JPH04279109A - いす用ヘッドレスト - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分】本発明は、首の疲労が少ないいす用
のヘッドレストに関するもので、車両等の揺れを伴う乗
り物のいすに適している。

【０００２】

【従来の技術】人の頭がおかれている力学的状態は、頭
の重量が、動きの自由度が大きい頸椎の上に乗っている
ため、重力方向に対して頭の僅かな傾斜によっても重力
による分力が生じより一層同方向に傾斜し易くなる。そ
れを常に首の筋肉が傾斜しないように無意識のうちにコ
ントロールしている。

【０００３】従ってヘッドレストの目的は、頭の後方へ
の動きと左右の動きを一定の範囲内で規制し、前記分力
の一部をヘッドレストが負担し首の筋肉の疲労を軽減す
ることにある。しかしながら従来のヘッドレストは単に
頭の動く範囲が規制できればよいものとして扱われ、主
に外観的デザインに重点が置かれ、人間工学的に疲労が
少ないヘッドレストはどうあるべきかと言う観点からの
考察に欠けていた。

【０００４】以下図面により従来の代表的なヘッドレス
トの形状について説明する。図１４は従来のヘッドレス
トの形状を示す斜視図である。ヘッドレストの両側には
着座方向に張り出した脹らみ２０および２１が設けてあ
り、矢印Ｋで示す着座側から見て上下方向にお互いにほ
ぼ平行になるように形成されている。この両脹らみの目
的は頭部の左右方向の動きの範囲を規制するためのもの
で、その間隔は動きの自由度が失われないように頭を多
少左右に動かせるていどの余裕をもたせてある。一方同
図の後頭部を支持する中央部２２の形状について図１５
で説明する。図１５は図１４の縦中央断面と人との関係
を示す説明図である。ヘッドレストの上下方向では中央
部２２の位置が最も着座方向に張り出し、その中央部２
２の上下では着座側とは反対側にややまるみをもって後
退している形状になっている。また図示はしてないが中
央部２２の位置を含む水平断面では中央部２２の位置が
着座側に対して最も後退しており、両側の脹らみ２０お
よび２１に近付くに従い着座側に徐々に湾曲し前記両側
の脹らみに連なるように形成されている。

【０００５】次にヘッドレストの使用状態を説明する。 図１６は従来のヘッドレストを使用している状態を着座
側から見た正面図である。頭部が図示する方向に傾斜す
ると側後頭部と脹らみ２０が接触し、矢印で示す支持力
Ｈによって頭部の傾斜が制限される。一方側面方向から
見た使用状態は図１５に示すように、ほぼ頭部の重心Ｎ
の後ろにあたる位置で後頭部がヘッドレストに接触し後
方への傾斜が制限されている。

【０００６】上記ヘッドレストを使用している時には次
のような力が作用している。図１７は力の作用状態を示
す上半身側面の説明図である。頭部の重心には矢印で示
す重力Ｇが作用し、一方その重力Ｇを支えるために頸椎
の付け根には矢印で示す支持力Ｐが働いて頭部を支持し
ている。ここで図示してあるように頭部が後方にやや傾
斜すると、頭部の重心と頸椎の付け根の間には距離Ｘが
生じ、距離Ｘと重力Ｇとの積の値の大きさのモーメント
が生じて頭部をより一層後方に傾斜させる力となる。そ
の力をヘッドレストが、矢印で示す支持力Ｆとして受け
止めている。この状態は支持力Ｐと支持力Ｆの間に重力
Ｇが作用していることになり、動きに対して自由度の大
きい頸椎上部には矢印Ｙ方向に力が誘起されて座屈を起
こし易くしている。一方正面方向から見た力の作用状態
は次のようである。図１８は力の作用状態を示す上半身
正面の説明図であるが、前記の内容とまったく同様のこ
とが言える。頭部の重心には矢印で示す重力Ｇが作用し
、一方その重力Ｇを支えるために頸椎の付け根には矢印
で示す支持力Ｐが働いて頭部を支持している。ここで図
示してあるように頭部が横方向にやや傾斜すると、頭部
の重心と頸椎の付け根の間には距離Ｕが生じ、距離Ｕと
重力Ｇとの積の値の大きさのモーメントが生じて頭部を
より一層横方向に傾斜させる力となる。その力をヘッド
レストが、矢印で示す支持力Ｈとして受け止めている。 この状態は支持力Ｐと支持力Ｈの間に重力Ｇが作用して
いることになり、動きに対して自由度の大きい頸椎上部
には矢印Ｚ方向に力が誘起されて座屈を起こし易くして
いる。実際には頸椎部が図示してあるほど極端に座屈し
ないが、常に上記のような不自然な力が作用しているの
で長い間には疲労の原因となる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】後頭部から頸椎部にか
けてその形状にならってギプスで固めたように支持すれ
ば、従来のヘッドレストよりも首に作用する不自然な力
は少なくできるが、頭の動きが束縛されて心理的な面で
実用性が低下する。

【０００８】従って請求項１は頭の束縛感覚が少なくな
るようにしてしかも従来のヘッドレストよりも首の疲労
を少なくすることを解決すべき課題としている。

【０００９】請求項２は請求項１の課題に加えて耳の圧
迫をなくすことを解決すべき課題としている。

【００１０】請求項３は請求項１又は請求項２に、ヘッ
ドレストの下部を着座方向に動かせる機能を付加して適
合範囲を広げることを解決すべき課題としている。

【００１１】

【課題を解決するための手段】請求項１の課題を解決す
るための手段は二つの形状の組み合わせによって構成さ
れている。図１において説明すると、その形状の一つは
ヘッドレスト１の上部を形成し後頭部を支持する部分２
よりも、ヘッドレストの下部を形成し頸椎部を支持する
部分３を着座側に張り出させたことである。もう一つの
形状は前記頸椎部を支持する部分３の両側に少なくとも
首がおさまる程度の間隔をあけて脹らみ４および５を設
け、その両脹らみをヘッドレストの上部方向にかけてお
互いの間隔が広がるように延長して形成したことである
。

【００１２】請求項２の課題を解決するための手段は、
請求項１における二つの解決手段の中の一つである頸椎
部を支持する部分３の両側からヘッドレストの上部方向
にかけて形成した両脹らみ４および５の高さを、ヘッド
レストの下部から上部に至るに従い低くなるように形成
したことである。

【００１３】請求項３の課題を解決するための手段は、
請求項１又は請求項２にヘッドレストの位置調節機能を
付加したことである。図１０および図１１は位置調節機
能を付加した本発明のヘッドレストの縦中央断面図で、
図１０はヘッドレストの下部を着座側に前進させた状態
を示し、図１１はヘッドレストの下部を着座側に対して
後退させた状態を示している。図中二点鎖線は人の位置
を示している。本課題における位置調節の手段は、図１
０又は図１１に示すようにヘッドレストとその支持部材
である脚６との結合位置を、ヘッドレストの上部でかつ
ヘッドレストの内部に設定し、その結合部３１を揺動心
にしてヘッドレストの下部を着座方向に動かせるように
したことである。

【００１４】

【作用】請求項１の作用を説明する。図１２は本発明の
ヘッドレストと人との関係を示す縦中央断面図である。 同図において後頭部を支持する部分２よりも頸椎を支持
する部分３を着座側に張り出させて形成してあるので、
後頭部から頸椎部にかけて広い範囲で接触し支持するこ
とができる。図１５の従来の場合と比較するとその接触
範囲の相違は明らかである。図１２に示す状態での力の
作用を図１７で説明する。図１７は力の作用状態を示す
上半身側面の説明図である。頭部の重心には矢印で示す
重力Ｇが作用し、一方その重力Ｇを支えるために頸椎の
付け根には矢印で示す支持力Ｐが働いて頭部を支持して
いる。ここで図示してあるように頭部が後方にやや傾斜
すると、頭部の重心と頸椎の付け根の間には距離Ｘが生
じ、距離Ｘと重力Ｇとの積の値の大きさのモーメントが
生じて頭部をより一層後方に傾斜させる力となる。その
力を矢印で示す支持力Ｆと支持力Ｗの間で分散して受け
止めている。支持力Ｗは座屈を起し易く作用する矢印Ｙ
方向の力に対して、支持する高さが近いので、座屈を少
なくすることができる。また支持力Ｗは頭部の重心より
も下側を支持し、頭部の重量の一部を受け止める方向に
作用するので、頸椎にかかる頭部の重量も減少し首の疲
労を軽減することができる。

【００１５】一方図１３は着座側から見た本発明のヘッ
ドレストの使用状態図である。図示する方向に頭部が傾
斜すると脹らみ４に接触し支持される。その脹らみ４は
斜めに形成してあるので、前記接触位置は頭の重心より
やや下側の耳の背後の部分になり、斜め下方から矢印で
示す支持力Ｔによって支持される。その状態を従来の場
合と比較してみると、従来は図１６に示すように後頭部
と脹らみ２０の接触位置が頭の重心位置かそれよりも高
いところにあり、矢印で示す支持力Ｈによって支持され
ている。以上のように図１３に示す支持力Ｔと図１６に
示す支持力Ｈは支持力の作用方向と作用位置が違ってい
る。その力の作用状態を図１８で説明する。図１８は力
の作用状態を示す上半身正面の説明図である。頭部の重
心には矢印で示す重力Ｇが作用し、一方その重力Ｇを支
えるために頸椎の付け根には矢印で示す支持力Ｐが働い
て頭部を支持している。ここで図示してあるように頭部
が横方向にやや傾斜すると、頭部の重心と頸椎の付け根
の間には距離Ｕが生じ、距離Ｕと重力Ｇとの積の値の大
きさのモーメントが生じて頭部をより一層横方向に傾斜
させる力となる。その力をヘッドレストが、矢印で示す
支持力Ｔとして受け止めている。支持力Ｔは頸椎の座屈
を起し易く作用する矢印Ｚ方向の力に対して支持する高
さが近いので、座屈を少なくすることができる。また支
持力Ｔは頭部の重心よりも下側を支持し、頭部の重量の
一部を受け止める方向に作用するので、頸椎にかかる頭
部の重量も減少し首の疲労を軽減することができる。

【００１６】請求項２の作用を説明する。図１３は着座
側から見た本発明のヘッドレストの使用状態図である。 図示する方向に頭部が傾斜すると脹らみ４に接触し支持
される。その脹らみ４は斜めに形成してあるので、前記
接触位置は頭の重心よりやや下側の耳の背後の部分にな
り、斜め下方から矢印で示す支持力Ｔによって支持され
る。以上のような状態の時に脹らみ４がヘッドレストの
下部から上部に至るに従い低くなるように形成しておく
と、耳は脹らみ４の上に乗る状態になり、脹らみと頭の
間に耳が挟まれなくなり、耳の圧迫を防止することがで
きる。

【００１７】請求項３の作用を説明する。後頭部と頸椎
の背後までの寸法は人によってまちまちであるので、前
述の後頭部を支持する部分２と頸椎部を支持する部分３
の寸法関係が固定された状態では均一に支持力が分布し
なくなる場合がある。ある程度はヘッドレストを形成す
るスポンジの弾性変形で吸収できるが、長時間では圧力
分布の不均一の悪影響が出てくる。図１０又は図１１に
示すようにヘッドレストとその支持部材である脚６との
結合位置を、ヘッドレストの上部でかつヘッドレストの
内部に設定し、その結合部３１を揺動心にしてヘッドレ
ストの下部を着座方向に動かせるようにすると、ヘッド
レストの上部は揺動心になっているので着座方向の位置
移動はほとんどなく、ヘッドレストの下部のみ位置移動
ができるので前記圧力分布の不均一を少なくすることが
でき、適合範囲を広げられる。また頸椎部の支持が不要
の場合は図１１に示すようにヘッドレストの下部を着座
方向に対して後退させれば従来のヘッドレストと同様に
なり、適用範囲を広げることができる。

【００１８】

【実施例】はじめにヘッドレストの適用例を説明する。 図２は図１に示す本発明のヘッドレスト１を車両用のい
すに適用した斜視図である。座部９の背後にある背もた
れ８の上部にヘッドレスト１の下部に突き出た脚６を差
し込み結合する。ヘッドレストの高さ調節は図１に示す
脚６に形成した切り欠き７の位置を選択し背もたれ内部
への差し込み量を調節して行う。

【００１９】ヘッドレストは次のように構成する。図１
に示す両脚６の上部をお互いに連結する結合材またはそ
の周辺部材をヘッドレスト１の芯材にしてその周囲をス
ポンジで覆い基礎となる形状を形成し、さらにその表面
を革や織物などの被覆材で覆って構成する。

【００２０】請求項１および請求項２のヘッドレストの
表面形状は次のように形成する。図１は本発明の実施例
を示すヘッドレストの斜視図で、表面形状の凹凸を細線
で表現している。同図においてヘッドレスト１の上部を
形成し後頭部を支持する部分２よりもヘッドレストの下
部を形成し頸椎部を支持する部分３を着座側に５センチ
メートル程度張り出させた形状にするとともに、その頸
椎部を支持する部分３の両側に少なくとも首がおさまる
程度の間隔をあけて脹らみ４および５設け、その両脹ら
みの高さは頸椎部を支持する部分３よりも２〜４センチ
メートル程度高く形成する。さらにその両脹らみをヘッ
ドレストの上部方向にかけてお互いの間隔が広がるよう
に延長して形成する。その延長した部分の両脹らみの高
さはヘッドレストの中心部に対して前記と同じ２〜４セ
ンチメートルの高さを維持したままヘッドレストの両側
面まで形成する。一方請求項２の場合は、前記延長した
部分の両脹らみの高さをヘッドレストの上部に至るに従
い徐々に低くなるように形成する。なお上記表面形状の
基礎は前述のようにスポンジにより形成する。

【００２１】次に図１に示す形状を各面図で説明する。 図３は図１を上方から見た平面図であり、二点鎖線は表
面形状を示す補助線で、一点鎖線は脹らみ４および５の
一番高い所を表している。同図に示すように頸椎部を支
持する部分３の両側に首がおさまる程度の間隔をあけて
脹らみ４および５設け、その両脹らみの高さを２〜４セ
ンチメートル程度に形成し、その両脹らみの斜面は他の
構成面に滑らかに連続させる。図４は図１を着座側から
見た正面図であり、二点鎖線は表面形状を示す補助線で
、一点鎖線は脹らみ４および５の一番高い所を表してい
る。図示するように両脹らみ４および５の開き角θは６
０°程度が適当である。この開き角θをつけることが請
求項１の要点になっている。図５は図１の底面図で外形
の輪郭は図３と同じになる。ヘッドレストの表面の被覆
材を止め金具１０で固定している。脚６は窓１１からヘ
ッドレストの外部に突き出ていて、窓１１の範囲内で脚
の位置を調節することができる。図６は図１の右側面図
であり、脹らみ５は側面の輪郭１２よりも着座側に脹ら
んでいる。図７は図３におけるＡ−Ａ断面図であるが、
輪郭を表わす目的で中心部の詳細は省略してある。 後頭部を支持する部分２よりも頸椎部を支持する部分３
を着座側に５センチメートル程度張り出させた状態を示
している。記号Ｊがその張り出し量である。以上がヘッ
ドレストの形状の実施例である。

【００２２】請求項３の実施例について説明する。図８
はヘッドレストの位置調節構造を示す透視図で、外周を
覆うスポンジ材と表面の被覆材は除外して描いてある。 その除外して描いたスポンジ材と表面の被覆材は逆Ｖ形
板３０の外周を覆うように装着される。また逆Ｖ形板３
０の両側面をふさぐ側面板は見易くするため除外してあ
り、その除外した側面板３２および３３は図９に示して
ある。図８において脚６は金属棒または金属パイプを二
箇所の位置３４および３５でそれぞれ直角に折り曲げ、
両脚６が平行で同じ長さになるように構成する。その両
脚６を連結する部分である３４および３５の上に金属製
の逆Ｖ形板３０をかぶせ、その逆Ｖ形板３０の頂点付近
の一部を切り欠いて形成した二箇所の押さえ板３６を内
側へ折り曲げて、両脚６を連結するところの一部を押さ
え込み逆Ｖ形板３０が揺動できるように結合する。逆Ｖ
形板３０の最下部には金属製の底板３７をスポット溶接
し逆Ｖ形板３０の下部強度を増加する。この底板３７に
は両脚６が貫通する窓１１が設けてあり、前記結合部を
揺動心にして脚６が窓１１内を揺動できるように構成し
てある。その揺動角度は３０°程度である。脚６を基準
にして見れば逆Ｖ形板３０の下部を揺動できることにな
るが、その位置を決めるために逆Ｖ形板３０の内側の中
央部に位置決め板３８が固定してあり、その下端には半
円形の切り欠き３９を連続して複数個設け、その半円形
の切り欠き３９と両脚６間に差し渡した板バネ４０の中
央に形成した突起４１とを噛み合わせて位置決めをして
いる。突起４１は板バネ４０の復元力により、常に切り
欠き３９側に押し付けられているが、位置を変更するた
めにある一定以上の力がかけられると板バネ４０が下方
へ撓んで噛み合いが外れて隣の切り欠きと噛み合うよう
になる。板バネ４０の両端にはＵ字形の切り欠きを設け
、その切り欠きの内部に両脚６が収まっているが、脚６
に固定した止めリング４２で板バネ４０の下方への移動
を防止している。この止めリング４２の位置によって板
バネ４０の復元力を設定することができる。以上のよう
に構成した逆Ｖ形板３０の外周をスポンジで包みヘッド
レストを形成するが、図１０に示すように揺動心になる
結合部３１の位置がヘッドレストの上部で後頭部の背後
の位置になるようにスポンジ４３で肉付けをする。一方
ヘッドレストの下部においても図１０に示すようにスポ
ンジの肉付けによって頸椎部を支持する部分３を形成す
る

【００２３】

【発明の効果】請求項１による発明の効果は首の疲労を
軽減できること、頭の動きが規制されているという心理
的感覚が少ないこと、ヘッドレストの横幅を狭くできる
ので後方視界の妨げが少なくなることの三点である。は
じめに首の疲労を軽減できることについては、後頭部を
支持する部分２よりも頸椎部を支持する部分３を着座側
に張り出させてあるので、図１７に示すように支持力Ｆ
から支持力Ｗの間の広い範囲で頭部を支持するので、首
の座屈を起し易く作用する矢印Ｙ方向の力が受け止めら
れて、首の疲労が少なくなる。また支持力Ｗは頭の重心
より下側に作用して頭の重量の一部を受け止めるので、
頸椎にかかる頭の重量を減らすことができこの面でも首
の疲労が少なくなる。一方図４に示すように脹らみ４お
よび５に開き角θが付けてあるので、図１３に示すよう
に頭部が傾斜した場合に、頭の重心より下側を斜め下方
から支持することになり、頭の重量の一部を受け止める
ので、頸椎にかかる重量を減らすことができ首の疲労を
軽減することができる。また図１８に示すように頸椎の
座屈を起し易く作用する矢印Ｚ方向の力に対して、支持
力Ｔは従来の支持力Ｈより支持位置が近いので、矢印Ｚ
方向の力をより効果的に受け止め首の疲労を軽減するこ
とができる。

【００２４】頭の動きが規制されているという心理的感
覚が少ないことについては、図４に示すように脹らみ４
および５に開き角θが付けてあるので、首部の左右の動
きはある程度規制されても、頭は図１３に示すようにあ
る程度左右に動かせる余裕があり、また頭が脹らみ４に
接触した時は支持力Ｔにより頭の重量が軽くなった感じ
がするので、規制されているという心理的感覚は少なく
気持ちが良いという感じがする。

【００２５】ヘッドレストの横幅を狭くできる理由は、
図１３に示すように頭の横方向の規制をする位置が矢印
で示す耳の背後になり、図１６に示す従来例のように頭
側部を規制するのに比べて間隔の狭い所で規制できるた
めである。また図１３に示すように両膨らみ４および５
の上限を目の位置よりもやや下側に設定できるので、後
方視界のみでなく左右の視界も改善される。

【００２６】請求項２による発明の効果は、脹らみ４お
よび５がヘッドレストの下部から上部に至るに従い低く
なるように形成してあるので、図１３に示すように頭部
が傾斜したとき、耳は脹らみの上側に乗る状態になり、
頭との間に挟まれなくなるので耳の圧迫を防止すること
ができる

【００２７】請求項３による発明の効果は、図１０又は
図１１に示すようにヘッドレストの上部を揺動心にして
下部を着座方向に動かせるようにしてあるので、頸椎部
を支持する部分の張り出し量が変えられ、個人差による
影響を少なくし適合範囲を広げることができる。また頸
椎部の支持が不要の場合は図１１に示すようにヘッドレ
ストの下部を着座方向に対して後退させれば従来のヘッ
ドレストと同様に使用することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例を示すヘッドレストの斜視図で
ある。

【図２】図１に示すヘッドレストを車両用のいすに適用
した斜視図である。

【図３】図１を上方から見た平面図である。

【図４】図１を着座側から見た正面図である。

【図５】図１の底面図である。

【図６】図１の右側面図である。

【図７】図３におけるＡ−Ａ断面図である。

【図８】ヘッドレストの位置調節構造を示す透視図であ
る。

【図９】図８に示す逆Ｖ形板３０の両側面をふさぐ側面
板である。

【図１０】位置調節機能を付加した本発明のヘッドレス
トの縦中央断面図である。

【図１１】位置調節機能を付加した本発明のヘッドレス
トの縦中央断面図である。

【図１２】本発明のヘッドレストと人との関係を示す縦
中央断面図である。

【図１３】着座側から見た本発明のヘッドレストの使用
状態図である。

【図１４】従来のヘッドレストの形状を示す斜視図であ
る。

【図１５】図１４の縦中央断面と人との関係を示す説明
図である。

【図１６】従来のヘッドレストを使用している状態を着
座側から見た正面図である。

【図１７】力の作用状態を示す上半身側面の説明図であ
る。

【図１８】力の作用状態を示す上半身正面の説明図であ
る。

【符号の説明】

１　　ヘッドレスト ２　　後頭部を支持する部分 ３　　頸椎部を支持する部分 ４　　脹らみ ５　　脹らみ ６　　脚

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　いすの背もたれの上部に上下の位置調
   節ができるように取り付けたヘッドレスト（１）におい
   て、ヘッドレストの上部を形成し後頭部を支持する部分
   （２）よりもヘッドレストの下部を形成し頸椎部を支持
   する部分（３）を着座側に張り出させた形状にするとと
   もに、その頸椎部を支持する部分の両側に少なくとも首
   がおさまる程度の間隔をあけて脹らみ（４）および（５
   ）を設け、その両脹らみをヘッドレストの上部方向にか
   けてお互いの間隔が広がるように延長して形成したこと
   を特徴とするいす用ヘッドレスト。
2. 【請求項２】　　請求項１記載の頸椎部を支持する部分
   （３）の両側からヘッドレストの上部方向にかけて形成
   した両脹らみ（４）および（５）の高さを、ヘッドレス
   トの下部から上部に至るに従い低くなるように形成した
   ことを特徴とする請求項１記載のいす用ヘッドレスト。
3. 【請求項３】　　ヘッドレスト（１）とその支持部材で
   ある脚（６）との結合位置をヘッドレストの上部でかつ
   ヘッドレストの内部に設定し、その結合部を揺動心にし
   てヘッドレストの下部を着座方向に動かせるように構成
   したことを特徴とする請求項１又は請求項２記載のいす
   用ヘッドレスト。