JP5142026B2 - アクティブヘッドレスト - Google Patents

Description

本発明は、車両が後方から追突された場合、ヘッドレストを前方に傾けることができるアクティブヘッドレストに係り、より詳細には、追突された時、着座者の腰と背中が上部受圧板と下部受圧板を押すと、ヘッドレストフレームが前方に傾斜されるとともに、前傾したヘッドレストフレームが元の位置に戻らないようにロックしたアクティブヘッドレストに関する。

特許文献１に記載された従来のヘッドレスト装置を図８に示す。ヘッドレスト装置３０は、ヘッドレスト２０、ヘッドレストフレーム２、ヘッドレストフレーム２の下端の受圧板３２、ヘッドレスト２０を支える支柱３１で構成される。ヘッドレストフレーム２は、回動軸８を支点としてシートバックフレーム１の内側にシーソーのように前方向に傾く。ヘッドレストフレーム２は、平常時は受圧板３２付近で付勢ばね１８により付勢されることにより、ヘッドレストフレーム２の上部が後方に傾いて、支柱３１がシートバックフレーム１と向かい合うように押された状態となっている。

車両が追突されると、車両は衝撃で前方に加速され、その反動で着座者Ｍは車両シート後方に押し出される。受圧板３２が着座者Ｍの背中の荷重を受け、付勢ばね１８に抗して後方に押されると、ヘッドレストフレーム２が回動軸８を支点に回動し、ヘッドレスト２０を前方に傾ける。これにより着座者Ｍの頭がヘッドレスト２０で支持され、急激な後方移動がないようにできる。

特許文献２によれば、前傾されたヘッドレストフレームは、後方に戻らないようにラッチプレートの歯に係合するラチェット（爪）でロックしている。すなわちヘッドレストフレームの上部にラッチプレートが取り付けられ、ヘッドレストフレームが前傾する場合は、ラチェットがラッチプレートの歯に作用せず、ヘッドレストフレームが後方に戻ろうとする場合は、ラチェットが歯に作用して戻りが抑止される。しかし、ラチェット機構は、構造が複雑で、ラチェットとラッチプレートの歯合が不完全な場合がある。また、ロックがかかると、解除操作をしない限りロックは解除されない。
特開２００２−１４４９３８号公報 特開２００２−２７４２４０号公報

本発明の目的は、追突された時、簡単な機構で、前傾されたヘッドレストフレームのロックができるアクティブヘッドレストを提供することにある。

上記の目的を達成するため、本発明による請求項１に記載のアクティブヘッドレストは、シートバックフレームに取り付けられたヘッドレストフレームの支点となる回動軸と、前記ヘッドレストフレームの下部に設けられて追突された時に着座者の背中の荷重を受ける上部受圧板と、前記上部受圧板が押されて前記支点を中心に回動して前傾した前記ヘッドレストフレームの上部を元の位置に戻すように付勢する付勢ばねと、が設けられたシーソー型傾動機構と、着座者の腰の荷重を受ける位置に配置された下部受圧板と、前記下部受圧板に一端が連結され、前記下部受圧板への押圧によって引き込まれるワイヤと、を有するワイヤ引き込み機構と、前記シートバックフレームに回動可能に取り付けられるとともに、前記ワイヤの他端が連結されており、前記ワイヤの下方への引き込みによって回動して前記シートバックフレームと前記ヘッドレストフレームとの間に入り込むロック部材と、が備えられることを特徴とする。

本発明による請求項２は、前記ロック部材は、前記ヘッドレストフレームと当接する当接斜面を有し、前記当接斜面は、前記ワイヤの下方への引き込みによって回動する前記ロック部材の回動方向とは反対方向に向かって徐々に高くした傾斜面であることを特徴とする。

本発明による請求項３は、前記ロック部材が、前記ワイヤに連結された回動可能な駆動ギアおよび該駆動ギアに歯合した回動可能な従動ギアによって回動されるとともに、前記従動ギアに一体に取り付けられていることを特徴とする。

本発明による請求項４は、前記ロック部材が、前記ワイヤの引き込みよって回動された位置から元の位置に戻すように付勢するリターンスプリングを有していることを特徴とする。

本発明の請求項１によれば、追突された時、シーソー型傾動機構によりヘッドレストフレームが前傾され、これによって生じたヘッドレストフレーム上部とシートバックフレームの隙間に、ロック部材を回動させて入り込むようにしたので、ヘッドレストフレームをその位置にロックすることができる。

請求項２によれば、ロック部材に、ヘッドレストフレームに当接するしだいに高さが高くなる当接斜面を設けたので、追突された時の荷重に応じて、すなわち生じた隙間の大きさに応じてロック部材が入り込み、ヘッドレストフレームをその位置にロックすることができる。

請求項３によれば、ロック部材は、ワイヤに連結された駆動ギアと該駆動ギアに歯合した従動ギアで回動され、従動ギアと一体回転するように取り付けたので、小さなスペースでワイヤによる引き込みによる直線運動を回転運動に変換できる。

請求項４によれば、リターンスプリングを設けたので、下部受圧板にかかる荷重と着座者の頭部からの荷重がなくなれば、ばねの力でロック部材を元の位置も戻すようにできる。

以下、図面を参照して本発明によるアクティブヘッドレストについて説明する。

図１は、本発明によるアクティブヘッドレストが装備された車両用シートの内部構造を示す斜視図である。コ字形のパイプ材からなるアッパーフレーム５と、アッパーフレーム５との両側の端部を支持する左右のサイドフレーム２１と、サイドフレーム２１の下部に連結するロアフレーム３３によってシートバックフレーム１が形成されている。シートバックフレーム１は、リクライナ２２によって底部となるシートクッションフレーム（図示省略）に、前後傾動可能に取り付けられる。

シートバックフレーム１の内側には、略コ字形のヘッドレストフレーム２が、前後方向に回動自在に回動軸８によってシートバックフレーム１に軸支される。ヘッドレストフレーム２の下部には、追突された時、着座者の背中の後方荷重を受ける上部受圧板３が架け渡される。付勢ばね１８がヘッドレストフレーム２の下端を前方側に引いているので、ヘッドレストフレーム２の上部は逆に、後方側に向かって付勢されている。上部受圧板３が後方に押されると、回動軸８を支点にしてヘッドレストフレーム２上部が、シーソーのように揺動して前方に傾く。回動軸８から下側の長さが長いので、小さな力でヘッドレストフレーム２の上部を確実に回動させて前傾させることができる。ヘッドレストフレーム２には、２つのヘッドレストホルダ１２が取り付けられ、ヘッドレストホルダ１２にはヘッドレスト２０の支柱３１が差し込まれる。そのため、ヘッドレストフレーム２上部が前方に傾けば、ヘッドレスト２０も前方に傾く。シーソー型傾動機構７は、ヘッドレストフレーム２、回動軸８、付勢ばね１８を含む。

ロアフレーム３３には、着座者の腰の後方荷重を受ける下部受圧板４が設けられる。下部受圧板４の後側にはワイヤ引き込み機構２３が設けられる。図１の（Ａ）で示すように、ワイヤ引き込み機構２３は、＜字形のヒンジからなる。図１の（Ｂ）で示すように、下部受圧板４がワイヤ引き込み機構２３の中央を後方に押すと、ワイヤ引き込み機構２３の下端が下方に動いてワイヤ９を引き込む。

アッパーフレーム５には、２つのロック部材１１が設けられる。ワイヤ引き込み機構２３がワイヤ９を下方に引き込むと、ロック部材１１が回動して、シーソー型傾動機構７によってヘッドレストフレーム２及びヘッドレストホルダ１２が前傾され、シートバックフレーム１との間にできた隙間に入り込む。

図２は、図１のアッパーフレーム付近の拡大正面図である。本発明によるロック部材１１は、ロック部材１１とその周囲のギアからなるロック部材回動機構６を含む。ロック部材１１は、シートバックフレーム１のアッパーフレーム５に取り付けられたベースブラケット１０に回動可能に取り付けられる。ワイヤ９が下方に引き込まれると、ロック部材１１が回動する。ロック部材１１は従動ギア１３にボルトで一体となるように連結されている。また、従動ギア１３は駆動ギア１４で駆動される。駆動ギア１４は、ワイヤ９の端部に接続されたピン１５が下方に引き込まれると、ベースブラケット１０に設けられたガイド孔１６に沿って動く。すなわち駆動ギア１４は中央の中心軸３４（図３参照）を中心に回動する。リターンスプリング１９は、ワイヤ９が下方に引き込まれない場合、２つの駆動ギア１４を初期の位置に戻すように付勢している。

図３は、図２のロック部材とその周囲のギアの正面図である。図３の右側の駆動ギア１４を例にすると、ピン１５が矢印のように下方に引き込まれると、駆動ギア１４は反時計回りに回動する。そのフルストロークは符号Ｓ１で示す。駆動ギア１４が反時計回りに回動すると、従動ギア１３は時計回りに回動する。そのフルストロークは符号Ｓ２で示す。このように、Ｓ２をＳ１より大きくして、小さなストロークＳ１で大きなストロークＳ２を得るようにしている。

図４は、図３のロック部材の平面図である。ロック部材１１は、図３の右側に記載のものである。中央の孔が回動可能にベースブラケット１０に取り付ける孔で、右側の孔が従動ギア１３を取り付けるための孔である。図４の左上方向に当接斜面１７が設けられる。

図５は、図４のロック部材１１のＡ−Ｂ断面図である。図６は、図４のロック部材１１をＤ方向から見た図である。図７は、図４のロック部材１１をＣ方向から見た図である。このように当接斜面１７は、Ｂに示す方向に山の高さが高くなるように形成されている。通常は、当接斜面１７の山の低い部分が、ヘッドレストホルダ１２に当接している。ワイヤ９が引き込まれると、ロック部材１１が回動され、山の高い部分がヘッドレストホルダ１２に当接する。そして頭部がヘッドレストフレーム２の上部を押している限り、ロック部材１１とヘッドレストホルダ１２の間に発生する摩擦力によりロック部材１１は元の位置に戻ることができない。この荷重ならびに下部受圧板４を後方に押す荷重がなくなれば、ロック部材１１は反対向きに回動される。この時、上部受圧板３も含めて後方に荷重を受けていないなら、ヘッドレスト２０も前方に傾動した位置から、当初の後方の位置に戻る。

図１において、追突された場合、着座者の背中の荷重で上部受圧板３が後方に押圧されると同時に下部受圧板４に荷重がかけられた場合を想定する。その場合、シーソー型傾動機構７によって、ヘッドレストフレーム２が前傾する。そして、ヘッドレストホルダ１２も前傾するから、シートバックフレーム１との間の隙間ができる。一方、ワイヤ引き込み機構２３でワイヤ９が下方に引き込まれ、ロック部材１１が回動されて、この隙間に入り込む。そして上部受圧板３により押し出されたヘッドレスト２０は、着座者の頭部からの荷重があるので、押し戻される方向に動くのがロック部材１１により阻止されることとなる。このように押し出されたヘッドレスト２０を押し出された位置に維持することで、着座者の頭部を確実に拘束することができる。上部受圧板３の押圧が解除されても、着座者の頭部からの荷重および下部受圧板４の押圧が解除されない限り、ヘッドレストフレーム２はロック部材１１が邪魔をして元の位置には戻れない。なお、付勢ばね１８は、ロック部材１１を上からシートバックフレーム１に押さえつけるように作用する。着座者の頭部からの荷重および下部受圧板４に荷重（Ｆ）が小さくなると、リターンスプリング１９が、駆動ギアと従動ギアを回動させるので、ロック部材１１が元の位置に戻る。これにより、ヘッドレストフレーム２も元の位置に戻る。

本発明によるアクティブヘッドレストは、追突された場合に前傾してロックされるので頸部損傷を防ぐことができる車両用シートとして好適である。

本発明によるアクティブヘッドレストが装備された車両用シートの内部構造を示す斜視図である。（実施例１） 図１のアッパーフレーム付近の拡大正面図で、ロック部材押し出し機構の構成要素であるロック部材とその周囲のギアを示す図である。 図２のロック部材とその周囲のギアの正面図である。（実施例１） 図３のロック部材の平面図である。（実施例１） 図４のロック部材のＡ−Ｂ断面図である。（実施例１） 図４のロック部材をＤ方向から見た側面図である。（実施例１） 図４のロック部材をＣ方向から見た側面図である。（実施例１） 従来のヘッドレスト装置の構成を示す概略図である。

符号の説明

１ シートバックフレーム
２ ヘッドレストフレーム
３ 上部受圧板
４ 下部受圧板
５ アッパーフレーム
６ ロック部材回動機構
７ シーソー型傾動機構
８ 回動軸
９ ワイヤ
１０ ベースブラケット
１１ ロック部材
１２ ヘッドレストホルダ
１３ 従動ギア
１４ 駆動ギア
１５ ピン
１６ ガイド孔
１７ 当接斜面
１８ 付勢ばね
１９ リターンスプリング
２０ ヘッドレスト
２１ サイドフレーム
２２ リクライナ
２３ ワイヤ引き込み機構
３０ ヘッドレスト装置
３１ 支柱
３２ 受圧板
３３ ロアフレーム
３４ 中心軸
Ｓ１ 駆動ギアのフルストローク
Ｓ２ ロック部材のフルストローク
Ｍ 着座者

Claims (4)

1. シートバックフレームに取り付けられたヘッドレストフレームの支点となる回動軸と、前記ヘッドレストフレームの下部に設けられて追突された時に着座者の背中の荷重を受ける上部受圧板と、前記上部受圧板が押されて前記支点を中心に回動して前傾した前記ヘッドレストフレームの上部を元の位置に戻すように付勢する付勢ばねと、が設けられたシーソー型傾動機構と、
   着座者の腰の荷重を受ける位置に配置された下部受圧板と、前記下部受圧板に一端が連結され、前記下部受圧板への押圧によって引き込まれるワイヤと、を有するワイヤ引き込み機構と、
   前記シートバックフレームに回動可能に取り付けられるとともに、前記ワイヤの他端が連結されており、前記ワイヤの下方への引き込みによって回動して前記シートバックフレームと前記ヘッドレストフレームとの間に入り込むロック部材と、が備えられることを特徴とするアクティブヘッドレスト。
2. 前記ロック部材は、前記ヘッドレストフレームと当接する当接斜面を有し、前記当接斜面は、前記ワイヤの下方への引き込みによって回動する前記ロック部材の回動方向とは反対方向に向かって徐々に高くした傾斜面であることを特徴とする請求項１に記載のアクティブヘッドレスト。
3. 前記ロック部材は、前記ワイヤに連結された回動可能な駆動ギアおよび該駆動ギアに歯合した回動可能な従動ギアによって回動されるとともに、前記従動ギアに一体に取り付けられていることを特徴とする請求項１に記載に記載のアクティブヘッドレスト。
4. 前記ロック部材は、前記ワイヤの引き込みよって回動された位置から元の位置に戻すように付勢するリターンスプリングを有していることを特徴とする請求項１に記載のアクティブヘッドレスト。
   

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