一种汽车及其安全带锁扣

技术领域

本文涉及汽车安全技术，尤指一种汽车及其安全带锁扣。

背景技术

随着汽车行业的发展，人们生活水平的提高，对汽车安全及外观品质要求越来越高。

安全带为汽车上最重要的安全设施之一，系好安全带，在事故中能极大的挽救乘员的生命，进而降低乘员在事故中的伤亡率。

然而，乘员系安全带的主观意愿并不高。

发明内容

本申请提供了一种安全带锁扣，其包括：

外壳；

导光件，设置在所述外壳上，包括朝向所述外壳外侧的出光面以及与所述出光面相对的入光面；

导光柱，一端连接于所述入光面；以及

发光装置，设置在所述导光柱背向所述导光件的一端，能朝所述导光柱背向所述导光件的一端的端面发光。

在一个示意性的实施例中，所述外壳的一端设置有开口；

所述导光件设置在所述外壳的开口的一侧。

在一个示意性的实施例中，所述导光件构造为环形，且环绕所述外壳的开口。

在一个示意性的实施例中，所述外壳上设置有环绕所述开口的凹槽；

所述导光件设置在所述凹槽内，所述出光面朝向背向所述凹槽的槽底一侧。

在一个示意性的实施例中，所述安全带锁扣还包括贴附在所述入光面上的散光膜；

所述散光膜用于将从所述导光件射入到所述散光膜上的光线漫反射回所述导光件。

在一个示意性的实施例中，所述导光柱贯穿所述外壳；

所述发光装置设置在所述外壳外，且位于所述外壳背向所述导光件的一侧。

在一个示意性的实施例中，所述安全带锁扣还包括覆盖所述导光柱的外周面的反射膜；

所述反射膜朝向所述导光柱的一面反光。

在一个示意性的实施例中，所述发光装置包括红光发光二极管、绿光发光二极管和蓝光发光二极管。

本申请还提出了一种汽车，其包括如上所述的安全带锁扣、用于检测汽车座椅上是否具有乘员的座椅占位传感器以及控制装置；

所述安全带锁扣还包括报警装置，用于检测安全带锁扣是否锁紧安全带锁舌；

所述控制装置电连接于所述座椅占位传感器、所述报警装置和所述发光装置，所述控制装置配置为：

当座椅占位传感器检测到汽车座椅上具有乘员且所述报警装置检测到安全带锁扣锁紧安全带锁舌，则驱动所述发光装置发出第一色光；

当座椅占位传感器检测到汽车座椅上具有乘员且所述报警装置检测到安全带锁扣未锁紧安全带锁舌，则驱动所述发光装置发出第二色光。

在一个示意性的实施例中，所述汽车还包括车身以及电连接于控制装置的升降驱动机构；

所述安全带锁扣与所述车身滑动连接，所述升降驱动机构用于驱动所述安全带锁扣上升和下降；

所述控制装置还配置为：

在汽车启动之前，当座椅占位传感器检测到汽车座椅上具有乘员且所述报警装置检测到安全带锁扣未锁紧安全带锁舌，则驱动所述升降驱动机构将所述安全带锁扣从初始位置提升至升高位置；

在汽车熄火之后，当座椅占位传感器检测到汽车座椅上不具有乘员且所述报警装置检测到安全带锁扣未锁紧安全带锁舌，则驱动所述升降驱动机构将所述安全带锁扣所述升高位置下降至所述初始位置。

发光装置所发出的光线从导光柱的一端射入到导光柱内后，沿着导光柱的延伸方向传导至导光件，并从导光件的入光面进入到导光件内。进入导光件中的光线在导光件中并经过多次反射后，能均匀地从导光件的出光面射出，从而使得出光面各处均匀发光。通过控制发光装置发出不同颜色的光线能对乘员进行不同的提示，提升乘员佩戴安全带的意愿以及安全带锁扣的外观品质。

本申请的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本申请而了解。本申请的其他优点可通过在说明书以及附图中所描述的方案来实现和获得。

附图说明

附图用来提供对本申请技术方案的理解，并且构成说明书的一部分，与本申请的实施例一起用于解释本申请的技术方案，并不构成对本申请技术方案的限制。

图1为本申请实施例中的安全带锁扣的立体示意图；

图2为本申请实施例中的安全带锁扣的俯视示意图；

图3为本申请实施例中的导光件、导光柱和发光装置的连接示意图；

图4为本申请实施例中拆除导光部件后的安全带锁扣的俯视示意图；

图5为本申请实施例中散光膜的俯视示意图；

图6为本申请实施例中汽车的零部件的电路连接示意图。

具体实施方式

如图1、2所示，图1、2显示了本实施例中的安全带锁扣100的结构。该安全带锁扣100包括外壳1、解锁按键5、导光柱3、导光件2和发光装置4。

外壳1为薄壳结构，外壳1内设置有内腔。外壳1的一端上设置有开口11，该开口11连通于内腔。解锁按键5设置在外壳1的开口11内。解锁按键5位于外壳1的开口11的一侧部，解锁按键5仅遮挡开口11的一侧部，开口11未被解锁按键5所遮挡的另一侧部形成锁舌槽12。锁舌槽12由开口的内壁面和解锁按键5的外壁面围合而成。锁舌槽12的横截面可以是矩形。安全带锁舌可以插入到锁舌槽12内被安全带锁扣100锁定。解锁按键5滑动连接于外壳1。解锁按键5可以向内腔内滑动以及向内腔外滑动。用户按下解锁按键5，解锁按键5可以向外壳1的内腔内滑动来完成安全带锁扣100的解锁，此时，插入在锁舌槽12内的安全带锁舌能从锁舌槽12中拔出。

如图3所示，导光件2透明，可以采用光学级别的亚克力材料或聚碳酸酯制成，具有极高的折射率，不吸光。导光件2设置在外壳1上，且位于开口11的。导光件2设置有入光面22和出光面21，入光面22朝向外壳1的内侧，出光面21朝向外壳1的外侧。

导光柱3为透明的柱状结构，可以是直条形。导光柱3可以采用光学级别的亚克力材料或聚碳酸酯制成。导光柱3的一端的端面抵接于导光件2的入光面22。导光柱3与导光件2可以是一体成型的结构，导光柱3与导光件2也可以相互独立的元件。

发光装置4设置在在导光柱3背向导光件2的一端。发光装置4能朝向导光柱3背向导光件2的端面发光。发光装置4可以发出不同的颜色的光。发光装置4优选为RGB LED灯组，RGB LED灯组包括红光发光二极管、绿光发光二极管和蓝光发光二极管，红光发光二极管可以发出红光，绿光发光二极管可以发出绿光、蓝光发光二极管可以发出蓝光。红光、蓝光和绿光按不同比例混合后可以混合成不同颜色的色光。

发光装置4所发出的光线从导光柱3的一端射入到导光柱3内后，沿着导光柱3的延伸方向传导至导光件2，并从导光件2的入光面22进入到导光件2内。进入导光件2中的光线在导光件2中并经过多次反射后，能均匀地从导光件2的出光面21射出，从而使得出光面21各处均匀发光。通过控制发光装置4发出不同颜色的光线能对乘员进行不同的提示，提升乘员佩戴安全带的意愿。

在一个示意性的实施例中，外壳1背向其开口11的一端设置有过线孔(图中未示出)。该过线孔连通于外壳1的内腔。外壳1的过线孔和外壳1的开口11分别设置在外壳1的相对两端。

导光件2可以是设置在外壳1的开口11处。该导光件2的出光面21朝向外壳1的外侧，导光件2的入光面22设置朝向外壳1的内侧。

导光柱3穿设于外壳1的开口11、外壳1的内腔和外壳1的过线孔，导光柱3背向导光件2的一端从过线孔伸出外壳1。发光装置4设置在外壳1外，且位于外壳1背向导光件2的一侧。

导光柱3背向导光件2的一端从外壳1背向开口11的一端伸出外壳1，发光装置4设置在外壳1外，便于维护和安装。

在一个示意性的实施例中，导光件2设置成环形。导光件2环绕在外壳1的开口11周围。在本实施例中，导光件2设置成矩形的环状结构。导光件2的入光面22和出光面21分别位于导光件2的相对两端。导光件2可以是一体式的环形结构，导光件2也可以是由多个条形的零部件拼接而成。

导光件2设置成环绕在外壳1的开口11的环形结构，在导光件2的出光面21发光时在外壳1上形成一个环绕外壳1的开口11的光圈，提升了视觉效果。

在一个示意性的实施例中，如图4所示，外壳1上设置有凹槽13。该凹槽13设置在外壳1的一端。凹槽13的开口与外壳1的开口11朝向相同。凹槽13的形状与导光件2的形状相同。凹槽13可以是环形槽，凹槽13环绕外壳1的开口11。导光件2设置在该凹槽13内。导光件2的入光面22朝向凹槽13的底面，导光件2的出光面21朝向背向凹槽13的底面的一侧。

凹槽13的底壁上设置有安装孔14，安装孔14连通于外壳1的内腔和凹槽13，导光柱3还穿设于该安装孔14。

导光件2嵌入在凹槽13中，导光件2除出光面21以外的表面均被凹槽13所遮挡，凹槽13能防止导光件2除出光面21以外的其他表面漏光。

在一个示意性的实施例中，如图5所示，安全带锁扣100还包括散光膜6。散光膜6贴附在导光件2的入光面22上，散光膜6用于将从导光件2射入到散光膜6上的光线漫反射回导光件2。

散光膜6能将导光件2射入到其表面的光线漫反射回导光件2，增加导光件2的发光亮度，同时，光线被漫反射后能分布得更加均匀，从导光件2射出的光线也更加柔和。

在一个示意性的实施例中，安全带锁扣100还包括反射膜(图中未示出)。反射膜覆盖导光柱3的外周面。反射膜朝向导光柱3的一面能反光。

反射膜能将从导光柱3的外周面向外射出的光线反射回导光柱3内，减少导光柱3的漏光损失。

在本实施例中还提出了一种汽车，如图6所示，该汽车包括上述的安全带锁扣100、车身、升降驱动机构83、座椅占位传感器84、控制装置81和报警灯82。

安全带锁扣100滑动连接于车身，安全带锁扣100能沿竖直方向滑动。升降驱动机构83用于驱动安全带锁扣100上升和下降。

安全带锁扣100还包括报警装置71和报警线束72，报警装置71设置在外壳1内。报警装置71用于检测安全带锁扣100是否锁紧安全带锁舌。报警线束72一端连接于报警装置71。

座椅占位传感器84设置在汽车座椅内，座椅占位传感器84用于检测是否有乘员乘坐在汽车座椅上。

报警灯82可以是设置在仪表盘或其他醒目位置上。报警灯82用于提醒未佩戴安全带。

控制装置81包括车身控制器(BCM)和安全气囊控制器(ACU)。车身控制器与安全气囊控制器电连接。报警装置71通过报警线束72电连接于安全气囊控制器。安全气囊控制器电连接于车身控制器。车身控制器电连接于座椅占位传感器84、升降驱动机构83和发光装置4。

本实施例还提供了一种汽车的控制方法，该控制方法包括以下步骤：

步骤S1：控制装置81通过座椅占位传感器84检测是否有乘员乘坐在汽车座椅上，若有则进入步骤S2，否则重复该步骤S1；

在本实施例中，座椅占位传感器84实时检测是否具有乘员乘坐在汽车座椅上，在乘员进入驾驶室并坐在汽车座椅上则座椅占位传感器84向车身控制器发送座椅占位信号，车身控制器在接收到座椅占位信号时则能获知已经有乘员乘坐在汽车座椅上。

步骤S2：控制装置81驱动升降驱动机构83将安全带锁扣100从初始位置提升至升高位置，进入步骤S3；

升高位置高于初始位置，在车身控制器接收到座椅占位信号后，驱动升降驱动机构83将安全带锁扣100从较低的初始位置提升至较高的升高位置，以方便乘员在佩戴安全带时将安全带锁舌插入到安全带锁扣100中。

步骤S3：控制装置81通过报警装置71检测安全带锁扣100是否锁紧安全带锁舌，若是则进入步骤S4，否则进入步骤S5；

乘员坐在汽车座椅上后，需要佩戴安全带。在乘员将安全带锁舌插入到安全带锁扣100内后，报警装置71能检测到安全带锁舌被安全带锁扣100锁紧，向安全气囊控制器发送安全带已佩戴信号。安全气囊控制器将该安全带已佩戴信号发送至车身控制器。在车身控制器接收到安全带已佩戴信号则进入步骤S4，在车身控制器未接收到安全带已佩戴信号则进入步骤S5。

步骤S4：控制装置81驱动发光装置4发出第一色光，并熄灭报警灯82，进入步骤S6；

车身控制器在接收到安全带已佩戴信号时，说明乘员已经佩戴好了安全带，车身控制器驱动发光装置4发出第一色光来提示安全带已佩戴好，该第一色光可以是绿色。乘员在观察到安全带锁扣100上的导光件2发出第一色光则能意识到自己已经系好了安全带。

车身控制器在接收到安全带已佩戴信号时，车身控制器还控制仪表盘上的报警灯82熄灭。

步骤S5：控制装置81驱动发光装置4发出第二色光，并驱动报警灯82发光，进入步骤S1；

车身控制器在未接收到安全带已佩戴信号时，说明乘员还未佩戴好了安全带，车身控制器驱动发光装置4发出第二色光来提示安全带锁舌未插入安全带锁扣100、安全带还未佩戴好，该第二色光可以是红色。乘员在观察到安全带锁扣100上的导光件2发出第二色光则能意识到自己还未系好安全带。

车身控制器在未接收到安全带已佩戴信号时，车身控制器还控制仪表盘上的报警灯82点亮，报警灯82点亮后能提醒驾驶员有人未系好安全带。

步骤S6：控制装置81判断汽车是否启动，若是则进入步骤S7，否则进入步骤S1；

在启动汽车时，车身控制器能接收到汽车启动信号。车身控制器在接收到汽车启动信号后，则表明该汽车已经启动了；车身控制器未接收到汽车启动信号，则表明该汽车还未启动。

步骤S7：控制装置81驱动升降驱动机构83将安全带锁扣100降低至初始位置，初始位置的高度小于升高位置的高度，再驱动发光装置4发出第三色光持续预设时间后熄灭发光装置4，进入步骤S8；

车身控制器接收到汽车启动信号后，车身控制器启动升降驱动机构83将安全带锁扣100降低至初始位置。

待安全带锁扣100下降到初始位置到位后，车身控制器再驱动发光装置4发出第三色光，第三色光可以是白光。乘员看到导光件2发出第三色光时，能获知安全带锁扣100已经下降到位。预设时间可以是1S～6S，在控制装置81驱动发光装置4持续发光数秒之后，熄灭发光装置4。

步骤S8：控制装置81判断汽车是否熄火，若是则进入步骤S9，否则重复步骤S8；

汽车在到达目的地后熄火，此时，车身控制器能接收到汽车熄火信号。在车身控制器接收到汽车熄火信号后，则认为汽车已经熄火。汽车在熄火后，乘员通常会需要解除安全带下车。

步骤S9：控制装置81驱动升降驱动机构83将安全带锁扣100上升至升高位置，再驱动发光装置4发出第四色光，进入步骤S10；

在汽车熄火后，车身控制器驱动安全带锁扣100上升值升高位置，以便于乘员按下解锁按键5来解除安全带锁扣100与安全带锁舌之间的连接。

在安全带锁扣100上升到位后，车身控制器还驱动发光装置4发出第四色光，第四色光可以是白色。乘员看到导光件2发出第四色光时，能获知安全带锁扣100已经上升到位。

步骤S10：控制装置81通过报警装置71检测安全带锁扣100是否锁紧安全带锁舌，若是则重复步骤S10，否则进入步骤S11；

乘员需要先解除安全带，再下车。乘员在解除安全带时，按下解锁按键5，安全带锁舌从安全带锁扣100中弹出，报警装置71能检测到安全带锁扣100未锁紧安全带锁舌，停止向安全气囊控制器发送安全带已佩戴信号，同时安全气囊控制器停止向车身控制器发送安全带已佩戴信号。

车身控制器停止接收安全带已佩戴信号后，则认为乘员已经解除了安全带。

步骤S11：控制装置81驱动发光装置4发出第五色光，进入步骤S12；

车身控制器认为乘员已经解除了安全带后，驱动发光装置4发出第五色光，第五色光可以是红色。导光件2发出第五色光来提醒乘员未佩戴安全带。

步骤S12：控制装置81通过座椅占位传感器84检测是否有乘员乘坐在汽车座椅上，若是则进入步骤S13，否则进入步骤S14；

在乘员解除安全带并下车后，座椅占位传感器84停止向车身控制器发送座椅占位信号，车身控制器在停止接收到座椅占位信号时则能获知离开汽车座椅。

步骤S13：控制装置81驱动升降驱动机构83将安全带锁扣100下降至初始位置，并熄灭发光装置4。

在乘员离开汽车座椅后，控制装置81驱动升降驱动机构83下降安全带锁扣100至初始位置，并熄灭发光装置4来节能。

乘员在使用安全带的过程中，安全带锁扣100上的导光件2在不同的阶段发出不同颜色的光，来提醒乘员佩戴、解除安全带以及安全带锁扣100的升降，提升乘员佩戴安全带的意愿。

本申请描述了多个实施例，但是该描述是示例性的，而不是限制性的，并且对于本领域的普通技术人员来说显而易见的是，在本申请所描述的实施例包含的范围内可以有更多的实施例和实现方案。尽管在附图中示出了许多可能的特征组合，并在具体实施方式中进行了讨论，但是所公开的特征的许多其它组合方式也是可能的。除非特意加以限制的情况以外，任何实施例的任何特征或元件可以与任何其它实施例中的任何其他特征或元件结合使用，或可以替代任何其它实施例中的任何其他特征或元件。

本申请包括并设想了与本领域普通技术人员已知的特征和元件的组合。本申请已经公开的实施例、特征和元件也可以与任何常规特征或元件组合，以形成由权利要求限定的独特的发明方案。任何实施例的任何特征或元件也可以与来自其它发明方案的特征或元件组合，以形成另一个由权利要求限定的独特的发明方案。因此，应当理解，在本申请中示出和/或讨论的任何特征可以单独地或以任何适当的组合来实现。因此，除了根据所附权利要求及其等同替换所做的限制以外，实施例不受其它限制。此外，可以在所附权利要求的保护范围内进行各种修改和改变。

此外，在描述具有代表性的实施例时，说明书可能已经将方法和/或过程呈现为特定的步骤序列。然而，在该方法或过程不依赖于本文所述步骤的特定顺序的程度上，该方法或过程不应限于所述的特定顺序的步骤。如本领域普通技术人员将理解的，其它的步骤顺序也是可能的。因此，说明书中阐述的步骤的特定顺序不应被解释为对权利要求的限制。此外，针对该方法和/或过程的权利要求不应限于按照所写顺序执行它们的步骤，本领域技术人员可以容易地理解，这些顺序可以变化，并且仍然保持在本申请实施例的精神和范围内。