JP7051239B2 - 車両用シート - Google Patents

Description

本開示は車両用シートに関し、例えばパワーヘッドレストを備える車両用シートに適用可能である。

車両用シートは、車両フロアにスライド機構を介して前後方向に摺動自在に支持されると共に着座者の座面を形成するシートクッションと、その後端部にリクライナを介して回動自在に支持されると共に着座者の背もたれ部を形成するシートバックと、その上端部に昇降（上下動）自在に取着されると共に着座者の頭部の後方倒れを防止するためのヘッドレストと、で構成されている。車両用シートには、そのヘッドレストの昇降を電動駆動機構により行うパワーヘッドレストを有するものがある（例えば、特開２０１７－１７８０９６号公報（特許文献１））。

特開２０１７－１７８０９６号公報

特許文献１のヘッドレストの構造では、回転モータが固定部材であるヘッドレストステーの上部に固定されているため、可動部材である上下移動部に設けられたギヤに動力を伝達するためのトルクケーブルや上下移動部を上下方向に移動させるための上下スクリュ等のヘッドレスト内部に上下作動に関する部品が必要であり、部品点数が増え、質量が増加してしまう。
本開示の課題は電動駆動機構を有するヘッドレストの部品点数を低減することができる車両用シートを提供することにある。
その他の課題と新規な特徴は、本明細書の記述および添付図面から明らかになるであろう。

本開示のうち代表的なものの概要を簡単に説明すれば下記の通りである。
すなわち、車両用シートは、シートバックと、前記シートバックに支持され、上下動が可能なヘッドレストと、を備える。前記ヘッドレストは、芯材を構成する筐体と、上下方向に伸び、互いに平行に左右方向に並設される一対の軸体を有し、前記シートバックに固定されるヘッドレストステーと、前記筐体内に収容されて当該筐体に固定され、前記ヘッドレストステーに対して上下方向に移動する電動駆動部と、を備える。前記電動駆動部は、駆動モータと、前記ヘッドレストステーの一方の軸体に対する出力軸と前記駆動モータに回転駆動される入力軸とを接続する動力変換機構と、前記駆動モータと前記動力変換機構とを搭載し、前記一対の軸体に跨って設けられるベースプレートと、を備える。

上記車両用シートによれば、部品点数を低減することができる。

図１は実施形態に係る車両用シートを示す斜視図である。 図２は図１の車両用シートのシートバックとヘッドレストとの組み付け状態の概略を示す正面図である。 図３は図１のヘッドレストの側面図である。 図４はヘッドレストの上下位置調整機構を示す正面図である。 図５は図４の上下位置調整機構の分解斜視図である。 図６は電動駆動部の概略側断面図である。 図７はヘッドレストステーと電動駆動部とを示す斜視図である。 図８は電動駆動部が最も高い位置にある状態を示す斜視図である。 図９は電動駆動部が最も低い位置にある状態を示す斜視図である。

以下、実施形態について、図面を用いて説明する。ただし、以下の説明において、同一構成要素には同一符号を付し繰り返しの説明を省略することがある。なお、図面は説明をより明確にするため、実際の態様に比べ、各部の幅、厚さ、形状等について模式的に表される場合があるが、あくまで一例であって、本発明の解釈を限定するものではない。

（車両用シート）
実施形態に係る車両用シートについて図１を用いて説明する。図１は実施形態に係る車両用シートを示す斜視図である。
ここに示す車両用シート１は、例えば、車両の一種類である自動車の内部に設置される複数のシートのうちの１つである。なお、以下の説明では、車両用シート１を搭載する車両が水平面上に置かれた場合を基準として、鉛直方向を上下方向（ＵＰ，ＤＷ）と定義する。また、前後方向（ＦＲ，ＲＲ）は車両の前後方向に一致するように、左右方向（幅方向）は車両の幅方向に一致するように、定義される。ＦＲは車両の前側方向であり、ＲＲは車両の後側方向である。また、車両用シート１について、車両の後から見て右側（ＲＨ）、左側（ＬＨ）と呼んで説明する。

図１に示すように、車両のフロアには、乗員の着座部を形成する車両用シート１が支持される。車両用シート１は、座面を形成するシートクッション１０と、該シートクッション１０の後端部に傾動（回動）自在に支持されたシートバック２０と、該シートバック２０の上端部に支持されたヘッドレスト３０とを備えて構成される。シートバック２０は、乗員の背もたれ部を形成し、ヘッドレスト３０は、乗員の頭部の拘束部を形成する。なお、シートバック２０には、ヘッドレスト３０内に上端部が進入するヘッドレストステー３１が固定されており、ヘッドレスト３０は、ヘッドレストステー３１を介してシートバック２０に支持され、後述する位置調整機構を有している。

図２は図１の車両用シートのシートバックとヘッドレストとの組み付け状態の概略を示す正面図である。
図２に示すように、シートバック２０は、シートバックフレーム２１によって支持されたクッション材２５がカバー２６によって被覆されることで形成されている。そして、シートバックフレーム２１のアッパフレーム部２１ａおよびアッパパネル２１ｂには左右一対をなす筒状のサポートブラケット２３が固着されている。これらサポートブラケット２３は、左右方向に所定距離だけ離隔されて互いに平行にヘッドレスト３０の昇降方向に軸線が延びる円形の開口部を形成する。

サポートブラケット２３には、ヘッドレストステー３１の挿入孔を有するヘッドレストサポート２４が圧入によってかつ抜け止めされた状態で装着されている。

そして、シートバック２０の上端部には、ヘッドレストサポート２４に挿入されてかつ抜け止めされた状態で装着されているヘッドレストステー３１によってヘッドレスト３０が支持されている。ヘッドレスト３０は、ヘッドレストステー３１（シートバックフレーム２１、シートバック２０）に対し昇降する。

（ヘッドレスト）
ヘッドレストについて図３を用いて説明する。図３は図１のヘッドレストの側面図である。
ヘッドレスト３０は、ヘッドレストステー３１と芯材４０とカバー４１とクッション材４２とを有している。

芯材４０は前側芯材と後側芯材等複数の芯材を結合することによって筐体を構成している。芯材４０の後側には後述するベースプレートを芯材４０に固定するための締結具が挿入される穴（凹部）４０ａを有する。芯材４０は硬質樹脂、例えばＰＰ（ポリプロピレン）、ＡＢＳ樹脂によって形成されている。

カバー４１は、表皮材を縫い合わせることによって袋状に形成されている。カバー４１の底部には開口が形成されている。芯材４０をカバー４１の底部の開口からカバー４１の内部へ挿入して開口を塞ぐことにより、芯材４０がカバー４１で覆われている。また、カバー４１の底部の開口を塞いだ状態の底部に注入ノズルが挿入される注入孔（不図示）が設けられる。なお、芯材４０とカバー４１の間には表皮一体発泡成形によりクッション材４２が形成されている。クッション材４２としては、例えばポリウレタンフォームを用いている。

（位置調整機構）
ヘッドレスト３０の位置調整機構について図４～６を用いて説明する。図４はヘッドレストの位置調整機構を示す正面図である。図５は図４の位置調整機構の分解斜視図である。図６は電動駆動部の概略側断面図である。
上述したように、ヘッドレスト３０は、シートバック２０に対する上下位置が調整可能である位置調整機構５０を備えている。位置調整機構５０は固定部であるヘッドレストステー３１と作動部である電動駆動部５１とを備える。

すなわち、図４、５に示すように、ヘッドレストステー３１は、上下方向に中心線の延びる一対の略円筒状の軸体３２，３３を有する。軸体３２，３３は、互いに平行に左右方向に並設されている。そして、両軸体３２，３３のヘッドレスト３０内に進入する上端同士は、左右方向に延在する連結ブラケット３４により当該方向に接続されている。この連結ブラケット３４は、軸体３２，３３が挿入可能な穴を有しそこに雌ネジが形成されている雌ネジ部３４ａ，３４ｂを左右端部に有する。

図５に示すように、軸体３２はその上端に連結ブラケット３４の端部の雌ネジ３４ａと螺合する雄ネジが形成されている雄ネジ部３２ａを有する。軸体３３はその上下方向中央部から上端に連結ブラケット３４の端部の雌ネジ部３４ｂと螺合すると共に、電動駆動部５１と螺合する雄ネジが形成されている雄ネジ部３３ａを有する。雄ネジ部３３ａはヘッドレスト３０の上下作動量に基づいて位置、範囲が設定される。

一方、電動駆動部５１は、動力方向変換機構であるギヤ部５２と、駆動モータ５３と、ベースプレート５５と、搭載ブラケット５６と、を備える。ベースプレート５５は、ヘッドレスト３０内で左右方向に延在し上下方向に移動可能なように、連結ブラケット３４の下方に配置されている。ベースプレート５５は、軸体３２，３３と同心で上下方向に開口する孔を有するガイド部５５ａ，５５ｂ，５５ｃが形成されており、ガイド部５５ａに右側の軸体３２が挿入され、ガイド部５５ｂ，５５ｃに左側の軸体３３が挿入されている。つまり、ベースプレート５５は、ガイド部５５ａ，５５ｂ，５５ｃを軸体３２，３３に沿って摺動させつつ上下方向に移動する。

また、ベースプレート５５の中央部には、前後方向に中心線の延びる四つのナット孔５５ｄが形成されている。これらのナット孔５５ｄは芯材４０にベースプレート５５を固定するためのものである。

図５に示すように、ベースプレート５５には、ギヤ部５２を搭載する搭載ブラケット５６が固着されている。この搭載ブラケット５６は、上下方向に起立する取付部５６ａ及び該取付部５６ａの上端に接続されて前方に延びる台座部５６ｂを有して略Ｌ字形状を呈する。取付部５６ａはベースプレート５５の後側に固着されている。そして、台座部５６ｂの左右方向中央部には、軸体３３と同心の略円形状の孔５６ｃが形成されている。孔５６ｃは、軸体３３（雄ネジ部３３ａ）に上下方向に摺動自在に挿入されている。台座部５６ｂには、ギヤ部５２がねじにより締結されている。ギヤ部５２には駆動モータ５３が装着されている。

駆動モータ５３はギヤ部５２と一体になっており、ブラケット５６に固定されている。駆動モータ５３には配線５４（図２参照）が接続され、左側の軸体３３の内側を通して軸体３３の下端部から引き出されている。配線５４の先には駆動モータ５３を正回転、逆回転および停止させるためのスイッチ等の操作部（不図示）が接続される。

図６に示すように、ギヤ部５２には、駆動モータ５３の出力軸の先端部に設けられた略円筒状のウォーム５２ａとそのウォーム５２ａに噛み合うウォームホイール５２ｂとがそれぞれ回転可能に内設されている。ウォーム５２ａは駆動モータ５３の回転軸と一体回転する。ウォーム５２ａの軸線は左右方向に延びており、ウォームホイール５２ｂの軸線は上下方向に延びている。

また、図６に示すように、ギヤ部５２には、ヘッドレストステー３１の片側の軸体３３に形成された雄ネジ部３３ａが挿通可能な挿通孔５２ｃが軸体３３と同一中心線上に貫設されている。

図６に示すように、軸体３３の雄ネジ部３３ａは、ウォームホイール５２ｂの中心部に形成された雌ネジに螺合した状態でギヤ部５２の挿通孔５２ｃを貫通して所定長さだけ上下に突出している。ギヤ部５２は駆動モータ５３の左右方向の軸線回りの回動動作をウォームホイール５２ｂの上下方向の軸線回りの回動動作に変換し、ギヤ部５２自信およびギヤ部５２を搭載したベースプレート５５の昇降動作に変換する。

すなわち、駆動モータ５３の正逆方向の作動によってウォーム５２ａと噛み合うウォームホイール５２ｂが正逆回転されることで、軸体３３の雄ネジ部３３ａに対してウォームホイール５２ｂが螺進・螺退し、これによってギヤ部５２および駆動モータ５３が搭載されたベースプレート５５のガイド部５５ａ内の軸体３２およびガイド部５５ｂ，５５ｃ内の軸体３３に沿って昇降動作するようになっている。ベースプレート５５は右側の軸体３２にロックされない自由な形態で、左側の軸体３３にロックされ得る形態で昇降する。

よって、ベースプレート５５は芯材４０に固定されているので、芯材４０、クッション材４２およびカバー４１で構成されるヘッドレスト３０は、ヘッドレストステー３１に対して昇降動作が可能になる。

位置調整機構の動作について図７～９を用いて説明する。図７はヘッドレストステーと電動駆動部とを示す斜視図である。図８は電動駆動部が最も高い位置にある状態を示す斜視図である。図９は電動駆動部が最も低い位置にある状態を示す斜視図である。

通常時は、ヘッドレストステー３１の軸体３３の雄ネジ部３３ａと電動駆動部５１の駆動モータ５３がギヤ部５２を介して常時噛み合っていることにより、電動駆動部５１が保持されている。

作動時は、図７に示すように、電動駆動部５１の駆動モータ５３の作動によって、電動駆動部５１が、ヘッドレストステー３１の軸体３２、軸体３３に沿って上下に作動する。その際、電動駆動部５１のベースプレート５５がガイドの役割をする。電動駆動部５１は芯材４０に固定しているので、電動駆動部５１が上下動することによりヘッドレスト３０が上下動する。

電動駆動部５１の上方向の作動において、操作部によって停止されない場合でも、図８に示すように、連結ブラケット３４（雌ネジ部３４ａ，３４ｂ）の下端部にベースプレート５５（ガイド部５５ａ，５５ｂ）の上端部を当てることで上方向の動きを停止させることが可能である。電動駆動部５１の下方向の作動においては、図９に示すように、ヘッドレストステー３１の軸体３３に設けた突起（膨らみ（バルジ））３３ｂ等のストッパ機構にベースプレート５５（ガイド部５５ｃ）の下端部を当てることで下方向の動きを停止させることが可能である。

実施形態では、ヘッドレストの構造が固定側のヘッドレストステーと作動側の電動駆動部とに分かれており、ヘッドレストステーを固定としてヘッドレストが上下作動する。すなわち、ヘッドレスト内の作動側に駆動モータが設けられている。よって、駆動モータと作動機構とを直結することが可能になり、特許文献１のトルクケーブルが不要になる。

また、片側のヘッドレストステー上部に直接リードスクリュのネジが形成されている。これにより、特許文献１の上下スクリュが不要になる。

また、ヘッドレストステー本体に突起部を設け、ストッパの機能を持たせている。

ヘッドレストステーにリードスクリュ機構とストッパ機構とが一体型に形成されているので、部品点数を削減することができ、軽量化することができる。

以上、本発明者によってなされた発明を実施形態に基づき具体的に説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、種々変更可能であることはいうまでもない。

例えば、実施形態では軸体３２が右側に、軸体３３が左側に配置されているが、左右逆に配置されてもよい。

また、実施形態では、軸体３３に突起３３ｂを有しているが、軸体３２に突起を有してもよいし、軸体３２，３３の両方に突起を有してもよい。

１・・・車両用シート
１０・・・シートクッション
２０・・・シートバック
３０・・・ヘッドレスト
３１・・・ヘッドレストステー
３２・・・軸体
３３・・・軸体
４０・・・芯材
５０・・・位置調整機構
５１・・・電動駆動部
５２・・・ギヤ部
５３・・・駆動モータ
５５・・・ベースプレート

Claims (8)

1. シートバックと、
   前記シートバックに支持され、上下動が可能なヘッドレストと、
   を備え、
   前記ヘッドレストは、
   芯材を構成する筐体と、
   上下方向に伸び、互いに平行に左右方向に並設される一対の軸体を有し、前記シートバックに固定されるヘッドレストステーと、
   前記筐体内に収容されて当該筐体に固定され、前記ヘッドレストステーに対して上下方向に移動する電動駆動部と、
   を備え、
   前記電動駆動部は、
   駆動モータと、
   前記ヘッドレストステーの一方の軸体に対する出力軸と前記駆動モータに回転駆動される入力軸とを接続する動力変換機構と、
   前記駆動モータと前記動力変換機構とを搭載し、前記一対の軸体に跨って設けられるベースプレートと、
   を備える車両用シート。
2. 請求項１の車両用シートにおいて、
   前記ヘッドレストステーの一方の軸体は雄ネジ部を有し、
   前記出力軸に前記雄ネジ部に螺合する雌ネジ部を有する車両用シート。
3. 請求項２の車両用シートにおいて、
   前記入力軸はウォームであり、その軸心は左右方向に延びており、前記出力軸は前記ウォームに噛み合うウォームホイールであり、その軸心は上下方向に延びている車両用シート。
4. 請求項１の車両用シートにおいて、
   前記ヘッドレストは、さらに、前記電動駆動部が前記ヘッドレストステーに対する移動を制限するストッパ機構を有する車両用シート。
5. 請求項４の車両用シートにおいて、
   前記ベースプレートは、その中に前記一方の軸体が挿入されるガイド部と、その中に前記ヘッドレストステーの他方の軸体が挿入されるガイド部と、を有する車両用シート。
6. 請求項５の車両用シートにおいて、
   前記ヘッドレストステーは前記一方の軸体と前記他方の軸体とを連結するブラケットを有する車両用シート。
7. 請求項６の車両用シートにおいて、
   前記ヘッドレストステーの軸体は下部に突起を有し、前記ガイド部と前記突起とにより前記ストッパ機構を構成する車両用シート。
8. 請求項７の車両用シートにおいて、
   前記ブラケットと前記ベースプレートとにより前記ストッパ機構を構成する車両用シート。

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