音制御装置及び音発生源
【課題】所定の周波数帯域の音を選択的に増減させることができる音制御装置及び音発生源を提供する。
【解決手段】筐体にスピーカユニット２０を有するスピーカ２に接続され、スピーカ２から車内へ出力される音を制御する音制御装置１であって、スピーカユニット２０から報知すべき情報に関する報知音を出力させる警報音提供判断部１１及び警報音生成部１２と、報知音の出力の際に、スピーカユニット２０から出力される音のうち所定の周波数帯域に係る音を制御するように、スピーカ２の筐体構成を変更する音環境判定部１３、増音制御部１４及び減音制御部１５と、を備えることで、所定の周波数帯域の音を選択的に増減させることができる。
【解決手段】筐体にスピーカユニット２０を有するスピーカ２に接続され、スピーカ２から車内へ出力される音を制御する音制御装置１であって、スピーカユニット２０から報知すべき情報に関する報知音を出力させる警報音提供判断部１１及び警報音生成部１２と、報知音の出力の際に、スピーカユニット２０から出力される音のうち所定の周波数帯域に係る音を制御するように、スピーカ２の筐体構成を変更する音環境判定部１３、増音制御部１４及び減音制御部１５と、を備えることで、所定の周波数帯域の音を選択的に増減させることができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、音制御装置及び音発生源に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、音を制御する装置として、警報メッセージ（警報音）の出力の際に音環境を制御するものが知られている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１記載の装置は、第１及び第２のスピーカに接続されており、運転者への警報メッセージを第１スピーカから出力する前に、ミュート信号により第１スピーカから出力される音楽を消音するとともに、ミュート信号により第２のスピーカから出力される音楽を所定量消音するものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平９−７３５８８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来の音制御装置にあっては、ミュート信号により音量を下げる以外に積極的に音を減らすことができない。このため、単一のスピーカを用いて警報メッセージ及び音楽等を出力する場合には、例えば警報メッセージの出力前に音楽等を少し小さくするといった音環境の制御を柔軟に行うことができない。このため、警報メッセージ及び音楽等の両方を適切に制御して運転者に聞かせることは困難である。
【０００５】
そこで、本発明はこのような技術課題を解決するためになされたものであって、所定の周波数帯域の音を選択的に増減させることができる音制御装置及び音発生源を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
すなわち、本発明に係る音制御装置は、筐体に音発生部を有する音発生源に接続され、前記音発生源から車内へ出力される音を制御する音制御装置であって、前記音発生部から報知すべき情報に関する報知音を出力させる報知音出力手段と、前記報知音の出力の際に、前記音発生部から出力される音のうち所定の周波数帯域に係る音を制御するように、前記音発生源の筐体構成を変更する筐体構成変更手段と、を備えて構成される。
【０００７】
本発明に係る音制御装置では、報知音出力手段により報知音が出力される際に、筐体構成変更手段により、音発生源の筐体構成が変更されて所定の周波数帯域に係る音が制御される。このように、所定の周波数帯域に係る音を制御するように音発生源の筐体構成を変更できるので、例えば報知音以外の不要な周波数帯域の音を選択的に軽減したり、報知音のみを増減させたりすることが可能となる。
【０００８】
ここで、前記筐体構成変更手段は、前記報知音が前記音発生源から出力される前に、前記音発生源から出力される音の音量を増加させたのち低減させるように前記音発生源の筐体構成を変更することが好適である。
【０００９】
このように構成することで、報知音の出力前に聴取者に対して音の変化を顕著に感じさせることができる。このため、定常的な音に慣れることで低下した聴覚感度を向上させることが可能となるとともに、報知音の出力前に聴取者に対して静寂感を効果的に与えることができる。このように、報知音の出力前に音環境を制御することにより、聴取者に対して報知音の出力の前触れを認識させることが可能となるとともに、聴取者にとって聞き取りやすい報知音を出力することができる。
【００１０】
また、前記筐体構成変更手段は、前記筐体の共振周波数又は周波数特性が変更されるように前記音発生源の筐体構成を変更することが好適である。このように構成することで、例えば、オーディオから音を出力している状態であっても、オーディオからの音を軽減しながら報知音のみを強調させることができる。
【００１１】
また、前記筐体構成変更手段は、車速に基づいて前記音発生源の筐体構成を変更することが好適である。このように構成することで、例えば車速に応じて増加するノイズ等の環境音を低減して報知音を強調することができる。
【００１２】
また、前記筐体構成変更手段は、前記音発生源から出力される音の音量を低減させたのちに前記報知音の音量を増加させるように前記音発生源の筐体構成を変更することが好適である。このように構成することで、聴取者の報知音の認識を一層高めることができる。
【００１３】
また、本発明に係る音発生源は、音を発生する音発生部を筐体に有する音発生源であって、前記音発生部から報知すべき情報に関する報知音を出力させる報知音出力手段に接続されており、前記音発生部から報知音を出力する際に、前記筐体の共振周波数又は周波数特性が変更されるように筐体構成を変更する筐体構成変更機構を有することを特徴として構成される。
【００１４】
本発明に係る音発生源によれば、筐体構成変更機構により筐体の共振周波数又は周波数特性が変更されるように筐体構成を変更できるので、出力する音が選択的に増減される。このため、例えば報知音を聞き取りやすいように音環境を柔軟に制御することができる。
【００１５】
また、本発明に係る音制御装置は、音源から発せられる報知音に応じて前記音源の筐体構成を変化させるように構成される。このように構成することで、所定の周波数帯域の音を選択的に増減させて音環境の制御を柔軟に行うことが可能となる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、所定の周波数帯域の音を選択的に増減させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】実施形態に係る音制御装置を備える車両の構成概要を示すブロック図である。
【図２】実施形態に係る音発生源が有する減音機構の一例を示す断面図である。
【図３】実施形態に係る音発生源が有する減音機構の一例を示す断面図である。
【図４】実施形態に係る音発生源が有する減音機構の一例を示す斜視図である。
【図５】実施形態に係る音発生源が有する減音機構の一例を示す断面図である。
【図６】図５の減音機構の動作を説明する概要図である。
【図７】実施形態に係る音発生源が有する減音機構の一例を示す断面図である。
【図８】実施形態に係る音発生源が有する減音機構の一例を示す断面図である。
【図９】実施形態に係る音発生源が有する減音機構の一例を示す断面図である。
【図１０】実施形態に係る音発生源が有する減音機構の一例を示す断面図である。
【図１１】実施形態に係る音発生源が有する減音機構の一例を示す断面図である。
【図１２】実施形態に係る音発生源が有する増音機構の一例を示す断面図である。
【図１３】実施形態に係る音発生源が有する増音機構の一例を示す断面図である。
【図１４】実施形態に係る音制御装置の動作を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、添付図面を参照して本発明の実施形態について説明する。なお、各図において同一又は相当部分には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
【００１９】
本実施形態に係る音制御装置は、例えば車両の乗員（聴取者）に対して音声や音を用いて情報を提供する場合に好適に採用されるものである。
【００２０】
最初に、本実施形態に係る音制御装置を備える車両の概要から説明する。図１は、本実施形態に係る音制御装置１を備える車両の構成概要を示すブロック図である。図１に示す車両３は、オーディオ３０、ＥＣＵ（Electronic Control Unit）１０及びスピーカ（音発生源）２を備えている。ＥＣＵは、電子制御する自動車デバイスのコンピュータであり、ＣＰＵ（CentralProcessing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）やＲＡＭ（Random Access Memory）等のメモリ、及び入出力インターフェイスなどを備えて構成されている。
【００２１】
オーディオ３０は、スピーカ２に接続されており、音を再生するための信号を生成する機能を有している。オーディオ３０として、例えば、ＣＤ再生ユニット、ＭＤ再生ユニット、ＭＰ３再生ユニット、ラジオ受信ユニット等が用いられる。
【００２２】
ＥＣＵ１０は、スピーカ２に接続されており、警報音提供判断部１１、警報音生成部１２、音環境判定部１３、増音制御部１４及び減音制御部１５を備えている。
【００２３】
警報音提供判断部１１は、乗員に対して警報すべき情報に関する警報音（報知すべき情報に関する報知音）を提供するか否かを判定する機能を有している。例えば、警報音提供判断部１１は、車両３に備わる図示しないセンサ類やナビゲーション装置等又は車外に配置された路側支援装置等から車両情報や車外情報を取得して、警報すべき事象が発生しているか否かを判定する機能を有している。また、警報音提供判断部１１は、警報すべき事象が発生していると判定した場合には、警報内容を警報音生成部１２へ出力する機能を有している。
【００２４】
警報音生成部１２は、警報音提供判断部１１が出力した警報内容に基づいて、警報内容を示す音波を再生するための信号を生成する機能を有している。また、警報音生成部１２は、生成した信号をスピーカ２へ出力する機能を有している。
【００２５】
音環境判定部１３は、車内の音環境を判定する機能を有している。例えば、音環境判定部１３は、車内に配置された図示しないマイク等から車内の音を入力したり、オーディオ３０に接続されてオーディオ３０が生成する信号を入力したりすることで、車内の音環境（車内音の音圧等）を判定する機能を有している。また、音環境判定部１３は、乗員が警報音を聞き取りやすい音環境となるように、スピーカ２の出力音の増減を決定する機能を有している。例えば、音環境判定部１３は、警報音生成部１２が警報音の信号をスピーカ２へ出力する前に、スピーカ２の出力音を増音した後減音するように増減タイミングを決定する機能を有している。また、例えば、音環境判定部１３は、警報音生成部１２が警報音の信号をスピーカ２へ出力する前に、スピーカ２の出力音のうち、所定の周波数帯域に係る音の増減を決定する機能を有している。所定の周波数帯域に係る音としては、例えば、警報音やオーディオ３０の出力音である。このように、音環境判定部１３は、警報音以外の不要な周波数帯域の音のみを選択的に軽減することを決定したり、あるいは警報音のみを増減することを決定したりして、乗員が警報音を聞き取りやすい音環境を構築する。音環境判定部１３は、スピーカ２の出力音の増減を決定すると、制御信号を増音制御部１４及び減音制御部１５の少なくとも一方へ出力する機能を有している。
【００２６】
増音制御部１４は、スピーカ２の後述する増音機構を制御可能に構成されている。増音制御部１４は、音環境判定部１３が出力したスピーカ２の出力音の増加に関する制御信号に基づいて、増音機構を制御する機能を有している。
【００２７】
減音制御部１５は、スピーカ２の後述する減音機構を制御可能に構成されている。増音制御部１４は、音環境判定部１３が出力したスピーカ２の出力音の減少に関する制御信号に基づいて、減音機構を制御する機能を有している。
【００２８】
上述した警報音提供判断部１１及び警報音生成部１２が報知音出力手段として機能し、音環境判定部１３、増音制御部１４及び減音制御部１５が筐体構成変更手段として機能する。
【００２９】
次に、スピーカ２の構成の概要について説明する。スピーカ２は、オーディオ３０及びＥＣＵ１０に接続された音発生源であって、車内へ音を出力する機能を有している。スピーカ２として、例えば、密閉型スピーカのバッフルに穴が形成され、この穴に連通するダクトが筐体内部に設けられたバスレフ型のスピーカが用いられる。スピーカ２は、オーディオ３０及びＥＣＵ１０が出力する信号に基づいて音を出力するスピーカユニット２０、減音機構２１及び増音機構２２を備えている。
【００３０】
減音機構２１は、所定の周波数帯域の音が減音されるように、スピーカ２の筐体構成を変更する機構である。すなわち、減音機構２１は、スピーカ２の筐体固有の共振周波数の制御範囲又は周波数特性の制御範囲を変更可能に構成されている。例えば、減音機構２１として、筐体の内部容積を可変とする機構、音出力機能を抑制する機構、吸音機能を増大させる機構等が用いられる。
【００３１】
以下、図面を用いてスピーカ２の減音機構２１の例について詳細を説明する。図２〜図１１は、スピーカ２の減音機構２１を説明するための概要図である。図２は、バスレフ型のスピーカ２の側断面図である。スピーカ２は略箱状の筐体を有している。筐体の前面側のバッフルには、開口部２ａが形成されており、この開口部２ａにスピーカユニット２０が取り付けられている。また、スピーカ２の前面側のバッフルには、開口部であるポート２ｂが形成されており、このポート２ｂに筒状のダクト２ｃの端部が連結されている。ポート２ｂの形状は円であってもよいし矩形であってもよい。また、ダクト２ｃの端部の断面は、ポート２ｂの形状に合わせて形成されればよい。なお、筐体の内壁に吸音材等を設けても良い。
【００３２】
上記バスレフ型のスピーカ２では、信号に基づいてスピーカユニット２０から筐体前面側に音が出力されるとともに、スピーカユニット２０後面からの音がダクト２ｃを介して筐体前面側に出力される。このように、ダクト２ｃを介して筐体内部が外部に連通した構成とされているため、筐体の内容積、ダクト２ｃの長さ及び断面積等に依存した共振周波数が発生する。
【００３３】
ここで、図２に示すスピーカ２には、減音機構２１として、筐体内部の容積を変更するための蓋部材２１ａを有している。蓋部材２１ａは、例えば、板状を呈し、スピーカユニット２０とダクト２ｃとの間に配置されている。そして蓋部材２１ａの一方の端部が、前面側のバッフルに当該端部を支点として開閉動作可能に取り付けられている（図中矢印）。すなわち、蓋部材２１ａは、その開閉動作により筐体の内部を仕切り、内部容積を小さく変更することが可能に構成されている。なお、筐体内部の容積を変更する他の例として、筐体の内部を仕切るシャッタ状の蓋やスリット状の蓋を用いても良い。減音制御部１５の信号に基づいて蓋部材２１ａが開閉され、筐体内部の容積が変更され、筐体の共振周波数が変更される。
【００３４】
次に、図３を用いてスピーカ２の減音機構２１の一例について詳細を説明する。図３に示すスピーカ２は、減音機構２１として、ダクト長の可変機構を備えている。例えば、ダクト２ｃの端部に、筒状の伸縮用部材２１ｂが取り付けられている。伸縮用部材２１ｂの内径は、ダクト２ｃの外径とほぼ同一とされている。伸縮用部材２１ｂは、その内部にダクト２ｃの一端部を収容した状態で、ダクト２ｃの長手方向にスライド可能に構成されている（図中矢印）。すなわち、伸縮用部材２１ｂによりダクト長を長く変更することが可能に構成されている。減音制御部１５の信号に基づいて伸縮用部材２１ｂがスライドされ、ダクト長が変更され、筐体の共振周波数が変更される。また、伸縮用部材２１ｂがスピーカの背面壁まで伸ばされるにより、バスレフ型が密閉型へ変更される。なお、伸縮用部材２１ｂは蛇腹状であってもよい。
【００３５】
次に、図４を用いてスピーカ２の減音機構２１の一例について詳細を説明する。図４に示すスピーカ２は、減音機構２１として、筐体内部の外部への開口の数を可変とする機構を備えている。例えば、筐体の上面に開閉動作可能なスリット状の蓋を有する開口部２１ｃが形成されている。図４（ａ）ではスリット状の蓋が閉じた状態の開口部２１ｃを示し、図４（ｂ）ではスリット状の蓋が開いた状態の開口部２１ｃを示している。減音制御部１５の信号に基づいて開口部２１ｃが開閉され、筐体の共振周波数が変更される。なお、筐体の側面や背面に開口部２１ｃを設けても良いし、複数の開口部２１ｃを設けても良い。
【００３６】
次に、図５，６を用いてスピーカ２の減音機構２１の一例について詳細を説明する。図５に示すスピーカ２は、減音機構２１として、ダクト２ｃの断面積の可変機構を備えている。例えば、ポート２ｂに開口の度合いを変更可能に構成された可変シャッタ２１ｄが設けられている。可変シャッタ２１ｄは、複数の板を重ね合わせて構成されており、図６（ａ）〜（ｃ）に示すように開口の大きさを変更可能に構成されている。図６（ａ）は、可変シャッタ２１ｄが全開した状態、図６（ｂ）は、可変シャッタ２１ｄが開口の度合いを小さくした状態、図６（ｃ）は、可変シャッタ２１ｄが全閉した状態を示している。図６（ｃ）に示す状態では、バスレフ型から密閉型へ構成変更される。減音制御部１５の信号に基づいて可変シャッタ２１ｄが開閉され、ダクト２ｃの断面積が変更され、筐体の共振周波数が変更される。なお、可変シャッタ２１ｄを板状の蓋部材で構成し、スライド動作によりダクト２ｃの断面積を変更する構成としてもよい。
【００３７】
次に、図７を用いてスピーカ２の減音機構２１の一例について詳細を説明する。図７に示すスピーカ２は、減音機構２１として、ダクトの断面積の可変機構を備えている。例えば、ポート２ｂに、底面及び上面の面積が異なる円柱筒状のダクト２１ｅの端部が連結されている。ダクト２１ｅはその底面の面積が上面の面積より大とされ、その底面側の端部がポート２ｂに接続されている。そして、ダクト２１ｅは、その上面側を動作させることにより、断面積を変更可能に構成されている（図中矢印）。減音制御部１５の信号に基づいてダクト２１ｅが動作し、ダクト２１ｅの断面積が変更され、筐体の共振周波数が変更される。
【００３８】
次に、図８を用いてスピーカ２の減音機構２１の一例について詳細を説明する。図８に示すスピーカ２は、減音機構２１として、筐体内部容積及び吸音構造の可変機構を備えている。例えば、スピーカ２の背面側の筐体内部には、音を吸収する吸音突起２１ｆが複数設けられている。また、スピーカ２の背面側の筐体内部には、開口部を複数有する可動板２ｉが、その開口部に吸音突起２１ｆを挿入した状態で前後動作可能に取り付けられている。そして、可動板２ｉは、前後動作することにより、筐体内部の容積を変更するとともに、吸音突起２１ｆの筐体内部へ突出した実効的な高さを変更する（図８（ａ）の矢印）。なお、図８（ｂ）は可動板２ｉを筐体内部容積が最大となる位置に移動させた場合を示す。減音制御部１５の信号に基づいて可動板２ｉが前後され、筐体内部の容積及び吸音性能が変更され、筐体の共振周波数及び周波数特性が変更される。なお、吸音構造の可変機構として、吸音突起２１ｆをスピーカ２の筐体背面に貫通させた状態で移動可能に取り付ける構成としてもよい。また、吸音突起の高さだけでなく、数や形状を変更させる構成としてもよい。
【００３９】
次に、図９を用いてスピーカ２の減音機構２１の一例について詳細を説明する。図９に示すスピーカ２は、減音機構２１として、吸音構造の可変機構を備えている。例えば、スピーカ２の背面側の筐体内部には、音を吸収する吸音突起２１ｇが複数設けられている。吸音突起２１ｇは、その姿勢を変更可能な可倒機構を有している。例えば、図９（ａ）に示す倒した状態から図９（ｂ）に示す起き上がった状態へ動作可能に構成されている。減音制御部１５の信号に基づいて吸音突起２１ｇの姿勢が変更され、吸音性能が変更され、筐体の周波数特性が変更される。なお、吸音構造の可変機構として、図示しない吸音材の材料として、起毛する材料を採用し、静電気等により吸音材の実効厚さを変更可能に構成してもよい。
【００４０】
次に、図１０を用いてスピーカ２の減音機構２１の一例について詳細を説明する。図１０に示すスピーカ２は、減音機構２１として、スピーカユニット２０に備わるコーン２０ａの制振機構を有している。例えば、スピーカユニット２０に備わるコーン２０ａには、コーン２０ａへの接触、非接触を切り替え可能なクリップ部材２１ｈが設けられている。クリップ部材２１ｈは、コーン２０ａへ接触し、スピーカユニット２０の振動を物理的に抑制する。減音制御部１５の信号に基づいてクリップ部材２１ｈがコーン２０ａに接触、非接触され、出力音の周波数特性が変更される。なお、図示しないが、スピーカユニット２０に備わるコーン２０ａの除加湿機構を有しても良い。コーン２０ａを加湿することにより、スピーカユニット２０の出力音を低減することができるとともに、必要に応じてコーン２０ａを除湿することにより例えば梅雨期におけるカビ等の発生を回避できる。
【００４１】
次に、図１１を用いてスピーカ２の減音機構２１の一例について詳細を説明する。図１１に示すスピーカ２は、減音機構２１として、スピーカユニット２０の出力を抑制する機構を有している。例えば、スピーカユニット２０の出力側を覆うことが可能な蓋部材２１ｉが取り付けられている。蓋部材２１ｉは、スピーカユニット２０の出力側を物理的に遮って出力音を抑制する。減音制御部１５の信号に基づいて蓋部材２１ｉが開閉され、出力音の音量が変更される。なお、スピーカ２の未使用時には、蓋部材２１ｉが閉とされることで、防塵・防滴構造となる。
【００４２】
次に、図１２を用いてスピーカ２の増音機構２２の一例について詳細を説明する。図１２に示すスピーカ２は、増音機構２２として、筐体内部に共振構造を備えている。例えば、スピーカ２の筐体内に、所定の周波数で共振する共振部材２１ｊが設けられている。共振部材２１ｊは、例えば、スピーカ内部の特定周波数と共振して警報音を出力する。減音制御部１５の信号に基づいて共振部材２１ｊの共振機能がＯＮとされ、警報音が筐体内部から生成される。なお、共振部材２１ｊは、警報音と共鳴するように構成され、警報音を増音するように機能してもよい。
【００４３】
次に、図１３を用いてスピーカ２の増音機構２２の一例について詳細を説明する。図１３に示すスピーカ２は、増音機構２２として、筐体内部に警報音用のスピーカユニット２１ｋを備えている。減音制御部１５の信号に基づいてスピーカユニット２１ｋから警報音が出力される。この場合、ポート２ｂに図５に示す可変シャッタ２１ｄを取り付けて、筐体内で発生させた警報音の音量を調整してもよい。
【００４４】
次に、本実施形態に係る音制御装置１の動作について説明する。図１４は、本実施形態に係る音制御装置１の動作を示すフローチャートである。図１４に示す制御処理は、例えば、イグニッションＯＮされたタイミングから所定の間隔で繰り返し実行される。
【００４５】
図１４に示すように、音制御装置１は、警報判定処理から開始する（Ｓ１０）。Ｓ１０の処理は、警報音提供判断部１１が実行し、警報する必要があるか否かを判定する処理である。Ｓ１０の処理において、警報が不要と判定した場合には、図１４に示す制御処理を終了する。一方、Ｓ１０の処理において、警報が必要と判定した場合には、音環境判定処理へ移行する（Ｓ１２）。
【００４６】
Ｓ１２の処理は、音環境判定部１３が実行し、車内の音環境を判定する処理である。音環境判定部１３は、例えば、オーディオ３０からの信号や車内マイク等に基づいて、既に車内へ提供している音があるか否かを判定する。Ｓ１２の処理において、警報前に車内へ音が提供されていないと判定した場合には、警報処理へ移行する（Ｓ１８）。
【００４７】
Ｓ１８の処理は、警報音生成部１２及びスピーカ２が実行し、車内へ警報音を提供する処理である。警報音生成部１２からスピーカ２へ警報に関する信号を出力してもよいし、図１２に示す共振部材２１ｊを用いて警報音を出力してもよい。Ｓ１８の処理が終了すると、図１４に示す制御処理を終了する。
【００４８】
一方、Ｓ１２の処理において、警報前に車内へ音が提供されていると判定した場合には、音環境制御処理へ移行する（Ｓ１４，Ｓ１６）。Ｓ１４の処理は、音環境判定部１３、増音制御部１４及び減音制御部１５が実行し、音環境を制御する処理である。例えば、既に提供している音を増音し（Ｓ１４）、その後減音する（Ｓ１６）。増音の処理としては、図２〜１１に示す減音機構の少なくとも１つを用いて、初期状態から減音させておき、徐々に相対的に増音させてもよいし、アンプ回路で音量を増音してもよい。減音の処理としては、図２〜１１に示す減音機構の少なくとも１つを用いて減音する。Ｓ１６の処理が終了すると、警報処理へ移行し（Ｓ１８）、図１４に示す制御処理を終了する。
【００４９】
以上で図１４に示す制御処理を終了する。図１４に示す制御処理を実行することにより、警報音の出力前に音環境が整備されるので、乗員に聞き取り易い警報音が出力されることとなる。また、図２〜図１３に示す減音機構・増音機構を組み合わせることにより、図１４に示す制御動作以外の音環境動作も当然に実行可能である。例えば、図１３に示すスピーカ２であれば、スピーカユニット２０から出力される音を減音するとともに、スピーカユニット２１ｋから警報音を出力しながら、可変シャッタ２１ｄの開口面積を除々に大きくするように制御することで、スピーカ２からの音が小さくなるとともに警報音が除々に大きくできるので、乗員にとって一層聞き取り易い警報音を出力することが可能となる。また、車速が大きくなるほど可変シャッタ２１ｄの開口面積を大きく制御することで、車速に応じて大きくなる周囲騒音に警報音が埋もれて聞き取りにくくなることを回避できる。あるいは、車速が大きくなるほどスピーカユニット２０から出力される音を減音するように構成してもよい。また、図４〜６に示す開口部２１ｃや可変シャッタ２１ｄを筐体に複数有することで、開閉個数を制御してスピーカの共振周波数を変更し、音量を制御することも可能である。このように、音制御装置１及びスピーカ２により、警告内容や程度、情報量、周囲音、車速等に応じて音量を制御することが可能となる。
【００５０】
上述したように、本実施形態に係る音制御装置１によれば、警報音提供判断部１１及び警報音生成部１２により警報音が出力される際に、音環境判定部１３、増音制御部１４及び減音制御部１５により、スピーカ２の筐体構成が変更されて所定の周波数帯域に係る音が制御される。このように、所定の周波数帯域に係る音を制御するようにスピーカ２の筐体構成を変更できるので、例えば警報音以外の不要な周波数帯域の音を選択的に軽減したり、警報音のみを増減させたりすることが可能となる。
【００５１】
また、本実施形態に係る音制御装置１によれば、音環境判定部１３、増音制御部１４及び減音制御部１５により、警報音がスピーカ２から出力される前に、スピーカ２から出力される音の音量を増加させたのち低減させるようにスピーカ２の筐体構成を変更することができるので、警報音の出力前に乗員に対して音の変化を顕著に感じさせることが可能となる。このように、定常的な音に慣れることで低下した聴覚感度を向上させることが可能となるとともに、警報音の出力前に乗員に対して静寂感を効果的に与えることができる。警報音の出力前に音環境を制御することにより、乗員に対して警報音の出力の前触れを認識させることが可能となるとともに、乗員にとって聞き取りやすい警報音を出力することができる。
【００５２】
また、本実施形態に係る音制御装置１によれば、音環境判定部１３、増音制御部１４及び減音制御部１５により、筐体の共振周波数又は周波数特性が変更されるようにスピーカ２の筐体構成を変更することができるので、例えば、オーディオ３０から音を出力している状態であっても、オーディオ３０からの音を軽減しながら警報音のみを強調させることが可能となる。
【００５３】
また、本実施形態に係る音制御装置１によれば、音環境判定部１３、増音制御部１４及び減音制御部１５により、車速に基づいてスピーカ２の筐体構成を変更することができるので、例えば車速に応じて増加するノイズ等の環境音を低減して警報音を強調することが可能となる。
【００５４】
また、本実施形態に係る音制御装置１によれば、音環境判定部１３、増音制御部１４及び減音制御部１５により、スピーカ２から出力される音の音量を低減させたのちに警報音の音量を増加させるようにスピーカ２の筐体構成を変更することができるので、乗員の警報音の認識を一層高めることが可能となる。
【００５５】
また、本実施形態に係るスピーカ２によれば、減音機構２１・増音機構２２により筐体の共振周波数又は周波数特性が変更されるように筐体構成が変更されるので、出力する音が選択的に増減される。このため、例えば警報音を聞き取りやすいように音環境を柔軟に制御することができる。また、本実施形態に係るスピーカ２によれば、減音機構２１・増音機構２２により筐体の共振周波数又は周波数特性が変更されるように筐体構成が変更されるので、音の質を大きく損なうことなく、特定の周波数帯域の音量を増減することができる。また、本実施形態に係るスピーカ２によれば、共振部材２１ｊにより警報音を簡便に生成することができる。本実施形態に係るスピーカ２によれば、音の発生箇所が新規に発生しないため、乗員が音の発生位置に悩むことを回避できる。このため、乗員に対して抵抗感を与えることを回避することができる。さらに、本実施形態に係るスピーカ２によれば、音の可変機構をスピーカ内部に備えることにより、搭載性を変更する必要がなく、汎用性に優れている。
【００５６】
なお、上述した実施形態は本発明に係る音制御装置及び音発生源の一例を示すものである。本発明に係る音制御装置及び音発生源は、実施形態に係る音制御装置１及びスピーカ２に限られるものではなく、各請求項に記載した要旨を変更しない範囲で、実施形態に係る音制御装置を変形し、又は他のものに適用したものであってもよい。
【００５７】
例えば、実施形態で説明した図２〜図１３に示す減音機構・増音機構を複数有したり、実施形態で説明していない組み合わせにより音環境を制御したりしてもよい。
【符号の説明】
【００５８】
１…音制御装置、２…スピーカ（音発生源）、３…車両、１０…ＥＣＵ、１１…警報音提供判断部（報知音出力手段）、１２…警報音生成部（報知音出力手段）、１３…音環境判定部（筐体構成変更手段）、１４…増音制御部（筐体構成変更手段）、１５…減音制御部（筐体構成変更手段）、２０…スピーカユニット、２１…減音機構、２２…増音機構、３０…オーディオ。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、音制御装置及び音発生源に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、音を制御する装置として、警報メッセージ（警報音）の出力の際に音環境を制御するものが知られている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１記載の装置は、第１及び第２のスピーカに接続されており、運転者への警報メッセージを第１スピーカから出力する前に、ミュート信号により第１スピーカから出力される音楽を消音するとともに、ミュート信号により第２のスピーカから出力される音楽を所定量消音するものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平９−７３５８８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来の音制御装置にあっては、ミュート信号により音量を下げる以外に積極的に音を減らすことができない。このため、単一のスピーカを用いて警報メッセージ及び音楽等を出力する場合には、例えば警報メッセージの出力前に音楽等を少し小さくするといった音環境の制御を柔軟に行うことができない。このため、警報メッセージ及び音楽等の両方を適切に制御して運転者に聞かせることは困難である。
【０００５】
そこで、本発明はこのような技術課題を解決するためになされたものであって、所定の周波数帯域の音を選択的に増減させることができる音制御装置及び音発生源を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
すなわち、本発明に係る音制御装置は、筐体に音発生部を有する音発生源に接続され、前記音発生源から車内へ出力される音を制御する音制御装置であって、前記音発生部から報知すべき情報に関する報知音を出力させる報知音出力手段と、前記報知音の出力の際に、前記音発生部から出力される音のうち所定の周波数帯域に係る音を制御するように、前記音発生源の筐体構成を変更する筐体構成変更手段と、を備えて構成される。
【０００７】
本発明に係る音制御装置では、報知音出力手段により報知音が出力される際に、筐体構成変更手段により、音発生源の筐体構成が変更されて所定の周波数帯域に係る音が制御される。このように、所定の周波数帯域に係る音を制御するように音発生源の筐体構成を変更できるので、例えば報知音以外の不要な周波数帯域の音を選択的に軽減したり、報知音のみを増減させたりすることが可能となる。
【０００８】
ここで、前記筐体構成変更手段は、前記報知音が前記音発生源から出力される前に、前記音発生源から出力される音の音量を増加させたのち低減させるように前記音発生源の筐体構成を変更することが好適である。
【０００９】
このように構成することで、報知音の出力前に聴取者に対して音の変化を顕著に感じさせることができる。このため、定常的な音に慣れることで低下した聴覚感度を向上させることが可能となるとともに、報知音の出力前に聴取者に対して静寂感を効果的に与えることができる。このように、報知音の出力前に音環境を制御することにより、聴取者に対して報知音の出力の前触れを認識させることが可能となるとともに、聴取者にとって聞き取りやすい報知音を出力することができる。
【００１０】
また、前記筐体構成変更手段は、前記筐体の共振周波数又は周波数特性が変更されるように前記音発生源の筐体構成を変更することが好適である。このように構成することで、例えば、オーディオから音を出力している状態であっても、オーディオからの音を軽減しながら報知音のみを強調させることができる。
【００１１】
また、前記筐体構成変更手段は、車速に基づいて前記音発生源の筐体構成を変更することが好適である。このように構成することで、例えば車速に応じて増加するノイズ等の環境音を低減して報知音を強調することができる。
【００１２】
また、前記筐体構成変更手段は、前記音発生源から出力される音の音量を低減させたのちに前記報知音の音量を増加させるように前記音発生源の筐体構成を変更することが好適である。このように構成することで、聴取者の報知音の認識を一層高めることができる。
【００１３】
また、本発明に係る音発生源は、音を発生する音発生部を筐体に有する音発生源であって、前記音発生部から報知すべき情報に関する報知音を出力させる報知音出力手段に接続されており、前記音発生部から報知音を出力する際に、前記筐体の共振周波数又は周波数特性が変更されるように筐体構成を変更する筐体構成変更機構を有することを特徴として構成される。
【００１４】
本発明に係る音発生源によれば、筐体構成変更機構により筐体の共振周波数又は周波数特性が変更されるように筐体構成を変更できるので、出力する音が選択的に増減される。このため、例えば報知音を聞き取りやすいように音環境を柔軟に制御することができる。
【００１５】
また、本発明に係る音制御装置は、音源から発せられる報知音に応じて前記音源の筐体構成を変化させるように構成される。このように構成することで、所定の周波数帯域の音を選択的に増減させて音環境の制御を柔軟に行うことが可能となる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、所定の周波数帯域の音を選択的に増減させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】実施形態に係る音制御装置を備える車両の構成概要を示すブロック図である。
【図２】実施形態に係る音発生源が有する減音機構の一例を示す断面図である。
【図３】実施形態に係る音発生源が有する減音機構の一例を示す断面図である。
【図４】実施形態に係る音発生源が有する減音機構の一例を示す斜視図である。
【図５】実施形態に係る音発生源が有する減音機構の一例を示す断面図である。
【図６】図５の減音機構の動作を説明する概要図である。
【図７】実施形態に係る音発生源が有する減音機構の一例を示す断面図である。
【図８】実施形態に係る音発生源が有する減音機構の一例を示す断面図である。
【図９】実施形態に係る音発生源が有する減音機構の一例を示す断面図である。
【図１０】実施形態に係る音発生源が有する減音機構の一例を示す断面図である。
【図１１】実施形態に係る音発生源が有する減音機構の一例を示す断面図である。
【図１２】実施形態に係る音発生源が有する増音機構の一例を示す断面図である。
【図１３】実施形態に係る音発生源が有する増音機構の一例を示す断面図である。
【図１４】実施形態に係る音制御装置の動作を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、添付図面を参照して本発明の実施形態について説明する。なお、各図において同一又は相当部分には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
【００１９】
本実施形態に係る音制御装置は、例えば車両の乗員（聴取者）に対して音声や音を用いて情報を提供する場合に好適に採用されるものである。
【００２０】
最初に、本実施形態に係る音制御装置を備える車両の概要から説明する。図１は、本実施形態に係る音制御装置１を備える車両の構成概要を示すブロック図である。図１に示す車両３は、オーディオ３０、ＥＣＵ（Electronic Control Unit）１０及びスピーカ（音発生源）２を備えている。ＥＣＵは、電子制御する自動車デバイスのコンピュータであり、ＣＰＵ（CentralProcessing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）やＲＡＭ（Random Access Memory）等のメモリ、及び入出力インターフェイスなどを備えて構成されている。
【００２１】
オーディオ３０は、スピーカ２に接続されており、音を再生するための信号を生成する機能を有している。オーディオ３０として、例えば、ＣＤ再生ユニット、ＭＤ再生ユニット、ＭＰ３再生ユニット、ラジオ受信ユニット等が用いられる。
【００２２】
ＥＣＵ１０は、スピーカ２に接続されており、警報音提供判断部１１、警報音生成部１２、音環境判定部１３、増音制御部１４及び減音制御部１５を備えている。
【００２３】
警報音提供判断部１１は、乗員に対して警報すべき情報に関する警報音（報知すべき情報に関する報知音）を提供するか否かを判定する機能を有している。例えば、警報音提供判断部１１は、車両３に備わる図示しないセンサ類やナビゲーション装置等又は車外に配置された路側支援装置等から車両情報や車外情報を取得して、警報すべき事象が発生しているか否かを判定する機能を有している。また、警報音提供判断部１１は、警報すべき事象が発生していると判定した場合には、警報内容を警報音生成部１２へ出力する機能を有している。
【００２４】
警報音生成部１２は、警報音提供判断部１１が出力した警報内容に基づいて、警報内容を示す音波を再生するための信号を生成する機能を有している。また、警報音生成部１２は、生成した信号をスピーカ２へ出力する機能を有している。
【００２５】
音環境判定部１３は、車内の音環境を判定する機能を有している。例えば、音環境判定部１３は、車内に配置された図示しないマイク等から車内の音を入力したり、オーディオ３０に接続されてオーディオ３０が生成する信号を入力したりすることで、車内の音環境（車内音の音圧等）を判定する機能を有している。また、音環境判定部１３は、乗員が警報音を聞き取りやすい音環境となるように、スピーカ２の出力音の増減を決定する機能を有している。例えば、音環境判定部１３は、警報音生成部１２が警報音の信号をスピーカ２へ出力する前に、スピーカ２の出力音を増音した後減音するように増減タイミングを決定する機能を有している。また、例えば、音環境判定部１３は、警報音生成部１２が警報音の信号をスピーカ２へ出力する前に、スピーカ２の出力音のうち、所定の周波数帯域に係る音の増減を決定する機能を有している。所定の周波数帯域に係る音としては、例えば、警報音やオーディオ３０の出力音である。このように、音環境判定部１３は、警報音以外の不要な周波数帯域の音のみを選択的に軽減することを決定したり、あるいは警報音のみを増減することを決定したりして、乗員が警報音を聞き取りやすい音環境を構築する。音環境判定部１３は、スピーカ２の出力音の増減を決定すると、制御信号を増音制御部１４及び減音制御部１５の少なくとも一方へ出力する機能を有している。
【００２６】
増音制御部１４は、スピーカ２の後述する増音機構を制御可能に構成されている。増音制御部１４は、音環境判定部１３が出力したスピーカ２の出力音の増加に関する制御信号に基づいて、増音機構を制御する機能を有している。
【００２７】
減音制御部１５は、スピーカ２の後述する減音機構を制御可能に構成されている。増音制御部１４は、音環境判定部１３が出力したスピーカ２の出力音の減少に関する制御信号に基づいて、減音機構を制御する機能を有している。
【００２８】
上述した警報音提供判断部１１及び警報音生成部１２が報知音出力手段として機能し、音環境判定部１３、増音制御部１４及び減音制御部１５が筐体構成変更手段として機能する。
【００２９】
次に、スピーカ２の構成の概要について説明する。スピーカ２は、オーディオ３０及びＥＣＵ１０に接続された音発生源であって、車内へ音を出力する機能を有している。スピーカ２として、例えば、密閉型スピーカのバッフルに穴が形成され、この穴に連通するダクトが筐体内部に設けられたバスレフ型のスピーカが用いられる。スピーカ２は、オーディオ３０及びＥＣＵ１０が出力する信号に基づいて音を出力するスピーカユニット２０、減音機構２１及び増音機構２２を備えている。
【００３０】
減音機構２１は、所定の周波数帯域の音が減音されるように、スピーカ２の筐体構成を変更する機構である。すなわち、減音機構２１は、スピーカ２の筐体固有の共振周波数の制御範囲又は周波数特性の制御範囲を変更可能に構成されている。例えば、減音機構２１として、筐体の内部容積を可変とする機構、音出力機能を抑制する機構、吸音機能を増大させる機構等が用いられる。
【００３１】
以下、図面を用いてスピーカ２の減音機構２１の例について詳細を説明する。図２〜図１１は、スピーカ２の減音機構２１を説明するための概要図である。図２は、バスレフ型のスピーカ２の側断面図である。スピーカ２は略箱状の筐体を有している。筐体の前面側のバッフルには、開口部２ａが形成されており、この開口部２ａにスピーカユニット２０が取り付けられている。また、スピーカ２の前面側のバッフルには、開口部であるポート２ｂが形成されており、このポート２ｂに筒状のダクト２ｃの端部が連結されている。ポート２ｂの形状は円であってもよいし矩形であってもよい。また、ダクト２ｃの端部の断面は、ポート２ｂの形状に合わせて形成されればよい。なお、筐体の内壁に吸音材等を設けても良い。
【００３２】
上記バスレフ型のスピーカ２では、信号に基づいてスピーカユニット２０から筐体前面側に音が出力されるとともに、スピーカユニット２０後面からの音がダクト２ｃを介して筐体前面側に出力される。このように、ダクト２ｃを介して筐体内部が外部に連通した構成とされているため、筐体の内容積、ダクト２ｃの長さ及び断面積等に依存した共振周波数が発生する。
【００３３】
ここで、図２に示すスピーカ２には、減音機構２１として、筐体内部の容積を変更するための蓋部材２１ａを有している。蓋部材２１ａは、例えば、板状を呈し、スピーカユニット２０とダクト２ｃとの間に配置されている。そして蓋部材２１ａの一方の端部が、前面側のバッフルに当該端部を支点として開閉動作可能に取り付けられている（図中矢印）。すなわち、蓋部材２１ａは、その開閉動作により筐体の内部を仕切り、内部容積を小さく変更することが可能に構成されている。なお、筐体内部の容積を変更する他の例として、筐体の内部を仕切るシャッタ状の蓋やスリット状の蓋を用いても良い。減音制御部１５の信号に基づいて蓋部材２１ａが開閉され、筐体内部の容積が変更され、筐体の共振周波数が変更される。
【００３４】
次に、図３を用いてスピーカ２の減音機構２１の一例について詳細を説明する。図３に示すスピーカ２は、減音機構２１として、ダクト長の可変機構を備えている。例えば、ダクト２ｃの端部に、筒状の伸縮用部材２１ｂが取り付けられている。伸縮用部材２１ｂの内径は、ダクト２ｃの外径とほぼ同一とされている。伸縮用部材２１ｂは、その内部にダクト２ｃの一端部を収容した状態で、ダクト２ｃの長手方向にスライド可能に構成されている（図中矢印）。すなわち、伸縮用部材２１ｂによりダクト長を長く変更することが可能に構成されている。減音制御部１５の信号に基づいて伸縮用部材２１ｂがスライドされ、ダクト長が変更され、筐体の共振周波数が変更される。また、伸縮用部材２１ｂがスピーカの背面壁まで伸ばされるにより、バスレフ型が密閉型へ変更される。なお、伸縮用部材２１ｂは蛇腹状であってもよい。
【００３５】
次に、図４を用いてスピーカ２の減音機構２１の一例について詳細を説明する。図４に示すスピーカ２は、減音機構２１として、筐体内部の外部への開口の数を可変とする機構を備えている。例えば、筐体の上面に開閉動作可能なスリット状の蓋を有する開口部２１ｃが形成されている。図４（ａ）ではスリット状の蓋が閉じた状態の開口部２１ｃを示し、図４（ｂ）ではスリット状の蓋が開いた状態の開口部２１ｃを示している。減音制御部１５の信号に基づいて開口部２１ｃが開閉され、筐体の共振周波数が変更される。なお、筐体の側面や背面に開口部２１ｃを設けても良いし、複数の開口部２１ｃを設けても良い。
【００３６】
次に、図５，６を用いてスピーカ２の減音機構２１の一例について詳細を説明する。図５に示すスピーカ２は、減音機構２１として、ダクト２ｃの断面積の可変機構を備えている。例えば、ポート２ｂに開口の度合いを変更可能に構成された可変シャッタ２１ｄが設けられている。可変シャッタ２１ｄは、複数の板を重ね合わせて構成されており、図６（ａ）〜（ｃ）に示すように開口の大きさを変更可能に構成されている。図６（ａ）は、可変シャッタ２１ｄが全開した状態、図６（ｂ）は、可変シャッタ２１ｄが開口の度合いを小さくした状態、図６（ｃ）は、可変シャッタ２１ｄが全閉した状態を示している。図６（ｃ）に示す状態では、バスレフ型から密閉型へ構成変更される。減音制御部１５の信号に基づいて可変シャッタ２１ｄが開閉され、ダクト２ｃの断面積が変更され、筐体の共振周波数が変更される。なお、可変シャッタ２１ｄを板状の蓋部材で構成し、スライド動作によりダクト２ｃの断面積を変更する構成としてもよい。
【００３７】
次に、図７を用いてスピーカ２の減音機構２１の一例について詳細を説明する。図７に示すスピーカ２は、減音機構２１として、ダクトの断面積の可変機構を備えている。例えば、ポート２ｂに、底面及び上面の面積が異なる円柱筒状のダクト２１ｅの端部が連結されている。ダクト２１ｅはその底面の面積が上面の面積より大とされ、その底面側の端部がポート２ｂに接続されている。そして、ダクト２１ｅは、その上面側を動作させることにより、断面積を変更可能に構成されている（図中矢印）。減音制御部１５の信号に基づいてダクト２１ｅが動作し、ダクト２１ｅの断面積が変更され、筐体の共振周波数が変更される。
【００３８】
次に、図８を用いてスピーカ２の減音機構２１の一例について詳細を説明する。図８に示すスピーカ２は、減音機構２１として、筐体内部容積及び吸音構造の可変機構を備えている。例えば、スピーカ２の背面側の筐体内部には、音を吸収する吸音突起２１ｆが複数設けられている。また、スピーカ２の背面側の筐体内部には、開口部を複数有する可動板２ｉが、その開口部に吸音突起２１ｆを挿入した状態で前後動作可能に取り付けられている。そして、可動板２ｉは、前後動作することにより、筐体内部の容積を変更するとともに、吸音突起２１ｆの筐体内部へ突出した実効的な高さを変更する（図８（ａ）の矢印）。なお、図８（ｂ）は可動板２ｉを筐体内部容積が最大となる位置に移動させた場合を示す。減音制御部１５の信号に基づいて可動板２ｉが前後され、筐体内部の容積及び吸音性能が変更され、筐体の共振周波数及び周波数特性が変更される。なお、吸音構造の可変機構として、吸音突起２１ｆをスピーカ２の筐体背面に貫通させた状態で移動可能に取り付ける構成としてもよい。また、吸音突起の高さだけでなく、数や形状を変更させる構成としてもよい。
【００３９】
次に、図９を用いてスピーカ２の減音機構２１の一例について詳細を説明する。図９に示すスピーカ２は、減音機構２１として、吸音構造の可変機構を備えている。例えば、スピーカ２の背面側の筐体内部には、音を吸収する吸音突起２１ｇが複数設けられている。吸音突起２１ｇは、その姿勢を変更可能な可倒機構を有している。例えば、図９（ａ）に示す倒した状態から図９（ｂ）に示す起き上がった状態へ動作可能に構成されている。減音制御部１５の信号に基づいて吸音突起２１ｇの姿勢が変更され、吸音性能が変更され、筐体の周波数特性が変更される。なお、吸音構造の可変機構として、図示しない吸音材の材料として、起毛する材料を採用し、静電気等により吸音材の実効厚さを変更可能に構成してもよい。
【００４０】
次に、図１０を用いてスピーカ２の減音機構２１の一例について詳細を説明する。図１０に示すスピーカ２は、減音機構２１として、スピーカユニット２０に備わるコーン２０ａの制振機構を有している。例えば、スピーカユニット２０に備わるコーン２０ａには、コーン２０ａへの接触、非接触を切り替え可能なクリップ部材２１ｈが設けられている。クリップ部材２１ｈは、コーン２０ａへ接触し、スピーカユニット２０の振動を物理的に抑制する。減音制御部１５の信号に基づいてクリップ部材２１ｈがコーン２０ａに接触、非接触され、出力音の周波数特性が変更される。なお、図示しないが、スピーカユニット２０に備わるコーン２０ａの除加湿機構を有しても良い。コーン２０ａを加湿することにより、スピーカユニット２０の出力音を低減することができるとともに、必要に応じてコーン２０ａを除湿することにより例えば梅雨期におけるカビ等の発生を回避できる。
【００４１】
次に、図１１を用いてスピーカ２の減音機構２１の一例について詳細を説明する。図１１に示すスピーカ２は、減音機構２１として、スピーカユニット２０の出力を抑制する機構を有している。例えば、スピーカユニット２０の出力側を覆うことが可能な蓋部材２１ｉが取り付けられている。蓋部材２１ｉは、スピーカユニット２０の出力側を物理的に遮って出力音を抑制する。減音制御部１５の信号に基づいて蓋部材２１ｉが開閉され、出力音の音量が変更される。なお、スピーカ２の未使用時には、蓋部材２１ｉが閉とされることで、防塵・防滴構造となる。
【００４２】
次に、図１２を用いてスピーカ２の増音機構２２の一例について詳細を説明する。図１２に示すスピーカ２は、増音機構２２として、筐体内部に共振構造を備えている。例えば、スピーカ２の筐体内に、所定の周波数で共振する共振部材２１ｊが設けられている。共振部材２１ｊは、例えば、スピーカ内部の特定周波数と共振して警報音を出力する。減音制御部１５の信号に基づいて共振部材２１ｊの共振機能がＯＮとされ、警報音が筐体内部から生成される。なお、共振部材２１ｊは、警報音と共鳴するように構成され、警報音を増音するように機能してもよい。
【００４３】
次に、図１３を用いてスピーカ２の増音機構２２の一例について詳細を説明する。図１３に示すスピーカ２は、増音機構２２として、筐体内部に警報音用のスピーカユニット２１ｋを備えている。減音制御部１５の信号に基づいてスピーカユニット２１ｋから警報音が出力される。この場合、ポート２ｂに図５に示す可変シャッタ２１ｄを取り付けて、筐体内で発生させた警報音の音量を調整してもよい。
【００４４】
次に、本実施形態に係る音制御装置１の動作について説明する。図１４は、本実施形態に係る音制御装置１の動作を示すフローチャートである。図１４に示す制御処理は、例えば、イグニッションＯＮされたタイミングから所定の間隔で繰り返し実行される。
【００４５】
図１４に示すように、音制御装置１は、警報判定処理から開始する（Ｓ１０）。Ｓ１０の処理は、警報音提供判断部１１が実行し、警報する必要があるか否かを判定する処理である。Ｓ１０の処理において、警報が不要と判定した場合には、図１４に示す制御処理を終了する。一方、Ｓ１０の処理において、警報が必要と判定した場合には、音環境判定処理へ移行する（Ｓ１２）。
【００４６】
Ｓ１２の処理は、音環境判定部１３が実行し、車内の音環境を判定する処理である。音環境判定部１３は、例えば、オーディオ３０からの信号や車内マイク等に基づいて、既に車内へ提供している音があるか否かを判定する。Ｓ１２の処理において、警報前に車内へ音が提供されていないと判定した場合には、警報処理へ移行する（Ｓ１８）。
【００４７】
Ｓ１８の処理は、警報音生成部１２及びスピーカ２が実行し、車内へ警報音を提供する処理である。警報音生成部１２からスピーカ２へ警報に関する信号を出力してもよいし、図１２に示す共振部材２１ｊを用いて警報音を出力してもよい。Ｓ１８の処理が終了すると、図１４に示す制御処理を終了する。
【００４８】
一方、Ｓ１２の処理において、警報前に車内へ音が提供されていると判定した場合には、音環境制御処理へ移行する（Ｓ１４，Ｓ１６）。Ｓ１４の処理は、音環境判定部１３、増音制御部１４及び減音制御部１５が実行し、音環境を制御する処理である。例えば、既に提供している音を増音し（Ｓ１４）、その後減音する（Ｓ１６）。増音の処理としては、図２〜１１に示す減音機構の少なくとも１つを用いて、初期状態から減音させておき、徐々に相対的に増音させてもよいし、アンプ回路で音量を増音してもよい。減音の処理としては、図２〜１１に示す減音機構の少なくとも１つを用いて減音する。Ｓ１６の処理が終了すると、警報処理へ移行し（Ｓ１８）、図１４に示す制御処理を終了する。
【００４９】
以上で図１４に示す制御処理を終了する。図１４に示す制御処理を実行することにより、警報音の出力前に音環境が整備されるので、乗員に聞き取り易い警報音が出力されることとなる。また、図２〜図１３に示す減音機構・増音機構を組み合わせることにより、図１４に示す制御動作以外の音環境動作も当然に実行可能である。例えば、図１３に示すスピーカ２であれば、スピーカユニット２０から出力される音を減音するとともに、スピーカユニット２１ｋから警報音を出力しながら、可変シャッタ２１ｄの開口面積を除々に大きくするように制御することで、スピーカ２からの音が小さくなるとともに警報音が除々に大きくできるので、乗員にとって一層聞き取り易い警報音を出力することが可能となる。また、車速が大きくなるほど可変シャッタ２１ｄの開口面積を大きく制御することで、車速に応じて大きくなる周囲騒音に警報音が埋もれて聞き取りにくくなることを回避できる。あるいは、車速が大きくなるほどスピーカユニット２０から出力される音を減音するように構成してもよい。また、図４〜６に示す開口部２１ｃや可変シャッタ２１ｄを筐体に複数有することで、開閉個数を制御してスピーカの共振周波数を変更し、音量を制御することも可能である。このように、音制御装置１及びスピーカ２により、警告内容や程度、情報量、周囲音、車速等に応じて音量を制御することが可能となる。
【００５０】
上述したように、本実施形態に係る音制御装置１によれば、警報音提供判断部１１及び警報音生成部１２により警報音が出力される際に、音環境判定部１３、増音制御部１４及び減音制御部１５により、スピーカ２の筐体構成が変更されて所定の周波数帯域に係る音が制御される。このように、所定の周波数帯域に係る音を制御するようにスピーカ２の筐体構成を変更できるので、例えば警報音以外の不要な周波数帯域の音を選択的に軽減したり、警報音のみを増減させたりすることが可能となる。
【００５１】
また、本実施形態に係る音制御装置１によれば、音環境判定部１３、増音制御部１４及び減音制御部１５により、警報音がスピーカ２から出力される前に、スピーカ２から出力される音の音量を増加させたのち低減させるようにスピーカ２の筐体構成を変更することができるので、警報音の出力前に乗員に対して音の変化を顕著に感じさせることが可能となる。このように、定常的な音に慣れることで低下した聴覚感度を向上させることが可能となるとともに、警報音の出力前に乗員に対して静寂感を効果的に与えることができる。警報音の出力前に音環境を制御することにより、乗員に対して警報音の出力の前触れを認識させることが可能となるとともに、乗員にとって聞き取りやすい警報音を出力することができる。
【００５２】
また、本実施形態に係る音制御装置１によれば、音環境判定部１３、増音制御部１４及び減音制御部１５により、筐体の共振周波数又は周波数特性が変更されるようにスピーカ２の筐体構成を変更することができるので、例えば、オーディオ３０から音を出力している状態であっても、オーディオ３０からの音を軽減しながら警報音のみを強調させることが可能となる。
【００５３】
また、本実施形態に係る音制御装置１によれば、音環境判定部１３、増音制御部１４及び減音制御部１５により、車速に基づいてスピーカ２の筐体構成を変更することができるので、例えば車速に応じて増加するノイズ等の環境音を低減して警報音を強調することが可能となる。
【００５４】
また、本実施形態に係る音制御装置１によれば、音環境判定部１３、増音制御部１４及び減音制御部１５により、スピーカ２から出力される音の音量を低減させたのちに警報音の音量を増加させるようにスピーカ２の筐体構成を変更することができるので、乗員の警報音の認識を一層高めることが可能となる。
【００５５】
また、本実施形態に係るスピーカ２によれば、減音機構２１・増音機構２２により筐体の共振周波数又は周波数特性が変更されるように筐体構成が変更されるので、出力する音が選択的に増減される。このため、例えば警報音を聞き取りやすいように音環境を柔軟に制御することができる。また、本実施形態に係るスピーカ２によれば、減音機構２１・増音機構２２により筐体の共振周波数又は周波数特性が変更されるように筐体構成が変更されるので、音の質を大きく損なうことなく、特定の周波数帯域の音量を増減することができる。また、本実施形態に係るスピーカ２によれば、共振部材２１ｊにより警報音を簡便に生成することができる。本実施形態に係るスピーカ２によれば、音の発生箇所が新規に発生しないため、乗員が音の発生位置に悩むことを回避できる。このため、乗員に対して抵抗感を与えることを回避することができる。さらに、本実施形態に係るスピーカ２によれば、音の可変機構をスピーカ内部に備えることにより、搭載性を変更する必要がなく、汎用性に優れている。
【００５６】
なお、上述した実施形態は本発明に係る音制御装置及び音発生源の一例を示すものである。本発明に係る音制御装置及び音発生源は、実施形態に係る音制御装置１及びスピーカ２に限られるものではなく、各請求項に記載した要旨を変更しない範囲で、実施形態に係る音制御装置を変形し、又は他のものに適用したものであってもよい。
【００５７】
例えば、実施形態で説明した図２〜図１３に示す減音機構・増音機構を複数有したり、実施形態で説明していない組み合わせにより音環境を制御したりしてもよい。
【符号の説明】
【００５８】
１…音制御装置、２…スピーカ（音発生源）、３…車両、１０…ＥＣＵ、１１…警報音提供判断部（報知音出力手段）、１２…警報音生成部（報知音出力手段）、１３…音環境判定部（筐体構成変更手段）、１４…増音制御部（筐体構成変更手段）、１５…減音制御部（筐体構成変更手段）、２０…スピーカユニット、２１…減音機構、２２…増音機構、３０…オーディオ。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
筐体に音発生部を有する音発生源に接続され、前記音発生源から車内へ出力される音を制御する音制御装置であって、
前記音発生部から報知すべき情報に関する報知音を出力させる報知音出力手段と、
前記報知音の出力の際に、前記音発生部から出力される音のうち所定の周波数帯域に係る音を制御するように、前記音発生源の筐体構成を変更する筐体構成変更手段と、
を備えることを特徴とする音制御装置。
【請求項２】
前記筐体構成変更手段は、前記報知音が前記音発生源から出力される前に、前記音発生源から出力される音の音量を増加させたのち低減させるように前記音発生源の筐体構成を変更する請求項１に記載の音制御装置。
【請求項３】
前記筐体構成変更手段は、前記筐体の共振周波数又は周波数特性が変更されるように前記音発生源の筐体構成を変更する請求項１又は２に記載の音制御装置。
【請求項４】
前記筐体構成変更手段は、車速に基づいて前記音発生源の筐体構成を変更する請求項１〜３の何れか一項に記載の音制御装置。
【請求項５】
前記筐体構成変更手段は、前記音発生源から出力される音の音量を低減させたのちに前記報知音の音量を増加させるように前記音発生源の筐体構成を変更する請求項１に記載の音制御装置。
【請求項６】
音を発生する音発生部を筐体に有する音発生源であって、
前記音発生部から報知すべき情報に関する報知音を出力させる報知音出力手段に接続されており、前記音発生部から報知音を出力する際に、前記筐体の共振周波数又は周波数特性が変更されるように筐体構成を変更する筐体構成変更機構を有すること、
を特徴とする音発生源。
【請求項７】
音源から発せられる報知音に応じて前記音源の筐体構成を変化させる音制御装置。
【請求項１】
筐体に音発生部を有する音発生源に接続され、前記音発生源から車内へ出力される音を制御する音制御装置であって、
前記音発生部から報知すべき情報に関する報知音を出力させる報知音出力手段と、
前記報知音の出力の際に、前記音発生部から出力される音のうち所定の周波数帯域に係る音を制御するように、前記音発生源の筐体構成を変更する筐体構成変更手段と、
を備えることを特徴とする音制御装置。
【請求項２】
前記筐体構成変更手段は、前記報知音が前記音発生源から出力される前に、前記音発生源から出力される音の音量を増加させたのち低減させるように前記音発生源の筐体構成を変更する請求項１に記載の音制御装置。
【請求項３】
前記筐体構成変更手段は、前記筐体の共振周波数又は周波数特性が変更されるように前記音発生源の筐体構成を変更する請求項１又は２に記載の音制御装置。
【請求項４】
前記筐体構成変更手段は、車速に基づいて前記音発生源の筐体構成を変更する請求項１〜３の何れか一項に記載の音制御装置。
【請求項５】
前記筐体構成変更手段は、前記音発生源から出力される音の音量を低減させたのちに前記報知音の音量を増加させるように前記音発生源の筐体構成を変更する請求項１に記載の音制御装置。
【請求項６】
音を発生する音発生部を筐体に有する音発生源であって、
前記音発生部から報知すべき情報に関する報知音を出力させる報知音出力手段に接続されており、前記音発生部から報知音を出力する際に、前記筐体の共振周波数又は周波数特性が変更されるように筐体構成を変更する筐体構成変更機構を有すること、
を特徴とする音発生源。
【請求項７】
音源から発せられる報知音に応じて前記音源の筐体構成を変化させる音制御装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【公開番号】特開２０１１−３５７０７（Ｐ２０１１−３５７０７Ａ）
【公開日】平成２３年２月１７日（２０１１．２．１７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１８０５９６（Ｐ２００９−１８０５９６）
【出願日】平成２１年８月３日（２００９．８．３）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年２月１７日（２０１１．２．１７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年８月３日（２００９．８．３）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
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