(57)【要約】【課題】車両の衝突有りが予測されシートベルトによって乗員をシートに拘束する場合に、衝突の有無の予測状況に応じて最適な張力を発生させることができるシートベルト装置の提供。【解決手段】乗員１０をシートベルト１４によってシート１３に拘束するシートベルト装置１５であって、シートベルト１４の締め付けおよび締め付け解除を行うアクチュエータ２９と、車両の衝突の有無を予測する複数の衝突予測手段３８，３９と、アクチュエータ２９を制御してシートベルト１４に張力を発生させる制御手段３５とを有し、制御手段３５が、各衝突予測手段３８，３９の予測結果毎に異なる張力をシートベルト１４に発生させる。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
乗員をシートベルトによってシートに拘束するシートベルト装置であって、
前記シートベルトの締め付けおよび締め付け解除を行うアクチュエータと、
車両の衝突の有無を予測する複数の衝突予測手段と、
前記アクチュエータを制御して前記シートベルトに張力を発生させる制御手段とを有し、
前記制御手段は、前記各衝突予測手段の予測結果毎に異なる張力を前記シートベルトに発生させることを特徴とするシートベルト装置。
【請求項２】
前記複数の衝突予測手段として、静止物体との衝突の有無を予測する静止物体衝突予測手段、移動物体との衝突の有無を予測する移動物体衝突予測手段およびブレーキ操作から衝突の有無を予測するブレーキ操作衝突予測手段のうちの少なくとも２つを有することを特徴とする請求項１記載のシートベルト装置。
【請求項３】
前記複数の衝突予測手段として、静止物体との衝突の有無を予測する静止物体衝突予測手段と、移動物体との衝突の有無を予測する移動物体衝突予測手段と、ブレーキ操作から衝突の有無を予測するブレーキ操作衝突予測手段とを有しており、前記制御手段は、前記静止物体衝突予測手段による衝突有り予測時よりも、前記移動物体衝突予測手段による衝突有り予測時および前記ブレーキ操作衝突予測手段による衝突有り予測時に大きな張力を前記シートベルトに発生させることを特徴とする請求項２記載のシートベルト装置。
【請求項４】
前記制御手段は、前記アクチュエータを制御して前記シートベルトに張力を発生させる際の初期に、前記アクチュエータの電流値を一時的に高めることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項記載のシートベルト装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電動モータなどのアクチュエータによりシートベルトを締め付け可能なシートベルト装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
アクチュエータとしての電動モータによりシートベルトを締め付け可能なシートベルト装置に関する技術として、車両の衝突有りが予測されるときに電動モータを有するプリテンショナによってシートベルトに第１の張力を発生させて締め付けを行い、さらに車両の衝突を検知した場合には火薬式プリテンショナによってシートベルトにさらに大きな第２の張力を発生させて締め付けを行うものが開示されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特許第２９４６９９５号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記特許文献１に開示されたシートベルト装置は、車両の衝突有りが予測されシートベルトによって乗員をシートに拘束する場合に、前方移動物体（前方移動車両）との衝突予測により張力をシートベルトに発生させるように制御するものであるため、締め付けを確実に行うために高い張力を発生させるように設定せざるを得ない。近年のレーダ技術の進歩により、路面の凹凸等も検出するため、車両の衝突の可能性が低い場合にもシートベルトの締め付け力が大きすぎて乗員に違和感を感じさせてしまうことになる。
【０００５】
したがって、本発明は、車両の衝突有りが予測されシートベルトによって乗員をシートに拘束する場合に、衝突の予測状況に応じてシートベルトに最適な張力を発生させることができるシートベルト装置の提供を目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１に係る発明は、乗員（例えば実施の形態における乗員１０）をシートベルト（例えば実施の形態におけるシートベルト１４）によってシート（例えば実施の形態におけるシート１３）に拘束するシートベルト装置（例えば実施の形態におけるシートベルト装置１５）であって、前記シートベルトの締め付けおよび締め付け解除を行うアクチュエータ（例えば実施の形態における電動モータ２９）と、車両の衝突の有無を予測する複数の衝突予測手段（例えば実施の形態におけるブレーキ制御ユニット３８およびレーダ制御ユニット３９）と、前記アクチュエータを制御して前記シートベルトに張力を発生させる制御手段（例えば実施の形態における電動シートベルト制御ユニット３５）とを有し、前記制御手段は、前記各衝突予測手段の予測結果毎に異なる張力を前記シートベルトに発生させることを特徴としている。
【０００７】
このように、制御手段は、各衝突予測手段の予測結果毎に異なる張力をシートベルトに発生させることになるため、例えば、衝突有りの可能性の高い予測結果の際に締め付けを確実に行うために高い張力をシートベルトに発生させるように設定すること、および、衝突有りの可能性の低い予測結果の際に締め付けを弱く行うように低い張力をシートベルトに発生させるように設定することが可能となる。
【０００８】
請求項２に係る発明は、請求項１に係る発明において、前記複数の衝突予測手段として、静止物体との衝突の有無を予測する静止物体衝突予測手段（例えば実施の形態におけるレーダ制御ユニット３９）、移動物体との衝突の有無を予測する移動物体衝突予測手段（例えば実施の形態におけるレーダ制御ユニット３９）およびブレーキ操作（例えば実施の携帯においてはブレーキペダルの操作速度）から衝突の有無を予測するブレーキ操作衝突予測手段（例えば実施の形態におけるブレーキ制御ユニット３８）のうちの少なくとも２つを有することを特徴としている。
【０００９】
このように、制御手段は、静止物体との衝突の有無を予測する静止物体衝突予測手段、移動物体との衝突の有無を予測する移動物体衝突予測手段およびブレーキ操作から衝突の有無を予測するブレーキ操作衝突予測手段のうちの少なくとも２つを有しているため、衝突の有無の予測状況に応じて最適な張力を発生させることができる。
【００１０】
請求項３に係る発明は、請求項２に係る発明において、前記複数の衝突予測手段として、静止物体との衝突の有無を予測する静止物体衝突予測手段と、移動物体との衝突の有無を予測する移動物体衝突予測手段と、ブレーキ操作から衝突の有無を予測するブレーキ操作衝突予測手段とを有しており、前記制御手段は、前記静止物体衝突予測手段による衝突有り予測時よりも、前記移動物体衝突予測手段による衝突有り予測時および前記ブレーキ操作衝突予測手段による衝突有り予測時に大きな張力を前記シートベルトに発生させることを特徴としている。
【００１１】
このように、制御手段は、静止物体衝突予測手段による衝突有り予測時よりも、移動物体衝突予測手段による衝突有り予測時およびブレーキ操作衝突予測手段による衝突有り予測時に大きな張力をシートベルトに発生させるため、静止物体として通常走行時に頻度が多い路面の凹凸等を検知した場合、つまり衝突の可能性が低い場合には小さな張力にでき、通常走行時に頻度が少ない、至近距離の移動物体を検知した場合および運転者がブレーキを急操作した場合、つまり衝突の可能性が高い場合には大きな張力にできる。
【００１２】
請求項４に係る発明は、請求項１乃至３のいずれか一項に係る発明において、前記制御手段は、前記アクチュエータを制御して前記シートベルトに張力を発生させる際の初期に、前記アクチュエータの電流値を一時的に高めることを特徴としている。
【００１３】
このように、制御手段は、アクチュエータを制御してシートベルトに張力を発生させる際の初期に、アクチュエータの電流値を一時的に高めることで、アクチュエータの作動を速める。
【００１４】
【発明の実施の形態】
本発明の一実施形態のシートベルト装置を図面を参照して以下に説明する。
図１に示すように、乗員１０の主として臀部を支承するシートクッション１１と乗員１０の主として背中を支承するシートバック１２とを備えたシート１３に対して、乗員１０をシートベルト１４によって拘束する本実施形態のシートベルト装置１５が設けられている。本実施形態のシートベルト装置１５はいわゆる３点式のもので、シート１３に設けられるものである。
【００１５】
シートベルト装置１５は、そのシートベルト１４のウェビング２１が、シート１３に対し車室外側の図示せぬセンタピラー等に設けられたリトラクタ２０から上方に延出してセンタピラーの上部に支持されたスルーアンカ２２に挿通されるとともに、このウェビング２１の先端がシート１３に対し車室外側のアウタアンカ２３を介して車体フロア側に取り付けられている。シートベルト１４は、ウェビング２１のスルーアンカ２２とアウタアンカ２３との間に位置する部分を挿通させるタングプレート２５を有しており、このタングプレート２５は、シート１３に対し車体内側の車体フロア側に取り付けられたバックル２６に着脱自在とされている。
【００１６】
そして、シート１３に着席した状態の乗員１０がタングプレート２５を引くことでシートベルト１４をリトラクタ２０から引き出し、タングプレート２５をバックル２６に取り付けると、シートベルト１４はそのスルーアンカ２２からタングプレート２５までの部分が乗員１０の主として肩から胸をシート１３に対し反対側で拘束し、タングプレート２５からアウタアンカ２３までの部分が乗員１０の主として腹部をシート１３に対し反対側で拘束する。
【００１７】
リトラクタ２０には、火薬を用いた爆発的な力でシートベルト１４を瞬時に引き込んで締め付ける周知の不可逆的な火薬式またはバネ式の第１プリテンショナ２８が設けられている。
【００１８】
また、リトラクタ２０には、電動モータ２９の駆動力でシートベルト１４を引き込んで締め付ける可逆的な第２プリテンショナ３０が設けられている。つまり、第２プリテンショナ３０は、リトラクタ２０内でウェビング２１を巻き取るリール３１により電動モータ２９の回転で強制的にシートベルト１４を巻き取って締め付け方向に引き込む一方、リール３１と電動モータ２９とのメカ的噛み合いを外しリール３１を空転させリール３１をバネで巻き取る状態とすることでシートベルト１４の締め付けを解除し、たるませるようになっている。リトラクタ２０の構造は周知のため図示を省略する。また、正転・逆転可能な電動モータ２９を用いることにより、電動モータ２９の正転でシートベルト１４の締め付けを行い、電動モータ２９の逆転でシートベルト１４の締め付け解除を行うこともできる。
【００１９】
そして、上記電動モータ２９にはその駆動を制御するための制御ユニットである電動シートベルト制御ユニット３５が接続されている。この電動シートベルト制御ユニット３５は、車両の前方の物体への衝突有りが予測される際に予めシートベルト１４の弛みを除去して乗員１０を拘束するとともに衝突有りの可能性が解除された場合に自動的にリトラクタ２０内のリール３１と電動モータ２９とのメカ的噛み合いを外すように電動モータ２９を制御するもので、車内ＬＡＮの接続バス３６に接続されている。
【００２０】
この接続バス３６には、ブレーキ操作により衝突の可能性を示すブレーキ信号を発生するブレーキ制御ユニット３８と、車両など移動物体との衝突の可能性を示す移動物体衝突可能性信号および障害物など静止物体との衝突の可能性を示す静止物体衝突可能性信号を発生するレーダ制御ユニット３９と、車速を検知する車速検知ユニット４０とが接続されている。
【００２１】
また、電動シートベルト制御ユニット３５には、エアバッグを含むシートベルト補助拘束装置を制御するエアバッグ制御ユニット４３が接続されている。
【００２２】
ブレーキ制御ユニット３８は、ブレーキペダルの踏み込み速度が現在の車速に対応するしきい値を超えたときに、衝突の可能性有りの信号（ＢＡ信号）を電動シートベルト制御ユニット３５へ送る。
【００２３】
また、急なハンドル操作など、自車の運転操作に起因する危険操作検出でＢＡ信号を発生しても良い。
【００２４】
その他、左右車輪の回転速度差によるスリップ検出など、自車の車両状況の危険状況検出でＢＡ信号を発生させても良い。
【００２５】
レーダ制御ユニット３９は、レーダで前方の物体を検出し、このレーダの検出信号に基づいて先行の物体と自車と関係（距離、相対速度など）が予め規定された条件を満たした場合、車両の衝突の可能性有りを予測し、前方の物体と自車との関係が条件を満足しない状態では車両の衝突の可能性無しを予測する。なお、本発明は、前方だけでなく、後方および左右についても同様に衝突の予測を行う。
【００２６】
ここで、レーダ制御ユニット３９は、例えば、レーダで前方の物体を検出し、このレーダの検出信号に基づいて前方の物体との距離が所定値内に縮まると、この物体と車両との相対速度差等からこの物体が静止物体であるか移動物体であるかを判断する。つまり、車両進行方向前方の静止物体との衝突の有無を予測するとともに、車両進行方向前方の移動物体との衝突の有無を予測する。
【００２７】
そして、衝突の可能性有りが予測される物体が静止物体であると判断すると、静止物体との衝突有りが予測される状態にあることを示す予測信号である静止物体信号を電動シートベルト制御ユニット３５に出力する。他方、衝突の可能性有りが予測される物体が移動物体であると判断すると、移動物体信号を電動シートベルト制御ユニット３５に出力する。
【００２８】
なお、車速検知ユニット４０からは、車体速度センサからの車速信号が電動シートベルト制御ユニット３５に出力される。
【００２９】
エアバッグを制御するエアバッグ制御ユニット４３には、シートベルト装置１５のシートベルト１４のタングプレート２５がバックル２６に係合されているか否か、つまりシートベルト１４が着用されているか否かを検出するバックルスイッチ４５が接続されている。さらにエアバッグ制御ユニット４３にはインストルメントパネルのメータ表示装置４７内に設けられたワーニングランプ４８が接続されている。加えて、エアバッグ制御ユニット４３には、車両の衝突を検知するクラッシュセンサ４９が接続されている。
【００３０】
上記バックルスイッチ４５から出力されるバックル信号はエアバッグ制御ユニット４３を介して電動シートベルト制御ユニット３５に出力される。なお、電動シートベルト制御ユニット３５は、シートベルト装置１５に故障が発生した場合、エアバッグ制御ユニット４３を介してワーニングランプ４８を点灯させることにより故障発生を乗員に報知する。
【００３１】
そして、本実施形態のシートベルト装置の電動シートベルト制御ユニット３５は、車両の衝突の有無を予測するブレーキ制御ユニット３８およびレーダ制御ユニット３９の予測結果に応じて電動モータ２９を制御してシートベルト１４に張力を発生させる締付作動を行う。なお、電動シートベルト制御ユニット３５は、レーダ制御ユニット３９による車両進行方向前方の静止物体との衝突有りが予測されると判断される静止物体衝突有り予測判断時点（つまり静止物体信号の発生時点）、レーダ制御ユニット３９による車両進行方向前方の移動物体との衝突有りが予測されると判断される移動物体衝突予測有判断時点（つまり移動物体信号の発生時点）、およびブレーキ制御ユニット３８によるブレーキペダルの操作速度から衝突有りが予測されると判断されるブレーキ操作衝突有り予測判断時点（つまりＢＡ信号の発生時点）のうちのいずれか早い判断時点で締付作動を行う。
【００３２】
しかも、電動シートベルト制御ユニット３５は、ブレーキ制御ユニット３８による衝突有り予測の予測結果と、レーダ制御ユニット３９による複数の衝突有り予測の予測結果とでそれぞれ異なる張力をシートベルト１４に発生させる。具体的には、レーダ制御ユニット３９による車両進行方向前方の静止物体との衝突有りが予測される静止物体衝突有り予測時の張力Ｆ３よりも、レーダ制御ユニット３９による車両進行方向前方の移動物体との衝突有りが予測される移動物体衝突有り予測時の張力Ｆ２およびブレーキ制御ユニット３８によるブレーキペダルの操作速度から衝突有りが予測されるブレーキ操作衝突有り予測時の張力Ｆ１の方が、大きくなるように電動モータ２９を制御する。
【００３３】
例えば、ブレーキ操作衝突有り予測時には張力Ｆ１として第１所定値（例えば１００Ｎ）をシートベルト１４に発生させるべく電動モータ２９の電流値を第１所定範囲（例えば１０〜２０Ａ）になるように制御する。また、移動物体衝突有り予測時には張力Ｆ２として第２所定値（例えば１００Ｎ）をシートベルト１４に発生させるべく電動モータ２９の電流値を第２所定範囲（例えば１０〜２０Ａ）になるように制御する。さらに、静止物体衝突有り予測時には張力Ｆ３として第３所定値（例えば５０Ｎ）をシートベルト１４に発生させるべく電動モータ２９の電流値を第３所定範囲（例えば６〜１０Ａ）になるように制御する。この例では、張力Ｆ１としての第１所定値と張力Ｆ２としての第２所定値とが等しく設定され、その結果、電流値の第１所定範囲および第２所定範囲も等しく設定されている。
【００３４】
加えて、電動シートベルト制御ユニット３５は、静止物体衝突有り予測時、移動物体衝突有り予測時およびブレーキ操作衝突有り予測時のいずれの場合の締付作動においても、電動モータ２９を制御してシートベルト１４に乗員１０を拘束可能な張力を発生させる際の初期に、電動モータ２９の電流値を一時的に高めるようになっている。つまり、電動モータ２９の回転開始直後の所定時間は、締付作動で設定された張力を発生させる際の電流制限よりも電流制限を高くする。
【００３５】
具体的に、ブレーキ操作衝突有り予測時においては、図４にｔ２１〜ｔ２２で示すように、電動モータ２９の回転開始直後の所定の第１初期時間（例えば５０ｍｓ）は、電流制限を所定の第１初期制限値（例えば２０Ａ）とする一方、その後の電流制限を第１初期制限値より低い所定の第１制限値（例えば１０Ａ）とする。また、移動物体衝突有り予測時においては、図４にｔ２１〜ｔ２２で示すように、電動モータ２９の回転開始直後の所定の第２初期時間（例えば５０ｍｓ）は、電流制限を所定の第２初期制限値（例えば２０Ａ）とする一方、その後の電流制限を第２初期制限値より低い所定の第２制限値（例えば１０Ａ）とする。さらに、静止物体衝突有り予測時においては、図５にｔ３１〜ｔ３２で示すように、電動モータ２９の回転開始直後の所定の第３初期時間（例えば５０ｍｓ）は、電流制限を所定の第３初期制限値（例えば１０Ａ）とする一方、その後の電流制限を第３初期制限値より低い所定の第３制限値（例えば６Ａ）とする。この例では、張力Ｆ１としての第１所定値と張力Ｆ２としての第２所定値とは等しいため、第１初期制限値と第２初期制限値とが等しく設定されるとともに、第１制限値と第２制限値とが等しく設定されている。ここで、図４および図５において、破線は電流値の制御目標であり、実線が実際の作動電流値である。
【００３６】
なお、静止物体衝突有り予測時の張力Ｆ３よりも、移動物体衝突有り予測時の張力Ｆ２を大きくするとともに、移動物体衝突有り予測時の張力Ｆ２よりもブレーキ操作衝突有り予測時の張力Ｆ１を大きくするように電動モータ２９を制御しても良い（つまり、Ｆ３＜Ｆ２＜Ｆ１）。この場合、例えば、静止物体衝突有り予測時には、電動モータ２９の電流値の第３所定範囲が例えば６〜１０Ａになるように制御するとともに、移動物体衝突有り予測時には、電動モータ２９の電流値の第２所定範囲が例えば１０〜２０Ａになるように制御し、ブレーキ操作衝突有り予測時には、電動モータ２９の電流値の第１所定範囲が例えば２０〜２５Ａになるように制御する。この場合、上記した第１初期制限値も第２初期制限値より高く設定され、第１制限値も第２制限値より高く設定される。
【００３７】
以下、本実施形態のシートベルト装置１５の各作動のタイミングの一例を減速度の発生状況とともに図６を参照して時系列的に説明する。
【００３８】
レーダ制御ユニット３９は、例えば、レーダで前方の物体（例えば前方車両）を検出し、このレーダの検出信号に基づいて前方の物体との距離が所定値内に縮まると、自動ブレーキ制御を開始する（図６におけるｔ４１）とともに、前方の物体が静止物体である場合には静止物体信号を、移動物体である場合には移動物体信号を出力することになるが、その初期段階（図６におけるｔ４１〜ｔ４２）では音声出力装置を駆動することにより前方の物体との距離が縮まったことを音声で乗員に警告する。
【００３９】
次に、この音声出力によっても前方の物体との距離が所定値内に縮まった状態が所定時間（例えば１秒）維持されていると、レーダ制御ユニット３９は、ブレーキ液圧制御装置を制御し車両に所定の減速度が得られるように制動力を発生させて乗員に制動力が発生したことを減速度を体感させることで認識させる第１段階の減速度発生作動を行う（図６におけるｔ４２〜ｔ４３）。
【００４０】
さらに、この減速度発生によっても前方の物体との距離が所定値内に縮まった状態が所定時間（例えば０．５秒）維持されていると、レーダ制御ユニット３９は、ブレーキ液圧制御装置を制御し車両にさらに高い所定の減速度が得られるように制動力を発生させて乗員に制動力が発生したことをさらに認識させる第２段階の減速度発生作動を行う（図６におけるｔ４３〜ｔ４４）。
【００４１】
一方、レーダ制御ユニット３９によって車両の前方の移動物体との衝突有りが予測される状態にあって自動ブレーキ制御が実行されている状態においては、電動シートベルト制御ユニット３５が移動物体信号を受けることになるが、電動シートベルト制御ユニット３５は、この移動物体信号に基づき、移動物体信号の入力開始から移動物体信号の入力状態が維持された状態で上記した減速度発生作動の開始を判断する同じ所定時間（例えば１秒）が経過すると（図６におけるｔ４２）、バックルスイッチ４５から出力されるバックル信号がエアバッグ制御ユニット４３を介して入力されていることを条件に、シートベルト１４を締め付ける方向である正転およびシートベルト１４の締め付けを解除する方向である逆転を交互に複数回ずつ繰り返すように第２プリテンショナ３０の電動モータ２９を駆動することによりシートベルト１４によって乗員に警報を発する警報作動を行う。
【００４２】
警報作動は、図２に示すように、電動モータ２９を所定の第１正転駆動時間（例えば１００ｍｓ）正転させ、所定の第１停止時間（例えば１０ｍｓ）停止させた後、所定の第１逆転駆動時間（例えば５０ｍｓ）逆転させ、所定の休止時間（例えば１５０ｍｓ）停止させる。続いて、所定の第２正転駆動時間（例えば１００ｍｓ）正転させ、所定の第２停止時間（例えば１０ｍｓ）停止させた後、所定の第２逆転駆動時間（例えば５０ｍｓ）逆転させ、所定の休止時間（例えば１５０ｍｓ）停止させる。続いて、所定の第３正転駆動時間（例えば１００ｍｓ）正転させ、所定の第３停止時間（例えば５０ｍｓ）停止させた後、所定の第３逆転駆動時間（例えば１００ｍｓ）逆転させる。
【００４３】
以上の警報作動により、図３に示すように、シートベルト１４の巻き取りによる張力の発生つまり締め付けと、シートベルト１４の繰り出しによる張力の発生解除つまり締め付け解除とが交互に繰り返されることになり、乗員にシートベルト１４を介して警報を発する。なお、この警報作動は、上記した減速度発生作動とほぼ並行して行われるように設定されている（図６におけるｔ４２〜ｔ４４）。ここで、この警報作動と並行してワーニングランプ等により視覚的な警報を発生させたり、音声出力装置等により聴覚的に警報を発生させたり、さらに他の警報装置で警報を発生させたり、これらを組み合わせたりすることも可能である。
【００４４】
そして、減速度発生作動および警報作動を実行しても、前方の物体との距離が所定値内に縮まった状態が所定時間（例えば２秒）維持されていると、レーダ制御ユニット３９は、ブレーキ液圧制御装置を制御し車両にさらに高い所定の減速度が得られるように制動力を発生させる緊急自動ブレーキ作動を行う（図６におけるｔ４４以降）。
【００４５】
一方、レーダ制御ユニット３９から車両の前方の物体との衝突有りが予測される状態にあって自動ブレーキ制御実行中に出力される静止物体信号および移動物体信号のいずれか一方を受けている電動シートベルト制御ユニット３５は、受けている静止物体信号および移動物体信号のいずれか一方に基づき、その信号の入力開始から入力状態が維持された状態で上記した緊急自動ブレーキ作動の開始を判断するのと同じ所定時間（例えば２秒）が経過したと判断する（図６におけるｔ４４）と、電動モータ２９を所定の正転時間（例えば１秒）正転させてシートベルト１４を巻き取って締め付けた後に電動モータ２９によりリトラクタ２０を少なくとも所定の固定時間（例えば２秒）停止状態で固定する（つまり引き出し不可とする）締付作動を行って乗員１０をシートベルト１４でシート１３に拘束する。
【００４６】
ここで、この締付作動において、静止物体信号が出力されている場合、つまり前方の静止物体との衝突有りが予測される静止物体衝突有り予測時には、電動モータ２９の回転開始直後の所定の第３初期時間（例えば５０ｍｓ）は、電流制限を所定の第３初期制限値（例えば１０Ａ）として電流値を一時的に高めてシートベルト１４の弛みを即座に除去する一方、その後の電流制限を第３初期制限値より低い所定の第３制限値（例えば６Ａ）として電流値を抑え、張力Ｆ３として第３所定値（例えば５０Ｎ）をシートベルト１４に発生させる。他方、締付作動において、移動物体信号が出力されている場合、つまり前方の移動物体（先行車両）との衝突有りが予測される移動物体衝突有り予測時には、電動モータ２９の回転開始直後の所定の第２初期時間（例えば５０ｍｓ）は、電流制限を所定の第２初期制限値（例えば２０Ａ）として電流値を一時的に高めてシートベルト１４の弛みを即座に除去する一方、その後の電流制限を第２初期制限値より低い所定の第２制限値（例えば１０Ａ）として電流値を抑え、張力Ｆ２として第２所定値（例えば１００Ｎ）をシートベルト１４に発生させる。
【００４７】
その後、電動シートベルト制御ユニット３５は、例えば、乗員によるブレーキ操作が行われてブレーキスイッチからブレーキ信号が出力された後（図６におけるｔ４５）、ブレーキペダルの操作が解除されブレーキスイッチからのブレーキ信号が停止されあるいは車体速度センサからの出力から車体速度が０となったことが判定されると、電動モータ２９はリトラクタ２０の停止状態での固定つまり締付作動を解除する。なお、図６における破線は乗員のブレーキ操作により生じる減速度分を示している。
【００４８】
他方、走行中に、ブレーキペダルの踏み込み速度が予め設定された所定速度より速く緊急ブレーキ操作であると判定した場合に（図６におけるｔ５１）、車両の前方の物体との衝突有りを予測しブレーキアシスト制御を行うことになって減速度が一気に高まることになるが（図６における二点鎖線）、このブレーキアシスト制御の実行中に出力されるＢＡ信号を受けた場合には、電動シートベルト制御ユニット３５は、電動モータ２９を所定の正転時間（例えば１秒）正転させてシートベルト１４を巻き取って締め付けた後に電動モータ２９によりリトラクタ２０を少なくとも所定の固定時間（例えば２秒）停止状態で固定する（つまり引き出し不可とする）締付作動を行って乗員１０をシートベルト１４でシート１３に拘束する。
【００４９】
ここで、このブレーキペダルの踏み込み速度から前方の物体との衝突有りが予測されるブレーキ操作衝突有り予測時には、電動モータ２９の回転開始直後の第１初期時間（例えば５０ｍｓ）は、電流制限を所定の第１初期制限値（例えば２０Ａ）として電流値を一時的に高めてシートベルト１４の弛みを即座に除去する一方、その後の電流制限を第１初期制限値よりも低い第１制限値（例えば１０Ａ）として電流値を抑え、張力Ｆ１として第１所定値（例えば１００Ｎ）をシートベルト１４に発生させる。
【００５０】
その後、電動シートベルト制御ユニット３５は、例えば、ブレーキペダルの操作が解除されブレーキスイッチからのブレーキ信号が停止され、あるいは、車体速度センサからの出力から車体速度が０となったことが判定されると、電動モータ２９によるリトラクタ２０の停止状態での固定つまり締付作動を解除する。これにより、シートベルト１４のリトラクタ２０からの引き出しが可能となる。
【００５１】
他方、クラッシュセンサ４９で車両の衝突を検出すると、エアバッグ制御ユニット４３は、エアバッグを膨らませるとともに、火薬式の第１プリテンショナ２８に点火してシートベルト１４を即座に引き込ませて締め付ける。
【００５２】
以上に述べた本実施形態のシートベルト装置１５によれば、以下の効果を奏する。
【００５３】
電動シートベルト制御ユニット３５が、レーダ制御ユニット３９による予測結果である静止物体衝突有り予測時と、レーダ制御ユニット３９による予測結果である移動物体衝突有り予測時と、ブレーキ制御ユニット３８による予測結果であるブレーキ操作衝突有り予測時とで、異なる張力をシートベルト１４に発生させることになり、具体的には静止物体衝突有り予測時よりも、移動物体衝突有り予測時およびブレーキ操作衝突有り予測時に大きな張力をシートベルト１４に発生させるため、衝突の可能性の高い移動物体衝突有り予測時およびブレーキ操作衝突有り予測時に締め付けを確実に行うために高い張力をシートベルト１４に発生させるように設定すること、および、路面の凹凸等静止物体衝突有り予測時つまり衝突の可能性が低い場合には締め付けを弱く行うように低い張力をシートベルト１４に発生させるように設定することができる。したがって、車両の衝突有りが予測されシートベルト１４によって乗員１０をシート１３に拘束する場合に、衝突の予測状況に応じて最適な張力を発生させることができ、乗員に違和感を感じさせてしまうことを確実に防止できる。
【００５４】
しかも、電動シートベルト制御ユニット３５が、電動モータ２９を制御してシートベルト１４に張力を発生させる際の初期に、電動モータ２９の電流値を一時的に高めることで、電動モータ２９の回転を速めてシートベルト１４の弛みを即座になくすことができる。
【００５５】
なお、以上においては、火薬式の第１プリテンショナ２８と電動モータ２９による第２プリテンショナ３０とが共にリトラクタ２０側に設けられる場合を例にとり説明したが、火薬式の第１プリテンショナ２８をリトラクタ２０側に設け、第２プリテンショナ３０をバックル２６側に設けても良い。この場合、第２プリテンショナ３０はバックル２６を電動モータ２９で引き込むことによりシートベルトを締め付けることになる。さらに、これら第１プリテンショナ２８および第２プリテンショナ３０の関係を逆にしても良い。
【００５６】
また、本実施形態のシートベルト装置１５は運転者用のシートは勿論、運転者以外の乗員のシートにも設けられることになる。
【００５７】
【発明の効果】
以上詳述したように、請求項１に係る発明によれば、制御手段は、各衝突予測手段の予測結果毎に異なる張力をシートベルトに発生させることになるため、例えば、衝突有りの可能性の高い予測結果の際に締め付けを確実に行うために高い張力をシートベルトに発生させるように設定すること、および、衝突有りの可能性の低い予測結果の際に締め付けを弱く行うように低い張力をシートベルトに発生させるように設定することが可能となる。したがって、乗員に違和感を感じさせてしまうことを防止できる。
【００５８】
請求項２に係る発明によれば、制御手段は、静止物体との衝突の有無を予測する静止物体衝突予測手段、移動物体との衝突の有無を予測する移動物体衝突予測手段およびブレーキ操作から衝突の有無を予測するブレーキ操作衝突予測手段のうちの少なくとも２つを有しているため、衝突の有無の予測状況に応じて最適な張力を発生させることができる。したがって、乗員に違和感を感じさせてしまうことを確実に防止できる。
【００５９】
請求項３に係る発明によれば、制御手段は、静止物体衝突予測手段による衝突有り予測時よりも、移動物体衝突予測手段による衝突有り予測時およびブレーキ操作衝突予測手段による衝突有り予測時に大きな張力をシートベルトに発生させるため、静止物体として路面の凹凸等を検知した場合、つまり衝突の可能性が低い場合には小さな張力にでき、移動物体を検知した場合および運転者がブレーキペダルを急操作した場合、つまり衝突の可能性が高い場合には大きな張力にできる。したがって、乗員に違和感を感じさせてしまうことを確実に防止できる。
【００６０】
請求項４に係る発明によれば、制御手段は、アクチュエータを制御してシートベルトに張力を発生させる際の初期に、アクチュエータの電流値を一時的に高めることで、アクチュエータの作動を速める。したがって、シートベルトの弛みを即座になくすことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態のシートベルト装置およびその関連構成を示す全体構成図である。
【図２】本発明の一実施形態のシートベルト装置における警報作動時のモータ電流値を時系列的に示す線図である。
【図３】本発明の一実施形態のシートベルト装置における警報作動時の発生張力を時系列的に示す線図である。
【図４】本発明の一実施形態のシートベルト装置における移動物体衝突有り予測時およびブレーキ操作衝突有り予測時のモータ電流値を時系列的に示す線図である。
【図５】本発明の一実施形態のシートベルト装置における静止物体衝突有り予測時のモータ電流値を時系列的に示す線図である。
【図６】本発明の一実施形態のシートベルト装置における各作動のタイミングおよび発生する減速度の一例を時系列的に示す線図である。
【符号の説明】
１０  乗員
１３  シート
１４  シートベルト
１５  シートベルト装置
２９  電動モータ（アクチュエータ）
３５  電動シートベルト制御ユニット（制御手段）
３８  ブレーキ制御ユニット（衝突予測手段，ブレーキ操作衝突予測手段）
３９  レーダ制御ユニット（衝突予測手段，静止物体衝突予測手段，移動物体衝突予測手段）
【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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