JP4360796B2 - 車載用スピーカ装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はスピーカ装置に関し、特に広い指向性を持つ薄型のスピーカ（以降、「フラットパネルスピーカ」という）をドアスピーカの音響補正用の補助スピーカとして使用する車載用スピーカ装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図１は、従来の車載用スピーカ装置の構成例を示したものである。
図１の（ａ）及び（ｂ）は、ともにドライバ２を挟む左右のフロントドア内部にドアスピーカ３を埋め込んだ例を示している。ここで、図１の（ａ）はさらに車両１の後部天井部分にコーンタイプのボックススピーカ４を前方に向けて配置した例を、そして図１の（ｂ）は後部天井部分にコーンタイプのボックススピーカ４を下方に向けて配置した例をそれぞれ示している。
【０００３】
車載用ドアスピーカ３の設置場所の多くはドライバ２の聴取位置よりも下方となるため、ドライバ２を含む搭乗者（聴取者）にとって音場や音像位置が低くなる。そのため、上記構成によりドアスピーカ３による下方からの音と天井ボックススピーカ４による上方からの音とをベクトル合成した合成音をドライバ２の聴取位置付近に定位させている。
【０００４】
車載用スピーカ装置は、このように車室内の限られた配置スペースに複数のスピーカ３及び４を適宜配置することで、１つのスピーカで全帯域を再生する際に生じ得る音響上の好ましくない現象を低減し、車室内に臨場感あふれる音場を作りだしている（例えば、特許文献１参照）。他には、車室内の天井自体をスピーカとして利用する例も存在する（例えば、特許文献２参照）。
【０００５】
【特許文献１】
特開平７−３０４３９７号公報（図１、５及び７参照）
【特許文献２】
実願平６−４５８６５号公報（図１及び２参照）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、ボックススピーカ４に用いられるコーンスピーカは一般に指向性が狭いため、ボックススピーカ４を天井のいずれの場所に配置しても残響時間の短い車室内において十分な音の広がり感が得られないという問題があった。この場合、ボックススピーカ４の設置台数を増やすことも考えられるが、それによって設置スペース／コスト等の別の問題が発生する。
【０００７】
また、左右のドアスピーカ３は対向して配置されるため、互いの音響出力の位相干渉により、車室内では２００〜４００Ｈｚ付近の音響出力が相殺される音圧ディップが発生する。それを天井のボックススピーカ４で補正しようとすると、ボックススピーカ４の狭い指向性により音圧ディップの生じている音域付近の音像だけが後方に引っ張られるという問題があった。
【０００８】
さらに、天井のボックススピーカ４の音量レベルを上げて車室内全体の音場や音像位置を上昇させていくと、ボックススピーカ４の狭い指向性のために音場や音像位置の上昇と同時に車室内全体の音場や音像位置が後方に引っ張られるという問題もあった。
【０００９】
そこで本発明の目的は、上記問題点に鑑み、ドアスピーカに加えて車室内天井部の音響効果の最も大きい場所へ広い指向性を持つフラットパネルスピーカを配置することで、上述した指向性の狭いスピーカによる種々の問題を解決し、それによってドアスピーカの音響特性を補正して十分な広がり感を有する音を聴取者に提供せんとするものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、車両の左右ドア部に配置されたドアスピーカと、前記ドアスピーカによる音響特性を補正するために車室内の天井部の後方エリアに配置された指向性の広いフラットパネルスピーカと、を有する車載用スピーカ装置が提供される。前記フラットパネルスピーカは、前記天井後部の隅側に配置される。
【００１１】
このように、指向性の広いフラットパネルスピーカを天井の隅側（例えば、後部両隅）へ配置することで、音がガラスやピラー等で乱反射し、音場の広がり感を出すことができる。また、聴取位置より高い位置への配置となるため音場の上昇にも寄与する。
【００１２】
【発明の実施の形態】
図２は、本発明によるスピーカ装置の一実施例を示したものである。
図２において、車両１の左右のフロントドア内部にはドアスピーカ３が埋め込まれ、また天井後方の両隅には指向性の広いフラットパネルスピーカ５が埋め込まれている。本例でも、ドアスピーカ３による下方からの音とフラットパネルスピーカ５による上方からの音の合成音をドライバ２の聴取位置付近に定位させている。
【００１３】
図３には、コーンスピーカとフラットパネルスピーカの指向特性の一例を示している。
図３の（ａ）は、コーンスピーカの真正面を０度の方向とする音圧レベルの実測値を実線１１で、前記０度の方向を基準に３０度傾斜した方向を点線１２で、そして前記０度の方向を基準に６０度傾斜した方向を一点鎖線１３でそれぞれ示している。図３の（ｂ）のフラットパネルスピーカの場合も同様である。
【００１４】
両者を比較すると、２〜１０ＫＨｚの高域における指向性の相違が顕著に現れており、コーンスピーカの場合は低域〜中域の範囲内の狭い指向性を有しているのに対して、フラットパネルスピーカの場合は低域〜高域に至る広い指向性を有しているのが分かる。本実施例では、このフラットパネルスピーカ５の広い指向性とその設置場所の自由度とを積極的に利用する。
【００１５】
すなわち、図２の実施例では指向性の広いフラットパネルスピーカ５を天井のコーナ（例えば、後方両隅）に配置し、フラットパネルスピーカ５から出力される音をウインドウやピラー等で乱反射させることで、低域〜高域までの全音域に渡って音場の広がり感（包まれ感）をだすことを可能としている。
【００１６】
また、このような音場の広がり感が与えられるため、ドアスピーカ３を用いた場合に生じる音圧ディップを天井のフラットパネルスピーカ５によって補正しても、特段音圧ディップの生じている音域付近の音像が後方に引っ張られるということはなくなる。さらに、天井のフラットパネルスピーカ５の音量レベルを上げても、聴感上で音場や音像位置の上昇と同時に車室内全体の音場や音像位置が後方に引っ張られることもなくなる。
【００１７】
図４は、近接４点法によるスピーカ音の到来方向とレベルの測定例を示したものである。
図４の（ａ）は従来のフロントドアスピーカ３とコーンタイプの天井ボックススピーカ４の例を、そして図４の（ｂ）は本発明によるフロントドアスピーカ３と天井フラットパネルスピーカ５の例をそれぞれ示している。
【００１８】
ここでは、近接する４本のマイクロホンを測定点（ドライバ２の位置）に設置して、前後左右の４方向からそれぞれ集音した車室内の音量測定を行なっている。測定結果は、前記４方向を２次元の座標軸として、各同心円の間が１０ｄＢの減衰量（１０ｄＢ／ｄｉｖ）を表すグラフ上にプロットされている。ここで、同心円の中心は０ｄＢである。
【００１９】
図４の（ａ）の従来例の場合は、指向性の狭いコーンスピーカ４による後方からの直接音が強いため、聴感上は音場や音像位置が後方に引っ張られてしまうことになる。また、同心円の中心付近の音もドアスピーカ３及び天井ボックススピーカ４からの直接音が支配的となって音場の広がり感に欠ける結果となる。
【００２０】
一方、図４の（ｂ）の実施例の場合には、フラットパネルスピーカ５に特有の指向性の広さに起因して、後方からは程よい直接音とその反射音とが到来する。その結果、同心円の中心付近の音は円形状の広がりを有し、聴感上は音場や音像位置が後方に引っ張られることがなるため、図４の（ａ）の従来例と比較して音場の広がり感が顕著に改善される。
【００２１】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明による車載用スピーカ装置によれば、音場の広がり感が顕著に改善され、聴感上は音場や音像位置が後方に引っ張られることなく音像の定位が上昇し、同時に音圧ディップも補正される。
【００２２】
その結果、リアスピーカの設置台数を増加させる等の新たなコストを発生させずに、自然な臨場感あふれる音の提供が可能となる。また、フラットパネルスピーカを天井部に設置するために後方の視界をさえぎることがなく、設置スペースの問題や車室内の美観上の問題も生じない。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来の車載用スピーカ装置の構成例を示した図である。
【図２】本発明によるスピーカ装置の一実施例を示した図である。
【図３】コーンスピーカとフラットパネルスピーカの指向特性の例を示した図である。
【図４】近接４点法によるスピーカ音の到来方向とレベルの測定例を示した図である。
【符号の説明】
１…車両
２…ドライバ
３…ドアスピーカ
４…天井ボックススピーカ
５…天井フラットパネルスピーカ

Claims (4)

1. 車両の左右ドア部に配置されたドアスピーカと、
   前記ドアスピーカによる音圧ディップを補正するために、車室内天井部の後方エリアに配置された指向性の広いフラットパネルスピーカと、を有することを特徴とする車載用スピーカ装置。
2. 前記フラットパネルスピーカは、前記天井部の隅側に配置される、請求項１記載の車載用スピーカ装置。
3. 前記フラットパネルスピーカは、前記ドアスピーカによる音と前記フラットパネルスピーカによる音の合成音を聴取位置付近に定位させるように配置されていることを特徴とする、請求項１又は２記載の車載用スピーカ装置。
4. 前記フラットパネルスピーカから出力される音を乱反射させることを特徴とする請求項２又は３記載の車載用スピーカ装置。

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