JP2008105560A - Head rest device - Google Patents

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JP2008105560A
JP2008105560A JP2006290319A JP2006290319A JP2008105560A JP 2008105560 A JP2008105560 A JP 2008105560A JP 2006290319 A JP2006290319 A JP 2006290319A JP 2006290319 A JP2006290319 A JP 2006290319A JP 2008105560 A JP2008105560 A JP 2008105560A
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acceleration
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Kiyoyuki Uchida
清之 内田
Seiki Moriizumi
清貴 森泉
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Toyota Motor Corp
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Toyota Motor Corp
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a head rest device capable of protecting the neck part of an occupant when the head part is moved by the acceleration caused by the steering of the own vehicle. <P>SOLUTION: The head rest device is characterized in that it has a distance sensor 4 for detecting the distance between the head part of the occupant seated on a seat 3 and the head rest 1, a head rest drive mechanism 2 for moving the head rest in the longitudinal direction based on the distance detected by the distance sensor 4, and a control part 5 for operating the head rest drive mechanism 2 based on the acceleration of the own vehicle caused by the steering of the own vehicle. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、車両用シートのヘッドレストを前後方向に移動させることが可能なヘッドレスト装置に関し、特に、自車両の加速度に基づきヘッドレストを前後に移動させるヘッドレスト装置に関する。   The present invention relates to a headrest device that can move a headrest of a vehicle seat in the front-rear direction, and more particularly to a headrest device that moves the headrest back and forth based on the acceleration of the host vehicle.

自車両が障害物と衝突する場合、急激な加速度が乗員に加わり、頭部が車両後方に移動して頸部に負担を加えることが知られている。そこで、衝突を検知又は予想して、ヘッドレストを車両前方へ移動して頭部の直前で停止するように駆動することで、移動した頭部を受け止め乗員の頸部にかかる負担を和らげるヘッドレスト制御装置が提案されている(例えば、特許文献1参照。)。   It is known that when the host vehicle collides with an obstacle, a rapid acceleration is applied to the occupant, and the head moves rearward of the vehicle and places a burden on the neck. Therefore, a headrest control device that detects or predicts a collision and drives the headrest to move forward of the vehicle and stop immediately before the head, thereby receiving the moved head and reducing the burden on the occupant's neck. Has been proposed (see, for example, Patent Document 1).

また、車両が衝突した場合にシートバックから乗員の頭部に向けてエアバックを展開するエアバッグ装置が提案されている(例えば、特許文献2参照。)。特許文献2記載のエアバッグ装置は、前方の障害物との衝突による急激な減速が検出されてから所定時間の経過後にエアバックを展開することで、乗員が反力により跳ね返る際にエアバックが膨張した状態で乗員の頭部とヘッドレストの間に介在するよう展開のタイミングを制御する。
特開2006−160152号公報 特開平6−127331号公報
In addition, there has been proposed an airbag device that deploys an airbag from a seat back toward an occupant's head when a vehicle collides (see, for example, Patent Document 2). The airbag device described in Patent Document 2 deploys an airbag after a predetermined time has elapsed since a sudden deceleration due to a collision with an obstacle in front is detected. The deployment timing is controlled so as to be interposed between the head of the passenger and the headrest in the inflated state.
JP 2006-160152 A JP-A-6-127331

しかしながら、特許文献1記載のヘッドレスト制御装置又は特許文献2記載のエアバッグ装置は、他車両等との衝突が検出又は予測されなければ作動しないため、例えば、急発進、急ブレーキ等、自車両の操縦に起因して頭部が移動する場合、頸部を適切に保護できないという問題がある。   However, since the headrest control device described in Patent Document 1 or the airbag device described in Patent Document 2 does not operate unless a collision with another vehicle or the like is detected or predicted, for example, sudden start, sudden brake, etc. When the head moves due to maneuvering, there is a problem that the neck cannot be properly protected.

本発明は、上記課題に鑑み、自車両の操縦に起因して生じた加速度により頭部が移動した場合に乗員の頸部の保護が可能なヘッドレスト装置を提供することを目的とする。   In view of the above problems, an object of the present invention is to provide a headrest device that can protect the neck of an occupant when the head moves due to acceleration caused by the operation of the host vehicle.

上記課題を解決するため、本発明は、シートに着座した乗員の頭部とヘッドレストの距離を検出する距離センサと、距離センサが検出する距離に基づきヘッドレストを前後方向へ移動させるヘッドレスト駆動機構と、自車両の操縦に起因した自車両の加速度に基づきヘッドレスト駆動機構を作動させる制御部と、を有することを特徴とするヘッドレスト装置を提供する。   In order to solve the above problems, the present invention provides a distance sensor that detects the distance between the head of the passenger seated on the seat and the headrest, a headrest drive mechanism that moves the headrest in the front-rear direction based on the distance detected by the distance sensor, There is provided a headrest device comprising: a control unit that operates a headrest drive mechanism based on an acceleration of the host vehicle caused by operation of the host vehicle.

本発明によれば、自車両の操縦に起因した自車両の加速度を検出してヘッドレスト駆動機構を作動させるため、急減速や急発進の際に移動する乗員の頭部を受け止め頸部を保護することができる。   According to the present invention, since the headrest drive mechanism is activated by detecting the acceleration of the host vehicle caused by the steering of the host vehicle, the head of the occupant moving during sudden deceleration or sudden start is received and the neck is protected. be able to.

また、本発明の一形態において、制御部は、ヘッドレスト駆動機構を作動させた後、加速度が所定値A以上又は所定値B未満の場合、移動後のヘッドレストの位置を維持し、加速度が所定値B以上かつ所定値A未満の場合、は所定時間経過後にヘッドレストを元の位置に収納させる、ことを特徴とする。   In one embodiment of the present invention, the control unit maintains the position of the headrest after movement when the acceleration is equal to or greater than the predetermined value A or less than the predetermined value B after operating the headrest driving mechanism, and the acceleration is equal to the predetermined value. If it is B or more and less than a predetermined value A, the headrest is stored in its original position after a predetermined time has elapsed.

本発明によれば、ヘッドレストが前方に駆動された時間でなく、加速度に基づきヘッドレストを収納するか否かを判定するため、適切に頸部を保護することができる。   According to the present invention, since it is determined whether or not the headrest is to be stored based on the acceleration rather than the time when the headrest is driven forward, the neck can be appropriately protected.

また、本発明の一形態において、加速度を生じさせた操縦は、運転者のアクセル操作及びブレーキ操作の少なくともいずれかである、ことを特徴とする。   In one embodiment of the present invention, the maneuver that causes acceleration is at least one of a driver's accelerator operation and a brake operation.

本発明によれば、運転者の操作に起因して頭部が移動した場合に乗員の頸部を保護することができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, when a head moves due to a driver | operator's operation, a passenger | crew's neck can be protected.

また、本発明の一形態において、加速度を生じさせた操縦が加速操縦である場合、ヘッドレスト駆動機構は、加速度生じさせた操縦が減速操縦である場合よりも高速に、ヘッドレストを方向へ移動させる、ことを特徴とする。   Further, in one aspect of the present invention, when the maneuver that generated the acceleration is an acceleration maneuver, the headrest drive mechanism moves the headrest in the direction faster than the maneuver that caused the acceleration is a decelerating maneuver. It is characterized by that.

本発明によれば、加速操縦により生じた加速度によりヘッドレストを駆動する速度は、減速操縦により生じた加速度によりヘッドレストを駆動する速度よりも速いので、頭部とヘッドレストの距離が短くても、確実に乗員の頸部を保護することができる。   According to the present invention, the speed at which the headrest is driven by the acceleration caused by the acceleration maneuver is faster than the speed at which the headrest is driven by the acceleration caused by the deceleration maneuvering. The occupant's neck can be protected.

自車両の操縦に起因して生じた加速度により頭部が移動した場合に乗員の頸部の保護が可能なヘッドレスト装置を提供することができる。   It is possible to provide a headrest device capable of protecting the occupant's neck when the head moves due to acceleration caused by the operation of the host vehicle.

以下、本発明を実施するための最良の形態について、図面を参照しながら実施例を挙げて説明する。   Hereinafter, the best mode for carrying out the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

図1(a)は、前方へ移動可能な可動部1aを備えたヘッドレスト1の側面図を示す。ヘッドレスト1は、乗員が着座するシート3に備えられ、前方側の可動部1aと後方側の固定部1bとにより構成されていて、内部に可動部1aの駆動機構2を備える。駆動機構2が駆動することにより、可動部1aを固定部1bに対して車両の前後方向へ往復移動させ、乗員の頭部とヘッドレスト1との間の距離を制御する。   Fig.1 (a) shows the side view of the headrest 1 provided with the movable part 1a which can move ahead. The headrest 1 is provided on a seat 3 on which an occupant sits, and includes a front movable portion 1a and a rear fixed portion 1b, and includes a drive mechanism 2 for the movable portion 1a. When the drive mechanism 2 is driven, the movable portion 1a is reciprocated in the vehicle front-rear direction with respect to the fixed portion 1b, and the distance between the head of the occupant and the headrest 1 is controlled.

本実施例のヘッドレスト装置10は、所定以上の加速度が検出された場合に可動部1aを車両前方へ駆動することで、乗員の頭部とヘッドレスト1との距離を低減して、加速時に生じる頭部の移動により乗員の頸部にかかる負担を和らげる。   The headrest device 10 of this embodiment reduces the distance between the head of the occupant and the headrest 1 by driving the movable part 1a forward of the vehicle when an acceleration of a predetermined level or more is detected, and the head generated during acceleration. Relieve the burden on the occupant's neck by moving the vehicle.

ヘッドレスト1の表皮内側に、可撓性を有する薄板状の静電容量センサ4が内設されており、静電容量センサ4は乗員の頭部との相対位置(距離)を非接触状態で検知する。例えば、後方から他車両が異常接近することが検出されると、駆動機構2は静電容量センサ4により乗員の頭部との距離を測定しながら可動部1aを車両前方へ駆動して、頭部の直前で停止するように可動部1aを駆動する。結果として、後方衝突時における乗員の頸部にかかる負担を和らげることができる。以下では、可動部1aを駆動することを単にヘッドレスト1を駆動するという。   A flexible thin plate-like capacitance sensor 4 is provided inside the skin of the headrest 1, and the capacitance sensor 4 detects the relative position (distance) with the head of the occupant in a non-contact state. To do. For example, when it is detected that another vehicle is approaching abnormally from behind, the drive mechanism 2 drives the movable part 1a forward of the vehicle while measuring the distance from the occupant's head by the electrostatic capacity sensor 4, and the head The movable part 1a is driven so as to stop immediately before the part. As a result, it is possible to reduce the burden on the occupant's neck during a rear collision. Hereinafter, driving the movable portion 1a is simply referred to as driving the headrest 1.

図1(b)は、駆動機構2の構造図の一例を示す。前後一対のベース21、22が左右一対のX状のリンク24で連結されている。一方のベース21が前面側のヘッドレスト1の可動部1a内に結合され、他方のベース22が背面側の固定部1bに結合される。また、一対のリンク24は、それぞれ二つのリンク部材24a,24bからなり、リンク部材24a,24bの略中央部がピン29により回動可能に連結されている。リンク部材324a,24bの両端部は、両ベース31,32の両側に一体に設けられた側部21a,22aにそれぞれ連結されている。   FIG. 1B shows an example of a structure diagram of the drive mechanism 2. A pair of front and rear bases 21 and 22 are connected by a pair of left and right X-shaped links 24. One base 21 is coupled to the movable part 1a of the headrest 1 on the front side, and the other base 22 is coupled to the fixed part 1b on the back side. The pair of links 24 includes two link members 24 a and 24 b, respectively, and substantially central portions of the link members 24 a and 24 b are rotatably connected by pins 29. Both end portions of the link members 324a and 24b are connected to side portions 21a and 22a provided integrally on both sides of the bases 31 and 32, respectively.

リンク24aは、前端部がベース21の側部21aにピン25aによって回動可能に連結され、リンク24aの後端部がベース22の側部22aにピン25bによって回動可能に連結されている。他方、一対のリンク部材24bは、前端部が軸26aにより後端部が軸26bにより相互に結合されている。一方の軸26aの両端部は、ベース21の側部21aに形成された縦長のガイド孔21bにスライド可能に連結され、他方の軸26bの両端部は、ベース22の側部22aに形成された縦長のガイド孔22bにスライド可能に連結されている。   The link 24a has a front end portion rotatably connected to the side portion 21a of the base 21 by a pin 25a, and a rear end portion of the link 24a is rotatably connected to the side portion 22a of the base 22 by a pin 25b. On the other hand, the pair of link members 24b are coupled to each other at the front end portion by the shaft 26a and at the rear end portion by the shaft 26b. Both ends of one shaft 26 a are slidably connected to a vertically long guide hole 21 b formed in the side portion 21 a of the base 21, and both ends of the other shaft 26 b are formed in the side portion 22 a of the base 22. It is slidably connected to the vertically long guide hole 22b.

背面側のベース22は、駆動機構2の駆動源である電動ユニット28を備えている。電動ユニット28のモータ28aはベース22の内側に取り付けられている。また、モータ28aの駆動軸は、ボールネジ部28bを介してリンク24の軸26bに連結されている。このボールネジ部28bの機能により、モータ28aの正逆回転が軸26bの昇降動作に変換される。したがって、電動ユニット28の駆動制御に基づき、X状の両リンク24がパンタグラフのように作動し、ベース21がベース22に対して相対的に移動する。   The back side base 22 includes an electric unit 28 that is a drive source of the drive mechanism 2. The motor 28 a of the electric unit 28 is attached to the inside of the base 22. The drive shaft of the motor 28a is connected to the shaft 26b of the link 24 via the ball screw portion 28b. By the function of the ball screw portion 28b, the forward / reverse rotation of the motor 28a is converted into the lifting / lowering operation of the shaft 26b. Therefore, based on the drive control of the electric unit 28, both X-shaped links 24 operate like a pantograph, and the base 21 moves relative to the base 22.

図2は、ヘッドレスト装置10のブロック図の一例を示す。ヘッドレスト装置10はPCS(Pre−Crash Safety)ヘッドレスト制御ECU(Electronic Control Unit)5により制御される。PCSヘッドレスト制御ECU5には、ヘッドレスト1の駆動機構2、車両の前後方向の加速度を検出するGセンサ6及び車両後方から接近する立体物を検出する後方レーダセンサ7がCAN等の車内LANを介して接続されている。   FIG. 2 shows an example of a block diagram of the headrest device 10. The headrest device 10 is controlled by a PCS (Pre-Crash Safety) headrest control ECU (Electronic Control Unit) 5. The PCS headrest control ECU 5 includes a drive mechanism 2 for the headrest 1, a G sensor 6 that detects acceleration in the longitudinal direction of the vehicle, and a rear radar sensor 7 that detects a three-dimensional object approaching from the rear of the vehicle via an in-vehicle LAN such as CAN. It is connected.

なお、PCSヘッドレスト制御ECU5は、プログラムを実行するCPU、プログラム実行の作業領域となり又は一時的にデータを記憶するRAM、イグニションオフしてもデータを保持するEEPROM(Electronically Erasable and Programmable Read Only Memory)、データの入力や他のECUとのインターフェイスとなる入出力インターフェイス、他のECUと通信する通信コントローラ、及び、プログラムを記憶するROM等がバスにより接続されたマイコンにより構成される。CPUがプログラムを実行することで、乗員の頭部位置を推定する頭部位置推定手段5a、推定される頭部位置及び加速度に基づきヘッドレスト1を駆動するか否かを判定する駆動判定手段5b、駆動後のヘッドレスト1を収納するか否かを判定する収納判定手段5c、が実現される。また、例えばEEPROMには、ヘッドレスト1を駆動するか否かを判定するための判定閾値11が記憶されている。   The PCS headrest control ECU 5 includes a CPU that executes a program, a RAM that serves as a work area for program execution or temporarily stores data, an EEPROM (Electronically Erasable and Programmable Read Only Memory) that retains data even when the ignition is turned off, An input / output interface that serves as an interface with other ECUs for inputting data, a communication controller that communicates with other ECUs, a ROM that stores programs, and the like are configured by a microcomputer connected by a bus. A head position estimating means 5a for estimating the head position of the occupant by the CPU executing the program; a drive determining means 5b for determining whether to drive the headrest 1 based on the estimated head position and acceleration; Storage determination means 5c for determining whether or not to store the headrest 1 after driving is realized. Further, for example, the EEPROM stores a determination threshold value 11 for determining whether or not to drive the headrest 1.

Gセンサ6は、加速度により検知体に生じた変位量を電気抵抗や静電容量の変化で検出するセンサであり、車両前後、上下及び左右方向の3軸それぞれの加速度を検出する。なお、本実施形態は、特に車両前後方向の加速度を利用するものであり、減速時の加速度(減速度)と加速時の加速度を区別せずにいずれも加速度という。   The G sensor 6 is a sensor that detects the amount of displacement generated in the detection body due to acceleration by a change in electric resistance or capacitance, and detects acceleration in each of the three axes in the vehicle front-rear, vertical, and left-right directions. Note that this embodiment particularly uses acceleration in the longitudinal direction of the vehicle, and the acceleration (deceleration) during deceleration and acceleration during acceleration are both referred to as acceleration.

後方レーダセンサ7は例えばミリ波レーダセンサであり、レーダを発信して立体物に反射したレーダを受信する。後方レーダセンサ7は自車両のトランク周辺に配置されていて、後方から接近する特に他車両との距離及び相対速度を、発信したレーダが受信されるまでの時間やレーダの周波数変化等に基づき検出する。後方レーダセンサ7の検出信号は例えば衝突を予測・判断する衝突判断ECUに送出され、衝突判断ECUは後方車両の衝突の可能性を判断し、衝突の可能性が高いと判断した場合には、衝突の数秒前にPCSヘッドレスト制御ECU5にヘッドレスト駆動信号を送出する。   The rear radar sensor 7 is, for example, a millimeter wave radar sensor, and receives the radar that is transmitted from the radar and reflected by the three-dimensional object. The rear radar sensor 7 is arranged around the trunk of the own vehicle, and detects the distance and relative speed with the other vehicle approaching from behind, based on the time until the transmitted radar is received, the frequency change of the radar, etc. To do. The detection signal of the rear radar sensor 7 is sent to, for example, a collision determination ECU that predicts / determines a collision, and the collision determination ECU determines the possibility of a collision of a rear vehicle and determines that the possibility of a collision is high. A headrest drive signal is sent to the PCS headrest control ECU 5 several seconds before the collision.

続いて、自車両の操縦に起因して生じうる乗員の頭部位置について説明する。図3は車両の加速度に応じて移動する頭部位置の一例を示す図である。図3は速度及び加速度の時間変化を示すと共に、推定される頭部位置を示している。なお、頭部位置は、駆動されていない状態のヘッドレスト1の前面からの距離により示す。停止状態又は定速走行時の頭部位置はヘッドレスト1から所定距離(以下、初期値という)離れた位置にあり、車両の加速度に応じて頭部の位置が移動している。   Next, a description will be given of the head position of an occupant that may occur due to the operation of the vehicle. FIG. 3 is a diagram illustrating an example of a head position that moves according to the acceleration of the vehicle. FIG. 3 shows the temporal change of velocity and acceleration, and the estimated head position. The head position is indicated by the distance from the front surface of the headrest 1 in a state where it is not driven. The head position in a stopped state or at a constant speed is at a position away from the headrest 1 by a predetermined distance (hereinafter referred to as an initial value), and the head position moves according to the acceleration of the vehicle.

例えば、発進時は加速度が急激に増大しているため、頭部位置は初期位置よりも後方に移動している(小さくなる)。また、減速から加速する操縦領域では、定速走行から車両が減速すると慣性により頭部が車両前方へ移動するため頭部位置は前方に移動し(大きくなり)、また、減速後に急加速するとその後の加速の影響を受け頭部位置は急激に小さくなる。   For example, at the time of starting, since the acceleration increases rapidly, the head position moves backward (becomes smaller) than the initial position. In the maneuvering area that accelerates from deceleration, the head moves forward (increases) when the vehicle decelerates from constant speed travel, and the head position moves forward (becomes larger). The head position rapidly decreases under the influence of acceleration.

このような短時間の頭部位置の変化は頸部に負担を与えるものである。本実施形態のヘッドレスト装置10は、加速度の値から頭部位置を推定して、推定された頭部位置と加速度が所定の関係を有する場合に、ヘッドレスト1を車両前方へ駆動して乗員の頸部を保護する。   Such a change in the head position for a short time places a burden on the neck. The headrest device 10 of the present embodiment estimates the head position from the acceleration value, and when the estimated head position and acceleration have a predetermined relationship, the headrest 1 is driven forward of the vehicle to occupant's neck. Protect parts.

なお、加速又は減速は運転者が操作する場合に限らず、オートクルーズコントロールなどの自動操縦においても生じるものである。本実施形態では運転者の操作を中心に説明するが、自動操縦により生じた加速度に対しても同様に適用される。   The acceleration or deceleration is not limited to the case where the driver operates, but also occurs in automatic steering such as auto cruise control. In the present embodiment, the description will focus on the operation of the driver, but the same applies to the acceleration generated by the automatic steering.

頭部位置の推定について説明する。図4(a)は頭部位置を説明するための図である。頭部位置xは、駆動されていない状態のヘッドレスト1の前面からの距離を示す。停車状態や定速状態の場合のように定常的な頭部位置xを初期値Cとし、加速度(減速)が生じて移動した頭部の推定位置をDとする。頭部位置Dは、例えば次の式により推測される。
D=C−∫∫F(x)dtdt …(1)
但し、F(x)=a−g(x)
ここで、aは加速度であり、g(x)は推定される頭部位置Dに応じて頭部の移動を抑制しようと働く抑制加速度を決定するための所定の関数である。図4(b)はg(x)の一例を示す図である。頭部位置が初期値Cにある場合、抑制加速度もゼロであるためg(x)はx=初期値Cにおいてゼロとなる。また、頭部位置が前方になるほど頭部の移動は抑制されるため、g(x)は頭部位置Dが大きくなるほど(前方に移動すると)大きくなる。同様に頭部位置Dが初期値Cより後方になると頭部の移動は抑制されるため、g(x)は頭部位置Dが小さくなるほど(後方に移動すると)小さくなる関数である。
The head position estimation will be described. FIG. 4A is a diagram for explaining the head position. The head position x indicates the distance from the front surface of the headrest 1 that is not driven. The stationary head position x is set to an initial value C, and the estimated position of the head that has moved due to acceleration (deceleration) is set to D, as in a stationary state or a constant speed state. The head position D is estimated by the following equation, for example.
D = C−∫∫F (x) dtdt (1)
Where F (x) = a−g (x)
Here, a is the acceleration, and g (x) is a predetermined function for determining the suppression acceleration that works to suppress the movement of the head according to the estimated head position D. FIG. 4B is a diagram illustrating an example of g (x). When the head position is at the initial value C, the suppression acceleration is also zero, so g (x) is zero at x = initial value C. In addition, since the head movement is suppressed as the head position moves forward, g (x) increases as the head position D increases (moves forward). Similarly, since the movement of the head is suppressed when the head position D is behind the initial value C, g (x) is a function that decreases as the head position D decreases (moves backward).

頭部位置推定手段5aは、所定のサイクル時間毎に式(1)により頭部位置Dを算出し、算出された頭部位置Dにより抑制加速度を決定して、その抑制加速度を用いてさらに頭部位置Dを推定する演算を繰り返す。例えば、頭部位置Dが初期値Cにある場合に加速度aが検出された場合、g(x)はゼロであるので式(1)は次のようになる。
D1=C−∫∫a dtdt
減速時であれば加速度aはマイナスの値となりD1はCよりも大きくなり、加速時であれば加速度aはプラスの値となりD1はCよりも小さくなる。
The head position estimating means 5a calculates the head position D according to the formula (1) every predetermined cycle time, determines the suppression acceleration based on the calculated head position D, and further uses the suppression acceleration to The calculation for estimating the part position D is repeated. For example, when the acceleration a is detected when the head position D is at the initial value C, g (x) is zero, so Equation (1) is as follows.
D1 = C−∫∫a dtdt
When decelerating, acceleration a is a negative value and D1 is greater than C, and during acceleration, acceleration a is a positive value and D1 is smaller than C.

位置推定手段5aは算出されたD1をg(x)に代入し新たな抑制加速度を算出し、式(1)により新たな頭部位置D2を推定する。
D2=D1−∫∫F(D1)dtdt
=D1−∫∫(a−g(D1))dtdt
頭部位置推定手段5aは、このような頭部位置Dの推定を加速度aが例えばゼロになるまで(定速走行)繰り返す。
The position estimating means 5a substitutes the calculated D1 for g (x) to calculate a new suppression acceleration, and estimates a new head position D2 by the equation (1).
D2 = D1-∫∫F (D1) dtdt
= D1-∫∫ (ag (D1)) dtdt
The head position estimating means 5a repeats such estimation of the head position D until the acceleration a becomes, for example, zero (constant speed running).

次に、ヘッドレスト1を駆動するか否かの判定について説明する。g(x)にて説明したように減速して頭部が前方に移動するほど元の位置に戻そうとする抑制力が加わるため、小さな加速が加わっただけで頭部は高速に後方に移動する。また、一方、初期値Cの近くに頭部がある場合、加速又は減速の加速度にのみが作用して頭部が移動するため、比較的大きな加速度が加わらないと頭部も大きく移動しない。すなわち、加速度aが小さくても頭部位置Dが大きく前方に移動した場合には頸部保護が必要であり、加速度aが大きい場合には頭部位置Dがそれほど前方になくても頸部保護が必要である。   Next, determination of whether or not to drive the headrest 1 will be described. As described in g (x), as the head decelerates and the head moves forward, a restraining force to return to the original position is applied, so the head moves backward at high speed only with a small acceleration. To do. On the other hand, when the head is near the initial value C, only the acceleration or deceleration acceleration acts and the head moves. Therefore, the head does not move greatly unless a relatively large acceleration is applied. That is, when the head position D is greatly moved forward even if the acceleration a is small, neck protection is necessary. When the acceleration a is large, the neck protection is required even if the head position D is not so forward. is required.

そこで、推定される頭部位置D及び加速度aに基づきヘッドレスト1を駆動するか否かを判定するための判定閾値11を予め定めておく。図5は判定閾値11の一例を示す。判定閾値11は、推定される頭部位置Dが大きいほど小さい加速度aになり、推定される頭部位置Dが小さいほど大きい加速度aとなっている。すなわち、図5(b)の車線の領域がヘッドレスト1が駆動される領域である。駆動判定手段5bは、図5のような判定閾値11に基づきヘッドレスト1を駆動するか否かを判定する。   Therefore, a determination threshold 11 for determining whether to drive the headrest 1 based on the estimated head position D and acceleration a is set in advance. FIG. 5 shows an example of the determination threshold 11. The determination threshold 11 is a smaller acceleration a as the estimated head position D is larger, and a larger acceleration a as the estimated head position D is smaller. That is, the lane region in FIG. 5B is a region where the headrest 1 is driven. The drive determination means 5b determines whether or not to drive the headrest 1 based on the determination threshold 11 as shown in FIG.

このようにヘッドレスト1を駆動するか否かを判定することで、ヘッドレスト装置10は減速後の加速や急発進による頭部の移動に対し頸部を適切に保護することができる。また、推定される頭部位置Dが小さくかつ検出された加速度aも小さい場合、駆動判定手段5bはヘッドレスト1を駆動すると判定しないので必要のない駆動を防止できる。   By determining whether or not to drive the headrest 1 in this manner, the headrest device 10 can appropriately protect the neck portion against head movement due to acceleration after deceleration or sudden start. Further, when the estimated head position D is small and the detected acceleration a is small, the drive determination unit 5b does not determine that the headrest 1 is driven, and thus unnecessary driving can be prevented.

続いて、ヘッドレスト1を駆動した後の収納制御について説明する。乗員の頭部の直前にて停止された可動部1aは原則的には所定時間経過後に駆動前の初期位置に収納される。しかしながら、駆動後一定時間経過後であっても車両が加速又は減速している場合には、頭部が移動するおそれがあるため駆動した位置に可動部1aを維持することが好適となる。   Next, storage control after driving the headrest 1 will be described. The movable part 1a stopped immediately before the head of the occupant is housed in an initial position before driving after a predetermined time in principle. However, when the vehicle is accelerating or decelerating even after a certain time has elapsed after driving, it is preferable to keep the movable portion 1a at the driven position because the head may move.

一定時間経過後の加速度aが所定値A以上の場合(加速している場合)、乗員の頭部は前方に駆動された可動部1aに接しているか又は後方に向けて移動すると推測されるため、加速度aが大きい状態で可動部1aを収納すると頭部が可動部1aと共に後方に移動するおそれがある。   When the acceleration a after a predetermined time has passed the predetermined value A or more (when accelerating), it is assumed that the head of the occupant is in contact with the movable part 1a driven forward or moves backward. When the movable part 1a is stored in a state where the acceleration a is large, the head may move backward together with the movable part 1a.

また、一定時間経過後の加速度aが所定値B未満の場合(減速している場合)、推定される頭部位置Dが大きく、続いて再度、判定閾値11を満たす可能性が高いと推測されるため、加速度aが所定値B未満の状態で可動部1aを収納すると可動部1aを収納した直後に駆動することになり頻繁作動となるおそれがある。   Further, when the acceleration a after a certain time has elapsed is less than the predetermined value B (when decelerating), the estimated head position D is large, and it is estimated that there is a high possibility of satisfying the determination threshold 11 again. For this reason, when the movable part 1a is housed in a state where the acceleration a is less than the predetermined value B, it is driven immediately after the movable part 1a is housed, and there is a risk of frequent operation.

そこで、収納判定手段5cは、駆動後一定時間経過後の加速度aが所定値B以上かつ所定値A未満の場合(以下単に収納条件という。)に入る場合に、可動部1aを収納すると判定する。なお、AとBの絶対値は同じであってもよい。   Accordingly, the storage determining means 5c determines that the movable portion 1a is stored when the acceleration a after a fixed time has elapsed after driving is greater than or equal to the predetermined value B and less than the predetermined value A (hereinafter simply referred to as storage conditions). . The absolute values of A and B may be the same.

図6は、ヘッドレスト装置10がヘッドレスト1の駆動及び収納を制御する処理手順のフローチャート図を示す。図6の処理手順は例えばイグニションオンによりスタートする。   FIG. 6 is a flowchart of a processing procedure in which the headrest device 10 controls driving and storing of the headrest 1. The processing procedure in FIG. 6 starts, for example, when the ignition is turned on.

Gセンサ6は所定サイクル時間毎に加速度aを検出しPCSヘッドレスト制御ECU5に送出するので(S1)、頭部位置推定手段5aは加速度aを用いて式(1)により頭部位置Dを推定する(S2)。   Since the G sensor 6 detects the acceleration a every predetermined cycle time and sends it to the PCS headrest control ECU 5 (S1), the head position estimation means 5a estimates the head position D by the equation (1) using the acceleration a. (S2).

駆動判定手段5bは、推定した頭部位置D及び加速度aに基づき図5の判定閾値11を参照し、判定閾値11を満たすか否かを判定する(S3)。判定閾値11を満たさない場合(S3のNo)、PCSヘッドレスト制御ECU5はヘッドレスト1を駆動せずにそのまま処理を終了し、ステップS1から繰り返す。   The drive determination unit 5b refers to the determination threshold 11 in FIG. 5 based on the estimated head position D and acceleration a, and determines whether or not the determination threshold 11 is satisfied (S3). When the determination threshold 11 is not satisfied (No in S3), the PCS headrest control ECU 5 ends the process as it is without driving the headrest 1, and repeats from step S1.

判定閾値11を満たす場合(S3のYes)、PCSヘッドレスト制御ECU5は駆動機構2に駆動信号を送出し、ヘッドレスト1の可動部1aを頭部の直前まで駆動する(S4)。   When the determination threshold value 11 is satisfied (Yes in S3), the PCS headrest control ECU 5 sends a drive signal to the drive mechanism 2 to drive the movable part 1a of the headrest 1 until just before the head (S4).

駆動後、収納判定手段5cは一定時間経過するまで待機し(S5)、一定時間が経過すると(S5のYes)、収納条件を満たすか否かを判定する(S6)。収納条件を満たさない場合(S6のNo)、収納判定手段5cは収納条件を満たすまでステップS6の判定を繰り返す。   After driving, the storage determination unit 5c waits until a predetermined time elapses (S5), and when the predetermined time elapses (Yes in S5), it determines whether the storage condition is satisfied (S6). If the storage condition is not satisfied (No in S6), the storage determination unit 5c repeats the determination in step S6 until the storage condition is satisfied.

収納条件を満たす場合(S6のYes)、PCSヘッドレスト制御ECU5は駆動機構2に収納信号を送出し、ヘッドレスト1の可動部1aを初期位置に収納する(S7)。   When the storage condition is satisfied (Yes in S6), the PCS headrest control ECU 5 sends a storage signal to the drive mechanism 2 and stores the movable portion 1a of the headrest 1 in the initial position (S7).

本実施例によれば、乗員の操縦又は自動操縦に起因した加速又は減速により頭部の移動が生じても乗員の頸部を保護することができる。   According to the present embodiment, the occupant's neck can be protected even if the head moves due to acceleration or deceleration caused by the occupant's steering or automatic steering.

本実施例では、実際に車両に生じる加速度aに加えアクセル開度から車両に生じる加速度を予測することで、ヘッドレスト1を駆動するか否かを早期に判定するヘッドレスト装置10について説明する。   In this embodiment, a headrest device 10 that determines whether to drive the headrest 1 at an early stage by predicting the acceleration generated in the vehicle from the accelerator opening in addition to the acceleration a actually generated in the vehicle will be described.

図7は、ヘッドレスト装置10のブロック図の一例を示す。なお、図7において図2と同一構成部分には同一の符号を付しその説明は省略する。図7のヘッドレスト装置10は、PCSヘッドレスト制御ECU5にアクセルペダルストロークセンサ8が接続されている点で異なる。アクセルペダルストロークセンサ8は運転者のアクセルペダル操作量に応じてアクセル開度を検出する。   FIG. 7 shows an example of a block diagram of the headrest device 10. In FIG. 7, the same components as those in FIG. 2 are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted. The headrest device 10 of FIG. 7 differs in that an accelerator pedal stroke sensor 8 is connected to the PCS headrest control ECU 5. The accelerator pedal stroke sensor 8 detects the accelerator opening in accordance with the driver's accelerator pedal operation amount.

また、PCSヘッドレスト制御ECU5は加速度予測手段5dを有し、加速度予測手段5cはアクセル開度に基づき所定時間経過後に車両に生じる加速度を予測する。加速度の予測は、単純にPCSヘッドレスト制御ECU5が有するアクセル開度、エンジンの駆動状態及びギア比等と加速度を対応づけたマップに基づき算出してもよいし、エンジンECUから予測される加速度を受信してもよい。なお、オートクルーズコントロールにおいては、運転者のアクセルペダル操作量の代わりにエンジンECUにスロットル開度を要求する信号から加速度を予測する。   Further, the PCS headrest control ECU 5 has an acceleration predicting means 5d, and the acceleration predicting means 5c predicts an acceleration generated in the vehicle after a predetermined time has elapsed based on the accelerator opening. The prediction of acceleration may be simply calculated based on a map in which the PCS headrest control ECU 5 has an accelerator opening, an engine driving state, a gear ratio, and the like, and acceleration received from the engine ECU. May be. In auto-cruise control, acceleration is predicted from a signal that requests the throttle opening of the engine ECU instead of the driver's accelerator pedal operation amount.

車両の加速度は、エンジントルク、ギア比、車速等により定まるものである。エンジンECUは、アクセル開度に応じて制御されるスロットル開度、吸入量、エンジン回転数に対応づけて定められたエンジントルク算出マップを参照し、エンジントルクを決定する。なお、エンジン回転数はアクセル開度に応じて予測してもよいし、アクセル開度が検出されてから所定時間後の実際のエンジン回転数を検出してもよい。このエンジントルクに加えギア比及び現在の車速から、エンジンECUは所定時間後の加速度を予測する。なお、路面の勾配を検出して予測される加速度を補正してもよい。   Vehicle acceleration is determined by engine torque, gear ratio, vehicle speed, and the like. The engine ECU refers to an engine torque calculation map determined in association with the throttle opening, the intake amount, and the engine speed controlled according to the accelerator opening, and determines the engine torque. The engine speed may be predicted according to the accelerator opening, or the actual engine speed after a predetermined time from when the accelerator opening is detected may be detected. The engine ECU predicts the acceleration after a predetermined time from the gear ratio and the current vehicle speed in addition to the engine torque. Note that the predicted acceleration may be corrected by detecting the gradient of the road surface.

頭部位置推定手段5aは、実施例1と同様に予測された加速度に基づき頭部位置Dを推定する。すなわち、式(1)の加速度aにアクセル開度から予測された加速度を代入して、頭部位置Dを推定する。   The head position estimation means 5a estimates the head position D based on the predicted acceleration as in the first embodiment. That is, the head position D is estimated by substituting the acceleration predicted from the accelerator opening into the acceleration a in the equation (1).

このように、アクセル開度に基づき加速度を予測し車両に実際に加速度が生じる前に頭部位置Dを推定することで、ヘッドレスト1を駆動すべきか否かを早期に判定することができ、乗員の頸部を確実に保護することができる。例えば、自車両が急発進した場合、頭部とヘッドレスト1の距離が小さいが、駆動すべきか否かを早期に判定することで、頭部が後方に移動する前にヘッドレスト1を駆動して乗員の頸部を確実に保護することができる。   In this way, by estimating the acceleration based on the accelerator opening and estimating the head position D before the acceleration actually occurs in the vehicle, it is possible to determine early whether or not the headrest 1 should be driven. Can securely protect the neck. For example, when the host vehicle suddenly starts, the distance between the head and the headrest 1 is small, but by determining at an early stage whether or not the head should be driven, the headrest 1 is driven before the head moves backward, and the occupant Can securely protect the neck.

なお、駆動判定手段5b及び収納判定手段5cの判定方法は実施例1と同様である。駆動判定手段5bは、推定される頭部位置D及び予測された加速度に基づき判定閾値11を参照し、ヘッドレスト1を駆動するか否かを判定する。   The determination methods of the drive determination unit 5b and the storage determination unit 5c are the same as those in the first embodiment. The drive determination means 5b refers to the determination threshold 11 based on the estimated head position D and the predicted acceleration, and determines whether or not to drive the headrest 1.

収納判定手段5cは、駆動後一定時間経過後に予測される加速度が所定範囲(減速度が所定以下かつ加速度が所定以下の範囲。以下単に収納条件という。)に入る場合に、可動部1aを収納すると判定する。なお、収納の判定についてはGセンサ6が検出する加速度を利用してもよい。   The storage determination unit 5c stores the movable part 1a when the acceleration predicted after a certain period of time has elapsed after driving is within a predetermined range (deceleration is not higher than a predetermined value and acceleration is not higher than a predetermined range; hereinafter simply referred to as a storage condition). Judge that. For the storage determination, the acceleration detected by the G sensor 6 may be used.

図8は、ヘッドレスト装置10がヘッドレスト1の駆動及び収納を制御する処理手順のフローチャート図を示す。図6の処理手順は例えばイグニションオンによりスタートする。   FIG. 8 is a flowchart of a processing procedure in which the headrest device 10 controls driving and storing of the headrest 1. The processing procedure in FIG. 6 starts, for example, when the ignition is turned on.

アクセルペダルストロークセンサ8は所定サイクル時間毎にアクセル開度を検出しPCSヘッドレスト制御ECU5に送出するので(S10)、加速度予測手段5dは所定時間後の加速度を予測する(S20)。   Since the accelerator pedal stroke sensor 8 detects the accelerator opening every predetermined cycle time and sends it to the PCS headrest control ECU 5 (S10), the acceleration predicting means 5d predicts the acceleration after the predetermined time (S20).

以降は、図6と同様である。頭部位置推定手段5aは予測された加速度を用いて式(1)により頭部位置Dを推定する(S2)。   The subsequent steps are the same as in FIG. The head position estimating means 5a estimates the head position D by the formula (1) using the predicted acceleration (S2).

駆動判定手段5bは、推定した頭部位置D及び加速度に基づき図5の判定閾値11を参照し、判定閾値11を満たすか否かを判定する(S3)。判定閾値11を満たさない場合(S3のNo)、PCSヘッドレスト制御ECU5はヘッドレスト1を駆動せずにそのまま処理を終了し、ステップS1から繰り返す。   The drive determination unit 5b refers to the determination threshold value 11 in FIG. 5 based on the estimated head position D and acceleration, and determines whether or not the determination threshold value 11 is satisfied (S3). When the determination threshold 11 is not satisfied (No in S3), the PCS headrest control ECU 5 ends the process as it is without driving the headrest 1, and repeats from step S1.

判定閾値11を満たす場合(S3のYes)、PCSヘッドレスト制御ECU5は駆動機構2に駆動信号を送出し、ヘッドレスト1の可動部1aを頭部の直前まで駆動する(S4)。   When the determination threshold value 11 is satisfied (Yes in S3), the PCS headrest control ECU 5 sends a drive signal to the drive mechanism 2 to drive the movable part 1a of the headrest 1 until just before the head (S4).

駆動後、収納判定手段5cは一定時間経過するまで待機し(S5)、一定時間が経過すると(S5のYes)、収納条件を満たすか否かを判定する(S6)。収納条件を満たさない場合(S6のNo)、収納判定手段5cは収納条件を満たすまでステップS6の判定を繰り返す。   After driving, the storage determination unit 5c waits until a predetermined time elapses (S5), and when the predetermined time elapses (Yes in S5), it determines whether the storage condition is satisfied (S6). If the storage condition is not satisfied (No in S6), the storage determination unit 5c repeats the determination in step S6 until the storage condition is satisfied.

収納条件を満たす場合(S6のYes)、PCSヘッドレスト制御ECU5は駆動機構2に収納信号を送出し、ヘッドレスト1の可動部1aを初期位置に収納する(S7)。   When the storage condition is satisfied (Yes in S6), the PCS headrest control ECU 5 sends a storage signal to the drive mechanism 2 and stores the movable portion 1a of the headrest 1 in the initial position (S7).

本実施例によれば、ヘッドレスト1を駆動すべきか否かを早期に判定することができるので、乗員の頸部を確実に保護することができる。   According to the present embodiment, since it can be determined at an early stage whether or not the headrest 1 should be driven, the occupant's neck can be reliably protected.

本実施例では、加速度aを生じさせた操縦が加速であるか否かに応じて、可動部1aの駆動時の移動速度を可変とするヘッドレスト装置10について説明する。本実施例の操縦においても、運転者による操作だけでなくオートクルーズコントロールのような自動操縦も含まれるが、以下では運転者の操作によるアクセル操作又はブレーキ操作を検出するヘッドレスト装置10について説明する。   In the present embodiment, the headrest device 10 is described in which the moving speed during driving of the movable portion 1a is variable depending on whether or not the maneuver that generated the acceleration a is acceleration. The operation of the present embodiment includes not only the operation by the driver but also automatic operation such as auto cruise control. Hereinafter, the headrest device 10 that detects the accelerator operation or the brake operation by the operation of the driver will be described.

図9は、ヘッドレスト装置10のブロック図の一例を示す。なお、図9において図2と同一構成部分には同一の符号を付しその説明は省略する。図9のヘッドレスト装置10は、PCSヘッドレスト制御ECU5にアクセルペダルストロークセンサ8及びストップランプスイッチ9が接続されている点で異なる。アクセルペダルストロークセンサ8は運転者のアクセルペダル操作量に応じてアクセル開度を検出する。また、ストップランプスイッチ9はブレーキペダルの操作を検出する。検出されたアクセル開度及びブレーキペダルの操作信号はPCSヘッドレスト制御ECU5に送出される。   FIG. 9 shows an example of a block diagram of the headrest device 10. In FIG. 9, the same components as those in FIG. The headrest device 10 of FIG. 9 is different in that an accelerator pedal stroke sensor 8 and a stop lamp switch 9 are connected to the PCS headrest control ECU 5. The accelerator pedal stroke sensor 8 detects the accelerator opening in accordance with the driver's accelerator pedal operation amount. The stop lamp switch 9 detects the operation of the brake pedal. The detected accelerator opening and brake pedal operation signal are sent to the PCS headrest control ECU 5.

駆動判定手段5bは、頭部位置D及びGセンサ6により検出された加速度aが判定閾値11を満たす場合、ブレーキペダルの操作信号が検出されるか否かを判定し、ブレーキペダルが操作されていない場合、PCSヘッドレスト制御ECU5はブレーキペダルが操作されるよりも速い速度で可動部1aを駆動させる駆動信号を駆動機構2に送出する。したがって、アクセル操作のみが検出された場合、ブレーキ操作が検出されるよりも早く可動部1aが頭部の直前まで到達する。   When the acceleration a detected by the head position D and the G sensor 6 satisfies the determination threshold 11, the drive determination unit 5b determines whether or not an operation signal of the brake pedal is detected, and the brake pedal is operated. If not, the PCS headrest control ECU 5 sends a drive signal for driving the movable portion 1a to the drive mechanism 2 at a faster speed than when the brake pedal is operated. Therefore, when only the accelerator operation is detected, the movable portion 1a reaches immediately before the head earlier than when the brake operation is detected.

図10は、ヘッドレスト装置10がヘッドレスト1の駆動及び収納を制御する処理手順のフローチャート図を示す。図6の処理手順は例えばイグニションオンによりスタートする。   FIG. 10 is a flowchart of a processing procedure in which the headrest device 10 controls the driving and storage of the headrest 1. The processing procedure in FIG. 6 starts, for example, when the ignition is turned on.

Gセンサ6は所定サイクル時間毎に加速度aを検出しPCSヘッドレスト制御ECU5に送出するので(S1)、頭部位置推定手段5aは加速度aを用いて式(1)により頭部位置Dを推定する(S2)。   Since the G sensor 6 detects the acceleration a every predetermined cycle time and sends it to the PCS headrest control ECU 5 (S1), the head position estimation means 5a estimates the head position D by the equation (1) using the acceleration a. (S2).

駆動判定手段5bは、推定した頭部位置D及び加速度aに基づき図5の判定閾値11を参照し、判定閾値11を満たすか否かを判定する(S3)。判定閾値11を満たさない場合(S3のNo)、PCSヘッドレスト制御ECU5はヘッドレスト1を駆動せずにそのまま処理を終了し、ステップS1から繰り返す。   The drive determination unit 5b refers to the determination threshold 11 in FIG. 5 based on the estimated head position D and acceleration a, and determines whether or not the determination threshold 11 is satisfied (S3). When the determination threshold 11 is not satisfied (No in S3), the PCS headrest control ECU 5 ends the process as it is without driving the headrest 1, and repeats from step S1.

判定閾値11を満たす場合(S3のYes)、駆動判定手段5bはアクセル操作のみが検出されているか否かを判定する(S40)。ステップS40の判定はアクセル操作の直前又は所定時間以内にブレーキ操作が検出されたか否かを判定するものである。   When the determination threshold value 11 is satisfied (Yes in S3), the drive determination unit 5b determines whether only the accelerator operation is detected (S40). The determination in step S40 is to determine whether a brake operation has been detected immediately before the accelerator operation or within a predetermined time.

アクセル操作のみが検出された場合(S40のYes)、PCSヘッドレスト制御ECU5はブレーキ操作が検出される場合よりも速い速度でヘッドレスト1の可動部1aを駆動するよう駆動機構2に要求する(S50)。   When only the accelerator operation is detected (Yes in S40), the PCS headrest control ECU 5 requests the drive mechanism 2 to drive the movable portion 1a of the headrest 1 at a faster speed than when the brake operation is detected (S50). .

ブレーキ操作なく判定閾値11を満たした場合、減速時の慣性により頭部が前方に移動することなく、加速により頭部がヘッドレスト1の方へ接近するため、速い速度でヘッドレスト1の可動部1aを駆動することで、確実に乗員の頸部を保護することができる。   When the determination threshold value 11 is satisfied without brake operation, the head does not move forward due to inertia during deceleration, and the head approaches the headrest 1 by acceleration, so that the movable part 1a of the headrest 1 is moved at a high speed. By driving, the occupant's neck can be reliably protected.

アクセル操作のみが検出されない場合(S40のNo)、PCSヘッドレスト制御ECU5は駆動機構2に駆動信号を送出し、ヘッドレスト1の可動部1aを頭部の直前まで駆動する(S4)。   When only the accelerator operation is not detected (No in S40), the PCS headrest control ECU 5 sends a drive signal to the drive mechanism 2 to drive the movable portion 1a of the headrest 1 to just before the head (S4).

以降の処理は実施例1と同様である。駆動後、収納判定手段5cは一定時間経過するまで待機し(S5)、一定時間が経過すると(S5のYes)、収納条件を満たすか否かを判定する(S6)。収納条件を満たさない場合(S6のNo)、収納判定手段5cは収納条件を満たすまでステップS6の判定を繰り返す。   The subsequent processing is the same as in the first embodiment. After driving, the storage determination unit 5c waits until a predetermined time elapses (S5), and when the predetermined time elapses (Yes in S5), it determines whether the storage condition is satisfied (S6). If the storage condition is not satisfied (No in S6), the storage determination unit 5c repeats the determination in step S6 until the storage condition is satisfied.

収納条件を満たす場合(S6のYes)、PCSヘッドレスト制御ECU5は駆動機構2に収納信号を送出し、ヘッドレスト1の可動部1aを初期位置に収納する(S7)。   When the storage condition is satisfied (Yes in S6), the PCS headrest control ECU 5 sends a storage signal to the drive mechanism 2 and stores the movable portion 1a of the headrest 1 in the initial position (S7).

本実施例によれば、アクセル操作のみが検出された場合、ブレーキ操作が検出された場合よりも速い速度でヘッドレスト1の可動部1aを駆動するので、頭部とヘッドレスト1の距離が短くても、確実に乗員の頸部を保護することができる。   According to the present embodiment, when only the accelerator operation is detected, the movable portion 1a of the headrest 1 is driven at a higher speed than when the brake operation is detected. Therefore, even if the distance between the head and the headrest 1 is short Can reliably protect the occupant's neck.

自動操縦時にヘッドレスト1を駆動する場合、判定閾値11を満たす前の所定期間の加速度aから、加速前に減速操縦があったか否かを判定する。また、運転者の操作を検出する場合であっても、判定閾値11を満たす前の所定期間の加速度aを監視して、加速前に減速操縦があったか否かを判定してもよい。   When driving the headrest 1 during automatic piloting, it is determined from the acceleration a during a predetermined period before the determination threshold 11 is satisfied whether or not there has been a deceleration pilot before acceleration. Further, even when a driver's operation is detected, the acceleration a during a predetermined period before the determination threshold 11 is satisfied may be monitored to determine whether or not there has been a deceleration maneuver before acceleration.

本実施形態のヘッドレスト装置10は、自車両の操縦に起因して頭部が移動する場合、ヘッドレスト1を前方に駆動するので、乗員の頸部を保護することができる。前方に駆動された場合、収納条件を満たすまで駆動された位置を維持するので、車両の加速度aが大きい状態が継続しても確実に頸部を保護できる。また、アクセル開度により加速度を予測すれば、ヘッドレスト1を駆動するか否かを早期に判定して確実に乗員の頸部を保護することができる。また、減速操縦が検出されない場合、減速操縦が検出される場合よりも速い速度で可動部1aを駆動させるため、頭部とヘッドレスト1の距離が短くても、確実に乗員の頸部を保護することができる。   The headrest device 10 of the present embodiment can protect the occupant's neck because the headrest 1 is driven forward when the head moves due to the operation of the host vehicle. When driven forward, the driven position is maintained until the storage condition is satisfied, so that the neck can be reliably protected even when the acceleration a of the vehicle continues to be high. Further, if the acceleration is predicted based on the accelerator opening, it is possible to determine at an early stage whether or not the headrest 1 is to be driven and to reliably protect the occupant's neck. In addition, when the deceleration maneuver is not detected, the movable portion 1a is driven at a higher speed than when the deceleration maneuver is detected. Therefore, even if the distance between the head and the headrest 1 is short, the occupant's neck is reliably protected. be able to.

前方へ移動可能な可動部を備えたヘッドレストの側面図を示す。The side view of the headrest provided with the movable part which can move ahead is shown. ヘッドレスト装置のブロック図の一例を示す。An example of the block diagram of a headrest apparatus is shown. 車両の加速度により移動する頭部位置の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the head position which moves with the acceleration of a vehicle. 頭部位置を説明するための図である。It is a figure for demonstrating a head position. 判定閾値の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of a determination threshold value. ヘッドレスト装置がヘッドレストの駆動及び収納を制御する処理手順のフローチャート図である。It is a flowchart figure of the process sequence in which a headrest apparatus controls the drive and accommodation of a headrest. 実施例2におけるヘッドレスト装置のブロック図の一例である。It is an example of the block diagram of the headrest apparatus in Example 2. FIG. ヘッドレスト装置がヘッドレストの駆動及び収納を制御する処理手順のフローチャート図である。It is a flowchart figure of the process sequence in which a headrest apparatus controls the drive and accommodation of a headrest. 実施例3におけるヘッドレスト装置のブロック図の一例である。It is an example of the block diagram of the headrest apparatus in Example 3. FIG. ヘッドレスト装置がヘッドレストの駆動及び収納を制御する処理手順のフローチャート図である。It is a flowchart figure of the process sequence in which a headrest apparatus controls the drive and accommodation of a headrest.

符号の説明Explanation of symbols

1 ヘッドレスト
1a 可動部
1b 固定部
2 駆動機構
3 シート
4 静電容量センサ
5 PCSヘッドレスト制御ECU
6 Gセンサ
7 後方レーダセンサ
8 アクセルペダルストロークセンサ
9 ストップランプスイッチ
10 ヘッドレスト装置
11 判定閾値
1 Headrest 1a Movable part 1b Fixed part 2 Drive mechanism
3 seat 4 capacitance sensor 5 PCS headrest control ECU
6 G sensor
7 Rear radar sensor 8 Accelerator pedal stroke sensor 9 Stop lamp switch 10 Headrest device 11 Judgment threshold

Claims (4)

シートに着座した乗員の頭部とヘッドレストの距離を検出する距離センサと、
前記距離センサが検出する距離に基づき前記ヘッドレストを前後方向へ移動させるヘッドレスト駆動機構と、
自車両の操縦に起因した自車両の加速度に基づき前記ヘッドレスト駆動機構を作動させる制御部と、
を有することを特徴とするヘッドレスト装置。
A distance sensor for detecting the distance between the head of the occupant seated on the seat and the headrest;
A headrest drive mechanism for moving the headrest in the front-rear direction based on the distance detected by the distance sensor;
A control unit that operates the headrest drive mechanism based on the acceleration of the host vehicle caused by the operation of the host vehicle;
A headrest device characterized by comprising:
前記制御部は、前記ヘッドレスト駆動機構を作動させた後、前記加速度が所定値A以上又は所定値B未満の場合、移動後の前記ヘッドレストの位置を維持し、
前記加速度が所定値B以上かつ所定値A未満の場合、所定時間経過後に前記ヘッドレストを元の位置に収納させる、
ことを特徴とする請求項1記載のヘッドレスト装置。
The control unit maintains the position of the headrest after movement when the acceleration is greater than or equal to a predetermined value A or less than a predetermined value B after operating the headrest drive mechanism,
If the acceleration is greater than or equal to the predetermined value B and less than the predetermined value A, the headrest is stored in the original position after a predetermined time has elapsed.
The headrest device according to claim 1.
前記加速度を生じさせた前記操縦は、運転者のアクセル操作及びブレーキ操作の少なくともいずれかである、ことを特徴とする請求項1又は2記載のヘッドレスト装置。   The headrest device according to claim 1, wherein the maneuver that causes the acceleration is at least one of a driver's accelerator operation and a brake operation. 前記加速度を生じさせた前記操縦が加速操縦である場合、前記ヘッドレスト駆動機構は、前記加速度を生じさせた前記操縦が減速操縦である場合よりも高速に、前記ヘッドレストを前方へ移動させる、
ことを特徴とする請求項1ないし3いずれか記載のヘッドレスト装置。
When the maneuver that caused the acceleration is an acceleration maneuver, the headrest drive mechanism moves the headrest forward at a higher speed than when the maneuver that caused the acceleration is a deceleration maneuver.
The headrest device according to claim 1, wherein the headrest device is a headrest device.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009161176A (en) * 2009-04-13 2009-07-23 Mitsubishi Electric Corp Vehicular occupant crash protection device
JP2010221819A (en) * 2009-03-23 2010-10-07 Fujikura Ltd Headrest position adjusting device
JP2012224308A (en) * 2011-04-22 2012-11-15 Nhk Spring Co Ltd Occupant crash protection device

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