JPH048057Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は、乗員拘束用ウエビングの先端部が車
体に装備されたガイドレール等に案内されてウエ
ビングが乗員に自動装着解除される乗員保護用シ
ートベルト装置を制御するシートベルト装置制御
回路に関する。

［従来の技術］ この種のシートベルト装置では、第９図に示す
如く、巻取装置１８から引き出されたウエビング
１４の先端部に連結板１９を介してアンカープレ
ート２０が連結されている。このアンカープレー
ト２０は車体に装備されたガイドレール２２に案
内され車両前後方向へ移動可能となつている。シ
ートベルト装置制御回路は、乗降検出手段である
ドアスイツチがドア開を検出するとモータ４４を
正転させてアンカープレート２０を車両前方側へ
移動させ、乗員１２へのウエビング装着を解除す
るようになつている。また、ドアスイツチがドア
閉を検出するとモータ４４を逆転させてアンカー
プレート２０を車両後方側へ移動させ、乗員１２
へウエビング１４を装着させるようになつてい
る。

しかしながら、アンカープレート２０が移動中
に乗員１２が上体を移動させると、ウエビング１
４の上部が乗員１２の首や頭と干渉して、乗員１
２に不快感を与えることがある。また、モータ４
４を焼損することにもなる。

またこれに関連して、アンカープレートを移動
させるモータの回転速度を検出し、回転速度が一
定値以下となつたときにモータに過負荷が加わつ
たと判断してモータの駆動を停止させるパツシブ
シートベルトモータの制御回路が提案されている
（特開昭58−29390号公報参照）。

しかしながら、このパツシブシートベルトモー
タの制御回路では、環境条件に応じて過負荷の基
準が変動する。例えばモータが経時劣化した場合
や塵等の付着によりモータに常時負荷が加わつた
場合には、ウエビングが乗員に干渉していないと
きでもモータの回転速度が低下した状態となり、
これにより、小さいな負荷が加わつただけで過負
荷と判断してモータを停止させる、という不都合
が生ずることがあつた。

［考案が解決しようとする問題点］ 本考案は、ウエビング先端部が移動中に乗員が
上体を移動させてウエビングが乗員の首や頭と干
渉しても乗員に不快感を与えたりモータを焼損し
たりすることがないシートベルト装置制御回路を
得ることを目的とする。

［問題点を解決するための手段］ 本考案に係るシートベルト装置制御回路では、
ウエビング先端部を移動させるモータに流れる電
流を検出するモータ電流検出手段と、モータを起
動して一定時間経過後に検出された電流値を通常
電流値として保持する通常電流値保持手段と、前
記一定時間経過後に検出された電流値が通常電流
値よりも一定値以上である場合にモータを一定時
間オフするモータ一時停止手段と、を有してい
る。

［作用］ ウエビング先端部の移動中に乗員が上体を移動
させてウエビングに干渉すると、ウエビング先端
部を移動させるモータには大きな負荷が加わり、
前記モータに流れる電流は大きく変化する。この
ため本考案では、モータを起動して一定時間経過
後に検出されたモータに流れる電流値を通常電流
値として保持し、一定時間経過後以降に検出され
た電流値が通常電流値よりも一定値以上である場
合、すなわち、モータに過大な負荷が加わつた場
合にモータを一定時間オフするようにしている。

従つて、ウエビング先端部の移動中に乗員が上
体を移動させてウエビングが乗員の首や頭と干渉
した場合にウエビング先端部の移動が一定時間停
止されるので、乗員に不快感を与えたりモータが
焼損したりすることはない。

また、本考案ではモータを起動して一定時間経
過後に検出されたモータに流れる電流値を通常電
流値として保持するので、通常電流値として予め
設定された一定値を用いる場合と異なり、周囲の
環境条件の変化に応じて通常電流値が適宜変更さ
れる。例えば経時劣化等によつてウエビング先端
部の移動に対して常時負荷が加わつている場合
や、周囲の温度が変化してモータに流れる電流が
変化した場合にもこの環境条件の変化に応じて前
記通常電流値が変更される。このため、ウエビン
グが乗員と干渉した場合のみを過負荷として確実
に検出することができる。

［実施例］ 第２図には本実施例が適用されたシートベルト
装置の側面図が示されている。

シート１０へ着座する乗員１２はウエビング１
４を自動的に装着できるようになつている。この
ウエビング１４の一端は車両略中央部の床１６上
へ取り付けられる巻取装置１８へ所定付勢力で巻
取られている。この巻取装置１８には車両緊急時
にウエビング１４の引出を瞬時に停止させるイナ
ーシヤーロツク機構が内蔵されている。

ウエビング１４の他の一端は連結板１９を介し
てアンカープレート２０へ係止されており、この
アンカープレート２０はガイドレール２２に沿つ
て車両前後方向へ案内されるようになつている。
このガイドレール２２はガイドレール本体２４の
中央部が車体側壁の一部を構成するルーフサイド
メンバ２６へ水平状態で配置され、前方端部はフ
ロントピラー２８に沿つて取り付けられて傾斜し
ている。またこのガイドレール本体２４の車両後
方端部は略直角に屈曲されて車両下方向を向いて
おり、センターピラー３０へ固着されている。

第３図に示される如くガイドレール本体２４は
車両下方向を向けて開口した溝３２を有する略コ
字状となつている。この溝３２の底部は拡径して
アンカープレート２０の先端部に形成される頭部
３４を収容している。この頭部３４は車両緊急時
にウエビング１４の生ずる張力を確実にルーフサ
イドメンバ２６へ伝える役目を有している。

また溝３２の高さ方向の中間部には部分的に幅
寸法が拡大されたテープ収容溝３６が形成されて
おり、ガイドレール２２の長手方向へ可撓性テー
プ３８をスライド可能に案内している。

この可撓性テープ３８は第４図に示される如く
厚肉の長尺材であり、長手方向に沿つて複数個の
開口４０が形成されている。これらの開口４０の
うちの一個にアンカープレート２０が貫通し、可
撓性テープ３８とともにアンカープレート２０が
移動するようになつている。また可撓性テープ３
８の一部は、センターピラー３０の下部に取り付
けられるスプロケツトホイル４２とかみ合うよう
になつており、このスプロケツトホイル４２はモ
ータ４４の駆動力を受けて回転し、可撓性テープ
３８を長手方向へ移動させるようになつている。
スプロケツトホイル４２はセンターピラー３０の
下部へ取り付けられるハウジング４６内へ収容さ
れて可撓性テープ３８とのかみ合いが確実になつ
ている。スプロケツトハウジング４６とガイドレ
ール本体２４との間にはテープ案内レール４７が
設けられている。また、スプロケツトハウジング
４６のガイドレール本体２４と反対側にもテープ
案内レール４７が巻設されている。

ガイドレール本体２４は溝３２の入口部付近に
第３図に示される如くストリツプ４８がそれぞれ
当接されている。これらのストリツプ４８は一部
に設けられる突部５０がガイドレール本体２４の
側部に形成される溝５２内へ収容されるようにな
つている。またこのストリツプ４８の先端部はガ
イドレール本体２４の下端部から突出して互いに
当接することにより溝３２の入口部を塞いでいる
が、アンカープレート２０の通過時には離間して
アンカープレート２０の通路を確保できるように
なつている。

ガイドレール本体２４及びストリツプ４８の上
部はカバー５４により被われている。カバー５４
の側面には取付板５６が固着されており、取付板
５６はルーフサイドメンバ２６へボルト５８によ
り螺着されている。第２図に示す如くガイドレー
ル本体２４の車両前方側端部には解除検出スイツ
チ６２が配設されており、アンカープレート２０
の移動の前限を検出するようになつている。ま
た、ガイドレール本体２４の他端部には装着検出
スイツチ６０が配設されており、アンカープレー
ト２０の移動の後限を検出するようになつてい
る。シート１０のシートクツシヨンには着座検出
スイツチ６４が配設されており、乗員１２のシー
ト１０への着座を検出するようになつている。な
お、第２図には図示しないがドアの開閉を検出す
るドアスイツチ（第１図参照）が車体に配設され
ている。

次に上記の如く構成されたシートベルト装置の
装着解除を制御するシートベルト装置制御回路を
第１図に従つて説明する。

ドアスイツチ６６のコモン端子はアースされ、
その閉側端子６６Ａは装着位置検出スイツチ６
０、シートスイツチ６４を介してマイクロコンピ
ユータ６８の入力端子P₁に接続されている。従
つて、ドアを閉じ乗員がシートへ着座してシート
スイツチ６４が閉路すると、入力端子P₁がロー
レベル（以下「Ｌ」と云う）になる。アンカープ
レート２０が車両後方へ移動しウエビング装着が
完了すると装着位置検出スイツチ６０が開路し入
力端子P₁がハイレベル（以下「Ｈ」と云う）に
なる。

また、ドアスイツチ６６の開側端子６６Ｂは解
除位置検出スイツチ６２を介してマイクロコンピ
ユータ６８の入力端子P₂に接続されている。従
つて、ドアを開けると入力端子P₂がＬとなり、
アンカープレート２０が車両前方側へ移動してウ
エビング装着が解除されると解除位置検出スイツ
チ６２が開路して入力端子P₂がＨとなる。

マイクロコンピユータ６８の出力端子P₃から
はモータ正転信号が出力されており、駆動回路７
０を介してのリレー７２のリレーコイル７４を励
磁することによりＣ接点７８を作動可能となつて
いる。また、マイクロコンピユータ６８の出力端
子P₄からはモータ逆転信号が出力されており、
駆動回路７０を介してリレー７２のリレーコイル
７６を励磁することによりＣ接点８０を作動可能
となつている。Ｃ接点７８及びＣ接点８０のコモ
ン端子にはモータ４４が接続されている。Ｃ接点
７８のノーマルオープン端子７８Ａ及びＣ接点８
０のノーマルオープン端子８０Ａは図示しない電
源回路の＋Ｂボルト端子に接続されている。ま
た、Ｃ接点７８のノーマルクローズ端子７８Ｂ及
びＣ接点８０のノーマルクローズ端子８０Ｂは抵
抗器８２を介してアースされている。従つて、リ
レーコイル７４を励磁しＣ接点７８のコモン端子
とノーマルオープン端子７８Ａを導通させるとモ
ータ４４が正転し、リレーコイル７６を励磁しＣ
接点８０のコモン端子とノーマルオープン端子８
０Ａを導通させるとモータ４４が逆転するように
なつている。

モータ４４に流れる電流、即ち抵抗器８２に流
れる電流は抵抗器８２の端子間電圧に比例する。
抵抗器８２の端子間電圧は過電流検出回路８４の
電圧増幅回路８６に供給されて増幅され、次いで
抵抗器R₁（抵抗値も抵抗器R₁とする。以下同様で
ある）を介して比較器８８の＋入力端子へ供給さ
れている。この＋入力端子とアース間には抵抗器
R₂が接続されている。電圧増幅回路８６の出力
電圧をV_S、比較器８８の＋入力端子の電圧をV_C
とすると次式が成立する。

V_C＝R₂V_S／（R₁＋R₂） ……(1) 一方、電圧増幅回路８６の出力端子は充電用ス
イツチであるトランジスタTr₁を介して比較器８
８の−入力端子に接続されている。また、比較器
８８の−入力端子とアース間にはコンデンサＣ及
び放電用スイツチであるトランジスタTr₂が並列
接続されている。

したがつて、マイクロコンピユータ６８の出力
端子P₉をＬにしてトランジスタTr₁をオンすると
電圧増幅回路８６の出力電流がコンデンサＣに充
電され、比較器８８の−入力端子電圧は電圧増幅
回路８６の出力電圧Vsと等しくなる。次いでマ
イクロコンピユータ６８の出力端子P₉をＨにし
てトランジスタTr₁をオフすると比較器８８の−
入力端子電圧V_Sが保持される。また、マイクロ
コンピユータ６８の出力端子P₁₀をＨにするとコ
ンデンサＣの電荷が放電され、出力端子P₁₀をＬ
にすると充電可能となる。

比較器８８の出力電圧はマイクロコンピユータ
６８の入力端子P₈に供給されており、モータ過
負荷を検出可能となつている。

また、マイクロコンピユータ６８には駆動回路
９６を介してスピーカ９７、表示灯９８、表示灯
９９が接続されており、アンカープレート２０の
移動が拘束されたときにスピーカ９７から電子音
を放音させ、解除時には表示灯９８を、装着時に
は表示灯９９を点滅させて乗員へ警告を発するよ
うになつている。通常は、表示灯９８は解除時に
点灯され、表示灯９９は装着時に点灯されるよう
になつている。

次に上記の如く構成された本実施例の作用の概
略を第５図に示す線図及び第６図に示す波形図に
従つて説明する。

乗員が降車する場合、ドアを開けるとドアスイ
ツチ６６の開側端子６６Ｂがアースされ、マイク
ロコンピユータ６８の入力端子P₂がＬとなる
（第６図イ）。マイクロコンピユータ６８は入力端
子P₂の電位の立下りを読取つて出力端子P₃をＨ
とし、リレーコイル７４を励磁してモータ４４を
正転させ（第６図ロ）、また出力端子P₁₀をＬにし
て放電済のコンデンサＣを充電可能とする（第６
図ハ）。モータ４４には起動電流が流れ（第５図
ニ）、入力端子P₈にパルスが入力される（第６図
ホ）。マイクロコンピユータ６８は、モータ４４
をオンして一定時間t₁経過するまでは入力端子P₈
がＨとなつてもこれを無視する。次いで一定時間
t₂だけ出力端子P₉をＬにしてトランジスタTr₁を
オンし、コンデンサＣを充電する。これにより、
モータ４４に流れる通常電流値（周囲温度等各種
条件下での通常電流値）に対応した電圧増幅回路
８６の出力電圧Vs₀が比較器８８の−入力端子に
供給され保持される。この時間t₁経過後に、乗員
が降車しようとして上体を移動させウエビング１
４が乗員１２の首や頭と干渉してアンカープレー
ト２０の移動が拘束されると、モータ４４のイン
ピーダンスが小さくなり、抵抗器８２に流れる電
流は増加する（第５図ト）。このとき、Vc＞Vs₀、
すなわち R₂V_S／（R₁＋R₂）＞Vs₀ ……(2) となると、入力端子P₈がＨとなる（第６図チ）。
マイクロコンピユータ６８は入力端子P₈がＨに
なると出力端子P₃をＬにしてモータ４４を一定
時間t₃だけオフする（第６図リ）。そして再度出
力端子P₃をＨにしてモータ４４をオンし、以上
の処理を繰り返す。

したがつて、ウエビング先端部が移動中に乗員
が上体を移動させてウエビングが乗員の首や頭と
干渉しても乗員に不快感を与えたりモータを焼損
したりすることがない。また、周囲温度等が考慮
されたモータ通常電流値より一定値以上の電流が
モータ４４に流れたときに入力端子P₈がＨとな
るので、周囲温度等の条件が変化しても確実にモ
ータ過負荷を検出できる。

アンカープレート２０が解除位置検出スイツチ
６２の位置まで移動すると、解除位置検出スイツ
チ６２が開路し入力端子P₂がＨとなる（第６図
チ）。マイクロコンピユータ６８は入力端子P₂が
Ｈとなつたことを読取つて出力端子P₃をＬとし
モータ４４をオフする（第６図リ）。乗員が乗車
する場合についても同様である。

次に前記作用の詳細を第７図及び第８図に示す
制御フローチヤートに従つて説明する。

最初に、マイクロコンピユータ６８のRAMの
ワークエリア及び出力（出力端子P₃〜P₇，P₁₀に
「Ｌ」を出力し出力端子P₉にＨを出力）をイニシ
ヤライズする（ステツプ100）。入力端子P₁又は
入力端子P₂がＬとなるのを待つ（ステツプ101，
103）。入力端子P₂がＬになつたのを読取ると、
出力端子P₃をＨにしてモータ４４を正転させる
とともに出力端子P₆をＨにして表示灯９８を点
灯させる（ステツプ104）。この出力はＬを出力す
るまで自己保持される。他の出力についても同様
である。入力端子P₁がＬとなつたことを読取つ
た場合には出力端子P₄，P₇をＨにしてモータ４
４を逆転させ表示灯９９を点灯させる（ステツプ
102）。ステツプ102又はステツプ104の処理を終え
ると、出力端子P₁₀をＨにしてコンデンサＣの電
荷を放電させて充電可能状態とする（ステツプ
105）。次いでt₀の値をt₁にし（ステツプ106）、第
８図に示すソフトタイマーのサブルーチンを処理
する（ステツプ107）。即ち、第８図に示す如く、
t₀の値をデクリメントし（ステツプ200）、これを
t₀の値がゼロになるまで繰返してリターンする
（ステツプ202）。このようにして、モータに起動
電流が流れることにより入力端子P₈がＨとなる
のを無視することができる。次いで出力端子P₉
をＬにしてコンデンサＣに充電を開始する（ステ
ツプ108）、次いでt₀の値をt₂にし（ステツプ
109）、第８図に示すサブルーチンを処理して一定
時間t₂経過するのを待つ（ステツプ110）。次いで
出力端子P₉をＨにしてコンデンサＣに充電され
た電荷を保持する（ステツプ111）。これにより、
モータ通常電流値に対応した電圧増幅回路８６の
出力電圧Vs₀が、比較器８８の−入力端子に供給
され、比較器８８の基準電圧とされる。次いで入
力端子P₈がＨとなつているかどうか、即ちアン
カープレートステツプ２０の移動が拘束されてい
るかどうかを読取る。入力端子P₈がＨとなつて
いる場合には（ステツプ112）、スピーカ９７から
警告音を発し、入力端子P₁がＬのときは表示灯
９８を、入力端子P₂がＬのときは表示灯９９を
点滅させる（ステツプ114）。次いで出力端子P₃
及び出力端子P₄をＬとしてモータ４４をオフす
る。なお出力端子P₃又は出力端子P₄のいずれか
は既にＬとなつている。次いでt₀の値をt₃にし
（ステツプ118）、第８図に示すサブルーチンを処
理して一定時間t₃経過するのを待つ（ステツプ
120）。次いでスピーカ９７からの放音をオフし
（ステツプ122）、次いで停止フラグに１を立てる
（ステツプ300）。次いでステツプ124へ戻る。ステ
ツプ112で入力端子P₈がＬの場合には、入力端子
P₁がＬのとき出力端子P₃をＨにしてモータ４４
を正転させ（ステツプ124，126）、入力端子P₂が
Ｌのときには出力端子P₄をＨにしてモータ４４
を逆転させる（ステツプ128，130）。次いで、停
止フラグに１が立つているかどうか判断し（ステ
ツプ301）、１が立つているときはt₀の値をt₁にし
（ステツプ302）、第８図に示すソフトタイマーの
サブルーチンを処理する（ステツプ303）。次い
で、ステツプ118へ戻る。また、１が立つていな
いときは上記の処理をすることなくステツプ112
へ戻る。なお出力端子P₃〜P₇、出力端子P₉，P₁₀
の出力は自己保持されるようになつているので、
出力端子がＨのとき更に出力端子をＨにしても何
ら出力の変化はない。Ｌのときについても同様で
ある。入力端子P₁及び入力端子P₂がいずれもＨ
である場合には、先頭のステツプ100に戻つてモ
ータ４４、表示灯９８及び表示灯９９をオフし、
以上の処理を繰返す。

なお、モータが機械的にロツクされたときにモ
ータを一定時間停止させるという第１図に示す回
路は他の装置、例えば車両のパーウインド駆動装
置等にも適用することが可能である。

［考案の効果］ 本考案に係るシートベルト装置制御回路では、
モータを起動して一定時間経過後にモータに流れ
る電流値が通常電流よりも一定値以上である場合
にモータを一定時間オフしてウエビング先端部の
移動を停止させるようになつているので、ウエビ
ング先端部が移動中に乗員が上体を移動させてウ
エビングが乗員の首や頭と干渉しても乗員に不快
感を与えたりモータを焼損したりすることがな
い。また、モータを起動して一定時間経過した時
にモータに流れる電流値を保持したものを通常電
流値としているので、温度等の条件が変わつても
通常電流がこれに対応して変化し、モータの回転
の機械的拘束を確実に検出することができるとい
う優れた効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の実施例に係るシートベルト装
置制御回路図、第２図はシートベルト装置を乗員
が装着した状態を示す側面図、第３図は第２図の
−線位置へアンカープレートが移動した状態
での−線拡大断面図、第４図はガイドレール
内に収容されたアンカープレートを駆動する可撓
性テープとスプロケツトとの関係を示す分解斜視
図、第５図はモータに流れる電流を時間の関数と
して示した線図、第６図は第５図に対応したマイ
クロコンピユータ６８の出力波形図、第７図及び
第８図は制御フローチヤート、第９図は従来例の
問題点を示す第２図に対応した側面図である。 １０……シート、１４……ウエビング、２２…
…ガイドレール、６０……装着位置検出スイツ
チ、６２……解除位置検出スイツチ、６４……シ
ートスイツチ、６６……ドアスイツチ、８４……
過電流検出回路、８６……電圧増幅回路、８８…
…比較器。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. ウエビング先端部を車両前後方向へ移動させて
   ウエビングの装着及び解除を行うシートベルト装
   置に用いられ、ウエビング先端部を移動させるモ
   ータに流れる電流を検出するモータ電流検出手段
   と、モータを起動して一定時間経過した時に検出
   された電流値を通常電流値として保持する通常電
   流値保持手段と、前記一定時間経過以降に検出さ
   れた電流値が通常電流値よりも一定値以上である
   場合にモータを一定時間オフするモータ一時停止
   手段と、を有することを特徴とするシートベルト
   装置制御回路。