(57)【要約】【課題】本発明は、既存のスペースや車体構造等を有効に利用して効果的な吸音を実現する吸音構造の提供を目的とする。【解決手段】本発明の一局面によると、サスペンションタワーを構成する略円筒形の外壁に立設され、エンジンルームに向けて開口する空間部を画成する板状部材と、前記空間部の開口を覆う吸音材とから構成される吸音構造が提供される。【選択図】        図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
サスペンションタワーを構成する略円筒形の外壁に立設され、エンジンルームに向けて開口する空間部を画成する板状部材と、
前記空間部の開口を覆う吸音材とから構成されることを特徴とする、吸音構造。
【請求項２】
エンジンとフードパネルとの間に設けられるエンジンカバーの吸音構造において、
エンジンカバーの両面に立設され、エンジン及びフードパネルに向けて開口する空間部を画成する板状部材と、
前記空間部の開口を覆う吸音材とから構成されることを特徴とする、吸音構造。
【請求項３】
車両のトランスミッション回りの吸音構造において、
トランスミッションに対向して設けられるカバー部材と、
前記カバー部材に立設され、前記トランスミッションに向けて開口する空間部を画成する板状部材と、
前記空間部の開口を覆う吸音材とから構成されることを特徴とする、吸音構造。
【請求項４】
車両のドライブシャフト回りの吸音構造において、
ドライブシャフトに対向して設けられる基板と、
前記基板に立設され、ドライブシャフトに向けて開口する空間部を画成する板状部材と、
前記空間部の開口を覆う吸音材とから構成されることを特徴とする、吸音構造。
【請求項５】
車両のピラー部の吸音構造において、
閉断面のピラー部の内部空間を複数の空間部に仕切る板状部材と、
前記複数の空間部が車室に向けて開口するように、ピラー部の車室側のパネル面に形成される開口穴と、
前記開口穴を覆う吸音材とから構成されることを特徴とする、吸音構造。
【請求項６】
車輪のホイール部の吸音構造において、
ホイール部の裏面に立設され、車両内方に向けて開口する空間部を画成する板状部材と、
前記空間部の開口を覆う吸音材とから構成されることを特徴とする、吸音構造。
【請求項７】
車両のフェンダー部の吸音構造において、
少なくともフェンダーパネル、エンジンルームの側壁を構成するフェンダーエプロン、及び、車両の車輪に対向して配置されるフェンダーライナにより画成される閉断面のフェンダー部の内部空間を、ホイールアーチに沿って複数の空間部に仕切る仕切り板と、
前記複数の空間部がエンジンルームに向けて開口するように、前記フェンダーエプロンに形成される開口穴と、
前記開口穴を覆う吸音材とから構成されることを特徴とする、吸音構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、耳障りな騒音を吸収するセル構造の吸音セルを備えた吸音構造に係り、より詳細には、車両の特定箇所に設置されるのに好適な吸音構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、セル構造の吸音セルを備えた吸音構造体として、略平らな基板と、当該基板と対向するよう設けられた吸音材とを備え、基板と吸音材との間の空気層を複数の格子状の吸音セルに分割する仕切り板を更に備えた吸音構造体が知られている（例えば、特許文献１参照。）。この従来の吸音構造体は、吸音材背後の空気層の厚さを、吸収すべき音波の波長の１／４倍に設定することにより、音波のエネルギの効率的な減衰を図っている。この従来の吸音装置によれば、特定の周波数成分の吸音率が向上し、高い吸音性能と共に軽量化を実現することが可能となる。
【０００３】
【特許文献１】
特開平１１−１６１２８２号（第６貢、第１６図）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、吸音構造体を車両に設置する場合、一般的には、エンジンのような音源の周辺に設置することが有効となる。このような観点から、上記特許文献１には、エンジンアンダーカバー及びその周辺に適用される吸音構造体が開示されるのみである。しかしながら、エンジンルーム内にはエンジンを中心として補器類やバッテリー等種々の部品が密集しており、上記従来の吸音構造体をそのままエンジンルーム内に設置することは現実的に困難である。これは、特にエンジンルーム内に限ることなく、車室内や車体の各部位に設置する場合にも同様に該当する。即ち、車両に設置される吸音構造体に関しては、吸音構造体を設置するためだけに新たなスペースを確保することは容易でないという特有の課題が存在する。
【０００５】
そこで、本発明は、他の部品のレイアウトに影響を及ぼすことなく、既存のスペースや車体構造等を有効に利用して効果的な吸音を実現できる、吸音構造の提供を目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的は、請求項１に記載する如く、サスペンションタワーを構成する略円筒形の外壁に立設され、エンジンルームに向けて開口する空間部を画成する板状部材と、
前記空間部の開口を覆う吸音材とから構成されることを特徴とする吸音構造により、又は、
請求項２に記載する如く、エンジンとフードパネルとの間に設けられるエンジンカバーの吸音構造において、
エンジンカバーの両面に立設され、エンジン及びフードパネルに向けて開口する空間部を画成する板状部材と、
前記空間部の開口を覆う吸音材とから構成されることを特徴とする吸音構造により、又は、
請求項３に記載する如く、車両のトランスミッション回りの吸音構造において、
トランスミッションに対向して設けられるカバー部材と、
前記カバー部材に立設され、前記トランスミッションに向けて開口する空間部を画成する板状部材と、
前記空間部の開口を覆う吸音材とから構成されることを特徴とする吸音構造により、又は、
請求項４に記載する如く、車両のドライブシャフト回りの吸音構造において、
ドライブシャフトに対向して設けられる基板と、
前記基板に立設され、ドライブシャフトに向けて開口する空間部を画成する板状部材と、
前記空間部の開口を覆う吸音材とから構成されることを特徴とする吸音構造により、又は、
請求項５に記載する如く、車両のピラー部の吸音構造において、
閉断面のピラー部の内部空間を複数の空間部に仕切る板状部材と、
前記複数の空間部が車室に向けて開口するように、ピラー部の車室側のパネル面に形成される開口穴と、
前記開口穴を覆う吸音材とから構成されることを特徴とする吸音構造により、又は、
請求項６に記載する如く、車輪のホイール部の吸音構造において、
ホイール部の裏面に立設され、車両内方に向けて開口する空間部を画成する板状部材と、
前記空間部の開口を覆う吸音材とから構成されることを特徴とする吸音構造により、又は、
請求項７に記載する如く、
車両のフェンダー部の吸音構造において、
少なくともフェンダーパネル、エンジンルームの側壁を構成するフェンダーエプロン、及び、車両の車輪に対向して配置されるフェンダーライナにより画成される閉断面のフェンダー部の内部空間を、ホイールアーチに沿って複数の空間部に仕切る仕切り板と、
前記複数の空間部がエンジンルームに向けて開口するように、前記フェンダーエプロンに形成される開口穴と、
前記開口穴を覆う吸音材とから構成されることを特徴とする、吸音構造により達成される。
【０００７】
本発明において、車両の各部には、通常的に使用されていないスペースや限られたスペースを有効に利用して、所定方向に開口する空間部が形成される。空間部は、板状部材を周壁として形成される。尚、空間部は複数形成されてもよい。空間部の開口部には、吸音性を有する吸音材が設けられる。空間部に音が入射されると、当該空間部内には、入射波と反射波との合成により定在波が形成される。従って、空間部の開口部を吸音材により覆うことによって、空間部に入射する音に対して効率的な吸音を実現することができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明による吸音構造体の基本形態を示す斜視図である。本発明による吸音構造体１０は、複数の格子状の空間７１（以下、「吸音セル７１」という）を画成するように配列された複数の仕切り板７２を備えている。複数の仕切り板７２は、所定の高さＨを有する略平らな板材であり、互いに所定の間隔Ｄを置いて略平らな基板７４に立設されている。吸音構造体１０は、アルミニウム板や鋼板等により形成されてよく、或いは、ポリプロピレン系樹脂のような硬質樹脂により一体成形することも可能である。
【０００９】
また、本発明による吸音構造体１０は、各吸音セル７１の開口部を覆うように仕切り板７２に接着等により固定される吸音材７６を更に備えている。吸音材７６は、吸音性を有する材料から形成され、例えばグラスウールやロックウール等の無機質繊維、アルミニウム繊維等の金属繊維材料、ポリスチレン系樹脂やポリエチレン系樹脂等のような合成樹脂発泡体、ウレタンやゴム系の軟質な材料、多孔質材料等から形成されてよい。
【００１０】
次に、図２を参照して、本発明による吸音構造体の吸音原理について説明する。図２（Ａ）及び図２（Ｂ）は、図１の吸音構造体１０のＩ−Ｉ断面を示している。
【００１１】
図２（Ａ）を参照するに、波長λの音波が吸音セル７１に略垂直に入射した場合、吸音セル７１内には入射波と反射波との合成により定在波が形成される。一方、波長λの音波が吸音セル７１に斜め方向から入射した場合であっても、図２（Ｂ）に示すように、各仕切り板７２により音波の斜め入射角が制限され、各吸音セル７１内に定在波が形成される。
【００１２】
この定在波は、吸音セル７１内において基板７４から波長λの１／４の奇数倍離れた位置で腹を有しており、当該腹で音波の粒子速度が最大となる。従って、粒子速度が最大となる位置に吸音材７６を設け、最も高い粒子速度を持つ位置で音波を吸音材７６に通過させれば、最も効率的に音波を減衰させることができる。
【００１３】
このため、本発明による吸音セル７１の深さＨ（吸音セル７１内の空気層の最大厚み）は、好ましくは、吸収すべき音波の波長λの１／４倍（若しくはその奇数倍）に設定される。また、吸音セル７１の開口幅Ｄ（図１参照）は、吸音セル７１に入射される音波の周波数を規制するため、吸収すべき周波数帯域の音波の波長λよりも小さく設定される。
【００１４】
以下、以上説明した本発明の吸音構造体１０を車両の各部位に実際に設置する場合の好適な実施例を説明する。
【００１５】
図３（Ａ）には、エンジンルーム内のサスペンションタワー２０に設置された吸音構造体１０が示されている。サスペンションタワー２０は、図３（Ｂ）に示すように、サスペンション（図示せず）の上部を収容するように略円筒形の外壁２２を有している。このサスペンションタワー２０には、サスペンションのアッパーサポート（図示せず）が固定されている。
【００１６】
本実施例の吸音構造体１０は、図３（Ａ）に示すように、サスペンションタワー２０の略円筒形の外壁２２を上述の基板７４として利用する。即ち、本実施例の吸音構造体１０は、基板７４を有しておらず、サスペンションタワー２０の略円筒形の外壁２２に立設された各仕切り板７２と、各吸音セル７１の開口部を覆うように設けられる吸音材７６（図示せず）とから構成されている。
【００１７】
本実施例の吸音構造体１０によれば、通常的には使用されていないサスペンションタワー２０周辺のスペースを有効に活用して、エンジンルーム内の構成部品のレイアウトに影響を及ぼすことなく、エンジンルーム内の音に対して上述の効率的な吸音を実現することができる。
【００１８】
図４には、エンジンルーム内のエンジンカバー３０に設置された吸音構造体１０が示されている。エンジンカバー３０は、エンジン音を直接吸収すると共に、エンジンの意匠性を高める役割を果たすカバー部材であり、エンジンとフードパネルとの間に配設され、エンジンのシリンダーヘッドカバーを上方から覆うように装着されている。
【００１９】
本実施例の吸音構造体１０は、樹脂等により形成されるエンジンカバー３０を上述の基板７４として利用する。即ち、本実施例の吸音構造体１０は、基板７４を有しておらず、エンジンカバー３０の上下面に立設された各仕切り板７２と、各吸音セル７１の開口部を覆うように設けられる吸音材７６とから構成されている。
【００２０】
本実施例の吸音構造体１０によれば、通常的には使用されていないエンジンカバー３０とフードパネルとの間のスペース及びエンジンカバー３０の内部空間を有効に活用して、エンジンルーム内の構成部品のレイアウトに影響を及ぼすことなく、エンジンルーム内の音及びエンジン音に対して上述の効率的な吸音を実現することができる。特に本実施例の吸音構造体１０によれば、エンジンカバー３０とフードパネルとの間に確保された空間に吸音構造体１０を設置することで、衝突時に歩行者が受ける傷害を一層軽減することも可能となる。
【００２１】
図５には、トランスミッション４０のカバー部材として具現化された吸音構造体１０が示されている。本実施例の吸音構造体１０は、トランスミッション４０の上下面（及び／又は側面）に対向して設置されている。即ち、本実施例の吸音構造体１０は、吸音材７６がトランスミッション４０の上下面（及び／又は側面）に対面するように設置されている。
【００２２】
本実施例の吸音構造体１０によれば、トランスミッション４０回りのスペースを有効に活用して、トランスミッション４０回りの構成部品のレイアウトに影響を及ぼすことなく、トランスミッション４０から発生する音に対して上述の効率的な吸音を実現することができる。尚、本実施例の吸音構造体１０は、トランスミッション４０のみならずエンジンルーム内に設置されるバッテリに対しても同様に適用可能である。
【００２３】
図６（Ａ）には、ドライブシャフト４２まわりに設置された吸音構造体１０が示されている。本実施例の吸音構造体１０は、ドライブシャフト４２に吸音材７６が対面するように、ドライブシャフト４２の周囲に設けられる。本実施例の吸音構造体１０は、適当なブラッケットを用いて、一端がブーツカバー４５に取り付けられ、他端がショックアブソーバーに取り付けられている。このとき、ショックアブソーバー側の取り付け構造は、ショックアブソーバーの回転に対応するよう回転自在に軸支されていることが好ましい。尚、本実施例の吸音構造体１０は、ドライブシャフト４２のみならず配管まわりにも同様に適用可能である。
【００２４】
本実施例の吸音構造体１０によれば、通常的には使用されていないドライブシャフト４２回りのスペースを有効に活用して、ドライブシャフト４２回りの構成部品のレイアウトに影響を及ぼすことなく、エンジンルーム内からホイールハウスを介して車外に放出される音に対して上述の効率的な吸音を実現することができる。また、通常の遮蔽板はサスペンションやドライブシャフト４２との干渉を避けるため、大きく開口部を設けなければならず、外部への音漏れが大きい。これに対して、本実施例の吸音構造体１０によれば、ドライブシャフト４２と密着させなくとも外部への音漏れを防ぐ効果が大きい。また、特にホイールハウスを介して車外に放出される音は、実際の車外騒音に大きく影響しているため、車外騒音を大幅に低減することが可能となる。
【００２５】
代替的に、本実施例の吸音構造体１０は、図６（Ｂ）に示すように、ドライブシャフト４２が挿通する円筒形の基板７４と、基板７４に立設された各仕切り板７２と、各吸音セル７１の開口部を覆うように設けられる吸音材７６（図示せず）とから構成されてもよい。本実施例では、仕切り板７２は、円筒形の基板７４の周面に対応した内径を有し、ドライブシャフト４２の軸方向で所定の間隔を置いて立設された複数の環状の円板７２ａと、ドライブシャフト４２の周方向で所定の間隔だけ互いに離間する複数の矩形の平板７２ｂとから構成されている。本実施例の吸音構造体１０は、同様に、一端がブーツカバー４５に取り付けられ、他端がショックアブソーバーに回転可能に取り付けられてよい。尚、図６（Ｂ）に示す吸音構造体１０においては、各吸音セル７１は、ドライブシャフト４２の半径方向外向きに開口することになる。
【００２６】
図７には、フロントピラー４４に適用された吸音構造体１０が示されている。本実施例の吸音構造体１０は、フロントピラー４４のパネルの内面を上述の基板７４として利用する。即ち、本実施例の吸音構造体１０は、基板７４を有しておらず、フロントピラー４４の閉断面内に延在する仕切り板７２と、フロントピラー４４の室内側のパネル面に形成された開口穴４４ａを覆う吸音材７６とを備えている。
【００２７】
仕切り板７２は、フロントピラー４４の立ち上がり方向（図中、Ｘ方向）で所定の間隔を置いて複数配設されている。また、フロントピラー４４の開口穴４４ａは、２つの仕切り板７２の間の範囲内に局所的に形成されている。これにより、フロントピラー４４には、室内に向けて開口する複数の吸音セル７１が形成される。尚、また、吸音材７６は、図７（Ａ）のＩＩ−ＩＩ断面に相当する図７（Ｂ）に示すように、フロントピラー４４の開口穴４４ａが形成されるパネル面の全体を覆う内装材（即ち、フロントピラーガーニッシュ）であってよい。
【００２８】
本実施例の吸音構造体１０によれば、フロントピラー４４の断面内のスペースを有効に活用して、室内の騒音に対して上述の効率的な吸音を実現することができる。特に本実施例の吸音構造体１０によれば、開口穴４４ａ及び仕切り板７２を設けることにより、フロントピラー４４の軽量化を図りつつ、フロントピラー４４の剛性を高めることも可能となる。尚、本実施例の吸音構造体１０は、フロントピラー４４のみならずセンターピラーやリアピラー等にも同様に適用可能である。
【００２９】
図８には、車輪のホイール５０の裏側に設置される吸音構造体１０が示されている。本実施例の吸音構造体１０は、ホイール５０のスポーク部５２の裏面（図中、ＩＮ側の面）を上述の基板７４として利用する。即ち、本実施例の吸音構造体１０は、基板７４を有しておらず、スポーク部５２の裏面に立設された各仕切り板７２と、各吸音セル７１の開口部を覆うように設けられる吸音材７６（図示せず）とから構成されている。
【００３０】
本実施例の吸音構造体１０によれば、通常的には使用されていないホイール５０の裏側のスペースを有効に活用して、エンジンルーム内からホイールハウスを介して車外に放出される音やブレーキ音等に対して上述の効率的な吸音を実現することができる。特にホイールハウスを介して車外に放出される音は、実際の車外騒音に大きく影響しているため、車外騒音を大幅に低減することが可能となる。
【００３１】
図９には、車両のフェンダー部に設置される吸音構造体１０が示されている。図９は、図１０のラインＩＩＩ−ＩＩＩに沿う要部断面図である。フェンダー部には、図９に示すように、フェンダーライナ８２、エンジンルームの側壁を構成するフェンダーエプロン８４（図３（Ａ）参照）、車体のホイール回りの外板を構成するフェンダーパネル８６、及び、エプロンアッパーメンバー８８（図３（Ａ）参照）によって閉塞された空間部８９が、ホイールアーチに沿って形成されている。
【００３２】
図１１は、本実施例のフェンダーライナ８２を示す斜視図である。フェンダーライナ２０は、車輪と対向するようなアーチ型の曲面を有しており、車輪と対向するように、フェンダーパネル８６及びフェンダーエプロン８４にビス等により装着されている。フェンダーライナ８２には、空間部８９を車両前後方向に仕切る複数の仕切り板７２（本実施例では、３つの仕切り板７２）が立設されている。即ち、空間部７０は、仕切り板７２によってホイールアーチに沿って複数の吸音セル７１に仕切られている。また、フェンダーエプロン８４には、図３（Ａ）及び図９に示すように、各吸音セル７１へのエンジンルーム内の音の入力を可能とする開口穴８４ａが形成されている。開口穴８４ａは、吸音材７６により覆われている。
【００３３】
本実施例の吸音構造体１０によれば、通常的には使用されていないフェンダーライナ８２の裏側の閉塞空間を有効に活用して、エンジンルーム内の音に対して上述の効率的な吸音を実現することができる。
【００３４】
尚、上記各実施例においては、「仕切り板５２」が、特許請求の範囲に記載の「板状部材」に、「吸音セル７１」が、特許請求の範囲に記載の「空間部」にそれぞれ対応している。
【００３５】
以上、本発明の好ましい実施例について詳説したが、本発明は、上述した実施例に制限されることはなく、本発明の範囲を逸脱することなく、上述した実施例に種々の変形及び置換を加えることができる。
【００３６】
【発明の効果】
本発明は、以上説明したようなものであるから、既存のスペースや車体構造等を有効に利用して、車両の各部において効率的な吸音を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による吸音構造体を示す斜視図である。
【図２】本発明の吸音構造体の吸音原理の説明図である。
【図３】図３（Ａ）は、サスペンションタワーに適用された本発明の吸音構造体を示す斜視図であり、図３（Ｂ）は、サスペンションタワー付近の車体構造を示す斜視図である。
【図４】エンジンカバーに適用された本発明の吸音構造体を示す、車両の中心線を含む鉛直面で切断した際のエンジンルームの断面図である。
【図５】トランスミッションの周辺に適用された本発明の吸音構造体を示す断面図である。
【図６】図６（Ａ）は、ドライブシャフトの周辺に適用された本発明の吸音構造体を示す正面図であり、図６（Ｂ）は、ドライブシャフトの周辺に適用される吸音構造体の代替実施例を示す斜視図である。
【図７】図７（Ａ）は、フロントピラーに適用された本発明の吸音構造体を示す斜視図であり、図７（Ｂ）は、図７（Ａ）のＩＩ−ＩＩ断面を示す断面図である。
【図８】車輪のホイール部に適用された本発明の吸音構造体を示す断面図である。
【図９】車両のホイール部に適用された本発明の吸音構造体を示す断面図であり、図１０（Ａ）のラインＩＩＩ−ＩＩＩに沿う正面視の断面図である。
【図１０】車両のフェンダー回りを示す外観図である。
【図１１】仕切り板が立設されたフェンダーライナを示す斜視図である。
【符号の説明】
１０    吸音構造体
２０    サスペンションタワー
２２    サスペンションタワーの外壁
３０    エンジンカバー
４０    トランスミッション
４２    ドライブシャフト
４４    フロントピラー
４４ａ    フロントピラーの開口穴
７１    吸音セル
７２    仕切り板
７４    基板
７６    吸音材
８２    フェンダーライナ
８４    フェンダーエプロン
８６    フェンダーパネル
８８    エプロンアッパーメンバー
８９    空間部
【図１】
2004170667.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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