JP2001095087A

JP2001095087A - 音響学的な構成部材

Info

Publication number: JP2001095087A
Application number: JP2000231954A
Authority: JP
Inventors: Friedhelm Beckmann; ベックマンフリードヘルム
Original assignee: Moeller Plast GmbH
Current assignee: Moeller Plast GmbH
Priority date: 1999-08-02
Filing date: 2000-07-31
Publication date: 2001-04-06
Also published as: EP1075165A2; DE19935596A1

Abstract

(57)【要約】【課題】表面全体でスピーカのダイヤフラムのように
作用する多層構造の音響学的な構成部材を提供するこ
と。【解決手段】例えばＰＵＲ−硬質フォームから成る音
響性のフォームコアを有し、該フォームコアがサンドイ
ッチ構造形式で繊維プレートにより補強されたコア層を
形成していること。【効果】このような形式でＰＵＲ−硬質フォームの音
響学的に有利な特性と、繊維プレートのサンドイッチ構
造の高い機械的強度とが統合された構成部材が達成され
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は音響学的な構成部材
に関する。特に本発明は、多層に構成され、音響学的な
振動に励振可能でかつ音波を放出するのに適した音響性
のコア層を有する音響学的な構成部材に関する。

【０００２】

【従来の技術】公知技術によれば板厚がほぼ５ｍｍと１
０ｍｍとの間であるＰＵＲ−硬質フォームプレートか
ら、面積の大きい扁平スピーカを形成することが公知で
ある。オーディオ源、例えばラジオ受信機又はハイファ
イ装置から放出されたオーディオ信号はエクスサイタに
より変換され、振動として硬質フォームプレートに与え
られ、この硬質フォームプレートが全表面で音源として
作用する。しかし、硬質フォームプレートはその性質に
基づき、機械的な負荷、例えば圧力又は曲げに対し敏感
である。したがって硬質フォームプレートを使用するこ
とは前述の負荷が通常は発生しない使用領域に制限され
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、一方
では硬質フォームプレートのように音響的な振動に励振
可能でかつ音波を発生するのに適し、他方では機械的に
高い負荷性を有している音響学的な構成部材を提供する
ことである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明の課題は、コア層
の表面が少なくとも部分的に、繊維補強された材料層と
不動に結合されていることを特徴とする請求項１の構成
部材によって解決された。この構成部材の利点はコア層
の繊維プレートが高い機械的な負荷性をもたらし、同時
にコア層の音響学的な振動を減衰させることなく伝達す
ることである。必要な場合にはコア層の両側に、それぞ
れ１つの繊維プレートを設け、構成部材の機械的な安定
性をさらに高めるか又はコア層を凝縮水、掻傷、汚染又
はそれに類似したものに対して保護することも可能であ
る。

【０００５】コア層はＰＵＲ−硬質フォームプレートか
ら形成するか又は圧縮された繊維マットから形成するこ
とができる。いずれの材料も音響性に優れている。つま
り両方の材料は音響学的な振動を減衰することなくかつ
ひずみを生ぜしめることなく放出する。

【０００６】使い果たされる可能性のある原材料の低い
消費と良好なリサイクル特性とに関しては、繊維プレー
トの繊維が育成栽培できる天然繊維、例えば亜麻、麻、
黄麻、ケナス、ネッセル等であることが有利である。

【０００７】しかしながら特定の使用例では繊維プレー
トの特性を変化させるためにプラスチック繊維を使用す
ることも合目的的である。

【０００８】特に繊維プレートの音響学的な特性を改善
するためには繊維プレートの表面に強度の高い繊維、例
えば炭素繊維、カーボン繊維又はガラス繊維を統合させ
ることができる。

【０００９】構成部材に多様に変化させることのでき
る、視覚的に好ましい外観を与えるためには、構成部材
はその可視側に、金属プレート又は他の装飾層、例えば
布、シート又は皮を備えていることができる。

【００１０】本発明の別の課題は本発明による音響学的
な構成部材を製造する方法を提供することである。この
課題は請求項１０に記載した方法によって解決されてい
る。

【００１１】

【発明の実施の形態】図面は全体として符号１で示され
た音響学的な構成部材の横断面図である。図面に示した
構成部材の扁平な形状は１例であるに過ぎない。本発明
による構成部材は反った形、湾曲した形、折れ曲がった
形の他、それぞれの使用例に適合させられた任意の形を
有することができる。略して以後は単にプレートと呼ぶ
ことにするが、これは当該構成部材に与えることのでき
るすべての他の形状を含むものである。

【００１２】構成部材１の内部にはポリウレタン（ＰＵ
Ｒ）から成るフォームコア２が配置されている。このフ
ォームコア２は、図面には示されていない振動発生器、
いわゆるエクスサイタによって音響学的に振動するよう
に励振可能である。この結果、フォームコア２はスピー
カのダイヤフラムのように作用する。

【００１３】フォームコア２には両側に繊維プレート３
が固定的に結合されている。本実施例では繊維は育成栽
培可能な原料、例えば亜麻、麻、黄麻、ケナフ、ネッセ
ルから製造されている。しかしながら繊維プレートを製
造する場合に、天然繊維を完全に又は部分的にプラスチ
ック繊維と置き換えることもできる。いずれの場合に
も、繊維プレート３は音波がほぼ減衰されることなく、
ひずみなしで伝達されるように形成される。この特性
は、繊維プレートの片側又は両側に炭素繊維、カーボン
繊維、ガラス繊維又は他の音響を良くする材料を混入す
ることで改善される。前述の繊維は例えばマットの形で
繊維プレート３に統合されることができる。

【００１４】最後に構成部材は金属プレート４及び／又
は装飾層５を、この構成部材に好ましい外観を与えるた
めに有していることができる。装飾層は例えば皮、織布
又はプラスチック層から成り、繊維プレート３の可視側
に有利には接着しておくことができる。

【００１５】本発明による構成部材は例えば自動車内
に、サイドドア、センタブラケット、ダッシュボード、
背もたれ又は帽子台における機能部材又は装飾部材とし
て使用することができる。この場合、この構成部材は同
時にスピーカの機能を引き受けることができる。このよ
うな形式で自動車内室のまったく新しい構成とその調達
が可能になる。似たような形式で家具における新しい使
用領域、例えばテレビ又は音響家具の被覆部材としての
使用領域が開かれる。本発明の構成部材によっては付加
的な場所を占めることなく、面積の大きいスピーカを居
住空間に統合することができるようになる。

【００１６】本発明の構成部材の変化実施例において
は、コア層２としてＰＵＲ−硬質フォームの代りに、圧
縮された繊維マットが使用されている。圧縮された繊維
マットは繊維プレートと同じ材料から製造されている
が、繊維プレートよりも弱く圧縮されている。圧縮され
た繊維マットはＰＵＲ−硬質フォームプレート同様、音
響学的な振動を放出することができる。この構成部材の
実施例は、構成する種々異なる材料の数が少なく、ひい
ては寿命が終わると簡単に再生できるという付加的な利
点を持つ。

【００１７】本発明による構成部材は以下のようにして
製作される。

【００１８】熱可塑性の成形材料から成る結合剤を添
加、混合、含浸又は噴射した繊維マットは別個に又はプ
レス工具内で加熱されかつ圧縮されかつ所望の形に成形
されて、これから繊維プレートが製造される。繊維プレ
ート３がまだ熱い間にかつ繊維プレート３の表面がまだ
粘着性を持っている間に、熱の供給のもとで変形可能で
あるか又は変形されたコア層２、例えばＰＵＲ−硬質フ
ォームプレートが繊維プレートに載せられる。最後に硬
質フォームプレートの上に、あらかじめ製作された別の
繊維プレートが載せられる。次いでプレス工具が再び閉
じられ、積層されたプレートは減圧された圧力で、サン
ドイッチ構造を有する構成部材に圧縮される。この圧縮
過程では圧力は繊維プレート３が圧縮される場合の圧力
よりも低く、硬質フォームプレート２が損傷しないよう
に設定される。

【００１９】前記方法とは択一的にＰＵＲ−硬質フォー
ムプレートの代りに圧縮された繊維マットを使用するこ
ともできる。この構成部材の製造方法はこれによっても
原則的には変わらない。繊維プレートを製作する場合に
はデュロプラスチック成形材料が使用される。この場合
には繊維プレートとコア層との間には繊維プレートとコ
ア層との間の不動な結合を行なう接着剤が必要である。

【００２０】択一的な解決策ではコア層は繊維補強され
たプレートとして構成されていることができる。この場
合には有利な形式でこのコア層の上面には、少なくとも
部分的に有利には炭素繊維、カーボン繊維又はガラス繊
維から形成できる繊維及び／又はマットを施すことがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の音響学的な構成部材の１実施例の横断
面図。

【符号の説明】

１音響学的な構成部材、２フォームコア、３
繊維プレート、４金属プレート、５装飾層

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】多層構造であって、音響学的な振動に励
振可能でかつ音波を放出するのに適した音響性のコア層
を有する音響学的な構成部材において、前記コア層
（２）の表面が少なくとも部分的に、繊維補強された材
料層（３）と固定的に結合されていることを特徴とす
る、音響学的な構成部材。
【請求項２】コア層（２）がポリウレタン硬質フォー
ム層から構成されている、請求項１記載の構成部材。
【請求項３】コア層（２）が圧縮された繊維マットと
して構成され、該繊維マットの密度が繊維補強された材
料層（３）の密度よりもわずかである、請求項１記載の
構成部材。
【請求項４】当該構成部材が板状に構成されておりか
つ繊維補強された材料層（３）が繊維プレートを形成
し、該繊維プレートがコア層（２）と不動に結合されて
いる、請求項１記載の構成部材。
【請求項５】繊維プレート（３）もしくは圧縮された
繊維マット（２）の繊維が栽培育成可能な原料及び／又
はプラスチックから製造されている、請求項３又は４記
載の構成部材。
【請求項６】繊維プレート（３）の表面が少なくとも
部分的に強度の高い繊維、例えば炭素繊維、カーボン繊
維又はガラス繊維で補強されている、請求項３記載の構
成部材。
【請求項７】強度の高い繊維がマットの形で繊維プレ
ート（３）に統合されている、請求項６記載の構成部
材。
【請求項８】繊維プレート（３）がコア層とは反対側
に金属プレート（４）及び／又は装飾層（５）を備えて
いる、請求項３記載の構成部材。
【請求項９】装飾層（５）が皮、繊維織物及び／又は
プラスチック層から形成されている、請求項８記載の構
成部材。
【請求項１０】音響学的な構成部材を製造する方法に
おいて、以下の方法段階：（イ）成形材料を混入した繊維マットをプレス工具内で
圧縮して繊維プレート（３）とし、（ロ）プレス工具を
開いたあとで繊維プレートの上に、適当に成形された形
状の安定したコア層を載せ、次いでコア層が損傷させら
れないように設定された減圧された圧力で繊維プレート
とプレス結合することを特徴とする、音響学的な構成部
材。
【請求項１１】減圧された圧力で圧縮する前に、あら
かじめ製作された別の繊維プレートをコア層の上に載
せ、両側にてそれぞれ１つの繊維プレートで補強された
構成部材を形成する、請求項１０記載の方法。
【請求項１２】成形材料が熱可塑性の材料であって、
繊維プレートを圧縮する際にその溶融温度の上まで加熱
し、この熱可塑性の材料でコア層（２）と繊維プレート
（３）との間の結合を生ぜしめる、請求項１０記載の方
法。
【請求項１３】繊維プレートとコア層との間に付加的
に接着剤が施される、請求項１０記載の方法。
【請求項１４】多層に構成され、音響的な振動に励振
可能でかつ音波を放出するために適している音響性のコ
ア層を有する音響学的な構成部材において、コア層が繊
維補強されたプレートとして構成されていることを特徴
とする、音響学的な構成部材。
【請求項１５】コア層の表面に少なくとも部分的に繊
維及び／又はマットが施されている、請求項１４記載の
構成部材。
【請求項１６】繊維及び／又はマットが炭素繊維、カ
ーボン繊維又はガラス繊維から形成されている、請求項
１４又は１５記載の構成部材。