(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
シートベルトにより乗員を拘束するときのシートベルトに与える張力を調節可能なシートベルト張力付与手段と、
車両の前後方向の加速度を検出する前後方向加速度検出手段と、
車両の左右方向の加速度を検出する左右方向加速度検出手段と、
前記車両前後方向加速度検出値と前記車両左右方向加速度検出値とに基づいて前記シートベルト張力付与手段の張力を制御する制御手段とを備えた乗員拘束システムであって、
互いに直交する二次元座標軸の一方の軸の＋側に車両前後方向の減速度（負の加速度）を、−側に車両前後方向の加速度をそれぞれ設定するとともに、二次元座標軸の他方の軸の＋側に車両右方向の加速度を、−側に車両左方向の加速度をそれぞれ設定した二次元平面マップを有し、前記マップの第一象限と第二象限に、前記他方の軸の＋側切片をａ（ａは任意の値）とし、前記他方の軸の−側切片を−ａとし、前記一方の軸の＋側切片を＋ｂ（ｂは任意の値、ただしｂ＜ａとする）とする半楕円形状または多辺形の作動判定しきい線を設定し、
前記制御手段は、車両減速時の前記車両前後方向加速度検出値と前記車両左右方向加速度検出値とにより決まる前記マップ上の点が前記半楕円形状または多辺形の作動判定しきい線と前記他方の軸とで囲まれる範囲の外側にある場合に、前記シートベルト張力付与手段によりシートベルトに張力を付与することを特徴とする乗員拘束システム。
【請求項２】
シートベルトにより乗員を拘束するときのシートベルトに与える張力を調節可能なシートベルト張力付与手段と、
車両の前後方向の加速度を検出する前後方向加速度検出手段と、
車両の左右方向の加速度を検出する左右方向加速度検出手段と、
前記車両前後方向加速度検出値と前記車両左右方向加速度検出値とに基づいて前記シートベルト張力付与手段の張力を制御する制御手段とを備えた乗員拘束システムであって、
＋Ｙ軸に車両前後方向の減速度（負の加速度）を、−Ｙ軸に車両前後方向の加速度を、＋Ｘ軸に車両右方向の加速度を、−Ｘ軸に車両左方向の加速度をそれぞれ設定したＸＹ二次元平面マップを有し、前記マップの第一象限と第二象限に、＋Ｘ軸切片をａ（ａは任意の値）とし、−Ｘ軸切片を−ａとし、＋Ｙ軸切片を＋ｂ（ｂは任意の値、ただしｂ＜ａとする）とする半楕円形状または多辺形の作動判定しきい線を設定し、
前記制御手段は、車両減速時の前記車両前後方向加速度検出値と前記車両左右方向加速度検出値とにより決まる前記マップ上の点が前記半楕円形状または多辺形の作動判定しきい線とＸ軸とで囲まれる範囲の外側にある場合に、前記シートベルト張力付与手段によりシートベルトに張力を付与することを特徴とする乗員拘束システム。
【請求項３】
請求項２に記載の乗員拘束システムにおいて、
前記マップの第三象限にＸ＝−ａの直線形状の作動判定しきい線を、前記マップの第四象限にＸ＝ａの直線形状の作動判定しきい線をそれぞれ設定し、
前記制御手段は、車両加速時の前記車両左右方向加速度検出値が２つの前記直線形状の作動判定しきい線で囲まれる範囲の外側にある場合に、前記シートベルト張力付与手段によりシートベルトに張力を付与することを特徴とする乗員拘束システム。
【請求項４】
請求項３に記載の乗員拘束システムにおいて、
前記シートベルト張力付与手段は、シートベルトにより乗員を拘束するときのシートベルトに与える張力とシートベルトの巻き取り速度とを調節可能であり、
前記制御手段は、前記車両前後方向加速度検出値と前記車両左右方向加速度検出値とにより決まる前記マップ上の点が、前記半楕円形状または多辺形の作動判定しきい線および前記直線形状の作動判定しきい線で囲まれる範囲の外側に出た後、前記車両前後方向加速度検出値と前記車両左右方向加速度検出値の時間変化率ΔＬに基づいて、シートベルトに与える張力とシートベルトの巻き取り速度とを制御することを特徴とする乗員拘束システム。
【請求項５】
請求項４に記載の乗員拘束システムにおいて、
前記制御手段は、前記時間変化率ΔＬを予め設定したしきい値ΔＧcr1およびΔＧcr2（ただし、ΔＧcr1＞ΔＧcr2とする）と比較し、前記時間変化率ΔＬがしきい値ΔＧcr2より小さい場合はシートベルトに張力を付与せず、前記時間変化率ΔＬがしきい値ΔＧcr2以上で且つしきい値ΔＧcr1以下の場合はシートベルトに第１の張力を第１の巻き取り速度で付与し、前記時間変化率ΔＬがしきい値ΔＧcr2より大きい場合はシートベルトに前記第１の張力より大きな第２の張力を前記第１の巻き取り速度より速い第２の巻き取り速度で付与することを特徴とする乗員拘束システム。
【請求項６】
請求項２〜５のいずれかの項に記載の乗員拘束システムにおいて、
前記車両前後方向加速度検出値と前記車両左右方向加速度検出値の時間変化率ΔＬが大きいほど、前記作動判定しきい線の前記＋Ｙ軸切片値ｂを小さくすることを特徴とする乗員拘束システム。
【請求項７】
請求項２〜６のいずれかの項に記載の乗員拘束システムにおいて、
車速を検出する車速検出手段を備え、
前記制御手段は、前記車速検出値が予め設定した値より低い場合は、前記半楕円形状または多辺形の作動判定しきい線と前記直線形状の作動判定しきい線の代わりに、Ｙ＝ｂなる直線形状の作動判定しきい線を前記マップ上に設定し、前記車両前後方向加速度検出値が前記Ｙ＝ｂなる直線形状の作動判定しきい線を超えた場合にシートベルトに張力を付与することを特徴とする乗員拘束システム。
【請求項８】
請求項７に記載の乗員拘束システムにおいて、
車両の挙動を制御する装置が作動したことを検知する作動検知手段を備え、
前記制御手段は、前記作動検知手段により車両挙動制御装置の作動が検知されたときは、前記車速検出値が前記予め設定した値より低い場合でも、前記マップ上の前記半楕円形状または多辺形の作動判定しきい線と前記直線形状の作動判定しきい線に基づいてシートベルトに対する張力付与を判定することを特徴とする乗員拘束システム。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれかの項に記載の乗員拘束システムにおいて、
車両変速機のギア位置を検出するギア位置検出手段を備え、
前記制御手段は、前記ギア位置検出手段により後退のギア位置が検出されたときは運転席シートベルトに対する張力付与を停止することを特徴とする乗員拘束システム。
【請求項１０】
請求項１〜９のいずれかの項に記載の乗員拘束システムにおいて、
前記制御手段は、前記左右方向加速度検出手段により車両に右方向加速度が発生していることが検知されたときは、車両左側座席のシートベルト張力を車両右側座席のシートベルト張力よりも高くし、車両に左方向加速度が発生していることが検知されたときは、車両右側座席のシートベルト張力を車両左側座席のシートベルト張力よりも高くすることを特徴とする乗員拘束システム。
【請求項１１】
請求項２または請求項３に記載の乗員拘束システムにおいて、
前記半楕円形状または多辺形の作動判定しきい線と前記直線形状の作動判定しきい線の＋Ｘ軸切片値をａよりも小さいａ’とした左側座席用マップと、前記半楕円形状または多辺形の作動判定しきい線と前記直線形状の作動判定しきい線の−Ｘ軸切片値を−ａよりも大きい−ａ’とした右側座席用マップとを備え、
前記制御手段は、車両の左側座席シートベルトに対しては前記左側座席用マップを用いて張力付与制御を行い、右側座席シートベルトに対しては前記右側座席用マップを用いて張力付与制御を行うことを特徴とする乗員拘束システム。
【請求項１２】
請求項１または請求項２に記載の乗員拘束システムにおいて、
前記車両前後方向加速度検出値と前記車両左右方向加速度検出値とに基づいてシートベルトに対する張力付与と張力解除を行うときに、張力を付与する条件と張力を解除する条件とを異ならせ、ヒステリシスを持たせることを特徴とする乗員拘束システム。
【請求項１３】
請求項３〜１２のいずれかの項に記載の乗員拘束システムにおいて、
前記マップ上の前記半楕円形状または多辺形の作動判定しきい線と前記直線形状の作動判定しきい線との内側に、シートベルトの張力解除を判定する解除判定しきい線を設定し、
前記制御手段は、前記車両前後方向加速度検出値と前記車両左右方向加速度検出値とにより決まる前記マップ上の点が前記解除判定しきい線の内側に入った後、前記車両前後方向加速度検出値と前記車両左右方向加速度検出値の時間変化率ΔＬ’が予め設定されたしきい値ΔＧeject以上になったときに、シートベルトに付与されている張力を解除することを特徴とする乗員拘束システム。
【請求項１４】
請求項１３に記載の乗員拘束システムにおいて、
前記制御手段は、前記車両前後方向加速度検出値と前記車両左右方向加速度検出値とにより決まる前記マップ上の点が前記解除判定しきい線の内側に入った後、前記時間変化率ΔＬ’が前記しきい値ΔＧejectより小さくても、所定時間Ｔoutが経過したらシートベルトに付与されている張力を解除することを特徴とする乗員拘束システム。
【請求項１５】
請求項１４に記載の乗員拘束システムにおいて、
車速を検出する車速検出手段を備え、
前記制御手段は、前記車両前後方向加速度検出値と前記車両左右方向加速度検出値とにより決まる前記マップ上の点が前記解除判定しきい線の内側に入った後、前記時間変化率ΔＬ’が前記しきい値ΔＧejectよりも小さく、且つ前記所定時間Ｔoutが経過していない状態であっても、前記車速検出値が予め設定した値Ｖeject以下になったらシートベルトに付与されている張力を解除することを特徴とする乗員拘束システム。
【請求項１６】
請求項１〜１５に記載の乗員拘束システムにおいて、
前記半楕円形状の作動判定しきい線を、複数の二次曲線を複数の変曲点で結んだ形状とすることを特徴とする乗員拘束システム。
【請求項１７】
請求項１〜１５に記載の乗員拘束システムにおいて、
前記多辺形の作動判定しきい線を、複数の辺を１または複数の変曲点で結んだ形状とすることを特徴とする乗員拘束システム。
【請求項１８】
請求項１７に記載の乗員拘束システムにおいて、
前記多辺形の作動判定しきい線を凸形状とすることを特徴とする乗員高速システム。
【請求項１９】
シートベルトにより乗員を拘束するときのシートベルトに与える張力を調節可能なシートベルト張力付与手段と、
車両の前後方向の加速度を検出する前後方向加速度検出手段と、
車両の左右方向の加速度を検出する左右方向加速度検出手段と、
前記車両前後方向加速度検出値と前記車両左右方向加速度検出値とに基づいて前記シートベルト張力付与手段の張力を制御する制御手段とを備えた乗員拘束システムであって、
＋Ｙ軸に車両前後方向の減速度（負の加速度）を、−Ｙ軸に車両前後方向の加速度を、＋Ｘ軸に車両右方向の加速度を、−Ｘ軸に車両左方向の加速度をそれぞれ設定したＸＹ二次元平面マップを有し、前記マップの第一象限と第二象限に、＋Ｘ軸切片をａ（ａは任意の値）とし、−Ｘ軸切片を−ａとし、＋Ｙ軸切片を＋ｂ（ｂは任意の値、ただしｂ＜ａとする）とする、複数の二次曲線を複数の変曲点で結んだ半楕円形状の作動判定しきい線を設定し、
前記制御手段は、車両減速時の前記車両前後方向加速度検出値と前記車両左右方向加速度検出値とにより決まる前記マップ上の点が前記半楕円形状の作動判定しきい線とＸ軸とで囲まれる範囲の外側にある場合に、前記シートベルト張力付与手段によりシートベルトに張力を付与することを特徴とする乗員拘束システム。
【請求項２０】
シートベルトにより乗員を拘束するときのシートベルトに与える張力を調節可能なシートベルト張力付与手段と、
車両の前後方向の加速度を検出する前後方向加速度検出手段と、
車両の左右方向の加速度を検出する左右方向加速度検出手段と、
前記車両前後方向加速度検出値と前記車両左右方向加速度検出値とに基づいて前記シートベルト張力付与手段の張力を制御する制御手段とを備えた乗員拘束システムであって、
＋Ｙ軸に車両前後方向の減速度（負の加速度）を、−Ｙ軸に車両前後方向の加速度を、＋Ｘ軸に車両右方向の加速度を、−Ｘ軸に車両左方向の加速度をそれぞれ設定したＸＹ二次元平面マップを有し、前記マップの第一象限と第二象限に、＋Ｘ軸切片をａ（ａは任意の値）とし、−Ｘ軸切片を−ａとし、＋Ｙ軸切片を＋ｂ（ｂは任意の値、ただしｂ＜ａとする）とする、複数の辺を１または複数の変曲点で結んだ多辺形の作動判定しきい線を設定し、
前記制御手段は、車両減速時の前記車両前後方向加速度検出値と前記車両左右方向加速度検出値とにより決まる前記マップ上の点が前記多辺形の作動判定しきい線とＸ軸とで囲まれる範囲の外側にある場合に、前記シートベルト張力付与手段によりシートベルトに張力を付与することを特徴とする乗員拘束システム。
【請求項２１】
シートベルトにより乗員を拘束するときのシートベルトに与える張力を調節可能なシートベルト張力付与手段と、
車両の前後方向の加速度を検出する前後方向加速度検出手段と、
車両の左右方向の加速度を検出する左右方向加速度検出手段と、
前記車両前後方向加速度検出値と前記車両左右方向加速度検出値とに基づいて前記シートベルト張力付与手段の張力を制御する制御手段とを備えた乗員拘束システムであって、
互いに直交する二次元座標軸の一方の軸の＋側に車両前後方向の減速度（負の加速度）を、−側に車両前後方向の加速度をそれぞれ設定するとともに、二次元座標の他方の軸の＋側に車両右方向の加速度を、−側に車両左方向の加速度をそれぞれ設定した二次元平面マップを有し、前記マップの第一象限と第二象限の−ａ≦Ｘ≦ａかつ０≦Ｙ≦ｂ（ａ、ｂは任意の値でｂ＜ａとする）の範囲内に、＋Ｘ軸切片＋ａと−Ｘ軸切片−ａと＋Ｙ軸切片＋ｂとを結ぶ作動判定しきい線を設定し、
前記制御手段は、車両減速時の前記車両前後方向加速度検出値と前記車両左右方向加速度検出値とにより決まる前記マップ上の点が前記作動判定しきい線と前記他方の軸とで囲まれる範囲の外側にある場合に、前記シートベルト張力付与手段によりシートベルトに張力を付与することを特徴とする乗員拘束システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はシートベルトにより乗員を拘束するシステムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
物体検知センサーによる車両前方物体の検知結果に基づいて自車と物体との間の状況を判断し、自車と物体との状況に応じて電動モーターによりシートベルトのテンションを調整するようにした乗員拘束システムが知られている（例えば、特許文献１参照）。また、急ブレーキなどによって所定値以上の減速度が車両に作用すると、シートベルトの引き出しを阻止する機械的なロック装置が知られている。さらに、シートベルトが急激に引き出されると、シートベルトの引き出しを阻止する他の機械的なロック装置も知られている。
【０００３】
自車が曲線路の外側を旋回走行中に対向車が曲線路の内側を走行してくる場合には、舵角センサーなどにより曲線路旋回走行中を検知し、シートベルトの張力を調整するようにした乗員拘束システムが知られている。
【０００４】
この出願の発明に関連する先行技術文献としては次のものがある。
【特許文献１】
特開平０２−１３２１１３号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した特許文献１に開示された乗員拘束システムでは、車両前方に存在する物体を検知するセンサーが必要となり、装置のコストが高くなるという問題がある。
【０００６】
また、上述した後者の機械的なシートベルトロック装置では、ロック機構の遊び、シートベルト巻き取り時の巻き弛み、シートベルト自体の伸び、シートベルト装着時の弛みなどによって、シートベルトがロックされた後もしばらく乗員の状態が前方に移動するため、乗員の上体を早期に且つ確実に拘束することが難しく、乗員に対して効果的に拘束感を与えることができないという問題点がある。
【０００７】
本発明の目的は、シートベルトにより乗員を適切に拘束することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
（１）  本願請求項１の発明は、互いに直交する二次元座標軸の一方の軸の＋側に車両前後方向の減速度（負の加速度）を、−側に車両前後方向の加速度をそれぞれ設定するとともに、二次元座標軸の他方の軸の＋側に車両右方向の加速度を、−側に車両左方向の加速度をそれぞれ設定した二次元平面マップを有し、マップの第一象限と第二象限に、他方の軸の＋側切片をａ（ａは任意の値）とし、他方の軸の−側切片を−ａとし、一方の軸の＋側切片を＋ｂ（ｂは任意の値、ただしｂ＜ａとする）とする半楕円形状または多辺形の作動判定しきい線を設定し、車両減速時の車両前後方向加速度検出値と車両左右方向加速度検出値とにより決まるマップ上の点が半楕円形状または多辺形の作動判定しきい線と他方の軸とで囲まれる範囲の外側にある場合に、シートベルトに張力を付与する。
（２）  本願請求項３の発明は、＋Ｙ軸に車両前後方向の減速度（負の加速度）を、−Ｙ軸に車両前後方向の加速度を、＋Ｘ軸に車両右方向の加速度を、−Ｘ軸に車両左方向の加速度をそれぞれ設定したＸＹ二次元平面マップを有し、マップの第一象限と第二象限に、＋Ｘ軸切片をａ（ａは任意の値）とし、−Ｘ軸切片を−ａとし、＋Ｙ軸切片を＋ｂ（ｂは任意の値、ただしｂ＜ａとする）とする半楕円形状または多辺形の作動判定しきい線を設定し、車両減速時の車両前後方向加速度検出値と車両左右方向加速度検出値とにより決まるマップ上の点が半楕円形状または多辺形の作動判定しきい線とＸ軸とで囲まれる範囲の外側にある場合に、シートベルトに張力を付与する。
（３）  本願請求項１９の発明は、＋Ｙ軸に車両前後方向の減速度（負の加速度）を、−Ｙ軸に車両前後方向の加速度を、＋Ｘ軸に車両右方向の加速度を、−Ｘ軸に車両左方向の加速度をそれぞれ設定したＸＹ二次元平面マップを有し、マップの第一象限と第二象限に、＋Ｘ軸切片をａ（ａは任意の値）とし、−Ｘ軸切片を−ａとし、＋Ｙ軸切片を＋ｂ（ｂは任意の値、ただしｂ＜ａとする）とする、複数の二次曲線を複数の変曲点で結んだ半楕円形状の作動判定しきい線を設定し、車両減速時の車両前後方向加速度検出値と車両左右方向加速度検出値とにより決まるマップ上の点が半楕円形状の作動判定しきい線とＸ軸とで囲まれる範囲の外側にある場合に、シートベルトに張力を付与する。
（４）  本願請求項２０の発明は、＋Ｙ軸に車両前後方向の減速度（負の加速度）を、−Ｙ軸に車両前後方向の加速度を、＋Ｘ軸に車両右方向の加速度を、−Ｘ軸に車両左方向の加速度をそれぞれ設定したＸＹ二次元平面マップを有し、マップの第一象限と第二象限に、＋Ｘ軸切片をａ（ａは任意の値）とし、−Ｘ軸切片を−ａとし、＋Ｙ軸切片を＋ｂ（ｂは任意の値、ただしｂ＜ａとする）とする、複数の辺を１または複数の変曲点で結んだ多辺形の作動判定しきい線を設定し、車両減速時の車両前後方向加速度検出値と車両左右方向加速度検出値とにより決まるマップ上の点が多辺形の作動判定しきい線とＸ軸とで囲まれる範囲の外側にある場合に、シートベルトに張力を付与する。
（５）  本願請求項２１の発明は、互いに直交する二次元座標軸の一方の軸の＋側に車両前後方向の減速度（負の加速度）を、−側に車両前後方向の加速度をそれぞれ設定するとともに、二次元座標の他方の軸の＋側に車両右方向の加速度を、−側に車両左方向の加速度をそれぞれ設定した二次元平面マップを有し、マップの第一象限と第二象限の−ａ≦Ｘ≦ａかつ０≦Ｙ≦ｂ（ａ、ｂは任意の値でｂ＜ａとする）の範囲内に、＋Ｘ軸切片＋ａと−Ｘ軸切片−ａと＋Ｙ軸切片＋ｂとを結ぶ作動判定しきい線を設定し、車両減速時の車両前後方向加速度検出値と車両左右方向加速度検出値とにより決まるマップ上の点が作動判定しきい線と他方の軸とで囲まれる範囲の外側にある場合に、シートベルトに張力を付与する。
【０００９】
【発明の効果】
（１）  請求項１の発明によれば、車両の前後方向と左右方向の加速度に基づいて乗員を拘束するときのシートベルト張力を制御するようにしたので、直線路走行における加減速時はもちろんのこと、曲線路走行もしくは旋回中の加減速時にもシートベルト張力をきめ細かく制御することができ、シートベルトにより乗員を適切に拘束することができる。また、車両減速時の車両前後方向加速度と車両左右方向加速度とにより決まるマップ上の点が半楕円形状または多辺形の作動判定しきい線で囲まれる範囲の外側にある場合に、シートベルトに張力を付与するようにしたので、車両の減速と旋回とが同時に発生する場合に、より早期にシートベルト張力を付与して乗員を拘束し、乗員上体の車両左右方向への移動を効果的に抑制することができ、乗員に適切な拘束感を与えることができる。
（２）  請求項２の発明によれば、車両の前後方向と左右方向の加速度に基づいて乗員を拘束するときのシートベルト張力を制御するようにしたので、直線路走行における加減速時はもちろんのこと、曲線路走行もしくは旋回中の加減速時にもシートベルト張力をきめ細かく制御することができ、シートベルトにより乗員を適切に拘束することができる。また、車両減速時の車両前後方向加速度と車両左右方向加速度とにより決まるマップ上の点が半楕円形状または多辺形の作動判定しきい線とＸ軸とで囲まれる範囲の外側にある場合に、シートベルトに張力を付与するようにしたので、車両の減速と旋回とが同時に発生する場合に、より早期にシートベルト張力を付与して乗員を拘束し、乗員上体の車両左右方向への移動を効果的に抑制することができ、乗員に適切な拘束感を与えることができる。
（３）  請求項３の発明によれば、車両加速時の車両左右方向加速度が２つの直線形状の作動判定しきい線で囲まれる範囲の外側にある場合に、シートベルトに張力を付与するようにしたので、車両前後方向加速度に基づく不必要な拘束が防止され、シートベルト張力付与による乗員の圧迫感を軽減することができる。また、請求項３の発明によれば、車両減速時には車両の前後方向と左右方向の加速度に基づいてシートベルト張力を制御し、車両加速時には車両左右方向の加速度に基づいてシートベルト張力を制御する。通常、車両加速時には乗員上体が自然にシートバックに寄りかかるため、シートベルトによる乗員拘束の必要性は低い。したがって、車両加速時には車両左右方向の加速度のみに基づいてシートベルト張力を制御することによって、車両前後方向加速度に基づく不必要な拘束が防止され、シートベルト張力付与による乗員の圧迫感を軽減することができる。
（４）  請求項４の発明によれば、車両前後方向加速度と車両左右方向加速度とにより決まるマップ上の点が、半楕円形状または多辺形の作動判定しきい線および直線形状の作動判定しきい線で囲まれる範囲の外側に出た後、車両前後方向加速度と車両左右方向加速度の時間変化率ΔＬに基づいて、シートベルトに与える張力とシートベルトの巻き取り速度とを制御するようにしたので、車両の減速と旋回とが同時に発生する場合に、最適なシートベルト張力を最適なタイミングで付与することができる。
（５）  請求項５の発明によれば、車両前後方向加速度と車両左右方向加速度の時間変化率ΔＬを予め設定したしきい値ΔＧcr1およびΔＧcr2と比較し、時間変化率ΔＬがしきい値ΔＧcr2より小さい場合はシートベルトに張力を付与せず、時間変化率ΔＬがしきい値ΔＧcr2以上で且つしきい値ΔＧcr1以下の場合はシートベルトに第１の張力を第１の巻き取り速度で付与し、時間変化率ΔＬがしきい値ΔＧcr2より大きい場合はシートベルトに第１の張力より大きな第２の張力を第１の巻き取り速度より速い第２の巻き取り速度で付与するようにしたので、車両の減速および旋回状態に応じた最適なシートベルト張力を最適なタイミングで付与することができる。
（６）  請求項６の発明によれば、車両前後方向加速度と車両左右方向加速度の時間変化率ΔＬが大きいほど、作動判定しきい線の＋Ｙ軸切片値ｂを小さくするようにしたので、急ブレーキや急旋回になるほど早く作動判定がなされ、早期にシートベルト張力を付与して乗員を拘束できる。
（７）  請求項７の発明によれば、車速検出値が予め設定した値より低い場合は、半楕円形状または多辺形の作動判定しきい線と直線形状の作動判定しきい線の代わりに、Ｙ＝ｂなる直線形状の作動判定しきい線をマップ上に設定し、車両前後方向加速度がＹ＝ｂなる直線形状の作動判定しきい線を超えた場合にシートベルトに張力を付与するようにした。通常、左右方向加速度が発生する場合でも車速が低い場合にはシートベルト張力を付与して乗員を拘束する必要性は低いと考えられる。したがって、車速が低い場合には車両前後方向加速度にのみ基づいて作動判定を行うことにより、不必要な拘束が防止され、シートベルト張力付与による乗員の圧迫感を軽減することができる。
（８）  請求項８の発明によれば、車両挙動制御装置の作動が検知されたときは、車速が予め設定した値より低い場合でも、マップ上の半楕円形状または多辺形の作動判定しきい線と直線形状の作動判定しきい線に基づいてシートベルトに対する張力付与を判定するようにしたので、スリップやスピンなどの車両挙動が不安定な場合には、車両前後方向加速度と車両左右方向加速度とに基づいて張力付与判定を行って乗員を適切に拘束することができ、乗員の移動を抑制してその後の衝突の際にもエアーバック装置などの他の乗員拘束装置の作動効果をより発揮させることができる。
（９）  請求項９の発明によれば、後退のギア位置が検出されたときは運転席シートベルトに対する張力付与を停止するようにした。車両を後退させるときにシートベルトに張力が付与されていると運転者による後方確認がしずらくなる。そこで、車両後退時には運転席シートベルトのみ張力付与を停止して、運転者による後方確認をし易くする。一方、運転席以外の座席のシートベルトの張力付与は停止しないので、運転席以外の乗員に対しては適切な拘束が継続される。
（１０）  請求項１０の発明によれば、車両に右方向加速度が発生していることが検知されたときは、車両左側座席のシートベルト張力を車両右側座席のシートベルト張力よりも高くし、車両に左方向加速度が発生していることが検知されたときは、車両右側座席のシートベルト張力を車両左側座席のシートベルト張力よりも高くするようにしたので、車両が曲線路を走行しているときや旋回するときなどに、乗員の上体がどちらかへ移動してシートベルトのショルダー部からすり抜けるのを効果的に防止することができ、シートベルトにより乗員を効果的に拘束することができる。
（１１）  請求項１１の発明によれば、車両の左側座席シートベルトに対しては左側座席用マップを用いて張力付与制御を行い、右側座席シートベルトに対しては右側座席用マップを用いて張力付与制御を行うようにしたので、請求項１１の上記効果と同様な効果が得られる。
（１２）  請求項１２の発明によれば、車両前後方向加速度と車両左右方向加速度とに基づいてシートベルトに対する張力付与と張力解除を行うときに、張力を付与する条件と張力を解除する条件とを異ならせ、ヒステリシスを持たせるようにしたので、車両前後方向加速度と車両左右方向加速度の変化により張力付与と張力解除とが頻繁に繰り返され、乗員に不快感を与えるのを防止できる。
（１３）  請求項１３の発明によれば、マップ上の半楕円形状または多辺形の作動判定しきい線と直線形状の作動判定しきい線との内側に、シートベルトの張力解除を判定する解除判定しきい線を設定し、これらのしきい線に基づいてシートベルトに対する張力付与と張力解除を行うようにしたので、請求項１３の上記効果と同様な効果が得られる。
（１４）  請求項１４の発明によれば、両前後方向加速度と車両左右方向加速度とにより決まるマップ上の点が解除判定しきい線の内側に入った後、時間変化率ΔＬ’がしきい値ΔＧejectより小さくても、所定時間Ｔoutが経過したらシートベルトに付与されている張力を解除するようにした。解除判定しきい線の内側に入ってから所定時間Ｔoutが経過した状況では、シートベルト張力付与がほとんど必要のないと考えられ、張力を解除することによってシートベルト張力付与による圧迫感を効果的に軽減することができる。
（１５）  請求項１５の発明によれば、車両前後方向加速度と車両左右方向加速度とにより決まるマップ上の点が解除判定しきい線の内側に入った後、時間変化率ΔＬ’がしきい値ΔＧejectよりも小さく、且つ所定時間Ｔoutが経過していない状態であっても、車速が予め設定した値Ｖeject以下になったらシートベルトに付与されている張力を解除するようにした。車速が設定値Ｖeject以下の低い状況ではシートベルト張力付与がほとんど必要のないと考えられ、張力を解除することによってシートベルト張力付与による圧迫感を効果的に軽減することができる。
（１６）  請求項１６の発明によれば、半楕円形状の作動判定しきい線を複数の二次曲線を複数の変曲点で結んだ形状としたので、請求項１の上述した効果に加え、車両減速時には乗員上体の車両前方への移動を効果的に抑制しながら、曲線路通過時や旋回時には頻繁な張力付与を避けて圧迫感や煩わしさを軽減することができる。
（１７）  請求項１７の発明によれば、多辺形の作動判定しきい線を複数の辺を１または複数の変曲点で結んだ形状としたので、請求項１の上述した効果に加え、車両減速時には乗員上体の車両前方への移動を効果的に抑制しながら、曲線路通過時や旋回時には頻繁な張力付与を避けて圧迫感や煩わしさを軽減することができる。
（１８）  請求項１８の発明によれば、多辺形の作動判定しきい線を凸形状としたので、請求項１７の上記効果に加え、マイクロコンピューターによる作動判定処理が容易になり、マイクロコンピューターの負担を軽減できる。
（１９）  請求項１９の発明によれば、＋Ｙ軸に車両前後方向の減速度（負の加速度）を、−Ｙ軸に車両前後方向の加速度を、＋Ｘ軸に車両右方向の加速度を、−Ｘ軸に車両左方向の加速度をそれぞれ設定したＸＹ二次元平面マップを有し、マップの第一象限と第二象限に、＋Ｘ軸切片をａ（ａは任意の値）とし、−Ｘ軸切片を−ａとし、＋Ｙ軸切片を＋ｂ（ｂは任意の値、ただしｂ＜ａとする）とする、複数の二次曲線を複数の変曲点で結んだ半楕円形状の作動判定しきい線を設定し、車両減速時の車両前後方向加速度検出値と車両左右方向加速度検出値とにより決まるマップ上の点が半楕円形状の作動判定しきい線とＸ軸とで囲まれる範囲の外側にある場合に、シートベルトに張力を付与するようにしたので、車両前後方向加速度に対してはより低い加速度でシートベルト張力を付与することができるために、車両減速による乗員上体の前方への移動量が低減され、運転席側ステアリングや助手席側ダッシュボードへの接近が抑制される。したがって、その後に車両の前面衝突が発生しても、ステアリングやダッシュボードとの距離が確保されているので、エアーバックをより効果的に展開することができる。また、作動判定しきい線の車両左右方向加速度のＸ軸切片値ａを車両前後方向加速度のＹ軸切片値ｂより大きくしているので、車両左右方向加速度に対しては車両前後方向加速度よりも高い加速度が発生したときにシートベルト張力が付与されることになり、曲線路の通過時や旋回時にわずかな車両左右方向加速度が発生するたびにシートベルト張力付与が行われて、乗員が圧迫感や煩わしさを感じるのを防止できる。つまり、車両減速時には乗員上体の車両前方への移動を効果的に抑制しながら、曲線路通過時や旋回時には頻繁な張力付与を避けて圧迫感や煩わしさを軽減することができる。
（２０）  請求項２０の発明によれば、＋Ｙ軸に車両前後方向の減速度（負の加速度）を、−Ｙ軸に車両前後方向の加速度を、＋Ｘ軸に車両右方向の加速度を、−Ｘ軸に車両左方向の加速度をそれぞれ設定したＸＹ二次元平面マップを有し、マップの第一象限と第二象限に、＋Ｘ軸切片をａ（ａは任意の値）とし、−Ｘ軸切片を−ａとし、＋Ｙ軸切片を＋ｂ（ｂは任意の値、ただしｂ＜ａとする）とする、複数の辺を１または複数の変曲点で結んだ多辺形の作動判定しきい線を設定し、車両減速時の車両前後方向加速度検出値と車両左右方向加速度検出値とにより決まるマップ上の点が多辺形の作動判定しきい線とＸ軸とで囲まれる範囲の外側にある場合に、シートベルトに張力を付与するようにしたので、車両前後方向加速度に対してはより低い加速度でシートベルト張力を付与することができるために、車両減速による乗員上体の前方への移動量が低減され、運転席側ステアリングや助手席側ダッシュボードへの接近が抑制される。したがって、その後に車両の前面衝突が発生しても、ステアリングやダッシュボードとの距離が確保されているので、エアーバックをより効果的に展開することができる。また、作動判定しきい線の車両左右方向加速度のＸ軸切片値ａを車両前後方向加速度のＹ軸切片値ｂより大きくしているので、車両左右方向加速度に対しては車両前後方向加速度よりも高い加速度が発生したときにシートベルト張力が付与されることになり、曲線路の通過時や旋回時にわずかな車両左右方向加速度が発生するたびにシートベルト張力付与が行われて、乗員が圧迫感や煩わしさを感じるのを防止できる。つまり、車両減速時には乗員上体の車両前方への移動を効果的に抑制しながら、曲線路通過時や旋回時には頻繁な張力付与を避けて圧迫感や煩わしさを軽減することができる。
（２１）  請求項２１の発明によれば、互いに直交する二次元座標軸の一方の軸の＋側に車両前後方向の減速度（負の加速度）を、−側に車両前後方向の加速度をそれぞれ設定するとともに、二次元座標の他方の軸の＋側に車両右方向の加速度を、−側に車両左方向の加速度をそれぞれ設定した二次元平面マップを有し、マップの第一象限と第二象限の−ａ≦Ｘ≦ａかつ０≦Ｙ≦ｂ（ａ、ｂは任意の値でｂ＜ａとする）の範囲内に、＋Ｘ軸切片＋ａと−Ｘ軸切片−ａと＋Ｙ軸切片＋ｂとを結ぶ作動判定しきい線を設定し、車両減速時の車両前後方向加速度検出値と車両左右方向加速度検出値とにより決まるマップ上の点が作動判定しきい線と他方の軸とで囲まれる範囲の外側にある場合に、シートベルトに張力を付与するようにしたので、車両前後方向加速度に対してはより低い加速度でシートベルト張力を付与することができるために、車両減速による乗員上体の前方への移動量が低減され、運転席側ステアリングや助手席側ダッシュボードへの接近が抑制される。したがって、その後に車両の前面衝突が発生しても、ステアリングやダッシュボードとの距離が確保されているので、エアーバックをより効果的に展開することができる。また、作動判定しきい線の車両左右方向加速度のＸ軸切片値ａを車両前後方向加速度のＹ軸切片値ｂより大きくしているので、車両左右方向加速度に対しては車両前後方向加速度よりも高い加速度が発生したときにシートベルト張力が付与されることになり、曲線路の通過時や旋回時にわずかな車両左右方向加速度が発生するたびにシートベルト張力付与が行われて、乗員が圧迫感や煩わしさを感じるのを防止できる。つまり、車両減速時には乗員上体の車両前方への移動を効果的に抑制しながら、曲線路通過時や旋回時には頻繁な張力付与を避けて圧迫感や煩わしさを軽減することができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
《発明の第１の実施の形態》
図１〜図１０により第1の実施の形態を説明する。図１は第１の実施の形態の乗員拘束システムの構成を示す。車両１には、車両前後方向の加速度を検出する前後方向加速度センサー２と、車両左右方向の加速度を検出する車両横方向加速度センサー３が取り付けられる。また、車両１の車体あるいはシート４などの車両１の内装部品には、乗員５を拘束するためのシートベルト６を任意に巻き取るとともに繰り出し自在な可逆式シートベルト張力付与機構７が取り付けられている。このシートベルト張力付与機構７は、車両１のセンターピラー８の根元部に取り付けられる。
【００１１】
なお、シートベルト張力付与機構７を、モーターによりプーリーを回転させてシートベルトの巻き取りと巻き出しが可能なＥＬＲ（Emergency Locking Retractor）シートベルトに設けることも可能である。また、シートベルトのインナーバックル部を引き込むように設けた可逆式バックルプリテンを用いることも可能である。この実施の形態では、センターピラー８に設ける可逆式シートベルト張力付与機構７の例を説明をする。
【００１２】
また、上述した加速度センサー２，３からの加速度検出信号に基づいて、シートベルト６を引き込むタイミング、シートベルト６の張力およびシートベルト６の引き込み速さを判断し、可逆式シートベルト張力付与機構７に対して作動信号を発生するコントローラー９を設ける。さらに、加速度センサー２，３からの信号をコントローラー９へ伝達するためのハーネス１０と、コントローラー９からの信号を可逆式シートベルト張力付与機構７へ伝達するためのハーネス１１を設ける。加速度センサー２，３は車両１の電源がオンになっている場合は、常時、車両前後方向および車両横（左右）方向の加速度を検出し、その結果をハーネス１０を介してコントローラー９へ伝達する。また、コントローラー９は内部に記憶装置およびＣＰＵを持ち、一定のサンプリング間隔で計算を行う。
【００１３】
特許請求の範囲の構成要素と一実施の形態の構成要素との対応関係は次の通りである。すなわち、シートベルト張力付与機構７がシートベルト張力付与手段を、前後方向加速度センサー２が前後方向加速度検出手段を、左右方向加速度センサー３が左右方向加速度検出手段を、コントローラー９が制御手段をそれぞれ構成する。なお、本発明の特徴的な機能を損なわない限り、各構成要素は上記構成に限定されるものではない。
【００１４】
図２に示すように、コントローラー９は、可逆式シートベルト張力付与機構７の作動および不作動領域を規定する所定のマップ１２を記憶している。このマップ１２は縦軸（Ｙ軸）１３に車両前後方向の加速度が、横軸（Ｘ軸）１４に車両横（左右）方向の加速度がそれぞれ設定されている。縦軸１３の上方向（＋Ｙ方向）を車両１の制動（減速）時に発生する減速度（負の加速度）とし、逆に縦軸１３の下方向（−Ｙ方向）を車両１の加速時に発生する加速度とする。また、マップ１２の横軸１４の右方向（＋Ｘ方向）を車両１の左旋回時に発生する加速度、すなわち車両右方向加速度とし、逆に横軸１４の左方向（−Ｘ方向）を車両１の右旋回時に発生する加速度、すなわち車両左方向加速度とする。
【００１５】
また、マップ１２には、可逆式シートベルト張力付与機構７を作動させてシートベルト６に張力を付与する作動領域１５と、可逆式シートベルト張力付与機構７を作動させずにシートベルト６に張力を付与することを禁止する非作動領域１６とを規定するための作動判定しきい線１７ａ，１７ｂ，１７ｃを設定する。マップ１２の第一象限と第二象限では、半楕円の長軸方向を横軸（Ｘ軸）１４の方向、すなわち左右加速度軸方向に向けた半楕円形状の作動判定しきい線１７ａを設定する。
【００１６】
また、第三象限では半楕円形状の作動判定しきい線１７ａの横軸切片値１８ａとなるＸ＝−ａの直線形状の作動判定しきい線１７ｂを設定する。同様に、第四象限では半楕円形状の作動判定しきい線１７ａの横軸切片値１８ｂとなるＸ＝ａの直線形状の作動判定しきい線１７ｃを設定する。すなわち、マップ１２上に逆Ｕ字形状の作動判定しきい線１７ａ、１７ｂ、１７ｃを設け、この作動判定しきい線１７ａ、１７ｂ、１７ｃの外側を可逆式シートベルト張力付与機構７の作動領域１５と規定し、作動判定しきい線１７ａ、１７ｂ、１７ｃの内側を可逆式シートベルト張力付与機構７の非作動領域１６と規定する。
【００１７】
車両１の制動（減速）時には、車両前後方向加速度と車両左右方向加速度とにより決まるマップ１２上の点が、半楕円形状の作動判定しきい線１７ａとＸ軸とで囲まれる範囲の外側にある場合に、シートベルト張力付与機構７によりシートベルト６に張力を付与する。また、車両１の加速時には、車両左右方向加速度が直線形状の作動判定しきい線１７ｂ、１７ｃとＸ軸とで囲まれる範囲の外側にある場合に、シートベルト張力付与機構７によりシートベルト６に張力を付与する。
【００１８】
さらに、マッフ１２上で時刻ｔの時の車両左右方向の加速度をＸｔとし、また同時刻ｔの車両前後方向の加速度をＹｔとする。これら二つの変数ＸｔとＹｔを用いて、マップ１２上に時刻ｔの時の加速度の大きさと方向を示す加速度指示点２０を一つだけプロットすることができる。これと同様に、現時刻ｔよりもマイクロコンピューターの１タイムステップ前の時点における車両左右方向の加速度および車両前後方向の加速度をそれぞれ、Ｘt1およびＹt1と定義する。これら４つの変数を用いて、図３に示すように、マップ１２上の加速度指示点２０の移動率、すなわち車両１の加速度変化率ΔＬを次式により算出する。
【数１】
ΔＬ＝√｛（Ｘｔ−Ｘt1）２＋（Ｙｔ−Ｙt1）２｝／Δｔ
ただし、ここで用いるΔｔはマイクロコンピューターの１タイムステップに必要な時間である。
【００１９】
さらに、コントローラー９はΔＬ値と同じ単位系である上側加速度変化率しきい値ΔＧcr1および下側加速度変化率しきい値ΔＧcr2を記憶している。これら二つの加速度変化率しきい値ΔＧcr1、ΔＧcr2とΔＬを用いて、コントローラー９は可逆式シートベルト張力付与機構７の作動モードを選択する。コントローラー９が可逆式シートベルト張力付与機構７に作動信号を送信する場合は、シートベルト６の張力をどの程度に設定するか、引き込み時の速度をどの程度に設定するかを判定する。判定の方法、引き込み張力値および引き込み速度については後述する。
【００２０】
また、図４に示すように、可逆式シートベルト張力付与機構７が作動した後に、シートベルト６の引き込みを解除して張力を除去するタイミングを決定するための、解除判定しきい線１９ａ，１９ｂ、１９ｃを作動判定しきい線１７ａ，１７ｂ、１７ｃとは別にマップ１２上に設定する。マップ１２の第一象限および第二象限では、半楕円の長軸方向を横軸（Ｘ軸）方向、すなわち車両左右加速度軸方向に向けた半楕円形状の解除判定しきい線１９ａを設定する。
【００２１】
また、第三象限では半楕円形状の解除判定しきい線１９ａの横軸切片値Ｘ＝−Ｇxeject（２２ａ）の直線形状の解除判定しきい線１９ｂとする。同様に、第四象限では半楕円形状の解除判定しきい線１９ａの横軸切片値となるＸ＝Ｇxeject（２２ｂ）の直線形状の解除判定しきい線１９ｃとする。すなわち、マップ１２上に逆Ｕ字形状の解除判定しきい線１９ａ，１９ｂ、１９ｃを設け、この解除判定しきい線１９ａ、１９ｂ、１９ｃの外側を可逆式シートベルト張力付与機構７の作動持続領域２３と規定し、解除判定しきい線１９ａ，１９ｂ、１９ｃの内側を可逆式シートベルト張力付与機構７の解除領域２４と規定する。
【００２２】
ここで、図５に示すように、半楕円形状の作動判定しきい線１７ａの横軸切片値ａ（１８ｂ）と、解除判定しきい線１９ａの横軸切片値Ｇxeject（２２ｂ）との値の大小関係は、以下の関係を満足することとする。
【数２】
Ｇxeject≦ａ
さらに、作動判定しきい線１７ａの縦軸（Ｙ軸）１３、すなわち前後方向加速度軸との切片値ｂ（２５）と、また解除判定しきい線１９ａの縦軸（Ｙ軸；前後方向加速度軸）１３との切片値Ｇyeject（２６）との大小関係は以下の条件を満足するように設定する。
【数３】
Ｇyeject≦ｂ
図５に示すように、作動判定しきい線１７ａ、１７ｂ、１７ｃの内側に解除判定しきい線１９ａ、１９ｂ、１９ｃを設定することによって、車両前後方向加速度と車両左右方向加速度とに基づいてシートベルト６に対する張力付与と張力解除を行うときに、張力を付与する条件と張力を解除する条件とを異ならせてヒステリシスを持たせることができ、張力付与と張力解除とが不必要に頻繁に切り換わるのを防止することができる。
【００２３】
なお、上述したマップ１２においては、縦軸（Ｙ軸、一方の軸）１３を車両前後方向の加速度を表す軸とし、横軸（Ｘ軸、他方の軸）１４を車両左右方向の加速度を表す軸として、逆Ｕ字形状の作動判定しきい線１７ａ，１７ｂ、１７ｃと解除判定しきい線１９ａ，１９ｂ、１９ｃを設定する例を示したが、縦軸（Ｙ軸）１３を車両左右方向の加速度を表す軸とし、横軸（Ｘ軸、他方の軸）１４を車両前後方向の加速度を表す軸として、上述した逆Ｕ字形状の作動判定しきい線１７ａ，１７ｂ、１７ｃと解除判定しきい線１９ａ，１９ｂ、１９ｃを９０度回転させて設定してもよい。さらに、前後方向加速度軸（Ｙ軸）において、軸の上方向（＋Ｙ方向、＋側）を車両加速時の加速度の向き、軸の下方向（−Ｙ方向、−側）を車両制動時の減速度の向きに設定してもよい。同様に、左右方向加速度軸（Ｘ軸）において、軸の右（＋Ｘ、＋側）を左方向加速度の向き、軸の左（−Ｘ、−側）を右方向加速度の向きに設定してもよい。すなわち、マップ１２上の軸そのものが示す車両１の加速度発生軸とその方向をどのように組み合わせて設定してもよい。
【００２４】
次に、第１の実施の形態の動作を説明する。車両１の前後方向加速度センサー２および左右方向加速度センサー３はそれぞれ、常時、車両前後方向および車両横（左右）方向の加速度を計測している。計測された加速度はハーネス１０を介してコントローラー９へ送られる。コントローラー９では加速度センサー２，３からの加速度信号を離散化し、加速度として認識する。コントローラー９は、車両前後方向と左右方向の加速度を用いて可逆式シートベルト張力付与機構７の作動に関して判定を行う。この判定方法を、図６〜図７に示すフローチャートにしたがって説明をする。
【００２５】
まずステップ１０１において、加速度センサー２，３から車両前後方向加速度Ｙｔと横（左右）方向加速度Ｘｔを取得する。ステップ１０２では、車両前後方向加速度Ｙｔの符号を見て加速度発生の方向を判定する。前後方向加速度Ｙｔが車両１の制動（減速）を示す加速度の場合はステップ１０３へ、前後方向加速度Ｙｔが車両１の加速を示す加速度の場合はステップ１０４へ進む。これは、マップ１２において、車両１が加速している場合と減速している場合とで作動判定しきい線１７ａ、１７ｂ、１７ｃの形状が異なるため、車両１の加速および減速の状態に応じて適切な作動判定しきい線を選択するためである。
【００２６】
まず、ステップ１０４へ移行した場合、すなわち車両が加速している場合の作動判定について説明する。図２に示すように、車両が加速している場合の作動判定しきい線は１７ｂ、１７ｃである。ステップ１０４では、作動判定しきい線切片値ａ（１８ｂ）に対して、計測された左右方向加速度Ｘｔの大小を判定する。判定を行う場合は、計測された左右方向加速度Ｘｔの値の大きさのみを判定するため、絶対値処理を行う。判定条件は次の通りである。
【数４】
条件1；ａ＞｜Ｘｔ｜  （ステップ１０１へ戻る），
条件2；｜Ｘｔ｜≧ａ  （ステップ１０５へ進む）
【００２７】
条件１を満たす場合は、車両に発生している左右方向加速度が、シートベルト６に張力を付与して乗員の横（左右）方向への移動を規制する加速度に至っていないことを意味しており、可逆式シートベルト張力付与機構７に対しては作動信号を送らない、すなわちシートベルト６を巻き取らない。よって、ふたたびステップ１０１へ戻り、前後方向加速度センサー２および左右方向加速度センサー３からの信号を取得する。また、条件２を満足している場合はステップ１０５へ移行し、可逆式シートベルト張力付与機構７の作動モードを決定する。
【００２８】
一方、ステップ１０２において前後方向加速度センサー２の値が車両１の制動（減速）を示している場合はステップ１０３へ進む。図２に示すように、車両が制動（減速）している場合の作動判定しきい線は１７ａである。ステップ１０３では、マップ１２上において、現時点での前後方向加速度および左右方向加速度の値が作動領域にあるのか、非作動領域にあるのかを判定する。ステップ１０３で、作動判定しきい線切片値ａ（１８ｂ）およびｂ（２５）と車両加速度ＸｔおよびＹｔの4つの値を用いて以下の計算を行いステップ１０６へ移行する。
【数５】
ＸＹ＝Ｘｔ２／ａ２＋Ｙｔ２／ｂ２
【００２９】
ステップ１０６では、ステップ１０３で計算したＸＹ値を用いて作動判定を行う。
【数６】
条件３；ＸＹ＜1  （ステップ１０１へ戻る），
条件４；１≦ＸＹ  （ステップ１０５へ進む）
条件３を満たす場合は、車両に発生している左右方向加速度および前後方向加速度が、シートベルト６に張力を付与して乗員５の横（左右）方向および前後方向のどちらか一方もしくは両方の移動を規制する加速度に至っていないことを意味しているため、可逆式シートベルト張力付与機構７に対しては作動信号を送らない、すなわちシートベルト６を巻き取らない。よって、ふたたびステップ１０１へ戻り、前後方向加速度センサー２および左右方向加速度センサー３からの信号を取得する。一方、条件４を満足している場合はステップ１０５へ移行し、可逆式シートベルト張力付与機構７の作動モードを決定する。
【００３０】
ここで、車両加速側の作動判定しきい線１７ｂ、１７ｃを直線としたことによって、車両加速時には前後方向加速度に依存せず、車両左右方向加速度にのみ依存して可逆式シートベルト張力付与機構７の作動判定を行うことができるため、可逆式シートベルト張力付与機構７の頻繁な作動を防止して、シートベルト６の張力付与による乗員５の圧迫感を抑制することができる。
【００３１】
さらに、車両減速側の作動判定しきい線１７ａを半楕円形状としたことによって、図８に示すように車両１の制動による減速によって乗員５が前方へ移動すること、および図９に示すように車両１の左右方向加速度によって乗員５が横方向へ移動することを抑制できる。なお、図８(ａ)は通常走行時の運転者の姿勢を車両の横から見た図、(ｂ)は車両制動時の運転者の姿勢を車両の横から見た図、(ｃ)は車両制動時にシートベルト張力付与を行った場合の運転者の姿勢を車両の横から見た図である。また、図９(ａ)は通常走行時の乗員の姿勢を前から見た図、(ｂ)は車両旋回時の乗員の姿勢を前から見た図、(ｃ)は車両旋回時にシートベルト張力付与を行った場合の乗員の姿勢を前から見た図である。
【００３２】
なお、制動側作動判定しきい線１７ａを図１０に実線で示すような四角形状１７ｄとした場合にも、同様な効果が得られる。しかしながら、四角形状とした場合には、前後方向加速度および左右方向加速度が同時に発生して乗員の上体が車両の斜め前方へ移動する動きをした場合でも、図１０に示す加速度指示点２０が前後方向または左右方向のしきい線１７ｄを越えるまでは作動条件を満たすことができない。したがって、制動側作動判定しきい線を図１０に実線で示す四角形状１７ｄとした場合には、図１１に示すように、制動側作動判定しきい線を図１０に破線で示す楕円形状１７ａにした場合よりも乗員上体の移動量が大きくなり、シートベルト６に対する張力付与によって乗員に適切な拘束感を与えるという目的を有効に果たすことが難しい。図１１において、(ａ)は通常走行時の乗員姿勢を上から見た図、(ｂ)は前後方向加速度と左右方向加速度とが同時に発生したときの乗員姿勢を上から見た図である。また、(ｃ)は、制動側作動判定しきい線を図１０に実線で示す四角形状のしきい線１７ｄとした場合に、前後方向加速度と左右方向加速度とが同時に発生したときにシートベルト張力付与を行った場合の乗員姿勢を上から見た図である。
【００３３】
一方、車両１に制動（減速）側の加速度が発生している場合のしきい線として図１２に実線で示すような半円形状のしきい線１７ｅを設定した場合には、前後方向加速度のみ発生する場合と、左右方向加速度のみ発生する場合とで、作動開始加速度が同じ値となる。つまり、制動側作動判定しきい線を図１２に実線で示すような半円形状のしきい線１７ｅとした場合には、図２に実線で示すような半楕円形状のしきい線１７ａとした場合よりも、車両制動時のシートベルト張力付与が遅くなる。車両１の前後方向加速度に対して、シートベルト６に張力を付与して乗員５に対して適切な拘束感を与えるためには、極力乗員５の上体の移動量が少ない状態でシートベルト６に張力を付与し、極力乗員５の着座姿勢を崩さない方が効果が高い。つまり、車両１の前後方向加速度に対してシートベルト６に張力を付与する場合には、極力早めにシートベルト６に対して張力を付与するのが好ましい。したがって、制動側作動判定しきい線を図１２に実線で示すような半円形状のしきい線１７ｅとするのは好ましくない。
【００３４】
図６〜図７のフローチャートにしたがって、第１の実施の形態の張力付与動作の説明を続ける。ステップ１０５においては、上述した数式１により加速度変化率ΔＬを計算する。ΔＬを算出後にシートベルト張力付与機構７の作動モードを選択する判定ステップ１０７へ移行する。まず、ステップ１０７で上側加速度変化率しきい値ΔＧcr1との比較を行う。比較条件は以下である。
【数７】
条件５；ΔＬ＜ΔＧcr1  （ステップ１０１へ戻る），
条件６；ΔＧcr1≦ΔＬ  （ステップ１０８へ移行）
【００３５】
条件５を満たす場合は、車両１の加速度としては、シートベルト６に張力を発生させて乗員５を拘束し、適切な拘束感を与えるべき加速度を超えているが、加速度の立ち上がりが遅いために乗員５自体が発生している加速度に抗する動き、例えば足を踏ん張る、グリップに掴まるなどを行うことが可能であり、シートベルト６による拘束を必要としていないということを意味している。条件５を満たしている場合にシートベルト６に対して張力を付与すると、乗員５は不必要な時にシートベルト６の拘束が発生したと認識し圧迫感などを感じるため、好ましいシートベルト６の作動モードではない。よって、再度現時点での前後方向加速度および左右方向加速度を取得するステップ１０１へ戻り作動判定を行う。
【００３６】
一方、条件６を満足している場合には、シートベルト６に張力を付与し乗員５の上体を拘束すべき加速度を越えており、かつ乗員５が車両１に発生している加速度に抗する動きを行うことが困難であり、シートベルト６への張力を付与することによって乗員５を拘束する必要があることを意味している。よって、この場合はステップ１０８へ移行し、さらに可逆式シートベルト張力付与機構７の作動モードを決定する判定ステップへ移行する。
【００３７】
ステップ１０８においては、さらに以下の条件判定を行う。
【数８】
条件７；ΔＬ≦ΔＧcr2  （ステップ１０９へ移行），
条件８；ΔＧcr2＜ΔＬ  （ステップ１１０へ移行）
条件７を満足した場合は、車両１の加速度としては、シートベルト６に張力を発生させて乗員５を拘束し、適切な拘束感を与えるべき加速度を超えているが、加速度の立ち上がりが遅いために乗員５への圧迫感を回避し、且つ乗員５への拘束感を与えるために低速度でシートベルト６を引き込み且つ低い張力で乗員５を拘束する、低張力低速作動モードであると判定する。よって、ステップ１０９において可逆式シートベルト張力付与機構７に対して、低張力低速作動モードでの張力付与作動を行う信号を発生させる。この信号を受けて、可逆式シートベルト張力付与機構７は低速でシートベルト６を引き込んでシートベルト６に低い張力を付与し、乗員５を拘束する。
【００３８】
一方、条件８を満足した場合には、車両１の加速度としては、シートベルト６に張力を発生させて乗員５を拘束し適切な拘束感を与えるべき加速度を超えており、且つ加速度の立ち上がりが早いために、確実に乗員５を拘束して乗員５の上体の移動を抑制するために高速度でシートベルト６を引き込み且つ高い張力で乗員５を拘束する、高張力高速作動モードであると判定する。よって、ステップ１１０において可逆式シートベルト張力付与機構７に対して、高張力高速作動モードでの張力付与作動を行う信号を発生させる。この信号を受けて、可逆式シートベルト張力付与機構７は高速でシートベルト６を引き込んでシートベルト６に高い張力を付与し、乗員５を拘束する。
【００３９】
ここで、条件５〜８について、加速度変化率ΔＬと変化率しきい値ΔＧcr1、ΔＧcr2の条件および可逆式シートベルト張力付与機構７の作動モードについてまとめる。
【数９】
ΔＬ＜ΔＧcr1  （張力付与機構７の作動なし），
ΔＧcr1≦ΔＬ≦ΔＧcr2  （張力付与機構７を低張力低速作動），
ΔＧcr2＜ΔＬ  （張力付与機構７を高張力高速作動）
低張力低速作動モードと高張力高速作動モードの張力および引き込み速度については、各々の車両の特性に応じてコントローラー９内に予め値を設定しておく。ステップ１０７〜１０８の可逆式シートベルト張力付与機構７の作動モード判定を行うことによって、車両１の加速度変化率ΔＬに応じた最適な車両シートへの拘束感を乗員５に与えることができ、車両１の旋回中または減速中、あるいは旋回と減速とを同時に行っているときに乗員５に適切な拘束感を与えることができる。
【００４０】
また、車両１の制動もしくは旋回時の乗員５の着座姿勢をシートベルト６の拘束によって規制することが可能になるため、その後、車両１に衝突が発生した場合でもエアーバックシステムなどの他の拘束システムの保護効果をより向上させることができる。例えば、車両１の制動後に車両前方方向での衝突が発生した場合でも、従来の機械式ロックを持ったシートベルトシステムと比較して、衝突前にシートベルト６に張力を付与していることによって、ステアリングと乗員５の上体の間の距離の減少量が減るので、その後に展開するエアバッグとの距離をより大きく取ることができ、エアバッグによる乗員拘束効果をより一層、向上させることが可能となる。また、車両左右方向の減速度が発生した後に車両１の側面衝突が発生した場合には、従来の機械式ロック機構を備えたシートベルトシステムでは積極的に乗員５の上体を拘束することができず、乗員５の上体は車両１のドアもしくはトリム方向に移動して生存空間を減少させてしまうが、この実施の形態の乗員拘束システムを用いることによって、車両左右方向の加速度による姿勢崩れを極力防止することが可能となるため、乗員５の保護効果が高くなる。
【００４１】
次に、ステップ１０９およびステップ１１０において可逆式シートベルト張力付与機構７への作動信号が発せられ、可逆式シートベルト張力付与機構７が所定の作動を行っている際は、張力付与機構７の作動を終了させてシートベルト６に発生している張力を除去する解除判定を行うステップ１１１以降へ移行する。ステップ１１１において、現時点での車両１の加速度がシートベルト６の張力を除去すべき加速度となっているかどうかを判定するために、ふたたび前後方向加速度センサー２と左右方向加速度センター３により前後方向加速度Ｙｔ’および左右方向加速度Ｘｔ’を測定する。
【００４２】
加速度Ｘｔ’，Ｙｔ’を測定した後のステップ１１２で、前後方向加速度Ｙｔ’の符号を判定し、車両１が加速中なのか減速中なのかを判定する。前後方向加速度Ｙｔ’が車両１の制動（減速）を示す加速度方向の場合はステップ１１３へ進み、前後方向加速度Ｙｔ’が車両１の加速を示す加速度の方向の場合はステップ１１４へ進む。これは、マップ１２上で車両１が加速している場合と減速している場合とで解除判定しきい線１９ａ、１９ｂ、１９ｃの形状が異なるため、車両１の加速および減速の状態に応じて適切な解除判定しきい線を選択するためである。
【００４３】
まず、ステップ１１４に移行した場合、すなわち車両１が加速している場合の解除判定について説明する。なお、車両１が加速している場合の解除判定しきい線は１９ｂ、１９ｃである。ステップ１１４において、計測された左右方向加速度Ｘｔ’の解除判定しきい線切片値Ｇxeject（２２ｂ）に対する大小を判定する。判定を行う場合は、計測された左右方向加速度Ｘｔ’の値の大きさのみを判定するため、絶対値処理を行う。判定基準は以下である。
【数１０】
条件９；Ｇxeject＜｜Ｘｔ’｜  （ステップ１１１へ戻る），
条件１０；｜Ｘｔ’｜≦Ｇxeject  （ステップ１１５へ移行する）
【００４４】
条件９を満たす場合は、現時点で車両１に発生している左右方向加速度Ｘｔ’が、シートベルト６を引き込み乗員５の横方向の移動を規制する加速度であることを意味しているため、可逆式シートベルト張力付与機構７は現状の張力を維持し、乗員５を抑束し続けることが必要であり、可逆式シートベルト張力付与機構７に対して解除信号を送信しない。よって、ステップ１２３で張力解除判定フラグｆを０にリセットしてステップ１１１へ戻り、前後方向加速度センサー２および左右方向加速度センサー３からの信号を取得する。また、条件１０を満足している場合にはステップ１１５へ移行し、さらに可逆式シートベルト張力付与機構７の引き込み作動を止めて、シートベルト６に発生している張力を除去すべきかどうかを判定するステップへ移行する。
【００４５】
一方、ステップ１１２において、前後方向加速度センサー２の値が車両１の制動（減速）を示している場合はステップ１１３へ移行する。なお、車両１が制動（減速）している場合の解除判定しきい線は１９ａである。ステップ１１３において、マップ１２の中で、現時点での前後方向加速度Ｙｔ’および左右方向加速度Ｘｔ’の値が作動持続領域にあるのか、解除領域にあるのかを判定する。ステップ１１３では固定値ＧxejectおよびＧyejectと加速度Ｘｔ’およびＹｔ’の4つの値を用いて以下の計算を行い、ステップ１１６へ移行する。
【数１１】
ＸＹeject＝Ｘｔ’２／Ｇxeject２＋Ｙｔ’２／Ｇyeject２
【００４６】
ステップ１１６では、ステップ１１３で算出したＸＹeject値を用いて解除判定を行う。条件は以下である。
【数１２】
条件１１；１＜ＸＹeject  （ステップ１１１へ戻る），
条件１２；ＸＹeject≦１  （ステップ１１５へ移行）
条件１１を満足している場合は、現時点で車両１に発生している前後方向加速度Ｙｔ’および左右方向加速度Ｘｔ’が、シートベルト６を引き込み乗員５の前後方向および左右方向の移動を規制し続けるべき加速度であることを意味しているため、可逆式シートベルト張力付与機構７は現状の張力を維持し、乗員５を拘束し続けることが必要であり、可逆式シートベルト張力付与機構７に対して解除信号を送信しない。よって、ステップ１２４で張力解除判定用フラグｆを０にリセットしてステップ１１１へ戻り、前後方向加速度センサー２および左右方向加速度センサー３からの信号を取得する。
【００４７】
一方、条件１２を満足している場合にはステップ１１５へ移行し、さらに可逆式シートベルト張力付与機構７の引き込み作動を止めて、シートベルト６に発生している張力を除去すべきかどうかを判定するステップへ移行する。
【００４８】
ステップ１１５において、加速度変化率ΔＬ’を次式により再計算する。加速度変化率ΔＬ’の計算式は上記数式１と基本的に同じである。
【数１３】
ΔＬ’＝√｛（Ｘｔ’−Ｘt1’）２＋（Ｙｔ’−Ｙt1’）２｝／Δｔ
ステップ１１５でΔＬ’を算出後に、可逆式シートベルト張力付与機構７の解除条件を満足しているかどうかを判定するステップ１１７へ移行する。
【００４９】
ステップ１１７において、予めコントローラー９内に設定されている解除判定加速度変化率しきい値ΔＧejectとの比較を行う。比較条件は以下である。
【数１４】
条件１３；ΔＬ’＜ΔＧeject  （ステップ１１９へ戻る），
条件１４；ΔＧeject≦ΔＬ’  （ステップ１１８へ移行）
条件１３を満たす場合は、前後方向加速度Ｙｔ’と左右方向加速度Ｘｔ’の少なくともどちらか一方の加速度は、シートベルト６の張力付与を停止し、シートベルト６の張力を除去して乗員５の拘束を終了させる加速度になっているが、加速度の変化率が小さいため、その後、ごく短時間の内に乗員５の拘束を継続すべき加速度まで再上昇する可能性がある。あるいは、条件１３を満足していても、車両１の加速度が微減を続ける場合もある。よって、条件１３を満たす場合は、はじめてステップ１１７に移行された時点からタイマーにより計時を行い、条件１３を満足していても一定時間が経過した後には、可逆式シートベルト張力付与機構７に対して張力付与を停止する信号を送信するためのステップ１１９へ移行する。
【００５０】
一方、条件１４を満たす場合には、前後方向加速度Ｙｔ’または左右方向加速度Ｘｔ’の少なくともどちらか一方の加速度は、シートベルト６の張力付与を停止し、シートベルト６の張力を除去して乗員５の拘束を終了させる加速度になっており、且つ加速度の変化率が大きいため、その後、ごく短時間の内に乗員５の拘束を継続すべき加速度まで再上昇する可能性は少ない。よって、条件１４を満たす場合はステップ１１８へ移行し、可逆式シートベルト張力付与機構７に対してシートベルト６の張力付与を停止する解除信号を送信する。
【００５１】
ステップ１１７の加速度の変化率の判断を行うことによって、シートベルト６の張力除去後に直ちに再度シートベルト６に張力を付与するような頻繁な作動による不快感や、張力を維持すべき加速度が車両１に発生している状態でシートベルト６の張力を除去してしまい、適切な拘束力が得られずに乗員５に対して適切な拘束感を与えることができないという問題を回避することができる。
【００５２】
ステップ１１９では解除判定用フラグｆの値を判定する。
【数１５】
条件１５；ｆ＝０  （ステップ１２０へ移行），
条件１６；ｆ≠０  （ステップ１２１へ移行）
解除判定用フラグｆは、すでに車両１の前後方向加速度または左右方向加速度がシートベルト６の張力を除去すべき加速度まで低下しているが、発生している加速度の変化率が小さくシートベルト６の張力を除去している状態なのかどうかを示している。ｆ＝０の場合はステップ１１９へ始めて移行してきた場合であり、ｆ≠０の場合は過去にステップ１１９へ移行してきたことがある。さらに、ステップ１２０では現在の時刻をＴ０として記憶するとともに、解除判定用フラグｆについてｆ＝１のフラグを立てる。ステップ１２０を経由することによって、車両１の前後方向加速度もしく左右方向加速度がマップ１２の解除領域に入った時刻が記憶されるとともに、車両１の加速度が解除領域に入っていることを示すことができる。ステップ１２０終了後、再度現時点での車両１の前後方向加速度および左右方向加速度を測定するステップ１１１へ移行し、解除判定を行う。
【００５３】
一方、すでにｆ＝１になっており、ステップ１１９の判定条件１６を満足してステップ１２１へ移行した場合は、現在時刻ＴnowからＴ０として記憶されている時刻を差し引いて経過時間ｔを計算する。続くステップ１２２において、コントローラー９内に記憶されている所定の経過時刻Ｔoutが経過したかどうかを判定する。判定条件は以下による。
【数１６】
条件１７；ｔ＜Ｔout  （ステップ１１１へ戻る），
条件１８；Ｔout≦ｔ  （ステップ１１８へ移行）
条件１７を満たす場合は、車両１の加速度値がマップ１２の解除領域に入った時刻から現時刻までの時間が所定の経過時間を経過していないため、可逆式シートベルト張力付与機構７の作動を継続し、且つ解除判定を再度行うステップ１１１へ移行する。一方、条件１８を満たす場合は、車両１の加速度値が解除領域に入った後、所定の時間が経過したため可逆式シートベルト張力付与機構７に対して解除信号を送信する。
【００５４】
ステップ１１９から１２２までを経由することによって、車両１の減速度の変化率が微減していたため、ステップ１１７における解除判定を満足することができずに可逆式シートベルト張力付与機構７が作動し続け、乗員５に対して不必要な拘束感もしくは圧迫感を与えることを回避することができる。
【００５５】
なお、ステップ１１４における条件９を満足した場合、およびステップ１１６における条件１１を満足した場合は、ステップ１１４の直後にステップ１２３を、ステップ１１６の直後にステップ１２４をそれぞれ設ける。ステップ１２３およびステップ１２４ではｆ＝０として解除判定フラグをリセットする動作を行う。これら二つのステップを設けることによって、いったんマップ１２上の解除領域に入ってステップ１１９から１２２までのタイマー機能が作動している状態で、再度車両１の前後方向加速度もしくは左右方向加速度が発生し、マップ１２上の解除領域から作動継続領域に入った場合に、ステップ１１９から１２２のタイマー機能を停止することができる。
【００５６】
ステップ１１８において、可逆式シートベルト張力付与機構７に対して解除信号を送信することによって、ハーネス１１を介して送られた信号により可逆式シートベルト張力付与機構７はシートベルト６の張力付与を中止し、シートベルト６の張力を除去する。その後、車両１のエンジン停止、電源オフなどの理由によりコントローラー９の動作が終了するまで上述した張力付与判定動作を繰り返し、車両１の状態から可逆式シートベルト張力付与機構７の作動モードを判定する。
【００５７】
《発明の第２の実施の形態》
次に、図１３〜図１４により第２の実施の形態を説明する。なお、この第２の実施の形態の構成は図１に示す構成と同様であり、図示と説明を省略する。図１３〜図１４は、第２の実施の形態の張力付与動作を示すフローチャートである。なお、図６〜図７に示す第１の実施の形態のフローチャートと同様な処理を行うステップに対しては同一のステップ番号を付して相違点を中心に説明する。
【００５８】
図１３に示すように、第１の実施の形態ではステップ１０４およびステップ１０６の後にあったステップ１０５を、この第２の実施の形態ではステップ１０１の直後に変更する。さらに、第１の実施の形態のステップ１０３を削除し、代わりにステップ２０１を設ける。第１の実施の形態のステップ１０５と、第２の実施の形態のステップ１０５とは、使用するパラメータおよび計算式は同様であるが、処理手順を変更することによって前後方向加速度および左右方向加速度を取得後に加速度の変化率ΔＬを計算するように変更する。
【００５９】
また、ステップ２０１では、ステップ１０５で計算した加速度変化率ΔＬの値を用いて、半楕円形状の作動判定しきい線１７ａの縦軸切片値ｂをΔＬに依存して変更できるようにした。ステップ２０１において、ＸＹ値を計算する式の右辺は半楕円形状の作動判定しきい線１７ａの形状を示しているが、縦軸切片を示す部分を以下のようにした。
【数１７】
ｂ−ΔＬ・α
ｂは予めにコントローラー９に設定されている半楕円形状の作動判定しきい線１７ａの縦軸切片値２５であり、第１の実施の形態と同じ値を用いる。加速度変化率ΔＬはステップ１０５において計算された加速度の変化率である。また、αは固定値であり、ｂ値とスケールを合わせるためのパラメ一タである。
【００６０】
次に、第２の実施の形態の張力付与動作を説明する。図１３のステップ１０１で車両１の前後方向加速度と左右方向加速度を取得した後、ステップ１０５で加速度変化率ΔＬを計算する。ステップ１０２において、前後方向加速度の方向を判定して車両１が減速していると判定された場合はステップ２０１へ移行する。ステップ２０１では、図１５に示すようにΔＬの大きさにしたがって半楕円形状の作動判定しきい線１７ａの縦軸切片値２５を小さくする。ΔＬが０の場合は縦軸切片値２５は当初設定のｂとなるが、ΔＬ値が大きくなるにしたがって縦軸切片値２５が小さくなるように設定できる。
【００６１】
ステップ２０１で縦軸切片値をΔＬに応じて小さくするようにしたため、車両１の加速度変化率が大きい場合、特に車両１の前後方向加速度の変化率が大きい場合には、作動判定しきい線１７ａがマップ１２の原点０に近づいてくることによって、当初の設定値であるｂ値を用いるよりも、早く作動判定を行うことが可能となる。車両１に発生する加速度の変化率が大きい場合は、乗員５にとっては急ブレーキや急旋回の場合となる。そのような場合は乗員５の上体をなるべく早く拘束するために可逆式シートベルト張力付与機構７を早期に作動させてシートベルト６の張力を素早く上昇させ、乗員５上体の移動を抑制することでより乗員５に対して適切な拘束感を与えることができる。さらに、可逆式シートベルト張力付与機構７がシートベルト６に対して張力を発生させて乗員５を拘束している最中もしくは乗員５の拘束が始まっている段階で車両１に衝突が発生した場合でも、より乗員５の上体の移動量が少なくなることで、他の安全装置、例えばエアバッグなどの保護効果をより発揮させることが可能となる。なお、その他の作用および効果は第１の実施の形態と同様である。
【００６２】
《発明の第３の実施の形態》
次に、図１６〜図１９により第３の実施の形態を説明する。図１６は第３の実施の形態の乗員拘束システムの構成を示す。なお、図１に示す構成と同様な機器に対しては同一の符号を付して相違点を中心に説明する。この第３の実施の形態では車速検出手段として車速センサー２７を新たに設置する。この車速センサー２７には、既存のスピードメーターを利用してもよいし、アンチロックブレーキシステムなどに使用されている車輪速度センサーを利用してもよい。なお、車輪速度センサーを利用する場合は２輪または４輪の車輪速度の平均値を用いる。さらに、車速センサー２７で取得する車速信号はハーネス３０を介してコントローラー９へ送られる。
【００６３】
図１７〜図１８は、第３の実施の形態の張力付与動作を示すフローチャートである。なお、図１３〜図１４に示す第２の実施の形態のフローチャートと同様な処理を行うステップに対しては同一のステップ番号を付して相違点を中心に説明する。車両前後方向および左右方向の加速度取得ステップ１０１の直前に、車速センサー２７から車速を取得する車速取得ステップ３０１と、ステップ３０１で取得された車速について条件判断を行うステップ３０２を設けるとともに、第２の実施の形態のステップ１０１〜１１０と並列にステップ３０３〜３０８の処理ステップを新たに設ける。
【００６４】
ステップ３０１で車両１の速度Ｖを取得し、続くステップ３０２で予め設定された作動判定しきい線選択しきい速度Ｖcancelとの条件判断を行い、現在の車速に従って作動開始判定しきい線１７を選択する。選択条件は次のようにする。
【数１８】
条件１９；Ｖcance1≦Ｖ  （ステップ１０１へ移行），
条件２０；Ｖ＜Ｖcancel  （ステップ３０３へ移行）
条件１９を満たす場合は、車両１の速度Ｖが予めコントローラー９に設定された作動判定しきい線選択しきい速度Ｖcancel以上であるため、第２の実施の形態と同様に車両１の制動（減速）側では半楕円形状の作動判定しきい線１７ａを用いて作動判定を行い、加速側では左右方向加速度一定となる直線形状の作動判定しきい線１７ｂ、１７ｃを用いて作動判定を行うステップ１０１へ移行する。ステップ１０１以降の動作は第２の実施の形態の上述した動作と同様である。
【００６５】
一方、条件２０を満たす場合は、車両１の速度Ｖが予めコントローラー９に設定された作動判定しきい線選択しきい速度Ｖcancel未満であることから、第２の実施の形態で設けた作動判定しきい線１７ａを廃止し、図１９に示すように、車両１が制動（減速）している場合は車両１の前後方向加速度が一定となる直線形状の作動判定しきい線３１を設け、且つ第２の実施の形態にて設けた車両１が加速している際に使用する左右方向加速度一定となる直線形状の作動判定しきい線１７ｂ、１７ｃを廃止するステップ３０３へ移行する。
【００６６】
ステップ３０３では前後方向加速度Ｙｔのみを前後方向加速度センサー２から取得する。ステップ３０４では、ステップ３０３で取得した加速度の方向を判定しかつ取得した加速度の大きさを判定する。判定条件は次のようにする。
【数１９】
条件２１；前後方向加速度Ｙｔが減速側で、且つ ｂ＜｜Ｙｔ｜  （ステップ３０５へ移行），
条件２２；前後方向加速度Ｙｔが加速側  または、｜Ｙｔ｜＜ｂ  （ステップ３０３へ戻る）
条件２１を満たす場合は、車両１が減速中であり、且つ車両１の減速に伴って発生している加速度が予め設定している作動判定しきい値ｂを越えているために、可逆式シートベルト張力付与機構７を作動させてシートベルト６に張力を付与し、乗員５を拘束すべき加速度が発生していることを意味している。よって、さらに可逆式シートベルト張力付与機構７の作動モードを判定するステップ３０５へ移行する。
【００６７】
一方、条件２２を満たす場合は、車両１が加速中もしくは車両１の減速に伴って発生している加速度が予め設定している作動判定しきい値ｂを越えていないため、可逆式シートベルト張力付与機構７が作動すべき条件を満足していないことを意味しているため、ふたたびステップ３０３へ戻り、加速度判定を行う。
【００６８】
ステップ３０３および３０４を経ることで、現在の車両１の速度Ｖが予め設定された車速よりも低い場合には車両１の左右方向加速度に依存することなく張力付与判定を行う。よって、市街地走行などで車速が低く、且つ左右方向加速度が発生する場合は、可逆式シートベルト付与機構７の左右方向加速度発生による作動を禁止することができるため、不必要な作動を防止することができ、シートベルト張力付与による乗員５の圧迫感や不快感を防止することができる。
【００６９】
また、ステップ３０３からステップ３０８を経ることで、車速が低い場合でも前後方向加速度に反応して可逆式シートベルト付与機構７を作動することができるため、低速での急ブレーキ時などにも乗員５に対してより効果的にシートベルト６による拘束によって適切な拘束感を与えることができる。また、低速時の減速による乗員５上体の移動を抑制することができるため、その後、車両１に衝突が発生する場合でもより効果的に他の拘束装置の保護効果を高めることが出来る。
【００７０】
ステップ３０５において、現在の前後方向加速度Ｙｔおよび１ステップ前の前後方向加速度Ｙt1を用いて加速度の変化率ΔＬ2を計算する。計算式は次の通りとする。
【数２０】
ΔＬ2＝（Ｙｔ−Ｙt1）／Δｔ
さらにステップ３０６およびステップ３０７では、第２実施の形態のステップ１０７およびステップ１０８と同様に、すでに計算されているΔＬ2および前後方向加速度用上側加速度変化率しきい値ΔＧcr12および前後方向加速度用下側加速度変化率しきい値ΔＧcr22を用いて可逆式シートベルト張力付与機構７の作動モードを判定する。判定条件は次の通りである。
【数２１】
条件２３；ΔＬ2＜ΔＧcr12  （ステップ３０１へ戻る），
条件２４；ΔＧcr12≦ΔＬ2≦ΔＧcr22  （ステップ３０９へ移行），
条件２５；ΔＧcr22≦ΔＬ2  （ステップ３０８へ移行）
【００７１】
条件２３を満たす場合は、車両１の前後方向加速度は可逆式シートベルト張力付与機構７の作動すべき加速度を越えているが、現時点で発生する加速度の変化率が小さいため可逆式シートベルト張力付与機構７の作動モードを満足していない。よって、ステップ３０１へ戻り、作動判定を最初から実施し直す。また、条件２４を満たす場合は、車両１の前後方向加速度は可逆式シートベルト張力付与機構７の作動すべき加速度を超えていて、且つ現時点で発生する加速度の変化率が中程度であるため、可逆式シートベルト張力付与機構７に対して低張力および低速での作動を行うモードであると判定する。一方、条件２５を満たす場合は、条件２４と同様に、車両の加速度はシートベルト６に張力を付与すべき加速度が発生しており、且つその際の加速度の変化率が大きいため高い張力でかつ速い速度で可逆式シートベルト張力付与機構７を作動させるモードであると判定する。
【００７２】
ステップ３０６およびステップ３０７の条件判断を経ることによって、加速度の立ち上がりた応じて適切なシートベルト６の張力を選択することができるため、乗員５への適切な拘束感、またそれらとトレードオフの関係のある圧迫感をバランスよく満足することができる。この効果は、第１の実施の形態のステップ１０７およびステップ１０８と同様の効果である。さらに、ステップ３０８およびステップ３０９において所定の作動信号をコントローラー９が送信すると可逆式シートベルト張力付与機構７はその信号にしたがって作動を行う。その後、ステップ１１１からの解除判定ステップへ移行する。なお、その他の作用および効果は第２の実施の形態と同様である。
【００７３】
《発明の第４の実施の形態》
図２０〜図２２により第４の実施の形態を説明する。図２０は第４の実施の形態の乗員拘束システムの構成を示す。なお、図１および図１６に示す機器と同様な機器に対しては同一の符号を付して相違点を中心に説明する。この第４の実施の形態では、車両１の挙動制御装置の作動を報せる車両挙動制御装置作動信号発生装置２８を新たに設置する。この車両挙動制御装置作動信号発生装置２８が上述した作動検知手段を構成する。ここで、車両挙動制御装置は、すでに公知となっているアンチロックブレーキシステム、トラクションコントロールシステム、ビークルダイナミクスコントロールシステムなどがあり、車両１のスリップやスピンモードを検知して車両１の挙動を積極的に制御するシステムである。さらに、車両挙動制御装置作動信号発生装置２８において発生した信号をコントローラー９へ送るためのハーネス３２を新たに設ける。
【００７４】
図２１〜図２２は、第４の実施の形態の張力付与動作を示すフローチャートである。なお、図１７〜図１８に示す第３の実施の形態のフローチャートと同様な処理を行うステップに対しては同一のステップ番号を付して相違点を中心に説明する。ステップ３０２と３０３の間に、車両１の挙動制御装置作動信号を取得するステップ４０１と、車両１の挙動制御装置作動信号を用いて可逆式シートベルト張力付与機構７の作動判定モードを選択するステップ４０２を新たに設ける。その他の処理は図１７〜図１８に示す第３の実施の形態と同様である。
【００７５】
ステップ４０１において、車両１の挙動制御装置が作動しているのか否かを示す信号を取得してステップ４０２へ移行する。ステップ４０２では、ステップ４０１で取得した信号に基づいて可逆式シートベルト張力付与機構７の作動判定しきい線を選択する判断を行う。判断条件は次の通りである。
【数２２】
条件２６；車両１の挙動制御装置作動有り  （ステップ１０１へ移行），
条件２７；車両１の挙動制御装置作動なし  （ステップ３０３へ移行）
【００７６】
ステップ３０２からステップ４０２へ移行した段階では車両１の速度Ｖが低いため、車両１の前後方向加速度のみに依存して可逆式シートベルト張力付与機構７の作動判定を行う旨、判断がなされているが、条件２６を満足している場合はスリップやスピン現象などの車両１の挙動が不安定になる傾向にあるため、車速が低い場合でも車両１の危険度が高いと判断される。よって、その後の車両衝突に備えて前後方向および左右方向加速度の二つの値を用いて作動判断を行うためにステップ１０１へ移行する。一方、条件２７を満足している場合は、車両１の挙動が不安定になる傾向は見られないため、可逆式シートベルト張力付与機構７の作動判定は前後方向加速度のみに依存するようにステップ３０３へ移行する。
【００７７】
ステップ４０１およびステップ４０２を経ることによって車両１の挙動の有無に応じてシートベルト６に張力を付与する判断を行うことができるため、乗員５を拘束することで乗員５に対して適切な拘束感をより効果的に付与することが可能であるとともに、その後の車両衝突に備えて乗員５上体の前方もしくは横方向への移動を抑制し、他の拘束システムの効果をより発揮させることができる。また、車両１の挙動の有無に応じてシートベルト６に張力を付与する判断を行うことができるため、頻繁なシートベルト張力付与を防止し、不必要な作動による乗員５の圧迫感を防止することが可能となる。なお、その他の作用および効果は第３の実施の形態と同様である。
【００７８】
《発明の第５の実施の形態》
図２３〜図２５により第５の実施の形態を説明する。図２３は第５の実施の形態の乗員拘束システムの構成を示す。なお、図１および図２０に示す機器と同様な機器に対しては同一の符号を付して相違点を中心に説明する。この第５の実施の形態では、車両１の変速機のギア位置を示すギア位置識別信号装置２９を新たに設ける。このギア位置識別信号装置２９がギア位置検出手段を構成する。ギア位置識別信号装置２９としては、既存のオートマチックトランスミッションシフト位置インジケーター信号を用いてもよいし、後退灯点灯装置を用いてもよい。さらに、ギア位置識別信号装置２９において発生した信号をコントローラー９へ送るためのハーネス３３を新たに設ける。
【００７９】
図２４〜図２５は第５の実施の形態の張力付与動作を示すフローチャートである。なお、図２１〜図２２に示す第４の実施の形態のフローチャートと同様な処理を行うステップに対しては同一のステップ番号を付して相違点を中心に説明する。この第５の実施の形態では、ステップ１０７と１０８の間に、ギア位置識別信号を取得するステップ５０１と、その信号に基づいてギア位置を判定するステップ５０２、および判定の結果、可逆式シートベルト張力付与機構７について運転席の作動を禁止するか、すべての席を作動させるかのモードを設定するステップ５０３，５０４を設ける。また、ステップ３０６と３０７の間に、ステップ５０５〜５０８を新たに設ける。このステップ５０５〜５０８は、ステップ５０１〜５０４と同じ構成とする。その他の処理は第４の実施の形態と同様である。
【００８０】
この第５の実施の形態では、ステップ５０１で現時点でのギア位置を取得し、続くステップ５０２でギア位置を後退と前進の二つに分けて判断する。この判断条件は次の通りである。
【数２３】
条件２８；ギア位置が後退の場合  （ステップ５０３へ移行），
条件２９；ギア位置が前進または中立の場合  （ステップ５０４へ移行）
条件２８を満足している場合、すなわちギア位置が後退の場合はステップ５０３へ移行し、運転席のみ可逆式シートベルト張力付与機構７の作動を禁止するモードをセットする。一方、条件２９を満足している場合、すなわちギア位置が前進または中立状態の場合はステップ５０４へ移行し、すべての座席の可逆式シートベルト張力付与機構７の作動を許可するモードをセットする。
【００８１】
その後、ステップ１０９またはステップ１１０で可逆式シートベルト張力付与機構７の作動信号をコントローラー９が発する際には、ステップ５０３またはステップ５０４で設定した作動場所モードにしたがって信号を発し、運転席以外の可逆式シートベルト張力付与機構７を作動させるか、またはすべての座席の可逆式シートベルト張力付与機構７を作動させる。
【００８２】
ステップ５０１〜５０４を経ることによって、運転者の操作で車両１が後退している場合は運転席側の可逆式シートベルト張力付与機構７が作動しないため、運転者が身を乗り出して後方確認を行うなどの運転操作の妨げにならない。一方、後退中に車両１の急加速や急旋回が発生して車両１の前後方向もしくは左右方向加速度が可逆式シートベルト張力付与機構７の作動領域１５に入った場合は、運転席以外の可逆式シートベルト張力付与機構７が作動し、運転者以外の乗員を拘束するので運転者以外の乗員に対して適切な拘束感を与えることができる。さらに、その後の衝突に備えて乗員５の上体の移動を拘束でき、他の安全システムの効果をより発揮させることができる。
【００８３】
また、運転者の操作で車両１が前進もしくは停止している場合は、すべての席の乗員５に対して適切な拘束感を与えることができ、且つその後の衝突時に他の安全システムの効果をより発揮することができるとともに、不必要な作動を回避して圧迫感を与えることがないようにすることが可能となる。なお、その他の作用および効果は第５の実施の形態と同様である。
【００８４】
《発明の第６の実施の形態》
図２６〜図３１により第６の実施の形態を説明する。この第６の実施の形態の乗員拘束システムの構成は、図２３に示す第５の実施の形態の構成を同様であり、説明を省略する。
【００８５】
図２６〜図２７は、第６の実施の形態の張力付与動作を示すフローチャートである。なお、図２４〜２５に示す処理と同様な処理を行うステップに対しては同一のステップ番号を付して相違点を中心に説明する。この第６の実施の形態では、ステップ５０３，５０４とステップ１０８との間に、車両１の左右方向加速度を判定して可逆式シートベルト張力付与機構７の作動モードを決定するステップ６０１〜６０３を新たに設ける。その他の動作は上述した第５の実施の形態と同様である。
【００８６】
ステップ６０１において、ステップ１０１で取得した車両１の左右方向加速度が車両１の右方向なのか左方向なのかを判定し、次のステップへ移行する。この判定条件は次の通りである。
【数２４】
条件３０；車両１の右方向加速度  （ステップ６０２へ移行），
条件３１；車両１の左方向加速度  （ステップ６０３へ移行）
条件３０を満足している場合は、車両１が左旋回をしていることを示しているため、その場合は車両１内のすべての左側座席のシートベルト張力を右側座席のシートベルト張力よりも高くする可逆式シートベルト張力付与機構７の作動モードを設定する。条件３１の場合は条件３０の場合と逆である。
【００８７】
図２８に示すように、通常の3点式シートベルト６の場合、右側座席のショルダーベルトは右肩から左腰に向けてたすき状に取り回され、また左側座席のショルダーベルトは左肩から右腰にむけてたすき状に取り回される。シートベルト６を装着した乗員５の上体の動きを考えると、図２９に示すように車両１が左方向旋回を行っている際は、車両１に発生する右方向加速度によって乗員５の上体は右方向に移動し、また右方向旋回を行っている際はその逆となる。可逆式シートベルト張力付与機構７を作動させてシートベルト６に張力を与えて乗員５の上体の移動を拘束する場合には、図２９に示すように、左旋同時は右方向加速度によって左側座席に着座している乗員５はショルダー側シートベルト６からすり抜ける方向となる。逆に、図３０に示すように、右旋同時は左方向加速度によって右側座席に着座している乗員５はショルダー側シートベルト６からすり抜ける方向となる。
【００８８】
この第６の実施の形態では、図３１に示すように、車両１に右方向加速度が発生している場合は、左側座席のシートベルト張力を右側座席のシートベルト張力よりも高く設定することによって、左側座席乗員５の上体の移動をより効果的に抑制でき、乗員５の拘束による適切な拘束感の付加をより効果的に行えると同時に、その後の車両衝突に対してもより効果的に備えることができる。車両１に左方向加速度が発生している場合については上記と逆となり、同様の効果をもたらすことが可能である。なお、その他の作用および効果は上述した第５の実施の形態と同様である。
【００８９】
《発明の第７の実施の形態》
図３２〜図３３により第７の実施の形態を説明する。なお、この第７の実施の形態の乗員拘束システムの構成は、図２３に示す第５の実施の形態の構成と同様であり、説明を省略する。
【００９０】
図３２〜図３３は、第７の実施の形態の張力付与動作を示すフローチャートである。なお、図２６〜図２７に示す処理と同様な処理を行うステップに対しては同一のステップ番号を付して相違点を中心に説明する。この第７の実施の形態では、ステップ１２２と１０９の間に、車両１の速度Ｖを取得して可逆式シートベルト張力付与機構７の作動解除に関する判定を行うステップ７０１，７０２を新たに設ける。その他の動作は上述した第６の実施の形態と同様である。
【００９１】
ステップ７０１において、車速センサー２７から現在の車両１の速度Ｖを取得し、ステップ７０２へ移行する。ステップ７０２では、予めコントローラー９に設定されているＶejectと比較を行い、すでに作動している可逆式シートベルト張力付与機構７の解除に関する判定を行う。この判定条件は次の通りである。
【数２５】
条件３２；Ｖ≦Ｖeject  （ステップ１１８へ移行），
条件３３；Ｖeject＜Ｖ  （ステップ１１１へ戻る）
【００９２】
条件３２を満足している場合は、車両１の状態が作動解除条件を満足しているが、Ｔoutを経過したかどうかを判定している状態で、車両１の速度Ｖが十分低くなっていることを意味している。車両１の速度Ｖが予め設定しているＶejectよりも低くなった場合はステップ１１８へ移行し、可逆式シートベルト張力付与機構７の作動を止めて、シートベルト６の張力を除去するための解除信号を送信する。一方、条件３３を満足している場合は、まだ十分に車両１の速度が低下していないため、シートベルト６の張力を維持して乗員５の上体を拘束し続けることが必要なため、ふたたびステップ１１１へ移行して解除判定を行う。
【００９３】
この第７の実施の形態では、ステップ７０１，７０２を追加することによって、乗員５にとってシートベルト６による拘束が必要ないと感じる速度まで車両１の速度が低下したときに、適切なタイミングでシートベルト６の張力を除去することができるため、不必要なシートベルト６の拘束による圧迫感を与えることをより効果的に防止することができる。一方で、車両１の速度が高い場合は、シートベルト６の張力を維持することができるため、乗員５の拘束による適切な拘束感とその後の車両衝突時に他の拘束装置をより効果的に作動させることができる。なお、その他の作用および効果は上述した第６の実施の形態と同様である。
【００９４】
《発明の第８の実施の形態》
図３４〜図３８により第８の実施の形態を説明する。この第８の実施の形態の乗員拘束システムの構成は、図２３に示す第５の実施の形態の構成と同様であり、説明を省略する。第８の実施の形態では、コントローラー９が、図３４(ａ)に示す左側座席用マップ１２ａと、(ｂ)に示す右側座席用マップ１２ｂとを記憶している。
【００９５】
図３５〜図３６は左側座席用の張力付与動作を示すフローチャート、図３７〜図３８は右側座席用の張力付与動作を示すフローチャートである。これらは基本的には同一の動作であるが、図３５〜図３６に示す左側座席用の張力付与動作では左側座席用マップ１２ａを用い、図３７〜図３８に示す右側座席用の張力付与動作では右側座席用マップ１２ｂを用いる点が異なる。
【００９６】
図３５〜図３６に示す左側座席用の張力付与動作では、ステップ１０５と１０２の間に、車両１の横（左右）方向加速度の向きを判定し、パラメーターの設定を行うステップ８０１〜８０３を新たに追加する。図３７〜図３８に示す右側座席用の張力付与動作でも同様に、ステップ１０５と１０２の間に、車両１の横（左右）方向加速度の向きを判定し、パラメーターの設定を行うステップ８０４〜８０６を新たに追加する。その他の処理は上述した第７の実施の形態の処理と同様である。
【００９７】
ステップ８０１において、車両１の横（左右）方向加速度の符号から車両１に発生している横（左右）方向加速度の向きを判定し、ステップ８０２またはステップ８０３へ移行する。判断条件は次の通りである。
【数２６】
条件３４；右方向加速度  （ステップ８０３へ移行），
条件３５；左方向加速度  （ステップ８０２へ移行）
ステップ８０２において、半楕円形状の作動判定しきい線１７ａの横軸切片値１８ａを当初設定されているａ値とし、ステップ８０３では、半楕円形状の作動判定しきい線１７ａの横軸切片値１８ｂを当初設定されているａ値よりも小さいａ’とする。その後、ステップ１０２へ移行する。
【００９８】
条件３４を満足している場合は、車両１に発生している左右方向加速度は乗員５の上体を右方向へ移動させる向きの加速度である。そのため、左側座席乗員５の上体はショルダーベルトからすり抜ける方向へ移動する。したがって、右方向加速度が働いている条件３４を満足している場合は、図３４(ａ)に示すように、半楕円形状の作動判定しきい線１７ａの切片値１８ｂを小さな値ａ’（＜ａ）とし、第四象限の直線形状の作動判定しきい線をＸ＝ａ’のしきい線１７ｆとする。また、条件３５を満足している場合は、車両１の左右方向加速度は乗員５の上体がショルダーベルトからすり抜ける方向ではないため、半楕円形状の作動判定しきい線１７ａを用いるように切片値１８ａを−ａとし、第三象限の直線形状の作動判定しきい線をＸ＝−ａのしきい線１７ｂとする。
【００９９】
なお、図３７〜図３８に示す右側座席用の張力付与動作では、左側座席用張力付与動作のパラメータ設定を行うステップ８０２，８０３の代わりにステップ８０５，８０６の処理を行う。これにより、乗員５の上体を左方向へ移動させる向きの加速度が車両１に発生している場合には、右側座席乗員５の上体はショルダーベルトからすり抜ける方向へ移動する。したがって、左方向加速度が働いている場合は、図３４(ｂ)に示すように、半楕円形状の作動判定しきい線１７ａの切片値１８ａを大きな値−ａ’（＞−ａ）とし、第三象限の直線形状の作動判定しきい線をＸ＝−ａ’のしきい線１７ｇとする。また、右方向加速度が発生している場合は、車両１の左右方向加速度は乗員５の上体がショルダーベルトからすり抜ける方向ではないため、半楕円形状の作動判定しきい線１７ａを用いるように切片値１８ｂをａとし、第四象限の直線形状の作動しきい線をＸ＝ａのしきい線１７ｃとする。
【０１００】
このように左側座席と右側座席の張力付与動作を別個に実行すると、左側座席と右側座席で作動開始判定のタイミングが異なるようになるため、左側座席用および右側座席用の張力付与動作を平行して各ステップごとに実行していく必要がある。そのため、コントローラー９内に左側座席と右側座席の張力付与動作を実行するマイクロコンピューターを別々に設けてもよいし、共通のマイクロコンピューターにより左側座席用の張力付与動作と右側座席用の張力付与動作とを平行して１ステップごとに実行するようにしてもよい。
【０１０１】
この第８の実施の形態によれば、左側座席用張力付与動作と右側座席用張力付与動作とをそれぞれ別個に実行することによって、右方向加速度に対しては左側座席用可逆式シートベルト張力付与機構７を右側座席よりも早いタイミングで作動させることができ、逆に左方向加速度に対しては右側座席用可逆式シートベルト張力付与機構７を左側座席よりも早いタイミングで作動させることができる。よって、車両１の横（左右）方向加速度の向きに応じてより早いタイミングでシートベルト張力を付与することができ、シートベルト６からの横方向へのすり抜けを防止し、シートベルト６の張力による乗員５の上体を拘束することによって、さらに効果的に適切な拘束感を付与することができると同時に、その後の衝突に備えて乗員５の上体の移動を抑制することで、他の拘束システムをより効果的に使用することができる。なお、その他の作用および効果は第７の実施の形態と同様である。
【０１０２】
上述した一実施の形態によれば、車両前方に存在する物体をセンサーにより検知し、検知結果に基づいて車両と物体との状況を判断してシートベルトの張力付与を決定していた従来の乗員拘束システムに対し、車両前方物体検知センサーが不要となり、装置のコストを低減することができる。
【０１０３】
また、上述した一実施の形態によれば、曲線路を旋回走行中に対向車が曲線路の内側を走行してくる場合でも、対向車を検出する必要がなく、曲線路を旋回走行中に乗員上体を早期に且つ確実に拘束することができ、乗員に対して適切な拘束感を与えることができる。
【０１０４】
《発明の第９の実施の形態》
図３９〜図４３により第９の実施の形態を説明する。なお、この第９の実施の形態の構成は図１に示す構成と同様であり、説明を省略する。
【０１０５】
この第９の実施の形態では、図２のマップで説明した半楕円形状の作動判定しきい線１７ａの代わりに、図３９に示すような３つの二次曲線を２つの変曲点で結んだ半楕円形状の作動判定しきい線１７ｊを用いる。上述したように、しきい線１７ｊ、１７ｂ、１７ｃの外側の領域１５が可逆式シートベルト張力付与機構７を作動させてシートベルト６に張力を付与する作動領域であり、しきい線１７ｊ、１７ｂ、１７ｃで囲まれる領域１６が可逆式シートベルト張力付与機構７を作動させずにシートベルト６に張力を付与しない不作動領域１６である。
【０１０６】
図４０は、図３９に示すマップ１２の第１象限を拡大して示す。このマップ１２の第１象限は、前後方向加速度が減速度であり、かつ横方向加速度が右方向加速度の領域である。このマップ１２の第１象限において、作動判定しきい線１７ｊは２つの二次曲線を１つの変曲点でつなぎ合わせた形状をしている。この変曲点の座標を（α、β）とし、２つの二次曲線を次のように規定する。
【数２７】
曲線１；Ｙ＝ＡＸ２＋ＢＸ＋Ｃ，
曲線２；Ｙ＝Ａ’Ｘ２＋Ｂ’Ｘ＋Ｃ’
なお、曲線１と曲線２の形状を全く同一とし、一方の曲線を移動して他方の曲線としてもよい。
【０１０７】
図４１〜図４２は、第９の実施の形態の張力付与動作を示すフローチャートである。なお、図６〜図７に示すフローチャートと同様な処理を行うステップに対しては同一の符号を付して相違点を中心に説明する。
【０１０８】
ステップ１０２において、前後方向加速度Ｙｔが車両の制動（減速）を示す値である場合はステップ１００１へ進む。ステップ１００１では図４３に示すサブルーチンを実行し、車両減速時における可逆式シートベルト張力付与機構７を作動させる作動領域１５か、または作動させない不作動領域１６かを判定する。
【０１０９】
図４３のステップ10011において、前後方向加速度Ｙｔと横（左右）方向加速度Ｘｔとを取得する。続くステップ10012では、横（左右）方向加速度Ｘｔの絶対値を求める。これは、図４０に示すマップ１２の作動判定しきい線１７ｊがＹｔ軸に対して対象であることを利用し、作動または不作動の判定処理のステップを削減してコントローラー９の負担を軽減し、作動判定時間を短縮して作動が必要な場合には速やかに作動させるために行う。この絶対値処理後の前後方向加速度Ｘｔと左右方向加速度Ｙｔで決まる加速度指示点２０が、作動領域１５と不作動領域１６のいずれにあるかを確認する。
【０１１０】
マップ１２の第１象限を図４０に示すように複数の領域に分割し、各分割領域ごとに作動領域１５かまたは不作動領域１６かを判定する。
【数２８】
領域１；ａ＜Ｘｔ・・・作動領域１５，
領域２；０≦Ｘｔ≦α  かつ  ０≦Ｙｔ≦β・・・不作動領域１６，
領域３；α＜Ｘｔ≦ａ  かつ  Ｙｔ≦（Ａ’Ｘｔ２＋Ｂ’Ｘｔ＋Ｃ’）・・・不作動領域１６，
領域４；α＜Ｘｔ≦ａ  かつ  （Ａ’Ｘｔ２＋Ｂ’Ｘｔ＋Ｃ’）＜Ｙｔ・・・作動領域１５，
領域５；０≦Ｘｔ≦α  かつ  β＜Ｙｔ≦（ＡＸｔ２＋ＢＸｔ＋Ｃ）・・・不作動領域１６，
領域６  ０≦Ｘｔ≦α  かつ  （ＡＸｔ２＋ＢＸｔ＋Ｃ）＜Ｙｔ・・・作動領域１５
【０１１１】
ステップ10013において、現在の加速度指示点２０（Ｘｔ，Ｙｔ）が領域１に存在するか否かを判定する。
【数２９】
条件３６；Ｘｔ＞ａ  （ステップ10019へ移行），
条件３７；Ｘｔ≦ａ  （ステップ10014へ移行）
条件３６が肯定された場合はステップ10019へ進み、現在の加速度指示点２０（Ｘｔ，Ｙｔ）が図４０に示す領域１に存在するので作動領域１５と判定する。一方、条件３７が肯定された場合はステップ10014へ進み、さらに判定を続ける。
【０１１２】
ステップ10014では、現在の加速度指示点２０（Ｘｔ，Ｙｔ）がαとβで囲まれる図４０の領域２にあるかどうかを確認する。
【数３０】
条件３８；Ｘｔ≦α  かつ  Ｙｔ≦β  （ステップ10018へ移行），
条件３９；Ｘｔ＞α  かつ  Ｙｔ＞β  （ステップ10015へ移行）
条件３８が肯定された場合はステップ10018へ進み、現在の加速度指示点２０（Ｘｔ，Ｙｔ）が領域２に存在するので不作動領域１６と判定する。一方、条件３９が肯定された場合はステップ10015へ進み、さらに判定を続ける。
【０１１３】
ステップ10015において、２つの作動判定しきい曲線のどちらを適用するかを判定する。２つの作動判定しきい曲線、すなわち曲線１と曲線２は変曲点（α，β）によって連結されており、この変曲点（α，β）と左右方向加速度Ｘｔとの大小関係によってどちらかを選択する。
【数３１】
条件４０；α＜Ｘｔ  （ステップ10016へ移行），
条件４１；Ｘｔ≦α  （ステップ10017へ移行）
条件４０が肯定された場合は、現在の加速度指示点２０（Ｘｔ，Ｙｔ）が変曲点（α，β）よりも右側に存在するので、ステップ10016へ進んで作動判定しきい曲線２を用いて作動または不作動の判定を行う。一方、条件４１が肯定された場合は、現在の加速度指示点２０（Ｘｔ，Ｙｔ）が変曲点（α，β）よりも左側に存在するので、ステップ10017へ進んで作動判定しきい曲線１を用いて判定を行う。
【０１１４】
ステップ10016では、現在の加速度指示点２０（Ｘｔ，Ｙｔ）が領域３にあるかまたは領域４にあるかを判定する。
【数３２】
条件４２；Ｙｔ≦（Ａ’Ｘｔ２＋Ｂ’Ｘｔ＋Ｃ）  （ステップ10018へ移行），
条件４３；（Ａ’Ｘｔ２＋Ｂ’Ｘｔ＋Ｃ）＜Ｙｔ  （ステップ10019へ移行）条件４２が肯定された場合はステップ10018へ進み、現在の加速度指示点２０（Ｘｔ，Ｙｔ）が領域３に存在するから不作動領域１６と判定する。一方、条件４３が肯定された場合はステップ10019へ進み、現在の加速度指示点２０（Ｘｔ，Ｙｔ）が領域４に存在するから作動領域１５と判定する。
【０１１５】
ステップ10017では、現在の加速度指示点２０（Ｘｔ，Ｙｔ）が領域５にあるかまたは領域６にあるかを判定する。
【数３３】
条件４４；Ｙｔ≦（ＡＸｔ２＋ＢＸｔ＋Ｃ）  （ステップ10018へ移行），
条件４５；（ＡＸｔ２＋ＢＸｔ＋Ｃ）＜Ｙｔ  （ステップ10019へ移行）
条件４４が肯定された場合はステップ10018へ進み、現在の加速度指示点２０（Ｘｔ，Ｙｔ）が領域５に存在するから不作動領域１６と判定する。一方、条件４５が肯定された場合はステップ10019へ進み、現在の加速度指示点２０（Ｘｔ，Ｙｔ）が領域６に存在するから作動領域１５と判定する。
【０１１６】
現在の加速度指示点２０（Ｘｔ，Ｙｔ）が作動領域１５にあるか、または不作動領域１６にあるかを判定した後、図４１のステップ１００２へリターンし、判定結果にしたがって分岐する。
【数３４】
条件４６；判定結果＝不作動領域１６  （ステップ１０１へ戻る），
条件４７；判定結果＝作動領域１５    （ステップ１０５へ移行）
判定結果が不作動領域１６の場合は、現時点での前後方向加速度Ｙｔおよび横（左右）方向加速度Ｘｔが可逆式シートベルト張力付与機構７を作動させてシートベルト６に張力を付与すべき値ではないため、ステップ１０１へ戻る。一方、判定結果が作動領域１５の場合はステップ１０５へ進み、上述したように可逆式シートベルト張力付与機構７の作動モードを決定する。
【０１１７】
以上説明したように、第９の実施の形態では、＋Ｙ軸に車両前後方向の減速度（負の加速度）を、−Ｙ軸に車両前後方向の加速度を、＋Ｘ軸に車両右方向の加速度を、−Ｘ軸に車両左方向の加速度をそれぞれ設定したＸＹ二次元平面マップを有し、マップの第一象限と第二象限に、＋Ｘ軸切片をａ（ａは任意の値）とし、−Ｘ軸切片を−ａとし、＋Ｙ軸切片を＋ｂ（ｂは任意の値、ただしｂ＜ａとする）とする、３つの二次曲線を２つの変曲点で結んだ半楕円形状の作動判定しきい線を設定し、車両減速時の車両前後方向加速度検出値と車両左右方向加速度検出値とにより決まるマップ上の点が半楕円形状の作動判定しきい線とＸ軸とで囲まれる範囲の外側にある場合に、シートベルトに張力を付与するようにした。この第９の実施の形態によれば、車両前後方向加速度に対してはより低い加速度でシートベルト張力を付与することができるために、車両減速による乗員上体の前方への移動量が低減され、運転席側ステアリングや助手席側ダッシュボードへの接近が抑制される。したがって、その後に車両の前面衝突が発生しても、ステアリングやダッシュボードとの距離が確保されているので、エアーバックをより効果的に展開することができる。また、作動判定しきい線の車両左右方向加速度のＸ軸切片値ａを車両前後方向加速度のＹ軸切片値ｂより大きくしているので、車両左右方向加速度に対しては車両前後方向加速度よりも高い加速度が発生したときにシートベルト張力が付与されることになり、曲線路の通過時や旋回時にわずかな車両左右方向加速度が発生するたびにシートベルト張力付与が行われて、乗員が圧迫感や煩わしさを感じるのを防止できる。つまり、この第９の実施の形態によれば、車両減速時には乗員上体の車両前方への移動を効果的に抑制しながら、曲線路通過時や旋回時には頻繁な張力付与を避けて圧迫感や煩わしさを軽減することができる。
【０１１８】
《発明の第１０の実施の形態》
図４４〜図４６により第１０の実施の形態を説明する。なお、この第１０の実施の形態の構成は図１に示す構成と同様であり、説明を省略する。
【０１１９】
この第１０の実施の形態では、図３９に示す３つの二次曲線と２つの変曲点を有する作動判定しきい線１７ｊの代わりに、図４４に示すような５つの二次曲線と４つの変曲点を有する作動判定しきい線１７ｋを用いる。上述したように、しきい線１７ｋ、１７ｂ、１７ｃの外側の領域１５が可逆式シートベルト付与機構７を作動させてシートベルト６に張力を付与する作動領域であり、しきい線１７ｋ、１７ｂ、１７ｃで囲まれる領域１６が可逆式シートベルト張力付与機構７を作動させずにシートベルト６に張力を付与しない不作動領域１６である。
【０１２０】
図４５は、図４４に示すマップ１２の第１象限を拡大して示す。このマップ１２の第１象限は、前後方向加速度が減速度であり、かつ横（左右）方向加速度が右方向加速度である。この第１象限において、作動判定しきい線１７ｋは、３つの二次曲線を２つの変曲点でつなぎ合わせた形状をしている。これらの変曲点の座標を（α，ω）、（φ，β）とし、３つの二次曲線を次のように規定する。
【数３５】
曲線１；Ｙ＝ＡＸ２＋ＢＸ＋Ｃ，
曲線２；Ｙ＝Ａ’Ｘ２＋Ｂ’Ｘ＋Ｃ’，
曲線３；Ｙ＝Ａ”Ｘ２＋Ｂ”Ｘ＋Ｃ”
なお、３つの曲線１、２、３の内のいずれか２つ、または３つとも同一の形状の曲線とし、いずれかの曲線を移動して他の曲線としてもよい。
【０１２１】
この第１０の実施の形態の張力付与動作は図４１〜図４２に示す動作と同様であり、説明を省略する。図４６は、第１０の実施の形態の作動領域、不作動領域判定サブルーチンを示すフローチャートである。このサブルーチンは図４１のステップ１００１において実行される。
【０１２２】
図４６のステップ20011において、前後方向加速度Ｙｔと横（左右）方向加速度Ｘｔとを取得する。続くステップ20012では、横（左右）方向加速度Ｘｔの絶対値を求める。これは、図４４に示すマップ１２の作動判定しきい線１７ｋがＹｔ軸に対して対象であることを利用し、作動または不作動の判定処理のステップを削減してコントローラー９の負担を軽減し、作動判定時間を短縮して作動が必要な場合には速やかに作動させるために行う。この絶対値処理後の前後方向加速度Ｘｔと左右方向加速度Ｙｔで決まる加速度指示点２０（Ｘｔ，Ｙｔ）が、作動領域１５と不作動領域１６のいずれにあるかを確認する。
【０１２３】
マップ１２の第１象限を図４５に示すように複数の領域に分割し、各分割領域ごとに作動領域１５かまたは不作動領域１６かを判定する。
【数３６】
領域１；ａ＜Ｘｔ・・・作動領域１５，
領域２；０≦Ｘｔ≦α  かつ  ０≦Ｙｔ≦ω・・・不作動領域１６，
領域３；α＜Ｘｔ≦φ  かつ  ０≦Ｙｔ≦β・・・不作動領域１６，
領域４；φ＜Ｘｔ≦ａ  かつ  Ｙｔ≦（Ａ”Ｘｔ２＋Ｂ”Ｘｔ＋Ｃ”）・・・不作動領域１６，
領域５；０≦Ｘｔ≦α  かつ  ω＜Ｙｔ≦（ＡＸｔ２＋ＢＸｔ＋Ｃ）・・・不作動領域１６，
領域６；０≦Ｘｔ≦α  かつ  （ＡＸｔ２＋ＢＸｔ＋Ｃ）＜Ｙｔ・・・作動領域１５，
領域７；α＜Ｘｔ≦φ  かつ  Ｙｔ≦（Ａ’Ｘｔ２＋Ｂ’Ｘｔ＋Ｃ’）・・・不作動領域１６，
領域８；α＜Ｘｔ≦φ  かつ  （Ａ’Ｘｔ２＋Ｂ’Ｘｔ＋Ｃ’）＜Ｙｔ・・・作動領域１５，
領域９；φ＜Ｘｔ≦ａ  かつ  （Ａ”Ｘｔ２＋Ｂ”Ｘｔ＋Ｃ”）＜Ｙｔ・・・作動領域１５
【０１２４】
ステップ20013において、左右方向加速度Ｘｔが判定しきい線１７ｋのＸ軸切片ａより大きいか否かを判定する。Ｘｔ＞ａの場合はステップ20022へ進み、現在の加速度指示点２０（Ｘｔ，Ｙｔ）が図４５に示す領域１に存在するので作動領域１５と判定する。一方、Ｘｔ≦ａの場合はステップ20014へ進み、現在の加速度指示点２０（Ｘｔ，Ｙｔ）が領域２に存在するか否かを判定する。
【数３７】
条件４８  Ｘｔ≦α  かつ  Ｙｔ≦ω
条件４８を満たす場合はステップ20021へ進み、現在の加速度指示点２０（Ｘｔ，Ｙｔ）が領域２に存在するから不作動領域１６と判定する。一方、条件４８を満たさない場合はステップ20015へ進む。
【０１２５】
ステップ20015において、現在の加速度指示点２０（Ｘｔ，Ｙｔ）が領域５、６に存在するか、または他の領域３、４、７、８、９に存在するかを判定する。
【数３８】
条件４９；Ｘｔ≦α
条件４９を満たす場合は現在の加速度指示点２０（Ｘｔ，Ｙｔ）は領域５または領域６のどちらかに存在するので、ステップ20017へ進む。一方、条件４９を満たさない場合は現在の加速度指示点２０（Ｘｔ，Ｙｔ）が領域５と領域６のどちらにも存在しないので、ステップ20016へ進んでさらに判定を続ける。
【０１２６】
ステップ20017では、現在の加速度指示点２０（Ｘｔ，Ｙｔ）が領域５または領域６のどちらに存在するかを判定する。
【数３９】
条件５０；（ＡＸｔ２＋ＢＸｔ＋Ｃ）＜Ｙｔ
条件５０を満たす場合はステップ20022へ進み、現在の加速度指示点２０（Ｘｔ，Ｙｔ）が領域６に存在するので作動領域１５と判定する。一方、条件５０を満たさない場合はステップ20021へ進み、現在の加速度指示点２０（Ｘｔ，Ｙｔ）が領域５に存在するから不作動領域１６と判定する。
【０１２７】
ステップ20016において、現在の加速度指示点２０（Ｘｔ，Ｙｔ）が領域３または領域７，８のどちらに存在するかを判定する。
【数４０】
条件５１；α＜Ｘｔ≦φ  かつ  Ｙｔ≦β
条件５１を満たす場合はステップ20021へ進み、現在の加速度指示点２０（Ｘｔ，Ｙｔ）が領域３に存在するから不作動領域１６と判定する。一方、条件５１を満たさない場合はステップ20018へ進み、さらに判定を続ける。
【０１２８】
ステップ20018では、現在の加速度指示点２０（Ｘｔ，Ｙｔ）が領域７に存在するか否かを判定する。
【数４１】
条件５２；α＜Ｘｔ≦φ  かつ  Ｙｔ≦（Ａ’Ｘｔ２＋Ｂ’Ｘｔ＋Ｃ’）
この条件５２を満たす場合はステップ20021へ進み、現在の加速度指示点２０（Ｘｔ，Ｙｔ）が領域７に存在するから不作動領域１６と判定する。一方、条件５２を満たさない場合はステップ20019へ進み、現在の加速度指示点２０（Ｘｔ，Ｙｔ）が領域４、８、９のいずれかに存在するのでさらに判定を続ける。
【０１２９】
ステップ20019では、現在の加速度指示点２０（Ｘｔ，Ｙｔ）が領域８と領域４、９のどちらにあるか判定する。
【数４２】
条件５３；Ｘｔ≦φ
条件５３を満たす場合はステップ20022へ進み、現在の加速度指示点２０（Ｘｔ，Ｙｔ）が領域８に存在するから作動領域１５と判定する。一方、条件５３を満たさない場合はステップ20020へ進み、さらに判定を続ける。
【０１３０】
ステップ20020では、現在の加速度指示点２０（Ｘｔ，Ｙｔ）が領域４と領域９のどちらに存在するかを判定する。
【数４３】
条件５４；Ｙｔ≦（Ａ”Ｘｔ２＋Ｂ”Ｘｔ＋Ｃ”）
条件５４を満たす場合はステップ20021へ進み、現在の加速度指示点２０（Ｘｔ，Ｙｔ）が領域４にあるから不作動領域１６と判定する。一方、条件５４を満たさない場合はステップ20022へ進み、現在の加速度指示点２０（Ｘｔ，Ｙｔ）が領域９に存在するから作動領域１５と判定する。
【０１３１】
以上説明したように、第１０の実施の形態では、＋Ｙ軸に車両前後方向の減速度（負の加速度）を、−Ｙ軸に車両前後方向の加速度を、＋Ｘ軸に車両右方向の加速度を、−Ｘ軸に車両左方向の加速度をそれぞれ設定したＸＹ二次元平面マップを有し、マップの第一象限と第二象限に、＋Ｘ軸切片をａ（ａは任意の値）とし、−Ｘ軸切片を−ａとし、＋Ｙ軸切片を＋ｂ（ｂは任意の値、ただしｂ＜ａとする）とする、５つの二次曲線を４つの変曲点で結んだ半楕円形状の作動判定しきい線を設定し、車両減速時の車両前後方向加速度検出値と車両左右方向加速度検出値とにより決まるマップ上の点が半楕円形状の作動判定しきい線とＸ軸とで囲まれる範囲の外側にある場合に、シートベルトに張力を付与するようにした。この第１０の実施の形態によれば、車両前後方向加速度に対してはより低い加速度でシートベルト張力を付与することができるために、車両減速による乗員上体の前方への移動量が低減され、運転席側ステアリングや助手席側ダッシュボードへの接近が抑制される。したがって、その後に車両の前面衝突が発生しても、ステアリングやダッシュボードとの距離が確保されているので、エアーバックをより効果的に展開することができる。また、作動判定しきい線の車両左右方向加速度のＸ軸切片値ａを車両前後方向加速度のＹ軸切片値ｂより大きくしているので、車両左右方向加速度に対しては車両前後方向加速度よりも高い加速度が発生したときにシートベルト張力が付与されることになり、曲線路の通過時や旋回時にわずかな車両左右方向加速度が発生するたびにシートベルト張力付与が行われて、乗員が圧迫感や煩わしさを感じるのを防止できる。つまり、この第１０の実施の形態によれば、車両減速時には乗員上体の車両前方への移動を効果的に抑制しながら、曲線路通過時や旋回時には頻繁な張力付与を避けて圧迫感や煩わしさを軽減することができる。
【０１３２】
《発明の第１１実施の形態》
作動、不作動判定マップ１２の他の実施例を説明する。図４７は第１１の実施の形態の作動、不作動判定マップ１２を示す。この実施の形態では、制動（減速）側の作動判定しきい線の端部を三角形状としたしきい線１７ｍを用いる。しきい線１７ｍ、１７ｂ、１７ｃの外側の領域１５が可逆式シートベルト付与機構７を作動させてシートベルト６に張力を付与する作動領域であり、しきい線１７ｍ、１７ｂ、１７ｃで囲まれる領域１６が可逆式シートベルト張力付与機構７を作動させずにシートベルト６に張力を付与しない不作動領域１６である。
【０１３３】
図４８は、図４７に示すマップ１２の第１象限を拡大して示す。このマップ１２の第１象限は、前後方向加速度が減速度であり、かつ横（左右）方向加速度が右方向加速度である。この第１象限において、作動判定しきい線１７ｍは、２つの直線を１つの変曲点でつなぎ合わせたものである。変曲点の座標を（ａ，β）とすると、２つの直線は次のように表される。
【数４４】
直線１；Ｙｔ＝（β−ｂ）／ａ・Ｘｔ＋ｂ，
直線２；Ｘｔ＝ａ
直線２は、図４７に示す第４象限のしきい線１７ｃを第１象限の変曲点（ａ，β）まで延長したものである。なお、図４７に示す第２象限のしきい線は、Ｙｔ軸を対称軸として第１象限のしきい線と対象である。
【０１３４】
マップ１２の第１象限において、上述した２つの直線を変曲点（ａ，β）でつなぎ合わせたしきい線１７ｍとＸｔ軸、Ｙｔ軸とで囲まれる領域１を不作動領域１６とし、その外側の領域２を作動領域１５とする。
【数４５】
領域１；０≦Ｘｔ≦ａ  かつ  ０≦Ｙｔ≦（（β−ｂ）／ａ・Ｘｔ＋ｂ）・・・不作動領域１６，
領域２；ａ＜Ｘｔ  または（（β−ｂ）／ａ・Ｘｔ＋ｂ）＜Ｙｔ・・・作動領域１５
【０１３５】
この第１１の実施の形態の構成は図１に示す構成と同様であり、説明を省略する。また、この第１１の実施の形態の張力付与動作は図４１〜図４２に示す動作と同様であり、説明を省略する。
【０１３６】
図４９は、第１１実施の形態の作動領域、不作動領域判定サブルーチンを示すフローチャートである。このサブルーチンは図４１のステップ１００１において実行される。ステップ30011において、前後方向加速度Ｙｔと横（左右）方向加速度Ｘｔとを取得する。続くステップ30012では、横（左右）方向加速度Ｘｔの絶対値を求める。これは、図４７に示すマップ１２の作動判定しきい線１７ｍがＹｔ軸に対して対象であることを利用し、作動または不作動の判定処理のステップを削減してコントローラー９の負担を軽減し、作動判定時間を短縮して作動が必要な場合には速やかに作動させるために行う。この絶対値処理後の前後方向加速度Ｘｔと左右方向加速度Ｙｔとで決まる加速度指示点２０（Ｘｔ，Ｙｔ）が、作動領域１５と不作動領域１６のいずれにあるかを確認する。
【０１３７】
ステップ30013において、現在の加速度指示点２０（Ｘｔ，Ｙｔ）が上述した領域１と領域２のどちらに存在するかを判定する。
【数４６】
条件５５；０≦Ｘｔ≦ａ  かつ  ０≦Ｙｔ≦（（β−ｂ）／ａ・Ｘｔ＋ｂ）
この条件５５を満たす場合はステップ30014へ進み、現在の加速度指示点２０（Ｘｔ，Ｙｔ）が領域１に存在するので不作動領域１６と判定する。一方、条件５５を満たさない場合はステップ30015へ進み、現在の加速度指示点２０（Ｘｔ，Ｙｔ）が領域２に存在するので作動領域１５と判定する。
【０１３８】
このように第１１の実施の形態によれば、＋Ｙ軸に車両前後方向の減速度（負の加速度）を、−Ｙ軸に車両前後方向の加速度を、＋Ｘ軸に車両右方向の加速度を、−Ｘ軸に車両左方向の加速度をそれぞれ設定したＸＹ二次元平面マップを有し、マップの第一象限と第二象限に、＋Ｘ軸切片をａ（ａは任意の値）とし、−Ｘ軸切片を−ａとし、＋Ｙ軸切片を＋ｂ（ｂは任意の値、ただしｂ＜ａとする）とする、５つの辺を３つの変曲点で結んだ多辺形の作動判定しきい線を設定し、車両減速時の車両前後方向加速度検出値と車両左右方向加速度検出値とにより決まるマップ上の点が多辺形の作動判定しきい線とＸ軸とで囲まれる範囲の外側にある場合に、シートベルトに張力を付与するようにした。この第１１の実施の形態によれば、車両前後方向加速度に対してはより低い加速度でシートベルト張力を付与することができるために、車両減速による乗員上体の前方への移動量が低減され、運転席側ステアリングや助手席側ダッシュボードへの接近が抑制される。したがって、その後に車両の前面衝突が発生しても、ステアリングやダッシュボードとの距離が確保されているので、エアーバックをより効果的に展開することができる。また、作動判定しきい線の車両左右方向加速度のＸ軸切片値ａを車両前後方向加速度のＹ軸切片値ｂより大きくしているので、車両左右方向加速度に対しては車両前後方向加速度よりも高い加速度が発生したときにシートベルト張力が付与されることになり、曲線路の通過時や旋回時にわずかな車両左右方向加速度が発生するたびにシートベルト張力付与が行われて、乗員が圧迫感や煩わしさを感じるのを防止できる。つまり、この第１１の実施の形態によれば、車両減速時には乗員上体の車両前方への移動を効果的に抑制しながら、曲線路通過時や旋回時には頻繁な張力付与を避けて圧迫感や煩わしさを軽減することができる。
【０１３９】
《発明の第１２の実施の形態》
作動、不作動判定マップ１２の他の実施例を説明する。図５０は第１２実施の形態の作動、不作動判定マップ１２を示す。この実施の形態では、制動（減速）側の作動判定しきい線の端部を尖った形状としたしきい線１７ｎを用いる。しきい線１７ｎ、１７ｂ、１７ｃの外側の領域１５が可逆式シートベルト付与機構７を作動させてシートベルト６に張力を付与する作動領域であり、しきい線１７ｎ、１７ｂ、１７ｃで囲まれる領域１６が可逆式シートベルト張力付与機構７を作動させずにシートベルト６に張力を付与しない不作動領域１６である。
【０１４０】
図５１は、図５０に示すマップ１２の第１象限を拡大して示す。このマップ１２の第１象限は、前後方向加速度が減速度であり、かつ横（左右）方向加速度が右方向加速度である。この第１象限において、作動判定しきい線１７ｎは、２つの直線を１つの変曲点でつなぎ合わせたものである。変曲点の座標を（α，β）とすると、２つの直線は次のように表される。
【数４７】
直線１；Ｙｔ＝（β−ｂ）／α・Ｘｔ＋ｂ，
直線２；Ｙｔ＝β／（α−ａ）・（Ｘｔ−ａ）
なお、図５１に示す第２象限のしきい線は、Ｙｔ軸を対称軸として第１象限のしきい線と対象である。
【０１４１】
マップ１２の第１象限において、上述した２つの直線を変曲点（α，β）でつなぎ合わせたしきい線１７ｎとＸｔ軸、Ｙｔ軸とで囲まれる領域を不作動領域１６とし、その外側の領域を作動領域１５とする。このマップ１２の第１象限を図５１に示すように複数の領域に分割し、各分割領域ごとに作動領域１５かまたは不作動領域１６かを判定する。
【数４８】
領域１；ａ＜Ｘｔ・・・作動領域１５，
領域２；０≦Ｘｔ≦α  かつ  ０≦Ｙｔ≦（（β−ｂ）／α・Ｘｔ＋ｂ）・・・不作動領域１６，
領域３；０≦Ｘｔ≦α  かつ  （（β−ｂ）／α・Ｘｔ＋ｂ）＜Ｙｔ・・・作動領域１５，
領域４；α＜Ｘｔ≦ａ  かつ  ０≦Ｙｔ≦（β／（α−ａ）・（Ｘｔ−ａ））・・・不作動領域１６，
領域５；α＜Ｘｔ≦ａ  かつ  （β／（α−ａ）・（Ｘｔ−ａ））＜Ｙｔ・・・作動領域１５
【０１４２】
この第１２の実施の形態の構成は図１に示す構成と同様であり、説明を省略する。また、この第１２の実施の形態の張力付与動作は図４１〜図４２に示す動作と同様であり、説明を省略する。
【０１４３】
図５２は、第１２実施の形態の作動領域、不作動領域判定サブルーチンを示すフローチャートである。このサブルーチンは図４１のステップ１００１において実行される。ステップ40011において、前後方向加速度Ｙｔと横（左右）方向加速度Ｘｔとを取得する。続くステップ40012では、横（左右）方向加速度Ｘｔの絶対値を求める。これは、図５０に示すマップ１２の作動判定しきい線１７ｎがＹｔ軸に対して対象であることを利用し、作動または不作動の判定処理のステップを削減してコントローラー９の負担を軽減し、作動判定時間を短縮して作動が必要な場合には速やかに作動させるために行う。この絶対値処理後の前後方向加速度Ｘｔと左右方向加速度Ｙｔで決まる加速度指示点２０（Ｘｔ，Ｙｔ）が、作動領域１５と不作動領域１６のいずれにあるかを確認する。
【０１４４】
ステップ40013において、現在の加速度指示点２０（Ｘｔ，Ｙｔ）が領域１にあるかどうかを判定する。
【数４９】
条件５６；ａ＜Ｘｔ
条件５６を満たす場合はステップ40018へ進み、現在の加速度指示点２０（Ｘｔ，Ｙｔ）が領域１に存在するので作動領域１５と判定する。一方、条件５６を満たさない場合はステップ40014へ進み、現在の加速度指示点２０（Ｘｔ，Ｙｔ）が領域２〜５のいずれかにあるのでさらに判定を続ける。
【０１４５】
ステップ40014において、現在の加速度指示点２０（Ｘｔ，Ｙｔ）が領域２にあるかどうかを判定する。
【数５０】
条件５７；０≦Ｘｔ≦α  かつ  ０≦Ｙｔ≦（（β−ｂ）／α・Ｘｔ＋ｂ）
この条件５７を満たす場合はステップ40017へ進み、現在の加速度指示点２０（Ｘｔ，Ｙｔ）が領域２に存在するので不作動領域１６と判定する。一方、条件５７を満たさない場合はステップ40015へ進む。
【０１４６】
ステップ40015では、現在の加速度指示点２０（Ｘｔ，Ｙｔ）が領域３にあるかどうかを判定する。
【数５１】
条件５８；Ｘｔ≦α
条件５８を満たす場合はステップ40018へ進み、現在の加速度指示点２０（Ｘｔ，Ｙｔ）が領域３に存在するので作動領域１６と判定する。一方、条件５８を満たさない場合はステップ40016へ進む。
【０１４７】
ステップ40016では、現在の加速度指示点２０（Ｘｔ，Ｙｔ）が領域４にあるか領域５にあるかを判定する。
【数５２】
条件５９；（β／（α−ａ）・（Ｘｔ−ａ））＜Ｙｔ
条件５９を満たす場合はステップ40018へ進み、現在の加速度指示点２０（Ｘｔ，Ｙｔ）が領域５に存在するので作動領域１５と判定する。一方、条件５９を満たさない場合はステップ40017へ進み、現在の加速度指示点２０（Ｘｔ，Ｙｔ）が領域４にあるので不作動領域１６と判定する。
【０１４８】
このように第１２実施の形態によれば、＋Ｙ軸に車両前後方向の減速度（負の加速度）を、−Ｙ軸に車両前後方向の加速度を、＋Ｘ軸に車両右方向の加速度を、−Ｘ軸に車両左方向の加速度をそれぞれ設定したＸＹ二次元平面マップを有し、マップの第一象限と第二象限に、＋Ｘ軸切片をａ（ａは任意の値）とし、−Ｘ軸切片を−ａとし、＋Ｙ軸切片を＋ｂ（ｂは任意の値、ただしｂ＜ａとする）とする、５つの辺を３つの変曲点で結んだ多辺形の作動判定しきい線を設定し、車両減速時の車両前後方向加速度検出値と車両左右方向加速度検出値とにより決まるマップ上の点が多辺形の作動判定しきい線とＸ軸とで囲まれる範囲の外側にある場合に、シートベルトに張力を付与するようにした。この第１２の実施の形態によれば、車両前後方向加速度に対してはより低い加速度でシートベルト張力を付与することができるために、車両減速による乗員上体の前方への移動量が低減され、運転席側ステアリングや助手席側ダッシュボードへの接近が抑制される。したがって、その後に車両の前面衝突が発生しても、ステアリングやダッシュボードとの距離が確保されているので、エアーバックをより効果的に展開することができる。また、作動判定しきい線の車両左右方向加速度のＸ軸切片値ａを車両前後方向加速度のＹ軸切片値ｂより大きくしているので、車両左右方向加速度に対しては車両前後方向加速度よりも高い加速度が発生したときにシートベルト張力が付与されることになり、曲線路の通過時や旋回時にわずかな車両左右方向加速度が発生するたびにシートベルト張力付与が行われて、乗員が圧迫感や煩わしさを感じるのを防止できる。つまり、この第１２の実施の形態によれば、車両減速時には乗員上体の車両前方への移動を効果的に抑制しながら、曲線路通過時や旋回時には頻繁な張力付与を避けて圧迫感や煩わしさを軽減することができる。
【０１４９】
《発明の第１３の実施の形態》
作動、不作動判定マップ１２の他の実施例を説明する。図５３は第１３実施の形態の作動、不作動判定マップ１２を示す。この実施の形態では、制動（減速）側の作動判定しきい線の端部を尖った形状としたしきい線１７ｐを用いる。しきい線１７ｐ、１７ｂ、１７ｃの外側の領域１５が可逆式シートベルト付与機構７を作動させてシートベルト６に張力を付与する作動領域であり、しきい線１７ｐ、１７ｂ、１７ｃで囲まれる領域１６が可逆式シートベルト張力付与機構７を作動させずにシートベルト６に張力を付与しない不作動領域１６である。
【０１５０】
図５４は、図５３に示すマップ１２の第１象限を拡大して示す。このマップ１２の第１象限は、前後方向加速度が減速度であり、かつ横（左右）方向加速度が右方向加速度である。この第１象限において、作動判定しきい線１７ｐは、３つの直線を２つの変曲点でつなぎ合わせたものである。これらの変曲点の座標を（α，β）、（φ，ω）とすると、３つの直線は次のように表される。
【数５３】
直線１；Ｙｔ＝（β−ｂ）／α・Ｘｔ＋ｂ，
直線２；Ｙｔ＝（ω−β）／（φ−α）・Ｘｔ＋（βφ−αω）／（φ−α），
直線３；Ｙｔ＝ω／（φ−ａ）・（Ｘｔ−ａ）
なお、図５３に示す第２象限のしきい線は、Ｙｔ軸を対称軸として第１象限のしき線と対象である。
【０１５１】
マップ１２の第１象限において、上述した３つの直線を変曲点（α，β）、（φ，ω）でつなぎ合わせたしきい線１７ｐとＸｔ軸、Ｙｔ軸とで囲まれる領域１を不作動領域１６とし、その外側の領域２を作動領域１５とする。このマップ１２の第１象限を図５４に示すように複数の領域に分割し、各分割領域ごとに作動領域１５かまたは不作動領域１６かを判定する。
【数５４】
領域１；ａ＜Ｘｔ・・・作動領域１５，
領域２；０≦Ｘｔ≦α  かつ  ０≦Ｙｔ≦（（β−ｂ）／α・Ｘｔ＋ｂ）・・・不作動領域１６，
領域３；０≦Ｘｔ≦α  かつ  （（β−ｂ）／α・Ｘｔ＋ｂ）＜Ｙｔ・・・作動領域１５，
領域４；α＜Ｘｔ≦φ  かつ  ０≦Ｙｔ≦（（ω−β）／（φ−α）・Ｘｔ＋（βφ−αω）／（φ−α））・・・不作動領域１６，
領域５；α＜Ｘｔ≦φ  かつ  （（ω−β）／（φ−α）・Ｘｔ＋（βφ−αω）／（φ−α））＜Ｙｔ・・・作動領域１５，
領域６；φ＜Ｘｔ≦ａ  かつ  ０≦Ｙｔ≦（ω／（φ−ａ）・（Ｘｔ−ａ））・・・不作動領域１６，
領域７；φ＜Ｘｔ≦ａ  かつ  （ω／（φ−ａ）・（Ｘｔ−ａ））＜Ｙｔ・・・作動領域１５
【０１５２】
この第１３の実施の形態の構成は図１に示す構成と同様であり、説明を省略する。また、この第１３の実施の形態の張力付与動作は図４１〜図４２に示す動作と同様であり、説明を省略する。
【０１５３】
図５５は、第１３実施の形態の作動領域、不作動領域判定サブルーチンを示すフローチャートである。このサブルーチンは図４１のステップ１００１において実行される。ステップ50011において、前後方向加速度Ｙｔと横（左右）方向加速度Ｘｔとを取得する。続くステップ50012では、横（左右）方向加速度Ｘｔの絶対値を求める。これは、図５３に示すマップ１２の作動判定しきい線１７ｐがＹｔ軸に対して対象であることを利用し、作動または不作動の判定処理のステップを削減してコントローラー９の負担を軽減し、作動判定時間を短縮して作動が必要な場合には速やかに作動させるために行う。この絶対値処理後の前後方向加速度Ｘｔと左右方向加速度Ｙｔで決まる加速度指示点２０（Ｘｔ，Ｙｔ）が、作動領域１５と不作動領域１６のいずれにあるかを確認する。
【０１５４】
ステップ50013において、現在の加速度指示点２０（Ｘｔ，Ｙｔ）が領域１に存在するか否かを判定する。
【数５５】
条件６０；ａ＜Ｘｔ
条件６０を満たす場合はステップ50020へ進み、現在の加速度指示点２０（Ｘｔ，Ｙｔ）が領域１に存在するので作動領域１５と判定する。一方、条件６０を満たさない場合はステップ50014へ進む。
【０１５５】
ステップ50014では、現在の加速度指示点２０（Ｘｔ，Ｙｔ）が領域２に存在するか否かを判定する。
【数５６】
条件６１；０≦Ｘｔ≦α  かつ  ０≦Ｙｔ≦（（β−ｂ）／α・Ｘｔ＋ｂ）
この条件６１を満たす場合はステップ50019へ進み、現在の加速度指示点２０（Ｘｔ，Ｙｔ）が領域２に存在するので不作動領域１６と判定する。一方、条件６１を満たさない場合はステップ50015へ進む。
【０１５６】
ステップ50015で、現在の加速度指示点２０（Ｘｔ，Ｙｔ）が領域３に存在するか否かを判定する。
【数５７】
条件６２；Ｘｔ≦α
条件６２を満たす場合はステップ50020へ進み、現在の加速度指示点２０（Ｘｔ，Ｙｔ）が領域３に存在するので作動領域１５と判定する。一方、条件６２を満たさない場合はステップ50016へ進む。
【０１５７】
ステップ50016では、現在の加速度指示点２０（Ｘｔ，Ｙｔ）が領域４に存在するか否かを判定する。
【数５８】
条件６３；α＜Ｘｔ≦φ  かつ  ０≦Ｙｔ≦（（ω−β）／（φ−α）・Ｘｔ＋（βφ−αω）／（φ−α））
この条件６３を満たす場合はステップ50019へ進み、現在の加速度指示点２０（Ｘｔ，Ｙｔ）が領域４に存在するので不作動領域１６と判定する。一方、条件６３を満たさない場合はステップ50017へ進む。
【０１５８】
ステップ50017において、現在の加速度指示点２０（Ｘｔ，Ｙｔ）が領域５に存在するか否かを判定する。
【数５９】
条件６４；Ｘｔ≦φ
条件６４を満たす場合はステップ50020へ進み、現在の加速度指示点２０（Ｘｔ，Ｙｔ）が領域５に存在するので作動領域１５と判定する。一方、条件６４を満たさない場合はステップ50018へ進む。
【０１５９】
ステップ50018で、現在の加速度指示点２０（Ｘｔ，Ｙｔ）が領域６に存在するか否かを判定する。
【数６０】
条件６５；０≦Ｙｔ≦（ω／（φ−ａ）・（Ｘｔ−ａ））
条件６５を満たす場合はステップ50019へ進み、現在の加速度指示点２０（Ｘｔ，Ｙｔ）が領域６に存在するので不作動領域１６と判定する。一方、条件６５を満たさない場合はステップ50020へ進み、現在の加速度指示点２０（Ｘｔ，Ｙｔ）が領域７に存在するので作動領域１５と判定する。
【０１６０】
このように第１３の実施の形態によれば、＋Ｙ軸に車両前後方向の減速度（負の加速度）を、−Ｙ軸に車両前後方向の加速度を、＋Ｘ軸に車両右方向の加速度を、−Ｘ軸に車両左方向の加速度をそれぞれ設定したＸＹ二次元平面マップを有し、マップの第一象限と第二象限に、＋Ｘ軸切片をａ（ａは任意の値）とし、−Ｘ軸切片を−ａとし、＋Ｙ軸切片を＋ｂ（ｂは任意の値、ただしｂ＜ａとする）とする、６つの辺を５つの変曲点で結んだ多辺形の作動判定しきい線を設定し、車両減速時の車両前後方向加速度検出値と車両左右方向加速度検出値とにより決まるマップ上の点が多辺形の作動判定しきい線とＸ軸とで囲まれる範囲の外側にある場合に、シートベルトに張力を付与するようにした。この第１３の実施の形態によれば、車両前後方向加速度に対してはより低い加速度でシートベルト張力を付与することができるために、車両減速による乗員上体の前方への移動量が低減され、運転席側ステアリングや助手席側ダッシュボードへの接近が抑制される。したがって、その後に車両の前面衝突が発生しても、ステアリングやダッシュボードとの距離が確保されているので、エアーバックをより効果的に展開することができる。また、作動判定しきい線の車両左右方向加速度のＸ軸切片値ａを車両前後方向加速度のＹ軸切片値ｂより大きくしているので、車両左右方向加速度に対しては車両前後方向加速度よりも高い加速度が発生したときにシートベルト張力が付与されることになり、曲線路の通過時や旋回時にわずかな車両左右方向加速度が発生するたびにシートベルト張力付与が行われて、乗員が圧迫感や煩わしさを感じるのを防止できる。つまり、この第１３の実施の形態によれば、車両減速時には乗員上体の車両前方への移動を効果的に抑制しながら、曲線路通過時や旋回時には頻繁な張力付与を避けて圧迫感や煩わしさを軽減することができる。
【０１６１】
《発明の第１４の実施の形態》
作動、不作動判定マップ１２の他の実施例を説明する。図５６は第１４実施の形態の作動、不作動判定マップ１２を示す。この実施の形態では、制動（減速）側の作動判定しきい線の端部を凸形状としたしきい線１７ｑを用いる。しきい線１７ｑ、１７ｂ、１７ｃの外側の領域１５が可逆式シートベルト付与機構７を作動させてシートベルト６に張力を付与する作動領域であり、しきい線１７ｑ、１７ｂ、１７ｃで囲まれる領域１６が可逆式シートベルト張力付与機構７を作動させずにシートベルト６に張力を付与しない不作動領域１６である。
【０１６２】
図５７は、図５６に示すマップ１２の第１象限を拡大して示す。このマップ１２の第１象限は、前後方向加速度が減速度であり、かつ横（左右）方向加速度が右方向加速度である。この第１象限において、作動判定しきい線１７ｑは、４つの直線を３つの変曲点でつなぎ合わせたものである。これらの変曲点の座標を（α，ｂ）、（α，β）、（ａ，β）とすると、４つの直線は次のように表される。
【数６１】
直線１；Ｙｔ＝ｂ，
直線２；Ｘｔ＝α，
直線３；Ｙｔ＝β，
直線４；Ｘｔ＝ａ
なお、図５６に示す第２象限のしきい線は、Ｙｔ軸を対称軸として第１象限のしきい線と対象である。
【０１６３】
マップ１２の第１象限において、上述した４つの直線を変曲点（α，ｂ）、（α，β）、（ａ，β）でつなぎ合わせたしきい線１７ｑとＸｔ軸、Ｙｔ軸とで囲まれる領域を不作動領域１６とし、その外側の領域を作動領域１５とする。このマップ１２の第１象限を図５７に示すように複数の領域に分割し、各分割領域ごとに作動領域１５かまたは不作動領域１６かを選択する。
【数６２】
領域１；ａ＜Ｘｔ・・・作動領域１５，
領域２；０≦Ｘｔ≦α  かつ  ０≦Ｙｔ≦ｂ・・・不作動領域１６，
領域３；０≦Ｘｔ≦α  かつ  ｂ＜Ｙｔ・・・作動領域１５，
領域４；α＜Ｘｔ≦ａ  かつ  ０≦Ｙｔ≦β・・・不作動領域１６，
領域５；α＜Ｘｔ≦ａ  かつ  β＜Ｙｔ・・・作動領域１５
【０１６４】
この第１４の実施の形態の構成は図１に示す構成と同様であり、説明を省略する。また、この第１４の実施の形態の張力付与動作は図４１〜図４２に示す動作と同様であり、説明を省略する。
【０１６５】
図５８は、第１４の実施の形態の作動領域、不作動領域判定サブルーチンを示すフローチャートである。このサブルーチンは図４１のステップ１００１において実行される。ステップ60011において、前後方向加速度Ｙｔと横（左右）方向加速度Ｘｔとを取得する。続くステップ60012では、横（左右）方向加速度Ｘｔの絶対値を求める。これは、図５６に示すマップ１２の作動判定しきい線１７ｑがＹｔ軸に対して対象であることを利用し、作動または不作動の判定処理のステップを削減してコントローラー９の負担を軽減し、作動判定時間を短縮して作動が必要な場合には速やかに作動させるために行う。この絶対値処理後の前後方向加速度Ｘｔと左右方向加速度Ｙｔで決まる加速度指示点２０（Ｘｔ，Ｙｔ）が、作動領域１５と不作動領域１６のいずれにあるかを確認する。
【０１６６】
ステップ60013において、現在の加速度指示点２０（Ｘｔ，Ｙｔ）が領域１に存在するか否かを判定する。
【数６３】
条件６６；ａ＜Ｘｔ
条件６６を満たす場合はステップ60018へ進み、現在の加速度指示点２０（Ｘｔ，Ｙｔ）が領域１に存在するので作動領域１５と判定する。一方、条件６６を満たさない場合はステップ60014へ進む。
【０１６７】
ステップ60014では、現在の加速度指示点２０（Ｘｔ，Ｙｔ）が領域２に存在するか否かを判定する。
【数６４】
条件６７；Ｘｔ≦α  かつ  Ｙｔ≦ｂ
条件６７を満たす場合はステップ60017へ進み、現在の加速度指示点２０（Ｘｔ，Ｙｔ）が領域２に存在するので不作動領域１６と判定する。一方、条件６７を満たさない場合はステップ60015へ進む。
【０１６８】
ステップ60015では、現在の加速度指示点２０（Ｘｔ，Ｙｔ）が領域３に存在するか否かを判定する。
【数６５】
条件６８；Ｘｔ≦α
条件６８を満たす場合はステップ60018へ進み、現在の加速度指示点２０（Ｘｔ，Ｙｔ）が領域３に存在するので作動領域１５と判定する。一方、条件６８を満たさない場合はステップ60016へ進む。
【０１６９】
ステップ60016では、現在の加速度指示点２０（Ｘｔ，Ｙｔ）が領域４に存在するか否かを判定する。
【数６６】
条件６９；α＜Ｘｔ≦ａ  かつ  Ｙｔ≦β
条件６９を満たす場合はステップ60017へ進み、現在の加速度指示点２０（Ｘｔ，Ｙｔ）が領域４に存在するので不作動領域１６と判定する。一方、条件６９を満たさない場合はステップ60018へ、現在の加速度指示点２０（Ｘｔ，Ｙｔ）が領域５に存在するので作動領域１５と判定する。
【０１７０】
このように第１４の実施の形態によれば、＋Ｙ軸に車両前後方向の減速度（負の加速度）を、−Ｙ軸に車両前後方向の加速度を、＋Ｘ軸に車両右方向の加速度を、−Ｘ軸に車両左方向の加速度をそれぞれ設定したＸＹ二次元平面マップを有し、マップの第一象限と第二象限に、＋Ｘ軸切片をａ（ａは任意の値）とし、−Ｘ軸切片を−ａとし、＋Ｙ軸切片を＋ｂ（ｂは任意の値、ただしｂ＜ａとする）とする、７つの辺を６つの変曲点で結んだ凸形状の作動判定しきい線を設定し、車両減速時の車両前後方向加速度検出値と車両左右方向加速度検出値とにより決まるマップ上の点が多辺形の作動判定しきい線とＸ軸とで囲まれる範囲の外側にある場合に、シートベルトに張力を付与するようにした。この第１４の実施の形態によれば、車両前後方向加速度に対してはより低い加速度でシートベルト張力を付与することができるために、車両減速による乗員上体の前方への移動量が低減され、運転席側ステアリングや助手席側ダッシュボードへの接近が抑制される。したがって、その後に車両の前面衝突が発生しても、ステアリングやダッシュボードとの距離が確保されているので、エアーバックをより効果的に展開することができる。また、作動判定しきい線の車両左右方向加速度のＸ軸切片値ａを車両前後方向加速度のＹ軸切片値ｂより大きくしているので、車両左右方向加速度に対しては車両前後方向加速度よりも高い加速度が発生したときにシートベルト張力が付与されることになり、曲線路の通過時や旋回時にわずかな車両左右方向加速度が発生するたびにシートベルト張力付与が行われて、乗員が圧迫感や煩わしさを感じるのを防止できる。つまり、この第１４の実施の形態によれば、車両減速時には乗員上体の車両前方への移動を効果的に抑制しながら、曲線路通過時や旋回時には頻繁な張力付与を避けて圧迫感や煩わしさを軽減することができる。さらに、この第１４の実施の形態の凸形状の作動判定しきい線としているので、マイクロコンピューターによる作動判定処理が容易になり、マイクロコンピューターの負担を軽減できる。
【０１７１】
なお、上述した一実施の形態では、互いに直交する二次元座標軸の一方の軸の＋側に車両前後方向の減速度（負の加速度）を、−側に車両前後方向の加速度をそれぞれ設定するとともに、二次元座標の他方の軸の＋側に車両右方向の加速度を、−側に車両左方向の加速度をそれぞれ設定した二次元平面マップにおいて、マップの第一象限と第二象限の−ａ≦Ｘ≦ａかつ０≦Ｙ≦ｂ（ａ、ｂは任意の値でｂ＜ａとする）の範囲内に、＋Ｘ軸切片＋ａと−Ｘ軸切片−ａと＋Ｙ軸切片＋ｂとを結ぶ半楕円形状または多辺形の作動判定しきい線を設定する例を示したが、作動判定しきい線の形状は上述した一実施の形態に限定されない。例えば、２つの辺を１つの変曲点で結んだ三角形状としてもよい。
【０１７２】
また、上述した一実施の形態では、複数の二次曲線により半田円形状の作動判定しきい線を設定する例を示したが、二次曲線以外の例えば指数関数、放物線関数などを用いて作動判定しきい線を設定してもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】  第１の実施の形態の構成を示す図である。
【図２】  第１の実施の形態の張力付与判定マップ例を示す図である。
【図３】  張力付与判定マップ上における車両の加速度変化を示す図である。
【図４】  第１の実施の形態の張力解除判定マップ例を示す図である。
【図５】  第１の実施の形態の張力付与判定マップと張力解除判定マップとを重ねて示した図である。
【図６】  第１の実施の形態の張力付与動作を示すフローチャートである。
【図７】  図６に続く、第１の実施の形態の張力付与動作を示すフローチャートである。
【図８】  車両制動時の運転者の状態を横から見た図である。
【図９】  車両旋回時の乗員の状態を前から見た図である。
【図１０】  車両制動側の作動判定しきい線を四角形状にした張力付与判定マップを示す図である。
【図１１】  車両制動側の作動判定しきい線を四角形状にした張力付与判定マップによる張力付与動作を説明する図である。
【図１２】  車両制動側の作動判定しきい線を半円形状にした張力付与判定マップを示す図である。
【図１３】  第２の実施の形態の張力付与動作を示すフローチャートである。
【図１４】  図１３に続く、第２の実施の形態の張力付与動作を示すフローチャートである。
【図１５】  車両の加速度変化率に応じて車両制動側の作動判定しきい線を変えるようにした第２の実施の形態の張力付与判定マップを示す図である。
【図１６】  第３の実施の形態の構成を示す図である。
【図１７】  第３の実施の形態の張力付与動作を示すフローチャートである。
【図１８】  図１７に続く、第３の実施の形態の張力付与動作を示すフローチャートである。
【図１９】  車速が低い場合の張力付与判定マップを示す図である。
【図２０】  第４の実施の形態の構成を示す図である。
【図２１】  第４の実施の形態の張力付与動作を示すフローチャートである。
【図２２】  図２１に続く、第４の実施の形態の張力付与動作を示すフローチャートである。
【図２３】  第５の実施の形態の構成を示す図である。
【図２４】  第５の実施の形態の張力付与動作を示すフローチャートである。
【図２５】  図２４に続く、第５の実施の形態の張力付与動作を示すフローチャートである。
【図２６】  第６の実施の形態の張力付与動作を示すフローチャートである。
【図２７】  図２６に続く、第６の実施の形態の張力付与動作を示すフローチャートである。
【図２８】  通常走行時の乗員の状態を前から見た図である。
【図２９】  車両が左旋回したときの乗員の状態を前から見た図である。
【図３０】  車両が右旋回したときの乗員の状態を前から見た図である。
【図３１】  車両が左旋回したときの第６の実施の形態の張力付与動作を示す図である。
【図３２】  第７の実施の形態の張力付与動作を示すフローチャートである。
【図３３】  図３２に続く、第７の実施の形態の張力付与動作を示すフローチャートである。
【図３４】  左座席専用張力付与判定マップ(ａ)と右座席専用張力付与判定マップ(ｂ)を示す図である。
【図３５】  第８の実施の形態の左座席専用の張力付与動作を示すフローチャートである。
【図３６】  図３５に続く、第８の実施の形態の左座席専用の張力付与動作を示すフローチャートである。
【図３７】  第８の実施の形態の右座席専用の張力付与動作を示すフローチャートである。
【図３８】  図３７に続く、第８の実施の形態の右座席専用の張力付与動作を示すフローチャートである。
【図３９】  第９の実施の形態の作動、不作動判定マップを示す図である。
【図４０】  図３９に示すマップの第１象限を拡大した図である。
【図４１】  第９の実施の形態の張力付与動作を示すフローチャートである。
【図４２】  図４１に続く、第９の実施の形態の張力付与動作を示すフローチャートである。
【図４３】  第９の実施の形態の作動領域、不作動領域判定サブルーチンを示すフローチャートである。
【図４４】  第１０実施の形態の作動、不作動判定マップを示す図である。
【図４５】  図４４に示すマップの第１象限を拡大した図である。
【図４６】  第１０の実施の形態の作動領域、不作動領域判定サブルーチンを示すフローチャートである。
【図４７】  第１１の実施の形態の作動、不作動判定マップを示す図である。
【図４８】  図４７に示すマップの第１象限を拡大した図である。
【図４９】  第１１の実施の形態の作動領域、不作動領域判定サブルーチンを示すフローチャートである。
【図５０】  第１２の実施の形態の作動、不作動判定マップを示す図である。
【図５１】  図５０に示すマップの第１象限を拡大した図である。
【図５２】  第１２の実施の形態の作動領域、不作動領域判定サブルーチンを示すフローチャートである。
【図５３】  第１３の実施の形態の作動、不作動判定マップを示す図である。
【図５４】  図５３に示すマップの第１象限を拡大した図である。
【図５５】  第１３の実施の形態の作動領域、不作動領域判定サブルーチンを示すフローチャートである。
【図５６】  第１４の実施の形態の作動、不作動判定マップを示す図である。
【図５７】  図５６に示すマップの第１象限を拡大した図である。
【図５８】  第１４の実施の形態の作動領域、不作動領域判定サブルーチンを示すフローチャートである。
【符号の説明】
１  車両
２  前後方向加速度センサー
３  横（左右）方向加速度センサー
４  シート
５  乗員
６  シートベルト
７  可逆式シートベルト張力付与機構
８  センターピラー
９  コントローラー
１３  縦軸（Ｙ軸）
１４  横軸（Ｘ軸）
１５  作動領域
１６  非作動領域
１７ａ  半楕円形状の作動判定しきい線
１７ｂ、１７ｃ、１７ｆ、１７ｇ  直線形状の作動判定しきい線
１７ｄ  四角形状の作動判定しきい線
１７ｅ  半円形状の作動判定しきい線
１８ａ、１８ｂ  作動判定しきい線切片値
１９ａ  半楕円形状の解除判定しきい線
１９ｂ、１９ｃ  直線形状の解除判定しきい線
２０  加速度指示点
２２ａ、２２ｂ  解除判定しきい線切片値
２３  作動持続領域
２４  解除領域
２５  作動判定しきい線縦軸切片値
２６  解除判定しきい線縦軸切片値
２７  車速センサー
２８  車両挙動制御装置作動信号発生装置
２９  ギア位置識別信号装置
３１  前後加速度一定作動判定しきい線
【図１】
0003988600.tif 000002
【図２】
0003988600.tif 000003
【図３】
0003988600.tif 000004
【図４】
0003988600.tif 000005
【図５】
0003988600.tif 000006
【図６】
0003988600.tif 000007
【図７】
0003988600.tif 000008
【図８】
0003988600.tif 000009
【図９】
0003988600.tif 000010
【図１０】
0003988600.tif 000011
【図１１】
0003988600.tif 000012
【図１２】
0003988600.tif 000013
【図１３】
0003988600.tif 000014
【図１４】
0003988600.tif 000015
【図１５】
0003988600.tif 000016
【図１６】
0003988600.tif 000017
【図１７】
0003988600.tif 000018
【図１８】
0003988600.tif 000019
【図１９】
0003988600.tif 000020
【図２０】
0003988600.tif 000021
【図２１】
0003988600.tif 000022
【図２２】
0003988600.tif 000023
【図２３】
0003988600.tif 000024
【図２４】
0003988600.tif 000025
【図２５】
0003988600.tif 000026
【図２６】
0003988600.tif 000027
【図２７】
0003988600.tif 000028
【図２８】
0003988600.tif 000029
【図２９】
0003988600.tif 000030
【図３０】
0003988600.tif 000031
【図３１】
0003988600.tif 000032
【図３２】
0003988600.tif 000033
【図３３】
0003988600.tif 000034
【図３４】
0003988600.tif 000035
【図３５】
0003988600.tif 000036
【図３６】
0003988600.tif 000037
【図３７】
0003988600.tif 000038
【図３８】
0003988600.tif 000039
【図３９】
0003988600.tif 000040
【図４０】
0003988600.tif 000041
【図４１】
0003988600.tif 000042
【図４２】
0003988600.tif 000043
【図４３】
0003988600.tif 000044
【図４４】
0003988600.tif 000045
【図４５】
0003988600.tif 000046
【図４６】
0003988600.tif 000047
【図４７】
0003988600.tif 000048
【図４８】
0003988600.tif 000049
【図４９】
0003988600.tif 000050
【図５０】
0003988600.tif 000051
【図５１】
0003988600.tif 000052
【図５２】
0003988600.tif 000053
【図５３】
0003988600.tif 000054
【図５４】
0003988600.tif 000055
【図５５】
0003988600.tif 000056
【図５６】
0003988600.tif 000057
【図５７】
0003988600.tif 000058
【図５８】
0003988600.tif 000059