(57)【要約】【課題】確実性と安全性を損なわずに最適なシートベルト制御を選択して実施することができるシートベルト装置を提供する。【解決手段】シートベルト装置は、乗員を車両のシートに拘束するウェビングと、ウェビングを巻き取ると共に引き出し可能に回転するスプールと、車両の衝突時にスプールの回転を阻止してウェビングの引き出しを禁止する回転阻止機構と、スプールの回転が阻止された状態で、制限値以上の引出荷重が作用した場合に、スプールの回転を許容する荷重制限機構と、スプールを回転させるトルクを付与するモータと、乗員に関する複数の乗員情報を各々取得するセンサ部３０と、センサ部３０が取得した複数の乗員情報に基づいて、スプール５１に付与するモータ６１のトルクと回転方向を決定し、当該決定に従って衝突時にモータ６１を制御して、スプールに付与するトルクを調整するシートベルト制御装置２０とを有する。【選択図】図２
2020097359.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
乗員を車両のシートに拘束するウェビングと、
前記ウェビングを巻き取ると共に引き出し可能に回転するスプールと、
前記車両の衝突時に前記スプールの回転を阻止して前記ウェビングの引き出しを禁止する回転阻止機構と、
前記スプールの回転が阻止された状態で、前記スプールに前記ウェビングの引き出し方向へ制限値以上の引出荷重が作用した場合に、前記スプールの回転を許容する荷重制限機構と、
前記スプールに対して前記ウェビングの巻き取り方向又は引き出し方向に回転させるトルクを付与するモータと、
前記乗員に関する複数の乗員情報を各々取得する複数の情報取得手段と、
複数の前記情報取得手段が取得した複数の前記乗員情報に基づいて、前記スプールに付与する前記モータのトルクと回転方向を決定し、当該決定に従って前記衝突時に前記モータを制御して、前記スプールに付与する前記トルクを調整する制御手段と、を有する
ことを特徴とするシートベルト装置。
【請求項２】
請求項１に記載のシートベルト装置において、
前記制御手段は、複数の前記情報取得手段により取得した複数の前記乗員情報に基づいて、前記モータのトルクの大きさ、トルクが作用するタイミング及び継続時間を決定する
ことを特徴とするシートベルト装置。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載のシートベルト装置において、
前記乗員情報の使用可否を判定する判定手段を有し、
前記制御手段は、前記判定手段により使用可と判定された前記乗員情報に基づいて、前記モータの制御を決定する
ことを特徴とするシートベルト装置。
【請求項４】
請求項３に記載のシートベルト装置において、
複数の前記乗員情報には各々優先順が割り付けられており、
前記制御手段は、上位の前記優先順を有する前記乗員情報が前記判定手段により使用可と判定されたときに、下位の前記優先順を有する前記乗員情報も用いて、前記モータの制御を決定する
ことを特徴とするシートベルト装置。
【請求項５】
請求項４に記載のシートベルト装置において、
前記制御手段は、最上位の前記優先順を有する前記乗員情報が前記判定手段により使用不可と判定されたとき、前記モータのトルクを無負荷とする
ことを特徴とするシートベルト装置。
【請求項６】
請求項４に記載のシートベルト装置において、
前記制御手段は、上位の前記優先順を有する前記乗員情報が前記判定手段により使用不可と判定されたとき、上位の前記優先順を有する前記乗員情報に基づいて決定される前記モータの制御を安全側の制御の範囲に限定し、前記安全側の制御の範囲の中から、下位の前記優先順を有する前記乗員情報を用いて、前記モータの制御を決定する
ことを特徴とするシートベルト装置。
【請求項７】
請求項１から請求項６のいずれか１つに記載のシートベルト装置において、
前記制御手段は、前記モータにより前記スプールに対して前記ウェビングの巻き取り方向に回転させるトルクを付与することで、前記引出荷重の上限値を前記制限値よりも増加させ、前記モータにより前記スプールに対して前記ウェビングの引き出し方向に回転させるトルクを付与することで、前記引出荷重の上限値を前記制限値よりも減少させ、前記モータのトルクを無負荷とすることで、前記引出荷重の上限値を前記制限値とする
ことを特徴とするシートベルト装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車等の車両に装備されるシートベルト装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車等の車両に装備されているシートベルト装置は、車両の衝突時をはじめとして、車体に大きな加速度（減速度）が加わるようなときに、シートベルトで乗員を拘束することにより、乗員のシートからの飛び出しを阻止し、乗員を保護する。乗員の拘束には、シートベルトの引き出しをロックするＥＬＲ（Emergency Locking Retractor）機構や、ＥＬＲ機構作動状態において、シートベルトを引き出す引出荷重（シートベルトから乗員へ作用する衝撃荷重）が所定値以上にならないように、シートベルトの引き出しを行って、引出荷重を制限するフォースリミッター機構が用いられている。
【０００３】
上記フォースリミッター機構には、ＥＬＲ機構作動下のシートベルトの引き出しに応じて、シートベルトリトラクタ内のトーションバーをねじり変形させることで、引出荷重を制限するものが一般的に採用されている。
【０００４】
また、より多様なエネルギー吸収特性を実現するために、トーションバーを用いたフォースリミッター機構に加えて、種々の機構を用いて、引出荷重の上限値をある一定のベルト引出量の間だけ増加させて可変としたものが提案されている（特許文献１、２）。
【０００５】
また、シートベルト装置の巻取り機構にモータを追加することで、シートベルトの弛みを除去したり、着脱時の補助としたり、車両に衝突の危険があると判断されたときの危険報知や乗員の姿勢最適化に用いるものがあるが、ある種のモータつきシートベルトでは、衝突時にモータを作動させることで、引出荷重の上限値を増加させて可変としたものが提案されている（特許文献３、４）。
【０００６】
ところで、車両の衝突条件を考えた場合、最適な引出荷重の上限値は、乗員の体格等によって異なる。そのため、例えば、特許文献２、４では、乗員の体格等に応じて、引出荷重の上限値を可変としている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００２−５３００７号公報
【特許文献２】特開２００８−１１４６５９号公報
【特許文献３】特開２０１１−９３４３１号公報
【特許文献４】特開２００９−２６２８１１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上述した従来技術には、以下のような課題がある。
（１）単一の検出装置では、乗員情報の判定が適切に行なわれない可能性がある。例えば、乗員情報として、乗員の重量を判定するのに、シート内蔵の重量検知装置のみを用いると、人と荷物が区別できない。
（２）単一の乗員情報の判定では、適切なシートベルト制御が行われない可能性がある。例えば、乗員の重量が同じでも、着座位置の違いによっては最適なシートベルト制御が異なる場合がある。
（３）乗員重量、着座位置等の複数の乗員情報の判定を並列で行うと、判定結果の組み合わせが膨大となり制御が複雑になる。また、判定不可能な項目が出現した場合に、意図通りでないシートベルト制御を決定してしまう可能性がある。
【０００９】
本発明は上記課題に鑑みなされたもので、確実性と安全性を損なわずに最適なシートベルト制御を選択して実施することができるシートベルト装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決する第１の発明に係るシートベルト装置は、
乗員を車両のシートに拘束するウェビングと、
前記ウェビングを巻き取ると共に引き出し可能に回転するスプールと、
前記車両の衝突時に前記スプールの回転を阻止して前記ウェビングの引き出しを禁止する回転阻止機構と、
前記スプールの回転が阻止された状態で、前記スプールに前記ウェビングの引き出し方向へ制限値以上の引出荷重が作用した場合に、前記スプールの回転を許容する荷重制限機構と、
前記スプールに対して前記ウェビングの巻き取り方向又は引き出し方向に回転させるトルクを付与するモータと、
前記乗員に関する複数の乗員情報を各々取得する複数の情報取得手段と、
複数の前記情報取得手段が取得した複数の前記乗員情報に基づいて、前記スプールに付与する前記モータのトルクと回転方向を決定し、当該決定に従って前記衝突時に前記モータを制御して、前記スプールに付与する前記トルクを調整する制御手段と、を有する
ことを特徴とする。
【００１１】
上記課題を解決する第２の発明に係るシートベルト装置は、
上記第１の発明に記載のシートベルト装置において、
前記制御手段は、複数の前記情報取得手段により取得した複数の前記乗員情報に基づいて、前記モータのトルクの大きさ、トルクが作用するタイミング及び継続時間を決定する
ことを特徴とする。
【００１２】
上記課題を解決する第３の発明に係るシートベルト装置は、
上記第１又は第２の発明に記載のシートベルト装置において、
前記乗員情報の使用可否を判定する判定手段を有し、
前記制御手段は、前記判定手段により使用可と判定された前記乗員情報に基づいて、前記モータの制御を決定する
ことを特徴とする。
【００１３】
上記課題を解決する第４の発明に係るシートベルト装置は、
上記第３の発明に記載のシートベルト装置において、
複数の前記乗員情報には各々優先順が割り付けられており、
前記制御手段は、上位の前記優先順を有する前記乗員情報が前記判定手段により使用可と判定されたときに、下位の前記優先順を有する前記乗員情報も用いて、前記モータの制御を決定する
ことを特徴とする。
【００１４】
上記課題を解決する第５の発明に係るシートベルト装置は、
上記第４の発明に記載のシートベルト装置において、
前記制御手段は、最上位の前記優先順を有する前記乗員情報が前記判定手段により使用不可と判定されたとき、前記モータのトルクを無負荷とする
ことを特徴とする。
【００１５】
上記課題を解決する第６の発明に係るシートベルト装置は、
上記第４の発明に記載のシートベルト装置において、
前記制御手段は、上位の前記優先順を有する前記乗員情報が前記判定手段により使用不可と判定されたとき、上位の前記優先順を有する前記乗員情報に基づいて決定される前記モータの制御を安全側の制御の範囲に限定し、前記安全側の制御の範囲の中から、下位の前記優先順を有する前記乗員情報を用いて、前記モータの制御を決定する
ことを特徴とする。
【００１６】
上記課題を解決する第７の発明に係るシートベルト装置は、
上記第１から第６の発明のいずれか１つに記載のシートベルト装置において、
前記制御手段は、前記モータにより前記スプールに対して前記ウェビングの巻き取り方向に回転させるトルクを付与することで、前記引出荷重の上限値を前記制限値よりも増加させ、前記モータにより前記スプールに対して前記ウェビングの引き出し方向に回転させるトルクを付与することで、前記引出荷重の上限値を前記制限値よりも減少させ、前記モータのトルクを無負荷とすることで、前記引出荷重の上限値を前記制限値とする
ことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、複数の乗員情報に基づいて、スプールに付与するモータのトルクと回転方向を決定し、当該決定に従って衝突時にモータを制御して、引出荷重の上限値の増減を制御するので、確実性と安全性を損なわずに最適なシートベルト制御を選択して実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明に係るシートベルト装置を有する車両を示す概略図である。
【図２】本発明に係るシートベルト装置におけるシートベルト制御装置とセンサ部を説明する概略図である。
【図３】本発明に係るシートベルト装置本体を示す概略図である。
【図４】図３に示したシートベルト装置本体のＡ−Ａ線矢視図である。
【図５】従来のシートベルト装置と本発明に係るシートベルト装置の作動領域と機能を説明する図である。
【図６】従来のモータつきシートベルトにおける荷重特性を説明するグラフである。
【図７】従来の可変フォースリミッターシートベルトにおける荷重特性を説明するグラフである。
【図８】本発明に係るシートベルト装置における荷重特性を説明するグラフである。
【図９】本発明に係るシートベルト装置の制御パターンを説明する図である。
【図１０】本発明に係るシートベルト装置の更なる制御パターンを説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明に係るシートベルト装置の実施の形態について、図１〜図１０を参照して説明を行う。
【００２０】
［実施例１］
図１に示すように、本実施例のシートベルト装置は、自動車等の車両１０に装備され、乗員１１のシート（図示省略）からの飛び出しをシートベルト装置本体４０のウェビング４１で阻止して、乗員１１を保護する安全装置である。
【００２１】
シートベルト装置本体４０は、後述の図３及び図４に示すように、モータ６１を備えており、このモータ６１の動作を含めて、シートベルト制御装置２０（制御手段）により制御されている。このシートベルト制御装置２０には、乗員情報センサ、車両情報センサ、衝突予測センサ等を有するセンサ部３０が接続されている。シートベルト制御装置２０は、これらのセンサからの情報に基づいて、後述するモータ６１の回転方向（正回転、逆回転）、付与するトルクの大きさ、作用するタイミング、継続時間を決定し、この決定に従って衝突時にモータ６１を制御しており、これにより、後述する引出荷重の上限値の増減を制御し、最適なフォースリミッターの作動荷重を制御して、シートベルト装置本体４０の制御を行っている。
【００２２】
本実施例における制御（制御パターン）については後述するが、シートベルト制御装置２０は、適切な制御パターンの選択のために、図２に示すように、乗員重量判定部２１、乗員着座位置判定部２２、その他乗員情報判定部２３、車両情報判定部２４、シートベルト制御決定部２５を有している。乗員重量判定部２１、乗員着座位置判定部２２、その他乗員情報判定部２３及び車両情報判定部２４が、後述する判定を行う判定手段となる。
【００２３】
また、センサ部３０は、図２に示すように、乗員情報センサとして、シート内蔵重量検出装置３１、シート内蔵人体検出装置３２、車室内映像装置３３、シート位置検出装置３４、車室内映像装置３５、乗員年齢入力装置３６、その他乗員情報入力装置３７を有している。また、センサ部３０は、車両情報センサとして、相対速度検出装置３８を有している。なお、後述する制御パターンの選択に関して、衝突予測センサは直接的な関与が無いため、図２での図示を省略しているが、衝突予測センサとしては、例えば、衝突対象物を検知するレーダ、ソナー、カメラ等を有している。シート内蔵重量検出装置３１、シート内蔵人体検出装置３２、車室内映像装置３３、シート位置検出装置３４、車室内映像装置３５、乗員年齢入力装置３６、その他乗員情報入力装置３７及び相対速度検出装置３８が、後述する情報を検出し取得する検出手段（情報取得手段）となる。
【００２４】
センサ部３０において、シート内蔵重量検出装置３１は、シート上の重量を検出する装置であり、シート内蔵人体検出装置３２は、シート上の人体を検出する装置であり、車室内映像装置３３は、車室内の映像から人体を検出する装置である。シート内蔵人体検出装置３２及び車室内映像装置３３は、シート内蔵重量検出装置３１からの情報（乗員情報）の使用可否を判定する情報（判定情報）を取得している。そして、シートベルト制御装置２０において、乗員重量判定部２１は、シート内蔵人体検出装置３２、車室内映像装置３３からの情報に基づいて、シートに乗員１１が座っているかどうかを確認して、シート内蔵重量検出装置３１からの情報、つまり、重量の使用可否を判定している。
【００２５】
例えば、シート上に荷物等が置かれていれば、シート内蔵人体検出装置３２、車室内映像装置３３からの情報により、人体ではないと判定して、シート内蔵重量検出装置３１からの情報が使用不可であると判定でき、シート上に乗員１１が座っていれば、シート内蔵人体検出装置３２、車室内映像装置３３からの情報により、人体であると判定して、シート内蔵重量検出装置３１からの情報が使用可であると判定できる。
【００２６】
また、センサ部３０において、シート位置検出装置３４は、着座位置を検出する装置であり、車室内映像装置３５は、車室内の映像から人体を検出する装置である。車室内映像装置３５は、シート位置検出装置３４からの情報（乗員情報）の使用可否を判定する情報（判定情報）を取得している。そして、シートベルト制御装置２０において、乗員着座位置判定部２２は、車室内映像装置３５からの情報に基づいて、シートに乗員１１が座っているかどうかを確認して、シート位置検出装置３４からの情報、つまり、着座位置の使用可否を判定している。
【００２７】
このように、乗員重量判定部２１は、１つの乗員情報である重量の判定を、複数の検出手段となるシート内蔵重量検出装置３１、シート内蔵人体検出装置３２、車室内映像装置３３を用いて行っている。また、乗員着座位置判定部２２は、１つの乗員情報である着座位置の判定を、複数の検出手段となるシート位置検出装置３４、車室内映像装置３５を用いて行っている。つまり、シートベルト制御装置２０は、１つの乗員情報の判定に複数の検出手段を用いており、そのため、判定の信頼性を向上させることができる。
【００２８】
また、センサ部３０において、乗員年齢入力装置３６は、乗員１１の年齢を入力する装置であり、その他乗員情報入力装置３７は、乗員１１のその他の情報、例えば、性別等を入力する装置である。シートベルト制御装置２０において、その他乗員情報判定部２３は、乗員年齢入力装置３６、その他乗員情報入力装置３７からの情報に基づいて、後述する制御パターンの選択に必要な乗員１１の情報の使用可否を判定している。ここでは、少なくとも乗員年齢入力装置３６から入力された情報があれば、この情報を使用可と判定すれば良い。
【００２９】
また、センサ部３０において、相対速度検出装置３８は、衝突対象物に対する衝突相対速度を検出する装置である。シートベルト制御装置２０において、車両情報判定部２４は、相対速度検出装置３８からの情報に基づいて、後述する制御パターンの選択に必要な衝突相対速度の使用可否を判定している。ここでは、相対速度検出装置３８で衝突相対速度を検出できれば、この衝突相対速度を使用可と判定すれば良い。
【００３０】
そして、シートベルト制御装置２０において、シートベルト制御決定部２５は、乗員重量判定部２１、乗員着座位置判定部２２、その他乗員情報判定部２３による複数の乗員情報の判定結果を用いると共に、複数の乗員情報の判定結果のそれぞれに割り付けられた優先順を用いて、後述する制御パターンの選択をしている。この選択については、後述の図９及び図１０を参照して説明を行う。
【００３１】
なお、ここでは、車室内映像装置３３と車室内映像装置３５を別の装置としているが、これらを１つの車室内映像装置とし、この１つの車室内映像装置からの情報を乗員重量判定部２１と乗員着座位置判定部２２の両方に入力するようにしても良い。また、乗員年齢入力装置３６とその他乗員情報入力装置３７も別の装置としているが、これらも１つの入力装置とし、この１つの入力装置から入力された乗員１１の情報をその他乗員情報判定部２３に入力するようにしても良い。
【００３２】
次に、図１と共に図３及び図４も参照して、シートベルト装置本体４０の構成を説明する。シートベルト装置本体４０は、乗員１１を車両１０のシートに拘束するウェビング４１と、ウェビング４１を巻き取ると共に引き出し可能に回転して、ウェビング４１の長さ（ベルト引出量）を調整するスプール５１を備える巻き取り装置であるリトラクタ５０を有している。
【００３３】
リトラクタ５０は、スプール５１と共に、ロックホイール５２、ＥＬＲホイール５３、トーションバー５４を有している。
【００３４】
スプール５１は、概ね円筒状に形成されて、リトラクタ５０の筐体５０ａに回転可能に支持されている。ウェビング４１の一端がスプール５１に固定されており、バネ（図示省略）の付勢力によりスプール５１が回転することにより、ウェビング４１を巻き取ることになる。スプール５１の両方の端部５１ａ、５１ｂは、ウェビング４１を巻き取る部分と比較して、大径に形成されており、ウェビング４１を巻き取る際のガイドとなっている。なお、以降においては、スプール５１がウェビング４１を巻き取る方向（ウェビング４１の巻き取り方向）を引き込み方向と呼び、スプール５１からウェビング４１を引き出す方向を引き出し方向と呼ぶ。
【００３５】
ロックホイール５２は、概ね円盤状に形成されて、筐体５０ａに回転可能に支持されている。ロックホイール５２は、引出加速度検知部５５によりウェビング４１の引出加速度が所定値を超えたと検知されたとき、及び、ロックホイール５２にＥＬＲホイール５３に対する引き出し方向の相対的な回転力が生じたときに、ロックホイールロック部材５６により回転を阻止されるように構成されている。
【００３６】
ＥＬＲホイール５３は、概ね円盤状に形成されて、ロックホイール５２の軸方向外側に配設され、筐体５０ａにロックホイール５２と共に回転可能に支持されている。ＥＬＲホイール５３は、車体加速度検知部５７により車体の車体加速度が所定値を超えたと検知されたときに、ＥＬＲホイールロック部材５８により回転を阻止されるように構成されている。
【００３７】
トーションバー５４は、スプール５１に挿通され、一端がロックホイール５２に支持されると共に、他端が端部５１ａに支持されている。つまり、リトラクタ５０において、スプール５１とロックホイール５２との間で、トーションバー５４を介した回転運動（回転力）が伝達されるようになっている。このトーションバー５４によりウェビング４１を引き出す際の引出荷重の制限値が規定されている。ここで、引出荷重の制限値とは、トーションバー５４の剛性で決まる固定値である。一方、後述する引出荷重の上限値とは、上記の制限値に対して増減可能な可変値である。
【００３８】
本実施例においては、ロックホイール５２、ＥＬＲホイール５３、引出加速度検知部５５、ロックホイールロック部材５６、車体加速度検知部５７、ＥＬＲホイールロック部材５８等により、衝突時にスプール５１の回転を阻止してウェビング４１の引き出しを禁止するＥＬＲ機構（回転阻止機構）が構成される。
【００３９】
上記のＥＬＲ機構は、車両１０の車体に大きな加速度又は減速度が加わったときに（例えば、衝突時に）、ロックホイールロック部材５６、ＥＬＲホイールロック部材５８を用いて、ロックホイール５２、ＥＬＲホイール５３の回転を阻止し、スプール５１の回転を阻止して、ウェビング４１の引き出しをロックすることにより、乗員１１のシートからの飛び出しを阻止して、乗員１１を保護している。
【００４０】
上記のトーションバー５４は、ＥＬＲ機構作動時、つまり、スプール５１の回転が阻止された状態で、ウェビング４１の引き出し方向へ上記の制限値以上の引出荷重がスプール５１に作用した場合に、スプール５１の回転を許容して、ウェビング４１の引き出しを許容しており、ウェビング４１が引き出されることにより、その間の運動エネルギーを吸収して、ウェビング４１から乗員１１へ作用する衝撃荷重を軽減している。つまり、トーションバー５４は、ウェビング４１の引出荷重を制限する荷重制限機構としての機能を果たしている。これに加えて、本実施例では、引出荷重の上限値を最適に設定すべく、引出荷重の上限値の設定を上記の制限値に対して増減可能とするために、以下の構成を有している。
【００４１】
具体的には、本実施例においては、ドライブギヤ６２、カウンタギヤ６３及びドリブンギヤ６４を介して、モータ６１がスプール５１に接続されており、モータ６１がスプール５１に対してウェビング４１の引き込み方向又は引き出し方向に回転させるトルクを付与するように構成されている。なお、以降では、引き込み方向となるモータ６１の回転を正回転とし、引き出し方向となるモータ６１の回転を逆回転とする。
【００４２】
更に具体的には、モータ６１は、筐体５０ａに取り付けられており、モータ６１の出力軸にドライブギヤ６２が取り付けられている。カウンタギヤ６３は、筐体５０ａに回転可能に支持されて、ドライブギヤ６２とドリブンギヤ６４の間に配置されると共に、ドライブギヤ６２とドリブンギヤ６４に噛み合うように配置されている。ドリブンギヤ６４は、スプール５１と同軸にスプール５１に取り付けられている。つまり、ドライブギヤ６２、カウンタギヤ６３及びドリブンギヤ６４は、モータ６１の動力伝達機構となっている。
【００４３】
シートベルト制御装置２０は、モータ駆動制御装置（図示省略）を有しており、モータ６１は、モータ駆動制御装置を介して、シートベルト制御装置２０に制御されている。このモータ駆動制御装置は、モータ６１の正回転、逆回転、トルク調整（定電流回路の電流調整）又は無負荷（回路遮断）を制御可能なものである。例えば、ＰＷＭ制御回路、Ｈブリッジ回路、コンパレータ（オペアンプ）定電流回路等が使用可能である。このようなモータ駆動制御装置を用いることにより、ウェビング４１の引出量や引出速度によらず、一定のトルクを作用させることができる。
【００４４】
また、ドリブンギヤ６４の軸方向外側には、リングギヤ７１、ケース７２、ボール７３、ガスジェネレータ（図示省略）等を有するプリテンショナ機構７０が配設されている。具体的には、リングギヤ７１は、スプール５１と同軸にドリブンギヤ６４に取り付けられ、ケース７２内には、複数のボール７３が環状に配置されている。そして、プリテンショナ機構７０は、車両１０の衝突時にガスジェネレータを爆発駆動することで、複数のボール７３を押し出し、押し出された複数のボール７３の押圧力により、リングギヤ７１を回転させており、これにより、瞬時にスプール５１を引き込み方向に回転させて、ウェビング４１を巻き取り、ウェビング４１の弛みを除去している。
【００４５】
なお、ここでは、上述した構成の動力伝達機構を例示したが、動力伝達機構としては、他の公知の構成を利用してもよい。また、ここでは、上述した構成のプリテンショナ機構７０を例示したが、プリテンショナ機構７０としても、他の公知の構成を利用してよい。
【００４６】
次に、本実施例のシートベルト装置の動作について、通常時及び衝突前と衝突時及び衝突後に分けて説明を行う。
【００４７】
（通常時及び衝突前）
乗員１１が車両１０に乗り込んで、シートベルト着用のために、ウェビング４１を初期位置から引き出すとき、シートベルト制御装置２０は、モータ６１を停止状態（無負荷状態）としている。そのため、乗員１１は、容易にウェビング４１を引き出すことができる。
【００４８】
そして、ウェビング４１のタングをバックル（共に図示省略）に取り付けると、シートベルト制御装置２０は、バックルに設けたスイッチのオン状態を検知し、モータ６１を正回転方向に駆動して、ウェビング４１を所定量巻き戻している。これにより、シートベルトの弛みを除去することができる。
【００４９】
また、ウェビング４１のタングをバックルから取り外すと、シートベルト制御装置２０は、バックルに設けたスイッチのオフ状態を検知し、モータ６１を正回転方向に駆動して、ウェビング４１を初期位置まで巻き戻している。これにより、ウェビング４１を迅速且つ確実に巻き戻すことになり、シートベルト着脱時の補助を行うことができる。
【００５０】
また、シートベルト着用時において、センサ部３０の車両情報センサにより、急制動や急旋回等の緊急動作が発生したと検知した場合、そして、センサ部３０の衝突予測センサにより、衝突対象物を検知して、衝突を予測した場合には、シートベルト制御装置２０は、モータ６１を正回転方向に駆動して、ウェビング４１を所定量巻き戻している。これにより、乗員１１への危険報知を行うと共に、シートベルト着用時の乗員１１の姿勢の適正化を図ることができる。そして、その後、衝突が発生した場合には、乗員１１を適正に拘束しているので、乗員１１を確実に保護することができる。
【００５１】
（衝突時及び衝突後）
衝突時に車両１０に大きな減速度が加わった場合には、車体加速度検知部５７により車両１０の急減速が検知され、ＥＬＲホイールロック部材５８によりＥＬＲホイール５３の回転が阻止される。このとき、乗員１１は慣性により車体に対して相対的に移動しようとし、その運動エネルギーが乗員１１を拘束しているウェビング４１に作用して、ウェビング４１に引出荷重がかかる。
【００５２】
ＥＬＲホイール５３の回転が阻止された状態で、ウェビング４１に引出荷重がかかると、この荷重がスプール５１及びトーションバー５４を介して、ロックホイール５２に伝達され、ロックホイール５２にＥＬＲホイールに対する引き出し方向の相対的な回転力が生じて、ロックホイールロック部材５６によりロックホイール５２の回転が阻止される。
【００５３】
このように、ロックホイール５２の引き出し方向の回転が阻止されると、トーションバー５４は、ロックホイール５２に支持された一端側が回転を阻止された状態となる一方、スプール５１の端部５１ａ側に支持された他端側が回転可能な状態を維持することとなる。そのため、ＥＬＲホイール５３及びロックホイール５２の回転が阻止された状態で、ウェビング４１に更に大きな引出荷重がかかると、この荷重がスプール５１を介してトルクとなり、トーションバー５４に伝達され、トーションバー５４が捩れ始める。
【００５４】
トーションバー５４が捩れ始めると、スプール５１が引き出し方向へ回転すると同時に、スプール５１の引き出し方向の回転に対して、トーションバー５４の捩り変形による力が作用することになり、この力がウェビング４１を引き出すために必要な引出荷重の制限値となる。
【００５５】
衝突時においては、フォースリミッターの作動荷重となる引出荷重の上限値を適切に設定することが必要である。ウェビング４１を引き出すのに必要な力をベルト荷重として、図４を参照して説明すると、ベルト荷重Ｆｂとしては、通常、トーションバー５４のねじり変形による荷重Ｆｔが用いられるが、この荷重Ｆｔは一定の力であり、柔軟な設定はできない。そこで、本実施例では、荷重Ｆｔに加えて、モータ６１のトルクによる荷重Ｆｍを用いることで、ベルト荷重Ｆｂ（＝荷重Ｆｔ±荷重Ｆｍ）を柔軟に設定して、最適なベルト荷重Ｆｂになるようにしている。言い換えると、衝突時における引出荷重の上限値（ベルト荷重Ｆｂ）の設定を、引出荷重の制限値（荷重Ｆｔ）に対して増減可能としている。
【００５６】
具体的には、衝突時にシートベルト制御装置２０がモータ６１を制御し、モータ６１を正回転方向又は逆回転方向に駆動すると共に、スプール５１に付与するトルクを調整することにより、引き込み方向又は引き出し方向の荷重Ｆｍを作用させるように制御している。例えば、図４では、シートベルト制御装置２０がモータ６１を正回転方向に駆動することにより、引き込み方向の荷重Ｆｍを作用させるように制御している。これにより、ベルト荷重Ｆｂ＝荷重Ｆｔ＋荷重Ｆｍを設定して、トーションバー５４のねじり変形による荷重Ｆｔよりも大きなベルト荷重Ｆｂを作用させることができる。言い換えると、モータ６１がスプール５１に対してウェビング４１の引き込み方向に回転させるトルクを付与することになり、これにより、ベルト荷重Ｆｂを荷重Ｆｔよりも増加させている。
【００５７】
一方、シートベルト制御装置２０がモータ６１を逆回転方向に駆動する場合には、これにより、引き出し方向の荷重Ｆｍを作用させるように制御することになる。これにより、ベルト荷重Ｆｂ＝荷重Ｆｔ−荷重Ｆｍを設定して、トーションバー５４のねじり変形による荷重Ｆｔよりも小さな荷重Ｆｂを作用させることができる。言い換えると、モータ６１がスプール５１に対してウェビング４１の引き出し方向に回転させるトルクを付与することになり、これにより、ベルト荷重Ｆｂを荷重Ｆｔよりも減少させている。
【００５８】
なお、シートベルト制御装置２０がモータ６１を無負荷状態とする場合には、つまり、モータ６１からスプール５１に付与されるトルクが無負荷の場合には、ベルト荷重Ｆｂ＝荷重Ｆｔを設定することになり、トーションバー５４のねじり変形による荷重Ｆｔを作用させることになる。
【００５９】
モータ６１による荷重Ｆｍの制御は、上述したセンサ部３０で取得した情報に基づいて行っている。例えば、乗員情報センサとして、シート内蔵重量検出装置３１を有する場合には、取得した乗員１１の重量の情報に基づいて、荷重Ｆｍの大小及び正負を設定する。同様に、乗員情報センサとして、シート位置検出装置３４を有する場合には、取得した乗員１１の着座位置の情報に基づいて、荷重Ｆｍの大小及び正負を設定する。同様に、車両情報センサとして、相対速度検出装置３８を有する場合には、取得した衝突相対速度の情報に基づいて、荷重Ｆｍの大小及び正負を設定する。荷重Ｆｍの正負は、上述したように、モータ６１の回転方向で制御でき、正回転方向の場合に荷重Ｆｍは正、逆回転方向の場合に荷重Ｆｍは負となる。
【００６０】
このようにして、乗員や車両の状況に応じて、ベルト荷重Ｆｂを変更することにより、最適なフォースリミッターの作動荷重を制御することができる。
【００６１】
更には、上述したセンサ部３０で取得した情報に基づいて、モータ６１による荷重Ｆｍの大小や正負を設定するだけでなく、荷重Ｆｍを作用させるタイミングや継続時間を変更するようにしてもよい。例えば、荷重Ｆｍの大小、正負、作用のタイミング及び継続時間を考慮したベルト荷重Ｆｂについて、センサ部３０で取得した情報に対応する複数の制御パターンを予め設定しておき、センサ部３０で取得した情報に基づいて、複数の制御パターンの中から最適な制御パターンを選択して設定すればよい。このような制御パターンの選択については、後述の図９及び図１０を参照して説明する。
【００６２】
次に、従来のシートベルト装置と本実施例のシートベルト装置の比較を、図５〜図８を参照して行う。
【００６３】
従来のモータつきシートベルトは、図５に示すように、通常時及び衝突前における、シートベルト弛み除去、シートベルト着脱時の補助、乗員への危険報知、乗員姿勢の適正化が主な機能であり、衝突時及び衝突が始まった後はモータを作動せず、フォースリミッターの作動荷重の変更は行っていなかった。
【００６４】
但し、特許文献３、４に示されたモータつきシートベルトは、衝突時及び衝突が始まった後にフォースリミッターの作動荷重の変更を行うものであるが、トーションバーのねじり変形による荷重にモータのトルクによる荷重を上乗せするのみであった。これを、図６を参照して説明すると、ベルト引出量に対するベルト荷重Ｆｂは、ベルト引出量が増えると、ベルト荷重Ｆｂも増えるが、あるベルト引出量以降は、トーションバーのねじり変形による荷重Ｆｔとするか、又は、当該荷重Ｆｔにモータのトルクによる荷重Ｆｍを上乗せするのみであった。
【００６５】
また、特許文献１、２に示された可変フォースリミッターシートベルトは、図５に示すように、衝突時及び衝突が始まった後にフォースリミッターの作動荷重の変更を行うものであるが、従来のモータつきシートベルトのように、通常時及び衝突前において、シートベルト弛み除去、シートベルト着脱時の補助、乗員への危険報知、乗員姿勢の適正化を行うものではない。そして、フォースリミッターの作動荷重の変更についても、トーションバーのねじり変形による荷重に所定の機構による荷重を上乗せするのみであった。これを、図７を参照して説明すると、ベルト引出量に対するベルト荷重Ｆｂは、ベルト引出量が増えると、ベルト荷重Ｆｂも増えるが、あるベルト引出量以降は、トーションバーのねじり変形による荷重Ｆｔとするか、又は、当該荷重Ｆｔに所定の機構による荷重Ｆｅを上乗せするのみであった。
【００６６】
一方、本実施例のシートベルト装置は、図５に示すように、通常時及び衝突前において、シートベルト弛み除去、シートベルト着脱時の補助、乗員への危険報知、乗員姿勢の適正化を実施可能であると共に、衝突時及び衝突が始まった後にフォースリミッターの作動荷重の変更を行うこともできる。このように、従来のシートベルトと比較して、機能の幅が広がっている。
【００６７】
加えて、フォースリミッターの作動荷重の変更については、トーションバーのねじり変形による荷重Ｆｔに対して、モータ６１のトルクによる荷重Ｆｍを上乗せするだけではなく、当該荷重Ｆｍを差し引いたりすることができる。これを、図８を参照して説明すると、ベルト引出量に対するベルト荷重Ｆｂは、ベルト引出量が増えると、ベルト荷重Ｆｂも増えるが、あるベルト引出量以降は、トーションバー５４のねじり変形による荷重Ｆｔとしたり、当該荷重Ｆｔにモータ６１のトルクによる荷重Ｆｍを上乗せしたり、当該荷重Ｆｔからモータ６１のトルクによる荷重Ｆｍを差し引いたりすることができる。つまり、本実施例では、モータ６１を正回転させることで、荷重Ｆｔに荷重Ｆｍを上乗せすると共に、モータ６１を逆回転させることで、荷重Ｆｔから荷重Ｆｍを差し引いて、ベルト荷重Ｆｂを緩和させることができる。
【００６８】
更に、モータ６１のトルクによる荷重Ｆｍ自体の大小及び正負が任意に変更可能であるので、ベルト引出量に応じたベルト荷重Ｆｂも柔軟に変更することができる。例えば、図８に示すように、ベルト荷重Ｆｂを荷重Ｆｔ＋荷重Ｆｍとした後、ベルト引出量がある大きさになると、ベルト荷重Ｆｂを荷重Ｆｔに戻したり、更に、ベルト荷重Ｆｂを荷重Ｆｔ−荷重Ｆｍまで下げたりしても良い。また、ベルト荷重Ｆｂを荷重Ｆｔ−荷重Ｆｍとした後、ベルト引出量がある大きさになると、ベルト荷重Ｆｂを荷重Ｆｔに戻したり、更に、ベルト荷重Ｆｂを荷重Ｆｔ＋荷重Ｆｍまで上げたりしても良い。このように、ベルト荷重Ｆｂ自体の増減を任意に変更可能である。
【００６９】
特許文献３、４に示されたモータつきシートベルトでは、ウェビングの引出速度を検出し、引き出し方向に対する抗力のみをモータで調整して、ベルト荷重Ｆｂを決定していた。そのため、図６に示すように、ベルト荷重Ｆｂは、トーションバーのねじり変形による荷重Ｆｔとするか、又は、当該荷重Ｆｔにモータのトルクによる荷重Ｆｍを上乗せするのみであり、当該荷重Ｆｔより低い荷重を設定することができなかった。
【００７０】
また、特許文献１、２に示された可変フォースリミッターシートベルトでも、図７に示すように、ベルト荷重Ｆｂは、トーションバーのねじり変形による荷重Ｆｔとするか、又は、当該荷重Ｆｔに所定の機構による荷重Ｆｅを上乗せするのみであり、当該荷重Ｆｔより低い荷重を設定することができなかった。また、特許文献１、２に示された可変フォースリミッターシートベルトでは、ベルト荷重Ｆｂの変更に自由度が少なく、図７に示すように、ベルト荷重Ｆｂを荷重Ｆｔ＋荷重Ｆｅの状態から荷重Ｆｔに戻した後は、ベルト荷重Ｆｂの変更はできなかった。
【００７１】
これらに対して、本実施例のシートベルト装置は、構造的には、モータつきシートベルトではあるが、乗員や車両状況等に応じて、モータ６１による荷重Ｆｍの大小や正負を設定して、ベルト荷重Ｆｂ（＝荷重Ｆｔ±荷重Ｆｍ）を制御しており、特許文献１〜４に示したシートベルトとは異なり、トーションバー５４のねじり変形による荷重Ｆｔより低い荷重を設定することができる。
【００７２】
更に、本実施例のシートベルト装置では、乗員や車両状況等に応じて、荷重Ｆｍを作用させるタイミングや継続時間も設定して、ベルト荷重Ｆｂを制御している。このように、本実施例のシートベルト装置は、特許文献１〜４に示したシートベルトと比較して、乗員や車両の多様な状況に応じて、図８に示すように、ベルト荷重Ｆｂを制御するので、乗員１１から見たベルト荷重Ｆｂの調整量の幅が大きくなると共に多様な制御を行うことができる。
【００７３】
ここで、上記の多様な制御について、つまり、ベルト荷重Ｆｂの制御パターンについて、図９及び図１０を参照して説明を行う。
【００７４】
図２で説明したように、シートベルト制御装置２０において、シートベルト制御決定部２５は、乗員重量判定部２１、乗員着座位置判定部２２、その他乗員情報判定部２３による複数の乗員情報の判定結果を用いると共に、それらの判定結果に割り付けられた優先順の順位に従って、制御パターンの選択を行っている。この選択について、まず、図９を参照して説明を行う。ここでは、一例として、乗員重量判定部２１による乗員情報の判定結果を優先順１（最上位の優先順）とし、乗員着座位置判定部２２による乗員情報の判定結果を優先順２とし、その他乗員情報判定部２３による乗員情報の判定結果を優先順３（最下位の優先順）とする。
【００７５】
まず、最上位の乗員重量判定部２１で重量が使用可と判定された場合には、範囲Ｒ１に示す複数の制御パターン（一例として、３つの制御パターンを例示）の中から、重量に応じた制御パターンを選択する。
【００７６】
範囲Ｒ１は１次元的な構成となっており、範囲Ｒ１においては、図中左から右へ乗員１１の重量が軽い場合から重量が重い場合の制御パターンを示している。範囲Ｒ１の制御パターンは、図中に示すように、乗員１１の重量が重くなるに従って、ベルト荷重Ｆｂを制御時間全体で高くして、乗員１１を長い時間強くシートに拘束するようにしている。
【００７７】
従って、シートベルト制御決定部２５は、乗員１１の重量が重い場合には、範囲Ｒ１中の右側の制御パターンを選択し、乗員１１の重量が軽い場合には、範囲Ｒ１中の左側の制御パターンを選択することになる。
【００７８】
一方、乗員重量判定部２１で重量が使用不可と判定された場合には、後述する下位の乗員着座位置判定部２２やその他乗員情報判定部２３でそれらの乗員情報が使用可と判定されても、モータ６１による荷重Ｆｍの制御は行わない（無負荷状態）。この場合には、トーションバー５４による荷重Ｆｔがベルト荷重Ｆｂとなる。
【００７９】
なお、乗員重量判定部２１で重量が使用不可と判定された場合であっても、後述する下位の乗員着座位置判定部２２でその乗員情報が使用可と判定される場合には、選択する制御パターンを範囲Ｒ１の安全側（図中の重い側）の制御パターンの範囲に限定すれば、更なる制御パターンの選択は、後述する下位の乗員着座位置判定部２２による判定結果を用いて行うようにしても良い。
【００８０】
そして、乗員重量判定部２１で重量が使用可と判定された場合であって、後述する下位の乗員着座位置判定部２２でその乗員情報が使用可と判定される場合には、更なる制御パターンの選択は、後述する下位の乗員着座位置判定部２２による判定結果を用いて行う。
【００８１】
乗員重量判定部２１の次に、乗員着座位置判定部２２で着座位置が使用可と判定された場合には、範囲Ｒ１の複数の制御パターンに範囲Ｒ２に示す複数の制御パターン（一例として、６つの制御パターンを例示）を追加した複数の制御パターンの中から制御パターンを選択する。つまり、範囲Ｒ１及び範囲Ｒ２に示す複数の制御パターンの中から、重量及び着座位置に応じた制御パターンを選択する。
【００８２】
範囲Ｒ１及び範囲Ｒ２は２次元的な構成となっており、範囲Ｒ１及び範囲Ｒ２においては、図中左から右へ乗員１１の重量が軽い場合から重量が重い場合の制御パターンを示すと共に、図中上から下へ乗員１１の着座位置が後ろの場合から前の場合の制御パターンを示している。範囲Ｒ２の制御パターンは、図中に示すように、制御時間前半の荷重を高くして、乗員１１を強くシートに拘束し、制御時間後半の荷重を低くして、乗員１１に対する拘束を弱くすると共に、着座位置が前であるほど、制御時間前半の荷重を高くしている。
【００８３】
従って、シートベルト制御決定部２５は、範囲Ｒ１及び範囲Ｒ２の制御パターンの中から、乗員１１の重量が重い場合には、範囲Ｒ１及び範囲Ｒ２の重い側の方の制御パターンを複数選択し、乗員１１の重量が軽い場合には、範囲Ｒ１及び範囲Ｒ２の軽い側の方の制御パターンを複数選択する。次に、複数選択した制御パターンの中から、乗員１１の着座位置が後ろの場合には、範囲Ｒ１及び範囲Ｒ２の後ろ側の方の制御パターンを選択し、乗員１１の着座位置が前の場合には、範囲Ｒ１及び範囲Ｒ２の前側の方の制御パターンを選択して、最終的に１つの制御パターンを選択する。
【００８４】
なお、乗員着座位置判定部２２で着座位置が使用不可と判定された場合であっても、後述する下位のその他乗員情報判定部２３でその乗員情報が使用可と判定される場合には、選択する制御パターンを範囲Ｒ１及び範囲Ｒ２の安全側（図中の前側）の制御パターンの範囲に限定すれば、更なる制御パターンの選択は、後述する下位のその他乗員情報判定部２３による判定結果を用いて行っても良い。
【００８５】
乗員着座位置判定部２２の次に、その他乗員情報判定部２３で情報（身体的情報、例えば、骨密度等；以降では、理解し易いように、骨密度とする。）が使用可と判定された場合には、範囲Ｒ１及び範囲Ｒ２の複数の制御パターンに範囲Ｒ３に示す複数の制御パターン（一例として、３つの制御パターンを例示）を追加した複数の制御パターンの中から制御パターンを選択する。つまり、範囲Ｒ１〜範囲Ｒ３に示す複数の制御パターンの中から、重量、着座位置及び骨密度に応じた制御パターンを選択する。
【００８６】
なお、図９においては、図が煩雑になるため、制御パターンＰ１に対する範囲Ｒ３の制御パターンのみを図示したが、範囲Ｒ１及び範囲Ｒ２中の他の制御パターンに対しても、範囲Ｒ３に示すような制御パターンがあり、これらも含めて範囲Ｒ３を構成している。
【００８７】
範囲Ｒ１〜範囲Ｒ３は３次元的な構成となっており、範囲Ｒ１及び範囲Ｒ２における制御パターンは上述した通りである。また、範囲Ｒ３においては、図中左から右へ乗員１１の骨密度が密の場合から骨密度が粗の場合の制御パターンを示している。範囲Ｒ３の制御パターンは、図中に示すように、乗員１１の骨密度が粗になるに従って、ベルト荷重Ｆｂを低くして、乗員１１に与える衝撃荷重が小さくなるようにしている。
【００８８】
従って、シートベルト制御決定部２５は、更に、範囲Ｒ３の制御パターンの中から、乗員１１の骨密度が密の場合には、範囲Ｒ３の密側の方の制御パターンを選択し、乗員１１の骨密度が粗の場合には、範囲Ｒ３の粗側の方の制御パターンを選択して、最終的に１つの制御パターンを選択する。
【００８９】
以上は、複数の乗員情報の判定結果を用いて制御パターンを選択する場合であるが、更に車両情報判定部２４による判定結果も加えて、制御パターンを選択するようにしても良い。つまり、その他乗員情報判定部２３で骨密度が使用可と判定された場合であって、後述する下位の車両情報判定部２４で衝突相対速度が使用可と判定される場合には、更なる制御パターンの選択は、後述する下位の車両情報判定部２４による判定結果を用いて行っても良い。なお、その他乗員情報判定部２３で骨密度が使用不可と判定された場合であっても、後述する下位の車両情報判定部２４で衝突相対速度が使用可と判定される場合には、選択する制御パターンを範囲Ｒ３の安全側（図中の粗側）の制御パターンの範囲に限定すれば、更なる制御パターンの選択は、後述する下位の乗員着座位置判定部２２による判定結果を用いて行っても良い。このような場合について、車両情報判定部２４による判定結果を優先順４（この場合の最下位の優先順）として、図１０を参照して説明する。
【００９０】
その他乗員情報判定部２３の次に、車両情報判定部２４で衝突相対速度が使用可と判定された場合には、範囲Ｒ１〜範囲Ｒ３の複数の制御パターンに範囲Ｒ４に示す複数の制御パターン（一例として、３つの制御パターンを例示）を追加した複数の制御パターンの中から制御パターンを選択する。つまり、範囲Ｒ１〜範囲Ｒ４に示す複数の制御パターンの中から、重量、着座位置、骨密度及び衝突相対速度に応じた制御パターンを選択する。
【００９１】
なお、図１０においては、図９に対して、更に、範囲Ｒ４を追加しており、図が煩雑になるため、制御パターンＰ２に対する範囲Ｒ４の制御パターンのみを図示したが、範囲Ｒ１〜範囲Ｒ３中の他の制御パターンに対しても、範囲Ｒ４に示すような制御パターンがあり、これらも含めて範囲Ｒ４を構成している。
【００９２】
範囲Ｒ１〜範囲Ｒ４は４次元的な構成となっており、範囲Ｒ１〜範囲Ｒ３における制御パターンは図９で説明した通りである。また、範囲Ｒ４においては、図中上から下へ衝突相対速度が速い場合から衝突相対速度が遅い場合の制御パターンを示している。範囲Ｒ４の制御パターンは、図中に示すように、衝突相対速度が速くなるに従って、制御時間前半のベルト荷重Ｆｂを高くすると共に、制御時間前半の荷重レベルの継続時間を短くしており、衝突時初期に乗員１１を強くシートに拘束すると共に、その拘束時間を短くするようにしている。
【００９３】
従って、シートベルト制御決定部２５は、更に、範囲Ｒ４の制御パターンの中から、衝突相対速度が遅い場合には、範囲Ｒ４の遅い側の方の制御パターンを選択し、衝突相対速度が速い場合には、範囲Ｒ４の速い側の方の制御パターンを選択して、最終的に１つの制御パターンを選択する。
【００９４】
以上説明したように、シートベルト制御装置２０は、センサ部３０からの情報に基づいて、モータ６１の正回転、逆回転、トルク、作用するタイミング、継続時間を決定し、この決定に従って衝突時にモータ６１を制御して、ベルト荷重Ｆｂの増減を制御し、最適なフォースリミッターの作動荷重を制御して、シートベルト装置本体４０の制御を行っている。
【００９５】
そして、本実施例では、複数の検出手段により１つの乗員情報の判定を行なうので、判定の信頼性を向上させることができる。また、複数の判定結果の各々に対応する複数の制御パターンがあるので、乗員１１や車両１０の状況に応じて、多様な制御を行って、衝突時におけるフォースリミッターの作動荷重を適切に変更することができる。また、複数の判定結果を用いて、複数の制御パターンの中から最終的に１つの制御パターンを選択しているので、より最適なシートベルト制御を選択することができる。
【００９６】
また、複数の判定結果に優先順を割り付け、上位の優先順を持つ判定結果が得られたときに、下位の優先順を持つ判定結果を用いて、制御パターンを選択しているので、意図しないシートベルト制御が選択されることを防止することができる。また、上位の優先順を持つ判定結果が得られない場合には、ここでの制御パターンを安全側の制御パターンの範囲に限定し、更なる選択は、下位の判定結果を用いて、最終的な制御パターンを選択しているので、故障等の理由により、上位の優先順を持つ判定結果が得られない場合でも、安全側のシートベルト制御を選択することができる。
【００９７】
このようにして、確実性と安全性を損なわずに、制御パターンを選択することができ、乗員１１に対して、より最適なシートベルト制御を実施することができる。
【００９８】
なお、ここでは、乗員重量判定部２１による判定結果を優先順１、乗員着座位置判定部２２による判定結果を優先順２、その他乗員情報判定部２３による判定結果を優先順３、車両情報判定部２４による判定結果を優先順４としているが、これらの優先順は適宜に変更可能であり、その場合でも、上述したように、優先順に沿って最終的な制御パターンを選択すれば良い。また、乗員重量判定部２１、乗員着座位置判定部２２、その他乗員情報判定部２３及び車両情報判定部２４以外の他の判定部を更に設けても良く、その場合でも、他の判定部による判定結果に優先順を割り付け、上述したように、優先順に沿って最終的な制御パターンを選択すれば良い。
【産業上の利用可能性】
【００９９】
本発明に係るシートベルト装置は、自動車等の車両に好適なものである。
【符号の説明】
【０１００】
２０  シートベルト制御装置
２１  乗員重量判定部
２２  乗員着座位置判定部
２３  その他乗員情報判定部
２４  車両情報判定部
２５  シートベルト制御決定部
３０  センサ部
３１  シート内蔵重量検出装置
３２  シート内蔵人体検出装置
３３  車室内映像装置
３４  シート位置検出装置
３５  車室内映像装置
３６  乗員年齢入力装置
３７  その他乗員情報入力装置
３８  相対速度検出装置
４０  シートベルト装置本体
４１  ウェビング
５０  リトラクタ
５１  スプール
５４  トーションバー
６１  モータ
【図１】
2020097359.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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