JP2002369297A - 車載用スピーカ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】運転席及び助手席に座ったリスナーに対して前
方定位が形成されず、明瞭度の高いステレオイメージが
再現できないという欠点があった。 【解決手段】Ｌチャンネル信号及びＲチャンネル信号を
入力し、Ｌ−Ｒ信号、Ｒ−Ｌ信号及びＬ＋Ｒ信号を生成
する信号処理回路と、自動車のダッシュボードに配置さ
れ、Ｌ−Ｒ信号を再生するＬチャンネル用スピーカと、
自動車のダッシュボードに配置され、Ｒ−Ｌ信号を再生
するＲチャンネル用スピーカと、自動車のダッシュボー
ドに配置され、Ｌチャンネル用スピーカ及びＲチャンネ
ル用スピーカよりも口径が大きく、Ｌ＋Ｒ信号を再生す
るセンタースピーカとからなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、自動車内に設置さ
れるスピーカ装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】米国特許第６０６９９６２号において、
１個の筐体内に複数のスピーカを設け、これらスピーカ
によってステレオイメージを再現するスピーカ装置が提
案されている。図３はかかるスピーカ装置１００の平面
図であり、正面にＬ＋Ｒ成分を再生するセンタースピー
カユニット１０１、左側にＬ−Ｒ成分を再生するＬチャ
ンネル用スピーカユニット１０２、右側にＲ−Ｌ成分を
再生するＲチャンネル用スピーカユニット１０３が設け
られている。Ｌチャンネル用、Ｒチャンネル用スピーカ
ユニット１０２、１０３はリスナーに向かって４５度の
角度で配置される。またＬチャンネル、Ｒチャンネル用
スピーカユニット１０２、１０３と９０度の角度を持っ
てそれぞれ反射壁１０４、１０５が設けられている。

【０００３】従って、Ｌチャンネル用スピーカユニット
１０２からの再生音と反射壁１０４によって反射された
再生音の合成音は、仮想点１０６から正面である矢印Ａ
方向と９０度の方向の矢印Ｂ方向に、またＲチャンネル
用スピーカユニット１０３の再生音と反射壁１０５によ
って反射された再生音の合成音は、矢印Ｂ方向とは逆の
矢印Ｃ方向に放射される。

【０００４】反射壁１０４は、矢印Ｂ方向と４５度の角
度をもって配置される第１のスピーカユニット１０２か
らの放射音が矢印Ｂ方向に向かうために設けられている
ため、反射効率の良い素材とされている。勿論、反射壁
１０５も同様に構成されている。この構成により、スピ
ーカユニット１０２、１０３の間隔が短くてもステレオ
イメージを充分に得ることができる。

【０００５】図４は上述のスピーカ装置１００に適用す
る信号処理回路のブロック図である。Ｌチャンネルの信
号はＬ−ｉｎ端子３１に、Ｒチャンネルの信号はＲ−ｉ
ｎ端子３２に入力される。この２つの信号は加算回路３
３によって加算された後、ローパスフィルタ（以下、Ｌ
ＰＦという）３４を介して増幅器５３によって増幅され
た後、リアトレイに設置されたサブウーハ１０４によっ
て再生される。また、Ｌ−ｉｎ端子３１に入力されたＬ
チャンネル信号は、ハイパスフィルタ（以下、ＨＰＦと
いう）３５を通って位相シフトのための位相器３７及び
ＬＰＦ３８に入力される。同様に、Ｒ−ｉｎ端子３２に
入力されたＲチャンネル信号は、ハイパスフィルタ（以
下、ＨＰＦという）３６を通って位相シフトのための位
相器３９及びＬＰＦ４０に入力される。

【０００６】 位相器３７の出力に対してＬＰＦ４０の
信号を減算回路４１によって減算した後の信号が増幅器
５１によって増幅された後、スピーカユニット１０２に
出力される。同様に位相器３９の出力に対してＬＰＦ３
８の信号を減算回路４２によって減算した後の信号が増
幅器５４によって増幅された後、スピーカユニット１０
３に出力される。

【０００７】ＬＰＦ３８及びＬＰＦ４０の出力は加算回
路４３によって加算され、位相器４４によって位相がシ
フトされた後、増幅器５２によって増幅されスピーカ１
０１に出力される。

【０００８】従って、サブウーハ１０４には位相処理の
行われていないＬチャンネル、Ｒチャンネルの低域信号
の加算信号が入力される。また、センタースピーカユニ
ット１０１にはＬチャンネル、Ｒチャンネルの中域信号
の加算信号が位相シフトの後、入力される。また、Ｌチ
ャンネル用スピーカユニット１０２には、Ｌチャンネル
の中域以上の信号に位相シフトをかけた後、Ｒチャンネ
ルの中域の成分を引き算した信号が出力される。同様
に、Ｒチャンネル用スピーカユニット１０３には、Ｒチ
ャンネルの中域以上の信号に位相シフトをかけた後、Ｌ
チャンネルの中域の成分を引き算した信号が出力され
る。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】上述のスピーカ装置１
００を自動車のダッシュボード１０上における自動車の
幅方向におけるセンターに配置した場合、中高域成分が
前方から、低域成分が後方から再生される。一般に低域
成分は人間の耳に方向性がないため、リスナーに対して
サブウーハをどの位置に設置しても問題ないとされる。
しかしながら、自動車のダッシュボード上にスピーカ装
置１００を載せる場合、或いはダッシュボードの内側に
埋め込む場合の何れにおいても、スペース効率の問題か
らスピーカの口径を小さくせざるを得ず、その場合、サ
ブウーハとのクロスオーバー周波数を数百Ｈｚ程度に上
げる必要がある。

【００１０】その結果、方向性を感知可能な周波数帯域
をもサブウーハが再生するため、運転席及び助手席に座
ったリスナーに対して前方定位が形成されず、明瞭度の
高いステレオイメージが再現できないという欠点があっ
た。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明は上述の課題を解
決するために、Ｌチャンネル信号及びＲチャンネル信号
を入力し、Ｌ−Ｒ信号、Ｒ−Ｌ信号及びＬ＋Ｒ信号を生
成する信号処理回路と、自動車のダッシュボードに配置
され、Ｌ−Ｒ信号を再生するＬチャンネル用スピーカ
と、自動車のダッシュボードに配置され、Ｒ−Ｌ信号を
再生するＲチャンネル用スピーカと、自動車のダッシュ
ボードに配置され、Ｌチャンネル用スピーカ及びＲチャ
ンネル用スピーカよりも口径が大きく、Ｌ＋Ｒ信号を再
生するセンタースピーカとからなる。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、図面に示す実施の形態にも
とづいて本発明を詳細に説明する。図１は自動車内を示
す平面図である。ダッシュボード１０上における自動車
の幅方向中央には、センタースピーカ１０１が配置され
ている。また、Ｌチャンネル用スピーカ１０２はダッシ
ュボードにおける助手席正面からやや左側に、Ｒチャン
ネル用スピーカ１０３も同様に運転席正面からやや右側
のダッシュボード１０上に配置される。本実施例におい
ては、センタースピーカ１０１は６．５インチ、Ｌ、Ｒ
チャンネル用スピーカ１０２、１０３は３インチのスピ
ーカが使用される。

【００１３】スピーカ１０１〜１０３がダッシュボード
１０上に分散配置されているため、図２に示すスピーカ
装置１００に比べてステレオイメージの広いステレオ信
号の再生が可能となる。なお低域信号を再生するサブウ
ーハは通常、リアシートの後ろのリアトレイ上に配置さ
れるが、スピーカ１０１〜１０３の口径を小さくした場
合、スピーカ１０１〜１０３に対するＨＰＦのクロスオ
ーバー周波数を数百Ｈｚにまで上げる必要がある。この
場合、人間が音の方向性を識別可能な中域もこのサブウ
ーハによって再生することになるため、再現される音場
空間がフロントではなく、リア方向に拡散してしまう。

【００１４】そこで、本発明においては、センタースピ
ーカ１０１を口径の大きいスピーカとし、低域成分をこ
のセンタースピーカ１０１によって再生する。この構成
により、全ての帯域に亘って音場空間が自動車内の前方
に定位し、違和感のない再生が可能となる。

【００１５】図２は上述のスピーカ１０１〜１０３に適
用される回路図である。なお、図３に共通の部品には同
一番号を付す。Ｌチャンネルの信号はＬ−ｉｎ端子３１
に、Ｒチャンネルの信号はＲ−ｉｎ端子３２に入力され
る。Ｌ−ｉｎ端子３１に入力されたＬチャンネル信号は
ＨＰＦ３５を通った後、位相シフトのための位相器３７
及びＬＰＦ３８に入力される。同様に、Ｒ−ｉｎ端子３
２に入力されたＲチャンネル信号はＨＰＦ３６を通った
後、位相シフトのための位相器３９及びＬＰＦ４０に入
力される。

【００１６】 位相器３７の出力に対してＬＰＦ４０の
信号を減算回路４１によって減算した後の信号が増幅器
５１によって増幅された後、スピーカユニット１０２に
出力される。同様に位相器３９の出力に対してＬＰＦ３
８の信号を減算回路４２によって減算した後の信号が増
幅器５４によって増幅された後、スピーカユニット１０
３に出力される。

【００１７】ＬＰＦ３８及びＬＰＦ４０の出力は加算回
路４３によって加算され、位相器４４によって位相がシ
フトされる。また、Ｌ−ｉｎ端子３１、Ｒ−ｉｎ端子３
２に入力された信号は加算回路３３によってモノラル信
号とされた後、ＬＰＦ３４によって低域信号が抽出され
る。この低域信号は、加算回路４５によって位相器４４
からの信号に加算された後、増幅器５２によって増幅さ
れスピーカ１０１に出力される。

【００１８】従って、Ｌチャンネル、Ｒチャンネルの低
域信号はモノラルとされた後にスピーカユニット１０１
によって再生される。またこのスピーカユニット１０１
にはＬチャンネル、Ｒチャンネルの中域信号の加算信号
が位相シフトの後、入力される。また、Ｌチャンネル用
スピーカユニット１０２には、Ｌチャンネルの中域以上
の信号に位相シフトをかけた後、Ｒチャンネルの中域の
成分を引き算した信号が出力される。同様に、Ｒチャン
ネル用スピーカユニット１０３には、Ｒチャンネルの中
域以上の信号に位相シフトをかけた後、Ｌチャンネルの
中域の成分を引き算した信号が出力される。

【００１９】以上の回路構成により、Ｌチャンネル用ス
ピーカユニット１０２によってＬ−Ｒ信号成分が、Ｒチ
ャンネル用スピーカユニット１０３によってＲ−Ｌ信号
成分が、またセンタースピーカユニット１０１によって
Ｌ＋Ｒ信号成分と低域成分が再生される。ここで、セン
タースピーカ１０１を大型化することにより、サブウー
ハの機能を持たせているため、ダッシュボード上にスピ
ーカユニット全てをレイアウトすることが可能となり、
車室内での前方定位を実現できる。

【００２０】なお、上述の実施例においては、スピーカ
ユニット１０１、１０２、１０３はダッシュボード１０
上に個別にレイアウトされていたが、図３に示すごと
く、スピーカ装置１００として一体に設けることも可能
であり、この場合、センタースピーカ１０１の口径を大
型化し、サブウーハの機能を持たせる。

【００２１】また、上述の実施例においては、スピーカ
ユニット１０１〜１０３全てをダッシュボード１０上に
配置したが、これに限定されることなく、運転席及び助
手席の前方側にスピーカユニット１０１〜１０３が配置
されていればよい。従って、Ｌ、Ｒチャンネルスピーカ
ユニット１０２、１０３をドアミラーの裏側に配置する
ことも可能である等、種々の態様を取り得る。

【００２２】

【発明の効果】以上のごとく、本発明によれば自動車内
において前方定位を形成でき、臨場感豊かな再生音を得
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】自動車内の平面図。

【図２】本発明装置に適用される回路ブロック図。

【図３】従来技術のスピーカ装置１００の平面図。

【図４】スピーカ装置１００に適用される回路ブロック
図。

【符号の説明】

１０ ダッシュボード １０１ センタースピーカユニット １０２ Ｌチャンネル用スピーカユニット １０３ Ｒチャンネル用スピーカユニット

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】Ｌチャンネル信号及びＲチャンネル信号を
   入力し、Ｌ−Ｒ信号、Ｒ−Ｌ信号及びＬ＋Ｒ信号を生成
   する信号処理回路と、 前記自動車の運転席及び助手席の前方に配置され、前記
   Ｌ−Ｒ信号を再生するＬチャンネル用スピーカと、 前記自動車の運転席及び助手席の前方に配置され、前記
   Ｒ−Ｌ信号を再生するＲチャンネル用スピーカと、 前記自動車の運転席及び助手席の前方に配置され、前記
   Ｌチャンネル用スピーカ及びＲチャンネル用スピーカよ
   りも口径が大きく、前記Ｌ＋Ｒ信号を再生するセンター
   スピーカとからなることを特徴とする車載用スピーカ装
   置。
2. 【請求項２】前記信号処理回路は前記Ｌチャンネル信号
   から前記Ｒチャンネルの中域成分を減算して前記Ｌ−Ｒ
   信号を生成し、また前記Ｒチャンネル信号から前記Ｌチ
   ャンネルの中域成分を減算して前記Ｒ−Ｌ信号を生成
   し、また前記Ｌチャンネル信号及び前記Ｒチャンネル信
   号のそれぞれの中域成分を加算して前記Ｌ＋Ｒ信号を生
   成することを特徴とする請求項１に記載の車載用スピー
   カ装置。