JP6088043B2

JP6088043B2 - 車両用音出力装置

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Publication number: JP6088043B2
Application number: JP2015509727A
Authority: JP
Inventors: 健奥山; 森山　豊; 豊森山; 朋一新田
Original assignee: Tohoku Pioneer Corp; Pioneer Corp
Current assignee: Tohoku Pioneer Corp; Pioneer Corp
Priority date: 2013-04-01
Filing date: 2013-04-01
Publication date: 2017-03-01
Anticipated expiration: 2033-04-01
Also published as: US9764687B2; JPWO2014162474A1; US20160052449A1; WO2014162474A1

Description

本発明は、車両用音出力装置に関するものである。

近年、ハイブリッド自動車、電気自動車、及び、燃料電池自動車などの駆動音が静かな車両において、当該車両の接近を歩行者等の周囲の人に気付かせるための技術が提案されている。例えば、特許文献１には、車両の前端部の車幅方向中央下部に設けられた発音手段から、接近告知音を車両前方に向けて発する車両接近告知装置が提案されている。

特開２００８−１６８６７６号公報

しかしながら、特許文献１で提案された技術では、車両に発音手段を新たに設置する必要があるためコストがかかり、さらに、当該発音手段の構成上、車両の外部に存在する人に対して車両の接近告知音（例えば、エンジン音）を遠方、近傍いずれにも適切な音圧をもって発することは難しいという問題がある。

本発明は、このような問題点に対処することを課題の一例とするものである。即ち、本発明は、例えば、コストを極力抑えつつ、車両の遠方、近傍いずれに存在する人に対して車両の接近告知音を効果的に発することが可能な車両用音出力装置を提供することを目的としている。

上記課題を解決するために、請求項１に記載の車両用音出力装置は、車両のバンパを補強し、前面に開口を有する補強部材と、前記補強部材との間に音道を形成する音道部材と、前記音道内に収容されるスピーカ装置と、を備え、前記音道が折返部を有するように、前記音道部材が設けられており、前記スピーカ装置の前面から放射される音は、前記開口から放射され、前記スピーカ装置の後面から放射される音は、前記音道を通り前記開口から放射されることを特徴とする。

本発明の車両用音出力装置が取り付けられた車両の前面を示す図である。（Ａ）及び（Ｂ）は、図１に示す車両用音出力装置の前面図及び後面図である。図１に示すバンパリインフォースの後面図である。（Ａ）及び（Ｂ）は、図２（Ａ）のＡ−Ａ線断面図、Ｂ−Ｂ線断面図である。（Ａ）及び（Ｂ）は、図２（Ａ）のＣ−Ｃ線断面図、Ｄ−Ｄ線断面図である。図１に示す音道部材の前面側斜視図である。車両とリスニング位置との関係を示す図である。（Ａ）は、図７に示す各リスニング位置でのスピーカ装置の音圧の周波数特性を示すグラフであり、（Ｂ）は（Ａ）の部分拡大グラフである。（Ａ）は第２実施例における車両用音出力装置の後面図であり、（Ｂ）は（Ａ）のＥ−Ｅ線断面図である。（Ａ）は第３実施例における車両用音出力装置の後面図であり、（Ｂ）は（Ａ）のＦ−Ｆ線断面図であり、（Ｃ）は（Ａ）に示すバンパリインフォース及び音道部材によって形成された音道の概略斜視図である。（Ａ）は第４実施例における車両用音出力装置の後面図であり、（Ｂ）は（Ａ）のＧ−Ｇ線断面図であり、（Ｃ）は（Ａ）に示すバンパリインフォース及び音道部材によって形成された音道の概略斜視図である。

以下、本発明の一実施形態にかかるを説明する。本発明の一実施形態にかかる車両用音出力装置は、車両のバンパを補強する補強部材と、スピーカ装置と、補強部材の後面側を覆い、補強部材との間にスピーカ装置の音道を形成する音道部材と、を備え、音道が折返部を有するように、音道部材が設けられている。

音道に折返部を設けることにより、補強部材の長さに制限されることなく、所望の長さの音道を設けることができ、車両の外部に存在する人に対してスピーカ装置から出力された接近告知音を効果的に発することができる。

また、音道は、折返部を奇数個有してもよい。これにより、音道を通る音をスピーカ装置側に戻すことができる。

また、スピーカ装置の前面から放射される音は、補強部材の前面の開口から放射されるようにしてもよい。

また、スピーカ装置の後面から放射される音は、音道を通り上記開口から放射されていてもよい。これにより、スピーカ装置の前面及び後面から放射される音を、１つの開口から外部に出力できる。このとき、音道長を調整して、開口から出力されるスピーカ装置の前面及び後面から放射される所望の周波数の音の音圧を大きくすることができ、どのリスニング位置からでも同じように聞こえることができる。

また、音道部材は、補強部材の後面の運転席側に取り付けられていてもよい。これにより、運転席側から音を放射できる。

また、スピーカ装置は、補強部材に取り付けられていてもよいし、音道部材に取り付けられていてもよい。

また、音道が直線部を有するように、音道部材が設けられ、折返部と直線部との断面積を略等しくしてもよい。これにより、スピーカ装置から放射された音が音道をスムーズに進むことができる。

第１実施例
以下、本発明の車両用音出力装置の第１実施例を図１〜図６に基づいて説明する。図１〜図６に示す車両用音出力装置１は、車両２に取り付けられ、車両２外部に接近告知音（音）を放射することにより、歩行者などに車両２の接近を知らせる装置である。なお、以下、車両２の進行方向を前方向、後退方向を後方向とし、進行方向側を前面側、後退方向側を後面側と定義して説明する。

図２などに示すように、車両用音出力装置１は、車両２のフロントバンパを補強する補強部材としてのバンパリインフォース３と、スピーカ装置４と、バンパリインフォース３の後面側を覆い、バンパリインフォース３との間にスピーカ装置４の音道５（図４）を形成する音道部材６と、図示しないエアーシールと、を備えている。

上記バンパリインフォース３は、金属板をプレス加工して設けられ、車両２の左右方向に長尺状に設けられている。このバンパリインフォース３は、衝撃吸収部材としてのバンパアブソーバ７（図１）の後面側に取り付けられている。このバンパリインフォース３には、図３、図４などに示すように、左右方向に長尺状のリインフォース本体部３１と、リインフォース本体部３１の上下方向両端から後方向に向かって立設したリインフォース側壁部３２と、リインフォース側壁部３２の端部から上下方向に立設したリインフォースフランジ部３３と、を備え、後面側から見て長手方向に沿ったリインフォース凹部３４が形成されている。

上記リインフォース本体部３１の助手席側には、後述するスピーカ装置４から出力される接近告知音を放射する開口３１Ａが設けられている。このバンパリインフォース３の前面側に取り付けられるバンパアブソーバ７にも、図１に示すように、後述するスピーカ装置４から出力される接近告知音を放射する開口７Ａが設けられている。このバンパアブソーバ７の開口７Ａは、バンパリインフォース３の開口３１Ａに対向して設けられている。

上記スピーカ装置４は、接近告知音を出力するスピーカであり、例えば、接近告知音として車両２の駆動音を擬似的に発生する。このスピーカ装置４は、図４（Ｂ）に示すように、後述する音道部材６に取り付けられ、バンパリインフォース３と音道部材６との間に形成された音道５内に収容される。また、スピーカ装置４は、その正面がバンパリインフォース３やバンパアブソーバ７に設けた開口３１Ａ、開口７Ａに対向するように設けられている。

上記音道部材６は、例えば樹脂などから構成され、バンパリインフォース３との間に左右方向に長尺状の音道５を形成する。音道部材６は、図４や図６などに示すように、リインフォース凹部３４の後面側開口を覆う板状の音道部材本体部６１と、音道５を上下に仕切る仕切壁６２と、音道５の長手方向開口を塞ぐ第１の側壁部６３及び第２の側壁部６４と、スピーカ装置４を収容する収容部６５と、蓋部６６と、補強リブ６７と、を有している。

上記音道部材本体部６１は、長尺の板状に形成されている。音道部材本体部６１は、バンパリインフォース３の長手方向の長さよりも短く設けられ、バンパリインフォース３の助手席側に設けられている。仕切壁６２は、音道部材本体部６１から前面側に向かって立設し、音道部材本体部６１の上下方向中央から長手方向に延在している。この仕切壁６２により、音道５が上下に仕切られ、長手方向に直線状の第１、第２の直線部５１Ａ、５１Ｂに仕切られる。

上記第１の側壁部６３は、音道部材本体部６１から前面側に向かって立設し、上下方向に延在している。また、第１の側壁部６３は、仕切壁６２よりもスピーカ装置４側（＝助手席側）に離間して設けられている。この第１の側壁部６３は、リインフォース凹部３４に嵌め込まれることにより、音道５の長手方向助手席側の開口が塞がれる。

上記第２の側壁部６４は、音道部材本体部６１から前面側に向かって立設し、上下方向に延在している。この第２の側壁部６４は、リインフォース凹部３４に嵌め込まれることにより、音道５の長手方向のスピーカ装置４から離れた側（＝運転席側）の開口が塞がれる。また、第２の側壁部６４は仕切壁６２の運転席側に離間して設けられ、これにより、第１の直線部５１Ａと第２の直線部５１Ｂの長手方向運転席側が連通し、音道５を第１の直線部５１Ａから第２の直線部５１Ｂに折り返す折返部５２が形成される。なお、上記第１の直線部５１Ａ、第２の直線部５１Ｂ、折返部５２の断面積は略等しくなるように、仕切壁６２、第２の側壁部６４が設けられている。

また、上記第２の側壁部６４は、長手方向のスピーカ装置４から離れた側に凹む凹部６４Ａが形成され、その凹部６４ＡにはＲが付けられている。一方、この凹部６４Ａに対向する仕切壁６２の端面にもＲが付けられている。これにより、折返部５２は、曲線に沿う。

上記収容部６５は、図４（Ｂ）に示すように、音道部材本体部６１に設けたスピーカ装置４の取付孔６１Ａ周縁から前面側に立設した周壁６５Ａと、スピーカ装置４の振動板を露出する開口６５Ｂと、を備えている。スピーカ装置４は、この周壁６５Ａに囲まれた空間に収容される。これにより、スピーカ装置４は、バンパリインフォース３と音道部材６との間の空間である音道５内に収容される。また、上記周壁６５Ａには、図５（Ａ）に示すように、第１の直線部５１Ａと連通する開口６５Ａ−１が設けられている。

上記蓋部６６は、板状に形成され、図４（Ｂ）に示すように、音道部材本体部６１に設けた取付孔６１Ａを後面側から覆って塞ぐ。この蓋部６６には、ネジ挿入孔６６Ａが設けられている。上記スピーカ装置４は、音道部材６の取付孔６１Ａから収容部６５内に収容され、その後、取付孔６１Ａを塞ぐように蓋部６６が配置される。次に、ネジＮを蓋部６６のネジ挿入孔６６Ａに挿入すると共に、スピーカ装置４に設けたネジ孔（図示せず）に螺合することにより、音道部材６にスピーカ装置４を取り付けることができる。

上記補強リブ６７は、音道部材６を補強するためのリブであり、図６に示すように、音道部材本体部６１から前面側に向かって突出して設けられ、長手方向に沿って延在する。上記補強リブ６７は、仕切壁６２の上下にそれぞれ設けられている。

上記図示しないエアーシールは、バンパリインフォース３と音道部材６との間の隙間を塞ぐために設けられ、例えば仕切壁６２とバンパリインフォース３との間や、第１の側壁部６３及び第２の側壁部６４とバンパリインフォース３との間に挟まれている。

次に、上述した構成の車両用音出力装置１を構成するスピーカ装置４から出力される音の放射について説明する。図４（Ｂ）に示すように、スピーカ装置４の前面から放射された音は、矢印Ｙ１に示すように、バンパリインフォース３の開口３１Ａ及びバンパアブソーバ７の開口７Ａから車両２の外部に放射される。一方、スピーカ装置４の後面から放射された音は、図５に示すように、矢印Ｙ２に示すように、収容部６５の開口６５Ａ−１を通って第１の直線部５１Ａに侵入し、第１の直線部５１Ａに沿って運転席側に向かって進み、スピーカ装置４から離れていく。その後、折返部５２に沿って折返して、第２の直線部５１Ｂに侵入し、第２の直線部５１Ｂに沿って助手席側に向かって進み、スピーカ装置４側に戻ってくる。スピーカ装置４側に戻ってきた音は、バンパリインフォースの開口３１Ａ及びバンパアブソーバ７の開口７Ａから車両２の外部に放射される。

上述した実施例によれば、音道５に折返部５２を設けることにより、バンパリインフォース３の長手方向の長さに制限されることなく、所望の長さの音道５を設けることができ、車両２の外部に存在する人に対してスピーカ装置４から出力された接近告知音を効果的に発することができる。

また、上述した実施例によれば、音道５が、折返部５２を奇数個（上記実施例では１個）有している。これにより、音道５を通る音をスピーカ装置４側に戻すことができる。

また、上述した実施例によれば、スピーカ装置４の前面から放射される音は、バンパリインフォース３の前面の開口３１Ａから放射され、スピーカ装置４の後面から放射される音は、音道５を通りバンパリインフォース３の前面の開口３１Ａから放射される。これにより、スピーカ装置４の前面及び後面から放射される音を、１つの開口３１Ａから外部に出力できる。このとき、音道５の長さを調整して、開口３１Ａから出力されるスピーカ装置４の前面及び後面から放射される所望の周波数の音の音圧を大きくすることができ、どのリスニング位置からでも同じように聞こえることができる。

次に、本発明者らは、上述した車両用音出力装置１を製造して、図７に示すように、車両２に対して正面、左前４５度、左９０度でのスピーカ装置４の音圧と暗騒音との周波数特性を測定した。結果を図８に示す。同図からも明らかなように、リスニング位置が変わってもほぼ同じ周波数特性を得ることができ、どのリスニング位置からでも同じように聞こえることが確認できた。

また、上述した実施例によれば、音道５の第１の直線部５１Ａ、第２の直線部５１Ｂ及び折返部５２の断面積が略等しい。これにより、スピーカ装置４から放射された音が音道５をスムーズに進むことができる。

また、上述した実施例によれば、第２の側壁部６４の凹部６４Ａと、この凹部６４Ａに対向する仕切壁６２の端面にＲを付けている。これにより、折返部５２は、曲線に沿って設けられ、スピーカ装置４から放射された音がスムーズに折返部５２で折り返される。

なお、上述した第１実施例では、スピーカ装置４の後面から放射された音は、下側に設けられた第１の直線部５１Ａ、折返部５２、第２の直線部５１Ｂの順に音道５を通っていたが、本発明はこれに限ったものではない。上側の第２の直線部５１Ｂ、折返部５２、第１の直線部５１Ａの順に音道を通るようにしてもよい。

また、上述した第１実施例では、音道部材６は、バンパリインフォース３の助手席側に取り付けられていたが、本発明はこれに限ったものではない。運転席側に取り付けられるようにしてもよい。また、国によっては運転席が右側または左側の場合があるが、本願の実施例においてはそのいずれかに限定するものではない。

また、上述した第１実施例では、スピーカ装置４は、音道部材６に取り付けられていたが、本発明はこれに限ったものではない。スピーカ装置４は、バンパリインフォース３に取り付けられるようにしてもよい。

第２実施例
次に、第２実施例について図９を参照して説明する。なお、図９（Ａ）は音道部材６については、断面で示している。第２実施例で異なる点は、音道５の形状である。第１実施例では、折返部５２を１箇所だけ設けていたが、第２実施例では、３箇所の第１〜第３の折返部５２Ａ〜５２Ｃを設けている。

詳しくは、第１実施例では、仕切壁６２を１つ設けていたが、第２実施例では、仕切壁６２を３つ設けて、音道５を上下に４つに仕切る。これにより、音道５が長手方向に直線状の４つの第１〜第４直線部５１Ａ〜５１Ｄに仕切られる。また、図９（Ａ）に示すように、中央の仕切壁６２は、第２の側壁部６４に連なって設けられる。また、一番上と一番下の仕切壁６２のスピーカ装置４側の端部を連結する第３の側壁部６８Ａが設けられている。中央の仕切壁６２は、第３の側壁部６８Ａからは離間している。

これにより、第１の折返部５２Ａは、第１の直線部５１Ａ及び第２の直線部５１Ｂのスピーカ装置４から離れた側の端部を連通し、第２の折返部５２Ｂは、第２の直線部５１Ｂ及び第３の直線部５１Ｃのスピーカ装置４側の端部を連通し、第３の折返部５２Ｃは、第３の直線部５１Ｃ及び第４の直線部５１Ｄのスピーカ装置４から離れた側を連通する。

以上の構成によれば、スピーカ装置４の後面から放音された音は、矢印に示すように、第１の直線部５１Ａ、第１の折返部５２Ａ、第２の直線部５１Ｂ、第２の折返部５２Ｂ、第３の直線部５１Ｃ、第３の折返部５２Ｃ、第４の直線部５１Ｄの順に進んでバンパリインフォース３の開口３１Ａ及びバンパアブソーバ７の開口７Ａから車両２の外部に放射される。よって、さらに音道５を長くすることができる。また、音道部材６の長さを短くして軽量化もしくはコストダウンを図ることができる。

第３実施例
次に、第３実施例について図１０を参照して説明する。第３実施例で異なる点は、音道５の形状である。第１の実施例では、折返部５２を１箇所だけ設けていたが、第３実施例では、３箇所の第１〜第３の折返部５２Ａ〜５２Ｃを設けている。また、第１実施例では、音道５を上下に２つの直線部に仕切られていたが、第３実施例では、上下方向及び前後方向に４つの第１〜第４直線部５１Ａ〜５１Ｄに仕切っている。

詳しくは、第３実施例では、音道部材６は、音道部材本体部６１から後面側に立設し、音道５を上下方向に仕切る第１の仕切壁６２Ａと、音道部材本体部６１と平行に設けられ、音道５を前後方向に仕切る第２の仕切壁６２Ｂと、を備えている。第２の仕切壁６２Ｂは、第２の側壁部６４からスピーカ装置４側に向かって立設し、第１の仕切壁６２Ａと交差する。第１の側壁部６３は、この第２の仕切壁６２Ｂとは離間して設けられている。

これにより、図１０（Ｃ）に示すように、第１の折返部５２Ａは、第１の直線部５１Ａ及び第２の直線部５１Ｂのスピーカ装置４から離れた側の端部を連結し、第２の折返部５２Ｂは、第２の直線部５１Ｂ及び第３の直線部５１Ｃのスピーカ装置４側の端部を連結し、第３の折返部５２Ｃは、第３の直線部５１Ｃ及び第４の直線部５１Ｄのスピーカ装置４から離れた側を連通する。

以上の構成によれば、スピーカ装置４の後面から放音された音は、図１０（Ｂ）や図１０（Ｃ）の矢印に示すように、前面、下側に設けられた第１の直線部５１Ａ、第１の折返部５２Ａ、前面、上側に設けられた第２の直線部５１Ｂ、第２の折返部５２Ｂ、後面、上側に設けられた第３の直線部５１Ｃ、第３の折返部５２Ｃ、後面、下側に設けられた第４の直線部５１Ｄの順に進んでバンパリインフォース３の開口３１Ａ及びバンパアブソーバ７の開口７Ａから車両２の外部に放射される。

第４実施例
次に、第４実施例について図１１を参照して説明する。第４実施例で異なる点は、音道５の形状である。第１実施例では、音道５を上下方向に２つの直線部に仕切っていたが、第４実施例では、前後方向に４つの第１〜第４の直線部５１Ａ〜５１Ｄに仕切っている。詳しくは、第４実施例では、図１１（Ｂ）に示すように、音道部材本体部６１と平行に配置される３つの第２の仕切壁６２Ｂを設けている。この第２の仕切壁６２Ｂは、音道部材本体部６１から前面側に向かって立設する一対の立壁６９によって支持されている。

前後方向中央の第２の仕切壁６２Ｂは、第２の側壁部６４からスピーカ装置４側に向かって立設している。前後の第２の仕切壁６２Ｂは、その長手方向両端が第１、第２の側壁部６３、６４から離間して設けられている。また、前後の第２の仕切壁６２Ｂのスピーカ装置４側の端部同士を連結する第４の側壁部６８Ｂが設けられている。中央の第２の仕切壁６２Ｂは、第４の側壁部６８Ｂとは離間して設けられている。

この場合も、スピーカ装置４の後面から放音された音は、図１０（Ｂ）や図１０（Ｃ）の矢印に示すように、第１の直線部５１Ａ、第１の折返部５２Ａ、第２の直線部５１Ｂ、第２の折返部５２Ｂ、第３の直線部５１Ｃ、第３の折返部５２Ｃ、第４の直線部５１Ｄの順に進んでバンパリインフォース３の開口３１Ａ及びバンパアブソーバ７の開口７Ａから車両２の外部に放射される。

なお、上述した実施例では、折返部５２を奇数個設けて、スピーカ装置４の前面及び後面から出力される音を、バンパリインフォース３の前面に設けた１つの開口３１Ａから放射していたが、本発明はこれに限ったものではない。折返部５２としては、偶数個設けて、スピーカ装置４の前面及び後面から出力される音を別々の開口から放射するような構造にしてもよい。

また、上述した実施例では、スピーカ装置４から出力される音は、バンパリインフォース３の前面に設けた開口３１Ａから放射していたが、本発明はこれに限ったものではない。音道５の長手方向の開口から放音するようにしてもよい。

また、上述した実施例では、バンパリインフォース３は、フロントバンパを補強するためのものであって、リアバンパを補強するためのものであってもよい。

また、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、実施形態に限定されるものではない。即ち、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。

１車両用音出力装置
２車両
３バンパリインフォース（補強部材）
４スピーカ装置
５音道
６音道部材
５１Ａ第１の直線部（直線部）
５１Ｂ第２の直線部（直線部）
５１Ｃ第３の直線部（直線部)
５１Ｄ第４の直線部（直線部）
５２折返部
５２Ａ折返部
５２Ｂ折返部
５２Ｃ折返部
３１Ａ開口

Claims

車両のバンパを補強し、前面に開口を有する補強部材と、
前記補強部材との間に音道を形成する音道部材と、
前記音道内に収容されるスピーカ装置と、を備え、
前記音道が折返部を有するように、前記音道部材が設けられており、
前記スピーカ装置の前面から放射される音は、前記開口から放射され、
前記スピーカ装置の後面から放射される音は、前記音道を通り前記開口から放射されることを特徴とする車両用音出力装置。
前記音道は、前記折返部を奇数個有する
ことを特徴とする請求項１に記載の車両用音出力装置。
前記音道部材は、前記補強部材の後面の運転席側に取り付けられていることを特徴とする請求項１に記載の車両用音出力装置。
前記スピーカ装置は、前記補強部材に取り付けられていることを特徴とする請求項１に記載の車両用音出力装置。
前記スピーカ装置は、前記音道部材に取り付けられていることを特徴とする請求項１に記載の車両用音出力装置。
前記音道が直線部を有するように、前記音道部材が設けられ、
前記折返部と前記直線部との断面積は略等しいことを特徴とする請求項１に記載の車両用音出力装置。