JP2016010458A - ヘッドレスト装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ヘッドレスト装置に二次電池を設置した場合、ガスの発生あるいは発火や破裂などは、着座者の頭部付近で生じることとなるため、二次電池を収納した場合でも、着座者の安全性を損なうことのないヘッドレスト装置を提供する。
【解決手段】ヘッドレスト装置１０のクッション芯材１２の前側ケース２０と、後ろ側ケース２１によって形成される内部空間内に仕切り板部２５で仕切られた収納空間２８を設け、収納空間２８の内部に二次電池３５を収容する。
【選択図】図２

Description

本発明は、ヘッドレスト装置に関する。

従来、シートのヘッドレストのケース部材に箱型のスピーカーを内蔵したヘッドレスト装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００９−２４７３８８号公報

しかし、前記従来のヘッドレスト装置において、スピーカーとしてデジタルスピーカーを用いたり、通信により音声情報を送受信したりすると、ヘッドレスト装置の内部に制御基板を設ける必要がある。そのため、制御基板を動作させるための電源を供給するための二次電池もヘッドレスト装置の内部に設置する必要がある。
この場合に、近年、リチウムイオン電池などの二次電池においては、有機溶剤を用いているため、内部で短絡などが発生した場合に有機溶剤の電解液が揮発し、ガスが発生することが知られている。そして、短絡した場合には、急激に過熱することから、ガス濃度が高くなった場合に、発火を起こすおそれも確認されており、場合によっては二次電池の破裂などを招くおそれがある。
そのため、ヘッドレスト装置に二次電池を設置した場合、ガスの発生あるいは発火や破裂などは、着座者の頭部付近で生じることになるため、安全性を損なうおそれがあるという問題を有している。
本発明は、前述した事情に鑑みてなされたものであり、二次電池を収納した場合でも、着座者の安全性を損なうことのないヘッドレスト装置を提供することを目的とする。

前記目的を達成するため、本発明は、ヘッドレスト本体の芯材の内部に仕切り板で仕切られた収納空間を設け、前記収納空間の内部に二次電池を収容したことを特徴とする。
また、前記構成において、前記収納空間は、前記芯材の下方に設置されている構成としてもよい。また、前記収納空間は、前記芯材の下方に開口する誘導口を有している構成としてもよい。さらに、前記収納空間は、内部圧力が増加した場合に前記収納空間の壁面を破断させるための溝を備えた構成としてもよい。

また、前記構成において、前記芯材の表面における前記収納空間の前方側に、保護クッション材を設けた構成としてもよい。また、前記収納空間の前方側における前記芯材の厚さを厚く形成した構成としてもよい。さらに、前記収納空間の前方側に、保護板を設けた構成としてもよい。

本発明によれば、ヘッドレスト装置に二次電池を収納した場合でも、安全性を損なうことを防止することができる。

本発明に係るヘッドレスト装置の第１実施形態を示す斜視図である。 ヘッドレスト装置の縦断面図である。 本発明に係るヘッドレスト装置の第２実施形態を示す縦断面図である。 本発明に係るヘッドレスト装置の第３実施形態を示す縦断面図である。 本発明に係るヘッドレスト装置の第４実施形態を示す縦断面図である。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら以下に説明する。
図１および図２は、本発明に係るヘッドレスト装置の第１実施形態を示したものである。図１はヘッドレスト装置１０を示す斜視図であり、図２はヘッドレスト装置１０の縦断面図である。

ヘッドレスト装置１０は、車室内に配置される乗員用のシートに設けられるものである。前記車室としては、例えば、自動車、電車、飛行機および船舶などの車室が挙げられるが、本実施形態においては、自動車の前部座席であって運転者が着座するシートに設けられるヘッドレスト装置１０を例に挙げて説明する。

ヘッドレスト装置１０は、運転者が着座するシート（図示せず）の背当て部の上部に取り付けられるものである。ヘッドレスト装置１０は、ヘッドレスト装置１０の骨組みとしての金属製のフレーム１１と、フレーム１１に連結されるヘッドレスト本体の芯材としてのクッション芯材１２と、クッション芯材１２の周囲を覆うように設けられ、着座者の頭部を受けるクッション１３とを備えている。

フレーム１１は、左右方向に並んで上下方向に延在する一対のパイプ状のメインフレーム１５，１５と、各メインフレーム１５，１５の上端部を連結する上部クロスメンバ１６と、上部クロスメンバ１６の下方において各メインフレーム１５，１５を連結する下部クロスメンバ１７と、シートの背当て部の上面から挿入されてメインフレーム１５を固定する取り付けステー１８と、を備えている。ヘッドレスト装置１０は、取り付けステー１８の挿入深さを調節することで、着座者の体格などに合わせて取り付けの高さ位置を変更可能に構成されている。

クッション芯材１２は、後面が開口した略箱型の前側ケース２０と、前面が開口した略箱型の後側ケース２１とを備えており、前側ケース２０と後側ケース２１とを互いに開口部分で接合することにより、密閉された箱状に形成されている。前側ケース２０および後側ケース２１は、例えば、ＡＢＳ樹脂やポリプロピレン樹脂などの樹脂材料により形成されている。
前側ケース２０および後側ケース２１には、それぞれ複数の固定部（後側ケース２１の一部のみ図示）２２が設けられており、上部クロスメンバ１６および下部クロスメンバ１７には、固定孔部２４が複数設けられている。そして、前側ケース２０および後側ケース２１は、フレーム１１を前後から挟んで各開口の合わせ面同士を接合させるとともに、前側ケース２０の固定部および後側ケース２１の固定部２２から上部クロスメンバ１６および下部クロスメンバ１７の固定孔部２４にボトル２３を締め付けることにより、フレーム１１に固定されるように構成されている。

また、図２に示すように、前側ケース２０の内側下方には、後側ケース２１側に略水平に延在する仕切り板部２５が設けられており、後側ケース２１には、仕切り板部２５の後端が係合する係合部２６が設けられている。
クッション芯材１２の内部の空間は、仕切り板としての仕切り板部２５によって、上方のエンクロージャー空間２７と、このエンクロージャー空間２７の下方に位置する収納空間２８とに仕切られている。なお、仕切り板部２５は、前側ケース２０の一部として構成するようにしているが、前側ケース２０と別体に構成するようにしてもよい。

クッション芯材１２のエンクロージャー空間２７の前面には、図１に示すように、例えば、デジタルスピーカーである左右一対の音響スピーカー３０，３０と、これら各音響スピーカー３０，３０の間の下方に位置するサブウーハー３１とがそれぞれ設けられている。そして、クッション芯材１２のエンクロージャー空間２７がスピーカーのエンクロージャーとして機能することにより、音響スピーカー３０およびサブウーハー３１から、例えば、カーナビゲーションシステムの音声案内、携帯電話やスマートフォンの通話音声あるいはカーオーディオの音声などを良好な音質で出力できるように構成されている。
また、各音響スピーカー３０の間には、音響マイク３２が設けられている。音響マイク３２は、例えば、カーナビゲーションシステムの音声指示や携帯電話やスマートフォンのハンズフリー通話などに用いられるものである。

フレーム１１の、例えば、上部クロスメンバ１６部分には、外部から送られる音声信号をデジタルスピーカー用の音声信号に変換処理して音響スピーカー３０、サブウーハー３１を動作させる音声信号処理回路や、音響マイク３２を制御するための制御回路などが搭載された制御基板（図示せず）が設けられている。また、収納空間２８の内部には、制御基板に電源を供給するための二次電池３５が収納されている。
本実施形態においては、収納空間２８の底面には、誘導口３６が形成されている。この誘導口３６は、充電式の二次電池３５から発生したガスを外部に排出するためのものである。すなわち、二次電池３５がリチウムイオン電池の場合、二次電池３５の内部短絡などが原因で、二次電池３５からガスが噴出することがある。本実施形態においては、収納空間２８に誘導口３６を設けることにより、収納空間２８の内部にガスを溜めないように構成することで、ガス密度の上昇に伴う発火などの発生を未然に防止することができるように構成されている。また、誘導口３６は、二次電池３５から発生したガスにより二次電池３５が破裂した場合にも、その影響をシート側に逃がす機能を有している。

図２に示すように、クッション１３は、クッション芯材１２の前面を覆う前面クッション部４０と、クッション芯材１２の残りの面を覆う後部側クッション部４１とを備えている。前面クッション部４０と後部側クッション部４１とは、縁部で繋ぎ合わされて袋状に形成されており、被せられるようにしてクッション芯材１２に装着される。
前面クッション部４０は、繊維体を編んで立体的な網状に構成した立体網状クッション体であり、いわゆる繊維パッドである。繊維体としては、例えば、ポリプロピレンの繊維体や、ポリプロピレンとポリエチレンテレフタレートとの混紡繊維体が挙げられる。前面クッション部４０は、高いクッション性を備えるとともに、立体網状構造により、高い通音性および通気性を備えている。
また、後部側クッション部４１は、音を高効率で減衰する素材で構成される減衰層と、遮音性の高い素材で構成される遮音層との２層から構成されている。減衰層は、例えば、ウレタンなどの吸音性能が高く、かつ、クッション性が高い樹脂で構成されている。遮音層は、例えば、オレフィン系熱可塑性エラストマーなどの縫製可能で、かつ、音の減衰性および遮音性が高い軟質樹脂材料により構成されている。後部側クッション部４１は、ヘッドレストとしてのクッション性を備えるとともに、音を効率よく減衰および遮音できる素材から構成されている。

次に、本実施形態の作用について説明する。
本実施形態においては、ヘッドレスト装置１０に音響スピーカー３０およびサブウーハー３１を設けるようにしているので、音響スピーカー３０およびサブウーハー３１から、例えば、カーナビゲーションシステムの音声案内、携帯電話やスマートフォンの通話音声あるいはカーオーディオの音声などを良好な音質で出力することができる。また、音響マイク３２を設けることにより、例えば、カーナビゲーションシステムの音声指示や携帯電話やスマートフォンのハンズフリー通話などを適正に行うことができる。

そして、本実施形態においては、二次電池３５が短絡などして、二次電池３５の内部からガスが発生した場合、このガスを誘導口３６からクッション芯材１２の下方に逃がすことができ、収納空間２８の内部にガスが溜まってしまうことを防止することができるものである。また、二次電池３５から発生したガスにより二次電池３５が破裂した場合にも、誘導口３６によりその影響をシート側に逃がすことができる。

以上述べたように、本実施形態によれば、誘導口３６を設けるようにしているので、二次電池３５からガスが発生した場合に、このガスを速やかにクッション芯材１２の外部に逃がすことができ、その結果、収納空間２８の内部において、ガスの濃度が高まることを確実に防止することができ、二次電池３５の収納空間２８における発火などを確実に防止することができる。また、収納空間２８をクッション芯材１２の下方に配置するようにしているので、二次電池３５から発生したガスをシート方向に誘導させることができ、着座者へのガスの影響を極力低減させることができる。また、二次電池３５が破裂した場合にも、誘導口３６により二次電池３５の破裂による影響をシート側に逃がすことができるので、着座者を確実に保護することができる。
なお、例えば、２人乗りの車両など、シートの後方に同乗者が存在しない場合には、誘導口３６をクッション芯材１２の後方に形成するようにしてもよい。

次に、本発明の第２実施形態について説明する。
図３は本発明の第２実施形態を示すヘッドレスト装置１０の縦断面図である。本実施形態においては、収納空間２８の底面となる前側ケース２０の２カ所に溝３７，３７が形成されている。この溝３７は、前側ケース２０の底面に収納空間２８の内部側から切り込みを入れることにより形成されるものであり、溝３７により収納空間２８の底面の強度を意図的に弱めるように構成されている。
その他の構成は、前記第１実施形態に示すものと同様であることから、同一部分には同一符号を付してその説明を省略する。

本実施形態においては、エンクロージャー空間２７とは仕切り板部２５により完全に仕切られていることから、収納空間２８の内部に二次電池３５の短絡などにより二次電池３５からガスが発生し、収納空間２８におけるガスの内部圧力が高くなった場合に、溝３７により収納空間２８の底面の強度が弱くなっているので、溝３７部分から収納空間２８の底面が破断し、これにより、収納空間２８を外部に開放して、ガス密度の上昇に伴う発火などの発生を未然に防止するようになっている。また、二次電池３５から発生したガスにより二次電池３５が破裂した場合にも、収納空間２８の内部圧力が高くなることから、溝３７部分から収納空間２８の底面が破断することになるので、二次電池３５の破裂による影響をシート側に逃がすことができる。

以上述べたように、本実施形態においては、収納空間２８の底面に溝３７を設け、二次電池３５からガスが発生して収納空間２８の内部圧力が高くなった場合に、溝３７により収納空間２８の底面を破断させてガスをクッション芯材１２の外部に逃がすようにしているので、収納空間２８の内部において、ガスの濃度が高まることを確実に防止することができ、二次電池３５の収納空間２８における発火などを確実に防止することができる。また、二次電池３５が破裂した場合にも、溝３７部分から収納空間２８の底面を破断させて二次電池３５の破裂による影響をシート側に逃がすことができるので、着座者を確実に保護することができる。

次に、本発明の第３実施形態について説明する。
図４は本発明の第３実施形態を示すヘッドレスト装置１０の縦断面図である。本実施形態においては、収納空間２８の前方（着座者側）に保護板３８を設けるようにしたものである。また、収納空間２８の前方における前面クッション部４０に、例えば、ウレタンなどの保護クッション材４２を配置するようにしたものである。

前述のように、前面クッション部４０は、繊維体を編んで立体的な網状に構成した立体網状クッション体であるが、収納空間２８の前方に比較的クッション性の高い保護クッション材４２を配置することにより、クッション芯材１２の前側下方における保護を高めるように構成したものである。
その他の構成は、前記第１実施形態に示すものと同様であることから、同一部分には同一符号を付してその説明を省略する。

本実施形態においては、二次電池３５の短絡などにより二次電池３５からガスが発生した場合に、ガスの濃度が高くなって発火したり、二次電池３５が破裂した場合に、保護板３８によりその影響を食い止めることができ、さらに、仮に保護板３８が破損した場合でも、保護クッション材４２を設けたことにより、二次電池３５の発火や破裂などの影響を保護クッション材４２により受け止めることが可能となる。

以上述べたように、本実施形態においては、収納空間２８の前方に保護板３８を設けるとともに、保護クッション材４２を設けるようにしているので、ガスの濃度が高くなって発火したり、二次電池３５が破裂した場合に、保護板３８によりその影響を食い止めることができ、さらに、保護クッション材４２により、二次電池３５の発火や破裂などの影響を受け止めることができ、その結果、着座者を確実に保護することができる。

なお、本実施形態においては、保護板３８と保護クッション材４２との両方を設けた例について説明したが、いずれか一方のみを設けるようにしてもよい。
また、クッション芯材１２の外側にウレタンなどの保護クッション材４２を設けるようにしているが、保護クッション材４２自体の厚さを厚く形成するようにしてもよいし、クッション芯材１２の厚さを厚く形成するようにしてもよい。

次に、本発明の第４実施形態について説明する。
図５は本発明の第４実施形態を示すヘッドレスト装置１０の縦断面図である。本実施形態においては、収納空間２８を完全に密閉に構成するようにしたものである。そして、収納空間２８を構成する前側ケース２０と、後側ケース２１と、仕切り板部２５とを、例えば、自己消火剤入りの難燃材などにより形成するようにしている。
その他の構成は、前記第１実施形態に示すものと同様であることから、同一部分には同一符号を付してその説明を省略する。

本実施形態においては、二次電池３５の短絡などにより二次電池３５からガスが発生した場合に、ガスの濃度が高くなって発火したり、二次電池３５が破裂した場合に、収納空間２８の内部で影響を食い止めるようにしている。すなわち、二次電池３５が発火した場合には、収納空間２８が密閉空間であるため酸素量に限りがあることから、早期に消火を行うことが可能となる。また、収納空間２８に難燃材を用いることにより、仮に発火したとしても、他の部分に燃え広がることを確実に防止することができる。また、二次電池３５が破裂した場合にも、その影響を収納空間２８の内部で食い止めることができる。

以上述べたように、本実施形態においては、収納空間２８を完全な密閉空間としたので、二次電池３５が発火したり、二次電池３５が破裂した場合に、収納空間２８の内部で影響を食い止めることができ、その結果、着座者を確実に保護することができる。

なお、前記実施の形態は本発明を適用した一態様を示すものであって、本発明は前記実施の形態に限定されるものではない。
例えば、前記第１実施形態のものと、第３実施形態のものとを組み合わせるようにしてもよい。このように構成することにより、誘導口３６を備えてガスを外部に逃がすことができるとともに、着座者側を保護板３８および保護クッション材４２により保護することができる。同様に、前記第２実施形態のものと、第３実施形態のものとを組み合わせるようにしてもよい。このように構成することにより、収納空間２８の内部がガスにより高圧となった場合に、溝３７により収納空間２８の底面を破断して外部に逃がすとともに、着座者側を保護板３８および保護クッション材４２により保護することができる。

１０ ヘッドレスト装置
１２ クッション芯材
１３ クッション
２０ 前側ケース
２１ 後側ケース
２５ 仕切り板部
２８ 収納空間
３５ 二次電池
３６ 誘導口
３７ 溝
３８ 保護板
４２ 保護クッション材

Claims (7)

1. ヘッドレスト本体の芯材の内部に仕切り板で仕切られた収納空間を設け、前記収納空間の内部に二次電池を収容したことを特徴とするヘッドレスト装置。
2. 前記収納空間は、前記芯材の下方に設置されていることを特徴とする請求項１に記載のヘッドレスト装置。
3. 前記収納空間は、前記芯材の下方に開口する誘導口を有していることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のヘッドレスト装置。
4. 前記収納空間は、内部圧力が増加した場合に前記収納空間の壁面を破断させるための溝を備えていることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載のヘッドレスト装置。
5. 前記芯材の表面における前記収納空間の前方側に、保護クッション材を設けたことを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか一項に記載のヘッドレスト装置。
6. 前記収納空間の前方側における前記芯材の厚さを厚く形成したことを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか一項に記載のヘッドレスト装置。
7. 前記収納空間の前方側に、保護板を設けたことを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか一項に記載のヘッドレスト装置。

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