JP2003018700A - スピーカ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 センタースピーカの出力変更を迅速かつ容易
に行うスピーカ装置を提供する。 【解決手段】 近接検出手段を構成する分離回路３０お
よび比較回路３２を設け、かつ切換回路３４を設ける。
そして、比較回路３２の検出信号に基づき、センタース
ピーカ２０の出力モードが変換される。即ち、Ｌチャン
ネルスピーカ１２およびＲチャンネルスピーカ１６の距
離を変更するのみでセンタースピーカ２０の出力が切換
わるので、ユーザが従来のような切換手段の操作を行う
手間を省くことができ、センタースピーカ２０の出力に
関する切換が迅速かつ容易になる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は少なくとも一対のス
テレオスピーカと，センタースピーカを備えるスピーカ
システムに関し、詳述にはセンタースピーカの出力音声
を増減またはオン・オフなどに変更するスピーカ装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】スピーカシステムには、メインステレオ
スピーカであるＬチャンネルスピーカおよびＲチャンネ
ルスピーカと，ボーカルやセリフの定位を良好にするセ
ンタースピーカを備えるタイプがある。このタイプのス
ピーカシステムにおいて、センタースピーカに対するメ
インステレオスピーカ（ＬまたはＲのチャンネルスピー
カ）の間隔が狭い場合には、センタースピーカからのセ
ンターチャンネル信号が、メインステレオスピーカから
のＬチャンネル信号およびＲチャンネル信号と混合す
る。

【０００３】即ち、センタースピーカに対してメインス
テレオスピーカが当接または近接する場合には、センタ
ースピーカ（音源）からの音像の定位が不明瞭となり、
出力音声がぼやける。そのため、従来のスピーカシステ
ムでは、センタースピーカの出力音声を、オン・オフす
る切換手段（例えば、スイッチ，モード変更プログラム
など）が設けられている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記従来技
術では、ユーザが切換手段によってセンタースピーカの
オン・オフの切換えを行うものであった。即ち、従来技
術では、センタースピーカに対してメインステレオスピ
ーカを当接または近接させる前後に、切換手段をユーザ
が操作する必要があるので、操作に手間を要するという
不都合があった。

【０００５】そこで、本発明は、上記事情を考慮し、セ
ンタースピーカの出力変更を迅速かつ容易に行うスピー
カ装置を提供するものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明のスピーカ装置
は、少なくとも一対のステレオスピーカと，センタース
ピーカを備えるスピーカ装置であって、前記ステレオス
ピーカが、前記センタースピーカに近接することを検出
する近接検出手段と、前記近接検出手段の検出結果に基
づき、前記センタースピーカの出力モードを変換する変
換手段と、を有する。

【０００７】近接検出手段は、ステレオスピーカがセン
タースピーカに近接することを検出する。そして、変換
手段は、近接検出手段の検出結果に基づき、センタース
ピーカの出力モードを変換する。例えば、近接検出手段
がセンタースピーカに対しステレオスピーカが離間して
いることを検出した場合には、変換手段がセンタースピ
ーカの出力を可能とし、音声をセンタースピーカから出
力させる。一方、近接検出手段がセンタースピーカに対
しステレオスピーカが近接していることを検出した場合
には、変換手段がセンタースピーカの出力を停止または
低減させる。

【０００８】本発明によれば、近接検出手段の検出結果
に基づき、変換手段がセンタースピーカの出力モードを
変換させるので、ユーザが従来のような切換手段の操作
を行う手間を省くことができ、センタースピーカの出力
変更が迅速かつ容易になる。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、図１乃至図４に基づいて、
本発明の一実施形態であるスピーカ装置について説明す
る。本実施形態のスピーカ装置は、一対のメインステレ
オスピーカと，センタースピーカを備えるタイプのもの
である。図１は本実施形態のスピーカ装置の要部を示す
ブロック図、図２は図１に示す回路図である。

【００１０】図１に示すように、スピーカ装置１０は、
メインステレオスピーカであるＬチャンネルスピーカ１
２およびＲチャンネルスピーカ１６と，ボーカルやセリ
フの定位を良好にするセンタースピーカ２０を備える。
スピーカ１２，１６，および２０には、スピーカユニッ
ト１３，１７，および２１が、キャビネット（エンクロ
ージャと同義）１４，１８，および２２内に配置されて
いる。

【００１１】例えばディスク装置などの再生処理部であ
るＲチャンネル音源部２４と，スピーカユニット１７と
の間には、アンプ２５が接続されている。また、再生処
理部であるセンターチャンネル音源部２６とスピーカユ
ニット２１との間には、アンプ２７が接続されている。
さらに、再生処理部であるＬチャンネル音源部２８とス
ピーカユニット１３との間には、アンプ２９および分離
回路３０が順に接続されている。

【００１２】即ち、アンプ２９からの音声信号は、分離
回路３０を介してスピーカユニット１３に供給される。
一方、Ｒチャンネルスピーカ１６の音声は、Ｌチャンネ
ルスピーカ１２の図示しない振動板を介して再入力音声
信号（電圧）に変換される。そして、分離回路３０は、
上記再入力音声信号のみを抽出し、比較回路３２に出力
する。

【００１３】分離回路３０とセンタースピーカ２０のア
ンプ２７との間には、比較回路３２および切換手段であ
る切換回路３４が順に接続されている。また、比較回路
３２には、Ｒチャンネルスピーカ１６のアンプ２５の出
力部が接続されている。即ち、比較回路３２には、分離
回路３０からの再入力音声信号が入力されると共に、Ｒ
チャンネルスピーカ１６の音声出力信号（電圧）が入力
される。

【００１４】そして、比較回路３２は、分離回路３０の
再入力音声信号とＲチャンネルスピーカ１６の音声出力
信号とを比較する。比較回路３２に基づく比較値が所定
範囲を超える場合には、切換回路３４が作動し、センタ
ースピーカ２０の出力を遮断するモード（音声停止モー
ド）とする。

【００１５】一方、上記比較値が所定範囲内である場合
には、センタースピーカ２０のスピーカユニット２１と
アンプ２７とが接続するモード（音声出力モード）とす
る。即ち、切換回路３４は、センタースピーカ２０の出
力モードを制御する。

【００１６】以下、図１に示すスピーカ装置１０の構成
を、図２に示す回路図に基づいて詳述する。図１に示す
分離回路３０は、ホイートストンブリッジ回路として構
成されている。即ち、図２に示すように、スピーカユニ
ット１３のコイルＬ１と抵抗Ｒ２との間の接続点Ｐ１
は、オペアンプ３６の非反転入力端子（−端子）に接続
されている。一方、抵抗Ｒ３と抵抗Ｒ４との間の接続点
Ｐ２は、オペアンプ３６の反転入力端子（＋端子）に接
続されている。

【００１７】そして、分離回路３０は、アンプ２９（図
１参照）からの出力電圧を、接続点Ｐ１およびＰ２間に
おいて、電圧差が生じないないように設定されている。
そのため、アンプ２９（図１参照）からの出力電圧は、
変動することなくスピーカユニット１３に供給される。
なお、ホイートストンブリッジ回路の一部を構成するコ
イルＬ１は、抵抗Ｒ２〜Ｒ４と同様に、抵抗として機能
する。

【００１８】一方、図１に示すように、Ｒチャンネルス
ピーカ１６の音声は、Ｌチャンネルスピーカ１２の図示
しない振動板を介してスピーカユニット１３に入力され
る。そして、図２に示すように、スピーカユニット１３
のコイルＬ１は、マイクロホンと同様に、スピーカユニ
ット１３の振動板（図示省略）の振動エネルギーを電気
エネルギー（起電力）に変換する。即ち、上記起電力
は、ホイートストンブリッジ回路で抽出され、分離回路
３０の一部を構成するオペアンプ３６によって再入力音
声信号（交流電圧）として取り出す。

【００１９】オペアンプ３６と切換回路３４（図１参
照）の一部を構成するＮＰＮ型のトランジスタ４８との
間には、比較回路３２（図１参照）の一部を構成するオ
ペアンプ３６からの再入力音声信号を平滑にする第１平
滑回路３７Ａと，Ｒチャンネルスピーカ１６（図１参
照）の音声出力信号（交流電圧）を平滑にする第２平滑
回路３７Ｂと，第１および第２の平滑回路３７Ａ，３７
Ｂが接続されるコンパレータ４６が接続されている。

【００２０】平滑回路３７Ａ，３７Ｂは、ダイオード３
８，３９、コンデンサー４０，４１、抵抗４２，４３で
構成されている。そして、第１および第２の平滑回路３
７Ａ，３７Ｂをコンパレータ４６の前段に設けたのは、
オペアンプ３６からの再入力音声信号，およびＲチャン
ネルスピーカ１６の音声出力信号におけるレベルを、平
均化させ両信号の比較を容易にするためである。

【００２１】また、第２平滑回路３７Ｂの前段には抵抗
４４が接続されており、この抵抗４４はＲチャンネルス
ピーカ１６の音声出力信号のレベルを調整（低減）する
ものである。そして、分離回路３０，比較回路３２（抵
抗４４を含む），およびトランジスタ４８の各回路素子
の定格は、実験データなどに基づき、Ｌチャンネルスピ
ーカ１２とＲチャンネルスピーカ１６との距離が基準距
離以内に近づいた場合に、トランジスタ４８がオフに切
換わるように設定されている。特に、上記基準距離の設
定は、抵抗４４の抵抗値によって行う。

【００２２】コンパレータ４６は、予め設定されている
しきい値以下の場合（スピーカ１２および１６同士が基
準距離以内に近接している場合）にはハイ信号（検出信
号）を出力し、しきい値以上の場合（スピーカ１２およ
び１６同士が基準距離以上に離れている場合）にはロー
信号（検出信号）を出力する。トランジスタ４３は、切
換回路３４の一部を構成し、スイッチング機能を発揮す
る。

【００２３】そして、コンパレータ４６からハイ信号が
出力された場合（近接する場合）にはトランジスタ４３
がオンになり、コンパレータ４６からロー信号が出力さ
れた場合（離間する場合）にはトランジスタ４３がオフ
になる。トランジスタ４３がオンになると、リレースイ
ッチ５０はオフになる。即ち、図２の実線に示すよう
に、リレースイッチ５０の可動子５１は開放端子５２に
接続され、センタースピーカ２０の出力を停止させるモ
ードとなる（音声停止モード）。

【００２４】一方、トランジスタ４３がオフになると、
リレースイッチ５０はオンに切換わる。即ち、図２の破
線に示すように、リレースイッチ５０の可動子５１は閉
止端子５３に接続され、センタースピーカ２０の音声信
号がスピーカユニット２１に供給されるモードとなる
（音声出力モード）。

【００２５】引続き、スピーカ装置１０の作用について
説明する。まず、Ｒチャンネルスピーカ１６の音声は、
Ｌチャンネルスピーカ１２の図示しない振動板を介して
スピーカユニット１３に入力される。そして、振動板の
振動エネルギーはスピーカユニット１３のコイルＬ１な
どによって起電力に変換され、起電力はホイートストン
ブリッジ回路で抽出されると共にオペアンプ３６によっ
て再入力音声信号として取り出される。

【００２６】オペアンプ３６からの再入力音声信号は第
１平滑回路３７Ａを経てコンパレータ４６へ供給され、
Ｒチャンネルスピーカ１６の音声出力信号は第２平滑回
路３７Ｂを経てコンパレータ４６へ供給される。そし
て、コンパレータ４６において、スピーカ１２および１
６同士が基準距離以内に近接している場合（図４参照）
にはハイ信号を出力し、スピーカ１２および１６同士が
基準距離以上に離れている場合（図３参照）にはロー信
号を出力する。

【００２７】即ち、図３に示すように、センタースピー
カ２０を挟んだ状態でＬチャンネルスピーカ１２および
Ｒチャンネルスピーカ１６が基準距離以上に離れた場合
には、図２に示すトランジスタ４３がオフになり、リレ
ースイッチ５０がオンに切換わる。そのため、図２の破
線に示すように、リレースイッチ５０の可動子５１は閉
止端子５３に接続され、センタースピーカ２０の音声信
号はスピーカユニット２１に供給され外部に出力され
る。

【００２８】一方、図４に示すように、センタースピー
カ２０を挟んだ状態でＬチャンネルスピーカ１２および
Ｒチャンネルスピーカ１６を基準距離以内に近づけた場
合には、図２に示すトランジスタ４３がオンになり、リ
レースイッチ５０がオフに切換わる。そのため、図２の
実線に示すように、リレースイッチ５０の可動子５１は
開放端子５２に接続され、センタースピーカ２０の音声
信号がスピーカユニット２１に供給されず、外部に出力
されない。

【００２９】本実施形態においては、近接検出手段を構
成する分離回路３０および比較回路３２を設け、かつ切
換回路３４を設けたので、比較回路３２の検出信号（コ
ンパレータ４６から出力されるオン信号またはオフ信
号）に基づき、センタースピーカ２０の出力モードが変
換される。

【００３０】即ち、本実施形態によれば、Ｌチャンネル
スピーカ１２およびＲチャンネルスピーカ１６の距離を
変更するのみでセンタースピーカ２０の出力が切換わる
ので、ユーザが従来のような切換手段の操作を行う手間
を省くことができ、センタースピーカ２０の出力に関す
る切換が迅速かつ容易になる。

【００３１】なお、上記実施形態ではＬチャンネルスピ
ーカ１２側にのみ近接検出手段を設けた例であるが、本
発明ではＬチャンネルスピーカ１２およびＲチャンネル
スピーカ１６の両者に近接検出手段を設けるようにして
も良く，またはＲチャンネルスピーカ１６側にのみ近接
検出手段を設けるようにしても良い。

【００３２】図５には、他の実施形態が示されている。
本実施形態は、切換回路３４について、図２に示すオン
・オフタイプからレベル変動タイプへ変形した例であ
る。なお、本実施形態において、図２に示す実施形態と
同一部分については、同一符号を付す。

【００３３】比較回路６０のダイオード３８と，オペア
ンプ３６との間には、コンデンサー６２が接続されてい
る。このコンデンサー６２は、オペアンプ３６からの再
入力音声信号（交流電圧）に含まれている直流成分を除
去するためのものである。また、図１に示す分離回路３
０に接続される第１平滑回路６１Ａ，および図１に示す
Ｒチャンネルスピーカ１６の音声出力信号（交流電圧）
を平滑にする第２平滑回路６１Ｂは、差動アンプ６４に
接続されている。

【００３４】さらに、差動アンプ６４は、可変抵抗（電
子ボリューム）６６に接続されている。可変抵抗６６
は、センタースピーカ２０の出力端子に接続されてい
る。そして、差動アンプ６４からの検出信号（出力電
圧）が可変抵抗６６に供給されると、可変抵抗６６の抵
抗値は変動する。即ち、差動アンプ６４の出力電圧が高
い場合（スピーカ１２および１６が近接している場合）
には可変抵抗６６の抵抗値が小さくなり、差動アンプ６
４の出力電圧が低い場合（スピーカ１２および１６が離
間している場合）には可変抵抗６６の抵抗値が大きくな
る。

【００３５】本実施形態においては、差動アンプ６４か
らの検出信号に基づき、可変抵抗６６の抵抗値を変更さ
せる構成としたので、センタースピーカ２０からの音声
信号の出力レベルをスピーカ１２および１６の距離に応
じて変更させることができる。その他の構成および作用
効果は、図２に示す実施形態と同様であるので、説明は
省略する。

【００３６】図６には、さらに他の実施形態が示されて
いる。本実施形態は、図１に示すセンタースピーカ２０
に低域変更回路７０を設けた例である。なお、本実施形
態において、図１に示す実施形態と同一部分について
は、同一符号を付す。

【００３７】スピーカユニット２１とアンプ２７との間
には、差動アンプ７２が接続されている。即ち、アンプ
２７は差動アンプ７２の反転入力端子（＋端子）に接続
されており、差動アンプ７２の非反転入力端子（−端
子）と差動アンプ７２のスピーカユニット２１側との間
には抵抗７４および可変コンデンサー７６が接続されて
いる。

【００３８】また、可変コンデンサー７６には切換回路
３４が接続されており、切換回路３４からの制御信号
（出力電圧）が可変コンデンサー７６に供給されること
によって可変コンデンサー７６の容量値が変動する。な
お、低域変更回路７０は、コイルと同様の機能を発揮す
る。そして、本実施形態においては、上記低域変更回路
７０を用いることにより、図１に示すセンタースピーカ
２０がウーハー（低音再生用スピーカ）となる。

【００３９】即ち、本実施形態においては、切換回路３
４からの制御信号に基づき容量値が変動した可変コンデ
ンサー７６，抵抗７４，および差動アンプ７２を経るこ
とにより、高域成分が除去される。従って、本実施形態
によれば、センタースピーカ２０の出力を単にオン・オ
フまたは増減させるのみではなく、センタースピーカ２
０をウーハーとして使用できるので、センタースピーカ
２０が有効利用される。その他の構成および作用効果
は、図１に示す実施形態と同様であるので、説明は省略
する。

【００４０】なお、上記各実施形態ではステレオスピー
カをＬチャンネルスピーカ１２およびＲチャンネルスピ
ーカ１６とした例であるが、本発明ではフロント・エフ
ェクトスピーカ，リヤ・エフェクトスピーカ，リヤ・セ
ンタースピーカなどを含むステレオシステムであっても
良い。

【００４１】また、本発明の近接検出手段または変換手
段は、任意に変更でき、例えばセンタースピーカ２０の
左右側面に近接センサー（発光素子および受光素子など
で構成される部材）を配置させるようにしても良い。こ
の場合には、近接センサーの検出信号に基づき、センタ
ースピーカ２０の出力モードを変更させるように構成す
る。さらに、本発明のスピーカ装置は、テレビ，パーソ
ナルコンピュータのスピーカシステムなどにも、同様に
適用できる。

【００４２】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
近接検出手段の検出結果に基づき、変換手段がセンター
スピーカの出力モードを変換させるので、ユーザが従来
のような切換手段の操作を行う手間を省くことができ、
センタースピーカの出力変更が迅速かつ容易になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る一実施形態のスピーカ装置の要部
を示すブロック図である。

【図２】図１に示すスピーカ装置の要部を示す回路図で
ある。

【図３】各スピーカが離間した状態を示す斜視図であ
る。

【図４】図３に示す各スピーカが近接した状態の斜視図
である。

【図５】他の実施形態に係るスピーカ装置に関する回路
図である。

【図６】さらに他の実施形態に係るスピーカ装置に関す
る回路図である。

【符号の説明】

１０ スピーカ装置 １２ Ｌチャンネルスピーカ（ステレオスピーカ） １６ Ｒチャンネルスピーカ（ステレオスピーカ） ２０ センタースピーカ ３０ 分離回路（近接検出手段） ３２ 比較回路（近接検出手段） ３４ 切換回路（変換手段）

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 少なくとも一対のステレオスピーカと，
   センタースピーカを備えるスピーカ装置であって、 前記ステレオスピーカが、前記センタースピーカに近接
   することを検出する近接検出手段と、 前記近接検出手段の検出結果に基づき、前記センタース
   ピーカの出力モードを変換する変換手段と、 を有することを特徴とするスピーカ装置。
2. 【請求項２】 前記近接検出手段は、 前記一方のステレオスピーカへ入力される前記他方のス
   テレオスピーカの再入力信号を、前記一方のステレオス
   ピーカの出力信号と分離させる分離回路と、 前記分離回路からの検出信号と前記他方のステレオスピ
   ーカの出力信号とを比較する比較回路と、 を備えることを特徴とする請求項１に記載のスピーカ装
   置。