JP2015113005A - シートベルト装置 - Google Patents

Abstract

【課題】車室内の温度が所定温度以下であるときに、電流フィードバック制御の代わりに固定デューティ制御を実行することで、車室内の温度が低いときであっても、十分に乗員を拘束することができる張力がウエビングにかかる前に駆動モータが停止されることなく適切に乗員を拘束する。
【解決手段】シートベルト装置１０は、ウエビング１６を巻き取るベルトリール１５と、ベルトリール１５を回転させる駆動モータ３１と、車室内の温度を検出する温度検出部２００と、駆動モータ３１の制御を開始させるトリガ信号を生成するトリガ信号生成部１２０と、トリガ信号に応じて駆動モータ３１の制御を実行するモータ制御部１１０と、を有し、モータ制御部１１０は、トリガ信号生成部１２０によりトリガ信号が生成され、温度検出部２００で測定された車室内の温度が所定温度以下のとき、電流フィードバック制御の代わりに固定デューティ制御を実行する。
【選択図】図１

Description

本発明は、シートベルト装置に関する。本発明は、特に、車室内の温度が低いときでも確実にウエビングを巻き取ることができるシートベルト装置に関する。

例えば特許文献１には、ウエビングの弛み取りをすることができるシートベルト装置として、駆動モータを駆動させてウエビングを巻き取るシートベルト装置が開示されている。特許文献１に記載されているシートベルト装置は、ウエビングにかかる張力を駆動モータの駆動電流の大きさで判定し、所定の張力以上の張力がウエビングにかかったとき、すなわち駆動モータの駆動電流が閾値電流に達したときに駆動モータの駆動を停止する。

特許文献１の記載によると、車室内の温度は駆動モータ、モータ駆動機構、ウエビング等に影響を及ぼすため、車室内の温度が低くなるほど駆動モータの回転に係る機械損失が大きくなる。そのため車室内の温度が低いときは、大きな負荷が駆動モータにかかるようになり、車室内の温度が低くないときと同じ回転速度で駆動モータを駆動しようとすると、駆動モータの駆動電流が大きくなる。よって、車室内の温度が低いときは、駆動モータの駆動電流が閾値電流に達し易くなるので、特許文献１に記載されているシートベルト装置は、車室内の温度が所定温度以下のときに閾値電流を高く設定するように構成されている。

ところで、シートベルトにかかる張力は、乗員が動くことによっても大きくなる。よって、特に、車室内の温度が低いときは、ウエビングを巻き取られている間に乗員が少し動いただけでも駆動モータの駆動電流が閾値電流に達し、ウエビングを十分に巻き取ることができない間に駆動モータの駆動が停止されてしまう状況が発生し得える。その結果、特許文献１に記載されているシートベルト装置では、適切な張力で乗員を拘束することが困難な状況が発生し得る。

特許第５２２４２１５号公報

本発明の１つの目的は、車室内の温度が低いときでも確実にシートベルトの弛み取りをして乗員を適切に拘束することができるシートベルト装置を提供することにある。本発明の他の目的は、以下に例示する態様及び好ましい実施形態、並びに添付の図面を参照することによって、当業者に明らかになるであろう。

本発明に従う第１の態様は、ウエビングを巻き取るベルトリールと、
前記ベルトリールを回転させる駆動モータと、
車室内の温度を検出する温度検出部と、
前記駆動モータの制御を開始させるトリガ信号を生成するトリガ信号生成部と、
前記トリガ信号に応じて前記駆動モータの制御を実行するモータ制御部と、
を有し、
前記モータ制御部は、前記トリガ信号生成部により前記トリガ信号が生成され、前記温度検出部で測定された前記車室内の前記温度が所定温度以下のとき、電流フィードバック制御の代わりに固定デューティ制御を実行するシートベルト装置に関係する。

例えば、車室内の温度が低くなると、モータ駆動機構に使用されているグリスが硬化したりウエビングの繊維が硬くなったりして駆動モータの回転に係る機械損失が大きくなる。よって、シートベルト装置は、車室内の温度が低いときに電流フィードバック制御で駆動モータを制御すると、十分に乗員を拘束することができる張力がウエビングにかかる前に駆動電流が設定電流に達し駆動モータの駆動を停止してしまうことがある。本発明に従う第１の態様では、モータ制御部は、温度検出部が検出する車室内の温度が所定温度以下であるときに、電流フィードバック制御の代わりに固定デューティ制御を実行する。よって、車室内の温度が低いときであっても、十分に乗員を拘束することができる張力がウエビングにかかる前に駆動モータが停止されることなく適切に乗員を拘束することができる。

本発明に従う第２の態様では、第１の態様において、
前記モータ制御部は、前記固定デューティ制御を所定時間だけ実行し、前記所定時間が経過した後に前記駆動モータの駆動を停止させてもよい。

モータ制御部は、固定デューティ制御を所定時間だけ実行し、所定時間が経過した後に駆動モータの駆動を停止させるので、例えば回転角センサ等がシートベルト装置に設けられていなくても、駆動モータは適切な量だけウエビングを巻き取ることができる。

本発明に従うシートベルト装置の構成の例を示すブロック図である。 本発明に従うシートベルト装置を備えた車両を正面から見た図である。 図１に示される巻取り装置の分解斜視図である。 図３に示されるモータ駆動機構の説明図である。 図３に示されるクラッチ機構の接状態の説明図である。 図３に示されるクラッチ機構の断状態の説明図である。 車室内の温度に対するモータ駆動電流の依存性を示す図である。 本発明に従うシートベルト装置の動作の例を示すフローチャート図である。

以下に説明する好ましい実施形態は、本発明を容易に理解するために用いられている。従って、当業者は、本発明が、以下に説明される実施形態によって不当に限定されないことを留意すべきである。

１．全体の構成
図１を用いて、本発明に従うシートベルト装置１０の構成の例について説明する。シートベルト装置１０は、少なくともモータ制御部１１０とトリガ信号生成部１２０から成るＥＣＵ１００を備え、１例として、例えば、ベルトリール１５と駆動モータ３１から成るリトラクタ１４、ウエビング１６及び温度検出部２００をさらに備える。また、シートベルト装置１０は、モータ制御部１１０が通電量調整部３００を制御して電源４００から供給される電力を駆動モータ３１に供給してもよく、ベルトリール１５の軸１５ａには、モータ駆動機構３５を介して駆動モータ３１の駆動軸３１ａに接続されていてもよい。また、ベルトリール１５は、フレーム４１内に回転自在に設けられていてもよい。

ＥＣＵ１００は、例えばマイクロコンピュータで構成され、少なくともモータ制御部１１０、トリガ信号生成部１２０を備える。トリガ信号生成部１２０からトリガ信号が生成されると、モータ制御部１１０は電源４００から駆動モータ３１へ適切な電力が供給されるように通電調整部３００を制御する。ＥＣＵ１００は、モータ制御部１１０、トリガ信号生成部１２０の他に図示されていない例えば記憶部、入出力インターフェース部等を有していても良い。図１では、説明を容易にするために、モータ制御部１１０が直接温度検出部２００から信号を入力しているが、実際は図示されていない入出力インターフェース部を介して信号を入力している。

また、入出力インターフェース部は、図示されていないＳＲＳ（Supplement Restraint System）ユニット（補助拘束装置ユニット）と接続することができ、車両の緊急時には、トリガ信号生成部１２０は緊急トリガ信号を生成することができる。ここで、入出力インターフェース部は、ＣＡＮ（Control Area Network）等の車内ＬＡＮと接続することができ、例えば図示されていないＶＳＡ（Vehicle Stability Assist）ユニット（車両挙動安定化制御ユニット）、ＡＣＣ（Adaptive Cruise Control）ユニット（障害物検知装置制御ユニット）等の起動に応じてトリガ信号生成部１２０は対応したトリガ信号を生成することができる。また、図１に示されるＥＣＵ１００内に、モータ制御部１１０及びトリガ信号生成部１２０がそれぞれ独立して存在しているが、モータ制御部１１０及びトリガ信号生成部１２０が一体となって存在してもよい。

通電量調整部３００は、例えばいずれも図示されていないドライバＩＣ、駆動回路、電流検出回路等で構成され、ＥＣＵ１００のモータ制御部１１０の制御によって、通電量を調整して電源４００の電力を駆動モータ３１に供給する。通電量調整部３００は、駆動モータ３１の駆動電流値を電流検出回路で検出し、ＥＣＵ１００のモータ制御部１１０に出力することによって、モータ制御部１１０は電流フィードバック制御を実行することができる。すなわち、モータ制御部１１０は、フィードバックされる駆動モータ３１の駆動電流値が設定された電流値と一致するようなデューティ比を算出し、デューティオンのときだけ駆動モータ３１に電源４００の電力を供給するように通電量調整部３００を制御する。ここで、ＥＣＵ１００が通電量調整部３００をさらに備えてもよく、このときモータ制御部１１０が、通電量調整部３００を有していてもよい。

温度検出部２００は、車室内の温度を検出し検出温度をＥＣＵ１００に対し出力する。図１には、シートベルト装置１０専用の温度検出部２００であるかのように示されているが、必ず専用品である必要はなく、例えば図示されていない空調装置等に用いられている共用の温度検出部２００を用いてもよい。

シートベルト装置１０は、通常時（車室内の温度が低くないとき）はＥＣＵ１００のモータ制御部１１０がトリガ信号生成部１２０によりトリガ信号が生成されたと判定したときに、電流フィードバック制御を実行するように通電量調整部３００を制御する。所定の張力がウエビング１６にかかるように設定された電流値と駆動モータ３１の駆動電流値が一致するように電流フィードバック制御されることによって駆動モータ３１は、ベルトリール１５を回転させウエビング１６を巻き取る。また、シートベルト装置１０は、電流フィードバック制御によって制御される駆動電流値が設定された電流値以上になったときに、所定の張力がウエビング１６にかかっていると判断して駆動モータ３１を停止させる。

図２には、車両に備えられたシート１９に座る乗員を適切に拘束することができるように、シートベルト装置１０を備えた例が示されている。図２には、運転席側が示されているが、助手席側にもシートベルト装置１０が車両に備えられている。シートベルト装置１０は、乗員の一方の肩部と腰部を同時に拘束するウエビング１６を車体の側部に設けられたリトラクタ１４によって巻き取ることができる。

シートベルト装置１０は、ウエビング１６がアッパアンカ１３とセンタアンカ１１とロアアンカ１８の３つのアンカによって支持される３点支持式の構成である。アッパアンカ１３は、車体の側部の上部に設けられている。センタアンカ１１は、シート１９に対しアッパアンカ１３とは反対側の下部に設けられている。ロアアンカ１８は、シート１９に対しアッパアンカ１３側の下部に設けられている。

ウエビング１６は、乗員の一方の肩部を拘束するショルダベルト１６ｂと乗員の腰部を拘束するラップベルト１６ｃからなる。ショルダベルト１６ｂとラップベルト１６ｃとの間（ウエビング１６の折返し部）には、タング２３が取り付けられている。タング２３は、センタアンカ１１に固定されたバックル２４と取外し可能にワンタッチで装着されるように構成されている。

バックル２４にはバックルスイッチ２７が内蔵されている。バックルスイッチ２７は、バックル２４にタング２３が装着されているときにオン信号を出力し、バックル２４からタング２３が装着されていないときはオン信号を出力しない。バックルスイッチ２７は、図１に示されるＥＣＵ１００と接続されており、トリガ信号生成部１２０は、例えばバックルスイッチ２７がオフ状態からオン状態に切り替わったとき及び、バックルスイッチ２７がオン状態からオフ状態に切り替わったときにトリガ信号を生成する。

図３は、図１に示されるリトラクタ１４の分解斜視図である。図３の例において、リトラクタ１４は、車体の側部に取り付けるフレーム４１を備え、例えばフレーム４１内にベルトリール１５が回転自在に設けられている。フレーム４１の外部にモータ駆動機構３５が設けられている。ベルトリール１５にウエビング１６の一端が取り付けられ、ウエビング１６の一端部側１６ａは、フレーム４１の引出開口４１ａからフレーム４１の外部に引き出されている。

図３の例において、モータ駆動機構３５は、例えば内側ケース４２及び外側ケース４３で構成されるギヤハウジング３９を有し、ギヤハウジング３９の内側ケース４２に駆動モータ３１が取り付けられ、ギヤハウジング３９内に駆動モータ３１に連結する減速／クラッチ機構３８が収容されている。減速／クラッチ機構３８は、駆動モータ３１の駆動軸３１ａをベルトリール１５に連結する伝達機構４４と、伝達機構４４に係止して駆動モータ３１及びベルトリール１５を接状態に保ち、伝達機構４４への係止を解除して駆動モータ３１及びベルトリール１５を断状態に保つクラッチ機構４５と、を備える。

図３に示される伝達機構４４の例において、駆動軸３１ａに例えば駆動ギヤ４７が設けられ、駆動ギヤ４７に例えば第１中間ギヤ４８が噛み合い、第１中間ギヤ４８に例えば第２中間ギヤ４９が噛み合い、第２中間ギヤ４９に例えば第３中間ギヤ５１が噛み合い、第３中間ギヤ５１と一体に例えば第４中間ギヤ５２が形成されている。第４中間ギヤ５２は例えばファイナルギヤ５３に噛み合うように配置されている。さらに、例えば外側ケース４３にファイナルギヤ５３が回転自在に取り付けられ、ファイナルギヤ５３と同軸上に例えばリダクションプレート５４が配置され、リダクションプレート５４が例えばピン５６，５６，５６を介して例えばキャリア５７に取り付けられることで、ピン５６，５６，５６の各々にプラネタリギヤ５８，５８，５８のうちの対応する１つが回転自在に支持され、プラネタリギヤ５８，５８，５８が例えばインターナルギヤ６１の内歯６１ａに噛み合うとともにファイナルギヤ５３の例えばサンギヤ６２に噛み合い、キャリア５７がベルトリール１５の連結軸１５ａに連結されている。ここで、軸受６３，６４は、キャリア５７を支持するものである。

図３の例において、クラッチ機構４５は、内側ケース４２に例えばパウルピン６８を介して回転自在に取り付けられたクラッチ部材６５（クラッチパウル）と、パウルピン６８に設けられた復帰バネ６９と、第３中間ギヤ５１の支持軸７１（図４参照）に取り付けられたレバーバネ７２と、駆動モータ３１及びベルトリール１５を断状態に保つ位置にクラッチ部材６５を位置決めするストッパ部材７４（図４参照）と、を備える。ここで、クラッチ部材６５は、係止爪６７を備え、係止爪６７は、インターナルギヤ６１の外周に形成されるラチェット６１ｂに係止可能な爪である。ラチェット６１ｂは、インターナルギヤ６１。レバーバネ７２の先端部７２ａは、クラッチ部材６５の嵌合孔６６に嵌合されている。

図４は、図３に示されるモータ駆動機構３５の説明図である。モータ駆動機構３５は、駆動モータ３１の駆動軸３１ａを矢印Ａの如く一方に（例えば反時計回り方向に）回転することにより、駆動ギヤ４７及び第１〜第４の中間ギヤ４８，４９，５１，５２が実線の矢印の如く回転して、ファイナルギヤ５３が矢印Ｂの如く回転するとともに、サンギヤ６２が矢印Ｃの如く回転する。

一方、モータ駆動機構３５は、駆動モータ３１の駆動軸３１ａを点線の矢印Ｄの如く他方に（例えば時計回り方向に）回転することにより、駆動ギヤ４７及び第１〜第４の中間ギヤ４８，４９，５１，５２が実線の矢印に対して反対方向に回転して、ファイナルギヤ５３が点線の矢印Ｅの如く回転するとともに、サンギヤ６２が点線の矢印Ｆの如く回転する。

図５は、図３に示されるクラッチ機構４５の接状態の説明図である。図５の例において、例えば図４に示されるように駆動モータ３１を一方に（例えば反時計回り方向に）回転することで、第３中間ギヤ５１が矢印Ｇの如く回転する。この時、第３中間ギヤ５１と一体に支持軸７１が矢印Ｇの如く回転することで、レバーバネ７２が矢印Ｈの如くスイング移動する。レバーバネ７２の先端部７２ａが、復帰バネ６９のバネ力に抗してクラッチ部材６５の係止爪６７をラチェット６１ｂに向けて付勢するので、クラッチ部材６５は、パウルピン６８を軸にして矢印Ｉの如く接位置までスイング移動して、係止爪６７がラチェット６１ｂに係止する。

このように、駆動モータ３１を一方に（例えば反時計回り方向に）回転することにより、クラッチ部材６５を接位置に移動させて伝達機構４４に係止させることができる。係止爪６７がラチェット６１ｂに係止することで、インターナルギヤ６１が例えば時計回り方向に回転することを阻止する。

ところで、第３中間ギヤ５１と一体に第４中間ギヤ５２が矢印Ｇの如く回転することで、ファイナルギヤ５３が矢印Ｂの如く回転する。よって、ファイナルギヤ５３と一体にサンギヤ６２が矢印Ｃの如く回転して、プラネタリギヤ５８，５８，５８が実線の矢印の如く自転する。インターナルギヤ６１は時計回り方向への回転が抑えられているので、プラネタリギヤ５８，５８，５８が実線の矢印の如く自転しながら矢印Ｊの如く公転する。プラネタリギヤ５８，５８，５８が矢印Ｊの如く公転することで図３のキャリア５７が例えば反時計回り方向に回転する。キャリア５７と一体に図３のベルトリール１５が例えば反時計回り方向に回転してベルトリール１５にウエビング１６が巻き取られる。

図６は、図３に示されるクラッチ機構４５の断状態の説明図である。図６の例において、例えば図４で示されるように駆動モータ３１を他方に（例えば時計回り方向に）回転することで、第３中間ギヤ５１が矢印Ｋの如く回転する。この時、第３中間ギヤ５１と一体に支持軸７１が矢印Ｋの如く回転することで、レバーバネ７２が矢印Ｌの如くスイング移動する。また、レバーバネ７２の先端部７２ａがクラッチ部材６５にかける押付力と、復帰バネ６９のバネ力とで、クラッチ部材６５をラチェット６１ｂから離れる方向に移動する。クラッチ部材６５がパウルピン６８を軸にして矢印Ｍの如く断位置までスイング移動するので、係止爪６７がラチェット６１ｂから離れる。

このように、駆動モータ３１を他方に（例えば時計回り方向に）回転することにより、クラッチ部材６５を断位置に移動させることができ、この時、クラッチ部材６５はストッパ部材７４に当接して断位置に位置決めされる。クラッチ部材６５の係止爪６７がラチェット６１ｂから離れることで、インターナルギヤ６１が回転可能な状態になる。加えて、駆動モータ３１の時計回り方向の回転を継続することで、ベルトリール１５からウエビング１６が引き出し可能になる。

ここで、図３に示されるモータ駆動機構３５には、各ギア同士の動力伝達性能を向上するためにグリスが使用されている。よって、車室内の温度が低くなるにしたがってモータ駆動機構３５に使用されているグリスが硬化し、駆動モータ３１の回転に係る機械損失が大きくなる。また、ウエビング１６の繊維も車室内の温度が低くなるにしたがって硬くなるので、駆動モータ３１の回転に係る機械損失がさらに大きくなる。

図７に示されるグラフは、縦軸に駆動モータ３１を所定速度で回転させるために必要な駆動電流を取り、横軸に車室内の温度を取り、その交点をプロットして得られたものである。図７に示されるように、車室内の温度が−１０度を下回ると、駆動電流が大きくなる。これは上述したグリスの硬化及びウエビング１６の繊維の硬化によるものである。したがって、車室内の温度が−１０度を下回るようなときは、駆動モータ３１の駆動電流の設定電流を高く設定したとしても、例えば駆動電流の最大値が小さいシステムであれば設定電流を十分に大きく設定することができない。その結果、適切な張力で乗員を拘束することが困難な状況が発生し得る。そこで、シートベルト装置１０は、以下に示される制御方法で動作することによって、このような状況を回避するよう構成されている。

２．シートベルト装置の動作
図８に示されるフローチャート図を用いて、シートベルト装置１０の動作の例を説明する。ステップＳ０１では、ＥＣＵ１００のモータ制御部１１０は、温度検出部２００から出力される車室内の温度が所定温度以下であるか否かを判定する。モータ制御部１１０が、温度検出部２００が検出した車室内の温度が所定温度以下であると判定したときは、フローはステップＳ０２に進む。一方、モータ制御部１１０が、温度検出部２００が検出した車室内の温度が所定温度以下でないと判定したときは、フローはステップＳ０５に進む。ここで、所定温度とは、車室内の温度が低く駆動モータ３１の回転に係る機械損失が大きくなるような温度が好ましい。例えば、所定温度は−１０度である（図７参照）。

ステップＳ０２では、ＥＣＵ１００のモータ制御部１１０は、トリガ信号生成部１２０がトリガ信号を生成したか否かを判定する。モータ制御部１１０が、トリガ信号生成部１２０がトリガ信号を生成したと判定したときは、フローはステップＳ０３に進む。一方、モータ制御部１１０が、トリガ信号生成部１２０がトリガ信号を生成していないと判定したときは、フローはＳＴＡＲＴに戻る。

ここで、ＥＣＵ１００のトリガ信号生成部１２０によりトリガ信号が生成されるときは、例えばバックルスイッチ２７がオフ状態からオン状態に切り替わったとき（乗員がシートベルトを装着したとき）、バックルスイッチ２７がオン状態からオフ状態に切り替わったとき（乗員がシートベルトを脱着したとき）等である。また、バックルスイッチ２７のオン状態が継続されている状態（乗員がシートベルトの装着状態を継続しているとき）でも例えば乗員が動いたことによってウエビング１６の弛みが発生したときにトリガ信号が生成されてもよい。乗員がシートベルトの装着状態を継続しているときに動いたことは、例えば乗員が動いたことによって、ウエビング１６が引き出され駆動モータ３１から回生電流が発生したことをモータ制御部１１０が検出することによって判定されてもよい。

ステップＳ０３では、ＥＣＵ１００のモータ制御部１１０は、電流フィードバック制御ではなく、デューティ比を固定してデューティ制御を実行するように通電量調整部３００を制御する。例えば、ステップＳ０３で設定する固定デューティ比は３５％である。デューティ制御を実行すると、フローはステップＳ０４に進む。

ステップＳ０４では、ＥＣＵ１００のモータ制御部１１０は、ステップＳ０３でデューティ比を固定してデューティ制御を実行してから所定時間が経過したか判定する。モータ制御部１１０が、ステップＳ０３でデューティ比を固定してデューティ制御を実行してから所定時間が経過したと判定したときは、フローはステップＳ０８に進む。一方、モータ制御部１１０が、ステップＳ０３でデューティ比を固定してデューティ制御を実行してから所定時間が経過していないと判定したときは、モータ制御部１１０はステップＳ０４の判定を繰り返す。例えば、ステップＳ０４の所定時間は乗員を適切な張力で拘束することができる張力がウエビング１６にかかるまで駆動モータ３１を駆動させる時間であること好ましい。所定時間は、例えば５０００［ｍｓ］である。

ステップＳ０８では、ＥＣＵ１００のモータ制御部１１０は、通電量調整部３００を制御し駆動モータ３１の駆動を停止させる。モータ制御部１１０が駆動モータ３１の駆動を停止させると、フローはＳＴＡＲＴを戻る。

上述したように、シートベルト装置１０は、通常時（車室内の温度が低くないとき）は電流フィードバック制御を実行するように通電量調整部３００を制御する。しかし、車室内の温度が低いときに電流フィードバック制御を実行すると、上述したように駆動モータ３１の回転に係る機械損失が大きくなる。その結果、十分に乗員を拘束することができる張力がウエビング１６にかかる前に駆動電流が設定電流に達し駆動モータ３１の駆動を停止してしまうことがある。したがって、シートベルト装置１０は、車室内の温度が所定温度以下（例えば−１０度以下）であるときは、所定時間（例えば５０００［ｍｓ］）が経過するまで固定したデューティ比（例えば３５％）でデューティ制御を実行する。そうすることで、例えば駆動モータ３１の回転に係る機械損失が大きくても、駆動モータ３１の駆動電流が設定電流に達することで駆動モータ３１の駆動を停止することなく、所定時間が経過するまでは、ウエビングを巻き取り続けることができる。

一方、ステップＳ０１の判定において、ＥＣＵ１００のモータ制御部１１０が、温度検出部２００が検出した車室内の温度が所定温度以下でないと判定し、フローがステップＳ０５に進む。ステップＳ０５では、モータ制御部１１０は、トリガ信号生成部１２０がトリガ信号を生成したか否かを判定する。モータ制御部１１０が、トリガ信号生成部１２０がトリガ信号を生成したと判定したときは、フローはステップＳ０６に進む。一方、モータ制御部１１０が、トリガ信号生成部１２０がトリガ信号を生成していないと判定したときは、フローはＳＴＡＲＴに戻る。

ステップＳ０６では、ＥＣＵ１００のモータ制御部１１０は、駆動モータ３１に供給する電流値を設定し、電流フィードバック制御を実行するように、通電量調整部３００を制御する。モータ制御部１１０が電流フィードバック制御を実行すると、フローはステップＳ０７に進む。ステップＳ０６で設定される駆動モータ３１の設定電流値は例えば６［Ａ］である。

ステップＳ０７では、ＥＣＵ１００のモータ制御部１１０は、駆動モータ３１の駆動電流値がステップＳ０６で設定した設定電流値以上であるか否かを判定する。モータ制御部１１０が、駆動モータ３１の駆動電流値がステップＳ０６で設定した設定電流値以上であると判定したときは、フローはステップＳ０８に進む。一方、モータ制御部１１０が、駆動モータ３１の駆動電流値がステップＳ０６で設定した設定電流値以上でないと判定したときは、モータ制御部１１０はステップＳ０７の判定を繰り返す。

車室内の温度が所定温度よりも高いときは、シートベルト装置１０は電流フィードバック制御を実行して、駆動モータ３１の駆動電流値が設定した電流値（例えば６［Ａ］）以上になったときに、所定の張力がウエビング１６にかかっていると判断して駆動モータ３１の駆動を停止させる。そうすることで、シートベルト装置１０は、乗員を十分に拘束することができる張力がウエビング１６にかかるまでウエビング１６を巻き取り続けることができる。

図８に示されるフローチャートの説明で使用された所定温度、デューティ比、所定時間、設定電流値等の数値の具体例は、何ら本発明の内容を限定するものではなく、具体例に過ぎない。また、上述した数値は、シートベルト装置１０の製造時に予め設定されていてもよいし、乗員が好みに応じて変更することができるようにしてもよい。さらに、図８に示されるフローチャートでは、ステップＳ０１で車室内の温度が検出された後、駆動モータ３１が駆動停止されるまで再度車室内の温度が検出されることはないが、必ずしも車室内の温度が検出される回数が１回である必要はない。例えば、ステップＳ０４の直前及び／又はステップＳ０７の直前に、ステップＳ０１と同様の判定をするステップが挿入されてもよい。例えばステップＳ０３でデューティ比を固定した後、所定時間が経過するまでの時間に車室内の温度が所定温度より高くなったときは、フローはステップＳ０６に進むようにしてもよい。また、例えばステップＳ０６で電流値を設定した後、駆動電流値が設定電流値以上になるまでの時間に車室内の温度が所定温度以下になったときは、フローは、ステップＳ０３に進むようにしてもよい。

図８に示されるフローチャートでは説明されていないが、シートベルト装置１０は、車両の緊急時においては、車室内の温度と無関係に駆動モータ３１に大電流を供給し、ウエビング１６を急速に巻き取る。車両が緊急時であるか否かの判断は、例えば図示されていないＳＲＳユニットからＥＣＵ１００に対して車両の衝突が発生した旨の信号を入力したときに車両が緊急時であると判断される。車両が緊急時であると判断されると、例えばＥＣＵ１００のトリガ信号生成部１２０が緊急トリガ信号を生成する。トリガ信号生成部１２０が緊急トリガ信号を生成すると、モータ制御部１１０は、駆動モータ３１に大電流（例えば２０Ａ）を供給するように通電量調整部３００を制御する。そうすることで、シートベルト装置１０は、ウエビング１６を急速に巻き取り、例えば車両の衝突による衝撃から乗員を保護する。

３．変形例
３−１．変形例１
図８に示されるフローチャートでは、ステップＳ０１の判定で車室内の温度が所定温度より低ければ、その先のステップＳ０３で１つのデューティ比が設定されるが、必ずしも１つのデューティ比である必要はない。具体的には、例えば車室内の温度に応じて複数のデューティ比から１つのデューティ比が設定されてもよい。

変形例１においては、例えば図８に示されるフローチャートのステップの内、ステップＳ０１及びステップＳ０３が以下のように変更される。例えば、ステップＳ０１でＥＣＵ１００のモータ制御部１１０は、温度検出部２００から出力される車室内の温度が複数の温度領域の内いずれの温度領域に該当するか判定する。例えば、車室内の温度が、−１０度以下で―２０度より高ければ第１の温度領域、−２０度以下で−３０度より高ければ第２の温度領域、−３０度以下で−４０度より高ければ第３の温度領域、−４０度以下が第４の温度領域、−１０度より高ければ第５の温度領域である。

ステップＳ０１でＥＣＵ１００のモータ制御部１１０が、車室内の温度が例えば第１から第４のいずれか１つの温度領域に該当すると判定したときは、フローはステップＳ０２に進む。その後、フローがステップＳ０２からステップＳ０３に進んだときは、モータ制御部１１０は、例えば複数のデューティ比より、第１から第４のいずれか１つの温度領域に対応する１つのデューティ比を選択し、選択したデューティ比でデューティ制御を実行する。複数のデューティ比は、例えば、第１の温度領域に対応するデューティ比が第１のデューティ比、第２の温度領域に対応するデューティ比が第２のデューティ比、第３の温度領域に対応するデューティ比が第３のデューティ比、第４の温度領域に対応するデューティ比が第４のデューティ比である。一方、ステップＳ０１で、モータ制御部１１０が、車室内の温度が例えば第５の温度領域に該当すると判定すれば、フローはステップＳ０５に進む。

変形例１によれば、例えば車室内の温度が−１０度より大幅に低いときでも確実にウエビング１６を巻き取ることができ、また、車室内の温度が−１０度付近のときは大きすぎる電流値で駆動モータ３１を駆動することを回避することができる。なお、変形例１の動作の説明で使用された温度領域、デューティ比等の数値の具体例は、何ら本発明の内容を限定するものではなく、具体例に過ぎない。また、上述した数値は、シートベルト装置１０の製造時に予め設定されていてもよいし、乗員が好みに応じて変更することができるようにしてもよい。

３−２．変形例２
図１に示されるシートベルト装置１０には、駆動モータ３１の回転数又はベルトリール１５の回転数を検出する回転角センサが設けられていない。よって、図８に示されるフローチャートも回転角センサを備えていないシートベルト装置１０の動作が示されている。しかし、シートベルト装置１０は回転角センサを備えて、例えば駆動モータ３１の回転数又はベルトリール１５の回転数を検出して、ウエビング１６をどの程度巻き取ったかを把握してもよい。

変形例２においては、例えば図７に示されるフローチャートのいくつかのステップが以下に示されるように変更される。例えば、ステップＳ０４では、ＥＣＵ１００のモータ制御部１１０は、所定時間が経過したか判定するのではなく、モータ制御部１１０は所定数以上駆動モータ３１又はベルトリール１５が回転したか否かを判定する。また、ステップＳ０６とステップＳ０７の間にモータ制御部１１０が、例えば所定数以上駆動モータ３１又はベルトリール１５が回転したか否かを判定するステップを挿入してもよい。そのときは、モータ制御１１０が、例えば所定数以上駆動モータ３１又はベルトリール１５が回転したと判定すればフローはステップＳ０７に進み、例えば所定数以上駆動モータ３１又はベルトリール１５が回転したと判定しなければ当該判定を繰り返す。

変形例２によれば、回転角センサの出力値を利用することができるので、固定デューティ制御においてもウエビング１６を所定の巻き取り量だけ巻き取ることができる。

本発明は、上述の例示的な実施形態に限定されず、また、当業者は、上述の例示的な実施形態を特許請求の範囲に含まれる範囲まで、容易に変更することができるであろう。

１０・・・シートベルト装置、１４・・・リトラクタ、１５・・・ベルトリール、１６・・・ウエビング、３１・・・駆動モータ、３５・・・モータ駆動機構、１００・・・ＥＣＵ、１１０・・・モータ制御部、１２０・・・トリガ信号生成部、２００・・・温度検出部、３００・・・通電量調整部、４００・・・電源。

Claims (2)

1. ウエビングを巻き取るベルトリールと、
   前記ベルトリールを回転させる駆動モータと、
   車室内の温度を検出する温度検出部と、
   前記駆動モータの制御を開始させるトリガ信号を生成するトリガ信号生成部と、
   前記トリガ信号に応じて前記駆動モータの制御を実行するモータ制御部と、
   を有し、
   前記モータ制御部は、前記トリガ信号生成部により前記トリガ信号が生成され、前記温度検出部で測定された前記車室内の前記温度が所定温度以下のとき、電流フィードバック制御の代わりに固定デューティ制御を実行するシートベルト装置。
2. 前記モータ制御部は、前記固定デューティ制御を所定時間だけ実行し、前記所定時間が経過した後に前記駆動モータの駆動を停止させる、請求項１に記載のシートベルト装置。

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