(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
後突時に乗員の背中の後方移動によってヘッドレストを前方に移動させるようにヘッドレスト支持フレームをシートバックフレームに回動可能に枢支した自動車用シートにおいて、ヘッドレスト支持フレームは、その上下方向中間部をシートバックフレームの側辺部の上端から適当距離下方位置で前後に回動可能に枢支し、ヘッドレスト支持フレームの上辺中央部とシートバックフレームの上辺中央部との間にヘッドレストの後方ヘの戻り移動を防止するラチェット機構を配設し、ラチェット機構は、ヘッドレスト支持フレームの上辺中央部に設けられたラッチプレートと、シートバックフレームの上辺中央部に上下揺動可能に設けられるとともにラッチプレートに噛み合う方向に付勢されかつ解除操作部が一体に設けられたラチェットにて構成したことを特徴とする自動車用シート。
【請求項２】
ラチェットは、シートバックフレームの上辺中央部の前面部に設けられた取付ブラケットにて上下揺動可能に枢支したことを特徴とする請求項１記載の自動車用シート。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はヘッドレストを備えた自動車用シートに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
自動車が後突されたときに乗員の鞭打ち症を軽減するために、自動車用シートのシートバック上方に乗員の頭部を後方から受けるヘッドレストが設けられている。しかし、ヘッドレストを固定的に設けたものでは、後突時の衝撃によるシート全体の加速と乗員の慣性によって、シートバックが後方に傾斜すると共に乗員の体が斜上後方に浮き上がるため、乗員の頭部がヘッドレストの上方にずれて頸部に大きな負荷が作用し、乗員の鞭打ち症を確実に軽減することは困難であった。
【０００３】
この様な問題点に対処するものとして、後突時の乗員の胸部の後方移動によってヘッドレストを前方に移動させ、乗員の頭部に接近させて鞭打ち症を軽減するようにしたものが提案されている。
【０００４】
この種の鞭打ち症軽減手段の従来の構成例を図９を参照して説明すると、ヘッドレスト５３を装着したヘッドレスト支持フレーム５２の上下方向中間部を、シートバックフレーム５１の側辺部の上端から適当距離下方位置で枢支ブラケット５４にて前後に回動可能に支持し、ヘッドレスト支持フレーム５２の下部にシートバックの前面から加わる荷重を受ける受圧部５５を設け、追突時に乗員の胸部の後方移動による受圧部５５の移動量に対してヘッドレスト５３が前方に大きく移動するようにし、またシートバックフレーム５１のヘッドレスト支持フレーム５２の下部に対応する部分に配設したガイドブラケット５６にてヘッドレスト支持フレーム５２の下部の回動をガイドするとともに回動端を規制してヘッドレスト５３の過大な前方移動を防止するようにし、また引張ばね５７にてヘッドレスト支持フレーム５２の下部を前方に付勢し、一定の付勢力でヘッドレスト支持フレーム５２を初期位置に位置決めするように構成されている。なお、ヘッドレスト５３はヘッドレスト支持フレーム５２に対して上下位置調整可能に装着されている。
【０００５】
さらに、上記構成では、追突後の反動で乗員の上半身が前方に移動すると、ヘッドレストは後方に復帰移動して頭部を支持できない状態になり、その状態で乗員が上記反動に対して頭部を反射的に後方に移動させることで鞭打ち障害が発生する恐れがある。そこで、特開２０００−１１８２８０号公報には、追突時にヘッドレストが前方に所定位置まで移動したときに、後方に戻ってしまうのを防止する係止手段を設けたものが開示されている。
【０００６】
また、特開平１０−１３８８１３号公報には、乗員の後方移動によって係止を解除することで、前方に移動付勢されたヘッドレストが前方移動するようにした構成において戻り止めストッパを設けたものが開示されている。
【０００７】
また、特開平１０−１８１４０２号公報には、一方のヘッドレストステーの中間部の円形枢支部の外周に複数の係合溝を形成し、円形枢支部を回動自在に支持する取付ブラケットに係合溝に係合するように付勢された係合爪を配設し、ヘッドレストの前後位置を調整できるようにしたものが開示されている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上記特開２０００−１１８２８０号公報に開示された構成では、乗員の胸部の後方移動によるヘッドレストの前方移動が所定位置まで達しないと、後方への戻り防止機能が作動しないため、作用に不安定性があるという問題があり、また特開平１０−１３８８１３号公報に開示された構成でもヘッドレストは付勢手段にて前方に移動駆動される点で異なるが、やはり同様の問題がある。
【０００９】
また、特開平１０−１８１４０２号公報に開示された構成は、鞭打ち障害防止機構自体が全く異なり、かつたとえその係止機構を特開平１０−１３８８１３号公報に開示された構成の枢支部に適用するにしても、構造が複雑でかつ回動中心の近傍にあり、また片側にのみ配設しているため、安定した作用を奏するのに必要な強度・剛性を確保するには、頑丈な構成にする必要があり、重量及びコストが高くなるという問題がある。
【００１０】
本発明は、上記従来の問題点に鑑み、後突時の乗員胸部の後方移動に伴ってヘッドレストが任意位置まで前方移動した時の後方への戻りを軽量・低コストの構成にて確実に防止でき、鞭打ち軽減効果が発揮される自動車用シートを提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明の自動車用シートは、後突時に乗員の背中の後方移動によってヘッドレストを前方に移動させるようにヘッドレスト支持フレームをシートバックフレームに回動可能に枢支した自動車用シートにおいて、ヘッドレスト支持フレームは、その上下方向中間部をシートバックフレームの側辺部の上端から適当距離下方位置で前後に回動可能に枢支し、ヘッドレスト支持フレームの上辺中央部とシートバックフレームの上辺中央部との間にヘッドレストの後方ヘの戻り移動を防止するラチェット機構を配設し、ラチェット機構は、ヘッドレスト支持フレームの上辺中央部に設けられたラッチプレートと、シートバックフレームの上辺中央部に上下揺動可能に設けられるとともにラッチプレートに噛み合う方向に付勢されかつ解除操作部が一体に設けられたラチェットにて構成したものである。また、ラチェットは、シートバックフレームの上辺中央部の前面部に設けられた取付ブラケットにて上下揺動可能に枢支するのが好ましい。
【００１２】
本発明の構成によれば、ヘッドレストが任意位置まで前方移動した時の後方への戻りを１つだけのラチェット機構にて確実に防止でき、かつヘッドレスト支持フレームの回動中心とラチェット機構の間に距離があるため、ラチェット機構に作用する力が小さくて済み、軽量・低コストのラチェット機構にて確実に鞭打ち軽減効果を発揮することができる。また、ラチェット機構がラッチプレートとラチェットから成るので一層軽量・簡易な構成となり、またシートバック上で解除操作部を操作しながらヘッドレスト支持フレームの回動位置を調整することにより簡単に回動開始位置を選択することができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の自動車用シートの実施形態について、図１〜図５を参照して説明する。
【００１４】
図１において、１は自動車用シートのシートバックであり、シートクッション（図示せず）にリクライニング可能に取付けられている。２はシートバック１の左右両側と上側を取り囲む骨格構造を構成する全体正面形状が略倒立Ｕ字状のシートバックフレームであり、パイプ材を下向きに開放された略コ字状に曲げた上部パイプ３と、板材を横断面略コ字状にプレス成形して構成した両側の側辺枠板４とからなり、上部パイプ３の両側の下端部を側辺枠板４の上端部に一体固着して構成されている。
【００１５】
上部パイプ３の両側部の上端から適当距離下方位置には横断面略コ字状の枢支ブラケット５が配設され、その両フランジ部が上部パイプ３の外面に当接させて溶接にて固着されている。
【００１６】
６はシートバック１の上部に配設されるヘッドレストで、その下部両側から下方に一対のステー７が延出されている。
【００１７】
８はヘッドレスト６を支持するヘッドレスト支持フレームで、パイプ材を下向きに開放された略コ字状に曲げて構成したパイプフレーム９にて構成され、その下端部間が垂直断面が略コ字状部材やパイプ材等から成る受圧部材１０にて連結されている。この受圧部材１０は後突時に乗員の胸部の慣性によってシートバック１の前面に作用する荷重を受けるものである。このヘッドレスト支持フレーム８は、シートバックフレーム２の内側にほぼ嵌まり込むような幅に形成され、その上端は上部パイプ３の直下に位置している。
【００１８】
ヘッドレスト支持フレーム８は、その上下方向中間位置が段付きボルト１１にて枢支ブラケット５に枢支され、ヘッドレスト支持フレーム８が前後に揺動自在にシートバックフレーム２に支持されている。パイプフレーム９の上部にはステー７を挿脱及び任意位置で固定可能な一対の支持筒部１２の下端部が溶接にて固着され、ヘッドレスト６を高さ調整可能に支持できるように構成されている。
【００１９】
また、ヘッドレスト支持フレーム８の下端部とシートバックフレーム２の側辺枠板４の前方の立ち上げ鍔４ａの間に引張ばね１３が介装され、受圧部材１０に一定以上の荷重が作用しないとヘッドレスト支持フレーム８の下部が後方に回動しないように構成されている。
【００２０】
また、受圧部材１０が後方に押圧されてヘッドレスト支持フレーム８が回動しし、ヘッドレスト６が前方に移動した状態でヘッドレスト６の後方ヘの戻り移動を防止するラチェット機構１４が、ヘッドレスト支持フレーム８の上端部とシートバックフレーム２の上端部との間に配設されている。
【００２１】
ラチェット機構１４は、図２に詳細に示すように、ヘッドレスト支持フレーム８の上辺中央部上に跨ぐように配置されて溶接にて一体固着され、その上面に前後方向に複数の係合歯１６が形成されたラッチプレート１５と、シートバックフレーム２の上部パイプ３の上辺中央部に前面側が平坦になるように形成された平坦部１７に溶接にて一体固着された取付ブラケット１８と、この取付ブラケット１８に枢支ボルト１９にて上下揺動自在に枢支され、かつその前端に係合歯１６に噛み合う係止歯２１が形成されるとともに、斜め後方上方に向けて解除操作レバー２２が延出されたラチェット２０と、ラチェット２０を係止歯２１が係合歯１６に噛み合うように回動付勢する付勢ばね２３にて構成されている。係合歯１６と係止歯２１の係合は、ラッチプレート１５が相対的に前方に移動する際はラチェット２０が容易に上方に揺動してその移動を許し、逆にラッチプレート１５が相対的に後方に移動しようとすると係止されるように構成されている。
【００２２】
なお、ラチェット２０の解除操作部の構成としては、上記解除操作レバー２２に代えて、図３に示すように、枢支部からシートバック１の上端面に突出するように上方に延出し、その上端に解除操作摘み２４を設けてもよい。
【００２３】
また、図４に示すように、ヘッドレスト支持フレーム８の上辺の両側部に固着された支持筒部１２に対して当接して、ヘッドレスト支持フレーム８の回動開始位置を規制する調整ストッパ２５を、シートバックフレーム２の上部パイプ３の上辺両側の支持筒部１２に対向する位置に配設してもよい。この調整ストッパ２５は、前面側が平坦になるように上部パイプ３に形成された平坦部２６に取付座２７を溶接にて一体固着し、平坦部２６及び取付座２７に形成したねじ穴にストッパボルト２８を螺合し、ロックナット２９にて任意の螺合位置で固定するように構成されている。かくして、ストッパボルト２８が支持筒部１２に当接することでヘッドレスト支持フレーム８の回動開始位置が規制され、ストッパボルト２８の突出量を調整することで回動開始位置を調整可能である。
【００２４】
以上の構成において、後突前の通常状態では、図１に実線で示す如くヘッドレスト支持フレーム８の下部が引張ばね１３にて前方に付勢されており、支持筒部１２が上部パイプ３に係合した状態でヘッドレスト６が静止している。また、図４に示す如く調整ストッパ２５を設けた場合には、支持筒部１２がこの調整ストッパ２５に係合し、その調整によってシートバックフレーム２に対するヘッドレスト支持フレーム８の組み付け誤差があっても、ヘッドレスト６の初期停止位置、すなわち回動開始位置を調整することができ、適正な作用を確保することができる。
【００２５】
次に、自動車が後突された時には、シートが前方に向けて衝撃的に押され、その反動で乗員の上半身が後方に移動し、シートバック１の前面に後方に向けて大きな荷重が作用し、受圧部材１０が後方に向けて強く押圧され、ヘッドレスト支持フレーム８の下部が引張ばね１３の付勢力に抗して枢支ブラケット５における段付きボルト１１の軸芯回りに後方に回動し、ヘッドレスト支持フレーム８の上部のヘッドレスト６が前方に移動する。その際、受圧部材１０の後方への移動量に対してヘッドレスト６は、ヘッドレスト６と段付きボルト１１間の距離と、段付きボルト１１と受圧部材１０間の距離の比だけ拡大して前方に移動するため、枢支ブラケット５を下方に配置することによってヘッドレスト６の前方移動量を大きく確保することができて、乗員の頭部をヘッドレスト６によって確実に受け止めることができ、乗員の頸部を保護して鞭打ち症を効果的に防止することができる。
【００２６】
また、ヘッドレスト支持フレーム８がシートバックフレーム２の側辺部に配設した枢支ブラケット５にて枢支されているので、衝撃に十分に耐える剛性を持ち、また乗員の背中の背部には受圧部材１０が位置するだけであるので、動作の安定性が高く所望の性能を確保できる。
【００２７】
また、ヘッドレスト支持フレーム８の上端部とシートバックフレーム２との間に配設したラチェット機構１４にて、ヘッドレスト６が任意位置まで前方移動した状態で後方への戻り移動が確実に防止されるので、その後の反動で乗員の上半身が前方に移動する一方で頭部が慣性で残ることによって相対的に頭部が後方に振られても、その頭部が前方に位置しているヘッドレスト６で確実に受け止められるので、乗員の頸部を保護して鞭打ち傷害を防止することができる。
【００２８】
また、ラチェット機構１４はヘッドレスト支持フレーム８の回動中心から距離をあけて配設されているので、ラチェット機構１４に作用する力が小さくて済み、軽量・低コストのラチェット機構１４にて確実に上記鞭打ち軽減効果を発揮することができる。
【００２９】
更に、ヘッドレスト支持フレーム８の上辺中央部にラッチプレート１５を配設し、シートバックフレーム２のラッチプレート１５に対応する位置にラッチプレート１５に噛み合うラチェット２０を配設しているので、１つだけの軽量・簡易なラチェット機構１４にてヘッドレスト６の後方への戻りを防止でき、またシートバックフレーム２上で解除操作レバー２２を操作しながらヘッドレスト支持フレーム８の回動位置を調整することにより簡単に回動開始位置を選択することができる。
【００３０】
図５に、鞭打ち障害の評価値であるＮＩＣ（Neck Injury Criterion ）値の変化を、ヘッドレスト６が固定型のもの（破線で示す）と、図９に示した従来例のもの（一点鎖線で示す）と、本実施形態の構成のもの（実線で示す）を比較して示す。ここで、ＮＩＣ＝ａrelative×Ｌ×（Ｖrelative）2 ｍ2 ／ｓ2 で与えられ、ａrelativeは第１頸椎と第１胸椎間での相対減速度差、Ｖrelativeは第１頸椎と第１胸椎間での相対速度差、Ｌは０．２（定数）である。
【００３１】
図５から明らかなように、固定型に比べて従来例でも低いＮＩＣ値が得られているが、従来例でヘッドレストで頭部を支持した後、ヘッドレストが戻り移動することによってＮＩＣ値に２字ピーク（図５のａ部）が発生してしまう。これに対して、本実施形態によれば、ヘッドレストの戻り移動をロックすることによってＮＩＣ値を大幅に低減することができる。
【００３２】
次に、本発明の参考例について、図６〜図８を参照して説明する。なお、車両用シートの全体構成は上記実施形態で説明したものと同一であり、同一の構成要素について同一参照符号を付して説明を省略し、相違点についてのみ説明する。
【００３３】
上記実施形態ではヘッドレスト支持フレーム８の上端部中央部とシートバックフレーム２との間にラチェット機構１４を配設した例を示したが、本参考例ではヘッドレスト支持フレーム８の下端部とシートバックフレーム２との間にラチェット機構１４を配設している。
【００３４】
図６において、シートバックフレーム２の側辺枠板４の上端部の内側に取付ブラケット３０が溶接固着され、その上（内側面）にラチェットアッセンブリ３１が取付ボルト３２にて取付けられている。一方、ヘッドレスト支持フレーム８の下端部の受圧部材１０の端部前面に、枢支ブラケット３３が溶接固着され、この枢支ブラケット３３にてヒンジピン３４を介してラッチプレート３５の一端が枢支されている。
【００３５】
ラチェットアッセンブリ３１は、図７、図８に示すように、アウタケース３６ａとインナケース３６ｂをリベット３７にて一体化したケース３６を備え、そのケース３６内にラッチプレート３５を挿通して長手方向に移動自在にガイドするように構成されている。ラッチプレート３５には、その一側縁に複数の係合歯３８が形成され、この係合歯３８に噛み合うラチェット３９がケース３６内に配設され、支軸４０にて回動自在に支持されている。４１はラチェット３９を噛み合い方向に回動付勢する付勢ばねである。なお、この付勢ばね４１の一端はケース３６の外側まで延出されてラチェット３９の係合解除操作に使用できるように構成されている。
【００３６】
なお、図６において、４２はヘッドレスト支持フレーム８の上部、すなわちヘッドレスト６が一定量以上前方に揺動するのを防止するように枢支ブラケット５に設けられたストッパである。
【００３７】
以上の構成によれば、ラチェット機構１４の配設場所がヘッドレスト支持フレーム８の下端部である点で、また具体構成においても上記実施形態と異なっているが、ラチェット機構１４にてヘッドレスト６が任意位置まで前方移動した状態で後方への戻り移動が確実に防止され、その後の反動で乗員の上半身が前方に移動する一方で頭部が慣性で残ることによって相対的に頭部が後方に振られても、その頭部が前方に位置しているヘッドレスト６で確実に受け止められ、乗員の頸部を保護して鞭打ち傷害を防止することができる。また、ヘッドレスト支持フレーム８の回動中心とラチェット機構１４の間に距離があるので、ラチェット機構１４を頑丈でなく軽量な構成にて所期の作用を確実に得ることができ、低コストにて実現できる。
【００３８】
【発明の効果】
本発明の自動車用シートによれば、以上の説明から明らかなように、ヘッドレスト支持フレームの上辺中央部とシートバックフレームの上辺中央部との間にヘッドレストの後方ヘの戻り移動を防止するラチェット機構を配設したので、ヘッドレストが任意位置まで前方移動した時の後方への戻りを１つだけのラチェット機構にて確実に防止でき、かつヘッドレスト支持フレームは、その上下方向中間部をシートバックフレームの側辺部の上端から適当距離下方位置で前後に回動可能に枢支してヘッドレスト支持フレームの回動中心とラチェット機構の間に距離があるため、ラチェット機構に作用する力が小さく済み、軽量・低コストのラチェット機構にて確実に鞭打ち軽減効果を発揮することができる。
【００３９】
また、ラチェット機構は、ヘッドレスト支持フレームの上辺中央部に設けられたラッチプレートと、シートバックフレームの上辺中央部に上下揺動可能に設けられるとともにラッチプレートに噛み合う方向に付勢されかつ解除操作部が一体に設けられたラチェットにて構成しているので、一層軽量・簡易なラチェット機構にてヘッドレストの後方への戻りを防止でき、またシートバック上で解除操作部を操作しながらヘッドレスト支持フレームの回動位置を調整することにより簡単に回動開始位置を選択することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の自動車用シートの実施形態の縦断側面図である。
【図２】  同実施形態におけるラチェット機構の斜視図である。
【図３】  同実施形態におけるラチェット機構の変形例の斜視図である。
【図４】  同実施形態におけるラチェット機構と回動開始位置調整部の斜視図である。
【図５】  衝撃時のＮＩＣ値の変化を本実施形態と従来例を比較して示したグラフである。
【図６】  本発明の自動車用シートの参考例の斜視図である。
【図７】  同参考例におけるラチェット機構の縦断側面図である。
【図８】  同参考例におけるラチェット機構の要部の横断平面図である。
【図９】  従来例の自動車用シートの概略構成を示す斜視図である。
【符号の説明】
２  シートバックフレーム
６  ヘッドレスト
８  ヘッドレスト支持フレーム
１４  ラチェット機構
１５  ラッチプレート
２０  ラチェット
２２  解除操作レバー
２４  解除操作摘み
【図１】
0003673480.tif 000002
【図２】
0003673480.tif 000003
【図３】
0003673480.tif 000004
【図４】
0003673480.tif 000005
【図５】
0003673480.tif 000006
【図６】
0003673480.tif 000007
【図７】
0003673480.tif 000008
【図８】
0003673480.tif 000009
【図９】
0003673480.tif 000010