專(zhuān)利名稱(chēng):安全帶卷收器、安全帶裝置、帶安全帶裝置的車(chē)輛的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種通過(guò)電動(dòng)馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)而收容搭載在車(chē)輛上的約束乘員用的安全帶的技術(shù)。
背景技術(shù):
以往,對(duì)車(chē)輛乘員進(jìn)行約束的安全帶(織帶)來(lái)保護(hù)該車(chē)輛乘員的安全帶裝置是公知的。例如下述專(zhuān)利文獻(xiàn)1記載了一種在安全帶裝置中,由電動(dòng)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)卷軸轉(zhuǎn)動(dòng)而進(jìn)行安全帶的卷繞和拉出的安全帶卷收器的結(jié)構(gòu)。
專(zhuān)利文獻(xiàn)1特表2003-507252號(hào)公報(bào)(圖1)在專(zhuān)利文獻(xiàn)1所記載的技術(shù)中,作為車(chē)輛用安全帶卷收器的結(jié)構(gòu),提示了通過(guò)電動(dòng)馬達(dá)來(lái)驅(qū)動(dòng)卷軸進(jìn)行安全帶卷繞動(dòng)作的可能性,但是在為了消除原封不動(dòng)地維持從卷軸拉出安全帶后的狀態(tài),而在卷繞安全帶的收容控制中采用本結(jié)構(gòu)的情況下,要求通過(guò)電動(dòng)馬達(dá)的適當(dāng)控制來(lái)利用卷軸順利地進(jìn)行安全帶卷繞動(dòng)作。具體地說(shuō),設(shè)想在進(jìn)行該安全帶收容控制時(shí),安全帶掛在車(chē)輛乘員或車(chē)輛座椅等上,或安全帶被車(chē)輛乘員拉出。此時(shí),當(dāng)安全帶的負(fù)荷在安全帶卷繞動(dòng)作過(guò)程中升高時(shí),可以考慮以下對(duì)策反復(fù)進(jìn)行控制,從而在消除該負(fù)荷升高因素之前的期間內(nèi),暫時(shí)停止電動(dòng)馬達(dá)的驅(qū)動(dòng),在中斷安全帶的收容卷繞動(dòng)作之后,經(jīng)過(guò)規(guī)定時(shí)間后再次開(kāi)始安全帶收容卷繞動(dòng)作。
然而,與上述安全帶的收容控制相關(guān),當(dāng)暫時(shí)停止安全帶的收容卷繞動(dòng)作(電動(dòng)馬達(dá)的驅(qū)動(dòng))的次數(shù)達(dá)到規(guī)定次數(shù)時(shí),結(jié)束安全帶收容控制本身,在此設(shè)定中,設(shè)想發(fā)生安全帶沒(méi)有被完全收容狀態(tài)。在這種情況下,識(shí)別出安全帶沒(méi)有被完全收容現(xiàn)象的車(chē)輛乘員無(wú)法容易地判斷出該現(xiàn)象是起因于安全帶收容控制結(jié)束,還是起因于安全帶裝置的故障,因而產(chǎn)生不舒適感。另外,雖然考慮了使用專(zhuān)用的檢測(cè)傳感器來(lái)檢測(cè)安全帶被收容到何種程度,并根據(jù)該檢測(cè)信息來(lái)完全收容安全帶的結(jié)構(gòu),但是在采用本結(jié)構(gòu)時(shí),由于必須設(shè)置新的檢測(cè)傳感器和控制系統(tǒng),因而在成本方面難以實(shí)現(xiàn)合理化。
發(fā)明內(nèi)容
鑒于上述問(wèn)題,提出本發(fā)明,本發(fā)明的目的在于提供一種與通過(guò)電動(dòng)馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)而收容搭載在車(chē)輛上的約束乘員用的安全帶的結(jié)構(gòu)有關(guān),不會(huì)給車(chē)輛乘員帶來(lái)不舒適感地對(duì)該安全帶進(jìn)行收容控制的有效技術(shù)。
為了解決上述問(wèn)題,構(gòu)成本發(fā)明,本發(fā)明典型地能夠適用于搭載在汽車(chē)上的安全帶卷收器或安全帶裝置,但是本發(fā)明也可以應(yīng)用在汽車(chē)之外的車(chē)輛,如搭載在飛機(jī)、船舶、電車(chē)、公共汽車(chē)等上的安全帶卷收器或安全帶裝置的構(gòu)筑技術(shù)。
本發(fā)明的第1發(fā)明解決上述問(wèn)題的本發(fā)明的第1發(fā)明是技術(shù)方案1記載的安全帶卷收器。
技術(shù)方案1記載的安全帶卷收器搭載在車(chē)輛上,至少包括電動(dòng)馬達(dá)、卷軸、控制裝置。
本發(fā)明的卷軸,構(gòu)成伴隨著本發(fā)明中的電動(dòng)式的馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)而工作,至少對(duì)約束乘員用的安全帶進(jìn)行安全帶卷繞動(dòng)作的部件。相對(duì)于該卷軸進(jìn)行卷繞和拉出的安全帶,是佩戴在就座于座椅上的車(chē)輛乘員上的長(zhǎng)尺狀的帶子,也被稱(chēng)作“織帶”。典型的為,就座于座椅上的車(chē)輛乘員,在車(chē)輛碰撞等需要約束乘員時(shí)利用該安全帶進(jìn)行約束。而且,在本發(fā)明中,可以根據(jù)需要適當(dāng)?shù)厥箓鲃?dòng)機(jī)構(gòu)位于電動(dòng)馬達(dá)和卷軸之間,該傳動(dòng)機(jī)構(gòu)作為形成電動(dòng)馬達(dá)和卷軸相連的連接狀態(tài)以及解除該連接狀態(tài)后的連接解除狀態(tài)的機(jī)構(gòu)。而且,在本發(fā)明中,卷軸對(duì)安全帶進(jìn)行的收容卷繞動(dòng)作也可以?xún)H借助電動(dòng)馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)力進(jìn)行,或者也可以施加由作用于卷軸上的復(fù)位彈簧等彈性部件所產(chǎn)生的卷繞力,輔助性地使用電動(dòng)馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)力。
本發(fā)明的控制裝置,構(gòu)成至少進(jìn)行與電動(dòng)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)有關(guān)的控制的裝置。該控制裝置典型地由CPU(運(yùn)算處理裝置)、輸入輸出裝置、存儲(chǔ)裝置、外圍裝置等構(gòu)成。這里所說(shuō)的“與電動(dòng)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)有關(guān)的控制”,包括電動(dòng)馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)和停止時(shí)間、供給到電動(dòng)馬達(dá)的電壓和電流值以及供給時(shí)間等各種控制項(xiàng)目。由此,可以對(duì)電動(dòng)馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)方向、驅(qū)動(dòng)時(shí)間、驅(qū)動(dòng)力等進(jìn)行調(diào)節(jié)。該控制裝置也可以設(shè)置為本發(fā)明的安全帶卷收器專(zhuān)用的控制裝置,或者不限于該安全帶卷收器,也可以兼用作對(duì)車(chē)輛的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)或電裝系統(tǒng)進(jìn)行控制的控制裝置。
而且,本發(fā)明的控制裝置具有下述結(jié)構(gòu),即根據(jù)安全帶收容控制的開(kāi)始條件的成立,來(lái)驅(qū)動(dòng)電動(dòng)馬達(dá),以使上述卷軸進(jìn)行安全帶卷繞動(dòng)作。該驅(qū)動(dòng)就是為了防止發(fā)生安全帶原封不動(dòng)地處于被拉出后的狀態(tài),而能夠利用卷軸對(duì)安全帶進(jìn)行卷繞動(dòng)作、即所謂“安全帶卷繞動(dòng)作”。而且,這里所說(shuō)的 “安全帶收容控制的開(kāi)始條件的成立”,具體地說(shuō),當(dāng)檢測(cè)到安全帶的狀態(tài)從相對(duì)于車(chē)輛乘員的佩戴狀態(tài)切換到佩戴解除狀態(tài)或安全帶的狀態(tài)處于相對(duì)于車(chē)輛乘員的佩戴解除狀態(tài)時(shí),則安全帶收容控制的開(kāi)始條件成立。此時(shí),在該安全帶狀態(tài)下,可以進(jìn)一步考慮與該安全帶對(duì)應(yīng)的車(chē)門(mén)的開(kāi)閉狀態(tài),來(lái)判定收容控制的開(kāi)始條件的成立。
在進(jìn)行該安全帶收容控制時(shí),設(shè)想安全帶掛在車(chē)輛乘員或車(chē)輛座椅等上或安全帶被車(chē)輛乘員拉出等情形。本發(fā)明的控制裝置具有下述結(jié)構(gòu)當(dāng)進(jìn)行該安全帶卷繞動(dòng)作時(shí),在電動(dòng)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)過(guò)程中,安全帶掛在車(chē)輛乘員及車(chē)輛座椅等上或安全帶被車(chē)輛乘員拉出,而使作用在該安全帶上的安全帶負(fù)荷達(dá)到預(yù)定負(fù)荷時(shí),進(jìn)行一次或多次暫時(shí)停止(也稱(chēng)作“中斷”)該驅(qū)動(dòng)的控制后,結(jié)束該安全帶收容控制。此時(shí)可以通過(guò)檢測(cè)電動(dòng)馬達(dá)的電流值來(lái)把握這里所說(shuō)的安全帶負(fù)荷。此時(shí)的安全帶卷繞動(dòng)作次數(shù)、也就是從驅(qū)動(dòng)電動(dòng)馬達(dá)后至停止之前的控制次數(shù),典型的為,由安全帶負(fù)荷達(dá)到設(shè)定負(fù)荷的次數(shù)與預(yù)先設(shè)定的最大停止次數(shù)的關(guān)系確定。具體地說(shuō),在設(shè)定最多進(jìn)行3次安全帶卷繞動(dòng)作(最大停止次數(shù)是3次)的情況下,當(dāng)安全帶負(fù)荷達(dá)到設(shè)定負(fù)荷的次數(shù)是1~3次時(shí),進(jìn)行該次數(shù)的安全帶的卷繞動(dòng)作,在進(jìn)行第3次安全帶卷繞動(dòng)作時(shí),結(jié)束安全帶收容控制本身。在安全帶負(fù)荷1次也沒(méi)有達(dá)到設(shè)定負(fù)荷的情況下,僅進(jìn)行1次安全帶卷繞動(dòng)作就結(jié)束安全帶收容控制。
在上述安全帶收容控制中,設(shè)想在進(jìn)行最大停止次數(shù)(3次)的安全帶的卷繞動(dòng)作、也就是暫時(shí)停止電動(dòng)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)的動(dòng)作之前,也會(huì)發(fā)生安全帶沒(méi)有被完全收容的狀態(tài)。在這種情況下,識(shí)別出安全帶沒(méi)有被完全收容現(xiàn)象的車(chē)輛乘員不能輕易地判斷出該現(xiàn)象是起因于安全帶收容控制結(jié)束,還是起因于安全帶裝置的故障,因而會(huì)產(chǎn)生不舒適感和不安感。
此時(shí),本發(fā)明的控制裝置,通過(guò)在結(jié)束安全帶收容控制時(shí),對(duì)動(dòng)作裝置輸出驅(qū)動(dòng)信號(hào),驅(qū)動(dòng)該動(dòng)作裝置,而向車(chē)輛乘員報(bào)知該安全帶收容控制的結(jié)束。此時(shí),所謂的“動(dòng)作裝置”廣泛地包括為了對(duì)車(chē)輛乘員輸出報(bào)知信息而進(jìn)行動(dòng)作的裝置。而且,作為與該動(dòng)作裝置的“驅(qū)動(dòng)”有關(guān)的形式,例如有根據(jù)來(lái)自控制裝置的驅(qū)動(dòng)信號(hào)驅(qū)動(dòng)動(dòng)作裝置,利用該動(dòng)作裝置以聲音輸出或顯示輸出的形式;或根據(jù)來(lái)自控制裝置的驅(qū)動(dòng)信號(hào)驅(qū)動(dòng)動(dòng)作裝置,利用該動(dòng)作裝置以機(jī)械輸出的形式等。具體地說(shuō),作為本發(fā)明的動(dòng)作裝置,可以采用具有聲音或蜂鳴器等聲音輸出功能的裝置;具有文字、數(shù)字或圖案等顯示輸出功能的裝置;使車(chē)輛乘員識(shí)別可動(dòng)部件的動(dòng)作的裝置;具有對(duì)車(chē)輛乘員施加推壓力、拉力或振動(dòng)等功能的裝置;將上述這些裝置中的多個(gè)裝置組合而成的裝置等。而且,由動(dòng)作裝置報(bào)知安全帶收容控制結(jié)束的時(shí)機(jī)可以在最后一次安全帶卷繞動(dòng)作結(jié)束以后,或在最后一次安全帶卷繞動(dòng)作過(guò)程中或安全帶卷繞動(dòng)作之前。另外,除了本發(fā)明的電動(dòng)馬達(dá)、卷軸和控制裝置,還可以進(jìn)一步包含該動(dòng)作裝置而構(gòu)成本發(fā)明的安全帶卷收器。
根據(jù)本發(fā)明安全帶卷收器的這種結(jié)構(gòu),與在安全帶被完全卷繞在卷軸上的狀態(tài)下收容完畢或在安全帶沒(méi)有被完全卷繞在卷軸上的狀態(tài)下收容完畢無(wú)關(guān),通過(guò)動(dòng)作裝置報(bào)知安全帶收容控制本身的結(jié)束。由此,例如即使安全帶沒(méi)有被完全卷繞在卷軸上電動(dòng)馬達(dá)就已經(jīng)停止,車(chē)輛乘員也始終能夠識(shí)別出收容控制結(jié)束,而并未發(fā)生故障。
因此,如果使用技術(shù)方案1記載的安全帶卷收器,關(guān)于通過(guò)電動(dòng)馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)而收容搭載在車(chē)輛上的約束乘員用的安全帶的結(jié)構(gòu),能夠不會(huì)給車(chē)輛乘員造成不舒適感和不安感地進(jìn)行該安全帶收容控制。而且根據(jù)本發(fā)明,由于無(wú)需使用新的檢測(cè)傳感器來(lái)檢測(cè)安全帶被收容到何種程度,所以在安全帶卷收器的成本方面能夠?qū)崿F(xiàn)合理化。
本發(fā)明的第2發(fā)明用于解決上述問(wèn)題的本發(fā)明的第2發(fā)明是記載在技術(shù)方案2中的安全帶卷收器。
在記載在技術(shù)方案2中的安全帶卷收器中,技術(shù)方案1記載的動(dòng)作裝置使用上述電動(dòng)馬達(dá)、卷軸和安全帶構(gòu)成。技術(shù)方案1記載的控制裝置對(duì)電動(dòng)馬達(dá)輸出驅(qū)動(dòng)形式不同于安全帶收容控制時(shí)的控制信號(hào),此時(shí)通過(guò)利用卷軸對(duì)安全帶進(jìn)行安全帶卷繞動(dòng)作,向車(chē)輛乘員報(bào)知上述安全帶收容控制的結(jié)束。也就是,在本發(fā)明中,利用對(duì)約束乘員用的安全帶的卷繞動(dòng)作來(lái)報(bào)知安全帶收容控制的結(jié)束。在本結(jié)構(gòu)中,以不同于通常安全帶收容控制時(shí)的方式控制電動(dòng)馬達(dá)的控制形式,從而以不同于該安全帶收容控制時(shí)的形式進(jìn)行安全帶的卷繞動(dòng)作。例如,可以利用在短時(shí)間內(nèi)反復(fù)進(jìn)行多次安全帶卷繞動(dòng)作、以不同于通常安全帶收容控制時(shí)的電壓或電流或不同的電壓和電流供給時(shí)間對(duì)電動(dòng)馬達(dá)進(jìn)行控制的方法,進(jìn)行該安全帶收容控制結(jié)束的報(bào)知。
根據(jù)技術(shù)方案2記載的安全帶卷收器的結(jié)構(gòu),車(chē)輛乘員能夠識(shí)別出對(duì)安全帶施加了不同于通常安全帶收容控制時(shí)的拉伸形式,從而可以沒(méi)有不舒適感地可靠把握安全帶收容控制的結(jié)束。特別是,通過(guò)使用安全帶的卷繞動(dòng)作報(bào)知安全帶收容控制的結(jié)束,能夠?qū)崿F(xiàn)安全帶卷收器結(jié)構(gòu)的合理化。
本發(fā)明的第3發(fā)明用于解決上述問(wèn)題的本發(fā)明的第3發(fā)明是記載在技術(shù)方案3中的安全帶裝置。
記載在技術(shù)方案3中的安全帶裝置是搭載在車(chē)輛上的裝置,其至少包括約束乘員用的安全帶、電動(dòng)馬達(dá)、卷軸、控制裝置、安全帶帶扣、舌片、帶扣檢測(cè)傳感器、電流檢測(cè)傳感器以及動(dòng)作裝置。
本發(fā)明的安全帶,是佩戴在就座于座椅上的車(chē)輛乘員上的長(zhǎng)尺寸的皮帶,也被稱(chēng)作“織帶”。典型地,就座于座椅上的車(chē)輛乘員在車(chē)輛碰撞等需要約束乘員時(shí)由該安全帶約束。本發(fā)明的安全帶帶扣構(gòu)成固定在車(chē)輛上的部件。本發(fā)明的舌片(也稱(chēng)作“舌片”)構(gòu)成設(shè)置在安全帶上并在佩戴安全帶時(shí)插入扣合到本發(fā)明的安全帶內(nèi)的部件。本發(fā)明的帶扣檢測(cè)傳感器構(gòu)成用于檢測(cè)舌片已插入扣合到上述安全帶帶扣中的裝置。本發(fā)明的電動(dòng)馬達(dá)、卷軸具有與技術(shù)方案1所記載的安全帶卷收器的結(jié)構(gòu)元件實(shí)質(zhì)上相同的功能。
本發(fā)明的控制裝置,在根據(jù)上述帶扣檢測(cè)傳感器的檢測(cè)信息而檢測(cè)出車(chē)輛乘員解除對(duì)上述安全帶的佩戴的情況下,判定安全帶收容控制的開(kāi)始條件成立,驅(qū)動(dòng)電動(dòng)馬達(dá),以使上述卷軸進(jìn)行安全帶卷繞動(dòng)作,并且在該電動(dòng)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)過(guò)程中,當(dāng)利用電流檢測(cè)傳感器所檢測(cè)出的電流值達(dá)到預(yù)先設(shè)定的基準(zhǔn)電流值時(shí),進(jìn)行一次或多次暫時(shí)停止該驅(qū)動(dòng)的控制后,結(jié)束該安全帶收容控制。也就是,在電動(dòng)馬達(dá)的電流值達(dá)到預(yù)先設(shè)定的基準(zhǔn)電流值時(shí),判定安全帶掛在車(chē)輛乘員及車(chē)輛座椅等上或安全帶被車(chē)輛乘員拉出,作用在該安全帶上的負(fù)荷上升。本發(fā)明的控制裝置,在結(jié)束該安全帶收容控制時(shí),對(duì)上述動(dòng)作裝置輸出驅(qū)動(dòng)信號(hào)。而且,本發(fā)明的動(dòng)作裝置,根據(jù)隨之從控制裝置輸出的驅(qū)動(dòng)信號(hào)工作,從而向車(chē)輛乘員報(bào)知上述安全帶收容控制的結(jié)束。因而,本發(fā)明的控制裝置和動(dòng)作裝置能夠?qū)崿F(xiàn)與技術(shù)方案1所記載的控制裝置和動(dòng)作裝置實(shí)質(zhì)上相同的作用效果。
根據(jù)本發(fā)明的安全帶裝置,與在安全帶被完全卷繞在卷軸上的狀態(tài)下收容完畢或在安全帶沒(méi)有被完全卷繞在卷軸上的狀態(tài)下收容完畢無(wú)關(guān),通過(guò)動(dòng)作裝置報(bào)知安全帶收容控制本身的結(jié)束。從而,例如即使安全帶沒(méi)有被完全卷繞到卷軸上電動(dòng)馬達(dá)即停止,車(chē)輛乘員也始終能夠識(shí)別出收容控制結(jié)束,并沒(méi)有發(fā)生故障。
因此,如果使用技術(shù)方案3所述的安全帶裝置,關(guān)于通過(guò)電動(dòng)馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)而收容搭載在車(chē)輛上的約束乘員用的安全帶的結(jié)構(gòu),能夠不給車(chē)輛乘員造成不舒適感和不安感地進(jìn)行該安全帶收容控制。而且,根據(jù)本發(fā)明,由于無(wú)需使用新的檢測(cè)傳感器來(lái)檢測(cè)安全帶被收容到何種程度,所以在安全帶裝置的成本方面能夠?qū)崿F(xiàn)合理化。
本發(fā)明的第4發(fā)明用于解決上述問(wèn)題的本發(fā)明的第4發(fā)明是記載在技術(shù)方案4中的安全帶裝置。
在記載在技術(shù)方案4中的安全帶裝置中,技術(shù)方案3記載的動(dòng)作裝置使用上述電動(dòng)馬達(dá)、卷軸和安全帶構(gòu)成。而且技術(shù)方案3記載的控制裝置對(duì)電動(dòng)馬達(dá)輸出驅(qū)動(dòng)形式不同于安全帶收容控制時(shí)的控制信號(hào),此時(shí)通過(guò)利用卷軸對(duì)安全帶進(jìn)行安全帶卷繞動(dòng)作,向車(chē)輛乘員報(bào)知上述安全帶收容控制的結(jié)束。因而,本發(fā)明的控制裝置和動(dòng)作裝置能夠?qū)崿F(xiàn)與技術(shù)方案4所記載的控制裝置和動(dòng)作裝置實(shí)質(zhì)上相同的作用效果。
根據(jù)技術(shù)方案4記載的安全帶裝置的結(jié)構(gòu),車(chē)輛乘員能夠識(shí)別出對(duì)安全帶施加了不同于通常安全帶收容控制時(shí)的拉伸形式,能夠無(wú)不舒適感地可靠把握安全帶收容控制的結(jié)束。特別是通過(guò)利用安全帶的卷繞動(dòng)作報(bào)知安全帶收容控制結(jié)束,能夠?qū)崿F(xiàn)安全帶裝置結(jié)構(gòu)上的合理化。
本發(fā)明的第5發(fā)明用于解決上述問(wèn)題的本發(fā)明的第5發(fā)明是記載在技術(shù)方案5中的帶安全帶裝置的車(chē)輛。
技術(shù)方案5記載的帶安全帶裝置的車(chē)輛至少搭載了技術(shù)方案3或4所述的安全帶裝置,并且具有車(chē)輛乘員就座的車(chē)輛座椅。在此時(shí)稱(chēng)作“車(chē)輛座椅”,以駕駛員就座的駕駛座,也包括副駕駛座、沿著車(chē)輛前后方向設(shè)置在駕駛座和副駕駛座后方的后排座椅等。安全帶裝置的控制裝置具有下述結(jié)構(gòu)當(dāng)就座于車(chē)輛座椅上的車(chē)輛乘員解除舌片與安全帶帶扣的扣合時(shí),檢測(cè)出上述安全帶的佩戴被解除。本發(fā)明的車(chē)輛,該安全帶裝置的結(jié)構(gòu)元件的全部或一部分被收容在車(chē)輛內(nèi)的收容空間內(nèi),例如車(chē)柱內(nèi)的收容空間中、座椅內(nèi)的收容空間或車(chē)輛內(nèi)的其他部位的收容空間內(nèi)。
根據(jù)技術(shù)方案5記載的發(fā)明,提供一種搭載了安全帶裝置的車(chē)輛,能夠不會(huì)給車(chē)輛乘員造成不舒適感和不安感地利用電動(dòng)馬達(dá)進(jìn)行安全帶的收容卷繞動(dòng)作。
發(fā)明效果如上所述,根據(jù)本發(fā)明,關(guān)于通過(guò)電動(dòng)馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)而收容搭載在車(chē)輛上的約束乘員用的安全帶的收容控制,特別是通過(guò)采用在安全帶收容控制結(jié)束時(shí),對(duì)動(dòng)作裝置輸出驅(qū)動(dòng)信號(hào),驅(qū)動(dòng)該動(dòng)作裝置而向車(chē)輛乘員報(bào)知安全帶收容控制的結(jié)束的結(jié)構(gòu),能夠不會(huì)給車(chē)輛乘員造成不舒適感地進(jìn)行安全帶收容卷繞動(dòng)作。
圖1是表示本實(shí)施例的安全帶裝置100的簡(jiǎn)略結(jié)構(gòu)的視圖;圖2是表示圖1中的安全帶卷收器1周?chē)慕Y(jié)構(gòu)的視圖;圖3是本實(shí)施例的“安全帶收容控制處理”的流程圖;圖4是表示本實(shí)施例的“安全帶收容控制處理”中的安全帶收容卷繞動(dòng)作的時(shí)間圖。
具體實(shí)施例方式
下文將參照附圖對(duì)本發(fā)明實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。首先,參照?qǐng)D1和圖2對(duì)本發(fā)明的“安全帶裝置”的一個(gè)實(shí)施例即安全帶裝置100的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說(shuō)明。此時(shí),圖1是表示本實(shí)施例的安全帶裝置100的簡(jiǎn)略結(jié)構(gòu)的視圖。圖2是表示圖1中安全帶卷收器1周?chē)慕Y(jié)構(gòu)的視圖。
如圖1所示,本實(shí)施例的安全帶裝置100是搭載在本發(fā)明的“帶安全帶裝置車(chē)輛”即汽車(chē)上的車(chē)輛用安全帶裝置,主要由安全帶卷收器1、安全帶3、肩部導(dǎo)向固定器10、舌片12、外固定器14、安全帶帶扣16、ECU20等構(gòu)成。而且,在該車(chē)輛中搭載了輸入元件30,該輸入元件30對(duì)與該車(chē)輛碰撞預(yù)測(cè)或碰撞發(fā)生有關(guān)的信息、與該車(chē)輛運(yùn)行狀態(tài)有關(guān)的信息、與坐在座椅上的車(chē)輛乘員的就座位置和體格有關(guān)的信息、與周邊交通狀況有關(guān)的信息、與氣候和時(shí)區(qū)有關(guān)的信息等各種信息進(jìn)行檢測(cè),并將該檢測(cè)信息輸入到ECU20內(nèi)。該輸入元件30的檢測(cè)信息始終或每隔規(guī)定時(shí)間傳遞給ECU20,用于安全帶裝置100等的動(dòng)作控制。
在本實(shí)施例的輸入元件30中,包含車(chē)輛碰撞信息檢測(cè)傳感器32,其對(duì)與車(chē)輛碰撞預(yù)測(cè)或?qū)嶋H發(fā)生的車(chē)輛碰撞的車(chē)輛碰撞有關(guān)的信息進(jìn)行檢測(cè)。該車(chē)輛碰撞信息檢測(cè)傳感器32,構(gòu)成能夠?qū)Ρ拒?chē)輛與碰撞對(duì)象(其他車(chē)輛、障礙物、行人等)之間的距離、相對(duì)速度、相對(duì)加速度、作用在本車(chē)輛上的3個(gè)軸(X軸、Y軸、Z軸)方向的加速度等檢測(cè)信息(檢測(cè)信號(hào))進(jìn)行檢測(cè)的傳感器。該車(chē)輛碰撞信息檢測(cè)傳感器32可以由單一檢測(cè)傳感器構(gòu)成,或由組合多個(gè)單一傳感器而成。具體地說(shuō),可以使用毫米波雷達(dá)、激光雷達(dá)、加速度傳感器、攝像傳感器等構(gòu)成車(chē)輛碰撞信息檢測(cè)傳感器32。
而且,在本實(shí)施例中,雖然圖中未示,但是還設(shè)置了對(duì)車(chē)門(mén)的開(kāi)閉狀態(tài)也就是車(chē)門(mén)處于打開(kāi)狀態(tài)還是關(guān)閉狀態(tài)進(jìn)行檢測(cè)的車(chē)門(mén)開(kāi)閉傳感器。由該車(chē)門(mén)開(kāi)閉傳感器檢測(cè)到的信息被傳遞給ECU20。
安全帶3就是對(duì)就座于駕駛座即車(chē)輛座椅40上的車(chē)輛乘員C(也稱(chēng)作“駕駛員”)進(jìn)行約束或解除約束時(shí)所使用的長(zhǎng)尺狀的帶子(織帶)。該安全帶3對(duì)應(yīng)于本發(fā)明中的“約束乘員用的安全帶”,車(chē)輛座椅40對(duì)應(yīng)于本發(fā)明中的“車(chē)輛乘員就座的車(chē)輛座椅”。安全帶3從固定在車(chē)輛上的安全帶卷收器1中拉出,經(jīng)過(guò)設(shè)置在車(chē)輛乘員C的肩部區(qū)域的肩部導(dǎo)向固定器10,通過(guò)舌片12與外固定器14相連。該肩部導(dǎo)向固定器10,具有在車(chē)輛乘員C的肩部區(qū)域卡定安全帶3并進(jìn)行引導(dǎo)(誘導(dǎo))的功能。將舌片12插入扣合到固定在車(chē)體上的安全帶帶扣16中,該安全帶3變成由車(chē)輛乘員C佩戴的狀態(tài)。該舌片12相當(dāng)于本發(fā)明中的“舌片”。將該舌片12插入扣合的安全帶帶扣16相當(dāng)于本發(fā)明中的“安全帶帶扣”。
而且將帶扣開(kāi)關(guān)16a內(nèi)置在安全帶帶扣16中,由該帶扣開(kāi)關(guān)16a檢測(cè)到舌片12插入到安全帶帶扣16內(nèi)。該帶扣開(kāi)關(guān)16a所檢測(cè)出的信息被傳遞給ECU20,判斷是處于安全帶的佩戴狀態(tài)還是安全帶佩戴解除狀態(tài)。具體地說(shuō),當(dāng)檢測(cè)到由該帶扣開(kāi)關(guān)16a所引起的帶扣打開(kāi)動(dòng)作時(shí),則判定安全帶處于佩戴狀態(tài),當(dāng)檢測(cè)到由該帶扣開(kāi)關(guān)16a所引起的帶扣關(guān)閉動(dòng)作時(shí),則判定安全帶處于佩戴解除狀態(tài),該帶扣開(kāi)關(guān)16a相當(dāng)于本發(fā)明中的“檢測(cè)出舌片已與安全帶帶扣扣合的帶扣檢測(cè)傳感器”。
安全帶卷收器1,構(gòu)成可以通過(guò)后述的卷軸5和馬達(dá)7進(jìn)行安全帶3的卷繞動(dòng)作和拉出動(dòng)作的裝置。該安全帶卷收器1對(duì)應(yīng)于本發(fā)明中的“安全帶卷收器”。在圖1所示的示例中,該安全帶卷收器1安裝在車(chē)輛的B柱42內(nèi)的收容空間內(nèi)。也可以根據(jù)需要將該安全帶卷收器1收容到座椅、上邊梁等其他收容空間內(nèi)。
ECU20具有根據(jù)來(lái)自輸入元件30的輸入信號(hào),對(duì)以安全帶卷收器1為首的各種動(dòng)作機(jī)構(gòu)進(jìn)行相關(guān)控制的功能,由CPU(運(yùn)算處理裝置)、輸入輸出裝置、收容裝置、外圍裝置等構(gòu)成。特別是,在本實(shí)施例的說(shuō)明中,該ECU20進(jìn)行與安全帶卷收器1的后述馬達(dá)7有關(guān)的控制。具體地說(shuō),由ECU20對(duì)供給到馬達(dá)7的電磁線(xiàn)圈的電壓值、電流值或電流供給方向進(jìn)行控制,馬達(dá)7的電動(dòng)馬達(dá)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)速度、轉(zhuǎn)動(dòng)方向、轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)間、轉(zhuǎn)矩(輸出功率)等可變。該ECU20構(gòu)成進(jìn)行馬達(dá)7的驅(qū)動(dòng)控制的裝置,并且構(gòu)成對(duì)后述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)9進(jìn)行控制而切換到將馬達(dá)7的動(dòng)力傳遞到卷軸5的狀態(tài)的裝置。該ECU20對(duì)應(yīng)于本發(fā)明中的“控制裝置”。而且,該ECU20也可以設(shè)置成專(zhuān)用于控制安全帶卷收器1的控制裝置,或不限于該安全帶卷收器1,也可以兼用作對(duì)車(chē)輛的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)或電裝系統(tǒng)進(jìn)行控制的控制裝置。
如圖2所示,安全帶卷收器1主要由卷軸5、馬達(dá)7、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)9構(gòu)成。上述ECU20也可以作為該安全帶卷收器1的結(jié)構(gòu)元件。
卷軸5形成圓柱狀或圓筒狀,其卷軸外周面(安全帶接觸面)構(gòu)成安全帶3的安全帶卷繞面5a。通過(guò)該卷軸5伴隨著馬達(dá)7的驅(qū)動(dòng)而在安全帶卷繞方向上轉(zhuǎn)動(dòng),在安全帶卷繞面5a上對(duì)安全帶3進(jìn)行卷繞動(dòng)作,另一方面,通過(guò)沿安全帶拉出方向上轉(zhuǎn)動(dòng),在安全帶卷繞面5a上對(duì)安全帶3進(jìn)行拉出動(dòng)作。該卷軸5相當(dāng)于本發(fā)明中的“卷軸”。
馬達(dá)7構(gòu)成電動(dòng)驅(qū)動(dòng)式電動(dòng)馬達(dá),通過(guò)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)9將動(dòng)力傳遞到卷軸5上。沿安全帶卷繞方向?qū)υ擇R達(dá)7進(jìn)行驅(qū)動(dòng)控制,從而使卷軸5向安全帶3的卷繞動(dòng)作方向轉(zhuǎn)動(dòng),另一方面,沿安全帶拉出方向?qū)υ擇R達(dá)7進(jìn)行驅(qū)動(dòng)控制,從而使卷軸5向安全帶3的拉出動(dòng)作方向轉(zhuǎn)動(dòng)。該馬達(dá)7相當(dāng)于本發(fā)明中的“電動(dòng)馬達(dá)”。而且在本實(shí)施例中,設(shè)置了用于對(duì)該馬達(dá)7的電流值進(jìn)行檢測(cè)的馬達(dá)電流表22。馬達(dá)電流表22相當(dāng)于本發(fā)明中的“對(duì)電動(dòng)馬達(dá)的電流值進(jìn)行檢測(cè)的電流檢測(cè)傳感器”。該馬達(dá)電流表22所檢測(cè)出的信息被傳遞到ECU20,在后述“安全帶收容控制處理”中的電流值判定中使用。
傳動(dòng)機(jī)構(gòu)9位于卷軸5和馬達(dá)7之間,構(gòu)成形成卷軸5與馬達(dá)7相連的連接狀態(tài)(動(dòng)傳動(dòng)模式)、解除該連接狀態(tài)后的連接解除狀態(tài)(傳動(dòng)切斷模式)的結(jié)構(gòu)。該傳動(dòng)機(jī)構(gòu)9也被稱(chēng)為組合多個(gè)齒輪部件而成的所謂“離合器”。該傳動(dòng)機(jī)構(gòu)9的連接狀態(tài)就是可以通過(guò)該傳動(dòng)機(jī)構(gòu)9將馬達(dá)7的動(dòng)力傳遞到卷軸5的狀態(tài)。因此,在連接狀態(tài)下,通過(guò)對(duì)馬達(dá)7進(jìn)行驅(qū)動(dòng)控制,該馬達(dá)7的動(dòng)力通過(guò)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)9而被傳遞到卷軸5。此時(shí),馬達(dá)7的轉(zhuǎn)動(dòng)經(jīng)由傳動(dòng)機(jī)構(gòu)9進(jìn)行減速。相對(duì)于此,在傳動(dòng)機(jī)構(gòu)9的連接解除狀態(tài)下,卷軸5和馬達(dá)7的物理連接被解除,因而可以從卷軸5容易地將安全帶3拉出。而且,也可以根據(jù)需要,不在卷軸5和馬達(dá)7之間設(shè)置傳動(dòng)機(jī)構(gòu)9,而采用將馬達(dá)7和卷軸5直接相連的結(jié)構(gòu)。
在本實(shí)施例中,該傳動(dòng)機(jī)構(gòu)9雖然圖中未示,但是也可以構(gòu)成所謂“單級(jí)式離合器”。因此,在傳動(dòng)機(jī)構(gòu)9的動(dòng)傳動(dòng)模式下,當(dāng)馬達(dá)7被以規(guī)定的電動(dòng)馬達(dá)輸出功率進(jìn)行驅(qū)動(dòng)時(shí),馬達(dá)7的轉(zhuǎn)動(dòng)被減速并被傳遞到卷軸5上,該卷軸5被以規(guī)定的轉(zhuǎn)矩、規(guī)定的轉(zhuǎn)速驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)。而且除了該傳動(dòng)機(jī)構(gòu)9之外,也可以采用使卷軸的轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速可多級(jí)變化結(jié)構(gòu)的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。例如在采用卷軸的轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速可兩級(jí)變化的兩級(jí)離合器的情況下,在以強(qiáng)的皮帶張力進(jìn)行將安全帶卷繞到卷軸上的操作時(shí),能夠?qū)鲃?dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)定在轉(zhuǎn)矩相對(duì)較高且轉(zhuǎn)動(dòng)速度相對(duì)較低的高減速比模式。相對(duì)于此,在卷軸上迅速地對(duì)安全帶進(jìn)行卷繞時(shí),能夠?qū)⒃搨鲃?dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)定在轉(zhuǎn)矩相對(duì)較低且轉(zhuǎn)動(dòng)速度相對(duì)較高的低減速比模式。
在本實(shí)施例中,設(shè)定了七種與上述安全帶3的狀態(tài)相關(guān)的安全帶控制模式,根據(jù)這些安全帶控制模式,利用ECU20對(duì)馬達(dá)7和傳動(dòng)機(jī)構(gòu)9進(jìn)行控制。也可以將其他安全帶控制模式追加在這些安全帶控制模式中。
(1)安全帶收容模式安全帶收容模式就是不使用安全帶,將其完全卷繞在卷軸5上的狀態(tài)的控制模式。在該安全帶收容模式下,安全帶卷收器1,未驅(qū)動(dòng)馬達(dá)7,并且將傳動(dòng)機(jī)構(gòu)9設(shè)定為傳動(dòng)切斷模式。因而,在安全帶3上僅產(chǎn)生非常弱的張力,消耗電力為0。
(2)安全帶拉出模式安全帶拉出模式就是為了佩戴而從卷軸5將安全帶3拉出的狀態(tài)的控制模式。同樣地,在該安全帶拉出模式下,安全帶卷收器1被設(shè)定為傳動(dòng)切斷模式。因而,能夠以非常弱的作用力將安全帶3拉出。此時(shí),未驅(qū)動(dòng)馬達(dá)7,消耗電力為0。
(3)調(diào)節(jié)用安全帶卷繞模式調(diào)節(jié)用安全帶卷繞模式就是在將安全帶3拉出,將舌片(圖1中的舌片12)插入扣合到安全帶帶扣內(nèi),帶扣開(kāi)關(guān)(圖1中的帶扣開(kāi)關(guān)16a)接通以后,為了使安全帶適于車(chē)輛乘員佩戴,對(duì)多拉出的安全帶3進(jìn)行卷繞的狀態(tài),以及在安全帶3的通常佩戴狀態(tài)下(此時(shí),帶扣開(kāi)關(guān)處于接通狀態(tài)),車(chē)輛乘員移動(dòng)而將安全帶3拉出規(guī)定量以后,當(dāng)車(chē)輛乘員再次坐到正規(guī)位置上時(shí),對(duì)被拉出的安全帶3進(jìn)行卷繞的狀態(tài)的控制模式。在該調(diào)節(jié)用安全帶卷繞模式下,安全帶卷收器1被如下控制傳動(dòng)機(jī)構(gòu)9被設(shè)定為動(dòng)傳動(dòng)模式,而且驅(qū)動(dòng)馬達(dá)7在安全帶卷繞方向上高速轉(zhuǎn)動(dòng)。因此,安全帶3被迅速地卷繞到卷軸5上,在產(chǎn)生非常弱的帶張力時(shí),馬達(dá)7停止,安全帶3以合適的狀態(tài)被佩戴到車(chē)輛乘員身上。
(4)通常佩戴模式(舒適模式)通常佩戴模式(舒適模式)就是在調(diào)節(jié)用安全帶卷繞模式結(jié)束后設(shè)定的安全帶3的通常佩戴狀態(tài)的控制模式。在該通常佩戴模式下,安全帶卷收器1,未驅(qū)動(dòng)馬達(dá)7,且傳動(dòng)機(jī)構(gòu)9處于傳動(dòng)切斷模式。因而,由于僅在安全帶3上產(chǎn)生非常弱的帶張力,因而車(chē)輛乘員即使佩戴了安全帶,也不會(huì)感覺(jué)到壓迫感。而且,消耗電力為0。
(5)警報(bào)模式#警報(bào)模式就是檢測(cè)在通常佩戴模式下車(chē)輛行進(jìn)中駕駛員的打盹或車(chē)輛周邊的障礙物,通過(guò)反復(fù)進(jìn)行規(guī)定次數(shù)的安全帶3的卷繞操作,向駕駛員發(fā)送警報(bào)狀態(tài)的控制模式。在該警報(bào)模式下,安全帶卷收器設(shè)定得馬達(dá)7反復(fù)被驅(qū)動(dòng)。因而,安全帶3上的比較強(qiáng)的皮帶張力(比后述的緊急模式下的安全帶張力小)和非常弱的皮帶張力反復(fù)施加在車(chē)輛乘員上,因而促使駕駛員注意打盹和車(chē)輛周邊的障礙物。
(6)緊急模式緊急模式就是在通常佩戴模式下車(chē)輛行進(jìn)中或在上述警報(bào)模式后,在本車(chē)輛與障礙物等碰撞隱患非常高的情況下設(shè)定的安全帶模式。在該緊急模式下,安全帶卷收器1控制得傳動(dòng)機(jī)構(gòu)9設(shè)定在動(dòng)傳動(dòng)模式,而且馬達(dá)7在安全帶卷繞方向上以高轉(zhuǎn)動(dòng)、高力矩被轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)。從而安全帶3被迅速地卷繞在卷軸5上后,最終在安全帶3上產(chǎn)生非常強(qiáng)的規(guī)定的皮帶張力時(shí),通過(guò)馬達(dá)7停止,由該安全帶3可靠地對(duì)車(chē)輛乘員進(jìn)行約束。
(7)收容用安全帶卷繞模式收容用安全帶卷繞模式是為了將安全帶3處于收容狀態(tài),為了將該安全帶3完全地卷繞在卷軸5上而進(jìn)行控制的控制模式。在該收容用安全帶卷繞模式下,安全帶卷收器1被控制得傳動(dòng)機(jī)構(gòu)9設(shè)定在動(dòng)傳動(dòng)模式,而且馬達(dá)7向安全帶卷繞方向被轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng),從而卷軸5進(jìn)行安全帶的卷繞動(dòng)作。由此,進(jìn)行被拉出的安全帶3迅速地卷繞在卷軸5上的動(dòng)作也就是進(jìn)行所謂的“安全帶卷繞動(dòng)作”。防止發(fā)生安全帶3原封不動(dòng)地處于從卷軸5被卷出狀態(tài)。于是在安全帶3被完全卷繞,產(chǎn)生非常弱的皮帶張力時(shí),通過(guò)馬達(dá)7停止,安全帶3處于產(chǎn)生了上述非常弱的皮帶張力的安全帶收容模式。
與該收容用安全帶卷繞模式有關(guān),在進(jìn)行安全帶收容卷繞動(dòng)作時(shí),設(shè)想安全帶3掛在車(chē)輛乘員或車(chē)輛座椅等上或安全帶3被車(chē)輛乘員拉出。在本實(shí)施例中構(gòu)成得,在安全帶收容卷繞動(dòng)作中安全帶負(fù)荷升高時(shí),在該負(fù)荷升高元件被去除之前,反復(fù)進(jìn)行控制,以使規(guī)定時(shí)間停止(也稱(chēng)作“中斷”)安全帶收容卷繞動(dòng)作后,再次打開(kāi)安全帶收容卷繞動(dòng)作。也就是在本實(shí)施例中,在安全帶收容卷繞動(dòng)作中,安全帶的負(fù)荷升高時(shí),設(shè)計(jì)停止規(guī)定時(shí)間的安全帶收容卷繞動(dòng)作的間隔。此時(shí)基于由圖2中的馬達(dá)電流表22所檢測(cè)到的馬達(dá)7的電流值,由ECU20判定安全帶負(fù)荷升高。具體地說(shuō),在安全帶收容卷繞動(dòng)作中,當(dāng)馬達(dá)7的電流值超過(guò)基準(zhǔn)值時(shí),則判定安全帶3掛在車(chē)輛乘員或車(chē)輛座椅等上或安全帶3被車(chē)輛乘員拉出。
而且在本實(shí)施例中,設(shè)定最多進(jìn)行3次安全帶卷繞動(dòng)作(最大停止次數(shù)是3回)。在安全帶負(fù)荷達(dá)到設(shè)定負(fù)荷的次數(shù)是1~3次的情況下,進(jìn)行該次數(shù)的安全帶卷繞動(dòng)作,在進(jìn)行第3次安全帶卷繞動(dòng)作時(shí),結(jié)束安全帶收容控制本身。而且,在安全帶負(fù)荷1次也沒(méi)有達(dá)到設(shè)定負(fù)荷的情況下,僅進(jìn)行1次安全帶卷繞動(dòng)作就結(jié)束安全帶收容控制。這樣一來(lái),在本實(shí)施例中,在該收容用安全帶卷繞模式中,驅(qū)動(dòng)馬達(dá)7,并且在該驅(qū)動(dòng)過(guò)程中,當(dāng)作用在安全帶3上的安全帶負(fù)荷達(dá)到預(yù)先設(shè)定的負(fù)荷時(shí),進(jìn)行1次或多次暫時(shí)停止該驅(qū)動(dòng)的控制,然后結(jié)束該安全帶的收容控制。
在上述安全帶收容控制中,假設(shè)即使執(zhí)行了最大停止次數(shù)(3次)的暫時(shí)停止安全帶卷繞動(dòng)作也就是停止驅(qū)動(dòng)馬達(dá)7的動(dòng)作,也會(huì)產(chǎn)生安全帶3沒(méi)有被完全收容的狀態(tài)。在這種情況下,認(rèn)識(shí)到安全帶3沒(méi)有被完全收容的狀態(tài)的車(chē)輛乘員,不能輕易地判斷出該現(xiàn)象起因于安全帶收容控制還是起因于安全帶裝置的故障,從而造成不舒適感和不安感。
在本實(shí)施例中具有下述結(jié)構(gòu)在安全帶收容控制(簡(jiǎn)稱(chēng)為“收容控制”)結(jié)束時(shí),進(jìn)行報(bào)知該安全帶收容控制結(jié)束的報(bào)知控制。具體地說(shuō),在安全帶收容控制中,當(dāng)安全帶負(fù)荷升高時(shí),暫時(shí)(一次)停止安全帶的卷繞動(dòng)作,并且在結(jié)束安全帶收容控制時(shí),使用該安全帶3的卷繞動(dòng)作,報(bào)知車(chē)輛乘員安全帶收容控制的結(jié)束。關(guān)于本結(jié)構(gòu),下文將參照?qǐng)D3和圖4進(jìn)行更詳細(xì)的說(shuō)明。
圖3表示本實(shí)施例的“安全帶收容控制處理”的流程。圖4是表示本實(shí)施例的“安全帶收容控制處理”中安全帶收容卷繞動(dòng)作的時(shí)間圖。
如圖3所示,在本實(shí)施例的安全帶收容控制處理中,首先在步驟S10中判斷收容控制開(kāi)始條件是否成立。關(guān)于該收容控制開(kāi)始條件的成立,當(dāng)帶扣開(kāi)關(guān)16a檢測(cè)到解除舌片12與圖1中的帶扣開(kāi)關(guān)的插入扣合時(shí),帶扣開(kāi)關(guān)從接通狀態(tài)變?yōu)閿嚅_(kāi)狀態(tài),也就是安全帶3的狀態(tài)被從相對(duì)于車(chē)輛乘員的佩戴狀態(tài)切換到佩戴解除狀態(tài)時(shí),能夠判定收容控制開(kāi)始條件成立??梢酝ㄟ^(guò)利用ECU20檢測(cè)出對(duì)帶扣開(kāi)關(guān)16a的檢測(cè)信息,來(lái)進(jìn)行該判定。在與該安全帶帶扣的狀態(tài)相關(guān)的信息中,進(jìn)一步增加了與車(chē)門(mén)開(kāi)閉有關(guān)的信息,因而可以判定收容控制開(kāi)始條件的成立。在該步驟S10中,在帶扣開(kāi)關(guān)從接通狀態(tài)切換為關(guān)閉狀態(tài)之前繼續(xù)進(jìn)行該判斷處理,當(dāng)判定該帶扣開(kāi)關(guān)從接通狀態(tài)切換到關(guān)閉狀態(tài)時(shí),收容控制開(kāi)始條件成立(步驟S10為是),進(jìn)入步驟S11。
在步驟S11中,將安全帶卷收器1的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)9設(shè)定為動(dòng)傳動(dòng)模式,而且對(duì)馬達(dá)7進(jìn)行驅(qū)動(dòng)控制(提供圖4所示的一定施加電壓V1),以使卷軸5進(jìn)行安全帶的卷繞動(dòng)作,開(kāi)始安全帶的收容卷繞動(dòng)作(第1次)。而且,該安全帶的收容卷繞動(dòng)作也可以?xún)H借助馬達(dá)7的驅(qū)動(dòng)力進(jìn)行,或還可以施加由作用在卷軸5上的復(fù)位彈簧等彈性部件所產(chǎn)生的卷繞力,并輔助性地使用馬達(dá)7的驅(qū)動(dòng)力。
在步驟S12中,在該安全帶的收容卷繞動(dòng)作中,對(duì)馬達(dá)電流表22的電動(dòng)馬達(dá)電流值進(jìn)行檢測(cè)。在步驟S13中,判斷所檢測(cè)出的馬達(dá)電流值是否達(dá)到基準(zhǔn)電流值。當(dāng)所檢測(cè)出的馬達(dá)電流值達(dá)到基準(zhǔn)電流值之前,繼續(xù)進(jìn)行步驟S12和步驟S13的處理。當(dāng)所檢測(cè)出的馬達(dá)電流值達(dá)到基準(zhǔn)電流值時(shí)(步驟S13為是的情況),判定安全帶的負(fù)荷升高,進(jìn)入步驟S14,暫時(shí)停止安全帶的收容卷繞動(dòng)作。而且,作為安全帶負(fù)荷升高的因素,例如可以列舉安全帶3掛在車(chē)輛乘員或車(chē)輛座椅40等上,或安全帶3被車(chē)輛乘員拉出等情況。
而且,在步驟S15中,判斷是否反復(fù)進(jìn)行安全帶收容卷繞動(dòng)作(第2次)。當(dāng)在步驟S15中判定反復(fù)進(jìn)行安全帶收容卷繞動(dòng)作時(shí)(步驟S15為是時(shí)),在步驟S16和S17判斷安全帶卷繞動(dòng)作的停止時(shí)間是否達(dá)到規(guī)定時(shí)間(圖4中的停止間隔Δt),當(dāng)判定安全帶卷繞動(dòng)作的停止時(shí)間達(dá)到規(guī)定時(shí)間時(shí)(步驟S17為是時(shí)),則返回步驟S11,與第一次安全帶收容卷繞動(dòng)作同樣地,再次開(kāi)始達(dá)到步驟S14之前的安全帶收容卷繞動(dòng)作(第2次)。根據(jù)預(yù)先設(shè)定的最大反復(fù)次數(shù)進(jìn)行從步驟S11至步驟S14的安全帶收容卷繞動(dòng)作。在圖4所示的時(shí)間圖中,對(duì)該最大反復(fù)次數(shù)被設(shè)定為3次,反復(fù)進(jìn)行3次安全帶收容卷繞動(dòng)作進(jìn)行了描述。
另一方面,當(dāng)在步驟S15中判定結(jié)束安全帶收容卷繞動(dòng)作時(shí)(步驟S15為否時(shí)),也就是結(jié)束安全帶收容控制時(shí),進(jìn)入步驟S18,報(bào)知收容控制結(jié)束。關(guān)于該收容控制結(jié)束的報(bào)知,在本實(shí)施例中,使用安全帶3的卷繞動(dòng)作報(bào)知收容控制的結(jié)束。具體地說(shuō),以不同于收容控制時(shí)的安全帶收容卷繞動(dòng)作的形式,例如,如圖4所示地對(duì)馬達(dá)7進(jìn)行驅(qū)動(dòng)控制(斷續(xù)地供給圖4所示的施加電壓V2),從而斷續(xù)地(圖4中共計(jì)3次)對(duì)安全帶3進(jìn)行卷繞(拉伸)。此時(shí),馬達(dá)7,是根據(jù)來(lái)自ECU20的驅(qū)動(dòng)信號(hào)被驅(qū)動(dòng),從而為了向車(chē)輛乘員報(bào)知收容控制的結(jié)束而對(duì)安全帶3進(jìn)行卷繞的裝置,構(gòu)成本發(fā)明中的“動(dòng)作裝置”。
而且,關(guān)于該報(bào)知所使用的安全帶3的卷繞動(dòng)作,該動(dòng)作可能與通常安全帶收容卷繞動(dòng)作存在區(qū)別,而且為了防止該動(dòng)作給車(chē)輛乘員造成不舒適感,最好控制提供給馬達(dá)7的電壓或電流。
如上所述,根據(jù)上述安全帶收容控制處理,與在安全帶3被完全卷繞在卷軸5上的狀態(tài)下收容完畢或在安全帶3沒(méi)有被完全卷繞在卷軸5上的狀態(tài)下收容完畢無(wú)關(guān),利用安全帶3的卷繞動(dòng)作報(bào)知收容控制本身的結(jié)束。從而,例如即使安全帶3沒(méi)有被完全卷繞在卷軸5上即馬達(dá)7停止,車(chē)輛乘員也始終能夠識(shí)別出收容控制結(jié)束,并沒(méi)有發(fā)生故障。因此,在進(jìn)行該收容控制時(shí),不會(huì)給車(chē)輛乘員造成不舒適感和不安感。
而且,根據(jù)本實(shí)施例,通過(guò)使用安全帶3的卷繞動(dòng)作報(bào)知收容控制結(jié)束,可以實(shí)現(xiàn)安全帶卷收器1和安全帶裝置100的結(jié)構(gòu)上的合理化。
而且,根據(jù)本實(shí)施例,由于無(wú)需使用新的檢測(cè)傳感器來(lái)檢測(cè)安全帶3被收容到何種程度,所以在安全帶卷收器1和安全帶裝置100的成本方面能夠?qū)崿F(xiàn)合理化。
根據(jù)本實(shí)施例,提供了一種安全帶卷收器1、安全帶裝置100以及配備了安全帶裝置100的帶安全帶裝置的車(chē)輛,其中,利用馬達(dá)7對(duì)安全帶3進(jìn)行安全帶收容控制,而不會(huì)給車(chē)輛乘員造成不舒適感和不安感。
其他實(shí)施例本發(fā)明并不局限于上述實(shí)施例,可以考慮各種應(yīng)用和變形,例如除了應(yīng)用上述實(shí)施例之外,也可以實(shí)施下述各種形式。
在上述實(shí)施例中,作為用于報(bào)知安全帶收容控制結(jié)束的裝置,雖然記載了使用通過(guò)馬達(dá)7的驅(qū)動(dòng)對(duì)安全帶3進(jìn)行卷繞動(dòng)作的情況,但是在本發(fā)明中,也可以使用其他構(gòu)成裝置。例如,可以使用具有聲音或蜂鳴器等聲音輸出功能的裝置、具有文字、數(shù)字或圖案等顯示輸出功能的裝置、用于識(shí)別除了安全帶3之外的可動(dòng)部件對(duì)于車(chē)輛乘員的動(dòng)作的裝置、具有對(duì)車(chē)輛乘員施加擠壓力、拉力或振動(dòng)的功能的裝置、將上述裝置中的多個(gè)裝置組合而成的裝置等作為用于報(bào)知安全帶收容控制結(jié)束的裝置。
而且,報(bào)知安全帶收容控制結(jié)束的時(shí)機(jī)可以是在最后一次的安全帶卷繞動(dòng)作結(jié)束以后,也可以是在最后一次的安全帶卷繞動(dòng)作過(guò)程中或安全帶卷繞動(dòng)作之前。
而且,在上述實(shí)施例中,在報(bào)知安全帶收容控制結(jié)束時(shí),雖然記載了對(duì)馬達(dá)7進(jìn)行驅(qū)動(dòng)控制從而斷續(xù)地卷繞安全帶3的情況,但是在本發(fā)明中,在報(bào)知安全帶收容控制結(jié)束時(shí),也可以以不同于通常安全帶卷繞動(dòng)作時(shí)的形式進(jìn)行安全帶卷繞動(dòng)作。在本發(fā)明中,也可以使用斷續(xù)之外的其他形式作為安全帶卷繞動(dòng)作形式。例如,也可以對(duì)馬達(dá)7進(jìn)行驅(qū)動(dòng)控制,使卷繞速度或卷繞加速度不同于通常安全帶卷繞動(dòng)作時(shí),從而進(jìn)行用于報(bào)知的安全帶卷繞動(dòng)作。
而且,在上述實(shí)施例中,雖然記載了佩戴在就座于駕駛座上的車(chē)輛乘員身上的安全帶裝置100,但是本發(fā)明也可以應(yīng)用在就座于駕駛座之外的車(chē)輛乘員,即佩戴在就座于副駕駛座、沿車(chē)輛前后方向設(shè)置在駕駛座和副駕駛座后方的后部座椅等上的車(chē)輛乘員身上的安全帶裝置。
此外,在上述實(shí)施例中,雖然記載了安裝在汽車(chē)上的安全帶卷收器1和安全帶裝置100的結(jié)構(gòu),但是本發(fā)明的安全帶卷收器的結(jié)構(gòu)也可以應(yīng)用于安裝在例如汽車(chē)、飛機(jī)、船舶、公共汽車(chē)等乘載車(chē)輛乘員進(jìn)行移動(dòng)的各種車(chē)輛上的安全帶卷收器或安全帶裝置的結(jié)構(gòu)。
權(quán)利要求
1.一種搭載在車(chē)輛上的安全帶卷收器,其包括電動(dòng)馬達(dá)、伴隨著所述電動(dòng)馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)而對(duì)約束乘員用的安全帶進(jìn)行安全帶卷繞動(dòng)作的卷軸以及進(jìn)行與所述電動(dòng)馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)有關(guān)的控制的控制裝置,其特征在于,所述控制裝置具有下述結(jié)構(gòu)根據(jù)安全帶收容控制的開(kāi)始條件的成立來(lái)驅(qū)動(dòng)電動(dòng)馬達(dá),以使所述卷軸進(jìn)行安全帶卷繞動(dòng)作,并且在該驅(qū)動(dòng)過(guò)程中,當(dāng)作用在所述安全帶上的安全帶負(fù)荷達(dá)到預(yù)先設(shè)定的設(shè)定負(fù)荷時(shí)進(jìn)行一次或多次暫時(shí)停止該驅(qū)動(dòng)的控制,然后結(jié)束該安全帶收容控制,而且在該安全帶收容控制結(jié)束時(shí),通過(guò)對(duì)動(dòng)作裝置輸出驅(qū)動(dòng)信號(hào),驅(qū)動(dòng)該動(dòng)作裝置,從而向車(chē)輛乘員報(bào)知所述安全帶收容控制的結(jié)束。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的安全帶卷收器,其特征在于,所述動(dòng)作裝置,采用所述電動(dòng)馬達(dá)、卷軸和安全帶構(gòu)成;所述控制裝置,對(duì)所述電動(dòng)馬達(dá)輸出驅(qū)動(dòng)形式不同于所述安全帶收容控制時(shí)的控制信號(hào),此時(shí)通過(guò)所述卷軸對(duì)所述安全帶的安全帶卷繞動(dòng)作,向車(chē)輛乘員報(bào)知所述安全帶收容控制的結(jié)束。
3.一種搭載在車(chē)輛上的安全帶裝置,其包括佩戴在車(chē)輛乘員身上的約束乘員用的安全帶、電動(dòng)馬達(dá)、伴隨著所述電動(dòng)馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)而對(duì)所述安全帶進(jìn)行安全帶卷繞動(dòng)作的卷軸、進(jìn)行與所述電動(dòng)馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)有關(guān)的控制的控制裝置、固定在車(chē)輛上的安全帶帶扣、設(shè)置在所述安全帶上并在佩戴安全帶時(shí)與所述安全帶帶扣扣合的舌片、檢測(cè)出所述舌片已與所述安全帶帶扣扣合的帶扣檢測(cè)傳感器、檢測(cè)所述電動(dòng)馬達(dá)的電流值的電流檢測(cè)傳感器以及動(dòng)作裝置,其特征在于,所述控制裝置具有下述結(jié)構(gòu)當(dāng)根據(jù)所述帶扣檢測(cè)傳感器的檢測(cè)信息檢測(cè)出車(chē)輛乘員解除對(duì)所述安全帶的佩戴時(shí),判定安全帶收容控制的開(kāi)始條件成立,驅(qū)動(dòng)電動(dòng)馬達(dá),以使所述卷軸進(jìn)行安全帶卷繞動(dòng)作,并且在該驅(qū)動(dòng)過(guò)程中,當(dāng)所述電流檢測(cè)傳感器檢測(cè)出的所述電動(dòng)馬達(dá)的電流值達(dá)到預(yù)先設(shè)定的基準(zhǔn)值時(shí),進(jìn)行一次或多次暫時(shí)停止該驅(qū)動(dòng)的控制,然后結(jié)束該安全帶收容控制,而且在該安全帶收容控制結(jié)束時(shí),對(duì)所述動(dòng)作裝置輸出驅(qū)動(dòng)信號(hào);所述動(dòng)作裝置,根據(jù)來(lái)自所述控制裝置的驅(qū)動(dòng)信號(hào)而被驅(qū)動(dòng),從而向車(chē)輛乘員報(bào)知所述安全帶收容控制的結(jié)束。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的安全帶裝置,其特征在于,所述動(dòng)作裝置,采用所述電動(dòng)馬達(dá)、卷軸和安全帶構(gòu)成;所述控制裝置,對(duì)所述電動(dòng)馬達(dá)輸出驅(qū)動(dòng)形式不同于所述安全帶收容控制時(shí)的控制信號(hào),此時(shí)通過(guò)所述卷軸對(duì)所述安全帶的安全帶卷繞動(dòng)作,向車(chē)輛乘員報(bào)知所述安全帶收容控制的結(jié)束。
5.一種帶安全帶裝置的車(chē)輛,其特征在于,將權(quán)利要求3或4所述的安全帶裝置搭載在車(chē)輛內(nèi),并且具有車(chē)輛乘員就座的車(chē)輛座椅;所述安全帶裝置的控制裝置具有下述結(jié)構(gòu)當(dāng)就座于所述車(chē)輛座椅上的車(chē)輛乘員解除所述舌片與所述安全帶帶扣的扣合時(shí),檢測(cè)出已解除所述安全帶的佩戴。
全文摘要
本發(fā)明的安全帶卷收器、安全帶裝置、帶安全帶裝置的車(chē)輛,提供了與通過(guò)電動(dòng)馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)而收容搭載在車(chē)輛上的約束乘員用的安全帶的結(jié)構(gòu)有關(guān),不會(huì)給車(chē)輛乘員造成不舒適感地進(jìn)行該安全帶的收容控制的有效技術(shù)。搭載在車(chē)輛上的安全帶裝置(100)的安全帶卷收器(1)具有下述結(jié)構(gòu)在安全帶收容控制過(guò)程中驅(qū)動(dòng)馬達(dá),以使卷軸進(jìn)行安全帶卷繞動(dòng)作,并且在該驅(qū)動(dòng)過(guò)程中,當(dāng)作用在安全帶(3)上的安全帶負(fù)荷達(dá)到預(yù)先設(shè)定的設(shè)定負(fù)荷時(shí)進(jìn)行一次或多次暫時(shí)停止該驅(qū)動(dòng)的控制,然后結(jié)束該安全帶收容控制,而且在該安全帶收容控制結(jié)束時(shí),利用卷軸對(duì)安全帶(3)進(jìn)行安全帶卷繞動(dòng)作,從而向車(chē)輛乘員報(bào)知安全帶收容控制的結(jié)束。
文檔編號(hào)B60R22/44GK1970353SQ20061014934
公開(kāi)日2007年5月30日 申請(qǐng)日期2006年11月21日 優(yōu)先權(quán)日2005年11月24日
發(fā)明者犬塚浩二, 田中康二, 高尾雅人 申請(qǐng)人:高田株式會(huì)社