JP4570160B2 - 振動伝導シートのシートバック構造および振動伝導ベッド構造 - Google Patents

Description

本発明は、スピーカなどを含む振動伝導構造体をシートバックのパッドまたはベッドのパッドに内蔵した振動伝導シートのシートバック構造および振動伝導ベッド構造に関する。

スピーカや振動トランスジューサなどの振動システムをシート（ソファーも含む）やベッドなどに内蔵し、人体の骨を介して脳に音を伝動する骨伝動システムが採用されている。骨伝動システムによる体感伝導（体感音響）は、恍惚感、陶酔感、臨場感、安堵感などに優れ、情緒的、本能的な作用があるため、音楽鑑賞だけでなく、リラクゼーション、音楽療法などに応用されている。

シートやベッドなどのクッションとして、ウレタンフォームなどの発泡体からなるパッドが広範囲に使用されている。しかし、パッドを介在してスピーカなどの振動システムを配置すると、発泡体が通気性に欠けるため、振動が十分に増幅されず体感伝導性に劣る。

そのため、熱可塑性の樹脂から成形された線条体をランダムなループやカールとして接触、集合させた網クッションがパッドの代替え品として提案されている。たとえば、特開２００５−２２３６３０号公報においては、嵩密度の低い内層を嵩密度の高い表裏層で覆って三層の網クッションを形成し、その内層にスピーカを収納し、表層の上に別の三層の網クッションを重ねた構成が開示されている。また、スピーカを三層の網クッションの内層に配置せず、樹脂性などの植込板の孔に配置し、植込板の上に三層の網クッションを、または植込板の下に樹脂性などの底板をそれぞれ配置した構成や、三層の網クッションの内層にスピーカを収納し、上に別の三層の網クッションを、下に樹脂性などの底板をそれぞれ配置した構成も、この公開公報に開示されている。

樹脂の線条体からなる網クッションにおいては、通気性がよく、振動が増幅されて広範囲に伝導されるため、骨伝動システムにおける体感伝導が効果的になされる。
特開２００５−２２３６３０号公報

発泡体のパッドからなる公知のクッションに比較して、網クッションは振動の伝導性に優れる半面、柔軟性に欠けるため、快適性に劣る。そして、従来においては、伝導性、柔軟性の双方に優れた構成が提供されていない。

請求項１記載の本発明によれば、着座者の腰部相当位置でシートバックのパッドが切り欠かれ；支持部材の背面に振動システムを支持するとともに、支持部材の前面に網クッションを配置してなる振動伝導構造体がパッドの切り欠きに収納され；支持部材とシートバックフレームとの間に弾性支持部材を設けてシートバックフレームに対して振動伝導構造体を弾性支持している。

請求項２記載の本発明によれば、着座者の腰部相当位置でシートバックのパッドが切り欠かれ；支持部材の背面に振動システムを支持するとともに、支持部材の前面に網クッションを配置してなる振動伝導構造体がパッドの切り欠きに収納され；支持部材と一体的に設けられたパッド係合部材が上方に延出されて、切り欠きの上方でパッドの背面に係合し；パッド係合部材または支持部材とシートバックフレームとの間に弾性支持部材を設けてシートバックフレームに対して振動伝導構造体を弾性支持している。

請求項３記載の本発明によれば、網クッションの前面にスラブ材が配設されてパッドの切り欠きを閉塞している。

請求項４記載の本発明によれば、シートバックのパッドの一部が網クッションの前面に覆って切り欠きを閉塞している。

請求項５記載の本発明によれば、使用者の腰部相当位置でベッドのパッドが切り欠かれ；支持部材の下面にスピーカを支持するとともに、支持部材の上面に網クッションを配置してなる振動伝導構造体がパッドの切り欠きに収納され：支持部材とベッドのフレームとの間に弾性支持部材を設けて、ベッドのフレームに対して振動伝導構造体を弾性支持している。

請求項６記載の本発明によれば、使用者の腰部相当位置でベッドのパッドが切り欠かれ；支持部材の下面にスピーカを支持するとともに、支持部材の上面に網クッションを配置してなる振動伝導構造体がパッドの切り欠きに収納され；支持部材と一体的に設けられたパッド係合部材が使用者の頭部位置方向で、支持部材から延出してパッドの背面に係合し；パッド係合部材または支持部材とベッドのフレームとの間に弾性支持部材を設けて、ベッドのフレームに対して振動伝導構造体を弾性支持している。

請求項１記載の本発明では、支持部材の背面にスピーカなどの振動システムを支持するとともに、支持部材の前面に網クッションを配置して振動伝導構造体が構成され、振動伝導構造体をパッドの切り欠きに収納しているため、振動システムの振動は支持部材を介して網クッションに伝達され、網クッションで増幅されて広範囲に伝導されることにより、必要な伝導性が得られる。
また、支持部材を含む振動伝導構造体がシートバックフレームとの間に設けた弾性支持部材で弾性支持されているため、着座者の腰部から網クッションを介して支持部材に伝達された押力（加重）が弾性支持された支持材で緩和、軽減され、必要な柔軟性が得られる。

請求項２記載の本発明では、支持部材の背面にスピーカなどの振動システムを支持するとともに、支持部材の前面に網クッションを配置して振動伝導構造体が構成され、振動伝導構造体をパッドの切り欠きに収納しているため、振動システムの振動は支持部材を介して網クッションに伝達され、網クッションで増幅されて広範囲に伝導されることにより、必要な伝導性が得られる。
また、支持部材を含む振動伝導構造体がシートバックフレームとの間に設けた弾性支持部材で弾性支持されているため、着座者の腰部から網クッションを介して支持部材に伝達された押力が支持材で緩和、軽減され、必要な柔軟性が得られる。
さらに、支持部材と一体的に設けられたパッド係合部材がパッドの背面に係合して、パッドの背面に弾性力が加えられているため、パッドがパッド係合部材の動きに連動して変形し、パッド係合部材と一体的に沈み込み、初期位置への復帰もパッド係合部材と一体的となる。そして、支持部材、パッド係合部材とパッドとは同期して沈み込み、それらの間に段差が生じないため、着座者は段差による違和感を持つことなく着座できる。

請求項３記載の本発明では、スラブ材が網クッションの前面に配設され、スラブ材を介して着座者は網クッションを押圧するため、網クッションとの当たりが改善される。

請求項４記載の本発明では、シートバックのパッドの一部が網クッションの前面に位置しているため、網クッションとの当たりが改善され、好ましい柔軟性が得られる。また、シートバックのパッドの一部が着座者からの押力を受けるため、振動伝導構造体の大きな沈む込みが防止される。

請求項５記載の本発明では、請求項１記載の発明と同様の効果が、振動伝導ベッド構造において得られる。すなわち、支持部材の背面にスピーカなどの振動システムを支持するとともに、支持部材の前面に網クッションを配置して振動伝導構造体が構成され、振動伝導構造体をパッドの切り欠きに収納しているため、振動システムの振動は支持部材を介して網クッションに伝達され、網クッションで増幅されて広範囲に伝導されることにより、必要な伝導性が得られる。
また、支持部材を含む振動伝導構造体がベッドのフレームとの間に配置した弾性支持部材で弾性支持されているため、使用者の腰部から網クッションを介して支持部材に伝達された押力（加重）が弾性支持された支持材で緩和、軽減され、必要な柔軟性が得られる。

請求項６記載の本発明では、請求項２記載の発明と同様の効果が、振動伝導ベッド構造において得られる。すなわち、支持部材の背面にスピーカなどの振動システムを支持するとともに、支持部材の前面に網クッションを配置して振動伝導構造体が構成され、振動伝導構造体をパッドの切り欠きに収納しているため、振動システムの振動は支持部材を介して網クッションに伝達され、網クッションで増幅されて広範囲に伝導されることにより、必要な伝導性が得られる。
また、支持部材を含む振動伝導構造体がベッドのフレームとの間に配置した弾性支持部材で弾性支持されているため、使用者の腰部から網クッションを介して支持部材に伝達された押力が弾性支持された支持材で緩和、軽減され、必要な柔軟性が得られる。
さらに、パッド係合部材がパッドの下面に係合して、パッドの下面に弾性力が加えられているため、パッドがパッド係合部材の動きに連動して変形し、パッド係合部材と一体的に沈み込み、初期位置への復帰もパッド係合部材と一体的となる。そして、パッド係合部材が支持部材と一体的に設けられているため、支持部材、パッド係合部材とパッドとは同期して沈み込み、それらの間に段差が生じないため、使用者は段差による違和感を持つことなく横臥できる。

本発明では、スピーカなどの振動システムを網クッション内に直接収納せず、網クッション、支持部材、スピーカから振動伝導構造体を構成し、この振動伝導構造体をパッド内の切り欠きに収納し、支持部材とフレーム（たとえばシートバックフレーム）との間に弾性支持部材を設けて、支持部材、つまりは振動伝導構造体を弾性支持して、伝導性、柔軟性に富んだ構成を実現している。

以下図面を参照しながら本発明の実施例を詳細に説明する。ここで、図１は本発明の一実施例に係る振動伝導シートの部分分解斜視図、図２は振動伝導シートの部分縦断面図であり（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）は着座前の初期状態、着座して押力の作用した状態、着座位置から離脱した直後の状態（押力の作用しない状態）での部分縦断面図、図３は図１のシートバックフレーム側から見た支持部材、パッド係合部材の斜視図（背面斜視図）を示す。

振動伝導シートとして具体化された図１〜図３に示す実施例において、振動伝導シート１０は、シートバックパッド１２と、シートバックフレーム１４と、振動伝導構造体１６と、スラブ材１８とを備えて構成されている。振動伝導シート１０は、たとえば、自動車用シートとされる。
シートバックパッド１２は、たとえば、ウレタンフォームなどの発泡体からなる中空体とされ、その内部に背後（図１の右側）から鋼管、鋼板などからなるシートバックフレーム１４が内蔵され、組み合わせて、シートバックが構成される。シートバックパッド１２の着座者の腰部相当部分（着座者の腰部が接触、保持される部分）に、切り欠き１２ａが形成されている。この切り欠き１２ａは、たとえば矩形断面形状とされ、実施例では貫通形状となっている。

振動伝導構造体１６は、矩形形状の支持部材１６１の背面に振動システム、たとえば、ウーファーなどのスピーカ１６２を設けるとともに、支持部材の前面に対応する矩形形状の網クッション１６３を配置して構成される。たとえば、振動伝導構造体１６は、シートバックパッド１２へのシートバックフレーム１４の組込み前に、シートバックパッドの背後からその切り欠き１２ａに収納されて、弾性支持される。弾性支持については後述する。支持部材１６１は、たとえば、合成樹脂板とされ、網クッションは、たとえば、熱可塑性の樹脂から成形された線条体をランダムなループやカールとして接触、集合して成形される。切り欠き１２ａへの振動伝導構造体１６の収納後に、スラブ材１８が網クッション１６３の前面に配置されて、図２(Ａ)に示すように、シートバックパッドの切り欠き１２ａが閉塞される。シートバックパッド１２に、振動伝導構造体１６、シートバックフレーム１４、スラブ材１８がそれぞれ収納、組み込まれた後、表皮（図示しない）でシートバックパッドが被覆され、表皮を縫製してシートバックが形成される。シートバックの前方に位置するシートクッション２０は、本発明と直接関係ないため、その説明を省略する。

図３に示すように、支持部材１６１の背面にパッド係合部材１６１ａが設けられている。このパッド係合部材１６１ａは、たとえば、鋼管を略四辺形状に曲げ加工して成形され、その上部は、図３に加えて図２（Ａ）に示すように、切り欠き１２ａの上方でシートバックパッドの縁部１２ｂの背面に係合する位置まで、支持部材１６１の上縁から延出している。パッド係合部材１６１ａは、支持部材１６１と一体的に移動可能に、たとえば、その左右片の中間部を圧搾して平坦化し、平坦部に設けた挿通孔１６１ａ１を利用して支持部材の背面にビス止めされて支持部材と一体化されている。

また、弾性支持部材、たとえば、圧縮コイルばね１５の係止可能な係止部１６１ａ２が、パッド係合部材１６１ａの左右片に２つずつ離反して形成されている。圧縮コイルばね１５の係止部は、図１に示すように、シートバックフレーム１４の側部内面にも設けられており、シートバックフレーム側の係止部１４ａは、たとえば、曲げ加工した鋼線をシートバックフレームに溶着して形成されている。そして、支持部材側の係止部１６１ａ２、シートバックフレーム側の係止部１４ａにその一端がそれぞれ係止されることにより、圧縮コイルばね１５が支持部材１６１、シートバックフレーム１４間に配置されている。そして、圧縮コイルばね１５を介在することにより、パッド係合部材１６１ａと一体化された支持部材１６１がシートバックフレーム１４に弾性支持され、振動伝導構造体１６も弾性支持される。

上記構成の振動伝導シート１０への着座について述べると、図２（Ａ）に示す非着座時においては、振動伝導構造体１６、スラブ材１８は、シートバックパッドの切り欠き１２ａ内に変形することなく収納されている。図２（Ｂ）に示すように、使用者（着座者）がシート１０に着座すると、矢視の方向に押力（加重）が加わる。シートバックフレーム１４に弾性支持されている振動伝導構造体１６の支持部材１６１、網クッション１６３は、スラブ材１８を介して伝達される着座者の腰部からの押力（加重）によって撓み、押力方向に移動する。
ここで、支持部材１６１を圧縮コイルばね１５で弾性支持しているため、着座者の腰部から網クッション１６３を介して支持部材に伝達された押力が弾性支持された支持材で緩和、軽減され、必要な柔軟性が得られる。また、スラブ材１８を網クッション１６３の前面に配置し、スラブ材を介して着座者は網クッションを押圧するため、網クッションとの当たりが改善される。
支持部材１６１の背面にスピーカ１６２を設けるとともに、支持部材の前面に網クッション１６３を配置して振動伝導構造体１６が構成され、振動伝導構造体をパッドの切り欠き１２ａに収納している。そのため、スピーカ１６２の振動は空間内（切り欠き内）で支持部材１６１を介して網クッション１６３に伝達され、網クッションで増幅されて着座者の腰部に広範囲に伝導され、必要な伝導性が得られる。

シートバックパッド１２に切り欠き１２ａが形成されて、切り欠き１２ａの上方でシートバックパッドの縁部１２ｂは片持ち形状であるため、着座者からの押力によって縁部１２ｂが撓みやすい。しかし、支持部材１６１とともに弾性支持されたパッド係合部材１６１ａの上部がシートバックパッドの縁部１２ｂの背面に係合して位置している。そして、パッド係合部材１６１ａに作用する圧縮コイルばね１５の弾性力が、撓みに抵抗する力（抵抗力）としの矢視Ａのようにシートバックパッドの縁部１２ｂの背面に加えられる（図２（Ｂ）参照）。そのため、縁部１２ｂの撓みが規制され、大きな撓み（落ち込み）が防止される。また、シートバックパッドの縁部１２ｂがパッド係合部材１６１ａの動きに連動して変形し、パッド係合部材と同期して沈み込むため、シートバックパッドの縁部１２ｂと支持部材１６１、パッド係合部材１６１ａとの間に段差が発生せず、着座者は違和感を持たない。

その後、着座者がシートから離れて荷重が除かれると、図２（Ｃ）に示すように、圧縮コイルばね１５の弾性力によって、パッド係合部材１６１ａ、支持部材１６１が元の位置に復帰する。そして、支持部材１６１と一体のパッド係合部材１６１ａの原位置復帰に連動して、パッド係合部材の上部と係合するシートバックパッドの縁部１２ｂは、圧縮コイルばね１５の弾性力によって押し返されて原形に復帰し、その撓みが容易に解消される。つまり、パッド係合部材１６１ａと一体の支持部材１６１の原位置復帰と同期して、シートバックパッドの縁部１２ｂも原形に復帰し、シートバックパッドの沈み込みが、荷重の除かれた直後に迅速に解消され、段差が生じない。そのため、連続的に着座しても、段差のないシートに常に着座でき、着座当初においても着座者は違和感を持たない。
このように、シートバックパッドの縁部１２ｂはパッド係合部材１６１ａの動きに連動して変形し、パッド係合部材と一体的に沈み込み、一体的に初期位置に復帰するため、段差の生じる余地がない。

上記のように本発明によれば、スピーカの振動が網クッションで増幅されて広範囲に伝導されるため、必要な伝導性が得られる。また、着座者からの押力が弾性支持された支持材で緩和、軽減されるため、必要な柔軟性が得られる。

実施例では、スラブ材１８を網クッション１６３の前面に配置し、着座者と網クッションとの間にスラブ材を介在させている。しかし、スラブ材１８を網クッション１６３の前面に配置する代わりに、シートバックパッドの一部が網クッションの前面に覆って切り欠きを閉塞する構成としてもよい。この構成では、網クッションの前面に覆うシートバックパッドの一部は連続的に成形されているため、着座者からの押力によっても大きく撓むことがなく、振動伝導構造体の大きな沈み込みが防止される。また、連続的に成形されたシートバックパッドの一部は円滑に撓む、撓みに段差が生じないから、違和感のない着座が可能となる。

圧縮コイルばね１５は、一体化された支持部材１６１、パッド係合部材１６１ａをシートバックフレーム１４に対して弾性支持すればよく、圧縮コイルばねの一端をパッド係合部材でなく支持部材に係止させてもよい。また、弾性支持部材として実施例では圧縮コイルばね１５を使用しているが、支持部材１６１、パッド係合部材１６１ａを弾性支持すれば足り、圧縮コイルばねに限定されない。たとえば、板ばね、竹の子ばねなどの各種のばねはもちろん、弾性ゴムなども弾性支持部材として使用できる。
また、振動源となる振動システムとして実施例ではスピーカを使用しているが、振動トランスジューサを使用してもよい。

本発明の実施例として振動伝導シートのシートバック構造について述べたが、シートに限定されず、ベッドにも本発明が応用できる。なお、シートはソファーを含む。
基本的な構成において同一であるため詳細に説明しないが、振動伝導ベッド構造においては、切り欠きは使用者の腰部相当位置でベッドのパッドに形成される。そして、支持部材の下面にスピーカなどの振動システムを支持するとともに、支持部材の上面に網クッションを配置した振動伝導構造体が、ベッドパッドの切り欠きに収納される。支持部材と一体的に設けられたパッド係合部材が、使用者（横臥者）の頭部の位置する方向で、支持部材の縁を越えて延出し、パッドの背面に係合される。そして、支持部材とベッドフレームとの間に圧縮コイルばねなどの弾性支持部材が配置される。
このような振動伝導ベッド構造においても、振動伝導シートのシートバック構造におけると同様に、スピーカの振動が網クッションで増幅されて広範囲に伝導されて必要な伝導性が得られるとともに、使用者からの押力が支持材で緩和、軽減されて、必要な柔軟性が得られる。

上記実施例は、この発明を説明するためのものであり、この発明を何等限定するものでなく、この発明の技術範囲内で上記以外の変形、改造等の施されたものも全てこの発明に包含されることはいうまでもない。

本発明は、スピーカからの振動を人体の骨を介在して伝達するシステム（骨伝動システム）の採用された各種の振動伝導シート（たとえば、自動車、電車、飛行機、船舶などのシートや、劇場用シート、医療用シート、事務所、一般家庭で使用されるリクライニングシート）や振動伝導ベッドなどに広範囲に応用できる。

本発明の一実施例に係る振動伝導シートの部分分解斜視図を示す。 振動伝導シートの部分縦断面図であり、（Ａ）は着座前の初期状態、（Ｂ）は着座して押力の作用した状態、（Ｃ）は着座位置から離脱した直後の状態（押力の作用しない状態）での部分縦断面図を示す。 図１においてシートバックフレーム側から見た支持部材、パッド係合部材の斜視図（背面斜視図）を示す。

符号の説明

１０ 振動伝導シート
１２ シートバックバッド
１４ シートバックフレーム
１５ 圧縮コイルばね（弾性支持部材）
１６ 振動伝導構造体
１６１ 支持部材
１６１ａ パッド係合部材
１６２ スピーカ（振動システム）
１６３ 網クッション

Claims (6)

1. 着座者の腰部相当位置でシートバックのパッドが切り欠かれ、
   支持部材の背面にスピーカを支持するとともに、支持部材の前面に網クッションを配置してなる振動伝導構造体がパッドの切り欠きに収納され、
   振動伝導構造体の支持部材とシートバックフレームとの間に弾性支持部材を設けて、シートバックフレームに対して振動伝導構造体を弾性支持した振動伝導シートのシートバック構造。
2. 着座者の腰部相当位置でシートバックのパッドが切り欠かれ、
   支持部材の背面にスピーカを支持するとともに、支持部材の前面に網クッションを配置してなる振動伝導構造体がパッドの切り欠きに収納され、
   支持部材と一体的に設けられたパッド係合部材が上方に延出して切り欠きの上方でパッドの背面に係合し、
   パッド係合部材または支持部材とシートバックフレームとの間に弾性支持部材を設けて、シートバックフレームに対して振動伝導構造体を弾性支持した振動伝導シートのシートバック構造。
3. 網クッションの前面にスラブ材が配設されてパッドの切り欠きを閉塞した請求項１または２記載の振動伝導シートのシートバック構造。
4. シートバックのパッドの一部が網クッションの前面に覆って切り欠きを閉塞した請求項１または２記載の振動伝導シートのシートバック構造。
5. 使用者の腰部相当位置でベッドのパッドが切り欠かれ、
   支持部材の下面にスピーカを支持するとともに、支持部材の上面に網クッションを配置してなる振動伝導構造体がパッドの切り欠きに収納され、
   支持部材とベッドのフレームとの間に弾性支持部材を設けて、ベッドのフレームに対して振動伝導構造体を弾性支持した振動伝導ベッド構造。
6. 使用者の腰部相当位置でベッドのパッドが切り欠かれ、
   支持部材の下面にスピーカを支持するとともに、支持部材の上面に網クッションを配置してなる振動伝導構造体がパッドの切り欠きに収納され、
   支持部材と一体的に設けられたパッド係合部材が使用者の頭部位置方向で、支持部材から延出してパッドの下面に係合し、
   パッド係合部材または支持部材とベッドのフレームとの間に弾性支持部材を設けて、ベッドのフレームに対して振動伝導構造体を弾性支持した振動伝導ベッド構造。
   

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