CN1468751A - 车辆的头靠装置 - Google Patents

Abstract

车辆的头靠装置，它有一安装至椅背的上端上的头靠单元。头靠单元有一具有柔性的薄板约束构件的约束头部的构件，薄板约束构件的构形做成在一控制器检测到后端碰撞时被张紧，以约束乘客的头部。约束头部的构件有一面朝乘客的头部的垂直的支承部分和一基本垂直于垂直的支承部分的上部的水平的支承部分。当产生后端碰撞时，至少在垂直的支承部分上作用张力。在某些实施例中，垂直的和水平的支承部分都用柔性的薄板约束构件形成。在另外的实施例中，只有垂直的支承部分部分地用柔性的薄板约束构件形成，垂直的和水平的支承部分都用具有卓越的形状保持性能的弹性材料制造。

Description

车辆的头靠装置

本发明的背景

本发明一般地涉及车辆的头靠装置，它用在车座上并支承坐着的乘客的头部。更具体一些，本发明涉及车辆的头靠装置，它的构形做成在产生后端碰撞时通过致动其头靠单元可靠地约束乘客的头部并抑制乘客的头部的朝后面的运动。

在日本公开的专利公报NO.7-291005中公开了一个汽车椅背系统的例子，其中，椅背设计成能在后端碰撞时保护坐着的乘客的头部。尤其是，此日本公报公开了一种椅背，它在车辆受到后端碰撞时承受由于惯性力而作用在坐着的乘客上的动载。由此而位移的构件的运动传递至头靠支承臂上，而头靠单元则朝车辆的前面移动。由此，可以避免坐着的乘客的头部有大的朝后移动。

在日本公开的专利公报NO.6-59163中公开了一汽车椅背系统的例子。在此公报的汽车椅背系统中，当产生后端碰撞时，嵌在椅背中的传感器被坐着的乘客的惯性力强烈地往下压，而一气囊则从头靠单元的里面张开。因此，即使在坐着的乘客的颈部区和头靠单元之间存在一空间，也可防止乘客的头部向后移动。

考虑到上面所述，对于熟悉本技术的人，从此公开的内容可以明白，需要有一种改进的车辆的头靠装置。本发明在技术上满足这一需要和其它需要，对于熟悉本技术的人，它们从此公开内容都会很清楚。

本发明的概况

已经发现，在上述椅背系统中，头靠是用坐着的乘客的惯性力致动的。这样，除非乘客有大的向后移动，这些头靠单元并不开始向前移动。因此，在位移量仍然小时，在碰撞以后不久的期间，这些头靠单元不能充分向前移动。总之，头靠的约束头部的作用降低。

此外，已经发现，在上述日本公开的专利公报NO.6-59163的椅背系统中，在它张开时，在乘客的耳朵附近产生爆炸声。这在乘客的耳朵上作用严重的应力。除去作用在乘客的耳朵上的严重的应力以外，有这样的危险，即如果在乘客的头部的位置靠近头靠单元而产生后端碰撞时，则气囊的保护作用将减弱。

考虑到这些缺点，本发明力图提供一种车辆的头靠装置，它在后端碰撞时快速而可靠地约束坐着的乘客的头部，而不需要通过检测后端碰撞并仅仅沿车辆的前进方向向外推头靠来利用乘客的身体的惯性力。

这样，本发明的一个目的为提供一种车辆的头靠设备，它可在产生后端碰撞时通过致动头靠单元本身可靠地约束乘客的头部。

在本发明中，提供一种车辆的头靠装置，它基本包括一头靠部分、一约束头部的构件和一张紧装置。具有安装构件的头靠部分的构形做成能安装在椅背的上端部分上。约束头部的构件包括一垂直的支承部分和一水平的支承部分，前者布置成面朝乘客的头部，而后者则布置成基本垂直于前者。张紧装置可操作地结合至约束头部的构件上，以在产生后端碰撞时，在至少一部分垂直支承部分上作用张力。

对于熟悉本技术的人，本发明的这些和其它目的、特色、形态和优点将从下面的详细说明变得明白，该说明配合附图公开了本发明的优选的实施例。

附图的简单说明

现在参看附图，它们形成此原始公开内容的一部分。

图1为按照本发明的第一实施例的头靠单元在处于初始状态时的正视图(某些部分为了说明而做成透明的)；

图2为装有按照本发明的第一实施例的头靠单元的座椅在去掉减震垫，以便说明时的整体透视图；

图3为本发明的第一实施例的头靠单元在某些部分被剖去，以示出某些主要零件时的放大的剖视图；

图4为本发明的第一实施例的头靠单元在去掉减震垫，处于完全张开的状态的正透视图；

图5为本发明的第一实施例的头靠单元在继续张开时的简化的俯视图；

图6为本发明的第一实施例的头靠单元在张开完成时的简化的俯视图；

图7为锁紧装置的剖视图，它示出本发明的第一实施例的锁紧装置的初始夹持状态；

图8为锁紧装置的剖视图，它示出本发明的第一实施例的锁紧装置松开后的状态；

图9为用于本发明的第一实施例的锁紧装置的卷绕元件的放大的透视图；

图10为示意图，它示出本发明的第一实施例的控制器的致动系统；

图11为本发明的第一实施例的紧固或阻抗机构的后透视图；

图12为本发明的第一实施例中的紧固或阻抗机构的主要零件的简化的示意剖视图；

图13为简化的俯视平面图，它示出本发明的第一实施例的紧固或阻抗机构在紧锁状态的操作；

图14为流程图，它说明本发明的第一实施例的锁紧装置的控制；

图15为一曲线图，它用于说明这样一个区域，其中，本发明的第一实施例的锁紧装置根据相对距离和相对速度松开；

图16为本发明的第一实施例的头靠装置在正常驱动时的简化的示意立面侧视图；

图17为本发明的第一实施例的头靠装置在产生后端碰撞时的简化的示意立面侧视图；

图18为由本发明的第一实施例的头靠装置作用在乘客的颈部上的向下运动的比较性特性曲线；

图19为按照本发明的第二实施例的头靠单元在处于完全张开的状态时的正透视图，为了说明，减震垫被去掉；

图20为本发明的第二实施例的头靠单元在处于完全张开的状态时的简化的后透视图，为了说明，减震垫被去掉；

图21为处于完全张开的状态的本发明的第二实施例的头靠单元在乘客的头部的载荷已经送出时的简化的俯视平面图，而且去掉减震垫，以便说明；

图22为按照本发明的第三实施例的头靠单元的放大的透视剖视图，某些部分剖去，以示出某些主要零件；

图23为本发明的第三实施例的头靠单元在处于完全张开的状态时的简化的后透视图，减震垫被去掉，以便说明；

图24为本发明的第三实施例的头靠单元在处于完全张开的状态并在乘客的头部的载荷已经送出时的简化的俯视平面图，减震垫被去掉，以便说明；

图25为按照本发明的第四实施例的头靠单元在处于完全张开的状态时的简化的后透视图，减震垫被去掉，以便说明；

图26为按照本发明的第五实施例的头靠单元在处于初始状态时的正透视图(某些部分为了说明而做成透明的)；

图27为本发明的第五实施例的头靠单元的安装状态的简化的示意立面侧视图；

图28为本发明的第五实施例的头靠单元的正分解透视图；

图29为本发明的第五实施例的头靠单元在装配时的正分解透视图(某些部分做成透明的，以便说明)；

图30为本发明的第五实施例的头靠单元在装配时的简化的后分解透视图(某些部分做成透明的，以便说明)；

图31为本发明的第五实施例的头靠单元在装配好的状态时的简化的后透视图(某些部分做成透明的，以便说明)；

图32为沿图28的32-32线的放大的剖视图；

图33为本发明的第五实施例的约束头部的构件在张开以前在左右头靠构件上的安装状态的简化的后透视图；

图34为本发明的第五实施例的约束头部的构件在张开以后在左右头靠构件上的安装状态的简化的后透视图；

图35为本发明的第五实施例的头靠单元处于张开的状态的正透视图(某些部分做成透明的，以便说明)；

图36为示意顺序图，它示出本发明的第五实施例的锁紧装置按步骤(a)至(d)的次序的操作；

图37为本发明的第五实施例的头靠单元在后端碰撞以后立即张开时的简化的俯视平面图(某些部分做成透明的，以便说明)；

图38为本发明的第五实施例的头靠单元的简化的示意立面侧视图，它示出在后端碰撞以后的完全张开的状态；

图39为本发明的第五实施例的头靠单元在后端碰撞以后处于完全张开的状态的简化的俯视平面图(某些部分做成透明的，以便说明)；

图40为按照本发明的第六实施例的约束头部的构件的简化的局部后透视图；

图41为按照本发明的第七实施例的约束头部的构件的简化的局部后透视图；

图42为按照本发明的第八实施例的约束头部的构件的简化的后透视图；

图43为按照本发明的第九实施例的头靠单元的简化的俯视平面图(某些部分做成透明的，以便说明)；

图44为按照本发明的第十实施例的左右头靠构件的简化的后透视图；

图45为按照本发明的第十一实施例的头靠单元处于未张开状态的正透视图(某些部分做成透明的，以便说明)；

图46为按照本发明的第十一实施例的头靠单元处于完全张开的状态的简化的后分解透视图，它去掉某些经过选择的零件和部件，以便说明；

图47为按照本发明的第十一实施例的在左右头靠构件上的减震垫与约束头部的构件在张开后处于伸展状态的简单的后分解透视图；

图48为本发明的第十一实施例的头靠单元处于完全张开的状态，但是在乘客的头部的载荷压靠在减震垫上之前的简化的横向剖视图；

图49为本发明的第十一实施例的头靠单元处于完全张开的状态，而且乘客的头部的载荷已经送靠在减震垫上时的简化的横向剖视图；

图50为按照本发明的第十二实施例的减震垫和所选择的约束头部的构件的各部分处于伸展状态的简化的后透视图；

图51为按照本发明的第十二实施例的用于约束头部的构件的张紧构件的垂直框架构件之一的放大的透视图；

图52为按照本发明的第十二实施例的用于处于未受力状态的约束头部的构件的减震垫的保持元件的一部分的局部放大的立面图；

图53为按照本发明的第十二实施例的处于受力状态的图52所示的保持元件的一部分的局部放大的立面图。

优选的实施例的详细说明

现在参考附图说明本发明的所选择的实施例。对于熟悉本技术的人，从此公开内容将会明白，本发明的实施例的下面的描述只是为了说明而提供的，并不企图限制由所附权利要求书所规定的本发明及其相当物。

如同在下面更详细地说明的那样，本发明针对一种车辆的头靠装置，它的构形做成在产生后端碰撞时通过致动头靠单元本身来可靠地约束乘客的头部并抑制乘客的头部的朝后面的移动。车辆的头靠装置基本包括一具有垂直的和水平的薄板支承部分的约束头部的构件，该薄板支承部分有一在产生后端碰撞时将张力作用在垂直的薄板支承部分上的垂直张力作用的构件和一将张力作用在水平的薄板支承部分上的水平张力作用构件。其结果为，(面朝乘客的头部的)垂直的薄板支承部分可挡住乘客头部的由惯性力引起的朝后的运动，并且毫不迟疑地约束乘客的头部。

由于约束头部的构件在垂直的薄板支承部分以外还做有水平的薄板支承部分，因此，乘客的头部可同样由水平的薄板支承部分来约束。约束头部的构件的约束头部的能力进一步得到增加，乘客头部的朝后的运动可以有效地被抑制，同时可以保护坐着的乘客的头部。

此外，如同下面要说明的那样，车辆的头靠装置采用一摆动力，它从一初始的储存位置向前和向后摆动左右的头靠构件。当产生后端碰撞时，左右的头靠构件根据所检测的后端碰撞被松开，以便向前和向上摆动，将约束头部的构件朝车辆的前面推，使乘客的头能受到约束，防止向后运动。与将整个头靠单元向前推相比，这种布置允许约束头部的构件只能迅速而可靠地被向外推，从而从乘客的头部能更及时地被约束。

在下面讨论的某些实施例中，约束头部的构件用具有卓越的形状保持性能的弹性材料制造，不管左右头靠构件所摆动的量如何，都可以保持约束头部的构件的形状。因此，即使左右头靠构件仍然处于被张开的过程中，乘客的头部也可以可靠地受到约束。

如同此处用于描述各个实施例那样，下面的关于方向的词“向前”、“向后”、“上面”、“向下”、“水平”、“下面”和“横向”以及任何其它类似的关于方向的词都指装有本发明的车辆的那些方向。因此，在用于描述本发明时，这些词应当相对于装有本发明的车辆来理解。第一实施例

首先参看图1至18，车辆的头靠装置10是按照本发明的第一实施例示出的。图1为处于初始状态的头靠单元的正透视图。图2为装有头靠单元的座椅的整体透视图。图3为头靠单元的放大的透视图，它用剖视的方式描写一主要零件。如图1至3所示，此实施例的车辆头靠装置10包括一具有一安装构件的头靠单元10a，该安装构件包括一对支柱11。车辆的头靠装置10通过支柱11可调节地结合至车辆的座椅100上。更具体一些，车辆的头靠装置10固定在车辆的座椅100的椅背101的上端部分上。这样，头靠单元10a布置成支承坐在车辆的座椅100中的坐着的乘客的头部。头靠单元10a的支柱11装在一对安装孔101a中，该孔在椅背101的上端部分上形成。头靠单元10a要安装成使其垂直位置可通过支柱11相对于车辆的座椅100的椅背101的上端部分调节。

一连接构件11a焊接至支柱11的下端部分上，以使连接构件11a跨越其间的空间。连接构件11a用于将支柱11刚性地结合在一起，头靠单元10a安装在支柱11的伸出的端部上，该端部从连接构件11a向上伸出。

如图1所示，头靠单元10a基本包括一对(左右的)头靠构件12和一薄的柔性板构件13，该柔性板构件用作能约束乘客的头部H的约束头部的柔性薄板构件。左右的头靠构件12是彼此的镜面映象，因此，对每个头靠构件12将采用同样的参考数字和符号。头靠构件12沿头靠单元10a的横向尺寸在差不多位于中间的地方将头靠单元10a分成两半。

柔性薄板构件13从一缩回的位置移动至一伸出的位置，在伸出的位置，在伸出位置，柔性薄板构件13朝乘客的头部H张开。特别是，在缩回的储存位置，柔性薄板构件13处于折叠的状态，并在伸出的张开的位置时，处于张开的状态，在伸出的张开的位置，柔性薄板构件13受张力。头靠构件12包括一张紧装置或机构，以用于夹持柔性薄板构件13，使其处于张开状态，以使柔性薄板构件13如下面所讨论的那样受张力。薄板构件13要如此布置，以便在左右头靠构件12的自由端部12a之间伸展。如图4所示，柔性薄板构件13做有两个或更多的叶，其中包括至少一垂直的薄板支承部分13a和一水平的薄板支承部分13b，前者面向乘客的头部H(见图5)，后者基本垂直于垂直的薄板支承部分13a的上部。

左右头靠构件12的两相反侧的端部12b各自如此通过摆动力作用装置30(它用作张开机构)安装在支柱11上，以致它们能向上升举并向前摆动，在左右头靠构件12上作用一朝前的摆动力(朝着车辆的前面)。

摆动力作用装置30通常将薄板构件13储存在图1所示的储存位置上，但是，在产生后端碰撞时，它张开薄板构件13，以便将柔性薄板构件向前推至一如图4所示的张开位置。

每个头靠构件12包括一对水平的框架构件14，它们固定地结合至垂直的框架构件15上，以形成一摆动地安装在一外缸16上的U字形刚性构件。易言之，左右头靠构件12各自有一大体为矩形的框架部分，它包括下列各项：外缸16，它形成摆动力作用装置30的壳体；上下水平构件4，它们沿水平从外缸16的上下端部延伸；垂直构件15，它在较靠近自由端部12a的端部将上下水平构件14连接在一起。U字形的刚性张紧构件在处于缩回位置时将弹性薄板构件13夹持成折叠状态，而在伸出的张开位置时处于张开的状态。上水平构件14用作水平张力作用装置或构件，而垂直构件15则用作垂直张力作用装置或构件。这些框架部分各自覆盖以减震垫106。

薄板构件13用具有高拉伸强度的柔韧的片状材料如帆布制造。如图4所示，水平的薄板支承部分13b与垂直的薄板支承部分13a一体地形成，以便直接从垂直的薄板支承部分13a的上缘向后伸出。

薄板构件13的垂直的薄板支承构件13a和水平的薄板支承构件13b的沿横向相向的端部都向后折叠并沿其整个长度缝住(线缝N1和N2)，以便形成袋段13c和13d，垂直构件15和上水平构件14如图4所示插入该袋段中。

对应于自由端部12a的减震垫10b的端部做有开口，薄板构件13的垂直的薄板支承部分13a和水平的薄板支承部分13b的中段从该开口穿过。

一内缸17以静止的方式如图3所示绕每个支柱11的伸出的端部11b的底部的外侧配合。外缸16如此配合在内缸17上，以致它们可以自由转动并可沿轴向滑动。这样，左右头靠构件12可按双铰链门的方式绕内缸17转动。

薄板构件13的构形做成使它能在左右头靠构件12如图1所示关闭时能按折叠的状态储存。当左右头靠构件12被推开至预设的如图4所示的最大打开状态(最大的摆动状态)时，垂直的构件15就向前伸，以便在其间沿横向提供一预先规定的空间。这就使垂直的薄板支承部分13a和水平的薄板支承部分13b在垂直的构件15和上水平构件14之间完全张开。

当垂直的薄板支承部分13a和水平的薄板支承部分13b完全张开时，作用在垂直的薄板支承部分13a和水平的薄板支承部分13b上的张力分别经过垂直构件15和上水平构件14通过由摆动力作用装置30作用的向前的摆动力支配。

将张力作用在垂直的薄板支承部分13a和水平的薄板支承部分13b上的垂直构件15和上水平构件14要如此布置，以使上水平构件14结合至外缸16上，而垂直构件15则与水平构件14的末端部分一体地连接。其结果为，张力可以以同步的方式作用在垂直的薄板支承部分13a和水平的薄板支承部分13b上。这种其中的垂直构件15与上水平构件14一体地连接的结构构成张紧同步装置18。

一凸缘形端板17a如图所示固定在支柱11的伸出的端部11b的各自的上端上。外缸16的上端部分如此绕端板17a的外周配合，以致外缸16可自由转动并同样可沿轴向自由滑动。这样，外缸16的上端部分就由端板17a的外周支承。

每个摆动力作用装置30装备有升举机构31和摆动机构32，前者相对于支柱11升举左面或右面的头靠构件12，后者配合升举机构31的升举动作向前摆动左面或右面的头靠构件12。

升举机构31包括一在内缸17的上端面和一环形的直径减小的部分16a之间被压缩的弹簧33，该直径减小的部分在外缸16的上部的内侧上一体地形成。在弹簧33和直径减小的部分16a之间设置一垫圈34，以有利于滑动。

因此，外缸16从而是左右头靠构件12恒定地受到由升举机构31的弹簧33作用的向上推的力。

如图3所示，每个摆动机构32包括一在内缸17的外周上形成的螺旋槽32a和一螺钉32b，该螺钉拧入外缸16中并用作耦合元件。

螺旋槽32a按这样的方向倾斜，以使左右头靠构件12在其向上移动时向前摆动，而螺钉32b的末端部分则如此与螺旋槽32a耦合，以致它可在其中自由滑动。

这样，当左右头靠构件12被升举机构31的弹簧33向上推时，摆动机构32的螺钉32b向上移动，并同时追随内缸17中的螺旋槽32a。其结果为，与螺钉32b一体地连接的外缸16以这样的方式摆动，以致沿向前和向上的方向将左右头靠构件12推开。

左右头靠构件12摆动的量可事先通过调节螺旋槽32a的倾斜角来建立。同样，左右头靠构件12的每个上升量的摆动量也可通过调节螺旋槽32a的倾斜角来调节。

如图3所示，在设置在一对支柱11之间的连接构件11a的中间段的顶部设置一锁紧装置40。锁紧装置40控制左右头靠构件12的锁紧状态和松开状态。更具体一些，锁紧装置40用于控制左右头靠构件12是保持在初始位置上(图1)还是松开位置上(图4)，在锁紧位置，头靠构件可抵抗由摆动力作用装置30作用的力被锁在支柱11上，在松开位置，摆动力作用装置30可将头靠构件向上举并将其向前摆动。

如图7和8所示，锁紧装置40基本包括一箱体41、一对控制钢丝绳42和43、一卷绕元件44、一杠杆构件45和一圆筒形线圈或驱动单元46。组成构件42、43、44和45组装在箱体41中，该箱体紧固在连接构件11a的中间段上。钢丝绳42和43在操作上分别与左右头靠构件12结合。如图3所示，每根钢丝绳42和43的一端通过销钉48连至一个外缸30的底部上。每根钢丝绳42和43的另一端则绕支承在支柱11上的滑轮49穿过并可松开地结合至卷绕元件44上。

如图9所示，卷绕元件44大体为矩形并有中心孔44a(在其中心部分形成)，一支承轴47(图7和8)穿过它，以便按可转动的方式将卷绕元件44支承在箱体41上。两根钢丝绳42和43的上述“另”一端分别夹在独立的卷绕槽44b和44c中，该卷绕槽在卷绕元件44的长的、相反地面向的壁面中。

每根钢丝绳42和43的末端有一抓块42a或43a，它们可松开地结合至卷绕元件44上，抓块42a和43a分别可松开地夹持在接合凹座44d和44c中，该接合凹座在卷绕元件44的短的相反的壁面中。张力通过将钢丝绳42和43卷绕至卷绕元件44上而作用在钢丝绳42和43上。此张力用于对抗由弹簧33作用的力将左右头靠构件12的外缸16向下拉并将它们保持在初始的储存位置上(见图1)。

如图7所示。杠杆构件45包括一支轴部分45a、一负载点部分45b和一作用力点部分45c，该支轴部分固定在箱体41上，以便它能自由转动，该负载点部分做有捕捉部分K，它挡住卷绕元件44的转动，作用力点部分由圆筒形线圈46支承，后者在输入一后端碰撞检测信号时与力作用点部分脱开。如图7所示，捕捉部分K抓住卷绕元件44，以便挡住卷绕元件44，防止其沿展开方向转动。

当圆筒形线圈46与力作用点部分45c脱开时，杠杆构件45通过卷绕元件44的展开方向的转动力往下压并如图8所示顺时针摆动，以使捕捉部分K松开(与其脱开)卷绕元件44并允许它转动。

圆筒形线圈46前进和缩回挡块46a。挡块46a沿卷绕元件44的张力松开方向支承杠杆构件45的力作用点部分45c。当处于前进状态时，挡块46a如图7所示设置在箱体41与杠杆构件45的力作用点部分45c之间。当处于缩回状态时，挡块46a如图8所示与力作用点部分45c脱开，杠杆构件45沿展开方向(图8中的顺时针方向)自由摆动。

虽然在所示实施例中使用了圆筒形线圈，以用于使挡块46a前进和缩回，但是用于锁紧装置的驱动单元并不限于圆筒形线圈装置。也可以使用其它能响应来自控制系统50的驱动信号操作挡块46a的装置。例如，可以使用一电动机，并将电动机的旋转运动转换成一往复运动。

如图10所示，控制系统50基本包括一V传感器51、一G传感器52、一压力传感器53和一控制器54。V传感器51设置在装有本发明的车辆M的后端，并用声波或类似物检测相对于后随车辆m的相对速度。G传感器52检测车身B的减速度。设置在车辆M的后保险杠上的压力传感器53检测后随车辆m的不变的压力。控制器54接收来自这些传感器51、52、53的信号。

控制器54要如此构造，以使在它根据来自传感器51、52和53的检测信号检测到一后端碰撞时，它向驱动单元46的圆筒形线圈作用一电流，以便松开锁紧装置40的锁紧状态。控制器54最好包括一带控制程序的微计算机，控制器如下所述控制驱动单元或圆筒形线圈。控制器54还可包括其它传统的零件如输入接口电路、输出接口电路和存储装置如ROM(只读存储器)装置和RAM(随机存储存储器)装置。控制器54的微计算机被编程成响应来自传感器51、52、53的检测信号控制锁紧装置40。控制器54能根据控制程序有选择地控制控制系统50的任何组成部分。对于熟悉本技术的人，从此公开内容可以明白，控制器54的精确结构和算法都可以是能实现本发明的功能的硬件和软件的任何组合。易言之，在说明和权利要求书中所用的语句“手段相加功能”应当包括能用于实现语句“手段相加功能”的功能的任何结构或硬件和/或算法或软件。

虽然此处G传感器52和压力传感器53都用作按直接方式检测碰撞的机构，但是，也可以用一种接触式传感器或应变仪(图中未示出)。

如图3所示，此实施例的摆动机构32各自备有紧固或阻抗机构60。紧固机构60在一向后的推力作用在左右头靠构件12上时将左右头靠构件12固定在支柱11上。

如图11和12所示，紧固机构60结合在左右头靠构件12的下水平构件14与外缸16之间。每个紧固机构60包括一对支架61，它们固定地连至外缸16和销钉62上，该销钉摆动地支承一个水平构件14，以用于允许下水平构件14在一预定的角度内自由向前和向后摆动。

每个下水平构件14的与外缸16较靠近的一端包括一耦合构件63，它基本伸至外缸16的中部。耦合构件63用螺钉64紧固至水平构件14上。在每个外缸16上设置一窗口部分16b，耦合构件63的一个爪63a穿过该窗口。

每个内缸17有一齿条65，它布置成与外缸16的窗口部分16b对齐。齿条65有许多齿部，它们有选择地与耦合构件63的爪部耦合。此齿条65在内缸17的整个周长上形成。

一大体为矩形的弹簧66如图11所示布置在每个下水平构件14和每个外缸16之间。此弹簧66顶着水平构件14作用一向前的推力。

弹簧66用弹簧钢丝棒料做成，其形状做成大体的矩形并沿两个相对侧弯曲成一钝角的V字形。如图11所示，弹簧16的中间弯曲部分66a被挡靠在销钉62的前侧上，以便起支点的作用。弹簧66的第一端部66b被挡靠在水平构件14的后侧上，而弹簧66的第二端部66c则被挡靠在外缸16的后侧上。因此，在两个端部66b和66c之间产生一向前的弹力。

由于弹簧66的弹力，如同在图13中用虚线所示，紧固机构60使上下水平构件14成为绕销钉62向前摆动的恒定状态。在此状态，接合构件63的爪63a与齿条65脱开，外缸16相对于内缸17自由转动，一直至锁紧装置40夹持外缸，使其不能旋转的程度。

水平构件14据以绕销钉62摆动的预先规定的角度或量是小的，并由V字形凹座14a的一个或两个端角界定，该凹座在水平构件14的各自的面向外缸16的端部上形成，与外缸16的外周接触。

当坐着的乘客的头部H与左右头靠构件12接触并有一向后的推力作用在左右头靠构件12上时，上下水平构件14对抗弹簧66的弹力向后摆动。其结果为，耦合物件63的爪63a与齿条耦合，而外缸16则锁在内缸17上。

按照这样构形以后，按照本实施例的车辆的头靠装置10在后随的车辆m与车辆M(如图1所示)碰撞时用V传感器51、G传感器52和压力传感器53进行检测。如上所述，也可以采用一接触式传感器和一应变仪(未示出)。当检测到碰撞时，控制器54向锁紧装置40的圆筒形线圈46作用一电流。

由控制器54执行的控制作业的例子示于图14的流程图中。

首先，在步骤S1中，当点火开关转至ON时，开始头靠装置10的控制。在此阶段，供至圆筒形线圈46的电流(圆筒形线圈驱动单元)为OFF。

接着，在步骤S2中，根据V传感器51的检测信号检测后随的车辆m。在步骤S3中，用同一检测信号去计算装有本发明的车辆M与后随的车辆m之间的相对距离S。在步骤S4中，控制器54计算两个车辆M和m之间的相对速度ΔV。

在步骤S5中，控制器54采用图15所示的控制图去计算在步骤S3和S4中求得的相对距离S和相对速度ΔV之间的关系，并预设相对距离Scv和相对速度ΔVcr。

如果两个条件S<Scr和V>ΔVcr都得到满足，则控制器54预计后随的车辆m将与车辆M的后端碰撞，并进行至步骤S6。否则，控制器54返回至步骤S2。

在步骤S6中，一小于实际驱动电流(圆筒形线圈驱动的预备电流)作用至锁紧装置40的圆筒形线圈46上，以便预先提升圆筒形线圈46的操作响应。

以后，在步骤S7中，G传感器52和压力传感器53，或接触式传感器和应变仪中的一个，在车辆M实际上已经经受后端碰撞时被用于检测。在步骤S8中，在圆筒形线圈46上作用实际的圆筒形线圈驱动电流(最大电流)。

其结果为，如图8所示，挡块46c缩回并与杠杆构件45的力作用点部分45c脱开。锁紧装置40转换至松开状态，杠杆构件45的捕捉部分K如图8所示与卷绕元件44脱开。由作用在钢丝绳42和43上的张力产生的力偶使卷绕元件44顺时针转动(如同按图7和8看去)。当钢丝绳42和43从卷绕元件44上展开时，抓块42a和43a从耦合凹座44d和44c中出来，以使钢丝绳42和43随其自由。

由于消除了将外缸16向下拉的约束力，故左右头靠构件12通过升举机构31的弹簧33的向上的弹力被升举。与此同时，每个摆动机构32的螺钉32b沿每个内缸17的螺旋槽32b移动，使左右头靠构件12向前摆动。

以后，在外缸16进一步升举以后，它们由于在外缸16的内侧上形成的直径减小的部分16a而停止升举，靠在设置在支柱11的上端部上的端板17a上。如图4所示，在此状态，左右头靠构件12处于最大的摆动量。

这样，在正常驱动时，如图16所示，左右头靠构件12被储存，头靠单元10a同传统的头靠一样。当产生后端碰撞时，摆动机构32如图4所示使左右头靠构件12上升并向前摆动。其结果为，薄板构件13的垂直的薄板支承部分13a和水平的薄板支承部分13b由于像图17的箭头P所示的那样被向上和向前推而张开。

当薄板构件13张开时，垂直构件15和上水平构件14向(面向乘客的头部的)垂直的薄板支承部分13a和水平的薄板支承部分13b作用张力。这样，薄板构件可及时地捕捉并约束乘客的头部H。

还有，由于薄板构件13在垂直的薄板支承部分13a以外还做有水平的薄板支承部分13b，故薄板构件13的保持性能得到提高。其结果为，由垂直的薄板支承构件13a提供的相对于乘客的头部H的约束力得到提高。这样，乘客的头部H的由惯性力引起的向后的运动可以有效地被抑制，坐着的乘客的头部H可得到保护。

采用此实施例，在产生后端碰撞时操作的头靠单元10a的主要操作部分的重量可以减少，因为主要操作部分是左右头靠构件12、薄板构件13、水平构件14和垂直构件15。由于它不涉及利用由乘客的身体的惯性引起的载荷波动去卸整个头靠的载荷，因此本实施例的头靠单元10a可以快速而可靠地操作，不管乘客的重量和坐姿如何。

图18中所示的比较特性曲线图基于采用按照此实施例的车辆头靠装置10所进行的试验。水平轴线代表时间，而垂直轴线则代表作用在坐着的乘客上的力矩(载荷)。

在图18中，曲线a代表没有碰撞保护结构的头靠，曲线b代表有碰撞保护结构的头靠，它用由坐着的乘客的惯性引起的载荷波动检测后端碰撞，曲线C代表按照此实施例的车辆头靠装置10。

由坐着的乘客的头部H产生的力矩在头靠有碰撞保护结构的情况下(曲线b)小于在头靠没有碰撞保护结构的情况下(曲线a)的，但是，此实施例的车辆头靠装置10(曲线c)较快地与乘客的头部H接触；并且比具有碰撞保护结构(曲线b)的更进一步地减少作用在乘客的头部H上的最大载荷。

如上所说，本实施例的车辆头靠装置10备有摆动力作用装置30(张开机构)，它通常将薄板构件13(柔性薄板约束构件)储存在储存位置上并如此张开薄板构件13，以致在产生后端碰撞时向前并向上推薄板状体。因为由于摆动力作用装置30的操作，薄板构件13约束乘客的头部H时的位置是向前和向上的，故乘客的头部H可以以可靠的方式受到约束。

由于薄板构件13有一水平的薄板支承部分13b，它如此一体地形成，以致直接从垂直的薄板支承部分13a的上端向后延伸，在垂直的薄板支承部分13a的上缘形成一脊，在该处，垂直的薄板支承部分13a与水平的薄板支承部分13b相交。这种特色提高了薄板构件13的整体刚度并更进一步使相对于乘客的头部H的约束性能得到提高。

此外，此实施例中的垂直张紧装置通过结合至摆动作用装置30上的垂直构件15形成，该摆动力作用装置在产生后端碰撞时将其升举并相对于支柱11朝前摆动。此实施例中的水平张紧装置通过结合至摆动力作用装置30上的上水平构件14形成，其结果为，摆动力作用装置30的操作按同步的方式打开垂直构件15和上水构件14。由于张力可同时作用在垂直薄板支承部分13a和水平薄板支承部分13b上，故张力可有效地作用在包括垂直的薄板支承部分13a和水平的薄板支承部分13b的薄板构件13上。

垂直构件15布置成使使用在薄板构件13上的张力对应于摆动力作用装置30的向前的摆动力。其结果为，当产生后端碰撞时，可通过事先设定由摆动力作用装置30作用的力，在张开的垂直的薄板支承部分13a上施加所必需的最小张力，从而可以产生所要求的拉伸力。

上水平构件14也可以做成通过事先设定由摆动力作用装置30作用的力，在水平的薄板支承部分13b上施加所必需的最小张力，从而可以产生所要求的拉伸力。

张力作用同步装置18可以通过按一体的方式将各自的一对垂直构件15和上水平构件14连接在一起并同时松开外缸16而构成。由于张力作用同步装置18使垂直构件15和上水平构件14按同步的方式操作，故张力可同时作用在薄板构件13的垂直薄板支承部分13a和水平薄板支承部分13b上。其结果为，乘客的头部H可以以可靠的方式得到约束。第二实施例

现在参看图19至21，现在说明按照本发明的第二实施例的车辆的头靠装置10′。头靠装置10′基本与上面所讨论的头靠装置10相同，只是采用了更改的柔性薄板约束构件13′，以代替第一实施例的薄板构件13。考虑到第一和第二实施例之间的相似性，第二实施例的与第一实施例的各部分相同的部分都将给予与第一实施例的各部分相同的参考数字或符号。此外，第二实施例的与第一实施例的各部分相同的部分的说明都为了简单起见而省去。

图19为处于完全张开状态的头靠装置10′的透视图，其减震垫已去掉。图20为处于完全张开状态的头靠装置10′的后透视图。图21为处于完全张开状态的头靠装置10′在乘客的头部的载荷已经送出以后的俯视平面图。

如图19和20所示，在第二实施例的车辆头靠装置10′中，薄板构件13′包括彼此叠置的前后薄板层13e′和13f′。垂直的薄板支承部分13a′和水平的薄板支承部分13b′由前后薄板层13e′和13f′形成。垂直构件15插入对应于垂直的薄板支承部分13a′的前后薄板层13e′和13f′的部分的两端中，而上水平构件14则插入对应于水平的薄板支承部分13b′的前后薄板层13e′和13f′的部分的两端中。

薄板构件13′通过将柔性的薄板材料缝成一无端的形式而做出。无端的薄板构件13′布置成能在左右头靠构件12的上水平构件14与垂直构件15之间跨越。无端薄板13′在该处绕上水平构件14和垂直构件15折叠的部分对应于水平的薄板支承部分13b′和垂直的薄板支承部分13a′的两个端部。此外，柔性的薄板的前侧为前薄板层13e′，而后侧则为后薄板层13f′。

薄板构件13′做有许多销钉70，它们用作限制构件，以限制前后薄板层13e′和13f′的相对位移。这些销钉70以分散的方式固定在垂直的薄板支承部分13a′和水平的薄板支承部分13b′的合适的位置上。

这样，采用第二实施例的车辆的头靠装置10′，薄板构件13′可以由于柔性薄板被缝成无端的形式而以简单的方式建造。再有，垂直的薄板支承部分13a′沿纵向的刚性和水平的薄板支承部分13b′沿垂直方向(如同在图20中用箭头X和Y表示)的刚性可以由于存在前后薄板层13e′和13f′而得到提高。

由于垂直构件15和水平构件14都插在分别对应于垂直薄板支承部分13a′和水平薄板支承部分13b′的前后薄板层13e′和13f′的部分的两个端部上，故在由于与垂直的薄板支承部分13a′(如图21所示)的前薄板层13e′部分接触而引起的向后载荷F作用时，在前薄板层13e′中产生的张力经由薄板层13e′和13f′的两个端部处的挠曲部分传至后薄板层13f′上。其结果为，后薄板层13f′中的张力加大，而前薄板层13e′的挠曲则由后薄板层13f′的加大的张力支承。这样，乘客的头部H可由垂直的薄板支承部分13a′可靠地约束。

由于销钉70以分散的方式固定在垂直的薄板支承部分13a′和水平的薄板支承部分13b′的恰当的位置上，故可防止前后薄板层13e′和13f′产生大的相对位移，而乘客的头部则可以通过保持前后薄板层13e′和13f′的整体性而可靠地受到约束。第三实施例

参看图22至24，现在说明按照本发明的第三实施例的头靠装置10″。头靠装置10″基本与上面所讨论的头靠装置10相同，只是采用了更改的柔性薄板约束构件13″，以代替第一实施例的薄板构件13。考虑到原有实施例和第三实施例之间的相似性，第三实施例的与原有实施例的各部分相同的部分都将给予与原有实施例的各部分相同的参考数字或符号。此外，第三实施例的与原有实施例的各部分相同的部分的说明都为了简单起见而省去。

图22为头靠装置10″的主要部分的放大的透视剖面图。图23为头靠装置10″处于完全张开的状态的后透视图。图24为处于完全张开的状态的头靠装置10″在乘客的头部的载荷已经送出以后的俯视平面图。

与前面的实施例相似，第三实施例的车辆头靠装置10″也构成使左右头靠构件12的垂直构件15和上水平构件14在薄板构件13″的垂直的薄板支承部分13a″和水平的薄板支承部分13b″上作用张力。此外，如图22和23所示，此实施例还备有张力加大机构或装置80，它在垂直构件15和上水平构件14在垂直的薄板支承部分13a″和水平的薄板支承部分13b″上作用张力时，将乘客的头部H的压力转换成垂直的薄板支承部分13a″和水平的薄板支承部分13b″中的张力。

如图23所示，张力加大机构48包括许多与薄板构件13″成一体的带形薄板81与82。该带形薄板81和82从薄板构件13″的左右端部延伸，并沿垂直方向按预定的间隔分开。这些带形薄板81和82是交替地交叉的，每一条的末端部分用一紧固件连至横向相对的一个外缸16的后侧上。

如图23所示，两个最上面的带形薄板81和82从与垂直的薄板支承部分13a″的上端部分和水平的薄板支承部分13b″的两侧部分对应的部分延伸，而其余的带形薄板81和82则从垂直的薄板支承部分13a″的侧部延伸。这样，采用第三实施例的车辆头靠装置10″，在由与垂直的薄板支承部分13a″(如图24所示)接触的乘客的头部引起的向后载荷F作用在薄板构件13″的垂直的薄板支承部分13a″上时，在后者中产生的张力拉曳带形薄板81和82并使左右头靠构件12的外缸16进一步将上下水平构件14摆开。

其结果为，在左右头靠构件12的上水平构件14之间张开的水平的薄板支承部分13b″中的张力进一步得到加大。在垂直构件15之间张开的垂直的薄板支承部分13a″中的张力也加大。

这样，装置的约束乘客的头部H的能力得到提高，这是因为，乘客的头部H与薄板构件13″的垂直的薄板支承部分13a″的接触使垂直的薄板支承部分13a″与水平的薄板支承部分13b″用大得多的力矩或张力约束乘客的头部H。第四实施例

现在参看图25，现在将说明按照第四实施例的车辆的头靠装置10。头靠装置10基本与上面说明的头靠装置10″相同，只是采用了两层的薄板材料13，以代替第三实施例的单层的柔性薄板材料13″。考虑到第四实施例与原有实施例之间的相似性，第四实施例的与原有实施例的各部分相同的部分都给予与第一实施例的各部分相同的参考数字或符号。此外，第四实施例的与原有实施例的相同的各部分的说明都为了简单起见而省去。

图25为按照本发明的第四实施例的头靠装置10在处于完全张开的状态的后透视图。虽然第三实施例示出了其中张力加大机构80用在第一实施例的单层薄板构件13上的情况，但是，张力加大机构80也可以用在第四实施例的两层薄板构件13(它备有前后薄板层13e和13f)上。图25的第四实施例示出了这种结构。第四实施例的特色为分开的带形薄板81和82，它们连至两层的薄板构件13的左右端部上并且有与第三实施例相同的功能。两层的薄板构件13有一垂直的薄板支承部分13a和一水平的薄板支承部分13b。这样，在垂直构件15和上水平构件14在垂直的薄板支承部分13a和水平的薄板支承部分13b上作用张力时，张力加大机构或装置80就将乘客的头部H的压力转变成垂直的薄板支承部分13a与水平的薄板支承部分13b中的张力。第五实施例

现在参看图26～39，现在说明按照第五实施例的车辆的头靠单元210。头靠单元210基本采用第一实施例的特色，但是有修改的约束头部的构件。考虑到第五实施例和原有实施例之间的相似性，第五实施例的与原有实施例的各部分相同的部分都给予与第一实施例的各部分相同的参考数字或符号。此外，第五实施例的与原有实施例的各部分相同的部分的说明都为了简单起见而省去。

如图26和27所示，本实施例的车辆头靠位置210有一位于车辆座椅100的椅背101的上端部上的头靠部分单元210a，在座椅中坐有乘客。支承坐着的乘客C的头部H的头靠单元210a用一对支柱11装在一对设置在椅背101的上端部分上的左右安装孔101a中。头靠单元210a要如此安装，以使它的垂直位置可以调节。

如同在第一实施例中那样，此第五实施例的连接构件11a如此一体地连至支柱11的下端部分上，以致它在其间伸展。头靠单元210a安装在支柱11的伸出的端部11b之间，该端部从连接构件11a伸出。这样，支柱11和连接构件11a形成一安装构件。

头靠单元210a基本包括来自第一实施例的左右头靠构件12。不过，此第五实施例的头靠构件11由形成减震垫的前罩213和后罩222盖住。前罩213如下所说起着约束头部的构件的作用。头靠单元210a采用第一实施例的框架构件14和15，以及摆动力作用装置30。通过第一实施例的控制系统50操作修改的锁紧装置240。起着张力加大装置的作用的薄板构件221为前罩213的一部分。

这样，如图28所示，头靠单元210a的支承乘客的头部H的部分有盖住左右头靠构件12的前面的前罩213和盖住左右头靠构件12的后面的后罩222。一用于锁紧装置240的安装支架241固定在连接构件11a上，后者封闭在前罩213与后罩222之间。

如图26所示，左右头靠构件16沿横向差不多在中点分割头靠单元210a。头靠构件12有分区的端部12a，而靠外的端部12b则与分区的端部12a相反。端部12b通过摆动力作用装置30可摆动地安装在支柱11上。

如同在第一实施例中一样，此第五实施例的左右头靠构件12各自形成一大体上为矩形的框架部分，它包括上下水平构件14，垂直构件15和一个外缸16，该垂直构件在其对应于分区的端部12a的端部将上下水平构件14连接在一起，该外缸将端部12b结合在一起。

如同在第一实施例中一样，此第五实施例的内缸17按一体的方式连至每个支柱11的伸出的端部的底部的外侧上(靠近连接构件11a)，而凸缘形的端板17a则连至每个支柱11的上端上。外缸16如此紧密地绕内缸17和端板17a的外周配合，以致它们可以自由转动并沿轴向自由滑动。这样，连至外缸16上的左右头靠构件12可按双铰链门的方式绕内缸17打开和关闭。

如图30和31所示，前罩213要安装成以这样的方式在左右头靠构件12的分区的端部12a之间展开，以致它能相对于它移动，而薄板构件221则设置在其间。前罩213有两叶、一面向乘客的头部H的垂直的薄板支承部分213a″和一从垂直的薄板支承部分213a″向后延伸并基本与之垂直的水平的薄板支承部分213b″。前罩213的构形做成约束乘客的头部H。

如图28所示，前罩213备有前罩外皮213′和前罩芯材213″，前罩外皮的作用像一个低刚度的前层，它与乘客的头部H接触并有卓越的挠曲特性，前罩芯材的作用像一个具有卓越的载荷传递性能的高刚度的后层。这样，通过将前罩外皮213′和前罩芯材213″像一个一体的单元那样粘结在一起，就可得到一多层结构。

前罩外皮或外层213′最好用备有海绵或其它可以弹性压缩的缓冲材料的衬背的布料制造。前罩芯材或层213″用一种材料如聚碳酸酯制造，该材料在薄壁状态是有弹性的并且有卓越的形状保持性能。前罩外皮213′粘结在前罩芯材213″的前表面上。

前罩芯材213″的形状要做成使其整个形状为一缓慢地弯曲的三维表面的形状，其中，垂直的薄板支承部分213″的中间部分如此下凹，以便能基本仿照乘客的头部H的后面的轮廓形状，而其边缘部分则是平滑地向后弯曲的。

起着张力加大装置的作用的薄板状构件221设置在前罩213的背面并在头靠构件处于向前摆动的状态时在左右头靠构件12的分区的端部12a之间伸展。

更具体一些，薄板构件221为如图28所示缝成一环形的一块带形布。环的长度大致等于前罩芯材213″的横向宽度。一对有预定长度L的垂直的缝213c″在大体对应于垂直的薄板支承部分213a″的前罩芯材213″的一部分上做出。如图32所示，薄板构件221的一个端部从前罩芯材213″的后侧插入垂直的缝213c″中，并经过它拉至前罩芯材213″的前侧。以后，同一端部221a被插入另一个垂直的缝213c″中并经过它拉至前罩芯材213″的后侧。

因此，薄板构件221的中段221c设置在前罩芯材213″的前侧上，在两个垂直的缝213″之间，而两个端部221a和221b则设置在前罩芯材213″的后侧上。每个端部221a和221b都做成环形。

薄板构件221夹紧地固定或粘结在其穿过垂直缝213″的部分处，以使薄板状构件变成与前罩芯材213″成一体。

左右头靠构件12的垂直构件15穿过薄板构件221的做成环形的端部221a和221b的里面。由于如图33所示，垂直构件15在左右头靠构件1 2处于初始状态时是关闭在一起的，薄板构件221的端部221a和221b在前罩芯材213″的中部从垂直的缝213c″向内折叠。当左右头靠构件12向前摆动时，端部221 a和221b如图34所示以张紧的状态从垂直的缝213c″向外展开。

与此同时，如图28所示，从后面盖住左右头靠构件12的后罩222做有一个后支承部分222a、两个侧支承部分222b和222c和一个下支承部分222d，以使它罩住包括左右头靠构件12的后面和侧面和连接构件11a的下侧的区域。敞开的上部用前罩213的水平的薄板支承部分213b″盖住。

如图29所示，后罩222包括一用聚碳酸酯或其它合成树脂做的薄壁基段222′和一布段222″，该布段粘结至基段的外侧上，其背侧备有海绵。设置n个夹子，以便从后支承部分222a向前伸出，在下支承部分222d上设置一对用于支柱11穿过的通孔226。

如图29所示，后罩222的安装为，首先将支柱11的下端穿过橡胶衬套226a并穿过下支承部分222d中的通孔226，然后将后支承部分222a的紧固件225插入在锁紧装置240的安装支架241中形成的耦合孔241中，该锁紧装置固定在连接构件11a上。

如同在第一实施例中那样，此第五实施例的摆动力作用装置30，如图26所示，包括升举机构31和摆动机构32，该升举机构相对于各自的支柱11升举左右头靠构件12，该摆动机构配合升举机构31的升举动作向前摆动并导向左右头靠构件12。这样，当左右头靠构件12被升举机构31向上推时，它们就被摆动机构32向前摆动。

如同在第一实施例中那样，此第五实施例的升举机构31也包括在内缸17的上端面和一体地在外缸16的上部的内侧形成的直径减小的环形部分16a之间被压缩的弹簧33。在弹簧33与直径减小的部分16a之间设置垫圈34，以有利于良好的滑动。

因此，外缸16恒定地受到由各自的弹簧33作用的向上的推力。这样，在外缸16上被支承的左右头靠构件12也受到向上的推力。

在图26所示，如同在第一实施例中那样，此第五实施例的每个摆动机构32包括在内缸17的外周上形成的螺旋槽32a和拧入外缸16中的螺钉32b。螺旋槽32a沿这样的方向倾斜，以使左右头靠构件12在其向上移动时向前摆动，而螺钉32b的末端部分则与螺旋槽32a耦合，以使它能在其中自由滑动。这样，当左右头靠构件12被升举机构31的弹簧33向上推时，摆动机构32的螺钉32b向上移动，并且同时追随内缸17中的螺旋槽32a。其结果为，与螺钉32b一样地连接的外缸16如此摆动，以致沿向前的方向将左右头靠构件12推开。左右头靠构件12摆动的量可事先通过调节螺旋槽32a的形状即倾斜角来建立。螺旋槽32a还能使左右头靠构件12的每个向上升举量的摆动得到调节。

锁紧装置240的作用为对抗由摆动力作用装置30作用的力，将左右头靠构件12保持在初始位置上。如图29至31所示，紧锁装置240包括一安装支架241和设置在其后侧上的下列部分：一具有卷绕在其上的一对钢丝绳242和243的齿轮或卷绕元件244；一相对于齿轮244接合和脱开的连杆245；和一控制连杆245的摆动运动的圆筒形线圈246。

安装支架241有一垂直的机构安装叶241b和一安装凸缘241c，后者通过将垂直的机构安装叶241b的下缘弯曲成水平取向而形成，从而使安装支架241有一L字形的横截面。安装凸缘241c用一对螺钉247紧固在(在左右支柱11之间跨接的)连接构件11a的上表面上。

卷绕元件244在其中间部分设置一用于卷绕钢丝绳242和243的小直径卷筒244a，并如此安装在安装支架241的机构安装叶241b上，以致它能自由转动。每根钢丝绳242和243的一个端部242a和243a沿同一旋转方向卷绕在卷筒244a上。钢丝绳242的另一端部242b用一销钉连至左头靠构件12的外缸16的底部上，而另一钢丝绳243的另一端部243b则用一销钉连至右头靠构件12的外缸16上。

如图26和31所示，钢丝绳242和243的中部是封闭在一柔性外管242c和243c中的，以使钢丝绳242和243可以容易地在其中推拉。当左右头靠构件12处于图26所示的初始状态(即未摆动状态)时，钢丝绳242和243的第一端部242a和243a全部卷绕至卷绕元件244上并且被摆动力作用装置30的力张紧。

连杆245的基端245a可摆动地安装在安装支架241上，在卷绕元件244的上方，而连杆245的比另一端更靠近基端245a的中间段则备有具有耦合爪245c的棘轮机构245b，该爪与卷绕元件244接合和脱开。

如图36所示，棘轮机构245b的耦合爪245c如此与卷绕元件244耦合，以致它能阻止其沿能使钢丝绳242和243从卷筒244a上展开的方向(逆时针方向)旋转，但是又能允许其沿能使钢丝绳242和243卷绕至卷筒244a上的方向(顺时针方向)旋转。

圆筒形线圈245布置成面向连杆245的末端部分，并设法朝末端部分245d伸出耦合部分246a和从末端部分缩回耦合部分。在图36的步骤(a)中所示的锁紧状态，保持卷绕元件244和耦合爪245c的耦合状态，防止钢丝绳242和243展开。这样，外缸16保持在这样的旋转位置上，以致左右头靠构件12保持在初始状态。

同时，在图36的步骤(b)中所示的锁紧松开状态，连杆245由于卷绕元件244的旋转力而向上冲并沿逆时针方向摆动，使耦合爪245c与卷绕元件244脱开。其结果为，允许钢丝绳242和243自由展开，而外缸16则被摆动力作用装置30升举并摆动，以便向上升举并向前摆动左右头靠构件12。

根据钢丝绳242和243卷绕至卷绕元件244上的量，有一部分卷绕元件244不需要有轮齿。为了防止耦合爪245c沿此部分在某些地方抓住，设置一切去部分244b，以去掉不需要的齿。

锁紧装置240在其允许左右头靠构件12向前摆动以后可以重新被设定。连杆从图6的步骤(b)所示的锁紧松开状态顺时针摆动至图36的步骤(c)中所示的位置，而圆筒形线圈246的耦合部分246a则如图36的步骤(d)中所示与连杆的末端部分245d耦合。

在如此与耦合部分246a接合以后，卷绕元件244就对抗摆动力作用装置的力顺时针摆动，以使钢丝绳242和243被卷绕，而锁紧装置240则回至如图36的步骤(a)所示的初始状态。

此第五实施例采用了如图10所示的第一实施例的控制系统50。这样，控制器54要构造成在其根据来自传感器51、52和53的检测信号检测后端碰撞时，它向圆筒形线圈246作用一电流，以便松开锁紧装置240。

如图26所示，此实施例的左右头靠构件12还备有第一实施例的紧固机构60，它夹持左右头靠构件12，与支柱11对齐，防止向后的压力作用在前罩213上。这样，紧固机构60不再说明。宁可使此实施例的紧固机构60与图11和12所示并在上面描述的那一种相同。

如同在第一实施例中那样，当坐着的乘客的头部H或其它什么东西与前罩213接触，以使有一向后的力作用在左右头靠构件12上时，水平构件14对抗弹簧66的力向前摆动，而外缸16则通过耦合构件63的爪63a与齿条65的耦合而锁紧在内缸16上。

这样构形以后，按照第五实施例的车辆头靠装置210用第一实施例的V传感器、G传感器和压力传感器检测到什么时候后随的车辆m与车辆M的后端碰撞(如图10所示)。也可以采用一接触式传感器和一应变仪(未示出)。当检测到碰撞时，控制器54向锁紧机构240的圆筒形线圈246作用一电流。

由控制器54执行的控制操作示于图14的流程图中。首先，在步骤S1中，当点火开关转至NO时，开始头靠装置10的控制。在此阶段，供至圆筒形线圈46的电流(此后称为“圆筒形线圈驱动电流”)为OFF。

接着，在步骤S2中，根据V传感器51的检测信号检测后随的车辆m。在步骤S3中，用同一检测信号去计算装有本发明的车辆M与后随的车辆m之间的相对距离S。在步骤S4中，控制器54计算两个车辆M和m之间的相对速度ΔV。

在步骤S5中，控制器54采用图15所示的控制图去计算在步骤S3和S4中求得的相对距离S和相对速度ΔV之间的关系，并预设相对距离Scr和相对速度ΔVcr。如果两个条件S<Scr和V>ΔVcr都得到满足，则控制器54预计后随的车辆m将与车辆M的后端碰撞，并进行至步骤S6。否则，控制器54返回至步骤S2。

在步骤S6中，一小于实际驱动电流的电流作用至锁紧装置240的圆筒形线圈246上，以便预先提升圆筒形线圈246的操作响应。

以后，在步骤S7中，用G传感器52和压力传感器53，或接触式传感器和应变仪中的一个，以检测是否车辆M实际上已经经受后端碰撞。在步骤S8中，在圆筒线圈246上作用实际的圆筒形线圈电流(最大电流)。其结果为，锁紧装置240变成松开状态。

当锁紧装置240松开以后，摆动力作用装置30移动左右头靠构件12，经过图37所示的部分张开的状态，并到达图35、38和39所示的向前摆动和向上升举的状态。

当左右头靠构件12向前摆动时，它们张开并张紧薄板构件221，而且还按对角线向上和向前推前罩213。这样，坐着的乘客C的头部H可以在产生后端碰撞时受到约束，更快地防止由惯性力引起的大的向后的运动。

由于在第五实施例中的约束乘客的头部H的前罩213用具有卓越的形状保持性能的聚碳酸酯或其它弹性材料制造，故不管左右头靠构件据以摆动的量如何，前罩213的形状都可以保持。其结果为，即使左右头靠构件12仍然在张开的过程中，乘客的头部H也可可靠而安全地受到约束。

还有，由于前罩213同时做有垂直的薄板支承部分213a″和水平的薄板支承部分213b″，以用于支承乘客的头部H，故可以在其上作用向后的载荷时，用垂直的薄板支承部分213a″可靠地约束乘客的头部H，在乘客的头部H骑在前罩213上并向后转动，以产生一向下的载荷时，用水平的薄板支承部分213b″可靠地约束乘客的头部H。

关于左右头靠构件12的致动，检测的是车辆M的后端碰撞，而不是由坐着的乘客C的惯性引起的载荷波动，而且只有左右头靠构件12和前罩213张开。其结果为，头靠单元210a可以张开，不管乘客的重量和坐姿如何，坐着的乘客C头部H都可以快速而可靠地受到约束。

由于不需要使椅背101备有用于检测坐着的乘客C的载荷波动的机构，故椅背可设计成在其横向宽度、高度或形状上不受限制。可以保证合适的舒适程度，而椅背本身的重量可以减轻。

前罩213的形状要做成使其整个形状为缓和地弯曲的三维表面，其中，垂直的薄板支承部分213a″的中部如此下凹，以致它基本仿照乘客的头部H的后面的轮廓形状，而其周向边缘部分则向后平滑地弯曲。其结果为，可以改善相对于乘客的头部H的约束性能，而头靠单元210a的重量则可得到减轻，因为前罩213的壁厚可由于刚度加大而减小。

前罩213的前部(它与乘客的头部H接触)是前罩外皮213′，它用备有用海绵或其它缓冲材料做的衬背的布料制造并且有卓越的挠曲特性，前罩的后部为前罩芯材213″，它用聚碳酸酯制造并有卓越的传递载荷的特性。用作高刚度层的前罩芯材213″保证能卓越地约束乘客的头部H，而用作低刚度层的前罩外皮213′则减轻在乘客的头部H与头靠接触时所产生的撞击。

在前罩213的前罩芯材213″的背面备有薄板构件221，它在头靠构件处于向前摆动的状态时在左右头靠构件12的分区的端部之间伸展。在其张紧状态，薄板构件221可弹性地支在前罩213并因而可有效地吸收在乘客的头部H撞上头靠时产生的冲击能。

由于左右头靠构件12做有紧固机构，它在一向后的压力作用在前罩213上时，夹持左右头靠构件12，与支柱11对齐，即使乘客的头部H撞上前罩213，同时它仍然响应后端碰撞，处于被向前推的过程中，也可以防止前罩被向后推，同时乘客的头部H可以受到保护。

此本发明的第五实施例的车辆头靠装置210并不限于上面所讨论的结构。例如，前罩213的芯部和后罩222在前面的实施例中用聚碳酸酯制造，但是也有可能采用其它具有合适的刚性与强度的材料(例如BBS和其它工程塑料)。第六实施例

现在参看图40，现在将说明按照第六实施例的车辆头靠装置的一部分。此实施例的头靠装置基本与上面所讨论的头靠装置210相同，只是采用了修改的前罩芯材313，以代替第五实施例的前罩芯材213″。这样，前罩芯材313取代上面所讨论的头靠装置210的前罩芯材213″。因此，前罩芯材313结合至第五实施例的薄板构件上。考虑到第五和第六实施例之间的相似性，第六实施例的与第五实施的各部分相同的部分将给予与第五实施例的各部分相同的参考数字或符号。此外，第五实施例的许多与前罩芯材313一起使用的部分为了简单起见都从第六实施例中省去。

图40为前罩芯材313的后透视图。前罩芯材313有一垂直的薄板支承部分313a(只示出一部分)和一水平的薄板支承部分313b(只示出一部分)。在第六实施例中，前罩芯材313的垂直的薄板支承部分313a做有具有许多水平的瓦垅327a的水平地做出瓦垅的部分327，该水平的瓦垅沿横向行走。在水平地做出瓦垅的部分327的后面为具有许多垂直的瓦垅328a的垂直地做出瓦垅的部分328，该垂直的瓦垅沿上下行走。

与前面的实施例相似，第六实施例的前罩芯材313有两个缝313c，它们经过水平地做出瓦垅的部分327和垂直地做出瓦垅的部分328开口，并用作允许薄板状体221穿过的通道。

这样，采用第六实施例，前罩213的弯曲刚度可通过在前面放置水平地做出瓦垅的部分327而加大，并通过在其后面设置垂直地做出瓦垅的部分328而进一步加大。其结果为，相对于乘客的头部H的约束性能可以提高，并且前罩的壁厚可以减小，因而使重量减轻。第七实施例

现在参看图41，现在将说明按照第七实施例的车辆头靠装置的修改的前罩313′的一部分。前罩313′基本代替上面所讨论的头靠装置210的前罩芯材213″。这样，前罩芯材313″就结合至第五实施例的薄板构件221上。考虑到第五和第七实施例之间的相似性，第五实施例的与前罩芯材313′一起使用的各部分都为了简单起见而从第七实施例中省去。

图41为前罩芯材313′的一部分的后透视图。前罩芯材313′有一垂直的薄板支承部分313′a(只示出一部分)和一水平的部分313′b(只示出一部分)。在第七实施例中，前罩芯材313′的垂直的薄板支承部分313a′做有具有许多水平的瓦垅327a′的水平地做出瓦垅的部分327′，该水平的瓦垅沿横向行走。在水平地做出瓦垅的部分327′的后面为一具有许多垂直的瓦垅328a′的垂直地做出瓦垅的部分328′，该垂直的瓦垅沿上下行走。在第七实施例中，来自第五实施例的前罩外皮213′叠置在前罩芯材313′的前表面上。前罩外皮213′用作低刚度层，它最好用具有一定程度的刚性的薄壁聚碳酸酯制造。前罩芯材313′用作相对于前罩外皮213′为高刚度的层。前罩芯材313′也用薄壁聚碳酸酯制造。在前罩外皮213′与前罩芯材313′之间设置重量轻的泡沫材料如泡沫苯乙烯，以作为重量轻的缓冲层。

这样，采用第七实施例，前罩芯材313′可通过在前罩外皮213′与前罩芯材313′之间设置重量轻的泡沫材料而同时提供加大的刚度和较轻的重量。第八实施例

现在参看图42，现在将说明按照第八实施例的车辆头靠装置的一部分。此实施例的头靠装置基本与上面所讨论的头靠装置210相同，只是采用了修改的前罩芯材413，以代替第五实施的前罩芯材213″。这样，前罩芯材413就代替了上面所讨论的头靠210的前罩芯材213″。因此，前罩芯材413就结合至第五实施例的薄板构件221上。考虑到第五和第八实施例之间的相似性，第八实施例的与第五实施例的各部分相同的部分都给以与第五实施例的各部分相同的参考数字或符号。此外，第五实施例的许多与前罩芯材413一起使用的部分都为了简单起见而从第八实施例省去。

图42为前罩芯材413的后透视图。前罩芯材413有一垂直的薄板支承部分43a(只示出一部分)和一水平的部分413b(只示出一部分)。垂直的薄板支承部分413a有一对缝413c。在第八实施例中，在前罩芯材413的垂直的薄板支承部分413a的后侧设置许多加强肋413d、413e和413f。特别是，肋413d按矩形封闭前罩芯材413的垂直叶部分413a的背面。肋413e在矩形肋413d的按对角相反的角之间按对角取向。上肋413f设置成从矩形肋413d沿前罩芯材413的水平叶部分413b取向。这样，采用肋413d、413e和413f，第八实施例可提高前罩芯材413的弯曲刚度，并通过减少其壁厚减轻前罩芯材413的重量。

缝413c经过对角肋413e切割并接纳第五实施例的薄板构件221。第九实施例

现在参看图43，现在将说明按照第九实施例的车辆头靠装置510。图43为头靠单元俯视剖面图。此实施例的头靠装置510基本与上面所讨论的头靠装置210相同，只是加上一个与第三实施例中所示的相像的张力加大机构580。易言之，前罩513与前罩213相同，只是薄板构件521包括一张力加大机构580，它将作用在前罩513上的乘客的头部H的压力转换成薄板构件521中的张紧力。考虑到第九实施例与第三和第五实施例的相似性，第九实施例中的与第三和第五实施例的各部分相同的部分都给以与第三和第五实施例的各部分相同的参考数字或符号。此外，第九实施例的许多在第三和第五实施例中示出的部分都为了简单起见而从第九实施例中省去。

第九实施例的薄板构件521有一对端部521a和521b与一对伸张的薄板部分521d和521e。虽然第五实施例的薄板构件221是环形的，但是，第九实施例的薄板构件521则通过切开每个环形的后段的中间部分并将其张开而形成一张力加大机构580。伸张的薄板部分521d和521e以后就彼此交叉并固定在各自的按对角线相反的外缸16上，以便绕外缸16的后部包住。

对于伸张的薄板部分521d和521e的相交，最好将张开的薄板部分521d和521e做成许多带条的形状，它们交替地布置，以使构成伸张的薄板部分521d和521e的许多薄板按交替的方式彼此相交。

这样，采用第九实施例，当产生后端碰撞，而且惯性力使乘客的头部H作用一使前罩513向后挠曲并作用在薄板构件521上的向后的压力时，张开的薄板构件521d和521e由于薄板构件521的前部的张紧而受拉。

伸张的薄板构件521d和521e的拉力作用在外缸16上，并使左右头靠构件12进一步摆开。其结果为，薄板构件521的前部中的张力加大。事实上，乘客的头部H的向后的压力越大，张力就变得越大。因此，即使后端碰撞的冲击力大，而且作用在乘客的头部H上的朝后的惯性力也相当地大，薄板构件521也用大的张力张紧，而乘客的头部H也可可靠地受到约束。第十实施例

现在参看图44，现在将说明按照第十实施例的车辆头靠装置610。此实施例的头靠装置610基本与上面所讨论的头靠装置210相同，只是有一个用作摆动调节构件的滑动器680。考虑到第五和第十实施例之间的相似性，第十实施例中的与第五实施例的各部分相同的部分都给以与第五实施例的各部分相同的参考数字或符号。此外，第十实施例的许多在第五实施例中示出的部分都为了简单起见而从第十实施例中省去。

图44为左右头靠构件12的后透视图。在第十实施例中，用作摆动调节构件的滑动器680布置在左右头靠构件的上水平构件14之间。此滑动器680用于固定左右头靠构件12的最大摆动位置。滑动器680包括一长的狭板，它沿其中心线有一连续取向的缝681。两个导向销682装在左右头靠构件12的水平构架构件14的末端部分(即对应于头靠构件12的分区的端部12a的端部)的上侧。导向销682自由地在缝681中滑动。

缝681的长度要如此设定，以使导向销682如图44所示在左右头靠构件12处于最大的摆动位置时靠在缝681的端部上。这样，采用第十实施例，当左右头靠构件12摆至最大的摆动位置时，导向销681靠在滑动器680的缝681的端部上，并防止左右头靠构件12进一步打开。

其结果为，当后端碰撞使乘客的头部H撞上前罩213并作用一非常大的向后的压力时，左右头靠构件12的摆动位置可靠地被固定，相对于乘客的头部H的约束性能可以提高。第十一实施例

现在参看图45～49，现在将说明按照第十一实施例的车辆头靠装置710。此实施例的头靠装置710基本与上面所讨论的头靠装置210相同，只是在头靠装置710中加一前罩保持装置或构件。考虑到第五和第十一实施例之间的相似性，第十一实施例中的与第五实施例的各部分相同的部分都给以与第五实施例的各部分相同的参考数字或符号。此外，第十一实施例的许多在第五实施例中示出的部分都为了简单起见从第十一实施例中省去。

车辆头靠装置710基本包括一头靠部分或单元710a，它包括一具有第五实施例的做成一体的约束头部的构件213，加上前罩保持构件780。如前所述，前罩213此处为一多层结构，它通过将前罩外皮或层213′和前罩芯材或层213″作为一体的单元粘结在一起而得到。前罩芯材或层213″的作用像一个具有卓越的传递载荷的性能的高刚度后层，而前罩外皮或层213′最好用备有可弹性压缩的海绵或其它缓冲材料的衬背的布料制造。

在此实施例中，前罩213还如同前面所述，在此处起着约束头部的构件的作用。头靠单元210a采用第一实施例的框架构件14和15以及摆动力作用装置30。

在所示的实施例中，前罩保持构件780为一钢丝绳，它固定地结合至前罩213的前罩芯材或层213″上。前罩保持构件780最好用具有高的拉伸强度的材料如金属多股绞合线制造。前罩保持构件780沿前罩213的前罩芯材或层213″延伸，以限制前罩213的前罩芯材或层213″的过度弯曲。其结果为，如图48和49所示，前罩保持构件780的钢丝绳张力在乘客的头部压靠在前罩213上时减少作用在乘客的头部上的冲击。

前罩保持构件780的构形做成形成一环形钢丝绳，它通过四个销钉781被支承在每个角上，该销钉固定在前罩213的前罩芯材或层213″上。这样，前罩保持构件780的环形钢丝绳布置成形成一对水平的保持元件或钢丝绳部分780a和一对垂直的保持元件或钢丝绳部分780b，前者水平地越过前罩芯材或层213″的朝后的表面延伸，后者垂直地越过前罩芯材或层213″的朝前的表面延伸。因此，垂直的保持构件或钢丝绳部分780b位于前罩外皮或层213′与前罩芯材或层213″之间。

水平的保持元件或钢丝绳部分780a还越过框架构件15延伸，以在操作上将前罩213的前罩芯材或层213″结合至头靠部分或单元710a的头靠部分上。

与原有实施例相似，当如前讨论检测到有后端碰撞锁紧装置240通过控制器54被松开时，头靠部分或单元710a的约束头部的构件被摆动力作用装置张开。第十二实施例

现在参看图50～53，现在将说明按照第十二实施例的头靠部分或单元810a。此实施例的头靠部分或单元810a基本与上面所讨论的头靠部分或单元710相同，只是修改了前罩保持装置。考虑到作为第五实施例的修改的变体的第十一实施例与第十二实施例之间的相似性，第十二实施例中的与第五实施例的各部分相同的部分都给以与第五实施例的各部分相同的参考数字或符号。此外，第十二实施例的许多在第五实施例中示出的部分都为了简单起见而从第十二实施例中省去。

头靠部分或单元810a包括一具有第五实施例的做成一体的约束头部的构件的前罩213，加上前罩保持构件。前罩213为一多层结构，它通过将前罩外皮或层213′和前罩芯材或层213″作为一体的单元粘结在一起而得到。前罩芯材或层213″的作用像一个具有卓越的传递载荷的性能的高刚度后层，而前罩外皮或层213′最好用备有可弹性压缩的海绵或其它缓冲材料的衬背的布料制造。

在所示实施例中，前罩保持构件880固定地结合至前罩213的前罩芯材或层213″上。前罩保持构件880沿前罩213的前罩芯材或层213″延伸，以限制前罩213的前罩芯材或层213″的过度弯曲。

在此实施例中，前罩保持构件880的构形做成一环形钢丝绳，它用四个销钉881支承在每个角上，该销钉固定在前罩213的前罩芯材或层213″上。这样，前罩保持构件880的环形钢丝绳布置成形成一对水平的保持元件或钢丝绳部分880a和一对垂直的保持元件或钢丝绳部分880b，前者水平地越过前罩芯材或层213″的朝后的表面延伸，后者垂直地越过前罩芯材或层213″的朝前的表面延伸。因此，垂直的保持构件或钢丝绳部分880b位于前罩外皮或层213′与前罩芯材或层213″之间。

在此实施例中，前罩保持构件880用具有一对外空心管883的内钢丝绳882形成，该空心管位于水平的保持元件或钢丝绳部分880a上。水平的保持元件或钢丝绳部分880a的整个长度被外空心管883包住。垂直的保持元件或钢丝绳部分880b不被外空心管883包住。

外空心管883最好用具有小摩擦系数的材料如特氟隆制造。内钢丝绳882最好用具有高拉伸强度的材料如金属多股绞合线制造。上下水平保持构件或钢丝绳部分880a最好沿横向伸展然后被外空心管883包围。在此结构中，内钢丝绳882在前罩213通过乘客的头部向后变形时可在外空心管883内自由滑动。

在此实施例中，每个头靠构件12包括一对水平的框架构件14，它固定地结合至一修改的垂直的框架构件15′上，以形成一摆动地安装至外缸16上的刚性U字形张紧构件。易言之，左右头靠构件12各有一大体为矩形的框架部分，它包括下列各项：形成摆动力作用装置30的体壳的外缸16；沿水平从外缸16的上下端部延伸的上下水平构件14；以及在与自由端12a较靠近的端部将上下水平构件14连接在一起的垂直构件15′。刚性的U字形张紧构件在处于缩回的储存位置将柔性的薄板构件221保持在折叠状态，而在处于伸展的张开位置则保持处于张开的状态。框架构件14和15′用作张力作用装置或构件。

水平的保持元件或钢丝绳部分880a还越过框架构件15′延伸，以在操作上将前罩213的前罩芯材或层213″结合至头靠部分或单元810a的张紧装置上。每个框架构件15′有一槽15a，以在每个端部上导向前罩保持构件880。采用这种结构，前罩213不在框架构件15′上上下移动，这是因为，即使当乘客的头部与前罩213接触时，前罩保持构件880也通过槽15a将前罩213固定在框架构件15′上。此外，由于用外空心管883去减小与内钢丝绳的摩擦，而且框架构件15′与内钢丝绳882之间的相对位移成为可能，故冲击可沿整个罩分散。

与原有实施例相似，在如前面所讨论的那样检测到后端碰撞时，头靠部分或单元710a的约束头部的构件在锁紧装置240通过控制器54被松开时被摆动力作用装置30张开。

此外，在权利要求书中作为“手段相加功能”表示的词包括可用于执行本发明的该部分的功能的任何结构。

此处所用的表示程度的词如“基本”、“大致”和“几乎”指修改的项目的合理的偏差量，以使最终结果不会有重大的改变。例如，这些词可以解折为包括修改的项目的至少±5％至±10％的偏差，如果此偏差不否定它所修改的词的意义。

本申请要求优先于日本专利申请NO.2002-186689和NO.2202-332715。日本专利申请NO.2002-186689和NO.2002-332715的全部公开内容都在此处被结合，以作为参考。

虽然只选择了所选取的实施例，以示出本发明，但是，对于熟悉本技术的人，从此公开内容都会明白，可以在此处作出各种改变与修改而不脱离在所附的权利要求书中所规定的本发明的范围。此外，按照本发明的各实施例的前面的描述只是为了说明而提供的，其目的并不是限制由所附权利要求书所规定的本发明及其相当物。这样，本发明的范围并不限于所公开的实施例。

Claims (41)

1.一车辆的头靠装置，它包括：

一具有安装构件的头靠部分，其构形做成能安装在椅背的上端部分上；

一包括一垂直的支承部分和一水平的支承部分的约束头部的构件，垂直的支承部分布置成面向乘客的头部，水平的支承部分布置成基本与垂直的支承部分垂直；和

一张紧装置，它在操作上与约束头部的构件结合，以在产生后端碰撞时将张力作用在至少一部分垂直的支承部分上。

2.如权利要求1的车辆的头靠装置，它进一步包括一张开机构，该机构在操作上结合至约束头部的构件上，以在产生后端碰撞时从储存位置至张开位置向后张开约束头部的构件。

3.如权利要求2的车辆的头靠装置，其特征为，张开机构进一步构形成在产生后端碰撞时从储存位置至张开位置向上张开约束头部的构件。

4.如权利要求2的车辆的头靠装置，其特征为，张开机构结合至张紧装置上，以在张开约束头部的构件时同时向垂直的和水平的支承部分作用张力。

5.如权利要求1的车辆的头靠装置，其特征为，张紧装置构形成并布置成向垂直的和水平的支承部分作用张力。

6.如权利要求1的车辆的头靠装置，其特征为，垂直的支承部分和水平的支承部分用柔性的薄板材料一体地形成，水平的支承部分直接从垂直的支承部分上边缘向后延伸。

7.如权利要求4的车辆的头靠装置，其特征为，张紧装置包括一垂直布置的构件和一水平布置的构件，垂直布置的构件构形成相对于安装构件向上和向前移动，以向垂直的支承部分作用张力，水平布置的构件构形成相对于安装构件向上和向前移动，以向水平的支承部分作用张力。

8.如权利要求1的车辆的头靠装置，其特征为，

约束头部的构件包括左右头靠构件和一摆动力作用装置，前者绕左右垂直地布置的摆动轴线分别可摆动地结合至安装构件上，后者构形成在产生后端碰撞时从一储存位置至一张开位置向前张开左右头靠构件，以及

每个左右头靠构件包括一垂直布置的构件和一水平布置的构件，前者构形成在张开摆动力作用装置时相对于安装构件向上和向前移动，以向约束头部的构件的垂直的支承部分作用张力，后者构形成在张开摆动力作用装置时相对于安装构件向上和向前移动，以向约束头部的构件的水平支承部分作用张力。

9.如权利要求8的车辆的头靠装置，其特征为，

每个约束头部的构件的垂直的和不平的支承部分包括一柔性的前薄板层和一柔性的后薄板层，它们彼此叠置，以及

约束头部的构件连至垂直布置的构件和水平布置的构件上，以使垂直布置的构件位于垂直的支承部分的柔性的前后薄板层的一对侧端部分之间，以及水平布置的构件位于水平的支承部分的前后薄板层的一对侧端部分之间。

10.如权利要求9的车辆的头靠装置，其特征为，约束头部的构件包括至少一个约束构件，它结合至柔性的前后薄板层上，以约束柔性的前后薄板层之间的相对位移。

11.如权利要求8的车辆的头靠装置，其特征为，张紧装置布置并构形成由通过摆动力作用装置作用的向前的摆动力向水平的支承构件作用张力。

12.如权利要求11的车辆的头靠装置，其特征为，张紧装置包括一张力加大机构，其构形做成响应由来自乘客的头部的压力引起的垂直的支承部分的朝后移动向垂直的支承部分作用一附加的张力。

13.如权利要求8的车辆的头靠装置，其特征为，张紧装置布置并构形成由通过摆动力作用装置作用的向前的摆动力向水平的支承部分作用张力。

14.如权利要求10的车辆的头靠装置，其特征为，张紧装置包括一张力加大机构，其构形做成响应垂直的支承部分的由乘客的头部的压力引起的朝后移动向水平支承部分作用一附加的张力。

15.如权利要求1的车辆的头靠装置，其特征为，张紧装置进一步布置并构形成使约束头部的构件的垂直的支承部分和水平的支承部分的移动同步，以同时向垂直的和水平的支承部分作用张力。

16.如权利要求1的车辆的头靠装置，其特征为，头靠部分包括左右头靠构件和一摆动力作用装置，前者分别可摆动地绕左右垂直布置的摆动轴线结合至安装构件上，后者构形成在产生后端碰撞时从储存位置至一张开位置向前张开左右头靠构件。

17.如权利要求16的车辆的头靠装置，其特征为，张紧装置布置并构形成由通过摆动力作用装置作用的向前的摆动力向垂直的支承构件作用张力。

18.如权利要求17的车辆的头靠装置，其特征为，张紧装置布置并构形成由通过摆动力作用装置作用的向前的摆动力向水平的支承构件作用张力。

19.如权利要求17的车辆的头靠装置，它进一步包括一锁紧装置，该锁紧装置在操作上结合至左右头靠构件上，以对抗由摆动力作用装置作用的推力将左右头靠装置保持在初始的储存位置上。

20.如权利要求19的车辆的头靠装置，它进一步包括一控制器，该控制器在操作上与锁紧装置结合，以在检测到后端碰撞时松开锁紧装置。

21.如权利要求16的车辆的头靠装置，其特征为，垂直的支承部分包括柔性的薄板构件，它具有分别结合至左右头靠构件上的左右侧向端部，而柔性的薄板构件则在左右头靠构件处于张开位置时在左右头靠构件之间伸张。

22.如权利要求21的车辆的头靠装置，其特征为，左右头靠构件布置并构形成由通过摆动力作用装置作用的向前的摆动力向水平的支承构件作用张力。

23.如权利要求21的车辆的头靠装置，其特征为，垂直的支承部分进一步包括至少一由弹性的形状保持材料构成的前层，柔性的薄板构件越过前层延伸，以限制前层的朝后移动。

24.如权利要求23的车辆的头靠装置，其特征为，水平的支承部分与垂直的支承部分的前层一体地形成。

25.如权利要求23的车辆的头靠装置，其特征为，垂直的支承部分的前层有一弯曲的三维表面的整体形状，它包括一中间的下凹表面和一边缘表面，该下凹表面朝前，以基本仿照乘客的头部的后面的轮廓，该边缘表面相对于中间的下凹表面向后弯曲。

26.如权利要求23的车辆的头靠装置，其特征为，垂直的支承部分进一步包括位于前层的后面的后层，该前层用相对于后层具有高的挠曲性能的低刚度材料构造，而后层则用相对于前层具有高的传递载荷的性能的高刚度材料构造。

27.如权利要求23的车辆的头靠装置，其特征为，垂直的支承部分进一步包括至少一个沿前层延伸的保持结构件，以限制前层的过度弯曲。

28.如权利要求27的车辆的头靠装置，其特征为，保持构件沿水平越过前层延伸。

29.如权利要求27的车辆的头靠装置，其特征为，保持构件在操作上将前层结合至张紧装置上。

30.车辆的头靠装置，它包括：

一头靠部分，它包括沿横向大致在中点分割头靠部分的左右头靠构件和一安装构件，该安装构件的构形做成可摆动地将左右头靠构件结合至椅背的上端部分上；

一约束头部的构件，它可移动地结合在左右头靠构件之间，该约束头部的构件包括一布置成面朝乘客的头部的垂直的支承部分，和一布置成基本垂直于垂直的支承部分的上缘的水平的支承部分，至少一个水平的和垂直的支承部分用弹性的形状保持材料制造；

摆动力作用装置，它在操作上结合至左右头靠构件上，以向左右头靠构件作用一推力，以朝车辆的前面摆动左右头靠构件；

一锁紧装置，它在操作上结合至左右头靠构件上，以对抗由摆动作用装置作用的推力将左右头靠构件保持在在一初始贮存位置上；

一控制器，它在操作上结合至锁紧装置上，以在检测到后端碰撞时松开锁紧装置；和

一张紧装置，它在操作上结合至垂直的支承部分上，以在左右头靠构件处于朝前摆动的状态时向约束头部的构件的至少一部分垂直部分作用张力，并在垂直的支承部分弹性变形时减少垂直支承部分的挠曲。

31.如权利要求30的车辆的头靠装置，其特征为，垂直的支承部分有一弯曲的三维表面的整体形状，它包括一中间的下凹表面和一边缘表面，该下凹表面朝前，以基本仿照乘客的头部的后面的轮廓，该边缘表面相对于中间的下凹表面向后弯曲。

32.如权利要求30的车辆的头靠装置，其特征为，约束头部的构件有一多层结构，它至少包括一布置成支承乘客的头部的前层和一位于前层的后面的后层，该前层用相对于后层具有高的挠曲性能的低刚度材料构造，而后层则用相对于前层具有高的传递载荷的性能的高刚度材料构造。

33.如权利要求30的车辆的头靠装置，其特征为，至少约束头部的构件垂直的支承部分包括一水平地做出瓦垅(undulated)的部分，它有沿水平延伸的波浪形。

34.如权利要求30的车辆头靠装置，其特征为，至少约束头部的构件的垂直的支承部分包括一垂直地做出瓦垅的部分，它有沿垂直延伸的位于水平地做出瓦垅的部分的后面的瓦垅。

35.如权利要求32的车辆的头靠装置，其特征为，约束头部的构件的多层结构进一步包括一设置在前层与后层之间的重量轻的缓冲层。

36.如权利要求30的车辆的头靠装置，其特征为，约束头部的构件有设置在约束头部的构件的朝后的表面上的肋。

37.如权利要求30的车辆的头靠装置，其特征为，垂直的支承部分包括一柔性的薄板构件，它具有分别结合至左右头靠构件上的左右侧端部，柔性的薄板构件在左右头靠构件处于向前摆动的状态时在左右头靠构件之间展开。

38.如权利要求37的车辆的头靠装置，其特征为，薄板构件相对于左右头靠构件构形并布置，以将乘客头部作用在约束头部的构件上的压力转换为薄板构件中的拉力。

39.如权利要求30的车辆的头靠装置，其特征为，左右头靠构件包括一阻抗机构，它响应作用在约束头部的构件上的朝后的压力相对于安装构件限制左右头靠构件的朝后的运动。

40.如权利要求30的车辆的头靠装置，它进一步包括一摆动调节构件，它布置在左右头靠构件的摆动部分之间，以固定左右头靠构件的最大摆动位置。

41.车辆的头靠构件，它包括：

用于安装至椅背的上端部分上的头靠用具；

用于在产生后端碰撞时支承乘客的头部的垂直的约束头部的用具；

用于在产生后端碰撞时支承乘客的头部的水平垂直的约束头部的用具，水平垂直的约束头部的用具布置成基本垂直于垂直的支承部分；以及

张紧装置用具，它用于在产生后端碰撞时向垂直的约束头部的用具的至少一部分作用张力。

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