JP4481305B2 - 車両シート - Google Patents

Description

本発明は、車両シートに関し、特に、もし後方衝突が起きた場合にシートの乗員を保護できるようになったヘッドレスト装置を備える車両シートに関する。

車両が後方衝突に遭った場合、例えば車両が後ろから追突された場合、車両のシャーシには非常に急な前方加速が加えられる。車両内に設けられたシートのクッション及び更にシートの背もたれは、その結果、非常に迅速な加速で前方に動き、かくして同じ加速をシートの乗員の臀部及び胴体に及ぼす。

しかしながら、相当な重さのある乗員の頭は、シートのどの部分にも当たらず、かくして静止状態のままになろう。その結果、シートの乗員の胸部は、前方に動くが、頭は静止したままであり、最初にシート乗員の首が歪む。次に、加速が乗員の首により乗員の頭に与えられ、加速は当初、頭の重心回りの回転加速であり、次にシート乗員の頭全体を前方に加速させる前方加速となる。これは、シート乗員の首に相当大きな応力を与える場合があり、いわゆる「むち打ち」障害を生じさせる。

後方衝突に応答してシート乗員の頭の後部に係合するよう前方に動くヘッドレストを提供する種々の提案がなされた。ヘッドレストが後方衝突の際に十分早く前方に動くことを条件として、乗員の頭にシート乗員の臀部及び胸部に加わる加速と事実上同一の加速が与えられるような仕方で乗員の頭に係合することができる。このようにすると、乗員の頭は、胴体とほぼ同時に動き、かくして首に生じる歪みが最小限に抑えられ、それにより深刻な「むち打ち」障害の恐れが減少する。

定位置に回動自在に取り付けられ、シートの背もたれ内に設けられた圧力板と関連したヘッドレストを車両シートに設けることが提案され、その結果、シート乗員の胴体が背もたれ内へ後方へ駆動された場合、圧力板が後方に動いて回動的に取り付けられたヘッドレストを前方に動かしてこれをシート乗員の頭の後部に係合させるようになっている。

典型的には、かかる従来技術の構造は、比較的複雑であり、多くの場合、回動軸受が設けられる。
本発明は、改良型車両シートを提供しようとするものである。

本発明によれば、クッション、背もたれ及びヘッドレストを備えた車両シートであって、前記ヘッドレストは、連結部により駆動要素に連結された支持要素によって支持され、前記駆動要素は、前記背もたれ内に設けられた圧力板に連結されていて、前記シートのフレームに固着されたガイドによって後方運動可能に案内され、前記支持要素に隣接して回動面が設けられ、前記駆動要素の後方運動時に、前記支持要素が前記回動面に係合して前記ヘッドレストを前方に回動させるようになっている車両シートが提供される。

好ましくは、前記ヘッドレストの前方運動を制限する停止要素が、前記支持要素の一部の前に位置した状態で設けられている。

有利には、前記ヘッドレストを初期位置に付勢する弾性付勢部材が設けられている。
好都合には、前記回動面は、凸状である。
好ましくは、前記回動面は、凹状である。

有利には、前記支持要素は、前記凹状回動面に対応した凸状部を備え、前記凸状部は、前記凹状回動面の凹状部内に受け入れられている。
好都合には、前記駆動要素と前記支持要素の前記連結部は、スタッドと孔の連結部である。

好ましくは、前記駆動要素、前記連結部と前記支持要素は、一体に形成されている。
有利には、前記駆動要素、前記連結部及び前記支持要素は全て、単一の金属棒から作られている。

好都合には、前記ヘッドレストの前方回動運動に続く前記ヘッドレストの後方運動を阻止する手段が設けられている。
好ましくは、後方運動を阻止する前記手段は、前記駆動要素と協働するラチェット装置から成る。
有利には、少なくとも１つの別の駆動要素、連結部及び支持要素が、前記ヘッドレストと関連して設けられている。

本発明を理解しやすくするため及びその別の特徴を理解できるようにするため、添付の図面を参照して例示として本発明の実施形態を以下に説明する。

最初に図１を参照すると、クッション２（想像線で示されている）及び背もたれ３（これまた想像線で示されている）を有する車両シート１が示されている。

背もたれ３と関連してヘッドレスト４が設けられており、このヘッドレスト４は、背もたれ３の上方部分の上方の初期位置にある状態で示されている。

シートの背もたれ３内には、逆Ｕ字形シートフレーム５が設けられている。逆Ｕ字形シートフレームは、自動車のフロントシートに関して典型的なものであるが、これはリヤシート内にも設けられる場合がある。フレーム５は、実質的に水平の上方クロスピース８により互いに連結された２本の上方に延びるサイドアーム６、７を有している。アーム６、７及びクロスピース８は全て、中空正方形又は矩形断面の金属管類で作られるのがよい。 クロスピース８には逆Ｕ字形妨害部材９が取り付けられ、この妨害部材９は、クロスピースから全体として上方に延びる２本のアーム１０、１１を有している。２本のアーム１０、１１は、ベース１２によって互いに連結されている。妨害部材９は、円形断面のロッド又は管で作られ、ベース１２の最も前方のフェース（以下の説明から明らかになろう）は、凸状回動面１３を形成している。図２に示すように、妨害部材９の２本のアーム１０、１１は、ベース１２及び関連の回動面１３がフレーム５の僅かに後方に位置するよう僅かに弧状である。

フレーム５のクロスピース８は、円形断面の２つの互いに間隔を置いた案内通路１４、１５を備えている。案内通路１４、１５は、シートの前方から後方の方向に延びている。

案内通路１４、１５は、それぞれ駆動要素１６、１７を受け入れ、駆動要素１６、１７の最も前方の端部は、シート１の背もたれ３内に設けられた圧力板１８を支持している。 理解されるように、後方衝突の際にシートの乗員の胴体により圧力板１８に加えられた圧力は、駆動要素１６、１７を動かす傾向があり、かかる運動は、案内通路１４、１５によって後方運動に誘導されることになる。

駆動要素１６、１７は、案内通路１４、１５を通ってフレーム５の後側に至り、ここで、駆動要素１６、１７は連結部１９、２０によって２つの支持要素２１、２２の下端部に連結され、これら２つの支持要素は、妨害部材９のベース１２を越えて全体として上方に延びてヘッドレスト４に係合してこれを支持している。

注目されるべきこととして、この実施形態では、駆動要素１７、連結部２０及び支持要素２２は全て、曲げられた金属ロッドとして一体に形成されている。連結部２０は、ロッドの曲がり領域によって形成され、以下に説明するように、ロッドのこの領域は、後方衝突の際に変形状態になるであろう。これと同様に、他方の駆動要素１６、連結部１９及び支持要素２１は全て、同様に一体に形成されている。変形例として、連結部１９、２０は、ヒンジの形態をしていてもよい。

図１及び図２を参照して説明するシート１がシート乗員によって占有されると共にシートが設けられている車両が後方衝突に遭った場合、シートのクッション２及び背もたれ３は、前方に動き、かくして突然の加速をシート乗員の臀部及び胴体に及ぼす。シート乗員の胴体は、反力を圧力板１８に及ぼし、これにより圧力板１８がシートの背もたれ３内のフレーム５に向かって後方に動きがちになる。圧力板１８が後方に動くと、駆動部材１６、１７も又、シートの背もたれに対して後方に動かされ、駆動要素１６、１７は、案内通路１４、１５によりこの後方運動中に案内される。

駆動要素１６、１７が上述したように後方に動くと、関連の支持要素２１、２２は、各支持要素２１、２２と妨害要素９のベース１２に設けられた凸状回動面１３の接触が生じるまで後方に駆動される。駆動要素１６、１７が更に後方に動くと、ヘッドレスト４が図２に矢印２３で示すように前方に回動し、かくしてヘッドレスト４がシート乗員の頭の後部に係合する。これにより、シート乗員に生じるむち打ち障害の恐れが最小限に抑えられると考えられる。

支持要素２１、２２は、これらが事故の場合にエネルギ吸収機能を果たすよう変形可能であるように構成されたものであるのがよい。シート乗員の頭がヘッドレスト４に押し付けられると、支持要素２１、２２は、変形し、それによりエネルギを吸収し、障害の恐れを一段と減少させる。

図３は、フレーム５の変形形態を示しており、この場合、２つの管状案内要素２４、２５がフレームのクロスピース８に固定され、管状案内要素２４、２５は各々、図１及び図２を参照して説明した実施形態の案内通路１４、１５に相当する通路を備えている。したがって、上述の実施形態の両方において、案内通路は、フレームに固着されていることは理解されるべきである。

次に図４及び図５を参照すると、本発明の改造型実施形態では、フレーム５のクロスピース８は、直立した支持ピン２６を備え、この支持ピンは、その上端部のところで妨害要素２７を支持している。妨害要素２７は、後部２８を有し、後部の前方フェースは、全体として凹状形態の凹んだ回動面２９を有している。後部２８の前には、停止要素３０が設けられ、この停止要素は、クロスピース８に対して定位置に固定されている。

クロスピース８は、駆動要素１７を受け入れる案内通路１５（この場合も又、フレーム５に固着されている）を備え、駆動要素１７は、その最も前方の端部のところで圧力板１８に連結されている。

概略的に示されたラチェット装置３１が、クロス部材又はクロスピース８内に設けられている。ラチェット３１は、駆動要素１７に設けられたセレーション（図示せず）に係合して駆動要素１７が後方衝突の場合に後方に動かされた後に駆動要素１７が前方に動くのを阻止するために設けられている。

駆動要素１７の最も後方の端部は、支持要素３３の最も下方の部分を挿通させた孔を有する連結スタッド３２を備えており、それにより支持要素３３が駆動要素１７に摺動自在に連結されている。支持要素３３は、駆動要素１７へのその連結箇所から上方に延び、妨害要素２７の後部２８と停止要素３０との間に構成された空間を通って延びている。支持要素３３の部分３４は、凹状回動面２９を越えて延び、この部分３４は、対応の凸状形態のものであり、凸状部分３４は、凹状回動面２９の凹部内にぴったりと受け入れられている。支持要素３３の最も上の部分は、ヘッドレスト４を支持している。

板ばね３５の形態の付勢部材が設けられ、板ばねの一方の部分３６は、クロスピース８の最も上の部分に取り付けられ、板ばねの他端部３７は、妨害要素２７の上方の位置で支持要素３３の一部に係合している。

板ばね３５は、圧力板１７が前方位置に設けられた状態で、ヘッドレスト４を最も後方の初期位置に付勢するのに役立つ。

もし図４に示す形式のヘッドレスト構造を備えたシートを有する車両が後方衝突の巻き添えに遭った場合、反力がシート乗員の胴体により圧力板１８に加えられ、かくして駆動要素１７は案内通路１５を通って後方に動く。

駆動要素１７が後方に動くと、駆動要素１７の最も後方の端部と支持要素３３の下方部分との間の連結部が後方に動く。支持要素３０はかくして、上方に押圧され、したがってその下方部分が連結スタッド３２に設けられた孔を通って摺動するようになる。支持要素３３の凸状部分３４と回動面２９の凹部との嵌合の結果として、回動運動が板ばね３５により得られる付勢力に抗して生じる。かくして、ヘッドレスト４は、図５に示す位置まで前方に且つ僅かに上方に動く。ヘッドレスト４の上方運動は、支持要素３３の一部と停止要素３０の係合により制限される。

支持要素３３と停止要素３０のこの係合は又、もし車両の後部からの荷物が正面衝突の際にヘッドレスト４に当たってもヘッドレスト４が不用意に前方に動くのを阻止する。

理解されるべきこととして、ラチェット３１は、図５に示すように、駆動要素１７がこれが占める最終位置に保持するのに役立ち、かくして、ヘッドレスト４の次の後方運動を阻止する。

次に添付の図面の図６及び図７を参照すると、妨害要素２７の後部２８により定められる回動面２９が、凸状形態のものであり、妨害要素２７の後部２８と停止要素３０との間に延びる支持要素３３の部分が直線状であることを除き図４及び図５の実施形態に非常によく似た別の実施形態が示されている。かくして、図６及び図７に示す形式のヘッドレスト構造が作動されると、支持要素３３の直線部分が凸状回動面２９回りに「横揺れ」回動作用を行ない、それによりヘッドレスト４が図７に示すように前方位置まで動くことができることは理解されるべきである。

また、上述の実施形態の各々において、ヘッドレスト４は、案内要素とそれぞれの案内通路との係合により背もたれ３の最も上の部分の上方に効果的に支持されることも又理解されるべきである。かかる構成では、ヘッドレストの回動運動を許容しながらヘッドレストを支持する回動軸受が不要であることは理解されよう。

原文明細書において、“comprises”（「〜を有する」と訳している場合がある）という用語は、“includes又はconsists of”（〜を含む／〜から成る）を意味し、“comprising”という用語は、“including又はconsisting of”を意味している。

車両シートの斜視図であり、シートが部分的に想像線で示され、部分的に切除された状態で示されている図である。 図１に示すシートの一部の概略部分側面断面図である。 本発明の別の実施形態で用いられるシートフレームの変形形態の部分斜視図である。 全体として図２に一致した概略断面図であり、本発明の改造型実施形態を初期位置で示す図である。 図４に対応した図であるが、後方衝突後におけるヘッドレスト組立体の部品の占める位置を示す図である。 図４に対応した図であり、本発明の更に別の実施形態を示す図である。 図５に対応した図であり、図６の実施形態をこれが後方衝突後に占める位置で示す図である。

Claims (11)

1. クッションと、背もたれと、ヘッドレストとを備えた車両シートであって、
   前記ヘッドレストが、連結部によってそれぞれの駆動要素に連結された一対の支持要素によって支持され、
   前記駆動要素は、前記背もたれ内に設けられた圧力板に連結され、前記シートのフレームに取り付けられたガイドによって後方運動することができるように案内され、
   前記車両シートは、前記シートのフレームから上方に延びて前記支持要素に隣接する回動面を提供する逆Ｕ字形妨害部材を更に備え、前記駆動要素の後方運動時に、前記支持要素が前記回動面に係合して前記ヘッドレストを前方に回動させ、
   前記支持要素は、事故の際にシート乗員の頭が前記ヘッドレストに押し付けられると変形することができ、それによりエネルギを吸収し、障害の恐れを減少させる、
   車両シート。
2. 前記ヘッドレストの前方運動を制限する停止要素が、前記支持要素の一部の前に位置した状態で設けられている、請求項１記載の車両シート。
3. 前記ヘッドレストを初期位置に付勢する弾性付勢部材が設けられている、請求項１又は２記載の車両シート。
4. 前記回動面は凸状である、請求項１〜３のいずれか一項に記載の車両シート。
5. 前記回動面は凹状である、請求項１〜３のいずれか一項に記載の車両シート。
6. 前記支持要素は前記凹状回動面に対応した凸状部を備え、前記凸状部は前記凹状回動面の凹状部内に受け入れられている、請求項５記載の車両シート。
7. 前記駆動要素と前記支持要素の前記連結部は、スタッドと孔の連結部である、請求項１〜６のいずれか一項に記載の車両シート。
8. 前記駆動要素と、前記連結部と、前記支持要素とは、一体に形成されている、請求項１〜６のいずれか一項に記載の車両シート。
9. 前記駆動要素と、前記連結部と、前記支持要素は、全て、単一の金属棒から作られている、請求項８記載の車両シート。
10. 前記ヘッドレストの前方回動運動に続く、前記ヘッドレストの後方運動を阻止する手段が設けられている、請求項１〜９のいずれか一項に記載の車両シート。
11. 後方運動を阻止する前記手段は、前記駆動要素と協働するラチェット装置を有する、請求項１０記載の車両シート。

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