JP3570032B2 - 車載用音響再生装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車載用音響再生装置、詳しくはリアトレイ上に夫々空間的に配置したＬチャンネルスピーカシステム、Ｒチャンネルスピーカシステムによって、各チャンネル信号の再生を行う車載用音響再生装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の代表的な車載用音響再生方法として、Ｌ、Ｒチャンネル信号をそれぞれ車室内のフロント側とリア側とで再生するものがある。このような再生方法における従来装置の構成を図８に示す。
【０００３】
この従来例の車載用音響再生装置では、車室１ 内のフロントデッキ２ の左右にフロントスピーカ３Ｌ，３Ｒ が配置され、リアトレイ６ 上の左右にスピーカシステム７０Ｌ ，７０Ｒ が載置されている。前記左右のフロントスピーカ３Ｌ，３Ｒは、夫々左右前部座席４ の聴取者位置（例えば、右フロントスピーカ３Ｒでは右前部座席の聴取者Ｍ１位置）を正面とするよう設置され、プログラムソース１０から増幅器１１ＦＬ，１１ＦＲを介して供給される夫々Ｌ、Ｒチャンネル信号の再生を行う。リアトレイ６ に載置された左右のスピーカシステム７０Ｌ ，７０Ｒ には夫々左右後部座席５Ｌ，５Ｒの聴取者位置を正面とするリアスピーカ８０Ｌ ，８０Ｒ （例えば、左スピーカシステム７０Ｌ については左後部座席５Ｌの聴取者Ｍ２位置を正面とする左リアスピーカ８０Ｌ ）が設置されており、このリアスピーカ８０Ｌ ，８０Ｒ によって、増幅されたＬ、Ｒチャンネル信号が再生される。図において、９Ｌ、９Ｒは夫々車室１ 内の左パネル、右パネルであり、１１Ｌ ，１１Ｒ は増幅器である。また、その他の従来例として、前記従来例の車載用音響再生装置において、リアトレイ左右に直接リアスピーカが設置されているものもある。この場合、リアスピーカは車室上方を向くように配置されることになる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
このような構成の従来の車載用音響再生装置では、後部座席の聴取者からみると、後方に近接してリアスピーカが配置される、すなわち聴取者の頭のすぐ後ろにリアスピーカが配置されることになり、この近接するリアスピーカの直接音が後部座席の聴取者に向かって放出されることから、当該後部座席の聴取者には前記近接したリアスピーカに多く依存する、すなわちこのリアスピーカに支配される音場が形成されてしまい、片寄った音場感が生じてしまう。このことは、車室上方を向くよう設置されるリアスピーカについても同様である。すなわち、この場合、リアトレイ上にスピーカシステムが配置されている従来例のものに比べて聴取者方向に放出される直接音は低減するが、それでも、リアスピーカによる回込み音が聴取者の頭のすぐ後ろからくることになり、結局、このリアスピーカに音場が支配されることになる。
【０００５】
更に、一般に、車室内の音響再生では、運転者の位置する前部座席を主とした再生音のチューニングが行われるが、このような従来の音響再生装置では、前記直接音を放出する近接したリアスピーカが存在するため、後部座席の聴取者の音量感が前部座席の聴取者の音量感に比べて非常に高くなり、後部座席の聴取者には非常にうるさく不快感を与えてしまうものであった。
【０００６】
そこで本発明は、上記従来例に付する欠点を解消し、相反する車室側面パネル方向を正面とする２つのスピーカが設置されたスピーカシステムを、後部座席聴取者に対し両スピーカの距離を略同一とするようリアトレイ上左右に配置して、一方のスピーカを逆位相で駆動することにより、後部座席でのステレオ感、音量感を改善する車載用音響再生装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するための本発明に係る車載用音響再生装置では、リアトレイ上の左右に夫々空間的に配置されたＬチャンネルスピーカシステム、Ｒチャンネルスピーカシステムとによって、各チャンネル信号が再生される車載用音響再生装置において、Ｌチャンネルスピーカシステムは、左パネル方向に音響放射を行う第１のスピーカと、これと略同軸上に設置され右パネル方向に音響放射を行う第２のスピーカとから構成されると共に、前記第１のスピーカと左後部座席の聴取者位置との距離と前記第２のスピーカと左後部座席の聴取者位置との距離が略同一となるよう、リアパネル上に配置され、Ｒチャンネルスピーカシステムは、右パネル方向に音響放射を行う第３のスピーカと、これと略同軸上に設置され左パネル方向に音響放射を行う第４のスピーカとから構成されると共に、前記第３のスピーカと右後部座席の聴取者位置との距離と前記第４のスピーカと右後部座席の聴取者位置との距離が略同一となるよう、リアパネル上に配置されており、前記第２、第４のスピーカは、第１、第３のスピーカで再生されるＬチャンネル信号、Ｒチャンネル信号と夫々逆位相のＬチャンネル信号、Ｒチャンネル信号を再生することを特徴とし、更には、前記第２及び第４のスピーカで再生されるチャンネル信号の音圧レベルを、第１及び第３のスピーカで再生されるチャンネル信号の音圧レベルより小さくするよう設定したことを特徴とする。
【０００８】
このような構成の車載用音響再生装置について、その作用を説明する。
【０００９】
この車載用音響再生装置においては、左右の後部座席の聴取者に同一の作用を施すこととなるため、説明を簡略化するため、左後部座席の聴取者への作用についてのみ詳細に説明する。
【００１０】
左後部座席の聴取者において、すぐ後方のＬチャンネルスピーカシステムの各スピーカによる直接音、すなわち各スピーカによる聴取者の後ろ方向からの直接音は、夫々のスピーカが互いに逆位相で駆動されるため、互いに打ち消されることになり、このような直接音が供給されない。
【００１１】
そして、この聴取者には、その左耳にＬチャンネルスピーカシステムの第１のスピーカから放射され車室内の左パネルで反射されたＬチャンネル信号の反射音が供給され、右耳にＲチャンネルスピーカシステムの第４のスピーカからのＲチャンネル信号の直接放出音とＬチャンネルスピーカシステムの第２のスピーカからのＬチャンネル信号の回込み音とが供給されることになる。このときの聴取者に供給される再生音のレベルについて考えると、第１のスピーカによる反射音と第４のスピーカによる直接放出音とでは、反射音と直接放出音との違いで第４のスピーカによるＲチャンネル再生の直接放射音の方が聴取者に対する音圧レベルが高くなるが、第４のスピーカと左後部座席の聴取者位置とは比較的距離があるため、その音圧レベル差はあまり大きく変わらないことになる。また、この聴取者の右耳には、第２のスピーカによるＬチャンネル再生の回込み音が供給されることになるが、回込み音であるため比較的小レベルであり第４のスピーカによる直接放射音に比べて小レベルとなり、この第２のスピーカによるＬチャンネル再生の回込み音は聴取者に対してあまり支配的にならない。このため、リアパネル上のスピーカシステムから受ける左後部座席の聴取者の音場は、主に第１のスピーカによるＬチャンネル再生の反射音と第４のスピーカによるＲチャンネル再生の直接放出音とに依存することとなり、この車載用音響再生装置では、聴取者に自然なステレオ感を与えることができる。
【００１２】
更に、前記第２及び第４のスピーカで再生されるチャンネル信号の音圧レベルを、第１及び第３のスピーカで再生されるチャンネル信号の音圧レベルより小さくするよう設定したものでは、前記左後部座席の聴取者位置において、第１のスピーカによるＬチャンネル再生の反射音と第４のスピーカによるＲチャンネル再生の直接放出音とを同一音圧レベルにすることができると共に、第２のスピーカによるＬチャンネル再生の回込み音を更に小レベルにすることができ、この聴取者に、より自然なステレオ感を与えることができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
図１〜図７により、本発明の実施例を詳述する。
【００１４】
図１は実施例１の車載用音響再生装置を説明する図、図２は実施例１、２で用いたスピーカシステムを説明する図、図３は実施例１、２の車載用音響再生装置におけるスピーカシステムの配置を説明する図、図４は実施例２の車載用音響再生装置を説明する図、図５は実施例１、２の車載用音響再生装置の作用を説明する図、図６は実施例１の車載用音響再生装置における聴取者の音場を説明する図、図７は実施例２の車載用音響再生装置における聴取者の音場を説明する図である。
【００１５】
図において、従来例の車載用音響再生装置と同一の構成部には、同一符号を付し、その説明を省略する。
【００１６】
７Ｌ、７Ｒは、夫々Ｌチャンネルスピーカシステム、Ｒチャンネルスピーカシステムであり、Ｌチャンネルスピーカシステム７Ｌには互いに逆方向を正面として同軸上に第１のスピーカ８Ｌ１ と第２のスピーカ８Ｌ２ とが、Ｒチャンネルスピーカシステム７Ｒには互いに逆方向を正面として同軸上に第３のスピーカ８Ｒ１ と第４のスピーカ８Ｒ２ とが、夫々設置されている。ここで、第１、第２、第３、第４のスピーカ８Ｌ１ 、８Ｌ２ 、８Ｒ１ 、８Ｒ２ はすべて同一特性を有するものであり、Ｌチャンネルスピーカシステム７ＬとＲチャンネルスピーカシステム７Ｒとは同一システムである。このスピーカシステムの２つのスピーカを互いに逆位相で駆動した場合の指向特性を図２に示す。図に示すように、このスピーカシステムは双指向特性を有するものであり、いわゆるダイポール型スピーカシステムとして知られている。
【００１７】
次に、Ｌチャンネルスピーカシステム７Ｌ、Ｒチャンネルスピーカシステム７Ｒの配置について説明すると、Ｌチャンネルスピーカシステム７Ｌは、第１のスピーカ８Ｌ１ が左パネル９Ｌに向かうよう、すなわち第２のスピーカ８Ｌ２ が右パネル９Ｒに向かうように配置されると共に、第１のスピーカ８Ｌ１ と左後部座席５Ｌの聴取者Ｍ２位置との距離と、第２のスピーカ８Ｌ２ と左後部座席５Ｌの聴取者Ｍ２位置との距離とを略同一とするように、すなわち、車室１ 上面から見て、左後部座席５Ｌの聴取者Ｍ２における車室１ 左右側の中心線がＬチャンネルスピーカシステム７Ｌの左右中心線と一致するようにリアパネル１ 上に載置されている。Ｒチャンネルスピーカシステム７Ｒは、第３のスピーカ８Ｒ１ が右パネル９Ｒに向かうよう、すなわち第４のスピーカ８Ｒ２ が左パネル９Ｌに向かうように配置されると共に、第３のスピーカ８Ｒ１ と右後部座席５Ｒの聴取者位置との距離と、第４のスピーカ８Ｒ２ と右後部座席５Ｒの聴取者位置との距離とを略同一とするように、すなわち、車室１ 上面から見て、右後部座席５Ｒの聴取者における車室１ 左右側の中心線がＲチャンネルスピーカシステム７Ｒの左右中心線と一致するようにリアパネル１ 上に載置されている。
【００１８】
また、図において、１１Ｌ１、１１Ｌ２、１１Ｒ１、１１Ｒ２は夫々第１、第２、第３、第４のスピーカ８Ｌ１ 、８Ｌ２ 、８Ｒ１ 、８Ｒ２ 用増幅器、１２Ｌ 、１２Ｒ はプログラムソース１０と第２のスピーカ用増幅器１１Ｌ２、第４のスピーカ用増幅器１１Ｒ２間に介装された夫々Ｌチャンネル用位相反転器、Ｒチャンネル用位相反転器、１３Ｌ はＬチャンネル位相反転器１２Ｌ と第２のスピーカ用増幅器１１Ｌ２との間に介装されたＬチャンネル用減衰器、１３Ｒ はＲチャンネル位相反転器１２Ｒ と第４のスピーカ用増幅器１１Ｒ２との間に介装されたＲチャンネル用減衰器である。ここで、Ｌチャンネル用減衰器１３Ｌ とＲチャンネル用減衰器１３Ｒ とは同一減衰器であり、これらは連動操作される。
【００１９】
実施例１について説明する。
【００２０】
実施例１の車載用音響再生装置では、左右のフロントスピーカ３Ｌ，３Ｒに増幅されたＬ、Ｒチャンネル信号が夫々供給され、第１のスピーカ８Ｌ１ には増幅されたＬチャンネル信号が、第２のスピーカ８Ｌ２ には位相反転されて増幅されたＬチャンネル信号が、第３のスピーカ８Ｒ１ には増幅されたＲチャンネル信号が、第４のスピーカ８Ｒ２ には位相反転されて増幅されたＲチャンネル信号が、夫々供給される。
【００２１】
次に、実施例２について説明すると、実施例２の車載用音響再生装置は、実施例１のものに対し、Ｌチャンネル位相反転器１２Ｌ と第２のスピーカ用増幅器１１Ｌ２との間にＬチャンネル用減衰器１３Ｌ が、Ｒチャンネル位相反転器１２Ｒ と第４のスピーカ用増幅器１１Ｒ２との間にＲチャンネル用減衰器１３Ｒ が夫々介装されている点で異なり、これらＬチャンネル用減衰器１３Ｌ とＲチャンネル用減衰器１３Ｒ とを連動操作し、Ｌチャンネル信号とＲチャンネル信号とを同一レベルで減衰させることにより、第２のスピーカ８Ｌ２ には第１のスピーカ８Ｌ１ に供給される信号に比べ小レベルとなる位相反転されたＬチャンネル信号が、第４のスピーカ８Ｒ２ には第３のスピーカ８Ｒ１ に供給される信号に比べ小レベルとなる位相反転されたＲチャンネル信号が、夫々供給される。
【００２２】
実施例１、２の車載用音響装置の作用を図５により説明すると、実施例１、２の車載用音響再生装置では、左後部座席５Ｌの聴取者Ｍ２において、左耳には第１のスピーカ８Ｌ１ から放射され車室内の左パネル９Ｌで反射されたＬチャンネル信号の反射音が供給され、右耳には第４のスピーカ８Ｒ２ からのＲチャンネル信号の直接放出音と第２のスピーカ８Ｌ２ からのＬチャンネル信号の回込み音とが供給されることになる。このとき、聴取者Ｍ２のすぐ後方向では、第１のスピーカ８Ｌ１ の放出音と第２のスピーカ８Ｌ２ の放出音とが互いに逆位相であることから打ち消されており、この方向からの信号音がない状態となっている。
【００２３】
次に、このような作用に有する実施例１、２の車載用音響再生装置における左後部座席５Ｌの聴取者Ｍ２に形成される音場を夫々図６、図７により説明する。
【００２４】
実施例１では、聴取者Ｍ２の左側には第１のスピーカ８Ｌ１ の反射音であるＬチャンネル信号音１４Ｌ１によって音場が形成され、聴取者Ｍ２の右側には第４のスピーカ８Ｒ２ の直接放出音であるＲチャンネル信号音１４Ｒ２と第２のスピーカ８Ｌ２ の回込み音であるＬチャンネル信号音１４Ｌ２とによって音場が形成される。このとき、各信号音の音圧レベルは、Ｌチャンネル信号音１４Ｌ１とＲチャンネル信号音１４Ｒ２とでは、反射音と直接放出音との違いでＲチャンネル信号音１４Ｒ２の方が音圧レベルが高くなるが、第４のスピーカ８Ｒ２ と左後部座席５Ｌの聴取者Ｍ２位置とは比較的距離があるため、その音圧レベル差はＲチャンネル信号音１４Ｒ２の方が若干大きいという程度になる。そして、聴取者Ｍ２の右側にあるＬチャンネル信号音１４Ｌ２は、回込み音であるため、Ｌチャンネル信号音１４Ｌ１及びＲチャンネル信号音１４Ｒ２に比べて小レベルであり、聴取者Ｍ２の音場感において支配的にならないレベルである。このため、聴取者Ｍ２の音場は、主にＬチャンネル信号音１４Ｌ１とＲチャンネル信号音１４Ｒ２とに支配されることになり、聴取者Ｍ２には、自然なステレオ感が得られる音場が形成される。
【００２５】
実施例２では、前記実施例１において、第４のスピーカ８Ｒ２ で再生されるＲチャンネル信号の音圧レベルを、第１のスピーカ８Ｌ１ で再生されるＬチャンネル信号の音圧レベルより小さくするよう任意設定したものであるので、Ｌチャンネル信号音１４Ｌ１とＲチャンネル信号音１４Ｒ２とが同一音圧レベルとなり、Ｌチャンネル信号音１４Ｌ２を更に小レベルになるため、聴取者Ｍ２には、より自然なステレオ感が得られる優れた音場が形成される。
【００２６】
更に、実施例１、２の車載用音響再生装置では、第１、第２、第３、第４のスピーカが全てパネル側に向くように配置されているため、前部座席の聴取者への反射音が増大し、車室内に広がり感のある音場が形成される。
【００２７】
また、実施例１、２の車載用音響再生装置では、前部座席の聴取者と比較的距離が置かれて配置されるフロントスピーカからは最も近い聴取者位置に対して直接音が放出され、後部座席の聴取者のすぐ後方に配置されるスピーカシステムからは最も近い聴取者位置には直接音が放射されないため、前部座席の聴取者位置と後部座席の聴取者位置との音圧差が少なくなり全席を対象とした再生音のチューニングが行える。
【００２８】
以上、本発明に係る車載用音響再生装置について代表的と思われる実施例を基に詳述したが、本発明による車載用音響再生装置の実施態様は、上記実施例の構造に限定されるものではなく、前記した特許請求の範囲に記載の構成要件を具備し、本発明にいう作用を呈し、以下に述べる効果を有する限りにおいて、適宜改変して実施しうるものである。
【００２９】
【発明の効果】
本発明に係る車載用音響再生装置は以下に述べる効果を有する。
（１） 左（右）後部座席に位置する聴取者の左（右）側には第１（第３）のスピーカの反射音であるＬ（Ｒ）チャンネル信号音によって音場が形成され、聴取者の右（左）側には第４（第２）のスピーカの直接放出音であるＲ（Ｌ）チャンネル信号音と第２（第４）のスピーカの回込み音であるＬ（Ｒ）チャンネル信号音とによって音場が形成され、第１（第３）のスピーカの反射音であるＬ（Ｒ）チャンネル信号音と第４（第２）のスピーカの直接放出音であるＲ（Ｌ）チャンネル信号音とにより聴取者の音場が支配されるため、自然なステレオ感が得られる音場が形成される。
（２） 第１、第２、第３、第４のスピーカが全て車室側面のパネル側に向くように配置されているため、前部座席の聴取者への反射音が増大し、車室内に広がり感のある音場が形成される。
（３） 更に、前記第２及び第４のスピーカで再生されるチャンネル信号の音圧レベルを、第１及び第３のスピーカで再生されるチャンネル信号の音圧レベルより小さくするよう設定したものでは、左（右）後部座席に位置する聴取者において、第１（第３）のスピーカの反射音であるＬ（Ｒ）チャンネル信号音と第４（第２）のスピーカの直接放出音であるＲ（Ｌ）チャンネル信号音とを同一音圧レベルにすることができると共に、第２（第４）のスピーカの回込み音であるＬ（Ｒ）チャンネル信号音を非常に小さいレベルに設定することができ、より自然なステレオ感が得られる優れた音場が形成される。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施例１の車載用音響再生装置を説明する図。
【図２】実施例１、２で用いたスピーカシステムを説明する図。
【図３】実施例１、２の車載用音響再生装置におけるスピーカシステムの配置を説明する図。
【図４】実施例２の車載用音響再生装置を説明する図。
【図５】実施例１、２の車載用音響再生装置の作用を説明する図。
【図６】実施例１の車載用音響再生装置における聴取者の音場を説明する図。
【図７】実施例２の車載用音響再生装置における聴取者の音場を説明する図。
【図８】従来例の車載用音響再生装置を説明する図。
【符号の説明】
１ 車室
２ フロントデッキ
３Ｌ，３Ｒ フロントスピーカ
４ 前部座席
５Ｌ，５Ｒ 後部座席
６ リアトレイ
７Ｌ，７Ｒ スピーカシステム
８Ｌ１ ，８Ｌ２ ，８Ｒ１ ，８Ｒ２ 第１，第２，第３，第４のスピーカ
９Ｌ，９Ｒ パネル
１０ プログラムソース
１１ＦＬ，１１ＦＲ，１１Ｌ１，１１Ｌ２，１１Ｒ１，１１Ｒ２ 増幅器
１２Ｌ，１２Ｒ 位相反転器
１３Ｌ，１３Ｒ 減衰器
１４Ｌ１，１４Ｌ２ Ｌチャンネル信号音
１４Ｒ２ Ｒチャンネル信号音
Ｍ１，Ｍ２ 聴取者

Claims (1)

1. リアトレイ上の左右に夫々空間的に配置されたＬチャンネルスピーカシステム、Ｒチャンネルスピーカシステムとによって、各チャンネル信号が再生される車載用音響再生装置において、Ｌチャンネルスピーカシステムは、左パネル方向に音響放射を行う第１のスピーカと、これと略同軸上に設置され右パネル方向に音響放射を行う第２のスピーカとから構成されると共に、前記第１のスピーカと左後部座席の聴取者位置との距離と前記第２のスピーカと左後部座席の聴取者位置との距離が略同一となるよう、リアパネル上に配置され、Ｒチャンネルスピーカシステムは、右パネル方向に音響放射を行う第３のスピーカと、これと略同軸上に設置され左パネル方向に音響放射を行う第４のスピーカとから構成されると共に、前記第３のスピーカと右後部座席の聴取者位置との距離と前記第４のスピーカと右後部座席の聴取者位置との距離が略同一となるよう、リアパネル上に配置されており、前記第２、第４のスピーカは、第１、第３のスピーカで再生されるＬチャンネル信号、Ｒチャンネル信号と夫々逆位相のＬチャンネル信号、Ｒチャンネル信号を再生し、かつ、第２及び第４のスピーカで再生されるチャンネル信号の音圧レベルを、第１及び第３のスピーカで再生されるチャンネル信号の音圧レベルより小さくするよう設定したことを特徴とする車載用音響再生装置。

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