JP3789851B2 - 車両用ドアのスピーカボックス構造 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両用ドアに取り付けられたスピーカの背面側に設けられるスピーカボックス構造に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来より、自動車等の車両には、運転者がラジオ放送やオーディオ機器によって再生された音楽等を車内で聞くための、車内用スピーカが車両用ドアに取り付けられている。
【0003】
このような車両用ドアに取り付けられたスピーカに関して、特開平10−278689号公報(公開日:1998年10月20日)には、アウターパネルとインナーパネルとの間に配設されたスピーカ構造が開示されている。このスピーカ構造では、車両のバックドアにスピーカ装置が取り付けられており、該スピーカの裏側に別途作成されたスピーカボックスを設けることによって、スピーカボックス内に放射される音を車内に放出することができる。
【0004】
一方、特開平9−37371号公報(公開日:1997年2月7日)には、スピーカ本体の背面からの音波のうち所定周波数の音波を吸収するとともに、防水カバーの役割も果たす硬質の多孔質吸収音板を有するスピーカ装置が開示されている。このスピーカ装置によれば、音波の吸収によって音圧を低下させることでビビリ音の発生を抑えることができる車両用スピーカの取り付け構造を提供することができる。
【0005】
さらに、特開平6−1184号公報(公開日:1994年1月11日)には、車両の外周を構成する外板と内板との間に取り付けられた複数のスピーカについて、該スピーカのバックキャビティ空間を仕切って分離した車載用スピーカの取付構造が開示されている。この取付構造により、相互のスピーカのコーン振動における空気振動の影響をなくし、スピーカから再生される音質を向上させることができる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記公報に開示された従来のスピーカボックス構造では、それぞれ以下のような問題点を有している。
【0007】
すなわち、特開平10−278689号公報に開示されたスピーカ構造は、スピーカボックスを別体として製造し、ドアに取り付けなくてはならないため、組み立て部品点数が増加し、ドアの組み立て工程が複雑になるとともに、スピーカボックスを挿入するためのスペース確保のためにドアの厚みが大きくなってしまう。
【0008】
一方、特開平9−37371号公報に開示されたスピーカ装置については、スピーカ本体の背面側に位置するスピーカボックスの空間が密閉状態ではないために、雨水等の侵入からスピーカ装置の故障の発生を防止するための防水カバーが別途必要になる。
【0009】
さらに、特開平6−1184号公報に開示された車載用スピーカの取付構造は、複数設けられたスピーカのバックキャビティを互いに分離し、再生周波数の高低に応じてバックキャビティの容積を変えているだけであり、それぞれのバックキャビティを密閉することについては考慮されていないため、良好な音響特性、特に、低音特性が得られるとは言い難い。
【0010】
本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、簡易な構成で組み立ても容易であり、かつビビリ音の発生を防止して、良好な音響特性が得られる車両用ドアのスピーカボックス構造を提供することにある。
【0011】
【課題を解決するための手段】
本発明の車両用ドアのスピーカボックス構造は、上記の課題を解決するために、スピーカを取り付けられた内部パネルと、該内部パネルと接合される外部パネルとを備えた車両用ドアにおいて、上記スピーカを取り付けた内部パネルと上記外部パネルとを結合することによって、上記スピーカの背面側に密閉されたスピーカボックス空間が形成されることを特徴としている。
【0012】
上記の構成によれば、スピーカボックスを別体として形成してスピーカの背面に設ける場合と比較して、簡易な構成で組み立ても容易であり、かつ音響特性に優れたスピーカボックス構造を得ることができる。
【0013】
すなわち、本発明の車両用ドアのスピーカボックス構造によれば、上記スピーカを備えた内部パネルと外部パネルとを接着剤等を用いて、あるいは溶着により接合すると、内部パネル、外部パネル、スピーカ、接着剤とで囲まれた密閉空間が形成される。これにより、この密閉空間をスピーカボックスとして利用することで、スピーカボックスを別体として形成してスピーカ背面部分に取り付ける必要がなくなり、車両用ドアの組み立てが容易になるとともに、車両用ドアを薄型化することができる。
【0014】
さらに、本発明の車両用ドアのスピーカボックス構造で得られるスピーカボックスは、密閉空間となっているため、音響特性、特に低音特性を向上させることができる。
【0015】
また、上記内部パネルおよび外部パネルのうち、少なくとも一方の上記密閉されたスピーカボックス空間側の表面には、該スピーカボックス空間を仕切るスピーカボックス壁部を有していることがより好ましい。
【0016】
これにより、スピーカボックス壁部を設けることにより、スピーカ背部に形成されるスピーカボックス空間の容積を自由に変更することができる。よって、異なる周波数域の音波を発する各スピーカに対応して、スピーカボックスを最適な容積にすることができ、良好な音響特性を得ることができる。
【0017】
また、上記内部パネルおよび外部パネルのうち、少なくとも一方の上記密閉されたスピーカボックス空間側の表面における上記スピーカ周辺には、上記スピーカの背面に対して略垂直な方向に形成されたリブ部材を備えていることがより好ましい。
【0018】
これにより、スピーカの背面に対して略垂直な方向、つまり、スピーカ背面から発せられる音波の進む方向に対して略垂直な方向に伸びたリブ部材が内部パネルあるいは外部パネルの表面に形成されているため、内部パネルあるいは外部パネルが音波の影響で振動することを抑制できる。よって、スピーカボックスを形成する両パネルに生じる振動が抑制されるため、ビビリ音等の雑音の発生を防止し、良好な音響特性を得ることができる。
【0019】
また、上記リブ部材を介して、上記内部パネルと外部パネルとが接続されていることがより好ましい。
【0020】
これにより、リブ部材が対向するパネルの表面まで形成されていることで、車両用ドアの剛性を大きくすることができるとともに、スピーカから発せられる音波による振動をさらに効果的に抑え、良好な音響特性を得ることができる。
【0021】
また、上記リブ部材および/またはスピーカボックス壁部は、上記内部パネルおよび外部パネルの少なくとも一方の表面に一体的に成型されていることがより好ましい。
【0022】
これにより、上記リブ部材およびスピーカボックス壁部を板状に成型した後に内部パネルあるいは外部パネルに取り付ける必要がなくなり、車両用ドアの生産工程を簡略化できる。
【0023】
また、上記内部パネルおよび外部パネルは、ともに樹脂で成型されていることがより好ましい。
【0024】
これにより、鉄やアルミ等の金属を原料とするよりも低コストで成型でき、かつ形状の設計自由度を向上させることができる。
【0025】
また、上記内部パネルと外部パネルとの接合には、接合剤が用いられることがより好ましい。
【0026】
これにより、内部パネルと外部パネルとを強固に接合することができるとともに、成型された両パネルの寸法誤差を接合剤が吸収して両パネルの成型寸法の許容範囲を拡大し、製品歩留まりを向上させることができる。
【0027】
【発明の実施の形態】
本発明の車両用ドアのスピーカボックス構造に関する一実施形態について図1〜図6に基づいて説明すれば以下のとおりである。
【0028】
本実施形態のスピーカボックス構造を備えた車両用ドアは、小型の自家用自動車に多く用いられているリアのハッチバックドア10である。このハッチバックドア10は、図2に示すインナーパネル(内部パネル)10aと、図3に示すアウターパネル(外部パネル)10bとを備え、ウレタン系接着剤(接合剤)を用いてこれらを結合することによって形成される。
【0029】
このように接着剤を用いて結合させることで、インナーパネル10aおよびアウターパネル10bの寸法誤差の許容範囲を拡大することができるとともに、インナーパネル10aとアウターパネル10bとを強固に接合することができる。さらに、成型された両パネルに寸法誤差が生じた場合でもある程度の範囲内であれば対応できるため、両パネルの成型寸法の許容範囲を拡大し、製品歩留まりを向上させることができる。
【0030】
インナーパネル10aは、車体内側の面に使用され、ある程度の剛性を持たせるために、ガラス繊維を30〜40%混入させたPP(ポリプロピレン)を主原料として成型されている。
【0031】
アウターパネル10bは、その表面を鏡面仕上げされた後、塗装されて車体外壁となるものであり、表面特性、塗装適性、衝突安全性等の観点から、PC/ABS(ポリカーボネイト/アクリルニトリルブタジエンスチレン)を原料として成型されている。
【0032】
このように、インナーパネル10aおよびアウターパネル10bが、PPやPC/ABS等の熱可塑性樹脂で成形されていることにより、金属を用いて成型するよりも軽量化できるとともに、コストダウン、設計自由度の向上が可能になる。
【0033】
なお、インナーパネル10aおよびアウターパネル10bを成型する樹脂の種類については、上記PPあるいはPC/ABSに限られるものではない。
【0034】
そして、インナーパネル10aは、図4に示すように、アウターパネルと対する側の面に、車両の室内の方向に向けて設置されたスピーカ1と、該スピーカ1の周辺部に形成された振動防止用リブ(リブ部材)2と、壁部材(スピーカボックス壁部)3とを備えている。
【0035】
振動防止用リブ2は、スピーカ1の背面に対してほぼ垂直な方向に約1cmの幅で、スピーカ1を中心として放射状に形成されたリブ状の板である。この振動防止用リブ2により、スピーカ1から出力された音波によって生じるインナーパネル10aの振動の発生を防止することができ、結果として、ビビリ音等の雑音の発生を抑制することができる。さらに、スピーカ取付のための開口の裏面側に開口形状に略沿ってリブ部材2’を備えている場合には、スピーカボックス構造の剛性がより大きくなって振動を防止することができる。また、振動防止用リブ2をリブ部材2’と内パネル10aの横壁とを連結させた場合には、より振動防止効果を発揮できる。
【0036】
壁部材3は、内部パネル10aと外部パネル10bとの間に形成されたスピーカボックス空間を仕切るように形成されている。これにより、スピーカ1から発せられる音波の周波数域の高低に応じて、スピーカボックス空間の容積を自由に変更することができ、良好な音響特性を得ることができる。
【0037】
本実施形態のハッチバックドア10は、以上の構成により、図1に示すように、スピーカ1の背部に、スピーカ1、インナーパネル10a、アウターパネル10b、接着剤5および図3に示す壁部材3によって形成された密閉された空間を有している。
【0038】
これにより、スピーカ1を取り付けたインナーパネル10aと、アウターパネル10bとを接着剤等を用いて接合するだけで、容易にスピーカ1の背面部分に密閉された空間を設けることができる。また、壁部材3とアウターパネル10bとが、例えば、独立発泡ウレタン等の弾性体を挟み込むように貼り合わされ、密閉させることができる。よって、上記密閉された空間がスピーカボックスの替わりとなって、音響性能、特に低音の音質を向上させることができる。さらに、別体で設けたスピーカボックス、ダクト等を車両用ドアの内部に組み込んでスピーカボックス空間を形成したスピーカボックス構造よりも、簡易な構成で組み立ても容易なスピーカボックス構造を得ることができる。
【0039】
なお、このような低音音質の向上は、後面開放型のスピーカボックスと比較して、密閉型のスピーカボックス構造はユニット後方から発生する逆位相の音の干渉が発生しないため特性の乱れが生じないことから得られる効果である。
【0040】
また、図5に示すように、振動防止用リブ2bをアウターパネル10b側にも形成してもよい。これにより、スピーカ1から発生する音に起因するインナーパネル10aの振動だけでなく、アウターパネル10bの振動も抑制することができ、音響特性をさらに向上させることができる。
【0041】
さらに、図6に示すように、インナーパネル10aとアウターパネル10bとが、振動防止用リブ2を介して互いに接続されるように、換言すれば、インナーパネル10aと一体的に成型された振動防止用リブ2aの一端が、対向するアウターパネル10bの内側の面に沿って接続されるように、大型の振動防止用リブ2aを形成してもよい。これにより、インナーパネル10aとアウターパネル10bとが一体化されるために、より効果的に振動の発生を抑制するとともに、ドアパネルとしての剛性を大きくすることができる。また、振動防止用リブ2aが、インナーパネル10aの成型時に一体的に成型されているため、別途振動防止用リブ2aを成型した後、インナーパネル10aに接続する工程を削除できる。
【0042】
なお、本実施形態では、本発明の一例となるハッチバックドア10について説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。
【0043】
例えば、車両用ドアとしてハッチバックドア10を例に挙げて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、両サイドのドアにも適用可能である。ただし、本実施形態のように、昇降ガラスのないハッチバックドア10に適用することで、スピーカボックスの代替となる密閉空間を作りやすいことから特に好ましい。
【0044】
また、振動防止用リブ2がインナーパネル10aのみ、あるいはインナーパネル10aとアウターパネル10bの双方に形成されている例を挙げて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、アウターパネル10bのみに形成されていてもよいことは言うまでもない。ただし、アウターパネル10bの側に振動防止用リブ2を形成する場合には、車体の外観塗装面である振動防止用リブ2形成面とは反対の面にヒケが生じやすくなるため、リブの肉厚をできるだけ薄くする等の配慮が必要である。
【0045】
また、大型の振動防止用リブ2aについて、図6に示すように、インナーパネル10aと一体成形され、アウターパネル10bに対して接着剤で結合させている例を挙げて説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、インナーパネル10aおよびアウターパネル10bの双方について、一体成形された振動防止用リブ2をそれぞれ形成し、当該振動防止用リブ2同士を接着剤等で接合してもよい。
【0046】
また、上記振動防止用リブ2とアウターパネル10bとの接合、振動防止用リブ2同士の接合は、接着剤による接合だけでなく、熱可塑性樹脂からなるインナーパネル10aとアウターパネル10bとに熱を加えて溶融させる溶着による接合等の他の接合方法を採用してもよい。
【0047】
さらに、本実施形態では、密閉されたスピーカボックス空間を形成するために、仕切り板としての壁部材3を設けている例を挙げて説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。壁部材3が形成されていない場合でも、スピーカ1、インナーパネル10a、アウターパネル10bで形成される空間が密閉されていれば、上記と同様に音響特性の高いスピーカ構造を得ることができる。
【0048】
また、本発明の車両用ドアのスピーカボックス構造は、インナーパネル10aとアウターパネル10bとが一体成型されており、インナーパネル側にスピーカ1を取り付けた構成であってもよい。
【0049】
このようにインナーパネル10aとアウターパネル10bとが一体成型されている場合でも、スピーカ1を取り付けた際に、スピーカ1の背部に密閉された空間が配置されていれば、この密閉空間をスピーカボックスの代替として用いることで、上記と同様の効果を得ることができる。
【0050】
【発明の効果】
本発明の車両用ドアのスピーカボックス構造は、以上のように、スピーカを取り付けた内部パネルと上記外部パネルとを結合することによって、上記スピーカの背面側に密閉されたスピーカボックス空間が形成される構成である。
【0051】
それゆえ、スピーカボックスを別体として形成してスピーカの背面に設ける場合と比較して、簡易な構成で組み立ても容易であり、かつ音響特性、特に低音特性に優れたスピーカボックス構造を得ることができるという効果を奏する。
【0052】
また、上記内部パネルおよび外部パネルのうち、少なくとも一方の上記密閉されたスピーカボックス空間側の表面には、該スピーカボックス空間を仕切るスピーカボックス壁部を有していることがより好ましい。
【0053】
それゆえ、スピーカボックス壁部を設けることにより、スピーカ背部に形成されるスピーカボックス空間の容積を自由に変更することができる。よって、異なる周波数域の音波を発する各スピーカに対応して、スピーカボックスを最適な容積にすることができ、良好な音響特性を得ることができるという効果を奏する。
【0054】
また、上記内部パネルおよび外部パネルのうち、少なくとも一方の上記密閉されたスピーカボックス空間側の表面における上記スピーカ周辺には、上記スピーカの背面に対して略垂直な方向に形成されたリブ部材を備えていることがより好ましい。
【0055】
それゆえ、スピーカの背面に対して略垂直な方向、つまり、スピーカ背面から発せられる音波の進む方向に対して略垂直な方向に伸びたリブ部材が内部パネルあるいは外部パネルの表面に形成されているため、内部パネルあるいは外部パネルが音波の影響で振動することを抑制できる。よって、スピーカボックスを形成する両パネルに生じる振動が抑制されるため、ビビリ音等の雑音の発生を防止し、良好な音響特性を得ることができるという効果を奏する。
【0056】
また、上記リブ部材を介して、上記内部パネルと外部パネルとが接続されていることがより好ましい。
【0057】
それゆえ、リブ部材が対向するパネルの表面まで形成されていることで、車両用ドアの剛性を大きくすることができるとともに、スピーカから発せられる音波による振動をさらに効果的に抑え、良好な音響特性を得ることができるという効果を奏する。
【0058】
また、上記リブ部材および/またはスピーカボックス壁部は、上記内部パネルおよび外部パネルの少なくとも一方の表面に一体的に成型されていることがより好ましい。
【0059】
それゆえ、上記リブ部材およびスピーカボックス壁部を板状に成型した後に内部パネルあるいは外部パネルに取り付ける必要がなくなり、車両用ドアの生産工程を簡略化できるという効果を奏する。
【0060】
また、上記内部パネルおよび外部パネルは、ともに樹脂で成型されていることがより好ましい。
【0061】
それゆえ、鉄やアルミ等の金属を原料とするよりも低コストで成型でき、かつ形状の設計自由度を向上させることができるという効果を奏する。
【0062】
また、上記内部パネルと外部パネルとの接合には、接合剤が用いられることがより好ましい。
【0063】
それゆえ、内部パネルと外部パネルとを強固に接合することができるとともに、成型された両パネルの寸法誤差を接合剤が吸収して両パネルの成型寸法の許容範囲を拡大し、製品歩留まりを向上させることができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態に係る車両用ドアに設けられたスピーカボックスの概略的な構造を示す断面図である。
【図2】図1の車両用ドアのインナーパネル側の内部の構成を示す斜視図である。
【図3】図1の車両用ドアのアウターパネル側の外観を示す斜視図である。
【図4】図2の車両用ドアのスピーカ背面部分の構成を示す拡大図である。
【図5】本発明の車両用ドアのスピーカボックス構造に係る他の例を示す断面図である。
【図6】本発明の車両用ドアのスピーカボックス構造に係るさらに他の例を示す断面図である。
【符号の説明】
1 スピーカ
2 振動防止用リブ(リブ部材)
2a 振動防止用リブ(リブ部材)
2b 振動防止用リブ(リブ部材)
3 壁部材(スピーカボックス壁部)
5 接着剤(接合剤)
6 リアガラス
10 ハッチバックドア(車両用ドア)
10a インナーパネル(内部パネル)
10b アウターパネル(外部パネル)
Claims (3)
- スピーカを取り付けられた樹脂製内部パネルと、該樹脂製内部パネルと接合される樹脂製外部パネルとを備え、上記樹脂製内部パネルと上記樹脂製外部パネルとの間に形成されるスピーカボックス空間の車両用ドアのスピーカボックス構造において、
上記樹脂製内部パネルのスピーカボックス空間側の表面には、上記樹脂製内部パネルの表面に一体的に成型されている、該スピーカボックス空間を仕切るスピーカボックス壁部を有し、
上記スピーカを取り付けた樹脂製内部パネルと上記樹脂製外部パネルとを接合剤により結合することによって、上記スピーカの背面側に、上記スピーカ、上記樹脂製内部パネル、上記樹脂製外部パネル、上記接合剤および上記スピーカボックス壁部によって形成された密閉されたスピーカボックス空間が形成されることを特徴とする車両用ドアのスピーカボックス構造。 - 上記樹脂製内部パネルおよび樹脂製外部パネルのうち、少なくとも一方の上記密閉されたスピーカボックス空間側の表面における上記スピーカ周辺には、上記スピーカの背面に対して略垂直な方向に形成されたリブ部材を備え、
上記リブ部材は、上記樹脂製内部パネルの表面に一体的に成型され、かつ、樹脂製内部パネルの横壁と連結していることを特徴とする請求項1に記載の車両用ドアのスピーカボックス構造。 - 上記リブ部材を介して、上記樹脂製内部パネルと樹脂製外部パネルとが接続されていることを特徴とする請求項2に記載の車両用ドアのスピーカボックス構造。
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