(57)【要約】【課題】一対のスピーカを扉の幅方向に沿って設けた機器にて、扉の前に居る聴取者に違和感を与えない。【解決手段】機器本体2の前面一側部には、扉1が枢支10され、該扉1には幅方向に沿ってＬ、Ｒ一対のスピーカ3、30が設けられている。機器本体2内には、扉1の開き角度を検出するセンサ8と、該センサ8が検出した扉1の開き角度に基づいて、扉1の自由端部側に位置するスピーカ3から発せられる音を、扉1の枢支部10側に位置するスピーカ30から発せられる音よりも遅延させる制御手段が設けられている。【選択図】  図５
2006013738.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
機器本体(２)の前面一側部に、扉(１)を枢支(10)し、該扉(１)には幅方向に沿ってＬ、Ｒ一対のスピーカ(３)(30)が設けられ、
機器本体(２)又は扉(１)内には、扉(１)の開き角度を検出するセンサ手段と、該センサ手段が検出した扉(１)の開き角度に基づいて、扉(１)の自由端部側に位置するスピーカ(３)から発せられる音を、扉(１)の枢支部(10)側に位置するスピーカ(30)から発せられる音よりも遅延させる制御手段が設けられたことを特徴とする機器。
【請求項２】
機器本体(２)の前面一側部に、扉(１)を枢支(10)し、該扉(１)には幅方向に沿ってＬ、Ｒ一対のスピーカ(３)(30)が設けられ、
機器本体(２)又は扉(１)内には、扉(１)の開き角度を検出するセンサ手段と、該センサ手段が検出した扉(１)の開き角度に基づいて、扉(１)の自由端部側に位置するスピーカ(３)からの音圧レベルを、扉(１)の枢支部(10)側に位置するスピーカ(30)からの音圧レベルよりも下げる制御手段が設けられたことを特徴とする機器。
【請求項３】
機器本体(２)の前面一側部に、扉(１)を枢支(10)し、該扉(１)には幅方向に沿ってＬ、Ｒ一対のスピーカ(３)(30)が設けられ、
機器本体(２)又は扉(１)内には、扉(１)の自由端部側に位置するスピーカ(３)から発せられる音声信号とは逆位相、且つ振幅レベルを下げた音声信号を、扉(１)の枢支部(10)側に位置するスピーカ(30)に印加して出力させる制御手段が設けられたことを特徴とする機器。
【請求項４】
機器本体(２)の前面一側部に、扉(１)を枢支(10)し、該扉(１)には幅方向に沿ってＬ、Ｒ一対のスピーカ(３)(30)が設けられた機器にて、スピーカ(３)(30)からの音を制御する方法であって、
扉(１)の開き角度を検出する工程と、
検出した扉(１)の開き角度に基づいて、扉(１)の自由端部側に位置するスピーカ(３)から発せられる音を、扉(１)の枢支部(10)側に位置するスピーカ(30)から発せられる音よりも遅延させる工程を具えた方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スピーカ付き扉を有する機器及び該機器を用いたスピーカ音の制御方法に関し、特にＬ、Ｒ一対のスピーカ付きの扉を有する冷蔵庫に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、図７に示すように、機器本体(２)の一側部(右側部)に、扉(１)を枢支(10)し、該扉(１)にスピーカ(３)を具えた冷蔵庫が提案されている(特許文献１参照)。スピーカ(３)はＬ、Ｒに対応して一対設けられることが多い。
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−２１４７４４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
図７に示すように、一対のスピーカ(３)(30)を扉(１)の幅方向、即ち左右方向に沿って設けた機器では、扉(１)の前にスピーカ音を聴取する人(７)がいると、以下の不都合が生じる。
扉(１)を開くと、人(７)から向かって左側のスピーカ(３)が、右側のスピーカ(30)よりも人(７)に接近する。従って、人(７)の耳には、左側のスピーカ(３)からの音の方が、右側のスピーカ(30)からの音よりも大きく聞こえる。また、左側のスピーカ(３)からの音の方が、右側のスピーカ(30)からの音よりも速く到達する。従って、スピーカ(３)(30)からの音を聴く人(７)に違和感を与えていた。
また、スピーカ(３)(30)が人(７)に対し、斜めを向くから、右の耳にて左側のスピーカ(３)からの音が聴こえ、この点でも人(７)に違和感を与えていた。
本発明の目的は、一対のスピーカ(３)(30)を扉(１)の幅方向に沿って設けた機器にて、扉(１)の前に居る聴取者に違和感を与えないことにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
機器本体(２)の前面一側部に、扉(１)を枢支(10)し、該扉(１)には幅方向に沿ってＬ、Ｒ一対のスピーカ(３)(30)が設けられ、
機器本体(２)内には、扉(１)の開き角度を検出するセンサ手段と、該センサ手段が検出した扉(１)の開き角度に基づいて、扉(１)の自由端部側に位置するスピーカ(３)から発せられる音を、扉(１)の枢支部(10)側に位置するスピーカ(30)から発せられる音よりも遅延させる制御手段が設けられている。
また、制御手段は、センサ手段が検出した扉(１)の開き角度に基づいて、扉(１)の自由端部側に位置するスピーカ(３)からの音圧レベルを、扉(１)の枢支部(10)側に位置するスピーカ(30)からの音圧レベルよりも下げる。
更に制御手段は、扉(１)の自由端部側に位置するスピーカ(３)から発せられる音声信号とは逆位相、且つ振幅レベルを下げた音声信号を、扉(１)の枢支部(10)側に位置するスピーカ(30)に印加して出力させる。
【発明の効果】
【０００６】
１．扉(１)を開くと、扉(１)の自由端部側に位置するスピーカ(３)は、扉(１)の枢支部(10)側に位置するスピーカ(30)よりも、扉(１)の前に位置する人(７)に接近する。
本発明にあっては、扉(１)の開き角度に基づいて、扉(１)の自由端部側に位置するスピーカ(３)から発せられる音を、扉(１)の枢支部(10)側に位置するスピーカ(30)から発せられる音よりも遅延させる。従って、人(７)には両スピーカ(３)(30)からの音が略同時に聴こえるから、違和感を感じない。
２．また、扉(１)の自由端部側に位置するスピーカ(３)から発せられる音圧レベルは、扉(１)の枢支部(10)側に位置するスピーカ(30)から発せられる音圧レベルよりも下がるから、人(７)の両耳には略同じ音量の音声が聴こえ、この点でも違和感を感じない。
３．扉(１)の自由端部側に位置するスピーカ(３)からの音は、該スピーカ(３)に近い方の耳にて聴こえるが、その反対側の耳でも聴こえる。本発明にあっては、扉(１)の自由端部側に位置するスピーカ(３)から発せられる音声信号とは逆位相、且つ振幅レベルを下げた音声信号を、扉(１)の枢支部(10)側に位置するスピーカ(30)に印加して出力させている。従って、扉(１)の自由端部側に位置するスピーカ(３)に近い方の耳とは反対側の耳に入る音声は、打ち消されるから、人(７)は違和感を感じない。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
以下、本発明の一実施例を図を用いて、説明する。
図１は、本例の基本構成を示す平面図である。機器本体(２)の前面一側部には、扉(１)の一端部(右側部)が枢支(10)され、該扉(１)には幅方向に沿ってＬ、Ｒ一対のスピーカ(３)(30)が設けられている。出願人は、機器本体(２)として冷蔵庫を想定し、スピーカ(３)(30)から流れる音声の音源として、インターネットラジオを想定しているが、他の機器及び音源でもよい。他の音源としては、ＣＤプレーヤ、ＭＤプレーヤ、ＦＭラジオ等が挙げられる。
扉(１)の枢支部(10)には、扉(１)の開き角度を検出するセンサ(８)が設けられ、扉(１)内にはセンサ(８)に繋がった回路ユニット(６)が設けられている。尚、回路ユニット(６)は機器本体(２)内に設けられていてもよい。
【０００８】
図２は、扉(１)の開閉状態を示す平面図である。以下、説明の便宜上、左側スピーカ(３)の初期位置を(５０、０)、右側スピーカ(30)の初期位置を(１０、０)、扉(１)の前方にいる人(７)の左耳位置を(４０、１００)、右耳位置を(２０、１００)とする(単位：ｃｍ)。扉(１)の開き角度がＣであれば、左側スピーカ(３)の位置は(５０ｓｉｎＣ、５０ｃｏｓＣ)、右側スピーカ(30)の位置は(１０ｓｉｎＣ、１０ｃｏｓＣ)となる。
人(７)がいる位置は、例えば扉(１)に赤外線センサ(図示せず)を設けておけば、容易に求めることができ、上記位置は例示にすぎない。また、人(７)は両スピーカ(３)(30)の間の中心線Ｌ上に立っており、音声を聴取中に動かないものとする。扉(１)が閉じた状態では、両スピーカ(３)(30)から出力される音圧は等しく、人(７)が中心線Ｌ上に立っていれば、左右のスピーカ(３)(30)からの音声信号は左右同じ音量に聴こえる。
【０００９】
図２に於いて、扉(１)が開くと、左側スピーカ(３)と人(７)の左耳との距離aは、右側スピーカ(30)と人(７)の右耳との距離bよりも短い。従って、人(７)の耳には、左側スピーカ(３)からの音の方が、右側スピーカ(30)からの音よりも速く到達する。また、左側スピーカ(３)からの音の方が、右側スピーカ(30)からの音よりも大きく聞こえる。このため、本例では、左側スピーカ(３)からの音を右側スピーカ(30)からの音よりも、後記の時間ｔｄだけ遅延させ補正している。また、左側スピーカ(３)からの音圧レベルを、右側スピーカ(30)からの音圧レベルよりも小さく補正している。
更に、図３に示すように、左右のスピーカ(３)(30)の音が重なる領域内に人(７)がいる場合を想定する。左側スピーカ(３)からの音声信号は、振幅がＰ１の正弦波であり、右側スピーカ(30)からの音声信号は、矩形波であるとする。人(７)の左耳では、振幅がＰ１の音声が聴こえる。しかし、人(７)の右耳には、振幅がＰ１よりも小さなＰ２の音声信号が達する。従って、人(７)の右耳には、矩形波に振幅がＰ２の正弦波が印加された音声信号が聴こえ、人(７)に違和感を与える。従って、本例では、振幅がＰ２の正弦波を打ち消すべく、振幅がＰ２で逆位相の正弦波を、右側スピーカ(30)からの音声信号に印加して補正している。
【００１０】
図４は、回路ユニット(６)の基本構成を示すブロック図である。前記の音源(60)からのＬ、Ｒ音声信号は、ボリューム調整手段(61)を介してＤＳＰ(Digital Signal Processor、デジタル処理回路)(５)に入力される。ＤＳＰ(５)には、センサ(８)から扉(１)の開き角度Ｃを読み取るマイクロコンピュータ(以下、「マイコン」と言う)(４)が繋がり、マイコン(４)によってＤＳＰ(５)に後記の設定値が書き込まれる。ＤＳＰ(５)内で処理された音声信号は、アンプ(62)にて増幅されて、Ｌ、Ｒのスピーカ(３)(30)から出力される。マイコン(４)とＤＳＰ(５)とで、両スピーカ(３)(30)から出力される音を制御する制御手段を構成する。
【００１１】
(補正処理)
時間遅延
以下に、図５のブロック図、及び図６のフローチャートを用いて、扉(１)を開いた際の、マイコン(４)及びＤＳＰ(５)による音声信号の補正処理を示す。まず、マイコン(４)はセンサ(８)から扉(１)が開いているか否かを検出し(Ｓ1)、開いていれば、開き角度Ｃを検出する(Ｓ2)。
図２に於いて、左側スピーカ(３)と人(７)の左耳との距離ａ、及び右側スピーカ(30)と人(７)の右耳との距離ｂは、以下の式で求まる。
ａ＝ＳＱＲＴ((40-50*sinC)2＋(100-50*cosC)2)
ｂ＝ＳＱＲＴ((20-10*sinC)2＋(100-10*cosC)2)    (ＳＱＲＴは平方根)
従って、両スピーカ(３)(30)から同時に音声信号が出力された場合、人(７)の左右の耳に聴こえる音声信号の時間差ｔｄは、音速を34050(ｃｍ／ｓｅｃ)とすると、
ｔｄ＝(ｂ−ａ)／34050(単位：ｓｅｃ)として求めることができる。
図５に示すマイコン(４)内では、センサ(８)が検出した扉(１)の開き角度Ｃからａ、ｂを求め(Ｓ3)、ｔｄを算出する(Ｓ4)。ＤＳＰ(５)は、左側(Ｌｃｈ)スピーカ(３)からの音声信号を時間ｔｄだけ遅延させる。人(７)には両スピーカ(３)(30)からの音が略同時に聴こえるから、違和感を感じない。
【００１２】
レベル低下
上記の如く、本例では左側スピーカ(３)の音圧レベルを、右側スピーカ(30)に比して下げている。以下に、この補正処理を説明する。
扉(１)を閉じたときの、距離ａをａ０とすると、ａ０はＳＱＲＴ(1002＋(50-40)2)＝100.5となる。スピーカ(３)(30)から出力される音圧は、距離の二乗に反比例する。扉(１)を閉じた状態に於いて人(７)が受ける音圧をＰＬ０とすれば、扉(１)を開いた状態に於ける音圧ＰＬは、
ＰＬ＝ＰＬ０＊(ａ０／ａ)2＝ＰＬ０＊(100.5／ａ)2
扉(１)が開くと、両スピーカ(３)(30)が人(７)に近づく。しかし、右側スピーカ(30)は枢支部(10)に近いから、移動量が小さく、人(７)が受ける音圧はさほど変化しない。従って、扉(１)が開いた状態で人(７)が左側スピーカ(３)から受ける音圧を、扉(１)が閉じた状態に合わせれば(下げれば)よい。即ち、音圧ＰＬをＰＬ０に合わせるように、１未満の補正係数ｅ2を乗じる。補正係数ｅ2は、
ＰＬ０＝ｅ2＊ＰＬ０＊(100.5／ａ)2で表され
ｅ2＝１／(100.5/ａ)2となる。
【００１３】
但し、スピーカ(３)の音圧は、スピーカ(３)に印加される電力に比例する。電力は、電圧の二乗に比例するから、ＤＳＰ(５)内では補正すべき係数として、スピーカ(３)に印加される電圧値にｅを乗じる。
図５に示すマイコン(４)内で、前記ａの値からｅを算出し(Ｓ5)、ＤＳＰ(５)は、左側スピーカ(３)に印加される電圧値(前記にて時間ｔｄだけ遅延された電圧)に係数ｅを乗じて、該レベルの電圧を左側スピーカ(３)に印加する。
【００１４】
左側成分の打ち消し
前記の如く、図３に示す左右のスピーカ(３)(30)の音が重なる領域内に人(７)がいる場合には、人(７)の右耳には、矩形波に振幅がＰ２の正弦波が印加された音声信号が聴こえる。従って、本例では、振幅がＰ２の正弦波を打ち消すべく、振幅がＰ２で逆位相の正弦波を右側スピーカ(30)の音声信号に印加している。
まず、ＤＳＰ(５)内では、左側スピーカ(３)の音声信号、即ち振幅Ｐ１の正弦波とは極性反転した、即ち逆位相の音声信号を作る。次に、該逆位相の音声信号に１未満の係数ｆを乗じて、振幅Ｐ２の音声信号を作り、これを右側スピーカ(30)の音声信号に印加する(Ｓ6、Ｓ7)。これにより、人(７)の右耳で聴こえる振幅Ｐ２の音声信号は相殺される。係数ｆは、係数ｅに特定の係数ｇを乗じた値である。係数ｇは、扉(１)の開き角度Ｃに応じた可変値としても、固定値としてもよい。係数ｇを可変値とした場合は、人(７)の立ち位置、及び扉(１)の開き角度Ｃに対して、どれほどの振幅Ｐ２にするかを予めシュミレーションしておき、マイコン(４)及びＤＳＰ(５)に繋がるメモリ(図示せず)に格納してもよい。
【００１５】
上記例では、左開きの扉(１)について説明した。しかし、右開きの扉(１)については、左右スピーカ(３)(30)の音声信号の処理を、上記とは逆にして扱う。
【００１６】
上記実施例の説明は、本発明を説明するためのものであって、特許請求の範囲に記載の発明を限定し、或は範囲を減縮する様に解すべきではない。又、本発明の各部構成は上記実施例に限らず、特許請求の範囲に記載の技術的範囲内で種々の変形が可能であることは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本例の基本構成を示す平面図である。
【図２】扉の開閉状態を示す平面図である。
【図３】左右のスピーカの音が重なる領域内に人がいる場合を示す平面図である。
【図４】回路ユニットの基本構成を示すブロック図である。
【図５】マイコンとＤＳＰの処理を示すブロック図である。
【図６】マイコンとＤＳＰの処理を示すフローチャートである。
【図７】従来の機器本体を示す平面図である。
【符号の説明】
【００１８】
(１)  扉
(２)  機器本体
(３)  スピーカ
(４)  マイコン
(５)  ＤＳＰ
(10)  枢支
(30)  スピーカ
【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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