JP2009255862A - Headrest and base for headrest - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は車両等のシートバック上端に装備されるヘッドレスト及びヘッドレスト用基材に関する。 The present invention relates to a headrest and a headrest base material that are mounted on an upper end of a seat back of a vehicle or the like.
自動車などのシートバック上端には、快適さを得るためにヘッドレストが取り付けられている。このヘッドレストは、近年、快適さだけでなく、車両衝突時における乗員頭部の保護を目的とするヘッドレストがいくつか提案されるにようになってきた(例えば特許文献1,2)。 A headrest is attached to the upper end of a seat back of an automobile or the like for comfort. In recent years, several headrests have been proposed for the purpose of protecting the head of an occupant in the event of a vehicle collision (for example, Patent Documents 1 and 2).
特許文献1等の開示発明は、発泡体g内にステー上部しか埋設してなかったそれまでのヘッドレストから、例えば図7のごとくステー脚部20の上端部及び横架部21の前面に芯材eを固定して、これらが発泡体g内に埋設されるヘッドレストとする。車両後方から衝突される追突(以下、「後突」という)時には、背中に働く力に比べ頭部HDに働く力が遅れてしまうため(図8の(イ))、首が後傾してムチウチになるが、芯材eを設けることによってムチウチ防止を図る。従来のヘッドレストHRに比べ、芯材eを設けたヘッドレストでは頭部HDへの反力が低変位で立ち上がるからである。図8(ロ)に示すごとく、芯材なしのヘッドレスト(従来品)を用いた場合、首が後傾する変位がβに対し、芯材有りのヘッドレストでは首が後傾する変位がαと短くなり、頭部HDがヘッドレストの接触開始地点Gに接触した後、早めに反力が立つことでムチウチ低減を狙えるヘッドレストになる。
The disclosed invention such as Patent Document 1 discloses a core material from the headrest that has been embedded only in the upper portion of the stay in the foam g to the upper end portion of the
しかるに、図7にみられる特許文献1等の芯材eをステー2に取着したヘッドレストは、芯材に効果的な衝突エネルギ吸収(以下、「EA」という)させるのは難しかった。車両の後突等により頭部がヘッドレストに衝突すると、発泡体が潰れ、図8(ロ)のF地点から芯材が荷重を受ける。該芯材はリブ等の座屈などで多少変形して衝撃エネルギを吸収するが、ステーと芯材との距離Wが近いので十分なストロークが得られず、大きな反発力を頭部に与えることになった。ヘッドレスト(エネルギ吸収体)の反力特性(以下、「FS特性」という)は、図9に示す目標特性のような、ある許容できる反力まで立ち上がった後これを維持する、矩形波になるのが理想である。乗員頭部への反力を小さく抑えつつ衝突エネルギを吸収するためには、矩形波のストロークを長く確保することが好ましいが、これまでの芯材ではストローク確保が不十分であった。
However, the headrest in which the core e shown in FIG. 7 and the like is attached to the
本発明は、上記問題点を解決するもので、衝突エネルギを吸収するストロークに、従来にない長さを確保して、衝突エネルギを効果的に吸収できるヘッドレスト及びヘッドレスト用基材を提供することを目的とする。 The present invention solves the above-described problems, and provides a headrest and a headrest base material that can effectively absorb collision energy by ensuring a length that is not conventionally provided in a stroke that absorbs collision energy. Objective.
上記目的を達成すべく、請求項1に記載の発明の要旨は、一対の脚部の上端部分が横架部で連結されたステーと、前板部が該横架部との間にエネルギ吸収用空間をとって配され、且つ底板部の後端縁を該各脚部に嵌合させて、一定以上の作用力が印加した時に、該後端縁の嵌合部位を支点に後方へ回動できるようにステーの上部に取付けられた芯材と、該芯材よりも変形容易にして前記空間に配設されるエネルギ吸収体と、を具備することを特徴とするヘッドレスト用基材にある。
請求項2の発明たるヘッドレスト用基材は、請求項1で、芯材の底板部の後端縁を、前記一定以上の作用力が印加した時に前記各脚部の下方へ摺動できるように該各脚部に嵌合したことを特徴とする。請求項3の発明たるヘッドレスト用基材は、請求項1又は2で、芯材の底板部の後端縁に一対の切欠きを形成して嵌合凹部となし、これら嵌合凹部をそれぞれ前記脚部の外周に前方から嵌め込んだことを特徴とする。請求項4の発明たるヘッドレスト用基材は、請求項2又は3で、脚部に対する前記後端縁の相対上方移動を規制する支柱を、前板部の背面にさらに設けたことを特徴とする。請求項5の発明たるヘッドレスト用基材は、請求項1乃至4で、芯材の底板部の剛性を芯材の他の部分より相対的に高くしたことを特徴とする。
請求項6に記載の発明の要旨は袋状表皮と、一対の脚部の上端部分が横架部で連結されたステーと、該ステーの上部に取付けられる芯材と、該ステーの上部及び該芯材が配設された前記表皮内に発泡原料を注入し、該表皮、該ステー及び該芯材と一体化させて発泡硬化した発泡体と、を備えるヘッドレストにあって、前記芯材が、その前板部と該横架部との間にエネルギ吸収用空間を設け、且つ芯材の底板部の後端縁を該各脚部に嵌合して、一定以上の作用力が印加した時に該後端縁の嵌合部位を支点に後方へ回動できるようにしてステーの上部に取付けられ、さらに前記空間に前記芯材よりも変形容易なエネルギ吸収体が配設されることを特徴とするヘッドレストにある。
In order to achieve the above-mentioned object, the gist of the invention described in claim 1 is that energy is absorbed between a stay in which upper ends of a pair of leg portions are connected by a horizontal portion and a front plate portion between the horizontal portion and the stay. The rear end edge of the bottom plate portion is fitted to each leg portion, and when a working force of a certain level or more is applied, the rear end edge fitting portion is rotated backward using the fitting portion as a fulcrum. A headrest base material comprising: a core member attached to an upper portion of a stay so as to be movable; and an energy absorber disposed in the space so as to be deformed more easily than the core member. .
A base material for a headrest according to a second aspect of the present invention is the base material for a headrest according to the first aspect, wherein the rear end edge of the bottom plate portion of the core member can be slid downwardly of the leg portions when the working force of a certain level or more is applied. It fits to each said leg part, It is characterized by the above-mentioned. A base material for a headrest according to a third aspect of the present invention is the base material for a headrest according to the first or second aspect, wherein a pair of cutouts are formed in the rear end edge of the bottom plate portion of the core member to form a fitting recess, It is characterized by being fitted into the outer periphery of the leg from the front. A headrest base material according to a fourth aspect of the present invention is the base material for a headrest according to the second or third aspect, further comprising a post for restricting the relative upward movement of the rear end edge with respect to the leg portion on the back surface of the front plate portion. . A base material for a headrest according to a fifth aspect of the present invention is the base material for a headrest according to the first to fourth aspects, wherein the rigidity of the bottom plate portion of the core material is relatively higher than that of other portions of the core material.
The gist of the invention described in
請求項1,請求項6の発明のごとく、前板部が横架部との間にエネルギ吸収用の空間をとって、該空間にエネルギ吸収体が配設されると、後突等で横架部と前板部間の距離が近づくことによりエネルギ吸収体に変形が生じる。そして、後突等によって一定以上の作用力が加わると、芯材の底板部の後端縁が各脚部を支点として芯材が後方へ回動して後傾する。これにより、エネルギを吸収しながら長い乗員頭部の移動ストロークを確保することができる。すなわち衝突エネルギを吸収するストロークを長く確保できる。この長いストロークによって、後突時の乗員頭部に働く衝突反力を小さく抑えつつ衝突エネルギが良好に吸収される。長いストロークが確保されることによって、総吸収エネルギが大きくなる。後突時に、首が後傾する変位を短くし、早めに反力を立ててむち打ち低減を図るにとどまらず、衝突エネルギを吸収するストロークを長くして、乗員頭部の確実な保護が図れるようになる。
請求項2の発明においては、車両衝突によって一定以上の作用力が加わると、芯材の底板部の後端縁は各脚部に対しこれに沿って下方へ移動する。該芯材の回動による後傾に加えて、該底板部の後端縁の下方移動による芯材の下降により、エネルギ吸収用空間の距離に比べて長い乗員頭部の移動ストロークが得られる。この長い移動ストロークによって、衝突エネルギが良好に吸収される。
請求項3の発明のごとく、芯材の底板部の後端縁に一対の嵌合凹部を形成してこれらをそれぞれ前記脚部の外周に前方から嵌め込むと、該後端縁の脚部に沿った移動とを可能にする構成が簡易に実現される。
請求項4の発明においては、支柱によって後端縁の下方移動が規制案内されるので、車両衝突で横架部が前板部へ向けて近づく際に、エネルギ吸収体から横架部が外れてしまうことがなく、エネルギ吸収体が確実に変形させられて衝突エネルギの吸収が行われる。
請求項5の発明のごとく、芯材の底板部の剛性を相対的に高くすると、摺動・回転の際に底板部が変形して芯材の摺動・回転の円滑さを損なうことがない。
As in the first and sixth aspects of the invention, when the front plate portion takes a space for absorbing energy between the horizontal portion and the energy absorber is disposed in the space, the rear plate or the like A deformation | transformation arises in an energy absorber, when the distance between a bridge | bridging part and a front board part approaches. When an action force of a certain level or more is applied by a rear impact or the like, the rear end edge of the bottom plate portion of the core member rotates backward with each leg as a fulcrum. Thereby, a long movement stroke of the occupant head can be secured while absorbing energy. That is, a long stroke for absorbing the collision energy can be secured. By this long stroke, the collision energy is satisfactorily absorbed while suppressing the collision reaction force acting on the passenger's head at the time of the rear collision. By ensuring a long stroke, the total absorbed energy increases. At the time of a rear impact, the rearward displacement of the neck is shortened, the reaction force is raised early to reduce whiplash, and the stroke that absorbs collision energy is lengthened so that the occupant's head can be reliably protected. become.
In the invention of
As in the invention of
In the invention of
As in the invention of
本発明のヘッドレスト及びヘッドレスト用基材は、後突等の衝撃を受けた時に、芯材が後端縁の嵌合部位を支点に後方へ回動しながら衝突エネルギを吸収することで、エネルギ吸収のためのストローク長さを稼ぐことができ、後突時等における乗員頭部の保護に優れた効果を発揮する。 The headrest and the headrest base material of the present invention absorb energy by absorbing the collision energy while rotating backward with the fitting part of the rear edge as a fulcrum when receiving an impact such as a rear collision. The stroke length for can be earned and the effect which was excellent in protection of a passenger | crew head at the time of a rear collision etc. is exhibited.
以下、本発明に係るヘッドレスト及びヘッドレスト用基材の実施形態について詳述する。図1〜図6は本発明のヘッドレスト及びヘッドレスト用基材の一形態を示したもので、図1はそのヘッドレスト用基材の全体斜視図、図2は(イ)が図1のヘッドレスト用基材を組み込んだヘッドレストの断面で、(ロ)が(イ)の状態から後突後の説明断面図である。図3は後突時におけるエネルギ吸収ストロークとエネルギ吸収用空間の関係を示したヘッドレストの説明断面図、図4はエネルギ吸収用空間に設けたエネルギ吸収体の説明断面図である。図5は図1〜図3に代わる他態様のヘッドレスト用基材及びヘッドレストの説明断面図、図6は図5のヘッドレスト用基材を用いた場合の、後突時におけるエネルギ吸収ストロークとエネルギ吸収用空間の関係を示したヘッドレストの説明断面図である。図3,図4,図6では支柱の図示を省略する。 Hereinafter, embodiments of the headrest and the headrest substrate according to the present invention will be described in detail. 1 to 6 show one embodiment of the headrest and the headrest base material of the present invention. FIG. 1 is an overall perspective view of the headrest base material, and FIG. 2 is a headrest base of FIG. It is a section of a headrest incorporating a material, and (B) is an explanatory sectional view after a rear collision from the state of (A). FIG. 3 is an explanatory cross-sectional view of the headrest showing the relationship between the energy absorption stroke and the energy absorption space at the time of rear collision, and FIG. 4 is an explanatory cross-sectional view of the energy absorber provided in the energy absorption space. FIG. 5 is an explanatory sectional view of a headrest base material and a headrest according to another embodiment instead of FIGS. 1 to 3, and FIG. 6 is an energy absorption stroke and energy absorption at the time of a rear impact when the headrest base material of FIG. 5 is used. It is explanatory sectional drawing of the headrest which showed the relationship of work space. In FIG. 3, FIG. 4, and FIG.
(1)ヘッドレスト用基材
ヘッドレスト用基材1はステー2と芯材3と案内部材としての支柱4とエネルギ吸収体5とを備える。ステー2は公知の頑強な金属製品で、一対の脚部20を平行に配設し、両脚部20の上端部分20aを横架部21で結ぶステー2とする。ここでは、図1のごとく金属製円柱又はパイプをコ字状に折曲加工して、同じ太さの脚部20及び横架部21を形成する。符号24はシートバック上端921に挿着されるステー基端部分を示す(図3)。
(1) Headrest Base Material The headrest base material 1 includes a
芯材3は、前板部30が前記横架部21との間にエネルギ吸収用空間6をとって、前方へ張出すようにしてステーの上部2aに取着される板状成形品である(図1,図3)。本実施形態の芯材3は、樹脂成形され、前板部30と側板部31と底板部32と上板部33とを備える。図2のごとくヘッドレストの前面に向けて、縦断面弧状にした曲板状の前板部30が張り出す。該前板部30の下縁から脚部20側(後方側)へ屈曲して、平板状の底板部32が後方へ延びている。底板部32の後端縁32dには、その両脇を切欠いて、一対のステー脚部20に嵌入する嵌合凹部32bが設けられる。芯材3に係る前板部30,底板部32の横幅が、一対の脚部20間の距離よりも少し大きめに造られていて、一対のステー脚部20の上部を嵌合凹部32bに挿入して、芯材3が二つの脚部20に嵌合,係止される(図1)。嵌合凹部32bを形成する導入口の部分に係止爪32cが設けられ、該嵌合凹部32bに挿着された脚部20が抜け出るのを防ぐ。底板部32の後端縁32dを該各脚部20に嵌合させて、芯材3は、一定以上の作用力が印加した時に、該後端縁の嵌合部位を支点に後方へ回動できるようにステーの上部に取付けられる。後端縁32dの嵌合部位では、嵌合凹部32bをそれぞれ脚部20の外周に前方から嵌め込んで、一定以上の作用力が印加した時に、横架部21と前板部30間の距離Lを縮めるようにして、後端縁32dを各脚部20に相対下方移動可能にかつ芯材が回動可能なように嵌合する。ここで、図3のようにシートバック上端921へ取付けられるヘッドレスト及びそのヘッドレスト用基材1にあって、本発明における前方とはヘッドレストから車両前方方向(図3では紙面左方)、上方とは底板部32から上板部33に向かう上向き方向(図3では紙面上方)、水平とは底板部32の板面方向(図3では紙面垂直方向)をいう。
後突時に、芯材3は底板部後端縁32dの左右の嵌合凹部32bを結ぶ線を中心に後傾し、さらに各ステー脚部20に沿って下方へ摺動可能にする。
The
At the time of rear collision, the
そして、芯材3は、底板部32と、前板部30の上縁から脚部側に屈曲する上板部33、及び前板部30の両側縁から脚部側に屈曲する両側板部31とで、前板部30の背面30bを囲って、椀状にして剛性のある部材とする(図1,図2)。底板部32は芯材3の他の部分よりも厚肉にしてその剛性を高める。さらに剛性を高めるべく、後端縁32dの嵌合部位から前板部30へ向かう底板部32上に補強リブ34を設ける。
本発明は、特許文献1,2のように芯材3に後突時のエネルギ吸収を原則負わせない。後突等の車両衝突時の打撃位置や角度によって性能差が出ないよう、受圧面となる芯材3では変形,EAを特に行わず、本発明はエネルギ吸収を専らエネルギ吸収体5に担わせる。衝突の衝撃力を芯材3の背面側に設けるエネルギ吸収用空間6、エネルギ吸収体5に伝達する。
前板部30の上部が横架部21よりも上方に突き出すようにして、例えば図1〜図3のごとく前板部30の約1/2の高さ地点で、横架部21が水平に配されるようにする。そして、芯材3に立設する支柱4の先端部分41に設けたフック42を、その水平に配された横架部21に掛止して、前板部30と横架部21との間にエネルギ吸収用空間6が確保され、ここにエネルギ吸収体5を配する構造とする。芯材3は、嵌合凹部32bとこの支柱4を使って、ステー2に取付けられる。
The
In the present invention, as in
The upper portion of the
支柱4は底板部32の後端縁32dが嵌合した脚部20に対し、後端縁32dの相対上方移動を規制する案内部材である(図1)。支柱4は前板部30の背面30bに立設する柱状体で、ここでは芯材3と一体成形で設ける。シートバック上端921にヘッドレストが装着されると、支柱4の柱本体40が前板部背面30bのほぼ垂直面域から車両後方に向けて起立する。支柱4の先端部が、芯材3のステー2への取付けで水平配設される横架部21に、上板部33側の上方から当接する(図2)。支柱4には先端部分41に鉤状フック42が設けられ、該フック42を横架部21に掛止できる構成にする。フック42を横架部21に掛止し、嵌合凹部32bに脚部20を挿着することで、前板部30が横架部21との間にエネルギ吸収用空間6をとって、芯材3が三点止めでステー2に安定保持される。そうして、該空間6にエネルギ吸収体5が配設される。
The
エネルギ吸収体5は芯材3よりも変形容易な部材で、前板部30と横架部21との間の前記空間6に配設されて後突等の衝撃エネルギを吸収する部材である。エネルギ吸収体5は、芯材3と横架部21とに挟まれるように配され、衝突エネルギを受けた際、芯材3よりも先に変形、さらには破壊されて衝突エネルギを吸収できる。斯かるエネルギ吸収体5であればその材質,形状等は問わない。例えば、図4(イ),(ロ)の硬質ウレタンブロック等からなる硬質発泡プラスチックのブロック体、図4(ハ)の一対の立板部51の先端部分が天板部52で結合された側面視略コ字状の樹脂製又は金属製成形品、図4(ニ)の縦リブ58aと横リブ58bとの格子状体58に天板部52を一体化させた構造体ブロック,図4(ホ)のゴムやゲルなどの非線形材料からなるものなどがある。また、エネルギ吸収体5は芯材3の背面30bに一体に成形されたものであってもよく、例えば、芯材3の背面30bに該芯材の前板部30より薄肉に成形された縦リブおよび横リブよりなる格子状体でもよい。硬質発泡プラスチックのブロック体は、衝突等で破壊吸収によって再生不能となるが、衝撃吸収を円滑に進めることができる。図4(ハ)の側面視略コ字状成形品は、立板部51の曲げ変形によって衝突エネルギを効率良く吸収する。
前板部30と横架部21に挟まれるようにして空間6に配されるエネルギ吸収体5は、図3のごとく後突等によって変形、さらには破壊されて、横架部21と前板部30間の距離Lが縮まるストローク過程でエネルギ吸収する。図4(ロ)〜図4(ニ)のエネルギ吸収体5では、面積が小さく且つ曲面になっている横架部21からの衝撃力でも確実に受け止められるよう、横架部21と当接する天板部52,天部5aの機械的強度を強めて、よりエネルギ吸収し易くする。なお、図4(ハ),(ニ)等からなるエネルギ吸収体5では、後突等によってその距離Lが縮まった際に、ヘッドレストの発泡成形で空間6内に充填された発泡体8の反力が立たないように通孔30fが前板部30に設けてある。ゴムやゲルなどの非線形材料等からなるエネルギ吸収体5では、後突等によってその距離Lが縮まった際に、エネルギ吸収体5の反力が立たないように通孔30fが前板部30に設けてある。
The
The
ここで、図4(ハ),(ニ)等からなるエネルギ吸収体5を用いる場合、前記通孔30fを設ける代わりに、図5,図6のような他態様のヘッドレスト用基材を採用することもできる。図5のヘッドレスト用基材1は、図1の芯材3を内面側が凹む椀状前部半割り材3aとして、これと対になる後部半割り材3bをさらに設ける。図5のヘッドレスト用基材1は、芯材3を構成する両半割り材3a,3bの接合により、ステーの上部2aを包み込んで該上部に取り付けられ、発泡成形過程で発泡原料の侵入阻止できる中空部3dを形成する。図5の芯材3は前部半割り部材3aと後部半割り部材3bとが薄肉状のヒンジ部HNを介して一体成形されている。前板部30に通孔30fを設けなくても、中空部d内に発泡原料が侵入しないため、エネルギ吸収体5はその機能を存分に発揮できる。図5のヘッドレスト用基材1に用いるエネルギ吸収体5は図4(ハ),(ニ)のものに勿論限定されない。ここでのエネルギ吸収体5は、図4(イ)の硬質発泡プラスチックのブロック体を用いている。
Here, in the case of using the
図5のヘッドレスト用基材1では、また前記支柱4のフック42に代えて後部半割り材3bの内面に突出部39を設け、両半割り材3a,3bの接合により突出部39とエネルギ吸収体5の天面52aとで横架部21を係止する。突出部39に窪み391、また天面52aに凹み部分52bを形成し、横架部21の係止をより確実なものにする。他の構成は図1〜図4のヘッドレスト用基材と同様で、その説明を省く。図中、図1〜図4のヘッドレスト用基材と同一符号は同一又は相当部分を示す。図1〜図4のヘッドレスト用基材1、また図5,図6のヘッドレスト用基材1は、図3、図6のごとくヘッドレスト内に内蔵され、後突時の乗員頭部HDに働く衝突エネルギを効果的に吸収する。
In the headrest substrate 1 of FIG. 5, a
次に、図3、図6を用いて、後突時の乗員頭部HDに働く衝突エネルギ(相対的な運動エネルギ)を効果的に吸収する構造をさらに詳しく説明する。
後突された際、例えば目標荷重となる600[N]前後といった低い荷重で、エネルギ吸収体5を変形さらには破壊させるが、効果的にEAを行うには、そのエネルギ吸収のためのストロークを稼ぐ必要がある。
図3のヘッドレスト用基材1では、既述のごとく横架部21にフック42を掛止する一方、ステー脚部20に嵌合凹部32bを嵌合して、芯材3がステー2に取付けられている。前板部30と横架部21との間にエネルギ吸収用空間6が設けられる。芯材3の上部(ここでは上半部)が横架部21よりも上方へ突き出すようにして、該横架部21が芯材3の背面側で水平に配され、且つ脚部20上を芯材3に係る嵌合凹部32bの嵌合部位が摺動可能であるので、後突されると、該嵌合部位が脚部20を摺動変位しながら、芯材3はこの摺動変位点を支点に同図鎖線のごとく回転変位可能になる。同図中、矢印は圧縮子(ここでは、乗員頭部HDを模した168mmφの球体)の進行軌道を示す。追突時の相対的な運動エネルギをもった圧縮子は、初期接触位置Xから芯材干渉位置Yを経て、フルストローク位置Zへと進行する。芯材干渉位置Yに近接した地点から、エネルギ吸収体5が変形しエネルギを吸収していく。これと並行して、嵌合部位を支点に芯材3が回転し、さらには脚部20を嵌合部位が摺動しながら該芯材3が鎖線のごとく後傾する。
後突されると、既述のごとく嵌合凹部32bが脚部20を下方へ摺動変位しながら、芯材3はこの摺動変位点を支点に回転変位するが、嵌合凹部32bの下方摺動は支柱4に上方摺動を規制されつつ案内される。この摺動・回転の際に、芯材3の底板部32はその肉厚を厚くして剛性を高めているので、底板部32が変形して摺動・回転の円滑さを損なうという問題は生じない。
かくして、芯材3のこの後傾により、芯材干渉位置Yから鎖線の後傾した芯材3に達するフルストローク位置Zまでの距離がエネルギ吸収体5のストロークALになる。本ヘッドレスト用基材1では、エネルギ吸収用空間6の距離Lに比べて長いエネルギ吸収体5のストロークALが確保される。この長いストロークALを稼ぐことによって、追突時の乗員頭部HDに働く衝突反力を良好に吸収する。
Next, the structure for effectively absorbing the collision energy (relative kinetic energy) acting on the occupant head HD at the time of the rear collision will be described in more detail with reference to FIGS.
When the rear impact occurs, the
In the headrest base material 1 of FIG. 3, as described above, the
When rearwardly bumped, the
Thus, due to this backward inclination of the
また、図6のヘッドレスト用基材1が後突時の乗員頭部HDに働く衝突エネルギ(相対的な運動エネルギ)を効果的に吸収する構造を説明する。芯材3の上部が横架部21よりも上方へ突き出すようにして、該横架部21が芯材3の背面側(内面側)で水平に配される。横架部21が突出部39とエネルギ吸収体5の天面52aとに挟着,係止され、またステー脚部20に嵌合凹部32bを嵌合して、芯材3がステー2に取付けられる。前板部30と横架部21との間にエネルギ吸収用空間6が設けられ、該空間にエネルギ吸収体5を配設する。
後突されると、エネルギ吸収体5が芯材3よりも変形し易いため、図6の実線状態から図6の鎖線状態へと変化する。芯材3は嵌合凹部32bを支点に同図鎖線のごとく回転し、また該嵌合凹部は脚部20を下方へ摺動する。嵌合凹部32bの下方摺動は支柱4に上方摺動を規制されつつ案内される。同図中、矢印は圧縮子(ここでは、乗員頭部HDを模した168mmφの球体)の進行軌道を示す。追突時の相対的な運動エネルギをもった圧縮子は、初期接触位置Xから芯材干渉位置Yを経て、フルストローク位置Zへと進行する。芯材干渉位置Yに近接した地点から、エネルギ吸収体5が変形してエネルギ吸収していく。これと並行して、嵌合凹部32bを支点に芯材3が回転し、さらには脚部20を嵌合凹部32bが摺動して、芯材3が鎖線のごとく後傾する。
かくして、芯材3のこの後傾により、芯材干渉位置Yから鎖線の後傾した芯材3に達するフルストローク位置Zまでの距離がエネルギ吸収体5のストロークALになる。本ヘッドレスト用基材1では、エネルギ吸収用空間6の距離Lに比べて長いエネルギ吸収体5のストロークALが確保される。この長いストロークALを稼ぐことによって、追突時の乗員頭部HDに働く相対的な運動エネルギを効果的に吸収する。
A structure in which the headrest base 1 in FIG. 6 effectively absorbs collision energy (relative kinetic energy) acting on the occupant head HD at the time of rear collision will be described. The
When rearwardly impacted, the
Thus, due to this backward inclination of the
(2)ヘッドレスト
本ヘッドレストは、袋状表皮7と前記ステー2と前記芯材3と、該ステーの上部2a及び該芯材3が配設された表皮内70に発泡原料を注入し、該表皮、該ステー及び該芯材3と一体化させて発泡硬化した発泡体8と、を備えるヘッドレストにあって、袋状表皮内70にステー下部以外の前記ヘッドレスト用基材1を配設して、該表皮内に発泡原料を注入し一体成形されるものである。芯材3が、その前板部30と横架部21との間にエネルギ吸収用空間6をとって、前方へ張出すようにしてステーの上部2aに取着される。前板部30の上部が横架部21よりも上方に突き出すように配する。芯材3は、その底板部32の後端縁32dを各脚部20に嵌合して、一定以上の作用力が印加した時に該後端縁の嵌合部位を支点に後方へ回動できるようにしてステー2の上部2aに取付けられる。そして、前記空間6に芯材3よりも変形容易なエネルギ吸収体5が配設される。芯材3の底板部32は後端縁32dが、一定以上の作用力が印加した時に芯材が前記各脚部20に対し後方へ回動できるように該各脚部20に結合されており、車両衝突で横架部21と前板部30間の距離Lが近づくことによりエネルギ吸収体5に変形又は破壊が生じるようにしたヘッドレストである。
(2) Headrest This headrest is made by injecting a foaming raw material into the bag-shaped
袋状表皮7は図1〜図3、図5に示すごとくの枕状に形成され、底面部72には発泡原料注入口、ステー用孔が設けられる。通常は、乗員頭部HDに前面部71が接触し、クッション性に富む発泡体8の快適さを乗員に伝える。一方、ヘッドレスト内にエネルギ吸収用空間6を設け、該空間6にエネルギ吸収体5が配設され、衝突エネルギを吸収する。車両衝突時(EA動作時)に、支柱4が脚部20に対する後端縁32dの相対上方移動を規制しており、嵌合凹部32bがステー脚部20の下方へ向けて摺動する。ステー横架部21がエネルギ吸収用空間6内の図2(イ)から図2(ロ)へと特定の軌道を通過するようガイドする支柱4が設けられ、安定して衝突エネルギ吸収ができるようにしている。
ヘッドレスト用基材1,ステー2,芯材3,支柱4,エネルギ吸収体5,エネルギ吸収用空間6等は、(1)ヘッドレスト用基材1の項で述べた構成と同様で、その説明を省く。同一符号は同一又は相当部分を示す。
The bag-
The headrest base 1, stay 2,
(3)効果
このように構成したヘッドレスト及びヘッドレスト用基材1は、空間6に配設されるエネルギ吸収体5が横架部21及び芯材3よりも変形容易であるので、後突時に、横架部21と前板部30間の距離Lが縮まり、エネルギ吸収体5が変形して円滑にエネルギ吸収する。そして、芯材3は底板部32の後端縁32dを該各脚部20に嵌合させて、後突等の外力、すなわち一定以上の作用力が印加した時に、該後端縁の嵌合凹部32bを支点に後方へ回動できるようにしているので、エネルギ吸収するためにストロークを稼げるようになり、効果的なエネルギ吸収ができる。特に、芯材3の上部が横架部21よりも上方へ突き出すように配設されると、後端縁32dの嵌合部位を支点に後方へ回動できる角度を大きくできる。芯材3が横架部21よりも上方へ突き出す分、エネルギ吸収体のストロークを長く設定でき、エネルギ吸収に一段と効果を上げる。後突時等において、芯材3を横架部21の前方に張出し早めに反力を立て、首が後傾する変位を短くし、むち打ち低減を図るにとどまらず、衝突エネルギを吸収するストロークが従来になく長く設定できることで、乗員頭部の確実な保護が図れるようになる。安全性向上に優れた効果を発揮する。
また、芯材3の底板部32の後端縁32dを、一定以上の作用力が印加した時に各脚部20の下方へ摺動できるように該各脚部に嵌合させているので、前記図3,図6での説明のごとく、エネルギ吸収体のストロークをより長くすることができる。衝突エネルギのより効果的な吸収が可能になる。横架部21に支柱4のフック42を掛止する一方、ステー脚部20に嵌合凹部32bを嵌合して芯材3がステー2に取付けられ、後突の衝突エネルギを受けた際、芯材3を回転,摺動させることによって、図3のごとく必要ストロークよりも小さなエネルギ吸収用空間6で対応でき、長いストロークALが確保しづらいヘッドレストにあって、極めて理にかなったヘッドレスト及びヘッドレスト用基材1になっている。
さらに、支柱4が脚部20に対する前記後端縁32dの相対上方移動を規制して、芯材3の底板部32の後端縁32dを、一定以上の作用力が印加した時に各脚部20の下方へ摺動するのを促すので、衝突エネルギのより確実な吸収ができる。
加えて、微小曲面をもつステー2に対しても、該ステー2からの後突反力をエネルギ吸収体5の天面52aの部分に強度をもたせて、該エネルギ吸収体の変形により衝突エネルギを吸収するので、安定且つ効果的なエネルギ吸収を行える。
(3) Effect Since the
Further, since the
Furthermore, when the
In addition, with respect to the
尚、本発明においては、前記実施例に示すものに限られず、目的,用途に応じて本発明の範囲で種々変更できる。ヘッドレスト用基材1,ステー2,芯材3,支柱4,エネルギ吸収体5,エネルギ吸収用空間6,表皮7,発泡体8等の形状,大きさ,個数などは用途に応じて適宜選択できる。
The present invention is not limited to those shown in the above-described embodiments, and various modifications can be made within the scope of the present invention depending on the purpose and application. The shape, size, number, and the like of the headrest base material 1, stay 2,
1 ヘッドレスト用基材
2 ステー
20 脚部
20a 上端部分
21 横架部
3 芯材
30 前板部
30b 背面(内面)
32 底板部
32b 嵌合凹部
32d 後端縁
4 支柱
41 フック
5 エネルギ吸収体
6 エネルギ吸収用空間(空間)
7 表皮
8 発泡体
L 横架部と前板部間の距離
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
32
7
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