JPH08187139A - On-board headrest device - Google Patents

On-board headrest device

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Publication number
JPH08187139A
JPH08187139A JP74495A JP74495A JPH08187139A JP H08187139 A JPH08187139 A JP H08187139A JP 74495 A JP74495 A JP 74495A JP 74495 A JP74495 A JP 74495A JP H08187139 A JPH08187139 A JP H08187139A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
pillow
impact
contact pressure
posture
vehicle
Prior art date
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Pending
Application number
JP74495A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Taro Hoshino
太郎 星野
Toru Kumasaka
徹 熊坂
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NEC Home Electronics Ltd
NEC Corp
Original Assignee
NEC Home Electronics Ltd
Nippon Electric Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by NEC Home Electronics Ltd, Nippon Electric Co Ltd filed Critical NEC Home Electronics Ltd
Priority to JP74495A priority Critical patent/JPH08187139A/en
Publication of JPH08187139A publication Critical patent/JPH08187139A/en
Pending legal-status Critical Current

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Abstract

PURPOSE: To always hold head part support attitude of a pillow at the optimum attitude so as to prevent a whiplash caused by a collision accident. CONSTITUTION: A contact pressure sensor 9 for detecting head part contact pressure is attached on a pillow 3 and a pillow attitude control mechanism 4 always holds the pillow attitude in its optimum one so that contact pressure of a head part of a seated occupant to the pillow 3 is held stable. Or when an impact sensor 14 senses impact caused by collision, a stepping motor 8 is forcedly shifted to a holding mode to fix a pillow attitude so that whiplash accident caused by mismatching between the pillow 3 and the head part is superiorly prevented.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、追突されたときに乗員
の頚部への衝撃を抑制して鞭打ち症を防止するようにし
た車載ヘッドレスト装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an on-vehicle headrest device which is capable of suppressing the impact on the neck of an occupant and preventing whiplash when a rear-end collision occurs.

【0002】[0002]

【従来の技術】車両の衝突事故から乗員を保護するため
の乗員拘束具として、エアバッグやプリテンショナとい
った安全装置が実用化されており、衝撃センサの作動と
ともに起爆素子を着火させてエアバッグ或いはプリテン
ショナを作動させるようになっている。エアバッグが膨
張し或いはプリテンショナが緊張することで乗員は瞬時
にして座席の背もたれに拘束され、車室内壁等の痛打に
伴う怪我や死傷事故等を免れることができる。ただし、
こうしたエアバッグやプリテンショナといった乗員拘束
具は、前方又は側方で発生した衝突事故による衝撃すな
わち減速度を伴う衝撃から乗員を保護するものであり、
追突事故のように車両後方からの加速方向の衝撃に対し
ては座席の背もたれやヘッドレスト装置の枕ほど有効で
ないのが実情であった。
2. Description of the Related Art Safety devices such as an airbag and a pretensioner have been put to practical use as an occupant restraint for protecting an occupant from a vehicle collision accident. It is designed to activate the pretensioner. The airbag is inflated or the pretensioner is tensioned, so that the occupant is instantly restrained by the backrest of the seat, and can avoid an injury or a fatal accident due to a pain hitting the interior wall of the vehicle. However,
An occupant restraint such as an airbag or a pretensioner protects an occupant from an impact due to a collision accident that occurs in the front or side, that is, an impact accompanied by deceleration.
The actual situation is that it is not as effective as a backrest of a seat or a pillow of a headrest device against an impact in the acceleration direction from the rear of the vehicle such as a rear-end collision.

【0003】周知のごとく、後方車両により追突された
ときに頚部を痛める鞭打ち症を防止するため、追突を受
けたときの衝撃で乗員の頭部だけを後方に残さないよ
う、乗員の頭部の重みを支える枕をヘッドレスト装置と
して車両に装備させることが法制化されて久しい。この
種のヘッドレスト装置は、座席の背もたれの上部に枕を
固着したものから、枕を支える支柱の長さを調節するこ
とで枕の高さが変えられるようになったもの、さらには
枕の前傾角度が調節できるようになったものまで、実に
様々なタイプが実用に供されている。
As is well known, in order to prevent whiplash which damages the neck when the vehicle is hit by a rear vehicle, the occupant's head should not be left behind due to the impact of the rear impact. It has long been legal to equip a vehicle with a pillow that supports weight as a headrest device. This type of headrest device has a pillow fixed to the upper part of the back of the seat, the height of the pillow can be changed by adjusting the length of the pillar that supports the pillow, and the front of the pillow. In fact, various types have been put into practical use, including those with adjustable tilt angles.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】従来の車載ヘッドレス
ト装置は、枕の高さや首振り角度が調整できる段数が多
いほど乗員の体型に合わせたきめ細かな調整が可能であ
り、従って安全性も高いと一般に思われているが、調整
可能範囲が広いものほど、使用法を誤ると乗員の頭部を
安楽支持できないばかりか、衝突時の鞭打ち症防止に役
立たなくなる傾向があった。
In the conventional vehicle-mounted headrest device, the more steps the height of the pillow and the swing angle can be adjusted, the finer the adjustment can be made according to the occupant's body shape, and therefore the higher the safety. It is generally believed that the wider the adjustable range, the more difficult it is to support the head of the occupant comfortably if it is used incorrectly, and the more it tends to be of no use in preventing whiplash in a collision.

【0005】例えば、家族で乗車することが多い自家用
車のように、運転席には運転免許資格のある人が着座
し、助手席には道路地理に明るい人が着座するというよ
うに、乗員ごとに着座する座席が半ば固定されているよ
うな場合は、各座席ごとに設けられたヘッドレスト装置
の枕姿勢も着座乗員に最も適した常用姿勢に固定してお
いて問題はない。しかしながら、様々な体型の人が老若
男女を問わず不特定に着座する可能性のある車両の座席
の場合は、座席に着座した人がその度に枕姿勢を調節す
れば問題はないが、むしろ枕姿勢を調整する人は稀であ
るため、仮にエアバッグ付きの自動車にしかるべくシー
トベルトを着用して搭乗していても、たまたま信号待ち
中等に前方不注意の後続車両に追突されてしまえば、頭
部と枕の間に隙間があって頭部がしかるべく枕に支持さ
れていないことが災いして、鞭打ち事故に結び付く危険
性がきわめて高い。すなわち、たとえ調整機能が豊富な
ヘッドレスト装置であっても、使用法を誤れば本来の機
能を発揮できず、鞭打ち症の予防には逆効果となること
さえある等の課題があった。
For example, like a private car that is often used by a family, a person with a driver's license is seated in the driver's seat, and a person with a bright road geography is seated in the passenger seat. When the seats to be seated on the seats are fixed in the middle, there is no problem in fixing the pillow position of the headrest device provided for each seat to the normal position most suitable for the seated occupant. However, in the case of a vehicle seat in which people of various body types may sit unspecified regardless of age or sex, there is no problem if the person seated in the seat adjusts the pillow posture each time, but rather Since it is rare for people to adjust the pillow posture, even if you are wearing a seat belt in a car equipped with an airbag and if you happen to be riding a car with a seat belt, if you happen to be hit by a succeeding car inadvertently ahead while waiting for a signal, etc. , There is a gap between the head and the pillow, and the head is not properly supported by the pillow, so there is a very high risk of a whipping accident. That is, even if a headrest device with abundant adjustment functions is used, if it is used incorrectly, the original function cannot be exerted, and there is a problem that it may be counterproductive to the prevention of whiplash.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決したものであり、車両の座席に設けられ、着座した乗
員の頭部を支持する枕と、該枕の姿勢を制御する枕姿勢
制御機構と、前記枕に設けられ、着座した乗員の頭部接
触圧を検出する接触圧センサと、前記車両に設けられ、
該車両に対する追突時の衝撃を感知する衝撃センサと、
前記接触圧センサの出力が予め設定された接触圧基準値
に一致するよう前記枕姿勢制御機構をフィードバック制
御するとともに、前記衝撃センサの出力が予め設定され
た追突衝撃基準値を越えたときに前記枕姿勢制御機構が
制御する枕姿勢を固定するコントローラとを具備するこ
とを特徴とするものである。
DISCLOSURE OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and a pillow provided on a seat of a vehicle for supporting the head of a seated occupant and a pillow posture for controlling the posture of the pillow. A control mechanism, provided on the pillow, a contact pressure sensor for detecting head contact pressure of a seated occupant, and provided on the vehicle,
An impact sensor that senses an impact at the time of a rear-end collision with the vehicle;
The pillow posture control mechanism is feedback-controlled so that the output of the contact pressure sensor matches a preset contact pressure reference value, and when the output of the impact sensor exceeds a preset rear impact collision reference value, A controller for fixing the pillow posture controlled by the pillow posture control mechanism is provided.

【0007】また、本発明は、枕姿勢制御機構を、前記
枕を支持する支柱と、該支柱を支持して揺動する揺動軸
と、コントローラからの指令を受けて駆動されるステッ
ピングモータと、該ステッピングモータのモータ軸と前
記揺動軸との間に設けられ、モータ軸の回転を減速して
該揺動軸に伝達する減速歯車機構とを設けて構成したこ
とを特徴とするものである。
Further, the present invention provides a pillow posture control mechanism comprising: a pillar for supporting the pillow; a swing shaft for supporting and swinging the pillar; and a stepping motor driven by a command from a controller. And a reduction gear mechanism that is provided between the motor shaft of the stepping motor and the swing shaft and that reduces the rotation of the motor shaft and transmits the reduced rotation to the swing shaft. is there.

【0008】[0008]

【作用】本発明によれば、枕に頭部接触圧を検出する接
触圧センサを設け、枕に対する着座乗員の頭部の接触圧
が一定となるよう枕姿勢制御機構が枕を常に最適姿勢に
保ち、また衝撃センサが追突に伴う衝撃を感知したとき
に、枕姿勢を固定することにより、追突に伴う鞭打ち事
故を確実に防止する。
According to the present invention, the pillow is provided with the contact pressure sensor for detecting the head contact pressure, and the pillow posture control mechanism keeps the pillow in the optimum posture so that the contact pressure of the head of the seated occupant with the pillow becomes constant. By keeping the pillow posture when the impact sensor senses the impact associated with the rear-end collision, the whiplash accident associated with the rear-end collision is reliably prevented.

【0009】[0009]

【実施例】以下、本発明の実施例について、図1ないし
図4を参照して説明する。図1は、本発明の車載ヘッド
レスト装置の一実施例を示す概略側面図、図2は、図1
に示した車載ヘッドレスト装置の概略正面図、図3は、
図1に示した車載ヘッドレスト装置のブロック構成図、
図4は、図3に示したCPUの動作を説明するためのフ
ローチャートである。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. 1 is a schematic side view showing an embodiment of an in-vehicle headrest device of the present invention, and FIG.
3 is a schematic front view of the in-vehicle headrest device shown in FIG.
A block configuration diagram of the vehicle-mounted headrest device shown in FIG. 1,
FIG. 4 is a flow chart for explaining the operation of the CPU shown in FIG.

【0010】図1,2に示す車載ヘッドレスト装置1
は、例えば自動車の運転席や助手席のようなバケットシ
ートに設けられたものであり、座席2に座った人の着座
姿勢に合わせて枕姿勢を自動調整し、かつ追突事故発生
時には枕姿勢を瞬時に固定する機能を有する。枕3は、
芯材3aの表面を発泡ウレタン等のクッション材3bで
被覆したものであり、枕姿勢制御機構4の2本の支柱5
が芯材3aを下から支えている。枕姿勢制御機構4は、
両端が軸受6aに回動自在に支持された揺動軸6に、支
柱5の下端部を固着し、この揺動軸6に固着した従動歯
車7aに、ステッピングモータ8のモータ軸8aに直結
した駆動歯車7bを噛合させて構成されており、ステッ
ピングモータ8の分解能(1ステップパルス当たりの回
動角)に駆動歯車7bと従動歯車7aからなる減速歯車
機構7の減速比を乗じて得られる値が、調整可能な枕姿
勢の最小角度となる。実施例の場合、駆動歯車7bに比
べ従動歯車7aの歯数は大であり、従ってステッピング
モータ8のモータ軸8aの回転は減速歯車機構7により
減速されて揺動軸6に伝達される。
In-vehicle headrest device 1 shown in FIGS.
Is provided on a bucket seat such as a driver's seat or a passenger seat of an automobile, and automatically adjusts the pillow posture according to the sitting posture of a person sitting on the seat 2 and adjusts the pillow posture when a rear-end collision accident occurs. It has the function of instant fixing. Pillow 3
The surface of the core material 3a is covered with a cushion material 3b such as urethane foam, and two pillars 5 of the pillow posture control mechanism 4 are provided.
Supports the core material 3a from below. The pillow posture control mechanism 4
The lower end of the column 5 is fixed to a swing shaft 6 whose both ends are rotatably supported by bearings 6a, and a driven gear 7a fixed to the swing shaft 6 is directly connected to a motor shaft 8a of a stepping motor 8. A value obtained by multiplying the resolution (rotation angle per one step pulse) of the stepping motor 8 by the reduction ratio of the reduction gear mechanism 7 including the drive gear 7b and the driven gear 7a. Is the minimum angle of adjustable pillow position. In the case of the embodiment, the number of teeth of the driven gear 7a is larger than that of the drive gear 7b, so that the rotation of the motor shaft 8a of the stepping motor 8 is decelerated by the reduction gear mechanism 7 and transmitted to the swing shaft 6.

【0011】なお、ステッピングモータ8の連結に関し
ては、上記のギヤ連結法以外に、例えば揺動軸6に直結
するカップリング連結法や、タイミングベルトを介して
モータ軸8aと揺動軸6とを連結するベルト連結法、さ
らにはクラッチを内蔵するブレーキ機構を介して揺動軸
6を連結するクラッチ付きブレーキ連結法なども可能で
ある。また、ステッピングモータ8は、周知のごとく、
他のモータ等と比較して静止時(非通電時も含む)にき
わめて大きな保持トルクを有しており、電磁ブレーキな
どの保持機構を必要としないため、追突時に枕姿勢を保
持する目的には特に好都合である。ただし、通電によっ
て得られる保持トルクにも限界があるため、その限界値
である最大静止トルクは、追突時に乗員の頭部に加わる
慣性力が揺動軸6を介してモータ軸8aに及ぼすトルク
よりも大となるよう、ステッピングモータ8の選定には
注意すべきである。また、実施例では、ステッピングモ
ータ8として4相型を用い、これを常時2相に通電する
2相励磁式で駆動することで動作時の制動効果を高める
ようにしているが、1相励磁或いは1−2相励磁といっ
た他の励磁方式により駆動することも可能である。
Regarding the connection of the stepping motor 8, in addition to the gear connection method described above, for example, a coupling connection method in which the stepping motor 8 is directly connected to the swing shaft 6, or the motor shaft 8a and the swing shaft 6 are connected via a timing belt. A belt connecting method for connecting, and a clutch-equipped brake connecting method for connecting the swing shaft 6 via a brake mechanism having a built-in clutch are also possible. Further, the stepping motor 8 is, as is well known,
Compared to other motors, etc., it has a very large holding torque when stationary (including when not energized) and does not require a holding mechanism such as an electromagnetic brake. It is particularly convenient. However, since the holding torque obtained by energization is also limited, the maximum static torque, which is the limit value, is greater than the torque exerted on the motor shaft 8a by the inertial force applied to the occupant's head during a rear-end collision via the swing shaft 6. Attention should be paid to the selection of the stepping motor 8 so that it also becomes large. Further, in the embodiment, a four-phase type is used as the stepping motor 8 and is driven by a two-phase excitation method in which two phases are always energized to enhance the braking effect during operation. It is also possible to drive by another excitation method such as 1-2 phase excitation.

【0012】枕3の前面すなわち頭部接触面には、接触
圧センサ9が埋設してあり、この接触圧センサ9が検出
する乗員の頭部接触圧がコントローラ10に供給され
る。コントローラ10は、図3に示したように、接触圧
センサ9から供給される頭部接触圧をAD変換器11に
てA/D変換し、変換されたディジタルデータをCPU
12に送り込む。CPU12は、入力された頭部接触圧
を所定の動作プログラムに従って予め設定された接触圧
基準値と比較し、頭部接触圧がこの接触圧基準値に一致
するよう枕姿勢をフィードバック制御する。CPU12
の制御出力は、モータ駆動回路13から所要数のステッ
プパルスとしてステッピングモータ8に印加され、頭部
接触圧が接触圧基準値に一致するよう枕姿勢が前傾又は
後傾制御される。
A contact pressure sensor 9 is embedded in the front surface of the pillow 3, that is, the head contact surface, and the head contact pressure of the occupant detected by the contact pressure sensor 9 is supplied to the controller 10. As shown in FIG. 3, the controller 10 A / D-converts the head contact pressure supplied from the contact pressure sensor 9 with the AD converter 11, and converts the converted digital data to the CPU.
Send to 12. The CPU 12 compares the input head contact pressure with a contact pressure reference value preset according to a predetermined operation program, and feedback-controls the pillow posture so that the head contact pressure matches this contact pressure reference value. CPU12
The control output of is applied to the stepping motor 8 as a required number of step pulses from the motor drive circuit 13, and the pillow posture is controlled to tilt forward or backward so that the head contact pressure matches the contact pressure reference value.

【0013】ところで、座席2近くの車室内には車両が
追突を受けたときに生ずる加速度を検出する衝撃センサ
14が配設してあり、この衝撃センサ14の出力もAD
変換器11を介してコントローラ10内のCPU12に
供給される。CPU12は、衝撃センサ14から送られ
てくる衝撃の大きさを予め設定された追突衝撃基準値と
比較し、この追突衝撃基準値を越える衝撃が発生したと
きに、ステッピングモータ8を保持モードに強制する。
保持モードに強制されたステッピングモータ8は、励磁
相を固定されることで枕3を追突直前の角度姿勢に保
ち、これにより追突に伴って乗員が強く後方に引っ張ら
れたときに、鞭打ち症に至る危険が排除される。
By the way, an impact sensor 14 for detecting the acceleration generated when the vehicle undergoes a rear-end collision is arranged in the passenger compartment near the seat 2, and the output of the impact sensor 14 is also AD.
It is supplied to the CPU 12 in the controller 10 via the converter 11. The CPU 12 compares the magnitude of the impact sent from the impact sensor 14 with a preset rear impact impact reference value, and when the impact exceeding the rear impact impact reference value occurs, the stepping motor 8 is forced to the holding mode. To do.
The stepping motor 8 forced into the holding mode keeps the pillow 3 in the angular posture immediately before the rear-end collision by fixing the excitation phase, which causes whiplash when the occupant is strongly pulled backward with the rear-end collision. The danger of reaching is eliminated.

【0014】具体的には、CPU12は、図4に示すフ
ローチャートに従って枕3の姿勢制御を遂行する。ま
ず、同図に示したステップ(101)において、接触圧
センサ9の出力がAD変換され、続くステップ(10
2)においてCPU12内に取り込まれ、判断ステップ
(103)において、予め設定済みの接触圧基準値と比
較される。比較の結果、乗員が枕3に及ぼす接触圧が接
触圧基準値を越えていると判断された場合は、乗員が頭
部を強く後傾させているためであるから、続くステップ
(104)において、CPU12はモータ逆転指令を発
する。モータ逆転指令を受けたモータ駆動回路13は、
ステッピングモータ8を逆転方向に励磁するステップパ
ルスを印加し、これによりステッピングモータ8が逆転
駆動される。一方また、これとは逆に、接触圧センサ9
が検出した接触圧が接触圧基準値に満たなかった場合
は、乗員が頭部を前傾させて枕3との間に隙間があるた
めであるから、ステップ(105)において、CPU1
2はモータ正転指令を発する。モータ正転指令を受けた
モータ駆動回路13は、ステッピングモータ8に対して
正転方向に励磁するステップパルスを印加し、これによ
りステッピングモータ8が正転駆動される。
Specifically, the CPU 12 executes the posture control of the pillow 3 according to the flowchart shown in FIG. First, in step (101) shown in the figure, the output of the contact pressure sensor 9 is AD-converted, and the subsequent step (10
In 2), it is taken into the CPU 12 and compared with a preset contact pressure reference value in a judgment step (103). As a result of the comparison, when it is determined that the contact pressure exerted on the pillow 3 by the occupant exceeds the contact pressure reference value, it is because the occupant leans his head strongly backward, so that in the following step (104). , CPU 12 issues a motor reverse rotation command. The motor drive circuit 13, which receives the motor reverse command,
A step pulse for exciting the stepping motor 8 in the reverse direction is applied, whereby the stepping motor 8 is driven in reverse. On the other hand, on the contrary, the contact pressure sensor 9
If the contact pressure detected by the CPU does not reach the contact pressure reference value, it is because the occupant leans his head forward and there is a gap with the pillow 3. Therefore, in step (105), the CPU 1
2 issues a motor forward rotation command. The motor drive circuit 13, which receives the motor forward rotation command, applies a step pulse for exciting the stepping motor 8 in the forward rotation direction, whereby the stepping motor 8 is normally driven.

【0015】こうしたCPU12によるステッピングモ
ータ8に対する正逆転指令は、後述するステップ(10
6)〜(108)を経て再びステップ(101)に戻る
フィードバックループが機能する限り繰り返し実行さ
れ、最終的には接触圧センサ9の出力が接触圧基準値に
一致する最適な枕姿勢に落ち着くことになる。ただし、
乗員が着座姿勢を変えたために接触圧が変化した場合
は、再び接触圧基準値を目標とするフィードバック制御
機能が働き、枕姿勢はそのときの最適姿勢へと追従す
る。
The forward / reverse rotation command from the CPU 12 to the stepping motor 8 is given in step (10) described later.
6) to (108) and returning to step (101) again, the feedback loop is repeatedly executed as long as it functions, and finally the output of the contact pressure sensor 9 must be settled to the optimum pillow posture that matches the contact pressure reference value. become. However,
When the contact pressure changes because the occupant changes his / her seating posture, the feedback control function that sets the contact pressure reference value as a target works again, and the pillow posture follows the optimum posture at that time.

【0016】こうして、ステッピングモータ8に対し制
御指令を発したCPU12は、続くステップ(106)
において、衝撃センサ14の出力のAD変換を命じ、ス
テップ(107)において、AD変換器11から衝撃セ
ンサ14の出力を取り込む。衝撃センサ14の出力は、
CPU12内で予め設定済みの追突衝撃基準値と比較さ
れ、ステップ(108)における判断結果に従った処理
が行われる。すなわち、衝撃センサ14が検出した衝撃
力の大きさが追突衝撃基準値以下であると判断された場
合は、追突は受けておらず、これまで通りの枕姿勢の制
御が継続されるよう、判断ステップ(108)からステ
ップ(101)へと戻る。これに対し、衝撃センサ14
が検出した衝撃力の大きさが追突衝撃基準値を越えるこ
とが判った場合は、追突が発生したことは明らかであ
り、従ってCPU12は直ちにステップ(109)へと
移行し、ステッピングモータ8を保持モードへと強制す
る。その結果、ステッピングモータ8は励磁相を固定さ
れ、追突直前の回転位相に固定される。このとき、モー
タ軸8aが最大静止トルク以下の衝撃トルクに対して不
用意に回動することはなく、枕姿勢は追突直前の最適姿
勢に固定される。
The CPU 12, which has issued the control command to the stepping motor 8 in this way, proceeds to the next step (106).
At, the AD conversion of the output of the impact sensor 14 is commanded, and in step (107), the output of the impact sensor 14 is fetched from the AD converter 11. The output of the impact sensor 14 is
It is compared with a preset rear impact reference value in the CPU 12, and processing is performed according to the determination result in step (108). That is, when it is determined that the magnitude of the impact force detected by the impact sensor 14 is equal to or smaller than the rear impact collision reference value, it is determined that the rear impact has not been received and the pillow posture control as before is continued. The process returns from step (108) to step (101). On the other hand, the impact sensor 14
When it is determined that the magnitude of the impact force detected by the vehicle exceeds the collision impact reference value, it is clear that a collision has occurred, and therefore the CPU 12 immediately proceeds to step (109) and holds the stepping motor 8. Force into mode. As a result, the excitation phase of the stepping motor 8 is fixed, and the rotation phase immediately before the rear-end collision is fixed. At this time, the motor shaft 8a does not inadvertently rotate with respect to the impact torque equal to or less than the maximum static torque, and the pillow posture is fixed to the optimum posture immediately before the rear-end collision.

【0017】このため、車両後方からの衝撃に9って乗
員を背後から押すような加速度が作用しても、乗員が背
中を背もたれに密着させるだけでなく、頭部も枕3に密
着させたまま前方に移動することができ、従来のように
枕と乗員の頭部との間に隙間がある不完全な支持姿勢が
原因となって、乗員が鞭打ち症にかかるといった危険を
良好に排除することができる。
For this reason, even when an acceleration that pushes the occupant from the back acts due to an impact from the rear of the vehicle, the occupant not only makes the back adhere to the backrest but also makes the head adhere to the pillow 3. It is possible to move forward as it is, and it is possible to satisfactorily eliminate the risk that the occupant may get whiplash due to the incomplete supporting posture with a gap between the pillow and the occupant's head as in the past. be able to.

【0018】このように、上記車載ヘッドレスト装置1
によれば、枕3に頭部接触圧を検出する接触圧センサ9
を設け、枕3に対する着座乗員の頭部の接触圧が一定と
なるよう枕姿勢制御機構4が枕姿勢を常に最適姿勢に保
つとともに、衝撃センサ14が追突に伴う衝撃を感知し
たときに枕姿勢を固定する構成としたから、追突発生時
に枕3と頭部との間の不整合がもたらす鞭打ち症を確実
に防止することができる。また、ステッピングモータ8
の分解能に減速歯車機構7の減速比を乗じた精度をもっ
て枕の前傾姿勢が調整できるため、着座乗員に対しては
常に最適の接触圧をもって頭部に枕3を当てることがで
き、また追突が発生した時点で即座にステッピングモー
タ8を保持モードに強制するため、追突時の衝撃を受け
て最大静止トルク以下の衝撃トルクがモータ軸8aに作
用しようとも、枕3を追突直前の最適姿勢に維持するこ
とができ、鞭打ち症を確実に防止することができる。
Thus, the in-vehicle headrest device 1 described above
According to the contact pressure sensor 9 for detecting head contact pressure on the pillow 3.
The pillow posture control mechanism 4 always maintains the pillow posture in the optimum posture so that the contact pressure of the head of the seated occupant on the pillow 3 becomes constant, and the pillow posture is detected when the impact sensor 14 senses the impact caused by the rear-end collision. Since it is configured to be fixed, it is possible to reliably prevent whiplash caused by the mismatch between the pillow 3 and the head when a rear-end collision occurs. Also, the stepping motor 8
Since the forward leaning posture of the pillow can be adjusted with an accuracy obtained by multiplying the resolution of 1 to the reduction ratio of the reduction gear mechanism 7, the pillow 3 can be applied to the head with the optimum contact pressure for the seated occupant, and the rear impact Since the stepping motor 8 is immediately forced into the holding mode at the time of occurrence of the impact, even if the impact torque less than the maximum static torque acts on the motor shaft 8a due to the impact at the time of the rear impact, the pillow 3 is set to the optimum posture immediately before the rear impact. It can be maintained and can reliably prevent whiplash.

【0019】なお、上記実施例において、枕姿勢制御機
構4は、ステッピングモータ8以外の駆動手段、例えば
ピストンシリンダ機構等を動力源とする構成としてもよ
く、要は枕姿勢サーボが可能であれば他の構成であって
もよい。また、実施例では、ステッピングモータ8を保
持モードに切り替えることで枕3の角度姿勢を固定する
ようにしたが、これ以外にも例えば座席2の背もたれ内
部にロックピン(図示せず)を組み込み、追突発生時に
このロックピンを突出させて枕3の角度姿勢を直前の姿
勢に保持するような構成とすることも可能であり、保持
モードにあるステッピングモータとロックピンによる係
止とを複合させることも可能である。
In the above-described embodiment, the pillow posture control mechanism 4 may have a structure in which a driving means other than the stepping motor 8, for example, a piston cylinder mechanism or the like is used as a power source. Other configurations may be used. Further, in the embodiment, the angle posture of the pillow 3 is fixed by switching the stepping motor 8 to the holding mode, but in addition to this, for example, a lock pin (not shown) is incorporated in the backrest of the seat 2, When the rear-end collision occurs, the lock pin may be protruded to hold the angular posture of the pillow 3 in the immediately previous posture, and the stepping motor in the holding mode and the locking by the lock pin are combined. Is also possible.

【0020】また、上記実施例では、枕3は揺動軸6を
中心とする揺動調整だけが可能な構成としたが、支柱5
を数段階に伸縮自在の構造とし、着座した乗員の頭部の
高さに合わせて枕3の高さが自動的に最適調整できるよ
う構成することもできる。さらに、上記実施例では、衝
撃センサ14を車室内の座席近傍に配設したが、衝撃セ
ンサ14は車室内外の任意の場所に配設することがで
き、エアバッグやプリテンショナのための衝撃センサを
鞭打ち症防止に共用することも可能である。
Further, in the above embodiment, the pillow 3 is constructed so that only the swing adjustment around the swing shaft 6 is possible.
It is also possible to construct the structure so that it can be expanded and contracted in several stages, and the height of the pillow 3 can be automatically and optimally adjusted according to the height of the head of the seated occupant. Further, in the above-described embodiment, the impact sensor 14 is arranged near the seat in the vehicle interior, but the impact sensor 14 can be arranged at any place inside and outside the vehicle interior, so that the impact for the airbag and the pretensioner can be reduced. It is also possible to use the sensor for prevention of whiplash.

【0021】[0021]

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
枕に頭部接触圧を検出する接触圧センサを設け、枕に対
する着座乗員の頭部の接触圧が一定となるよう枕姿勢制
御機構が枕を常に最適姿勢に保ち、また衝撃センサが追
突に伴う衝撃を感知したときに、枕姿勢を固定する構成
としたから、枕姿勢制御機構が着座乗員に対しては常に
最適の接触圧をもって頭部に枕を当てることができ、こ
れにより追突が発生したときに枕と頭部との間の不整合
がもたらす鞭打ち事故を最小限にくい止めることがで
き、従来のヘッドレスト装置のごとく、枕と乗員の頭部
との間に隙間があったり枕の支持姿勢に不具合があった
りしたために、追突時の衝撃で頭部が枕を痛打してしま
い、首筋を痛めたり鞭打ち症にかかるといった不都合を
確実に排除することができる等の優れた効果を奏する。
As described above, according to the present invention,
The pillow is equipped with a contact pressure sensor that detects the head contact pressure, the pillow posture control mechanism keeps the pillow in an optimum posture so that the contact pressure of the head of the seated occupant against the pillow is constant, and the impact sensor accompanies the rear-end collision. Since the pillow posture is fixed when the impact is detected, the pillow posture control mechanism can always apply the pillow to the head with the optimum contact pressure for the seated occupant, which causes a rear impact. Occasionally, whiplash accidents caused by inconsistencies between the pillow and the head can be minimized, and there is a gap between the pillow and the head of the occupant or a supporting posture of the pillow as in the conventional headrest device. Since the head has a hit on the pillow due to the impact at the time of a rear-end collision, it is possible to surely eliminate the inconvenience that the neck is hurt or whiplash is caused.

【0022】また、本発明は、枕姿勢制御機構を、枕を
支持する支柱と、支柱を支持して揺動する揺動軸と、コ
ントローラからの指令を受けて駆動されるステッピング
モータと、該ステッピングモータのモータ軸と前記揺動
軸との間に設けられ、モータ軸の回転を減速して該揺動
軸に伝達する減速歯車機構とを設けて構成したから、ス
テッピングモータの分解能に減速歯車機構の減速比を乗
じた精度をもって枕の前傾姿勢が調整でき、従って着座
乗員に対しては常に最適の接触圧をもって頭部に枕を当
てることができ、また追突が発生したときにステッピン
グモータを保持モードに切り替えることで、追突時の衝
撃を受けて最大静止トルク以下の衝撃トルクがモータ軸
に作用しようとも、枕を追突直前の最適姿勢に維持する
ことができ、鞭打ち症を確実に防止することができる等
の効果を奏する。
Further, according to the present invention, a pillow posture control mechanism includes a pillar for supporting the pillow, a swing shaft for supporting and swinging the pillar, a stepping motor driven by a command from a controller, Since the reduction gear mechanism is provided between the motor shaft of the stepping motor and the swing shaft and configured to reduce the rotation of the motor shaft and transmit the rotation to the swing shaft, the reduction gear has the resolution of the stepping motor. The forward tilting posture of the pillow can be adjusted with the accuracy multiplied by the reduction ratio of the mechanism, so that the head can always be applied to the seat occupant with the optimum contact pressure, and the stepping motor can be used when a rear-end collision occurs. By switching to the holding mode, it is possible to maintain the pillow in the optimum posture immediately before the rear impact even if the impact torque below the maximum static torque acts on the motor shaft due to the impact during the rear impact. Disease is an effect of the like can be reliably prevented.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の車載ヘッドレスト装置の一実施例を示
す概略側面図である。
FIG. 1 is a schematic side view showing an embodiment of an in-vehicle headrest device of the present invention.

【図2】図1に示した車載ヘッドレスト装置の概略正面
図である。
FIG. 2 is a schematic front view of the vehicle headrest device shown in FIG.

【図3】図1に示した車載ヘッドレスト装置のブロック
構成図である。
3 is a block diagram of the vehicle headrest device shown in FIG. 1. FIG.

【図4】図3に示したCPUの動作を説明するためのフ
ローチャートである。
FIG. 4 is a flowchart for explaining the operation of the CPU shown in FIG.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 車載ヘッドレスト装置 2 座席 3 枕 4 枕姿勢制御機構 5 支柱 6 揺動軸 7 減速歯車機構 8 ステッピングモータ 9 接触圧センサ 10 コントローラ 11 AD変換器 12 CPU 13 モータ駆動回路 14 衝撃センサ 1 In-vehicle headrest device 2 Seat 3 Pillow 4 Pillow posture control mechanism 5 Strut 6 Swing shaft 7 Reduction gear mechanism 8 Stepping motor 9 Contact pressure sensor 10 Controller 11 AD converter 12 CPU 13 Motor drive circuit 14 Impact sensor

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 車両の座席に設けられ、着座した乗員の
頭部を支持する枕と、該枕の姿勢を制御する枕姿勢制御
機構と、前記枕に設けられ、着座した乗員の頭部接触圧
を検出する接触圧センサと、前記車両に設けられ、該車
両に対する追突時の衝撃を感知する衝撃センサと、前記
接触圧センサの出力が予め設定された接触圧基準値に一
致するよう前記枕姿勢制御機構をフィードバック制御す
るとともに、前記衝撃センサの出力が予め設定された追
突衝撃基準値を越えたときに前記枕姿勢制御機構が制御
する枕姿勢を固定するコントローラとを具備することを
特徴とする車載ヘッドレスト装置。
1. A pillow provided on a seat of a vehicle for supporting the head of a seated occupant, a pillow posture control mechanism for controlling the posture of the pillow, and a head contact of a seated occupant provided on the pillow. A contact pressure sensor for detecting pressure, an impact sensor provided on the vehicle for detecting an impact at the time of a rear-end collision with the vehicle, and the pillow so that the output of the contact pressure sensor matches a preset contact pressure reference value. A controller for feedback controlling the posture control mechanism and for fixing the pillow posture controlled by the pillow posture control mechanism when the output of the impact sensor exceeds a preset rear impact collision reference value. In-vehicle headrest device.
【請求項2】 前記枕姿勢制御機構は、前記枕を支持す
る支柱と、該支柱を支持して揺動する揺動軸と、コント
ローラからの指令を受けて駆動されるステッピングモー
タと、該ステッピングモータのモータ軸と前記揺動軸と
の間に設けられ、モータ軸の回転を減速して該揺動軸に
伝達する減速歯車機構とを具備することを特徴とする請
求項1記載の車載ヘッドレスト装置。
2. The pillow posture control mechanism, a pillar that supports the pillow, a swing shaft that supports and swings the pillar, a stepping motor that is driven in response to a command from a controller, and the stepping motor. The vehicle-mounted headrest according to claim 1, further comprising: a reduction gear mechanism that is provided between the motor shaft of the motor and the swing shaft and that reduces the rotation of the motor shaft and transmits the rotation to the swing shaft. apparatus.
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Cited By (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0826553A2 (en) * 1996-08-28 1998-03-04 TRW Occupant Restraint Systems GmbH Vehicle seat with a headrest, adjustably mounted on the backrest
EP1077155A1 (en) * 1999-08-17 2001-02-21 Johnson Controls GmbH Vehicle seat backrest with integral protection device and method for preventing injuries caused by accidents
JP2005028142A (en) * 2003-07-08 2005-02-03 Ji-Whan Park Headrest for vehicle
EP1705057A1 (en) * 2005-03-23 2006-09-27 Aisin Seiki Kabushiki Kaisha Headrest
WO2006126450A1 (en) * 2005-05-25 2006-11-30 Aisin Seiki Kabushiki Kaisha Seat device for vehicle
KR20080015218A (en) * 2006-08-14 2008-02-19 한일이화주식회사 Active head rest for vehicle
KR100832921B1 (en) * 2006-11-28 2008-05-28 김두용 Active seat back system for vehicle
WO2008107494A1 (en) 2007-03-08 2008-09-12 Fundacion Robotiker Headrest system, seat with a headrest system and vehicle including same
US7448677B2 (en) 2006-01-30 2008-11-11 Aisin Seiki Kabushiki Kaisha Headrest control apparatus for vehicle and method of controlling headrest control apparatus for vehicle
US7517015B2 (en) 2005-10-17 2009-04-14 Aisin Seiki Kabushiki Kaisha Headrest device
EP1661753A3 (en) * 2004-11-26 2009-12-02 Toyota Boshoku Kabushiki Kaisha Headrest
US7770967B2 (en) 2005-11-17 2010-08-10 Aisin Seiki Kabushiki Kaisha Head rest device
US7986151B2 (en) 2005-11-17 2011-07-26 Aisin Seiki Kabushiki Kaisha Head rest device for vehicle
JP2012006470A (en) * 2010-06-24 2012-01-12 Nhk Spring Co Ltd Headrest apparatus, method of adjusting headrest position and vehicle seat

Cited By (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0826553A3 (en) * 1996-08-28 1998-12-02 TRW Occupant Restraint Systems GmbH & Co. KG Vehicle seat with a headrest, adjustably mounted on the backrest
EP0826553A2 (en) * 1996-08-28 1998-03-04 TRW Occupant Restraint Systems GmbH Vehicle seat with a headrest, adjustably mounted on the backrest
EP1077155A1 (en) * 1999-08-17 2001-02-21 Johnson Controls GmbH Vehicle seat backrest with integral protection device and method for preventing injuries caused by accidents
US6802562B1 (en) 1999-08-17 2004-10-12 Johnson Controls Technology Company Seat back for a vehicle seat comprising an integrated protective device
JP2005028142A (en) * 2003-07-08 2005-02-03 Ji-Whan Park Headrest for vehicle
US7717507B2 (en) 2004-11-26 2010-05-18 Toyota Boshoku Kabushiki Kaisha Head rests
EP1661753A3 (en) * 2004-11-26 2009-12-02 Toyota Boshoku Kabushiki Kaisha Headrest
US7611196B2 (en) 2005-03-23 2009-11-03 Aisin Seiki Kabushiki Kaisha Headrest
EP1705057A1 (en) * 2005-03-23 2006-09-27 Aisin Seiki Kabushiki Kaisha Headrest
WO2006126450A1 (en) * 2005-05-25 2006-11-30 Aisin Seiki Kabushiki Kaisha Seat device for vehicle
DE102006035352B4 (en) * 2005-10-17 2016-06-30 Aisin Seiki K.K. Headrest device
US7517015B2 (en) 2005-10-17 2009-04-14 Aisin Seiki Kabushiki Kaisha Headrest device
US7770967B2 (en) 2005-11-17 2010-08-10 Aisin Seiki Kabushiki Kaisha Head rest device
US7986151B2 (en) 2005-11-17 2011-07-26 Aisin Seiki Kabushiki Kaisha Head rest device for vehicle
US7448677B2 (en) 2006-01-30 2008-11-11 Aisin Seiki Kabushiki Kaisha Headrest control apparatus for vehicle and method of controlling headrest control apparatus for vehicle
KR20080015218A (en) * 2006-08-14 2008-02-19 한일이화주식회사 Active head rest for vehicle
KR100832921B1 (en) * 2006-11-28 2008-05-28 김두용 Active seat back system for vehicle
WO2008107494A1 (en) 2007-03-08 2008-09-12 Fundacion Robotiker Headrest system, seat with a headrest system and vehicle including same
US8296018B2 (en) 2007-03-08 2012-10-23 Fundacion Robotiker Headrest system, seat with a headrest system, and vehicle including same
JP2012006470A (en) * 2010-06-24 2012-01-12 Nhk Spring Co Ltd Headrest apparatus, method of adjusting headrest position and vehicle seat

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