头枕位置调整装置和头枕位置调整方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种头枕位置调整装置和头枕位置调整方法。头枕位置调整装置（１００）包括静电电容传感器部（１０）和驱动电动机部（３０），静电电容传感器部（１０）包括多个检测电极（１１～１５）和检测电路（２０）。各检测电极（１１～１５）以在与头枕（４３）的前面一侧的其高度方向交叉的宽度方向具有其长度方向的矩形条状形成，在以沿着高度方向其宽度方向并列的方式并列设置的状态下配置。检测电路（２０）包括与各检测电极（１１～１５）一对一地连接的多个静电电容检测电路（２１～２５）和运算处理电路（２８），驱动电动机部（３０）包括电动机驱动电路和驱动电动机。即使头枕（４３）在初始状态下，即使通过各检测电极（１１～１５）的检测信号，检测电路（２０）检测到人体（４９）的颈部（４９ｂ）、肩部（４９ｃ），也能够获得头部（４９ａ）的高度方向的推测中心位置，能够在短时间内进行高精度的位置调整。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及对汽车等车辆的座椅具备的头枕的位置进行调整的，特别涉及能够将头枕的位置自动地调节为适当的状态的头枕位置 调整装置和头枕位置调整方法。
技术介绍
以往，例如对汽车等车辆的座椅具备的头枕的位置进行调整的装置，以下的装置 是已知的。即，下述专利文献1公开的车辆用头枕装置，构成为包括使头枕前部向全开位置 方向移动时，对静电电容传感器检测到的静电电容的变化量和预先设定的阈值比较，如果 变化量大于阈值则判断头枕前部接近乘客的头部的ECU (Electronic Control Unit电子控 制单元)。而后，ECU检测规定时刻的静电电容传感器的每单位移动量的电容变化，基于该检 测结果切换阈值，或者每隔固定时间切换阈值，或者基于电动机的驱动电压变更阈值。由 此，成为能够切实检测到头枕前部接近乘客头部的结构。此外，下述专利文献2公开的用于调节头枕的装置，构成为具有包含用于检测乘 客的头部位置的配置在头枕内的两个电容器极板的传感器，上述两个电容器极板在头枕内 上下地配置。而后，其构成为只要一方的电容器极板的传感器信号的增加与另一方的电容器极 板的传感器信号的减少同时发生，以头枕的高度位置由头枕收缩的固定位置出发而变化的 方式进行调节。此外，下述专利文献3公开的头枕驱动装置构成为包括将头枕支承为能够移动 的支承单元；对头枕往复驱动的驱动单元；在支承头枕外盖的头部的部位内侧相互离开地 设置的多个检测电极；检测上述多个检测电极相对于公共电位线形成的静电电容的静电电 容检测单元；静电电容按照使头枕向平衡方向移动的方式控制驱动单元的位置控制单元。而后，构成为能够以头部位于多个检测电极的中心的方式，换言之，以追踪头部的 动作对头枕定位的方式，使头枕被驱动，自动地调整头枕的位置。进而，下述专利文献4公开的头枕调整装置构成为包括通过电动机的驱动能够 上下移动地设置在座椅靠背(靠背部)的上部的头枕；检测乘坐者(乘客)的头部位置的 头部检测传感器；基于来自头部检测传感器的信号，与乘坐者的头部位置相应地调整头枕 的高度的CPU。而后，构成为能够在CPU检测到点火开关的接通，并且座椅传感器检测到有人就 座，进而安全带扣环开关检测到装上了车辆的安全带时，开始头枕的调整动作。专利文献1 日本特开2007-30676号公报专利文献2 日本特开2000-309242号公报专利文献3 日本特开昭64-11512号公报专利文献4 日本特开平11-180200号公报
技术实现思路
但是，上述专利文献1公开的车辆用头枕装置中，通过一个静电电容传感器，或者 在上述专利文献2公开的用于调节头枕的装置中，通过两个或者三个电容器极板，分别测 定头部和检测电极之间的静电电容用于位置调整。 此外，上述专利文献3公开的头枕驱动装置中，通过头枕和车辆的顶部之间的静 电电容，进而在上述的专利文献4公开的头枕调整装置中，通过座椅各部分的调整结果，分 别进行头枕的位置调整。因此，在头枕的位置调整时，需要例如在使头枕移动的同时对传感器的输出平衡 和各检测电极的输出峰值等进行比较，检测到头部中心。即，在这样的检测方式中使配置有 检测电极的头枕例如在高度方向由下端一侧移动到上端一侧，必须进行传感器的输出平衡 的位置的确定、检测各检测电极的输出峰值等检测动作，存在无法在短时间内进行高精度 的位置调整的问题。特别是，上述这样的检测方式中，没有考虑到检测动作中因头部移动等头部形状 以外的原因引起传感器等的输出变动这一点，为了高精度地进行位置调整需要花费一定程 度的调整时间，是无法短时间地进行位置调整的结构。作为一例，图9表示了本申请人进行实验，在头枕设置静电电容传感器，当被实验 人就座在座椅的状态下的传感器输出的检测结果。其中，图9中，准备将检测电极分别配置 在下部、中央部、上部的三处的三种模式的头枕进行实验。此外，图9中纵轴表示由检测电 极中心至座椅上端的距离(传感器高度)，横轴表示各检测位置的传感器输出。其中，在将 被实验人的头部和头枕的距离维持为20mm尽量不移动的状态下进行实验。其结果，由图9可见，传感器输出并不稳定，可以认为在通常时的乘车状态下输出 表现出更加不稳定的举动。因此，实施上述检测方式的检测动作并高精度地进行头枕的位 置调整时，不得不需要调整时间并且还是困难的。本专利技术鉴于上述问题，其目的在于提供一种能够短时间自动地进行高精度的头枕 的位置调整的。本专利技术的头枕位置调整装置，其特征在于，包括在沿着高度方向并列设置的状态 下设置于车辆的座椅所具备的头枕中的、检测在上述座椅就座的人体和上述头枕之间的静 电电容的多个检测电极，基于来自上述多个检测电极的检测信号检测上述人体的头部的高 度方向的推测中心位置的检测电路，以及根据来自上述检测电路的检测结果，以上述推测 中心位置为基准调整上述头枕相对于上述座椅的位置的位置调整单元，其中，上述检测电 路，(a)各检测电极中，位于比检测到表现出最大静电电容值的静电电容的最大值检测电极 靠近上方位置的检测电极中，存在比相邻设置的下方的检测电极表现出更大静电电容值的 检测电极的情况下，将与该表现出更大的静电电容值的检测电极中，检测到表现出最大的 静电电容值的静电电容的检测电极在水平方向对应的位置检测为上述推测中心位置，上述 (a)的情况以外，将与上述最大值检测电极在水平方向对应的位置检测为上述推测中心位 置。本专利技术的头枕位置调整装置，通过上述结构，能够以头部的高度方向的推测中心 位置作为基准将头枕相对于座椅的位置由静止状态适当并且自动地调整。因此，能够在短时间内进行高精度的头枕的位置调整。此外，由于能够自动地将头枕位置与头部的高度方向的推测中心位置对准调整，能够防止头枕位置未调整时发生碰撞时乘客的颈椎损伤等事故。进而，由于能够使用来自 多个检测电极的静电电容值确切地检测到人体的头部的推测中心位置，能够不受人体的肩 和颈的位置、或者坐高的高度等原因影响地进行高精度的位置调整。其中，上述检测电路，也可以在例如上述最大检测电极位于比规定的检测电极靠 近上方的情况下，将与上述多个检测电极中上述最大值检测电极在水平方向对应的位置检 测为上述推测中心位置。上述多个检测电极，例如分别以在与上述头枕的前面一侧的上述高度方向交叉的 宽度方向上具有长度方向的矩形条状(rectangular stripshape)而形成。此外，上述检测电路还可以构成为包括分别与上述多个检测电极一对一地连接、 将表示各检测电极检测到的静电电容的信息输出的多个静电电容检测电路，和对基于来自 上述多个静电电容检测电路的上述信息的静电电容进行比较并对上述推测中心位置进行 运算，将运算结果信息输出到上述调整单元的运算处理电路。此外，上述检测电路还可以构成为包括与上述多个检测电极连接的时分电路，将 表示通过该时分电路由各检测电极分别在不同时刻检测到的静电电容的信息输出的静电 电容检测电路，以及基于来自该静电电容检测电路的上述信息对静电电容比较并对上述推 测中心位置进行运算、将运算结果信息输出到上述调整单元的运算处理电路。本专利技术的头枕位置调整方法，其特征在于，包括通过在沿着高度方向并列设置的 状态下设置在车辆的座椅具备的头枕的多个检测电极检测上述人体和上述头枕之间的静 电电容的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种头枕位置调整装置，其特征在于：包括：多个检测电极，其在沿着高度方向并列设置的状态下设置于车辆的座椅所具备的头枕、检测在所述座椅就座的人体和所述头枕之间的静电电容；检测电路，其基于来自所述多个检测电极的检测信号，检测所述人体的头部的高度方向的推测中心位置；以及位置调整单元，其根据来自所述检测电路的检测结果，以所述推测中心位置为基准调整所述头枕相对于所述座椅的位置；其中，所述检测电路，（ａ）当各检测电极中，位于比检测到表现出最大静电电容值的静电电容的最大值检测电极靠近上方的位置的检测电极中，存在比相邻设置的下方的检测电极表现出更大静电电容值的检测电极的情况下，将与该表现出更大的静电电容值的检测电极中，检测到表现出最大的静电电容值的静电电容的检测电极在水平方向对应的位置检测为所述推测中心位置；所述（ａ）的情况之外，将与所述最大值检测电极在水平方向对应的位置检测为所述推测中心位置。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】JP 2007-8-28 2007-220950一种头枕位置调整装置，其特征在于包括多个检测电极，其在沿着高度方向并列设置的状态下设置于车辆的座椅所具备的头枕、检测在所述座椅就座的人体和所述头枕之间的静电电容；检测电路，其基于来自所述多个检测电极的检测信号，检测所述人体的头部的高度方向的推测中心位置；以及位置调整单元，其根据来自所述检测电路的检测结果，以所述推测中心位置为基准调整所述头枕相对于所述座椅的位置；其中，所述检测电路，(a)当各检测电极中，位于比检测到表现出最大静电电容值的静电电容的最大值检测电极靠近上方的位置的检测电极中，存在比相邻设置的下方的检测电极表现出更大静电电容值的检测电极的情况下，将与该表现出更大的静电电容值的检测电极中，检测到表现出最大的静电电容值的静电电容的检测电极在水平方向对应的位置检测为所述推测中心位置；所述(a)的情况之外，将与所述最大值检测电极在水平方向对应的位置检测为所述推测中心位置。2.如权利要求1所述的头枕位置调整装置，其特征在于所述检测电路，当所述最大检测电极位于比规定的检测电极靠近上方的位置的情况 下，将与所述多个检测电极中所述最大值检测电极在水平方向对应的位置检测为所述推测 中心位置。3.如权利要求1或者2所述的头枕位置调整装置，其特征在于所述多个检测电极，分别以在与所述头枕的前面一侧的所述高度方向交叉的宽度方向 上具有长度方向的矩形条状而形成。4.如权利要求1 3中任意一项所述的头枕位置调整装置，其特征在于所述检测电路构成为包括分别与所述多个检测电极一对一地连接、将表示由各检测 电极检测到的静电电容的信息输出的多个静电电容检测电路，以及对基于来自这些多个静 电电容检测电路的所述信息的静电电容进行比较并对所述推测中心位置进行运算、将运算 结果信息输出至所述调整单...

【专利技术属性】
技术研发人员：山口佑一郎，
申请(专利权)人：株式会社藤仓，
类型：发明
国别省市：JP[日本]