JP2009213587A - ヘッドレスト - Google Patents

Abstract

【課題】 シートバックから起立するステーに前後回動可能に取り付けられるヘッドレストにおいて、荷重に対抗する力を十分に発揮させるとともに、前後に回動させるときに要する力を調整可能できるようにする。
【解決手段】 垂直脚部と横架部とで門形に形成されたステーと、横架部を中心に回動できるフレームと、少なくとも一端をフレームに連係されてステーに外挿され、フレームの回動にブレーキ力を付与するコイルバネとからなるヘッドレストにおいて、横架部の高さを後頭部の接触点付近に設定してフレームの主体が下振れになるようにするとともに、コイルバネの締付力を調整可能にする。
【選択図】 図１

Description

本発明は、車両の運転席や助手席のシートに取り付けられるヘッドレストに関するものである。

ウレタン発泡体で包まれた自動車のヘッドレストには種々の機能があるが、もっとも重要なのは急加速や追突のときに頭部を支えることである。加えて、追突等で大きな衝撃が生じたときには、若干後方に移動して衝撃を和らげるものが好ましい。この機能を達成するためにも、ヘッドレストは姿勢や体格等に合わせて高さはもちろんのこと、前後の傾きが調整できるものが望ましいが、一方では、通常の力が加わったときにその傾きが変わっては危険を伴う。そこで、下記特許文献１乃至３のようにへッドレストの骨格部材であるフレームをシートバックから垂直脚部と横架部とで門形に起立させているステーのその横架部に対して回転可能に取り付けるとともに、横架部とフレームとの間にコイルバネを介在させてフレームの回動に相応のブレーキ力を付与するようにしている。

ところが、上記した先行例では、横架部がフレームの中心より下方に存在する、所謂、上振れになっている。これによると、後頭部の接触点と横架部との間の距離が長く、頭部からのわずかな力でもヘッドレストが動いて安全性を損なうことがある。これを防ぐには、コイルバネの締付力を必然的に強くしなければならないが、特許文献１及び２の場合には、横架部と垂直脚部とはほぼ９０°で屈曲されている一体物であることから、コイルバネを横架部に装着するにはこの屈曲点を通過させなくてはならない。したがって、細い線径のバネに限られ、それほど大きな締付力を発揮させることができない。特許文献３のものでは、コイルバネの線径は太くできるが、ステーを二つに分割してブッシュで接続する等、複雑でコストのかかる構造をしている割には強度の弱いものになっている。
特開平８−１６４０３５号公報 特開平８−１６４０３６号公報 実開昭６４−１９３５１号公報

本発明は、このような欠点を改善したもので、後頭部の接触点と横架部との間の距離が短い下振れにして頭部からの力がヘッドレストの動きにあまり影響しないようにするとともに、コイルバネの締付力を調整できるようにしたものである。また、太い線径のバネを使用できるようにしてその締付力を強くできるようにもしたものである。

以上の課題の下、本発明は、請求項１に記載した、垂直脚部と横架部とで門形に形成されたステーと、ステーの横架部を中心に回動できるフレームと、少なくとも一端をフレームに連係されてステーに外挿され、フレームの回動にブレーキ力を付与するコイルバネとからなるヘッドレストにおいて、横架部の高さを後頭部の接触点付近に設定してフレームの主体が下振れになるようにするとともに、コイルバネの締付力を調整可能にしたことを特徴とするヘッドレストを提供したものである。

また、本発明は、以上のヘッドレストにおいて、請求項２に記載した、コイルバネの締付力の調整が、コイルバネの線材間隔を広狭するものである手段、請求項３に記載した、コイルバネの締付力の調整が、コイルバネが外挿されるステーの部分の一部の外径が小径部に形成され、コイルバネを移動可能にしてこの小径部にかかる割合を変えるものである手段、請求項４に記載した、コイルバネの締付力の調整が、コイルバネの一端をフレームに固定し、この固定の位相角度を変更するものである手段、請求項５に記載した、コイルバネが外挿される少なくともステーの部分がメッキ処理されている手段、請求項６に記載した、コイルバネが外挿されるステーの部分とコイルバネとの間に潤滑剤が充填される手段を提供する。

さらに、本発明は、以上のヘッドレストにおいて、請求項７に記載した、ステーが直径１４〜１６ｍｍ、肉厚１ｍｍ程度のパイプである手段、請求項８に記載した、垂直脚部がシートバック側に設けられる係止部材によって係止され、係止される位置を変えてステーの高さが調整できるものであり、係止される位置を係止部材に対向して垂直脚部に周方向に９０°以上に亘って形成される上下複数の係止溝としたとした手段、請求項９に記載した、コイルバネが横架部に外挿されるものであり、予めコイル状にしたコイルバネを少なくともステーの垂直脚部と横架部とを真直にした状態の端側から挿入し、挿入後に屈曲して門形のステーにした手段、請求項１０に記載した、コイルバネが垂直脚部に外挿されるものである手段を提供する。

請求項１の手段によると、後頭部の接触点と横架部点との距離が短くなって頭部からの力がフレームの動きに大きく影響せず、仮に動くとしても、大きく動かない。また、フレームの主体は横架部に対しては下振れになって重力的に安定し、スムーズな動きになる。これらのことは搭乗者の安全を守るのに寄与する。さらに、コイルバネの締付力（フレームのブレーキ力）は調整できるから、長期の使用で締付力が変わってきたときや組立段階で締付力を適宜調整できるものとなる。

請求項２の手段によると、締付力の調整構造が簡単になるし、請求項３及び４の手段によると、調整幅が大きくなる。請求項５及び６の手段によると、フレームの前後傾きの調整に際して安定した動きが確保できるとともに、ギクシャクした動きもないし、軋み音も発生しない。請求項７の手段によると、ステーをより軽量化できるし、請求項８の手段によると、係止部材との接触面積を増すことができて係止力が高まるし、コストの安いスピニング加工でできる。請求項９及び請求項１０の手段によると、太い線径のバネが使用できるとともに、コイルバネとステーとの内外径差を大きくできるため（コイルバネの内径はステーの外径よりも小さい）、ブレーキ力を高められて完全にロックすることも可能になる。

以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。図１はヘッドレストの一部断面正面図、図２は断面側面図であるが、ヘッドレストは、シートバック１０の頂面に挿入される垂直脚部１と横架部２とで門形に形成されるステー３と、ヘッドレスト４の骨格を構成するフレーム５と、横架部２に外挿されるコイルバネ６とからなる。これにおいて、フレーム５は垂直脚部１と横架部２の上方に嵌合される同じく門形をしたものであり、ステー３に対して前後に調整できる範囲の間隔を有しているものである。なお、ステー３とフレーム５との組付けは、フレーム５を周方向や径方向に適宜分割してステー３に対して嵌合する。

これにより、フレーム５は横架部２を中心にステー３との間隔によって前後に回動可能になるが、この回動に対しては横架部２に外挿されたコイルバネ６によって相応のブレーキが効くようにしてある。具体的には、コイルバネ６の一端６ａをフレーム５に固定し、他端６ｂをフリーにしておくのである。本例では、コイルバネ６はステーを屈曲する前の直線状態のときに挿入する方法をとっており、その内径は横架部２の外径よりも数％小さくし、コイルバネ６が横架部２を締め付けるようにしておく。こうすることで、フレーム５の回動には抵抗が生じ、これがブレーキ力となる。さらに、コイルバネ６の巻き方向はフレーム５が前方に回動するときに緩む側にしておく（後方回動の方が前方回動よりも重い）。なお、コイルバネ６の挿入を上記の方法によると、コイルバネ６の線径を太くできるとともに、ステー３との内外径差も大きくでき、締付力の強いバネにできる。

本例の場合、コイルバネ６が挿入される横架部２の部分の外径は他の部分より小さくなっており、コイルバネが通常径部２ａの部分と小径部２ｂの部分に跨がって外挿されるようになっている。こうすると、通常径部２ａの長さＲに対する小径部２ｂの長さｒの割合を変えることで締付力を調整できるものとなる。この構成としては、図１に示すように、コイルバネ６の他端（自由端）６ｂの外方に押しネジ７を設け、この押しネジ７を前後させて線材を移動させることが考えられる。なお、この場合、コイルバネ６の一端６ａはフレーム５には固定されるが、横架部２の軸方向には移動できるようにしておく。また、図２に示すように、コイルバネ６の一端６ａの固定をフレーム５に形成した溝５ａ〜５ｅに挿入するようにし、この溝５ａ〜５ｅを周方向に位置（位相角）を変えて形成しておけば、溝５ａ〜５ｅを選択することで、締付力の調整もできるものになる。

以上により、ヘッドレスト４は横架部２を中心にコイルバネ６の締付力に応じたブレーキ力は付与されるものの、回動はできるようになるが、図２に示すように、前後どちらの方向に回動しても、フレーム５の裾部が垂直脚部１に当たった個所でストップされ、それ以上の回動はできない（図２（ａ）〜（ｃ））。安全面を考慮したものである。図３はコイルバネ６の線材間隔を広くとった例の一部断面正面図であり、上記した押しネジ７で線材間隔を広狭させ、線材の巻径を大小させることで、締付力を調整できるものであって構造が簡単になるのが特徴である。

図４は本発明の他の例を示すヘッドレストの正面図、図５及び６は側面図であるが、本例のものは、ステー３の垂直脚部１にコイルバネ６を外挿したものである。本例によると、コイルバネ６は屈曲部を通過させる必要はないから、挿入が容易であるし、垂直脚部１に対して隙間の小さいコイルバネ６を挿入でき、締付力の強いものにすることができる。本例でも、コイルバネ６の一端６ａはフレーム５に形成した孔８でピン結合しており、他端６ｂはフリーにしてある。フレーム５を前後すると（図６（ａ）〜（ｃ））、その角度は調整できるようになっているが、操作は前方へは軽く、後方へは重くなるようになっている。

これにおいて、後頭部Ｍとヘッドレスト４との接触点Ｓ₁ 、Ｓ₂ は、体格等に応じて高低になるが、いずれの場合であって、横架部２との距離Ｌ₁ 、Ｌ₂ は短いものになり、回動力に抗する力が高くなる。このため、頭部からの力によってヘッドレスト４を回動させ難くするから、ヘッドレスト効果が高いし、コイルバネ６の締付力を過度に強くする必要がない。また、横架部２は高い位置に在ってヘッドレスト４の主体が横架部２の下方で回動する、所謂、下振れになっている。下振れによると、上振れによる動きよりも重力的に安定し、動きも滑らかになる特徴がある。

垂直脚部１には上下高さを変えて複数の係止溝９が周方向に形成されており、この係止溝９にシートバック１０に進退可能に設けられた係止部材（図示省略）が係止して高さが固定されるものである。そして、係止溝９の位置を変えることで高さが調整されるようになっている。本発明では、この係止溝９を係止部材に対向して９０°以上に亘って形成するものであり（図示のものは全周に亘って形成されているが、必ずしもその必要はない）、これによると、生産性に優れるスピニング加工（或いは転造加工）で成形できることになり、コストの低減に寄与する。

加えて、係止溝９をこのように形成すると、係止部材を最大限係止溝９の半周近くまで係合できることから、従来の直線状態の係合に比べて、接触面積が大幅に増して係止力の強化、係止部材の小型化及びステーの薄肉化、軽量化が可能になる。さらに、本発明に使用するパイプは、直径が１４〜１６ｍｍで、肉厚１ｍｍ程度のものとしており、従来例のものに比べて太くて強度が高いにもかかわらず、軽量化を可能にしている。

図７はコイルバネ６をステー３に外挿するための説明図であるが、本例のものは、パイプをステー３の長さに切断し（ａ）、次いで、スピニング加工等で係止溝９や小径部２ｂを形成するとともに（ｂ）、これにコイルバネ６を外挿し（ｃ）、最後に門形に成形する（ｄ) 方法をとっている。これによると、コイルバネ６を屈曲部を通過させなくてよいから、挿入が容易であるし、ステー３との内外径差が大きくて線径も太い締付力の強いものでも外挿できる。

この他、ステー３の、少なくともコイルバネ６が外挿される部分はメッキ処理がされている。これにより、摩擦係数が低下し、特に初期動作から安定した動きになるし、ギクシャクとして動きや軋み音の発生もない。なお、メッキ処理は、コイルバネ６が外挿される部位のみの部分的であってもよいし、全長に亘ってでもよく、メッキの種類はクロムメッキが適する。さらに、この効果を一層助長するために、コイルバネ６とステー３との嵌合部分には潤滑剤を充填しておくのも望ましい。潤滑剤としては、二硫化モリブデン入りグリスが適する。

以上、本発明の基本的な形態について説明したが、本発明はこの他に種々改変された形態をとることがある。例えば、コイルバネについては、横架部、垂直脚部いずれに外挿する場合も、一つに限らず複数個外挿することも可能である。こうすると、各コイルバネの容量を小さくできる。また、巻き方向が逆の弱いコイルバネを併せて外挿すると、前方方向のガタツキを更に減少させることができる。

ヘッドレストの一部断面正面図である。 同じく断面側面図である。 ヘッドレストの他の例の一部断面正面図である。 ヘッドレストの更に他の例の正面図である。 ヘッドレストの更に他の例の側面図である。 ヘッドレストの更に他の例の側面図である。 ステーにコイルバネを外挿する状態を示す説明図である。

符号の説明

１ 垂直脚部
２ 横架部
２ａ 〃 の通常径部
２ｂ 〃 の小径部
３ ステー
４ ヘッドレスト
５ フレーム
５ａ 〃 の溝
５ｂ 〃 の溝
５ｃ 〃 の溝
５ｄ 〃 の溝
５ｅ 〃 の溝
６ コイルバネ
６ａ 〃 の一端
６ｂ 〃 の他端
７ 押しネジ
８ 孔
９ 係止溝
１０ シートバック

Claims (10)

1. 垂直脚部と横架部とで門形に形成されたステーと、横架部を中心に回動できるフレームと、少なくとも一端をフレームに連係されてステーに外挿され、フレームの回動にブレーキ力を付与するコイルバネとからなるヘッドレストにおいて、横架部の高さを後頭部の接触点付近に設定してフレームの主体が下振れになるようにするとともに、コイルバネの締付力を調整可能にしたことを特徴とするヘッドレスト。
2. コイルバネの締付力の調整が、コイルバネの線材間隔を広狭するものである請求項１のヘッドレスト。
3. コイルバネの締付力の調整が、コイルバネが外挿されるステーの部分の一部の外径が小径部に形成され、コイルバネを移動可能にしてこの小径部にかかる割合を変えるものである請求項１又は２のヘッドレスト。
4. コイルバネの締付力の調整が、コイルバネの一端をフレームに固定し、この固定の位相角度を変更するものである請求項１〜３いずれかのヘッドレスト。
5. コイルバネが外挿される少なくともステーの部分がメッキ処理されている請求項１〜４いずれかのヘッドレスト。
6. コイルバネが外挿されるステーの部分とコイルバネとの間に潤滑剤が充填される請求項１〜５いずれかのヘッドレスト。
7. ステーが直径１４〜１６ｍｍ、肉厚１ｍｍ程度のパイプである請求項１〜６いずれかのヘッドレスト。
8. 垂直脚部がシートバック側に設けられる係止部材によって係止され、係止される位置を変えてステーの高さが調整できるものであり、係止される位置を係止部材に対向して垂直脚部に周方向に９０°以上に亘って形成される上下複数の係止溝とした請求項１〜７いずれかのヘッドレスト。
9. コイルバネが横架部に外挿されるものであり、予めコイル状にしたコイルバネを少なくとも垂直脚部と横架部とを真直にした状態の端側から挿入し、挿入後に屈曲して門形のステーにした請求項１〜８いずれかのヘッドレスト。
10. コイルバネが垂直脚部に外挿されるものである請求項１のヘッドレスト。