-
Gebiet der Erfindung
-
Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Kopfstützensteuerungsvorrichtung,
die an einem Sitz angebracht ist, für ein Fahrzeug, wie etwa ein
Automobil, und ein Verfahren zum Steuern von dieser.
-
Hintergrund
-
Im
Falle eines Fahrzeugheckaufpralls in einer Situation, in der eine
obere Hälfte
des Körpers
eines Insassen nicht durch die Sitzlehne gestützt wurde, verursacht eine
plötzliche
Bewegung des Oberkörpers
zu der Sitzlehne, dass ein Kopf des Insassen unerwartet zu einer
Kopfstütze
bewegt wird. Hier wird ein Unterschied zwischen einem Bewegungsbetrag des
Oberkörpers
und dem des Kopfes erzeugt. Spezieller wird der Kopf des Insassen
weiter in eine hintere Richtung eines Fahrzeugs bewegt als der Oberkörper. Folglich
wird der Oberkörper
als Antwort auf eine Reaktion der Aufprallkraft stark nach vorne
geschleudert. Hier trägt
der Nacken des Insassen aufgrund des Unterschieds im Bewegungsbetrag
eine Last.
-
Angesichts
des Vorhergehenden wurden herkömmlicher
Weise Kopfstützensteuerungsvorrichtungen
vorgeschlagen, von denen jede mit einem Mechanismus zum Bewegen
einer Kopfstütze
zu einer Position eines Kopfes eines Insassen im Falle eines Fahrzeugheckaufpralls
versehen ist. Gemäß diesem
Aufbau wird ein Kopf eines Insassen daran gehindert, sich im Falle
eines Heckaufpralls weit nach hinten zu bewegen, und wird geschützt, wodurch eine
Last, die auf den Nacken eines Insassen ausgeübt wird, reduziert wird.
-
Um
eine Kopfstütze
an einer Position eines Kopfes eines Insassen mit dem vorstehend
erwähnten
Aufbau der Vorrichtung angemessen zu stoppen, ist es möglich, an
der Kopfstütze
einen Näherungssensor,
wie etwa einen kapazitiven Sensor, bereitzustellen, und ein Annähern des Kopfes
zu der Kopfstütze
zu erfassen. Ein Aufbau einer kapazitiven Erfassungsschaltung, welche
ein erfasstes Objekt erfasst, ist zum Beispiel in der Druckschrift JP2002-014174A
offenbart, in welcher das Annähern des
Kopfes basierend auf einer Schwingung eines Schwingkreises erfasst
wird, welcher zum Beispiel als Reaktion auf Änderungen einer Spannung aufgrund
eines elektrischen Ladens oder Entladens einer Sensorelektrode schwingt.
Weiter ist solch ein Aufbau einer kapazitiven Erfassungsschaltung
zum Beispiel in der Druckschrift JP2001-178136A offenbart, in welcher
eine Kapazität
einer Sensorelektrode mit einer Referenzkapazität einer Steuerungsschaltung
verglichen wird und ein Annähern
des Kopfes basierend auf dem Vergleichsergebnis erfasst wird.
-
Bei
solch einer Kopfstützensteuerungsvorrichtung,
um einen Kopf eines Insassen zu erfassen, während sich die Kopfstütze nach
vorne bewegt, lädt und
entlädt
solch eine herkömmliche
kapazitive Erfassungsschaltung die Sensorelektrode elektrisch durch
eine Schaltoperation eines Taktsignals mit einer hohen Frequenz.
Deshalb wird ein Schaltgeräusch
bzw. Schaltrauschen eines Taktsignals erzeugt und ein Geräusch bzw.
Rauschen kann von einem Radio abgegeben werden, das in dem Fahrzeug angebracht
ist. Das heißt,
es gibt die Möglichkeit, dass
diese Sensorelektrode als eine Antenne dient und ein Radiogeräusch bzw.
Funkrauschen abgegeben wird. Weiter, wenn ein anderer Sensor als
ein kapazitiver Sensor als der Näherungssensor
eingesetzt wird, wenn zum Beispiel ein Ultraschallsensor eingesetzt
wird, kann ein Insasse Ultraschallwellen, welche von dem Ultraschallsensor
ausgesendet werden, als Geräusch
bzw. Rauschen wahrnehmen. Weiter gibt es einen Fall, dass eine Kopfstütze mit
einem Kontaktsensor ausgestattet ist, um einen Kontakt des Kopfes
gegen die Kopfstütze
zu erfassen. In solch einem Fall ist es möglich, einen piezoelektrischen
Sensor als einen Kontaktsensor einzusetzen. Ein piezoelektrisches
Element des piezoelektrischen Sensors wird mit einer Wechselspannung
mit einer vorbestimmten Frequenz versorgt und wird mit einer vorbestimmten
Frequenz in Schwingung versetzt. Sobald ein Kopf eines Insassen
mit der Kopfstütze
in Kontakt kommt, erfasst der piezoelektrische Sensor eine Reduzierung
der Amplitude der Frequenz und bestätigt den Kontakt des Kopfes
gegen die Kopfstütze.
Unter solchen Umständen,
weil eine Wechselspannung mit einer vorbestimmten Frequenz an das
piezoelektrische Element angelegt wird, kann jedoch basierend auf
dieser Wechselspannung ein Geräusch
bzw. Rauschen erzeugt werden.
-
Die
vorliegende Erfindung wurde angesichts der vorstehenden Umstände vorgenommen
und stellt bereit eine Kopfstützensteuerungsvorrichtung
für ein Fahrzeug,
wobei die Vorrichtung eine Näherung
eines Kopfes zu einer Kopfstütze
unter Verwendung eines Näherungssensors,
eines Kontaktsensors oder Ähnlichem
erfasst und ein Auftreten eines Geräuschs bzw. Rauschens, wie etwa
einem Radiogeräusch bzw.
Funkrauschen unterdrückt,
und ein Verfahren zum Steuern der Kopfstützensteuerungsvorrichtung.
-
Zusammenfassung der Erfindung
-
Gemäß einem
Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst eine Kopfstützensteuerungsvorrichtung
für ein
Fahrzeug: einen Kopfstützenrückteil,
der durch eine Sitzlehne gehalten wird; einen Kopfstützenvorderteil,
der relativ zu dem Kopfstützenrückteil zwischen
einer ersten Position, bei welcher der Kopfstützenvorderteil in Kontakt mit
dem Kopfstützenrückteil ist,
und einer zweiten Position, bei welcher der Kopfstützenvorderteil
von dem Kopfstützenrückteil entfernt
ist, beweglich ist; eine Ansteuereinrichtung zum Bewegen des Kopfstützenvorderteils
relativ zu dem Kopfstützenrückteil zwischen
der ersten Position und der zweiten Position; einen Kopferfassungssensor,
der an dem Kopfstützenvorderteil
bereitgestellt ist und ein vorbestimmtes Erfassungssignal ausgibt,
wenn ein Kopf eines Insassen nahe dem Kopfstützenvorderteil ist oder wenn
ein Kopf eines Insassen in Kontakt mit dem Kopfstützenvorderteil
ist; eine Kopferfassungsschaltung, die eines von einer Näherung des
Kopfes zu oder einem Kontakt des Kopfes mit dem Kopfstützenvorderteil
basierend auf dem Erfassungssignal des Kopferfassungssensors erfasst;
und eine Steuerungseinrichtung, die die Ansteuereinrichtung steuert,
um den Kopfstützenvorderteil
zu der zweiten Position zu bewegen, wenn eine Näherung eines Objekts von hinter
dem Fahrzeug erfasst wird, und um eine Bewegung des Kopfstützenvorderteils
zu der zweiten Position zu stoppen, wenn die Kopferfassungsschaltung
eines von einer Näherung
des Kopfes zu und einem Kontakt des Kopfes mit dem Kopfstützenvorderteil
erfasst. Die Steuerungseinrichtung betreibt die Kopferfassungsschaltung
nur dann, wenn sich der Kopfstützenvorderteil
zu der zweiten Position bewegt. Der Ausdruck "Näherung" umfasst hier zumindest
eines von "annähern", "nahe" und „in Kontakt".
-
Wie
vorstehend beschrieben wird eine Kapazitätserfassungsschaltung nur dann
aktiviert, wenn der Kopfstützenvorderteil
zu einer voll ausgefahrenen Position bewegt wird. Deshalb ist es
möglich
zu verhindern, dass aufgrund der Aktivierung der Kapazitätserfassungsschaltung
in einer Situation, in der ein Fahrzeug in einem normalen Zustand
fährt,
ohne dass es eine Näherung
eines Objektes oder eines Fahrzeugs von hinten erfasst, ein Radiogeräusch bzw.
Funkrauschen erzeugt wird. Deshalb ist es möglich, in dem Fall, dass ein
Fahrzeug in einem normalen Zustand fährt, ohne dass es ein Annähern von hinten
oder eine Näherung
eines Objektes erfasst, zu vermeiden, dass ein Radiogeräusch bzw.
Funkrauschen erzeugt wird, welches aufgrund der Aktivierung der
Kapazitätserfassungsschaltung
erzeugt werden kann. Weiter wird die Kapazitätserfassungsschaltung aktiviert,
wenn sich der Kopfstützenvorderteil
bewegt. Unter solchen Umständen,
obwohl ein Radiogeräusch
bzw. Funkrauschen erzeugt wird, gibt es eine Möglichkeit, dass irgendein anderes
Aufprallgeräusch
an dem Fahrzeug erzeugt wird, welches lauter als das Radiogeräusch bzw.
Funkrauschen ist. Weiter ist die Zeitdauer, während welcher die Kapazitätserfassungsschaltung
in Betrieb ist, kurz. Deshalb stellt es sich heraus, dass ein Radiogeräusch bzw. Funkrauschen
kein Faktor ist, der eine Unannehmlichkeit für einen Insassen erhöht. Wie
vorstehend beschrieben ist es durch Begrenzen der Zeitdauer während welcher
ein Radiogeräusch
bzw. Funkrauschen erzeugt wird, möglich zu verhindern, dass ein Geräusch bzw.
Rauschen von einem Radio erzeugt wird, während ein Fahrzeug verwendet
wird.
-
Die
Steuerungseinrichtung betreibt die Kopferfassungsschaltung, wenn
die Steuerungseinrichtung eine Aufprallmöglichkeit des Fahrzeugs mit
dem Objekt basierend auf dem Erfassungssignal der Objekterfassungseinrichtung
erfasst.
-
In
diesem Fall, weil die Kapazitätserfassungsschaltung
aktiviert wird, wenn eine Aufprallmöglichkeit des Fahrzeugs erfasst
wird, wird die Kapazitätserfassungsschaltung
als Reaktion auf oder als ein Starten einer Bewegung des Kopfstützenvorderteils
angemessen aktiviert. Deshalb ist es möglich, während ein Fahrzeug normal fährt, ohne
dass es eine Näherung
eines Objekts von hinten erfasst, zu verhindern, dass ein Radiogeräusch bzw. Funkrauschen
erzeugt wird.
-
Die
Steuerungseinrichtung stoppt ein Betreiben der Kopferfassungsschaltung
basierend auf einem Erfassungssignal der Kopferfassungsschaltung zur
Zeit einer Erfassung der Näherung
des Kopfes des Insassen zu dem Kopfstützenvorderteil.
-
In
diesem Fall wird die Kapazitätserfassungsschaltung
gestoppt, wenn die Näherung
des Kopfes erfasst wird. Deshalb wird die Kapazitätserfassungsschaltung
angemessen als Reaktion auf oder als ein Stoppen einer Bewegung
des Kopfstützenvorderteils
gestoppt. Wie vorstehend beschrieben wird im Falle eines Aufpralls
oder einer Kollision des Fahrzeugs die Kapazitätserfassungsschaltung gestoppt.
Deshalb ist es möglich,
zu verhindern, dass ein Radiogeräusch
bzw. Funkrauschen nach einem Schützen
des Kopfes eines Insassen durch die Bewegung des Kopfstützenvorderteils
erzeugt wird.
-
Die
Steuerungseinrichtung stoppt ein Betreiben der Kopferfassungsschaltung,
wenn der Kopfstützenvorderteil
die zweite Position erreicht.
-
In
diesem Fall wird die Kapazitätserfassungsschaltung
gestoppt, wenn der Kopfstützenvorderteil
die zweite Position erreicht. Deshalb wird die Kapazitätserfassungsschaltung
als Reaktion auf oder als ein Stoppen einer Bewegung des Kopfstützenvorderteils
angemessen gestoppt. Wie vorstehend beschrieben, ist es durch Stoppen
der Kapazitätserfassungsschaltung
im Falle eines Aufpralls oder einer Kollision des Fahrzeugs möglich zu
verhindern, dass nach einem Schützen
des Kopfes eines Insassen durch die Bewegung des Kopfstützenvorderteils
ein Radiogeräusch
bzw. Funkrauschen erzeugt wird.
-
Die
Kopfstützensteuerungsvorrichtung
für ein
Fahrzeug enthält
weiter einen Filterabschnitt mit einer Vielzahl von Tiefpassfiltern,
von welchen jeder eine unterschiedliche Grenzfrequenz besitzt, und
in welche ein Erfassungssignal der Kopferfassungsschaltung eingegeben
wird. Der durch die Steuerungseinrichtung einzusetzende Tiefpassfilter
wird unter den vielen Tiefpassfiltern des Filterabschnitts von einem
mit einer hohen Grenzfrequenz zu einem nächsten mit einer niedrigen
Grenzfrequenz fortlaufend über
die Zeit nach dem Start des Betriebs der Kopferfassungsschaltung
umgeschaltet.
-
In
diesem Fall, bis die vorbestimmte Zeitdauer seit einem Anfangsbetrieb
der kapazitiven Erfassungsschaltung abgelaufen ist, wird ein Tiefpassfilter mit
einer hohen Grenzfrequenz eingesetzt. Sobald die vorbestimmte Zeitdauer
abläuft
wird ein Tiefpassfilter mit einer niedrigen Grenzfrequenz eingesetzt. Gemäß dem Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung wird die Kapazitätserfassungsschaltung 25 nur
betrieben, wenn notwendig. Dies kann im Fall, dass die Kapazitätserfassungsschaltung
in Betrieb gesetzt wird, eine Verzögerung beim anfänglichen Hochfahren
des Tiefpassfilters erzeugen. Indessen verbessert ein Tiefpassfilter
mit einer hohen Grenzfrequenz (geringes Filterverhalten) eine Elektrik
bzw. ein elektrisches Verhalten, die bzw. das im Falle folgt, dass
die kapazitive Erfassungsschaltung in Betrieb gesetzt wird. Wenn
eine Ausgabe stabilisiert ist, wird ein Filter eingesetzt, welcher
während
einem normalen Betrieb eine ausreichende Fähigkeit besitzt, so dass ein
notwendiges Verhalten sichergestellt ist.
-
Wie
vorstehend beschrieben ist es möglich, ein
Auftreten eines Radiogeräuschs
bzw. Funkrauschens zu unterdrücken,
welches durch eine Kapazitätserfassungsschaltung,
die einen Kopf unter Verwendung eines kapazitiven Sensors erfasst,
erzeugt werden kann.
-
Kurze Beschreibung
der Zeichnungen
-
Die
vorstehenden und zusätzlichen
Merkmale und Charakteristika der vorliegenden Erfindung werden aus
der folgenden detaillierten Beschreibung ersichtlicher, wenn sie
mit Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen betrachtet wird,
bei denen zeigen:
-
1 eine
Seitenansicht, die einen Sitz für ein
Fahrzeug darstellt, um eine Kopfstützensteuerungsvorrichtung gemäß einem
Ausführungsbeispiel der
vorliegenden Erfindung zu erklären;
-
2 eine
Blockansicht, die eine elektrische Konfiguration der Kopfstützensteuerungsvorrichtung darstellt;
-
3 ein
Flussdiagramm zum Erklären
eines Prozesses, der durch eine ECU implementiert wird; und
-
4 ein
Flussdiagramm zum Erklären
einer Schaltoperation von Filtern.
-
Detaillierte Beschreibung
-
Ein
Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung wird hierin mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen
beschrieben. 1 und 2 stellen schematisch
eine Kopfstützensteuerungsvorrichtung 10 für ein Fahrzeug
gemäß einem
Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung dar. Mehrere Komponenten der Kopfstützensteuerungsvorrichtung 10 sind
an einem Sitz 1 für
das Fahrzeug angebracht. 1 stellt eine Seitenansicht
des Sitzes 1 dar, welcher für einen Passagier des Fahrzeugs,
wie etwa einem Automobil, verwendet wird. Dieser Sitz 1 kann jedoch
ebenso für
einen Fahrer des Fahrzeugs verwendet werden. Wie in 1 dargestellt,
umfasst der Sitz 1 eine Sitzpolsterung 2 und eine
Sitzlehne 3, die derart gehalten wird, dass sie relativ
zu der Sitzpolsterung 2 geneigt ist. Die Kopfstützensteuerungsvorrichtung 10 ist
vor allem mit einem Kopfstützenvorderteil 12 und
einem Kopfstützenrückteil 11 konfiguriert,
welche beide durch die Sitzlehne 3 gehalten werden.
-
Wie
in 1 dargestellt, wird der Kopfstützenrückteil 11 durch eine
Kopfstützenstrebe 4 gehalten,
die an einem oberen Teil der Sitzlehne 3 fest angebracht
ist, und der Kopfstützenvorderteil 12 ist
relativ zu dem Kopfstützenrückteil 11 nach
vorne und hinten beweglich. Genauer, wie durch eine durchgezogene
Linie in 1 dargestellt, ist der Kopfstützenvorderteil 12 nach
vorne und hinten beweglich zwischen einer voll eingefahrenen Position 12A (erste Position),
in welcher der Kopfstützenvorderteil 12 nahe
oder in Kontakt mit dem Kopfstützenrückteil 11 ist,
und einer voll ausgefahrenen Position 12B (zweite Position),
in welcher sich der Kopfstützenvorderteil 12 an
seinem von dem Kopfstützenrückteil 11 am weitesten
entfernten Punkt befindet. Die voll eingefahrene Position 12A ist
in 1 durch eine durchgezogene Linie dargestellt,
während
die voll ausgefahrene Position 12B darin durch eine gestrichelte
Linie dargestellt ist. Während
ein Fahrzeug in einem normalen Zustand fährt wird der Kopfstützenvorderteil 12 bei
der voll eingefahrenen Position 12A verstaut.
-
Die
Kopfstützensteuerungsvorrichtung 10 umfasst
weiter eine elektronische Steuerungseinheit 13 (nachstehend
als ECU 13 bezeichnet), einen Ausdehnungsmechanismus 14,
einen Motor 15 als Ansteuereinrichtung und einen kapazitiven
Sensor 16 als einen Kopferfassungssensor. Der Ausdehnungsmechanismus 14 wird
durch den Motor 15 aktiviert und dehnt sich zwischen dem
Kopfstützenrückteil 11 und
dem Kopfstützenvorderteil 12 aus
oder zieht sich zwischen diesen zusammen. Der Kopfstützenvorderteil 12 wird
somit relativ zu dem Kopfstützenrückteil 11 nach
hinten und vorne bewegt.
-
Der
kapazitive Sensor 16 ist an einer Vorderseite des Kopfstützenvorderteils 12 angebracht.
Der kapazitive Sensor 16 erfasst Änderungen einer Kapazität in einem
Raum. Die Kapazität
im Raum wird verändert,
wenn ein Kopf eines Insassen, der auf dem Sitz 1 sitzt,
darin eindringt. Der kapazitive Sensor 16 produziert dann
ein Erfassungssignal, das die Änderungen
der Kapazität
in dem Raum darstellt oder ein Erfassungssignal, das die Kapazität zu jedem
Moment darstellt, und gibt dieses aus. Wenn die ECU 13 eine
Näherung
eines hinteren Fahrzeugs (Objekts) des Fahrzeugs (Automobils) erfasst,
steuert die ECU 13 den Motor 15, um den Kopfstützenvorderteil 12 von
der voll eingefahrenen Position 12A zu der voll ausgefahrenen
Position 12B zu verschieben. Nachfolgend steuert die ECU 13 den
Motor 15, um den Kopfstützenvorderteil 12 zu
der voll eingefahrenen Position 12A einzufahren. Der Ausdruck "Näherung" eines hinteren Fahrzeugs definiert hier
zumindest zwei Situationen: eine ist, dass sich ein hinteres Fahrzeug
dem Fahrzeug annähert;
und die andere ist, dass ein hinteres Fahrzeug dicht an dem Fahrzeug
ist.
-
Weiter
bestätigt
die ECU 13 basierend auf einem Erfassungssignal des kapazitiven
Sensors 16 eine Näherung
des Kopfes zu oder einen Kontakt des Kopfes mit dem kapazitiven
Sensor 16, d. h. dem Kopfstützenvorderteil 12.
Wenn die Änderungen
der Kapazität
oder die Kapazität,
die durch den kapazitiven Sensor 16 erfasst wird, innerhalb
einem vorbestimmten Betrag ist, bestätigt oder erfasst die ECU 13,
dass der Kopf nahe zu dem Kopfstützenvorderteil 12 ist
oder sich innerhalb einem vorbestimmten Raum diesem nähert. Wenn
die ECU 13 den Kopf basierend auf einem Erfassungssignal
des kapazitiven Sensors 16 erfasst, während der Kopfstützenvorderteil 12 zu
der voll ausgefahrenen Position 12B bewegt wird, stoppt
die ECU 13 die Bewegung des Kopfstützenvorderteils 12.
Andererseits, wenn die ECU 13 den Kopf nicht erfasst, bewegt
die ECU 13 das Kopfstützenvorderteil 12 zurück zu der
voll ausgefahrenen Position 12B. Der Ausdruck "Näherung" des Kopfes definiert nachstehend zumindest
drei Situationen: eine ist, dass sich ein Kopf dem Kopfstützenvorderteil 12 annähert; eine
andere ist, dass ein Kopf dicht an dem Kopfstützenvorderteil 12 innerhalb eines
bestimmten Raums ist; und die letzte ist, dass ein Kopf in Kontakt
mit dem Kopfstützenvorderteil 12 ist.
-
Nachstehend
ist eine elektrische Konfiguration der Kopfstützensteuerungsvorrichtung 10 beschrieben.
Wie in 2 dargestellt, umfasst die Kopfstützensteuerungsvorrichtung 10 die
ECU 13, den Motor 15, der an die ECU 13 angeschlossen
ist, den kapazitiven Sensor 16, eine elektrische Energieeinheit 17 und
einen Näherungsbeurteilungsabschnitt 18 als
Objekterfassungseinrichtung.
-
Die
ECU 13 umfasst weiter eine CPU 21 als Steuerungseinrichtung,
eine Versorgungsschaltung 22, die an die CPU 21 angeschlossen
ist, eine Fahrzeuginformationseingabeschaltung 23, eine
Motoransteuerschaltung 24 und eine Kapazitätserfassungsschaltung 25 als
eine Kopferfassungsschaltung.
-
Die
CPU 21 ist an die elektrische Energieeinheit 17 über einen
Zündschalter
(IGSW) angeschlossen. Als Reaktion auf eine EIN-Betätigung
des Zündschalters
wird die CPU 21 über
die Versorgungsschaltung 22 von der elektrischen Energieeinheit 17 mit
elektrischem Strom versorgt. Die Kopfstützensteuerungsvorrichtung 10 wird
bei jeder EIN-Betätigung
des Zündschalters
eingeschalten.
-
Die
CPU 21 ist weiter über
die Fahrzeuginformationseingabeschaltung 23 mit dem Näherungsbeurteilungsabschnitt 18 verbunden
und Informationen über
das Fahrzeug von dem Näherungsbeurteilungsabschnitt 18 werden
in diese eingegeben, wie etwa dass sich ein Objekt von hinten annähert. Der Näherungsbeurteilungsabschnitt 18 ist
an ein (nicht dargestelltes) Radar angeschlossen, das fest an eine Stoßstange
eines Fahrzeughecks angebracht ist, und ein Signal des Radars wird
in diesen eingegeben. Der Näherungsbeurteilungsabschnitt 18 bestimmt
dann allgemein eine relative Geschwindigkeit und/oder eine Entfernung
des Fahrzeugs gegenüber einem
hinteren Objekt (Fahrzeug) und eine Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs
und beurteilt, ob sich das hintere Fahrzeug annähert (oder darum positioniert
ist). Das Beurteilungsergebnis wird an die Fahrzeuginformationseingabeschaltung 23 ausgegeben.
-
Die
CPU 21 ist weiter über
die Motoransteuerschaltung 24, die das Ansteuern des Motors 15 steuert,
mit dem Motor 15 verbunden. Die CPU 21 ist weiter über die
Kapazitätserfassungsschaltung 25 mit
dem kapazitiven Sensor 16 verbunden. Die Kapazitätserfassungsschaltung 25 beurteilt
basierend auf einem Signal des kapazitiven Sensors 16,
ob der Kopf um den kapazitiven Sensor 16 herum positioniert
ist (sich innerhalb eines bestimmten Raums annähert, oder in Kontakt mit diesem
ist). Das Beurteilungsergebnis wird die CPU 21 eingegeben.
-
Spezieller
umfasst die Kapazitätserfassungsschaltung 25 einen
(nicht dargestellten) Referenzkondensator, der elektrische Ladung
speichern kann und den kapazitiven Sensor 16 unter Verwendung
der elektrischen Ladung elektrisch lädt. Die Spannung des kapazitiven
Sensors 16 variiert zum Beispiel in Abhängigkeit einer Entfernung relativ
zu dem Kopf des Insassen. Dementsprechend erfasst die Kapazitätserfassungsschaltung 25 eine
Näherung
des Kopfes des Insassen basierend auf einer erfassten Spannung des
kapazitiven Sensors 16. Weiter lädt und entlädt die Kapazitätserfassungsschaltung 25 den
Referenzkondensator und den kapazitiven Sensor 16 elektrisch
durch Ein- und Ausschalten eines (nicht dargestellten) Schalters
mit einem Hochfrequenztaktsignal.
-
Wenn
die CPU 21, basierend auf einem Erfassungssignal, das von
der Fahrzeuginformationseingabeschaltung 23 eingegeben
wird, die Näherung
eines hinteren Fahrzeugs erfasst, steuert die CPU 21 die
Motoransteuerschaltung 24 und bewegt den Kopfstützenvorderteil 12 von
der voll eingefahrenen Position 12A zu der voll ausgefahrenen
Position 12B.
-
Basierend
auf einem Erfassungssignal, das von der Kapazitätserfassungsschaltung 25 eingegeben
wird, kann die CPU 21 die Näherung eines Kopfes zu dem
Kopfstützenvorderteil 12 erfassen,
während
die CPU 21 den Kopfstützenvorderteil 12 betreibt.
Unter solchen Umständen
steuert die CPU 21 die Motoransteuerschaltung 24,
um die Vorwärtsbewegung
des Kopfstützenvorderteils 12 zu
stoppen. Andererseits, wenn die CPU 21 die Näherung des Kopfes
zu dem Kopfstützenvorderteil 12 während der Vorwärtsbewegung
des Kopfstützenvorderteils 12 nicht
erfasst, bewegt die CPU 21 das Kopfstützenvorderteil 12 zu
der voll ausgefahrenen Position 12B. Anschließend schützt die
CPU 21 den Kopf des Insassen an einer Position, an der
der Kopfstützenvorderteil 12 nahe
zu oder in Kontakt mit dem Kopf ist, oder an der voll ausgefahrenen
Position 12B, für
ungefähr
zwei Sekunden. Die CPU 21 steuert dann die Motoransteuerschaltung 24,
um den Kopfstützenvorderteil 12 zurück zu der
voll eingefahrenen Position 12A zu bewegen.
-
Gemäß dem Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung aktiviert die CPU 21 die Kapazitätserfassungsschaltung 25 nur
dann, wenn die CPU 21 den Kopfstützenvorderteil 12 von
der voll eingefahrenen Position 12A zu der voll ausgefahrenen
Position 12B betreibt. Genauer betreibt die CPU 21 die Kapazitätserfassungsschaltung 25,
wenn Informationen über
ein von hinten annäherndes
Fahrzeug basierend auf einem Erfassungssignal von der Fahrzeuginformationseingabeschaltung 23 in
die CPU 21 eingegeben werden.
-
Wenn
die Bewegung des Kopfstützenvorderteils 12 stoppt,
setzt die CPU 21 ein Betreiben der Kapazitätserfassungsschaltung 25 nicht
fort. Genauer stoppt die CPU 21 ein Betreiben der Kapazitätserfassungsschaltung 25,
wenn die CPU 21 die Näherung
des Kopfes relativ zu dem Kopfstützenvorderteil 12 basierend
auf einem Erfassungssignal der Kapazitätserfassungsschaltung 25 bestätigt oder
erfasst, während
sich der Kopfstützenvorderteil 12 zu
der voll ausgefahrenen Position 12B bewegt, wenn die CPU 21 die
Näherung
des Kopfes relativ zu dem Kopfstützenvorderteil 12 nicht
bestätigen
oder erfassen kann. Alternativ kann die CPU 21 den Betrieb
der Kapazitätserfassungsschaltung 25 in
einer vorbestimmten Zeitdauer nach der Anfangsbewegung des Kopfstützenvorderteils 12 zu
der voll ausgefahrenen Position 12B ohne Abhängigkeit
von dem Erfassungssignal der Kapazitätserfassungsschaltung 25 stoppen.
Weiter stoppt die CPU 21 den Betrieb der Kapazitätserfassungsschaltung 25 in
einer vorbestimmten Zeitdauer nach der Anfangsbewegung des Kopfstützenvorderteils 12 zu
der voll ausgefahrenen Position 12B.
-
Gemäß dem Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung umfasst die CPU 21 weiter einen Filterabschnitt 21a,
in den ein Erfassungssignal der Kapazitätserfassungsschaltung 25 eingegeben
wird. Der Filterabschnitt 21a ist mit einer Vielzahl von
Tiefpassfiltern konfiguriert, deren Grenzfrequenzen unterschiedlich
sind. Der Filterabschnitt 21a dämpft oder reduziert Frequenzen,
die höher
als die Grenzfrequenzen sind, so dass die CPU 21 die Position oder
Bewegung des Kopfes basierend auf einem Signal, das das Ergebnis
des Filterabschnitts 21a darstellt, bestätigen kann.
Dies trägt
zu einem Verbessern der Erfassungspräzision des Filterabschnitts 21a bei.
Weiter wird in dem Filterabschnitt 21a ein einzusetzender
Tiefpassfilter von dem einen mit einer hohen Grenzfrequenz zu einem
nächsten
mit einer niedrigen Grenzfrequenz nacheinander als Reaktion auf
eine abgelaufene Zeit nach dem Inbetriebsetzen der Kapazitätserfassungsschaltung 25 verändert. Die CPU 21 bestätigt die
Näherung
des Kopfes basierend auf dem Ergebnis des Filterabschnitts 21a mit der
vorstehenden Konfiguration.
-
Elektrisches
Laden und Entladen des kapazitiven Sensors 16 wird durch
Ein- und Ausschalten eines (nicht dargestellten) Schalters mit einem
Hochfrequenztaktsignal erreicht. Aufgrund dieses Taktsignals gibt
es hier eine Möglichkeit
eines Auftretens eines Radiogeräuschs
bzw. Funkrauschens. Angesichts des Vorangehenden, um zu verhindern,
dass solch ein Radiogeräusch
bzw. Funkrauschen das Umfeld stört,
kann die Kapazitätserfassungsschaltung 25 in
einem abschirmenden Gehäuse
untergebracht werden. Es ist jedoch nicht wünschenswert, dass der kapazitive
Sensor 16, welcher zum Zweck des Erfassens des Annäherns oder
einer Position des Kopfes des Insassen eingesetzt wird, in einem abschirmenden
Gehäuse
untergebracht wird. Indessen, sofern der kapazitive Sensor 16 nicht
in dem abschirmenden Gehäuse
untergebracht wird, kann der kapazitive Sensor 16 als eine
Antenne agieren und ein Radiogeräusch
bzw. Funkrauschen an die Umgebung abgeben.
-
In
diesem Zusammenhang, gemäß dem Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung, aktiviert die CPU 21 die Kapazitätserfassungsschaltung 25 nur
in dem Fall, dass sich der Kopfstützenvorderteil 12 bewegt.
Die CPU 21 stoppt die Kapazitätserfassungsschaltung 25 zu
einer Zeit eines anderen normalen Fahrzustands des Fahrzeugs, d.
h. während
das Fahrzeug in einem Fahrzustand fährt, ohne ein Annähern eines
Fahrzeugs von hinten. Dadurch ist es möglich, zu verhindern, dass
ein Radiogeräusch
bzw. Funkrauschen während
einem normalen Fahrzustand des Fahrzeugs, in dem ein Auftreten eines
Radiogeräuschs
bzw. Funkrauschens als eine Unannehmlichkeit für einen Insassen betrachtet
wird, erzeugt wird.
-
Weiter
wird die Kapazitätserfassungsschaltung 25 in
Situationen in Betrieb gesetzt, in denen sich ein Fahrzeug von hinten
annähert
und der Kopfstützenvorderteil 12 bewegt
wird. In diesem Fall, obwohl als Reaktion auf das Inbetriebsetzen
der Kapazitätserfassungsschaltung 25 ein
Radiogeräusch bzw.
Funkrauschen erzeugt wird, ist die Zeitdauer, in welcher die Kapazitätserfassungsschaltung 25 betrieben
wird, relativ kurz, so dass ein Radiogeräusch bzw. Funkrauschen sich
nicht als ein Faktor einer Unannehmlichkeit für einen Insassen herausstellt.
Weiter wird der Betrieb der Kapazitätserfassungsschaltung 25 nur
implementiert, wenn Umstände
die Notwendigkeit erfordern, die Sicherheit eines Insassen sicherzustellen,
so dass es nicht zu einer Erhöhung einer
Unannehmlichkeit für
den Insassen führt.
-
Nachstehend
ist ein Prozess beschrieben, der durch die ECU 13 der Kopfstützensteuerungsvorrichtung 10 implementiert
wird. Wie in 3 dargestellt, beurteilt in
Schritt 100 die CPU 21 der ECU 13 zuerst,
ob der Kopfstützenvorderteil 12 an
der voll eingefahrenen Position 12A verstaut wurde. Wenn eine
bestätigende
Antwort JA in Schritt 100 erhalten wird, d.h. wenn bestimmt
wird, dass der Kopfstützenvorderteil 12 an
der voll eingefahrenen Position 12A ist, setzt sich der
Prozess bei Schritt 110 fort. In Schritt 110 beurteilt
die CPU 21 die Anwesenheit oder Abwesenheit eines Objekts,
das sich von hinten annähert.
Wenn eine bestätigende
Antwort JA in Schritt 110 erhalten wird, d. h. wenn die
CPU 21 die Anwesenheit eines Objekts, das sich von hinten
annähert,
bestimmt, setzt sich das Programm bei Schritt 120 fort.
In Schritt 120 setzt die CPU 21 die Kapazitätserfassungsschaltung 25 in
Betrieb. Schritt 120 konfiguriert einen Schaltungsbetriebsschritt.
Details der Steuerung in Schritt 120 werden später beschrieben.
Wenn eine negative Antwort NEIN in Schritt 110 erhalten
wird, d. h., wenn die CPU 21 die Abwesenheit eines Objekts
bestimmt, das sich von hinten annähert, beendet die CPU 21 diesen
Prozess.
-
Das
Programm setzt sich dann von Schritt 120 zu Schritt 130 fort,
wobei die CPU 21 eine Motoransteuerung des Kopfstützenvorderteils 12 zu
der voll ausgefahrenen Position 12B initiiert. Schritt 130 konfiguriert
einen Kopfstützenbewegungsschritt
gemäß dem Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung. In Schritt 140 beurteilt die
CPU 21, ob eine Näherung
eines Kopfes eines Insassen erfasst wird. Wenn eine bestätigende
Antwort JA in Schritt 140 erhalten wird, d. h. wenn eine
Näherung
des Kopfes in Schritt 140 erfasst wird, setzt sich das
Programm bei Schritt 150 fort. In Schritt 150 stoppt
die CPU 21 die Vorwärtsbewegung
des Kopfstützenvorderteils 12.
In Schritt 160 stoppt die CPU 21 den Betrieb der
Kapazitätserfassungsschaltung 25.
Schritt 150 konfiguriert einen Kopfstützenstoppschritt und Schritt 160 konfiguriert
einen Schaltungsstoppschritt.
-
Wenn
eine negative Antwort NEIN in Schritt 140 erhalten wird,
d. h. wenn die CPU 21 die Abwesenheit des Kopfes des Insassen
in Schritt 140 bestimmt, setzt sich das Programm bei Schritt 170 fort. In
Schritt 170 beurteilt die CPU 21, ob eine vorbestimmte
Zeitdauer (zum Beispiel ungefähr
eine Sekunde) seit dem Starten der Bewegung des Kopfstützenvorderteils 12 abgelaufen
ist. Wenn eine bestätigende
Antwort JA in Schritt 170 erhalten wird, d. h. wenn die
vorbestimmte Zeitdauer abgelaufen ist, setzt sich das Programm bei
Schritten 150 und 160 fort. Andererseits, wenn
eine negative Antwort NEIN in Schritt 170 erhalten wird,
d. h. wenn eine vorbestimmte Zeitdauer nicht abgelaufen ist, wird
der Prozess in 3 beendet.
-
In
Schritt 180 beurteilt die CPU 21, ob eine vorbestimmte
Zeitdauer (zum Beispiel ungefähr
zwei Sekunden) seit dem Stopp der Bewegung des Kopfstützenvorderteils 12 in
Schritt 150 abgelaufen ist. Wenn eine bestätigende
Antwort JA in Schritt 180 erhalten wird, d. h. wenn eine
vorbestimmte Zeitdauer in Schritt 180 abgelaufen ist, setzt
sich das Programm bei Schritt 190 fort, wobei der Kopfstützenvorderteil 12 zurück nach
hinten bewegt wird und in die voll eingefahrene Position 12A zurückkehrt.
Andererseits, wenn eine negative Antwort NEIN in Schritt 180 erhalten
wird, d. h. wenn die vorbestimmte Zeitdauer in Schritt 180 nicht
abgelaufen ist, beendet die CPU 21 den Prozess.
-
Zurück bei Schritt 100,
wenn eine negative Antwort NEIN in Schritt 100 erhalten
wird, d. h. wenn bestimmt wird, dass der Kopfstützenvorderteil 12 nicht
an der voll eingefahrenen Position 12A ist, setzt sich
das Programm bei Schritt 200 fort. In Schritt 200 beurteilt
die CPU 21, ob der Kopfstützenvorderteil 12 in
Betrieb ist. Wenn die CPU 21 bestimmt, dass der Kopfstützenvorderteil 12 in
Schritt 200 in Betrieb ist, setzt sich das Programm bei
Schritt 140 fort. Andererseits, wenn die CPU 21 bestimmt,
dass der Kopfstützenvorderteil 12 in
Schritt 200 nicht in Betrieb ist, setzt sich das Programm
bei Schritt 210 fort. In Schritt 210, beurteilt
die CPU 21, ob der Kopfstützenvorderteil 12 an
der voll ausgefahrenen Position 12B feststehend ist. Wenn
eine bestätigende
Antwort JA in Schritt 210 erhalten wird, d. h., wenn der
Kopfstützenvorderteil 12 in
der voll ausgefahrenen Position 12B feststehend ist, setzt
sich das Programm bei Schritt 180 fort. Andererseits, wenn
eine negative Antwort NEIN in Schritt 210 erhalten wird,
d. h., wenn der Kopfstützenvorderteil 12 an
der voll ausgefahrenen Position 12B nicht feststehend ist,
beendet die CPU 21 den Prozess.
-
Nachstehend
ist ein Betriebsprozess der Kapazitätserfassungsschaltung 25 in
Schritt 120 beschrieben. Wie in 4 dargestellt,
beurteilt die CPU 21 in Schritt 300 zuerst, ob
eine vorbestimmte Zeitdauer abgelaufen ist, seit ein Betrieb des
Kopfstützenvorderteils 12 initiiert
wurde, d. h., seit dem Starten des Betriebs der Kapazitätserfassungsschaltung 25.
Wenn eine negative Antwort NEIN in Schritt 300 erhalten
wird, d. h., wenn die vorbestimmte Zeitdauer nicht abgelaufen ist,
setzt sich das Programm bei Schritt 310 fort. In Schritt 310 wird
ein Tiefpassfilter gesetzt, dessen Grenzfrequenz B ist, und der
Prozess wird beendet.
-
Wenn
eine bestätigende
Antwort JA in Schritt 300 erhalten wird, d. h. wenn die
vorbestimmte Zeitdauer abgelaufen ist, setzt sich das Programm bei Schritt 320 fort.
In Schritt 320 wird ein Tiefpassfilter gesetzt, dessen
Grenzfrequenz A ist, und der Prozess wird beendet. Die Grenzfrequenz
A ist hier kleiner als die Grenzfrequenz B. Die vorbestimmte Zeitdauer
in Schritt 300 wird als Reaktion auf eine Zeit bestimmt,
die für
einen Tiefpassfilter mit einer niedrigen Grenzfrequenz erforderlich
ist, um nach dem Starten des Betriebs der Kapazitätserfassungsschaltung 25 ein
bestimmtes Verhalten auszuüben.
-
Das
heißt
beim Erfassen eines Kopfes durch den kapazitiven Sensor 16 ist
ein Tiefpassfilter mit einer niedrigen Grenzfrequenz erforderlich,
um eine Fehlerfassung zu vermeiden. Gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden
Erfindung wird die Kapazitätserfassungsschaltung 25 nur
betrieben, wenn nötig.
Dies kann eine Verzögerung
beim anfänglichen
Hochfahren des Tiefpassfilters mit einer niedrigen Grenzfrequenz erzeugen,
im Fall, dass der Betrieb der Kapazitätserfassungsschaltung 25 gestartet
wird. Indessen zeichnet sich ein Tiefpassfilter mit einer hohen
Grenzfrequenz (geringes Filterverhalten) in einer Elektrik zw. Einem
elektrischen Verhalten aus, die bzw. das in einem Falle folgt, dass
der Betrieb der Kapazitätserfassungsschaltung 25 gestartet
wird. Durch Verwendung dieser Charakteristika von Filtern ist es
wünschenswert,
dass ein Tiefpassfilter mit einer hohen Grenzfrequenz eingesetzt wird,
wenn der Betrieb der Kapazitätserfassungsschaltung 25 gestartet
wird, wodurch eine Hochfahrzeit des Tiefpassfilters verkürzt wird,
und danach ein Tiefpassfilter mit einer niedrigen Grenzfrequenz
eingesetzt wird, wodurch ein Verhalten des Filters auf einer gewünschten
Ebene sichergestellt wird.
-
Während der
Zündschalter
eines Fahrzeugs in einem EIN-Zustand war, wiederholt die ECU 13 Schritte 100 bis 210 und
Schritte 310 bis 330 wie vorstehend beschrieben.
Gemäß dem Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung können
die folgenden Effekte erzielt werden.
- (1) In
der Kopfstützensteuerungsvorrichtung 10 wird
die Kapazitätserfassungsschaltung 25 nur dann
aktiviert, wenn sich der Kopfstützenvorderteil 12 zu
der voll ausgefahrenen Position 12B bewegt. Deshalb wird
verhindert, dass ein Radiogeräusch
bzw. Funkrauschen erzeugt wird, welches als Reaktion auf eine Aktivierung
der Kapazitätserfassungsschaltung 25 erzeugt
wird, während ein
Fahrzeug in einem normalen Zustand fährt, ohne ein Erfassen eines
Fahrzeugs oder eines Objekts, dass sich von hinten annähert. Wenn sich
der Kopfstützenvorderteil 12 bewegt,
wird die Kapazitätserfassungsschaltung 25 betrieben,
so dass ein Radiogeräusch
bzw. Funkrauschen erzeugt wird. Die Kapazitätserfassungsschaltung 25 wird
jedoch nur für
eine kurze Zeitdauer betrieben, so dass sie eine Unannehmlichkeit
für einen Insassen
nicht erhöht.
Wie vorstehend beschrieben ermöglicht
ein Begrenzen der Zeitdauer, in welcher ein Radiogeräusch bzw.
Funkrauschen erzeugt wird, ein Auftreten eines Geräuschs bzw. Rauschens
zu verhindern, dass von einem Radio in einem Fahrzeug abgeben wird.
Weiter werden Sensorelektroden des kapazitiven Sensors 16, der
als Kopferfassungssensor dient, üblicherweise
innerhalb des Kopfstützenvorderteils 12 angebracht,
wobei sie nicht durch eine Abdeckung oder anderes bedeckt sind.
Dies wurde als ein bedeutendes Problem für einen kapazitiven Sensor erachtet,
dass eine Abdeckung nicht als eine Einrichtung zum Verhindern eines
Auftretens eines Radiogeräuschs
bzw. Funkrauschens eingesetzt werden kann. Gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden
Erfindung jedoch, weil der kapazitive Sensor 16 in dem
Kopfstützenvorderteil 12 untergebracht
ist ohne durch eine Abdeckung bedeckt zu sein, können Änderungen einer Kapazität, die mit
dem Kopf verknüpf
sind, präzise
erfasst werden. Mit anderen Worten wird solch ein bedeutendes Problem
durch das Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung gelöst.
Dementsprechend ist es gemäß dem Ausführungsbeispiel der
vorliegenden Erfindung sowohl möglich,
eine Unannehmlichkeit für
einen Insassen, die aufgrund eines Radiogeräuschs bzw. Funkrauschens auftreten
kann, zu reduzieren, als auch eine Erfassungspräzision nicht zu verschlechtern. Weiter,
weil keine Abdeckung erforderlich ist, ist es möglich, eine Erhöhung der
Herstellungskosten einzuschränken.
- (2) In der Kopfstützensteuerungsvorrichtung 10 wird
die Kapazitätserfassungsschaltung 25 zu
einer Zeit eines Erfassens einer möglichen Kollision oder eines
Aufpralls eines Fahrzeugs aktiviert, so dass die Kapazitätserfassungsschaltung 25 angemessen
als Antwort auf oder als eine Anfangsbewegung des Kopfstützenvorderteils 12 betrieben wird.
Deshalb, wenn ein Fahrzeug in einem normalen Zustand fährt, ohne
ein Erfassen eines Objekts oder eines Fahrzeugs, das sich von hinten nähert, ist
es möglich,
zu verhindern, dass ein Radiogeräusch
bzw. Funkrauschen erzeugt wird, welches Radiogeräusch bzw. Funkrauschen als Reaktion
auf einen Aktivierungsbetrieb der Kapazitätserfassungsschaltung 25 erzeugt
wird.
- (3) In der Kopfstützensteuerungsvorrichtung 10 wird
die Kapazitätserfassungsschaltung 25 gestoppt,
wenn erfasst wird, dass ein Kopf eines Insassen in Kontakt mit dem
Kopfstützenvorderteil ist
oder um diesen herum ist. Deshalb kann die Kapazitätserfassungsschaltung 25 angemessen als
Reaktion auf oder als ein Stopp einer Bewegung des Kopfstützenvorderteils 12 gestoppt
werden. Wie vorstehend beschrieben, wird im Falle eines Aufpralls
oder einer Kollision des Fahrzeugs die Kapazitätserfassungsschaltung 25 gestoppt. Deshalb
kann der Kopfstützenvorderteil 12 den Kopf
eines Insassen schützen
und kann ein Auftreten eines Radiogeräuschs bzw. Funkrauschens aufgrund
eines Betriebs der Kapazitätserfassungsschaltung 25 verhindert
werden.
- (4) In der Kopfstützensteuerungsvorrichtung 10 wird
die Kapazitätserfassungsschaltung 25 gestoppt,
sobald der Kopfstützenvorderteil 12 die voll
ausgefahrene Position 12B erreicht. Mit anderen Worten
wird die Kapazitätserfassungsschaltung 25 angemessen
als Reaktion auf oder als ein Stopp einer Bewegung des Kopfstützenvorderteils 12 gestoppt.
Wie vorstehend beschrieben, ist es nach einem Schützen eines
Kopfes eines Insassen durch den Kopfstützenvorderteil 12 im Falle
eines Aufpralls oder einer Kollision des Fahrzeugs möglich, durch
Stoppen der Kapazitätserfassungsschaltung 25 ein
Auftreten eines Radiogeräuschs
bzw. Funkrauschens aufgrund eines Betriebs der Kapazitätserfassungsschaltung 25 zu
vermeiden.
- (5) In der Kopfstützensteuerungsvorrichtung 10 wird
ein erster Tiefpassfilter mit einer hohen Grenzfrequenz eingesetzt,
bis die vorbestimmte Zeitdauer seit einem Anfangsbetrieb der Kapazitätserfassungsschaltung 25 abgelaufen
ist. Sobald die vorbestimmte Zeitdauer abläuft, wird der erste Tiefpassfilter
durch einen zweiten Tiefpassfilter mit einer Grenzfrequenz, die
niedriger ist als die Grenzfrequenz des ersten Tiefpassfilters,
ersetzt. Gemäß einem
Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung, weil die Kapazitätserfassungsschaltung 25 nur
aktiviert wird, wenn nötig, gibt
es eine Möglichkeit
einer Verzögerung
eines anfänglichen
Hochfahrens des Tiefpassfilters. Wie vorstehend beschrieben, wird
der erste Tiefpassfilter jedoch unmittelbar nach dem Starten des
Betriebs der Kapazitätserfassungsschaltung 25 eingesetzt,
um eine folgende Elektrik bzw. elektrisches Verhalten zu verbessern,
und der zweite Tiefpassfilter, welcher eine für einen normalen Betrieb ausreichende
Fähigkeit
besitzt, wird eingesetzt, wenn eine Ausgabe der Kapazitätserfassungsschaltung 25 stabilisiert
ist, so dass ein angemessenes Verhalten beibehalten werden kann.
-
Die
vorliegende Erfindung ist nicht auf die vorstehenden Ausführungsbeispiele
beschränkt
und kann auf die folgenden modifizierten Beispiele angewendet werden.
Gemäß dem Ausführungsbeispiel startet
die CPU 21 den Betrieb der Kapazitätserfassungsschaltung 25 basierend
auf einem Erfassungssignal des Näherungsbeurteilungsabschnitts 18.
Alternativ kann die CPU 21 den Betrieb der Kapazitätserfassungsschaltung 25 auf
eine andere Weise starten. Zum Beispiel kann die CPU 21 den
Betrieb der Kapazitätserfassungsschaltung 25 nach
einem Starten der Steuerung der Motoransteuerschaltung 24 starten.
Spezieller kann der Betrieb der Kapazitätserfassungsschaltung 25 starten,
wenn ein Steuerungssignal von der Motoransteuerschaltung 24 an
den Motor 15 des Ausdehnungsmechanismus 14 übertragen
wird und der Motor 15 angesteuert wird, d. h., wenn die
CPU 21 erfasst, dass der Motor 15 angesteuert
wird. In diesem Fall wird die Reihenfolge von Schritt 120 (Schaltungsbetriebsschritt)
und Schritt 130 (Kopfstützenbewegungsschritt)
vertauscht. Alternativ kann der Betrieb der Kapazitätserfassungsschaltung 25 gestartet
werden, wenn der Kopfstützenvorderteil 12 durch
den Motor 15 betrieben wird und die CPU 21 den
Betrieb des Kopfstützenvorderteils 12 erfasst.
Alternativ kann die Kapazitätserfassungsschaltung 25 gleichzeitig
als die Anfangsaktivierung der Motoransteuerschaltung 24 gestartet werden.
In diesem Fall werden Schritt 120 (Schaltungsbetriebsschritt)
und Schritt 130 (Kopfstützenbewegungsschritt)
parallel implementiert.
-
Gemäß dem Ausführungsbeispiel
stoppt die CPU 21 den Betrieb der Kapazitätserfassungsschaltung 25,
wenn die CPU 21 die Näherung
eines Kopfes eines Insassen basierend auf einem Erfassungssignal
der Kapazitätserfassungsschaltung 25 bestätigt, oder
wenn der Kopfstützenvorderteil 12 die
voll ausgefahrene Position 12B erreicht. Alternativ kann die
CPU 21 den Betrieb der Kapazitätserfassungsschaltung 25 auf
eine andere Weise stoppen. Zum Beispiel kann die CPU 21 den
Betrieb der Kapazitätserfassungsschaltung 25 gleichzeitig
als ein Stoppen der Steuerung der Motoransteuerschaltung 24 stoppen.
In diesem Fall werden Schritt 150 (Kopfstützenstoppschritt)
und Schritt 160 (Schaltungsstoppschritt) parallel implementiert.
Alternativ kann ein Positionssensor angebracht werden, um eine Bewegung
des Kopfstützenvorderteils 12 zu
der voll ausgefahrenen Position 12B zu erfassen. In diesem
Fall kann die CPU 21 den Betrieb der Kapazitätserfassungsschaltung 25 basierend
auf einem Erfassungssignal des Positionssensors stoppen.
-
Gemäß dem Ausführungsbeispiel
ist der Kopferfassungssensor beispielhaft durch den kapazitiven
Sensor 16 gezeigt, der ein Näherungssensor ist. Alternativ
kann ein Ultraschallsensor, der ein Näherungssensor ist, diesen kapazitiven
Sensor 16 ersetzen. In diesem Fall kann der Ultraschallsensor
nur betrieben werden, wenn sich der Kopfstützenvorderteil 12 bewegt,
so dass es möglich
ist, eine Unannehmlichkeit für
einen Insassen zu reduzieren. Wahlweise kann der Kopferfassungssensor
nicht solch ein Annäherungssensor,
sondern ein Kontaktsensor wie etwa ein piezoelektrischer Sensor
sein. In diesem Fall wird ein piezoelektrisches Element eines solchen piezoelektrischen
Sensors mit einer Wechselspannung mit einer vorbestimmten Frequenz
versehen, und ein Kontakt eines Kopfes wird nur erfasst, wenn der
Kopfstützenvorderteil 12 bewegt
wird. Deshalb ist es möglich,
eine Zeit in welcher ein Geräusch
bzw. Rauschen aufgrund einer Wechselspannung, die an ein piezoelektrisches
Element angelegt wird, zu reduzieren oder zu begrenzen.
-
Gemäß dem Ausführungsbeispiel
schaltet die CPU 21 einen Tiefpassfilter der in dem Filterabschnitt 21a einzusetzen
ist, in Abhängigkeit
einer vergangenen Zeit seit einer Aktivierung der Kapazitätserfassungsschaltung 25 um.
Solch ein Umschalten von Tiefpassfiltern muss jedoch nicht notwendigerweise
durchgeführt
werden.
-
Gemäß dem Ausführungsbeispiel
wird der Sitz 1 mit der Kopfstützensteuerungsvorrichtung 10 für einen
Passagier angewendet. Der Sitz 1 kann jedoch auch als ein
anderer Sitz in einem Fahrzeug wie etwa einem Fahrersitz, einem
Rücksitz
usw. angewendet werden.
-
Die
Prinzipien des bevorzugten Ausführungsbeispiels
und eine Betriebsart der vorliegenden Erfindung wurden in der vorhergehenden
Beschreibung beschrieben. Die Erfindung, welche geschützt werden
soll, darf jedoch nicht so ausgelegt werden, dass sie auf die besonderen
offenbarten Ausführungsbeispiele
begrenzt ist. Weiter sind die hierin beschriebenen Ausführungsbeispiele
eher als darstellend statt als einschränkend anzusehen. Variationen und Änderungen
können
durch andere durchgeführt werden,
und Äquivalente
können
eingesetzt werden, ohne sich vom Umfang der vorliegenden Erfindung zu
entfernen. Dementsprechend ist es ausdrücklich beabsichtigt, dass all
solche Variationen, Änderungen
und Äquivalente,
die innerhalb dem Umfang der vorliegenden Erfindung, wie in den
Ansprüchen
definiert liegen, hierbei enthalten sind.