(57)【要約】【課題】乗員に対してより快適な乗物室内空間を提供する。【解決手段】ドアトリム２０に設けられた発光部５１，５５と、スピーカ６０と、スピーカ６０から出力される音の圧力を検出する圧力センサ７０と、圧力センサ７０から出力された信号に基づいて発光部５１，５５における発光を制御する制御部７１と、を備えることで、スピーカ６０から出力される音に連動して発光部５１，５５を発光させることができるため、音と連動した照明効果を演出することができる。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
乗物用内装材に設けられた発光部と、
スピーカと、
前記スピーカから出力される音の圧力を検出する圧力センサと、
前記圧力センサから出力された信号に基づいて前記発光部における発光を制御する制御部と、を備える乗物用照明装置。
【請求項２】
前記スピーカ及び前記圧力センサは、前記乗物用内装材に対して乗物室外側に配されている請求項１に記載の乗物用照明装置。
【請求項３】
前記スピーカは振動板を備え、
前記圧力センサは、前記振動板に対して乗物室外側に配されている請求項２に記載の乗物用照明装置。
【請求項４】
前記乗物用内装材に対して乗物室内側に配された室内側圧力センサを備え、
前記制御部は、前記圧力センサから出力された信号及び前記室内側圧力センサから出力された信号に基づいて、前記発光部における発光を制御する請求項２又は請求項３に記載の乗物用照明装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本明細書によって開示される技術は、乗物用照明装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、乗物用照明装置として、例えば、下記特許文献１に記載のものが知られている。特許文献１には、車室内の照明の色温度や明るさを自動制御することで、乗員の生体リズムに合わせた照明色と明るさを提供し、乗員の気分や好みに応じて照明を調整することが可能な乗物用照明装置が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１５−２２１６５５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、近年、乗物用照明装置を用いてより快適な乗物室内空間を提供することが求められている。乗員に対してより快適な乗物室内空間を提供するためには、乗物室内に流れる音と連動した照明効果を演出することが考えられる。上記特許文献１の構成では、乗員の気分や好みに応じて照明を調整することはできるものの、音と連動した照明効果を提供するものではなく、この点において改善の余地があった。
【０００５】
本明細書で開示される技術は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、音と連動した照明効果を演出することで乗員に対してより快適な乗物室内空間を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するための手段として、本明細書で開示される乗物用照明装置は、乗物用内装材に設けられた発光部と、スピーカと、前記スピーカから出力される音の圧力を検出する圧力センサと、前記圧力センサから出力された信号に基づいて前記発光部における発光を制御する制御部と、を備えることに特徴を有する。スピーカから出力される音に連動して発光部を発光させることができるため、音と連動した照明効果を演出することができる。この結果、乗員に対してより快適な乗物室内空間を提供することができる。
【０００７】
上記構成において、前記スピーカ及び前記圧力センサは、前記乗物用内装材に対して乗物室外側に配されているものとすることができる。仮に圧力センサを乗物用内装材に対して乗物室内側に配すると、乗物室内で発生した音の圧力を圧力センサが検出してしまう。スピーカ及び圧力センサを乗物用内装材に対して乗物室外側に配することで、乗物室内で発生した音（スピーカ以外の音）の圧力を圧力センサが検出する事態を抑制できる。この結果、スピーカから出力される音の圧力をより確実に圧力センサで検出することができるため、スピーカから出力される音に連動して発光部を発光させることをより確実に行うことができる。
【０００８】
また、前記スピーカは振動板を備え、前記圧力センサは、前記振動板に対して乗物室外側に配されているものとすることができる。圧力センサを乗物室内からより遠い箇所に配することで、乗物室内で発生した音の圧力を圧力センサが検出する事態を抑制できるため、スピーカから出力される音の圧力をより確実に圧力センサで検出することができる。
【０００９】
また、前記乗物用内装材に対して乗物室内側に配された室内側圧力センサを備え、前記制御部は、前記圧力センサから出力された信号及び前記室内側圧力センサから出力された信号に基づいて、前記発光部における発光を制御するものとすることができる。室内側圧力センサによって乗物室内で発生した音の圧力を検出することができる。このため、室内側圧力センサからの信号に基づいて、発光部の発光を制御することで、乗物室内で発生した音（スピーカ以外の音）を参照した制御（例えば、圧力センサの信号から乗物室内で発生した音に係る成分を除去する等）を行うことが可能となり、スピーカから出力される音に連動して発光部を発光させることをより確実に行うことができる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、音と連動した照明効果を演出することで乗員に対してより快適な乗物室内空間を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】実施形態１に係る車両用ドア及び照明装置を示す断面図（図２のＩ−Ｉ線で切断した図に対応）
【図２】ドアトリムを示す斜視図
【図３】発光部５１を示す断面図（車室内側から視た図）
【図４】発光部５５を示す断面図（車室内側から視た図）
【図５】照明装置の電気的構成を示すブロック図
【図６】ＬＥＤの点灯に係る制御部の処理を示すフローチャート
【図７】実施形態２に係る照明装置を示す断面図
【図８】実施形態３に係る照明装置を示す断面図
【図９】実施形態４に係る照明装置を示す断面図
【図１０】圧力センサ７０で検出した圧力Ｐ１の時間変化の一例を示すグラフ
【発明を実施するための形態】
【００１２】
＜実施形態１＞
本発明の実施形態１を図１から図６によって説明する。本実施形態では、乗物用照明装置として、車両用ドア１０に設けられた照明装置５０を例示する。車両用ドア１０は、図１に示すように、アウタパネル１１と、インナパネル１２と、ドアトリム２０と、を備える。インナパネル１２は、アウタパネル１１に対して車室内側に配され、アウタパネル１１と共に、車両のドアパネルを構成する。
【００１３】
ドアトリム２０（乗物用内装材）は、インナパネル１２を車室内側から覆う形で配されている。ドアトリム２０は、板状をなすトリム本体部２１（内装材本体部）と、スピーカグリル２２と、を備える。トリム本体部２１は、例えば、植物繊維（例えば、ケナフ繊維）と合成樹脂とを混合した混合材等によって構成されている。なお、トリム本体部２１の材質は、上記したものに限定されず適宜変更可能である。
【００１４】
スピーカグリル２２は、図２に示すように、トリム本体部２１の下部且つ車両前端部に設けられ、例えば円形状をなしている。スピーカグリル２２は、図１に示すように、車両用ドア１０内に収容されたスピーカ６０を車室内側から覆う形でトリム本体部２１に取り付けられている。スピーカグリル２２は、複数の微細な貫通孔２２Ａを有している。各貫通孔２２Ａは、スピーカグリル２２をその板厚方向について貫通する形で形成されている。また、トリム本体部２１には、図２に示すように、車室内側に張り出すアームレスト２３や、インサイドドアハンドル２４などが設けられている。
【００１５】
照明装置５０は、図１及び図５に示すように、ドアトリム２０に設けられた発光部５１，５５と、スピーカ６０と、スピーカ６０から出力される音の圧力（音圧）を検出する圧力センサ７０と、圧力センサ７０から出力された信号に基づいて発光部５１，５５における発光を制御する制御部７１（図５参照）と、ドアトリム２０に対して車室内側（乗物室内側）に配された室内側圧力センサ７２と、を備える。
【００１６】
発光部５１は、図２に示すように、トリム本体部２１においてアームレスト２３の上方となる箇所に設けられている。発光部５１は、図３に示すように、複数のＬＥＤ５２（光源）と、導光板５３と、を備える。複数のＬＥＤ５２及び導光板５３は例えばケース５４内に収容されている。また、ケース５４において、導光板５３に対応する箇所は光透過性を有する材質で構成された光透過部５４Ａであり、ＬＥＤ５２に対応する箇所は遮光性を有する遮光部５４Ｂである。遮光部５４Ｂを備えることで、ＬＥＤ５２から出射された光が直接的に車室内に向かう事態を抑制することができる。
【００１７】
複数のＬＥＤ５２は、例えば、導光板５３の側面（光入射面５３Ａ）と対向する形で配されている。導光板５３は、屈折率が空気よりも十分に高く且つほぼ透明な（透光性に優れた）合成樹脂材料（例えばアクリル樹脂やポリカーボネート等）からなる。導光板５３は、光入射面５３Ａから入射されたＬＥＤ５２の光を、その内部で全反射によって導光させた後、車室内側の面（光出射面５３Ｂ）のほぼ全面から出射させることが可能な構成となっている。つまり、「発光部５１の発光」とは、ＬＥＤ５２が点灯することに伴って、光出射面５３Ｂから光が出射されることである。
【００１８】
発光部５５は、図１に示すように、スピーカグリル２２の車室内側の面において、スピーカグリル２２の外周縁に沿う形で設けられている。発光部５５は、図４に示すように、スピーカグリル２２の外周縁に沿う円環状をなす光拡散部材５６と、光拡散部材５６に対して車室外側に配された複数のＬＥＤ５７と、を備える。複数のＬＥＤ５７は光拡散部材５６の周方向に沿って並ぶ形で設けられている。各ＬＥＤ５７から出射された光は、光拡散部材５６を透過する過程で光拡散部材５６に含まれた光拡散粒子によって拡散される。この結果、光拡散部材５６における車室内側の面（光出射面５６Ａ、図１参照）のほぼ全面からＬＥＤ５７からの光が出射される構成となっている。つまり、「発光部５５の発光」とは、ＬＥＤ５７が点灯することに伴って、光出射面５６Ａから光が出射されることである。なお、発光部５１，５５の構成は上記したものに限定されず、適宜変更可能である。例えば、発光部５１，５５として、複数のＬＥＤを光拡散性を有するシリコンチューブ内に収容することでシリコンチューブの外周面からＬＥＤの光を出射させる構成のものを挙げることができる。また、発光部５１，５５が単数又は複数のＬＥＤのみによって構成されていてもよい。
【００１９】
スピーカ６０は、図１に示すように、振動板６１を備える。スピーカ６０は、車両に設けられた図示しないオーディオ装置からの出力信号に基づいて振動板６１が振動することで音を出力することが可能な構成となっている。なお、本実施形態では、スピーカ６０は、その正面が車室内側を向く形で配置されている。図１に示すように、圧力センサ７０は、スピーカ６０の上部に設けられたブラケット７３に取り付けられている。スピーカ６０及び圧力センサ７０は、ドアトリム２０に対して車室外側に配されている。より詳しくは、圧力センサ７０は、振動板６１に対して車室外側（乗物室外側）に配されている。このため、圧力センサ７０は、スピーカ６０の背圧を検出することが可能となっている。言い換えると、圧力センサ７０は、マイクロフォンであり、主にスピーカ６０から出力される音と逆位相の音を検出することが可能な構成となっている。
【００２０】
室内側圧力センサ７２は、ドアトリム２０の車室内側の面に設けられており、主に車室内で発生した音（例えば乗員の会話音等）の圧力（音圧）を検出することが可能となっている。なお、室内側圧力センサ７２は、図１に示すように、ドアトリム２０の下部に設けられており、スピーカ６０から出力された音の影響を受け難い箇所に設けられている。言い換えると、室内側圧力センサ７２は、マイクロフォンであり、主に車室内で発生した音を検出することが可能な構成となっている。なお、圧力センサ７０及び室内側圧力センサ７２としては、例えば圧電素子を用いたものを例示することができるがこれに限定されない。
【００２１】
次に、照明装置５０の電気的構成について説明する。図５に示すように、照明装置５０は、制御部７１を備える。制御部７１には、圧力センサ７０、室内側圧力センサ７２、発光部５１の各ＬＥＤ５２、発光部５５の各ＬＥＤ５７がそれぞれ電気的に接続されている。制御部７１は、例えば、車両に搭載されたＥＣＵ（電子制御ユニット）やＬＥＤ駆動回路（ＬＥＤ５２，５７を駆動させるため回路）によって主に構成されている。制御部７１は、圧力センサ７０から出力された信号及び室内側圧力センサ７２から出力された信号に基づいて、ＬＥＤ５２，５７の発光（言い換えると発光部５１，５５における発光）をそれぞれ制御することが可能となっている。なお、制御部７１の構成は上述したものに限定されない。また、制御部７１は、例えば、各Ａ／Ｄコンバータ７６，７７を介して、圧力センサ７０及び室内側圧力センサ７２の各々と電気的に接続されている。
【００２２】
制御部７１は、圧力センサ７０によって検出された圧力と連動するようにＬＥＤ５２，５７を発光させる。具体的には、制御部７１は、例えば、スピーカ６０から車室内に出力される音の大小に比例して、ＬＥＤ５２，５７の輝度（明るさ）を増減させるようにする。つまり、制御部７１は、スピーカ６０から車室内に出力される音が大きい程、ＬＥＤ５２，５７の輝度を高くし、スピーカ６０から車室内に出力される音が小さい程、ＬＥＤ５２，５７の輝度を低くする。言い換えると、制御部７１は、スピーカ６０から車室内に出力される音の音圧の時間変化と、ＬＥＤ５２，５７の輝度の時間変化とが対応するように制御を行う。
【００２３】
具体的には、図６に示すように、制御部７１は、まず、圧力センサ７０から出力された信号Ｂ１の値から室内側圧力センサ７２から出力された信号Ｂ２のノイズ成分の値を減算することで、信号Ｂ３を生成する（第１信号生成処理、ステップＳ１）。圧力センサ７０から出力された信号Ｂ１には、車室内の音による影響がノイズとして含まれる場合が想定される。そして、室内側圧力センサ７２から出力された信号Ｂ２は、主に車室内の音の音圧に対応した信号である。このため、信号Ｂ１の値から信号Ｂ２のノイズ成分の値を減算した信号Ｂ３を生成することで、圧力センサ７０から出力された信号Ｂ１から、スピーカ６０からの音による圧力に係る信号成分（スピーカ６０の背圧に係る信号成分）をより確実に抽出することができる。なお、室内側圧力センサ７２がスピーカ６０から出力された音の影響を殆ど受けない箇所に設置されている場合には、信号Ｂ２には、概ねノイズ成分のみが含まれていると考えられるため、第１信号生成処理において、信号Ｂ１の値から信号Ｂ２の値を減算することで信号を生成し、この信号を信号Ｂ３としてもよい。
【００２４】
次に、制御部７１は、信号Ｂ３とは逆位相の信号Ｂ４を生成し（第２信号生成処理、ステップＳ２）、この信号Ｂ４（発光制御信号）に基づいて、ＬＥＤ５２，５７をそれぞれ駆動させる（ＬＥＤ駆動処理、ステップＳ３）。ここで、信号Ｂ４は、スピーカ６０の正面側の圧力（スピーカ６０から車室内に出力する音の音圧）に相当する信号である。具体的には、制御部７１は、ＬＥＤ駆動処理において、信号Ｂ４の値が大きい程、ＬＥＤ５２，５７の輝度を高くし、信号Ｂ４の値が小さい程、ＬＥＤ５２，５７の輝度を低くする。これにより、制御部７１は、スピーカ６０から車室内に出力される音の大小に比例して、ＬＥＤ５２，５７の輝度を増減させることができる。
【００２５】
なお、制御部７１によるＬＥＤ５２，５７の駆動方式としては、例えばＰＷＭ（パルス幅変調）方式を用いることができるが、これに限定されない。また、制御部７１は、信号Ｂ４に基づいてＬＥＤ５２，５７をそれぞれ駆動させる代わりに、信号Ｂ３（又は信号Ｂ１）に基づいてＬＥＤ５２，５７をそれぞれ駆動させてもよい。つまり、信号Ｂ３（又は信号Ｂ１）を発光制御信号としてＬＥＤ５２，５７をそれぞれ駆動させてもよい。なお、上記発光制御信号は、制御部７１において必要に応じて適宜増幅されてもよい。
【００２６】
次に、本実施形態の効果について説明する。本実施形態によれば、スピーカ６０から出力される音に連動して発光部５１，５５（ＬＥＤ５２，５７）を発光させることができるため、音と連動した照明効果を演出することができる。この結果、乗員に対してより快適な車室内空間（乗物室内空間）を提供することができる。
【００２７】
また、スピーカ６０及び圧力センサ７０は、ドアトリム２０に対して車室外側に配されている。仮に圧力センサ７０をドアトリム２０に対して車室内側に配すると、車室内で発生した音の圧力を圧力センサ７０が検出し易くなる。スピーカ６０及び圧力センサ７０をドアトリム２０に対して車室外側に配することで、車室内で発生した音（スピーカ６０以外の音）の圧力を圧力センサ７０が検出する事態を抑制できる。この結果、スピーカ６０から出力される音の圧力をより確実に圧力センサ７０で検出することができるため、スピーカ６０から出力される音に連動して発光部５１，５５を発光させることをより確実に行うことができる。
【００２８】
また、スピーカ６０は振動板６１を備え、圧力センサ７０は、振動板６１に対して車室外側に配されている。圧力センサ７０を車室内からより遠い箇所に配することで、車室内で発生した音の圧力を圧力センサ７０が検出する事態を抑制できるため、スピーカ６０から出力される音の圧力をより確実に圧力センサ７０で検出することができる。
【００２９】
また、ドアトリム２０に対して車室内側に配された室内側圧力センサ７２を備え、制御部７１は、圧力センサ７０から出力された信号及び室内側圧力センサ７２から出力された信号に基づいて、発光部５１，５５における発光を制御する。室内側圧力センサ７２によって車室内で発生した音の圧力を検出することができる。このため、室内側圧力センサ７２からの信号に基づいて、発光部５１，５５の発光を制御することで、車室内で発生した音（スピーカ６０以外の音）を参照した制御（より詳しくは圧力センサ７０の信号から車室内で発生した音に係る成分を除去する等）を行うことが可能となり、スピーカ６０から出力される音に連動して発光部５１，５５を発光させることをより確実に行うことができる。
【００３０】
＜実施形態２＞
次に、本発明の実施形態２を図７によって説明する。上記実施形態と同一部分には、同一符号を付して重複する説明を省略する。本実施形態の照明装置２５０においては、圧力センサ７０の設置箇所が上記実施形態と異なる。本実施形態では、図７に示すように、スピーカグリル２２の車室外側の面に圧力センサ７０が設けられている。つまり、圧力センサ７０は、スピーカ６０の振動板６１に対して車室内側に配されている。このため、圧力センサ７０はスピーカ６０から車室内に出力される音の圧力（スピーカの正面側の圧力、正圧）を検出することが可能となっている。このようにすれば、制御部７１は、第１信号生成処理において生成した信号Ｂ３に基づいて、ＬＥＤ５２，５７をそれぞれ駆動させることで、スピーカ６０から車室内に出力される音の大小に比例して、ＬＥＤ５２，５７の輝度を増減させることができる。
【００３１】
＜実施形態３＞
次に、本発明の実施形態３を図８によって説明する。上記実施形態と同一部分には、同一符号を付して重複する説明を省略する。本実施形態の照明装置３５０においては、圧力センサ７０の設置箇所が上記実施形態と異なる。本実施形態では、図８に示すように、スピーカグリル２２の車室外側の面に設けられたリブ２２Ｂに形成された貫通孔２２Ｄを塞ぐ形で圧力センサ７０が設けられている。このようにすれば、圧力センサ７０はスピーカ６０から車室内に出力される音の圧力（正圧）を検出することが可能となる。
【００３２】
＜実施形態４＞
次に、本発明の実施形態４を図９によって説明する。上記実施形態と同一部分には、同一符号を付して重複する説明を省略する。本実施形態の照明装置４５０においては、圧力センサ７０の設置箇所が上記実施形態と異なる。本実施形態では、図９に示すように、発光部５５（より詳しくは光拡散部材５６）の一部がスピーカグリル２２に形成された孔部２２Ｅを通じて車室外側に露出しており、その露出部分５５Ａに圧力センサ７０が設けられている。このようにすれば、圧力センサ７０はスピーカ６０から車室内に出力される音の圧力（正圧）を検出することが可能となる。また、本実施形態では、スピーカ６０から車室内側に出力された音は、リブ２２Ｂに形成された貫通孔２２Ｄを通じて圧力センサ７０に到達することが可能となっている。
【００３３】
＜他の実施形態＞
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
（１）本実施形態の照明装置５０を車両に設けられた複数のドアトリム２０の各々に設ける構成としてもよい。このような構成の場合には、例えば、複数のドアトリム２０のうち一部のドアトリム２０では、スピーカ６０の背圧を検出してＬＥＤ５２，５７を点灯させるようにし、他のドアトリム２０ではスピーカ６０の正圧を検出してＬＥＤ５２，５７を点灯させるようにしてもよい。
（２）照明装置が発光部５１，５５のうちいずれか一方のみを備えていてもよい。
（３）制御部７１によるＬＥＤ５２，５７の発光の態様は上記実施形態で例示したものに限定されない。圧力センサ７０で検出した圧力Ｐ１（圧力センサから出力された信号）の一部のみを抽出して信号を生成し、その信号に基づいてＬＥＤ５２，５７の発光を制御してもよい。例えば、図１０に示すように、圧力Ｐ１が上昇から下降に転じた瞬間（図１０の点Ａ１，Ａ２，Ａ３，Ａ４，Ａ５参照）のみＬＥＤ５２，５７を点灯させるようにしてもよい。
（４）上記実施形態において室内側圧力センサ７２を備えていない構成であってもよい。つまり、制御部７１は、信号Ｂ１からノイズ成分を除去する処理（第１信号生成処理）を実行しなくてもよく、信号Ｂ１とは逆位相の信号Ｂ５を生成し、この信号Ｂ５（発光制御信号）に基づいて、ＬＥＤ５２，５７をそれぞれ駆動させてもよい。
【符号の説明】
【００３４】
２０…ドアトリム（乗物用内装材）、５０…照明装置（乗物用照明装置）、５１，５５…発光部、６０…スピーカ、６１…振動板、７０…圧力センサ、７１…制御部、７２…室内側圧力センサ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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