JP2009279959A - アクティブヘッドレストのヘッドレスト傾動装置 - Google Patents

アクティブヘッドレストのヘッドレスト傾動装置 Download PDF

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Abstract

【課題】サポートブラケットを簡易な構成で、かつヘッドレストのがたつきが少なく、しかも万一の場合には確実に作動して乗員の頭部を保護できるアクティブヘッドレストのヘッドレスト傾動装置を提供すること。
【解決手段】乗員がシートバックに対して相対的に後方に移動したときの圧力でヘッドレストを前方に作動させるヘッドレスト傾動装置において、サポートブラケットを内筒体と外装体と摺動保持部で形成し、ヘッドレストステーを摺動保持部で摺動自在に保持させることとした。これにより、ヘッドレストステーを直接サポートブラケットで保持でき、がたつきを防止し、製造コストを低減させることができる。
【選択図】 図3

Description

本発明は、頭部保護機能が設けられたアクティブヘッドレストのヘッドレスト傾動装置に関する。
車両が追突された際、シート上部に取り付けられたヘッドレストが前方に移動し、乗員の頭部を後方から保護する頭部保護機能付きヘッドレスト、(以下アクティブヘッドレストという。)が知られている。
アクティブヘッドレストの傾動装置としては例えば、シートバックの下部にワイヤ駆動部を設け、シートバックの上部にヘッドレスト駆動部を設け、追突などにより乗員がシートバックに対して相対的に後方に移動すると、ワイヤ駆動部がその圧力をワイヤの張力に変換し、ヘッドレスト駆動部に張力を伝えて、ヘッドレストを前方に傾動させるワイヤ駆動形式のものが知られている。
また、受圧板をシートバックに設け、受圧板が、追突時の乗員による圧力で回動されるとヘッドレストが前方に移動する構成のものが知られている。
また、ヘッドレスト駆動部として、保持部内にサポートブラケットを移動自在に設けた例を出願人は出願している。
特開2001−58533号公報
上記ヘッドレスト駆動部は、保持部内にサポートブラケットを組み入れ、そのサポートブラケットにヘッドレストサポートを挿入し、ヘッドレストサポートにヘッドレストのステーを摺動自在に組み付けた構成となっている。
したがって、部品点数が多くなり、製造コストが高くなっていた。また保持部からステーまでの間にある多くの組み付け部分が、ヘッドレストにがたつきを発生させる要因となっていた。一方ヘッドレストのがたつきを抑制するため部品間の隙間を小さく設定すると、各部品を高い精度で製造する必要があり、製造コストが上昇したり、組み付けに手間がかかるという問題があった。
本発明は、部品点数が少なく、構成が簡易で、しかも組み付けが容易で、ヘッドレストのがたつきが小さく、かつ万一の場合には確実に作動して乗員の頭部を保護するアクティブヘッドレストのヘッドレスト傾動装置を提供することを目的とする。
本発明は、アクティブヘッドレストのヘッドレスト傾動装置を次のように構成した。
1、 車両用シートバックの上部に設けられたヘッドレスト駆動部と、前記シートバックの下部に設けられたワイヤ駆動部と、前記ヘッドレスト駆動部とワイヤ駆動部を連結する張力伝達部材からなり、乗員からの圧力を受けヘッドレストを車両前方に傾動させるヘッドレスト傾動装置において、
前記ヘッドレスト駆動部は、前記ヘッドレストが取り付けられる左右一対のサポートブラケットと、前記サポートブラケットをそれぞれ上下方向に摺動自在に保持する一対の保持部と、前記左右のサポートブラケットを連結させる連結部材と、前記サポートブラケットを上方に移動させる作動部を具え、
前記サポートブラケットを、金属製の内筒体と、該内筒体の表面に固着形成された樹脂製の外装体とから形成し、
前記外装体を、上部外装体と下部外装体に上下に分割した構成とし、
前記上部外装体に、前記保持部の上端面に掛かる張出し部と、前記保持部の後壁内面に当接して前記ヘッドレストを車両前方に傾動させるカム部と、前記保持部の内面に摺動自在に当接するビードを設け、
前記下部外装体に、前記保持部の前壁に当接する平坦部と、前記連結部材の端部が組み付けられる組付部とを設け、
更に、前記内筒体の内側面に、前記ヘッドレストのステーを摺動自在に保持する摺動保持部を、前記上部外装体に連続して具えてヘッドレスト傾動装置を構成した。
2 1に記載のヘッドレスト傾動装置において、前記サポートブラケットの上部に、ヘッドレストのステーを所望の高さで係止させるヘッドレストサポートが組み付けられていることとする。
3 2に記載のヘッドレスト傾動装置において、前記外装体は、射出成形で前記内筒体に一体に形成したこととする。
4、 3に記載のヘッドレスト傾動装置において、前記連結部材は、樹脂製であることとした。
ヘッドレスト傾動装置は、次の効果を具えている。
サポートブラケットを、内筒体と外装体とから構成したので、構成が簡易となり、部品点数を削減し、組み付け工程を簡略化できる。外装体を射出成形等により容易に形成でき、製造コストを低減できる。
ヘッドレストが、ヘッドレスト傾動装置に確実に保持され、車両走行中においてもヘッドレストにがたつきを生じさせることがない。サポートブラケットが上方に作動されると、保持部との間に設けられたカム機構によりサポートブラケットが前方に傾動し、乗員の頭部が確実に保護される。
本発明にかかるヘッドレスト傾動装置の一実施形態について、図を用いて説明する。
図9に、ヘッドレスト傾動装置2を具えた車両用シート100を示す。車両用シート100は、座面102と、シートバック104と、シートバック104の上部に取り付けられたヘッドレスト3等から構成されている。シートバック104は、シートバックフレーム106を具え、シートバックフレーム106の周囲にクッション材(図示せず。)を設け、クッション材の外表面に表皮101が二点鎖線で示すように張り付けてある。
シートバックフレーム106は、シートバック104の外形にほぼ沿った形状で、左右両側に設けられたサイドフレーム108と、アッパーフレーム110と、ロアフレーム112とから形成されている。アッパーフレーム110は、左右両側のサイドフレーム108をサイドフレーム108の上方で連結し、ロアフレーム112は、サイドフレーム108をサイドフレーム108の下方で連結している。
アッパーフレーム110の前面には、ヘッドレスト駆動部としてのヘッドレスト駆動機構4が取り付けられている。またロアフレーム112の前面には、ワイヤ駆動部としてのワイヤ駆動機構6が取り付けられている。ヘッドレスト駆動機構4とワイヤ駆動機構6の間には、張力伝達部材としてのワイヤ130が設けられ、ワイヤ130により連結されている。ヘッドレスト3は、上方よりステー5を差し入れ、ヘッドレスト駆動機構4に取り付けられている。またシートバックフレーム106には、シートバックフレーム106の内側全体にばね部材120が取り付けられている。
ワイヤ130は、外筒と外筒の内部に取り付けられた金属撚り線(図示せず。)からなる二重構造で、外筒に対して金属撚り線を引くことで、張力が金属撚り線の他端に伝達される。
ヘッドレスト駆動機構4を、図1に示す。ヘッドレスト駆動機構4は、基盤となるフレームプレート30と、フレームプレート30の左右に設けられた保持部22および24と、保持部22と24の内部にそれぞれ収納されたサポートブラケット12と、フレームプレート30の前面に設けられた、作動部としての作動機構50などから構成されている。
フレームプレート30は金属板で、上部にねじ孔62を有し、ねじ孔62を用いて図9に示すようにアッパーフレーム110に固定される。保持部22及び24は、角型の筒体で、ほぼコの字状の部材をかしめ等によりフレームプレート30に固定して形成されている。尚、十分な強度が確保されれば、フレームプレート30の全体を樹脂で形成してもよい。
保持部22と保持部24は、互いに平行に取り付けてあり、かつ左右対称に形成されている。以下、保持部22について説明し、保持部24の説明を省略する。
図2に、保持部22の断面を示す。図2は、内部にサポートブラケット12を収納した状態で、保持部22を縦方向に断面した図である。サポートブラケット12は、左右の保持部22及び24にそれぞれ収納されている。図中5は、ヘッドレスト3の下部に取り付けられているステーである。保持部22には、図に示すように、上側突部23と下側突部25が形成してある。
上側突部23は、保持部22の後壁37の上部に形成してあり、下側突部25は前壁39の下部に形成されている。上側突部23は、保持部22の上端縁から保持部22の内側にわずかに入り込むように湾曲形成されている。下側突部25は、前壁39から保持部22の内部に突出するように形成されている。
また前壁39の上部は、図1に示すように保持部22の後壁37及び左右の側壁33、35等の上端縁より下方に位置し、かつ前方に円弧状に湾曲された上端縁38に形成されている。
保持部22の下部には、係合突部17が設けられている。係合突部17は円筒状で、側壁33に設けられている。係合突部17は、保持部22の内側に突出し、後述するサポートブラケット12の係合溝88が嵌合される。
サポートブラケット12を図3に示す。サポートブラケット12は、基本的に左右同一に形成され、連結部材としての連結板20により連結されている。
サポートブラケット12は、内筒体13と、内筒体13の表面に固着された外装体15から構成されている。内筒体13を、図4に示す。内筒体13は、図に示すように筒状体で、図6に示すように断面角型に形成されている。図6は、サポートブラケット12を、後述する上部外装体80の下部で断面した図である。
内筒体13は、例えば金属の平板(図示せず。)をプレス加工等で角柱状に屈曲させ、金属板の端縁を突き合せて形成されている。更に内筒体13は、その突合せ部分を内筒体13の一側面(正面)の中央に配して形成されている。尚、内筒体13は、これに限るものではなく、樹脂で外装体15と一体に成形してもよい。
内筒体13には、上端に位置決め用の切欠き70が形成してあり、また上部側面に、取付孔16が2つ対向して設けられている。位置決め用の切欠き70は、樹脂成形用の金型内で、内筒体13を所定位置に固定させるための切欠きである。取付孔16は、後述するヘッドレストサポート14の嵌合爪97が嵌合する形状に形成されている。
内筒体13の下部背面には開口部72が、下端には切欠き74が形成されている。開口部72は、上記連結板20をサポートブラケット12に組み付けるための切欠きである。開口部72は、連結板20をサポートブラケット12に組み付けると、連結板20の一部が開口部72内に入り込むように形成されている。
切欠き74は、内筒体13の向きを合わせるための切欠きで、プレス時に金属の平板を突き合わせた突合せ部を含む面に対して所定の位置に形成されている。これにより内筒体13は、樹脂成形用の金型内で一定の向きに収納され、常に突合せ部がサポートブラケット12の正面に来るように形成される。
外装体15は、ポリプロピレンなどの樹脂材から射出成形により形成されている。外装体15は、内筒体13の上部に設けられた上部外装体80と、下部に設けられた下部外装体82とから形成され、内筒体13の外周面に一体に固着されている。尚、外装体15の材質、及び成形方法は、上記例に限るものではない。
上部外装体80には、張出し部83と、ガイド部9と、ビード84と、後側カム11とが設けられている。張出し部83は、サポートブラケット12の上部に形成されている。張出し部83は、下部が左右に張り出しており、張出し部83の下面が保持部22の上端縁に掛かるように形成されている。尚、張出し部83は、サポートブラケット12が保持部22内に収納されても、保持部22との間に若干の隙間を持っており、サポートブラケット12が強く下方に押されると保持部22の上端縁に掛かるようなっている。
ガイド部9は、サポートブラケット12の前側面に設けられている。ガイド部9は、図2に示すように前方に突出した山型に形成されており、サポートブラケット12が保持部22内に収納されると、保持部22の前壁39に当接する。
後側カム11は、サポートブラケット12の後側面に設けられている。後側カム11は、図2に示すように上部外装体80の縦方向中央より少し上の部分から上部外装体80の下部までなだらかに外側に広がるように形成されている。ビード84は、上部外装体80の左右の側壁の中央に、縦方向(長手方向)に沿って設けられている。ビード84は、サポートブラケット12が保持部22内に収納されると、保持部22の側壁33及び35の内面に隙間なく当接し、かつサポートブラケット12が保持部22内を円滑に摺動する高さ、及び幅に形成されている。
更に内筒体13の内部には、図6に示すように摺動保持部90及び突条95(図3参照。)が設けられている。摺動保持部90は、円筒状の内面を有し、ヘッドレスト3のステー5(図2参照。)が摺動可能に嵌合する内径に形成されている。更に摺動保持部90には、四隅に溝部91が内筒体13の長手方向に沿って形成されている。溝部91は、摺動保持部90の収縮変形等を防止し、また樹脂使用量を削減させる効果を具えている。
突条95は、サポートブラケット12の前後面中央内面に、上部外装体80の上端から摺動保持部90まで連続して形成されている。突条95は、樹脂が内筒体13の上端を越えて上部外装体80と連続して形成されている。突条95は、サポートブラケット12にステー5が挿入されると、ステー5の外表面に接する高さに形成されている。これにより、ステー5がサポートブラケット12内に挿入されると、サポートブラケット12の上端までステー5が突条95で支持され、特にヘッドレスト3が車両前後方向のがたつきを少なくして保持される。
下部外装体82は、上部外装体80の下方に、上部外装体80と所定の間隔をもって形成されている。下部外装体82は、平坦部85と、組付部86と、係合溝88とを具えて形成されている。下部外装体82と上部外装体80は、同一の樹脂で形成され、下部外装体82と上部外装体80の間には樹脂が設けられていても、あるいは樹脂がなく分離されていてもよい。
平坦部85は、サポートブラケット12の前面に設けられている。平坦部85は、下部外装体82の上端から下端まで平坦に形成されており、サポートブラケット12が保持部22内に収納されると、保持部22の下側突部25に隙間なく当接する。
組付部86は、開口部72に対応して形成されている。組付部86には、図3に示すように連結板20の差込部46が、側方から挿入可能になっている。組付部86に差込部46が挿入されると、差込部46の上下面の一部が開口部72に入り込み、開口部72と係合する。また組付部86の内側面には、サポートブラケット12の内部に突出した突起89が形成されている。
係合溝88は、下部外装体82の両側面下部に形成されている。係合溝88は、上半部がほぼ平行で、上述した係合突部17が入り込む幅に形成され、下半部が上半部から連続して下方に広がる形状に形成されている。また係合溝88の上半部は、サポートブラケット12が保持部22内に収納されると、係合突部17の上面に接することのない長手方向長さを有している。
連結板20を図7、図8に示す。図7は、連結板20の表面側、図8は、連結板20の裏面側を示す。連結板20は、樹脂製の板状部材で、左右に一対の連結孔21と、両端に差込部46が設けられている。連結孔21は、長円形で、内部に作動機構50の連結ピン54がそれぞれ挿入される。
差込部46は、組付部86に差し入れ可能な形状で、内側に係合片47が形成されている。係合片47は、連結板20の長手方向の中心側の辺を除いて周状に設けられた切り溝45により形成され、適度な弾性力で表裏方向に屈曲可能となっている。
係合片47の中心部分には、嵌合孔48が形成されている。嵌合孔48は、突起89に嵌合する径に形成されている。また係合片47の先方には、傾斜部49が設けられ、厚みが徐々に薄くなるように形成されている。更に連結板20の先端部分には、図8に示すように傾斜部49に連続した溝部51が形成されている。溝部51は、突起89が通る幅に形成されている。
サポートブラケット12の上部には、ヘッドレストサポート14が取り付けられている。ヘッドレストサポート14は、図1に示すように扁平な頭部92と、頭部92の下部に形成された固定部93などから構成されている。ヘッドレストサポート14の中心には貫通孔94が縦方向に設けられている。貫通孔94は、ヘッドレスト3のステー5が容易に差し入れられる内径に形成されている。
固定部93は、断面角型で、サポートブラケット12に挿入可能に形成されている。固定部93の前後面中心には、スリット96が設けられている。スリット96は、サポートブラケット12の内部に形成された突条95に対応し、ヘッドレストサポート14をサポートブラケット12に挿入すると突条95に干渉しないように形成されている。更に固定部93には、嵌合爪97が設けられている。嵌合爪97は、下方を除いた三方に設けられた切り溝98で角型に形成され、これにより、嵌合爪97は、適度な弾性力をもって固定部93の内外に撓むように形成されている。
ヘッドレストサポート14は、サポートブラケット12の側壁に形成された取付孔16に嵌合爪97を嵌合させて固定される。そして、嵌合爪97をサポートブラケット12の内側に押し込み係合を解除すると、サポートブラケット12から取り外すことができる。
また、少なくとも一方のヘッドレストサポート14には係合釦99が設けられている。係合釦99は、ヘッドレストサポート14内部に設けられた係合片(図示せず。)に連結し、係合片が貫通孔94の開口径を狭める方向に、すなわち外方に向けて、ばね(図示せず。)により付勢されている。これによりヘッドレストサポート14は、係合片がヘッドレスト3のステー5に設けられた段部7等(図2参照。)に掛かり、ヘッドレストサポート14をシートバック104の適宜の高さに保持し、また係合釦99を押圧して係合片の係合を解除し、その高さ位置を変更できるように構成されている。
作動機構50は、一対のセクタギア52を具えている。一方のセクタギア52にはワイヤ130の金属撚り線(図示せず。)の一端が連結してあり、ワイヤ130を介して作動機構50とワイヤ駆動機構6が連結されている。各セクタギア52にはそれぞれ連結ピン54が設けられ、連結ピン54が連結板20の連結孔21に通してある。
ワイヤ駆動機構6は、くの字状に屈曲したリンク機構を具え、車両前方から圧力を受けるとリンク機構の屈曲部が押圧されて平坦状に変形し、リンク機構の一端に連結されたワイヤ130の金属撚り線を引っ張る。尚、作動機構50の構成は、上記構成に限るものではない。
次に、上述したヘッドレスト傾動装置2の作用について説明する。
ヘッドレスト駆動機構4では、図2に示すようにサポートブラケット12が保持部22、24に収納されている。ヘッドレスト3は、ステー5をサポートブラケット12に差し入れ車両用シート100の上部に取り付けられる。サポートブラケット12は、保持部22内に収納される方向に、ばね部材55により常に付勢されている。
かかる状態では、上部外装体80の後面が保持部22後壁37に当接し、下部外装体82の平坦部85が保持部22の前壁39の下側突部25に当接し、かつガイド部9が保持部22の前壁39の上部内側に当接される。更に、ビード84が保持部22の側壁33、および35の内面に当接し、係合溝88が係合突部17に嵌まる。
これにより、サポートブラケット12は前後方向、及び左右方向共にがたつきなく、保持部22内に保持される。したがってヘッドレスト3は、車両用シート100に確実に固定され、車両運転中、乗員の頭部を適宜保持する。また、ヘッドレスト3が上方から押さえられると、張出し部83が保持部22などの上端に当接して、ヘッドレスト3を強固に保持できる。
そして車両用シート100に乗員が着座した状態で、例えば車両が追突されると、乗員の背中がシートバック104に押し付けられる。すると、ワイヤ駆動機構6が作動してワイヤ130の金属撚り線を引っ張り、ワイヤ130の張力によりセクタギア52が回動し、連結ピン54が連結板20を押し上げ、連結板20を瞬時に上方に移動させる。
一方サポートブラケット12が作動機構50により保持部22等に対して上方に移動すると、後側カム11と上側突部23、及び下部外装体82の平坦部85と下側突部25との組み合わせにより構成されたカム機構により、サポートブラケット12が前方に傾動される。
すなわち、サポートブラケット12が若干上方に移動すると、下側突部25がサポートブラケット12の平坦部85に接触した状態で後側カム11が上側突部23に当接する。これによりサポートブラケット12は、車両前方に傾動する。後側カム11と上側突部23、及び平坦部85と下側突部25は、サポートブラケット12が最上位置に上昇するまでそれぞれ当接しているので、サポートブラケット12は継続して前方に傾動される。サポートブラケット12が最上位置に上昇すると、サポートブラケット12は、車両の前方に向けて大きく傾斜される。
そしてヘッドレスト3に頭部が当たると、ヘッドレスト3が上方に移動し、かつ前方に傾斜した状態にあるので、乗員の頭部をヘッドレスト3が確実に支持できる。また、サポートブラケット12への力が解消されると、サポートブラケット12はばね部材55により直ちに保持部22内に収納される。これにより、ヘッドレスト3は通常の位置に戻される。
また、ヘッドレストサポート14が破損した場合には、サポートブラケット12を保持部22などからわずかに引き上げることにより取付孔16が保持部22から露出するので、嵌合爪97を押圧して容易に取り外し、修理したり、新たなヘッドレストサポート14に交換することができる。また、ヘッドレストサポート14は小型であるので、低コストで製造できる。
内筒体13に樹脂の射出成形を施すことにより外装体15及び摺動保持部90等を成形させることができ、サポートブラケット12を容易に製造できる。またサポートブラケット12は、切欠き70や74により、金型内での向きや位置合わせができ、外装体15等を正確に樹脂成形できる。
連結板20は、差込部46を組付部86に差し入れることにより簡易に係合でき、サポートブラケット12を容易に連結させることができる。また連結板20は、開口部72に掛かっているので、特に上下方向に強固に連結させることができる。ステー5が、ヘッドレストサポート14でなく、摺動保持部90および突条95により保持され、特に前後方向に設けられた突条95により保持されるので、ヘッドレスト3を車両用シート100に、前後左右双方のがたつきを少なくして組み付けることができる。
本発明にかかるヘッドレスト駆動機構の一実施形態を示す斜視図である。 保持部を示す断面図である。 サポートブラケットを示す斜視図である。 内筒体を示す斜視図である。 サポートブラケットを示す斜視図である。 サポートブラケットを示す断面図である。 連結板を示す斜視図である。 連結板を裏面から示す斜視図である。 ヘッドレスト傾動装置の全体を示す斜視図である。
符号の説明
2…ヘッドレスト傾動装置
3…ヘッドレスト
4…ヘッドレスト駆動機構
5…ステー
6…ワイヤ駆動機構
9…ガイド部
11…後側カム
12…サポートブラケット
13…内筒体
14…ヘッドレストサポート
15…外装体
16…取付孔
17…係合突部
20…連結板
22.24…保持部
38…上端縁
46…差込部
47…係合片
48…嵌合孔
50…作動機構
70…切欠き
72…開口部
74…切欠き
80…上部外装体
82…下部外装体
84…ビード
86…組付部
88…係合溝
89…突起
95…突条
100…車両用シート

Claims (4)

  1. 車両用シートバックの上部に設けられたヘッドレスト駆動部と、前記シートバックの下部に設けられたワイヤ駆動部と、前記ヘッドレスト駆動部とワイヤ駆動部を連結する張力伝達部材からなり、乗員からの圧力を受けヘッドレストを車両前方に傾動させるヘッドレスト傾動装置において、
    前記ヘッドレスト駆動部は、前記ヘッドレストが取り付けられる左右一対のサポートブラケットと、前記サポートブラケットをそれぞれ上下方向に摺動自在に保持する一対の保持部と、前記左右のサポートブラケットを連結させる連結部材と、前記サポートブラケットを上方に移動させる作動部を具え、
    前記サポートブラケットを、金属製の内筒体と、該内筒体の表面に固着形成された樹脂製の外装体とから形成し、
    前記外装体を、上部外装体と下部外装体に上下に分割した構成とし、
    前記上部外装体に、前記保持部の上端面に掛かる張出し部と、前記保持部の後壁内面に当接して前記ヘッドレストを車両前方に傾動させるカム部と、前記保持部の内面に摺動自在に当接するビードを設け、
    前記下部外装体に、前記保持部の前壁に当接する平坦部と、前記連結部材の端部が組み付けられる組付部とを設け、
    更に、前記内筒体の内側面に、前記ヘッドレストのステーを摺動自在に保持する摺動保持部を、前記上部外装体に連続して具えたことを特徴とするヘッドレスト傾動装置。
  2. 前記サポートブラケットの上部に、ヘッドレストのステーを所望の高さで係止させるヘッドレストサポートを組み付けたことを特徴とする請求項1に記載のヘッドレスト傾動装置。
  3. 前記外装体は、射出成形により前記内筒体に一体に形成されていることを特徴とする請求項2に記載のヘッドレスト傾動装置。
  4. 前記連結部材は、樹脂製であることを特徴とした請求項3に記載のヘッドレスト傾動装置。
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