(57)【要約】【課題】車室内で一席のみの明確な音像定位を確保するとともに、複数の座席に対しても音像定位の偏りが少ない音響の出力を実現するスピーカシステムを提供すること。【解決手段】中高域用スピーカ１１Ｒ，１１Ｌの指向軸を鉛直上向き方向、または車両外側方向に変位させることができるように、中高域用スピーカ１１Ｒ，１１Ｌの向きを可動としている。特に、指向軸を鉛直上向きにすることで、中高域用スピーカ１１Ｒ，１１Ｌから出力された音響が、フロントウィンドで反射され、車両外側方向にすることで、サイドウィンドで反射される。鉛直方向の変位範囲は、水平方向を基準として、上向きにθ＝６０°〜８０°である。車両外側方向の変位範囲は、車両後方を基準として、外向きにφ＝４５°〜６０°である。【選択図】      図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも２つ以上のスピーカと、スピーカからの音響の出力を制御する信号処理装置とを有し、信号処理装置は、各スピーカから出力された音響が、車両内のいずれか１つの座席位置にほぼ同時に到達するように制御するスピーカシステムであって、
スピーカの方向を、水平方向から鉛直上向きの間で変更可能に構成していることを特徴とするスピーカシステム。
【請求項２】
スピーカの方向は、水平方向を基準に６０°〜８０°の範囲で変更可能であることを特徴とする請求項１記載のスピーカシステム。
【請求項３】
少なくとも２つ以上のスピーカと、スピーカからの音響の出力を制御する信号処理装置とを有し、信号処理装置は、各スピーカから出力された音響が、車両内のいずれか１つの座席位置にほぼ同時に到達するように制御するスピーカシステムであって、
スピーカの方向を、車両後方から車両外側に変更可能に構成していることを特徴とするスピーカシステム。
【請求項４】
スピーカの方向は、車両後方方向を基準に４５°〜６０°の範囲で変更可能であることを特徴とする請求項３記載のスピーカシステム。
【請求項５】
スピーカの筐体形状は曲面を有し、スピーカは曲面部分が車室内の所定位置に設けられた凹部に嵌合することで設置されることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１つに記載のスピーカシステム。
【請求項６】
スピーカの曲面部分に、スピーカ内部回路と接続された球面型の端子を設け、凹部の端子に対向する部分に、信号処理装置と接続された帯状の端子を設けることを特徴とする請求項５記載のスピーカシステム。
【請求項７】
スピーカの曲面部分と、凹部との間に緩衝部材を設けることを特徴とする請求項５または６記載のスピーカシステム。
【請求項８】
スピーカは、スピーカに設けられた第１の軸と、車室内の所定位置に設けられた第２の軸とをボールジョイントで接続することで設置されることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１つに記載のスピーカシステム。
【請求項９】
第１の軸の中間部分に緩衝部材を設けることを特徴とする請求項８記載のスピーカシステム。
【請求項１０】
信号処理装置は、スピーカの出力が車両内のいずれか１つの座席位置に対応するように動作する第１のモードと、車両内の２つ以上の座席位置に対応するように動作する第２のモードとを有し、
いずれのモードで動作するかをユーザが選択する選択手段を備え、
第２のモードが選択されたときは、スピーカの方向を、第１のモードでのスピーカの方向とのなす角が最も大きくなるように変更することを特徴とする請求項１〜４のいずれか１つに記載のスピーカシステム。
【請求項１１】
少なくとも２つ以上のスピーカと、スピーカからの音響の出力を制御する信号処理装置とを有し、信号処理装置は、各スピーカから出力された音響が、車両内のいずれか１つの座席位置にほぼ同時に到達するように制御するスピーカシステムであって、
スピーカの近傍に、伸縮可能に構成された反射板を設けることを特徴とするスピーカシステム。
【請求項１２】
反射板は、スピーカの上部を覆うように設けることを特徴とする請求項１１記載のスピーカシステム。
【請求項１３】
反射板は、スピーカの車両外部側の側部に設けることを特徴とする請求項１１記載のスピーカシステム。
【請求項１４】
信号処理装置は、スピーカの出力が車両内のいずれか１つの座席位置に対応するように動作する第１のモードと、車両内の２つ以上の座席位置に対応するように動作する第２のモードとを有し、
いずれのモードで動作するかをユーザが選択する選択手段を備え、
第２のモードが選択されたときは、反射板の長さが最も長くなるように伸張させることを特徴とする請求項１１〜１３のいずれか１つに記載のスピーカシステム。
【請求項１５】
信号処理装置は、サイドブレーキの状態を検出する検出手段を有し、
反射板は、伸縮を防止する防止手段を有し、
検出手段によって、サイドブレーキが解除状態であることを検出しているときは、防止手段を動作させることを特徴とする請求項１４記載のスピーカシステム。
【請求項１６】
反射板は、音響を吸収する吸音手段を有し、吸音手段が機能するときは、音響を反射せず、吸音手段が機能しないときは音響を反射するように構成されていること特徴とする１１〜１５のいずれか１つに記載のスピーカシステム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車室内に設置するスピーカシステムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
車室内には、ラジオや、ＣＤ（Ｃｏｍｐａｃｔ  Ｄｉｓｋ）プレイヤーなどの音源からの音響信号を出力するスピーカが備えられている。備えられるスピーカは、高帯域の信号を出力する高帯域用スピーカ、中帯域の信号を出力する中帯域用スピーカなど、車室内での適切な音像定位を実現するために複数種類のスピーカが組み合わされている。さらに、運転席か、または助手席の聴取者に対する音像定位を明確にするため、各スピーカから聴取位置までの音響の到達時刻が同じになるように、各スピーカへの音響信号を遅延させる、いわゆるタイムアライメント処理を行っている。スピーカは、車両の前後を結ぶ線を中心に左右対称に配置され、音像定位を運転席に合わせる運転席モードおよび助手席に合わせる助手席モードの各モードでは、左右のスピーカの出力タイミングをずらしている。運転席が右側にある場合、運転席モードのときは、運転席に近い右側スピーカからの出力を、運転席から遠い左側スピーカからの出力より遅延させる。助手席モードのときは逆に左側スピーカからの出力を、右側スピーカからの出力より遅延させる。また、スピーカの指向軸を反射音が発生しないように調整している。
【０００３】
信号の遅延処理は、スピーカが接続された信号処理装置によって行われる。この信号処理装置は、音源から入力された音声信号を、各スピーカから上記のようなタイミングで出力させる。モードは、インストゥルメントパネル（略称「インパネ」）に備えられるモード切り替えスイッチをユーザが押すことで切り替えることができる。たとえば、切り替えスイッチを一回押すごとに運転席モードと助手席モードとが切り替わるように構成されている。信号処理装置は、モード切り替えスイッチからの入力を検出し、切り替えられたモードに応じて、各スピーカからの出力タイミングを調製する。
【０００４】
車室内の音響効果に関する従来技術として、次のような発明が開示されている。特許文献１記載の非対称音場補正装置は、車室の前方左右および中央に配置されるスピーカとを備え、各座席において音響の聴取を行うか否かが指定入力されると、入力に応じて各座席に左右対称な音場を形成することができる演算定数を設定し、設定された演算定数を用いて、音響信号のレベルおよび位相のいずれかを演算処理して出力する。
【０００５】
また、特許文献２記載の車室内音響再生装置は、ダッシュボード上に取り付けられた高域再生用のダイポール音源と、フロントドアまたはダッシュボードに取り付けられた中低域用のスピーカと、信号処理手段とを備え、ダイポール音源からの音と、スピーカからの音とをサイドウィンドおよびフロントウィンドで反射させることにより、聴取位置に同時に到達するように構成されている。
【０００６】
【特許文献１】
実開平５−１１６９９号公報
【特許文献２】
特開平６−７２２５３号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
聴取者は、運転席および助手席ともに座っている場合が多く、従来の技術のように、いずれか一方の座席に音像定位を合わせると、もう一方の座席に座っている聴取者にとっては音像定位が偏ってしまうという問題がある。
【０００８】
本発明の目的は、車室内で一席のみの明確な音像定位を確保するとともに、複数の座席に対しても音像定位の偏りが少ない音響の出力を実現するスピーカシステムを提供することである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明は、少なくとも２つ以上のスピーカと、スピーカからの音響の出力を制御する信号処理装置とを有し、信号処理装置は、各スピーカから出力された音響が、車両内のいずれか１つの座席位置にほぼ同時に到達するように制御するスピーカシステムであって、
スピーカの方向を、水平方向から鉛直上向きの間で変更可能に構成していることを特徴とするスピーカシステムである。
【００１０】
本発明に従えば、インパネと一体化するか、インパネ上に載置された少なくとも２つ以上のスピーカと、スピーカからの音響の出力を制御する信号処理装置とを有しており、信号処理装置は、各スピーカから出力された音響が、車両内のいずれか１つの座席位置にほぼ同時に到達するように制御している。このような信号処理は、タイムアライメント処理と呼ばれ、車両内のいずれか１つの座席位置、たとえば運転席または助手席における音像定位を明確にしている。しかしながら、１つの座席位置のみの音像定位が明確になるため、他の座席位置では音像が偏ってしまう。本発明では、スピーカの方向を、水平方向から鉛直上向きの間で変更可能に構成している。これにより、スピーカの方向を鉛直上向きに近づけるように変更することで、フロントウィンドなどで反射波が発生し、音像がぼけることになる。したがって、音像定位を運転席に合わせている場合、助手席に座っている聴取者にとって、音像定位の偏りを小さくすることができる。
【００１１】
また本発明は、スピーカの方向は、水平方向を基準に６０°〜８０°の範囲で変更可能であることを特徴とする。
【００１２】
本発明に従えば、スピーカの方向は、水平方向を基準に６０°〜８０°の範囲で変更可能である。これにより、いずれか１つの座席位置における音像定位を確保しつつ、反射波を発生させることができる。６０°未満の場合は、反射波がほとんど発生せず、８０°より大きい場合は、１つの座席位置における音像定位を確保することができない。
【００１３】
また本発明は、少なくとも２つ以上のスピーカと、スピーカからの音響の出力を制御する信号処理装置とを有し、信号処理装置は、各スピーカから出力された音響が、車両内のいずれか１つの座席位置にほぼ同時に到達するように制御するスピーカシステムであって、
スピーカの方向を、車両後方から車両外側に変更可能に構成していることを特徴とするスピーカシステムである。
【００１４】
本発明に従えば、インパネと一体化するか、インパネ上に載置された少なくとも２つ以上のスピーカと、スピーカからの音響の出力を制御する信号処理装置とを有しており、信号処理装置は、各スピーカから出力された音響が、車両内のいずれか１つの座席位置にほぼ同時に到達するように制御している。本発明では、スピーカの方向を、車両後方から車両外側に変更可能に構成している。これにより、サイドウィンドなどで反射波が発生し、音像がぼけることになる。したがって、音像定位を運転席に合わせている場合、助手席に座っている聴取者にとって、音像定位の偏りを小さくすることができる。
【００１５】
また本発明は、スピーカの方向は、車両後方方向を基準に４５°〜６０°の範囲で変更可能であることを特徴とする。
【００１６】
本発明に従えば、スピーカの方向は、車両後方方向を基準に４５°〜６０°の範囲で変更可能である。これにより、いずれか１つの座席位置における音像定位を確保しつつ、反射波を発生させることができる。４５°未満の場合は、反射波がほとんど発生せず、６０°より大きい場合は、１つの座席位置における音像定位を確保することができない。
【００１７】
また本発明は、スピーカの筐体形状は曲面を有し、スピーカは曲面部分が車室内の所定位置に設けられた凹部に嵌合することで設置されることを特徴とする。
【００１８】
本発明に従えば、スピーカの筐体形状は曲面、たとえば球面の一部を有し、スピーカは曲面部分が車室内のインパネなどの所定位置に設けられた凹部に嵌合することで設置される。スピーカの方向は、曲面と凹部との接触面に沿って変更され、接触面に生じた摩擦力によって所定の位置に保持することができる。
【００１９】
また本発明は、スピーカの曲面部分に、スピーカ内部回路と接続された球面型の端子を設け、凹部の端子に対向する部分に、信号処理装置と接続された帯状の端子を設けることを特徴とする。
【００２０】
本発明に従えば、スピーカの曲面部分に、スピーカ内部回路と接続された球面型の端子を設けており、凹部の端子に対向する部分に、信号処理装置と接続された帯状の端子を設けている。これにより、スピーカの方向が変更されるときでも、スピーカと信号処理装置との接続を確保することができる。
【００２１】
また本発明は、スピーカの曲面部分と、凹部との間に緩衝部材を設けることを特徴とする。
【００２２】
本発明に従えば、スピーカの曲面部分と、凹部との間に緩衝部材を設けている。車両の振動が凹部との接触を介してスピーカに伝導すると、出力される音響がぶれてしまう。緩衝部材を設けることで、車両の振動を吸収し、振動がスピーカに伝導することを防止することができる。
【００２３】
また本発明は、スピーカは、スピーカに設けられた第１の軸と、車室内の所定位置に設けられた第２の軸とをボールジョイントで接続することで設置されることを特徴とする。
【００２４】
本発明に従えば、スピーカは、スピーカに設けられた第１の軸と、車室内の所定位置に設けられた第２の軸とをボールジョイントで接続することで設置される。これにより、第１の軸を回転させたり、第１の軸をボールジョイントで屈曲させることでスピーカの方向を容易に変更することができる。
【００２５】
また本発明は、第１の軸の中間部分に緩衝部材を設けることを特徴とする。
本発明に従えば、第１の軸の中間部分に緩衝部材を設けることで、車両の振動を吸収し、振動がスピーカに伝導することを防止することができる。
【００２６】
また本発明は、信号処理装置は、スピーカの出力が車両内のいずれか１つの座席位置に対応するように動作する第１のモードと、車両内の２つ以上の座席位置に対応するように動作する第２のモードとを有し、
いずれのモードで動作するかをユーザが選択する選択手段を備え、
第２のモードが選択されたときは、スピーカの方向を、第１のモードでのスピーカの方向とのなす角が最も大きくなるように変更することを特徴とする。
【００２７】
本発明に従えば、信号処理装置は、動作モードとして次の２つのモードを備えている。第１のモードでは、スピーカの出力が車両内のいずれか１つの座席位置に対応するように動作する。第２のモードでは、車両内の２つ以上の座席位置に対応するように動作する。
【００２８】
選択手段によって、第２のモードが選択されると、スピーカの方向を、第１のモードでのスピーカの方向とのなす角が最も大きくなるように自動で変更する。なお、第１のモードでのスピーカの方向とのなす角を任意に変更できるようにしてもよい。
これにより、ユーザは、スピーカの方向を手動で変更する必要がなくなる。
【００２９】
また本発明は、少なくとも２つ以上のスピーカと、スピーカからの音響の出力を制御する信号処理装置とを有し、信号処理装置は、各スピーカから出力された音響が、車両内のいずれか１つの座席位置にほぼ同時に到達するように制御するスピーカシステムであって、
スピーカの近傍に、伸縮可能に構成された反射板を設けることを特徴とするスピーカシステムである。
【００３０】
本発明に従えば、インパネと一体化するか、インパネ上に載置された少なくとも２つ以上のスピーカと、スピーカからの音響の出力を制御する信号処理装置とを有しており、信号処理装置は、各スピーカから出力された音響が、車両内のいずれか１つの座席位置にほぼ同時に到達するように制御している。このような信号処理は、タイムアライメント処理と呼ばれ、車両内のいずれか１つの座席位置、たとえば運転席または助手席における音像定位を明確にしている。しかしながら、１つの座席位置のみの音像定位が明確になるため、他の座席位置では音像が偏ってしまう。本発明では、スピーカの近傍に、伸縮可能に構成された反射板を設けている。これにより、反射板を伸張させることで、反射波が発生し、音像がぼけることになる。したがって、音像定位を運転席に合わせている場合、助手席に座っている聴取者にとって、音像定位の偏りを小さくすることができる。
【００３１】
また本発明は、反射板は、スピーカの上部を覆うように設けることを特徴とする。
【００３２】
また本発明は、反射板は、スピーカの車両外部側の側部に設けることを特徴とする。
【００３３】
本発明に従えば、反射板を、スピーカの上部または、スピーカの車両外部側の側部に設けることで、効率良く反射波を発生させることができる。
【００３４】
また本発明は、信号処理装置は、スピーカの出力が車両内のいずれか１つの座席位置に対応するように動作する第１のモードと、車両内の２つ以上の座席位置に対応するように動作する第２のモードとを有し、
いずれのモードで動作するかをユーザが選択する選択手段を備え、
第２のモードが選択されたときは、反射板の長さが最も長くなるように伸張させることを特徴とする。
【００３５】
本発明に従えば、信号処理装置は、動作モードとして次の２つのモードを備えている。第１のモードでは、スピーカの出力が車両内のいずれか１つの座席位置に対応するように動作する。第２のモードでは、車両内の２つ以上の座席位置に対応するように動作する。
【００３６】
選択手段によって、第２のモードが選択されると、反射板の長さが最も長くなるように自動で伸張させる。なお、反射板の長さを任意に変更できるようにしてもよい。
これにより、ユーザは、スピーカの方向を手動で変更する必要がなくなる。
【００３７】
また本発明は、信号処理装置は、サイドブレーキの状態を検出する検出手段を有し、
反射板は、伸縮を防止する防止手段を有し、
検出手段によって、サイドブレーキが解除状態であることを検出しているときは、防止手段を動作させることを特徴とする。
【００３８】
本発明に従えば、信号処理装置は、サイドブレーキの状態を検出する検出手段を有しており、反射板は、伸縮を防止する防止手段を有している。
【００３９】
検出手段によって、サイドブレーキが解除状態であることを検出しているときは、防止手段を動作させる。
【００４０】
反射板が伸張した状態では、運転者の視界を遮ってしまい、危険性が増加してしまうため、サイドブレーキが解除状態、すなわち車両が走行している状態または発信直前や停止直後の状態などでは、防止手段を動作させることにより、運転者の安全性を確保している。
【００４１】
また本発明は、反射板は、音響を吸収する吸音手段を有し、吸音手段が機能するときは、音響を反射せず、吸音手段が機能しないときは音響を反射するように構成されていること特徴とする。
【００４２】
本発明に従えば、音響を吸収する吸音手段を有し、吸音手段が機能するとき、たとえば板状の吸音材を反射板に取り付けるなどしたときは、音響を反射せず、吸音手段が機能しないときは音響を反射するように構成されている。
【００４３】
これにより、車両内のいずれか１つの座席位置に対応する場合に、反射波の影響を小さくして、さらに音像定位を明確にすることができる。
【００４４】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明の実施の一形態であるスピーカシステム１の構成を示すブロック図である。スピーカシステム１は、中高域用スピーカ１１、中低域用スピーカ１２、パワーアンプ１３、信号処理装置１４およびモード切り替えスイッチ１５を有する。スピーカシステム１は、ＣＤプレイヤーまたはＭＤプレイヤーなどのソース（音源）２と接続し、ソース２から入力された音響信号を、信号処理装置１４で、各種処理を行い、パワーアンプで増幅した音響信号を、中高域用スピーカ１１、中低域用スピーカ１２から音響として出力する。信号処理装置１４では、フィルタ処理によって、音響信号を中高域と中低域に分割し、それぞれ、中高域用スピーカ１１、中低域用スピーカ１２から出力させる。また、信号処理装置１４は、スピーカからの音響の出力モードを複数有し、出力モードに応じて、中高域用スピーカ１１、中低域用スピーカ１２からの出力を遅延させ、各スピーカから出力された音響が、車両内のいずれか１つの座席位置にほぼ同時に到達するように制御するタイムアライメント処理を行う。出力モードには、第１のモードである運転席モードおよび助手席モードがあり、それぞれのモードでは、音像定位が運転席および助手席に合わせられる。なお、信号処理装置１４には、選択手段であるモード切り替えスイッチ１５が接続され、ユーザがスイッチを押すことで、運転席モードおよび助手席モードを選択して切り替えることができる。
【００４５】
図２は、中高域用スピーカ１１の車室２０における配置を示す図である。図２（ａ）は、車室２０を上から見た平面図であり、図２（ｂ）は、車室２０を横から見た断面図である。運転席２１または助手席２２の音像定位を明確にするために、中高域用スピーカ１１Ｒ，１１Ｌは、出力した音響が各席に到達するまでに反射することが無いように配置されている。たとえば、スピーカから各座席までの指向軸上に音響を反射する物体が存在しないように配置する。音響の反射が無いようなスピーカの配置とし、タイムアライメント処理を行うことで、明確な音像定位を実現している。
【００４６】
しかしながら、運転席モードで音響が出力される場合、助手席２２に座っている聴取者にとっては、音像定位が運転席２１側に偏ってしまう。同様に、助手席モードで音響が出力される場合、運転席２１に座っている聴取者にとっては、音像定位が助手席２２側に偏ってしまう。
【００４７】
本発明では、中高域用スピーカ１１Ｒ，１１Ｌの指向軸を鉛直上向き方向、または車両外側方向に変位させることができるように、中高域用スピーカ１１Ｒ，１１Ｌの向きを可動としている。特に、指向軸を鉛直上向きにすることで、中高域用スピーカ１１Ｒ，１１Ｌから出力された音響が、フロントウィンドで反射され、車両外側方向にすることで、サイドウィンドで反射される。
【００４８】
これらの反射音によって、音像がぼけるため、運転席モードで音響が出力される場合であっても、助手席に座っている聴取者にとって、音像定位の偏りが小さくなる。同様に、助手席モードで音響が出力される場合であっても、運転席に座っている聴取者にとって、音像定位の偏りが小さくなる。したがって、運転席および助手席ともに聴取者が座っている場合に、中高域用スピーカ１１Ｒ，１１Ｌの指向軸を変位させることで、いずれの聴取者にも対応する音像定位を実現することができる。
【００４９】
スピーカの指向軸は、スピーカの構造によって決定され、スピーカが備える振動板の中心を通り、振動板に対して垂直な方向に延びる軸である。したがって、振動板の向きを変えることで、指向軸の方向を変えることができる。振動板と筐体とが一体となっているスピーカ構造の場合には、筐体の向きが鉛直上向き方向、または車両外側方向に可動なように構成され、ユーザが手動で筐体の向きを変えることで指向軸の方向を変えることができる。また、筐体がインパネと一体化しているような場合は、振動板の向きが鉛直上向き方向、または車両外側方向に可動なように構成され、ユーザが手動で振動板の向きを変えることで指向軸の方向を変えることができる。
【００５０】
図３は、中高域用スピーカ１１の指向軸Ｌの変位範囲を示す図である。鉛直方向の変位範囲は、図３（ａ）に示すように、水平方向を基準として、上向きにθ＝６０°〜８０°である。車両外側方向の変位範囲は、図３（ｂ）に示すように、車両後方を基準として、外向きにφ＝４５°〜６０°である。なお、中高域用スピーカ１１の指向軸は、鉛直上向き方向のみ、車両外側方向のみに可動であってもよいし、鉛直上向きかつ車両外側方向に可動であってもよい。
【００５１】
図４および図５は、中高域用スピーカ１１の筐体の可動構造を示す図である。図４に示す可動構造は、インパネの一部に、中高域用スピーカ１１の筐体に応じた凹部３０が形成され、その凹部３０に中高域用スピーカ１１の筐体が嵌合する構造である。この構造では、凹部３０と筐体との接触面に発生する摩擦力によって、筐体の方向を維持することができる。中高域用スピーカ１１の筐体は、曲面を有し、この曲面部分が、凹部３０と嵌合している。本実施形態では、曲面が球面の一部となっている。なお、中高域用スピーカ１１の筐体が凹部３０から離脱することがないように、球面部分のうち、円周の５０％以上が凹部３０と接するようにする。また、車両からの振動が中高域用スピーカ１１の筐体に伝わると、出力される音響がぶれてしまうので、凹部３０と中高域用スピーカ１１の筐体の接触面に、フリクション用フェルトなどの緩衝部材３１を設けることで、振動を吸収することが望ましい。
【００５２】
図５に示す可動構造は、インパネの上面に設けられた第１の軸３２と、中高域用スピーカ１１の筐体に設けられた第２の軸３３とをボールジョイント３４で接続する構造である。この構造においても、出力される音響がぶれないように、軸３３のほぼ中央部に緩衝材３５を設けることが望ましい。
【００５３】
図６は、中高域用スピーカ１１可動時の導通構造を示す図である。中高域用スピーカ１１の筐体表面に内部回路に接続した少なくとも一対の球面端子３６を設け、凹部３０の球面端子３６に対向する部分に、信号処理装置１４と接続した帯状端子３７を設ける。このレール状端子３７を鉛直方向または水平方向に所定の長さとすることで、中高域用スピーカ１１可動時に中高域用スピーカ１１と信号処理装置１４との接続を確保することができる。
【００５４】
図７および図８は、本発明の他の実施形態を示す図である。本実施形態では、中高域用スピーカ１１は、運転席モードまたは助手席モードに適した位置に固定し、中高域用スピーカ１１の近傍に反射板４０，４１を設けている。反射板４０は、図７（ａ）の平面図および図７（ｂ）の側面図に示すように、中高域用スピーカ１１の上部を覆うようにインパネに固定されて設けられる。反射板４０は、上記の実施形態におけるフロントウィンドの代わりに反射音を発生させる。聴取者が一人の場合は、反射音が発生しないことが望ましいので、反射板４０は中高域用スピーカ１１の指向軸方向に伸縮可能な構造とする。聴取者が一人の場合は、反射音が発生しない程度の長さにしておけばよい。反射板４０は、インパネに固定されている固定部４０ａと固定部４０ａに設けられるガイドに案内され、反射音が発生する程度の位置にまでスライドするスライド部４０ｂからなる。聴取者が二人の場合は、ユーザが手動でスライド部４０ｂを伸張して使用する。
【００５５】
図９は、反射板による影響を示すグラフである。図９（ａ）は、反射板のスライド部を伸ばさない状態を示し、図９（ｂ）は、スライド部を伸ばした状態を示している。縦軸は、音のエネルギーを示し、横軸は音の到達時間を示している。図８（ｂ）のグラフでは、２．８ｍｓでの音のエネルギーが増加しており、反射板によって反射音が発生していることがわかる。
【００５６】
図１０は、反射音を発生させる状態の反射板４０の寸法例を示す図である。図９（ａ）は上部から見た平面図であり、図１０（ｂ）は側面図である。反射板４０の幅は、中高域用スピーカ１１の最大幅より大きく、中高域用スピーカ１１のサイズによって異なるが、一般的には１００ｍｍ程度である。また、反射板４０の設置角度は約４５度で、スライド部４０ｂの先端は、中高域用スピーカ１１の全面中心との距離が、水平方向に５０ｍｍ程度である。
【００５７】
反射板４１は、図８（ａ）の平面図および図８（ｂ）の側面図に示すように、中高域用スピーカ１１の車両外部側の側部を覆うようにインパネに固定されて設けられる。反射板４１は、上記の実施形態におけるサイドウィンドの代わりに反射音を発生させる。反射板４１も反射板４０と同様に、固定部４１ａおよびスライド部４１ｂからなり、聴取者が一人の場合は、反射音が発生しない程度の長さにし、聴取者が二人の場合は、ユーザが手動でスライド部４１ｂを伸ばして使用する。
【００５８】
反射板４０および４１の材質は、重量や強度、成型性などの観点から、ＡＢＳ（Ａｃｒｙｌｏｎｉｔｒｉｌｅ  Ｂｕｔａｄｉｅｎｅ  Ｓｔｙｒｅｎｅ）樹脂、ＰＰ（Ｐｏｌｙｐｒｏｐｙｌｅｎｅ）樹脂であることが望ましい。
【００５９】
さらに、出力モードに、第２のモードであるフロントモードを加え、モード切り替えスイッチ１５をユーザが押すことで、運転席モード、助手席モードおよびフロントモードを切り替えることができる。フロントモードとは、運転席および助手席のフロント２席のいずれにも聴取者が座っている場合に適するモードである。このフロントモードが選択されると、自動で中高域用スピーカ１１が鉛直上向き方向、車両外側方向に最大に変位するか、または反射板４０，４１のスライド部４０ｂ，４１ｂが最長にスライドして、反射音を発生させる。
【００６０】
図１１は、音響出力処理を示すフローチャートである。
電源をオンすることで処理が開始され、ステップＳ１では、中高域用スピーカ１１または反射板４０，４１のスライド部４０ｂ，４１ｂを初期位置に移動させる初期化を行う。ここで初期位置とは、運転席モードおよび助手席モード時の位置であり、反射音が発生しない位置である。ステップＳ２では、モード切り替えスイッチ１５の入力に基づいて、フロントモードであるか否かを判断する。フロントモードが選択されていればステップＳ３に進み、選択されていなければ、すなわち運転席モードか助手席モードが選択されていればステップＳ４に進む。
【００６１】
ステップＳ３では、可動機構に対して動作を指示して中高域用スピーカ１１または反射板４０，４１のスライド部４０ｂ，４１ｂを所定の位置に移動させる。ステップＳ４では、タイムアライメント処理によりソース１２からの音響信号を音響として各スピーカから出力する。このときのタイムアライメント処理では、運転席モードおよび助手席モードが選択されている場合は、そのモードに応じた処理を行い、フロントモードが選択されている場合は、直前に選択されていた運転席モードまたは助手席モードのいずれかと同様の処理を行ってもよいし、必ず運転席モードと同様の処理を行ってもよい。
【００６２】
また、反射板４０，４１のスライド部４０ｂ，４１ｂの中高域用スピーカ１１側の面に吸音手段を設けることで、反射音の影響をさらに低減し、運転席モード、助手席モードの場合の音像定位をさらに明確とすることができる。吸音手段は、シート状の吸音材を必要なときにスライド部４０ｂ，４１ｂの中高域用スピーカ１１側の面に貼りつけてもよいし、予めスライド部４０ｂ，４１ｂの片面を吸音材で形成しておき、必要なときに吸音材の面を車室の内側に向けるようにしてもよい。
【００６３】
特に、反射板４０，４１によって反射音を発生させる場合、スライド部４０ｂ，４１ｂが運転者の視界を遮り、危険性が増加してしまうため、信号処理装置１４がサイドブレーキの状態を検出する検出手段を備え、サイドブレーキをかけている状態でのみスライド部４０ｂ，４１ｂを移動可能とし、サイドブレーキが解除されている状態では、移動しないように、サイドブレーキと連動する防止手段であるスライドロック機構を設けてもよい。たとえば、サイドブレーキが解除されている状態が検出されると、スライド部の先端部に対して固定部からストッパーが突出するような機構であってもよい。
【００６４】
以上のように、運転席モードまたは助手席モードでは、選択された座席の聴取者に対して明確な音像定位を実現し、かつ、フロントモードでは、反射音を発生させることで運転席および助手席いずれの聴取者にも対応する音像定位を実現することができる。
【００６５】
なお、上記の構成では、中高域用スピーカ１１および中低域用スピーカ１２を備えた構成について説明したが、スピーカの種類はこれに限らない。３種類以上の帯域に対応してもよいし、帯域にかかわらず１種類のスピーカであってもよい。いずれにしても複数種類のスピーカがある場合は、主なスピーカ、たとえば出力が最も大きいスピーカ、帯域幅の最も広いスピーカなど音像定位に最も影響を与える２つ以上のスピーカに対して可動機構を付与するか、近傍に反射板を設けるようにすればよい。
【００６６】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、スピーカの方向を鉛直上向きに近づけるように変更することで、フロントウィンドなどで反射波が発生し、音像がぼけることになる。したがって、音像定位を運転席に合わせている場合、助手席に座っている聴取者にとって、音像定位の偏りを小さくすることができる。
【００６７】
また本発明によれば、いずれか１つの座席位置における音像定位を確保しつつ、反射波を発生させることができる。
【００６８】
また本発明によれば、スピーカの方向は、曲面と凹部との接触面に沿って変更され、接触面に生じた摩擦力によって所定の位置に保持することができる。
【００６９】
また本発明によれば、スピーカの方向が変更されるときでも、スピーカと信号処理装置との接続を確保することができる。
【００７０】
また本発明によれば、緩衝部材を設けることで、車両の振動を吸収し、振動がスピーカに伝導することを防止することができる。
【００７１】
また本発明によれば、第１の軸を回転させたり、第１の軸をボールジョイントで屈曲させることでスピーカの方向を容易に変更することができる。
【００７２】
また本発明によれば、ユーザは、スピーカの方向を手動で変更する必要がなくなる。
【００７３】
また本発明によれば、反射板を、スピーカの上部または、スピーカの車両外部側の側部に設けることで、効率良く反射波を発生させることができる。
【００７４】
また本発明によれば、運転中などの運転者の安全性を確保している。
また本発明によれば、車両内のいずれか１つの座席位置に対応する場合に、反射波の影響を小さくして、さらに音像定位を明確にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の一形態であるスピーカシステム１の構成を示すブロック図である。
【図２】中高域用スピーカ１１の車室２０における配置を示す図である。
【図３】中高域用スピーカ１１の指向軸の変位範囲を示す図である。
【図４】中高域用スピーカ１１の筐体の可動構造を示す図である。
【図５】中高域用スピーカ１１の筐体の可動構造を示す図である。
【図６】中高域用スピーカ１１可動時の導通構造を示す図である。
【図７】本発明の他の実施形態を示す図である。
【図８】本発明の他の実施形態を示す図である。
【図９】反射板による影響を示すグラフである。
【図１０】反射音を発生させる状態の反射板４０の寸法例を示す図である。
【図１１】音響出力処理を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１  スピーカシステム
２  ソース（音源）
１１  中高域用スピーカ
１２  中低域用スピーカ
１３  パワーアンプ
１４  信号処理装置
１５  切り替えスイッチ
２０  車室
２１  運転席
２２  助手席
３０  凹部
３１，３５  緩衝部材
３２  第１の軸
３３  第２の軸
３４  ボールジョイント
３６  球面端子
３７  帯状端子
４０，４１  反射板
【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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【図１１】
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