JP6031023B2 - シートベルト装置 - Google Patents

Description

本発明は、シートベルト装置に関する。本発明は、特に、適切な張力で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、車両のドアが閉状態から開状態に変化した後に、ウエビングが乗員に装着されているときに、ウエビングを巻き取る駆動モータを駆動しない。

ところで、駆動モータが駆動しないときに、例えば乗員がウエビングを装着した状態で動くことがある。したがって、乗員が動くときに、ウエビングに弛みが発生することがある。その後、例えば乗員が車両のドアを再度閉状態に変化させて、運転を開始するときは、乗員自身がウエビングの弛み取りをする必要がある。

また、シートベルト装置内の駆動モータと駆動モータを制御するモータ制御部との間の電気的接続異常が検出されることがある。このような駆動モータと駆動モータを制御するモータ制御部との間の電気的接続異常には、例えば車両の振動によって接続及び切断を繰り返す確定的な故障ではない状態も含まれる。確定的な故障ではない状態であっても通常の張力となる電流値が駆動モータに供給されると、消費電力が多くなる。一方、確定的な故障でない状態で駆動モータの制御が停止されると、確定的な故障でない状態が解消されたときに、シートベルト装置は乗員を適切に拘束することができない。

特開２００７−８２１７号公報

本発明の１つの目的は、適切な張力でウエビングを巻き取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、
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る状態で、車両のドアの開状態、又は前記駆動モータと前記モータ制御部との間の電気的接続の異常状態が検出されたときに、通常の張力よりも弱い張力でウエビングを巻き取るように前記駆動モータを駆動させるシートベルト装置に関係する。

シートベルト装置は、トリガ信号が生成される状態で車両のドアが開状態であれば、通常よりも弱い張力でウエビングを巻き取るので、例えば乗員がウエビングを装着した状態で降車しようとしたときであっても、乗員が感じる違和感を抑制することができる。また、乗員が降車する意思がないときは、シートベルト装置は乗員を適切な張力で拘束することができる。さらに、モータ制御部は、トリガ信号が生成される状態で駆動モータとモータ制御部との間の電気的接続の異常状態が検出されたときに、通常よりも弱い張力でウエビングを巻き取るので、消費電力が多くなることを抑えつつ適切な張力で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、前記トリガ信号が生成される状態で、前記車両の前記ドアの前記開状態が検出されたときに、前記弱い張力で前記ウエビングを巻き取るように前記駆動モータを駆動させたある時刻から第１の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、通常よりも弱い張力でウエビングを巻き取るように駆動モータを駆動させた時刻から第１の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。

本発明に従う第３の態様では、第１又は第２の態様において、
前記モータ制御部は、前記トリガ信号が生成される状態で、前記駆動モータと前記モータ制御部との間の前記電気的接続の前記異常状態が検出されたときに、前記弱い張力で前記ウエビングを巻き取るように前記駆動モータを駆動させたある時刻から第２の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、通常よりも弱い張力でウエビングを巻き取るように駆動モータを駆動させた時刻から第２の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。

本発明に従う第４の態様では、第１又は第２の態様において、
前記モータ制御部は、前記トリガ信号が生成される状態で、前記車両の前記ドアの前記開状態が検出されたある時刻から第３の所定時間が経過した後に、前記通常より弱い張力で前記ウエビングを巻き取るように前記駆動モータを駆動させてもよい。

乗員が降車するために車両のドアを開けたときは、第３の所定時間が経過するまではウエビングが巻き取られないので、乗員はウエビングによって拘束されることなく降車することができる。

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。 本発明に従うシートベルト装置の第１の動作例を示すフローチャート図である。 本発明に従うシートベルト装置の第２の動作例を示すフローチャート図である。 本発明に従うシートベルト装置の第３の動作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及びウエビング１６をさらに備える。また、ＥＣＵ１００は、例えば車両のドアの開閉状態を検出する開閉状態検出部１３０、モータ制御部１１０と駆動モータ３１との間の電気的接続の異常状態を検出する異常検出部１４０等をさらに備えることができる。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２００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、１例として、モータ制御部１１０、トリガ信号生成部１２０、開閉状態検出部１３０、異常検出部１４０を備える。また、ＥＣＵ１００は、モータ制御部１１０、トリガ信号生成部１２０、開閉状態検出部１３０、異常検出部１４０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さらに備えていても良い。

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。具体的には、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、デューティオンの期間だけ駆動モータ３１に電源２００の電力を供給するように通電量調整部３００を制御する。モータ制御部１１０は、通電量調整部３００からフィードバックされる駆動電流値が設定された電流値より低ければ現在のデューティ比より高いデューティ比を算出する。一方、モータ制御部１１０は、通電量調整部３００からフィードバックされる駆動電流値が設定された電流値より高ければ現在のデューティ比より低いデューティ比を算出する。

トリガ信号生成部１２０は、例えば図２に示されるバックルスイッチ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）等に通常トリガ信号を生成する。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）であって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通常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。また、モータ制御部１１０は、トリガ信号生成部１２０により生成される上述した通常トリガ信号がいずれの状態で生成された通常トリガ信号であるか判別することができる。ここで、図１に示されるＥＣＵ１００では、モータ制御部１１０とトリガ信号生成部１２０とがそれぞれ独立して存在しているが、モータ制御部１１０がトリガ信号生成部１２０の機能も有することでこれらが一体となって存在していてもよい。

開閉状態検出部１３０は、例えば図示されていない入出力インターフェース部を介して車両のドアに設けられている図示されていないドアスイッチから信号を入力し、ドアスイッチからの信号に基づいて車両のドアが開状態であるか閉状態であるかを判定する。開閉状態検出部１３０は、車両のドアが開状態であるか閉状態であるかの判定結果をモータ制御部１１０に出力する。ここで、図１に示されるＥＣＵ１００では、モータ制御部１１０と開閉状態検出部１３０とがそれぞれ独立して存在しているが、モータ制御部１１０が開閉状態検出部１３０の機能も有することでこれらが一体となって存在していてもよい。

異常検出部１４０は、例えば駆動モータ３１とモータ制御部１１０との間におけるコネクタの暫定的なオープン故障等による電気的接続の異常状態が発生したか否かを判定する。例えば、異常検出部１４０は、通電量調整部３００から入力する駆動モータ３１の駆動電流値とモータ制御部１１０が算出したデューティ比とを比較して暫定的なオープン故障が発生したか否かを判定する。具体的には、例えば異常検出部１４０は、モータ制御部１１０により駆動電流値が設定された電流値よりも低いと判定され、高いデューティ比が算出されたのにも関わらず、駆動電流値が上昇しないときは、暫定的なオープン故障が発生したと判定する。異常検出部１４０は、暫定的なオープン故障が発生したときは、例えばモータ制御部１１０に対して異常発生信号を出力する。モータ制御部１１０は、例えば図示されていない記憶部に異常が発生したことを記憶する。

異常検出部１４０は、暫定的なオープン故障が発生したか否かの判定を例えば１０［ｍｓ］毎に実行し、暫定的なオープン故障が発生したと判定すると、図示されていないカウンタをスタートさせる。例えば、異常状態検出部１４０は、カウンタをスタートしてから暫定的なオープン故障状態が３０００［ｍｓ］継続したと判定したとき（３００回連続して暫定的なオープン故障と判定されたとき）に確定的なオープン故障が発生したと判定する。異常検出部１４０は、確定的なオープン故障が発生したと判定したときは、例えばモータ制御部１１０に対し故障発生信号を出力し、モータ制御部１１０はシートベルト装置１０の制御を停止させる。一方、暫定的なオープン故障状態が３０００［ｍｓ］継続するまでの間に、異常検出部１４０によって暫定的なオープン故障状態が解消したと判定されたときは、例えばカウンタはリセットされる。以後、駆動モータ３１とモータ制御部１１０との間におけるコネクタの暫定的なオープン故障等による電気的接続の異常を、単に異常とも呼ぶ。また、駆動モータ３１とモータ制御部１１０との間におけるコネクタの確定的なオープン故障等を、単に故障とも呼ぶ。ここで、図１に示されるＥＣＵ１００では、モータ制御部１１０と異常検出部１４０とがそれぞれ独立して存在しているが、モータ制御部１１０が異常検出部１４０の機能も有することでこれらが一体となって存在していてもよい。

ＥＣＵ１００の図示されていない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。

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２００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。また、通電量調整部３００は、電流検出部回路で検出した駆動電流値をＥＣＵ１００の異常検出部１４０に対しても出力する。ここで、通電量調整部３００は、ＥＣＵ１００内に備えられていてもよく、このときＥＣＵ１００のモータ制御部１１０が通電量調整部３００の機能を有してもよい。

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にタング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。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。

２．シートベルト装置の動作
２−１．第１の動作例
図７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の第１の動作例を説明する。ステップＳ１０１では、ＥＣＵ１００のモータ制御部１１０は、トリガ信号生成部１２０よりトリガ信号が生成されたか否かを判定する。モータ制御部１１０が、トリガ信号が生成されたと判定したときは、フローはステップＳ１０２に進む。一方、モータ制御部１１０が、トリガ信号が生成されていないと判定したときは、フローはＳＴＡＲＴに戻る。ここで、ステップＳ１０１で判定されるトリガ信号生成部１２０より生成されるトリガ信号は、通常トリガ信号であることが好ましい。特に、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又はバックルスイッチ２７のオン状態が継続されている状態で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生成される通常トリガ信号であることが好ましい。

ステップＳ１０２では、ＥＣＵ１００のモータ制御部１１０は、開閉状態検出部１３０が車両のドアの開状態を検出したか否かを判定する。モータ制御部１１０が、開閉状態検出部１３０が車両のドアの開状態を検出したと判定したときは、フローはステップＳ１０３に進む。一方、モータ制御部１１０が、開閉状態検出部１３０が車両のドアの開状態を検出していないと判定したときは、フローはステップＳ１０６に進む。

ステップＳ１０３では、ＥＣＵ１００のモータ制御部１１０は、第２の電流値を目標電流値として設定し、駆動モータ３１に供給される駆動電流値と第２の電流値とが一致するように電流フィードバック制御を実行する。ここで、第２の電流値とは、後述するステップＳ１０６で目標電流として設定される、ウエビング１６が通常の張力で巻き取られる第１の電流値（通常の電流値）より小さい電流値である。すなわち、モータ制御部１１０が第２の電流値を目標電流値としてフィードバック制御を実行すると、駆動モータ３１はウエビング１６を通常の張力より弱い張力で巻き取るように駆動する。例えば第１の電流値（通常の電流値）が４［Ａ］であり、第２の電流値が２［Ａ］である。また、第１の電流値でウエビング１６が巻き取られることによりウエビング１６にかかる張力（通常の張力）は例えば１６［Ｎ］であり、第２の電流値でウエビング１６が巻き取られることによりウエビング１６にかかる張力（通常の張力よりも弱い張力）は例えば１０［Ｎ］である。

ステップＳ１０４では、ＥＣＵ１００のモータ制御部１１０は、ステップＳ１０３で電流フィードバック制御を実行した時刻から第１の所定時間が経過したか否かを判定する。モータ制御部１１０が、ステップＳ１０３で電流フィードバック制御を実行した時刻から第１の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Ｓ１０５に進む。一方、モータ制御部１１０が、ステップＳ１０３で電流フィードバック制御を実行した時刻から第１の所定時間が経過していないと判定したときは、フローはステップＳ１０４の判定を繰り返す。ここで、第１の所定時間とは、後述するステップＳ１０７の判定で用いられる第４の所定時間よりも長い所定時間である。すなわち、車両のドアが開状態であるときは、車両のドアが開状態でないときと比べて長い時間が経過するまで通常の張力より弱い張力でウエビング１６が巻き取られる。第１の所定時間とは例えば２０００［ｍｓ］であり、第４の所定時間とは例えば１０００［ｍｓ］である。

ステップＳ１０５では、ＥＣＵ１００のモータ制御部１１０は、駆動モータ３１に供給されている駆動電流値が第２の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に供給されている駆動電流値が第２の電流値以上であると判定したときは、フローはステップＳ１０９に進む。一方、モータ制御部１１０が、制御モータ３１に供給されている駆動電流値が第２の電流値以上でないと判定したときは、フローはステップＳ１０５の判定を繰り返す。

ステップＳ１０２の判定の結果、フローがステップＳ１０６に進んだときは、ＥＣＵ１００のモータ制御部１１０は、第１の電流値を目標電流値として設定し、駆動モータ３１に供給される駆動電流値と第１の電流値とが一致するように電流フィードバック制御を実行する。

ステップＳ１０７では、ＥＣＵ１００のモータ制御部１１０は、ステップＳ１０６で電流フィードバック制御を実行してから第４の所定時間が経過したか否かを判定する。モータ制御部１１０が、第４の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Ｓ１０８に進む。一方、モータ制御部１１０が、第４の所定時間が経過していないと判定したときは、フローはステップＳ１０７の判定を繰り返す。

ステップＳ１０８では、ＥＣＵ１００のモータ制御部１１０は、駆動モータ３１に供給されている駆動電流値が第１の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に供給されている駆動電流値が第１の電流値以上であると判定したときは、フローはステップＳ１０９に進む。一方、モータ制御部１１０が、制御モータ３１に供給されている駆動電流値が第１の電流値以上でないと判定したときは、フローはステップＳ１０８の判定を繰り返す。

ステップＳ１０９では、ＥＣＵ１００のモータ制御部１１０は、駆動モータ３１をウエビング１６が引き出される方向に回転（逆転作動）させるように、通電量調整部３００を制御し、フローはステップＳ１１０に進む。ここで、モータ制御部１１０が駆動モータ３１をウエビング１６が引き出される方向に回転させるのは、駆動モータ３１がウエビング１６を巻き取る方向に回転させられたことによって、接状態になった図３に示されるクラッチ機構４５（図５に示されるクラッチ機構４５の状態）を再度断状態にするためである。したがって、ステップＳ１０９では、モータ制御部１１０は、ごく短時間（例えば２００［ｍｓ］）だけ駆動モータ３１をウエビング１６が引き出される方向に回転させればよい。

ステップＳ１１０では、ＥＣＵ１００のモータ制御部１１０は、駆動モータ３１の駆動を停止させ、フローはＳＴＡＲＴに戻る。

第１の動作例では、シートベルト装置１０は、トリガ信号が生成されるときに車両のドアが開状態であるか否かで駆動モータ３１に供給する電流値を異ならせる。すなわち、車両のドアが開状態であるときは第２の電流値（例えば２［Ａ］）が、車両のドアが開状態でないときは第１の電流値（例えば４［Ａ］）が、目標電流値として駆動モータ３１に供給される。したがって、トリガ信号が生成されるときに例えば乗員が降車しようとして車両のドアを開状態にしたときであっても、乗員が感じる違和感が抑制される。また、乗員が降車する意思がないときは、シートベルト装置１０は乗員を適切な張力で拘束することができる。

また、シートベルト装置１０は、車両のドアが開状態であるときは第１の所定時間（例えば２０００［ｍｓ］）が経過するまで、車両のドアが開状態でないときは第４の所定時間（例えば１０００［ｍｓ］）が経過するまでの間、それぞれ設定された電流値を目標電流値として駆動モータ３１に供給する。したがって、シートベルト装置１０は、回転センサ等のベルトリール１５又は駆動モータ３１の回転量を検出するセンサが設けられていない場合であっても、ウエビング１６を適切な量だけ巻き取った後に、駆動モータ３１を停止させることができる。さらに、第１の所定時間は第４の所定時間より長い所定時間なので、シートベルト装置１０は、通常の張力より弱い張力でウエビング１６を巻き取っても、乗員を適切な張力で拘束することができる。

２−２．第２の動作例
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の第２の動作例を説明する。ステップＳ２０１では、ＥＣＵ１００のモータ制御部１１０は、異常検出部１４０が駆動モータ３１とモータ制御部１１０との間におけるコネクタの暫定的なオープン故障等による電気的接続の異常状態を検出したか否かを判定する。モータ制御部１１０が、異常検出部１４０が異常状態を検出したと判定したときは、フローはステップＳ２０２に進む。一方、モータ制御部１１０が、異常検出部１４０が異常状態を検出していないと判定したときは、フローはステップＳ２０７に進む。

ステップＳ２０２では、ＥＣＵ１００のモータ制御部１１０は、トリガ信号生成部１２０よりトリガ信号が生成されたか否かを判定する。モータ制御部１１０が、トリガ信号が生成されたと判定したときは、フローはステップＳ２０３に進む。一方、モータ制御部１１０が、トリガ信号が生成されていないと判定したときは、フローはＳＴＡＲＴに戻る。

ステップＳ２０３では、ＥＣＵ１００のモータ制御部１１０は、トリガ信号生成部１２０により生成されたトリガ信号が通常トリガ信号であるか緊急トリガ信号であるかを判定する。モータ制御部１１０が、トリガ信号生成部１２０により生成されたトリガ信号が通常トリガ信号であると判定したときは、フローはステップＳ２０４に進む。一方、モータ制御部１１０が、トリガ信号生成部１２０により生成されたトリガ信号が緊急トリガ信号であると判定したときは、フローはＳＴＡＲＴに戻る。

ステップＳ２０４では、ＥＣＵ１００のモータ制御部１１０は、第３の電流値を目標電流値として設定し、駆動モータ３１に供給される駆動電流値と第３の電流値とが一致するように電流フィードバック制御を実行し、フローはステップＳ２０５に進む。ここで、第３の電流値とは、ウエビング１６が通常の張力で巻き取られる第１の電流値（通常の電流値）より小さい電流値である。すなわち、モータ制御部１１０は、第３の電流値を目標電流値としてフィードバック制御を実行し、通常の張力より弱い張力でウエビング１６を巻き取る。第３の電流値は例えば２［Ａ］である。

ステップＳ２０５では、ＥＣＵ１００のモータ制御部１１０は、ステップＳ２０４で電流フィードバック制御を実行した時刻から第２の所定時間が経過したか否かを判定する。モータ制御部１１０が、ステップＳ２０４で電流フィードバック制御を実行した時刻から第２の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Ｓ２０６に進む。一方、モータ制御部１１０が、ステップＳ２０４で電流フィードバック制御を実行した時刻から第２の所定時間が経過していないと判定したときは、フローはステップＳ２０５の判定を繰り返す。ここで、第２の所定時間は例えば１０００［ｍｓ］である。

ステップＳ２０６では、ＥＣＵ１００のモータ制御部１１０は、駆動モータ３１に供給されている駆動電流値が第３の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に供給されている駆動電流値が第３の電流値以上であると判定したときは、フローはステップＳ２１５に進む。一方、モータ制御部１１０が、制御モータ３１に供給されている駆動電流が第３の電流値以上でないと判定したときは、フローはステップＳ２０６の判定を繰り返す。

ステップＳ２０１の判定の結果、フローがステップＳ２０７に進んだときは、モータ制御部１１０は、ＥＣＵ１００のモータ制御部１１０は、トリガ信号生成部１２０よりトリガ信号が生成されたか否かを判定する。モータ制御部１１０が、トリガ信号が生成されたと判定したときは、フローはステップＳ２０８に進む。一方、モータ制御部１１０が、トリガ信号が生成されていないと判定したときは、フローはＳＴＡＲＴに戻る。

ステップＳ２０８では、ＥＣＵ１００のモータ制御部１１０は、トリガ信号生成部１２０により生成されたトリガ信号が通常トリガ信号であるか緊急トリガ信号であるかを判定する。モータ制御部１１０が、トリガ信号生成部１２０により生成されたトリガ信号が通常トリガ信号であると判定したときは、フローはステップＳ２０９に進む。一方、モータ制御部１１０が、トリガ信号生成部１２０により生成されたトリガ信号が緊急トリガ信号であると判定したときは、フローはステップＳ２１２に進む。

ステップＳ２０９、ステップＳ２１０及びステップＳ２１１は、図７に示される第１の動作例のフローチャート図におけるステップＳ１０６、ステップＳ１０７及びステップＳ１０８と同様であるので、詳しい説明は省略する。ステップＳ２１１で、モータ制御部１１０が、駆動モータ３１に供給されている駆動電流値が第１の電流値以上であると判定したときは、フローはステップＳ２１５に進む。

ステップＳ２０８の判定でフローがステップＳ２１２に進んだときは、ＥＣＵ１００のモータ制御部１１０は、第４の電流値を目標電流値として設定し、駆動モータ３１に供給される駆動電流値と第４の電流値とが一致するように電流フィードバック制御を実行し、フローはステップＳ２１３に進む。ここで、第４の電流値とは、車両が緊急時であるときに、シートベルト装置１０が、急速にウエビング１６を巻き取って乗員を強く拘束するために駆動モータ３１に供給する大電流である。第４の電流値は例えば２０［Ａ］である。

ステップＳ２１３では、ＥＣＵ１００のモータ制御部１１０は、ステップＳ２１２で電流フィードバック制御を実行した時刻から第５の所定時間が経過したか否かを判定する。モータ制御部１１０が、ステップＳ２１２で電流フィードバック制御を実行した時刻から第５の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Ｓ２１４に進む。一方、モータ制御部１１０が、ステップＳ２１２で電流フィードバック制御を実行した時刻から第５の所定時間が経過していないと判定したときは、フローはステップＳ２１３の判定を繰り返す。ここで、第５の所定時間は例えば１０００［ｍｓ］である。

ステップＳ２１４では、ＥＣＵ１００のモータ制御部１１０は、駆動モータ３１に供給されている駆動電流値が第４の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に供給されている駆動電流値が第４の電流値以上であると判定したときは、フローはステップＳ２１５に進む。一方、モータ制御部１１０が、制御モータ３１に供給されている駆動電流が第４の電流値以上でないと判定したときは、フローはステップＳ２１４の判定を繰り返す。

ステップＳ２１５及びステップＳ２１６は、図７に示される第１の動作例のフローチャート図におけるステップＳ１０９及びステップＳ１１０と同様であるので、詳しい説明は省略する。ステップＳ２１６で駆動モータ３１が停止されるとフローはＳＴＡＲＴに戻る。

第２の動作例では、駆動モータ３１とモータ制御部１１０との間における電気的接続の異常状態が発生しているときに通常トリガ信号が生成されると、通常の張力より弱い張力でウエビング１６が巻き取られる。したがって、駆動モータ３１とモータ制御部１１０との間における電気的接続の異常状態が発生していても、シートベルト装置１０は、通常トリガ信号が生成されるときに確実に乗員をウエビング１６で拘束することができる。また、シートベルト装置１０は、通常の張力より弱い張力でウエビングを巻き取るので、駆動モータ３１とモータ制御部１１０との間における電気的接続の異常状態が解消したときに駆動モータ３１に急激に大きな電流が流れることを防ぐことができる。一方、駆動モータ３１とモータ制御部１１０との間における電気的接続の異常状態が発生しているときに緊急トリガが生成されると、モータ制御部１１０は駆動モータ３１に大電流（例えば２０［Ａ］）を供給しない。したがって、モータ制御部１１０は駆動モータ３１に大電流が供給されるのは、駆動モータ３１とモータ制御部１１０との間における電気的接続の異常状態が発生していないときのみに限られる。

また、図８のフローチャート図には示されていないが、異常検出部１４０が駆動モータ３１とモータ制御部１１０との間におけるコネクタの確定的なオープン故障が発生したと検出したときは、モータ制御部１１０は、シートベルト装置１０の制御を停止させる。

２−３．第３の動作例
図９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の第３の動作例を説明する。シートベルト装置１０の第３の動作例は、図７のフローチャート図に示されている第１の動作例におけるステップＳ１０２とステップＳ１０３との間に新たなステップＳ１０２−２が挿入されたものである。すなわち、ステップＳ１０２でＥＣＵ１００のモータ制御部１１０が、車両のドアが開状態であると判定したときは、フローはステップＳ１０２−２に進む。

ステップＳ１０２−２では、ＥＣＵ１００のモータ制御部１１０は、ステップＳ１０２で車両のドアが開状態であることが検出されてから、第３の所定時間が経過したか否かを判定する。モータ制御部１１０が、第３の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Ｓ１０３に進む。一方、モータ制御部１１０が、第３の所定時間が経過していないと判定されたときは、フローはステップＳ１０２−２の判定を繰り返す。ここで、第３の所定時間は例えば２０００［ｍｓ］である。

ステップＳ１０２以前のフロー及びステップＳ１０３以降のフローは、上述したとおり、図７のフローチャート図に示される第１の動作例と同様なので、説明を省略する。第３の動作例では、シートベルト装置１０は、トリガ信号が生成される状態で、車両のドアが開状態であれば、第３の所定時間（例えば２０００［ｍｓ］）が経過した後に、通常の張力より弱い張力でウエビング１６を巻き取る。したがって、乗員が降車するために車両のドアを開けたときは、第３の所定時間が経過するまではウエビング１６は巻き取られないので、乗員はウエビング１６によって拘束されることなく降車することができる。また、乗員が降車するときには、ウエビング１６を脱着するので、バックルスイッチ２７がオフされるため、トリガ信号生成部１２０によりトリガ信号が生成される。このときにトリガ信号が生成されることによってモータ制御部１１０は、ウエビング１６を収納するよう駆動モータ３１を制御してもよい。

図７、図８及び図９に示されるフローチャートの説明で使用された電流値、所定時間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。

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、１３０・・・開閉状態検出部、１４０・・・異常検出部、２００・・・電源、３００・・・通電量調整部。

Claims (4)

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、
   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、
   前記トリガ信号生成部は、車両の乗員が前記ウエビングを装着していない状態から装着した状態に変化したとき、又は、前記乗員が前記ウエビングを装着している状態で動いたときに前記トリガ信号を生成し、
   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る状態で、前記車両のドアの開状態、又は前記駆動モータと前記モータ制御部との間の電気的接続の異常状態が検出されたときに、通常の張力よりも弱い張力でウエビングを巻き取るように前記駆動モータを駆動させるシートベルト装置。
2. 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、
   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る状態で、車両のドアの開状態、又は前記駆動モータと前記モータ制御部との間の電気的接続の異常状態が検出されたときに、通常の張力よりも弱い張力でウエビングを巻き取るように前記駆動モータを駆動させ、
   前記モータ制御部は、前記トリガ信号が生成される状態で、前記駆動モータと前記モータ制御部との間の前記電気的接続の前記異常状態が検出されたときに、前記弱い張力で前記ウエビングを巻き取るように前記駆動モータを駆動させたある時刻から第２の所定時間が経過した後に、前記駆動モータの駆動を停止するシートベルト装置。
3. 前記モータ制御部は、前記トリガ信号が生成される状態で、前記車両の前記ドアの前記開状態が検出されたときに、前記弱い張力で前記ウエビングを巻き取るように前記駆動モータを駆動させたある時刻から第１の所定時間が経過した後に、前記駆動モータの駆動を停止する、請求項１又は２に記載のシートベルト装置。
4. 前記トリガ信号生成部は、前記乗員が前記ウエビングを装着している状態から装着していない状態に変化したときに第２トリガ信号を生成し、
   前記モータ制御部は、前記第２トリガ信号が生成される状態で、前記車両の前記ドアの前記開状態が検出されたある時刻から第３の所定時間が経過した後に、前記通常より弱い張力で前記ウエビングを巻き取るように前記駆動モータを駆動させる、請求項１、又は、請求項１に従属する請求項３に記載のシートベルト装置。

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