(57)【要約】【課題】ベルトによる乗員の拘束力を最小限にし、姿勢変化を支持力で支援し、かつ支持力を適切に選択することにより快適性を向上する車両のシートベルト装置およびその制御方法を提供する。【解決手段】車両のシートベルト装置１０は、ベルト１３を巻き取るベルトリール２２と、このベルトリールを駆動してベルトを引き込むモータと２３から構成される電気式プリテンショナを備え、さらに、ベルトリールの巻取り位置を検知する巻取り位置検知部２５と、車両の走行状態が所定の状態に変化したことを判定する走行状態判定部６２と、走行状態判定部から出力される信号に基づきモータへの通電量を制御してモータの駆動量を制御し、かつ巻取り位置検知部からの検知信号を入力してベルトリールを所定の巻取り位置に保持制御し、ベルトにより乗員を保持するシートベルト装置制御部６４を備える。【選択図】図４
2008013164.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ベルトを巻き取るベルトリールと、このベルトリールを回転駆動して前記ベルトを引き込むモータとから構成される電気式プリテンショナを備えた車両のシートベルト装置において、
前記ベルトリールの巻取り位置を検知する巻取り位置検知手段と、
前記車両の走行状態を検知する走行状態検知手段と、
前記走行状態検知手段から出力される検知信号に基づき前記車両の前記走行状態が所定の状態に変化したことを判定する走行状態判定手段と、
前記走行状態判定手段から出力される信号に基づき前記モータへの通電量を制御して前記モータの駆動量を制御し、かつ前記巻取り位置検知手段からの検知信号を入力して前記ベルトリールを所定の巻取り位置に保持するよう制御し、前記ベルトにより乗員を保持する制御手段と、
を備えることを特徴とする車両のシートベルト装置。
【請求項２】
前記所定の巻取り位置は、前記ベルトが前記乗員の体に弛みを生じることなく適合した状態の巻取り位置であることを特徴とする請求項１記載の車両のシートベルト装置。
【請求項３】
前記巻取り位置検知手段が、前記保持作動中に前記ベルトリールで引出し方向の回転が発生したことを検知したとき、前記制御手段は、前記モータへの前記通電量を増加させることを特徴とする請求項１または２記載の車両のシートベルト装置。
【請求項４】
前記巻取り位置検知手段が、前記保持作動中に前記ベルトリールで引込み方向の回転が発生したことを検知したとき、前記制御手段は、前記モータへの前記通電量を減少させることを特徴とする請求項１または２記載の車両のシートベルト装置。
【請求項５】
前記ベルトリールの回転角の変化度合いを検知する回転角速度検知手段を備え、前記保持作動中に前記ベルトリールの回転角変化が発生した際に前記回転角速度検知手段が検知した前記回転角速度の大きさによって、前記制御手段は、前記モータの前記通電量の増減量を変化させることを特徴とする請求項３または４記載の車両のシートベルト装置。
【請求項６】
前記走行状態検知手段により検知された走行状態量に基づき、前記制御手段は、前記所定の巻取り位置、および／または、前記保持作動時における前記通電量の増減量を変化させることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の車両のシートベルト装置。
【請求項７】
前記車両の旋回方向を検知する旋回方向検知手段を備え、前記保持作動中に前記車両の旋回方向が変化したとき、前記旋回方向検知手段が検知した前記旋回方向によって、前記制御手段は、前記所定の巻取り位置、および／または、前記保持作動時における前記通電量の増減量を変化させることを特徴とする請求項３〜５のいずれか１項に記載の車両のシートベルト装置。
【請求項８】
前記乗員を検知する乗員検知手段を備え、前記制御手段は、前記乗員検知手段が検知した乗員情報に基づいて、前記所定の巻取り位置、および／または、前記保持作動時における前記通電量の増減量を変化させることを特徴する請求項３〜７のいずれか１項に記載の車両のシートベルト装置。
【請求項９】
前記所定の巻取り位置および／または前記保持作動時における前記通電量の増減量を変更するための操作手段を備えることを特徴とする請求項３〜８のいずれか１項に記載の車両のシートベルト装置。
【請求項１０】
路面摩擦係数を検知する路面摩擦係数検知手段を備え、前記制御手段は、前記路面摩擦係数検知手段が検知する前記路面摩擦係数に係る情報に基づき、前記路面摩擦係数が小さいほど前記所定の巻取り位置を小さく設定し、または前記保持作動時における前記通電量の増減量を小さく設定することを特徴とする請求項１記載の車両のシートベルト装置。
【請求項１１】
前記保持作動中に前記所定の巻取り位置の変化に対して前記通電量の増加を禁止すると共に、前記所定の巻取り位置を増減させて目標位置を再設定する目標巻取り位置修正手段を備えることを特徴とする請求項１記載の車両のシートベルト装置。
【請求項１２】
ベルトを巻き取るベルトリールと、このベルトリールを回転駆動するモータとを備えた車両のシートベルト装置で実行される制御方法であり、
前記ベルトリールの回転駆動量について制御目標回転位置を設定する目標値設定ステップと、
前記ベルトリールの実際の現在回転位置を検出する実値検出ステップと、
前記制御目標回転位置と前記現在回転位置との差を求める差演算ステップと、
前記差がゼロに近づくように前記モータへの通電量を決定する通電量決定ステップと、
を含むことを特徴とする車両のシートベルト装置の制御方法。
【請求項１３】
前記通電量決定ステップは、前記差の値の大きさに応じて前記通電量の増減量を決定するステップを含むことを特徴とする請求項１２記載の車両のシートベルト装置の制御方法。
【請求項１４】
前記目標値設定ステップは、前記車両の走行状態の変化量に応じて前記制御目標回転位置を設定するステップを含むことを特徴とする請求項１２または１３記載の車両のシートベルト装置の制御方法。
【請求項１５】
前記目標値設定ステップは前記制御目標回転位置を修正するステップを含むことを特徴とする請求項１２〜１４のいずれか１項に記載の車両のシートベルト装置の制御方法。
【請求項１６】
前記車両の走行状態の変化量または前記差の値の大きさに基づいて前記通電量の上限を決定するステップを有することを特徴とする請求項１２〜１５のいずれか１項に記載の車両のシートベルト装置の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両のシートベルト装置およびその制御方法に関し、特に、車両走行中で横加速度作用時等の車両挙動変化時に乗員に過度のベルト張力を生じることがないようにベルトの引込み量の最適化に好適な車両のシートベルト装置およびその制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両の座席において乗員を保護するために装備されたシートベルト装置について、近年、緊急時や走行状態の不安定時に、ベルトによる乗員の拘束を行うことにより、姿勢変化を抑止する技術が実用に供されている。一方、このシートベルト装置では、乗員の保護拘束および姿勢変化の抑制を主たる目的としているため、拘束力が過度に大きくなることがあった。また、乗員の拘束力を最適にする観点でベルト張力を検知するための張力センサを別途に設ける必要がある上、所定のベルト張力を生じさせる制御を行う場合には、低い力で安定して乗員を拘束することができないという問題があった。従って、頻繁に作動すると不快感が増大するために拘束作動を開始する頻度を抑えたり、作動条件を緊急時に絞り、通常走行時には作動させないように配慮する必要があった。
【０００３】
シートベルト装置を開示する先行技術としては、下記の特許文献１，２に記載されたシステムがある。特許文献１は、自車の状況を加味して制御を行い、乗員の拘束保護をいっそう効率よく行う乗員拘束保護システムを開示している。また特許文献２は、走行時に車体の横滑りや駆動輪の空転等が生じたときにシートベルト装置のプリテンショナを動作させ、乗員を有効に保護できるようにした乗員拘束保護システムを開示している。
【特許文献１】特開２００４−２９１９６７号公報
【特許文献２】特開２００１−１２２０８１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来の車両のシートベルト装置では、緊急時等での乗員拘束動作で姿勢変化を抑制するという要求と、拘束力の発生を適切に制御して快適性を良好にするという要求とを両立することができなかった。特に、姿勢変化等により突発的にベルト張力の変化が生じた際には、目標とするベルト張力に制御するため、乗員に対して不快なベルト張力を発生することがあった。また乗員の姿勢変動が多発する場合に、弛みが発生したり、張力が残留したりするという問題も生じた。
【０００５】
本発明の目的は、上記の課題を解決することにあり、ベルトによる乗員の拘束力を最小限にし、姿勢変化を支持力で支援し、かつ支持力を適切に選択することにより快適性を向上することができ、旋回時等の危険度が低い場合に高頻度で作動させたとしても不快感を増大することがない車両のシートベルト装置およびその制御方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る車両のシートベルト装置およびその制御方法は、上記目的を達成するために、次のように構成される。
【０００７】
第１の車両のシートベルト装置（請求項１に対応）は、ベルトを巻き取るベルトリールと、このベルトリールを駆動してベルトを引き込むモータとから構成される電気式プリテンショナを備え、さらに、ベルトリールの巻取り位置を検知する巻取り位置検知手段と、車両の走行状態が所定の状態に変化したことを判定する走行状態判定手段と、走行状態判定手段から出力される信号に基づきモータへの通電量を制御してモータの駆動量を制御し、かつ巻取り位置検知手段からの検知信号を入力してベルトリールを所定の巻取り位置に保持制御し、ベルトにより乗員を保持する制御手段とを備える。
【０００８】
上記のシートベルト装置では、車両の走行状態の変化に対応して、所定の巻取り位置へベルトの引込み位置を保持する制御モードを有している。このため、所定の巻取り位置以上にベルトの引出しが行われない場合には、乗員に、ある程度以上のベルト張力が作用しない。さらに、所定の巻取り位置以上に巻取りが行われないため、必要以上に拘束を行うことがない。
【０００９】
第２の車両のシートベルト装置（請求項２に対応）は、上記の構成において、好ましくは、所定の巻取り位置は、ベルトが乗員の体に弛みを生じることなく適合した状態の巻取り位置であることで特徴づけられる。
【００１０】
第３の車両のシートベルト装置（請求項３に対応）は、上記の構成において、好ましくは、巻取り位置検知手段が、保持作動中にベルトリールで引出し方向の回転が発生したことを検知したとき、制御手段は、前記モータへの前記通電量を増加させることで特徴づけられる。
【００１１】
第４の車両のシートベルト装置（請求項４に対応）は、上記の構成において、好ましくは、巻取り位置検知手段が、保持作動中にベルトリールで引込み方向の回転が発生したことを検知したとき、制御手段は、モータへの通電量を減少させることで特徴づけられる。
【００１２】
第５の車両のシートベルト装置（請求項５に対応）は、上記の構成において、好ましくは、ベルトリールの回転角の変化度合いを検知する回転角速度検知手段を備え、保持作動中にベルトリールの回転角変化が発生した際に回転角速度検知手段が検知した回転角速度の大きさによって、制御手段は、モータの前記通電量の増減量を変化させることで特徴づけられる
【００１３】
第６の車両のシートベルト装置（請求項６に対応）は、上記の構成において、好ましくは、走行状態検知手段により検知された走行状態量に基づき、制御手段は、所定の巻取り位置、および／または、保持作動時における通電量の増減量を変化させることで特徴づけられる。この構成によれば、横加速度作用時やＶＳＡ作動時に乗員に対して過度の張力を生じることがないようにベルト引込み量を最適することが可能となり、ベルトの保持位置を確保することが可能となる。
【００１４】
また第７の車両のシートベルト装置（請求項７に対応）は、上記の構成において、好ましくは、車両の旋回方向を検知する旋回方向検知手段を備え、保持作動中に車両の旋回方向が変化したとき、旋回方向検知手段が検知した旋回方向によって、制御手段は、所定の巻取り位置、および／または、保持作動時における通電量の増減量を変化させることで特徴づけられる。
【００１５】
第８の車両のシートベルト装置（請求項８に対応）は、上記の構成において、好ましくは、乗員を検知する乗員検知手段を備え、制御手段は、乗員検知手段が検知した乗員情報に基づいて、所定の巻取り位置、および／または、保持作動時における通電量の増減量を変化させることで特徴づけられる。
【００１６】
第９の車両のシートベルト装置（請求項９に対応）は、上記の構成において、好ましくは、所定の巻取り位置および／または保持作動時における通電量の増減量を変更するための操作手段を備えることを特徴とする。
【００１７】
第１０の車両のシートベルト装置（請求項１０に対応）は、上記の構成において、好ましくは、路面摩擦係数を検知する路面摩擦係数検知手段を備え、制御手段は、路面摩擦係数検知手段が検知する路面摩擦係数に係る情報に基づき、路面摩擦係数が小さいほど所定の巻取り位置を小さく設定し、または保持作動時における通電量の増減量を小さく設定することを特徴とする。
【００１８】
第１１の車両のシートベルト装置（請求項１１に対応）は、上記の構成において、好ましくは、保持作動中に所定の巻き取り位置の変化に対して通電量の増加を禁止すると共に、所定の巻取り位置を増減させて目標位置を再設定する目標巻取り位置修正手段を備えることで特徴づけられる。
【００１９】
第１の車両のシートベルト装置の制御方法（請求項１２に対応）は、ベルトを巻き取るベルトリールと、このベルトリールを回転駆動するモータとを備えた車両のシートベルト装置で実行される制御方法であり、ベルトリールの回転駆動量について制御目標回転位置を設定する目標値設定ステップと、ベルトリールの実際の現在回転位置を検出する実値検出ステップと、制御目標回転位置と現在回転位置との差を求める差演算ステップと、当該差がゼロに近づくようにモータへの通電量を決定する通電量決定ステップとを含む制御方法である。
【００２０】
第２の車両のシートベルト装置の制御方法（請求項１３に対応）は、上記の方法において、通電量決定ステップは、上記差の値の大きさに応じて通電量の増減量を決定するステップを含む方法である。
【００２１】
第３の車両のシートベルト装置の制御方法（請求項１４に対応）は、上記の方法において、目標値設定ステップは、車両の走行状態の変化量に応じて制御目標回転位置を設定するステップを含む。
【００２２】
第４の車両のシートベルト装置の制御方法（請求項１５に対応）は、上記の方法において、目標値設定ステップは、さらに、制御目標回転位置を修正するステップを含む。
【００２３】
第５の車両のシートベルト装置の制御方法（請求項１６に対応）は、上記の方法において、車両の走行状態の変化量または差の値の大きさに基づいて通電量の上限を決定するステップを有する。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によれば、シートベルトを巻き取るリトラクタのベルトリールの巻取り位置を検知する巻取り位置検知部等を利用して、シートベルト装置による乗員拘束を最小限にすることができると共に、乗員の姿勢変化に対して適切に支持力を作用させることによって運転動作を支援することができる。また支持力を適切に選択することにより、シートベルト装着の快適性を高めることができる。さらに支持力の増減を乗員にとって違和感の小さい方法によって行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下に、本発明の好適な実施形態（実施例）を添付図面に基づいて説明する。
【００２６】
図１は一例として運転席におけるシートベルト装置の装備状態を示し、図２はシートベルト巻取り用のリトラクタの構成を示し、図３は車両のシートベルト装置の制御システムの全体的な構成を示す。
【００２７】
図１において、シートベルト装置１０は、乗員１１の身体を座席１２に拘束するベルト（ウェビング）１３を備える。ベルト１３は、三点支持の構造を有し、乗員１１の上半身を拘束するベルト部分１３ａと、乗員１１の腰部を拘束するベルト部分１３ｂとから成る。ベルト部分１３ｂの一端はアンカープレート１４により車室下部の車体部分に固定されている。ベルト部分１３ａは、乗員１１の肩の近傍の箇所に設けられたスルーアンカー１５で折り返され、その端部はリトラクタ１６のベルトリールに連結されている。ベルト１３の他方の共通端部にはタングプレート１７が取り付けられている。このタングプレート１７は、座席１２の下側縁部に固定されたバックル１８に着脱自在である。バックル１８には、タングプレート１７の連結を検出するバックルスイッチ１９が設けられている。
【００２８】
図２に、シートベルト用のリトラクタ１６の要部の構成を示す。リトラクタ１６は、ハウジング２１内に回転自在に設けられたベルトリール（スピンドル）２２と、ベルトリール２２を回転駆動するモータ２３とを備えている。ベルトリール２２にはベルト１３の上記ベルト部分１３ａの端部が結合され、ベルト部分１３ａはベルトリール２２で巻き取られる。ベルトリール２２の軸２２ａは動力伝達機構（ギヤ機構）２４を介してモータ２３の駆動軸２３ａに接続される。ベルトリール２２は、動力伝達機構２４を経由してモータ２３で回転駆動される。またリトラクタ１６は、ベルトリール２２の軸２２ａに接続された巻取り位置検知部２５を備える。
【００２９】
巻取り位置検知部２５は、好ましくは、回転角センサを利用して構成される。回転角センサには、例えば、磁気ディスクと２個のホールＩＣとを組み合わせて成る磁気センシングユニットが利用される。この回転角センサの最小分解角度は例えば４°であり、ベルトの長さに換算すると１．３〜１．６ｍｍ程度である。なお巻取り位置検知部２５としては、回転角センサの代わりに、ベルト長センサを用いることもできる。
【００３０】
巻取り位置検知部２５によれば、内蔵された回転角センサによってベルトリール２２の回転角を検出することにより、ベルトリール２２によるベルト巻取り位置を検知することが可能となる。巻取り位置検知部２５から出力される検知信号は制御装置２６に入力される。リトラクタ１６の動作は、制御装置２６によって制御される。制御装置２６は、例えば、電源２７からモータ２３へ供給される駆動電流Ｉ１の通電量を通電量調整部２８で制御することにより、リトラクタ１６によるベルト巻取り動作を制御する。制御装置２６により制御されるリトラクタ１６は、乗員１１の位置および姿勢を保持するための電気式プリテンショナとして構成されている。
【００３１】
上記のシートベルト装置１０およびこれに含まれるリトラクタ１６等は、運転席側の装置であったが、助手席側にも同様なシートベルト装置およびリトラクタ等が装備されている。以下において「Ｒ側」は運転席側、「Ｌ側」は助手席側とする。
【００３２】
図３のブロック図を参照して、シートベルト装置１０等の制御システムをハードウェアの観点から説明する。
【００３３】
図３において、前述した制御装置２６はＣＰＵを利用して構成されている。制御装置２６を含むブロック３０は、シートベルトによって乗員１１の位置・姿勢を保持するための電気式プリテンショナユニットを示している。ブロック３０では、制御装置（ＣＰＵ）２６の入力側に電源部３１、車内ネットワーク（ＣＡＮ）通信部３２、回転角インターフェース（回転角Ｉ／Ｆ）部３３、通信部３４を備え、その出力側にＲ側モータ駆動制御部３５、Ｌ側モータ駆動制御部３６、記録部３７を備えている。記録部３７は、データやプログラム等を記憶するメモリである。
【００３４】
さらにブロック３０の入力側には、シートベルト用リトラクタの一例として上記のリトラクタ１６を示すブロックが設けられている。リトラクタ１６は、前述した巻取り位置検知部２５から出力される検知信号を制御装置２６に送信するための回転角インターフェース（回転角Ｉ／Ｆ）部４１を含む。回転角インターフェース部４１は、ブロック３０内の上記回転角インターフェース部３３に接続され、回転角インターフェース部３３に対して検知信号を送る。上記のリトラクタ１６は、運転席側および助手席側等のそれぞれについて設けられている。
【００３５】
ブロック３０の入力側には、さらに、ＡＣＣ（Adaptive Cruise Control）ユニット（障害物検知装置等の制御ユニット）４２、ＶＳＡ（Vehicle Stability Assist）ユニット（車両挙動安定化制御ユニット）４３、ＦＩ／ＡＴ（Fuel Injection / Automatic Transmission）ユニット４４、ＳＲＳ（Supplement Restraint System）ユニット（補助拘束装置ユニット）４５等が設けられている。これらの入力側要素の中には、車速センサ等の車両走行状態検出ユニットも含まれる。ＡＣＣユニット４２、ＶＳＡユニット４３、ＦＩ／ＡＴユニット４４等は車内ネットワーク４６を介してそれらの出力信号を車内ネットワーク通信部３２に供給する。ＳＲＳユニット４５は、Ｒ側バックル４７ＲおよびＬ側バックル４７Ｌからの各信号を受けるＳＲＳ制御部４５ａと、通信部４５ｂとを有している。ここでＲ側バックル４７Ｒは運転席側の上記バックル１７に相当し、Ｌ側バックル４７Ｌは助手席側に装備されたシートベルト装置のバックルである。Ｒ側バックル４７ＲおよびＬ側バックル４７Ｌから出力される各信号は、内蔵されるバックルスイッチの検知信号である。ＳＲＳ制御部４５ａは、Ｒ側バックル４７ＲまたはＬ側バックル４７Ｌからの信号を受けると、通信部４５ｂを介してその信号をブロック３０の通信部３２に送信する。またＳＲＳユニット４５は、車両走行時にシートベルトが正規に使用されていない場合には、警告灯４８に対して警告信号を供給する。
【００３６】
ブロック３０の出力側には、Ｒ側モータ５１とＬ側モータ５２が設けられる。Ｒ側モータ５１は、運転席側のシートベルト装置１０の駆動用モータであり、Ｒ側モータ駆動制御部３５に対応して配置されている。Ｒ側モータ駆動制御部３５は、制御装置２６からの制御指令信号に基づいて上記の電源（＋Ｖ）２７からの通電量を制御してＲ側モータ５１に対して駆動電流を供給する。なおブロック５３は接地部である。またＬ側モータ５２は、助手席のシートベルト装置１０の駆動用モータであり、Ｌ側モータ駆動制御部３６に対応して配置されている。Ｌ側モータ駆動制御部３６は、制御装置２６からの制御指令信号に基づいて電源（＋Ｖ）５４からの通電量を制御してＬ側モータ５２に対して駆動電流を供給する。またブロック５５は接地部である。上記の接地部５３，５５は、車体の一部をなす接地端子である。
【００３７】
図４は、本実施形態に係るシートベルト装置１０の制御システムの基本的な構成を概念的に示した機能ブロック図である。この制御システムは、主要素として、前述した巻取り位置検知部２５と、車両走行状態検知部６１と、車両走行状態判定部６２と、μ（路面摩擦係数）推定判定部６３と、シートベルト装置制御部６４と、ベルト駆動部６５とから構成されている。さらに後述されるごとく、乗員検知手段７１と操作手段７２を備えるように構成することもできる。
【００３８】
車両走行状態検知部６１としては、よく知られた車体前後方向加速度センサ、車体左右方向（横方向）加速度センサ、車速センサ、舵角センサ、車輪速センサ、ロール角センサ、旋回方向センサ、車間距離センサ、スリップ角センサ、舵角センサ、ブレーキセンサ、アクセルセンサなどの複数の各種センサのうちの少なくともいずれか１つが利用される。また車両走行状態検知部６１は信号処理または演算処理を行う処理ユニットも含む概念である。車両走行状態検知部６１で検知される走行状態（変化）量は、前後・左右・上下加速度、スリップ角、ヨーレート、操作量、環境状態（車間距離等）、車速等の量、およびこれらの量を演算することにより得られる量を意味する。
【００３９】
車両走行状態判定部６２は、前述の制御装置２６の演算処理機能により実現され、通常、車両走行状態検知部６１から供給される検知信号を、予め用意された基準値と比較することにより自車の走行状態についての判定処理を行う。また車両走行状態判定部６２では、複数の基準値のそれぞれについて、比較処理に基づく緊急性の大小を判定するように構成することもできる。例えば、車間距離の大小、横加速度等の大小、スリップ角の大小、車速の大小、操作量（舵角、ブレーキ量、アクセル量等）の大小等について判定するように構成することもできる。
【００４０】
μ推定判定部６３は、上記車輪速センサの検知信号に基づいて車両が現に走行している路面のμ状態（高μ路であるかまたは低μ路であるか）を判定する手段であり、制御装置２６の演算処理機能により実現される。
【００４１】
シートベルト装置制御部６４は、前述した制御装置２６の演算処理機能と、Ｒ側モータ駆動制御部３５およびＬ側モータ駆動制御部３６とから構成されるものである。またベルト駆動部６５は、前述のリトラクタ１６であり、より詳しくは前述のＲ側モータ５１とＬ側モータ５２である。
【００４２】
次に、図５に示したフローチャートを参照して、図４に示された制御システムの構成に基づき、シートベルト装置制御部６４によって実施されるシートベルト装置１０の動作制御の例を説明する。図５のフローチャートは、乗員１１が座席１２に座り、ベルト１３を自身の体に装着してタングプレート１７をバックル１８に接続し、バックルスイッチ１９がオンした以後の制御動作の流れを示している。なおこの例では、Ｒ側モータ５１の例で説明する。
【００４３】
乗員１１が座席１２に座り、ベルト１３を体に巻き付け、タングプレート１７をバックル１８（Ｒ側バックル４７Ｒ）に結合すると、ベルト１３が乗員１１の体に装着される。このとき、バックルスイッチ１９がオンする（ステップＳ１１）。
【００４４】
乗員１１の体にベルトが装着されたシートベルト装置１０では、基本的な動作として、ステップＳ１２で、乗員１１の個人的な情報と設定情報とが取得される。乗員情報と設定情報は事前に用意されており、図３に示した記録部３７に保持されているものとする。乗員情報としては、性別情報、体格情報等である。設定情報としては、乗員１１の意思により好みとして設定された情報である。
【００４５】
次に続くステップＳ１３，Ｓ１４では、取得した乗員情報および設定情報に基づいて、Ｒ側モータ５１を動作させ、ベルトリール２２によるベルト巻取作動を行い（ステップＳ１３）、シートベルト装着のフィット状態が良好になるまで（ステップＳ１４）、調整が行われる。判定ステップＳ１４でＹＥＳと判定された場合には、基準位置が記憶される（ステップＳ１５）。この「基準位置」は、ベルトリール２２の回転駆動量についての基準回転位置（基準巻取り位置）を意味している。当該基準位置に係るデータは上記の記録部３７に保存される。
【００４６】
次に、判定ステップＳ１６において、車両の走行状態について変化があるか否かが判定される。判定ステップＳ１６でＮＯである場合にはこの制御動作フローはすぐに終了し、ＹＥＳである場合にはステップＳ１７以降が実行される。
【００４７】
車両の走行状態の変化を確認する判定ステップＳ１６は、後述するように、車両走行中であってシートベルト装置１０の適正動作制御が要求されている間は、定期的に実行される。
【００４８】
判定ステップＳ１６による判定は、主に車両走行状態検知部６１と車両走行状態判定部６２により行われる。他方、前述したμ推定の判定等はμ推定判定部６３で実行される。判定ステップＳ１６によって判定される車両走行状態の内容には種々のものが含まれる。「車両の走行状態」としては、例えば、横滑り、急減速等の緊急状態の他、やや大きな操舵操作・アクセル操作等の通常運転状態の変化が含まれる。また、乗員が左右に振られるような走行状態もある。例えば、横加速度が所定以上になった場合（かつロック機構が作動しないような値程度が好ましい。ロック機構は０．３５〜０．４５Ｇ程度で作動する。）、所定以上のステアリング操作があった場合、または旋回中に車輪に空転が生じた場合等である。なお、上述のステアリング操作には、乗員によるものの他、自動操舵および外力による走向の変化も含まれる。
【００４９】
判定ステップＳ１７において「車両の走行状態に変化あり」と判定されたときには、当該車両の走行状態の変化に対応して予め設定されているシートベルト拘束状態に対応する目標位置（ベルトリール２２の目標回転位置または目標巻取り位置）の設定を行う（ステップＳ１７）。通常の場合、車両の走行状態が不安定になり緊急状態が発生するので、ベルト拘束を高める方向で目標位置は設定される。ステップＳ１７で目標位置が設定されると、当該目標位置に対応するようにＲ側モータ５１の巻取り動作を制御する上でのモータ保持電流が決定される。次のステップＳ１８では、Ｒ側モータ５１によるベルト巻取り量を変える保持電流の制御が開始される。
【００５０】
シートベルト装置１０の基本的な動作例として、Ｒ側モータ５１は所要の通電量で駆動され、これによりベルトリール２２がベルト１３のベルト部分１３ａを巻取り、当該ベルト部分１３ａをリトラクタ１６に引き込む。Ｒ側モータ５１の所要の通電量を保持電流として維持することにより、ベルト巻取り量が望ましい目標位置に設定される。
【００５１】
目標位置に設定するための保持電流の制御は、より詳しくは、図５に示すようにステップＳ１９〜Ｓ２６によって、制御対象である保持電流に対応して変動する「現在値」が「目標位置」と安定した状態で一致するまで制御が継続される。
【００５２】
上記の場合において「現在値」は、ベルトリール２２の現在の回転位置または巻取り位置に対応するものである。「現在値」は、巻取り位置検知部２５から出力される信号に基づいて検出される。判定ステップＳ１９では、現在値と目標位置が一致するか否かが判定される。換言すれば、現在値と目標位置に係る値との差がゼロであるか否かが判定される。判定ステップＳ１９が実行される前提として、ベルトリール２２の実際の現在の回転位置を検出する実値検出ステップ、および現在値と目標位置に係る値との差を求める差演算ステップとが実行される。その後に、当該差がゼロになるまたはゼロに近づくようにＲ側モータ５１への通電量が決定される。
【００５３】
判定ステップＳ１９において、当該現在値が目標位置と一致しないとき、すなわち両者の差（ずれ）がゼロでないときには、次の判定ステップＳ２０で両者の差が所定以上であるか否かを判定する。判定ステップＳ２０でＹＥＳの場合には、判定ステップＳ２１に移行する。判定ステップＳ２０でＮＯの場合には、判定ステップＳ２２でその時点までの補正量が許容値以下であるか否かが判定される。補正量が許容値より大きい場合（ＮＯの場合）には上記のステップＳ２１に移行する。補正量が許容値以下の場合（ＹＥＳの場合）には、目標位置が修正される（ステップＳ２３）。目標位置が修正された後ステップＳ２１に移行する。
【００５４】
判定ステップＳ２１では、現在値と目標位置との大小関係が判定される。現在値が目標位置よりも小さい場合にはモータ通電量を増加し（ステップＳ２４）、現在値が目標値よりも大きい場合にはモータ通電量を減少する（ステップＳ２５）。
【００５５】
その後、車両の走行状態が安定しているか否かが判定される（判定ステップＳ２６）。走行状態が安定していない場合にはステップＳ１９に戻り、上記のステップＳ１９〜Ｓ２５が繰り返される。走行状態が安定しない間は、現在値と目標位置を一致させる制御が行われる。
【００５６】
判定ステップＳ１９において現在値と目標位置とが一致したときには判定ステップＳ２６に即座に移行する。
【００５７】
判定ステップＳ２６において走行状態が安定であると判定された場合には、次の判定ステップＳ２７に移行する。判定ステップ２７では、シートベルト装置１０のリトラクタ１６においてロック機構（図示せず）が作動しているか否かが判定される。ロック機構が作動していない場合には判定ステップＳ２９に移行し、ロック機構が作動している場合にはロック解除制御（ステップＳ２８）を実行した後に判定ステップＳ２９に移行する。なおロック機構は図２では示さなかったが、通常、ベルトリール２２の軸２２ａに関連させて装備されている。
【００５８】
判定ステップＳ２９では、車両走行中であってシートベルト装置１０の適正動作制御が必要か否かを判定する。判定ステップＳ２９において、ＹＥＳの場合には車両の走行状態の変化を確認する判定ステップＳ１６に戻り、ＮＯの場合にはシートベルト装置１０の動作制御を終了する。
【００５９】
上記のごとくしてＲ側モータ５１を利用して成る電気式プリテンショナが構成される。電気式プリテンショナにより乗員１１の位置および姿勢は適正に保持される。
【００６０】
上記のごとく、シートベルト装置１０の動作制御によれば、ベルトリール２２の巻取り位置を検知する巻取り位置検知部２５からの検知信号に基づいて、かつ、車両の走行状態が変化したことを判定する車両走行状態判定部６１から出力される信号に基づいて、Ｒ側モータ５１への通電量を制御してＲ側モータ５１の駆動量を制御する。このとき、巻取り位置検知部２５からの検知信号を入力し、これに基づき、ベルトリール２２を所定の巻取り位置に保持制御し、ベルト１３により乗員１１を最適に保持する。
【００６１】
ベルトリール２２による上記所定の巻取り位置は、ベルト１３が乗員１１の体に弛みを生じることなく適合した状態の巻取り位置であり、これは乗員の性別、体格、座席位置等を考慮して経験的に得られたデータに基づいて任意に設定される。所定の巻取り位置は、より好ましくは、乗員の体に軽くフィットし、かつ乗員が動くと、即座にテンションが立ち上がる程度の状態を作る位置である。なお乗員１１に姿勢変化が起こらない限り、初期のベルト張力以上の張力が発生しないことが好ましい。
【００６２】
なお通常のベルト巻取り位置については、乗員ごとに「基準位置」が設定される。この基準位置は、上記ステップＳ１５で説明した通り、シートベルト装置１０のシステムに記憶・保存される。基準位置の設定は、例えば、バックル１８の連結を検知した際に、一旦、乗員１１の体にフィットするまでリトラクタ１６がベルト巻取り動作を行い、保持しているデータから目標位置まで巻取りを行って終了する。その他に、同じくベルト巻取り動作中に、巻取り抵抗が所定以上になって巻取りにくくなったことを検知して終了するという方法もある。なお、シートベルト装着の初期状態では、「基準位置＝目標位置（所定の巻取り位置）」という関係にある。しかし、目標位置については、ベルト保持動作中に、車両走行状態等に応じて変化していく。
【００６３】
上記のシートベルト装置１０でのベルト１３の保持作動中に何かの理由により乗員１１の位置移動が生じ、巻取り位置検知部２５がベルトリール２２で引出し方向の回転の発生を検知することがある。この場合には、シートベルト装置制御部６４は、巻取り位置検知部２５からの検知信号を受信し、Ｒ側モータ５１への通電量を増加させるように駆動制御を行う。これにより、乗員１１をベルト１３で保持する支持力が強化され、乗員１１の姿勢変化を効果的に抑制する。また、乗員の位置移動が大きくなるにつれて乗員１１に対するベルト張力が大きくなるので、適切に姿勢の保持を行うことができる。
【００６４】
また上記のベルト１３による保持作動中に、巻取り位置検知部２５が、ベルトリール２２で引込み方向の回転が発生したことを検知したときには、シートベルト装置制御部６４は、Ｒ側モータ５１への通電量を減少させるように駆動制御を行う。
【００６５】
巻取り位置検知部２５は、ベルトリール２２の回転角を検出するセンサ機能を有している。従って、巻取り位置検知部２５から供給されるベルトリール２２の回転角に係る検知信号を利用すると、シートベルト装置制御部６４は、これを構成する制御装置（ＣＰＵ）２６の演算処理機能を利用して、ベルトリール２２の回転角の変化度合いを検知する回転角速度検知手段６４ａを実現することができる。ベルト１３による保持作動中に、ベルトリール２２の回転角変化が発生した際に回転角速度検知手段６４ａが検知した回転角速度の大きさによって、シートベルト装置制御部６４は、Ｒ側モータ５１の通電量の増減量を変化させるように駆動制御を行う。回転角の変化度合いによって応答性を可変とすることにより、例えばベルト引出しの速い変化に対して素早く応答させ、ゆっくりした変化には緩慢に応答させることができる。
【００６６】
次に、横加速度が変動する場合においてベルト１３による拘束力を一定に保持する制御の例について説明する。この場合には、横加速度の変動に応じて、これに合わせるべくモータ通電量を可変にする。この制御を実行するために用いられる制御フローは図５で示したものと同じである。当該制御フローに基づいて制御を行う場合での制御例を図６を参照して説明する。図６において（Ａ）は本実施形態に係る制御フローに基づく制御例を示す波形図であり、（Ｂ）は所定の通電量（張力）を維持するよう制御する従来の方式（制御フローなし）に基づく波形図である。
【００６７】
図６の（Ａ）と（Ｂ）の各グラフにおいて、横軸は時間（秒）を意味し、縦軸はシートベルトの引出し方向（＋側）と巻取り方向（−側）を意味している。横軸において、時間区間Ｔ１は１００秒である。グラフに関して、Ｇ１は横加速度の変化特性であり、Ｇ２はベルト巻取り位置の変化特性である。ベルト巻取り位置の変化特性Ｇ２では、イグニッションスイッチのオン時からの回転角（カウント数［パルス］）を示している。
【００６８】
図６において（Ａ）と（Ｂ）を比較すると、本実施形態に係る制御フローに基づく制御例によれば、横加速度の頻繁な大きな変動（変化特性Ｇ１）に対してベルト巻取り位置の変化で大きな変動がなく、ベルト巻取り位置の変動は抑制され、安定したほぼ一定のベルト巻取り位置に保持される。これ対して従来の方式によるものは横加速度の頻繁な変動に対して、これに応じてベルト巻取り位置も大きく変化し不安定な状態になりやすい。従って、従来の方式の場合には、ベルト張力（モータ通電量）を弱く設定するとベルトの弛みが生じ、反対に張力を強く設定するとベルトの巻取り過ぎが生じる。
【００６９】
また、上記の車両走行状態検知部６１に含まれる、車両の旋回方向を検知する旋回方向センサからの検知信号を利用して、上記のベルト１３による保持作動中に車両の旋回方向が変化したことが検知されたとき、シートベルト装置制御部６４は、当該検知信号に基づき、上記の所定の巻取り位置、および／または、上記保持作動時におけるモータ通電量の増減量を変化させるように駆動制御を行うことができる。例えば、通常多く用いられる車体外方から車体内方へとたすきがけ状に着用される３点式シートベルト装置においては、乗員の車体内方側への移動を抑える支持力が車体外方への移動を抑える支持力に対してやや弱くなる。そのため、運転席（右ハンドル車）の場合には、左旋回時に比して右旋回時の巻取り位置を大きく設定する、あるいは、通電量の増減量を変化させて応答性を高め、ベルト引出しが生じないようにする。助手席の場合には左旋回時に同様の制御を行えばよい。以上の動作制御例を図７〜図９を参照して具体的に説明する。
【００７０】
図７において、図５で説明したステップ要素と実質的に同一の要素には同一の符号を付し、詳細な説明は省略する。
【００７１】
本実施形態の制御フローで特徴的な点は、図５に示した制御フローでステップＳ２３が除かれ、判定ステップＳ２２でＹＥＳである場合にステップＳ２６に移行すると共に、さらに判定ステップＳ２０と判定ステップＳ２１の間にステップＳ３１を追加したことである。判定ステップＳ２１の前段階に設けられたステップＳ３１は所定の「ゲイン」を設定するためのルーチン処理を実行するためのステップである。ここで、所定の「ゲイン」とは、後段のステップＳ２４，Ｓ２５でのモータ通電量の増加または減少の処理で使用される通電量の増減量の大きさに対応する。ステップＳ３１によって当該ゲインの値が変化させられ、適切に設定される。
【００７２】
本実施形態による制御フローによれば、上記のルーチンステップＳ３１を設けることによって、車両の走行状態が所定の条件を満たした際にモータ通電量を設定されたゲインに基づき最適に変化させることができる。例えば、ゲインを大きくとれば、ステップＳ２４あるいはＳ２５における通電量の変化量が大となり、時間あたりの駆動量がより大きくなる。このようにベルト引出し量の変化に対する応答性を調整することができる。
【００７３】
図８は、上記のステップＳ３１の内容の第１の実施例を示す。図８に示したフローチャートによれば、判定ステップＳ４１に示すごとく「走行状態の変化量」の大小（設定されたしきい値との比較）に応じてまずモータ通電量の増減量（「通電量増減量」：ゲイン）の値を大きく振分け、さらにその後のステップＳ４２，Ｓ４３，Ｓ４４では「目標とのずれ量」の大小に応じてモータ通電量増減量の値をさらに細かく決定している。その結果、最終的には５つの段階でモータ通電量増減量の値の大中小が設定される。第１は通電量増減量が「大」である場合（ステップＳ４５）、第２は通電量増減量が「小」である場合（ステップＳ４６）、第３は通電量増減量が「中」である場合（ステップＳ４７）、第４も通電量増減量が「中」である場合（ステップＳ４８）、第５は通電量増減量が「小」である場合（ステップＳ４９）である。
【００７４】
上記において、判定ステップＳ４１では走行状態変化量ではなく、その代わりに乗員体格等で基準を決めることもできる。さらに判定ステップＳ４２〜Ｓ４４では、「目標とのずれ量」ではなく、その代わりに「巻取り位置変化速度」の大小の基準を用いて決めることもできる。
【００７５】
図９は、上記のステップＳ３１の内容の第２の実施例を示す。この実施例では、運転者用のシートベルト装置のベルト巻取り制御において右旋回状態が生じたときの例である。助手席の場合には左旋回状態になる。
【００７６】
図９に示したフローチャートによれば、判定ステップＳ５１で「右旋回」であるかが判定される。「右旋回」であるか否かに応じてまずモータ通電量増減量（通電量増減量：ゲイン）の値を大きく振分け、さらにその後のステップＳ５２，Ｓ５３，Ｓ５４，Ｓ５５では「目標とのずれ量」の大小に応じてモータ通電量増減量の値をさらに細かく決定している。その結果、最終的には６つの段階でモータ通電量増減量の値の大中小が設定される。第１は通電量増減量が「大」である場合（ステップＳ５６）、第２は通電量増減量が「小」である場合（ステップＳ５７）、第３は通電量増減量が「中」である場合（ステップＳ５８）、第４も通電量増減量が「中」である場合（ステップＳ５９）、第５および第６は通電量増減量が「小」である場合（ステップＳ６０，Ｓ６１）である。
【００７７】
図１０〜図１２を参照して、シートベルト装置制御部６４によって実施されるシートベルト装置１０の他の動作制御例を説明する。この動作制御例では「目標位置」を変更することができるように「目標位置設定」のルーチン処理を備えている。
【００７８】
図１０において、図５で説明したステップ要素と実質的に同一の要素には同一の符号を付し、詳細な説明は省略する。この制御フローで特徴的な点は、図５に示した制御フローにおいて判定ステップＳ１６とステップ１８の間に設けたステップＳ１７を、所定の「目標位置」を設定するためのルーチン処理を実行するステップＳ１１７としたことである。ステップＳ１１７によって当該目標位置が条件に応じて変化させられ、適切に設定される。この動作制御例の制御フローによれば、上記のルーチンステップＳ１１７を設けることによって、条件に応じて目標位置を最適に変化させることができる。
【００７９】
図１１は、上記のルーチンステップＳ１１７の具体的な内容を示すフローチャートである。図１１のフローチャートによれば、最初の判定ステップＳ７１で「舵角θ」の範囲が判定される。この例では、３つの範囲、すなわち０≦θ≦α、α≦θ≦９０°、０≧θ≧−９０°の各範囲が設定されている。ここで、範囲０≦θ≦αおよびは右操舵に対応して設定される範囲であり、範囲０≧θ≧−９０°は左操舵に対応して設定される範囲である。判定ステップＳ７１では舵角θが３つの範囲のいずれかに含まれているか否かが判定される。また角度αは図１２に示されるように、右操舵を行ったときに生じる所要の舵角θを意味している。図１２において、横軸は舵角を意味し、縦軸はベルトの引込み位置（巻取位置）を意味し、また変化特性Ｇ３は運転席側のシートベルト装置の制御目標位置を表すグラフである。グラフＧ３において、ベルト引出し位置の目標位置である「Ｘ０」と「Ｘ１」が明示されている。
【００８０】
図１１に示すごとく、舵角θが０≦θ≦αという条件を満たすときには運転席側のシートベルト装置の制御の目標位置（Ｘ）は「Ｘ＝Ｘ０−Ｋθ」に設定される（ステップＳ７２）。ここで、Ｘ０は基準値であり、Ｋは定数である。また助手席側のシートベルト装置の制御の目標位置（Ｘ）は「Ｘ＝Ｘ０」に設定される（ステップＳ７３）。
【００８１】
舵角θがα≦θ≦９０°という条件を満たすときには運転席側のシートベルト装置の制御の目標位置（Ｘ）は「Ｘ＝Ｘ１＜Ｘ０」に設定される（ステップＳ７４）。ここで、Ｘ１は基準値Ｘ０よりも大きな適宜な値である。また助手席側のシートベルト装置の制御の目標位置（Ｘ）は「Ｘ＝Ｘ０」に設定される（ステップＳ７５）。
【００８２】
舵角θが０≧θ≧−９０°という条件を満たすときには運転席側のシートベルト装置の制御の目標位置（Ｘ）は「Ｘ＝Ｘ０」に設定される（ステップＳ７６）。また助手席側のシートベルト装置の制御の目標位置（Ｘ）は「Ｘ＝Ｘ１＜Ｘ０」に設定される（ステップＳ７７）。
【００８３】
上述した実施形態の説明では、走行状態量として舵角θに応じて目標位置を設定する例を示したが、同様な方法で、特に乗員の移動が起こりやすい減速度、横方向の加速度、あるいはヨーレート等の大きさに基づいて目標位置を設定するように構成することもできる。すなわち、保持作動中に走行状態が変化するような場合には、走行状態に応じて目標位置を再設定するように構成することも可能である。
【００８４】
前述したＳＲＳユニット４５には、乗員１１を検知する乗員検知手段を含んでいる。そこで、図４に示されるように、システムの入力側に乗員検知手段７１を設けるように構成することもできる。この乗員検知手段７１によれば、座席１２等に座る乗員１１の性別や体格等の情報を得ることができる。従って、シートベルト装置制御部６４は、乗員検知手段７１が検知した乗員情報に基づいて、ベルトリール２２の上記所定の巻取り位置、および／または、保持作動時におけるモータ通電量の増減量を変化させるように構成することもできる。例えば、乗員の体格が大きいほど、通常よりも目標位置が大きくなるように設定する、あるいは応答性を早めるように設定することが好ましい。
【００８５】
また他の実施形態の構成として、μ推定判定部６３で構成される路面摩擦係数検知手段を利用してベルト保持力を適切に制御することができる。シートベルト装置制御部６４は、μ推定判定部６３が検知するμ（路面摩擦係数）の値に係る情報に基づき、例えばオーバーステアの状態であるかまたはアンダーステアの状態であるか等を判定して、μの値が小さいほどベルトリール２２の巻取り位置を小さく設定し、または保持作動時におけるＲ側モータ５１の通電量の増減量を小さく設定する。例えば、μが小さい場合には、方向転換や加減速時に車輪を介して車体に作用する摩擦力が小さくなるため、車体に対する乗員の姿勢変化は小さくなる。従って、保持作用を弱めることで、過度な拘束を廃し、快適性を向上することができる。
【００８６】
またシートベルト装置制御部６４によれば、シートベルト装置１０による乗員１１の保持作動中にベルトリール２２による所定の巻取り位置の変化に対して通電量の増加を禁止するように制御することもできる。さらに、シートベルト装置制御部６４は、ベルトリール２２による所定の巻取り位置を増減させて巻取り目標位置を再設定する目標巻取り位置修正手段を備えるようにすることもできる。この構成により、乗員の姿勢変化が次第に小さくなるような場合には保持力を必要以上に高めることがなく、姿勢変化が発生する場合には必要に応じて拘束作用を高め、姿勢変化を効果的に抑制することができる。
【００８７】
次に、図１３〜図１５を参照して、シートベルト装置制御部６４によって実施されるシートベルト装置１０の他の動作制御例を説明する。この動作制御例によれば「通電量上限設定」のルーチン処理を備えている。
【００８８】
図１３において、図５で説明したステップ要素と実質的に同一の要素には同一の符号を付し、詳細な説明は省略する。この制御フローで特徴的な点は、図５に示した制御フローにおいて判定ステップＳ２１とステップＳ２４の間に「通電量上限設定」のためのルーチン処理を実行するステップＳ８１と判定ステップＳ８２とを設けたことである。
【００８９】
判定ステップＳ２１で現在値が目標位置よりも小さいと判定された場合には、ステップＳ８１，Ｓ８２を実行することを条件にモータ通電量を増加する（ステップＳ２４）。
【００９０】
通電量増加のステップＳ２４を実行するにあたっては、まずステップＳ８１「通電量上限設定」のルーチン処理を実行する。ステップＳ８１によるルーチン処理によってモータへの通電量の上限（上限電流値）が設定される。ステップＳ８１の詳細内容は図１４に示される。モータ通電量の上限が設定されると、当該上限の値はステップＳ８２で使用される。
【００９１】
「通電量上限設定」のルーチン処理が行われる理由は、シートベルトの巻取り速度を規定する方法として「通電量を規定する」という制御方法を用いるためである。「通電量上限設定」のルーチンステップＳ８１が実行された後、現在のモータ通電量と変化分（増加分）を加えた電流値が、設定されている上限を超えないか否かが判定される（ステップＳ８２）。判定ステップＳ８２でＹＥＳであるときには、通電量を適宜な量だけ増加させるステップＳ２４が実行される。判定ステップＳ８２でＮＯであるときには、判定ステップＳ２６に移行する。こうして、判定ステップＳ８２を設けることにより、目標位置との位置ずれがあっても、モータ通電量を、設定された上限近傍で維持することによりベルトの巻取り速度を所定速度以下に維持することができる。すなわち、巻取り速度の最大値を規定することができる。その他の動作については図５で説明した内容と同じである。
【００９２】
図１４を参照して上記の処理ステップＳ８１の内容を説明する。図１４に示したフローチャートによれば、判定ステップＳ９１に示すごとく走行状態の変化量の大小に応じてまず上限値の範囲を大きく振分け、さらにその後のステップＳ９２，Ｓ９３，Ｓ９４では「目標とのずれ量」の大小に応じて上限値の範囲をさらに細かく振分けている。その結果、最終的には４つの段階で通電量の上限値が設定される。第１は通電量の上限がない場合（ステップＳ９５）、第２は通電量の上限値が大きい場合（ステップＳ９６）、第３は通電量の上限値が中程度である場合（ステップＳ９７，Ｓ９８）、第４は通電量の上限値が小程度である場合（ステップＳ９９）である。
【００９３】
上記において、判定ステップＳ９１では走行状態変化量ではなく、その代わりに乗員体格等で基準を決めることもできる。またステップＳ９２〜Ｓ９４で、巻取り速度を用いることもできる。
【００９４】
図１５は、図１３および図１４に示した制御に基づく結果を示すグラフである。図１５のグラフにおいて、横軸は時間（秒）を意味し、縦軸はベルト引出し量を意味している（＋の場合）。図１５のグラフにおいて、変化特性Ｇ４はステップＳ８１，Ｓ８２を追加した場合の制御結果であり、変化特性Ｇ５はステップＳ８１，Ｓ８２を設けない場合の制御結果である。時点ｔ１は、シートベルトの巻取り動作制御において、乗員に対するベルトの弛みがなくなった時点である。時点ｔ１の左側は負荷がない状態であり、その右側は負荷がある状態である。変化特性Ｇ５の場合には、時点ｔ１までの変化では速度が大きく、変曲点Ｐ１が大きくなっている。これに対して変化特性Ｇ４の場合には、時点ｔ１までの変化では適度な速度での変化が生じており、かつ変曲点Ｐ２が小さく、ベルトによる拘束の唐突感を低減することができる。
【００９５】
前述したＡＣＣユニット４２には、乗員１１によって操作される、ベルト保持位置・乗員拘束位置を選択する操作手段を含んでいる。この操作手段は、操作スイッチであり、シートベルト装置１０によるベルト保持位置あるいは乗員拘束位置を乗員１１の好みに応じて変更・選択することを可能にする手段である。この構成によれば、図４に示されるように、システムの入力側に操作手段７２を設けるように構成することもできる。
【００９６】
上記の操作手段７２によれば、ベルトリール２２による所定の巻取り位置および／または保持作動時におけるモータ通電量の増減量を任意に変更することができる。より具体的には、ベルトリール２２の回転角をより引出し方向へ設定する（Ｌｉｇｈｔモード）ことで見掛け上作動頻度が下がったように体感すると共に保持作動開始初期段階における保持力を小さくすること、または回転角をより巻取り方向へ設定する（Ｈｅａｖｙモード）ことで見掛け上作動頻度が上がったように体感すると共に保持作動開始初期段階における保持力を大きくすることが可能である。
【００９７】
また操作手段７２によれば、乗員移動により発生する引出し方向の回転をどの程度素早く収束させるかを設定することで作動感を設定することも可能である。
【００９８】
乗員１１の操作によってその好みでベルト張力が設定される上記の操作手段７２は、例えばハンドル正面部に設けられる。
【００９９】
以上の実施形態で説明された構成、形状、大きさおよび配置関係については本発明が理解・実施できる程度に概略的に示したものにすぎない。従って本発明は、説明された実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に示される技術的思想の範囲を逸脱しない限り様々な形態に変更することができる。
【０１００】
例えば実施の形態では、所定の引出しを目標位置の修正により許容する構成としたが、これに限るものではなく、目標に対するずれ量が所定以下の場合には目標位置への追従制御を行わないように構成することも可能である。
【０１０１】
また、所定の巻取り位置を作動開始からの時間変化や他のセンサ信号に応じて制御中に可変とするように構成することも可能であり、走行速度が低い場合など、作動が不要とみなせる一定の条件下においては保持制御自体を規制するように構成してもよい。
【産業上の利用可能性】
【０１０２】
本発明は、横加速度やＶＳＡ作動時に乗員に対して過度のベルト張力が生じることがないようにベルト引込み量を最適化し、車両走行中に乗員を座席に最適な保持力で拘束するのに利用される。
【図面の簡単な説明】
【０１０３】
【図１】車両におけるシートベルト装置の装着状態を示す側面図である。
【図２】本発明の実施形態に係るシートベルト装置のリトラクタの要部構成を示す図である。
【図３】本実施形態に係るシートベルト装置の制御システムの全体構成を示すブロック図である。
【図４】本実施形態に係るシートベルト装置の制御システムの要部構成を示すブロック図である。
【図５】本実施形態に係るシートベルト装置の基本的な動作制御を示すフローチャートである。
【図６】本実施形態に係る制御フローに基づく制御例を示す波形図（Ａ）と、従来の方式（制御フローなし）に基づく波形図（Ｂ）である。
【図７】本実施形態に係るシートベルト装置の動作制御の他の例を示すフローチャートである。
【図８】図７に示した動作制御例のフローチャートにおけるルーチンステップの第１の例を示すフローチャートである。
【図９】図７に示した動作制御例のフローチャートにおけるルーチンステップの第２の例を示すフローチャートである。
【図１０】本実施形態に係るシートベルト装置の動作制御の他の例を示すフローチャートである。
【図１１】図１０に示した動作制御例のフローチャートにおけるルーチンステップの例を示すフローチャートである。
【図１２】舵角（θ）に対するベルト引出し位置の変化特性を示すグラフである。
【図１３】本実施形態に係るシートベルト装置の動作制御の他の例を示すフローチャートである。
【図１４】図１３に示した動作制御例のフローチャートにおけるルーチンステップの例を示すフローチャートである。
【図１５】図１３に示した動作制御に基づいて得られた結果を示す波形図である。
【符号の説明】
【０１０４】
１０      シートベルト装置
１１      乗員
１２      座席  
１３      ベルト
１６      リトラクタ  
２２      ベルトリール
２３      モータ
２５      巻取り位置検知部
２６      制御装置（ＣＰＵ）
６１      車両走行状態検知部
６２      車両走行状態判定部
６３      μ推定判定部
６４      シートベルト装置制御部
６４ａ    回転角速度検知手段
７１      乗員検知手段
７２      操作手段
【図１】
2008013164.tif 000003
【図２】
2008013164.tif 000004
【図３】
2008013164.tif 000005
【図４】
2008013164.tif 000006
【図５】
2008013164.tif 000007
【図６】
2008013164.tif 000008
【図７】
2008013164.tif 000009
【図８】
2008013164.tif 000010
【図９】
2008013164.tif 000011
【図１０】
2008013164.tif 000012
【図１１】
2008013164.tif 000013
【図１２】
2008013164.tif 000014
【図１３】
2008013164.tif 000015
【図１４】
2008013164.tif 000016
【図１５】
2008013164.tif 000017