(57)【要約】【課題】乗員肩部の影響を緩和して、ヘッドレストの上下位置の調整精度を向上することができる車両用ヘッドレスト装置を提供する。【解決手段】シートバック３に対してヘッドレスト１２を上下方向に移動させるモータ１３等と、ヘッドレスト１２に上下方向に並べて設けられ乗員頭部との間の距離の変動に伴って静電容量が変化する上側センサ電極３１及び下側センサ電極３２とを備え、上側センサ電極３１及び下側センサ電極３２の静電容量に基づいて乗員頭部にヘッドレスト１２の上下位置を一致させるべく、モータ１３を制御する。ヘッドレスト１２における下側センサ電極３２の下側に、ヘッドレスト１２の幅方向両側に離隔して配設され乗員肩部との間の距離の変動に伴って静電容量が変化する肩検出用電極３３，３４を備える。【選択図】図１
2010233647.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シートバックに対してヘッドレストを上下方向に移動させる駆動手段と、前記ヘッドレストに上下方向に並べて設けられ乗員頭部との間の距離の変動に伴って静電容量が変化する上側センサ電極及び下側センサ電極とを備え、前記上側センサ電極及び前記下側センサ電極の静電容量に基づいて乗員頭部に前記ヘッドレストの上下位置を一致させるべく、前記駆動手段を制御する車両用ヘッドレスト装置において、
前記ヘッドレストにおける前記下側センサ電極の下側に、前記上側センサ電極及び前記下側センサ電極よりもシート幅方向に幅広に設定され、乗員肩部との間の距離の変動に伴って静電容量が変化する肩検出用電極を備えたことを特徴とする車両用ヘッドレスト装置。
【請求項２】
請求項１に記載の車両用ヘッドレスト装置において、
前記肩検出用電極は、両端部位が中央部位よりも上下方向に幅広形状をなしていることを特徴とする車両用ヘッドレスト装置。
【請求項３】
シートバックに対してヘッドレストを上下方向に移動させる駆動手段と、前記ヘッドレストに上下方向に並べて設けられ乗員頭部との間の距離の変動に伴って静電容量が変化する上側センサ電極及び下側センサ電極とを備え、前記上側センサ電極及び前記下側センサ電極の静電容量に基づいて乗員頭部に前記ヘッドレストの上下位置を一致させるべく、前記駆動手段を制御する車両用ヘッドレスト装置において、
前記ヘッドレストにおける前記下側センサ電極の下側に、前記ヘッドレストの幅方向両側に離隔して配設され、乗員肩部との間の距離の変動に伴って静電容量が変化する対の肩検出用電極を備えたことを特徴とする車両用ヘッドレスト装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか一項に記載の車両用ヘッドレスト装置において、
前記肩検出用電極の静電容量が肩検出用閾値を超えたとき、前記ヘッドレストを上方に移動させるべく前記駆動手段を制御する上動制御手段を備えたことを特徴とする車両用ヘッドレスト装置。
【請求項５】
請求項１〜３のいずれか一項に記載の車両用ヘッドレスト装置において、
前記上側センサ電極の静電容量値と、前記下側センサ電極の静電容量値から前記肩検出用電極の静電容量値を減算した減算値との大小関係に基づき前記ヘッドレストの上下位置を調整することを特徴とする車両用ヘッドレスト装置。
【請求項６】
請求項５に記載の車両用ヘッドレスト装置において、
前記肩検出用電極は、前記上側センサ電極及び前記下側センサ電極よりも低感度に設定されていることを特徴とする車両用ヘッドレスト装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、乗員頭部に合わせて位置調整可能な車両用ヘッドレスト装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両用ヘッドレスト装置としては、例えば特許文献１に記載されたものが知られている。この車両用ヘッドレスト装置は、ヘッドレストに内蔵した複数のセンサ電極の静電容量に基づいてヘッドレストに対する乗員頭部の上下位置、左右位置、前後方向の距離を検出するとともに、乗員頭部に追従するべくヘッドレストを作動させるものである。
【０００３】
すなわち、ヘッドレストの上下位置を調整する場合には、該ヘッドレスト内に上下方向に並んだ２個のセンサ電極の静電容量が等しくなるようにヘッドレストを作動させている。また、ヘッドレストの左右位置を調整する場合には、該ヘッドレスト内に左右方向に並んだ２個のセンサ電極の静電容量が等しくなるようにヘッドレストを作動させている。さらに、ヘッドレストの前後位置（乗員頭部との距離）を調整する場合には、該ヘッドレスト内の全てのセンサ電極の静電容量の和が閾値と等しくなるようにヘッドレストを作動させている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開昭６４−１１５１２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、特許文献１の車両用ヘッドレスト装置では、例えばヘッドレストの上下位置を調整する際、乗員頭部に対してヘッドレストが著しく低い位置にある状態では、乗員肩部に下側のセンサ電極が反応してしまい、ヘッドレストの上下位置の調整精度が低下することがある。
【０００６】
本発明の目的は、乗員肩部の影響を緩和して、ヘッドレストの上下位置の調整精度を向上することができる車両用ヘッドレスト装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記問題点を解決するために、請求項１に記載の発明は、シートバックに対してヘッドレストを上下方向に移動させる駆動手段と、前記ヘッドレストに上下方向に並べて設けられ乗員頭部との間の距離の変動に伴って静電容量が変化する上側センサ電極及び下側センサ電極とを備え、前記上側センサ電極及び前記下側センサ電極の静電容量に基づいて乗員頭部に前記ヘッドレストの上下位置を一致させるべく、前記駆動手段を制御する車両用ヘッドレスト装置において、前記ヘッドレストにおける前記下側センサ電極の下側に、前記上側センサ電極及び前記下側センサ電極よりもシート幅方向に幅広に設定され、乗員肩部との間の距離の変動に伴って静電容量が変化する肩検出用電極を備えたことを特徴とする車両用ヘッドレスト装置。
【０００８】
同構成によれば、肩検出用電極は、前記上側センサ電極及び前記下側センサ電極よりもシート幅方向に幅広に設定されていることで、特に乗員の肩部への反応に伴う静電容量の増加が顕著となって、乗員の頭部又は首部への反応とは異なる特性を示す。従って、肩検出用電極により、乗員の頭部、首部、肩部を区別して認識可能となるため、例えば頭部を検出していると判断される場合には乗員頭部に対してヘッドレストが著しく高い位置にあると推定可能となり、首部を検出していると判断される場合には乗員頭部に対してヘッドレストが概ね対応する位置にあると推定可能となり、肩部を検出していると判断される場合には乗員頭部に対してヘッドレストが著しく低い位置にあると推定可能となる。よって、こうした結果に基づいてヘッドレストの上下位置調整を好適に行うことが可能となる。
【０００９】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の車両用ヘッドレスト装置において、前記肩検出用電極は、両端部位が中央部位よりも上下方向に幅広形状をなしていることを要旨とする。
【００１０】
同構成によれば、肩検出用電極は、両端部位が中央部位よりも上下方向に幅広形状をなしていることで、乗員の肩部への反応に伴う静電容量の増加がよりいっそう顕著となって、乗員の頭部、首部、肩部をより正確に区別することができる。
【００１１】
請求項３に記載の発明は、シートバックに対してヘッドレストを上下方向に移動させる駆動手段と、前記ヘッドレストに上下方向に並べて設けられ乗員頭部との間の距離の変動に伴って静電容量が変化する上側センサ電極及び下側センサ電極とを備え、前記上側センサ電極及び前記下側センサ電極の静電容量に基づいて乗員頭部に前記ヘッドレストの上下位置を一致させるべく、前記駆動手段を制御する車両用ヘッドレスト装置において、前記ヘッドレストにおける前記下側センサ電極の下側に、前記ヘッドレストの幅方向両側に離隔して配設され、乗員肩部との間の距離の変動に伴って静電容量が変化する対の肩検出用電極を備えたことを要旨とする。
【００１２】
同構成によれば、ヘッドレストの上下位置を調整する際、例えば乗員頭部に概略対向する通常の上下位置にヘッドレストがある状態では、乗員頭部に反応して上側センサ電極及び下側センサ電極の静電容量がそれぞれ増加する。このとき、対の肩検出用電極は、乗員頭部及び乗員肩部から比較的離隔していることで、これらに反応して各々の静電容量が増加する可能性は小さい。一方、例えば乗員頭部に対してヘッドレストが著しく低い位置にある状態では、特に下側センサ電極が乗員肩部に反応してその静電容量が増加してしまい、乗員肩部が乗員頭部として誤検出されることがある。しかしながら、この状態では、対の肩検出用電極も乗員肩部に反応してその静電容量が増加することになる。従って、このような肩検出用電極の検出特性を利用することで、乗員肩部の影響によるヘッドレストの上下位置の誤調整を抑制することができる。特に、前記肩検出用電極は、前記ヘッドレストの幅方向両側に離隔して対で配設されていることで、前記ヘッドレストの幅方向中央部に配置される乗員頭部と、乗員肩部とでは自ずと異なる検出特性を示すことになり、これらをより一層確実に区別することができる。
【００１３】
請求項４に記載の発明は、請求項１〜３のいずれか一項に記載の車両用ヘッドレスト装置において、前記肩検出用電極の静電容量が肩検出用閾値を超えたとき、前記ヘッドレストを上方に移動させるべく前記駆動手段を制御する上動制御手段を備えたことを要旨とする。
【００１４】
同構成によれば、前記肩検出用電極の静電容量が肩検出用閾値を超えたとき、即ち乗員頭部に対して前記ヘッドレストが極端に低く前記肩検出用電極が乗員肩部に反応して静電容量が増加しているときには、前記ヘッドレストが乗員頭部に十分に近付くまで前記上動制御手段により強制的に上方に移動させられる。従って、特に前記下側センサ電極に対する乗員肩部の影響を逐次緩和していくことができ、前記上側センサ電極及び前記下側センサ電極の静電容量に基づき、前記ヘッドレストの上下位置をより正確に調整することができる。
【００１５】
請求項５に記載の発明は、請求項１〜３のいずれか一項に記載の車両用ヘッドレスト装置において、前記上側センサ電極の静電容量値と、前記下側センサ電極の静電容量値から前記肩検出用電極の静電容量値を減算した減算値との大小関係に基づき前記ヘッドレストの上下位置を調整することを要旨とする。
【００１６】
乗員頭部に対して前記ヘッドレストが極端に低いときには、前記肩検出用電極と同様、前記下側センサ電極も乗員肩部に反応して静電容量が増加することになる。同構成によれば、前記上側センサ電極の静電容量値は、前記下側センサ電極の静電容量値から前記肩検出用電極の静電容量値を減算した減算値とその大小関係が比較されるため、該大小比較において乗員肩部の影響が予め緩和される。従って、前記大小関係に基づいて、前記ヘッドレストの上下位置をより正確に調整することができる。
【００１７】
請求項６に記載の発明は、請求項５に記載の車両用ヘッドレスト装置において、前記肩検出用電極は、前記上側センサ電極及び前記下側センサ電極よりも低感度に設定されていることを要旨とする。
【００１８】
肩検出用電極の静電容量の変化により対象物の存在が検出された際には、その対象物が下側センサ電極の静電容量変化にも影響を及ぼすことが発明者の実験により明らかになっている。こうした場合、該対象物により影響される下側センサ電極の静電容量変化度合いは、肩検出用電極の静電容量変化度合いよりも小さい。このため、肩検出用電極の感度を上側センサ電極及び下側センサ電極よりも低感度とすることにより、下側センサ電極に加わる前記対象物の影響に起因する静電容量変化をより高精度に除去することが可能となる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明では、乗員肩部の影響を緩和して、ヘッドレストの上下位置の調整精度を向上することができる車両用ヘッドレスト装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】車両用シートを示す側面図。
【図２】ヘッドレストに配設されるセンサ電極を示す正面図。
【図３】車両用ヘッドレスト装置の電気的構成を示すブロック図。
【図４】（ａ）（ｂ）は、ヘッドレストと乗員との配置関係を示す説明図。
【図５】第１の実施形態の制御態様を示すフローチャート。
【図６】第２の実施形態の制御態様を示すフローチャート。
【図７】センサ電極の変形形態を示す正面図。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
（第１の実施形態）
以下、本発明を具体化した第１の実施形態について図１〜図５に従って説明する。
図１に、本発明に係る車両用ヘッドレスト装置が適用された車両用シート１の側面図を示す。この車両用シート１は、車両の前席側に配置されるものである。図１に示すように、車両用シート１は、座席シート２と、該座席シート２に傾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。
【００２２】
車両用ヘッドレスト装置１０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１１と、該ヘッドレストステー１１の上端部に支持されたヘッドレスト１２と、該ヘッドレスト１２内に収容されたモータ１３と、該モータ１３に駆動されて伸縮動作することでシートバック３に対してヘッドレスト１２を前後方向に移動させる駆動機構１５と、シートバック３内に収容されたモータ１４と、該モータ１４に駆動されて伸縮動作することでシートバック３に対してヘッドレスト１２を上下方向に移動させる駆動機構１６とを備えて構成される。なお、モータ１３，１４及び駆動機構１５，１６は駆動手段を構成する。
【００２３】
さらに、図２に示すように、車両用ヘッドレスト装置１０は、ヘッドレスト１２の乗員頭部に対向する前部に内蔵された上側センサ電極３１及び下側センサ電極３２並びに一対の肩検出用電極３３，３４を備えて構成される。上側センサ電極３１及び下側センサ電極３２は、ヘッドレスト１２の中心Ｏを挟んで上下方向に並べて設けられており、ヘッドレスト１２の幅方向に延在する互いに略同等の面積を有する長方形状に成形されている。上側センサ電極３１及び下側センサ電極３２は、被検出物即ち乗員頭部ＢＨ（図４参照）との間の距離の変動に伴って静電容量が変化する。一方、肩検出用電極３３，３４は、下側センサ電極３２の下側でヘッドレスト１２の幅方向に並べて設けられており、互いに略同等の面積を有する正方形状に成形されている。肩検出用電極３３，３４の面積は、下側センサ電極３２の面積よりも小さく設定されている。これら肩検出用電極３３，３４は、中心Ｏを通る上下方向の中心線に対し線対称に配置されており、ヘッドレスト１２の幅方向において各々の外側縁部が下側センサ電極３２等よりも外側に突出するように離隔配置されている。ヘッドレスト１２の幅方向に離隔配置される肩検出用電極３３，３４は、被検出物即ち乗員肩部ＢＳ（図４参照）等との間の距離の変動に伴って上側センサ電極３１又は下側センサ電極３２よりも小さい感度で静電容量が変化する。
【００２４】
これらセンサ電極３１〜３４においては、基本的に乗員頭部ＢＨ（又は乗員肩部ＢＳ）が近付くほど静電容量が大きくなる。そして、例えば乗員頭部ＢＨに概略対向する通常の上下位置にヘッドレスト１２がある状態では、乗員頭部ＢＨに反応して上側センサ電極３１及び下側センサ電極３２の静電容量がそれぞれ増加する。このとき、肩検出用電極３３，３４は、乗員頭部ＢＨ及び乗員肩部ＢＳから比較的離隔していることで、これらに反応してその静電容量が増加する可能性は小さい。一方、例えば乗員頭部ＢＨに対してヘッドレスト１２が著しく低い位置にある状態では、特に下側センサ電極３２が乗員肩部ＢＳに反応してその静電容量が増加してしまい、乗員肩部ＢＳが乗員頭部ＢＨとして誤検出されることがある。しかしながら、この状態では、肩検出用電極３３，３４も乗員肩部ＢＳに反応してその静電容量が増加することになる。本実施形態では、このような肩検出用電極３３，３４の検出特性を利用することで、乗員肩部ＢＳの影響によるヘッドレスト１２の上下位置の誤調整を抑制するようにしている。
【００２５】
図１に示すように、車両用ヘッドレスト装置１０は、センサ電極３１〜３４の静電容量に基づいてモータ１３，１４の駆動を制御するＥＣＵ２０を備える。すなわち、例えば乗員の着座等が検出されると、ＥＣＵ２０は、センサ電極３１〜３４の静電容量に基づいて乗員頭部ＢＨを検出するとともに、必要に応じて該乗員頭部ＢＨにヘッドレスト１２を追従させるべく、シートバック３に対してヘッドレスト１２を前後方向及び上下方向に移動させるようにモータ１３，１４を制御する。
【００２６】
次に、車両用ヘッドレスト装置１０の電気的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、前記ＥＣＵ２０、該ＥＣＵ２０に接続された前記モータ１３，１４及び前記センサ電極３１〜３４に加えて、電源装置１７及び着座判断部１８等を備えて構成される。
【００２７】
そして、ＥＣＵ２０は、ＣＰＵ２１と、該ＣＰＵ２１に接続された電源回路２２、車両情報入力回路２３、モータ駆動回路２４、静電容量センサ回路２５及びメモリ２６等を備えて構成されている。
【００２８】
ＣＰＵ２１は、電源回路２２及びイグニッションスイッチ（ＩＧＳＷ）２７を介して電源装置１７に接続されており、イグニッションスイッチ２７のオン操作により電源回路２２を介して電源装置１７から電力が供給される。また、ＣＰＵ２１は、車両情報入力回路２３を介して、着座判断部１８から乗員の着座情報等の車両情報を入力する。着座判断部１８は、例えば座席シート２に設置された荷重センサ（図示略）に接続されており、該荷重センサからの信号を入力して当該車両用シート１に乗員が着座しているか（乗員着座相当の荷重が存在するか）否かを判断する。そして、着座判断部１８は、その判断結果を車両情報入力回路２３に出力する。
【００２９】
また、ＣＰＵ２１は、静電容量センサ回路２５を介してセンサ電極３１〜３４に接続されており、センサ電極３１〜３４の静電容量値Ｃ１〜Ｃ４を個別に検出する。さらに、ＣＰＵ２１は、モータ駆動回路２４を介してモータ１３，１４に接続されており、モータ駆動回路２４を制御してモータ１３，１４（駆動機構１５，１６）を個別に駆動制御する。
【００３０】
そして、ＣＰＵ２１は、着座判断部１８による乗員の着座が判断されたとき、上側センサ電極３１及び下側センサ電極３２の静電容量値Ｃ１，Ｃ２の偏差ＣＤ（＝Ｃ１−Ｃ２）が所定範囲に収まるようにヘッドレスト１２を上下移動させるべく、モータ１３を駆動制御する。これにより、ヘッドレスト１２は、乗員頭部ＢＨにその中心Ｏが概略一致するように上下位置が調整される。
【００３１】
また、ＣＰＵ２１は、肩検出用電極３３，３４の静電容量値Ｃ３，Ｃ４の加算値ＣＳ（＝Ｃ３＋Ｃ４）が所定の肩検出用閾値Ｃｔｈｓｄを超えるとき、少なくとも該加算値ＣＳが所定の肩検出用閾値Ｃｔｈｓｄを下回るまではヘッドレスト１２を上方に移動させるべく、モータ１３を駆動制御する（上動制御手段）。これは、図４（ａ）に示すように、乗員頭部ＢＨに対してヘッドレスト１２が極端に低くなるようにその上下位置が調整され、肩検出用電極３３，３４が乗員肩部ＢＳに反応してその静電容量値Ｃ３，Ｃ４が増加していると考えられることによる。従って、乗員肩部ＢＳに対する肩検出用電極３３，３４の反応が軽減される上下位置にヘッドレスト１２が調整されることを前提に、前述の偏差ＣＤが所定範囲に収まるようにヘッドレスト１２の上下位置が調整されるようになっている。
【００３２】
特に、本実施形態では、肩検出用電極３３，３４をヘッドレスト１２の幅方向に離隔配置された２枚構造にしていることで、図４（ｂ）に示すように、低座高の乗員など乗員頭部ＢＨに対してヘッドレスト１２が極端に高くなるようにその上下位置が調整されている場合であっても、乗員頭部ＢＨに対する肩検出用電極３３，３４の反応（加算値ＣＳ）は僅少又は皆無となる。従って、乗員頭部ＢＨが乗員肩部ＢＳとして誤って認識されてヘッドレスト１２が上方に移動するように上下位置が調整されることはない。
【００３３】
さらに、ＣＰＵ２１は、センサ電極３１〜３４の静電容量値Ｃ１〜Ｃ４の加算値ＣＡ（＝Ｃ１＋Ｃ２＋Ｃ３＋Ｃ４）が所定範囲に収まるように、即ち乗員頭部ＢＨとヘッドレスト１２との距離が略一定に保たれるように前後移動させるべく、モータ１３を駆動制御する。
【００３４】
次に、ＣＰＵ２１によるヘッドレスト１２の制御態様について、図４のフローチャートに基づき総括して説明する。なお、この処理は、前述の態様で乗員の着座が判断されたときに起動される。
【００３５】
処理がこのルーチンに移行すると、肩検出用電極３３，３４の静電容量値Ｃ３，Ｃ４の加算値ＣＳ（＝Ｃ３＋Ｃ４）が前記肩検出用閾値Ｃｔｈｓｄを超えるか否かが判断される（Ｓ１）。そして、加算値ＣＳが肩検出用閾値Ｃｔｈｓｄを超えると判断されると、例えば高座高の乗員など肩検出用電極３３，３４が乗員肩部ＢＳに反応していることから、当該反応を軽減すべく、ヘッドレスト１２が上方向に作動される（Ｓ４）。また、加算値ＣＳが肩検出用閾値Ｃｔｈｓｄ以下と判断されると、肩検出用電極３３，３４が乗員肩部ＢＳに反応していないことから、上側センサ電極３１及び下側センサ電極３２の静電容量値Ｃ１，Ｃ２の偏差ＣＤ（＝Ｃ１−Ｃ２）が所定の上下調整下限閾値Ｃｔｈｄｎを超えるか否かが判断される（Ｓ２）。
【００３６】
偏差ＣＤが上下調整下限閾値Ｃｔｈｄｎを超えると判断されると、上側センサ電極３１に比べて下側センサ電極３２の反応が弱いことから、該下側センサ電極３２の方が乗員頭部ＢＨから離れている、即ち乗員頭部ＢＨに対してヘッドレスト１２が低いと判定されて、該ヘッドレスト１２が上方向に作動される（Ｓ５）。また、偏差ＣＤが上下調整下限閾値Ｃｔｈｄｎ以下と判断されると、更に偏差ＣＤが所定の上下調整上限閾値Ｃｔｈｕｐ（＜Ｃｔｈｄｎ）を下回るか否かが判断される（Ｓ３）。
【００３７】
そして、偏差ＣＤが上下調整上限閾値Ｃｔｈｕｐを下回ると判断されると、下側センサ電極３２に比べて上側センサ電極３１の反応が弱いことから、該上側センサ電極３１の方が乗員頭部ＢＨから離れている、即ち乗員頭部ＢＨに対してヘッドレスト１２が高いと判定されて、該ヘッドレスト１２が下方向に作動される（Ｓ６）。また、偏差ＣＤが上下調整上限閾値Ｃｔｈｕｐ以上と判断されると、偏差ＣＤが所定範囲（Ｃｔｈｕｐ＜ＣＤ＜Ｃｔｈｄｎ）に収まっていることから、ヘッドレスト１２の上下作動が停止される（Ｓ７）。
【００３８】
そして、Ｓ４〜Ｓ７のいずれかの処理が行われると、Ｓ１に戻って同様の処理が繰り返される。以上により、センサ電極３１〜３４の静電容量値Ｃ１〜Ｃ４に基づいてヘッドレスト１２の上下位置が自動的に調整される。
【００３９】
以上詳述したように、本実施形態によれば、以下に示す効果が得られるようになる。
（１）本実施形態では、肩検出用電極３３，３４の検出特性を利用することで、乗員肩部ＢＳの影響によるヘッドレスト１２の上下位置の誤調整を抑制することができる。
【００４０】
（２）本実施形態では、肩検出用電極３３，３４は、ヘッドレスト１２の幅方向両側に離隔して対で配設されていることで、ヘッドレスト１２の幅方向中央部に配置される乗員頭部ＢＨと、乗員肩部ＢＳとでは自ずと異なる検出特性（反応）を示すことになり、これらをより一層確実に区別することができる。また、乗員頭部ＢＨが左右に寄っている場合など、乗員頭部ＢＨに一方の肩検出用電極３３，３４が反応したとしても、各肩検出用電極３３，３４の電極面積は小さくその検出感度は小さいことから、上下調整への影響を少なくできる。
【００４１】
（３）本実施形態では、上側センサ電極３１及び下側センサ電極３２の静電容量値Ｃ１，Ｃ２に関わらず、肩検出用電極３３，３４の静電容量値Ｃ３，Ｃ４の加算値ＣＳが肩検出用閾値Ｃｔｈｓｄを超えたとき、即ち乗員頭部ＢＨに対してヘッドレスト１２が極端に低く肩検出用電極３３，３４が乗員肩部ＢＳに反応して静電容量値Ｃ３，Ｃ４が増加しているときには、ヘッドレスト１２が乗員頭部ＢＨに十分に近付くまで強制的に上方に移動させられる（Ｓ４）。従って、特に下側センサ電極３２に対する乗員肩部ＢＳの影響を逐次緩和していくことができ、上側センサ電極３１及び下側センサ電極３２の静電容量値Ｃ１，Ｃ２に基づき、ヘッドレスト１２の上下位置をより正確に調整することができる。
【００４２】
（４）本実施形態では、上側センサ電極３１及び下側センサ電極３２の静電容量値Ｃ１，Ｃ２の偏差ＣＤ（＝Ｃ１−Ｃ２）が所定範囲（Ｃｔｈｕｐ＜ＣＤ＜Ｃｔｈｄｎ）に収まるとき、ヘッドレスト１２の上下作動が停止されることで（Ｓ７）、例えば所定閾値を跨ぐ都度にヘッドレスト１２が作動することを回避でき、該ヘッドレスト１２の頻繁な作動を抑制するとともに、ヘッドレスト１２の上下位置の調整制御をより安定して行うことができる。
【００４３】
（第２の実施形態）
以下、本発明を具体化した第２の実施形態について図６に従って説明する。なお、第２の実施形態は、上側センサ電極３１の静電容量値Ｃ１と、下側センサ電極３２の静電容量値Ｃ２から肩検出用電極３３，３４の静電容量値Ｃ３，Ｃ４を減算した減算値ＣＤＥ（＝Ｃ２−Ｃ３−Ｃ４）との大小関係に基づきヘッドレスト１２の上下位置を調整するようにしたことが第１の実施形態と異なる構成であるため、同様の部分についてはその詳細な説明は省略する。なお、このような変更は、例えば乗員頭部ＢＨに対してヘッドレスト１２が極端に低いとき、肩検出用電極３３，３４と同様、下側センサ電極３２も乗員肩部ＢＳに反応して静電容量が増加することを考慮するためである。つまり、乗員頭部ＢＨに反応する上側センサ電極３１の静電容量値Ｃ１と、乗員肩部ＢＳの反応分を予め演算上で相殺した下側センサ電極３２の静電容量値（減算値ＣＤＥ）とを大小比較することで、上下位置の調整に際して乗員肩部ＢＳの影響が予め緩和されることになる。
【００４４】
図６は、ＣＰＵ２１によるヘッドレスト１２の制御態様を示すフローチャートである。なお、この処理は、前述の態様で乗員の着座が判断されたときに起動される。
処理がこのルーチンに移行すると、上側センサ電極３１の静電容量値Ｃ１から前記減算値ＣＤＥ（＝Ｃ２−Ｃ３−Ｃ４）を減算した差分値ＣＵＤ（＝Ｃ１−（Ｃ２−Ｃ３−Ｃ４））が所定の上下調整下限閾値Ｃｔｈｄｎを超えるか否かが判断される（Ｓ１１）。
【００４５】
差分値ＣＵＤが上下調整下限閾値Ｃｔｈｄｎを超えると判断されると、上側センサ電極３１に比べて下側センサ電極３２の反応が弱いことから、該下側センサ電極３２の方が乗員頭部ＢＨから離れている、即ち乗員頭部ＢＨに対してヘッドレスト１２が低いと判定されて、該ヘッドレスト１２が上方向に作動される（Ｓ１３）。また、差分値ＣＵＤが上下調整下限閾値Ｃｔｈｄｎ以下と判断されると、更に差分値ＣＵＤが所定の上下調整上限閾値Ｃｔｈｕｐを下回るか否かが判断される（Ｓ１２）。
【００４６】
そして、差分値ＣＵＤが上下調整上限閾値Ｃｔｈｕｐを下回ると判断されると、下側センサ電極３２に比べて上側センサ電極３１の反応が弱いことから、該上側センサ電極３１の方が乗員頭部ＢＨから離れている、即ち乗員頭部ＢＨに対してヘッドレスト１２が高いと判定されて、該ヘッドレスト１２が下方向に作動される（Ｓ１４）。また、差分値ＣＵＤが上下調整上限閾値Ｃｔｈｕｐ以上と判断されると、差分値ＣＵＤが所定範囲（Ｃｔｈｄｎ＜ＣＵＤ＜Ｃｔｈｕｐ）に収まっていることから、ヘッドレスト１２の上下作動が停止される（Ｓ１５）。
【００４７】
そして、Ｓ１３〜Ｓ１５のいずれかの処理が行われると、Ｓ１１に戻って同様の処理が繰り返される。以上により、センサ電極３１〜３４の静電容量値Ｃ１〜Ｃ４（差分値ＣＵＤ）に基づいてヘッドレスト１２の上下位置が自動的に調整される。
【００４８】
以上詳述したように、本実施形態によれば、前記第１の実施形態における（１）〜の効果に加えて以下に示す効果が得られるようになる。
（１）本実施形態では、上側センサ電極３１の静電容量値Ｃ１は、下側センサ電極３２の静電容量値Ｃ２から肩検出用電極３３，３４の静電容量値Ｃ３，Ｃ４を減算した減算値ＣＤＥ（＝Ｃ２−Ｃ３−Ｃ４）とその大小関係が比較されるため、該大小比較において乗員肩部ＢＳの影響が予め緩和される。従って、前記大小関係に基づいて、ヘッドレスト１２の上下位置をより正確に調整することができる。
【００４９】
（２）本実施形態では、差分値ＣＵＤ（＝Ｃ１−（Ｃ２−Ｃ３−Ｃ４））が所定範囲（Ｃｔｈｕｐ＜ＣＵＤ＜Ｃｔｈｄｎ）に収まるとき、ヘッドレスト１２の上下作動が停止されることで（Ｓ１５）、例えば所定閾値を跨ぐ都度にヘッドレスト１２が作動することを回避でき、該ヘッドレスト１２の頻繁な作動を抑制するとともに、ヘッドレスト１２の上下位置の調整制御をより安定して行うことができる。
【００５０】
（３）肩検出用電極３３，３４の静電容量の変化により対象物の存在が検出された際には、その対象物が下側センサ電極３２の静電容量変化にも影響を及ぼすことが発明者の実験により明らかになっている。こうした場合、該対象物により影響される下側センサ電極３２の静電容量変化度合いは、肩検出用電極３３，３４の静電容量変化度合いよりも小さい。このため、肩検出用電極３３，３４の感度を上側センサ電極３１及び下側センサ電極３２よりも低感度とすることにより、下側センサ電極３２に加わる前記対象物の影響に起因する静電容量変化をより高精度に除去することが可能となる。
【００５１】
なお、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
・図７に示すように、ヘッドレストにおける下側センサ電極の下側に、上側センサ電極３１及び下側センサ電極３２よりもシート幅方向に幅広に設定された１枚板の肩検出用電極４１を採用してもよい。この肩検出用電極４１は、シート幅方向に延在する長尺状の中央部位４１ａを有するとともに、該中央部位４１ａに接続された略正方形の両端部位４１ｂを一体的に有する。そして、両端部位４１ｂは、中央部位４１ａよりも上下方向に突出して当該方向に幅広形状をなしている。この肩検出用電極４１は、上側センサ電極３１及び下側センサ電極３２よりもシート幅方向に幅広に設定されていることで、特に乗員肩部ＢＳへの反応に伴う静電容量の増加が顕著となって、乗員頭部ＢＨ又は首部への反応とは異なる特性を示す。従って、肩検出用電極４１により、乗員の頭部、首部、肩部を区別して認識可能となるため、例えば頭部を検出していると判断される場合には乗員頭部ＢＨに対してヘッドレスト１２が著しく高い位置にあると推定可能となり、首部を検出していると判断される場合には乗員頭部ＢＨに対してヘッドレスト１２が概ね対応する位置にあると推定可能となり、肩部を検出していると判断される場合には乗員頭部ＢＨに対してヘッドレスト１２が著しく低い位置にあると推定可能となる。よって、こうした結果に基づいてヘッドレスト１２の上下位置調整を好適に行うことが可能となる。特に、肩検出用電極４１は、両端部位４１ｂが中央部位４１ａよりも上下方向に幅広形状をなしていることで、乗員肩部ＢＳへの反応に伴う静電容量の増加がよりいっそう顕著となって、乗員の頭部、首部、肩部をより正確に区別することができる。
【００５２】
・また、上側センサ電極３１及び下側センサ電極３２よりもシート幅方向に幅広に設定されるのであれば、長尺状の単調な肩検出用電極を採用してもよい。
・前記各実施形態において、肩検出用電極３３，３４を上側センサ電極３１等よりもヘッドレスト１２前面からの離隔距離を大きくしてその検出感度を小さくしてもよい。
【００５３】
・前記各実施形態において、乗員着座の検出は、座席シート２やシートバック３などに内蔵された近接センサ（静電容量センサなど）で行ってもよい。あるいは、顔向けモニターや車室内監視カメラにて行ってもよい。
【００５４】
次に、上記実施形態及び別例から把握できる技術的思想について以下に追記する。
（イ）請求項５又は６に記載の車両用ヘッドレスト装置において、
前記上側センサ電極の静電容量値と、前記下側センサ電極の静電容量値から前記肩検出用電極の静電容量値を減算した減算値との大小関係が所定範囲に収まるとき、前記ヘッドレストの上下位置の調整を禁止させるべく前記駆動手段を制御する調整禁止手段を備えたことを特徴とする車両用ヘッドレスト装置。同構成によれば、前記大小関係が逆転する都度に前記ヘッドレストが作動することを回避でき、該ヘッドレストの頻繁な作動を抑制するとともに、ヘッドレストの上下位置の調整制御をより安定して行うことができる。
【００５５】
（ロ）請求項１〜６及び上記（イ）のいずれか一項に記載の車両用ヘッドレスト装置において、シートバックに対してヘッドレストを前後方向に移動させる第２の駆動手段を備えたことを特徴とする車両用ヘッドレスト装置。同構成によれば、第２の駆動手段によりシートバックに対してヘッドレストを前後方向に移動させることで、乗員頭部をより好適に支えることができる。
【符号の説明】
【００５６】
３…シートバック、１２…ヘッドレスト、１３…モータ（駆動手段）、１５…駆動機構（駆動手段）、３１…上側センサ電極、３２…下側センサ電極、３３，３４，４１…肩検出用電極、４１ａ…中央部位、４１ｂ…端部位。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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