(57)【要約】【課題】トルクリミッタ機構の耐久性を向上させつつ、トルクリミッタ機構をコンパクトにかつ安価に形成する。【解決手段】ＥＣＵ２５は、バックルスイッチ２７がタングとバックルとの係止を検知しかつＭＳＢ機能の作動条件信号出力部２６からの出力信号に基づいてシートベルト張力制御機能が作動していると判断した状態で、電流計２４で検知されたモータ電流が予め設定された設定電流値以上であると判断したとき、モータ１６への通電を停止する。その後、ＥＬＲ機能が作動してシートベルト４により乗員が拘束される。これにより、トルクリミッタ機構が作動しなく、トルクリミッタ機構の作動頻度が低減し、トルクリミッタ機構の耐久性が向上する。【選択図】    図４
2011230691.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シートベルトを巻き取るスプール、通常時前記スプールのシートベルトの巻取り方向および引出し方向の回転を許容するとともに緊急時に前記スプールのシートベルト引出し方向の回転をロックするロック機構、動力により前記スプールを回転して前記シートベルトの張力を制御するモータ、前記モータの動力を前記スプールに伝達する動力伝達機構、および前記動力伝達機構に入力される荷重が予め設定されたトルクリミッタ荷重を超えたとき作動して、前記動力伝達機構による動力伝達を遮断するトルクリミッタ機構を少なくとも備え、緊急時に前記ロック機構により前記シートベルトの引出しをロックする緊急ロック機能と前記モータにより前記シートベルトの張力制御時に前記シートベルトの巻取りおよび引出しを行うシートベルト張力制御機能とを有するシートベルトリトラクタを制御する制御装置において、
タングとバックルとの係止を検知するタング・バックル係止検知部材と、
前記モータに流れるモータ電流を検知する電流計と、
前記シートベルト張力制御機能の作動条件信号を出力するシートベルト張力制御機能作動条件信号出力部と、
前記モータへの通電を制御する制御部とを少なくとも備え、
前記制御部は、前記タング・バックル係止検知部材がタングとバックルとの係止を検知しかつ前記シートベルト張力制御機能作動条件信号出力部からの出力信号に基づいて前記シートベルト張力制御機能が作動していると判断した状態で、前記電流計で検知されたモータ電流が予め設定された設定電流値以上であると判断したとき、前記モータへの通電を停止することを特徴とするシートベルトリトラクタの制御装置。
【請求項２】
シートベルトを巻き取るシートベルトリトラクタと前記シートベルトリトラクタを制御する制御部とを備えるシートベルトリトラクタの制御装置と、前記シートベルトリトラクタから引き出されたシートベルトに摺動自在に支持されたタングと、このタングが係脱可能に係止されるバックルとを少なくとも備え、前記シートベルトによって乗員を拘束するシートベルト装置において、
前記シートベルトリトラクタは請求項１に記載のシートベルトリトラクタであり、
前記シートベルトリトラクタの制御装置は請求項１に記載のシートベルトリトラクタの制御装置であ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、モータの動力を動力伝達機構およびトルクリミッタを介してスプールに伝達することでシートベルトの巻取りおよび引出しを行うモータリトラクタとして構成され、シートベルトからの所定以上の大きな荷重（カウンタ力）をトルクリミッタで遮断して動力伝達機構およびモータを保護するシートベルトリトラクタの制御装置およびこれを備えたシートベルト装置の技術分野に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
自動車等の車両のシートに付設されるシートベルト装置はシートベルトをスプールで巻き取るシートベルトリトラクタを備えている。従来、このようなシートベルトリトラクタとして、緊急ロック式リトラクタ（以下、ＥＬＲともいう）が種々開発されている。このシートベルトリトラクタは、車両衝突等の車両に大きな減速度が発生した緊急時にこの減速度を感知して、ロック機構がスプールのベルト引出し方向の回転を阻止するという緊急ロック機能（ＥＬＲ機能）により、乗員が慣性により前方へ移動しようとしてシートベルトが引き出されるのを阻止するものである。このＥＬＲ機能の作動により、シートベルトは乗員を効果的に拘束するようになる。
【０００３】
また、従来のシートベルトリトラクタには、このＥＬＲ機能を有するとともに、モータの動力を動力伝達機構を介してスプールに伝達することでシートベルトの巻取りおよび引出しをも行ってシートベルトの張力を制御するシートベルト張力制御機能（以下、ＭＳＢ機能という）を有するモータリトラクタ（以下、ＭＳＢともいう）が種々提案されている（例えば、特許文献１参照）。そして、ＭＳＢ機能は、車両の走行状況や運転状況等に基づいて、モータに流れる電流が制御される。その場合、ＭＳＢ機能の作動中、モータ電流が予め設定されている設定電流値に到達すると、それ以後はモータ電流はＭＳＢ機能の作動が終了するまでこの設定電流値に制御される。換言すると、図６に実線ａで示すように、ＭＳＢ機能によるシートベルト巻取りが行われる時は、動力伝達機構に入力される荷重Ｆ（Ｎ）が設定電流値に対応して予め設定された設定荷重ＦU（Ｎ）に到達すると、それ
以後は動力伝達機構に入力される荷重Ｆ（Ｎ）はＭＳＢ機能の作動が終了するまでこの設定荷重ＦU（Ｎ）となるように制御される。
【０００４】
ＭＳＢ機能によるシートベルト巻取りが行われる時は、乗員に警報するためのシートベルト巻取り、スポーツ走行や高速走行等において乗員を若干拘束するためのシートベルト巻取り、あるいは車両が前方の障害物（例えば前方車両）に衝突する可能性があるかこの障害物（例えば前方車両）に確実に衝突する場合に乗員を比較的強く拘束するためのシートベルト巻取り等の車両の走行状況や運転状況等によりシートベルト巻取りを行う必要がある時である。また、乗員が降車するためにシートベルトの装着を解除したとき、引き出されたシートベルトを巻き取るためのシートベルト巻取りを行うときにもＭＳＢ機能によるシートベルト巻取りが行われる。
【０００５】
ところで、ＭＳＢがＭＳＢ機能によりシートベルト巻取りを行っている時に、車両に減速度が加えられると、図６に点線ｂで示すように、シートベルトから所定以上の大きな荷重が動力伝達機構にカウンタ力として作用することがある。このような大きな荷重から動力伝達機構およびモータを保護するために、動力伝達機構の強度を大きくする必要がある。しかし、動力伝達機構の強度を単に大きくしたのでは、動力伝達機構が大型になってしまう。
【０００６】
そこで、特許文献１に記載のＭＳＢでは、動力伝達機構にトルクリミッタ機構を設けて
いる。このトルクリミッタ機構は、シートベルトから予め設定されたトルクリミッタ荷重ＦL（Ｎ）以上の荷重Ｆ（Ｎ）が動力伝達機構に入力されようとする時に動力伝達を遮断
して、大きな荷重が動力伝達機構およびモータに入力されないようにするものである。すなわち、図６に一点鎖線ｃで示すように動力伝達機構の荷重Ｆ（Ｎ）がトルクリミッタ荷重ＦL（Ｎ）に到達すると、トルクリミッタ機構が作動する。これにより、動力伝達機構
の荷重Ｆ（Ｎ）がトルクリミッタ荷重ＦL（Ｎ）より小さく制限される。その場合、前述
の設定荷重ＦU（Ｎ）は、このトルクリミッタ荷重ＦL（Ｎ）よりも小さく設定される。このトルクリミッタ機構により、動力伝達機構およびモータがシートベルトからの大きな荷重に対して保護されるとともに、動力伝達機構の大型化が抑制される。なお、図６において二点差線ｄで示す荷重は、シートベルト荷重である。
【０００７】
一方、乗員のシートベルトの装着解除後におけるシートベルトの格納時にＭＳＢ機能によるシートベルト巻取りを行う場合に、シートベルトが全量巻き取られた後モータ電流が上昇するが、このモータ電流が予め設定されたロック電流値以上になったときにシートベルトが全量巻き取られたとして、モータへの通電を停止するようにしたＭＳＢが提案されている（例えば、特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００４−４２７８８号公報。
【特許文献２】特開２００７−５５３０８号公報。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、前述の特許文献１に記載されているＭＳＢ機能によるシートベルト巻取り時にシートベルトから大きな荷重が動力伝達機構に加えられた場合、ＭＳＢ機能の作動による荷重とシートベルトからの荷重とにより、動力伝達機構に入力される荷重がトルクリミッタ荷重ＦL（Ｎ）より大きくなりがちとなる。このため、ＭＳＢ機能の作動時での
車両減速度発生時は、トルクリミッタ機構の作動頻度が多くなる。
【００１０】
このように従来のシートベルトリトラクタにおいては、トルクリミッタ機構の作動頻度が多いうえ、トルクリミッタ荷重ＦL（Ｎ）はＭＳＢ機能の作動による荷重以上である必
要があるため大きいことから、トルクリミッタ機構の耐久性が必ずしも良好であるとは言えない。そこで、このような荷重要件および耐久要件を満たしてトルクリミッタ機構の耐久性を向上するために、トルクリミッタ機構を大型にすることが考えられるが、トルクリミッタ機構を大型にすると、設置スペースが大きくなるばかりでなく、コストが高くなるという問題がある。
【００１１】
また、特許文献２に記載のＭＳＢでは、シートベルトの装着解除後、つまりバックルスイッチオフ後におけるシートベルトの格納時にＭＳＢ機能によるシートベルト巻取りを行う場合に、モータ電流がロック電流値になるとモータへの通電が遮断される。しかし、特許文献２に記載のＭＳＢは特許文献１に記載のようなトルクリミッタ機構を備えていないので、シートベルトの装着状態で乗員に慣性力が働いたときに、シートベルトから動力伝達機構に過剰な力（カウンタ力）が入力されるのを防止することは考慮されていない。
【００１２】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、その目的は、トルクリミッタ機構の耐久性を向上させつつ、トルクリミッタ機構をコンパクトにかつ安価に形成することのできるシートベルトリトラクタの制御装置およびこれを備えたシートベルト装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
前述の課題を解決するために、本発明に係るシートベルトリトラクタの制御装置は、シートベルトを巻き取るスプール、通常時前記スプールのシートベルトの巻取り方向および引出し方向の回転を許容するとともに緊急時に前記スプールのシートベルト引出し方向の回転をロックするロック機構、動力により前記スプールを回転して前記シートベルトの張力を制御するモータ、前記モータの動力を前記スプールに伝達する動力伝達機構、および前記動力伝達機構に入力される荷重が予め設定されたトルクリミッタ荷重を超えたとき作動して、前記動力伝達機構による動力伝達を遮断するトルクリミッタ機構を少なくとも備え、緊急時に前記ロック機構により前記シートベルトの引出しをロックする緊急ロック機能と前記モータにより前記シートベルトの張力制御時に前記シートベルトの巻取りおよび引出しを行うシートベルト張力制御機能とを有するシートベルトリトラクタを制御する制御装置において、タングとバックルとの係止を検知するタング・バックル係止検知部材と、前記モータに流れるモータ電流を検知する電流計と、前記シートベルト張力制御機能の作動条件信号を出力するシートベルト張力制御機能作動条件信号出力部と、前記モータへの通電を制御する制御部とを少なくとも備え、前記制御部が、前記タング・バックル係止検知部材がタングとバックルとの係止を検知しかつ前記シートベルト張力制御機能作動条件信号出力部からの出力信号に基づいて前記シートベルト張力制御機能が作動していると判断した状態で、前記電流計で検知されたモータ電流が予め設定された設定電流値以上であると判断したとき、前記モータへの通電を停止することを特徴としている。
【００１４】
また、本発明に係るシートベルト装置は、シートベルトを巻き取るシートベルトリトラクタと前記シートベルトリトラクタを制御する制御部とを備えるシートベルトリトラクタの制御装置と、前記シートベルトリトラクタから引き出されたシートベルトに摺動自在に支持されたタングと、このタングが係脱可能に係止されるバックルとを少なくとも備え、前記シートベルトによって乗員を拘束するシートベルト装置において、前記シートベルトリトラクタは前述の本発明のシートベルトリトラクタであり、前記シートベルトリトラクタの制御装置が前述の本発明のシートベルトリトラクタの制御装置であることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１５】
このように構成された本発明のシートベルトリトラクタの制御装置によれば、トルクリミッタ機構が設けられる。また、制御部がタング・バックル係止検知部材で検知されたタングとバックルとの係止状態でかつシートベルト張力制御機能の作動によるシートベルト巻取り時でモータ電流が設定電流値以上であると判断したときには、モータへの通電を停止する。そして、その後ロック機構が作動してシートベルトにより乗員が拘束される。これにより、シートベルトから大きな荷重が動力伝達機構に入力されないので、動力伝達機構にトルクリミッタ荷重以上の荷重が入力されることを抑制することができる。したがって、トルクリミッタ機構の作動を抑制することができ、急ブレーキ作動時等の緊急動作を行うためにシートベルトを比較的強く巻き取った場合に乗員の慣性力によって、シートベルトから動力伝達機構に過剰な力（カウンタ力）が生じることによって作動する従来のトルクリミッタ機構に比べてトルクリミッタ機構の作動頻度を低減することができる。
【００１６】
そして、このようにトルクリミッタ機構の作動頻度を効果的に低減することが可能となり、トルクリミッタ機構の耐久性を向上することができる。これにより、トルクリミッタ機構をコンパクトにかつ安価に形成することができる。
【００１７】
一方、このシートベルトリトラクタの制御装置を備えるシートベルト装置によれば、トルクリミッタ機構の耐久性が向上することから、長期にわたって乗員の拘束を状況に応じて効果的に拘束することが可能となる。また、トルクリミッタ機構をコンパクトに形成できることから、シートベルトリトラクタもコンパクトに形成でき、車室内のシートベルト
リトラクタの配設自由度を向上できる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明にかかるシートベルトリトラクタの制御装置の実施の形態の一例を備えるシートベルト装置を模式的に示す図である。
【図２】図１に示す例のシートベルトリトラクタを模式的に示す断面図である。
【図３】図１に示す例のシートベルトリトラクタの動力伝達機構を示す斜視図である。
【図４】図１に示す例のシートベルトリトラクタの制御装置のブロック図である。
【図５】図１に示す例の動力伝達機構の荷重制御方法のフローを示す図である。
【図６】従来の動力伝達機構に入力される荷重の制御を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、図面を用いて本発明を実施するための形態について説明する。
図１は、本発明にかかるシートベルトリトラクタの実施の形態の一例を備えるシートベルト装置を模式的に示す図、図２は、図１に示す例のシートベルトリトラクタを模式的に示す断面図、図３は、図１に示す例のシートベルトリトラクタの動力伝達機構を示す斜視図である。
【００２０】
図１に示すように、この例のシートベルト装置１は、基本的には従来公知の三点式シートベルト装置と同じである。図中、１はシートベルト装置、２は車両シート、３は車両シート２の近傍に配設されたシートベルトリトラクタ、４はシートベルトリトラクタ３に引き出し可能に巻き取られかつ先端のベルトアンカー４ａが車体の床あるいは車両シート２に固定されるシートベルト、５はシートベルトリトラクタ３から引き出されたシートベルト４を乗員のショルダーの方へガイドするガイドアンカー、６はこのガイドアンカー５からガイドされてきたシートベルト４に摺動自在に支持されたタング、７は車体の床あるいは車両シートに固定されかつタング６が係脱可能に挿入係止されるバックルである。
このシートベルト装置１におけるシートベルト４の装着操作および装着解除操作も、従来公知のシートベルト装置と同じである。
【００２１】
図２および図３に示すように、この例のシートベルトリトラクタ３は、モータ駆動によるシートベルト４の巻取りおよび引出しをも行うＥＬＲであるモータリトラクタ（以下、ＭＳＢとも表記する）である（以下、この例のシートベルトリトラクタ３をＭＳＢ３とも表記する）。したがって、このＭＳＢ３は前述の従来と同様にＭＳＢ機能とＥＬＲ機能とを有する。なお、本発明のシートベルトリトラクタはこれに限定されることはなく、他のＭＳＢで構成することもできるし、また、従来公知のモータ駆動の自動ロック式シートベルトリトラクタ（ＡＬＲ）で構成することもできる。
【００２２】
この例のＭＳＢ３の基本構成および基本的な作動は、特許第４３７９７８３号公報に記載されているＭＳＢと同じである。したがって、それらの詳細な説明は特許第４３７９７８３号公報を参照すれば容易に理解することができるので省略し、ここでは、これらの同じ構成および作動の部分について簡単に説明する。
【００２３】
図２および図３中、８はフレーム、９はスプール、１０は減速度感知機構、１１はロック機構、１２はトーションバー、１３はロッキングベース、１４はプリテンショナー、１５はスプリングユニット、１６はモータ（電動モータ）、１８は動力伝達機構、１９はトルクリミッタ機構、２０はパウル、２１は内歯である。なお、プリテンショナー１４およびモータ１６は、いずれも本発明のシートベルトリトラクタの制御装置である電子制御部（ＥＣＵ）２５（後述する図４に示す）により制御される。
【００２４】
この例のＭＳＢ３の基本的な作動について説明する。
シートベルト４の非装着状態では、スプリングユニット１５のスプリング１５ａの付勢力でスプール９がシートベルト巻取り方向に付勢されることにより、シートベルト４はその全量またはほぼ全量（シートベルト４の非装着状態で、巻取り可能な量）がスプール９に巻き取られている。
【００２５】
装着のためシートベルト４が通常の速度で引っ張られると、スプール９がシートベルト引出し方向に回転し、シートベルト４が引き出される。タング６がバックル７に挿入係止されることで、シートベルト４が乗員に装着される。また、タング６がバックル７に挿入係止されることで、バックルスイッチ２７（後述する図４に示す）がオンし、ＥＣＵ２５はバックルスイッチ２７からのオン信号により、モータ１６を駆動可能状態にする。そして、モータ１６が駆動されて余分に引き出されたシートベルト４がスプール９に乗員が圧迫感を抱かない程度に巻き取られる。これにより、シートベルト４の弛みが除去されるとともに，乗員がシートベルトによって圧迫されないコンフォート状態となる。
【００２６】
前述の緊急時の初期にはプリテンショナー１４が作動してシートベルト巻取りトルクを発生し、このシートベルト巻取りトルクにより、スプール９がシートベルト４を所定量巻き取り、シートベルト４の弛みが除去される。これにより、シートベルト４が乗員を迅速に拘束する。一方、緊急時に発生する大きな車両減速度で減速度感知機構１０が作動してロック機構１１が作動する。すなわち、ロック機構１１のパウル２０が回動して、フレーム８の側壁の内歯２１に係止する。つまり、この例のシートベルトリトラクタ３のＥＬＲ機能が作動する。
【００２７】
すると、ロッキングベース１３のシートベルト引出し方向の回転が阻止（ロック）される。しかし、乗員の慣性でシートベルト４に引出し力が作用してスプール９がベルト引出し方向に回転しようとするので、トーションバー１２がねじられ、スプール９のみがシートベルト引出し方向にロッキングベース１３に対して相対回転する。これ以後、スプール９がトーションバー１２をねじりつつシートベルト引出し方向に回転する。そして、トーションバー１２のねじりトルクによって、乗員の衝撃エネルギが吸収緩和されてシートベルト４に加えられる荷重が制限される。
【００２８】
スプール９がロッキングベース１３に対してシートベルト引出し方向に所定量相対回転すると、スプール９もロッキングベース１３に対して相対回転しなくなる。つまり、スプール９のシートベルト引出し方向の回転がロックされ、シートベルト４は引き出されなくなり、乗員はシートベルト４によって拘束されて慣性移動が阻止される。
【００２９】
一方、通常のシートベルト装着状態（バックルスイッチオン状態）で、ＥＣＵ２５はシートベルト４のベルト張力を制御するために、悪路走行や凍結路走行等の車両走行状況、および高速走行、スポーツ走行や急ブレーキ作動等の車両運転状況等のＭＳＢ機能の作動条件の内容に基づいてモータ１６を制御する。すなわち、モータ１６がスプール９のシートベルト巻取り方向に対応する回転方向に駆動されると、モータ１６の動力は、動力伝達機構１８、トルクリミッタ機構１９、およびトーションバー１２を介してスプール９に伝達される。これにより、スプール９がシートベルト巻取り方向に回転してシートベルト４が巻き取られ、ベルト張力が大きくなる。
【００３０】
また、モータ１６が逆にスプール９のシートベルト引出し方向に対応する回転方向に駆動されると、モータ１６の動力は、同様にしてスプール９に伝達され、スプール９がシートベルト引出し方向に回転する。これにより、シートベルト４が引き出されて、ベルト張力が小さくなる。
【００３１】
次に、特許第４３７９７８３号公報に記載のＭＳＢと異なるこの例のＭＳＢ３の構成および作動について説明する。
この例のＭＳＢ３の制御装置は、前述のＭＳＢ機能の作動条件の内容に基づいてモータ１６に流れるモータ電流およびモータ電流の流れる向きを制御している。
【００３２】
図４は、図１に示す例のシートベルトリトラクタの制御装置のブロック図である。
図４に示すように、この例のＭＳＢ３の制御装置は、更に、モータ１６に電力を供給するための電源２２と、電源２２から電力を供給制御してモータ１６を駆動するドライバ２３と、モータ１６に流れるモータ電流を測定する電流計２４とを有する。ドライバ２３および電流計２４は、ともにシートベルト装置１の制御装置である電子制御部（ＥＣＵ）２５に電気的に接続されている。ドライバ２３はＥＣＵ２５によりオン、オフ制御されて電源２２の電力をモータ１６に供給制御する。電流計２４はモータ１６に流れるモータ電流の電流値を検出してその検出信号をＥＣＵ２５に出力する。
【００３３】
ＥＣＵ２５はメモリ２５ａを有する。このメモリ２５ａには、予め設定された設定電流値、およびモータ１６の動力によるシートベルト巻取り開始後からの経過時間の比較基準値として予め設定された設定時間が格納されている。その場合、設定電流値は、シートベルトからのカウンタ力を含まないモータのみによるシートベルト巻取り荷重が所定値になるようなモータ電流値に設定される。このときの動力伝達機構の荷重はトルクリミッタ荷重より小さい。設定電流値は、例えば前述の図６に示す設定荷重ＦU（Ｎ）に対応した設
定電流値を用いることができる。
【００３４】
更に、ＥＣＵ２５には、ＭＳＢ機能の作動条件信号出力部２６、およびタング・バックル係止検知部材であるバックルスイッチ２７が電気的に接続されている。ＭＳＢ機能の作動条件信号出力部２６には、例えば障害物検知センサ、スポーツ走行モードや高速走行モード等の車両運転モード情報信号出力部、衝突予知センサ、衝突検知センサ等が設けられる。
【００３５】
ＭＳＢ機能の作動条件信号出力部２６はＭＳＢ機能の作動条件信号をＥＣＵ２５に出力する。ＥＣＵ２５は、このＭＳＢ機能の作動条件信号に基づいてＭＳＢ機能の作動条件の成立を判断するとともに、ＭＳＢ機能の作動条件が成立したと判断したときＭＳＢ３にＭＳＢ機能を作動させる。すなわち、ＥＣＵ２５はモータ１６をモータ電流の制御により駆動して、シートベルト４の巻取りおよび引出しを選択的に行う。また、バックルスイッチ２７は、タング６がバックル７に挿入係止されたことを検知してオンとなりバックルスイッチオン信号をＥＣＵ２５に出力するとともに、タング６がバックル７から係止解除したときオフとなってバックルスイッチオフ信号をＥＣＵ２５に出力する。ＥＣＵ２５は、このバックルスイッチオン・オフ信号に基づいて乗員のシートベルト装着あるいは非装着を判断する。
【００３６】
そして、この例のＭＳＢ３の制御装置は、ＥＣＵ２５がバックルスイッチオン状態でかつＭＳＢ機能の作動によるシートベルト巻取り時でモータ電流が設定電流値以上であると判断したときには、ドライバ２３を駆動制御してモータ１６への通電を停止するようにしている。例えば通常ブレーキ時のブレーキペダル踏み込み速度より速いブレーキペダル踏み込み速度でブレーキペダルが踏み込まれるとともにＥＬＲ機能が作動する程度の車両減速度が発生する急ブレーキ等のときは、モータ１６への通電停止によりシートベルトの荷重が大きく上昇しなく、トルクリミッタ機構１９は作動しない。そしてこの場合は、ＥＬＲ機能が作動して、シートベルト４により乗員が拘束される。したがって、トルクリミッタ機構１９の作動が抑制される。
【００３７】
また、ＭＳＢ３の制御装置は、ＥＣＵ２５がバックルスイッチオン状態でかつＭＳＢ機
能の作動によるシートベルト巻取り時でモータ電流が設定電流値より小さいときはモータ１６への通電は停止しないようにしている。その場合、トルクリミッタ機構１９が作動する程度の車両減速度が発生したときは、モータ電流が設定電流値に到達する前にシートベルトからの荷重により動力伝達機構１８に入力される荷重がトルクリミッタ荷重を超える程度に大きくなってトルクリミッタ機構１９が作動するとともに、ＥＬＲ機能が作動して、シートベルト４により乗員が拘束される。例えば、プリテンショナーが作動しないが、ＥＬＲ機能が作動する程度の衝突のような場合には、このようにモータ電流が設定電流値に到達する前にトルクリミッタ機構１９が作動するので、モータ１６への通電は停止されない。そして、ＥＬＲ機能の作動でシートベルト４による乗員の拘束後に、モータ１６への通電が停止される。
こうして、モータ１６によるシートベルト４の巻取り時に、モータ１６への通電を停止することにより、トルクリミッタ機構１９の作動が抑制され、トルクリミッタ機構１９の作動頻度が低減する。
【００３８】
なお、この例のＭＳＢ３の説明では、ＭＳＢ機能が作動するとは、モータ１６によりスプール９を回転することにより、シートベルト４を巻取りあるいは引出し動作を行う機能が作動することをいう。また、ＥＬＲ機能の作動とは、前述のように減速度感知機構１０の作動によるロック機構１１のパウル２０のロック作動をいう。
【００３９】
この例のＭＳＢ３の制御装置では、例えば自車の前方に位置する障害物（前方車両等）に対して自車が衝突する可能性があるが、衝突回避に余裕がある自車が障害物に単に接近しつつあるだけであるとＥＣＵ２５が判断したとき、運転者等の乗員に警報する警報動作を行うためにモータ１６によりシートベルト４を比較的弱く巻き取る場合、スポーツ走行モードや高速走行モード等における乗員を通常走行モード時のほとんど拘束しない状態から軽く拘束するためにモータ１６によりシートベルト４を比較的弱く巻き取る場合、衝突予知センサ等からの出力信号により、自車が前方に位置する障害物（前方車両等）にかなり接近してきて衝突回避に余裕がなく衝突する可能性が高いとＥＣＵが判断したとき、運転者等の乗員に警報する警報動作を行いかつ乗員をある程度の大きな拘束力で拘束する緊急動作を行うためにシートベルト４を比較的強く巻き取る場合、衝突検知センサ等からの出力信号により、自車が障害物（前方車両等）に衝突したとＥＣＵが判断した場合等に、ＭＳＢ機能の作動条件が成立したとしている。
【００４０】
次に、前述のモータ電流の制御による動力伝達機構１８の荷重制御方法について説明する。図５は、動力伝達機構の荷重制御方法のフローを示す図である。
動力伝達機構１８の荷重制御にあたっては、図５に示すようにステップＳ１でタング６がバックル７に挿入係止されてバックルスイッチ２７がオンされる。バックルスイッチ２７がオンになると、ステップＳ２でＥＣＵ２５によりシートベルト４の巻取りのためのＭＳＢ機能の作動条件が成立したか否かが判断される。ＭＳＢ機能の作動条件が成立したと判断されると、ステップＳ３でモータ１６への通電が行われて、シートベルト４の巻取りが開始される。このシートベルト４の巻取りにより、ステップＳ４でモータ１６のモータ電流が上昇する。
【００４１】
次いで、ステップＳ５でモータ電流が設定電流値以上であるか否かが判断される。モータ電流が設定電流値以上でないと判断されると、ステップＳ６でトルクリミッタ機構１９が作動したか否かで以後の処理が分けられる。トルクリミッタ機構１９が作動していない場合は、ステップＳ７でＭＳＢ機能の作動条件が解消したか否かが判断される。ＭＳＢ機能の作動条件が解消したと判断されると、ステップＳ８でモータ１６への通電が停止されるとともに、ステップＳ９でＭＳＢ機能の作動が解除される。このときのＭＳＢ機能の作動解除は、モータ１６がシートベルト引出し方向に回転して、動力伝達機構１８のクラッチが解放（切断）される。そして、シートベルト４が乗員に対する初期の通常装着状態（
乗員に対してシートベルトによる圧迫感のないコンフォート状態）に復帰される。次いで、ステップＳ１０でバックルスイッチ２７がオフになったか否かが判断される。バックルスイッチ２７がオフになったと判断されると、動力伝達機構１８の荷重制御が終了し、シートベルトの装着が解除される。また、バックルスイッチ２７がオフになっていないと判断されると、ステップＳ２に移行してステップＳ２以降の処理が行われる。
【００４２】
ステップＳ７でＭＳＢ機能の作動条件が解消していないと判断されると、ステップＳ１１でＭＳＢ作動条件が解消していなくても、モータ１６への通電が停止可能であるか否かが判断される。このステップＳ１１の処理では、例えば前述のように乗員に対する警報を行うためにシートベルト４を比較的弱く巻き取る場合、その警報を設定時間以上に長く続ける必要がないときは、モータ１６への通電を停止するようにしている。これにより、モータ１６への駆動時間が短縮されてモータ１６の寿命が長くなるとともに、消費電力が低減する。ＭＳＢ作動条件が解消していなくても、モータ１６への通電が停止可能であると判断されると、ステップＳ１２で設定時間が満了（経過）したか否かが判断される。設定時間が満了（経過）していないと判断されると、このステップＳ１２の処理が繰り返される。設定時間が満了（経過）したと判断されると、ステップＳ８に移行してこのステップＳ８以降の処理が行われる。ステップＳ１１でＭＳＢ作動条件が解消していない中で、モータ１６への通電が停止可能でないと判断されると、ステップＳ５に移行してこのステップＳ５以降の処理が行われる。
【００４３】
ステップＳ５でモータ電流が設定電流値以上であると判断されると、ステップＳ１３でモータ１６への通電が停止されるとともに、ステップＳ１４でＥＬＲ機能が作動する。したがって、パウル２０が内歯２１に係止してスプール９のシートベルト引出し方向の回転がロックされる。こうして、急ブレーキ等により車両にある程度の減速度が加えられたときには、乗員はシートベルト４により効果的に拘束される。このとき、車両に減速度が加えられると、乗員の慣性力でシートベルト４から大きな荷重（カウンタ力）が動力伝達機構１８に入力されようとするが、ＥＬＲ機能の作動により、動力伝達機構１８にはシートベルト４から荷重は入力されない。その後、ステップＳ９へ移行し、このステップＳ９以降の処理が行われる。このときのＭＳＢ機能の作動解除は、まずモータ１６がシートベルト巻取り方向に回転してＥＬＲ機能の動作におけるパウル２０と内歯２１との係止を解除し、その後前述と同様にモータ１６がシートベルト引出し方向に回転して、動力伝達機構１８のクラッチが解放（切断）される。
【００４４】
こうして、モータ１６によるシートベルト４の巻取り時に、トルクリミッタ機構１９の作動が抑制され、トルクリミッタ機構１９の作動頻度が低減する。より具体的には、例えば、前述の急ブレーキ作動時等のシートベルトから動力伝達機構１８への荷重入力が比較的ゆるやかな場合には、ＥＣＵ２５がモータ１６への通電を停止することにより、この場合にはトルクリミッタ機構１９の作動が抑制される。その結果、急ブレーキ作動時等にも作動する従来のモータリトラクタのトルクリミッタ機構に比べてトルクリミッタ機構１９の作動頻度が低減される。
【００４５】
ステップＳ６でトルクリミッタ機構１９が作動した場合は、ステップＳ１５でＥＬＲ機能が作動して、シートベルト４により乗員が拘束される。その後、ステップＳ１６でモータ１６への通電が停止された後、ステップＳ９に移行し、このステップＳ９以降の処理が行われる。このような、モータ電流が設定電流値より小さくかつトルクリミッタ機構１９が作動する場合は、例えば、モータ１６によるシートベルト４の巻き取り開始直後に衝突に至り、シートベルト４から動力伝達機構１８への荷重入力が急激である場合である。この場合には、トルクリミッタ機構１９が作動することにより、動力伝達機構１８およびモータ１６には大きな荷重が作用しなく、動力伝達機構１８およびモータ１６が保護される。
【００４６】
この例のシートベルトリトラクタ３の制御装置によれば、ＥＣＵ２５がバックルスイッチオン状態でかつＭＳＢ機能の作動によるシートベルト巻取り時でモータ電流が設定電流値以上であると判断したときには、ドライバ２３を駆動制御してモータ１６への通電を停止している。そして、その後ＥＬＲ機能が作動する。これにより、シートベルトからの大きな荷重が動力伝達機構１８に入力されないので、動力伝達機構１８にトルクリミッタ荷重以上の荷重が入力されることを抑制することができ、トルクリミッタ機構１９の作動を抑制することができる。したがって、急ブレーキ作動時等の緊急動作を行うためにシートベルト４を比較的強く巻き取った場合に乗員の慣性力によって、シートベルトから動力伝達機構に過剰な力（カウンタ力）が生じることによって作動する従来のトルクリミッタ機構に比べてトルクリミッタ機構１９の作動頻度を低減することができる。
【００４７】
そして、このようにトルクリミッタ機構１９の作動頻度を効果的に低減することが可能となり、トルクリミッタ機構１９の耐久性を向上することができるので、トルクリミッタ機構１９をコンパクトにかつ安価に形成することができる。
【００４８】
一方、この例のシートベルトリトラクタ３の制御装置を備えるシートベルト装置１によれば、トルクリミッタ機構１９の耐久性が向上することから、長期にわたって乗員の拘束を状況に応じて効果的に拘束することが可能となる。また、トルクリミッタ機構１９をコンパクトに形成できることから、シートベルトリトラクタ３もコンパクトに形成でき、車室内のシートベルトリトラクタ３の配設自由度を向上できる。
【００４９】
なお、本発明のシートベルトリトラクタの制御装置は前述の実施の形態の例に限定されることはなく、特許請求の範囲に記載された技術事項の範囲内で種々の設計変更が可能である。
【産業上の利用可能性】
【００５０】
本発明のシートベルトリトラクタの制御装置およびこれを備えたシートベルト装置は、モータの動力を動力伝達機構およびトルクリミッタを介してスプールに伝達することでシートベルトの巻取りおよび引出しを行うモータリトラクタとして構成され、シートベルトからの所定以上の大きな荷重（カウンタ力）をトルクリミッタで遮断して動力伝達機構およびモータを保護するシートベルトリトラクタの制御装置およびこれを備えたシートベルト装置の技術分野に関するものである。
【符号の説明】
【００５１】
１…シートベルト装置、３…シートベルトリトラクタ、４…シートベルト、６…タング、７…バックル、８…フレーム、９…スプール、１０…減速度感知機構、１１…ロック機構、１２…トーションバー、１３…ロッキングベース、１４…プリテンショナー、１５…スプリングユニット、１６…モータ（電動モータ）、１８…動力伝達機構、１９…トルクリミッタ機構、２０…パウル、２４…電流計、２５…電子制御部（ＥＣＵ）、２６…ＭＳＢ機能の作動条件信号出力部、２７…バックルスイッチ
【図１】
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【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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