WO2021085360A1 - 建材 - Google Patents

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Abstract

建材(1)は、第1空間に面する建材(1)であって、開口(15、16)が形成された板状の構造体(14)と、構造体(14)を挟んで第1空間とは反対側の第2空間において、開口(15、16)と対向する位置に配置される第1スピーカ(21)と、構造体(14)と第1スピーカ(21)との間に配置され、三次元状に絡み合う繊維状の部材により構成される立体網状構造体(30)と、を備える。

Description

建材
 本開示は、建材に関する。
 特許文献1には、浴室ユニットの天井パネルに取り付けられ、かつ、スピーカユニットの音響放射面が化粧カバーにより覆われているスピーカシステムについて開示されている。
特開2005-143900号公報
 スピーカが取り付けられる天井、壁面などの建材において、建材の外観の向上と、スピーカにより発せられる音の音響性能の向上とを両立させることが望まれている。
 本開示は、外観の向上と、スピーカにより発せられる音の音響性能の向上とを両立させることができる建材を提供することを目的とする。
 本開示の一態様に係る建材は、第1空間に面する建材であって、開口が形成された板状の構造体と、前記構造体を挟んで前記第1空間とは反対側の第2空間において、前記開口と対向する位置に配置される第1スピーカと、前記構造体と前記第1スピーカとの間に配置され、三次元状に絡み合う繊維状の部材により構成される立体網状構造体と、を備える。
 本開示に係る建材は、外観の向上と、スピーカにより発せられる音の音響性能の向上とを両立させることができる。
図1は、建材の設置例を示す図である。 図2は、上方から見た場合の建材の外観斜視図である。 図3は、下方から見た場合の建材の外観斜視図である。 図4は、図2における建材のIV-IV断面図である。 図5は、建材の音響特性を示すグラフである。 図6は、変形例4に係る建材の設置例を示す図である。 図7は、変形例5に係る建材の外観斜視図である。 図8は、変形例5に係る建材から観葉植物の一部を除いた構成の外観斜視図である。 図9は、変形例5に係る他の形態の建材を正面側から見た外観斜視図である。 図10は、変形例5に係る他の形態の建材から観葉植物の一部を除いた構成を側面側から見た外観斜視図である。
 (本開示の基礎となった知見)
 特許文献1のスピーカシステムでは、化粧カバーによってスピーカユニットが覆われている。このため、スピーカシステムは、スピーカユニットが人により視認しされにくくすることができる。よって、スピーカシステムの外観を向上させる効果が奏されると考えられる。また、スピーカシステムは、化粧カバーがスピーカユニットを覆うため、人またはものがスピーカユニットに直接接触することを防止する効果が奏されると考えられる。
 しかしながら、上述した効果は、スピーカにより発せられる音の音響性能とトレードオフの関係にある。例えば、人がスピーカユニットを視認しにくくする効果、あるいは、人またはものがスピーカユニットに直接接触することを防止する効果を向上させる構成とすると、化粧カバーの開口面積を小さくする必要があり、スピーカにより発せられる音の音響性能が低下するという課題がある。一方で、スピーカにより発せられる音の音響性能を向上させようとすると、化粧カバーの開口面積を大きくする必要があり、人がスピーカユニットを視認しにくくする効果、あるいは、人またはものがスピーカユニットに直接接触することを防止する効果が低下するという課題がある。
 そこで、発明者らは、外観の向上と、スピーカにより発せられる音の音響性能の向上とを両立させることができる、以下に示すような、スピーカシステムとしても機能する建材を見出すに至った。
 本開示の一態様に係る建材は、第1空間に面する建材であって、開口が形成された板状の構造体と、前記構造体を挟んで前記第1空間とは反対側の第2空間において、前記開口と対向する位置に配置される第1スピーカと、前記構造体と前記第1スピーカとの間に配置され、三次元状に絡み合う繊維状の部材により構成される立体網状構造体と、を備える。
 これによれば、構造体と第1スピーカとの間に立体網状構造体が配置されるため、第1スピーカが人により視認されることを抑制することができる。また、立体網状構造体は、音響透過性が高いため、第1スピーカの前側に配置しても、第1スピーカの音響性能を低下させにくい。よって、建材の外観の向上と、スピーカにより発せられる音の音響性能の向上とを両立させることができる。
 また、前記立体網状構造体の表面は、前記構造体の前記第1空間側の表面の第1の色を基準として算出される色差が所定の閾値よりも小さい第2の色を有してもよい。
 このため、第1スピーカをより目立たなくすることができ、建材の外観をより向上させることができる。
 また、前記立体網状構造体は、樹脂、金属、およびガラスにより構成されてもよい。
 また、前記立体網状構造体は、透明または半透明の材料により構成されてもよい。
 また、さらに、前記立体網状構造体の前記構造体とは反対側に配置され、前記開口と対向する位置に配置される光源を備えてもよい。
 このため、光源を発光させることで、開口から第1空間へ光を照射することができる。これにより、第1スピーカをより目立たなくすることができ、建材の外観をより向上させることができる。
 また、前記立体網状構造体の体積は、前記立体網状構造体が占有する第3空間の体積の0%以下であってもよい。
 このため、立体網状構造体は、スピーカの音を効率よく透過させることができる。
 また、さらに、前記第2空間において、前記開口と対向する位置に配置される第2スピーカを備え、前記立体網状構造体は、前記構造体と前記第1スピーカおよび前記第2スピーカとの間に配置されてもよい。
 このため、建材の外観の向上と、第1スピーカおよび第2スピーカのそれぞれにより発せられる音の音響性能の向上とを両立させることができる。
 また、前記第1スピーカの再生帯域と、前記第2スピーカの再生帯域とは、互いに同一であってもよい。
 このため、例えば、放出される音が複数チャネルを有する音源の音であっても、音響性能を向上させることができる。
 また、前記第1スピーカの再生帯域と、前記第2スピーカの再生帯域とは、互いに異なってもよい。
 このため、放出される音がより広い再生帯域の音であっても、音響性能を向上させることができる。
 以下、本発明の一態様に係る建材について、図面を参照しながら具体的に説明する。
 なお、以下で説明する実施の形態は、いずれも本発明の一具体例を示すものである。以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置位置及び接続形態、ステップ、ステップの順序などは、一例であり、本発明を限定する主旨ではない。また、以下の実施の形態における構成要素のうち、最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。
 (実施の形態)
 実施の形態に係る建材の構成について説明する。
 図1は、建材の設置例を示す図である。
 図1に示すように、建材1は、室内の天井400に埋め込まれた状態で設置される。建材1は、天井400の一部を構成し、室内空間S100に面する。つまり、建材1の室内空間S100側の板状の構造体14は、天井400の室内空間S100の表面を形成している。例えば、建材1の構造体14は、天井400の室内空間S100側の平面と同じ平面を形成していてもよい。構造体14には、開口15、16が形成されている。建材1は、内部にスピーカ(後述参照)を有しており、開口15、16からスピーカの音が室内空間S100に放出される。なお、室内空間S100は、第1空間の一例である。
 なお、建材1は、天井400に限らずに、壁、床などの他の建材の室内空間S100側の平面と同じ平面を形成するように設置されてもよい。また、建材1の構造体14の表面は、平面に限らずに曲面であってもよい。この場合であっても、建材1の構造体14は、天井400の室内空間S100側の曲面と同じ曲面を形成していてもよい。つまり、構造体14は、天井400の室内空間S100側の面と同じ面を形成していれば、どのような形状の面を有していてもよい。
 次に、建材1の具体的な構成について、図2~図4を用いて説明する。
 図2は、上方から見た場合の建材の外観斜視図である。図3は、下方から見た場合の建材の外観斜視図である。図4は、図2における建材のIV-IV断面図である。なお、本実施の形態では、X軸方向は、左右方向であり、Y軸方向は、前後方向であり、Z軸方向は、上下方向である。X軸方向、Y軸方向およびZ軸方向は、互いに直交する方向である。また、各図において、X軸方向、Y軸方向およびZ軸方向の矢印の先が向いている方向を各軸のプラス方向とし、反対側の方向を各軸のマイナス方向として説明する。
 これらの図に示すように、建材1は、開口15、16が形成された筐体10と、筐体10の内部空間に配置される第1スピーカ21および第2スピーカ22と、立体網状構造体30とを備える。なお、建材1は、さらに、開口15、16を覆う音響透過性の高い被覆材(図示せず)を備えていてもよい。被覆材は、例えば、メッシュ状の布であってもよい。
 筐体10は、第1部分11と、第2部分12と、2つの第3部分13とを有する。なお、筐体10は、例えば、樹脂、金属、木材などの材料により構成される。
 第1部分11は、内部空間S11を形成する。内部空間S11には、立体網状構造体30が配置されている。本実施の形態では、内部空間S11の全体に亘って立体網状構造体30が充填されている。第1部分11は、Z軸マイナス方向側の面を形成する構造体14を有する。内部空間S11は、Z軸方向に扁平の略直方体形状を有する。なお、内部空間S11は、Z軸方向の両側の底面が円形で、Z軸方向に扁平の略円柱形状であってもよい。
 ここで、立体網状構造体30は、三次元状に絡み合う繊維状の部材により構成される。立体網状構造体30は、連続線状体を曲がりくねらせたループ形状を有する。立体網状構造体30は、表面に凹凸がない形状、つまり、表面が滑らかな形状を有する。立体網状構造体30に含まれる空気部分の体積は、立体網状構造体30が占有する空間の体積の90%以上である。つまり、立体網状構造体30の体積は、立体網状構造体30が占有する空間の体積の10%未満である。
 立体網状構造体30は、樹脂、金属およびガラスにより構成される。立体網状構造体30は、樹脂により形成される場合、熱可塑性弾性樹脂、例えば、ポリエステル系またはポリエチレン系の材料により構成されてもよい。より具体的には、立体網状構造体30は、例えば、ポリエステル系エラストマー、ポリアミド系エラストマー、ポリウレタン系エラストマー、ポリオレフィン系エラストマーなどにより構成される。
 また、立体網状構造体30の表面は、構造体14の室内空間S100側の表面の第1の色を基準として算出される色差ΔEが所定の閾値よりも小さい第2の色を有していてもよい。これにより、立体網状構造体30の表面の色調は、構造体14の室内空間S100側の表面の色調と同等であることが担保される。なお、立体網状構造体30は、透光性を有しておらず、遮光性を有していてもよい。
 第2の色は、構造体14の表面における複数の位置それぞれの第1の色を計測したとき、計測された複数の第1の色の平均からの色差ΔEが所定の閾値よりも小さい色であってもよい。第1の色の計測は、構造体14の表面における複数の位置としたが、任意の1つの位置であってもよい。色差ΔEは、色の違いを表す指標であり、色空間上の2点間の距離で表される指標である。色差ΔEは、例えば、Lab色空間上の2点間のユークリッド距離で表される指標である。なお、色差は、国際照明委員会(CIE)で定められた、CIE76(ΔE76)、CIE94(ΔE94)、およびCIEDE2000(ΔE00)のいずれかを用いて算出された値であってもよい。
 第2部分12は、内部空間S12を形成する。内部空間S12には、第1スピーカ21が配置されている。第1スピーカ21は、例えば、ウーハーであってもよい。2つの第3部分13のそれぞれは、内部空間S13を形成する。各内部空間S13には、第2スピーカ22が配置されている。2つの第2スピーカ22は、例えば、フルレンジスピーカであってもよい。このように、第1スピーカ21の再生帯域と、2つの第2スピーカ22の再生帯域とは、互いに異なっていてもよい。
 また、2つの第2スピーカ22の再生帯域は、互いに同一であってもよい。この場合、2つの第2スピーカ22のうちの一の第2スピーカ22を第1スピーカの一例とし、他の第2スピーカ22を第2スピーカの一例としてもよい。
 第1部分11は、第2部分12、および、2つの第3部分13の室内空間S100側(つまり、Z軸マイナス方向側又は下側)に配置される。2つの第3部分13は、第2部分12をX軸方向において挟む位置に配置される。つまり、第2部分12と、2つの第3部分13とは、第1部分11のZ軸プラス方向側において、一の第3部分13、第2部分12および他の第3部分13の順にX軸方向に並んで配置されている。第2部分12の内部空間S12と、2つの第3部分13の内部空間S13とは、仕切板18により仕切られている。また、第1部分11の内部空間S11と、第2部分12の内部空間S12、および、2つの第3部分13の内部空間S13とは、仕切板17により仕切られている。
 仕切板17には、3つの開口17a、17bが形成されている。開口17aは、内部空間S11と内部空間S12とを連通する位置に形成されている。開口17aには、第1スピーカ21の振動板(図示せず)が開口17aから内部空間S11に露出するように、第1スピーカ21が仕切板17に固定されている。このため、第1スピーカ21は、内部空間S12に配置され、内部空間S11に向けて音を放出する。
 2つの開口17bのそれぞれは、各内部空間S13と内部空間S11とを連通する位置に形成されている。各開口17bには、各第2スピーカ22の振動板(図示せず)が各開口17bから内部空間S11に露出するように、各第2スピーカ22が仕切板17に固定されている。このため、各第2スピーカ22は、各内部空間S13に配置され、内部空間S11に向けて音を放出する。
 仕切板17に形成されている開口17a、および、2つの開口17bは、それぞれ、構造体14に形成されている開口15、および、2つの開口16に対向している。このため、第1スピーカ21、および、2つの第2スピーカ22は、それぞれ、構造体14に形成されている開口15、および、2つの開口16に対向する位置に配置されている。また、第1スピーカ21、および、2つの第2スピーカ22は、それぞれ、構造体14を挟んで室内空間S100とは反対側の、内部空間S12、および、2つの内部空間S13に配置されている。内部空間S12、および、2つの内部空間S13のそれぞれは、第2空間の一例である。
 内部空間S11は、構造体14と仕切板17との間に形成されている。このため、立体網状構造体30は、構造体14と、第1スピーカ21、および、2つの第2スピーカ22との間に配置されている。
 図5は、建材の音響特性を示すグラフである。図5において、破線のグラフ101は、内部空間S11に何も配置していない場合の建材の音響特性を示し、一点鎖線のグラフ102は、内部空間S11に吸音材を配置した場合の建材の音響特性を示し、実線のグラフ103は、内部空間S11に立体網状構造体30を配置した場合の建材1の音響特性を示す。
 図5に示すように、内部空間S11に吸音材を配置した場合の建材の音響特性を示す一点鎖線のグラフ102は、1000Hzよりも高い周波数帯域で、内部空間S11に何も配置していない場合の建材の音響特性を示す破線のグラフ101よりも低下していることが分かる。一方で、建材1の音響特性を示す実線のグラフ103は、内部空間S11に何も配置していない場合の建材の音響特性を示す破線のグラフ101とほぼ一致している。これにより、建材1の音響性能は、内部空間S11に何も配置していない場合の建材の音響性能とほとんど変わらないことが分かる。
 本実施の形態に係る建材1によれば、構造体14と第1スピーカ21との間に立体網状構造体30が配置されるため、第1スピーカ21が室内空間S100においてユーザから視認されることを抑制することができる。また、立体網状構造体30は、音響透過性が高いため、第1スピーカ21の前側に配置しても、第1スピーカ21の音響性能を低下させにくい。よって、建材1の外観の向上と、第1スピーカ21により発せられる音の音響性能の向上とを両立させることができる。
 また、本実施の形態に係る建材1は、さらに、内部空間S13において、開口16と対向する位置に配置される第2スピーカ22を備える。立体網状構造体30は、構造体14と第1スピーカ21および第2スピーカ22との間に配置される。このため、建材1の外観の向上と、第1スピーカ21および第2スピーカ22のそれぞれにより発せられる音の音響性能の向上とを両立させることができる。
 また、本実施の形態に係る建材1において、立体網状構造体30の表面は、構造体14の室内空間S100側の表面の第1の色を基準として算出される色差が所定の閾値よりも小さい第2の色を有する。このため、第1スピーカ21または第2スピーカ22をより目立たなくすることができ、建材1の外観をより向上させることができる。
 また、本実施の形態に係る建材1において、立体網状構造体30の体積は、立体網状構造体30が占有する内部空間S11の体積の10%以下である。このため、立体網状構造体30は、第1スピーカ21および第2スピーカ22の音を効率よく透過させることができる。
 また、本実施の形態に係る建材1において、第1スピーカ21の再生帯域と、第2スピーカ22の再生帯域とは、互いに異なる。このため、放出される音がより広い再生帯域の音であっても、音響性能を向上させることができる。
 また、本実施の形態に係る建材1において、2つの第2スピーカ22の再生帯域は、互いに同一である。この場合、例えば、放出される音が複数チャネルを有する音源の音であっても、音響性能を向上させることができる。
 (変形例1)
 上記実施の形態では、建材1は、天井に配置される例を示したため、構造体14は、天井の一部を構成するとしたが、壁面の一部を構成してもよい。壁面の一部を構成する場合、例えば、上記実施の形態におけるZ軸方向は、前後方向となり、Y軸方向は、上下方向となる。また、建材1の構造体14は、パーティションの一部を構成してもよい。
 また、構造体14は、床面の一部を構成してもよい。床面の一部を構成する場合、例えば、上記実施の形態におけるZ軸プラス方向は、下方向となり、Z軸マイナス方向は、上方向となる。
 (変形例2)
 上記実施の形態では、建材1は、第1スピーカ21、および、2つの第2スピーカ22を備える構成としたが、1つのスピーカを備える構成であってもよい。
 (変形例3)
 上記実施の形態では、立体網状構造体30の表面は、第2の色を有しており、遮光性を有するとしたが、これに限らない。立体網状構造体30は、透明または半透明の材料により構成されてもよい。この場合であっても、第1スピーカ21、および、2つの第2スピーカ22が室内空間S100においてユーザから視認されることを抑制することができる。
 (変形例4)
 変形例4に係る建材1Aについて図6を用いて説明する。図6は、変形例4に係る建材1Aにおける、図2のIV-IV断面図に対応する断面図である。
 建材1Aは、実施の形態の建材1の構成に、さらに、光源40を備える。光源40は、立体網状構造体30の構造体14とは反対側に配置され、開口15と対向する位置に配置される。光源40は、例えば、LED(Light Emitting Diode)である。なお、光源40は、LEDに限らずに、電球であってもよいし、蛍光灯であってもよい。
 立体網状構造体30は、透明または半透明の材料により構成される。光源40を発光させることで、建材1Aは、立体網状構造体30を透過した光を、開口15から室内空間S100へ照射することができる。また、例えば、光源40の光の色を変更することで、開口15の色を様々な色に着色することができる。また、構造体14を透明または半透明の材料とすることで、開口15の色だけでなく構造体14の色を光源40から発光される色に合わせることができる。これにより、開口15の位置を目立たなくすることができる。
 なお、光源40は、立体網状構造体30の構造体14とは反対側に配置されていなくてもよく、立体網状構造体30の構造体14側に配置されていてもよい。光源40は、例えば、開口15に配置されていてもよい。
 また、建材1Aは、複数の光源40を備えていなくてもよく、1つの光源40を備えていてもよい。
 (変形例5)
 変形例5に係る建材1Bについて図7および図8を用いて説明する。図7は、変形例5に係る建材1Bの外観斜視図である。図8は、変形例5に係る建材1Bから観葉植物50の一部を除いた構成の外観斜視図である。
 図7および図8に示すように、建材1Bは、実施の形態の建材1と、建材1の構造体14に複数段に配置されている複数の棚51と、複数の棚51のそれぞれに複数配置されている観葉植物50とを備える。建材1Bは、建材1の構造体14の室内空間S100側にさらに複数の観葉植物50が配置されることで、第1スピーカ21、および、2つの第2スピーカ22が室内空間S100においてユーザから視認されることをさらに抑制することができる。
 なお、建材1Bは、壁面に設置される。建材1Bは、建材1と同様に、壁面に埋め込まれてもよい。また、建材1Bは、壁面に対して取り付けられてもよく、壁面から突出していてもよい。
 なお、図7および図8では、棚51の上に観葉植物50の鉢が載置される構成であるが、棚51に開口を設け、開口に観葉植物50の鉢が嵌まり込んで配置される構成であってもよい。
 また、図9および図10に示すような構成としてもよい。図9は、変形例5に係る他の形態の建材1Cを正面側から見た外観斜視図である。図10は、変形例5に係る他の形態の建材1Cから観葉植物50の一部を除いた構成を側面側から見た外観斜視図である。
 図9および図10に示すように、建材1Cは、実施の形態の建材1と、建材1の構造体14に固定されている枠状部材52と、枠状部材52に複数配置されている観葉植物50とを備える。枠状部材52は、観葉植物50の鉢を横向きで支持する2本の棒状部材53を有する。このため、枠状部材52には、2本の棒状部材53のそれぞれで複数の観葉植物50を横向きで支持することができる。
 なお、観葉植物50は、天然の植物であってもよいし、人工の観葉植物であってもよい。
 また、変形例5に係る建材1B、1Cでは、構造体14の室内空間S100側の表面が観葉植物50の葉の色で着色されていてもよい。
 以上、本開示の一つまたは複数の態様に係る建材について、実施の形態に基づいて説明したが、本開示は、この実施の形態に限定されるものではない。本開示の趣旨を逸脱しない限り、当業者が思いつく各種変形を本実施の形態に施したものや、異なる実施の形態における構成要素を組み合わせて構築される形態も、本開示の一つまたは複数の態様の範囲内に含まれてもよい。
 本開示は、外観の向上と、スピーカにより発せられる音の音響性能の向上とを両立させることができる建材等として有用である。
  1、1A、1B、1C  建材
 10  筐体
 11  第1部分
 12  第2部分
 13  第3部分
 14  構造体
 15、16、17a、17b  開口
 17、18  仕切板
 21  第1スピーカ
 22  第2スピーカ
 30  立体網状構造体
 40  光源
 50  観葉植物
 51  棚
 52  枠状部材
 53  棒状部材
101  破線のグラフ
102  一点鎖線のグラフ
103  実線のグラフ
S11、S12、S13  内部空間
S100  室内空間

Claims (9)

  1.  第1空間に面する建材であって、
     開口が形成された板状の構造体と、
     前記構造体を挟んで前記第1空間とは反対側の第2空間において、前記開口と対向する位置に配置される第1スピーカと、
     前記構造体と前記第1スピーカとの間に配置され、三次元状に絡み合う繊維状の部材により構成される立体網状構造体と、を備える
     建材。
  2.  前記立体網状構造体の表面は、前記構造体の前記第1空間側の表面の第1の色を基準として算出される色差が所定の閾値よりも小さい第2の色を有する
     請求項1に記載の建材。
  3.  前記立体網状構造体は、樹脂、金属、およびガラスにより構成される
     請求項1または2に記載の建材。
  4.  前記立体網状構造体は、透明または半透明の材料により構成される
     請求項1に記載の建材。
  5.  さらに、
     前記立体網状構造体の前記構造体とは反対側に配置され、前記開口と対向する位置に配置される光源を備える
     請求項1から4のいずれか1項に記載の建材。
  6.  前記立体網状構造体の体積は、前記立体網状構造体が占有する第3空間の体積の10%以下である
     請求項1から5のいずれか1項に記載の建材。
  7.  さらに、
     前記第2空間において、前記開口と対向する位置に配置される第2スピーカを備え、
     前記立体網状構造体は、前記構造体と前記第1スピーカおよび前記第2スピーカとの間に配置される
     請求項1から6のいずれか1項に記載の建材。
  8.  前記第1スピーカの再生帯域と、前記第2スピーカの再生帯域とは、互いに同一である
     請求項7に記載の建材。
  9.  前記第1スピーカの再生帯域と、前記第2スピーカの再生帯域とは、互いに異なる
     請求項7に記載の建材。
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