JP6135223B2 - 車載用スピーカ装置 - Google Patents

Description

本発明は、車載用スピーカ装置に関し、更に詳しくは、複合スピーカのアクチュエータから発生する振動を内装材に効率的に伝達することができる車載用スピーカ装置に関する。

従来より、車載用スピーカ装置として、天井等の車両の内装材にスピーカを取り付けてなるものが一般に知られている（例えば、特許文献１参照）。
上記特許文献１には、中高音域の音と低音域の音とを出力可能な複合スピーカを用いた車載用音響装置が開示されている。この車載用音響装置では、複合スピーカから発生する低音域の音を天井に伝搬させ、天井を振動させることにより低音の音声を再生するようにしている。

特開２０１０−１６６５１５号公報

車両の内装材（例えば、天井基材、ドアトリム等）を振動板として利用して低音域の音を出力する場合には、スピーカから発生する振動を内装材に効率的に伝える必要がある。しかしながら、上記特許文献１には、複合スピーカから発生する振動を天井に効率的に伝えるための具体的な構成は提案されていない。

本発明は、上記現状に鑑みてなされたものであり、複合スピーカのアクチュエータから発生する振動を内装材に効率的に伝達することができる車載用スピーカ装置を提供することを目的とする。

上記問題を解決するために、請求項１に記載の発明は、車両の内装材に取り付けられる車載用スピーカ装置であって、中高音域の音を出力するための中高音域用スピーカ及び低音域の音を出力するためのアクチュエータを有するとともに、前記内装材の車室外側の表面側に配置される複合スピーカと、前記アクチュエータと前記内装材との間に配置されて前記アクチュエータの振動を前記内装材に伝達する樹脂を含有する伝達部材と、を備え、前記内装材には、前記中高音域用スピーカからの音を車室内に伝搬するための開口が形成されており、前記伝達部材には、前記内装材に対する前記開口の端部からの前記中高音域用スピーカの音の吸収を抑制するように、前記開口の内縁に沿う第１立壁部が設けられていることを要旨とする。
上記問題を解決するために、請求項２に記載の発明は、車両の内装材に取り付けられる車載用スピーカ装置であって、中高音域の音を出力するための中高音域用スピーカ及び低音域の音を出力するためのアクチュエータを有する複合スピーカと、前記アクチュエータと前記内装材との間に配置されて前記アクチュエータの振動を前記内装材に伝達する樹脂を含有する伝達部材と、を備え、前記内装材には、開口が形成されており、前記伝達部材には、前記開口の内縁に沿う第１立壁部が設けられており、前記アクチュエータは、平板部と、前記平板部の外縁から立ち上がる形態の縁壁部と、を備えており、前記伝達部材には、前記縁壁部に接触しつつ沿うように配される第２立壁部が設けられていることを要旨とする。
請求項３に記載の発明は、請求項１又は２において、前記第１立壁部は、前記開口の前記内縁の略全周に沿うように設けられていることを要旨とする。
請求項４に記載の発明は、請求項１乃至３のいずれか一項において、前記伝達部材には、前記アクチュエータの端部を挟み込むための爪部が設けられていることを要旨とする。

本発明の車載用スピーカ装置によると、アクチュエータと内装材との間に配置されてアクチュエータの振動を内装材に伝達する樹脂を含有する伝達部材を備えている。内装材には、開口が形成されており、伝達部材には、開口の内縁に沿う第１立壁部が設けられている。このような構成とされていると、第１立壁部の遮断作用により、内装材の端部からの音の吸収を抑制できる。また、第１立壁部がリブとして機能するので、伝達部材の剛性が向上し、伝達部材での音の減衰を抑制できる。
また、第１立壁部が開口の内縁の略全周に沿うように設けられている場合は、第１立壁部の遮断作用がより強く働き、内装材の端部からの音の吸収をより抑制できる。
また、アクチュエータが、平板部と、平板部の外縁から立ち上がる形態の縁壁部と、を備えており、伝達部材に、縁壁部に接触しつつ沿うように配される第２立壁部が設けられている場合は、伝達部材の第２立壁部と、アクチュエータの縁壁部が接触して、両者の接触面積を大きくできる。これにより、アクチュエータの振動を内装材に効率的に伝達できる。
また、アクチュエータの端部を挟み込むための爪部が設けられている場合は、アクチュエータの端部が伝達部材に確実に固定される。これにより、アクチュエータの振動を、伝達部材を介して内装材により効率的に伝達できる。

本発明について、本発明による典型的な実施形態の非限定的な例を挙げ、言及された複数の図面を参照しつつ以下の詳細な記述にて更に説明するが、同様の参照符号は図面のいくつかの図を通して同様の部品を示す。
車載用スピーカを備える車両の模式図である。 実施例１に係る車載用スピーカ装置の斜視図である。 実施例１に係る車載用スピーカ装置の分解斜視図である。 図２のＩ−Ｉ線断面図である。 図２のＩＩ−ＩＩ線断面図である。 実施例１に係る複合スピーカの端面図である。 上記複合スピーカの分解斜視図である。 上記複合スピーカの縦断面図である。 図８の振動板を取り外した状態でのＶＩＩ矢視図である。 実施例２に係る車載用スピーカ装置の斜視図である。 実施例２に係る車載用スピーカ装置の平面図である。 図１１のＩＩＩ−ＩＩＩ線断面図である。 実施例３に係る車載用スピーカ装置の斜視図である。 実施例３に係る車載用スピーカ装置の平面図である。 図１４のＩＶ−ＩＶ線断面図である。 実施例３に係る爪部を説明するための説明図である。 伝達部材の材料の違いによる周波数特性の変化を示すグラフである。 伝達部材の第１立壁部の有無による周波数特性の変化を示すグラフである。 他の実施形態に係る爪部を説明するための説明図である。 他の実施形態に係る爪部を説明するための説明図である。

ここで示される事項は例示的なものおよび本発明の実施形態を例示的に説明するためのものであり、本発明の原理と概念的な特徴とを最も有効に且つ難なく理解できる説明であると思われるものを提供する目的で述べたものである。この点で、本発明の根本的な理解のために必要である程度以上に本発明の構造的な詳細を示すことを意図してはおらず、図面と合わせた説明によって本発明の幾つかの形態が実際にどのように具現化されるかを当業者に明らかにするものである。

本実施形態に係る車載用スピーカ装置（１１）は、車両の内装材（２０）に取り付けられる車載用スピーカ装置である。車載用スピーカ装置は、中高音域の音を出力するための中高音域用スピーカ（１２）及び低音域の音を出力するためのアクチュエータ（１３）を有する複合スピーカ（１４）と、アクチュエータと内装材との間に配置されてアクチュエータの振動を内装材に伝達する樹脂を含有する伝達部材（１５）と、を備えている。そして、内装材には、開口（２０Ａ）が形成されており、伝達部材には、開口の内縁（２０Ｃ）に沿う第１立壁部（１５Ｃ）が設けられていることを特徴とする（例えば、図２〜図５等参照）。

上記「内装材」の種類は特に問わないが、例えば、天井基材やドアトリム、ピラーガーニッシュ、ダッシュボード、インストルメントパネル等が挙げられる。

上記「複合スピーカ」の構成、大きさ等は特に問わない。複合スピーカは、例えば、（ｉ）スピーカが車室外側を向くように位置するとともに、アクチュエータが車室内側を向くように位置する向きで配置される形態（例えば、図４、図５等参照）、（ｉｉ）スピーカが車室外側を向くように位置するとともに、アクチュエータが車室内側を向くように位置する向きで配置される形態等であることができる。上記（ｉ）及び（ｉｉ）の場合、スピーカから発生する中高音を効果的に車室内に出力することができる。

上記アクチュエータの構成、形状、大きさ等は特に問わない。アクチュエータは、例えば、平板状に形成されていることができる（例えば、図３〜図５等参照）。また、アクチュエータは、平板状の平板部（１３Ｂ）と、この平板部の外縁から立ち上がる形態の縁壁部（１３Ｃ）と、を備えていることができる（例えば、図１０〜図１２等参照）。このような形態のアクチュエータは、平板状に形成されたアクチュエータよりも剛性を向上させることができ、アクチュエータにおける振動の減衰を抑制することができる。

上記「伝達部材」の形状、大きさ、個数等は特に問わない。この伝達部材には、アクチュエータから発生する振動を効率よく内装材に伝達することが求められる。このため、伝達部材は、振動の減衰率（損失係数）がより低い材料や形状等を採用することが好ましい。伝達部材には、例えば、上記開口に対応する位置に、貫通孔（１５Ａ）が形成されていることができる（例えば、図３〜図５等参照）。上記アクチュエータは、この貫通孔を覆うようにして配されていることができる。

伝達部材に用いられる樹脂材料は特に問わないが、例えば、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、ポリアミド（ＰＡ）、変性ポリフェニレンエーテル（ｍ−ＰＰＥ）等の樹脂を挙げることができる。上述のように、伝達部材に用いられる樹脂材料は、振動伝達の損失が小さいことが要求される。この点で、振動部材に用いられる樹脂材料としては、上述の樹脂材料の中では、ポリカーボネートが好ましい。
なお、振動伝達の損失が小さい材料としては、金属やセラミックス等も考えられる。しかしながら、樹脂は、それらの材料と比較して成形が容易であるので、曲面形状に形成された内装材に沿った形状を容易に形成することができ好適である。

伝達部材は、樹脂のみから形成されていてもよいし、ガラス繊維、炭素繊維、合成繊維等の繊維材料を含む樹脂から形成されていてもよい。繊維材料を含む樹脂を用いる場合、繊維材料を含まない樹脂と比較して、折れ、割れ等の破損が抑制されるので好適である。
伝達部材が繊維材料を含む樹脂から形成されている際には、伝達部材を１００質量部とした場合に、繊維材料の含有割合は５０質量部以下であることが好ましく、より好ましくは５〜４０質量部、更に好ましくは１０〜３０質量部である。

上記第１立壁部としては、例えば、上記開口の内縁の略全周に沿うように設けられている形態、上記開口の内縁の一部に沿うように設けられている形態等を挙げることができる。開口の内縁の略全周に沿うように設けられている場合、伝達部材の剛性をより高めることができて好適である。

上記伝達部材には、例えば、第２立壁部（１５Ｄ）が設けられていることができる。第２立壁部は、例えば、上記アクチュエータの縁壁部に沿うように配されていることができる（例えば、図１１、図１２等参照）。この場合、アクチュエータとの接触面積をより大きくすることができ、アクチュエータからの振動をより効率的に伝達することができる。
なお、第２立壁部は、例えば、上記アクチュエータに縁壁部が備えられていない場合であっても設けられていることができる。これにより、伝達部材自体の剛性をより高めることができる。

また、上記伝達部材には、例えば、上記アクチュエータの端部を挟み込むための爪部（１５Ｅ）が設けられていることができる。上記爪部は、アクチュエータの端部を部分的に挟み込むように所定間隔で設けられていてもよいし（例えば、図１３、図１４等参照）、アクチュエータの端部に沿うように所定の長さをもって設けられていてもよい。
上記爪部は、例えば、アクチュエータの端部に当接する部分が面取りされていることができる（例えば、図１６、図１９等参照）。これにより、アクチュエータの端部の爪部への容易な挿入と、爪部によるアクチュエータの端部の確実な挟持とを両立させることができる。
なお、上記「アクチュエータの端部」とは、例えば、平板状のアクチュエータの場合には、その外縁であることができ、上記平板部及び上記縁壁部を有するアクチュエータの場合には、平板部の外縁や縁壁部であることができる。

本実施形態の車載用スピーカ装置は、例えば、上記内装材の車室内側の表面側に配置されるスピーカグリルを更に備え、上記内装材及び上記伝達部材は、上記アクチュエータと上記スピーカグリルとの間に配置されていることができる（例えば、図４、図５等参照）。

ここで、上記車載用スピーカ装置としては、例えば、上記内装材及び上記伝達部材は、上記アクチュエータと上記スピーカグリルとが直接連結されていることによりアクチュエータとスピーカグリルとの間に挟持されている形態であることができる（例えば、図４、図５等参照）。上記アクチュエータと上記スピーカとの連結は、例えば、ネジ止め（例えば、図４、１５等参照）、ビス止め、弾性フック、接着等を用いた連結であることができる。また、上記アクチュエータと上記スピーカとの連結は、これらのうちの２種以上の組合せであってもよい。

アクチュエータとスピーカグリルとが直接連結されている形態としては、例えば、スピーカグリルの車室外側の面から車室外側に延びる複数のボスが設けられており、このボスとアクチュエータとが連結されている形態を挙げることができる（例えば、図４、１５等参照）。この場合、上記内装材及び上記伝達部材には、ボスが貫通する貫通孔（２０Ｂ，１５Ｂ）が形成されていることができる（例えば、図３、４等参照）。このボスの形状としては、例えば、略円柱状（例えば、図３等参照）、略矩形柱状等であることができる。

ここで、例えば、上記スピーカグリルは上記内装材に押圧された状態となっていることができる（例えば、図４、５等参照）。スピーカグリルが内装材に押圧された状態となる形態としては、例えば、スピーカグリルを固定するための固定手段を利用して押圧する形態を挙げることができる。特に、アクチュエータとスピーカグリルとを直接連結する場合には、この連結により、アクチュエータとスピーカグリルとの間に介在する内装材及び伝達部材を挟み込むことにより押圧する形態（共締め）であることができる。

本実施形態の車載用スピーカ装置としては、例えば、上記複合スピーカは、隣り合う２つの磁極（２Ｎ，２Ｓ）が互いに反対になるように一列に配設された一群の磁石（２）と、一群の磁石の一方の磁極に相対するように配設された平板状の振動板（１）と、磁石の配列方向に沿って配列されているとともに、振動板の磁極に相対する側の面に、隣り合う磁石間ならびに磁石とヨークとの間に生じる磁束と鎖交するように形成された複数のボイスコイル（３）と、磁石における一対の磁極の他方に当接するとともに、磁石の配列方向に沿った１対の側縁部が振動板に向かう方向に屈曲されたヨーク（４）と、振動板の周縁部において振動板を支持するとともに、磁石およびヨークを収容するフレーム（５）と、フレームが固定されるアクチュエータ（１３）と、アクチュエータとヨークとの問に設けられた弾性部材（７）と、を備え、上記スピーカは、上記一群の磁石、振動板及びボイスコイルにより構成される形態（例えば、図６等参照）を挙げることができる。

上記複合スピーカによると、磁石は、ヨーク及び弾性部材を介してアクチュエータに取り付けられているから、電気信号を入力することによってボイスコイルに生じる変動磁界と磁石の磁界との相互作用によって振動板と磁石とが振動し、これによって電気信号が音に変換される。ここで、磁石で生じた振動のうち、高周波数のものは弾性部材によって吸収されるが、低周波数のものは弾性部材を介してアクチュエータに伝達される。また振動板に生じた振動においても低周波数のものはフレームを介してアクチュエータに伝達される。これによって、中高音域の音は、スピーカを構成する振動板から前方に向かって出力され、低音域の音は、アクチュエータを介して出力される。

上記弾性部材は、例えば、熱可塑性エラストマ、加硫ゴム、および軟質樹脂から選択される弾性材料を成形した弾性材料成形体、弾性材料を発泡させた弾性材料発泡体、並びに板バネから選択されることができる。これにより、磁石に生じた振動のうち、高周波数のものは、特に効果的に弾性部材によって吸収され、低周波数のものは、弾性部材によって効率良くアクチュエータに伝達される。

上記振動板及び上記フレームのそれぞれは、例えば、アルミニウム合金から形成されていることができる。これにより、ボイスコイルに音信号を入力して生じた熱は、ボイスコイルから振動板へ、振動板からフレームへと伝達されて放散される。

上記ボイスコイルとしては、例えば、（１）磁石毎に形成されている形態、（２）磁石２個毎に形成されている形態等を挙げることができる。上記（１）形態によると、高音域の音質に優れる。また、上記（２）形態によると、簡易且つ安価なものとすることができる。

本実施形態の車載用スピーカ装置としては、例えば、上記アクチュエータは、スピーカを構成する平板状の振動板に対して対向するように並設される平板部を有し、且つ、アクチュエータの一面が伝達部材の平面部に接触するように振動板に取り付けられている形態を挙げることができる。これにより、複合スピーカのアクチュエータの振動を伝達部材に更に効率的に伝達することができる。

以下、図面を用いて実施例により本発明を具体的に説明する。なお、本実施例では、本発明に係る「車載用スピーカ装置」として、図１に示すように、車両のルーフパネル９の車室内側に対向して配置される天井基材２０（本発明に係る「内装材」として例示する。）に取り付けられる車載用スピーカ装置を例示する。

１．車載用スピーカ装置
＜実施例１＞
（１）車載用スピーカ装置の構成
本実施例１に係る車載用スピーカ装置１１（以下、単にスピーカ装置ともいう）は、図２〜図５に示すように、中高音域の音を出力するための中高音域用スピーカ１２（以下、単にスピーカ１２ともいう）及び低音域の音を出力するためのアクチュエータ１３を有する複合スピーカ１４と、アクチュエータ１３と天井基材２０との間に配置されてアクチュエータ１３の振動を天井基材２０に伝達する伝達部材１５と、を備えている。また、スピーカ装置１１は、天井基材２０の車室内側Ｒ２の表面側に配置されるスピーカグリル１６と、を備えている。

図２及び図３に示すように、複合スピーカ１４は、スピーカ１２が車室外側Ｒ１に位置するとともに、アクチュエータ１３が車室内側Ｒ２位置する向きで、天井基材２０の車室外側Ｒ１の表面側に配置される。複合スピーカ１４のアクチュエータ１３は、その一面が伝達部材１５の一面に接触している。また、図３に示すように、アクチュエータ１３は略矩形平板状であり、その長辺方向に沿って複数の貫通孔１３Ａが形成されている。

図３に示すように、天井基材２０には平面形状が略矩形状の開口２０Ａが形成されている。開口２０Ａは、スピーカ１２からの音を車室内に伝搬するための形成されている。また、開口２０Ａの周囲には貫通孔２０Ｂが形成されている。貫通孔２０Ｂは、後述するスピーカグリル１６のボス１６Ａが貫通する。

伝達部材１５は、図２及び図３に示すように、平面視略矩形状に形成されている。この伝達部材１５は、アクチュエータ１３に接触している面の反対側の面が、天井基材２０の車室外側Ｒ１の表面に接触している。これにより、伝達部材１５は、アクチュエータ１３の振動を天井基材２０に伝達可能となっている。なお、本実施例では、伝達部材１５の材料は、ガラス繊維を２０質量パーセント含むポリカーボネート（ＰＣ−ＧＦ２０）としている。

なお、本実施例１．の伝達部材１５に用いる材料は、以下の（Ａ）〜（Ｆ）の材料を候補に挙げて選定した。
（Ａ）ガラス繊維を質量３０パーセント含むポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ−ＧＦ３０）
（Ｂ）ポリカーボネート（ＰＣ）
（Ｃ）ガラス繊維を２０質量パーセント含むポリカーボネート（ＰＣ−ＧＦ２０）
（Ｄ）変性ポリフェニレンエーテル（ｍ−ＰＰＥ）
（Ｅ）ポリアミド６（ＰＡ６）
（Ｆ）ＭＣナイロン（登録商標）（ＭＣ６０２ＳＴ）

上記（Ａ）〜（Ｆ）の材料について、損失係数の計測を行った。具体的には、損失係数の計測は、上記６種類の材料で作成した同形状の試験片を用い、ＪＩＳ Ｋ ７３９１の片持ちはり法に準じて行った。また、計測は、常温（２３℃）、７０℃及び１２０℃の各温度状態について行った。計測結果を表１に示す。

計測では、ＰＣ、ＰＣ−ＧＦ２０、ＰＢＴ−ＧＦ３０の順に損失係数が小さいという結果となった。これらの材料のうち、本実施例１．の伝達部材には、最も良好な計測結果となったＰＣの計測結果と略同等であること、及び振動による折れ、割れ等の破損に対する耐性を考慮して、ＰＣ−ＧＦ２０を採用した。

図３に示すように、伝達部材１５には平面形状が略矩形状の貫通孔１５Ａが形成されており、貫通孔１５Ａの周囲には貫通孔１５Ｂが形成されている。貫通孔１５Ｂには、後述するスピーカグリル１６のボス１６Ａが貫通する。
また、図３〜図５に示すように、伝達部材１５には、天井基材２０に形成された開口２０Ａの内縁２０Ｃに沿うように、車室内側Ｒ２に向かって延びる第１立壁部１５Ｃが設けられている。本実施例１において、第１立壁部１５Ｃは、開口２０Ａの内縁２０Ｃの略全周に沿うように設けられている。

スピーカグリル１６は、図２及び図３に示すように、天井基材２０に形成された開口２０Ａを覆うように、天井基材２０の車室内側Ｒ２の表面側に取り付けられる。図３に示すように、スピーカグリル１６には、その天井基材２０の表面側（意匠面側）に対応する面側に、複数のボス１６Ａが設けられている。ボス１６Ａは、スピーカグリル１６を天井基材２０に取り付けた状態において、開口２０Ａと、伝達部材１５に形成された貫通孔１５Ａと、を貫通して、その端部が複合スピーカ１４のアクチュエータ１３に接触するようになっている。

また、ボス１６Ａの内面には雌ねじが形成されており、アクチュエータ１３に形成された貫通孔１３Ａから挿通されるネジ１７と螺合している。これにより、アクチュエータ１３とスピーカグリル１６とが直接連結され、それらの間に天井基材２０と伝達部材１５とが挟持される共締め構造となっている。また、本実施例１では、ネジ１７によりアクチュエータ１３とスピーカグリル１６とを直接連結して天井基材２０と伝達部材１５とを共締めすることにより、スピーカグリル１６が天井基材２０側に押圧された状態となっている。

上記複合スピーカ１４は、図６〜図９に示すように、長辺が後述する磁石２の配列方向に沿った長方形の平面形状を有するシート状の振動板１と、磁極２Ｓ、２Ｎが振動板１の一方の面に相対するとともに、隣り合う２つの磁極２Ｓ、２Ｎが互いに反対となるように、一列に配設された一群の磁石２と、磁石２の配列方向に沿って配列されているとともに、Ｓ極の磁極２Ｓが振動板１側を向いている磁石２に相対向するように、換言すれば１個おきの磁石２に相対向するように、振動板１の磁極２Ｓに相対する側の面に設けられたボイスコイル３と、磁石２における振動板１に相対向していない側の磁極２Ｎ（２Ｓ）に当接するように配設されたヨーク４と、振動板１の周縁部において振動板１を支持するとともに、磁石２およびヨーク４を収容するフレーム５と、フレーム５が固定されるアクチュエータ１３とを有する。このヨーク４とアクチュエータ１３との問には、弾性部材７が介装されている。なお、本実施例１では、上記スピーカ１２は、上記磁石２、振動板１、ボイスコイル３等によって構成されている。

上記磁石２のうち、磁極２Ｓが振動板１に相対向しているもの、換言すればボイスコイル３に相対向しているものについては、ヨーク４との間に鉄板８が挿入されて嵩上げされている。

上記ヨーク４は、強磁性体から形成されているとともに、両側縁４Ａが振動板１に向かって屈曲し、磁石２を収容する樋状の形態を有する。また、ヨーク４および磁石２とボイスコイル３との問には、磁石２および振動板１が振動したときに磁石２の磁極２Ｓ（２Ｎ）がボイスコイル３に直接当たらないように、不織布１０が挿入されている。

上記アクチュエータ１３は、スピーカ１２を構成する平板状の振動板１に対して対向して並設されるように平板状に形成されている。このアクチュエータ１３は、その一面が伝達部材１５の平面部に接触して伝達部材１５に取り付けられている。また、上記スピーカグリル１６には、音を放出するための複数の貫通孔１６Ｂが形成されている。

実施例１．に係るスピーカ装置１１の組立は、以下のようにしてなされている。
最初に、α-シアノアクリレートを成分とする瞬間接着剤を用いて、伝達部材１５を天井基材２０の車室外側Ｒ１の面に接着する。このとき、第１立壁部１５Ｃが開口２０Ａの内縁２０Ｃに沿うように位置を合わせて接着する。次に、複合スピーカ１４のスピーカ１２が車室外側Ｒ１、アクチュエータ１３が車室内側Ｒ２、となる向きで、アクチュエータ１３を伝達部材１５の車室外側Ｒ１の面に配置する。これとともに、スピーカグリル１６を、ボス１６Ａが天井基材２０の貫通孔２０Ｂ及び伝達部材１５の貫通孔１５Ｂを貫通するように、天井基材２０の車室内側Ｒ２の面に配置する。最後に、アクチュエータ１３に形成された貫通孔１３Ａからネジ１７を挿通し、ボス１６Ａの雌ねじと螺結して固定する。

（２）車載用スピーカ装置の作用
次に、上記構成の車載用スピーカ装置１１の作用について説明する。上述の複合スピーカ１４によると、ボイスコイル３に電気信号が入力されると、ボイスコイル３に変動磁界が生じ、この変動磁界が磁石２の磁界と相互作用して振動板１が振動する。ここで、磁石２もアクチュエータ１３に直接固定されてなく、弾性部材７を介して取り付けられているから、振動板１が振動すると同時に磁石２も振動する。これによって電気信号は音に変換される。

上記振動板１で発生した音のうち、中高音域の音は、図６において矢印Ｃに示すように、前方、言い換えれば図６における下方（車室内側Ｒ２）に直接伝搬される。そして、複合スピーカ１４のスピーカ１２からの中高音域の音が、伝達部材１５の貫通孔１５Ａから車室内へと出力される。この場合、伝達部材１５の第１立壁部１５Ｃが天井基材２０の開口２０Ａの内縁２０Ｃに沿うように車室内側Ｒ２に向かって延びているので、天井基材２０への音の吸収が抑制される。

一方、振動板１で発生した音のうち、低音域の音は同図において矢印Ｂに示すようにフレーム５を通してアクチュエータ１３に伝搬される。また、磁石２の振動のうち、高周波のものは弾性部材７で吸収されてアクチュエータ１３には伝わらないが、低周波のものは、同図において矢印Ｃに示すように、後方、言い換えれば同図における下方（車室内側Ｒ２）に向かって、弾性部材７を介してアクチュエータ１３に伝搬されてアクチュエータ１３が振動する。そして、このアクチュエータ１３の振動は、伝達部材１５で増幅されつつ天井基材２０に伝達されて天井基材２０の振動により低音域の音が車室内に出力される。このとき、伝達部材１５に第１立壁部１５Ｃが設けられていることから、伝達部材が単なる平板状である場合と比較して剛性が向上しており、伝達部材１５での音の減衰が抑制される。

（３）実施例１の効果
以上より、本実施例１の車載用スピーカ装置１１によると、アクチュエータ１３と内装材である天井基材２０との間に配置されてアクチュエータ１３の振動を天井基材２０に伝達する樹脂を含有する伝達部材１５を備えている。天井基材２０には開口２０Ａが形成されており、伝達部材１５には、開口２０Ａの内縁２０Ｃに沿う第１立壁部１５Ｃが設けられている。このような構成により、第１立壁部１５Ｃの遮断作用により、天井基材２０の端部からの音の吸収を抑制できる。また、第１立壁部１５Ｃがリブとして機能するので、伝達部材１５の剛性が向上し、伝達部材１５での音の減衰を抑制できる。

また、本実施例１では、第１立壁部１５Ｃが開口２０Ａの内縁２０Ｃの略全周に沿うように設けられているので、第１立壁部１５Ｃの遮断作用がより強く働き、天井基材２０の端部からの音の吸収をより抑制できる。

また、本実施例１では、天井基材２０の車室内側Ｒ２の表面側に配置されるスピーカグリル１６を更に備え、天井基材２０及び伝達部材１５は、アクチュエータ１３とスピーカグリル１６との間に配置されているので、スピーカグリル１６により複合スピーカ１４を保護することができるとともに、天井基材２０の車室内側Ｒ２の意匠性を向上させることができる。

更に、本実施例１では、天井基材２０及び伝達部材１５は、アクチュエータ１３とスピーカグリル１６とが直接連結されていることによりアクチュエータ１３とスピーカグリル１６との間に挟持されているので、スピーカ装置を取り付けるためのブラケット等を別に設ける場合と比較して、部品点数の少ない車載用スピーカ装置１１を実現できる。

＜実施例２＞
次に、実施例２に係る車載用スピーカ装置について説明する。本実施例２では、上記実施例１の車載用スピーカ装置１１と略同じ構成部位には同符号を付けて詳説を省略し、相違点について詳説するものとする。
（１）車載用スピーカ装置の構成
図１０〜図１２に示すように、本実施例２に係る車載用スピーカ装置１１は、実施例１のスピーカ装置１１と同様に、スピーカ１２及びアクチュエータ１３を有する複合スピーカ１４と、伝達部材１５と、スピーカグリル１６と、を備えている。
実施例２に係るアクチュエータ１３は、平板部１３Ｂと、縁壁部１３Ｃと、を備えている。平板部１３Ｂは平板状に形成されており、縁壁部１３Ｃは、この平板部１３Ｂの外縁から立ち上がるようにリブ状に形成されている。すなわち、実施例２のアクチュエータ１３は上記実施例１の平板状のアクチュエータ１３の外縁に縁壁部１３Ｃが設けられた形態をなしている。
伝達部材１５には第２立壁部１５Ｄが備えられている。第２立壁部１５Ｄは、縁壁部１３Ｃに接触しつつ沿うように配されている。

（２）車載用スピーカ装置の作用及び効果
次に、上記構成の車載用スピーカ装置１１の作用及び効果について説明する。
本実施例２の車載用スピーカ装置１１によれば、上記実施例１と同様の作用及び効果を奏する。また、アクチュエータ１３が、平板部１３Ｂと、平板部１３Ｂの外縁から立ち上がる形態の縁壁部１３Ｃと、を備えている。このため、上記実施例１と比較して、アクチュエータ自体の剛性を向上させることができ、振動の減衰を抑制することができる。また、伝達部材１５に、縁壁部１３Ｃに接触しつつ沿うように配される第２立壁部１５Ｄが設けられている。これにより、上記実施例１と比較して、伝達部材１５とアクチュエータとの接触面積を大きくできるとともに、伝達部材１５自体の剛性も高めることができる。その結果、アクチュエータ１３の振動を天井基材２０により効率的に伝達することができる。

＜実施例３＞
次に、実施例３に係る車載用スピーカ装置について説明する。本実施例３では、上記実施例１及び２の車載用スピーカ装置１１と略同じ構成部位には同符号を付けて詳説を省略し、相違点について詳説するものとする。
（１）車載用スピーカ装置の構成
図１３〜図１５に示すように、本実施例３に係る車載用スピーカ装置１１は、実施例１及び２のスピーカ装置１１と同様に、スピーカ１２及びアクチュエータ１３を有する複合スピーカ１４と、伝達部材１５と、スピーカグリル１６と、を備えている。アクチュエータ１３は、上記実施例２と同様に、平板部１３Ｂと、縁壁部１３Ｃと、を備えている。
伝達部材１５には、爪部１５Ｅが設けられている。爪部１５Ｅは、アクチュエータ１３の端部である縁壁部１３Ｃを挟み込むためのものである。本実施例３の爪部１５Ｅは、縁壁部１３Ｃに沿って、所定間隔で縁壁部１３Ｃを挟み込むように設けられている。爪部１５Ｅは、図１６に示すように、縁壁部１３Ｃを車室外側Ｒ１から車室内側Ｒ２に向かって押さえるように設けられている。また、爪部１５Ｅの押さえ面１５Ｆには面取りが施されている。

（２）車載用スピーカ装置の作用及び効果
次に、上記構成の車載用スピーカ装置１１の作用及び効果について説明する。
本実施例３の車載用スピーカ装置１１によれば、上記実施例２と同様に、アクチュエータ１３が、平板部１３Ｂと、平板部１３Ｂの外縁から立ち上がる形態の縁壁部１３Ｃと、を備えているので、剛性が向上し、振動の減衰を抑制することができる。また、伝達部材１５に、アクチュエータ１３の端部である縁壁部１３Ｃを挟み込むための爪部が設けられているので、アクチュエータ１３の端部が伝達部材１５に確実に固定される。これにより、アクチュエータ１３の振動を、伝達部材１５を介して、内装材である天井基材２０により効率的に伝達できる。

２．車載用スピーカ装置の評価
図１７及び図１８に示すように、上記実施例１．に係る車載用スピーカ装置について、周波数特性の計測を行った。また材料の異なる伝達部材を用いた場合、及び第１立壁部が設けられていない、平板状の伝達部材を用いた場合の周波数特性の計測も行い、これらの計測結果と比較した。
これらによると、実施例１．の車載用スピーカ装置１１では、伝達部材１５の材料としてＰＣ−ＧＦ２０を用いていることにより、ＰＢＴ−ＧＦ３０を用いた伝達部材と比較して、５００〜１２５０Ｈｚにおける音圧が顕著に向上している。また、伝達部材１５に第１立壁部１５Ｃが設けられていることにより、伝達部材に第１立壁部が設けられていない場合と比較して、５００〜４０００Ｈｚにおける音圧が顕著に向上している。

尚、本発明においては、上記実施例１〜３に限られず、目的、用途に応じて本発明の範囲内で種々変更した実施例とすることができる。すなわち、上記実施例１〜３では、内装材である天井基材２０に形成された開口２０Ａの内縁２０Ｃの略全周に沿うように設けられた第１立壁部１５Ｃを例示したが、これに限定されず、例えば、開口の内縁の一部にのみ対応して設けられた第１立壁部としてもよい。

また、爪部の形態として、図１９に示すように、平板部１３Ｂの端部を挟み込む形態の爪部１５Ｅとしてもよい。更に、爪部が縁壁部を挟み込む場合には、図２０に示すように、縁壁部１３Ｃを包み込むような略Ｊ字状の爪部１５Ｅとしてもよい。

更に、上記実施例では、天井基材２０に取り付けられる車載用スピーカ装置１１を例示したが、これに限定されず、例えば、ドアトリム、フロアトリム、インストルメントパネル、コンソールボックス、ピラー、サンバイザ等に取り付けられる車載用スピーカ装置としてもよい。

前述の例は単に説明を目的とするものでしかなく、本発明を限定するものと解釈されるものではない。本発明を典型的な実施形態の例を挙げて説明したが、本発明の記述および図示において使用された文言は、限定的な文言ではなく説明的および例示的なものであると理解される。ここで詳述したように、その形態において本発明の範囲または精神から逸脱することなく、添付の特許請求の範囲内で変更が可能である。ここでは、本発明の詳述に特定の構造、材料および実施例を参照したが、本発明をここにおける開示事項に限定することを意図するものではなく、むしろ、本発明は添付の特許請求の範囲内における、機能的に同等の構造、方法、使用の全てに及ぶものとする。

本発明は上記で詳述した実施形態に限定されず、本発明の請求項に示した範囲で様々な変形または変更が可能である。

乗用車、バス、トラック等の他、列車、汽車等の鉄道車両、建設車両、農業車両、産業車両などの車両の内装材に取り付けられる車載用スピーカ装置に関する技術として広く利用される。

１；振動板、２；磁石、２Ｎ；磁極、２Ｓ；磁極、３；ボイスコイル、４；ヨーク、５；フレーム、７；弾性部材、８；鉄板、９；ルーフパネル、１０；不織布、１１；車載用スピーカ装置、１２；中高音域用スピーカ（スピーカ）、１３；アクチュエータ、１３Ａ；貫通孔、１３Ｂ；平板部、１３Ｃ；縁壁部、１４；複合スピーカ、１５；伝達部材、１５Ａ；貫通孔、１５Ｂ；貫通孔、１５Ｃ；第１立壁部、１５Ｄ；第２立壁部、１５Ｅ；爪部、１６；スピーカグリル、１６Ａ；ボス、１６Ｂ；貫通孔、１７；ネジ、２０；天井基材、２０Ａ；開口、２０Ｂ；貫通孔、２０Ｃ；開口の内縁、Ｒ１；車室外側、Ｒ２；車室内側。

Claims (4)

1. 車両の内装材に取り付けられる車載用スピーカ装置であって、
   中高音域の音を出力するための中高音域用スピーカ及び低音域の音を出力するためのアクチュエータを有するとともに、前記内装材の車室外側の表面側に配置される複合スピーカと、
   前記アクチュエータと前記内装材との間に配置されて前記アクチュエータの振動を前記内装材に伝達する樹脂を含有する伝達部材と、を備え、
   前記内装材には、前記中高音域用スピーカからの音を車室内に伝搬するための開口が形成されており、
   前記伝達部材には、前記内装材に対する前記開口の端部からの前記中高音域用スピーカの音の吸収を抑制するように、前記開口の内縁に沿う第１立壁部が設けられていることを特徴とする車載用スピーカ装置。
2. 車両の内装材に取り付けられる車載用スピーカ装置であって、
   中高音域の音を出力するための中高音域用スピーカ及び低音域の音を出力するためのアクチュエータを有する複合スピーカと、
   前記アクチュエータと前記内装材との間に配置されて前記アクチュエータの振動を前記内装材に伝達する樹脂を含有する伝達部材と、を備え、
   前記内装材には、開口が形成されており、
   前記伝達部材には、前記開口の内縁に沿う第１立壁部が設けられており、
   前記アクチュエータは、平板部と、前記平板部の外縁から立ち上がる形態の縁壁部と、を備えており、
   前記伝達部材には、前記縁壁部に接触しつつ沿うように配される第２立壁部が設けられていることを特徴とする車載用スピーカ装置。
3. 前記第１立壁部は、前記開口の前記内縁の略全周に沿うように設けられている請求項１又は２に記載の車載用スピーカ装置。
4. 前記伝達部材には、前記アクチュエータの端部を挟み込むための爪部が設けられている請求項１乃至３のいずれか一項に記載の車載用スピーカ装置。

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