JP5217307B2

JP5217307B2 - 車両用ヘッドレスト装置

Info

Publication number: JP5217307B2
Application number: JP2007232121A
Authority: JP
Inventors: 守雄酒井; 甲次青木
Original assignee: Aisin Seiki Co Ltd; Aisin Corp
Current assignee: Aisin Corp
Priority date: 2007-09-07
Filing date: 2007-09-07
Publication date: 2013-06-19
Anticipated expiration: 2027-09-07
Also published as: US8103415B2; JP2009061948A; EP2033840B1; DE602008003167D1; EP2033840A2; EP2033840A3; US20090069985A1

Description

本発明は、自動車等の車両に用いられる車両用ヘッドレスト装置に関するものであり、特にヘッドレストが車両の前後方向に移動して乗員の頭部の保護を図る車両用ヘッドレスト装置に係わる。

近年では、車両の後方からの衝突時に、乗員の頭部を保護するように、ヘッドレストを車両前方へと移動させる機構を備えた車両用シート装置が車両衝突時の安全性の面から提案されている（特許文献１,２）。この特許文献１，２に示される装置では、シートバックに対してヘッドレストが車両前方に移動することにより、乗員の頭部が保護されるため、後方からの車両が自車に衝突する衝突時、或いは、衝突直前において乗員の頚部にかかる負担を低減するようになっている。

この場合、ヘッドレストを乗員の頭部に合わせて停止させるためには、静電容量センサを用いる方法が取られる。例えば、図２（ａ）に示すように、ヘッドレストの前部（乗員の頭部に対向する面）に、被検出物（例えば、乗員の頭部）への接近に伴って静電容量が変化する静電容量センサを設け、静電容量センサの静電容量の変化に基づいて乗員の頭部への接近を判別する。図２（ｂ）に示すように乗員の頭部に対してヘッドレストが近づくと、両者間の距離が短くなり静電容量センサの静電容量の値が大きくなる。このため、ヘッドレストが乗員の頭部へと接近したことを検出することができる。
特開平２００７−０３０６７６号公報特開平２００７−１６８７５２号公報

上記した車両用ヘッドレスト装置では、車両においては乗員の保護を図るものであり、ヘッドレストを前方へと移動させる間に乗員の頭部を確実に検出しなければならない。頭部検出を行う場合、例えば、静電容量センサを高周波の駆動信号を用いて制御装置からの指令により発振させ、静電容量センサから頭部が位置する方向に対して電界が生じるようにして、被検出物との間での静電容量の変化を静電容量検出回路により検出する方法が取られる。

例えば、この様な車両用ヘッドレスト装置を安全性を高めるため車両の前席だけでなく後席の乗員をも車両衝突時或いは衝突直前等に保護するため、後部座席にも設けることが好ましい。この場合、後席に設けられた車両用ヘッドレスト装置から後方の窓ガラスまでの距離が近くなる。

近年では車両に設けられるラジオの受信感度を良くするために、車両後方の窓ガラスにラジオアンテナが設けられているが、後席に車両用ヘッドレスト装置を設けると、以下に示すような問題が起こり得ることが判明した。即ち、静電容量センサを高周波の駆動信号を用いて駆動させると、静電容量センサを駆動するライン（センサライン）より、ノイズが外部に放射される。このノイズが車両後部等に設けられたラジオアンテナから混入し、乗員がラジオを聞いているとラジオノイズ（雑音）が入り込み、乗員に不快感を生じさせてしまう。

このラジオノイズを低減するためには、静電容量センサの作動時間を必要最小限とする方法、或いは、静電容量センサの駆動信号を従来の駆動周波数（例えば、数ＭＨｚ）より下げる（例えば、数ＫＨｚにする）ことにより、ラジオノイズを低減させることができる。

しかしながら、静電容量センサの駆動周波数を従来よりも低下させると、乗員の頭部の検出性能に影響を与え、頭部と静電容量センサとの距離を正確に検出することができず、検出性能が低下してしまうおそれがある。この場合、静電容量センサによって検出された静電容量の値に対し単なるローパスのフィルタ処理をして、乗員の頭部を検出すると頭部の検出性能が低下してしまうことから、被検出物の正確な検出に対して何らかの対策が必要となる。

よって、本発明は上記の問題点に鑑みてなされたものであり、静電容量センサの駆動状態に左右されず、静電容量センサにより被検出物を正確に検出することができるヘッドレスト装置を提供することを課題とする。

上記の課題を解決するために講じた技術的手段は、シートバックに対して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対して近接した全閉位置と同ヘッドレスト後部に対して離間した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手段と、乗員の頭部への接近に伴って静電容量が変化する静電容量センサと、後方車両の接近情報を受けて、前記ヘッドレスト前部を前記全開位置へと移動させると共に、前記静電容量センサからの検出信号に基づいて前記乗員の頭部を検出した場合に前記ヘッドレスト前部の移動を停止させるように前記駆動手段を制御する制御手段とを備えたヘッドレスト装置において、前記制御手段は、第１カットオフ周波数を有するローパスの第１フィルタと、前記第１カットオフ周波数よりも低い第２カットオフ周波数を有する第２フィルタを備え、前記静電容量センサの作動と同時に、前記第１フィルタ及び前記第２フィルタの作動を開始し、前記第１フィルタ及び前記第２フィルタを用いて頭部を検出する構成とした。

本発明によれば、第１カットオフ周波数を有するローパスの第１フィルタと、第１カットオフ周波数よりも低い第２カットオフ周波数を有する第２フィルタの２つのフィルタを用いることにより、フィルタ感度を所定条件により変えることにより静電容量センサの検出感度を低下させたとしても駆動状態に左右されずに、外来ノイズを除去しつつ乗員の頭部を確実且つ正確に検出することができる。

また、静電容量センサ作動と同時に、第１フィルタ及び第２フィルタの作動を開始するため、複数の異なるカットオフ周波数を持つフィルタを使い分けることにより、例えば、静電容量センサを作動させ最初は乗員の頭部の存在位置がヘッドレスト前部の存在位置に対してどれほど離れた位置にあるかが不明であることから、ヘッドレスト前部から近距離では比較的フィルタ感度の良い第１フィルタを用いることができる。また、フィルタ感度は第１フィルタより劣るが第１フィルタの検出範囲より離れていても頭部を検出できる第２フィルタを同時に作動させることにより、２つのフィルタを用いて乗員の頭部の位置を確実に検出することができる。

また、制御手段は、最初は第１フィルタを用いて頭部検出を行えば、センサ作動後の最初の所定時間は第１フィルタを用いて頭部を検出するため、遅れることなく正確に、比較的フィルタ感度の良い第１フィルタを用いて検出することができる。

更に、前記第1 フィルタを最初の所定時間作動させ、該所定時間後は前記第１フィルタの作動を停止し、前記第２フィルタを用いて頭部を検出することにより第１フィルタで検知後も第２フィルタによって、外来ノイズの影響に強く、乗員の頭部を検出することができる。

本発明によれば、制御手段は作動開始時には第１フィルタと遮断周波数の異なる第２フィルタを使い分けることで、外来ノイズに強くなり、乗員の頭部を確実に検出することができる。この場合、静電容量センサの駆動状態に左右されず、静電容量センサにより被検出物を正確に検出することができるヘッドレスト装置を提供することができる。

以下、本発明を具体化した実施形態について、図面を参照して説明する。

図１は、車両用ヘッドレスト装置が適用された車両用シート１の側面図である。この車両用シート１は車両の運転席、助手席あるいは後部座席等の少なくともいずれかに設けることが可能である。図１に示すように、車両用シート１は、座席シート２と、座席シート２に斜動可能に支持されたシートバック３と、車両用ヘッドレスト装置１０とを備えている。

車両用ヘッドレスト装置１０は、ヘッドレスト後部１１と、ヘッドレスト前部１２と、ヘッドレスト前部１２を移動させる駆動手段となるモータ１３と、静電容量センサ１４と、モータ１３の駆動を制御する制御手段としての制御装置（ＥＣＵ）２０とを備えている。

ヘッドレスト後部１１は、シートバック３の上端部に設けられたヘッドレストステー５に支持されている。一方、ヘッドレスト前部１２は、図１中実線で示すようにヘッドレスト後部１１に対して近接した全閉位置１２Ａと、二点鎖線で示すようにヘッドレスト後部１１に対して離間した全開位置１２Ｂとの間で進退自在となっている。車両の通常運転時は、ヘッドレスト前部１２は全閉位置１２Ａに配置される。

ヘッドレスト後部１１とヘッドレスト前部１２との間には駆動機構１５が設けられており、この駆動機構１５がモータ１３に駆動されて伸縮動作することによって、ヘッドレスト前部１２がヘッドレスト後部１１に対して進退移動する。

静電容量センサ１４はフレキシブルなシート状を呈するものを用いヘッドレスト前部１２に設けられており、被検出物（例えば、乗員の頭部）との間の距離の変化に伴って静電容量が変化する公知の構成の静電容量型センサを用いている。静電容量センサ１４においては、乗員の頭部等の被検出物が静電容量センサ１４に近づくほど、両者間の距離が短くなり検出される静電容量の値（静電容量値）が大きくなる。

ＥＣＵ２０は、車両の後方から他車が衝突する直前もしくは衝突時に、ヘッドレスト前部１２を全閉位置１２Ａから全開位置１２Ｂ方向に移動させた、移動後に元の全閉位置１２Ａにまでモータ１３により復帰する制御を行うようになっている。

また、ＥＣＵ２０は、静電容量センサ１４からの検出信号に基づいて、静電容量センサ１４が乗員の頭部に接近したことを検出する。詳しくは、ＥＣＵ２０は、ヘッドレスト前部１２を図２（ａ）に示す全閉位置１２Ａから全開位置１２Ｂ方向へ移動させるとき、静電容量センサ１４から検出された静電容量の変化量と予め設定された閾値とを比較し、その変化量が閾値よりも大きければヘッドレスト前部１２が乗員の頭部に接近したと判断する。そして、ＥＣＵ２０は、ヘッドレスト前部１２が乗員の頭部へと接近したと判断すると、図２（ｂ）に示す停止位置１２Ｈでヘッドレスト前部１２の移動を停止させる。また、ＥＣＵ２０は、乗員の頭部の接近が検出されなかった場合はヘッドレスト前部１２を図１に示す全開位置１２Ｂまで移動させるようにしている。

次に、車両用ヘッドレスト装置１０のシステム構成について説明する。

図３に示すように、車両用ヘッドレスト装置１０は、制御を司るＥＣＵ２０と、ＥＣＵ２０に接続されたモータ１３を含む駆動機構１５、乗員の頭部を検出する静電容量センサ１４、駆動電源を供給する電源装置（バッテリー）１６、後続の他車を検出し自車への衝突の危険性を判断する衝突判断部１７等とを備えている。

また、ＥＣＵ２０の内部に関しては、予め設定されたプログラムにより演算処理を行うＣＰＵ２１と、ＣＰＵ２１に接続され定電圧（例えば、５Ｖ）を供給する電源回路２２、他車との衝突情報を入力する入力回路２３、モータ１３を駆動するモータ駆動回路２４、静電容量センサ１４を発振回路により電界を与えて駆動する静電容量検出回路２５、プログラム動作中に必要情報を記憶するメモリ２６等を備えている。

ＣＰＵ２１は、車両のイグニッションスイッチ（ＩＧＳＷ）を介して電源装置１６に接続され、イグニッションスイッチのオン操作により、電源回路２２を介して電源装置１６から電源（１２Ｖ）が供給されるようになっている。

また、ＣＰＵ２１は入力回路２３を介して、衝突判断部１７から後方接近情報等の車両情報を入力する。衝突判断部１７は、車両後部のバンパーに設置された図示しないレーダー等に接続され、レーダーからの信号を入力して後続車両との相対速度／距離と車両の速度とを総合的に判断し、車両に後続車両が衝突する危険性を判断する。そして、その判断結果を入力回路２３に出力するようになっている。また、ＣＰＵ２１は、モータ駆動回路２４を介してモータ１３に接続されており、モータ駆動回路２４を制御してモータ１３を駆動する。

更に、ＣＰＵ２１は静電容量検出回路２５を介して静電容量センサ１４に接続されており、静電容量センサ１４を発振させて、静電容量センサ１４により検出された静電容量値を入力する。そして、ＣＰＵ２１は、入力された静電容量値に基づき静電容量センサ１４の容量状態、即ち単位時間量（ヘッドレスト前部１２の単位移動量）あたりの容量変化を検出する。ＣＰＵ２１は、所定のタイミングで静電容量センサ１４の単位移動量あたりの容量変化を検出し、その検出結果に基づいて頭部検出を行う判定の閾値を切り替える。

ここで、静電容量検出回路２５及び静電容量センサ１６について、図４を参照して説明する。この図４において、交流電源に静電容量検出回路２５を構成する基準コンデンサＣｓと静電容量センサ１６を構成するセンサ電極Ｃｘとが接続されている。

基準コンデンサＣｓには充電用スイッチＳＷ１が並列に接続されており、充電用スイッチＳＷ１がオン接続されることにより、基準コンデンサＣｓが充電される。また、基準コンデンサＣｓの出力端子には比較回路３１が接続され、比較回路３１の出力端子にはカウンタ３２を介してＣＰＵ２１へ検出信号の送信を行う送信回路３３が接続されている。

また、基準コンデンサＣｓとセンサ電極Ｃｘとの間には電荷移動スイッチＳＷ２が接続されており、この電荷移動スイッチＳＷ２がオン状態とされることで基準コンデンサＣｓの電荷の一部がセンサ電極Ｃｘに移動する。なお、電荷移動スイッチＳＷ２の出力端子は前記カウンタ３２に接続されている。そして、センサ電極Ｃｘには電極放電スイッチＳＷ３が接続されており、この電極放電スイッチＳＷ３がオン状態とされることにより、センサ電極Ｃｘの電荷が放電される。

上述した充電用スイッチＳＷ１、電荷移動スイッチＳＷ２及び電極放電スイッチＳＷ３は、発振を行う駆動回路３４を介して、ＣＰＵ２１からの信号を受信する受信回路３５に接続されており、これらのスイッチＳＷ１〜ＳＷ３は、ＣＰＵ２１から出力される駆動信号に基づいてオン／オフ駆動する構成となっている。

次に、上記した静電容量検出回路２５及び静電容量センサ１６の動作について説明する。

先ず、図５（ａ）に示すように、充電用スイッチＳＷ１がオン状態とされることで、図５（ｂ）に示すように基準コンデンサＣｓに電源電圧が充電され、その後に充電用スイッチＳＷ１がオフ状態とされる。なお、充電用スイッチＳＷ１は例えば、２００（Ｈｚ）で所定時間の間、オン状態とされる。

また、図５（ｄ）に示すように、電極放電スイッチＳＷ３がオン状態とされることでセンサ電極Ｃｘの電荷が放電される。そして、図５（ｃ）,（ｄ）に示すように電極放電スイッチＳＷ３がオフ状態とされると共に電荷移動スイッチＳＷ２がオン状態とされることで、基準コンデンサＣｓとセンサ電極Ｃｘとが接続される。すると、基準コンデンサＣｓの電荷の一部がセンサ電極Ｃｘへと移動する。このように電荷移動スイッチＳＷ２と電極放電スイッチＳＷ３とがオン/オフされることにより、センサ電極Ｃｘ（静電容量センサ１６）の充放電が行われる。このときの電荷移動スイッチＳＷ２のオン/オフする回数はカウンタ３２にてカウントされる。なお、電荷移動スイッチＳＷ２及び電極放電スイッチＳＷ３は、例えば、１（ＭＨｚ）でオン状態とされるようになっている。

図２（a）に示すように、ヘッドレスト前部１２に設けられた静電容量センサ１６に乗員の頭部との距離が近づくと、静電容量センサ１６の静電容量値が大きくなることにより、図４に示す基準コンデンサＣｓからセンサ電極Ｃｘに移動する電荷の量が多くなる。このため、基準コンデンサＣｓの電圧値は通常状態（乗員の頭部を検出しない状態）よりも速く基準の電圧値Ｖｔｈよりも下がることになり、そのときのカウンタ値は通常状態のときよりも小さくなる。これによって、ＣＰＵ２１はヘッドレスト前部１２に対しての乗員の頭部までの接近状態を検出することができる。

この様な構成において、本実施形態では、ＣＰＵ２１は一定時間ごとに閾値Vthを切り替え、その度に閾値Vthをメモリ２６に書き込むようになっている。ＣＰＵ２１は後方車両が自車に衝突する危険の可能性があることを衝突判断部１７により検出すると、ヘッドレスト前部１２を車両の前方へと移動させるとともに、メモリ２６に記憶された閾値Vthを読み込み、静電容量センサ１４の乗員の頭部への接近を検出する。

次に、ＣＰＵ２１が行う閾値の変更について説明する。

ヘッドレスト前部１２が前方へと移動し、静電容量センサ１４が乗員の頭部に接近したときの静電容量の変化量は、静電容量センサ１４の容量状態によって変わる。このため、ＣＰＵ２１は、定期的に静電容量センサ１４の容量状態を検出し、その検出結果に基づいて閾値を設定する。

例えば、同じ距離だけヘッドレスト前部１２を移動させるとき、図７に示すように、静電容量センサ１４と乗員の頭部との間に形成される空間の誘電率が高い場合の方が、この空間の誘電率が低い場合よりも、単位移動量あたりの静電容量の変化量が大きくなる。このた
め、ＣＰＵ２１は、予め静電容量センサ１４の単位移動量あたりの容量変化を検出し、その結果に応じて閾値Vthを切り替える。誘電率が高い場合の方が、静電容量の変化量が大きくなるため、誘電率が低い場合よりも閾値Vthは高く設定される。

__ また、本実施形態では、ＣＰＵ２１は、電源装置（バッテリー）１６の電圧によりモータ１３の駆動電圧を検出し、その検出結果に基づいて閾値Vthを変更する。モータ１３の駆動電圧が大きい方がモータ１３の移動速度は速くなるため、静電容量センサ１４の静電容量の変化量は大きくなる。

具体的には、ＣＰＵ２１は、検出された静電容量センサ１４の静電容量値と、モータ１３の駆動電圧とに基づいて、図示しないデータテーブルの基づいて閾値Vthを設定するようにしており、閾値Vthは静電容量センサ１４の静電容量が大きいほど大きくなるように、モータ１３の駆動電圧が大きいほど大きくなるように設定されている。

本実施形態では、ＣＰＵ２１は一定時間ごとに閾値を切り替える処理を行い、ヘッドレスト前部１２の作動時に、乗員の頭部検出を行う処理を実行するようになっている。

次に、車両用ヘッドレスト装置１０のＥＣＵ２０に設けられるＣＰＵ２１が実行する制御について、図８を参照して説明する。以下に示す説明では、プログラムの進む順番（ステップ）を、単に「Ｓ」と簡略化した表現にて説明する。本実施形態では、ＣＰＵ２１は、先ず、Ｓ１００においてイニシャル処理を行う。このイニシャル処理ではＣＰＵ内部のメモリおよび外部に設けられたメモリ２６の動作チェックを行うと共に、必要なメモリに初期値等の設定を行った後、車両用ヘッドレスト装置１０のシステムに異常があるか否かの初期チェックを行う。その後、Ｓ１１０に進み、ここでは衝突判定部１７からの情報を取り入れて、自車に近づいている後方車両が後ろに存在するか否かといった接近情報があるか否かを判断する。例えば、衝突判断部１７が後方車両の自車への接近を検出して、自車との衝突の危険性（例えば、後方車両との距離や相対速度、衝突するまでの時間等）を判断し、その情報が入力回路２３を介して接近情報としてＣＰＵ２１に入力される。Ｓ１１０にて接近情報がなければ、後方接近情報が入力されるまで、ＣＰＵ２１は待機し、接近情報があれば次のＳ１２０の頭部検出処理に進む。

Ｓ１２０では上記したように静電容量センサ１４からの静電容量値を基に、所定の閾値を設定して車両用シートに着座する乗員の頭部検出処理を行う。

次に、ＣＰＵ２１はＳ１３０において静電容量センサ１４が作動しているか（センサ作動中：ＯＮ状態である）どうかを判断する。ここで、静電容量センサ１４が作動していればＳ１４０に進むが、作動していなければＳ１７０に進む。Ｓ１３０にてセンサ作動中でない（ＯＦＦ状態である）場合には、Ｓ１７０にて静電容量センサ１４を作動させ、次のＳ１８０では第１フィルタ２７及び第２フィルタ２８を図９に示す如く同時に作動させた後、Ｓ１１０に戻り、Ｓ１１０からの処理を繰り返す。

ここで、第１フィルタ２７と第２フィルタ２８について説明する。

第１フィルタ２７は外来ノイズを除去するため第１カットオフ周波数ｆｃ１（例えば、７〜１０Ｈｚの範囲で、好ましくは９Ｈｚ）を持つローパスのフィルタを用いており、第１フィルタ２７は静電容量センサ１４からの検出信号に外来ノイズが重畳したとしても、外来ノイズを第１カットオフ周波数ｆｃ１により除去して、静電容量センサ１４から得られる所望の信号を精度良く検出することができるフィルタである。

一方、第２フィルタ２８は第１カットオフ周波数ｆｃ１より低い第２カットオフ周波数ｆｃ２（例えば、３〜５Ｈｚの範囲で、好ましくは４Ｈｚ）を有するローパスのフィルタを本実施形態においては用いている。この第２フィルタ２８は第１フィルタ２７と比べるとカットオフ周波数ｆｃ２を下げることで、第２フィルタ２７のフィルタ感度を第１フィルタ２７のフィルタ感度よりも鈍くして、外来ノイズをカットして所望の信号が得られるようになっている。

図８の説明に戻り、Ｓ１３０で静電容量センサ１４がセンサ作動中であると判断されると、次にＣＰＵ２１はＳ１４０にて頭部検出処理を行う。ここで、頭部検出されなければＳ１５０に進むが、頭部検出されればＳ１９０にてヘッドレスト前部１２の前方へ移動を停止し、Ｓ２００にて第１フィルタ２７及び第２フィルタ２８の作動をＣＰＵ２１は停止した後、Ｓ２１０にて静電容量センサ１４のセンサ作動を停止させた後、Ｓ１１０に戻り、上記した処理を繰り返す。

一方、Ｓ１４０にて乗員の頭部が検出されない場合、Ｓ１５０において静電容量センサ１４を作動させてから所定時間（例えば、第１所定時間Ｔ１：１００ｍｓｅｃ）経過したか否かが判断される。ここで、センサ作動後、第１所定時間Ｔ１経過していれば、Ｓ２２０に進み、ここで第１フィルタの作動を図９に示す如く停止させた後、Ｓ１１０の戻る。しかし、Ｓ１５０においてはＳ１５０の時間よりも長い所定時間（例えば、第２所定時間Ｔ２：１ｓｅｃ）をまだ経過していなければ、Ｓ１１０に戻り、Ｓ１１０からの処理を繰り返す。しかし、Ｓ１６０において、第２所定時間Ｔ２経過した場合には、Ｓ２３０に進んで第２フィルタ２８の作動を停止すると共に、Ｓ２４０において静電容量センサ１４の作動を停止した後、Ｓ１１０に戻りＳ１１０からの処理を所定周期で繰り返す。

本実施形態では、第１カットオフ周波数ｆｃ１を有するローパスの第１フィルタ２７と、第１カットオフ周波数ｆｃ１よりも低い第２カットオフ周波数ｆｃ２を有する第２フィルタ２８の２つのフィルタを用いることにより、フィルタ感度を変える構成とした。これによって、静電容量センサ１４の検出感度を低下させたとしても駆動状態に左右されず、外来ノイズを除去しつつ乗員の頭部を確実且つ正確に検出することができる。

本実施形態においては、２つの遮断周波数が異なるフィルタを用いて頭部検出を行ったが、これに限定されるものではなく２つ以上の遮断周波数の異なるフィルタを用いても良い。

また、乗員の頭部を検出するような構成としたがこれに限定されるものではなく、乗員の身体の一部（例えば、肩の位置や上半身等）を検出するようにしても良い。

本発明の一実施形態における車両用ヘッドレスト装置を車両に適用した場合の車両シートの側面図である。車両用ヘッドレスト装置の動作説明図であり、（ａ）はヘッドレスト前部が前方に移動する前の全閉位置にある状態を示し、(ｂ)はヘッドレスト前部が前方に移動した状態を示す図である。車両用ヘッドレスト装置のシステム構成を示すブロック図である。図３に示す静電容量検出回路及び静電容量センサの構成を示すブロック図である。図３に示すスイッチ類のオン／オフタイミングと基準コンデンサの静電容量値を示すタイミングチャートである。図４に示すカウンタのカウンタ値と基準コンデンサの端子電圧での静電容量値を示す説明図である。誘電率の違いによる静電容量値と距離との関係を説明するグラフである。制御装置が行う乗員の頭部検出のフローチャートである。センサ作動と第１，２フィルタとの作動状態を示したタイミングチャートである。

符号の説明

３シートバック
１０車両用ヘッドレスト装置
１１ヘッドレスト後部
１２ヘッドレスト前部
１２Ａ全閉位置
１２Ｂ全開位置
１３モータ（駆動手段）
１４静電容量センサ
２０制御装置（ＥＣＵ）
２１ＣＰＵ
２７第１フィルタ
２８第２フィルタ

Claims

シートバックに対して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対して近接した全閉位置と同ヘッドレスト後部に対して離間した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手段と、
乗員の頭部への接近に伴って静電容量が変化する静電容量センサと、
後方車両の接近情報を受けて、前記ヘッドレスト前部を前記全開位置へと移動させると共に、前記静電容量センサからの検出信号に基づいて前記乗員の頭部を検出した場合に前記ヘッドレスト前部の移動を停止させるように前記駆動手段を制御する制御手段とを備えたヘッドレスト装置において、
前記制御手段は、第１カットオフ周波数を有するローパスの第１フィルタと、前記第１カットオフ周波数よりも低い第２カットオフ周波数を有する第２フィルタとを備え、前記静電容量センサの作動と同時に、前記第１フィルタ及び前記第２フィルタの作動を開始し、前記第１フィルタ及び前記第２フィルタを用いて頭部を検出することを特徴とする車両用ヘッドレスト装置。
前記制御手段は、前記第１フィルタを最初の所定時間作動させ、該所定時間後は前記第１フィルタの作動を停止し、前記第２フィルタを用いて頭部を検出することを特徴とする請求項１に記載の車両用ヘッドレスト装置。
前記制御手段は、前記乗員の頭部を検出すると前記第１フィルタ及び前記第２フィルタの作動を停止した後に前記静電容量センサの作動を停止することを特徴とする請求項１又は２に記載の車両用ヘッドレスト装置。