JP2016199211A - ヘッドレスト及び車両用シート - Google Patents

Abstract

【課題】 アイドリング時や走行時に発生する車両振動による加振力がヘッドレストに入力された場合に当該ヘッドレストが大きく振動することを抑制する。
【解決手段】 ステー部材１１に対してヘッドレスト本体９が変位したときに、その変位に抵抗する抵抗力を発生するダンピング機構１３を備える。これにより、アイドリング時や走行時に発生する車両振動による加振力がヘッドレストに入力された場合であってもヘッドレスト７が大きく振動してしまうことを抑制できる。
【選択図】 図３

Description

本発明は、ヘッドレスト及び車両用シートに関する。

例えば、特許文献１に記載のヘッドレストは、シートバックに連結される後部パッドと、当該後部パッドに対して着席者側に位置する前部パッドとを備えるとともに、前部パッドを後部パッドに対して鉛直方向に変位可能な構成としている。

特開２０１５−７０２号公報

しかし、特許文献１に記載のヘッドレストでは、アイドリング時や走行時に発生する車両振動により、前部パッドが後部パッドに対して振動してしまうおそれがある。そして、前部パッドが後部パッドに対して振動すると、着席者に不快感を与えるおそれがある。

本発明は、上記点に鑑み、アイドリング時や走行時に発生する車両振動による加振力がヘッドレストに入力された場合に当該ヘッドレストが大きく振動することを抑制することを目的とする。

本願に係るヘッドレストでは、車両用シート（１）のシートバック（５）に組み付けられるヘッドレストにおいて、着席者の頭部を支えるためのヘッドレスト本体（９）と、シートバック（５）に組み付けられるステー部材（１１）であって、ヘッドレスト本体（９）をシートバック（５）に連結するとともに、当該ヘッドレスト本体（９）に対して変位可能なステー部材（１１）と、ステー部材（１１）に対してヘッドレスト本体（９）が変位したときに、その変位に抵抗する抵抗力を発生するダンピング機構（１３）とを備える。

これにより、本願発明では、アイドリング時や走行時に発生する車両振動による加振力がヘッドレストに入力された場合であってもヘッドレスト（７）が大きく振動してしまうことを抑制できる。

なお、本願発明は、以下のように構成してもよい。
請求項２に記載の発明では、ダンピング機構（１３）は、ステー部材（１１）の一部が収納されるとともに、当該ステー部材（１１）が収納された空間に粘性流体が封入されたケーシング（１４）を有して構成されており、ステー部材（１１）はケーシング（１４）に対して変位可能に収納され、かつ、ヘッドレスト本体（９）はケーシング（１４）に組み付け固定されている構成としてもよい。

請求項３に記載の発明では、ダンピング機構（１３）は、ステー部材（１１）の一部が収納されたケーシング（１４）、及びケーシング（１４）とステー部材（１１）との隙間のうち少なくとも一部の隙間に配設され、弾性変形可能なエラストマー製の弾性部材（２０Ａ）を有して構成されており、ステー部材（１１）は、弾性部材（２０Ａ）が弾性変形することによりケーシング（１４）に対して変位可能であり、さらに、ヘッドレスト本体（９）はケーシング（１４）に組み付け固定されている構成としてもよい。

因みに、上記各手段等の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段等との対応関係を示す一例であり、本発明は上記各手段等の括弧内の符号に示された具体的手段等に限定されるものではない。

本発明の実施形態に係る車両用シートの斜視図である。 第１実施形態に係るヘッドレスト７の正面図（一部断面）である。 第１実施形態に係るヘッドレスト７の側面図（一部断面）である。 第１実施形態に係るヘッドレスト７の分解斜視図である。 Ａは図３のＡ−Ａ断面図である。Ｂは図２のＥ−Ｅ断面図である。Ｃは図２のＢ−Ｂ断面図である。 第１実施形態に係るヘッドレスト７の作動説明図である。 第１実施形態に係るヘッドレスト７の作動説明図である。 第１実施形態に係るヘッドレスト７の作動説明図である。 Ａは第２実施形態に係るヘッドレスト７におけるＡ−Ａ断面に相当する断面を示す図である。Ｂは第２実施形態に係るヘッドレスト７におけるＥ−Ｅ断面に相当する断面を示す図である。Ｃは第２実施形態に係るヘッドレスト７におけるＢ−Ｂ断面に相当する断面を示す図である。 第２実施形態に係るヘッドレスト７の分解斜視図である。 第３実施形態に係るヘッドレスト７におけるＡ−Ａ断面に相当する断面を示す図である。

以下に説明する「発明の実施形態」は実施形態の一例を示すものである。つまり、特許請求の範囲に記載された発明特定事項等は、下記の実施形態に示された具体的手段や構造等に限定されるものではない。

本実施形態は、前席用の車両用シートに本発明を適用したものである。各図に付された方向を示す矢印等は、各図相互の関係を理解し易くするために記載したものである。本発明は、各図に付された方向に限定されるものではない。

少なくとも符号を付して説明した部材又は部位は、「複数」や「２つ以上」等の断りをした場合を除き、少なくとも１つ設けられている。以下、本発明の実施形態を図面と共に説明する。

（第１実施形態）
１．車両用シートの概要
車両用シート１は、図１に示すように、シートクッション３、シートバック５及びヘッドレスト７等を有する。シートクッション３は着席者の臀部を支える。シートバック５は着席者の背部を支える。ヘッドレスト７は、シートバック５の上端側に設けられて着席者の頭部を支えるための部材である。

２．ヘッドレストの構造
２．１ ヘッドレストの概略
ヘッドレスト７は、図２に示すように、ヘッドレスト本体９、ステー部材１１及びダンピング機構１３等を有する。ヘッドレスト本体９は、図６に示すように、着席者の頭部に接触して頭部を直接的に支える部位である。

なお、本実施形態に係るヘッドレスト本体９は、衝撃力を吸収するための衝撃吸収部、及び衝撃吸収部を覆う表皮部等を有している。衝撃吸収部は、発泡ウレタン等の変形しながら衝撃力を吸収する部材にて構成されている。表皮部は、頭部に直接的に接触する部材であって、革や合成皮革等にて構成されている。

ステー部材１１はヘッドレスト本体９をシートバック５に連結するとともに、当該ヘッドレスト本体９に対して変位可能な部材である。本実施形態に係るステー部材１１は、図２に示すように、第１ステー部材１１Ａ及び第２ステー部材１１Ｂにより構成されている。第１ステー部材１１Ａ及び第２ステー部材１１Ｂは、図４に示すように、ヘッドレスト本体９内で繋がっている。

つまり、第１ステー部材１１Ａ及び第２ステー部材１１Ｂは、１本のパイプ材が所定形状に曲げられて形成されたものであって、そのパイプ材の両端側それぞれがステー部材１１として機能する。以下、第１ステー部材１１Ａ及び第２ステー部材１１Ｂを総称するときは、ステー部材１１と記す。

ステー部材１１は、図６に示すように、ヘッドレストサポート５Ａを介してシートバック５に連結される。ヘッドレストサポート５Ａは、ステー部材１１が挿入されるステー挿入穴５Ｂを有するとともに、シートバック５に組み付け固定された部材である。

ヘッドレストサポート５Ａの上端側には、ステー挿入穴５Ｂに挿入されたステー部材１１を係止する係止部（図示せず。）が設けられている。着席者は、係止部を操作することにより、ヘッドレスト７のシートバック５に対する位置（高さ）を調節できる。

２．２ ダンピング機構
ダンピング機構１３は、ステー部材１１に対してヘッドレスト本体９が変位したときに、その変位に抵抗する抵抗力を発生する機構である。本実施形態に係るダンピング機構１３は、ステー部材１１に対するヘッドレスト本体９の変位（以下、「ヘッドレスト本体９の変位」と略す。）の速さに応じた抵抗力を発生する。

具体的には、本実施形態に係るダンピング機構１３は、図３に示すように、オイル等の粘性流体が封入されたケーシング１４等を有している。ケーシング１４は、ステー部材１１の一部を覆うように当該一部を収納する。ステー部材１１は、ケーシング１４内で当該ケーシング１４に対して変位可能である。

ケーシング１４内のうち、少なくともステー部材１１が収納された空間に粘性流体が封入されている。つまり、ステー部材１１は、粘性流体が封入された空間内においてケーシング１４に対して変位可能である。なお、図５Ａ〜図５Ｃの粗いハッチング部分が粘性流体である。

ヘッドレスト本体９は、図５Ａに示すように、ケーシング１４の外側を覆うように、ケーシング１４に組み付け固定されている。このため、ヘッドレスト本体９は、ステー部材１１に対してケーシング１４と一体的に変位することができ得る。

本実施形態に係るケーシング１４は、図４に示すように、第１ケーシング１４Ａ及び第２ケーシング１４Ｂ等を有して構成されている。第１ケーシング１４Ａは、ステー部材１１に対して頭部側（前方側）に位置する。第２ケーシング１４Ｂは、ステー部材１１を挟んで第１ケーシング１４Ａの反対側（後方側）に位置する。

そして、第１ケーシング１４Ａ及び第２ケーシング１４Ｂによりステー部材１１の一部が挟み込まれるようにして当該一部がケーシング７Ａ内に収納される。第２ケーシング１４Ｂにはガイド部１４Ｃが設けられている。

ガイド部１４Ｃは、ステー部材１１を構成するパイプ材１１Ｃが滑り変位可能に嵌り込む溝状の部位であって、ステー挿入穴５Ｂの軸線方向と交差する方向、つまり車両前後方向にステー部材１１が変位することを規制する。

このため、ステー部材１１がシートバック５に対して係止固定されている状態において、ステー部材１１がケーシング１４に対して変位すると、ヘッドレスト本体９（ケーシング１４）は、シートバック５から離間又は接近する方向に変位する（図７及び図８参照）。

ステー部材１１には、図２に示すように、バネ１５Ａ、１５Ｂ（以下、総称して、バネ１５と記す。）の一端側が連結されている。バネ１５は、他端側がケーシング１４（本実施形態では、第２ケーシング１４Ｂ）に連結されているとともに、ケーシング１４から離間する向きに変位したステー部材１１を元に位置に復元させる弾性力を発揮する。

すなわち、ステー部材１１のうちケーシング１４内に収納された部位には、第１ステー部材１１Ａと第２ステー部材１１Ｂとを連結する連結部材１１Ｄが設けられている。連結部材１１Ｄにはバネ１５の一端が係止されるバネ係止部１５Ｅ、１５Ｆが設けられている。

第２ケーシング１４Ｂの上端側には、図４に示すように、バネ１５の他端が係止されるバネ係止部１４Ｄ、１４Ｅが設けられている。なお、ケーシング１４の下端側、つまりシートバック５側は、閉塞部材１４Ｆにより閉塞されている。

閉塞部材１４Ｆは、粘性流体がケーシング１４内から流出することを抑止した状態で、ステー部材１１がケーシング１４に対して摺動可能とするシール機能を有する。具体的には、閉塞部材１４Ｆにはステー部材１１が貫通する貫通穴１４Ｇ、１４Ｈが設けられている。

そして、閉塞部材１４Ｆのうち、少なくとも貫通穴１４Ｇ、１４Ｈの外縁部、つまりステー部材１１と滑り接触する部位は、ウレタン又はゴム等の弾性変形可能な材質にて構成されている。これにより、閉塞部材１４Ｆ自体がパッキンとして機能するので、粘性流体がケーシング１４内から流出することを抑止できる。

連結部材１１Ｄには、図６に示すように、被係合部１６Ｂが設けられている。被係合部１６Ｂは、ケーシング１４（本実施形態では、第１ケーシング１４Ａ）に設けられた係合部１６Ａと係合可能な部位である。

係合部１６Ａと被係合部１６Ｂとが係合した状態では、ステー部材１１は、ヘッドレスト本体９（ケーシング１４）から離間する向きに変位することが規制される。つまり、係合状態では、ヘッドレスト本体９は、シートバック５から離間する向きに変位できない。

係合部１６Ａは、被係合部１６Ｂと係合する係合位置（図６参照）と当該係合が解除された被係合位置（図７参照）との間で変位可能である。そして、係合が解除された状態では、ステー部材１１は、ケーシング１４（ヘッドレスト本体９）に対して変位可能な状態となる。

本実施形態では、第１ケーシング１４Ａと係合部１６Ａとは樹脂にて一体成形されている。第１ケーシング１４Ａのうち係合部１６Ａが設けられた部位は、図７に示すように、第１ケーシング１４Ａ側から第２ケーシング１４Ｂ側に向かう向きの押圧力Ｆを受けたときに、当該押圧力Ｆの大きさに応じて弾性的に変位可能な構成となっている。

このため、係合部１６Ａは、第１ケーシング１４Ａに作用する押圧力Ｆが、予め決められた大きさを越えたときに、係合位置から被係合位置に変位する。そして、押圧力Ｆが消失すると、係合部１６Ａは被係合位置から係合位置側に変位する。

なお、本実施形態では、図５Ａに示すように、第１ケーシング１４Ａの一部に他の部位に比べて肉厚寸法が小さい脆弱部１４Ｊ、１４Ｋを設けることにより、係合部１６Ａが係合位置から被係合位置に確実に変位可能としている。

２．３ ダンピング機構の作動
着席者の頭部がヘッドレスト本体９に押し付けられると、第１ケーシング１４Ａには押圧力Ｆが作用する。このとき、押圧力Ｆが大きい場合には、図７に示すように、係合部１６Ａが被係合位置に変位して係合部１６Ａと被係合部１６Ｂとの係合が解除される。

このとき、シートバック５に作用する力によりシートバック５が後方側に傾いた場合において、仮に、係合部１６Ａと被係合部１６Ｂとが係合したままであると、ヘッドレスト本体９の位置がシートバック５と共に下方側に変位する。

しかし、本実施形態では、係合部１６Ａと被係合部１６Ｂとの係合が解除され、ヘッドレスト本体９がシートバック５から離間するように変位可能となるので、図８に示すように、ヘッドレスト本体９の位置は、シートバック５が後方側に変位する前に比べて大きく下方側に変位しない。

なお、係合部１６Ａと被係合部１６Ｂとの係合が解除された状態で、ヘッドレスト本体９から頭部が離間すると、バネ１５の弾性力により、ヘッドレスト本体９は元の位置に復元する。

３．本実施形態に係る車両シートの特徴
本実施形態では、ステー部材１１に対してヘッドレスト本体９が変位したときに、その変位に抵抗する抵抗力を発生するダンピング機構１３を備えるので、アイドリング時や走行時に発生する車両振動による加振力がヘッドレストに入力された場合であってもヘッドレスト７が大きく振動してしまうことを抑制できる。

本実施形態に係るダンピング機構１３は、粘性流体が充填されたケーシング１４内でステー部材１１が変位する際に発生する粘性流体の剪断力を利用して抵抗力を発生させるので、ステー部材１１の変位速度が大きくなるほど、大きな抵抗力を発生させることができる。したがって、車両振動周波数に応じた抵抗力を発生させることができるので、ヘッドレスト７が大きく振動してしまうことを抑制できる。

（第２実施形態）
上述の実施形態に係るダンピング機構１３は、粘性流体の剪断力を利用して抵抗力を発生させる構成であった。これに対して、本実施形態では、図１０に示すように、ステー部材１１に接触する弾性部材２０Ａ、２０Ｂで抵抗力を発生させるものである。

１．ダンピング機構の構成
本実施形態に係るダンピング機構１３は、図９Ａ〜図９Ｃに示すように、ケーシング１４とステー部材１１との隙間のうち少なくとも一部の隙間に弾性部材２０Ａ、２０Ｂが配設されている。弾性部材２０Ａ、２０Ｂは、発泡ウレタン等の弾性変形可能なエラストマー製である。

本実施形態に係る弾性部材２０Ａは、ガイド部１４Ｃの内壁に貼付された状態で当該ガイド部１４Ｃに配設されている。弾性部材２０Ｂは係合部１６Ａに貼付されている。係合部１６Ａと被係合部１６Ｂとが係合した状態では、弾性部材２０Ａ、２０Ｂは、接触面圧が０又は０より大きくなるような状態でステー部材１１に接触している。

なお、弾性部材２０Ａ、２０Ｂは、ステー部材１１に直接的に接触した状態、及びフィルム等の膜部材を介して間接的に接触した状態のうちいずれであってもよい。弾性部材２０Ａ、２０Ｂとステー部材１１との接触面積は、必要とする抵抗力に応じて適宜選択されるものであって、図１０等に示された状態に限定されるものではない。

因みに、本実施形態では、図９Ｃに示すように、ステー部材１１の上端とケーシング１４との間には弾性部材２０Ａ等が配設されていない。その理由は、ステー部材１１がバネ１５の弾性力により弾性部材２０Ａ等を押し潰す向きに変位するため、仮に、当該箇所に弾性部材２０Ａ等を配設しても有効な抵抗力を得ることが難しいからである。

２．ダンピング機構の作動及びその特徴
係合部１６Ａと被係合部１６Ｂとの係合が解除すると、弾性部材２０Ａ、２０Ｂとステー部材１１との接触面で摩擦力が発生するとともに、弾性部材２０Ａ、２０Ｂの内部で発生する剪断により剪断抵抗が発生する。

そして、当該摩擦力及び剪断抵抗が、ステー部材１１に対してヘッドレスト本体９が変位したときに、その変位に抵抗する抵抗力として作用する。したがって、ヘッドレスト７が大きく振動してしまうことを抑制できる。

なお、本実施形態に係る弾性部材２０Ａは、ステー部材１１（パイプ材１１Ｃ）の周囲を囲むように配設されている。このため、車両振動に伴ってステー部材１１に作用する加振力によって、弾性部材２０Ａが押し潰されように弾性変形する可能性がある。

このとき、仮に、被係合部１６Ｂと係合部１６Ａとの係合が緩む向き（以下、「解除の向き」という。）にステー部材１１がケーシング１４に対して変位すると、押圧力Ｆが作用していない場合、又は押圧力Ｆが小さい場合であっても係合が解除されてしまう。

これに対して、本実施形態では、係合部１６Ａと連結部材１１Ｄとの間に弾性部材２０Ｂを配設することにより、ステー部材１１が解除の向きに大きく変位することを抑制している。したがって、押圧力Ｆが作用していない場合、又は押圧力Ｆが小さい場合に係合が解除されてしまうことを抑制できる。

（第３実施形態）
本実施形態は、第１実施形態と第２実施形態とを組み合わせたものである。すなわち、本実施形態では、図１１に示すように、ケーシング１４とステー部材１１との隙間に弾性部材２０Ａ等が配設された状態で、ケーシング１４内に粘性流体（図１１の粗いハッチング部分）が充填されている。

これにより、弾性部材２０Ａ等により重力及び各部品の寸法バラツキを吸収しつつ、適切な抵抗力を得ることができる。
また、ガイド部１４Ｃに弾性部材２０Ａが配設されているので、ステー部材１１はケーシング１４に対して車両左右方向に偏心してしまうことを抑制でき得る。

（その他の実施形態）
上述の実施形態に係るダンピング機構１３は、抵抗力を発生するのみであったが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、バネ及び錘を有する動吸振器（ダイナミックダンパー）を備えるダンピング機構１３であってもよい。

第１実施形態に係るダンピング機構１３は、ヘッドレスト本体９内に粘性ダンパー機構を構成したものであったが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、シリンダ式の粘性ダンパー又はロータリ式の粘性ダンパー等を、ヘッドレスト本体９に内蔵する、又はヘッドレスト本体９外に設ける等してもよい。

第２実施形態に係るダンピング機構１３は、弾性部材２０Ａ、２０Ｂとステー部材１１との摩擦力等を利用したが、本発明はこれに限定されるものではない。
すなわち、例えば、弾性部材２０Ａ、２０Ｂをステー部材１１に貼付して、弾性部材２０Ａ、２０Ｂとケーシング１４との摩擦力等を利用して抵抗力を得る構成、又はステー部材１１とケーシング１４とを直接的又は間接的に接触させて摩擦力等を発生させてもよい。

上述の実施形態に係るヘッドレスト７は、自動車に用いられる車両シートであったが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば鉄道車両に用いられる車両シートにも適用できる。

また、本発明は、特許請求の範囲に記載された発明の趣旨に合致するものであればよく、上述の実施形態に限定されるものではない。

１… 車両用シート ３… シートクッション ５… シートバック
５Ａ… ヘッドレストサポート ５Ｂ… ステー挿入穴 ７… ヘッドレスト
９… ヘッドレスト本体 １１… ステー部材 １１Ｄ… 連結部材
１３… ダンピング機構 １４… ケーシング １４Ａ… 第１ケーシング
１４Ｂ… 第２ケーシング １４Ｃ… ガイド部 １４Ｄ… バネ係止部
１４Ｆ… 閉塞部材 １４Ｇ… 貫通穴 １４Ｊ… 脆弱部 １５… バネ
１６Ｂ… 被係合部 １６Ａ… 係合部 ２０Ａ、２０Ｂ… 弾性部材

Claims (5)

1. 車両用シートのシートバックに組み付けられるヘッドレストにおいて、
   着席者の頭部を支えるためのヘッドレスト本体と、
   前記シートバックに組み付けられるステー部材であって、前記ヘッドレスト本体を前記シートバックに連結するとともに、当該ヘッドレスト本体に対して変位可能なステー部材と、
   前記ステー部材に対して前記ヘッドレスト本体が変位したときに、その変位に抵抗する抵抗力を発生するダンピング機構と
   を備えることを特徴とするヘッドレスト。
2. 前記ダンピング機構は、前記ステー部材の一部が収納されるとともに、当該ステー部材が収納された空間に粘性流体が封入されたケーシングを有して構成されており、
   前記ステー部材は前記ケーシングに対して変位可能に収納され、かつ、前記ヘッドレスト本体は前記ケーシングに組み付け固定されていることを特徴とする請求項１に記載のヘッドレスト。
3. 前記ダンピング機構は、
   前記ステー部材の一部が収納されたケーシング、及び
   前記ケーシングと前記ステー部材との隙間のうち少なくとも一部の隙間に配設され、弾性変形可能なエラストマー製の弾性部材
   を有して構成されており、
   前記ヘッドレスト本体は前記ケーシングに組み付け固定されていることを特徴とする請求項１に記載のヘッドレスト。
4. 前記ケーシング内のうち前記ステー部材が収納された空間には、粘性流体が封入されていることを特徴とする請求項３に記載のヘッドレスト。
5. 着席者の臀部を支えるシートクッションと、
   着席者の背部を支えるシートバックと、
   前記シートバックの上端側に設けられ、着席者の頭部を支えるためのヘッドレストであって、請求項１ないし４のいずれか１項に記載のヘッドレストと
   を備えることを特徴とする車両用シート。