JP2013081120A - 二輪車用バックミラー及びこれを含む音声再生システム - Google Patents

Abstract

【課題】 コンパクトさを維持しつつ走行中の聴取環境の過酷な中においても運転者たる聴取者に良好な音質の音声を提供できる二輪車用バックミラーを提供する。
【解決手段】 筐体の外周面の一部に取り付けられた反射板（５）により運転者に後方視界を与えるとともに音声を再生可能な二輪車用バックミラー（１）である。反射板（５）は、筐体の内部に固定された振動子（１１）の振動端部にその背面を押しつけるようにされつつ筐体に柔支持され、振動子を駆動させることで反射板を振動させ平面波を生成し音声を再生し得ることを特徴とする。
【選択図】 図１

Description

本発明は、筐体の外周面の一部に取り付けられた反射板により運転者に後方視界を与えるとともに音楽等の音声を再生可能な二輪車用バックミラー及びこれを含む音声再生システムに関する。

二輪車の走行中にあっても音楽等の音声を運転者が聴取できるように二輪車にスピーカを取付けることが検討されている。ここで、車体フレーム部分の面積の小さい二輪車においては、十分な音声を生成できるだけの十分な大きさのスピーカを取り付けるためのスペースの確保が困難である。

例えば、特許文献１及び２では、バックミラーの内部にスピーカを収容することが開示されている。特許文献１では、ラッパ（スピーカ）の開口部をバックミラーの背面に設けることが開示されている。特許文献２では、反射板（ミラー）の側部にスピーカの開口部を設けることが開示されている。

更に、特許文献３では、複数のスピーカを分散させて収容することが開示されている。詳細には、高音用スピーカ（ツイータ）をハンドルカバー内に収容し、中音用スピーカ（スコーカ）を前側車体カバー内に収容し、低音用スピーカ（ウーファ）をリヤボックス内に収容している。また、特許文献４では、スピーカユニットを燃料タンクの上などに着脱自在に取り付け可能とすることを開示している。

ところで、走行中の二輪車では、聴取環境が解放空間であり、スピーカから再生される音声に対して、周囲の音が騒音となって、その聴取環境は非常に過酷である。このような解放空間において運転者がスピーカから与えられる音楽等を実用的に聴取できるようにするためには、スピーカの指向性を運転者に合わせる必要がある。

前出の特許文献２では、バックミラーは一般的に運転者に向けられる故、スピーカの開口方向、すなわち指向性を運転者に合わせることができる。

更に、例えば、特許文献５では、二輪車のダッシュパネルと左右のカウリングのそれぞれの間又はハンドルカバー部などに一対の厚さの薄く指向性の高い平板スピーカを運転者の方向を向けて取付けることが開示されている。平板スピーカは、従来のコーン型又はドーム型のスピーカと比べて奥行きを小さくできて、小さなスペースであっても容易に取り付けられる。しかも、平面波を生成し、音の広がりが少なく、すなわち指向性が高く、平板スピーカの指向軸を運転者の方向に向けて取り付けることで、運転者に必要な音情報を周囲にほとんど漏らすことなく、確実に伝えることができると述べられている。

実用新案登録第３１３６８９０号公報 実用新案登録第３１１３６１０号公報 特開２００２−１４５１５４号公報 特開２００７−０８４００１号公報 特開２００６−１０３６０１号公報

上記したように、平面波を生成する平板スピーカは、指向性が高く、二輪車の走行中の聴取環境の過酷な中での利用に適している。そこで、バックミラーに平板スピーカを取り付けて、その指向性を運転者に合わせ、良好な音質の音声を提供できることが期待される。一方、平面スピーカの指向性を運転者に合わせるようにバックミラーに取り付けるには、バックミラー自体を大きくする必要があり、結果として、前方視界の妨げとなってしまうのである。

本発明は、以上のような状況に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、コンパクトさを維持しつつ走行中の聴取環境の過酷な中においても運転者たる聴取者に良好な音質の音声を提供できる二輪車用バックミラー及びこれを含む音声再生システムを提供することにある。

本発明による二輪車用バックミラーは、筐体の外周面の一部に取り付けられた反射板により運転者に後方視界を与えるとともに音声を再生可能な二輪車用バックミラーであって、前記反射板は、前記筐体の内部に固定された振動子の振動端部にその背面を押しつけるようにされつつ前記筐体に柔支持され、前記振動子を駆動させることで前記反射板を振動させ平面波を生成し音声を再生し得ることを特徴とする。

かかる発明によれば、バックミラーの筐体の外周面に新たな部品等を取り付ける必要が無く、該筐体を大型にせずとも、再生された音声を減衰の小さな平面波により運転者に伝達できる平面スピーカを組み込み得る。よって、バックミラーのコンパクトさを維持しつつ走行中の聴取環境の過酷な中においても運転者たる聴取者に良好な音質の音声を提供できる。

上記した発明において、前記振動端部は、前記反射板の重心位置からオフセットされた位置に当接していることを特徴としてもよい。さらに、上記した発明において、前記反射板は略長方形の主面を有する略平板であり、前記振動端部は前記略長方形の対角線の交点からオフセットされた位置に当接していることを特徴としてもよい。かかる発明によれば、反射板の共振の発生を減じ、運転者たる聴取者に良好な音質の音声を提供できる。

また、本発明による音声再生システムは、筐体の外周面の一部に取り付けられた反射板により運転者に後方視界を与えるための二輪車用バックミラーを含む音声再生システムであって、前記反射板は前記筐体の内部に固定された振動子の振動端部にその背面を押しつけるようにされつつ前記筐体に柔支持され、音声ドライバから与えられる信号により前記振動子を駆動させることで前記反射板を振動させ平面波を生成し音声を再生し得ることを特徴とする。

かかる発明によれば、バックミラーの筐体の外周面に新たな部品等を取り付ける必要が無く、該筐体を大型にせずとも、再生された音声を減衰の小さな平面波により運転者に伝達できる平面スピーカを組み込み得る。よって、バックミラーのコンパクトさを維持しつつ走行中の聴取環境の過酷な中においても運転者たる聴取者に良好な音質の音声を提供できる。

上記した発明において、前記振動端部は、前記反射板の重心位置からオフセットされた位置に当接していることを特徴としてもよい。さらに、上記した発明において、前記反射板は略長方形の主面を有する略平板であり、前記振動端部は前記略長方形の対角線の交点からオフセットされた位置に当接していることを特徴としてもよい。かかる発明によれば、反射板の共振の発生を減じ、運転者たる聴取者に良好な音質の音声を提供できる。

上記した発明において、前記筐体の前記外周面の一部に風速センサを備え、前記風速センサによる信号を前記音声ドライバに与えて、前記平面波を制御することを特徴としてもよい。かかる発明によれば、再生する音声を風速に応じて変化させることができ、運転者たる聴取者に良好な音質の音声を提供できる。

本発明による二輪車用バックミラーを示す正面図である。 本発明による二輪車用バックミラーの要部を示す断面図である。 反射板に対する振動子の位置を示す図である。 本発明による二輪車用バックミラーを含む音声再生システムを示すブロック図である。 平板に発生する横波を示す図である。

本発明の１つの実施例としての二輪車用バックミラーについて、図１乃至図３を用いてその詳細を説明する。

図１に示すように、二輪車用バックミラー１は、後方（図１において紙面手前側）に開口部の設けられたミラーケース２と、これを二輪車に対して取付けるための支柱３と、ミラーケース２の開口部の内周面に固定される支持ラバー４と、ミラーケース２の開口部を閉塞して運転者に後方視界を与えるためのミラー本体５と、ミラー本体５の背面に当接されるようミラーケース２内に収容されたボイスコイル１１とを含む。なお、以後の説明において、方向は二輪車用バックミラー１を取付けた二輪車の方向に準ずる。

図２を併せて参照すると、ミラー本体５は、正面視を略長方形とする平板形状の鏡であり、その周囲を覆う支持ラバー４を介してミラーケース２に取付けられ、二輪車用バックミラー１の外周面のうち後方部を形成する。特に、図２（ｂ）を参照すると、支持ラバー４は、ミラー本体５の縁を前後から挟んで支持する支持部４ａとミラーケース２の開口部に設けられた突条２２を挟んで固定される固定部４ｃとを有し、その間に形成された撓み部４ｂを有する。支持ラバー４により、ミラー本体５は前後方向への振動を容易とするようにミラーケース２に柔支持される。ミラー本体５は、後述するように振動子であるボイスコイル１１により振動を与えられて後方の空気に平面波を生成して音声を発生させることができる。

ミラーケース２の前方面は周縁部から球面受け座２１に向けて前方に傾斜している。球面受け座２１は、ミラーケース２の前方面の中央から右寄りやや下方において前方に突出するように設けられ、支柱３のジョイント部３１と当接して角度調整機構をなしている。

球面受け座２１の略後方において、ミラーケース２の内周面に略円板形状のスペーサ１２が固定される。スペーサ１２の後方面には略円柱形状のボイスコイル１１がその中心軸をミラー本体５の主面に対して垂直とするように固定される。つまり、スペーサ１２は傾斜したミラーケース２の内周面に対してボイスコイル１１の向きを適正に保つように固定する役割を有する。

ボイスコイル１１の振動端部１１ａは、ミラーケース２の内側からミラー本体５の前方側の面である背面に当接され、支持ラバー４の弾性力によりミラー本体５の背面が押しつけられる。振動端部１１ａは接着剤などによりミラー本体５に固定されていても良い。なお、ボイスコイル１１は図示しないリード線などにより後述する制御装置に接続される。

また、支柱３には、走行時に前方から後方に風を導通させる通風孔１４がその外周面の一部に設けられている。通風孔１４には風速センサ１３が設置される。風速センサ１３は図示しないリード線などにより後述する制御装置に接続され、風速に応じた信号を制御装置に与え得る。風速センサ１３は、例えばベーン式のセンサであり、その他の公知の方式のセンサを使用し得る。

ここで、図３に示すように、ミラー本体５に対してボイスコイル１１の当接される位置は、ミラー本体５の略長方形である主面の対角線Ｌ１及びＬ２の交点Ｐからオフセットされている。つまり、正面視においてミラー本体５の重心位置からオフセットされている。詳細については後述するが、これにより、ボイスコイル１１によりミラー本体５を振動させた場合に、ミラー本体５の共振の発生を減ずることができる。

次に、二輪車用バックミラー１を含む音声再生システムについて、図４を用いて説明する。

図４に示すように、二輪車用バックミラー１は内蔵するボイスコイル１１を制御装置３０に接続されて音声再生システムを構成する。ステレオ音声の再生ができるよう、二輪車用バックミラー１の左右を一対として制御装置３０に接続するとよい。

制御装置３０は、デジタルアンプを内蔵しており、ボイスコイルに動作を与えるための電気信号を出力する音声ドライバとして機能する。デジタルアンプはローパスフィルタとハイパスフィルタとを備えており、二輪車用バックミラー１による音声の再生に適した出力の電気信号を生成し得る。また、制御装置３０には、音源として携帯型のデジタルオーディオプレイヤーなどを接続して、任意の音声信号を入力し得る。

また、制御装置３０は、風速センサ１３からの信号を得て風速を算出するとともに、風速に基づいてボイスコイル１１への電気信号の出力を制御し得る音量調節部を含む。例えば、音量調節部は風速の大きい場合に出力を大きくして再生される音声のボリュームを大きくするなど、再生される音声を風速に応じて適切な音量に自動的に調整するように生成する平面波を制御することができる。これにより、音量の調節において運転者を煩わせずに済む。また停車を検知して、周囲への音漏れを防止するよう音量を調整することも出来る。

続いて、二輪車用バックミラー１を含む音声再生システムの動作について図２、図４及び図５を用いて説明する。

図４を参照すると、図示しない音源からの任意の音声信号を入力された制御装置３０は、かかる音声信号を増幅してボイスコイル１１に出力する電気信号を生成するとともに、これを音量調節部により風速に基づいて調節し、出力する。ボイスコイル１１は、かかる電気信号に基づき振動端部１１ａに中心軸方向の振動を発生させる。

図２を参照すると、振動端部１１ａの振動はミラー本体５に伝えられる。ミラー本体５はボイスコイル１１の中心軸方向、すなわち前後方向に平行移動するような振動を与えられ、ミラー本体５の後方の空気に音声となる平面波を生成する。これによって音声が再生されて、運転者である聴取者に伝達される。平面波はその減衰が小さく、音声の伝達において音質の低下を抑制できるため、球面波に比較して有利である。また、ミラー本体５は、後方視界を与えるために運転者の目よりやや外側の耳付近にほぼ正対するようにその向きが調整されるので、平面波による音声の伝達に特に適している。

ミラー本体５には、平面波を生成させる前後方向への平行移動による振動とは別に、その弾性により主面に平行に伝播する横波も発生する。かかる横波の振動数がミラー本体５の固有振動数の倍数になるとミラー本体５は共振を生ずる可能性があるため、かかる共振を減じて再生される音声の音質を良好に維持することが好ましい。

例えば、図５（ａ）のように振動子１１１が平板１０５の重心点Ｇに当接して横波ｗ１を与えているとする。横波ｗ１は同時に左右に伝播し、自由端において同位相のまま反射される。やがて、図５（ｂ）に示すように、反射した横波ｗ１は重心点Ｇにおいて合成され、振幅の大きな横波ｗ１’となる。ここで、振動子１１１が平板１０５の固有振動数の倍数で振動していたとすると、周期の整数倍で遅れて発生する横波ｗ２が横波ｗ１’と重なりさらに大きな振幅を発生させる。つまり共振するのである。

一方、図５（ｃ）に示すように、振動子１１１が平板１０５の重心点Ｇからオフセットされた位置に当接して横波ｗ１を与えているとする。横波ｗ１は同時に左右に伝播し、自由端において同位相のまま反射される。やがて、図５（ｄ）に示すように、反射した横波ｗ１は、振動子１１１の位置の重心点Ｇを挟んだ反対側において合成され、振幅の大きな横波ｗ１’となる。ここで、振動子１１１が平板１０５の固有振動数の倍数で振動していたとしても、周期の整数倍で遅れて発生する横波ｗ２は、合成された横波ｗ１’とは重ならない。つまり、上記した場合と比べて、共振を減ずることができる。このように、平板１０５の共振を減ずるために重心点Ｇからオフセットされた位置に振動子１１１を当接させることが有効となり得る。

実際の二輪車用バックミラー１においては、ミラー本体５に曲率や厚みの変化が与えられている。そのため、ミラー本体５の共振をより小さくできるようにボイスコイル１１のミラー本体５へ当接させる位置をより詳細な振動解析により定める。

このように、本実施例による二輪車用バックミラー１によれば、バックミラーとしてのコンパクトさを維持して前方の視界を確保しつつ、二輪車の走行中の聴取環境の過酷な中においても、減衰の小さな平面波による音声の伝達により運転者たる聴取者に良好な音質の音声を提供できる。また、バックミラー１はその一対が二輪車の部材の中で最も左右に広い間隔を有しており、ステレオ音声を再生する場合には、ステレオ音声の臨場感を特に良好に再現し得る。

ここまで本発明による代表的実施例を説明したが、本発明は必ずしもこれに限定されるものではなく、当業者であれば、本発明の主旨又は添付した請求項の範囲を逸脱することなく種々の代替実施例及び改変例を見出すことができるであろう。

１ 二輪車用バックミラー
２ ミラーケース
３ 支柱
５ ミラー本体
１１ ボイスコイル

Claims (7)

1. 筐体の外周面の一部に取り付けられた反射板により運転者に後方視界を与えるとともに音声を再生可能な二輪車用バックミラーであって、
   前記反射板は、前記筐体の内部に固定された振動子の振動端部にその背面を押しつけるようにされつつ前記筐体に柔支持され、
   前記振動子を駆動させることで前記反射板を振動させ平面波を生成し音声を再生し得ることを特徴とする二輪車用バックミラー。
2. 前記振動端部は、前記反射板の重心位置からオフセットされた位置に当接していることを特徴とする請求項１記載の二輪車用バックミラー。
3. 前記反射板は略長方形の主面を有する略平板であり、前記振動端部は前記略長方形の対角線の交点からオフセットされた位置に当接していることを特徴とする請求項２記載の二輪車用バックミラー。
4. 筐体の外周面の一部に取り付けられた反射板により運転者に後方視界を与えるための二輪車用バックミラーを含む音声再生システムであって、
   前記反射板は前記筐体の内部に固定された振動子の振動端部にその背面を押しつけるようにされつつ前記筐体に柔支持され、
   音声ドライバから与えられる信号により前記振動子を駆動させることで前記反射板を振動させ平面波を生成し音声を再生し得ることを特徴とする音声再生システム。
5. 前記振動端部は、前記反射板の重心位置からオフセットされた位置に当接していることを特徴とする請求項４記載の音声再生システム。
6. 前記反射板は略長方形の主面を有する略平板であり、前記振動端部は前記略長方形の対角線の交点からオフセットされた位置に当接していることを特徴とする請求項５記載の音声再生システム。
7. 前記筐体の前記外周面の一部に風速センサを備え、前記風速センサによる信号を前記音声ドライバに与えて、前記平面波を制御することを特徴とする請求項４乃至６のうちの１つに記載の音声再生システム。

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