专利名称：音响设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及音响设备，尤其涉及装有振动单元的的座椅式音响设备。
日本专利JPA179051/1999公开了一种装有振动单元的常规座椅式音响设备。在这个音响设备中，扬声器借助座板和背板安装在座椅背板上部两侧，振动板基本上安装在座板与背板之间的中心位置，这一设备设计有经扬声器向坐在座椅上的用户传送声音的高音区、和经振动板向用户传送声音的低音区。
另外，日本实用新型公开3044587中公开了另一种装有振动单元的常规座椅式音响设备。这个音响设备的设计使用于全部音响区的扬声器，安装在由座位部分和靠背部分所构成的座椅的靠背部分上部的两侧，座位部和靠背部分的内部是空心的、低音调音响扬声器安装在其中，通过全部音响区的扬声器、将全部音响区的声音传送给坐在座椅上的用户，通过设置在座位部分和靠背部分的开口部分传送低音区的声音。
在已有的前一种安装有振动单元的常规座椅式音响设备中，低音区的机械振动由与用户身体部分压接触的振动板产生，该振动直接传送到用户。于是，由于振动扩散到用户的整个身体，因此该振动传送到用户身体应得到振动之外的不需要受到振动的部分，因而用户会感到不舒服。此外，由于用户身体与振动板之间接触压力的轻微变化会使振动的传送状态改变，所以难以得到良好的音响效果。
在已有的后一种安装有振动单元的常规座椅式音响设备中，必需将座椅的座位部分和靠背部分的内部设置成空心的、并将开口部分设置在座位部分和靠背部分中，因此其制作耗费工时且成本较高。
在上述两音响设备中，由于扬声器设置在用户双耳的两侧，所以在图像设备设置在座椅前面的情况下，在欣赏画面图像和与之同步的音响时，用户的感觉很不舒服。
于是，本发明的目的是提供一种简单的音响设备，它能够解决上述问题、并始终实现良好的音响效果。
根据本发明，为实现上述目的提供以下结构具有靠背部分和座架部分的座位部分，一对分别安装到座位部分两侧边的封闭的环形主架，和包括振动单元并连接到至少一个主架的副架，来自振动单元的振动经至少一个主架传送到座位部分。
根据上述结构，振动单元固定到与主架连接的副架上，借助座位部分、用户可容易获得最佳听音位置，该听音位置是固定的，所以不必为产生立体声效果和3D效果而仔细地调整扬声器的位置和用户的位置，在制作内容时所记录的音响图像方位可以准确方便地再现。
下面将结合附图具体地说明本发明的优选实例。
顺便提一下，由于下述实施例是本发明的优选特定实例，因此虽然给出了技术上的优选变化限制，但是除非声明本发明特别限定在下述说明之外，本发明并不受这些实施例的限制。
图1是本发明音响设备优选实施例的透视图；图2是图1所示音响设备的侧视图；图3是表示图1所示第一振动单元对的排列的平面图；图4是表示当诸如电视的图像设备和诸如DVD播放器的光盘设备连接到图1所示音响设备时，该系统实例的方框图；图5是相对于图1所示音响设备主架结构的比较实例的侧视图；图6是相对于图1所示音响设备的第二振动单元安装结构的第一比较实例的侧视图；图7是相对于图1所示音响设备的第二振动单元安装结构的第二比较实例的侧视图；图8是相对于图1所示音响设备的第二振动单元安装结构的第三比较实例的侧视图；图9是相对于图1所示音响设备的座位部分结构的第一比较实例的侧视图；图10是相对于图1所示音响设备的座位部分结构的第二比较实例的侧视图。
图1是本发明音响设备优选实施例的透视图，图2是该设备的侧视图。
这个音响设备100具有所谓的管架形状，并基本上由座位部分110、一对主架120、一对副架130、一对第一振动单元140、一对第二振动单元150、和控制单元160构成。
座位部分110中设有一个在一对管件111之间被紧紧拉伸的减震垫112，管件111基本上弯曲成L形、以构成靠背部分113和座架部分114。减震垫112具有这样的结构，即前表面是棉布和聚乙烯的混纺面料(50％棉布，50％聚乙烯)，后表面是尼龙面料，尿烷树脂插在前表面与后表面之间。
作为这一布料，例如皮革，由于当施加负载时它被伸展、而负载消失时它返回到原始状态，所以该布料能始终保持舒适的坐态，而对于大麻布料(帆布)、由于当施加负载时它被伸展、而负载消失时它不返回到原始状态，所以它逐渐丧失舒适的坐态。另外，减震垫112只要在靠背部分113和座架部分114的至少一个部分上伸展就足够了。
一对主架120基本上弯曲成梯形的管架、并分别由螺钉安装到座位部分110的两侧边缘。主架120由被螺钉连接到靠背部分113两侧边缘的扶手架121、与地面及类似表面接触的地面架122、用螺钉安装到座架部分114的两侧边缘、并整体连接到扶手架121端部和地面架122端部的前腿架123、以及整体连接到扶手架121另一端部和地面架122另一端部的后腿架124构成。
一对副架130基本上弯曲成L形，它们的一个端部分别一致地连接到前腿架123，另一端部分别一致地连接到后腿架124。
一对第一振动单元140用于所有的音响区，它们是高定向的单向扬声器、且分别由螺钉固定到安装在一对扶手架121上的相应木制扶手141的端部。这样，由于相应的振动单元140安装到相应扶手141的端部，所以当从用户位置观看时，音响图像方位变得比第一振动单元140深。
该对振动单元140的设置使得坐在座位部分110的用户的耳朵定位在立体音方位的附近(最佳听音位置)。另外，该对第一振动单元140的设置使第一振动单元140产生的振动交叉点位置，变化到坐在座位部分110的用户头部的后面。
具体地，如图3所示，该对振动单元140的设置。使相应振动单元140产生的振动W,W，和从交叉点位置P基本上穿过坐在座位部分110的用户的中间位置的直线C之间的角θ，具有28□的最小角θ1和30□的最大角θ2的范围。
关于立体声感觉，θ应不小于20°、且不大于35°，θ最好不小于25°、且不大于32°。
在θ小于28°时，声音的展宽感下降，立体声效果减弱；另一方面，当θ大于30°时，虽然立体声效果增强，但收听点变成针尖。由于记录基本上是在28°到30°的条件下进行的，所以为了准确地再现记录状态，应该在相同的环境下进行收听。因此，为了能够忠实地再现记录状态，θ最好应不小于28°、不大于30°。
用于低音区的该对第二振动单元150例如是声波体(body sonic)(商品名称)，它们设置在木制板151上、并分别被螺钉固定。板151两端被螺钉连接在该对副架130之间，使第二振动单元150面对靠背部分113、并与之分离。
控制单元160是一个放大器，它控制相应的第一振动单元140和第二振动单元150、并由螺钉固定到木制板161上。板161的两端由螺钉安装到该对地面架122之间。
控制单元160设置有相位控制端，该相位控制端能根据坐在座位部分110上的用户，改变第一振动单元140和第二振动单元150中至少一个振动单元所产生的振动相位。控制单元160还设置频带控制端，该频带控制端能根据坐在座位部分110上的用户性别、改变第二振动单元150所产生的振动频带。
由相应的振动单元150基于用户性别所产生的振动频带，在男性时设置为125Hz、-6dB，在女性时设置为100Hz、-6dB，这样就可得到良好的声音连续性。
此外，在用户是男性时，第二振动单元150产生的振动频带最好不小于0Hz、不大于135Hz(不小于-6dB)。这是因为会产生这样的缺陷，即如果振动频带大于135Hz、则再现的声音频带使声音从座位部分114下面被听到。而且，考虑到作为全频带扬声器的第一振动单元140的声音连续性，从第二振动单元150产生的振动频带最好不小于0Hz和不大于135Hz(不小于-6dB)。另外，考虑到本实施例声音设备100的亲合性，从第二振动单元150产生的振动频带最好不小于0Hz和不大于125Hz(不小于-6dB)。
另一方面，在用户是女性时，从第二振动单元150产生的振动频带最好不小于0Hz和不大于125Hz(不小于-6dB)。这是因为会产生这样的缺陷，即如果振动频带大于125Hz、则再现的声音频带使声音从座位部分114下面被听到。而且，考虑到作为全频带扬声器的第一振动单元140的声音连续性，从第二振动单元150产生的振动频带最好不小于0Hz和不大于110Hz(不小于-6dB)。另外，考虑到本实施例声音设备100的亲合性，从第二振动单元150产生的振动频带最好不小于0Hz和不大于100Hz(不小于-6dB)。
图4是表示系统示意实例的方框图，其是当诸如电视的图像设备10和诸如DVD播放器的光盘设备20连接到音响设备100的情况下。
来自光盘设备20的声音输出信号输入到控制单元160的后线输入端(Rear LINE IN)161和前线输入端(Front LINE IN)162，并经输入选择开关(Input Select)163输入到扬声器放大器(立体声)164和低通滤波器(LPF)165。
输入到扬声器放大器(立体声)164的声音信号被放大，并输入到相位控制电路(相位控制)166，且用户通过相位控制端167对该声音信号进行控制以选择相位。而后，声音信号从扬声器输出端(内扬声器输出，外扬声器输出)168、169输出，并输入到相应的第一振动单元140。于是，所有音响区的声音从相应振动单元140和140产生。
另外，用户通过频带控制端170利用频带选择对输入到低通滤波器(LPF)165的声音信号进行分离后，将该信号输入到振动单元放大器171进行放大。之后，该信号从转换器输出端(Vt转换器输出)172输出、并输入到相应的第二振动单元150。于是，低音区的声音从相应第二振动单元150产生。
在这种系统中，当光盘设备20是例如5.1ch的DVD播放器时，以0.1ch配置到相应的第二振动单元150，则能感受到强有力的声音。
当使用这种结构的系统欣赏图像和音响时，坐在座位部分110的用户接通图像设备10、光盘设备20、和控制单元160的电源开关，通过控制单元160的频带控制端170，将相应第二振动单元150的频带调整到用户自己的性别适宜的频带。
与图像设备10上播放的画面同步的声音所有音响区的振动通过空气传送、并从相应振动单元140到达用户。这时，用户可通过控制单元160的相位控制端167调节相应第一振动单元140的相位。于是，由于可使声音所有音响区中的振动穿过用户两耳的外用户侧，所以用户能感到声音的扩展。
在同一时刻，与图像设备10上播放的画面同步的声音低音区中的振动，通过座位部分110减震垫112、经过至少一个主架120从相应第二振动单元150到达用户。这样，音响低音区的振动不直接传送到用户身体，于是设置能再现常规扬声器不能再现的低音区的第二振动单元150，可使用户感到自然有效的低音。
下面，将结合图5-10的比较实例、说明图2所示的本实施例采用音响设备100的主架120的结构、第二振动单元150的安装结构、和座位部分110的结构的原因，即说明主架120具有大的接地面积、相应第二振动单元150与用户分开、以及座位部分10采用布面伸展结构的原因。与图2相同的结构部分使用相同的标号。
图5所示的音响设备200是一个比较实例，其中，主架220的结构基本上形成一个C形，即开口的环形。当采用这种结构的主架220时，由于主架220的端部220a按压在地面或类似部分上，于是存在这样的缺陷、即几乎由第二振动单元150产生的所有振动都从地面等部分跑掉，只有很轻微部分的振动传送到坐在座位部分110的用户。
图6所示的音响设备300是一个比较实例，其中，第二振动单元150安装到主架120的后部。当采用这种安装结构的第二振动单元150时，存在这样的缺陷、即几乎由第二振动单元150产生的所有振动都被传送到安装在扶手架121上的扶手141，且振动变得难以被传送到其它部分。
图7所示的音响设备400是一个比较实例，其中，第二振动单元150安装到座位部分110的后部。当采用这种安装结构的第二振动单元150时，存在这样的缺陷、即坐在座位部分110的用户过度地感到第二振动单元150产生的振动。
图8所示的音响设备500是一个比较实例，其中，新连接了一个连接架570，且连接架570安装在第二振动单元150与座位部分110之间。当采用这种安装结构的第二振动单元150时，存在这样的缺陷、即第二振动单元150产生的振动使座位部分110不正常地振动。
图9所示的音响设备600是一个比较实例，其中，座位部分610的上部、即头支承部分较高。当采用这种结构的座位部分610时存在这样的缺陷、即第二振动单元150所产生的振动集中在坐在座位部分610的用户的头部。
图10所示的音响设备700是一个比较实例，其中，用于加固的管770连接在构成座位部分710的一对管子711之间。当采用这种结构的座位部分710时存在这样的缺陷、即坐在座位部分710的用户会接触到管子770。
根据上述的音响设备100，虽然通常必需仔细调整扬声器和用户的位置、以得到音响的立体声效果和3D效果，但音响设备100将相应第一振动单元140和第二振动单元150固定到相应主架120和子架130，借助座位部分110和被固定的位置、用户可方便地获得最佳听音位置，因此上述的位置调整变得不需要，且在内容制作时记录的音响图像方位能够准确简单地再现。
另外，虽然通常重低音调音响只能由超级低音喇叭或大尺寸扬声器再现，但是由于小尺寸的第一振动单元140和相应的第二振动单元150设置在近场，电能消耗很低，所以可不受环境影响地感受到高质量的音响。
通常，在一项活动中由多人进行观看和倾听时，虽然在内容制作时所记录的音响图像方位，只能对坐在靠近音响设备中间的人员进行再现，但对本发明而言，在内容制作时所记录的音响图像方位可对坐在任何位置的所有参与者再现。
另外，该振动单元包括例如扬声器、体声波(商品名称)、体传感单元、转换器等。此外，该振动单元不仅固定到框架上、而且可安装在该框架内。
减振材料是例如尿烷树脂、棉布、或所谓的海绵。
各部件的连接方法不只限于用螺钉固定，也可用绳索或带子固定，或采用焊接、粘接等连接方法。
本实施例的音响设备100可应用到例如DVD软件的家庭影院的座椅、带有便携式音频家庭再现设备的座椅、用于比赛的音频视频座椅、放松用的座椅、和音乐治疗用的座椅。
如上所述，本发明能够提供始终产生良好音响效果的小型低价的音响设备。
权利要求
1．一种音响设备，包括一个座位部分，它具有靠背部分和座架部分；一对封闭的环形主架，它们分别安装到所述座位部分的两侧边缘；一个子架，它包括振动单元、并连接到至少一个所述的主架，其中，所述振动单元所产生的振动经至少一个主架传送到所述座位部分。
2．一种如权利要求1的音响设备，其中，所述主架包括扶手架，它们安装到所述靠背部分两侧边缘；地面架；前腿架，它们安装到所述座架部分的两侧边缘、并连接到所述扶手架的一端和所述地面架的一端；以及后腿架，连接到所述扶手架的另一端和所述地面架的另一端，其中，所述子架的一端连接到所述前腿架，该子架的另一端连接到所述后腿架。
3．一种如权利要求1的音响设备，其中，所述振动单元设置成与所述靠背部分相对、并与之分离。
4．一种如权利要求1的音响设备，其中，在所述靠背部分和座架部分的至少一个部分上拉伸一布料，所述振动单元产生的振动通过该布料传送到坐在所述座位部分的用户。
5．一种如权利要求1的音响设备，其中，一个布料在所述靠背部分的前表面和后表面、以及所述座架部分前表面和后表面上拉伸，减振垫设置在所述靠背部分的前表面与后表面之间、以及设置在所述座架部分的前表面与后表面之间。
全文摘要
提供一种能始终得到良好音响效果的简单的音响设备。该音响设备具有包括靠背部分113和座架部分114的座位部分110、一对分别连接到座位部分两侧边缘的封闭的环形主架120、和包括振动单元150并至少连接到一个主架的子架130,该振动单元所产生的振动经至少一个主架传送到座位部分。
文档编号H04R1/00GK1319367SQ0111200
公开日2001年10月31日 申请日期2001年3月26日 优先权日2000年3月30日
发明者富田诚次郎 申请人:索尼公司