JP2019029811A - スピーカシステム及び車両ドア - Google Patents

Abstract

【課題】低音域における音圧を高めることが可能となるスピーカシステムとそのスピーカシステムを備えた車両ドアを提供する。【解決手段】車両ドア１において外部と接する第１パネル２と、車両ドア１において車室側に設けられた第２パネル３と、第１パネル２と第２パネル３との間に設けられ、貫通孔４ｂを有する第３パネル４と、車室に向けて放音する放音面を有し、第２パネル３又は第３パネル４に取り付けられ、第１パネル２と第２パネル３とで囲われた空間をエンクロージャーとして用いるスピーカ５とを備える。【選択図】図２

Description

本発明は、例えば車両ドアに取付けられるスピーカシステム及びスピーカシステムを備えた車両ドアに関する。

車両ドアは、例えば特許文献１に記載のように、外部に接するアウタパネルと、車室側に設けられるドアトリムと、アウタパネルとドアトリムとの間に設けられるインナパネルとにより構成される。インナパネルにはメンテナンス用の貫通孔が設けられており、車両ドアの組み立て時に貫通孔を介してアウタパネルとインナパネルとで囲まれる空間にアクセスできるようになっている。特許文献１には、このような車両ドアを用いたスピーカシステムが開示されている。このスピーカシステムにおいてスピーカはインナパネルに取り付けられる。また、インナパネルに設けられるメンテナンス用の貫通孔は、音質向上のため、遮音部材により閉塞される。スピーカのキャビネットとして作用するエンクロージャーは、アウタパネルとインナパネルとの間で形成される空間によって構成される。

特許第４９８９７６３号公報

ところで、一般にスピーカシステムの最低共振周波数は、スピーカを囲むキャビネット容積により決定される。すなわち、キャビネット容積が小さい程、最低共振周波数は上がる傾向にある。そして、最低共振周波数が上がると、低音域における再生音圧が低下する。特許文献１に記載された従来のスピーカシステムにおいては、キャビネット容積はアウタパネルとインナパネルとの間の空間に限定される。このため、キャビネット容積が十分に確保することが困難な場合があり、低音域において十分な音圧を確保することが難しくなるという問題点があった。

本発明は、上記した事情に鑑みてなされたもので、低音域における音圧を高めることが可能となるスピーカシステムとそのスピーカシステムを備えた車両ドアを提供することを解決課題の一つとする。

上記解題を解決するために、本発明の一態様に係わるスピーカシステムは、車両ドアにおいて外部と接する第１パネルと、前記車両ドアにおいて車室側に設けられた第２パネルと、前記第１パネルと前記第２パネルとの間に設けられ、貫通孔を有する第３パネルと、前記車室に向けて放音する放音面を有し、前記第２パネル又は前記第３パネルに取り付けられ、前記第１パネルと前記第２パネルとで囲われた空間をエンクロージャーとして用いるスピーカと、を備えることを特徴とする。

本発明のスピーカシステムによれば、スピーカのエンクロージャーが、外面に接する第１パネルと、車室側に設けられた第２パネルとの間に形成されるため、スピーカシステムとしてのキャビネット容積を増大させることが可能となる。このため、最低共振周波数を低下させ、低音域の再生音圧を高めることができる。

上述した本発明の一態様において、前記第２パネル又は前記第３パネルのうち、前記スピーカが取り付けられるパネルは、前記スピーカを取り付ける取付部分は、他の部分と比較して前記パネルの厚さが厚いことが好ましい。この場合には、第２パネル又は第３パネルのスピーカ取付部分の剛性が高まるので、第２パネル又は第３パネルへのスピーカからの振動伝達を抑制できる。この結果、いわゆる箱鳴りを抑制して音質を高めることができる。

上述した本発明の一態様において、前記第２パネル又は前記第３パネルは、前記取付部分と連続して形成されるリブを備えることが好ましい。この場合、第２パネル又は第３パネルの剛性はさらに高まるため、パネルの振動抑制効果がさらに高まり、音質をより高めることが可能となる。

上述した本発明の一態様において、前記第２パネル又は前記第３パネルのうち、前記スピーカが取り付けられるパネルは、ハニカム構造又は発泡構造のコア材を含む構成としてもよい。この場合、軽量でありながら剛性の高い第２パネルまたは第３パネルを得ることができ、さらに低音域の透過損失が増加する。この結果、スピーカの背面放射音の第２パネル又は第３パネルにおける透過音を減少させ、音質を向上させることができる。なお、前記スピーカが取り付けられるパネルは、ハニカム構造又は発泡構造のコア材を含む構成に加え、さらに車室側またはその反対側の面、もしくは両側の面にリブを設けた構成とすることにより、剛性がより高まり、音質のさらなる向上が可能となる。

上述した本発明の一態様において、前記第２パネルと前記第３パネルの一方と一体に設けられ、前記第２パネルと前記第３パネルとの間に位置する支柱を備える構成としてもよい。この場合、支柱によって車室に面する第２パネルの振動が抑制されるので、いわゆる箱鳴りを抑制して音質を高めることができる。

上述した本発明の一態様において、前記第１パネルと前記第２パネルの一方と一体として設けられ、前記第３パネルの貫通孔を通り、前記第１パネルと前記第２パネルとの間に位置する支柱を備えてもよい。この場合、支柱によって車室に面する第２パネルの振動が抑制されるので、いわゆる箱鳴りを抑制して音質を高めることができる。

上述した本発明の一態様において、前記第２パネルの外縁部分に設けられた第１の孔及び第２の孔と、前記第１の孔を通り、前記第２パネルと前記第３パネルとを連結する第１の連結部材と、前記第２の孔を通り、前記第２パネルと前記第３パネルとを連結する第２の連結部材とを備え、前記第２パネルと前記第３パネルとが分離された状態で、前記第２パネルは前記第１の孔と前記第２の孔との間が、前記第３パネルに向かう方向に撓んでいることが好ましい。この場合、第２パネルを第３パネルに取り付けた状態においては、第２パネルの第１の孔と第２の孔との間の部分が第３パネルに押しつけられるので、気密性が高まる。よって、第２パネルと第３パネルとの間の隙間からの音漏れが抑制されるので、第２パネルがエンクロージャーとして十分に作用し、音質を高めることができると共に、音質のばらつきをなくすことができる。

上述した本発明の一態様において、前記第２パネルは、外縁部分に沿って設けられた第１のパッキン取付部と、前記第１のパッキン取付部に沿って設けられた第２のパッキン取付部とを備え、前記第１のパネル取付部と前記第２のパネル取付部の各々に取り付けられて前記第３パネルに突き当てた状態に接するパッキンを備えてもよい。この場合、パッキンが第１のパッキン取付部と第２のパッキン取付部の各々に設けられるため、気密性が高まり、第２パネルと第３パネルとの間の隙間からの音漏れが抑制されるので、第２パネルがエンクロージャーとして十分に作用し、音質を高めることができると共に、音質のばらつきをなくすことができる。

上述した本発明の一態様において、前記第２パネルの外縁部分に沿って設けられたパッキン取付部と、前記パッキン取付部に取り付けられたパッキンと、前記第３パネルの外縁部分に沿って設けられ、前記パッキンを介して前記パッキン取付部と連結される凸部とを、備えてもよい。この場合、第３パネルの凸部がパッキンに突き当てた状態に接して連結されるため、気密性が高まり、第２パネルと第３パネルとの間の隙間からの音漏れが抑制されるので、第２パネルがエンクロージャーとして十分に作用し、音質を高めることができると共に、音質のばらつきをなくすことができる。

上述した本発明の一態様において、前記第２パネルと前記第３パネルとのうちの一方のパネルは、壁部を備え、前記壁部と他方のパネルとによって、前記第１パネルと前記第２パネルとで囲まれた内部空間に発生する定在波を低減させる管部が形成されてもよい。この場合、第１パネルと第２パネルとで構成されるエンクロージャー内の定在波が抑制され、音質が向上する。
上述した本発明の一態様において、前記第３パネルの貫通孔を塞ぐ合成樹脂製のフィルムを有してもよい。合成樹脂製のフィルムは低音域での透過損失は十分に低いため、これらのフィルムがある場合でも、第１パネルと第２パネルとで囲まれる空間は特に低音域では一体の空間（エンクロージャー）とみなすことができる。

また、本発明は上記課題を解決するため、本発明の一態様に係わる車両ドアは、外部と接する第１パネルと、車室側に設けられた第２パネルと、前記第１パネルと前記第２パネルとの間に設けられ、貫通孔を有する第３パネルと、前記車室に向けて放音する放音面を有し、前記第２パネル又は前記第３パネルに取り付けられ、前記第１パネルと前記第２パネルとで囲われた空間をエンクロージャーとして用いるスピーカと、を備えることを特徴とする。

本発明の車両ドアによれば、スピーカのエンクロージャーが、外面に接する第１パネルと、車室側に設けられた第２パネルとの間に形成されるため、スピーカシステムとしてのキャビネット容積を増大させることが可能となる。このため、最低共振周波数を低下させ、低音域の再生音圧を高めることができる。

本発明の第１実施形態のスピーカシステムを備えた車両ドアを示す分解斜視図である。 同スピーカシステムの縦断面図である。 同スピーカシステムのスピーカユニットの取付構造の他の例を室外側から見た図である。 図３のＥ−Ｅ断面図である。 同スピーカシステムを構成する第２パネル（ドアトリム）の一例を示す断面図である。 図５の第２パネルに用いられるハニカム構造を示す斜視図である。 同スピーカシステムを構成する第２パネルの他の例を示す断面図である。 同スピーカシステムにおける第２パネルの補強構造の一例を示す縦断面図である。 同スピーカシステムにおける第２パネルの補強構造の他の例を示す縦断面図である。 同スピーカシステムを構成する第２パネルと第３パネル（インナパネル）との結合構造の一例を、結合前の状態で示す側面図である。 図１０の第２パネルと第３パネルとの結合構造を、結合後の状態で示す側面図である。 同スピーカシステムにおける第２パネルと第３パネルの外縁部分の組合わせ構造を示す断面図である。 同スピーカシステムにおける第２パネルと第３パネルの外縁部分の組合わせ構造の他の例を示す断面図である。 同スピーカシステムにおいて、第２パネルに設けるＪ字管形成用の壁部を車室外側から見た図である。 同スピーカシステムにおいて、第２パネルと第３パネルとの間に形成されるＪ字管の一部を示す図１４のＦ−Ｆ相当断面図である。 本発明の第２実施形態のスピーカシステムを備えた車両ドアを示す分解斜視図である。 同スピーカシステムの縦断面図である。

＜１．第１実施形態＞
以下、本発明の第１実施形態について図面を参照して説明する。図１は、第１実施形態に係るスピーカシステム及び車両ドアの構成を示す分解斜視図である。この図に示されるように、車両ドア１は、外部と接するアウタパネルと称される第１パネル２と、車両ドア１において車室側に内装材として設けられ、ドアトリムと称される第２パネル３と、第１パネル２と第２パネル３との間に設けられ、インナパネルと称される第３パネル４と、車室に向けて放音する放音面５ａを有し、第２パネル３に取り付けられるスピーカ５とを備える。第１パネル２と第３パネル４には一般的に鋼板が用いられてその前後及び下部の外縁部分が互いに結合される。第１パネル２と第３パネル４には、アルミニウム合金あるいは炭素材を使用することも可能である。第２パネル３には一般的には合成樹脂成形板が用いられる。しかしながら、本発明においては、これらのパネル２、３、４の構成材料は上記のものに限定されない。第１パネル２と第３パネル４の上部には、窓ガラス６を上下動可能に収容した枠体７が設けられる。

第３パネル４には、スピーカ５を収容するための貫通孔４ａや、窓ガラス６を上下動させるための不図示のモータやドアロックアクチュエータ等を収容するための複数の貫通孔４ｂが設けられている。本実施形態においては、これらの貫通孔４ｂの少なくとも一部は不図示のモータやドアロックアクチュエータ等によっては閉塞されず、貫通孔４ｂを閉塞する専用の部材も設けられない。

第２パネル３は第３パネル４に対し、雄部材９ａと雌部材９ｂとからなる連結部材９Ｘ、９Ｙ（図１０、図１１参照）により、第２パネル３の外縁部分が第３パネル４に着脱可能に固定されることによって取付けられる。図２に示すように、第２パネル３の外縁部分には外縁部分に沿って溝状のパッキン取付部３ａが設けられ、パッキン取付部３ａにはパッキン１０が嵌め込まれており、このパッキン１０が第２パネル３と第３パネル４との間の空間１１の気密性が保持される。この空間１１は、第１パネル２と第３パネル４との間で形成された空間１２と、第３パネル４に設けられた少なくとも一部の貫通孔４ｂにより連通する。

スピーカ５は、取付部材１４を介して第２パネル３に取付けられる。この取付部材１４は、円環状をなし、スピーカ５を取り付けるためのねじ孔１４ａと、取付部材１４を第２パネル３に取付けるねじ１５を通すための孔１４ｂを有する。スピーカ５はフランジ５ｂを有し、フランジ５ｂに設けた孔５ｃにねじ１６を通し、取付部材１４に設けられたねじ孔１４ａにねじ込むことによってスピーカ５に取付部材１４が取付けられる。そしてこの取付部材１４の孔１４ｂにねじ１５を通し、第２パネル３に設けられたねじ孔３ｂにねじ１５をねじ込むことにより、スピーカ５が第２パネル３に取付けられる。スピーカ５が取付けられた第２パネル３の領域には、スピーカ５で発生させる音を車室内に放音するための複数の孔３ｃが設けられている。第１パネル２におけるスピーカ５の背面に対向する面には、スピーカ５で発生する音を吸収して定在波を抑制する吸音部材１８が設けられている。

図１、図２に示すスピーカシステムによれば、第１パネル２と第３パネル４との間で形成された空間１２と、第２パネル３と第３パネル４との間で形成された空間１１とが貫通孔４ｂを通して連通するので、スピーカ５のエンクロージャーが、両空間１１、１２の加わった容積のものとして形成される。このため、空間１２のみをエンクロージャーとして用いていた従来のスピーカシステムに比較し、スピーカシステムとしてのキャビネット容積を増大させることが可能となる。これにより、最低共振周波数を低下させ、低音域の再生音圧を高めることができる。

また、この実施形態においては、スピーカ５を第２パネル３に取り付けているので、予め結合された第１パネル２と第３パネル４に対し、第３パネル４にスピーカ５を取り付ける場合のように、スピーカ５と第２パネル３との間からの音漏れを抑制する部材等を必要とせず、第２パネル３を第３パネル４に取り付けるだけで簡単にスピーカシステムを構成することができるという組立上の利点がある。

なお、第３パネル４の貫通孔４ｂは、合成樹脂製のフィルム等によりカバーされてもよい。これらのフィルムは低音域での透過損失は十分に低いため、これらのフィルムがある場合でも、第１パネル２と第２パネル３との間で構成される空間は特に低音域では一体の空間（エンクロージャー）とみなすことができる。

本発明を実施するに当たり、以下の実施例で説明する態様とすることによって、さらなる音質の向上を図ることができる。図３、図４の例は、スピーカ５を取り付ける第２パネル３の取付部分３ｄの厚さＷ１を他の部分３ｅの厚さＷ２より厚く形成したものである。このように、第２パネル３のスピーカ５の取付部分３ｄの厚さを他の部分３ｅより厚くすることにより、取付部分３ｄの剛性が高まり、また、スピーカ５を取り付ける部分の質量が増加する。このため、スピーカ５が振動しても、第２パネル３が振動することを抑制することができる。よって、スピーカ５の振動によってエンクロージャーが振動するいわゆる箱なり音を抑制し、音質を高めることができる。

また、図３、図４の例においては、第２パネル３は、取付部分３ｄと連続してリブ３ｆを取付部分３ｄを中心として放射状に形成している。このように、取付部分３ｄに連続してリブ３ｆを形成することにより、第２パネル３の剛性はさらに高まるため、第２パネル３の振動抑制効果がさらに高まり、音質をより高めることが可能となる。なお、取付部分３ｄは、木製、合成樹脂製又は金属製のリングとし、そのリングを第２パネル３に接着剤により固着することによって肉厚に構成してもよい。

図５は制振効果を得るための本発明における他の第２パネル３Ａの例を示す。この第２パネル３Ａは、図６に示すハニカム構造をなすプレート状のコア材（内部部材）２０を含むものであり、このコア材２０の両面に接着剤２１を介して合成樹脂製等の表面材２２、裏面材２３を固着したものである。

このように、ハニカム構造をなすプレート状のコア材２０を用いることにより、軽量でありながら剛性の高い第２パネル３Ａを得ることができる。また、ハニカム構造によって、低音域の透過損失が増加し、スピーカ５の背面放射音の第２パネル３Ａにおける透過音を減少させ、音質を向上させることができる。また、図５の構成において、接着剤２１として弾性を有するゴム系接着剤を用いることにより、振動を接着剤２１の層で吸収することができるので、さらに制振効果を高めることができる。

図７は制振効果を得るための本発明における他の第２パネル３Ｂの例を示す。この第２パネル３Ｂは、コア材２４として合成樹脂製等の発泡構造の材料を用い、その表裏面に接着剤２１を介して合成樹脂製等の表面材２２、裏面材２３を固着したものである。

このように、コア材２４として発泡構造の材料を用いることにより、振動に伴う発泡構造の材料内の気泡の膨張収縮が振動エネルギーを吸収する。よって、低音域の透過損失が増加し、スピーカ５の背面放射音の第２パネル３Ｂにおける透過音を減少させ、音質を向上させることができる。発泡構造のコア材２４として、独立気泡を持つものを用いることが、高い剛性を得られるため好ましい。

上記例の他、第２パネル３のスピーカ取付部分に例えば弾性の高い部材等、制振効果の高い材料を用いることにより、第２パネル３の振動を抑制することも可能となる。このような材料の選択は、前述のように肉厚を厚くした取付部分３ｄの構成や、リブ３ｆを設けた構成等に加えて採用することにより、さらなる振動抑制効果が得られる。また、前記スピーカが取り付けられるパネルは、ハニカム構造又は発泡構造のコア材２０、２４を含む構成に加え、さらに車室側(表面材２２側)又はその反対側（裏面材２３側）の面、もしくは両側の面にリブを設けた構成とすることにより、剛性がより高まり、音質のさらなる向上が可能となる。

図８は第２パネル３の制振効果を得るための本発明におけるスピーカシステムの他の構成例を示す。この構成例は、第２パネル３と第３パネル４との間に、第２パネル３を車室側に押圧する支柱２６を設けたものである。この支柱２６は第２パネル３と一体に設けられ、支柱２６の先端に、第３パネル４に圧接されるゴム等の弾性材でなるパッキン２７を備える。このパッキン２７は支柱２６と一体に形成されたものであってもよい。

このような支柱２６で第２パネル３を支持することによって車室に面する第２パネル３の振動が抑制されるので、いわゆる箱鳴りを抑制して音質を高めることができる。また、第２パネル３の振動が抑制されるため、必ずしも第２パネル３の厚みを厚くしたりリブを設ける等の対策をとる必要が無くなる。

図８の構成において、弾性を有するパッキン２７は、第２パネル３を押圧する支持力を適度に調整すると共に、振動を減衰させる上で有効な作用を発揮する。なお、この支柱２６は、第２パネル３と一体に設けるのではなく、第３パネル４と一体に設けてもよい。しかしながら、第２パネル３が合成樹脂製で、第１パネル２が鋼板製の場合に、支柱２６を第２パネル３と一体成形で容易に形成できるため、第２パネル３側に支柱２６を一体に設けることが製造工程上有利となる。また、支柱２６は、なるべく第２パネル３の中央付近に設けることが、制振効果を得るために有利である。また、支柱２６は、なるべく第２パネル３の平板部に設けることが、制振効果を得るために有利である。また、支柱２６を１本のみではなく、複数本設けてもよい。

図９は第２パネル３の制振効果を得るための本発明におけるスピーカシステムの他の構成例を示す。この構成例は、第２パネル３と第１パネル２との間に、第２パネル３を車室側に押圧する支柱２８を設けたものである。この支柱２８は第２パネル３と一体に設けられ、第３パネル４に設けられた貫通孔４ｂに通し、支柱２８の先端に設けたゴム等の弾性材でなるパッキン２９を、第１パネル２に圧接して取付けられる。

このような支柱２８で第２パネル３を支持することによって車室に面する第２パネル３の振動が抑制されるので、いわゆる箱鳴りを抑制して音質を高めることができる。また、図９の構成例においても、図８の構成例と同様に、第２パネル３の振動が抑制される。

また、弾性を有するパッキン２９は、第２パネル３を押圧する支持力を適度に調整すると共に、振動を減衰させる上で有効な作用を発揮する。なお、この支柱２８は、第２パネル３と一体に設けるのではなく、第１パネル２と一体に設けてもよい。しかしながら、第２パネル３が樹脂製で、第１パネル２が鋼板製の場合には、支柱２８を一体成形で容易に形成できるため、第２パネル３側に支柱２８を一体に設けることが製造工程上有利となる。また、支柱２８は、なるべく第２パネル３の中央付近に設けることが、制振効果を得るために有利である。また、支柱２８を１本のみではなく、複数本設けてもよい。

図８、図９の例においては、支柱２６、２８の先端にそれぞれパッキン２７、２９を設けたが、これらのパッキン２７、２９を設けず、支柱２６又は２８の先端を相手方パネルに直接突き当てる状態に接するようにしてもよい。

図１０、図１１は第２パネル３と第３パネル４との間の気密性を高めるための本発明における他の構成例を示す。図１０は第２パネル３と第３パネル４とが結合される前の状態を示し、図１１は結合後の状態を示す。図１０、図１１に示すように、第２パネル３の外縁部分には、間隔を有して第１の孔３０及び第２の孔３１とが設けられ、第３パネル４にも、それぞれ第１の孔３０及び第２の孔３１に対応して、第１の孔３２及び第２の孔３３とが設けられている。

第２パネル３を第３パネル４に連結する連結部材は、第１の孔３０に挿入する第１の連結部材９Ｘと、第２の孔３１に挿入する第２の連結部材９Ｙとからなる。これらの連結部材９Ｘ、９Ｙは、いずれも雌部材９ｂとこの雌部材９ｂに嵌め込まれる雄部材９ａとからなる公知のものであり、雄部材９ａを例えば回わすことにより、雄部材９ａは雌部材９ｂに対して固定、分離可能である。

第１の連結部材９Ｘは、図１１に示すように、第２パネル３の第１の孔３０に雄部材９ａを通すと共に第１の孔３０に雄部材９ａの鍔部を係止させ、第３パネル４の第１の孔３２に、雄部材９ａを嵌め込んで固定した雌部材９ｂを嵌め込んで係止させる。第２の連結部材９Ｙは、第２パネル３の第２の孔３１に雄部材９ａを通すと共に第２の孔３１に雄部材９ａの鍔部を係止させ、第３パネル４の第２の孔３３に、雄部材９ａを嵌め込んで固定した雌部材９ｂを嵌め込んで係止させる。これにより、第２パネル３が第３パネル４に固定に連結、固定される。

図１０に示すように、第２パネル３と前記第３パネル４とが分離された状態では、弾性を有する第２パネル３は、第１の孔３０と第２の孔３１との間の部分３ｈが、第３パネル４に向かう方向にΔHの分撓んでいる。このため、図１１に示すように、第２パネル３を第３パネル４に連結部材９Ｘ、９Ｙにより連結、固定された状態においては、第２パネル３の第１の孔３０と第２の孔３１との間の部分３ｈが第３パネル４にパッキン１０を介して押しつけられるので、気密性、密着性が高まり、第２パネル３と第３パネル４との間の隙間からの音漏れが抑制され、空間１１、１２により構成されるエンクロージャーの密閉性が高まるので、音質を高めることができると共に、音質のばらつきをなくすことができる。

なお、連結部材９Ｘ、９Ｙとしては公知のものとして種々の構造のものがあり、これら公知のものから適宜選択して、使用することができ、連結部材の取り付け構造も、図１０、図１１のものに限定されない。

図１２は第２パネル３と第３パネル４との間の気密性を高めるための本発明における他の構成例を示す。この例においては、第２パネル３は、外縁部分に沿って設けられた第１のパッキン取付部３ｉと、第１のパッキン取付部３ｉに沿って設けられた第２のパッキン取付部３ｊとを備える。この例ではパッキン取付部３ｉ、３ｊは溝状をなす。第１のパッキン取付部３ｉと第２のパッキン取付部３ｊにはそれぞれゴム等でなるパッキン１０ａ、１０ｂが嵌め込まれて取り付けられる。パッキン１０ａ、１０ｂは、第３パネル４の車室側の面に突き当てる状態に接する。

図１２の構成においては、パッキン１０ａ、１０ｂが第１のパッキン取付部３ｉと第２のパッキン取付部３ｊの各々に設けられるため、気密性が高まり、第２パネル３と第３パネルと４の間の隙間からの音漏れが抑制されるので、第２パネル３がエンクロージャーとして十分に作用し、音質を高めることができると共に、音質のばらつきをなくすことができる。

図１３は第２パネル３と第３パネル４との間の気密性を高めるための本発明におけるさらに他の構成例を示す。この例においては、第２パネル３の外縁部分に沿って設けられた溝状のパッキン取付部３ｋと、このパッキン取付部３ｋに埋め込まれたゴム等でなるパッキン１０ｃと、第３パネル４の外縁部分に沿って設けられ、パッキン１０ｃを介してパッキン取付部３ｋと連結される凸部４ｄとを備える。

図１３の構成においては、第３パネル４の凸部４ｄがパッキン１０ｃに突き当てた状態に接して第２パネル３に連結されるため、第２パネル３の外縁部分と第３パネル４の外縁部分との密着度が上がり、気密性が高まり、第２パネル３と第３パネル４との間の隙間からの音漏れが抑制されるので、第２パネル３が密閉されたエンクロージャーの形成部材として十分に作用し、音質を高めることができると共に、音質のばらつきをなくすことができる。

なお、パッキン取付部３ｉ、３ｊ又は３ｋは例えば平面状等、溝状と異なる形状に形成し、そのパッキン取付部にパッキン１０ａ、１０ｂ又は１０ｃを溶着、接着又は固定具等により第２パネル３に固定してもよい。

図１４、図１５は第１パネル２と第２パネル３とで囲まれた内部空間に発生する定在波を低減するための本発明による構成例を示す。図１４、図１５に示すように、第２パネル３の第３パネル４に対向する面には、第３パネル４側に突出させた壁部３５、３６が形成されている。これらの壁部３５、３６は両者の間に溝３７が形成される。壁部３５、３６の第３パネル４側先端にはゴム等のパッキン３８が取り付けられており、このパッキン３８が第３パネル４に密着することにより、壁部３５、３６と第３パネル４との間の気密性を高めている。
このように、壁部３５、３６により、第２パネル３と第３パネル４との間に、第１パネル２と第２パネル３とで囲まれた内部空間に発生する定在波を低減させる管部３９が形成される。

スピーカ５から内部空間（エンクロージャー）にその固有周波数と同じ周波数の音波が伝わった場合、音波が空間の壁の間を往復し、往復する複数の音波が合わさって第１パネル２及び第２パネル３で仕切られる内部空間の形状に応じた定在波ＳＷｋ（ｋ＝１，２…）が発生する。
管部３９は、この定在波ＳＷｋを低減させる役割を果たす部材である。この管部３９は、抑圧対象の定在波ＳＷｋのうち最も低次である１次の定在波ＳＷ１の略半波長分の管長を有している。この管部３９は、一方の開口端３９ａから他方の開口端３９ｂに至る途中の２点において９０度ずつ屈曲している。管部３９は、第１の条件及び第２の条件を満たすような姿勢で内部空間に収められている。

第１の条件は内部空間における抑圧対象の定在波ＳＷｋのうち最も低次のものの音圧の略腹の位置と略節の位置に一方の開口端３９ａから他方の開口端３９ｂが各々配置されることである。
第２の条件は内部空間における第２パネル３の上端部３ｍ側の上部壁面及び第２パネル３の下端部３ｐ下部壁面の２つの対向面の対向方向に定在波ＳＷｋの略４分の１波長分だけ離れた各位置に一方の開口端３９ａと他方の開口端３９ｂが各々配置されることである。

この例において、Ｊ字形状の管部３９の一方の開口端３９ａは、第２パネル３の上端部３ｍ側の隅角部３ｎ、又は下端部３ｐの隅角部３ｑ、すなわち音圧の高い箇所（定在波の腹部）に位置させ、他方の開口端３９ｂは、第２パネル３の上下方向の中間部、すなわち音圧の低い箇所（定在波の節部）に位置させる。開口端３９ａ、３９ｂ間の距離は定在波の基本波の波長λの約４分の１（λ／４）に設定される。

図１４、図１５に示すように、第２パネル３と第３パネル４との間で管部３９を形成することにより、第１パネル２と第２パネル３との間に発生するエンクロージャー内の定在波が抑制され、音質が向上する。なお、Ｊ字形状の管部３９を構成するための壁部３５、３６は、第３パネル４側に設けてもよい。また、Ｊ字形状の管部３９の向きは上下方向でなくてもよい。

＜２．第２実施形態＞
上述した第１実施形態では、スピーカ５を第２パネル３に取り付けた。これに対して、第２実施形態では、スピーカ５を第３パネル４に取り付ける点で相違する。
図１６、図１７は本発明の第２実施形態のスピーカシステム及び車両ドア１Ｘを示しており、図１、図２と同じ符号は同じ構成部品を示す。この第２実施形態においても、第３パネル４には、スピーカ５を収容するための貫通孔４ａや、窓ガラス６を上下動させるための不図示のモータやドアロックアクチュエータ等を収容するための複数の貫通孔４ｂが設けられている。第２パネル３は第３パネル４に対し、図１０、図１１に示した雄部材９ａと雌部材９ｂとからなる連結部材９Ｘ、９Ｙにより、第２パネル３の外縁部分が第３パネルに着脱可能に固定されることによって取付けられる。第２パネル３と第３パネル４との間の空間１１は、第１パネル２と第３パネル４との間で形成された空間１２と、第３パネル４に設けられた少なくとも一部の貫通孔４ｂにより連通する。

スピーカ５を第３パネル４に取付けるため、第２実施形態においても、第１実施形態と同様に取付部材１４が用いられる。取付部材１４は、スピーカ５を取り付けるためのねじ孔１４ａと、取付部材１４を第３パネル４に取付けるねじ１５を通すための孔１４ｂを有する。スピーカ５はフランジ５ｂを有し、フランジ５ｂに設けた孔５ｃにねじ１６を通し、取付部材１４に設けられたねじ孔１４ａにねじ１６をねじ込むことによってスピーカ５に取付部材１４が取付けられる。そしてこの取付部材１４の孔１４ｂにねじ１５を通し、第３パネル４に設けられたねじ孔４ｅにねじ１５をねじ込むことにより、スピーカ５が第３パネル４に取付けられる。

スピーカ５の放音面５ａと対面する第２パネル３の領域には、スピーカ５で発生させる音を車室内に通すための複数の孔３ｃが設けられている。第１パネル２におけるスピーカ５の背面に対向する面には、スピーカ５で発生する音を吸収して定在波を抑制する吸音部材１８が設けられている。

また、この第２実施形態においては、スピーカ５で発生する音がスピーカ５の車室側の面以外の第２パネル３と第３パネル４との間の空間１１に漏れることを抑制するために、遮音用の筒体４０が、第２パネル３に設けられ、筒体４０の先端は、パッキン４１を介してスピーカ５のフランジ５ｂに突き当てた状態に接して気密性を保持する。

図１６、図１７に示すように、スピーカ５が第３パネル４に取り付けられたスピーカシステムにおいても、図１、図２に示したように、スピーカ５が第２パネル３に取り付けられたスピーカシステムと同様に、スピーカ５のエンクロージャーが、第１パネル２と第３パネル４との間で形成された空間１２と、第２パネル３と第３パネル４との間で形成された空間１１とが加わった容積のものとして形成されるため、スピーカシステムとしてのキャビネット容積を増大させることが可能となる。このため、最低共振周波数を低下させ、低音域の再生音圧を高めることができる。

図１６、図１７に示した第２実施形態においても、図３〜図１５に示した各部の構造を適用することにより、各図の説明において行なった音質向上、気密性向上等の効果をあげることができる。すなわち、図１６、図１７に示した第２実施形態において、図３、図４に示したように、第３パネル４におけるスピーカ５の取付部分の厚さを他の部分より厚くすることにより、取付部分の剛性が高まり、また、スピーカ５を取り付ける部分の質量が増加する。このため、スピーカ５が振動しても、第３パネル４が振動することを抑制することができる。よって、スピーカ５の振動によってエンクロージャーが振動するいわゆる箱なり音を抑制し、音質を高めることができる。

また、図１６、図１７に示した第２実施形態において、図５又は図７に示したように、第２パネル３としてハニカム構造または発泡構造のコア材を有するものを用いることにより、スピーカ５の背面放射音の第２パネル３における透過音を減少させ、音質を向上させることができる。

また、図１６、図１７に示した第２実施形態において、図８又は図９に示したように、第２パネル３を支持する支柱２６又は２８を備えることにより、車室に面する第２パネル３の振動が抑制されるので、いわゆる箱鳴りを抑制して音質を高めることができる。

また、図１６、図１７に示した第２実施形態において、図１０、図１１に示したように、第２パネル３と第３パネル４とが分離された状態で、第２パネル３は第１の孔３０と第２の孔３１との間が、第３パネル４に向かう方向に撓んでいるようにすることができる。これにより、第２パネル３と第３パネル４との間の気密性、密着性が高まり、第２パネル３と第３パネル４との間の隙間からの音漏れが抑制される。この結果、空間１１、１２により構成されるエンクロージャーの密閉性が高まるので、音質を高めることができると共に、音質のばらつきをなくすことができる。

また、図１６、図１７に示した第２実施形態において、図１２又は図１３に示したように、第２パネル３の２つのパッキン取付部３ｉ、３ｊにパッキン１０ａ、１０ｂを設けた構造や、第２パネル３のパッキン取付部３ｋ内に設けたパッキン１０ｃに第３パネル４の凸部４ｄを突き当てた状態に接した構造が採用できる。この場合、車室に面する第２パネル３の振動が抑制されるので、いわゆる箱鳴りを抑制して音質を高めることができる。

また、図１６、図１７に示した第２実施形態において、図１４及び図１５に示したように、第１パネル２と第２パネル３との間に発生する定在波を抑制する管部３９を設けた構造が採用できる。このような管部３９を設けた場合、第１パネル２と第２パネル３との間に発生するエンクロージャー内の定在波が抑制され、音質が向上する。

なお、前述した実施例は、本発明の代表的な形態を示したに過ぎず、本発明は、前述した実施例に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々の変更、付加が可能である。

１、１Ｘ…車両ドア、２…第１パネル、３、３Ａ、３Ｂ…第２パネル、３ａ、３ｉ、３ｊ、３ｋ…パッキン取付部、３ｃ…孔、３ｄ…スピーカの取付部分、３ｆ…リブ、４…第３パネル、４ａ、４ｂ…貫通孔、５…スピーカ、９Ｘ…第１の連結部材、９Ｙ…第２の連結部材、１０、１０ａ〜１０ｃ…パッキン、１１、１２…エンクロージャーを構成する空間、１４…取付部材、１５、１６…ねじ、２０…ハニカム構造のコア材、２１…接着剤、２２…表面材、２３…裏面材、２４…発泡構造のコア材、２６、２８…支柱、２７、２９…パッキン、３０、３２…第１の孔、３１、３３…第２の孔、３５、３６…壁部、３９…Ｊ字形状の管部、４０…遮音用の筒体。

Claims (12)

1. 車両ドアにおいて外部と接する第１パネルと、
   前記車両ドアにおいて車室側に設けられた第２パネルと、
   前記第１パネルと前記第２パネルとの間に設けられ、貫通孔を有する第３パネルと、
   前記車室に向けて放音する放音面を有し、前記第２パネル又は前記第３パネルに取り付けられ、前記第１パネルと前記第２パネルとで囲われた空間をエンクロージャーとして用いるスピーカと、を備えることを特徴とするスピーカシステム。
2. 前記第２パネル又は前記第３パネルのうち、前記スピーカが取り付けられるパネルにおいて、
   前記スピーカを取り付ける取付部分は、他の部分と比較して前記パネルの厚さが厚いことを特徴とする請求項１に記載のスピーカシステム。
3. 前記第２パネル又は前記第３パネルは、前記取付部分と連続して形成されるリブを備えることを特徴とする請求項２に記載のスピーカシステム。
4. 前記第２パネル又は前記第３パネルのうち、前記スピーカが取り付けられるパネルは、ハニカム構造又は発泡構造のコア材を含むことを特徴とする請求項１乃至３のうちいずれか１項に記載のスピーカシステム。
5. 前記第２パネルと前記第３パネルの一方と一体に設けられ、前記第２パネルと前記第３パネルとの間に位置する支柱を備えることを特徴とする請求項１乃至４のうちいずれか１項に記載のスピーカシステム。
6. 前記第１パネルと前記第２パネルの一方と一体として設けられ、前記第３パネルの貫通孔を通り、前記第１パネルと前記第２パネルとの間に位置する支柱を備えることを特徴とする請求項１乃至４のうちいずれか１項に記載のスピーカシステム。
7. 前記第２パネルの外縁部分に設けられた第１の孔及び第２の孔と、
   前記第１の孔を通り、前記第２パネルと前記第３パネルとを連結する第１の連結部材と、
   前記第２の孔を通り、前記第２パネルと前記第３パネルとを連結する第２の連結部材とを備え、
   前記第２パネルと前記第３パネルとが分離された状態で、前記第２パネルは前記第１の孔と前記第２の孔との間が、前記第３パネルに向かう方向に撓んでいることを特徴とする請求項１乃至６のうちいずれか１項に記載のスピーカシステム。
8. 前記第２パネルは、外縁部分に沿って設けられた第１のパッキン取付部と、前記第１のパッキン取付部に沿って設けられた第２のパッキン取付部とを備え、
   前記第１のパッキン取付部と前記第２のパッキン取付部の各々に取り付けられて前記第３パネルに突き当てた状態に接するパッキンを備えたことを特徴とする請求項７に記載のスピーカシステム。
9. 前記第２パネルの外縁部分に沿って設けられたパッキン取付部と、
   前記パッキン取付部に取り付けられたパッキンと、
   前記第３パネルの外縁部分に沿って設けられ、前記パッキンを介して前記パッキン取付部と連結される凸部とを、備えることを特徴とする請求項１乃至７のうちいずれか１項に記載のスピーカシステム。
10. 前記第２パネルと前記第３パネルとのうちの一方のパネルは、壁部を備え、
    前記壁部と他方のパネルとによって、前記第１パネルと前記第２パネルとで囲まれた内部空間に発生する定在波を低減させる管部が形成されたことを特徴とする請求項１乃至９のうちいずれか１項に記載のスピーカシステム。
11. 前記第３パネルの貫通孔を塞ぐ合成樹脂製のフィルムを有することを特徴とする請求項１乃至１０のうちいずれか１項に記載のスピーカシステム。
12. 外部と接する第１パネルと、
    車室側に設けられた第２パネルと、
    前記第１パネルと前記第２パネルとの間に設けられ、貫通孔を有する第３パネルと、
    前記車室に向けて放音する放音面を有し、前記第２パネル又は前記第３パネルに取り付けられ、前記第１パネルと前記第２パネルとで囲われた空間をエンクロージャーとして用いるスピーカと、を備えることを特徴とする車両ドア。

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