JP2011057000A - Acoustic resonance device - Google Patents

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Yasuhito Tanase
廉人 棚瀬
Hiroshi Nakajima
弘 中嶋
Yasutaka Nakamura
康敬 中村
Keiichi Fukatsu
圭一 深津
Atsushi Yoshida
篤史 吉田
Shinichi Kato
信一 加藤
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To reduce the sound pressure with comparatively low frequency in a cabin and to improve the effect exerted particularly in a location where a passenger can hear the sound. <P>SOLUTION: The sound with comparatively low frequency in the cabin for which the passenger possibly feels as a noise is strongly dependent on the normal mode of vibration in the cabin. When the normal mode of vibration at a height in the vicinity of the head of an occupant seated in front seats 140A, 140B in the cabin is watched, the normal mode of vibration with a wavelength approximately twice the vehicular width of the cabin is generated in the vehicle width direction. Also, the position of an antinode of the sound pressure of the normal mode of vibration is in the vicinity of both side windows 153. Accordingly, when an resonating body is arranged so as to reduce the sound pressure or to increase the particle velocity with a location in the proximity of a riding area of the passenger among the locations that become an antinode of the sound pressure of the normal mode of vibration in the cabin being made an object to be controlled, an action caused by the normal mode of vibration can be inhibited, the sound pressure with comparatively low frequency in the cabin can be reduced, and the effect exerted particularly in the location where the passenger can hear the sound can be improved. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、車室の音を減衰させる技術に関する。   The present invention relates to a technique for attenuating the sound of a passenger compartment.

車室の静粛性を高めるための技術として、特許文献1には車両に吸音材を設けることが開示されている。特許文献1には、車室のダッシュパネルの内部に設けられたダクトにフェルトを貼り着けた吸音構造が開示されている。また、特許文献2には、板状又は膜状の振動体と、この振動体の背後の空間の空気層とにより音を吸収する板・膜振動型吸音構造が開示されている。   As a technique for improving the quietness of a passenger compartment, Patent Document 1 discloses providing a sound absorbing material in a vehicle. Patent Document 1 discloses a sound absorbing structure in which a felt is attached to a duct provided inside a dash panel of a passenger compartment. Patent Document 2 discloses a plate / membrane vibration type sound absorbing structure that absorbs sound by a plate-like or membrane-like vibrating body and an air layer in a space behind the vibrating body.

特開2001−97020号公報JP 2001-97020 A 特開2006−11412号公報JP 2006-11412 A

特許文献1に開示されている技術において、特許文献2に開示されている吸音構造を適用したとしても、例えば自動車のエンジン音や、タイヤや路面からひろうロードノイズを原因とする比較的低い周波数の音を減衰させるには不十分である。また、特許文献1には、車室に居る人物が実際に音を聞き取る場所で高い吸音効果を奏するようにすることは開示されていない。
本発明は、上述した課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、車室の比較的低い周波数の音圧を低減させ、特に、車室に居る人物が音を聞き取る場所で奏する効果を高めることである。
Even if the sound absorption structure disclosed in Patent Document 2 is applied to the technology disclosed in Patent Document 1, for example, the engine sound of a car, a relatively low frequency caused by tire roads or road noise caused by roads. It is not enough to attenuate the sound. Further, Patent Document 1 does not disclose that a person in the passenger compartment has a high sound absorption effect at a place where the person can actually hear the sound.
The present invention has been made in view of the above-described problems, and its object is to reduce the sound pressure of a relatively low frequency in the passenger compartment, and in particular, to provide an effect that is played in a place where a person in the passenger compartment can hear sound. Is to increase.

上述した目的を達成するために、本発明に係る音響共鳴装置は、開口部と、前記開口部に通じる中空領域とを有している共鳴体であって、前記中空領域が前記開口部を介して車室に繋がるように車両に設けられる共鳴体を備え、前記車室における特定の固有周波数の固有振動姿態の音圧の腹となる場所のうち、当該車室における乗車領域の位置に応じて定められる場所の当該固有周波数の音圧を、前記共鳴体が共鳴することにより低減させることを特徴とする。
本発明に係る音響共鳴装置において、前記共鳴体は、前記固有周波数の固有振動姿態の音圧の腹となる場所のうち、少なくとも前記乗車領域から最も近い場所の音圧を低減させることが好ましい。
In order to achieve the above-described object, an acoustic resonance device according to the present invention is a resonator having an opening and a hollow region that communicates with the opening, and the hollow region passes through the opening. A resonance body provided in the vehicle so as to be connected to the passenger compartment, and depending on the position of the boarding region in the passenger compartment among the places where the sound pressure of the natural vibration state of the specific natural frequency in the passenger compartment becomes The sound pressure of the natural frequency at a predetermined place is reduced by the resonance of the resonator.
In the acoustic resonance apparatus according to the present invention, it is preferable that the resonance body reduce a sound pressure at least at a place closest to the boarding region among places where the sound pressure of the natural vibration mode having the natural frequency is antinode.

また、本発明に係る音響共鳴装置は、開口部と、前記開口部に通じる中空領域とを有している共鳴体であって、前記中空領域が前記開口部を介して車室に繋がるように車両に設けられる共鳴体を備え、前記車室における特定の固有周波数の固有振動姿態の音圧の腹となる場所のうち、当該車室における乗車領域の位置に応じて定められる場所の当該固有周波数の媒質粒子の運動速度を、前記共鳴体が共鳴することにより増大させることを特徴とする。   The acoustic resonance apparatus according to the present invention is a resonator having an opening and a hollow region communicating with the opening, and the hollow region is connected to the vehicle compartment via the opening. The natural frequency of a place that is provided according to the position of the boarding region in the passenger compartment among the places that are provided with the resonator provided in the vehicle and become the antinodes of the sound pressure of the natural vibration mode of the specific natural frequency in the passenger compartment. The movement speed of the medium particles is increased by the resonance of the resonator.

また、本発明に係る音響共鳴装置において、前記固有周波数と、外部から前記車室に与えられる振動の周波数とは互いに異なる周波数であり、前記共鳴体の共鳴周波数は、前記乗車領域の位置に応じて定められる場所における音圧であって前記振動により励振された周波数の音圧を、前記共鳴により低減させるように設定されているようにしてもよい。   Further, in the acoustic resonance device according to the present invention, the natural frequency and the frequency of the vibration applied to the passenger compartment from the outside are different from each other, and the resonance frequency of the resonance body depends on the position of the riding area. The sound pressure of the frequency determined by the vibration and the frequency excited by the vibration may be set to be reduced by the resonance.

また、本発明に係る音響共鳴装置において、前記固有周波数の固有振動姿態は、前記車両の車幅方向に音圧が分布する1次の固有振動姿態であることが好ましい。
また、本発明に係る音響共鳴装置において、前記固有周波数の固有振動姿態は、前記車両の前後方向に音圧が分布する2次の固有振動姿態であってもよい。
また、本発明に係る音響共鳴装置において、前記乗車領域には、乗車者の座席が設けられており、前記共鳴体は、前記座席に設けられていてもよい。
また、本発明に係る音響共鳴装置において、前記共鳴体は、前記車室に面する天井に設けられていてもよい。
また、本発明に係る音響共鳴装置において、前記共鳴体は、前記車両の屋根を支える支柱に設けられていてもよい。
また、本発明に係る音響共鳴装置において、前記共鳴体は、前記車室に面するドアに設けられていてもよい。
In the acoustic resonance apparatus according to the present invention, it is preferable that the natural vibration mode of the natural frequency is a primary natural vibration mode in which sound pressure is distributed in the vehicle width direction of the vehicle.
In the acoustic resonance device according to the present invention, the natural vibration mode of the natural frequency may be a secondary natural vibration mode in which sound pressure is distributed in the front-rear direction of the vehicle.
In the acoustic resonance apparatus according to the present invention, a seat for a passenger may be provided in the riding area, and the resonator may be provided in the seat.
In the acoustic resonance apparatus according to the present invention, the resonator may be provided on a ceiling facing the vehicle interior.
In the acoustic resonance apparatus according to the present invention, the resonator may be provided on a support column that supports the roof of the vehicle.
In the acoustic resonance apparatus according to the present invention, the resonator may be provided on a door facing the vehicle compartment.

本発明によれば、車室の比較的低い周波数の音圧を低減させ、特に、車室に居る人物が音を聞き取る場所で奏する効果を高めることができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the sound pressure of the comparatively low frequency of a vehicle interior can be reduced, and especially the effect played in the place where the person in a vehicle cabin can hear sound can be heightened.

本発明の一実施形態に係る車両を示す斜視図である。1 is a perspective view showing a vehicle according to an embodiment of the present invention. 車両の車室の内部を模式的に示す図である。It is a figure which shows typically the inside of the compartment of a vehicle. 板・膜共鳴体の外観を模式的に表した図である。It is the figure which represented typically the external appearance of a board | membrane and a membrane resonator. 図3中の矢視II−IIから板・膜共鳴体を見た断面図である。FIG. 4 is a cross-sectional view of a plate / membrane resonator viewed from an arrow II-II in FIG. 3. 車両の共鳴体が設けられる部位を説明する図である。It is a figure explaining the site | part in which the resonance body of a vehicle is provided. 測定試験の内容を説明する図である。It is a figure explaining the content of a measurement test. 測定試験の結果を表すグラフである。It is a graph showing the result of a measurement test. 共鳴体が設けられる部位を説明する図である。It is a figure explaining the site | part in which a resonator is provided. 共鳴体が設けられる部位を説明する図である。It is a figure explaining the site | part in which a resonator is provided. 図2中のルーフを矢視VIII−VIIIから見た断面図である。It is sectional drawing which looked at the roof in FIG. 2 from arrow VIII-VIII. センターピラーの断面図である。It is sectional drawing of a center pillar. 前部座席の断面を表す図である。It is a figure showing the cross section of a front seat. フロントドアを車幅方向に直交する平面で切断した場合の断面図である。It is sectional drawing at the time of cut | disconnecting a front door by the plane orthogonal to a vehicle width direction. 音響管の構成を表した図である。It is a figure showing the structure of the acoustic tube. 共鳴体が設けられる部位を説明する図である。It is a figure explaining the site | part in which a resonator is provided. 共鳴体が設けられる部位を説明する図である。It is a figure explaining the site | part in which a resonator is provided. ルーフを図2中の矢視VIII−VIIIと同じ方向に切断した場合の断面図である。It is sectional drawing at the time of cut | disconnecting a roof in the same direction as arrow VIII-VIII in FIG. センターピラーを図16中矢視D-Dから見た断面図である。It is sectional drawing which looked at the center pillar from arrow DD in FIG. フロントドアに音響管を設けた構成を説明する図である。It is a figure explaining the structure which provided the acoustic tube in the front door. ヘルムホルツ共鳴体の構成を説明する図であるIt is a figure explaining the structure of a Helmholtz resonator. ルーフを図2中の矢視VIII−VIIIと同じ方向に切断した場合の断面図である。It is sectional drawing at the time of cut | disconnecting a roof in the same direction as arrow VIII-VIII in FIG. 騒音低減効果を調べる実験の結果を表すグラフである。It is a graph showing the result of the experiment which investigates a noise reduction effect. 管部の構成の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of a structure of a pipe part. 本発明の変形例に係る共鳴体を説明する図である。It is a figure explaining the resonator which concerns on the modification of this invention. 垂直入射吸音率のシミュレート結果を示した図である。It is the figure which showed the simulation result of normal incidence sound absorption coefficient.

以下、本発明の実施形態について説明する。
[A:第1実施形態]
まず、本発明の第1実施形態について説明する。
(A−1)車両の構成
図1は、本発明の一実施形態に係る4ドアセダン形の車両100を示す斜視図である。図2は、車両100の車室105を模式的に示す図である。車両100においては、車体の基台となるシャーシに、ボンネット101、車室105の出入り口となる4枚のドア150、及びトランクドア103がそれぞれ開閉自在に取り付けられる。シャーシは、ベース104と、ベース104からそれぞれ上側に延びる支柱であるセンターピラー120、フロントピラー130及びリアピラー180と、これらのピラーによって支えられるルーフ110の一部とを含む。ドア150の内側に、車両100の車室105が構成されている。車室105は、車両100に乗車する人物である乗車者が居室する室空間である。車室105において、車両100の前後方向(図2に示す。)に対する後方にはリアパッケージトレイ220が設けられる。リアパッケージトレイ220は、車室105と荷室(つまり、トランク)とを仕切る隔壁を車室105から覆う部材である。なお、車両100の前方とは、車両100の進行方向のことをいい、車両100の後方とは、車両100の進行方向と正反対の方向のことをいう。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described.
[A: First Embodiment]
First, a first embodiment of the present invention will be described.
(A-1) Configuration of Vehicle FIG. 1 is a perspective view showing a four-door sedan type vehicle 100 according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a diagram schematically showing the passenger compartment 105 of the vehicle 100. In the vehicle 100, a bonnet 101, four doors 150 serving as entrances and exits of a passenger compartment 105, and a trunk door 103 are attached to a chassis serving as a base of a vehicle body so as to be freely opened and closed. The chassis includes a base 104, a center pillar 120 that is a column extending upward from the base 104, a front pillar 130, a rear pillar 180, and a portion of the roof 110 supported by these pillars. A compartment 105 of the vehicle 100 is formed inside the door 150. The passenger compartment 105 is a room space where a passenger who is a person who gets on the vehicle 100 is present. In the passenger compartment 105, a rear package tray 220 is provided behind the vehicle 100 in the front-rear direction (shown in FIG. 2). The rear package tray 220 is a member that covers from the passenger compartment 105 a partition wall that partitions the passenger compartment 105 and the cargo compartment (that is, the trunk). In addition, the front of the vehicle 100 refers to the traveling direction of the vehicle 100, and the rear of the vehicle 100 refers to a direction opposite to the traveling direction of the vehicle 100.

車室105には、乗車者が車室105に乗車したときに居るべき領域である、乗車領域が設けられている。車室105の乗車領域は、一般的な構造の自動車と同様、前部座席140及び後部座席190が設けられた領域である。より詳細には、前部座席140には、助手席としての前部座席140A、及び助運転席としての前部座席140Bがある。なお、前部座席のそれぞれを特に区別する必要のないときは、「前部座席140」と総称する。このように、車室105における乗車領域は、乗車者が着席する領域であり、車両100の設計段階などであらかじめ決められている。4枚のドア150は、前部座席140A,140Bにそれぞれ面する2枚のフロントドア150Aと、後部座席190に面する2枚のリアドア150Bとを含む。ドア150には、サイドウィンドウ153が備え付けられている。図1に示すように、サイドウィンドウ153が閉じられている状態のときには、サイドウィンドウ153はフロントドア150Aにおいて上側の領域に位置している。   The passenger compartment 105 is provided with a boarding area, which is an area where a passenger should be in the passenger compartment 105. The boarding area of the passenger compartment 105 is an area in which the front seat 140 and the rear seat 190 are provided in the same manner as an automobile having a general structure. More specifically, the front seat 140 includes a front seat 140A as a passenger seat and a front seat 140B as an assistant driver seat. Note that when there is no need to particularly distinguish each of the front seats, they are collectively referred to as “front seat 140”. Thus, the boarding area in the passenger compartment 105 is an area where a passenger is seated, and is predetermined in the design stage of the vehicle 100 or the like. The four doors 150 include two front doors 150A facing the front seats 140A and 140B, respectively, and two rear doors 150B facing the rear seat 190. The door 150 is provided with a side window 153. As shown in FIG. 1, when the side window 153 is closed, the side window 153 is located in the upper region of the front door 150A.

(A−2)共鳴体の構成
車両100には、車室105に響く低周波数音を減衰させるための音響共鳴装置が構成されている。この音響共鳴装置は、車両100に設けられ、共鳴することにより車室105の音を減衰させる共鳴体を有している。この実施形態の音響共鳴装置が有している共鳴体は、板・膜共鳴体1である。
(A-2) Configuration of Resonant Body The vehicle 100 is configured with an acoustic resonance device for attenuating low-frequency sound that reverberates in the passenger compartment 105. This acoustic resonance apparatus has a resonance body that is provided in the vehicle 100 and attenuates the sound of the passenger compartment 105 by resonating. The resonance body included in the acoustic resonance apparatus of this embodiment is a plate / membrane resonance body 1.

図3は、板・膜共鳴体1の外観を模式的に表した図である。図4は、図1中の矢視II−IIから板・膜共鳴体1を見た断面図である。
板・膜共鳴体1の構成は、筐体10と振動部15とに大別される。筐体10は、上面側の全体が開口する直方体の箱状の部材である。筐体10は、開口部12と、開口部12に通じる中空領域として、直方体の気体層13とを有している。筐体10は、例えば木材で形成されるが、振動部15よりも相対的に硬い素材であれば、例えば合成樹脂や金属など他の素材を用いてもよい。振動部15は、弾性を有し、板状又は膜状に形成された矩形の部材である。振動部15には、例えば合成樹脂、金属、繊維板などの、弾性を有し弾性振動を生じる素材を板状に形成したもの、又は弾性を有する素材や高分子化合物を膜状に形成したものが用いられる。振動部15は、その一方の面の端部付近の領域が筐体10によって支持されており、筐体10の開口部12を塞ぐようにして設けられている。開口部12が振動部15で塞がれることにより、板・膜共鳴体1の内部に閉じた気体層13が形成される。なお、気体層13は、気体粒子からなる層であり、ここでは空気分子からなる空気層である。
FIG. 3 is a diagram schematically showing the appearance of the plate / membrane resonator 1. 4 is a cross-sectional view of the plate / membrane resonator 1 as viewed from the direction of arrows II-II in FIG.
The configuration of the plate / membrane resonator 1 is roughly divided into a housing 10 and a vibrating portion 15. The housing 10 is a rectangular parallelepiped box-like member that is open on the entire upper surface side. The housing 10 has an opening 12 and a rectangular parallelepiped gas layer 13 as a hollow region communicating with the opening 12. The housing 10 is made of, for example, wood, but other materials such as synthetic resin and metal may be used as long as the material is relatively harder than the vibration unit 15. The vibration part 15 is a rectangular member having elasticity and formed in a plate shape or a film shape. The vibration part 15 is made of a material made of elastic material that generates elastic vibration, such as synthetic resin, metal, fiberboard, etc., or a material made of elastic material or a polymer compound in the form of a film. Is used. The vibration unit 15 is provided so that the region near the end of one surface thereof is supported by the housing 10 and closes the opening 12 of the housing 10. By closing the opening 12 with the vibration part 15, a closed gas layer 13 is formed inside the plate / membrane resonator 1. The gas layer 13 is a layer made of gas particles, and here is an air layer made of air molecules.

板・膜共鳴体1は、音を減衰させる対象とする空間に気体層13が繋がるように配置される。空間に繋がるとは、その空間の音圧が透過するような場所に、共鳴体の中空領域(ここでは、気体層13)が位置することをいう。空間に音が発生すると、その音の音圧に応じて板・膜共鳴体1は共鳴する。この共鳴により、その空間の音圧と、板・膜共鳴体1の気体層13内の圧力とに差が生じる。この圧力差により振動部15が振動して、音響エネルギーが消費された後に、音響エネルギーが再放射される。この作用により、板・膜共鳴体1の表面であり、振動部15面近傍の空間で音圧が低減される。   The plate / membrane resonator 1 is arranged so that the gas layer 13 is connected to a space to be a target of sound attenuation. To be connected to a space means that the hollow region (in this case, the gas layer 13) of the resonator is located in a place where the sound pressure of the space is transmitted. When sound is generated in the space, the plate / membrane resonator 1 resonates according to the sound pressure of the sound. This resonance causes a difference between the sound pressure in the space and the pressure in the gas layer 13 of the plate / membrane resonator 1. The vibration unit 15 vibrates due to this pressure difference, and after the acoustic energy is consumed, the acoustic energy is re-radiated. With this action, the sound pressure is reduced in the space on the surface of the plate / membrane resonator 1 and in the vicinity of the surface of the vibrating portion 15.

ところで、板・膜共鳴体1が共鳴することによって音圧が低減する周波数は、振動部15の質量成分(マス成分)と、気体層13のバネ成分とによるバネマス系の共鳴周波数によって定まる。このバネマス系の振動を「ピストン振動」と呼ぶ。また、振動部15は弾性を有しており、その面積が相対的に小さいが故に、筐体10での支持部拘束が振動部15に働く系では、弾性振動による屈曲系の性質が加わる。すなわち、板・膜共鳴体1は、「屈曲振動」をする振動部15と、振動部15の背後の気体層13とを有していることにもなる。   By the way, the frequency at which the sound pressure is reduced by the resonance of the plate / membrane resonator 1 is determined by the resonance frequency of the spring mass system formed by the mass component (mass component) of the vibration unit 15 and the spring component of the gas layer 13. This vibration of the spring mass system is called “piston vibration”. In addition, since the vibration part 15 has elasticity and its area is relatively small, in a system in which the support part restraint in the housing 10 acts on the vibration part 15, a bending system property due to elastic vibration is added. That is, the plate / membrane resonator 1 also includes the vibration part 15 that performs “flexural vibration” and the gas layer 13 behind the vibration part 15.

次に、板・膜共鳴体1の設定条件について説明する。
まず、ピストン振動の共鳴周波数について説明する。媒質(気体)である空気の密度をρ0[kg/m3]、音速をc0[m/s]、振動体の密度をρ[kg/m3]、振動体の厚さをt[m]、空気層の厚さをL[m]とすると、ピストン振動の共鳴周波数fは下記式(1)の関係を満たす。

Figure 2011057000
Next, setting conditions for the plate / membrane resonator 1 will be described.
First, the resonance frequency of piston vibration will be described. The density of air (medium) is ρ 0 [kg / m 3 ], the speed of sound is c 0 [m / s], the density of the vibrating body is ρ [kg / m 3 ], and the thickness of the vibrating body is t [ m] and the thickness of the air layer is L [m], the resonance frequency f of the piston vibration satisfies the relationship of the following formula (1).
Figure 2011057000

次に、屈曲振動の共鳴周波数について説明する。振動部15の形状が長方形で一辺の長さをa[m]、もう一辺の長さをb[m]、振動部のヤング率をE[Pa]、振動部のポアソン比をσ[−]、モード次数であるp,qを正の整数とした場合、ピストン振動に加えて発生する屈曲振動を含めた両者の共鳴周波数fは、下記式(2)の関係を満たすとされている。建築音響の分野では、このようにして求めた共鳴周波数fを音響設計に利用することも行われている。

Figure 2011057000
Next, the resonance frequency of bending vibration will be described. The shape of the vibration part 15 is rectangular, the length of one side is a [m], the length of the other side is b [m], the Young's modulus of the vibration part is E [Pa], and the Poisson's ratio of the vibration part is σ [−]. When the mode orders p and q are positive integers, both resonance frequencies f including the bending vibration generated in addition to the piston vibration satisfy the relationship of the following formula (2). In the field of architectural acoustics, the resonance frequency f thus obtained is also used for acoustic design.
Figure 2011057000

以上のように、板・膜共鳴体1は、ピストン振動によって生じる共鳴と、屈曲振動によって生じる共鳴とを生じさせる。しかしながら、それぞれは独立して発生するものではなく、各共鳴の周波数が近接している場合には、バネマス系の共鳴と屈曲系の共鳴が連成して挙動し、板・膜共鳴体1の共鳴周波数が決定される。一方、バネマス系の共鳴周波数と屈曲系の共鳴周波数とが相対的に離れていると、各共鳴系は互いに影響を及ぼすが独立的に挙動する。これにより、屈曲系の基本振動が背後の気体層のバネ成分と連成して、バネマス系の共鳴周波数と屈曲系の基本周波数との間の帯域に振幅の大きな振動が励振され、音圧の減衰量が大きくなる。   As described above, the plate / membrane resonator 1 generates resonance caused by piston vibration and resonance caused by bending vibration. However, they are not generated independently, and when the frequencies of the resonances are close to each other, the resonance of the spring mass system and the resonance of the bending system behave in combination, and the plate / membrane resonator 1 The resonance frequency is determined. On the other hand, if the resonance frequency of the spring mass system and the resonance frequency of the bending system are relatively separated from each other, each resonance system behaves independently although it affects each other. As a result, the fundamental vibration of the bending system is coupled with the spring component of the gas layer behind, and a vibration having a large amplitude is excited in the band between the resonance frequency of the spring mass system and the fundamental frequency of the bending system, and the sound pressure is reduced. The amount of attenuation increases.

以上の作用により、板・膜共鳴体1によれば、比較的低い周波数の共鳴周波数を設定して、その周波数を中心とした帯域の音圧を低減させる点において好適である。より詳細には、発明者らは屈曲系の基本振動周波数の値をfa(=(1/2π)・((p/a)2+(q/b)2)・(π4Et3/(12ρt(1−σ2)))1/2)とし、バネマス系の共鳴周波数の値を、上記式(1)により表されるfbとした場合に、下記式(3)の関係を満足するように板・膜共鳴体1の各パラメータを設定したときに、比較的低い周波数帯域においても十分に音圧を低減させられることを発見した。
0.05≦fa/fb≦0.65 ・・・(3)
With the above operation, the plate / membrane resonator 1 is suitable in that a relatively low resonance frequency is set and the sound pressure in a band centered on the frequency is reduced. More specifically, the inventors set the value of the fundamental vibration frequency of the bending system as fa (= (1 / 2π) · ((p / a) 2 + (q / b) 2 ) · (π 4 Et 3 / ( 12ρt (1-σ 2 ))) 1/2 ) and the value of the resonance frequency of the spring mass system is fb represented by the above equation (1), the relationship of the following equation (3) is satisfied. When the parameters of the plate / membrane resonator 1 are set, the sound pressure can be sufficiently reduced even in a relatively low frequency band.
0.05 ≦ fa / fb ≦ 0.65 (3)

これにより、屈曲系の基本振動が背後の気体層のバネ成分と連成して、ピストン振動の基本共鳴周波数と屈曲振動の基本共鳴周波数との間の帯域に振幅の大きな振動が励振されて(屈曲振動の基本共鳴周波数fa<音圧減衰量のピーク周波数f<ピストン振動の基本共鳴周波数fb)、共鳴現象が生じる。これにより、板・膜共鳴体1から逆位相の反射波が放射され、振動部15表面で音圧が低減する。   As a result, the fundamental vibration of the bending system is coupled to the spring component of the gas layer behind, and a vibration having a large amplitude is excited in a band between the fundamental resonance frequency of the piston vibration and the fundamental resonance frequency of the bending vibration ( The fundamental resonance frequency fa of the bending vibration fa <the peak frequency f of the sound pressure attenuation amount <the basic resonance frequency fb of the piston vibration, and a resonance phenomenon occurs. As a result, a reflected wave having an opposite phase is radiated from the plate / membrane resonator 1, and the sound pressure is reduced on the surface of the vibrating portion 15.

さらに、板・膜共鳴体1の上記各パラメータを、以下の下記式(4)の関係を満足するように設定する場合、音圧の低減量がピークとなる周波数がピストン振動の共鳴周波数よりも十分に小さくなる。
0.05≦fa/fb≦0.40 ・・・(4)
例えば、160〜315Hz(1/3オクターブ中心周波数)において十分に音圧を低減させるためには、板・膜共鳴体1の各パラメータを以下の各値に設定する。ρ0=1.225[kg/m3]、c0=340[m/s]、ρ=940[kg/m3]、t=0.0017[m]、L=0.03[m]、a=b=0.1[m]、E=1.0[GPa]、σ=0.4、p=q=1。
Further, when the above parameters of the plate / membrane resonator 1 are set so as to satisfy the relationship of the following formula (4), the frequency at which the sound pressure reduction amount reaches a peak is higher than the resonance frequency of the piston vibration. Small enough.
0.05 ≦ fa / fb ≦ 0.40 (4)
For example, in order to sufficiently reduce the sound pressure at 160 to 315 Hz (1/3 octave center frequency), the parameters of the plate / membrane resonator 1 are set to the following values. ρ 0 = 1.225 [kg / m 3 ], c 0 = 340 [m / s], ρ = 940 [kg / m 3 ], t = 0.0001 [m], L = 0.03 [m] A = b = 0.1 [m], E = 1.0 [GPa], σ = 0.4, p = q = 1.

(A−3)共鳴体の設置場所
次に、共鳴体の設置場所について説明する。
図5は、板・膜共鳴体1の設置場所を選定する方法を説明する図である。図5(a)は、前部座席140Aを中心に斜め後ろ側から車室105を見たときの様子を表した図である。図5(b)は、車室105において車幅方向に分布する固有振動姿態(ノーマルモードともいう。)の一例を示すグラフである。このグラフは、一次元モードの固有振動姿態であって、車幅方向に音圧が分布する定在波(軸波ともいう。)の一次の固有振動姿態の音圧分布を表したものである。この軸波の波長は車幅のほぼ2倍である。この固有振動姿態は、車室105の車幅により定まるものであり、167Hzという比較的低い固有周波数のものである。図5(b)のグラフにおいて、横軸は、図5(a)に示す点線H上の位置を表しており、前部座席140に着席する乗車者の頭部(耳)付近の高さにおける車幅方向の位置を表している。縦軸は、上記一次の固有振動姿態の音圧の高さを表している。
(A-3) Location of Resonant Body Next, the location of the resonator body will be described.
FIG. 5 is a diagram for explaining a method of selecting the installation location of the plate / membrane resonator 1. FIG. 5A is a diagram illustrating a state in which the passenger compartment 105 is viewed from the obliquely rear side with the front seat 140A as the center. FIG. 5B is a graph showing an example of a natural vibration state (also referred to as a normal mode) distributed in the vehicle width direction in the passenger compartment 105. This graph shows the sound pressure distribution of the primary natural vibration mode of a standing wave (also called an axial wave) that is a natural vibration mode in a one-dimensional mode and in which the sound pressure is distributed in the vehicle width direction. . The wavelength of this axial wave is almost twice the vehicle width. This natural vibration state is determined by the vehicle width of the passenger compartment 105 and has a relatively low natural frequency of 167 Hz. In the graph of FIG. 5 (b), the horizontal axis represents the position on the dotted line H shown in FIG. 5 (a), at a height near the head (ear) of the passenger seated on the front seat 140. It represents the position in the vehicle width direction. The vertical axis represents the sound pressure level of the primary natural vibration mode.

発明者らは、車室105に居る乗車者が騒音と感じ得る、例えば170Hzのように比較的低い周波数の音は、固有振動姿態の態様に強く依存すると考えた。一般に拡散音場では、対象とする周波数帯域内で数多くの固有振動姿態が密集して生成されるため、音場内において音圧が一様に分布し、音場の各位置においても、周波数軸上で一様な音圧の分布を示す。これに対し、車室105のような比較的小さい空間の音場では、比較的減衰しにくい固有振動姿態が生成される。すなわち、車室105は、各固有振動姿態が周波数軸上で孤立して存在する音場ということができる。また、低周波数の固有振動姿態にあっては、車室105における音圧の腹の分布が疎であるから、音場の特定の場所に音圧の腹が出現して、その場所の音圧が他の場所に比べて特に高くなる。更に、上記の孤立した固有振動姿態は、主に一次元モード(軸波)の固有振動姿態となり、その音響エネルギーは大きく、且つ減衰しにくい。このようになるのは、他のモードに比べて単位時間当たりに壁面に音波が入射する回数が少なく、壁面に吸音される音響エネルギーが小さいからである。   The inventors considered that the sound of a relatively low frequency such as 170 Hz, which can be felt as noise by the passenger in the passenger compartment 105, strongly depends on the mode of the natural vibration mode. In general, in a diffuse sound field, many natural vibration modes are generated densely in the target frequency band, so that the sound pressure is uniformly distributed in the sound field, and at each position of the sound field on the frequency axis. Shows a uniform sound pressure distribution. On the other hand, in a sound field in a relatively small space such as the passenger compartment 105, a natural vibration state that is relatively difficult to attenuate is generated. That is, the vehicle interior 105 can be said to be a sound field in which each natural vibration state is present on the frequency axis in an isolated manner. Further, in the low frequency natural vibration mode, the distribution of the antinodes of the sound pressure in the passenger compartment 105 is sparse, so that an antinode of the sound pressure appears at a specific place in the sound field, and the sound pressure at that place is Is particularly high compared to other places. Furthermore, the isolated natural vibration mode is mainly a one-dimensional mode (axial wave) natural vibration mode, and its acoustic energy is large and hardly attenuated. This is because the number of times a sound wave enters the wall surface per unit time is smaller than in other modes, and the acoustic energy absorbed by the wall surface is small.

このような音場において、特定の固有周波数の音を減衰させる場合に、その固有周波数の固有振動姿態の音圧の腹となる場所を制御対象とし、その制御対象の場所の音圧を低減させれば、音場全体において低周波数の音を効果的に低減させることができる、という知見を発明者らは得た。すなわち、固有振動姿態の音圧の腹の場所を音圧を低減させる制御対象とすることで、固有振動姿態による作用を弱体化させることができる。なお、音圧を低減させるための構成としては、共鳴体を用いることができ、共鳴体の開口部を制御対象とする音圧の腹の場所、又はその近傍に位置させればよい。この近傍とは、音圧の腹の場所の音圧を低減させることのできる距離のことをいう。例えば音圧を低減させたい特定の固有周波数の音の波長に対して十分に小さい距離の範囲内であり、例えばその波長の1/6の距離の範囲内である。   In such a sound field, when a sound with a specific natural frequency is attenuated, a place where the sound pressure of the natural vibration state of the natural frequency is a control target is controlled, and the sound pressure at the control target place is reduced. The inventors have found that low frequency sound can be effectively reduced in the entire sound field. That is, by setting the antinode of the sound pressure of the natural vibration mode as a control target for reducing the sound pressure, the action due to the natural vibration mode can be weakened. Note that as a configuration for reducing the sound pressure, a resonator can be used, and the opening of the resonator may be positioned at or near the antinode of the sound pressure to be controlled. The vicinity means a distance that can reduce the sound pressure at the place of the antinode of the sound pressure. For example, the distance is sufficiently small with respect to the wavelength of the sound having a specific natural frequency for which the sound pressure is to be reduced, for example, within the distance of 1/6 of the wavelength.

以上の作用により音場における低周波数の音圧が低減されることを確認するために、発明者らは以下に説明する測定試験を行った。
図6は、測定試験の内容を説明する図であり、直方体状の音場の高さ方向に音圧が分布する固有振動姿態の一例を模式的に表したものである。図6は、二次の固有振動姿態を表したものであり、音場の高さ方向の寸法から158Hzという比較的低い固有周波数である。この図において、斜線のハッチングで示した領域は、音圧が極大となる場所、又は極大に近くなる場所を表しており、音圧の「腹」となる場所を示すものである。一方、縦線のハッチングで示した領域は、音圧が極小、或いは極小に近くなる場所を表しており、音圧の「節」となる場所を示すものである。これら以外の領域であり、紙面の色で表される領域は、音圧が中程度となる場所を示す。なお、図6に示す固有振動姿態については、有限要素法(FEM;Finite Element Method)を用いた音場シミュレーションの計算により得た。
In order to confirm that the sound pressure at a low frequency in the sound field is reduced by the above action, the inventors performed a measurement test described below.
FIG. 6 is a diagram for explaining the contents of the measurement test, and schematically shows an example of a natural vibration state in which sound pressure is distributed in the height direction of a rectangular parallelepiped sound field. FIG. 6 shows a secondary natural vibration state, which is a relatively low natural frequency of 158 Hz from the height direction dimension of the sound field. In this figure, a hatched area indicates a place where the sound pressure becomes a maximum or a place near the maximum, and indicates a place where the sound pressure becomes an “antinode”. On the other hand, the area indicated by the hatching of the vertical line represents a place where the sound pressure is minimal or close to the minimum, and represents a place where the sound pressure becomes a “node”. Areas other than these, and the area represented by the color of the paper surface, indicate a place where the sound pressure is moderate. The natural vibration mode shown in FIG. 6 was obtained by calculation of a sound field simulation using a finite element method (FEM).

この音場の音圧を測定する評価位置として、図6に丸印で示す「1」〜「15」の各評価位置を定める。そして、これら各評価位置に収音用のマイクを設置した。評価位置「1」〜「9」は、音場の高さ方向に延びる稜線に沿う位置とし、これら各評価位置はほぼ等間隔に定められる。評価位置「9」〜「15」は、音場の床面に沿って幅方向に延びる稜線に沿う位置とした。これら各評価位置もほぼ等間隔に定めた。評価位置「9」は音場の隅角部に位置しており、そこから最も遠い位置の隅角部に音源を配置した。   As evaluation positions for measuring the sound pressure of the sound field, evaluation positions “1” to “15” indicated by circles in FIG. 6 are determined. And the microphone for sound collection was installed in each of these evaluation positions. The evaluation positions “1” to “9” are positions along a ridge line extending in the height direction of the sound field, and these evaluation positions are determined at approximately equal intervals. The evaluation positions “9” to “15” were positions along a ridge line extending in the width direction along the floor surface of the sound field. Each of these evaluation positions was also set at almost equal intervals. The evaluation position “9” is located at the corner of the sound field, and the sound source was placed at the corner farthest from the evaluation position.

図7は、測定試験の結果を表すグラフであり、音源から発せられた音を各評価位置に設けられたマイクによって収音し、その収音結果から求めた音圧を表したものである。図7のグラフにおいて、横軸は、評価位置「1」〜「15」をそれぞれ表しており、縦軸は、160Hz帯域(この明細書では、160Hzを中心とした1/3オクターブバンドとする。)の音圧[dB]を表している。同グラフにおいて、実線は、固有振動姿態の音圧の「腹」となる場所を制御対象として、その場所の音圧を、共鳴体の共鳴により低減させた場合の結果を表す。ここでは、評価位置「5」を含む水平な面において、音場の4つの角部(稜線)にそれぞれ4つの音響管を配置した。また、ここでは、一端が開口し、他端が閉口した音響管を用いており、音響管の空洞に繋がる開口部が上記4つの角部に位置するように配置した。音響管の共鳴周波数については、160Hz帯域の共鳴周波数で共鳴するように設定した。図7のグラフにおいて、破線は、固有振動姿態の音圧の「節」となる場所を制御対象として、その場所の音圧を、共鳴体の共鳴により低減させた場合の結果を表す。ここでは、評価位置「7」を含む水平な面において、上記構成の音響管を上記同じ態様で配置した。また、同グラフにおいて、一点鎖線は、音響管を配置しない場合の測定結果を表している。   FIG. 7 is a graph showing the results of the measurement test, in which sounds emitted from a sound source are picked up by microphones provided at respective evaluation positions, and sound pressures obtained from the sound pickup results are shown. In the graph of FIG. 7, the horizontal axis represents the evaluation positions “1” to “15”, and the vertical axis represents a 160 Hz band (in this specification, a 1/3 octave band centered on 160 Hz). ) Sound pressure [dB]. In the graph, the solid line represents the result when the place where the sound pressure of the natural vibration state becomes the “antinode” is controlled and the sound pressure at that place is reduced by resonance of the resonator. Here, four acoustic tubes are arranged at four corners (ridge lines) of the sound field on a horizontal plane including the evaluation position “5”. In addition, here, an acoustic tube having one end opened and the other end closed is used, and the openings connected to the cavity of the acoustic tube are disposed at the four corners. The resonance frequency of the acoustic tube was set to resonate at a resonance frequency in the 160 Hz band. In the graph of FIG. 7, a broken line represents a result in a case where the sound pressure at the place where the sound pressure “node” of the natural vibration state is controlled is reduced by resonance of the resonator. Here, the acoustic tube having the above-described configuration is arranged in the same manner as described above on a horizontal plane including the evaluation position “7”. In the graph, the alternate long and short dash line represents the measurement result when no acoustic tube is arranged.

図7に示すように、評価位置「5」である固有振動姿態の音圧の「腹」を制御対象とした場合、音響管の開口部に最も近い評価位置である、評価位置「5」での音圧が特に低くなっている(およそ62dB)。また、評価位置「5」に近接する、評価位置「3」、「4」、「6」、「7」においても音圧が90dB程度であり、音響管を設置しない場合に比べて、音圧が低くなっている。また、音響管から離れた位置にある評価位置「8」〜「15」においても、音響管を設置しない場合の測定結果と比較すると、20dB程度もの音圧の差異がある。これらの結果から、固有振動姿態の音圧の「腹」を制御対象とすることにより、その付近の音圧を大きく低減させるとともに、制御対象の音圧の腹の場所から離れた場所においても音圧が低減されていることが分かる。よって、上記態様の音響管の配置により、音場全体で静粛性が高められているが確認できた。この作用のことを、以下では、“モードを抑制する”や“モードの抑制”などと表現することがある。   As shown in FIG. 7, when the “antinode” of the sound pressure of the natural vibration state at the evaluation position “5” is set as the control target, the evaluation position “5”, which is the evaluation position closest to the opening of the acoustic tube, is used. Has a particularly low sound pressure (approximately 62 dB). In addition, the sound pressures at the evaluation positions “3”, “4”, “6”, and “7” that are close to the evaluation position “5” are about 90 dB, compared with the case where no acoustic tube is installed. Is low. In addition, even at the evaluation positions “8” to “15” located away from the acoustic tube, there is a difference in sound pressure of about 20 dB as compared with the measurement result when the acoustic tube is not installed. From these results, by making the sound pressure “antinode” of the natural vibration state a control object, the sound pressure in the vicinity is greatly reduced, and the sound is also emitted at a place away from the antinode position of the sound pressure of the control object. It can be seen that the pressure is reduced. Therefore, although the silence was improved in the entire sound field by the arrangement of the acoustic tube of the above aspect, it was confirmed. Hereinafter, this action may be expressed as “mode suppression”, “mode suppression”, or the like.

一方、評価位置「7」である固有振動姿態の音圧の「節」の場所を制御対象とした場合、音響管の開口部に最も近い評価位置である「7」での音圧は低くなっている(およそ76dB)。しかしながら、その他の評価位置については、音響管を設置しない場合の測定結果と比較しても、さほど効果が得られていない。この結果から、固有振動姿態の音圧の「節」を制御対象としても、音場全体の音圧を低減させる点においては不十分であり、モードを抑制する効果をほとんど得られない。   On the other hand, when the location of the sound pressure “node” of the natural vibration state at the evaluation position “7” is set as the control target, the sound pressure at the evaluation position “7” closest to the opening of the acoustic tube is low. (Approximately 76 dB). However, the other evaluation positions are not so effective even when compared with the measurement results when the acoustic tube is not installed. From this result, even if the “node” of the sound pressure in the natural vibration mode is set as the control target, it is insufficient in reducing the sound pressure of the entire sound field, and the effect of suppressing the mode is hardly obtained.

再び、図5について説明する。
図5(b)に示すように、車室105の車幅方向に音圧が分布する一次の固有振動姿態に着目すると、前部座席140A及び140Bに着席する乗車者の頭部(耳)の高さ付近に、音圧の腹が出現することを発明者らは発見した。この音圧の腹の場所は、車室105の車幅方向の両端部付近であり、両フロントドア150Aのサイドウィンドウ153の位置にかなり近接している。そして、この固有周波数の波長は、上述のように、車室105の車幅のほぼ2倍の長さである。例えば、固有周波数が167Hzの波長は約2.0mであるが、車室105の車幅は、例えば通常の自動車であれば約1.0mである。
Again, FIG. 5 will be described.
As shown in FIG. 5 (b), focusing on the primary natural vibration state in which the sound pressure is distributed in the vehicle width direction of the passenger compartment 105, the heads (ears) of the passengers seated in the front seats 140A and 140B. The inventors have found that a sound pressure belly appears near the height. The location of the antinode of this sound pressure is near both ends in the vehicle width direction of the passenger compartment 105, and is quite close to the positions of the side windows 153 of both front doors 150A. The wavelength of this natural frequency is approximately twice the vehicle width of the passenger compartment 105 as described above. For example, the wavelength of the natural frequency of 167 Hz is about 2.0 m, but the vehicle width of the passenger compartment 105 is, for example, about 1.0 m for a normal automobile.

ところで、車室105においてサイドウィンドウ153付近に出現する固有振動姿態の音圧の腹の場所は、その方向に伝搬する定在波(軸波)のみによって出現したものとは限らない。この音圧の腹は、車幅方向に音圧が分布する軸波(一次元モードの固有振動)によって出現するものと推定されるが、厳密には、車両100の前後方向(図2に図示)に音圧が分布する軸波も関連し、いわゆる接線波(二次元モードの固有振動)によって出現している可能性もある。また、車室105の高さ方向に音圧が分布する軸波も関連して、いわゆる斜め波(三次元モードの固有振動)によって出現している可能性もある。どの固有振動に依存するものであっても、前部座席140及びサイドウィンドウ153付近に固有振動姿態の音圧の腹が出現しているという事実には違いない。   By the way, the location of the antinode of the sound pressure of the natural vibration state that appears in the vicinity of the side window 153 in the passenger compartment 105 is not necessarily the one that appears only by the standing wave (axial wave) propagating in that direction. The antinode of this sound pressure is estimated to appear due to an axial wave (one-dimensional mode natural vibration) in which the sound pressure is distributed in the vehicle width direction. Strictly speaking, the front and rear direction of the vehicle 100 (illustrated in FIG. 2). ) Is also related to the axial wave in which the sound pressure is distributed, and it may be caused by a so-called tangential wave (two-dimensional mode natural vibration). In addition, an axial wave in which sound pressure is distributed in the height direction of the passenger compartment 105 may be associated with a so-called diagonal wave (three-dimensional mode natural vibration). Regardless of the natural vibration, it must be the fact that a sound pressure antinode of natural vibration appears near the front seat 140 and the side window 153.

車室105においては、比較的低い周波数帯域、特に160Hz帯域で、周波数軸上で孤立した複数の固有振動姿態が生成されて実際の音場の音圧分布が形成される。そこで、これらのうち、車幅方向に音圧が分布する固有振動姿態(図5(b)に示す態様)のモードを抑制すれば、車室105内の騒音低減の効果が高いことを発明者らは発見した。よって、乗車領域の位置に応じて定められる固有振動姿態の音圧の腹であって、前部座席140及びサイドウィンドウ153付近に現れる固有振動姿態の音圧の腹を制御対象とすることで、乗車者が音を聞き取る場所で奏する効果を特に高めることができるわけである。より具体的には、一般的な構造の車両の内装仕様を考慮すれば、音圧の腹となる場所に近い位置にある、前部座席140や、車室105の前部座席140の近傍の壁部に共鳴体を設けるとよい。   In the passenger compartment 105, a plurality of natural vibration modes isolated on the frequency axis are generated in a relatively low frequency band, particularly 160 Hz band, and a sound pressure distribution of an actual sound field is formed. In view of this, the inventors have found that if the mode of the natural vibration mode (the mode shown in FIG. 5B) in which the sound pressure is distributed in the vehicle width direction is suppressed, the noise reduction effect in the passenger compartment 105 is high. Discovered. Therefore, by setting the antinodes of the sound pressure of the natural vibration state determined according to the position of the boarding area, and the antinodes of the sound pressure of the natural vibration state appearing in the vicinity of the front seat 140 and the side window 153, In particular, the effect played by the rider at the place where the sound is heard can be particularly enhanced. More specifically, considering the interior specifications of a vehicle having a general structure, the front seat 140 and the vicinity of the front seat 140 in the passenger compartment 105 are located near the place where the sound pressure is increased. It is preferable to provide a resonator on the wall.

なお、車室105において固有振動姿態の音圧の腹となる場所は、車室105の材質や形状などに依存するものであるから、実際に車両100を走行させなくても測定が可能である。例えば、一般的な車両の車室に設けられるスピーカからあらかじめ設定しておいた周波数の測定音を放音させ、車室の各場所に設けたマイクで、放音された測定音を収音した結果から各位置での音圧を求めれば、図5(b)に示すような音圧分布を得ることができる。また、車室の形状や寸法については、車両の種類によらず或る程度類似したものであることが多いから、様々な車種の車両において、乗車領域である前部座席付近に固有振動姿態の音圧の腹が現れると考えられる。   The place where the sound pressure of the natural vibration state in the passenger compartment 105 depends on the material and shape of the passenger compartment 105, and therefore measurement is possible without actually running the vehicle 100. . For example, a measurement sound having a preset frequency is emitted from a speaker provided in a passenger compartment of a general vehicle, and the emitted measurement sound is collected by microphones provided in various places in the passenger compartment. If the sound pressure at each position is obtained from the result, a sound pressure distribution as shown in FIG. 5B can be obtained. In addition, the shape and dimensions of the passenger compartment are often similar to some extent regardless of the type of vehicle. Therefore, in various types of vehicles, there is a natural vibration state in the vicinity of the front seat, which is the riding area. It seems that the belly of sound pressure appears.

(A−4)車室105の構成
続いて、車室105において板・膜共鳴体1が設けられる部位の構成をそれぞれ説明する。車室105に設けられる板・膜共鳴体1は、およそ160Hzの固有周波数の固有振動姿態についてモードを抑制することができるよう、その設定条件が定められているとする。ここでは、板・膜共鳴体1の共鳴周波数は、その固有周波数にほぼ一致するよう設定されている。
(A-4) Configuration of Cabin 105 Next, the configuration of the portion of the cabin 105 where the plate / membrane resonator 1 is provided will be described. The plate / membrane resonator 1 provided in the passenger compartment 105 is assumed to have set conditions so that the mode can be suppressed with respect to the natural vibration state having a natural frequency of approximately 160 Hz. Here, the resonance frequency of the plate / membrane resonator 1 is set to substantially coincide with its natural frequency.

図8は、車両100を示す斜視図であり、図9は、前部座席140Aを中心に斜め後ろ側から車室105を見たときの様子を表した図である。車両100のうち、図8,9に示す各位置に板・膜共鳴体1は設けられる。具体的には、板・膜共鳴体1が設けられる部位は、ここでは、ルーフ110、センターピラー120、フロントピラー130、前部座席140、及びフロントドア150Aである。これらのうち、ルーフ110と、センターピラー120と、フロントピラー130と、フロントドア150Aとは、それぞれ車室105を構成する壁部の一例である。各板・膜共鳴体1は、制御対象とする音圧の腹の場所の音圧を低減させ得る位置、より詳細には、その腹の場所から特定の固有周波数の波長に対して十分小さい距離の範囲内(例えば、30cm以内の距離の場所)に設けられる。また、これら各部位に設けられる板・膜共鳴体1は、その気体層13が開口部12を介して車室105に繋がるように設けられる。
なお、以下の説明において、「上側」は、車室105の高さ方向に対する上側を意味し、「下側」は、車室105の高さ方向に対して下側を意味する。「左側」は、車両100の進行方向に対して左側を意味し、「右側」は、車両100の進行方向に対して右側を意味する。また、後述するサイドウィンドウ153の場所は、窓が閉じた状態であるときに位置する場所であり、その高さは前部座席140に座る乗車者の高さ付近に概ね一致する。
FIG. 8 is a perspective view showing the vehicle 100, and FIG. 9 is a view showing a state when the passenger compartment 105 is viewed from the obliquely rear side with the front seat 140A as a center. The plate / membrane resonator 1 is provided at each position shown in FIGS. Specifically, the portions where the plate / membrane resonator 1 is provided here are the roof 110, the center pillar 120, the front pillar 130, the front seat 140, and the front door 150A. Among these, the roof 110, the center pillar 120, the front pillar 130, and the front door 150 </ b> A are examples of wall portions that constitute the vehicle interior 105. Each plate / membrane resonator 1 is a position where the sound pressure of the antinode of the sound pressure to be controlled can be reduced, more specifically, a sufficiently small distance from the antinode to the wavelength of a specific natural frequency. (For example, a place within a distance of 30 cm). Further, the plate / membrane resonator 1 provided in each of these parts is provided such that the gas layer 13 is connected to the passenger compartment 105 through the opening 12.
In the following description, “upper side” means the upper side with respect to the height direction of the passenger compartment 105, and “lower” means the lower side with respect to the height direction of the passenger compartment 105. “Left side” means the left side with respect to the traveling direction of the vehicle 100, and “Right side” means the right side with respect to the traveling direction of the vehicle 100. A side window 153, which will be described later, is located when the window is closed, and the height of the side window 153 substantially coincides with the vicinity of the height of the passenger sitting on the front seat 140.

(A−4−1)ルーフ110
まず、ルーフ110の構成を説明する。図10は、図2中の車両100のルーフ110を矢視VIII−VIIIから見た断面図である。
図8,10に示すように、ルーフ110のうち前部座席140A,140Bが設けられる乗車領域のほぼ真上にある部位(天井部分)に、板・膜共鳴体1は設けられる。ここでは、3つの板・膜共鳴体1が、車両100の前後方向にそれぞれ一列に並べられている。ルーフ110に板・膜共鳴体1を設けているのは、制御対象とする音圧の腹がフロントドア150Aのサイドウィンドウ153付近という、比較的高い場所に出現するからである。また、車幅方向に対する位置は、板・膜共鳴体1の振動部15の位置が、なるべくサイドウィンドウ153に近づくように定められている。
(A-4-1) Roof 110
First, the configuration of the roof 110 will be described. FIG. 10 is a cross-sectional view of the roof 110 of the vehicle 100 in FIG.
As shown in FIGS. 8 and 10, the plate / membrane resonator 1 is provided in a portion (ceiling portion) of the roof 110 that is almost directly above the riding area where the front seats 140 </ b> A and 140 </ b> B are provided. Here, the three plate / membrane resonators 1 are arranged in a line in the longitudinal direction of the vehicle 100. The reason why the plate / membrane resonator 1 is provided on the roof 110 is that the antinode of the sound pressure to be controlled appears in a relatively high place near the side window 153 of the front door 150A. The position in the vehicle width direction is determined so that the position of the vibration part 15 of the plate / membrane resonator 1 is as close to the side window 153 as possible.

ルーフ110は、車両100の基台となるシャーシの一部に取り付けられ、例えばポリプロピレン樹脂によって形成されるルーフインナパネル114を有している。ルーフインナパネル114は、例えば木質繊維板によって形成された基材111を有している。基材111の車室105側には、音圧を透過する布材によって形成された表面材112が設けられる。板・膜共鳴体1は、基材111の上面に設けられた凹部113に嵌め込まれ、例えば接着によりルーフインナパネル114に対して固定される。なお、ルーフインナパネル114に対する共鳴体の固定に係る構成については、接着のほか、ネジやナット、ベルトなどの固定具を用いて固定してもよく、その構成については特に問わない。板・膜共鳴体1は、振動部15が表面材112を介して車室105の空間に面するようように、基材111に取り付けられる。   The roof 110 is attached to a part of a chassis that serves as a base of the vehicle 100, and has a roof inner panel 114 formed of, for example, polypropylene resin. The roof inner panel 114 includes a base material 111 formed of, for example, a wood fiber board. A surface material 112 formed of a cloth material that transmits sound pressure is provided on the side of the vehicle interior 105 of the base material 111. The plate / membrane resonator 1 is fitted into a recess 113 provided on the upper surface of the substrate 111 and is fixed to the roof inner panel 114 by adhesion, for example. In addition, about the structure which concerns on fixation of the resonance body with respect to the roof inner panel 114, you may fix using fixing tools, such as a screw | thread, a nut, and a belt other than adhesion | attachment, and the structure in particular is not ask | required. The plate / membrane resonator 1 is attached to the base material 111 so that the vibration part 15 faces the space of the passenger compartment 105 through the surface material 112.

また、図10に示すように、凹部115に嵌めこまれて固定される板・膜共鳴体1は、ルーフインナパネル114のうち、その車幅方向の端部付近であり、サイドウィンドウ153にさらに近接した、傾斜する天井部分に設けられる。より具体的には、図9に示すように、一般的な構造の自動車の運転席・助手席側の天井部分に設けられるアシストグリップ200の背後付近に位置するよう、板・膜共鳴体1は設けられる。この場所に板・膜共鳴体1を設ければ、サイドウィンドウ153にかなり近い場所に振動部15が位置することになるから、制御対象の音圧の腹の場所での音圧の低減の効果を高めることができる。したがって、ルーフ110に板・膜共鳴体1を配置することで効果的にモードを抑制することができる。   Further, as shown in FIG. 10, the plate / membrane resonator 1 fitted and fixed in the recess 115 is in the vicinity of the end in the vehicle width direction of the roof inner panel 114, and further to the side window 153. It is provided in the close and inclined ceiling part. More specifically, as shown in FIG. 9, the plate / membrane resonator 1 is positioned near the back of the assist grip 200 provided in the ceiling portion of the driver seat / passenger seat side of an automobile having a general structure. Provided. If the plate / membrane resonator 1 is provided at this location, the vibration section 15 is located at a location very close to the side window 153, so that the effect of reducing the sound pressure at the antinode location of the sound pressure to be controlled is achieved. Can be increased. Therefore, the mode can be effectively suppressed by arranging the plate / membrane resonator 1 on the roof 110.

(A−4−2)センターピラー120及びフロントピラー130
次に、センターピラー120、フロントピラー130の構成を説明する。
図11は、図2中の車両100のセンターピラー120を、その伸張方向に直交する方向に切断したときの断面を表す図である。センターピラー120は、シャーシの一部をなすセンターピラーアウタパネル121と、センターピラーアウタパネル121にピン122Aによって取り付けられるセンターピラーインナパネル122とを備える。センターピラーインナパネル122の車室105側には、音圧を透過する布材によって形成された表面材123が設けられる。
(A-4-2) Center pillar 120 and front pillar 130
Next, the structure of the center pillar 120 and the front pillar 130 will be described.
FIG. 11 is a diagram illustrating a cross section when the center pillar 120 of the vehicle 100 in FIG. 2 is cut in a direction perpendicular to the extending direction. The center pillar 120 includes a center pillar outer panel 121 that forms a part of the chassis, and a center pillar inner panel 122 that is attached to the center pillar outer panel 121 by pins 122A. A surface material 123 made of a cloth material that transmits sound pressure is provided on the side of the cabin 105 of the center pillar inner panel 122.

板・膜共鳴体1は、振動部15がセンターピラーインナパネル122に面するように取り付けられる。センターピラーインナパネル122には、孔部124が複数開けられている。この構成により、車室105側で発生する音は、各孔部124を介して振動部15の位置に到達する。図9などからも分かるように、センターピラー120は、前部座席140やフロントドア150Aに近接した位置にある。よって、センターピラー120に板・膜共鳴体1を配置することによって、効果的に車室105のモードを抑制することができる。
なお、図9に示すように、フロントピラー130にも板・膜共鳴体1は設けられるが、その取り付けに係る構成は、センターピラー120の場合と同様にすることができる。フロントピラー130も、前部座席140やフロントドア150Aに近接した位置にあるので、フロントピラー130に板・膜共鳴体1を配置することによって、効果的に車室105のモードを抑制することができる。
The plate / membrane resonator 1 is attached so that the vibrating portion 15 faces the center pillar inner panel 122. A plurality of holes 124 are formed in the center pillar inner panel 122. With this configuration, the sound generated on the passenger compartment 105 side reaches the position of the vibration unit 15 through each hole 124. As can be seen from FIG. 9 and the like, the center pillar 120 is located close to the front seat 140 and the front door 150A. Therefore, by disposing the plate / membrane resonator 1 on the center pillar 120, the mode of the passenger compartment 105 can be effectively suppressed.
As shown in FIG. 9, the plate / membrane resonator 1 is also provided on the front pillar 130, but the configuration related to the attachment can be the same as that of the center pillar 120. Since the front pillar 130 is also in a position close to the front seat 140 and the front door 150A, the mode of the passenger compartment 105 can be effectively suppressed by arranging the plate / membrane resonator 1 on the front pillar 130. it can.

(A−4−3)前部座席140
次に、前部座席140の構成を説明する。
図12は、前部座席140の断面を表す図である。図12(a)は、図9中の矢視A−Aから前部座席140を見た断面図であり、図12(b)は、図9中の矢視B−Bから前部座席140を見た断面図である。前部座席140については、その周囲の空間全体が車室105である。
前部座席140の構成は、ヘッドレスト141と、シートバック142とに大別される。ヘッドレスト141は、シートバック142に図示せぬ脚部が差し込まれることによりシートバック142に取り付けられる。ヘッドレスト141は、前部座席140に着席する乗車者の後頭部が置かれる部材であり、乗車者の頭部を支える。ヘッドレスト141においては、例えば皮革材や合成皮革材などの可撓性材料からなるヘッドレスト側袋部143内に、芯材として例えば低反発のウレタンフォームが詰め込まれる。ヘッドレスト側袋部143は、ヘッドレストカバー144によって覆われている。シートバック142においても、シートバック側袋部145内に、芯材として例えばウレタンフォームが詰め込まれ、その表面はシートバックカバー146によって覆われている。ヘッドレストカバー144及びシートバックカバー146は、音圧を透過する布材により形成されている。
(A-4-3) Front seat 140
Next, the configuration of the front seat 140 will be described.
FIG. 12 is a diagram illustrating a cross section of the front seat 140. 12A is a cross-sectional view of the front seat 140 viewed from the arrow AA in FIG. 9, and FIG. 12B is the front seat 140 viewed from the arrow BB in FIG. It is sectional drawing which looked at. As for the front seat 140, the entire surrounding space is the passenger compartment 105.
The configuration of the front seat 140 is roughly divided into a headrest 141 and a seat back 142. The headrest 141 is attached to the seat back 142 by inserting a leg portion (not shown) into the seat back 142. The headrest 141 is a member on which the rear head of the rider seated on the front seat 140 is placed, and supports the rider's head. In the headrest 141, for example, a low-resilience urethane foam is packed as a core material in a headrest side bag portion 143 made of a flexible material such as a leather material or a synthetic leather material. The headrest side bag portion 143 is covered with a headrest cover 144. Also in the seat back 142, for example, urethane foam is packed as a core material in the seat back side bag portion 145, and the surface thereof is covered with the seat back cover 146. The headrest cover 144 and the seat back cover 146 are formed of a cloth material that transmits sound pressure.

図12(a)に示すように、ヘッドレスト141においては、車室105の車幅方向を向く2つの側面のそれぞれに振動部15が位置するよう、ヘッドレスト141内部に板・膜共鳴体1が設けられている。上述のように、前部座席140に座る乗車者の頭部付近であり、サイドウィンドウ153付近に固有振動姿態の音圧の腹が位置するという理由から、振動部15の位置をなるべくその腹の場所に近づけるために、この態様で板・膜共鳴体1が設けられる。なお、振動部15は、ヘッドレストカバー144を介して車室105に面しており、乗車者により容易に目視されないようになっている。また、板・膜共鳴体1は、ヘッドレスト141に対して固定されており、例えばヘッドレスト141をシートバック142に取り付けるための図示せぬ脚部や図示せぬフレームに対して固定される。   As shown in FIG. 12A, in the headrest 141, the plate / membrane resonator 1 is provided inside the headrest 141 so that the vibration portion 15 is located on each of two side surfaces facing the vehicle width direction of the passenger compartment 105. It has been. As described above, the position of the vibration part 15 is as close as possible to the position of the vibration part 15 because it is near the head of the passenger sitting on the front seat 140 and the sound pressure antinode of the natural vibration state is located near the side window 153. In order to approach the place, the plate / membrane resonator 1 is provided in this manner. In addition, the vibration part 15 faces the compartment 105 via the headrest cover 144, and is not easily seen by the passenger. Further, the plate / membrane resonator 1 is fixed to the headrest 141, and is fixed to, for example, a leg (not shown) or a frame (not shown) for attaching the headrest 141 to the seat back 142.

図12(b)に示すように、シートバック142においては、上側を向く面、及び車幅方向(右側及び左側)方向を向く側面(より好ましくは、サイドウィンドウ153の高さ付近)に振動部15が位置するよう、板・膜共鳴体1は設けられている。振動部15はシートバックカバー146を介して車室105に面するが、車室105の乗車者により容易に目視されないようになっている。板・膜共鳴体1は、シートバック142のフレームに対して固定され、その位置が動かないように固定されている。このように、振動部15がサイドウィンドウ153になるべく近くなるよう、前部座席140に板・膜共鳴体1を設けることでも、効果的に車室105のモードを抑制することができる。特に、前部座席140は、乗車領域に設けられる部材であるから、乗車者の頭部に近い位置に振動部15を位置させる配置が可能であり、乗車者が音を聴く場所での音圧の低減の効果を特に高めることが期待できる。
なお、ヘッドレスト141とシートバック142とが一体成形された座席が用いられることもあるが、この場合も上記同様の板・膜共鳴体1の配置が可能である。
As shown in FIG. 12 (b), in the seat back 142, a vibrating portion is provided on the surface facing the upper side and the side surface facing the vehicle width direction (right side and left side) (more preferably near the height of the side window 153). The plate / membrane resonator 1 is provided so that 15 is located. The vibration unit 15 faces the passenger compartment 105 through the seat back cover 146, but is not easily seen by a passenger in the passenger compartment 105. The plate / membrane resonator 1 is fixed to the frame of the seat back 142 so that the position thereof does not move. As described above, the mode of the passenger compartment 105 can be effectively suppressed by providing the plate / membrane resonator 1 in the front seat 140 so that the vibrating portion 15 is as close as possible to the side window 153. In particular, since the front seat 140 is a member provided in the boarding area, the vibration part 15 can be arranged at a position close to the head of the rider, and the sound pressure at the place where the rider listens to the sound is possible. It can be expected that the effect of reducing this will be particularly enhanced.
Note that a seat in which the headrest 141 and the seat back 142 are integrally formed may be used. In this case as well, the plate / membrane resonator 1 similar to the above can be arranged.

(A−4−4)フロントドア150A
次に、フロントドア150Aの構成を説明する。なお、この実施形態では、フロントドア150Aには板・膜共鳴体1は設けられるが、リアドア150Bには板・膜共鳴体1は設けられていないとする。
(A-4-4) Front door 150A
Next, the configuration of the front door 150A will be described. In this embodiment, it is assumed that the plate / membrane resonator 1 is provided on the front door 150A, but the plate / membrane resonator 1 is not provided on the rear door 150B.

図13は、フロントドア150Aを、車幅方向に直交する平面で切断した場合の断面を表す図である。
フロントドア150Aは、ドア基材151を有している。ドア基材151には、サイドウィンドウ153がドア150に対して上下方向に移動自在に設けられる。ドア基材151の車室105側には、音圧を透過する布材によって形成された表面材154が設けられる。ドア基材151は、開窓時にサイドウィンドウ153を収容する収容部を形成するガラス収容壁151Aを有する。ドア基材151には、ガラス収容壁151Aよりも車室105側に空間Sが形成されている。板・膜共鳴体1は、振動部15が空間Sに面するようにドア基材151に設けられている。ドア基材151には、空間Sと車室105とを通じさせる孔部155が複数開けられている。
FIG. 13 is a diagram illustrating a cross section when the front door 150A is cut along a plane orthogonal to the vehicle width direction.
The front door 150 </ b> A has a door base material 151. A side window 153 is provided on the door base material 151 so as to be movable in the vertical direction with respect to the door 150. A surface material 154 formed of a cloth material that transmits sound pressure is provided on the side of the vehicle interior 105 of the door base material 151. The door base material 151 has a glass housing wall 151A that forms a housing portion that houses the side window 153 when the window is opened. In the door base material 151, a space S is formed closer to the vehicle interior 105 than the glass housing wall 151A. The plate / membrane resonator 1 is provided on the door base material 151 so that the vibration part 15 faces the space S. The door base material 151 is provided with a plurality of holes 155 that allow the space S and the passenger compartment 105 to pass therethrough.

車室105側で発生する音は、各孔部155を介して空間Sに入り込むので、板・膜共鳴体1の共鳴により、制御対象の音圧の腹の場所で音圧を低減させることができる。フロントドア150Aにあっては、その上側にサイドウィンドウ153が位置するから、なるべくその近くに振動部15が位置するよう、板・膜共鳴体1の設置場所が定められている。この例では、床面側寄りには板・膜共鳴体1は設けられておらず、空間Sの比較的上側に板・膜共鳴体1は設けられている。   The sound generated on the side of the passenger compartment 105 enters the space S through the holes 155, so that the sound pressure can be reduced at the antinodes of the sound pressure to be controlled by the resonance of the plate / membrane resonator 1. it can. In the front door 150A, since the side window 153 is located on the upper side, the installation location of the plate / membrane resonator 1 is determined so that the vibration part 15 is located as close as possible. In this example, the plate / membrane resonator 1 is not provided near the floor surface, and the plate / membrane resonator 1 is provided relatively above the space S.

以上説明した第1実施形態においては、車室105の乗車領域に設けられた前部座席140や、その乗車領域に近接する車室105の壁部である、ルーフ110、センターピラー120、フロントピラー130及びフロントドア150Aに、板・膜共鳴体1が設けられて、音響共鳴装置が構成される。車室105において、比較的低い固有周波数の固有振動姿態の音圧の腹となる場所は、前部座席140付近(特に、乗車者の頭部付近の高さ付近)、及びフロントドア150Aのサイドウィンドウ153付近に位置する。よって、この音圧の腹を制御対象とするようにして板・膜共鳴体1を設置すれば、効果的に車室105のモードを抑制することができる。この実施形態では、前部座席140(サイドウィンドウ153)付近に出現する固有振動姿態の音圧の腹を制御対象としているから、板・膜共鳴体1は、特定の固有周波数の固有振動姿態の音圧の腹となる場所のうち、少なくとも乗車領域から最も近い場所の音圧を低減させているといえる。
以上の構成により、車室105の比較的低い周波数の音圧を低減させて全体的な静粛性を高めるとともに、特に、車室に居る人物が音を聞き取る場所で奏する効果を高めることができる。
In the first embodiment described above, the roof 110, the center pillar 120, and the front pillar, which are the front seat 140 provided in the riding area of the passenger compartment 105 and the wall portion of the passenger compartment 105 adjacent to the passenger area. 130 and the front door 150A are provided with the plate / membrane resonator 1 to constitute an acoustic resonance device. In the passenger compartment 105, the place where the sound pressure of the natural vibration state with a relatively low natural frequency is located is the vicinity of the front seat 140 (particularly, the height near the head of the passenger) and the side of the front door 150A. Located near window 153. Therefore, if the plate / membrane resonator 1 is installed so that the antinodes of the sound pressure are controlled, the mode of the passenger compartment 105 can be effectively suppressed. In this embodiment, since the sound pressure antinode of the natural vibration state that appears in the vicinity of the front seat 140 (side window 153) is controlled, the plate / membrane resonator 1 has the natural vibration state of a specific natural frequency. It can be said that the sound pressure at least the place closest to the boarding area is reduced among the places where the sound pressure becomes antinode.
With the above configuration, the sound pressure at a relatively low frequency in the passenger compartment 105 can be reduced to improve the overall quietness, and in particular, the effect of being played in a place where a person in the passenger compartment can hear the sound can be enhanced.

[B:第2実施形態]
次に、本発明の第2実施形態について説明する。この第2実施形態では、車室105に設ける共鳴体を音響管にしたことにあり、車両100の構成や設置場所の選定に係る根拠は、第1実施形態のそれと同じである。この第2実施形態の説明において、上述した第1実施形態と同一の構成については同一の符号を付し、対応する構成については符号の末尾に「a」という符号を表し、それらの説明を適宜省略する。
[B: Second Embodiment]
Next, a second embodiment of the present invention will be described. In the second embodiment, the resonance body provided in the passenger compartment 105 is an acoustic tube, and the basis for selecting the configuration of the vehicle 100 and the installation location is the same as that of the first embodiment. In the description of the second embodiment, the same components as those in the first embodiment described above are denoted by the same reference numerals, and the corresponding components are denoted by the symbol “a” at the end of the reference symbols, and the descriptions thereof are appropriately described. Omitted.

(B−1)共鳴体の構成
まず、この実施形態の車両100に設けられる共鳴体の構成について説明する。この実施形態では、共鳴体の一例として音響管2を用いる。すなわち、この実施形態では、音響共鳴装置が有している共鳴体は音響管2である。
図14は、共鳴体の一例として音響管2の構成を表した図である。
図14(a)は音響管2の外観を模式的に表した図である。図14(a)に示すように、音響管2は、複数本(例えば、5本)の管状部材21(21−1〜21−5)をその伸張方向に直交する方向に一列に並べた構成を有している。これらの管状部材21は、固定具や接着などにより一体となるように構成される。各管状部材21は、例えば金属や合成樹脂などの素材を管状となるように形成されている。管状部材21は、開口部23と、開口部23に通じる中空領域25とを有している、いわゆる一端開口の管状部材(閉管)である。管状部材21の一端部は閉じられて閉口部22となり、他端部は開口部23となる。開口部23の位置が各管状部材21で一列に揃えられることにより、開口部23どうしが隣接して配置される。各管状部材21の開口部23のネック部分(つまり、開口部23またはその近傍)は、グラスウール、クロス、ガーゼ等の通気性を有し、流れ抵抗を有している流れ抵抗材24で塞いでもよい。空間の音圧を低減させる場合、適切な流れ抵抗材24を選択して使用することが望ましい。
(B-1) Structure of Resonator First, the structure of the resonator provided in the vehicle 100 of this embodiment will be described. In this embodiment, the acoustic tube 2 is used as an example of a resonator. That is, in this embodiment, the resonance body included in the acoustic resonance apparatus is the acoustic tube 2.
FIG. 14 is a diagram illustrating a configuration of the acoustic tube 2 as an example of a resonator.
FIG. 14A is a diagram schematically showing the appearance of the acoustic tube 2. As shown in FIG. 14A, the acoustic tube 2 has a configuration in which a plurality of (for example, five) tubular members 21 (21-1 to 21-5) are arranged in a row in a direction perpendicular to the extending direction. have. These tubular members 21 are configured so as to be integrated by a fixing tool, adhesion, or the like. Each tubular member 21 is formed such that a material such as metal or synthetic resin is tubular. The tubular member 21 is a so-called one-end-opened tubular member (closed tube) having an opening 23 and a hollow region 25 communicating with the opening 23. One end portion of the tubular member 21 is closed to become a closed portion 22, and the other end portion becomes an opening portion 23. By aligning the positions of the openings 23 in the respective tubular members 21, the openings 23 are arranged adjacent to each other. The neck portion (that is, the opening 23 or the vicinity thereof) of the opening 23 of each tubular member 21 has air permeability such as glass wool, cloth, gauze, etc., and is closed with a flow resistance material 24 having flow resistance. Good. In order to reduce the sound pressure in the space, it is desirable to select and use an appropriate flow resistance material 24.

次に、音響管2によって奏する音圧の低減に係る作用について説明する。
図14(b)は、図14(a)に示す音響管2のうち隣接する2本の管状部材21−j,21−k(k=j+1)の断面を示した図である。管状部材21−jの中空領域25の長さをL1とし、管状部材21−kの中空領域25の長さをL2とするが、ここではすべての中空領域25の伸張方向の長さは等しい(つまり、L1=L2)とする。開口部23の位置に車室105からの音波が入射すると、音波は、開口部23−j,23−kから中空領域25内に入射して他端の閉口部22−j,22−kで反射されて、開口部23−j,23−kから再びに放出される。このとき、中空領域25の長さL1、L2の4倍に相当する波長λc(L1=L2=λ/4)の音波が定在波S1、S2を作り、振動を繰り返すうちに管状部材21の内壁面での摩擦や開口部23−j,23−kでの気体分子間の粘性作用により、エネルギーを消費し、この波長λcを中心に開口部23近傍で音圧が低減する。ここではL1=L2=0.53mであり、λc=2.12mとなる。
音響管2は、中空領域25が音を減衰させる対象とする空間に繋がるように配置される。これにより、各管状部材21の開口部23に音が入り込んで音響管2は共鳴し、その付近で音圧を低減させる。ここでは、共鳴周波数fは、例えば160Hz帯域で音圧を低減させるものである。この場合、例えば160Hzの周波数の音波の波長の1/4の長さとなるよう中空領域25の伸張方向の長さを設定するとよい。この場合、例えば、中空領域25の伸張方向の長さを40cm〜80cmとする。
Next, the effect | action which concerns on the reduction of the sound pressure played with the acoustic tube 2 is demonstrated.
FIG. 14B is a view showing a cross section of two adjacent tubular members 21-j and 21-k (k = j + 1) in the acoustic tube 2 shown in FIG. The length of the hollow region 25 of the tubular member 21-j is L1, and the length of the hollow region 25 of the tubular member 21-k is L2. Here, the lengths of all the hollow regions 25 in the extension direction are equal ( That is, L1 = L2). When the sound wave from the passenger compartment 105 enters the position of the opening 23, the sound wave enters the hollow region 25 from the openings 23-j and 23-k and is closed at the other closed portions 22-j and 22-k. It is reflected and emitted again from the openings 23-j and 23-k. At this time, a sound wave having a wavelength λc (L1 = L2 = λ / 4) corresponding to four times the lengths L1 and L2 of the hollow region 25 creates standing waves S1 and S2, and the vibration of the tubular member 21 is repeated while the vibration is repeated. Energy is consumed by friction on the inner wall surface and viscous action between gas molecules at the openings 23-j and 23-k, and the sound pressure is reduced near the opening 23 around the wavelength λc. Here, L1 = L2 = 0.53 m and λc = 2.12 m.
The acoustic tube 2 is arranged so that the hollow region 25 is connected to a space that is a target of sound attenuation. Thereby, sound enters the opening 23 of each tubular member 21, the acoustic tube 2 resonates, and the sound pressure is reduced in the vicinity thereof. Here, the resonance frequency f is for reducing the sound pressure in a 160 Hz band, for example. In this case, for example, the length in the extension direction of the hollow region 25 may be set so as to be ¼ of the wavelength of a sound wave having a frequency of 160 Hz. In this case, for example, the length of the hollow region 25 in the extension direction is set to 40 cm to 80 cm.

また、閉口部22−j,22−kで反射されて、開口部23−j,23−kから放出される音波は、開口部23−j,23−kで回折してエネルギーを放射する。そのエネルギーの一部は相互に隣接する他方の管状部材21−j,21−kの開口部23−j,23−kから空洞内に入射される。このようにして、互いに隣接する管状部材21−j,21−k相互間で連成振動を生じ、エネルギーの授受が行われる。この連成振動の際に、空洞の内壁面での摩擦や開口部23−j,23−kでの気体粒子間の粘性作用により、エネルギーを消費し、音圧が低減する。この連成振動は、管状部材21を一連の管状部材とみなした両端閉管モードとして捉えることができ、L1+L2として定まる波長の周波数を中心に音圧が低減する。
なお、ここでは、音響管2を構成する管状部材21が5本としていたが、その数はいくつであってもよい。この実施形態では、5本の管状部材21からなる音響管2、又は1本の管状部材21からなる音響管2(すなわち、管状部材21)を用いる。
In addition, the sound waves reflected by the closing portions 22-j and 22-k and emitted from the openings 23-j and 23-k are diffracted by the openings 23-j and 23-k and radiate energy. Part of the energy is incident into the cavity from the openings 23-j and 23-k of the other tubular members 21-j and 21-k adjacent to each other. In this way, coupled vibration is generated between the tubular members 21-j and 21-k adjacent to each other, and energy is transferred. During this coupled vibration, energy is consumed and sound pressure is reduced by friction on the inner wall surface of the cavity and viscous action between gas particles at the openings 23-j and 23-k. This coupled vibration can be regarded as a closed tube mode in which both ends of the tubular member 21 are regarded as a series of tubular members, and the sound pressure is reduced centering on a frequency having a wavelength determined as L1 + L2.
Here, although the number of the tubular members 21 constituting the acoustic tube 2 is five, the number may be any number. In this embodiment, the acoustic tube 2 composed of five tubular members 21 or the acoustic tube 2 composed of one tubular member 21 (that is, the tubular member 21) is used.

(B−2)車室105の構成
続いて、車室105において音響管2が設けられる部位の構成をそれぞれ説明する。この実施形態でも、車室105に設けられる音響管2は、特定の固有周波数として、160Hz帯域の固有周波数の固有振動姿態のモードを抑制することができるよう、その設定条件が定められているとする。ここでは、音響管2の共鳴周波数は、その固有周波数にほぼ一致するよう設定されている。
図15は、車両100を示す斜視図であり、図16は、前部座席140Aを中心に斜め後ろ側から車室105を見たときの様子を表した図である。図15,16に示す各位置に音響管2が設けられ、音響管2が設けられる位置は、第1実施形態と同じで、ルーフ、センターピラー、フロントピラー、前部座席、及びフロントドアである。これら各部位に設けられる音響管2は、中空領域25が開口部23を介して車室105に繋がるように設けられる。また、これら各部位に共鳴体を設けたときに奏する効果は、第1実施形態で説明したものと同等である。
次に、音響管2が設けられる各部の構成をそれぞれ説明する。
(B-2) Configuration of Cabin 105 Next, a configuration of a portion where the acoustic tube 2 is provided in the cabin 105 will be described. Also in this embodiment, the acoustic tube 2 provided in the passenger compartment 105 has a set condition that can suppress the natural vibration mode of the natural frequency in the 160 Hz band as the specific natural frequency. To do. Here, the resonance frequency of the acoustic tube 2 is set to substantially coincide with the natural frequency.
FIG. 15 is a perspective view showing the vehicle 100, and FIG. 16 is a view showing a state in which the passenger compartment 105 is viewed from the obliquely rear side with the front seat 140A as a center. The acoustic tube 2 is provided at each position shown in FIGS. 15 and 16, and the position where the acoustic tube 2 is provided is the same as in the first embodiment, and is the roof, the center pillar, the front pillar, the front seat, and the front door. . The acoustic tube 2 provided in each of these parts is provided such that the hollow region 25 is connected to the vehicle interior 105 through the opening 23. Further, the effects exhibited when the resonator is provided at each of these parts are the same as those described in the first embodiment.
Next, the structure of each part in which the acoustic tube 2 is provided will be described.

(B−2−1)ルーフ110a
まず、ルーフ110aの構成を説明する。図17は、ルーフ110aを図2中の矢視VIII−VIIIと同じ方向に切断した場合の断面図である。
図15,17に示すように、ルーフ110aのうち前部座席140A,140Bが設けられる乗車領域のほぼ真上にある部位(天井部分)に、音響管2は設けられる。これら各音響管2は、それぞれ5本の管状部材21を含んでおり、その配列方向は車両100の前後方向となっている。また、制御対象とする音圧の腹はサイドウィンドウ153付近に位置するから、この場所で音圧の低減の効果が高まるようにするために、各管状部材21の開口部23がサイドウィンドウ153の方向を向くようにしている。換言すれば、車室105を構成する壁部のうち、車幅方向に対して近い側の壁部の方向に向かって開口するように音響管2は設けられる。
図17に示すように、ルーフインナパネル114aの開口部23付近の位置には、車室105をルーフインナパネル114aの上面の空間に通じさせる孔部116が開けられている。この孔部116を介して車室105からの音が音響管2の開口部23に入り込む。また、アシストグリップ200の背後付近に位置する音響管2は、その伸張方向が車両100の前後方向に沿って設けられた1本の管状部材からなるが、この音響管2の開口部23付近にも、車室105からの音が入り込むように、孔部117が開けられている。この構成により、第1実施形態と同じ理由によって、効果的に車室105のモードを抑制することができる。
(B-2-1) Roof 110a
First, the configuration of the roof 110a will be described. 17 is a cross-sectional view when the roof 110a is cut in the same direction as the arrow VIII-VIII in FIG.
As shown in FIGS. 15 and 17, the acoustic tube 2 is provided in a portion (ceiling portion) of the roof 110a that is almost directly above the riding area where the front seats 140A and 140B are provided. Each of these acoustic tubes 2 includes five tubular members 21, and the arrangement direction thereof is the front-rear direction of the vehicle 100. Further, since the antinode of the sound pressure to be controlled is located near the side window 153, the opening 23 of each tubular member 21 is formed on the side window 153 in order to increase the effect of reducing the sound pressure at this place. Try to face the direction. In other words, the acoustic tube 2 is provided so as to open toward the wall portion closer to the vehicle width direction among the wall portions constituting the passenger compartment 105.
As shown in FIG. 17, a hole 116 is formed at a position near the opening 23 of the roof inner panel 114a to allow the passenger compartment 105 to communicate with the space on the upper surface of the roof inner panel 114a. Sound from the passenger compartment 105 enters the opening 23 of the acoustic tube 2 through the hole 116. In addition, the acoustic tube 2 located near the back of the assist grip 200 is formed by a single tubular member whose extension direction is provided along the front-rear direction of the vehicle 100, but in the vicinity of the opening 23 of the acoustic tube 2. In addition, a hole 117 is formed so that sound from the passenger compartment 105 enters. With this configuration, the mode of the passenger compartment 105 can be effectively suppressed for the same reason as in the first embodiment.

(B−2−2)センターピラー120a及びフロントピラー130a
次に、センターピラー120a、フロントピラー130aの構成を説明する。
図18は、センターピラー120aを図16中矢視D-Dから見た断面図である。センターピラー120aは、図示せぬセンターピラーアウタパネル121に取り付けられるセンターピラーインナパネル122aを有している。センターピラーインナパネル122aの車室105側には表面材123が設けられる。センターピラーインナパネル122aにおいては、表面材123との間に空間Sが形成されている。この空間Sが形成されるように、センターピラーインナパネル122aの一部には、車幅方向に対して車外側に突出するような凹部125が構成されている。凹部125のうち上側を向く上端面には、孔部126が開けられている。孔部126に管状部材21の開口部23付近が嵌め込まれるようにして、音響管2は設けられている。車室105からの音は、表面材123及び空間Sを経由して開口部23に入り込む。この音に応じて、音響管2は共鳴するので、制御対象の音圧の腹の場所で音圧を低減させて、車室105のモードを抑制することができる。
なお、図16に示すように、フロントピラー130aにも音響管2が設けられるが、その取り付けに係る構成はセンターピラー120aと同様にすることができ、これと同等の作用によりモードを抑制できるから、その詳細な説明を省略する。
(B-2-2) Center pillar 120a and front pillar 130a
Next, the configuration of the center pillar 120a and the front pillar 130a will be described.
18 is a cross-sectional view of the center pillar 120a as viewed from the direction DD in FIG. The center pillar 120a has a center pillar inner panel 122a attached to a center pillar outer panel 121 (not shown). A surface material 123 is provided on the side of the passenger compartment 105 of the center pillar inner panel 122a. In the center pillar inner panel 122a, a space S is formed between the surface pillar 123 and the surface pillar inner panel 122a. A recess 125 is formed in a part of the center pillar inner panel 122a so as to protrude toward the vehicle outer side in the vehicle width direction so that the space S is formed. A hole 126 is formed in the upper end surface of the recess 125 facing upward. The acoustic tube 2 is provided so that the vicinity of the opening 23 of the tubular member 21 is fitted into the hole 126. Sound from the passenger compartment 105 enters the opening 23 via the surface material 123 and the space S. Since the acoustic tube 2 resonates according to this sound, the sound pressure can be reduced at the antinode of the sound pressure to be controlled, and the mode of the passenger compartment 105 can be suppressed.
As shown in FIG. 16, the acoustic tube 2 is also provided on the front pillar 130a. However, the configuration related to the attachment can be the same as that of the center pillar 120a, and the mode can be suppressed by the same operation. Detailed description thereof will be omitted.

(B−2−3)前部座席140
次に、前部座席140の構成を説明する。
図16に示すように、音響管2は、前部座席140のシートバック142及びヘッドレスト141のそれぞれに設けられている。シートバック142にあっては、上側を向く面に開口部23が位置するように、前部座席140のシートバック142の内部に立てて、音響管2が2本ずつ設けられている。音響管2は、中空領域25が開口部23を介して車室105に繋がるように設けられており、車室105からの音はシートバックカバー146を介して開口部23に入り込む。ヘッドレスト141にも音響管2が設けられるが、その伸張方向の長さを十分に確保するために、曲げた状態でヘッドレスト141内部に設けられている。
(B-2-3) Front seat 140
Next, the configuration of the front seat 140 will be described.
As shown in FIG. 16, the acoustic tube 2 is provided on each of the seat back 142 and the headrest 141 of the front seat 140. In the seat back 142, two acoustic tubes 2 are provided so as to stand inside the seat back 142 of the front seat 140 so that the opening 23 is positioned on the surface facing upward. The acoustic tube 2 is provided such that the hollow region 25 is connected to the passenger compartment 105 via the opening 23, and sound from the passenger compartment 105 enters the opening 23 via the seat back cover 146. The acoustic tube 2 is also provided in the headrest 141, but is provided inside the headrest 141 in a bent state in order to ensure a sufficient length in the extension direction.

(B−2−4)フロントドア150A
次に、フロントドア150Aの構成を説明する。なお、フロントドア150Aには音響管2は設けられるが、ここではリアドア150Bには音響管2は設けられていない。
図19は、フロントドア150Aに音響管2を設けた構成を説明する図であり、フロントドア150Aの外観を示す図である。図19に示すように、音響管2は、各管状部材21の開口部23がサイドウィンドウ153の方向を向くようにして、フロントドア150Aのドア基材151内に立てて設けられる。開口部23の位置は、なるべくサイドウィンドウ153付近にある、制御対象の音圧の腹の場所において音圧の低減の効果が高まるように、ドア基材151の比較的上側に設けられている。ドア基材151は、開口部23に音が入り込むように、開口部23付近の位置で開口している。この構成においても、ドア基材151の孔部が目視されないような加工がされていることが好ましい。
(B-2-4) Front door 150A
Next, the configuration of the front door 150A will be described. Although the acoustic tube 2 is provided on the front door 150A, the acoustic tube 2 is not provided on the rear door 150B here.
FIG. 19 is a diagram illustrating a configuration in which the acoustic tube 2 is provided on the front door 150A, and is an external view of the front door 150A. As shown in FIG. 19, the acoustic tube 2 is provided upright in the door base material 151 of the front door 150 </ b> A so that the opening 23 of each tubular member 21 faces the side window 153. The position of the opening 23 is provided on the relatively upper side of the door base material 151 so that the effect of reducing the sound pressure is enhanced at the position of the antinode of the sound pressure to be controlled, as close to the side window 153 as possible. The door base material 151 is opened at a position near the opening 23 so that sound enters the opening 23. Also in this configuration, it is preferable that processing is performed so that the hole portion of the door base material 151 is not visually observed.

以上説明した第2実施形態においても、160Hz帯域の特定の固有周波数の固有振動姿態の音圧の腹となる場所は、乗車領域付近に位置する。よって、音響管2の配置により音圧の腹の場所を制御対象とすれば、モードの抑制について第1実施形態と同等の効果を奏する。また、この実施形態でも、前部座席140及びサイドウィンドウ153付近に出現する固有振動姿態の音圧の腹を制御対象としており、音響管2は、160Hz帯域という特定の固有周波数の固有振動姿態の音圧の腹となる場所のうち、少なくとも乗車領域から最も近い場所の音圧を低減させているといえる。
また、音響管2が複数の管状部材21から成る場合には連成振動が生じ得るから、固有周波数以外の周波数でも音圧を低減させることができ、車室105の静粛性をより一層高めることが期待できる。
Also in the second embodiment described above, the place that becomes the antinode of the sound pressure of the natural vibration mode of the specific natural frequency in the 160 Hz band is located in the vicinity of the boarding area. Therefore, if the location of the belly of the sound pressure is controlled by the arrangement of the acoustic tube 2, the same effect as that of the first embodiment can be obtained with respect to mode suppression. Also in this embodiment, the antinodes of the sound pressure of the natural vibration mode appearing in the vicinity of the front seat 140 and the side window 153 are controlled, and the acoustic tube 2 has the natural vibration mode of a specific natural frequency of 160 Hz band. It can be said that the sound pressure at least the place closest to the boarding area is reduced among the places where the sound pressure becomes antinode.
Further, when the acoustic tube 2 is composed of a plurality of tubular members 21, coupled vibration can occur, so that the sound pressure can be reduced even at frequencies other than the natural frequency, and the quietness of the passenger compartment 105 can be further enhanced. Can be expected.

[C:第3実施形態]
次に、本発明の第3実施形態について説明する。この第3実施形態では、車室105に設けられる共鳴体をヘルムホルツ共鳴体にしたことにあり、車両100の構成や設置位置の選定に係る根拠は、第1実施形態のそれと同じである。この第3実施形態の説明において、上述した第1実施形態と同一の構成については同一の符号を付し、対応する構成については符号の末尾に「b」という符号を表し、それらの説明を適宜省略する。
[C: Third Embodiment]
Next, a third embodiment of the present invention will be described. In the third embodiment, the resonator provided in the passenger compartment 105 is a Helmholtz resonator, and the basis for selecting the configuration and installation position of the vehicle 100 is the same as that of the first embodiment. In the description of the third embodiment, the same components as those in the first embodiment described above are denoted by the same reference numerals, and the corresponding components are denoted by “b” at the end of the reference symbols, and the description thereof is appropriately described. Omitted.

(C−1)共鳴体の構成
まず、この実施形態の車両100に設けられる共鳴体について説明する。この実施形態では、共鳴体の一例としてヘルムホルツ共鳴体3を用いる。すなわち、この実施形態では、音響共鳴装置が有している共鳴体は、ヘルムホルツ共鳴体3である。
図20は、ヘルムホルツ共鳴体3の構成を説明する図であり、図20(a)はその外観を模式的に表した図であり、図20(b)は図20(a)中の矢視E−Eからヘルムホルツ共鳴体3を見た断面図である。ヘルムホルツ共鳴体3は、胴部31と管部32とによって構成されている。ヘルムホルツ共鳴体3において、胴部31及び管部32内に形成される空間が中空領域となって、この中空領域が開口部33に通じている構成となっている。
胴部31は、内部に気体層が形成され、例えばFRP(繊維強化プラスチック)によって円筒状に形成されている。管部32は、例えば塩化ビニール製のいわゆる両端開口の管状部材を成しており、胴部31の孔部に挿入されて両者は連結されている。ヘルムホルツ共鳴体3は、胴部31及び管部32内に形成される空間が音を減衰させる対象とする空間に繋がるように配置される。これにより、開口部33に音が入り込んでヘルムホルツ共鳴体3は共鳴し、開口部33付近の音圧を低減させる。より詳細には、ヘルムホルツ共鳴体3は、管部32の内部にある気体を質量成分とし、胴部31の気体層をバネ成分としたバネマス系を形成し、管部32の内壁と空気との摩擦によって音のエネルギーが熱エネルギーに変換されて開口部33付近で音圧を低減させ、また粒子速度を増大させる。ヘルムホルツ共鳴体3のバネマス系の共鳴周波数fは、式(5)の関係を満たす。ただし、式(5)において、Leは管部32の有効長を表す。図20(b)に示すように、有効長Leは、管部32の空洞の一端から他端までの長さを、開口端補正値で補正した長さである。また、Vは胴部31内に形成された気体層の体積(すなわち容積)であり、Sは開口部33の面積である。
f=c0/2π・(S/Le・V)1/2 ・・・(5)
なお、管部32の数をここでは1本としているが、2本など管部32を複数設けるようにしてもよい。また、管部32の開口部33又はその近傍には、グラスウール、クロス、ガーゼ等の通気性を有し、流れ抵抗を有している流れ抵抗材で塞がれていてもよい。
(C-1) Configuration of Resonator First, the resonator provided in the vehicle 100 of this embodiment will be described. In this embodiment, a Helmholtz resonator 3 is used as an example of a resonator. That is, in this embodiment, the resonance body included in the acoustic resonance apparatus is the Helmholtz resonance body 3.
FIG. 20 is a diagram for explaining the configuration of the Helmholtz resonator 3, FIG. 20 (a) is a diagram schematically showing the appearance thereof, and FIG. 20 (b) is an arrow view in FIG. 20 (a). It is sectional drawing which looked at the Helmholtz resonator 3 from EE. The Helmholtz resonator 3 includes a body portion 31 and a tube portion 32. In the Helmholtz resonator 3, a space formed in the body portion 31 and the tube portion 32 is a hollow region, and the hollow region communicates with the opening 33.
The body portion 31 has a gas layer formed therein, and is formed in a cylindrical shape by, for example, FRP (fiber reinforced plastic). The pipe portion 32 is a tubular member having a so-called opening at both ends made of, for example, vinyl chloride, and is inserted into the hole portion of the trunk portion 31 so as to be connected to each other. The Helmholtz resonator 3 is arranged so that the space formed in the body portion 31 and the tube portion 32 is connected to the space that is the target of sound attenuation. As a result, sound enters the opening 33 and the Helmholtz resonator 3 resonates to reduce the sound pressure near the opening 33. More specifically, the Helmholtz resonator 3 forms a spring mass system in which the gas inside the tube portion 32 is a mass component and the gas layer of the body portion 31 is a spring component, and the inner wall of the tube portion 32 and the air The energy of sound is converted into heat energy by friction, reducing the sound pressure near the opening 33 and increasing the particle velocity. The resonance frequency f of the spring mass system of the Helmholtz resonator 3 satisfies the relationship of Expression (5). However, in the formula (5), L e denotes the effective length of the tube portion 32. As shown in FIG. 20B, the effective length Le is a length obtained by correcting the length from one end to the other end of the cavity of the pipe portion 32 with the opening end correction value. V is the volume (that is, volume) of the gas layer formed in the body 31, and S is the area of the opening 33.
f = c 0 / 2π · (S / L e · V) 1/2 (5)
In addition, although the number of the pipe parts 32 is 1 here, you may make it provide two or more pipe parts 32, such as two. In addition, the opening 33 of the pipe portion 32 or the vicinity thereof may be blocked with a flow resistance material having air permeability such as glass wool, cloth, gauze, etc. and having flow resistance.

(C−2)車室105の構成
続いて、車両100においてヘルムホルツ共鳴体3が設けられる部位の構成について説明する。ヘルムホルツ共鳴体3が設けられる位置は、第1実施形態と同じで、ルーフ110、センターピラー120、フロントピラー130、前部座席140、及びフロントドア150Aである。また、取り付け位置を第1実施形態と同様にすることができ、これら各部位に設けられるヘルムホルツ共鳴体3は、その中空領域が開口部33を介して車室105に繋がるように設けられる。また、これら各部位に共鳴体を設けたときに奏する効果は、第1実施形態で説明したものと同等である。ここで、取り付け場所の一例として、ルーフ110bについて説明する。
図21は、ルーフ110bを図2中の矢視VIII−VIIIと同じ方向に切断した場合の断面図である。図21に示すように、ルーフ110bにおいて、ルーフインナパネル114bのうち平坦な部分に複数の板・膜共鳴体1が配置され、ルーフインナパネル114bのうち平坦な部分に傾斜している部分(アシストグリップ200の背後付近の位置)で取り付け面積が比較的小さい部分にヘルムホルツ共鳴体3が配置される。これにより、ルーフ110bに対して共鳴体を効果的に配置することが可能となる。
この第3実施形態の構成であっても、上述の第1実施形態と同等の効果を奏する。
(C-2) Configuration of Cabin 105 Next, the configuration of a portion where the Helmholtz resonator 3 is provided in the vehicle 100 will be described. The positions where the Helmholtz resonator 3 is provided are the same as in the first embodiment, and are the roof 110, the center pillar 120, the front pillar 130, the front seat 140, and the front door 150A. Further, the mounting position can be the same as in the first embodiment, and the Helmholtz resonator 3 provided in each of these parts is provided such that the hollow region thereof is connected to the vehicle interior 105 via the opening 33. Further, the effects exhibited when the resonator is provided at each of these parts are the same as those described in the first embodiment. Here, the roof 110b will be described as an example of the mounting location.
21 is a cross-sectional view of the roof 110b when cut in the same direction as the arrow VIII-VIII in FIG. As shown in FIG. 21, in the roof 110b, a plurality of plate / membrane resonators 1 are arranged on a flat portion of the roof inner panel 114b, and a portion of the roof inner panel 114b inclined to the flat portion (assist The Helmholtz resonator 3 is arranged in a portion having a relatively small mounting area at a position near the back of the grip 200. Thereby, it becomes possible to arrange | position a resonance body effectively with respect to the roof 110b.
Even the configuration of the third embodiment has the same effects as those of the first embodiment.

[D:実施形態のまとめ]
図22に、共鳴体を車室105に設けた場合の騒音低減効果を調べる実験の結果を示す。このグラフは、運転席における音圧(騒音レベル)を示した周波数特性であり、実線が共鳴体がある場合の結果を表し、破線が共鳴体がない場合の結果を示している。この実験は、車両を60kmで走行させて行ったものであり、より聴覚に近い特性を求めるため、聴感特性(A特性)を付加して、1/3octバンドパスフィルタを用いた結果を表す。
図22に示すように、周波数125〜200Hzという比較的低い周波数帯域において、騒音レベルが低減されている。特に160Hz帯域での低減量は5dB以上もあり、特に低周波数域の音圧の低減において顕著な効果が得られている。この結果からも、上記各実施形態の車室105の構成によれば、固有振動姿態の腹となる場所以外の場所において低周波数の音圧を低減させる場合に比べて、車室105全体において静粛性を高めるとともに、実際に音を聞き取る乗車者の聴覚に対する効果を顕著にすることができる。また、かかる効果を奏するために効果的な位置のみに共鳴体を配置することができるから、それ以外の場所に余分な共鳴体を配置することを回避することができる。
[D: Summary of Embodiment]
FIG. 22 shows the results of an experiment for examining the noise reduction effect when the resonator is provided in the passenger compartment 105. This graph is a frequency characteristic showing the sound pressure (noise level) at the driver's seat, and the solid line shows the result when there is a resonator, and the broken line shows the result when there is no resonator. This experiment was performed by running the vehicle at 60 km, and in order to obtain a characteristic closer to hearing, a result obtained by adding an auditory characteristic (A characteristic) and using a 1/3 oct bandpass filter is shown.
As shown in FIG. 22, the noise level is reduced in a relatively low frequency band of 125 to 200 Hz. In particular, the reduction amount in the 160 Hz band is 5 dB or more, and a remarkable effect is obtained particularly in reducing the sound pressure in the low frequency range. Also from this result, according to the configuration of the passenger compartment 105 of each of the embodiments described above, the entire passenger compartment 105 is quieter than the case where the low-frequency sound pressure is reduced in a place other than the place where the natural vibration form becomes antinode. In addition to enhancing the performance, the effect on the hearing of the passenger who actually hears the sound can be made remarkable. In addition, since the resonator can be arranged only at an effective position in order to achieve such an effect, it is possible to avoid placing an extra resonator in other locations.

[E:変形例]
本発明は、上述した実施形態と異なる形態で実施することが可能である。また、以下に示す変形例は、各々を適宜に組み合わせてもよい。
(変形例1)
上述した各実施形態において、第1実施形態においては板・膜共鳴体1を用い、第2実施形態においては音響管2を用い、第3実施形態においてはヘルムホルツ共鳴体3を用いていたが、これら各種類の共鳴体を適宜組み合わせて車室105に設けるようにしてもよい。また、共鳴体の種類はこれらに限定されるものではなく、共鳴することによって音圧を低減させることのできる共鳴体であればよく、この共鳴体は、中空領域が開口部を介して車室105に繋がるように車両に設けられるとよい。また、共鳴体は、乗車領域に最も近くある音圧の腹を制御対象として、その腹の場所において音圧を低減させるよう、その近傍に開口部が位置するように設けられることが好ましい。より好ましくは、乗車領域に開口部をさらに近づけるために、乗車領域に開口部が位置しているとよい。
[E: Modification]
The present invention can be implemented in a form different from the above-described embodiment. Further, the following modifications may be combined as appropriate.
(Modification 1)
In each of the above-described embodiments, the plate / membrane resonator 1 is used in the first embodiment, the acoustic tube 2 is used in the second embodiment, and the Helmholtz resonator 3 is used in the third embodiment. These types of resonators may be provided in the passenger compartment 105 in an appropriate combination. Further, the type of the resonator is not limited to these, and any resonator may be used as long as it can reduce the sound pressure by resonating, and the resonator has a hollow region through the opening. It may be provided in the vehicle so as to be connected to 105. Moreover, it is preferable that the resonance body is provided so that an opening is located in the vicinity of the antinode of the sound pressure closest to the boarding area so that the sound pressure is reduced at the antinode. More preferably, the opening may be positioned in the boarding area in order to bring the opening closer to the boarding area.

また、上述した各実施形態においては、ルーフ、センターピラー、フロントピラー、前部座席、及びフロントドアのすべての部位に共鳴体を設けていたが、これらのうち一部のみに設けてもよい。例えば、図5の例では、運転席である前部座席140B付近に共鳴体を設け、助手席側の前部座席140A付近には共鳴体を設けないようにしてもよい。また、共鳴体の寸法が大きい場合などには、複数の部位に跨って設けられてもよい。   Moreover, in each embodiment mentioned above, although the resonance body was provided in all the parts of a roof, a center pillar, a front pillar, a front seat, and a front door, you may provide in only one part among these. For example, in the example of FIG. 5, a resonator may be provided near the front seat 140B that is the driver's seat, and no resonator may be provided near the front seat 140A on the passenger seat side. Further, when the size of the resonator is large, it may be provided across a plurality of parts.

(変形例2)
上述した各実施形態において、車幅方向に音圧が分布する一次元モードの固有振動姿態に強く支配されると推定される音圧の腹が、サイドウィンドウ153付近に現れるという理由で、その音圧の腹を制御対象としていた。これに対し、どの固有振動姿態に着目するかについては問わず、乗車領域である座席付近に出現する腹を制御対象として、音圧を低減させれば、上記各実施形態と同等の効果を奏すると考えられる。つまり、どの固有振動姿態に強く依存する腹が出現する車室であっても、固有振動が減衰しにくく、低周波数の音が入り込みやすい車室において、モードの抑制に関して顕著な効果を奏することができる。
(Modification 2)
In each of the embodiments described above, the sound pressure estimated to be strongly governed by the natural vibration state of the one-dimensional mode in which the sound pressure is distributed in the vehicle width direction appears in the vicinity of the side window 153, so that sound The pressure belly was controlled. On the other hand, regardless of which natural vibration mode to focus on, if the sound pressure is reduced with the belly appearing in the vicinity of the seat, which is the riding area, being controlled, the same effects as those of the above embodiments can be obtained. It is thought that. In other words, even in a passenger compartment where a belly that strongly depends on any natural vibration mode appears, the natural vibration is less likely to be attenuated, and a significant effect can be obtained in terms of mode suppression in a passenger compartment where low-frequency sound is likely to enter. it can.

その一例として、車室105において、車両100の前後方向の長さの固有振動姿態に着目してもよい。車両100の前後方向の長さは、車幅方向に対して長い。よって、例えば車両100の前後方向に音圧が分布する2次の一次元モードの固有振動姿態についても、車室105に比較的低い周波数の音圧の腹が位置することがある。より具体的には、車両100の前後方向に対する端部付近として、車室105のインストルメントパネル210(図5に図示)やセンターピラー120、リアピラー180、リアパッケージトレイ220付近に、固有振動姿態の音圧の腹が現れることがある。そこで、これを制御対象としてモードを抑制するように、車室105の車両100の前後方向に対する端部近傍に共鳴体を設置してもよい。また、この一次元モードの固有振動姿態の場合、車両100の前後方向に対して車室105の中心付近にも二次の固有振動姿態の音圧の腹が位置するから、前部座席140A,140Bに共鳴体を設けることにより、この場所に位置する音圧の腹を制御対象として、モードを抑制することも期待できる。   As an example, attention may be paid to the natural vibration state of the vehicle 100 in the longitudinal direction of the vehicle 100 in the passenger compartment 105. The length of the vehicle 100 in the front-rear direction is longer than the vehicle width direction. Therefore, for example, in the natural vibration state of the secondary one-dimensional mode in which the sound pressure is distributed in the front-rear direction of the vehicle 100, an antinode of relatively low frequency sound pressure may be located in the passenger compartment 105. More specifically, as the vicinity of the end of the vehicle 100 with respect to the front-rear direction, the natural vibration state of the instrument panel 210 (shown in FIG. 5), the center pillar 120, the rear pillar 180, and the rear package tray 220 of the passenger compartment 105 Sound pressure belly may appear. Therefore, a resonator may be installed in the vicinity of the end of the vehicle interior 105 in the front-rear direction of the vehicle 100 so as to suppress the mode with this as a control target. Further, in the case of this natural vibration mode in the one-dimensional mode, since the antinodes of the sound pressure of the secondary natural vibration mode are also located near the center of the passenger compartment 105 with respect to the longitudinal direction of the vehicle 100, the front seat 140A, By providing a resonance body in 140B, it can be expected that the mode is suppressed with the antinode of the sound pressure located at this place as a control target.

上述の各実施形態では、乗車領域から最も近い場所の音圧の腹の場所で音圧を低減させるよう共鳴体を設けていたが、それ以外の音圧の腹の場所を制御対象とすることを妨げるものではない。例えば、車幅方向の一次の固有振動姿態以外のものに着目した場合に、乗車領域にかなり近い位置にその音圧の腹が位置しているが、それが乗車領域に最も近い音圧の腹ではないこともあり得る。また、制御対象とする音圧の腹に関して、その音圧の腹の出現の原因となる固有振動姿態のモード(一元元モード、二次元モード、三次元モード)や、次数(上記の1次、2次等)がどのような態様であったとしても、乗車領域の位置に応じて定められる音圧の腹であって、乗車領域の近接に出現する音圧の腹を制御対象として共鳴体を配置すれば、図6,7の結果からも分かるように、車室105の比較的低い周波数の音圧を低減させるとともに、車室105の乗車者が音を聞き取る場所で奏する効果を高めることができると考えられる。   In each of the above-described embodiments, the resonator is provided so as to reduce the sound pressure at the place of the antinode of the sound pressure closest to the boarding area, but the antinode of the other sound pressure is to be controlled. It does not prevent. For example, when attention is paid to things other than the primary natural vibration state in the vehicle width direction, the sound pressure antinode is located at a position very close to the boarding area, but it is the sound pressure antinode closest to the boarding area. It may not be. In addition, regarding the antinodes of the sound pressure to be controlled, the modes (one-dimensional mode, two-dimensional mode, three-dimensional mode) of natural vibrations that cause the appearance of the antinodes of the sound pressure, and the order (the above-described primary, No matter what kind of mode the secondary etc. is, the resonance pressure is determined by the antinode of the sound pressure that is determined according to the position of the boarding area and that appears in the vicinity of the boarding area. If it arrange | positions, while the result of FIG.6, 7 can also understand, while reducing the sound pressure of the comparatively low frequency of the compartment 105, the effect which the passenger | crew of the compartment 105 hears at a place where sound is heard can be heightened. It is considered possible.

(変形例3)
上述した第3実施形態において、ヘルムホルツ共鳴体3の管部32は、その長さが自在に変えられる構成に変形されてもよい。図23はこの態様の管部32aの構成の一例を示す図であり、図23(a)は管部32aの伸張方向の断面図であり、図23(b)は管部32aを(a)の開口部323側から見た図である。
図23に示すように、管部32aは、内管322及び外管321からなる。内管322は、管状の部材で、その外周面に雄螺子を構成する溝が設けられている。この内管322は、胴部31に回り止めされた状態で固定されている。外管321は、内径が内管322のそれよりも大きい管状の部材であり、その内周面に雌螺子を構成する溝が設けられている。管部32aは、外管321に対して内管322がねじ込まれることによって構成されており、管部32aの全長、すなわち管部32aの長さLは、内管322に対する外管321のねじ込み具合によって決まる。図23(b)に示すように、外管321の外周は六角柱状であり、ユーザはスパナ等の工具を用いてねじ込み具合を調整することにより、管部32aの長さLを自在に変えることができる。上述したように、ヘルムホルツ共鳴体3の共鳴周波数は管部32aの長さによって決まるから、必要に応じて共鳴周波数を調整することができる。
なお、管部32aの長さを変えるために、内管322及び外管321が螺子部材を構成するようにしていたが、3つ以上の螺子部材から構成されていてもよいし、蛇腹状の管を用いてもよく、管部32aを伸縮可能にする種々の構成を用いることができる。また、外管321の外周は六角柱状でなくてもよいが、ユーザが管部32aの長さを調整しやすいように加工されていることが好ましい。
この構成によれば、車両100の車種や車室105の材料や構成などの違いによって、静粛性を高めたい周波数が異なっていても、音圧の低減量を大きくする周波数の調整を比較的容易に行うことができる。
(Modification 3)
In 3rd Embodiment mentioned above, the pipe part 32 of the Helmholtz resonator 3 may be deform | transformed into the structure by which the length can be changed freely. FIG. 23 is a view showing an example of the configuration of the tube portion 32a of this aspect, FIG. 23 (a) is a cross-sectional view of the tube portion 32a in the extending direction, and FIG. 23 (b) shows the tube portion 32a in (a). It is the figure seen from the opening part 323 side.
As shown in FIG. 23, the pipe portion 32a includes an inner pipe 322 and an outer pipe 321. The inner tube 322 is a tubular member, and a groove constituting a male screw is provided on the outer peripheral surface thereof. The inner pipe 322 is fixed in a state in which the inner pipe 322 is prevented from rotating around the body portion 31. The outer tube 321 is a tubular member having an inner diameter larger than that of the inner tube 322, and a groove constituting a female screw is provided on the inner peripheral surface thereof. The tube portion 32a is configured by screwing the inner tube 322 into the outer tube 321, and the total length of the tube portion 32a, that is, the length L of the tube portion 32a is the degree of screwing of the outer tube 321 with respect to the inner tube 322. It depends on. As shown in FIG. 23 (b), the outer periphery of the outer tube 321 is a hexagonal column, and the user can freely change the length L of the tube portion 32a by adjusting the screwing condition using a tool such as a spanner. Can do. As described above, since the resonance frequency of the Helmholtz resonator 3 is determined by the length of the tube portion 32a, the resonance frequency can be adjusted as necessary.
In order to change the length of the tube portion 32a, the inner tube 322 and the outer tube 321 constitute a screw member. However, the inner tube 322 and the outer tube 321 may be constituted by three or more screw members, or may have a bellows shape. A tube may be used, and various configurations that can expand and contract the tube portion 32a can be used. Moreover, although the outer periphery of the outer tube | pipe 321 may not be a hexagonal column shape, it is preferable that it is processed so that a user can adjust the length of the pipe part 32a easily.
According to this configuration, it is relatively easy to adjust the frequency that increases the amount of reduction in sound pressure even if the frequency at which quietness is desired to increase is different depending on the type of vehicle 100 and the material and configuration of the passenger compartment 105. Can be done.

(変形例4)
音響管2に代えて、以下の格子部材4を用いることも可能である。
図24は、この変形例に係る共鳴体を説明する図である。図24(a)は格子部材4の周辺の構造を表す分解斜視図であり、図24(b)は、同図(a)中の矢印F方向に格子部材4周辺を見た様子を表す図である。
図24(a)に示すように、格子部材4は、1方向に延びる仕切部4Aと、仕切部4Aの伸張方向に交差するように配置された6つの仕切部4Bとにより構成される。車両に設けられる格子部材4は、仕切部4Aは、例えば車両100の前後方向に延び、仕切部4Bはこれに直交する車幅方向に延びるようにして、ルーフインナパネル114の上面に設けられる。これにより、格子部材4の下端面側がルーフインナパネル114によって覆われて塞がれる。一方、格子部材4の上端面側は、車両100の基台となるシャーシの一部により塞がれる。このシャーシの一部とは、例えばルーフインナパネル114が取り付けられるルーフアウタパネル160である。
(Modification 4)
Instead of the acoustic tube 2, the following lattice member 4 can also be used.
FIG. 24 is a view for explaining a resonator according to this modification. FIG. 24A is an exploded perspective view showing the structure around the lattice member 4, and FIG. 24B is a view showing the state around the lattice member 4 in the direction of arrow F in FIG. It is.
As shown in FIG. 24A, the lattice member 4 includes a partition 4A extending in one direction and six partitions 4B arranged so as to intersect with the extending direction of the partition 4A. The grid member 4 provided in the vehicle is provided on the upper surface of the roof inner panel 114 such that the partition portion 4A extends in the front-rear direction of the vehicle 100, for example, and the partition portion 4B extends in the vehicle width direction orthogonal thereto. Thereby, the lower end surface side of the lattice member 4 is covered and closed by the roof inner panel 114. On the other hand, the upper end surface side of the lattice member 4 is closed by a part of the chassis that becomes the base of the vehicle 100. The part of the chassis is, for example, a roof outer panel 160 to which the roof inner panel 114 is attached.

この構成により、互いに隣り合う仕切部4Bにより、車幅方向に開口する伸張方向を有する中空領域が構成され、音響管2と同等の構成の共鳴体が構成される。なお、格子部材4は、上端面或いは下端面の両方、またはいずれか一方が塞がれた部材としてもよい。要するに、車両100の天井に取り付けられたときに共鳴体が構成されるような部材を、音響管2に代えて用いることができる。また、所望する共鳴体(中空領域)の数に応じて、仕切部4Bの構成を様々に変形してもよい。   With this configuration, a partition region 4B adjacent to each other forms a hollow region having an extending direction that opens in the vehicle width direction, and a resonance body having a configuration equivalent to that of the acoustic tube 2 is configured. In addition, the lattice member 4 is good also as a member by which both the upper end surface or the lower end surface, or any one was block | closed. In short, a member that forms a resonator when attached to the ceiling of the vehicle 100 can be used in place of the acoustic tube 2. Further, the configuration of the partition portion 4B may be variously modified according to the desired number of resonators (hollow regions).

(変形例5)
上述の第1実施形態では、板・膜共鳴体1の構成を、矩形状の筐体10、筐体10の開口部を塞ぐ振動部15と、筐体10内に形成される気体層13とを備えるものであったが、筐体の形状は矩形状に限らず、円形状や多角形状であってよい。また、いずれの形状の筐体であっても、振動部15に対して振動条件を変更するための集中質量を、振動部15の中央部に設けることが望ましい。
ところで、板・膜共鳴体1は、先にも説明した通り、バネマス系と屈曲系で吸音メカニズムが形成されている。ここで、発明者らは、振動部15の面密度を変えた際の共鳴周波数における吸音率の実験を行った。
(Modification 5)
In the first embodiment described above, the configuration of the plate / membrane resonator 1 includes the rectangular housing 10, the vibration portion 15 that closes the opening of the housing 10, and the gas layer 13 formed in the housing 10. However, the shape of the housing is not limited to a rectangular shape, and may be a circular shape or a polygonal shape. Moreover, it is desirable to provide a concentrated mass for changing the vibration condition with respect to the vibration unit 15 in the central portion of the vibration unit 15 in any shape of the casing.
By the way, as described above, the plate / membrane resonator 1 has a sound absorption mechanism formed of a spring mass system and a bending system. Here, the inventors conducted an experiment of the sound absorption coefficient at the resonance frequency when the surface density of the vibrating portion 15 was changed.

図25は、気体層13の縦と横の大きさが100mm×100mmで厚さが10mmの筐体10に振動部15(大きさが100mm×100mm、厚さ0.85mm)を固着し、中央部(大きさが20mm×20mm、厚さ0.85mm)の面密度を変化させた際の板・膜共鳴体1の垂直入射吸音率のシミュレート結果を示した図である。なお、シミュレート手法は、JIS A 1405−2(音響管による吸音率及びインピーダンスの測定−第2部:伝達関数法)に従って、上記板・膜共鳴体1を配置した音響室の音場を有限要素法により求め、その伝達関数より吸音特性を算出した。具体的には、中央部の面密度を、(1)399.5[g/m2]、(2)799[g/m2]、(3)1199[g/m2]、(4)1598[g/m2]、(5)2297[g/m2]とし、周縁部材の面密度を799[g/m2]とし、振動部15の平均密度を、(1)783[g/m2]、(2)799[g/m2]、(3)815[g/m2]、(4)831[g/m2]、(5)863[g/m2]とした場合のシミュレーション結果である。シミュレートの結果を見ると、300〜500[Hz]の間と、700[Hz]付近において吸音率が高くなっている。 FIG. 25 shows that the vibrating portion 15 (size: 100 mm × 100 mm, thickness: 0.85 mm) is fixed to the casing 10 having a vertical and horizontal size of 100 mm × 100 mm and a thickness of 10 mm. It is the figure which showed the simulation result of the normal incidence sound absorption coefficient of the board and the film | membrane resonator 1 at the time of changing the surface density of a part (a magnitude | size is 20 mm x 20 mm, thickness 0.85mm). The simulation method is based on JIS A 1405-2 (measurement of sound absorption coefficient and impedance by an acoustic tube—part 2: transfer function method), and the sound field of the acoustic chamber in which the plate / membrane resonator 1 is disposed is finite. The sound absorption characteristic was calculated from the transfer function obtained by the element method. Specifically, the surface density of the central part is (1) 399.5 [g / m 2 ], (2) 799 [g / m 2 ], (3) 1199 [g / m 2 ], (4) 1598 [g / m 2 ], (5) 2297 [g / m 2 ], the surface density of the peripheral member is 799 [g / m 2 ], and the average density of the vibration part 15 is (1) 783 [g / m 2 ]. m 2 ], (2) 799 [g / m 2 ], (3) 815 [g / m 2 ], (4) 831 [g / m 2 ], (5) 863 [g / m 2 ] This is a simulation result. Looking at the simulation results, the sound absorption rate is high between 300 and 500 [Hz] and in the vicinity of 700 [Hz].

700[Hz]付近で吸音率が高くなっているのは、振動部15のマスと気体層13のバネ成分によって形成されるバネマス系の共鳴によるものである。板・膜共鳴体1においては上記バネマス系の共鳴周波数での吸音率をピークとして音が吸収されており、中央部の面密度大きくしても、振動部15全体のマスは大きく変わらないので、バネマス系の共鳴周波数も大きく変わらないことが分かる。また、300〜500[Hz]の間で吸音率が高くなっているのは、振動部15の屈曲振動によって形成される屈曲系の共鳴によるものである。板・膜共鳴体1においては、屈曲系の共鳴周波数での吸音率が低音域側のピークとして表れており、中央部の面密度を大きくしていくと屈曲系の共鳴周波数だけが低くなっていることが分かる。一般に、屈曲系の共鳴周波数は、振動部15の弾性振動を支配する運動方程式で決定され、振動部15の密度(面密度)に反比例する。また、共鳴周波数は、固有振動の腹(振幅が極大値となる場合)の密度により大きく影響される。このため、上記シミュレーションでは、1×1の固有モードの腹となる領域を中央部で異なる面密度に形成したので、屈曲系の共鳴周波数が変化したものである。   The high sound absorption rate near 700 [Hz] is due to resonance of the spring mass system formed by the mass of the vibration part 15 and the spring component of the gas layer 13. In the plate / membrane resonator 1, sound is absorbed with the sound absorption coefficient at the resonance frequency of the spring mass system as a peak, and even if the surface density of the central part is increased, the mass of the entire vibration part 15 does not change greatly. It can be seen that the resonance frequency of the spring mass system does not change greatly. Further, the sound absorption coefficient between 300 and 500 [Hz] is high due to the resonance of the bending system formed by the bending vibration of the vibrating portion 15. In the plate / membrane resonator 1, the sound absorption coefficient at the resonance frequency of the bending system appears as a peak on the low frequency side, and only the resonance frequency of the bending system decreases as the surface density at the center increases. I understand that. In general, the resonance frequency of the bending system is determined by an equation of motion that governs the elastic vibration of the vibration part 15 and is inversely proportional to the density (surface density) of the vibration part 15. Further, the resonance frequency is greatly influenced by the density of antinodes of natural vibration (when the amplitude becomes a maximum value). For this reason, in the simulation described above, the region that becomes the antinode of the 1 × 1 eigenmode is formed at a different surface density in the central portion, so that the resonance frequency of the bending system is changed.

このように、シミュレーション結果は、中央部の面密度を周縁部の面密度より大きくすると、吸音のピークとなる周波数のうち、低音域側の吸音率のピークがさらに低音域側へ移動することを表している。従って、中央部の面密度を変更することにより吸音のピークとなる周波数の一部をさらに低音域側または高音域側に移動させることができることを表している。上述した板・膜共鳴体1においては、中央部の面密度を変えるだけで、吸音される音のピークの周波数を変えることができるため、振動部15を板・膜共鳴体1全体と同じ素材で板状に形成し、板・膜共鳴体1全体の質量を重くして吸音する音を変更する場合と比較して、板・膜共鳴体1全体の質量を大きく変えることなく吸音が発現する周波数を低くすることができる。
さらに、板・膜共鳴体1の気体層13内には、多孔質吸音材(例えば、発泡樹脂、フェルト、ポリエステルウール等の綿状繊維)を充填することにより、共鳴特性を変化させてもよい。このようにすれば、固有振動姿態の変更(人や荷物の数量、形状の変化等)や発生騒音の変更(タイヤの変更、路面状況の変化等)により車室内の騒音特性が変化することにも対応できる。
Thus, the simulation results show that when the surface density of the central part is made larger than the surface density of the peripheral part, the peak of the sound absorption coefficient on the low frequency side of the frequency that becomes the peak of sound absorption moves further to the low frequency side. Represents. Therefore, it is shown that a part of the frequency at which the sound absorption is peaked can be further moved to the low sound range side or the high sound range side by changing the surface density of the central portion. In the plate / membrane resonator 1 described above, since the frequency of the peak of the sound to be absorbed can be changed only by changing the surface density of the central portion, the vibrating portion 15 is made of the same material as the plate / membrane resonator 1 as a whole. Compared with the case where the sound is absorbed by changing the weight of the entire plate / membrane resonator 1 by increasing the mass of the entire plate / membrane resonator 1, sound absorption occurs without greatly changing the mass of the entire plate / membrane resonator 1. The frequency can be lowered.
Furthermore, the resonance characteristics may be changed by filling the gas layer 13 of the plate / membrane resonator 1 with a porous sound-absorbing material (for example, foamed resin, felt, cotton wool such as polyester wool). . In this way, the noise characteristics in the passenger compartment change due to changes in the natural vibration mode (changes in the number of people and luggage, changes in shape, etc.) and changes in generated noise (changes in tires, changes in road conditions, etc.). Can also respond.

(変形例6)
上述した第1実施形態では、各板・膜共鳴体1が、いずれも同様の形状を有していたが、これらの板・膜共鳴体1がそれぞれ異なった形状を有していてもよい。これにより、板・膜共鳴体1の筐体10の寸法によって板・膜共鳴体1の共鳴周波数が異なるため、音圧が低減される周波数の範囲を広げることができる。例えば、前部座席140Aと、前部座席140Bとで共鳴周波数を異ならせてもよい。また、ルーフ110とセンターピラー120とで共鳴周波数を異ならせるようにしてもよい。このようにすれば、より広い周波数帯域での音圧を低減することができるし、場所に応じた最適な周波数の音を減衰させることができる。つまり、共鳴体を1又は複数単位でグルーピングし、各グループによって共鳴の共鳴周波数がそれぞれ異なるようにしてもよい。また、音響管2やヘルムホルツ共鳴体3についても同様に、共鳴周波数をそれぞれ異ならせてもよい。
また、上述した第2実施形態では、管状部材21の一方の端部が開口部23となり、他方の端部が閉口部22となる、いわゆる閉管であったが、例えば、各管状部材21の両端部が開かれた管(いわゆる開管)で構成してもよいし、これら閉管と開管とを混合して配置してもよい。
(Modification 6)
In the first embodiment described above, each plate / membrane resonator 1 has the same shape, but these plates / membrane resonators 1 may have different shapes. Thereby, since the resonance frequency of the plate / membrane resonator 1 varies depending on the dimensions of the casing 10 of the plate / membrane resonator 1, the range of frequencies where the sound pressure is reduced can be expanded. For example, the resonance frequency may be different between the front seat 140A and the front seat 140B. Further, the resonance frequency may be different between the roof 110 and the center pillar 120. In this way, the sound pressure in a wider frequency band can be reduced, and the sound with the optimum frequency according to the location can be attenuated. That is, the resonance bodies may be grouped in one or a plurality of units, and the resonance resonance frequency may be different for each group. Similarly, the resonance frequencies of the acoustic tube 2 and the Helmholtz resonator 3 may be varied.
Moreover, in 2nd Embodiment mentioned above, although one edge part of the tubular member 21 became the opening part 23 and the other edge part became the closing part 22, it was what is called a closed tube, For example, both ends of each tubular member 21 You may comprise with the pipe | tube (what is called an open pipe) by which the part was opened, and you may arrange | position these closed pipes and open pipes in mixture.

(変形例7)
上述の各実施形態では、自動車である車両100に共鳴体を設けていたが、他の種類の車両に設けてもよい。例えば電車や船舶、航空機、宇宙ステーション、ゴンドラなどの車両の車室でもよい。このように、車両には、例えば、乗車者である人物を乗せて移動する輸送機器がある。これ以外にも、遊園地の遊具である観覧車など、乗車者の輸送を目的としたものでない乗り物も、本発明の車両に含む。また、車両において人物の居室として使用される車室に限らず、それとは別に設けられる機械室や荷物室などの車室であってもよい。このような車室も、乗車者が乗車することのある空間だからである。また、車両の種類によっては、車室の乗車領域に座席が設けられていない場合もある。例えば、ゴンドラやバス、電車などでは、座席に座らない乗車者が多数居る場合もあるからである。この場合であっても、乗車者の乗車領域はあらかじめ決まっているから、この乗車領域に応じた場所の音圧の腹を制御対象としてモードを抑制すれば、上述の各実施形態と同等の効果を奏する。
また、ルーフ、センターピラー、フロントピラー、前部座席、及びフロントドアは自動車である車両が持つ構成であったが、その他の車両において、これらと同等の機能を果たす部材があれば、そこに共鳴体を設けてもよい。また、これらの各部材が車両100や車室105に取り付けられた場合に限らず、取り付け前の段階であり、車両100及び車室105と一体とされていない状態であっても、これら各部材を本発明の音響共鳴装置として特定し得る。
また、共鳴体は車室105を囲む壁部や乗車領域にある座席に設けられる構成に限らず、固有振動姿態の音圧の腹の場所の音圧の低下させる作用を生じさせることのできる場所であれば、その設置位置はどこでもよい。
(Modification 7)
In each of the above-described embodiments, the resonator is provided in the vehicle 100 that is an automobile, but may be provided in other types of vehicles. For example, a vehicle compartment of a train, a ship, an aircraft, a space station, a gondola or the like may be used. As described above, the vehicle includes, for example, a transport device that moves with a person who is a passenger. In addition to this, vehicles that are not intended for transport of passengers, such as a ferris wheel that is an amusement park playground equipment, are also included in the vehicle of the present invention. Further, the vehicle is not limited to a vehicle room used as a person's room in a vehicle, and may be a vehicle room such as a machine room or a luggage room provided separately. This is because such a passenger compartment is also a space where passengers can get on. In addition, depending on the type of vehicle, a seat may not be provided in the boarding area of the passenger compartment. For example, in a gondola, a bus, a train, etc., there may be many passengers who do not sit on the seat. Even in this case, the boarding area of the rider is determined in advance. Therefore, if the mode is controlled with the sound pressure belly of the place corresponding to the boarding area as the control target, the same effects as those of the above-described embodiments are obtained. Play.
In addition, the roof, center pillar, front pillar, front seat, and front door were configured by a vehicle that is an automobile, but in other vehicles, if there is a member that performs the same function as these, it resonates there. A body may be provided. In addition, these members are not limited to the case where they are attached to the vehicle 100 or the passenger compartment 105, but are not yet integrated with the vehicle 100 and the passenger compartment 105 at the stage before attachment. Can be specified as the acoustic resonance device of the present invention.
In addition, the resonator is not limited to the structure provided in the wall portion surrounding the passenger compartment 105 or the seat in the boarding area, but a place capable of reducing the sound pressure in the place of the antinode of the natural vibration state. If so, the installation position may be anywhere.

(変形例8)
また、変形例3の構成において、管部32aの長さの調整を自動化してもよい。この場合、管部32aの長さを調整する、例えばマイクと、周波数解析装置と、コントローラと、駆動装置かならなる自動調整機構を設ける。自動調整機構にあっては、マイクによって音を収音し、周波数解析装置がこの収音された音を表す信号を解析して、特に騒音が大きい周波数を特定する。コントローラは、特定された周波数に応じたヘルムホルツ共鳴体3の管部32aの長さを算出し、ソレノイド等からなる駆動装置に、その長さに応じた駆動信号を出力する。駆動装置は、駆動信号に応じてヘルムホルツ共鳴体3の管部32aの長さを調整し、特に騒音が大きい周波数の音圧を低減することができる。なお、管部32aを駆動をする際に、コントローラはフィードバック制御を行ってもよい。
また、上述の実施形態の伸縮に係る構成を利用するなどして、上述の第3実施形態のヘルムホルツ共鳴体3の胴部31の寸法を可変にしてもよい。この場合、胴部31内に形成された気体層の体積が変化し、共鳴周波数を可変にすることができる。また、第2実施形態の音響管2についても、同様の構成によって伸張方向の長さを調整自在にしてもよい。
(Modification 8)
Moreover, in the structure of the modification 3, adjustment of the length of the pipe part 32a may be automated. In this case, an automatic adjustment mechanism including, for example, a microphone, a frequency analysis device, a controller, and a drive device for adjusting the length of the tube portion 32a is provided. In the automatic adjustment mechanism, sound is picked up by a microphone, and a frequency analysis device analyzes a signal representing the picked-up sound to identify a particularly noisy frequency. The controller calculates the length of the tube portion 32a of the Helmholtz resonator 3 according to the specified frequency, and outputs a drive signal corresponding to the length to a drive device composed of a solenoid or the like. The drive device can adjust the length of the tube portion 32a of the Helmholtz resonator 3 in accordance with the drive signal, and can reduce the sound pressure at a particularly loud frequency. Note that the controller may perform feedback control when driving the tube portion 32a.
Moreover, you may make the dimension of the trunk | drum 31 of the Helmholtz resonator 3 of the above-mentioned 3rd embodiment variable using the structure which concerns on the expansion-contraction of the above-mentioned embodiment. In this case, the volume of the gas layer formed in the body part 31 changes, and the resonance frequency can be made variable. Also, the acoustic tube 2 of the second embodiment may be adjustable in length in the extension direction by the same configuration.

(変形例9)
上述の各実施形態では、特定の固有周波数の固有振動姿態の音圧の腹となる場所を制御対象として共鳴体を配置し、その共鳴周波数を、この固有周波数での音圧の低減量が高くなるように設定していたが、それとは異なる周波数の音を減衰させるための共鳴周波数に設定してもよい。
例えば、車両100の走行時には、タイヤが加振源(つまり、車室105に振動を与える源)となって車両100に或る周波数の振動(以下、「加振周波数」という。)が生じ、その振動に起因する騒音が車室105に生じることがある。これにより、例えば、車室105の固有周波数が167Hzであっても、車室105において音圧が最も高くなる周波数が例えば155Hzとなり、それぞれの音が同じ制御対象の周波数帯域内にある場合であっても、各々が若干異なることがある。ここでの同じ制御対象の周波数帯域は、例えば160Hz帯域である。そこで、共鳴体の位置は上記各実施形態のように固有振動姿態に着目して選定し、共鳴周波数については、この加振により生じる音に応じて決めてもよい。つまり、特定の固有周波数と、外部から車室105に与えられる振動の加振周波数とが互いに異なる場合には、その加振により励振されて音圧が高くなる周波数で音圧低減の効果を奏するよう、共鳴体の共鳴周波数を設定する。例えば、160Hz帯域の固有振動姿態の音圧の腹を制御対象として共鳴体を配置し、その共鳴体が155Hzで共鳴するように設定するというわけである。なお、加振周波数と、固有周波数とは同一の所定周波数帯域に含まれることになるが、共鳴体が、両方の周波数の音圧を低減させ得るような所定周波数帯域であればよく、160Hz帯域に限定されるものではない。
(Modification 9)
In each of the above-described embodiments, a resonance body is arranged with a place to be the antinode of the sound pressure of the natural vibration form having a specific natural frequency as a control target, and the amount of reduction of the sound pressure at the natural frequency is high. However, it may be set to a resonance frequency for attenuating sound having a frequency different from that.
For example, when the vehicle 100 is traveling, the tire becomes an excitation source (that is, a source that applies vibration to the passenger compartment 105), and vibration of a certain frequency (hereinafter referred to as “excitation frequency”) occurs in the vehicle 100. Noise due to the vibration may be generated in the passenger compartment 105. Thus, for example, even if the natural frequency of the passenger compartment 105 is 167 Hz, the frequency at which the sound pressure is highest in the passenger compartment 105 is, for example, 155 Hz, and each sound is within the same frequency band to be controlled. However, each may be slightly different. The frequency band of the same control object here is, for example, a 160 Hz band. Therefore, the position of the resonator may be selected by paying attention to the natural vibration state as in the above embodiments, and the resonance frequency may be determined according to the sound generated by this excitation. That is, when the specific natural frequency and the vibration frequency of the vibration applied to the passenger compartment 105 from the outside are different from each other, the sound pressure can be reduced at the frequency at which the sound pressure is increased by the vibration. Thus, the resonance frequency of the resonator is set. For example, a resonance body is arranged with a sound pressure antinode of a natural vibration state in a 160 Hz band as a control target, and the resonance body is set to resonate at 155 Hz. The excitation frequency and the natural frequency are included in the same predetermined frequency band, but the resonance body may be a predetermined frequency band that can reduce the sound pressure of both frequencies, and the 160 Hz band. It is not limited to.

また、この構成において、車両100の走行時おいて、変形例8の構成を用いて、加振により生じる音のピーク周波数に共鳴周波数を合わせるよう自動制御を行ってもよい。特に、自動車のように、加振周波数が変動する場合(走行時)では、固有周波数は音場固有の一義的な特性であるのに対し、加振側の特性(加振周波数特性)が時々刻々変動するので、必ずしも固有周波数の特性がそのまま出現しない。従って、共鳴周波数を加振周波数に合わせるように、コンピュータなどの制御装置が自動制御して、室内騒音を効果的に低減する。加振周波数については、速度、エンジン回転数、アクセル開度、ギア位置等のパラメータから制御装置が算出すればよい。   In this configuration, when the vehicle 100 is traveling, automatic control may be performed using the configuration of the modified example 8 so that the resonance frequency is matched with the peak frequency of sound generated by vibration. In particular, when the excitation frequency fluctuates (during driving) as in an automobile, the natural frequency is a unique characteristic unique to the sound field, whereas the characteristic on the excitation side (excitation frequency characteristic) is sometimes Since it changes every moment, the characteristic of the natural frequency does not necessarily appear as it is. Therefore, a control device such as a computer automatically controls the resonance frequency to match the excitation frequency, thereby effectively reducing room noise. The excitation frequency may be calculated by the control device from parameters such as speed, engine speed, accelerator opening, and gear position.

(変形例10)
また、共鳴体の共鳴周波数を固有周波数に設定しないで、共鳴体が設置される空間と、共鳴体が持つ筐体の空間との連成振動に係る相互作用により、その固有周波数の音圧を低減させるようにしてもよい。上記各実施形態で説明した共鳴体そのもののほか、共鳴体が設けられる空間も一種の共鳴体とみなすことができるからである。これらの共鳴体の相互関係から連成振動が生じ、共鳴体と車室間でエネルギーの授受が行われて、別の周波数帯域で音圧低減の効果を奏することがあるからである。
(Modification 10)
In addition, without setting the resonance frequency of the resonance body as a natural frequency, the sound pressure of the natural frequency is reduced by the interaction related to the coupled vibration between the space in which the resonance body is installed and the space of the housing of the resonance body. You may make it reduce. This is because, in addition to the resonator itself described in the above embodiments, a space in which the resonator is provided can be regarded as a kind of resonator. This is because coupled vibration is generated from the mutual relationship between these resonators, energy is transferred between the resonator and the passenger compartment, and an effect of reducing sound pressure in another frequency band may be obtained.

(変形例11)
音響管2にあっては、気体分子と内壁との摩擦及び粘性抵抗により音エネルギーを消耗する。よって、音波の粒子速度が大きい位置ほど音響エネルギーの消耗が大きくなる。したがって、粒子速度の大きい位置に共鳴体を設ければ、音響管2によってより効果的に音圧が低減する。なお、粒子速度が大きい場所については、例えば、音圧分布の腹の測定時において粒子速度も測定して特定するとよい。
(Modification 11)
In the acoustic tube 2, the sound energy is consumed by friction between the gas molecules and the inner wall and viscous resistance. Therefore, the consumption of acoustic energy increases as the particle velocity of sound waves increases. Therefore, if the resonator is provided at a position where the particle velocity is high, the acoustic tube 2 can more effectively reduce the sound pressure. For example, the location where the particle velocity is high may be specified by measuring the particle velocity when measuring the antinodes of the sound pressure distribution.

(変形例12)
上述した実施形態において、固有振動姿態の音圧の腹となる場所の音圧を低減させるための共鳴体を設けていたが、その場所での媒質粒子の運動速度(つまり、粒子速度)を増大させるための共鳴体を設けるようにしてもよい。媒質粒子の運動速度は、より詳細には、媒質粒子が振動する速度である。
車室105において固有振動姿態の音圧の腹となる場所では、音圧が極大となっているのに対し、粒子速度については極小となっている。このような粒子速度が小さい場所でそれを増大させる作用を生じさせることによっても、固有振動姿態の態様に変化を生じさせることになり、室空間全体の静粛性を高めることに寄与させることができる。この構成においても、本来、固有振動姿態の音圧の腹の出現により音圧が高くなっていた場所の媒質に共鳴による作用を生じさせることで、実施形態と同様の効果を奏するというわけである。
(Modification 12)
In the above-described embodiment, the resonance body is provided to reduce the sound pressure at the place where the sound pressure of the natural vibration state becomes antinode, but the motion speed (that is, the particle speed) of the medium particles at the place is increased. You may make it provide the resonator for making it. More specifically, the movement speed of the medium particles is a speed at which the medium particles vibrate.
In a place where the sound pressure of the natural vibration state is located in the passenger compartment 105, the sound pressure is maximized, whereas the particle velocity is minimized. Producing the action of increasing the particle velocity at a place where the particle velocity is small also causes a change in the mode of the natural vibration state, which can contribute to enhancing the quietness of the entire room space. . Even in this configuration, the same effect as that of the embodiment can be obtained by causing an action due to resonance to the medium where the sound pressure is originally increased due to the appearance of the antinode of the natural vibration state. .

この変形例の共鳴体としては、例えば音響管を用いることができる。音響管の中空領域にあっては、閉口端での粒子速度が零となる境界条件に合致するように定在波が存在して、例えば1次の共鳴周波数(最低共鳴周波数)では、開口部での粒子速度が極大となる。よって、開口部の位置を、固有振動姿態において音圧の腹となる場所や、その近傍に配置すれば、その場所での粒子速度を増大させることができる。なお、音響管2を用いて粒子速度を増大させる場合は、流れ抵抗材24を使用しない方が望ましい。流れ抵抗材24を設けない場合の方が、共鳴によってより大きな粒子速度を発生させることができるからである。また、板・膜共鳴体1やヘルムホルツ共鳴体3を用いた場合であっても、板・膜共鳴体1の振動部15や、ヘルムホルツ共鳴体3の開口部33の位置で粒子速度を増大させることができる。
なお、粒子速度の増大に係る上記構成は一例に過ぎず、共鳴することにより粒子速度を増大させることのできる共鳴体を用いることができる。要するに、固有振動姿態において音圧の腹となる場所に粒子速度を増大させる作用を生じさせるように、共鳴体の配置態様を決めればよい。
As the resonator of this modification, for example, an acoustic tube can be used. In the hollow region of the acoustic tube, a standing wave exists so as to meet a boundary condition in which the particle velocity at the closed end becomes zero. For example, at the primary resonance frequency (lowest resonance frequency), the opening portion The particle velocity at is maximized. Therefore, if the position of the opening is arranged in the vicinity of the anti-sound pressure in the natural vibration state or in the vicinity thereof, the particle velocity at that place can be increased. In addition, when increasing the particle velocity using the acoustic tube 2, it is desirable not to use the flow resistance material 24. This is because a larger particle velocity can be generated by resonance when the flow resistance member 24 is not provided. Further, even when the plate / membrane resonator 1 or the Helmholtz resonator 3 is used, the particle velocity is increased at the position of the vibrating portion 15 of the plate / membrane resonator 1 or the opening 33 of the Helmholtz resonator 3. be able to.
Note that the above-described configuration relating to the increase in particle velocity is only an example, and a resonator that can increase the particle velocity by resonating can be used. In short, the arrangement mode of the resonators may be determined so as to produce an action of increasing the particle velocity at a place where the antinodes of the sound pressure in the natural vibration mode.

(変形例13)
仮に、前部座席140での静粛性を高めずに、別の乗車領域である後部座席190付近に固有振動姿態の音圧の腹があり、その乗車領域で特に静粛性を高めたい場合も考えられる。この場合、例えば、ルーフ110のうち後部座席190の真上の天井部分や、リアドア150B、リアピラー180等付近に位置する、固有振動姿態の音圧の腹を制御対象として共鳴体を設けて、音響共鳴装置を構成してもよい。つまり、運転席及び助手席の静粛性を高めるための配置に限定されず、車室に設けられた乗車領域であれば、どの乗車領域の位置に応じた固有振動姿態の音圧の腹の場所を制御対象としてもよい。
また、共鳴体が設けられる壁部は、車室と車外とを仕切る部位のものに限らず、車室内に設けられたドアや支柱など、車室の空間のみに面している壁部であってもよい。
上記各実施形態では、160Hz帯域の固有周波数の固有振動姿態の音圧の腹に着目していたが、別の固有周波数に着目してもよい。
また、共鳴体が共鳴することによって音圧が低減する領域や、粒子速度が増大する領域はその開口部の位置によって定まる。よって、共鳴体のそれ以外の部位は車室に限らず、車両のどこに設けられていてもよい。
(Modification 13)
For example, there is a case where there is a sound pressure bellows in the vicinity of the rear seat 190, which is another riding area, without increasing the quietness in the front seat 140, and it is particularly desired to increase the quietness in the riding area. It is done. In this case, for example, a resonator is provided to control the sound pressure antinode of the natural vibration state located near the ceiling portion of the roof 110 directly above the rear seat 190, the rear door 150B, the rear pillar 180, etc. A resonance device may be configured. In other words, it is not limited to the arrangement for enhancing the quietness of the driver's seat and the passenger's seat, and as long as it is a riding area provided in the passenger compartment, the place of the sound pressure belly of the natural vibration state corresponding to the position of which riding area May be controlled.
In addition, the wall portion on which the resonator is provided is not limited to the portion that partitions the vehicle compartment from the outside of the vehicle, but is a wall portion that faces only the vehicle interior space, such as a door or a column provided in the vehicle interior. May be.
In each of the embodiments described above, attention has been paid to the antinodes of the sound pressure in the natural vibration mode of the natural frequency in the 160 Hz band, but another natural frequency may be noted.
Further, the region where the sound pressure is reduced by the resonance of the resonator and the region where the particle velocity is increased are determined by the position of the opening. Therefore, the other part of the resonator is not limited to the passenger compartment, and may be provided anywhere in the vehicle.

1…板・膜共鳴体、100…車両、105…車室、110,110a,110b…ルーフ、114,114a,114b…ルーフインナパネル、120,120a…センターピラー、130,130a…フロントピラー、140,140A,140B…前部座席、141…ヘッドレスト、142…シートバック、150…ドア、150A…フロントドア、150B…リアドア、180…リアピラー、190…後部座席、2…音響管、200…アシストグリップ、3…ヘルムホルツ共鳴体、4…格子部材。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Plate | seat / membrane resonator, 100 ... Vehicle, 105 ... Cab, 110, 110a, 110b ... Roof, 114, 114a, 114b ... Roof inner panel, 120, 120a ... Center pillar, 130, 130a ... Front pillar, 140 140A, 140B ... front seat, 141 ... headrest, 142 ... seat back, 150 ... door, 150A ... front door, 150B ... rear door, 180 ... rear pillar, 190 ... rear seat, 2 ... acoustic tube, 200 ... assist grip, 3 ... Helmholtz resonator, 4 ... lattice member.

Claims (10)

開口部と、前記開口部に通じる中空領域とを有している共鳴体であって、前記中空領域が前記開口部を介して車室に繋がるように車両に設けられる共鳴体
を備え、
前記車室における特定の固有周波数の固有振動姿態の音圧の腹となる場所のうち、当該車室における乗車領域の位置に応じて定められる場所の当該固有周波数の音圧を、前記共鳴体が共鳴することにより低減させる
ことを特徴とする音響共鳴装置。
A resonator having an opening and a hollow region communicating with the opening, the resonator including a resonator provided in a vehicle such that the hollow region is connected to a passenger compartment through the opening;
Among the places that become the antinodes of the sound pressure of the natural vibration state of the specific natural frequency in the passenger compartment, the resonator has the sound pressure of the natural frequency at a place determined according to the position of the boarding region in the passenger compartment. An acoustic resonance apparatus characterized by being reduced by resonance.
前記共鳴体は、前記固有周波数の固有振動姿態の音圧の腹となる場所のうち、少なくとも前記乗車領域から最も近い場所の音圧を低減させる
ことを特徴とする請求項1に記載の音響共鳴装置。
2. The acoustic resonance according to claim 1, wherein the resonance body reduces a sound pressure at least at a place closest to the boarding area among places where the sound pressure of the natural vibration state of the natural frequency becomes antinode. apparatus.
開口部と、前記開口部に通じる中空領域とを有している共鳴体であって、前記中空領域が前記開口部を介して車室に繋がるように車両に設けられる共鳴体
を備え、
前記車室における特定の固有周波数の固有振動姿態の音圧の腹となる場所のうち、当該車室における乗車領域の位置に応じて定められる場所の当該固有周波数の媒質粒子の運動速度を、前記共鳴体が共鳴することにより増大させる
ことを特徴とする音響共鳴装置。
A resonator having an opening and a hollow region communicating with the opening, the resonator including a resonator provided in a vehicle such that the hollow region is connected to a passenger compartment through the opening;
Of the places that become the antinodes of the sound pressure of the natural vibration state of the specific natural frequency in the passenger compartment, the motion speed of the medium particles of the natural frequency in the place determined according to the position of the boarding region in the passenger compartment, An acoustic resonance apparatus, wherein the resonance body is increased by resonating.
前記固有周波数と、外部から前記車室に与えられる振動の周波数とは互いに異なる周波数であり、
前記共鳴体の共鳴周波数は、前記乗車領域の位置に応じて定められる場所における音圧であって前記振動により励振された周波数の音圧を、前記共鳴により低減させるように設定されている
ことを特徴とする請求項1ないし3のいずれかに記載の音響共鳴装置。
The natural frequency and the frequency of vibration given to the passenger compartment from the outside are different from each other,
The resonance frequency of the resonator is set so as to reduce the sound pressure at a frequency determined according to the position of the boarding region and excited by the vibration by the resonance. The acoustic resonance apparatus according to any one of claims 1 to 3, wherein
前記固有周波数の固有振動姿態は、前記車両の車幅方向に音圧が分布する1次の固有振動姿態である
ことを特徴とする請求項1ないし4いずれかに記載の音響共鳴装置。
5. The acoustic resonance apparatus according to claim 1, wherein the natural vibration mode of the natural frequency is a primary natural vibration mode in which sound pressure is distributed in a vehicle width direction of the vehicle.
前記固有周波数の固有振動姿態は、前記車両の前後方向に音圧が分布する2次の固有振動姿態である
ことを特徴とする請求項1ないし4のいずれかに記載の音響共鳴装置。
The acoustic resonance apparatus according to any one of claims 1 to 4, wherein the natural vibration mode of the natural frequency is a secondary natural vibration mode in which sound pressure is distributed in the front-rear direction of the vehicle.
前記乗車領域には、乗車者の座席が設けられており、
前記共鳴体は、前記座席に設けられている
ことを特徴とする請求項1ないし6のいずれかに記載の音響共鳴装置。
In the boarding area, there are seats for passengers,
The acoustic resonance apparatus according to claim 1, wherein the resonator is provided in the seat.
前記共鳴体は、前記車室に面する天井に設けられている
ことを特徴とする請求項1ないし6のいずれかに記載の音響共鳴装置。
The acoustic resonance apparatus according to any one of claims 1 to 6, wherein the resonance body is provided on a ceiling facing the passenger compartment.
前記共鳴体は、前記車両の屋根を支える支柱に設けられている
ことを特徴とする請求項1ないし6のいずれかに記載の音響共鳴装置。
The acoustic resonance apparatus according to claim 1, wherein the resonance body is provided on a support column that supports a roof of the vehicle.
前記共鳴体は、前記車室に面するドアに設けられる
ことを特徴とする請求項1ないし6のいずれかに記載の音響共鳴装置。
The acoustic resonance apparatus according to claim 1, wherein the resonance body is provided on a door facing the vehicle interior.
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