JP2007248918A - 騒音制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 オーディオ信号と騒音制御信号との出力レベルを個別に調整し、十分な騒音制御量を稼ぐことのできる騒音制御装置を提供する。
【解決手段】 騒音を消音する騒音制御信号を発生させる騒音制御信号発生部と、
オーディオ部からの信号を増幅する第１増幅手段と、
前記騒音制御信号を増幅する第２増幅手段と、
前記第１増幅手段と前記第２増幅手段からの信号をミキシングし、音声信号としてスピーカに供給するミキシング手段とを有するオーディオユニットとからなることを特徴とする
【選択図】 図１

Description

本発明は、ラジオ、テレビジョン、記録媒体などのオーディオ再生音に外部からの騒音が与える影響を能動的に除去する騒音制御装置に関する。

従来の騒音制御装置を図５を用いて説明する。図５は従来技術の一実施の形態の騒音制御装置の構成を示すブロック図である。

騒音制御装置は、図５で示すようにオーディオヘッドユニット６０と、別体のＡＮＣユニット（能動的騒音処理ユニット）７０とにより構成されている。オーディオヘッドユニット６０内には、ラジオチューナ６３およびカセットデッキ６４からのオーディオ信号を択一的に出力するオーディオ部と、オーディオ部からの信号とＡＮＣユニット７０から出力される信号をミキシングするミキサ６５と、ミキサ６５からの音声信号を増幅するパワーアンプ６０などが内蔵されている。また、ＡＮＣユニット７０内には、ＡＮＣコントローラ７１が内臓されており、周りの騒音（ノイズ）と逆位相の音声信号を発生させてノイズを打ち消すノイズキャンセラー回路などが搭載されている。

ラジオチューナ６３またはカセットデッキ６４などから出力されたオーディオ信号が、パワーアンプ６６の上流位置に配設されたミキサ６５に入力され、入力されたオーディオ信号に対して、ＡＮＣコントローラ７１から出力された消音信号が重畳され、パワーアンプ６６で増幅されてスピーカ６７から出力される。

騒音制御装置では、外部からの騒音やエンジンのこもり音を制御するため、騒音制御機能を有したオーディオヘッドユニット６０を構築している。これらは、オーディオ信号と制御音信号を同時に出力するスピーカとなっており、騒音制御されている環境下でユーザは好みのオーディオを聞くことができる。

この出願の発明に関する先行技術文献としては次のものがある。
特開２００１−２８２２５５

上述の騒音制御装置の内部処理では、ＡＮＣコントローラ７１からの出力とオーディオ信号とが同じパワーアンプ６６を使用しているため、個別で厳密な騒音制御出力レベルの調整が難しく、十分な騒音制御量を稼ぐことが難しい。また、パワーアンプ６６一つでオーディオ信号と騒音制御信号の増幅を行っているので、パワーアンプ６６に過度の負担がかかり発熱の原因となるおそれがある。

本発明は上述の問題を解決するもので、オーディオ信号と騒音制御信号との出力レベルを個別に調整し、十分な騒音制御量を稼ぐことのできる騒音制御装置を提供することを目的とする。

本発明は上述の目的を達成するもので、騒音を消音する騒音制御信号を発生させる騒音制御信号発生部と、オーディオ部からの信号を増幅する第１増幅手段と、前記騒音制御信号を増幅する第２増幅手段と、前記第１増幅手段と該第２増幅手段からの信号をミキシングし、音声信号としてスピーカに供給するミキシング手段とを有するオーディオユニットとからなることを特徴とするものである。

また、騒音を消音する騒音制御信号を発生させる騒音制御信号発生部と、オーディオ部からの信号を増幅する第１増幅手段と、前記騒音制御信号を増幅する第２増幅手段と、前記第１増幅手段と前記第２増幅手段からの音声信号を再生するダブルボイスコイルスピーカユニットとからなることを特徴とするものである。

また、オーディオ部からの信号を増幅する第１増幅手段を有するオーディオユニットと、前記オーディオユニットと別体に設けられ、騒音を消音する騒音制御信号を発生させる騒音制御信号発生部と、該騒音制御信号を増幅する第２増幅手段とを有する騒音制御ユニットと、前記第１増幅手段からの音声信号と前記第２増幅手段からの前記騒音制御信号を再生するダブルボイスコイルスピーカユニットとからなることを特徴とするものである。

また、オーディオ部からの信号を増幅する第１増幅手段を有するオーディオユニットと、前記オーディオユニットと別体に設けられ、騒音を消音する騒音制御信号を発生させる騒音制御信号発生部と、該騒音制御信号を増幅する第２増幅手段とを有する騒音制御ユニットと、前記第１増幅手段と前記第２増幅手段からの音声信号を再生する複数のスピーカユニットとからなることを特徴とするものである。

また、前記複数のスピーカユニットは、高音域帯、中音域帯用スピーカユニットおよびダブルボイスコイルスピーカユニットとからなり、前記第１増幅手段からの音声信号は該高音域帯、中音域帯用スピーカユニットおよびダブルボイスコイルスピーカユニットそれぞれに入力され、前記第２増幅手段からの騒音制御信号は該ダブルボイスコイルスピーカユニットに入力されることを特徴とするものである。

以上説明したように本発明の請求項１によれば、オーディオ信号の増幅度と騒音制御信号の増幅度を別々に調整できるので、オーディオ信号の増幅に連動することなく騒音制御信号の制御が可能となるので、より効果的に騒音を消音することができる。

本請求項２によれば、ダブルボイスコイルスピーカを使用することで、オーディオユニット内部に設けられるミキシング回路を省略できるので、騒音制御装置のシステムを簡略化（縮小）することができる。

本請求項３によれば、騒音制御ユニット内に第２増幅手段を設けることにより、オーディオユニットから独立した構成となるので、オーディオユニットを別のオーディオユニットとに交換した場合でも交換による騒音制御量の悪化を防ぐことができる。また、ダブルボイスコイルスピーカを使用することで、オーディオユニットをスピーカに容易に接続できるようになるので、ユーザがオーディオユニットを自由に交換することができると共に、ミキシング回路を省略することができる。

本請求項４，５によれば、オーディオユニットから複数の音域帯に分かれた信号を再生するスピーカシステムにおいて、騒音の音域帯に合ったスピーカに本システムを組み込んで制御することができる。また、複数のスピーカから構成されるシステムの場合、全ての出力チャンネルに適用することも可能であり、一部にのみ適用することもできる。

本発明の騒音制御装置を車載用のオーディオ機器に適用した場合の、事例の一部を図１乃至図４を用いて説明する。
（実施の形態１）
本発明の実施の形態１を図１を用いて説明する。図１は本発明の実施の形態１の騒音制御装置の構成を示すブロック図である。

騒音制御装置は、図１で示すようにオーディオユニット１０と、別体の騒音制御信号発生部３０により構成されている。オーディオユニット１０内には、ＦＭ、ＡＭラジオチューナおよびＣＤ、ＭＤデッキなどからのオーディオ信号を、切換えスイッチ（図示省略）により択一的に発生させ出力するオーディオ部２０と、オーディオ部２０から出力されたオーディオ信号を増幅する第１パワーアンプ（第１増幅手段に相当）２１と、後述する騒音制御信号発生部３０からの騒音制御信号を増幅する第２パワーアンプ（第２増幅手段に相当）２２、および、第１パワーアンプ２１で増幅されたオーディオ信号に、第２パワーアンプ２２で増幅された騒音制御信号を重畳（ミキシング）するミキサ２３などが構成されている。

騒音制御信号発生部３０には、周りの騒音（ノイズ）と逆位相の騒音制御信号を発生させ、ノイズを打ち消すノイズキャンセラー回路が搭載されており、発生した逆位相の騒音制御信号は、オーディオユニット１０内に設けられた第２パワーアンプ２２で増幅される。次に、第１パワーアンプ２１で増幅されたオーディオ信号に、第２パワーアンプ２２で増幅された逆位相の騒音制御信号をミキサ２３で重畳させた音声信号が、スピーカ４０に入力され周りの騒音が消音されて出力される。

以上説明したように、本発明の実施の形態１の騒音制御装置によれば、オーディオ信号の増幅度と騒音制御信号の増幅度を別々に調整することができるので、オーディオ信号の増幅に連動することなく最適の騒音制御信号に増幅することが可能となり、外部からの騒音やエンジンのこもり音などの騒音が制御（消音）された環境下でユーザは好みのオーディオを聞くことができる。尚、本発明の騒音制御装置では車載用のオーディオ機器について説明したが、これに限らず外部からの騒音が加わる環境で用いられるオーディオ機器であれば本発明を適用することができる。
（実施の形態２）
本発明の実施の形態２を図２を用いて説明する。図２は本発明の実施の形態２の騒音制御装置の構成を示すブロック図である。尚、実施の形態２は実施の形態１の一部を変更したものであり、実施の形態１と同じ構成については同じ符号を付し説明を省略する。
騒音制御装置は、図２で示すようにオーディオユニット１１と、別体の騒音制御信号発生部３０により構成されている。オーディオユニット１１内には、オーディオ部２０と、第１パワーアンプ２１と、第２パワーアンプ２２などが構成されている。第１パワーアンプ２１で増幅されたオーディオ信号と、第２パワーアンプ２２で増幅された逆位相の騒音制御信号は、ダブルボイスコイルスピーカ４１に入力され周りの騒音が消音されて出力される。

以上説明したように、本発明の実施の形態２の騒音制御装置によれば、スピーカにダブルボイスコイルスピーカ４１を用いることにより、第１パワーアンプ２１で増幅されたオーディオ信号と、第２パワーアンプ２２で増幅された逆位相の騒音制御信号をダブルボイスコイルスピーカ４１に直接入力するように構成されているので、オーディオユニット１１からミキシング回路を省略することができる。その結果、騒音制御装置のシステムを簡略化および小形化することができると共にコスト低減が図れる。その他に、実施の形態１と同じ効果を得ることもできる。
（実施の形態３）
本発明の実施の形態３を図３を用いて説明する。図３は本発明の実施の形態３の騒音制御装置の構成を示すブロック図である。尚、実施の形態３は実施の形態２の一部を変更したものであり、実施の形態２と同じ構成については同じ符号を付し説明を省略する。

騒音制御装置は、図３で示すようにオーディオユニット１２と、別体の騒音制御ユニット３５により構成されている。オーディオユニット１２内には、オーディオ部２０と、オーディオ部２０から出力されたオーディオ信号を増幅する第１パワーアンプ２１などが構成されている。騒音制御ユニット３５には騒音制御信号発生部３１と、騒音制御信号発生部３１から出力された逆位相の騒音制御信号を増幅する第２パワーアンプ２２などにより構成されている。第１パワーアンプ２１で増幅されたオーディオ信号と、第２パワーアンプ２２で増幅された逆位相の騒音制御信号は、ダブルボイスコイルスピーカ４１に入力され周りの騒音が消音されて出力される。

以上説明したように、本発明の実施の形態３の騒音制御装置によれば、騒音制御ユニット３５内に逆位相の騒音制御信号を増幅する第２パワーアンプ２２を設けることにより、
オーディオユニット１２から独立した構成となるので、オーディオユニット１２を別のオーディオユニットとに交換した場合でも交換による騒音制御量の悪化を防ぐことができる。
また、ダブルボイスコイルスピーカ４１を使用することで、オーディオユニット１２をスピーカに容易に接続できるようになるので、ユーザがオーディオユニット１２を別のオーディオユニットへの交換が容易となり自由に交換することができる。その他に、ミキシング回路を省略することができる。その結果、騒音制御装置のシステムを簡略化および小形化することができると共にコスト低減が図れる。その他に、実施の形態１と同じ効果を得ることもできる。
（実施の形態４）
本発明の実施の形態４を図４を用いて説明する。図４は本発明の実施の形態４の騒音制御装置の構成を示すブロック図である。尚、実施の形態４は実施の形態３の一部を変更したものであり、実施の形態３と同じ構成については同じ符号を付し説明を省略する。

騒音制御装置は、図４で示すようにオーディオユニット１２と、別体の騒音制御ユニット３５により構成されている。オーディオユニット１２内に設けられた第１パワーアンプ２１で増幅されたオーディオ信号は、ダブルボイスコイルスピーカ４１、中音域帯スピーカ４２および高音域帯スピーカ４３のそれぞれのスピーカに入力される。また、騒音制御ユニット３５内に設けられた第２パワーアンプ２２で増幅された逆位相の騒音制御信号は、オーディオ信号が入力されたスピーカと同じダブルボイスコイルスピーカ４１に入力され周りの騒音が消音されて出力される。

以上説明したように、本発明の実施の形態４の騒音制御装置によれば、オーディオユニット１２から複数の音域帯に分かれた信号を、再生するスピーカに騒音の音域帯に合ったダブルボイスコイルスピーカ４１、中音域帯スピーカ４２および高音域帯スピーカ４３を組み込んで制御することにより、周りの騒音が消音されて低音から高音までバランスのとれた臨場感溢れるサウンドを楽しむことができる。

本発明の実施の形態１の騒音制御装置の構成を示すブロック図である。 本発明の実施の形態２の騒音制御装置の構成を示すブロック図である。 本発明の実施の形態３の騒音制御装置の構成を示すブロック図である。 本発明の実施の形態４の騒音制御装置の構成を示すブロック図である。 従来技術の一実施の形態の騒音制御装置の構成を示すブロック図である。

符号の説明

１０、１１、１２・・・オーディオユニット
２０・・・オーディオ部
２１・・・第１パワーアンプ
２２・・・第２パワーアンプ
２３・・・ミキサ
３０、３１・・・騒音制御信号発生部
３５・・・騒音制御ユニット
４０・・・スピーカ
４１・・・ダブルボイスコイルスピーカ
４２・・・中音域帯スピーカ
４３・・・高音域帯スピーカ

Claims (5)

1. 騒音を消音する騒音制御信号を発生させる騒音制御信号発生部と、
   オーディオ部からの信号を増幅する第１増幅手段と、
   前記騒音制御信号を増幅する第２増幅手段と、
   前記第１増幅手段と前記第２増幅手段からの信号をミキシングし、音声信号としてスピーカに供給するミキシング手段とを有するオーディオユニットとからなることを特徴とする騒音制御装置。
2. 騒音を消音する騒音制御信号を発生させる騒音制御信号発生部と、
   オーディオ部からの信号を増幅する第１増幅手段と、
   前記騒音制御信号を増幅する第２増幅手段と、
   前記第１増幅手段と前記第２増幅手段からの音声信号を再生するダブルボイスコイルスピーカユニットとからなることを特徴とする騒音制御装置。
3. オーディオ部からの信号を増幅する第１増幅手段を有するオーディオユニットと、
   前記オーディオユニットと別体に設けられ、騒音を消音する騒音制御信号を発生させる騒音制御信号発生部と、該騒音制御信号を増幅する第２増幅手段とを有する騒音制御ユニットと、
   前記第１増幅手段からの音声信号と前記第２増幅手段からの前記騒音制御信号を再生するダブルボイスコイルスピーカユニットとからなることを特徴とする騒音制御装置。
4. オーディオ部からの信号を増幅する第１増幅手段を有するオーディオユニットと、
   前記オーディオユニットと別体に設けられ、騒音を消音する騒音制御信号を発生させる騒音制御信号発生部と、該騒音制御信号を増幅する第２増幅手段とを有する騒音制御ユニットと、
   前記第１増幅手段と前記第２増幅手段からの音声信号を再生する複数のスピーカユニットとからなることを特徴とする騒音制御装置。
5. 前記複数のスピーカユニットは、高音域帯、中音域帯用スピーカユニットおよびダブルボイスコイルスピーカユニットとからなり、前記第１増幅手段からの音声信号は該高音域帯、中音域帯用スピーカユニットおよびダブルボイスコイルスピーカユニットそれぞれに入力され、前記第２増幅手段からの騒音制御信号は該ダブルボイスコイルスピーカユニットに入力されることを特徴とする請求項４に記載の騒音制御装置。