(57)【要約】【課題】車両の走行状態によらず乗員にシートベルト装置による警報を確実に認識させる。【解決手段】シートベルトが巻回されて回動可能なベルトリールと、ベルトリールに駆動力を伝達してベルトリールを回転駆動するモータ１４と、モータ１４への通電量を制御することによりモータ１４の駆動量を制御するモータ制御部２０と、車両の走行状態を検出する走行状態検出手段１８と、を備え、走行状態検出手段１８が所定の走行状態を検出したときにモータ制御部２０がモータ１４を複数回少なくとも巻き取り方向へ駆動する車両のシートベルト装置であって、走行状態検出手段１８が検出した車体振動の振幅または周期に基づいてモータ１４への通電量または駆動周期を変更する。【選択図】図３
2008120109.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シートベルトが巻回されて回動可能なベルトリールと、
前記ベルトリールに駆動力を伝達して前記ベルトリールを回転駆動するモータと、
前記モータへの通電量を制御することにより前記モータの駆動量を制御する制御部と、
車両の走行状態を検出する走行状態検出手段と、
を備え、前記走行状態検出手段が所定の走行状態を検出したときに前記制御部が前記モータを複数回少なくとも巻き取り方向へ駆動する車両のシートベルト装置であって、
前記走行状態検出手段が検出した車体振動の振幅または周期に基づいて前記モータへの通電量または駆動周期を変更することを特徴とする車両のシートベルト装置。
【請求項２】
前記制御部は、前記走行状態検出手段が検出した車体振動の振幅が最大となった時点を含む所定期間における車体振動状態に基づいて車体振動の固有周期を特定することを特徴とする請求項１に記載の車両のシートベルト装置。
【請求項３】
前記制御部は、前記車体振動の固有周期が所定の条件を満たした際に、前記固有周期と異なる所定の周期で前記モータの駆動を行うことを特徴とする請求項２に記載の車両のシートベルト装置。
【請求項４】
シートベルトが巻回されて回動可能なベルトリールと、
前記ベルトリールに駆動力を伝達して前記ベルトリールを回転駆動するモータと、
前記モータへの通電量を制御することにより前記モータの駆動量を制御する制御部と、
前記シートベルトの巻き取り位置を検出する巻き取り位置検出手段と、
車両の走行状態を検出する走行状態検出手段と、
を備え、前記走行状態検出手段が所定の走行状態を検出したときに前記制御部が前記モータを複数回少なくとも巻き取り方向へ駆動する車両のシートベルト装置であって、
前記巻き取り位置検出手段が検出した巻き取り位置変化の発生周期に基づいて前記モータの駆動周期を変更することを特徴とする車両のシートベルト装置。
【請求項５】
前記制御部は、前記巻き取り位置検出手段が検出した巻き取り位置変化が最大となった時点を含む所定期間における巻き取り位置変化の状態に基づいて前記巻き取り位置変化の発生周期を特定することを特徴とする請求項４に記載の車両のシートベルト装置。
【請求項６】
前記制御部は、前記巻き取り位置変化の発生周期が所定の条件を満たした際に、前記巻き取り位置変化の発生周期と異なる所定の周期で前記モータの駆動を行うことを特徴とする請求項５に記載の車両のシートベルト装置。
【請求項７】
前記制御部は、前記巻き取り位置検出手段が所定量以上の前記シートベルトの引き出しを検知した場合には、シートベルトが引き戻し状態になった時点で前記モータへの通電を行うことを特徴とする請求項４から請求項６のいずれか１項に記載の車両のシートベルト装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、車両のシートベルト装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
車両のシートベルト装置には、所定の走行状態が検出されたときにシートベルトの引き込みと解放を所定回数繰り返すことにより乗員に警報を行う警報システムを備えているものがある（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２０００−６７５９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、従来のシートベルト装置による警報システムでは、車体が比較的に大きく振動していると、シートベルト装置の警報動作によるシートベルトの引き込み・解放を乗員が体感し難い場合があった。
また、車体の振動が小さい場合であっても、車体振動のタイミングとシートベルト装置による警報動作のタイミングが偶然に一致してしまう場合があり、そのようになったときにも、シートベルト装置の警報動作によるシートベルトの引き込み・解放を乗員が体感し難い場合があった。
そこで、この発明は、車体の振動状態に応じてシートベルト装置の警報動作条件を変更することにより、車両の走行状態によらず乗員が警報を確実に認識することができる車両のシートベルト装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
この発明に係る車両のシートベルト装置では、上記課題を解決するために以下の手段を採用した。
請求項１に係る発明は、シートベルト（例えば、後述する実施例におけるシートベルト５）が巻回されて回動可能なベルトリール（例えば、後述する実施例におけるベルトリール１１）と、前記ベルトリールに駆動力を伝達して前記ベルトリールを回転駆動するモータ（例えば、後述する実施例におけるモータ１４）と、前記モータへの通電量を制御することにより前記モータの駆動量を制御する制御部（例えば、後述する実施例におけるモータ制御部２０）と、車両の走行状態を検出する走行状態検出手段（例えば、後述する実施例における走行状態検出手段１８）と、を備え、前記走行状態検出手段が所定の走行状態を検出したときに前記制御部が前記モータを複数回少なくとも巻き取り方向へ駆動する車両のシートベルト装置（例えば、後述する実施例におけるシートベルト装置１）であって、前記走行状態検出手段が検出した車体振動の振幅または周期に基づいて前記モータへの通電量または駆動周期を変更することを特徴とする車両のシートベルト装置である。
このように構成することにより、例えば、車体振動の振幅が大きいときには振幅が小さいときよりもシートベルトの巻き取り強度が大きくなるようにモータへの通電量を変更したり、シートベルト装置による警報動作におけるモータ駆動周期を車体振動の周期と異なるように変更することができ、これによりシートベルト装置による警報動作に対する車体振動の影響を排除することができる。
【０００５】
請求項２に係る発明は、請求項１に記載の発明において、前記制御部は、前記走行状態検出手段が検出した車体振動の振幅が最大となった時点を含む所定期間における車体振動状態に基づいて車体振動の固有周期を特定することを特徴とする。
このように構成することにより、モータによるシートベルト引き込み時における乗員の体感レベルを大きく低下させる車体振動の周期を適切に特定することができる。
【０００６】
請求項３に係る発明は、請求項２に記載の発明において、前記制御部は、前記車体振動の固有周期が所定の条件を満たした際に、前記固有周期と異なる所定の周期で前記モータの駆動を行うことを特徴とする。
このように構成することにより、モータによるシートベルトの引き込み時において乗員の体感レベルが低下するのを確実に防止することができる。
【０００７】
請求項４に係る発明は、シートベルト（例えば、後述する実施例におけるシートベルト５）が巻回されて回動可能なベルトリール（例えば、後述する実施例におけるベルトリール１１）と、前記ベルトリールに駆動力を伝達して前記ベルトリールを回転駆動するモータ（例えば、後述する実施例におけるモータ１４）と、前記モータへの通電量を制御することにより前記モータの駆動量を制御する制御部（例えば、後述する実施例におけるモータ制御部２０）と、前記シートベルトの巻き取り位置を検出する巻き取り位置検出手段（例えば、後述する実施例における回転位置センサ１５）と、車両の走行状態を検出する走行状態検出手段（例えば、後述する実施例における走行状態検出手段１８）と、を備え、前記走行状態検出手段が所定の走行状態を検出したときに前記制御部が前記モータを複数回少なくとも巻き取り方向へ駆動する車両のシートベルト装置（例えば、後述する実施例におけるシートベルト装置１）であって、前記巻き取り位置検出手段が検出した巻き取り位置変化の発生周期に基づいて前記モータの駆動周期を変更することを特徴とする車両のシートベルト装置である。
このように構成することにより、例えば、シートベルト装置による警報動作におけるモータ駆動周期を、車体振動等により発生するシートベルトの巻き取り位置変化の発生周期と異なるように変更することができ、これにより乗員の体感に直結するシートベルトの変化状態の影響を排除して、シートベルト装置による警報動作を行うことができる。
しかも、シートベルトの巻き取り位置変化（変位）の発生には、前後・左右・上下の車体振動等に加えて、慣性等を含め乗員の動きも影響を及ぼすが、総ての因子を含んだ状態でシートベルトの変位だけを巻き取り位置検出手段によって検出するだけであるので、構成が簡単になる。
【０００８】
請求項５に係る発明は、請求項４に記載の発明において、前記制御部は、前記巻き取り位置検出手段が検出した巻き取り位置変化が最大となった時点を含む所定期間における巻き取り位置変化の状態に基づいて前記巻き取り位置変化の発生周期を特定することを特徴とする。
このように構成することにより、モータによるシートベルト引き込み時における乗員の体感レベルを大きく低下させる巻き取り位置変化の発生周期を適切に特定することができる。
【０００９】
請求項６に係る発明は、請求項５に記載の発明において、前記制御部は、前記巻き取り位置変化の発生周期が所定の条件を満たした際に、前記巻き取り位置変化の発生周期と異なる所定の周期で前記モータの駆動を行うことを特徴とする。
このように構成することにより、モータによるシートベルトの引き込み時において乗員の体感レベルの低下に直結するシートベルトの変化状態の影響を、確実に排除することができる。
【００１０】
請求項７に係る発明は、請求項４から請求項６のいずれか１項に記載の発明において、前記制御部は、前記巻き取り位置検出手段が所定量以上の前記シートベルトの引き出しを検知した場合には、シートベルトが引き戻し状態になった時点で前記モータへの通電を行うことを特徴とする。
このように構成することにより、警報動作におけるシートベルトの引き込み時における乗員の体感レベルを最適にすることができる。
【発明の効果】
【００１１】
請求項１に係る発明によれば、シートベルト装置による警報動作に対する車体振動の影響を排除することができるので、シートベルト装置による警報を乗員に確実に認識させることができる。
請求項２に係る発明によれば、モータによるシートベルト引き込み時における乗員の体感レベルを大きく低下させる車体振動の周期を適切に特定することができる。
請求項３に係る発明によれば、モータによるシートベルトの引き込み時において乗員の体感レベルが低下するのを確実に防止することができる。
【００１２】
請求項４に係る発明によれば、乗員の体感に直結するシートベルトの変化状態の影響を排除して、シートベルト装置による警報動作を行うことができるので、シートベルト装置による警報を乗員に確実に認識させることができる。また、シートベルトの変位だけを巻き取り位置検出手段によって検出するだけであるので、シートベルト装置の構成が簡単になる。
【００１３】
請求項５に係る発明によれば、モータによるシートベルト引き込み時における乗員の体感レベルを大きく低下させる巻き取り位置変化の発生周期を適切に特定することができる。
請求項６に係る発明によれば、モータによるシートベルトの引き込み時において乗員の体感レベルの低下に直結するシートベルトの変化状態の影響を、確実に排除することができ、体感レベルが低下するのを確実に防止することができる。
請求項７に係る発明によれば、警報動作におけるシートベルトの引き込み時における乗員の体感レベルを最適にすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、この発明に係る車両のシートベルト装置（以下、シートベルト装置と略す）の実施例を図１から図９の図面を参照して説明する。
【００１５】
〔実施例１〕
初めに、この発明に係るシートベルト装置の実施例１を図１から図８を参照して説明する。
図１はシートベルト装置１の概略構成を示しており、この実施例は助手席のシート２に着座した乗員Ｐを拘束するシートベルト装置の態様である。このシートベルト装置１は、いわゆる三点式のシートベルト装置であり、センターピラー３に内蔵されたリトラクタ４からシートベルト５が上方に引き出され、このシートベルト５がセンターピラー３の上部側に支持されたスルーアンカ６に挿通されるとともに、シートベルト５の先端がシート２の車室外側寄りのアウターアンカ７を介して車体フロアに固定されいている。そして、シートベルト５のスルーアンカ６とアウターアンカ７との間にはタング８が挿通されていて、このタング８がシート２の運転席側寄りの車体フロアに固定されたバックル９に対し着脱可能にされている。
【００１６】
このシートベルト装置１では、シート２に着座した乗員Ｐが前記タング８をバックル９に差し込み係合させることによって着用状態となり、この係合を解除してタング８をバックル９から離脱させることによって非着用状態にすることができる。
【００１７】
リトラクタ４は、図２に示すように、回動可能に設けられシートベルト５が巻回されたベルトリール１１と、ベルトリール１１を巻き取り方向（引き込み方向）に回転付勢するスプリング１２と、歯車列等の伝達装置１３を介してベルトリール１１に巻き取り方向の回転力を付与するモータ１４と、を主要構成とし、ベルトリール１１の回転位置（巻き取り位置）を検出する回転位置センサ（巻き取り位置検出手段）１５と、モータ１４に流れる電流を検出する電流センサ１６を備えている。なお、ベルトリール１１の巻き取り量はシートベルト５の巻き取り量にほぼ一致する。
【００１８】
このように構成されたリトラクタ４では、ベルトリール１１は、スプリング１２によって巻き取り方向へ回転せしめられるとともに、モータ１４の駆動力によっても巻き取り方向へ回転することができる。
【００１９】
図３の制御ブロック図に示すように、モータ１４はモータ制御部２０によって制御され、走行状態検出手段１８により所定の走行状態が検出された場合に、シートベルト装置１による警報動作を行うときに駆動される。シートベルト装置１による警報動作は、図４に示すように、モータ１４の駆動（通電）・停止によってシートベルト５の引き込み・解放を所定の周期で所定回数繰り返すことにより行われる。
【００２０】
ここで、走行状態検出手段１８は、例えば、車体の前後・上下・左右方向の加速度センサ、ロールレートセンサ、ヨーレートセンサ、車両挙動安定化制御システム（ＶＳＡ）やアンチロックブレーキシステム（ＡＢＳ）などを含んで構成され、例えば、加速度センサで検出される加速度が所定の閾値以上となったとき、ロールレートセンサで検出されるロールレートが所定の閾値以上となったとき、ヨーレートセンサで検出されるヨーレートが所定の閾値以上となったとき、あるいはＶＳＡやＡＢＳにおいて警報作動条件を満たしたときなど、所定の走行状態が検出されたときに、警報トリガーをモータ制御部２０に出力する。
【００２１】
モータ制御部（制御部）２０には、回転位置センサ１５、電流センサ１６の出力信号が入力されるとともに、走行状態検出手段１８により前述のように所定の走行状態が検出されたときに警報トリガーが入力される。モータ制御部２０は、これら入力信号に基づいてモータ１４の駆動・停止タイミングや目標電流を設定し、電流調整手段２１に出力する。電流調整手段２１は、モータ制御部20からの入力に基づいてモータ１４の駆動・停止タイミングやモータ１４に流れる電流を調整し、電源２２からモータ１４へ電力を供給する。
【００２２】
そして、モータ制御部２０に走行状態検出手段１８から警報トリガーが入力されたときに、モータ制御部２０はモータ１４を駆動してシートベルト装置１による警報動作を行うのであるが、車体が比較的に大きく振動しているときには、シートベルト５に対する巻き取り強度が小さいと、シートベルト５の引き込み時における乗員Ｐの体感レベルが低下してしまい、シートベルト装置１による警報を乗員Ｐが認識し難い場合がある。また、車体の振動が小さい場合であっても、車体振動の周期がシートベルト装置１による警報動作の周期に近い場合には、シートベルト５の引き込み時における乗員Ｐの体感レベルが低下してしまい、シートベルト装置１による警報を乗員Ｐが認識し難い場合がある。
【００２３】
そこで、実施例１のシートベルト装置１では、車両の走行中は常に車体振動の振幅を計測し、車体振動の最大振幅Ｇｉが所定の閾値Ｇｔｈよりも小さい場合にはシートベルト５の巻き取り強度が中程度になるようにモータ１４の通電量を制御し、車体振動の最大振幅Ｇｉが前記閾値Ｇｔｈ以上の場合にはシートベルト５の巻き取り強度が大となるようにモータ１４の通電量を制御することによって、警報動作に対する車体振動の影響を排除し、乗員Ｐがシートベルト装置１による警報を確実に認識することができるようにした。
【００２４】
さらに、車両の走行中は常に車体振動の周期を計測し、その車体振動の周期と、予め設定したシートベルト装置１による警報動作の通常時の周期Ｔ０との差が所定の閾値Ｔｔｈよりも小さい場合には、前記警報動作の周期を車体振動の周期から所定時間ずれるようにシートベルト装置１による警報動作の周期を変更することにより、警報動作に対する車体振動の影響を排除し、走行状態に関わらず乗員Ｐがシートベルト装置１による警報を確実に認識することができるようにした。
【００２５】
次に、実施例１におけるシートベルト装置１による警報動作の動作条件決定方法を、図５〜図７のフローチャートに従って説明する。
初めに、シートベルト装置１による警報動作の動作条件を決定する動作条件決定処理を図５のフローチャートに従って説明する。図５のフローチャートに示される動作条件決定処理ルーチンは、モータ制御部２０によって一定時間毎に繰り返し実行される。
【００２６】
まず、ステップＳ０１において、走行状態検出手段１８から警報トリガーが入力されたか否かを判定する。
ステップＳ０１における判定結果が「ＮＯ」（警報トリガー入力なし）である場合には本ルーチンの実行を一旦終了する。
ステップＳ０１における判定結果が「ＹＥＳ」（警報トリガー入力あり）である場合には、ステップＳ０２に進み、警報動作のためのモータ１４の駆動周期Ｔｔａｒｇｅｔに予め設定された初期値Ｔ０を設定する。この初期値Ｔ０が、シートベルト装置１による警報動作における通常時のモータ駆動周期となる。
【００２７】
次に、ステップＳ０３に進み、所定の計測期間における車体振動の最大振幅Ｇｉが、予め設定した閾値Ｇｔｈよりも小さいか否かを判定する。最大振幅Ｇｉの決定方法については後で詳述する。
ステップＳ０３における判定結果が「ＹＥＳ」（Ｇｉ＜Ｇｔｈ）である場合には、ステップＳ０４に進み、シートベルト５の巻き取り強度を「中」にするために、モータ１４の通電量Ｉを第１電流値Ｉ１に設定し（Ｉ＝Ｉ１）、ステップＳ０６に進む。
一方、ステップＳ０３における判定結果が「ＮＯ」（Ｇｉ≧Ｇｔｈ）である場合には、シートベルト５の巻き取り強度を「大」にするために、モータ１４の通電量Ｉを第２電流値Ｉ２に設定し（Ｉ＝Ｉ２）、ステップＳ０６に進む。ここで、第２電流値Ｉ２は第１電流値Ｉ１よりも大きい電流値とする（Ｉ２＞Ｉ１）。
【００２８】
すなわち、車体振動の最大振幅Ｇｉが閾値Ｇｔｈ以上の場合には、シートベルト５の巻き取り強度が中程度では乗員Ｐがシートベルト装置１による警報を認識しにくいので、このような場合にモータ１４の通電量Ｉを第１電流値Ｉ１よりも大きい第２電流値Ｉ２に設定することによって、シートベルト５の巻き取り強度を大きくし、これによりシートベルト５の引き込み時における乗員Ｐの体感レベルが低下するのを防止し、乗員Ｐがシートベルト装置１による警報を確実に認識することができるようにする。
【００２９】
ステップＳ０６においては、ステップＳ０２において設定したモータ１４の駆動周期Ｔｔａｒｇｅｔ（＝Ｔ０）と車体振動の固有周期Ｔとの差（Ｔｔａｒｇｅｔ−Ｔ）の絶対値が予め設定した閾値Ｔｔｈよりも小さいか否かを判定する。車体振動の固有周期Ｔの決定方法については後で詳述する。
ステップＳ０６における判定結果が「ＮＯ」（｜Ｔｔａｒｇｅｔ−Ｔ｜≧Ｔｔｈ）である場合には、ステップＳ０７に進み、ステップＳ０２において設定した駆動周期Ｔｔａｒｇｅｔ（＝Ｔ０）でモータ１４を駆動し、本ルーチンの実行を一旦終了する。
【００３０】
つまり、この場合には、車体振動の固有周期Ｔが、シートベルト装置１による警報動作における通常時のモータ駆動周期Ｔ０に対して十分にずれているので、通常時のモータ駆動周期Ｔ０でモータ１４を駆動してシートベルト装置１による警報動作を実行しても、シートベルト５の引き込み時における乗員Ｐの体感レベルが低下することがなく、確実にシートベルト装置１による警報を認識することができる。
【００３１】
ステップＳ０６における判定結果が「ＹＥＳ」（｜Ｔｔａｒｇｅｔ−Ｔ｜＜Ｔｔｈ）である場合には、ステップＳ０８に進み、モータ１４の駆動周期Ｔｔａｒｇｅｔを、車体振動の固有周期Ｔに予め設定された所定時間Ｔ’を加算して得られる値（Ｔｔａｒｇｅｔ＝Ｔ＋Ｔ’）に変更した後、ステップＳ０７に進み、変更後の駆動周期Ｔｔａｒｇｅｔでモータ１４を駆動し、本ルーチンの実行を一旦終了する。
図８に、モータ１４の通常時の駆動周期Ｔ０が車体振動の最大振幅Ｇｉの固有周期Ｔとほぼ一致したときに、モータ１４の駆動周期Ｔｔａｒｇｅｔを「Ｔ＋Ｔ’」に変更した場合の一例を示す。
【００３２】
つまり、この場合には、車体振動の固有周期Ｔが、シートベルト装置１による警報動作における通常時のモータ駆動周期Ｔ０に接近しており、通常時のモータ駆動周期Ｔ０でモータ１４を駆動してシートベルト装置１による警報動作を実行すると、シートベルト５の引き込み時における乗員Ｐの体感レベルが低下してしまい、シートベルト装置１による警報を認識し難くなるので、このような場合には、モータ１４の駆動周期Ｔｔａｒｇｅｔが、車体振動の固有周期Ｔから確実に所定時間（Ｔ’）ずれるように変更し、これによりシートベルト５の引き込み時における乗員Ｐの体感レベルが低下するのを防止して、乗員Ｐがシートベルト装置１による警報を確実に認識することができるようにする。
【００３３】
次に、車体振動の振幅・周期を計測する振幅・周期計測処理を図６のフローチャートに従って説明する。図６のフローチャートに示される振幅・周期計測処理ルーチンは、モータ制御部２０によって繰り返し実行される。
【００３４】
まず、ステップＳ１１において、車速が０でないか否かを判定する。
ステップＳ１１における判定結果が「ＮＯ」（車速＝０）である場合には、判定結果が「ＹＥＳ」になるまでステップＳ１１の処理を繰り返す。つまり、車両が停止している場合にはステップＳ１２以降の処理を実行しない。
ステップＳ１１における判定結果が「ＹＥＳ」（車速≠０）である場合には、ステップＳ１２に進み、タイマーをリセットし（ｔ＝０）、経過時間の計測を開始する。つまり、車両が走行状態である場合にステップＳ１２以降の処理を実行する。
【００３５】
次に、ステップＳ１３に進み、走行状態検出手段１８の一部を構成する加速度センサ（例えば車体の前後方向の加速度を検出する加速度センサ）によりこの時点で検出された加速度Ｇの絶対値をｊ番目の振幅Ｇｊとして読み込む（Ｇｊ＝｜Ｇ｜）。なお、ｊは０を除く自然数（１，２，３，・・・）であり、最初にこのルーチンを実行するときにはｊ＝１である。
次に、ステップＳ１４に進み、最新の振幅（すなわち、ｊ番目の振幅）からｎ番目前までの振幅（Ｇｊ−ｎ，・・・，Ｇｊ）に対して周波数変換を行い、車体振動の固有周期Ｔｏｕｔを特定する（Ｔｏｕｔ＝Ａ［Ｇｊ−ｎ，・・・，Ｇｊ］）。
次に、ステップＳ１５に進み、最新の振幅（すなわち、ｊ番目の振幅）からｎ番目前までの振幅（Ｇｊ−ｎ，・・・，Ｇｊ）の中の最大値を最大振幅Ｇｏｕｔに決定する（Ｇｏｕｔ＝Ｍａｘ［Ｇｊ−ｎ，・・・，Ｇｊ］）。
【００３６】
次に、ステップＳ１６に進み、タイマーをリセットしてからの経過時間が、予め設定した所定の計測期間ｔｓｐａｎを満了したか否か判定する。
ステップＳ１６における判定結果が「ＮＯ」（ｔ≠ｔｓｐａｎ）である場合には、ステップＳ１７に進んでｊの数値を１つ加算して（ｊ＝ｊ＋１）、ステップＳ１３に戻る。
一方、ステップＳ１６における判定結果が「ＹＥＳ」（ｔ＝ｔｓｐａｎ）である場合には、ステップＳ１２に戻り、タイマーをリセットする。
【００３７】
すなわち、計測期間ｔｓｐａｎを満了するまではステップＳ１３〜Ｓ１７の処理を繰り返すことにより、車体振動の固有周期Ｔｏｕｔと最大振幅Ｇｏｕｔを更新していき、計測期間ｔｓｐａｎを満了するとタイマーをリセットして車体振動の固有周期Ｔｏｕｔと最大振幅Ｇｏｕｔの新たな計測を開始する。換言すると、この振幅・周期計測処理では、計測期間ｔｓｐａｎ毎に車体振動の固有周期Ｔｏｕｔを特定し、最大振幅Ｇｏｕｔを決定する。なお、計測期間ｔｓｐａｎはステップＳ１３〜Ｓ１７の処理をｎ回繰り返すのに必要な時間である。
【００３８】
次に、前記動作条件決定処理において使用する車体振動の固有周期を決定する固有周期決定処理を図７のフローチャートに従って説明する。図７のフローチャートに示される固有周期決定処理ルーチンは、モータ制御部２０によって繰り返し実行される。
【００３９】
まず、ステップＳ２１において、車速が０でないか否かを判定する。
ステップＳ２１における判定結果が「ＮＯ」（車速＝０）である場合には、判定結果が「ＹＥＳ」になるまでステップＳ２１の処理を繰り返す。つまり、車両が停止している場合にはステップＳ２２以降の処理を実行しない。
ステップＳ２１における判定結果が「ＹＥＳ」（車速≠０）である場合には、ステップＳ２２に進み、タイマーをリセットして（ｔ＝０）、経過時間の計測を開始する。つまり、車両が走行状態である場合にステップＳ２２以降の処理を実行する。
ここで、ステップＳ２２においてタイマーをリセットし経過時間の計測を開始するタイミングと、振動・周期計測処理におけるステップＳ１２においてタイマーをリセットし経過時間の計測を開始するタイミングは同期させる。
【００４０】
次に、ステップＳ２３に進み、タイマーをリセットしてからの経過時間が、計測期間ｔｓｐａｎを満了したか否か判定する。なお、固有周期決定処理における計測期間ｔｓｐａｎと振幅・周期計測処理における計測期間ｔｓｐａｎは同一期間とする。
ステップＳ２３における判定結果が「ＮＯ」（ｔ≠ｔｓｐａｎ）である場合には、判定結果が「ＹＥＳ」になるまでステップＳ２３の処理を繰り返す。つまり、計測期間ｔｓｐａｎを満了するまではステップＳ２４以降の処理を実行しない。
【００４１】
ステップＳ２３における判定結果が「ＹＥＳ」（ｔ＝ｔｓｐａｎ）である場合には、ステップＳ２４に進み、図６の振幅・周期計測処理においてステップＳ１６でＹＥＳの判定がされる直前にステップＳ１４で特定した車体振動の固有周期ＴｏｕｔとステップＳ１５で決定した最大振幅Ｇｏｕｔを、それぞれｉ番目の固有周期Ｔｉ、最大振幅Ｇｉとして取得する（Ｔｉ＝Ｔｏｕｔ｜ｔ＝ｔｓｐａｎ、Ｇｉ＝Ｇｏｕｔ｜ｔ＝ｔｓｐａｎ）。
【００４２】
次に、ステップＳ２５に進み、最新の最大振幅（すなわち、ｉ番目の最大振幅）からｍ番目前までの最大振幅（Ｇｉ−ｍ，・・・Ｇｉ）の中で最も大きい最大振幅を選択し、選択された最大振幅のときの固有周期を、固有周期Ｔとして選択する（Ｔ＝Ｂ［Ｔｉ−ｍ，・・・Ｔｉ、Ｇｉ−ｍ，・・・Ｇｉ］）。例えば、「ｉ−３」番目の最大振幅Ｇｉ−３が最も大きい最大振幅であった場合には、「ｉ−３」番目の固有周期Ｔｉ−３を動作条件決定処理において使用する車体振動の固有周期Ｔとして選択する。
【００４３】
次に、ステップＳ２６に進んでｉの数値を１つ加算する（ｉ＝ｉ＋１）。さらに、ステップＳ２７に進み、タイマーをリセットし（ｔ＝０）、経過時間の計測を再スタートして、ステップＳ２３に戻る。ここで、ステップＳ２７においてタイマーをリセットし経過時間の計測を再スタートするタイミングと、振動・周期計測処理におけるステップＳ１２においてタイマーをリセットし経過時間の計測を開始するタイミングは同期させる。
【００４４】
つまり、この固有周期決定処理では、固有周期および最大振幅に関する最新データからｍ番目前までのデータに基づいて選択した固有周期Ｔを逐次更新していく。そして、固有周期決定処理において最新に選択した固有周期Ｔを、動作条件決定処理におけるステップＳ０６，Ｓ０８の処理を実行する際の固有周期Ｔとして採用する。
【００４５】
以上説明するように、この実施例１の車両のシートベルト装置１によれば、車体振動の最大振幅Ｇｉが閾値Ｇｔｈよりも小さい場合にはシートベルト５の巻き取り強度が中程度になるようにモータ１４の通電量を制御し、車体振動の最大振幅Ｇｉが前記閾値Ｇｔｈ以上の場合にはシートベルト５の巻き取り強度が大となるようにモータ１４の通電量を制御しているので、シートベルト５の引き込み時において乗員Ｐの体感レベルが低下するのを防止することができる。その結果、車体が大きく振動しているときにも警報動作に対する車体振動の影響を排除することができ、シートベルト装置１による警報を乗員Ｐに確実に認識させることができる。
【００４６】
また、車体振動の振幅の大きさに関わらず、車体振動の周期と、シートベルト装置１による警報動作における通常時のモータ駆動周期Ｔ０との差の絶対値が閾値Ｔｔｈよりも小さいときには、警報動作のモータ駆動周期を車体振動の固有周期Ｔから所定時間ずれるように変更しているので、シートベルト５の引き込み時において乗員Ｐの体感レベルが低下するのを防止することができる。その結果、警報動作に対する車体振動の影響を排除することができ、シートベルト装置１による警報を乗員Ｐに確実に認識させることができる。
【００４７】
特に、最大振幅Ｇが発生した時点を含む所定期間（計測期間ｔ）における車体振動状態に基づいて車体振動の固有周期Ｔを特定しているので、シートベルト５の引き込み時における乗員Ｐの体感レベルを大きく低下させる車体振動の周期を適切に特定することができる。そして、適切に特定した車体振動の固有周期Ｔから所定時間ずらした周期にモータ駆動周期を変更するので（換言すると、モータ駆動周期を車体振動の固有周期Ｔとは異なる周期に変更するので）、シートベルト５の引き込み時において乗員Ｐの体感レベルが低下するのを確実に防止することができ、シートベルト装置１による警報を乗員Ｐに確実に認識させることができる。
【００４８】
なお、前述した実施例１では、車体の前後方向の加速度に基づいて車体振動を検出しているが、車体の左右方向の加速度、あるいは上下方向の加速度、あるいはこれらを組み合わせた複数の方向の加速度に基づいて車体振動を検出してもよい。
【００４９】
〔実施例２〕
次に、この発明に係るシートベルト装置の実施例２を説明する。
実施例２のシートベルト装置１の構成は実施例１のものと同じであるので、その説明は省略する。
前述した実施例１のシートベルト装置１では、走行状態検出手段１８により検出した車体振動の周期に基づいてモータ１４の駆動周期を変更したが、実施例２のシートベルト装置１では、車体振動等によって発生するシートベルト５の巻き取り位置変化の発生周期に基づいてモータ１４の駆動周期を変更する点が実施例１と相違する。なお、この実施例２では、シートベルト５の巻き取り位置変化は回転位置センサ１５によって検出されるベルトリール１１の回転位置変化に基づいて検出する。
【００５０】
この実施例２においては、シートベルト装置１の警報動作の動作条件を決定する動作条件決定処理、シートベルト５の巻き取り位置変化の変化量・発生周期を計測する変化量・周期計測処理、シートベルト５の巻き取り位置変化の発生周期を決定する発生周期決定処理を行うが、これらは、実施例１における加速度Ｇが実施例２ではシートベルト５の巻き取り位置変化量ｘに代わるだけで、それぞれ前述した実施例１の動作条件決定処理（図５）、振幅・周期計測処理（図６）、固有周期決定処理（図７）と全く同じであるので、図５，図６，図７を援用することで詳細説明は省略する。
【００５１】
この実施例２の車両のシートベルト装置１によれば、シートベルト５の巻き取り位置変化量ｘの最大値が所定の閾値よりも小さい場合にはシートベルト５の巻き取り強度が中程度になるようにモータ１４の通電量を制御し、シートベルト５の巻き取り位置変化量ｘの最大値が前記閾値以上の場合にはシートベルト５の巻き取り強度が大となるようにモータ１４の通電量を制御するので、モータ駆動によるシートベルト５の引き込み時において乗員Ｐの体感レベルが低下するのを防止することができる。その結果、シートベルト５の巻き取り位置変化量が大きいときにも、モータ駆動による警報動作に対するシートベルト５の巻き取り位置変化の影響を排除することができ、シートベルト装置１による警報を乗員Ｐに確実に認識させることができる。
【００５２】
また、シートベルト５の巻き取り変化量ｘの大きさに関わらず、シートベルト５の巻き取り位置変化の発生周期と、シートベルト装置１による警報動作における通常時のモータ駆動周期Ｔ０との差の絶対値が閾値Ｔｔｈよりも小さいときには、警報動作のモータ駆動周期をシートベルト５の巻き取り位置変化の発生周期から所定時間ずれるように変更するので、モータ駆動によるシートベルト５の引き込み時において乗員Ｐの体感レベルが低下するのを防止することができる。その結果、モータ駆動による警報動作に対するシートベルト５の巻き取り位置変化の影響を排除することができ、シートベルト装置１による警報を乗員Ｐに確実に認識させることができる。
【００５３】
特に、実施例２においては、シートベルト５の巻き取り位置変化の発生周期に基づいてモータ１４の駆動周期を変更しているので、乗員Ｐの体感に直結するシートベルト５の変化状態の影響を確実に排除して、シートベルト装置１の警報動作を行うことができる。
しかも、シートベルト５の巻き取り位置変化（変位）の発生には、前後・左右・上下の車体振動等に加えて、慣性等を含め乗員の動きも影響を及ぼすが、総ての因子を含んだ状態でシートベルト５の変位だけを巻き取り位置検出手段（実施例２では回転位置センサ１５）によって検出すればよいので、構成が簡単になる。
【００５４】
また、巻き取り位置変化量が最大となった時点を含む所定期間（計測期間ｔ）におけるシートベルト５の巻き取り変化の状態に基づいて巻き取り位置変化の発生周期を特定するので、モータ駆動によるシートベルト５の引き込み時において乗員Ｐの体感レベルを大きく低下させる巻き取り位置変化の発生周期を適切に特定することができる。そして、適切に特定した巻き取り位置変化の発生周期から所定時間ずらした周期にモータ駆動周期を変更するので（換言すると、モータ駆動周期を巻き取り位置変化の発生周期とは異なる周期に変更するので）、モータ駆動によるシートベルト５の引き込み時において乗員Ｐの体感レベル低下に直結するシートベルト５の変化状態の影響を確実に排除することができる。したがって、体感レベルが低下するのを確実に防止することができ、シートベルト装置１による警報を乗員Ｐに確実に認識させることができる。
【００５５】
ところで、走行状態検出手段１８からモータ制御部２０に警報トリガーが入力されてシートベルト装置１による警報動作を実施する際に、車体振動等によってシートベルト５の巻き取り位置が変化している場合には、シートベルト５が大きく引き出されている最中にモータ１４を駆動してシートベルト５を引き込むと、モータ駆動によるシートベルト５の引き込み時において乗員Ｐの体感レベルが大きくなり、乗員Ｐが不快に感じる場合がある。
【００５６】
そこで、実施例２のシートベルト装置１においては、シートベルト５が所定量以上の引き出された場合には、モータ１４の通電タイミングを通常時（シートベルト５の引き出し量が前記所定量より小さいとき）よりも所定時間だけ遅延させることにより、シートベルト５が引き戻し状態になった時点でモータ１４を駆動させるようにする。これにより、警報動作におけるシートベルト５の引き込み時において乗員Ｐの体感レベルを最適にすることができる。
【００５７】
以下、実施例２のシートベルト装置１におけるモータ駆動時期制御を図９のフローチャートに従って説明する。なお、図９のフローチャートに示されるモータ駆動時期制御ルーチンは、走行状態検出手段１８からモータ制御部２０に警報トリガーが入力されたときに、モータ制御部２０によって繰り返し実行される。
【００５８】
まず、ステップＳ３１において、タイマーｔ’をリセットして（ｔ’＝０）、経過時間の計測を開始するとともに、通電カウンタｐをリセットする（ｐ＝０）。
次に、ステップＳ３２に進み、回転位置センサ１５によって検出されるベルトリール１１の回転位置に基づいて、シートベルト５に変位があるか否か判定する。
ステップＳ３２における判定結果が「ＮＯ」（シートベルト変位なし）である場合には、ステップＳ３３に進み、モータ１４に通電する。ここで、モータ１４への通電量Ｉは巻き取り強度に応じた電流値Ｉ１またはＩ２のいずれかである。
次に、ステップＳ３４に進み、所定時間ｔａの間、モータ１４への通電を停止する。
次に、ステップＳ３５に進み、通電カウンタｐが予め設定された一定値ｑよりも小さいか否かを判定する。
ステップＳ３５における判定結果が「ＹＥＳ」（ｐ＜ｑ）である場合には、ステップＳ３６に進み、通電カウンタｐを１つ加算して（ｐ＝ｐ＋１）、ステップＳ３２に戻る。
【００５９】
ステップＳ３２における判定結果が「ＹＥＳ」（シートベルト変位あり）である場合には、ステップＳ３７に進み、シートベルト５の変位量ｘが予め設定した閾値ｘｔｈよりも大きいか否かを判定する。
ステップＳ３７における判定結果が「ＹＥＳ」（ｘ＞ｘｔｈ）である場合には、ステップＳ３８に進み、シートベルト５の変位方向が引き出し方向か否かを判定する。
ステップＳ３８における判定結果が「ＹＥＳ」（変位方向が引き出し方向）である場合には、ステップＳ３９に進み、予め設定した所定時間Δｔが経過するのを待ち、その後、ステップＳ３３に進む。
【００６０】
すなわち、シートベルト５が引き出し方向に変位しており、且つ、その変位量が閾値ｘｔｈよりも大きい場合には、モータ１４の通電タイミングを通常時（シートベルト５の引き出し量が閾値ｘｔｈ以下のとき）よりも所定時間Δｔだけ遅延する。これにより、シートベルト５が引き戻し状態になってからモータ１４を駆動することができ、モータ駆動によるシートベルト５の引き込み時における乗員Ｐの体感レベルを最適にすることができる。
【００６１】
ステップＳ３７における判定結果が「ＮＯ」（ｘ≦ｘｔｈ）である場合、および、ステップＳ３８における判定結果が「ＮＯ」（変位方向が引き込み方向）である場合には、ステップＳ３３に進み、即座にモータ１４の通電を行う。
そして、ステップＳ３５における判定結果が「ＮＯ」（ｐ≧ｑ）である場合には、本ルーチンの実行を一旦終了する。つまり、モータ１４に対する通電・停止をｑ回繰り返されるまで、ステップＳ３２〜Ｓ３９の処理を繰り返す。
【００６２】
〔他の実施例〕
なお、この発明は前述した実施例に限られるものではない。
例えば、前述した各実施例では、助手席のシートに設けられたシートベルト装置の態様で説明したが、この発明は運転席や他のシートに設けられるシートベルト装置にも適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６３】
【図１】この発明に係る車両のシートベルト装置の実施例１における構成図である。
【図２】実施例１のシートベルト装置におけるリトラクタの概略構成図である。
【図３】実施例１のシートベルト装置におけるベルトリール駆動用モータの制御ブロック図である。
【図４】実施例１のシートベルト装置における警報動作時のモータ駆動タイムチャートである。
【図５】実施例１のシートベルト装置における警報動作の動作条件決定処理を示すフローチャートである。
【図６】実施例１における車体振動の振幅・周期計測処理を示すフローチャートである。
【図７】実施例１における車体振動の固有周期決定処理を示すフローチャートである。
【図８】実施例１において警報動作時のモータ駆動周期と車体振動との関係を示す図である。
【図９】この発明に係る車両のシートベルト装置の実施例２におけるモータ駆動時期制御を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００６４】
１  シートベルト装置
５  シートベルト
１１  ベルトリール
１４  モータ
１５  回転位置センサ（巻き取り位置検出手段）
１８  走行状態検出手段
２０  モータ制御部（制御部）
【図１】
2008120109.tif 000003
【図２】
2008120109.tif 000004
【図３】
2008120109.tif 000005
【図４】
2008120109.tif 000006
【図５】
2008120109.tif 000007
【図６】
2008120109.tif 000008
【図７】
2008120109.tif 000009
【図８】
2008120109.tif 000010
【図９】
2008120109.tif 000011