(57)【要約】【課題】下り坂で乗員が前傾した姿勢となることを抑制する。【解決手段】乗員拘束装置１は、車両１０の座席２に着座している乗員に装着されるシートベルト３と、シートベルト３の張力Tを調整する調整装置４Ｃと、車両１０が下り坂を走行していることを検出する坂道検出手段１５と、坂道検出手段１５により車両１０が下り坂を走行していることが検出された場合に、張力Tが標準の強さよりも強まるように調整装置４Ｃを制御する増強制御を実施する制御手段５と、を備えている。【選択図】図１
2019001252.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の座席に着座している乗員に装着されるシートベルトと、
前記シートベルトの張力を調整する調整装置と、
前記車両が下り坂を走行していることを検出する坂道検出手段と、
前記坂道検出手段により前記車両が前記下り坂を走行していることが検出された場合に、前記張力が標準の強さよりも強まるように前記調整装置を制御する増強制御を実施する制御手段と、を備えた
ことを特徴とする、乗員拘束装置。
【請求項２】
前記下り坂の勾配を取得する取得手段を備え、
前記制御手段は、前記増強制御において、前記取得手段により取得された前記勾配が急であるほど前記張力が強くなるように前記調整装置を制御する
ことを特徴とする、請求項１記載の乗員拘束装置。
【請求項３】
前記乗員の姿勢を検出する姿勢検出手段を備え、
前記制御手段は、前記増強制御を実施した場合に、前記下り坂で前記姿勢検出手段により検出される前記乗員の姿勢が、平坦路で前記姿勢検出手段により検出された前記乗員の姿勢と同じになるように、前記調整装置を制御する
ことを特徴とする、請求項１又は２記載の乗員拘束装置。
【請求項４】
前記下り坂の開始地点を当該開始地点よりも手前で検出する開始検出手段を備え、
前記制御手段は、前記開始検出手段により前記開始地点が検出された場合に、前記開始地点の手前から前記張力が次第に強まるように前記調整装置を制御する
ことを特徴とする、請求項１〜３の何れか１項に記載の乗員拘束装置。
【請求項５】
前記開始検出手段が、道路標識に基づいて前記開始地点を検出する
ことを特徴とする、請求項４記載の乗員拘束装置。
【請求項６】
前記下り坂の終了地点を当該終了地点よりも手前で検出する終了検出手段を備え、
前記制御手段は、前記終了検出手段により前記終了地点が検出された場合に、前記終了地点の手前から前記張力が前記標準の強さに向けて次第に弱まるように前記調整装置を制御する
ことを特徴とする、請求項１〜５の何れか１項に記載の乗員拘束装置。
【請求項７】
前記制御手段は、前記張力が予め設定された段階の異なる複数の強さのうちの何れかとなるように前記調整装置を制御する
ことを特徴とする、請求項１〜６の何れか１項に記載の乗員拘束装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の乗員に装着されるシートベルトを備えた乗員拘束装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両の座席に乗員を拘束するためのシートベルトが知られている。シートベルトは、車両の衝突時や急激な減速時に、座席に対する乗員の変位を抑制する機能を持つ。一般に、シートベルトは、リトラクタによって張力が与えられることで、弛みが抑制されるとともに乗員に対する拘束力が発揮されるように構成されている。一方で、シートベルトの張力が強いと乗員に圧迫感を与える虞があることから、シートベルトの使用状況に応じて張力を調整することが提案されている（例えば特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０００−１３５９６９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、車両が下り坂を走行する場合、乗員は重力の作用により座席に対して前傾した姿勢となりやすい。車両が下り坂を走行するたびに乗員が前傾した姿勢となると、乗員の疲労が蓄積する虞がある。また、運転者が座席に対して前傾した姿勢になった場合は、ステアリングホイールまでの距離が短くなることや、ルームミラー，サイドミラー，メータ等の表示面が最適な位置（向き）からずれて見えにくくなることにより、運転操作がしにくくなる虞がある。
【０００５】
本件の乗員拘束装置は、このような課題に鑑み案出されたものであり、下り坂で乗員が前傾した姿勢となることを抑制することを目的の一つとする。なお、この目的に限らず、後述する発明を実施するための形態に示す各構成により導かれる作用効果であって、従来の技術によっては得られない作用効果を奏することも本件の他の目的である。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
（１）ここで開示する乗員拘束装置は、車両の座席に着座している乗員に装着されるシートベルトと、前記シートベルトの張力を調整する調整装置と、前記車両が下り坂を走行していることを検出する坂道検出手段と、前記坂道検出手段により前記車両が前記下り坂を走行していることが検出された場合に、前記張力が標準の強さよりも強まるように前記調整装置を制御する増強制御を実施する制御手段と、を備えている。
【０００７】
（２）前記乗員拘束装置が、前記下り坂の勾配を取得する取得手段を備えていることが好ましい。この場合、前記制御手段は、前記取得手段により取得された前記勾配が急であるほど前記張力が強くなるように前記調整装置を制御することが好ましい。
（３）前記乗員拘束装置が、前記乗員の姿勢を検出する姿勢検出手段を備えていることが好ましい。この場合、前記制御手段は、前記増強制御を実施してから前記下り坂で前記姿勢検出手段により検出される前記乗員の姿勢が、平坦路で前記姿勢検出手段により検出された前記乗員の姿勢と同じになるように、前記調整装置を制御することが好ましい。
【０００８】
（４）前記乗員拘束装置が、前記下り坂の開始地点を当該開始地点よりも手前で検出する開始検出手段を備えていることが好ましい。この場合、前記制御手段は、前記開始検出手段により前記開始地点が検出された場合に、前記開始地点の手前から前記張力が次第に強まるように前記調整装置を制御することが好ましい。
（５）前記開始検出手段が、道路標識に基づいて前記開始地点を検出することが好ましい。
【０００９】
（６）前記乗員拘束装置が、前記下り坂の終了地点を当該終了地点よりも手前で検出する終了検出手段を備えていることが好ましい。この場合、前記制御手段は、前記終了検出手段により前記終了地点が検出された場合に、前記終了地点の手前から前記張力が前記標準の強さに向けて次第に弱まるように前記調整装置を制御することが好ましい。
（７）前記制御手段は、前記張力が予め設定された段階の異なる複数の強さのうちの何れかとなるように前記調整装置を制御することが好ましい。
【発明の効果】
【００１０】
開示の乗員拘束装置によれば、車両が下り坂を走行していることが検出された場合に、シートベルトの張力が標準の強さよりも強まるように調整装置が制御されるため、下り坂で乗員が前傾した姿勢となることを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】実施形態に係る乗員拘束装置の全体構成を座席とともに例示したブロック図である。
【図２】図１の乗員拘束装置で実施される張力制御の手順を例示したフローチャートである。
【図３】乗員拘束装置の作用を説明するための模式図であり、張力制御が比較的緩やかな勾配の下り坂で実施される場合を示している。
【図４】乗員拘束装置の作用を説明するための模式図であり、張力制御が比較的急な勾配の下り坂で実施される場合を示している。
【図５】変形例に係る張力制御が実施される場合の図４に対応する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
図面を参照して、実施形態としての乗員拘束装置について説明する。以下に示す実施形態はあくまでも例示に過ぎず、以下の実施形態で明示しない種々の変形や技術の適用を排除する意図はない。
【００１３】
［１．全体構成］
本実施形態に係る乗員拘束装置１は、図１に示す車両１０に適用されている。この車両１０には、運転席（座席）２に着座した運転者（乗員）に装着されるシートベルト３が装備されている。本実施形態では、乗員拘束装置１が、運転席２のシートベルト３の張力Tを調整することで運転者を運転席２に拘束する場合について説明する。ただし、乗員拘束装置１が適用される対象は運転席２に限定されない。つまり、乗員拘束装置１は、車両１０の運転席２以外の座席に装備されたシートベルトの張力を調整することで運転者以外の乗員を座席に拘束するものであってもよい。
【００１４】
シートベルト３は、一端部３ａが車両１０のピラー８の下部に係止され、他端部３ｂが一端部３ａよりも上方で図示しないアッパアンカでガイドされたうえでリトラクタ４を介してピラー８に係止されている。シートベルト３には、一端部３ａと他端部３ｂとの間の部分に沿って移動自在なタング６が取り付けられている。タング６は、運転席２又は車体に固定されたバックル７に着脱可能に構成されている。シートベルト３は、タング６がバックル７に挿入されて固定されることにより、運転席２に着座している運転者に装着される。
【００１５】
リトラクタ４は、シートベルト３の巻き取り及び送り出しを行うための装置である。リトラクタ４は、シートベルト３の他端部３ｂが固定されたスプール４Ａと、シートベルト３の他端部３ｂを巻き取る方向にスプール４Ａを常時付勢する付勢部材４Ｂと、スプール４Ａを回転させることでシートベルト３の張力Tを調整するアクチュエータ（調整装置）４Ｃとを有する。
【００１６】
付勢部材４Ｂは、シートベルト３の弛みをなくして運転者にシートベルト３を密着させるためのものである。アクチュエータ４Ｃは、例えばバッテリから供給される電流に応じたトルクをスプール４Ａに付与してスプール４Ａを回転させる電動モータである。アクチュエータ４Ｃは、スプール４Ａを一方向に回転させることでシートベルト３を巻き取り、スプール４Ａを一方向と逆方向に回転させることでシートベルト３を送り出す。アクチュエータ４Ｃの作動状態は、車両１０に搭載されたＥＣＵ（制御手段）５で制御される。
【００１７】
シートベルト３には、付勢部材４Ｂの付勢力に応じた張力が常時与えられるとともに、アクチュエータ４Ｃの作動時には、アクチュエータ４Ｃからスプール４Ａに与えられるトルクに応じた張力も併せて付与する。本実施形態では、アクチュエータ４Ｃが作動していない場合にシートベルト３に作用する張力Tの強さを「標準」とする。すなわち、「標準」という張力Tの強さは、付勢部材４Ｂのみによってシートベルト３に与えられる張力の強さである。
【００１８】
ＥＣＵ５は、車両１０に搭載される各種装置を統合制御する電子制御装置である。ＥＣＵ５は、例えばマイクロプロセッサやＲＯＭ，ＲＡＭ等を集積したＬＳＩデバイスや組み込み電子デバイスとして構成され、車載ネットワーク網の通信ラインに接続される。ＥＣＵ５には、車両１０に搭載されたセンサ類１１〜１３，通信装置１４及びナビゲーションシステム１５のそれぞれが接続される。
【００１９】
荷重センサ１１は、運転席２に作用する荷重を検出するものである。本実施形態では、運転席２のシートバック２Ａとシートクッション２Ｂとの夫々に荷重センサ１１が設けられている場合を例示する。運転席２に着座している運転者からシートバック２Ａとシートクッション２Ｂとの夫々に加わる荷重は、運転者の姿勢に応じて変化する。例えば、運転者が前傾した姿勢になると、シートバック２Ａに加わる荷重が減少する。このため、シートバック２Ａに作用する荷重が減少したことを荷重センサ１１で検出した場合、運転者が前傾した姿勢であると判断可能である。このように荷重センサ１１は、運転者の姿勢を検出する姿勢検出手段として機能する。各荷重センサ１１は、検出した情報をＥＣＵ５に伝達する。
【００２０】
前方カメラ１２は、車両１０の前方の画像を取得するものであって、例えば車両１０の前端部に設けられる。前方カメラ１２で取得される画像には、車両１０が走行している道路に設けられた道路標識が含まれうる。本実施形態では、前方カメラ１２で取得された画像がＥＣＵ５で処理されることにより、前方カメラ１２で取得された画像から「下り急勾配あり」の道路標識が検出される。また、この道路標識から下り坂の開始地点までの距離は一定の距離とされていることから、前方カメラ１２でこの道路標識を検出することで、下り坂の開始地点を検出可能である。
【００２１】
このように前方カメラ１２は、道路標識に基づいて、車両１０がこれから走行する道路（走行予定経路）に存在する下り坂の開始地点をこの開始地点よりも手前で検出する開始検出手段として機能する。なお、前方カメラ１２で取得された画像の画質とＥＣＵ５の画像処理能力が高ければ、「下り急勾配あり」の道路標識を検出した場合に、この標識に記載された勾配の数値を併せて検出可能である。すなわち前方カメラ１２は、下り坂の勾配を取得する取得手段としても機能しうる。
【００２２】
車内カメラ１３は、車両１０の車室内の画像を取得するものであって、例えば車両１０の車室内の前端部に設けられる。車内カメラ１３で取得される画像には、運転席２に着座している運転者が含まれる。本実施形態では、車内カメラ１３で取得された画像がＥＣＵ５で処理されることにより、この画像に含まれる運転者の姿勢が検出される。例えば、車内カメラ１３で取得された画像に含まれる運転者の頭部又は目の位置に基づいて、運転者が前傾した姿勢であることや、その前傾の度合いが検出される。このように車内カメラ１３は、運転者の姿勢を検出する姿勢検出手段として機能する。なお、上述した前方カメラ１２及び車内カメラ１３としては、例えば、ＣＣＤカメラやＣＭＯＳカメラが適用されうる。
【００２３】
通信装置１４は、車両１０以外の通信可能な対象と通信することで情報の送受信を行う電子制御装置である。通信装置１４が通信を行う対象としては、例えば、ＧＰＳ衛星，道路に配置された路側機，外部機関や施設，他車両等が挙げられる。通信装置１４は、受信した情報をＥＣＵ５に伝達するとともに、ＥＣＵ５からの指令に応じた情報を各対象に送信する。
【００２４】
ナビゲーションシステム１５は、詳細な地図データを内蔵しており、通信装置１４によって受信されたＧＰＳ衛星からの信号と地図データとを使って、車両１０の現在位置の検出（認識）や目的地までの走行予定経路の検出，案内を行うものである。ナビゲーションシステム１５は、例えば、車室内に装備された表示装置に、車両１０の現在位置や走行予定経路等を地図上に重ねた映像を表示させる。
【００２５】
本実施形態のナビゲーションシステム１５に内蔵されている地図データには、下り坂の位置情報と勾配情報とが含まれている。ナビゲーションシステム１５は、この地図データを用いて、下り坂に対する車両１０の位置や下り坂の勾配を取得する。すなわちナビゲーションシステム１５は、車両１０が下り坂を走行中であることを検出する坂道検出手段と、下り坂の開始地点及び終了地点をこれらの地点よりも手前で検出する開始検出手段及び終了検出手段と、下り坂の勾配を取得する取得手段との夫々として機能する。なお、下り坂に対する車両１０の位置情報と下り坂の勾配情報とは、通信装置１４による路車間通信や車車間通信によっても取得可能であることから、通信装置１４も坂道検出手段と開始検出手段と終了検出手段と取得手段との夫々として機能しうる。
【００２６】
本実施形態に係る乗員拘束装置１は、シートベルト３及びリトラクタ４と、ＥＣＵ５と、センサ類１１〜１３と、通信装置１４及びナビゲーションシステム１５とを備えている。乗員拘束装置１は、センサ類１１〜１３，通信装置１４及びナビゲーションシステム１５で取得された各種情報に基づいて、ＥＣＵ５でリトラクタ４のアクチュエータ４Ｃを制御することによりシートベルト３の張力Tを制御する。
【００２７】
［２．制御構成］
以下、ＥＣＵ５によって実施される張力制御について詳述する。張力制御は、車両１０が下り坂を走行する場合にシートベルト３の張力Tを上述した「標準」の強さよりも強めることで、運転者が下り坂で運転席２に対して前傾した姿勢となることを抑制するための制御である。
【００２８】
本実施形態では、シートベルト３の張力Tを強める度合いが予め設定された「弱・中・強」のうちの何れかとなるように制御される場合について説明する。この「弱・中・強」は、互いに段階が異なる張力Tの増強量を表しており、増強量が小さい順に「弱・中・強」に設定されている。つまり、本実施形態の張力Tは、「弱・中・強」のうちから選択される増強量に応じて、「標準」よりも強い三段階の強さのうちの何れかとなるように制御される。なお、張力Tは、アクチュエータ４Ｃが作動することにより「標準」の強さよりも強められる。
【００２９】
本実施形態の張力制御には、車両１０が下り坂の開始地点に到達する直前に実施されるプレ制御と、車両１０が下り坂の開始地点に到達したら実施される増強制御と、増強制御に続いて実施される調整制御と、車両１０が下り坂の終了地点に到達する直前に実施されるポスト制御との四つが含まれる。本実施形態では、車両１０が下り坂を走行する場合に、増強制御及び調整制御が必ず実施され、プレ制御及びポスト制御が必要に応じて実施される。
【００３０】
まず、増強制御について説明する。増強制御は、運転者が前傾した姿勢となることを抑制するために、下り坂でシートベルト３の張力Tの強さを「標準」よりも強める制御である。ＥＣＵ５は、下記の条件１が成立した場合に増強制御を実施する。
【００３１】
＝増強制御の実施条件＝
条件１：  車両１０が下り坂を走行している。
ＥＣＵ５は、例えば、通信装置１４やナビゲーションシステム１５で検出された情報から条件１の成否を判定する。また、ＥＣＵ５は、条件１が成立した場合に、シートベルト３の張力Tが「標準」よりも「弱・中・強」のうちの何れかの増強量で強くなるようにアクチュエータ４Ｃを制御する。
【００３２】
本実施形態のＥＣＵ５は、車両１０が走行している下り坂の勾配が急であるほど、シートベルト３の張力Tが強くなるようにアクチュエータ４Ｃを制御する。例えば、ＥＣＵ５は、「弱・中・強」から一つを選択するための勾配の閾値を予め記憶しており、この閾値と、前方カメラ１２や通信装置１４やナビゲーションシステム１５で取得された勾配との大小関係に基づいて、「弱・中・強」のうちから適当な一つを選択する。
【００３３】
本実施形態では、前方カメラ１２，通信装置１４及びナビゲーションシステム１５の何れかにより、車両１０が下り坂を走行し始めるよりも前に下り坂の勾配が取得され、増強制御の開始前に、増強制御における張力Tの増強量が「弱・中・強」のうちから選択されるものとする。すなわち、増強制御でシートベルト３に作用させる張力Tの強さは、車両１０が下り坂の開始地点に到達するよりも前に設定される。
【００３４】
次に、調整制御について説明する。調整制御は、運転者の姿勢が適正化するように張力Tの強さを調整する制御である。ＥＣＵ５は、上述した増強制御を実施した場合に調整制御を実施する。具体的には、ＥＣＵ５は、増強制御により張力Tを「標準」の強さよりも強くした後、下り坂における運転者の姿勢が平坦路における運転者の姿勢（通常の姿勢）と同じになるように、アクチュエータ４Ｃを制御する。本実施形態のＥＣＵ５は、車両１０が平坦路を走行しているときに荷重センサ１１及び車内カメラ１３で検出された情報を記憶し、車両１０が下り坂を走行している場合に、荷重センサ１１及び車内カメラ１３で検出される情報が記憶している情報に近づくようにアクチュエータ４Ｃを制御する。
【００３５】
例えば、ＥＣＵ５は、車内カメラ１３により下り坂で検出された運転者の頭部の位置が、平坦路で検出された運転者の頭部の位置よりも前側である場合に、運転者が通常よりも前傾した姿勢になっていると判断し、張力Tが強まるようにアクチュエータ４Ｃを制御する。同様に、ＥＣＵ５は、シートバック２Ａに設けられた荷重センサ１１により下り坂で検出された荷重が、平坦路で検出された荷重よりも小さい場合に、運転者が通常よりも前傾した姿勢になっていると判断し、張力Tが強まるようにアクチュエータ４Ｃを制御する。
【００３６】
また、ＥＣＵ５は、上述した場合とは逆に、車内カメラ１３により下り坂で検出された運転者の頭部の位置が、平坦路で検出された運転者の頭部の位置よりも後ろ側である場合に、運転者が通常よりも後傾した姿勢になっていると判断し、張力Tが弱まるようにアクチュエータ４Ｃを制御する。同様に、ＥＣＵ５は、シートバック２Ａに設けられた荷重センサ１１により下り坂で検出された荷重が、平坦路で検出された荷重よりも大きい場合に、運転者が通常よりも後傾した姿勢になっていると判断し、張力Tが弱まるようにアクチュエータ４Ｃを制御する。
【００３７】
なお、ＥＣＵ５は、荷重センサ１１及び車内カメラ１３で検出される情報が平坦路と下り坂とでほぼ同じ（所定範囲内の差）である場合には、運転者の姿勢が適正であると判断し、その時点での張力Tが維持されるようにアクチュエータ４Ｃを制御する。
ＥＣＵ５は、車両１０が下り坂を通過した場合、あるいはポスト制御を開始する場合に、調整制御を終了する。
【００３８】
次に、プレ制御について説明する。プレ制御は、増強制御の開始時にシートベルト３の張力Tが急激に強まることで運転者に圧迫感（ショック）を与えることを防止するために、増強制御に先立って張力Tを徐々に強めていく制御である。本実施形態のＥＣＵ５は、下記の条件２，３が共に成立した場合にプレ制御を実施する。
【００３９】
＝プレ制御の実施条件＝
条件２：  車両１０から下り坂の開始地点までの距離Dsが所定距離D1未満である。
条件３：  増強制御における張力Tの増強量が「強」である。
【００４０】
ＥＣＵ５は、前方カメラ１２や通信装置１４やナビゲーションシステム１５から伝達される情報に基づいて条件２の成否を判定する。所定距離D1は、例えば、運転者が下り坂の開始地点を目視できる距離や、車両１０が数秒間のうちに走行する距離に設定される。また、ＥＣＵ５は、上述したように下り坂の開始地点よりも手前で設定した張力Tの強さに基づいて条件３の成否を判定する。
【００４１】
本実施形態のＥＣＵ５は、条件２，３が共に成立した場合に、シートベルト３の張力Tが「弱」又は「中」の増強量だけ強まるようにアクチュエータ４Ｃを制御する。つまり、プレ制御においてＥＣＵ５は、増強制御でシートベルト３に作用させる張力Tよりも弱く、かつ「標準」の強さよりも強い張力Tがシートベルト３に付与されるように、アクチュエータ４Ｃを制御する。
ＥＣＵ５は、増強制御を開始するのと同時にプレ制御を終了する。なお、上述した条件３は下り坂の勾配によっては成立しないことがあるため、本実施形態のＥＣＵ５は、プレ制御を実施することなく増強制御を実施する場合がある。
【００４２】
次に、ポスト制御について説明する。ポスト制御は、車両１０が下り坂を走行し終えるときに、張力Tが急激に弱まることで運転者に違和感を与えることを防止するために、シートベルト３に作用させている張力Tを徐々に弱めていく制御である。本実施形態のＥＣＵ５は、下記の条件４，５が共に成立した場合にポスト制御を実施する。
【００４３】
＝ポスト制御の実施条件＝
条件４：  車両１０から下り坂の終了地点までの距離Deが所定距離D2未満である。
条件５：  シートベルト３の張力Tが「強」で強められている。
【００４４】
ＥＣＵ５は、通信装置１４やナビゲーションシステム１５から伝達される情報に基づいて条件４の成否を判定する。所定距離D2は、例えば、運転者が下り坂の終了地点を目視できる距離や、車両１０が数秒間のうちに走行する距離に設定される。また、ＥＣＵ５は、アクチュエータ４Ｃの制御状態から条件５の成否を判定する。
【００４５】
本実施形態のＥＣＵ５は、条件４，５が共に成立した場合に、シートベルト３の張力Tが「標準」の強さよりも「弱」又は「中」の増強量だけ強くなるようにアクチュエータ４Ｃを制御する。つまり、ポスト制御においてＥＣＵ５は、調整制御でシートベルト３に作用させている張力Tよりも弱く、かつ「標準」の強さよりも強い張力Tがシートベルト３に付与されるように、アクチュエータ４Ｃを制御する。
【００４６】
ＥＣＵ５は、ポスト制御を開始するのと同時に調整制御を終了する。また、ＥＣＵ５は、車両１０が下り坂の終了地点に到達したら張力制御を終了する。なお、条件５は、調整制御におけるアクチュエータ４Ｃの制御状態によっては成立しないことがあるため、本実施形態のＥＣＵ５は、ポスト制御を実施することなく張力制御を終了する場合がある。
【００４７】
［３．フローチャート］
図２は、上述した張力制御の手順を説明するためのフローチャートである。このフローは、ＥＣＵ５が作動中である場合にＥＣＵ５で実施される。なお、このフローのスタート時は、シートベルト３の張力Tの強さが「標準」とされているものとする。また、センサ類１１〜１３や通信装置１４やナビゲーションシステム１５で取得された各種情報は、随時ＥＣＵ５に伝達されているものする。
【００４８】
まず、車両１０の走行予定経路に下り坂があるか否かが判定され（ステップＡ１）、下り坂があれば、下り坂でシートベルト３の張力Tを強める度合いが下り坂の勾配に応じて「弱・中・強」のうちから選択される（ステップＡ２）。一方、車両１０の走行予定経路に下り坂がなければ、下り坂が検出されるまでステップＡ１の判定処理が繰り返される。
【００４９】
ステップＡ２で「強」が選択された場合は（ステップＡ３のＹＥＳルート）、車両１０から下り坂の開始地点までの距離Dsが所定距離D1未満となってから、シートベルト３に作用する張力Tが「弱」又は「中」だけ強まるようにアクチュエータ４Ｃが制御される（ステップＡ４，Ａ５）。一方、ステップＡ２で「弱」又は「中」が選択された場合は（ステップＡ３のＮＯルート）、ステップＡ４，Ａ５をスキップする。
【００５０】
そして、車両１０が下り坂を走行し始めたら、ステップＡ２で選択された増強量だけシートベルト３に作用する張力Tが「標準」よりも強くなるようにアクチュエータ４Ｃが制御される（ステップＡ６，Ａ７）。それから、運転者の姿勢が適正化するように張力Tが調整される（ステップＡ８）。この結果、張力Tが「標準」の強さに対して「強」で強められている場合は（ステップＡ９のＹＥＳルート）、車両１０から下り坂の終了地点までの距離Deが所定距離D1未満となってから、シートベルト３に作用する張力Tが「標準」の強さよりも「弱」又は「中」の増強量だけ強くなるようにアクチュエータ４Ｃが制御される（ステップＡ１０，Ａ１１）。一方、ステップＡ９で張力Tが「標準」の強さに対して「弱」又は「中」で強められている場合は（ステップＡ９のＮＯルート）、ステップＡ１０，Ａ１１をスキップする。
【００５１】
そして、車両１０が下り坂の終了地点を通過したら（ステップＡ１２）、アクチュエータ４Ｃの作動が停止され、シートベルト３の張力Tの強さが「標準」に戻される（ステップＡ１３）。なお、図２のフローでは、ステップＡ７の処理が増強制御に相当し、ステップＡ８の処理が調整制御に相当する。また、ステップＡ５の処理がプレ制御に相当し、ステップＡ１１の処理がポスト制御に相当する。
【００５２】
［４．作用］
図３及び図４は、車両１０が下り坂を走行する場合に、シートベルト３に付与される張力Tの推移を例示した図である。図３及び図４に示す各例では、車両１０が下り坂の開始地点Psに到達するよりも前に、下り坂の勾配が取得されているものとする。なお、図３及び図４に示す各例では、調整制御を省略している。
【００５３】
図３は、車両１０が比較的緩やかな勾配の下り坂２０を走行する場合を示したものである。この場合、下り坂２０の勾配が比較的緩やかであることから、下り坂２０でシートベルト３の張力Tを強める度合いは「弱」に設定される。このため、図３に示す例では、プレ制御が実施されることなく増強制御が開始される。
【００５４】
具体的には、車両１０が下り坂２０の開始地点Psに到達したら（すなわち、車両１０が下り坂２０を走行していることが検出されたら）、シートベルト３に作用させる張力Tの強さが「標準」から「弱」の増強量だけ強められる。これにより、シートベルト３が運転者を運転席２に拘束する力が強まるため、下り坂２０で運転者が運転席２に対して前傾した姿勢となることが抑制される。
【００５５】
そして、車両１０が下り坂２０の終了地点Peを通過したら、シートベルト３に作用させる張力Tの強さが「標準」に戻される。このように、図３に示す例では、下り坂２０でシートベルト３の張力Tを強める度合いが「弱」とされていることから、ポスト制御が実施されることなく張力制御が終了する。
【００５６】
図４は、車両１０が比較的急な勾配の下り坂３０を走行する場合を示したものである。この場合、下り坂３０の勾配が比較的急であることから、下り坂３０でシートベルト３の張力Tを強める度合いは「強」に設定される。このため、図４に示す例では、車両１０が下り坂３０の開始地点Psに到達する直前にプレ制御が実施される。図４には、プレ制御においてシートベルト３に付与される張力Tが「標準」の強さよりも「弱」の増強量だけ強い場合を例示する。
【００５７】
車両１０が地点P1を通過し、車両１０から下り坂３０の開始地点Psまでの距離Dsが所定距離D1未満になると、シートベルト３の張力Tの強さが「標準」から「弱」の増強量だけ強められる。そして、車両１０が下り坂３０の開始地点Psに到達したら、シートベルト３の張力Tを強める度合いが「弱」から「強」に変更される。このように、プレ制御が実施される場合は、下り坂３０の手前でシートベルト３の張力Tが次第に（本実施形態では段階的に）強められる。このため、増強制御によりシートベルト３の張力Tが強められたときに、運転者に圧迫感を与えにくくなる。
【００５８】
また、図４に示す例では、下り坂３０でシートベルト３の張力Tが「標準」の強さに対して「強」で強められることから、車両１０が下り坂３０の終了地点Peに到達する直前にポスト制御が実施される。図４には、ポスト制御においてシートベルト３に付与される張力Tが「標準」の強さよりも「弱」の増強量だけ強い場合を例示する。
【００５９】
車両１０が地点P2を通過し、車両１０から下り坂３０の終了地点Peまでの距離Deが所定距離D2未満になると、シートベルト３の張力Tを強める度合いが「強」から「弱」に変更される。そして、車両１０が下り坂３０の終了地点Peに到達したら、シートベルト３の張力Tが「標準」の強さに戻される。このように、ポスト制御が実施される場合は、下り坂３０が終わる前に、シートベルト３の張力Tが「標準」の強さに向けて次第に（本実施形態では段階的に）弱められる。このため、下り坂３０の終了地点Peでシートベルト３の張力Tが「標準」の強さに戻されたときに、運転者に違和感を与えにくくなる。
【００６０】
［５．効果］
（１）上述した乗員拘束装置１によれば、車両１０が下り坂を走行していることが検出された場合に、シートベルト３の張力Tが「標準」の強さよりも強まるようにアクチュエータ４Ｃを制御する増強制御が実施されるため、下り坂で運転者が前傾した姿勢となることを抑制することができる。これにより、下り坂における運転者の姿勢変化が抑制されることから、運転者の疲労を軽減することができるとともに、運転操作をしやすくすることができる。
【００６１】
（２）増強制御において、下り坂の勾配が急であるほどシートベルト３の張力Tが強くなるようにアクチュエータ４Ｃが制御されるため、下り坂で運転者が前傾した姿勢となることをより確実に抑制することができる。つまり、下り坂の勾配が急であるほど運転者が前傾した姿勢となりやすいことから、勾配が急な下り坂ではシートベルト３の張力Tを強めにすることで、運転者の前傾をより確実に抑えることができる。一方、勾配が緩やかな下り坂では、シートベルト３の張力Tをそれほど強くしなくても運転者の前傾を抑えられることから、シートベルト３の張力Tを少しだけ強めることで、運転者の前傾を抑制しながら、シートベルト３が運転者に与える圧迫感を低減することができる。
【００６２】
（３）増強制御が実施された場合に、下り坂における運転者の姿勢が平坦路における運転者の姿勢と同じになるようにアクチュエータ４Ｃが制御されるため、下り坂で運転者の姿勢をより適正化することができる。これにより、下り坂における運転操作をよりしやすくすることができる。
（４）シートベルト３の張力Tが下り坂の開始地点の手前から次第に強まるようにアクチュエータ４Ｃが制御されるため、下り坂の開始地点でシートベルト３の張力Tが急激に強まることを防止することができる。よって、下り坂の開始地点で運転者に圧迫感を与えにくくすることができる。
【００６３】
（５）通信装置１４やナビゲーションシステム１５の作動状態は電波状態に左右されることから、これらの通信装置１４やナビゲーションシステム１５で下り坂を検出する場合はシートベルト３の張力Tを強めるタイミングが電波状態に応じてばらつき、運転者に違和感を与える虞がある。これに対し、道路標識の位置は電波状態によらず変わらないため、道路標識に基づいて下り坂を検出することで、シートベルト３の張力Tをより適切なタイミングでより確実に強めることができる。したがって、上述した張力制御をより安定して実施することができる。
【００６４】
（６）シートベルト３の張力Tが下り坂の終了地点の手前から「標準」の強さに向けて次第に弱まるようにアクチュエータ４Ｃが制御されるため、下り坂の終了地点でシートベルト３の張力Tが急激に弱まることを防止することができる。よって、下り坂の終了地点で運転者に違和感を与えにくくすることができる。
（７）シートベルト３の張力Tが予め設定された段階の異なる複数の強さのうちの何れかとなるようにアクチュエータ４Ｃが制御されるため、張力Tをリニアに変更可能とする場合と比べて、制御構成を簡素化することができる。
【００６５】
［６．変形例］
上述した実施形態に関わらず、それらの趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。本実施形態の各構成は、必要に応じて取捨選択することができ、あるいは適宜組み合わせてもよい。
【００６６】
例えば、上述したプレ制御でシートベルト３の張力Tを強める度合いを、「弱」を経て「中」となるように二段階で変更してもよい。つまり、張力制御において、「弱・中・強」の順に張力Tを強める度合いを段階的に変更してもよい。同様に、ポスト制御において、シートベルト３に作用させる張力Tの強さを「標準」の強さに向けて二段階で弱めるようにしてもよい。なお、張力Tは、上述したような三段階の強さの中から選択されるものに限定されない。
【００６７】
例えば、張力制御で張力Tをリニアに変更させるようにしてもよい。つまり、図５に示すように、プレ制御及びポスト制御で張力Tを一定の変化率で変更させるようにしてもよい。この場合、シートベルト３が運転者を拘束する力をより滑らかに変化させることができるため、運転者に圧迫感や違和感をより与えにくくすることができる。
【００６８】
上述した実施形態では、車両１０が下り坂を走行する場合に、プレ制御及びポスト制御が必要に応じて実施されるものとしたが、プレ制御及びポスト制御の実施条件から条件３及び条件５を省略して、車両１０が下り坂を走行する場合にプレ制御及びポスト制御が必ず実施されるようにしてもよい。また、プレ制御及びポスト制御を省略して、車両１０が下り坂を走行する場合に増強制御及び調整制御のみが実施されるようにしてもよい。また、張力制御から調整制御を省略してもよい。上述した乗員拘束装置１によれば、少なくとも増強制御が実施されることにより、下り坂で運転者が前傾した姿勢となることを抑制することができる。
【００６９】
上述した実施形態で示した坂道検出手段，開始検出手段，終了検出手段，取得手段は何れも一例である。上述したセンサ類１１〜１３，通信装置１４及びナビゲーションシステム１５に代えて（あるいは加えて）、車両１０の車速を検出する車速センサ，車両１０の前後方向の加速度を検出する加速度センサ，ブレーキペダルの踏込み量を検出するブレーキセンサ，アクセルペダルの踏込み量を検出するアクセルセンサ等が適用されてもよい。
【００７０】
例えば、車両１０が下り坂を走行していることは、ブレーキペダル及びアクセルペダルが踏込まれていない状態で車速が高くなることを以って判断可能であるため、上述した車速センサ又は加速度センサとブレーキセンサとアクセルセンサとを坂道検出手段として適用してもよい。また、車両１０が走行している路面の勾配は、ブレーキペダル及びアクセルペダルが踏込まれていない状態の車両１０における前方向の加速度の変化に基づいて判断可能であることから、上述した車速センサ又は加速度センサとブレーキセンサとアクセルセンサとを取得手段として適用してもよい。
【００７１】
なお、上述した実施形態では、坂道検出手段として前方カメラ１２と通信装置１４とナビゲーションシステム１５との三つが車両１０に搭載される場合を例示したが、車両１０は少なくとも一つの坂道検出手段を備えていればよい。ただし、上述したように三つの坂道検出手段が車両１０に搭載される場合には、車両１０が下り坂を走行していることをより確実に検出することが可能である。
【００７２】
また、坂道検出手段で検出する下り坂を、勾配が比較的急で全長が比較的長いものに限定してもよい。つまり、運転者が前傾した姿勢となりやすい下り坂に限定して、上述した張力制御を実施するようにしてもよい。
また、前方カメラ１２で「下り急勾配あり」の道路標識が検出されてからの車速推移に基づいて下り坂の開始地点に対する車両１０の現在位置を演算すれば、車両１０が下り坂を走行していることを検出しうることから、前方カメラ１２を坂道検出手段として適用してもよい。
【００７３】
上述した実施形態では、車両１０が下り坂の開始地点に到達するよりも前に下り坂の勾配が取得される場合について説明したが、これに代えて（あるいは加えて）、車両１０が下り坂を走行中である場合にリアルタイムで下り坂の勾配を取得するようにしてもよい。
【符号の説明】
【００７４】
１  乗員拘束装置
２  運転席（座席）
３  シートベルト
４Ｃ  アクチュエータ（調整装置）
５  ＥＣＵ（制御手段）
１０  車両
１１  荷重センサ（姿勢検出手段）
１２  前方カメラ（開始検出手段，取得手段）
１３  車内カメラ（姿勢検出手段）
１４  通信装置（坂道検出手段，開始検出手段，終了検出手段，取得手段）
１５  ナビゲーションシステム
（坂道検出手段，開始検出手段，終了検出手段，取得手段）
T  張力
【図１】
2019001252.tif 000003
【図２】
2019001252.tif 000004
【図３】
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【図４】
2019001252.tif 000006
【図５】
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