JP2008030668A - 車両のシートベルト装置 - Google Patents

Abstract

【課題】クラッチ機構が係脱してクラッチが外れたか否かを判別することなく、簡単かつ確実な制御でクラッチ解除の際の騒音を低減し、装置の静粛性を向上する。
【解決手段】緊急状態解消時、フィードバック制御により通電駆動されるモータ２を巻き取り方向に瞬時通電駆動してシートベルトのロックを解除した後、モータ２の駆動制御部３に備えたクラッチ解除制御設定手段により、モータ２を巻き取り方向と逆方向に通電駆動してクラッチ機構を係脱するクラッチ解除のフィードバック制御の指令電流値を許容される最大値に固定し、クラッチ解除時間を短縮する。
【選択図】図１

Description

この発明は、プリクラッシュシートベルト装置ともよばれる車両のシートベルト装置に関する。

従来、いわゆる衝突安全性の向上等を図るため、車両にプリクラッシュシートベルト装置とよばれるシートベルト装置を備え、緊急的なブレーキペダルの踏み込みが発生した場合や、プリクラッシュセンサにより探査した先行車等の自車前方の物標との衝突可能性があると判断した場合に、自動的にシートベルトを巻き取って自車の乗員を拘束し、衝突の被害軽減等を図ることが行なわれている。

このシートベルト装置は、概略、フィードバック制御（以下、ＦＢ制御という）によって正方向（シートベルトの巻き取り方向）、逆方向（シートベルトの引き出し方向）に切り替え自在に通電駆動される直流のモータと、シートベルトの巻き取り時に前記モータに連係してシートベルトの引き出しを禁止するクラッチ機構と、巻き取ったシートベルトを引き出されないようにロックするロック機構とを備える。

そして、衝突の可能性が高くなる緊急時は、ＦＢ制御により前記モータを正方向に回転し、クラッチ機構が介在することで引き出しを防止しつつシートベルトを巻き取り、さらに、巻き取ったシートベルトをロック機構により車両が減速しても引き出されないようにロックして乗員を保護する。

つぎに、ブレーキペダルの踏み込みが緩められたりして衝突が回避されたと判断したとき等の緊急状態解除時は、前記モータを瞬時巻き取り方向に回転してシートベルトを再巻き取りした後、クラッチ解除の制御により前記モータをＦＢ制御で逆方向に回転して（逆転して）クラッチ機構をモータから係脱し、シートベルトを前記モータから切り離して引き出し自在の通常の（本来の）状態に戻すようになっている。

ところで、前記クラッチ解除の逆方向の通電駆動時間は設計時等に設定された固定時間であり、一般に、クラッチ機構の係脱に十分な時間である。

一方、前記ＦＢ制御は制御の目標値をモータの通電電流値としてモータの端子間電圧を増減調整する制御である。

そして、前記クラッチ解除の場合、クラッチが外れるまではクラッチ機構が係合しているのでモータは有負荷状態であるが、クラッチ機構が係脱すると、モータは無負荷状態に変化して通電電流が急に減少する。

そのため、ＦＢ制御はモータの端子間電圧を上げて通電電流を増加するように制御し、この結果、モータは端子間電圧が上昇して高速回転するようになる。なお、モータの端子間電圧＝モータ電流（通電電流）×モータ電機子抵抗＋誘起電圧係数×モータ回転数の関係がある。

この場合、モータの高速回転に伴ってモータから発生する騒音（差動音）が大きくなり、ドライバ等に不快感を与える。

そこで、前記クラッチ解除において、クラッチ機構が係脱してクラッチが外れると、モータ電流（クラッチ解除電流）を小電流に制御して前記騒音を低減すること、及び、モータを停止して前記騒音を低減することが提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
特開２００５−２８９７０号公報（要約書、特許請求の範囲、［００４０］−［００４２］、［００４６］−［００４７］、［００５１］−［００５２］、図１〜図４等）

前記特許文献１に記載のように、クラッチ機構が係脱してクラッチが外れたときに、モータ電流（クラッチ解除電流）を小電流に制御したとしても、クラッチ解除の残り時間はモータが無負荷状態で回転し続けるので騒音が発生し、ドライバ等の乗員に不快感を与える。

また、クラッチ機構が係脱してクラッチが外れたときに、モータを停止すればその後の騒音は防止できるが、クラッチ機構が係脱してクラッチが外れたか否かを、モータ電流の微分変化のしきい値以上か否かから判別する複雑な処理が必要であり、しかも、誤判別が生じるおそれもある。

したがって、従来のこの種の車両のシートベルト装置は、クラッチ機構が係脱してクラッチが外れたか否かを判別することなく、簡単かつ確実な制御でクラッチ解除の騒音を低減し、装置の静粛性を向上することができない問題がある。

つぎに、前記クラッチ解除に要する時間は雰囲気温度に依存したモータ内部のグリスの粘性等によっても変化するが、従来装置にはこの点を考慮してクラッチ解除時間を設定したものはない。

そして、低温時にクラッチ解除に要する時間が長くなることから、単に低温時を考慮して前記クラッチ解除の逆方向の通電駆動時間を設定すると、常温時等に設定時間が長くなり過ぎて前記クラッチ解除の騒音が発生し、装置の静粛性を向上することができない問題がある。

本発明は、第一には、クラッチ機構が係脱してクラッチが外れたか否かを判別することなく、簡単かつ確実な制御でクラッチ解除の騒音を低減し、装置の静粛性を向上することを目的とする。第二には、モータの雰囲気温度に依存したクラッチ解除に要する時間の増減変化を考慮し、低温時だけでなく常温時等にもクラッチ解除の騒音を低減してモータの雰囲気温に対する装置の静粛性を向上することを目的とする。第三には、簡単かつ確実な制御で、しかも、モータの雰囲気温度も考慮してクラッチ解除を行なうようにして、クラッチ解除の騒音を著しく低減して装置の静粛性を飛躍的に向上することを目的とする。

上記した第一の目的を達成するために、本発明の車両のシートベルト装置は、フィードバック制御により通電駆動されるモータを備え、緊急時は前記モータを巻き取り方向に通電駆動し、クラッチ機構を介してシートベルトを乗員拘束状態に巻き取ってロックし、緊急状態解消時は前記モータを巻き取り方向に瞬時通電駆動して前記ロックを解除した後、前記モータを巻き取り方向と逆方向に設定されたクラッチ解除時間だけ通電駆動して前記クラッチ機構を係脱し、前記シートベルトを引き出し自在にして巻き取り状態を解除する車両のシートベルト装置であって、前記モータの駆動制御部に、前記モータを巻き取り方向と逆方向に通電駆動して前記クラッチ機構を係脱するときのフィードバック制御の指令電流値を許容される最大値に固定し、前記クラッチ解除時間を短縮設定するようにしたクラッチ解除制御設定手段を備えたことを特徴としている（請求項１）。

上記した第二の目的を達成するために、本発明の車両のシートベルト装置は、フィードバック制御により通電駆動されるモータを備え、緊急時は前記モータを巻き取り方向に通電駆動し、クラッチ機構を介してシートベルトを乗員拘束状態に巻き取ってロックし、緊急状態解消時は前記モータを巻き取り方向に瞬時通電駆動して前記ロックを解除した後、前記モータを巻き取り方向と逆方向にクラッチ解除時間だけ通電駆動して前記クラッチ機構を係脱し、前記シートベルトを引き出し自在にして巻き取り状態を解除する車両のシートベルト装置であって、前記モータの雰囲気温度を監視する温度センサを備え、かつ、前記モータの駆動制御部に、前記クラッチ解除時間を前記温度センサの検出温度に比例して短縮設定するクラッチ解除制御設定手段を備えたことを特徴としている（請求項２）。

上記した第三の目的を達成するために、本発明の車両のシートベルト装置は、フィードバック制御により通電駆動されるモータを備え、緊急時は前記モータを巻き取り方向に通電駆動し、クラッチ機構を介してシートベルトを乗員拘束状態に巻き取ってロックし、緊急状態解消時は前記モータを巻き取り方向に瞬時通電駆動して前記ロックを解除した後、前記モータを巻き取り方向と逆方向に設定されたクラッチ解除時間だけ通電駆動して前記クラッチ機構を係脱し、前記シートベルトを引き出し自在にして巻き取り状態を解除する車両のシートベルト装置であって、前記モータの雰囲気温度を監視する温度センサを備え、かつ、前記モータの駆動制御部に、前記クラッチ解除時間の前記フィードバック制御の指令電流値を許容される最大値に固定して前記クラッチ解除時間を短縮設定する主設定機能と、前記主設定機能が設定した前記クラッチ解除時間を前記温度センサの検出温度に比例して短縮補正する補助設定機能とを有するクラッチ解除制御設定手段を備えたことを特徴としている（請求項３）。

請求項１の発明によれば、駆動制御部のクラッチ解除制御設定手段が、クラッチ解除のフィードバック制御の指令電流値を許容される最大値に設定するため、モータを巻き取り方向と逆方向に通電駆動してクラッチ機構を係脱する際のクラッチ解除時間を極めて短い時間に設定して極めて短時間にクラッチ解除を終了することができる。

そして、クラッチ解除時間が著しく短くなるため、前記騒音の発生時間を極めて短くすることができる。

そして、設定されたクラッチ解除時間だけモータを許容される最大電流で通電駆動してクラッチ機構を係脱してクラッチ解除を行なう構成であるため、クラッチ解除時間を短くすることができ、クラッチ機構が係脱してクラッチが外れたか否かを判別することなく、簡単かつ確実な制御でクラッチ解除の騒音を大幅に低減し、装置の静粛性を向上することができる。

請求項２の発明によれば、温度センサにより監視しているモータの雰囲気温度に基づき、駆動制御部のクラッチ解除制御設定手段により、モータの雰囲気温度に比例してクラッチ解除時間を自動的に短くすることができる。

そのため、モータの雰囲気温度を考慮してクラッチ解除時間を騒音の発生が少ない適切な時簡に自動調整し、その時間だけモータを巻き取り方向と逆方向に通電駆動してクラッチ機構を係脱することができ、モータの雰囲気温度に関わらずクラッチ解除の騒音を低減して装置の静粛性を向上することができる。

請求項３の発明によれば、駆動制御部のクラッチ解除制御設定手段の主設定機能がクラッチ解除のフィードバック制御の指令電流値を許容される最大値に設定し、さらに、前記クラッチ解除制御設定手段の補助設定機能がそのクラッチ解除時間を温度センサの検出温度に比例して短縮補正する。

そして、クラッチ解除のフィードバック制御の指令電流値を許容される最大値に設定することにより、モータを巻き取り方向と逆方向に通電駆動してクラッチ機構を係脱する際のクラッチ解除時間を短い時間に設定することができるだけでなく、クラッチ解除時間を雰囲気温度に比例してさらに短縮補正するため、モータの雰囲気温度を考慮して極めて短時間にクラッチ解除を終了し、クラッチ解除の際の騒音を極力少なくすることができる。

したがって、クラッチ解除の際の騒音を著しく低減して装置の静粛性を飛躍的に向上することができる。

つぎに、本発明をより詳細に説明するため、その実施形態について、図１〜図８にしたがって詳述する。

（第１の実施形態）
まず、請求項１の発明に対応する第１の実施形態について、図１〜図４を参照して説明する。

図１は車両のシートベルト装置１ａの回路ブロック図、図２は図１のＦＢ制御の説明図、図３は緊急時のシートベルトの巻き取りロックから緊急状態解消によるクラッチ解除までのモータ電流指令値の変化の説明図、図４はクラッチ解除のモータ電流指令値及びモータ電流の波形図である。

そして、プリクラッシュシートベルト装置ともよばれる図１のシートベルト装置１ａは座席のシートベルト毎に設けられ、同図において、２はシートベルト装置１ａのモータであり、ブラシ付またはブラシレスの直流モータからなり、シートベルト巻き取り機構（図示せず）に組み込まれている。前記シートベルト巻き取り機構は、前記特許文献１にも記載されているように、概略、シートベルトの巻き取り時にモータ２につながってシートベルトの引き出しを禁止するクラッチ機構と、巻き取ったシートベルトを引き出されないようにロックするロック機構とを備える。

図１の３はモータ２の駆動制御部（駆動制御ＥＣＵ）であり、ＣＰＵ構成の制御ユニット４ａと、この制御ユニット４ａにより動作制御される駆動ユニット５を有し、この駆動ユニット５は例えば電力用ＦＥＴのブリッジインバータとそのインバータ出力を平滑するリアクトルからなり、制御ユニット４ａのＦＢ制御（動作制御）により、後述の電流指令値に応じた極性、大きさの直流のモータ電流をモータ２に給電する。６はシートベルトスイッチであり、例えば、車両に搭載されたプリクラッシュセンサ（図示せず）の前方探査に基づき衝突被害軽減の判別部（図示せず）が自車前方の物標との衝突可能性があると判断したときに、その出力によってオンする。

そして、制御ユニット４ａは緊急時にシートベルトスイッチ６がオンすることでシートベルトの巻き取りが指令され、この指令に基づいてＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ等の不揮発性のメモリ７ａに保持されたシートベルト巻取りのプログラムを実行し、メモリ７ａに巻き取り制御情報として設定された巻き取りの指令電流値（制御目標値）の信号、すなわち、図３に示す正レベルの巻き取り指令電流値Ｉａの信号Ｓａを設定された巻き取りの時間Ｔａ発生する。

また、図示省略した電圧センサ、電流センサによりモータ２の端子間電圧、モータ電流が常時監視されて検出され、これらの検出結果が制御ユニット４ａにフィードバック入力される。なお、モータ２の端子間電圧＝モータ電流（通電電流）×モータ電機子抵抗＋誘起電圧係数×モータ回転数の関係があり、モータ２のモータ電流Ｉｘはその端子間電圧に比例して増減変する。

そして、前記端子間電圧又はモータ電流Ｉｘの検出結果が帰還入力される制御ユニット４ａ及び駆動ユニット５は図２に示すようにモータ２に給電するモータ電流のＦＢ制御のループを構成し、同図の制御ユニット４ａの指令器４１ａが前記の巻き取り指令電流値Ｉａの信号Ｓａを巻き取りの時間Ｔａに連続出力し、その後段の減算器４１ｂが巻き取り指令電流値Ｉａと実際のモータ電流値Ｉｘとの誤差を演算する。

さらに、この誤差の信号Δｉが制御ユニット４ａのＰＩＤ制御器４１ｃを介して駆動ユニット５に制御出力として供給され、駆動ユニット５が前記誤差に比例してモータ電流Ｉｘを増減する。

このＦＢ制御によってモータ電流Ｉｘは巻き取り指令電流値Ｉａに制御され、この巻き取り指令電流値Ｉａの略定格の正極のモータ電流Ｉｘの通流により、モータ２がシートベルトの巻き取り方向に高速回転し、クラッチ機構のラチェット動作により引き出しを防止してシートベルトを迅速に巻き取って乗員を保護し、さらに、巻き取ったシートベルトをロック機構により車両が衝突等しても引き出されないようにロックして保護を確実にする。

つぎに、例えば前記衝突被害軽減の判別部がブレーキペダルの踏み込みが緩められたりすることから衝突が回避されたと判断し、スイッチ６をオフして緊急状態解消時になると、スイッチ６のオフによって制御ユニット４ａにシートベルトの巻き取り解除が指令され、この指令に基づいてメモリ７ａに保持されたシートベルト巻取り解除のプログラムを実行しする。

このとき、メモリ７ａに再巻き取り制御情報として設定された再巻き取りの指令電流値（制御目標値）の信号Ｓｂ、例えば図３に示す巻き取り指令電流値Ｉａと同じ極性、大きさの信号Ｓｂが設定された再巻き取りの瞬時Ｔｂ発生し、信号Ｓａが発生したときと同様の略定格の正極のモータ電流Ｉｘの通流により、モータ２がシートベルトの巻き取り方向に少し回転する。

この瞬時の再巻き取りが終了すると、制御ユニット４ａにソフトウエア処理によって備えられたクラッチ解除制御設定手段が動作する。このクラッチ解除制御設定手段は、モータ２を巻き取り方向と逆方向に通電駆動してクラッチ機構を係脱し、そのときのＦＢ制御の指令電流値を許容される最大値に固定して設定されたクラッチ解除時間Ｔｃを従来より短縮する。

すなわち、前記クラッチ解除制御設定手段は、メモリ７ａにクラッチ解除の制御情報として設定されたクラッチ解除の指令電流値（制御目標値）の信号Ｓｃを、信号Ｓｂに続けて発生する。

このとき、信号Ｓｃは図３に示すようにクラッチ解除の負の指令電流値Ｉｂの信号であり、設定されたクラッチ解除設定時間Ｔｃに連続的に出力される。

そして、クラッチ解除の負の指令電流値Ｉｂはクラッチのギア部等の機構やモ−タ２の仕様を満たすように設定された許容される最大値に設定され、前記のＦＢ制御によりモータ電流Ｉｘは指令電流値Ｉｂに等しくなる。

この指令電流値Ｉｂの大きなモータ電流Ｉｘの通流によりモータ２がシートベルトの巻き取り方向と逆方向に回転し、この回転でクラッチ機構の爪をラチェットから外し、ラチェット動作を解除してシートベルトを引き出し自在の通常の（本来の）状態に戻す。

ところで、前記クラッチ解除設定時間Ｔｃは、クラッチ解除を確実に行なうため、詳細には図４に示すように、実際にクラッチ解除に要する実時間Ｔ１と余裕代時間Ｔ２とからなる。

そして、クラッチ機構がモータ２から係脱するまではモータ２は有負荷状態であり、ＦＢ制御によってモータ電流Ｉｘは指令電流値Ｉｂに制御されるが、クラッチ機構が係脱すると、モータ２は無負荷状態になり、このとき、図４の破線ｉｘに示すようにモータ電流（実電流）Ｉｘは減少変化して図中の無負荷の電流Ｉ０以下になる。

このモータ電流Ｉｘの減少変化に対するＦＢ制御により、前記余裕代時間Ｔ２には、前記したモータ端子問電圧＝モータ電流×モータ電機子抵抗＋誘起電圧係数×モータ回転数の関係に基づき、モータ２の端子間電圧が上昇してモータ２が高速回転し、これが騒音の発生原因となる。

したがって、クラッチ解除の実際の終了からクラッチ解除設定時間Ｔｃが終了するまでの略前記余裕代時間Ｔ２が長ければ長い程、騒音は大きくなって乗員に不快感を与える。

そこで、この実施形態においては、クラッチ解除制御設定手段の設定に基づいてクラッチ解除時間Ｔｃにモータ電流Ｉｘを許容される最大値にＦＢ制御することで、クラッチ解除の実時間Ｔ１を極力短くし、それに伴って裕代時間Ｔ２も極力短くし、クラッチ解除時間Ｔｃを短縮設定する。なお、実時間Ｔ１は例えば数十ミリ秒であり、裕代時間Ｔ２はその数倍の時間である。

この場合、クラッチ解除時間Ｔｃが極めて短い時間に設定されて極めて短時間にクラッチ解除を終了することができ、その結果、前記余裕代時間Ｔ２が著しく短くなってクラッチ解除に伴う騒音の発生時間が極めて短くなる。

そして、設定されたクラッチ解除時間Ｔｃ、モータ２を許容される最大電流にＦＢ制御してクラッチ機構を係脱し、短い時間でクラッチ解除を行なう構成であるため、クラッチ機構が係脱してクラッチが外れたか否かを判別することなく、クラッチ解除時間Ｔｃの設定を短くし、簡単かつ確実な制御でクラッチ解除の騒音を大幅に低減して装置の静粛性を向上することができる。

（第２の実施形態）
つぎに、請求項２の発明に対応する第２の実施形態について、図５、図６を参照して説明する。

図５は車両のシートベルト装置１ｂの回路ブロック図、図６は図５のクラッチ解除設定時間Ｔｃの温度補正の説明図である。

図５のシートベルト装置１ｂにおいて、図１のシートベルト装置１ａと同一符号は同一若しくは相当するものを示し、異なる点は、駆動制御部３に、モータ２の雰囲気温度としてこの装置１ｂが設けられた車室内の温度を監視する温度センサ８を設け、図１の制御ユニット４ａに代えて、つぎに説明するクラッチ解除制御設定手段を備えた制御ユニット４ｂを設け、さらに、図１のメモリ７ａに代えて図６のクラッチ解除時間Ｔｃ（θ）の温度θの補正データを保持した不揮発性のメモリ７ｂを設けた点である。

そして、この実施形態のクラッチ解除制御設定手段はクラッチ解除時間Ｔｃ（θ）を温度センサ８の検出温度に比例して短縮する。

すなわち、この実施形態においては、クラッチ解除に要する時間（上述の実時間Ｔ１）が雰囲気温度に依存したモータ２の内部のグリスの粘性等によって変化することに着目し、クラッチ解除のときに、クラッチ解除制御設定手段によって、クラッチ解除時間Ｔｃ（θ）を、車室内の温度から検出されたモータ２の雰囲気温度の図６に示す設定した上限温度θ１と下限温度θ２との間で、雰囲気温度に比例して高温側の最短時間Ｔｃ（θ１）〜低温側の最長時間Ｔｃ（θ２）に短縮する。

具体的には、例えばクラッチ解除時間Ｔｃ（θ）を最長時間Ｔｃ（θ２）に初期設定し、メモリ７ｂの補正データに基づき、クラッチ解除を行なうときの温度センサ８の検出温度に応じて、メモリ７ｂの補正データに基づき、クラッチ解除時間Ｔｃ（θ）をその温度θの最適な時間に短縮する。

ところで、上限温度θ１、下限温度θ２や最短時間Ｔｃ（θ１）、最長時間Ｔｃ（θ２）、その変化特性は、実験等によって騒音が低減されるようにあらかじめ設定される。

したがって、この実施形態の場合は、モータを巻き取り方向と逆方向に通電駆動してクラッチ機構を係脱する際のクラッチ解除時間Ｔｃ（θ）を雰囲気温度に比例して短縮することで、雰囲気温度に関わらず短時間にクラッチ解除を終了してクラッチ解除の騒音を低減することができる。

換言すれば、モータ２の雰囲気温度を考慮してクラッチ解除時間Ｔｃ（θ）を騒音の発生が少ない適切な時簡に自動調整し、その時間Ｔｃ（θ）だけモータを巻き取り方向と逆方向に通電駆動してクラッチ機構を係脱することができ、モータ２の雰囲気温度に関わらずクラッチ解除の騒音を低減して装置１ｂの静粛性を向上することができる。

なお、メモリ７ｂにはメモリ７ａのシートベルト巻取りのプログラムと同様のシートベルト巻取りのプログラムが保持され、シートベルトスイッチ６のオン、オフにしたがってそのプロクラムを実行することで、制御ユニット４ｂも、前記第１の実施形態の制御ユニット４ａのように緊急時はシートベルトを巻き取ってロックし、緊急状態解除時はシートべルトを再巻取りしてクラッチ解除時間Ｔｃ（θ）のクラッチ解除を行なう。

このとき、シートベルトの巻き取りや再巻取り、クラッチ解除のモータ電流は制御ユニット４ｂによってＦＢ制御されるが、それらのモータ電流値はどのようであってよく、従来装置と同じ電流値であってもよい。

（第３の実施形態）
つぎに、請求項３の発明に対応する第３の実施形態について、図７、図８を参照して説明する。

図７は車両のシートベルト装置１ｃの回路ブロック図、図８は図１のＦＢ制御の説明図である。

図７のシートベルト装置１ｃにおいて、図１、図５のシートベルト装置１ａ、１ｂと同一符号は同一若しくは相当するものを示し、異なる点は、駆動制御部３に、モータ２の雰囲気温度としてこの装置１ｂが設けられた車室内の温度を監視する温度センサ８を設け、図１の制御ユニット４ａ、図５の制御ユニット４ｂに代えて、つぎに説明するクラッチ解除制御設定手段を備えた制御ユニット４ｃを設け、さらに、図１のメモリ７ａ、図５のメモリ７ｂに代えて、両メモリ７ａ、７ｂのデータを保持した不揮発性のメモリ７ｂを設けた点である。

そして、この実施形態のクラッチ解除制御設定手段は、クラッチ解除時間Ｔｃのフィードバック制御の指令電流値を許容される最大値Ｉｂに固定してクラッチ解除時間Ｔｃを短縮設定する第１の実施形態のクラッチ解除制御設定手段の内容の主設定機能と、この主設定機能が設定したクラッチ解除時間Ｔｃを周囲温度に依存したクラッチ解除時間Ｔｃ（θ）とし、クラッチ解除時間Ｔｃ（θ）を温度センサ８の検出温度θに比例して短縮補正する第２の実施形態のクラッチ解除制御設定手段の内容の補助設定機能とを有する。

この場合、スイッチ６をオフして緊急状態解消時になると、図３の再巻き取りの瞬時Ｔｂに第１の実施形態と同様にしてシートベルトの再巻き取りを行なった後、クラッチ解除の制御に移行すると、主設定機能により、メモリ７ｃにクラッチ解除の制御情報として設定されたクラッチ解除の指令電流値（制御目標値）の信号Ｓｃを、信号Ｓｂに続けて発生する。

さらに、信号Ｓｃに基づくクラッチ解除時間Ｔｃをクラッチ解除時間Ｔｃ（θ）とし、補助設定機能により、第２の実施形態と同様に、そのクラッチ解除時間Ｔｃ（θ）を車室内の温度から検出されたモータ２の雰囲気温度に応じて、例えば図６の特性で高温側の最短時間Ｔｃ（θ１）〜低温側の最長時間Ｔｃ（θ２）に可変する。

具体的には、制御ユニット４ｃ及び駆動ユニット５により、図２のＦＢ制御のループに相当する図８のモータ電流ＩｘのＦＢ制御のループを構成し、主設定機能が形成する指令器４２ａにより、第１の実施形態と同様に信号Ｓａ、Ｓｂ、Ｓｃを発生する。

さらに、信号Ｓｃにつき、補助設定機能が形成する補正器４２ｂにより温度センサ８の検出温度に応じた時間短縮の１より小さい補正係数データを発生し、この補正係数データによって信号Ｓｃのクラッチ解除時間Ｔｃをモータ２の雰囲気温度に比例して最適なクラッチ解除時間Ｔｃ（θ）に短縮補正し、信号Ｓｃ＊に変換する。

そして、信号Ｓｃ＊を図２の加算器４１ｂに相当するＦＢ制御の加算器４２ｃに送り、その出力を図２の制御器４１ｃに相当する制御器４２ｄを介して駆動ユニット５に供給し、前記最適なクラッチ解除時間Ｔｃ（θ）、モータ２を許容される最大値のモータ電流Ｉｘで逆方向に駆動してクラッチ解除を行なう。

したがって、この実施形態の場合は、前記第１、第２の実施形態の構成を組合わせた構成により、モータ２を巻き取り方向と逆方向に通電駆動してクラッチ機構を係脱する際に、モータ電流Ｉｘを許容される最大値の電流にしてクラッチ解除時間Ｔｃ（θ）を短縮して極めて短時間にクラッチ解除を終了することができるだけでなく、モータ２の雰囲気温度を考慮してそのクラッチ解除時間を雰囲気温度に応じてさらに短縮補正することにより、モータ２の雰囲気温度に応じた一層短い時間でクラッチ解除の騒音を極力少なくすることができる。

そのため、モータの雰囲気温度に関わらず、クラッチ解除の際の騒音を著しく低減して装置の静粛性を飛躍的に向上することができる。

そして、本発明は上記した各実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて上述したもの以外に種々の変更を行なうことが可能であり、例えば、温度センサ８は、駆動制御部３のＥＣＵ内に設けたものでなくてもよく、車内の他の制御のＥＣＵ等に設けられて車両の外気温或いは内気温を測定する温度センサであってもよい。また、制御ユニット４ａ〜４ｃ等の構成、処理手順等は、どのようであってもよい。

そして、本発明は、種々の車両のこの種のシートベルト装置に適用することができる。

本発明の第１の実施形態の回路ブロック図である。 図１のフィードバック制御（ＦＢ制御）の説明図である。 図１の緊急時のシートベルトの巻き取りロックから緊急状態解消によるクラッチ解除までのモータ電流指令値の変化の説明図である。 図１のクラッチ解除のモータ電流指令値及びモータ電流の波形図である。 本発明の第２の実施形態の回路ブロック図である。 図５のクラッチ解除設定時間Ｔｃの温度補正の説明図である。 本発明の第３の実施形態の回路ブロック図である。 図７のフィードバック制御（ＦＢ制御）の説明図である。

符号の説明

１ａ〜１ｃ シートベルト装置
２ モータ
３ 駆動制御部
４ａ〜４ｃ 制御ユニット
５ 駆動ユニット
７ａ〜７ｃ メモリ
８ 温度センサ

Claims (3)

1. フィードバック制御により通電駆動されるモータを備え、緊急時は前記モータを巻き取り方向に通電駆動し、クラッチ機構を介してシートベルトを乗員拘束状態に巻き取ってロックし、緊急状態解消時は前記モータを巻き取り方向に瞬時通電駆動して前記ロックを解除した後、前記モータを巻き取り方向と逆方向に設定されたクラッチ解除時間だけ通電駆動して前記クラッチ機構を係脱し、前記シートベルトを引き出し自在にして巻き取り状態を解除する車両のシートベルト装置であって、
   前記モータの駆動制御部に、前記モータを巻き取り方向と逆方向に通電駆動して前記クラッチ機構を係脱するときのフィードバック制御の指令電流値を許容される最大値に固定し、前記クラッチ解除時間を短縮設定するようにしたクラッチ解除制御設定手段を備えたことを特徴とする車両のシートベルト装置。
2. フィードバック制御により通電駆動されるモータを備え、緊急時は前記モータを巻き取り方向に通電駆動し、クラッチ機構を介してシートベルトを乗員拘束状態に巻き取ってロックし、緊急状態解消時は前記モータを巻き取り方向に瞬時通電駆動して前記ロックを解除した後、前記モータを巻き取り方向と逆方向にクラッチ解除時間だけ通電駆動して前記クラッチ機構を係脱し、前記シートベルトを引き出し自在にして巻き取り状態を解除する車両のシートベルト装置であって、
   前記モータの雰囲気温度を監視する温度センサを備え、かつ、前記モータの駆動制御部に、前記クラッチ解除時間を前記温度センサの検出温度に比例して短縮設定するクラッチ解除制御設定手段を備えたことを特徴とする車両のシートベルト装置。
3. フィードバック制御により通電駆動されるモータを備え、緊急時は前記モータを巻き取り方向に通電駆動し、クラッチ機構を介してシートベルトを乗員拘束状態に巻き取ってロックし、緊急状態解消時は前記モータを巻き取り方向に瞬時通電駆動して前記ロックを解除した後、前記モータを巻き取り方向と逆方向に設定されたクラッチ解除時間だけ通電駆動して前記クラッチ機構を係脱し、前記シートベルトを引き出し自在にして巻き取り状態を解除する車両のシートベルト装置であって、
   前記モータの雰囲気温度を監視する温度センサを備え、
   かつ、前記モータの駆動制御部に、
   前記クラッチ解除時間の前記フィードバック制御の指令電流値を許容される最大値に固定して前記クラッチ解除時間を短縮設定する主設定機能と、前記主設定機能が設定した前記クラッチ解除時間を前記温度センサの検出温度に比例して短縮補正する補助設定機能とを有するクラッチ解除制御設定手段を備えたことを特徴とする車両のシートベルト装置。

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