WO2023224049A1 - ガラス振動板付車体構造 - Google Patents

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WO2023224049A1
WO2023224049A1 PCT/JP2023/018323 JP2023018323W WO2023224049A1 WO 2023224049 A1 WO2023224049 A1 WO 2023224049A1 JP 2023018323 W JP2023018323 W JP 2023018323W WO 2023224049 A1 WO2023224049 A1 WO 2023224049A1
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WO
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glass
vehicle body
vehicle
resin layer
body structure
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PCT/JP2023/018323
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English (en)
French (fr)
Inventor
研人 櫻井
順 秋山
Original Assignee
Ａｇｃ株式会社
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Publication date
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B17/00—Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60J—WINDOWS, WINDSCREENS, NON-FIXED ROOFS, DOORS, OR SIMILAR DEVICES FOR VEHICLES; REMOVABLE EXTERNAL PROTECTIVE COVERINGS SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLES
    • B60J1/00—Windows; Windscreens; Accessories therefor
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R7/00—Diaphragms for electromechanical transducers; Cones
    • H04R7/02—Diaphragms for electromechanical transducers; Cones characterised by the construction
    • H04R7/04—Plane diaphragms

Definitions

  • the present disclosure relates to a vehicle body structure with a glass diaphragm.
  • An object of the present disclosure is to obtain a vehicle body structure with a glass diaphragm that can improve bass sound quality in a vehicle body structure with a glass diaphragm that functions as a speaker by vibrating the glass.
  • a vehicle body structure with a glass diaphragm according to the present disclosure includes: a window glass that closes an opening in the vehicle body; a resin layer attached to the periphery of a surface of the window glass on the inside of the vehicle; and a resin layer attached to the surface of the window glass on the inside of the vehicle.
  • the lowest resonant frequency f 0 determined by the following equation is 200 [Hz] or less.
  • the sound quality of bass sounds can be improved.
  • FIG. 1 is a schematic perspective view of a vehicle equipped with a vehicle body structure with a glass diaphragm according to an embodiment, viewed diagonally from the rear.
  • FIG. 2 is an enlarged view of a main part of a vehicle body structure with a glass diaphragm according to an embodiment, viewed from the vehicle width direction.
  • 3 is a cross-sectional view taken along line 3-3 in FIG. 2.
  • FIG. 3 is a model diagram schematically showing a window glass and a resin layer.
  • 5 is a cross-sectional view taken along line 5-5 in FIG. 4.
  • FIG. FIG. 2 is a model diagram schematically showing an interior space of a vehicle cabin and a window glass.
  • FIG. 7 is a sectional view showing a modification of the vehicle body structure with a glass diaphragm. It is a figure which shows the modification of the vehicle body structure with a glass diaphragm. It is a figure which shows the modification of the vehicle body structure with a glass diaphragm. 12 is a cross-sectional view taken along line 12-12 in FIG. 11.
  • FIG. 7 is a sectional view showing a modification of the vehicle body structure with a glass diaphragm.
  • FIG. 7 is a sectional view showing a modification of the vehicle body structure with a glass diaphragm.
  • a vehicle body structure 10 with a glass diaphragm according to an embodiment will be described with reference to the drawings.
  • FIG. 1 is a schematic perspective view of a vehicle equipped with a vehicle body structure with a glass diaphragm, viewed obliquely from the rear.
  • a front side glass 12, a rear side glass 14, and a rear quarter glass 18 are installed on the side surface of the vehicle V to which the vehicle body structure 10 with a glass diaphragm of the present embodiment is applied, in order from the front side of the vehicle. It is provided.
  • the front side glass 12, the rear side glass 14, and the rear quarter glass 18 are window glasses that are provided on the left and right sides of the vehicle V to separate the interior and exterior of the vehicle.
  • the front side glass 12 is often formed of a single glass plate, so-called single glass, and is attached to the vehicle body so that it can be raised and lowered. Note that the front side glass 12 may be a laminated glass.
  • Laminated glass is glass in which a resin intermediate layer is sandwiched between two glass plates and bonded together.
  • the rear side glass 14 is provided toward the rear of the vehicle than the front side glass 12, and is formed of a single glass plate. Further, the rear side glass 14 is attached to the vehicle body so as to be movable up and down. Note that the rear side glass 14 may be a laminated glass.
  • the rear quarter glass 18 is provided on the rear side of the vehicle relative to the rear side glass 14, and is a fixed window that is fixed to the vehicle body in a manner that it cannot be raised or lowered. Further, the rear quarter glass 18 of this embodiment is formed of laminated glass, for example. As shown in FIG. 2, a vibrator 26 is attached to the rear quarter glass 18.
  • the glass diaphragm 16 includes the rear quarter glass 18 and the vibrator 26. Details of the glass diaphragm 16 will be described later.
  • a rear glass 20 is provided on the rear surface of the vehicle V.
  • the rear glass 20 is formed of a single glass plate, and is fixed to the vehicle body in a manner that it cannot be raised or lowered. Note that the rear glass 20 may be a laminated glass.
  • a windshield (not shown) is provided at the front of the vehicle V.
  • the windshield is made of laminated glass and is fixed to the vehicle body in a manner that it cannot be raised or lowered.
  • a front bench glass (not shown) is provided between the windshield and the front side glass 12.
  • the front bench glass is provided on both left and right sides of the vehicle V, and is formed of a single glass plate. Further, the front bench glass is fixed to the vehicle body in such a manner that it cannot be raised or lowered. Note that the front bench glass may be laminated glass.
  • the glass diaphragm 16 of this embodiment is applied to the rear quarter glass 18, it may be applied to other window glasses.
  • the vibrator 26 may be attached to a windshield, rear glass 20, front bench glass, etc. to function as a glass diaphragm.
  • the vibrator 26 may be attached to the roof glass to function as a glass diaphragm.
  • laminated glass when each window glass is used as a glass diaphragm, it is preferable to use laminated glass because the sound quality effect is improved.
  • FIG. 2 is an enlarged view of the main parts of the vehicle body structure with a glass diaphragm, viewed from the normal direction of the main surface of the glass diaphragm.
  • FIG. 3 is an enlarged view of the main parts of the vehicle body structure with a glass diaphragm, viewed from the cross-sectional direction of the glass diaphragm.
  • the rear quarter glass 18 is fixed to the periphery of an opening 22 formed in the side surface of the vehicle body via a resin layer 30. The opening 22 of is closed.
  • the rear quarter glass 18 will be explained as an example of the glass diaphragm to which the vibrator 26 is attached.
  • the rear quarter glass 18 includes a first glass plate 18A disposed on the inside of the vehicle, a second glass plate 18B disposed on the outside of the vehicle, and a space between the first glass plate 18A and the second glass plate 18B.
  • This is a laminated glass including a sandwiched intermediate layer 18C.
  • the rear quarter glass 18 may be made of a single glass, it is preferable to make the rear quarter glass 18 a laminated glass from the viewpoint of suppressing resonance vibration of the glass.
  • the rear quarter glass 18 is made of a single glass plate, it may be controlled so as not to output sound at a frequency at which resonance vibration occurs.
  • the thickness of the laminated glass is preferably 1 [mm] or more, and more preferably 2 [mm] or more. Preferably, 3 [mm] or more is more preferable. This allows the laminated glass to have sufficient strength.
  • the first glass plate 18A and the second glass plate 18B are formed of transparent or translucent inorganic glass.
  • the present invention is not limited to this, and the first glass plate 18A and the second glass plate 18B may be formed of organic glass.
  • the organic glass include PMMA (polymethyl methacrylate) resin, PC (polycarbonate) resin, PS (polystyrene) resin, PET (polyethyleneterephthalate) resin, cellulose resin, and the like.
  • the thickness of each of the first glass plate 18A and the second glass plate 18B is preferably thinner when used as a glass diaphragm, preferably 5.0 [mm] or less, and more preferably 3.0 [mm] or less. , 1.5 [mm] or less is more preferable.
  • each of the first glass plate 18A and the second glass plate 18B is preferably 0.5 [mm] or more, more preferably 1.0 [mm] or more, and 1.0 [mm] or more. .2 [mm] or more is more preferable.
  • the thickness of the first glass plate 18A and the thickness of the second glass plate 18B may be the same or different.
  • the intermediate layer 18C is formed of a transparent polyvinyl butyral (PVB) resin film, an ethylene-vinyl acetate copolymer (EVA) resin film, polyurethane, polyethylene terephthalate, polycarbonate, or the like. Moreover, a material that improves sound insulation, a material that absorbs infrared rays, and the like may be added to the intermediate layer 18C. Further, the intermediate layer 18C is not limited to a resin film, but may also include a gel layer, an adhesive layer, a liquid layer, a sol layer, a grease layer, and the like. The thickness of the intermediate layer 18C can be set to, for example, 1 [nm] or more and 1.0 [mm] or less.
  • a shielding layer 24 that blocks visible light is provided on at least a part of the peripheral part of the rear quarter glass 18.
  • a shielding layer 24 is provided around the peripheral part of the rear quarter glass 18.
  • a layer 24 is provided.
  • the shielding layer 24 is formed of a material whose main component is ceramic, and is disposed on the surface of the second glass plate 18B on the passenger compartment side. This shielding layer 24 blocks ultraviolet light, thereby suppressing deterioration of the resin layer 30.
  • the color of the opaque colored ceramic layer constituting the shielding layer 24 can be set arbitrarily, but dark colors such as black, brown, gray, and dark blue, or white are preferable, and black is more preferable.
  • the vibrator 26 is attached to the surface of the rear quarter glass 18 on the passenger compartment side. Specifically, a mount member (not shown) is fixed onto the shielding layer 24 via a fixing member 28 such as an adhesive, and the vibrator 26 is attached via this mount member. Note that the mount member may be made of metal or resin. Further, as shown in FIG. 3, the vibrator 26 may be directly attached (adhesively fixed) to the fixing member 28 without using a mount member. In this way, the vibrator 26 is attached to a position overlapping the shielding layer 24 when viewed from the thickness direction of the rear quarter glass 18.
  • the vibrator 26 Since visible light is blocked by the shielding layer 24, by attaching the vibrator 26 at a position overlapping with the shielding layer 24, it is possible to suppress the vibrator 26 from being visible from the outside of the vehicle V, and improve the design of the vehicle V. Secured.
  • the structure uses the shielding layer 24 provided to suppress the deterioration of the resin layer 30 to suppress the vibrator 26 from being visible from the outside of the vehicle V, there is no need to hide the vibrator 26. There is no need to separately provide a dedicated shielding member.
  • the vibrator 26 may be surrounded by a casing (not shown) that protrudes toward the interior of the vehicle, and with this configuration, damage to the vibrator due to contact from within the vehicle can be suppressed.
  • the vibrator 26 may be covered from inside the vehicle by a resin casing formed integrally with the pillar garnish.
  • the vibrator 26 is connected to a power source (not shown), and vibrates the rear quarter glass 18 in response to an input electrical signal.
  • the vibrator 26 of this embodiment is, for example, a voice coil motor including a coil part and a magnetic circuit, and one of the coil part and the magnetic circuit is fixed to the rear quarter glass 18 via a mount member. The other side is disposed so as to be movable relative to the rear quarter glass 18. Then, when a current flows through the coil section, vibration is generated due to the interaction between the coil section and the magnetic circuit, causing the rear quarter glass 18 to vibrate.
  • the vibrator 26 is not limited to a voice coil motor, and any actuator other than the voice coil motor, such as a piezo type actuator, can be used as long as it is capable of transmitting desired vibrations to the rear quarter glass 18.
  • the resin layer 30 extends all the way around the periphery of the rear quarter glass 18, and is an adhesive layer for fixing it to the vehicle body. Further, the resin layer 30 is configured to include at least one resin of urethane type, phenol type, butyl type, synthetic rubber type, acrylic type, epoxy type, silicone type, epoxy silicone type, and polyvinyl chloride type.
  • the resin layer 30 of this embodiment includes, for example, a moisture-curable urethane adhesive.
  • a structure in which a primer is provided in advance on the opening 22 of the vehicle body and the rear quarter glass 18 may be adopted.
  • at least one of polyol, polyisocyanate, silane coupling agent, carbon black, silica particles, etc. is applied to the opening 22 of the vehicle body as a body primer and a glass primer.
  • a structure coated with a primer containing one or more components may also be employed.
  • a primerless structure in which a body primer and a glass primer are not provided may be adopted.
  • a sealing material may be placed in the opening 22 of the vehicle body.
  • the sealing material may be arranged all around the opening 22 or may be arranged only in a part of the opening 22.
  • the sealing material is formed of a rubber member, and is pasted on the vehicle-inward surface of the rear quarter glass 18 using a known double-sided tape or adhesive.
  • the sealing material may have a protrusion that comes into contact with the opening 22 of the vehicle body (vehicle body).
  • the sealing material is disposed only on the inside of the rear quarter glass 18, it may be disposed on the interior side of the vehicle and the end face of the rear quarter glass 18.
  • the sealing material may be a weather strip that is fitted and attached to the outer peripheral edge of the rear quarter glass 18 along the opening 22.
  • the sealing material may be formed by injection molding a resin around the rear quarter glass 18, and the sealing material and the rear quarter glass 18 may be integrally molded.
  • a weather strip 32 may also be provided. In that case, the weather strip 32 is provided all around the opening 22 and supports the rear quarter glass 18. Note that the weather strip 32 is formed of a rubber member and may be provided so as to cover a part of the resin layer 30.
  • FIG. 4 is a model diagram conceptually showing a fixed window attached to a vehicle body using a resin layer
  • FIG. 5 is a sectional view taken along line 5-5 in FIG. 4.
  • FIG. 6 is a model diagram schematically showing the interior space of the vehicle interior and the window glass (fixed window).
  • the lowest resonant frequency f 0 of the glass diaphragm 16 in this embodiment will be explained with reference to the model diagrams shown in FIGS. 4 to 6.
  • the rear quarter glass 18 is shown in a simplified manner in FIG. 4 for convenience of explanation, it is actually a laminated glass comprising two glass plates and an intermediate layer.
  • the spring constant of the resin layer 30 is K 1
  • the spring constant of the vibrator 26 is K 2
  • the mass of the vibrator 26 is M
  • the lowest resonant frequency f 0 is determined by the following formula 1. .
  • K1 of the resin layer 30 details of the spring constant K1 of the resin layer 30 will be described later.
  • M can be defined as the mass of one vibrator 26.
  • the vehicle body structure 10 with a glass diaphragm according to the present embodiment is designed so that the lowest resonance frequency f 0 determined by Equation 1 is in the range of 20 [Hz] to 200 [Hz].
  • the lowest resonant frequency f 0 is preferably designed to be 200 [Hz] or less, more preferably designed to be 150 [Hz] or less, and designed to be 100 [Hz] or less. It is even more preferable if In this way, by designing the lowest resonant frequency f 0 of the glass diaphragm-equipped vehicle body structure 10 within the above range, the sound quality of bass sounds can be improved. Further, in this embodiment, in order to reduce the lowest resonance frequency f 0 , it is preferable that the spring constants K 1 and K 2 are both designed to be small.
  • the spring constant K2 of the vibrator 26 is determined by the material, shape, etc. of the spring member that supports the movable part that constitutes the vibrator 26. Therefore, by selecting a relatively soft material for the spring member of the vibrator 26, the spring constant K2 can be reduced.
  • the vehicle body structure 10 with a glass diaphragm according to the present embodiment is designed such that the lowest frequency f 0 ' determined by Equation 2 is in the range of 20 [Hz] to 200 [Hz].
  • the spring constant K3 is a spring constant based on the cabin space of the vehicle body.
  • the vehicle interior space may be compressed air
  • K3 may be a spring constant based on the compressed air in the vehicle interior space.
  • the vehicle body structure 10 with a glass diaphragm according to the present embodiment is designed so that the lowest resonance frequency f 0 ′ determined by Equation 2 is in the range of 20 [Hz] to 200 [Hz].
  • the lowest resonant frequency f 0 ' is preferably designed to be 200 [Hz] or less, more preferably 150 [Hz] or less, and preferably 100 [Hz] or less. It is even more preferable if it is designed.
  • the spring constant K 3 is defined as ⁇ for the specific heat ratio of air, P 0 for the atmospheric pressure, A glass for the area of the glass diaphragm 16 on the passenger compartment side, and an end portion of the interior of the vehicle facing the glass diaphragm 16.
  • the spring constant K3 is a so-called spring constant of an air spring.
  • the area A glass of the glass diaphragm 16 on the vehicle interior side is the area when the glass diaphragm 16 is viewed from the vehicle interior side, as shown in FIG. Note that the area A glass of the glass diaphragm 16 on the vehicle interior side may be calculated as the area of the portion exposed to the vehicle interior side from the opening 22 of the vehicle body.
  • the length L room to the end of the vehicle interior facing the glass diaphragm 16 is the length L room to the opposite side of the vehicle body. This is the length of the vehicle interior space.
  • the horizontal distance from the glass diaphragm 16 to the right side of the vehicle body is the length L room .
  • the horizontal distance from the glass diaphragm 16 to the front surface of the vehicle body is the length L room . That is, the horizontal distance from the rear glass 20 to the windshield is the length L room .
  • the vertical distance from the glass diaphragm to the floor of the vehicle interior is the length L room .
  • the spring constant K 3 is determined by the above formula 3, so the larger the ratio of the area A glass to the length L room , the larger the spring constant K 3 becomes, and the smaller the ratio of the area A glass to the length L room , the spring constant K3 becomes smaller.
  • the spring constant K 3 becomes smaller as the ratio of the length L room to the area A glass becomes larger, and the spring constant K 3 becomes smaller as the ratio of the length L room to the area A glass becomes smaller. becomes larger. Therefore, if the vehicle V has a relatively large interior space, the spring constant K3 can be made small. Furthermore, when the interior space of the vehicle is relatively narrow, such as in a small vehicle, by reducing the area A glass of the glass diaphragm 16, it is possible to suppress the spring constant K 3 from increasing.
  • the spring constant K1 is a spring constant whose components include the springiness of the rubber member such as the weather strip 32 that connects the glass and the vehicle body, and the adhesive that connects the glass and the vehicle body.
  • the resin layer 30 is present in all vehicle types, for example, when connecting the rear glass or windshield to the vehicle body.
  • the spring constant K 1 of the resin layer 30 is defined as L [m], which is the length of the resin layer 30 along the periphery of the opening 22 in the stretching direction, and A [m], which is the cross-sectional area of the resin layer 30 in a cross section perpendicular to the stretching direction.
  • m 2 ] and the Young's modulus of the resin layer 30 is E [Pa], it is determined by the following equation 4.
  • the resin layer 30 of this embodiment is extended all around the periphery of the glass diaphragm 16. Therefore, the length L of the resin layer 30 in the stretching direction is equal to the circumferential length of the peripheral portion of the glass diaphragm 16.
  • the cross-sectional area A of the resin layer 30 is determined by the product of the width W of the resin layer 30 and the thickness T of the resin layer 30 in FIG.
  • the length L of the resin layer 30 in the stretching direction and the cross-sectional area A of the resin layer 30 are determined based on the dimensions of the vehicle V, in order to reduce K1 , the Young's modulus E of the resin layer 30 is determined. It is preferable to design it small.
  • the resin layer 30 is designed so that the Young's modulus E satisfies 10 8 Pa or less in the frequency range of 20 [Hz] to 20000 [Hz]. Further, the resin layer 30 preferably has a Young's modulus E of 10 8 Pa or less in the range of 10 [° C.] to 30 [° C.]. Further, the resin layer 30 preferably has a Young's modulus E of 10 8 [Pa] or less in the range of 0 [°C] to 40 [°C], and a Young's modulus E of less than 10 8 [Pa] in the range of -20 [°C] to 60 [°C].
  • the modulus E satisfies 10 8 [Pa] or less, and it is particularly preferable that the Young's modulus E satisfies 10 8 [Pa] or less in the range of ⁇ 40 [° C.] to 80 [° C.].
  • the physical property values of the resin layer 30 are measured using, for example, a rheometer (MCR-320, manufactured by Anton Paar Co., Ltd.) or a dynamic viscoelasticity measuring device (DVA-200, manufactured by IT Instrumentation Control Co., Ltd.). This can be confirmed by measuring each Young's modulus E at multiple frequencies such as 3, 5, 10, ... [Hz] and in a wide temperature range, and creating a master curve converted from the measurement results using the time-temperature conversion rule.
  • MCR-320 manufactured by Anton Paar Co., Ltd.
  • DVA-200 dynamic viscoelasticity measuring device
  • the vehicle body structure 10 with a glass diaphragm according to the embodiment has been described above, it goes without saying that it can be implemented in various ways without departing from the gist of the present disclosure.
  • the vehicle body structure 10 with a glass diaphragm is applied to a one-box car, but the present invention is not limited thereto, and may be applied to other vehicle types.
  • the structure is such that one vibrator 26 is attached to the rear quarter glass 18, but the present invention is not limited to this.
  • the vibrator 26 may be attached to the rear glass 20.
  • a total of two vibrators 26, one each to the upper or lower corner of the rear glass 20, may be attached. Glass is preferable.
  • a structure in which vibrators 26 are attached to each of the four corners of the rear glass 20 may be adopted.
  • FIG. 7 shows a modification of the vehicle body structure 10 with a glass diaphragm according to the embodiment.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view taken along line 8-8 in FIG. Components similar to those in the embodiment may be given the same reference numerals, and descriptions of the similar components may be omitted.
  • an adhesive 34 is provided around the periphery of the glass diaphragm 16 on the periphery of the rear quarter glass 18. Further, a plurality of resin layers 30 are arranged along the outer periphery of the adhesive 34.
  • the adhesive 34 includes, for example, a moisture-curable urethane adhesive.
  • a structure in which a primer is provided in advance on the opening 22 of the vehicle body and the rear quarter glass 18 may be adopted.
  • at least one of polyol, polyisocyanate, silane coupling agent, carbon black, silica particles, etc. is applied to the opening 22 of the vehicle body as a body primer and a glass primer.
  • a structure coated with a primer containing one or more components may also be employed.
  • a primerless structure in which a body primer and a glass primer are not provided may be adopted.
  • the resin layer 34 is a resin for adjusting a spring constant.
  • resins for adjusting the spring constant include rubber and elastomer materials such as natural rubber, chloroprene rubber, butyl rubber, ethylene propylene rubber, ethylene propylene diene rubber, nitrile rubber, hydrogenated nitrile rubber, epichlorohydrin rubber, styrene-butadiene rubber, and silicone rubber. , urethane rubber, fluororubber, acrylic rubber, chlorosulfonated polyethylene, olefin thermoplastic elastomer, styrene thermoplastic elastomer, urethane thermoplastic elastomer, clockwork thermoplastic elastomer, etc.
  • plastic materials and foam materials vinyl chloride, nylon, nylon 66, polyethylene terephthalate, polybutylene terephthalate, acrylic, silicone, fluororesin, cyanoacrylate, polysulfone, polystyrene, polyamide, polyethylene, polyether, polypropylene, polyurethane, Examples include polyimide. Moreover, the presence or absence of adhesive properties does not matter.
  • the spring constant K1 of the resin layer 30 When the spring constant K1 of the resin layer 30 is higher than the spring constant of the adhesive 34, the spring constant K1 of the resin layer 30 is dominated by the spring constant of rubber. On the other hand, when the spring constant K1 of the resin layer 30 is lower than the spring constant of the adhesive 34, the resin layer 30 can be used to adjust the height of the rear quarter glass 18 and the opening 22, to assist in fixing, and the like.
  • the resin layer 30 may be placed closer to the outer peripheral edge of the rear quarter glass 18 than the adhesive 34, but as shown in FIG. A resin layer 30 may be disposed on the inside). Further, as shown in FIG. 10, the resin layer 30 may be arranged around the periphery of the glass diaphragm 16.
  • FIG. 11 shows a modification of the vehicle body structure 10 with a glass diaphragm according to the embodiment.
  • FIG. 12 is a cross-sectional view taken along line 12-12 in FIG.
  • the resin layer 30 may have a C-shaped cross section so as to cover the outer peripheral edge of the rear quarter glass 18.
  • the resin layer 30 may have an L-shaped cross section so as to cover the vehicle-inward side surface and end surface of the rear quarter glass 18. Only one resin layer 30 may be disposed, or a plurality of resin layers 30 may be disposed.
  • the resin layer 30 may be attached to the rear quarter glass 18 using double-sided tape or other known adhesive.
  • a resin layer 30 may be attached to a clip component 35.
  • the clip component 35 is a fixing aid for fixing the rear quarter glass 18 to prevent it from shifting until the adhesive 34 hardens when bonding the rear quarter glass 18 to the opening 22 of the vehicle body.
  • the clip member 35 includes a base portion 35A that is bonded to the rear quarter glass 18, a pillar portion 35B, and a tip portion 35C.
  • the glass 18 can be secured to the opening 22 in the vehicle body.

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Abstract

ガラス振動板付車体構造（１０）は、車体の開口部（２２）を閉塞する窓ガラス（１８）と、前記窓ガラス（１８）の車内側の面の周縁に取り付けられる樹脂層（３０）と、窓ガラス（１８）における車室内側の面に取り付けられた振動子（２６）とを含んで構成されたガラス振動板（１６）を備えている。そして、樹脂層（３０）のばね定数Ｋ１、振動子（２６）のばね定数Ｋ２、及び振動子（２６）の質量をＭに基づいて求められる最低共振周波数ｆ０が２００［Ｈｚ］以下となる。

Description

ガラス振動板付車体構造
　本開示は、ガラス振動板付車体構造に関する。
　近年、ガラス板を振動させることでスピーカとして機能させる技術が検討されている。国際公開第２０２２／００９１８０号公報には、外側ガラス層、内側ガラス層及び中間層を備えた合わせガラスにトランデューサを封入することで、合わせガラスをスピーカとして機能させる構造が開示されている。また、米国特許出願公開第２０１５／０２９８６５６号明細書には、車両のウィンドシールドに複数のエキサイタを取り付けることで、ウィンドシールドをスピーカとして機能させる構造が開示されている。
　しかしながら、ガラスをスピーカとして機能させる構造において、広い音域で高品質の音を出力するのは困難であり、特に低音の音質を高める観点で改善の余地がある。
　本開示は、ガラスを振動させることでスピーカとして機能させるガラス振動板付車体構造において、低音の音質を高められるガラス振動板付車体構造を得ることを目的とする。
　本開示に係るガラス振動板付車体構造は、車体の開口部を閉塞する窓ガラスと、前記窓ガラスの車内側の面の周縁に取り付けられる樹脂層と、前記窓ガラスにおける車室内側の面に取り付けられた振動子とを含んで構成されたガラス振動板を備え、前記樹脂層のばね定数をＫ１とし、前記振動子のばね定数をＫ２とし、前記振動子の質量をＭとしたときに、以下の式で求められる最低共振周波数ｆ０が２００［Ｈｚ］以下となることを特徴としている。
　本開示に係るガラス振動板付車体構造では、低音の音質を高められる。
実施形態に係るガラス振動板付車体構造を備えた車両を斜め後方から見た概略斜視図である。 実施形態に係るガラス振動板付車体構造の要部を拡大して車両幅方向から見た図である。 図２の３－３線で切断した状態を示す断面図である。 窓ガラス及び樹脂層を概略的に示すモデル図である。 図４の５－５線で切断した状態を示す断面図である。 車室内部空間及び窓ガラスを概略的に示すモデル図である。 ガラス振動板付車体構造の変形例を示す図である。 図７の８－８線で切断した状態を示す断面図である。 ガラス振動板付車体構造の変形例を示す断面図である。 ガラス振動板付車体構造の変形例を示す図である。 ガラス振動板付車体構造の変形例を示す図である。 図１１の１２－１２線で切断した状態を示す断面図である。 ガラス振動板付車体構造の変形例を示す断面図である。 ガラス振動板付車体構造の変形例を示す断面図である。
　実施形態に係るガラス振動板付車体構造１０について、図面を参照して説明する。
（ガラス振動板付車体構造１０の全体構成）
　図１は、ガラス振動板付車体構造を備えた車両を斜め後方から見た概略斜視図である。図１に示されるように、本実施形態のガラス振動板付車体構造１０が適用された車両Ｖの車体側面には、車両前方側から順に、フロントサイドガラス１２、リアサイドガラス１４及びリアクォータ―ガラス１８が設けられている。フロントサイドガラス１２、リアサイドガラス１４及びリアクォータ―ガラス１８は、車両Ｖの左右両側の車体側面に設けられて車室内と車室外とを隔成する窓ガラスである。
　フロントサイドガラス１２は、１枚のガラス板で構成される、所謂、単板ガラスによって形成されている場合が多く、車両本体に昇降可能に取り付けられている。なお、フロントサイドガラス１２は、合わせガラスでもよい。合わせガラスとは、２枚のガラス板の間に樹脂製の中間層を挟み込んで圧着したガラスである。
　リアサイドガラス１４は、フロントサイドガラス１２よりも車両後方側に設けられており、単板ガラスによって形成されている。また、リアサイドガラス１４は、車両本体に昇降可能に取り付けられている。なお、リアサイドガラス１４は、合わせガラスでもよい。
　リアクォータ―ガラス１８は、リアサイドガラス１４よりも車両後方側に設けられており、車両本体に対して昇降不能な状態で固定された固定窓である。また、本実施形態のリアクォータ―ガラス１８は一例として、合わせガラスによって形成されている。図２に示されるように、リアクォータ―ガラス１８には振動子２６が取り付けられている。そして、リアクォータ―ガラス１８と振動子２６とを含んでガラス振動板１６が構成されている。ガラス振動板１６の詳細については後述する。
　図１において、車両Ｖの後面には、リアガラス２０が設けられている。リアガラス２０は、単板ガラスによって形成されており、車両本体に対して昇降不能な状態で固定されている。なお、リアガラス２０は、合わせガラスでもよい。
　車両Ｖの前面には、図示しないウィンドシールドが設けられている。ウィンドシールドは、合わせガラスによって形成されており、車両本体に対して昇降不能な状態で固定されている。
　ウィンドシールドとフロントサイドガラス１２との間には、図示しないフロントベンチガラスが設けられている。フロントベンチガラスは、車両Ｖの左右両側に設けられており、単板ガラスによって形成されている。また、フロントベンチガラスは、車両本体に対して昇降不能な状態で固定されている。なお、フロントベンチガラスは、合わせガラスでもよい。
　なお、本実施形態のガラス振動板１６は、リアクォータ―ガラス１８に適用しているが、他の窓ガラスに適用してもよい。例えば、ウィンドシールド、リアガラス２０及びフロントベンチガラスなどに振動子２６を取り付けることでガラス振動板として機能させてもよい。また、車体の天井部にルーフガラスを備えた車両の場合、ルーフガラスに振動子２６を取り付けることでガラス振動板として機能させてもよい。なお、各窓ガラスをガラス振動板とする場合、合わせガラスを用いると音質効果が向上する点で好ましい。
　図２は、ガラス振動板付車体構造の要部を、ガラス振動板主面の法線方向から見た拡大図である。図３は、ガラス振動板付車体構造の要部を、ガラス振動板の断面方向から見た拡大図である。図２及び図３に示されるように、リアクォータ―ガラス１８は、車体の側面に形成された開口部２２の周縁に樹脂層３０を介して固定されており、このリアクォータ―ガラス１８によって車体の開口部２２が閉塞されている。
　ここで、振動子２６を取り付けるガラス振動板の対象としてリアクォーターガラス１８を例に説明する。リアクォータ―ガラス１８は、車室内側に配置された第１ガラス板１８Ａと、車室外側に配置された第２ガラス板１８Ｂと、第１ガラス板１８Ａと第２ガラス板１８Ｂとの間に挟持された中間層１８Ｃと、を含んで構成された合わせガラスである。なお、リアクォータ―ガラス１８は、単板ガラスで構成してもよいが、ガラスの共振振動を抑制する観点で、リアクォータ―ガラス１８を合わせガラスとすることが好ましい。リアクォータ―ガラス１８を単板ガラスで構成した場合、共振振動が発生する周波数の音を出力しないように制御してもよい。なお、合わせガラスの厚さ、すなわち、第１ガラス板１８Ａと、第２ガラス板１８Ｂと、中間層１８Ｃとを合わせた厚さは、１[ｍｍ]以上が好ましく、２[ｍｍ]以上がより好ましく、３[ｍｍ]以上がさらに好ましい。これにより、合わせガラスを必要十分な強度にできる。
　本実施形態では、第１ガラス板１８Ａ及び第２ガラス板１８Ｂは、透明又は半透明の無機ガラスによって形成されている。なお、これに限定されず、第１ガラス板１８Ａ及び第２ガラス板１８Ｂを有機ガラスによって形成してもよい。有機ガラスとしては、例えば、ＰＭＭＡ（Polymethyl methacrylate）系樹脂、ＰＣ（polycarbonate）系樹脂、ＰＳ（polystyrene）系樹脂、ＰＥＴ（Polyethyleneterephthalate）系樹脂、セルロース系樹脂などである。第１ガラス板１８Ａ及び第２ガラス板１８Ｂ、各々の厚さは、ガラス振動板用途の場合には薄いほど好ましく、５．０[ｍｍ]以下が好ましく、３．０[ｍｍ]以下がより好ましく、１．５[ｍｍ]以下がさらに好ましい。また、第１ガラス板１８Ａ及び第２ガラス板１８Ｂ、各々の厚さは、窓ガラスの強度の観点から、０．５[ｍｍ]以上が好ましく、１．０[ｍｍ]以上がより好ましく、１．２[ｍｍ]以上がさらに好ましい。第１ガラス板１８Ａの厚さと第２ガラス板１８Ｂの厚さは、同じでもよく異なっていてもよい。
　中間層１８Ｃは、透明のポリビニルブチラール（ＰＶＢ）系の樹脂膜やエチレン－酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）系樹脂膜、ポリウレタン、ポリエチレンテレフタレート、ポリカーボネート等の樹脂膜によって形成されている。また、中間層１８Ｃには、遮音性を高める材料、及び赤外線を吸収する材料などが添加されていてもよい。また、中間層１８Ｃは、樹脂膜に限らず、ゲル層、粘着剤層、液体層、ゾル層又はグリース層なども挙げられる。中間層１８Ｃの厚さは、例えば、１[ｎｍ]以上１．０[ｍｍ]以下で設定できる。
　リアクォータ―ガラス１８の周辺部の少なくとも一部には、可視光を遮蔽する遮蔽層２４が設けられており、本実施形態では一例として、リアクォータ―ガラス１８の周辺部に一周に亘って遮蔽層２４が設けられている。
　遮蔽層２４は、セラミックスを主成分とする材料で形成されており、第２ガラス板１８Ｂにおける車室内側の面に配設されている。そして、この遮蔽層２４によって紫外光が遮断され、樹脂層３０の劣化を抑制できる。遮蔽層２４を構成する、不透明な着色セラミックス層は、色は任意に設定できるが、黒色、茶色、灰色、濃紺等の濃色又は白色が好ましく、黒色がより好ましい。
　振動子２６は、リアクォータ―ガラス１８における車室内側の面に取り付けられている。具体的には、遮蔽層２４上に、接着剤等の固定部材２８を介して図示しないマウント部材が固定されており、このマウント部材を介して振動子２６が取り付けられている。なお、マウント部材は、金属製でもよく樹脂製でもよい。また、振動子２６は、図３に示すようにマウント部材を介さずに、固定部材２８に直接、取り付け（接着固定）されてもよい。このように、振動子２６は、リアクォータ―ガラス１８の板厚方向から見て遮蔽層２４と重なる位置に取り付けられている。
　遮蔽層２４によって可視光が遮蔽されるため、遮蔽層２４と重なる位置に振動子２６を取り付けることで、振動子２６が車両Ｖの外部から視認されるのを抑制でき、車両Ｖの意匠性が確保される。特に、樹脂層３０の劣化を抑制するために配設した遮蔽層２４を利用して振動子２６が車両Ｖの外部から視認されるのを抑制する構造であるため、振動子２６を隠すための専用の遮蔽部材を別途配設する必要がない。なお、振動子２６は、車室内側に突出する不図示の筐体によって囲まれてもよく、この構成にすることで車室内からの接触により、振動子の破損を抑制できる。例えば、ピラーガーニッシュと一体に形成した樹脂製の筐体によって振動子２６を車室内側から覆ってもよい。
　振動子２６は、図示しない電源に接続されており、入力される電気信号に応じてリアクォータ―ガラス１８を振動させる。本実施形態の振動子２６は一例として、コイル部と磁気回路とを含んだボイスコイルモータとされており、コイル部及び磁気回路の一方がマウント部材を介してリアクォータ―ガラス１８に固定され、他方がリアクォータ―ガラス１８に対して相対移動可能に配置されている。そして、コイル部に電流が流れることで、コイル部と磁気回路との相互作用によって振動が発生し、リアクォータ―ガラス１８を振動させる。なお、振動子２６は、ボイスコイルモータに限定されず、リアクォータ―ガラス１８へ所望の振動を伝達可能なアクチュエータであれば、ピエゾ方式等、ボイスコイルモータ以外のアクチュエータを採用し得る。
　樹脂層３０は、リアクォータ―ガラス１８の周辺部に沿って一周に亘って延伸されており、車体に固定するための接着層である。また、樹脂層３０は、ウレタン系、フェノール系、ブチル系、合成ゴム系、アクリル系、エポキシ系、シリコーン系、エポキシシリコーン系及びポリ塩化ビニル系の少なくとも１つの樹脂を含んで構成されている。
　本実施形態の樹脂層３０は一例として、湿気硬化型ウレタン系の接着剤を含んで構成されている。なお、車体の開口部２２及びリアクォータ―ガラス１８に予めプライマーが配設された構造を採用してもよい。この場合、例えば、湿気硬化型ウレタン系の接着剤を用いる場合、車体の開口部２２には、ボデープライマーおよびガラスプライマーとして、ポリオール、ポリイソシアネート、シランカップリング剤、カーボンブラック、シリカ粒子などの少なくとも一つ以上の成分を含むプライマーが塗布された構造を採用してもよい。また、ボデープライマー及びガラスプライマーが設けられていないプライマーレスの構造を採用してもよい。
　車体の開口部２２には、シール材が配置されてもよい。その場合、シール材は、開口部２２に沿って一周に亘って配置されてもよいし、開口部２２の一部にのみ配置されてもよい。シール材は、ゴム部材によって形成されており、リアクォータ―ガラス１８の車内側の面に公知の両面テープや接着剤で貼付けられる。シール材は、車体の開口部２２（車両のボデー）に当接する突出部を有していてもよい。シール材は、リアクォータ―ガラス１８の車内側にのみ配置されているが、車内側面およびリアクォータ―ガラス１８の端面に配置されていてもよい。なお、シール材としては、開口部２２に沿ってリアクォータ―ガラス１８の外周縁に嵌めこんで装着されるウェザーストリップでもよい。また、シール材は、リアクォータ―ガラス１８周辺に樹脂を射出成形し、シール材とリアクォータ―ガラス１８とを一体的に成形してもよい。
としてのウェザーストリップ３２が設けられてもよい。その場合、ウェザーストリップ３２は、開口部２２に沿って一周に亘って設けられており、リアクォータ―ガラス１８を支持している。なお、ウェザーストリップ３２は、ゴム部材によって形成されており、樹脂層３０の一部を覆うように設けてもよい。
（最低共振周波数ｆ０）
　図４は、樹脂層によって車体に取り付けた固定窓を概念的に示すモデル図であり、図５は、図４の５－５線における断面図である。図６は、車室内部空間及び窓ガラス（固定窓）を概略的に示すモデル図である。ここで、図４～６に示されたモデル図を参照して、本実施形態におけるガラス振動板１６の最低共振周波数ｆ０について説明する。なお、図４では、説明の便宜上、リアクォータ―ガラス１８を簡略化して図示しているが、実際には二枚のガラス板と中間層を備えた合わせガラスとなっている。
　ここで、樹脂層３０のばね定数をＫ１とし、振動子２６のばね定数をＫ２とし、振動子２６の質量をＭとしたときに、最低共振周波数ｆ０は以下の数式１で求められる。なお、樹脂層３０のばね定数Ｋ１の詳細については後述する。さらに、リアクォーターガラス１８（固定窓）に複数個の振動子２６が取り付けられた場合であっても、上記Ｍは、１個の振動子２６の質量として定義できる。
　本実施形態に係るガラス振動板付車体構造１０では、数式１で求められた最低共振周波数ｆ０が２０［Ｈｚ］～２００［Ｈｚ］の範囲となるように設計されている。最低共振周波数ｆ０は、２００［Ｈｚ］以下となるように設計されていれば好ましく、１５０［Ｈｚ］以下となるように設計されていればより好ましく、１００［Ｈｚ］以下となるように設計されていればさらに好ましい。このように、ガラス振動板付車体構造１０の最低共振周波数ｆ０を上記範囲に設計することで、低音の音質を高められる。また、本実施形態では、最低共振周波数ｆ０を小さくするために、ばね定数Ｋ１、Ｋ２が何れも小さくなるように設計されるとよい。
　振動子２６のばね定数Ｋ２は、振動子２６を構成する可動部を支持するばね部材の材質及び形状などによって決定される。このため、振動子２６のばね部材として比較的柔らかい材料を選定することで、ばね定数Ｋ２を小さくできる。
　また、本実施形態に係るガラス振動板付車体構造１０では、数式２で求められた最低周波数ｆ０’が２０［Ｈｚ］～２００［Ｈｚ］の範囲となるように設計されていると好ましい。
　ここでばね定数をＫ３は、車体の車室空間に基づくばね定数である。なお、該車室空間は圧縮空気として、Ｋ３は、車室空間の圧縮空気に基づくばね定数としてもよい。本実施形態に係るガラス振動板付車体構造１０では、数式２で求められた最低共振周波数ｆ０’が２０［Ｈｚ］～２００［Ｈｚ］の範囲となるように設計されている。最低共振周波数ｆ０’は、２００［Ｈｚ］以下となるように設計されていれば好ましく、１５０［Ｈｚ］以下となるように設計されていればより好ましく、１００［Ｈｚ］以下となるように設計されていればさらに好ましい。
　また、ばね定数Ｋ３は、空気の比熱比をγとし、大気圧をＰ０とし、ガラス振動板１６における車室内側の面積をＡｇｌａｓｓとし、ガラス振動板１６と対向する車室内の端部までの長さをＬｒｏｏｍとしたときに、以下の数式３で求められる。すなわち、ばね定数Ｋ３は、所謂、空気ばねのばね定数となっている。
　ここで、ガラス振動板１６における車室内側の面積Ａｇｌａｓｓは、図４に示されるように車室内側からガラス振動板１６を見た際の面積である。なお、ガラス振動板１６における車室内側の面積Ａｇｌａｓｓは、車体の開口部２２から車室内側へ露出している部分の面積として算出してもよい。
　ガラス振動板１６と対向する車室内の端部までの長さＬｒｏｏｍは、図６に示されるように、ガラス振動板１６が車体側部に設けられている場合、反対側の車体側部までの車室内空間の長さとなる。例えば、車体の左側面に設けられたリアクォータ―ガラス１８をガラス振動板１６とした場合、ガラス振動板１６から車体の右側面までの水平方向の距離が長さＬｒｏｏｍとなる。
　また、例えば、車体の後面に設けられたリアガラス２０をガラス振動板１６とした場合、ガラス振動板１６から車体の前面までの水平方向の距離が長さＬｒｏｏｍとなる。すなわち、リアガラス２０からウィンドシールドまでの水平方向の距離が長さＬｒｏｏｍとなる。
　さらに、車体の天井部に設けられたルーフガラスをガラス振動板として機能させた場合、ガラス振動板から車室床部までの鉛直方向の距離が長さＬｒｏｏｍとなる。
　ばね定数Ｋ３は、上記の数式３で求められるため、長さＬｒｏｏｍに対する面積Ａｇｌａｓｓの割合が大きいほど、ばね定数Ｋ３が大きくなり、長さＬｒｏｏｍに対する面積Ａｇｌａｓｓの割合が小さいほど、ばね定数Ｋ３が小さくなる。
　換言すれば、ばね定数Ｋ３は、面積Ａｇｌａｓｓに対する長さＬｒｏｏｍの割合が大きいほど、ばね定数Ｋ３が小さくなり、面積Ａｇｌａｓｓに対する長さＬｒｏｏｍの割合が小さいほど、ばね定数Ｋ３が大きくなる。このため、車両Ｖの車室内空間が比較的広い構造では、ばね定数Ｋ３を小さくできる。また、小型車両など車室内空間が比較的狭い場合、ガラス振動板１６の面積Ａｇｌａｓｓを小さくすることで、ばね定数Ｋ３が大きくなるのを抑制できる。
　一方、ばね定数Ｋ１は、ガラスと車体を接続するウェザーストリップ３２などのゴム部材、およびガラスと車体を接続する接着剤のばね性を成分とするばね定数である。ガラスと車体を接続するゴム部材は車種のデザイン等により、設置されない場合もあるが、樹脂層３０は、例えば、リアガラスやウィンドシールドを車体と接続する場合、どの車種にも存在する。樹脂層３０のばね定数Ｋ１は、開口部２２の周縁に沿った樹脂層３０の延伸方向の長さをＬ［ｍ］とし、樹脂層３０における延伸方向と直交する断面の断面積をＡ［ｍ２］とし、樹脂層３０のヤング率をＥ［Ｐａ］としたときに、以下の数式４で求められる。
　ここで、図４に示されるように、本実施形態の樹脂層３０は、ガラス振動板１６の周辺部に一周に亘って延伸されている。このため、樹脂層３０の延伸方向の長さＬは、ガラス振動板１６の周辺部の周長と同等の長さとなっている。
　樹脂層３０の断面積Ａは、図５において、樹脂層３０の幅Ｗと樹脂層３０の厚さＴとの積で求められる。
　ここで、樹脂層３０の延伸方向の長さＬ、及び樹脂層３０の断面積Ａは、車両Ｖの寸法に基づいて決定されるため、Ｋ１を小さくするには樹脂層３０のヤング率Ｅを小さく設計することが好ましい。
　本実施形態では、樹脂層３０は、周波数が２０［Ｈｚ］～２００００［Ｈｚ］の範囲において、ヤング率Ｅが１０８Ｐａ以下を満たすように設計されている。また、樹脂層３０は、１０［℃］～３０［℃］の範囲でヤング率Ｅが１０８Ｐａ以下を満たすものが好ましい。また、樹脂層３０は、０［℃］～４０［℃］の範囲でヤング率Ｅが１０８[Ｐａ]以下を満たすものがより好ましく、－２０［℃］～６０［℃］の範囲でヤング率Ｅが１０８[Ｐａ]以下を満たすものがさらに好ましく、－４０［℃］～８０［℃］の範囲でヤング率Ｅが１０８[Ｐａ]以下を満たすものが特に好ましい。
　樹脂層３０の物性値は、例えば、レオメーター（ＭＣＲ－３２０、アントンパール株式会社製）や動的粘弾性測定装置（ＤＶＡ－２００、アイティー計測制御株式会社製）などを用いて、１，３，５，１０，…[Ｈｚ]など、複数の周波数、広い温度範囲で各ヤング率Ｅを測定し、この測定結果から時間温度換算則により変換したマスターカーブを作成することで確認できる。
　以上、実施形態に係るガラス振動板付車体構造１０について説明したが、本開示の要旨を逸脱しない範囲において、種々なる態様で実施し得ることは勿論である。例えば、上記実施形態では、ワンボックスカーにガラス振動板付車体構造１０を適用したが、これに限定されず、他の車種に適用してもよい。
　また、上記実施形態では、リアクォータ―ガラス１８に１つの振動子２６を取り付けた構造としたが、これに限定されない。例えば、リアガラス２０に振動子２６を取り付けてもよく、この場合、リアガラス２０の上辺または下辺の角部に各々１個ずつ、合計２個の振動子２６を取り付けてもよく、リアガラス２０は特に合わせガラスであれば好ましい。さらに、例えば、リアガラス２０の四隅にそれぞれ振動子２６を取り付けた構造を採用してもよい。
　図７は、実施形態に係るガラス振動板付車体構造１０の変形例である。図８は、図７の８－８線で切断した断面図である。実施形態と同様の構成には同様の符号を付して、同様な構成についての説明を省略する場合がある。
　図７及び図８に示すように、リアクォータ―ガラス１８の周縁部には、ガラス振動板１６の周辺部に一周に亘って接着剤３４が設けられている。また、接着剤３４の外周に沿って複数の樹脂層３０が配置されている。接着剤３４は、一例として、湿気硬化型ウレタン系の接着剤を含んで構成されている。なお、車体の開口部２２及びリアクォータ―ガラス１８に予めプライマーが配設された構造を採用してもよい。この場合、例えば、湿気硬化型ウレタン系の接着剤を用いる場合、車体の開口部２２には、ボデープライマーおよびガラスプライマーとして、ポリオール、ポリイソシアネート、シランカップリング剤、カーボンブラック、シリカ粒子などの少なくとも一つ以上の成分を含むプライマーが塗布された構造を採用してもよい。また、ボデープライマー及びガラスプライマーが設けられていないプライマーレスの構造を採用してもよい。
　樹脂層３４は、ばね定数調整用の樹脂であることが好ましい。ばね定数調整用の樹脂は一例として、ゴムやエラストマー材料として、天然ゴム、クロロプレンゴム、ブチルゴム、エチレンプロピレンゴム、エチレンプロピレンジエンゴム、ニトリルゴム、水素化ニトリルゴム、エピクロルヒドリンゴム、スチレンブタジエンゴム、シリコンゴム、ウレタンゴム、フッ素ゴム、アクリルゴム、クロロスルホン化ポリエチレン、オレフィン系熱可塑エラストマー、スチレン系熱可塑エラストマー、ウレタン系熱可塑エラストマー、網時計熱可塑エラストマーなどである。さらに、プラスチック材料やフォーム材料として、塩化ビニル、ナイロン、ナイロン６６、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、アクリル、シリコーン、フッ素樹脂、シアノアクリレート、ポリスルフォン、ポリスチレン、ポリアミド、ポリエチレン、ポリエーテル、ポリプロピレン、ポリウレタン、ポリイミドなどが挙げられる。また、これらの接着性の有無は問わない。
　樹脂層３０のばね定数Ｋ１が接着剤３４のばね定数よりも高い場合、樹脂層３０のばね定数Ｋ１がゴムのばね定数が支配的になる。一方、樹脂層３０のばね定数Ｋ１が接着剤３４のばね定数よりも低い場合、樹脂層３０はリアクォーターガラス１８と開口部２２との高さ調整や固定補助などとして用いることができる。
　図７及び図８に示すように、樹脂層３０は、接着剤３４よりもリアクォーターガラス１８の外周縁側に配置されていても良いが、図９に示すように、リアクォーターガラス１８の重心側（面内側）に樹脂層３０が配置されていてもよい。また、図１０に示すように、樹脂層３０をガラス振動板１６の周辺部に一周に亘って配置してもよい。
　図１１は、実施形態に係るガラス振動板付車体構造１０の変形例である。図１２は、図１１の１２－１２線で切断した断面図である。図１１及び図１２に示すように、樹脂層３０は、リアクォーターガラス１８の外周縁を覆うような、断面Ｃ字状であってもよい。また、図１３に示すように、樹脂層３０は、リアクォーターガラス１８の車内側の面と端面を覆うような断面Ｌ字状であってもよい。樹脂層３０は、１個のみ配置されていてもよいし、複数個配置されていてもよい。
　さらに、樹脂層３０は、両面テープ、その他公知の接着剤でリアクォーターガラス１８に取り付けてもよい。例えば、図１４に示すように、樹脂層３０をクリップ部品３５に取り付けてもよい。クリップ部品３５とは、車体の開口部２２にリアクォーターガラス１８を接着するにあたり、接着剤３４が硬化するまでの間に、リアクォーターガラス１８が位置ずれなどが生じないように固定するための固定補助具である。クリップ部材３５は一例として、リアクォーターガラス１８と接着される基部３５Ａと、柱部３５Ｂと、先端部３５Ｃとを備え、先端部３５Ｃが開口部２２に設けられた孔と嵌合することで、リアクォーターガラス１８を車体の開口部２２に固定することができる。樹脂層３０をクリップ部材３５に取り付けることで、樹脂層３０のばね定数Ｋ１を調整すると同時に、車体への固定補助手段としても機能させることができる。
　日本国特許出願２０２２－０８３２００号の開示は、その全体が参照により本明細書に取り込まれる。
　本明細書に記載された全ての文献、特許出願、および技術規格は、個々の文献、特許出願、および技術規格が参照により取り込まれることが具体的かつ個々に記された場合と同程度に、本明細書中に援用されて取り込まれる。
　１０　　ガラス振動板付車体構造
　１６　　ガラス振動板
　１８　　リアクォータ―ガラス（窓ガラス）
　１８Ａ　第１ガラス板
　１８Ｂ　第２ガラス板
　１８Ｃ　中間層
　２２　　開口部
　２４　　遮蔽層
　２６　　振動子
　２８　　固定部材
　３０　　樹脂層

Claims (10)

  1. 　車体の開口部を閉塞する窓ガラスと、前記窓ガラスの車内側の面の周縁に取り付けられる樹脂層と、前記窓ガラスにおける車室内側の面に取り付けられた振動子と、を含んで構成されたガラス振動板を備え、
    　前記樹脂層のばね定数をＫ１とし、前記振動子のばね定数をＫ２とし、前記振動子の質量をＭとしたときに、以下の式で求められる最低共振周波数ｆ０が２００［Ｈｚ］以下となる、ガラス振動板付車体構造。
  2. 　前記車室の内部空間に基づくばね定数をＫ３としたときに、以下の式で求められる最低共振周波数ｆ０’が２００［Ｈｚ］以下となる、請求項１に記載のガラス振動板付車体構造。
  3. 　前記窓ガラスは、車室内側に配置された第１ガラス板と、車室外側に配置された第２ガラス板と、前記第１ガラス板と前記第２ガラス板との間に挟持された中間層と、を含んで構成された合わせガラスである、請求項１又は２に記載のガラス振動板付車体構造。
  4. 　前記ばね定数Ｋ１は、前記開口部の周縁に沿って延伸された前記樹脂層における延伸方向の長さをＬ［ｍ］とし、前記樹脂層における延伸方向と直交する断面の断面積をＡ［ｍ２］とし、前記樹脂層のヤング率をＥ［Ｐａ］としたときに、以下の式で求められる、請求項１～３の何れか１項に記載のガラス振動板付車体構造。
  5. 　前記樹脂層は、周波数が２０［Ｈｚ］～２００００［Ｈｚ］の範囲において、ヤング率Ｅが１０５［Ｐａ］以上１０８［Ｐａ］以下を満たす、請求項４に記載のガラス振動板付車体構造。
  6. 　前記樹脂層は、１０［℃］～３０［℃］の範囲において、ヤング率Ｅが１０８［Ｐａ］以下を満たす、請求項５に記載のガラス振動板付車体構造。
  7. 　前記樹脂層は、ウレタン系、フェノール系、ブチル系、合成ゴム系、アクリル系、エポキシ系、シリコーン系、エポキシシリコーン系及びポリ塩化ビニル系の少なくとも１つの樹脂を含んで構成されている、請求項１～６の何れか１項に記載のガラス振動板付車体構造。
  8. 　前記振動子は、前記窓ガラスの周辺部に取り付けられている、請求項１～７の何れか１項に記載のガラス振動板付車体構造。
  9. 　前記窓ガラスは、前記周辺部の少なくとも一部に可視光を遮蔽する遮蔽層を有しており、
    　前記振動子は、前記窓ガラスの板厚方向から見て前記遮蔽層と重なる位置に取り付けられている、請求項８に記載のガラス振動板付車体構造。
  10. 　前記窓ガラスは、ウィンドシールド、リアガラス、リアクォーターガラス、フロントベンチガラス及びルーフガラスの少なくとも１つである、請求項１～９の何れか１項に記載のガラス振動板付車体構造。
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