JP2000184488A - スピーカ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は映像・音響機器を使用する高齢者な
どの加齢形難聴者のためのスピーカ装置に関するもので
あり、高域聴力を補う音を指向性を可変して放射するこ
とを目的とするものである。 【解決手段】 本発明のスピーカ装置は、一方の調整手
段５ａに制御される中央部のスピーカユニット１ａ，１
ｂと、他方の調整手段５ｂに制御されるスピーカユニッ
ト１ｃ〜１ｈで構成し、調整手段５ａ，５ｂの出力を調
整することで２つの群のスピーカユニット１ｃ〜１ｈの
出力を制御して指向性を可変し、難聴者が健聴者と共に
例えばテレビジョン放送を視聴する場合の共同視聴と単
独で視聴する場合の視聴位置による音質の変化を低域し
てより快適な視聴が行えるようにした利便性の高いスピ
ーカ装置を提供するものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は主としてテレビジョ
ン受像機などと組み合わせて加齢形の難聴者の聴能力低
下を補うための手段として使用される指向性のスピーカ
装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、社会の高齢化が急速に進んでいる
が、高齢者などに多いいわゆる加齢形の難聴は一般的に
１ｋHz以上の音声で聴力低下をきたし、高い程その低下
が著しくなり、１ｋHz以上の成分で構成される高音はも
ちろんのこと、人の声等の中高域の成分が明瞭度を支配
する音に対しても聞き取ることが難しくなるものであ
る。従って、テレビジョン受像機などを視聴する際、中
高域の音が聞こえるようになるまで音量を大きくしなけ
れば明瞭に聞き取り難い難聴者にとって、健聴者と一緒
にテレビジョン放送を視聴する際にも、健聴者に合わせ
た音量では、聞き取りにくいため音量を大きくするか、
あるいはテレビジョン受像機等の機器に内蔵されたスピ
ーカがオフにならないイヤホンジャックにより、ヘッド
ホンやイヤホンなどを用いて視聴を行わざるを得なかっ
た。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】以上のようにテレビジ
ョン放送等の視聴においては、難聴者は音量を大きくし
て受聴しなければならないため、隣の部屋さらには近隣
の家までその音が漏れたりすることになってしまってい
た。

【０００４】また、健聴者と一緒に視聴する場合、難聴
者に合わせた音量では健聴者にとっては当然ながら大き
すぎる音量となり、健聴者に合わせた音量では難聴者に
とって聞き取りにくかったり、あるいはイヤホンなどを
使う場合は疎外感を感じたりなどで両者が共に満足して
視聴することが困難であった。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明のスピーカ装置は、少なくとも音声信号の入力
手段と、この入力手段からの出力を受ける２つの調整手
段と、この２つの調整手段からの出力が夫々入力される
２つの増幅手段と、一方の増幅手段に接続された中央部
のスピーカユニットと他方の増幅手段に接続された上記
中央部のスピーカユニットの外側に配置されたスピーカ
ユニットからなる水平方向に配列されたスピーカユニッ
ト列とで構成したものであり、健聴者と共に例えばテレ
ビジョン放送を視聴する場合には水平方向の指向性を狭
く調整してできるだけ健聴者に放射されないよう高齢者
などの難聴者に向けて放射できるようにし、難聴者が単
独で視聴する場合には水平方向の指向性を広く調整して
視聴位置による音質の変化を小さくしてより快適な視聴
が行えるようにしたものである。

【０００６】

【発明の実施の形態】本発明の請求項１に記載の発明
は、少なくとも音声信号の入力手段と、この入力手段か
らの出力を受ける２つの調整手段と、この２つの調整手
段からの出力が夫々入力される２つの増幅手段と、一方
の増幅手段に接続された中央部のスピーカユニットと他
方の増幅手段に接続された上記中央部のスピーカユニッ
トの外側に配置されたスピーカユニットからなる水平方
向に配列されたスピーカユニット列とで構成したもので
あり、健聴者と共に例えばテレビジョン放送を視聴する
場合には水平方向の指向性を狭く調整してできるだけ健
聴者に放射されないよう高齢者などの難聴者に向けて放
射できるようにして両者共に放送を楽しむことができる
と共に、難聴者が単独で視聴する場合には水平方向の指
向性を広く調整して視聴位置による音質の変化を小さく
してより快適な視聴が行えるようにしたものである。

【０００７】本発明の請求項２に記載の発明は、請求項
１に記載の水平方向に配列されたスピーカユニット列の
再生音の水平方向の指向性を常に中心軸上の音圧レベル
が最大・略一定となるよう２つの調整手段を設定したも
のとしたため、スピーカ装置の指向性の方向を中心軸上
にして指向性の幅の調整を極めて容易に行えるものであ
る。

【０００８】本発明の請求項３に記載の発明は、請求項
１または請求項２に記載の他方の増幅手段に接続される
スピーカユニットの駆動を停止して一方の増幅手段に接
続されるスピーカユニットのみ駆動させる駆動停止手段
を設けたものであるため、スピーカユニット列の全てを
駆動させるか、スピーカユニットの中央部のみを駆動さ
せるかの選択を駆動停止手段で容易に行いスピーカ装置
の狭指向性と広指向性の切換えを瞬時に調整の手間なく
行えるものである。

【０００９】以下本発明の実施の形態について図１、図
２により説明する。 （実施の形態１）図１は本発明のスピーカ装置の一実施
の形態の外観斜視図であり、図２は同回路ブロック図で
ある。同図によると１ａ〜１ｈは水平方向に配列してス
ピーカユニット列を形成するスピーカユニット、２ａ，
２ｂは入力手段、３は加算手段、４はハイパスフィル
タ、５ａ，５ｂは調整手段、６ａ，６ｂは増幅手段、７
ａ〜７ｄは減衰手段である。

【００１０】次に上記一実施の形態の詳細な構成を動作
とともに説明する。まず、テレビジョン受像機等の音声
信号が入力手段２ａ，２ｂの少なくとも一方より入力さ
れ、音声信号がステレオ信号の場合は入力手段２ａ，２
ｂの両者に入力され、加算手段３によりモノラル信号に
変換され、ハイパスフィルタ４で概略１ｋHz以上の成分
のみが通過した後、２経路に分岐され調整手段５ａ，５
ｂを経由し、それぞれ増幅手段６ａ，６ｂで増幅され
る。

【００１１】増幅手段６ａで増幅された音声信号は水平
方向に配列した８つのスピーカユニット１ａ〜１ｈの
内、中央部に配置したスピーカユニット１ａ，１ｂによ
り再生される。一方、増幅手段６ｂで増幅された音声信
号は水平方向に配列されたスピーカユニット１ａ〜１ｈ
の内、外側のスピーカユニット１ｃ〜１ｈにより再生さ
れ、スピーカユニット１ｃ〜１ｈの再生音圧レベルが中
央側に配列したスピーカユニット１ａ，１ｂに近いほど
大きくなるように増幅手段６ｂとスピーカユニット１ｅ
〜１ｈの間に減衰手段７ａ〜７ｄを配置してスピーカユ
ニット１ｃ，１ｄの再生音圧レベルをスピーカユニット
１ｅ，１ｆより大きくし、スピーカユニット１ｅ，１ｆ
をスピーカユニット１ｇ，１ｈより大きい再生音圧レベ
ルとなるようにしている。

【００１２】全てのスピーカユニット１ａ〜１ｈを駆動
した場合、水平方向の指向性は狭くなり、逆に垂直方向
の指向性は広くなり、また、水平方向の指向性は配列し
たスピーカユニット１ａ〜１ｈの全体の幅が大きいほど
低域側から狭く制御でき、スピーカユニット１ａ〜１ｈ
の配置間隔が小さいほど高域側まで狭く制御できる。

【００１３】さらに、水平方向に配列したスピーカユニ
ット１ａ〜１ｈの中央部ほど再生音圧レベルを大きく設
定すれば水平方向の指向性はより狭く制御可能となる。

【００１４】従って、本実施の形態においては、調整手
段５ａ，５ｂを調整してスピーカユニット１ａ，１ｂの
再生音圧レベルをスピーカユニット１ｃ，１ｄのそれよ
り大きくすれば水平方向の指向性を非常に狭くでき、逆
に、調整手段５ａ，５ｂを調整して例えば全てのスピー
カユニット１ａ〜１ｈの内、中央部のスピーカユニット
１ａ，１ｂのみを再生すれば、駆動しているスピーカユ
ニットの実質的な配置した幅が狭くなるため水平方向の
指向性は広くなる。

【００１５】従って、難聴者が健聴者と同席して例えば
テレビジョン受像機により放送を視聴する場合、本実施
の形態のスピーカ装置によれば水平方向の指向性を調整
手段５ａ，５ｂにより狭く設定して難聴者に向けた状態
で併用することで、難聴者のみに感度低下した１ｋHzの
音を補うことができ、テレビジョン受像機が備える音響
機器の再生音だけでは不足していた明瞭感が向上し、機
器の音自体をいたずらに大きくしなくとも聞き取ること
ができる。

【００１６】また、同席している健聴者にとっては本ス
ピーカ装置が狭指向性であるため、この指向性の範囲外
となって、このスピーカ装置の影響をあまり受けずテレ
ビジョン受像機本体の音を支配的に聞くことになり、テ
レビジョン受像機本体の音量を健聴者にほぼ合わせた音
量として両者にとって快適な音響空間を実現することが
できる。

【００１７】また、難聴者が単独で本実施の形態のスピ
ーカ装置をテレビジョン受像機と併用する場合には、本
スピーカ装置の水平方向の狭指向性は特に必要としな
い。すなわち、狭指向性の場合には視聴位置によって音
圧レベルが大きく変化するため、本スピーカ装置からの
明瞭感を向上する中高域の音とテレビジョン受像機より
放射される音のバランスのとれた範囲が狭いものとなる
が、調整手段５ａ，５ｂを調整することによってスピー
カ装置の指向性を広く調整することが可能となる。

【００１８】以上のように本発明の一実施の形態によれ
ば、指向性の範囲を必要に応じて調整でき、難聴者が一
般に聴力低下する１ｋHz以上の音を補うため、テレビジ
ョン等の音響機器と併用することで、これらの音量を大
きくすることなく聞き取ることができるものとなる。

【００１９】なお、本実施の形態においてはスピーカユ
ニットの数を８として説明したが、これに限るものでな
く多くても少なくても良い。また、横１列でなくとも２
列に配置しても良い。

【００２０】また、増幅手段６ｂに接続されるスピーカ
ユニット１ｃ〜１ｈとの間の減衰手段７ａ〜７ｄはより
狭指向性を得るもので必要に応じて設ければよく、増幅
手段６ｂに接続するスピーカユニットが２つであれば減
衰手段は不要である。

【００２１】また、スピーカユニットの再生帯域自体が
所望の周波数以上、例えば１ｋHz以上のみを再生する能
力のものであればハイパスフィルタ４は不要であり、１
ｋHzからの再生帯域としたことも一例であり、１ｋHz前
後の適宜の周波数より再生してもよいことは言うまでも
ないことである。

【００２２】（実施の形態２）次に本発明のスピーカ装
置の他の実施の形態について実施の形態１と同様図１、
図２および図３により説明する。

【００２３】指向性の調整を調整手段５ａ，５ｂで増幅
手段６ａ，６ｂへ入力される音声信号の大きさを変えて
実施する場合、例えば、スピーカユニット１ａ，１ｂの
出力レベルを一定のまま、スピーカユニット１ｃ〜１ｈ
の出力を変化させると水平方向の指向性は変化すること
になるが、中心軸Ｘ上（スピーカ装置の指向性の中心
軸）の音圧レベルを基準とすれば、上記スピーカユニッ
ト１ｃ〜１ｈの出力を変えたためにこの基準音圧レベル
も変化するため、聞きながらの調整が難しいことになる
が、本実施の形態は調整手段５ａ，５ｂの回路の調整要
素（図示せず）を関連づけることで中心軸Ｘ上の音圧レ
ベルを常に最大且つ一定となるようにしたものである。

【００２４】調整要素としては既知のものを用いること
ができる。即ち、調整手段５ａ，５ｂの構成によっては
連動型の可変抵抗器の使用も可能となるが、使用者が高
齢者が前提となることを考慮した場合、最も単純かつ指
向性の変化が分かり易い調整は指向性が最も狭くなる場
合と広くなる場合の２者択一や狭、中、広の３段階程度
の切換えであり、調整手段５ａ，５ｂに切換スイッチ
（図示せず）によって予め設定した回路を切換えること
で使用者にとって極めて実用的なスピーカ装置とするこ
とができる（２者択一の場合は、調整手段５ｂを切離す
るとともに、調整手段５ａの出力を増大を図るために予
め調整手段５ａに設定された増幅回路を駆動する駆動停
止手段（図示せず）を設けることになる。）。

【００２５】ここで、スピーカユニット１ａ〜１ｈを中
央部ほど再生音圧レベルを大きく設定して全てのスピー
カユニット１ａ〜１ｈを駆動した場合ｂと中央部のスピ
ーカユニット１ａ，１ｂのみを駆動した場合ｃの周波数
特性のシミュレーション結果を図３に示す。なお、水平
方向の角度は軸上より３０°方向である。図より全ての
スピーカユニット１ａ〜１ｈを駆動した場合ｂが広い周
波数帯域で音圧レベルが小さく示され、指向性が狭く制
御されていることが分かる。なお、図３のａは中心軸Ｘ
上の周波数特性である。

【００２６】指向性の調整が２〜３段の少数の段階的調
整であれば調整手段５ａ，５ｂの増幅率を選択的に持た
せたアナログ回路で上述のごとく実現できるが、多段階
的もしくは連続的な変化であれば調整手段５ａ，５ｂを
マイクロコンピュータ等を用いたデジタル回路で実現す
るのがより現実的である。

【００２７】なお、上記各実施の形態では調整手段を２
つ設けたが、より多く設けることも可能である。

【００２８】

【発明の効果】以上のように本発明のスピーカ装置によ
れば、音の指向性を可変して放射できるため、健聴者と
の同席時には指向性を狭くして聴取し、健聴者に迷惑を
かけずにテレビジョン受像機などの音を明瞭度よく視聴
でき、難聴者が単独の時には指向性を広くして場所によ
る音質の変化が小さい状態で明瞭度よく聴取できる優れ
たスピーカ装置の提供を可能とするものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のスピーカ装置の一実施の形態の外観斜
視図

【図２】同回路ブロック図

【図３】同他の実施の形態の周波数特性図

【符号の説明】

１ａ〜１ｈ スピーカユニット ２ａ，２ｂ 入力手段 ５ａ，５ｂ 調整手段 ６ａ，６ｂ 増幅手段 ７ａ〜７ｄ 減衰手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小西 周平 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 Ｆターム(参考） 5D018 AF02 AF16 AF22

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 少なくとも音声信号の入力手段と、この
   入力手段からの出力を受ける２つの調整手段と、この２
   つの調整手段からの出力が夫々入力される２つの増幅手
   段と、一方の増幅手段に接続された中央部のスピーカユ
   ニットと他方の増幅手段に接続された上記中央部のスピ
   ーカユニットの外側に配置されたスピーカユニットから
   なる水平方向に配列されたスピーカユニット列とで構成
   したスピーカ装置。
2. 【請求項２】 ２つの調整手段を水平方向に配列された
   スピーカユニット列の再生音の水平方向の指向性を常に
   中心軸上の音圧レベルが最大・略一定となるよう関連付
   けて設定した請求項１に記載のスピーカ装置。
3. 【請求項３】 他方の増幅手段に接続されるスピーカユ
   ニットの駆動を停止して一方の増幅手段に接続されるス
   ピーカユニットのみ駆動させる駆動停止手段を設けた請
   求項１または請求項２に記載のスピーカ装置。