JP4453901B2

JP4453901B2 - 車両用シートのヘッドレスト

Info

Publication number: JP4453901B2
Application number: JP2003424197A
Authority: JP
Inventors: 英二増谷
Original assignee: TS Tech Co Ltd
Current assignee: TS Tech Co Ltd
Priority date: 2003-12-22
Filing date: 2003-12-22
Publication date: 2010-04-21
Anticipated expiration: 2023-12-22
Also published as: JP2005177227A

Description

本発明は、車両用シートのヘッドレストに係るものであり、特に、むち打ち症対策のヘッドレストを提供するものである。

従来、背凭シートの上部に設けたヘッドレストは、該ヘッドレストのピラーを背凭シートの支持部材に装着している。
このヘッドレストのヘッドレストフレームとピラーとの間に平行リンク機構を設け、平行リンク機構によりヘッドレストは背凭シートに対して前後移動可能に構成する。平行リンク機構にはラッチとラチェットを設けて、一段ずつ前側に移動させ、一段ずつ移動させるためのヘッドレストの前側への移動は可能であるが、ヘッドレストの後側の移動は阻止して頭部を支持するようにしている。
ヘッドレストは前後位置調節操作により最前方位置まで前進すると、ラチェットを開放させ、一旦最後方位置に戻る。
一方、ヘッドレスト内には後突を感知するセンサー部を設け、センサー部が後突を感知すると、ヘッドレストを最前方位置まで強制移動させるようにした車両用シートのヘッドレストは公知である（特許文献１参照）。
特開２０００−３４２３７９号公報

前記公知例は、ラッチとラチェットによる「段」調節のため、微妙な前後調節が困難である課題がある。
また、センサー部の後突感知後のヘッドレストの移動では、既に頭部も後方移動を開始しており、むち打ち症予防の十分な効果を期待できない。
本願は、無段階のヘッドレストの位置調節をしつつ、この無段階の位置調節機構によって、予想される後突に対応させてヘッドレストを支持位置に移動させるように工夫したものである。

本発明は、車両用シート１の背凭シート２の上部に該背凭シート２の支持部材９に装着するピラー８に対してリンク機構Ｌにより前後動自在にヘッドレスト３を設け、前記リンク機構Ｌはモータ１６により位置調節リンクＡを作動させて前後位置調節自在に構成すると共に、前記車両用シート１を設けた車体には後方からの衝突を事前に予測する予測システムＳを搭載し、該予測システムＳからの衝突予測信号により前記モータ１６と同じモータ１６に通電して、前記位置調節リンクＡに優先させて衝突予測時作動リンクＢを作動させてヘッドレスト３を前方位置に移動するように構成した車両用シートのヘッドレストとしたものである。
本発明は、車両用シート１の背凭シート２の上部に該背凭シート２の支持部材９に装着するピラー８に対してリンク機構Ｌにより前後動自在にヘッドレスト３を設け、該リンク機構Ｌは、モータ１６によりヘッドレスト３を前後位置調節する位置調節リンクＡと、前記車体に搭載した後方からの衝突を事前に予測する予測システムＳからの衝突予測信号により前記モータ１６と同じモータ１６に通電することで、前記位置調節リンクＡを解除させてバネ５１の弾力により前記ヘッドレスト３を前方位置に移動させる衝突予測時作動リンクＢとを有して構成し、前記位置調節リンクＡと前記衝突予測時作動リンクＢとは、前記モータ１６の出力回転軸１８の一端に前記位置調節リンクＡの位置調節用アーム１９を取付け、前記モータ１６の出力回転軸１８の他端には、前記出力回転軸１８の一端の回転を前記衝突予測時作動リンクＢに伝達させないワンウエイクラッチ２７を介して前記衝突予測時作動リンクＢの後突作動アーム３５を取付けて構成した車両用シートのヘッドレストとしたものである。
本発明は、前記リンク機構Ｌは前記ヘッドレスト３を前後位置調節する位置調節リンクＡにより構成し、位置調節リンクＡとは別に、前記車体に搭載した後方からの衝突を事前に予測する予測システムＳからの衝突予測信号により前記位置調節リンクＡを解除させて前記ヘッドレスト３を前方位置に移動させる衝突予測時作動リンクＢを設け、前記位置調節リンクＡは、前記モータ１６の出力回転軸１８の一端に設けた位置調節用アーム１９と、該位置調節用アーム１９に取付けられ平行リンク機構Ｌの後側リンクアーム１２ａのピン２３に係合する長孔２２を有する調節ロッド２０とを有して構成し、前記衝突予測時作動リンクＢは、前記モータ１６の出力回転軸１８の他端に設けたワンウエイクラッチ２７と、該ワンウエイクラッチ２７により回動する後突作動アーム３５と、該後突作動アーム３５の軸３７に継脱する上部フック部４８を有するロックリンク４５と、該ロックリンク４５の下部係合部４６に係合する前側係合フック４３を有するドライブリンク３９とを有して構成し、前記ドライブリンク３９は前記前側係合フック４３が前記ロックリンク４５の下部係合部４６に係合して前後調節時には回動停止し、予測システムＳからの衝突予測信号によりモータ１６に通電されると、前記後突作動アーム３５の軸３７との係合が外れたロックリンク４５の下部係合部４６がドライブリンク３９の前側係合フック４３から外れ、ドライブリンク３９の後側係合フック部４２が後側リンクアーム１２ａのピン２３に係合して前記長孔２２内をバネ５１の弾力により移動させるように構成した車両用シートのヘッドレストとしたものである。
本発明は、前記ヘッドレスト３は常時バネ２４により後方移動させるように付勢され、後突予測時にはヘッドレスト３を前方移動させるように常時バネ５１により付勢し、該バネ５１は前記バネ２４より弾力を強くした車両用シートのヘッドレストとしたものである。

請求項１の発明では、モータ１６による無段階のヘッドレスト３の位置調節にして操作性を向上させると共に、モータ１６によって予想される後突に対応させてヘッドレスト３を支持位置に移動させることができ、むち打ち症予防の十分な効果が高く、また、モータ１６を含めて機構部をヘッドレスト３内に設けられ、車両用シート１側の対応を最小限にできる。
また、一個のモータ１６により全ての操作（作動）を可能にでき、コストを低くできる。
請求項２の発明では、位置調節リンクＡと衝突予測時作動リンクＢにより構成しているので、簡単な構成でモータ１６を含めて機構部を小型にしてヘッドレスト３内に設けられる。

本発明の実施例を図面により説明すると、１は車両用シート、２は車両用シート１の背凭シート、３は背凭シート２の上部に設けたヘッドレストである。
ヘッドレスト３は、ヘッドレストフレーム４にクッション材５を設けて構成する。実施例のヘッドレスト３はクッション材５の周囲を表皮部材６で被覆しているが表皮部材６は要件ではない。
８はヘッドレスト３を背凭シート２の支持部９に装着するピラーであり、実施例では左右一対の脚部１０を所定間隔を置いて設けているが、平板形状に形成してもよい。
また、背凭シート２の支持部材９には公知の構成の脚部１０に設けた係合部に係合する係合体を設け、ピラー８を上下所定位置にて保持するようにして、ヘッドレスト３の高さ調節を行えるようにすると、ヘッドレスト３の位置を着座者の体格に合わせられて、好適である。

しかして、前記ヘッドレストフレーム４は、平行リンク機構Ｌにより前記ピラー８に前後動自在に取付ける。ピラー８には固定部材１１を設け、固定部材１１には前後一対のリンクアーム１２の下部を軸１３により回動自在に取付ける。各リンクアーム１２の上部は連動部材１４（ヘッドレストフレーム４）に軸１５により回動自在に取付ける。
前記固定部材１１には、モータ１６を取付け、モータ１６の出力回転軸１８の一端には位置調節用アーム１９の基部を取付け、位置調節用アーム１９には調節ロッド２０の一端を軸２１により取付ける。調節ロッド２０の他端には長孔２２を形成し、長孔２２には前記後側リンクアーム１２ａのピン２３を係合させる。
モータ１６は位置調節用アーム１９を正逆何れかの方向に回転させて、位置調節用アーム１９の長孔２２の先端側に係合しているピン２３を押し引きし、後側後側リンクアーム１２ａのピン２３を軸１３中心に前後回動させ、ピン２３の前後回動によりヘッドレストフレーム４をピラー８に対して前後移動させる。
したがって、位置調節用アーム１９と調節ロッド２０とにより位置調節リンクＡを構成する。

２４はリンクアーム１２を常時後方回動するように付勢するバネであり、一端をリンクアーム１２に係止し、他端は図示は省略するが、固定部材１１に係止する。
前記モータ１６の出力回転軸１８の他端にはロータ２６をワンウエイクラッチ２７を介して正逆何れか一方向に回転するように取付ける。ロータ２６の外周には突起３０、３１を設け、突起３０、３１の移動路にはスイッチ３２を設ける。
前記出力回転軸１８の他端にはワンウエイクラッチ２７を介して後突作動アーム３５の基部を取付ける（なお、理解を容易にするため、後突作動アーム３５は側面図で位置調節用アーム１９と一緒に記載している。）。後突作動アーム３５の先端には後突作動ロッド３６の一端を軸３７により取付ける。後突作動ロッド３６の他端には長孔３８を形成し、長孔３８にはドライブリンク３９の一端に設けたピン４０を係合させる。ドライブリンク３９は、その前後中間部を固定部材１１に軸１３により回動自在に取付ける。ドライブリンク３９は後端には後側係合フック部４２を設ける。後側係合フック部４２はドライブリンク３９が軸１３中心に回動すると、ピン２３に当接するように配置する。

ドライブリンク３９の前端には前側係合フック４３を設ける。前側係合フック４３はロックリンク４５の下部係合部４６に継脱するようにする。ロックリンク４５の上下中間部は軸４７により固定部材１１に取付け、ロックリンク４５の上部には上部フック部４８を形成し、上部フック部４８は軸３７に係合するように構成する。
この場合、ロックリンク４５の下部係合部４６とドライブリンク３９の前側係合フック４３の夫々には案内面４６ａと案内面４３ａの夫々を形成し、ドライブリンク３９の前側係合フック４３が下部係合部４６に係合するのを案内誘導する。
また、ロックリンク４５には、ドライブリンク３９の前側係合フック４３に係合する方向に常時回動するように付勢するバネ４９を設ける。バネ４９は一端をロックリンク４５に係止し、他端は図示は省略するが、固定部材１１に係止する。

また、ロックリンク４５の回動路には、ドライブリンク３９の前側係合フック４３が離脱したときに所定位置に待機させるためのストッパ５０を設ける。
５１は前記ドライブリンク３９の後側係合フック部４２が後側リンクアーム１２ａのピン２３に当接するように付勢するバネであり、バネ５１の弾力はバネ２４の弾力より強く設定し、バネ５１はバネ２４の弾力に抗して平行リンク機構Ｌを介してヘッドレスト３を前方移動させる。
このように、後突作動アーム３５とドライブリンク３９とロックリンク４５とにより衝突予測時作動リンクＢを構成する。

しかして、車体所望位置にはレーダー等により後方からの衝突を事前に予測する予測システムＳを設け、予測システムＳからの衝突予測信号によりモータ１６に通電するように構成する。
実施例では、ヘッドレスト３のピラー８にモータ１６に一端を接続した接続コード５５の他端に設けた接続端子５６を設け、背凭シート２の支持部９に前記接続端子５６が接続する接続端子５７を設け、接続端子５７には前記接続コード５８を接続し、接続コード５８から接続端子５６および接続端子５７を介してモータ１６に通電するように構成し、モータ１６への通電は前後調節スイッチ５９および予測システムＳからの衝突予測信号により行われるように構成している。
また、予測システムＳが作動して、ヘッドレスト３を後突予知作動によって前方移動させると、一旦、通電を切り、タイマー６０により所定時間経過後、自動的に通電するように構成する。

次に実施例の作用を述べる。
（前後調節モード）
図３は、ヘッドレスト３が最も後方に位置しており、後側リンクアーム１２ａは、調節ロッド２０の長孔２２の後端に位置している。
この状態で、モータ１６に通電すると、図３において、出力回転軸１８が回転し、出力回転軸１８の一端に固定の位置調節用アーム１９は時計回転方向に回動する（出力回転軸１８の他端側のロータ２６はワンウエイクラッチ２７により図において時計方向の回転は伝達されず、位置調節用アーム１９が回動している間、後突作動アーム３５は位置不動で停止している。）。

位置調節用アーム１９が回動すると調節ロッド２０を牽引し、調節ロッド２０の長孔２２の後端内周がピン２３を牽引して後側リンクアーム１２ａを軸１３中心に前方回動させ（図４）、ヘッドレスト３を前側に移動させる。
更に、モータ１６により位置調節用アーム１９を回動させると、ヘッドレスト３が最前方位置に位置し、このとき、位置調節用アーム１９は調節ロッド２０を最大に牽引する最大牽引位置に位置する（図５）。
この状態から更に、モータ１６により位置調節用アーム１９を回動させると、位置調節用アーム１９が調節ロッド２０の最大牽引位置を通過し、調節ロッド２０を戻すように作用する。

このとき、後側リンクアーム１２ａはバネ２４により常時後方回動するように付勢され、ピン２３は調節ロッド２０の長孔２２の後端に押し付けられているから、位置調節用アーム１９が調節ロッド２０を後側移動させ、調節ロッド２０の長孔２２が後側に移動すると、長孔２２の後端にあるピン２３は後方移動が許容されて調節ロッド２０と共に後方移動し、後側リンクアーム１２ａは後側回動し、ヘッドレスト３は後側に移動する。
このように、前後調節するときの位置調節用アーム１９は常時時計回転し、調節ロッド２０は前後に往復移動し、ピン２３は調節ロッド２０の長孔２２の後端内周に当接したまま前後移動させ、ヘッドレスト３はモータ１６の回転力により前側に移動し、バネ２４の弾力で後側に移動し、その結果、ヘッドレスト３は前後往復移動して途中の所望位置のときモータ１６の通電を切ると、前後位置調節操作が終了する。

この前後調節モードでは、出力回転軸１８は時計方向に回転し、このときワンウエイクラッチ２７は切りになってロータ２６と後突作動アーム３５を回転させない。

（後突予知作動モード）
車体所望位置に設けたレーダー等により後方からの衝突を事前に予測する予測システムからの衝突予測信号がモータ１６に送られ、モータ１６は出力回転軸１８を図６において反時計回転させる。
出力回転軸１８の回転はワンウエイクラッチ２７を介して後突作動アーム３５に伝達され、後突作動アーム３５は反時計方向に回動し、後突作動アーム３５の軸３７が反時計方向に回動し、軸３７はロックリンク４５の上部フック部４８との係合を外ずすように、ロックリンク４５を時計回転方向に軸４７中心に回動させる。

ロックリンク４５が時計回転方向に軸４７中心に回動すると、ロックリンク４５の下部係合部４６はドライブリンク３９の前側係合フック４３から離れ、ドライブリンク３９の前側係合フック４３がロックリンク４５の下部係合部４６から外れると、ドライブリンク３９はバネ５１の弾力で急激に軸１３中心に時計回転方向に回転し（図７）、ドライブリンク３９の後側係合フック部４２が後側リンクアーム１２ａのピン２３に当たって後側リンクアーム１２ａを前方回動させる（図８）。
そのため、後側リンクアーム１２ａの前方回動によりヘッドレスト３を前側に移動させる。
この場合、ピン２３は調節ロッド２０の長孔２２内を前方移動するので、瞬時に後側リンクアーム１２ａは前方回動する。
一方、ワンウエイクラッチ２７を介して出力回転軸１８の回転がロータ２６に伝達され、スイッチ３２に接触しているロータ２６の突起３０が離れ、ロックリンク４５の下部係合部４６からドライブリンク３９の前側係合フック４３が外れて、ドライブリンク３９が後側リンクアーム１２ａを前方回動させると、３１がスイッチ３２に接触して、モータ１６を停止させる。

（復帰作動モード）
後突予知作動モードにおいて、モータ１６が作動してヘッドレスト３が緊急前側移動すると、ロータ２６の突起３１がスイッチ３２に接触し、モータ１６の通電を切り、その後、タイマータイマー６０により所定時間経過すると自動的にモータ１６に通電し、ロータ２６および後突作動アーム３５は反時計方向に回転する。
後突作動アーム３５は軸３７を反時計方向に回転させ、軸３７は後突作動ロッド３６を上方に牽引し、後突作動ロッド３６の長孔３８に係合しているドライブリンク３９のピン４０を上方に引き上げる。

その結果、ドライブリンク３９は軸１３中心に時計回転し、ドライブリンク３９の前側係合フック４３の案内面４３ａがロックリンク４５の下部係合部４６の案内面４６ａに当接してロックリンク４５を時計回転させて退避し、前側係合フック４３の案内面４３ａがロックリンク４５の下部係合部４６の案内面４６ａを通過すると、前側係合フック４３がロックリンク４５の下部係合部４６に係合する。
また、ドライブリンク３９の前側係合フック４３がロックリンク４５の下部係合部４６に係合すると、ドライブリンク３９の後側係合フック部４２は後側リンクアーム１２ａのピン２３より退避し、そのまま、位置調節用アーム１９の反時計方向の回動により調節ロッド２０は元の位置に戻り、後側リンクアーム１２ａのピン２３も長孔２２の後側に移動する。
そして、位置調節用アーム１９および調節ロッド２０が初期位置に復帰すると、後突作動アーム３５の軸３７はロックリンク４５の上部フック部４８に当接する。
この状態で、ロータ２６の突起３０がスイッチ３２に当接してモータ１６への通電を切る。

背凭シートおよびヘッドレストの側面図。ヘッドレスト内のリンク機構の斜視図。同側面図。ヘッドレストを前後中間位置へ移動させた状態のリンク機構の側面図。ヘッドレストを最前方位置へ移動させた状態のリンク機構の側面図。後突予測信号によりモーターに通電した状態のリンク機構の側面図。同ドライブリンク回動開始状態の側面図。同ドライブリンクによるヘッドレストを最前方位置へ移動させた状態のリンク機構の側面図。同ドライブリンクを元への復帰開始状態の側面図。同ドライブリンクの復帰状態の側面図。ロックリンクおよびドライブリンクの復帰状態の側面図。ブロック図。

符号の説明

１…車両用シート、２…背凭シート、３…ヘッドレスト、４…ヘッドレストフレーム、５…クッション材、６…表皮部材、８…ピラー、９…支持部材、１１…固定部材、１２…リンクアーム、１２ａ…後側リンクアーム、１３…軸、１４…連動部材、１５…軸、１６…モータ、１８…出力回転軸、１９…位置調節用アーム、２０…調節ロッド、２１…軸、２２…長孔、２３…ピン、２４…バネ、２６…ロータ、２７…ワンウエイクラッチ、３０…突起、３１…突起、３２…スイッチ、３５…後突作動アーム、３６…後突作動ロッド、３７…軸、３８…長孔、３９…ドライブリンク、４０…ピン、４２…後側係合フック部、４３…前側係合フック、４５…ロックリンク、４６…下部係合部、４７…軸、４８…上部フック部、４９…バネ、５０…ストッパ、５１…バネ、５５…接続コード、５６…接続端子、５７…接続端子、５８…接続コード、５９…前後調節スイッチ、６０…タイマー。

Claims

車両用シート１の背凭シート２の上部に該背凭シート２の支持部材９に装着するピラー８に対してリンク機構Ｌにより前後動自在にヘッドレスト３を設け、前記リンク機構Ｌはモータ１６により位置調節リンクＡを作動させて前後位置調節自在に構成すると共に、前記車両用シート１を設けた車体には後方からの衝突を事前に予測する予測システムＳを搭載し、該予測システムＳからの衝突予測信号により前記モータ１６と同じモータ１６に通電して、前記位置調節リンクＡに優先させて衝突予測時作動リンクＢを作動させてヘッドレスト３を前方位置に移動するように構成した車両用シートのヘッドレスト。
車両用シート１の背凭シート２の上部に該背凭シート２の支持部材９に装着するピラー８に対してリンク機構Ｌにより前後動自在にヘッドレスト３を設け、該リンク機構Ｌは、モータ１６によりヘッドレスト３を前後位置調節する位置調節リンクＡと、前記車体に搭載した後方からの衝突を事前に予測する予測システムＳからの衝突予測信号により前記モータ１６と同じモータ１６に通電することで、前記位置調節リンクＡを解除させてバネ５１の弾力により前記ヘッドレスト３を前方位置に移動させる衝突予測時作動リンクＢとを有して構成し、前記位置調節リンクＡと前記衝突予測時作動リンクＢとは、前記モータ１６の出力回転軸１８の一端に前記位置調節リンクＡの位置調節用アーム１９を取付け、前記モータ１６の出力回転軸１８の他端には、前記出力回転軸１８の一端の回転を前記衝突予測時作動リンクＢに伝達させないワンウエイクラッチ２７を介して前記衝突予測時作動リンクＢの後突作動アーム３５を取付けて構成した車両用シートのヘッドレスト。
請求項１または請求項２において、前記リンク機構Ｌは前記ヘッドレスト３を前後位置調節する位置調節リンクＡにより構成し、位置調節リンクＡとは別に、前記車体に搭載した後方からの衝突を事前に予測する予測システムＳからの衝突予測信号により前記位置調節リンクＡを解除させて前記ヘッドレスト３を前方位置に移動させる衝突予測時作動リンクＢを設け、前記位置調節リンクＡは、前記モータ１６の出力回転軸１８の一端に設けた位置調節用アーム１９と、該位置調節用アーム１９に取付けられ平行リンク機構Ｌの後側リンクアーム１２ａのピン２３に係合する長孔２２を有する調節ロッド２０とを有して構成し、前記衝突予測時作動リンクＢは、前記モータ１６の出力回転軸１８の他端に設けたワンウエイクラッチ２７と、該ワンウエイクラッチ２７により回動する後突作動アーム３５と、該後突作動アーム３５の軸３７に継脱する上部フック部４８を有するロックリンク４５と、該ロックリンク４５の下部係合部４６に係合する前側係合フック４３を有するドライブリンク３９とを有して構成し、前記ドライブリンク３９は前記前側係合フック４３が前記ロックリンク４５の下部係合部４６に係合して前後調節時には回動停止し、予測システムＳからの衝突予測信号によりモータ１６に通電されると、前記後突作動アーム３５の軸３７との係合が外れたロックリンク４５の下部係合部４６がドライブリンク３９の前側係合フック４３から外れ、ドライブリンク３９の後側係合フック部４２が後側リンクアーム１２ａのピン２３に係合して前記長孔２２内をバネ５１の弾力により移動させるように構成した車両用シートのヘッドレスト。
請求項１または請求項２または請求項３において、前記ヘッドレスト３は常時バネ２４により後方移動させるように付勢され、後突予測時にはヘッドレスト３を前方移動させるように常時バネ５１により付勢し、該バネ５１は前記バネ２４より弾力を強くした車両用シートのヘッドレスト。