JP2018006954A - 音響装置 - Google Patents

Abstract

【課題】定在波に相当する振動を抑制する技術であり、複数の振動子を連結する連結部材を用いて振動レベルを向上可能にする。【解決手段】左右のエキサイター２１Ｌ、２１Ｒが、エキサイター２１Ｌ、２１Ｒを連結する軸部材２３に対して加振する振動が減衰しあう所定の周波数帯では、一方のエキサイター２１Ｒに入力する信号の位相を反転することにより連結部材の振動を強くする。【選択図】図１

Description

本発明は、二つの振動子を連結する連結部材を有する音響装置に関する。

筒体の対向する面にそれぞれエキサイターを固定したスピーカーが開示されている（例えば、特許文献１参照）。この特許文献１では、第１音響信号における定在波が生じる周波数成分の位相のみを反転した信号に基づき、第１エキサイターを振動させ、第２音響信号における定在波が生じる周波数成分の位相のみが反転した信号に基づき、第２エキサイターを振動させることが記載されている。

特開２０１３−１７２４１６号公報

従来の構成は、定在波に相当する振動を抑制する技術であり、振動レベルを積極的に向上させることはできない。このため、十分な振動レベルが得られないおそれがある。
そこで、本発明は、複数の振動子を連結する連結部材を用いて振動レベルを向上可能な音響装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明の音響装置は、第一の振動子と、第二の振動子と、前記第一の振動子と前記第二の振動子とを連結する連結部材と、前記連結部材が装着された被振動部材と、前記第一及び第二の振動子を所定の信号に基づき制御する制御部と、を有し、前記制御部は、前記第一及び第二の振動子が前記連結部材に対して加振する振動が減衰しあう所定の周波数帯では、一方の前記振動子に入力する信号の位相を反転することを特徴とする。

上記構成において、前記所定の周波数帯は、前記第一及び第二の振動子を正相で振動させる場合と比べて、一方の前記振動子を正相、他方の前記振動子を逆相で振動させた方が、前記連結部材の振動が強くなる周波数帯に設定されてもよい。
また、上記構成において、前記所定の周波数帯を除く周波数帯では、前記第一及び第二の振動子に入力する信号は正相でもよい。

また、上記構成において、前記制御部は、規定の周波数以上の領域では、前記振動子に入力する信号の位相を反転させないようにしてもよい。
また、上記構成において、前記制御部は、前記一方の振動子に入力する信号の位相を反転する処理として、前記所定の信号を構成する二種類の音響信号を加算するとともに減衰させ、減衰させた信号の位相を反転させてもよい。

また、上記構成において、前記二種類の音響信号は、ステレオ音声を構成してもよい。

本発明では、第一及び第二の振動子が、第一の振動子と第二の振動子とを連結する連結部材に対して加振する振動が減衰しあう所定の周波数帯では、一方の前記振動子に入力する信号の位相を反転するので、複数の振動子を連結する連結部材を用いて振動レベルを向上可能である。

本発明の実施形態に係る音響装置の内部構造を周辺構成と共に模式的に示した図である。 制御装置のブロック図である。 音響測定処理時の制御装置を周辺構成と共に示したブロック図である。 音響測定処理のフローチャートである。 図４のステップＳ１で取得した音響信号の周波数特性を示した図である。 図４のステップＳ２で取得した音響信号の周波数特性を示した図である。 図４のステップＳ４で取得した差分の周波数特性を示した図である。 帯域分割部の帯域分割を示した図である。 位相反転部の処理内容を示した図である。 音響装置の変形例を示した図である。 他の音響装置の内部構造を模式的に示した図である。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。
図１は、本発明の実施形態に係る音響装置１０の内部構造を周辺構成と共に模式的に示した図である。
この音響装置１０は、自動車などの車両に搭載される車載用音響装置であり、より具体的には、車両の乗員（ユーザー）に対し、振動及び音声によって音楽、音声案内、警告用の振動や音声などの各種情報を伝達可能な車載用情報伝達装置として機能する。この音響装置１０は、ヘッドレスト１１の下部に着脱自在に取り付けられ、乗員の首を支えるネックパッドを兼用している。この音響装置１０を取り付けることで、この種の情報伝達装置を予め備えていない車両に対し、簡易に情報伝達装置を追加可能になる。
なお、この音響装置１０を、車両に予め据え付けられる据付型に構成してもよいし、車両以外の移動体などに取り付けてもよい。

この音響装置１０は、第一及び第二の振動子として機能する二つのエキサイター２１Ｒ、２１Ｌと、これらエキサイター２１Ｒ、２１Ｌを連結する連結部材を構成する軸部材２３とを備える。さらに、音響装置１０は、軸部材２３が装着されるネックパッド及び被振動部材として機能するパッド部２５と、エキサイター２１Ｒ、２１Ｌを制御する後述する制御装置（制御部）３０とを備える。

エキサイター２１Ｒ、２１Ｌは、平板状等の薄型に形成された振動子２１Ａを有し、外部から入力された信号に応じて振動子２１Ａが振動することによってエキサイター２１Ｒ、２１Ｌ全体がそれぞれ振動する。各エキサイター２１Ｒ、２１Ｌの振動によって軸部材２３が加振される。軸部材２３にはパッド部２５が装着されるので、軸部材２３の振動がパッド部２５を介して乗員に伝達される。これにより、パッド部２５を介して特に低音域の振動及び低音が乗員に認識される。

本構成のエキサイター２１Ｒ、２１Ｌは、更に、空気を振動させる不図示の空気振動部材（例えば、スピーカー振動板）を備え、振動子２１Ａの振動に応じて空気振動部材が振動する。これにより、軸部材２３単体の場合と比べて広い音域の音声を外部に出力可能である。なお、各エキサイター２１Ｒ、２１Ｌには、公知のエキサイターを広く適用可能である。

各エキサイター２１Ｒ、２１Ｌは、車内における左右方向に間隔を空けて配置される。左側のエキサイター２１Ｌは、左チャンネル用のエキサイターとして使用され、右側のエキサイター２１Ｒは、右チャンネル用のエキサイターとして使用される。以下、左右一対のエキサイター２１Ｒ、２１Ｌを特に区別する必要がない場合は、エキサイター２１と表記する。

軸部材２３は、一端が一方のエキサイター２１に連結され、他端が他方のエキサイター２１に連結される。この軸部材２３は、一直線状に延びる金属製の中実棒で形成される。二つのエキサイターに軸部材２３を連結することで、両エキサイター２１の振動による軸部材２３の振動の方向が同調した場合に、振動量（振幅）を増大させることができる。
この軸部材２３は、一本に限らず、複数本でもよい。また、この軸部材２３には、様々な剛体を広く適用でき、例えば、金属製の中空棒や金属製の板材でもよく、また、金属以外の材料で形成してもよい。

パッド部２５は、乗員に当接する当接部であるネックパッドを構成し、ウレタンなどのクッション材で形成されたクッション部２５Ａと、クッション部２５Ａを覆う表皮２５Ｂとを有している。軸部材２３は、このパッド部２５の内部（クッション部２５Ａ）を貫通し、軸部材２３の振動でパッド部２５全体を振動させる。
これにより、各エキサイター２１の振動で軸部材２３が振動し、パッド部２５を介して振動などを乗員に伝達可能である。このパッド部２５は、エキサイター２１、軸部材２３、及び制御装置３０を収容するケースを兼ねている。

図２は、制御装置３０のブロック図である。
制御装置３０は、情報処理部３１と、記憶部３２と、帯域分割部３３と、位相反転部３４と、帯域合成部３５と、増幅部３６とを備える。情報処理部３１は、記憶部３２に記憶された制御プログラムを実行することにより、制御装置３０の各部を制御するコンピューター、及び各種の演算処理を行う演算処理部として機能する。記憶部３２は、制御プログラムの他、帯域分割処理及び位相反転処理の内容を決定するためのパラメーター情報などの各種のデータを記憶可能である。

この制御装置３０は、外部から２チャンネルの音響信号ＳＬ、ＳＲを入力可能に構成される。この２チャンネルの音響信号ＳＬ、ＳＲは、音楽、音声案内、又は警告などに対応する音声や振動の波形を示す信号であり、例えば、例えばステレオ（Ｌ、Ｒ）の音声信号である。なお、音響信号ＳＬ、ＳＲは、いずれも正相の信号として入力される。

帯域分割部３３は、入力した音響信号ＳＬ、ＳＲを所定の周波数帯域毎に分割する帯域分割処理を実行する。位相反転部３４は、帯域分割部３３が出力した周波数帯域毎の信号のいずれかの位相を反転する位相反転処理を行う。
帯域合成部３５は、位相反転部３４から出力される複数の左チャンネルに対応する音響信号を合成して単一の左チャンネルの音響信号ＳＬＸを生成すると共に、位相反転部３４から出力される複数の右チャンネルに対応する音響信号を合成して単一の右チャンネルの音響信号ＳＲＸを生成する。

増幅部３６は、左チャンネルの音響信号ＳＬＸを増幅して左チャンネル用のエキサイター２１Ｌに出力し、右チャンネルの音響信号ＳＲＸを増幅して右チャンネル用のエキサイター２１Ｒに出力する。各エキサイター２１は、入力した音響信号ＳＬＸ、ＳＲＸの波形に応じて振動する。このようにして、制御装置３０は、入力信号（音響信号ＳＬ、ＳＲ）から音響信号ＳＬＸ、ＳＲＸを生成し、音響信号ＳＬＸ、ＳＲＸに基づき各エキサイター２１を駆動する。

上記の帯域分割処理、及び位相反転処理の内容は、記憶部３２に記憶されるパラメーター情報に基づき情報処理部３１が設定する。
このパラメーター情報は、左右のエキサイター２１が軸部材２３に対して加振する振動が減衰しあう周波数帯（以下、「減衰発生周波数帯Ｙ」と表記する）を記述した情報である。このパラメーター情報は、後述する音響測定処理によって得られる。

図３は、音響測定処理時の制御装置３０を周辺構成と共に示したブロック図である。
図３に示すように、制御装置３０には、音源部３７と収録部３８とが接続される。音源部３７は、情報処理部３１の指示に基づき、二つの測定信号ＳＬ０、ＳＲ０を出力するユニットである。本実施形態では、音源部３７は、測定信号ＳＬ０、ＳＲ０として、左チャンネルと右チャンネルとが同一のモノラル音声信号を同相で出力する。

収録部３８は、制御装置３０の出力結果（音声又は振動の出力結果）を収録するユニットであり、収録結果を示す音響信号ＳＭを制御装置３０に出力する。この収録部３８は、例えば、集音マイクであり、出力音声を効率よく収録すべくパッド部２５の中央に設置されている。
なお、音源部３７と収録部３８とは、制御装置３０の外に設けられる構成に限らず、制御装置３０内に設けられる構成でもよい。

図４は、音響測定処理のフローチャートである。図４に示すように、音響測定処理は、モノラル音源の再生収録処理（ステップＳ１）と、位相反転音源の再生収録処理（ステップＳ２）と、周波数特性の計算処理（ステップＳ３）と、差分計算処理（ステップＳ４）と、位相反転帯域Ｙ１の帯域判定処理（ステップＳ５）とを有している。

モノラル音源の再生収録処理（ステップＳ１）として、情報処理部３１は、音源部３７に、測定信号ＳＬ０、ＳＲ０を出力させ、その出力結果（収録結果）を示す音響信号ＳＭを取得する。この場合、帯域分割部３３、位相反転部３４、及び帯域合成部３５は、何ら処理を行わず、測定信号ＳＬ０、ＳＲ０をそのまま出力する。

測定信号ＳＬ０、ＳＲ０は、左チャンネルと右チャンネルが同一のモノラル音声信号であり、Ｍ系列符号を用いて生成される。Ｍ系列符号を用いることで、広い周波数に渡って信号レベルがフラットで、且つ、ランダムな位相特性を有する音声信号が得られる。この場合、正相同士のモノラル音声信号の出力結果（収録結果）を示す音響信号ＳＭが取得される。情報処理部３１は、音響信号ＳＭを取得すると、音響信号ＳＭに対応するデータを記憶部３２に記憶する。

位相反転音源の再生収録処理（ステップＳ２）は、情報処理部３１が位相反転部３４において測定信号ＳＬ０、ＳＲ０のいずれか一方の位相を反転する点を除いて、ステップＳ１の処理と同様である。これにより、正相と逆相のモノラル音声信号の出力結果（収録結果）を示す音響信号ＳＭが取得され、取得した音響信号ＳＭに対応するデータが記憶部３２に記憶される。

次に、周波数特性の計算処理（ステップＳ３）として、情報処理部３１は、ステップＳ１、Ｓ２で取得した音響信号ＳＭのデータに対してフーリエ変換を行い、それぞれの周波数特性を特定する。
図５は、ステップＳ１で取得した音響信号ＳＭの周波数特性ｆ１を示す。この周波数特性ｆ１は、正相同士のモノラル音声信号で各エキサイター２１を駆動したときの実際の周波数特性である。
図６は、ステップＳ２で取得した音響信号ＳＭの周波数特性ｆ２を示す。この周波数特性ｆ２は、正相と逆相のモノラル音声信号で各エキサイター２１を駆動したときの実際の周波数特性である。周波数特性ｆ１、ｆ２のいずれもフラットな特性とならないのは、音響装置１０の各部の固有振動数、及び各エキサイター２１からの振動の干渉などが影響するからである。また、同相の場合と逆相の場合とで周波数特性が異なることは、図５と図６の違いからも明らかである。

次いで、差分計算処理（ステップＳ４）として、情報処理部３１は、周波数特性ｆ２から周波数特性ｆ１を減算した結果を演算により算出し、差分の周波数特性ｆ３を求める。
図７は、差分の周波数特性ｆ３を示す。ここで、図５〜図７からは、同相の場合、逆相の場合と比べて、特に低い低音域と高音域とが比較的大きく減衰し、エキサイター２１のピストンモーション領域において干渉が発生していることが判る。なお、ピストンモーション領域は、軸部材２３がエキサイター２１と一体に動くことが可能な領域である。

また、図７に示すハッチングは、信号レベルが零ｄＢ以上の領域ＡＲ１、ＡＲ２、及びＡＲ３を示している。これら領域ＡＲ１〜ＡＲ３は、左右のエキサイター２１を正相で振動させる場合と比べて、一方のエキサイター２１を正相、他方のエキサイター２１を逆相で駆動させた方が強い振動が得られる領域である。また、これら領域ＡＲ１〜ＡＲ３は、左右のエキサイター２１を正相で駆動させた場合に、左右のエキサイター２１が軸部材２３に対して加振する振動が干渉によって減衰しあう周波数帯（減衰発生周波数帯Ｙに相当）でもある。

位相反転帯域Ｙ１の帯域判定処理（ステップＳ５）として、情報処理部３１は、差分計算処理（ステップＳ４）の結果に基づき、位相反転帯域Ｙ１を特定する。この位相反転帯域Ｙ１は、減衰発生周波数帯Ｙであって、両エキサイター２１を正相で振動させる場合と比べて、一方のエキサイター２１を正相、他方のエキサイター２１を逆相で振動させた方が強い振動が得られる周波数帯である。

また、この位相反転帯域Ｙ１は、規定の周波数までの領域に限定する。規定の周波数は、エキサイター２１のピストンモーション領域の上限周波数であり、本構成では、中音域の上限値である２ｋＨｚに設定される。また、エキサイター２１の音声再生及び振動再生が可能な下限値として７０Ｈｚが設定される。このため、情報処理部３１は、７０Ｈｚ〜２ｋＨｚの範囲内で、位相反転帯域Ｙ１を特定する。

これによって、図７の例では、位相反転帯域Ｙ１として、領域ＡＲ１に相当する値Ａ（７０Ｈｚ）〜値Ｂ（５００Ｈｚ）と、領域ＡＲ２に相当する値Ｃ（７００Ｈｚ）〜値Ｄ（１．７ｋＨｚ）とが特定される。なお、領域ＡＲ３は、規定の周波数を超えるので、位相反転帯域Ｙ１に特定されない。このようにして特定した位相反転帯域Ｙ１を示す各値が、パラメーター情報として記憶部３２に記憶される。

次に、音響再生時の制御装置３０の動作を説明する。なお、記憶部３２には、位相反転帯域Ｙ１のパラメーター情報が記憶済みである。
２チャンネルの音響信号ＳＬ、ＳＲを再生する際、まず、情報処理部３１は、記憶部３２からパラメーター情報を読み出し、位相反転帯域Ｙ１を帯域分割部３３及び位相反転部３４に設定する。
以下、位相反転帯域Ｙ１として、領域ＡＲ１に相当する値Ａ（７０Ｈｚ）〜値Ｂ（５００Ｈｚ）と、領域ＡＲ２に相当する値Ｃ（７００Ｈｚ）〜値Ｄ（１．７ｋＨｚ）とを設定した場合を以下に説明する。

図８は、帯域分割部３３の帯域分割を示した図である。
図８に示すように、帯域分割部３３は、入力したステレオ音声の音響信号ＳＬ、ＳＲの周波数帯域を、値Ｂ（５００Ｈｚ）以下とした分割１の領域、値Ｂ（５００Ｈｚ）〜値Ｃ（７００Ｈｚ）とした分割２の領域、値Ｃ（７００Ｈｚ）〜値Ｄ（１．７ｋＨｚ）とした分割３の領域、値Ｄ（１．７ｋＨｚ）以上とした分割４の４つに分割する。なお、７０Ｈｚ以下は、エキサイター２１の音及び振動再生が可能な下限値以下であるため、分割しない。
これによって、音響信号ＳＬ、ＳＲは、図２に示すように、分割１に対応する音響信号ＳＬ１、ＳＲ１、分割２に対応する音響信号ＳＬ２、ＳＲ２、分割３に対応する音響信号ＳＬ３、ＳＲ３、及び分割４に対応する音響信号ＳＬ４、ＳＲ４に分割される。

位相反転部３４は、位相反転帯域Ｙ１の設定に基づき、音響信号ＳＬ、ＳＲを上記４つの帯域で分割した信号のうち、分割１（ＡＲ２に相当）の音響信号ＳＬ１、ＳＲ１と、分割３（ＡＲ２に相当）の音響信号ＳＬ３、ＳＲ３とに対して位相を反転する。
この場合、位相反転部３４は、図９に示すように、音響信号ＳＬ１、ＳＲ１については、左右チャンネルの音響信号ＳＬ１、ＳＲ１を加算部３４Ａで加算し、加算した信号を減衰器３４Ｂで減衰し、減衰させた信号を音響信号ＳＬ１Ａとして出力するとともに、反転部３４Ｃにより位相を反転して音響信号ＳＲ１Ａとして出力する。つまり、左右チャンネルの音響信号ＳＬ１、ＳＲ１を加算するとともに減衰させた音響信号ＳＬ１Ａと、左右チャンネルの音響信号ＳＬ１、ＳＲ１を加算するとともに減衰させ、位相を反転させた音響信号ＳＬ２Ａとが出力される。

なお、加算した信号を減衰させる理由は、他の音響信号ＳＬ２、ＳＲ２、ＳＬ４及びＳＲ４と信号レベルを合わせるためである。
また、位相反転部３４は、音響信号ＳＬ３、ＳＲ３についても、音響信号ＳＬ１、ＳＲ１と同様に、二種類の音響信号ＳＬ３、ＳＲ３を加算するとともに減衰させた音響信号ＳＬ３Ａと、二種類の音響信号ＳＬ１、ＳＲ１を加算するとともに減衰させ、位相を反転させた音響信号ＳＬ２３とを生成し、出力する。
なお、本実施形態では、右チャンネル側を位相反転する場合を説明したが、これに限定されず、左チャンネル側を位相反転してもよい。

次いで、帯域合成部３５は、分割及び位相反転したそれぞれの帯域の信号の合成を行い、左チャンネルのエキサイター２１Ｌに出力する音響信号ＳＬＸと、右チャンネルのエキサイター２１Ｒに出力する音響信号ＳＲＸとをそれぞれ生成し、増幅部３６を介して各エキサイター２１に出力する。
この場合、音響信号ＳＬＸは、左チャンネルの音響信号ＳＬ１Ａ、ＳＬ２、ＳＬ３Ａ、ＳＬ４を合成した信号であり、音響信号ＳＲＸは、右チャンネルの音響信号ＳＲ１Ａ、ＳＲ２、ＳＲ３Ａ、ＳＲ４を合成した信号である。これにより、音響信号ＳＬＸ、ＳＲＸのそれぞれにより各エキサイター２１が駆動され、対応する振動及び音声が出力される。以上が音響信号ＳＬ、ＳＲの音響再生動作である。

以上説明したように、本実施の形態では、音響再生時、位相反転帯域Ｙ１に対応する周波数帯では、左右のエキサイター２１の一方に入力する信号の位相を反転する。位相反転帯域Ｙ１は、左右のエキサイター２１が軸部材２３に対して加振する振動が減衰しあう周波数帯（減衰発生周波数帯Ｙに相当）である。これらにより、振動の干渉による減衰を抑え、軸部材２３の振動レベル（振幅とも称する）を向上可能である。この場合、特定の周波数帯での減衰が抑えられるので、広い周波数帯での高精度な振動再生をし易くなる。

また、本構成では、位相反転帯域Ｙ１を、左右のエキサイター２１を正相で振動させる場合と比べて、一方のエキサイター２１を正相、他方のエキサイター２１を逆相で振動させた方が、軸部材２３の振動が強くなる周波数帯に設定している。これにより、振動レベルを効率よく向上させることができる。従って、エキサイター２１に小型のエキサイターを用いても、振動レベルを十分に確保し易くなり、振動量及び音量の確保が容易である。

さらに、本構成では、位相反転帯域Ｙ１を除く周波数帯では、左右のエキサイター２１に入力する信号を正相にしているので、逆相にすることで生じるおそれのある聴感上の違和感を抑えることができる。
また、本構成では、規定の周波数以上の領域では、エキサイター２１に入力する位相を反転させない。これにより、エキサイター２１の所定の動作範囲でのみ、例えば、ピストンモーションの領域でのみ、位相を反転させることができる。従って、エキサイター２１の分割振動の領域については正相で振動させることができ、分割振動領域での逆相による聴感上の違和感を回避できる。

さらに、本構成では、一方のエキサイター２１に入力する信号の位相を反転する処理として、二種類の音響信号ＳＬ１、ＳＲ１（ＳＬ３、ＳＲ３も同様）を加算するとともに減衰させ、減衰させた信号の位相を反転させている。これにより、一方のエキサイター２１から二種類の音響信号の両方に対応する振動を出力でき、これによっても振動レベルを向上可能になる。
さらに、本構成では、他方のエキサイター２１からも二種類の音響信号ＳＬ１、ＳＲ１（ＳＬ３、ＳＲ３も同様）を加算して減衰させ、減衰させた信号に対応する振動を出力させるので、これによっても振動レベルを向上可能になる。

ここで、ステレオ音声を構成する二種類の音響信号ＳＬ１、ＳＲ１（ＳＬ３、ＳＲ３も同様）を加算すると、ステレオ効果が得にくくなるおそれがあるが、本構成の振動子であるエキサイター２１は、主に、人がステレオ効果を認識しづらい低音域の振動を再生するものである。このため、低音域の振動再生に不利とならない。また、本構成では、規定の周波数以上の領域では、エキサイター２１に入力する位相を反転させないので、規定の周波数以上の領域、例えば、中音域や高音域においては、ステレオ臨場感を保持できる。

また、位相を反転する処理として、上記処理に代えて、音響信号ＳＬ１、ＳＲ１（ＳＬ３、ＳＲ３も同様）のいずれか一方の位相を反転させ、反転させた信号だけを一方のエキサイター２１に入力してもよい。また、他方のエキサイター２１についても、音響信号ＳＬ１、ＳＲ１（ＳＬ３、ＳＲ３も同様）の他方をそのまま入力してもよい。

上述した実施形態は、あくまでも本発明の一実施の態様を例示するものであって、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で任意に変形、及び応用が可能である。
例えば、上述した実施形態では、エキサイター２１を音響装置１０の振動子と用いる場合を説明したが、これに限らず、公知の振動子を広く適用可能である。

また、上述した実施形態では、音響装置１０がネックパッドを兼用する場合を説明したが、これに限らない。例えば、図１０に示すように、音響装置１０を、乗員の腰を支えるクッションを兼用するように構成してもよい。図１０は、乗員シート４０を斜め後方から見た斜視図を示しており、乗員シート４０の着座部４１とバックレスト４２とで形成される境界部分に密着するように音響装置１０が配置される。また、この音響装置１０からは、帯状の部分２７が延在し、この部分２７が、着座部４１とバックレスト４２との間の隙間に押し込まれることによって、音響装置１０の乗員シート４０からの脱落が防止される。

図１１は、他の音響装置１００の内部構造を模式的に示した図である。
この音響装置１００は、エキサイター２１Ｒ、２１Ｌの間をつなぐ軸部材２３が中央で分離している点が、図１に示した実施形態と異なる。つまり、軸部材２３は、左側のエキサイター２１Ｒから右側のエキサイター２１Ｌに向けて延びる第一軸部材２３Ｒと、右側のエキサイター２１Ｌから左側のエキサイター２１Ｒに向けて延びる第二軸部材２３Ｌとで構成される。

この構成にすることで、右側のエキサイター２１Ｒから第一軸部材２３Ｒを介して乗員に伝わる振動と、左側のエキサイター２１Ｌから第二軸部材２３Ｌを介して乗員に伝わる振動とを左右に離間して発生させることができる。これにより、左右に振動を分けることができ、左側から到来する振動と、右側から到来する振動とを実現できる。これにより、多彩な振動のバリエーションを実現できる。

なお、図１１に示す音響装置１００のパッド部２５は、乗員の腰を支えるクッションとして機能するクッション部２５Ａと、クッション部２５Ａを覆う表皮２５Ｂとに加え、クッション部２５Ａの左右両側部を覆う左右一対のカバー部２９Ｒ、２９Ｌを有している。クッション部２５Ａは、左右両端から内側に凹む左右一対の凹み部２５Ｋを有し、これら凹み部２５Ｋに、エキサイター２１Ｒ、２１Ｌがそれぞれ配置される。左右一対のカバー部２９Ｒ、２９Ｌは、各凹み部２５Ｋを覆うことで、エキサイター２１Ｒ、２１Ｌの外部への露出を規制する。

また、カバー部２９Ｒ、２９Ｌが、エキサイター２１Ｒ、２１Ｒからの音声を外部に出力可能に覆う保護部材、つまり、スピーカーカバーを兼用するものであってもよい。また、このパッド部２５を、ネックパッドの形状にすることによって、この音響装置１００をネックパッドに兼用することも容易である。

さらに、図１に示したネックパッド型の音響装置１０と、図１１に示した腰当て型の音響装置１００の両方を組み合わせることで、より多彩な振動のバリエーションを実現することも可能である。

１０、１００ 音響装置
１１ ヘッドレスト装置（集音装置）
２１、２１Ｒ、２１Ｌ エキサイター（第一の振動子、第二の振動子）
２３ 軸部材（連結部材）
２５ パッド部（被振動部材）スピーカー
３０ 制御装置（制御部）
３１ 情報処理部
３２ 記憶部
３３ 帯域分割部
３４ 位相反転部
３５ 帯域合成部
３６ 増幅部
３７ 音源部
３８ 収録部

Claims (6)

1. 第一の振動子と、
   第二の振動子と、
   前記第一の振動子と前記第二の振動子とを連結する連結部材と、
   前記連結部材が装着された被振動部材と、
   前記第一及び第二の振動子を所定の信号に基づき制御する制御部と、を有し、
   前記制御部は、前記第一及び第二の振動子が前記連結部材に対して加振する振動が減衰しあう所定の周波数帯では、一方の前記振動子に入力する信号の位相を反転することを特徴とする音響装置。
2. 前記所定の周波数帯は、前記第一及び第二の振動子を正相で振動させる場合と比べて、一方の前記振動子を正相、他方の前記振動子を逆相で振動させた方が、前記連結部材の振動が強くなる周波数帯に設定されていることを特徴とする請求項１に記載の音響装置。
3. 前記所定の周波数帯を除く周波数帯では、前記第一及び第二の振動子に入力する信号は正相であることを特徴とする請求項１又は２に記載の音響装置。
4. 前記制御部は、規定の周波数以上の領域では、前記振動子に入力する信号の位相を反転させないことを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の音響装置。
5. 前記制御部は、前記一方の振動子に入力する信号の位相を反転する処理として、
   前記所定の信号を構成する二種類の音響信号を加算するとともに減衰させ、減衰させた信号の位相を反転することを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の音響装置。
6. 前記二種類の音響信号は、ステレオ音声を構成することを特徴とする請求項５に記載の音響装置。

Images