図面 (/)

技術 サブウーファ

出願人 トヨタ自動車株式会社
発明者 杉山侑紀也宇佐見潤佐々木章
出願日 2019年3月4日 (2年1ヶ月経過) 出願番号 2019-038480
公開日 2020年9月10日 (6ヶ月経過) 公開番号 2020-142552
状態 未査定
技術分野 可聴帯域変換器の細部 I (筐付等) 車両外部の荷台、物品保持装置
主要キーワード ネジ挿入口 箱形筐体 連通箇所 積載空間 エクスターナル 意匠カバー 樹脂ボード 重量負荷
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2020年9月10日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

図面 (8)

課題

騒音の浸入による影響を低減できるサブウーファを得ること。

解決手段

サブウーファ100は、車両8の内装パネル10に設けられ音を出力する音出力部110と、内装パネル10と車両8のフレームとの間の隙間に設けられ、音出力部110からフレームに形成される貫通孔14bに向かって伸びハウジング120と、前記ハウジング120の内側に設けられるラビリンス部20と、を備える。ハウジング120の前記音出力部110側とは反対側の端部122aには、貫通孔14bを介してリアフレーム14の外側に開口する開口部200が形成される。ラビリンス部20は、開口部200を介してハウジング120内に浸入した音の周波数帯域の内、音出力部110で発生する音の周波数帯域とは異なる周波数帯域の音圧レベルを低下させるように千鳥状に配列される複数の突起21を備える。

概要

背景

車両の骨格を形成する車体(フレーム)と内装パネルとの間の空間を利用してサブウーファを設置する「エクスターナルカップルド サブウーファ」と呼ばれる技術が知られている。当該技術の一例として、特許文献1には、トランクルームにサブウーファを設けた事例が開示される。この種のサブウーファがバスレフ型位相反転方型)と呼ばれる非密閉式のサブウーファである場合、ハウジングに開口部が必要になる。ハウジングは、音出力部の背面を覆う空洞の箱形筐体である。ハウジングの開口部は、音出力部で発生した音をハウジングの外部に排出するための穴である。

バスレフ型サブウーファを、特許文献1の図5に開示されるようにトランクルームへ設ける場合、音出力部は、リアフレームとトランクルームとの間を仕切る内装パネルに固定される。またハウジングは、ハウジングの開口部がリアフレームに形成される貫通孔と連通するように、内装パネルとリアフレームとの間の隙間に設けられる。

概要

騒音の浸入による影響を低減できるサブウーファを得ること。サブウーファ100は、車両8の内装パネル10に設けられ音を出力する音出力部110と、内装パネル10と車両8のフレームとの間の隙間に設けられ、音出力部110からフレームに形成される貫通孔14bに向かって伸びるハウジング120と、前記ハウジング120の内側に設けられるラビリンス部20と、を備える。ハウジング120の前記音出力部110側とは反対側の端部122aには、貫通孔14bを介してリアフレーム14の外側に開口する開口部200が形成される。ラビリンス部20は、開口部200を介してハウジング120内に浸入した音の周波数帯域の内、音出力部110で発生する音の周波数帯域とは異なる周波数帯域の音圧レベルを低下させるように千鳥状に配列される複数の突起21を備える。

目的

本発明は、上記の点に鑑みてなされたものであって、騒音の浸入による影響を低減することを目的とする

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

この技術が所属する分野

ライセンス契約や譲渡などの可能性がある特許掲載中! 開放特許随時追加・更新中 詳しくはこちら

請求項1

車両の内装パネルに設けられ音を出力する音出力部と、前記内装パネルと前記車両のフレームとの間の隙間に設けられ、前記音出力部から前記フレームに形成される貫通孔に向かって伸びハウジングと、前記ハウジングの内側に設けられるラビリンス部と、を備え、前記ハウジングの前記音出力部側とは反対側の端部には、前記貫通孔を介して前記フレームの外側に開口する開口部が形成され、前記ラビリンス部は、前記開口部を介して前記ハウジング内に浸入した音の周波数帯域の内、前記音出力部で発生する音の周波数帯域とは異なる周波数帯域の音圧レベルを低下させるように千鳥状に配列される複数の突起を備えるサブウーファ

技術分野

0001

本発明は、車両に設けられるサブウーファに関する。

背景技術

0002

車両の骨格を形成する車体(フレーム)と内装パネルとの間の空間を利用してサブウーファを設置する「エクスターナルカップルド サブウーファ」と呼ばれる技術が知られている。当該技術の一例として、特許文献1には、トランクルームにサブウーファを設けた事例が開示される。この種のサブウーファがバスレフ型位相反転方型)と呼ばれる非密閉式のサブウーファである場合、ハウジングに開口部が必要になる。ハウジングは、音出力部の背面を覆う空洞の箱形筐体である。ハウジングの開口部は、音出力部で発生した音をハウジングの外部に排出するための穴である。

0003

バスレフ型サブウーファを、特許文献1の図5に開示されるようにトランクルームへ設ける場合、音出力部は、リアフレームとトランクルームとの間を仕切る内装パネルに固定される。またハウジングは、ハウジングの開口部がリアフレームに形成される貫通孔と連通するように、内装パネルとリアフレームとの間の隙間に設けられる。

先行技術

0004

特開2018−170563号公報

発明が解決しようとする課題

0005

しかしながら、バスレフ型サブウーファを特許文献1に開示されるようにトランクルームなどへ設けた場合、リアフレームに形成される貫通孔と連通するハウジングの開口部にロードノイズが浸入し、浸入したロードノイズが、音出力部で発生する音の周波数帯域とは異なる周波数帯域の騒音となり、楽曲を楽しむ際に大きな弊害となり得るという課題があった。

0006

本発明は、上記の点に鑑みてなされたものであって、騒音の浸入による影響を低減することを目的とする。

課題を解決するための手段

0007

上記の課題を解決するため、本発明の実施の形態に係るサブウーファは、車両の内装パネルに設けられ音を出力する音出力部と、前記内装パネルと前記車両のフレームとの間の隙間に設けられ、前記音出力部から前記フレームに形成される貫通孔に向かって伸びるハウジングと、前記ハウジングの内側に設けられるラビリンス部と、を備える。前記ハウジングの前記音出力部側とは反対側の端部には、前記貫通孔を介して前記フレームの外側に開口する開口部が形成される。前記ラビリンス部は、前記開口部を介して前記ハウジング内に浸入した音の周波数帯域の内、前記音出力部で発生する音の周波数帯域とは異なる周波数帯域の音圧レベルを低下させるように千鳥状に配列される複数の突起を備える。

0008

本実施の形態によれば、ハウジング内にラビリンス部を設けることにより、ハウジングの開口部を介してハウジング内に浸入した音の周波数帯域の内、音出力部で発生する音の周波数帯域とは異なる周波数帯域の音圧レベルを低下させることができるため、騒音の浸入による影響を低減できる。

発明の効果

0009

本発明によれば、騒音の浸入による影響を低減できる、という効果を奏する。

図面の簡単な説明

0010

本発明の実施の形態に係るサブウーファを備えた車両を斜め後方から見た斜視図である。
図1に示されるサブウーファの第1外観斜視図である。
図1に示されるサブウーファの第2外観斜視図である。
リアバンパーが取り外される前の車両の外観を示す図である。
リアバンパーが取り外された後の車両の外観を示す図である。
図4BのV−V線における矢視図である。
図5に示されるラビリンス部による効果を説明するための図である。

実施例

0011

以下、図面を参照して発明を実施するための形態について説明する。

0012

実施の形態.
図1は本発明の実施の形態に係るサブウーファを備えた車両を斜め後方から見た斜視図である。図1及び図2以降において、X軸、Y軸及びZ軸は、互いに垂直な3軸とする。X軸に平行な方向はX軸方向とする。X軸方向は、車両8の進行方向に等しい。X軸方向のうち、矢印で示す方向は、プラスX軸方向とし、当該方向とは逆の方向は、マイナスX軸方向とする。Y軸に平行な方向はY軸方向とする。Y軸方向は、車両8の鉛直方向に等しい。Y軸方向のうち、矢印で示す方向は、プラスY軸方向とし、当該方向とは逆の方向は、マイナスY軸方向とする。Z軸に平行な方向はZ軸方向とする。Z軸方向は、車両8の左右方向に等しい。Z軸方向のうち、矢印で示す方向は、プラスZ軸方向とし、当該方向とは逆の方向は、マイナスZ軸方向とする。

0013

図1では、車両8のトランクリッド17が開けられているため、車両8のトランクルーム15が見える状態となっている。トランクルーム15は、物品収納するためリアフレーム14に設けられる空間である。本実施の形態に係るサブウーファ100は、トランクルーム15に設置されている。サブウーファ100の構成の詳細は後述する。

0014

リアフレーム14は、フレーム9のリア寄り形成される車体部分である。図1に示すように、リアフレーム14には、リアバンパー16が設けられている。リアバンパー16は、変形することにより衝突エネルギーを吸収する緩衝部材として機能すると共に、リアフレーム14に形成される貫通孔(不図示)を目隠しする意匠カバーとして機能する。当該貫通孔の詳細は後述する。

0015

トランクルーム15には、内装パネル10が設けられている。内装パネル10は、プレスボード植毛したものや、樹脂ボード及びファブリック一体成形して製造したものが一般的である。内装パネル10は、第1内装パネル11、第2内装パネル12、及び第3内装パネル13で構成される。

0016

第1内装パネル11は、リアフレーム14の側面14aの内側を覆う部材である。リアフレーム14の側面14aは、車両8の左右方向の面である。リアフレーム14の側面14aの内側には、ランプ補器類ハーネスなどが設けられている。第1内装パネル11を設けることによって、ハーネスなどが目隠しされるため、トランクルーム15内の美観が向上する。リアフレーム14の側面14aと第1内装パネル11との間には、ハーネスなどを設けるための隙間(不図示)が形成されている。当該隙間の詳細は後述する。

0017

第2内装パネル12は、トリムマットとも呼ばれ、リアフレーム14の下面(不図示)を覆う部材である。リアフレーム14の下面には、スペアタイヤバッテリー工具などを収納するための窪み(床下収納部)が形成されることが多い。このような床下収納部に収納されたスペアタイヤなどを目隠しするために、第2内装パネル12が設けられる。第2内装パネル12は、トランクルーム15に収納される荷物重量負荷に耐え、かつ床下収納部の上蓋の役目もする。

0018

ここで、リアフレーム14の下面には、上記の床下収納部が形成されるだけでなく、排気ガスを排出するマフラーなども設置される。そのため、リアフレーム14の下面では、サブウーファ100などの機器を設置するためのスペース制約される。一方、低音域用スピーカであるサブウーファ100は、低音再生する性質上、物理的に大型のほうが有利である。このように大型のサブウーファ100を設置する場合、従来では、リアフレーム14の下面以外の場所、例えばトランクルーム15の中央付近に設置されることが多い。ところが、このような場所にサブウーファ100が設置されると、荷物の積載空間が狭くなり、乗客の利便性が低下する可能性がある。これらの理由より、本実施の形態に係るサブウーファ100は、リアフレーム14の側面14aと第1内装パネル11との間に形成される隙間(不図示)を利用して、車両8に設置されている。

0019

以下では、まずサブウーファ100の構成について説明し、その後に車両8へサブウーファ100を取り付けた状態などについて説明する。

0020

図2図1に示されるサブウーファの第1外観斜視図である。図3図1に示されるサブウーファの第2外観斜視図である。図2には、サブウーファ100を正面100a側から見た状態が示される。図3には、サブウーファ100を背面100b側から見た状態が示される。

0021

サブウーファ100は、車両の内装パネルに設けられ音を出力する音出力部110とハウジング120とを備える。サブウーファ100は、開口部200(図3)を有するバスレフ型サブウーファである。バスレフ型サブウーファでは、ヘルムホルツ共鳴原理によって低音域で共振点が作られるため、密閉方式のサブウーファに比べて、伸びやかで豊かな低音を実現できる。

0022

音出力部110は、環状の筐体111と、筐体111の正面100a側に設けられる振動板112と、複数の固定部材113とを備える。また、音出力部110には、筐体111、振動板112など以外にも、振動板112を振動させる不図示の磁気回路が設けられる。当該磁気回路は、筐体111の径方向内側の空間に設けられる。当該磁気回路に、車両8に設けられる駆動回路から駆動信号が与えられることによって、磁気回路を構成するボイスコイルが振動して、ボイスコイルに接する振動板112が振動する。

0023

固定部材113は、例えば図1に示される第1内装パネル11に、音出力部110を固定するための部材である。固定部材113には、ネジ挿入口113aが形成されている。

0024

ハウジング120は「エンクロージャ」と呼ばれる空洞の箱形筐体である。図3に示すようにハウジング120は、Y軸方向に伸びる箱形の第1筐体121と、第1筐体121からZ軸方向に伸びる箱形の第2筐体122とにより構成される。第1筐体121及び第2筐体122は、一体成形で製造されたものでもよいし、互いに別体で製造されたものを組み合わせることで製造されたものでもよい。

0025

第1筐体121は、マイナスZ軸方向の端面121aの内、プラスY軸方向の端面121b寄りの部分が、音出力部110の背面100bに接続されている。第1筐体121の音出力部110への接続箇所には不図示の開口部が形成されており、この開口部が音出力部の内部空間と連通している。第1筐体121は、音出力部110との接続箇所からマイナスY軸方向に伸びる。第1筐体121のマイナスY軸方向の端面121c寄りの部分には、第2筐体122が形成されている。第1筐体121と第2筐体122はそれぞれの内部空間が連通している。従って、第2筐体122の内部空間は、第1筐体121の内部空間を介して、音出力部110の背面100bと連通している。第2筐体122は、第1筐体121との連通箇所からプラスZ軸方向に伸びる。

0026

音出力部110が駆動されると、音出力部110で発生した音は、点線矢印Aに示すように伝搬する。

0027

次に、車両8へサブウーファ100を取り付けた状態を説明する。図4Aはリアバンパーが取り外される前の車両の外観を示す図である。図4Bはリアバンパーが取り外された後の車両の外観を示す図である。図4Aに示されるリアバンパー16が取り外されると、図4Bに示すように、車両8のリアフレーム14の下側領域が露出する。リアフレーム14の下側領域には貫通孔14bが形成されており、この貫通孔14bには、第2筐体122のプラスZ軸方向の端部122aが露出する。

0028

図5図4BのV−V線における矢視図である。図5に示すように、音出力部110の固定部材113に挿入されたネジ111aの雄ネジ部が台座300にねじ込まれることによって、第1内装パネル11に音出力部110が固定される。台座300は、例えば、第1内装パネル11のプラスZ軸方向側に設けられる環状部材である。音出力部110に固定されるハウジング120は、リアフレーム14の側面14aと第1内装パネル11との間に形成される隙間500に設置される。音出力部110に固定されるハウジング120の第2筐体122は、リアフレーム14の貫通孔14bに向かって伸びている。リアフレーム14の貫通孔14bには第2筐体122のプラスZ軸方向の端部122aが露出し、第2筐体122のプラスZ軸方向の端部122aは、リアバンパー16の内側面16aと向き合う。

0029

ここで、リアフレーム14とリアバンパー16との間には隙間400が形成されているため、第2筐体122のプラスZ軸方向の端部122aに形成される開口部200は、当該隙間400に連通する。開口部200は、リアフレーム14の貫通孔14bを介してリアフレーム14の外側に開口する。そして、当該隙間400は、車両8のタイヤや路面の近くに存在するため、車両8のタイヤが路面に接することで発生するロードノイズは、ハウジング120の開口部200を介して、ハウジング120の内部に浸入する。ロードノイズは、走行中の車両8のタイヤが路面に接することによって発生する騒音である。ロードノイズの周波数帯域は例えば50〜500Hzである。このようにしてハウジング120の内部に浸入した騒音の周波数帯域は、音出力部110で発生する音の周波数帯域とは異なるため、ハウジング120の内部に浸入した騒音が楽曲を楽しむ際に大きな弊害となり得る。

0030

このような問題に鑑みて、本実施の形態に係るサブウーファ100は、ハウジング120の内側に設けられるラビリンス部20を備えている。ラビリンス部20は、複数の突起21を備えており、複数の突起21は、ハウジング120の開口部200を介してハウジング120内に浸入した音の周波数帯域の内、音出力部110で発生する音の周波数帯域とは異なる周波数帯域の音圧レベルを低下させるように千鳥状に配列される。

0031

なお、複数の突起21は、音出力部110で発生する音の周波数帯域とは異なる周波数帯域の音圧レベルを低下させるように千鳥状に配列されていればよく、複数の突起21のそれぞれの位置、隣接する突起21同士の間隔、複数の突起21のそれぞれの高さなどは、図示例に限定されるものではない。

0032

次にラビリンス部20を設けることによる効果について説明する。

0033

図6図5に示されるラビリンス部による効果を説明するための図である。横軸周波数を表し、縦軸は音圧レベルを表す。実線グラフは、ラビリンス部20が設けられていないときに計測される音圧レベルである。破線のグラフは、ラビリンス部20が設けられているときに計測される音圧レベルである。何れのグラフも、同じ条件下(同じ走行経路、同じ走行速度、同じ計測機器など)で車両8を走行させたときに車内の測定器で計測されたものである。

0034

これらのグラフより、ラビリンス部20が設けられることによって、例えば60Hz〜800kHzまでの周波数帯域の音圧レベルが低減されることが分かる。また、ラビリンス部20が設けられた場合でも、音出力部110で発生する音の周波数帯域(例えば20〜60Hz)の音圧レベルは低下していないことが分かる。

0035

このように、本実施の形態に係るサブウーファ100によれば、ラビリンス部20を備えることによって、ハウジング120の開口部200を介してハウジング120内に浸入した音の周波数帯域の内、音出力部で発生する音の周波数帯域とは異なる周波数帯域の音圧レベルを低下させることができるため、騒音の浸入による影響を低減できる。

0036

以上の実施の形態に示した構成は、本発明の内容の一例を示すものであり、別の公知の技術と組み合わせることも可能であるし、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、構成の一部を省略、変更することも可能である。

0037

8 車両、9フレーム、10内装パネル、11 第1内装パネル、12 第2内装パネル、13 第3内装パネル、14リアフレーム、14a 側面、14b貫通孔、15トランクルーム、16リアバンパー、16a 内側面、17トランクリッド、20ラビリンス部、21突起、100サブウーファ、100a 正面、100b 背面、110音出力部、111筐体、111aネジ、112振動板、113固定部材、113aネジ挿入口、120ハウジング、121 第1筐体、121a 端面、121b 端面、121c 端面、122 第2筐体、122a 端部、200 開口部、300台座、400 隙間、500 隙間。

ページトップへ

この技術を出願した法人

この技術を発明した人物

ページトップへ

関連する挑戦したい社会課題

関連する公募課題

該当するデータがありません

ページトップへ

おススメ サービス

おススメ astavisionコンテンツ

新着 最近 公開された関連が強い技術

  • 本田技研工業株式会社の「 鞍乗型車両」が 公開されました。( 2021/02/04)

    【課題・解決手段】鞍乗型車両は、車両の前部を覆うフロントカウルと、前記フロントカウルの上方に配置されたシールドと、前記車両の前方の状況を検知する検知手段と、を備える。前記検知手段は、車両正面視で、前記... 詳細

  • パナソニックIPマネジメント株式会社の「 荷物収納ボックス」が 公開されました。( 2021/02/04)

    【課題・解決手段】操作部を含む操作パネル14のパネル壁面15aの裏面に加振器30が取り付けられ、加振器30からパネル壁面15aへの振動伝達により音声を生じさせる荷物収納ボックスである。そして、パネル壁... 詳細

  • コニカミノルタ株式会社の「 虚像表示装置およびヘッドアップディスプレイ装置」が 公開されました。( 2021/02/04)

    【課題・解決手段】像を形成するスクリーン(23a,23b)と、前記スクリーン(23a,23b)を所定の一方向へ移動させる移動機構(23t)と、前記スクリーン(23a,23b)が所定の一方向に移動してい... 詳細

この 技術と関連性が強い人物

関連性が強い人物一覧

この 技術と関連する社会課題

関連する挑戦したい社会課題一覧

この 技術と関連する公募課題

該当するデータがありません

astavision 新着記事

サイト情報について

本サービスは、国が公開している情報(公開特許公報、特許整理標準化データ等)を元に構成されています。出典元のデータには一部間違いやノイズがあり、情報の正確さについては保証致しかねます。また一時的に、各データの収録範囲や更新周期によって、一部の情報が正しく表示されないことがございます。当サイトの情報を元にした諸問題、不利益等について当方は何ら責任を負いかねることを予めご承知おきのほど宜しくお願い申し上げます。

主たる情報の出典

特許情報…特許整理標準化データ(XML編)、公開特許公報、特許公報、審決公報、Patent Map Guidance System データ