(57)【要約】【課題】車内の騒音を拾いにくく、運転者や同乗者の音声を信号対雑音比の大きい明瞭な電気信号として取り出すことができるマイクロフォン内蔵シートを提供する。【解決手段】車両用シート１の着座者５によって押圧される位置に、着座者５が音声を発する際に生ずる着座者の骨伝導振動を検出する振動ピックアップ型マイクロフォン６を収納した。シートクッション２に収納すれば骨盤や尾てい骨の振動をピックアップでき、シートバック３に収納すれば肩甲骨、背骨、肋骨などの振動をピックアップできる。ヘッドレスト４に前進または傾動可能な可動部を設け、この可動部に振動ピックアップ型マイクロフォン６を設けることもできる。なお、ヘッドレストにスピーカを内蔵させた構造とすることもできる。【選択図】　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両用シートの着座者によって押圧される位置に、着座者が音声を発する際に生ずる着座者の骨伝導振動を検出する振動ピックアップ型マイクロフォンを収納したことを特徴とするマイクロフォン内蔵シート。
【請求項２】
振動ピックアップ型マイクロフォンを、着座者の首よりも上方部分と接触できるヘッドレストに設けた請求項１記載のマイクロフォン内蔵シート。
【請求項３】
ヘッドレストに、着座者の首よりも上方部分と接触できる位置まで前進または傾動可能な可動部を設け、この可動部に振動ピックアップ型マイクロフォンを設けた請求項１記載のマイクロフォン内蔵シート。
【請求項４】
ヘッドレストにスピーカを内蔵させた請求項１〜３の何れかに記載のマイクロフォン内蔵シート。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両の運転者または同乗者の音声による指示を車両側の機器に伝えたり、ハンズフリー通話を行うに適したマイクロフォン内蔵シートに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
自動車の運転席の前面のダッシュパネルなどにマイクロフォンを取り付け、運転者が走行中に受話器を持つことなくハンズフリー通話を行えるようにしたり、エアコンやオーディオ機器などに音声による指令（ボイスコマンド）を出せるようにすることは、既に知られている。
【０００３】
ところがこのように車室内に設けられたマイクロフォンは、運転者の音声とともに車内の騒音をも拾うため、特に高速で走行中の場合には通常の受話器を用いた自動車電話に比較して聞き取りにくいという問題があった。また車室内のエアコンやオーディオ機器などに音声による指示を出す場合にも、通常のマイクロフォンを用いた場合よりも信号対雑音比が悪くなるため、誤動作を招くことがあった。このためマイクロフォンに口を近付けたり、大声を出さねばならないなどの問題があった。
【０００４】
さらにこのような従来型のマイクロフォンは、運転者が障害により明瞭な音声を発することができない場合にはうまく使用することができないため、障害者のサポート機器としても満足できない面があった。なお、下記の特許文献１に示すようにバンドにより頭部に取付けるヘッドセットがあるが、運転者にとって着脱や使用が煩わしいという問題があった。
【特許文献１】特開２００３−１８６８３号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上記した従来の問題点を解決し、車内の騒音を拾いにくく、運転者や同乗者の音声を信号対雑音比の大きい明瞭な電気信号として取り出すことができるとともに、運転者が明瞭な音声を発することができない場合にも車室内の機器にボイスコマンドを出したりすることができ、しかも運転者に違和感を与えるおそれのない、新規なマイクロフォン内蔵シートを提供するためになされたものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するためになされた本発明のマイクロフォン内蔵シートは、車両用シートの着座者によって押圧される位置に、着座者が音声を発する際に生ずる着座者の骨伝導振動を検出する振動ピックアップ型マイクロフォンを収納したことを特徴とするものである。なお、振動ピックアップ型マイクロフォンを、着座者の首よりも上方部分と接触できるヘッドレストに設けることが好ましい。また、ヘッドレストに着座者の首よりも上方部分と接触できる位置まで前進または傾動可能な可動部を設け、この可動部に振動ピックアップ型マイクロフォンを設けた構造とすることが好ましい。更に、ヘッドレストにスピーカを内蔵させた構造とすることもできる。
【０００７】
車両用シートの着座者によって押圧される位置としては、シートクッションまたはシートバックを挙げることができ、シートクッションの場合には着座者の骨盤や尾てい骨の振動を振動ピックアップ型マイクロフォンによりピックアップすることができる。またシートバックの場合には、着座者の肩甲骨、背骨、肋骨などの振動をピックアップすることができる。このほか、請求項２のように着座者の首よりも上方部分と接触できるヘッドレストに振動ピックアップ型マイクロフォンを埋め込み、頭蓋骨の振動をピックアップすれば、より明瞭に骨振動を捉えることができる。また、請求項３のようにヘッドレストの可動部に振動ピックアップ型マイクロフォンを設ければ、必要時にのみ可動部を着座者の頭部や首部と接触させることができるので、通常時に違和感や煩わしさを感じさせることがない。なおマイクロフォンの数は単数であっても複数であっても差し支えなく、シートバックとシートクッションというように複数位置に組み合わせて配置してもよい。更に請求項４のようにヘッドレストにスピーカを内蔵させれば、送話とともに受話にも好都合である。
【０００８】
本発明のマイクロフォン内蔵シートは、着座者が音声を発する際に生ずる着座者の骨伝導振動を、車両用シートの着座者によって押圧される位置に設けた振動ピックアップ型マイクロフォンにより直接検出するようにしたので、通常のマイクロフォンとは異なり、車室内の騒音を拾うおそれがなく、運転者や同乗者の音声を信号対雑音比の大きい明瞭な電気信号として取り出すことができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の好ましい実施形態を示す。
図１は本発明の第１の実施形態を示すもので、１は車両用シートであって、従来どおりシートクッション２、シートバック３、ヘッドレスト４を備えたものである。この第１の実施形態では、車両用シート１に着座者５が着座したときに着座者５の身体で押圧されるシートバック３の表皮付近に、振動ピックアップ型マイクロフォン６を内蔵させてある。
【００１０】
通常のマイクロフォンが空気の振動を電気信号に変換する装置であるのに対して、振動ピックアップ型マイクロフォン６は固体の振動を検出して電気信号に変換する機能を有するものであり、例えば電気ギターの弦振動を電気信号に変換するピックアップと呼ばれる部品などとして従来から用いられているものである。
【００１１】
着座者５が音声を発すると声帯の振動が音波に変換されるが、それと同時に声帯の振動は着座者５の骨を通じて全身に伝導される。この骨伝導振動を振動ピックアップ型マイクロフォン６でピックアップし、音声や電気信号に変換する。振動ピックアップ型マイクロフォン６をシートバック３の上部側方に配置すれば、着座者５の肩甲骨の振動を効率よく検出することができ、それよりもやや低い位置に配置すれば、肋骨の振動を検出することができる。またランバーサポート部分に配置すれば、着座者５の腰椎の振動を検出でき、中央部に配置すれば背骨の振動を検出することができる。
【００１２】
図２は本発明の第２の実施形態を示すもので、着座者５の臀部により押圧されるシートクッション２の表皮付近に、振動ピックアップ型マイクロフォン６を埋設してある。この場合には着座者５の骨盤や尾てい骨の振動を振動ピックアップ型マイクロフォン６が検出する。シートクッション２のこの位置は、どのような運転者であっても必ず身体を密着させる位置であるから、最も確実に着座者５の骨伝導音を検出することができる。
【００１３】
図３は本発明の第３の実施形態を示すもので、ヘッドレスト４の着座者５の首よりも上方部分と接触できる位置に、振動ピックアップ型マイクロフォン６を埋設したものである。シートクッション２とは異なりヘッドレスト４は着座者５の身体との密着安定性は低いが、声帯に最も近い頭蓋骨または頚椎の骨伝導音を検出することができるので減衰が小さく、特に着座者５が意識的に頭部をヘッドレスト４に押し付けるようにすれば、鮮明な信号を取り出せる利点がある。なお前記したように振動ピックアップ型マイクロフォン６の位置や個数は特に限定されるものではなく、様々な組み合わせを採用することもできる。
【００１４】
図４以下に請求項３の発明の実施形態を示す。請求項３の発明はヘッドレスト４に可動部９を設け、この可動部９に振動ピックアップ型マイクロフォン６を設けたものである。この可動部９は着座者５の首よりも上方部分と接触できる位置まで前進または傾動可能とされており、ボイスコマンドや通話を行う場合にのみ可動部９を前進または傾動させ、着座者５の頭部や首部に密着させる。このため通常運転時には可動部９を着座者５の頭部等に対して非接触状態とすることができ、煩わしさや違和感を感じさせることがない。
【００１５】
図４はヘッドレスト４の本体部分１０の前半部を可動部９としたもので、可動部９は常時は鎖線で示した後退位置にあるが、必要時には上端の軸１１を中心として可動部９が前方に傾動できるようになっている。また図５は、可動部９を小型化して首部に密着できるようにしたものである。可動部９は図６に断面を示すように表皮１２、フォーム層１３、ウレタン１４からなり、その前面部分に振動ピックアップ型マイクロフォン６である骨伝導マイクが設けられている。また図示のように、可動部９の前面部分に骨伝導スピーカなどのスピーカ１５を設け、着座者５に音を伝達できるようにしておくことが好ましい。これにより送受話をヘッドレスト４を通じて行うことが可能となる。
【００１６】
図７はヘッドレスト４の本体部分１０の前半部を可動部９とし、前進可能としたものである。また図８はその可動部９を小型化したものである。さらに図９は、ヘッドレスト４のシートバックよりも上方部分全体を前進可能としたものである。いずれの場合にも、可動部９の前面部分に内蔵させた振動ピックアップ型マイクロフォン６を着座者５の首よりも上方部分と接触させ、着座者５の骨伝導音を検出することができる。
【００１７】
なお、可動部９の前進または傾動のための駆動機構は特に限定されるものではなく、小型のモータやシリンダを用いて直接または間接に駆動させればよい。また着座者５がボタン等によって可動部９の駆動を指示してもよいが、自動車電話の着信信号を利用して自動的に可動部９を前進または傾動させることもできる。
【００１８】
何れの実施形態においても、着座者５が音声を発する際に生ずる着座者５の骨伝導振動を振動ピックアップ型マイクロフォン６が検出し、図１０に示すように音声や電子信号に変換する。この音声信号を自動車電話に送ればハンズフリー通話が可能となる。またこの音声信号を車室内のエアコンやオーディオ機器などに送り、これらのボイスコマンドに利用することもできる。ただしボイスコマンドは非運転系に限定して誤動作による危険を防止することが好ましい。
【００１９】
振動ピックアップ型マイクロフォン６により検出される骨伝導振動は、従来のマイクロフォンにより検出される音声とは異なり、車内の騒音に全く影響されない。このため高速走行中も明瞭なハンズフリー通話やボイスコマンドが可能となる。またマイクロフォンに顔を近付けたり、大声を出す必要もない。
【００２０】
更に本発明は、着座者５が障害により明瞭な音声を発することができない場合にも有利である。すなわち明瞭な音声を発することができない場合にも、図１０に示すように着座者５の骨伝導信号を変換器７で電気信号に変換し、翻訳器８などに送ることにより、着座者５の意思を明瞭な音声信号に変換することができる。この結果、障害者のハンズフリー通話や、障害者のサポートに役立てることも可能となる。
【００２１】
なお、本発明のマイクロフォン内蔵シートは主として運転席に用いられるものであるが、助手席や後部座席にも用いることができることはいうまでもない。また前記したハンズフリー通話やボイスコマンドのほか、モバイルパソコンの音声入力などにも適用可能である。
【００２２】
【発明の効果】
以上に説明したように、本発明のマイクロフォン内蔵シートは、車両用シートの着座者によって押圧される位置に着座者の骨伝導振動を検出する振動ピックアップ型マイクロフォンを収納したものであるから、車内の騒音を拾いにくく、運転者や同乗者の音声を信号対雑音比の大きい明瞭な電気信号として取り出すことができる。このため運転者のハンズフリー通話やボイスコマンドなどに用いるに適したものである。更に運転者が明瞭な音声を発することができない場合にも、適切な信号変換手段を組み込むことにより、明瞭な音声信号に変換することができるから、障害者のサポートに役立てることも可能となるなど、多くの効果を発揮することができる。また、請求項３のようにヘッドレストの可動部に振動ピックアップ型マイクロフォンを設ければ、必要時にのみ可動部を着座者の頭部や首部と接触させることができるので、通常時に違和感や煩わしさを感じさせることがない利点がある。さらに請求項４のようにヘッドレストにスピーカを内蔵させた構造とすれば、送信のみならず受信にも便利である。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の実施形態を示す断面図である。
【図２】第２の実施形態を示す断面図である。
【図３】第３の実施形態を示す断面図である。
【図４】第４の実施形態を示す断面図である。
【図５】第５の実施形態を示す断面図である。
【図６】可動部の断面図である。
【図７】第６の実施形態を示す断面図である。
【図８】第７の実施形態を示す断面図である。
【図９】第８の実施形態を示す断面図である。
【図１０】本発明における信号の流れを示すブロック図である。
【符号の説明】
１　車両用シート
２　シートクッション
３　シートバック
４　ヘッドレスト
５　着座者
６　振動ピックアップ型マイクロフォン
７　変換器
８　翻訳器
９　可動部
１０　本体部分
１１　軸
１２　表皮
１３　フォーム層
１４　ウレタン
１５　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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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