JP2019218006A - 乗物用シート、ヘッドレスト及びヘッドレストの制御システム - Google Patents
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Abstract
【課題】拘束感を伴わずに着座乗員の頭部が上体部に対して回転運動するのを抑制できる乗物用シート、ヘッドレスト及びヘッドレストの制御システムを提供する。【解決手段】着座乗員の上体部を支持するシートバック3と着座乗員の頭部を支持するヘッドレスト4とを備えフロアに取付けられた自動車用シートである。ヘッドレスト4は、シートバック3に固定されたフレーム本体41と、フレーム本体41に対し頭部を支持した状態で着座乗員の左右方向にスライド移動可能なクッション体50と、クッション体50を左右方向に移動させる電動機構70と、を有する。頭部がヘッドレスト4の表面に当接する圧力を検知する圧力センサ54からの信号に基づき電動機構70を作動させる制御装置80は、頭部が左右方向へ移動する動きに伴って圧力センサ54によって検知される左右方向の圧力が高まる方向にクッション体50を移動させるように電動機構70を作動させる。【選択図】図2
Description
本発明は、乗物用シート、ヘッドレスト及びヘッドレストの制御システムに関する。
車両用シート等の乗物用シートにおいて、車両の旋回動作が行われるとシートに着座した乗員の上体部が左右方向に移動しようとする。このとき、ヘッドレストに支持された頭部が上体部に対して左右方向へ並進運動する場合に比べて、回転運動する場合の方が着座乗員に不快感を生じやすいことが知られている。ここで、回転運動とは、頭部が上体部に対して首の付け根を中心に左右方向に振られる運動であるローリング、又は頭部がその重心を通る垂直軸のまわりに左右に振られる運動であるヨーイングをいう。また、並進運動とは、頭部が上体部に対してローリング又はヨーイングの回転運動を伴わずに上体部と共に左右方向へ移動する運動をいう。このような車両の旋回動作時に、頭部が上体部に対して回転運動するのを抑止するためには頭部を上体部とともに左右方向に移動しないように拘束するのが一つの方法であり、特許文献1にはそのような頭部及び上体部を拘束する車両用シートが開示されている。この車両用シートにおいては、ヘッドレストの側部に頭部を支持するヘッドサポートが配設され、シートの側部に上体部を支持するショルダーサポートが配設されている。
上述の従来技術においては、頭部及び上体部の左右方向の動きが拘束されるため頭部が上体部に対して回転運動するのを抑止できる。しかし、頭部及び上体部が左右から狭い範囲に拘束されるので拘束感を伴い、窮屈を感じるという別の問題があった。
このような問題に鑑み本発明の課題は、拘束感を伴わずに着座乗員の頭部が上体部に対して回転運動するのを抑制できる乗物用シート、ヘッドレスト及びヘッドレストの制御システムを提供することにある。
本発明の第1発明は、着座乗員の上体部を支持するシートバックと前記着座乗員の頭部を支持するヘッドレストとを備え乗物ボデーに取付けられた乗物用シートであって、前記ヘッドレストは、前記シートバックに固定された基部と、該基部に対し前記頭部を支持した状態で前記着座乗員の左右方向にスライド移動可能なスライド部と、該スライド部を左右方向にスライド移動させる電動機構と、を有し、前記スライド部は、前記頭部が乗物の移動時に印加される左右方向の加速度によって左右方向へ移動する移動方向を検知する前記乗物ボデー内に配設されたセンサからの信号に基づいて、前記乗物ボデー内に配設された制御装置が前記電動機構を作動させて前記移動方向に移動させられるように構成されていることを特徴とする。
第1発明によれば、着座乗員の上体部が乗物の移動時に印加される左右方向の加速度によって左右方向へ移動するとき、着座乗員の頭部はセンサによって検知される左右方向の移動方向にスライド部によって移動させられる。これによって、着座乗員の頭部は上体部とともに並進してヘッドレストに対してヨーイングの回転運動を起こしにくくなるので、着座乗員に不快感を生じにくくすることができる。
本発明の第2発明は、上記第1発明において、前記センサは、前記ヘッドレストに配設された前記頭部が前記ヘッドレストの表面に当接する圧力を検知する圧力センサであって、該圧力センサは、前記移動方向を左右方向における圧力の高まる方向で検知することを特徴とする。
第2発明によれば、ヘッドレストに圧力センサを配設するという簡潔な構造で第1発明の作用効果を奏させることができる。
本発明の第3発明は、上記第2発明において、前記制御装置は、前記圧力センサによって検知される圧力が高いほど、前記スライド部のスライド量を大きくするように前記電動機構を作動させることを特徴とする。
第3発明によれば、乗物の移動時に印加される左右方向の加速度が大きいと、着座乗員の頭部がヘッドレストに対してより大きく回転させられ圧力センサにより検知される圧力が高まる。このとき、圧力が高まるほどスライド部はスライド量を大きくするようにスライドさせられるので着座乗員の頭部は上体部とともに並進してヘッドレストに対してヨーイングの回転運動をより起こしにくくなる。
本発明の第4発明は、上記第1発明において、前記センサは、前記頭部が左右方向にスライド移動する動きを検知するカメラであることを特徴とする。
第4発明によれば、カメラを配設するという簡潔な構造で第1発明の作用効果を奏させることができる。
本発明の第5発明は、上記第4発明において、前記制御装置は、前記カメラによって検知される前記頭部の移動量が大きいほど、前記スライド部のスライド量を大きくするように前記電動機構を作動させることを特徴とする。
第5発明によれば、乗物の移動時に印加される左右方向の加速度が大きいと、着座乗員の頭部がヘッドレストに対してより大きく回転させられカメラにより検知される頭部の移動量が大きくなる。このとき、頭部の移動量が大きくなるほどスライド部はスライド量を大きくするようにスライドさせられるので着座乗員の頭部は上体部とともに並進してヘッドレストに対してヨーイングの回転運動をより起こしにくくなる。
本発明の第6発明は、上記第1発明ないし上記第5発明のいずれかにおいて、前記スライド部の左右方向のスライド移動軌跡は、前記基部の左右方向端部に近づくほど前方に突出する軌跡であることを特徴とする。
第6発明によれば、着座乗員の頭部がスライド部に支えられて左右方向にスライド移動するとき、着座乗員の頭部はスライド移動軌跡の左右方向端部に近づくほど前方に突出して支えられるので頭部は左右方向の側面から支えられてヨーイングの回転運動をより起こしにくくなる。これによって、着座乗員の頭部は、より上体部に対して回転運動しにくくなって着座乗員に不快感を生じにくくすることができる。
本発明の第7発明は、上記第6発明において、前記スライド移動軌跡は、前記基部の左右方向の端部に近づくほど下方に突出する軌跡であることを特徴とする。
第7発明によれば、着座乗員の頭部がスライド部に支えられて左右方向にスライド移動するとき、着座乗員の頭部はスライド移動軌跡の左右方向の端部に近づくほど下方に突出して支えられるので上体部と一体となって移動し着座乗員の頭部とヘッドレストとの上下方向の相対移動が発生しにくくなる。これによって、着座乗員の頭部は、ヘッドレストに対して上下方向にずれることが抑制され着座乗員に不快感を生じにくくすることができる。
本発明の第8発明は、乗物ボデーに取付けられた乗物用シートにおける着座乗員の上体部を支持するシートバックに取付けられて前記着座乗員の頭部を支持するヘッドレストであって、該ヘッドレストは、前記シートバックに固定された基部と、該基部に対し前記頭部を支持した状態で前記着座乗員の左右方向にスライド移動可能なスライド部と、該スライド部を左右方向にスライド移動させる電動機構と、を有し、前記スライド部は、前記頭部が乗物の移動時に印加される左右方向の加速度によって左右方向へ移動する移動方向を検知する前記乗物ボデー内に配設されたセンサからの信号に基づいて、前記乗物ボデー内に配設された制御装置が前記電動機構を作動させて前記移動方向に移動させられるように構成されていることを特徴とする。
第8発明によれば、着座乗員の上体部が乗物の移動時に印加される左右方向の加速度によって左右方向へ移動するとき、着座乗員の頭部はセンサによって検知される左右方向の移動方向にスライド部によって移動させられる。これによって、着座乗員の頭部は上体部とともに並進してヘッドレストに対してヨーイングの回転運動を起こしにくくなるので、着座乗員に不快感を生じにくくすることができる。
本発明の第9発明は、乗物ボデーに取付けられた乗物用シートにおける着座乗員の上体部を支持するシートバックに取付けられて前記着座乗員の頭部を支持するヘッドレストの制御システムであって、前記ヘッドレストは、前記シートバックに固定された基部と、該基部に対し前記頭部を支持した状態で前記着座乗員の左右方向にスライド移動可能なスライド部と、該スライド部を左右方向にスライド移動させる電動機構と、を有し、前記頭部が乗物の移動時に印加される左右方向の加速度によって左右方向へ移動する移動方向を検知する前記乗物ボデー内に配設されたセンサからの信号に基づいて、前記乗物ボデー内に配設された制御装置が前記電動機構を作動させて前記スライド部を前記移動方向に移動させるように制御することを特徴とする。
第9発明によれば、着座乗員の上体部が乗物の移動時に印加される左右方向の加速度によって左右方向へ移動するとき、着座乗員の頭部はセンサによって検知される左右方向の移動方向にスライド部によって移動させられる。これによって、着座乗員の頭部は上体部とともに並進してヘッドレストに対してヨーイングの回転運動を起こしにくくなるので、着座乗員に不快感を生じにくくすることができる。
図1〜図6に、本発明の一実施形態を示す。本実施形態は、自動車用シート1に本発明を適用した例である。各図中、矢印により自動車のフロアFに自動車用シート1を取付けた時の自動車及び自動車用シート1の各方向を示している。すなわち、自動車用シート1の前後方向は自動車の前後方向と一致しており、自動車用シート1の左右方向はシート幅方向であって自動車の左右方向である車幅方向に一致している。以下の説明において、方向に関する記述は、この方向を基準として行うものとする。
図1に示すように、本実施形態の自動車用シート1は、着座乗員の臀部及び大腿部を支持するシートクッション2と、着座乗員の背部を支持するシートバック3と、着座乗員の頭部を支持するヘッドレスト4と、を備えている。シートクッション2は、左右一対の前後方向に延びるスライドレール5を介してフロアFに取付けられている。シートクッション2の後端部には、リクライナ(図示せず)を介してシートバック3の下端部が取付けられており、シートバック3はシートクッション2に対して傾き角度調整が可能とされている。シートクッション2については、公知の構成のものであるので説明を省略し、シートバック3及びヘッドレスト4について説明していく。ここで、自動車用シート1とフロアFが、それぞれ、特許請求の範囲の「乗物用シート」と「乗物ボデー」に相当する。
図1に示すように、シートバック3は、骨格をなすバックフレーム10と、クッション材であるとともにシートバック3の外形を形成するバックパッド20と、バックパッド20を被覆する表皮材であるバックカバー30と、を備えている。バックフレーム10は、前面視でシートバック3の外形形状に沿った矩形枠状に形成されている。具体的には、バックフレーム10は、左右一対の上下方向に長尺な鋼板材よりなるサイドフレーム11と、サイドフレーム11の上端部間を連結するパイプ状のアッパフレーム12と、サイドフレーム11の下端部側間に架け渡し状に設けられた鋼板製のロアパネル13と、から構成される。各サイドフレーム11は、それらの前縁部と後縁部とがシート内側に折り曲げられ水平断面がシート内側に開口した略U字状の形状とされて、曲げや捻りに対する強度が高められている。アッパフレーム12にはヘッドレスト4のステー部41bが挿入されるヘッドレストサポート15を支持するためのホルダ14が2つ取付けられている。
図2に示すように、ヘッドレスト4は、骨格を構成するフレーム体40と、着座乗員の頭部に当接してそれを弾性的に支持するクッション体50と、クッション体50に対して取付けられてフレーム体40を後方から覆うカバー体60と、クッション体50を左右方向に移動させる電動機構70と、電動機構70の作動を制御する制御装置80と、を有する。
図2〜図5に示すように、フレーム体40は、骨格の主体をなすフレーム本体41と、フレーム本体41に対して左右方向に摺動可能に取付けられる摺動体42と、摺動体42の左右方向の動きを制御する制御部材43と、を有する。
フレーム本体41は、略直方体形状の例えば樹脂製の基板部41aと、基板部41aから下方に向かって延びて配設された左右一対のステー部41bと、を有する。基板部41aは、図4に示すように、前面視で上面41a1及び下面41a2を左右方向に延びる長辺とし、右面41a3及び左面41a4を上下方向に延びる短辺とする矩形状に形成されている。また、基板部41aは、図5に示すように、上面視で後面41a5は左右方向に延びる直線となるように形成され、前面41a6は、後方に向かって凸となる半径1000mmの曲線の一部となるように形成されている。すなわち、前面41a6は、半径1000mmの円柱面の一部として形成されている。この半径1000mmは、500mm〜2000mmの間で適宜選択が可能である。また、前面41a6は、基板部41aの左右方向中心部が最も後方に位置して後方に向かって凸となるように形成されている。右面41a3及び左面41a4は、側面視で上下方向が長辺で前後方向が短辺の矩形状に形成されている。前面41a6の上下方向略中央部分には後方に向かって凹む溝部41a7が上下方向に湾曲しながら左右方向に延びて設けられている。溝部41a7は、溝底面41a71と、溝上側面41a72と、溝下側面41a73と、から形成される。溝底面41a71は、上面視で前面41a6と平行に左右方向に延びて後方に向かって凸となる半径1000mmの曲線の一部となるように形成されている。すなわち、溝底面41a71も前面41a6と同様に、半径1000mmの円柱面の一部として形成されている。よって、この半径1000mmも、前面41a6に合わせて500mm〜2000mmの間で適宜選択が可能である。溝上側面41a72は、前面視で上方に向かって凸となる半径400mmの曲線の一部となるように形成されている。すなわち、溝上側面41a72は、半径400mmの円柱面の一部として形成されている。この半径400mmは、300mm〜600mmの間で適宜選択が可能である。なお、溝下側面41a73は、溝上側面41a72と同一中心で半径が溝下側面41a73と溝上側面41a72の上下方向距離分小さい円弧として形成されている。また、溝上側面41a72と溝下側面41a73は、基板部41aの左右方向中心部が最も上方に位置して上方に向かって凸となるように形成されている。溝上側面41a72の前端部から下方に向けて溝底面41a71と平行に延びる上庇部41a74が設けられている。また、溝下側面41a73の前端部から上方に向けて溝底面41a71と平行に延びる下庇部41a75が設けられている。上庇部41a74の溝上側面41a72からの張り出し長さと、下庇部41a75の溝下側面41a73からの張り出し長さと、は同一で、それぞれ溝底面41a71の上下方向長さの1/10程度である。上庇部41a74と溝底面41a71との間には、後述する摺動体42の上突片42bの先端部が挿入されて摺動する上案内レール部41a76が形成されている。また、下庇部41a75と溝底面41a71との間には、後述する摺動体42の下突片42cの先端部が挿入されて摺動する下案内レール部41a77が形成されている。溝底面41a71の左右方向及び上下方向の中央部分には、左右方向の長さ及び上下方向の長さとも溝底面41a71の左右方向の長さ及び上下方向の長さの1/2程度の貫通孔41a78が、後面41a5との間に設けられている。貫通孔41a78の上端面と下端面とは、それぞれ、前面視で溝上側面41a72及び溝下側面41a73と平行に形成されている。すなわち、貫通孔41a78の上端面と下端面とは、前面視で上方に向かって凸となる半径400mmの曲線の一部として形成されている。よって、この半径400mmも、溝上側面41a72及び溝下側面41a73に合わせて300mm〜600mmの間で適宜選択が可能である。なお、貫通孔41a78の上端面と下端面とは、必ずしも曲線である必要はない。
図2及び図3に示すように、基板部41aの後面41a5の下端部側には、左右一対のステー部41bの上端部側が固定されている。ステー部41bは、金属パイプ製の部材で、その下端部側がヘッドレストサポート15を介してホルダ14に挿入されて支持される。ここで、フレーム本体41が、特許請求の範囲の「基部」に相当する。
図2〜図4に示すように、摺動体42は、例えば樹脂製の部材で略直方体の本体部42aと、本体部42aの上部に設けられた左右一対の上突片42bと、本体部42aの下部に設けられた左右一対の下突片42cと、を有する。詳しくは、図4に示すように、本体部42aは、前面視で左右方向を長尺方向とした矩形状をしており、左右方向の長さは貫通孔41a78の左右方向の長さより若干短く、上下方向の長さは溝底面41a71の上下方向長さの1/2程度に形成されている。本体部42aの上面後端部には、その左右端部に1つずつの板状の上突片42bが、本体部42aの下面後端部には、その左右端部に1つずつの板状の下突片42cが、形成されている。上突片42bと下突片42cの前後方向長さ(板厚)は、上案内レール部41a76及び下案内レール部41a77の前後方向長さよりわずかに小さく設定されている。また、左右の上突片42b上端部と下突片42c下端部との距離は、溝底面41a71の上下方向長さ(溝上側面41a72と溝下側面41a73の上下方向距離)よりわずかに短く設定されている。また、上突片42bの上端部と下突片42cの下端部はR形状に形成されている。これによって、摺動体42は、フレーム本体41の上案内レール部41a76及び下案内レール部41a77に対して、上突片42b上端部と下突片42c下端部を挿入した状態でフレーム本体41に対し左右に摺動可能となる。本体部42aの左右方向中央部には、長軸を上下方向とする貫通長孔42a1が前後方向に貫通して設けられている。貫通長孔42a1の長軸は、貫通孔41a78の上下方向長さより若干短く設定され、貫通長孔42a1の短軸は、後述する制御部材43の連結ピン43bの直径よりわずかに大きく設定されている。これによって、連結ピン43bは、貫通長孔42a1の中に挿入された状態で上下方向に摺動可能とされるとともに、連結ピン43bが貫通孔41a78内を左右方向に移動したとき貫通長孔42a1の上下端部に当接しないようにされている。本体部42aの前面と後面との間には、貫通する左右一対のビス孔42a2が設けられている。後述するように、摺動体42は、ビス孔42a2にビスを通してクッション体50に対して締結固定される。
図2〜図4に示すように、制御部材43は、正方形状の板部43aの中央部に円柱状の連結ピン43bを立設した部材である。板部43aの一辺の長さは摺動体42の本体部42aの上下方向長さとほぼ等しく設定され、連結ピン43bの軸方向の長さはフレーム本体41の基板部41aの前後方向長さより若干長く設定されている。これによって、基板部41aに摺動体42を取付けた状態で、基板部41aの貫通孔41a78の中と摺動体42の貫通長孔42a1の中に連結ピン43bを通して板部43aの前面を基板部41aの後面41a5に当接させたとき、連結ピン43bの先端部(前端部)は、貫通長孔42a1の中に納まる。
図2及び図3に示すように、クッション体50は、後方に向かって開口する樹脂製の箱状のクッション体フレーム51と、クッション体フレーム51の外側である前面部及び上下左右の側面部を覆うように配設されたウレタン発泡体製のクッション部52と、を有する。クッション体フレーム51は、前面視で矩形状の底面部51aと、底面部51aの外周縁部から後方に向かって立設された側面部51bと、から形成されている。底面部51aの後側面の上下方向中央部には、左右方向の中心線に関して左右対称な位置に一対のナット51cが配設されている。ナット51c間の間隔は、本体部42aのビス孔42a2間の間隔と同一に設定されている。クッション部52の表面は、ファブリック製の表皮材53で被覆されている。なお、クッション部52の表面は、本革、合皮等で被覆されていてもよい。クッション体50の前面側の中央部における表皮材53とクッション部52の間には前面視で矩形板状の圧力センサ54が配設されている。圧力センサ54は、着座乗員の頭部がクッション体50に当接して押圧する圧力を検知する。圧力センサ54は、制御装置80に電気的に接続され、検知した圧力信号を制御装置80に伝達することが可能にされている。ここで、圧力センサ54が、特許請求の範囲の「センサ」に相当する。
図2及び図3に示すように、カバー体60は、概略前方に向かって開口する樹脂製の箱状の部材である。カバー体60は、前面視で矩形状であるとともに後下方に向かってわずかに傾斜する底壁部61と、底壁部61の外周縁部から前方に向かって立設された上側壁部62、右側壁部63、左側壁部64及び下側壁部65と、から形成されている。上側壁部62は、底壁部61の上端縁部から前上方に向かってわずかに傾斜して形成されている。右側壁部63、左側壁部64、下側壁部65は、それぞれ、底壁部61の右端縁部、左端縁部、下端縁部から底壁部61に対してほぼ垂直に前方に向かって立設されている。上側壁部62、右側壁部63、左側壁部64及び下側壁部65の前端縁部は、クッション体フレーム51の側面部51bの内側に嵌合できるように形成されている。下側壁部65には、上下方向に貫通する湾曲した長孔65aが、底壁部61の左右方向の中心線に関して左右対称な位置に一対設けられている。長孔65aの長軸は、後方に向かって凸となる半径1000mmの曲線の一部となるように形成されている。長孔65aは、ステー部41bが遊嵌するように形成されており、ヘッドレスト4がシートバック3に対して取付けられたとき、カバー体60がクッション体50と一体となってフレーム本体41に対し左右方向に移動するのを許容する。
図2及び図3に示すように、電動機構70は、直方体状をした直動モータであり、本体部70aが基板部41aに固定されて、移動部70bが左右方向に移動可能とされている。移動部70bには、制御部材43の板部43aの連結ピン43bと反対側の面が連結される。制御装置80は、基板部41aに固定されて、電動機構70及び圧力センサ54と電気的に接続されている。制御装置80は、圧力センサ54からの信号に基づいて電動機構70の作動を制御する。
ヘッドレスト4の組み立て手順について説明する。図2〜図4に示すように、まず、フレーム本体41の基板部41aの上案内レール部41a76と下案内レール部41a77に対して、それぞれ、摺動体42の上突片42bと下突片42cを挿入していく。この挿入は、上案内レール部41a76と下案内レール部41a77の右端部又は左端部から上突片42bと下突片42cを左右方向に移動させながら行う。これによって、摺動体42は、上突片42bの上端部と下突片42cの下端部を、それぞれ、上案内レール部41a76と下案内レール部41a77に挿入した状態でフレーム本体41に対し左右に摺動可能となる。そして、予め組み立てたクッション体50のクッション体フレーム51のナット51cに対して、本体部42aのビス孔42a2を一致させてビス(図示せず)により締結固定する。次に、電動機構70の移動部70bに取付けた制御部材43の連結ピン43bを先端部(前端部)から貫通孔41a78と摺動体42の貫通長孔42a1に通して電動機構70を基板部41aに固定するとともに、制御装置80を基板部41aに固定する。そして、制御装置80に対して制御装置80と圧力センサ54を電気的に接続する。最後に、ステー部41bをカバー体60の長孔65aに挿入した状態で、クッション体フレーム51に対してカバー体60を取付ける。ここで、クッション体50と摺動体42が、特許請求の範囲の「スライド部」に相当する。
図6に基づいて、ヘッドレスト4の制御システムである制御装置80による電動機構70の制御フローについて説明する。着座乗員の頭部が左右方向の加速度で左方又は右方へ移動したとき、ステップ100において、圧力センサ54で圧力が高まる方向とその大きさを検知する。そして、ステップ101において、圧力が高まるのが左方向である場合ステップ102に進み、圧力が高まるのが左方向でない場合(右方向である場合)ステップ111に進む。ここで、圧力センサ54で圧力が高まる方向が、特許請求の範囲の「移動方向」に相当する。
ステップ102において、圧力センサ54で検知した圧力が第1所定値以上の場合、ステップ103に進み、圧力センサ54で検知した圧力が第1所定値以下の場合、処理を終了する。
ステップ103において、圧力センサ54で検知した圧力が小の場合(第1所定値以上第2所定値以下である場合)、ステップ104に進んで制御装置80は電動機構70を作動させてクッション体50を左方向に小移動(例えば10mm)させる。圧力センサ54で検知した圧力が中又は大の場合(第1所定値より大きい場合)、ステップ105に進む。
ステップ105において、圧力センサ54で検知した圧力が中の場合(第2所定値以上第3所定値以下である場合)、ステップ106に進んで制御装置80は電動機構70を作動させてクッション体50を左方向に中移動(例えば25mm)させる。圧力センサ54で検知した圧力が大の場合(第3所定値より大きい場合)、ステップ107に進んで制御装置80は電動機構70を作動させてクッション体50を左方向に大移動(例えば40mm)させる。
ステップ104、ステップ106、ステップ107の次にステップ109に進み、それぞれ、小移動、中移動、大移動を完了したか否かを圧力センサ54で検知した圧力が小以下(第1所定値以下)であるか否かにより判断する。そして、移動を完了したと判断した場合、ステップ110に進んで電動機構70の作動を停止する。移動を完了したと判断しない場合、ステップ101に戻る。
ステップ111からステップ115は、制御装置80が電動機構70を作動させてクッション体50を移動させる方向が右方向である点が異なるだけで、ステップ103からステップ107のフローと同じである。
以上のように構成される本実施形態は、以下のような作用効果を奏する。着座乗員の上体部が自動車の移動時に印加される左右方向の加速度によって左右方向へ移動するとき、着座乗員の頭部は圧力センサ54によって検知される左右方向の圧力が高まる方向にクッション体50が電動機構70によって移動させられる。これによって、着座乗員の頭部は上体部とともに並進してヘッドレスト4に対してヨーイングの回転運動を起こしにくくなるので、着座乗員に不快感を生じにくくすることができる。
また、制御装置80は、圧力センサ54によって検知される圧力が高いほど、クッション体50のスライド量を大きくするように電動機構70を作動させる。これによって、自動車の移動時に印加される左右方向の加速度が大きいと、着座乗員の頭部がヘッドレスト4に対してより大きく回転させられ圧力センサ54により検知される圧力が高まが、圧力が高まるほどクッション体50は大きくスライドさせられるので着座乗員の頭部は上体部とともに並進してヘッドレスト4に対してヨーイングの回転運動をより起こしにくくなる。
さらに、クッション体50は、上面視でシートバック3の左右方向中心線上の着座面側に中心を有し半径が1000mmの円弧上を左右方向にスライドする。そして、着座乗員の頭部がクッション体50に支えられて左右方向にスライド移動するとき、着座乗員の頭部はスライド移動軌跡の左右端部に近づくほど前方に突出して支えられる。これによって、頭部は左右側面から支えられてヨーイングの回転運動をしにくくなり、着座乗員の頭部は、より上体部に対して回転運動しにくくなって不快感を生じにくくすることができる。加えて、クッション体50は、前面視でシートバック3の左右方向中心線上のヘッドレスト4の下側に中心を有し半径が400mmの円弧上を左右方向にスライドする。そして、着座乗員の頭部がクッション体50に支えられて左右方向にスライド移動するとき、着座乗員の頭部はスライド移動軌跡の左右端部に近づくほど下方に突出して支えられる。これによって、頭部は上体部と一体となって移動しヘッドレストとの上下方向の相対移動が発生しにくくなり、着座乗員の頭部は、ヘッドレストとずれることがなくなり不快感を生じにくくすることができる。なお、クッション体50と摺動体42のいずれかの部位がスライド時に描く軌跡が、特許請求の範囲の「スライド移動軌跡」に相当する。
以上、特定の実施形態について説明したが、本発明は、それらの外観、構成に限定されず、本発明の要旨を変更しない範囲で種々の変更、追加、削除が可能である。例えば、次のようなものが挙げられる。
1.上記実施形態においては、着座乗員の頭部の動きを圧力センサ54によって検知したが、これに限らず、自動車用シート1の上部の自動車ボデーに取付けたカメラ90(図1参照)で着座乗員の頭部の動きを検知してもよい。図7に基づいて、他の実施形態である、カメラ90で着座乗員の頭部の動きを検知する場合のヘッドレスト4の制御システムである制御装置80による電動機構70の制御フローについて説明する。上記一実施形態との違いは、圧力センサ54の代わりにカメラ90を使用している点のみである。着座乗員の頭部が左右方向の加速度で左方又は右方へ移動したとき、ステップ201において、カメラ90で着座乗員の頭部の移動方向及び移動量を検知する。そして、ステップ202において、移動方向が左方向である場合ステップ203に進み、移動方向が左方向でない場合(右方向である場合)ステップ211に進む。ステップ203において、カメラ90で検知した移動量が小の場合(第1所定値以上第2所定値以下である場合)、ステップ204に進んで制御装置80は電動機構70を作動させてクッション体50を左方向に小移動(例えば10mm)させる。カメラ90で検知した移動量が中又は大の場合(第1所定値より大きい場合)、ステップ205に進む。ステップ205において、カメラ90で検知した移動量が中の場合(第2所定値以上第3所定値以下である場合)、ステップ206に進んで制御装置80は電動機構70を作動させてクッション体50を左方向に中移動(例えば25mm)させる。カメラ90で検知した移動量が大の場合(第3所定値より大きい場合)、ステップ207に進んで制御装置80は電動機構70を作動させてクッション体50を左方向に大移動(例えば40mm)させる。ステップ204、ステップ206、ステップ207の次にステップ209に進みそれぞれ、小移動、中移動、大移動を完了したか否かをカメラ90で検知した移動量により判断する。そして、移動を完了したと判断した場合、ステップ210に進んで電動機構70の作動を停止する。移動を完了したと判断しない場合、ステップ201に戻る。ステップ211からステップ215は、制御装置80が電動機構70を作動させてクッション体50を移動させる方向が右方向である点が異なるだけで、ステップ203からステップ207のフローと同じである。以上のように構成される当該他の実施形態においても、上記一実施形態と同等の作用効果を奏することができる。ここで、カメラ90が、特許請求の範囲の「センサ」に相当する。
2.上記実施形態においては、着座乗員の頭部の動きを圧力センサ54又はカメラ90によって検知したが、これに限らず、ナビゲーションシステムからの情報によって着座乗員の頭部の動きを予測するものであってもよい。
3.上記実施形態においては、フレーム本体41の基板部41aを矩形状に形成したが、矩形状に限らずクッション体50を移動可能に支持できるならばその他の形状であってもよい。
4.上記実施形態においては、基板部41aの前面41a6を溝底面41a71と同じく上面視で後方に向かって凸となる曲線の一部として形成したが、これに限らず、クッション体50を移動可能に支持できるならば直線であってもよい。
5.上記実施形態においては、フレーム本体41に対する摺動体42のスライド軌跡を、後方に向かって凸となる半径1000mmの円弧の一部かつ上方に向かって凸となる半径400mmの円弧の一部として形成した。しかし、これに限らず、フレーム本体41に対する摺動体42のスライドが可能であれば、二次曲線、円弧や二次曲線等の曲線と直線との組み合わせ等種々の形態が適用可能である。
6.上記実施形態においては、本発明を自動車のシートに適用したが、飛行機、船、電車等に搭載のシートに適用しても良い。
1 自動車用シート(乗物用シート)
3 シートバック
4 ヘッドレスト
40 フレーム体
41 フレーム本体(基部)
41a 基板部
41b ステー部
42 摺動体(スライド部)
42a 本体部
43 制御部材
50 クッション体(スライド部)
54 圧力センサ(センサ)
70 電動機構
70a 本体部
70b 移動部
80 制御装置
90 カメラ(センサ)
F フロア(乗物ボデー)
3 シートバック
4 ヘッドレスト
40 フレーム体
41 フレーム本体(基部)
41a 基板部
41b ステー部
42 摺動体(スライド部)
42a 本体部
43 制御部材
50 クッション体(スライド部)
54 圧力センサ(センサ)
70 電動機構
70a 本体部
70b 移動部
80 制御装置
90 カメラ(センサ)
F フロア(乗物ボデー)
Claims (9)
- 着座乗員の上体部を支持するシートバックと前記着座乗員の頭部を支持するヘッドレストとを備え乗物ボデーに取付けられた乗物用シートであって、
前記ヘッドレストは、
前記シートバックに固定された基部と、
該基部に対し前記頭部を支持した状態で前記着座乗員の左右方向にスライド移動可能なスライド部と、
該スライド部を左右方向にスライド移動させる電動機構と、を有し、
前記スライド部は、前記頭部が乗物の移動時に印加される左右方向の加速度によって左右方向へ移動する移動方向を検知する前記乗物ボデー内に配設されたセンサからの信号に基づいて、前記乗物ボデー内に配設された制御装置が前記電動機構を作動させて前記移動方向に移動させられるように構成されている乗物用シート。 - 請求項1において、前記センサは、前記ヘッドレストに配設された前記頭部が前記ヘッドレストの表面に当接する圧力を検知する圧力センサであって、該圧力センサは、前記移動方向を左右方向における圧力の高まる方向で検知する乗物用シート。
- 請求項2において、前記制御装置は、前記圧力センサによって検知される圧力が高いほど、前記スライド部のスライド量を大きくするように前記電動機構を作動させる乗物用シート。
- 請求項1において、前記センサは、前記頭部が左右方向にスライド移動する動きを検知するカメラである乗物用シート。
- 請求項4において、前記制御装置は、前記カメラによって検知される前記頭部の移動量が大きいほど、前記スライド部のスライド量を大きくするように前記電動機構を作動させる乗物用シート。
- 請求項1ないし請求項5のいずれか1項において、前記スライド部の左右方向のスライド移動軌跡は、前記基部の左右方向端部に近づくほど前方に突出する軌跡である乗物用シート。
- 請求項6において、前記スライド移動軌跡は、前記基部の左右方向の端部に近づくほど下方に突出する軌跡である乗物用シート。
- 乗物ボデーに取付けられた乗物用シートにおける着座乗員の上体部を支持するシートバックに取付けられて前記着座乗員の頭部を支持するヘッドレストであって、
該ヘッドレストは、
前記シートバックに固定された基部と、
該基部に対し前記頭部を支持した状態で前記着座乗員の左右方向にスライド移動可能なスライド部と、
該スライド部を左右方向にスライド移動させる電動機構と、を有し、
前記スライド部は、前記頭部が乗物の移動時に印加される左右方向の加速度によって左右方向へ移動する移動方向を検知する前記乗物ボデー内に配設されたセンサからの信号に基づいて、前記乗物ボデー内に配設された制御装置が前記電動機構を作動させて前記移動方向に移動させられるように構成されているヘッドレスト。 - 乗物ボデーに取付けられた乗物用シートにおける着座乗員の上体部を支持するシートバックに取付けられて前記着座乗員の頭部を支持するヘッドレストの制御システムであって、
前記ヘッドレストは、
前記シートバックに固定された基部と、
該基部に対し前記頭部を支持した状態で前記着座乗員の左右方向にスライド移動可能なスライド部と、
該スライド部を左右方向にスライド移動させる電動機構と、を有し、
前記頭部が乗物の移動時に印加される左右方向の加速度によって左右方向へ移動する移動方向を検知する前記乗物ボデー内に配設されたセンサからの信号に基づいて、前記乗物ボデー内に配設された制御装置が前記電動機構を作動させて前記スライド部を前記移動方向に移動させるように制御するヘッドレストの制御システム。
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