JP5434135B2 - アクティブヘッドレスト - Google Patents

Description

本発明は、アクティブヘッドレストに関し、詳しくは、車両に後突が発生したときの衝撃によってロック機構のロック解除が行われ、そのロック解除に伴うリンク機構の作動によって、乗員の後頭部を受け止め可能に形成されている支承部材が乗員の後頭部側へ向けて飛び出す状態に保持されるアクティブヘッドレストに関する。

従来、車両に後突が発生すると、乗員の後頭部を受け止め可能に形成されている支承部材が乗員の後頭部側へ向けて飛び出す状態に保持されるヘッドレスト、いわゆる、アクティブヘッドレストが既に知られている。ここで、下記特許文献１には、車両に後突が発生したときの衝撃によってロック機構のロック解除が行われ、そのロック解除に伴うリンク機構の作動によって、支承部材が乗員の後頭部側へ向けて飛び出す状態に保持されるアクティブヘッドレストが開示されている。これにより、車両に後突が発生すると支承部材を乗員の後頭部側に近づけた位置に留めることができる。そのため、車両に後突が発生したときでも、乗員の後頭部を瞬時に受け止めて乗員の後頭部に生じる衝撃を低減させ安全性を向上させることができる。

特開２００８−５６０９１号公報

しかしながら、上述した従来技術では、支承部材の飛び出しに伴って、リンク機構を構成する連結アームもその先端（連結アームの両端部のうち、支承部材側の端部）が下方を向いた状態から乗員の後頭部側を向いた状態となるように連結軸の軸回りに回動していくため、支承部材が乗員の後頭部側へ向けて飛び出す状態に保持されると、この保持に伴って連結アームも支承部材の表面に対して略垂直状態に保持されることとなっていた。このように保持されると、車両に後突が発生したときの衝撃によって乗員の後頭部が飛び出した支承部材に圧し掛かっても、リンク機構は突っ張り状態となっているため、この圧し掛かりによって生じる衝撃の逃げ場が無く、結果として、圧し掛かった乗員の後頭部に大きな衝撃を与えてしまうという問題が発生していた。この問題を解決するために、飛び出した支承板に乗員の後頭部が圧し掛かることによって生じる衝撃を支承部材の表面を覆っているウレタンの厚みを増加させることによって吸収することも考えられた。しかし、この場合、アクティブヘッドレストの大型化に繋がるという新たな問題が発生していた。

本発明は、このような課題を解決しようとするもので、その目的は、乗員の後頭部を受け止め可能に形成されている支承部材が乗員の後頭部側へ向けて飛び出す状態に保持され、その保持状態で乗員の後頭部が支承部材に圧し掛かっても、その圧し掛かりによって生じる衝撃を支承部材の表面を覆っているウレタンの厚みを増すことなく吸収することができるアクティブヘッドレストを提供することである。

本発明は、上記の目的を達成するためのものであって、以下のように構成されている。
請求項１に記載の発明は、ベース部材と、このベース部材に対しリンク機構を介して接続されると共に乗員の後頭部を受け止め可能に形成されている支承部材と、を備えており、車両に後突が発生したときの衝撃によってロック機構のロック解除が行われ、そのロック解除に伴うリンク機構の作動によって、支承部材が乗員の後頭部側へ向けて飛び出し状態に保持され、リンク機構は、ベース部材と支承部材とにそれぞれ枢着された連結アームを備えており、リンク機構を作動させると、連結アームは、自身の枢着軸の軸回りにベース部材の後方側を回動していくアクティブヘッドレストであって、ベース部材には、引っ張りばねを介して第１の回転方向とその逆の第２の回転方向とのいずれか一方の方向に付勢可能なストッパが枢着されており、連結アームには、外周面に段差を有するラチェットが一体的に形成されており、飛び出し状態に保持されている支承部材の戻りは、引っ張りばねによる第１の回転方向への付勢によってストッパがラチェットの段差に係合することで規制されており、ストッパの付勢を第１の回転方向から第２の回転方向に切り替えると、飛び出し状態に保持されている支承部材を飛び出し前の状態に戻し可能となっていることを特徴とする。
この構成によれば、支承部材が乗員の後頭部側へ向けて飛び出す状態に保持されると、この保持に伴って連結アームも支承部材の表面に対して略平行状態に保持されることとなっている。このように保持されると、車両に後突が発生したときの衝撃によって乗員の後頭部が飛び出した支承部材に圧し掛かっても、従来技術で説明したように、リンク機構には突っ張りが生じていないため、支承部材そのものを座屈させることで、この圧し掛かりによって生じる衝撃を吸収することができる。したがって、飛び出した支承部材に乗員の後頭部が圧し掛かることによって生じる衝撃を支承部材の表面を覆っているウレタンの厚みを増加させることなく吸収することができる。また、このように保持されると、ベース部材と支承部材との間に連結アームが存在しないため、これら両部材の間を衝撃吸収空間にすることができる。そのため、飛び出した支承部材に乗員の後頭部が圧し掛かることによって生じる衝撃を、この衝撃吸収空間によって吸収することができる。

図１は、本発明の実施例に係るアクティブヘッドレストの内部構造を示す分解斜視図である。 図２は、図１の組み付け状態におけるアクティブヘッドレストの通常状態を模式的に表した縦断面図である。 図３は、図２の状態から、車両に後突が発生することで支承板が飛び出し、その飛び出し状態で保持されているときの状態を模式的に表した縦断面図である。 図４は、図３の状態から、乗員の後頭部から支承板が荷重を受けたときの状態を模式的に表した縦断面図である。 図５は、図４の状態から、ストッパのロック解除を行っている状態を模式的に表した縦断面図である。 図６は、図５の状態から、ロック解除によってストッパがターンオーバした状態を模式的に表した縦断面図である。 図７は、図６の状態から、ターンオーバによってストッパの付勢方向が切り替わった状態を模式的に表した縦断面図である。 図８は、図７の状態から、飛び出した支承板の戻し作業をしているときにラチェットの段差がストッパの引っ掛け部に干渉したときの状態を模式的に表した縦断面図である。 図９は、図８の状態から、ストッパの付勢方向が戻され始めた状態を模式的に表した縦断面図である。

以下、本発明を実施するための形態を、図１〜９を用いて説明する。なお、上述した図１では、アクティブヘッドレスト３の内部構造を分かり易く示すために、そのクッション構造および表皮構造を省略し内部のフレーム構造のみを示している。また、以下の説明にあたって、上、下、前、後、左、右とは、上述した各図に記載した、上、下、前、後、左、右の方向、すなわち、アクティブヘッドレスト３を基準にしたときの上、下、前、後、左、右の方向を示している。

はじめに、図１〜３を参照して、本発明の実施例に係るアクティブヘッドレスト３の構造を説明する。このアクティブヘッドレスト３は、そのベースを成すベース部材２０と、このベース部材２０に一体となるように組み付けられた左右一対のステー２２、２２と、このベース部材２０の前面を覆うと共にシートバック（図示しない）に背凭れした乗員の後頭部Ｍ（図１において、図示しない）を受け止め可能な略カバー状の支承板２４と、ベース部材２０を収納する格好で支承板２４の背面側をカバーリーングする背面カバー２６と、これら支承板２４と背面カバー２６とに対して包着状に組み付けられるウレタン２８（図１において、図示しない）と、このウレタン２８の表面をカバーリングする表皮２８ａ（図１において、図示しない）とから構成されている。

このように構成されていると、背面カバー２６に対して支承板２４、ウレタン２８および表皮２８ａは一体状態となっているため、以降において、単に、背面カバー２６の飛び出しと記載した場合であっても、これら支承板２４、ウレタン２８および表皮２８ａも背面カバー２６と一体状態で飛び出していることは言うまでもない。なお、この支承板２４と、この支承板２４の背面側をカバーリングするように組み付けられた背面カバー２６とが、特許請求の範囲に記載の「支承部材」に相当する。以下に、このアクティブヘッドレスト３の構成部材のうち、左右一対のステー２２、２２と、支承板２４と、背面カバー２６の詳細な構成を説明していく。

はじめに、左右一対のステー２２、２２から説明していく。この左右一対のステー２２、２２は、ベース部材２０をシートバックの上方位置に組み付けるために形成されている略筒状の支持部材である。この両ステー２２は、その上端側がベース部材２０の左右にそれぞれ固着されている。そして、この両ステー２２の下端側をシートバックに形成されている左右一対のサポート（いずれも図示しない）にそれぞれ差し込むことによって、ベース部材２０をシートバックの上方位置に組み付けることができる。

また、この両ステー２２のうち、例えば、右のステー２２の内部にはロッド３６が挿入されている。このとき、ロッド３６は、その上端が後述するロック機構Ｒの解除部材Ｋに掛け止めされた状態で右のステー２２の内部に挿入されている。このロック機構Ｒは、車両に後突が発生すると後突検出手段（例えば、シートバックの内部に設けられる、公知の背凭荷重検出機構など）が作動し、この作動に伴ってロッド３６が突き上げられ解除部材Ｋも作動することで、ロック解除が行われる構造となっている。

次に、支承板２４を説明していく。この支承板２４は、上述したように、乗員の後頭部Ｍを受け止め可能に形成されている略カバー状のケース部材である。この支承板２４を後述する背面カバーと組み付けることで、支承板２４によって乗員の後頭部Ｍを受け止めることができる。なお、この支承板２４は、剛性を有する合成樹脂によって、一体成型されている。

最後に、背面カバー２６を説明していく。この背面カバー２６も、上述したように、ベース部材２０を収納する格好で支承板２４の背面側をカバーリング可能に形成されている略カバー状のケース部材である。この背面カバー２６は、厚板形状の連結アーム３０を備えた３節リンク機構を介してベース部材２０の後方側に組み付けられている。なお、背面カバー２６も、剛性を有する合成樹脂によって、一体成型されている。

ここで、３節リンク機構について詳述すると、連結アーム３０の一端側（図１において、前端側）における幅方向の両端は、ベース部材２０の上側の左右にピンＰ１を介してそれぞれ枢着されている。これと同様に、連結アーム３０の他端側（図１において、後端側）における幅方向の両端は、背面カバー２６の内面の上側の左右にピンＰ２を介してそれぞれ枢着されている。

一方、ベース部材２０の背面（図１において、後面）には、その左右にリブがそれぞれ形成されている。この両リブには、その略上下方向に沿って長孔２０ａがそれぞれ形成されている。そして、背面カバー２６の内面（図１において、前面）には、その下側の左右を橋渡す格好となるようにピンＰ３が固着されている。このとき、ピンＰ３は、ベース部材２０の両長孔２０ａ内を移動（ガイド）可能に固着されている。

３節リンク機構は、上述した連結アーム３０と、この連結アーム３０の両端を枢着させるピンＰ１、ピンＰ２と、ベース部材２０の長孔２０ａに対して背面カバー２６をガイドさせるピンＰ３とから構成されている。そのため、３節リンク機構を作動させると、連結アーム３０は、ピンＰ１の軸回りにベース部材２０の後方側を回動していく。すなわち、連結アーム３０の回動軌跡（図３において、想像線で示す軌跡）は、ベース部材２０の後方側を描いていく。

背面カバー２６の説明に戻って、ピンＰ３には、連結アーム３０を枢着しているピンＰ１との間に第１の引っ張りばね６０が掛け留めされている。これにより、ピンＰ３は、ベース部材２０の長孔２０ａの上端側に向けて付勢された状態、すなわち、ピンＰ３と固着されている背面カバー２６も、ベース部材２０の長孔２０ａの上端側に向けて付勢された状態となっている。

そして、車両に後突が発生していないときの常時には、ピンＰ３は、支承板２４がベース部材２０に対して一体状態（飛び出していない状態）となるように第１の引っ張りばね６０の付勢力に抗してロック機構Ｒによってロックされた状態（長孔２０ａの下端側に保持された状態）となっている。以下、この状態を「アクティブヘッドレスト３の通常状態」と記す（図２参照）。

このアクティブヘッドレスト３の通常状態から、ロック機構Ｒのロック解除が行われると、第１の引っ張りばね６０の付勢力によってピンＰ３が長孔２０ａの下端から上端に向けて移動していく。この移動に伴って３節リンク機構が作動していく。すなわち、この移動に伴って連結アーム３０の他端側が後方を向いた状態から上方を向いた状態となるように、連結アーム３０はピンＰ１の軸回りに回動していく。これにより、背面カバー２６はベース部材２０の後方から前斜め上側に向けて飛び出し状態に保持される。

この保持状態になると、背面カバー２６と一体的に組み付けられている支承板２４もベース部材２０の前方から前斜め上側に向けて飛び出し状態に保持される。すなわち、支承板２４は乗員の後頭部Ｍ側へ向けて飛び出し状態に保持される。以下、この状態を「アクティブヘッドレスト３の飛び出し状態」と記す（図３参照）。なお、この飛び出し状態は、第１の引っ張りばね６０の付勢力によって保持されることとなっている。

また、連結アーム３０において後述するストッパ５０と向かい合う面（図１において、下側を向く面）には、その幅方向にラチェット４０が一体的に形成されている。このラチェット４０には、その外周面に沿って、例えば、２箇所の段差（第１の段差４０ａ、第２の段差４０ｂ）がそれぞれ形成されている。一方、ベース部材２０には、これら両段差４０ａ、４０ｂに係合可能なストッパ５０がピンＰ４を介して枢着されている。このストッパ５０の基端（図１において、前端）５４とベース部材２０に形成されているアーム２０ｃとの間には、第２の引っ張りばね５８が掛け止めされている。

このとき、第２の引っ張りばね５８は、ストッパ５０をピンＰ４の軸回りの両方向に付勢可能な位置に掛け止めされている。すなわち、第２の引っ張りばね５８は、ストッパ５０の先端５２をラチェット４０の両段差４０ａ、４０ｂに係合させる第１の回転方向（図２において、矢印ａ方向）に付勢させることができるように掛け止めされている。また、第２の引っ張りばね５８は、第１の回転方向に付勢されているストッパ５０を反転させることで、ストッパ５０を第１の回転方向に対して反対方向の第２の回転方向（図２において、矢印ｂ方向）にも付勢させることができるように掛け止めされている。

この付勢方向の切り替えは、ストッパ５０の回転が所定位置に到達すると行われる、所謂、ターンオーバによって行われる構造となっている。このように第２の引っ張りばね５８を掛け止めすることで、ストッパ５０の付勢方向を第１の回転方向と第２の回転方向のいずれの方向にも切り替えることができる。このストッパ５０には、ラチェット４０の第２の段差４０ｂに干渉可能な引掛部５６が形成されている。なお、このストッパ５０は、アクティブヘッドレスト３の通常状態において、第１の回転方向へ付勢されるように組み付けられている。アクティブヘッドレスト３は、このように構成されている。

続いて、図２〜９を参照して、上述した構成から成るアクティブヘッドレスト３の動作を説明する。まず、支承板２４の飛び出し動作から説明していく。図２に示すアクティブヘッドレスト３の通常状態において、車両に後突が発生すると、既に説明したように、ロック機構Ｒのロック解除が行われ、そのロック解除に伴って３節リンク機構が作動することで、背面カバー２６はベース部材２０の後方から前斜め上側に向けて飛び出していく、すなわち、支承板２４も乗員の後頭部Ｍ側に向けて飛び出していく（図３参照）。

このとき、ストッパ５０は、第１の回転方向へと付勢されているため、その先端５２は、ラチェット４０の両段差４０ａ、４０ｂを下る格好となるようにラチェット４０の外周面に沿って移動していく。そのため、背面カバー２６の飛び出しがストッパ５０によって規制されることはない。なお、背面カバー２６の飛び出しが完了して保持された後に乗員の後頭部Ｍからの荷重によって背面カバー２６が飛び出す前の初期位置側へ押し戻される場合でも、ストッパ５０の先端５２とラチェット４０の第２の段差４０ｂが係合することで背面カバー２６が押し戻されることをストッパ５０が規制する構造となっている（図４参照）。そのため、背面カバー２６が飛び出す前の初期位置側へと押し戻されることはない。

このことは、背面カバー２６の飛び出し途中に乗員の後頭部Ｍからの荷重によって背面カバー２６が飛び出す前の初期位置側へ押し戻される場合でも同様である。この場合、ストッパ５０の先端５２とラチェット４０の第１の段差４０ａが係合することで背面カバー２６が押し戻されることをストッパ５０が規制するからである。支承板２４は、このように飛び出し状態に保持される。

次に、飛び出し状態に保持されている支承板２４の戻し操作を説明する。この戻し操作を行うときには、支承板２４は乗員の後頭部Ｍからの荷重が作用していないため、アクティブヘッドレスト３は、図４に示す状態から図３に示す状態へと戻されている。そのため、この図３に示す状態から説明を始めることとする。

まず、図３に示す状態からステー２２に沿う格好で工具Ｃの差し込み操作を行っていく。このとき、工具Ｃの先端が、ストッパ５０の基端５４を押し当てるように工具Ｃの差し込み操作を行っていく。すると、差し込んだ工具Ｃの先端がストッパ５０の基端５４を押し当てるため、この押し当てによってストッパ５０が第２の回転方向へと反転していく（図５参照）。

このように反転していくと、ストッパ５０はターンオーバによってその付勢方向が第１の回転方向から第２の回転方向へと切り替わる（図６参照）。この切り替えによって、ストッパ５０の先端５２はベース部材２０に形成された保持部２０ｂに押し当てられ保持される（図７参照）。このようにして、ストッパ５０の先端５２とラチェット４０の第２の段差４０ｂとの係合を解消させた状態（ストッパ５０による規制が解除された状態）に保持させることができる。そのため、支承板２４を飛び出し前の初期位置へと戻すことができる。

そして、この戻し操作を行っていくと、連結アーム３０の作動も戻されるためラチェット４０の第２の段差４０ｂがストッパ５０の引掛部５６に干渉し始める（図８参照）。すると、ラチェット４０の第２の段差４０ｂが、ストッパ５０を第１の回転方向へと反転させていく。この反転に伴って、再度、ストッパ５０のターンオーバが行われて、ストッパ５０の付勢方向が第２の回転方向から第１の回転方向へと戻される（図９参照）。これにより、ストッパ５０の先端５２はラチェット４０の外周面に押し当てられた初期の状態へと戻される（図２参照）。飛び出し状態に保持されている支承板２４は、このように戻される。

本発明の実施例に係るアクティブヘッドレスト３は、上述したように構成されている。この構成によれば、３節リンク機構を作動させると、連結アーム３０は、ピンＰ１の軸回りにベース部材２０の後方側を回動していく。すなわち、連結アーム３０の回動軌跡は、ベース部材２０の後方側を描いていく。そのため、支承板２４が乗員の後頭部Ｍ側へ向けて飛び出す状態に保持されると、この保持に伴って連結アーム３０も支承板２４の表面に対して略平行状態に保持されることとなっている。このように保持されると、車両に後突が発生したときの衝撃によって乗員の後頭部Ｍが飛び出した支承板２４に圧し掛かっても、従来技術で説明したように、３節リンク機構には突っ張りが生じていないため、支承板２４そのものを座屈させることで、この圧し掛かりによって生じる衝撃を吸収することができる。したがって、飛び出した支承板２４に乗員の後頭部Ｍが圧し掛かることによって生じる衝撃を支承板２４の表面を覆っているウレタン２８の厚みを増加させることなく吸収することができる。また、このように保持されると、ベース部材２０と支承板２４との間に連結アーム３０が存在しないため、これら両部材２０、２４の間を衝撃吸収空間にすることができる。そのため、飛び出した支承板２４に乗員の後頭部Ｍが圧し掛かることによって生じる衝撃を、この衝撃吸収空間によって吸収することができる。

上述した内容は、あくまでも本発明の一実施の形態に関するものであって、本発明が上記内容に限定されることを意味するものではない。
実施例では、リンク機構の例として、３節リンク機構を例に説明した。しかし、これに限定されるものでなく、例えば、平行リンク機構、ハの字リンク機構、Ｘリンク機構等の４節リンク機構であっても構わない。その場合、連結アームを２本備えることとなる。

３ アクティブヘッドレスト
２０ ベース部材
２４ 支承板（支承部材）
２６ 背面カバー（支承部材）
３０ 連結アーム
Ｒ ロック機構
Ｍ 後頭部

Claims (1)

1. ベース部材と、
   このベース部材に対しリンク機構を介して接続されると共に乗員の後頭部を受け止め可能に形成されている支承部材と、を備えており、
   車両に後突が発生したときの衝撃によってロック機構のロック解除が行われ、そのロック解除に伴うリンク機構の作動によって、支承部材が乗員の後頭部側へ向けて飛び出し状態に保持され、
   リンク機構は、ベース部材と支承部材とにそれぞれ枢着された連結アームを備えており、
   リンク機構を作動させると、連結アームは、自身の枢着軸の軸回りにベース部材の後方側を回動していくアクティブヘッドレストであって、
   ベース部材には、引っ張りばねを介して第１の回転方向とその逆の第２の回転方向とのいずれか一方の方向に付勢可能なストッパが枢着されており、
   連結アームには、外周面に段差を有するラチェットが一体的に形成されており、
   飛び出し状態に保持されている支承部材の戻りは、引っ張りばねによる第１の回転方向への付勢によってストッパがラチェットの段差に係合することで規制されており、
   ストッパの付勢を第１の回転方向から第２の回転方向に切り替えると、飛び出し状態に保持されている支承部材を飛び出し前の状態に戻し可能となっていることを特徴とするアクティブヘッドレスト。

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