JP4502237B2 - 乗員用通信装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、各乗員のヘルメットにスピーカおよびマイクを装備し、通信ユニットを介して乗員同士の通話を可能にする乗員用通信装置に係り、特に、各乗員のヘルメットと通信ユニットとが有線接続される乗員用通信装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
二輪車などの鞍乗型車両に乗車している乗員同士の会話を可能とするために、各乗員のヘルメットにスピーカ、マイクおよびこれらの電気的接点を設け、車両側に装着した通信ユニットと各乗員のヘルメットとを有線接続して各乗員間での通話を可能にする乗員用通信装置（インターコム）が普及している。
【０００３】
また、いわゆる白バイ用に開発されたインターコムにおいて、車両に固定された通信ユニットとヘルメットとを接続する白バイヘルメット用のワンタッチコードでは、その一端に設けたプラグを、車両側に固定された通信ユニット側のジャックに挿入することにより、両者を電気的および機械的に接続していた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
二輪車の乗員はグローブを着用することが多いため、通信ユニットと専用コードとの接続もグローブを着用したままで行えるようにすることが望ましい。しかしながら、上記した従来技術では、車両側に固定された通信ユニットとコードとがジャックとプラグとにより接続され、コード側のプラグをジャックの小さな穴に差し込まなければならないので、グローブを装着したままでは接続が難しいという問題があった。
【０００５】
さらに、プラグとジャックとによる接続では、車両側の通信ユニットとコードとの間に両者を引き離す負荷が加わった際に、その方向がプラグの挿入方向からずれていると、離脱時にプラグやジャックに大きな荷重が加わってしまうという問題があった。
【０００６】
本発明の目的は、上記した従来技術の課題を解決し、脱着が容易であるのみならず、車両側の通信ユニットとコードとの間に両者を引き離す負荷が加わった際には、その力の方向にかかわらず両者を容易に離脱できる乗員用通信装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記した目的を達成するための、本発明は、スピーカおよびマイクを装備した複数のヘルメットを、車両側に装備された通信ユニットとコードで接続し、各ヘルメットを装着した乗員同士の通話を可能にする乗員用通信装置において、通信ユニットとコードとをマグネットコネクタで接続したことを特徴とする。
【０００８】
上記した特徴によれば、運転者はグローブを着用したままでも、通信ユニットとコードとを簡単に接続することができる。また、通信ユニットとコードとの間に両者を引き離す力が加わると、その方向にかかわらず、両者の接続が簡単に解消されるので、通信ユニットやコードが受けるダメージを小さくできる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明を詳細に説明する。図１は、本発明を適用した車両用通信システムの構成を示した図であり、ここでは、同一車両に乗車している２人の乗員、すなわち運転者と同乗者との間での通信を例にして説明する。
【００１０】
各乗員が着用するヘルメット１には、それぞれマイク１１およびスピーカ１２が装備され、マイク１１およびスピーカ１２の外部接点は、マグネットコネクタの一方のソケットである磁石側ソケット２において外部に露出している。通信ユニット４から延びた各コード５の先端には、前記マグネットコネクタの他方のソケットである磁性体側ソケット３が装着されている。ヘルメット１およびコード５は、前記磁石側ソケット２および磁性体側ソケット３を一対とするマグネットコネクタにより、電気的および機械的に接続される。
【００１１】
前記磁性体側ソケット３の接続面には、同図の破線円内に拡大して示したように、周囲に沿って立設された環状リブ３１と、底部に固着された磁性体板３２と、底部から盛り上がった島状部３３の上面で露出する複数の電極３４とが形成されており、磁力線の発生源を有しない。コード５は緩衝用ブッシュ３４を介して引き出されている。
【００１２】
図２は、前記コード５の磁性体側ソケット３が非装着の状態でのヘルメット１の後ろ正面図であり、その下方には、マグネットコネクタの磁石側ソケット２の接続面が露出している。磁石側ソケット２の接続面には、同図右側の破線円内に拡大して示したように、Ｓ極鉄片２１ＳおよびＮ極鉄片２１Ｎと、窪み２２内の底部で露出した複数の電極２３とが形成され、これを前記磁性体側ソケット３と結合すると、各電極２３、３４同士が接触して電気的な接続が確保される。
【００１３】
前記通信ユニット４は車両の適所に着脱自在に固定されるか、あるいはいずれかの乗員の身体に装着または着衣に収容され、非乗車時には、ヘルメット１からコードを取り外し、当該コード５を通信ユニット４に巻き付けて携帯することができる。
【００１４】
上記したように、本実施形態では、ヘルメット１とコード５とを接続する一対のマグネットコネクタのうち、磁石側ソケット２をヘルメット１側に固定し、磁力線の発生源を有しない磁性体側ソケット３をコード５の一端に設けた。したがって、コード５をヘルメット１から取り外し、通信ユニット４に巻き付ける等して携帯する際に、ポケットやバッグ内に磁気カードや磁気ディスクなどと一緒に収容しても、その磁気情報に悪影響が及ばない。
【００１５】
図３は、前記通信ユニット４の主要部の構成を示したブロック図であり、前記と同一の符号は同一または同等部分を表している。本実施形態の通信ユニット４は、クシャミや咳といった比較的大きな生理音を通話相手に伝達しない機能を備えている。
【００１６】
マイクアンプ４１ｄ，４１ｐは、それぞれ運転者および同乗者の各ヘルメット１に装着されているマイク１１ｄ，１１ｐで検知された音声信号を増幅して出力する。マイクアンプ４１ｄの出力信号は、ハイ・パス・フィルタ（ＨＰＬ）４２で低周波成分を除去または減衰された後にスピーカアンプ４５ｐへ入力される。同様に、マイクアンプ４１ｐの出力信号は、ハイ・パス・フィルタ４３で低周波成分を除去または減衰された後にスピーカアンプ４５ｄへ入力される。
【００１７】
前記スピーカアンプ４５ｐは、入力信号を増幅して、同乗者のヘルメット１に装着されているスピーカ１２ｐへ出力する。スピーカアンプ４５ｄは、入力信号を増幅して、運転者のヘルメット１に装着されているスピーカ１２ｄへ出力する。各スピーカアンプ４５ｐ，４５ｄはミュート端子を備え、ミュート端子に“Ｈ”レベルの制御信号が入力されると、その出力信号を減衰または遮断する。
【００１８】
ミキサ機能を備えたアンプ（ミキサアンプ）４６は、前記マイクアンプ４１ｄ，４１ｐの出力信号を合成および増幅してＶＯＸ検出回路４４へ出力し、ＨＰＬ４７を介してクシャミ等検出回路４８へ出力する。
【００１９】
前記ＶＯＸ検出回路４４は、レベル検出回路４４ａと遅延回路４４ｂ（本実施形態では、５秒）とを含み、レベル検出回路４４ａにより基準値Ｖref1以上の信号が検知されると出力信号を“Ｌ”レベルとし、基準値Ｖref1以上の信号が検知されなくなった以降も、５秒間は“Ｌ”レベルを維持する。
【００２０】
前記基準値Ｖref1は、同乗者間で通話が行われていれば検出されるであろう音声信号の最低値近傍に設定される。したがって、ミキサアンプ４６の出力が基準値Ｖref1を上回れば通話中、下回れば非通話中と判断できる。
【００２１】
クシャミ等検知回路４８は、レベル検出回路４８ａと遅延回路４８ｂ（本実施形態では、０．７秒）とを含み、レベル検出回路４８ａにより基準値Ｖref2以上の信号が検知されると出力信号を０．７秒間だけ“Ｈ”レベルとする。前記０．７秒は、１回のクシャミや咳により発生す生理音の継続時間の最大値と予測される時間である。前記基準値Ｖref2は、入力信号がクシャミや咳などの生理音に起因したものであれば検出されるであろう信号レベルの最低値近傍に設定される。したがって、ミキサアンプ４６の出力が基準値Ｖref2を上回れば、このときの入力信号をクシャミや咳などの生理音に起因した信号と判断できる。
【００２２】
ＯＲ回路４９は、前記ＶＯＸ回路４４の出力信号およびクシャミ等検出回路４８の出力の論理和を前記各スピーカアンプ４５ｐ、４５ｄのミュート端子へ制御信号として出力する。操作スイッチ４０は、前記基準値Ｖref1およびＶref2、前記遅延回路４４ｂ，４８ｂの遅延時間ならびに前記スピーカアンプ４５ｐ，４５ｄの増幅率を可変させるスイッチを含む。
【００２３】
図４は、上記した通信ユニット４の主要部の信号波形を示した図である。時刻ｔ1 までは、ミキサアンプ４６から出力される音声信号が基準値Ｖref1を下回っているので、ＶＯＸ検出回路４４の出力は“Ｈ”レベルを維持する。この結果、ＯＲ回路４９の出力が“Ｈ”レベルとなって各スピーカアンプ４５ｐ、４５ｄがミュートとなるので、スピーカアンプ４５ｐ、４５ｄの消費電力が大幅に抑えられる。
【００２４】
その後、乗員間での会話が始まってミキサアンプ４６の出力が上昇し、時刻ｔ1 において基準値Ｖref1を超えると、ＶＯＸ検出回路４４の出力が“Ｌ”レベルに転じる。このとき、クシャミ等検出回路４８の出力は依然として“Ｌ”レベルなので、ＯＲ回路４９の出力は“Ｌ”レベルとなる。この結果、各スピーカアンプ４５ｐ、４５ｄのミュートが解除されるので、各ＨＰＦ４２，４３から出力された音声信号が各スピーカアンプ４５ｐ、４５ｄで増幅されてスピーカ１２ｐ，１２ｄからそれぞれ出力される。
【００２５】
その後、時刻ｔ2 において会話が途切れてミキサアンプ４６の出力が基準値Ｖref1を下回り、この状態が５秒間継続すると、時刻ｔ3 において、ＶＯＸ検出回路４４の出力が“Ｈ”レベルに転じる。この結果、ＯＲ回路４９の出力が“Ｈ”レベルとなって各スピーカアンプ４５ｐ、４５ｄは再びミュートとなる。
【００２６】
その後、再び会話が始まり、ミキサアンプ４６の出力が時刻ｔ4 において基準値Ｖref1を超えると、ＶＯＸ検出回路４４の出力が“Ｌ”レベルに転じる。このとき、クシャミ等検出回路４８の出力は依然として“Ｌ”レベルなので、ＯＲ回路４９の出力は“Ｌ”レベルとなる。この結果、各スピーカアンプ４５ｐ、４５ｄのミュートが解除されるので、音声が各スピーカ１２ｐ，１２ｄから出力される。
【００２７】
この会話の途中で乗員のいずれかがクシャミをし、時刻ｔ5 において、ミキサアンプ４６の出力が基準値Ｖref2を超えると、クシャミ等検出回路４８の出力が“Ｈ”レベルに転じると共に、その遅延回路４８ｂが０．７秒タイマをスタートする。この結果、ＯＲ回路４９の出力が０．７秒間だけ“Ｈ”レベルとなって各スピーカアンプ４５ｐ、４５ｄがミュートとなるので、このクシャミ音がスピーカによって再生されることはない。
【００２８】
クシャミや咳といった生理現象は短時間で収まり、ミキサアンプ４６の出力は時刻ｔ6 では既に基準値Ｖref2を下回っている。したがって、本実施形態では前記遅延回路４８ｂの０．７秒タイマがタイムアウトする時刻ｔ7 では、生理音は完全に減衰しているものとして、クシャミ等検出回路４８の出力を“Ｌ”レベルに戻す。一方、前記時刻ｔ4 から時刻ｔ7 の期間で会話が５秒以上途切れなければ、ＶＯＸ検出回路４４の出力は“Ｌ”レベルに維持されるので、ＯＲ回路の出力が再び“Ｌ”レベルとなって通話が可能になる。
【００２９】
本実施形態によれば、クシャミや咳などを、その信号レベルで判断し、クシャミや咳が検知されると、所定時間（本実施形態では、０．７秒）だけミキサアンプをミュートにするので、極めて簡単な構成で、クシャミや咳などの生理音が通話相手のスピーカから再生されてしまうことを防止できる。
【００３０】
なお、上記した実施形態ではクシャミ等検出回路４８によるミュート期間を０．７秒に設定したが、連続するクシャミにも対処させるのであれば、ミュート期間を５秒程度に設定することが望ましい。発明者の観察結果によれば、多くの場合、クシャミや咳は５秒以内で治まるので、ミュート期間は０．７〜５秒の範囲内に設定することが望ましい。
【００３１】
また、クシャミや咳などの音量や持続時間には個人差があるが、本実施形態では前記操作スイッチ４０を設け、前記基準値Ｖref2や遅延回路４８ｂの設定時間を可変とした。したがって、基準値Ｖref2や遅延時間を使用者の体質に応じて調整すれば、ミュート期間が必要以上に長くなって通話に支障をきたしたり、あるいはその逆に、ミュート期間が短過ぎて生理音を遮断しきれないといった問題を解決できる。
【００３２】
さらに、上記した実施形態では、クシャミ等検出回路４８が入力信号を基準値Ｖref2と比較し、基準値Ｖref2を超える信号をクシャミや咳に応答した信号と判定するものとして説明したが、本発明はこれのみに限定されるものではなく、クシャミ等検出回路４８を微分回路で構成して入力信号の変化率を検知し、立上がりの変化率が所定の基準変化率を超えるような急峻な入力信号を、クシャミや咳に応答した入力信号と判定するようにしても良い。
【００３３】
ところで、上記した実施形態では、通信ユニット４が車体に対して着脱容易な携帯型であるものとして説明したが、車両に固定される固定型であっても良い。但し、通信ユニット４を車両に固定する場合、その操作性を良好なものとするためにはハンドルグリップの近傍に固定することが望ましい。しかしながら、ハンドルグリップの近傍はハンドル操舵時の変位量が大きいために、前記接続コード５がハンドル操舵時に邪魔になる場合がある。したがって、通信ユニット４を車両固定型とするのであれば、図５、６に示したように、通信ユニット４を前記操作スイッチ４０を含む操作部４ａと中継部４ｂとに２分割して両者を中継ケーブル４ｃで接続し、図７(a) 、(b) に示したように、操作部４ａをハンドルグリップの近傍に配置し、中継部４ｂをハンドル操舵時の変位量が少ないハンドル中央部等に固定することが望ましい。
【００３４】
さらに、通信ユニット４を固定型にするのであれば、図５、６に示したように、コード５を通信ユニット４からも着脱自在にする必要がある。この場合も、コード５をポケットやバッグ内に収容することを考慮し、図８に示したように、コード５のヘルメット側端部に磁性体側ソケット３、通信ユニット４側端部にプラグ６を設け、このプラグ６を通信ユニット４に設けたジャック（図示せず）に挿入して両者を接続するようにしても良い。
【００３５】
但し、二輪車の乗員はグローブを着用することが多く、通信ユニット４とコード５との接続もグローブを着用したままで行えるようにすることが望ましい。しかしながら、上記したプラグ６とジャックとによる接続では、プラグ６をジャックの小さな穴に差し込まなければならないので、グローブを装着した状態では接続が難しい。
【００３６】
さらに、プラグ６とジャックとによる接続では、車両に固定された通信ユニット４とコード５との間に両者を引き離す負荷が加わった際、その方向がプラグ６の挿入方向からずれていると、離脱時にプラグ６やジャックに大きな荷重が加わってしまう。
【００３７】
このような問題を解決するためには、図９に示したように、コード５の通信ユニット４側端部にもヘルメット側と同様に磁性体側ソケット３を設け、これを通信ユニット４に設けた磁石側ソケット２に結合させても良い。このような構成でも、コード５には磁力線の発生源となる磁石側ソケット２が存在しないので、これを磁気カード等の一緒にポケットやバッグに収容しても、磁気カード等の他の収容物へ磁気的な悪影響が及ぶことがない。
【００３８】
さらに、各ヘルメット１と通信ユニット４とが、図６に示したように、２本のコード５で独立的に接続される構成であるならば、図１０に示したように、コード５の各端部に磁石側ソケット２および磁性体側ソケット３をそれぞれ設け、磁石側ソケット２を通信ユニット４側に設けた磁性体側ソケット３に結合させるようにしてもよい。
【００３９】
このようにすれば、当該コード５を携帯する際には、図１１に示したように、コード５の各端部に設けた磁石側ソケット２と磁性体側ソケット３とを結合させれば、磁石側ソケット２から発生する磁力がマグネットコネクタ内で閉磁路を形成し、その磁力線が外部に漏れ出さないので、当該コード５を磁気カードと一緒に収納しても、当該磁気カードへの磁気的な影響を低減できる。
【００４０】
さらに、上記したように、コード５の各端部に磁石側ソケット２および磁性体側ソケット３をそれぞれ設けるのであれば、図１２に示したように、複数のコード５を直列的に接続できるので、その延長が容易になる。
【００４１】
【発明の効果】
本発明によれば、以下のような効果が達成される。
【００４２】
(1) 車両側に搭載される通信ユニットとコードとがマグネットコネクタにより電気的および機械的に接続されるので、運転者はグローブを着用したままでも、通信ユニットとコードとを簡単に接続することができる。
【００４３】
(2) 通信ユニットとコードとの間に両者を引き離す力が加わると、その方向にかかわらず両者の接続が簡単に解消されるので、通信ユニットやコードがダメージを受けにくくなる。
【００４４】
(3) 車両側に搭載される通信ユニットを操作部と中継部とに分離し、操作部は運転者の手元に固定し、中継部はハンドル操舵時の変位量が小さい部位に固定し、乗員のヘルメットと通信ユニットとを中継部において接続したので、乗員による良好な操作性を確保しながら、コードがハンドルの操舵に支障をきたすことがない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を適用した車両用通信システムの構成図である。
【図２】ヘルメットの後ろ正面図である。
【図３】通信ユニットのブロック図である。
【図４】通信ユニットの主要部の信号波形を示した図である。
【図５】本発明を適用した車両用通信システムの他の構成図である。
【図６】本発明を適用した車両用通信システムのさらに他の構成図である。
【図７】通信ユニットの車両上での配置方法を示した図である。
【図８】通信ユニットとヘルメットとを接続する接続コードの一実施形態（その１）を示した図である。
【図９】通信ユニットとヘルメットとを接続する接続コードの一実施形態（その２）を示した図である。
【図１０】通信ユニットとヘルメットとを接続する接続コードの一実施形態（その３）を示した図である。
【図１１】図９に示した接続コードの収容方法を示した図である。
【図１２】図９に示した接続コードの延長方法を示した図である。
【符号の説明】
１…ヘルメット，２…磁石側ソケット，３…磁性体側ソケット，４…通信ユニット，４ａ…通信ユニットの操作部，４ｂ…通信ユニットの中継部，５…コード，１１…マイク，１２…スピーカ

Claims (1)

1. スピーカおよびマイクを装備した複数のヘルメットを、車両側に装備された通信ユニットとコードで接続し、各ヘルメットを装着した乗員同士の通話を可能にする乗員用通信装置において、
   前記通信ユニットが、
   ハンドルグリップの近傍に装着された操作部と、
   ハンドルを操舵した際の移動量が小さなハンドル上の部位に装着された中継部と、
   前記操作部および中継部を電気的に接続する中継ケーブルとを具備し、
   前記コードが前記中継部およびヘルメットとマグネットコネクタにより接続されたことを特徴とする乗員用通信装置。

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