JP2772866B2

JP2772866B2 - ヘッドレスト制御方法、ヘッドレスト制御装置およびヘッドレスト駆動機構

Info

Publication number: JP2772866B2
Application number: JP2292446A
Authority: JP
Inventors: 正十四高原; 政明横田; 紘充小笠原
Original assignee: Tachi S Co Ltd
Current assignee: Tachi S Co Ltd
Priority date: 1990-10-30
Filing date: 1990-10-30
Publication date: 1998-07-09
Anticipated expiration: 2013-07-09
Also published as: US5229694A; AU8603891A; AU643839B2; JPH04164405A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕この発明は、モータの駆動制御により、格納位置と支
持位置との間でのヘッドレストの移動を制御するヘッド
レスト制御方法、ヘッドレスト制御装置およびヘッドレ
スト駆動機構に関する。

〔従来の技術〕

たとえば、自動車用シートに代表されるように、各種
車両のシートのシートバック上端に、着座者の頭部を支
持して、着座者の安全性、安定性を確保するヘッドレス
トが配設されている。

たとえば、アシスタントシートまたはリヤシートのヘ
ッドレストとして、リヤシート着座者の前方視界線また
はドライバーの後方視界線より下方に設定された格納位
置に格納可能な、いわゆる格納式ヘッドレストと称され
る構成が知られている。このような格納式ヘッドレスト
は、たとえば、モータの駆動によって、前後方向に揺動
可能に構成され、起立状態において着座者の頭部を支持
するとともに、前倒れ状態においてシートバックの上部
前方に格納される。

このような格納式ヘッドレストは、たとえば、シート
バックフレーム上端部の回動可能なシャフトに、パイプ
等からなるステーを介して取付けられ、シャフトに連結
されたヘッドレスト駆動機構によって、モータの駆動制
御のもとで、揺動可能に構成されている。ヘッドレスト
駆動機構は、たとえば、モータの駆動によって回転され
るピニオンと、ピニオンに噛合するラックとを備え、モ
ータの回転をシャフトの回動、つまり、ヘッドレストの
揺動に変換するように構成されている。

ここで、モータの駆動制御によって、ヘッドレストの
揺動を制御する公知のヘッドレスト制御装置において
は、たとえば、着座者、モータ等の安全性を確保するフ
ェールセーフ機能（安全確保機能）を備えて構成されて
いる。フェールセーフ機能として、たとえば、モータの
拘束によって生じるモータの過負荷状態を検出して、過
負荷状態の発生時に、モータの停止および支持位置への
ヘッドレストの自動的な復帰（オートリターン）を行な
う過負荷検出手段が、通常、備えられている。

このような構成によれば、モータの過負荷状態に発生
によって、モータが直ちに停止またはオートリターンさ
れるため、モータの過剰な駆動が阻止されて、モータの
過熱、損傷等が防止される。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところで、ラック、ピニオン等を有する公知のヘッド
レスト駆動機構においては、ラック、ピニオン間にガタ
つきが生じやすく、ラック、ピニオン間のガタつきは、
シャフトをガタつかせる虞れがある。そして、格納位置
でのヘッドレストは、シャフトに取付けられたステーに
よって、水平方向で支持されているにすぎない。そのた
め、自動車等の走行時において生じる、上下方向の振動
に対して、ヘッドレストのガタつきが生じやすい。

そして、自動車の車体、ヘッドレストの共振点は、通
常、車体振動数の範囲内にあるため、双方の振動が、共
振点において共振しやすい。自動車の振動、ヘッドレス
トのガタつきが共振すると、ヘッドレストが上下方向に
大きくブレて、異音を発生させる。異音の発生は、着座
者に不安感、不快感を与えるとともに、特に、ドライバ
ーの集中力を散漫化させる虞れがある。

また、ヘッドレストが大きくブレるため、着座者の視
界に入ると、着座者の目障りとなる虞れがあり、この点
からも、着座者の快適性、安全性が低下し、好ましくな
い。

ここで、弾性変形に伴う弾性体の反力のもとで、ピニ
オンにラックを噛合させてガタつきを抑制したり、シャ
フトと一体的に回動される可動部材と固定部材との間に
引張りコイルばね等の偏倚部材を張設して、その偏倚力
のもとでシャフトのガタつきを抑制する構成が考えられ
る。しかしながら、このような構成においては、ラック
の背面と弾性体との間の摩擦抵抗や偏倚部材の偏倚力等
を克服するだけの大きなモータトルクが必要となる。そ
のため、モータ自体およびヘッドレスト駆動機構等の大
型化、複雑化は避けられない。

また、ラックの背面と弾性体との間の摩擦抵抗や偏倚
部材の偏倚力等が大きいため、モータが過負荷状態とな
りやすく、フェールセーフ機能によって、モータが停止
しやすくなる。つまり、フェールセーフ機能に誤動作が
生じやすく、良好なヘッドレストの揺動動作が得られな
い。

この発明は、フェールセーフ機能を損なうことなく、
ヘッドレストのブレを防止するヘッドレスト制御方法、
ヘッドレスト制御装置およびヘッドレスト駆動機構の提
供を目的としている。

〔課題を解決するための手段〕

この目的を達成するために、この発明のヘッドレスト
制御方法によれば、ヘッドレストの格納位置、支持位置
間で、格納位置に近接して、ヘッドレストの中間位置が
予め設定されている。また、ヘッドレストのポジション
が検出されるとともに、モータの過負荷状態が監視され
ている。

そして、ヘッドレストの格納動作中に、モータの過負
荷状態が検出されると、支持位置、中間位置にヘッドレ
ストがあるときは、逆方向へのモータの駆動によって、
ヘッドレストが支持位置まで自動的に復帰し、ヘッドレ
ストが中間位置、格納位置間にあるときは、モータを停
止して、ヘッドレストが、支持手段のもので、その場に
保持される。

また、ヘッドレストの復帰動作中に、モータの過負荷
状態は検出されると、ヘッドレストのいずれの位置にお
いても、モータを停止して、ヘッドレストがその場に保
持される。

〔実施例〕

以下、図面を参照しながらこの発明の実施例について
詳細に説明する。

第１図、第２図に示すように、この発明に係るヘッド
レスト制御装置10は、操作スイッチ12と、ポジション検
出手段14と、過負荷検出手段16と、中央処理ユニット18
と、モータＭとを具備している。そして、モータＭの駆
動（正転、逆転）によって、ヘッドレスト20が、シート
バック22に対して前後方向に揺動可能に構成されてい
る。モータＭとして、たとえば、後述するリミットスイ
ッチの内蔵されたDCギヤードモータが利用できる。

第２図を見るとわかるように、ヘッドレスト20は、シ
ート24、たとえば、アシスタントシートのシートバック
22の上端に設けられ、第３図に実線で示す支持位置と、
一点鎖線で示す格納位置との間を揺動可能に構成されて
いる。ヘッドレスト20は、通常、支持位置に設定され、
支持位置において、着座者の頭部が支持されている。ま
た、ヘッドレスト20の格納位置は、たとえば、リヤシー
ト25への着座者の前方有効視界の下縁、いわゆる前方視
界線26の下方に位置し、ヘッドレストが格納位置に移動
することによって、リヤシート着座者の前方視界が確保
される。

モータＭは、たとえば、操作スイッチ12の操作によっ
て駆動制御される。操作スイッチ12は、第２図に示すよ
うに、アシスタントシート（シート）24のヘッドレスト
20においては、リヤシート着座者およびドライバーの双
方の操作可能な位置、たとえば、アシスタントシートの
シートバック22のドライバー寄りのサイド、つまり、内
方サイド等に設けられている。

第１図に示すように、操作スイッチ12として、たとえ
ば、操作方向によって、モータＭの駆動方向を切換え可
能な、ニュートラルポジションと２ポジションの接点と
を持つ自動復帰形のシーソー式スイッチが利用できる。
そして、操作スイッチ12は、第１図、第２図に示すよう
に、中央処理ユニット18に接続されている。

中央処理ユニット18は、マイクロコンピュータ（マイ
コン）28を備えて形成され、マイコンは記憶されたプロ
グラムに従って入力を処理し、適当な制御信号を発生可
能に構成されている。そして、制御信号によって、たと
えば、中央処理ユニット18に接続されたモータ制御リレ
ーRL1,RL2の付勢、消勢が制御され、リレーの付勢に伴
う対応するリレー接点RL1a,RL2aの切換えによって、モ
ータＭが駆動、停止される。

なお、第１図に示すように、モータＭおよび中央処理
ユニット18は、たとえば、自動車のバッテリー30に接続
され、バッテリーからの供給電圧によって、中央処理ユ
ニットが作動されるとともに、モータが駆動される。

たとえば、操作スイッチ12を任意の方向に操作する
と、対応する信号が、中央処理ユニット18に出力され
る。すると、中央処理ユニット18で処理された制御信号
によって、モータ制御リレーRL1,RL2のいずれかが付勢
され、対応するリレー接点RL1a,RL2aが切換えられる。
そして、リレー接点RL1a,RL2aのいずれかの切換えによ
って、モータＭが正転または逆転し、ヘッドレスト20が
格納位置、支持位置間で揺動される。

なお、実施例においては、たとえば、操作スイッチ12
が格納方向に操作されたとき、モータ制御リレーRL2が
付勢され、リレー接点RL2aの切換えによって、モータＭ
が正転するように構成されている。また、たとえば、操
作スイッチ12が復帰方向に操作されると、モータ制御リ
レーRL1が付勢され、リレー接点RL1aの切換えによっ
て、モータＭが逆転される。

ここで、この発明のヘッドレスト制御装置10において
は、ヘッドレスト20の格納位置、支持位置に加えて、中
間位置が予め設けられている。第３図に二点鎖線で示す
ように、ヘッドレスト20の中間位置は、格納位置、支持
位置間で、格納位置に近接した位置に設定されている。
たとえば、ヘッドレスト20の支持位置を基準点としたと
き、支持位置、中間位置間の揺動角度αは80゜程度に、
支持位置、格納位置間の揺動角度βは85゜程度にそれぞ
れ設定される。

そして、ヘッドレスト20のポジションは、たとえば、
ポジション検出手段14によって検出可能に構成されてい
る。ポジション検出手段14として、たとえば、モータＭ
に内蔵されたリミットスイッチが利用できる。第１図に
示すように、リミットスイッチ（ポジション検出手段）
14は、たとえば、モータＭの出力軸（図示しない）に連
動可能に設けられた可動片32と、固定部材に固定された
一対の検出端子34とを備えている。そして、たとえば、
ヘッドレスト20の支持位置、中間位置間の揺動範囲内に
おいてはON、支持位置での揺動限度位置および中間位
置、格納位置間においてOFFのそれぞれの信号を出力可
能に構成されている。

たとえば、リミットスイッチ14の可動片32が、モータ
Ｍの逆転に伴って回動し、可動片端末32aが検出端子34a
に接触すると、中央処理ユニット18への出力信号がONか
らOFFに変わり、ヘッドレスト20の支持位置が検出され
る。そして、中央処理ユニット18からの信号によって、
モータ制御リレーRL1を消勢し、リレー接点RL1aを切換
えることによって、モータＭが停止され、ヘッドレスト
20の支持位置が設定される。

また、リミットスイッチ14の可動片32が、モータＭの
正転に伴って回動し、可動片端末32bが検出端子34bに接
触すると、OFF信号が中央処理ユニット18に出力され
て、ヘッドレスト20の中間位置が検出される。ここで、
この構成においては、ヘッドレスト20の中間位置を検出
するのみであり、ヘッドレストが中間位置に到達して
も、モータＭは停止されず、継続して正転される。

そして、たとえば、ヘッドレスト20が格納位置に到達
して揺動を規制され、モータＭが拘束されて過負荷状態
となったとき、モータを停止して、ヘッドレストの格納
位置を設定可能に構成されている。

モータＭの過負荷状態は、たとえば、過負荷検出手段
16によって検出される。第１図に示すように、過負荷検
出手段16は、たとえば、モータＭに直列に接続された過
電流検出抵抗36と、過電流検出抵抗、中央処理ユニット
18間に接続された過負荷検出回路38とを備えて構成され
ている。過負荷検出回路38は、たとえば、予め設定され
た所定の基準値と比較することによって、過負荷検出抵
抗36の端末電圧を監視し、端末電圧の測定値が基準値に
達したとき、所定の信号を中央処理ユニット18に出力す
るように構成されている。

このような構成において、たとえば、格納位置におい
て、ヘッドレスト20の揺動が規制され、モータＭが拘束
されると、モータが過負荷状態となり、モータトルクの
上昇に伴って、過電流検出抵抗36の端末電圧が上昇す
る。そして、過電流検出抵抗36の端末電圧が、過負荷検
出回路38の基準値に達すると、過負荷検出回路からの信
号が中央処理ユニット18に出力され、中央処理ユニット
からの信号によって、たとえば、モータ制御リレーRL2
が直ちに消勢されて、モータＭが停止し、ヘッドレスト
20の格納位置が設定される。

このような構成では、ヘッドレスト20の格納位置にお
いて、モータＭが拘束されて過負荷状態となると、中央
処理ユニット18によって、モータが直ちに停止される。
そのため、モータＭの過剰な駆動が防止されて、過電流
の発生が抑制され、過電流に起因するモータの過熱、損
傷等が十分に防止される。

なお、このような構成の過負荷検出手段16において
は、モータＭの拘束に伴う、過電流検出抵抗36の端末電
圧の上昇によって、モータの過負荷状態を検出してい
る。つまり、ヘッドレスト20の揺動時に、ヘッドレスト
等の可動部材が荷物、異物等を挾み込み、モータＭを拘
束しても、モータトルクの上昇に伴って、過電流検出抵
抗36の端末電圧が上昇するため、過負荷検出回路39によ
る基準値と比較によって、モータの過負荷状態が検出で
きる。そのため、格納位置へのヘッドレスト20の到達時
に限定されず、支持位置、格納位置間であれば、いずれ
の位置においても、過電流に起因するモータの過熱、損
傷等が十分に防止できる。

ここで、この発明のヘッドレスト制御装置10によれ
ば、ヘッドレスト20の格納動作中に、モータＭの過負荷
状態が検出されたとき、支持位置、中間位置間において
は、モータの逆転駆動によって、ヘッドレストを支持位
置に自動的に復帰、つまり、オートリターンさせるよう
に構成されている。

たとえば、モータＭの正転によるヘッドレスト20の格
納動作中に、支持位置、中間位置間でヘッドレストがシ
ートクッション39との間に荷物等を挾み込んで、モータ
Ｍが拘束され、過負荷検出手段16によりモータの過負荷
状態が検出されると、まず、モータ制御リレーRL2の消
勢によって、モータが停止される。そして、モータ制御
リレーRL2を付勢して、モータＭを直ちに逆転駆動し、
ヘッドレスト20が支持位置までオートリターンされる。
このような構成では、荷物等の挾み込みによって、ヘッ
ドレスト20が停止しても、オートリターンによって、荷
物等の挾み込みが解除される。そのため、モータＭの過
負荷状態の原因となった荷物等が、操作スイッチ12を操
作することなく、容易に取り除け、操作性、安全性が改
善される。

そして、着座者のあるときに、ヘッドレスト20が誤っ
て支持位置から揺動しても、着座者への接触に伴う、モ
ータＭの過負荷状態の検出によって、ヘッドレストは支
持位置までオートリターンされる。そのため、着座者を
無理に押圧し続けることもなく、着座者の安全性が確保
される。

また、ヘッドレスト20の格納動作中に、モータＭの過
負荷状態が検出されたとき、中間位置、格納位置間にお
いては、モータＭを直ちに停止して、ヘッドレストがそ
の場に維持される。ここで、中間位置、格納位置間は、
通常、ヘッドレスト20の格納位置と判断されるため、モ
ータＭの過負荷状態の検出とともにヘッドレストを停止
し、その場に維持することによって、ヘッドレストの格
納位置が設定される。

更に、ヘッドレスト20の復帰動作中での、モータＭの
過負荷状態の検出時においては、ヘッドレストのいずれ
の位置においても、モータを停止して、ヘッドレストが
その場に維持される。ヘッドレスト20の復帰動作中にお
ける、モータＭの過負荷状態の原因となる荷物、異物等
の挾み込みは、通常、シートバック22の上方において発
生するため、ヘッドレストを他の位置に揺動させること
なく、容易に取り除くことができる。そのため、異物等
の除去のためのヘッドレスト20の揺動は不要となり、ヘ
ッドレストをその場に停止すれば足り、ヘッドレストの
揺動動作の複雑化が防止される。

また、ヘッドレスト20は、異物等の除去後において
も、停止状態に保持されるため、異物等の除去後におい
ても、ヘッドレストが不意に揺動することもなく、異物
等の除去作業者（着座者）の安全性が確保される。

ヘッドレスト20を揺動させるためのヘッドレスト駆動
機構40は、以下のように構成される。

第４図、第５図を見るとわかるように、ヘッドレスト
20は、シートバック22を形成するシートバックフレーム
42の上端部のシャフト44に、ステー46を介して取付けら
れている。

第４図を見るとわかるように、シャフト44は、たとえ
ば、端部44a,44bを同一軸線上に位置させたクランク形
状に折曲成形され、止めリング48が各端部にそれぞれ設
けられるとともに、筒状の一対のステーホルダー50が、
溶着等によって、シャフトの折曲軸44cに所定間隔離反
して固定されている。そして、第５図に示すように、ス
テーホルダー50にヘッドレストのステー46を挿着して、
ヘッドレスト20がシャフト44に取付けられている。

また、第４図に示すように、支持ブラケット52がシー
トバックフレーム42の一サイド、たとえば、左サイドの
上端部に、固定ブラケット54がシートバックフレームの
他のサイド（右サイド）の上端部にそれぞれ固着されて
いる。そして、シャフトの端部44aを支持ブラケット52
の挿通孔56に挿入するとともに、端部44bを別の支持ブ
ラケット58の挿通孔60に挿入し、支持ブラケット58を固
定ブラケット54に止めねじ62で固定することによって、
シャフト44が、シートバックフレーム42の上端部の左右
サイド間に架設、軸支されている。

このような構成では、シャフト44は、端部44a,44bの
軸線を中心として回動可能とされ、シャフトが回動する
ことによって、ヘッドレスト20が、折曲軸44cととも
に、シートバック22に対して前後方向に揺動される。

また、第４図、第５図に示すように、シャフト44は、
たとえば、軸線に直交する方向に延出されたリンク64を
備え、下端前面にラック66の形成された連結ロッド68の
上端が、リンクの先端の枢支ピン70に枢着されている。
そして、たとえば、モータＭの出力軸（図示しない）に
連動可能に連結されたピニオン72が、連結ロッドのラッ
ク66に噛合されている。

モータＭは、たとえば、突設されたねじ部74、ナット
76等によって、モータブラケット78に固定され、モータ
ブラケットの挿通孔80を介して、ピニオン72がモータの
出力軸に連結されている。また、たとえば、ウレタンゴ
ム等からなる弾性体82が、ラック66の下端後面を弾性支
持するように、モータブラケットのピン84に取付けられ
るとともに、ピニオンのフランジ86とともにラック66の
離脱を防止するラックガイド88が、止めねじ90によっ
て、ラック、ピニオン72サイドでモータブラケット78に
固定されている。そして、たとえば、止めねじ92によっ
て、モータブラケット78が、シートバックフレームサイ
ドの取付片94に取付けられている。

このような構成のヘッドレスト駆動機構40において、
たとえば、第５図に示すヘッドレスト20の支持位置か
ら、モータＭの駆動に伴なってピニオン72が反時計方向
に回転すると、ピニオンの回転に伴なって、ラック66、
つまり、連結ロッド68が上昇される。すると、リンク64
が、シャフトの端部44a,44bの軸線を中心として、シャ
フト44とともに反時計方向に回動し、ヘッドレスト20が
ステー46とともに前方に揺動して、たとえば、第６図に
示すような、前方視界線26より下方の格納位置に格納さ
れる。

また、第６図に示すヘッドレスト20の格納位置から、
モータＭを駆動してピニオン72を時計方向に回転させる
と、ピニオンによって、ラック66、つまりは、連結ロッ
ド68が下降し、リンク64を時計方向に回動させる。する
と、リンク64の回動によって、シャフト44が時計方向に
回動し、ヘッドレスト20を後方に揺動して、第５図に示
す支持位置まで復帰させる。

ここで、この発明においては、格納位置に設定された
ヘッドレスト20を、復帰方向への反力のもとで支持する
支持手段95が設けられている。支持手段95は、たとえ
ば、シャフトの端部44a,44bのうち、リンク64の設けら
れていないサイドの端部44bに設けられた押圧片96と、
押圧片に対応して固定ブラケット54に配設された弾性部
材98とを備えて構成されている。

押圧片96は、シャフト44の軸線に直交する方向に延出
して、シャフトの端部44bに固着され、シャフトと一体
的に揺動可能に構成されている。また、弾性部材98は、
たとえば、ウレタンゴム等の弾性材から成形され、固定
ブラケット54の挿通孔100への嵌着および支持ブラケッ
トの挿通孔102への上端の挿入によって、押圧片96を弾
性支持可能に取付けられている。そして、予め設定され
た中間位置、格納位置間において、押圧片96が弾性部材
98を押圧して、ヘッドレスト20を弾性支持するように構
成されている（第８図参照）。

また、第４図、第５図に示すように、シャフトの端部
44aサイドの支持ブラケット52に、ヘッドレスト20の格
納位置において、リンク64の押圧可能な弾性部材104が
設けられている。弾性部材104は、たとえば、シャフト
の端部44bサイドの弾性部材98と同様に、ウレタンゴム
等の弾性部材から成形され、支持ブラケット52の挿通孔
106に嵌着されている。そして、中間位置、格納位置間
において、リンク64が弾性部材104を押圧して、リンク
サイドにおいても、ヘッドレスト20を弾性支持するよう
に構成されている（第６図参照）。

このような構成において、たとえば、ヘッドレスト20
の格納動作によって、ヘッドレストが中間位置に達する
と、第６図、第８図を見るとよくわかるように、リンク
64、押圧片96が、弾性部材98,104をそれぞれ押圧し、各
弾性部材を弾性変形させる。そして、中間位置、格納位
置間においては、リンク64、押圧片96が弾性部材98,104
をそれぞれ押圧した状態で、ヘッドレストが停止され
る。つまり、ヘッドレスト20の中間位置、格納位置間に
おけるシャフト44の回動は、シャフトの一サイドの端部
44aでのモータＭの停止による規制に加えて、シャフト
の他サイドの端部44bにおいても規制されている。そし
て、格納位置におけるヘッドレスト20は、リンク64、押
圧片96を介して、弾性部材98,104の弾性のもとで支持さ
れている。

このような構成によれば、ヘッドレスト20の中間位
置、格納位置間において、自動車等の走行により、上下
方向の振動が生じ、ヘッドレストを上下方向にガタつか
せようとしても、ヘッドレストのガタつきが、シャフト
44、リンク64、押圧片96を介して、弾性部材98,104の弾
性のもとで吸収される。そして、弾性部材98,104の復元
力（反力）のもとで、リンク64、押圧片96がそれぞれ逆
方向に押圧されて、モータＭとともにシャフト44の回動
を規制するため、ヘッドレスト20の格納位置におけるシ
ャフトの回動、つまりはヘッドレストのブレが十分に規
制される。

そのため、ラック66、ピニオン72間にガタつきが生じ
ても、そのガタつきは、弾性部材98,104によって吸収さ
れ、ヘッドレスト20に伝達されず、格納位置における、
ヘッドレストのガタつきが十分に抑制できる。従って、
ヘッドレスト20のガタつきに起因する異音の発生が十分
に抑制でき、異音の発生に起因するドライバーの集中力
の散漫化が防止できるとともに、着座者に不安感を与え
ることもなく、着座者の快適性が十分に改善される。

そして、格納位置におけるヘッドレスト20は、リンク
64サイドのみでの片持ちとならず、シャフト44の両サイ
ドで支持されるため、ヘッドレストのガタつきがより確
実に抑制できる。

また、ヘッドレスト20のブレが十分に抑制されて、自
動車の振動等との共振が防止できるため、この点から
も、着座者に不安感を与えることがない。

なお、実施例において、支持手段95は、押圧片96と、
押圧片に対応する弾性部材98との組合せによって構成さ
れているが、これに限定されず、他の手段によって、ヘ
ッドレスト20を中間位置、格納位置間で支持する構成と
してもよい。

上記構成のヘッドレスト制御装置10によるヘッドレス
ト制御方法を第９図、第10図のタイムチャートを参照し
ながら、第11図、第12図のフローチャートに沿って、以
下説明する。

第11図を見るとわかるように、まず、電極の投入、た
とえば、イグニションスイッチのオンにより、ヘッドレ
スト20の格納指令フラグFk、復帰指令フラグFf、復帰条
件成立フラグFcがそれぞれリセットされて、初期化が行
なわれる（152）。そして、まず、操作スイッチ12が格
納方向に操作されたか否か（154）、復帰方向に操作さ
れたか否か（156）が判断される。第９図に示すよう
に、たとえば、ヘッドレスト20が支持位置にあり、操作
スイッチ12を格納方向に操作したと仮定すると、第11図
の（152）において、YESと判断されて、フラグFkがセッ
ト（１）され（158）、第12図の動作サブルーチンにお
いて、適宜処理される。

第12図を見るとわかるように、動作サブルーチンにお
いては、まず、フラグFkがセット（１）されているか否
か（202）、フラグFfがセット（１）されているか否か
（204）が判断される。ここでは、格納方向への操作ス
イッチ12の操作によって、フラグFkがセット（１）され
るため、（202）において、YESと判断され、次に、モー
タ制御リレーRL1が消勢されているか否かが判断される
（206）。このとき、ヘッドレスト20が支持位置で停止
しているとすると、モータＭは停止状態にあり、モータ
制御リレーRL1は消勢しているため、YESと判断されて、
モータ制御リレーRL2を付勢し（208）、モータを正転さ
せて、ヘッドレストを格納方向に揺動させる（第９図参
照）。

次に、中間リミットフラグLkがセット（１）されてい
るか否かが判断される（210）。ここで、第９図に示す
ように、ヘッドレスト20の中間位置通過前においては、
リミットスイッチ14がON状態であり、フラグLkはセット
（１）されているため、第12図の（210）においては、Y
ESと判断される。そして、次に、モータＭの過負荷状態
が検出されたか否か、つまり、過負荷検出フラグOLがセ
ット（１）されているか否かが判断される（212）。モ
ータＭの定常駆動時においては、フラグOLはリセット
（０）状態であるため、NOと判断され、モータの正転が
継続される（第９図参照）。

そして、たとえば、ヘッドレスト20が中間位置を通過
すると、リミットスイッチ14のOFFにより、フラグLkが
リセット（０）されて、（210）において、NOと判断さ
れる。すると、次に、モータＭが過負荷状態となって、
フラグOLがセット（１）されたか否かが判断される（21
4）。そして、たとえば、第９図に示すように、ヘッド
レスト20が格納位置に到達して揺動が規制され、モータ
Ｍの過負荷状態が検出されると、フラグOLがセット
（１）されて、第12図の（214）において、YESと判断さ
れ、モータ制御リレーRL2を消勢し（216）、モータを停
止して、ヘッドレスト20をその場で停止させる。

次に、フラグFcがセット（１）されているか否か判断
されるが（218）、ここでは、リセット状態となってい
るため、NOと判断される。そして、操作スイッチ12が復
帰方向に操作されてフラグFfがセット（１）されている
か否かが判断され（220）、リセット（０）状態であれ
ば、NOと判断されて、フラグFk,Ff,Fcがそれぞれリセッ
ト（０）される（222）。

また、第11図に示すように、（152）において、フラ
グFk,Ff,Fcの初期設定後、操作スイッチ12を復帰方向に
操作すると、（154）においてNO、（156）においてYES
とそれぞれ判断され、フラグFfがセット（１）されて
（160）、第12図の動作サブルーチンにおいて、適宜処
理される。

第12図に示すように、操作スイッチ12が復帰方向に操
作されて、フラグFfがセット（１）されると、（202）
においてNO、（204）においてYESとそれぞれ判断され
る。そして、次に、モータ制御リレーRL2が消勢されて
いるか否かが判断される（224）。第９図に示すよう
に、ヘッドレスト20が、たとえば、格納位置で停止して
いるとすると、第12図の（234）において、YESと判断さ
れ、モータ制御リレーRL1を付勢して、モータＭを逆転
させ（226）、ヘッドレストを復帰方向に揺動させる。

そして、モータＭの逆転駆動中において、フラグOLが
セット（１）されたか否かが判断される（228）。モー
タＭの定常駆動時においては、フラグOLはリセット
（０）状態にあるため、NOと判断されて、次に、ヘッド
レスト20の格納リミットフラグLfがセット（１）された
か否かが判断される（230）。ここでは、ヘッドレスト2
0が支持位置に復帰するまでNOと判断されて、モータＭ
の逆転が継続され、ヘッドレストが支持位置に到達し、
YESと判断されると、モータ制御リレーRL1が直ちに停止
されて（232）、ヘッドレストの支持位置が設定される
（第９図参照）。

そして、このとき、操作スイッチ12が格納方向に操作
されて、フラグFkがセット（１）されたか否かが判断さ
れるが（234）、通常、リセット（０）状態であるた
め、NOと判断されて、フラグFk,Ff,Fcがそれぞれリセッ
ト（０）される（222）。

ここで、たとえば、モータＭの逆転駆動時、つまり、
ヘッドレストの復帰時において、操作スイッチ12を格納
方向に操作すると、フラグFkがセット（１）されて、
（202）において、YESと判断される。すると、次の（20
6）において、NOと判断され、（232）において、モータ
制御リレーRL1が消勢されて、モータＭが直ちに停止さ
れる。そして、フラグFkがセット（１）されているた
め、（234）において、YESと判断されて、（202）に戻
され、（202），（206）において、それぞれYESと判断
されて、（208）における、モータ制御リレーRL2の付勢
に伴うモータＭの正転によって、ヘッドレストの復帰動
作が格納動作に変更される。

また、モータＭの正転駆動時、つまり、ヘッドレスト
の格納時において、操作スイッチ12を復帰方向に操作す
ると、フラグFfがセット（１）されて、（204）におい
て、YESと判断される。すると、（224）において、NOと
判断され、（216）において、モータ制御リレーRL2が消
勢されて、モータＭが直ちに停止される。このとき、フ
ラグFcはリセット（０）状態であるため、（218）にお
いて、NOと判断される。そして、フラグFfがセット
（１）されているため、（220）のおいて、YESと判断さ
れ、（20）においてNO、（204），（224）においてYES
とそれぞれ判断されて、（226）における、モータ制御
リレーRL1の付勢に伴うモータＭの逆転によって、ヘッ
ドレストの格納動作が復帰動作に変更される。

ここで、たとえば、第10図の（ａ）部に示すように、
ヘッドレスト20の格納動作中で、中間位置通過前におい
て、モータＭが拘束され、モータの過負荷状態が検出さ
れると、フラグLkのセット（１）状態で、フラグOLがセ
ット（１）されるため、第12図の（210），（212）にお
いて、それぞれYESと判断される。すると、復帰条件成
立を示すフラグFcがセット（１）され（236）、モータ
制御リレーRL2を消勢して、モータＭを直ちに停止させ
る（216）。そして、フラグFcがセット（１）されてい
るため、（218）において、YESと判断され、次に、（22
4）において、モータ制御リレーRL2が消勢してモータＭ
が停止しているか否かが確認される。モータ制御リレー
RL2が消勢していれば、YESと判断され、次に、モータ制
御リレーRL1を付勢して（226）、モータＭを駆動させ、
ヘッドレストが支持位置に自動復帰、つまり、オートリ
ターンされる（第10図の（ａ）部参照）。

また、たとえば、第10図の（ｂ）部に示すように、ヘ
ッドレスト20の格納動作中で、中間位置通過後で格納位
置到達前にモータＭが拘束され、モータの過負荷状態が
検出されると、フラグLkのリセット（０）状態で、フラ
グOLがセット（１）されるため、第12図の（210）にお
いてNO、（214）においてYESとそれぞれ判断される。す
ると、（216）において、モータ制御リレーRL2が消勢さ
れて、モータＭが直ちに停止され、次に、（218）にお
いて、ヘッドレスト20の復帰条件が成立しているか否
か、つまり、フラグFcがセット（１）されているか否か
が判断される。このとき、フラグFCはリセット（０）状
態にあるため、NOと判断され。次に、操作スイッチ12を
復帰方向に操作していなければ、（220）において、NO
と判断されて、フラグFk,Ff,Fcがそれぞれリセットされ
る（222）。

つまり、第10図の（ｂ）部を見るとわかるように、ヘ
ッドレスト20の格納動作時においては、格納位置への到
達前でも、中間位置を通過することによって、ヘッドレ
ストはオートリターンされず、モータＭの過負荷状態の
検出された位置に保持される。このとき、ヘッドレスト
20の中間位置、格納位置間においては、シャフトの端部
44bの押圧片96が弾性部材98を十分に押圧するととも
に、端部44aのリンク64が弾性部材104を十分に押圧して
停止するため、ヘッドレストのブレが確実に防止でき
る。

更に、第10図の（ｃ）部に示すように、たとえば、格
納位置からのヘッドレスト20の復帰動作中において、モ
ータＭの過負荷状態が検出されると、第12図の（228）
において、YESと判断され、モータ制御リレーRL1が消勢
されて（232）、モータＭが直ちに停止される。つま
り、復帰動作中にモータＭが過負荷状態となると、ヘッ
ドレスト20は、いずれの位置においても、モータの拘束
された位置で停止、保持される。

上記のように、この発明のヘッドレスト制御方法によ
れば、格納位置、支持位置に加えて、ヘッドレスト20の
中間位置を設け、格納動作時で、中間位置の通過前に、
モータＭの過負荷状態が検出されたとき、モータの逆転
駆動によって、ヘッドレストが、支持位置に自動的に復
帰される。そのため、モータＭの過剰な駆動が阻止さ
れ、モータの過負荷状態によって生じる過電流の発生が
抑制でき、過電流に起因するモータの過熱、損傷等が十
分に防止される。

そして、格納動作中において、ヘッドレスト20が荷
物、異物等をシートクッション39との間に挾み込んで、
モータＭを拘束し、過負荷状態としても、ヘッドレスト
のオートリターンによって、荷物等の挾み込みが、自動
的に解除される。そのため、モータＭの過負荷状態の原
因となった荷物等が、操作スイッチ12の操作を行なうこ
となく、容易に除去でき、操作性の改善がはかられる。

更に、操作スイッチ12の誤操作等により、着座者のあ
るときに、ヘッドレスト20が誤って格納動作を開始して
も、着座者への接触によって、モータＭの過負荷状態が
検出されると、操作スイッチ12を操作することなく、ヘ
ッドレストがオートリターンされる。そのため、ヘッド
レスト20が着座者から直ちに離反し、着座者を無理な姿
勢等に押さえ込むこともなく、着座者の安全性が確保さ
れる。

また、格納動作中のヘッドレスト20が、中間位置を通
過して中間位置、格納位置間にあるときに、モータＭの
過負荷状態が検出されると、モータの停止によって、オ
ートリターンすることなく、ヘッドレストがその場に停
止される。そのため、ヘッドレスト20の格納位置におけ
る、モータＭの過剰な駆動が防止でき、ヘッドレストの
格納位置が確実に設定されるとともに、モータの損傷等
が十分に防止でき、モータの安全性が確保される。

そして、ヘッドレスト20の中間位置、格納位置間にお
いては、シャフトの端部44bの押圧片96が弾性部材98を
十分に押圧するとともに、端部44aのリンク64が弾性部
材104を十分に押圧して停止する。そのため、自動車等
の走行時等におけるヘッドレスト20のブレ、ガタつき等
が十分に抑制できる。

また、ヘッドレスト20の復帰動作中に、モータＭの過
負荷状態が検出されると、いずれの位置においても、モ
ータの停止によって、ヘッドレスト20がその場に停止さ
れる。そのため、ヘッドレスト20の復帰動作中において
も、モータＭの安全性等が確保できる。

そして、ヘッドレスト20の復帰動作中における、モー
タＭの過負荷状態の原因となった異物等を除去する際、
ヘッドレストが不意な揺動しないため、着座者の安全性
が確保できる。

なお、実施例において、ヘッドレスト20は、自動車等
のアシスタントシートに装着されているが、これに限定
されず、たとえば、リヤシート25に装着されるヘッドレ
ストにおいても、同様に構成できる。この場合、第６図
に示すように、ヘッドレスト20の格納位置は、たとえ
ば、ドライバーの後方視界線106より下方に設定され
る。

上述した実施例は、この発明を説明するためのもので
あり、この発明を何等限定するものでなく、この発明の
技術範囲内で変形、改造等の施されたものも全てこの発
明に包含されることはいうまでもない。

〔発明の効果〕

上記のように、この発明に係るヘッドレスト制御方法
によれば、支持位置、格納位置に加えて、ヘッドレスト
の中間位置を設け、格納動作中でのモータの過負荷状態
の検出時に、ヘッドレストが、中間位置、格納位置間に
あるときのみ、支持手段のもとでヘッドレストを支持
し、その場に保持している。そのため、格納動作時の支
持位置、中間位置間においては、支持位置によるヘッド
レストの動作不良は発生せず、ヘッドレストの揺動全範
囲内での、フェールセーフ機能が確保できる。従って、
フェースセーフ機能の誤動作が十分に防止でき、フェー
ルセーフ機能を損なうことなく、ヘッドレストのガタつ
き、ブレ等が十分に抑制でき、着座者、モータＭ等の安
全性が十分に確保される。

そして、この発明のヘッドレスト制御装置によれば、
上記のヘッドレスト制御方法が適切に遂行でき、ヘッド
レストの格納動作時、復帰動作時およびヘッドレストの
ポジション等に応じたフェールセーフ機能が得られ、着
座者、モータ等の安全性が十分に確保できる。

更に、この発明のヘッドレスト駆動機構によれば、支
持手段によって、中間位置、格納位置間における、ヘッ
ドレストの支持が適切に行なえ、ヘッドレストのガタつ
き、ブレ等が十分に抑制できる。

そして、リンクのないサイドのシャフトの端部に設け
た押圧片と、格納位置で押圧片によって押圧可能な弾性
部材とを備えて、支持手段を構成すれば、格納位置での
ヘッドレストが、シャフトの左右サイドにおいて支持さ
れる。そのため、シャフトの回動が左右サイドで規制さ
れ、ヘッドレストのリンクサイドのみの片持ちとなら
ず、シャフトの回動、つまりはヘッドレストのブレが十
分に規制される。

更に、支持位置、中間位置間においては、ヘッドレス
トの揺動に反する方向への反力等が作用せず、モータト
ルクが小さく設定できるため、モータ自体およびヘッド
レスト駆動機能等の大型化、煩雑化が十分に防止でき
る。

【図面の簡単な説明】第１図は、この発明に係るヘッドレスト制御装置の、中
央処理ユニットを中心としたブロック図、第２図は、ヘッドレスト制御装置の概略ブロック図、第３図は、ヘッドレストの動作を概略的に示す模式図、第４図は、ヘッドレスト駆動機構の概略分解斜視図、第５図、第６図は、支持位置、格納位置でのヘッドレス
ト駆動機構の各概略縦断面図、第７図は、第４図の線VII−VIIに沿った断面図、第８図は、格納位置における、シャフトの端部の、第７
図に類似する断面図、第９図、第10図は、この発明のヘッドレスト制御方法の
タイムチャート、第11図、第12図は、ヘッドレスト制御方法のフローチャ
ートである。 10:ヘッドレスト制御装置、12:操作スイッチ、14:ポジ
ション検出手段（リミットスイッチ）、16:過負荷検出
手段、18:中央処理ユニット、20:ヘッドレスト、22:シ
ートバック、28:マイクロコンピュータ（マイコン）、4
0:ヘッドレスト駆動機構、42:シートバックフレーム、4
4:シャフト、46:ステー、50:ステーホルダー、64:リン
ク、66:ラック、68:連結ロッド、72:ピニオン、95:支持
手段、96:押圧片、98,104:弾性部材、M:モータ。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) A47C 7/38 B60N 2/48

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】モータの駆動制御により、格納位置と支持
位置との間でのヘッドレストの移動を制御するヘッドレ
スト制御方法において、格納位置、支持位置間で、格納位置に近接した中間位置
を予め設定し、ヘッドレストのポジションを検出するとともに、モータ
の過負荷状態を監視し、ヘッドレストの格納動作中に、モータの過負荷状態が検
出されると、支持位置、中間位置間にヘッドレストがあ
るときは、逆方向へのモータの駆動によって、ヘッドレ
ストを支持位置まで自動的に復帰させ、ヘッドレストが
中間位置、格納位置間にあるときは、モータを停止し
て、支持手段のもとで、ヘッドレストをその場に保持す
るとともに、ヘッドレストの復帰動作中に、モータの過負荷状態が検
出されると、いずれの位置においても、モータを停止し
て、ヘッドレストをその場に保持することを特徴とする
ヘッドレスト制御方法。
【請求項２】一対のステーを介してシートバック上端に
設けられて、着座者の頭部を支持するヘッドレストと、ヘッドレストを支持位置、格納位置間で前後方向に揺動
させるためのモータと、モータを駆動制御するための操作スイッチと、ヘッドレストの支持位置と、格納位置に近接して設定さ
れた中間位置とを少なくとも検出可能なポジション検出
手段と、モータの過負荷状態を検出する過負荷検出手段と、入力された情報を所定のプログラムに従って処理して、
モータの駆動を制御する中央処理ユニットと、を具備し、操作スイッチの操作に伴うヘッドレストの格納動作中
に、モータの過負荷状態が検出されると、支持位置、中
間位置間にヘッドレストがあるときは、逆方向へのモー
タの駆動によって、ヘッドレストを支持位置まで自動的
に復帰させ、ヘッドレストが中間位置、格納位置間にあ
るときは、モータを停止して、支持手段のもので、ヘッ
ドレストをその場に保持するとともに、ヘッドレストの復帰動作中に、モータの過負荷状態が検
出されると、いずれの位置においても、モータを停止し
て、ヘッドレストをその場に保持するヘッドレスト制御
装置。
【請求項３】一対のステーを下端に有するヘッドレスト
と、ヘッドレストのステーの挿着される一対のステーホ
ルダーを備えるとともに、一サイドの端部にリンクが延
出されて、シートバックフレーム上端部の左右サイズ間
に架設、軸支されたシャフトと、上端がシャフトのリンクに枢着されるとともに、下端に
ラックの形成された連結ロッドと、モータと連動可能に設けられるとともに、連結ロッドの
ラックに噛合され、モータの駆動によって回転して、ラ
ックを介して連結ロッドを昇降させるピニオンと、ヘッドレストの格納位置と、格納位置に近接した中間位
置との間において、ヘッドレストの支持位置方向への反
力のもとで、シャフトを支持する支持手段と、を具備し、モータの駆動による連結ロッドの昇降によって、リンク
が揺動され、リンクの揺動に伴うシャフトの回転によっ
て、ヘッドレストが、支持位置と格納位置との間を揺動
可能に構成されたヘッドレスト駆動機構。
【請求項４】支持手段が、リンクのないサイドのシャフトの端部で、外方に延出し
て設けられた押圧片と、弾性体から成形され、ヘッドレストの中間位置、格納位
置間で、押圧片によって押圧可能な位置に配設された弾
性部材と、を備え、中間位置、格納位置間において、ヘッドレスト
をシャフトの左右サイドで支持するとともに、弾性部材
によって弾性支持可能に構成された請求項３記載のヘッ
ドレスト駆動機構。