JP5499460B2

JP5499460B2 - Duct and vehicle structure

Info

Publication number: JP5499460B2
Application number: JP2008292663A
Authority: JP
Inventors: 康敬中村; 廉人棚瀬
Original assignee: Yamaha Corp
Current assignee: Yamaha Corp
Priority date: 2008-11-14
Filing date: 2008-11-14
Publication date: 2014-05-21
Anticipated expiration: 2028-11-14
Also published as: JP2010116118A

Description

本発明は、例えば、エンジン音やロードノイズ等の比較的低い周波数の音を吸音することが可能なダクト及び車体構造体に関する。 The present invention relates to a duct and a vehicle body structure capable of absorbing a relatively low frequency sound such as an engine sound and a road noise.

車体構造体において、車室に浸入する音を吸収する技術が知られている。例えば、特許文献１には、ダッシュパネルの内部に設けられたダクトに、吸音材としてフェルトを貼着した吸音構造が開示されている。また、特許文献２には、ダクトの内壁面に吸音材を配置した吸音構造が開示されている。
特開２００１−９７０２０号公報特開２００５−１０４１６９号公報 In a vehicle body structure, a technique for absorbing sound entering a vehicle compartment is known. For example, Patent Literature 1 discloses a sound absorbing structure in which felt is attached as a sound absorbing material to a duct provided inside a dash panel. Patent Document 2 discloses a sound absorbing structure in which a sound absorbing material is arranged on the inner wall surface of a duct.
JP 2001-97020 A Japanese Patent Laid-Open No. 2005-104169

しかし、特許文献１に開示されている、フェルトを吸音材として使用する技術においては、エンジン音、走行中の風切り音、タイヤや路面からひろうロードノイズ等のように、４００Ｈｚ以下の比較的低い周波数の音や、空調装置の送風機の駆動によって発生する、およそ５００Ｈｚに音圧のピークのある音を減衰させることができない。また、特許文献２に開示されている吸音構造では、ダクト内部に吸音材を収容させるための構造が複雑であり、やはり上記の音に対する減衰効果は小さい。
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、簡易な構成の吸音構造によって、低周波領域における音を効率良く吸音することにある。 However, in the technique using felt as a sound absorbing material disclosed in Patent Document 1, a relatively low frequency of 400 Hz or less such as engine noise, wind noise during running, and road noise from tires and road surfaces. And a sound having a sound pressure peak at approximately 500 Hz, which is generated by driving the air conditioner blower, cannot be attenuated. Further, in the sound absorbing structure disclosed in Patent Document 2, the structure for accommodating the sound absorbing material inside the duct is complicated, and the attenuation effect on the sound is small.
The present invention has been made in view of the above-described problems, and an object thereof is to efficiently absorb sound in a low frequency region by a sound absorption structure having a simple configuration.

上述した課題を解決するために、本発明に係るダクトは、車両に設けられ、空調装置から車室に送られる空気を通すダクトであって、開口した中空領域を有する筐体と、前記筐体に設けられた第１及び第２の孔と、前記中空領域の開口部を塞ぐ膜状又は板状の振動体とをそれぞれ備える複数の吸音構造体が、各々の前記中空領域が前記第１及び第２の孔を介して連通するように、連結され、前記吸音構造体は、前記中空領域と前記車室との音圧差によって前記振動体が振動して、前記車室に発生する所定の周波数帯の音の音圧を低減させ、前記所定の周波数帯が、前記振動体のマス成分と前記中空領域のバネ成分とで構成されるバネマス系の共振周波数に基づいて設定されていることを特徴とする。このダクトの好ましい態様において、前記振動体の弾性振動の基本振動周波数が、前記共振周波数の５％〜６５％の範囲内にあることを特徴とする。
また、本発明の車体構造体は、上記のいずれか１の構成のダクトを備えることを特徴とする。別の好ましい態様において、車体構造体は、フロントガラスの下方に設けられたインストルメントパネルを備え、前記ダクトは、前記インストルメントパネルの内側に設けられていることを特徴とする。 In order to solve the above-described problem, a duct according to the present invention is a duct that is provided in a vehicle and allows air to be sent from an air conditioner to a passenger compartment, and includes a casing having an open hollow region, and the casing A plurality of sound absorbing structures each including a first and second holes provided in the film and a membrane-like or plate-like vibrating body that closes an opening of the hollow region, wherein each of the hollow regions has the first and second holes. The sound absorbing structure is connected so as to communicate through a second hole, and the sound absorbing structure has a predetermined frequency generated in the passenger compartment due to vibration of the vibrator due to a sound pressure difference between the hollow region and the passenger compartment. The sound pressure of the band sound is reduced, and the predetermined frequency band is set based on a resonance frequency of a spring mass system configured by a mass component of the vibrating body and a spring component of the hollow region. And In a preferred aspect of the duct, the fundamental vibration frequency of the elastic vibration of the vibrating body is in the range of 5% to 65% of the resonance frequency .
Moreover, the vehicle body structure of the present invention is characterized by including the duct having any one of the configurations described above. In another preferred aspect, the vehicle body structure includes an instrument panel provided below a windshield, and the duct is provided inside the instrument panel.

本発明によれば、簡易な構成の吸音構造体が、音波を振動に変換して、音波エネルギーを機械エネルギーとして消費して吸音を行う。この吸音構造体は、例えばエンジン室等から到来して車室に侵入したり、空調装置から到来して車室に浸入する低周波数の音を吸音するのに適している。 According to the present invention, a sound-absorbing structure with a simple configuration converts sound waves into vibrations and consumes sound wave energy as mechanical energy for sound absorption. This sound absorbing structure is suitable, for example, for absorbing low-frequency sound that comes from an engine compartment or the like and enters the vehicle compartment or enters from the air conditioner and enters the vehicle compartment.

以下、吸音構造体を備えた車体構造体について説明する。
＜第１実施形態＞
車両においては、通常、車体や部品どうしの間に生じる空隙に吸音構造体を配置しているが、本発明者らは、車両の空調装置から車室に送られる空気を通すダクトに吸音構造体を設けることを着想した。一般に、車室の境界面においては、音波の粒子速度が大きな値をとらないのに対し、音圧は高いところと低いところが生じる（いわゆる、音圧分布）。そこで、音圧駆動による吸音機構を有する吸音構造体は、吸音される音響エネルギーが、吸音効率とそこに入射する音響エネルギーの積で決まるため、高音圧の部位に前記音圧駆動の吸音構造を優先的に配置することで、効率的に車室内の音響エネルギーを消散することが可能となる。また、音圧駆動に基づく吸音構造体では、λ/４の背後空気層を構成することなく実現できるため、壁面近傍での吸音を可能とし、低周波数領域における音に対しても大きな背後空気層を必要としないという利点がある。
なお、本実施形態におけるダクトは、車両におけるフロントガラスの下方に設けられたインストルメントパネルの内部に設けられる。また、本実施形態のインストルメントパネルは、運転席及び助手席の前面に取り付けられた内装部全体のことである。 Hereinafter, the vehicle body structure including the sound absorbing structure will be described.
<First Embodiment>
In a vehicle, the sound absorbing structure is usually disposed in a gap generated between the vehicle body and parts. However, the present inventors have introduced a sound absorbing structure in a duct through which air sent from the vehicle air conditioner to the passenger compartment passes. Inspired to establish. In general, at the boundary surface of the passenger compartment, the particle velocity of sound waves does not take a large value, whereas the sound pressure is high and low (so-called sound pressure distribution). Therefore, a sound absorbing structure having a sound absorbing mechanism by sound pressure driving has a structure in which the sound pressure driving sound absorbing structure is provided at a portion of high sound pressure because the sound energy to be absorbed is determined by the product of the sound absorbing efficiency and the sound energy incident thereon. By arranging them preferentially, it is possible to dissipate acoustic energy in the passenger compartment efficiently. In addition, since the sound absorbing structure based on sound pressure driving can be realized without configuring a λ / 4 back air layer, sound absorption near the wall surface is possible, and a large back air layer is also provided for sound in a low frequency region. There is an advantage that it is not necessary.
In addition, the duct in this embodiment is provided in the inside of the instrument panel provided under the windshield in the vehicle. Moreover, the instrument panel of this embodiment is the whole interior part attached to the front surface of the driver's seat and the passenger seat.

（１−１）構成
（１−１−１）車両
図１は、本発明の第１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。この車両１００においては、車体構造体の基台となるシャーシ１１０に対して、ボンネット１０１、車両１００の出入り口となる４枚のドア１０２、トランクドア１０３が開閉可能に取り付けられる。
図２は、シャーシ１１０及びドア１０２の内側を模式的に示す図である。このシャーシ１１０は、ベース１２０と、このベース１２０から上側に延びるフロントピラー１１９、センターピラー１１３、リアピラー１１４と、ピラー１１９，１１３，１１４によって支えられる天井１１５と、車室１０５と荷室１０７とに分けるトランク仕切隔壁１１７と、車両１００内の車室１０５に設けられたインストルメントパネル２００と、車室１０５と荷室１０７とに分けるトランク仕切隔壁１１７と、ピラー１１９などによって支持されるフロントガラス１１８とを有する。インストルメントパネル２００は、車室１０５において車両１００の車体によって支持されている。インストルメントパネル２００は、フロントガラス１１８の下方に設けられており、図２に示すエンジン室１０６に比較的近い位置に設けられている。 (1-1) Configuration (1-1-1) Vehicle FIG. 1 is a perspective view showing a four-door sedan type vehicle 100 according to the first embodiment of the present invention. In this vehicle 100, a bonnet 101, four doors 102 serving as entrances and exits of the vehicle 100, and a trunk door 103 are attached to a chassis 110 serving as a base of a vehicle body structure so as to be opened and closed.
FIG. 2 is a diagram schematically showing the inside of the chassis 110 and the door 102. The chassis 110 includes a base 120, a front pillar 119 extending upward from the base 120, a center pillar 113, a rear pillar 114, a ceiling 115 supported by the pillars 119, 113, 114, a passenger compartment 105, and a luggage compartment 107. A trunk partition partition wall 117, an instrument panel 200 provided in the vehicle interior 105 in the vehicle 100, a trunk partition partition wall 117 that is divided into the vehicle interior 105 and the luggage compartment 107, a windshield 118 supported by a pillar 119, and the like. And have. The instrument panel 200 is supported by the vehicle body of the vehicle 100 in the passenger compartment 105. The instrument panel 200 is provided below the windshield 118, and is provided at a position relatively close to the engine compartment 106 shown in FIG.

（１−１−２）インストルメントパネル
本実施形態の特徴は、インストルメントパネル２００の内側に設けられたダクトに吸音構造体を備えたことにある。
図３は、図２に示す領域ａの位置に設けられたインストルメントパネル２００の外観を示した図である。インストルメントパネル２００の内部空間には、後述する空調装置２０１の他、スピードメータや燃料計、距離計等の計器類のほか、各種スイッチ、オーディオ機器等が収容されている。インストルメントパネル２００の前面には、図３に示すように、空調装置２０１から送られる冷暖房風（空気）が吹き出す冷暖房風吹出口２０２，２０３，２０４や、オーディオ機器の一部を構成するスピーカ等が設けられている。インストルメントパネル２００の上面にはデフロスタ吹出口２０５が設けられており、空調装置２０１から送られてくる温風が、このデフロスタ吹出口２０５から吹き出される。 (1-1-2) Instrument Panel A feature of the present embodiment is that a sound absorbing structure is provided in a duct provided inside the instrument panel 200.
FIG. 3 is a view showing the appearance of the instrument panel 200 provided at the position of the region a shown in FIG. In the internal space of the instrument panel 200, in addition to an air conditioner 201 described later, various switches, audio devices, and the like are housed in addition to instruments such as a speedometer, a fuel gauge, and a distance meter. As shown in FIG. 3, on the front surface of the instrument panel 200, there are cooling / heating air outlets 202, 203, 204 from which the cooling / heating air (air) sent from the air conditioner 201 blows out, speakers that constitute a part of the audio equipment, and the like. Is provided. A defroster outlet 205 is provided on the upper surface of the instrument panel 200, and hot air sent from the air conditioner 201 is blown out from the defroster outlet 205.

図４は、インストルメントパネル２００の内部の構造を模式的に表した図で、図３の切断線IV−IVで切断したときの断面を表している。インストルメントパネル２００の内部に形成される空間は、インストルメントパネル２００とエンジン仕切障壁１１６とにより囲まれた空間である。インストルメントパネル２００の内部には、空調装置２０１、冷暖房ダクト２０６，２０８、及びデフロスタダクト２０７が設けられている。なお、インストルメントパネル２００の内部には、図示したもの以外にも、種々の収容物が収容されているが、その図示を省略する。 FIG. 4 is a diagram schematically showing the internal structure of the instrument panel 200, and shows a cross section taken along the cutting line IV-IV in FIG. The space formed inside the instrument panel 200 is a space surrounded by the instrument panel 200 and the engine partition barrier 116. Inside the instrument panel 200, an air conditioner 201, air conditioning ducts 206 and 208, and a defroster duct 207 are provided. In addition to the illustrated ones, various accommodation items are accommodated inside the instrument panel 200, but the illustration is omitted.

空調装置２０１は、車室１０５に冷暖房風を送る冷暖房装置として機能するとともに、フロントガラス１１８の車外側の霜や、フロントガラス１１８の車室１０５側の曇りを取るための温風を送るデフロスタとしても機能する。冷暖房装置として機能する空調装置２０１から送られる冷暖房風は、冷暖房ダクト２０６，２０８を通って、冷暖房風吹出口２０２〜２０４から車室１０５に送られる。また、デフロスタとして機能する空調装置２０１から送られる温風は、デフロスタダクト２０７を通って、デフロスタ吹出口２０５からフロントガラス１１８に向かって吹き出されるように、車室１０５に送られる。 The air conditioner 201 functions as a cooling / heating device that sends cooling / heating air to the passenger compartment 105, and also serves as a defroster that sends hot air to remove frost on the outside of the windshield 118 and fog on the passenger compartment 105 side of the windshield 118. Also works. The cooling / heating air sent from the air conditioning device 201 functioning as the air conditioning device passes through the cooling / heating ducts 206 and 208 and is sent from the cooling / heating air outlets 202 to 204 to the vehicle interior 105. Further, the warm air sent from the air conditioner 201 functioning as a defroster passes through the defroster duct 207 and is sent to the passenger compartment 105 so as to be blown out from the defroster outlet 205 toward the windshield 118.

図５は、インストルメントパネル２００を図４に示す矢印Ｉ方向に見たときの、冷暖房ダクト２０８の配置の様子を示す平面図である。同図に示すように、外形が「Ｌ」字形である２組の冷暖房ダクト２０８，２０８が、それぞれ長手方向側の一端側が空調装置２０１と接続され、他端側が冷暖房風吹出口２０２，２０３側に位置するように設けられている。インストルメントパネル２００には、空調装置２０１から送り出された空気であって冷暖房風吹出口２０２から吹き出される空気を通す冷暖房ダクト２０８と、冷暖房風吹出口２０３から吹き出される空気を通す冷暖房ダクト２０８との２つが設けられている。
図６は、冷暖房ダクト２０８の外観を示す斜視図である。同図は、前者の冷暖房ダクト２０８を図示したものであるが、後者の冷暖房ダクト２０８も同じ形状、寸法を有している。同図に示すように、冷暖房ダクト２０８は、一端から他端へと貫通する中空領域を有しており、この中空領域を通って、空調装置２０１からの空気が送り出される。特に、図６に示す範囲Ｒにおいて冷暖房ダクト２０８は直線状に延びており、この範囲Ｒの部分に後述する吸音構造体が備えられる。
なお、以下の説明では、特に断りのない限り「冷暖房ダクト２０８」は、範囲Ｒの部分を指すものとする。 FIG. 5 is a plan view showing a state of arrangement of the cooling / heating duct 208 when the instrument panel 200 is viewed in the direction of arrow I shown in FIG. As shown in the figure, two sets of cooling and heating ducts 208 and 208 having an “L” -shaped outer shape are connected to the air conditioner 201 at one end side in the longitudinal direction, and the other end side is connected to the cooling and heating air outlets 202 and 203 side. It is provided to be located. The instrument panel 200 includes an air-conditioning duct 208 through which the air sent from the air-conditioning apparatus 201 and blown out from the air-conditioning air outlet 202 is passed, and an air-conditioning duct 208 through which the air blown out from the air-conditioning air outlet 203 passes. Two are provided.
FIG. 6 is a perspective view showing the appearance of the air conditioning duct 208. The figure shows the former air-conditioning duct 208, but the latter air-conditioning duct 208 also has the same shape and dimensions. As shown in the figure, the cooling / heating duct 208 has a hollow region penetrating from one end to the other end, and air from the air conditioner 201 is sent through the hollow region. In particular, in the range R shown in FIG. 6, the air conditioning duct 208 extends linearly, and a sound absorbing structure described later is provided in the range R.
In the following description, “air-conditioning duct 208” refers to a portion in range R unless otherwise specified.

（１−１−３）冷暖房ダクト
図７は、冷暖房ダクト２０８のうち、吸音構造体を備える範囲Ｒの部分の外観を示す図である。
同図に示すように、冷暖房ダクト２０８は、外形が直方体である複数の膜吸音体１０が複数連結されて構成され、長手方向を有している。複数の膜吸音体１０は、各々が例えば接着剤により接着されて連結されている。また、同図に示すように、膜吸音体１０には、そのうちの１つの面に矩形状の振動膜１２が設けられている。 (1-1-3) Air-conditioning duct FIG. 7: is a figure which shows the external appearance of the part of the range R provided with a sound absorption structure among the air-conditioning duct 208. FIG.
As shown in the figure, the cooling / heating duct 208 is configured by connecting a plurality of film sound absorbers 10 whose outer shape is a rectangular parallelepiped, and has a longitudinal direction. Each of the plurality of film sound absorbers 10 is bonded and connected with, for example, an adhesive. As shown in the figure, the membrane sound absorber 10 is provided with a rectangular diaphragm 12 on one surface thereof.

続いて、膜吸音体１０の構造について具体的に説明する。
図８は、膜吸音体１０の構造を示す分解斜視図である。図９は、膜吸音体１０の各面の様子を模式的に表した図である。図１０は、膜吸音体１０の断面の様子を表した図である。図９（ａ）は、図８に示す矢印Ｉ方向から見たときの様子を表し、同図（ｂ）は、図８に示す矢印II方向から見たときの様子を表し、同図（ｃ）は、図８に示す矢印III方向から見たときの様子を表している。図１０（ａ）は、図９に示す切断線IX−IXで膜吸音体１０を切断したときの断面を表し、図１０（ｂ）図９に示す切断線X−Xで膜吸音体１０を切断したときの断面を表している。 Next, the structure of the film sound absorber 10 will be specifically described.
FIG. 8 is an exploded perspective view showing the structure of the film sound absorber 10. FIG. 9 is a diagram schematically showing the state of each surface of the film sound absorber 10. FIG. 10 is a diagram illustrating a cross-sectional state of the film sound absorber 10. 9A shows a state when viewed from the direction of arrow I shown in FIG. 8, and FIG. 9B shows a state when viewed from the direction of arrow II shown in FIG. ) Shows a state when viewed from the direction of arrow III shown in FIG. 10A shows a cross section when the film sound absorber 10 is cut along the cutting line IX-IX shown in FIG. 9, and the film sound absorber 10 is cut along the cutting line XX shown in FIG. 10B. The cross section when cut is shown.

膜吸音体１０は、筐体１１と振動膜１２とを備えている。筐体１１は、例えば合成樹脂材料（例えば、ＡＢＳ樹脂）によって箱形に形成され、開口した中空領域を有する部材である。具体的には、筐体１１には矩形の開口部１２１が開けられている。膜吸音体１０（筐体１１）の大きさは次の通りである。なお、「Ｈ」は、膜吸音体１０の高さ方向の長さを表し、「Ｗ」は、膜吸音体１０の幅方向の長さを表し、「Ｄ」は、膜吸音体１０の厚さ方向の長さを表している。
膜吸音体１０の大きさ：高さ(Ｈ)１００ｍｍ×幅（Ｗ）１６０ｍｍ×厚さ（Ｄ）３０ｍｍ The film sound absorber 10 includes a housing 11 and a vibration film 12. The housing 11 is a member that is formed in a box shape from, for example, a synthetic resin material (for example, ABS resin) and has an open hollow region. Specifically, a rectangular opening 121 is opened in the housing 11. The size of the film sound absorber 10 (housing 11) is as follows. “H” represents the length in the height direction of the film sound absorber 10, “W” represents the length in the width direction of the film sound absorber 10, and “D” represents the thickness of the film sound absorber 10. It represents the length in the vertical direction.
The size of the membrane sound absorber 10: height (H) 100 mm × width (W) 160 mm × thickness (D) 30 mm

振動膜１２は、例えば高分子化合物（例えば、無機充填材入りオレフィン系共重合体）によって膜状に形成されており、筐体１１の開口部１２１を塞ぐようにして設けられている。振動膜１２は、筐体１１の開口部１２１の面積よりもやや大きく、振動膜１２の端部付近が筐体１１に接着されて、筐体１１に保持されている。なお、この振動膜１２は、弾性を有する素材が板状に形成されていてもよい。このように、振動膜１２が筐体１１の開口部１２１を塞ぐことにより、振動膜１２の背後に筐体１１内の空気層１３が画成される。 The vibration film 12 is formed in a film shape by, for example, a polymer compound (for example, an olefin copolymer with an inorganic filler), and is provided so as to close the opening 121 of the housing 11. The vibration membrane 12 is slightly larger than the area of the opening 121 of the housing 11, and the vicinity of the end of the vibration membrane 12 is bonded to the housing 11 and held by the housing 11. Note that the vibrating membrane 12 may be formed of an elastic material in a plate shape. As described above, the vibrating membrane 12 closes the opening 121 of the housing 11, whereby the air layer 13 in the housing 11 is defined behind the vibrating membrane 12.

また、図９（ｂ），（ｃ）に示すように、筐体１１の高さ方向と厚さ方向からなる面には、それぞれ円形状の孔１１１，１１２が設けられている。具体的には、筐体１１のうち、振動膜１２が設けられていない一の面に孔１１１（第１の孔）が設けられ、その面に対向する面に孔１１２（第２の孔）が設けられている。孔１１１，１１２は、筐体１１の中空領域と、筐体１１の外部空間とを連通させる。冷暖房ダクト２０８において、孔１１１を介して筐体１１の中空領域に侵入した空気が、孔１１２を介して隣の膜吸音体１０の筐体１１に侵入するようになっている。つまり、孔１１１，１１２は、冷暖房ダクト２０８がダクトとしての機能を果たすように設けられたものである。
なお、孔１１１，１１２の形状は円形状に限らず、矩形状等であってもよい。 Also, as shown in FIGS. 9B and 9C, circular holes 111 and 112 are provided on the surface of the casing 11 formed of the height direction and the thickness direction, respectively. Specifically, a hole 111 (first hole) is provided on one surface of the housing 11 where the vibration film 12 is not provided, and a hole 112 (second hole) is provided on the surface opposite to the surface. Is provided. The holes 111 and 112 allow the hollow area of the housing 11 to communicate with the external space of the housing 11. In the air conditioning duct 208, air that has entered the hollow region of the casing 11 through the hole 111 enters the casing 11 of the adjacent film sound absorber 10 through the hole 112. That is, the holes 111 and 112 are provided so that the cooling / heating duct 208 functions as a duct.
The shape of the holes 111 and 112 is not limited to a circular shape, and may be a rectangular shape or the like.

上述したように、膜吸音体１０の幅方向の長さＷが「１６０ｍｍ」に設定されているが、その理由は以下の通りである。なお、膜吸音体１０の幅方向の長さＷは、孔１１１が設けられた面と、孔１１２が設けられた面との距離に等しい。
空調装置２０１は、図示せぬ送風機（ファン）を有しており、この送風機を駆動させることにより空気を送り出している。その際、送風機の回転音等を含む比較的低い周波数の音（以下、「排風音」という。）が発生する。この排風音は、５００Ｈｚ付近で音圧が特に高くなっている。膜吸音体１０においては、この排風音の波長の４分の１の長さ（１６０ｍｍ）となるように、幅方向の長さＷが設定されている。送風機の排風音の音圧が特に高くなる周波数は、空調装置２０１の仕様等により決まるから、空調装置２０１が有する送風機の駆動により発生する音の波長を決めておき、それに応じた長さＷが設定されるとよい。 As described above, the length W in the width direction of the film sound absorber 10 is set to “160 mm” for the following reason. The length W in the width direction of the film sound absorber 10 is equal to the distance between the surface where the hole 111 is provided and the surface where the hole 112 is provided.
The air conditioner 201 has a blower (fan) (not shown), and sends out air by driving the blower. At that time, a relatively low frequency sound (hereinafter referred to as “exhaust sound”) including a rotating sound of the blower is generated. This exhausted sound has a particularly high sound pressure in the vicinity of 500 Hz. In the film sound absorber 10, the length W in the width direction is set so as to be a quarter length (160 mm) of the wavelength of the exhausted sound. Since the frequency at which the sound pressure of the exhaust air from the blower is particularly high is determined by the specifications of the air conditioner 201, the wavelength of the sound generated by driving the blower of the air conditioner 201 is determined, and the length W corresponding thereto is determined. Should be set.

孔１１１から筐体１１の中空領域に侵入して、孔１１２が設けられた面に到達する音波（入射波）のうち、その多くは当該面に反射させられる。孔１１２が設けられた面を固定端とみなすと、固定端である面で反射した反射波は、入射波に対して位相が１８０°変化させられる。よって、幅方向の長さＷの４倍の長さの波長を有する音波については、入射波と反射波とが干渉して定在波が発生する。このようにして所定の波長（＝４λ）の定在波を生じさせることにより、筐体１１の内壁面での摩擦等により音響エネルギーを熱エネルギーに変換し、空気層１３の音響エネルギーを減少させることができる。すなわち、膜吸音体１０は、気体層の音響エネルギーを吸収してその消散を促進し、冷暖房ダクト２０８の吸音効率を向上させる。このような事情に鑑み、空調装置２０１により発生する排風音の波長の４分の１の長さとし、定在波が発生するような長さＷが決められている。冷暖房ダクト２０８において、膜吸音体１０は複数連結されているから、各々の膜吸音体１０において、排風音の消音効果を得ることができる。 Most of the sound waves (incident waves) that enter the hollow region of the housing 11 from the hole 111 and reach the surface provided with the hole 112 are reflected by the surface. When the surface provided with the hole 112 is regarded as a fixed end, the phase of the reflected wave reflected by the surface that is the fixed end is changed by 180 ° with respect to the incident wave. Therefore, for a sound wave having a wavelength that is four times the length W in the width direction, a standing wave is generated due to interference between the incident wave and the reflected wave. In this way, by generating a standing wave having a predetermined wavelength (= 4λ), the acoustic energy is converted into thermal energy by friction or the like on the inner wall surface of the housing 11, and the acoustic energy of the air layer 13 is reduced. be able to. That is, the film sound absorber 10 absorbs the acoustic energy of the gas layer and promotes its dissipation, and improves the sound absorption efficiency of the air conditioning duct 208. In view of such circumstances, the length W is set such that a standing wave is generated with a length that is a quarter of the wavelength of the exhaust sound generated by the air conditioner 201. Since a plurality of the film sound absorbers 10 are connected in the air conditioning duct 208, each of the film sound absorbers 10 can obtain a silencing effect of the exhaust sound.

以上説明したような構成を有する膜吸音体１０は、後述する条件に設定することで、振動膜１２に伝わるインストルメントパネル２００の内部の音圧と、空気層１３側の音圧との差（即ち、振動膜１２の前後の音圧差）によって振動膜１２が駆動される。これにより、当該膜吸音体１０に到達する音波のエネルギーは、この振動膜１２の振動により消費されて音が吸音されることになる。即ち、膜吸音体１０は、音圧駆動により励振された振動により吸音効果を発揮する。 The film sound absorber 10 having the above-described configuration is set to a condition described later, so that the difference between the sound pressure inside the instrument panel 200 transmitted to the vibration film 12 and the sound pressure on the air layer 13 side ( That is, the diaphragm 12 is driven by the difference in sound pressure before and after the diaphragm 12. Thereby, the energy of the sound wave that reaches the film sound absorber 10 is consumed by the vibration of the vibration film 12 and the sound is absorbed. That is, the membrane sound absorber 10 exhibits a sound absorbing effect by vibrations excited by sound pressure driving.

（１−１−４）膜吸音体の設定条件
ここで、膜吸音体１０の設定条件について説明する。
一般に、膜状又は板状の振動体と空気層により音を吸収する吸音構造について、減衰させる周波数は、振動体の質量成分（マス成分）と空気層のバネ成分とによるバネマス系の共振周波数によって設定される。空気の密度をρ_０[ｋｇ／ｍ^３]、音速をｃ_０[ｍ／ｓ]、振動体の密度をρ[ｋｇ／ｍ^３]、振動体の厚さをｔ[ｍ]、空気層の厚さをＬ[ｍ]とすると、バネマス系の共振周波数は式（１）で表される。 (1-1-4) Setting Conditions for Film Sound Absorber Here, setting conditions for the film sound absorber 10 will be described.
In general, for a sound absorbing structure that absorbs sound by a film-like or plate-like vibrating body and an air layer, the frequency to be attenuated depends on the resonance frequency of the spring mass system due to the mass component (mass component) of the vibrator and the spring component of the air layer Is set. The density of air 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 ], the thickness of the vibrating body is t [m], When the thickness is L [m], the resonance frequency of the spring mass system is expressed by Expression (1).

また、板・膜振動型吸音構造において振動体が弾性を有して弾性振動をする場合には、弾性振動による屈曲系の性質が加わる。建築音響の分野においては、振動体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]、振動体のヤング率をＥ[Ｐａ]、振動体のポアソン比をσ[−]、ｐ，ｑを正の整数とすると、以下の式（２）の式で板・膜振動型吸音構造の共振周波数を求め、求めた共振周波数を音響設計に利用することも行われている（周辺支持の場合）。 In the case of the plate / membrane vibration type sound absorbing structure, when the vibrating body has elasticity and elastically vibrates, the property of a bending system due to elastic vibration is added. In the field of architectural acoustics, the shape of the vibrating body 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 vibrating body is E [Pa], and the Poisson of the vibrating body When the ratio is σ [−] and p and q are positive integers, the resonance frequency of the plate / membrane vibration type sound absorbing structure is obtained by the following equation (2), and the obtained resonance frequency is used for acoustic design. Is also carried out (in the case of peripheral support).

そして、本実施形態においては、上記数式から１６０〜３１５Ｈｚバンド（１/３オクターブ中心周波数）を吸音するよう、以下のようにパラメータが設定される。

In this embodiment, parameters are set as follows so as to absorb the 160 to 315 Hz band (1/3 octave center frequency) from the above formula.

一方、上記式（２）において、バネマス系の項（ρ_０ｃ_０ ^２／ρｔＬ）と屈曲系の項（バネマス系の項の後に直列に加えられている項）とが加算される。このため、上記式で得られる共振周波数は、バネマス系の共振周波数より高いものとなり、吸音のピークとなる周波数を低く設定することが難しい場合がある。 On the other hand, in the above formula (2), the term of the spring mass system (ρ ₀ c ₀ ² / ρtL) and the term of the bending system (the term added in series after the term of the spring mass system) are added. For this reason, the resonance frequency obtained by the above equation is higher than the resonance frequency of the spring mass system, and it may be difficult to set the frequency at which the sound absorption peak is low.

このような吸音体においては、バネマス系による共振周波数と、振動体の弾性による弾性振動による屈曲系の共振周波数との関連性は十分に解明されておらず、低音域で高い吸音力を発揮する膜吸音体の構造が確立されていないのが実情である。
そこで、発明者達は鋭意実験を行った結果、屈曲系の基本振動周波数の値をｆａ、バネマス系の共振周波数の値をｆｂとし場合、以下の式（３）の関係を満足するように、上記パラメータを設定すればよいことがわかった。これにより、屈曲系の基本振動が背後の空気層のバネ成分と連成して、バネマス系の共振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て（屈曲系共振周波数ｆａ＜吸音ピーク周波数ｆ＜バネマス系基本周波数ｆｂ）、吸音率が高くなる。
０．０５≦ｆａ／ｆｂ≦０．６５・・・（３） In such a sound absorber, the relationship between the resonance frequency due to the spring mass system and the resonance frequency of the bending system due to the elastic vibration due to the elasticity of the vibration body has not been fully elucidated, and exhibits a high sound absorption force in the low frequency range. The actual situation is that the structure of the membrane sound absorber has not been established.
Therefore, as a result of intensive experiments, the inventors have satisfied that the relationship of the following formula (3) is satisfied when the value of the fundamental vibration frequency of the bending system is fa and the value of the resonance frequency of the spring mass system is fb. It was found that the above parameters should be set. As a result, the fundamental vibration of the bending system is coupled with the spring component of the air 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 (the bending system). The resonance frequency fa <sound absorption peak frequency f <spring mass system fundamental frequency fb), and the sound absorption rate increases.
0.05 ≦ fa / fb ≦ 0.65 (3)

さらに、以下の式（４）に設定する場合、吸音ピークの周波数がバネマス系の共振周波数より十分に小さくなる。この場合、低次の弾性振動のモードにより屈曲系の基本周波数がバネマス系の共振周波数より十分に小さく、３００[Ｈｚ]以下の周波数の音を吸音する吸音構造として適していることも分かった。
０．０５≦ｆａ／ｆｂ≦０．４０・・・（４）
このように、上述した式（１）、（２）の条件を満足するように各種パラメータを設定することにより、吸音のピークとなる周波数を低くした吸音体が構成できる。 Furthermore, when the following equation (4) is set, the frequency of the sound absorption peak is sufficiently smaller than the resonance frequency of the spring mass system. In this case, it has also been found that the fundamental frequency of the bending system is sufficiently smaller than the resonance frequency of the spring mass system due to the low-order elastic vibration mode and is suitable as a sound absorbing structure that absorbs sound having a frequency of 300 [Hz] or less.
0.05 ≦ fa / fb ≦ 0.40 (4)
As described above, by setting various parameters so as to satisfy the conditions of the above-described formulas (1) and (2), it is possible to configure a sound absorber that reduces the frequency at which the sound absorption peaks.

（１−２）第１実施形態の作用・効果
本実施形態においては、車両１００の冷暖房ダクト２０８は、膜吸音体１０が複数連結されて構成されている。エンジン音等の比較的周波数の低い音は、各々の膜吸音体１０に効率良く吸音される。ここで、比較的低い周波数とは、車室１０５内の固有振動のうちその振動数が最も低い周波数である基本振動の周波数（通常の車室では約８０Ｈｚ）と、当該車室１０５が拡散音場とみなせる周波数帯域（通常の車室では約５００Ｈｚ以上の帯域）との間の周波数帯域であって、当該車室１０５において離散的にモードがあるとみなせる周波数をいう。 (1-2) Action and Effect of First Embodiment In the present embodiment, the air conditioning duct 208 of the vehicle 100 is configured by connecting a plurality of film sound absorbers 10. Sounds having a relatively low frequency, such as engine sounds, are efficiently absorbed by the respective membrane sound absorbers 10. Here, the relatively low frequency refers to the frequency of the basic vibration (about 80 Hz in a normal passenger compartment) that is the lowest frequency among the natural vibrations in the passenger compartment 105, and the passenger compartment 105 has diffused sound. A frequency band between a frequency band that can be regarded as a field (a band of about 500 Hz or more in a normal passenger compartment), and a frequency that can be regarded as having discrete modes in the passenger compartment 105.

本実施形態の冷暖房ダクト２０８において、インストルメントパネル２００の内部に伝播する音であって、エンジン室１０６から到来するエンジン音やフロントガラスを通過してくるロードノイズ等の音が、振動膜１２に伝達し、これを振動させる。この振動により、インストルメントパネル２００内部の音波エネルギーが機械エネルギーとして消費されて吸音が行われ、インストルメントパネル２００を透過して車室１０５へ伝達する音の伝搬が抑制される。例えば、膜吸音体１０の設定を上記パラメータの数値に設定することにより、エンジン室１０６からのエンジン音やロードノイズのような低周波数の音（インストルメントパネル２００内の固有振動に対応した音圧が局所的に高くなる音の周波数（１６０Ｈｚ〜３１５Ｈｚの帯域））を効率良く吸音することができる。 In the cooling / heating duct 208 of the present embodiment, sound that propagates inside the instrument panel 200, such as engine sound coming from the engine compartment 106 or road noise passing through the windshield, is applied to the diaphragm 12. Transmit and vibrate this. Due to this vibration, sound wave energy inside the instrument panel 200 is consumed as mechanical energy and sound absorption is performed, and propagation of sound transmitted through the instrument panel 200 to the passenger compartment 105 is suppressed. For example, by setting the setting of the membrane sound absorber 10 to the numerical value of the above parameter, low-frequency sound such as engine sound or road noise from the engine room 106 (sound pressure corresponding to the natural vibration in the instrument panel 200). The sound frequency (band of 160 Hz to 315 Hz) at which the frequency becomes locally high can be efficiently absorbed.

また、膜吸音体１０は、冷暖房ダクト２０８におけるダクトとしての機能を果たしておいるから、吸音構造体としての機能と、空気の流路を提供するダクトとしての機能とを有している。これにより、ダクトと吸音構造体とを別々の構成として設けるような場合と比べて、インストルメントパネル２００内部に占める、ダクト及び吸音構造体の収容容量を小さくすることができ、その他の収容物を収容する妨げとならない。また、膜吸音体１０の幅方向の大きさＷを、消音効果を高めたい音の波長の４分の１の長さに決めて定在波を発生させることにより、その周波数領域の音をさらに減衰させることができる。これにより、空調装置２０１の排風音についても効果的に減衰させることができる。 Further, since the membrane sound absorber 10 functions as a duct in the air conditioning duct 208, it has a function as a sound absorbing structure and a function as a duct for providing an air flow path. Thereby, compared with the case where a duct and a sound-absorbing structure are provided as separate components, the capacity of the duct and the sound-absorbing structure occupied in the instrument panel 200 can be reduced. Does not interfere with containment. In addition, by generating a standing wave by determining the width W of the membrane sound absorber 10 to be a quarter of the wavelength of the sound for which the silencing effect is to be enhanced, the sound in the frequency domain is further increased. Can be attenuated. Thereby, it is possible to effectively attenuate the exhausted sound of the air conditioner 201.

（１−３）第１実施形態の変形例
前述した第１実施形態は次のような変形が可能である。
（１−３−１）
上述した第１実施形態では、複数の膜吸音体１０が接着により連結されて、冷暖房ダクト２０８が構成されていたが、所定の固定具等を用いて各々が連結されてもよい。
また、各々の膜吸音体１０を、別の部材を用いて連結させるようにしてもよい。ここで、図１１は、本変形例の冷暖房ダクト２０８ａの構成を示した図である。同図に示すように、この変形例では、隣り合う膜吸音体１０どうしが、管状部材１４を介して連結されている。管状部材１４は、一端から他端へと貫通する中空領域を有しており、その一端は、図１１に示す左側にある膜吸音体１０の孔１１２と接続され、他端は、右側にある膜吸音体１０の孔１１１と接続されている。これにより、隣り合う膜吸音体１０どうしの中空領域は、管状部材１４の中空領域を介して連通することになり、管状部材１４は冷暖房ダクト２０８における空気の流路となる。このような構成であっても、冷暖房ダクト２０８ａがダクトとしての機能を果たすことができるし、膜吸音体１０による吸音の効果も得ることができる。
なお、この場合において、管状部材１４に代えて、例えば断面が矩形等の別の形状の部材を用いてもよく、一端から他端へと空気が流れるように構成された部材であれば、その形状やサイズはどのようなものであってもよい。また、その部材は、吸音構造を備えていても、備えていなくてもよい。 (1-3) Modification of First Embodiment The first embodiment described above can be modified as follows.
(1-3-1)
In the first embodiment described above, the plurality of film sound absorbers 10 are connected by bonding to form the air conditioning duct 208, but each may be connected using a predetermined fixture or the like.
Moreover, you may make it connect each film | membrane sound absorber 10 using another member. Here, FIG. 11 is a diagram showing the configuration of the air conditioning duct 208a of the present modification. As shown in the figure, in this modification, adjacent film sound absorbers 10 are connected via a tubular member 14. The tubular member 14 has a hollow region penetrating from one end to the other end, and one end thereof is connected to the hole 112 of the membrane sound absorber 10 on the left side shown in FIG. 11, and the other end is on the right side. It is connected to the hole 111 of the film sound absorber 10. Thereby, the hollow area | region of the adjacent film | membrane sound-absorbing bodies 10 will connect via the hollow area | region of the tubular member 14, and the tubular member 14 becomes a flow path of the air in the air conditioning duct 208. FIG. Even with such a configuration, the air conditioning duct 208a can function as a duct, and the sound absorbing effect by the film sound absorber 10 can also be obtained.
In this case, instead of the tubular member 14, for example, a member having another shape such as a rectangular cross section may be used. If the member is configured so that air flows from one end to the other end, Any shape or size may be used. The member may or may not have a sound absorbing structure.

（１−３−２）
上述した第１実施形態では、複数の膜吸音体１０が、いずれも同じ形状・寸法を有していたが、膜吸音体１０によって異なっていてもよい。特に、膜吸音体１０の筐体１１の寸法によって膜吸音体１０の共振周波数が異なるため、吸音される周波数の範囲を広げることができる。
また、膜吸音体１０が設けられた位置の音圧に応じて適した共振周波数を有するようにしてもよい。この場合、音圧が高くなる部位（インストルメントパネル２００内或いは車室内の固有振動姿態（モード）に対応して音圧が高くなる（音圧の腹となる）部位、具体的にはガラスなどの反射性の部材で構成された、凹んだ空間など。）に配置される膜吸音体１０はその寸法の大きく、音圧が低くなる部位に配置される膜吸音体１０は、その寸法を小さくするとよい。 (1-3-2)
In the first embodiment described above, the plurality of film sound absorbers 10 all have the same shape and dimensions, but may differ depending on the film sound absorber 10. In particular, since the resonance frequency of the film sound absorber 10 varies depending on the dimensions of the casing 11 of the film sound absorber 10, the range of frequencies for sound absorption can be expanded.
Moreover, you may make it have a suitable resonant frequency according to the sound pressure of the position in which the film | membrane sound-absorbing body 10 was provided. In this case, the part where the sound pressure increases (the part where the sound pressure increases (becomes the antinode of the sound pressure) corresponding to the natural vibration mode (mode) in the instrument panel 200 or the vehicle interior), specifically glass or the like The membrane sound absorber 10 arranged in a recessed space or the like made of a reflective member is large in size, and the membrane sound absorber 10 arranged in a portion where the sound pressure is low is small in size. Good.

（１−３−３）
上述した第１実施形態では、膜吸音体１０の構成を、矩形状の筐体１１と、筐体１１の開口部１２１を塞ぐ振動膜１２と、筐体１１内に画成される空気層１３とを具備する構成としたが、本発明による筐体は、箱型に限らず円筒状でもよいし、膜吸音体１０の高さ方向と厚さ方向からなる断面が、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、振動膜１２に対して振動条件を変更するための集中質量を、振動膜１２の中央部に設けることが望ましい。
また、冷暖房ダクト２０８は「Ｌ」字型に成形されていたが、この形状は一例であり、これと異なる形状であってもよい。図６に示す範囲Ｒの部分のように、冷暖房ダクトに膜吸音体１０が備えられていれば、吸音効果を得ることができるからである。また、膜吸音体１０における孔１１１，１１２を互いに対向する面に設けず、別の位置に設ける場合であっても、振動膜１２の振動に応じた吸音効果を得ることはできる。また、孔１１１，１１２が複数設けられていてもよい。 (1-3-3)
In the first embodiment described above, the configuration of the membrane sound absorber 10 is made up of a rectangular casing 11, a vibrating membrane 12 that closes the opening 121 of the casing 11, and an air layer 13 defined in the casing 11. However, the casing according to the present invention is not limited to the box shape and may be a cylindrical shape, and the cross section formed by the height direction and the thickness direction of the film sound absorber 10 may be a circular shape or a polygonal shape. It may be. Moreover, it is desirable to provide a concentrated mass for changing the vibration condition with respect to the vibration film 12 in the central portion of the vibration film 12 regardless of the shape of the casing.
In addition, although the air conditioning duct 208 is formed in an “L” shape, this shape is an example, and a different shape may be used. This is because a sound absorbing effect can be obtained if the film sound absorber 10 is provided in the air conditioning duct as in the range R shown in FIG. Further, even if the holes 111 and 112 in the film sound absorber 10 are not provided on the surfaces facing each other but are provided at different positions, a sound absorbing effect corresponding to the vibration of the vibration film 12 can be obtained. A plurality of holes 111 and 112 may be provided.

＜第２実施形態＞
次に、本発明による第２実施形態について説明する。本実施形態の特徴は、一般的な構成のダクトを加工して吸音構造体を構成するようにした点にある。なお、前述した第１実施形態と同一の構成要素に同一の符号を付し、その説明を省略するものとする。 Second Embodiment
Next, a second embodiment according to the present invention will be described. The feature of this embodiment is that a sound absorbing structure is formed by processing a duct having a general configuration. In addition, the same code | symbol shall be attached | subjected to the component same as 1st Embodiment mentioned above, and the description shall be abbreviate | omitted.

図１２は、冷暖房ダクト２０８ｂの外観を示す斜視図である。なお、同図では、図中最も右の振動膜１２のみを分解した状態で示している。
同図に示すように、冷暖房ダクト２０８ｂにおいては、ダクトの筐体１１ｂが長手方向を有しており、その中空領域を通って空調装置２０１から車室１０５に向かって空気が通る。また、冷暖房ダクト２０８ｂの側面には、複数の振動膜１２が設けられている。この筐体１１ｂと振動膜１２とで吸音構造体が構成されている。 FIG. 12 is a perspective view showing an appearance of the air conditioning duct 208b. In the figure, only the rightmost vibrating membrane 12 in the figure is shown in an exploded state.
As shown in the figure, in the cooling / heating duct 208b, the casing 11b of the duct has a longitudinal direction, and air passes from the air conditioner 201 toward the vehicle interior 105 through the hollow region. A plurality of vibrating membranes 12 are provided on the side surface of the cooling / heating duct 208b. The housing 11b and the vibrating membrane 12 constitute a sound absorbing structure.

また、図１２に示すように、冷暖房ダクト２０８ｂの中空領域の断面は矩形状である。冷暖房ダクト２０８ｂは、上述した第１実施形態と同様の開口した中空領域を有している。冷暖房ダクト２０８ｂの筐体１１ｂの側面に、複数の矩形状の開口部が設けられており、各々の開口部を塞ぐようにして複数の振動膜１２が貼着して設けられている。このように、振動膜１２が筐体１１ｂの開口部を塞ぐことにより、筐体１１ｂ内に空気層１３が画成される。 Moreover, as shown in FIG. 12, the cross section of the hollow area | region of the air conditioning duct 208b is a rectangular shape. The air conditioning duct 208b has an open hollow area similar to that of the first embodiment described above. A plurality of rectangular openings are provided on the side surface of the casing 11b of the air-conditioning duct 208b, and a plurality of vibrating membranes 12 are attached so as to close each opening. As described above, the vibrating membrane 12 closes the opening of the housing 11b, whereby an air layer 13 is defined in the housing 11b.

このような構成を有する冷暖房ダクト２０８ａにおいても、「（１−１−４）膜吸音体の設定条件」の項で述べた条件を適宜設定することで、振動膜１２に伝わるインストルメントパネル２００の内部の音圧と、空気層１３側の音圧との差によって振動膜１２が駆動される。これにより、当該膜吸音体１０に到達する音波のエネルギーは、この振動膜１２の振動により消費されて音が吸音される。このような第２実施形態によれば、既製品のダクトを、比較的容易に吸音構造体を備えるよう加工することができ、吸音構造体としての構造をさらに簡素化することができる。 Also in the cooling / heating duct 208a having such a configuration, the instrument panel 200 transmitted to the diaphragm 12 is appropriately set by appropriately setting the conditions described in the section “(1-1-4) Setting conditions of the film sound absorber”. The diaphragm 12 is driven by the difference between the internal sound pressure and the sound pressure on the air layer 13 side. Thereby, the energy of the sound wave that reaches the film sound absorber 10 is consumed by the vibration of the vibration film 12, and the sound is absorbed. According to such 2nd Embodiment, the ready-made duct can be processed so that it may be provided with a sound absorption structure comparatively easily, and the structure as a sound absorption structure can further be simplified.

図１３に、冷暖房ダクト２０８，２０８ｂをインストルメントパネル２００の内部に設けた場合の、騒音低減効果を調べる実験の結果を示す。このグラフは、空調装置２０１の駆動時に助手席において測定した音圧を示す周波数特性であり、実線が吸音構造体を用いない場合の周波数特性を示し、一点鎖線が第１実施形態の冷暖房ダクト２０８を用いた場合の周波数特性を示し、点線が第２実施形態の冷暖房ダクト２０８ｂを用いた場合の周波数特性を示している。同図に示すように、冷暖房ダクト２０８，２０８ｂを用いた場合には、周波数１６０Ｈｚ〜５００Ｈｚの範囲において、騒音レベルが低減され、騒音が集中する低い周波数における音を吸音できるという結果が得られた。特に、冷暖房ダクト２０８を用いた場合、膜吸音体１０の幅方向の長さＷを排風音の吸音効果を高めるように設定したから、その周波数領域に相当する４５０Ｈｚ〜７００Ｈｚ付近においても、さらに良好な吸音特性を得られている。この結果、本実施形態における車体構造体においては、冷暖房ダクト２０８に設けられた膜吸音体１０によって、例えばエンジン音やロードノイズ、空調装置２０１の排風音を効率良く吸音させることができ、車室１０５内の静粛感を高めることができる。 FIG. 13 shows the results of an experiment for examining the noise reduction effect when the cooling / heating ducts 208 and 208b are provided inside the instrument panel 200. This graph is a frequency characteristic indicating the sound pressure measured in the passenger seat when the air conditioner 201 is driven, and the solid line indicates the frequency characteristic when the sound absorbing structure is not used, and the alternate long and short dash line indicates the air conditioning duct 208 of the first embodiment. The frequency characteristic when using is shown, and the dotted line shows the frequency characteristic when using the air conditioning duct 208b of the second embodiment. As shown in the figure, when the air conditioning ducts 208 and 208b are used, the noise level is reduced in the frequency range of 160 Hz to 500 Hz, and the result that the sound at a low frequency where the noise is concentrated can be absorbed. . In particular, when the air conditioning duct 208 is used, since the length W in the width direction of the membrane sound absorber 10 is set so as to enhance the sound absorption effect of the exhaust wind sound, even in the vicinity of 450 Hz to 700 Hz corresponding to the frequency region, Good sound absorption characteristics are obtained. As a result, in the vehicle body structure in the present embodiment, the membrane sound absorber 10 provided in the cooling / heating duct 208 can efficiently absorb, for example, engine sound, road noise, and exhausted sound of the air conditioner 201. The quiet feeling in the chamber 105 can be enhanced.

＜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。本発明は、例えば、以下のような形態で実施することも可能である。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。
（１）上述した第１、第２実施形態において、冷暖房ダクト２０８，２０８ｂを配置する位置を、以下に説明するような位置に変形してもよい。
エンジン室１０６と車室１０５とを隔てるエンジン仕切障壁１１６には、スポンジ等の多孔質材やグラスウール等の“ダッシュサイレンサ”と呼ばれる吸音材を設けられることがある。これは、エンジン室１０６から車室１０５へと伝播するするエンジン音を和らげるためのものである。吸音構造体を備えた冷暖房ダクト２０８，２０８ｂを、このダッシュサイレンサの表面に沿わせるようにして設けてもよい。このようにすれば、吸音構造体を備える冷暖房ダクトからその外部に排風音が洩れてしまっても、ダッシュサイレンサにより、排風音を効率的に吸音することができるようになる。これにより、車室１０５の静粛性をさらに高めることができる。 <Modification>
The present invention can be implemented in a form different from the above-described embodiment. The present invention can also be implemented in the following forms, for example. Further, the following modifications may be combined as appropriate.
(1) In the first and second embodiments described above, the positions where the cooling and heating ducts 208 and 208b are arranged may be changed to the positions described below.
The engine partition barrier 116 that separates the engine compartment 106 and the vehicle compartment 105 may be provided with a sound absorbing material called a “dash silencer” such as a porous material such as sponge or glass wool. This is to soften the engine sound that propagates from the engine compartment 106 to the vehicle compartment 105. Air conditioning ducts 208 and 208b having a sound absorbing structure may be provided along the surface of the dash silencer. If it does in this way, even if a wind exhaust sound leaks to the exterior from the air conditioning duct provided with a sound absorption structure, it will become possible to absorb a wind exhaust sound efficiently by a dash silencer. Thereby, the quietness of the passenger compartment 105 can be further improved.

（２）上述した第１及び第２実施形態では、冷暖房ダクト２０８，２０８ｂに吸音構造を備えるようにしていたが、冷暖風ダクト２０６や、デフロスタダクト２０７に吸音構造を備えるようにすることももちろん可能である。要するに、空調装置から送り出される空気を車室に運ぶダクトに、本発明に係る吸音のための構造を採用することができる。このようにすれば、インストルメントパネル２００に備える吸音構造体の数を増やせるから、さらに車室１０５の静粛性を高めることができる。 (2) In the first and second embodiments described above, the cooling / heating ducts 208, 208b are provided with a sound absorbing structure. However, the cooling / heating air duct 206 and the defroster duct 207 may be provided with a sound absorbing structure. Is possible. In short, the structure for sound absorption according to the present invention can be employed in the duct that carries the air sent from the air conditioner to the passenger compartment. In this way, since the number of sound absorbing structures provided in the instrument panel 200 can be increased, the quietness of the passenger compartment 105 can be further improved.

（３）吸音構造を備える冷暖房ダクト２０８，２０８ｂが、分岐構造を有する一体となったダクトとして構成されていてもよい。
図１４は、第１実施形態の冷暖房ダクト２０８に分岐構造を設けた場合の外観の模式的に示した斜視図である。同図に示す冷暖房ダクト２０８ｃにあっては、膜吸音体１０ｃ，１０ｄが複数の方向に分岐するように構成されている。具体的には、膜吸音体１０ｃ，１０ｄの振動膜１２が設けられている面を除く面に、空気層１３と外部空間とを連通させる図示せぬ孔が設けられている。そして、それらの孔に、（１−３−１）の項でも述べた管状部材１４が設けられ、それを介して別の膜吸音体と連結される。このような構成にすれば、冷暖房ダクト２０８ｃにおいて、様々な方向に分岐する分岐構造を簡素な構成で実現することができる。また、図示しないが、振動膜１２が設けられる面と対向する面に孔が設けられ、その面と別の膜吸音体とが連結されていてもよい。なお、この分岐構造は一例に過ぎず、或る１つの膜吸音体が有する中空領域（空気層）が、筐体に設けられた複数の孔のそれぞれを介して、他の複数の膜吸音体の中空領域（空気層）と連通するように構成されていれば、種々の形態の分岐構造を適用しうる。もちろん、膜吸音体のみで分岐構造が構成されても良い。
また、上述した第１実施形態の冷暖房ダクト２０８の構成と、上述した第２実施形態の冷暖房ダクト２０８ｂの構成との両方を有するダクトを構成してもよい。 (3) The air conditioning ducts 208 and 208b having a sound absorbing structure may be configured as an integrated duct having a branching structure.
FIG. 14 is a perspective view schematically showing an external appearance when the air conditioning duct 208 of the first embodiment is provided with a branch structure. The cooling / heating duct 208c shown in the figure is configured such that the film sound absorbers 10c and 10d are branched in a plurality of directions. Specifically, holes (not shown) that allow the air layer 13 and the external space to communicate with each other are provided on the surfaces of the film sound absorbers 10c and 10d other than the surface on which the vibration film 12 is provided. And the tubular member 14 mentioned also in the term of (1-3-1) is provided in those holes, and it connects with another film | membrane sound absorber through it. With such a configuration, a branching structure that branches in various directions can be realized with a simple configuration in the cooling and heating duct 208c. Further, although not shown, a hole may be provided on a surface facing the surface on which the vibration film 12 is provided, and the surface may be connected to another film sound absorber. In addition, this branched structure is only an example, and a plurality of other film sound absorbers each having a hollow region (air layer) of a certain film sound absorber through a plurality of holes provided in the housing. If it is comprised so that it may communicate with the hollow area | region (air layer) of this, various forms of branched structure can be applied. Of course, the branch structure may be constituted only by the film sound absorber.
Moreover, you may comprise the duct which has both the structure of the air conditioning duct 208 of 1st Embodiment mentioned above, and the structure of the air conditioning duct 208b of 2nd Embodiment mentioned above.

（４）上述した第１及び第２実施形態では、インストルメントパネル２００の内部に配置されたダクトに吸音構造を備えるようにしたが、車両１００に設けられるのであれば、その他の場所に配置されるダクトに、本発明に係る吸音構造体を備えてもよい。例えば、後部座席の後方に空気の吹出口があるような場合には、そのための通気を行うダクトに、上記吸音構造を設けてもよい。また、車室１０５以外に吸音構造を備えたダクトを設置する場合には、建築物に対しては蛍光灯やモータ類のインバータや、空調機、熱源からの低周波数の騒音等を吸音することができ、電気機器に対しては冷蔵庫やエアコンのコンプレッサからの低周波数の騒音等を吸音することができる。これにより、室内環境や設備内環境の静粛感をさらに高めることができる。
また、振動膜１２は、筐体に設けられた開口部よりも大きな面積とされ、筐体の外部空間側に貼着されていたが、開口部を塞ぐ構成であればよく、筐体の内側に振動膜１２が設けられていてもよい。
また、ダクトの全体が、上述した第１実施形態や第２実施形態で述べたような吸音構造を有していなくてもよい。例えば、吸音構造体であるダクト（冷暖房ダクト２０８，２０８ａ）どうしを、本発明の吸音構造体を有しないダクトを介して連結させてもよい。すなわちダクトの少なくとも一部に、上記吸音構造体が含まれていればよい。また、ダクトのうちの吸音構造体が備えられる部分は、直線状でなくてもよく、曲線状であってもよい。 (4) In the first and second embodiments described above, the duct arranged inside the instrument panel 200 is provided with a sound absorbing structure. However, if it is provided in the vehicle 100, it is arranged in another place. The sound absorbing structure according to the present invention may be provided in the duct. For example, when there is an air outlet behind the rear seat, the sound absorbing structure may be provided in a duct that ventilates the air outlet. In addition, when installing a duct with a sound absorbing structure other than the passenger compartment 105, the building should absorb low-frequency noise from fluorescent lamps, motor inverters, air conditioners, heat sources, etc. Therefore, it is possible to absorb low-frequency noise from a refrigerator or an air conditioner compressor. Thereby, it is possible to further enhance the quietness of the indoor environment and the environment in the facility.
In addition, the vibration film 12 has a larger area than the opening provided in the housing and is attached to the external space side of the housing, but may be configured so as to close the opening. The vibration film 12 may be provided on the surface.
Further, the entire duct may not have the sound absorbing structure described in the first embodiment or the second embodiment described above. For example, the ducts (cooling / heating ducts 208 and 208a) that are sound absorbing structures may be connected via a duct that does not have the sound absorbing structure of the present invention. That is, it is sufficient that the sound absorbing structure is included in at least a part of the duct. Further, the portion of the duct where the sound absorbing structure is provided may not be linear but may be curved.

本発明の実施形態に係る４ドアセダン形の車両を示す斜視図である。1 is a perspective view showing a four-door sedan type vehicle according to an embodiment of the present invention. 車両のシャーシを模式的に示す図である。It is a figure showing typically the chassis of vehicles. インストルメントパネルの外観を示した図である。It is the figure which showed the external appearance of the instrument panel. インストルメントパネルの構成を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the structure of an instrument panel. 本発明の第１実施形態に係るインストルメントパネルを図４に示す矢印Ｉ方向に見たときの、冷暖房ダクトの配置の様子を示す平面図である。It is a top view which shows the mode of arrangement | positioning of an air conditioning duct when the instrument panel which concerns on 1st Embodiment of this invention is seen in the arrow I direction shown in FIG. 同実施形態に係る冷暖房ダクトの外観を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the external appearance of the air conditioning duct which concerns on the same embodiment. 同実施形態に係る冷暖房ダクトの外観を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the external appearance of the air conditioning duct which concerns on the same embodiment. 同実施形態に係る冷暖房ダクトの構成を示す分解斜視図である。It is a disassembled perspective view which shows the structure of the air conditioning duct which concerns on the same embodiment. 同実施形態に係る冷暖房ダクトの構成を示す平面図である。It is a top view which shows the structure of the air conditioning duct which concerns on the same embodiment. 同実施形態に係る冷暖房ダクトの構成を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the structure of the air conditioning duct which concerns on the same embodiment. 同実施形態の変形例に係る冷暖房ダクトの構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the air conditioning duct which concerns on the modification of the embodiment. 本発明の第２実施形態に係る冷暖房ダクトの外観を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the external appearance of the air conditioning duct which concerns on 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第１及び第２実施形態による騒音低減効果を調べる実験の結果を示す図である。It is a figure which shows the result of the experiment which investigates the noise reduction effect by 1st and 2nd embodiment of this invention. 本発明の第１及び第２実施形態の変形例に係る冷暖房ダクトの構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the air conditioning duct which concerns on the modification of 1st and 2nd embodiment of this invention.

Explanation of symbols

１０，１０ｃ，１０ｄ…膜吸音体、１００…車両、１０１…ボンネット、１０２…ドア、１０５…車室、１０６…エンジン室、１１，１１ａ，１１ｂ…筐体、１１０…シャーシ、１１１，１１２…孔、１１３…センターピラー、１１６…エンジン仕切障壁、１１８…フロントガラス、１２…振動膜、１２０…ベース、１２１…開口部、１３…空気層、１４…管状部材、２００…インストルメントパネル、２０１…空調装置、２０２，２０３，２０４…冷暖房風吹出口、２０５…デフロスタ吹出口、２０６，２０８，２０８ａ，２０８ｂ…冷暖房ダクト、２０７…デフロスタダクト。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10, 10c, 10d ... Membrane sound absorber, 100 ... Vehicle, 101 ... Bonnet, 102 ... Door, 105 ... Car compartment, 106 ... Engine compartment, 11, 11a, 11b ... Housing, 110 ... Chassis, 111, 112 ... Hole , 113 ... Center pillar, 116 ... Engine partition barrier, 118 ... Windshield, 12 ... Vibration membrane, 120 ... Base, 121 ... Opening, 13 ... Air layer, 14 ... Tubular member, 200 ... Instrument panel, 201 ... Air conditioning Apparatus, 202, 203, 204 ... air conditioning outlet, 205 ... defroster outlet, 206, 208, 208a, 208b ... air conditioning duct, 207 ... defroster duct.

Claims

A duct that is provided in a vehicle and passes air sent from an air conditioner to a passenger compartment.
A plurality of sound absorbing structures each including a housing having an open hollow region, first and second holes provided in the housing, and a film-like or plate-like vibrating body that closes the opening of the hollow region Bodies are connected such that each said hollow region communicates through said first and second holes;
The sound absorbing structure is configured to reduce the sound pressure of a sound in a predetermined frequency band generated in the passenger compartment by vibrating the vibrator due to a difference in sound pressure between the hollow region and the passenger compartment .
The duct is characterized in that the predetermined frequency band is set based on a resonance frequency of a spring mass system composed of a mass component of the vibrating body and a spring component of the hollow region .

The duct according to claim 1 , wherein a fundamental vibration frequency of elastic vibration of the vibrating body is in a range of 5% to 65% of the resonance frequency .

A vehicle body structure comprising the duct according to claim 1.

It has an instrument panel provided below the windshield,
The vehicle body structure according to claim 3, wherein the duct is provided inside the instrument panel.