JP5059485B2 - ヘッドレスト装置 - Google Patents
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Description
そこで、ヘッドレストを前方に移動させることによって、頭部が後方へ移動する量を減少させて頸部への負担を小さくし、むち打ち障害を軽減させるというのが、こうしたヘッドレスト装置のはたらきである。
また、構造が複雑であるため、故障が発生し易く、信頼性に欠け、整備にも時間がかかるといった問題もある。
これに対して、ヘッドレストを前方に折り曲げて視界を良好にすることが考えられるが、上述したように、むち打ち障害を軽減するためには、ヘッドレストを安定した姿勢で保持する必要がある。
前記座席(5)に取付けられる二本の垂直脚片(14,14)を有し、前記フレーム(11,12)を成す下フレーム(12)と、前記二本の垂直脚片(14,14)の上方にそれぞれ位置し前方に向けて傾斜した二本の傾斜脚片(16,16)とそれら傾斜脚片(16,16)の上端部間を連結する連結片(18)を有し、前記下フレーム(12)の垂直脚片(14,14)上端部(15,15)周りに回転自在で、前記フレーム(11,12)を成す上フレーム(11)と、前記下フレーム(12)の上部と前記上フレーム(11)の全体を覆うようにして取付けられるヘッドレスト(4)と、前記制御部(3)からの信号で前記上フレーム(11)を、前記ヘッドレスト(4)を前傾させる方向に回転させる駆動モーター(30)と、前記上フレーム(11)の二本の傾斜脚片(16,16)下端部に固定され前記下フレーム(12)の垂直脚片(14,14)上端部(15,15)を内装するか、あるいは前記下フレーム(12)の二本の垂直脚片(14,14)上端部に固定され前記上フレーム(11)の傾斜脚片(16,16)下端部を内装するかのいずれか一方であり、内部に、前記内装される垂直脚片(14,14)上端部(15,15)あるいは傾斜脚片(16,16)下端部の前面と後面に当接して、前記上フレーム(11)の前傾限度位置と後傾限度位置を決定する前傾規制面(81a,81b)および後傾規制面(82a,82b)を形成した二本のリンクブラケット(80,80)と、を備えることを特徴とする。
なおここで、前記リンクブラケット(80,80)の一方(80)に対するギア(50)の側面部の固定については、ギア(50)の側面部が直接的に、リングブラケット(80,80)に固定されるものに加え、間接的に、例えば、ギア(50)に固定されたラチェット歯車(60)を介してリングブラケット(80,80)に固定される場合も含むことを意味する。
前記座席(5)に取付けられる二本の垂直脚片(14,14)を有し、前記フレーム(11,12)を成す下フレーム(12)と、前記二本の垂直脚片(14,14)の上方にそれぞれ位置し前方に向けて傾斜した二本の傾斜脚片(16,16)とそれら傾斜脚片(16,16)の上端部間を連結する連結片(18)を有し、前記下フレーム(12)の垂直脚片(14,14)上端部(15,15)周りに回転自在で、前記フレーム(11,12)を成す上フレーム(11)と、前記下フレーム(12)の上部と前記上フレーム(11)の全体を覆うようにして取付けられるヘッドレスト(4)と、前記上フレーム(11)の二本の傾斜脚片(16,16)下端部に固定され前記下フレーム(12)の垂直脚片(14,14)上端部(15,15)を内装するか、あるいは前記下フレーム(12)の二本の垂直脚片(14,14)上端部に固定され前記上フレーム(11)の傾斜脚片(16,16)下端部を内装するかのいずれか一方であり、内部に、前記内装される垂直脚片(14,14)上端部(15,15)あるいは傾斜脚片(16,16)下端部の前面と後面に当接して、前記上フレーム(11)の前傾限度位置と後傾限度位置を決定する前傾規制面(91a,91b)および後傾規制面(92a,92b)を形成した二本のリンクブラケット(90,90)と、前記上フレーム(11)が前記後傾限度位置に位置する状態で上フレーム(11)の前方への回転を禁止し、上フレーム(11)の前傾を阻止する着脱自在のストッパー(70)と、を備えることを特徴とする。
特に、上フレームの傾斜脚片下端部(あるいは、下フレームの垂直脚片上端部)に固定され、下フレームの垂直脚片上端部(あるいは、上フレームの傾斜脚片下端部)を内装するリンクブラケットの内部には、下フレームの垂直脚片上端部(あるいは、上フレームの傾斜脚片下端部)の前面と後面に当接して、上フレームの前傾限度位置と後傾限度位置を決定する前傾規制面および後傾規制面を形成したので、ヘッドレストが必要以上に前傾したり後傾することがない。
従って、追突事故が発生した場合、ヘッドレストを必要以上に前傾させることなく適正な姿勢で頭部を支持することができるので、むち打ち障害等を確実に軽減することができる。
また、追突事故発生時に頭部がヘッドレストに強く当たった場合、この後傾規制面によってもヘッドレストの必要以上の後傾を阻止するので、むち打ち障害等を軽減することができる。
よって上フレームを後傾させる方向の回転は、請求項1に記載したリンクブラケットの構成に加えて、ラチェット歯車に噛み合うラチェット爪によって二重に阻止されるので、追突事故が発生して搭乗者の頭がヘッドレストに強く当たっても、ヘッドレストはその衝撃で後方へ傾動しない。
従って、むち打ち障害等をさらに確実に軽減することができる。
また、ラチェット爪は、ウォームホイールなどのギアに直接ではなく、そのギアに固定されたラチェット歯車に噛み合う構成であり、ギアに大きな負荷を掛けないので、故障の発生を防止して、さらに信頼性を高めることができる。
これにより、むち打ち障害等をさらに確実に軽減すると共に、ウォームホイールとウォームに掛かる負荷を低減して故障の発生をさらに確実に防止し、信頼性をより高めることができる。
これによれば、前傾限度位置を調整し、例えば、人が乗っていない後席のヘッドレストを90度以上前傾させることにより、運転手からは後方の視界を極めて良好にすることができ、また、人が乗っていない助手席のヘッドレストを90度以上前傾させることによって、後部座席の乗員からは前方の視界を、運転手からは側方の視界を極めて良好にすることができる。また、座席が前後に3列の場合には、人が乗っていない真中の座席のヘッドレストを90度以上前傾させることによって前後からの視界を極めて良好にすることができる。
図1乃至図7を参照して本発明の第1実施形態に係るヘッドレスト装置1について説明する。図1は、本発明の第1実施形態に係るヘッドレスト装置1を座席5に取付ける前の状態を示す斜視図である。図2は、図1に示すヘッドレスト装置1の背面図であり、図3はその側面図である。また、図4は、図2に示すリンクブラケット周りの構成を示す部分断面斜視図であり、図5は、図2のA−A線拡大断面図である。また、図6は、本発明の第1実施形態に係るヘッドレスト装置において、上フレームの回転状態を示す図2のB−B線拡大断面図であり、図7は、本発明の第1実施形態に係るヘッドレスト装置において、一体化して同時に前傾する部材を実線で示した背面図である。
このヘッドレスト装置1は、主に、フレームを成す上フレーム11と下フレーム12、駆動用のモーター30、ウォーム40、ウォームホイール50、ラチェット歯車60、ラチェット爪70、および左右のリンクブラケット80,80を備える。
下フレーム12は、座席5の上端部に昇降動自在に取付けられる二本の垂直脚片14,14を有している。また、二本の垂直脚片14,14の上部、すなわち、垂直脚片14の上端部15よりやや下の部位には横柱19が横設されている。
上フレーム11は、二本の垂直脚片14,14の上方にそれぞれ位置し前方に向けて傾斜した二本の傾斜脚片16,16と、それら二本の傾斜脚片16,16の上端部間を連設する連結片18を有している。
なお、ここでは上下フレーム11,12の形状を丸棒としたが、角棒でもよい。また、使用材料は、金属や樹脂等であり、硬度で強度に優れるものであれば、特に限定されるものではない。
このラチェット歯車60はウォームホイール50より小径とし、ウォーム40と干渉しないように設定している。
ラチェット爪70は、下フレーム12の横柱19の下位に横設した支持軸20に回転自在に設けられ、ラチェット歯車60に噛み合ってウォームホイール50が逆方向、すなわち、ウォームホイール50の、上フレーム11を後傾させる方向(図3では右側)の回転を阻止する。この支持軸20は、横柱19に連結部材17を介して連結されている。
リンクブラケット80の内部において前側上部に形成された後傾規制面82aと後側下部に形成された後傾規制面82bはともに垂直であり、図6(a)に示すように、垂直脚片14,14の上端部15,15の前面上部と後面下部に当接して、リンクブラケット80、それに固定された傾斜脚片16、そしてヘッドレスト4がこれ以上、後側に傾動しないように規制している。
また、リンクブラケット80の内部において前側下部に形成された前傾規制面81bと後側上部に形成された前傾規制面81aはともに平行で、垂直な後傾規制面82a,82bに対して角度θの傾きを有し、図6(b)に示すように、リンクブラケット80、それに固定された傾斜脚片16、そしてヘッドレスト4が前側に角度θ分傾動すると、前傾規制面81aと前傾規制面81bは、垂直脚片14,14の上端部15,15の後面上部と前面下部に当接して、リンクブラケット80、それに固定された傾斜脚片16、そしてヘッドレスト4がこれ以上、前側に傾動しないように規制している。
また、ヘッドレスト4の前傾限度角度を90度に設定することも可能であり、運転席あるいは助手席のヘッドレスト4を90度前傾させることによって後部席からの前方の視界を広くすることができる。
まず、センサー2が後続車両との車間距離を検知し、その距離が所定危険値範囲内であるとCPU3が作動してモーター30に信号を送る。これにより、モーター30が作動してウォーム40を回転させ、図5の矢印で示すように、これに噛み合うウォームホイール50を回転させる。このウォームホイール50の回転によって、それにラチェット歯車60およびリンクブラケット80を介して固定されている上フレーム11が前方に傾動し、図3および図6(a)の矢印で示すように、それに支持されているヘッドレスト4が前傾する。ヘッドレスト4の前傾角度は、ヘッドレスト4が乗員の後頭部に接触する直前、あるいは僅かに接触する程度に設定され、前方に乗員の頭を押し込むことがないようにされる。このヘッドレスト4の前傾によって、搭乗者の頭部は追突の際の衝撃による後方への大きな動きが抑制されるので、むち打ち障害等が軽減される。
これにより、むち打ち障害等を確実に軽減することができる。また、ウォームホイール50とウォーム40に大きな負荷が掛からないので、故障の発生をさらに防止して、信頼性をより高めることができる。
従って、追突事故が発生した場合、ヘッドレスト4を必要以上に前傾させることなく適正な姿勢で頭部を支持することができるので、むち打ち障害等を確実に軽減することができる。
また、追突事故発生時に頭部がヘッドレスト4に強く当たった場合、リンクブラケット80に固定されたラチェット歯車60に噛み合うラチェット爪70の作用に加えて、リンクブラケット80に形成された後傾規制面82a,82bによってもヘッドレスト4の必要以上の後傾を阻止するので、むち打ち障害等を軽減することができる。
すなわち、ヘッドレスト4が頭部に当たり、前方にはたらく力をモーター30の駆動力では抑えることができない場合であっても、リンクブラケット80に形成された前傾規制面81a,81bによって抑えることができ、また、頭部がヘッドレスト4に強く当たり、後方にはたらく力を、ラチェット爪70では抑えることができない場合であっても、リンクブラケット80に形成された後傾規制面82a,82bによって抑えることができるので、安全である。
この場合、傾斜脚片16、そしてヘッドレスト4は前側に角度θ分前傾可能であり、それ以上は、リンクブラケット80の内部において前側上部に形成された前傾規制面81bと後側下部に形成された前傾規制面81aに、傾斜脚片16,16の下端部の前面上部と後面下部に当接して前側に傾動しないように規制される。また、ヘッドレスト4の後側への傾動については、リンクブラケット80の内部において前側下部に形成された後傾規制面82aと後側上部に形成された後傾規制面82bに、傾斜脚片16,16の下端部の前面下部と後面上部に当接してこれ以上後側に傾動しないように規制される。
次に本発明の第2実施形態に係るヘッドレスト装置101について、図10及び図11を参照にして説明する。
図10は、本発明の第2実施形態に係るヘッドレスト装置を示す背面図であり、図11は、上フレームの回転状態を示す図10のC−C線拡大断面図である。なお、本発明の第1実施形態と同一部分には同一符号を付した。
また、ヘッドレスト装置100は、上フレーム11の二本の傾斜脚片16,16の下端部に固定され下フレーム12の垂直脚片14,14の上端部15,15を内装し、内部に、内装される垂直脚片14,14の上端部15,15の前面と後面に当接して、上フレーム11の前傾限度位置と後傾限度位置を決定する前傾規制面91a,91bおよび後傾規制面92a,92bを形成した二本のリンクブラケット90,90と、上フレーム11が後傾限度位置に位置する状態で上フレーム11の前方への回転を禁止し、上フレーム11の前傾を阻止する着脱自在のストッパーとして機能するラチェット爪70と補助ラチェット爪71と、を備えている。
なお、この上フレーム11が後傾限度位置に位置する状態で上フレーム11の前傾を阻止するようにラチェット爪70と補助ラチェット爪71がラチェット歯車60と補助ラチェット歯車61にそれぞれ噛み合いストッパーとして機能している。
また、リンクブラケット90の内部において前側下部(下端)に形成された前傾規制面91bと後側上部に形成された前傾規制面91aはともに平行で、垂直な後傾規制面92a,92bに対して角度β、ここでは90度の傾きを有し、図6(b)に示すように、リンクブラケット90、それに固定された傾斜脚片16、そしてヘッドレスト4が前側に角度β(ここでは90度)分傾動すると、前傾規制面91aと前傾規制面91bは、垂直脚片14,14の上端部15,15の後面上部と前面下部に当接して、リンクブラケット90、それに固定された傾斜脚片16、そしてヘッドレスト4がこれ以上、前側に傾動しないように規制している。
これによれば、例えば、人が乗っていない後席のヘッドレスト4を90度前傾させることにより、運転手からは後方の視界を極めて良好にすることができ、また、人が乗っていない助手席のヘッドレスト4を90度前傾させることによって、後部座席の乗員からは前方の視界を、運転手からは側方の視界を極めて良好にすることができる。また、座席が前後に3列の場合には、人が乗っていない真中の座席のヘッドレスト4を90度前傾させることによって前後からの視界を極めて良好にすることができる。
2 センサー
3 CPU(制御部)
4 ヘッドレスト
5 座席
11 上フレーム
12 下フレーム
14 垂直脚片
15 垂直脚片の上端部
16 傾斜脚片
17 連結部材
18 連結片
19 横柱
20 支持軸
21 位置決め凹部
30 モーター(駆動モーター)
31 固定板
40 ウォーム
50 ウォームホイール(ギア)
60 ラチェット歯車
61 補助ラチェット歯車
70 ラチェット爪
70a ねじ
71 補助ラチェット爪
71a ねじ
80 リンクブラケット
81a,81b 前傾規制面
82a,82b 後傾規制面
90 リンクブラケット
91a,91b 前傾規制面
92a,92b 後傾規制面
101 ヘッドレスト装置
Claims (7)
- 自動車の座席にヘッドレストをフレームを介して取付け、センサーで検知した後続車両との距離によって、追突される危険が生じた際、制御部からの信号によって前記ヘッドレストを前方に移動させ、搭乗者のむち打ち障害等を軽減するためのヘッドレスト装置において、
前記座席に取付けられる二本の垂直脚片を有し、前記フレームを成す下フレームと、
前記二本の垂直脚片の上方にそれぞれ位置し前方に向けて傾斜した二本の傾斜脚片とそれら傾斜脚片の上端部間を連結する連結片を有し、前記下フレームの垂直脚片上端部周りに回転自在で、前記フレームを成す上フレームと、
前記下フレームの上部と前記上フレームの全体を覆うようにして取付けられるヘッドレストと、
前記制御部からの信号で前記上フレームを、前記ヘッドレストを前傾させる方向に回転させる駆動モーターと、
前記上フレームの二本の傾斜脚片下端部に固定され前記下フレームの垂直脚片上端部を内装するか、あるいは前記下フレームの二本の垂直脚片上端部に固定され前記上フレームの傾斜脚片下端部を内装するかのいずれか一方であり、内部に、前記内装される垂直脚片上端部あるいは傾斜脚片下端部の前面と後面に当接して、前記上フレームの前傾限度位置と後傾限度位置を決定する前傾規制面および後傾規制面を形成した二本のリンクブラケットと、を備えることを特徴とするヘッドレスト装置。 - 前記下フレームは、前記二本の垂直脚片の上部に横設された横柱を有するとともに、
前記横柱の一方の垂直脚片側には前記横柱に回転自在に軸支されるとともに前記リンクブラケットの一方に側面部が固定され、前記駆動モーターに連結され駆動モーターによって回転するギアと、
前記ギアに対して同軸に固定されたラチェット歯車と、
前記下フレームに回転自在に設けられ、前記ラチェット歯車に噛み合い、前記ギアの、前記上フレームを後傾させる方向の回転を阻止するラチェット爪と、をさらに備えることを特徴とする請求項1に記載のヘッドレスト装置。 - 前記リンクブラケットの他方に側面部が固定された補助ラチェット歯車と、
前記下フレームに回転自在に設けられ、前記補助ラチェット歯車に噛み合い、前記ギアの、前記上フレームを後傾させる方向の回転を阻止する補助ラチェット爪と、をさらに備えることを特徴とする請求項2に記載のヘッドレスト装置。 - 前記駆動モーターには駆動モーターによって回転するウォームが取付けられるとともに、前記ギアは前記ウォームと噛み合って回転するウォームホイールであることを特徴とする請求項2または3に記載のヘッドレスト装置。
- 前記駆動モーターは、前記下フレームの有する横柱に固定されることを特徴とする請求項2乃至4のうちいずれか一つに記載のヘッドレスト装置。
- 自動車の座席にヘッドレストをフレームを介して取付けるヘッドレスト装置において、
前記座席に取付けられる二本の垂直脚片を有し、前記フレームを成す下フレームと、
前記二本の垂直脚片の上方にそれぞれ位置し前方に向けて傾斜した二本の傾斜脚片とそれら傾斜脚片の上端部間を連結する連結片を有し、前記下フレームの垂直脚片上端部周りに回転自在で、前記フレームを成す上フレームと、
前記下フレームの上部と前記上フレームの全体を覆うようにして取付けられるヘッドレストと、
前記上フレームの二本の傾斜脚片下端部に固定され前記下フレームの垂直脚片上端部を内装するか、あるいは前記下フレームの二本の垂直脚片上端部に固定され前記上フレームの傾斜脚片下端部を内装するかのいずれか一方であり、内部に、前記内装される垂直脚片上端部あるいは傾斜脚片下端部の前面と後面に当接して、前記上フレームの前傾限度位置と後傾限度位置を決定する前傾規制面および後傾規制面を形成した二本のリンクブラケットと、
前記上フレームが前記後傾限度位置に位置する状態で上フレームの前方への回転を禁止し、上フレームの前傾を阻止する着脱自在のストッパーと、を備えることを特徴とするヘッドレスト装置。 - 前記下フレームは、前記二本の垂直脚片の上部に横設された横柱を有するとともに、
前記横柱の一方の垂直脚片側には前記横柱に回転自在に軸支されるとともに前記リンクブラケットの一方に側面部が固定されたラチェット歯車と、
前記下フレームに回転自在に設けられ、前記ラチェット歯車に噛み合い、前記上フレームを前傾させる方向の回転を阻止するラチェット爪と、を備え、
前記ストッパーは、前記ラチェット爪であることを特徴とする請求項6に記載のヘッドレスト装置。
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