(57)【要約】【課題】  スピーカユニットの振動に起因するインナパネルの振動を防止して、或いは、スピーカユニットの振動のインナパネルへの伝播を減衰若しくは阻止して、音に関する歪感や不安定感を与えないスピーカ用インシュレータやスピーカ装置を提供する。【解決手段】  スピーカ装置ＳＰは、スピーカ３の発する振動を吸収する弾性部材６と弾性部材６の両面に固着された２つの支持パネル（７、８）とを備えたインシュレータ２を介して、スピーカ３がインナパネル１に取り付けられている。インシュレータ２は、スピーカ３が発する振動を吸収する弾性部材６と、この弾性部材６の両面に貼り付けられた２つの支持パネル（７、８）とで構成されている。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
スピーカユニットとインナパネルとの間に配されるスピーカ用インシュレータであって、
前記スピーカユニットの発する振動を吸収する振動吸収部材と、
前記振動吸収部材に固着され、前記スピーカユニットに取り付けられる第１の支持部材と、
前記振動吸収部材の前記第１の支持部材が固着された側と反対の側に固着され、前記インナパネルに取り付けられる第２の支持部材と、
を有することを特徴とするスピーカ用インシュレータ。
【請求項２】
請求項１に記載のスピーカ用インシュレータにおいて、
前記第１の支持部材は前記スピーカユニットに取り付けられるための第１の取付部を有し、
前記第２の支持部材は前記インナパネルに取り付けられるための第２の取付部を有している、
ことを特徴とするスピーカ用インシュレータ。
【請求項３】
請求項２に記載のスピーカ用インシュレータにおいて、
前記第１の取付部は前記スピーカユニットに取り付けられるための第１のボルトであり、
前記第２の取付部は前記インナパネルに取り付けられるための第２のボルトである、
ことを特徴とするスピーカ用インシュレータ。
【請求項４】
請求項３に記載のスピーカ用インシュレータにおいて、
前記第１のボルトと前記第２のボルトとは前記振動吸収部材を挟んで離隔していることを特徴とするスピーカ用インシュレータ。
【請求項５】
請求項２に記載のスピーカ用インシュレータにおいて、
前記第１の取付部又は前記第２の取付部のうち少なくともいずれか一方は雌ねじであることを特徴とするスピーカ用インシュレータ。
【請求項６】
請求項１乃至請求項５のいずれか一項に記載のスピーカ用インシュレータにおいて、
前記振動吸収部材は前記スピーカユニットのフランジ部分の形状と同じであることを特徴とするスピーカ用インシュレータ。
【請求項７】
前記スピーカユニットが請求項１乃至請求項６のいずれか一項に記載のスピーカ用インシュレータを介して前記インナパネルに取り付けられていることを特徴とするスピーカ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願は、スピーカ用インシュレータ及びスピーカ装置の技術分野に属し、特に車載用スピーカに採用されるスピーカ用インシュレータ及びスピーカ装置の技術分野に属する。
【背景技術】
【０００２】
従来のスピーカ装置は、車のドア内部のインナパネルにクッション材を介して取り付けられることにより、振動の伝播を減衰し阻止している（例えば、特許文献１（図２、ドアインナパネル９、クッション１２））。
【特許文献１】実開平６−３７４６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上記技術では本願のインナパネルに相当するドアインナパネルと取り付けフランジとの間にクッションを配しているものの、ドアインナパネルと取り付けフランジとをボルトを用いて堅固に固定しているので、クッションは振動の伝播を遮断することができず、スピーカユニットの振動はボルトを通してドアインナパネルへ伝播しドアインナパネルが振動していた。特に、例えば車両用スピーカ装置の場合、軽量化の要請から充分な剛性を有するインナパネルを採用することができず、伝播した振動によってインナパネル自体が振動して音を発生し、聴取者に音に関する歪感や不安定感を与えるという問題があった。
【０００４】
本願が解決しようとする課題は、スピーカユニットの振動に起因するインナパネルの振動を防止して、或いは、スピーカユニットの振動のインナパネルへの伝播を減衰若しくは阻止して、音に関する歪感や不安定感を与えないスピーカ用インシュレータやスピーカ装置を提供することが一例として挙げられる。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
以下、本願について説明する。なお、本願の理解を容易にするために添付図面の参照符号を括弧書きにて付記するが、それにより本願が図示の形態に限定されるものではない。
【０００６】
上記課題を解決するために、請求項１にかかるスピーカ用インシュレータ（２）は、スピーカユニット（３）とインナパネル（１）との間に配され、スピーカユニット（３）の発する振動を吸収する振動吸収部材（６）と、振動吸収部材（６）に固着され、スピーカユニット（３）に取り付けられる第１の支持部材（７）と、振動吸収部材（６）の第１の支持部材（７）が固着された側と反対の側に固着され、インナパネル（１）に取り付けられる第２の支持部材（８）と、を有することを特徴とする。
【０００７】
上記課題を解決するために、請求項７にかかるスピーカ装置（ＳＰ）は、スピーカユニット（３）の発する振動を吸収する振動吸収部材（６）と振動吸収部材（６）の両面に固着された第１の支持部材（７）及び第２の支持部材（８）とを有するスピーカ用インシュレータ（２）を介して、スピーカユニット（３）がインナパネル（１）に取り付けられていることを特徴とする。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
次に、本願に係るスピーカ装置の一実施の形態を、ドアパネルに取り付けられた車両用スピーカ装置を例として図面を用いて説明する。
【０００９】
一般に、車両用ドアパネルは窓ガラス及びその昇降機構を収納するため二重構造になっている。そして、その二重構造の内側パネルとして、窓ガラスが昇降する窓ガラス昇降機構を取り付ける車両用インナパネルが備わっている。２重構造の外側パネルとして、車外側にアウタパネルが、車室側にドアトリム（インサイドカバー）が備わっている。
【００１０】
図１は本願の一実施の形態に係る車両用スピーカ装置ＳＰの部分断面図、図２は本願の一実施の形態に係るインシュレータ２の断面図、図３は本願の一実施の形態に係るインシュレータ２をスピーカ３に取り付けるときの斜視図である。
【００１１】
図１に示す車両用スピーカ装置ＳＰは、インシュレータ２を介してスピーカ３がインナパネル１に取り付けられて構成されている。このインナパネル１を、車外側に配されたアウタパネル４と車室側に配されたインナトリム５とが挟むことにより二重構造の車両用ドアパネルを構成している。
【００１２】
インナパネル１は、例えば鋼板等のプレス成型、或いは、樹脂又はＦＲＰ（fiberglass reinforced plastics：ガラス繊維強化プラスチック）等の複合樹脂の一体成型によって製作される。
【００１３】
アウタパネル４は例えば鋼板等によりプレス成型によって製作される。
【００１４】
インナトリム５は、例えば樹脂又はＦＲＰ等の複合樹脂で、一体成型によって製作される。
【００１５】
次に、このインシュレータ２の構造を図２及び図３を用いて説明する。
【００１６】
インシュレータ２は、スピーカ３が発する振動を吸収する弾性部材６と、この弾性部材６の両面に固着された支持パネル７、８とで構成されている。
【００１７】
弾性部材６は、例えばシリコーンゴム等の弾性材料で製作されている。スピーカ３のフランジ部分の大きさ、形状と同じ大きさ、形状であって、スピーカ３が発する振動を吸収するに足るに充分な厚さを有している。
【００１８】
支持パネル７、８は、例えば冷間圧延鋼板、或いは硬質の樹脂等で製作され、弾性部材６の両面に、例えば、接着剤を用いて貼り付けられている。また、２つの支持パネル７、８は互いに接触していない。更に、スピーカ３及びインナパネル１への取付位置に相当する位置には、垂直に立てられた埋め込みボルト９ａ，９ｂ，９ｃ，１０ａ，１０ｂ，１０ｃを有している。
【００１９】
埋め込みボルト９ａ，９ｂ，９ｃ，１０ａ，１０ｂ，１０ｃは、例えば汎用の溶接スタッド等が用いられる。支持パネル７に立てられた埋め込みボルト９ａ，９ｂ，９ｃと、支持パネル８に立てられた埋め込みボルト１０ａ，１０ｂ，１０ｃとは弾性部材６を挟んでいて、互いに接触していない。
【００２０】
ここで、例えば、本実施の形態における車両用スピーカ装置ＳＰは本願に係るスピーカ装置を、インナパネル１は本願に係るインナパネルを、インシュレータ２は本願に係るスピーカ用インシュレータを、スピーカ３は本願に係るスピーカユニットを、弾性部材６は本願に係る振動吸収部材を、支持パネル７、８はそれぞれ本願に係る第１の支持部材及び第２の支持部材を、埋め込みボルト９ａ，９ｂ，９ｃ，１０ａ，１０ｂ，１０ｃは本願に係る第１の取付部及び第２の取付部並びに本願に係る第１のボルト及び第２のボルトを、それぞれ構成する。
【００２１】
以上の構成を有する車両用スピーカ装置ＳＰが音を発するときの現象を以下に説明する。
【００２２】
音声信号を受けてスピーカ３が音を発するとき、スピーカ３内の振動板の振動によってスピーカ３自体も振動する。この振動はスピーカ３のフランジ部分を通じてインナパネル１に伝播しようとするが、スピーカ３とインナパネル１との間にインシュレータ２が取り付けられているので、インナパネル１へ伝播する振動エネルギはインシュレータ２で減衰させられ、その結果インナパネル１自体の振動も減って発する騒音も軽減される。これにより、運転者を含め同乗者に与える音に関する歪感や不安定感を軽減させることができる。
【００２３】
なお、スピーカ３の出力や特性、インナパネル１の素材、厚さ、大きさ、形状等は車両の種類によって異なっており、振動の伝播も異なっている。従って、弾性部材６の厚さや埋め込みボルト９ａ，９ｂ，９ｃ，１０ａ，１０ｂ，１０ｃの配置、数等は車両の種類ごとに実験によって求める。
【実施例】
【００２４】
上記実施の形態に係る車両用スピーカ装置ＳＰを試作し測定したときのデータを用いて本願の効果を以下に説明する。
【００２５】
（測定条件）
実際の車両用のインナパネルを用いて車両用スピーカ装置ＳＰを製作し剛性台に固定し、測定用信号として正弦波を入力したときのスピーカの振動によるインナパネルの震動加速度をレーザドップラ振動計で測定した。このときの測定ポイントを図４に示す。測定に使用したスピーカは通常のコーン型スピーカの他に加振型スピーカで、この２つのスピーカで使用したインシュレータは同一のものである。また、比較実験として、インシュレータ２を用いないでスピーカをインナパネルにネジで直接固定した場合も測定した。
【００２６】
ここで、加振型スピーカとはコーンとセンタキャップ部の質量をボイスコイル上部に移動させて作ったスピーカをいい、背圧の影響を極力排除する目的で製作した。このタイプのスピーカは、例えば、特開平１１−２７１７８４号公報の図３に開示されている。
【００２７】
（測定結果）
図５に、すべての測定点での振動加速度を平均化した測定結果をスピーカの種類に分けて表示する。コーン型スピーカ（図５（ａ））、加振型スピーカ（図５（ｂ））のいずれの測定結果も、１００Ｈｚ前後、より正確には、７０〜１３０Ｈｚの低周波数領域ではインシュレータを取り付けたときのほうが振動加速度の低減効果が得られることが判る。インナパネルの振動によるビビリ音はこの低周波数領域で大きいことがわかっているので、インシュレータを取り付けることでビビリ音の低減に効果があることが判る。
【００２８】
また、加振型スピーカ（図５（ｂ））では８００〜２０００Ｈｚでの振動加速度の低減効果も得られることが判る。
【００２９】
上記実施の形態は以下の効果を有する。
●  スピーカ３とインナパネル１とはインシュレータ２を介して取り付けられているので、音を発するときのスピーカ３の振動エネルギはインシュレータ２によって減衰される。よって、インナパネル１自体の振動による騒音も軽減され、聴取者に与える音に関する歪感や不安定感を軽減させることができる。特に、インナパネル１の振動によるビビリ音の発生原因となる低周波数領域での振動低減効果が大きく、聴取者に与える音に関する歪感や不安定感を軽減させる効果が大きい。
●  弾性部材６と支持パネル７、８とを一体としているので、部品管理が用意であり、取り付け作業も効率よく行うことができる。
●  インシュレータ２において、弾性部材６を挟んで相対配置された支持パネル７、８の埋め込みボルト９ａ，９ｂ，９ｃと１０ａ，１０ｂ，１０ｃとは互いに接触していないので、音を発するときのスピーカ３の振動エネルギはインシュレータ２において確実に減衰できる。
●  弾性部材６は、スピーカ３のフランジ部分の大きさ、形状と同じ大きさ、形状であるから、スピーカ３の振動エネルギはインシュレータ２において確実に減衰できる。
●  スピーカ３の出力、スピーカ３の発する振動エネルギの大きさに応じて、弾性部材６は厚さを変えることができ減衰効果を変えることができる。
●  弾性部材６と支持パネル７、８、埋め込みボルト９ａ，９ｂ，９ｃ，１０ａ，１０ｂ，１０ｃとを一体としているので、部品管理が用意であり、取り付け作業も効率よく行うことができる。
●  弾性部材６を支持パネル７、８が挟んでいるので、インシュレータ２の強度を確保することができる。
【００３０】
なお、実施の形態は、上記に限定されるものではなく、例えば以下のように変形してもよい。
○  上記一実施の形態では、インシュレータ２は支持パネル７、８に埋め込みボルト９ａ，９ｂ，９ｃ，１０ａ，１０ｂ，１０ｃが取り付けられた構成であったが、図６に示すように、スピーカ及びインナパネルの取付位置に相対する支持パネルの位置に取付部の一例としての雌ねじ１１を設けた構成とし、スピーカ３やインナパネル１との固定にはボルトや雄ねじを使用するようにしても良い。取り付け時の作業性が良い。
○  上記一実施の形態では（特に図３において）、２つの支持パネル７、８に対して埋め込みボルトの位置が同じであったが、これに限定されるわけではなく、互いに異なる配置であっても良い。スピーカやインナパネルの形状、取付部の位置の相違による振動低減効果に応じて取付部の位置を変化させることができる。また、図７に示すように、２つの支持パネルの大きさを変え埋め込みボルトの取付の向きを変えることで、車両用スピーカ装置ＳＰを薄くすることができ、インシュレータの形状設計時の自由度が増す。更に、２つの支持パネル７、８に設けられる取付部のいずれか一方が埋め込みボルトで他方が雌ねじであっても良い。
○  更に、上記変形例として示した、取付部に雌ねじを用いた場合、２つの支持パネルで異なる位置にねじ穴（取付部）を配置すると、スピーカ側の取付ねじとインナパネル側の取付ねじとが衝突せず、インシュレータの形状設計時の自由度が増す。
○  上記実施の形態では、車両用スピーカ装置ＳＰを例として本願を説明したが、本願はこれに限定されるものではない。例えばリアパネル等であって取付パネルの部分が充分な剛性を有しておらず、スピーカ装置ＳＰの発する振動が問題となる箇所に本願は適用できる。更に、インナパネルにスピーカを取り付ける構造であれば適用可能であり、例えば、オートバイのパネルや、船舶のドアパネルなど移動体のドアパネルに適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】図１は本願の一実施の形態に係る車両用スピーカ装置ＳＰの部分断面図である。
【図２】図２は本願の一実施の形態に係るインシュレータ２の断面図である。
【図３】図３は本願の一実施の形態に係るインシュレータ２をスピーカ３に取り付けるときの斜視図である。
【図４】図４は本願の一実施の形態に係る車両用スピーカ装置ＳＰを試作し測定したときの測定ポイントを示す図である。
【図５】図５は本願の一実施の形態に係る車両用スピーカ装置ＳＰを試作し測定した結果を示す図である。図５（ａ）はコーン型スピーカの測定結果、図５（ｂ）は加振型スピーカの測定結果を示す。
【図６】図６は本願の一実施の形態に係るインシュレータ２の変形例を示す図である。
【図７】図７は本願の一実施の形態に係るインシュレータ２の他の変形例を示す図である。
【符号の説明】
【００３２】
ＳＰ：車両用スピーカ装置
１：インナパネル
２：インシュレータ
３：スピーカ
６：弾性部材
７、８：支持パネル
９ａ，９ｂ，９ｃ，１０ａ，１０ｂ，１０ｃ：埋め込みボルト
１１：雌ねじ
【図１】
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【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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