JPS60110546A - 着座連動式可動スピ−カシステム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 発明の技術分野 本発明は、車室内の着座状況に応じて自動的にスピーカ
を移動させる着座連動式の可動スピーカシステムに関す
る。

従来技術と問題点 所謂１ボツクスカーの車室内に高、中域再生用のスピー
カを移動可能に設けたシステムを先に提案した。この可
Ｖ）Ｊスピーカシステムは、例えば車室内の両測部上方
にレールを敷設して、このレール上をスピーカが滑動で
きるよう、にしたものであるから、後部座席に着座した
人の好み等に応してスピーカ位置を任意に変更すること
ができ、音像制御や音場補正に都合が良い。

しかし、着座状況く東軍人員とその位置）が変わる毎に
スピーカ位置を手動操作で変更するのは煩雑であり、ま
たその位置も設計値通りに選択されるとは限らない欠点
がある。

発明の目的 本発明は、車室内の着座状況を自動的に検出して該状況
にり・ｊ応して予め設定された最適位置へスピーカを自
動的に移動させることにより、上述した欠点を除去しよ
うとするものである。

発明の構成 本発明は、車室内に装着されるスピーカの一部を駆動源
によって移動可能な機構に組込むと共に、各座席の着座
状況を検出する着座センサを設けて、検出された着座状
況に応じて該スピーカの一部を予め設定された位置まで
自動的に移動させるようにしてなることを特徴とするが
、以下図示の実施例を参照しながらこれを詳細に説明す
る。

発明の実施例 第１図は本発明の一実施例を示す１ボツクスカー（ＢＯ
Ｘ　ＣＡＲ）の内部構成で、ＤＳは運転席、ＡＳは助手
席、Ｒ３Ｉ、’Ｒ５２は後部座席である。

Ｓ　［ン＋〜ＳＰ４は固定位置に設置された低域〜高域
再生用のスピーカである。これに対しＳＰａ。

ＳＦ３は音場補正および音像制御用に車室内側部」三方
のレールＬｌ、Ｌ２を滑動可能に設けられた中、高域再
生用のスピーカ（ここではルーフ号イドスピーカという
）であり、このスピーカＳＰｓ。

ＳＦ３を着座状況に応じて停止位置■〜■のいずれかに
自動的に移動させるのが本発明の目的である。

第２図は着座状況を自動的に検出する回路の一例で、１
０ば圧力センサを用いた着座センサ部である。この着座
センサ部１０は第１図の運転席ＤＳに着座したときオン
となる着座センサ１１と、助手席ＡＳに着座したときオ
ンとなる着座センサ１２と、後部座席Ｒ３＋の左端、中
央部および右端側に着座したときそれぞれオンとなる着
座センサ１３〜１５と１．後部座席Ｒ３２の左端、中央
部および右端側に着座した羨きオンとなる着座センサ１
６〜１８からなり、センサＩ３〜１５は並列に接続され
、またセンサ１６〜】８も並列に接続されている。

センサ１１は電源ＶＣＣとアースＥの間に接続され、オ
ンになると４ヒツト１６ラインのデコーダ２０の入力端
子ＡにＨ（ハイ）レベルを入力する。

センサ１２に対応するデコーダ２ｏの入力端子はＢであ
り、またセンサ群１３〜１５と１６〜１８に対応する入
力端子はそれぞれＣとＤであるが、各センナか乗員の座
り直し、走行中の振動等でチャタリングを止してもその
影響がないようにチャタリング防止回路１９が設けであ
る。このチャタリング防止回路１９は抵抗Ｒ１とコンデ
ンサｃ１の並列回路で、デコーダ２０の各入力端子Ａ−
ＤトアースＥ間に接続される。コンデンサｃ１への充電
は急速に行われるが、その放電は時定数ｃ１Ｒ＋を大に
することで数秒に設定できる。

デコーダ２０は４ビツトの入力Ａ−Ｄに対し次表の変換
表に従い、１６ラインの出力１〜１６のうち１ラインだ
けをＩ（、他の１５ラインを全てＬ（ロー）にする動作
をなす。

表　１ 」二表で「出力」はＩ（になるものを示し、また入力（
着座位置）の○印はオンになったセンサに対応する入力
（着座した座席）を示す。本例でＬｌ出力１〜４に対し
てはスピーカ位置く停止位置）■を選択し、同様に出力
５〜８に対してばスピーカ位置■を、また出力９〜１２
に対してはスピーカ位置■を、さらに出力１３〜１６に
対してばスピーカ位置■を選択するようにしているが、
この部分は第３図で説明する。切り換えスイッチＦＲ，
ＦＬ、　ＲＩ、Ｒ２，ＡＬＬは着座状況と無関係にスピ
ーカ位置■〜■を実現するためのもので、これも第３図
で説明する。

上述したスピーカ位置■は前部座席ＤＳ、ＡＳを中心と
して音像制御または音場補正するに適したものである。

これに対しスピーカ位置■は中間の後部座席Ｒ８１まで
を含み、またスピーカ位置■は後部座席Ｒ３２までも含
む場合である。しかし、スピーカ位置■は遅延、クロス
トーク等の音像制御をしない場合に、従って全座席を対
象として選択する位置である。

再び第２−図に戻ると、デコーダ２０の各出力１〜１６
で駆動される１６（［１ｉ１のオープンコレクタ型のト
ランジスタ２１　＋、２１’２．−が設けてあり、それ
らのコレクタを適宜ワイヤードオア型式に接続すること
で表１の論理をとっている。２２は出力端子のコネクタ
で、電源端子Ｖｃｃとアース端子Ｅの他に５種類の信号
端子ＡＬＬ′、Ｒ２′。

Ｒ１’　、ＦＬ′、ＦＲ′がある。これは後述する切り
換えスイッチに対応するものである。

第３図は第２図の着座信号処理部からの信号Ａ１、、Ｌ
′、Ｒ２′、・・・・・・を受げて第１図のルーフサイ
ドスピーカＳＰ　５．ＳＰ　らを停止位置■〜■のいず
れかに自動的に移動させるスピーカ位置制御部の回路図
である。第３Ｍのコネクタ２２′は第２図のコネクタ２
２に対応するもので、ここから入力する信号ＡＬＬ′、
Ｒ２’　、Ｒ１′、ＦＬ′。

１＝’　Ｒ′　はリレー接点群２３ａ、トランジスタ群
２４および２５を通してＩＣ２６および２７に供給され
る。これらのＩＣ２６，２７は入力１１〜１５が１．７
になると対応する出力ＯＩ〜ｏ５をり、厳密には出力段
のオープンコレククまたはメーーブンｌ”レインの１−
ランジスタをオンにして電流を引き込むようにし、逆に
入力１＋〜■５がＨになると対応する出力ＯＩ〜０５を
オープン状態にする。

リレー接点２３ａはリレー２３のメーク接点で、手動／
自動切換えスイ・ノチ２８をオン（自動）Ｇこするとブ
レーク側Ｂからメータ側Ｍに切換り、コネクタ２２′か
らの信号入力を取り込むようになゲている。２３ｂもリ
レー２３のメーク接点で、メークするとトランジスタ群
２４を富時オンにする。２９ば手動切換えスイッチＦＲ
，ＦＬ、Ｒ１，。

Ｒ２，ＡＬＬが接続されたコネクタで、スイ、、千２８
をオフ（手動）にしてリレー２３をオフにするとその接
点２３ａで選択される。

３０は第１図のルーフサイドスピーカＳＰ　５゜ＳＰａ
を移動させるモータである。該モータからスピーカへの
動力伝達機構には次の様なものが考えられる。例えばモ
ータ３０の回転をウオームギヤで減速し、その回転を駆
動側プーリに伝える。

この駆動側プーリはレールＬｌ、Ｌ２の一端に設けられ
、これと対になる従動側プーリが該レール他端に設げら
れて両者の間には糸状の無端ヘルドが張設される。そし
て、このベル１−を中空状のレールＬ＋、Ｌ２内を走ら
せ、その１点にスピーカＳＰ５　（ＳＰａ側も同様）を
固定して該スピーカをモータ３０の回転に応じて移動さ
せる。このスピーカの移動位置は上記のブーりと連動し
て回転する、例えば３６００°　（１０回転）型のポテ
ンショメータ３１の電圧値Ｖとして検出する。３２ａは
モータ３０をオン、オフさせるリレー３２の接点である
。３３ａ、３３ｂはモータ３０の回転方向く極性）を切
換えるリレー３３の接点である。３４はモータ３″′″
０の電源端子で、ここにはバッテリが接続される。

コネクタ２２′を通して与えられる着座信号処理部から
の信号によりＩＣ２６の対応する入力の１つＩｉ　（ｉ
＝１〜５）がＬになると、対をなす出力○ｉがＬになっ
て抵抗ＲＳ２の一端を接地する。この抵抗ＲＳ２は夫々
異なる抵抗値を有し抵抗ＲＳＩ　と直列接続されて電源
Ｖｃｃを抵抗分割し、Ｒζ　２ なる基準電圧Ｖｓを発生する。この基準電圧Ｖｓばコン
パレーク４０の反転入力になり、その非反転入力に導び
かれるポテンショメータ３１の電圧■と比較される。こ
の基準電圧Ｖｓが第１図のスピーカ停止位置■〜■を指
示するもので、予め半固定抵抗Ｒ５２の値を設定してお
くことにより、Ｖ＝ＶｓとなったときにスピーカＳＰ５
．ＳＰ６の移動を停止する。

つまり、Ｖ＜Ｖｓである間はコンパレータ４０の出力が
Ｌであるから、ドライバトランジスタ４１がオフしてい
る。従って、極性切換えリレー３３には通電されないの
で接点３３ａ、３３１）は図示状態にある。このときモ
ータ３０の回転はポテンショメータ３１の検出電圧Ｖを
増大させる向きに設定されているとすると１．やがてＶ
＝Ｖｓになった時点でコンパレータ４０の出力はＩ−■
になり、トランジスタ４１従ってリレー３３がオンにな
って接点３３ａ、３３ｂを切換える。この結果モータ３
０ば逆転を開始し、Ｖ＜Ｖｓに戻ろうとするが、Ｖ＜Ｖ
ｓになると直ちにコンパレータ４０の出力はＬになり、
上述し−たと同様の動作でモータ３０は逆転するので、
再びＶ−Ｖｓになり、次はＶ　：＞　Ｖ　Ｓになろうと
する。以下、この動作を繰り返すので、スピーカＳＰ　
５．ＳＰ　６は１つの停止位置を中心に微小範囲で振動
する。

上述した振動を抑え、１回目にＶ＝Ｖｓになった時点で
リレー３２をオフにしてモータ３０を停止させる回路に
ついては後述するが、Ｖ＝ＶＳになるとモータ３０の極
性を反転する回路機能は１、スピーカＳＰ　５．ＳＰ　
ａの暴走を防止する上で重要である。尚、Ｖ＞ＶＳであ
るときに■を減少させ、またＶ＜ＶｓであるときにＶを
増加させる方向にモータ３０を回転させる初期設定は、
リレー接点３３ａ、３３ｂの用い方、または電源端子３
４の極性選択等で容易に行えることは明らかである。

４．２，４３ばコンパレータ４０の出力の変化点を検出
するＩＣで、ＩＣ４２はそのＨ−Ｌの変化を、またＩＣ
４３はＬ−Ｈの変化を検出してそれぞれ微小時間幅のパ
ルスを発生ずる。このパルスはオアゲート４４、アント
ゲ−１・４５、オアゲート４６を通過してフリップフロ
ップ（ランチ）４７を駆動し、その出力Ｑ、　Ｑを反転
する。このフリップフロップ４７ばＱ出力でドライバト
ランジスタ４８を駆動する。つまり、Ｑ　−Ｈでトラン
ジスタ４８はオンとなる。オアゲー］・４４はコンパレ
ータ４０の出力変化がＨ−）ＬでもＬ→■１でも目標位
置に達したと判断するために、ＩＣ４２，４３の出力を
総合するためのものである。アントゲ−１−４５はフリ
ップフロップ４７のＱ出力がＬである間（モータ３０が
停止している期間）はオアゲート４４出力の通過を阻止
して、ノイズによる誤動作（意図しないモータ３０の回
転）を防止するためのものである。従って、このアント
ゲ−１−４５の出力はフリップフロップ４７をリセット
させる信号としてオアゲート４６へ入力するが、該オア
ゲート４６の他の入力は第１にフリップフロップ４７を
セントするためのものである。オアゲ−１４，６の他の
入力の１つはＩＣ５０の出力である。ＩＣ５０の出力は
オアゲート５１で他系統からの制御信号ＣＴＬと総合さ
れるが、ここでは該信号のことば省略する。ＩＣ５０は
ＩＣ２６の出力０６が発生ずるパルスＰを入力とする。

ごのパルスＰはＩＣ２６の入力■１〜Ｉ５のいずれか１
つがしになる毎に微小時間発生ずるもので、これを受け
たＩＣ５０は起動信号を発生ずる。このＩＣ５０の用途
はＩＣ２６の出力パルスＰの幅を拡大することと、スイ
ッチのチャタリングを吸収するためのもので、回路機能
はワンショットマルチである。

尚、電源投入時は必ずフリップフロップ４７の出力Ｑを
ｌ」にしてトランジスタ４８をオンする回路５２を設け
である。この回路５２は電源Ｖｃｃの立」−り時にコン
デンサＣ２への充電を抵抗Ｒ２で遅延させ、インバータ
Ｉ’Ｊ＋の出力を電源投入時に一時的にＨにし、フリッ
プフロップ４７を強制的にセット状態（Ｑ　−Ｈ）にす
る。Ｒ３は放電抵抗である。この電源投入時にはＩＣ２
６，２７の入力１１がコンデンサ５３を通して一時的に
アースされるので、スイッチＦＲを押したと等価になる
。

従って、電源投入時には第１図のスピーカＳＰ　Ｔｈ。

ＳＰ５ば前の停止位置によらず必ず■の位置へ移動し、
Ｉｉ　Ｒ状態で再生される。これは運転席ＤＳには必ず
着座する点を考慮しているためである。

１ｃ２７はＩＣ２６と同様の機能を有するが、コネクタ
６０につながる負荷、例えば音像制御用のリレートライ
ハロ１はインバータ６２を通して駆動する。またコネク
タ６３にはスイッチＦＲ。

ＦＬ、・・・・・・をオンにすると点灯するＬＥＩ）６
４を接続するか、これもインバータ６５を通して駆動す
る。ＩＣ２７の出力０１〜０５はこの他にも１−ランジ
スタ群２５の制御にも用いられる。つまり、入力１＋−
１ｓが全てＨで出力０１〜０５が全て１（（オープン）
であればＶｃｃにより１−ランジスク群２５は全てオン
しているので、スイッチＦＲ。

ＦＬ、・・・・・・等のオン情報はＩＣ２６，２７へ伝
達されるが、例えばスイッチＦＲがオンになり、ＩＣ２
７の出力０１がＬ（オン）になるとトランジスタ群２５
の対応するもの（本例では左端）がオフになって同じス
イッチ情報が続けて入力されないようにしである。これ
は停止したスピーカＳＰ　５゜３Ｐ［ｌは１．設定ポイ
ント通過後、停止信号が出てモーターをストップさせる
までの間、若干の時間遅れにより、少しではあるが設定
停止位置を越えて停止してしまう。よって再び同じスイ
ッチを押した時には、この微少誤差をとりもどすために
同じスイッチにもかかわらず動いてしまうのを防くため
である。また、スイッチ２８をオフ（手動）にしてリレ
ー２３の接点２３ｂか図示状態にあると、トランジスタ
群２４はフリップフロ・ノブ４７の亘出力で制御される
ようになるので、モータ３０の回転中（Ｑ＝Ｌ）はトラ
ンジスタ群２４は全てオフになる。これは１回の手動操
作に対応したスピーカ移動が終るまで、他の手動操作を
受伺けないためである。尚、４通りのスピーカ位置■〜
■に対し着座信号ＡＬＬ′、Ｒ２′・・・・・・或いは
スイッチＡＬ’Ｌ、Ｒ２，・・・・・・等がそれぞれ５
通りあるのは、スピーカ位置■に対し更に運転席ＤＳを
重視するか、助手席ＡＳを重視するかの制御をなすため
である。この制御は電気的に行うのでここでは示してい
ないが、運転席ＤＳへの着座はＦ″Ｒ′により、また助
手席ＡＳへの着座はＦＬ′により検出できる。

概略動作は次の通りである。例えば第１図の運転席ＤＳ
だけに着座している場合には第２図のセンサ１１だげが
オンであるからデコーダ２０により着座信号ＦＲ′がＬ
になり、第３図のＩＣ２６の入力１１が■、になる。こ
の状態が電源投入時から変らないとすれば初期設定回路
５２とコンデンサ５３によって第１図のスピーカＳＰ５
．ＳＰ６は一停止位置■にある。その後、第１図の後部
座席Ｒ３＋にも着座すると第２図のセンサば１１のみな
らず１３〜１５のいずれかがオンになる。従って、デコ
ーダ２０によって着座信号Ｒ１′がＬになるので、第３
図のコンパレータ４０の基準電圧Ｖｓば、ＩＣ２６の出
力０３がＬになることで切換わる。この結果ＩＣ２６か
らの出力パルスによって動き始めたモーター３０はポテ
ンショメータ３１からの電圧■と基準電圧Ｖｓが不一致
となるため、再びＶ＝Ｖｓになる位置まで回転して停止
する。この位置がスピーカＳＰ　５．ＳＰ　ａを自動的
に移動させた位置、つまり第１図の停止位置■である。

以下同様にして着座状況に応じてスピーカ位置を■〜■
のいずれかに自動的に切換ねる。

発明の効果 以上述べたように本発明によれば、複数のスピーカを用
いた車載用オーディオシステムの該スピーカの一部を、
着座状況に応じて予め音場再生に最適として設計された
位置へ自動的に移動させることかできるので、煩雑な手
動操作を要することなく雷に着座状況に応じた音響空間
を形成できる利点かある。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第３図は本発明の一実施例を示す図で、第１図
は車室内を示す平面図、第２図は着座信号処理部の一例
を示す回路図、第３図はスピーカ位置制御部の一例を示
す回路図である。 図中、ＤＳ、Ａｓ、Ｒ３＋、Ｒ３２は座席、ＳＰ１〜Ｓ
Ｐ４は固定スピーカ、ＳＰｒ；〜ＳＰｓば可動スピーカ
、１ｏは着座センサ部、３ｏはモータ、３１はポテンシ
ョメータ、３２．３３はモータ制御用リレー、４ｏはコ
ンパレータである。 出　願　人　富士通テン株式会社 代理人弁理士　青　柳　稔

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 車室内に装着されるスピーカの一部を駆動源によって移
   動可能な機構に組込むと共に、各座席の着座状況を検出
   する着座センサを設げて、検出された着座状況に応じて
   該スピーカの一部を予め設定された位置まで自動的に移
   動させるようにしてなることを特徴とする着座連動式可
   動スピーカシステム。