JP2008105510A - 車両のシートベルト装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ベルト張力をモータの駆動制御で行う場合に定電流制御モードで目標駆動量が得られない状態の発生を防止し、定電流制御によるベルト張力の安定性を実現すると共に、併せて目標とするモータ作動量を確保できる車両のシートベルト装置を提供する。
【解決手段】車両のシートベルト装置１０は、ベルトリール２２と、ベルトリール２２を駆動してベルト１３を巻取り駆動するモータ２３と、モータへの通電量を調整してモータの巻取り駆動力を制御する制御装置２６（６３）と、モータでの通電量を検知する電流センサ２９と、ベルトリールの回転位置を検知する巻取り位置検知部２５を備え、制御装置は、モータへの通電量が目標値になるように定電流制御モードを実行する定電流制御手段６３ａと、定電流制御モードで巻取り位置検知部の出力する検知信号が所定条件を満たしたときに通電量の目標値を変更する通電量目標値変更手段６３ｂを備える。
【選択図】図４

Description

本発明は車両のシートベルト装置に関し、特に、ベルトリールを駆動するモータでの定電流制御モードでベルト張力の過大上昇を生じることなく確実にベルトの巻取りを行うのに好適な車両のシートベルト装置に関する。

車両の座席において乗員を保護するために装備されたシートベルト装置について、近年、緊急時や走行状態の不安定時に、ベルトによる乗員の拘束を行うことにより、姿勢変化を抑止する技術が実用に供されている。このようなシートベルト装置では、電気式プリテンショナを備える。電気式プリテンショナは、座席に装備されたベルトを巻回したベルトリールと、このベルトリールを巻取り駆動するモータと、モータへの通電量を調整して巻取り駆動力を制御しベルト張力を制御する制御部を備えている。

上記の車両のシートベルト装置を開示する先行技術としては、下記の特許文献１に記載されたシステムがある。特許文献１の装置よれば、モータによってベルト張力を制御するようにした装置構成において、シートベルトを送り出すような制御を行ってギアのかみ合いを解除しバネ力のみによってベルト張力が決まるとき、ベルト張力の目標値が低くなる側に変化する場合でもベルト張力を的確に制御できる。そのための構成として、特許文献１のシートベルト装置のモータ駆動制御手段は、目標値が低い方向に修正され、シートベルトが再引出しされた際に、シートベルトが引き出されない程度で、かつシートベルトの引出し方向となる低電流をモータに一定時間供給するようにしている。
特開２００３−２４６２５７号公報

ベルト張力が目標張力値になるようにモータの通電量を調整してモータを駆動制御する車両のシートベルト装置では、ベルト張力を安定化させることができるという利点を有する。しかし、かかる車両のシートベルト装置では、従来、モータに通電する電流を定電流モードで制御する場合、モータ個々のバラツキや経年劣化等による内部抵抗値の違いにより、計算で得られた所要値の一定電流をモータに通電したとしても所望の駆動力を得ることができないという問題があった。すなわち、モータ制御で得られるベルト張力は、制御手段で算出された所定値にはならない場合があった。特に、モータ通電量が低い電流量であり、ごく弱い拘束力で乗員を拘束する場合や、ゆるやかな弛み取りを行う場合には、モータに応じて顕著な差が生じる。

本発明の目的は、上記の課題に鑑み、ベルト張力をモータの駆動制御で行う場合に定電流制御モードで目標駆動量が得られない状態の発生を防止し、定電流制御によるベルト張力の安定性を実現すると共に、併せて目標とするモータ作動量を確保し、さらに微小なベルト張力の調整時にベルトによる拘束作動の快適性を向上することができる車両のシートベルト装置を提供することにある。

本発明に係る車両のシートベルト装置は、上記目的を達成するために、次のように構成される。

第１の車両のシートベルト装置（請求項１に対応）は、ベルトを巻回したベルトリールと、ベルトリールを駆動してベルトを巻取り駆動するモータと、モータへの通電量を調整してモータの巻取り駆動力を制御する制御手段と、モータでの通電量を検知する電流検知手段と、ベルトリールの回転位置を検知する回転検知手段とを備え、さらに上記の制御手段は、モータへの通電量が目標値になるように定電流制御モードを実行する定電流制御手段と、定電流制御モードで回転検知手段の出力する検知信号が所定条件を満たしたときに通電量の目標値を変更する通電量目標値変更手段とを備える。

上記のシートベルト装置では、定電流制御モードを実行している際に、回転検知手段の出力する検知信号が所定条件を満たしたときに通電量の目標値を変更する通電量目標値変更手段を設けることで、所要のベルト張力を達成し、モータのバラツキや作動抵抗による駆動量の影響を排除し、シートベルトの巻取りを確実に行うことが可能になる。

第２の車両のシートベルト装置（請求項２に対応）は、上記の構成において、好ましくは、通電量目標値変更手段による目標値の変更回数を制限したことを特徴とする。この構成によれば、目標とするモータ作動量をある程度確保してベルト張力を所望値に近づけ、かつ制御に要する時間を短縮することが可能となる。

第３の車両のシートベルト装置（請求項３に対応）は、上記の構成において、好ましくは、通電量目標値変更手段による目標値の変更量を制限したことを特徴とする。この構成によれば、上限値を設定することにより、過大なベルト張力が発生するのを防止することができる。

第４の車両のシートベルト装置（請求項４に対応）は、上記の構成において、好ましくは、通電量目標値変更手段は、所定条件が満たされたときにモータを故障であると判断して通電量の目標値をゼロに設定する故障判断モードを有することを特徴する。

第５の車両のシートベルト装置（請求項５に対応）は、上記の構成において、好ましくは、制御手段は、モータに所定量の電流を通電することにより通電量目標値変更手段を事前に作動させるテストモードを有する。

本発明によれば、ベルト張力を所定値に制御する目的でモータ通電量を調整するための定電流制御モードを実行する車両のシートベルト装置で、定電流制御時に目標電流値を調整するようにしたため、定電流制御モードで目標とするモータ駆動量が得られない状態の発生を防止し、定電流制御によるベルト張力の安定性と目標のモータ作動量の確保とを両立し、さらに微小なベルト張力の調整時にベルトによる拘束作動の快適性を向上することができる。

以下に、本発明の好適な実施形態（実施例）を添付図面に基づいて説明する。

図１は一例として運転席におけるシートベルト装置の装備状態を示し、図２はシートベルト用のリトラクタの構成を示し、図３は車両のシートベルト装置の制御システムの全体的な構成を示す。

図１において、シートベルト装置１０は、乗員１１の身体を座席１２に拘束するベルト（ウェビング）１３を備える。ベルト１３は、乗員１１の上体を拘束するベルト部分１３ａと、乗員１１の腰部を拘束するベルト部分１３ｂとから成る。ベルト部分１３ｂの一端はアンカープレート１４により車室下部の車体部分に固定されている。ベルト部分１３ａは、乗員１１の肩近傍の箇所に設けられたスルーアンカー１５で折り返され、その端部はリトラクタ１６のベルトリールに連結されている。ベルト１３の他方の共通端部にはタングプレート１７が取り付けられている。このタングプレート１７は、座席１２の下側縁部に固定されたバックル１８に着脱自在である。バックル１８には、タングプレート１７の連結を検出するバックルスイッチ１９が設けられている。

図２に、シートベルト用のリトラクタ１６の要部構成を示す。リトラクタ１６は、ハウジング２１内に回転自在に設けられたベルトリール（スピンドル）２２と、ベルトリール２２を回転駆動するモータ２３とを備えている。ベルトリール２２にはベルト１３の上記ベルト部分１３ａの端部が結合され、ベルト部分１３ａはベルトリール２２で巻き取られる。ベルトリール２２の軸２２ａは動力伝達機構（ギヤ機構）２４を介してモータ２３の駆動軸２３ａに接続される。ベルトリール２２は、動力伝達機構２４を経由してモータ２３で回転駆動される。またリトラクタ１６は、ベルトリール２２の軸２２ａに接続された巻取り位置検知部２５を備える。

巻取り位置検知部２５は、好ましくは、回転角センサを利用して構成される。回転角センサには、例えば、磁気ディスクと２個のホールＩＣとを組み合わせて成る磁気センサが利用される。この回転角センサの最小分解角度は例えば４°であり、ベルトの長さに換算すると１．３〜１．６ｍｍ程度である。なお巻取り位置検知部２５としては、回転角センサの代わりに、ベルト長センサを用いることもできる。

巻取り位置検知部２５によれば、内蔵された回転角センサによってベルトリール２２の回転角を検出し、これによりベルトリール２２によるベルト巻取り位置または回転位置を検知することが可能となる。巻取り位置検知部２５から出力される検知信号は制御装置２６に入力される。リトラクタ１６の回転動作、すなわちベルト巻取り動作あるいはベルト送出し動作は、制御装置２６の制御動作によって制御される。制御装置２６は、電源２７からモータ２３へ供給される駆動電流Ｉ１の通電量を通電量調整部２８で制御することにより、リトラクタ１６によるベルト巻取り動作を制御する。

モータ２３を駆動させるためのモータ通電量（Ｉ１）は電流センサ２９で検知される。電流センサ２９から出力された検知信号は制御装置２６に入力される。制御装置２６は、電流センサ２９で得られたモータ通電量Ｉ１をモニタし、所要のモータ駆動量を発生させるため当該モータ通電量を、電流目標値算出手段等で算出して設定された一定の目標値にするよう制御する定電流制御モードでの制御機能を有している。

制御装置２６によってベルト巻取り動作等が制御されるリトラクタ１６は、乗員１１の位置および姿勢を保持するための電気式プリテンショナとして構成されている。

上記のシートベルト装置１０およびこれに含まれるリトラクタ１６等は、運転席側の装置であったが、助手席側にも同様なシートベルト装置およびリトラクタ等が装備されている。以下において「Ｒ側」は運転席側、「Ｌ側」は助手席側とする。

図３のブロック図を参照して、シートベルト装置１０等の制御システムをハードウェアの観点から説明する。

図３において、前述した制御装置２６はＣＰＵで構成されている。制御装置２６を含むブロック３０は、シートベルトによって乗員１１の位置・姿勢を保持するための電気式プリテンショナユニットを示している。ブロック３０では、制御装置（ＣＰＵ）２６の入力側に電源部３１、車内ネットワーク（ＣＡＮ）通信部３２、回転角インターフェース（回転角Ｉ／Ｆ）部３３、通信部３４を備え、その出力側にＲ側モータ駆動制御部３５、Ｌ側モータ駆動制御部３６、記録部３７を備えている。記録部３７は各種のデータやプログラムを格納しているメモリである。

さらにブロック３０の入力側には、シートベルト用リトラクタの一例として上記のリトラクタ１６を示すブロックが設けられている。リトラクタ１６は、前述した巻取り位置検知部２５から出力される検知信号を制御装置２６に送信するための回転角インターフェース（回転角Ｉ／Ｆ）部４１を含む。回転角インターフェース部４１は、ブロック３０内の上記回転角インターフェース部３３に接続され、回転角インターフェース部３３に対して検知信号を送る。上記のリトラクタ１６は、運転席側および助手席側等のそれぞれについて設けられている。

ブロック３０の入力側には、さらに、ＡＣＣ（Adaptive Cruise Control）ユニット（障害物検知装置等の制御ユニット）４２、ＶＳＡ（Vehicle Stability Assist）ユニット（車両挙動安定化制御ユニット）４３、ＦＩ／ＡＴ（Fuel Injection / Automatic Transmission）ユニット４４、ＳＲＳ（Supplement Restraint System）ユニット（補助拘束装置ユニット）４５等が設けられている。これらの入力側要素の中には、車速センサ等の車両走行状態検出ユニットも含まれる。ＡＣＣユニット４２、ＶＳＡユニット４３、ＦＩ／ＡＴユニット４４等は車内ネットワーク４６を介してそれらの出力信号を車内ネットワーク通信部３２に供給する。ＳＲＳユニット４５は、Ｒ側バックル４７ＲおよびＬ側バックル４７Ｌからの各信号を受けるＳＲＳ制御部４５ａと、通信部４５ｂとを有している。ここでＲ側バックル４７Ｒは運転席側の上記バックル１７に相当し、Ｌ側バックル４７Ｌは助手席側に装備されたシートベルト装置のバックルである。Ｒ側バックル４７ＲおよびＬ側バックル４７Ｌから出力される各信号は、内蔵されるバックルスイッチの検知信号である。ＳＲＳ制御部４５ａは、Ｒ側バックル４７ＲまたはＬ側バックル４７Ｌからの信号を受けると、通信部４５ｂを介してその信号をブロック３０の通信部３２に送信する。またＳＲＳユニット４５は、車両走行時にシートベルトが正規に使用されていない場合には、警告灯４８に対して警告信号を供給する。

前述した電流センサ２９から出力された検知信号は、電流Ｉ／Ｆ部３８を経由してディジタル信号として制御装置２６内に供給される。

ブロック３０の出力側には、Ｒ側モータ５１とＬ側モータ５２が設けられる。Ｒ側モータ５１は、運転席側のシートベルト装置１０の駆動用モータであり、Ｒ側モータ駆動制御部３５に対応して配置されている。Ｒ側モータ駆動制御部３５は、制御装置２６からの制御指令信号に基づいて上記の電源（＋Ｖ）２７からの通電量を制御してＲ側モータ５１に対して駆動電流を供給する。なおブロック５３は接地部である。またＬ側モータ５２は、助手席のシートベルト装置１０の駆動用モータであり、Ｌ側モータ駆動制御部３６に対応して配置されている。Ｌ側モータ駆動制御部３６は、制御装置２６からの制御指令信号に基づいて電源（＋Ｖ）５４からの通電量を制御してＬ側モータ５２に対して駆動電流を供給する。またブロック５５は接地部である。上記の接地部５３，５５は、車体の一部をなす接地端子である。

図４は、本実施形態に係るシートベルト装置１０の制御システムの基本的な構成を概念的に示した機能ブロック図である。この制御システムは、主要素として、前述した巻取り位置検知部２５および電流センサ２９と、車両走行状態検知部６１と、車両走行状態判定部６２と、シートベルト装置制御部６３と、ベルト駆動部６４とから構成されている。

車両走行状態検知部６１としては、車体前後方向加速度センサ、車体左右方向（横方向）加速度センサ、車速センサ、舵角センサ、車輪速センサ、ロール角センサ、旋回方向センサなどの複数の各種センサのうちの少なくともいずれか１つが用いられる。

車両走行状態判定部６２は、前述の制御装置（ＣＰＵ）２６の演算処理機能により実現され、車両走行状態検知部６１から供給される検知信号を、予め用意された基準値と比較することにより自車の走行状態についての判定処理を行う。

シートベルト装置制御部６３は、前述した制御装置（ＣＰＵ）２６の演算処理機能と、Ｒ側モータ駆動制御部３５およびＬ側モータ駆動制御部３６とから構成されるものである。シートベルト装置制御部６３は、制御機能要素として、定電流制御モードを実行する定電流制御実行手段６３ａと、通電量目標値を変更する通電量目標値変更手段６３ｂを有している。またベルト駆動部６４は、前述のリトラクタ１６であり、より詳しくは前述のＲ側モータ５１とＬ側モータ５２である。

次に、図５に示したフローチャートを参照して、シートベルト装置制御部６３によって実行されるシートベルト装置１０の動作制御の例を説明する。

図５のフローチャートは、乗員１１が座席１２に座り、ベルト１３を自身の体に装着してタングプレート１７をバックル１８に接続し、バックルスイッチ１９がオンした以後の制御動作の流れを示している。なおこの例では、Ｒ側モータ５１の例で説明する。

乗員１１が座席１２に座り、ベルト１３を体に巻き付け、タングプレート１７をバックル１８（Ｒ側バックル４７Ｒ）に結合すると、ベルト１３が乗員１１の体に装着される。このとき、バックルスイッチ１９がオンする（ステップＳ１１）。

乗員１１の体にベルトが装着されたシートベルト装置１０では、基本的な動作として、ステップＳ１２で、乗員１１の個人的な情報と設定情報とが取得される。乗員情報と設定情報は事前に用意されており、図３に示した記録部３７に保持されているものとする。乗員情報としては、性別情報、体格情報等である。設定情報としては、乗員１１の意思により好みとして設定された情報である。

次に続くステップＳ１３，Ｓ１４では、取得した乗員情報および設定情報に基づいて、Ｒ側モータ５１を動作させ、ベルトリール２２によるベルト巻取作動を行い（ステップＳ１３）、シートベルト装着のフィット状態（装着状態）が良好になるまで（ステップＳ１４）調整が行われる。判定ステップＳ１４でＹＥＳと判定された場合には、基準位置が記憶される（ステップＳ１５）。当該基準位置に係るデータは上記の記録部３７に保存される。

次に、判定ステップＳ１６において、車両の走行状態について変化があるか否かが判定される。判定ステップ１６でＮＯである場合にはこの制御動作のフローは判定ステップＳ３３に移行し、ＹＥＳである場合にはステップＳ１７以降が実行される。

車両の走行状態の変化を確認する判定ステップＳ１６は、後述するように、車両走行中であってシートベルト装置１０の適正動作制御が要求されている間は、定期的に実行される。

判定ステップＳ１６による判定は主に車両走行状態検知部６１と車両走行状態判定部６２により行われる。判定ステップＳ１６によって判定される車両走行状態の内容には種々のものが含まれる。「車両の走行状態」としては、例えば、横滑り、急減速等の緊急状態の他、やや大きな操舵操作・アクセル操作等の通常運転状態の変化が含まれる。また、乗員が左右に振られるような走行状態もある。例えば、横加速度が所定以上になった場合（かつロック機構が作動しないような値程度が好ましい。ロック機構は０．３５〜０．４５Ｇ程度で作動する。）、所定以上のステアリング操作があった場合、または旋回中に車輪に空転が生じた場合等である。なお、上述のステアリング操作には、乗員によるものの他、自動操舵および外力による走向の変化も含まれる。

判定ステップＳ１６において「車両の走行状態に変化あり」と判定されたときには、当該車両の走行状態の変化に対応して予め設定されているシートベルト拘束状態に対応する目標電流の設定を行う（ステップＳ１７）。

通常の車両のシートベルト装置では、上記のシートベルト装置制御部６３で、前述した通り定電流制御モードで制御を行う定電流制御手段６３ａを備える。定電流制御手段６３ａによれば、車両の走行状態に応じてモータ２３すなわちＲ側モータ５１に供給する通電量が予め設定されており、予め設定された一定の通電量を目標電流として決める。この目標電流が設定値となる。

ステップＳ１７で目標電流が設定されると、当該目標電流に対応するようにＲ側モータ５１の巻取り動作を制御する上でのモータ保持電流が決定される。次のステップＳ１８では、Ｒ側モータ５１によるベルト巻取り量を変える保持電流の制御が開始される。さらに保持電流制御開始のステップＳ１８の後に、２つの変数ｔ，ｋがそれぞれ０にセットされる（ステップＳ１９）。

シートベルト装置１０の基本的な動作例として、Ｒ側モータ５１は所要の一定の通電量になるように駆動され、これによりベルトリール２２がベルト１３のベルト部分１３ａを巻取り、当該ベルト部分１３ａをリトラクタ１６に引き込む。Ｒ側モータ５１において所要の値の目標電流（目標通電量）を保持電流として一定電流状態に維持することにより、リトラクタ１６によるベルト巻取り量が望ましい目標位置に設定される。

Ｒ側モータ５１に流れるモータ駆動用の通電量を目標電流にする制御（定電流制御モード）は、図５に示すようにステップＳ２０〜Ｓ２３によって実行される。

まず判定ステップＳ２０において現在電流値が目標電流値と一致するか否かが判定される。ここで「現在電流値」は、電流センサ２９から出力される検知信号に基づいて得られる、その時点でのモータ通電量の情報である。また「目標電流値」は、上記の目標電流の値である。判定ステップＳ２０でＮＯである場合、すなわち現在電流値と目標電流値が一致している場合には、判定ステップＳ２４に移行する。判定ステップＳ２０でＹＥＳの場合、すなわち現在電流値と目標電流値が一致していない場合には次の判定ステップＳ２１に移行し、「現在電流値」と「目標電流値」の間の大小関係を判定する。「現在電流値＜目標電流値」という判定基準に基づき判定ステップＳ２１でＹＥＳの場合にはモータ通電量（Ｉ１）を増加し（ステップＳ２２）、ＮＯの場合にはモータ通電量（Ｉ１）を減少する（ステップＳ２３）。こうしてモータ通電量が、ステップＳ１７で設定された所定の目標電流に一致するように制御が行われる。

ステップＳ２２またはステップＳ２３が実行された後、判定ステップＳ２４が実行される。判定ステップＳ２４では、回転量の変化があるか否かについて判定される。「回転量の変化」とは、巻取り位置検知２５によって得られた検知信号に基づいてベルトリール２２の回転量を算出し、算出した回転量の時間経過に伴う変化のことである。この回転量の変化を監視するものである。判定ステップＳ２４で回転量の変化がないと判定された場合には、判定ステップＳ２５で所定時間が経過したか否かを判定し、所定時間が経過しない場合（ＮＯの場合）には判定ステップＳ２４を繰り返す。判定ステップＳ２５で所定時間が経過した場合（ＹＥＳの場合）には、ステップＳ２６に移行して故障判定または終了判定を実行する。

判定ステップＳ２４において回転量に変化があると判定された場合には判定ステップＳ２７に移行する。判定ステップＳ２７は、ベルトリール２２の回転位置が、定められた所定の範囲（下限値（Ｘ１）、上限値（Ｘ２））にあるか否かを判定する。ベルトリール２２の回転位置が所定範囲に含まれている場合に限りベルトリール２２の回転変化量が、予め設定されている閾値（Ｘｔｈ）以上であるか否かが判定される（判定ステップＳ２８）。ベルトリール２２の回転位置が所定範囲に含まれていない場合には、制御フローは上流の判定ステップＳ２４に戻る。判定ステップＳ２７でＹＥＳの場合には、次の判定ステップＳ２８に移行する。

また判定ステップＳ２７では回転位置を基準にして判断を行うようにしたが、代わりに、時間を判定基準として用いることもできる。すなわち、時間の閾値（Ｔｔｈ）を設定しておき、ステップＳ１９で設定した時間の変数ｔを閾値Ｔｔｈと比較するという判定基準を設定することもできる。

次の判定ステップＳ２８において、回転変化量がＸｔｈ以上であるときには、モータ通電量（Ｉ１）が目標電流に達しかつベルト張力が目標値に達しているものと判断して、走行状態が安定であるか否かを判定する判定ステップＳ２９に移行し、回転変化量がＸｔｈよりも小さいときにはベルト張力が目標値に達していないものとして、上記ステップＳ１７で設定された目標電流そのものの値を変化させる処理に移行する（ステップＳ３０〜Ｓ３４）。

最初の判定ステップＳ３０ではまず変数ｋが所定の設定数ｎよりも小さいか否かが判定される。判定ステップＳ３０でＹＥＳの場合には次の判定ステップＳ３１に移行し、ＮＯの場合には判定ステップＳ２９に移行する。次のステップＳ３１では、目標電流を所定量（ΔＩ）だけ増加させると共に、その値が上限値（Ｉｍａｘ）を超えないか否かを判定している。ステップＳ３１でＹＥＳのときにはステップＳ３２に移行する。上限値（Ｉｍａｘ）を設定した理由は、過大なベルト張力を発生させないためである。こうして、目標電流値を変更する構成において、当該変更量を制限している。Ｉｍａｘとしては、通常の姿勢保持の場合には、最初の目標電流値の１．２〜１．３倍程度の値を用いる。またΔＩは目標電流値の５〜１０％程度の値である。仮に増加によってベルト張力が目標張力を上回ったときには、原則的に戻さないようにする。なお、弛み取りの場合には、Ｉｍａｘとして最初の目標電流値の倍程度であってもよい。

その後のステップＳ３２では、増加した目標電流の値（目標電流＋ΔＩ）を、新たな目標電流として設定し直している。その後、制御フローは、ステップＳ３３で変数ｋを１だけ増加させ、さらにその後に、走行状態安定を判断するための上記の判定ステップＳ２９に移行する。

なおステップＳ３１でＮＯであるときには、即座に判定ステップＳ２９に移行する。また上記の判定ステップＳ２８で設定される判定基準に関しては、ベルトリール２２の回転変化についての最大の変化量あるいは変化量の平均値を用いることもできる。

判定ステップ２９で、車両の走行状態が安定していない場合には、ステップＳ２０まで戻り、増加された新たな目標電流を用いて前述の定電流制御（ステップＳ２１〜Ｓ２３等）を実行する。車両の走行状態が安定しない間は、再び目標電流値を変更し、新たな目標電流の値を用いて、現在電流値と目標電流値を一致させる制御が行われる。

上記の目標電流の変更において、制御時間を短縮するため、目標電流値の変更回数を制限することもできる。

上記の判定ステップＳ２８によって、ベルトリール２２の回転変化量が、予め設定した量にならない限り、モータ通電量が目標電流に達していたとしても、シートベルトによる乗員拘束で期待するモータ駆動量を実現していないので、上記のステップＳ３０〜Ｓ３３を実行することにより目標電流を変化させ、ベルト張力を過大に上昇させることなく、所望のベルト巻取り動作を実現することができる。

ステップＳ３０〜Ｓ３３によって、モータ通電量の目標電流値を変更するための上記通電量目標値変更手段６３ｂが実現される。この通電量目標値変更手段６３ｂは、所定条件が満たされたときに、モータを故障であると判断して通電量の目標電流値をゼロに設定する故障判断モードを有するように構成することもできる。

判定ステップＳ２９において走行状態が安定であると判定された場合には、次の判定ステップＳ３４に移行する。判定ステップ３４では、シートベルト装置１０のリトラクタ１６においてロック機構（図示せず）が作動しているか否かが判定される。ロック機構が作動していない場合には判定ステップＳ３６に移行し、ロック機構が作動している場合にはロック解除制御（ステップＳ３５）を実行した後に判定ステップＳ３６に移行する。なおロック機構は図２では示さなかったが、通常、ベルトリール２２の軸２２ａに関連させて装備されている。

判定ステップＳ３６では、車両走行中であってシートベルト装置１０の適正動作制御が必要か否かを判定する。判定ステップＳ３６において、ＹＥＳの場合には車両の走行状態の変化を確認する判定ステップＳ１６に戻り、ＮＯの場合にはシートベルト装置１０の動作制御を終了する。

上記のごとくしてＲ側モータ５１を利用して成る電気式プリテンショナが構成される。電気式プリテンショナにより乗員１１の位置および姿勢は適正に保持される。

なお上記のシートベルト装置制御部６３による制御で、モータに所定量の電流を通電することにより、上記の通電量目標値変更手段６３ｂを事前に作動させるテストモードを有するように構成することもできる。

上記のごとく、シートベルト装置１０の動作制御によれば、ベルト１３の張力を所定値に制御するためモータ２３への通電量（Ｉ１）を調整するための定電流制御モードを実行する車両のシートベルト装置１０で、通電量目標値変更手段６３ｂによって定電流制御時に目標電流値を最適に変更して調整するので、定電流制御モードで目標とするモータ駆動量が得られない状態の発生を防止し、定電流制御によるベルト張力の安定性と目標のモータ作動量の確保とを両立することができる。特に、この制御方法によれば、微小なベルト張力の調整時にベルトによる拘束作動の快適性を向上することができる。

以上の実施形態で説明された構成、形状、大きさおよび配置関係については本発明が理解・実施できる程度に概略的に示したものにすぎない。従って本発明は、説明された実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に示される技術的思想の範囲を逸脱しない限り様々な形態に変更することができる。

本発明は、定電流制御モードでベルト張力を制御する車両のシートベルトで、モータ通電量の目標電流値を変更して調整して目標とするベルト張力を実現するのに利用される。

車両におけるシートベルト装置の装着状態を示す側面図である。 本発明の実施形態に係るシートベルト装置のリトラクタの要部構成を示す図である。 本実施形態に係るシートベルト装置の制御システムの全体構成を示すブロック図である。 本実施形態に係るシートベルト装置の制御システムの要部構成を示すブロック図である。 本実施形態に係るシートベルト装置の基本的な動作制御を示すフローチャートである。

符号の説明

１０ シートベルト装置
１１ 乗員
１２ 座席
１３ ベルト
１６ リトラクタ
２２ ベルトリール
２３ モータ
２５ 巻取り位置検知部
２６ 制御装置（ＣＰＵ）
２８ 通電量調整部
２９ 電流センサ
６１ 車両走行状態検知部
６２ 車両走行状態判定部
６３ シートベルト装置制御部
６３ａ 定電流制御実行手段
６３ｂ 通電量目標値変更手段

Claims (5)

1. ベルトを巻回したベルトリールと、
   前記ベルトリールを駆動して前記ベルトを巻取り駆動するモータと、
   前記モータへの通電量を調整して前記モータの巻取り駆動力を制御する制御手段と、
   前記モータでの通電量を検知する電流検知手段と、
   前記ベルトリールの回転位置を検知する回転検知手段と、
   備える車両のシートベルト装置において、
   前記制御手段は、
   前記モータへの前記通電量が目標値になるように定電流制御モードを実行する定電流制御手段と、
   前記定電流制御モードで前記回転検知手段の出力する検知信号が所定条件を満たしたときに前記通電量の前記目標値を変更する通電量目標値変更手段と、
   を備えることを特徴とする車両のシートベルト装置。
2. 前記通電量目標値変更手段による前記目標値の変更回数を制限したことを特徴とする請求項１記載の車両のシートベルト装置。
3. 前記通電量目標値変更手段による前記目標値の変更量を制限したことを特徴とする請求項１記載の車両のシートベルト装置。
4. 前記通電量目標値変更手段は、所定条件が満たされたときに前記モータを故障であると判断して前記通電量の前記目標値をゼロに設定する故障判断モードを有することを特徴する請求項１〜３のいずれか１項に記載の車両のシートベルト装置。
5. 前記制御手段は、前記モータに所定量の電流を通電することにより前記通電量目標値変更手段を事前に作動させるテストモードを有することを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の車両のシートベルト装置。

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