(57)【要約】【課題】車両後部に設けたスピーカ装置をバックドアの閉時に車内で用いるとき、スピーカ装置の低音再生能力を高めスピーカ装置を有効に用いることができるようにする。【解決手段】車体に回動自在なバックドアを有する車両に備える車載用音響装置であって、車体に設けた第１のエンクロージャと、車両の後方向を向くように第１のエンクロージャに設けた第１のポートおよび第１のスピーカユニットと、バックドアに設けた第２のエンクロージャと、バックドアの閉時に車両の前方向を向くように第２のエンクロージャに設けた第２のポートおよび第２のスピーカユニットと、バックドアに設けた閉塞材とを備える。第１のスピーカユニットは、バックドアの閉時を基準とした回動の角度を２等分する面に対し第２のスピーカユニットと略対称に配置され、第１のポートは回動の角度を２等分する面に対し閉塞材と略対称に配置される。【選択図】図１
2008263482.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車体に回動自在なバックドアを有する車両に備える車載用音響装置であって、
車体に設けた第１のエンクロージャと、
前記車両の後方向を向くように前記第１のエンクロージャに設けた第１のポートおよび第１のスピーカユニットと、
前記バックドアに設けた第２のエンクロージャと、
前記バックドアの閉時に前記車両の前方向を向くように前記第２のエンクロージャに設けた第２のポートおよび第２のスピーカユニットと、
前記バックドアに設けた閉塞材とを備え、
前記第１のスピーカユニットを、前記バックドアの閉時を基準として、前記バックドアの回動の角度を２等分する面に対し前記第２のスピーカユニットと略対称に配置し、
前記第１のポートを、前記バックドアの回動の角度を２等分する面に対し前記閉塞材と略対称に配置してなることを特徴とする車載用音響装置。
【請求項２】
前記バックドアの閉時に前記第１のスピーカユニットと前記第２のスピーカユニットとへそれぞれ音響信号を入力し、前記第１のスピーカユニットへ入力する音響信号は前記第２のスピーカユニットへ入力する音響信号の極性を反転した音響信号であることを特徴とする請求項１に記載の車載用音響装置。
【請求項３】
前記バックドアの閉時に、所定の周波数より低い周波数成分を前記所定の周波数より高い周波数成分より多く含む音響信号を、前記第１および第２のスピーカユニットへ入力することを特徴とする請求項１に記載の車載用音響装置。
【請求項４】
前記バックドアが半ドアのとき、前記第１および第２のスピーカユニットへの音響信号の入力を停止することを特徴とする請求項１に記載の車載用音響装置。
【請求項５】
前記バックドアが閉鎖状態から開放状態に変化したとき、前記第１および第２のスピーカユニットへの音響信号の入力を停止し、
前記第１および第２のスピーカユニットへの音響信号の入力を停止しているときに、前記第１および第２のスピーカユニットへの音響信号の入力を開始するための再開スイッチをさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の車載用音響装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、バックドアを有する車両に設けられる車載用音響装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の車載用音響装置としては、バックドアの内面にスピーカ装置を備え、バックドアの開時にはスピーカ装置が車外へ向いて、車外で使用されるものがある。また、従来の車載用音響装置は、バックドアの閉時にはスピーカ装置が車内へ向いて、車内で使用される（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】実開昭６１−６４０５３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、従来の車載用音響装置は、バックドアの閉時にスピーカ装置を車内で用いるとき、トノカバーや荷室に載せられた荷物により中高音が減衰してしまい利用者に伝わりにくくなるため、スピーカ装置を有効に用いることができないという問題があった。
【０００４】
一方、低音再生ができれば利用者に音が伝わりやすくなるが、従来の車載用音響装置は、バックドアの開時と閉時とではスピーカ装置の容量や型が変わらないため、十分な低音再生能力を得ることができなかった。
【０００５】
本発明は、従来の問題を解決するためになされたもので、バックドアの開時に車外で使用されるスピーカ装置をバックドアの閉時に車内で用いるとき、低音再生能力を高め、荷室に荷物を載せた場合やトノカバーを取り付けた場合でもスピーカ装置を有効に用いることができる車載用音響装置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】
本発明の車載用音響装置は、車体に回動自在なバックドアを有する車両に備える音響装置であって、車体に設けた第１のエンクロージャと、前記車両の後方向を向くように前記第１のエンクロージャに設けた第１のポートおよび第１のスピーカユニットと、前記バックドアに設けた第２のエンクロージャと、前記バックドアの閉時に前記車両の前方向を向くように前記第２のエンクロージャに設けた第２のポートおよび第２のスピーカユニットと、前記バックドアに設けた閉塞材とを備え、前記第１のスピーカユニットを、前記バックドアの閉時を基準として、前記バックドアの回動の角度を２等分する面に対し前記第２のスピーカユニットと略対称に配置し、前記第１のポートを、前記バックドアの回動の角度を２等分する面に対し前記閉塞材と略対称に配置するものである。
【発明の効果】
【０００７】
バックドアの閉時、第１および第２のスピーカユニットは対向して近接し１つのスピーカユニットとなる。第１のポートが閉塞材により閉塞されることにより、第１のエンクロージャの内部は密閉空間となる。このとき、エンクロージャの容積は、第１のエンクロージャの容積と第２のエンクロージャの容積との合計値となる。バックドアの開時よりスピーカ装置の容積が大きくなるため、最低共振周波数が下がる。以上のように、本発明の車載用音響装置は、バックドアの閉時に低音再生が可能となる。低音は中高音と比べ回折しやすいため障害物があっても伝わりやすく、また、低音は中高音と比べ車体を経由して伝わりやすい。
【０００８】
本発明は、バックドアの閉時にスピーカ装置の低音再生能力を高めることができ、荷室に荷物を載せた場合やトノカバーを取り付けた場合でも、スピーカ装置から出力される音が利用者に伝わりやすくなるため、スピーカ装置を有効に用いることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。
【００１０】
（第１の実施の形態）
図１は、本実施の形態における車載用音響装置を、車両１ａの後方から見た図である。
【００１１】
本実施の形態における車載用音響装置は、エンクロージャ１０と、スピーカユニット１１と、密閉材１２と、ポート１３と、エンクロージャ２０と、スピーカユニット２１と、密閉材２２と、ポート２３とを備える。
【００１２】
スピーカユニット１１はコーン状の振動板とその周囲に接合されたエッジとこのエッジの外周部を支持するフレームとを備え、電圧信号を音に変換して出力する。スピーカユニット１２についても同様の構造と動作である。エンクロージャ１０に、スピーカユニット１１およびポート１３が備えられて１つのスピーカ装置を構成する。エンクロージャ２０、スピーカユニット２１およびポート２３についても同様の構成である。
【００１３】
また、車両１ａは、車体２と、バックドア３とを備える。車体２とは、車両１ａのうち、バックドア３以外の部分であり、車体２の最後部には開口が設けられる。また、車体２は、後部座席８の後方に荷室を備える。荷室は略水平に設置された荷室底部６を備える。なお、荷室は後部座席８の後方の荷室に相当する部分であれば足り、車両１ａは必ずしも荷室を備える必要はない。また、開口の縁部にヒンジ５を中心に略水平方向に回動するバックドア３が取り付けられる。バックドア３の回動の角度は、例えば、バックドア３の閉時を基準として最大略１８０度である。
【００１４】
また、図１に示すＸ軸は正方向を車両１ａが前進する方向とする軸である。また、Ｙ軸はＸ軸と垂直であって、かつＸ軸の正方向に対し右方向を正方向とする軸である。また、Ｚ軸はＸ軸と垂直であって、かつＸ軸の正方向に対し上方向を正方向とする軸である。
【００１５】
また、バックドア３の閉時にＸ軸の正方向を向く、バックドア３の面を、「バックドア３の内面」と呼ぶ。また、図１において、車体２の開口を含む面を「開口面」と呼ぶ。
【００１６】
エンクロージャ１０は、例えば荷室底部６の左端部で、かつ開口面の近傍に配置される。また、Ｘ軸の負方向を向くエンクロージャ１０の外面１５に、スピーカユニット１１およびポート１３が設けられる。エンクロージャ１０は、荷室底部６の上に設置されても、荷室底部６に埋設されてもよい。ただし、スピーカユニット１１およびポート１３が荷室底部６に埋没しないことを条件とする。スピーカユニット１１は、例えばポート１３よりＹ軸の負方向に配置される。
【００１７】
また、バックドア３の内面のヒンジ５と反対の端部に、エンクロージャ２０が設けられる。また、バックドア３の閉時にＸ軸の正方向を向くエンクロージャ２０の外面２５に、スピーカユニット２１およびポート２３が設けられる。スピーカユニット２１は、例えばポート２３よりＺ軸の負方向に配置される。
【００１８】
また、スピーカユニット１１の外周に密閉材１２が設けられ、スピーカユニット２１の外周に密閉材２２が設けられる。密閉材１２、２２は同一形状で、かつ同一材質であることが好ましい。密閉材１２および密閉材２２はバックドア３の閉時に互いに接触し、スピ
ーカユニット１１の前面とスピーカユニット２２の前面との間を隙間なく密閉する。
【００１９】
バックドア３の開時、スピーカユニット１１およびポート１３はＸ軸の負方向を向くとともに、スピーカユニット２１およびポート２３もＸ軸の負方向を向く。
【００２０】
また、ポート１３を閉じるための閉塞材２９が、例えばバックドア３の内面上であって、エンクロージャ２０よりもヒンジ５に近い位置に配置される。閉塞材２９は密閉材２２と略同一平面上に配置される。閉塞材２９は、ポート１３を閉じることができれば、その材質は限定されない。
【００２１】
次に、図２〜図４を用いて、各部の配置の関係をさらに詳細に説明する。図２および図３は本実施の形態における車載用音響装置を車両１ａの上方から見た図であり、図４は本実施の形態における車載用音響装置をバックドア３の閉時に車両１ａの後方から見た図である。
【００２２】
図２に示すように、スピーカユニット１１は、バックドア３の回動の角度を２等分する面である面８１に対し、スピーカユニット２１と略対称に配置される。また、ポート１３および閉塞材２９も面８１に対し略対称に配置される。
【００２３】
なお、本実施の形態における車載用音響装置は、図１で説明した構成に加え出力装置７ａを備える。出力装置７ａは、スピーカユニット１１および２１へ、音響信号を個別に出力する装置である。音響信号は、音声、音楽などの音を表す信号である。スピーカユニット１１および２１は、音響信号に従って音を出力する。
【００２４】
次に、図３（ａ）、（ｂ）を用いて、スピーカユニット１１および２１の配置を変更した場合について説明する。図３（ａ）、（ｂ）は、図２の一点鎖線８３で囲った部分の拡大図である。図３（ａ）、（ｂ）に示す軸Ａは、開口面８２と略垂直な軸であって、開口面８２と軸Ａの交点を原点とし、車両１ａが後進する方向を正方向とする軸である。また、軸Ｂはバックドア３と略垂直な軸であって、バックドア３と軸Ｂの交点を原点とし、バックドア３の内面が向く方向を正方向とする軸である。
【００２５】
なお、図３（ａ）、（ｂ）において、軸Ａの座標であって、エンクロージャ１０の外面１５を含む平面と軸Ａとの交点の座標をｄ１とする。また、軸Ｂの座標であって、エンクロージャ２０の外面２５を含む平面と軸Ｂとの交点の座標をｄ２とする。また、エンクロージャ１０の軸Ａ方向の厚みをＫ１、エンクロージャ２０の軸Ｂ方向の厚みをＫ２とする。また、バックドア３の厚みをＬとする。
【００２６】
図３（ａ）に示すように、スピーカユニット１１は図２と比べ軸Ａの正方向へ、スピーカユニット２１は、図２と比べ軸Ｂの負方向へ移動して設置されてもよい。この配置においても、バックドア３の閉時、スピーカユニット１１および２１は互いに対向して近接する。ただし、以下の条件を満たす必要がある。
【００２７】
ｄ１は、ｄ２に対して正負が反対で絶対値が等しくなる。この条件を満たさないと、バックドア３の閉時にスピーカユニット１１がスピーカユニット２１と近接しない、またはバックドア３の閉時より前にスピーカユニット１１がスピーカユニット２１とが接触してしまうからである。
【００２８】
ｄ１は、軸Ａの正方向へＫ１より大きくすることはできない。エンクロージャ１０が車体２に設置不能となるからである。また、ｄ２は軸Ｂの負方向へＬより大きくすることはできない。エンクロージャ２０が、バックドア３に設置不能となるからである。以上によ
り、ｄ１およびｄ２は次式で示す範囲となる。
ｄ１＝−ｄ２・・式１
ｄ１＜Ｋ１・・式２
−Ｌ＜ｄ２・・式３
また、図３（ｂ）に示すように、スピーカユニット１１は図２と比べ軸Ａの負方向へ、スピーカユニット２１は図２と比べ軸Ｂの正方向へ移動して設置されてもよい。この配置においても、バックドア３の閉時、スピーカユニット１１および２１は互いに対向して近接する。ただし、以下の条件を満たす必要がある。
【００２９】
ｄ１は、ｄ２に対して正負が反対で絶対値が等しくなる。図３（ａ）の説明で示した理由と同じ理由による。ｄ１は、軸Ａの負方向へ車両１ａの荷室に設置できる範囲で設定できる。また、ｄ２は軸Ｂの正方向へＫ２より大きくすることはできない。エンクロージャ２０が、バックドア３に設置不能となるからである。以上により、ｄ２は次式で示す範囲となる。
ｄ２＜Ｋ２・・式４
式１〜式４をまとめると、ｄ１の範囲は式５で、ｄ２は式６で表すことができる。
−Ｋ２＜ｄ１＜(Ｋ１とＬの小さい方)・・・式５
ｄ２＝−ｄ１・・式６
本実施の形態における「面８１に対し、略対称に配置」には、式５および式６を満足する配置を含むものとする。
【００３０】
上述のように、スピーカユニット１１は、面８１に対しスピーカユニット２１と略対称で、かつ開口面近傍に配置される。そのため、バックドア３の閉時、スピーカユニット１１はスピーカユニット２１と対向する。また、密閉材１２は密閉材２２と互いに対向して接触する。この結果、スピーカユニット１１の前面はスピーカユニット２１の前面により密閉される。バックドア３の閉時、スピーカユニット１１および２１は１つのスピーカユニットとなる。
【００３１】
また、ポート１３は、面８１に対し閉塞材２９と略対称で、かつ開口面近傍に配置される。そのため、バックドア３の閉時、ポート１３は閉塞材２９と接触する。この結果、ポート１３は閉塞材２９により閉じられ、エンクロージャ１０の内部は密閉空間となる。
【００３２】
また、図４に示すように、バックドア３の閉時、ポート２３はＸ軸の正方向である車室内方向を向く。以上のように、バックドア３の閉時、スピーカユニット１１および２１は１つのスピーカユニットとなり、ポート２３は車両１ａの車室内方向を向く。
【００３３】
次に、図５（ａ）、（ｂ）を用いて、バックドア３の開時および閉時のスピーカ装置の構造を説明する。
【００３４】
図５（ａ）は、バックドア３の開時におけるスピーカ装置の構造を表す図である。バックドア３の開時、エンクロージャ１０と、スピーカユニット１１と、ポート１３とは、バスレフ型のスピーカ装置となる。ここで、バスレフ型スピーカとは、エンクロージャの内部空間と外部空間を結合する結合ポートと、スピーカユニットとをエンクロージャに備えるスピーカ装置である。ポート１３がエンクロージャ１０の内部空間と外部空間とを結合する結合ポートとなる。また、スピーカユニット１１はエンクロージャ１０に設けられる。エンクロージャ２０と、スピーカユニット２１、ポート２３についても、同様にバスレフ型のスピーカ装置となる。
【００３５】
スピーカユニット１１の前面から出力された音は、エンクロージャ１０の外部空間へ出力される。また、スピーカユニット１１の背面から出力された音は、ポート１３を経由し
、エンクロージャ１０の外部空間へ出力される。スピーカユニット２１の動作についても、スピーカユニット１１の動作と同じである。
【００３６】
図５（ｂ）は、バックドア３の閉時におけるスピーカ装置の内部構成を表す図である。バックドア３の閉時、エンクロージャ１０，２０と、スピーカユニット１１，２１と、ポート１３、２３とは、ケルトン型のスピーカ装置となる。
【００３７】
ここで、ケルトン型のスピーカ装置とは、結合ポートによりエンクロージャの内部空間と外部空間が結合された非密閉チャンバと、エンクロージャの内部空間と外部空間とを結合しない密閉チャンバとを備え、両チャンバの境界にスピーカユニットが設けられたスピーカ装置である。ケルトン型のスピーカ装置の低音における周波数特性は、同じ容積を持つバスレフ型のスピーカ装置よりも緩やかに減衰する特性となる。そのため、ケルトン型のスピーカ装置は同じ容積を持つバスレフ型スピーカ装置と比べ低域再生に適したスピーカ装置となる。
【００３８】
チャンバ１４はエンクロージャ１０の内部空間であり、チャンバ２４はエンクロージャ２０の内部空間である。バックドア３の閉時、ポート１３が閉塞材２９により閉じられるため、チャンバ１４は密閉チャンバとなる。また、ポート２３はエンクロージャ２０の内部空間と外部空間とを結合する結合ポートとなる。チャンバ２４は、ポート２３によりエンクロージャ２０の外部空間と結合した非密閉チャンバとなる。
【００３９】
バックドア３の閉時、スピーカユニット１１および２１からチャンバ１４内に出力される音は、チャンバ１４内に閉じ込められる。従って、チャンバ１４に出力される音は、チャンバ２４に出力される音と干渉しない。これに対し、スピーカユニット１１および２１からチャンバ２４内に出力される音は、ポート２３から外部空間へ出力される。
【００４０】
この構成により、密閉チャンバであるチャンバ１４の空気の弾性と、スピーカユニット１１および２１の弾性と、ポート２３内の空気の等価質量とが直列共振するため、最低共振周波数が下がる。
【００４１】
また、バックドア３の閉時におけるスピーカ装置の容積は、エンクロージャ１０およびエンクロージャ２０の容積の合計値となる。スピーカ装置の容積が大きくなると、最低共振周波数が下がる。従って、バックドア３の閉時の最低共振周波数は、バックドア３の開時と比較して下がる。最低共振周波数は低音の再生限界を表す周波数である。すなわち、最低共振周波数が下がることは低音の再生限界を下げることと等価である。
【００４２】
以上のように、本実施の形態における車載用音響装置は、バックドア３の閉時に、バックドア３の開時と比較し低音の再生限界を下げることができ、低音再生が可能となる。
【００４３】
次に、図６を用いて出力装置７ａの構成を説明する。出力装置７ａは、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）５０と、再生装置５１と、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）５２と、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）５３と、開閉センサ５４と、再開スイッチ５５と、ミキサ５６と、イコライザ５７ａ、５７ｂと、極性変換スイッチ５８ａと、アンプ５９ａ、５９ｂと、操作スイッチ６０とを備えている。
【００４４】
ＣＰＵ５０は、ＲＯＭ５２に記憶されたプログラムをＲＡＭ５３に読み込み、ＲＡＭ５３に読み込んだプログラムを実行することによって各部を制御する。再生装置５１は、ＣＤ（Ｃｏｍｐａｃｔ  Ｄｉｓｃ）、ＭＤ（Ｍｉｎｉ  Ｄｉｓｃ）、ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ  Ｄｉｓｃ）、カセットテープ、ハードディスク、フラッシュメ
モリなどの記憶媒体に記録されたデータを復号して、音響信号として再生する。再生装置５１は、信号線６１ａへ左チャネル音響信号を出力し、信号線６１ｂへ右チャネル音響信号を出力する。
【００４５】
また、開閉センサ５４は、バックドア３が開放しているか、閉鎖しているかを検知し、ＣＰＵ５０へ通知する。開閉センサ５４がＣＰＵ５０へ通知する信号を検知信号と呼ぶ。再開スイッチ５５は、車載用音響装置の利用者により操作されるものであり、再生が停止しているときに、再生を再開させるためのスイッチである。また、操作スイッチ６０は車載用音響装置の利用者により操作されるものである。操作スイッチ６０は、再生の開始、再生の停止、ＣＤ等の取り出しなどの操作を検知し、ＣＰＵ５０に通知する。
【００４６】
また、図７に示すようにミキサ５６は、ゲイン調整アンプ７２ａ〜７２ｄと、加算器７３ａ、７３ｂとを備える。信号線６１ａから入力された左チャネル音響信号は、ゲイン調整アンプ７２ａおよび７２ｂに入力され、信号線６１ｂから入力された右チャネル音響信号は、ゲイン調整アンプ７２ｃおよび７２ｄに入力される。ゲイン調整アンプ７２ａ〜７２ｄに入力された音響信号は、ＣＰＵ５０により任意に設定された所定のゲインが乗算され出力される。ゲイン調整アンプ７２ａ〜７２ｄの出力をゲイン音響信号と呼ぶ。
【００４７】
ゲイン調整アンプ７２ａおよび７２ｃから出力されるゲイン音響信号は、加算器７３ａにより加算される。また、ゲイン調整アンプ７２ｂおよび７２ｄから出力されるゲイン音響信号は加算器７３ｂにより加算される。なお、加算器７３ａ、７３ｂの出力を加算音響信号と呼ぶ。
【００４８】
ミキサ５６は、左または右チャネル音響信号を、ゲインの設定次第で、所望の比率で混合して出力することができる。例えば、ゲイン調整アンプ７２ａおよび７２ｄのゲインを１倍に設定し、ゲイン調整アンプ７２ｂおよび７２ｃのゲインを０倍に設定する。加算器７３ａには、左チャネル音響信号に１倍のゲインが乗算されたゲイン音響信号と、右チャネル音響信号に０倍のゲインが乗算されたゲイン音響信号とが入力される。この結果、加算器７３ａは、左チャネル音響信号をそのまま、加算音響信号として出力する。加算器７３ｂには、信号線６１ａに入力された左チャネル音響信号に０倍のゲインが乗算されたゲイン音響信号と、信号線６１ｂに入力された右チャネル音響信号に１倍のゲインが乗算されたゲイン音響信号とが入力される。この結果、加算器７３ｂは、右チャネル音響信号をそのまま、加算音響信号として出力する。
【００４９】
また、ゲイン調整アンプ７２ａ〜７２ｄの各々のゲインを、例えば０．５倍に設定するとする。加算器７３ａには、信号線６１ａに入力された左チャネル音響信号に０．５倍のゲインが乗算されたゲイン音響信号と、信号線６１ｂに入力された右チャネル音響信号に０．５倍のゲインが乗算されたゲイン音響信号とが入力される。この結果、加算器７３ａは、左および右チャネル音響信号を同じ比率で加算し、加算音響信号として出力する。加算器７３ａと同様に、加算器７３ｂも、左および右チャネル音響信号を同じ比率で加算し、加算音響信号として出力する。
【００５０】
なお、ミキサ５６は、左または右チャネル音響信号の２系統だけでなく、３系統以上の音響信号が入力され、所望のゲインで混合して出力する回路を備えることもできる。例えば、ミキサ５６に、Ｎ系統（Ｎは３以上の整数）の音響信号が入力される場合、入力された各々の音響信号は２個の異なるゲイン調整アンプに入力される。２個の異なるゲイン調整アンプの出力は、加算器７３ａおよび７３ｂにそれぞれ入力される。この構成により、ミキサ５６は３系統以上の音響信号を混合した音響信号を出力することができる。
【００５１】
また、イコライザ５７ａ、５７ｂは、ミキサ５６から出力された加算音響信号を、所望
の周波数特性を持つフィルタにより演算する。イコライザ５７ａ、５７ｂの周波数特性はＣＰＵ５０により任意に設定できる。例えばイコライザ５７ａ、５７ｂは、音声の周波数帯におけるフィルタの利得を大きくすることでボーカル強調できる。また、イコライザ５７ａ、５７ｂは、低い周波数帯におけるフィルタの利得を大きくすることで低音を強調できる。なお、イコライザ５７ａ、５７ｂの出力する音響信号を、イコライザ音響信号と呼ぶ。
【００５２】
極性変換スイッチ５８ａは、入力されたイコライザ音響信号の極性を反転せずに出力するか、入力されたイコライザ音響信号の極性を反転して出力する。極性変換スイッチ５８ａはＣＰＵ５０により制御される。
【００５３】
また、アンプ５９ａは、極性変換スイッチ５８ａが出力する音響信号を増幅し、スピーカユニット１１へ出力する。アンプ５９ｂは、イコライザ５７ｂが出力するイコライザ音響信号を増幅し、スピーカユニット１２へ出力する。
【００５４】
なお、ゲイン調整アンプ７２ａ〜７２ｄは、正のゲインだけでなく負のゲインが設定されるようにすることができる。負のゲインが設定されると、ゲイン調整アンプ７２ａ〜７２ｄへ入力される音響信号の極性と、ゲイン調整アンプ７２ａ〜７２ｄから出力される音響信号の極性とは反転する。負のゲインが設定されるようにすることで、本実施の形態における車載用音響装置は、極性変換スイッチ５８ａを省略して構成されることができる。
【００５５】
次に、図８を用いて、本実施の形態における車載用音響装置の動作を説明する。
【００５６】
車載用音響装置の電源が投入されたあと（Ｓ１）、ＣＰＵ５０は再生を開始するように操作スイッチ６０が操作されたか否かを判断する（Ｓ２）。ＣＰＵ５０は、ステップＳ２においてＮＯと判断した場合、再度ステップＳ２を実行する。ＣＰＵ５０は、ステップＳ２においてＹＥＳと判断した場合、開閉センサ５４からの検知信号に基づいてバックドア３が開放しているか否かを判断する（Ｓ３）。
【００５７】
ＣＰＵ５０は、ステップＳ３においてＹＥＳと判断した場合、ステップＳ４、Ｓ５、Ｓ６、Ｓ１０を順番に実行する。ＣＰＵ５０はミキサ５６へ次の設定を行う（Ｓ４）。ＣＰＵ５０は、ミキサ５６のゲイン調整アンプ７２ａおよび７２ｄのゲインを１倍に設定し、ミキサ５６のゲイン調整アンプ７２ｂおよび７２ｃのゲインを０倍に設定する。ＣＰＵ５０は、ステップＳ４を終了した後、イコライザ５７ａ、５７ｂの設定を行う（Ｓ５）。ＣＰＵ５０は、イコライザ５７ａ、５７ｂを所望の周波数特性を持つフィルタとして動作するように制御する。操作スイッチ６０が利用者により特定の周波数特性となるように操作されている場合は、ＣＰＵ５０はその特定の周波数特性となるようにイコライザ５７ａ、５７ｂの設定を行う。ＣＰＵ５０は、ステップＳ５を終了した後、極性が反転しないように、極性変換スイッチ５８を制御する（Ｓ６）。
【００５８】
ＣＰＵ５０は、ステップＳ６を終了した後、再生装置５１の再生を開始させる。再生装置５１は、信号線６１ａに左チャネル用音響信号を出力し、信号線６１ｂに右チャネル用音響信号を出力する（Ｓ１０）。ミキサ５６は、左チャネル用音響信号をイコライザ５７ａへ、右チャネル用音響信号をイコライザ５７ｂへ、そのまま出力する。イコライザ５７ａから出力されたイコライザ音響信号は、極性変換スイッチ５８ａで極性が反転されず、そのままアンプ５９ａを経由してスピーカユニット１１へ入力され、スピーカユニット１１は左チャネルの音を出力する。イコライザ５７ｂから出力されたイコライザ音響信号は、そのままアンプ５９ｂを経由し、スピーカユニット２１へ入力され、スピーカユニット２１は右チャネルの音を出力する。
【００５９】
以上のように、バックドア３の開時、スピーカユニット１１および２１は、ステレオスピーカとなる。車載用音響装置の利用者は、ステレオスピーカで車外にて音楽等を聴くことができる。
【００６０】
また、ＣＰＵ５０は、ステップＳ３においてＮＯと判断すると、ステップＳ７、Ｓ８、Ｓ９、Ｓ１０を順番に実行する。ＣＰＵ５０は、ミキサ５６のゲイン調整アンプ７２ａ〜７２ｄに対し次の設定を行う（Ｓ７）。ＣＰＵ５０はゲイン調整アンプ７２ａ〜７２ｄのゲインを０．５倍に設定する。ＣＰＵ５０は、ステップＳ７を終了した後、イコライザ５７ａ、５７ｂに対し次の設定を行う（Ｓ８）。ＣＰＵ５０は、イコライザ５７ａ、５７ｂが低域通過フィルタとして動作するように制御する（Ｓ８）。ＣＰＵ５０は、ステップＳ８を終了した後、極性が反転するように極性変換スイッチ５８を制御する（Ｓ９）。ＣＰＵ５０がステップＳ８、Ｓ９を行うため、車載用音響装置の利用者がイコライザ５７ａ、５７ｂおよび極性変換スイッチ５８の設定操作を行う必要はない。
【００６１】
ＣＰＵ５０は、ステップＳ９を終了した後、再生装置５１の再生を開始させる。再生装置５１は、信号線６１ａに左チャネル用音響信号を出力し、信号線６１ｂに右チャネル用音響信号を出力する（Ｓ１０）。ミキサ５６は、左および右チャネル音響信号が同じ比率で含まれた音響信号を、イコライザ５７ａおよび５７ｂへ出力する。イコライザ５７ａおよび５７ｂは、所定の周波数より低い周波数成分を所定の周波数より高い周波数成分よりより多く含むイコライザ音響信号を出力する。イコライザ５７ａから出力されたイコライザ音響信号は、極性変換スイッチ５８ａにより極性が反転され、アンプ５９ａを経由して、スピーカユニット１１へ入力される。また、イコライザ５７ｂのから出力されたイコライザ音響信号は、そのまま、アンプ５９ｂを経由して、スピーカユニット２１へ入力される。
【００６２】
バックドア３の閉時、スピーカユニット１１および２１を１つのスピーカユニットとして動作させるためには、スピーカユニット１１、２１の振動方向を同一にする必要がある。スピーカユニット１１および２１が対向しているからである。つまり、スピーカユニット１１および２１へそれぞれ入力される音響信号は、同一の加算音響信号について、一方の極性が反転され、他方の極性が反転されていない音響信号である必要がある。ステップＳ７によって、ミキサ５６は、左および右チャネル音響信号が同じ比率で含まれた同一の加算音響信号をイコライザ５７ａおよび５７ｂへ出力する。また、ステップＳ９によって、イコライザ５７ａのイコライザ音響信号の極性が反転される。ステップＳ７およびＳ９により、バックドア３の閉時、スピーカユニット１１へ入力される音響信号はスピーカユニット２１へ入力される音響信号の極性を反転した音響信号となり、スピーカユニット１１および２１の振動方向を同一にすることができる。このように、バックドア３が閉時、スピーカユニット１１および２１は１つのスピーカユニットとなる。
【００６３】
また、ステップＳ８によってスピーカユニット１１および２１へは、所定の周波数より低い周波数成分を所定の周波数より高い周波数成分より多く含む音響信号が入力される。図５で説明したように、本実施の形態における車載用音響装置は、バックドアの閉時に低音再生が可能となる。車載用音響装置の利用者は、低音再生用のスピーカ装置で車室内にて音楽等を聴くことができる。
【００６４】
以上のように、本実施の形態における車載用音響装置は、車両１ａの後部に設けられたスピーカ装置をバックドアの閉時に車内で用いるとき、スピーカ装置の低音再生能力を高めることができ、荷室に荷物を載せた場合やトノカバーを取り付けた場合でも、スピーカ装置から出力される音が利用者に伝わりやすくなるため、スピーカ装置を有効に用いることができる。
【００６５】
なお、再生装置５１は、信号線６１ａへ左チャネル音響信号を出力し、信号線６１ｂへ右チャネル音響信号を出力すると説明したが、信号線６１ａと信号線６１ｂとに同じ音響信号を出力してもよい。
【００６６】
なお、極性変換スイッチ５８ａはイコライザ５７ａの出力側に設けられているが、代わりに、イコライザ５７ｂの出力側に設けることもできる。スピーカユニット１１または２１に入力される音響信号のいずれか一方の極性が反転されればよいからである。
【００６７】
なお、ステップＳ４、Ｓ５、Ｓ６の順番は、図８の順番に限らず任意に入れ替えることが可能である。再生装置５１が再生を開始する（Ｓ１０）までに、ステップＳ４、Ｓ５、Ｓ６が終了していればよいからである。また、ステップＳ７、Ｓ８、Ｓ９の順番も、図８の順番に限らず任意に入れ替えることが可能である。
【００６８】
ステップＳ１０の次に、ＣＰＵ５０は、再生の停止を行うか否かを判断する（Ｓ１１）。ＣＰＵ５０は、ステップＳ１１においてＹＥＳと判断した場合、再生装置５１の再生を停止させる（Ｓ１２）。操作スイッチ６０が再生を停止させるように操作された場合や、ＣＤ、ＭＤ、ＤＶＤなどの取り出し可能な記録媒体が、再生装置５１から取り出された場合に、ＣＰＵ５０は再生の停止を行うと判断する。
【００６９】
ＣＰＵ５０は、ステップＳ１１においてＮＯと判断した場合、開閉センサ５４から検知信号を受信し、バックドア３が閉鎖された状態から、開放された状態に変化したか否かを判断する（Ｓ１３）。ＣＰＵ５０は、ステップＳ１３においてＹＥＳと判断した場合、再生装置５１の再生を停止させる（Ｓ１４）。これにより、車室内で大音量の音が出力されているときにバックドア３が開放された場合、車外へ大音量の音が出力されることを防止できる。ＣＰＵ５０は、ステップＳ１３においてＮＯと判断した場合、処理をステップＳ１１に戻す。
【００７０】
ＣＰＵ５０は、ステップＳ１４を終了した後、再開スイッチ５５が押されたか否かを判断する（Ｓ１５）。ＣＰＵ５０は、ステップＳ１５においてＹＥＳと判断した場合、処理をステップＳ０３に戻す。ＣＰＵ５０は、ステップＳ１５においてＮＯと判断した場合、処理を再度ステップＳ１５に戻す。ＣＰＵ５０は、ステップＳ１５において所定時間以内に再開スイッチが押されない場合は処理を終了させることもできる。再開スイッチ５５は、好ましくは車両１ａの後部に設置される。これにより、利用者はバックドア３の近くにいながら再生を再開させることができるため、利便性が高くなる。
【００７１】
また、ＣＰＵ５０は、ステップＳ１３、Ｓ１４およびＳ１５を省略することができる。この場合、ＣＰＵ５０は、ステップＳ１１においてＮＯと判断したとき再度ステップＳ１１を実行する。
【００７２】
また、ＣＰＵ５０はステップＳ３において、バックドア３が完全に閉鎖せず、かつバックドア３を固定するロック機能が働かない状態を半ドアであるとし、半ドアでなくなるまでステップＳ３を繰り返すこともできる。半ドアのとき、スピーカユニット１１および２１が近接せず１つのスピーカユニットとして動作しない。そこで、ＣＰＵ５０は半ドアのとき再生を停止させることもできる。
【００７３】
また、ステップＳ１５において所定時間以内に再開スイッチ５５が押されない場合、ＣＰＵ５０は処理を終了させることもできる。
【００７４】
また、ＣＰＵ５０は処理を終了させたあと、処理をステップＳ０２に戻すことができる。
【００７５】
（第２の実施の形態）
本発明の第２の実施の形態における車載用音響装置を図９に示す。
【００７６】
以下、第２の実施の形態について、第１の実施の形態との相違点について説明する。第２の実施の形態における車両１ｂは、バックドア３が垂直方向に開く点で、バックドア３が水平方向に開く第１の実施の形態における車両１ａと相違する。車両１ｂにおいて、２つのスピーカユニットをバックドア３および車体２にそれぞれ設置すると、バックドア３の開時、２つのスピーカユニットが地面に対し上下方向となり、右チャネルおよび左チャネルの音が上下方向から出力されてしまう。
【００７７】
そこで、本実施の形態おける車載用音響装置は図９に示すように４つのスピーカユニットを設ける。エンクロージャ３０ａ、スピーカユニット３１ａ、密閉材３２ａおよびポート３３ａは、エンクロージャ１０、スピーカユニット１１、密閉材１２およびポート１３と同様に配置される。また、バックドア３の内面のヒンジ５と反対の端部に、エンクロージャ４０ａが設けられる。スピーカユニット４１ａ、密閉材４２ａおよびポート４３ａは、スピーカユニット２１、密閉材２２およびポート２３と同様に配置される。バックドア３の開時、スピーカユニット３１ａ、４１ａおよびポート３３ａ、４３ａはＸ軸の負方向を向く。
【００７８】
また、ポート３３ａを閉じるための閉塞材４９ａが、例えばバックドア３の内面上のエンクロージャ４０ａよりもＹ軸の正方向に配置される。また、スピーカユニット３１ａは、バックドア３の回動の角度を２等分する面（図示せず）に対し、スピーカユニット４１ａと略対称に配置される。また、ポート３３ａはバックドア３の回動の角度を２等分する面に対し閉塞材４９ａと略対称に配置される。
【００７９】
なお、エンクロージャ３０ｂ、スピーカユニット３１ｂ、密閉材３２ｂおよびポート３３ｂは、Ｘ−Ｚ平面と平行でかつ車両１ａを通過する断面８４に対し、エンクロージャ３０ａ、スピーカユニット３１ａ、密閉材３２ａとポート３３ａとそれぞれ略対称となることが好ましい。また、エンクロージャ４０ｂ、スピーカユニット４１ｂ、密閉材４２ｂ、ポート４３ｂおよび閉塞材４９ｂは、断面８４に対し、エンクロージャ４０ａ、スピーカユニット４１ａ、密閉材４２ａ、ポート４３ａおよび閉塞材４９ａとそれぞれ略対称となることが好ましい。また、本実施に形態における車載用音響装置は図示しない出力装置７ｂを備える。
【００８０】
図１０は本実施の形態における車載用音響装置をバックドア３の閉時に車両１ｂの後方から見た図である。スピーカユニット３１ａおよび４１ａは、バックドア３の閉時、互いに対向して近接し１つのスピーカユニットとなる。ポート３３ａは、バックドア３に設けられた閉塞材４９ａによりそれぞれ閉塞される。また、バックドア３の閉時、ポート４３ａはＸ軸の正方向である車室内方向を向く。
【００８１】
次に、図１１に示すように、本実施に形態における車載用音響装置の出力装置７ｂは、図６で説明した出力装置７ａと比べイコライザ、極性変換スイッチおよびアンプの個数が２倍に増えている。イコライザ５７ｃ、５７ｅの動作はイコライザ５７ａと同じであり、イコライザ５７ｄ、５７ｆの動作はイコライザ５７ｂと同じである。また、極性変換スイッチ５８ｂ、５８ｃの動作は極性変換スイッチ５８ａと同じである。
【００８２】
以上により、バックドア３の開時、スピーカユニット３１ａおよび４１ａは左チャネルの音を出力し、スピーカユニット３１ｂおよび４１ｂは右チャネルの音を出力する。
【００８３】
以上のように、本発明にかかる車載用音響装置はバックドア３が垂直方向に開く車両にも適用することができる。
【産業上の利用可能性】
【００８４】
以上のように、本発明にかかる車載用音響装置は、車両後部に設けられたスピーカ装置をバックドアの閉時に車内で用いるとき、スピーカ装置の低音再生能力を高めることができ、荷室に荷物を載せた場合やトノカバーを取り付けた場合でも、スピーカ装置から出力される音が利用者に伝わりやすくなるため、スピーカ装置を有効に用いることができるという効果を有する。本発明にかかる車載用音響装置は、例えば車外用に音響信号を再生するスピーカ装置を、ドアの閉時に低音再生用のスピーカ装置として用いる車載用音響装置等として有用である。
【図面の簡単な説明】
【００８５】
【図１】本発明の第１の実施の形態におけるバックドア開時の車両を、車両後方から見た図
【図２】本発明の第１の実施の形態におけるバックドア開時の車両を、車両上方から見た図
【図３】本発明の第１の実施の形態におけるバックドア開時の車両を、車両上方から見た図
【図４】本発明の第１の実施の形態におけるバックドア閉時の車両後部の斜視図
【図５】本発明の第１の実施の形態におけるスピーカ装置の内部構成を示す模式図
【図６】本発明の第１の実施の形態における車載用音響装置のブロック図
【図７】本発明の第１の実施の形態におけるミキサの回路構成を示す図
【図８】本発明の第１の実施の形態における車載用音響装置の動作説明のためのフロー図
【図９】本発明の第２の実施の形態におけるバックドア開時の車両を、車両後方から見た図
【図１０】本発明の第２の実施の形態におけるバックドア閉時の車両後部の斜視図
【図１１】本発明の第２の実施の形態における車載用音響装置のブロック図
【符号の説明】
【００８６】
１ａ、１ｂ  車両
２  車体
３  バックドア
５  ヒンジ
６  荷室底部
７ａ、７ｂ  出力装置
８  後部座席
１０、２０  エンクロージャ
１１、２１  スピーカユニット
１２、２２  密閉材
１３、２３  ポート
１４、２４  チャンバ
１５、２５  エンクロージャの外面
２９  閉塞材
３０ａ、３０ｂ、４０ａ、４０ｂ  エンクロージャ
３１ａ、３１ｂ、４１ａ、４１ｂ  スピーカユニット
３２ａ、３２ｂ、４２ａ、４２ｂ  密閉材
３３ａ、３３ｂ、４３ａ、４３ｂ  ポート
３５ａ、３５ｂ、４５ａ、４５ｂ  エンクロージャの外面
４９ａ、４９ｂ  閉塞材
５０  ＣＰＵ
５１  再生装置
５２  ＲＯＭ
５３  ＲＡＭ
５４  開閉センサ
５５  再開スイッチ
５６  ミキサ
５７ａ〜５７ｆ  イコライザ
５８ａ〜５８ｃ  極性変換スイッチ
５９ａ〜５９ｆ  アンプ
６０  操作スイッチ
６１ａ、６１ｂ、６２ａ、６２ｂ  信号線
６３  制御線
７２ａ〜７２ｄ  ゲイン調整アンプ
７３ａ、７３ｂ  加算器
【図１】
2008263482.tif 000003
【図２】
2008263482.tif 000004
【図３】
2008263482.tif 000005
【図４】
2008263482.tif 000006
【図５】
2008263482.tif 000007
【図６】
2008263482.tif 000008
【図７】
2008263482.tif 000009
【図８】
2008263482.tif 000010
【図９】
2008263482.tif 000011
【図１０】
2008263482.tif 000012
【図１１】
2008263482.tif 000013