JP3705181B2 - Vehicle headrest device - Google Patents
Vehicle headrest device Download PDFInfo
- Publication number
- JP3705181B2 JP3705181B2 JP2001310296A JP2001310296A JP3705181B2 JP 3705181 B2 JP3705181 B2 JP 3705181B2 JP 2001310296 A JP2001310296 A JP 2001310296A JP 2001310296 A JP2001310296 A JP 2001310296A JP 3705181 B2 JP3705181 B2 JP 3705181B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- headrest
- vehicle
- members
- locking means
- right headrest
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車などの車両に用いられる車両用ヘッドレスト装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
車両の後面衝突時に着座乗員の頭部を保護するようにした自動車のシートバックとしては、例えば特開平7−291005号公報に開示されるものがある。
【0003】
これは、車両の後面衝突時に、着座乗員に作用する慣性による動的荷重をシートバックが受け、これによって変位する部材の動きをヘッドレスト支持アームに伝えてヘッドレスト本体を車両前方に移動し、もって着座乗員の頭部が大きく後方移動するのを阻止できるようにしてある。
【0004】
また、実開平6−59163号公報には、車両の後面衝突時に、シートバックに内蔵したセンサーが着座乗員の慣性力で強く押されることにより、ヘッドレスト本体に内蔵されたエアバッグを膨張させることにより、着座乗員の頸部とヘッドレスト本体との間に空間が存在しても、頭部が後方に移動するのを防止できるようにしたエアバック装置が開示されている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前者のシートバックは着座乗員の慣性力を利用してヘッドレストを作動させるものであって、乗員の車両後方への変位が大きくなった時点で始めてヘッドレスト本体が車両前方に移動されるものであるため、衝突直後の変位量が少ない時点ではヘッドレスト本体を十分に前方移動させることができないという課題があった。
【0006】
また、後者のエアバッグを用いるヘッドレストでは、着座乗員の耳元でエアバッグを展開させる際に爆発音が発生することになり、着座乗員の耳への負担が大きくなる可能性がある。
【0007】
そこで、本発明は、車両の後面衝突を検知してヘッドレスト本体を車両前方に押し出すことにより、着座乗員の慣性力を利用すること無く着座乗員の頭部を確実かつ迅速に拘束することができる車両用ヘッドレスト装置を提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】
請求項1の発明にあっては、シートバックの上端部に、着座乗員の頭部を支持するヘッドレスト本体を取付部材を介して装着した車両用ヘッドレスト装置において、
前記ヘッドレスト本体は、左右方向の略中央部で分割して、その分割端部と反対側の端部を前記取付部材に対して回動可能に取り付けた左,右ヘッドレスト部材と、
前記左,右ヘッドレスト部材の分割端部間に張架した膜状体と、
前記左,右ヘッドレスト部材をそれぞれ車両前方に回動付勢する回動付勢機構と、
前記左,右ヘッドレスト部材を、前記回動付勢機構の付勢力に抗して前記取付部材側にロックして初期位置に保持するロック手段と、
車両の後面衝突を検知して前記ロック手段による左,右ヘッドレスト部材のロックを解除する制御手段と、を備え、
前記ロック手段による左,右ヘッドレスト部材のロック方向を車幅方向に設定したことを特徴としている。
【0009】
請求項2の発明にあっては、請求項1に記載の車両用ヘッドレスト装置において、
取付部材は、左,右ヘッドレスト部材をそれぞれシートバックに支持する左右一対のステーとし、ロック手段は、前記左右一対のステーに跨って取り付けられた連結部材に設置したことを特徴としている。
【0010】
請求項3の発明にあっては、請求項1に記載の車両用ヘッドレスト装置において、
ロック手段は、前記左,右ヘッドレスト部材の車幅方向骨格部材に設置したことを特徴としている。
【0011】
請求項4の発明にあっては、請求項1〜3に記載の車両用ヘッドレスト装置において、
ロック手段は、後面衝突の検知信号で回転駆動する駆動手段と、この駆動手段の駆動に伴って回転するウオームギアと、このウオームギアの回転によって車幅方向に移動するラックと、このラックの移動によって左,右ヘッドレスト部材をロック解除する係脱部分と、を備えていることを特徴としている。
【0012】
請求項5の発明にあっては、請求項4に記載の車両用ヘッドレスト装置において、
ロック手段は、前記駆動手段、前記ウオームギア、前記ラックおよび前記係脱部分を1つの組として、左,右ヘッドレスト部材にそれぞれ設けたことを特徴とする。
【0013】
請求項6の発明にあっては、請求項4に記載の車両用ヘッドレスト装置において、
ロック手段は、前記ウオームギア、前記ラックおよび前記係脱部分を1つの組として左,右ヘッドレスト部材にそれぞれ設けるとともに、前記ウオームギアの螺旋方向を左,右ヘッドレスト部材で互いに逆関係に形成し、それぞれのウオームギアを共通の駆動手段で回転することを特徴としている。
【0014】
請求項7の発明にあっては、請求項4に記載の車両用ヘッドレスト装置において、
ロック手段は、前記左,右ヘッドレスト部材のいずれか一方に設けるとともに、左,右ヘッドレスト部材の分割端部間に、ロック手段を設けた側のヘッドレスト部材が前側となる重ね合わせ部分を設けたことを特徴としている。
【0015】
請求項8の発明にあっては、請求項1〜3に記載の車両用ヘッドレスト装置において、
ロック手段は、後面衝突の検知信号で前方に突出する移動部分を設けた駆動手段と、この駆動手段の移動部分に連動して端部が車幅方向に移動するリンク機構と、このリンク機構の端部に設けて左,右ヘッドレスト部材をロック解除する係脱部分と、を備えていることを特徴としている。
【0016】
【発明の効果】
請求項1に記載の発明によれば、ヘッドレスト本体の左,右ヘッドレスト部材は、ロック手段によって初期位置に保持された状態で、回動付勢機構により車両前方に回動付勢されており、車両の後面衝突時には、制御手段によって前記ロック手段による左,右ヘッドレスト部材のロックが解除されることにより、これら左,右ヘッドレスト部材は車両前方に回動する。
【0017】
すると、これら左,右ヘッドレスト部材の分割端部は車両前方に押し出された状態となり、該分割端部間に張架された膜状体が展開して、該膜状体によって着座乗員の頭部を拘束することができ、ヘッドレスト本体を全体的に押し出す場合に比較して、頭部を拘束する膜状体を迅速かつ確実に押し出すことができる。
【0018】
このとき、前記ロック手段による左,右ヘッドレスト部材のロック方向を車幅方向に設定したので、後面衝突時にシートバックに前後力が作用した場合や通常運転時に頭部がヘッドレスト本体に干渉した場合に、このときの前後力がロック手段に影響することはない。
【0019】
従って、ロック手段が作動不良を生ずることなく、左,右ヘッドレスト部材のロック状態を後面衝突時に確実にロック解除し、または通常運転時にロック解除されるのを確実に防止して、着座乗員の頭部を安全に保護することができる。
【0020】
請求項2に記載の発明によれば、請求項1の発明の効果に加えて、左右一対のステーに跨って取り付けられる連結部材にロック手段を設置したので、このロック手段をコンパクトにまとめて省スペース化を達成することができる。
【0021】
請求項3に記載の本発明によれば、請求項1の発明の効果に加えて、左,右ヘッドレスト部材の車幅方向骨格部材にロック手段を設置したので、この場合にあってもロック手段をコンパクトにまとめて省スペース化を達成することができる。
【0022】
請求項4に記載の発明によれば、請求項1〜3の発明の効果に加えて、ロック手段は、後面衝突によって回転駆動する駆動手段を備えて、この駆動手段によって回転するウオームギアでラックを移動して係脱部分を作動するので、駆動手段の回転力を確実に係脱部分に伝達することができ、左,右ヘッドレスト部材のロック解除を確実に行うことができる。
【0023】
請求項5に記載の発明によれば、請求項4の発明の効果に加えて、駆動手段、ウオームギア、ラックおよび係脱部分を1つの組として左,右ヘッドレスト部材にそれぞれ設けたので、左,右ヘッドレスト部材のロック手段をそれぞれに設けた駆動手段で作動することができるため、左,右ヘッドレスト部材のロック解除を確実に行うことができる。
【0024】
請求項6に記載の発明によれば、請求項4の発明の効果に加えて、ウオームギア、ラックおよび係脱部分を1つの組として左,右ヘッドレスト部材に設けて、各ヘッドレスト部材で螺旋方向を逆関係に形成した前記ウオームギアを共通の駆動手段で回転させたので、左,右ヘッドレスト部材のロック手段を1つの駆動手段で作動することができるため、構成部品の削減を可能として構造の簡素化を達成し、安価な製品を提供することができる。
【0025】
請求項7に記載の発明によれば、請求項4の発明の効果に加えて、左,右ヘッドレスト部材の分割端部間に重ね合わせ部分を設けたことにより、ロック手段を左,右ヘッドレスト部材のいずれか一方に設ければよいため、構造の簡素化を達成できるとともに、省スペース化を図ることができる。
【0026】
請求項8に記載の発明によれば、請求項1〜3の発明の効果に加えて、ロック手段は、駆動手段の移動部分の動きを、リンク機構を介してこのリンク機構の端部に設けた係脱部分に伝達するようにしたので、左,右ヘッドレスト部材のロック解除を確実に行うことができる。
【0027】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面と共に詳述する。尚、以下、各実施形態を説明するにあたって、前方とは車両前方を、後方とは車両後方を意味し、また、左右方向とは車両幅方向を意味するものとする。
【0028】
(第1実施形態)
図1〜図21は本発明にかかる車両用ヘッドレスト装置の第1実施形態を示し、図1は初期状態にあるヘッドレスト本体を示す透視斜視図、図2は作動完了状態にあるヘッドレスト本体をクッションパッドを取り外して示す斜視図、図3はヘッドレスト本体を装着したシートの全体斜視図、図4はヘッドレスト本体の要部を断面とした拡大斜視図、図5はロック手段の作動を示すヘッドレスト本体の断面正面図、図6はロック手段の係脱部分のロック状態(a)およびロック解除状態(b)を示す拡大斜視図、図7はロック手段がロック状態にある係脱部分の拡大正面図(a)および拡大平面図(b)を示す説明図、図8はロック手段のセット時(a),ロック状態(b),ロック解除時(c)を示す説明図、図9は制御手段の作動システムの説明図、図10は固定機構の背面斜視図、図11は固定機構の要部断面図、図12は固定機構の作動状態を示す平面図、図13は巻取り機構の断面図、図14は図2中A−A線に沿う拡大断面図、図15は膜止め手段の作動状態を示す拡大断面図、図16はロック手段の制御フローを示す説明図、図17はロック手段をロック解除する領域を相対距離と相対速度との関係で示す説明図、図18はヘッドレスト装置による頸部下モーメントの比較特性図、図19は後面衝突によりシートバックに前後力が入力された状態を示す説明図、図20は後面衝突による前後力が入力されたシートバックおよびヘッドレスト脚部の振動状態を示す振動特性図、図21は通常運転状態で乗員頭部がヘッドレストに当接した状態を示す説明図である。
【0029】
本実施形態の車両用ヘッドレスト装置10は、図1〜図4に示すように、乗員が着座する車両用シート100のシートバック101上端部に設けられ、着座乗員の頭部を支持するヘッドレスト本体10aを取付部材としての1対のステー20を介して、シートバック101の上端部に設けられた取付穴101aに上下位置調節可能に装着してある。
【0030】
前記1対のステー20の下端部間に跨って連結部材21が溶接により取付けられ、この連結部材21によって両ステー20を相互に結合するようになっている。そして、前記連結部材21から上方に突出したステー20の突出端部20aに、前記ヘッドレスト本体10aが取り付けられるようになっている。
【0031】
<ヘッドレスト本体構造>
前記ヘッドレスト本体10aは、左右方向の略中央部で分割した左,右ヘッドレスト部材11,12と、これら左,右ヘッドレスト部材11,12の分割端部11a,12a間に張架された膜状体13とによって構成してある。
【0032】
左,右ヘッドレスト部材11,12は、分割端部11a,12aとは反対側の端部11b,12bが、回動付勢機構30を介して前記ステー20に対して回動可能に取り付けられ、これら左,右ヘッドレスト部材11,12をそれぞれ前方(図中手前側)に回動付勢するようになっている。
【0033】
前記左,右ヘッドレスト部材11,12は、上,下の横アーム14,14aと、これら横アーム14,14aの分割端部11a側および12a側をそれぞれ結合する縦アーム15と、反対側端部11b側および12b側をそれぞれ結合するアウタシリンダー16と、によって略矩形状の骨格部分が形成される。
【0034】
この骨格部分は、図1に示すように、クッションパッド10bによって覆われる。また、前記膜状体13は所定長さに形成され、その両端部が左,右ヘッドレスト部材11,12の縦アーム15間に取り付けられ、前記クッションパッド10bの端末には膜状体13を挿通するための縦長の開口10cが設けられる。
【0035】
アウタシリンダー16は、図4に示すように、前記ステー20の突出端部20aの下部に固定状態で外嵌されるインナシリンダー17に回転自在かつ軸方向に摺動自在に嵌合され、このインナシリンダー17を中心として左,右ヘッドレスト部材11,12は観音開き状に開閉可能となっている。
【0036】
左,右ヘッドレスト部材11,12は、図2に示すように、予め設定した最大限の押し開き状態(最大回動状態)で、それぞれの縦アーム15が前方に突出されて左右方向に一定の間隔が設けられ、この一定の間隔が設けられた縦アーム15間で前記膜状体13が最大量展開されるようになっている。尚、図2には後述するように、巻取り機構70から繰り出される膜状体13の繰り出し部分13aに膜止め手段となる挟着部材80が設けられている。
【0037】
前記ステー20の突出端部20aの上端部には、図4に示すように、鍔状の端板17aが固定され、この端板17aの外周にアウタシリンダー16の上端部が回転自在かつ軸方向の摺動自在に嵌合されて、該アウタシリンダー16の上端部が端板17aの外周によって支持されるようになっている。
【0038】
<回動付勢機構>
前記回動付勢機構30は、左,右ヘッドレスト部材11,12をステー20に対して上昇させるリフト機構31と、このリフト機構31による上昇に伴って左,右ヘッドレスト部材11,12を前方に回動案内する回動機構32とを備える。
【0039】
前記リフト機構31は、図4に示すように、インナシリンダー17の上端面と、アウタシリンダー16の上側部内周に一体に形成されたリング状の縮径部16aとの間に、スプリング33を縮設して構成される。このスプリング33と縮径部16aとの間には、滑りを良くするためにワッシャ34が介装される。
【0040】
従って、前記リフト機構31は、スプリング33によってアウタシリンダー16、つまり左,右ヘッドレスト部材11,12は常に上方に押し上げられる付勢力が与えられる。
【0041】
前記回動機構32は、図4に示すように、インナシリンダー17の外周に形成される螺旋溝32aと、アウタシリンダー16に設けられる係合子としてのボルト32bとによって構成される。螺旋溝32は、上方に向かって左,右ヘッドレスト部材11,12を前方に回動案内する方向に傾斜し、この螺旋溝32aにボルト32bが摺動自在に係合される。
【0042】
従って、左,右ヘッドレスト部材11,12が前記リフト機構31のスプリング33によって上方に持ち上げられると、回動機構32のボルト32bはインナシリンダー17の螺旋溝32aに沿って上昇するため、結果的にボルト32bと一体のアウタシリンダー16を、左,右ヘッドレスト部材11,12が前方に押し開かれる方向に回動する。
【0043】
このため、螺旋溝32aの溝形状、つまり傾斜角によって左,右ヘッドレスト部材11,12の回動量を予め任意に設定しておくことができ、この螺旋溝32aを備えることにより、左,右ヘッドレスト部材11,12の上昇量に対する回動量を調整する調整機構67が構成される。
【0044】
<ロック手段・制御手段>
前記1対のステー20間に設けた連結部材21の上側中央部には、図1〜図4に示すように、左,右ヘッドレスト部材11,12を前記回動付勢機構30の付勢力に抗してステー20側にロックして、図1に示す初期位置に保持するロック手段40を設けるとともに、図9に示すように、自動車Mの後面衝突を検知して、前記ロック手段40による左,右ヘッドレスト部材のロックを解除する制御手段50を設けてある。
【0045】
ロック手段40は、図5にも示すように、後面衝突の検知信号で回転駆動する駆動手段としてのモータ41と、このモータ41の駆動に伴って回転する1対のウオームギア42,42aと、このウオームギア42,42aの回転によって車幅方向に移動する1対のラック43,43aと、このラック43,43aの移動によって左,右ヘッドレスト部材11,12をロック解除する係脱部分44,44aと、を備えている。
【0046】
そして、前記ロック手段40は、前記ウオームギア42,42a、前記ラック43,43aおよび前記係脱部分44,44aを1つの組として左,右ヘッドレスト部材11,12にそれぞれ設けるとともに、前記ウオームギア42,42aの螺旋方向を左,右ヘッドレスト部材11,12で互いに逆関係に形成し、それぞれのウオームギア42,42aを共通の1つのモータ41で回転するようになっている。
【0047】
前記モータ41は、後面衝突時に前記制御手段50から出力される電流が印加されることにより駆動されて、車幅方向に配置した回転軸41Sを回転する。この回転軸41Sは、前記ウオームギア42,42a、前記ラック43,43aおよび前記係脱部分44,44aを挟んで対峙する1対の支持壁40a,40b間に回転支持される。
【0048】
ギアの螺旋方向を互いに逆関係に形成した前記1対のウオームギア42,42aは、左,右ヘッドレスト部材11,12の分割位置(中央部)を境に対称に配置して前記回転軸41Sに固定する。勿論、各ウオームギア42,42aの螺旋方向は、モータ41の回転方向と前記ラック43,43aの移動方向とを考慮して決定してある。
【0049】
前記ラック43,43aは、前記ウオームギア42,42aに噛合した状態で、このウオームギア42,42aと前記支持壁40a,40bの上端から対向方向に延設したガイド面40cとの間に配置され、ウオームギア42,42aの回転に伴ってラック43,43aはガイド面40cに沿って車幅方向に移動する。
【0050】
前記1対のラック43,43aは、通常時は図5に示すように、互いに近接方向に移動した位置にセットされて前記係合凹部44dに係合する一方、後面衝突によって前記モータ41が回転すると、1対のラック43,43aは図中矢印で示すように、互いに離反方向に移動して係合凹部44dとの係合を解除する。
【0051】
前記係脱部分44,44aは、図6に示すように、ラック43,43aの先端部(対向側端部)に形成される楔形突起部44bと、この楔形突起部44bに対向して左,右ヘッドレスト部材11,12側に取り付けられる係合片44cとで構成してある。尚、前記楔形突起部44bは楔形を成すテーパ状傾斜面が上下に配置されている。
【0052】
係合片44cには前記楔形突起部44bの突出形状に沿った係合凹部44dが形成され、この係合凹部44dが楔形突起部44bに係合することにより、左,右ヘッドレスト部材11,12を初期位置にロックするようになっている。
【0053】
係合片44cは、左,右ヘッドレスト部材11,12の縦アーム15を前記ラック43,43a位置まで延設した下端部15aに取り付けてあり、図4に示すように、該下端部15aに形成した二股部分15b内に係合片44cを嵌め込んで、その下端部をピン44eを介して回動自在に取付けてある。
【0054】
また、係合片44cは図7に示すように、前記下端部15aとの間に張設したスプリング44fを介して図中反時計回り方向に回動付勢してあり、係脱部分44,44aをセットする際には、図8(a)に示すように、係合片44cが前記スプリング44fの付勢力に抗して上方に回動しつつ楔形突起部44bを乗り越える。
【0055】
そして、楔形突起部44bを乗り越えた後、係合片44cは図8(b)に示すように、スプリング44fの付勢力によって復帰方向に回動して、係合凹部44dが楔形突起部44bに係合するようになっており、この係合状態がロック状態となって左,右ヘッドレスト部材11,12の初期位置が保持される。
【0056】
このロック状態は後面衝突によってモータ41が駆動されるまで維持され、この後面衝突でモータ41が回転駆動すると、図8(c)に示すように、ウオームギア42,42aの回転に伴ってラック43,43aが離反方向に移動して、楔形突起部44bと係合凹部44dとの係合状態が解除される。
【0057】
前記楔形突起部44bは楔形状であり、前記係合凹部44dはこの楔形突起部44bに沿った形状であるため、図7(a)に示すように、これら楔形突起部44bと係合凹部44dとの係合状態がスプリング44fの回動付勢力F2によって維持されることにより、係合片44cに作用する前記リフト機構31の付勢力F1によってラック43,43aに発生する上方向への荷重を分散して、このラック43,43aとガイド面40cとの間の摩擦力を軽減し、ひいては、モータ41への負荷を低減してモータ41を小型化できるようになっている。
【0058】
また、図6(b),図7(b)に示すように、係合凹部44dの上側部にテーパ状傾斜面が前後に配置される楔形係合部44gを形成する一方、楔形突起部44bの上側部に前記楔形係合部44gに沿った形状の受容部44hを形成し、前記係脱部分44,44aの係合時に、図7(b)に示すように、楔形係合部44gと受容部44hとが係合して、楔形突起部44bと係合凹部44dとが前後方向にずれるのを防止してある。
【0059】
制御手段50は、図9に示すように、自動車Mの後面に設けて後方車両mとの相対速度を音波などを用いて検知するVセンサー51、車体Bに加わる加速度を検知するGセンサー52、自動車Mのリアバンパーに設けて後方車両mの接触圧を検知する圧力センサー53と、これら各センサーの信号を入力するコントローラ54とで構成される。そして、このコントローラ54では前記センサー51,52,53の検出信号を基に後面衝突を検出して前記ソレノイド43aに電流を印加し、前記ロック手段40をロック解除するようになっている。
【0060】
尚、Gセンサー52や圧力センサー53は実質的な衝突を検知する手段であるが、これら以外にも図示は省略したがタッチセンサーや歪ゲージなどを用いることができる。
【0061】
<固定機構>
また、本実施形態では図4に示すように、前記回動機構32に、左,右ヘッドレスト部材11,12に付加される後方への押圧力で、これら左,右ヘッドレスト部材11,12をステー20側に固定する固定機構60を設けてある。
【0062】
固定機構60は、まず、図10,図11に示すように、左,右ヘッドレスト部材11,12の上,下の横アーム14,14aをアウタシリンダー16と分離し、分離したこれら横アーム14,14aを、アウタシリンダー16に結合したブラケット61にピン62を介して前後方向に回動自在に連結する。
【0063】
そして、下方の横アーム14aの分離側端部に、アウタシリンダー16の略センター部分まで突出する係合部材63をボルト64固定し、このアウタシリンダー16に前記係合部材63の爪63aが挿通する窓部16bを形成してある。
【0064】
一方、インナシリンダー17の外周の前記窓部16bに対応する部分には、前記係合部材63の爪63aが係合可能な複数の歯部を周方向に形成したラック65を形成する。尚、このラック65はインナシリンダー17の全長に亘って形成される。
【0065】
また、前記横アーム14,14aとアウタシリンダー16との間には、図10に示すように、矩形状のスプリング66が配置され、このスプリング66によって横アーム14,14aを前方に押圧付勢するようになっている。このスプリング66は、ばね鋼で形成された線材を略矩形状に形作り、その1対の対向辺をく字状に折曲して形成される。
【0066】
そして、図11に示すように、前記スプリング66は、そのく字状の折曲部分66aを前記ピン62の前方側に係止して支点とし、一端部66bを横アーム14,14aの後方側に係止するとともに、他端部66cをアウタシリンダー16の後方側に係止し、これら両端部66b,66c間に前方への付勢力を付加するようになっている。
【0067】
従って、前記固定機構32はスプリング66の付勢力により、図12中破線に示すように、常時は横アーム14,14aがピン62を中心として前方に回動された状態にあって、係合部材63の爪63aはラック65から離脱した状態にあり、アウタシリンダー16はインナシリンダー17に対して自由に回転できる状態にある。
【0068】
尚、ピン62を中心とする横アーム14,14aの回動量は、図12に示すように、横アーム14,14aの分離側端に形成されたV字状凹部14bの両端角部の一方が、アウタシリンダー16の外周に接触する僅かの範囲として設定されている。
【0069】
そして、着座乗員の頭部Hが左,右ヘッドレスト部材11,12に触れるなどして、これら左,右ヘッドレスト部材11,12に後方への押圧力が作用すると、横アーム14,14aはスプリング66の付勢力に抗して後方に回動し、係合部材63の爪63aがラック65に係合する。すると、アウタシリンダー16はインナシリンダー17にロックされるようになっている。
【0070】
<挟着部材>
本実施形態では図2および図13〜図15に示すように、巻取り機構70から繰り出される膜状体13の繰り出し部分13aに膜止め手段となる挟着部材80が設けられるが、前記巻取り機構70は左ヘッドレスト部材12の縦アーム15に設けられ、左,右ヘッドレスト部材11,12の回動量の多少にかかわらず膜状体13に常時張力を付与するようになっている。
【0071】
巻取り機構70は、図13に示すように、縦アーム15の外周に、巻取り方向に付勢されたコイルばね71を介して巻取筒72を相対回転自在に外嵌することにより構成される。
【0072】
前記コイルばね71の一端部は縦アーム15に係止され、他端部は巻取筒72に係止される。そして、前記膜状体13の端部が、コイルばね71に十分な巻取り方向の付勢力を蓄積した状態で巻取筒72に固定され、このコイルばね71の付勢力で巻取筒72外周に膜状体13が巻回される。
【0073】
従って、前記巻取り機構70から膜状体13をコイルばね71の付勢力に抗して引き出すことにより、膜状体13はコイルばね71に巻取り方向の付勢力を蓄えつつ繰り出される。
【0074】
勿論、前記コイルばね71の巻取り方向の付勢力は、前記回動付勢機構30による左,右ヘッドレスト部材11,12の回動付勢力より小さく設定されている。
【0075】
前記挟着部材80は、ゴムなどの弾性部材によって両先端部が近接される断面U字状に形成され、膜状体13の幅Wと略等しい長さL(図2参照)を有する。この挟着部材80は図14に示すように、前記巻取り機構70に巻き取られた膜状体13の巻回部分70aの外周に挟着されるとともに、その両端部81,82が膜状体13の繰り出し部分13a両面に近接して配置される。
【0076】
そして、挟着部材80の両端部81,82のうち膜状体13の前面13bに配置される前方端部81の先端部81aを、膜状体13の後面13cに配置される後方端部82の先端部82aに、ヘッドレスト中央側に若干ずらした状態で対向させてある。
【0077】
また、前記前方端部81には、前記巻回部分70aの外周に当接する位置に支点突起83が設けられるとともに、前記後方端部82には、前記巻回部分70aの外周に当接する位置に屈曲点84が設けられる。
【0078】
従って、前記挟着部材80は、図15に示すように、膜状体13の前面13bに配置される前方端部81に、着座乗員の頭部Hが干渉するなどして車両後方への押圧力が作用すると、その前方端部81は支点突起83から先端部81aが後方に折曲されつつ、膜状体13を挟んで後面13cに配置される後方端部82の先端部82aを押圧する。すると、前記後方端部82は屈曲点84から先端部82aが後方に折曲され、これの反動で屈曲点84は前記巻回部分70aに押し付けられる。
【0079】
従って、前記支点突起83が前記巻回部分70aに押し付けられるのと相俟って、2箇所で巻回部分70aを押圧し、膜状体13の繰り出しをロックすることができる。すると、このロックによって膜状体13のそれ以上の繰り出しを阻止できるため、この膜状体13によって頭部Hを確実に拘束することができる。
【0080】
このとき、前記降着部材80によって膜状体13の繰り出しをロックした際、頭部Hの後方押圧力がこの膜状体13を介して横アーム14,14aに作用するため、固定機構60が確実に作動してアウタシリンダー16とインナシリンダー17とをロックすることができる。
【0081】
なお、前記後方端部82には、図15に示したように先端部82aと屈曲部84との間に撓み防止の芯材85を埋設して、該折曲部84の屈曲作用を積極的に行えるようにしておくことが望ましい。
【0082】
(作用)
以上の構成により本実施形態の車両用ヘッドレスト装置10にあっては、図9に示すように、車両Mが後方車両mによって後面衝突されると、これをVセンサー51,Gセンサー52および圧力センサー53や図外のタッチセンサーおよび歪ゲージなどで検知して、コントローラ54からロック手段40のモータ41に電流を印加する。
【0083】
即ち、前記コントローラ54による制御は、例えば、図16に示すフローチャートに従って実行される。まず、ステップS1によってイグニッションスイッチのONによりヘッドレスト装置10を制御開始した時点では、モータ41に印加する電流(モータ駆動電流)はOFFになっている。
【0084】
この状態から次のステップS2では、Vセンサー51の検知信号から後方車両mを検知するとともに、同検知信号からステップS3で自車Mと後方車両mとの間の相対距離Sを算出するとともに、ステップS4で両車M,mの相対速度ΔVを算出する。
【0085】
そして、次のステップS5では、図17に示す制御マップに基づいて、ステップS3,S4で求めた相対距離Sおよび相対速度ΔVと、予め設定した相対距離Scrおよび相対速度ΔVcrとの関係を算出する。その結果、(S<Scr)と(V>Vcr)との両条件を満たすときに、後方車両mが自車Mに後面衝突することを予測し、ステップS6に進むとともに、それ以外の場合はステップS2にリターンされる。
【0086】
ステップS6では、ロック手段40のモータ41に本来の電流値よりも小さな電流(モータ駆動予備電流)を印加し、予めモータ41の作動レスポンスをあげておく。
【0087】
続いて、ステップS7では、Gセンサー52や圧力センサー53若しくはタッチセンサーや歪ゲージのいずれか1つを用いて、車両Mが実際に後面衝突されたことを検知し、次のステップS8で本来のモータ駆動電流(最大電流)をモータ41に印加する。これによって1対のラック43,43aが車幅方向に沿って離反方向に移動してロック手段40によるロックを解除する。
【0088】
つまり、ロック手段40のロック解除によって、図8(c)に示すように、ラック43,43aが離反方向に移動すると、楔形突起部44bが係合片44cの係合凹部44dから離脱する。
【0089】
すると、図1の初期位置にある左,右ヘッドレスト部材11,12は、リフト機構31のスプリング33による上方への付勢力によってアウタシリンダー16とともに上昇しつつ、回転機構32のボルト32bがインナシリンダー17の螺旋溝32aに沿って移動するため回転して、左,右ヘッドレスト部材11,12を前方に回動する。
【0090】
そして、アウタシリンダー16が更に上昇すると、これの内側に形成した縮径部16aが、ステー20の上端部に設けた端板17aに当接することによりアウタシリンダー16の上昇が停止され、この状態が図2示す左,右ヘッドレスト部材11,12の最大回動量となる。
【0091】
従って、このように左,右ヘッドレスト部材11,12が前方に回動することにより、両者の縦アーム15間に取り付けられた膜状体13は、巻取り機構70から引き出されて展開される。つまり、膜状体13は、左,右ヘッドレスト部材11,12の上昇および回動により、上方かつ前方に押し出されることになり、後面衝突時の慣性力により着座乗員の頭部Hが後方に大きく移動するのをいち早く受け止めて拘束することができる。
【0092】
ところで、本実施形態では車両Mの後面衝突時に左,右ヘッドレスト部材11,12が前方に回動されて膜状体13を押し出すようになっているので、従来のようにヘッドレスト本体を全体的に押し出す場合に比較して、頭部拘束部分つまり膜状体13の確実かつ迅速な押し出しが可能となる。このため、乗員頭部Hのいち早い拘束が可能となり、ひいては保護安全性をより高めることができる。
【0093】
また、本実施形態は、従来のように着座乗員の慣性による荷重変動を検知するものではなく、Vセンサー51,Gセンサー52,圧力センサー53などによって車両Mの後面衝突を検知するため、着座乗員の体重や着座姿勢に関係無く、確実かつ迅速にヘッドレスト本体10aを作動させることができる。
【0094】
従って、シートバック101には着座乗員の荷重変動を検知するための機構が不要となるため、このシートバック101は幅寸法や高さおよび形状などに制約されること無く、本来の座り心地性を確保することができるとともに、シート100自体の軽量化を達成することができる。
【0095】
また、本実施形態の車両用ヘッドレスト装置10のロック手段40は、係脱部分44,44aの楔状突起部44bと係合凹部44dとの係脱方向が、ラック43,43aの移動方向に伴って車幅方向となっているので、図19に示すように、後面衝突時にシートバック101に前後力Fが作用した場合に、この前後力Fがロック手段40のロック解除に影響するのを防止することができる。
【0096】
つまり、図20に示すように、細線で示すシートバック101の前後振動dによって、ヘッドレスト本体10aの脚部(ステー20)には太線で示す前後振動eが現れるが、係脱部分44,44aの係脱方向を車幅方向とすることにより、この前後振動eによってロック手段40を拘束することがなくなりロック解除ができなくなってしまうのを防止できる。
【0097】
また、図21に示すように、通常運転状態で乗員頭部Hがヘッドレスト本体10aに干渉した場合にも前後力Faが作用するが、この前後力Faによってもロック手段40がロック解除されてしまうのを防止できる。
【0098】
従って、ロック手段44,44aのロック解除方向を車幅方向とすることにより、このロック手段44,44aが作動不良を生ずることなく、左,右ヘッドレスト部材11,12のロック解除やロック状態の維持を確実に行って、着座乗員の頭部Hを安全に保護することができる。
【0099】
また、ロック手段40は、後面衝突によって回転駆動するモータ41を備えて、このモータ41によって回転するウオームギア42,42aでラック43,43aを移動して係脱部分44,44aを作動するので、モータ41の回転力を確実に係脱部分44,44aに伝達することができ、左,右ヘッドレスト部材11,12のロック解除を確実に行うことができる。
【0100】
図18は本実施形態の車両用ヘッドレスト装置10を用いて実験した場合の比較特性図を示し、横軸に時間、縦軸に着座乗員の頸部に作用するモーメント(荷重)をとって表す。
【0101】
同図中、aは衝突対応構造を持たない従来のヘッドレスト、つまりアクティブヘッドレスト構造を採らない場合、bは着座乗員の慣性による荷重移動を利用して後面衝突を検知する従来のアクティブヘッドレストの場合、cは本実施形態の車両用ヘッドレスト装置10の場合をそれぞれ示す。
【0102】
即ち、この比較特性図から、bの従来のアクティブヘッドレストは、aのアクティブヘッドレスト無しの場合に比較して着座乗員の頭部拘束に優れているが、このbのアクティブヘッドレストよりも、cの本実施形態の車両用ヘッドレスト装置10が、頭部との接触時間が早く、かつ発生する最大頭部荷重を更に低減できることが理解される。
【0103】
前述の後面衝突時に、左,右ヘッドレスト部材11,12は、リフト機構31による上昇と回動機構32による前方への回動とが同時に行われるため、結果的に左,右ヘッドレスト部材11,12は上方に押し上げられつつ前方に押し開かれることになる。このため、後面衝突時に着座乗員の胴体部分がシートバック101に沿って持ち上げられた際に、乗員の後頭部が張架された膜状体13の上に乗り上げるのを防止して、頭部Hの拘束を確実に行うことができる。
【0104】
また、回動付勢機構30は、リフト機構31と調整機構36との共働により左,右ヘッドレスト部材11,12の上昇量に対する回動量を任意に調整できるため、膜状体13の面軌跡を、後面衝突時に後方移動する着座乗員の頭部H位置に合わせて任意に調整することが可能となり、頭部Hをより確実に拘束することができる。
【0105】
この調整機構36は螺旋溝32aとして構成されたので、該螺旋溝32aの傾斜角によって左,右ヘッドレスト部材11,12の上昇量に対する回動量を簡単に調整することができる。
【0106】
また、ボルト32bが螺旋溝32aを移動することにより左,右ヘッドレスト部材11,12が開閉される構造であるため、左,右ヘッドレスト部材11,12を押し下げることにより、ボルト32bは螺旋溝32a内を逆(下方)に移動して左,右ヘッドレスト部材11,12を閉じることができる。つまり、螺旋溝32aとボルト32bとは可逆式構造を構成し、一度の後面衝突に限らず左,右ヘッドレスト部材11,12を戻すことにより何回でも使用できるため、結果的に安価な車両用ヘッドレスト装置10を提供することができる。
【0107】
ところで、本実施形態では係合部材63およびラック65からなる固定機構60を設けたので、前方に回動される左,右ヘッドレスト部材11,12が着座乗員の頭部Hに干渉すると、この時点で横アーム14,14aには後方への押圧力が付加されることになって、左,右ヘッドレスト部材11,12をステー20側に固定することができる。これによって、左,右ヘッドレスト部材11,12が乗員の頭部Hを前方に押しやるのを防止できるとともに、逆に左,右ヘッドレスト部材11,12が頭部Hによって押し戻されるのを防止することができる。
【0108】
また、前記固定機構60にスプリング66を設けたので、左,右ヘッドレスト部材11,12が前方に回動される途中で着座乗員の頭部Hに干渉した際に、これら左,右ヘッドレスト部材11,12はスプリング66の付勢力に抗して後方に若干押動されるが、このときの付勢力がクッションとなって頭部Hに衝撃を与えるのを緩和することができる。
【0109】
以上説明したように本実施形態によれば、ロック手段40による左,右ヘッドレスト部材11,12のロック方向を車幅方向に設定してあるため、後面衝突時にシートバック101に前後力が作用した場合や、通常運転時に頭部Hがヘッドレスト本体10aに干渉した場合に、このときの前後力がロック手段40に影響することがなく、従って、後面衝突時にロック手段40が作動不良を生じることなく左,右ヘッドレスト部材11,12を確実にロック解除し、または通常運転時にロック状態を確実に維持して、着座乗員の頭部Hを安全に保護することができる。
【0110】
また、左右一対のステー20に跨って取り付けられた連結部材21にロック手段40を設置したので、このロック手段40をコンパクトにまとめて省スペース化を達成することができる。
【0111】
更に、ロック手段40は後面衝突によって回転駆動する駆動手段41を備えて、この駆動手段41によって回転するウォームギア42,42aでラック43,43aを移動して係脱部分44,44aを作動するので、駆動手段41の回転力を確実に係脱部分44,44aに伝達することができ、左,右ヘッドレスト部材11,12のロック解除を確実に行わせることができる。
【0112】
(第2実施形態)
図22〜図25は本発明の第2実施形態で、前記第1実施形態と同一構成部分に同一符号を付して重複する説明を省略して述べる。
【0113】
この第2実施形態を説明するにあたって、図22はロック手段のロック状態を示すクッションパッドを取り外したヘッドレスト本体の断面正面図、図23はロック手段のセット状態を示すクッションパッドを取り外したヘッドレスト本体の断面正面図、図24はロック手段のロック解除状態を示すクッションパッドを取り外したヘッドレスト本体の断面正面図、図25はロック手段の楔形突起部のロック状態(a)とロック解除状態(b)を示す要部斜視図である。
【0114】
この第2実施形態の車両用ヘッドレスト装置10にあっても、図22〜図24に示すように、ロック手段40を、モータ41,41a、ウオームギア42,42a、ラック43,43aおよび係脱部分44,44aによって構成してあり、このロック手段40を、左,右ヘッドレスト部材11,12の車幅方向骨格部材としての上方の横アーム14に設置してある。
【0115】
この第2実施形態では、ロック手段40を、モータ41,41a、ウオームギア42,42a、ラック43,43aおよび係脱部分44,44aを1つの組として、左,右ヘッドレスト部材11,12にそれぞれ設けてある。
【0116】
前記上,下横アーム14,14aはそれぞれ中空パイプで形成してあり、前記モータ41,41a、前記ウオームギア42,42a、前記ラック43,43aの各構成部材を、左,右ヘッドレスト部材11,12の上方の横アーム14内に収納する。勿論、この場合の各構成部材は横アーム14内に収納できる大きさとして構成される。
【0117】
モータ41,41aは横アーム14内に略密接して収納される円筒状に形成して、横アーム14の分割端部11a,12a寄りに配置して固定し、そして、これらモータ41,41aの回転軸41Sを反対側端部11b方向に突出して、その先端部にウオームギア42,42aを固定する。
【0118】
一方、ラック43,43aは横アーム14内に摺動自在に嵌合される円筒状に形成し、その中心穴が前記ウオームギア42,42a外側に噛合状態で嵌合するようになっている。勿論、ラック43,43aの外方側端部に楔形突起部44bを形成してある。
【0119】
前記ラック43,43aが収納される横アーム14の端部には、図25に示すように、長さ方向に延びる所定長さのスリット14cを形成する一方、ラック43,43aにはこのスリット14cに係合する回転止めの突起部43bを形成してある。
【0120】
前記係脱部分44,44aは、前記第1実施形態と同様に前記楔形突起部44bと係合片44cとによって構成されるが、第1実施形態と異なる点は、この係合片44cがステー20に固定した端板17aより更に突出した延設部20bに取付けるようになっている。
【0121】
従って、この第2実施形態の車両用ヘッドレスト装置10は、ヘッドレスト本体10aが左右対称構造となっており、ロック手段40のセットは、図23に示すように、左,右ヘッドレスト部材11,12をアウタシリンダー16とともに下方に押し込むことにより、楔形突起部44bが係合片44cを下方に回動しつつ乗り越える。勿論、係合片44cには図外のリターンスプリングが設けられている。
【0122】
そして、図22に示すように、前記楔形突起部44bが係合片4cの係合凹部44dに係合することにより、ロック手段40がロック状態となる。
【0123】
このロック状態にある時、前記第1実施形態と同様に後面衝突の検出によってモータ41,41aが駆動すると、ウオームギア42,42aが回転して図25(b)に示すように、ラック43,43aを横アーム14の内方へと移動し、図24に示すように、係脱部分44,44aの係合を解除する。すると、左,右ヘッドレスト部材11,12は、リフト機構31によって上昇しつつ回動機構32によって前方に回動する。
【0124】
従って、この第2実施形態にあっても前記第1実施形態と同様の機能を発揮でき、特にこの実施形態ではロック手段40を横アーム14に配置したことにより、このロック手段40をコンパクトにまとめて省スペース化を達成することができる。
【0125】
(第3実施形態)
図26は本発明の第3実施形態で、前記第1,第2実施形態と同一構成部分に同一符号を付して重複する説明を省略して述べる。
【0126】
この第3実施形態を説明するにあたって、図26はロック手段のロック状態を示すクッションパッドを取り外したヘッドレスト本体の断面正面図である。
【0127】
この第3実施形態の車両用ヘッドレスト装置10は、ロック手段40を前記第1実施形態と同様に1対のステー20,20に跨って結合した連結部材21に配置してあり、かつ、ロック手段40は、前記第2実施形態と同様にモータ41,41a、ウオームギア42,42a、ラック43,43aおよび係脱部分44,44aを1つの組として、左,右ヘッドレスト部材11,12にそれぞれ設けている。
【0128】
そして、前記モータ41,41aを連結部材21の車幅方向中央部を境に対称に配置するとともに、ウオームギア42,42aおよびラック43,43aを連結部材21の両端部にそれぞれ配置し、かつ、係合片44cをアウタシリンダー16にピン44eを介して結合している。
【0129】
従って、この第3実施形態では係合片44をアウタシリンダー16に設けてあるが、このアウタシリンダー16は左,右ヘッドレスト部材11,12と一体となって上昇および回動する部材であるため、前記第1実施形態と同様に後面衝突の検出によってモータ41,41aが駆動することにより、ウオームギア42,42aの回転に伴ってラック43,43aを矢印方向に移動して係脱部分44,44aの係合を解除することができ、前記第1実施形態と同様の機能を発揮することができる。
【0130】
また、駆動手段41,41a、ウオームギア42,42a、ラック43,43a、および係脱部分44,44aをそれぞれ1組として左,右ヘッドレスト部材11,12に設けたので、左,右ヘッドレスト部材11,12のロック手段40をそれぞれに設けた駆動手段41,41aで作動することができるため、左,右ヘッドレスト部材11,12のロック解除を確実に行わせることができる。
【0131】
(第4実施形態)
図27は本発明の第4実施形態で、前記第1〜第3実施形態と同一構成部分に同一符号を付して重複する説明を省略して述べる。
【0132】
この第4実施形態を説明するにあたって、図27はロック手段のロック状態を示すクッションパッドを取り外したヘッドレスト本体の断面正面図である。
【0133】
この第4実施形態の車両用ヘッドレスト装置10は、第1,第3実施形態と同様にロック手段40を、1対のステー20,20に跨って結合した連結部材21に配置するとともに、第1実施形態と同様に、ウオームギア42,42a、ラック43,43aおよび係脱部分44,44aを1つの組として左,右ヘッドレスト部材11,12にそれぞれ設けるとともに、前記ウオームギア42,42aの螺旋方向を左,右ヘッドレスト部材11,12で互いに逆関係に形成して、それぞれのウオームギア42,42aを共通の1つのモータ41で回転するようになっている。
【0134】
この場合、共通のモータ41は連結部材21の車幅方向中央部に配置するとともに、前記第3実施形態と同様に、ウオームギア42,42aおよびラック43,43aを連結部材21の両端部にそれぞれ配置し、モータ41の両端部から車幅方向に突出する回転軸41Sの各先端部に前記ウオームギア42,42aを取り付け、かつ、係合片44cをアウタシリンダー16に結合してある。
【0135】
従って、この第4実施形態にあっても後面衝突の検出によってモータ41が駆動すると、ウオームギア42,42aの回転に伴ってラック43,43aを矢印方向に移動し、係脱部分44,44aの係合を解除することができ、前記第1実施形態と同様の機能を発揮することができる。
【0136】
特に、この第4実施形態では、前記第1実施形態と同様にモータ41を1つとしてロック手段40の構成部品点数を削減し、構造の簡素化および省スペース化を達成することができる。
【0137】
(第5実施形態)
図28,図29は本発明の第5実施形態で、前記第1〜第4実施形態と同一構成部分に同一符号を付して重複する説明を省略して述べる。
【0138】
この第5実施形態を説明するにあたって、図28はロック手段のロック状態を示すクッションパッドを取り外したヘッドレスト本体の断面正面図、図29はロック手段のロック状態からロック解除状態に移行する過程(a)と左,右ヘッドレスト部材のセット時(b)を示す説明図である。
【0139】
この第5実施形態の車両用ヘッドレスト装置10は、ロック手段40を左ヘッドレスト部材11に設けるとともに、左,右ヘッドレスト部材11,12の分割端部11a,12a間に、ロック手段40を設けた左ヘッドレスト部材11が右ヘッドレスト部材12の前側となる重ね合わせ部分90を設けてある。また、前記ロック手段40は、第1,第3,第4実施形態と同様に連結部材21に配置している。
【0140】
前記重ね合わせ部分90は、図29に示すように、左ヘッドレスト部材11の横アーム14の分割端部11a内部に、スプリング91を介して突出方向に付勢した係止片92を出没自在に収納する一方、右ヘッドレスト部材12の横アーム14の分割端部12a内部に、前記係止片92の先端部を係合する凹部93を形成することにより構成してある。
【0141】
そして、前記ロック手段40は、図28に示すように、連結部材21の右ヘッドレスト部材11側端部に配置し、モータ41、ウオームギア42、ラック43および係脱部分44によって構成し、係合片44cをアウタシリンダー16に結合するようにしている。
【0142】
従って、この実施形態ヘッドレスト装置10では、ロック手段40がロック状態にある通常時は、図29(a)の2点鎖線に示すように、前記重ね合わせ部分90の係止片92が凹部93内に係合して、左ヘッドレスト部材12が前方に回動するのを阻止した状態にある。
【0143】
そして、後面衝突の検出により前記ロック手段40がロック解除されて、図29(a)の実線に示すように、右ヘッドレスト部材11が回動機構32によって前方に回動することに伴って、左ヘッドレスト部材12は係止片92が凹部93から抜脱しつつ回動機構32によって前方に回動する。
【0144】
また、左,右ヘッドレスト部材11,12を初期位置(図29(a)の2点鎖線状態)にセットするには、図29(b)に示すように、まず、左ヘッドレスト部材11を初期位置にセットしてロック手段40をロックし、次に右ヘッドレスト部材12を矢印に示すように、後方に戻すことにより、横アーム14の分割端部12aで前記係止片92を押し込めつつこの係止片92を乗り越えて、図29(a)の2点鎖線に示す初期位置にセットすることができる。
【0145】
従って、この第5実施形態のヘッドレスト装置10では、左ヘッドレスト部材11側のみにロック手段40を設けた場合にも、左,右ヘッドレスト部材11,12の分割端部11a,12a間に重ね合わせ部分90を設けたことにより、後面衝突時に前記1つのロック手段40のロック解除で左,右ヘッドレスト部材11,12を前方に回動することができ、第1実施形態と同様の機能を発揮することができる。
【0146】
このように本実施形態では、左,右ヘッドレスト部材11,12間に重ね合わせ部分90を設けたことにより、ロック手段40を左,右ヘッドレスト部材11,12のいずれか一方に設ければよいため、構造の簡素化を達成できるとともに、省スペース化を図ることができる。
【0147】
尚、この実施形態ではロック手段40を左ヘッドレスト部材11側に設けた場合を開示したが、これに限ることなく係止片92を右ヘッドレスト部材12の横アーム14に設け、凹部93を左ヘッドレスト部材11の横アーム14に設けることにより、右ヘッドレスト部材12側のみにロック手段40を設けることができる。
【0148】
(第6実施形態)
図30〜図32は本発明の第6実施形態で、前記第1〜第5実施形態と同一構成部分に同一符号を付して重複する説明を省略して述べる。
【0149】
この第6実施形態を説明するにあたって、図30はロック手段のロック状態を示すヘッドレスト本体の断面正面図、図31はロック手段のロック状態を示す平面図、図32はロック手段のロック解除状態を示す平面図である。
【0150】
この第6実施形態のヘッドレスト装置10は、図30に示すように、ロック手段40を、後面衝突の検知信号で前方に突出する移動部分を設けた駆動手段としてのソレノイド45と、このソレノイド45から出没される移動部分としてのロッド45aに連動して端部が車幅方向に移動するリンク機構46と、このリンク機構46の端部に設けて左,右ヘッドレスト部材11,12をロック解除する係脱部分48とによって構成してある。
【0151】
この第6実施形態のヘッドレスト本体10aは、左,右ヘッドレスト部材11,12の分割端部11a,12aに設けた縦アーム15以外に、反対側端部11b,12bにも縦アーム19を設け、各左,右ヘッドレスト部材11,12は、上,下横アーム14,14aおよび縦アーム15,19によって矩形状の骨格構造が構成される。
【0152】
そして、左,右ヘッドレスト部材11,12は、縦アーム19の中間部から外方に向けてそれぞれ1本の連結アーム19aを一体に突設し、この連結アーム19aを介して左,右ヘッドレスト部材11,12はアウタシリンダー16に取り付けられる。
【0153】
なお、連結アーム19aは、前記第1実施形態と同様に固定機構60を介してアウタシリンダー16に対して前後方向に僅かな相対回動が許容されるとともに、矩形状に折曲形成したスプリング66を介して左,右ヘッドレスト部材11,12を前方に回動付勢してある。
【0154】
前記ソレノイド45は連結部材21の中央部に配置され、このソレノイド45のロッド45aが前方に向かって配置されるとともに、このロッド45aは後面衝突を制御手段50(図9参照)で検出して電流が印加されることにより突出するように設定されている。
【0155】
前記リンク機構46は、前記ソレノイド45を中心として連結部材21の長さ方向、つまり左右方向に振り分けて配置され、前記ロッド45aの先端が後面に当接される中央リンク46aと、連結部材21の長さ方向両端部に位置する端部リンク46b,46bと、これら中央リンク46aおよび端部リンク46b,46bを回動自在に連結する連結リンク46c,46cと、を備えている。
【0156】
前記端部リンク46bは、その中間部に設けたスプリング46dによって車幅方向外方に押圧付勢されるとともに、この端部リンク46bの先端部に尖角形成した楔状突起部46eが、アウタシリンダー16に形成した係止穴47に係脱自在に係合するようになっており、これら楔状突起部46eと係止穴47とによって前記係脱部分48が形成される。
【0157】
即ち、ソレノイド45が非通電でロッド45aが非突出状態にあるときは、図31に示すように、スプリング46dの付勢力によりリンク機構46は全体的に伸展されて略直線状となり、端部リンク46bの先端部は係止穴47に係合してロック状態にあり、このロック状態でアウタシリンダー16は、上昇および回転が阻止されて左,右ヘッドレスト部材11,12を初期位置に保持する。
【0158】
一方、ソレノイド45に電流が印加されることにより、図32に示すように、ロッド45aは突出されて中央リンク46aを前方に変位させ、これによって端部リンク46bはスプリング46dの付勢力に抗して内方に引き寄せられ、端部リンク46bの先端部を係止穴47から離脱してロック解除し、このロック解除状態でアウタシリンダー16はリフト機構31により上昇し、かつ、回動機構32により前方に回動する。
【0159】
従って、この第6実施形態にあっても後面衝突時にソレノイド45に電流を印加することにより係脱部分48を離脱してロック解除し、リフト機構31および回動機構32が機能して、左,右ヘッドレスト部材11,12を上昇しつつ前方に回動することができるため、前記各実施形態と同様の機能を発揮することができる。
【0160】
また、この実施形態ではロック手段40を連結部材21に沿って配置したことにより、このロック手段40をコンパクトにまとめて省スペース化を達成することができるとともに、このロック手段40は、ソレノイド45のロッド45aの動きを、リンク機構46を介して係脱部分48に伝達するようにしたので、左,右ヘッドレスト部材11,12のロック解除を確実に行うことができる。
【0161】
ところで、前記第1〜第5実施形態では駆動手段としてモータ41(および41a)を用いるとともに、第6実施形態では駆動手段としてソレノイド45を用いたが、第1〜第5実施形態の駆動手段は回転駆動する装置であればよく、また、第6実施形態の駆動手段はリンク機構46を作動する移動部分を備えた装置であればよい。
【0162】
また、本発明の車両用ヘッドレスト装置10は、前記各実施形態に限ることなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で各種実施形態を採ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施形態における初期状態にあるヘッドレスト本体を示す透視斜視図。
【図2】本発明の第1実施形態における作動完了状態にあるヘッドレスト本体をクッションパッドを取り外して示す斜視図。
【図3】本発明の第1実施形態におけるヘッドレスト本体を装着したシートの全体斜視図。
【図4】本発明の第1実施形態におけるヘッドレスト本体の要部を断面した拡大斜視図。
【図5】本発明の第1実施形態におけるロック手段の作動を示すヘッドレスト本体の断面正面図。
【図6】本発明の第1実施形態におけるロック手段の係脱部分のロック状態(a)およびロック解除状態(b)を示す拡大斜視図。
【図7】本発明の第1実施形態におけるロック手段がロック状態にある係脱部分の拡大正面図(a)および拡大平面図(b)を示す説明図。
【図8】本発明の第1実施形態におけるロック手段のセット時(a),ロック状態(b),ロック解除時(c)を示す説明図。
【図9】本発明の第1実施形態における制御手段の作動システムの説明図。
【図10】本発明の第1実施形態における固定機構の背面斜視図。
【図11】本発明の第1実施形態における固定機構の要部断面図。
【図12】本発明の第1実施形態における固定機構の作動状態を示す平面図。
【図13】本発明の第1実施形態における巻取り機構の断面図。
【図14】図2中A−A線に沿う拡大断面図。
【図15】本発明の第1実施形態における膜止め手段の作動状態を示す拡大断面図。
【図16】本発明の第1実施形態におけるロック手段の制御フローを示す説明図。
【図17】本発明の第1実施形態におけるロック手段をロック解除する領域を相対距離と相対速度との関係で示す説明図。
【図18】本発明の第1実施形態におけるヘッドレスト装置による頸部下モーメントの比較特性図。
【図19】本発明の第1実施形態における後面衝突によりシートバックに前後力が入力された状態を示す説明図。
【図20】本発明の第1実施形態における後面衝突による前後力が入力されたシートバックおよびヘッドレスト脚部の振動状態を示す振動特性図。
【図21】本発明の第1実施形態における通常運転状態で乗員頭部がヘッドレストに干渉した状態を示す説明図。
【図22】本発明の第2実施形態におけるロック手段のロック状態を示すヘッドレスト本体の断面正面図。
【図23】本発明の第2実施形態におけるロック手段のセット状態を示すヘッドレスト本体の断面正面図。
【図24】本発明の第2実施形態におけるロック手段のロック解除状態を示すヘッドレスト本体の断面正面図。
【図25】本発明の第2実施形態におけるロック手段の楔形突起部のロック状態(a)とロック解除状態(b)を示す要部斜視図。
【図26】本発明の第3実施形態におけるロック手段のロック状態を示すヘッドレスト本体の断面正面図。
【図27】本発明の第4実施形態におけるロック手段のロック状態を示すヘッドレスト本体の断面正面図。
【図28】本発明の第5実施形態におけるロック手段のロック状態を示すヘッドレスト本体の断面正面図。
【図29】本発明の第5実施形態におけるロック手段40のロック状態からロック解除状態に移行する過程(a)と左,右ヘッドレスト部材11,12のセット時(b)を示す説明図。
【図30】本発明の第6実施形態におけるロック手段のロック状態を示すヘッドレスト本体の断面正面図。
【図31】本発明の第6実施形態におけるロック手段のロック状態を示す平面図。
【図32】本発明の第6実施形態におけるロック手段のロック解除状態を示す平面図。
【符号の説明】
10 車両用ヘッドレスト装置
10a ヘッドレスト本体
11,12 左,右ヘッドレスト部材
13 膜状体
14,14a 横アーム(車幅方向骨格部材)
16 アウタシリンダー
17 インナシリンダー
20 ステー(取付部材)
21 連結部材
30 回動付勢機構
31 リフト機構
32 回動機構
40 ロック手段
41,41a モータ(駆動手段)
42,42a ウオームギア
43,43a ラック
44,44a 係脱部分
45 ソレノイド(駆動手段)
45a ロッド(移動部分)
46 リンク機構
48 係脱部分
50 制御手段
54 コントローラ
90 重ね合わせ部分
100 シート
101 シートバック
M 自車
m 後方車両[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a vehicle headrest device used in a vehicle such as an automobile.
[0002]
[Prior art]
An example of a seat back for an automobile that protects the head of a seated occupant during a rear-end collision of the vehicle is disclosed in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-291005.
[0003]
This is because the seat back receives a dynamic load due to inertia acting on the seated occupant at the time of the rear collision of the vehicle, and the movement of the member displaced thereby is transmitted to the headrest support arm, so that the headrest body moves to the front of the vehicle. The occupant's head can be prevented from moving backward greatly.
[0004]
Further, Japanese Utility Model Publication No. 6-59163 discloses that a sensor built in a seat back is strongly pressed by the inertia force of a seated occupant during a rear-end collision of a vehicle, thereby inflating an airbag built in a headrest body. An airbag device is disclosed in which the head can be prevented from moving backwards even if there is a space between the neck of the seated occupant and the headrest body.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, the former seat back operates the headrest using the inertial force of the seated occupant, and the headrest body is moved to the front of the vehicle only when the occupant's displacement toward the rear of the vehicle increases. For this reason, there is a problem that the headrest body cannot be moved sufficiently forward when the amount of displacement immediately after the collision is small.
[0006]
In the headrest using the latter airbag, an explosion sound is generated when the airbag is deployed at the ear of the seated occupant, which may increase the burden on the ear of the seated occupant.
[0007]
Therefore, the present invention detects a rear collision of the vehicle and pushes the headrest main body forward of the vehicle, thereby reliably and quickly restraining the head of the seated occupant without using the inertial force of the seated occupant. An object of the present invention is to provide a headrest device.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
In the first aspect of the invention, in the vehicle headrest device in which the headrest body that supports the head of the seated occupant is attached to the upper end portion of the seat back via the mounting member.
The headrest body is divided at a substantially central portion in the left-right direction, and left and right headrest members that are rotatably attached to the mounting member at an end opposite to the divided end,
A film-like body stretched between the split end portions of the left and right headrest members;
A rotation urging mechanism that urges the left and right headrest members to rotate forward of the vehicle,
Lock means for locking the left and right headrest members to the mounting member side against the urging force of the rotation urging mechanism and holding them at an initial position;
Control means for detecting a rear collision of the vehicle and unlocking the left and right headrest members by the locking means,
The locking direction of the left and right headrest members by the locking means is set in the vehicle width direction.
[0009]
In the invention of
The mounting member is a pair of left and right stays that respectively support the left and right headrest members on the seat back, and the locking means is installed on a connecting member that is mounted across the pair of left and right stays.
[0010]
In invention of
The locking means is characterized in that it is installed on the skeleton member in the vehicle width direction of the left and right headrest members.
[0011]
In invention of Claim 4, in the vehicle headrest apparatus of Claims 1-3,
The lock means includes a drive means that is driven to rotate by a rear collision detection signal, a worm gear that rotates as the drive means is driven, a rack that moves in the vehicle width direction by the rotation of the worm gear, and a left that is moved by the movement of the rack. , And an engaging / disengaging part for unlocking the right headrest member.
[0012]
In invention of
The lock means is characterized in that the drive means, the worm gear, the rack, and the engagement / disengagement portion are provided as a set on the left and right headrest members, respectively.
[0013]
In invention of Claim 6, in the headrest apparatus for vehicles of Claim 4,
The locking means includes the worm gear, the rack, and the engagement / disengagement part as a set on the left and right headrest members, respectively, and the spiral direction of the worm gear is formed in a reverse relationship with the left and right headrest members. The worm gear is rotated by a common driving means.
[0014]
In invention of
The locking means is provided on one of the left and right headrest members, and an overlapping portion is provided between the divided end portions of the left and right headrest members so that the headrest member on the side where the locking means is provided is the front side. It is characterized by.
[0015]
In invention of Claim 8, in the vehicle headrest apparatus of Claims 1-3,
The locking means includes a driving means provided with a moving portion that protrudes forward in response to a rear collision detection signal, a link mechanism whose end moves in the vehicle width direction in conjunction with the moving portion of the driving means, And an engaging / disengaging portion for unlocking the left and right headrest members provided at the end portions.
[0016]
【The invention's effect】
According to the first aspect of the present invention, the left and right headrest members of the headrest body are pivotally biased forward of the vehicle by the pivotal biasing mechanism while being held at the initial position by the locking means. When the rear collision of the vehicle occurs, the left and right headrest members are unlocked by the control means by the control means, so that the left and right headrest members rotate forward of the vehicle.
[0017]
Then, the divided end portions of the left and right headrest members are pushed forward of the vehicle, and a film-like body stretched between the divided end portions is developed, and the head of the seated occupant is spread by the film-like body. The film-like body that restrains the head can be pushed out quickly and reliably as compared with the case where the headrest body is pushed out as a whole.
[0018]
At this time, since the locking direction of the left and right headrest members by the locking means is set to the vehicle width direction, when a longitudinal force acts on the seat back at the time of a rear collision or when the head interferes with the headrest body during normal operation The longitudinal force at this time does not affect the locking means.
[0019]
Therefore, without causing malfunction of the locking means, the locked state of the left and right headrest members can be reliably unlocked at the time of rear collision, or can be reliably prevented from being unlocked during normal operation, and The part can be safely protected.
[0020]
According to the second aspect of the present invention, in addition to the effect of the first aspect of the invention, the locking means is installed on the connecting member that is mounted across the pair of left and right stays. Space can be achieved.
[0021]
According to the third aspect of the present invention, in addition to the effect of the first aspect of the invention, the locking means is installed on the vehicle width direction skeleton member of the left and right headrest members. The space can be saved by compacting.
[0022]
According to the fourth aspect of the present invention, in addition to the effects of the first to third aspects, the locking means includes a driving means that is rotationally driven by a rear collision, and the rack is rotated by the worm gear that is rotated by the driving means. Since the engaging / disengaging part is operated by moving, the rotational force of the driving means can be reliably transmitted to the engaging / disengaging part, and the unlocking of the left and right headrest members can be reliably performed.
[0023]
According to the fifth aspect of the invention, in addition to the effect of the fourth aspect of the invention, the drive means, the worm gear, the rack and the engagement / disengagement portion are provided as a set on the left and right headrest members, respectively. Since the right headrest member locking means can be operated by the driving means provided respectively, the left and right headrest members can be reliably unlocked.
[0024]
According to the invention of claim 6, in addition to the effect of the invention of claim 4, the worm gear, the rack, and the engagement / disengagement portion are provided as a set on the left and right headrest members, and the spiral direction is set by each headrest member. Since the worm gear formed in the reverse relationship is rotated by the common driving means, the locking means of the left and right headrest members can be operated by one driving means, so that the number of components can be reduced and the structure is simplified. To achieve an inexpensive product.
[0025]
According to the seventh aspect of the invention, in addition to the effect of the fourth aspect of the invention, by providing the overlapping portion between the divided end portions of the left and right headrest members, the locking means is provided on the left and right headrest members. Therefore, simplification of the structure can be achieved and space saving can be achieved.
[0026]
According to the eighth aspect of the invention, in addition to the effects of the first to third aspects of the invention, the lock means provides movement of the moving portion of the drive means at the end of the link mechanism via the link mechanism. Therefore, the left and right headrest members can be securely unlocked.
[0027]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In the following description of each embodiment, the front means the front of the vehicle, the rear means the rear of the vehicle, and the left-right direction means the vehicle width direction.
[0028]
(First embodiment)
1 to 21 show a first embodiment of a vehicle headrest device according to the present invention, FIG. 1 is a perspective view showing a headrest body in an initial state, and FIG. 2 is a cushion pad showing the headrest body in an operation completed state. FIG. 3 is an overall perspective view of the seat on which the headrest body is mounted, FIG. 4 is an enlarged perspective view in which a main portion of the headrest body is sectioned, and FIG. 5 is a section of the headrest body illustrating the operation of the locking means. FIG. 6 is an enlarged perspective view showing a locked state (a) and an unlocked state (b) of an engaging / disengaging portion of the locking means, and FIG. 7 is an enlarged front view (a) of the engaging / disengaging portion where the locking means is in a locked state. ) And an enlarged plan view (b), FIG. 8 is an explanatory view showing when the locking means is set (a), locked state (b), and unlocking (c), and FIG. 9 is an operating system of the control means. FIG. 10 is a rear perspective view of the fixing mechanism, FIG. 11 is a cross-sectional view of the main part of the fixing mechanism, FIG. 12 is a plan view showing the operating state of the fixing mechanism, FIG. 13 is a cross-sectional view of the winding mechanism, and FIG. 2 is an enlarged sectional view taken along line AA in FIG. 2, FIG. 15 is an enlarged sectional view showing an operating state of the film stopper means, FIG. 16 is an explanatory view showing a control flow of the locking means, and FIG. FIG. 18 is a comparative characteristic diagram of the moment under the neck by the headrest device, and FIG. 19 is an explanatory diagram showing a state in which the longitudinal force is input to the seat back due to a rear collision. 20 is a vibration characteristic diagram showing a vibration state of the seat back and the headrest leg portion to which the longitudinal force due to the rear collision is input, and FIG. 21 is an explanatory diagram showing a state where the occupant head is in contact with the headrest in the normal operation state. is there.
[0029]
As shown in FIGS. 1 to 4, the
[0030]
A connecting
[0031]
<Headrest body structure>
The
[0032]
The left and
[0033]
The left and
[0034]
As shown in FIG. 1, the skeleton portion is covered with a
[0035]
As shown in FIG. 4, the
[0036]
As shown in FIG. 2, the left and
[0037]
As shown in FIG. 4, a flange-
[0038]
<Rotating bias mechanism>
The
[0039]
As shown in FIG. 4, the
[0040]
Therefore, the
[0041]
As shown in FIG. 4, the rotating
[0042]
Accordingly, when the left and
[0043]
For this reason, the amount of rotation of the left and
[0044]
<Locking means / control means>
As shown in FIGS. 1 to 4, the left and
[0045]
As shown in FIG. 5, the lock means 40 includes a
[0046]
The lock means 40 is provided with the worm gears 42, 42a, the
[0047]
The
[0048]
The pair of worm gears 42 and 42a, which are formed so that the spiral directions of the gears are opposite to each other, are arranged symmetrically with respect to the division position (center portion) of the left and
[0049]
The
[0050]
As shown in FIG. 5, the pair of
[0051]
As shown in FIG. 6, the engagement /
[0052]
The engaging
[0053]
The engaging
[0054]
Further, as shown in FIG. 7, the engaging
[0055]
Then, after overcoming the wedge-shaped
[0056]
This locked state is maintained until the
[0057]
The wedge-shaped
[0058]
Further, as shown in FIGS. 6B and 7B, a wedge-shaped
[0059]
As shown in FIG. 9, the control means 50 is provided on the rear surface of the automobile M and detects a relative speed with the rear vehicle m using a sound wave or the like, a
[0060]
The
[0061]
<Fixing mechanism>
Further, in the present embodiment, as shown in FIG. 4, the left and
[0062]
First, as shown in FIGS. 10 and 11, the fixing
[0063]
Then, an engaging
[0064]
On the other hand, a
[0065]
Also, as shown in FIG. 10, a
[0066]
Then, as shown in FIG. 11, the
[0067]
Therefore, the fixing
[0068]
As shown in FIG. 12, the amount of rotation of the
[0069]
When the seat occupant's head H touches the left and
[0070]
<Clamping member>
In this embodiment, as shown in FIG. 2 and FIGS. 13 to 15, a clamping
[0071]
As shown in FIG. 13, the winding
[0072]
One end of the
[0073]
Therefore, by pulling out the film-
[0074]
Of course, the urging force in the winding direction of the
[0075]
The sandwiching
[0076]
And the front-end | tip
[0077]
Further, the
[0078]
Therefore, as shown in FIG. 15, the clamping
[0079]
Therefore, coupled with the fact that the
[0080]
At this time, when the delivery of the film-
[0081]
In addition, as shown in FIG. 15, a
[0082]
(Function)
With the
[0083]
That is, the control by the
[0084]
In the next step S2 from this state, the rear vehicle m is detected from the detection signal of the
[0085]
In the next step S5, based on the control map shown in FIG. 17, the relationship between the relative distance S and relative speed ΔV obtained in steps S3 and S4 and the preset relative distance Scr and relative speed ΔVcr is calculated. . As a result, when both the conditions of (S <Scr) and (V> Vcr) are satisfied, the rear vehicle m is predicted to collide with the host vehicle M, and the process proceeds to step S6. It returns to step S2.
[0086]
In step S6, a current (motor drive preliminary current) smaller than the original current value is applied to the
[0087]
Subsequently, in step S7, the
[0088]
That is, when the
[0089]
Then, the left and
[0090]
When the
[0091]
Accordingly, when the left and
[0092]
By the way, in this embodiment, the left and
[0093]
In addition, the present embodiment does not detect a load variation due to the inertia of the seated occupant as in the past, but detects a rear collision of the vehicle M by the
[0094]
Therefore, since the seat back 101 does not require a mechanism for detecting the load fluctuation of the seated occupant, the seat back 101 is not limited by the width dimension, height, shape, etc. It can be ensured, and weight reduction of the
[0095]
Further, in the locking means 40 of the
[0096]
That is, as shown in FIG. 20, the longitudinal vibration e indicated by the thick line appears on the leg portion (stay 20) of the
[0097]
Further, as shown in FIG. 21, the front / rear force Fa is also applied when the occupant head H interferes with the
[0098]
Therefore, by setting the unlocking direction of the locking means 44, 44a to the vehicle width direction, the locking means 44, 44a does not malfunction, and the left and
[0099]
Further, the lock means 40 includes a
[0100]
FIG. 18 is a comparative characteristic diagram when an experiment is performed using the
[0101]
In the figure, a is a conventional headrest that does not have a collision-resistant structure, that is, when an active headrest structure is not adopted, b is a conventional active headrest that detects a rear collision by using load movement due to inertia of a seated occupant, c shows the case of the
[0102]
That is, from this comparative characteristic diagram, the conventional active headrest of b is superior in restraining the head of the seated occupant as compared with the case of a without the active headrest, but the book of c is more active than the active headrest of b. It will be understood that the
[0103]
At the time of the rear collision, the left and
[0104]
Further, since the
[0105]
Since the adjustment mechanism 36 is configured as a
[0106]
Further, since the left and
[0107]
By the way, in this embodiment, since the
[0108]
In addition, since the
[0109]
As described above, according to the present embodiment, since the locking direction of the left and
[0110]
In addition, since the locking means 40 is installed on the connecting
[0111]
Further, the locking means 40 includes a driving means 41 that is rotationally driven by a rear collision, and the
[0112]
(Second Embodiment)
22 to 25 show a second embodiment of the present invention, in which the same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals and redundant description is omitted.
[0113]
In describing the second embodiment, FIG. 22 is a sectional front view of the headrest body from which the cushion pad showing the locked state of the locking means is removed, and FIG. 23 is the headrest body from which the cushion pad showing the set state of the locking means is removed. 24 is a cross-sectional front view, FIG. 24 is a cross-sectional front view of the headrest body from which the cushion pad showing the unlocking state of the locking means is removed, and FIG. 25 shows the locked state (a) and the unlocked state (b) of the wedge-shaped protrusion of the locking means. It is a principal part perspective view shown.
[0114]
Even in the
[0115]
In the second embodiment, the lock means 40 is provided on the left and
[0116]
The upper and lower
[0117]
The
[0118]
On the other hand, the
[0119]
As shown in FIG. 25, a
[0120]
The engagement /
[0121]
Therefore, in the
[0122]
And as shown in FIG. 22, when the said wedge-shaped
[0123]
In this locked state, when the
[0124]
Therefore, even in the second embodiment, the same function as that of the first embodiment can be exhibited. In particular, in this embodiment, the locking means 40 is arranged on the
[0125]
(Third embodiment)
FIG. 26 shows a third embodiment of the present invention, in which the same components as those in the first and second embodiments are denoted by the same reference numerals and redundant description is omitted.
[0126]
In describing this third embodiment, FIG. 26 is a sectional front view of the headrest body from which the cushion pad showing the locked state of the locking means is removed.
[0127]
In the
[0128]
The
[0129]
Therefore, in this third embodiment, the
[0130]
Further, since the driving means 41, 41a, the worm gears 42, 42a, the
[0131]
(Fourth embodiment)
FIG. 27 shows a fourth embodiment of the present invention, in which the same components as those in the first to third embodiments are denoted by the same reference numerals and redundant description is omitted.
[0132]
In describing the fourth embodiment, FIG. 27 is a cross-sectional front view of the headrest body from which the cushion pad showing the locked state of the locking means is removed.
[0133]
In the
[0134]
In this case, the
[0135]
Therefore, even in the fourth embodiment, when the
[0136]
In particular, in the fourth embodiment, the number of components of the lock means 40 can be reduced by using one
[0137]
(Fifth embodiment)
28 and 29 show a fifth embodiment of the present invention, in which the same components as those in the first to fourth embodiments are denoted by the same reference numerals and redundant description is omitted.
[0138]
In explaining the fifth embodiment, FIG. 28 is a sectional front view of the headrest body from which the cushion pad showing the locked state of the locking means is removed, and FIG. 29 is a process of shifting from the locked state of the locking means to the unlocked state (a And (b) when the left and right headrest members are set.
[0139]
In the
[0140]
As shown in FIG. 29, the overlapping
[0141]
As shown in FIG. 28, the lock means 40 is disposed at the end of the connecting
[0142]
Accordingly, in the
[0143]
Then, the lock means 40 is unlocked by detecting the rear collision, and the
[0144]
In order to set the left and
[0145]
Therefore, in the
[0146]
As described above, in this embodiment, since the overlapping
[0147]
In this embodiment, the case where the locking means 40 is provided on the
[0148]
(Sixth embodiment)
30 to 32 show a sixth embodiment of the present invention, in which the same components as those in the first to fifth embodiments are denoted by the same reference numerals and redundant description is omitted.
[0149]
In describing this sixth embodiment, FIG. 30 is a sectional front view of the headrest body showing the locked state of the locking means, FIG. 31 is a plan view showing the locked state of the locking means, and FIG. 32 shows the unlocked state of the locking means. FIG.
[0150]
In the
[0151]
The
[0152]
The left and
[0153]
The connecting
[0154]
The
[0155]
The
[0156]
The
[0157]
That is, when the
[0158]
On the other hand, when a current is applied to the
[0159]
Accordingly, even in the sixth embodiment, when the rear collision occurs, current is applied to the
[0160]
Further, in this embodiment, the locking means 40 is arranged along the connecting
[0161]
By the way, in the first to fifth embodiments, the motor 41 (and 41a) is used as the driving means, and in the sixth embodiment, the
[0162]
The
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view showing a headrest body in an initial state according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a perspective view showing the headrest body in an operation completed state according to the first embodiment of the present invention with a cushion pad removed.
FIG. 3 is an overall perspective view of a seat equipped with a headrest body according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 4 is an enlarged perspective view of a cross section of a main part of the headrest body in the first embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a cross-sectional front view of the headrest body showing the operation of the locking means in the first embodiment of the present invention.
FIG. 6 is an enlarged perspective view showing a locked state (a) and an unlocked state (b) of an engaging / disengaging portion of the locking means in the first embodiment of the present invention.
FIG. 7 is an explanatory view showing an enlarged front view (a) and an enlarged plan view (b) of an engaging / disengaging portion in which the locking means in the first embodiment of the present invention is in a locked state.
FIG. 8 is an explanatory view showing when the locking means is set (a), locked state (b), and unlocked (c) in the first embodiment of the present invention.
FIG. 9 is an explanatory diagram of an operating system of the control means in the first embodiment of the present invention.
FIG. 10 is a rear perspective view of the fixing mechanism according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 11 is a cross-sectional view of a main part of the fixing mechanism in the first embodiment of the present invention.
FIG. 12 is a plan view showing an operating state of the fixing mechanism in the first embodiment of the present invention.
FIG. 13 is a cross-sectional view of a winding mechanism in the first embodiment of the present invention.
14 is an enlarged sectional view taken along line AA in FIG. 2. FIG.
FIG. 15 is an enlarged cross-sectional view showing the operating state of the film stopper means in the first embodiment of the present invention.
FIG. 16 is an explanatory diagram showing a control flow of the locking means in the first embodiment of the present invention.
FIG. 17 is an explanatory diagram showing a region for unlocking the lock unit according to the first embodiment of the present invention in relation to a relative distance and a relative speed.
FIG. 18 is a comparative characteristic diagram of a cervical lower moment by the headrest device according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 19 is an explanatory diagram illustrating a state in which a longitudinal force is input to the seat back due to a rear collision according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 20 is a vibration characteristic diagram showing a vibration state of the seat back and the headrest leg portion to which the longitudinal force due to the rear collision in the first embodiment of the present invention is input.
FIG. 21 is an explanatory diagram showing a state in which the passenger's head interferes with the headrest in the normal operation state according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 22 is a cross-sectional front view of a headrest body showing a locked state of a locking means according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 23 is a cross-sectional front view of the headrest body showing a set state of the locking means in the second embodiment of the present invention.
FIG. 24 is a cross-sectional front view of the headrest body showing the unlocked state of the locking means in the second embodiment of the present invention.
FIG. 25 is a perspective view of a main part showing a locked state (a) and an unlocked state (b) of a wedge-shaped protrusion of a locking unit according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 26 is a cross-sectional front view of the headrest body showing a locked state of the locking means according to the third embodiment of the present invention.
FIG. 27 is a cross-sectional front view of a headrest body showing a locked state of locking means according to a fourth embodiment of the present invention.
FIG. 28 is a cross-sectional front view of a headrest body showing a locked state of locking means according to a fifth embodiment of the present invention.
FIG. 29 is an explanatory view showing a process (a) of shifting from the locked state to the unlocked state of the locking means 40 and a setting time (b) of the left and
FIG. 30 is a cross-sectional front view of a headrest body showing a locked state of locking means in a sixth embodiment of the present invention.
FIG. 31 is a plan view showing a locked state of locking means according to a sixth embodiment of the present invention.
FIG. 32 is a plan view showing an unlocked state of the locking means according to the sixth embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
10 Vehicle headrest device
10a Headrest body
11, 12 Left and right headrest members
13 Membrane
14, 14a Lateral arm (skeleton member in the vehicle width direction)
16 Outer cylinder
17 Inner cylinder
20 Stay (Mounting member)
21 Connecting member
30 Rotating biasing mechanism
31 Lift mechanism
32 Rotating mechanism
40 Locking means
41, 41a Motor (drive means)
42, 42a Worm gear
43, 43a rack
44, 44a engagement / disengagement part
45 Solenoid (drive means)
45a Rod (moving part)
46 Link mechanism
48 Engagement part
50 Control means
54 Controller
90 Overlaid part
100 sheets
101 seat back
M own car
m Rear vehicle
Claims (8)
前記ヘッドレスト本体は、左右方向の略中央部で分割して、その分割端部と反対側の端部を前記取付部材に対して回動可能に取り付けた左,右ヘッドレスト部材と、
前記左,右ヘッドレスト部材の分割端部間に張架した膜状体と、
前記左,右ヘッドレスト部材をそれぞれ車両前方に回動付勢する回動付勢機構と、
前記左,右ヘッドレスト部材を、前記回動付勢機構の付勢力に抗して前記取付部材側にロックして初期位置に保持するロック手段と、
車両の後面衝突を検知して前記ロック手段による左,右ヘッドレスト部材のロックを解除する制御手段と、を備え、
前記ロック手段による左,右ヘッドレスト部材のロック方向を車幅方向に設定したことを特徴とする車両用ヘッドレスト装置。In the vehicle headrest device in which the headrest body that supports the head of the seated occupant is attached to the upper end of the seat back via the mounting member.
The headrest body is divided at a substantially central portion in the left-right direction, and left and right headrest members that are rotatably attached to the mounting member at an end opposite to the divided end,
A film-like body stretched between the split end portions of the left and right headrest members;
A rotation urging mechanism that urges the left and right headrest members to rotate forward of the vehicle,
Lock means for locking the left and right headrest members to the mounting member side against the urging force of the rotation urging mechanism and holding them at an initial position;
Control means for detecting a rear collision of the vehicle and unlocking the left and right headrest members by the locking means,
The vehicle headrest device is characterized in that the locking direction of the left and right headrest members by the locking means is set in the vehicle width direction.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001310296A JP3705181B2 (en) | 2001-10-05 | 2001-10-05 | Vehicle headrest device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001310296A JP3705181B2 (en) | 2001-10-05 | 2001-10-05 | Vehicle headrest device |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2003112545A JP2003112545A (en) | 2003-04-15 |
JP3705181B2 true JP3705181B2 (en) | 2005-10-12 |
Family
ID=19129296
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2001310296A Expired - Fee Related JP3705181B2 (en) | 2001-10-05 | 2001-10-05 | Vehicle headrest device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3705181B2 (en) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7481453B2 (en) | 1991-07-09 | 2009-01-27 | Automotive Technologies International, Inc. | Inflator system |
JP4661179B2 (en) * | 2004-11-18 | 2011-03-30 | トヨタ紡織株式会社 | Vehicle seat headrest device |
CN102076521B (en) * | 2009-06-24 | 2013-10-16 | 丰田自动车株式会社 | Vehicle seat |
-
2001
- 2001-10-05 JP JP2001310296A patent/JP3705181B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2003112545A (en) | 2003-04-15 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP3915730B2 (en) | Vehicle headrest device | |
EP0825070B1 (en) | Air bag apparatus for a passenger seat | |
US6761403B2 (en) | Headrest apparatus for vehicle | |
JP3757864B2 (en) | Vehicle headrest device | |
EP1375245B1 (en) | Vehicle headrest apparatus | |
CN108454560B (en) | Variable force limiter control system for vehicle | |
JP4736588B2 (en) | Crew protection device | |
US7931332B2 (en) | Rear-seat occupant protection apparatus | |
JP3912056B2 (en) | Vehicle headrest device | |
JP2006520289A (en) | Headrest device for automobile seat | |
EP1741605B1 (en) | Vehicle passenger-restraining system and method | |
EP3733447B1 (en) | Child safety seat with a triggerable harness belt tensioning mechanism | |
JP3829517B2 (en) | Vehicle occupant protection device | |
JP3705181B2 (en) | Vehicle headrest device | |
KR101438848B1 (en) | Rear seat adjustment system for vehicles and control method of the same | |
JP3912057B2 (en) | Vehicle headrest device | |
JP5228761B2 (en) | Seat belt device | |
JP3743373B2 (en) | Vehicle headrest device | |
JP5704058B2 (en) | Vehicle occupant restraint device and control method thereof | |
JP4569809B2 (en) | Vehicle seat belt device | |
JP3912264B2 (en) | Vehicle headrest device | |
JP4011223B2 (en) | Vehicle seat | |
JP3166642B2 (en) | Occupant restraint | |
JP2005066091A (en) | Headrest device for vehicle | |
JP4162539B2 (en) | Vehicle seat |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20040127 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20050624 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20050705 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20050718 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090805 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090805 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100805 Year of fee payment: 5 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |