KR100955957B1

KR100955957B1 - 시트벨트용 리트랙터와 그 제어방법 및 시트벨트장치

Info

Publication number: KR100955957B1
Application number: KR1020077008213A
Authority: KR
Inventors: 유키노리 미도리가와
Original assignee: 오토리브 디벨로프먼트 에이비
Priority date: 2004-10-19
Filing date: 2005-10-19
Publication date: 2010-05-04
Also published as: DE602005023198D1; ATE478787T1; WO2006043590A1; EP1810895A4; JP4704354B2; EP1810895B1; US9539981B2; EP1810895A1; JPWO2006043590A1; CN100577478C; KR20070073774A; CN101044044A; US20070295852A1

Abstract

시트벨트용 리트랙터(100)는 동력발생수단(110)에 구동신호가 입력되어 있지 않은 것을 검출하는 정지상태검출수단(118)과, 동력발생수단(110)이 웨빙(302)의 인출방향으로 회전하고 있는 것을 검출하는 인출방향회전검출수단(119)을 구비하고, 제어수단(200)은 동력발생수단(110)에 구동신호가 입력되어 있지 않은 것을 정지상태검출수단(118)이 검출하며, 또한 동력발생수단(110)이 웨빙(302)의 인출방향으로 회전하고 있는 것을 인출방향회전검출수단(119)이 검출한 때 동력발생수단(110)을 웨빙(302)의 인출방향으로 회전시키도록 구동제어한다.

리트랙터, 동력발생수단, 정지상태검출수단, 인출방향회전검출수단, 웨빙

Description

시트벨트용 리트랙터와 그 제어방법 및 시트벨트장치{RETRACTOR FOR SEAT BELT, METHOD OF CONTROLLING THE RETRACTOR, AND SEAT BELT DEVICE}

본 발명은 시트벨트용 리트랙터(retractor)와 그 제어방법 및 시트벨트장치에 관한 것이며, 보다 상세하게는 시트벨트를 저항없이 인출해내도록 해서 용이하게 장착할 수 있는 시트벨트용 리트랙터와 그 제어방법 및 시트벨트장치에 관한 것이다.

종래의 시트벨트장치로서는 필요시에 전동모터에 의해 스핀들을 회전시켜서 웨빙을 감고, 승차원을 좌석에 구속하도록 한 것이 알려져 있다(예컨대, 특허문헌 1 참조). 또 종래의 시트벨트장치에서는 리트랙터 내에 클러치가 설치되어 있고, 승차원이 승차시에 웨빙을 인출해서 장착할 때에 통상은 미리 클러치는 해제되어 있으며 웨빙인출의 저항력은 저하된 상태에 있다.

일본국 특허문헌 1: 특개2001-163185호 공보

그런데 특허문헌 1에 개시되어 있는 것과 같은 전동모터를 구비한 시트벨트장치에서 웨빙의 인출(권회)속도나 인출(권회)타이밍 등에 의해 확실하게 클러치가 해제되지 않고 웨빙의 인출저항이 커지는 경우가 있으며, 쾌적한 시트벨트조작환경을 얻기 위해서는 개선의 여지가 있었다.

본 발명은 상술한 과제에 비추어서 이루어진 것이며, 그 목적은 승차원에 의한 웨빙의 인출시에 어떤 불편함에 의해 클러치의 해제가 이루어져 있지 않은 경우, 강제적으로 클러치를 해제해서 인출저항이 없이 웨빙(webbing)의 인출을 가능하게 하는 시트벨트용 리트랙터와 그 제어방법 및 시트벨트장치를 제공하는 것에 있다.

본 발명의 상기 목적은 하기의 구성에 의해 달성된다.

⑴ 웨빙을 감는 스핀들과,

이 스핀들을 소망의 방향으로 회전시키는 동력을 발생하는 동력발생수단과,

이 동력발생수단이 상기 스핀들을 상기 웨빙의 권취방향으로 회전시키는 상기 동력을 발생한 때에 상기 동력발생수단의 동력을 상기 스핀들에 전달가능하게 하고, 동력발생수단이 웨빙의 인출방향으로 회전할 때 동력발생수단의 웨빙의 인출방향의 동력을 스핀들에 전달불가능하게 하는 동력전달수단과,

상기 동력발생수단을 구동제어하는 제어수단을 구비한 시트벨트용 리트랙터로서,

상기 동력발생수단에 구동신호가 입력되어 있지 않은 것을 검출하는 정지상태검출수단과, 상기 동력발생수단이 상기 웨빙의 인출방향으로 회전하고 있는 것을 검출하는 인출방향회전검출수단을

구비하고,

상기 제어수단은 상기 동력발생수단에 구동신호가 입력되어 있지 않은 것을 상기 정지상태검출수단이 검출하고, 또한 상기 동력발생수단이 상기 웨빙의 인출방향으로 회전하고 있는 것을 상기 인출방향회전검출수단이 검출한 때, 상기 동력발생수단을 상기 웨빙의 인출방향으로 회전시키도록 구동제어하는 것을 특징으로 하는 시트벨트용 리트랙터.

⑵ 상기 동력발생수단은 전동모터이고,

상기 정지상태 검출수단과 상기 인출방향회전검출수단은 상기 전동모터의 기전압(起電壓)을 측정함으로써 검출을 실행하는 것을 특징으로 하는 ⑴에 기재된 시트벨트용 리트랙터.

⑶ 상기 스핀들의 회전가속도가 상기 웨빙의 인출방향에서 소정치 이상이거나 또는 차량의 감속도가 소정치 이상인 때, 상기 웨빙의 인출방향의 상기 스핀들의 회전을 정지해서 상기 웨빙의 인출을 방지하는 인출방지수단과,

상기 스핀들에 상시 상기 웨빙을 권취하는 방향의 회전력을 부여하는 권취스프링를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 ⑴ 또는 ⑵에 기재된 시트벨트용 리트랙터.

⑷ ⑴에 기재된 시트벨트용 리트랙터를 구비한 것을 특징으로 하는 시트벨트장치.

⑸ 웨빙을 감는 스핀들과, 이 스핀들을 소망의 방향으로 회전시키는 동력을 발생하는 동력발생수단과, 이 동력발생수단이 상기 스핀들을 상기 웨빙의 권취방향으로 회전시키는 상기 동력을 발생한 때에 상기 동력발생수단의 동력을 상기 스핀들에 회전가능하게 하며, 동력발생수단이 웨빙의 인출방향으로 회전할 때 동력발생수단의 웨빙의 인출방향의 동력을 스핀들에 전달불가능하게 하는 동력전달수단을 구비한 시트벨트용 리트랙터의 제어방법으로서,

상기 스핀들이 상기 웨빙의 인출방향으로 회전할 때, 상기 동력전달수단에 의한 상기 스핀들과 상기 동력발생수단과의 연결이 해제되어 있는지 여부를 판단하고,

상기 동력전달수단에 의한 상기 연결이 해제되어 있지 않다고 판단된 때, 상기 동력발생수단을 상기 웨빙의 인출방향으로 회전시키도록 구동제어하는 것을 특징으로 하는 시트벨트용 리트랙터의 제어방법.

⑹ 상기 동력발생수단에 구동신호가 입력되어 있지 않은 것을 검출하고, 또한 상기 동력발생수단이 상기 웨빙의 인출방향으로 회전하고 있는 것을 검출한 때, 상기 동력전달수단에 의한 상기 연결이 해제되어 있지 않다고 판단하는 것을 특징으로 하는 ⑸에 기재된 시트벨트용 리트랙터의 제어방법.

본발명의 시트벨트용 리트랙터와 그 제어방법 및 시트벨트장치에 의하면 승차원이 시트벨트를 장착하기 위해서 수동조작에 의해 웨빙을 인출할 때, 일반적으로는 바로 앞의 시트벨트조작시에 동력발생수단이 웨빙의 인출방향으로 회전해서 미리 클러치해제가 실행되고 있는 것이지만, 어떤 불편함에 의해 동력전달수단에 내장된 클러치가 동작하지 않고 있으며, 동력발생수단과 스핀들과의 연결이 해제되어 있지 않은 경우 동력발생수단을 웨빙의 인출방향으로 회전시켜서 확실하게 클러치를 해제할 수 있다. 또 이것에 의해 승차원은 여분의 인출저항을 느끼는 일 없이 용이하게 웨빙을 인출해서 장착할 수 있고, 위화감이 없는 쾌적한 시트벨트조작환경을 얻을 수 있다.

도 1은, 본 발명의 시트벨트장치의 개략구성도이다.

도 2는, 도 1에서의 시트벨트용 리트랙터의 개략구성도이다.

도 3은, 시트벨트용 리트랙터의 기본제어 플로차트이다.

도 4는, 초기 파라미터 세트의 플로차트이다.

도 5는, 격납원점세트 구동의 플로차트이다.

도 6은, 정지검지의 플로차트이다.

도 7은, 클러치해제의 플로차트이다.

도 8은, 인출검지의 플로차트이다.

도 9는, 타이머 인터럽트(inturrupt)의 플로차트이다.

도 10은, 충돌예지제어의 플로차트이다.

도 11은, 장착초기제어의 플로차트이다.

도 12는, 격납제어의 플로차트이다.

도 13은, 장착전 제어의 플로차트이다.

도 14는, 권취여부검지의 플로차트이다.

도 15는, 장착중 제어의 플로차트이다.

도 16a,b는, 동력전달수단의 종단면도로서, 도 16a는 클러치 계합상태를 도시하며, 도 16b는 클러치 해제상태를 도시하는 도면이다.

※ 부호의 설명 ※

1…시트벨트장치 2…승차원

3…차량

100…시트벨트용 리트랙터 101…프레임

102…인출방지수단 103…스핀들

104…동력전달수단 110…전동모터(동력발생수단)

111…권취스프링

118…전동모터 정지상태검출수단

119…전동모터 인출방향회전검출수단

150…클러치

200…제어수단 201…회전수단(구동회로)

301…좌석 302…웨빙(webbing)

이하, 본 발명에 관한 시트벨트용 리트랙터와 그 제어방법 및 시트벨트장치의 실시형태를 도면에 따라 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명의 실시형태인 시트벨트장치의 개략구성도, 도 2는 도 1에서의 시트벨트용 리트랙터의 개략구성도, 도 3 내지 도 15는, 시트벨트용 리트랙터의 제어플로차트, 도 16a,b는 동력전달수단의 종단면도로서, 도 16a는 클러치 계합상태를 도시하며, 도 16b는 클러치 해제상태를 도시하고 있다.

도 1에 도시한 바와 같이 시트벨트장치(1)는 승차원(2)을 좌석(301)에 구속하는 웨빙(302)의 일단측이 고착된 본 발명의 시트벨트용 리트랙터(100), 웨빙(302)을 승차원의 어깨 근방에서 겹치는 스로우 앵커(through anchor)(303), 웨빙(302)을 삽입해서 허리부분에 배치하는 버클(304)과 계합하는 텅 플레이트(tongue plate)(305), 웨빙(302)의 타단부를 단체로 고정하는 앵커 플레이트(306), 버클(304)에 내장되어 웨빙장착을 검출하는 버클스위치(307)를 포함해서 구성된다.

도 2에 도시하는 바와 같이 본 발명의 시트벨트용 리트랙터(100)는 프레임(101)을 구비하고 있다. 이 프레임(101)에는 웨빙(302)을 감는 스핀들(103)과, 스핀들(103)의 좌단측에서 결합해서 스핀들(103)의 회전중심축이 되는 스핀들 샤프트(103a)가 회전이 자유롭게 설치된다. 스핀들 샤프트(103a)의 우단측에는 웨빙(302)의 인출을 잠그는 인출방지수단(102)이 설치되어 있다. 인출방지수단(102)은 종래 공지된 것이며, 차량(3)에 소정치 이상의 감속도가 작용한 때 웨빙(302)의 인출을 잠그는 VSI동작과, 웨빙(302)이 소정치 이상의 가속도로 인출된 때에 웨 빙(302)의 인출을 잠그는 WSI동작을 구비하고 있다. 인출방지수단(102)은 웨빙인출 잠금상태에서도 본 발명의 동력발생수단인 전동모터(110)에 의한 웨빙(302)의 권취가 가능하게 구성되어 있다.

스핀들(103)은 필요시 동력전달수단(104)을 통해서 전동모터(110)에 의해 구동되서 웨빙을 권취방향으로 회전한다. 또 스핀들(103)은 권취스프링(111)에 연결되어 있고, 웨빙(302)의 권취방향의 회전력(토크)이 항상 부가되어 있다.

시트벨트용 리트랙터(100)는 전동모터(110)를 제어하는 제어수단(200)을 구비하고 있고, 전동모터(110)는 제어수단(200) 내의 후술하는 구동회로(201)로부터의 지령에 따라 정역방향으로 회전가능한, 예를 들면 직류모터이다. 또 전동모터(110)에는 전동모터(110)에 구동회로(201)로부터 구동신호가 입력되어 있지 않은 것을 검출하는 전동모터 정지상태 검출수단(정지상태 검출수단)(118) 및 전동모터(110)가 회전될 때에 발생하는 기전력에 의해 전동모터(110)가 웨빙(302)의 인출방향으로 회전하고 있는 것을 검출하는 전동모터 인출방향회전 검출수단(인출방향회전검출수단)(119)이 연결되어 있다.

동력전달수단(104)은 스핀들 샤프트(103a)에 고정된 스핀들측 풀리(115)와, 전동모터(110)의 회전축(110a)에 고정된 모터측 풀리(106)와, 양 풀리 사이에 배치된 타이밍 벨트(107)와, 스핀들측 풀리(115) 내에 내장된 후술하는 클러치(150)(도 16 참조)를 갖는다. 그리고, 전동모터(110)가 웨빙(302)의 권취방향으로 회전하면 스핀들측 풀리(115) 내에 내장된 클러치(150)가 계합하며, 전동모터(110)의 동력을 스핀들(103)로 전달해서 회전시키고 웨빙(302)을 감는다. 또 전동모터(110)가 웨 빙(302)의 인출방향으로 회전하면 클러치의 계합이 해제되고, 전동모터의 동력을 스핀들(103)로 전달 불가능하게 하고 있다.

또 스핀들 샤프트(103a)에는 N극, S극이 번갈아 형성된 자화(磁化)디스크(116)가 고정되고, 또한 프레임(101)에는 자계검출수단(117)이 고정되어 있으며, 스핀들 샤프트(103a)의 회전과 동시에 변화하는 자화디스크(116)의 자계(磁界)를 자계검출수단(117)으로 검출함으로써 스핀들 샤프트(103a)의 회전방향 및 회전수(회전각도)가 검출되고, 이 검출신호는 제어수단(200)에 전달된다.

구체적으로는 스핀들 샤프트(103a)에 설치된 자화디스크(116)와, 서로 1/4 주기위상이 이동된 출력을 발생하도록 배치된 2개의 홀 센서(도시하지 않음)에 의해 스핀들(103)의 회전을 검출해서 2상의 펄스열 φ1 및 φ2를 발생하고, 회전방향 및 회전수(회전각도)를 제어수단(200)으로 전달한다. 펄스열 φ1 및 φ2는 제어수단(200)의 입출력 인터페이스(도시하지 않음) 내의 업다운 카운터(도시하지 않음)에 의해 디지타이즈화(digitize)되며, 웨빙(302)의 인출량에 따른 출력으로 변환된다.

본 발명의 시트벨트장착 유무검출수단인 버클 스위치(307)는 버클(304) 내에 내장되고, 시트벨트(302) 장착의 유무를 검출하며, 장착의 유무에 따른 신호를 제어수단(200)에 공급한다. 위험상태검출수단(120)은 차량(3)의 전방 및/또는 차량(3)의 후방 및/또는 차량(3) 측방의 장해물(도시하지 않음)과의 충돌가능성을 판단하는 검출수단이고, 거리센서(도시하지 않음)에 의해 장해물과의 거리를 검출하며, 그 거리의 시간적 변화로부터 얻어지는 상대속도와, 장해물까지의 거리에서 충 돌까지의 시간을 계산하고, 그 시간이 소정시간 이하이면 위험상태에 있다고 판단하며 위험상태에 따른 신호를 제어수단(200)으로 공급한다.

제어수단(200)은 에컨대, 제어프로그램을 실행하는 CPU, 처리데이터를 기억하는 RAM, 프로그램 등을 기억한 ROM, 내장타이머, 신호변환 등을 실행하는 입출력 인터페이스 등을 구비하는 마이크로 콘트롤러(도시하지 않음)와, 마이크로 콘트롤러로부터의 출력에 따라 전동모터(110)를 구동하는 구동회로(201)로 구성된다. 입출력 인터페이스는 버클 스위치(307) 및 위험상태 검출수단(102)으로부터의 신호에 따라서 각각 벨트장착 플래그 및 위험 플래그를 도시하지 않은 플래그레지스터(flag register)(또는 RAM)에 설정한다. 또 CPU는 입출럭 인터페이스를 통해서 웨빙인출량을 감시하고, 플래그레지스터에 각종의 플래그를 설정한다.

예를 들면, 주기적으로 감시되는 웨빙인출량에서 전회 감시시의 전회치와 금회 감시시의 금회치와의 차이로부터 웨빙(302)의 인출을 도시하는 인출플래그 또는 웨빙(302)의 권취를 도시하는 권취플래그, 또는 웨빙(302)이 인출 및 권취가 실행되어 있지않은 정지플래그 등을 플래그 레지스터에 설정한다. 제어수단(200)은 각종 플래그를 참조함으로써 웨빙(302)의 인출, 권취, 정지, 시트벨트장착의 유무, 위험상태의 유무 등을 판별가능하다. 제어수단(200)은 이들의 정보에 따라서 전동모터(100)의 제어를 실행한다.

다음에 제어수단(202)에 의한 시트벨트용 리트랙터(100)의 제어에 대해서 도 3에서 도 15에 도시하는 플로차트에 의해 상세하게 설명한다.

제어수단(200)은 차량(3)의 배터리 라인에서 전원공급을 받는다. 도 3에 도 시하는 기본제어플로(flow)는 본 발명의 리트랙터(100)를 차량(3)에 설치할 때, 또는 수리 등 제어수단(200)을 배터리 라인에 접속한 때에 실행된다. 따라서, 초기파라미터 세트(S1) 및 타이머 인터럽트 허가(S3)는 일반적으로는 실행되지 않고, 초기의 차량설치시 또는 수리 등에서 배터리를 제거하고 다시 부착시킨 때에만 실행된다.

초기파라미터세트(S1)는 초기파라미터를 세트하는 제어이며, 도 4에 도시하는 바와 같이 벨트동작에 관한 각종 상태플래그를 클리어(S51)하고, 그 다음 고장플래그를 클리어(53)하며, 다음에 각종 역치를 각각 소정의 값에 세트(S55)하며, 그 다음 격납원점을 세트하기 위한 격납원점세트구동(S57)을 실행한다.

격납원점세트구동(S57)은 도 5에 도시하는 바와 같이 먼저, PWM 듀티비를 승차원(2)의 어깨부에서의 힘이 10N 상당이 되도록 전동모터(110)의 구동력을 세트(S101)하고, 다음에 권취구동신호를 ON(S103)해서 모터를 소정의 권취력으로 권취구동한다. 그리고, 구동부의 지연시간을 고려해서 예컨대, 200ms의 소정시간경과 후(S105), 후술의 정지검지(S107)(도 6)를 실행한다. 그 다음 정지플래그가 세트되어 있는지의 여부가 판단되고(S109), 세트되어 있지 않은 경우(S109: No)는 정지검지(S107)의 전으로 돌아가며, 세트되어 있는 경우(S109: Yes)는 모터의 구동을 정지(S111)하고 후술의 클러치해제(S113)(도 7)를 실행해서 클러치를 해제하며, 그 위치의 회전센서에 의해 검지된 스핀들(103)의 회전량을 격납원점으로서 격납원점세트(S115)를 실행해서 리턴한다.

도 3으로 돌아가서 그 다음에 타이머 인터럽트를 허가한다(S3). 예컨대, 타 이머 인터럽트시간을 200ms로 하고 20ms마다 인터럽트가 들어가며, 도 9에 도시한 처리가 실행된다. 먼저, 도어의 개폐검지(S151)가 실행된다. 여기서는 도어개폐검지카운터가 소정회수에 도달하기까지의 도어폐쇄의 검지가 몇 회 실행되는가에 의해 도어의 개폐검지를 실행하고 소정의 플래그를 세트한다. 그리고 나서 시트벨트장착유무검출수단(307)으로부터의 신호에 의해 버클장착검지(S153)가 실행된다. 여기서는 버클장착카운터가 소정회수에 도달하기까지 버클장착과 검지된 회수가 몇회인지를 판단하고 버클장착/비장착을 검출하며, 이 검출결과의 전회와 금회의 결과를 비교하고 버클장착에 변화가 있었는지의 여부를 판단해서 소정의 플래그를 세트한다.

그 다음 충돌예지제어(S155)가 실행된다. 충돌예지제어(S155)는 제어플로(flow)를 도 10에 도시한 바와 같이, 먼저 버클장착계속플래그가 세트되어 있는지의 여부가 판단되고(S201) 세트되어 있지 않은 경우(S201: No)는 리턴한다. 세트되어 있는 경우(S201: Yes)는 위험상태검출수단(120)으로부터 충돌예지신호가 판독되고(S203), 그 신호에서 충돌불가피인지의 여부가 판단된다(S205). 여기서 충돌불가피라는 것은 승차원의 조작에 의해서 충돌을 피할 수 없다는 것을 의미한다. 충돌불가피로 판단된 경우(S205: Yes), 예컨대, 3초간 시트벨트가 최대구동력의 90%의 구동력으로 고속권취구동(S207)되고 리턴한다. 이 동작은 다른 동작에 우선해서 실행된다. 또 3초간이라는 시간은 일 예이며 충돌불가피상태에서의 승차원구속이 필요한 시간으로 설정되는 것이 바람직하다.

충돌회피가능(충돌불가피는 아니다)으로 판단된 경우(S205: No)는 경고신호 가 입력되어 있는지의 여부가 판단되고(S209), 경고신호가 입력되어 있다고 판단된 경우(S209: Yes)는 시트벨트(302)의 간헐적인 권취구동(S211)이 실행된다. 이에 따라 승차원(2)에게 위험을 알리고 리턴한다. 경고신호가 입력되어 있지 않다고 판단된 경우(S209: No)는 해제신호가 입력되어 있는지의 여부가 판단되고(S213), 해제신호가 입력되어 있다고 판단된 경우(S213: Yes)는 최대구동력에서의 권취구동과 후술하는 클러치해제(S215)를 실행해서 클러치를 해제하고 리턴한다.

도 9로 돌아가서 충돌예지제어(S155)가 종료되면, 그 다음 500ms 경과했는지가 판단된다(S157). 이것은 RAM(레지스터) 내에 500ms 카운터가 설정되고 타이머 인터럽트 20ms마다 증가되며, 이 카운터값에 의해 500ms에 도달했는지의 여부가 판단된다. 그리고 500ms 경과했다고 판단되면(S157: Yes) 구동부고장진단(S159)이 실행되고 리턴한다. 500ms 경과하고 있지 않은 경우(S157: No)는 구동부고장진단이 실행되지않고 리턴한다.

구동부고장진단(S159)는 특히 제어플로를 도시하고 있지 않지만, 모터구동이 연속으로 소정시간 이상 실행되고 있지 않은지의 여부로 검출된다. 즉, 전류검출회로에 의해서 모터에 흐르는 전류가 모터구동에 필요한 최저의 전류이하인 경우에는 RAM(레지스터) 내에 설정된 구동부 이상(異常)플래그를 클리어하며, 예컨대, 10초 이상 연속해서 모터구동되어 있는 경우에는 구동부 이상플래그를 세트한다. 여기서 10초는 일 예이며, 통상의 모터구동으로 실행되는 구동의 최대연속시간 이상으로 설정되는 것이 바람직하다.

다시 도 3으로 돌아가서 버클의 상태가 전술의 타이머 인터럽트마다 실행되 는 버클장착검지에 의해 판단되고(S5), 그에 따라 이 플래그가 클리어(S15, S17, S19, S21)된 후 장착전 제어(S23) 또는 장착초기제어(S25) 또는 장착중 제어(S27) 또는 격납제어(S29)의 각 제어가 실행된다. 버클장착검지(S5)에서는 버클의 상태를 나타내는 각 플래그의 세트상태에 따라 버클의 상태가 검지된다.

버클 비장착계속(S7)으로 판단된 경우, 이 플래그가 클리어(S15)된 후 도 13에 도시하는 장착전제어(S23)가 실행된다. 버클비장착에서 장착으로 이행(S9)이라 판단된 경우, 이 플래그가 클리어(S17)된 후 도 11에 도시하는 장착초기제어(S25)가 실행된다. 버클장착계속(S11)으로 판단된 경우, 이 플래그가 클리어(S19)된 후 도 15에 도시하는 장착중제어(S27)가 실행된다. 또 그 이외의 경우(버클장착에서 비장착으로 이행, 도어신호가 변화하고 또한 모든 격납미달 플래그세트, 도어개방 또한 모든 격납미달 플래그세트 또한 권취검출의 경우)(S13)에는 이 플래그가 클리어(S21)된 후 도 12에 도시하는 격납제어(S29)가 실행된다.

먼저, 장착전제어(S23)는 도 13에 도시하는 바와 같이 먼저 웨빙(302)이 인출되었는지의 여부를 검지하는 인출검지(S251)가 실행된다. 인출검지(S251)는 본 발명의 주요부분이며, 상술하면 도 8에 도시하는 바와 같이 먼저 인출플래그가 세트(S301)되며, 그 다음 전동모터 인출방향 회전검출수단(119)에 의해 전동모터(110)의 기전력검지(S303)가 실행된다. 이에 따라 전동모터(110)에 구동전력이 공급되어 있지 않은 때에 발생하는 기전력의 유무를 검출한다. 즉, 전동모터(110)에 구동전력이 공급되어 있지 않은 상태에서의 기전력의 발생은 어떤 불편함에 의해 클러치가 해제되어 있지 않은, 즉, 클러치계합 상태에서 수동조작 등에 의해 웨 빙(302)이 인출된 때, 스핀들(103)의 회전에 의해 전동모터(110)가 회전되어 있는 것(전동모터(110)의 드래그)을 의미한다.

그 다음 검출된 기전력이 노이즈레벨 이상인지의 여부가 판별(S305)되고, 노이즈레벨 이하(S305: No)이면 회전센서판독치를 RAM내의 소정개소에 기록(S317)하고 리턴한다. 기전력이 노이즈레벨 이상(S305: Yes)이면 기전력은 인출측의 극성(極性)인지의 여부가 판별(S307)되고, 인출측의 극성이 아니면(S307: No) 회전센서판독치를 RAM 내의 소정개소에 기록(S317)하고 리턴한다. 인출측의 극성(S307: Yes)이면 PWM 듀티비를 세트(S309)한다. 여기서 세트되는 PWM 듀티비는 승차원(2)의 수동조작에 의한 웨빙(302)의 인출속도보다 큰 속도로 이루어지는 PWM 듀티비로 한다. 다음에 인출구동을 온(ON)(S311)으로 해서 0.5초간 계속한 후, 구동신호를 오프(OFF)(S313)한다. 이에 따라 전동모터를 0.5초간 웨빙(302)의 인출방향으로 회전시켜서 클러치를 해제한다. 그 다음 인출플래그를 클리어(S315)하고 회전센서판독치를 RAM 내의 소정개소에 기록(S317)하며 리턴한다. 또한, 클러치 계합상태에서의 웨빙(302)의 인출검지는 엔코더와, 전동모터(110)의 기전력을 검출하는 전동모터 인출방향 회전검출수단(119)이 병용된다. 이것은 엔코더만의 검출로는 전동모터(110)의 드래그(drag)를 검출할 수 없기 때문이다.

여기서 도 16을 참조해서 스핀들측 풀리(115) 내에 내장되어 있는 클러치(150)에 대해서 설명한다. 클러치(150)는 기어(151)와, 클러치 하우징(152)과, 포올(pole)(153)과, 프릭션 스프링(Friction Spring)(154)과 회전축(155)을 갖는다. 기어(151)는 전동모터(110)에 의해 구동되는 모터측 기어(도시하지 않음)와 계합해서 구동되는 기어(151a)를 외주면에 구비하고 있으며, 전동모터(110)의 회전에 따라서 회전한다. 또 클러치 하우징(152)은 스핀들(103)에 연결되어 있고, 내경면에는 내측 기어(152a)가 형성되어 있다. 기어(151)의 클러치 하우징(152)의 내경측에 배치된 부분에는 포올(153)을 슬라이드 이동가능하게 끼우는 가이드부(151b)가 설치되어 있다. 포올(153)의 선단에는 클러치 하우징(152)의 내측 기어(152a)와 계합하는 결합기어(153a)가 형성되어 있다. 또 포올(153)의 돌기부(153b)에는 회전축(155)을 끼워넣어서 배설된 프릭션 스프링(154)의 중간부가 계합되어 있고, 포올(153)에 회전방향의 저항력을 부여하고 있다. 그리고, 포올(153)이 가이드부(151b)를 따라서 슬라이드 이동해서 결합기어(153a)를 기어(151)로부터 돌출시킨 때, 내측 기어(152a)에 돌기부(153a)를 계합시켜서 클러치계합 상태로 하고(도 16a 참조), 결합기어(153a)를 기어(151) 내에 매설시킨 때 계합을 해제해서 클러치 해제상태로 된다(도 16b 참조).

즉, 도 16b에 도시하는 클러치 해제상태일 때, 전동모터(110)에 의해 기어(151)가 웨빙(302)의 권취방향(도면에서 시계방향)으로 회전하면 포올(153)도 회전하려고 하지만, 프릭션 스프링(154)의 프릭션작용에 의해 포올(153)의 회전이 억제되고 서서히 외주방향으로 이동해서 드디어 결합기어(153a)가 클러치 하우징(152)의 내측 기어(152a)에 계합하고, 기어(151)의 회전이 클러치 하우징(152)에 전달된다. 즉, 전동모터(110)가 웨빙(302)의 권취방향으로 이동하면 스핀들측 풀리(115) 내에 내장된 클러치(150)가 온(ON)으로 되고, 전동모터(110)의 동력을 스핀들(103)에 전달해서 회전시키고 웨빙(302)을 감는다.

다음에 도 16a에 도시하는 클러치 계합상태일 때 전동모터(110)에 의해 기어(151)가 웨빙(302)의 권취방향과 역방향(즉, 웨빙의 인출방향, 도면에서 반시계방향)으로 회전하면 이에 따라 포올(153)도 역방향으로 회전하려고 하지만, 프릭션 스프링(154)에 의해 포올(153)의 회전이 억제되어 있으므로 포올(153)은 서서히 기어(151)의 내측으로 이동해서 결합기어(153a)와 클러치 하우징(152)의 내측 기어(152a)와의 계합이 풀려서 클러치(150)가 해제된다.

즉, 도 8에 도시하는 인출검출(S251)에서는 전동모터(110)에 구동전력이 공급되어 있지 않음에도 불구하고, 전동모터(110)가 웨빙(302)의 인출방향으로 회전하고 있는 것이 검출되면 웨빙(302)이 승차원(2)의 수동조작 등에 의해 인출되는 시점에서 해제되어야 할 클러치(150)가 잘 해제되어 있지 않다고 판단하고, 전동모터(110)에 의한 인출구동을 실행해서(S311) 전동모터(110)를 0.5초간만 웨빙(302)의 인출방향으로 회전시킨다. 이에 따라 상술한 것처럼 클러치(150)가 강제적으로 해제되어 여분의 인출저항이 없는 웨빙(302)의 인출이 가능해진다.

도 13으로 돌아가서 인출검지(S251)에 의해 검지된 후, 인출플래그가 세트되어 있는지의 여부가 판단된다(S253). 인출플래그가 세트되어 있지 않은 경우(S253: No)는 장착전제어(S23)는 리턴된다. 한편, 인출플래그가 세트되어 있는 경우(S253: Yes)는 도 6에 도시하는 정지검지(S107)가 실행된다. 정지검지(S107)는 도 6에 도시하는 바와 같이 웨빙(302)의 정지유무(인출도 권취도 되어 있지 않은 상태)를 검지한다. 먼저 스핀들의 회전량을 검지하는 회전센서의 출력을 판독한다(S351). 다음에 판독된 회전량과 전회의 회전량을 비교하고, 소정량(예컨대, 5㎜)의 변화가 있었는지의 여부를 판단한다(S353). 전회의 회전량과 금회의 회전량에 소정량의 차이가 있었던 경우(S353: Yes), 웨빙(302)은 정지하고 있지 않다고 판단하고 정지플래그를 클리어(S355)한다. 한편, 전회의 회전량과 금회의 회전량에 소정량의 차이가 없었던 경우(S353: No)에는 웨빙(302)은 정지했다고 판단해서 정지플래그가 세트(S357)되며, 회전센서판독치를 RAM내의 소정개소에 기록(S359)하고 리턴한다.

다시 도 13으로 돌아가서 정지검지(S107)에 의해 검지된 후, 정지플래그는 세트되어 있는지의 여부가 판단된다(S257). 정지플래그가 세트되어 있지 않은 경우(S257: No), 버클 비장착 계속플래그는 세트되어 있는지의 여부가 판단되고(S259), 세트되어 있는 경우(S259: Yes)에는 다시 정지검지(S107)로 돌아가며, 세트되어 있지 않은 경우(S259: No)에는 리턴한다. 정지플래그가 세트되어 있는 경우(S257: Yes)는 소정시간 대기(S261)한 후, 도 14에 도시하는 귄취여부검지(S263)을 실행한다.

권취여부검지(S263)는 도 14에 도시한 바와 같이 먼저 10N 상당의 힘으로 귄취구동(S401)되고, 그 다음 회전센서의 판독(S403)이 실행된다. 다음, 소정치(예컨대 30㎜)이상 권취되었는지의 여부가 판단(S405)되고, 소정치 이상 권취되었다고 판단된 경우(S405: Yes)는 구동정지(S407)한 후 권취가능플래그를 세트(S409)해서 리턴한다. 소정치 이상 권취되어 있지 않다고 판단된 경우(S405: No)는 500㎳ 경과했는지의 여부가 판단(S411)되고, 500㎳ 경과하고 있지 않은(S411: No) 경우에는 회전센서의 판독(S403)으로 돌아간다. 한편, 500㎳ 경과하고 있는(S411: Yes) 경 우에는 구동정지(S413)한 후, 도 7에 도시하는 클러치해제(S113)를 실행하고, 권취가능플래그를 클리어(S417)해서 리턴한다.

클러치해제(S113)는 도 7에 도시하는 것처럼 우선은 모터에 의한 힘을 10N 상당으로 설정하도록 모터에 부여하는 PWM신호의 듀티비를 세트(S451)한 후, 인출구동신호를 온(S453)한다. 그 후, 예장력해제까지 인출검지하지 않도록 예컨대, 0.3초간 대기(S455)한다. 그 다음 도 8에서 이미 설명한 인출검지(S251)를 실행하고, 인출플래그가 세트되어 있는지의 여부가 판단(S459)된다. 인출플래그가 세트되어 있다고 판단되면(S459: Yes) PWM신호의 듀티비를 업(S461)해서 인출검지(S251)로 돌아간다. 인출플래그가 세트되어 있지 않다고 판단되면(S459: No) 인출구동으로부터 0.5초간 경과했는지의 여부가 판단(S463)되고, 0.5초 경과하고 있지 않은(S463: No) 경우에는 인출검지(S251)로 돌아간다. 한편, 0.5초 경과하고 있다고 판단되는(S463: Yes) 경우에는 구동신호를 오프(S465)해서 리턴한다.

도 13으로 돌아가서 귄취여부검지(S263) 한 후, 권취가능플래그가 세트되어 있는지에 의해 권취가능 여부가 판단(265)되고, 권취불가(S265: No)이면 정지검지(S107)로 돌아가고, 권취가능으로 판단되는(S265: Yes) 경우에는 도 12에 도시하는 격납제어(S29)를 실행하고 리턴한다.

격납제어(S29)는 도 12에 도시하는 바와 같이 먼저 귄취구동(S501)해서 도 6에 도시하는 전술의 정지검지(S107)를 실행한 후, 정지플래그가 세트되어 있는지의 여부가 판단(S505)된다. 정지플래그가 세트되어 있는 경우(S505: Yes)는 후술하는 구동정지(S549)로 이행한다. 정지플래그가 세트되어 있지 않다고 판단된 경 우(S505: No)는 소정량(X㎜) 권취했는지가 판단(S507)되고, 소정량(X㎜) 권취되어 있지 않은(S507: No) 경우에는 권취구동(S501)으로 돌아간다. 소정량(X㎜) 권취하고 있다고 판단된 경우(S507: Yes)는 도어폐쇄 플래그가 세트되어 있는지의 여부가 판단(S509)된다. 도어 폐쇄플래그가 세트되어 있으면(S509: Yes) 도어 클로즈시의(저속의 권취구동) 권취구동(S511)이 실행되고, 도어폐쇄플래그가 세트되어 있지 않으면(S509: No) 도어 오픈시의(중속의 권취구동) 권취구동(S513)이 실행된다. 이것은 도어에서 웨빙(302)의 끼워짐을 방지하기 위해서 도어가 개방되어 있는 경우는 도어를 폐쇄한 때 격납이 완료되어 있지 않은 상태의 웨빙(302)이 도어에서 끼워지는 것을 방지하기 위해서이다.

권취구동(S511) 또는 (S513)이 실행된 후, 회전센서에 의한 검지(S515)가 실행되고 격납원점까지 소정량(Y㎜)의 위치에 도달했는지의 여부가 판단(S517)된다. 여기서 소정량(Y㎜)의 위치라는 것은 격납원점에서의 웨빙인출량이 도어로의 웨빙의 끼워짐이 발생하지 않는 위치인 것이 바람직하다. 이 동작은 격납의 웨빙을 한창 권취중인 때에 웨빙(202)과 함께 텅 플레이트(305)도 이동하고, 어떤 속도로 차내 내장재에 부딪히는 것에 의해 발생될 가능성이 있는 내장재의 손상을 방지하기 위해서 어느 위치에서 일단 권취를 멈춰서 부딪히는 것을 방지하는 목적이 있다. 그러나, 권취를 막 멈춘 그때에 만약 텅 플레이트(305)째 웨빙(302)이 차량 밖에 종종 위치하고, 도어 등을 잠근 경우에 웨빙(302)을 도어에 끼워넣게 되어 버리며, 이 경우 웨빙(302)에 손상 등이 발생할 우려가 있고, 그 후의 웨빙강도상 바람직하지는 않다. 이것을 방지하기 위해서 전술한 바와 같이 일단 정지하는 소정위치는 적어도 웨빙(302)을 도어에서 끼워넣는 일이 없는 위치인 것이 바람직하다.

격납원점까지 소정량(Y㎜)의 위치에 도달하고 있지 않은 경우(S517: No)에는 도 6에 도시하는 전술의 정지검지(S107)된 후, 정지플래그가 세트되어 있는지의 여부가 판단(S521)된다. 정지플래그가 세트되어 있지 않으면(S521: No) 도어폐쇄플래그세트의 판단(S509)으로 돌아간다. 정지플래그가 세트되어 있는 경우(S521: Yes)는 정지플래그카운터(1)를 증가(S523)시키고, 구동정지(S525)해서 웨빙권취를 멈춘 후, 도 7에서 이미 설명한 클러치해제(S113)를 실행한다. 다음에 정지플래그카운터(1)는 10인지의 여부가 판단(S529)되고, 정지플래그카운터(1)가 10이 아닌 경우(S529: No)는 도어폐쇄 플래그세트의 판단(S509)으로 돌아간다. 정지플래그카운터(1)가 10인 경우(S529: Yes)는 정지플래그카운터(1)를 클리어(S531)하고, 모든 격납미달플래그를 세트(S533)해서 리턴한다.

한편, 스텝(S517)에서 격납원점까지 소정량(Ymm)의 위치에 도달하고 있는 경우(S517: Yes)에는 구동정지(S535)해서 웨빙권취를 멈춘 후, 도 7에 도시하는 전술의 클러치해제(S113)를 실행한다. 그리고, 또 T초간 구동정지(S539)한 후, 권취구동(S541)을 실행하고 격납원점에 도달했는지의 여부가 판단(S543)된다. 격납원점에 도달했다고 판단되면(S543: Yes) 정지플래그카운터(1),(2)를 클리어(S545)하고, 모든 격납미달플래그를 리세트(S547)해서 구동정지(S549)한다. 그 다음, 도 7에 도시하는 전술의 클러치해제(S113)를 실행하고, 격납원점보다도 권취되었는지의 여부가 판단(S553)되고, 격납원점보다도 권취되어 있지 않으면(S553: No) 그대로 리턴한다. 격납원점보다도 권취되어 있지 않은 경우(S553: Yes)는, 다시 그 위치에 서의 회전센서에 의해 검지된 스핀들 회전량을 격납원점으로 해서 리세트(S555)하고 리턴한다.

스텝(S543)에서 격납원점에 도달하고 있지 않은 경우(S543: No)에는 도 6에 도시하는 전술의 정지검지(S107)를 실행한 후, 정지플래그가 세트되어 있는지의 여부가 판단(S559)된다. 정지플래그가 세트되어 있지 않으면(S559: No) 권취구동(S541)으로 돌아간다. 정지플래그가 세트되어 있는 경우(S559: Yes)는 정지플래그카운터(2)를 증가(S561)시키고, 구동정지(S563)해서 웨빙권취를 멈춘 후 도 7에 도시하는 전술의 클러치해제(S113)를 실행한다. 그 다음 정지플래그카운터(2)가 3인지의 여부가 판단(S567)되고, 정지플래그카운터(2)가 3이 아닌 경우(S567: No)는 권취구동(S541)으로 돌아간다. 정지플래그카운터(2)가 3인 경우(S567: Yes)는 정지플래그카운터(2)를 클리어(S569)하고 모든 격납미달플래그를 세트(S571)해서 리턴한다.

도 3으로 돌아가서 버클의 상태플래그가 버클비장착에서 장착으로 이행한 것을 도시하는 플래그가 세트된 것이 판단된 경우(S9)는 이 플래그는 클리어(S17) 되고, 그 후 장착초기제어(S25)가 실행된다. 장착초기제어(S25)는 도 11에 도시하는 바와 같이, 먼저 20N 상당의 힘으로 권취구동(S601)을 실행하고 2초간 대기(S603)해서 그 동안 20N 상당의 힘으로 웨빙(302)을 권취한다. 그리고, 정지구동(S605)해서 웨빙(302)의 권취를 멈춘 후, 도 7에 도시하는 전술의 클러치해제(S113)를 실행해서 리턴한다.

도 3으로 돌아가서, 버클상태에서 버클장착계속 플래그세트가 되어 있는 것이 판단된 경우(S11), 이 플래그를 클리어(S19)하고 장착중제어(S27)를 실행한다. 장착중제어(S27)는 도 15에 도시하는 바와 같이 스로우 앵커(through-anchor) 이동유무검지(S651)를 실행한다. 스로우 앵커 이동유무검지는 슬라이드식 퍼텐쇼미터(potentiometer)로 어깨부의 차량 상하방향으로의 이동을 검지하고, 그 출력을 제어수단(200)에서 판독검지한다. 이 검지는 타이머 인터럽트에 의해 소정시간마다 실행된다. 그 다음 스로우 앵커이동플래그가 세트되어 있는지의 여부가 판단(S653)되고, 세트되어 있는 경우(S653: Yes)는 이미 도 11에서 설명한 장착초기제어(S25)를 실행하고 리턴한다. 한편, 스로우 앵커이동플래그가 세트되어 있지 않은 경우(S653: No)는 시트 전후이동 유무검지(S655)가 실행되며, 시트이동이 있었던 경우에는 시트이동의 정지가 검지된 후 시트 전후이동 플래그가 세트된다. 그 후 시트 전후이동 플래그가 세트되어 있는지의 여부가 판단(S657)되며, 세트되어 있는 경우(S657: Yes)는 도 11에 도시하는 전술의 장착초기제어(S25)를 실행하고 리턴한다.

한편, 시트 전후이동 플래그가 세트되어 있지 않은 경우(S657: No)는 시트백(seat back) 각도변화유무검지(S659)가 실행된다. 시트백 각도변화유무검지는 각도검출용의 퍼텐쇼미터에 의해 시트쿠션과 시트백과의 각도를 검출하고 각도에 따른 신호를 제어수단(200)으로 출력하며, 제어수단(200)은 그 출력을 소정의 타이머 인터럽트마다 판독하고 전회의 타이머 인터럽트에 의한 각도와 금회의 타이머 인터럽트에 의한 각도에 차이가 있는지의 여부를 판단하며, 각도는 변화중인지의 여부가 판단된다. 다음 시트백 각도변화플래그가 세트되어 있는지의 여부가 판단(S661)되고, 세트되어 있는 경우(S661: Yes)는 도 11에 도시하는 전술의 장착초기제어(S25)가 실행되며, 세트되어 있지 않은 경우(S661: No)는 그대로 리턴한다. 이들 일련의 동작은 웨빙(302)에 여분의 느슨함을 주지 않기 위해서 실행된다.

도 3으로 돌아가서 버클상태가 버클장착에서 비장착으로 이행, 도어신호가 변화하고 또한 모든 격납미달 플래그세트, 또는 도어 개방, 그리고 모든 격납미달 플래그세트, 그리고 권취검지 중, 어느 하나가 해당하는 플래그로 판단된 경우(S13), 이 플래그를 클리어(S21)하고 도 12에 도시하는 전술의 격납제어(S29)를 실행한다.

그리고, 도 3에 도시하는 바와 같이 각 버클상태에서의 제어가 실행된 후, 슬립인(slip IN)제어(S31)를 실행한다. 이것은 웨빙(302)의 인출이 없고 또한 대상 도어가 닫혀 있으며, 또한 IG OFF후, 예컨대 5분 이상 경과한 경우에는 슬립인 플래그를 세트한다. 그리고, 그 이외에는 슬립인 플래그를 클리어한다. 슬립인 제어(S31) 후, 슬립인 플래그가 세트되어 있는지의 여부가 판단(S33)되고, 세트되어 있지 않은 경우(S33: No)는 버클상태판단(S5)으로 돌아간다. 세트되어 있는 경우(S33: Yes)는 슬립모드로 이행(S35)한다. 이것은 슬립에서 복귀하기 위한 준비 이외는 실행하지 않도록 하고, 소비전류를 절감하는 것을 목적으로 실행된다. 그 다음, 슬립아웃판단(S37)이 실행된다. 이것은 인출검지 또는 도어개방 또는 IG ON중 어느 하나가 검지되면 슬립아웃 플래그를 세트하고, 그 이외에는 슬립아웃 플래그를 클리어한다. 그 다음 슬립아웃 플래그가 세트되어 있는지의 여부가 판단(S39)되고, 세트되어 있지 않은 경우(S39: No)는 슬립아웃판단(S37)으로 돌아가며, 세트되어 있는 경우(S39: Yes)는 다시 버클상태판단(S5)으로 돌아가고, 이후 같은 제어가 실행된다.

따라서, 본 실시형태의 시트벨트용 리트랙터(100)에 의하면, 웨빙(302)을 감는 스핀들(103)과, 스핀들(103)을 소망의 방향으로 회전시키는 동력을 발생하는 동력발생수단(110)과, 동력발생수단(110)이 스핀들(103)을 웨빙(302)의 권취방향으로 회전시키는 동력을 발생한 때에 동력발생수단(110)의 동력을 스핀들(103)에 전달가능하게 하고, 승차원이 웨빙을 인출하여 동력발생수단(110)이 웨빙의 인출방향으로 회전할 때 동력발생수단(110)의 웨빙의 인출방향의 동력을 스핀들(103)에 전달불가능하게 하는 동력전달수단(104)과, 동력발생수단을 구동제어하는 제어수단(200)을 구비한다.
그리고, 시트벨트용 리트랙터(100)는 동력발생수단(또는 전동모터)(110)에 구동신호가 입력되어 있지 않은 것을 검출하는 정지상태검출수단(118)과, 동력발생수단(110)이 웨빙(302)의 인출방향으로 회전하고 있는 것을 검출하는 인출방향회전검출수단(119)을 구비하고, 제어수단(200)은 구동신호가 입력되어 있지 않은 것을 정지상태검출수단(118)이 검출하며, 또한 동력발생수단(110)이 웨빙(302)의 인출방향으로 회전하고 있는 것을 인출방향회전검출수단(119)이 검출한 때, 동력발생수단(110)을 웨빙(302)의 인출방향으로 회전시키도록 구동제어한다. 이에 따라 승차원(2)이 수동조작에 의해 웨빙(302)을 인출해서 시트벨트를 장착할 때, 어떤 불편함에 의해 동력전달수단(104)에 내장된 클러치(150)가 연결상태에서 동력발생수단(110)과 스핀들(103)과의 연결이 해제되어 있지 않은 경우, 동력발생수단(110)을 웨빙(302)의 인출방향으로 회전시켜서 확실하게 클러치(150)를 해제할 수 있다. 또 이것에 의해 승차원(2)은 여분의 인출저항을 느끼는 일 없이 용이하게 웨빙(302)을 인출해서 장착할 수 있으며, 위화감이 없는 쾌적한 시트벨트조작환경을 얻을 수 있다. 또 클러치해제동작시에 승차원(2)이 웨빙(302)을 인출하고, 클러치 해제가 방지되는 듯한 경우에도 동력발생수단(110)을 웨빙(302)의 인출방향으로 회전시킴으로써 확실하게 클러치(150)를 해제할 수 있다.

또 동력발생수단(110)은 전동모터이고, 정지상태검출수단(118)과 인출방향회전검출수단(119)은 전동모터(110)의 기전압을 측정함으로써 검출을 실행하도록 하였으므로 시트벨트용 리트랙터(100)를 컴팩트하게 구성할 수 있으며 차량(3)에서의 장착이 용이해진다.

또 상기와 같은 시트벨트용 리트랙터(100)를 사용한 시트벨트장치(1)에 의하면, 승차원(2)은 위화감없이 용이하게 웨빙(302)을 인출해서 장착할 수 있으며, 쾌적한 시트벨트조작환경을 얻을 수 있다.

또 본발명의 시트벨트용 리트랙터의 제어방법에 의하면 웨빙(302)을 감는 스핀들(103)과, 스핀들(103)을 소망의 방향으로 회전시키는 동력을 발생하는 동력발생수단(110)과, 동력발생수단(110)이 스핀들(103)을 웨빙(302)의 권취방향으로 회전시키는 동력을 발생한 때에 동력발생수단(110)의 동력을 스핀들(103)에 전달가능하게 하고, 승차원이 웨빙을 인출하여 동력발생수단(110)이 웨빙의 인출방향으로 회전할 때 동력발생수단(110)의 웨빙의 인출방향의 동력을 스핀들(103)에 전달불가능하게 하는 동력전달수단(104)을 구비하고 있으며, 스핀들(103)이 웨빙(302)의 인출방향으로 회전할 때, 동력전달수단(104)에 의한 스핀들(103)과 동력발생수단(110)과의 연결이 해제되어 있는지의 여부를 판단하고, 동력전달수단(104)에 의한 연결이 해제되어 있지 않다고 판단된 때 동력발생수단(110)을 웨빙(302)의 인출방향으로 회전시키도록 구동제어한다. 이에 따라 어떠한 불편함에 의해 스핀들(103)과 동력발생수단(110)과의 연결이 해제되지 않고 웨빙(302)의 인출저항이 커진 경우에도 전동모터(110)를 웨빙(302)의 인출방향으로 회전시켜서 클러치(150)를 해제하고, 웨빙(302)의 매끄러운 인출을 가능하게 해서 시트벨트(302)를 용이하게 장착할 수 있다.

또한, 본 발명은 전술한 실시형태에 한정된 것이 아니라, 적절히 변형, 개량 등이 가능하다.

또한, 본 발명의 시트벨트용 리트랙터 및 시트벨트장치는 모든 차량에 적용할 수 있으며, 어떤 경우라도 전술한 것과 같은 효과를 갖는다.

본 출원은 2004년 10월 19일 출원한 일본특허출원(특원2004-304585)에 근거한 것이며, 그 내용은 여기에 참조로서 포함하고 있다.

본 발명의 시트벨트용 리트랙터와 그 제어방법 및 시트벨트장치에 의하면, 승차원이 시트벨트를 장착하기 위해서 수동조작에 의해 웨빙을 인출할 때, 일반적으로는 바로 앞의 시트벨트조작시에 동력발생수단이 웨빙의 인출방향으로 회전해서 미리 클러치해제가 실행되고 있는 것이지만, 어떤 불편함에 의해 동력전달수단에 내장된 클러치가 동작하지 않고 있으며, 동력발생수단과 스핀들과의 연결이 해제되 어 있지 않은 경우 동력발생수단을 웨빙의 인출방향으로 회전시켜서 확실하게 클러치를 해제할 수 있다. 또 이것에 의해 승차원은 여분의 인출저항을 느끼는 일 없이 용이하게 웨빙을 인출해서 장착할 수 있고, 위화감이 없는 쾌적한 시트벨트조작환경을 얻을 수 있다.

Claims

시트벨트용 리트랙터로서,

웨빙을 감는 스핀들과,

상기 스핀들을 소망의 방향으로 회전시키는 동력을 발생하는 동력발생수단과,

상기 동력발생수단이 상기 스핀들을 상기 웨빙의 권취방향으로 회전시키는 상기 동력을 발생한 때에 상기 동력발생수단의 동력을 상기 스핀들에 전달가능하게 하고, 동력발생수단이 웨빙의 인출방향으로 회전할 때 동력발생수단의 웨빙의 인출방향의 동력을 스핀들에 전달불가능하게 하는 동력전달수단과,

상기 동력발생수단을 구동제어하는 제어수단과,

상기 동력발생수단에 구동신호가 입력되어 있지 않은 것을 검출하는 정지상태검출수단과,

상기 동력발생수단이 상기 웨빙의 인출방향으로 회전하고 있는 것을 검출하는 인출방향 회전검출수단을,

구비하고,

상기 제어수단은 상기 동력발생수단에 구동신호가 입력되어 있지 않은 것을 상기 정지상태 검출수단이 검출하고, 또한 상기 동력발생수단이 상기 웨빙의 인출방향으로 회전하고 있는 것을 상기 인출방향 회전검출수단이 검출한 때, 상기 동력발생수단을 상기 웨빙의 인출방향으로 회전시키도록 구동제어하는 것을 특징으로 하는 시트벨트용 리트랙터.
제 1항에 있어서,

상기 동력발생수단은 전동모터이고,

상기 정지상태 검출수단과 상기 인출방향 회전검출수단은 상기 전동모터의 기전압(起電壓)을 측정함으로써 검출을 실행하는 것을 특징으로 하는 시트벨트용 리트랙터.
제 1항 또는 제 2항에 있어서,

상기 스핀들의 회전가속도가 상기 웨빙의 인출방향에서 소정치 이상이거나 또는 차량의 감속도가 소정치 이상인 때, 상기 웨빙의 인출방향의 상기 스핀들의 회전을 정지해서 상기 웨빙의 인출을 방지하는 인출방지수단과,

상기 스핀들에 상시 상기 웨빙을 권취하는 방향의 회전력을 부여하는 권취스프링를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 시트벨트용 리트랙터.
제 1항에 기재된 시트벨트용 리트랙터를 구비한 것을 특징으로 하는 시트벨 트장치.
웨빙을 감는 스핀들과, 상기 스핀들을 소망의 방향으로 회전시키는 동력을 발생하는 동력발생수단과, 상기 동력발생수단이 상기 스핀들을 상기 웨빙의 권취방향으로 회전시키는 상기 동력을 발생한 때에, 상기 동력발생수단의 동력을 상기 스핀들에 회전가능하게 하며, 동력발생수단(110)이 웨빙의 인출방향으로 회전할 때 동력발생수단의 웨빙의 인출방향의 동력을 스핀들에 전달불가능하게 하는 동력전달수단을 구비한 시트벨트용 리트랙터의 제어방법으로서,

상기 스핀들이 상기 웨빙의 인출방향으로 회전할 때, 상기 동력전달수단에 의한 상기 스핀들과 상기 동력발생수단의 연결이 해제되어 있는지 여부를 판단하고,

상기 동력전달수단에 의한 상기 연결이 해제되어 있지 않다고 판단된 때, 상기 동력발생수단을 상기 웨빙의 인출방향으로 회전시키도록 구동제어하는 것을 특징으로 하는 시트벨트용 리트랙터의 제어방법.
제 5항에 있어서,

상기 동력발생수단에 구동신호가 입력되어 있지 않은 것을 검출하고, 또한 상기 동력발생수단이 상기 웨빙의 인출방향으로 회전하고 있는 것을 인출방향회전검출수단이 검출한 때, 상기 동력전달수단에 의한 상기 연결이 해제되어 있지 않다고 판단하는 것을 특징으로 하는 시트벨트용 리트랙터의 제어방법.