WO2014007201A1

WO2014007201A1 - ヘッドレスト支持構造

Info

Publication number: WO2014007201A1
Application number: PCT/JP2013/068019
Authority: WO
Inventors: 玄高橋; 加藤　英之; 小林　英樹
Original assignee: トヨタ自動車株式会社
Priority date: 2012-07-02
Filing date: 2013-07-01
Publication date: 2014-01-09
Also published as: JP2014008335A; KR20150009596A; US20150145309A1; CN104379026A; EP2868233A4; EP2868233A1

Abstract

シートバックフレーム（１０）に対するヘッドレストステー（１４Ｌ，１４Ｒ）のシート前後方向の傾動量が規定の範囲内にあるときには、その範囲外にあるときに比してシート前後方向に対するヘッドレスト（１３）の支持剛性が小さくなるように２本のヘッドレストステー（１４Ｌ，１４Ｒ）が支持される。２本のヘッドレストステー（１４Ｌ，１４Ｒ）は、ヘッドレスト（１３）において、シート前後方向に相対揺動可能に連結される。

Description

ヘッドレスト支持構造

　本発明は、シート横方向に間隔を置いて配設された２本のヘッドレストステーをシートバックフレームに支持することで、ヘッドレストを支持するヘッドレスト支持構造に関する。

　近年、エンジンの燃費性能の向上のため、エンジン回転速度の低速化が進められている。そして、その結果、シートの前後方向の振動に対する共振周波数がエンジン振動の周波数域に入ってしまい、ドライバビリティーの悪化を招いてしまっている。

　図２０（ａ）に示すように構成された車両のシートの前後方向の振動は、図２０（ｂ）に示すような２自由度のばね－マスモデルで表わすことができる。図２０（ａ）及び図２０（ｂ）において、「ｍ_１」は、レール及びシートバックフレームからなるシート骨格の等価質量を、「ｍ_２」は、ヘッドレストの等価質量をそれぞれ示している。また、「ｋ_１」は、シート骨格の等価剛性を、「ｋ_２」は、ヘッドレスト支持構造の等価剛性をそれぞれ示している。

　こうしたシートの前後方向の振動に対する共振周波数ｆ_ｎは、下式（１）で表わすことができる。同式（１）から明らかなように、前後方向の振動の共振周波数を低下させるには、各等価剛性（ｋ_１，ｋ_２）を低減させたり、各等価質量（ｍ_１，ｍ_２）を増加させたりする必要がある。

　そして従来、ヘッドレストの支持剛性を低減させることで、車両シートの前後方向の振動の共振周波数を低下させるようにした、特許文献１に記載のヘッドレスト支持構造が提案されている。次に、こうした従来のヘッドレスト支持構造の構成を説明する。

　図２１に示すように、シートバックフレーム１００の上部には、２つのヘッドレストブラケット１０１がシート横方向に間隔を置いてそれぞれ固定されている。左右のヘッドレストブラケット１０１には、ヘッドレストガイド１０２がそれぞれ組付けられている。そして、ヘッドレスト１０４に設けられた２本のヘッドレストステー１０３Ｌ，１０３Ｒを、両ヘッドレストガイド１０２にそれぞれ嵌合することで、ヘッドレスト１０４がシートバックフレーム１００に支持されている。

　図２２に示すように、ヘッドレストブラケット１０１は、略Ｕ字状に曲げられた金属製の板材からなっている。ヘッドレストブラケット１０１の上部及び下部には、ヘッドレストガイド１０２が挿通される貫通孔１０５、１０６がそれぞれ形成されている。ヘッドレストブラケット１０１上部の貫通孔１０５はシート前後方向に延びる長穴である。貫通孔１０５のシート前後方向の長さが、該貫通孔１０５に挿通されるヘッドレストガイド１０２の外径よりも大幅に長い。一方、ヘッドレストブラケット１０１の下部に形成された貫通孔１０６はシート前後方向に延びる長穴である。貫通孔１０６のシート前後方向の長さが、ヘッドレストガイド１０２の外径よりも若干長い。

　また、貫通孔１０５のシート前方の端部には、スプリング１０７が架け渡されている。そして、このスプリング１０７の付勢力を受けた状態で、ヘッドレストガイド１０２が貫通孔１０５に挿入されている。

　図２３に示すように、こうしたヘッドレスト支持構造では、ヘッドレストステー１０３Ｌ，１０３Ｒが嵌入されたヘッドレストガイド１０２は、貫通孔１０６を支点として、スプリング１０７の撓みを伴ってシート前方Ｆ及びシート後方Ｒに傾動可能に支持されている。すなわち、このヘッドレスト支持構造では、シート前後方向の変位に対してヘッドレスト１０４が、スプリング１０７によって弾性的に支持されている。そのため、シート前後方向へのヘッドレスト１０４の支持剛性が小さくなり、車両用シートの前後方向の振動の共振周波数ｆ_ｎが低下されるようになる。

　なお、本件に関連する先行技術文献としては、他に特許文献２がある。

実公昭６１－１４９５５２号公報特公２００５－１７０１４４号公報

　ところで、図２４に示すように、ヘッドレスト１０４の下方に突き出された２本のヘッドレストステー１０３Ｌ，１０３Ｒは通常、１本のパイプ材を略Ｕ字形状に折り曲げることで、一体に形成されている。こうした構成では、製造誤差のため、同図に示すように、左右のヘッドレストステー１０３Ｌ，１０３Ｒの軸がずれてしまうことがある。

　図２５に示すように、左右のヘッドレストステー１０３Ｌ，１０３Ｒの軸がシート前後方向にずれていると、少なくとも左右いずれかのヘッドレストステーは、ヘッドレストガイド１０２に適切に組付けられなくなる。例えば、図２６（ｂ）に示すように、左側のヘッドレストステー１０３Ｌは、適切にヘッドレストガイド１０２に挿入できたとしても、図２６（ａ）に示すように、右側のヘッドレストステー１０３Ｒでは、ヘッドレストガイド１０２がシート前後方向に傾いてしまうようになる。

　上記従来のヘッドレスト支持構造では、スプリング１０７の撓みにより、ヘッドレストブラケット１０１に対するヘッドレストガイド１０２のシート前後方向の傾動がある程度許容されている。また、貫通孔１０６においても、ヘッドレストガイド１０２には、シート前後方向に若干の遊び代が設けられている。そのため、多少の軸ずれがヘッドレストステー１０３Ｌ，１０３Ｒに生じても、ヘッドレストステー１０３Ｌ，１０３Ｒの組付けは、一応は可能である。しかしながら、そうした場合には、スプリング１０７の撓みが想定よりも大きくなり、シート前後方向の変位に対するヘッドレスト１０４の支持剛性が大きくなってしまう。そのため、車両用シートの前後方向の振動の共振周波数ｆ_ｎを設計通りに設定できなくなってしまう。

　また、製造誤差による軸ずれが大きい場合にも、ヘッドレストステー１０３Ｌ，１０３Ｒの組付けを可能とするのであれば、ヘッドレストガイド１０２と貫通孔１０６との間のシート前後方向の遊び代を大きく取らなければならなくなる。そうした場合、ヘッドレストガイド１０２ががたついてしまい、ヘッドレスト１０４を適切に支持できなくなってしまう。

　本発明の目的は、前後方向の振動に対するシートの共振周波数の設定をより的確に行うことのできるヘッドレスト支持構造を提供することにある。

　上記目的を達成するため、本発明の一態様は、ヘッドレストから下方に延び、シート横方向に間隔を置いて配置された２本のヘッドレストステーと、前記ヘッドレストステーを支持するシートバックフレームとを備えるヘッドレスト支持構造を提供する。前記ヘッドレストステーはシート横方向と直交するシート前後方向に前記シートバックフレームに対して傾動可能である。前記シートバックフレームに対する前記ヘッドレストステーのシート前後方向の傾動量が規定の範囲内にあるときには、その範囲外にあるときに比してシート前後方向に対する前記ヘッドレストの支持剛性が小さくなるように前記ヘッドレストステーが支持される。前記ヘッドレストにおいて、前記２本のヘッドレストステーがシート前後方向に相対揺動可能に連結される。

　上記構成では、シートバックフレームに対するヘッドレストステーのシート前後方向の傾動量が一定の範囲内にあるときには、シートバックフレームに対するヘッドレストの支持剛性が小さくされている。そのため、エンジンや車体からの振動伝達による、ヘッドレストのシート前後方向の微小変位に対しては、ヘッドレストの支持剛性を小さくすることができ、シートの前後方向の振動に対する共振周波数を低下させることができる。

　シートバックフレームに対するヘッドレストステーのシート前後方向の傾動量がそうした範囲を超えて大きくなると、シートバックフレームに対するヘッドレストの支持剛性が大きくなる。そのため、例えば車両が追突を受けた場合に、乗員の頭部が急激に後方に移動したときには、その頭部をヘッドレストで確実に受け止めて、乗員の頭部や頸部を的確に保護することができる。

　なお、こうした構成では、左右のヘッドレストステーの軸がシート前後方向にずれていると、ヘッドレストステーを的確な姿勢でシートバックフレームに組付けることができなくなる。そしてその結果、シートバックフレームに対するヘッドレストステーのシート前後方向の初期傾動量が想定からずれてしまい、所望とする支持剛性が得られなくなって、前後方向の振動に対するシートの共振周波数を設計通りに設定できなくなる虞がある。

　その点、上記構成では、左右２本のヘッドレストステーが、ヘッドレストにおいてシート前後方向に相対揺動可能に連結されているため、シートバックフレームへの組付けに際して、両ヘッドレストステーのシート前後方向の軸ずれが生じないようにすることができる。したがって、上記構成によれば、前後方向の振動に対するシートの共振周波数の設定をより的確に行うことができる。

　前記態様は、前記ヘッドレストステーに対応して前記シートバックフレームに設けられた２つのブラケットと、前記ブラケットと対応するヘッドレストステーとの間にそれぞれ介在される２つのサポート部材とを備え、前記サポート部材が、対応するブラケットに対して揺動可能であるか、または前記ヘッドレストステーが、対応するサポート部材に対して揺動可能であることが好ましい。

　前記サポート部材が、対応するブラケットに対して揺動可能である場合、前記サポート部材の上部において、前記サポート部材の前側と前記ブラケットとの間には前記ヘッドレストステーを後方に付勢する第１の弾性部材が設けられ、前記サポート部材の下部において、前記サポート部材の後側と前記ブラケットとの間には前記ヘッドレストステーを前方に付勢する第２の弾性部材が設けられることが好ましい。

　前記ヘッドレストステーが、対応するサポート部材に対して揺動可能である場合、前記サポート部材の上部において、前記ヘッドレストステーの前側と前記サポート部材との間には前記ヘッドレストステーを後方に付勢する第１の弾性部材が設けられ、前記サポート部材の下部において、前記ヘッドレストステーの後側と前記サポート部材との間には前記ヘッドレストステーを前方に付勢する第２の弾性部材が設けられることが好ましい。

　前記第１及び第２の弾性部材の各々がばねを含むことが好ましい。

　前記規定の範囲内とは、前記ばねが完全に圧縮されるまでの前記ヘッドレストステーの傾動の範囲であることが好ましい。

　前記２本のヘッドレストステーは別々の部材から形成されていることが好ましい。

　前記２本のヘッドレストステーは互いに離間した状態で前記ヘッドレストに連結されていることが好ましい。

　前記ヘッドレストステーの各々はシート横方向に延びる上部を有し、前記ヘッドレストステーの上部は同じ軸線上に配置されていることが好ましい。

一実施形態のヘッドレスト支持構造を示す分解斜視図。同実施形態のヘッドレスト支持構造に設けられるサポート及びその周辺を示す側面断面図。同実施形態のヘッドレスト支持構造におけるヘッドレストステー及びそれらの連結構造を示す斜視図。（ａ）ヘッドレストに前方から力が加わったときのヘッドレスト支持構造内部の押圧の作用態様を模式的に示す断面図、（ｂ）ヘッドレストに後方から力が加わったときのヘッドレスト支持構造内部の押圧の作用態様を模式的に示す断面図。ヘッドレストに加わるシート前後方向の荷重とそのシート前後方向の変位との関係を示すグラフ。分割構造のヘッドレストステーを採用する従来のヘッドレストの内部を透過して示す斜視図。同従来のヘッドレストに大きい力が加わったときの状態を示す平面断面図。（ａ）は上記実施形態に採用可能なばねの別の例を示す斜視図であり、（ｂ）は該別例を示す側面断面図である。（ａ）は上記実施形態に採用可能なばねの更に別の例を示す斜視図であり、（ｂ）は該別例を示す側面断面図である。上記実施形態に採用可能なばねの別の例を示す側面断面図。サポートの支持構造の構成を変更した上記実施形態の変形例におけるサポートを示す側面断面図。サポートブラケットに支持構造を設けた上記実施形態の変形例におけるサポートを示す側面断面図。サポートの内周に支持構造を設けた上記実施形態の変形例におけるサポートを示す側面断面図。ヘッドレストステーに支持構造を設けた上記実施形態の変形例におけるサポートを示す側面断面図。（ａ）はヘッドレストステーの軸支態様を変更した上記実施形態の変形例について、ヘッドレストステーの連結構造を示す正面図であり、（ｂ）はヘッドレストステーの連結構造を示す斜視図である。（ａ）はヘッドレストステーの軸支態様を変更した上記実施形態の変形例について、そのヘッドレストステーの連結構造を示す正面図であり、（ｂ）はヘッドレストステーの連結構造を示す斜視図である。（ａ）はヘッドレストステーの軸支態様を変更した上記実施形態の変形例について、ヘッドレストステーの連結構造を示す正面図であり、（ｂ）はヘッドレストステーの連結構造を示す斜視図である。ヘッドレストステーの軸支態様を変更した上記実施形態の変形例について、そのヘッドレストステーの連結構造を示す正面図。ヘッドレストステーの軸支態様を変更した上記実施形態の変形例について、そのヘッドレストステーの連結構造を示す正面図。（ａ）は、車両のシートを示す側面図であり、（ｂ）は、その前後方向の振動に対するばね－マスモデルを示す略図である。従来のヘッドレスト支持構造を示す斜視分解図。同従来のヘッドレスト支持構造におけるヘッドレストブラケット及びその周辺を示す斜視図。ヘッドレストガイド及びその周辺の図２２の２３－２３線に沿った側面断面図。左右ステーに軸ずれが生じたヘッドレストステーを示す斜視図。上記従来のヘッドレスト支持構造における、左右ステーの軸ずれが生じたヘッドレストステーの組付け時の状態を示す平面図。（ａ）は、上記従来のヘッドレスト支持構造の図２５の２６Ａ－２６Ａ線に沿った側面断面図であり、（ｂ）は、上記従来のヘッドレスト支持構造の図２５の２６Ｂ－２６Ｂ線に沿った側面断面図である。

　以下、一実施の形態のヘッドレスト支持構造を、図１～図７を参照して詳細に説明する。なお、本実施形態のヘッドレスト支持構造は、車両のシートに適用されるものとなっている。

　まず、本実施形態のヘッドレスト支持構造の全体構成を説明する。

　図１に示すように、シートバックフレーム１０の上部には、シート横方向に間隔を置いて２つのサポートブラケット１１が固定されている。サポートブラケット１１は、金属からなり、断面矩形の筒形状に形成されている。

　両サポートブラケット１１には、シート上方から、サポート部材としてのサポート１２がそれぞれ挿入される。サポート１２は、樹脂によって形成されている。サポート１２には、シート上下方向に延びる断面円形状の孔１５が貫通するように形成されている。

　ヘッドレスト１３の下方には、左右２本のヘッドレストステー１４Ｌ，１４Ｒがシート横方向に間隔を置いて設けられている。２本のヘッドレストステー１４Ｌ，１４Ｒはヘッドレスト１３から下方に延びている。そして、それらのヘッドレストステー１４Ｌ，１４Ｒを２つのサポート１２の孔１５にそれぞれ挿入することで、ヘッドレスト１３がシートバックフレーム１０に支持されるようになっている。２つのサポート１２は、サポートブラケット１１と対応するヘッドレストステー１４Ｌ，１４Ｒとの間にそれぞれ介在されている。ヘッドレストステー１４Ｌ，１４Ｒは、シート横方向と直交するシート前後方向においてシートバックフレーム１０に対して揺動可能である。

　なお、左右のヘッドレストステー１４Ｌ，１４Ｒは、別々の部材から形成されている。そして、それらヘッドレストステー１４Ｌ，１４Ｒは、ヘッドレスト１３に内蔵された樹脂製のインサート２０に、シート前後方向に揺動可能にそれぞれ連結されている。ヘッドレストステー１４Ｌ，１４Ｒは互いに離間した状態でインサート２０に連結されている。

　次に、図２を参照して、サポート１２の構成を説明する。

　図２に示すように、サポートブラケット１１に挿入された部分におけるサポート１２の上部には、そのシート前方Ｆにばね１６が設けられている。このばね１６は、サポート１２の側壁の一部を、シート前方Ｆに突き出したアーチ状に形成することで、板ばねとして機能するように形成されている。ばね１６は、ヘッドレストステー１４Ｌ，１４Ｒを後方に向かって付勢する第１の弾性部材に対応する。

　ばね１６が形成された部位のシート後方Ｒにおけるサポート１２の外周面には、ビード１７が固定されている。ビード１７は、サポート１２と同じ材料からなり、サポートブラケット１１の内周面に面接触するように形成されている。そして、このビード１７により、サポートブラケット１１の内周面とサポート１２の外周面とのシート前後方向の間隙が詰められたことで、上記ばね１６は、圧縮された状態で配設されている。

　サポートブラケット１１に挿入された部分におけるサポート１２の下部には、そのシート前方Ｆにばね１８が形成されている。このばね１８も、ばね１６と同様に、サポート１２の側壁の一部を、シート後方Ｒに突き出したアーチ状に形成することで、板ばねとして機能するように形成されている。ばね１８は、ヘッドレストステー１４Ｌ，１４Ｒを前方に向かって付勢する第２の弾性部材に対応する。

　ばね１８が形成された部位のシート後方Ｒにおけるサポート１２の外周面には、ビード１９が固定されている。このビード１９も、サポート１２と同じ材料で形成されている。そして、このビード１９により、サポートブラケット１１の内周面とサポート１２の外周面とのシート前後方向の間隙が詰められたことで、上記ばね１８も圧縮された状態で配設されている。

　次に、図３を参照して、ヘッドレストステー１４Ｌ，１４Ｒ及びそれらの連結構造について説明する。

　図３に示すように、左右のヘッドレストステー１４Ｌ，１４Ｒの各々は、金属製のパイプ材からなり、シート横方向に折れ曲った上部を有する略Ｌ字形状に形成されている。各ヘッドレストステー１４Ｌ，１４Ｒは、シート横方向に折れ曲った上部において、インサート２０にそれぞれ回動可能に軸支されている。なお、このインサート２０では、両ヘッドレストステー１４Ｌ，１４Ｒの上部は、同じ軸線上に配設されている。すなわち、左右のヘッドレストステー１４Ｌ，１４Ｒは、このインサート２０を介して、同軸を有してシート前後方向に相対揺動可能に連結されている。

　続いて、以上のように構成された本実施形態のヘッドレスト支持構造の作用を説明する。

　ヘッドレスト１３にシート前方Ｆから力が加わると、ヘッドレストステー１４Ｌ，１４Ｒには、その上端をシート後方Ｒに傾動される方向に荷重が作用する。このときのサポートブラケット１１は、図４（ａ）に示すように、シート上部後方のビード１７が設けられた部分、及びシート下部前方のビード１９が設けられた部分にて、サポート１２からの押圧力を受けるようになる。ビード１７、１９の剛性は比較的高いため、シート前方Ｆからの力に対するヘッドレスト１３の支持剛性は、やはり高いものとなる。

　ヘッドレスト１３にシート後方Ｒから力が加わると、ヘッドレストステー１４Ｌ，１４Ｒには、その上端をシート前方Ｆに傾動される方向に荷重が作用する。このときのサポートブラケット１１は、図４（ｂ）に示すように、シート上部前方のばね１６が設けられた部分、及びシート下部後方のばね１８が設けられた部分にて、サポート１２からの押圧力を受けるようになる。ばね１６，１８の剛性は、ビード１７、１９の剛性よりも低いため、このときのヘッドレスト１３の支持剛性は、シート前方Ｆから力が作用したときに比して低いものとなる。さらに、ヘッドレスト１３のシート前方Ｆへの変位量がある程度よりも大きくなると、ばね１６，１８が完全に圧縮され切ってしまうため、ヘッドレスト１３の支持剛性は高くなる。

　なお、ばね１６，１８の周辺の部分におけるサポートブラケット１１の側周に凸状のストッパーを設けるようにしても良い。そうした場合、そのストッパーがサポート１２の内周に当接するまでヘッドレスト１３がシート前方Ｆに変位した時点で、ヘッドレスト１３の支持剛性が高くなる。そのため、そのストッパーの高さにより、ヘッドレスト１３の支持剛性が変化するヘッドレスト１３のシート前方Ｆへの変位量を調整することが可能となる。

　こうしたヘッドレスト支持構造では、ヘッドレスト１３に作用するシート前後方向の荷重と、その荷重に対するヘッドレスト１３のシート前後方向の変位との関係は、図５に示す通りとなる。すなわち、このヘッドレスト支持構造では、シートバックフレーム１０に対するヘッドレストステー１４Ｌ，１４Ｒのシート前方向の傾動量が規定の範囲内にあるときには、その範囲外にあるときに比してシート前後方向に対するヘッドレスト１３の支持剛性が小さくなるようにヘッドレストステー１４Ｌ，１４Ｒが支持されている。そして、初期状態、すなわちヘッドレスト１３に外力が加わっていない状態では、そうした支持剛性の小さい範囲の最もシート後方Ｒの位置に位置するように、ヘッドレスト１３が支持されている。なお、規定の範囲内とは、ばね１６，１８が完全に圧縮されるまでのヘッドレストステー１４Ｌ，１４Ｒの傾動の範囲である。

　こうした本実施形態のヘッドレスト支持構造では、エンジンや車体からの振動伝達による、ヘッドレスト１３のシート前後方向の微小変位に対しては、ヘッドレスト１３の支持剛性を小さくすることができ、シートの前後方向の振動に対する共振周波数を低下させることができる。これに対して、シート後方Ｒへのヘッドレスト１３の変位に対しては、高い支持剛性を示すため、例えば車両が追突を受けた場合に、乗員の頭部が急激に後方に移動したときには、その頭部をヘッドレストで確実に受け止めて、乗員の頭部や頸部を的確に保護することができる。

　なお、背景技術で説明したような一本の棒材を折り曲げて二本のヘッドレストステー１４Ｌ，１４Ｒを有するヘッドレスト支持構造では、左右のヘッドレストステー１４Ｌ，１４Ｒの軸がシート前後方向にずれた状態でシートバックフレーム１０への組付けを行うと、所望とするヘッドレスト１３の支持特性が得られなくなってしまう。すなわち、上記のような軸のずれが生じた状態では、ヘッドレストステー１４Ｌ，１４Ｒの一方をサポート１２の孔１５に適正に挿入できたとしても、もう一方では、ヘッドレストステー１４Ｌ，１４Ｒの軸と孔１５の軸とがずれてしまう。この状態でヘッドレストステー１４Ｌ，１４Ｒを強引に孔に挿入すると、サポートブラケット１１に対してサポート１２が傾いてしまい、初期位置でのばね１６，１８の圧縮量が変ったり、ビード１７、１９とサポートブラケット１１の内周面との間に隙間が形成されてしまったりして、所望とする支持特性が得られなくなってしまう。そしてその結果、前後方向の振動に対するシートの共振周波数を設計通りに設定できなくなる虞がある。

　その点、本実施形態のヘッドレスト支持構造では、左右２本のヘッドレストステー１４Ｌ，１４Ｒが、ヘッドレスト１３においてシート前後方向に相対揺動可能に連結されている。そのため、シートバックフレーム１０への組付けに際して、両ヘッドレストステー１４Ｌ，１４Ｒのシート前後方向の軸ずれが生じないようにすることができる。また、製造誤差によるサポートブラケット１１やサポート１２の取付位置のずれにより、左右のサポート１２に形成された孔１５の軸がずれることがあっても、ヘッドレストステー１４Ｌ，１４Ｒの相対揺動によりそのずれを吸収することが可能である。

　なお、従来技術の特許文献２にも、左右２本のヘッドレストステーがヘッドレストにおいて相対揺動可能に設けられたヘッドレストが記載されている。図６に示すように、この従来のヘッドレスト３０では、その中心部分に、周囲よりも反発係数の高い芯パッド３１が配設されている。そして、左右２本のヘッドレストステー３２Ｌ，３２Ｒの上部が、芯パッド３１の形成時にインサート成形されている。

　こうした従来のヘッドレスト３０でも、芯パッド３１の弾性変形を通じて、ヘッドレストステー３２Ｌ，３２Ｒを相対揺動させることが確かに可能ではある。しかしながら、図７に示すように、ヘッドレスト３０の中央部分に大きい力が加わったときには、芯パッド３１の弾性変形に応じて、ヘッドレストステー３２Ｌ，３２Ｒの上部が回動してしまう。そのため、ヘッドレスト３０に加わった荷重を、剛性の高いヘッドレストステー３２Ｌ，３２Ｒで確実に受け切ることができないことがある。

　その点、本実施形態のヘッドレスト支持構造では、左右のヘッドレストステー１４Ｌ，１４Ｒは、シート前後方向への相対揺動は許容されているものの、揺動軸の位置が維持されるように、インサート２０を介して互いに連結されている。そのため、ヘッドレスト３０に加わった荷重を、剛性の高いヘッドレストステー３２Ｌ，３２Ｒで確実に受け切ることができ、例えば車両が追突を受けた場合に、より確実に乗員の頭部をヘッドレスト１３で受け止めることができる。

　以上説明した本実施形態のヘッドレストの支持構造によれば、以下の効果を奏することができる。

　（１）本実施形態では、シートバックフレーム１０に対するヘッドレストステー１４Ｌ，１４Ｒのシート前後方向の傾動量が規定の範囲内にあるときには、その範囲外にあるときに比してシート前後方向に対するヘッドレスト１３の支持剛性が小さくなるようにヘッドレストステー１４Ｌ，１４Ｒが支持されている。そのため、エンジンや車体からの振動伝達による、ヘッドレスト１３のシート前後方向の微小変位に対しては、ヘッドレスト１３の支持剛性を小さくすることができ、シートの前後方向の振動に対する共振周波数を低下させることができる。

　（２）本実施形態では、ヘッドレスト１３に外力が加わっていないときには、上記支持剛性の小さい範囲の最もシート後方Ｒの位置に位置するように、ヘッドレストステー１４Ｌ，１４Ｒが支持されている。そのため、シートの前後方向の振動に対する共振周波数を低下させながらも、ヘッドレスト１３のシート後方Ｒへの変位に対しては高い支持剛性を確保して、例えば車両が追突を受けた場合に、乗員の頭部をヘッドレスト１３で確実に受け止められるようにすることができる。

　（３）本実施形態では、左右２本のヘッドレストステー１４Ｌ，１４Ｒが、ヘッドレスト１３において、シート前後方向に相対揺動可能に連結されている。そのため、シートバックフレーム１０への組付け時に、２本のヘッドレストステー１４Ｌ，１４Ｒの製造誤差による軸のずれが生じないようにすることができる。また、製造誤差によるサポートブラケット１１やサポート１２の取付位置のずれについても、ヘッドレストステー１４Ｌ，１４Ｒの相対揺動により吸収することが可能である。したがって、ヘッドレストステー１４Ｌ，１４Ｒを適切に組付けて、前後方向の振動に対するシートの共振周波数を的確に設定することができる。

　（他の実施形態）
　なお、上記実施形態は、以下のように変更することもできる。

　・上記実施形態では、サポート１２に設けられるばね１６，１８として、サポート１２の側壁の一部を、外側に突き出したアーチ状に形成することで形成された板ばねが採用されている。そうしたばね１６，１８に、それ以外の構成のばねを採用することも可能である。例えば図８（ａ）及び図８（ｂ）に示されるような、サポート１２の側壁の一部を切り起すことで形成された片持ちの板ばね４０を、ばね１６，１８に採用しても良い。更に、図９（ａ）及び図９（ｂ）に示すように、発泡ウレタンなどの弾性率の高い材料で形成された弾性部材４２をサポート１２の側壁に取付けることで、弾性部材４２をばね１６，１８として機能させてもよい。また、図１０に示すように、サポート１２の側壁にコイルばね４３を取付けるようにしたりしても良い。

　・上記実施形態では、サポート１２の外壁にビード１７，１９を取付けるようにしていたが、ビード１７，１９をサポート１２と一体形成するようにしても良い。

　・上記実施形態では、ビード１７，１９をサポート１２と同じ材料で形成するようにしていたが、ばね１６，１８よりも十分に剛性の高い材料であれば、任意の材料でビード１７，１９を形成するようにしても良い。

　・上記実施形態では、サポート１２のシート上部前方の部位にばね１６が設けられ、シート上部後方の部位にビード１７が設けられ、シート下部前方の部位にビード１９が設けられ、シート下部後方の部位にばね１８が設けられている。これら部材１６～１９の配置は、例えば次のように変更することができる。

　図１１に示される例では、サポート１２のシート上部前方、シート上部後方、シート下部前方、及びシート下部後方の部位にそれぞればね４４，４５，４６，４７が設けられている。サポート１２とサポートブラケット１１との接触箇所でる四カ所全てにばねが設けられている。ただし、サポート１２のシート上部後方及びシート下部前方の部位に設けられたばね４５，４６のばね定数ｋ２は、シート上部前方及びシート下部後方の部位に設けられたばね４４，４７のばね定数ｋ１よりも大幅に大きく設定されている。こうした場合にも、ヘッドレスト１３の前方への変位に対する支持剛性を小さく、ヘッドレスト１３の前方への変位に対する支持剛性を大きくすることができる。

　・上記実施形態では、ヘッドレスト１３がシート前後方向に変位したときのヘッドレストステー１４Ｌ，１４Ｒの傾動による押圧力を受けるばね及びビードがサポート１２の外周面に設けられている。これらの受圧部材を、サポートブラケット１１の内周面に設けるようにすることもできる。

　例えば図１２に示されるサポートブラケット１１の例では、その内周面におけるシート上部前方の部位にばね５０が設けられ、シート上部後方の部位にビード５１が設けられ、シート下部前方の部位にビード５２が設けられ、シート下部後方の部位にばね５３が設けられている。この場合にも、ヘッドレストステー１４Ｌ，１４Ｒ及びサポート１２のシート前方Ｆへの傾動に対しては、押圧力がばねに加わり、シート後方Ｒへの傾動に対しては、ビードに押圧力が加わるようになる。そのため、こうした場合にも、ヘッドレスト１３の前方への変位に対する支持剛性を小さく、ヘッドレスト１３の前方への変位に対する支持剛性を大きくすることができる。

　・ばねやビードのような受圧部材を、サポート１２の孔１５とヘッドレストステー１４Ｌ，１４Ｒとの間に設けることもできる。

　例えば図１３に示される例では、サポート１２に形成された孔１５の内周面におけるシート上部前方の部位にばね５６が設けられ、シート上部後方の部位にビード５７が設けられ、シート下部前方の部位にビード５８が設けられ、シート下部後方の部位にばね５９が設けられている。

　図１４に示される例では、ヘッドレストステー１４Ｌ，１４Ｒの外周面におけるシート上部前方の部位にばね６２が設けられ、シート上部後方の部位にビード６３が設けられ、シート下部前方の部位にビード６４が設けられ、シート下部後方の部位にばね６５が設けられている。

　これらの場合にも、ヘッドレストステー１４Ｌ，１４Ｒのシート前方Ｆへの傾動に対しては、押圧力がばねに加わり、シート後方Ｒへの傾動に対しては、ビードに押圧力が加わるようになる。そのため、こうした場合にも、ヘッドレスト１３の前方への変位に対する支持剛性を小さく、ヘッドレスト１３の前方への変位に対する支持剛性を大きくすることができる。

　・上記実施形態では、ヘッドレスト１３のシート前後方向の変位量が一定の範囲内にあるときには、その範囲外にあるときに比して支持剛性が小さくなるようにヘッドレスト１３が支持される。そして、ヘッドレスト１３に外力が加わっていないときには、上記支持剛性の小さい範囲の最もシート後方Ｒの位置に位置することで、ヘッドレスト１３のシート後方Ｒへの変位に対する支持剛性を確保しつつも、シートの前後方向の振動に対する共振周波数を低下させるようにしていた。もっとも、ヘッドレスト１３に外力が加わっていないときの位置がそうした支持剛性の小さい範囲内にあれば、振動伝達によるヘッドレスト１３のシート前後方向の微小変位に対しては、支持剛性を小さくしてシートの前後方向の振動に対する共振周波数を低下させることができる。加えて、大きな力が加わってヘッドレスト１３がシート前後方向に大きく変位するときには、その支持剛性を大きくすることができる。そうした場合であれ、製造誤差により、左右のヘッドレストステー１４Ｌ，１４Ｒの軸がシート前後方向にずれたり、サポートブラケット１１やサポート１２の取付位置がずれたりすれば、初期のヘッドレスト１３の位置が上記範囲から外れてしまい、設計通りの共振周波数が得られなくなってしまう。したがって、そうした場合にも、左右２本のヘッドレストステー１４Ｌ，１４Ｒを、ヘッドレスト１３にてシート前後方向に相対揺動可能に連結する構成を採用することで、前後方向の振動に対するシートの共振周波数をより的確に設定することができるようになる。

　・上記実施形態では、左右双方のヘッドレストステー１４Ｌ，１４Ｒが、シート前後方向に揺動可能にインサート２０にそれぞれ連結されている。インサート２０に対して、左右のヘッドレストステー１４Ｌ，１４Ｒのいずれか一方のみをシート前後方向に揺動可能に連結し、もう一方を揺動不能に連結するようにするようにしても良い。例えば図１５（ａ）及び図１５（ｂ）に示される例では、左側のヘッドレストステー１４Ｌは、シート前後方向に揺動可能にインサート６８に連結されているが、右側のヘッドレストステー１４Ｒは、揺動不能にインサート６８に連結されている。こうした場合にも、左側のヘッドレストステー１４Ｌがインサート６８に対してシート前後方向に揺動すれば、左側のヘッドレストステー１４Ｌは、右側のヘッドレストステー１４Ｒに対してもシート前後方向に揺動することになり、両者のシート前後方向の相対揺動が許容されることになる。なお、こうした場合には、揺動可能に支持されるヘッドレストステー１４Ｒの、インサート６８におけるラップ代を、すなわち支持される部分の長さをより長くすることができ、揺動軸をより確実に保持して、大きな力が加わったときのヘッドレスト１３の剛性を高めることができる。

　・上記実施形態では、左右のヘッドレストステー１４Ｌ，１４Ｒが、同軸を有してシート前後方向に揺動可能にインサート２０にそれぞれ連結されているが、両者の揺動軸の位置をずらすようにすることもできる。例えば図１６（ａ）及び図１６（ｂ）に示される例では、インサート６８において、右側のヘッドレストステー１４Ｒは、左側のヘッドレストステー１４Ｌよりもシート上方の位置でシート前後方向に揺動可能に連結されている。こうした場合にも、左右のヘッドレストステー１４Ｌ，１４Ｒをシート前後方向に相対揺動させることが可能である。なお、こうした場合にも、ヘッドレストステー１４Ｌ，１４Ｒの、インサート６８におけるラップ代をより長くすることができ、揺動軸をより確実に保持して、大きな力が加わったときのヘッドレスト１３の剛性を高めることができる。

　・上記実施形態では、左右のヘッドレストステー１４Ｌ，１４Ｒが、インサート２０を介してシート前後方向に相対揺動可能に連結されているが、それらを直接連結するようにしても良い。例えば図１７（ａ）及び図１７（ｂ）に示される例では、左側のヘッドレストステー７０Ｌの先端部分の直径が小さく形成され、左側のヘッドレストステー７０Ｌの先端部分が右側のヘッドレストステー７０Ｒの先端部分に回動可能に挿入されている。こうした場合にも、両ヘッドレストステー７０Ｌ，７０Ｒの相対揺動により、部材の製造誤差による支持特性の変化を抑え、前後方向の振動に対するシートの共振周波数のより的確な設定を可能とすることができる。これとは逆に、左右のヘッドレストステーの一方の先端部分を拡げて該ヘッドレストステーに対して、他方の先端部分を回動可能に挿入することで、それらを相対揺動可能に連結することもできる。こうした場合には、強度が最弱となる部位がなくなるため、ヘッドレストの剛性がより高くなる。

　・また、次のように構成することで、例えば車両が衝突された場合の乗員の頭部の後方移動に対するヘッドレスト１３の支持剛性を更に高めることができる。図１８に示される例では、左右のヘッドレストステー７１Ｌ，７１Ｒは、そのシート上方の部分において、シート横方向に一旦折り曲がった後、シート下方に向けて再び折り曲がるように形成されている。そして、シート横方向に折り曲がった部分において、インサート７２に回動可能に支持されている。また、図１９に示される例では、左右のヘッドレストステー７３Ｌ，７３Ｒは、そのシート上方の部分において、シート横方向に一旦折り曲がった後、シート上方に向けて再び折り曲がるように形成されている。この例でも、両ヘッドレストステー７３Ｌ，７３Ｒは、そのシート横方向に折り曲がった部分において、インサート７４に回動可能に支持されている。これらの例でも、左右のヘッドレストステー７０Ｌ，７０Ｒ，７１Ｌ，７１Ｒは、インサート７２，７４に対して、シート前後方向に揺動可能にそれぞれ連結され、互いのシート前後方向への相対揺動が許容される。また、こうした場合には、各ヘッドレストステー７０Ｌ，７０Ｒ，７１Ｌ，７１Ｒにおけるヘッドレスト１３に内蔵される部分の長さをより長くすることができるため、大きな力が加わったときのヘッドレスト１３の支持剛性が更に高められるようになる。

Claims

　ヘッドレスト支持構造であって、
　ヘッドレストから下方に延び、シート横方向に間隔を置いて配置された２本のヘッドレストステーと、
　前記ヘッドレストステーを支持するシートバックフレームとを備え、
　前記ヘッドレストステーはシート横方向と直交するシート前後方向に前記シートバックフレームに対して傾動可能であり、前記シートバックフレームに対する前記ヘッドレストステーのシート前後方向の傾動量が規定の範囲内にあるときには、その範囲外にあるときに比してシート前後方向に対する前記ヘッドレストの支持剛性が小さくなるように前記ヘッドレストステーが支持され、
　前記ヘッドレストにおいて、前記２本のヘッドレストステーがシート前後方向に相対揺動可能に連結されてなる、ヘッドレスト支持構造。
　前記ヘッドレストステーに対応して前記シートバックフレームに設けられた２つのブラケットと、
　前記ブラケットと対応するヘッドレストステーとの間にそれぞれ介在される２つのサポート部材とを備え
　前記サポート部材が、対応するブラケットに対して揺動可能であるか、または前記ヘッドレストステーが、対応するサポート部材に対して揺動可能である、請求項１に記載のヘッドレスト支持構造。
　前記サポート部材が、対応するブラケットに対して揺動可能である場合、
　前記サポート部材の上部において、前記サポート部材の前側と前記ブラケットとの間には前記ヘッドレストステーを後方に付勢する第１の弾性部材が設けられ、
　前記サポート部材の下部において、前記サポート部材の後側と前記ブラケットとの間には前記ヘッドレストステーを前方に付勢する第２の弾性部材が設けられる、請求項２に記載のヘッドレスト支持構造。
　前記ヘッドレストステーが、対応するサポート部材に対して揺動可能である場合、
　前記サポート部材の上部において、前記ヘッドレストステーの前側と前記サポート部材との間には前記ヘッドレストステーを後方に付勢する第１の弾性部材が設けられ、
　前記サポート部材の下部において、前記ヘッドレストステーの後側と前記サポート部材との間には前記ヘッドレストステーを前方に付勢する第２の弾性部材が設けられる、請求項２に記載のヘッドレスト支持構造。
　前記第１及び第２の弾性部材の各々がばねを含む、請求項３又は４に記載のヘッドレスト支持構造。
　前記規定の範囲内とは、前記ばねが完全に圧縮されるまでの前記ヘッドレストステーの傾動の範囲である、請求項５に記載のヘッドレスト支持構造。
　前記２本のヘッドレストステーは別々の部材から形成されている、請求項１～６の何れか一項に記載のヘッドレスト支持構造。
　前記２本のヘッドレストステーは互いに離間した状態で前記ヘッドレストに連結されている、請求項７に記載のヘッドレスト支持構造。
　前記ヘッドレストステーの各々はシート横方向に延びる上部を有し、前記ヘッドレストステーの上部は同じ軸線上に配置されている、請求項１～８の何れか一項に記載のヘッドレスト支持構造。