WO2017057687A1

WO2017057687A1 - ヘッドレスト用ステー

Info

Publication number: WO2017057687A1
Application number: PCT/JP2016/079038
Authority: WO
Inventors: 剛正奥村
Original assignee: 東海化成工業株式会社
Priority date: 2015-09-30
Filing date: 2016-09-30
Publication date: 2017-04-06
Also published as: JPWO2017057687A1; JP6787333B2; US10327555B2; US20180035808A1; CN108025666B; CN108025666A

Abstract

ステーの先端を安全性の高い形状としつつ、安価に製造できるヘッドレスト（１）用ステー（３）を提供する。ヘッドレスト（１）用のステー（３）は、基部（１１）と基部（１１）の両端それぞれから延びる一対の脚部（１２，１２）とを備えるＵ字状に形成され、金属製の中空のステー本体（１０）と、一対の脚部（１２，１２）の先端部（１２ａ）における中空内部に配置される中実部（２１）、及び、一対の脚部（１２，１２）の先端部（１２ａ）から突出する球面部（２２）を備え、高分子材料に形成される端部取付体（２０）とを備える。

Description

ヘッドレスト用ステー

　本発明は、ヘッドレスト用ステーに関するものである。

　特開２００１－３２７３５９号公報には、中空のステー本体とステー本体の中空内部に充填される発泡樹脂とを備えるヘッドレスト用ステーが記載されている。特許第５６１２９８９号公報には、ステー本体が金属により形成されており、ステー本体の先端が球面状に加工されていることが記載されている。

　ところで、例えば車両衝突時において、後席の乗員の頭部が前席のシートバックに当たった場合の安全性を高めるために、特許第５６１２９８９号公報に記載されているように、ヘッドレスト用ステーの先端が球面状であることが求められる。また、ステーは、曲げに対する所定強度（所定の曲げ剛性）を有することが求められるため、主として鋼材が用いられる。中空の鋼材の先端を球面状に加工することは、ステーの高コストの要因となる。

　本発明は、ステーの先端を安全性の高い形状としつつ、安価に製造できるヘッドレスト用ステーを提供することを目的とする。

　本発明に係るヘッドレスト用ステーは、基部と前記基部の両端それぞれから延びる一対の脚部とを備えるＵ字状に形成され、金属製の中空のステー本体と、前記一対の脚部の先端部における中空内部に配置される中実部、及び、前記一対の脚部の先端部から突出する球面部を備え、高分子材料に形成される端部取付体と、を備える。

　ヘッドレスト用ステーの先端は、高分子材料により形成される端部取付体によって球面状とされる。従って、金属製のステー本体の先端は球面状に形成される必要はない。高分子材料を球面状に形成することは、非常に容易であり、且つ、安価である。従って、本発明に係るヘッドレスト用ステーは、先端を安全性の高い形状としつつ、安価に製造できる。

ヘッドレストの斜視図である。第一実施形態のステーの中心軸方向の断面図である。図２のＦ３部分の拡大図であって、ステーにおける先端部の拡大断面図である。第一実施形態の変形態様の一例のステーにおける先端部の拡大断面図である。第一実施形態の変形態様の他の一例のステーにおける先端部の拡大断面図である。第二実施形態のステーの斜視図である。図５のステーの中心軸方向の断面図である。第三実施形態のステーの斜視図である。図７のステーの一方の脚部のみの中心軸方向の断面図であって、ヘッドレストの前後方向平面を通る断面図である。

　＜第一実施形態＞
　（１－１．ヘッドレスト１の構成）
　ヘッドレスト１の構成について、図１を参照して説明する。ヘッドレスト１は、車両のシートバック（図示せず）の上端に差し込み式に着脱可能に取り付けられる。ヘッドレスト１は、クッション材を備える枕部２と、支持部材としてのステー３（ヘッドレスト用ステー）とを備える。

　ステー３は、Ｕ字状に形成され、ステー３の一対の脚部がシートバックの上端に差し込まれる。枕部２は、ステー３のうち一対の脚部の先端側を露出させて、ステー３の他の部位に一体的に取り付けられる。

　（１－２．ステー３の構成）
　ステー３の詳細構成について、図２及び図３を参照して説明する。ステー３は、金属製の中空のステー本体１０と、ステー本体１０に一体的に配置される端部取付体２０とを備える。

　ステー本体１０は、筒状の金属パイプ材により、Ｕ字状の外形に形成される。ステー本体１０は、基部１１と、基部１１の両端それぞれから延びる一対の脚部１２，１２とを備える。一対の脚部１２，１２は、直線状を基準として中間部分を僅かに屈曲された形状、すなわち、なす角度の大きなL字形状に形成される。

　脚部１２の先端（基部１１と反対側の端）は、開口している。脚部１２の先端部１２ａは、中心軸線に向かって縮径されている。先端部１２ａは、角を有しないように縮径されている。つまり、当該先端部１２ａは、急激に屈曲するのではなく、徐々に縮径させる。例えば、先端部１２ａは、直線部分から連続した球面状に形成されるとよい。

　端部取付体２０は、高分子材料により形成され、任意の色彩を有する。例えば、端部取付体２０は、プラスチック又はエラストマーにより形成され、さらに、ショアＡ硬度Ａ５０（タイプＡデュロメータで硬度５０）以上の硬さを有する。プラスチックは、発泡プラスチックなどの反応型プラスチック、熱可塑性プラスチック、熱硬化性プラスチックの何れでもよい。エラストマーは、熱可塑性エラストマー、熱硬化性エラストマーの何れでもよい。

　発泡プラスチックは、例えば、ウレタンフォーム、ポリプロピレンフォーム、ポリエチレンフォームなどである。熱可塑性プラスチックは、例えば、ポリプロピレン（ＰＰ）、ナイロン、ポリアセタール（ＰＯＭ）、アクリロニトリルブタジエンスチレン樹脂（ＡＢＳ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、熱可塑性ポリウレタン（ＰＵ）、ナイロン（ＰＡ）などである。熱硬化性プラスチックは、例えば、熱硬化性ポリウレタン（ＰＵ）、エポキシ樹脂（ＥＰ）、フェノール樹脂（ＰＦ）などである。エラストマーは、熱可塑性及び熱硬化性の何れでもよく、例えば、オレフィン系エラストマー（ＴＰＯ）、ポリウレタン系エラストマー（ＴＰＵ）、エチレン・プロピレン・ジエンゴム（ＥＰＤＭ）などである。

　端部取付体２０は、一体的に形成された中実部２１及び球面部２２を備える。つまり、中実部２１及び球面部２２は、同種材料により一体部材として形成される。中実部２１は、少なくとも先端部１２ａ，１２ａにおける中空内部に接着した状態で配置される。本実施形態においては、中実部２１は、先端部１２ａのみならず、一対の脚部１２，１２の全長に亘って充填される。つまり、中実部２１は、一対の脚部１２，１２の全長に亘って接着されている。さらに、中実部２１は、基部１１の中空内部にも充填される。つまり、中実部２１は、基部１１にも接着されている。

　なお、中実部２１は、一対の脚部１２，１２のみに充填され基部１１の中空内部に充填されないようにしてもよく、一対の脚部１２，１２の一部に充填されるようにしてもよい。脚部１２の先端部１２ａが縮径されているため、中実部２１は、先端部１２ａに対して先端部１２ａの中心軸方向に係止される。つまり、中実部２１は、先端部１２ａの中空内部に配置された状態が維持される。さらには、中実部２１は、先端部１２ａに接着されていることによっても、先端部１２ａの中空内部に配置された状態が維持される。

　球面部２２は、先端部１２ａから突出し、球面状の表面を有する。つまり、高分子材料により形成される球面部２２が、ステー３の最先端に位置する。さらに、球面部２２は、脚部１２の先端部１２ａの外周縁から連続的に形成される。つまり、球面部２２と脚部１２の先端部１２ａとの境界は、段差を有しないか、若しくは、微小な範囲の段差を有する程度である。つまり、球面部２２と先端部１２ａの縮径部分とにより、ステー３の先端が、表面に凹所を有さない半球面状に形成される。

　ここで、球面部２２は、中実部２１と同種材料により一体部材として形成されることにより、先端部１２ａに固定された状態が維持される。また、球面部２２の一部は、脚部１２の先端部１２ａの端面に接着した状態で、先端部１２ａと一体化されている。このことによっても、球面部２２は、先端部１２ａに固定された状態が維持されている。

　端部取付体２０の成形方法について説明する。端部取付体２０は、ステー本体１０に接着した状態で、ステー本体１０に一体化される。例えば、端部取付体２０は、インサート成形によりステー本体１０と一体化される。つまり、端部取付体２０は、金型（図示せず）内にステー本体１０を配置した状態で、流動性を有する材料を金型内に注入し、固化することで形成される。まず、金型は、金型とステー本体１０の一対の脚部１２，１２の先端部１２ａとの間に、球面部２２を形成するためのキャビティを有するように形成される。当該キャビティに材料を注入することで、球面部２２が形成されると共に、先端部１２ａの開口から脚部１２の中空内部に材料が流入することで、中実部２１が形成される。このようにして、端部取付体２０が、ステー本体１０に一体成形される。

　（１－３．効果）
　ステー３の最先端は、高分子材料により形成される端部取付体２０によって球面状とされる。従って、ステー３は、安全性の高い先端形状を有するものとなる。さらに、金属製のステー本体１０の先端部１２ａは球面状に形成する必要はない。ステー本体１０の先端部は、筒状の状態を維持したままでよい。高分子材料により形成される端部取付体を球面状に形成することは、非常に容易であり、且つ、安価である。また、金属製のステー本体１０の先端部１２ａは、筒状の状態を維持したままでよいため、成形は容易である。従って、ステー３は、先端を安全性の高い形状としつつ、安価に製造できる。

　さらに、高分子材料により形成される端部取付体２０は、任意の色彩を付すことができる。端部取付体２０の球面部２２は、ステー本体１０から突出しているため、端部取付体２０の球面部２２を作業者は視認することができる。そのため、端部取付体２０の色彩をステー３の種類に応じて異なる色彩とすることで、作業者は、容易にステー３の種類を識別することができる。

　また、端部取付体２０の中実部２１は、一対の脚部１２，１２の全長に亘って充填されている。つまり、ステー３の一対の脚部は、金属製のステー本体１０の一対の脚部１２，１２と、中空内部に充填される中実部２１とを備える。従って、ステー３の一対の脚部による曲げに対する剛性は、ステー本体１０による剛性及び中実部２１による剛性を合わせた剛性となる。そのため、ステー３は高い剛性を有する。仮に、従来における金属筒状のステーと同程度の剛性とする場合には、本実施形態のステー３は、ステー本体１０の厚みを薄くすることができ、低コスト化を図ることができる。また、高分子材料により形成される端部取付体２０は、金属製のステー本体１０に比べて比重が小さい。そのため、軽量化を図ることができる。

　また、一対の脚部１２，１２の先端部１２ａ，１２ａは、中心軸線に向かって縮径され、中実部２１は、一対の脚部１２，１２の先端部１２ａ，１２ａに中心軸線方向に係止される。これにより、端部取付体２０が、ステー本体１０の一対の脚部１２，１２における所望位置に確実に配置される。つまり、端部取付体２０の球面部２２が、確実に、脚部１２の先端部１２ａに連続的に位置する状態にできる。

　また、端部取付体２０は、ステー本体１０に一体化されている。詳細には、端部取付体２０は、ステー本体１０に接着した状態で、ステー本体１０に一体化される。例えば、端部取付体２０は、インサート成形によりステー本体１０と一体化される。これにより、より確実に、端部取付体２０が、ステー本体１０の一対の脚部１２，１２における所望位置に配置される。つまり、端部取付体２０の球面部２２が、より確実に、脚部１２の先端部１２ａに連続的に位置する状態にできる。

　＜第一実施形態の変形態様＞
　第一実施形態の変形態様におけるステー１０３について、図４Ａを参照して説明する。なお、このステー１０３において、第一実施形態のステー３と同一構成については、同一符号を付す。図４Ａに示すように、ステー１０３は、ステー本体１０と、端部取付体１２０とを備える。端部取付体１２０は、中実部１２１と、球面部２２とを備える。中実部１２１は、脚部１２の先端部１２ａの一部のみに配置される。また、中実部１２１は、先端部１２ａの開口より大径に形成される。さらに、端部取付体１２０は、中実部１２１と球面部２２との境界に全周に亘ってくびれた形状に形成される。

　ここで、端部取付体１２０は、ステー本体１０とは別体部材に形成される。ステー本体１０とは別体部材である端部取付体１２０は、ステー本体１０の先端部１２ａの開口から挿入され、先端部１２ａに嵌め込まれた状態で固定される。端部取付体１２０の中実部１２１の外径は、先端部１２ａの開口径より大きい。そのため、中実部１２１は、圧入されながら、先端部１２ａの中空内部に挿入される。

　そして、くびれた形状の部分が、先端部１２ａの開口部分に位置する。中実部１２１は、先端部１２ａの開口より奥側に配置されることで、先端部１２ａの開口に対して中心軸方向に係止される。従って、端部取付体１２０は、一対の脚部１２，１２の先端部１２ａに嵌め込まれた状態で固定される。なお、中実部１２１は、先端部１２ａの中空内部に圧入された状態としてもよいし、圧入されていない状態としてもよい。中実部１２１が先端部１２ａに圧入された状態とすることで、端部取付体１２０が脚部１２に安定した状態で固定される。

　また、端部取付体１２０は、図４Ａに示す中実部１２１に替えて、図４Ｂに示す中実部１２１ａを備えるようにしてもよい。中実部１２１ａは、球面部２２側から球面部２２とは反対側に行くに従って、すなわち、中実部１２１ａの先端側に行くに従って、小径となるように形成される。中実部１２１ａのうち球面部２２側は、ステー本体１０の先端部１２ａの開口より大径に形成され、中実部１２１ａのうち球面部２２とは反対側は、ステー本体１０の先端部１２ａの開口より小径に形成される。

　従って、端部取付体１２０の中実部１２１ａをステー本体１０の先端部１２ａの開口から嵌め込む際に、中実部１２１ａの小径部分から先端部１２ａの中に容易に嵌め込むことができる。そして、中実部１２１ａの大径部分が、先端部１２ａの開口に対して中心軸方向に確実に係止される。従って、端部取付体１２０は、先端部１２ａに容易に取り付けることができ、且つ、先端部１２ａに確実に固定できる。この場合、中実部１２１ａの大径部分が、先端部１２ａの中空内部に圧入された状態としてもよいし、圧入されていない状態としてもよい。中実部１２１ａの大径部分が先端部１２ａに圧入された状態とすることで、端部取付体１２０が脚部１２に安定した状態で固定される。

　また、第一実施形態及びその変形態様において、ステー本体１０の脚部１２の先端部１２ａが、縮径される。この他に、先端部１２ａが縮径されない形状とし、端部取付体２０，１２０の球面部２２が先端部１２ａから球面状に突出するようにしてもよい。

　＜第二実施形態＞
　第二実施形態のステー２０３について、図５及び図６を参照して説明する。なお、このステー２０３において、第一実施形態のステー３と同一構成については、同一符号を付す。図５及び図６に示すように、ステー２０３は、ステー本体２１０と、端部取付体２０と、連結部材としての外取付体２３０とを備える。

　ステー本体２１０は、基部１１と、一対の脚部２１２，２１２とを備える。脚部２１２は、第一実施形態の脚部１２に対して、さらに基部１１側の部位にステー本体２１０の外面から内面に貫通形成された孔２１２ｂを備える。孔２１２ｂは、脚部２１２のうち、もう一つの脚部２１２に対向する側に形成される。つまり、一方の脚部２１２の孔２１２ｂと、他方の脚部２１２の孔２１２ｂとは、対向する。また、孔２１２ｂの位置は、枕部２（図１に示す）の内部に位置する。

　外取付体２３０は、ステー本体２１０の外面に固定され、高分子材料により形成される。外取付体２３０は、一方の脚部２１２と他方の脚部２１２とを連結する。詳細には、外取付体２３０は、一対の脚部２１２，２１２の対向する面同士を連結する。外取付体２３０は、端部取付体２０と同一材料により形成される。さらに、外取付体２３０は、孔２１２ｂの内部を介して、端部取付体２０と一体的である。従って、外取付体２３０及び端部取付体２０は、ステー本体２１０に一体成形される。つまり、外取付体２３０及び端部取付体２０は、ステー本体２１０に接着した状態で、ステー本体２１０に一体化される。

　外取付体２３０及び端部取付体２０の成形方法について説明する。外取付体２３０及び端部取付体２０は、インサート成形によりステー本体２１０と一体化される。外取付体２３０及び端部取付体２０は、金型（図示せず）内にステー本体２１０を配置した状態で、流動性を有する材料を金型内に注入し、固化することで形成される。まず、金型は、金型とステー本体２１０の一対の脚部２１２，２１２の先端部１２ａとの間に、球面部２２を形成するための第一キャビティを有するように、且つ、一対の脚部２１２，２１２の孔２１２ｂ付近の外周面との間に、外取付体２３０を形成するための第二キャビティを有するように形成される。第一キャビティ及び第二キャビティの少なくとも一方に材料を注入することで、球面部２２が形成され、先端部１２ａの開口から脚部２１２の中空内部に材料が流入することで、中実部２１が形成されると共に、外取付体２３０が形成される。このようにして、端部取付体２０及び外取付体２３０が、ステー本体２１０に一体成形されると共に、端部取付体２０と外取付体２３０が一体となる。

　上述したように、第二実施形態のステー２０３は、外取付体２３０を備える。この外取付体２３０は、ステー本体２１０の外面に固定され、高分子材料により形成される。さらに、外取付体２３０は、一対の脚部２１２，２１２同士を連結する。外取付体２３０により、ステー２０３全体の共振周波数を調整できる。つまり、外取付体２３０の無い第一実施形態のステー３と、外取付体２３０を有するステー２０３とは、共振周波数が異なる。さらに、外取付体２３０とステー本体２１０との取付範囲を変化させることにより、ステー２０３の共振周波数が異なる。このように、ステー２０３の共振周波数を調整できることにより、車両に搭載したときに振動の発生を抑制できる。

　ここで、上述した第二実施形態においては、外取付体２３０は、一対の脚部２１２，２１２同士を連結することとした。この他に、外取付体２３０は、一方の脚部２１２と基部１１とを連結するようにしてもよい。また、外取付体２３０は、一対の脚部２１２，２１２と基部１１とを連結するようにしてもよい。これらの場合においても、ステー２０３全体の共振周波数は変化する。

　また、上述したように、ステー本体２１０は、ステー本体２１０の外面から内面に貫通形成された孔２１２ｂを備える。そして、外取付体２３０は、孔２１２ｂの内部を介して端部取付体２０と一体的である。これにより、外取付体２３０によるステー本体２１０への結合力を十分に確保できる。さらに、外取付体２３０及び端部取付体２０が、容易に成形できる。

　＜第三実施形態＞
　第三実施形態のステー３０３について、図７及び図８を参照して説明する。なお、このステー３０３において、第一実施形態のステー３と同一構成については、同一符号を付す。図７及び図８に示すように、ステー３０３は、ステー本体３１０と、端部取付体２０と、頭部保護板及び連結部材としての外取付体３３０とを備える。

　ステー本体３１０は、基部１１と、一対の脚部３１２，３１２とを備える。脚部３１２は、第一実施形態の脚部１２に対して、さらに基部１１側の部位にステー本体３１０の外面から内面に貫通形成された孔３１２ｂを備える。孔３１２ｂは、脚部３１２のうち、ヘッドレスト１の前側（車両の前側）に形成される。

　外取付体３３０は、ステー本体３１０の外面に固定され、高分子材料により形成される。外取付体３３０は、一方の脚部３１２と他方の脚部３１２とを連結する。詳細には、外取付体３３０は、一対の脚部３１２，３１２同士を連結する。外取付体３３０は、端部取付体２０と同一材料により形成される。さらに、外取付体３３０は、孔３１２ｂの内部を介して、端部取付体２０と一体的である。従って、外取付体３３０及び端部取付体２０は、ステー本体３１０に一体成形される。つまり、外取付体３３０及び端部取付体２０は、ステー本体３１０に接着した状態で、ステー本体３１０に一体化される。例えば、外取付体３３０及び端部取付体２０は、インサート成形によりステー本体３１０と一体化される。第三実施形態の外取付体３３０及び端部取付体２０の成形方法は、第二実施形態の外取付体２３０及び端部取付体２０の成形方法と実質的に同様である。

　第三実施形態のステー３０３は、第二実施形態のステー２０３と同様の効果を奏する。さらに、ステー３０３の外取付体３３０は、ヘッドレスト１の前側に位置する。従って、外取付体３３０は、当該ヘッドレスト１を利用する乗員の頭部と金属製のステー本体３１０との間に存在するため、当該乗員の頭部を保護する。

　なお、第三実施形態の外取付体３３０は、ステー本体３１０の前側に位置するが、ステー本体３１０の後側に位置するようにしてもよい。この場合、外取付体３３０は、後席の乗員の頭部を保護する。また、外取付体３３０は、ステー本体３１０の前側及び後側の両方に位置するようにしてもよい。この場合、外取付体３３０は、前席の乗員の頭部及び後席の乗員の頭部を保護する。

１：ヘッドレスト、　２：枕部、　３，１０３，２０３，３０３：ステー、　１０，２１０，３１０：ステー本体、　１１：基部、　１２，２１２，３１２：脚部、　１２ａ：先端部、　２１２ｂ，３１２ｂ：孔、　２０，１２０：端部取付体、　２１，１２１，１２１ａ：中実部、　２２：球面部、　２３０，３３０：外取付体

Claims

　基部と前記基部の両端それぞれから延びる一対の脚部とを備えるＵ字状に形成され、金属製の中空のステー本体と、
　前記一対の脚部の先端部における中空内部に配置される中実部、及び、前記一対の脚部の先端部から突出する球面部を備え、高分子材料に形成される端部取付体と、
　を備える、ヘッドレスト用ステー。
　前記中実部は、前記一対の脚部の全長に亘って充填される、請求項１に記載のヘッドレスト用ステー。
　前記一対の脚部の先端部は、中心軸線に向かって縮径され、
　前記中実部は、前記一対の脚部の先端部に中心軸線方向に係止される、請求項１又は２に記載のヘッドレスト用ステー。
　前記端部取付体は、前記ステー本体に一体化されている、請求項１－３の何れか一項に記載のヘッドレスト用ステー。
　前記端部取付体は、前記一対の脚部に嵌め込まれた状態で固定される、請求項１又は３に記載のヘッドレスト用ステー。
　前記ヘッドレスト用ステーは、前記ステー本体の外面に固定され、高分子材料により形成される外取付体を備え、
　前記外取付体は、前記一対の脚部同士を連結する、若しくは、前記脚部と前記基部とを連結する、請求項１－５の何れか一項に記載のヘッドレスト用ステー。
　前記外取付体は、前記ヘッドレストの前後方向の何れか一方に位置する頭部保護板である、請求項６に記載のヘッドレスト用ステー。
　前記ステー本体は、前記ステー本体の外面から内面に貫通形成された孔を備え、
　前記外取付体は、前記孔の内部を介して前記端部取付体と一体的である、請求項６又は７に記載のヘッドレスト用ステー。