JP5557697B2

JP5557697B2 - Seat belt device

Info

Publication number: JP5557697B2
Application number: JP2010246651A
Authority: JP
Inventors: 正太郎大舘
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2010-11-02
Filing date: 2010-11-02
Publication date: 2014-07-23
Anticipated expiration: 2030-11-02
Also published as: JP2012096685A

Description

この発明は、シートベルト装置に関する。 The present invention relates to a seat belt device.

従来、例えば、危険のない状態ではシートベルトを無張力状態にして、乗員の身体の動きに対応するベルトの引き出し量を連続的に監視し、引き出し量が所定値を超えると再び張力を加えるシートベルト装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。 Conventionally, for example, in a state where there is no danger, the seat belt is placed in a non-tension state, the amount of belt withdrawal corresponding to the movement of the occupant's body is continuously monitored, and the tension is applied again when the amount of withdrawal exceeds a predetermined value. A belt device is known (see, for example, Patent Document 1).

特開２００７−８４０６９号公報JP 2007-84069 A

ところで、上記従来技術に係るシートベルト装置においては、単にベルトの引き出し量に応じてベルト張力が制御されるだけであり、ベルト張力の制御に乗員の身体の動きを詳細に反映させることはできず、例えば乗員の身体の動きの方向にかかわらずに過剰なベルト張力が印加されることで首振られ状態が生じる場合があり、乗員に違和感を与えてしまうという問題が生じる。 By the way, in the seat belt device according to the above-described prior art, the belt tension is merely controlled according to the amount of the belt pulled out, and the movement of the occupant's body cannot be reflected in detail in the belt tension control. For example, there is a case where a swung state occurs when an excessive belt tension is applied regardless of the direction of movement of the occupant's body, which causes a problem that the occupant feels uncomfortable.

本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、乗員の身体の動きに応じてベルトの張力の制御を適切に行なうことが可能なシートベルト装置を提供することを目的としている。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a seat belt device capable of appropriately controlling the tension of the belt in accordance with the movement of the occupant's body.

上記課題を解決して係る目的を達成するために、本発明の第１態様に係るシートベルト装置は、乗員を拘束するためのベルト（例えば、実施の形態でのウェビング５）が巻回されるベルトリール（例えば、実施の形態でのベルトリール１４）と、前記ベルトリールの前記ベルトの引き出し量または巻き取り量と、前記ベルトの引き出し方向または巻き取り方向とを検出する引出巻取量検出手段（例えば、実施の形態での引出巻取量検出部５１）と、前記引出巻取量検出手段の検出結果に基づき、前記ベルトの引き出し速度または巻き取り速度を算出するベルト速度算出手段（例えば、実施の形態でのベルト速度算出部５２）と、車両の加速度を検出する加速度検出手段（例えば、実施の形態での状態量センサ６７）と、前記加速度検出手段により検出された前記加速度の方向と、前記引出巻取量検出手段により検出された前記ベルトの前記引き出し方向または前記巻き取り方向とが同一方向であるか否かを判定する方向判定手段（例えば、実施の形態での方向判定部５３）と、前記ベルトリールを回転駆動するモータ（例えば、実施の形態でのモータ１０）と、前記モータの駆動電流を制御する制御手段（例えば、実施の形態でのモータ制御部５４）とを備え、前記制御手段は、前記加速度検出手段により検出された前記加速度が所定値以下である場合に、前記引出巻取量検出手段により前記ベルトの前記引き出し量が検出され、前記方向判定手段によって前記加速度の方向と前記ベルトの前記引き出し方向とが同一方向であると判定された場合には、前記ベルト速度算出手段により算出された前記引き出し速度が速くなることに伴い、前記モータの前記駆動電流を増大傾向に変化させる、あるいは、前記加速度検出手段により検出された前記加速度が所定値以下である場合に、前記引出巻取量検出手段により前記ベルトの前記巻き取り量が検出され、前記方向判定手段によって前記加速度の方向と前記ベルトの前記巻き取り方向とが同一方向であると判定された場合には、前記ベルト速度算出手段により算出された前記巻き取り速度が速くなることに伴い、前記モータの前記駆動電流を低下傾向に変化させる。 In order to solve the above problems and achieve the object, the seat belt device according to the first aspect of the present invention is wound with a belt for restraining an occupant (for example, the webbing 5 in the embodiment). A belt reel (for example, a belt reel 14 in the embodiment), a pulling-out amount or a winding amount of the belt on the belt reel, and a drawing-up / winding-up detection unit that detects a pulling-out direction or a winding direction of the belt (E.g., a drawing winding amount detection unit 51 in the embodiment) and a belt speed calculation unit (e.g., a belt drawing speed detection unit 51) that calculates the belt drawing speed or winding speed based on the detection result of the drawing winding amount detection unit the belt speed calculation unit 52) in the embodiment, an acceleration detecting means for detecting an acceleration of the vehicle (e.g., a state quantity sensor 67 in the embodiment), the acceleration detecting means Direction determination means for determining whether the direction of the acceleration detected by the pull-up winding amount detection means and the pull-out direction or the winding direction of the belt detected by the pull-out winding amount detection means are the same direction (for example, Direction determination unit 53) in the embodiment, a motor that rotationally drives the belt reel (for example, the motor 10 in the embodiment), and a control unit that controls the drive current of the motor (for example, in the embodiment) Motor control unit 54), and when the acceleration detected by the acceleration detection means is equal to or less than a predetermined value, the pull-out winding amount detection means detects the pull-out amount of the belt. are, when said pull-out direction of the belt and the direction of the acceleration is determined to be the same direction by said direction determining means, the belt speed calculation means When the calculated drawing speed is increased, the driving current of the motor is changed to an increasing tendency, or when the acceleration detected by the acceleration detecting means is a predetermined value or less, the drawing winding The belt speed is detected when the winding amount of the belt is detected by the winding amount detection means, and when the direction determination means determines that the direction of acceleration and the winding direction of the belt are the same direction. As the winding speed calculated by the calculating means increases, the drive current of the motor is changed to a decreasing tendency.

本発明の第１態様に係るシートベルト装置によれば、ベルトの引き出し量が検出されることでベルトの動きが引き出し方向であると判断される場合には、乗員の身体がシートから離れる方向に移動していると判断することができる。この場合には、ベルトの引き出し速度が速くなることに伴い、乗員の身体がシートから離れる速度が速くなると判断して、モータの駆動電流を所定の最大駆動電流に向かい増大傾向に変化させて、ベルトリールによるベルトの巻き取り方向の張力を増大させる。 According to the seat belt device of the first aspect of the present invention, when it is determined that the movement of the belt is in the pull-out direction by detecting the amount of pull-out of the belt, the occupant's body moves away from the seat. It can be determined that it is moving. In this case, it is determined that the speed at which the occupant's body separates from the seat increases as the belt withdrawal speed increases, and the motor drive current is changed to an increasing tendency toward a predetermined maximum drive current. Increase the tension in the belt winding direction by the belt reel.

これにより、ベルトの引き出し速度が遅い状態で過剰な張力が作用することを防止して、乗員の身体の動きが過剰に規制されてしまうことを防止して、乗員に違和感を与えてしまうことを防止することができる。
一方、ベルトの引き出し速度が速い状態では、適切な大きさの張力を作用させることで、所望の安全性を確保することができる。 This prevents excessive tension from acting when the belt withdrawal speed is slow, prevents excessive movement of the occupant's body, and gives the occupant a sense of incongruity. Can be prevented.
On the other hand, in a state where the belt drawing speed is high, a desired safety can be ensured by applying an appropriate magnitude of tension.

また、ベルトの巻き取り量が検出されることでベルトの動きが巻き取り方向であると判断される場合には、乗員の身体がシートに近づく方向に移動していると判断することができる。この場合には、ベルトの巻き取り速度が速くなることに伴い、乗員の身体がシートに近づく速度が速くなると判断して、モータの駆動電流を所定の最小駆動電流に向かい低下傾向に変化させて、ベルトリールによるベルトの巻き取り方向の張力を低下させる。 When it is determined that the belt movement is in the winding direction by detecting the belt winding amount, it can be determined that the occupant's body is moving in the direction approaching the seat. In this case, it is determined that the speed at which the occupant's body approaches the seat increases as the belt winding speed increases, and the motor drive current is changed toward a predetermined minimum drive current in a decreasing trend. The tension in the winding direction of the belt by the belt reel is reduced.

これにより、ベルトの巻き取り速度が速い状態で過剰な張力が作用することを防止して、例えばシートでの跳ね返りなどの動きを許容して、乗員の身体の動きが過剰に規制されてしまうことを防止して、乗員に違和感を与えてしまうことを防止することができる。
一方、ベルトの巻き取り速度が遅い状態では、適切な大きさの張力を作用させることで、所望の安全性を確保することができる。 This prevents excessive tension from acting when the belt winding speed is high, allowing movement such as rebounding on the seat, and excessively restricting the movement of the occupant's body. It is possible to prevent the passenger from feeling uncomfortable.
On the other hand, in a state where the belt winding speed is low, a desired safety can be ensured by applying an appropriate magnitude of tension.

さらに、ベルトの引き出し方向または巻き取り方向、つまり乗員の移動方向と、車両の加速度の方向とが同一方向であると判定された場合にモータの駆動電流を制御する。
これにより、乗員の移動方向（例えば、前方と後方となど）と車両の加速度（例えば、前方への加速と減速となど）との組み合わせに応じて詳細にモータの駆動電流を制御することができ、乗員に違和感を与えること無しに所望の安全性を確保することができる。 Further , the motor drive current is controlled when it is determined that the belt pulling-out direction or winding-up direction, that is, the occupant moving direction and the vehicle acceleration direction are the same direction.
This makes it possible to control the motor drive current in detail according to the combination of the occupant movement direction (for example, forward and backward) and the vehicle acceleration (for example, forward acceleration and deceleration). The desired safety can be ensured without causing the passenger to feel uncomfortable.

本発明の実施の形態に係るシートベルト装置の構成図である。It is a lineblock diagram of a seatbelt device concerning an embodiment of the invention. 本発明の実施形態に係るシートベルト装置の処理装置の構成図である。It is a block diagram of the processing apparatus of the seatbelt apparatus which concerns on embodiment of this invention. 本発明の実施の形態に係るシートベルト装置における乗員移動速度とモータの駆動電流との対応関係の例を示す図である。It is a figure which shows the example of the correspondence of the passenger | crew moving speed and the drive current of a motor in the seatbelt apparatus which concerns on embodiment of this invention. 本発明の実施の形態に係るシートベルト装置の動作、特に、乗員の移動速度に応じてモータの駆動電流を制御する動作のフローチャートである。It is a flowchart of operation | movement of the seatbelt apparatus which concerns on embodiment of this invention, especially the operation | movement which controls the drive current of a motor according to a passenger | crew's moving speed.

以下、本発明の一実施形態に係るシートベルト装置について添付図面を参照しながら説明する。 Hereinafter, a seat belt device according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

本実施の形態の形態によるシートベルト装置１は、例えば図１に示すように、シート２に着座する乗員３を拘束可能な所謂三点式のシートベルト装置であり、センタピラー（図示略）に取付けられたリトラクタ４からウェビング５が略鉛直方向上方に引き出されている。
そして、ウェビング５がセンタピラーの上部側に支持されたスルーアンカ６に挿通されるとともに、ウェビング５の先端がシート２の車室外側寄りのアウタアンカ７を介して車体フロアに固定されている。
そして、ウェビング５のスルーアンカ６とアウタアンカ７との間にはタングプレート８が挿通されており、このタングプレート８は、シート２の車体内側寄りの車体フロアに固定されたバックル９に対して脱着可能となっている。 A seat belt apparatus 1 according to the present embodiment is a so-called three-point seat belt apparatus capable of restraining an occupant 3 seated on a seat 2 as shown in FIG. 1, for example, and is attached to a center pillar (not shown). The webbing 5 is pulled out from the retractor 4 substantially upward in the vertical direction.
The webbing 5 is inserted through a through anchor 6 supported on the upper side of the center pillar, and the tip of the webbing 5 is fixed to the vehicle body floor via an outer anchor 7 closer to the outside of the passenger compartment of the seat 2.
A tongue plate 8 is inserted between the through anchor 6 and the outer anchor 7 of the webbing 5, and the tongue plate 8 is attached to and detached from the buckle 9 fixed to the vehicle body floor of the seat 2 on the inner side of the vehicle body. It is possible.

ウェビング５は、初期状態（例えば、未装着状態）ではリトラクタ４に巻き取られており、乗員３によってベルトリール１４から引き出されて、タングプレート８がバックル９に装着固定されることにより、乗員３の身体（例えば、胸部および腰部など）をシート２に対して拘束する。
このシートベルト装置１では、例えば緊急時や車両挙動の変化時などにおいて、ベルトリール１４に回転力を付与するモータ１０の駆動力などによってウェビング５の巻き取りが行なわれる。 The webbing 5 is wound around the retractor 4 in an initial state (for example, an unmounted state), and is pulled out from the belt reel 14 by the occupant 3, and the tongue plate 8 is mounted and fixed to the buckle 9. The body (for example, chest and waist) is restrained with respect to the seat 2.
In the seat belt device 1, the webbing 5 is wound up by a driving force of the motor 10 that applies a rotational force to the belt reel 14 in an emergency or a change in vehicle behavior.

リトラクタ４では、例えば図２に示すように、ウェビング５が巻回されたベルトリール１４がリトラクタフレーム（図示略）に回転可能に支持され、ベルトリール１４の軸１４ａがリトラクタフレームの一端側から外部に向かい突出している。
ベルトリール１４の軸１４ａは、動力断接用のクラッチおよびギヤ機構（図示略）を具備する動力伝達機構１８を介してモータ１０の回転軸１０ａに連動可能に接続されている。 In the retractor 4, for example, as shown in FIG. 2, the belt reel 14 around which the webbing 5 is wound is rotatably supported by a retractor frame (not shown), and the shaft 14a of the belt reel 14 is externally connected from one end side of the retractor frame. Protrusively toward.
The shaft 14a of the belt reel 14 is connected to the rotating shaft 10a of the motor 10 via a power transmission mechanism 18 having a power connection / disconnection clutch and gear mechanism (not shown).

動力伝達機構１８内のクラッチは、モータ１０の回転状態に応じて、モータ１０とベルトリール１４との接続を遮断可能である。
リトラクタ４には、ベルトリール１４をウェビング５の巻き取り方向に付勢する巻き取りばね（図示略）が設けられ、ベルトリール１４とモータ１０がクラッチによって切り離された状態において、巻き取りばねによる張力がウェビング５に作用するようになっている。
なお、クラッチは、モータ１０の正転方向（ウェビング５の巻き取り方向）の回転と、逆転方向（ウェビング５の引き出し方向）の回転とに対応して、接続状態と遮断状態とに切り替え操作されるようになっている。
なお、リトラクタ４は、例えば車両に所定値を超える減速度が作用した場合などに、ウェビング５の送り出しを機械的にロックする緊急ロック機構２０を備えている。 The clutch in the power transmission mechanism 18 can disconnect the connection between the motor 10 and the belt reel 14 in accordance with the rotation state of the motor 10.
The retractor 4 is provided with a take-up spring (not shown) for urging the belt reel 14 in the take-up direction of the webbing 5, and the tension by the take-up spring in a state where the belt reel 14 and the motor 10 are separated by the clutch. Acts on the webbing 5.
Note that the clutch is switched between a connected state and a disconnected state corresponding to the rotation in the forward rotation direction (winding direction of the webbing 5) of the motor 10 and the rotation in the reverse rotation direction (drawing direction of the webbing 5). It has become so.
The retractor 4 includes an emergency lock mechanism 20 that mechanically locks the webbing 5 when a deceleration exceeding a predetermined value is applied to the vehicle, for example.

リトラクタ４には、ベルトリール１４の回転位置を検出する回転センサ２４が備えられている。
回転センサ２４は、例えば、円周方向に沿って異磁極が交互に現れるように着磁され、ベルトリール１４と一体に回転する磁性回転子２１と、この磁性回転子２１の外周縁部に非接触状態で近接配置された一対のホール素子２３Ａ，２３Ｂと、一対のホール素子２３Ａ，２３Ｂの検出信号を処理するセンサ回路４５とを備えて構成されている。 The retractor 4 is provided with a rotation sensor 24 that detects the rotational position of the belt reel 14.
The rotation sensor 24 is, for example, magnetized so that different magnetic poles appear alternately along the circumferential direction, and the magnetic rotor 21 that rotates integrally with the belt reel 14 and the outer peripheral edge of the magnetic rotor 21 are non-rotated. A pair of Hall elements 23A and 23B arranged close to each other in a contact state and a sensor circuit 45 for processing detection signals of the pair of Hall elements 23A and 23B are provided.

ベルトリール１４の回転に応じてセンサ回路４５から処理装置（ＥＣＵ）４６に入力されたパルス信号は、ベルトリール１４の回転量、回転速度、回転方向などを検出するために用いられる。
つまり、処理装置（ＥＣＵ）４６は、パルス信号を計数することによってベルトリール１４の回転量（つまり、ウェビング５の引き出し量）を検出し、パルス信号の変化速度（周波数）を演算することによってベルトリール１４の回転速度（つまり、ウェビング５の巻き取り速度または引き出し速度）を算出し、さらに、両パルス信号の波形の立ち上がりの比較によってベルトリール１４の回転方向を検出する。 The pulse signal input from the sensor circuit 45 to the processing unit (ECU) 46 according to the rotation of the belt reel 14 is used to detect the rotation amount, rotation speed, rotation direction, and the like of the belt reel 14.
That is, the processing unit (ECU) 46 detects the rotation amount of the belt reel 14 (that is, the pulling amount of the webbing 5) by counting the pulse signal, and calculates the change speed (frequency) of the pulse signal by calculating the belt signal. The rotation speed of the reel 14 (that is, the winding speed or the drawing speed of the webbing 5) is calculated, and the rotation direction of the belt reel 14 is detected by comparing the rising edges of the waveforms of both pulse signals.

ＣＰＵ（Central Processing Unit）などの電子回路により構成される処理装置４６は、例えば、引出巻取量検出部５１と、ベルト速度算出部５２と、方向判定部５３と、モータ制御部５４とを備えて構成されている。
そして、処理装置４６には、例えば、イグニッションのオンまたはオフを検出して検出結果の信号を出力するイグニッションスイッチ６１と、バックル９に対するタングプレート８の装着または非装着を検出して検出結果の信号を出力するバックルスイッチ（バックルＳＷ）６２と、車両ドアの開または閉を検出して検出結果の信号を出力するドアスイッチ（ドアＳＷ）６３と、車両の雰囲気温度を検出して検出結果の信号を出力する雰囲気温度センサ６４と、モータ１０の温度を検出して検出結果の信号を出力するモータ温度センサ６５と、モータ１０に通電される電流を検出して検出結果の信号を出力する電流センサ６６と、車両の加速度および減速度および速度およびヨーレートなどの走行状態量を検出して検出結果の信号を出力する状態量センサ６７となどが接続されている。 The processing device 46 configured by an electronic circuit such as a CPU (Central Processing Unit) includes, for example, a drawing winding amount detection unit 51, a belt speed calculation unit 52, a direction determination unit 53, and a motor control unit 54. Configured.
Then, the processing device 46 detects, for example, an ignition switch 61 that detects whether the ignition is on or off and outputs a detection result signal, and detects whether the tongue plate 8 is attached or not attached to the buckle 9 and detects the detection result signal. A buckle switch (buckle SW) 62 that outputs a signal, a door switch (door SW) 63 that detects the opening or closing of the vehicle door and outputs a detection result signal, and a detection result signal by detecting the ambient temperature of the vehicle An ambient temperature sensor 64 that outputs a temperature, a motor temperature sensor 65 that detects the temperature of the motor 10 and outputs a detection result signal, and a current sensor that detects a current passed through the motor 10 and outputs a detection result signal 66, and detection of driving state quantities such as vehicle acceleration, deceleration, speed, yaw rate, etc., and outputs detection result signals. Such a state quantity sensor 67 is connected.

引出巻取量検出部５１は、一対のホール素子２３Ａ，２３Ｂから出力される各パルス信号を計数することによってベルトリール１４の回転量（つまり、ウェビング５の引き出し量または巻き取り量）および回転方向（つまり、ウェビング５の引き出し方向または巻き取り方向）を検出する。 The drawing / winding amount detection unit 51 counts each pulse signal output from the pair of Hall elements 23A and 23B, thereby rotating the rotation amount of the belt reel 14 (that is, the drawing amount or winding amount of the webbing 5) and the rotation direction. That is, the webbing 5 is pulled out or taken up.

ベルト速度算出部５２は、引出巻取量検出部５１の検出結果に基づき、ベルトリール１４の回転速度、つまりウェビング５の引き出し速度または巻き取り速度を算出する。
方向判定部５３は、状態量センサ６７により検出された車両の加速度の方向と、引出巻取量検出部５１により検出されたウェビング５の引き出し方向または巻き取り方向（つまり、乗員の移動方向）とが同一方向であるか否かを判定する。 The belt speed calculation unit 52 calculates the rotation speed of the belt reel 14, that is, the drawing speed or winding speed of the webbing 5, based on the detection result of the drawing winding amount detection unit 51.
The direction determination unit 53 includes a vehicle acceleration direction detected by the state quantity sensor 67, and a webbing 5 pull-out direction or winding direction (that is, an occupant moving direction) detected by the drawn-out winding amount detection unit 51. Are in the same direction.

モータ制御部５４は、引出巻取量検出部５１の検出結果と、ベルト速度算出部５２の算出結果と、方向判定部５３の判定結果とに基づいて、モータ１０の駆動時の目標電流および目標速度を設定し、モータ１０の駆動電流を制御する。 The motor control unit 54 determines the target current and target when the motor 10 is driven based on the detection result of the drawing winding amount detection unit 51, the calculation result of the belt speed calculation unit 52, and the determination result of the direction determination unit 53. The speed is set and the drive current of the motor 10 is controlled.

モータ制御部５４は、例えば、車両の加速度とウェビング５の引き出し方向または巻き取り方向（つまり、乗員の移動方向）とが同一方向であると判定された場合、かつ、車両の加速度が所定値以下である場合、かつ、ウェビング５の引き出し量が検出された場合には、ベルト速度算出部５２により算出されたウェビング５の引き出し速度が速くなることに伴い、モータ１０の駆動電流を増大傾向に変化させる。 For example, when it is determined that the acceleration of the vehicle and the pulling-out direction or the winding-up direction of the webbing 5 (that is, the moving direction of the occupant) are the same direction, the motor control unit 54 and the acceleration of the vehicle are equal to or less than a predetermined value. If the webbing 5 pull-out amount is detected, the webbing 5 pull-out speed calculated by the belt speed calculation unit 52 increases, and the drive current of the motor 10 changes in an increasing trend. Let

また、モータ制御部５４は、例えば、車両の加速度とウェビング５の引き出し方向または巻き取り方向（つまり、乗員の移動方向）とが同一方向であると判定された場合、かつ、車両の加速度が所定値以下である場合、かつ、引出巻取量検出部５１によりウェビング５の巻き取り量が検出された場合には、ベルト速度算出部５２により算出されたウェビング５の巻き取り速度が速くなることに伴い、モータ１０の駆動電流を低下傾向に変化させる。 For example, the motor control unit 54 determines that the acceleration of the vehicle and the direction in which the webbing 5 is pulled out or taken up (that is, the movement direction of the occupant) are the same, and the acceleration of the vehicle is predetermined. When the webbing 5 winding amount is detected by the drawn-out winding amount detection unit 51 when it is equal to or less than the value, the winding speed of the webbing 5 calculated by the belt speed calculation unit 52 is increased. Along with this, the drive current of the motor 10 is changed to a decreasing tendency.

モータ制御部５４は、ウェビング５の引き出し量が検出されることでウェビング５の動きが引き出し方向であると判断される場合には、乗員の身体がシート２から離れる方向に移動していると判断する。この場合には、例えば図３（Ａ）に示すように、ウェビング５の引き出し速度が速くなることに伴い、乗員の身体がシート２から離れる速度（前方への乗員移動速度（前方向））が速くなると判断して、モータ１０の駆動電流を所定の最大駆動電流に向かい増大傾向に変化させて、ベルトリール１４によるウェビング５の巻き取り方向の張力を増大させる。 The motor control unit 54 determines that the occupant's body is moving away from the seat 2 when it is determined that the movement of the webbing 5 is in the pull-out direction by detecting the pull-out amount of the webbing 5. To do. In this case, for example, as shown in FIG. 3A, the speed at which the occupant's body separates from the seat 2 (forward occupant moving speed (forward direction)) increases as the pull-out speed of the webbing 5 increases. It is determined that the speed is increased, and the driving current of the motor 10 is changed to an increasing tendency toward a predetermined maximum driving current, and the tension in the winding direction of the webbing 5 by the belt reel 14 is increased.

これにより、ウェビング５の引き出し速度が遅い状態で過剰な張力が作用することを防止して、乗員の身体の動きが過剰に規制されてしまうことを防止して、乗員に違和感を与えてしまうことを防止することができる。
一方、ウェビング５の引き出し速度が速い状態では、適切な大きさの張力を作用させることで、所望の安全性を確保することができる。 This prevents excessive tension from acting when the webbing 5 is pulled out slowly, prevents excessive movement of the occupant's body, and makes the occupant feel uncomfortable. Can be prevented.
On the other hand, in a state in which the webbing 5 is pulled out quickly, desired safety can be ensured by applying an appropriate magnitude of tension.

また、モータ制御部５４は、ウェビング５の巻き取り量が検出されることでウェビング５の動きが巻き取り方向であると判断される場合には、乗員の身体がシート２に近づく方向に移動していると判断する。この場合には、例えば図３（Ｂ）に示すように、ウェビング５の巻き取り速度が速くなることに伴い、乗員の身体がシート２に近づく速度（後方への乗員移動速度（後方向））が速くなると判断して、モータ１０の駆動電流を所定の最小駆動電流に向かい低下傾向に変化させて、ベルトリール１４によるウェビング５の巻き取り方向の張力を低下させる。 In addition, when the winding amount of the webbing 5 is detected and the movement of the webbing 5 is determined to be the winding direction, the motor control unit 54 moves in the direction in which the occupant's body approaches the seat 2. Judge that In this case, for example, as shown in FIG. 3B, the speed at which the occupant's body approaches the seat 2 as the winding speed of the webbing 5 increases (the occupant moving speed backward (backward)). Is determined to be faster, the drive current of the motor 10 is changed toward a predetermined minimum drive current, and the tension in the winding direction of the webbing 5 by the belt reel 14 is reduced.

これにより、ウェビング５の巻き取り速度が速い状態で過剰な張力が作用することを防止して、例えばシート２での跳ね返りなどの動きを許容して、乗員の身体の動きが過剰に規制されてしまうことを防止して、乗員に違和感を与えてしまうことを防止することができる。
一方、ウェビング５の巻き取り速度が遅い状態では、適切な大きさの張力を作用させることで、所望の安全性を確保することができる。 As a result, excessive tension is prevented from acting when the webbing 5 is wound up at a high speed, and movement such as rebounding on the seat 2 is allowed, and movement of the occupant's body is excessively restricted. It is possible to prevent the passenger from feeling uncomfortable.
On the other hand, in a state where the winding speed of the webbing 5 is low, desired safety can be ensured by applying an appropriate magnitude of tension.

この実施形態によるシートベルト装置１は上記構成を備えており、次に、このシートベルト装置１の動作について説明する。 The seat belt apparatus 1 according to this embodiment has the above-described configuration. Next, the operation of the seat belt apparatus 1 will be described.

先ず、例えば図４に示すステップＳ０１においては、衝突回避あるいは衝突時の衝撃軽減などの動作の一部としてシートベルト装置１を制御する車両の走行安全システムの作動時であるか否かを判定する。
この判定結果が「ＮＯ」の場合には、リターンに進む。
一方、この判定結果が「ＹＥＳ」の場合には、ステップＳ０２に進む。 First, for example, in step S01 shown in FIG. 4, it is determined whether or not the vehicle traveling safety system that controls the seat belt device 1 is operating as part of an operation such as collision avoidance or impact reduction during collision. .
If this determination is “NO”, the flow proceeds to return.
On the other hand, if this determination is “YES”, the flow proceeds to step S 02.

次に、ステップＳ０２においては、車両の加速度とウェビング５の引き出し方向または巻き取り方向とに基づき、乗員の移動方向と車両の加速度の方向とは同一方向であるか否かを判定する。
この判定結果が「ＮＯ」の場合には、ステップＳ０３に進み、このステップＳ０３においては、この時点での駆動電流を維持して、リターンに進む。
一方、この判定結果が「ＹＥＳ」の場合には、ステップＳ０４に進む。 Next, in step S02, based on the acceleration of the vehicle and the pulling direction or winding direction of the webbing 5, it is determined whether or not the moving direction of the occupant and the acceleration direction of the vehicle are the same direction.
If this determination is “NO”, the flow proceeds to step S 03, and in this step S 03, the drive current at this point is maintained and the flow proceeds to return.
On the other hand, if this determination is “YES”, the flow proceeds to step S 04.

次に、ステップＳ０４においては、乗員の移動方向は前方であるか否かを判定する。
この判定結果が「ＮＯ」の場合には、後述するステップＳ０８に進む。
一方、この判定結果が「ＹＥＳ」の場合には、ステップＳ０５に進む。
そして、ステップＳ０５においては、車両の加速度が所定値（例えば、乗員の移動が生じる加速度であって、重力加速度Ｇによる０．３５Ｇなど）以上であるか否かを判定する。
この判定結果が「ＹＥＳ」の場合には、ステップＳ０６に進む。
一方、この判定結果が「ＮＯ」の場合には、ステップＳ０７に進む。 Next, in step S04, it is determined whether or not the moving direction of the occupant is forward.
If this determination is “NO”, the flow proceeds to step S 08 described later.
On the other hand, if this determination is “YES”, the flow proceeds to step S 05.
In step S05, it is determined whether or not the acceleration of the vehicle is equal to or greater than a predetermined value (for example, acceleration that causes movement of the occupant and 0.35 G due to gravity acceleration G).
If this determination is “YES”, the flow proceeds to step S 06.
On the other hand, if this determination is “NO”, the flow proceeds to step S 07.

そして、ステップＳ０６においては、駆動電流を所定の最大駆動電流に設定して、リターンに進む。
また、ステップＳ０７においては、乗員の移動速度の増大に伴い、モータ１０の駆動電流が所定の最大駆動電流に向かい増大傾向に変化するように設定して、リターンに進む。 In step S06, the drive current is set to a predetermined maximum drive current, and the process proceeds to return.
In step S07, the driving current of the motor 10 is set so as to increase toward the predetermined maximum driving current as the occupant's moving speed increases, and the process proceeds to return.

次に、ステップＳ０８においては、乗員の移動方向は後方であるか否かを判定する。
この判定結果が「ＮＯ」の場合には、リターンに進む。
一方、この判定結果が「ＹＥＳ」の場合には、ステップＳ０９に進む。
そして、ステップＳ０９においては、車両の加速度が所定値（例えば、乗員の移動が生じる加速度であって、重力加速度Ｇによる０．３５Ｇなど）以上であるか否かを判定する。
この判定結果が「ＹＥＳ」の場合には、ステップＳ１０に進む。
一方、この判定結果が「ＮＯ」の場合には、ステップＳ１１に進む。 Next, in step S08, it is determined whether or not the movement direction of the occupant is backward.
If this determination is “NO”, the flow proceeds to return.
On the other hand, if this determination is “YES”, the flow proceeds to step S 09.
Then, in step S09, it is determined whether or not the acceleration of the vehicle is equal to or greater than a predetermined value (for example, acceleration that causes movement of the occupant and 0.35G due to gravity acceleration G).
If this determination is “YES”, the flow proceeds to step S10.
On the other hand, if this determination is “NO”, the flow proceeds to step S11.

そして、ステップＳ１０においては、駆動電流を所定の最小駆動電流に設定して、リターンに進む。
また、ステップＳ１１においては、乗員の移動速度の増大に伴い、モータ１０の駆動電流が所定の最小駆動電流に向かい低下傾向に変化するように設定して、リターンに進む。 In step S10, the drive current is set to a predetermined minimum drive current, and the process proceeds to return.
In step S11, the driving current of the motor 10 is set so as to decrease toward a predetermined minimum driving current as the occupant's moving speed increases, and the process proceeds to return.

上述したように、本実施の形態によるシートベルト装置１によれば、乗員の移動速度と、乗員の移動方向および車両の加速度とに応じて、モータ１０の駆動電流つまりウェビング５に作用する張力を制御することにより、例えば衝突回避あるいは衝突時の衝撃軽減などの所定の車両制御の実行時における複雑な車両挙動に対して、所望の安全性を確保しつつ、乗員の身体の動きが過剰に規制されてしまうことを防止して、乗員に違和感を与えてしまうことを防止することができる。 As described above, according to the seat belt device 1 according to the present embodiment, the driving current of the motor 10, that is, the tension acting on the webbing 5, is applied according to the moving speed of the occupant, the moving direction of the occupant, and the acceleration of the vehicle. By controlling, for example, overly restricting the movement of the occupant's body while ensuring the desired safety against complicated vehicle behavior when executing predetermined vehicle control such as collision avoidance or impact reduction at the time of collision It is possible to prevent the passenger from feeling uncomfortable.

例えば、乗員移動方向および車両の加速度の方向が前方である場合には、乗員移動速度（前方向）が速くなることに伴い、モータ１０の駆動電流を所定の最大駆動電流に向かい増大傾向に変化させることで、乗員移動速度（前方向）が速い状態での所望の安全性の確保と、乗員移動速度（前方向）が遅い状態での乗員の身体の動きの過剰な規制の防止とに資することができる。
また、例えば、乗員移動方向および車両の加速度の方向が後方である場合には、乗員移動速度（後方向）が速くなることに伴い、モータ１０の駆動電流を所定の最小駆動電流に向かい低下傾向に変化させることで、乗員移動速度（前方向）が速い状態での乗員の身体の動きの過剰な規制の防止と、乗員移動速度（前方向）が遅い状態での所望の安全性の確保とに資することができる。 For example, when the occupant moving direction and the vehicle acceleration direction are forward, the driving current of the motor 10 changes toward a predetermined maximum driving current as the occupant moving speed (forward direction) increases. By doing so, it contributes to ensuring the desired safety when the occupant moving speed (forward direction) is high and preventing excessive restriction of the occupant's body movement when the occupant moving speed (forward direction) is slow. be able to.
Further, for example, when the direction of occupant movement and the direction of vehicle acceleration are backward, the driving current of the motor 10 tends to decrease toward a predetermined minimum driving current as the occupant moving speed (rearward direction) increases. To prevent excessive restrictions on the movement of the occupant's body when the occupant movement speed (forward direction) is fast, and to ensure the desired safety when the occupant movement speed (forward direction) is slow. Can help.

これらにより、例えば衝突回避あるいは衝突時の衝撃軽減などの所定の車両制御の実行時における複雑な車両挙動に対して、シート２での跳ね返りなどの乗員の身体の複雑な動きを許容して、乗員の身体の動きとウェビング５に作用する張力との対応が不適切になることを防止し、例えば首振られ状態などの不適切な運動状態が乗員の身体に生じることを防止することができる。 Thus, for example, a complicated movement of the occupant such as rebounding on the seat 2 is allowed for a complicated vehicle behavior at the time of execution of predetermined vehicle control such as collision avoidance or impact reduction at the time of collision. It is possible to prevent the correspondence between the body movement and the tension acting on the webbing 5 from becoming inappropriate, and to prevent an inappropriate movement state such as a swung state from occurring in the occupant's body.

なお、上述した実施の形態においては、乗員の移動速度の代わりに乗員の移動加速度を用いてモータ１０の駆動電流を制御してもよい。 In the embodiment described above, the driving current of the motor 10 may be controlled using the movement acceleration of the occupant instead of the movement speed of the occupant.

１シートベルト装置
５ウェビング（ベルト）
１０モータ
１４ベルトリール
５１引出巻取量検出部（引出巻取量検出手段）
５２ベルト速度算出部（ベルト速度算出手段）
５３方向判定部（方向判定手段）
５４モータ制御部（制御手段）
６７状態量センサ（加速度検出手段） 1 Seat belt device 5 Webbing (belt)
10 Motor 14 Belt reel 51 Draw-up winding amount detection unit (Draw-up winding amount detection means)
52 Belt speed calculation unit (belt speed calculation means)
53 Direction determination unit (direction determination means)
54 Motor control unit (control means)
67 State quantity sensor (acceleration detection means)

Claims

乗員を拘束するためのベルトが巻回されるベルトリールと、
前記ベルトリールの前記ベルトの引き出し量または巻き取り量と、前記ベルトの引き出し方向または巻き取り方向とを検出する引出巻取量検出手段と、
前記引出巻取量検出手段の検出結果に基づき、前記ベルトの引き出し速度または巻き取り速度を算出するベルト速度算出手段と、
車両の加速度を検出する加速度検出手段と、
前記加速度検出手段により検出された前記加速度の方向と、前記引出巻取量検出手段により検出された前記ベルトの前記引き出し方向または前記巻き取り方向とが同一方向であるか否かを判定する方向判定手段と、
前記ベルトリールを回転駆動するモータと、
前記モータの駆動電流を制御する制御手段とを備え、
前記制御手段は、
前記加速度検出手段により検出された前記加速度が所定値以下である場合に、前記引出巻取量検出手段により前記ベルトの前記引き出し量が検出され、前記方向判定手段によって前記加速度の方向と前記ベルトの前記引き出し方向とが同一方向であると判定された場合には、前記ベルト速度算出手段により算出された前記引き出し速度が速くなることに伴い、前記モータの前記駆動電流を増大傾向に変化させる、あるいは、
前記加速度検出手段により検出された前記加速度が所定値以下である場合に、前記引出巻取量検出手段により前記ベルトの前記巻き取り量が検出され、前記方向判定手段によって前記加速度の方向と前記ベルトの前記巻き取り方向とが同一方向であると判定された場合には、前記ベルト速度算出手段により算出された前記巻き取り速度が速くなることに伴い、前記モータの前記駆動電流を低下傾向に変化させ、
前記所定値を、乗員の移動が生じる加速度とする、
ことを特徴とするシートベルト装置。 A belt reel around which a belt for restraining an occupant is wound;
A drawing winding amount detecting means for detecting a drawing amount or winding amount of the belt of the belt reel and a drawing direction or winding direction of the belt ;
A belt speed calculating means for calculating a drawing speed or a winding speed of the belt based on a detection result of the drawn winding amount detecting means;
Acceleration detecting means for detecting the acceleration of the vehicle;
Direction determination for determining whether or not the direction of the acceleration detected by the acceleration detection means is the same as the pulling-out direction or the winding direction of the belt detected by the drawing-out winding amount detection means. Means,
A motor for rotationally driving the belt reel;
Control means for controlling the drive current of the motor,
The control means includes
When the acceleration detected by the acceleration detection means is equal to or less than a predetermined value, the withdrawal amount detection means detects the withdrawal amount of the belt, and the direction determination means and the direction of the acceleration and the belt When it is determined that the pulling direction is the same direction, the driving current of the motor is changed to an increasing tendency as the pulling speed calculated by the belt speed calculating unit increases. ,
When the acceleration detected by the acceleration detecting means is equal to or less than a predetermined value, the take-up amount detecting means detects the winding amount of the belt, and the direction determining means detects the direction of the acceleration and the belt. When the winding direction of the motor is determined to be the same direction, the driving current of the motor changes in a decreasing tendency as the winding speed calculated by the belt speed calculating unit increases. then,
The predetermined value is an acceleration at which occupant movement occurs,
A seat belt device characterized by that.