JP4627734B2 - 骨振動式音響シート - Google Patents

Description

本発明は、シートバックにスピーカの内蔵された音響シート構造、特に低音用スピーカから発生する振動を着座者の骨に伝導することによって、それを低音域の音として脳に伝達させる骨振動式音響シートに関する。

たとえば、スピーカや振動トランスデューサ等の振動システムをシート等に内蔵し、その振動を人体の骨を介して脳に音として伝導する、いわゆる骨伝導システムが知られている。そして、この骨伝導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、安堵感等に優れ、また情緒的、本能的な作用もあることから、音楽鑑賞だけでなく、たとえばリラクゼーション、音楽療法等にも応用されている。

ところで、シートのクッション体として一般的に使用されるシートパッドは、通常、ウレタンフォーム等の発泡体から成形されるが、この種の発泡体は通気性に欠けるため、音の伝達性に劣るとともに、その弾性による振動の吸収により、その振動の伝達性にも劣ることが懸念されている。

そこで、熱可塑性樹脂から成形された中空連続線条をランダムなループやカールとして三次元的に接触絡合集合させてなるスプリング構造樹脂体、いわゆる網クッション体を、骨伝導システム内蔵のシートにおける、その発泡体に代わるクッション体として使用することが、たとえば特開２００５−２２３６３０号公報に開示されている。

この公報に開示された網クッション体（スプリング構造樹脂体）は、所定の嵩密度の空隙を備える三次元構造体であるため、ウレタンフォーム等の発泡体に比較して通気性がよく、また振動を吸収しにくい硬質体であるため、音、振動の伝達性に優れるという利点がある。しかしながら、この種の網クッション体は、音、振動の伝達性に優れる反面、柔軟性に劣ることから、この公報に開示のような、網クッション体をシート等の着座面全面に設ける構成であっては、着座時の快適性の低下が伴われやすい。

そして、この網クッション体は比較的高価であるため、そのコストの点から見て汎用化は難しいと考えられる。

なお、この公知の構成であると、低音用スピーカ、高音用スピーカのいずれもが、網クッション体内に内設されるとともに、その全体をトリムカバー等によって被覆しているため、低音域、高音域のいずれもが、トリムカバー内にこもってしまう虞が否定できなくなる。つまり、この公知の構成であると、音の伝達効率に劣ることが避けられず、よって、音響シートとしての機能性自体に劣ることも考えられる。
特開２００５−２２３６３０号公報

解決しようとする問題点は、音響シートとしての機能性、およびシートとしての快適性の両立が容易に得られないという点である。

本発明の請求項１に係る骨振動式音響シートは、振動伝導構造体の網クッション体をシートバックのシートパッドを覆うトリムカバー内面に一体的に連結することにより、これを支持板前面への網クッション体の配置とするとともに、この網クッション体の左右側辺を熱プレスによって圧潰することにより、この左右側辺を肉薄部として形成し、この肉薄部をトリムカバー内面に縫合することにより、これをトリムカバー内面に対する網クッション体の連結とすることを、その最も主要な特徴としている。

本発明の請求項１に示す骨振動式音響シートは、着座者に対する低音域の伝達経路と高音域の伝達経路とを明確に区分し、網クッション体を着座者の腰部相当位置の所定範囲のみに設けることで、低音域の振動の減衰を伴うことなく、そのクッション性能の低下を防止するとともに、高音用スピーカをシートバックの肩部位置に設けることで、高音域の音の減衰を防止しているため、音楽等の音源を着座者に伝達する音響シートとしての機能性、および快適な着座を可能とするシートとしての快適性の両立が適切に実現できるという利点がある。

また、この請求項１は、比較的高価な網クッション体をシートバックの着座者腰椎相当位置に部分的に配しているにすぎないため、全体的なコストの低減化も十分にはかられるという利点がある。

さらに、シートバックの着座者腰椎相当位置に配設される振動伝導構造体を、ばね部材によって弾性的に支持するため、着座者に底づき感を与えない配設が容易に得られる。つまり、この点においてもその快適性が十分に高く確保できるという利点がある。

そして、この請求項１においては、網クッション体をトリムカバー内面に直接的に連結するため、低音用スピーカ前面への網クッション体の配置が容易に行えることから、その作業の容易化に伴う量産実現性が確実に向上されるという利点がある。

さらに、この発明の請求項１は、熱プレスによって圧潰した網クッション体の左右側辺をトリムカバーに直接的に縫合するものとしているため、その連結構造の簡素化が十分に可能になるという利点がある。

着座者に対する低音域の伝達経路と高音域の伝達経路とを明確に区分することにより、音響シートとしての機能性、およびシートとしての快適性の両立を実現可能とするとともに、網クッション体配置作業の簡略化により、その作業性の向上を実現可能とした。

図１、図２は、本発明の骨振動式音響シート１０におけるシートバック１２の、一部破断の概略正面図、およびその概略横断面図であり、図示のように、この発明においては、シートバック着座面の着座者腰部相当位置に、単体の低音用スピーカ１４および網クッション体１６を有してなる振動伝導構造体１８が弾性的に支持されるとともに、左右一対の高音用スピーカ２０が、シートバックの肩部位置にそれぞれ配設されている。

なお、この骨振動式音響シートのシートバック１２は、ほぼ左右対称として具現化されるため、図１、図２においては、シートバックの正面右方のみを図示するものとする。

この骨振動式音響シート１０として、たとえば、乗用車等の車両用シートを例示するが、この発明においては、その車両用シートの基本構造をほぼ援用することにより、骨振動式音響シートを具現化することが可能となっている。

図１、図２に示すように、この骨振動式音響シートのシートバック１２の基本構造は、従来と同様の、略矩形状に組み立てられたシートバックフレーム２２を骨格とし、その左右間に架設された複数のＳばね（図示しない）等による弾性的支持を伴ってウレタンフォーム等の発泡体をクッション体、つまりシートパッド２４としてその前面に配するとともに、これら全体をトリムカバー２６で被覆することにより、このシートバックは形成される。

ここで、この発明においては、シートバックのシートパッド（クッション体）２４の、着座者腰部相当位置の所定範囲に、たとえば略矩形状の切り抜き部２４ａが形成されている。そして、この発明においては、この切り抜き部２４ａに、振動伝導構造体１８が配設、収納されている。

このシートパッドの切り抜き部２４ａは、たとえば貫通孔として形成され、振動伝導構造体１８は、たとえばばね部材２８による支持板３０の懸吊のもとで、少なくともその後方への弾性移動を可能に支持されている。

このばね部材２８としては、たとえば、支持板３０の上部とシートバックフレーム２２の左右フレーム２２ａの係止片３２との間に架設、張設された左右個別の引張コイルばね２８−１、および支持板下部の背面で、シートバックフレームの、その後方に位置する下部フレーム２２ｂとの間に配設された圧縮ばね態様の板ばね２８−２の組み合わせが例示でできる。

なお、ここでは支持板３０の下部を圧縮ばね態様の板ばね２８−２によって弾性的に支持するものとして具体化しているが、このばね部材２８は、支持板を、着座者腰部からの押力のもとでその後方に弾性的に移動させ得るものであれば足りるため、これに限定されず、たとえば、その上部と同様に、左右フレーム２２ａとの間に架設、張設した引張コイルばねによってこの支持板の下部を弾性的に支持する構成としてもよい。

また、ここでは板ばね２８−２として支持板下部のばね部材を具体化しているが、その後方への圧縮変形が可能であれば足りるため、この板ばねに限定されず、たとえばＳばねを三次元的に折曲成形したものであってもよい。

このように、このばね部材を上部の引張コイルばね２８−１と下部の圧縮ばね態様の板ばね２８−２との組み合わせとすることにより、支持板上部での移動ストロークが引張コイルばねによって大きく確保できるとともに、その重量による下降が、支持板下部での板ばね等による支持のもとで確実に防止される。

この支持板３０としては、たとえば、合成樹脂等によりなる樹脂パネルが例示できる。そして、この支持板（樹脂パネル）３０は、たとえば、人体の腰椎形状に順応可能な、上下方向、左右方向にそれぞれ緩やかに湾曲した三次元形状として形成される。

この支持板３０の裏面に、単体の低音用スピーカ１４が固定される。

この低音用スピーカ１４として、たとえば一般的なウーファが利用でき、その後方に突出する形態をもって、支持板３０の裏面にねじ止め等のもとで固定される。

なお、図１に示すように、低音用スピーカ（ウーファ）１４の出力の妨げとならないよう、支持板３０には対応形状の貫通孔３４が設けられる。

図１、図２に示すように、この、裏面に低音用スピーカ１４を備えた支持板３０の前面には、網クッション体１６が配置されている。

この網クッション体１６は、熱可塑性樹脂から成形された中空連続線条をランダムなループやカールとして三次元的に接触絡合集合させてなるスプリング構造樹脂体であり、支持板３０とほぼ同一の平面形状で所定の厚み、たとえば３〜４ｃｍ程度の厚みを持って形成されている。

なお、この網クッション体１６としては、たとえば特開２００５−２２３６３０号公報にスプリング構造樹脂本体として開示されたものが例示できる。

ここで、支持板３０の前面への網クッション体１６の配置構造としては、一般的に、接着剤による支持板への網クッション体の固着（接着）が考えられる。しかしながら、比較的硬質な厚めの構造体としてなる網クッション体１６を、上下方向、左右方向にそれぞれ緩やかに湾曲した三次元形状としてなる支持板３０に対して密に接着することは容易でなく、また、接着剤の硬化に相応の時間も要するため、このような接着剤による接着は、その作業性の低下が避けられないとともに、そのコストも増大しやすいことから、量産の実現性に劣ることが懸念される。

そこで、図２を見るとわかるように、この発明においては、この振動伝導構造体の網クッション体１６をシートバックのシートパッド２４を覆うトリムカバー２６の内面に一体的に連結することにより、これを支持板３０前面への網クッション体の配置としている。

特に、この実施例においては、網クッション体１６の左右側辺１６ａを熱プレスによって圧潰することにより、この左右側辺を肉薄部として形成するとともに、この肉薄部をトリムカバー内面に一体的に縫合することにより、これをトリムカバー内面に対する網クッション体の連結として具体化している。

なお、この実施例においては、トリムカバー２６の吊り込み部２６ａでの一体的な縫合を前提として、たとえば、網クッション体の左右側辺１６ａがシートバック１２の後方に延びる形態に圧潰形成されている。

また、図１に示すように、この発明の骨振動式音響シート１０においては、シートバック１２の肩部位置に、左右一対の高音用スピーカ２０が配設されている。

この高音用スピーカ２０としては、一般的なツィータ、あるいはフルレンジスピーカ等が利用でき、この高音用スピーカは、たとえば樹脂ケース３８に収納され、その出力面をシートバック１２の着座面側に露出させるよう、シートクッションフレーム２２等に固定される。

このような構成の骨振動式音響シート１０においては、着座者腰部相当位置でシートバック１２に内蔵された振動伝導構造体の低音用スピーカ１４を、着座者の腰椎、つまりは人体の骨に低音域の振動を伝導する振動源として機能させている。そして、この発明においては、この低音用スピーカ１４の前面に振動の減衰の少ない網クッション体１６を配しているため、その振動を効率よく着座者の腰椎（骨）に伝導することが十分に可能となる。

また、この骨振動式音響シート１０においては、比較的硬質な網クッション体１６をシートバック１２の着座者腰部相当位置の所定範囲に配置しているにすぎない。つまり、シートバック１２の全体的なクッション性能を損なうことなく、着座者の腰椎に低音域の振動を伝導可能とする構成が、この発明によれば十分かつ容易に確保することができる。

さらに、この発明においては、左右一対の高音用スピーカ２０を、シートバック１２の肩部に露出して設けている。つまり、この高音用スピーカ２０の出力面の前面には、音を吸収しやすいシートパッド２４等の発泡体が存在しないため、着座者の耳に対する効率のよい出力および伝達が容易に確保可能となる。また、シートバック１２の肩部であれば、着座者に着座時の違和感を与えることもないことから、その露出に伴うクッション性能の低減化も十分に防止できる。

上記のように、この発明の骨振動式音響シート１０は、着座者に対する低音域の伝達経路と高音域の伝達経路とを明確に区分することで、音楽等の音源を着座者に伝達する音響シートとしての機能性、および快適な着座を可能とする車両用シートとしての快適性の両立を実現可能としている。

また、この発明においては、比較的高価な網クッション体１６をシートバック１２の着座者腰椎相当位置に部分的に配しているにすぎないため、全体的なコストの低減化も十分にはかられる。

さらに、この発明においては、シートバック１２の着座者腰椎相当位置に配設される振動伝導構造体１８が、ばね部材２８−１，２８−２によって弾性的に支持されているため、着座者からの押力に伴った、その沈み込みが十分に得られる。つまり、着座者に底づき感を与えないため、この点においても、その快適性が十分に高く確保可能となる。

そして、この発明においては、トリムカバー内面に対する直接的な縫合によって、これを支持板３０の前面への網クッション体１６の配置としている。このような構成によれば、支持板３０の前面に対する接着に依らない、低音用スピーカ１４の前面への網クッション体１６の配置が容易に確保できるため、その作業の容易化に伴う量産実現性が確実に向上される。

ここで、この実施例においては、熱プレスによる圧潰のもとで、網クッション体の左右側辺１６ａに肉薄部を形成しているが、縫合の可能な肉薄化が可能であれば足りるため、これに限定されず、網クッション体１６の成形時に、その左右側辺を予め肉薄部として形成しておいてもよい。

しかしながら、網クッション体成形時における肉薄部の形成は困難であり、成形後における熱プレスでの圧潰にさほどの困難性もないことから、熱プレスでの圧潰による肉薄部の形成であれば、その作業性は確実に向上される。

また、この実施例においては、縫合を、トリムカバー２６に対する網クッション体１６の連結手法として具体化しているが、網クッションをトリムカバーの裏面に一体的に連結可能な手法であれば足りるため、これに限定されず、たとえばテープ等による接着や他の連結手段による連結等をこれに採用してもよい。しかしながら、縫合による手法であれば、簡単な構成かつ安価な手法にもかかわらず、より確実な連結が容易に確保できるため、この点からも量産実現性が確実に向上される。

なお、この実施例においては、トリムカバーの吊り込み部２６ａに網クッション体の左右側辺１６ａを縫合する例を具体化しているが、網クッション体をトリムカバー２６に対して一体的に連結すれば足りるため、他の箇所での縫合により、網クッション体をトリムカバーに一体的に連結してもよい。

また、この実施例においては、高音用スピーカ２０をシートバック１２の肩部に露出して設けるものとしているが、その出力面の前面にシートパッド等のクッション体を配しない構成であれば足りるため、たとえばトリムカバー２６によってこの高音用スピーカを全体的に覆ってもよい。なお、この場合においては、トリムカバー２６の、高音用スピーカ２０の出力面前面部分を、たとえばメッシュ状とすることが好ましい。

しかしながら、実施例のように、少なくともその出力面をシートバック１２の肩部に露出して設ければ、音の減衰が確実に防止できるとともに、音響シートとしての外観品質の向上に伴う商品価値の向上も十分に期待できる。

上述した実施例は、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、乗用車等の車両用シートに限定されず、たとえば、電車、飛行機、船舶等の各種乗り物用のシートや、劇場用、家庭用、医療用等の各種シートにも応用できる。

この発明に係る骨振動式音響シートにおけるシートバックの、一部破断の概略正面図である。 骨振動式音響シートにおけるシートバックの、一部破断の略横断面図である。

符号の説明

１０ 骨振動式音響シート
１２ シートバック
１４ 低音用スピーカ
１６ 網クッション体
１８ 振動伝導構造体
２０ 高音用スピーカ
３０ 支持板

Claims (1)

1. ウレタンフォーム等の発泡体を、シートバックのシートパッドとして少なくともその着座面に有し、単体の低音用スピーカと；この低音用スピーカが後方への突出を伴って固定されるとともに、シートバックフレームに対し、所定のばね部材によって弾性的に懸吊、支持された支持板と；熱可塑性樹脂から成形された中空連続線条をランダムなループやカールとして接触絡合集合させてなる三次元構造体であり、低音用スピーカの前面に位置可能に、支持板の前面に配置された網クッション体と；の組み合わせとしてなる振動伝導構造体を、シートバックの着座者腰部相当位置の所定範囲に形成した、上記シートパッドの切り抜き部分に配設、収納し、かつ、左右一対の高音用スピーカを、その出力面前面から上記シートパッドを排除した状態でシートバックの肩部位置にそれぞれ配設してなるシートであり、
   この振動伝導構造体の網クッション体を上記シートバックのシートパッドを覆うトリムカバー内面に一体的に連結することにより、これを支持板前面への網クッション体の配置とするとともに、この網クッション体の左右側辺を熱プレスによって圧潰することにより、この左右側辺を肉薄部として形成し、この肉薄部をトリムカバー内面に縫合することにより、これをトリムカバー内面に対する網クッション体の連結とした骨振動式音響シート。

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