(57)【要約】【課題】  車両が追突を受けた際に、ヘッドレストを着座者の頭部に向けてガタつきのない状態で円滑かつ確実に移動させることができる車両用シートを提供する。【解決手段】  車両が追突を受けてその反動により着座者が後方移動すると、着座者の腰部の後方移動荷重が作動力発生手段１０の受圧板１０Ａから作動力発生機構１０Ｂに入力され、作動力伝達手段である引張ケーブル装置１１，１１がヘッドレストフレーム７の両端部をガイド部８に沿って移動させる。その際、左右のガイド部８の摺動ピンに回転自在に装着されたピニオンがガイド板のガイド孔に形成されたラック歯に噛み合って円滑に転動することにより、ヘッドレストフレーム７の両端部が傾きやガタつきのない状態でシートバックフレームに対し円滑かつ確実に上方移動し、ヘッドレスト４が着座者の頭部に向けて前上方にガタつきなく円滑かつ確実に移動する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
シートバックにヘッドレストが装着される車両用シートであって、シートバック内には、ヘッドレストを装着するためのヘッドレストサポートブラケットを有し、かつ、ヘッドレストが着座者の頭部に向けて接近移動できるようにシートバックフレームに対しガイド部を介して移動可能に連結されたヘッドレストフレームと、着座者の後方移動荷重を入力として作動力を発生する作動力発生手段と、この作動力発生手段に連携して前記ヘッドレストフレームを移動させる作動力伝達手段とが設けられており、前記ガイド部は、相対移動自在なラックアンドピニオン機構により構成されていることを特徴とする車両用シート。
【請求項２】
請求項１に記載の車両用シートであって、前記ラックアンドピニオン機構は、長孔を有するガイド板の長孔の内周に形成されたラック歯と、このラック歯に噛み合いつつ前記長孔に沿って相対移動可能なピニオンとを有することを特徴とする車両用シート。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シートバックにヘッドレストが装着される車両用シートに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、車両用シートのシートバックには、車両が追突を受けた際などに着座者の頭部を保護するヘッドレストが装着されている。このヘッドレストは、車両の運転時に着座者の頭部が不用意に接触しないように、通常、着座者の頭部から若干後方に離れた位置に配置されている。
【０００３】
この種の車両用シートとして、車両が追突を受けてその反動により着座者が後方移動する際、着座者の上体の後方移動荷重をシートバック内に配設された受動手段により左右のヘッドレストホルダに伝達し、ヘッドレストを前傾上昇させて着座者の頭部および頸部の保護強化を図るようにしたものが知られている（例えば特許文献１参照）。
【０００４】
ここで、左右のヘッドレストホルダは、ガイド手段を介して前傾上昇可能に案内されており、このガイド手段は、シートバックフレーム側のガイドブラケットに形成された長孔状のガイド孔と、左右のヘッドレストホルダに突設されたガイドピンとの組み合わせにより構成されている。
【特許文献１】特開２００１−１６３０９９号公報（段落番号００１４、図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、特許文献１に記載された車両用シートにおいては、左右のヘッドレストホルダを前傾上昇可能に案内するガイド手段が長孔状のガイド孔とガイドピンとの組み合わせにより構成されており、両者のクリアランスが大きいとヘッドレストにガタつきが発生し、反対に両者のクリアランスが小さいとヘッドレストが円滑に上昇できなくなる虞がある。
【０００６】
しかも、着座者の上体の後方移動荷重は、シートバック内の中央部に受動手段として延設されたベルトからその左右両側のヘッドレストホルダに伝達されるため、左右のヘッドレストホルダに伝達される荷重が不均一となり易い。この場合、長孔状のガイド孔とガイドピンとのクリアランスが不適切であると、左右のヘッドレストホルダにコジレが発生し、その結果、ヘッドレストの上昇が困難となる虞がある。
【０００７】
そこで、本発明は、車両が追突を受けた際に、ヘッドレストを着座者の頭部に向けてガタつきのない状態で円滑かつ確実に移動させることができる車両用シートを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明に係る車両用シートは、シートバックにヘッドレストが装着される車両用シートであって、シートバック内には、ヘッドレストを装着するためのヘッドレストサポートブラケットを有し、かつ、ヘッドレストが着座者の頭部に向けて接近移動できるようにシートバックフレームに対しガイド部を介して移動可能に連結されたヘッドレストフレームと、着座者の後方移動荷重を入力として作動力を発生する作動力発生手段と、この作動力発生手段に連携してヘッドレストフレームを移動させる作動力伝達手段とが設けられており、ガイド部は、相対移動自在なラックアンドピニオン機構により構成されていることを特徴とする。
【０００９】
本発明に係る車両用シートでは、車両が追突を受けてその反動により着座者が後方移動すると、その後方移動荷重を入力として作動力発生手段が作動力を発生し、これに連携して作動力伝達手段がヘッドレストフレームをガイド部により移動させる。その結果、ヘッドレストフレームは、ラックアンドピニオン機構により傾きやガタつきのない状態でシートバックフレームに対し円滑かつ確実に上方移動し、ヘッドレストが着座者の頭部に向けてガタつきなく円滑かつ確実に移動する。
【００１０】
本発明の車両用シートにおいて、ガイド部のラックアンドピニオン機構は、長孔を有するガイド板の長孔の内周に形成されたラック歯と、このラック歯に噛み合いつつ長孔に沿って相対移動可能なピニオンとを有する構成とすることができる。この場合、ラック歯が形成されたガイド板をシートバックフレームに設け、ラック歯に噛み合うピニオンをヘッドレストフレーム側に設けてもよいし、反対にラック歯が形成されたガイド板をヘッドレストフレーム側に設け、ラック歯に噛み合うピニオンをシートバックフレーム側に設けてもよい。
【発明の効果】
【００１１】
本発明に係る車両用シートでは、車両が追突を受けてその反動により着座者が後方移動すると、その後方移動荷重を入力として作動力発生手段が作動力を発生し、これに連携して作動力伝達手段がヘッドレストフレームをガイド部により移動させる。その結果、ヘッドレストフレームは、ラックアンドピニオン機構により傾きやガタつきのない状態でシートバックフレームに対し円滑かつ確実に上方移動する。従って、本発明によれば、車両が追突を受けた際に、ヘッドレストを着座者の頭部に向けてガタつきのない状態で円滑かつ確実に移動させることができ、着座者の頸部に加わる衝撃を確実に緩和することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、図面を参照して本発明に係る車両用シートの実施の形態を説明する。参照する図面において、図１は本発明の一実施形態に係る車両用シートの要部構造を示す斜視図である。
【００１３】
一実施形態に係る車両用シートは、図１に示すように、シートクッション１の後部に傾動機構２を介して前後に傾動可能に連結されたシートバック３を備えており、シートバック３の上部にはヘッドレスト４がヘッドレストステー４Ａ，４Ａを介して着脱自在に装着されるようになっている。
【００１４】
シートバック３には、ウレタンフォームなどのクッション材で構成されたシートバックパッド（図示省略）の内部に骨格となるシートバックフレーム５が埋設されている。このシートバックフレーム５は、図２および図３に示すように、正面視門形に屈曲形成された上部のアッパパイプ５Ａと、左右のサイドフレーム５Ｂ，５Ｂと、帯状に形成された下部のロアフレーム５Ｃとが溶接によって相互に一体に接続された構造を有する。そして、このシートバックフレーム５を構成するサイドフレーム５Ｂ，５Ｂの下端部は、傾動機構２の枢軸２Ａに枢支されている。
【００１５】
シートバックフレーム５の内側にはコンタマット６が配設されている。このコンタマット６は、ピアノ線などのワイヤにより平面状に構成された弾性マットであり、左右の上部に装着用の係合フック６Ａ，６Ａが形成されている。そして、この係合フック６Ａ，６Ａを係止してコンタマット６の上部を支持するように、アッパパイプ５Ａの上下方向に延びる左右の縦パイプ部５Ａ１，５Ａ１には、その内側へ突出して先端が上方に屈曲した支持ロッド５Ａ２，５Ａ２が溶接されている。
【００１６】
ここで、図１〜図３に示すように、シートバックフレーム５の上部内側には、ヘッドレスト４を装着するためのヘッドレストフレーム７が配設されている。このヘッドレストフレーム７は、正面視門形に屈曲形成されたパイプ材からなり、その左右方向に延びる部分の中央部７Ａおよび上下方向に延びる左右の部分の下端部７Ｂは扁平に潰し加工されている（図３参照）。そして、ヘッドレストフレーム７の中央部７Ａの前面には、左右一対のヘッドレストサポートブラケット７Ｃ，７Ｃが溶接されている。
【００１７】
ヘッドレストサポートブラケット７Ｃ，７Ｃは、ヘッドレストフレーム７の中央部７Ａから上方に突出しており、その上部はシートバックフレーム５を構成するアッパパイプ５Ａの横パイプ部５Ａ３，５Ａ３の前面に溶接されたガイドリング５Ａ４，５Ａ４内に挿通されている（図４参照）。そして、このようなヘッドレストサポートブラケット７Ｃ，７Ｃ内に、ヘッドレスト４の下部から突出する左右一対のヘッドレストステー４Ａ，４Ａが挿通されることで、ヘッドレスト４がヘッドレストフレーム７に着脱自在に装着されるようになっている（図１参照）。
【００１８】
ヘッドレストフレーム７に装着されたヘッドレスト４が車両用シートの着座者の頭部に向けて前上方に接近移動できるように、ヘッドレストフレーム７の両端部、すなわちヘッドレストフレーム７の左右部分の扁平な下端部７Ｂ，７Ｂは、シートバックフレーム５に対しガイド部８，８を介して上下方向に移動可能に連結されている（図３参照）。また、ヘッドレストフレーム７を定常位置に保持するように、ヘッドレストフレーム７の下端部７Ｂとシートバックフレーム５のサイドフレーム５Ｂ，５Ｂとの間には、引張ばね９，９が張設されている。
【００１９】
ガイド部８は、図３〜図８に示すように、シートバックフレーム５の上部を構成するアッパパイプ５Ａの縦パイプ部５Ａ１に溶接されたガイド板８Ａと、ヘッドレストフレーム７の扁平な下端部７Ｂを貫通して装着される支持ピン８Ｂとを備えている（図７参照）。
【００２０】
図７に示すように、ガイド板８Ａは、ヘッドレストフレーム７の扁平な下端部７Ｂの外側面に重なるガイド面８Ｃを有し、このガイド板８Ａには上下方向に延びる長孔状のガイド孔８Ｄが形成されている。一方、支持ピン８Ｂは、ヘッドレストフレーム７の扁平な下端部７Ｂから外側に突出してガイド板８Ａのガイド孔８Ｄを貫通している（図７参照）。そして、この支持ピン８Ｂは、その内端部および外端部にそれぞれ止ねじＳ，Ｓで固定されたワッシャＷ，Ｗにより抜け止めされて装着されている。
【００２１】
ここで、図７および図８に示すように、支持ピン８Ｂには、ラックアンドピニオン機構を構成するピニオン８Ｆがガイド孔８Ｄ内に臨んで回転自在に装着されている。これに対応して、ガイド孔８Ｄの内周の前側部分には、ピニオン８Ｆが噛み合って転動するラック歯８Ｇが形成されている（図８参照）。なお、ガイド孔８Ｄの内周の後側部分は、ピニオン８Ｆの転動に支障のないように僅かなクリアランスを開けてピニオン８Ｆに対面している。また、このガイド孔８Ｄは、ヘッドレストフレーム７の上方移動に伴ないヘッドレスト４（図１参照）が前上方に移動するように屈曲している。
【００２２】
一方、図１および図２に示すように、シートバック３を前後に傾動可能に枢支する枢軸２Ａの近傍において、シートバックフレーム５の下部を構成するロアフレーム５Ｃの左右方向中央部の前面側には、作動力発生手段１０が配設されている。この作動力発生手段１０は、車両が追突を受けて車両用シートの着座者が反動により後方移動する際に、着座者の腰部の後方移動荷重を入力として作動力を発生する手段であり、着座者の腰部の後方移動荷重を受ける受圧板１０Ａと、この受圧板１０Ａを介して後方移動荷重が入力される作動力発生機構１０Ｂとで構成されている。
【００２３】
受圧板１０Ａは、例えば長方形の合成樹脂板からなり、図９および図１０に示すように、その上部の左右２箇所が連結リング１０Ｃ，１０Ｃを介してコンタマット６の横方向に延びるワイヤ６Ｂに吊持されている。一方、作動力発生機構１０Ｂは、前側が開放された溝型断面形状の縦長の支持ブラケット１０Ｄ上に構成されており、この支持ブラケット１０Ｄは、背面板（符号省略）がスポット溶接などの手段によりロアフレーム５Ｃの前面に固定されている。
【００２４】
図１１および図１２に示すように、作動力発生機構１０Ｂは、支持ブラケット１０Ｄの左右の側壁１０Ｅ，１０Ｅの上部を貫通して装着された固定軸１０Ｆと、左右の側壁１０Ｅ，１０Ｅの下部に形成された上下方向に延びるガイド孔１０Ｇ，１０Ｇを貫通して装着された可動軸１０Ｈとを備えており、固定軸１０Ｆには、固定ローラ１０Ｊおよび上部リンク１０Ｋの上端部が枢支され、可動軸１０Ｈには可動ローラ１０Ｌおよび下部リンク１０Ｍの下端部が枢支されている。そして、上部リンク１０Ｋの下端部と下部リンク１０Ｍの上端部とが枢軸１０Ｎを介して連結され、この枢軸１０Ｎに受圧ローラ１０Ｐが枢支されている。
【００２５】
ここで、図１〜図３に示すように、作動力発生手段１０の作動力発生機構１０Ｂに連携してヘッドレストフレーム７を上昇移動させる一対の引張ケーブル装置１１，１１が作動力伝達手段として設けられている。この引張ケーブル装置１１，１１は、前述した支持ブラケット１０Ｄの上端部に屈曲形成されたケーブル止片１０Ｑ，１０Ｑ（図１１、図１２参照）にアウタシース１１Ａ，１１Ａの一端部が左右に並べて固定されている。
【００２６】
ケーブル止片１０Ｑ，１０Ｑの向かって左側に一端部が固定された一方のアウタシース１１Ａの他端部は、向かって左側に配置されたガイド部８を構成するガイド板８Ａの上端部に屈曲形成されたケーブル止片８Ｅ（図５、図６参照）に固定されており、その固定位置はガイド孔８Ｄの延長線上となっている。同様に、ケーブル止片１０Ｑ，１０Ｑの向かって右側に一端部が固定された他方のアウタシース１１Ａの他端部は、向かって右側に配置されたガイド部８を構成するガイド板８Ａの上端部に屈曲形成されたケーブル止片８Ｅ（図６参照）に固定されており、その固定位置はガイド孔８Ｄの延長線上となっている。
【００２７】
アウタシース１１Ａ，１１Ａ内に摺動自在に挿通されてその一端部から導出されたインナケーブル１１Ｂ，１１Ｂの一端部は、図１３に模式的に示すように、作動力発生機構１０Ｂを構成する固定ローラ１０Ｊの前面側、受圧ローラ１０Ｐの後面側および可動ローラ１０Ｌの前面側を巻回して支持ブラケット１０Ｄの背面板１０Ｒに固定されている。
【００２８】
一方、アウタシース１１Ａ，１１Ａの他端部から導出されたインナケーブル１１Ｂ，１１Ｂの他端部には、図６および図７に示すように、それぞれ止着リング１１Ｃが固定されており、この止着リング１１Ｃは、ガイド部８を構成する支持ピン８Ｂに対して止ねじＳによりワッシャＷと共に固定されている。
【００２９】
ここで、図１４に示すように、一対の引張ケーブル装置１１，１１は、インナケーブル１１Ｂ，１１Ｂが引掛かることなく円滑に引き操作されるように、コンタマット６の背面側において相互にクロスする状態の緩い曲率で引き回されている。そして、この引張ケーブル装置１１，１１の上部は、シートバックフレーム５を構成するアッパパイプ５Ａの横パイプ部５Ａ３，５Ａ３にそれぞれケーブルクリップ１２，１２を用いて止着されている。
【００３０】
以上のように構成された一実施形態の車両用シートでは、着座者がシートバック３に背中を寄り掛けた通常の着座姿勢において、ヘッドレスト４は着座者の頭部から若干後方に離れた位置に配置されている。このような通常の着座姿勢において、車両が追突を受けてその反動により着座者の腰部が後方移動すると、その後方移動荷重により、シートバック３に内蔵された作動力発生手段１０の受圧板１０Ａが後方移動する。
【００３１】
受圧板１０Ａが後方移動すると、その直後方に配置された作動力発生機構１０Ｂの受圧ローラ１０Ｐが図１３に示す定常位置から図１５に示す作動位置まで押動され、これに連動して可動ローラ１０Ｌが図１５に示す下降位置まで移動する。その結果、引張ケーブル装置１１，１１の一端部からから引き出されて受圧ローラ１０Ｐおよび可動ローラ１０Ｌに巻回されたインナケーブル１１Ｂ，１１Ｂが大きく撓んで矢印方向に引張り操作される。
【００３２】
インナケーブル１１Ｂ，１１Ｂが引張り操作されると、その他端部に止着リング１１Ｃを介して連結された左右の各ガイド部８の支持ピン８Ｂがそれぞれ上方に引き上げられる。そして、この支持ピン８Ｂに回転自在に装着されたピニオン８Ｆがガイド孔８Ｄの内周の前側に形成されたラック歯８Ｇに噛み合って上方に転動することにより（図７、図８参照）、左右の各支持ピン８Ｂが同期した状態でガイド孔８Ｄに沿ってガタつきなく上方に移動する。
【００３３】
これに連動してヘッドレストフレーム７の左右両端部に位置する下端部７Ｂがシートバックフレーム５に対しガタつきや傾きのない同期状態で引張ばね９，９に抗してバランス良く円滑に上方移動する（図４、図５参照）。その結果、ヘッドレストサポートブラケット７Ｃ，７Ｃがガイドリング５Ａ４，５Ａ４に案内されつつヘッドレストフレーム７と共に円滑に上方移動し、ヘッドレストサポートブラケット７Ｃ，７Ｃにヘッドレストステー４Ａ，４Ａを介して装着されるヘッドレスト４が着座者の頭部に向けて前上方にガタつきなく円滑かつ確実に瞬時に移動する。
【００３４】
このように、一実施形態の車両用シートによれば、車両が追突を受けた際に、ヘッドレストフレーム７と共にヘッドレスト４を着座者の頭部に向けて前上方にガタつきのない状態で円滑かつ確実に瞬時に移動させることができるため、着座者の頸部に加わる衝撃を確実に緩和することができる。
【００３５】
本発明に係る車両用シートは、前述した一実施形態に限定されるものではなく、一部の構成部分を変更しても一実施形態と同様の作用効果を奏することができる。例えば、図７および図８に示したガイド部８において、ラック歯８Ｇが形成されたガイド孔８Ｄを有するガイド板８Ａは、ヘッドレストフレーム７の左右の下端部７Ｂに固定し、ピニオン８Ｆを回転自在に装着した支持ピン８Ｂは、シートバックフレーム５の上部を構成するアッパパイプ５Ａの縦パイプ部５Ａ１の内側に突設するようにしてもよい。この場合、一対の引張ケーブル装置１１，１１のアウタシース１１Ａ，１１Ａの他端部から導出されたインナケーブル１１Ｂ，１１Ｂの他端部は、ヘッドレストフレーム７の左右の下端部７Ｂに固定したガイド板８Ａに適宜の手段で連結する。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明の一実施形態に係る車両用シートの要部構造を示す斜視図である。
【図２】図１に示したシートバックの内部構造を示す斜視図である。
【図３】図２に示したシートバックの内部構造を示す正面図である。
【図４】図３に示したヘッドレストサポートブラケットの近傍の構造を示す斜視図である。
【図５】図３に示したガイド部を正面側から見た斜視図である。
【図６】図３に示したガイド部を背面側から見た斜視図である。
【図７】図３に示したガイド部の構造を示す断面図である。
【図８】図６に示したガイド孔のラック歯およびこれに噛み合うピニオンを示すガイド部の部分側面図である。
【図９】図１に示した作動力発生手段の受圧板を正面側から見た斜視図である。
【図１０】図１に示した作動力発生手段の受圧板を背面側から見た斜視図である。
【図１１】図１に示した作動力発生手段の作動力発生機構を正面側から見た斜視図である。
【図１２】図１に示した作動力発生手段の作動力発生機構の正面図である。
【図１３】図１に示した作動力発生手段の作動力発生機構の構造を模式的に示す側面図である。
【図１４】図１に示した引張ケーブル装置の引き回し状況を示すシートバックフレームの上部の背面図である。
【図１５】図１３に示した作動力発生機構の作動状況を模式的に示す側面図である。
【符号の説明】
【００３７】
１    シートクッション
２    傾動機構
２Ａ  枢軸
３    シートバック
４    ヘッドレスト
４Ａ  ヘッドレストステー
５    シートバックフレーム
５Ａ  アッパパイプ
５Ｂ  サイドフレーム
５Ｃ  ロアフレーム
６    コンタマット
７    ヘッドレストフレーム
７Ｃ  ヘッドレストサポートブラケット
８    ガイド部
８Ａ  ガイド板
８Ｂ  支持ピン
８Ｃ  ガイド面
８Ｄ  ガイド孔
８Ｆ  ピニオン
８Ｇ  ラック歯
１０    作動力発生手段
１０Ａ  受圧板
１０Ｂ  作動力発生機構
１０Ｄ  支持ブラケット
１０Ｊ  固定ローラ
１０Ｋ  上部リンク
１０Ｌ  可動ローラ
１０Ｍ  下部リンク
１０Ｐ  受圧ローラ
１１    引張ケーブル装置（作動力伝達手段）
１１Ａ  アウタシース
１１Ｂ  インナケーブル
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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