WO2007058214A1 - ヘッドレスト装置 - Google Patents

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WO2007058214A1
WO2007058214A1 PCT/JP2006/322764 JP2006322764W WO2007058214A1 WO 2007058214 A1 WO2007058214 A1 WO 2007058214A1 JP 2006322764 W JP2006322764 W JP 2006322764W WO 2007058214 A1 WO2007058214 A1 WO 2007058214A1
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headrest
front portion
sensor electrode
head
capacitance
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Inventor
Koichi Hirota
Koji Ito
Motomi Iyoda
Tatsuhiro Ookawa
Fumitoshi Akaike
Seiya Nishimura
Original Assignee
Aisin Seiki Kabushiki Kaisha
Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha
Toyota Boshoku Kabushiki Kaisha
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    • B60N2/80—Head-rests
    • B60N2/888—Head-rests with arrangements for protecting against abnormal g-forces, e.g. by displacement of the head-rest

Definitions

  • the present invention relates to a headrest device provided on a vehicle seat such as an automobile.
  • Patent Document 1 JP 2005-13604
  • Patent Document 2 Japanese Patent Laid-Open No. 2005-87650
  • a sensor electrode is provided on the headrest in order to appropriately stop the headrest at a position corresponding to the head of the occupant, and the sensor electrode detects the headrest.
  • a method of detecting the approach of the occupant's head based on the change in electrostatic capacity is conceivable.
  • the present invention has been made in view of such circumstances, and an object of the present invention is to improve the reliability of head detection due to a change in capacitance without the wiring structure being complicated. It is to provide a headrest device.
  • the headrest rear portion supported by the seat back, the fully closed position adjacent to the headrest rear portion, and the fully open position spaced apart from the headrest rear portion.
  • a headrest front portion that can be moved back and forth between positions; a drive device that moves the headrest front portion; a control circuit that controls the drive device to move the headrest front portion;
  • a headrest device including a sensor electrode whose capacitance changes and a capacitance detection circuit which detects the approach of the head of the occupant based on the change in capacitance of the sensor electrode.
  • the sensor electrode is mounted on the front portion of the headrest, and the driving device, the control circuit, and the capacitance detection circuit are mounted on the front portion of the headrest or the rear portion of the headrest.
  • the drive device, the control circuit, the sensor electrode, and the capacitance detection circuit are mounted on the rear portion of the headrest or the front portion of the headrest, so that both circuits are provided outside the headrest device.
  • the wiring between the driving device and the control circuit and the wiring between the sensor electrode and the capacitance detection circuit can be shortened. For this reason, it is possible to suppress a voltage drop between the respective members, and it is possible to suppress a parasitic capacitance caused by the long parallel arrangement of these wirings.
  • the wiring between the sensor electrode and the capacitance detection circuit can be shortened, the parasitic capacitance generated in the wiring itself and the parasitic capacitance generated between the wiring and a peripheral conductor are suppressed. You can. Therefore, it is possible to stably detect the capacitance that changes as the head approaches without complicating the wiring structure, and improve the reliability of head detection.
  • the capacitance detection circuit may be mounted on the front portion of the headrest.
  • the headrest rear portion supported by the seat back, A headrest front portion that is movable between a fully closed position close to the headrest rear portion and a fully open position that separates the headrest rear force; a drive device that moves the headrest front portion; and a drive device that controls the drive device to control the front of the headrest.
  • a control circuit that moves the vehicle, a sensor electrode that changes in capacitance as the occupant's head approaches, and a static that detects the approach of the occupant's head based on the change in the capacitance of the sensor electrode.
  • a headrest device including a capacitance detection circuit is provided. The headrest device is characterized in that the sensor electrode and the capacitance detection circuit are mounted on the front portion of the headrest. Also in this case, the same effect as the headrest device of the first aspect can be obtained.
  • the sensor electrode is provided on a sensor mat, and a cape extends from a lower part of the sensor mat! /.
  • the senor mat is disposed between a cushion holding member having a concave portion for accommodating the cushion and the cushion accommodated in the concave portion.
  • the cushion holding member and the base member supporting the cushion holding member each have an insertion hole, and the cable is connected to the control circuit via the insertion hole.
  • an expansion / contraction mechanism is provided between the front portion of the headrest and the rear portion of the headrest so as to extend and move the front portion of the headrest, and the driving device is provided in the expansion / contraction mechanism. It is preferable that the capacitance detection circuit is fixed to the front part of the expansion / contraction mechanism.
  • FIG.l (a) and (b) are side views of a vehicle seat.
  • FIG. 2 is a sectional view of the headrest device.
  • FIG. 3 is an exploded perspective view of the headrest device.
  • FIG. 4 is a block diagram showing an electric circuit of the headrest device.
  • FIG. 5A is a perspective view of an ECU
  • FIG. 5B is a perspective view of a headrest front side support member.
  • FIG. 6 (a) and (b) are explanatory diagrams of a fixed structure of the ECU.
  • a vehicle seat 1 arranged on the passenger seat side of a vehicle such as an automobile has a seat back 2 and a seat back supported by the seat seat 2 so as to be tiltable. 3 and a headrest device 10 provided at the upper end of the seat back 3.
  • the headrest device 10 includes a headrest rear portion 11 supported by a headrest stay 4 provided at an upper end portion of the seat back 3, and a headrest front portion 12 movable with respect to the headrest rear portion 11.
  • the headrest rear part 11 and the headrest front part 12 are connected by an expansion / contraction mechanism 13.
  • the headrest front part 12 is located between a fully closed position 12A approaching the headrest rear part 11 as shown in Fig. 1 (a) and a fully open position 12B spaced apart from the headrest rear part 11 as shown in Figure 1 (b). It is free to advance and retreat.
  • the headrest front part 12 is arranged at the fully closed position 12A when the vehicle is driven, and is moved to the fully opened position 12B when a rear force impact is applied to the vehicle.
  • the headrest device 10 includes an actuator 14 as a drive device for moving the headrest front portion 12, an ECU (electronic control device) 15, and a sensor mat 16.
  • the sensor mat 16 includes a sensor electrode 16a whose capacitance changes as the head of the occupant approaches.
  • the ECU 15 functions as a control circuit that moves the headrest front portion 12 by controlling the actuator 14 and a capacitance detection circuit that detects the approach of the head of the occupant based on the change in the capacitance of the sensor electrode 16a.
  • the actuator 14 is mounted on the headrest rear portion 11, and the ECU 15 and the sensor mat 16 are mounted on the headrest front portion 12.
  • the actuator 14 and the ECU 15 are connected by a harness 17.
  • the sensor electrode 16a of the sensor mat 16 and the ECU 15 are connected via a connector 19 by a cable 18 provided integrally with the sensor electrode 16a by screen printing.
  • the telescopic mechanism 13 includes a rear support member 21 located at the rear part of the headrest, a front support member 22 located at the front part of the headrest, the rear support member 21 and the front support member.
  • a rotating arm 23 and an interlocking arm 24 are provided.
  • the rear support member 21 is fixed to the headrest stay 4.
  • the rotating arm 23 and the interlocking arm 24 extend and contract with the rear support member 21 as a base point, and the front support member 22 is fixed to the distal ends of the rotating arm 23 and the interlocking arm 24.
  • the rotating arm 23 and the interlocking arm 24 are connected to each other at the center portion to form an X shape.
  • both end portions of the rotating arm 23 are rotatably connected to the rear support member 21 and the front support member 22, respectively, and the rotating arm 23 is configured to be rotated by the actuator 14.
  • the interlocking arm 24 is engaged in elongated holes 21a and 22a formed in the rear support member 21 and the front support member 22, respectively, and is movable in the vertical direction.
  • the actuator 14 and the rear support member 21 constituting the headrest rear part 11 are accommodated in a resin cover 25, and the headrest stage 4 to which the rear support member 21 is fixed is formed in the lower part of the cover 25.
  • the through hole 25a is made through.
  • the both ends of the interlocking arm 24 move in the long holes 21a and 22a, respectively, thereby expanding and contracting.
  • the mechanism 13 is telescopic. As the telescopic mechanism 13 expands and contracts, the headrest front part 12 is in the fully closed position 12A (see Fig. 1 (a)) close to the headrest rear part 11 and the fully open position 12B (Fig. 1 (b) is separated from the headrest rear part 11. ))).
  • the front support member 22 includes an ECU 15 and a base member that constitute the headrest front portion 12.
  • a cushion holding member 28 and a cushion 29 are fixed in order, and these are covered with a skin 30 shown in FIG.
  • a skin 30 shown in FIG.
  • through holes 26b and 28b for passing the cable 18 are formed.
  • the ECU 15 is fixed to the front support member 22. Specifically, as shown in FIGS. 2 and 3, a pair of joining pins 22b are provided on the front surface of the front support member 22, and the joining portion 26a of the base member 26 is fixed to the joining pins 22b.
  • a fixed bracket 27 is fixed to the front surface of the ECU 15, and a through hole 27a through which the joining pin 22b passes is formed in the fixed bracket 27.
  • the ECU 15 is fixed between the front support member 22 and the base member 26 by fixing the joining pin 22b to the base member 26 while passing through the through hole 27a of the fixing bracket 27.
  • a cushion holding member (urethane pad) 28 formed of urethane covers the base member 26, and a cushion 29 formed of slab urethane or the like is accommodated in an accommodation recess 28a formed in the cushion holding member 28.
  • Sensor mat 16 is the back of cushion 29
  • the cushion 29 is fixed between the cushion 29 and the cushion holding member 28 by being fixed to the cushion holding member 28 while being fixed to the cushion 29 by adhesion or the like.
  • the sensor electrode 16a is arranged over the entire surface of the sensor mat 16, and a cable 18 connected to the sensor electrode 16a extends from the lower part of the sensor mat 16 and a connector 19 electrically connected to the ECU 15 at the end. Is provided.
  • a through hole 28b for passing the cable 18 is formed in the lower part of the cushion holding member 28, a through hole 28b for passing the cable 18 is formed.
  • the through hole 28 b communicates with a through hole 26 b formed in the base member 26.
  • the cable 18 extending from the sensor mat 16 is passed through the through holes 28b and 26b and connected to the ECU 15.
  • the headrest device 10 includes an ECU 15, an actuator 14 connected to the ECU 15, a sensor electrode 16 a, a power supply device 31, and a collision determination unit 32.
  • the ECU 15 includes a CPU 33, a power supply circuit 34 connected to the CPU 33, a vehicle information input circuit 35, an actuator drive circuit 36, and a capacitance detection circuit 37.
  • the CPU 33 is connected to the power supply device 31 via an idling switch (IGSW), and power is supplied from the power supply device 31 via the power supply circuit 34 when the idling switch is turned on.
  • IGSW idling switch
  • the CPU 33 is connected to the collision determination unit 32 via the vehicle information input circuit 35, and inputs vehicle information related to the following vehicle from the collision determination unit 32.
  • the collision determination unit 32 is connected to a radar (not shown) installed in the bumper at the rear of the vehicle, inputs signals from the radar, and measures the forces such as the speed of the vehicle, the speed difference with the following vehicle, and the distance between vehicles. Judgment is made to determine whether the following vehicle collides with the vehicle, or whether there is a possibility that the following vehicle may collide with the vehicle. Then, the determination result is input to the vehicle information input circuit 35.
  • the CPU 33 is connected to the actuator 14 via an actuator driving circuit 36 as a control circuit, and controls the actuator driving circuit 36 to drive the actuator 14.
  • the CPU 33 is connected to the sensor electrode 16a via the capacitance detection circuit 37, inputs a detection signal from the sensor electrode 16a, and determines whether or not the occupant's head is close to the headrest device 10.
  • Fig. 1 (a) The electrical connection between the ECU 15 and the power supply 31 or the control device of the vehicle body is shown in Fig. 1 (a). This is done by wiring that passes through the headrest stay 4. This wiring, along with other seat wiring, extends from the seat back 3 to the lower surface of the seat 2 and is connected to the vehicle wiring on the lower surface of the seat 2.
  • the headrest front portion 12 is moved to the fully closed position 12A (Fig. 1 ( The actuator 14 is controlled so as to return to the original fully closed position 12A after being moved from the fully open position 12B (see FIG. 1 (b)) to the fully open position 12B.
  • the CPU 33 drives the actuator 14 to move the headrest front part 12 from the fully closed position 12A to the fully open position 12B, based on the detection signal input from the capacitance detection circuit 37. When it is determined that has approached the passenger's head, the movement of the headrest front part 12 is stopped. Further, the CPU 33 moves the headrest front part 12 to the fully open position 12B when the approach of the head of the passenger is not detected.
  • the actuator 14 is mounted on the headrest rear part 11, and the sensor electrode 16a and the ECU 15 are mounted on the headrest front part 12.
  • the harness 17 between the actuator 14 and the ECU 15 and the cable 18 between the sensor electrode 16a and the ECU 15 can be shortened as compared with the case where the ECU 15 is arranged outside the headrest device 10. . Therefore, the voltage drop in the actuator 14 and the ECU 15 and the sensor electrode 16a and the ECU 15 can be suppressed, and the parasitic capacitance caused by the long parallel connection of the harness 17 and the cable 18 can be suppressed. it can.
  • the cable 18 between the sensor electrode 16a and the ECU 15 can be shortened, and no connection member is required between the sensor electrode 16a and the cable 18, parasitic capacitance generated in the cable 18 itself, and Thus, the parasitic capacitance generated between the cable 18 and the surrounding conductor can be suppressed. Therefore, it is possible to stably detect the capacitance that changes due to the approach of the head without complicating the wiring structure, and to improve the reliability of the head detection.
  • the joint pin 22b of the front support member 22 is passed through the through hole 27a of the fixing bracket 27 to which the ECU 15 is fixed.
  • the ECU 15 may be fixed in other modes. For example, as shown in FIG. 5 (a), a fitting portion 41 is provided on the rear surface of the ECU 15, and as shown in FIG. 5 (b), a fixing piece 42 is provided on the front surface of the front support member 22, and the fitting portion 41 of the ECU 15 is provided.
  • the ECU 15 may be fixed to the headrest front portion 12 by inserting the fixing piece 42.
  • the insertion portion 41 has a substantially U-shaped accommodation portion 41a that opens upward.
  • the accommodating portion 41a has substantially the same size as the fixed piece 42, and the fixed piece 42 is accommodated in the accommodating portion 41a.
  • the fixed piece 42 is provided with an engaging portion 42a
  • the fitting portion 41 is provided with an engaged portion 41b
  • the fixed piece 42 is inserted into the accommodating portion 41a.
  • the engaged portion 41b is engaged with the engaging portion 42a, whereby the fixing piece 42 is fixed to the fitting portion 41.
  • the accommodating portion 41a of the fitting portion 41 is formed so as to be relatively narrow with respect to the fixed piece 42 toward the upper opening.
  • the fixed piece 42 is placed in the accommodating part 41a. In the accommodated state, it is firmly fixed in the vicinity of the opening of the accommodating portion 41a, and rattling is prevented.
  • the force actuator 14 described for the case where the actuator 14 as the driving device is mounted on the headrest rear portion 11 may be mounted on the headrest front portion 12.
  • the rotation arm 23 may be configured to rotate with the end portion of the front support member 22 as a base point.
  • the ECU 15 has a function as a control circuit and a function as a capacitance detection circuit.
  • these functions may be realized by separate members.
  • a capacitance detection circuit may be mounted on the headrest front part 12 and a control circuit may be mounted on the headrest rear part 11! /.
  • the headrest front portion 12 is moved by the actuator 14.
  • the headrest front portion 12 can be moved forward and backward between the fully closed position 12A and the fully open position 12B.
  • the operation mode of the headrest front part 12 may be configured in other manners. For example, it may be a panel type or a solenoid type.

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Abstract

　配線構造を複雑化することなく、静電容量の変化による頭部検出の信頼性を向上することができるヘッドレスト装置が提供される。ヘッドレスト装置１０は、シートバックに支持されたヘッドレスト後部１１と、ヘッドレスト後部１１に近接する全閉位置と、ヘッドレスト後部１１から離間する全開位置との間で進退自在なヘッドレスト前部１２とを備える。ヘッドレスト前部１２はアクチュエータ１４により移動する。乗員の頭部の接近に伴って静電容量が変化するセンサ電極１６ａと、アクチュエータ１４を制御してヘッドレスト前部１２を移動させると共にセンサ電極１６ａの静電容量変化に基づいて乗員の頭部の接近を検出するＥＣＵ１５とを、ヘッドレスト前部１２に搭載した。

Description

明 細 書
ヘッドレスト装置
技術分野
[0001] 本発明は、自動車等の車両用シートに設けられるヘッドレスト装置に関する。
背景技術
[0002] 車両の乗員が上半身をシートバックに預けていない状態で、車両に後方から衝撃 が加わると、乗員の上半身がシートバックまで急激に移動するのに伴い、乗員の頭部 はヘッドレストまで急激に移動する。このとき、乗員の上半身の移動量と頭部の移動 量とには差が生じ、乗員の頭部は上半身よりも大きく後方へと移動する。その後、乗 員の上半身は衝撃力の反動で前方に大きく振られるが、そのとき、前記移動量の差 により乗員の頸部には負担力 Sかかる。
[0003] そこで、従来、例えば特許文献 1, 2に開示されているように、車両に後方から衝撃 が加わったときに、乗員の頭部までヘッドレストを前方に移動させる機構を備えたへッ ドレスト装置が提案されている。この構成により、後方からの衝撃時に乗員の頭部が 後方に大きく移動することが規制され、乗員の頸部に力かる負担が軽減される。 特許文献 1 :特開 2005— 13604号公報
特許文献 2：特開 2005— 87650号公報
発明の開示
[0004] 従来のヘッドレスト装置において、ヘッドレストを車両前方に移動させる際、ヘッドレ ストを乗員の頭部に対応する位置で適切に停止させるために、ヘッドレストにセンサ 電極を設け、該センサ電極により検出される静電容量の変化に基づいて、乗員の頭 部の接近を検出する方法が考えられる。
[0005] しカゝしながら、その場合、センサ電極とセンサ電極の静電容量を検出する回路との 間の配線自身の寄生容量、配線と周辺の導電体との間に生じる寄生容量、配線と他 の配線とが長く並設されることにより生じる寄生容量等が懸念される。
[0006] そこで、配線自体の構成を例えば同軸ケーブル等のように電磁遮蔽されたものとす れば、配線に生じる寄生容量を削減し、検出を安定的に行うことができるようになる。 しかしながら、そのような配線は機械的強度に乏しぐまた、配線径が大きくなることで 、配索性が低下するため、部品配置が制限を受けてしまう。
[0007] 本発明は、こうした実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、配線構造が複 雑ィ匕することなぐ静電容量の変化による頭部検出の信頼性を向上させることができ るヘッドレスト装置を提供することにある。
[0008] 上記の課題を解決するために、本発明の第一の態様によれば、シートバックに支持 されたヘッドレスト後部と、前記ヘッドレスト後部に近接する全閉位置と同ヘッドレスト 後部から離間する全開位置との間で進退自在なヘッドレスト前部と、前記ヘッドレスト 前部を移動させる駆動装置と、前記駆動装置を制御して前記ヘッドレスト前部を移動 させる制御回路と、乗員の頭部の接近に伴って静電容量が変化するセンサ電極と、 前記センサ電極の静電容量の変化に基づいて乗員の頭部の接近を検出する静電 容量検出回路とを備えたヘッドレスト装置が提供される。そのヘッドレスト装置におい て、前記センサ電極が前記ヘッドレスト前部に搭載され、前記駆動装置と前記制御 回路と前記静電容量検出回路とが前記ヘッドレスト前部又は前記ヘッドレスト後部に 搭載されることに特徴を有する。
[0009] このような構成によれば、駆動装置、制御回路、センサ電極及び静電容量検出回 路がヘッドレスト後部又はヘッドレスト前部に搭載されているため、両回路をへッドレ スト装置の外部に配置した場合と比較して、駆動装置と制御回路との間の配線、及 び、センサ電極と静電容量検出回路との間の配線を短くすることができる。このため、 それぞれの部材間における電圧降下を抑制することができると共に、これらの配線が 長く並設されることにより生じる寄生容量を抑制することができる。また、センサ電極と 静電容量検出回路との間の配線を短くすることができるため、この配線自身に生じる 寄生容量、及び、配線と周辺の導電体との間に生じる寄生容量を抑制することができ る。従って、配線構造が複雑化することなぐ頭部の接近で変化する静電容量の検出 を安定して行い、頭部検出の信頼性を向上させることができる。
[0010] 前記静電容量検出回路を前記ヘッドレスト前部に搭載してもよい。
前記制御回路を前記ヘッドレスト前部に搭載してもよい。
本発明の第二の態様によれば、シートバックに支持されたヘッドレスト後部と、前記 ヘッドレスト後部に近接する全閉位置と前記ヘッドレスト後部力 離間する全開位置 との間で進退自在なヘッドレスト前部と、前記ヘッドレスト前部を移動させる駆動装置 と、前記駆動装置を制御して前記ヘッドレスト前部を移動させる制御回路と、乗員の 頭部の接近に伴って静電容量が変化するセンサ電極と、前記センサ電極の静電容 量の変化に基づいて、乗員の頭部の接近を検出する静電容量検出回路とを備えた ヘッドレスト装置が提供される。そのヘッドレスト装置において、前記センサ電極と前 記静電容量検出回路とが前記ヘッドレスト前部に搭載されることに特徴を有する。こ の場合にも、第一の態様のヘッドレスト装置と同様の作用効果が得られる。
[0011] 前記センサ電極はセンサマット上に設けられ、前記センサマットの下部からケープ ルが延びて 、ることが好まし！/、。
クッションを収容するための凹部を有するクッション保持部材と、その凹部に収容さ れたクッションとの間に、前記センサマットを配設することが好ましい。
[0012] 前記クッション保持部材と、前記クッション保持部材を支持するベース部材はそれ ぞれ挿入孔を有し、前記ケーブルは前記挿入孔を介して前記制御回路に接続され ることが好ましい。
[0013] 前記ヘッドレスト前部と前記ヘッドレスト後部との間に、前記ヘッドレスト前部を伸縮 移動させる伸縮機構を設け、その伸縮機構に前記駆動装置が設けられることが好ま しい。前記伸縮機構の前部に前記静電容量検出回路が固定されていることが好まし い。
図面の簡単な説明
[0014] [図 l] (a) , (b)は、車両用シートの側面図。
[図 2]ヘッドレスト装置の断面図。
[図 3]ヘッドレスト装置の分解斜視図。
[図 4]ヘッドレスト装置の電気回路を示すブロック図。
[図 5] (a)は ECUの斜視図、 (b)はヘッドレスト前部側支持部材の斜視図。
[図 6] (a) , (b)は ECUの固定構造の説明図。
発明を実施するための最良の形態
[0015] 以下、本発明を具体ィ匕した一実施形態を図面に従って説明する。 図 1 (a) , (b)に示すように、例えば自動車等の車両の助手席側に配置された車両 用シート 1は、座席シート 2と、座席シート 2に傾動可能に支持されたシートバック 3と、 シートバック 3の上端部に設けられたヘッドレスト装置 10とを備えている。
[0016] ヘッドレスト装置 10は、シートバック 3の上端部に設けたヘッドレストステー 4に支持 されたヘッドレスト後部 11と、ヘッドレスト後部 11に対して移動自在なヘッドレスト前 部 12とを備えている。そして、ヘッドレスト後部 11とヘッドレスト前部 12とは伸縮機構 13により連結されている。ヘッドレスト前部 12は、図 1 (a)に示すようにヘッドレスト後 部 11に接近する全閉位置 12Aと、図 1 (b)に示すようにヘッドレスト後部 11から離間 する全開位置 12Bとの間で進退自在である。ヘッドレスト前部 12は、車両の運転時 は全閉位置 12Aに配置されており、車両に後方力 衝撃が加わったときに、全開位 置 12Bへ移動される。
[0017] 図 2に示すように、ヘッドレスト装置 10は、ヘッドレスト前部 12を移動させる駆動装 置としてのァクチユエータ 14と、 ECU (電子制御装置） 15と、センサマット 16とを備え ている。センサマット 16は、乗員の頭部の接近に伴って静電容量が変化するセンサ 電極 16aを備えている。 ECU15は、ァクチユエータ 14を制御してヘッドレスト前部 12 を移動させる制御回路、及び、センサ電極 16aの静電容量の変化に基づいて乗員の 頭部の接近を検出する静電容量検出回路として機能する。
[0018] 本実施の形態では、ァクチユエータ 14はヘッドレスト後部 11に搭載され、 ECU15 及びセンサマット 16はヘッドレスト前部 12に搭載されている。そして、ァクチユエータ 14と ECU15とはハーネス 17により接続されている。センサマット 16のセンサ電極 16 aと ECU15とは、コネクタ 19を介して、スクリーン印刷によってセンサ電極 16aと一体 に設けられたケーブル 18により接続されている。
[0019] 図 3に示すように、伸縮機構 13は、ヘッドレストの後部に位置する後側支持部材 21 と、ヘッドレストの前部に位置する前側支持部材 22と、後側支持部材 21と前側支持 部材 22とを連結する回動アーム 23及び連動アーム 24とを備えている。後側支持部 材 21はヘッドレストステー 4に固定されている。回動アーム 23及び連動アーム 24は 後側支持部材 21を基点として伸縮し、回動アーム 23及び連動アーム 24の先端部に は前側支持部材 22が固定されて 、る。 [0020] 回動アーム 23と連動アーム 24とは、それぞれ中央部にて連結されて X字形状をな している。そして、回動アーム 23の両端部は、それぞれ後側支持部材 21と前側支持 部材 22とに回動可能に連結され、回動アーム 23はァクチユエータ 14により回動され るように構成されている。また、連動アーム 24は、後側支持部材 21及び前側支持部 材 22にそれぞれ形成された長孔 21a, 22a内に係入され、垂直方向に移動可能で ある。ヘッドレスト後部 11を構成するァクチユエータ 14及び後側支持部材 21は、榭 脂製のカバー 25内に収容されており、後側支持部材 21が固定されたヘッドレストス テー 4は、カバー 25の下部に形成された貫通孔 25aを貫通している。
[0021] 上記の構成において、回動アーム 23がその後端部を基点としてァクチユエータ 14 により回動されるとき、連動アーム 24の両端部がそれぞれ長孔 21a, 22a内を移動す ることで、伸縮機構 13は伸縮自在になっている。伸縮機構 13の伸縮に伴い、ヘッド レスト前部 12がヘッドレスト後部 11に近接する全閉位置 12A (図 1 (a)参照）と、へッ ドレスト後部 11から離間する全開位置 12B (図 1 (b)参照）との間で移動する。
[0022] また、前側支持部材 22には、ヘッドレスト前部 12を構成する ECU15、ベース部材
26、クッション保持部材 28及びクッション 29が順次固定されており、これらは図 2に 示す表皮 30により覆われている。ベース部材 26の下部、及びクッション保持部材 28 の下部には、ケーブル 18を揷通するための揷通孔 26b, 28bがそれぞれ形成されて いる。
[0023] ECU15は、前側支持部材 22に固定されている。詳しくは、図 2、 3に示すように、 前側支持部材 22の前面に一対の接合ピン 22bが設けられ、これら接合ピン 22bにべ 一ス部材 26の接合部 26aが固定されている。そして、 ECU15の前面には固定ブラ ケット 27が固定され、固定ブラケット 27には接合ピン 22bが貫通する貫通孔 27aが形 成されている。これにより、接合ピン 22bが固定ブラケット 27の貫通孔 27aを貫通した 状態でベース部材 26に固定されることにより、 ECU 15は前側支持部材 22とベース 部材 26との間に固定されて!/ヽる。
[0024] ウレタンにより形成されたクッション保持部材（ウレタンパッド） 28はベース部材 26を 覆い、そのクッション保持部材 28に形成された収容凹部 28aにはスラブウレタン等に より形成されたクッション 29が収容されている。センサマット 16はクッション 29の裏面 に接着等により固定された状態で、クッション 29がクッション保持部材 28に固定され ることにより、クッション 29とクッション保持部材 28との間に固定されている。センサ電 極 16aはセンサマット 16の全面にわたって配置され、センサマット 16の下部からはセ ンサ電極 16aに接続されたケーブル 18が延びており、端部には ECU15と電気的に 接続されるコネクタ 19が設けられている。
[0025] クッション保持部材 28の下部にはケーブル 18を揷通するための揷通孔 28bが形成 されている。その揷通孔 28bはベース部材 26に形成された揷通孔 26bと連通してい る。センサマット 16から延びるケーブル 18は、揷通孔 28b、 26bに揷通されて、 ECU 15に接続されている。
[0026] ここで、上記 ECU15の電気的構成について説明する。
図 4に示すように、ヘッドレスト装置 10は、 ECU15、該 ECU 15に接続されたァクチ ユエータ 14、センサ電極 16a、電源装置 31、衝突判断部 32を備えている。
[0027] また、 ECU15は、 CPU33、該 CPU33に接続された電源回路 34、車両情報入力 回路 35、ァクチユエータ駆動回路 36、静電容量検出回路 37を備えている。 CPU33 はイダ-ッシヨンスィッチ (IGSW)を介して電源装置 31に接続され、該イダ-ッシヨン スィッチのオン操作により、電源回路 34を介して電源装置 31から電源が供給される。
[0028] CPU33は、車両情報入力回路 35を介して衝突判断部 32に接続されており、衝突 判断部 32から後続車両に関する車両情報を入力する。衝突判断部 32は、車両後部 のバンパーに設置されたレーダー（図示略）に接続され、レーダーからの信号を入力 し、自車の速度、後続車両との速度差、車間距離など力 総合的に判断して、車両 に後続車両が衝突した力否力、或いは、車両に後続車両が衝突する可能性がある か否かを判定する。そして、その判定結果を車両情報入力回路 35に入力する。
[0029] CPU33は、制御回路としてのァクチユエータ駆動回路 36を介してァクチユエータ 1 4に接続され、ァクチユエータ駆動回路 36を制御してァクチユエータ 14を駆動する。 CPU33は、静電容量検出回路 37を介してセンサ電極 16aに接続され、センサ電極 16aからの検出信号を入力し、乗員の頭部がヘッドレスト装置 10に接近した力否かを 判断する。
[0030] ECU15と電源装置 31や車両本体の制御装置との電気的な接続は、図 1 (a)に示 すヘッドレストステー 4を貫通する配線により行われる。この配線は、他のシート配線と 共に、シートバック 3から座席シート 2の下面まで延長され、座席シート 2の下面で、車 両配線と接続される。
[0031] CPU33は、車両情報入力回路 35から入力した検出信号に基づき、車両の後方に 衝突、又は衝突の可能性があると判断すれば、ヘッドレスト前部 12を全閉位置 12A( 図 1 (a)参照)から全開位置 12B (図 1 (b)参照)へ移動させた後、元の全閉位置 12A に戻すようにァクチユエータ 14を制御する。
[0032] CPU33は、ァクチユエータ 14を駆動してヘッドレスト前部 12を全閉位置 12Aから 全開位置 12B方向へ移動させる際に、静電容量検出回路 37から入力した検出信号 に基づき、ヘッドレスト前部 12が乗員の頭部に接近したと判断した場合に、ヘッドレス ト前部 12の移動を停止させる。また、 CPU33は、乗員の頭部の接近が検出されなか つた場合に、ヘッドレスト前部 12を全開位置 12Bまで移動させる。
[0033] 本実施形態によれば、以下の効果を得ることができる。
(1)ァクチユエータ 14をヘッドレスト後部 11に搭載し、センサ電極 16a及び ECU 15 をヘッドレスト前部 12に搭載した。このため、例えば ECU15をヘッドレスト装置 10の 外部に配置した場合と比較して、ァクチユエータ 14と ECU15との間のハーネス 17、 及び、センサ電極 16aと ECU15との間のケーブル 18を短くすることができる。従って 、ァクチユエータ 14と ECU15、及び、センサ電極 16aと ECU15における電圧降下を 抑制することができると共に、ハーネス 17とケーブル 18とが長く並設されることによつ て生じる寄生容量を抑制することができる。
[0034] また、センサ電極 16aと ECU15との間のケーブル 18を短くすることができ、センサ 電極 16aとケーブル 18との間で接続部材は必要なくなるため、このケーブル 18自身 に生じる寄生容量、及び、ケーブル 18と周辺の導電体との間に生じる寄生容量を抑 制することができる。従って、配線構造が複雑ィ匕することなぐ頭部の接近で変化する 静電容量の検出を安定して行い、頭部検出の信頼性を向上させることができる。
[0035] (2)センサ電極 16aと ECU15 (静電容量検出回路 37)とがヘッドレスト前部 12に搭 載されているため、ヘッドレスト前部 12が移動しても、センサ電極 16aと ECU15との 間のケーブル 18が変形することはない。例えば、ヘッドレスト前部 12の移動に伴いケ 一ブル 18が移動するように構成されていれば、ケーブル 18の移動によりケーブル 18 と周辺の導電体との間に生じる寄生容量が変動する。このような外部容量が検出容 量に対して大きくなると、頭部検出の感度低下を招いたり誤検出したりする虞がある。 この点、上記実施形態の構成であれば、ケーブル 18自身の振動や、ケーブル 18と 周辺の導電体との間の距離が変動することによる静電容量の変動を抑制することが でき、頭部の接近で変化する静電容量の検出を安定して行うことができる。また、セン サ電極 16aと ECU15とを近接した位置に配設することで、ケーブル 18自身に生じる 寄生容量を最小限にでき、部品のバラツキを抑制することができると共に、検出感度 を良好に保つことができる。
[0036] (3)ァクチユエータ駆動回路 36と静電容量検出回路 37とを一体的に構成すること で、装置全体のコンパクトィ匕を図ることができる。
なお、本実施形態は上記構成に限らず、以下の態様に変更してもよい。
[0037] 上記実施の形態では、 ECU15をヘッドレスト前部 12に固定するために、 ECU15 が固定された固定ブラケット 27の貫通孔 27aに、前側支持部材 22の接合ピン 22bを 貫通させていたが、 ECU15を他の態様で固定してもよい。例えば、図 5 (a)に示すよ うに ECU15の後面に嵌入部 41を設けると共に、図 5 (b)に示すように前側支持部材 22の前面に固定片 42を設け、 ECU15の嵌入部 41に固定片 42を嵌入して、 ECU1 5をヘッドレスト前部 12に固定してもよい。
[0038] 図 5 (a)に示すように、嵌入部 41は上側に開口する略 U字状の収容部 41aを有して いる。収容部 41aは固定片 42と略同じ大きさを有し、この収容部 41aに固定片 42が 収容されている。また、図 6 (a)に示すように、固定片 42には係合部 42aが設けられる と共に、嵌入部 41には被係合部 41bが設けられ、固定片 42が収容部 41aに嵌入さ れた状態で、被係合部 41bが係合部 42aに係合されることで、固定片 42が嵌入部 4 1に固定されている。 ECU15の固定構造をこのように構成すれば、 ECU15の嵌入 部 41に前側支持部材 22の固定片 42を嵌め込むのみで ECU15を固定することがで きるため、 ECU 15の取付けが容易となる。
[0039] また、図 6 (b)に示すように、嵌入部 41の収容部 41aを、上側の開口に向けて、固 定片 42に対して相対的に幅狭となるように形成すれば、固定片 42は収容部 41aに 収容された状態で収容部 41aの開口部付近で強固に固定され、ガタツキが防止され る。
[0040] 上記実施の形態では、駆動装置としてのァクチユエータ 14をヘッドレスト後部 11に 搭載した場合について説明した力 ァクチユエータ 14をヘッドレスト前部 12に搭載し てもよい。その場合、回動アーム 23が前側支持部材 22の端部を基点として回動する ように構成すればよい。そのように構成すれば、ァクチユエータ 14と ECU15とを近接 した位置に配設することで、両者を接続するハーネス 17の長さを最小限とすることが でき、ケーブル 18に発生させる寄生容量を抑制することができる。また、ヘッドレスト 前部 12の移動に伴い、ハーネス 17が変形することがないので、ケーブル 18に発生 させる寄生容量を抑制することができる。
[0041] 上記実施の形態では、 ECU15は制御回路としての機能と静電容量検出回路とし ての機能とを有するものとしたが、これらの機能を別部材で実現するように構成しても よい。その場合、例えば静電容量検出回路をヘッドレスト前部 12に搭載し、制御回 路をヘッドレスト後部 11に搭載してもよ!/、。
[0042] 上記実施の形態では、ヘッドレスト前部 12をァクチユエータ 14により移動させる場 合にっ 、て説明したが、ヘッドレスト前部 12を全閉位置 12Aと全開位置 12Bとの間 で進退自在とすることができれば、ヘッドレスト前部 12の作動方式を他の態様で構成 してもよい。例えば、パネ式やソレノイド式としてもよい。
[0043] 上記実施の形態では、ヘッドレスト装置 10を備えた車両用シート 1が車両の助手席 に適用された場合について説明したが、運転席や後部座席等、車両の他のシート〖こ 適用してちょい。

Claims

請求の範囲
[1] シートバックに支持されたヘッドレスト後部と、前記ヘッドレスト後部に近接する全閉 位置と同ヘッドレスト後部力 離間する全開位置との間で進退自在なヘッドレスト前 部と、前記ヘッドレスト前部を移動させる駆動装置と、前記駆動装置を制御して前記 ヘッドレスト前部を移動させる制御回路と、乗員の頭部の接近に伴って静電容量が 変化するセンサ電極と、前記センサ電極の静電容量変化に基づ!、て乗員の頭部の 接近を検出する静電容量検出回路とを備えたヘッドレスト装置であって、
前記センサ電極を前記ヘッドレスト前部に搭載し、
前記駆動装置と前記制御回路と前記静電容量検出回路とを前記ヘッドレスト前部 又は前記ヘッドレスト後部に搭載したことを特徴とするヘッドレスト装置。
[2] 前記静電容量検出回路を前記ヘッドレスト前部に搭載したことを特徴とする請求項
1に記載のヘッドレスト装置。
[3] 前記制御回路を前記ヘッドレスト前部に搭載したことを特徴とする請求項 2に記載 のヘッドレスト装置。
[4] シートバックに支持されたヘッドレスト後部と、前記ヘッドレスト後部に近接する全閉 位置と前記ヘッドレスト後部から離間する全開位置との間で進退自在なヘッドレスト 前部と、前記ヘッドレスト前部を移動させる駆動装置と、前記駆動装置を制御して前 記ヘッドレスト前部を移動させる制御回路と、乗員の頭部の接近に伴って静電容量 が変化するセンサ電極と、前記センサ電極の静電容量の変化に基づいて、乗員の頭 部の接近を検出する静電容量検出回路とを備えたヘッドレスト装置であって、 前記センサ電極と前記静電容量検出回路とを前記ヘッドレスト前部に搭載したこと を特徴とするヘッドレスト装置。
[5] 前記センサ電極はセンサマット上に設けられ、前記センサマットの下部からケープ ルが延びている請求項 4に記載のヘッドレスト装置。
[6] クッションを収容するための凹部を有するクッション保持部材と、その凹部に収容さ れたクッションとの間に、前記センサマットを配設した請求項 5に記載のヘッドレスト装 置。
[7] 前記クッション保持部材と、前記クッション保持部材を支持するベース部材はそれ ぞれ挿入孔を有し、前記ケーブルは前記挿入孔を介して前記制御回路に接続され る請求項 5に記載のヘッドレスト装置。
[8] 前記ヘッドレスト前部と前記ヘッドレスト後部との間に、前記ヘッドレスト前部を伸縮 移動させる伸縮機構を設け、その伸縮機構に前記駆動装置が設けられる請求項 4に 記載のヘッドレスト装置。
[9] 前記伸縮機構の前部に前記静電容量検出回路が固定されている請求項 8に記載 のヘッドレスト装置。
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