JPS585558B2 - 音響振動素子 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は音声電流を鼓膜の振動と体感振動とにより臨場
感ある再生音として感じ取るようにするにあたって、低
音域の音声信号により体感振動を発生させる振動素子と
ともに音声を鼓膜を介して聴取させるスピーカとを振動
板に独立に埋設した音響振動素子に関するものであって
、椅子等の人体載置物のクッション材上に敷設すること
により、小さな臨場音空間を容易に創設し、迫力ある音
を再生することができるものである。

一般に音は１５０ＨＺ位から下の周波数になる程に、鼓
膜の振動により音を耳で確認するとともに、音圧により
低音を体で感じる割合が増してくるものである。

いわゆる重低音は空気振動として、その音圧を耳以外の
肌や身体でも感じているものであり、身体で感じる振動
と聴覚とが重なった時、人は真の重低音を感じることに
なる。

そこで、重低音を理想的に感じ取るようにするために、
スピーカ等を駆動させる音声信号に基いてこれに同期し
た体で感じる体感振動を発生させるようにした人体載置
物が開発されている。

しかしながら、従来、音響用に使用する人体載置物は、
その構造自体が市販されているものとは相違し、そのた
めにその人休載置物を別途購入しなければならないもの
であった。

そこで、本発明は一般に市販されている椅子等の人体載
置物であって、その表面側にクッション材を取り付けて
いるものであれば、その表面側に敷設するだけで市販さ
れている人体載置物を音響用の人体載置物として使用で
きるようにしたことを特徴とするものである。

以下、本発明の実施例を図面によって説明する。

まず、本発明における電気−機械振動変換器Ｖの構造に
ついて説明する。

第１図において、電気−機械振動変換器のケース本体１
は新面皿状とした枠２，３より構成されており、枠２，
３の開口周縁部には水平に延びる板状のフランジ部が一
体に設けられており、枠２と枠３とは両枠２，３の開口
部同志を向き合せた状態でフランジ部４，５同志を突き
合せることにより組み合される。

前記枠２，３のフランジ部４，５間には弾性材からなる
環状のダンパー６の外周縁６ａが挾持されており、該ダ
ンパー６の内周縁６ｂはフランジ部４，５とは反対方向
即ち枠２，３の内方へ水平に延びている。

次にケース本体１内に内装する磁極１０を備えたヨーク
について説明する。

ヨーク８は中央に柱状部９ａを有するボトムプレート９
と、環状のトツププレート１１とより構成される。

ボトムプレート９には環状の磁極１０が柱状部９ａを遊
嵌した状態で載置固定されており、該磁極１０にはトッ
ププレート１１が取り付けられ、該トッププレート１１
の内縁１１ａとボトムプレート９の柱状部９ａの外縁９
ａ’との間に磁気的な猿状の空隙１２が形成されており
、ボトムプレート９、磁極１０、トッププレート１１と
により空隙１２を有する磁気回路が構成されている。

そしてヨーク８をケース本体１に空隙１２を含む平面の
位置で支持すべく、トッププレート１１の外縁と磁極１
０の端面とで形成される段部１３にダンパー６の内周縁
６ｂが一体的に固着され、該ダンパー６によりケース本
体１とヨーク１とは相対変位可能に構成されている。

なお、本実施例では、ヨーク８をケース本体１に空隙１
２を含む平面の位置で支持すべく、トッププレート１１
と磁極１０とでの段部１３にダンパー６を一体的に固着
するようにしたが、ヨーク８とダンパー６との取り付け
構造はこれに限定されるものではなく、ダンパー６を空
隙１２が含む平面内に配置してその外周縁６ａをケース
本体１に、その内周縁をヨーク８にそれぞれ固着するこ
とが可能な構成であればいずれのものでも良い。

この場合、空隙１２の軸線（第１図において上下方向に
延びる軸線）に対して直交し、且つ第１図における空隙
１２の上下方向の巾長さの中心を通るようにした、空隙
１２を含む平面の位置でヨーク８をケース本体１にダン
パー６により支持することが最も望ましいものである。

また、枠２，３は断面皿状のものに限らず、ケース本体
１の内部でヨーク８の動きを許容すべきスペースを有し
ているように枠２，３が構成されておれば、断面形状の
ものはいずれのものでも良い。

前記枠３の中央部には開口１４が形成され、該開口１４
にはプレート１５ａに取り付けられた筒状のコイル枠１
５が嵌合しており、該コイル枠１５ｂでプレーｈ１５ａ
は枠３に一体に固着され、該コイル枠１５に巻き付けた
コイル１６が前記空隙１２内に配置されている。

次に前述した電気一機械振動変換器と振動板との関係を
第１図〜第３図に基いて説明する。

１７は平板状をした振動板であって、該振動板１７は発
泡体例えば発泡度２０〜３０倍の発泡ポリウレタン等か
らなり、低音域で良好に振動し且つ軽量で剛性を有し、
さらに人体載置物２０例えば第３図に示すような自動車
のシートの上面に取り付けられたクッション材に沿って
敷設できるような可撓性をもった部材からなっている。

前記振動板１７には取付孔１８が穿設されており、電気
一機械振動変換器は取付孔１８に遊嵌された状態でその
ケース本体１のフランジ部４，５を振動板１７の板面に
載置固定されて振動板１７内に埋設して取り付けられる
。

前記振動板１７の板厚は電気一機械振動変換器の厚みよ
り若干厚くなっており、それ自身剛性を有していること
と相俟ってケース本体１が直接剛体に接触するのを防止
している。

更に、振動板１７は剛性を有しているので、振動板１７
に加わる人体等の荷重を分散して支える機能を有してお
り、荷重を振動板１７自身で分散して支えて振動板１７
を有効に振動させるようにしている。

なお、振動板１Ｔは発泡ポリウレタン等のような発泡体
に限られるものではなく、要は低音域で良好に振動し且
つ軽量であり、さらにはクッション材に沿って敷設可能
な程度の可撓性を有するものであって、その上に人体等
の重量が加わったときにその重量を分散して支えてケー
ス本体１が直接剛体に接触するのを防止する程度の剛性
を備えていればいずれの振動板でも良いものである。

なお、クッション材には、人体載置物に取り付けられた
ウレタンフォーム、或いは人体載置物の枠に布張された
布等を含むもので、要は人体載置物に取り付けられて振
動板１７を乗せた場合に振動板１７の振動を抑止しない
ように働くものであれば、クッション材はいずれの人体
載置物のクッション材でも良いもめである。

なお、人体と接触する側の振動板１７の板面上にはウレ
タンフォーム、スポンジ等の弾性体を張り付け、人体と
振動板１７との接触に際して違和感を除去するようにし
てもよい。

振動板１７の裏面側には、人体載置物のクッション材を
利用する関係で何も張り付けていないので、ケース本体
１が露出することによるために、電気一機械振動変換器
Ｖを保護する保護板が取り付けてもよいものであり、振
動板１７をクッション性を有する部材上に敷設して使用
する場合には必ずしも必要なものではない。

なお、人体載置物としては、クッション、椅子（家庭用
ばかりでなく乗物等の椅子をも含む）、ソファ、ベッド
等が考えられる。

さらに、振動板の人の両耳元にあたる部分には第２図に
示すようにスピーカ１９が取り付けられている。

そして、このスピーカ１９から鼓膜を振動させる音声信
号が人体に向けて発せられる。

スピーカ１９は音響装置のスピーカ端子に直接接続され
、一方電気一機械振動変換器Ｖはローパスフィルターを
内蔵したアンプに接続され、該アンプは音響装置のスピ
ーカ端子に接続される。

この音響振動素子は人体載置物のクッション材に沿って
敷設する。

このようにすると、クッション材は振動板１７が床面等
の剛体に直接接触するのを防止することになる。

そして、この素子を使うときは、耳がスピーカ１９近く
にくるように振動板１７上に身を横たえる。

この状態で、コイル１６に音響装置のスピーカ等を駆動
する音声信号を低域フィルタを通して通電すると、コイ
ル１６に発生する磁力と磁極１０の磁力との間における
磁気干渉作用によってダンパー６を介してケース本体１
に支持されたヨーク８とケース本体１とが相対変位して
体感振動が発生する。

この振動はケース本体１を介して振動板１７に伝えられ
、振動板１７が振動し、人体に振動が伝わる。

このとき、音響装置からの音声信号はスピーカ１９に入
力し、このスピーカ１９より人の耳で聞こえる音波が発
せられる。

この振動板１７の振動は、耳で聴く音声信号に同期して
いるものであり、且つ低音域の音声信号に基いているの
で、重低音を感じるときの振動として有効なものであり
、スピーカ１９からの音を鼓膜の振動により、感じると
ともに振動板の振動を体で感じることになり、重低音を
感じとって音楽を有効に聞くことになる。

第３図に示すものは自動車用、その他のシートに振動板
１７を敷設したものである。

なお、ダンパーの材質或いはその厚みを種々変更させる
ことにより、より望ましい振動効果を得ることができる
ものである。

また低域フィルタの遮断周波数は音源によっても異なる
が、１５０ＨＺ程度のものが良い。

このものにおいて、人が腰を振動板１７上におろすと、
荷重は振動板１７自身で分散して支えられ、クッション
材で変換器Ｖが床等に直接接触するのが阻止され、その
ために振動板１７の振動は抑止されなくなり、いかなる
状態でも振動することになる。

以上のように本発明は、電気一機械振動変換器において
はケース本体内にヨークを、ケース本体とヨークとが相
対変位可能に内装し、出力をケース本体から取り出す構
造のものとし、この変換器を振動板内に埋設し、かつ、
この振動板にスピーカを取り付け、この振動板を人体載
置物のクッション材に沿って敷設するようにしたので、
耳元で音を耳で感じとると共に、身体で機械的振動を感
じ取ることができ、市販されている人体載置物に敷設す
るだけで、小臨場音空間を形成することができ、きわめ
て経済的価値のあるものである。

また、全体として薄くすることができるので、使用する
際に使用者には違和感を与えないものである。

更には、音楽鑑賞用ばかりでなく、再生する音楽の選曲
によっては医療用に使用しても効果のあるものである。

また、自動車内で使用する場合には、別途スピーカを取
付ける必要がなく、経済的である。

さらにスピーカが耳元にあるので、小音量再生時でも低
音が減衰せずに、低音感あふれる音楽鑑賞を楽しむこと
ができるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明における振動板と電気一機械振動変換器
との関係を示す断面図である。 第２図は振動板に電気一機械振動変換器とスピーカを取
付けたものの斜視図である。 第３図は使用状態を示す斜視図である。 １・・・・・・ケース本体、１７・・・・・・振動板、
１９・・・・・・スピーカ、■・・・・・・電気一機械
振動変換器。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 一つのケースの中に収納された、低音域の音声電流
   により駆動される電気一機械振動変換器を、そのケース
   本体を介して振動良好で且つ軽量で剛性を有しさらに人
   体載置物のクッション材に沿って敷設可能な振動板に取
   付けて該電気一機械振動変換器を該振動板内に埋設し、
   さらに前記振動板にスピーカを設けたことを特徴とする
   音響振動素子。