(57)【要約】【課題】車両の後方衝突後において、ヘッドレストをシート着座者の頭部近くにとどめる必要がなくなれば、復帰操作を要することなく平常位置に戻すことを可能にする。【解決手段】車両の後方衝突時に、ヘッドレスト４０を平常位置からシート着座者の頭部に近づけた位置に変位させる形式の車両用シートであって、ヘッドレスト４０を備えた可動フレーム３０は、このヘッドレスト４０を平常位置とシート着座者の頭部に近づけた位置との間で変位させるための移動が可能である。この可動フレーム３０の移動に関与するように設けられたロック機構５０は、ヘッドレスト４０が平常位置からシート着座者の頭部に向かう方向の可動フレーム３０の移動を許容するとともに、可動フレーム３０の逆方向の移動は、ヘッドレスト４０に一定の荷重が負荷されている状態では阻止し、この荷重が軽減されたときに許容するように設定されている。【選択図】    図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の後方衝突時に、ヘッドレストを平常位置からシート着座者の頭部に近づけた位置に変位させる形式の車両用シートであって、ヘッドレストを備えた可動フレームは、このヘッドレストを平常位置とシート着座者の頭部に近づけた位置との間で変位させるための移動が可能であり、この可動フレームの移動に関与するように設けられたロック機構は、ヘッドレストが平常位置からシート着座者の頭部に向かう方向の可動フレームの移動を許容するとともに、可動フレームの逆方向の移動は、ヘッドレストに一定の荷重が負荷されている状態では阻止し、この荷重が軽減されたときに許容するように設定されている車両用シート。
【請求項２】
請求項１に記載された車両用シートであって、ヘッドレストを備えた可動フレームは、シートバックフレームに対して移動可能に支持され、ロック機構は、可動フレームおよびシートバックフレームの一方に結合されたスクリュー部材と、他方に結合されたナット部材とからなり、ヘッドレストが平常位置からシート着座者の頭部に向かう方向の可動フレームの移動時には、スクリュー部材とナット部材との噛み合いが解除され、可動フレームの逆方向の移動時には、スクリュー部材とナット部材との噛み合いが保持されるとともに、この噛み合い状態においてヘッドレストに対する荷重が軽減されたときには、スクリュー部材とナット部材との相対的な回転が可能となっている車両用シート。
【請求項３】
請求項２に記載された車両用シートであって、ロック機構のナット部材は、軸線方向に関して受ける荷重の力方向に応じてスクリュー部材に対する噛み合いが保持あるいは解除されるように構成され、スクリュー部材は、ナット部材との噛み合いが保持された状態において、噛み合い部に作用している軸線方向の荷重が軽減された状態で軸線回りの回転が可能に構成されている車両用シート。
【請求項４】
請求項１，２又は３に記載された車両用シートであって、車両の後方衝突時にシート着座者の身体から荷重を受けて衝撃を緩衝する方向へ移動する衝撃緩衝部材がシートバックフレームに設けられ、ヘッドレストを備えた可動フレームは、シートバックフレームに対し、リンクによって移動可能に支持され、このリンクは、シートバックフレーム側と可動フレーム側との間において車両の前方へ突き出した中間連結部を備え、この中間連結部が衝撃緩衝部材からその緩衝方向への移動を受けることにより、ヘッドレストを平常位置からシート着座者の頭部に近づけた位置に変位させる方向へ可動フレームを移動させるように構成されている車両用シート。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両の後方衝突時に、ヘッドレストをシート着座者の頭部に近づけた位置に変位させる、いわゆるアクティブヘッドレストを備えた形式の車両用シートに関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種の車両用シートについては、例えば特許文献１に開示された技術が知られている。この技術では、ヘッドレストを備えた可動フレームが、シートバックフレームに対しリンクによって支持されている。車両の後方衝突時には、シート着座者の身体から可動フレームの下部に負荷される荷重により、この可動フレームがヘッドレストを上方かつ前方へ変位させるように移動する。そして、可動フレームの下部に対する荷重がなくなり、あるいは軽減されると、スプリングの弾性力によって可動フレームがヘッドレストと共に元の位置に戻される。
【０００３】
【特許文献１】
特開２０００−３２５１７９号公報
【特許文献２】
特開平１０−６８３２号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
従来の技術では、シート着座者の身体から可動フレームの下部に負荷されている荷重が軽減されると、ヘッドレストがスプリング力によって直ちに元の位置に戻ってしまう。しかし、可動フレームの下部に対する荷重が軽減されても、シート着座者の頭部はヘッドレストに受け止められて保持されている場合がある。このような状態において、ヘッドレストが元の位置に戻されると、アクティブヘッドレストとしての機能を充分に果たすことができない。
【０００５】
そこで、車両の後方衝突時にヘッドレストを上方かつ前方へ変位させた状態において、可動フレームをロックするようにした技術がある（例えば特許文献２を参照）。しかし、この技術では、可動フレームのロックを解除しない限り、ヘッドレストを元の位置に戻すことができない、といった煩わしさがある。
本発明は、従来の課題を解決しようとするもので、その目的は、車両の後方衝突後において、ヘッドレストをシート着座者の頭部近くにとどめる必要がなくなれば、復帰操作を要することなく平常位置に戻すことを可能にすることである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記の目的を達成するためのもので、請求項１に記載の発明は、車両の後方衝突時に、ヘッドレストを平常位置からシート着座者の頭部に近づけた位置に変位させる形式の車両用シートであって、ヘッドレストを備えた可動フレームは、このヘッドレストを平常位置とシート着座者の頭部に近づけた位置との間で変位させるための移動が可能である。この可動フレームの移動に関与するように設けられたロック機構は、ヘッドレストが平常位置からシート着座者の頭部に向かう方向の可動フレームの移動を許容するとともに、可動フレームの逆方向の移動は、ヘッドレストに一定の荷重が負荷されている状態では阻止し、この荷重が軽減されたときに許容するように設定されている。
これにより、車両の後方衝突時には、ヘッドレストをシート着座者の頭部に近づけた位置へ速やかに変位させることができ、その後にヘッドレストに対する荷重が軽減されると、ヘッドレストが自動的に平常位置に復帰する。つまり、ヘッドレストは、シート着座者の頭部近くにとどまる必要がなくなれば、復帰操作などを行うことなく、平常位置に戻ることになる。
なお、「ヘッドレストに対する荷重が軽減されたとき」とは、実際の負荷が一定以下もしくはゼロになったとき、あるいは後方衝突時から一定時間経過したときを含む概念である。
【０００７】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載された車両用シートであって、ヘッドレストを備えた可動フレームは、シートバックフレームに対して移動可能に支持されている。ロック機構は、可動フレームおよびシートバックフレームの一方に結合されたスクリュー部材と、他方に結合されたナット部材とからなり、ヘッドレストが平常位置からシート着座者の頭部に向かう方向の可動フレームの移動時には、スクリュー部材とナット部材との噛み合いが解除され、可動フレームの逆方向の移動時には、スクリュー部材とナット部材との噛み合いが保持される。そして、この噛み合い状態においてヘッドレストに対する荷重が軽減されたときには、スクリュー部材とナット部材との相対的な回転が可能となっている。
この構成によれば、ヘッドレストがシート着座者の頭部に向かって変位するときはロック機構の抵抗が小さく、可動フレームが円滑かつ速やかに移動する。その後にヘッドレストに対する荷重が軽減されると、このヘッドレストおよび可動フレームの自重により、ロック機構のスクリュー部材とナット部材とが噛み合った状態で相対的に回転し、ヘッドレストを自動的かつ、ゆっくりと平常位置に復帰させることができる。
【０００８】
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載された車両用シートであって、ロック機構のナット部材は、軸線方向に関して受ける荷重の力方向に応じてスクリュー部材に対する噛み合いが保持あるいは解除されるように構成されている。スクリュー部材は、ナット部材との噛み合いが保持された状態において、噛み合い部に作用している軸線方向の荷重が軽減された状態で軸線回りの回転が可能に構成されている。
したがって、シンプルなロック機構により、いわゆるワンウェイロック機能と自動復帰機能とを果たすことができる。
【０００９】
請求項４に記載の発明は、請求項１，２又は３に記載された車両用シートであって、車両の後方衝突時にシート着座者の身体から荷重を受けて衝撃を緩衝する方向へ移動する衝撃緩衝部材がシートバックフレームに設けられている。ヘッドレストを備えた可動フレームは、シートバックフレームに対し、リンクによって移動可能に支持されている。このリンクは、シートバックフレーム側と可動フレーム側との間において車両の前方へ突き出した中間連結部を備えている。この中間連結部が衝撃緩衝部材からその緩衝方向への移動を受けることにより、ヘッドレストを平常位置からシート着座者の頭部に近づけた位置に変位させる方向へ可動フレームを移動させるように構成されている。
この構成では、車両の後方衝突時に、衝撃緩衝部材によってシート着座者の身体が受ける衝撃を緩衝できるとともに、このときの衝撃緩衝部材の移動によってリンクの中間連結部が押され、このリンクがパンタグラフ式に作動する。これにより、衝撃緩衝部材の移動量に対する可動フレームの移動量を増幅することができ、限られたスペース内の機構によってヘッドレストを充分に変位させることができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を説明する。
図１は、アクティブヘッドレストを備えた車両用シートの側面図である。シートの構成は、シートクッション１０、シートバック２０およびヘッドレスト４０に大別される。そして、ヘッドレスト４０は、シートバック２０がシート着座者（以下は「乗員」と称する）の背中から後方向へ一定以上の荷重を受けたとき、実線で示す平常位置から仮想線で示す位置に変位する。
【００１１】
図２は、シートバック内におけるアクティブヘッドレストの構造を表した側面図である。図３は、シートバックフレーム下部の構造を表した斜視図である。これらの図面で示されているように、シートバック２０の両サイドに位置しているシートバックフレーム２２の間には、クッションバネ２４（Ｓバネ）が設けられている。また、両フレーム２２の内側には、可動フレーム３０が移動可能に支持されている。この支持構造の詳細については、つぎに説明する。
【００１２】
可動フレーム３０は、両サイド部３０ａと、これらの間に掛け渡された格好の上部３０ｂとによって構成されている。可動フレーム３０の両サイド部３０ａが、両フレーム２２の内側に対して上下のリンク３２，３４により、それぞれ支持されている。これらのリンク３２，３４は、フレーム２２およびサイド部３０ａと共に平行リンクを構成している。したがって、可動フレーム３０は、フレーム２２に対して図２の実線で示す状態と仮想線で示す状態との間を移動することができる。
【００１３】
上側のリンク３２については、その一端部がピン３２ａによってフレーム２２に回動自在に支持され、他端部がピン３２ｂによって可動フレーム３０のサイド部３０ａに回動自在に支持されている。下側のリンク３４については、二部材３４Ａ，３４Ｂを連結した構造になっている。そして、一方の部材３４Ａの端部がピン３４ａによってフレーム２２に回動自在に支持され、他方の部材３４Ｂの端部がピン３４ｂによって可動フレーム３０のサイド部３０ａに回動自在に支持されている。また、二部材３４Ａ，３４Ｂを連結しているピン３４ｃの位置は、フレーム２２側のピン３４ａおよびサイド部３０ａ側のピン３４ｂよりも車両の前方へ突き出している。
【００１４】
ピン３４ｃによるリンク３４の中間連結部に対しては、図３で示すようにクッションバネ２４における結合アーム２４ａの端部が結合されている。なお、クッションバネ２４における他の結合アーム２４ｂは、一般的な構造どおりにフレーム２２に結合されている。クッションバネ２４に対し、乗員の背中側から一定以上の荷重が車両の後方向へ負荷されると、周知のようにクッションバネ２４が撓みを起こして衝撃を緩衝する。これと並行して、クッションバネ２４に負荷された荷重が結合アーム２４ａからリンク３４の中間連結部に作用し、この連結部が車両の後方へ押される。この結果、両リンク３２，３４の作動によって可動フレーム３０が図２の実線位置から仮想線位置へ移動する。
【００１５】
図２で示すように可動フレーム３０の上部３０ｂには、筒形状をした一対のサポートブラケット３６が上下向きに固定されている。ただし、図面では片側のサポートブラケット３６しか表されていない。両サポートブラケット３６には、ヘッドレストサポート３８がそれぞれ装着されている。これらのヘッドレストサポート３８には、ヘッドレスト４０の下面から下方へ延びている一対の脚部４２が挿入されている。これにより、可動フレーム３０にヘッドレスト４０が装着されている。
【００１６】
図４は、図２の一部を拡大して表した側面図である。この図面からも明らかなように、両フレーム２２と可動フレーム３０の両サイド部３０ａとの間には、ロック機構５０がそれぞれ設けられている。このロック機構５０は、互いにネジで噛み合ったスクリュー部材５２とナット部材５４とに大別される。
【００１７】
スクリュー部材５２は、その上下両端部にリング形状の連結部５２ａ-1，５２ａ-2を備えている。上端部の連結部５２ａ-1は、フレーム２２に形成されている円弧形状の連結孔２２ａに対し、この孔内を移動可能な軸５３ａによって連結されている。下端部の連結部５２ａ-2は、軸５３ｂによってフレーム２２側に回転可能に結合されている。したがってスクリュー部材５２は、下側の軸５３ｂを支点とする軸線の傾きが可能である。一方、ナット部材５４は、可動フレーム３０に対して軸線の傾きが可能にピン５５（図４）で結合されている。
【００１８】
図５，６は、ロック機構５０を一部断面で表した拡大図である。この図面で示すようにスクリュー部材５２は、ロッド５２ａと、その外側に組み付けられた筒部５２ｂとが、軸線回りに相対的に回転できるようになっている。この筒部５２ｂは、その外周において上下に連続した雄ネジ５２ｂ-1を備えている。なお、ロッド５２ａの上下両端部が、フレーム２２側に結合される連結部５２ａ-1，５２ａ-2となっている。
【００１９】
ナット部材５４は、ハウジング５４ａ内にナットピース５４ｂが組み込まれた構造になっている。このハウジング５４ａ内は、その内径が下から上に向かって漸減するテーパコーン面５４ａ-1となっている。ナットピース５４ｂは、スクリュー部材５２の雄ネジ５２ｂ-1に噛み合う雌ネジ５４ｂ-1を備えている。また、ナットピース５４ｂは、周方向に関して例えば二つに分割されている。そして、これらのナットピース５４ｂの外周は、ハウジング５４ａのテーパコーン面５４ａ-1に対応して接触したテーパコーン面５４ｂ-2となっている。
【００２０】
ハウジング５４ａとナットピース５４ｂの下面との間には、スプリング５４ｃが組み込まれている。このスプリング５４ｃの弾性力は、ナットピース５４ｂをテーパコーン面に沿って押し上げるように作用している。したがって、自由状態でのナットピース５４ｂは、その雌ネジ５４ｂ-1がスクリュー部材５２の雄ネジ５２ｂ-1に噛み合った状態に保たれる（図６）。
【００２１】
ところが、スクリュー部材５２に対してナット部材５４を相対的に上方向へ移動させる力が働いたときには、ネジの噛み合い部におけるテーパ形状により、ナットピース５４ｂがテーパコーン面に沿って押し下げられる。この結果、ナットピース５４ｂが径方向へ押し広げられ、雌ネジ５４ｂ-1と雄ネジ５２ｂ-1との噛み合いが解除された状態になる（図５）。
なお、ハウジング５４ａは上下に二分割された構造であり、その内部にナットピース５４ｂおよびスプリング５４ｃを組み込んだ後に一体化されている。
【００２２】
このように構成された車両用シートにおいて、車両の後方衝突時にはクッションバネ２４が、すでに述べたように乗員の身体から後方向の荷重を受けて移動し、その衝撃を緩衝する。また、このクッションバネ２４の移動によってリンク３４の中間連結部が後方へ押され、これに基づいて可動フレーム３０が図２の実線状態から仮想線状態に移動する。結果として、可動フレーム３０に設けられているヘッドレスト４０が、図１，２の実線で示す平常位置から仮想線で示すように上方かつ前方の位置（乗員の頭部に近い位置）へ変位する。
【００２３】
このときのロック機構５０においては、可動フレーム３０からナット部材５４に対して上方へ移動させる力が作用する。したがって、先に説明したようにスクリュー部材５２の雄ネジ５２ｂ-1と、ナット部材５４の雌ネジ５４ｂ-1との噛み合いが解除され、可動フレーム３０を円滑かつ速やかに移動させる。このため、車両の後方衝突時には、ヘッドレスト４０を平常位置から乗員の頭部に近づけた位置へ瞬時に変位させることができる。そして、ナット部材５４の停止と同時に、図５の仮想線で示すように雄ネジ５２ｂ-1と雌ネジ５４ｂ-1とが噛み合う。これにより、ヘッドレスト４０は乗員の頭部に近い位置でロックされ、後方衝突時における適正位置で乗員の頭部をサポートする。
【００２４】
車両の後方衝突時において、乗員の身体から後方向の荷重を受けて移動するクッションバネ２４は、本発明の「衝撃緩衝部材」に相当する。そして、この「衝撃緩衝部材」は、その移動によってリンク３４の中間連結部を後方へ押し動かす役割を果たしている。この役割に関しては、クッションバネ２４に代えて、別に設けた負荷パッドを用いることもある。
【００２５】
衝突後においても、ロック機構５０の雄ネジ５２ｂ-1と雌ネジ５４ｂ-1とは噛み合った状態に保たれている。そして、ヘッドレスト４０が乗員の頭部からの負荷を受けている限り、ナット部材５４は図５の仮想線位置に保持されている。このため、クッションバネ２４に対する乗員の身体からの荷重が減少もしくはゼロになっても、ヘッドレスト４０は図１，２の仮想線位置に保持されている。このようにロック機構５０は、いわゆるワンウェイロック機能を果たす。
【００２６】
乗員の頭部からヘッドレスト４０に負荷されていた荷重が軽減されると、ナット部材５４が、可動フレーム３０およびヘッドレスト４０の自重によってスクリュー部材５２の筒部５２ｂを軸心回りに回転させながら下降を始める（図６）。これにより、特別な操作を行うことなく、可動フレーム３０およびヘッドレスト４０が図１，２の実線で示す平常位置に自動復帰する。この復帰動作は、スクリュー部材５２とナット部材５４とのネジの噛み合い回転によるものであり、ゆっくりとした動作である。
【００２７】
このように、ヘッドレスト４０が図１，２の仮想線で示す位置に変位した後のロック機構５０の機能は、乗員の頭部から一定の荷重を受けている状態では可動フレーム３０が元に戻るのをロックし、この荷重が解消されるとロックを解除する。この機能により、ヘッドレスト４０は、車両の後方衝突後において図１，２の仮想線で示す位置にとどまる必要がなくなれば、自動的に平常位置に戻される。
【００２８】
すでに説明したように車両の後方衝突時には、二部材３４Ａ，３４Ｂからなるリンク３４の中間連結部（ピン３４ｃの箇所）が、クッションバネ２４の移動に伴って後方へ押される。これによってリンク３４がパンタグラフ式に作動し、可動フレーム３０（ヘッドレスト４０）を図２の実線位置から仮想線位置へ移動させる。したがって、クッションバネ２４の移動量に比べて可動フレーム３０の移動量が増幅される。このことは、シートバック２０内の限られたスペース内に組み込まれた機構により、ヘッドレスト４０を充分に変位させることができる。
【００２９】
以上は本発明の好ましい実施の形態を図面に関連して説明したが、この実施の形態は本発明の趣旨から逸脱しない範囲で容易に変更または変形できるものである。
例えば、車両の後方衝突時には、リンク３２，３４で支持された可動フレーム３０の移動に基づいてヘッドレスト４０を上方かつ前方へ変位させている。これに対し、可動フレーム３０は単に垂直方向へ移動させ、この移動に連動してヘッドレスト４０を前後方向へ傾動させる構成に代えることもできる。
【００３０】
ロック機構５０については、そのスクリュー部材５２を可動フレーム３０側に結合し、ナット部材５４をフレーム２２側に結合することも可能である。この場合、ロック機構５０の上下の向きが図面とは反転した状態になる。
また、ロック機構５０は、可動フレーム３０の移動に抵抗を与える手段と、その抵抗を電子的に制御する手段との組み合わせによって構成することもできる。すなわち、ヘッドレスト４０を平常位置から上方かつ前方へ変位させるときの可動フレーム３０の移動には抵抗を解除するように制御し、その移動を許容する。これとは逆方向への可動フレーム３０の移動に対しては、所定の抵抗を付与することで、その移動をロックする。そして、乗員の頭部からヘッドレスト４０に負荷される荷重が一定以下もしくはゼロになったとき、あるいは時間制御によって後方衝突時から一定時間経過したとき、可動フレーム３０の移動に対する抵抗を解除する。
【図面の簡単な説明】
【図１】アクティブヘッドレストを備えた車両用シートの側面図
【図２】アクティブヘッドレストの構造を表した側面図
【図３】シートバックフレーム下部の構造を表した斜視図
【図４】図２の一部を拡大して表した側面図
【図５】ロック機構を一部断面で表した拡大図
【図６】ロック機構を一部断面で表した拡大図
【符号の説明】
２０      シートバック
２２      シートバックフレーム
２４      クッションバネ
３０      可動フレーム
４０      ヘッドレスト
５０      ロック機構
５２      スクリュー部材
５４      ナット部材
【図１】
2004203252.tif 000003
【図２】
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【図３】
2004203252.tif 000005
【図４】
2004203252.tif 000006
【図５】
2004203252.tif 000007
【図６】
2004203252.tif 000008