the belt withdrawal amount based on the rotation angle of the spool 201 detected by the rotation angle sensor. It is configured. The configuration of the belt withdrawal amount detection circuit 204 is not limited to this, and includes a spool sensor (not shown) that detects the rotational speed of the spool 201, and the belt withdrawal amount detection circuit 204 is based on the rotational speed of the spool 201 detected by the spool sensor. You may comprise so that quantity may be calculated.

上述のように構成されたシートベルトリトラクタ200を制御するシートベルトリトラクタ制御装置100は、MPU(Micro−Processing Unit)101と、入力回路103と、出力回路104とを備える。   The seat belt retractor control device 100 that controls the seat belt retractor 200 configured as described above includes an MPU (Micro-Processing Unit) 101, an input circuit 103, and an output circuit 104.

入力回路103には、イグニッションスイッチ302からイグニッションスイッチ302の操作状態(ON/OFF)を示す信号が入力され、バックルスイッチ303からバックルスイッチ303の操作状態(ON/OFF)を示す信号が入力され、ALRロック機構205からALRロック機構205の作動状態(ON/OFF)を示す信号(以下「ALRロック機構作動信号」という。)が入力され、ベルト引出量検出回路204からベルト引出量を示す信号が入力され、モータ202からモータ202の駆動状態を示す信号が入力され、車両に設けられた通信ネットワークを介して車両ECU304から各種信号が入力される。車両ECU304から入力される各種信号には、車速や操舵角などの車両情報のほか、運転席周辺に設けられた各種スイッチの操作情報などが含まれる。   A signal indicating the operation state (ON / OFF) of the ignition switch 302 is input from the ignition switch 302 to the input circuit 103, and a signal indicating the operation state (ON / OFF) of the buckle switch 303 is input from the buckle switch 303 to the input circuit 103. A signal indicating the operation state (ON / OFF) of the ALR lock mechanism 205 (hereinafter referred to as “ALR lock mechanism operation signal”) is input from the ALR lock mechanism 205, and a signal indicating the belt extraction amount is output from the belt extraction amount detection circuit 204. A signal indicating the driving state of the motor 202 is input from the motor 202, and various signals are input from the vehicle ECU 304 via a communication network provided in the vehicle. Various signals input from the vehicle ECU 304 include vehicle information such as vehicle speed and steering angle, as well as operation information of various switches provided around the driver's seat.

入力回路103は、各装置から入力された信号をMPU101に送信する。また、入力回路103は、イグニッションスイッチ302からの入力信号、バックルスイッチ303からの入力信号及びALRロック機構205からの入力信号に応じて、シートベルトリトラクタ制御装置100を待機状態から作動状態に(又は作動状態から待機状態に)遷移させる機能を有する。ここで、待機状態とは、MPU101が起動しておらずモータ駆動回路203を制御不能な状態であり、作動状態とは、MPU101が起動しておりモータ駆動回路203を制御可能な状態である。   The input circuit 103 transmits a signal input from each device to the MPU 101. Further, the input circuit 103 changes the seat belt retractor control device 100 from the standby state to the operating state in response to an input signal from the ignition switch 302, an input signal from the buckle switch 303, and an input signal from the ALR lock mechanism 205 (or It has a function to make a transition from an operating state to a standby state. Here, the standby state is a state in which the MPU 101 is not activated and the motor drive circuit 203 cannot be controlled, and the operating state is a state in which the MPU 101 is activated and the motor drive circuit 203 can be controlled.

MPU101は、シートベルトリトラクタ制御装置100が作動状態にあるときに、入力回路103から入力された各信号に基づいてモータ駆動回路203を制御するための制御量を演算し、その結果を出力回路104に送信する。   The MPU 101 calculates a control amount for controlling the motor drive circuit 203 based on each signal input from the input circuit 103 when the seatbelt retractor control device 100 is in an operating state, and outputs the result to the output circuit 104. Send to.

出力回路104は、MPU101から受信した制御量をモータ駆動回路203の制御信号に変換し、モータ駆動回路203に出力する。   The output circuit 104 converts the control amount received from the MPU 101 into a control signal for the motor drive circuit 203 and outputs the control signal to the motor drive circuit 203.

MPU101は、シートベルトリトラクタ制御装置100が作動状態にあるときに、ROM102に格納されているプログラムを実行することにより、以下に説明する機能を実現する。   The MPU 101 realizes the functions described below by executing a program stored in the ROM 102 when the seatbelt retractor control device 100 is in an operating state.

図2は、シートベルトリトラクタ制御装置100の状態遷移図である。   FIG. 2 is a state transition diagram of the seat belt retractor control device 100.

図2に示すように、待機状態Xにあるシートベルトリトラクタ制御装置100は、MPU101の起動条件に応じて異なる作動状態(後述する作動状態A又はB)に遷移する。   As shown in FIG. 2, the seat belt retractor control device 100 in the standby state X transitions to a different operation state (an operation state A or B described later) according to the activation condition of the MPU 101.

待機状態Xにおいて、イグニッションスイッチ302の切替又はバックルスイッチ303の切替をトリガとしてMPU101が起動した場合は、作動状態Aに遷移する(経路401)。このとき、ALRロック機構205は作動していないため、シートベルト301の引き出しは通常通り可能である。また、スプール201のギアとモータ202のギアとの間のクラッチが締結されていないため、バネ力によるシートベルト301の巻き取りも可能である。作動状態Aにおいて、MPU101は、シートベルト301の引き出しが可能(ALR機能がOFF)でかつシートベルト301の巻き取りが可能(クラッチがOFF)であると認識する。なお、シートベルト301の収納やたるみの除去が必要な場合は、この作動状態Aにおいてモータ202を駆動することによりシートベルト301の巻き取りが行われる。   In the standby state X, when the MPU 101 is triggered by the switching of the ignition switch 302 or the switching of the buckle switch 303, a transition is made to the operating state A (path 401). At this time, since the ALR lock mechanism 205 is not operated, the seat belt 301 can be pulled out as usual. Further, since the clutch between the gear of the spool 201 and the gear of the motor 202 is not fastened, the seat belt 301 can be wound by the spring force. In the operation state A, the MPU 101 recognizes that the seat belt 301 can be pulled out (ALR function is OFF) and the seat belt 301 can be wound up (clutch is OFF). When it is necessary to store the seat belt 301 or remove slack, the seat belt 301 is wound up by driving the motor 202 in the operating state A.

作動状態Aにおいて、ベルト引出量がALR機能ON閾値以上となった場合又はALRロック機構作動信号がONとなった場合は、作動状態Bに遷移する(経路402)。ここで、ALR機能ON閾値は、ROM102に予め記憶されている値であり、ALRロック機構205が作動するときのベルト引出量と同程度の値に設定されている。作動状態Bにおいて、MPU101は、シートベルト301の引き出しが不能(ALR機能がON)でかつシートベルト301の巻き取りが可能(クラッチがOFF)であると認識する。   In the operation state A, when the belt withdrawal amount is equal to or greater than the ALR function ON threshold value or when the ALR lock mechanism operation signal is turned ON, the state is changed to the operation state B (path 402). Here, the ALR function ON threshold value is a value stored in advance in the ROM 102, and is set to a value approximately equal to the belt withdrawal amount when the ALR lock mechanism 205 operates. In the operation state B, the MPU 101 recognizes that the seat belt 301 cannot be pulled out (ALR function is ON) and that the seat belt 301 can be wound up (clutch is OFF).

作動状態Bにおいて、ベルト引出量がクラッチON閾値を下回った場合は、作動状態Cに遷移する(経路404)。ここで、クラッチON閾値(第3の閾値)は、ROM102に予め記憶されている値であり、シートベルト301が完全に引き出された状態でのベルト引出量に相当する値(第1の閾値)よりも小さくかつシートベルト301が完全に巻き取られた状態でのベルト引出量に相当する値(第2の閾値)よりも大きい値(望ましくは、乗員がシートベルト301を容易に潜り抜けることができる程度のベルト引出量に相当する値)に設定されている。シートベルトリトラクタ制御装置100は、シートベルト301がロックされた状態(ALR機能がONの状態)でシートベルト301が一定量巻き取られると(ベルト引出量がクラッチON閾値を下回ると)、モータ202を一定時間回転させ、スプール201のギアとモータ202のギアとの間のクラッチを締結する。これにより、バネ力によるスプール201の巻き取り方向の回転がモータ202の負荷によって阻止され、シートベルト301の巻き取りが制限される。作動状態Cにおいて、MPU101は、シートベルト301の引き出しが不能(ALR機能がON)でかつシートベルト301の巻き取りが制限されている(クラッチがON)と認識する。   In the operation state B, when the belt withdrawal amount falls below the clutch ON threshold, the operation state C is changed (path 404). Here, the clutch ON threshold value (third threshold value) is a value stored in advance in the ROM 102, and is a value (first threshold value) corresponding to the belt pull-out amount when the seat belt 301 is completely pulled out. And a value larger than a value (second threshold) corresponding to the belt withdrawal amount in a state where the seat belt 301 is completely wound (desirably, an occupant can easily get through the seat belt 301 easily). It is set to a value corresponding to the possible belt withdrawal amount). When the seat belt 301 is retracted by a certain amount in a state where the seat belt 301 is locked (when the ALR function is ON) (when the belt withdrawal amount falls below the clutch ON threshold), the seat belt retractor control device 100 Is rotated for a predetermined time, and the clutch between the gear of the spool 201 and the gear of the motor 202 is engaged. Thereby, the rotation of the spool 201 in the winding direction due to the spring force is prevented by the load of the motor 202, and the winding of the seat belt 301 is restricted. In the operation state C, the MPU 101 recognizes that the seat belt 301 cannot be pulled out (ALR function is ON) and that the seat belt 301 is restricted to be retracted (the clutch is ON).

作動状態Cにおいては、乗員が意図した場合に限り、シートベルト301の巻き取りが行われる。シートベルト301の巻き取りを行う際、乗員は、例えば運転席周辺(例えばインストルメントパネル)に設けられたスイッチを操作する。MPU101は、車両ECU304及び入力回路103を介して当該スイッチの操作を検知すると、モータ駆動回路203を介してモータ202を制御し、スプール201を巻き取り方向に回転させ、シートベルト301を巻き取る。   In the operation state C, the seat belt 301 is wound only when the passenger intends to do so. When the seat belt 301 is wound up, the occupant operates, for example, a switch provided around the driver's seat (for example, an instrument panel). When the MPU 101 detects the operation of the switch via the vehicle ECU 304 and the input circuit 103, the MPU 101 controls the motor 202 via the motor drive circuit 203, rotates the spool 201 in the winding direction, and winds up the seat belt 301.

作動状態Bにおいて、ベルト引出量がALR機能ON閾値よりも小さくかつシートベルト301の引き出しが行われた場合は、作動状態Aに遷移する。本来、ALRロック機構205が作動している間は、シートベルト301を引き出すことはできない。しかし、作動状態BにおいてALRロック機構205が作動していない(ALR機能がONではない)ことも想定される。この作動状態Bから作動状態Aへの遷移により、MPU101にALRロック機構205の作動状態を正しく認識させることが可能となる。   In the operation state B, when the belt pull-out amount is smaller than the ALR function ON threshold and the seat belt 301 is pulled out, the operation state A is changed. Originally, the seat belt 301 cannot be pulled out while the ALR lock mechanism 205 is operating. However, it is also assumed that the ALR lock mechanism 205 is not operating in the operating state B (the ALR function is not ON). The transition from the operation state B to the operation state A enables the MPU 101 to correctly recognize the operation state of the ALR lock mechanism 205.

作動状態Cにおいて、ベルト引出量がALR機能OFF閾値を下回った場合は、作動状態Aに遷移する。ここで、ALR機能OFF閾値は、ROM102に予め記憶されている値であり、シートベルト301が完全に巻き取られたときのベルト引出量に相当する値に設定されている。シートベルト301がモータ駆動により完全に巻き取られると、ALRロック機構205によるロックが解除され(ALR機能がOFFとなり)、シートベルト301の引き出しが可能となる。また、スプール201のギアとモータ202のギアとの間のクラッチを遮断(OFF)することにより、バネ力によるシートベルト301の巻き取りを可能とする。   In the operating state C, when the belt withdrawal amount falls below the ALR function OFF threshold, the state transits to the operating state A. Here, the ALR function OFF threshold value is a value stored in advance in the ROM 102, and is set to a value corresponding to the belt withdrawal amount when the seat belt 301 is completely wound. When the seat belt 301 is completely wound by driving the motor, the lock by the ALR lock mechanism 205 is released (the ALR function is turned off), and the seat belt 301 can be pulled out. Further, by disengaging (OFF) the clutch between the gear of the spool 201 and the gear of the motor 202, the seat belt 301 can be wound by the spring force.

一方、待機状態Xにおいて、ALRロック機構作動信号のOFFからONへの切替をトリガとしてMPU101が起動した場合は、作動状態Bに遷移する(経路406)。このとき、MPU101は、シートベルト301の引き出しが可能(ALR機能がOFF)でかつシートベルト301の巻き取りが可能(クラッチがOFF)であると認識する。作動状態Bから作動状態A,C又は待機状態Xへの遷移については、上述の通りであるため、ここでは説明を省略する。   On the other hand, in the standby state X, when the MPU 101 is triggered by the switching of the ALR lock mechanism operation signal from OFF to ON, the state transitions to the operation state B (path 406). At this time, the MPU 101 recognizes that the seat belt 301 can be pulled out (ALR function is OFF) and the seat belt 301 can be wound up (clutch is OFF). Since the transition from the operating state B to the operating states A and C or the standby state X is as described above, the description thereof is omitted here.

作動状態A〜Cのそれぞれにおいて、イグニッションスイッチ302がOFFの状態でシートベルト301の着脱操作(バックルスイッチ303の切替操作)が一定時間行われなかった場合は、待機状態Xに遷移する。これにより、バッテリ消費が抑えることが可能となる。   In each of the operation states A to C, when the ignition switch 302 is OFF and the seat belt 301 attachment / detachment operation (switching operation of the buckle switch 303) is not performed for a certain period of time, the state transits to the standby state X. Thereby, battery consumption can be suppressed.

図3は、図1に示すベルト引出量検出回路204で検出したベルト引出量の時系列変化と図2に示す各作動状態との対応を示す図である。   FIG. 3 is a diagram showing the correspondence between the time-series change of the belt withdrawal amount detected by the belt withdrawal amount detection circuit 204 shown in FIG. 1 and each operation state shown in FIG.

図3において、横軸は時間を示し、縦軸はシートベルト301の引出量を示している。なお、時間軸の原点は、イグニッションスイッチ302の切替又はバックルスイッチ303の切替をトリガとしてMPU101が起動した(待機状態Xから作動状態Aに遷移した)時点とする。   In FIG. 3, the horizontal axis indicates time, and the vertical axis indicates the amount by which the seat belt 301 is pulled out. Note that the origin of the time axis is the time when the MPU 101 is activated (transition from the standby state X to the operating state A) triggered by the switching of the ignition switch 302 or the switching of the buckle switch 303.

MPU101が起動した直後の作動状態A(区間501)において、MPU101は、シートベルト301の引き出しが可能(ALR機能がOFF)でかつシートベルト301の巻き取りが可能(クラッチがOFF)あると認識する。   In the operating state A (section 501) immediately after the MPU 101 is activated, the MPU 101 recognizes that the seat belt 301 can be pulled out (ALR function is OFF) and that the seat belt 301 can be taken up (clutch is OFF). .

区間501(作動状態A)において、シートベルト301が引き出され、ベルト引出量がALR機能ON閾値以上になると、作動状態B(区間502)に遷移する(図2の経路402)。区間502(作動状態B)において、MPU101は、シートベルト301の引き出しが不能(ALR機能がON)でかつシートベルト301の巻き取りが可能(クラッチがOFF)あると認識する。なお、図3に示す例では、ALR機能ON閾値がALR機能ON時のベルト引出量に相当する値(第1の閾値)よりも小さい値に設定されているため、区間502(作動状態B)ではALRロック機構205は実際には作動しておらず、引き続きシートベルト301の引き出しが可能である。   In the section 501 (operation state A), when the seat belt 301 is pulled out and the belt withdrawal amount becomes equal to or greater than the ALR function ON threshold, the state transitions to the operation state B (section 502) (path 402 in FIG. 2). In the section 502 (operation state B), the MPU 101 recognizes that the seat belt 301 cannot be pulled out (ALR function is ON) and that the seat belt 301 can be wound up (clutch is OFF). In the example shown in FIG. 3, since the ALR function ON threshold is set to a value smaller than the value (first threshold) corresponding to the belt withdrawal amount when the ALR function is ON, the section 502 (operation state B) Then, the ALR lock mechanism 205 is not actually operated, and the seat belt 301 can be pulled out continuously.

区間502(作動状態B)において、シートベルト301の引き出しが行われると、作動状態A(区間503)に遷移する(図2の経路403)。区間503(作動状態A)において、MPU101は、シートベルト301の引き出しが可能(ALR機能がOFF)でかつシートベルト301の巻き取りが可能(クラッチがOFF)あると認識する。   When the seat belt 301 is pulled out in the section 502 (operation state B), the state transitions to the operation state A (section 503) (path 403 in FIG. 2). In the section 503 (operation state A), the MPU 101 recognizes that the seat belt 301 can be pulled out (ALR function is OFF) and the seat belt 301 can be wound up (clutch is OFF).

区間503(作動状態A)において、再びシートベルト301が引き出され、ベルト引出量がALR機能ON閾値以上になると、作動状態B(区間504)に遷移する(図2の経路402)。区間504(作動状態B)において、MPU101は、シートベルト301の引き出しが不能(ALR機能がON)でかつシートベルト301の巻き取りが可能(クラッチがOFF)あると認識する。   In the section 503 (operating state A), the seat belt 301 is pulled out again, and when the belt withdrawing amount exceeds the ALR function ON threshold, the state transitions to the operating state B (section 504) (path 402 in FIG. 2). In the section 504 (operation state B), the MPU 101 recognizes that the seat belt 301 cannot be pulled out (ALR function is ON) and that the seat belt 301 can be wound up (clutch is OFF).

区間504(作動状態B)において、引き続きシートベルト301が引き出され、ベルト引出量がALR機構ON時のベルト引出量を上回ると、ALRロック機構205が実際に作動し、シートベルト301の引き出しが不能となる(区間505)。   In the section 504 (operation state B), the seat belt 301 is continuously pulled out, and if the belt pull-out amount exceeds the belt pull-out amount when the ALR mechanism is ON, the ALR lock mechanism 205 actually operates and the seat belt 301 cannot be pulled out. (Section 505).

区間505(作動状態B)において、シートベルト301がバネ力により一定量巻き取られると、スプール201のギアとモータ202のギアとの間のクラッチが締結され、シートベルト301の巻き取りが制限される。シートベルトリトラクタ制御装置100は、ベルト引出量がクラッチON閾値を下回ることにより、作動状態C(区間506)に遷移する(図2の経路404)。区間506(作動状態C)において、MPU101は、シートベルト301の引き出しが不能(ALR機能がON)でかつシートベルト301の巻き取りが制限されている(クラッチがONである)と認識する。   In a section 505 (operation state B), when the seat belt 301 is wound by a certain amount by the spring force, a clutch between the gear of the spool 201 and the gear of the motor 202 is engaged, and the winding of the seat belt 301 is restricted. The The seat belt retractor control device 100 transitions to the operation state C (section 506) when the belt withdrawal amount falls below the clutch ON threshold (path 404 in FIG. 2). In the section 506 (operation state C), the MPU 101 recognizes that the seat belt 301 cannot be pulled out (ALR function is ON) and that the seat belt 301 is restricted from being wound (the clutch is ON).

区間506(作動状態C)において、モータ駆動によりシートベルト301が完全に巻き取られると、ALRロック機構205によるロックが解除されると共にクラッチが遮断される。シートベルトリトラクタ制御装置100は、ベルト引出量がALR機能OFF閾値を下回ることにより作動状態A(区間507)に遷移する(図2の経路405)。区間507(作動状態A)において、MPU101は、シートベルト301の引き出しが可能(ALR機能がOFF)でかつシートベルト301の巻き取りが可能(クラッチがOFF)あると認識する。   In the section 506 (operation state C), when the seat belt 301 is completely wound by the motor drive, the lock by the ALR lock mechanism 205 is released and the clutch is disengaged. The seat belt retractor control device 100 transitions to the operation state A (section 507) when the belt withdrawal amount falls below the ALR function OFF threshold (path 405 in FIG. 2). In the section 507 (operation state A), the MPU 101 recognizes that the seat belt 301 can be pulled out (ALR function is OFF) and the seat belt 301 can be wound up (clutch is OFF).

本実施形態に係るシートベルトリトラクタ制御装置100によれば、ALRロック機構205によりシートベルト301がロックされた状態において、シートベルト301がバネ力によって一定量巻き取られると(ベルト引出量がクラッチON閾値を下回ると)、スプール201のギアとモータ202のギアとの間のクラッチが締結され、モータ202の負荷がバネ力に対抗してスプール201に作用する。これにより、乗員の意図的な操作によってモータ202を駆動しない限りシートベルト301を巻き取ることができなくなるため、乗員の意図しないシートベルト301の巻き取りを防止することが可能となる。   According to the seat belt retractor control device 100 according to the present embodiment, when the seat belt 301 is wound by a certain amount by the spring force in a state where the seat belt 301 is locked by the ALR lock mechanism 205 (the belt withdrawal amount is the clutch ON). When the value falls below the threshold value, the clutch between the gear of the spool 201 and the gear of the motor 202 is engaged, and the load of the motor 202 acts on the spool 201 against the spring force. As a result, the seat belt 301 cannot be wound unless the motor 202 is driven by an occupant's intentional operation, and therefore it is possible to prevent the seat belt 301 from being unwound by the occupant.

また、ALRロック機構205によりシートベルト301がロックされる前はMPU101でベルト引出量を監視する必要がないため、イグニッションスイッチ302がOFFの状態でシートベルト301の着脱操作(バックルスイッチ303の切替操作)が一定時間行われなかった場合にMPU101を停止させ(作動状態A〜Cから待機状態Xに遷移させ)、イグニッションスイッチ302の切替、バックルスイッチ303の切替又はALRロック機構作動信号のOFFからONへの切替をトリガとしてMPU101を起動させる(待機状態Xから作動状態A又はBに遷移させる)ことが可能となる。これにより、イグニッションスイッチがOFFの状態でMPU101が起動する頻度が抑えられるため、バッテリ消費を抑えることが可能となる。   Since the MPU 101 does not need to monitor the amount of belt withdrawal before the seat belt 301 is locked by the ALR lock mechanism 205, the seat belt 301 can be attached / detached (the switching operation of the buckle switch 303) with the ignition switch 302 turned off. ) Is not performed for a certain period of time, the MPU 101 is stopped (transition from the operation state A to C to the standby state X), the ignition switch 302 is switched, the buckle switch 303 is switched, or the ALR lock mechanism activation signal is turned OFF to ON. It becomes possible to start the MPU 101 (transition from the standby state X to the operating state A or B) using the switching to the trigger. As a result, the frequency with which the MPU 101 is activated in a state where the ignition switch is OFF can be suppressed, so that battery consumption can be suppressed.

以上、本発明の一実施例について詳述したが、本発明は、上記した実施例に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、上記した実施例は、本発明を分かり易く説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。   As mentioned above, although one Example of this invention was explained in full detail, this invention is not limited to an above-described Example, Various modifications are included. For example, the above-described embodiments have been described in detail for easy understanding of the present invention, and are not necessarily limited to those having all the configurations described.

100…シートベルトリトラクタ制御装置、101…MPU、102…ROM、103…入力回路、104…出力回路、200…シートベルトリトラクタ、201…スプール、202…モータ、203…モータ駆動回路、204…ベルト引出量検出回路、205…ALRロック機構、301…シートベルト、302…イグニッションスイッチ、303…バックルスイッチ、304…車両ECU。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 100 ... Seat belt retractor control apparatus, 101 ... MPU, 102 ... ROM, 103 ... Input circuit, 104 ... Output circuit, 200 ... Seat belt retractor, 201 ... Spool, 202 ... Motor, 203 ... Motor drive circuit, 204 ... Belt withdrawal Quantity detection circuit, 205 ... ALR lock mechanism, 301 ... Seat belt, 302 ... Ignition switch, 303 ... Buckle switch, 304 ... Vehicle ECU.

Claims (2)

シートベルトを巻き取るスプールと、
前記スプールが巻き取り方向に回転するように付勢するバネと、
前記スプールを回転させる駆動トルクを発生するモータと、
前記スプールのギアと前記モータのギアとの間に設けられたクラッチと、
前記モータを駆動するモータ駆動回路と、
前記シートベルトのベルト引出量を検出するベルト引出量検出回路と、
前記ベルト引出量が第1の閾値を上回った後に前記ベルト引出量が前記第1の閾値よりも小さい第2の閾値を下回るまで前記シートベルトの引き出しを機械的に不能とするALRロック機構とを備えたシートベルトリトラクタを制御するシートベルトリトラクタ制御装置において、
前記ALRロック機構により前記シートベルトの引き出しが不能とされた状態で、前記ベルト引出量が前記第1の閾値よりも小さくかつ前記第2の閾値よりも大きい値に設定された第3の閾値を下回ったときに、前記モータを一定量駆動することにより前記クラッチを締結し、前記モータの負荷を前記スプールに作用させることを特徴とするシートベルトリトラクタ制御装置。
A spool that winds up the seat belt;
A spring that biases the spool to rotate in the winding direction;
A motor for generating a driving torque for rotating the spool;
A clutch provided between the spool gear and the motor gear;
A motor drive circuit for driving the motor;
A belt withdrawal amount detection circuit for detecting a belt withdrawal amount of the seat belt;
An ALR lock mechanism that mechanically disables the withdrawal of the seat belt until the belt withdrawal amount falls below a second threshold value that is smaller than the first threshold value after the belt withdrawal amount exceeds a first threshold value. In a seat belt retractor control device for controlling a seat belt retractor provided,
In a state in which the seat belt cannot be pulled out by the ALR lock mechanism, a third threshold value in which the belt pull-out amount is set to a value smaller than the first threshold value and larger than the second threshold value is set. The seatbelt retractor control device according to claim 1, wherein the clutch is engaged by driving a constant amount of the motor when the speed falls below, and a load of the motor is applied to the spool.
請求項1に記載のシートベルトリトラクタ制御装置において、
前記モータ駆動回路を制御可能な作動状態と前記モータ駆動回路を制御不能な待機状態とに遷移可能に構成され、
前記ALRロック機構の作動を検知したときに、前記待機状態から前記作動状態に遷移することを特徴とするシートベルトリトラクタ制御装置。
In the seatbelt retractor control device according to claim 1,
The motor drive circuit is configured to be able to transition between an operation state in which the motor drive circuit can be controlled and a standby state in which the motor drive circuit cannot be controlled,
The seat belt retractor control device according to claim 1, wherein when the operation of the ALR lock mechanism is detected, the operation state is changed from the standby state to the operation state.
JP2016168732A 2016-08-31 2016-08-31 Seat belt retractor control device Pending JP2018034617A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016168732A JP2018034617A (en) 2016-08-31 2016-08-31 Seat belt retractor control device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016168732A JP2018034617A (en) 2016-08-31 2016-08-31 Seat belt retractor control device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2018034617A true JP2018034617A (en) 2018-03-08

Family

ID=61566318

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2016168732A Pending JP2018034617A (en) 2016-08-31 2016-08-31 Seat belt retractor control device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2018034617A (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4934400B2 (en) Vehicle seat belt device
CN1951737B (en) Seat belt retractor, seat belt apparatus, and vehicle with seat belt apparatus
JP2007145079A (en) Seat belt retractor, seat belt device, and vehicle with seat belt device
US20110270493A1 (en) Seat-belt-retractor control device and seat belt device having the same
JP2007001534A (en) Seat belt retractor, seat belt device and vehicle with seat belt device
JP4705058B2 (en) Motor driven seat belt device
JP4729111B2 (en) Vehicle seat belt device
US8818643B2 (en) Seatbelt device
JP4714525B2 (en) Seat belt retractor, seat belt device, vehicle with seat belt device
US20100156083A1 (en) Seatbelt apparatus for vehicle
JP4847241B2 (en) Seat belt device
JP2018034617A (en) Seat belt retractor control device
JP2008024134A (en) Seat belt device
JP4980083B2 (en) Vehicle seat belt device
JP5272036B2 (en) Vehicle seat belt device
JP4916393B2 (en) Vehicle seat belt device
JP2010076661A (en) Seat belt device for vehicle
JP2008030668A (en) Seat belt device for vehicle
JP5557697B2 (en) Seat belt device
JP2011230690A (en) Control device of seat belt retractor, and seat belt device including the same
JP2015024759A (en) Seat belt device
JP5352651B2 (en) Seat belt device
JP4838059B2 (en) Seat belt device
JP2012030753A (en) Seat belt device for vehicle
JP4875947B2 (en) Vehicle seat belt device

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20160902

RD04 Notification of resignation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424

Effective date: 20170120

RD04 Notification of resignation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424

Effective date: 20170126