JP5157635B2 - 音響シート構造 - Google Patents

Description

本発明は、スピーカユニットをシートに内蔵した音響シート構造に関する。

オーディオ用スピーカシステムのスピーカユニットにおいて、特に低音域を受け持つウーファユニットは、一般に容積の大きなエンクロージャを必要とするため、カーオーディオにおいては、通常、広いスペースの確保できる自動車の荷室スペース（トランクルーム）等に設けることが一般的となっている（たとえば、特開平０８−３１０３１１号公報参照）。

しかしながら、このような構成では、収納スペースとしての荷室スペース等の有効利用に支障をきたすおそれがあるため、他の箇所へのウーファユニットの配置が望まれている。そこで、中空の樹脂成形品としてなるシートバックフレーム自体をウーファユニットのエンクロージャとする構成が、たとえば、実願昭６３−１００３４２号（実開平０２−０２１９９２号）のマイクロフィルムに記載されている。このような構成であれば、容積の大きなエンクロージャがシートバック内に確保できるため、このシートバックフレームをエンクロージャとしてウーファユニットを配することにより、収納スペースとしての荷室スペースが十分に有効利用できる。
特開平０８−３１０３１１号公報 実願昭６３−１００３４２号（実開平０２−０２１９９２号）のマイクロフィルム

ところで、実願昭６３−１００３４２号（実開平０２−０２１９９２号）のマイクロフィルムに記載された構成においては、中空のシートバックフレームが、音波通路の長く設定された音響管型のエンクロージャとして具体化されている。しかしながら、このような構成では、ウーファユニットがシートバックフレームの背面でスピーカ前面をシートバックフレーム内に向けて配置され、ウーファユニットがシートバックフレームの背面外部に突出される。そのため、シートとしての外観品質に劣るとともに、その背部に乗員が着座するフロントシートやセカンドシートへの適応性に劣ることは否定できない。

また、実願昭６３−１００３４２号（実開平０２−０２１９９２号）のマイクロフィルムに記載された構成では、複数の補強用リブを中空のシートバックフレーム内部で互い違いに設けることにより、蛇行した長い音波通路を形成している。そのため、シートバックフレームとしての強度が確保できる半面、シートバックとしてのクッション性は、シートバックフレーム前面に配置されるシートパッドの弾性にゆだねられる。つまり、この構成のシートバックにおいて高いクッション性を得るためには、シートパッドの厚みを十分に確保しなければならないため、シートの厚みが増加し、ひいてはシートの大型化が避けられない。

本発明は、中空の樹脂成形品としてなるシートフレームをエンクロージャとする際のシートの外観品質の向上を図るとともに、シートの大型化を伴うことなく高いクッション性を確保可能とした音響シート構造の提供を目的としている。

上記の目的のために、請求項１に係る本発明によれば、スピーカユニットをシートに内蔵した音響シート構造において、中空の樹脂成形品としてなるシートフレームをスピーカユニットのエンクロージャとし、シートの着座面側に位置する乗員支持面に対するシートフレームの背面にスピーカユニットをその出力前面を後方外部に向けて配置するとともに、シートフレームの外周面にシートフレームの厚さ方向での伸縮変形を可能とする蛇腹部を形成し、弾性部材によってシートフレームの乗員支持面をその背面に対して弾性的に支持したことを特徴としている。
また、請求項２に係る本発明によれば、弾性部材がシートフレーム内に配置された圧縮コイルばねから形成されている。

さらに、請求項３に係る本発明によれば、スピーカユニットをシートに内蔵した音響シート構造において、中空の樹脂成形品としてなるシートフレームが、周縁部に位置する略ドーナツ状の周縁中空部と周縁中空部の内周側中央部に位置する中央中空部とに分離して形成され、中央中空部をスピーカユニットのエンクロージャとし、シートの着座面側に位置する乗員支持面に対する中央中空部の背面にスピーカユニットをその出力前面を後方外部に向けて配置するとともに、周縁中空部の外周面および内周面にシートフレームの厚さ方向での伸縮変形を可能とする蛇腹部を形成し、弾性部材によってシートフレームの乗員支持面をその背面に対して弾性的に支持したことを特徴としている。
また、請求項４に係る本発明によれば、弾性部材は周縁中空部内に配置したパッド体から形成されている。
さらに、請求項５に係る本発明によれば、シートフレームがシートバックフレームから形成されている。
そして、請求項６に係る本発明によれば、スピーカユニットが主に低音域の音響信号を出力するウーファユニットとなっている。

請求項１の本発明では、エンクロージャとなるシートフレームの背面に、スピーカユニットをその出力前面を後方外部に向けて配置するため、シートフレーム外部にその後部を突出させることなく、スピーカユニットが配置できる。
そして、シートフレーム自体に弾性を持たせるものであるため、シートとしてのクッション性を損なうことなく、シートフレームの着座面側に配置されるシートパッドの厚みを抑えることができ、シートを十分に薄型化できる。
また、請求項２の本発明では、構成の複雑化等を伴うことなく、シートに要求される弾性を容易に確保できる。

請求項３の本発明では、エンクロージャとなる中央中空部とは別に規定された周縁中空部内に弾性部材を配置するため、音響への影響のない状態で弾性部材が配置できる。
そして、請求項４の本発明では、構成の複雑化等を伴うことなく、シートに要求される弾性を容易に確保できる。
さらに、請求項５の本発明では、シートとしての着座性能に大きく影響しない状態でスピーカユニットを配置できる。
また、スピーカユニットが容積の大きなウーファユニットであっても、シートフレーム外部にその後部を突出させることなく配置できる。

中空の樹脂成形品としてなるシートフレームの背面に、ウーファユニットはその出力前面を後方外部に向けて配置される。そして、シートフレームの厚さ方向での伸縮変形を可能とする蛇腹部をシートフレームの外周面に設け、弾性部材によってシートフレームの乗員支持面をその背面に対して弾性的に支持している。

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。

図１、図２は、本発明の実施例に係る音響シート構造１０を示すシートバックの一部破断の概略横断面図およびシートバック背裏から見たシートの概略斜視図であり、図示のように、本発明においては、シートの骨格をなすシートフレーム、たとえばシートバック１２の骨格をなすシートバックフレーム１４が、中空の樹脂成形品として形成されている。

この種の中空の樹脂成形品としてなるシートバックフレーム１４は、通常、熱可塑性樹脂のブロー成形によりなり、シートの着座面側に位置する乗員支持面１４ａは、たとえばシートの着座面形状に応じた凹凸形状に形成されている。

これに対し、このシートバックフレーム１４の背面１４ｂは、通常、平面に形成され、この背面に設けた配置穴１８を介して、スピーカユニット、たとえばウーファユニット１６がその出力前面１６ａを後方外部に向けて配置されている。つまり、中空のシートバックフレーム１４がウーファユニット１６のエンクロージャとして利用されている。

なお、ウーファユニット１６自体は一般的なものであり、かつその構成は本発明の趣旨でないため、その詳細な説明は省略する。

このように、本発明においては、中空のシートバックフレーム１４自体をウーファユニット１６のエンクロージャとして利用しているため、ウーファユニット１６向けの容積の大きなエンクロージャをシートバック１２内に容易に確保できる。

そして、上述のように、本発明においては、ウーファユニット１６がシートバックフレームの背面１４ｂにその出力前面１６ａを後方外部に向けて配置されている。つまり、ウーファユニットの後部１６ｂがシートバックフレーム１４内に位置するため、シートバック後方にウーファユニットの後部を突出させることなく、ウーファユニット１６がシートバックフレームに配置できる。

従って、本発明によれば、シートの外観品質を損なうことなくウーファユニット１６が、シートに配置できるとともに、ウーファユニットがシートバック１２の背裏に突出しないため、フロントシートやセカンドシートにも本発明を適用できる。

なお、図中においては省略しているが、シートバックフレーム背面の配置穴１８をネット材あるいはメッシュ材等の保護部材により覆うことが好ましい。このような構成であれば、シートバック背後に作用する外力からウーファユニット１６を容易に保護できる。

ところで、図１を見るとわかるように、このような中空の樹脂成形品をシートバックフレーム１４としたシートバック１２は、通常、シートバックフレームの乗員支持面１４ａの前面にパッド体２０を配置し、これらをトリムカバー２２で被装することにより形成される。しかし、この実施例においては、シートバックフレーム１４の外周面（左右の側面）１４ｃに、シートバック１２の厚さ方向でのシートバックの伸縮変形を可能とする蛇腹部２４を設けるとともに、弾性部材２６によってシートフレームの乗員支持面１４ａをその背面１４ｂに対して弾性的に支持している。

この弾性部材２６としては、たとえば、シートバックフレーム内で乗員支持面１４ａと背面１４ｂとの間に架設された圧縮コイルばねが例示できる。

このような構成によれば、シートバックフレーム１４自体が十分な弾性を有するため、パッド体２０の厚みを増すことなく、シート着座面に十分な弾性を確保することができる。つまり、シートバック１２を十分に薄型化できる。

なお、この実施例では、弾性部材２６として圧縮コイルばねを例示しているが、これに限定されず、他のばね部材、たとえば板ばね等を弾性部材として利用してもよい。
しかしながら、弾性部材２６として圧縮コイルばねを利用すれば、シートに要求される弾性が構成の複雑化を伴うことなく容易に確保できる。

また、ウーファユニットは主に低音域の音響信号を出力するものであり、大きな容積を有するため、従来の構成では、シートフレーム外部にその後部を突出させることなく配置することが難しい。しかしながら、実施例に示すように、容積の大きなウーファユニットであっても、シートフレーム外部にその後部を突出させることなく配置できる。
実施例では、シートバックフレーム１４の背面に配置されるスピーカユニットをウーファユニットとしているとはいえ、シートバックフレームの背面にその出力前面を後方外部に向けて配置されるスピーカユニットは、ウーファユニットに限定されず、低音域から高音域まで出力可能なフルレンジのスピーカユニットでもよい。

図３は、本発明の別実施例（実施例２）に係る音響シート構造１１０を示すシートバックの概略部分横断面図であり、この実施例においては、中空の樹脂成形品としてなるシートバックフレーム１１４が、周縁部に位置する略ドーナツ状の周縁中空部１１４−１と、周縁中空部の内周側中央部に位置する中央中空部１１４−２とに分離して形成されている。そして、中央中空部１１４−２をウーファユニット１６のエンクロージャとし、シートの着座面側に位置する乗員支持面１１４ａに対する中央中空部の背面１１４ｂに、ウーファユニットがその出力前面１６ａを後方外部に向けて配置されている。そして、周縁中空部の外周面(左右の側面)１１４ｃおよび内周面（中央中空部と周縁中空部との隔離壁）１１４ｄに、シートバック１２の厚さ方向での伸縮変形を可能とする蛇腹部２４がそれぞれ形成され、弾性部材１２６によってシートバックフレームの乗員支持面１１４ａをその背面１１４ｂに対して弾性的に支持している。

この構成における弾性部材１２６としては、たとえば、周縁中空部１１４−１内に充填された一体発泡のパッド体が例示できる。

この実施例においては、ウーファユニット１６のエンクロージャとなる中央中空部１１４−２内に弾性部材１２６が配置されないため、弾性部材は音響に悪影響を及ぼすことなく配置できる。

なお、上記以外の構成及び作用効果については、すべて実施例１の場合と同様であるため、実施例１における該当説明を援用することで、実施例２での説明は省略する。

ここで、この実施例２においては、弾性部材１２６として周縁中空部１１４−１内に充填した一体発泡のパッド体を例示しているが、これに限定されず、たとえば、圧縮コイルばねや板ばね等の一般的なばね部材を弾性部材１２６として利用してもよい。
しかしながら、弾性部材１２６として周縁中空部１１４−１内に充填した一体発泡のパッド体を利用すれば、シートに要求される弾性が構成の複雑化を伴うことなく容易に確保できる。

また、周縁中空部１１４−１と中央中空部１１４−２との間の蛇腹部２４に貫通孔を設けたり、蛇腹部の一部を切欠くなどして周縁中空部、中央中空部を部分的に連通してもよく、周縁中空部、中央中空部を部分的に連通すれば、周縁中空部内の弾性部材（パッド材）１２６が中央中空部（エンクロージャ）の吸音材として機能するため、中央中空部に生じる共鳴（いわゆる、箱鳴り）を防止できる。

また、上述の実施例１、２においては、ウーファユニット１６のエンクロージャとするシートフレームをシートバックフレーム１４として具体化しているが、これに限定されず、たとえばシートクッションフレーム２８に、本発明を応用してもよい（図２参照）。

しかしながら、ウーファユニット１６のエンクロージャとするシートフレームをシートバックフレーム１４とすれば、シートとしての着座性能に大きく影響しない状態でウーファユニットを容易に配置できる。

上述した実施例は、本発明を説明するためのものであり、本発明を何等限定するものでなく、本発明の技術範囲内で変形、改造等の施されたものも全て本発明に包含されることはいうまでもない。

本発明は、車両用シートに限定されず、他のシート、たとえば、航空機、劇場、家庭などにおける音響シートにも広範囲に応用できる。

本発明の実施例に係る音響シート構造を示すシートバックの一部破断の概略横断面図である。 背裏側から見たシートの概略斜視図である。 本発明の別実施例（実施例２）に係る音響シート構造を示すシートバックの一部破断の概略横断面図である。

符号の説明

１０、１１０ 音響シート構造
１２ シートバック
１４、１１４ シートバックフレーム
１６ ウーファユニット（スピーカユニット）
２４ 蛇腹部
２６ 弾性部材（圧縮コイルばね）
１２６ 弾性部材（パッド体）

Claims (6)

1. スピーカユニットをシートに内蔵した音響シート構造において、
   中空の樹脂成形品としてなるシートフレームをスピーカユニットのエンクロージャとし、シートの着座面側に位置する乗員支持面に対するシートフレームの背面にスピーカユニットをその出力前面を後方外部に向けて配置するとともに、
   シートフレームの外周面にシートフレームの厚さ方向での伸縮変形を可能とする蛇腹部を形成し、弾性部材によってシートフレームの乗員支持面をその背面に対して弾性的に支持したことを特徴とする音響シート構造。
2. 弾性部材が、シートフレーム内に配置された圧縮コイルばねである請求項１記載の音響シート構造。
3. スピーカユニットをシートに内蔵した音響シート構造において、
   中空の樹脂成形品としてなるシートフレームが、周縁部に位置する略ドーナツ状の周縁中空部と周縁中空部の内周側中央部に位置する中央中空部とに分離して形成され、
   中央中空部をスピーカユニットのエンクロージャとし、シートの着座面側に位置する乗員支持面に対する中央中空部の背面にスピーカユニットをその出力前面を後方外部に向けて配置するとともに、周縁中空部の外周面および内周面にシートフレームの厚さ方向での伸縮変形を可能とする蛇腹部を形成し、弾性部材によってシートフレームの乗員支持面をその背面に対して弾性的に支持したことを特徴とする音響シート構造。
4. 弾性部材が周縁中空部内に配置したパッド体である請求項３記載の音響シート構造。
5. シートフレームがシートバックフレームである請求項１ないし４のいずれか記載の音響シート構造。
6. スピーカユニットが主に低音域の音響信号を出力するウーファユニットである請求項１ないし５のいずれか記載の音響シート構造。

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