特許 7074867 車両ヘッドレスト内のラウドスピーカの配置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2022-05-16

(45)【発行日】2022-05-24

(54)【発明の名称】車両ヘッドレスト内のラウドスピーカの配置

(51)【国際特許分類】

   B60N 2/879 20180101AFI20220517BHJP

   A47C 7/72 20060101ALI20220517BHJP

   A47C 7/38 20060101ALI20220517BHJP

【ＦＩ】

B60N2/879

A47C7/72

A47C7/38

【請求項の数】 21

(21)【出願番号】P 2020542042

(86)(22)【出願日】2018-10-12

(65)【公表番号】

(43)【公表日】2020-12-17

(86)【国際出願番号】 US2018055529

(87)【国際公開番号】W WO2019079109

(87)【国際公開日】2019-04-25

【審査請求日】2020-04-20

(31)【優先権主張番号】62/572,753

(32)【優先日】2017-10-16

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(31)【優先権主張番号】16/151,717

(32)【優先日】2018-10-04

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(73)【特許権者】

【識別番号】591009509

【氏名又は名称】ボーズ・コーポレーション

【氏名又は名称原語表記】ＢＯＳＥ ＣＯＲＰＯＲＡＴＩＯＮ

(74)【代理人】

【識別番号】100108453

【弁理士】

【氏名又は名称】村山 靖彦

(74)【代理人】

【識別番号】100110364

【弁理士】

【氏名又は名称】実広 信哉

(74)【代理人】

【識別番号】100133400

【弁理士】

【氏名又は名称】阿部 達彦

(72)【発明者】

【氏名】ブラッドフォード・カイル・スバット

(72)【発明者】

【氏名】チャールズ・テレンス・ヘンリー・オズワルド

(72)【発明者】

【氏名】ニコラス・ケー・レイド

【審査官】森林 宏和

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１６－０４３８２８（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０１５／０２０１２６０（ＵＳ，Ａ１）

【文献】特表２０１６－５１３５９９（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ６０Ｎ ２／００ － ２／９０

Ａ４７Ｃ ７／００ － ７／７４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

車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、かつ、前記前面に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、１３０ｍｍ～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を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）に関連しており、前記寸法Ｋが大きくなるほど前記寸法Ｆが小さくなり、前記寸法Ｋが小さくなるほど前記寸法Ｆが大きくなる、車両ヘッドレスト。

【請求項2】

寸法Ｆが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－２０度～＋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、１３０ｍｍ～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、１７０ｍｍ～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、
前記車両内の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、かつ、前記前面に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）に関連しており、前記寸法Ｋが大きくなるほど前記寸法Ｆが小さくなり、前記寸法Ｋが小さくなるほど前記寸法Ｆが大きくなる、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、１３０ｍｍ～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、１３０ｍｍ～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。

【発明の詳細な説明】

【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、所望の座席両耳間パラメータと不所望の座席干渉との間のトレードオフに対処していない。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。

【発明の概要】

【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を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】

本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】

【図1】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。

【図2】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。

【図3】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。

【図4】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。

【図5】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。

【図6】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。

【図7】様々な実装形態に係るヘッドレストの斜視図である。

【図8】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。

【発明を実施するための形態】

【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を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、座席の乗員に音声を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、ドライバの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、（チャネル出口に近接する）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の直接経路は、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（Ｖ_ｃ）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、低周波数で無指向性であるが、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、乗用車に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弓状に湾曲している。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（Ｃ_Ｔ）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。

【符号の説明】

【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

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】