JP2015147464A - ヘッドレスト装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】優れた位置調整機能を備えるとともに、構成簡素且つ小型化可能なヘッドレスト装置を提供すること。
【解決手段】ヘッドレスト装置10は、シートバックに固定される固定ブラケット11(第1のブラケット)と、ヘッドレストステー6が固定される回動ブラケット12(第2のブラケット)と、シート幅方向に離間した同軸位置に設けられて両ブラケットを回動可能に連結する一対の回動連結部13と、を備える。そして、ヘッドレスト装置10は、固定ブラケット11に保持されることによりシート幅方向における両回動連結部13の間の位置において両ブラケットの回動軸Lに沿うように配置されるモータ30と、このモータの駆動力に基づいて両ブラケットを相対回動させる駆動機構40と、を備える。
【選択図】図3

Description

本発明は、ヘッドレスト装置に関するものである。
従来、車両用のヘッドレスト装置には、そのシートバックの上方に支持するヘッドレストを傾動可能としたものがある。例えば、特許文献1に記載のヘッドレスト装置では、シートバックに設けられたヘッドレストステーに対して回動可能にヘッドレストが支持されている。そして、これにより、そのヘッドレストの前後位置を調整することが可能となっている。
また、例えば、特許文献2に記載のヘッドレスト装置では、そのシートバックから突出するヘッドレストステーを上方に引き上げることによって、当該ヘッドレストステーと一体にヘッドレストを大きく前倒しすることができる。そして、これにより、ヘッドレストをシートバックの上端よりも下方側に移動させることで、その後方座席における前方視界を拡大することが可能となっている。
特開2013−244157号公報 特公平2−54255号公報
しかしながら、従来技術では、上記のような二つの位置調整機能を共に備えることによって装置が複雑になり大型化してしまうという問題がある。そして、この問題は、モータを駆動源とする自動化によって、より顕著なものとなることから、この点において、なお改善の余地を残すものとなっていた。
本発明は、上記問題点を解決するためになされたものであって、その目的は、優れた位置調整機能を備えるとともに、簡素な構成にて小型化可能なヘッドレスト装置を提供することにある。
上記課題を解決するヘッドレスト装置は、シートバックに固定される第1のブラケットと、ヘッドレストステーが固定される第2のブラケットと、シート幅方向に離間した同軸位置に設けられて前記第1及び第2のブラケットを回動可能に連結する一対の回動連結部と、両ブラケットの何れかに保持されることによりシート幅方向における前記両回動連結部の間の位置において前記両ブラケットの回動軸に沿うように配置されるモータと、前記モータの駆動力に基づいて前記両ブラケットを相対回動させる駆動機構と、を備えることが好ましい。
上記構成によれば、ヘッドレストがシートバックの上方に配置された通常状態にある場合には、そのヘッドレストステーを傾動させることでヘッドレストの前後位置を無段階で調整することができる。そして、これにより、その体格や着座姿勢等に応じた最適位置にヘッドレストを配置することができる。
また、車両前方側に向かって更にヘッドレストステーを傾倒させることにより、上記位置調整機能と同一の構成で、そのヘッドレストステーに支持されたヘッドレストをシートバックの上端よりも下方に移動させることができる。そして、これにより、後方座席の前方視界を拡大することができる。
更に、一対の回動連結部をシート幅方向に離間した二位置に設けることで、その第2のブラケットに固定されたヘッドレストステーを安定的に支持することができる。また、その駆動源となるモータを両回動連結部の間において両ブラケットの回動軸に沿うように配置することで、シートバックの厚み方向、及び上下方向に張り出さない形でモータを保持することができる。そして、これにより、シートバックに対するモータの干渉を抑えて効果的に装置を小型化することができる。
上記課題を解決するヘッドレスト装置は、前記駆動機構は、入力要素が回転駆動されることにより第1の出力要素に連結された前記第1のブラケットに対して第2の出力要素に連結された第2のブラケットを相対回動させることが可能な遊星歯車機構を備えてなることが好ましい。
上記構成によれば、小型且つ高い減速比を有した減速機を形成することができる。特に、両ブラケットの回動軸に沿う方向、つまりは、シート幅方向の寸法を抑えることができる。そして、これにより、効果的に装置の小型化を図ることができる。
上記課題を解決するヘッドレスト装置は、前記各回動連結部に設けられた一対の前記遊星歯車機構を備えるとともに、該両遊星歯車機構の前記入力要素間をトルク伝達可能に連結する連結軸を備えることが好ましい。
上記構成によれば、連結軸を介してモータの駆動力を両遊星歯車機構に入力することができる。そして、これにより、これらの両遊星歯車機構を同期して動作させることができる。その結果、小型且つ簡素な構成で、バランスよく、ヘッドレストステーを傾動させることができる。また、ヘッドレストに入力される荷重を両回動連結部に分散して受けることができる。その結果、より安定的に、そのシートバックの上方にヘッドレストを支持することができる。
上記課題を解決するヘッドレスト装置は、前記ヘッドレストステーは、前記第2のブラケットに固定されることにより前記シートバックの上下方向に延在して配置される一対の縦軸部を有してシート幅方向における前記両回動連結部の間の位置に配置されるとともに、前記モータは、シート幅方向における前記両縦軸部の間の位置に配置されることが好ましい。
上記構成によれば、より効果的に、装置の小型化を図ることができる。
上記課題を解決するヘッドレスト装置は、前記両ブラケットが互いに当接することにより車両後方側における前記ヘッドレストステーの傾動範囲が制限されることが好ましい。
上記構成によれば、例えば、車両衝突時等、ヘッドレストに過大な荷重が入力された場合であっても、そのヘッドレストをシートバックの上方に保持することが可能になる。その結果、より確実に、乗員の頭部を支持して高い安全性を確保することができる。
本発明によれば、優れた位置調整機能を確保しつつ、簡素な構成にて装置の小型化を図ることができる。
ヘッドレストを支持するヘッドレストステー及びシートバックに設けられたヘッドレスト装置を示す概略構成図。 ヘッドレスト装置の斜視図。 ヘッドレスト装置の正面図。 ヘッドレスト装置の側面図。 ヘッドレスト装置の断面図(図3におけるV−V断面図)。 ヘッドレスト装置の断面図(図3におけるVI−VI断面図)。 ヘッドレスト装置の断面図(図3におけるVII−VII断面図)。 ヘッドレスト装置の断面図(図3におけるVIII−VIII断面図)。
以下、車両用のヘッドレスト装置に関する一実施形態を図面に従って説明する。
図1に示すように、車両用のシート1には、シートバック2の上方で乗員3の頭部4を支持するヘッドレスト5が設けられている。具体的には、本実施形態のヘッドレスト5は、シートバック2から突出して設けられたヘッドレストステー6に支持されている。そして、このシート1には、そのヘッドレストステー6と一体にヘッドレスト5を傾動させることにより当該ヘッドレスト5の位置調整を可能とするヘッドレスト装置10が設けられている。
詳述すると、図2〜図4に示すように、本実施形態のヘッドレスト装置10は、シートバック2に固定される固定ブラケット(第1のブラケット)11と、ヘッドレストステー6が固定される回動ブラケット(第2のブラケット)12と、これらの両ブラケットを回動可能に連結する回動連結部13とを備えている。
本実施形態の固定ブラケット11は、シートバック2の上下方向(図3中、上下方向)に延在する長尺略板状の外形を有してシート幅方向(図3中、左右方向)に離間して配置される一対の縦板部11a,11bと、これら両縦板部11a,11b間に架け渡された長尺略板状の横板部11cと、を備えている。尚、この横板部11cは、ボルト締結によって、そのシート幅方向両端部分が上記両縦板部11a,11bの下端部分(図3中、下側の端部)に固定されている。そして、本実施形態では、この固定ブラケット11自体もまた、その各縦板部11a,11bに設けられたナット部11dを利用することによって、図示しないシートバックフレームに対して締結されるようになっている。
一方、回動ブラケット12は、シート幅方向に延在する長尺略板状の外形を有している。また、ヘッドレストステー6は、シートバック2の上下方向に延在する長尺略軸状の外形を有してシート幅方向に離間して配置される一対の縦軸部6a,6bと、これら両縦軸部6a,6bの上端部分を接続する横軸部6cと、を備えてなる。尚、本実施形態のヘッドレストステー6は、管材(パイプ)を折曲加工することにより形成されている。そして、図5に示すように、本実施形態のヘッドレストステー6は、複数のナット部15aを有した締結部材15を用いることにより、締結によって、その両縦軸部6a,6bの下端部分が回動ブラケット12に対して共締めされるようになっている。
また、図2〜図4に示すように、本実施形態のヘッドレスト装置10は、シート幅方向に離間した同軸位置に設けられた左右一対の回動連結部13を備えている。そして、回動ブラケット12は、これらの回動連結部13を介することにより、そのシート幅方向両端部分が固定ブラケット11に対して回動可能に連結されるようになっている。
図2〜図4、及び図6に示すように、本実施形態の回動連結部13は、固定ブラケット11に連結された第1連結部材21と回動ブラケット12に連結された第2連結部材22とを相対回動可能に係合させることにより形成されている。
具体的には、本実施形態の第1連結部材21は、略平板状に形成されている。また、固定ブラケット11を構成する両縦板部11a,11bには、それぞれ、その長手方向両端部分に、車両前方側(図4中、左側)に向かって折り返されたフランジ部11e,11fが設けられている。そして、本実施形態では、これらの各フランジ部11e,11fに締結されるかたちで、その固定ブラケット11のシート幅方向両側に第1連結部材21が設けられている。
一方、回動ブラケット12は、上記ヘッドレストステー6が固定された基部12aのシート幅方向両端から車両前方側(図4中、左側)に向かって延びる一対の折り返し部12b,12cを備えている。本実施形態では、これらの各折り返し部12b,12cは、上記のように固定ブラケット11に連結された左右一対の第1連結部材21に対して、それぞれ、そのシート幅方向内側から摺接するように形成されている。また、本実施形態の第2連結部材22は、周縁にフランジ部22aを有した略カップ形の外形を有している。そして、第2連結部材22は、上記各折り返し部12b,12cを回動ブラケット12の締結部23として、それぞれ、当該各折り返し部12b,12cとの間に上記第1連結部材21を挟み込む態様で、そのフランジ部22aが締結されるようになっている。
図6に示すように、本実施形態の第2連結部材22は、その第1連結部材21との摺接面(図6中、フランジ部22aにおける左側の面)に円環状の嵌合凹部24を有している。尚、本実施形態では、この嵌合凹部24は、有底円筒状をなすカップ状部22bの周壁部分に形成されている。また、第1連結部材21は、その第2連結部材22側の摺接面(図6中、右側の面)に、円環状の外形を有して上記嵌合凹部24に嵌合する環状突部25を有している。そして、本実施形態の回動連結部13は、これにより、その嵌合凹部24及び環状突部25の中心位置を通る回動軸L周りに、第1連結部材21が固定された固定ブラケット11と第2連結部材22が固定された回動ブラケット12とを相対回動可能に連結する構成になっている。
また、図2及び図3に示すように、本実施形態のヘッドレスト装置10は、固定ブラケット11に保持されたモータ30を備えている。具体的には、本実施形態のモータ30は、略円筒状の外形を有するモータケース31内に収容された状態で固定ブラケット11の横板部11cに固定されている。そして、本実施形態のヘッドレスト装置10には、このモータ30を駆動源として、その固定ブラケット11と回動ブラケット12とを相対回動させる駆動機構40が設けられている。
詳述すると、本実施形態では、上記のようにシート幅方向に離間して設けられた各回動連結部13には、それぞれ、遊星歯車機構41が形成されている。
図6〜図8に示すように、本実施形態では、上記のように第1連結部材21に設けられた環状突部25は、その内周面25sが、第2連結部材22を構成するカップ状部22bの内周面22sと略面一となるように形成されている。そして、これら環状突部25の内周面25s及びカップ状部22bの内周面22sには、それぞれ、互いに異なる歯数を有した内歯42,43が形成されている。
また、本実施形態では、これら各内歯42,43の内側には、上記第1連結部材21及び第2連結部材22の回動軸Lから偏心した位置において各内歯42,43の双方に噛合する外歯歯車44が設けられている。更に、この外歯歯車44の内側には、上記第1連結部材21及び第2連結部材22の回動軸Lと同軸位置において回転可能に支持された偏心カム45が設けられている。具体的には、本実施形態の偏心カム45は、第1連結部材21及び第2連結部材22に設けられた貫通孔46,47(並びに回動ブラケット22の各締結部23に設けられた貫通孔48)に挿通される同軸部45aと、外歯歯車44に設けられた貫通孔49に嵌合する偏心部45bとを備えている。そして、本実施形態では、これにより、その偏心カム45を入力要素とし、第1連結部材21及び第2連結部材22をそれぞれ第1及び第2の出力要素とする遊星歯車機構41が形成されるようになっている。
即ち、本実施形態の遊星歯車機構41は、偏心カム45が回転駆動されることにより、その第1連結部材21及び第2連結部材22に形成された各内歯42,43に対する外歯歯車44の噛合位置が移動するように構成されている。そして、これにより、その各内歯42,43に設定された歯数差に基づいて、第1連結部材21と第2連結部材22とが相対回動するようになっている。
さらに詳述すると、本実施形態では、上記のように遊星歯車機構41を構成する偏心カム45には、その第1連結部材21及び第2連結部材22の回動軸Lと同軸となる位置に、当該偏心カム45を軸方向に貫通する六角孔50が形成されている。
また、図2〜図4に示すように、本実施形態のヘッドレスト装置10には、この六角孔50に軸端部分が嵌合することにより左右の回動連結部13に設けられた両遊星歯車機構41の入力要素間をトルク伝達可能に連結する連結軸51が設けられている。そして、本実施形態の駆動機構40では、この連結軸51とモータ30との間が平歯車52,53を介して駆動連結されている。
具体的には、本実施形態のモータ30は、上記の連結軸51に対して略平行となるように第1連結部材21及び第2連結部材22の回動軸Lに沿うように固定ブラケット11に保持されている。詳しくは、モータ30は、回動ブラケット12に固定されたヘッドレストステー6のシート幅方向における内側、即ちシートバック2の上下方向に延在する両縦軸部6a,6bの間の位置に配置されている。更に、そのモータケース31の軸方向端部には、当該モータケース31と一体に形成されたギヤケース54が設けられている。そして、本実施形態では、このギヤケース54内において、その連結軸51に固定された平歯車52とモータ軸30aに固定された平歯車53とが噛合する構成となっている。
即ち、モータ30の駆動力は、これらの平歯車52,53及び連結軸51を介して左右の回動連結部13に設けられた両遊星歯車機構41、詳しくは、その入力要素を構成する偏心カム45に伝達されるようになっている。また、偏心カム45が回転駆動されることにより、第1連結部材21に連結された固定ブラケット11に対して第2連結部材22に連結された回動ブラケット12が回動する。そして、本実施形態のヘッドレスト装置10は、これにより、その回動ブラケット12に固定されたヘッドレストステー6を傾動させることで、当該ヘッドレストステー6に支持されたヘッドレスト5の位置を調整することが可能となっている。
また、図2、図4及び図5に示すように、本実施形態のヘッドレスト装置10は、ヘッドレストステー6が車両後方側に傾動する方向に回動ブラケット12が回動することによって、当該回動ブラケット12の基部12aが固定ブラケット11の両縦板部11a,11bに対して当接するように構成されている。そして、本実施形態では、これにより、その車両後方側におけるヘッドレストステー6の傾動範囲が制限されるようになっている。
次に、上記のように構成されたヘッドレスト装置10の作用について説明する。
図1に示すように、シート1に対して乗員3が着座可能な通常状態にある場合、ヘッドレストステー6に支持されたヘッドレスト5は、シートバック2の上方に配置されている。そして、本実施形態のヘッドレスト装置10は、この状態で、ヘッドレストステー6を傾動させることにより、そのヘッドレスト5の前後位置を無段階で調整することが可能となっている。
また、本実施形態のヘッドレスト装置10は、上記のような前後位置の調整範囲を超えて、更に車両前方側に向かってヘッドレストステー6を傾倒させることが可能となっている。そして、これにより、そのヘッドレストステー6に支持されたヘッドレスト5をシートバック2の上端2aよりも下方に移動させることで、後方座席の前方視界を拡大することが可能となっている。
以上、本実施形態によれば、以下のような効果を得ることができる。
(1)ヘッドレスト装置10は、シートバック2に固定される固定ブラケット11(第1のブラケット)と、ヘッドレストステー6が固定される回動ブラケット12(第2のブラケット)と、シート幅方向に離間した同軸位置に設けられて両ブラケットを回動可能に連結する一対の回動連結部13と、を備える。そして、ヘッドレスト装置10は、固定ブラケット11に保持されることによりシート幅方向における両回動連結部13の間の位置において両ブラケットの回動軸Lに沿うように配置されるモータ30と、このモータの駆動力に基づいて両ブラケットを相対回動させる駆動機構40と、を備える。
上記構成によれば、ヘッドレスト5がシートバック2の上方に配置される通常状態にある場合には、そのヘッドレストステー6を傾動させることでヘッドレスト5の前後位置を無段階で調整することができる。そして、これにより、その体格や着座姿勢等に応じた最適位置にヘッドレスト5を配置することができる。
また、車両前方側に向かって更にヘッドレストステー6を傾倒させることにより、上記位置調整機能と同一の構成で、そのヘッドレストステー6に支持されたヘッドレスト5をシートバック2の上端2aよりも下方に移動させることができる。そして、これにより、後方座席の前方視界を拡大することができる。
更に、一対の回動連結部13をシート幅方向に離間した二位置に設けることで、その回動ブラケット12に固定されたヘッドレストステー6を安定的に支持することができる。また、駆動源となるモータ30を両回動連結部13の間において両ブラケットの回動軸Lに沿うように配置することで、シートバック2の厚み方向(図1及び図4中、左右方向)、及び上下方向(図1及び図4中、上下方向)に張り出さない形でモータ30を保持することができる。そして、これにより、シートバック2に対するモータ30の干渉を抑えて効果的に装置を小型化することができる。
(2)駆動機構40は、入力要素(偏心カム45)が回転駆動されることにより第1の出力要素(第1連結部材21)に連結された固定ブラケット11に対して第2の出力要素(第2連結部材22)に連結された回動ブラケットを相対回動させることが可能な遊星歯車機構41を備える。
上記構成によれば、小型且つ高い減速比を有した減速機を形成することができる。特に、両ブラケットの回動軸Lに沿う方向、つまりは、シート幅方向の寸法を抑えることができる。そして、これにより、効果的に装置の小型化を図ることができる。
(3)駆動機構40は、各回動連結部13に設けられた一対の遊星歯車機構41を備えるとともに、これら両遊星歯車機構41の偏心カム45間をトルク伝達可能に連結する連結軸51を備える。
上記構成によれば、連結軸51を介してモータ30の駆動力を両遊星歯車機構41に入力することができる。そして、これにより、これらの両遊星歯車機構41を同期して動作させることができる。その結果、小型且つ簡素な構成で、バランスよく、ヘッドレストステー6を傾動させることができる。また、ヘッドレスト5に入力される荷重を両回動連結部13に分散して受けることができる。その結果、より安定的に、そのシートバック2の上方にヘッドレスト5を支持することができる。
(4)ヘッドレストステー6は、固定ブラケット11に固定されることによりシート幅方向に離間して配置される一対の縦軸部6a,6bを備える。そして、モータ30は、シート幅方向におけるこれら両縦軸部6a,6bの間の位置に配置される。このような構成とすることで、より効果的に装置の小型化を図ることができる。
(5)ヘッドレスト装置10は、固定ブラケット11及び回動ブラケット12が互いに当接することにより、車両後方側におけるヘッドレストステー6の傾動範囲が制限されるように構成される。
上記構成によれば、例えば、車両衝突時等、ヘッドレスト5に過大な荷重が入力された場合であっても、そのヘッドレスト5をシートバック2の上方に保持することが可能になる。その結果、より確実に、乗員3の頭部4を支持して高い安全性を確保することができる。
なお、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
・上記実施形態では、固定ブラケット11にモータ30が保持されることとしたが、回動ブラケット12にモータ30が保持される構成であってもよい。
・駆動機構40の構成は、任意に変更してもよい。例えば、連結軸51とモータ軸30aとの間が、平歯車52,53以外のギヤを介して駆動連結される構成であってもよい。また、減速機となる遊星歯車機構41の構成についても任意に変更してもよい。更に、遊星歯車機構41が両回動連結部13の一方側のみ、或いは回動連結部13以外の場所に設けられた構成としてもよい。この場合、連結軸51は設けなくともよい。そして、遊星歯車機構41を用いない構成でもよい。例えば、何れか一方のブラケットと一体回転する回動軸と他方側のブラケットに固定されたモータ30との間に遊星歯車機構以外の減速機を介在させる等の構成であってもよい。
・上記実施形態では、モータ30は、連結軸51に対して略平行となるように配置されることとしたが、必ずしも完全な平行でなくともよい。また、ヘッドレストステー6の形状は、任意に変更してもよい。例えば、横軸部6cがなくともよい。また、縦軸部の本数が一本でも三本以上であってもよい。更に、モータ30は、ヘッドレストステー6を構成する両縦軸部6a,6bのシート幅方向における間の位置に配置されることとしたが、必ずしもこれに限るものではない。そして、固定ブラケット11及び回動ブラケット12の形状についてもまた、任意に変更してもよい。
1…シート、2…シートバック、2a…上端、3…乗員、4…頭部、5…ヘッドレスト、6…ヘッドレストステー、6a,6b…縦軸部、10…ヘッドレスト装置、11…固定ブラケット(第1のブラケット)、12…回動ブラケット(第2のブラケット)、12b,12c…折り返し部(締結部)、13…回動連結部、21…第1連結部材(第1の出力要素)、22…第2連結部材(第2の出力要素)、24…嵌合凹部、25…環状突部、30…モータ、30a…モータ軸、40…駆動機構、41…遊星歯車機構、42,43…内歯、44…外歯歯車、45…偏心カム(入力要素)、51…連結軸、52,53…平歯車、L…回動軸。

Claims (5)

  1. シートバックに固定される第1のブラケットと、
    ヘッドレストステーが固定される第2のブラケットと、
    シート幅方向に離間した同軸位置に設けられて前記第1及び第2のブラケットを回動可能に連結する一対の回動連結部と、
    両ブラケットの何れかに保持されることによりシート幅方向における前記両回動連結部の間の位置において前記両ブラケットの回動軸に沿うように配置されるモータと、
    前記モータの駆動力に基づいて前記両ブラケットを相対回動させる駆動機構と、
    を備えたヘッドレスト装置。
  2. 請求項1に記載のヘッドレスト装置において、
    前記駆動機構は、入力要素が回転駆動されることにより第1の出力要素に連結された前記第1のブラケットに対して第2の出力要素に連結された第2のブラケットを相対回動させることが可能な遊星歯車機構を備えてなること、を特徴とするヘッドレスト装置。
  3. 請求項2に記載のヘッドレスト装置において、
    前記各回動連結部に設けられた一対の前記遊星歯車機構を備えるとともに、該両遊星歯車機構の前記入力要素間をトルク伝達可能に連結する連結軸を備えること、
    を特徴とするヘッドレスト装置。
  4. 請求項1〜請求項3の何れか一項に記載のヘッドレスト装置において、
    前記ヘッドレストステーは、前記第2のブラケットに固定されることにより前記シートバックの上下方向に延在して配置される一対の縦軸部を有してシート幅方向における前記両回動連結部の間の位置に配置されるとともに、
    前記モータは、シート幅方向における前記両縦軸部の間の位置に配置されること、
    を特徴とするヘッドレスト装置。
  5. 請求項1〜請求項4の何れか一項に記載のヘッドレスト装置において、
    前記両ブラケットが互いに当接することにより車両後方側における前記ヘッドレストステーの傾動範囲が制限されること、を特徴とするヘッドレスト装置。
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