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CN101821128B - 头枕位置调整装置和头枕位置调整方法 - Google Patents

头枕位置调整装置和头枕位置调整方法 Download PDF

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CN101821128B CN2008801045055A CN200880104505A CN101821128B CN 101821128 B CN101821128 B CN 101821128B CN 2008801045055 A CN2008801045055 A CN 2008801045055A CN 200880104505 A CN200880104505 A CN 200880104505A CN 101821128 B CN101821128 B CN 101821128B
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Abstract

本发明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。

Description

头枕位置调整装置和头枕位置调整方法
技术领域
本发明涉及对汽车等车辆的座椅具备的头枕的位置进行调整的头枕位置调整装置和头枕位置调整方法，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。
背景技术
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
发明内容
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。
本发明鉴于上述问题，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头枕位置调整装置和头枕位置调整方法。
本发明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。
本发明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。
本发明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检测工序，基于表示该检测工序检测到的静电电容的来自上述多个检测电极的检测信号、检测在上述座椅就座的上述人体的头部的高度方向的推测中心位置的检测工序，以该检测工序检测到的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调整工序，上述检测工序中，(a)位于比上述检测工序中各检测电极中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的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)以外的情况下，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。
本发明的头枕位置调整方法，通过上述结构，能够以头部的高度方向的推测中心位置为基准将头枕对于座椅的位置由静止状态适当并且自动地调整，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。
根据本发明，能够提供以头部的高度方向的推测中心位置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、能够在短时间内高精度地进行头枕的位置调整的头枕位置调整装置和头枕位置调整方法。
附图说明
图1是表示配置了本发明的一个实施方式的头枕位置调整装置的车辆的座椅的示例的概要图。
图2是表示同一头枕位置调整装置的一部分的头枕的配置例的说明图。
图3是表示同一头枕位置调整装置的整体结构的示例的框图。
图4是表示同一头枕位置调整装置的静电电容检测电路的结构例的框图。
图5是表示同一头枕位置调整装置的检测电路的动作波形的示例的动作波形图。
图6A是表示同一头枕位置调整装置的头枕位置调整处理顺序的示例的流程图。
图6B是表示同一头枕位置调整装置的头枕位置调整处理的示例的流程图。
图7是表示同一头枕位置调整装置的检测电极的输出的示例的说明图。
图8是表示同一头枕位置调整装置的整体结构的另一个示例的框图。
图9是表示本申请人进行的实验的传感器输出的检测结果的图。
符号的说明
10……静电电容传感器部；11～15……检测电极；19……基板；20……检测电路；21～25，27……静电电容检测电路；26……时分电路；28……运算处理电路；29……导线组；30……驱动电动机部；40……座椅；41……靠背部；42……乘座部；43……头枕；43a……支承轴；49……人体；49a……头部；49b……颈部；49c……肩部。
具体实施方式
以下，参照附图，对于本发明的头枕位置调整装置和头枕位置调整方法的优选实施方式进行说明。
图1是表示配置了本发明的一个实施方式的头枕位置调整装置的车辆的座椅的示例的概要图，图2是表示同一头枕位置调整装置的一部分的头枕的配置例的说明图，图3是表示同一头枕位置调整装置的整体结构的示例的框图。
此外，图4是表示同一头枕位置调整装置的静电电容检测电路的结构例的框图，图5是表示同一头枕位置调整装置的检测电路的动作波形的示例的动作波形图，图6A和图6B是表示同一头枕位置调整装置的头枕位置调整处理顺序的示例的流程图，图7是表示同一头枕位置调整装置的检测电极的输出的示例的说明图。
如图1和图2所示，头枕位置调整装置100设置在车辆等的座椅40，例如构成为包括配置在座椅40的头枕43的静电电容传感器部10，和配置在座椅40的靠背部41的驱动电动机部30。本示例中，静电电容传感器部10和驱动电动机部30通过导线组29电连接。
静电电容传感器部10构成为包括例如在基板19的一个面一侧形成的多个检测电极11～15，和在该基板19的另一个面一侧形成的检测电路20，检测在座椅40的乘座部42就座的人体49的规定部位(例如肩和颈等与头部49a不同的部位)和头部49a。即，静电电容传感器部10检测人体49的规定部位、头部49a和头枕43(具体而言为检测电极11～15)之间的静电电容。其中，此处，由各检测电极11～15检测到的静电电容值，指的是进行以人体49没有坐在座椅40的乘座部42的状态时的静电电容值为零的零点校正后检测到的电容值。此外，静电电容指的是将导体或者电容器的电位提高单位量所需要的电量，等同于电容，静电电容值是将该静电电容的电量数值化后的结果，例如各检测电极11～15的每单位面积检测到的静电电容的大小也包含在内。
基板19由例如柔性印刷基板、刚性基板或者刚柔性基板构成，多个检测电极11～15由在聚对苯二甲酸乙二酯(PET)、聚萘二甲酸乙二酯(PEN)、聚酰亚胺(PI)、聚酰胺(PA)或者环氧树脂等绝缘体组成的基板19上图案形成的铜、铜合金或者铝等组成。
多个检测电极11～15，例如以在头枕43的前面一侧与头枕43的高度方向交叉的宽度方向上具有其长度方向的矩形条状形成，在头枕43沿着高度方向以其宽度方向并列的方式并列设置的状态下配置。
而后，在多个检测电极11～15，例如分别由下方到上方分配电极编号1～5。上述多个检测电极11～15在本示例中设置了5个，为了在头枕43静止的状态下检测在座椅40就座的人体49的规定部位和头部49a，检测该头部49a的高度方向的推测中心位置，仅设置需要的数量，但也可以进而设置更多。
此处，上述需要的数量指的是检测头部49a的高度方向的推测中心位置所需要的基于各检测电极11～15的形状(例如宽度和高度)和检测范围(面积)算出的电极的需要数量，本示例中如上所述设置了5个，本实施方式中至少需要3个，优选为4个，其不限于矩形。
检测电路20基于来自多个检测电极11～15的检测信号(即对来自各检测电极11～15的检测信号分别表现出的静电电容值进行比较)，检测出头部49a的高度方向的推测中心位置。
该检测电路20，如图3所示，构成为包括与多个检测电极11～15分别一对一地连接、将表示各检测电极11～15检测到的静电电容的信息输出的多个静电电容检测电路21～25，与上述静电电容检测电路21～25连接、对基于由各静电电容检测电路21～25输出的信息的静电电容进行比较并对头部49a的高度方向的推测中心位置进行运算、将运算结果信息输出到驱动电动机部30的电动机驱动电路(未图示)的运算处理电路28。
多个静电电容检测电路21～25，生成使占空比与各检测电极11～15和人体49的颈部49b、肩部49c以及头部49a之间的静电电容相应地变化的脉冲信号并且将其平滑化后输出检测信号。运算处理电路28，例如由CPU等组成，对基于来自各静电电容检测电路21～25的检测信号的静电电容进行比较，检测出头部49a的高度方向的推测中心位置，并且对使头枕43的位置变化的驱动电动机部30输出基于运算结果的控制信号。
各静电电容检测电路21(22～25)，如图4所示，使占空比与静电电容C相应地变化，构成为例如包括输出一定周期的触发信号TG的触发信号发生电路101，输出占空比根据与输入端连接的静电电容C的大小变化的脉冲信号Po的定时电路102，将该脉冲信号Po平滑化的低通滤波器(LPF)103。
定时电路102，构成为例如包括两个比较器201、202，比较器201、202的输出分别被输入复位端子R和设置端子S的RS触发器电路(以下称为“RS-FF”)203，将该RS-FF203的输出DIS输出到LPF103的缓冲器204，由RS-FF203的输出DIS开/关控制的晶体管205。
比较器202，对触发信号发生电路101输出的图5所示的触发信号TG和由电阻R1、R2、R3分割的规定的阈值Vh2进行比较，输出与触发信号TG同步的设置脉冲。该设置脉冲设置RS-FF203的Q输出。
该Q输出，作为放电信号DIS使晶体管205为断开状态，在检测电极11(12～15)和地之间，以检测电极11(12～15)的对地静电电容C和输入端与电源线之间连接的电阻R4决定的时间常数决定的速度进行充电。由此，输入信号Vin的电位以由静电电容C决定的速度上升。
输入信号Vin超过电阻R1、R2、R3确定的阈值Vth1时，比较器201的输出反转并使RS-FF203的输出反转。其结果，晶体管205变为接通状态，蓄积在检测电极11(12～15)电荷通过晶体管205被放电。
从而，该定时电路102，如图5所示，将以基于检测电极11(12～15)和接近的人体49的颈部49b、肩部49c、头部49a之间的静电电容C的占空比发出的脉冲信号Po输出。LPF103，通过将该输出平滑化，输出图5所示的直流的检测信号Vout。其中，图5中，实线所示的波形和虚线所示的波形，表示前者比后者静电电容小，例如后者表示物体接近状态。
驱动电动机部30，构成为包括基于通过来自各静电电容检测电路21～25的检测信号Vout对头部49a的高度方向的推测中心位置进行运算的运算处理电路28的控制信号，控制未图示的驱动电动机，使头枕43相对于座椅40的靠背部41的位置，以头部49a的高度方向的推测中心位置为基准变化的电动机驱动电路，以及通过该电动机驱动电路的控制使头枕43的位置实际移动的驱动电动机。驱动电动机具体而言将头枕43的支承轴43a驱动为向上下方向、左右方向和前后方向自由移动。
这样构成的头枕位置调整装置100中，例如在初始状态(头枕43的位置最接近于靠背部41的状态)下，由静电电容传感器部10的各检测电极11～15检测与人体49的颈部49b、肩部49c、头部49a之间的静电电容C，由检测电路20检测其输出的峰值并比较，获得头部49a的高度方向的推测中心位置。
这样构成的头枕位置调整装置100的位置调整处理顺序，例如如下所述。如图6A所示，首先，汽车的点火开关成为ACC或ON，则例如头枕位置调整装置100的位置调整模式自动启动，通过检测电路20的各静电电容检测电路21～25，测定各检测电极11～15表现出的静电电容C(步骤S101)。
表示测定的静电电容C的信息，由各静电电容检测电路21～25输出至运算处理电路28，通过该运算处理电路28，判断位于比检测到基于各检测电极11～15检测到的静电电容C的静电电容值中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，是否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(步骤S103)。
判断存在这样的检测电极的情况下(步骤S103的是)，进而通过运算处理电路28，忽略比该检测电极位于下方的检测电极的输出(步骤S104)，将与除了该忽略输出的检测电极之外的各检测电极中、检测到表现出最大静电电容值的静电电容C的检测电极在水平方向对应的位置，确定为头部49a的推测中心位置(步骤S105)。
另一方面，在上述步骤S103判断不存在该检测电极的情况下(步骤S103的否)，移动至上述步骤S105，将与最大值检测电极在水平方向对应的位置，确定为头部49a的推测中心位置。
而后，由检测电路20将表示确定的推测中心位置的运算结果信息输出至驱动电动机部30的电动机驱动电路，通过该电动机驱动电路，驱动电动机被控制，基于头部49a的高度方向的推测中心位置，使头枕43上下移动(步骤S106)。
像这样使头枕43移动，通过检测电极20判断是否结束上述位置调整模式(步骤S107)，判断不结束的情况(步骤S107的否)，移动至上述步骤S101并重复之后的处理。判断结束位置调整模式的情况下(步骤S107的是)，结束本流程的一系列的位置调整处理。
其中，在上述步骤S103和步骤S104中，例如，对于位于比最大值检测电极靠近上方的检测电极，对由下向上依次相邻设置的检测电极的传感器输出进行比较时，检测到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(步骤S103的是)，忽略位于比该检测到的检测电极靠近下方位置的检测电极的输出(步骤S104)。
此外，还可以将上述步骤S104中忽略输出的检测电极的位置，预先设定在例如配置在比头枕43的高度方向的全长的中心位置靠近下方的检测电极等任意的位置，在上述步骤S103的是的情况下，忽略位于比上述任意的位置靠近下方的检测电极的输出(步骤S104)。
进而，还可以例如，如图6B所示，通过检测电路20，在步骤S101测定各检测电极的静电电容C之后，在步骤S103的处理之前，进行判断最大值检测电极的位置是否比预先设定的判定基准位置靠近下方(例如，设定为比头枕43的高度方向的全长的中心位置靠近下方，或者例如设定为头枕43的最下方位置)的处理(步骤S102)，当判断比该判定基准位置靠近下方的情况下(步骤S102的是)，移动至步骤S103，当判断为不在该判断基准位置的下方的情况(步骤S102的否)，直接移动至步骤S105，进行位置调整处理。
对于这样的位置调整处理，基于图7所示的头枕位置调整装置的检测电极的输出的示例进行说明。
图7(a)～(c)表示了本申请人实施的实验而得出的与在头枕沿着高度方向并列设置的各检测电极11～15(电极编号1～5)相对的人体的头部的高度位置(后头部形状50～52)，和各检测电极11～15(电极编号1～5)的输出(V)的关系。
根据图7(a)～(c)中的后头部形状50～52，人体49的坐高的高度为后头部形状50＞后头部形状51＞后头部形状52，由各检测电极11～15(电极编号1～5)的输出中，检测到最大的传感器输出，在任意情况下，都获得其为检测电极11(电极编号1)的输出结果。
根据上述位置调整处理，例如，如图7(a)所示，检测电极11(电极编号1)的传感器输出为最大(上述步骤S102的是)，位于比该检测电极11靠近上方的检测电极12～15(电极编号2～5)中，存在比相邻设置的下方的检测电极传感器输出更大的检测电极的情况下，即，存在比检测电极13(电极编号3)传感器输出更大的检测电极14(电极编号4)的情况下(上述步骤S103的是)，忽略位于比检测电极14(电极编号4)靠近下方位置的检测电极11～13(电极编号1～3)的传感器输出(上述步骤S104)，将与上述检测电极14、15(电极编号4、5)中传感器输出最大的检测电极15(电极编号5)在水平方向对应的位置确定为头部49a的推测中心位置(上述步骤S105)。
即，通过忽略检测到最大的传感器输出的检测电极11(电极编号1)(即，例如推测为检测到肩部49c)，能够不受到肩部49c的影响地确定头部49a的推测中心位置。
同样，如图7(b)所示，检测电极11(电极编号1)的传感器输出最大(上述步骤S102的是)，当位于比该检测电极11靠近上方的位置的检测电极12～15(电极编号2～5)中，存在比相邻设置的下方的检测电极传感器输出更大的检测电极的情况下，即，存在比检测电极13(电极编号3)传感器输出更大的检测电极14(电极编号4)的情况下(上述步骤S103的是)，忽略位于比检测电极14(电极编号4)靠近下方的检测电极11～13(电极编号1～3)的传感器输出(上述步骤S104)，将与上述检测电极14、15(电极编号4、5)中传感器输出最大的检测电极14(电极编号4)在水平方向对应的位置确定为头部49a的推测中心位置(上述步骤S105)。
此外，如图7(c)所示，检测电极11(电极编号1)的传感器输出为最大(上述步骤S102的是)，在位于比该检测电极11靠近上方的位置的检测电极12～15(电极编号2～5)中，不存在比相邻设置的下方的检测电极传感器输出更大的检测电极的情况下(步骤S103的否)，将与传感器输出最大的检测电极11(电极编号1)在水平方向对应的位置确定为头部49a的推测中心位置(上述步骤S105)。
像这样，本示例的头枕位置调整装置100中，通过进行上述的位置调整处理，能够根据人体49的坐高的高度，即后头部形状50＞后头部形状51＞后头部形状52，确定头部49a的推测中心位置。
从而，本示例的头枕位置调整装置100，不需要由上述初始状态使头枕43移动就能获得头部49a的高度方向的推测中心位置，通过与位置调整相关的一次头枕移动动作就能够相对于头部49a将头枕43配置在最佳位置。因此，能够在短时间内进行高精度的头枕43的位置调整。由此，能够防止在头枕43的位置未调整时发生碰撞时人体49的颈椎损伤等事故。
其中，头枕位置调整装置100的静电电容传感器部10和驱动电动机部30，在本示例中由导线组29连接，但也可以构成为通过无线等方式控制。此外，还可以驱动电动机部30与静电电容传感部10一体地构成，配置在头枕43一侧。
图8是表示本发明的一个实施方式的头枕位置调整装置的整体结构的另一个示例的框图。其中，此后，对于与已经说明的部分重复之处附加相同的符号并省略说明。如图8所示，检测电路20构成为包括与各检测电极11～15分别连接的时分电路26，将表示通过该时分电路26由各检测电极11～15分别不同时间检测到的静电电容的信息输出的静电电容检测电路27，对基于由该静电电容检测电路27输出的信息的静电电容进行比较并对头部49a的高度方向的推测中心位置进行运算，将运算结果信息输出至驱动电动机部30的电动机驱动电路的运算处理电路28。
像这样构成检测电路20时，能够通过时分电路26由各检测电极11～15对静电电容顺次扫描，基于该结果获得头部49a的高度方向的推测中心位置。从而，使用上述结构的检测电路20，也能够在短时间内进行高精度的头枕43的位置调整。
其中，在上述实施方式中，以车辆的座椅40的头枕43使用头枕位置调整装置100的情况为例说明，该头枕位置调整装置100除此以外还能够用于头枕的位置可变的游乐设施的座椅和剧场观赏用的座椅等。
产业上的可利用性
根据本发明，在调整汽车等的头枕的位置的装置中，特别有助于在短时间内进行高精度的位置调整。

Claims (10)

1.一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，当所述最大值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或者2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元的运算处理电路。
5.如权利要求3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元的运算处理电路。
6.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：
所述检测电路构成为包括：与所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所述信息对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元的运算处理电路。
7.如权利要求3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：与所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所述信息对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元的运算处理电路。
8.一种头枕位置调整方法，其特征在于：
其包括：通过在沿着高度方向并列设置的状态下设置于车辆的座椅具备的头枕的多个检测电极，检测人体和所述头枕之间的静电电容的检测工序；
基于表示该静电电容的检测工序检测到的静电电容的来自所述多个检测电极的检测信号，检测出在所述座椅就座的所述人体的头部的高度方向的推测中心位置的检测工序；
以该推测中心位置的检测工序检测到的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的调整工序；其中，
所述推测中心位置的检测工序中，(a)位于比所述静电电容的检测工序的各检测电极中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)的情况以外，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。
9.如权利要求8所述的头枕位置调整方法，其特征在于：
所述推测中心位置的检测工序中，当所述最大值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。
10.如权利要求8或者9所述的头枕位置调整方法，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具有长度方向的矩形条状形成。
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