JP2005027019A

JP2005027019A - スピーカ付きシート

Info

Publication number: JP2005027019A
Application number: JP2003190202A
Authority: JP
Inventors: Junichi Isono; 順一磯野
Original assignee: FPS KK; FPS Inc
Current assignee: FPS KK; FPS Inc
Priority date: 2003-07-02
Filing date: 2003-07-02
Publication date: 2005-01-27

Abstract

【課題】電気音響機器からの音を自然的かつ明瞭に聴取可能であって、環境雑音をも共に明瞭に聴取可能な音場をシートに着座した人の耳周辺に作り出すことのできるスピーカ付きシートを提供すること。
【解決手段】シートのヘッドレスト１６の左右両側に、それぞれスピーカ保持部材１８を取り付け、内面側の内部に平面波を放射するスピーカユニット２０Ｃ，Ｍ，Ｓを埋め込む。シートクッション１２に着座した乗員２２は、両耳２４の真横に配置されたスピーカユニット２０Ｃ，Ｍ，Ｓから耳２４に向かって直進する平面波の音を両耳で聞くことができ、かつまた、同時的に周囲から伝搬してくる環境音をも同時的に両耳２４で聴くことができる。
【選択図】図２

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、シートに着座した者が、オーディオ機器等からの音と環境雑音（周囲雑音）等とを自然的に共に聴取可能な音場を作り出すスピーカ付きシートに関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、航空機では、シートに着座した乗員は、機内で提供される音楽等を一般的にヘッドフォンで聞いている（例えば、特許文献１参照。）
【０００３】
【特許文献１】
特開平０８−１０２７４１号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、ヘッドフォンで音楽等を聞いている場合、他の人から声をかけられた場合、気が付き難い問題がある。
【０００５】
また、ヘッドフォンは、圧迫感があり、また、ヘアースタイルを乱す場合もある。
【０００６】
また、近年では、５．１チャンネルサラウンド音場を得ることの出来るスピーカシステムが市場に出回っているが、シートに着座した人のみが聴取可能なものは開発されていなかった。
【０００７】
本発明は上記事実を考慮し、電気音響機器からの音を自然的（すなわち、ヘッドホン若しくはイヤホンによることなく）かつ明瞭に聴取可能であって、環境雑音をも共に明瞭に聴取可能な音場をシートに着座した人の耳周辺に作り出すことのできるスピーカ付きシートを提供することが目的である。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載のスピーカ付きシートは、シートクッション、及びシートバックを備えたシート本体と、複数のスピーカと、を備え、多チャンネルのサラウンドサウンドを再生可能なスピーカ付きシートであって、少なくとも、メインの左右２チャンネルの音を再生する左右一対のメインチャンネル用スピーカと、センターチャンネルの音を再生する左右一対のセンターチャンネル用スピーカと、左右のサラウンドチャンネルの音を再生する左右一対のサラウンド用スピーカと、低音用のチャンネルの音または振動を再生する低音用スピーカと、を有し、少なくとも前記メインチャンネル用スピーカ、前記センターチャンネル用スピーカ、及び前記サラウンド用スピーカは、前記シートクッションに着座した人間の頭部の側方に配置され、前記人間の耳に向けて平面波を放射させる、ことを特徴としている。
【０００９】
次に、請求項１に記載のスピーカ付きシートの作用を説明する。
【００１０】
請求項１に記載のスピーカ付きシートでは、各スピーカを例えば、５．１チャンネルサラウンドアンプ等の音響信号発生装置に接続し、音響信号発生装置から出力される音響信号を各々のスピーカに入力させると、人間の頭部の側方に配置されたメインチャンネル用スピーカからの音、センターチャンネル用スピーカからの音、サラウンド用スピーカからの音が人間の耳に到達する。
【００１１】
平面波（音波の進行する波面が平行面）の特性としては、音圧維持性、遠方への伝達性、直進性及び高指向性等がある（たとえば、通常の振動板が円錐凹部状とされたコーンスピーカ対比）。
【００１２】
このため、メインチャンネル用スピーカ、センターチャンネル用スピーカ、及びサラウンド用スピーカから出力される音の音量自体が比較的小さくても、離れた場所で十分な音量が得られる特徴がある。
【００１３】
また、ヘッドフォンと異なり、耳と各スピーカ（メインチャンネル用スピーカ、センターチャンネル用スピーカ、サラウンド用スピーカ）との間に空間を設けることができるので、周囲の環境音を同時に聞くことが出来る。
【００１４】
しかも、平面波を放射するメインチャンネル用スピーカ、センターチャンネル用スピーカ、及びサラウンド用スピーカにおいては、シートクッションに着座している人の耳以外の方向への音量は極端に低下する（平面波の高指向性故）ため、これら各スピーカからの音は周囲の人にも殆ど聞こえない。
【００１５】
請求項２に記載の発明は、シートクッション、及びシートバックを備えたシート本体と、複数のスピーカと、を備え、多チャンネルのサウンドを再生可能なスピーカ付きシートであって、メインの左右２チャンネルの音を再生する左右一対のメインチャンネル用スピーカと、左右のサラウンドチャンネルの音を再生する左右一対のサラウンド用スピーカを有し、前記メインチャンネル用スピーカ、及び前記サラウンド用スピーカは、前記シートクッションに着座した人間の頭部の側方に配置され、前記人間の耳に向けて平面波を放射させる、ことを特徴としている。
【００１６】
次に、請求項２に記載のスピーカ付きシートの作用を説明する。
【００１７】
請求項２に記載のスピーカ付きシートでは、各スピーカを例えば、４チャンネルアンプ等の音響信号発生装置に接続し、音響信号発生装置から出力される音響信号を各々のスピーカに入力させると、人間の頭部の側方に配置されたメインチャンネル用スピーカからの音、及びサラウンド用スピーカからの音が人間の耳に到達する。
【００１８】
平面波（音波の進行する波面が平行面）の特性としては、音圧維持性、遠方への伝達性、直進性及び高指向性等がある（たとえば、通常の振動板が円錐凹部状とされたコーンスピーカ対比）。
【００１９】
このため、メインチャンネル用スピーカ、及びサラウンド用スピーカから出力される音の音量自体が比較的小さくても、離れた場所で十分な音量が得られる特徴がある。
【００２０】
また、ヘッドフォンと異なり、耳と各スピーカ（メインチャンネル用スピーカ、サラウンド用スピーカ）との間に空間を設けることができるので、周囲の環境音を同時に聞くことが出来る。
【００２１】
しかも、平面波を放射するメインチャンネル用スピーカ、及びサラウンド用スピーカにおいては、シートクッションに着座している人の耳以外の方向への音量は極端に低下する（平面波の高指向性故）ため、これら各スピーカからの音は周囲の人にも殆ど聞こえない。
【００２２】
請求項３に記載の発明は、シートクッション、及びシートバックを備えたシート本体と、複数のスピーカと、を備え、多チャンネルのサウンドを再生可能なスピーカ付きシートであって、左右２チャンネルの音を再生する左右一対のスピーカを有し、前記スピーカは、前記シートクッションに着座した人間の頭部の側方に配置され、前記人間の耳に向けて平面波を放射させる、ことを特徴としている。
【００２３】
次に、請求項３に記載のスピーカ付きシートの作用を説明する。
【００２４】
請求項３に記載のスピーカ付きシートでは、各スピーカを例えば、２チャンネルアンプ等の音響信号発生装置に接続し、音響信号発生装置から出力される音響信号を各々のスピーカに入力させると、人間の頭部の側方に配置されたスピーカからの音が人間の耳に到達する。
【００２５】
平面波（音波の進行する波面が平行面）の特性としては、音圧維持性、遠方への伝達性、直進性及び高指向性等がある（たとえば、通常の振動板が円錐凹部状とされたコーンスピーカ対比）。
【００２６】
このため、スピーカから出力される音の音量自体が比較的小さくても、離れた場所で十分な音量が得られる特徴がある。
【００２７】
また、ヘッドフォンと異なり、耳と各スピーカとの間に空間を設けることができるので、周囲の環境音を同時に聞くことが出来る。
【００２８】
しかも、平面波を放射するスピーカにおいては、シートクッションに着座している人の耳以外の方向への音量は極端に低下する（平面波の高指向性故）ため、これら各スピーカからの音は周囲の人にも殆ど聞こえない。
【００２９】
請求項４に記載の発明は、請求項１乃至請求項３の何れか１項に記載のスピーカ付きシートにおいて、前記シートバックにヘッドレストを設け、前記各スピーカを、それぞれ前記ヘッドレストの左右に取り付けた、ことを特徴としている。
【００３０】
次に、請求項４に記載のスピーカ付きシートの作用を説明する。
【００３１】
請求項４に記載のスピーカ付きシートでは、ヘッドレストに各スピーカを取り付けるので、これらのスピーカを耳の近傍に簡単に配置することができる。
【００３２】
請求項５に記載の発明は、請求項１乃至請求項４の何れか１項に記載のスピーカ付きシートにおいて、前記各スピーカが、平面状のダイヤフラムを有する平面スピーカである、ことを特徴としている。
【００３３】
次に、請求項５に記載のスピーカ付きシートの作用を説明する。
【００３４】
請求項５に記載のスピーカ付きシートでは、スピーカが平面状のダイヤフラムを有する平面スピーカであるので、ダイヤフラムが振動することにより平面波が放射される。
【００３５】
請求項６に記載の発明は、請求項１乃至請求項５の何れか１項に記載のスピーカ付きシートにおいて、周波数の低い音及び振動の少なくとも一方を発生すトランスデューサーを、前記シートバック、及び前記シートクッションの少なくとも一方に設けた、ことを特徴としている。
【００３６】
次に、請求項６に記載のスピーカ付きシートの作用を説明する。
【００３７】
請求項６に記載のスピーカ付きシートでは、トランスデューサーに周波数の低い電気信号が入力すると、トランスデューサーから周波数の低い音及び振動の少なくとも一方が発生し、シートに着座した聴取者が周波数の低い音及び振動の少なくとも一方を体感することが出来る。
【００３８】
【発明の実施の形態】
本発明によるスピーカ付きシート１０の一実施形態を図１〜図４に基づいて説明する。
【００３９】
図１に示すように、スピーカ付きシート１０は、シートクッション１２とシートバック１４を備えており、シートバック１４には、上下に移動可能なヘッドレスト１６が設けられている。
【００４０】
図１に示すスピーカ付きシート１０は、例えば、航空機や自動車等に用いられるシートであるが、その他、事務椅子、家庭用のソファー、座椅子等であっても良く、その形態及び呼び方はこれに限らない。
【００４１】
ヘッドレスト１６の左右両側には、それぞれスピーカ保持部材１８が取り付けられている。
【００４２】
スピーカ保持部材１８の表面は、シートバック１４と略同じ生地で覆われている。
【００４３】
スピーカ保持部材１８の内面側の内部には、平面波を放射するスピーカユニット２０Ｃ，２０Ｍ，２０Ｓが夫々１個づつ埋め込まれている。
【００４４】
スピーカユニット２０Ｍは、５．１チャンネルの内、メインチャンネルの再生用となっている。
【００４５】
スピーカユニット２０Ｃは、スピーカユニット２０Ｍのシート前側に配置され、５．１チャンネルの内、センターチャンネルの再生用となっている。
【００４６】
スピーカユニット２０Ｓは、スピーカユニット２０Ｍのシート後側に配置されており、５．１チャンネルの内、サラウンドチャンネルの再生用となっている。
【００４７】
なお、スピーカ保持部材１８は、ユニバーサルジョイント等を介してヘッドレスト１６に取り付けても良い。これにより、スピーカ保持部材１８の向きを変えることが出来る。
（スピーカの構造）
次に、本実施形態のスピーカユニット２０Ｃを図３、及び図４に基づいて説明する。なお、スピーカユニット２０Ｓ、及びスピーカユニット２０Ｍは、スピーカユニット２０Ｃよりもサイズが大きいだけであり、以下に述べる基本構造は同一である。
【００４８】
図３はスピーカユニット２０Ｃの分解斜視図、図４はスピーカユニット２０Ｃの断面図である。
【００４９】
スピーカユニット２０Ｃは、例えば、ＰＣＴ／ＪＰ００／０３７５５号等に記載されているマルチセルフラットスピーカと呼ばれるものを使用することができ、大きさは各種あるが、それらすべてが使用の対象となる。
【００５０】
図３及び図４に示すように、本実施形態で用いたスピーカユニット２０Ｃは、磁性体で形成された板状部材からなるヨーク５０を備えている。
【００５１】
ヨーク５０の磁石固定部５０Ａには、偏平でかつ４角形状に形成された４個の永久磁石５２が、異なる極性の磁極面が交互に位置し、磁極面を図の上方に向けて接着により所定の隙間を設けて固定配置されている。
【００５２】
ヨーク５０の上面側には、永久磁石５２の磁極面、従ってヨーク５０の上面に対して平行になるように、ダイヤフラム５４が磁極面に対して近接して配置されている。
【００５３】
ヨーク５０のダイヤフラム取付部５０Ｂには、紙等で構成されたスペーサ５６を介在させて、矩形枠状の枠体５８の外周縁が固定されている。
【００５４】
枠体５８には、断面半円弧状の弾性部分であるエッジ６０が、外周縁に沿って連続して形成されている。
【００５５】
枠体５８の内周縁側には、ダイヤフラム５４の外周縁が接着されている。
【００５６】
ダイヤフラム５４には、永久磁石５２の各々に対応させて、渦巻き状に形成されたコイル６２が４個配置されている。
【００５７】
各コイル６２は、永久磁石５２の外縁と略相似形になるように渦巻き状に巻回するように形成されている。
【００５８】
各コイル６２にはダイヤフラム５４の膜面と略平行な方向を向いた磁束が鎖交するようになっている。
【００５９】
コイル６２に電流を流すと、ダイヤフラム５４の膜面に垂直な方向の力を受け、ダイヤフラム５４が膜面に垂直な方向に変位する。
【００６０】
従って、発生させたい音響を表す電気信号をコイル６２に通電することにより、ダイヤフラム５４がこの電気信号に応じて振動する。
【００６１】
なお、このスピーカユニット２０Ｃは、ダイヤフラム５４の各コイル６２部分より同位相で平面波が放射され、ダイヤフラム５４全体からは各平面波が合成された合成平面波が放射される。
【００６２】
本実施形態では、シートクッション１２に着座する乗員２２が、ヘッドレスト１６の高さを調整することで、スピーカユニット２０Ｃ，２０Ｍ，２０Ｓを乗員２２の耳２４と対向させることが出来る。
【００６３】
これにより、乗員２２は、おおよそ真横から放射されて両耳若しくは両耳近傍に到達若しくは通過する平面波の聴取を可能にしている。
【００６４】
また、本実施形態のスピーカ付きシート１０では、シートバック１４の内部にトランスデューサー２０Ｂが埋め込まれている。
【００６５】
トランスデューサー２０Ｂは、例えば、５０Ｈｚ以下の周波数の音（または振動）を放射可能としている。
【００６６】
なお、本実施形態では、トランスデューサー２０Ｂは、シートバック１４の表皮側（乗員２２の背中が接触する部分）に設けられて、乗員２２の背中に向けて音を放射するようになっている。
【００６７】
なお、トランスデューサー２０Ｂは、シートクッション１２に埋め込んでも良い。
【００６８】
これら、スピーカユニット２０Ｃ，２０Ｍ，２０Ｓ、及びトランスデューサー２０Ｂは、図示しない配線を介して、例えば、図示しない５．１チャンネルサラウンドアンプに接続される。
【００６９】
なお、スピーカユニット２０Ｃはアンプのセンターチャンネル用スピーカ出力端子に、スピーカユニット２０Ｍはアンプのメインチャンネル用スピーカ出力端子に、スピーカユニット２０Ｓはアンプのサランドチャンネル用スピーカ出力端子に、トランスデューサー２０Ｂはアンプのサブウーファー出力端子にそれぞれ接続される。
【００７０】
そして、シート右側のスピーカユニット２０Ｍにはメインの右チャンネルの信号が、シート右側のスピーカユニット２０Ｓにはサラウンドの右チャンネルの信号が、シート左側のスピーカユニット２０Ｍにはメインの左チェンネルの信号が、シート左側のスピーカユニット２０Ｓにはサラウンドの左チェンネルの信号が、左右のスピーカユニット２０Ｃにはセンターチャンネルの信号（モノラル信号）、トランスデューサー２０Ｂには低域の信号（モノラル信号）がそれぞれ入力される。
【００７１】
なお、５．１チャンネルサラウンドアンプには、音響信号の発生装置が接続される。
【００７２】
音響信号の発生装置としては、ＤＶＤプレーヤー（レコーダー）等を上げることができるが、その他、ＴＶチューナー、ビデオテープレコーダー、ＣＤプレーヤー、ＭＤプレーヤー、テープレコーダー、ＭＰ３プレーヤー、コンピュータ等、音響信号を出力するものであれば何でも良い。
（作用）
シートクッション１２に着座した乗員２２は、両耳の真横に配置されたスピーカユニット２０Ｃ，２０Ｍ，２０Ｓから耳２４に向かって直進する平面波（図２の矢印を参照）の音を両耳で聞くことができ、トランスデューサー２０Ｂから放射される低音を体で感じることができ、かつまた、同時的に周囲から伝搬してくる環境音をも同時的に両耳で聴くことができる。
【００７３】
従って、乗員２２は、所望の音楽等を聴きながら、かつ環境音（他の人からの呼びかけ等）も同時に聴くことができる。
【００７４】
特に、スピーカユニット２０Ｃ，２０Ｍ，２０Ｓは、乗員２２の耳２４に近い位置に配設されており、かつ直進性に優れた平面波を耳２４に向けて出力するので（図２の矢印参照）、音量を上げなくてもスピーカユニット２０Ｃ，２０Ｍ，２０Ｓからの音を明瞭に聞き取ることができる。
【００７５】
さらに、乗員２２の耳２４以外の方向への音量は極端に低下する（平面波の高指向性故）ため、隣の人の迷惑になることも無い。
【００７６】
また、トランスデューサー２０Ｂからは周波数の低い音が放射されるが、乗員２２の背中がシートバック１６に密着状態にある場合には、外部に漏れる音は少なく、また、音の周波数が低いため、シートから離れた場所では中高音に比較して聞き取り難い。
【００７７】
なお、乗員２２の後頭部をヘッドレスト１６につけたとき、スピーカユニット２０Ｍの位置は耳の外耳口の側方乃至やや前方に位置することが好ましい。
【００７８】
本実施形態のスピーカユニット２０Ｃ，２０Ｍ，２０Ｓは、平面状のダイヤフラム５４を備えているので、コーンスピーカユニット等の他の構造のスピーカユニットよりも薄く形成でき、比較的厚みの薄いスピーカ保持部材１８にも容易に埋設することができる。
【００７９】
なお、スピーカユニット２０Ｃ，２０Ｍ，２０Ｓは、シートバック１４の上端付近に配置しても良く、シートバック１４にアーム等を取り付け、そのアームにスピーカユニット２０Ｃ，２０Ｍ，２０Ｓを取り付けても良い。
【００８０】
なお、本発明においては、本発明の目的に沿うもので、本発明の効果を特に害さない限りにおいては、本発明の改変あるいは部分的な変更及び付加は任意であって、いずれも本発明の範囲である。
【００８１】
スピーカユニット２０Ｃ，２０Ｍ，２０Ｓは、平面波（音波の進行する波面が平行面）の特性である、音圧維持性、遠方への伝達性、直進性及び高指向性等を利用して、図１、図２に示す以外の場所に配設して本発明の効果を享受することも可能である。
【００８２】
なお、５．１チャンネルサラウンドアンプには、各チャンネル毎に、音響信号のディレイ回路、イコライザー回路等が含まれており、平面スピーカの特性に合わせて音響信号を加工（遅延時間、周波数特性等）することも出来る。
【００８３】
なお、本実施形態では、スピーカユニット２０Ｃ，２０Ｍ，２０Ｓ、及びトランスデューサー２０Ｂを５．１チャンネルサラウンドアンプに接続した例を示したが、接続するアンプの種類は５．１チャンネルサラウンドアンプに限らない。
【００８４】
また、上記実施形態では、５．１チャンネルサラウンドサウンドを再生するために、スピーカユニット２０Ｃ，２０Ｍ，２０Ｓ、及びトランスデューサー２０Ｂを設けたが、例えば、４チャンネル再生のみで良い場合には、スピーカとしてはスピーカユニット２０Ｍ，２０Ｓのみで良く（必要に応じてトランスデュサー２０Ｂを追加しても良い）、２チャンネル再生のみで良い場合にはスピーカユニット２０Ｍのみでも良い（必要に応じてトランスデュサー２０Ｂを追加しても良い）。
【００８５】
なお、スピーカユニット２０Ｍのみを用いる場合には、スピーカユニット２０Ｍを擬似５．１チャンネルサラウンドシステム（バーチャルサラウンドシステムと呼ぶこともある。）に対応したアンプ（２つのスピーカのみでも、あたかも５．１チャンネルの立体音場の中にいるようなサラウンドを体験可能とするサラウンドプロセッサーを内蔵するアンプ。）に接続しても良い。
【００８６】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明のスピーカ付きシートによれば、電気音響機器からの音を自然的、かつ明瞭に聴取可能であって、環境雑音をも共に明瞭に聴取可能な音場を得ることが出来る、という優れた効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】スピーカ付きのシートを示す斜視図である。
【図２】スピーカ付きシートのヘッドレスト付近を示す上面図である。
【図３】スピーカユニットの分解斜視図である。
【図４】スピーカユニットの断面図である。
【符号の説明】
１０スピーカ付きシート
１２シートクッション
１４シートバック
１６ヘッドレスト
２０Ｃスピーカユニット
２０Ｍスピーカユニット
２０Ｓスピーカユニット
２０Ｂトランスデューサー
２２乗員
２４耳

Claims

シートクッション、及びシートバックを備えたシート本体と、
複数のスピーカと、を備え、多チャンネルのサラウンドサウンドを再生可能なスピーカ付きシートであって、
少なくとも、メインの左右２チャンネルの音を再生する左右一対のメインチャンネル用スピーカと、センターチャンネルの音を再生する左右一対のセンターチャンネル用スピーカと、左右のサラウンドチャンネルの音を再生する左右一対のサラウンド用スピーカを有し、
前記メインチャンネル用スピーカ、前記センターチャンネル用スピーカ、及び前記サラウンド用スピーカは、前記シートクッションに着座した人間の頭部の側方に配置され、前記人間の耳に向けて平面波を放射させる、ことを特徴とするスピーカ付きシート。
シートクッション、及びシートバックを備えたシート本体と、
複数のスピーカと、を備え、多チャンネルのサウンドを再生可能なスピーカ付きシートであって、
メインの左右２チャンネルの音を再生する左右一対のメインチャンネル用スピーカと、左右のサラウンドチャンネルの音を再生する左右一対のサラウンド用スピーカを有し、
前記メインチャンネル用スピーカ、及び前記サラウンド用スピーカは、前記シートクッションに着座した人間の頭部の側方に配置され、前記人間の耳に向けて平面波を放射させる、ことを特徴とするスピーカ付きシート。
シートクッション、及びシートバックを備えたシート本体と、
複数のスピーカと、を備え、多チャンネルのサウンドを再生可能なスピーカ付きシートであって、
左右２チャンネルの音を再生する左右一対のスピーカを有し、
前記スピーカは、前記シートクッションに着座した人間の頭部の側方に配置され、前記人間の耳に向けて平面波を放射させる、ことを特徴とするスピーカ付きシート。
前記シートバックにヘッドレストを設け、
前記各スピーカを、それぞれ前記ヘッドレストの左右に取り付けた、ことを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れか１項に記載のスピーカ付きシート。
前記各スピーカが、平面状のダイヤフラムを有する平面スピーカである、ことを特徴とする請求項１乃至請求項４の何れか１項に記載のスピーカ付きシート。
周波数の低い音及び振動の少なくとも一方を発生すトランスデューサーを、前記シートバック、及び前記シートクッションの少なくとも一方に設けた、ことを特徴とする請求項１乃至請求項５の何れか１項に記載のスピーカ付きシート。