专利名称：活动头枕的头枕倾倒装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种设有头部保护功能的活动头枕(active headrest)的头枕倾倒装置。
背景技术：
已知有一种带有头部保护功能的头枕，在车辆受到追尾碰撞时，安装在座椅上部的头枕会朝前方移动，保护乘客的头部(以下称作活动头枕)。作为活动头枕的倾倒装置，例如已知有采用线材驱动形式的倾倒装置在座椅靠背的下部设置线材驱动部，在座椅靠背的上部设置头枕驱动部，在乘客因追尾碰撞等而相对于座椅靠背朝后方相对移动时，线材驱动部将其压力转换成线材的张力，利用传递给头枕驱动部的张力来使头枕朝前方倾倒。另外，还已知有如日本专利特开2001-58533号公报所示的结构的倾倒装置将受压板设置在座椅靠背上，在受压板因追尾碰撞时乘客的压力而转动时，头枕朝前方移动。然而，像以往那样用线材来连结头枕驱动部和线材驱动部、或者用连结部件使受压板与头枕连结时，若乘客的头部以较强的力接触头枕，则头枕的力会返回线材驱动部 (受压板)侧，头枕有时会被朝车辆后方压回。这样的话，头部就会原样地朝后方移动，无法充分地发挥保护功能。针对上述问题，曾考虑在驱动部上设置棘轮机构或设置锁定机构，但在设置棘轮机构时，机构变得复杂，并且在头枕被朝后方按压时，存在头枕会朝后方返回至棘轮机构的卡合齿的卡合位置的问题。此外，在设置锁定机构时，若在锁定动作之前头部接触头枕，则头枕就无法被锁定，会原样朝后方返回，从而无法起到保护头部的效果。另外，在活动头枕中，头枕以能移动的形态安装，因此，平时将头枕朝前方按压时， 头枕容易移动，或有可能产生晃动。另一方面，若为了抑制晃动而减小零件间的间隙的许用值，则在从头枕驱动部突出的头枕返回头枕驱动部内时，头枕可能会与头枕驱动部内部的零件产生干涉，在返回头枕驱动部内的中途被卡住。
发明内容
本发明的目的在于提供一种活动头枕的头枕倾倒装置，平时能将头枕稳定地固定于座椅靠背的规定位置，并能顺利地收纳从头枕驱动部突出的头枕，而且在突发情况下能可靠地动作来保护乘客的头部。本发明如下地构成活动头枕的头枕倾倒装置。即，一种活动头枕的头枕倾倒装置，包括设置在座椅靠背的下部的线材驱动部、设置在座椅靠背的上部的头枕驱动部、以及将线材驱动部与头枕驱动部连结的张力传递部件，将乘客相对于座椅靠背(线材驱动部)朝后方相对移动时的压力转换成张力传递部件的拉力，用该拉力使头枕朝前方动作，在至少头枕驱动部的保持部后表面上部设置有朝保持部内侧突出的突部，另一方面，在可沿上下方向自由移动地被保持部保持的托架上形成有与突部对应的凸轮尖(cam nose) 0另外，在托架与保持部、或框架板之间设置有施力装置，利用该施力装置将托架的上部始终朝车辆的后方侧施力。托架在保持部内上下运动时，被施力装置始终朝一定的方向施力。在乘客的头部对头枕施加朝后方的力时，无论托架位于哪个位置，凸轮尖都能与突部固接。在保持部的上端设置有第一卡合部，在托架的上部设置有第二卡合部，收纳托架时，使第二卡合部与第一卡合部的前方侧倾斜面接触而固定。以下，具体说明本发明所涉及的活动头枕的头枕倾倒装置。头枕倾倒装置包括线材驱动部、传递驱动力的张力传递部件(线材)、头枕驱动部。线材驱动部具有连杆机构等，在座椅靠背框架的下方例如与就座在车用座椅上的乘客的腰相对地安装。在线材驱动部上连接着张力传递部件的一端，在乘客相对于座椅靠背朝后方相对移动时，线材驱动部使张力传递部件产生张力。张力传递部件包括具有柔性的外筒体、设置在外筒体内的线状部件，在相对于外筒体拉拽线状部件的一端时，可将其张力传递给另一端。在本说明书中，该张力传递部件也称作线材。头枕驱动部具有作为安装基板的框架板、保持部、托架、动作部等，并利用框架板通过螺钉固定在座椅靠背框架的上部。保持部为筒状，平行地设置在框架板的左右两侧。在左右的各个保持部内以能沿着长度方向(车辆的上下方向)移动的形态收纳有托架。在保持部的内表面上形成有突部。突部设置在至少保持部的后表面(车辆的前后方向为前后)上部。较为理想的是， 在前后表面上分别在一处形成突部，将保持部的后表面上形成的突部配置在前表面上形成的突部的上方。较为理想的是突部的顶部在横向上较长，顶部与托架呈线接触。另外，在保持部的上缘形成有第一卡合部。第一卡合部与形成在后述的托架上的第二卡合部对应，在托架被保持部收纳时与第二卡合部卡合。在第一卡合部上形成有至少前方朝上的倾斜面，由此，第二卡合部在与第一卡合部抵接时沿着倾斜面被朝后方施力。另外，较为理想的是第一卡合部由在面向车辆后方的面、面向左右的面的三个部位上形成的缺口构成。在面向后方的面上形成沿着保持部的长度方向的平行的长边部分， 在面向左右方向的面中的至少一方上形成由沿着保持部的长度方向平行形成的长边部分、 从长边部分扩大的倾斜部分构成的形状。长边部分的前端均形成为圆弧状。该形状的情况下，在托架被保持部收纳时，第二卡合部与第一卡合部的朝前方倾斜的倾斜面抵接。作为将托架朝车辆的后方侧施力的施力装置，例如采用设置在连结板与动作部之间的弹簧部件，上述连结板将设置在左右两侧的托架连结，上述动作部使该连结板沿上下方向移动。弹簧部件朝着动作部，将连结板始终朝车辆前方按压，由此，托架的上部以设置在保持部的下侧的突部为支点被朝车辆的后方侧施力。作为弹簧部件，除了通常的螺旋弹簧以外、也可以是圆锥状的螺旋弹簧、以波形形态螺旋状卷绕的板簧、波形垫圈、碟形弹簧寸。另外，用金属制的内筒体、固接在内筒体的外周上的外装体来构成托架，利用与外装体成一体并从外装体朝托架的后方侧突出的弹性片来形成施力装置。弹性体形成为在托架在保持部内上下运动的范围内始终与保持部内侧接触，以规定的力对托架施力。另外，在保持部的下端设置卡合突部。卡合突部通过金属制的铆接部件、或者使保持部的一部分朝内侧弯曲而形成。较为理想的是在卡合突部的外周上设置弹性材。卡合突部与后述的托架的缺口部对应地形成。托架为筒体状，在外侧面上具有与突部对应的凸轮尖。在托架的内部安装头枕支撑件。头枕支撑件的上部始终暴露于座椅靠背的上表面，在头枕支撑件的内部插入头枕的撑杆，从而将头枕在座椅靠背的上部保持于适当的高度。凸轮尖与突起的组合构成凸轮机构。可以在托架的前后表面双方上形成凸轮尖， 也可以将任一方平坦地形成。通过凸轮机构的作用，托架朝车辆的斜前方倾倒。追尾碰撞时一旦乘客的头部接触头枕而将头枕朝后方按压，凸轮尖与突起便会彼此固接。使其固接的装置例如用使托架相对于突部产生适当的摩擦阻力的原材料来形成。 摩擦系数根据凸轮尖的形状、配置、突起的形状等进行适当选择。另外，也可利用在对头枕施加了朝后方的力时凸轮尖能以咬入突部的形态变形的原材料来形成托架。变形既可以是弹性变形，也可以是永久变形。也可以不对托架进行设定，而是相对于托架适当设定突部的摩擦系数或柔度。另外，在托架的上部形成有与第一卡合部对应的第二卡合部。第二卡合部形成为与第一卡合部对应的形状，在托架被保持部收纳时与至少第一卡合部的前方的倾斜部分卡
I=I O具体而言，第二卡合部在面向后方的面上形成沿着托架的长度方向的平行的长边部分以与第一卡合部嵌合，在面向左右方向的面上与第一卡合部对应地形成台阶部，该台阶部的形状由沿着托架的长度方向平行形成的长边部分、从长边部分扩大的倾斜部分构成。长边部分的前端均形成为圆弧状。在托架被保持部收纳时，倾斜部分以与第一卡合部的前方侧的倾斜面接触的状态卡合。另外，在托架的下部形成有与卡合突部对应的缺口部。缺口部形成为与卡合突部在前后方向(相对于车辆而言)上隔开规定间隙地嵌合。即，一旦托架被保持在保持部内， 卡合突部就会与缺口部嵌合，使托架的下部被卡定。缺口部的下端缘延长到至少卡合突部的中心的下方。在托架被保持于保持部内时，卡合突部的上缘与缺口部的上部之间具有稍许间隙。另外，也可利用金属制的内筒体、具有凸轮尖的树脂制的外装体来构成托架。此时，也可在外装体的下部设置缺口部，并用树脂来形成缺口部。内筒体例如构成为可在内侧安装头枕支撑件的、截面呈方形的筒状体，一对内筒体分别组装在连结板的左右端部。内筒体间彼此平行，并安装成与头枕的撑杆间隔一致的间隔。在内筒体的侧面上形成有卡定头枕支撑件的安装孔。在从外侧按压该安装孔的内侧时，卡合爪的卡合解除，可使头枕支撑件从托架脱出。外装体为嵌在内筒体的外周上的筒体状，利用卡合爪与内筒体固接成一体。外装体利用可与突部之间产生适当的摩擦阻力的原材料构成，例如为聚缩醛树脂。摩擦系数为对头枕施加了朝后方的力时凸轮尖与突部固接的值以上。既可以在外装体的前后表面双方上形成凸轮尖，也可以将任一方平坦地形成。另外，也可用与突部抵接时会产生变形的原材料来形成外装体。变形既可以是弹性变形，也可以是永久变形，只要在对头枕施加了朝后方的力时凸轮尖与突部固接即可。若具有上述性质，则外装体可不限于树脂材料，也可以是铝等金属、其它材料。动作部是受到来自线材的张力后使上述一对托架同步上升的机构。动作部例如具有一对彼此啮合的扇形齿轮，使线材的一端与一个扇形齿轮连结，并使设置在各个扇形齿轮上的连结销与连结板卡合。而且，在利用线材驱动部使一个扇形齿轮转动时，两个扇形齿轮同步地转动，连结板平行地上下运动，安装在连结板上的托架同步地上下运动。动作部具有弹簧部件，始终朝着将托架收纳在保持部内的方向施力。另外，动作部不限于上述结构。头枕倾倒装置利用设置在保持部上的突部和托架的凸轮尖，使托架可靠地朝前方倾倒。追尾碰撞时一旦托架被朝后方按压，凸轮尖便会与突部固接，因此可在受到按压的位置上固定托架。另外，一旦托架的按压被解除，凸轮尖与突部的固接便会立即解除，使托架返回保持部内。通过倾斜部分处的抵接，可将托架没有晃动地收纳在保持部内。另外，在将托架收容于保持部内时，托架被施力装置始终朝车辆的后方侧施力，因此，返回的路径恒定，在头枕驱动部内，托架不会被其它零件、部件等卡住，能顺利且可靠地使头枕保持在原来的位置上。此外，一旦托架被保持在保持部内，缺口部便会与卡合突部嵌合，可抑制托架的下部的晃动。由此，追尾碰撞时头枕前倾，并可在不会被压回的情况下得到固定，能可靠地保护头部。另外，动作后，头枕会立即返回原来的位置，不会对之后的使用造成问题。通常状态下，在托架的上部，第二卡合部与第一卡合部的倾斜面接触，且保持部的两个突部与托架接触，此外，在托架的下部，缺口部与卡合突部嵌合，因此，头枕可在没有晃动的情况下保持在座椅靠背上，即使在车辆行驶中也不会产生晃动，并且，即使从后座将头枕朝前方按压，头枕也不会大幅度倒向前方，能提供商品价值较高的头枕倾倒机构。
图1是表示本发明所涉及的头枕驱动机构的一实施方式的立体图。 图2是表示托架的立体图 图3是表示托架的立体图 图4是表示图1的头枕驱动机构的局部后视图。 图5是表示图1的头枕驱动机构的局部侧视图。
图6是表示保持部的剖视图。 图7是表示保持部的剖视图。 图8是表示保持部的剖视图。 图9是表示线材的局部立体图。 图10是表示头枕驱动机构的另一例的局部后视图。 图11是表示头枕驱动机构的另一例的局部侧视图。 图12是表示保持部的另一例的剖视图。
图13是表示卡合突部的图。图14是表示卡合突部的立体图。图15是表示保持部的另一例的剖视图。图16是表示托架的另一例的立体图。图17是表示托架的另一例的立体图。图18是表示保持部的剖视图。图19是表示保持部的一部分的剖视图。图20是表示保持部的一部分的剖视图。图21是表示保持部的剖视图。图22是表示托架的另一例的立体图。图23是表示托架的另一例的立体图。图24是表示头枕倾倒装置的整体的立体图。
具体实施例方式使用图对本发明所涉及的头枕倾倒装置的一实施方式进行说明。图M表示具有头枕倾倒装置2的车用座椅100。车用座椅100由座面102、座椅靠背104、安装在座椅靠背104的上部的头枕3等构成。座椅靠背104具有座椅靠背框架 106，在座椅靠背框架106的周围设置有缓冲材料(未图示)，在缓冲材料的外表面上如双点划线所示地张贴有表皮101。座椅靠背框架106为大致沿着座椅靠背104的外形的形状，由设置在左右两侧的侧面框架108、上侧框架110、下侧框架112形成。上侧框架110在侧面框架108的上方连结左右两侧的侧面框架108，下侧框架112在侧面框架108的下方连结侧面框架108。在上侧框架110的前表面上安装有作为头枕驱动部的头枕驱动机构4，在下侧框架112的前表面上安装有作为线材驱动部的线材驱动机构6。在头枕驱动机构4与线材驱动机构6之间设置有作为张力传递部件的线材130。头枕3通过从上方将撑杆插入而安装在头枕驱动机构4上。另外，在座椅靠背框架106整体上以覆盖座椅靠背框架106的内侧的形态安装有弹簧部件120。如图9所示，线材130为由外筒132和安装在外筒132的内部的金属绞合线134构成的双重构造，通过相对于外筒132拉拽金属绞合线134，可将张力传递给金属绞合线134 的另一端。图1表示头枕驱动机构4。头枕驱动机构4由作为基板的框架板30、设置在框架板30的左右的保持部22和M、被保持在保持部22和M的内部的一对托架12、以及设置在框架板30的前表面上的作为动作部的动作机构50等构成。框架板30为金属板，在上部具有螺孔62，通过使用螺孔62如图M所示地固定在上侧框架Iio上。保持部22和M为方形的筒体，通过将大致二字形的部件铆接固定在框架板30上而形成。另外，若能确保足够的强度，则也可用树脂来形成框架板30的整体。保持部22和保持部M以平行的形态安装，并具有左右对称的关系，因此，对保持部22进行说明以取代保持部M的说明。图6表示保持部22的截面。图6是托架12被收纳在保持部22内的状态。如图所示，保持部22在内表面上形成有上侧突部23和下侧突部25。上侧突部23形成在保持部 22的后方(相对车辆而言)，下侧突部25形成在前方(同上)。保持部22在上端具有第一卡合部27。第一卡合部27通过在保持部22的左方的壁33、右方的壁35、后方的壁37上设置缺口而构成。如图4所示，在后方的壁37上形成有沿纵向(保持部22的长度方向)平行延伸的作为长边部分的缺口 32。如图5所示，在右方的壁35(车辆的内侧)上形成有沿纵向(保持部22的长度方向)平行延伸的作为长边部分的缺口 34、与缺口 34连续地朝上方张开的作为倾斜部分的张开部36。另外，如图6所示，保持部22前方的上端缘38相对于后方和左右的壁37、33等的上端缘(第一卡合部27 附近)带有弧度地形成在下前方。左右的托架12具有相同的形状，且分别固定在作为连结部件的连结板20 (参照图 1)的左右两侧。托架12如图2所示由内筒体13、安装在内筒体13的外侧的外装体15构成，且如图6所示被收纳在保持部22的内部。内筒体13为金属制的筒状体，例如通过冲压加工形成。在内筒体13内从上方装入头枕支撑件14。头枕支撑件14的上部始终从座椅靠背104的上表面露出，在头枕支撑件 14的内部插有头枕3的撑杆，将头枕3在座椅靠背104的上方保持于适当的高度。头枕支撑件14通过使卡合片(未图示)与形成在托架12的侧壁上的安装孔16卡合而固定，在将卡合片朝内按压而解除卡合时能从托架12上拆下。外装体15由聚缩醛树脂形成，嵌在内筒体13的外周面上，并用卡合片(未图示) 与内筒体13固接成一体。在外装体15的前表面(相对于车身而言)上形成有导向部9(参照图2)，在后表面上形成有后侧凸轮11 (参照图3)。如图2所示，导向部9设置在托架12 的纵向中央的上部，导向部9的下侧平坦地形成。如图3所示，后侧凸轮11从托架12的纵向中央的稍上方的部分平缓地形成至下端。后侧凸轮11和上侧突部23以及外装体15的前表面和下侧突部25的组合构成凸轮机构。该凸轮机构在托架12相对于保持部22等朝上方移动时，使托架12朝前方倾倒。另外，凸轮机构构成为即使在托架12从保持部22朝上方脱出的状态下对头枕3 施加朝后方的力，也能保持托架12。也就是说，凸轮机构构成为无论托架12相对于保持部22位于哪个位置，头枕3都不会因对头枕3施加的负载F(图7所示)而返回下方。例如，头部对头枕施加的负载为F，在凸轮尖与突起的两个接点a、b上支承负载F。 这样的话，在a点会产生垂直抵抗力Na，在b点会产生垂直抵抗力Nb，另外，若在a点处凸轮尖与突起以角度 接触，则使头枕返回下方的力为Nasin 。另一方面，在接点a、b上的摩擦力分别为μ Na、μ Nb。μ为摩擦系数。因此，若如 (公式1)所示摩擦力(μ Na+μ Nb)比使头枕返回下方的力Nasinθ大，则头枕因摩擦力而不会返回下方。另外，将公式1变形，得到公式2。μ (Na+Nb) > Nasin θ ...(公式 1)μ Na+ μ Nb-Nasin Θ = Na ( μ -sin Θ) + μ Nb > 0...(公式 2)下面具体说明。设上侧突部23为a点、下侧突部25为b点。外装体15与上侧突部23和下侧突部25之间的摩擦系数为μ，后侧凸轮11的倾角为 。在负载F作用于头枕3时，在上侧突部23 (a点)和下侧突部25 (b点)上分别产生反作用力Na、Nb，由此产生摩擦力μ Na+μ Nb。另外，在托架12上产生使头枕3返回下方的力 Nasin θ。此处，若外装体15为POM (树脂)、上侧突部23和下侧突部25为铁材料、 μ为约0.2、Θ为8. 4度(后侧凸轮11在设计上的最大倾角)，则根据公式2可得到 Na (0. 2-sin8. 4)+0. 2Nb,即0. 054Na+0. 2Nb > 0，公式2成立，可实现无级锁定状态。由此， 托架12无论相对于保持部22位于哪个位置，都不会因对头枕3施加的负载F而返回下方， 在受到力的位置被锁定。另外，在外装体15的上部形成有第二卡合部四。第二卡合部四设置在外装体15 的后方和左右侧方。如图3和图4所示，在外装体15的后方形成有与外装体15的长度方向平行的作为长边部分的台阶部40。如图2和图5所示，在外装体15的左右形成有沿纵向 (内筒体13的长度方向)平行延伸的作为长边部分的台阶部42、与台阶部42连续的朝上方张开的作为倾斜部分的张开部44。托架12被后述的动作机构50所具有的弹簧部件55始终朝着收纳在保持部22内的方向施力。托架12以外装体15的张开部44与保持部22的张开部36的前侧(相对于车身而言)的倾斜面抵接的状态被收纳在保持部22内。也就是说，在托架12通过弹簧部件阳的作用而被收纳在保持部22的内部时，在托架12的前后表面与上侧突部23和下侧突部25接触的状态下，张开部44与张开部36的前方的倾斜面抵接。这样一来，在托架12 上会作用有沿着张开部36的倾斜方向的、也就是使托架12向斜后方下降的力，但由于托架 12的后表面与上侧突部23抵接，托架12的前表面与下侧突部25抵接，因此托架12以在前后方向和上下方向上均没有晃动的形态被保持在保持部22内。动作机构50具有一对扇形齿轮52，在一个扇形齿轮52上连结着线材130的金属绞合线134的一端，从而与线材驱动机构6连结。各扇形齿轮52分别具有连结销M，连结销M穿过连结板20的连结孔21，在扇形齿轮52转动时，连结板20通过连结销M进行上下运动。另外，动作机构50的结构不限于上述结构。线材驱动机构6具有弯曲成 < 字形的连杆机构，在从车辆前方受到压力时，连杆机构的弯曲部受到按压而变形成平坦状，拉拽与连杆机构的一端连结的线材130的金属绞合线134。接着，对上述头枕倾倒装置2的作用进行说明。头枕3通过将撑杆插入头枕驱动机构4而安装在车用座椅100的上部。在头枕驱动机构4中，如图6所示，托架12被保持部22等收纳，第一卡合部27与第二卡合部四卡合，头枕3被可靠地固定在车用座椅100上，在车辆行驶时将乘客的头部适当保持。另外，在乘客就座于车用座椅100的状态下例如车辆受到追尾碰撞时，乘客的背部会被压紧在座椅靠背104上。这样一来，线材驱动机构6便会动作，拉拽线材130的金属绞合线134，通过线材130的张力的作用，扇形齿轮52转动，使连结板20瞬间移动到上方。图6至图8表示从通常的状态一直到连结板20移动到上方、托架12倾倒的状态。 首先，如图6所示，在托架12被收纳于保持部22时，第一卡合部27与第二卡合部四如上所述地卡合，头枕3被可靠地固定在车用座椅100上。接着，在托架12朝上方稍微移动时，第一卡合部27与第二卡合部四的卡合被解除。如图7所示，导向部9从保持部22的上端脱出，与此同时，在下侧突部25与托架12的前表面接触的状态下，后侧凸轮11与上侧突部23抵接。由此，托架12逐渐朝车辆前方倾倒。由于后侧凸轮11与上侧突部23以及托架12的前表面与下侧突部25彼此抵接， 直到托架12上升至最高位置，因此托架12继续朝前方倾倒。图8表示托架12上升到最高位置的状态。如该图示所示，托架12的前表面与保持部22的上端和下侧突部25接触，后表面的后侧凸轮11与上侧突部23接触，托架12朝车辆的前方大幅度倾斜。另外，当在头枕3移动到上方的状态下头部接触头枕3、对托架12施加朝后方的力时，后侧凸轮11接触上侧突部23，托架12的前表面接触下侧突部25，通过外装体15的摩擦阻力而分别固接，因此，无论头枕3位于哪个位置，头枕3都不会被压回到下方，能可靠地保护乘客的头部。另外，一旦作用于托架12的力被解除，托架12便会通过弹簧部件的作用而立即被收纳在保持部22内。由此，头枕3返回通常的位置。图10表示凸轮机构的另一例(第二例)。在本第二例中，托架12在前表面上具有导向部9和前侧凸轮10，在后表面上具有后侧凸轮11。保持部22具有与后侧凸轮11对应的上侧突部23、与前侧凸轮10对应的下侧突部25。前侧凸轮10形成在导向部9的下部，越是下方越朝前方倾斜。后侧凸轮11与上述例子一样，越是下方越朝后方倾斜，但倾斜程度比上述例子(第一例，双点划线所示)平缓。上侧突部23和下侧突部25与上述例子相比没有较大的变动，但在保持部22中， 上侧突部23的下部朝后方的突出程度比上述例子(双点划线所示)小，另外，下侧突部25 的上部延伸到上述例子(同上)的上方，且朝前方伸出的部分形成得较小。在该凸轮机构中，在托架12通过动作机构50的作用而朝上方移动时，托架12也相应地通过上侧突部23和下侧突部25以及后侧凸轮11和前侧凸轮10的作用而朝前方倾倒。与上述例子相比，由于第二例中上端缘38位于上方，因此保持力提高。另外，保持部22 的前后方向的厚度变薄。图11表示凸轮机构的第三例。在该第三例中，托架12在前表面上具有前侧凸轮 10，后表面平坦地形成。保持部22具有上侧突部23、与前侧凸轮10对应的下侧突部25。前侧凸轮10位于托架12的下部，越是下方越朝前方较大地(与双点划线所示的第一例相比)倾斜。上侧突部23和下侧突部25与第一例相比没有较大的变动，在保持部22中，上侧突部23的下部朝后方的突出程度比第一例(双点划线所示)和第二例均小，另外，在下侧突部25的上部，上端缘38位于更上方。在该凸轮机构中，当托架12通过动作机构50的作用而朝上方移动时，托架12也相应地通过上侧突部23与托架12的后表面以及下侧突部25与前侧凸轮10的作用而朝前方倾倒。与上述例子相比，第三例中朝后方伸出的部分形成得更小。另外，无论是在哪个例子中，在对头枕3施加朝后方的力时，凸轮机构均锁定，托架12被保持部22保持，头枕3不会返回。另外，也可利用变形、而不是通过设定摩擦系数来实现无级锁定。也就是说，通过来自头部的负载F的作用，在接点a、b、即上侧突部23和下侧突部25与外装体15接触的部位上使外装体15产生变形，上侧突部23和下侧突部25咬入外装体15。
S卩，上侧突部23和下侧突部25作为由铁部件构成的大致半圆状的节流孔形状部而形成，与树脂制的外装体15呈线接触，在接触面积较窄、因来自头部的负载F而受到垂直应力时，压力升高。由此，外装体15的表面容易局部变形，由铁部件构成的上侧突部23和下侧突部25与外装体15的表面啮合，阻碍头枕3返回。这样构成时，也能与利用摩擦阻力时同样地实现可靠的无级锁定机构。图12表示卡合突部17和缺口部18。如图14所示，卡合突部17为圆筒状，在外周上具有由橡胶等弹性体形成的外皮材料31，在外皮材料31的基部组装有垫圈沈，卡合突部 17通过铆接等安装在保持部22 (也可以是保持部的左右的侧壁下部。另外，卡合突部17可设置在左右侧壁中的任一方上。并且，也可用与卡合突部17 一体形成的凸缘来取代垫圈26。若将凸缘等与卡合突部17 —体形成，则能廉价地制造，并能堵住与缺口部18的间隙，防止异常噪声的产生。此外，也可在卡合突部17上不设置垫圈 26或凸缘等的情况下直接将卡合突部17安装在保持部22等上。卡合突部17突出地安装在保持部M的内侧，在托架12被保持在保持部22内时， 卡合突部17嵌合于在托架12的下部形成的缺口部18内。缺口部18在托架12被保持于保持部22内的状态下与卡合突部17嵌合。如图13 所示，缺口部18和卡合突部17在前后方向(相对于车辆而言)上具有间隙c，在卡合突部 17的上缘与缺口部18的上部之间具有间隙d。间隙c比图12所示的托架12的中间位置上的保持部22与托架12的间隙e窄。另外，间隙d最好形成得较宽，避免间隙成为0而导致卡合突部17与缺口部18直接接触。另外，缺口部18其深度形成得较深，即缺口部18形成为使形成在托架12的下部的延长片19的下端至少位于卡合突部17的中心的下方。在图13中，延长片19的下端相对于卡合突部17的中心形成在下方，离开距离f。这种情况下，较为理想的是卡合突部17 所在部分的缺口部18呈直线状且前后的端缘平行。另外，缺口部18以夹角g的角度朝下方扩大，形成为使卡合突部17可顺利地收容在缺口部18内。距离f和夹角g适当地进行设定，以可根据托架12返回保持部22内时的轨迹和倾斜状态等顺利地嵌合。由于像这样在保持部22上形成有卡合突部17，在托架12上形成有缺口部18，因此在托架12被保持于保持部22内时，托架12通过上侧突部23和下侧突部25的作用以及卡合突部17隔开间隙c与缺口部18接触，并通过与作为弹性体的外皮材料31接触而嵌合， 因此，能提供一种头枕倾倒机构，能可靠地保持头枕3，使其在车辆行驶中不会产生晃动，而且即使从后座将头枕3朝前方按压，头枕3也不会朝前方倾倒。另外，也可将卡合突部17 整体用树脂等成形。另外，也可如图15、图16所示，使形成保持部22的壁体的下部朝内侧弯曲来形成卡合突部17。这种情况下，缺口部18也与上述情况一样，形成为在前后方向上隔开间隙c 与卡合突部17嵌合。这样构成时，不必将卡合突部17另行作为零件进行成形，也不需要进行零件的组装作业，能简易且低成本地形成卡合突部17。另外，也可如图17所示，使外装体15朝下方延长，并在外装体15的下部形成缺口部18。缺口部18在用树脂注塑成型外装体15时一体成形。这样构成时，与通过金属冲压来成形缺口部18时相比，能廉价地成形为准确的形状，能提供一种成本更低、且在缺口部18处金属间不会接触的、噪声较少的头枕倾倒装置2。另外，这种情况下，即使单纯用金属体来形成卡合突部17，也能使卡合突部17与缺口部 18成为金属与树脂材料间的接触，不需要卡合突部17的外皮材料31。此外，这种情况下， 卡合突部17也可以不做成圆筒状，而是如图16所示使保持部22的一部分弯曲来形成卡合突部17，并对应该卡合突部17在外装体15上形成缺口部18。接着，使用图18对托架12的返回机构进行说明。图18表示图1的头枕驱动机构4的A-A线截面。图中表示扇形齿轮52通过线材驱动机构6的作用而转动、连结销M上升后的状态。即，通过线材驱动机构6的作用，在线材130上产生张力，扇形齿轮52以转动轴56中心进行转动，设置在转动端侧的连结销M上升。随着连结销M的上升，连结板20通过连结孔21上升，使托架12突出到保持部22的上方。在扇形齿轮52与连结板20之间组装有作为施力装置的螺旋弹簧58。扇形齿轮 52利用转动轴56可自由转动地安装在框架板30上，螺旋弹簧58与托架12的位置无关地始终将连结板20朝着从扇形齿轮52远离的方向、也就是图的左方施力。由此，托架12始终被朝着图的顺时针方向施力，与上侧突部23、下侧突部25接触。 无论托架12位于保持部22 (24)的哪一个位置都进行该施力，因此，即使在来自线材130的作用解除、托架12返回保持部22内时，托架12也始终与上侧突部23和下侧突部25接触， 沿着一定的轨迹返回，因此，托架12在保持部22的内部不会被其它部件或零件等卡住，能顺利地返回初始位置。另外，由于能沿着规定轨迹可靠地设定托架12的返回路径，因此不必对与其它零件或部件间的间隙给予过多的余量，能减少晃动，并抑制动作时异常噪声的产生。另外，作为施力装置，除了螺旋弹簧58以外，也可以是图19所示的卷绕成圆锥状的螺旋弹簧59。这种情况下，即使连结孔21是长孔，也不需要平垫圈。也可如图20所示， 采用夹着平垫圈60将波形垫圈61组合的结构。也可采用碟形弹簧(未图示)来取代波型垫圈61。此外，也可使用卷绕成螺旋状的板簧(未图示)来取代螺旋弹簧。图21、图22表示施力装置的另一例。此例中，在外装体15的下部设置作为弹性片的突片63，并使该突片63与保持部22的后方壁体接触。突片63在注塑成型外装体15时一体形成。另外，突片63形成为当托架12在保持部22内上下运动时始终以规定的弹力与保持部22的后方壁内侧接触。图22是表示突片63的立体图。若像这样形成突片63，则能容易地形成施力装置，能廉价地提供。另外，由于突片 63是用树脂部件形成的，因此即使突片63—边与保持部22的内表面接触一边移动，也不会产生金属的摩擦声和敲击声等，能使托架12安静地动作。另外，突片63形成为悬臂梁式伸出的形状，但施力装置也可如图23所示，形成为使上下两侧与外装体15接触并使其中间部分形成空间的简支梁式的突部64。通过像这样形成突部64，在将突部64和突片63形成为相同的形状时，可使突部64的耐负载压力大于突片63的耐负载压力。无论在上述哪种情况下，均可根据形成外装体15的树脂材料的种类、目标负载等来设定突片63和突部64的长度、宽度、厚度等。另外，也可将施力装置形成为压花状，而不是形成为突片状。工业上的可利用性本发明例如可应用于车用座椅的头枕。
1权利要求
1.一种头枕倾倒装置，包括设置在车用座椅靠背的上部的头枕驱动部、设置在所述座椅靠背的下部的线材驱动部、以及将所述头枕驱动部与所述线材驱动部连结的张力传递部件，受到来自乘客的压力后使头枕朝车辆前方倾倒，其特征在于，所述头枕驱动部具有安装所述头枕的托架、将该托架以能沿上下方向自由滑动的形态保持的保持部、以及使所述托架朝上方移动的动作部，在所述保持部的后壁的上部以及所述保持部的前壁的下部设置有朝该保持部的内侧突出的突部，在所述托架上形成有与所述突部中的至少一方对应的凸轮尖，在所述保持部的下部设置有卡合突部，在所述托架的下部形成有缺口部，在该托架被保持于所述保持部内时，所述卡合突部以在前后方向上有间隙地嵌合在所述缺口部内。
2.如权利要求1所述的头枕倾倒装置，其特征在于，所述卡合突部为圆筒状，在外周上设置有弹性材。
3.如权利要求1所述的头枕倾倒装置，其特征在于，所述卡合突部是通过使所述保持部的外周壁下端朝该保持部的内侧弯曲而形成的。
4.如权利要求1至3中任一项所述的头枕倾倒装置，其特征在于，所述托架包括金属制的内筒体、固接在该内筒体的外周上的外装体，在该外装体的下端形成有所述缺口部，该缺口部与所述卡合突部嵌合。
5.一种头枕倾倒装置，包括设置在车用座椅靠背的上部的头枕驱动部、设置在所述座椅靠背的下部的线材驱动部、以及将所述头枕驱动部与所述线材驱动部连结的张力传递部件，受到来自乘客的压力后使头枕朝车辆前方倾倒，其特征在于，所述头枕驱动部具有安装所述头枕的托架；将该托架以能沿上下方向自由滑动的形态保持的保持部；使所述托架朝上方移动的动作部；以及将所述托架安装在左右两侧、连接一对所述托架的连接部件，在所述保持部的后壁的上部以及所述保持部的前壁下部设置有朝该保持部的内侧突出的突部，在所述托架上形成有与所述突部中的至少一方对应的凸轮尖，在所述连结部件与所述动作部之间组装有施力装置，所述托架的上部被所述施力装置始终朝车辆的后方侧施力。
6.如权利要求5所述的头枕倾倒装置，其特征在于，所述施力装置由设置在所述连结部件与所述动作部之间的弹簧部件形成。
7.一种头枕倾倒装置，包括设置在车用座椅靠背的上部的头枕驱动部、设置在所述座椅靠背的下部的线材驱动部、以及将所述头枕驱动部与所述线材驱动部连结的张力传递部件，受到来自乘客的压力后使头枕朝车辆前方倾倒，其特征在于，所述头枕驱动部具有安装所述头枕的托架；将该托架以能沿上下方向自由滑动的形态保持的保持部；使所述托架朝上方移动的动作部；以及将所述托架安装在左右两侧、连接一对所述托架的连接部件，所述托架包括金属制的内筒体和固接在该内筒体的外周上的外装体，在所述保持部的后壁的上部以及所述保持部的前壁下部设置有朝该保持部的内侧突出的突部，在所述托架上形成有与所述突部中的至少一方对应的凸轮尖， 在所述外装体上与该外装体一体地朝所述托架的后方侧突出形成有弹性片，在所述托架在所述保持部内上下运动的范围内，所述弹性片始终与所述保持部的内侧接触，所述托架的上部被所述弹性片始终朝车辆的后方侧施力。
8.如权利要求5至7中任一项所述的头枕倾倒装置，其特征在于， 在所述保持部的下部上具有卡合突部，在所述托架的下部形成有缺口部，在该托架被保持于所述保持部内时，所述缺口部以在前后方向上有间隙地嵌合在所述卡合突部内。
全文摘要
一种头枕倾倒装置，利用乘客相对于座椅靠背相对移动到后方时的压力使头枕朝前方动作，在托架上设置有施力装置，托架的上部始终被朝着车辆后方施力。由此，托架始终沿着一定的轨迹进行移动，托架在返回保持部内时不会与其它零件或部件等接触，能使托架顺利且可靠地返回保持部内。
文档编号B60N2/48GK102166974SQ20111007216
公开日2011年8月31日 申请日期2007年12月27日 优先权日2006年12月27日
发明者山口博仪, 相知正人 申请人:丰田自动车株式会社, 日本发条株式会社