CN111145709A - 吸音用单元及吸音构造体 - Google Patents
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Abstract
本发明提供可吸音的频带宽的吸音用单元及吸音构造体。吸音用单元具有：第1部件，其具有用于亥姆霍兹共鸣的大于或等于1个的第1开口部；以及第2部件，其配置于第1部件上，形成为板状或者片状，具有在俯视观察时与所述大于或等于1个的第1开口部重叠的大于或等于1个的第2开口部，在俯视观察时所述大于或等于1个的第2开口部的周缘与所述大于或等于1个的第1开口部的周缘一致或者与该第1开口部的周缘相比位于外侧，该第2部件由多孔质材料构成。
Description
技术领域
本发明涉及吸音用单元及吸音构造体。
背景技术
已知使用亥姆霍兹共鸣的吸音构造体。例如，在专利文献1中记载的吸音构造体具备具有多个开口部的板状部件，在该板状部件和壁体之间设置空气层。在专利文献1中记载的吸音构造体还具有与板状部件的开口部连接的延长部件。延长部件的至少一部分以与壁体分离的状态而收容于空气层内。在专利文献1中，作为板状部件而举出石膏板。
专利文献1：日本特开2013－008012号公报
但是，在专利文献1所记载的吸音构造体中，由于仅使用亥姆霍兹共鸣进行吸音，因此存在可吸音的频带窄这样的课题。考虑以上的情况，本发明的目的在于扩宽可吸音的频带。
发明内容
为了解决以上的课题，本发明的优选的方式所涉及的吸音用单元，其具有：第1部件，其具有用于亥姆霍兹共鸣的大于或等于1个的第1开口部；以及第2部件，其配置于所述第1部件上，形成为板状或者片状，具有在俯视观察时与所述大于或等于1个的第1开口部重叠的大于或等于1个的第2开口部，在俯视观察时所述大于或等于1个的第2开口部的周缘与所述大于或等于1个的第1开口部的周缘一致或者与该第1开口部的周缘相比位于外侧，该第2部件由多孔质材料构成。
本发明的优选的方式所涉及的吸音构造体具有所述吸音用单元和对所述吸音用单元进行设置的壁体。
附图说明
图1是实施方式所涉及的吸音构造体的俯视图。
图2是图1中的A1－A1线剖视图。
图3是实施方式中的第1部件的纵剖面。
图4是图3中的B－B线剖视图。
图5是概念地表示典型的亥姆霍兹共鸣器的图。
图6是针对阻力要素的各个大小而表示共振***中的频率和增益的关系的曲线图。
图7是表示亥姆霍兹共鸣器的开口部和声音的流动的关系的图。
图8是示意地表示在扬声器***中设置吸音构造体的情况下的应用例的斜视图。
图9是示意地表示在扬声器***的框体的右壁和左壁之间产生的驻波的状态的图。
图10是示意地表示在扬声器***的框体的前壁和后壁之间产生的驻波的状态的图。
图11是示意地表示在扬声器***的框体的顶壁和底壁之间产生的驻波的状态的图。
图12是示意地表示在车辆用的车门上设置吸音构造体的情况下的应用例的剖视图。
图13是变形例1所涉及的吸音构造体的俯视图。
图14是图13中的A2－A2线剖视图。
图15是变形例2所涉及的吸音构造体的俯视图。
图16是图15中的A3－A3线剖视图。
标号的说明
1…吸音用单元，1A…吸音用单元，1B…吸音用单元，10…吸音用部件，10A…容器，12…开口部，18…开口部，20…基材，21…孔，30…多孔质材料，31…孔，40…支撑部件，50…连结部件，100…吸音构造体，100A…吸音构造体，100B…吸音构造体，100C…吸音构造体，200…壁体，200a…壁面，E1…第1端面。
具体实施方式
1.实施方式
下面，参照附图，对本发明的实施方式进行说明。此外，在附图中各部的尺寸及比例尺与实际的情况适当地不同。另外，以下记载的实施方式是本发明的优选的具体例。因此，在本实施方式中附带有在技术方面优选的各种限定。但是，就本发明的范围而言，只要在下面的说明中没有特别对本发明进行限定的主旨的记载，就不限定于这些方式。
1－1.吸音构造体的结构
图1是实施方式所涉及的吸音构造体100的俯视图。图2是图1中的A1－A1线剖视图。图1及图2所示的吸音构造体100是使用亥姆霍兹共鸣进行吸音的构造体。吸音构造体100具有壁体200和设置于壁体200的吸音用单元1。吸音用单元1具有板状或者片状的基材20、将基材20贯通的筒状的多个吸音用部件10、以及配置于基材20上的多孔质材料30。由基材20及多个吸音用部件10构成的构造体101是第1部件的一个例子。多孔质材料30是第2部件的一个例子。基材20经由多个吸音用部件10支撑于壁体200。在壁体200和基材20之间形成空间S0。空间S0经由各吸音用部件10内而与外部空间相通。在这里，空间S0以与吸音用部件10相对应的空间S1为单位，作为典型的亥姆霍兹共鸣器的容器起作用。另外，多孔质材料30能够在与基于亥姆霍兹共鸣的吸音不同的频带下进行吸音。下面，依次对吸音构造体100的各部进行说明。
此外，如图1及图2所图示的那样，在下面的说明中，将沿壁体200的壁面200a的任意的一个方向(在图1中为左右方向)标记为X方向，将沿壁面200a而与X方向正交的方向(在图1中为上下方向)标记为Y方向，将壁面200a的法线方向标记为Z方向。在图1中右侧为X方向的正侧，左侧为X方向的负侧。另外，在图1中上侧为Y方向的正侧，下侧为Y方向的负侧。另外，在图1中纸面近端侧为Z方向的正侧，远端侧为Z方向的负侧。另外，在下面的说明中，将从Z方向观察的状态称为俯视观察。
壁体200是对吸音用单元1进行支撑的构造体。例如，壁体200是扬声器***等音响装置所具有的框体、在车辆等移动体的车门等中使用的面板、建筑物的内壁或者固定于它们任意者的构造体等。此外，关于在扬声器***或者车辆用的车门设置吸音构造体100的情况下的应用例，在后面记述。
基材20是形成为具有多个孔21的板状或者片状的部件。优选基材20柔软，换言之，具有挠性。由于基材20柔软，因此即使壁体200的壁面200a为曲面，也能够使基材20沿壁面200a变形而配置。作为基材20的构成材料，并不特别受到限定，例如可举出弹性体材料、树脂材料及金属材料等。另外，只要使吸音构造体100能够产生亥姆霍兹共鸣，则基材20可以由致密体构成，也可以由多孔质体构成。另外，基材20的厚度t与基材20所需的强度及操作处理容易度等相应地决定，并不特别受到限定，但从使基材20柔软的观点出发，例如优选为大于或等于1mm而小于或等于10mm。此外，基材20的俯视观察时的形状或者大小并不限定于图1所示的例子，与吸音构造体100的设置场所及吸音特性等相对应地适当设定。
多个孔21各自是供吸音用部件10***的孔。在图1所示的例子中，多个孔21在俯视观察时规则地配置为矩阵状。在图1中例示的各孔21的俯视观察形状为圆形。此外，多个孔21的数量、行数、列数、行间距或者列间距与吸音构造体100的大小及吸音特性等相对应地决定，并不限定于图1所示的例子。另外，多个孔21的配置并不限定于图1所示的例子，例如也可以是交错配置等其他规则的配置。并且，各孔21的俯视观察形状与吸音用部件10的外形等相对应地决定，并不限定于圆形，例如可以为四边形、五边形或者六边形等多边形等。
吸音用部件10是***至前述的基材20的孔21，使空间S0和外部空间连通的筒状的部件。作为吸音用部件10的构成材料，并不特别受到限定，例如可举出树脂材料、碳材料、金属材料、陶瓷材料及由2种以上的上述材料构成的复合材料等。其中，树脂材料与其他材料相比，成型性优异、且重量轻、成本也低，因此优选。
图3是第1实施方式中的吸音用部件10的纵剖面。图4是图3中的BB线剖视图。如图3所示，吸音用部件10形成为具有中空部11的筒状。在这里，吸音用部件10包含：第1端面E1、与第1端面E1相反侧的端面即第2端面E2、以及设置于第1端面E1和第2端面E2之间的侧面FS。
在吸音用部件10的第1端面E1，设置与中空部11连通的开口部12。在这里，开口部12是第1开口部的一个例子。另外，在吸音用部件10的侧面FS的与第1端面E1相比靠近第2端面E2的位置处，设置与中空部11连通的多个开口部13。因此，多个开口部13各自经由中空部11而与开口部12连通。因此，吸音用部件10作为典型的亥姆霍兹共鸣器的管而起作用。
在这里，多个开口部13设置于侧面FS，因此即使使第2端面E2与壁体200接触，各开口部13也不会被壁体200堵塞，该功能得到维持。另外，从使该功能适当地发挥的观点出发，优选多个开口部13的开口面积的合计，大于或等于开口部12的开口面积。如图4所示，多个开口部13在侧面FS的周向上排列而配置。该配置与开口部13的数量为1个的情况相比具有下述优点，即，确保开口部13所需的开口面积，也容易提高吸音用部件10的机械性强度。另外，多个开口部13配置于与第1端面E1相比而靠近第2端面E2的位置，因此与不是如上述这样的配置的情况相比，能够将吸音用部件10中的与典型的亥姆霍兹共鸣器的管相当的部分的长度l设得长。因此，能够缩短吸音用部件10的长度L1而实现吸音构造体100的薄型化，并降低吸音构造体100的可吸音的频带。此外，开口部13的数量在图4所示的例子中为4个，但并不限定于此，例如也可以小于或等于3个或者大于或等于5个。
在吸音用部件10中，从侧面FS凸出的凸缘部14沿第1端面E1的外周设置。凸缘部14与基材20的一个面(在图2中为上侧的面)接触，由此对相对于基材20的位置进行限制。即，能够使用凸缘部14进行吸音用部件10相对于基材20的定位。因此，能够减少由吸音用部件10相对于基材20的位置偏差引起的吸音构造体100的可吸音的频带的变动。另外，凸缘部14的基材20侧的面，能够作为用于与基材20接合的接合面而使用。因此，凸缘部14根据需要而通过粘接剂或者粘结剂固定于基材20。本实施方式的凸缘部14的俯视观察时的外形为圆形。凸缘部14的向外侧的凸出量并不特别受到限定，例如处于大于或等于0.1mm而小于或等于5mm的范围内。另外，凸缘部14的厚度并不特别受到限定，处于大于或等于0.1mm而小于或等于5mm的范围内。此外，凸缘部14的俯视观察时的外形并不限定于圆形，例如可以为四边形、五边形或者六边形等多边形。此外，凸缘部14也可以省略。
本实施方式的吸音用部件10的第2端面E2为将吸音用部件10的一端堵塞的底部15。即，吸音用部件10形成为一端开口的有底筒状。第2端面E2相对于壁体200被固定。在这里，吸音用部件10作为对基材20和壁体200之间的距离L进行规定的间隔件起作用。因此，即使壁体200的壁面200a为曲面，也能够将基材20和壁体200之间的距离L设为均一，其结果，能够得到吸音构造体100的期望的吸音效果。
作为底部15或者吸音用部件10相对于壁体200的固定方法，并不特别受到限定，例如可举出通过粘接剂或者粘结剂进行的固定方法、通过在壁面200a设置的凹部和底部15的嵌合而实现的固定方法等。此外，底部15也可以省略。在该情况下，可以通过在第2端面E2设置的开口部和在壁面200a设置的凸部之间的嵌合，将吸音用部件10相对于壁体200进行固定。
多孔质材料30配置于基材20的与壁体200相反侧的面上，即，配置于基材20的前述的第1端面E1侧的面上。多孔质材料30是在俯视观察时具有与基材20的多个孔21重叠的多个孔31的板状或者片状的多孔质体。在这里，孔31是第2开口部的一个例子。各孔31的俯视观察形状在图1所示的例子中为圆形，但并不限定于此，例如，也可以为四边形、五边形或者六边形等多边形等，也可以与吸音用部件10的开口部12的俯视观察形状不同。另外，优选多孔质材料30柔软，换言之，具有挠性。由于多孔质材料30柔软，因此即使壁体200的壁面200a为曲面，也能够使多孔质材料30沿壁面200a配置。多孔质材料30例如由玻璃纤维、毛毡制品或者聚氨酯泡沫等多孔质体构成。由该多孔质体构成的多孔质材料30能够在与可由亥姆霍兹共鸣吸音的频带相比高频带下进行吸音。因此，与没有使用多孔质材料30的情况相比，能够扩宽吸音构造体100的可吸音的频带。
多个孔31与基材20的多个孔21相对应地配置，在俯视观察时，与对应的孔21重叠。在图1所示的例子中，多个孔31与多个孔21相对应地，在俯视观察时规则地配置为矩阵状。另外，在俯视观察时孔31的周缘与前述的吸音用部件10的开口部12的周缘相比位于外侧。因此，能够减少多孔质材料30妨碍吸音构造体100的通过亥姆霍兹共鸣实现的吸音的情况。此外，关于开口部12及孔31的关系，在后面详述。
1－2.吸音构造体的作用
图5是概念地表示典型的亥姆霍兹共鸣器100X的图。亥姆霍兹共鸣器100X具有容器101和与容器101连接的管102。在亥姆霍兹共鸣器100X中，就容器101内及管102内的空气而言，构成将管102内的空气作为质量、将容器101内的空气作为弹簧的振动***。如果该振动***共振，则管102内的空气激烈地振动，因此由于管102内的空气的摩擦损失而产生吸音作用。在这里，在将容器101内的体积设为V，将管102的长度设为l，将管102内的横截面积设为s时，亥姆霍兹共鸣器100X的共振频率f0由下面的式(1)表示。
【式1】
在该式(1)中，c为空气中的音速。另外，在δ为开口端校正值，管102内的横剖面形状为圆形的情况下，在将管102内的直径设为d时，由δ≈0.8×d表示。
另一方面，在前述的结构的吸音构造体100中，空间S0由于来自多个吸音用部件10的压力的均衡而被划分，该划分的部分作为壁WA起作用。因此，空间S0通过壁WA而区划出针对每个吸音用部件10的多个空间S1。各空间S1相当于前述的容器101内的空间。另外，中空部11的开口部12和开口部13之间的部分相当于前述的管102。因此，该部分的长度相当于前述的长度l。另外，在将基材20上的多个开口部12的开口率设为P，将基材20和壁体200之间的距离设为L时，P/L处于与前述的s/V近似的关系。因此，根据该关系及前述的式(1)，吸音构造体100的共振频率f0由下面的式(2)表示。
【式2】
如根据该式(2)可理解的那样，能够与开口率P、距离L及长度l相应地，对吸音构造体100能够最有效地吸音的频率即共振频率f0进行调整。在这里，通过增大距离L或者长度l，从而能够降低共振频率f0。
在本实施方式的吸音构造体100中，吸音用部件10的大部分配置于空间S0内，因此即使增大距离L或者长度l，与不使用吸音用部件10而是将孔21作为管102使用的情况相比，也能够将吸音构造体100的厚度设得薄。因此，在吸音构造体100中，能够实现薄型化，并降低可吸音的频率。此外，通过减小开口率P，也能够降低共振频率f0，但在该情况下，吸音构造体100所具有的亥姆霍兹共鸣器的每单位面积的数量减少，吸音效果降低。
另外，吸音用部件10相对于壁体200支撑基材20，因此作为对壁体200和基材20之间的距离进行规定的间隔件起作用。因此，能够降低前述的距离L由于吸音构造体100的面方向上的位置而发生波动的情况。其结果，吸音构造体100能够发挥期望的吸音效果。
1－3.开口部12及孔31的关系
关于通过亥姆霍兹共鸣器实现的吸音效果，亥姆霍兹共鸣器中的共鸣越强，则吸音效果越高。作为对该共鸣的强度造成影响的要素，例如可举出亥姆霍兹共鸣器的构成材料、表面粗糙度、刚性、气密性、开口部的声阻等。其中，可以说开口部的声阻在适当地设计及制造的亥姆霍兹共鸣器中最容易对共鸣的强度造成影响。
图6是针对阻力要素的各个大小而表示共振***中的频率和增益的关系的曲线图。图6的横轴为标准化后的频率，纵轴为增益。在这里，该阻力要素与亥姆霍兹共鸣器的开口部的声阻相对应，该增益与亥姆霍兹共鸣器的吸音率相对应。在图6中a表示阻力要素的最小的情况。在图6中e表示阻力要素的最大的情况。在图6中按照a、b、c、d及e的顺序阻力要素变大。根据图6明确可知，如果阻力要素变大，则共振频率f0下的增益降低。因此，如果声阻变大，则亥姆霍兹共鸣器的吸音率降低。
更具体地说，如果利用在500Hz～4kHz的中高音域中具有充分的吸音效果的多孔质材料将亥姆霍兹共鸣器的开口部覆盖，则该开口部处的声阻变得过大，通过亥姆霍兹共鸣实现的吸音率也显著地降低。因此，在前述的吸音构造体100中，多孔质材料30配置为不会堵塞开口部12。但是，为了将通过亥姆霍兹共鸣实现的吸音率最大化，优选开口部12处的声阻为适当大小。该适当大小的声阻能够通过其本身没有实质性的吸音效果的网格布等微小的声阻要素覆盖开口部12而实现。
图7是表示亥姆霍兹共鸣器的开口部和声音的流动的关系的图。在图7中，示出声音向声阻无限大的刚璧且在局部具有亥姆霍兹共鸣器的开口部的平面状的壁面垂直射入的情况下的反射声的声强分布的模拟结果。在这里，图7中的横轴是从该开口部的中心算起的距离[mm]，纵轴是从该壁面算起的距离[mm]。此外，在本模拟中，对亥姆霍兹共鸣器的开口部处的声阻进行调整，以使得通过亥姆霍兹共鸣实现的吸音率最大化。另外，在本模拟中，该开口部的宽度d为50mm，但即使对宽度d进行变更，也能得到具有同样的倾向的结果。
如图7所示，在亥姆霍兹共鸣器中，发生开口部的周边部分处的反射声被亥姆霍兹共鸣器吸入的现象。该现象是在亥姆霍兹共鸣器的开口部和周围的壁面的声阻抗中存在充分的差的情况下发生的。在该情况下，通过亥姆霍兹共鸣器实现的吸音效果是通过下述情况得到的，即，不仅是向该开口部直接射入的声音，向该开口部的周围的壁面射入的声音也卷入而向该开口部射入。
亥姆霍兹共鸣器的共振频率f0下的声阻抗(绝对值)，在该开口部处变得最小。在这里，复数的声阻抗的虚数部即声抗为零，实数部即声阻成为与亥姆霍兹共鸣器的开口部处的声阻的要素相对应的值。
另一方面，在亥姆霍兹共鸣器的开口部的周围设置理想的刚壁的情况下，声阻抗(实数部)变得无限大。与此相对，在亥姆霍兹共鸣器的开口部的周围配置多孔质材料的情况下，声阻抗降低。因此，为了提高通过亥姆霍兹共鸣器实现的吸音效果，优选将亥姆霍兹共鸣器的开口部的周围设为尽可能与刚壁接近的壁面。
因此，在本实施方式的吸音用单元1中，如前所述，在俯视观察时，作为第2开口部的一个例子的孔31的周缘与作为第1开口部的一个例子的开口部12的周缘相比位于外侧。因此，能够减少多孔质材料30妨碍通过亥姆霍兹共鸣实现的吸音的情况。此外，在俯视观察时孔31的周缘也可以与开口部12的周缘一致，在该情况下，也是与开口部12被多孔质材料覆盖的情况相比，通过亥姆霍兹共鸣实现的吸音效果高。
为了实现前述的开口部12及孔31的周缘彼此的位置关系，在将多孔质材料30的孔31的宽度设为d1，将开口部12的宽度设为d时，宽度d及d1之比d1/d大于或等于1.0。此外，开口部12的宽度d是在以包含该开口部12的中心轴的剖面观察时的相对于该中心轴垂直的方向上的开口部12的长度。孔31的宽度d1是在以包含与该孔31相对应的开口部12的中心轴的剖面观察时的相对于该中心轴垂直的方向上的该孔31的长度。另外，比d1/d是以同一剖面观察时的宽度d及d1之比。
根据图7所示的结果，宽度d及d1之比d1/d优选大于或等于1.0而小于或等于6.0，更优选大于或等于2.0而小于或等于6.0、大于或等于3.2而小于或等于6.0、大于或等于4.0而小于或等于6.0。通过将比d1/d设在该范围内，从而能够适当地实现兼顾通过亥姆霍兹共鸣实现的吸音效果和通过多孔质材料30实现的吸音效果。与此相对，如果比d1/d过小，则示出通过亥姆霍兹共鸣实现的吸音效果急剧地降低的倾向。另一方面，如果比d1/d过大，则通过多孔质材料30实现的吸音效果的降低显著。另外，即使比d1/d设为过大，也确认不到通过亥姆霍兹共鸣实现的吸音效果的进一步的提高。
另外，多孔质材料30中的多个孔31的开口率优选小于或等于50％，更优选大于或等于1％而小于或等于50％。在该开口率处于该范围内的情况下，能够以与没有孔31的情况相同的程度发挥通过多孔质材料30实现的吸音效果。与此相对，如果该开口率过大，则示出通过多孔质材料30实现的吸音效果急剧地减少的倾向。另一方面，如果该开口率过小，则根据孔21的开口率，难以将孔31的开口面积设得比孔21的开口面积大。
2.应用例
下面，对前述的吸音构造体100的应用例进行说明。
2－1.扬声器***
图8是示意地表示在扬声器***400设置吸音构造体100的情况下的应用例的斜视图。扬声器***400具有框体401和在框体401安装的扬声器单元402及吸音构造体100。框体401是具有对扬声器单元402进行安装的开口部的中空的长方体。即，框体401具有右壁401R、左壁401L、前壁401F、后壁401B、顶壁401T和底壁401S。在这里，右壁401R及左壁401L在X1方向上相互相对。前壁401F及后壁401B在Y1方向上相互相对。顶壁401T及底壁401S在Z1方向上相互相对。此外，图8所示的X1方向、Y1方向及Z1方向彼此正交。
图9是示意地表示在右壁401R和左壁401L之间产生的驻波GX1及GX2的状态的图。图10是示意地表示在前壁401F和后壁401B之间产生的驻波GY1及GY2的状态的图。图11是示意地表示在顶壁401T和底壁401S之间产生的驻波GZ1及GZ2的状态的图。图9至图11所示的驻波GX1、GY1、GZ1、GX2、GY2及GZ2各自是1维(轴波)的驻波。驻波GX1为X1方向上的1级驻波。驻波GY1为Y1方向上的1级驻波。驻波GZ1为Z1方向上的1级驻波。驻波GX2为X1方向上的2级驻波。驻波GY2为Y1方向上的2级驻波。驻波GZ2为Z1方向上的2级驻波。此外，在图9至图11中，驻波GX1、GY1及GZ1各自由虚线表示，驻波GX2、GY2及GZ2各自由单点划线表示。
在前述的框体401的6个壁中的1个或者多个内表面，遍及其一部分或者全部的区域，设置吸音构造体100。例如，在右壁401R及左壁401L中的一者或者两者的内表面设置吸音构造体100的情况下，将吸音构造体100的可吸音的频带与前述的驻波GX1或者GX2的频率相应地设定，由此能够减少驻波GX1或者GX2。同样地，在前壁401F及后壁401B中的一者或者两者的内表面设置吸音构造体100的情况下，将吸音构造体100的可吸音的频带与前述的驻波GY1或者GY2的频率相应地设定，由此能够减少驻波GY1或者GY2。另外，在前壁401F及后壁401B中的一者或者两者的内表面设置吸音构造体100的情况下，将吸音构造体100的可吸音的频带与前述的驻波GZ1或者GZ2的频率相应地设定，由此能够减少驻波GZ1或者GZ2。如上所述，通过减少驻波GX1、GY1、GZ1、GX2、GY2及GZ2中的1个或者多个，从而能够使扬声器***400的音质提高。
此外，也可以将吸音构造体100的可吸音的频带与2维(切向波)或者3维(斜波)的驻波的频率相应地设定。在该情况下，能够减少框体401内的2维或者3维的驻波。另外，也可以将吸音构造体100的可吸音的频带与大于或等于3级的高级的驻波的频率相应地设定。在该情况下，能够减少框体401内的大于或等于3级的高级的驻波。另外，在图11中，例示出将吸音构造体100设置于扬声器***400的情况，但也可以取代吸音构造体100，而是使用后面记述的吸音构造体100A或者100B。
2－2.车辆用的车门
图12是示意地表示在车辆用的车门500设置吸音构造体100的情况下的应用例的剖视图。图12所示的车门500具有：被称为外侧面板的第1面板501、被称为车门内饰的第2面板502、被称为内侧面板的第3面板503、安装于第3面板503的扬声器单元504、以及安装于第2面板502的吸音构造体100。
第1面板501及第3面板503各自一般由钢板构成。另外，第1面板501及第3面板503相互通过焊接等进行接合。在第1面板501和第3面板503之间形成空间S10。在空间S10中，配置扬声器单元504的一部分、未图示的窗玻璃、窗玻璃升降机构及车门锁止机构等。此外，第1面板501或者第3面板503例如可以使用铝合金或者碳材料而构成。
在第3面板503设置开口部503a及503b。开口部503a是用于将扬声器单元504安装于第3面板503的安装孔。开口部503b是在例如前述的空间S10中的作业等时使用的孔。此外，开口部503b可以用吸音构造体100堵塞，也可以用单纯的树脂制的片材堵塞。
第2面板502例如使用树脂而构成。第2面板502相对于第3面板503，通过多个连结机构505被固定。此外，连结机构505只要能够将第2面板502相对于第3面板503进行固定，则可以是任意的结构。
在第2面板502和第3面板503之间形成空间S11。在空间S11配置扬声器单元504的未配置于空间S10的部分。在这里，在第2面板502和第3面板503之间，沿第2面板502的外周，对由橡胶等构成的密封件506进行配置。
吸音构造体100设置于第2面板502的内表面。在这里，吸音构造体100的可吸音的频带，例如与前述的空间S10或者S11的驻波的频率相应地设定。通过该设定，能够提高扬声器单元504的音质。另外，通过适当设定吸音构造体100的可吸音的频带，从而能够减少从外部向车辆内的路面噪声等的侵入。此外，吸音构造体100所具有的壁体200可以与第2面板502一体、也可以分体。在壁体200与第2面板502分体的情况下，壁体200例如通过粘接剂或者粘结剂等固定于第2面板502。
扬声器单元504例如具有扬声器主体504a和对扬声器主体504a进行收容的筒状的壳体504b。扬声器主体504a通过螺纹紧固等固定于壳体504b。壳体504b在将第3面板503的开口部503a贯通的状态下，通过螺纹紧固等固定于第3面板503。
此外，在图12中，例示出将吸音构造体100设置于车门500的情况，但也可以取代吸音构造体100，而是使用后面记述的吸音构造体100A或者100B。另外，在图12中例示出车门500，但也可以在车辆的除了车门以外的部分，例如，车顶面板或者地板面板等设置吸音构造体100。另外，也可以在车辆以外的移动体设置吸音构造体100。
3.变形例
本发明并不限定于前述的各实施方式，能够进行以下所述的各种变形。另外，也可以将各实施方式及各变形例适当组合。
3－1.变形例1
在前述的方式中，例示出使用吸音用部件10构成亥姆霍兹共鸣器的情况，但亥姆霍兹共鸣器的结构并不限定于前述的方式。
图13是变形例1所涉及的吸音构造体100A的俯视图。图14是图13中的A2－A2线剖视图。图13及图14所示的吸音构造体100A具有吸音用单元1A和壁体200。吸音用单元1A具有：多个容器10A；以及对多个容器10A进行保持的多孔质材料30、支撑部件40及多个连结部件50。
多个容器10A各自是构成亥姆霍兹共鸣器的第1部件的一个例子。具体地说，容器10A具有容器主体16和将容器主体16的内外贯通的管17。在这里，管17的开口部18是第1开口部的一个例子。如上所述，容器10A是经过开口部18而与外部连通的中空的容器。作为容器10A的构成材料，并不特别受到限定，例如可举出树脂材料、碳材料、金属材料、陶瓷材料及由2种以上的上述的材料构成的复合材料等。其中，树脂材料与其他材料相比，成型性优异、且重量轻、成本也低，因此优选。另外，容器10A也可以具有柔软性。在该情况下，通过声压使容器10A的容积变动，由此能够扩宽容器10A的可吸音的频带。以上的多个容器10A是相互分体的亥姆霍兹共鸣器，因此无论是何种姿态，容积也不会变化。因此，在壁体200的壁面200a为曲面的情况下，也能够得到期望的吸音效果。
支撑部件40是相对于容器10A而配置于与多孔质材料30相反侧的第3部件的一个例子。支撑部件40是形成为板状或者片状的部件。支撑部件40与基材20同样，优选柔软，例如由弹性体材料、树脂材料或者金属材料等构成。多个连结部件50是将多孔质材料30和支撑部件40连结，在多孔质材料30和支撑部件40之间保持多个容器10A的多个第4部件的一个例子。图13及图14中例示的连结部件50形成为将多孔质材料30及支撑部件40各自贯通的长条状。在这里，连结部件50的两端的宽度比其他部分的宽度宽。因此，能够防止连结部件50从多孔质材料30及支撑部件40脱离。如以上所述，多个容器10A相对于多孔质材料30通过支撑部件40及多个连结部件50被保持，因此向壁体200设置前的吸音用单元1A的操作处理变得容易。
3－2.变形例2
图15是变形例2所涉及的吸音构造体100B的俯视图。图16是15中的A3－A3线剖视图。图15及图16所示的吸音构造体100B除了多个吸音用部件10被省略以外，与前述的实施方式的吸音构造体100相同。即，吸音构造体100B具有吸音用单元1B和壁体200。吸音用单元1B除了多个吸音用部件10被省略以外，与前述的实施方式的吸音用单元1相同。在这里，基材20是形成为板状或者片状的第1部件的一个例子。另外，基材20的孔21是第1开口部的一个例子。根据以上的吸音用单元1B，与如前述的变形例1那样的针对亥姆霍兹共鸣器的每个容器而设置构造体的结构相比，吸音用单元1B的构造变得简单。
此外，也可以向变形例2的多个孔21中的一部分的孔21***前述的吸音用部件10，也可以向多个孔21各自***用于开口宽度的调整的筒状的部件。
4.附记
根据以上例示的方式或者变形例，掌握例如以下的方式。
本发明的优选的方式(第1方式)所涉及的吸音用单元，其具有：第1部件，其具有用于亥姆霍兹共鸣的大于或等于1个的第1开口部；以及第2部件，其配置于所述第1部件上，形成为板状或者片状，具有在俯视观察时与所述大于或等于1个的第1开口部重叠的大于或等于1个的第2开口部，在俯视观察时所述大于或等于1个的第2开口部的周缘与所述大于或等于1个的第1开口部的周缘一致或者与该第1开口部的周缘相比位于外侧，该第2部件由多孔质材料构成。根据以上的方式，得到通过亥姆霍兹共鸣及多孔质材料这两者实现的吸音效果。因此，能够扩宽可吸音的频带。在这里，在俯视观察时多孔质材料的第2开口部的周缘与用于亥姆霍兹共鸣的第1开口部的周缘相比位于外侧，因此能够减少多孔质材料妨碍通过亥姆霍兹共鸣实现的吸音的情况。
在第1方式的优选例(第2方式)中，在将所述大于或等于1个的第1开口部各自的宽度设为d，将所述大于或等于1个的第2开口部各自的宽度设为d1时，d1/d大于或等于1.0而小于或等于6.0。根据以上的方式，能够适当地实现兼顾通过亥姆霍兹共鸣实现的吸音效果和通过多孔质材料实现的吸音效果。
在第1方式或者第2方式的优选例(第3方式)中，所述第2部件中的所述大于或等于1个的第2开口部的开口率小于或等于50％。根据以上的方式，能够以与没有第2孔的情况相同的程度发挥通过多孔质材料实现的吸音效果。
在第1方式至第3方式的任意的优选例(第4方式)中，所述第1部件具有：板状或者片状的基材；以及筒状的吸音用部件，其将所述基材贯通，设置所述大于或等于1个的第1开口部。根据以上的方式，能够实现吸音构造体的薄型化，并降低吸音构造体的可吸音的频带。
在第1方式至第3方式的任意的优选例(第5方式)中，所述第1部件是经过所述大于或等于1个的第1开口部而与外部连通的中空的容器。根据以上的方式，即使在壁体的壁面为曲面的情况下，也能够得到期望的吸音效果。
在第5方式的优选例(第6方式)中，具有：第3部件，其相对于所述第1部件而配置于与所述第2部件相反侧；以及多个第4部件，其将所述第2部件和所述第3部件连结，在所述第2部件和所述第3部件之间保持所述第1部件。根据以上的方式，第1部件相对于第2部件通过第3部件及第4部件被保持，因此向壁体设置前的吸音用单元的操作处理变得容易。
在第1方式至第3方式的任意的优选例(第7方式)中，所述第1部件形成为板状或者片状。根据以上的方式，与针对亥姆霍兹共鸣器的每个容器而设置构造体的结构相比，吸音用单元的构造变得简单。
本发明的优选的方式(第8方式)所涉及的吸音构造体，具有：第1方式至第7方式中任一方式的吸音用单元；以及壁体，其供所述吸音用单元设置。根据以上的方式，与仅使用亥姆霍兹共鸣或者多孔质材料中的一者的吸音构造体相比，能够提供可吸音的频带宽的吸音构造体。
Claims (8)
1.一种吸音用单元，其具有：
第1部件，其具有用于亥姆霍兹共鸣的大于或等于1个的第1开口部；以及
第2部件，其配置于所述第1部件上，形成为板状或者片状，具有在俯视观察时与所述大于或等于1个的第1开口部重叠的大于或等于1个的第2开口部，在俯视观察时所述大于或等于1个的第2开口部的周缘与所述大于或等于1个的第1开口部的周缘一致或者与该第1开口部的周缘相比位于外侧，该第2部件由多孔质材料构成。
2.根据权利要求1所述的吸音用单元，其中，
在将所述大于或等于1个的第1开口部各自的宽度设为d，将所述大于或等于1个的第2开口部各自的宽度设为d1时，
d1/d大于或等于1.0而小于或等于6.0。
3.根据权利要求1或2所述的吸音用单元，其中，
所述第2部件中的所述大于或等于1个的第2开口部的开口率小于或等于50％。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的吸音用单元，其中，
所述第1部件具有：
板状或者片状的基材；以及
筒状的吸音用部件，其将所述基材贯通，设置所述大于或等于1个的第1开口部。
5.根据权利要求1至3中任一项所述的吸音用单元，其中，
所述第1部件是经过所述大于或等于1个的第1开口部而与外部连通的中空的容器。
6.根据权利要求5所述的吸音用单元，其中，具有：
第3部件，其相对于所述第1部件而配置于与所述第2部件相反侧；以及
多个第4部件，其将所述第2部件和所述第3部件连结，在所述第2部件和所述第3部件之间保持所述第1部件。
7.根据权利要求1至3中任一项所述的吸音用单元，其中，
所述第1部件形成为板状或者片状。
8.一种吸音构造体，其具有：
权利要求1至7中任一项所述的吸音用单元；以及
壁体，其供所述吸音用单元设置。
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