(57)【要約】【課題】シートベルトリトラクタ内のモータを、一つの制御回路にて制御するため、制御回路には運転席側と助手席側のシートベルトリトラクタを同時に制御するのが困難である。【解決手段】第１のモータにより運転席シートベルトを制御し、第２のモータにより助手席シートベルトを制御し、第１のモータを駆動する第１の制御回路と、第２のモータを駆動する第２の制御回路とを備え、各制御回路はそれぞれの起動要因信号により自己をスリープモードからノーマルモードに移行すると共に、内部起動要因信号を発生して他方の制御回路をスリープモードからノーマルモードに移行せしめる。【選択図】図１
2012066704.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１のモータにより運転席シートベルトを制御し、第２のモータにより助手席シートベルトを制御するシートベルト制御装置において、
第１のモータを駆動する第１の制御回路と、第２のモータを駆動する第２の制御回路とを備え、各制御回路はそれぞれの起動要因信号により自己をスリープモードからノーマルモードに移行すると共に、内部起動要因信号を発生して他方の制御回路をスリープモードからノーマルモードに移行せしめるシートベルト制御装置。
【請求項２】
請求項１記載のシートベルト制御装置において、
前記起動要因信号として、ドアの開閉またはシートベルトバックルの締結に関するスイッチ信号を使用するシートベルト制御装置。
【請求項３】
請求項１記載のシートベルト制御装置において、
前記各制御回路は、モータ駆動制御するＣＰＵ回路と、サブ電源に常時接続されて起動要因信号または内部起動要因信号に応じて前記ＣＰＵ回路にメイン電源を接続し電力供給するウェイクアップロジックを備えるシートベルト制御装置。
【請求項４】
請求項３記載のシートベルト制御装置において、
前記第１の制御回路は通信回路を備えて外部通信を実行し、第１と第２の制御回路内のＣＰＵ回路の間に設けられたローカル通信線により相互に情報伝達を実行し、さらにＣＰＵ回路の発生した内部起動要因信号を他方の制御回路の前記ウェイクアップロジックに伝達するウェイクアップ・インターフェイスを備えるシートベルト制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用のシートベルト制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には従来技術として、一つのＣＰＵと２つのモータ駆動回路からなるシートベルト制御装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−２６３０４０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１によれば、シートベルトリトラクタに内包されたモータを一つの制御回路（ＣＰＵ）にて制御するため、制御回路には運転席側と助手席側のシートベルトリトラクタを同時に制御するのが困難、という課題がある。
【０００５】
そこで、本発明の目的は、制御回路に対する処理負荷を２つの制御回路に分散することにより、制御に要するＣＰＵ負荷を分散し、より高精度にシートベルトリトラクタを制御することを可能とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題の解決のために本発明のシートベルト制御装置は、第１のモータにより運転席シートベルトを制御し、第２のモータにより助手席シートベルトを制御し、第１のモータを駆動する第１の制御回路と、第２のモータを駆動する第２の制御回路とを備え、各制御回路はそれぞれの起動要因信号により自己をスリープモードからノーマルモードに移行すると共に、内部起動要因信号を発生して他方の制御回路をスリープモードからノーマルモードに移行せしめる。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、制御回路に対する処理負荷を２つの制御回路に分散することにより高精度な制御を確保できるシートベルトリトラクタ制御装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】シートベルト駆動コントローラ２０の機能ブロック図。
【図２】車両における衝突安全装置を示す図。
【図３ａ】シートへの乗員拘束を示す図。
【図３ｂ】シートへの乗員拘束を示す図。
【図４】各制御回路内のＣＰＵ回路に供給、接続される電源との関係を示す図。
【図５】運転席側の図４回路と助手席側の図４回路を併記した図。
【図６】助手席側に起動要因信号が発生したときの一連の処理動作を示す図。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
図２は、車両における衝突安全装置を示す図である。
【００１０】
車両１０には、障害物との距離に応じた信号を出力する障害物センサ１２が、車両前方部に取り付けられている。障害物センサ１２の出力信号は、障害物センサ１２と電気的に接続された衝突判断コントローラ１４に伝達される。又、車両の速度に応じた信号を出力する車輪速度センサ１８の信号も、車輪速度センサ１８と電気的に接続された衝突判断コントローラ１４に伝達される。
【００１１】
衝突判断コントローラ１４は、障害物センサ１２と車輪速度センサ１８の信号に基づき、車両１０が障害物と衝突するか否かを判断する。例えば、障害物センサ１２の出力信号から得られた障害物との距離が所定の値より短く、かつ、車輪速度センサ１８の出力信号から得られた車両速度が所定の値より速い場合、衝突判断コントローラ１４は車両１０が障害物と衝突すると判断し、車両１０が障害物と衝突する前に、ブレーキアシスト装置１６とシートベルト駆動コントローラ２０に指令信号を出力する。
【００１２】
ブレーキアシスト装置１６とシートベルト駆動コントローラ２０は、衝突判断コントローラ１４と電気的に接続されており、衝突判断コントローラ１４の指令信号に基づき、それぞれ、予め定められた動作を実行する。
【００１３】
このうち、シートベルト駆動コントローラ２０が果たす役割について、図３のシートへの乗員拘束を示す図で説明する。但し、図３ａは運転席側、図３ｂは助手席側を示している。尚、図３には図示していないが、運転席側リトラクタ２２ａ及び助手席側リトラクタ２２ｂは、図２のシートベルト駆動コントローラ２０と電気的に接続されたリトラクタ用モータＭＤ，ＭＰにより駆動されている。
【００１４】
まず、図３ａの運転席側リトラクタ２２ａは、運転席側シートベルト２６ａ及び運転席側リトラクタ用モータＭＤから構成されており、シートベルト駆動コントローラ２０の指令に基づき、リトラクタ用モータＭＤがシートベルト２６ａを巻き取る方向あるいは引き出す方向に回転運動を行う。
【００１５】
リトラクタ２２ａにはリトラクタ用モータＭＤが付設されており、リトラクタ用モータＭＤが回転することによりシートベルトの巻き取りが可能となっている。例えば、乗員３０ａが車両１０を運転している状態において、乗員３０ａが車両前方方向に微小ではあるが移動し、乗員３０ａとシート２８ａとの間に空隙が生じている場合を考える。
【００１６】
このような状況において、車両１０が障害物と衝突した場合、乗員はシート２８ａに拘束されていない状態であるため、シート２８ａに強く打ちつけられてしまう。しかし、本システムによれば、リトラクタ２２ａに付設されたリトラクタ用モータＭＤを動作させ、車両１０と障害物が衝突する前にシートベルト２６ａを巻き取ることにより、乗員３０ａとシート２８ａとの間隙をなくすことが可能である。従って、車両１０と障害物が衝突する時点では、既に乗員３０ａをシート２８ａに拘束した状態であるため、乗員３０ａへの衝撃を緩和することができる。尚、上記の動作は図３ａの運転席側の例で示したが、これは図３ｂの助手席側についても同じである。
【００１７】
図１は、本発明の実施形態にかかるシートベルト駆動コントローラ２０の機能ブロック図である。
【００１８】
本発明の実施形態に係るシートベルト駆動コントローラ２０は、概略以下のように構成されていることを特徴とする。
Ａ．制御回路１を運転席側と助手席側に個別に設置した点。
Ｂ．一方の制御回路１Ｄに外部通信機能を持たせた点。
Ｃ．制御回路１にスリープモードと、ノーマルモードを備えた点。
Ｄ．外部起動要因により、相互にモード切替ができる点。
以下、特徴ごとに説明する。
【００１９】
Ａ．制御回路１を運転席側と助手席側に個別に設置した点。
【００２０】
図２のシートベルト駆動コントローラ２０内には、集積回路で構成された制御回路１として、運転席側制御回路１Ｄと助手席側制御回路１Ｐを備える。各制御回路１内には、それぞれＣＰＵ回路２Ｄ，２Ｐが設けられている。また、制御回路１ごとにＨブリッジ回路ＨＢ，リトラクタ用モータＭを備え、ＣＰＵ回路２の出力に応じてモータ制御を実行して、シートベルトを巻き取り、あるいは引き出す方向に回転運動を行わせしめる。なお、リトラクタ用モータＭに通電される電流は、電流検出回路Ｉにより測定され、ＣＰＵ回路２に実装されたソフトウェアによる制御処理に利用される。
【００２１】
Ｂ．一方の制御回路１Ｄに外部通信機能を持たせた点。
【００２２】
シートベルト駆動コントローラ２０は、衝突判断コントローラ１４などの外部コントローラと、ＣＡＮ（Ｃｏｎｔｒｏｌｌ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）７０を介して、ＣＡＮ通信用コネクタ端子Ｔ３で接続され、内部の運転席側制御回路１Ｄとの間でデータの送受信（以下、ＣＡＮ通信という）を行っている。
【００２３】
運転席側制御回路１Ｄは、ＣＡＮ通信のために運転席側ＣＡＮ通信回路４０を備え、運転席側ＣＡＮ通信回路４０によりデータの受け渡しを行い、運転席側ＣＰＵ回路２Ｄに必要な情報を伝達し、逆に運転席側ＣＰＵ回路２Ｄから外部コントローラ（例えば衝突判断コントローラ１４）に情報を送出する。
【００２４】
なお、車両内には衝突判断コントローラ１４、シートベルト駆動コントローラ２０などの車両制御の主要な機能単位に分割された複数のコントローラがＣＡＮ７０により接続されて車両全体の総合制御システムを構成し、相互に情報を受け渡ししている。この場合にＣＡＮ通信用コネクタ端子は、コントローラごとに１組が原則であり、ＣＡＮ通信回路４０は運転席側制御回路１Ｄにのみ備えられる。このため、助手席側制御回路１Ｐは、必要に応じて運転席側制御回路１Ｄからローカル通信線７７を介して情報提供され、必要に応じてローカル通信線７７、運転席側制御回路１Ｄを経由して外部コントローラに情報伝送することになる。
【００２５】
また、ＣＡＮ通信に関して、運転席側に設けられたＣＡＮ通信回路４０は、ＣＡＮ７０の電圧レベルを、ＣＰＵ回路２Ｄが検出可能な電圧レベルに変換する。ここで、ＣＡＮ７０を構成するデータ送受信線名をＣＡＮ−Ｈ及びＣＡＮ−Ｌと呼び、運転席ＣＡＮ通信回路４０は、これら２つの電線の差動電圧により、データの“０”及び“１”を判定する。更に、運転席ＣＡＮ通信回路４０内部では、ＣＡＮ７０の電圧レベルから電圧変換されたロジックレベル（０Ｖ〜５Ｖ）の信号が生成されており、運転席ＣＰＵ回路２Ｄにて、その信号に基づいた処理を実行する。
【００２６】
Ｃ．制御回路１にスリープモードと、ノーマルモードを備えた点。
【００２７】
まず、制御回路１の電源関係を説明する。車両用バッテリＢから供給された電力は、バッテリ用コネクタ端子Ｔ１、電源線ＢＬを介して、シートベルト駆動コントローラ２０内の運転席側制御回路１Ｄ及び助手席側制御回路１Ｐに伝達される。
【００２８】
図４は、各制御回路１Ｄ、１Ｐ内のＣＰＵ回路２に供給、接続される電源との関係を示している。この図で、電源Ｂはメイン電源Ｂ１とサブ電源Ｂ２からなり、ＣＰＵ回路２はメイン電源Ｂ１から電力供給されるが、サブ電源Ｂ２からは電力供給されない。サブ電源Ｂ２は、制御回路１内のウェイクアップロジックＷに常時電力供給し、ウェイクアップロジックＷは、制御回路１外からの起動要因信号Ｘを受けてメイン電源Ｂ１をＣＰＵ回路２に接続し、電力供給する。
【００２９】
以上要するに、ウェイクアップロジックＷは常時生きており、ＣＰＵ回路２は起動要因信号Ｘにより起動されて論理演算実行可能となる。通常、ウェイクアップロジックＷはサブ電源Ｂ２から１００μＡ程度供給され、起動状態のＣＰＵ回路２はメイン電源Ｂ１から１Ａ程度供給される。このようにして、制御回路１の消費電力を節減しており、ウェイクアップロジックＷのみが生きている状態をスリープモード、ＣＰＵ回路２の起動状態をノーマルモードと称する。
【００３０】
なお、運転席側制御回路１Ｄ内のＣＡＮ通信回路４０用の電源は、上記とは別の考え方に基づいて確保され、例えばＣＡＮ７０を構成するデータ送受信線ＣＡＮ−Ｈ及びＣＡＮ−Ｌの間に印加された電圧から電源確保する方式とされる。
【００３１】
Ｄ．外部起動要因により、相互にモード切替ができる点。
【００３２】
図４は、外部からの起動要因信号Ｘにより自己のＣＰＵ回路２を起動する（スリープモードからノーマルモードに移行）ものであったが、ここではこの結果を受けてさらに他のＣＰＵ回路２を起動し、ノーマルモードに移行せしめる。
【００３３】
図５は、運転席側の図４回路と助手席側の図４回路を併記した図であり、要するに一方が起動要因信号Ｘにより起動してＣＰＵ回路２による論理演算実行可能となったときに、ＣＰＵ回路２の判断結果により内部起動要因信号Ｙを生成し、ウェイクアップ・インターフェイス７６を介して、相手側のウェイクアップロジックＷに信号伝達するものである。この結果、２組の制御回路１の間では外部起動要因により相互にモード切替ができることになる。つまり、起動要因信号Ｘにより自己が立ち上がったときには、相手を立ち上げに行くのがこのロジックである。
【００３４】
以上のように構成された本発明の実施形態において、外部からの起動要因信号Ｘについて詳細に説明する。外部からの起動要因信号Ｘとして、図１ではドア開閉によるスイッチ、あるいはシートベルトのバックル締結による機械的なスイッチを使用する。
【００３５】
例えば、運転席側車両スイッチＳＷＤを、運転席用制御回路１Ｄ内の運転席ウェイクアップロジックＷＤに電気的に接続しておく。運転席用制御回路１Ｄは運転席側車両スイッチＳＷＤの状態変化が発生した場合、運転席側制御回路１Ｄはスリープモードからノーマルモードにウェイクアップし、状態を遷移させる。また、運転席用制御回路１Ｄは、ウェイクアップ・インターフェース７６に助手席側制御回路１Ｐをスリープモードからノーマルモードにウェイクアップさせる内部起動要因信号ＹＤを出力する。このため、運転席側車両スイッチＳＷＤの状態変化により、運転席側制御回路１Ｄおよび助手席側制御回路１Ｐを起動することが可能となる。
【００３６】
さらに、図１を参照すれば、助手席側車両スイッチＳＷＰが助手席側制御回路１Ｐ内の助手席側ウェイクアップロジックＷＰに電気的に接続されている。助手席側車両スイッチＳＷＰの状態変化が発生した場合、助手席側制御回路１Ｐはスリープモードからノーマルモードにウェイクアップし、状態を遷移させる。また、助手席側制御回路１Ｐはウェイクアップ・インターフェース７６に運転席側制御回路１Ｄをスリープモードからノーマルモードにウェイクアップさせる内部起動要因信号ＹＰを出力する。このため、助手席側車両スイッチＳＷＤの状態変化により、運転席側制御回路１Ｄおよび助手席側制御回路１Ｐを起動することが可能となる。
【００３７】
以上述べたように本発明の実施形態では相互にスリープモードからノーマルモードにウェイクアップしあう構成としているが、このようにした理由は、起動要因信号Ｘの検知部異常によりＣＰＵ回路２がノーマル状態に移行できない状態になることを想定している。
【００３８】
例えば、運転席側に乗員が座り、シートベルトのバックルを締結したが、何らかの理由により運転席ウェイクアップロジックＷＤが検知しないことを想定すると、図４に示したように運転席側ＣＰＵ回路２Ｄにメイン電源ＢＭから電力供給されず、シートベルトリトラクタ用モータＭＤを駆動できない事態となる。本発明の実施形態では助手席側に乗員が座り、シートベルトのバックルを締結することで、助手席側をノーマルモードとし、かつ図５の回路により運転席側もノーマルモードとすることができる。これは同様にして、起動要因信号Ｘの検知部異常が助手席側で発生した場合に、運転席側からバックアップすることができることを意味する。
【００３９】
このように各制御回路１は、自己が起動要因信号Ｘで立ち上がったときに、相手も立ち上げる。然るに一旦ノーマルモードになると、次にスリープモードに移行するのはエンジン停止時である。このため助手席側乗員がいないときには、この間助手席側制御回路１をノーマルモードにしておく理由がなくなるので適宜のタイミングでスリープモードに移行するのがよい。つまり、一度は立ち上げて、助手席側制御回路１の正常動作を確認できたら、乗員不在を理由に適宜のタイミングでスリープモードに移行させる。
【００４０】
図６に、助手席側に起動要因信号Ｘが発生したときの一連の処理動作を示す。この図で左側が助手席側Ｄ処理、右側が運転席側Ｐ処理を表している。まず、ステップＳ０１は待機状態であり、車両停止、ドアロックされており、したがって各制御回路１はスリープモードにある。ステップＳ０２では助手席に乗員が乗り込みドア開閉し、あるいはバックル締結したことで助手席側の起動要因信号ＸＰが生成され、助手席側のウェイクアップロジックＷＰがこれを検知（ステップＳ０３）して、助手席側のメイン電源Ｂ１起動し（ステップＳ０４）、助手席側のＣＰＵ回路２Ｐを起動する（ステップＳ０５）。助手席側のＣＰＵ回路２Ｐは、ウェイクアップ・インターフェース７６に内部起動要因信号ＹＰを出力（ステップＳ０６）する。
【００４１】
運転席側では、内部起動要因信号ＹＰを入力（ステップＳ０７）してウェイクアップロジックＷが反応（ステップＳ０８）し、運転席側のメイン電源Ｂ１起動し（ステップＳ０９）、運転席側のＣＰＵ回路２Ｄを起動（ステップＳ１０）する。このあと、運転席側のＣＰＵ回路２Ｄは、ＣＡＮ通信（ステップＳ１１）を開始し、他のコントローラと通信制御（ステップＳ１２）を実行する。
【００４２】
なお、運転席側に起動要因信号Ｘが発生したときの一連の処理動作については図示していないが、基本的には図６において右側が助手席側Ｐ処理、左側の運転席側Ｄ処理と考えればよい。そのうえで、ステップＳ１１，１２が左側の運転席側Ｄ処理のステップＳ０６に続き実行されればよい。また、助手席側不在の条件で助手席側をスリープモードに移行する処理ステップを追加記載し実行すればよい。
【００４３】
上記説明の本発明の実施形態によれば、各ＣＰＵ回路に負荷分散される。また、相互に起動しあうので起動要因信号Ｘの検知不良が発生したときにも安全に制御を実行することができる。
【符号の説明】
【００４４】
１０：車両
１２：障害物センサ
１４：衝突判断コントローラ
１８：車輪速度センサ
１６：ブレーキアシスト装置
２０：シートベルト駆動コントローラ２０
２２：リトラクタ
Ｍ：リトラクタ用モータ
２６：シートベルト
３０：乗員
２８：シート
１：制御回路
２：ＣＰＵ回路
ＨＢ：Ｈブリッジ回路
７０：ＣＡＮ
Ｔ３：ＣＡＮ通信用コネクタ端子
４０：ＣＡＮ通信回路
７７：ローカル通信線
Ｂ：車両用バッテリ
Ｔ１：バッテリ用コネクタ端子
ＢＬ：電源線
Ｂ１：メイン電源
Ｂ２：サブ電源
Ｗ：ウェイクアップロジック
ＣＡＮ−Ｈ、ＣＡＮ−Ｌ：データ送受信線
Ｘ：起動要因信号
Ｙ：内部起動要因信号
７６：ウェイクアップ・インターフェイス
ＳＷ：車両スイッチ
７７：ローカル通信線
【図１】
2012066704.tif 000003
【図２】
2012066704.tif 000004
【図３ａ】
2012066704.tif 000005
【図３ｂ】
2012066704.tif 000006
【図４】
2012066704.tif 000007
【図５】
2012066704.tif 000008
【図６】
2012066704.tif 000009