JP2006117126A

JP2006117126A - シートベルト装置の故障診断方法、及び、故障診断機能を備えたシートベルト装置

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Publication number: JP2006117126A
Application number: JP2004307509A
Authority: JP
Inventors: Yukinori Midorikawa; 幸則緑川
Original assignee: Autoliv Development AB
Current assignee: Autoliv Development AB
Priority date: 2004-10-21
Filing date: 2004-10-21
Publication date: 2006-05-11
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Also published as: EP1826074A4; US7836995B2; EP1826074A1; WO2006043724A1; ATE553008T1; US20080191458A1; EP1826074B1; JP4041487B2

Abstract

【課題】乗員に対し違和感を与えたり、本来の作動に悪影響を与えたりせずに、故障診断を行うことのできる故障診断機能を備えたシートベルト装置を提供する。
【解決手段】シートベルト１の巻き取り及び引き出しを行う電動モータ２０を備えたリトラクタ１０と、電動モータ２０の動作に関わる情報（回転量や電流値）を検出するモータ情報検出手段５５と、イグニッションスイッチがＯＦＦの状態にあることを検出する第１条件検出手段５１と、シートベルト１の取付座席側に最も近い乗降ドアが開操作されたことを検出する第２条件検出手段５２と、両条件検出手段から共に検出信号が出力されたとき故障診断動作をスタートさせる故障診断タイミング判定手段５３と、故障診断動作がスタートされた際に電動モータ２０に駆動電流を供給し、それに応じたモータ情報検出手段５５の出力に基づいて電動モータを含む駆動系の故障診断を行う故障診断手段５４と、を備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、電動モータによりシートベルトに巻き取り力を付与するリトラクタを備えたシートベルト装置の故障診断方法、及び、同方法を実施するための故障診断機能を備えたシートベルト装置に関するものである。

従来、リトラクタに電動モータを設け、電動モータでリールを回転駆動することで、シートベルトの巻き取り及び引き出しを行うようにしたシートベルト装置が知られている。この種の電動モータを備えたリトラクタでシートベルトの巻き取り及び引き出しを行う場合、電動モータに故障が発生していると、初期の性能を発揮できなくなるので、その故障診断に関する技術が、特許文献１において開示されている。

この技術は、電動モータに所定の電圧波形を印加し、それによりモータに流れる電流波形に応じて故障診断を行うものである。
特開平１１−１７０９６６号公報

ところで、特許文献１に記載の技術では、モータに印加する電圧を極力小さくしたり、電圧を印加する時間を極力短くしたりすることで、故障診断時のシートベルトから乗員が受ける違和感をできるだけ小さくするようにしているが、シートベルト使用時に上記の故障診断動作が実施されると、少なからぬ違和感を乗員が感じてしまう可能性があることは否めない。また、実際にモータの駆動が必要な時に（巻き取り動作あるいは引き出し動作が必要な時に）、この故障診断動作がタイミング悪く実施されてしまうと、モータによる所期の動作に悪影響を与える可能性もある。つまり、シートベルト装用者に違和感を与えるばかりでなく、シートベルト装置の作動自体に好ましくない影響を及ぼすおそれがあった。

本発明は、上記事情を考慮し、乗員に対し違和感を与えたり、本来の作動に悪影響を与えたりせずに、故障診断を行うことのできるシートベルト装置の故障診断方法、及び、その方法を実施するために使用する故障診断機能を備えたシートベルト装置を提供することを目的とする。

請求項１の発明のシートベルト装置の故障診断方法は、電動モータによりリールを回転駆動してシートベルトに巻き取り力を付与するリトラクタを備えたシートベルト装置において、車両のイグニッションスイッチがＯＦＦの状態で、且つ、前記シートベルトの取付座席側に最も近い乗降ドアが閉から開に操作されたタイミングで、前記電動モータに駆動電流を供給して、それに応じた電動モータの動作に関わる情報を採取し、その情報に基づいて、電動モータを含む駆動系の故障診断を行うことを特徴とする。

請求項２の発明のシートベルト装置の故障診断方法は、請求項１において、前記タイミングで、前記電動モータにシートベルト引き出し方向にリールが回転するよう駆動電流を供給し、所定時間経過後の前記電動モータまたはリールの回転量が適正範囲内にある場合は、故障診断の結果を正常と判断し、それ以外の場合は異常と判断することを特徴とする。

請求項３の発明のシートベルト装置の故障診断方法は、請求項１において、前記タイミングで、前記電動モータにシートベルト引き出し方向にリールが回転するよう駆動電流を供給し、所定時間経過後の前記電動モータまたはリールの回転量が適正範囲内にある場合は、更に、前記電動モータにシートベルト巻き取り方向にリールが回転するよう駆動電流を供給し、所定時間内に前記電動モータまたはリールが回転停止した場合は、故障診断の結果を正常と判断し、それ以外の場合は異常と判断することを特徴とする。

請求項４の発明のシートベルト装置の故障診断方法は、請求項１において、前記タイミングで、前記電動モータにシートベルト巻き取り方向にリールが回転するよう駆動電流を供給し、所定時間内に、電動モータに流れる電流が所定値以上の大きさに達した場合は、故障診断の結果を正常と判断し、それ以外の場合は異常と判断することを特徴とする。

請求項５の発明のシートベルト装置の故障診断方法は、請求項１において、前記タイミングで、前記電動モータにシートベルト引き出し方向にリールが回転するよう駆動電流を供給し、所定時間後に、電動モータに流れる電流が適正範囲内にある場合は、故障診断の結果を正常と判断し、それ以外の場合は異常と判断することを特徴とする。

請求項６の発明のシートベルト装置の故障診断方法は、請求項１において、前記タイミングで、前記電動モータにシートベルト引き出し方向にリールが回転するよう駆動電流を供給し、所定時間以後に、電動モータに流れる電流が適正範囲内にある場合は、更に、電動モータにシートベルト巻き取り方向にリールが回転するよう駆動電流を供給し、所定時間以内に、電動モータに流れる電流が所定値以上の大きさに達した場合は、故障診断の結果を正常と判断し、それ以外の場合は異常と判断することを特徴とする。

請求項７の発明の故障診断機能を備えたシートベルト装置は、リールを回転駆動してシートベルトに巻き取り力を付与する電動モータを備えたリトラクタと、前記電動モータの動作に関わる情報を検出するモータ情報検出手段と、車両のイグニッションスイッチのＯＮ／ＯＦＦを検出するイグニッション検出手段と、前記シートベルトの取付座席側に最も近い乗降ドアの開閉を検出するドア開閉検出手段と、前記イグニッション検出手段の信号により、イグニッションスイッチがＯＦＦの状態にあることを検出する第１条件検出手段と、前記ドア開閉検出手段の信号により、前記乗降ドアが閉から開に操作されたことを検出する第２条件検出手段と、前記第１条件検出手段及び第２条件検出手段から共に検出信号が出力されたとき、故障診断動作をスタートさせる故障診断タイミング判定手段と、該故障診断タイミング判定手段の判定に基づいて故障診断動作がスタートされた際に、前記電動モータに駆動電流を供給し、それに応じた前記モータ情報検出手段の出力に基づいて前記電動モータを含む駆動系の故障診断を行う故障診断手段と、を備えることを特徴とする。

請求項８の発明の故障診断機能を備えたシートベルト装置は、請求項７において、前記モータ情報検出手段は、前記電動モータまたはリールの回転を検出する機能を有しており、前記故障診断手段は、前記故障診断タイミング判定手段の判定に基づいて故障診断動作がスタートされた際に、前記電動モータにシートベルト引き出し方向にリールが回転するよう駆動電流を供給し、所定時間経過後に前記モータ情報検出手段が検出した電動モータまたはリールの回転量が適正範囲内にある場合は、故障診断の結果を正常と判断し、それ以外の場合は異常と判断することを特徴とする。

請求項９の発明の故障診断機能を備えたシートベルト装置は、請求項７において、前記モータ情報検出手段は、前記電動モータまたはリールの回転を検出する機能を有しており、前記故障診断手段は、前記故障診断タイミング判定手段の判定に基づいて故障診断動作がスタートされた際に、前記電動モータにシートベルト引き出し方向にリールが回転するよう駆動電流を供給し、所定時間経過後に前記モータ情報検出手段が検出した電動モータまたはリールの回転量が適正範囲内にある場合は、更に、前記電動モータにシートベルト巻き取り方向にリールが回転するよう駆動電流を供給し、所定時間内に前記モータ情報検出手段が、電動モータまたはリールの回転停止を検出した場合は、故障診断の結果を正常と判断し、それ以外の場合は異常と判断することを特徴とする。

請求項１０の発明の故障診断機能を備えたシートベルト装置は、請求項７において、前記モータ情報検出手段は、前記電動モータに流れる電流の大きさを検出する機能を有しており、前記故障診断手段は、前記故障診断タイミング判定手段の判定に基づいて故障診断動作がスタートされた際に、前記電動モータにシートベルト巻き取り方向にリールが回転するよう駆動電流を供給し、所定時間内に、前記モータ情報検出手段の検出する電動モータの電流の大きさが所定値以上に達した場合は、故障診断の結果を正常と判断し、それ以外の場合は異常と判断することを特徴とする。

請求項１１の発明の故障診断機能を備えたシートベルト装置は、請求項７において、前記モータ情報検出手段は、前記電動モータに流れる電流の大きさを検出する機能を有しており、前記故障診断手段は、前記故障診断タイミング判定手段の判定に基づいて故障診断動作がスタートされた際に、前記電動モータにシートベルト引き出し方向にリールが回転するよう駆動電流を供給し、所定時間後に、前記モータ情報検出手段の検出する電動モータの電流の大きさが適正範囲にある場合は、故障診断の結果を正常と判断し、それ以外の場合は異常と判断することを特徴とする。

請求項１２の発明の故障診断機能を備えたシートベルト装置は、請求項７において、前記モータ情報検出手段は、前記電動モータに流れる電流の大きさを検出する機能を有しており、前記故障診断手段は、前記故障診断タイミング判定手段の判定に基づいて故障診断動作がスタートされた際に、前記電動モータにシートベルト引き出し方向にリールが回転するよう駆動電流を供給し、所定時間後に、前記モータ情報検出手段の検出する電動モータの電流の大きさが適正範囲にある場合は、更に、前記電動モータにシートベルト巻き取り方向にリールが回転するよう駆動電流を供給し、所定時間内に、前記モータ情報検出手段の検出する電動モータの電流の大きさが所定値以上に達した場合は、故障診断の結果を正常と判断し、それ以外の場合は異常と判断することを特徴とする。

本発明によれば、イグニッションスイッチがＯＦＦの状態で、且つ、シートベルトの取付座席側に最も近い乗降ドアが閉から開に操作されたタイミングで、つまり、乗員がシートベルトを装用している最中にではなく、乗員が車両から降りる、あるいは、乗員が車両に乗り込むタイミング（このタイミングでは、乗員は必ずシートベルトを外している）で故障診断が実施されるので、シートベルト装用中の乗員に対して違和感を与えるおそれが全くない。また、シートベルト装用時に故障診断動作を実施するわけではないので、電動モータによる駆動が必要な時にタイミング悪く故障診断動作が行われて、本来の作動自体に悪影響を及ぼす心配も全くない。なお、このように乗員が降車するタイミングで自動的に故障診断が行われた結果は、例えば、次の乗車時に表示したりすることで簡単に知ることができる。

前記のタイミングで行う故障診断の具体的な手段（方法・装置）として、（１）請求項２、８の発明、（２）請求項３、９の発明、（３）請求項４、１０の発明、（４）請求項５、１１の発明、（５）請求項６、１２の発明を採用することができる。

（１）請求項２、８の発明では、リトラクタにシートベルト引き出し動作を強制的に実行させ、その際のモータ（またはリール）の時間当たりの回転量が適正かどうか（つまり正しく回転しているかどうか）を見ることで、正常か異常かを判断することにしている。

（２）請求項３、９の発明では、リトラクタにシートベルト引き出し動作を強制的に実行させ、その際のモータ（またはリール）の時間当たりの回転量が適正かどうかをまず見て、適正な場合は更に引き続いて、リトラクタにシートベルトの巻き取り動作を実行させる。最後までシートベルトを巻き取るとモータはロック（回転停止）するはずであるから、適当な時間経過後にロックが確認されたら、正常と判断する。それ以外の場合は、モータが適正に動作していない可能性があるので、異常と判断することにしている。

（３）請求項４、１０の発明では、リトラクタにシートベルト巻き取り動作を強制的に実行させる。最後までシートベルトを巻き取るとモータはロック（回転停止）して、負荷の増大によりモータに流れる電流値が上昇するはずであるから、巻き取り開始してから適当な時間内に電流値の上昇によりロックが確認されたら、正常と判断する。それ以外の場合は、モータが適正に動作していない可能性があるので、異常と判断することにしている。

（４）請求項５、１１の発明では、リトラクタにシートベルト引き出し動作を強制的に実行させ、その際のモータに流れる電流が適正であれば、正しくモータが回転していると見なして、正常と判断する。それ以外の場合は、モータが適正に動作していない可能性があるので、異常と判断することにしている。

（５）請求項６、１２の発明では、リトラクタにシートベルト引き出し動作を強制的に実行させ、その際のモータに流れる電流が適正であれば、更に、リトラクタにシートベルト巻き取り動作を強制的に実行させる。最後までシートベルトを巻き取るとモータはロック（回転停止）して、負荷の増大によりモータに流れる電流値が上昇するはずであるから、巻き取り開始してから適当な時間内に電流値の上昇によりロックが確認されたら、正常と判断する。それ以外の場合は、モータが適正に動作していない可能性があるので、異常と判断することにしている。

このような故障診断動作を実行することにより、電動モータを含む駆動系の適正な故障診断を容易に行うことができる。

以下、本発明の実施形態を図面を参照しながら詳細に説明する。
図１は実施形態の故障診断機能付きシートベルト装置の要部の概略構成を示す図、図２は同シートベルト装置の全体の概要構成を示す図、図３はシートベルトの引き回し経路を概略的に示す図である。

このシートベルト装置は、図２に示すように、乗員Ｍを座席１０１に拘束するための３点式のシートベルト（ウェビング）１と、シートベルト１を巻き取ったり引き出したりするリトラクタ１０と、シートベルト装置の全般をコントロールする制御装置５０と、を備えている。また、図１に示すように、故障診断システムを構成する要素として、車両のイグニッションスイッチのＯＮ／ＯＦＦを検出するイグニッション検出手段２５、シートベルト１の取付座席側に最も近い乗降ドアの開閉を検出するドア開閉検出手段２６、故障の有無を表示するための表示手段５６等を備えている。これらの手段としては、車両に通常に備わるイグニッションスイッチ、ドアスイッチ、表示装置などを利用することができる。

シートベルト１は、図２、図３に示すように、座席１０１の一方側の下部に設けられたフロアアンカー２を起点として、タングプレート３、ショルダアンカー４を経由し、リトラクタ１０に巻き付けられている。そして、タングプレート３を、座席１０１の側部に位置するバックル５に係合させることで、乗員Ｍを３点で拘束することができるようになっている。

リトラクタ１０は、図１に示すように、リトラクタフレーム１１上に、シートベルト１を巻回したリール１２を回転自在に装備し、リール１２を回転させることで、シートベルト１を巻き取ったり引き出したりするものであり、リール１２に回転力を付与するための電動モータ２０及び巻き取りバネ機構３０と、緊急時に作動してリール１２のシートベルト引き出し方向への回転のみをロックする緊急ロック機構３２と、車両衝突時にシートベルト１に緊急の張力を付与して乗員を拘束するプリテンショナ３４と、リール１２の回転を検出するポテンショメータ２１と、を備えている。電動モータ２０は、リール１２の軸に直結で設けてもよいが、ベルト１６とプーリ１４、１５を介してリール１２の軸に接続している。

この場合のリトラクタ１０は、上記の電動モータ２０を備えていることにより、必要に応じて電動モータ２０を駆動してリール１２を回転させることにより、シートベルト１の巻き取り及び引き出しを自動で行うことができる。従って、シートベルト１を外した際の巻き取りについては、巻き取りバネ機構３０の力だけを利用して行うことができるが、この電動モータ２０の力を更に利用することによって、より迅速に巻き取りを行うことができる。また、シートベルト１の装用時の引き出しについては、巻き取りバネ３０の引っ張り力を電動モータ２０の力で打ち消すことによって、容易な引き出しを実現することができる。

また、プリテンショナ３４の瞬間的な巻き取り量を減らすために、予め車両の衝突予知を行い、衝突前に電動モータ２０を作動させてシートベルト１の弛み分を巻き取っておくことにより、その後の衝突の際のプリテンショナ３４による拘束性を高めることもできる。

また、制御装置５０には、電動モータ２０を含む駆動系の故障診断のための構成として、電動モータ２０の動作に関わる情報を検出するモータ情報検出手段５５と、イグニッション検出手段２５の信号により、イグニッションスイッチがＯＦＦの状態であることを検出する第１条件検出手段（ＩＧ「ＯＮ→ＯＦＦ」検出手段）５１と、ドア開閉検出手段２６の信号により、乗降ドアが閉から開に操作されたことを検出する第２条件検出手段（ドア「閉→開」検出手段）５２と、これら第１条件検出手段５１及び第２条件検出手段５２から共に検出信号が出力されたとき、故障診断動作をスタートさせる故障診断タイミング判定手段５３と、故障診断タイミング判定手段５３の判定に基づいて故障診断動作がスタートされた際に、電動モータ２０に駆動電流を供給し、それに応じたモータ情報検出手段５５の出力に基づいて電動モータ２０を含む駆動系の故障診断を行う故障診断手段５４と、が設けられている。

モータ情報検出手段５５は、ポテンショメータ２１の出力からリール１２やモータ２０の回転量を算出する機能、あるいは、電動モータ２０に流れる電流の大きさを検出する機能を有する。制御装置５０内の各手段は、ハードウェアで構成してあってもよいし、ソフトウェアで構成してあってもよい。

次に制御装置５０で実行される処理について説明する。なお、本発明の各実施形態の故障診断方法は、各処理が行われる過程で実施される。

図４は制御装置５０において実行されるメインルーチンのフローチャートである。
このメインルーチンは、イグニッションスイッチがＯＮのとき、また、イグニッションスイッチがＯＦＦされた後しばらくの間、また、イグニッションスイッチがＯＦＦされてから、しばらく経過した以降、ドアスイッチが閉→開になった時、適当な間隔で実行されるもので、スタートすると最初のステップＳ１で各種信号を読み取る。次に、ステップＳ２で故障ＦＬＡＧがセット（＝１）されているかどうかをチェックする。前回の故障診断時に、故障ＦＬＡＧがセットされている場合は、このステップＳ２の判断がＹＥＳとなるので、ステップＳ３にて表示手段に故障表示をさせる。それにより、乗員は、シートベルト装置の駆動系（特に電動モータ２０）に異常があることを知ることができる。その場合は、必要な対処を施した後で、故障ＦＬＡＧをリセットすればよい。

通常時は、故障ＦＬＡＧがセットされていないので、ステップＳ２からステップＳ４〜ステップＳ６に進み、ここでイグニッションスイッチのＯＮ／ＯＦＦ状態をチェックする。また、ステップＳ７〜ステップＳ９でドア開閉スイッチの状態をチェックする。イグニッションスイッチがＯＮである限り、ＩＧ・ＦＬＡＧは「０」であるが、イグニッションスイッチがＯＦＦだと、ＩＧ・ＦＬＡＧが「１」になる。同様に、ドアが閉である限り、ドア・ＦＬＡＧは「０」であるが、ドアが「閉」から「開」になると、ドア・ＦＬＡＧが「１」になる。つまり、ステップＳ４〜ステップＳ６の処理が、前述の第１条件検出手段（ＩＧ「ＯＦＦ」検出手段）５１に相当し、ステップＳ７〜ステップＳ９の処理が、前述の第２条件検出手段（ドア「閉→開」検出手段）５２に相当する。

ステップＳ１０、１１では、これらＩＧ・ＦＬＡＧとドア・ＦＬＡＧを監視しており、両方が共に「１」になると、ステップＳ１２に進み、ここで故障診断のサブルーチンを実行する。従って、ステップＳ１０、１１が前述の故障診断タイミング判定手段５３に相当する。

このように、イグニッションスイッチがＯＦＦの状態で、且つ、シートベルトの取付座席側に最も近い乗降ドアが閉から開に操作されたタイミングで、つまり、乗員がシートベルトを装用している最中にではなく、乗員が車両から降りる、あるいは乗り込むタイミング（このタイミングでは、乗員は必ずシートベルトを外している）で故障診断を実施することになるので、シートベルト１を装用中の乗員Ｍに対して違和感を与えるおそれが全くない。また、シートベルト１の装用時に故障診断動作を実施するわけではないので、電動モータ２０による駆動が必要な時に、タイミング悪く故障診断動作が行われて、本来の作動自体に悪影響を及ぼす心配も全くない。

次に、イグニッションスイッチがＯＦＦの状態で、且つ、シートベルト１の取付座席側に最も近い乗降ドアが閉から開に操作されたタイミングで実行される、各実施形態の故障診断ルーチンについて説明する。

図５は第１例の故障診断ルーチンを示すフローチャートである。
この故障診断ルーチンがスタートすると、最初のステップＳ１０１で故障ＦＬＡＧをリセットし、次のステップＳ１０２で電動モータ２０に所定の駆動電流（確実に回るレベルの電流）を供給し、ステップＳ１０３でそれに応じた電動モータ２０の動作に関わる情報を読み取る。そして、ステップＳ１０４で、その情報に基づいて電動モータ２０を含む駆動系が正常か異常かを判定し、異常の場合はステップＳ１０５で故障ＦＬＡＧをセットして、メインルーチンに戻る。

図６は第２例の故障診断ルーチンを示すフローチャートである。この例においては、モータ情報検出手段５５の信号として、リール１２（または電動モータ２０）の回転量Ｒを使用する。

この故障診断ルーチンがスタートすると、最初のステップＳ２０１で故障ＦＬＡＧをリセット（「０」）し、次のステップＳ２０２で電動モータ２０にシートベルト引き出し方向にリール１２が回転するよう所定の駆動電流（確実に回るレベルの電流）を供給する。そして、ステップＳ２０３にて所定時間ｔ１経過するのを待ち、その後にステップＳ２０４でリール２１の回転量Ｒを検出し、ステップＳ２０５でリール２１の回転量Ｒが適正範囲内にあるかどうかを判断する。つまり、予め決めてある所定値Ａ１以上で所定値Ａ２以下（即ち、Ａ１≦Ｒ≦Ａ２）であるかを判断し、適正範囲内にある場合は、故障診断の結果を正常と判断して処理を終え、それ以外の場合は、異常と判断して、ステップＳ２０６で故障ＦＬＡＧをセットして処理を終える。

このように、本例では、リトラクタ１０の電動モータ２０にシートベルト引き出し動作を強制的に実行させ、その際のモータ２０（またはリール２１）の時間当たりの回転量が適正かどうか（つまり正しく回転しているかどうか）を見ることで、正常か異常かを判断する。従って、リール２１の回転を見ることで、電動モータ２０を含む駆動系の適正な故障診断を容易に行うことができる。

なお、時間ｔ１としては、任意の時間を設定できるが、あまり短すぎると、故障判断できるだけの回転量を稼げないし、あまり長すぎると、判断するのに時間がかかり過ぎてしまう。従って、例えば、通常動作時にリールが数回だけ回転する程度の時間に設定すればよい。また、Ａ１、Ａ２の値としては、時間ｔ１が経過する間に正常に回転したかどうかを確認できる値に設定すればよい。

図７は第３例の故障診断ルーチンを示すフローチャートである。この例においては、モータ情報検出手段５５の信号として、リール１２（または電動モータ２０）の回転量Ｒを使用する。

この故障診断ルーチンがスタートすると、最初のステップＳ３０１で故障ＦＬＡＧをリセット（「０」）し、次のステップＳ３０２で電動モータ２０にシートベルト引き出し方向にリール１２が回転するよう駆動電流（確実に回るレベルの電流）を供給する。そして、ステップＳ３０３にて所定時間ｔ１経過するのを待ち、その後にステップＳ３０４でリール２１の回転量を検出し、ステップＳ３０５でリール２１の回転量が適正範囲内にあるかどうかを判断する。つまり、予め決めてある所定値Ａ１以上で所定値Ａ２以下（即ち、Ａ１≦Ｒ≦Ａ２）であるかを判断する。ここまでは、第２例と同じである。

適正範囲内にある場合は、更に次のステップＳ３０６で、電動モータ２０にシートベルト巻き取り方向にリール１２が回転するよう所定の駆動電流（確実に回るレベルの電流）を供給する。そして、ステップＳ３０７〜３０９で、予め決めてある所定時間ｔ２内にリール２１が回転停止したか否かを判断し、回転停止した場合は、故障診断の結果を正常と判断して処理を終え、それ以外の場合は異常と判断して、ステップＳ３１０で故障ＦＬＡＧをセットして処理を終える。

このように、本例では、リトラクタ１０の電動モータ２０に、シートベルト引き出し動作を強制的に実行させ、その際のモータ２０（またはリール２１）の時間当たりの回転量が適正かどうかをまず見て、適正な場合は更に引き続いて、リトラクタ１０の電動モータ２０にシートベルトの巻き取り動作を実行させる。最後までシートベルト１を巻き取ると、モータ２０はロック（回転停止）するはずであるから、適当なｔ２時間経過後にロック（ロール回転停止）が確認されたら、正常と判断する。それ以外の場合は、モータ２０が適正に動作していない可能性があるので、異常と判断する。従って、リール２１の回転を見ることで、電動モータ２０を含む駆動系の適正な故障診断を容易且つ確実に行うことができる。

なお、時間ｔ２としては、いったん前段で引き出したシートベルト１を再び巻き取った際に、確実に最後まで巻き取れるだけの時間を設定しておけばよい。

図８は第４例の故障診断ルーチンを示すフローチャートである。この例においては、モータ情報検出手段５５の信号として、電動モータ２０に流れる電流の大きさＩを使用する。

この故障診断ルーチンがスタートすると、最初のステップＳ４０１で故障ＦＬＡＧをリセット（「０」）し、次のステップＳ４０２で電動モータ２０にシートベルト巻き取り方向にリール１２が回転するよう所定の駆動電流（確実に回るレベルの電流）を供給する。そして、ステップＳ４０３〜４０６で、予め決めてある所定時間ｔ３内に、モータ情報検出手段５５の検出する電動モータ２０の電流の大きさＩが所定値Ｂ以上に達した場合は、故障診断の結果を正常と判断して処理を終え、それ以外の場合は異常と判断して、ステップＳ４０７で故障ＦＬＡＧをセットして処理を終える。

このように、本例では、リトラクタ１０の電動モータ２０にシートベルト巻き取り動作を強制的に実行させる。最後までシートベルト１を巻き取るとモータ２０はロック（回転停止）して、負荷の増大によりモータ２０に流れる電流値が上昇するはずであるから、巻き取り開始してから適当な時間ｔ３内に電流値の上昇によりロックが確認されたら、正常と判断する。それ以外の場合は、モータ２０が適正に動作していない可能性があるので、異常と判断する。従って、電動モータ２０に流れる電流の大きさを見ることで、電動モータ２０を含む駆動系の適正な故障診断を容易且つ確実に行うことができる。

なお、時間ｔ３としては、ある程度たるんだ状態のシートベルト１を巻き取った際に、確実に最後まで巻き取れるだけの時間を設定しておけばよい。

図９は第５例の故障診断ルーチンを示すフローチャートである。この例においては、モータ情報検出手段５５の信号として、電動モータ２０に流れる電流の大きさＩを使用する。

この故障診断ルーチンがスタートすると、最初のステップＳ５０１で故障ＦＬＡＧをリセット（「０」）し、次のステップＳ５０２で電動モータ２０にシートベルト引き出し方向にリール１２が回転するよう所定の駆動電流（確実に回るレベルの電流）を供給する。そして、ステップＳ５０３〜５０６で、予め決めてある所定時間ｔ４経過後に、モータ情報検出手段５５の検出する電動モータ２０の電流の大きさＩが適正範囲内にあるかどうかを判断する。つまり、予め決めてある所定値Ｃ以上で所定値Ｄ以下（即ち、Ｃ≦Ｉ≦Ｄ）であるかを判断し、適正範囲内にある場合は、故障診断の結果を正常と判断して処理を終え、それ以外の場合は異常と判断して、ステップＳ５０７で故障ＦＬＡＧをセットして処理を終える。

このように、本例では、リトラクタ１０の電動モータ２０にシートベルト引き出し動作を強制的に実行させ、その際のモータ２０に流れる電流が適正であれば、正しくモータ２０が回転していると見なして、正常と判断する。それ以外の場合は、モータ２０が適正に動作していない可能性があるので、異常と判断する。従って、電動モータ２０に流れる電流の大きさを見ることで、電動モータ２０を含む駆動系の適正な故障診断を容易且つ確実に行うことができる。

なお、時間ｔ４としては、任意の時間を設定できるが、あまり短すぎると、起動負荷の影響が出るし、あまり長すぎると、シートベルトの引き出し過ぎの負荷変動の影響も出る。従って、例えば、通常動作時にリールが数回だけ回転する程度の時間に設定すればよい。また、Ｃ、Ｄの値は、正常動作時の電流値を超えないかどうかを確認できる値に設定すればよい。

図１０は第６例の故障診断ルーチンを示すフローチャートである。この例においては、モータ情報検出手段５５の信号として、電動モータ２０に流れる電流の大きさＩを使用する。

この故障診断ルーチンがスタートすると、最初のステップＳ６０１で故障ＦＬＡＧをリセット（「０」）し、次のステップＳ６０２で電動モータ２０にシートベルト引き出し方向にリール１２が回転するよう所定の駆動電流（確実に回るレベルの電流）を供給する。そして、ステップＳ６０３〜６０６で、予め決めてある所定時間ｔ４経過後に、モータ情報検出手段５５の検出する電動モータ２０の電流の大きさＩが適正範囲内にあるかどうかを判断する。つまり、予め決めてある所定値Ｃ以上で所定値Ｄ以下（即ち、Ｃ≦Ｉ≦Ｄ）であるかを判断する。

適正範囲内にある場合は、更に次のステップＳ６０７で、電動モータ２０にシートベルト巻き取り方向にリール１２が回転するよう所定の駆動電流（確実に回るレベルの電流）を供給する。そして、ステップＳ６０８〜６１１で、予め決めてある所定時間ｔ３内に、モータ情報検出手段５５の検出する電動モータ２０の電流の大きさＩが所定値Ｂ以上に達した場合は、故障診断の結果を正常と判断して処理を終え、それ以外の場合は異常と判断して、ステップＳ６１２で故障ＦＬＡＧをセットして処理を終える。

このように、本例では、リトラクタ１０の電動モータ２０にシートベルト引き出し動作を強制的に実行させ、その際のモータ２０に流れる電流が適正であれば、更に、リトラクタ１０の電動モータ２０にシートベルト巻き取り動作を強制的に実行させる。最後までシートベルト１を巻き取るとモータ２０はロック（回転停止）して、負荷の増大によりモータ２０に流れる電流値が上昇するはずであるから、巻き取り開始してから適当な時間３内に電流値の上昇によりロックが確認されたら、正常と判断する。それ以外の場合は、モータが適正に動作していない可能性があるので、異常と判断する。従って、電動モータ２０に流れる電流の大きさを見ることで、電動モータ２０を含む駆動系の適正な故障診断を容易且つ確実に行うことができる。

本発明の実施形態の概略構成を示すブロック図である。同実施形態におけるシートベルトの説明図である。同シートベルトの引き回し経路を示す概略説明図である。本発明の実施形態で行う処理のうちメーンルーチンの流れを示すフローチャートである。本発明の第１実施形態の故障診断の内容を示すフローチャートである。本発明の第２実施形態の故障診断の内容を示すフローチャートである。本発明の第３実施形態の故障診断の内容を示すフローチャートである。本発明の第４実施形態の故障診断の内容を示すフローチャートである。本発明の第５実施形態の故障診断の内容を示すフローチャートである。本発明の第６実施形態の故障診断の内容を示すフローチャートである。

符号の説明

１シートベルト
１０リトラクタ
１２リール
２０電動モータ
２１ポテンショメータ
２５イグニッションスイッチ検出手段
２６ドア開閉検出手段
５０制御装置
５１第１条件検出手段（ＩＧ「ＯＦＦ」検出手段）
５２第２条件検出手段（ドア「閉→開」検出手段）
５３故障診断タイミング判定手段
５４故障診断手段
５５モータ情報検出手段
５６表示手段

Claims

電動モータによりリールを回転駆動してシートベルトに巻き取り力を付与するリトラクタを備えたシートベルト装置において、
車両のイグニッションスイッチがＯＦＦの状態で、且つ、前記シートベルトの取付座席側に最も近い乗降ドアが閉から開に操作されたタイミングで、前記電動モータに駆動電流を供給して、それに応じた電動モータの動作に関わる情報を採取し、その情報に基づいて、電動モータを含む駆動系の故障診断を行うことを特徴とするシートベルト装置の故障診断方法。
前記タイミングで、前記電動モータにシートベルト引き出し方向にリールが回転するよう駆動電流を供給し、所定時間経過後の前記電動モータまたはリールの回転量が適正範囲内にある場合は、故障診断の結果を正常と判断し、それ以外の場合は異常と判断することを特徴とする請求項１に記載のシートベルト装置の故障診断方法。
前記タイミングで、前記電動モータにシートベルト引き出し方向にリールが回転するよう駆動電流を供給し、所定時間経過後の前記電動モータまたはリールの回転量が適正範囲内にある場合は、更に、前記電動モータにシートベルト巻き取り方向にリールが回転するよう駆動電流を供給し、所定時間内に前記電動モータまたはリールが回転停止した場合は、故障診断の結果を正常と判断し、それ以外の場合は異常と判断することを特徴とする請求項１に記載のシートベルト装置の故障診断方法。
前記タイミングで、前記電動モータにシートベルト巻き取り方向にリールが回転するよう駆動電流を供給し、所定時間内に、電動モータに流れる電流が所定値以上の大きさに達した場合は、故障診断の結果を正常と判断し、それ以外の場合は異常と判断することを特徴とする請求項１に記載のシートベルト装置の故障診断方法。
前記タイミングで、前記電動モータにシートベルト引き出し方向にリールが回転するよう駆動電流を供給し、所定時間後に、電動モータに流れる電流が適正範囲内にある場合は、故障診断の結果を正常と判断し、それ以外の場合は異常と判断することを特徴とする請求項１に記載のシートベルト装置の故障診断方法。
前記タイミングで、前記電動モータにシートベルト引き出し方向にリールが回転するよう駆動電流を供給し、所定時間後に、電動モータに流れる電流が適正範囲内にある場合は、更に、電動モータにシートベルト巻き取り方向にリールが回転するよう駆動電流を供給し、所定時間内に、電動モータに流れる電流が所定値以上の大きさに達した場合は、故障診断の結果を正常と判断し、それ以外の場合は異常と判断することを特徴とする請求項１に記載のシートベルト装置の故障診断方法。
リールを回転駆動してシートベルトに巻き取り力を付与する電動モータを備えたリトラクタと、
前記電動モータの動作に関わる情報を検出するモータ情報検出手段と、
車両のイグニッションスイッチのＯＮ／ＯＦＦを検出するイグニッション検出手段と、
前記シートベルトの取付座席側に最も近い乗降ドアの開閉を検出するドア開閉検出手段と、
前記イグニッション検出手段の信号により、イグニッションスイッチがＯＦＦの状態にあることを検出する第１条件検出手段と、
前記ドア開閉検出手段の信号により、前記乗降ドアが閉から開に操作されたことを検出する第２条件検出手段と、
前記第１条件検出手段及び第２条件検出手段から共に検出信号が出力されたとき、故障診断動作をスタートさせる故障診断タイミング判定手段と、
該故障診断タイミング判定手段の判定に基づいて故障診断動作がスタートされた際に、前記電動モータに駆動電流を供給し、それに応じた前記モータ情報検出手段の出力に基づいて前記電動モータを含む駆動系の故障診断を行う故障診断手段と、
を備えることを特徴とする故障診断機能を備えたシートベルト装置。
前記モータ情報検出手段は、前記電動モータまたはリールの回転を検出する機能を有しており、
前記故障診断手段は、前記故障診断タイミング判定手段の判定に基づいて故障診断動作がスタートされた際に、前記電動モータにシートベルト引き出し方向にリールが回転するよう駆動電流を供給し、所定時間経過後に前記モータ情報検出手段が検出した電動モータまたはリールの回転量が適正範囲内にある場合は、故障診断の結果を正常と判断し、それ以外の場合は異常と判断することを特徴とする請求項７に記載の故障診断機能を備えたシートベルト装置。
前記モータ情報検出手段は、前記電動モータまたはリールの回転を検出する機能を有しており、
前記故障診断手段は、前記故障診断タイミング判定手段の判定に基づいて故障診断動作がスタートされた際に、前記電動モータにシートベルト引き出し方向にリールが回転するよう駆動電流を供給し、所定時間経過後に前記モータ情報検出手段が検出した電動モータまたはリールの回転量が適正範囲内にある場合は、更に、前記電動モータにシートベルト巻き取り方向にリールが回転するよう駆動電流を供給し、所定時間内に前記モータ情報検出手段が、電動モータまたはリールの回転停止を検出した場合は、故障診断の結果を正常と判断し、それ以外の場合は異常と判断することを特徴とする請求項７に記載の故障診断機能を備えたシートベルト装置。
前記モータ情報検出手段は、前記電動モータに流れる電流の大きさを検出する機能を有しており、
前記故障診断手段は、前記故障診断タイミング判定手段の判定に基づいて故障診断動作がスタートされた際に、前記電動モータにシートベルト巻き取り方向にリールが回転するよう駆動電流を供給し、所定時間内に、前記モータ情報検出手段の検出する電動モータの電流の大きさが所定値以上に達した場合は、故障診断の結果を正常と判断し、それ以外の場合は異常と判断することを特徴とする請求項７に記載の故障診断機能を備えたシートベルト装置。
前記モータ情報検出手段は、前記電動モータに流れる電流の大きさを検出する機能を有しており、
前記故障診断手段は、前記故障診断タイミング判定手段の判定に基づいて故障診断動作がスタートされた際に、前記電動モータにシートベルト引き出し方向にリールが回転するよう駆動電流を供給し、所定時間後に、前記モータ情報検出手段の検出する電動モータの電流の大きさが適正範囲にある場合は、故障診断の結果を正常と判断し、それ以外の場合は異常と判断することを特徴とする請求項７に記載の故障診断機能を備えたシートベルト装置。
前記モータ情報検出手段は、前記電動モータに流れる電流の大きさを検出する機能を有しており、
前記故障診断手段は、前記故障診断タイミング判定手段の判定に基づいて故障診断動作がスタートされた際に、前記電動モータにシートベルト引き出し方向にリールが回転するよう駆動電流を供給し、所定時間後に、前記モータ情報検出手段の検出する電動モータの電流の大きさが適正範囲にある場合は、更に、前記電動モータにシートベルト巻き取り方向にリールが回転するよう駆動電流を供給し、所定時間内に、前記モータ情報検出手段の検出する電動モータの電流の大きさが所定値以上に達した場合は、故障診断の結果を正常と判断し、それ以外の場合は異常と判断することを特徴とする請求項７に記載の故障診断機能を備えたシートベルト装置。