KR20130143654A

KR20130143654A - 스피커를 갖는 차량 도어

Info

Publication number: KR20130143654A
Application number: KR1020137028107A
Authority: KR
Inventors: 호아킴 뮐러
Original assignee: 브로제 파초이크타일레 게엠바하 운트 콤파니 케이지, 할스타드
Priority date: 2011-04-01
Filing date: 2012-04-02
Publication date: 2013-12-31
Also published as: CN103459205B; DE202011000772U1; CN103459205A; WO2012131094A1; EP2694332B1; EP2694332A1; KR101570775B1; US20140086444A1; US9315159B2

Abstract

차량 도어는, 내측 도어 패널; 상기 내측 도어 패널 쪽을 향하는 내측 표면을 갖는 외측 도어 패널; 및 상기 내측 도어 패널에 배치되고 상기 외측 도어 패널로부터 떨어져 있으며 음파를 발생시키도록 되어 있는 스피커를 포함한다. 또한, 소리 안내 요소(3)가 제공되는데, 이 소리 안내 요소는 상기 스피커(20)에 의해 외측 도어 패널(11)의 방향으로 방사된 음파(S)를 방향 전환시켜 그 음파를 차량 도어(1)의 습챔버(N) 및/또는 그 차량 도어(1)의 건챔버(T) 안으로 안내하도록 되어 있고, 상기 습챔버는 상기 내측 도어 패널(10)과 외측 도어 패널(11) 사이에 형성되며 상기 건챔버는 상기 외측 도어 패널(11)로부터 멀어지는 쪽으로 향하는 내측 도어 패널(10)의 일 측에 형성되어 있다. 이렇게 해서, 간단한 수단으로 특히 외측 도어 패널에서의 구조 전달 소리의 여기를 감소시키면서 시스템의 음향 특성을 개선시킬 수 있는 차량 도어가 제공된다.

Description

스피커를 갖는 차량 도어{VEHICLE DOOR WITH A LOUDSPEAKER}

본 발명은 청구항 1의 전제부에 따른 차량 도어에 관한 것이다.

이러한 종류의 차량 도어는 내측 도어 패널, 이 내측 도어 패널 쪽을 향하는 내측 표면을 갖는 외측 도어 패널, 및 상기 내측 도어 패널에 배치되고 외측 도어 패널로부터 떨어져 있으며 음파를 발생시키도록 되어 있는 스피커를 갖는다.

예컨대 DE 196 22 310 A1에 공지되어 있는 이러한 종류의 차량 도어의 경우, 스피커는 도어 모듈의 유닛 캐리어에 배치되며, 그 도어 모듈의 유닛 캐리어를 통해 내측 도어 패널에 체결된다. 원추형 스피커로 된 스피커는 차량 도어의 습챔버(wet chamber)(내측 도어 패널과 외측 도어 패널 사이에 형성됨) 안으로 돌출되며, 작동 중에 차량 내부 방향으로 앞쪽으로 또한 외측 도어 패널의 방향으로 뒤쪽으로 음파를 방사한다.

오늘날 알려져 있는 차량 도어에서, 원추형 스피커는 20 Hz ∼ 10 kHz의 진동수 범위내에서 음악을 전달하는데 종종 사용된다.

이러한 스피커는 예컨대 도어 모듈, 내측 도어 패널 또는 내측 도어 라이닝에 장착된다. 차량 도어는 단일의 스피커 또는 복수의 스피커를 가질 수 있다.

원추형 스피커의 작동 중에, 공기 전달 음파를 발생시키기 위해 다이어프램이 진동하게 된다. 그 음파는 공기 전달 소리로서 전파되며, 음파는 방사되어 먼저 차량 내부로 가고 다음에 내측 도어 영역 안으로 들어가게 된다. 스피커에 의해 발생된 구조 전달 소리도 마찬가지로 스피커 연결을 통해 주변의 구조, 예컨대 차량 도어에 연결될 수 있다. 이렇게 되면, 차량의 도어의 구조의 여기(excitation)가 일어날 수 있으며, 그리고 이러한 여기 자체는 스피커의 추가 여기를 일으킬 수 있다. 주변 구조는 스피커에 의해 도어 안에 있는 공기 볼륨의 압축의 변화를 통해 더 여기되며, 이에 의해 상기 주변 구조(차량 도어, 예컨대 내측 도어 패널, 외측 도어 패널)가 다시 여기되어 진동될 수 있으며, 그래서 구조의 공기 전달 소리 방사가 일으날 수 있다. 구조의 상기 여기가 스피커의 편향에 대해 0°∼ 180°의 위상 변위를 갖는다면, 이는 소리의 바람직하지 않은 증폭 또는 소멸에 기여할 수 있고 또한 스피커 톤의 부정적인 쇠퇴, 울림 또는 반향을 야기할 수 있고 또한 왜곡 인자(왜곡)의 증가도 야기할 수 있다. 유사하게, 스피커 톤의 쇠퇴, 희미해짐 또는 울림은 공진하는 구조에서의 정지파 형성 또는 구조 전달 소리의 여기 및 부품들의 요동과 진동으로 인한 이차 구조 전달 소리의 관련된 발생으로 인해 일어날 수 있다.

음향 특성에 대한 이러한 불리한 영향을 피하기 위해, 도어 구조 안에 또는 그 구조 상에 흡수 필름 또는 흡수 플리스(fleece) 또는 무거운 필름을 사용하는 것이 종래 기술에 알려져 있다. 또한, 스피커를 위해 폐쇄된 공기 볼륨을 제공할 수 있다. 그러나, 이들 조치는 비용을 높게 하고 무게를 증가시키며 또한 차량 도어 안에 또는 그 도어 상에 더 큰 구성 공간을 필요로 할 수 있다는 단점을 갖는다.

음파가 외측 도어 패널의 방향으로 방사되면 그 외측 도어 패널의 구조 전달소리의 여기가 일어날 수 있다. 구조 전달 소리의 이러한 여기는 특히 방사된 음파가 외측 도어 패널에 수직으로 부딪히는 경우에 일어나며, 그 결과, 유리하게 외측 도어 패널의 구조 안으로 연결될 수 있다. 유사하게, 외측 도어 패널이 직접적인 음향적 조사(irradiation)를 받음으로써(스피커의 후방측에서 나온 소리가 자유 공기 전달 소리 경로를 경유하여 외측 도어 패널의 습챔버측 및 도어의 습챔버에 직접 부딪힘으로써), 초음파 전달의 흡수는 외측 도어 패널의 재료, 구조적 특성 및 차량 외부에 대한 도어의 습챔버의 음향적 밀폐성에 의해서만 결정된다. 상기 소리 경로는 양 방향이며, 그래서 소리(예컨대, 스피커에서 방사되는 음성)는 차량 외부에서 인지될 수 있다. 또한, 차량 외부의 소음(타이어 소음, 바람 소음, 구동 소음 ...)이 상기 소리 경로를 경유하여 객실 안으로 들어와 내부의 소음 레벨을 악화시킬 수 있다.

정확하게는 외측 도어 패널의 넓고 가벼운 구조적 구성 때문에, 여기서 공기 및 구조 전달 소리에 의한 여기는 단점을 발생시킨다. 이로 인해, 예컨대 음파는 또한 외부로 방사될 수 있는데, 즉 차량 외부의 외부 공간으로 방사되며, 그래서 스피커에 의해 발생된 음파는 차량 외부에서 인지될 수 있고, 이렇게 되면, 예컨대 스피커가 핸즈프리 전화 시스템의 범위내에서 사용되는 경우, 전화 통화가 차량 외부에서 들릴 수 있다.

본 발명의 목적은, 간단한 수단으로 특히 외측 도어 패널에서의 구조 전달 소리의 여기를 감소시키면서 시스템의 음향 특성을 개선시킬 수 있는, 서두에서 언급한 종류의 차량 도어를 제공하는 것이다.

상기 목적은 청구항 1의 특징을 갖는 차량 도어로 달성된다.

그에 따르면, 차량 도어에는 소리 안내 요소가 제공되며, 이 소리 안내 요소는 상기 스피커에 의해 외측 도어 패널의 방향으로 방사된 음파를 방향 전환시켜 그 음파를 차량 도어의 습챔버(wet chamber) 및/또는 그 차량 도어의 건챔버(dry chamber) 안으로 안내하도록 되어 있고, 상기 습챔버는 상기 내측 도어 패널과 외측 도어 패널 사이에 형성되며 상기 건챔버는 상기 외측 도어 패널로부터 멀어지는 쪽으로 향하는 내측 도어 패널의 일 측에 형성되어 있다.

예컨대, 상기 소리 안내 요소는 상기 스피커와 외측 도어 패널 사이에 형성되는 확산기로 형성될 수 있는데, 이 확산기는 상기 스피커에 의해 외측 도어 패널의 방향으로 방사된 음파가 직접 방사 방식으로 상기 외측 도어 패널의 상기 내측 표면에 수직으로 부딪히지 않도록 상기 음파를 반사시키도록 되어 있다.

상기 소리 안내 요소는 특히 상기 외측 도어 패널이 연장되어 있는 주 연장 평면에 대해 경사각을 이루어 배향되는 반사 표면을 가질 수 있다.

본 발명은 스피커에서 뒤쪽으로 방사되는 소리를 외측 도어 패널로부터 분리시킨다는 개념에 기초하고 있다. 여기서 스피커에서 외측 도어 패널의 방향으로 방사된 음파는 여기서, 구조 전달 소리를 형성하는 외측 도어 패널의 여기를 가능한 한 피하거나 또는 적어도 감소시키도록 직접 방사 방식으로 외측 도어 패널에 수직으로 부딪히지 않도록 되어 있다. 동시에, 뒤로 반사된 음파가 스피커를 통과하는 것을 피하기 위해 직접 음파는 뒤로 반사되어 직접 그 스피커로 가지 않도록 되어 있다.

이러한 목적으로, 외측 도어 패널의 주 연장 평면에 대해 경사져 위치되는 반사 표면이 제공된다. 경사각은 예컨대 20 °∼ 70°, 바람직하게는 30 °∼ 60°일 수 있다. 스피커가 외측 도어 패널의 주 연장 평면에 대략 평행한 평면내에서 내측 도어 패널에 배치되면, 스피커는 외측 도어 패널 쪽으로 수직 방향으로 뒤쪽으로 방사되는 상당한 부분의 음파를 방사하게 될 것이다. 뒤쪽으로 방사되는 음파의 상기 비임(beam) 경로에 반사 표면이 경사지게 배치됨으로써, 뒤쪽으로 방사되는 음파는 외측 도어 패널의 내측 표면(스피커 쪽을 향함)에 수직으로 부딪히지 못하게 되며, 동시에 스피커 쪽으로 뒤로 반사되는 일이 없게 된다. 반대로, 음파가 예컨대 외측 도어 패널의 주 연장 평면에 바람직하게 평행하게 또는 작은 각도로 외측 도어 패널의 내측 표면 상으로 반사되거나 또는 구조 전달 소리의 단지 낮은 여기만 외측 도어 패널에서 일어날 수 있도록 내측 도어 패널 또는 이 내측 도어 패널에 연결된 도어 모듈에 부딪히도록, 상기 음파는 반사 표면의 경사 배치로 인해 방향 전환된다.

본 명세서에서, 음파는 직접 방사 방식으로 외측 도어 패널의 내측 표면에 수직으로 부딪히지 않는 다라는 것은, 스피커에서 외측 도어 패널의 방향으로 방사된 음파가 직접 외측 도어 패널의 방향으로 전파되어 진행중에 직접적인 전파 경로에서 외측 도어 패널에 수직으로 부딪히지 못하는 이해되어야 한다. 소리 안내 요소는 즉 스피커에서 방사되는 그러한 음파의 전파 경로를 차단하게 되는데, 소리 안내 요소가 없으면 음파는 외측 도어 패널의 내측 표면에 수직으로 부딪히게 될 것이다. 그러므로, 음파의 직접적인 전파 및 이러한 음파가 외측 도어 패널의 내측 표면에 수직으로 부딪히는 것이 방지된다.

여기서 다른 음파(즉, 비임 경로의 방향으로 직접 전파될 때 외측 도어 패널의 내측 표면에 수직으로 부딪히지 않는 음파)가 소리 안내 요소를 지나서 직접 방사 방식으로 외측 도어 패널의 내측 표면에 부딪히는 것도 전적으로 가능하다.

또한, 음파는 여러 번 반사된 후에 외측 도어 패널의 내측 표면에 수직으로 부딪힐 수도 있다.

여기서 "수직으로"는 외측 도어 패널의 (주) 연장 평면에 대해 90°±α, 예컨대 90°±15°의 각도 범위를 의미하는데, 그래서 소리 안내 요소는, 스피커에서 직접 방사 방식으로 나와서 스피커의 내측 표면에 수직으로 부딪히지 않는 음파도 방향 전환시키게 된다.

상기 소리 안내 요소는 예컨대 마름모꼴 또는 원추형의 몸체를 가질 수 있다. 이 경우, 상기 몸체는 상기 스피커 쪽을 향하는 팁을 가질 수 있고, 이 팁은 특히 스피커의 중심 축선에 대해 동심으로 배치되며, 그 중심 축선은 스피커의 무게 중심을 통과하고 또한 그 스피커의 주 방사 방향을 따른다. 특히 스피커가 원추형 다이어프램을 갖는 원추형 스피커로 되어 있으면, 상기 중심 축선은 예컨대 스피커의 회전 대칭 축선에 대응할 수 있다.

상기 소리 안내 요소의 구성은 마름모꼴 또는 원추형으로 형성하는 것에 한정되지 않는다. 원칙적으로는, 소리 안내 요소는, 스피커에서 외측 도어 패널의 방향으로 방사된 음파가 외측 도어 패널의 내측 표면에 수직으로 부딪히지 않도록 그 음파를 반사시키도록 되어 있으면 어떤 원하는 형상이라도 가질 수 있다. 소리 안내 요소는 일반적으로 외측 도어 패널의 주 연장 평면에 대해 경사각을 이루도록 경사져 배치되는 하나 이상의 반사 표면으로 형성될 수 있다.

이러한 종류의 소리 안내 요소는 예컨대 버팀대를 통해 상기 내측 도어 패널 또는 이 내측 도어 패널에 배치되어 있는 도어 모듈에 체결될 수 있다. 여기서 음파는, 소리 안내 요소에서 반사된 음파가 소리 안내 요소의 영역으로부터 방사될 수 있도록 상기 버팀대들 사이의 소리 안내 요소로부터 멀어지게 진행할 수 있다. 추가로, 상기 소리 안내 요소에서 반사된 음파를 더 반사시켜 딴 데로 돌리기 위한 슬레이트(slat)들이 상기 버팀대에 배치될 수 있으며, 그래서 음파는 원하는 방식으로 소리 안내 요소로부터 멀어지게 안내될 수 있다.

대안적인 구성에서, 상기 소리 안내 요소 자체는 상기 외측 도어 패널이 연장되어 있는 주 연장 평면에 대해 경사각을 이루어 배향되는 다수의 슬레이트로 형성될 수도 있다. 여기서, 스피커에서 외측 도어 패널의 방향으로 방사된 음파가 가능한 한 외측 도어 패널에 수직으로 부딪히지 않고 또한 직접 스피커 쪽으로 뒤로 반사되지 않도록 상기 슬레이트가 음파를 반사시킨다.

스피커에서 외측 도어 패널의 방향으로 볼 때 다수의 슬레이트들이 서로 인접하여 또한 서로 겹치는 방식으로 배치될 수 있으며, 그래서 스피커와 외측 도어 패널 사이의 비임 경로는, 스피커에서 외측 도어 패널의 방향으로 방사되는 음파가 외측 도어 패널에 직접 부딪히지 못하도록 상기 슬레이트들에 의해 폐쇄된다.

바람직한 구성에서, 스피커에서 외측 도어 패널의 방향으로 방사된 음파를 반사시키기 위해 상기 슬레이트는 스피커 쪽을 향하는 내측 표면 상에 반사 방식으로 형성될 수 있다. 대조적으로, 스피커로부터 멀어지는 쪽으로 향하는 외측 표면에서 상기 슬레이트는 음파를 흡수하도록 되어 있는 흡수층을 가질 수 있다. 이렇게 하여, 각 경우에 경사져서 서로 인접하게 배치되는 슬레이트들은, 스피커에서 외측 도어 패널의 방향으로 방사된 음파를 스피커 쪽을 향하는 내측 표면에서, 정확히 말하면 각 경우 인접 슬레이트의 외측 표면 쪽으로 반사시키게 되며, 그래서 음파는 상기 외측 표면에 배치되어 있는 흡수층을 통해 그 외측 표면에서 완전히 또는 적어도 부분적으로 흡수된다.

여기서 상기 흡수층은 그에 부딪히는 미리 결정된 진동수 범위내의 음파를 흡수하도록 구성될 수 있다. 예컨대, 고 진동수 부분, 예컨대 1 kHz ∼ 10 kHz 진동수 범위내의 부분은 흡수층에서 흡수되도록 할 수 있다. 대조적으로, 저 진동수 부분은 흡수층에서 반사될 수 있으며, 그래서 그 저 진동수 부분은 소리 안내 요소를 통해 그의 슬레이트에 의해 전달될 수 있다. 그러므로 소리 안내 요소는 일종의 필터 기능을 갖는데, 이러한 필터 기능에 의해 외측 도어 패널의 방향으로 방사된 음파의 고 진동수 부분이 특정 방식으로 억제될 수 있다.

원리적으로, 소리 안내 요소의 반사 표면은 일반적으로 음파가 그의 진동수에 따라 음향적으로 차별적인 방식으로 다르게 반사되도록 구성될 수 있다. 따라서 소리 안내 요소의 반사 표면은 일반적으로 어떤 진동수의 부분이 반사되지만 다른 진동수의 부분은 투과되거나 흡수되도록 구성될 수 있다. 이러한 목적으로, 반사 표면은 적절한 코팅(진동수에 따라 반사시키거나 흡수하는)을 가질 수 있으며, 또는 다층 구조로 될 수 있다. 적절히 설계된 반사 표면을 제공하여, 외측 도어 패널의 방향으로 방사된 음파는 그러므로 그의 방향이 변할 뿐만 아니라 그의 진동수 분포에 있어서 특정 방식으로 영향을 받을 수 있다.

상기 스피커는 유리하게는 차량 도어의 도어 모듈에 배치되고, 이 도어 모듈은 상기 내측 도어 패널에 연결된다. 이 경우, 상기 소리 안내 요소는 상기 도어 모듈에 체결될 수 있는데, 예컨대 그 도어 모듈의 유닛 캐리어와 일체적으로 형성될 수 있고, 이러한 목적으로 예컨대 플라스틱 사출 성형으로 상기 유닛 캐리어(플라스틱으로 제조됨)와 일체적으로 형성될 수 있다. 여기서 마름모꼴이나 원추형으로 된 소리 안내 요소 또는 슬레이트들을 갖는 케이지가 버팀대를 통해 도어 모듈에 연결될 수 있다.

그러나 ,유사하게 상기 소리 안내 요소는 상기 외측 도어 패널 및/또는 내측 도어 패널에도 체결될 수 있다.

또한, 소리 안내 요소를 먼저 예컨대 도어 모듈 또는 내측 도어 패널에 연결하고 다음에 외측 도어 패널에 연결하여, 도어 모듈 또는 내측 도어 패널과 외측 도어 패널 사이에 추가적인 지지를 제공할 수도 있다. 이 경우, 연결은 음파가 지지지부를 통해 전달되지 못하도록 예컨대 음향 감쇠재로 제작될 수 있다.

복수의 기능들을 단일 부품에 통합하기 위해, 상기 소리 안내 요소는 충돌력을 흡수하도록 되어 있는 충돌 패드를 가질 수 있으며 또는 그러한 충돌 패드에 연결될 수 있다. 여기서 충돌 패드는 소리 안내 요소의 몸체 내부에 배치될 수 있으며 또는 그 소리 안내 요소를 통과해 부분적으로 연장되어 있을 수 있다. 여기서 충돌 패드는 충돌시 작용하는 충돌력을 흡수하고 딴 데로 돌리며 또한 구김 영역으로 차량 내부의 차량 탑승자를 보호할 수 있도록 특정 방식으로 최적화된다.

소리 안내 요소의 감쇠 특성을 더 개선하기 위해, 그 소리 안내 요소에는 추가적인 음향 감쇠 재료(예컨대, 매트, 플리스(fleece) 또는 다른 충전 재료의 형태로 된 감쇠 재료)가 제공되거나 이러한 재료로 충전될 수 있다. 또한, 그러한 추가적인 재료는 예컨대 외측 도어 패널에 대해 소리 안내 요소를 지지하는데 사용될수 있으며, 상기 추가적인 재료의 감쇠 특성으로 인해 소리 안내 요소로부터 외측 도어 패널 쪽으로의 진동 전달이 억제되거나 적어도 감쇠된다.

원리적으로 소리 안내 요소는 전술한 종류의 확산기와는 다르게 설계될 수 있다. 예컨대, 소리 안내 요소는 상기 음파를 스피커로부터 멀어지게 안내하기 위한 안내 채널을 형성할 수 있으며, 이 안내 채널은 음파를 차량 도어의 습챔버 및/또는 건챔버 안으로 방사하기 위해 그 습챔버 및/또는 건챔버 안으로 열려 있을 수 있다. 여기서 안내 채널로 설계된 소리 안내 요소는 스피커에서 외측 도어 패널의 방향으로 뒤쪽으로 방사된 음파를 방향 전환시키며, 또한 음파를 차량 도어의 습챔버 및/또는 건챔버 안으로 가게 하기 위해 그 음파를 특정한 원하는 특정 방식으로 스피커로부터 멀어지게 안내하게 된다.

상기 안내 채널은 차량 도어의 상기 습챔버 및/또는 건챔버 안으로 들어가는 개구를 갖는다. 소리가 국부적으로 제한되어 습챔버 및/또는 건챔버 안으로 들어가도록 상기 개구는 국부적으로 제한될 수 있다. 그러나, 음파가 스피커의 중심 축선에 대해 횡으로 소리 안내 요소의 영역으로부터 방사될 수 있도록, 안내 채널은 스피커의 중심 축선에 대해 횡으로 열려 있을 수 있다.

음파를 안내하기 위한 상기 슬레이트는 안내 채널의 상기 개구의 영역에 배치될 수 있다. 음향 감쇠 충전재가 상기 슬레이트에 제공될 수 있으며, 이 충전재는 음파의 진동수 선택적인 흡수를 위한 코팅 방식으로 슬레이트에 가해질 수 있으며, 또는 그 충전재는 안내 채널에서 나가는 음파가 충전재에 침투하도록 모든 두 슬레이트들 사이의 중간 공간을 완전히 채운다.

또한, 안내 채널이 적어도 부분적으로 충전재로 채워지도록 충전재가 적어도 부분적으로 그 안내 채널 안에 들어가 있을 수 있다. 충전재는 진동수 선택적인 방식으로 음파를 흡수하거나(감쇠시키거나) 또는 음파를 통과시키도록 설계될 수 있다. 예컨대, 음파의 고 진동수 부분은 특히 바람직한 방식으로 감쇠될 수 있으며, 반면 저 진동수 부분은 실질적인 감쇠 없이 안내 채널을 통과할 수 있다.

안내 채널의 적어도 하나의 벽을 적어도 부분적으로 흡수재로 코팅할 수 있는데, 이렇게 가해지는 흡수층도 마찬가지로 예컨대 음파의 고 진동수 부분을 감쇠시키고 저 진동수 부분은 실질적인 변화 없이 통과시키기 위해 음파의 진동수 선택적인 감쇠가 일어나도록 설계될 수 있다.

음파가 스피커의 중심 축선에 반경 방향으로 방사될 수 있도록 상기 안내 채널은 음파의 방사를 위해 상기 중심 축선에 대해 횡으로 열려 있을 수 있다. 이 경우, 음파의 소리가 스피커에서 외측 도어 패널 쪽으로 직접 전파되는 것을 방지하기 위해 소리 안내 요소는 실질적으로 스피커와 외측 도어 패널 사이에 배치된다.

그러나, 안내 채널을 구불구불하게 또는 나선형으로 구성할 수도 있는데, 그러한 안내 채널은 예컨대 내측 도어 패널 또는 이 내측 도어 패널에 배치되는 도어 모듈의 면내에 있을 수 있으며, 또는 내측 도어 패널 또는 도어 모듈의 캐리어 플레이트에 일체적으로 또는 별개의 부품으로 제공될 수 있다.

안내 채널에서의 음파의 주 전파 방향을 가로지르는 평면에서 볼 때 그러한 안내 채널은 예컨대 원형, 타원형 또는 직사각형 개구 단면을 가질 수 있다. 그 개구 단면의 크기와 형상은 상기 주 전파 방향을 따라 일정할 수 있다. 그러나, 개구 단면의 크기 및/또는 형상은 음파의 주 전파 방향을 따라 변할 수도 있다. 예컨대, 스피커에서 안내 채널의 상기 개구 쪽으로 볼 때 상기 개구 단면은 안내 채널을 따라 넓어질 수 있으며, 그래서 그 개구 단면은 바같쪽으로 가면서 더 커지게 된다. 개구 단면의 특정한 적합화에 의해, 예컨대 원하는 방식으로 진동수를 선택적으로 감쇠시킬 수 있으며, 안내 채널의 공진을 설정하여 미리 결정할 수 있고 그래서 안내 채널에 의해 소리를 원하는 대로 전달할 수 있다.

이러한 안내 채널에서, 진동수 선택적인 방식으로 음파의 전파 및 방사에 영향을 주기 위해 충전재가 또한 상기 개구의 영역(선택적으로는 슬레이트)에 또는 부분적으로 안내 채널 내부에 제공될 수 있다.

내측 도어 패널 또는 도어 모듈에 "전달 라인" 방식으로 배치되는 안내 채널에 의해, 스피커에서 뒤쪽으로 방사된 음파의 전달이 원하는 방식으로 영향을 받을 수 있다. 예컨대, 그러한 안내 채널은 저 진동수 범위에서 공진을 가질 수 있는데, 그래서 음파의 저 진동수 부분은 상기 안내 채널에 의해 특별히 증폭되어, 방사된 음파의 기저 영역에서 음향 부스팅을 얻을 수 있다. 안내 채널은 예컨대 도어 모듈의 캐리어 플레이트에 일체적으로 형성될 수 있으며, 안내 채널을 캐리어 플레이트 상에 추가 부품으로서 배치하는 것도 생각할 수 있다. 안내 채널은 예컨대 부스팅될 진동수 범위의 평균 파장의 1/4 인 전체 길이를 가질 수 있다.

상기 소리 안내 요소는 바람직하게는 도어 모듈의 캐리어 요소와 일체적인 유닛을 형성하도록 그 캐리어 요소에 통합된다. 캐리어 요소는 예컨대 도어 모듈의 유닛 캐리어로 형성될 수 있으며, 이 유닛 캐리어에는 다른 기능 부품들, 예컨대 창문분 오프너, 스피커, 도어 잠금 장치 등이 또한 부착될 수 있다.

이하, 도면에 도시되어 있는 예시적인 실시 형태들을 참조하여 본 발명의 기초 개념을 보다 자세히 설명하도록 한다.

도 1 은 차량 도어의 개략도를 나타낸다.
도 2 는 도 1의 선 1 - 1 을 따른 차량 도어의 단면도를 나타낸다.
도 3 은 도어 모듈의 스피커와 차량 도어의 외측 도어 패널 사이에 배치되며 스피커에서 외측 도어 패널의 방향으로 방사된 음파를 반사시키기 위한 확산기의 형태로 된 소리 안내 요소의 제 1 실시 형태의 개략도를 나타낸다.
도 4a 는 마름모꼴 확산기의 상면도를 나타낸다.
도 4b 는 원추형 확산기의 상면도를 나타낸다.
도 5 는 스피커와 외측 도어 패널 사이에 있는 확산기의 다른 실시 형태의 개략도를 나타낸다.
도 6 은 확산기의 다른 예시적인 실시 형태의 개략도를 나타낸다.
도 7 은 확산기의 다른 예시적인 실시 형태의 개략도를 나타낸다.
도 8 은 확산기의 다른 예시적인 실시 형태의 개략도를 나타낸다.
도 9 는 슬레이트를 포함하는 확산기의 다른 예시적인 실시 형태의 개략도를 나타낸다.
도 10a 는 도 9 에 따른 예시적인 실시 형태의 확산기의 슬레이트의 확대도를 나타낸다 .
도 10b 는 슬레이트를 스피커에서 본 것을 나타낸다.
도 11 은 차량의 횡방향과 그 차량의 길이 방향에 걸친 단면을 따른 개략적인 단면도를 나타내는 것으로, 도어 모듈에 확산기가 배치되어 있고 창문이 동시에 조절될 수 있는 것을 보여준다.
도 12 는 도 8 에 따른 예시적인 실시 형태에 대해 약간 수정된 예시적인 실시 형태의 개략도를 나타낸다.
도 13a 는 도 11 에 따른 예시적인 실시 형태에 대해 수정된 예시적인 실시 형태의 개략도를 나타낸다.
도 13b 는 다른 충돌 패드를 갖는 외측 도어 패널의 개략도를 나타내는 것으로, 그 충돌 패드 중의 하나는 확산기와 일체적으로 되어 있다.
도 14a 는 도 13a 및 13b 에 따른 예시적인 실시 형태에 대해 수정된 다른 예시적인 실시 형태의 개략도를 나타낸다.
도 14b 는 도 14a 에 따른 예시적인 실시 형태의 다른 도를 나타낸다.
도 15 는 안내 채널의 형태로 된 소리 안내 요소의 개략도를 나타낸다.
도 16a 는 안내 채널의 형태로 된 소리 안내 요소의 개략도를 나타낸다.
도 16b 는 도 16a 에 따른 보는 방향 B 에서 본 도 16a 에 따른 배치 구성을 나타낸다.
도 17a 는 안내 채널을 형성하는 소리 안내 요소의 다른 예시적인 실시 형태의 개략도를 나타낸다.
도 17b 는 도 17a 에 따른 보는 방향 B 에서 본 도 17a 에 따른 배치 구성을 나타낸다.
도 18 은 벽이 부분적으로 흡수층으로 코팅되어 있는 안내 채널을 형성하는 소리 안내 요소의 예시적인 실시 형태의 개략도를 나타낸다.
도 19 는 안내 채널을 형성하는 소리 안내 요소의 예시적인 실시 형태의 개략도를 나타내는 것으로, 안내 채널은 적어도 부분저으로 충전재로 채워져 있다.
도 20 은 안내 채널을 형성하는 소리 안내 요소의 예시적인 실시 형태의 개략도를 나타내는 것으로, 슬레이트가 개구의 영역에 배치되어 있다.
도 21 은 안내 채널을 형성하는 소리 안내 요소의 예시적인 실시 형태의 개략도를 나타내는 것으로, 충전재가 제공되어 있는 슬레이트가 개구의 영역에 배치되어 있다.
도 22 는 안내 채널을 형성하는 소리 안내 요소의 개략도를 나타낸다.
도 23a 는 도어 모듈의 연장 평면에 수직인 단면에서 볼 때, 안내 채널을 형성하는 소리 안내 요소의 개략도를 나타낸다.
도 23b 는 도어 모듈의 연장 평면에서 볼 때, 도 23a 에 따른 배치 구성의 개략도를 나타낸다
도 24 는 안내 채널을 형성하는 소리 안내 요소의 다른 예시적인 실시 형태의 개략도를 나타낸다.

도 1 에는 차략 도어(1)가 개략적으로 나타나 있는데, 이 차량 도어는 그 자체 알려져 있는 방식으로 내측 도어 패널(10), 외측 도어 패널(11) 및 창문 개구를 가지며, 이 창문 개구는 도어 프레임(13)에 의해 한정되고 창문(12)으로 닫힌다. 도어 모듈(2)이 내측 도어 패널(10)에 배치되어 있는데, 이 도어 모듈은 마찬가지로 그 자체 알려져 있는 방식으로 차량 도어(1)의 상이한 기능 부품들을 가지며 또한 결합되어 모듈형의 사전 조립된 기능 유닛을 형성하게 된다. 이와 관련하여, 도어 모듈(2)은 예컨대 스피커(20), 창문 오프너를 위한 구동 유닛(21) 및 내부 도어 핸들(22)을 포함할 수 있으며, 예컨대 DE 196 22 310 A1에 알려져 있는 바와 같이 습기 차단 방식으로 내측 도어 패널(10)의 개구를 폐쇄할 수 있다.

도 2 에 개략적으로 도시되어 있는 바와 같이, 상기 스피커(20)는 차량의 내부에서 인지할 수 있는 음향 톤을 발생시키기 위해 음파를 방사한다. 여기서 스피커(20)는 가능한 한 바람직하게는 차량 내부로, 즉 외측 도어 패널(11)로부터 멀어지는 앞쪽으로 음파(S)를 방사하도록 되어 있다.

그러나, 스피커(20)가 또한 차량 도어(1)의 습챔버(N) 안으로 외측 도어 패널(11)의 방향으로 음파(S)를 방사시키는 것을 방지하는 것은 쉽게 가능하지 않으며, 상기 습챔버는 내측 도어 패널(10) 및 도어 모듈(2)과 외측 도어 패널(11) 사이에 형성된다. 스피커(20)에서 뒤쪽으로 방사된 음파(S)가 외측 도어 패널(11)에 부딪히면, 그 음파(S)는 외측 도어 패널(11) 안으로 연결될 수 있고 또한 그 외측 도어 패널(11)을 여기시켜 구조 전달 소리를 발생시킬 수 있다. 또한, 외측 도어 패널(11)에서 반사된 음파에 의해 상기 습챔버(N) 내부에서 정지파가 형성될 수 있다.

또한, 스피커(20)의 진동으로 인해, 그 스피커(20)를 유지하는 도어 모듈(2) 또는 이 도어 모듈(2)에 연결되어 있는 내측 도어 패널(10)의 구조 전달 소리의 여기(excitation)가 일어날 수 있다.

전반적으로, 차량 도어(1)의 부품들의 여기는, 예컨대 외측 도어 패널(11)과 도어 모듈(2) 사이에 형성되어 있는 상기 습챔버(N)에서의 정지파 형성과 함께 구조 전달 소리의 여기를 일으킬 수 있으며, 그리하여, 스피커 톤의 쇠퇴, 흐려짐 및 울림이 일어날 수 있고 또한 그래서 시스템의 음향 특성에 불리한 영향이 나타날 수 있다.

이에 대처하기 위해, 본 발명에서는, 소리 안내 요소가 도어 모듈(2)의 스피커(20)와 외측 도어 패널(11) 사이에 배치되는데, 이 소리 안내 요소는 스피커(20)에서 외측 도어 패널(11)의 방향으로 방사된 음파(S)를 돌려 방향 전환시키도록 되어 있다.

도 3 ∼ 14a 및 14b를 참조하여, 확산기(3)의 형태로 된 소리 안내 요소의 특정한 예시적인 실시 형태를 아래에서 설명할 것이며, 이 예시적인 실시 형태는 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 예시적인 개별 실시 형태의 도에서 동일한 기능의 부품들에는 적당하면 동일한 참조 번호를 사용한다.

도 3 에 개략적으로 도시되어 있는 예시적인 제 1 실시 형태에서, 확산기(3)가 차량 도어(1)의 습챔버(N) 안에서 스피커(20)와 외측 도어 패널(11) 사이에 배치된다. 상기 확산기(3)는, 예컨대 마름모꼴(도 4a 참조요) 또는 원추형(도 4b 참조요)의 형상을 가질 수 있는 몸체(30)를 갖는다. 확산기(3)는 하나 이상의 반사 표면(301)을 갖고 있는데, 이들 반사 표면은 외측 도어 패널(11)이 실질적으로 연장되어 있는 주 연장 평면(E)과 경사각(α)을 형성한다(외측 도어 패널(11)은 약간 휘어져 있을 수 있는데, 이 경우 주 연장 평면(E)은 스피커(20)의 중심 축선(A)의 교차점에서 외측 도어 패널(11)에 대한 접평면이라고 생각할 수 있다).

상기 반사 표면(301)에 의해, 스피커(20)에서 외측 도어 패널(11)의 내측 표면(110)(스피커(20) 쪽을 향함)의 방향으로 뒤쪽으로 방사된 음파는, 반사된 음파(R)가 외측 도어 패널(11)의 내측 표면(110)과 조금이라도 부딪힌다 하더라도 기껏 작은 각도로 부딪힐 수 있도록 반사된다. 반사 표면(301)을 통한 반사는, 반사된 음파(R)(도 3 에서 그의 비임 경로를 참조하여 도시되어 있음)가 차량 도어(1)의 습챔버(N) 내부에서 외측 도어 패널(11)의 주 연장 평면(E)에 평행하게 또는 그 주 연장 평면(E)에 대해 작은 각도로 반사되도록 일어난다. 이렇게 하여, 음파가 외측 도어 패널(11)에 수직하게 또는 둔각으로 부딪힘으로써 일어나는 그 외측 도어 패널(11)의 구조 전달 소리 소리의 여기가 효과적으로 억제될 수 있으며, 그래서 외측 도어 패널(11)의 진동의 여기가 방지되거나 적어도 감쇠될 수 있다.

상기 확산기(3)는 버팀대(32)를 통해 도어 모듈(2)에 연결된다. 도 4a 및 4b에 도시되어 있는 바와 같이, 여기서 복수의 버팀대(32)가 제공될 수 있으며, 이들 버팀대(32)는 상기 반사된 음파(R)의 소리 전파에 조금이라도 영향을 준다하더라도 그 소리 전파에 비실질적으로만 영향을 주고 그래서 반사된 음파(R)에 대한 폐쇄된 경계 표면을 제공하지 않도록 확산기(3)에 배치된다. 그러므로, 스피커(20)에서 뒤쪽으로 방사된 음파는 확산기(3)의 반사 표면(301)에서 반사되고 또한 방향 전환되어 상기 평면(E)에 평행하게 버팀대(32)를 지나 그 버팀대(32)를 통과할 수 있다.

예컨대 마름모꼴(도 4a) 또는 원추형(도 4b)으로 형성된 확산기(3)는 스피커(20) 쪽을 향하는 팁(31)을 갖는다. 여기서 이 팁(31)은 스피커(20)의 중심 축선(A)과 동심일 수 있으며, 그 중심 축선은 원추형 다이어프램을 갖는 스피커(20)의 회전 대칭 축선과 일차하며 외측 도어 패널(11)의 주 연장 평면(E)에 실질적으로 수직하게 스피커(20)의 무게 중심을 통과한다.

마름모꼴 또는 원추형의 확산기(3)가 도 4a 및 도 4b에 예시적으로 도시되어 있지만, 확산기(3)는 원칙적으로 다른 형태도 가질 수 있다. 여기서 음파는, 첫째 외측 도어 패널(11)에 수직으로 부딪히지 못하도록 또한 둘째 다시 스피커(20)에 직접 되돌아가지 못하도록 하나 이상의 반사 표면(301)에 의해 반사된다. 스피커(20)에 직접 되돌아가는 그러한 반사는, 반사된 음파가 스피커(20)를 통과하여 그 스피커(20)에서 방사된 다른 음파와 혼합되고 그래서 스피커(20)에 의해 방사된 톤이 희미해지거나 쇠퇴하게 되는 불리한 영향을 줄 수 있다.

도 3 에 따른 예시적인 실시 형태에서, 확산기(3)는 도어 모듈(2)에 연결된다. 확산기(3)는 예컨대 도어 모듈(2), 예컨대 그 도어 모듈(2)의 유닛 캐리어(플라스틱으로 제조됨)와 일체적으로 제조될 수 있다. 이 결과, 확산기(3)를 비용 효과적으로 간단하게 만들 수 있다.

도 5 에 도시되어 있는 바와 같은 다른 실시 형태에서, 확산기(3)는 외측 도어 패널(11)에 체결될 수도 있다. 이 확산기(3)는 스피커(20) 쪽을 향하는 팁(31)및 외측 도어 패널(11)의 주 연장 평면(E)에 대해 경사져 배향되어 있는 하나 이상의 반사 표면(301)을 포함할 수 있으며, 이 반사 표면은 스피커(2))에서 뒤쪽으로 방사된 음파를 적절히 방향 전환시키게 된다.

도 5 에 도시되어 있는 바와 같이, 상기 확산기(3)는 기능적 통합으로 충돌 패드(4)에 연결될 수 있거나 또는 그러한 충돌 패드(4)와 일체적으로 형성될 수 있다. 충돌 패드(4)는 특히 측면 충돌의 경우에 차량 도어(1)에 작용하는 충돌력을 받아 딴 데로 돌리는 역할을 하고 또한 예컨대 충돌 에너지를 흡수하기 위한 적절한 구김 영역을 제공할 수 있다. 충돌 패드(4)는 예컨대 차량 도어(1)의 습챔버(N)에서 가로 버팀대식으로 배치될 수 있지만, 국부적으로 작용하는 충돌 패드로서 확산기(3)의 몸체(30) 안에 완전히 내포될 수 있거나 또는 그 몸체(30)와 일체적으로 형성될 수 있다. 이러한 충돌 패드의 기본 구성은 그 자체 알려져 있는데 그래서 이 시점에서 더 자세히 논할 필요는 없다.

도 6 은 확산기(3)의 다른 예시적인 실시 형태를 나타내는 것으로, 이 확산기는 버팀대(32)를 통해 도어 모듈(2)에 연결되어 경사지게 배치된 반사 표면(301)으로 형성되어 있는데, 예컨대 도어 모듈(2)과 일체적으로 형성되어 있다. 상기 반사 표면(301)은 스피커(20)에서 뒤쪽으로 방사된 음파를 반사시키고 그래서 그 반사된 음파(R)는 외측 도어 패널(11)과 조금이라도 부딪히더라도 적어도 단지 작은 각도로 부딪힐 수 있다. 여기서 반사된 음파(R)는 반사 표면(301)에 의해 방향 전환되어 버팀대(32)를 통과하게 되고, 이 버팀대(32)는 반사된 음파(R)의 전파 경로에 조금이라도 영향을 준다하더라도 적어도 비실질적으로 영향을 주게 된다.

도 7 에 도시되어 있는 다른 예시적인 실시 형태에서, 확산기(3)는 외측 도어 패널(11) 상에 배치된다. 이 확산기(3)는 차량 도어의 습챔버(N) 안에서 도어 모듈(2)까지 연장되어 있고 도어 모듈(2) 또는 내측 도어 패널(10)에 지지 방식으로 지탱될 수 있다. 또한, 확산기(3)는 충돌 패드(4)에 연결되거나 또는 그와 일체적으로 형성되며, 추가적으로 예컨대 감쇠재의 형태로 된 추가 재료(5)로 충전되어 있다. 외측 도어 패널(11)의 주 연장 평면(E)에 대해 경사지게 배향되어 있는 반사 표면(301)을 통해, 스피커(20)에서 뒤쪽으로 방사된 음파가 반사되고 그래서 그 음파는 외측 도어 패널(11)에 수직으로 부딪히지 못하게 된다.

도 8 에 도시되어 있는 확산기의 예시적인 실시 형태에서, 그 확산기는 예컨대 원추형 또는 마름모꼴로 형성될 수 있고 버팀대(32)를 통해 도어 모듈(2)에 연결될 수 있다. 또한, 상기 확산기(3)는 예컨대 감쇠재의 형태로 된 추가 재료(5)를 통해 외측 도어 패널(11)에 대해 지지되며, 따라서 외측 도어 패널(11)과 도어 모듈(2) 사이의 지지 연결이 확산기(3)를 통해 제공되는 것이다. 여기서 상기 추가 재료(5)는 확산기(3)로부터 외측 도어 패널(11)로의 진동 전달이 효과적으로 감쇠되도록 구성되며, 그래서 구조 건달 소리가 확산기(3)로부터 외측 도어 패널(11) 쪽으로 전달되지 못한다.

도 9 에 도시되어 있는 예시적인 실시 형태에서, 확산기(3)는 슬레이트(302)들로 구성되어 있는데, 이들 슬레이트는 방사된 음파가 외측 도어 패널(11)에 수직으로 부딪히는 것을 방지하도록 설계되어 있다. 여기서 슬레이트(302)는 컵 처럼 생긴 폐쇄된 경계 표면(33)을 통해 도어 모듈(2)에 연결되며, 또한 도 10a 에 따른 확대도에 도시되어 있는 바와 같이, 스피커(20) 쪽을 향하는 내측 반사 표면(302a) 및 흡수층(303)으로 덮여 있는 외측 표면(302b)을 가질 수 있다.

스피커(20)에서 음파가 외측 도어 패널(11)의 방향으로 뒤쪽으로 방사되면, 그 음파는 먼저 상기 슬레이트(302)의 내측 표면(302a)에 부딪혀 반사된다. 슬레이트(302)에서 반사된 음파(R)는 여기서 인접한 슬레이트(302)의 외측 표면(302b)에 부딪혀 거기서 흡수되거나 또는 외측 표면(302b) 상에 배치되어 있는 흡수층(303)에 의해 적어도 매우 실질적으로 감쇠되며, 그래서 음파는 조금이라도 외측 도어 패널(11)의 방향으로 전달되더라도 적어도 크게 감쇠된 상태에서 전달된다.

도 10b 에 도시되어 있는 바와 같이, 상기 슬레이트(302)는, 스피커(20)에서 외측 도어 패널(11)의 방향으로 볼 때 겹치도록 배치되며, 그래서 스피커(20)에서 뒤쪽으로 방사된 음파는 슬레이트(302)에서 완전히 반사된다. 여기서 도 10b 는 스피커(20)에서 보았을 때의 슬레이트(302)를 나타낸다. 이 보는 방향으로, 슬레이트(302)는 방사된 음파가 반사되는 폐쇄된 표면을 형성한다.

도 3 ∼ 8 을 참조하여 설명한 바와 같이, 상기한 종류의 흡수층이 또한 원칙적으로 확산기(3)에 제공될 수 있다. 여기서 상기 흡수층 및 반사 표면(301)은 흡수 및/또는 반사가 진동수에 따라 일어나도록 구성될 수 있다. 예컨대, 음파 중에서 고 진동수 부분은 흡수층에서 흡수되고 저 진동수 부분은 반사되도록 할 수 있다. 이렇게 하면, 개별 진동수 범위내의 방사된 음파에 특별히 영향을 줄 수 있고, 그리하여 개별 진동수 범위에서 상기 방사된 음파를 특정한 방식으로 감쇠시키거나 소멸시킬 수 있다.

도 11 은 확산기(3)가 버팀대(32)를 통해 도어 모듈(2)에 배치되어 있는 것을 예시적으로 나타낸다. 여기서 연결은 창문(12)이 확산기(3)와 스피커(20) 사이에서 움직일 수 있도록 되어 있으며, 그래서 확산기(3)는 창문(12)의 조절 경로의 외부에 배치된다. 또한 외측 도어 패널(11)에 대한 확산기(3)의 위치를 규정하기 위해, 도 8 에 도시되어 있는 방식으로 외측 도어 패널(11)에 대한 지지가 추가적으로 제공될 수 있다.

도 12 는 확산기(3)의 형태로 된 소리 안내 요소의 다른 예시적인 실시 형태를 나타내는데, 그 확산기는 도 8 에 따른 예시적인 실시 형태에 대해서 약간만 수정된 것이다. 도 12 에 따른 예시적인 실시 형태에서, 버팀대(32)에는 슬레이트(302)들이 제공되어 있는데, 이들 슬레이트는 확산기(3)의 영역으로부터 상기 음파(S)가 유리하게 방사되도록, 확산기(3)에서 반사된 음파(S)를 안내하여 방향 전환시키게 된다.

도 12 에 있는 슬레이트(302)들의 정렬은 단지 예시적인 것으로 이해해야 한다. 슬레이트(302)들은, 확산기에서 온 음파(S)가 유리하게 방향 전환되지만 가능한 한 그 음파(S)가 다시 확산기(3)의 영역으로 방사되는 것은 방지되도록 배향되어 있다.

도 12 에 따른 예시적인 실시 형태에서, 도 9 및 도 10a, 10b를 참조하여 설명한 바와 같이 유사하게, 슬레이트(302)들은 일측 또는 양측에서 흡수재로 코팅될 수 있다.

도 11 에 따른 예시적인 실시 형태와 관련된 다른 예시적인 실시 형태가 도 13a 및 13b에 도시되어 있다. 도 11 에 따른 예시적인 실시 형태의 확장으로, 이 예시적인 실시 형태에서는 충전재(5)가 확산기(3)에 제공되어 있는데, 이 충전재는 외측 도어 패널(11)에 대해 확산기(3)를 지지한다. 여기서 충전재(5)는 확산기(3)에서 외측 도어 패널(11)로의 진동 전달이 감쇠되며 그래서 구조 전달 소리가 확산기(3)에서 외측 도어 패널(11) 쪽으로 전달되지 못하도록 구성되어 있다.

도 13b 에 도시되어 있는 바와 같이, 외측 도어 패널(11)에 대해 확산기(3)를 지지하기 위한 충전재(5)는 충돌 패드(4)에 통합되어 있다. 도 13b 에서 좌측에 도시되어 있는 이 충돌 패드(4)는 그러므로 먼저 특히 측면 충돌의 경우에 차량 도어(1)에 들어오는 충돌력을 흡수하기 위한 역할을 한다. 그러나, 둘째, 상기 충돌 패드(4)는 또한 확산기(3)를 지지하고 그래서 스피커(20)에서 외측 도어 패널(11)의 방향으로 방사되는 음파를 음향적으로 감쇠시키는 역할도 한다.

다른 충돌 패드(4)가 제공될 수 있는데, 이 충돌 패드는 도 13b의 좌측에 도시되어 있는 충돌 패드(4)와 일체적으로 형성될 수 있거나 또는 도 13b의 좌측에 도시되어 있는 충돌 패드(4)와는 별개로 존재할 수도 있다.

도 14a 및 도 14b 는 충전재(5)를 통해 외측 도어 패널(11)에 대해 지지되는 확산기(3)의 다른 예시적인 실시 형태를 나타낸다. 여기서 도 14a 는 차량 도어(1)를 위에서 본 것을 나타낸다. 도 14b 는 차량의 길이 방향으로 본 측면도를 나타낸다(차량 도어(1)가 차량에 정확히 설치되어 있을 때).

도 14a 및 14b에 따른 예시적인 실시 형태에서, 확산기(3)는 폐쇄된 경계 표면(33)을 통해 도어 모듈(2)의 유닛 캐리어에 연결되는데, 상기 폐쇄된 경계 표면(33)은 창문(12)의 변위 경로 외부에 배치되며, 창문(12)이 열려 있을 때(도 14a, 14b 의 위치에 대응함), 그 창문(12) 주위에 결합한다. 확산기(3)는 충전재(5)를 통해 외측 도어 패널(11)에 대해 지지되며, 도 13a, 13b 와 관련하여 전술한 바와 같이, 지지부는 충돌 패드(4)에 통합될 수 있다.

전술한 예시적인 실시 형태에는 각 경우 확산기(3)의 형태로 된 소리 안내 요소가 제공되는데, 그 확산기는, 스피커(2)에서 뒤쪽으로 방사된 음파(S)가 스피커(20)에서 직접 방사되는 방식으로 외측 도어 패널(11)의 내측 표면(110)에 수직으로 부딪히지 못하도록 그 음파(S)를 반사시키는 역할을 한다. 이는 적어도 외측 도어 패널(11)의 소리의 여기를 줄이고 또한 외측 도어 패널(11)에서 반사된 음파가 다시 스피커(20)를 통과하여 스피커 톤의 쇠퇴, 희미해짐 또는 울림을 야기하는 것을 방지하기 위한 것이다.

도 15 ∼ 24 를 참조하여 아래에서 다른 예시적인 실시 형태를 설명할 것인데, 여기서 소리 안내 요소는 스피커(20)에서 뒤쪽으로 방사된 소리를 특정한 방식으로 그 스피커(20)로부터 멀어지게 안내하는 안내 채널로 되어 있다. 이는 차량 도어(1)의 습챔버(N)의 특정한 커플링을 달성하기 위한 것이며, 이 커플링은 소리의 저 진동수 부분의 부스팅(boosting) 및 고 진동수 부분의 감쇠를 일으키며(도 15 ∼ 21 에 따른 예시적인 실시 형테에서 처럼), 또는 "전달 라인" 형태의 안내 채널이 제공되는데, 이 안내 채널은 소리를 특정한 방식으로 차량 도어(1)의 건챔버(T) 안으로 안내하게 되며, 이에 따라, 스피커 다이어프램의 전방측에서 방사된 소리와 후방측에서 방사된 소리 간에는 유리한 위상/전파 변위가 있게 되며 또한 소리의 저 진동수 부분의 여기 및 부스팅이 일어난다(도 22 ∼ 24 에 따른 예시적인 실시 형태에서 처럼).

도 15 에 따른 예시적인 실시 형태에서, 소리 안내 요소(3)가 스피커(20)의 후방측에 제공되는데, 이 소리 안내 요소는 도어 모듈(2)의 유닛 캐리어와 함께 안내 채널(23)을 형성하는데, 이 안내 채널을 통해 음파(S)가 차량 도어(1)의 습챔버(N)(내측 도어 패널(10)과 외측 도어 패널(11) 사이에 형성됨) 안으로 들어가게 된다. 상기 소리 안내 요소(3)는 도어 모듈(2)의 유닛 캐리어와 일체적으로 형성될 수 있다. 그러나, 소리 안내 요소(3)는 별개의 부품으로 제조되어 클립 연결부 등에 의해 유닛 캐리어에 부착될 수 있다.

벽(230, 34)과 함께 상기 소리 안내 요소(3)는 안내 채널(23)을 형성하며, 이 안내 채널을 통해 음파(S)가 스피커(20)에서 차량 도어(1)의 습챔버(N) 안으로 들어가게 된다. 습챔버(N)의 공기 볼륨은 안내 채널(23)에 의해 특정한 방식으로 연결되며, 안내 채널(23)은, 특히 저 진동수 범위에서 연결이 일어나지만 소리의 고 진동수 부분은 감쇠되도록 구성될 수 있다.

도 16a 및 16b는 그러한 구성의 특정한 예시적인 실시 형태를 나타낸다. 소리 안내 요소(3)가 체결점(35)을 통해 스피커(20)의 자석(200)에 연결되며, 그 자석(200)은 스피커 프레임(201)을 통해 도어 모듈(2)의 유닛 캐리어에 연결된다. 소리 안내 요소(3)는 벽(34)을 갖는데, 도 16b 에 따른 도에서 명백히 볼 수 있듯이 그 벽은 대략 직사각형으로 되어 있다(도 16b 는 도 16a 에 따른 보는 방향 B 에서 본 소리 안내 요소(3)를 나타낸다). 상기 소리 안내 요소(3)는 버팀대(32)를 통해 도어 모듈(2)의 유닛 캐리어에 연결되며 상기 버팀대를 통해 유닛 캐리어에 유지되고, 소리 안내 요소(3)는 예컨대 플라스틱 사출 성형에 의해 상기 유닛 캐리어와 일체적으로 제조되거나 또는 별개의 부품으로 설계되어 다시 유닛 캐리어에 부착될 수 있다. 상기 소리 안내 요소(3)는 그의 벽(34)에 의해 유닛 캐리어의 벽(230)과 함께 안내 채널(23)을 형성하며, 이 안내 채널은 스피커(20)의 중심 축선(A)에 대해 횡으로 열려 있으며 그래서 도 16b 에 도시되어 있는 바와 같이 상기 중심 축선(A)에 대한 모든 공간적 횡방향으로 소리 방사를 허용한다.

상기 벽(230, 34)에 의해, 음파(S)는 소리 안내 요소(3)와 도어 모듈(2)의 유닛 캐리어 사이에서 안내되어 차량 도어(1)의 습챔버(N) 안으로 전달되며, 안내 채널(23)의 형성으로 인해 습챔버(N)의 공기 볼륨에서 특히 소리의 저 진동수 부분이 여기될 수 있고 그 소리의 고 진동수 부분은 감쇠된다.

도 16a 및 16b 에 따른 예시적인 실시 형태에서, 소리 안내 요소(3)는 대략 직사각형으로 되어 있다(보는 방향 B 에서 뒤쪽으로 볼 때, 도 16b 참조). 도 17a 및 17b에 도시되어 있는 바와 같이, 그러나 소리 안내 요소는 스피커(20)의 중심 축선(A)을 중심으로 실질적으로 회전 대칭형으로 형성될 수 있고, 그래서 도 17b 에 도시되어 있는 바와 같이, 보는 방향 B 에서 뒤쪽으로 볼 때, 소리 안내 요소(3)는 대략 원형으로 되어 있다.

도 18 에 도시되어 있는 바와 같이, 도 16a, 16b 에 따른 예시적인 실시 형태 및 도 17a, 17b 에 따른 예시적인 실시 형태 모두에서, 상기 벽(230, 34)에는 흡수층(303)이 제공될 수 있는데, 이 흡수층은, 예컨대 저 진동수 부분은 실질적으로 감쇠되지 않고 안내 채널(23)을 통과할 수 있고 반면 고 진동수 부분은 음향적으로 감쇠되어 고 진동수 부분이 특정한 방식으로 제거되도록 구성될 수 있다.

또한, 도 19 에 도시되어 있는 바와 같이, 안내 채널(23)을 적어도 부분적으로 충전재(6)로 충전할 수 있는데, 그 충전재는 소리의 저 진동수 부분은 통과시키고 그 소리의 고 진동수 부분은 감쇠시키도록 구성될 수 있다.

흡수충(303) 또는 충전재(6)를 사용함으로써, 안내 채널(23)의 진동수 선택적 거동이 원하는 대로 더 수정되고 적합하게 될 수 있다.

안내 채널(23)은 개구(302)를 통해 습챔버(N)쪽으로 열려 있으며, 그 개구(302)는 중심 축선(A) 주위에 형성되어 있고, 그래서 도 16b 및 도 17b에 도시되어 있는 바와 같이, 중심 축선(A)에 대한 소리의 반경 방향 방사가 가능하게 된다. 도 20 에 도시되어 있는 바와 같이, 슬레이트(302)들이 개구(231)의 영역에 배치될 수 있으며, 이들 슬레이트는 음파(S)가 원하는 대로 안내 채널(23) 밖으로 나가도록 구성되어 있다.

도 21 에 도시되어 있는 바와 같이, 다른 변형예에서, 충전재(6)의 패킷이 상기 슬레이트(302)들 사이에 배치될 수 있으며, 그러므로 그 패킷은 개구(231)를 매우 실질적으로 폐쇄하게 된다. 충전재(6)는 바람직하게는, 소리의 고 진동수 부분이 감쇠되고 반면 저 진동수 부분은 실질적으로 감쇠되지 않고 통과할 수 있도록 구성되어 있다.

상기 슬레이트(302)에 의해, 외측 도어 패널(11)에서 뒤로 향하는 음파(R')가 다시 안내 채널(23)에 연결되는 것을 또한 방지할 수 있다. 뒤로 향하는 그러한 음파(R')는 슬레이트(302)에 의해 반사되어 다시 습챔버(N) 안으로 들어갈 수 있으며, 그래서 뒤로 향하는 음파(R')가 안내 채널(23)에 연결되는 것이 방지된다.

도 22 ∼ 24 는 소리 안내 요소(3)의 예시적인 실시 형태를 나타내는데, 이 소리 안내 요소는 도어 모듈(2)의 유닛 캐리어와 함께 안내 채널(240)을 형성하는데, 이 안내 채널은 나선형 또는 구불구불한 형태로 도관으로서 연장되어 있거나 또는 도어 모듈(2) 상에서 완전히 다른 형태로 연장되어 있으며 그리하여 "전달 라인"을 형성하게 되며, 이 전달 라인은 특히 저 진동수 범위에서 공진을 가질 수 있으며 그리고/또는 스피커 다이어프램의 전방측에서 방사된 소리와 후방측에서 방사된 소리 간에 특정한 위상-전파 변위를 일으키며 그래서 특히 소리의 저 진동수 부분을 여기시켜 전달하는 역할을 한다.

상기 소리 안내 요소(3)는 안내 채널(24)을 형성하기 위해 도어 모듈(2)의 유닛 캐리어와 일체적으로 형성될 수 있다. 또한 소리 안내 요소(3)는 유닛 캐리어(2)에 추가 부품으로서 부착될 수 있는데, 이 경우 상기 안내 채널(24)은 도어 모듈(2)의 유닛 캐리어와 함께 소리 안내 요소(3)의 부착 상태에서만 형성될 수 있거나 또는 안내 채널(24)은 소리 안내 요쇼(3)에 완전히 형성될 수 있으며, 그래서 소리 안내 요소(3)의 설치 전에도 존재할 수 있고 또한 도어 모듈(2)의 유닛 캐리어(2)에 부착될 수 있다.

음파(S)는 벽(240, 36)으로 형성된 안내 채널(24)을 통과하여 개구(231)의 영역 안으로 들어가고, 이 개구를 통해 음파(S)는 차량 도어(1)의 건챔버(T) 안으로 방사되며, 이 건챔버는 습챔버(N)로부터 멀어지는 쪽으로 향하는 도어 모듈(2)의 일 측에 위치된다.

상기 안내 채널(24)로 형성되는 소리 경로는 예컨대 부스팅될 파장 범위내의 평균 파장에 기초하여, 방사된 파장의 1/4 길이에 달할 수 있다. 그러므로 안내 채널(24)은 방사된 음파(S)를 위한 관형 채널을 형성하고, 이 관형 채널의 길이는 특히, 스피커 다이어프램의 전방측 및 후방측에서 방사된 소리 부분들은 위상/전파 변위되어 방사되면서 미리 정해진 파장 범위내의 음파(S)는 특정한 방식으로 전달되어 부스팅되고 반면 상기 파장 범위 외부의 음파(S)는 감쇠되도록, 적합하게 되어 있다.

복수의 안내 채널(24)이 제공될 수 있는데, 이들 안내 채널은 예컨대 스피커(20)로부터 방사 방식으로 연장되어 있고 각각 하나의 개구(241)를 통해 건챔버(T) 쪽으로 열려 있다.

그러나, 도 23a 및 도 23b 에 도시되어 있는 바와 같이, 도어 모듈(2)에서 나선형으로 연장되어 있는 개별적인 안내 채널(24)을 제공하는 것도 가능하다. 이 안내 채널(24)은 스피커(20)로부터 나와서 그 스피커(20) 주위를 지나 개구(241)로 건챔버(T) 쪽으로 열려 있다.

도 23a 에서 알 수 있듯이, 상기 안내 채널(24)은 이 안내 채널(24) 내부의 명확한 폭을 나타내는 개구 단면(O)을 갖는다. 도시되어 있는 예시적인 실시 형태에 나타나 있는 바와 같이, 상기 개구 단면(O)은 직사각형으로 형성될 수 있다. 그러나, 그 개구 단면(O)은 둥근 형태 또는 타원형으로도 될 수 있다.

개구 단면(O)의 형상과 크기는 안내 채널(24)의 연장 경로에 걸쳐 일정할 수 있다. 그러나, 개구 단면(O)의 형상 및/또는 크기는 안내 채널(24)을 따라 변할 수도 있다. 예컨대, 도 23b에 도시되어 있는 바와 같이, 개구 단면(O)은, 스피커(20)에 가까이 있는 안내 채널(24)의 단부에서의 개구 단면(O)이 개구(241)의 영역에서 보다 작도록 소리 전파 경로의 방향으로 연속적으로 넓어질 수 있다.

도 24 에 도시되어 있는 바와 같이, 안내 채널(24)은 구불구불한 형태로 도어 모듈(2) 상에서 연장되어 있을 수 있으며, 이 경우 안내 채널(24)의 길이는 전달될 파장 범위(24)에 특정 방식으로 맞게 되어 있다.

도 22 ∼ 24 에 따른 예시적인 실시 형태에서, 충전재가 또한 안내 채널(24) 내부에 배치될 수 있는데, 이 충전재는 예컨대 고 진동수 부분에 대해 감쇠 방식으로 작용하지만 그 충전재는 저 진동수 부분은 실질적으로 영향을 받지 않고 통과하도록 해준다.

또한, 안내 채널(24)의 벽(240, 36)을 적절한 진동수 선택적인 물질로 코팅할 수 있다.

본 발명이 기초하는 개념은 전술한 예시적인 실시 형태에 한정되지 않고, 완전히 다른 종류의 실시 형태로도 실시될 수 있다. 특히, 확산기의 형성은 전술한 특정한 예시적인 실시 형태에 한정되지 않고, 원칙적으로, 스피커에서 외측 도어 패널의 방향으로 방사된 음파가 구조 전달 소리의 여기를 감쇠시키기 위해 적절한 방식으로 외측 도어 패널에서 반사된다면 어떤 다른 방식으로도 형성될 수 있다.

1 차량 도어
10 내측 도어 패널
11 외측 도어 패널
110 내측 표면
12 창문
13 도어 프레임
2 도어 모듈
20 스피커
200 자석
201 스피커 프레임
21 구동 유닛
22 내부 도어 핸들
23 안내 채널
230 벽
231 개구
24 안내 채널
240 벽
241 개구
3 소리 안내 요소(확산기)
30 몸체
301 반사 표면
302 슬레이트
302a 전방측
302b 후방측
303 흡수층
31 팁
32 버팀대
33 폐쇄된 경계 표면
34 벽
35 체결점
36 벽
4 충돌 패드
5 충전 재료
6 충전재
α 각도
A 중심 축선
B 보는 방향
E 주 연장 평면
N 습챔버
O 개구 단면
R 반사된 음파
R' 뒤로 향하는 음파
S 음파
T 건챔버
V 볼륨

Claims

차량 도어로서,
- 내측 도어 패널,
- 상기 내측 도어 패널 쪽을 향하는 내측 표면을 갖는 외측 도어 패널, 및
- 상기 내측 도어 패널에 배치되고 상기 외측 도어 패널로부터 떨어져 있으며 음파를 발생시키도록 되어 있는 스피커를 포함하며,
상기 차량 도어는 소리 안내 요소(3)를 더 포함하고, 이 소리 안내 요소는 상기 스피커(20)에 의해 외측 도어 패널(11)의 방향으로 방사된 음파(S)를 방향 전환시켜 그 음파를 차량 도어(1)의 습챔버(wet chamber)(N) 및/또는 그 차량 도어(1)의 건챔버(dry chamber)(T) 안으로 안내하도록 되어 있고, 상기 습챔버는 상기 내측 도어 패널(10)과 외측 도어 패널(11) 사이에 형성되며 상기 건챔버는 상기 외측 도어 패널(11)로부터 멀어지는 쪽으로 향하는 내측 도어 패널(10)의 일 측에 형성되어 있는 차량 도어.
제 1 항에 있어서,
상기 소리 안내 요소는 상기 스피커(20)와 외측 도어 패널(11) 사이에 형성되는 확산기(3)로 형성되며, 이 확산기는 상기 스피커(20)에 의해 외측 도어 패널(11)의 방향으로 방사된 음파(S)가 직접 방사 방식으로 상기 외측 도어 패널(11)의 상기 내측 표면(110)에 수직으로 부딪히지 않도록 상기 음파를 반사시키도록 되어 있는 차량 도어,
제 2 항에 있어서,
상기 소리 안내 요소(3)는 상기 외측 도어 패널(11)이 연장되어 있는 주 연장 평면(E)에 대해 경사각(α)을 이루어 배향되는 반사 표면(301)을 갖는 차량 도어.
제 3 항 또는 제 3 항에 있어서,
상기 소리 안내 요소(3)는 마름모꼴의 몸체(30)를 갖는 차량 도어.
제 2 항 또는 제 3 항에 있어서,
상기 소리 안내 요소(3)는 원추형의 몸체(30)를 갖는 차량 도어.
제 4 항 또는 제 5 항에 있어서,
상기 몸체(30)는 상기 스피커(20) 쪽을 향하는 팁(31)을 갖는 차량 도어.
제 6 항에 있어서,
상기 팁(31)은 스피커(20)의 중심 축선(A)에 대해 동심으로 배치되며, 그 중심 축선은 스피커(20)의 무게 중심을 통과하고 또한 그 스피커(20)의 주 방사 방향을 따르는 차량 도어.
제 7 항에 있어서,
상기 중심 축선(A)은 스피커(20)의 회전 대칭 축선에 대응하는 차량 도어.
제 2 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 소리 안내 요소(3)는 버팀대(32)를 통해 상기 내측 도어 패널(10) 또는 이 내측 도어 패널(10)에 배치되어 있는 도어 모듈(2)에 체결되며, 상기 소리 안내 요소(3)에서 반사된 음파(S)를 반사시키기 위한 슬레이트(slat; 302)들이 상기 버팀대(32)에 배치되어 있는 차량 도어.
제 2 항에 있어서,
상기 소리 안내 요소(3)는 상기 외측 도어 패널(11)이 연장되어 있는 주 연장 평면(E)에 대해 경사각(α)을 이루어 배향되는 다수의 슬레이트(302)를 갖는 차량 도어.
제 10 항에 있어서,
스피커(20)에서 외측 도어 패널(11)의 방향으로 방사된 음파(S)를 반사시키기 위해 상기 슬레이트(302)는 스피커(20) 쪽을 향하는 내측 표면(302a) 상에 반사 방식으로 형성되고, 또한 상기 슬레이트는 스피커(20)로부터 멀어지는 쪽으로 향하는 외측 표면(302b)에서 음파(S)의 흡수를 위한 흡수층(303)을 갖는 차량 도어.
제 10 항 또는 제 11 항에 있어서,
슬레이트(302)의 상기 내측 표면(302a)에서 반사된 음파(S)가 인접 슬레이트(302)의 상기 외측 표면(302b)에 부딪히도록 상기 슬레이트(302)들이 서로에 대해 배치되어 있는 차량 도어.
제 9 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 흡수층(303)은 미리 정해진 진동수 범위내에 있는 음파(S)를 흡수하도록 되어 있는 차량 도어.
제 2 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항에 있어서,
- 상기 스피커(20)는 차량 도어(1)의 도어 모듈(2)에 배치되고, 이 도어 모듈은 상기 내측 도어 패널(10)에 연결되며, 상기 소리 안내 요소(3)는 상기 도어 모듈(2)에 체결되고,
- 상기 소리 안내 요소(3)는 상기 외측 도어 패널(11) 및/또는 내측 도어 패널(10)에 체결되는 차량 도어.
제 2 항 내지 제 14 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 소리 안내 요소(3)는 충돌력을 흡수하도록 되어 있는 충돌 패드(4)를 갖거나 또는 충돌 패드(4)에 연결되어 있는 차량 도어.
제 2 항 내지 제 15 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 소리 안내 요소(3)는 추가적인 음향 감쇠 재료(5)로 충전되거나 또는 그러한 추가적인 재료(5)에 연결되어 있는 차량 도어.
제 1 항 내지 제 16 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 소리 안내 요소(3)는 상기 음파(S)를 스피커(20)로부터 멀어지게 안내하기 위한 안내 채널(23, 24)을 형성하는 차량 도어.
제 17 항에 있어서,
상기 안내 채널(23, 24)은 상기 습챔버(N) 및/또는 건챔버(T) 안으로 들어가는 개구(231, 241)를 갖는 차량 도어.
제 18 항에 있어서,
음파(S)를 안내하기 위한 상기 슬레이트(302)는 상기 개구(231, 241)의 영역에 배치되는 차량 도어.
제 19 항에 있어서,
음향 감쇠 충전재(6)가 상기 슬레이트(302)에 배치되는 차량 도어.
제 17 항 내지 제 20 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 안내 채널(23, 24)은 음파(S)의 진동수 선택적인 감쇠를 위한 충전재(6)로 적어도 부분적으로 충전되는 차량 도어.
제 17 항 내지 제 21 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 안내 채널(23, 24)의 적어도 하나의 벽(230, 34; 240, 36)은 음파(S)의 진동수 선택적인 감쇠를 위한 흡수층(303)으로 적어도 부분적으로 덮혀 있는 차량 도어.
제 17 항 내지 제 22 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 안내 채널(23)은 음파(S)의 방사를 위해 상기 스피커(20)의 중심 축선(A)에 대해 횡으로 열려 있고, 그 중심 축선은 스피커(20)의 주 방사 방향을 따르는 차량 도어.
제 17 항 내지 제 23 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 안내 채널(24)은 구불구불하게 또는 나선형으로 연장되어 있는 차량 도어.
제 17 항 내지 제 24 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 안내 채널(24)에서의 음파(S)의 주 전파 방향을 가로지르는 평면에서 볼 때 상기 안내 채널(24)은 원형, 타원형 또는 직사각형 개구 단면(O)을 갖는 차량 도어.
제 25 항에 있어서,
상기 개구 단면(O)은 음파(S)의 주 전파 방향을 따라 변하는 차량 도어.
제 25 항 또는 제 26 항에 있어서,
상기 개구 단면(O)은 음파(S)의 주 전파 방향으로 넓어지는 차량 도어.
제 1 항 내지 제 27 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 소리 안내 요소(3)는 도어 모듈(2)의 캐리어 요소와 일체적인 유닛을 형성하도록 그 캐리어 요소에 통합되어 있는 차량 도어.