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図面 (9)

課題・解決手段

様々な実装形態は、車両ヘッドレスト構成及び関連するオーディオシステムを含む。いくつかの特定の実装形態では、車両ヘッドレストは、ユーザの頭部の後部を支持するように配置された前面と、前面から変位した前縁部を有する側壁によってそれぞれ部分的に形成された一対の音響チャネルと、を有する本体を含み、本体は、約130mm〜約240mmの中心間間隔を有する第1及び第2のトランスデューサ受容するように構成された部分を有し、一対の音響チャネルの側壁の各内面間の距離によって画定される寸法(寸法K)は、各側壁の前縁が前面から凹む量によって画定される寸法(寸法F)に関連する。

概要

背景

従来の車両ヘッドレスト構成は、所望の座席パラメータと不所望の座席干渉との間のトレードオフ対処していない。いくつかの従来のシステムは、ヘッドレストの前面が音響ラジエータとして機能する大きなヘッドレストを使用して、これらのパラメータのバランスをとるように試みる。しかしながら、この構造により生じる放射パターンは、両耳間性能を低下させる可能性がある。

概要

様々な実装形態は、車両ヘッドレスト構成及び関連するオーディオシステムを含む。いくつかの特定の実装形態では、車両ヘッドレストは、ユーザの頭部の後部を支持するように配置された前面と、前面から変位した前縁部を有する側壁によってそれぞれ部分的に形成された一対の音響チャネルと、を有する本体を含み、本体は、約130mm〜約240mmの中心間間隔を有する第1及び第2のトランスデューサ受容するように構成された部分を有し、一対の音響チャネルの側壁の各内面間の距離によって画定される寸法(寸法K)は、各側壁の前縁が前面から凹む量によって画定される寸法(寸法F)に関連する。

目的

特定の実装形態では、ヘッドレストは、両耳間パラメータ安定性座席間分離との間のバランスを提供する

効果

実績

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請求項1

両ヘッドレストであって、ユーザの頭部の後部を支持するように配置された前面と、前記前面から変位した前縁部を有する側壁によってそれぞれ部分的に形成された一対の音響チャネルと、を有する本体であって、約130mm〜約240mmの中心間間隔を有する第1及び第2のトランスデューサ受容するように構成された部分を備える、本体を備え、前記一対の音響チャネルの前記側壁のそれぞれの内面間の距離によって画定される寸法(寸法K)が、各側壁の前記前縁部が前記前面から陥凹している量によって画定される寸法(寸法F)に関連する、車両ヘッドレスト。

請求項2

寸法Fが約5mm〜55mmである、請求項1に記載の車両ヘッドレスト。

請求項3

前記寸法F及びKが、前記一対の音響チャネルの出口間の幅によって画定される寸法(寸法E)に更に関連する、請求項1に記載の車両ヘッドレスト。

請求項4

前記寸法Eが約180mm以上である、請求項3に記載の車両ヘッドレスト。

請求項5

前記第1及び第2のトランスデューサの放射パターンがそれぞれ、前記一対の音響チャネルのうちの対応する音響チャネルの形状及び寸法によって画定される、請求項1に記載の車両ヘッドレスト。

請求項6

対応する前記第1及び第2のトランスデューサのそれぞれを装着するためのトランスデューサマウントを、前記一対の音響チャネルのそれぞれに更に備え、寸法(寸法C)が、前記車両ヘッドレストの中心線に対する前記トランスデューサマウントの回転角によって画定される、請求項1に記載の車両ヘッドレスト。

請求項7

寸法Cが約−20度〜約+40度である、請求項6に記載の車両ヘッドレスト。

請求項8

前記一対の音響チャネルのうちの対応するチャネルに位置する前記第1及び第2のトランスデューサを更に備える、請求項1に記載の車両ヘッドレスト。

請求項9

前記一対の音響チャネルの対応する音響チャネルに配置され、約130mm〜約240mmの中心間間隔を有する第3及び第4のトランスデューサを更に備える、請求項8に記載の車両ヘッドレスト。

請求項10

前記第1及び第2のトランスデューサから前記本体への音響エネルギー漏れを妨げるための音響シールを、前記第1及び第2のトランスデューサのそれぞれの周りに更に備える、請求項8に記載の車両ヘッドレスト。

請求項11

寸法(寸法D)が、前記本体の前記前面から前記第1及び第2のトランスデューサのそれぞれの中点までの距離によって画定される、請求項8に記載の車両ヘッドレスト。

請求項12

寸法Dが約15mm〜60mmである、請求項11に記載の車両ヘッドレスト。

請求項13

前記本体が、約170mm〜約220mmの中心間間隔を有する前記第1及び第2のトランスデューサを受容するように更に構成されている、請求項1に記載の車両ヘッドレスト。

請求項14

前記本体が、音響透過性材料を含む、請求項1に記載の車両ヘッドレスト。

請求項15

前記一対の音響チャネルが、前記本体の中心線軸を中心に対称に配置されている、請求項1に記載の車両ヘッドレスト。

請求項16

前記第1及び第2のトランスデューサのそれぞれの面から描かれた垂直線(寸法J)が、対応する前記音響チャネルによって音響的に遮られない、請求項1に記載の車両ヘッドレスト。

請求項17

車両用オーディオシステムであって、前記車両内座席の基部と連結されたヘッドレストであって、ユーザの頭部の後部を支持するように配置された前面と、前記前面から変位した前縁部を有する側壁によってそれぞれ部分的に形成された一対の音響チャネルと、を有する本体であって、前記一対の音響チャネルの前記側壁のそれぞれの内面間の距離によって画定される寸法(寸法K)が、各側壁の前記前縁部が前記前面から陥凹している量によって画定される寸法(寸法F)に関連する、本体と、前記ヘッドレストの前記本体内にそれぞれ収容された第1のトランスデューサ及び第2のトランスデューサであって、約130mm〜約240mmの中心間間隔を有する第1のトランスデューサ及び第2のトランスデューサと、を備える、車両用オーディオシステム。

請求項18

前記車両が複数の座席列を更に備え、前記ヘッドレストが、前座席列、中央座席列、又は後座席列の座席の基部に連結されている、請求項17に記載のオーディオシステム

請求項19

前記ヘッドレストが、前記中央座席列又は前記後座席列のみに位置する前記座席の前記基部に連結されている、請求項18に記載のオーディオシステム。

請求項20

前記座席が座席列の一部であり、前記座席列内の前記座席のそれぞれが、前記ヘッドレストと略同一である追加のヘッドレストを含む、請求項17に記載のオーディオシステム。

請求項21

前記一対の音響チャネルのうちの対応する音響チャネルに位置し、約130mm〜約240mmの中心間間隔を有する第3及び第4のトランスデューサを更に備える、請求項17に記載のオーディオシステム。

技術分野

0001

(関連出願の相互参照
本出願は、2017年10月16日に出願された米国特許仮出願第62/572,753号、及び2018年10月4日に出願された米国特許出願第16/151,717号に対する優先権を主張し、これらの各々は、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。

0002

(発明の分野)
本開示は、概して、車両用オーディオシステムに関する。より具体的には、本開示は、車両オーディオシステムにおけるヘッドレストに関する。

背景技術

0003

従来の車両ヘッドレスト構成は、所望の座席パラメータと不所望の座席干渉との間のトレードオフ対処していない。いくつかの従来のシステムは、ヘッドレストの前面が音響ラジエータとして機能する大きなヘッドレストを使用して、これらのパラメータのバランスをとるように試みる。しかしながら、この構造により生じる放射パターンは、両耳間性能を低下させる可能性がある。

0004

下記の全ての例及び特徴は、技術的に可能な任意の方法で組み合わせることができる。

0005

様々な実装形態は、ヘッドレスト及び関連車両オーディオシステムを含む。特定の実装形態では、ヘッドレストは、両耳間パラメータ安定性座席間分離との間のバランスを提供するようにサイズを設定され構成される。

0006

いくつかの特定の実装形態は、ユーザの頭部の後部を支持するように配置された前面と、前面から変位した前縁部を有する側壁によってそれぞれ部分的に形成された一対の音響チャネルと、を有する本体を含み、本体は、約130mm〜約240mmの中心間間隔を有する第1及び第2のトランスデューサ受容するように構成された部分を含み、一対の音響チャネルの側壁の各内面間の距離によって画定される寸法(寸法K)は、各側壁の前縁が前面から陥凹している量によって画定される寸法(寸法F)に関連する。

0007

追加の特定の実装形態は、車両用のオーディオシステムを含み、このオーディオシステムは、車両内の座席の基部と連結されたヘッドレストであって、ヘッドレストは、ユーザの頭部の後部を支持するように配置された前面と、前面から変位した前縁部を有する側壁によってそれぞれ部分的に形成された一対の音響チャネルと、を有する本体であって、一対の音響チャネルの側壁のそれぞれの内面間の距離によって画定される寸法(寸法K)が、各側壁の前縁部が前面から陥凹している量によって画定される寸法(寸法F)に関連する本体と、ヘッドレストの本体内にそれぞれ収容された第1のトランスデューサ及び第2のトランスデューサと、を備え、第1及び第2のトランスデューサが、約130mm〜約240mmの中心間間隔を有する。

0008

実装形態は、以下の特徴のうちの1つ、又はそれらの任意の組み合わせを含み得る。

0009

特定の場合では、寸法Fは約5mm〜55mmに等しい。

0010

特定の態様では、寸法F及びKは、一対の音響チャネルの出口間の幅によって画定される寸法(寸法E)に更に関連する。いくつかの実装形態では、寸法Eは、約180mm以上である。

0011

場合によっては、第1及び第2のトランスデューサのそれぞれの放射パターンは、一対の音響チャネルの対応するチャネルの形状及び寸法によって画定される。

0012

様々な実装形態において、車両ヘッドレストは、第1及び第2のトランスデューサのそれぞれを装着するトランスデューサマウントを、一対の音響チャネルのそれぞれに更に含み、寸法(寸法C)は、車両ヘッドレストの中心線に対するトランスデューサマウントの回転角によって画定される。いくつかの態様では、寸法Cは、約−20度〜約+40度である。

0013

様々な場合において、車両ヘッドレストは、一対の音響チャネルのうちの対応する音響チャネルに位置する第1及び第2のトランスデューサを更に含む。特定の実装形態では、車両ヘッドレストは、一対の音響チャネルの対応する音響チャネルに配置され、約130mm〜約240mmの中心間間隔を有する第3及び第4のトランスデューサを更に含む。いくつかの態様では、車両ヘッドレストは、第1及び第2のトランスデューサから本体への音響エネルギー漏れを妨げる音響シールを、第1及び第2のトランスデューサのそれぞれの周りに更に含む。様々な実装形態では、寸法(寸法D)は、本体の前面から各トランスデューサの中点までの距離によって画定される。特定の場合では、寸法Dは約15mm〜60mmである。

0014

特定の態様では、本体は、約170mm〜約220mmの中心間間隔を有する第1及び第2のトランスデューサを受容するように更に構成される。

0015

様々な実装形態では、本体は、音響透過性材料を含む。

0016

場合によっては、一対の音響チャネルは、本体の中心線軸を中心に対称に配置される。

0017

特定の態様では、それぞれの第1及び第2のトランスデューサの面から描かれた垂直線(寸法J)は、対応する音響チャネルによって音響的に遮られない。特定の実装形態では、車両は、複数の座席列を更に含み、ヘッドレストは、前座席列、中央座席列、又は後座席列の座席の基部に連結される。場合によっては、ヘッドレストは、中央座席列又は後座席列のみに位置する座席の基部に連結される。

0018

特定の実装形態では、座席は座席列の一部であり、列内の座席のそれぞれは、ヘッドレストと略同一である追加のヘッドレストを含む。

0019

特定の態様では、オーディオシステムは、一対の音響チャネルのうちの対応する音響チャネルに位置し、約130mm〜約240mmの中心間間隔を有する第3及び第4のトランスデューサを更に含む。

0020

概要の項に記載される特徴を含む、本開示に記載される特徴の2つ以上は、特に本明細書に記載されない実装形態を形成するために組み合わされ得る。

0021

1つ以上の実装の詳細は、添付図面及び以下の説明において述べられる。他の特徴、目的、及び利点は、本説明及び図面から、並びに特許請求の範囲から明らかになるであろう。

図面の簡単な説明

0022

様々な実装形態に係るヘッドレストの上面断面図である。
様々な追加の実装形態に係るヘッドレストの上面断面図である。
特定の実装形態に係るヘッドレストの上面断面図である。
様々な追加の実装形態に係るヘッドレストの上面断面図である。
様々な実装形態に係る代表的なヘッドレストの音響水平断面図であり、寸法に関して注釈を付けている。
更なる実装形態に係るヘッドレストの上面断面図である。
様々な実装形態に係るヘッドレストの斜視図である。
様々な実装形態に係る自動車のオーディオシステムの概略図である。

実施例

0023

様々な実装形態の図面は必ずしも縮尺どおりではないことに留意されたい。図面は、本開示の典型的な態様のみを示すことを意図するものであり、したがって、実装の範囲を限定するものと見なされるべきではない。図面において、同様の番号付けは、図面間の同様の要素を表す。

0024

本開示は、少なくとも部分的に、車両ヘッドレストが、両耳間パラメータ安定性と座席間分離との間のバランスを提供するようにサイズを設定し構成することができ、そのようなヘッドレストは、車両オーディオシステムに有益に組み込むことができる。ヘッドレスト及び関連システムは、従来の車両オーディオシステムよりも、ユーザエクスペリエンスを著しく改善することができる。

0025

図中の共通にラベル付けされた構成要素は、例示目的のために略同等の構成要素であると見なされ、それらの構成要素の重複する説明は、明確化のために省略する。

0026

本明細書における図面のいくつかの図の要素が、ブロック図における個別要素として図示、説明され、「回路」と称し得るが、別途指定されない限り、この要素は、アナログ回路デジタル回路、又は、ソフトウェア命令を実行する1つ以上のマイクロプロセッサの1つか、又はその組み合わせとして実装可能である。ソフトウェア命令は、デジタル信号処理(DSP)命令を含むことができる。演算は、アナログ回路により、又はマイクロプロセッサが、アナログ演算と同等の演算を実行するソフトウェア遂行することにより実行することができる。別途指定されない限り、信号線は、個別のアナログ信号線又はデジタル信号線として、個別の音響信号ストリームを処理するための適切な信号処理機能を有する単一の個別のデジタル信号線として、あるいは、無線通信システムの要素として、実装可能である。プロセスのいくつかは、ブロック図で記載されてもよい。各ブロックにおいて実行される活動は、1つの要素によって、又は複数の要素によって実行されてもよく、時間的に分離されてもよい。ブロックの活動を実行する要素は、物理的に分離されてもよい。別途指定されない限り、音響信号は、デジタル又はアナログ形式のいずれかで符号化可能である。従来のデジタル−アナログ変換器、及びアナログ−デジタル変換器は、この図には示されていないことがある。

0027

様々な実装形態によれば、ヘッドレストには、座席の乗員に音声送達するための一体型音響トランスデューサが設けられる。最小2つの音響トランスデューサ、トランスデューサの背側エンクロージャ、及び音響チャネルは、いくつかの実装形態により説明されるヘッドレストへの音響一体化の一部である。音響チャネルは、本明細書では、ヘッドレストから車室内へのトランスデューサ放射面からの出口として定義される。音響チャネルの形状、ドライバ位置決め及び放射角度、並びにヘッドレスト表面の出口点が、音響トランスデューサの車室内への放射パターンを決定する全ての特性である。

0028

米国特許第9699537号に記載される設計を含む特定の従来のヘッドレストは、小フォームファクタのヘッドレストを用いて、所望の座席において有益な両耳間特性を達成するトランスデューサの配置及び音響チャネル特性を明記している。しかしながら、車両内の他の近傍の座席への干渉を低減しながら、所望の乗員の両耳間パラメータをも実現するヘッドレストを設計する際、様々なトレードオフを選択することができる。設計における所望の座席両耳間特性及び不所望の座席干渉特性は、相対する設計上の目標である。一部の車両に見られるように、広いヘッドレストは、(チャネル出口近接する)音響放射のためにヘッドレストの前面を利用することによって、両方の目標を達成できる設計範囲をもたらす。前面からの放射を有するいくつかの音響ヘッドレスト設計は、従来のシステムにも存在するが、放射パターンによる両耳間特性を犠牲にする。

0029

様々な実装形態に関して論じられるように、ヘッドレスト表面上の音響開口部の位置決めは、両耳間特性と他の座席への干渉という2つの主要な設計目標のバランスをとるうえで重要な役割を果たす。様々な実装形態は、左側音響チャネル出口と右側音響チャネルと出口間の所定の最小幅及び最大幅、側壁位置決め、トランスデューサ位置決め、並びにトランスデューサ角度などの特性を備えた車両ヘッドレストを含む。これらの特性は、音響チャネル及び車両内へのチャネルの出口を画定するのを助けることによって、両耳間パラメータ安定性と座席間分離との間のバランスを決定する。

0030

座席間分離が重要であるが、両耳間パラメータ(両耳間レベル差及び両耳間位相差)安定性は、音響ヘッドレストに搭載された近接トランスデューサからの両耳制御を維持するために特に重要であり得る。聞き手が正常な着座位置内で自由に移動する間、一貫した両耳間レベル及び位相を維持することにより、連続的な両耳制御を可能にする。この両耳制御により、ヘッドレスト上及びヘッドレストを超える音響画像レンダリングのために、これらの両耳間パラメータを活用することができるという特徴が可能になる。すなわち、様々な実装形態に係るヘッドレストは、従来の設計と比較して、近接トランスデューサでの両耳間パラメータ安定性の低下を抑制しつつ、向上した座席間分離を提供する。

0031

近傍の聞き手に対する車室内の他の座席への音響エネルギー漏れを低減するために、音響チャネル出口の形成には、2つの主要な態様が存在する。第1に、所望の聞き手へのエネルギー直接経路は、耳に最も近い出口、すなわち、ヘッドレストの前面を有することによって拡張される。第2に、図1のヘッドレスト100の上面断面図に示されるような側壁を使用することである。同図では、ヘッドレスト100は、前面(又は表面)120と、側壁140a、bによって部分的に形成された一対の音響チャネル130a、bと、を有する本体110を含む。側壁140a、bは、前面120を越えて(すなわち、ユーザの頭部位置に対して前面120の前方に)延在する前縁部150a、bを有することができる。本体110は、第1及び第2のトランスデューサ170a、bをそれぞれ受容するように構成された部分160a、bを含むことができる。様々な実装形態において、第1のトランスデューサ170a及び第2のトランスデューサ170bは、約130mm〜約240mmの中心間間隔を有する。また、第1及び第2のトランスデューサ170a、bから本体110内への音響エネルギー漏れを妨げるための、第1及び第2のトランスデューサ170a、bのそれぞれの周囲の音響シール190a、bも示されている。

0032

この構成の側壁140a、bは突出して、チャネル130a、bの音響出口の中心を所望の聞き手の近傍に維持し、他の乗員から音響エネルギーを遠ざけるように導く。図1の寸法は、所望の乗員が受け取るエネルギーと他の乗員が受け取るエネルギーとの比として定義される、良好な座席間分離が達成されるように設定される。しかしながら、この場合、突出した側壁140a、bは、特にユーザが頭部を横方向に移動させるときに、両耳間パラメータ安定性を低下させる。この両耳間パラメータの不安定性は、図1に示される音響ヘッドレスト100のヘッドレスト用途にとって不適切である。

0033

図2は、様々な実装形態に係る追加のヘッドレスト200を示す。ヘッドレスト200は、前面220と、側壁240a、bによって部分的に形成された一対の音響チャネル230a、bと、有する本体210を含むことができる。側壁240a、bは、前面220から変位した前縁部250a、bを有し得る。具体的には、側壁240a、bの前縁部250a、bは、本体210の前面220から凹んでいる。本体210は、第1及び第2のトランスデューサ270a、bをそれぞれ受容するように構成された部分260a、bを含むことができる。様々な実装形態では、第1のトランスデューサ270a及び第2のトランスデューサ270bは、約130mm〜約240mmの中心間間隔を有する。特定の実装形態では、側壁240a、bのそれぞれの内面280a、bの間の距離によって画定される寸法(寸法K)は、各側壁240a、bの前縁部250a、bが本体210の前面220から凹んだ量で画定される寸法(寸法F)に関連する。

0034

図2に示すヘッドレスト200は、座席間分離と両耳間パラメータ安定性との間のバランスを損なうことなく、図1に示されるヘッドレスト100の両耳間パラメータ不安定性の問題に対処することができる。この車両内の他の座席との分離と、両耳間パラメータ安定性との良好なバランスは、音響ヘッドレスト200のヘッドレスト用途にとって適切である。図2に示される寸法Fは、ヘッドレスト100(図2)とヘッドレスト200との間の差、具体的には、音響チャネル230a、230bの凹状側壁部240a、bを示す。ヘッドレスト100の寸法Fは負の値を有する(凹んでいないことを示す)一方、ヘッドレスト200の寸法Fは約5mm〜約55mmとすることができる。

0035

図3は、ヘッドレスト200(図2)と同様のヘッドレスト300を示し、本体310は前面320を有する。ヘッドレスト300の前面320は、ヘッドレスト200の前面220よりも狭い幅(音響チャネル330a、bの間で測定される)を有し、この場合、約30〜40パーセント、(例えば、約200mm(図2のヘッドレスト200)から約120mm(図3のヘッドレスト300)へ)低減されている。この幅は、図3で寸法Eとして示されている。ヘッドレスト300は、ヘッドレスト200よりも座席間分離を改善するが、両耳間パラメータ安定性が許容不能なレベルまで低下する。この両耳間パラメータの不安定性は、図3に示される音響ヘッドレスト300のヘッドレスト用途にとっては不適切である。

0036

図4は、前面420と、側壁440a、bによって部分的に形成された一対の音響チャネル430a、bと、を有する本体410を含む、様々な実装形態に係る追加のヘッドレスト400を示す。側壁440a、bは、前面420から変位した前縁部450a、bを有する。本体410は、第1及び第2のトランスデューサ470a、bをそれぞれ受容するように構成された部分460a、bを含むことができる。ヘッドレスト400の構成は、図1図3に示される構成よりも狭いヘッドレストの外装を可能にする。この狭い外装は、図1図3に示されるヘッドレストと比較して、トランスデューサ470a、b間の幅(寸法A)と、側壁440a、bのそれぞれの内面480間の距離によって画定される寸法(寸法K)とを低減することによって達成される。場合によっては、ヘッドレスト400のトランスデューサ470a、b間の幅(寸法A)は、図1図3に示されるヘッドレストよりも約15〜25パーセント(例えば、約210mmから約170mmまで)低減される。これらの実装形態では、前面420の幅(寸法E)は、陥凹側壁部440a、b(寸法F)と共に、所望の座席間分離及び両耳間安定性を提供することができる。ヘッドレスト200(図2)とは異なって構成されているが、ヘッドレスト400(図4)は同様に、所望の座席間分離及び両耳間安定性を提供することができる。ヘッドレスト200とは異なり、ヘッドレスト400は、車両ヘッドレスト400の中心線に対してある角度(回転角)をもって配向されたトランスデューサ470a、bを含む。すなわち、トランスデューサ470a、bは、車両ヘッドレスト400の中心線(Vc)に対して斜めの対応するマウント495a、bに連結される。この寸法(寸法C)は、マウント480a、bについて図4に示されている。特定の実装形態では、各チャネル430a、bの出口の幅は、約28mm〜約48mm(及びいくつかの例では、約38mm)である。

0037

トランスデューサ(例えば、トランスデューサ270a、b又はトランスデューサ470a、b)は、低周波数無指向性であるが、トランスデューサの直径に比例して波長が類似する高周波数では円錐面に対して垂直になる。例えば、トランスデューサ(例えば、トランスデューサ270a、b又はトランスデューサ470a、b)は、トランスデューサの直径がλ/2より大きい(λは伝搬する音波長である)周波数を越えれば高指向性を有する。

0038

図5は、様々な実装形態に係る、代表的なヘッドレストの音響水平断面の上面図である。この図は、説明の関係上、一例としてヘッドレスト400を参照して注釈を付けている。この図は、寸法に関しても更に注釈を付けており、そのうちのいくつかは、範囲、傾向、及び/又は割合、並びにいくつかの特定の値で示している。これらの寸法仕様は、乗用車適合するように構成されたフォームファクタのヘッドレストにおいて、両耳間パラメータ安定性と座席間分離との間の良好なバランスを可能にする。これらの寸法仕様はまた、本明細書に記載される様々なヘッドセットの実装形態、例えば、ヘッドセット200(図2)及びヘッドセット400(図4)にも関連する。

0039

図示されるように、寸法Aは、トランスデューサの中心間間隔であり、いくつかの実施例では、約130mm〜約240mmの範囲内とすることができる。このような広い範囲により、様々なファームファクタのヘッドレストにトランスデューサを実装し、小さいトランスデューサを収容することができるため、固定されたヘッドレスト外装内でより広い空間を確保することができる。寸法Bは、ヘッドレストと乗員頭部との対称線が一致していることを示す。寸法Cは、本明細書に記載されるように、中心からの外側トランスデューサの回転を示す。この寸法は約−20度〜約+40度の範囲で、トランスデューサの間隔Aが大きいほど回転角(寸法C)は小さくなり、間隔Aが小さいほど回転角(寸法C)は大きくなる傾向をとり得る。寸法Dは、ヘッドレスト前面からトランスデューサの中点又はダストキャップまでの距離である。いくつかの特定の実施例では、この寸法、様々なフォームファクタのヘッドレストを収容するために、約15mm〜約60mmの範囲をとる。寸法Eは、ヘッドレスト本体の前面にわたる2つの音響チャネル間の幅を示す。いくつかの例示的実装形態では、寸法Eは約180mm超であり、特定の実施例では、約180mm〜約220mmの範囲であり得る。特定の実装形態では、寸法F及びKは更に寸法Eに関連する。

0040

様々な実装形態では、ヘッドレスト本体は、音響チャネルを分離する音響不透過性材料(例えば、ポリウレタン(PU)などの発泡体)で形成される。すなわち、ヘッドレスト本体の材料は、音波を完全に通過させないことにより、トランスデューサ間の音響エネルギーの不所望な混合を防止する。

0041

図5は、本明細書に記載されるように、側壁の前縁部からヘッドレストの前面までの陥凹距離である寸法F(例えば、約5mm〜約55mm)を更に示す。本明細書に記載される寸法Kは、音響出口における両側壁の内側間の距離である。寸法Kが大きくなるほど寸法Fが小さくなり、寸法Kが小さくなるほど寸法Fが大きくなる傾向をとるため、寸法Fは、両耳間パラメータ安定性を低下させることなく座席間分離を達成することができる。特徴Gは、本明細書に記載されるように、第1及び第2のトランスデューサから本体内への音響エネルギーの漏れを妨げるための各トランスデューサの周りの音響シールを示す。シールは、音響チャネルからの所望の空間への音響エネルギー伝達を向上させることができ、左右のトランスデューサ出力の望ましくないクロスカップリングを防止することができる。特徴Hは、音響チャネル開口部におけるヘッドレストの正面及び側面の全ての角部に適用される最小半径の一例を示す。特徴Iは、本明細書に記載されるような音響ヘッドレストを車両の左又は右座席のいずれかに配置し易くするために、完全な左右対称性が維持される、例示的な構成を表す。特に断りがない限り、本明細書に記載される実装形態(例えば、図1図4図6、及び図7に示され説明されるヘッドレスト)は、ヘッドレストが車両の左又は右の座席のいずれかで車両オーディオシステム内に配置され得るように左右対称に構成することができる。

0042

寸法Jは、トランスデューサ前面から描かれた垂直線であり、この構成で示されるように、音響チャネルを離れたときに音響的に遮られない。すなわち、寸法Jは、音響透過を目的とするグリルなどの音響透過性物体が、トランスデューサの前面と出口との間の音響チャネル内に存在し得るが、ブラケット又は発泡体などの他の固体物体は寸法Jを阻害しないことを示す。特に断りがない限り、本明細書に記載される実装形態は、音響的に遮られないトランスデューサ用チャネルを有して構成することができる。

0043

図6は、様々な実装形態に係るヘッドレスト600の更なる構成を示す。図示されるように、ヘッドレスト600は、前面620と、側壁640a、bによって部分的に形成された一対の音響チャネル630a、bと、を有する本体610を含む。側壁640a、bは、前面620から変位した前縁部650a、bを有する。本体610は、第1及び第2のトランスデューサ670a、bをそれぞれ受容するように構成された部分660a、bを含むことができる。この構成は、側壁640a、bの内面680a、b間に広がる、チャネル630a、bにわたる音響透過性カバー685a、bを更に示す。場合によっては、音響透過性カバー685a、bは、網、布、又はメッシュのグリルを含むことができる。

0044

図7は、座席基部720(同図で概略的に示す)と連結するためのマウント710を追加した、ヘッドレスト600の斜視図である。図6及び7を参照すると、ヘッドレスト600は、側壁の前縁部650a、bが、本体610の前面620から、例えば35mm〜45mm(寸法F)まで凹むように構成されている。場合によっては、前面620は、中心点から音響チャネル630a、bに向かって後方に曲がるように、ユーザに向かって外向きに弧状又は状に湾曲している。図6及び7に示されるように、ヘッドレスト600は、中心からの外側正回転(寸法C)を有するトランスデューサ670a、bを含む。すなわち、本実装形態では、ヘッドレスト400よりも、トランスデューサ670a、bが、中心から更に大きい外側正回転(寸法C)、例えば、各トランスデューサ670a、bに対して約35度以上の回転を有することができる。

0045

ヘッドレスト400(図4)と同様に、ヘッドレスト600内のトランスデューサの構成は、図1図3に示される構成よりも狭いヘッドレスト外装を可能にする。この狭い外装は、図1図3に示されるヘッドレストよりも、トランスデューサ670a、b間の幅、及び側壁640a、bのそれぞれの内面680a、b間の寸法Kを低減することによって達成される。場合によっては、ヘッドレスト600のトランスデューサ670a、b間の幅は、図1図3に示されるヘッドレストよりも約15〜25パーセント(例えば、約210mmから約175mmまで)低減される。これらの実装形態では、凹状側壁部640a、bと共に前面620の幅は、所望の座席間分離及び両耳間安定性を提供することができる。また、ヘッドレスト400(図4)と比較して、ヘッドレスト600は、より狭いチャネル開口部を有することができる。例えば、各チャネル630a、bの出口の幅が約26mm〜約32mm(場合によっては、約29mm)である。本明細書における様々な実装形態に関連して記載されるように、第1及び第2のトランスデューサ670a、bのそれぞれの放射パターンは、一対の音響チャネル630a、630bの対応する音響チャネルの形状及び寸法によって画定される。

0046

ヘッドレスト200(図2)とは異なって構成されているが、ヘッドレスト400(図4)及びヘッドレスト600(図6)は同様に、所望の座席間分離及び両耳間安定性を提供することができる。ヘッドレスト200とは異なり、ヘッドレスト400と同様に、ヘッドレスト600は、車両ヘッドレスト600の中心線に対してある角度(回転角)で配向されたトランスデューサ670a、bを含む。すなわち、トランスデューサ670a、bは、車両ヘッドレスト400の中心線(Vc)に対して斜めの対応するマウント695a、bに連結される。

0047

更に図示されるように、ヘッドレスト600には、本体610に、20mm〜30mm程度の厚さ(CT)を有し得る厚肉化前部クッション690が設けられる。

0048

様々なヘッドレスト実装形態は、一対のトランスデューサ(例えば、図2、4及び6のヘッドレスト200、400、及び600内の2つのトランスデューサ)を有するものとして説明されているが、これらの実装形態は、別の対のトランスデューサを含むことができ、各トランスデューサは、各音響チャネル内で、音響チャネル内の第1又は第2のトランスデューサの上方又は下方のいずれかに配置することができる。これらの追加のトランスデューサは、第1及び第2のトランスデューサと垂直に位置合わせさせることができ(例えば、それぞれ図2のトランスデューサ270a、bの上方、又はそれぞれ図4のトランスデューサ470a、bの下方)、第3及び第4のトランスデューサは、第1及び第2のトランスデューサ間の中心間間隔(例えば、約130mm〜約240mm)とほぼ等しい中心間間隔を有する。

0049

図8は、例えば、ワゴンミニバン、又はスポーツ多目的車(SUV)などの複数列車室内の車両オーディオシステム800の概略図である。複数列(列A、B、C)の座席810を有する車室が示されている。車室の4つのドア830に沿ったドア装着型トランスデューサ820(例えば、スピーカ)が図示されている。これは、様々な実装形態により開示されたヘッドレストから恩恵を受け得る車両オーディオシステム800の一例に過ぎない。場合によっては、様々な実装形態により開示されたヘッドレストは、座席810の1つ以上の列A、B、及び/又はCに含まれる。例えば、いくつかの実装形態では、ヘッドレスト(例えば、ヘッドレスト200、400、又は600)は、前部列(列A)、中間列(行B)、又は後部列(列C)の座席810の基部と連結されている。いくつかの特定の実装形態では、ヘッドレスト(例えば、ヘッドレスト200、400、又は600)がある列(例えば、列A)に存在する場合、その列内の座席810の全ては、略同一のヘッドレストを有する。これらの場合、所与の列のドライバ側座席及び助手席側座席の両方は、同じヘッドレスト構成(例えば、ヘッドレスト200、400、又は600)を有する。従来の制御システム840及びインタフェース850を、例示目的のために示す。図示の明確化のために、追加のオーディオシステム構成要素及び下位構成要素(例えば、ヘッドユニット増幅器、及び追加のスピーカ)と、構成要素間の接続(例えば、有線接続)は省略する。この構成は、本開示の様々な実装形態を例示するために使用されるオーディオシステムの一例に過ぎず、様々な追加の構成をこれらの実装形態で利用することができると理解される。

0050

いくつかの特定の実装形態では、様々な実装形態によるヘッドレスト(例えば、ヘッドレスト200、400、又は600)は、座席の中間列(すなわち、列B)又は後部列(すなわち、列C)にのみ配置されている。これらの場合、列内の1つ以上の座席810がヘッドレストを含むことができる。

0051

様々な実装形態では、互いに「連結」されているとして説明される構成要素は、1つ以上のインタフェースに沿って接合することができる。いくつかの実装形態では、これらのインタフェースは、別個の構成要素間の接合部を含むことができ、他の場合には、これらのインタフェースは、強固に及び/又は一体的に形成された相互接続部を含み得る。すなわち、場合によっては、互いに「連結された」構成要素は同時に形成されて、単一の連続部材を画定することができる。しかしながら、他の実装形態では、これらの連結された構成要素は、別個の部材として形成され、その後、既知のプロセス(例えば、はんだ付け締結超音波溶接、接合)によって接合され得る。様々な実装形態では、「連結された」と記載される電子構成要素は、これらの電子構成要素が互いにデータを通信することができるように、従来の有線及び/又は無線手段を介してリンクすることができる。更に、所与の構成要素内の下位構成要素は、従来の経路を介してリンクされていると考えることができるが、必ずしも図示されない。

0052

複数の実装形態を説明してきた。それにもかかわらず、本明細書に記載される本発明の概念の範囲から逸脱することなく追加の改変を行うことができ、したがって、他の実装形態も以下の特許請求の範囲内にあることが理解される。

0053

100音響ヘッドレスト
110 本体
120 前面
130a、b音響チャネル
140a、b側壁
150a、b前縁部
170a 第1のトランスデューサ
170b 第2のトランスデューサ
190a、b 音響シール
200 音響ヘッドレスト
210 本体
220 前面
230a、b 音響チャネル
240a、b 側壁
250a、b 前縁部
270a 第1のトランスデューサ
270b 第2のトランスデューサ
280a、b内面
300 音響ヘッドレスト
310 本体
320 前面
330a、b 音響チャネル
400 音響ヘッドレスト
410 本体
420a、b 前面
430a、b 音響チャネル
440a、b 側壁
450a、b 前縁部
470a 第1のトランスデューサ
470b 第2のトランスデューサ

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