JP5366117B2 - Headrest and base material for headrest - Google Patents
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Description
本発明は車両等のシートバック上端に装備されるヘッドレスト及びヘッドレスト用基材に関する。 The present invention relates to a headrest and a headrest base material that are mounted on an upper end of a seat back of a vehicle or the like.
自動車などのシートバック上端には、快適さを得るためにヘッドレストが取り付けられている。従来の固定式ヘッドレストでは、特開平9−276074号,特開平8−66572号公報等にみられるように、袋状表皮内に金属製ステーの上部を配設した後、該表皮内に発泡原料を注入し一体発泡成形させたものが多かった。表皮内の発泡体には金属製ステーだけが埋設されていた。しかし、近年、快適さだけでなく、車両衝突時における乗員頭部の保護を目的とするヘッドレストがいくつか提案されるにようになってきた(例えば特許文献1,2)。
A headrest is attached to the upper end of a seat back of an automobile or the like for comfort. In the conventional fixed headrest, as shown in JP-A-9-276074, JP-A-8-66572 and the like, after the upper part of the metal stay is disposed in the bag-shaped skin, the foaming material is placed in the skin. In many cases, the resin was injected and integrally foamed. Only the metal stay was embedded in the foam inside the skin. In recent years, however, some headrests have been proposed that are intended not only for comfort but also for protecting the passenger's head in the event of a vehicle collision (for example,
特許文献1,2等の開示発明は、発泡体内にステー上部しか埋設してなかったそれまでのヘッドレストから、図13のごとくステー脚部20の上端部及び連結部21の前面に芯材eを固定して、これらが発泡体g内に埋設されるヘッドレストとする。車両後方から衝突される追突時には、背中に働く力に比べ頭部HDに働く力が遅れてしまうため(図14のイ)、首が後傾してムチウチになるが、芯材eを設けることによってムチウチ防止を図る。従来のヘッドレストHRに比べ、芯材eを設けたヘッドレストでは頭部HDへの反力が低変位で立ち上がるからである。図14(ロ)に示すごとく、芯材なしのヘッドレスト(従来品)を用いた場合、首が後傾する変位がβに対し、芯材有りのヘッドレストでは首が後傾する変位がαと短くなり、頭部HDがヘッドレストの接触開始地点Gに接触した後、早めに反力が立つことでムチウチ低減を狙えるヘッドレストになる。
In the disclosed inventions of
しかるに、特許文献1,2等の芯材eをステー2に取着したヘッドレストは、次のような問題があった。芯材なしのヘッドレストに比べて、芯材有りのヘッドレストは、ムチウチに対し効果が認められるものの、図14(ロ)のごとく反発力が急上昇して頭部に働いてしまう状況にあった。芯材eは一般に所定厚みを有する硬質の樹脂成形品などで造られており、ステーに取着される該芯材自体に効果的な衝突エネルギ吸収(以下、「EA」という)させるのは難しかった。特許文献1,2等のヘッドレストは、EA特性をもたせることも目標とするが、ステー剛性と芯材自体の強度に頼ったものであるため動作荷重が高く、値も安定しなかった。
EA材は必ず対象物と大質量且つ大きな面積の剛体との間で機能する。ところが、芯材付きステーのヘッドレストでは、剛体壁に相当する部分がステー2、詳しくはステー上部であり、その面積が非常に小さく且つ曲面になっている。細い円柱等からなるステーのごく小さな面積でしかなく、しかも曲面、すなわち「微小曲面」になる。従って、従来の芯材が硬質発泡体だけの場合(図15のA)は、発泡体のEA材が割れてしまい機能しなくなる。
変位−荷重特性(以下、「FS特性」という)は、図15(イ)に示す目標特性のような矩形波になるのが理想である。これに対し、発泡体は図15(イ)のAのごとく初期は右肩上がりの後、ステーがクサビ状に食い込んでいくため破壊され易い。発泡体とは、ウレタン,ビーズ発泡品等で、内部が微細なセル構造からなる発泡部材を用いたブロック体をいう。他のEA材、例えばリブを設けた構造体ブロックCを採用しても、図15(イ),(ロ)に示すごとく、場所によって特性が著しく変化し安定しない。構造体ブロックとは、樹脂又は金属等からなる立体構造で、圧縮方向に対してリブ(縦壁)を配置し、その座屈によってEAを行う部材をいう。ステーのような細い円柱の微小曲面にあっては、リブ上にステーが載る場合(図15のC−1)と、リブから外れた所にステーが載る場合(図15のC−2)とでは、図15(イ)のごとくFS特性が大きく異なる。またゴムやゲルなどの非線形材料をEA材に採用した場合(図15(イ)のB)、荷重の立ち上がりが悪く、さらに右肩上がりで荷重が立ち上がるため、60%〜70%程度で高い荷重に達してしまう問題があった。
However, the headrest in which the core material e of
The EA material always functions between an object and a rigid body having a large mass and a large area. However, in the headrest of the stay with the core material, the portion corresponding to the rigid wall is the
The displacement-load characteristic (hereinafter referred to as “FS characteristic”) is ideally a rectangular wave like the target characteristic shown in FIG. On the other hand, the foam is easy to be broken because the stay bites in a wedge shape after rising to the right at the initial stage as shown in FIG. The foam refers to a block body using a foamed member made of urethane, bead foam or the like and having a fine cell structure inside. Even if another EA material, for example, a structure block C provided with a rib, is employed, the characteristics are remarkably changed depending on the location as shown in FIGS. The structure block is a three-dimensional structure made of resin, metal, or the like, and refers to a member in which ribs (vertical walls) are arranged in the compression direction and EA is performed by buckling. When the stay is placed on a rib (C-1 in FIG. 15) and the stay is placed on a place that is separated from the rib (C-2 in FIG. 15), the thin curved surface of a thin cylinder such as a stay is used. Then, the FS characteristics are greatly different as shown in FIG. When nonlinear materials such as rubber and gel are used for the EA material (B in Fig. 15 (a)), the load rises badly, and the load rises when the shoulder rises to the right, so a high load of about 60% to 70%. There was a problem that reached.
本発明は、上記問題点を解決するもので、芯材が取着されたステーにあって、その微小曲面のステーに対しても、衝突エネルギを安定且つ効率よく吸収できるようにして安全性を高めたヘッドレスト及びヘッドレスト用基材を提供することを目的とする。 The present invention solves the above-mentioned problems. In the stay to which the core material is attached, the collision energy can be absorbed stably and efficiently even in the stay with the minute curved surface. An object is to provide an enhanced headrest and a headrest base material.
上記目的を達成すべく、請求項1に記載の発明の要旨は、ヘッドレストの表皮一体発泡成形で発泡体に埋設されるヘッドレスト用基材であって、一対の脚部の上端部分が連結部で結合されたステーと、後部半割り材と板状にして内面側が凹む前部半割り材とが対で設けられ、両半割り材の接合により中空部を形成し、該中空部内に前記ステーの上部を配置して該上部に取付けられる芯材と、前記中空部内で、前記前部半割り材に係る縦断面視上下方向に配される前板部の内面に一対の立板部が対向して立設しその両先端部分を連結した天板部を設け、該天板部の天面が前記連結部に当接又は近接するように配設されるエネルギ吸収構造体と、前記前板部の内面に立設し、高さを前記天面よりも高くした支柱と、を具備し、且つ外力で前記連結部が押され、該連結部と前記前板部間を縮めようとする圧縮力を前記天板部の板面で受け止めると共に、連結部,天板部と前板部間の距離を縮めて、前記立板部に曲げ変形を発生させ、さらに前記支柱を上方側から前記連結部に当接又は近接させて、前記連結部と前記前板部の間を狭める過程で、該連結部が前記天板部から脱落しないようガイドすることを特徴とするヘッドレスト用基材にある。
請求項2の発明たるヘッドレスト用基材は、請求項1で、連結部に沿って延在する板状の前記立板部が対向して一対立設し、且つ前記天板部の上下方向の高さ範囲に、水平配設される該連結部の高さ地点が設定されることを特徴とする。請求項3の発明たるヘッドレスト用基材は、請求項1又は2で、後部半割り材と前記前部半割り材とが薄肉状のヒンジ部を介して一体成形され、さらに前記後部半割り材の内面に突出部が設けられ、前記両半割り材の接合により、該突出部と前記天板部とで前記連結部を係止することを特徴とする。請求項4の発明たるヘッドレスト用基材は、請求項1〜3で、連結部の中間部位と前記前板部間の中央領域を空けて、該中央領域の前板部内面に前記支柱が設けられ、且つ該中央領域の両側に、前記エネルギ吸収構造体がそれぞれ配設されることを特徴とする。請求項5の発明たるヘッドレスト用基材は、請求項1〜4で、一対の前記立板部と前記天板部とで側面視ほぼコ字状の樹脂製エネルギ吸収構造体とし、且つ前記連結部が、該天板部の天面の上下方向略中間の位置で、一対の立板部からほぼ等距離の中間域の該天面に当接又は近接することを特徴とする。
請求項6に記載の発明の要旨は、袋状表皮と、一対の脚部の上端部分が連結部で結合されたステーと、該ステーの上部に取付けられる芯材と、該ステーの上部及び該芯材が配設された前記表皮内に発泡原料を注入し、該表皮、該ステー及び該芯材と一体化させて発泡硬化した発泡体と、を備えるヘッドレストにあって、
前記芯材が後部半割り材と板状にして内面側が凹む前部半割り材との対で設けられ、両半割り材の接合により中空部を形成すると共に、該中空部内に前記ステーの上部を配置して該上部にその芯材が取付けられ、さらに該中空部内には、前記前部半割り材に係る縦断面視上下方向に配される前記前板部の内面に、前記連結部に沿って延在する一対の板状立板部を対向して立設させてその両先端部分を天板部で連結したエネルギ吸収構造体が、該天板部の天面を前記連結部に当接又は近接させて配され、且つ該天板部の上下方向の高さ範囲に水平配設される該連結部の高さ地点を設定し、さらに前記前板部の内面に、前記天面よりも高い支柱を立設して、外力で前記連結部が押され、該連結部と前記前板部間を縮めようとする圧縮力を前記天板部の板面で受け止めると共に、連結部,天板部と前板部間の距離を縮めて、前記立板部に曲げ変形を発生させ、さらに前記支柱を上方側から前記連結部に当接又は近接させて、前記連結部と前記前板部の間を狭める過程で、該連結部が前記天板部から脱落しないようガイドすることを特徴とするヘッドレストにある。
In order to achieve the above object, the gist of the invention described in
A base material for a headrest according to a second aspect of the present invention is the base material for a headrest according to the first aspect, wherein the plate-like standing plate portions extending along the connecting portion are opposed to each other, and are arranged in the vertical direction of the top plate portion. In the height range, a height point of the connecting portion disposed horizontally is set. A base material for a headrest according to a third aspect of the present invention is the base material for headrest according to the first or second aspect, wherein the rear half member and the front half member are integrally formed through a thin-walled hinge portion, and the rear half member is further formed. A protruding portion is provided on the inner surface of the halves, and the connecting portion is locked between the protruding portion and the top plate portion by joining the two halves. A base material for a headrest according to a fourth aspect of the present invention is the base material for a headrest according to the first to third aspects, wherein a central region between the intermediate portion of the connecting portion and the front plate portion is opened, and the support is provided on the inner surface of the front plate portion of the central region. The energy absorbing structures are disposed on both sides of the central region. A base material for a headrest according to a fifth aspect of the present invention is the base material for a headrest according to the first to fourth aspects, wherein the pair of the standing plate portion and the top plate portion is a substantially U-shaped resin energy absorption structure in a side view, and the connection The portion is in contact with or close to the top surface of the intermediate region at an approximately equal distance from the pair of standing plate portions at a position substantially in the vertical direction of the top surface of the top plate portion.
The gist of the invention described in
The core member is provided in a pair of a rear half member and a front half member whose inner surface side is recessed in a plate shape, and a hollow portion is formed by joining both half members, and the upper portion of the stay is formed in the hollow portion. And the core is attached to the upper part, and further, in the hollow part, on the inner surface of the front plate part arranged in the vertical direction in the longitudinal sectional view of the front half member, on the connecting part An energy absorbing structure in which a pair of plate-like standing plate portions extending along the opposite sides are opposed to each other and both end portions thereof are connected by the top plate portion, and the top surface of the top plate portion is brought into contact with the connecting portion. Set the height point of the connecting portion that is arranged in contact with or in close proximity and is horizontally disposed in the vertical range of the top plate portion , and further on the inner surface of the front plate portion from the top surface A high column is erected, and the connecting portion is pushed by an external force, and the top plate receives a compressive force to shrink the connecting portion and the front plate portion. In addition to being received by the plate surface, the distance between the connecting portion, the top plate portion and the front plate portion is reduced to cause bending deformation in the standing plate portion, and the support column is brought into contact with or close to the connecting portion from above Then, in the process of narrowing the space between the connecting part and the front plate part, the connecting part guides the connecting part so as not to fall off from the top plate part .
請求項1,請求項6の発明のごとく、両半割り材の接合により形成された中空部内で、前板部の内面に一対の立板部を対向して立設させてその両先端部分を天板部で連結したエネルギ吸収構造体を配設すると、エネルギ吸収構造体の曲げ変形,座屈変形等の形状変化する領域に、表皮一体発泡成形で表皮内に充満する発泡体が存在しないので、該エネルギ吸収構造体は発泡体に制約を受けることなく、そのエネルギ吸収機能をいかんなく発揮できる。
前板部と連結部との間で、前板部の内面に一対の立板部を対向して立設させてその両先端部分を連結した天板部を設け、天板部の天面が連結部に当接又は近接するように配設されると、微小曲面のステーに対しても、車両衝突で、天板部を介して連結部と前板部間の距離が近づくことにより立板部に曲げ変形が生じるようになる。この立板部の曲げ変形による角度変位に伴って右肩上がりの荷重を発生し、その後、荷重を維持したまま荷重の伝達角度が大きくなり、矩形波に近い所望のFS特性値が得られる。衝突エネルギを効率良く吸収できる。車両衝突時の安全性を高める。
ステーと芯材とエネルギ吸収構造体とを具備し、外力で連結部が押され、連結部と前板部間を縮めようとする圧縮力を天板部の板面で受け止めると共に、連結部,天板部と前板部間の距離を縮めて、立板部に曲げ変形を発生させると、困難視されてきた微小曲面に相当するステー(横断面が小さな円形)に係る連結部に、圧縮力が作用しても、そのエネルギをまず天板部の天面で受け止め、さらに、これを介して一対の立板部の曲げ変形による曲げ荷重として受け入れるので、安定且つ効率的なエネルギ吸収を行う。前板部の内面に一対の立板部が対向して立設しその両先端部分を連結した天板部の天面が連結部に当接又は近接するように配設され、外力で連結部が押され、連結部と前板部間を縮めようとする圧縮力を天板部の板面で受け止めると共に、連結部,天板部と前板部間の距離を縮めて、立板部に曲げ変形を発生させると、専ら立板部の曲げ荷重を主体としてエネルギ吸収し、その弾性域で所望の矩形波をもつEA特性が得られるので、衝突エネルギを効率良く吸収できる。微小曲面をもつステーに対しても、該ステーからの圧縮力を天板部の面で一旦受け、これを立板部の曲げ変形により衝突エネルギを吸収するので、安定且つ効果的なエネルギ吸収を行える。
また、圧縮力を天板部の板面で受け止めると共に、連結部,天板部と前板部間の距離を縮めて、立板部に曲げ変形を発生させると、専ら立板部の曲げ荷重を主体としてその弾性域で吸収することができるため、その範囲において、エネルギ吸収構造体は破壊,損傷せず、軽衝突であれば再利用できる。曲げ荷重を主体としたエネルギ吸収構造体にしているので、破壊しない限り、再使用に耐える。外力で前記連結部が押されて、立板部に曲げ変形を発生させると、現実の追突事故では、軽衝突の場合、該立板部の曲げ荷重で衝突エネルギを吸収して乗員頭部の保護を図る。その後、立板部がゆっくりと復元する。重衝突では、最終的に立板部の座屈破壊に至る場合もあるが、衝突の際の前半段階で、立板部の弾性復元する曲げ変形,座屈変形による曲げ荷重として効率良く且つ多くの衝突エネルギを吸収する。
さらに、前板部の内面に一対の立板部が立設しその両先端部分を天板部が連結し、該天板部の天面が連結部に当接又は近接するように配設されると、中空部内で、前板部と該連結部との間にエネルギ吸収構造体を配設するので、エネルギ吸収用空間を有するエネルギ吸収構造体の高さぎりぎりまで、FS特性の変位として活用する矩形波を形成でき、衝突エネルギを効果的に吸収できる。
さらにいえば、前部半割り材に係る縦断面視上下方向に配される前板部の内面に一対の立板部が対向して立設しその両先端部分を連結した天板部を設けたエネルギ吸収構造体とすると、立板部,天板部の板厚及びその延在長によってFS特性の出力調整が容易であることから、目的,用途に応じたヘッドレスト及びヘッドレスト用基材を簡単に製造できる。
加えて、前板部の内面に支柱が立設し、天面に当接又は近接して配設される連結部に、該支柱の上部が上方側から当接又は近接すると、衝突力が様々な角度から働いても支柱がガイドして軌道修正するので、エネルギ吸収構造体を有効活用させ、衝突エネルギを安定且つ効率良く吸収する。支柱を上方側から前記連結部に当接又は近接させて、前記連結部と前記前板部の間を狭める過程で、該連結部が前記天板部から脱落しないようガイドすると、該支柱の規制を受けて、圧縮力が加えられた連結部が、支柱の柱本体を滑動しながら、天板部の受面、芯材の前板部の受面に直交するように進む。支柱で特定の方向に圧縮力を誘導することにより、様々な方向からの車両衝突にもエネルギ吸収構造体を有効機能させ、衝突エネルギを安定して吸収できる。車両衝突時の安全性を飛躍的に向上させる。
請求項3の発明のごとく、後部半割り材と前部半割り材とが薄肉状のヒンジ部を介して一体成形されると、ヒンジ部を支点に両半割り材の接合が簡便になり、またコスト低減できる。後部半割り材の内面に突出部が設けられ、両半割り材の接合により、該突出部と天板部とで連結部を係止すると、この係止によりステーへの芯材の取付けが安定するので、表皮一体成形が円滑に進む。
請求項5の発明のごとく、樹脂製エネルギ吸収構造体とすると、立板部が曲げ変形,曲げ座屈することにより、衝突エネルギを反力として吸収するが、その後、樹脂製品の方が金属製品よりもゆっくりと復元し、頭部にダメージを与えない。また、エネルギ吸収構造体と樹脂製芯材とを一体成形でき、低コスト化が図れる。
As in the first and sixth aspects of the invention, a pair of upright plate portions are erected oppositely to the inner surface of the front plate portion in the hollow portion formed by joining the two halves, and the tip portions thereof are When the energy absorbing structure connected by the top plate is arranged, there is no foam that fills the skin by integral foam molding in the area where the energy absorbing structure changes in shape such as bending deformation and buckling deformation. The energy absorbing structure can fully exhibit its energy absorbing function without being restricted by the foam.
Between the connecting part and the front plate, the front facing the pair of vertical plate portions on the inner surface of the plate portion is erected top plate which is connected to its both ends portions provided, the top surface of the top plate portion When arranged so as to contact or be close to the connecting part, even with a micro-curved stay, the distance between the connecting part and the front plate part approaches the top plate part through the top plate part due to a vehicle collision. Bending deformation occurs in the part. A load that rises to the right is generated in accordance with the angular displacement caused by the bending deformation of the standing plate portion, and thereafter, the load transmission angle increases while maintaining the load, and a desired FS characteristic value close to a rectangular wave is obtained. The collision energy can be absorbed efficiently. Increase safety in the event of a vehicle collision.
The stay includes a stay, a core material, and an energy absorbing structure, and the connecting portion is pushed by an external force, and the compressive force to shrink between the connecting portion and the front plate portion is received by the plate surface of the top plate portion, and the connecting portion, When the distance between the top plate and the front plate is shortened and bending deformation occurs in the standing plate, it is compressed into the connecting part related to the stay (a circular with a small cross section) corresponding to the minute curved surface that has been regarded as difficult. Even if a force is applied, the energy is first received by the top surface of the top plate portion, and further received as a bending load due to bending deformation of the pair of upright plate portions, thereby absorbing stable and efficient energy. . A pair of upright plate portions are erected on the inner surface of the front plate portion and are arranged so that the top surface of the top plate portion, which is connected to both ends of the front plate portions, is in contact with or close to the connection portion. Is pressed, and the compression force to shrink the space between the connecting portion and the front plate portion is received by the plate surface of the top plate portion, and the distance between the connecting portion, the top plate portion and the front plate portion is reduced to When bending deformation occurs, energy is absorbed mainly by the bending load of the standing plate portion, and an EA characteristic having a desired rectangular wave can be obtained in the elastic region, so that collision energy can be absorbed efficiently. Even for stays with minute curved surfaces, the compressive force from the stay is received once on the surface of the top plate part, and this is absorbed by the bending deformation of the vertical plate part, so stable and effective energy absorption is achieved. Yes.
In addition, if the compressive force is received by the plate surface of the top plate portion and the distance between the connecting portion, the top plate portion and the front plate portion is reduced to cause bending deformation in the vertical plate portion, the bending load of the vertical plate portion is exclusively used. Can be absorbed in its elastic region, and in that range, the energy absorbing structure is not destroyed or damaged, and can be reused if it is a light collision. Since the energy absorbing structure is mainly composed of bending load, it can withstand reuse unless it breaks. When the connecting part is pushed by an external force to cause bending deformation in the standing plate part, in an actual rear-end collision, in the case of a light collision, the collision load is absorbed by the bending load of the standing plate part and Protect. Thereafter, the standing plate portion slowly recovers. Heavy collisions may eventually lead to buckling failure of the standing plate part, but in the first half of the collision, the bending plate is elastically restored and the bending load due to buckling deformation is high and efficient. To absorb the collision energy.
Furthermore, a pair of upright plate portions are erected on the inner surface of the front plate portion, and the top plate portions are connected to the tip portions thereof, and the top surface of the top plate portion is disposed so as to contact or be close to the connection portion. Then, since the energy absorption structure is disposed between the front plate portion and the connecting portion in the hollow portion, it is utilized as the displacement of the FS characteristic up to the height of the energy absorption structure having the energy absorption space. Can be formed, and collision energy can be effectively absorbed.
More specifically, a top plate portion is provided in which a pair of upright plate portions are opposed to each other on the inner surface of the front plate portion arranged in the vertical direction in the longitudinal section of the front half-split member, and both end portions thereof are connected. The energy absorption structure makes it easy to adjust the output of the FS characteristics depending on the thickness of the standing plate and top plate, and the extension length. Can be manufactured.
In addition, when a support column is erected on the inner surface of the front plate part and the upper part of the support column is in contact with or close to the connection part disposed in contact with or close to the top surface, the collision force varies. Even if working from any angle, the struts guide and correct the trajectory, so that the energy absorbing structure can be used effectively and the collision energy can be absorbed stably and efficiently. In the process of narrowing the space between the connecting portion and the front plate portion by bringing a support column into contact with or close to the connecting portion from the upper side, the support portion is regulated so that the connecting portion does not fall off from the top plate portion. In response, the connecting portion to which the compressive force is applied moves so as to be orthogonal to the receiving surface of the top plate portion and the receiving surface of the front plate portion of the core member while sliding the column main body of the column. By inducing a compressive force in a specific direction with the support, the energy absorbing structure can function effectively even in a vehicle collision from various directions, and the collision energy can be stably absorbed. Dramatically improve safety in the event of a vehicle collision.
As in the invention of
As in the invention of
本発明のヘッドレスト及びヘッドレスト用基材は、芯材が取着されたステーにあって、その微小曲面のステーに対しても、車両衝突時にその衝突エネルギを効率良く吸収し、且つ確実,安定して吸収し、乗員頭部の保護を飛躍的に向上させることができ優れた効果を発揮する。 The headrest and the headrest base material of the present invention are in a stay to which a core material is attached, and even in the minute curved stay, the collision energy is efficiently absorbed at the time of a vehicle collision, and is surely and stable. Absorbs the occupant's head and dramatically improves the protection of the occupant's head.
以下、本発明に係るヘッドレスト及びヘッドレスト用基材の実施形態について詳述する。
図1〜図11は本発明のヘッドレスト及びヘッドレスト用基材の一形態を示したもので、図1はヘッドレスト用基材の分解斜視図、図2は図1のヘッドレスト用基材を表皮内に収納する様子を示す説明斜視図、図3はヘッドレスト用基材が組み込まれたヘッドレストの側面断面図、図4は図3に係るヘッドレストのヘッドレスト用基材が車両衝突によって生じる変化を説明する説明断面図、図5は追突時における圧縮子ストロークとエネルギ吸収構造体の関係を示したヘッドレストの説明断面図、図6は図1に代わる別態様のヘッドレスト用基材の分解斜視図、図7は図1や図6とはまた異なる別態様のヘッドレスト用基材の斜視図、図8は図7のヘッドレスト用基材の組付ける様子を示す説明断面図、図9は(ロ)がステーと芯材間にエネルギ吸収構造体を介在させた本発明品の説明断面図で、(イ)がその反力特性模式図、図10は本発明品と従来品とのFS特性対比図である。図11は図1のエネルギ吸収構造体と異なるエネルギ吸収構造体の他態様品の概略側面図、図12は圧縮方向に対するFS特性の変化を示した説明図である。尚、図7はステーの図示を省略し、図5では支柱,突出部の図示を省略する。
Hereinafter, embodiments of the headrest and the headrest substrate according to the present invention will be described in detail.
1 to 11 show an embodiment of the headrest and the headrest base material according to the present invention. FIG. 1 is an exploded perspective view of the headrest base material, and FIG. 2 is the headrest base material of FIG. FIG. 3 is a side sectional view of a headrest in which a headrest base material is incorporated, and FIG. 4 is an explanatory cross section for explaining a change caused by a vehicle collision in the headrest base material of the headrest according to FIG. FIG. 5, FIG. 5 is an explanatory sectional view of the headrest showing the relationship between the compressor stroke and the energy absorbing structure at the time of rear-end collision, FIG. 6 is an exploded perspective view of another embodiment of the headrest substrate instead of FIG. 1, and FIG. 8 is a perspective view of a headrest base material according to another embodiment different from FIG. 1 and FIG. 6, FIG. 8 is an explanatory cross-sectional view showing how the headrest base material of FIG. 7 is assembled, and FIG. In between The absorbent structure in the description section view of the present invention product interposed a FS characteristic comparison diagram of the reaction force characteristic schematic view, FIG. 10 from the present invention and the conventional products (i). FIG. 11 is a schematic side view of another embodiment of the energy absorbing structure different from the energy absorbing structure of FIG. 1, and FIG. 12 is an explanatory view showing a change in FS characteristics with respect to the compression direction. In FIG. 7, the stay is not shown, and in FIG. 5, the support and the protrusion are not shown.
(1)ヘッドレスト用基材
ヘッドレスト用基材1は、ヘッドレストの表皮一体発泡成形で、ステー下部を残して発泡体8に埋設されるもので、ステー2と芯材3と支柱4とエネルギ吸収用空間6を有するエネルギ吸収構造体5とを備える(図3)。ステー2は公知品で、一対の脚部20を平行に配設し、両脚部20の上端部分20aを連結部21で結ぶステー2とする。本実施形態は、図1のごとく円柱又はパイプをコ字状に折曲加工して、同じ太さの脚部20及び連結部21を形成する。符号24はシートバック上端921に装着されるステー基端部分を示す(図5)。ステーの上部2aには芯材3が取着される。
(1) Base material for headrest The
芯材3は後部半割り材3bと板状にして内面側が凹む前部半割り材3aとが対で設けられる樹脂成形品である。ここでは、前記前部半割り材3aと後部半割り材3bとが薄肉状のヒンジ部HNを介して一体成形される芯材とする。前部半割り材3a及び後部半割り材3bは、共に曲板状して図1に示すような椀形状の容器になっている。
The
前部半割り材3aは、前板部30が前記連結部21との間にエネルギ吸収用空間6(後述)を確保できる板状成形品で、前板部30と側板部31と底板部32と上板部33とを備える。ヘッドレストの前面に向けて、縦断面弧状にした曲板状の前板部30が張り出す。前板部30の水平方向の横幅は、一対の脚部20間の距離よりも少し大きめに造られる。前板部30の下縁から脚部20側(後方側)へ屈曲して、平板状の底板部32が延びる。底板部32の先端縁には、その両脇を切欠いて、一対のステー脚部20が嵌入する嵌合凹部32bが設けられる。該嵌合凹部32bを形成する導入口の部分に係止爪32cを設け、該嵌合凹部に挿着された脚部20が抜け出るのを防ぐ。底板部32と、前板部30の上縁から脚部側に屈曲する上板部33、及び前板部30の両側縁から脚部側に屈曲する両側板部31とで、前板部30の内面30bを囲って、椀状の頑強にして剛性のある前部半割り材3aとする(図1)。本発明では、追突等の車両衝突時の打撃位置や角度によって性能差が出ないよう、受圧面となる前部半割り材3aでは変形,EAを原則行わない。衝突の衝撃力を前部半割り材3aの内面側(背面側)に設けるエネルギ吸収用空間6を有するエネルギ吸収構造体5に伝達する。
The
前記前板部30の内面には支柱4が起立する。支柱4は両側板部31の略中央で且つヒンジ部HN寄りの前板部30に立設する。支柱4の高さは天板部52(後述)の天面52aよりも高くし、天面上に配設される連結部21の略中間地点に、該支柱の上部41が上方側から当接又は近接する。車両衝突時に、図4(イ)〜(ハ)のごとくエネルギ吸収構造体5を押し潰すようにして連結部21と前板部30の間を狭めていくが、その過程で、支柱4は連結部21がエネルギ吸収構造体5の天板部52から脱落しないようガイドする。
尚、図5のようにシートバック上端921へ取付けられる本ヘッドレスト及びそのヘッドレスト用基材1にあって、本発明における上方とは底板部32から上板部33に向かう上方向(図3では紙面上方)、前方とはヘッドレストから車両前方方向(図3では紙面左方)、水平とは底板部32の板面方向(図3では紙面垂直方向)をいう。剛性のある前部半割り材3aとするため、補強リブを芯材3の内面側の随所に設けるが、その図示を省く。
A
In the present headrest and the
後部半割り材3bは、後壁部35が後方へ引っ込んで椀底になるような状態でステー上部2aに取着される板状成形品で、後壁部35と側壁部36と底壁部37と上壁部38とを備える。後部半割り材3bは、縦断面ほぼコ字形の浅底の椀形状で、後壁部35の下縁から前部半割り材3a側(前方側)へ屈曲して、平板状の底壁部37が延びる。底壁部37の先端縁には、その両脇を切欠いて嵌合凹み37bが設けられ、前記嵌合凹部32bに嵌入したステー脚部20の背面へ、該嵌合凹みが後方側から嵌合密着する。
上壁部38がヒンジ部HNを介して前部半割り材3aと連結する。椀状の後部半割り材3bの上面開口は前部半割り材3aの上面開口と同形状で、両者の開口縁には互いに嵌合する凹凸部(図示省略)が設けられる。後部半割り材3bは、前記係止爪32cに対応する部位が窪むが、ここではその窪みをなしにして簡略図示する。両半割り材3a,3bはヒンジ部HNを支点に互いの開口を閉じるようにして接合できる。両半割り材3a,3bの接合によりステーの上部2aが覆着されて、嵌合凹部32b,嵌合凹み37bにステー脚部20が係止される。両半割り材3a,3bの接合により芯材3内に形成された中空部3d内にステーの上部2aが配置され、該ステーの上部に芯材3が取付けられる。このステー2への芯材3の取付けによって、芯材3の中空部3dは発泡成形過程で発泡原料の侵入が阻止される中空部となる(図3)。
The
The
ここで、「発泡原料の侵入が阻止される中空部3d」とは、発泡成形過程で発泡原料が中空部3d内に全く入り込まない気密性のある中空部3dである必要はなく、該中空部3dで、連結部21と前部半割り材3aの前板部30との間に設けられるエネルギ吸収用空間6が確保できれば足りる。発泡成形時に、中空部3d内への発泡原料の一部侵入があっても、エネルギ吸収用空間6が確保できれば本発明の作用,効果を発揮できるからである。
Here, “the
後部半割り材3bに係る後壁部35の内面には突出部39が設けられる。後壁部35の略中央の内面から突出部39が隆起する。両半割り材3a,3bの接合により、突出部39とエネルギ吸収用空間6を有するエネルギ吸収構造体5の天板部52とで連結部21を係止できる。
A
エネルギ吸収構造体5は、前記連結部21に沿って延在する板状の立板部51が対向して前板部内面30bに一対立設し、両立板部51の先端部分が天板部52で連結された板状加工部材である。図1,図2のように一対の立板部51と天板部52とで側面視ほぼコ字状の樹脂製又は金属製エネルギ吸収構造体5とする。ここでのエネルギ吸収構造体5は、弾性変形可能な帯状体の一枚物の樹脂成形加工品で、前部半割り材3aとは別体構成になっている。エネルギ吸収構造体5はエネルギ吸収用空間6を形成して前板部30に取付けられる。立板部51の基端から延びる延設部53と前板部30とをビス54で固定する。図3のごとく縦断面視上下方向に配される前板部30の内面30bに、後方下降傾斜する上側立板部51及び後方上昇傾斜する下側立板部51と、両立板部51の先端部分を結ぶ天板部52とからなるエネルギ吸収構造体5を固定する。エネルギ吸収構造体5は、前板部30の内面に支柱4を真ん中にしてその両側にそれぞれ一個設ける。図3のヘッドレストがシートバック上端921に装着された状態下のヘッドレスト用基材1の縦断面視で、該天板部52の天面52a(車両後方側)が連結部21に当接又は近接するように配され、該天板部52の上下方向の高さ範囲に水平配設される該連結部の高さ地点が設定される。両半割り材3a,3bが接合された段階で、天板部52は突出部39に対向し且つ該突出部39に近接する。両半割り材3a,3bの接合により天板部52と突出部39とで連結部21を挟み込んで係止できる。
In the
エネルギ吸収構造体5は側面視ほぼコ字形とする。詳しくは、両立板部51が基端に向けて側面視ややハ字状に拡がる図3のようなエネルギ吸収構造体5とする。天板部52は図示のごとく連結部21に当接(又は近接)する天面52aを凹ませている。そして、ステー2への芯材3の取付けに際し、袋状表皮7内に収納された半開きの芯材3にステーの上部2aを挿入すると、図2のごとくステー先端の連結部21が前記支柱4に当たる。前板部30の中間高さ地点、具体的には、ヘッドレストが図3のシートバック92に装着された場合に、前板部30の約1/2の高さ地点で、連結部21が水平になるように配され、エネルギ吸収構造体5の天板部52上に載せることができる。この状態からステー脚部20を嵌合凹部32bに嵌め込み、ヒンジ部HNを支点に後部半割り材3bを前部半割り材3aへと倒して接合し、芯材3で中空部3dを形成すると、天板部52と突出部39とで連結部21を係止する。この係止とステー両脚部の嵌合凹部32b,嵌合凹み37bへの嵌め込みによる係止との三点止めで、ステー2に芯材3が安定保持される。
こうして、車両衝突で連結部21と前板部30間の距離Lが近づくことにより、天板部52を介して、立板部51に曲げ変形が生じる構造体になっている(図3〜図5)。
The
Thus, when the distance L between the connecting
図6〜図8は、図1〜図5のヘッドレスト用基材1と異なる別態様品である。図6はヒンジ部HNをなくして前部半割り材3aと後部半割り材3bとを別体にしたヘッドレスト用基材1である。図7,図8はエネルギ吸収構造体5、後部半割り材3b、前部半割り材3a及びヒンジ部HNが一体成形されるヘッドレスト用基材である。図7では、ヒンジ部HNから可撓性のある舌片部56を介して立板部51,天板部52,立板部51、さらに係合突起55が延設する。舌片部56に図示のごとくT字形の孔561を設ける。舌片部56がヒンジ部HNを支点に前部半割り材3a側に倒される前板部30側には、孔561の形状に対応するT字形ボス34bが隆起する。また前記係合突起55に対応するリブ34aには深溝34a1が設けられる。深溝34a1は前部半割り材3aに一体成形されるリブ34aに形成する。図7の状態から舌片部56,エネルギ吸収構造体5を旋回させ、立板部51,天板部52,立板部51を前板部30上に載せると、深溝34a1に係合突起55が係止され、またT字形の孔561がT字形ボス34bに嵌合,係止されて、図8のごとくエネルギ吸収構造体5が前板部30の内面30bに取着される。図1のビス54でエネルギ吸収構造体5を前板部30に螺着固定したと同じように、一対の立板部51が対向して立設し且つその両先端部分が天板部52で連結されたエネルギ吸収構造体5が前板部30に取付けられる。
また、図1〜図5は支柱4を別体とするが、図7のごとく支柱4は前部半割り材3aと一体成形できる。図7では前板部30に支柱4が二本起立する。図8で、突出部39の紙面垂直方向の幅を小さくし、該突出部の両側に支柱4を設け、両支柱4の外側にエネルギ吸収構造体5をそれぞれ設ける。
FIGS. 6-8 is a different aspect product from the
1 to 5 show the
本ヘッドレスト用基材1は、追突などの車両衝突で、連結部21と前板部30間の距離L(図5)が近づくことにより、少なくとも衝突初期段階において、立板部51に曲げ変形が生じるエネルギ吸収構造体5が、その曲げ変形でもって衝突エネルギを吸収する。例えば、図9(ロ)に示すエネルギ吸収構造体5にあって、追突等で連結部21に矢印方向の外力が加わると、該外力に連結部21が押され、連結部21と前板部30間を縮めようとする圧縮力が働く。連結部21からの圧縮力が天板部52の板面で受け止められて、連結部21,天板部52と前板部30間の距離Lが縮まり(図5)、図4(ロ)のごとく立板部51が外側に膨らむようにして曲げ変形が発生する。
本ヘッドレスト用基材1に係るエネルギ吸収構造体5は、図13の構造体ブロック等にみられる座屈荷重を用いるのでなく、図9(ロ)のごとく、曲率をもった立板部51の曲げ荷重を用いる。立板部51の曲げ荷重をエネルギ吸収に活用する。ここで、エネルギ吸収構造体5により形成された空間6内では、該構造体以外に、圧縮子(ここでは連結部21)の進行方向直下に構造物を配設しない。両半割り材3a,3bの接合により中空部3dを確保し、エネルギ吸収構造体5の側面視コ字形の枠体内は空所50とする。底付き荷重の発生を回避し、高いストローク効率を得るためである。エネルギ吸収構造体5の曲げ荷重は、図9(イ)のごとく、立板部51の曲げによる角度変位に伴って右肩上がりの荷重を発生するが、圧縮方向を所定の直線軌道に導ければ、その入力方向の圧縮力に対して曲げ荷重の伝達角度が大きくなることで矩形波を形成する。
The
The
追突された際、効果的にEAを行うには、目的とする荷重を維持したままエネルギ吸収構造体5を変形させる必要がある。追突では、例えば目標荷重となる600[N]前後といった低い荷重で、60mm程度もの長いストロークのEA特性が安定動作することが求められるが、本エネルギ吸収構造体5を用いれば、そうしたEA特性を確保できる。図11(イ)〜(ハ)は本エネルギ吸収構造体5の一例を示すが、立板部51の板厚t1さらに天板部52の板厚t2(図11参照)を適宜選定することによって、所望の矩形波が得られる。本発明は、二枚の向かい合う板状の立板部51が受ける荷重の和で反力特性を出すので、圧縮方向は天板部52の天面52a上で、一対の立板部51からほぼ等距離の中間部分に面直(天面52aに垂直)に設定するのが好ましい。図3のごとくヘッドレストのシートバック92への装着状態下、連結部21は天板部52の天面52aの上下方向略中間の位置で、一対の立板部51からほぼ等距離の中間域の該天面に当接又は近接して、且つ両立板部51に平行に配されるのが好ましくなる。前板部30と天板部52と連結部21とがほぼ平行になるよう配されるのが好ましい。
In order to effectively perform EA when the rear-end collision occurs, it is necessary to deform the
かくして、困難視されてきた微小曲面に相当するステー2(横断面が小さな円形)に係る連結部21に、圧縮力が作用しても、そのエネルギをまず天板部52の天面52aで受け止め、さらに、これを介して一対の立板部51の曲げ変形による曲げ荷重として受け入れ、安定且つ効率的なエネルギ吸収を行う。本ヘッドレスト用基材1では、圧縮力が加わった時のエネルギ吸収構造体5の反力特性が図9(イ)のようになり、図15(イ)で示した理想の矩形波(目標値)に近づく。実際、図10のごとく、芯材3をステー2に取着しただけの従来品と違って、前板部30の内面側にエネルギ吸収構造体5が配設された本発明品に、理想の矩形波に近いFS特性値が得られるのを確認している。尚、図1〜図11では、図面を判り易くするため、芯材3の板厚と立板部51の板厚を略同じに図示するが、実際の立板部51の板厚t1は、圧縮力により曲げ変形を発生させるため、図示板厚よりも小さい。
Thus, even if a compressive force is applied to the connecting
ところで、図12(イ)で、圧縮方向が連結部21の軸芯を通って天板部52の天面52a、さらに芯材3の前板部30の受面に直交するようなa方向であれば、同図(ロ)に示す所望の矩形波になる。圧縮方向を特定の直線軌道、具体的には図9(ロ)の矢印方向に固定できれば、圧縮力の入力方向の変位が大きくなるにしたがい同図に示す矩形波が得られる。しかしながら、圧縮方向を固定できなければ該矩形波を得るのが難しい。圧縮方向が連結部21の軸芯を通って立板部51を横切る図12(イ)のb方向になると、同図(ロ)に示すごとく満足な矩形波を得ることができない。
こうしたことから、本実施形態のヘッドレスト用基材1は、b方向のような圧縮力が働くようになったとしても、満足のいくエネルギ吸収ができるよう前記支柱4を設けている。連結部21の中間部位211と前板部30間の中央領域TRを空けて、該中央領域の両側にエネルギ吸収構造体5がそれぞれ配設される(図1)。中央領域TRはエネルギ吸収構造体5を配設しないで、該中央領域の両側にエネルギ吸収構造体5がそれぞれ配設される。そうして、シートバック92へのヘッドレストの装着状態下で、該中央領域TRの前板部内面30bに起立して、連結部21へ上方側から当接又は近接する支柱4が設けられる。
By the way, in FIG. 12 (a), the compression direction passes through the shaft core of the connecting
For this reason, the
前記支柱4が設けられることによって、図12に図示するb方向の圧縮力が働いても、支柱4の規制を受けて、図4(ハ)の黒矢印方向、すなわち図12のa方向に是正される。圧縮力が加えられた連結部21が、支柱4の柱本体40を滑動しながら、天板部52の受面、芯材3の前板部30の受面に直交するように進む。図12のb方向の圧縮力が働いても、図12のa方向に軌道修正され、所望の矩形波が得られる。
現実の追突事故では、軽衝突の場合、図4(ロ)のごとく、立板部51の曲げ荷重で衝突エネルギを吸収して乗員頭部HDの保護を図る。その後、立板部51がゆっくりと復元する。重衝突では、最終的に立板部51の座屈破壊に至る場合もあるが(図4のハ)、衝突の際の前半段階で、立板部51の弾性復元する曲げ変形,座屈変形による曲げ荷重として効率良く且つ多くの衝突エネルギを吸収する。本ヘッドレスト用芯材3は、図3のごとくヘッドレストに内蔵され、追突時の乗員頭部HDに働く相対的な運動エネルギを効果的に吸収する。
By providing the
In an actual rear-end collision, in the case of a light collision, as shown in FIG. 4B, the collision energy is absorbed by the bending load of the
次に、図5を用いて、本ヘッドレスト用基材が追突時の乗員頭部HDに働く相対的な運動エネルギを効果的に吸収する構造をさらに詳しく説明する。
既述のごとく、連結部21が天板部52と突出部39とに挟着,係止され、またステー脚部20に嵌合凹部32bを嵌合して、芯材3とステー2とが一体化している。前板部30と連結部21との間にエネルギ吸収用空間6を有するエネルギ吸収構造体5を配設する。連結部21が天板部52に当接して該天板部の中間高さ地点で水平に配される。
車両追突されると、エネルギ吸収構造体5が弾性変形し易いため、図4(イ)の状態から図4(ロ),(ハ)の状態へと変化し、また該嵌合部分は脚部20を摺動変位しながら、芯材3はこの摺動変位点を支点に図5の鎖線のごとく回転変位可能になる。同図中、矢印は圧縮子(ここでは、乗員頭部HDを模した168mmφの球体)の進行軌道を示す。追突時の相対的な運動エネルギをもった圧縮子は、初期接触位置Xから芯材干渉位置Yを経て、フルストローク位置Zへと進行する。芯材干渉位置Yに達した地点から、エネルギ吸収構造体5の立板部51が曲げ変形(図4のロ)、さらに曲げ座屈によってエネルギを吸収していく(図4のハ)。これと並行して、脚部20を嵌合部分が摺動しながら該嵌合部分を支点に芯材3が回転し、芯材3が鎖線のごとく後傾する。
かくして、芯材3のこの後傾により、芯材干渉位置Yから鎖線の後傾した芯材3に達するフルストローク位置Zまでの距離が圧縮子ストロークALになる。本ヘッドレスト用基材1では、エネルギ吸収用空間6の距離Lに比べて長い圧縮子ストロークALが確保される。この長い圧縮子ストロークALが確保されることによって、追突時の乗員頭部HDに働く相対的な運動エネルギを効率良く吸収する。
Next, the structure in which the headrest base material effectively absorbs the relative kinetic energy acting on the occupant's head HD during the rear-end collision will be described in more detail with reference to FIG.
As described above, the connecting
Since the
Thus, due to this backward tilting of the
本エネルギ吸収構造体5に関しては、樹脂製又は金属製で満足するが、樹脂製の方がより好ましい。立板部51が曲げ変形,曲げ座屈することにより、衝突エネルギを反力として吸収するが、その後、樹脂製品の方が金属製品よりもゆっくりと復元し、頭部HDにダメージを与えないからである。また、樹脂製であれば、エネルギ吸収構造体5と樹脂製芯材3とを一体成形でき、低コスト化が図れるからである。
The
(2)ヘッドレスト
本ヘッドレストは、袋状表皮7と前記ステー2と前記芯材3と、該ステーの上部2a及び該芯材3が配設された表皮内70に発泡原料を注入し、該表皮、該ステー及び該芯材と一体化させて発泡硬化した発泡体8と、を備えるヘッドレストにあって、袋状表皮内70にステー下部以外の前記ヘッドレスト用基材1を配設して、該表皮内に発泡原料を注入し一体成形されるものである。
芯材3が、後部半割り材3bと板状にして内面側が凹む前部半割り材3aとの対で設けられ、両半割り材3a,3bの接合により中空部3dを形成し、該中空部内に前記ステーの上部2aを配置して該上部に取付けられる。そして両半割り材3a,3bの接合により形成された中空部3dは、発泡成形過程での発泡原料の侵入が阻止されるようになっている。そして、該中空部3dで連結部21と前部半割り材3aの前板部30との間にエネルギ吸収用空間6を有するエネルギ吸収構造体5が配設されるヘッドレストとする。
(2) Headrest This headrest is made by injecting a foaming raw material into the bag-shaped
The
袋状表皮7は図2,図3ごとくの枕状に形成され、底面部72には発泡原料注入口(図示せず)、ステー用孔72bが設けられる。通常は、乗員頭部HDに前面部71が接触し、クッション性に富む発泡体8の快適さを乗員に伝える。一方、ヘッドレスト内にエネルギ吸収用空間6を有するエネルギ吸収構造体5が配設され、衝突エネルギを吸収する。車両衝突時(EA動作時)に、ステー連結部21がエネルギ吸収用空間6内の特定の軌道を通過するようガイドする支柱4が設けられ、安定して衝突エネルギ吸収ができるようにしている。
The bag-
ヘッドレストにおいても、エネルギ吸収構造体5が有するエネルギ吸収用空間6では、該構造体以外に、圧縮子(ここでは連結部21)の進行方向直下に構造物を配設しないようにする。ヘッドレスト用基材1,ステー2,芯材3,支柱4,エネルギ吸収構造体5,エネルギ吸収用空間6,中央領域TR等は、(1)ヘッドレスト用基材1の項で述べた構成と同様で、その説明を省く。同一符号は同一又は相当部分を示す。
Even in the headrest, in the
(3)効果
このように構成したヘッドレスト及びヘッドレスト用基材は、専ら立板部51の曲げ荷重を主体としてエネルギ吸収し、その弾性域で所望の矩形波をもつEA特性が得られるので、衝突エネルギを効率良く吸収できる。微小曲面をもつステー2に対しても、該ステー2からの圧縮力を天板部52の面で一旦受け、これを立板部51の曲げ変形により衝突エネルギを吸収するので、安定且つ効果的なエネルギ吸収を行える。
両半割り材3a,3bの接合により中空部3dを形成し、ここにエネルギ吸収用空間6を有するエネルギ吸収構造体5を配設するので、該構造体に係る立板部51がその保有する曲げ変形,曲げ座屈を存分に発揮させて衝突エネルギを吸収できる。発泡成形過程で表皮内に発泡体8が充満すると、空所50に入り込んだ発泡体8が立板部51の曲げ変形を阻害し、衝突時のエネルギ吸収が難しくなる虞がある。しかし、本発明では両半割り材3a,3bの接合により中空部3dが形成され、ここにエネルギ吸収構造体5が配されるので、その虞は全くない。エネルギ吸収構造体5は中空部3d内に在るので、外力に対し立板部の曲げ変形,曲げ座屈を充分生かしながら呼応し、車両衝突エネルギを迅速且つ確実に吸収できる。中空部3d内で、前板部30と該連結部21との間にエネルギ吸収構造体5を配設するので、エネルギ吸収用空間6を有するエネルギ吸収構造体5の高さぎりぎりまで、FS特性の変位として活用する矩形波を形成でき、衝突エネルギを効果的に吸収できる。エネルギ吸収構造体5は、立板部51,天板部52の板厚t1,t2及びその延在長によってFS特性の出力調整が容易であることから、目的,用途に応じたヘッドレスト及びヘッドレスト用基材1を簡単に製造できる。
(3) Effects The headrest and the headrest base material configured as described above absorb energy mainly by the bending load of the standing
The
そして、専ら立板部51の曲げ荷重を主体としてその弾性域で吸収することができるため、その範囲において、エネルギ吸収構造体5は破壊,損傷せず、軽衝突であれば再利用できる。曲げ荷重を主体としたエネルギ吸収構造体5にしているので、破壊しない限り、再使用に耐える。
また、支柱4で特定の方向に圧縮力を誘導することにより、様々な方向からの車両衝突にもエネルギ吸収構造体5を有効機能させ、衝突エネルギを安定して吸収できる。安全性を飛躍的に向上させたヘッドレスト及びヘッドレスト用基材になっている。
Since the bending load of the standing
Further, by inducing a compressive force in a specific direction by the
さらに、天板部52と突出部39とで連結部21を係止する一方、ステー脚部20に嵌合凹部32bを嵌合して芯材3がステー2に取付けられるので、追突の衝突エネルギを受けた際、芯材3を回転,スライドさせることで、図5のごとく必要ストロークよりも小さなエネルギ吸収用空間6で対応でき、長い圧縮子ストロークALが確保しづらいヘッドレストにあって、極めて理にかなったヘッドレスト及びヘッドレスト用基材1になっている。
加えて、エネルギ吸収構造体5は樹脂製とすることにより、その単純形状から成形方法の選択幅が広がる。また、芯材3との一体成形が可能であり、コスト低減、リサイクルに優れた効果を発揮する。
Furthermore, the connecting
In addition, since the
尚、本発明においては、前記実施例に示すものに限られず、目的,用途に応じて本発明の範囲で種々変更できる。ヘッドレスト用基材1,ステー2,芯材3,支柱4,エネルギ吸収構造体5,エネルギ吸収用空間6,表皮7,発泡体8等の形状,大きさ,個数などは用途に応じて適宜選択できる。
The present invention is not limited to those shown in the above-described embodiments, and various modifications can be made within the scope of the present invention depending on the purpose and application. The shape, size, number, etc. of the
1 ヘッドレスト用基材
2 ステー
20 脚部
20a 上端部分
21 連結部
211 中間部位
3 芯材
3a 前部半割り材
3b 後部半割り材
3d 中空部
30 前板部
30b 内面
39 突出部
4 支柱
41 上部
5 エネルギ吸収構造体
51 立板部
52 天板部
52a 天面(車両後方側)
6 エネルギ吸収用空間(空間)
7 表皮
8 発泡体
HN ヒンジ部
L 連結部,天板部と前板部間の距離
TR 連結部の中間部位と前板部間の中央領域
DESCRIPTION OF
52a Top (vehicle rear side)
6 Space for energy absorption (space)
7
Central region between the intermediate part of the TR connection part and the front plate part
Claims (6)
一対の脚部の上端部分が連結部で結合されたステーと、
後部半割り材と板状にして内面側が凹む前部半割り材とが対で設けられ、両半割り材の接合により中空部を形成し、該中空部内に前記ステーの上部を配置して該上部に取付けられる芯材と、
前記中空部内で、前記前部半割り材に係る縦断面視上下方向に配される前板部の内面に一対の立板部が対向して立設しその両先端部分を連結した天板部を設け、該天板部の天面が前記連結部に当接又は近接するように配設されるエネルギ吸収構造体と、
前記前板部の内面に立設し、高さを前記天面よりも高くした支柱と、を具備し、
且つ外力で前記連結部が押され、該連結部と前記前板部間を縮めようとする圧縮力を前記天板部の板面で受け止めると共に、連結部,天板部と前板部間の距離を縮めて、前記立板部に曲げ変形を発生させ、さらに前記支柱を上方側から前記連結部に当接又は近接させて、前記連結部と前記前板部の間を狭める過程で、該連結部が前記天板部から脱落しないようガイドすることを特徴とするヘッドレスト用基材。 A headrest base material embedded in the foam by integral foam molding of the headrest,
A stay in which upper end portions of a pair of leg portions are coupled by a connecting portion;
A pair of a rear half-split material and a front half-split material that has a plate shape and is recessed on the inner surface side are formed by forming a hollow portion by joining both half-split materials, and an upper portion of the stay is disposed in the hollow portion. A core material attached to the upper part,
In the hollow portion, a top plate portion in which a pair of upright plate portions face each other on the inner surface of the front plate portion arranged in the vertical direction in the longitudinal cross section of the front half member, and both tip portions thereof are connected. An energy absorbing structure disposed so that the top surface of the top plate portion is in contact with or close to the connecting portion;
A column that is erected on the inner surface of the front plate portion and has a height higher than that of the top surface;
In addition, the connecting portion is pushed by an external force, and a compressive force that tries to shrink between the connecting portion and the front plate portion is received by the plate surface of the top plate portion, and between the connecting portion, the top plate portion, and the front plate portion. In the process of reducing the distance, causing the vertical plate part to bend and deform, and further bringing the support column into contact with or close to the connecting part from above to narrow the space between the connecting part and the front plate part, A headrest base material that guides a connecting portion so as not to fall off the top plate portion .
前記芯材が後部半割り材と板状にして内面側が凹む前部半割り材との対で設けられ、両半割り材の接合により中空部を形成すると共に、該中空部内に前記ステーの上部を配置して該上部にその芯材が取付けられ、さらに該中空部内には、前記前部半割り材に係る縦断面視上下方向に配される前記前板部の内面に、前記連結部に沿って延在する一対の板状立板部を対向して立設させてその両先端部分を天板部で連結したエネルギ吸収構造体が、該天板部の天面を前記連結部に当接又は近接させて配され、且つ該天板部の上下方向の高さ範囲に水平配設される該連結部の高さ地点を設定し、さらに前記前板部の内面に、前記天面よりも高い支柱を立設して、
外力で前記連結部が押され、該連結部と前記前板部間を縮めようとする圧縮力を前記天板部の板面で受け止めると共に、連結部,天板部と前板部間の距離を縮めて、前記立板部に曲げ変形を発生させ、さらに前記支柱を上方側から前記連結部に当接又は近接させて、前記連結部と前記前板部の間を狭める過程で、該連結部が前記天板部から脱落しないようガイドすることを特徴とするヘッドレスト。 A bag-like skin, a stay in which the upper ends of a pair of leg portions are joined by a connecting portion, a core material attached to the upper portion of the stay, and the upper portion of the stay and the skin where the core material is disposed Injecting a foaming raw material, a foam that is foam-cured and integrated with the skin, the stay and the core, and a headrest comprising:
The core member is provided in a pair of a rear half member and a front half member whose inner surface side is recessed in a plate shape, and a hollow portion is formed by joining both half members, and the upper portion of the stay is formed in the hollow portion. And the core is attached to the upper part, and further, in the hollow part, on the inner surface of the front plate part arranged in the vertical direction in the longitudinal sectional view of the front half member, on the connecting part An energy absorbing structure in which a pair of plate-like standing plate portions extending along the opposite sides are opposed to each other and both end portions thereof are connected by the top plate portion, and the top surface of the top plate portion is brought into contact with the connecting portion. Set the height point of the connecting portion that is arranged in contact with or in close proximity and is horizontally disposed in the vertical range of the top plate portion , and further on the inner surface of the front plate portion from the top surface Standing up a tall post,
The connecting portion is pushed by an external force, and the compressive force to shrink the connecting portion and the front plate portion is received by the plate surface of the top plate portion, and the distance between the connecting portion, the top plate portion and the front plate portion In the process of causing the vertical plate portion to bend and deform, and further bringing the support column into contact with or close to the connecting portion from above to narrow the space between the connecting portion and the front plate portion. The headrest is characterized in that the portion is guided so as not to drop off from the top plate portion .
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