JPH0497699A - 乗物用天井スピーカ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、自動車、バス、トラック、電車などの車両
、船舶、航空機その他種々の乗物の天井に取り付けて用
いる乗物用天井スピーカ、詳しくは圧電型音響ドライバ
を用いた乗物用天井スピーカに関する。

［従来の技術］ 従来の自動車、トラックなどの乗物用音響システムにお
いては、通常、スピーカとしてダイナミック型スピーカ
が用いられている。そして、音響システムが高度化する
につれて使用されるスピーカの数が増大し、８個ないし
１０個のスピーカを使用するようなシステムが開発され
るに至っている。このような音響システムにおいて、ス
ピーカは通常ドアパネル部、フロントパネル部、リアシ
ェルフ部などに埋設されている。

［発明が解決しようとする課題〕 しかし、乗物用音響システムにおいて通常用いられるダ
イナミック型スピーカは、その構造上厚みが大きく小型
化に限界があるため、多数のダイナミック型スピーカを
取り付けようとすると上記のドアパネル部、フロントパ
ネル部、リアシェルフ部等には収納しきれない場合があ
る。また、重量が大きいため、上記以外の場所に取り付
けるとしても取り付は場所が制約され、必要な台数のス
ピーカを設置することができず十分な音響効果が得られ
ないという問題点がある。さらに、無理に設置しようと
するとスピーカが乗物の室内を狭くしてその居住性を低
下させるという問題点がある。

この発明は、上記の問題点を解決するものであり、乗物
の天井部分に取り付けることが可能な軽量、薄型の乗物
用天井スピーカを提供することを目的とする。

［課題を解決するための手段） 上記の問題点を解決するために、この発明の乗物用天井
スピーカは、 互いに対向する面の互いに対向する位置に複数の凹部が
設けられており、互いに接合されて前記互いに対向する
凹部が所定の複数の空間を形成する２枚の発泡体板と、 圧電＃板に′Ｉ４極を設けてなる圧電素子を金属板に接
合することにより形成され、前記複数の空間内に収納支
持された複数の圧電型音響ドライバと、前記発泡体板の
乗物室内側の面に配設された内装材とを備えるとともに
、 乗物の天井材として所定の形状に一体に成形されている
ことを特徴とする。

［作用］ 圧電型音響ドライバを発泡体板で挟み、発泡体板の乗物
室内側の面に内装材を配設し、乗物の天井材として所定
の形状に一体成形することにより形成された乗物用天井
スピーカは薄型、軽量であり、乗物の室内に取り付けら
れ、乗物の天井を構成するとともに、圧電型音響ドライ
バが発泡体板を振動させて天井全体をスピーカとして機
能させる。すなわち、この発明のスピーカは乗物室内の
広い面積を占める上面（天井面）を設置面として有効利
用しており、外観上は通常の乗物の天井と何等変わらな
い形状を有しているため、乗物室内を狭くしたり、室内
の美観を損なったりして乗物室内の居住性を低下させる
ことなく天井全体を音響スピーカとして機能させて優れ
た音響効果を実現する。

［実施例］ 以下、この発明の実施例を図に基づいて説明する。この
実施例においては、乗物用天井スピーカとして車両用の
天井スピーカについて説明するが、この発明の天井用ス
ピーカは車両に限らず船舶、航空機その他の種々の乗物
用の天井スピーカに適用することができる。

第１図はこの発明の一実施例にかかる車両用の天井スピ
ーカの構造及び製造工程を示す分解斜視図である６図に
示すように、この実施例の車両（乗物）用天井スピーカ
において、変性ポリスチレンフオームからなる２枚の発
泡体板１ａ及び１ｂの互いに対向する面の、互いに対向
する位１には複数の凹部２が形成されており、凹部２内
には小突起２ａが形成されている。この互いに対向する
凹部２は発泡体板１ａ、１ｂが貼り合わされたときに圧
電型音響ドライバ３を収納する空間８（第５図）を形成
する。

圧電型音響ドライバ３は第２図及び第３図にその平面図
及び正面図を示すように、圧電セラミック板の両面に電
極膜（図示せず）を設けてなる圧電素子４を薄い円形の
金属板５の両面に接合してバイモルフ構造とすることに
より形成されており、圧電素子４及び金属板５にはリー
ドＩ１６が接続されている（第３図）、この圧電型音響
ドライバ３を発泡体板１ａの凹部２内に水平に置き、圧
電素子４の中央部を小突起２ａの上面に接着する。この
ようにして、圧電型音響ドライバ３は凹部２内に収納支
持される０次いで、第４図及び第５図に示すように２枚
の発泡体板１ａ及び１ｂを貼り合わせ、上側の発泡体板
１ｂの小突起２ａを圧電素子４の上面中央部に当接させ
て接着する。この状態において、圧電型音響ドライバ３
はその上下両面の中央部が発泡体板１ａ、１ｂの凹部２
の小突起２ａ、２ａにより上下から支持（中心支持）さ
れており、相対向する凹部２．２が形成する空間８内に
振動に適した態様で収納されている。また、各圧電型音
響ドライバ３に接続されたり−ド１１６は２本にまとめ
られてリード線６ａとして発泡体板１ａ、１ｂの端部か
ら引き出されている（第４図）、そして、車両の室内側
の発泡体板１ａの表面にポリ塩化ビニルからなるシート
状の内装材７を貼り付けた後（第４図、第５図）、プレ
ス加工することにより、車両（乗物）の天井として所定
の形状、すなわち、第６図に示すように周辺部が少し曲
折して丸みを帯びた形状に一体成形される。

こうして形成された車両（乗物）用天井スピーカ１０は
第７図に示すように天井材として室内側から車両１１に
取り付けられる。

なお、上記天井スピーカ１０を車両１１に取り付けるに
あたっては、発泡体板１ａ、１ｂが車両１１の室内上面
に当接してその振動が妨げられないように、スペーサな
どを用いて天井スピーカ１０と車両１１の内面との間に
所定の間隙を保持しつつビス止めや接着等の方法により
天井用スピーカ１０を車両室内の上面側に取り付ける。

上記のように構成され、車両に取り付けられた車両（乗
物）用天井スピーカ１０においては、それから引き出さ
れたリード線６ａをカーステレオなどの車両用音響装置
（図示せず）の出力端子に接続して、所定の電気信号を
与えることにより、複数個の圧電型音響ドライバ３が機
械的に振動し、この振動が小突起２ａを介して発泡体板
１ａ、】ｂに伝ばんし発泡体板（天井材）ｌａ、１ｂを
振動させて音を発生する。

上記の実施例においては、圧電型音響ドライバ３は、例
えば、厚み＝約０．２１１１１、直径＝約６０〜８０　
ｎｖ、重量＝約８ｇと薄型、軽量であり、天井材として
の大きさにほとんど影響を与えないため、車両用天井ス
ピーカ１０は、通常の天井材と変わらない形状を有し、
車両（乗物）室内の美観を損なったり室内の空間を圧迫
したりしてその居住性を低下させることがない、また、
圧電型音響ドライバ３は、第８図に示すように、中高音
域における周波数特性に優れていることから、低音域の
周波数特性に優れた通常のダイナミック型スピーカと組
み合わせることにより、周波数領域全体にわたって優れ
た音響効果を実現することができる。また、圧電型音響
ドライバにも低音域での周波数特性に優れたものがあり
、これを用いた場合には圧電型音響ドライバのみで十分
な音響効果を得ることができる。また、天井材でもある
発泡体板１ａ、１ｂの全面が振動して音を発生するため
、車両（乗物）室内の音響効果はより向上する。

上記実施例においては、発泡体板１ａ、１ｂとして変性
ポリスチレンフオームを用いた場合について説明したが
、発泡体板用の材料はこれに限られるものではなく、気
泡を含有する材料であって、所定の耐熱性（少なくとも
車両（乗物）室内温度の上昇する範囲での耐熱性）を有
し、見掛けの密度が０，０１〜０．２ｇ／Ｃ１３の範囲
内にあるような材料、例えば、変性スチレン・ポリプロ
ピレン共重合フオーム、ポリプロピレンフオーム、ポリ
エチレンフオーム、ポリウレタンフォームその他の材料
を用いることができる。

また、上記実施例においては、内装材７としてポリ塩化
ビニルシートを用いた場合について説明したが、その材
料は特に制限されるものではなく、繊維布帛（ＩＩ布、
不織布、絹布）あるいはこれにスラブウレタンフオーム
を貼り合わせたものその他、種々の車両（乗物）用の内
装材料を任意に選択して用いることができる。

上記実施例においては、圧電型音響ドライバ３として圧
電素子４を金属板５の両面に接合したバイモルフ構造の
圧電型音響ドライバを用いた場合について説明したが、
圧電型音響ドライバはバイモルフ構造のものに限らず、
他の構造のものを用いることも可能であり、第９図に示
すように、つの圧電素子４を金属板５の一方の面に接合
した圧電型音響ドライバを用いてもよい。

また、上記実施例においては、圧電型音響ドライバ３を
上下の両面から小突起２ａ、２ａにより中心支持した例
について説明したが（第５図）、第１０図に示すように
、一方の面（第１０図では下面）のみから小突起２ａで
支持するように構成してもよい、さらに、圧電型音響ド
ライバの支持方法は中心支持が好ましいが、必ずしも中
心支持に限られるものではなく、場合によっては、中心
部以外の他の部分を支持しても必要な振動を得ることが
可能である。

さらに、圧電型音響ドライバ３の数については、発泡体
板全体を十分に振動させる見地からは２以上の圧電型音
響ドライバを用いることが好ましく、その数に特に上限
はないが、音響効果、経済性等を考慮すると２ないし１
６個程度の範囲にあることが望ましい。

［発明の効果］ 上述のように、この発明の乗物用天井スピーカは、薄型
で軽量の圧電型音響ドライバを発泡体板で挟み、発泡体
板の室内側の面に内装材を貼り付け、所定の形状に一体
成形することにより形成され、乗物室内に天井材として
取り付けられているため、乗物室内の広い面積を占める
天井部分が有効利用されるとともに、外観上は通常の天
井と何等変わらない形状を有するため、乗物室内の美観
を損なったり居住性を低下させなりすることなく天井全
体を良質な音響スピーカとすることができる。

さらに、この発明の乗物用天井スピーカと低音域の周波
数特性に優れた従来のダイナミック型スピーカとを組み
合わせることにより、さらに優れた音響効果を得ること
ができる場合がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例にかかる乗物用天井スピー
カの構造および製造工程を示す分解斜視図、第２図及び
第３図はこの発明の乗物用天井スピーカに用いられてい
る圧電型音響ドライバを示す平面図及び正面図、第４図
はこの発明の乗物用天井スピーカの成形前の状態を示す
斜視図、第５図は圧電型音響ドライバを発泡体板の間に
収納支持した状態を示す断面図、第６図は一体成形後の
乗物用天井スピーカを示す斜視図、第７図は該乗物用天
井スピーカを乗物に取り付ける状態を示す斜視図、第８
図は該乗物用天井スピーカの周波数特性を示す図、第９
図は他の実施例にかかる圧電型音響ドライバを示す図、
第１０図は他の実施例にかかる圧電型音響ドライバの支
持状態を示す断面図である。 １ａ、１ｂ・・・・・・発泡体板 ２・・・・・・凹部 ３・・・・・・圧電型音響ドライバ ４・・・・・・圧電素子 ５・・・・・・金属板 ７・・・・・・内装材 １０・・・・・・乗物用天井スピーカ 第６図 特許出願人　　株式会社　村田製作所 特詐出願人　住江織物株式会社

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）互いに対向する面の互いに対向する位置に複数の
   凹部が設けられており、互いに接合されて前記互いに対
   向する凹部が所定の複数の空間を形成する２枚の発泡体
   板と、 圧電体板に電極を設けてなる圧電素子を金属板に接合す
   ることにより形成され、前記複数の空間内に収納支持さ
   れた複数の圧電型音響ドライバと、前記発泡体板の乗物
   室内側の面に配設された内装材とを備えるとともに、 乗物の天井材として所定の形状に一体に成形されている
   こと を特徴とする乗物用天井スピーカ。