(57)【要約】【課題】  シート上に存在する対象物が乗員であるかチャイルドシートであるかを検知してシートベルトウェビングの張力を自動的に制御し、乗員とチャイルドシートをそれぞれに適した張力で確実に拘束することができるシートベルト制御装置の提供を図る。【解決手段】  シート１１０上に存在する対象物が乗員であるかチャイルドシートであるかを検知センサ１１１で検出し、その検知センサ１１１の検出結果に基づいてシートベルトウェビング１３０の張力を、シート１１０上の乗員若しくはチャイルドシートに応じてシートベルトリトラクタ１４０で制御するようにしたので、シートベルトウェビング１３０の張力を乗員若しくはチャイルドシートに応じて自動的に設定できるようになり、それぞれを適正な張力をもって確実に拘束できる。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
乗員拘束用のシートベルトウェビングでチャイルドシートをシートに固定するシートベルト装置を備え、
シート上に存在する対象物が乗員であるかチャイルドシートであるかを検出する対象物検知手段と、
対象物検知手段の検出結果に基づいてシートベルトウェビングの張力を、シート上の乗員若しくはチャイルドシートに応じて制御する張力可変手段と、を備えたことを特徴とするシートベルト制御装置。
【請求項２】
張力可変手段は、前記対象物検知手段の検出信号やその他の必要情報を入力してシートベルトウェビングに付与する張力を判断するコントローラと、
前記シートベルトウェビングを巻取り・巻戻しする巻取り機構と、
前記コントローラによる張力判断結果に応じた駆動トルクをもって前記巻取り機構を駆動する駆動手段と、を備えたことを特徴とする請求項１に記載のシートベルト制御装置。
【請求項３】
張力可変手段は、シート上の対象物が乗員である場合に、シートベルトウェビングの弛みを除去する程度の第１の張力を発生させるとともに、対象物がチャイルドシートである場合に、前記第１の張力よりも大きく、チャイルドシートをシートに確実に固定できる程度の第２の張力を発生させることを特徴とする請求項１または２に記載のシートベルト制御装置。
【請求項４】
張力可変手段は、シートベルトの拘束解除時に、それまでシート上に存在していた対象物に応じてシートベルトウェビングの格納作動開始時間を変化させることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載のシートベルト制御装置。
【請求項５】
シートベルトウェビングの格納作動開始時間は、対象物が乗員である場合は零に設定し、対象物がチャイルドシートである場合はチャイルドシートからシートベルトウェビングを外すに必要な時間に設定したことを特徴とする請求項４に記載のシートベルト制御装置。
【請求項６】
シートベルトウェビングの格納作動は、車両の停止状態で実行することを特徴とする請求項４または５に記載の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、乗員拘束用のシートベルトウェビングでチャイルドシートをシートに固定するようにしたシートベルト制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
乗員拘束用のシートベルトウェビングでチャイルドシートをシートに固定するシートベルト制御装置としては、チャイルドシートスイッチの操作で、シートベルトリトラクタによるウェビングの巻取りをバネ機構による小さな巻取力モードと、減速機と結合したモータによる大きな巻取力モードと、を切り換えるようにしたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
このシートベルト制御装置では、シートベルトウェビングで乗員を拘束する場合は、チャイルドシートスイッチを押さない状態で小さな巻取力モードとする一方、チャイルドシートを固定する場合はチャイルドシートスイッチを押すことにより大きな巻取力モードとして、チャイルドシートをシートベルトウェビングの大きな張力をもってシートに確実に固定できるようになっている。
【特許文献１】特開２００１−９７１８５号公報（第２，３頁、第１，２図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、かかる従来のシートベルト制御装置にあっては、チャイルドシートを取り付ける場合に、チャイルドシートスイッチを押すのを忘れてシートベルトウェビングを装着してしまう場合が考えられる。
【０００５】
ところが、このようにチャイルドシートスイッチを押すのを忘れた場合にも、シートベルトウェビングは小さな巻取力であるが一応チャイルドシートを固定することができる。このため、チャイルドシートはシートベルトウェビングの小さな張力でシートに固定されることになり、必要な固定力を得ることができなくなってしまう。
【０００６】
そこで、本発明は、シート上に存在する対象物が乗員であるかチャイルドシートであるかを検知してシートベルトウェビングの張力を自動的に制御し、乗員とチャイルドシートをそれぞれに適した張力で確実に拘束することができるシートベルト制御装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明にあっては、乗員拘束用のシートベルトウェビングでチャイルドシートをシートに固定するシートベルト装置を備え、
シート上に存在する対象物が乗員であるかチャイルドシートであるかを検出する対象物検知手段と、
対象物検知手段の検出結果に基づいてシートベルトウェビングの張力を、シート上の乗員若しくはチャイルドシートに応じて制御する張力可変手段と、を備えたことを最も主要な特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、対象物検知手段でシート上に存在する対象物を検出して、張力可変手段によりシートベルトウェビングの張力をシート上の乗員若しくはチャイルドシートに応じて制御できるので、シートベルトウェビングの張力を乗員若しくはチャイルドシートに応じて自動的に設定できるようになり、それぞれを適正な張力をもって確実に拘束できる。
【０００９】
また、このようにシート上に存在する対象物が乗員かチャイルドシートかを対象物検知手段で検出できるので、シートに取り付けようとする対象物を人為的に選択するスイッチを廃止することができ、シートベルトウェビングの張力を誤作動無く適正に制御できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明の実施形態を図面と共に詳述する。
【００１１】
図１〜図４は本発明にかかるシートベルト制御装置の一実施形態を示し、図１はシートベルト制御装置を概略的に示す全体構成図、図２はシートベルト装着時の制御フローチャートを示す説明図、図３はシートベルト格納時の制御フローチャートを示す説明図、図４は警報モード作動時の制御フローチャートを示す説明図である。
【００１２】
本実施形態のシートベルト制御装置１００は、図１に示すようにシート１１０に対象物検知手段としての検知センサ１１１が設けられ、この検知センサ１１１によってシート１１０上に存在する対象物が乗員であるかチャイルドシートであるかを検出する。
【００１３】
また、シートベルトの図外のバックルとタングとの着脱を検知するシートベルトバックルスイッチ１２０と、前記対象物である乗員やチャイルドシートをシート１１０に拘束および固定するシートベルトウェビング１３０と、を備える。
【００１４】
そして、前記検知センサ１１１の検出結果に基づいてシートベルトウェビング１３０の張力を、シート１１１上の乗員若しくはチャイルドシートに応じて制御する張力可変手段としてのシートベルトリトラクタ１４０を備えている。
【００１５】
前記シートベルトリトラクタ１４０は、前記検知センサ１１１の検出信号や前記シートベルトバックルスイッチ１２０のシートベルト装着信号、および車速信号やイグニッション信号などの車両情報１５０を入力して、シートベルトウェビング１３０に付与する張力を判断するコントローラ１４１と、前記シートベルトウェビング１３０を巻取り・巻戻しする巻取り機構１４２と、前記コントローラ１４１による張力判断結果に応じた駆動トルクをもって前記巻取り機構１４２を駆動する駆動手段としてのモータ１４３と、を備えている。
【００１６】
このとき、前記シートベルトリトラクタ１４０は、例えば、シート１１０上の対象物が乗員である場合に、シートベルトウェビング１３０の弛みを除去する程度の第１の張力（例えば、１０Ｎ程度）を発生させるとともに、対象物がチャイルドシートである場合に、チャイルドシートを確実に固定できる程度の第２の張力（例えば、１５０Ｎ程度）を発生させる。
【００１７】
即ち、前述したシートベルトリトラクタ１４０によるシートベルトウェビング１３０の巻取り制御は、図２に示すフローチャートに基づいて実行されるようになっており、まず、ステップＳ１０でイグニッションスイッチのＯＮにより制御がスタートすると、ステップＳ１１でＣＳ（チャイルドシート）フラグの初期値を０にセットした後、ステップＳ１２およびステップＳ１４でシート１１０上に存在する対象物が乗員であるかチャイルドシートであるかを確認するようになっている。
【００１８】
前記ステップＳ１２ではシート１１０上に乗員が着座しているかどうかを判断し、乗員が着座していると判断した場合（ＹＥＳ）はステップＳ１３でＣＳフラグを１にセットした後、ステップＳ１２で乗員が着座していないと判断した場合（ＮＯ）と同様にステップＳ１４に進む。
【００１９】
前記ステップＳ１４はシート１１０上にチャイルドシート（ＣＳ）が存在するかどうかを判断し、チャイルドシートが存在すると判断した場合（ＹＥＳ）はステップＳ１５でＣＳフラグを２にセットした後、ステップＳ１４でチャイルドシートが存在しないと判断した場合（ＮＯ）と同様にステップＳ１６に進む。
【００２０】
前記ステップＳ１６ではシートベルトバックルスイッチ１２０の信号からシートベルトウェビング１３０を装着したかどうかを確認し、装着していない場合（ＮＯ）は装着が確認されるまで前記ステップＳ１２〜ステップＳ１５の処理が繰り返される。
【００２１】
そして、ステップＳ１６でシートベルトウェビング１３０の装着が確認された場合（ＹＥＳ）は、ステップＳ１７を経てステップＳ１８〜ステップＳ２２でシートベルトウェビング１３０を巻き取る際の張力を決定する。
【００２２】
前記ステップＳ１７では既にシートベルトウェビング１３０が装着状態にあるかどうかを判断して、シートベルトの二度引きを防止するようになっており、既に装着状態にあると判断した場合（ＮＯ）はステップＳ２３に進んでシートベルトウェビング１３０の巻取り制御を完了する。
【００２３】
一方、前記ステップＳ１７でシートベルトウェビング１３０が非装着状態から装着された場合（ＹＥＳ）はステップＳ１８に進み、ＣＳフラグが０であると判断した場合（ＹＥＳ）は、シート１１０に対象物が存在しない（空席）場合であり、巻取り動作を実施することなくステップＳ２３に進んで、シートベルトウェビング１３０の巻取り制御を完了する。
【００２４】
また、ステップＳ１８でＣＳフラグが０でない場合（ＮＯ）はステップＳ１９に進み、ここでＣＳフラグが１であると判断した場合（ＹＥＳ）はシート１１０に乗員が着座していると判断して、ステップＳ２０でシートベルトウェビング１３０に第１の張力（１０Ｎ程度）が発生するようにモータ１４３を駆動した後、ステップＳ２３に進んで巻取り制御を完了する。
【００２５】
一方、ステップＳ１９でＣＳフラグが１でないと判断した場合（ＮＯ）はステップＳ２１に進み、ここでＣＳフラグが２であると判断した場合（ＹＥＳ）はシート１１０にチャイルドシートが設置されていると判断して、ステップＳ２２でシートベルトウェビング１３０に第２の張力（１５０Ｎ程度）が発生するようにモータ１４３を駆動した後、ステップＳ２１でＣＳフラグが２でないと判断した場合（ＮＯ）と同様にステップＳ２３に進んで巻取り制御を完了する。
【００２６】
ところで、本実施形態のシートベルト制御装置１００にあっては、前記シートベルトリトラクタ１４０は、シートベルトの拘束解除時に、それまでシート１１０上に存在していた対象物に応じてシートベルトウェビング１３０の格納作動開始時間を変化させるようにしてある。
【００２７】
このとき、前記シートベルトウェビング１３０の格納作動開始時間は、対象物が乗員である場合は零に設定し、対象物がチャイルドシートである場合はチャイルドシートからシートベルトウェビング１３０を外すに必要な時間に設定してある。
【００２８】
また、前記シートベルトウェビング１３０の格納作動は、車両の停止状態で実行するようになっている。
【００２９】
即ち、前述したシートベルトリトラクタ１４０によるシートベルトの拘束解除制御は、図３に示すフローチャートに基づいて実行されるようになっており、まず、ステップＳ３０でイグニッションスイッチのＯＮにより制御がスタートすると、ステップＳ３１でシートベルトウェビング１３０が装着状態から解除されたことを検知した場合（ＹＥＳ）、ステップＳ３２で車両の停止状態を確認する。
【００３０】
この車両の停止状態は入力した車速信号から判断され、車速が３Ｋｍ／ｈｒ未満で停止状態であると判断するように設定してあり、車速が３Ｋｍ／ｈｒ以上である場合（ＮＯ）は３Ｋｍ／ｈｒ未満になるまで繰り返し処理され、車速が３Ｋｍ／ｈｒ未満に到達した場合（ＹＥＳ）にはステップＳ３３でＣＳフラグの状態を確認し、ＣＳフラグが２である場合（ＹＥＳ）はシート１１０にチャイルドシートが設置されている場合で、ステップＳ３４に進んでタイマーを作動させる。
【００３１】
ステップＳ３４で実行されるタイマーは、チャイルドシートからシートベルトウェビング１３０を外すのに必要な時間、例えば１０秒に設定してあり、ステップＳ３４で１０秒待機した後にステップＳ３５に進んでモータ１４３を駆動し、巻取り機構１４２を介してシートベルトウェビング１３０を格納開始する。
【００３２】
一方、前記ステップＳ３３でＣＳフラグが２でないと判断した場合（ＮＯ）は、シート１１０に乗員が着座しているか、若しくは乗員もチャイルドシートも何も存在しない場合で、この場合はタイマーを作動させることなく直接ステップＳ３５に飛んでシートベルトウェビング１３０を格納開始する。
【００３３】
そして、前記ステップＳ３５でシートベルトウェビング１３０の格納を指令した後は、ステップＳ３６に進んで一連のシートベルトの格納制御を完了する。
【００３４】
ところで、図４はシート１１０に乗員が着座してシートベルトを着用している場合に、何らかの異常発生をシートベルトウェビング１３０の張力変化で乗員に知らせるようにした警報モードを実行するためのフローチャートで、まず、ステップＳ４０でイグニッションスイッチのＯＮにより制御がスタートすると、ステップＳ４１で警報モードが発せられたかどうかを判断する。
【００３５】
この場合の警報モードとしては、シートベルトの装着不良やスピードの出し過ぎ、およびドアの半開き状態やライトの消し忘れなどの異常状態を適宜選択して特定することができる。
【００３６】
そして、ステップＳ４１で警報モードの作動判断がＯＮになったと判断した場合（ＹＥＳ）は、ステップＳ４２でＣＳフラグが１であるかを判断し、シート１１０に乗員が着座している場合（ＹＥＳ）にのみステップＳ４３に進む。
【００３７】
ステップＳ４３ではモータ１４３を駆動して警報作動するようになっており、この警報作動はモータ１４３を短時間に正逆回転させるなどして、シートベルトウェビング１３０に振動的な張力変化を与えることにより警告するようになっている。
【００３８】
以上の構成により本実施形態のシートベルト制御装置によれば、シート１１０上に存在する対象物が乗員であるかチャイルドシートであるかを検出する検知センサ１１１を設け、シートベルトリトラクタ１４０により前記検知センサ１１１の検出結果に基づいて、シートベルトウェビング１３０の張力をシート１１１上の乗員若しくはチャイルドシートに応じて制御するようにしたので、乗員およびチャイルドシートのそれぞれを適正な張力をもって確実に拘束できる。
【００３９】
また、このようにシート１１０上に存在する対象物が乗員かチャイルドシートかを検知センサ１１１で検出できるので、シート１１０に取り付けようとする対象物を人為的に選択するスイッチ、例えば従来のチャイルドシートスイッチを廃止することができ、シートベルトウェビング１３０の張力を誤作動無く適正に制御できる。
【００４０】
また、前記シートベルトリトラクタ１４０は、前記検知センサ１１１の検出信号や前記シートベルトバックルスイッチ１２０のシートベルト装着信号、および車両情報１５０を入力して、シートベルトウェビング１３０に付与する張力を判断するコントローラ１４１と、前記シートベルトウェビング１３０を巻取り・巻戻しする巻取り機構１４２と、前記コントローラ１４１による張力判断結果に応じた駆動トルクをもって前記巻取り機構１４２を駆動するモータ１４３と、を備えているので、コントローラ１４１で判断した張力をシートベルトウェビング１３０に的確に付与して、乗員若しくはチャイルドシートをシート１１０に確実に拘束および固定することができる。
【００４１】
更に、前記シートベルトリトラクタ１４０は、シート１１０上の対象物が乗員である場合に、シートベルトウェビング１３０の弛みを除去する程度の第１の張力（例えば、１０Ｎ程度）を発生させるとともに、対象物がチャイルドシートである場合に、チャイルドシートを確実に固定できる程度の第２の張力（例えば、１５０Ｎ程度）を発生させるので、乗員には過剰な締付けを行うことなく適度な第１の張力で拘束できるとともに、チャイルドシートには大きな第２の張力をもって強固に固定し、走行途中でシートベルトウェビング１３０が弛むなどの不具合を防止できる。
【００４２】
また、シートベルトリトラクタ１４０は、シートベルトの拘束解除時に、それまでシート１１０上に存在していた対象物に応じてシートベルトウェビング１３０の格納作動開始時間を変化させるようにしたので、対象物が乗員である場合とチャイルドシートである場合とでシートベルトウェビングの取り外し時間が異なるが、それぞれの取り外し時間に応じて格納作動開始時間を設定できるので、対象物が異なった場合にもシートベルトウェビング１３０の取り外しをスムーズに行うことができる。
【００４３】
更に、前記シートベルトウェビング１３０の格納作動開始時間は、対象物が乗員である場合は零に設定し、対象物がチャイルドシートである場合はチャイルドシートからシートベルトウェビング１３０を外すのに必要な時間に設定してあるので、シートベルトウェビング１３０によって乗員を拘束した場合は、その取り外しがバックルとタングの係合解除で簡単に行われるため、シートベルトバックルスイッチ１２０の離脱信号の出力と同時に格納作動を開始することにより、スムーズにシートベルトウェビング１３０を格納することができる。
【００４４】
一方、シートベルトウェビング１３０によってチャイルドシートを固定した場合は、シートベルトウェビング１３０をチャイルドシートに通して取り付ける関係上、そのシートベルトウェビング１３０の取り外しに時間が掛かかるため、格納作動開始時間をシートベルトウェビング１３０を外すのに必要な時間に設定したことにより、チャイルドシートの取り外しを容易に行うことができる。
【００４５】
また、前記シートベルトウェビング１３０の格納作動は、車両の停止状態で実行するようにしたので、シートベルトウェビング１３０の格納作業を安全に行うことができる。
【００４６】
ところで、本発明は前記実施形態に例をとって説明したが、この実施形態に限ることなく本発明の要旨を逸脱しない範囲で他の実施形態を各種採用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】本発明の一実施形態におけるシートベルト制御装置を概略的に示す全体構成図である。
【図２】本発明の一実施形態におけるシートベルト装着時の制御フローチャートを示す説明図である。
【図３】本発明の一実施形態におけるシートベルト格納時の制御フローチャートを示す説明図である。
【図４】本発明の一実施形態における警報モード作動時の制御フローチャートを示す説明図である。
【符号の説明】
【００４８】
１００  シートベルト制御装置
１１０  シート
１１１  検知センサ（対象物検知手段）
１２０  シートベルトバックルスイッチ
１３０  シートベルトウェビング
１４０  シートベルトリトラクタ（張力可変手段）
１４１  コントローラ
１４２  巻取り機構
１４３  モータ（駆動手段）
１５０  車両情報
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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