JP2002078052A - 車載スピーカー装置 - Google Patents
車載スピーカー装置Info
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Abstract
能力を有する車載スピーカー装置を提供すること。 【解決手段】 本発明の車載スピーカー装置は、リアト
レイに埋設されたスピーカーユニットと、アダプターと
を備える。このアダプターは、リアトレイと一緒になっ
てリアトレイに埋設されたスピーカーユニットから放射
される音波を自由空間へと導出する音導部を規定する箱
体と、箱体に設けられた音響負荷部とを備える。
Description
置に関する。より詳細には、本発明は、小型で、かつ、
車室内できわめて優れた重低音域再生能力を有する車載
スピーカー装置に関する。
組のフロントスピーカーと左右1組のリアスピーカーと
を有するいわゆる4スピーカー方式が主に採用されてい
る。ここで、低音再生にはリアスピーカーが主に用いら
れる。従来のリアスピーカーの代表的構成を図11に示
す。図11に示すように、リアスピーカー101は、リ
アシート102とリアガラス103との間に設けられた
リアトレイ104に埋設される。リアスピーカー101
は、トランクルーム105を背面キャビティとして利用
することにより低音再生を意図している。
生能力は、カーユーザーを満足させるにはきわめて不十
分である。そこで、最近では、従来の4スピーカーに加
えて、いわゆるサブウーファーといった低音専用スピー
カーの増設が望まれている。しかし、十分な低音再生能
力を有するサブウーファーを得るためには、大型化が必
須の要件となる。そのため、自動車の空間的制約をクリ
アして取り付けられる程度のサイズでは、カーユーザー
を満足させ得る低音再生能力を有するサブウーファーは
得られない。
アし得るほど小型で、かつ、車室内できわめて優れた重
低音域再生能力を有する車載スピーカー装置が強く望ま
れている。
課題を解決するためになされたものであり、その目的と
するところは、小型で、かつ、きわめて優れた重低音域
再生能力を有する車載スピーカー装置を提供することに
ある。
ーユニットの配置、音導部分の形状、音導部分を規定す
る部材の材質等について鋭意検討した結果、特定の構造
を有するアダプターをリアトレイに装着されたリアスピ
ーカーや既存のウーファーに取り付けることにより、サ
ブウーファーを増設することなく既存のスピーカーより
も優れた重低音(言いかえれば、大口径ウーファーなみ
の重低音)を再生できることを見出し、本発明を完成す
るに至った。
カー用アダプターが提供される。このアダプターは、リ
アトレイと一緒になって該リアトレイに埋設されたスピ
ーカーユニットから放射される音波を自由空間へと導出
する音導部を規定する箱体と、該箱体に設けられた音響
負荷部とを備える。好ましい実施形態においては、上記
箱体のうち上記音導部を規定する部分の少なくとも一部
は、圧力吸収特性を有する材料から構成されている。好
ましい実施形態においては、上記音導部の壁面の少なく
とも一部に圧力調整部が設けられている。好ましい実施
形態においては、上記音導部は、上記スピーカーユニッ
トの周縁部に対応して規定された音源空間と、該スピー
カーユニットから放射される音波を自由空間に導出する
音道とを有し、該音道の中間部の幅は、該音源空間と該
音道との接続部の幅よりも狭くなっている。
ー装置が提供される。この車載スピーカー装置は、リア
トレイに埋設されたスピーカーユニットと、上記アダプ
ターとを備える。好ましい実施形態においては、この車
載スピーカー装置は、リアトレイに埋設されたスピーカ
ーユニット単独で自由空間に放射する場合のf0と比較
して20%以上低いf0を有する。本発明の別のスピー
カー装置は、スピーカーユニットと、リアトレイと一緒
になって該スピーカーユニットから放射される音波を自
由空間へと導出する音導部を規定する箱体と、該箱体に
設けられた音響負荷部とを備え、トランクルームを背面
キャビティとして利用する。
実施形態について具体的に説明するが、本発明はこれら
の実施形態には限定されない。
い実施形態による車載スピーカー用アダプターを説明す
る。図1は、本発明の好ましい実施形態による車載スピ
ーカー用アダプターの概略断面図であり、図2は、図1
のアダプターを自動車のリアトレイに取り付けた状態を
説明するための概略図である。図2に示すように、本発
明のアダプター1は、リアトレイ4に埋設されたスピー
カーユニット5と一緒になって車載スピーカー装置11
を構成する。
箱体2と該箱体に設けられた音響負荷部3とを有する。
さらに、図2に示すように、このアダプター1は、任意
の適切な方法で自動車のリアトレイ4に取り付けられ
る。このとき、箱体2は、リアトレイ4と一緒になっ
て、該リアトレイに埋設されたスピーカーユニット5か
ら放射される音波を自由空間(すなわち、車内空間)1
0へと導出する音導部6を規定する。
たスピーカーユニット5に対向する部分に設けられる。
スピーカーユニットを直接車内空間へ放射する場合に比
べてきわめて高い空気の圧縮および膨張を生じさせ、低
音再生帯域の拡大に寄与するような音導部6が実現され
得る限りにおいて、任意の適切な音響負荷部3が採用さ
れ得る。図1においては、音響負荷部3は椀状凸部であ
る。
うに、スピーカーユニット5の振動板に対して均等な間
隙を形成するような断面台形状凸部であり得;図4に示
すように、所定の高さと幅を有するリング状凸部(例え
ば、13cmユニットに対しては、高さ10mm、リン
グ幅15mm)であり得;図5に示すように、リング状
凸部と椀状凹部との組み合わせであり得る。図1および
図3のような単に突出しただけの音響負荷部に比べて、
図4および図5のような凹凸を有する音響負荷部の方が
f0低減効果(すなわち、低音再生帯域拡大効果)がさ
らに顕著である。
ーユニット5と所定の距離L’だけ離間して対向するよ
うに設けられる。距離L’は、スピーカーユニット5の
寸法等に応じて適宜変化し得る。例えば、13cmスピ
ーカーユニットを用いる場合には、距離L’の好ましい
範囲は2〜36mmであり、L’の最適値は18mmで
ある。距離L’がこの範囲より小さいとスピーカーユニ
ット5と音響負荷部3とが接触してしまう場合がある。
距離L’がこの範囲より大きいとf0の低下(すなわ
ち、低音再生帯域の拡大)が不十分である場合がある。
車内空間へ放射する場合に比べてきわめて高い空気の圧
縮および膨張を生じさせ、かつ、そのきわめて高い空気
の膨張および圧縮を有効に車内空間に導出し得る形状を
有し、低音再生帯域の拡大に寄与する。
する部分(以下、規定部分7という)の少なくとも一部
は、圧力吸収特性を有する材料(圧力吸収材料)から構
成されている。ここで、「規定部分7の少なくとも一部
が圧力吸収材料から構成されている」とは、音導部6を
規定する箱体の壁面の少なくとも一部に圧力吸収材料が
存在することをいう。例えば、(i)箱体2を構成する部
分(剛体部分)と同じ材料で一体的に規定部分7を構成
し、当該剛体規定部分の表面の所定の位置に圧力吸収材
料を貼りつけてもよく、(ii)圧力吸収材料自体によって
規定部分を構成してもよい(すなわち、箱体内部の全部
または所定の一部に、所定の形状の規定部分7を規定す
るようにして圧力吸収材料を充填してもよい)。図6A
および図6Bは、リアトレイ4に取り付けた状態におけ
る箱体2の水平方向の概略断面図であり、圧力吸収材料
の配置を例示する。図6Aは、圧力吸収材料を箱体内部
の全部に充填する場合を例示し、図6Bは、箱体内部の
所定の位置に圧力吸収材料を配する場合(すなわち、箱
体内壁と規定部分7との間に空気部分8を設ける場合)
を例示している。
目的に応じて変化し得る。上記のように、圧力吸収材料
の厚みは、箱体内部の全部を充填するような分厚いもの
であってもよく、剛体で構成された規定部分7に貼りつ
けるような薄いものであってもよい。より具体的には、
圧力吸収材料の厚みは、1〜100mmである。圧力吸
収材料は、音道62に対応する部分のみに配設されても
よく、音源空間61から音道62に至る部分に対応する
部分に配設されてもよい(なお、音源空間および音道に
ついては後述する)。圧力吸収材料の配設位置および厚
み等を適切に選択することにより、車載スピーカー装置
の低音再生能力、出力特性、ノイズ、風切り音等を制御
することができる。例えば、図6Bに示すような構成
(すなわち、箱体内壁と規定部分7との間に空気部分8
を設ける構成)によれば、人間の耳に最も敏感な帯域
(2〜5kHz)のノイズを低減させることができる。
気の流速が遅いとき、すなわち、音導部6の圧力変化が
小さいとき)には剛体と同様に機能し、大入力時(空気
の流速が速いとき、すなわち、音導部6の圧力変化が大
きいとき)には軟質材料と同様に機能する材料をいう。
代表的な圧力吸収材料としては、いわゆる緩衝材料が挙
げられる。圧力吸収材料は吸音性である必要はないが、
吸音性を有していてもよい。吸音力が音質向上の効果を
もたらす代表的な場合としては、当該材料が有する吸音
率の周波数特性が不要な雑音(例えば、風切り音)の帯
域において高い場合である。このような圧力吸収材料の
具体例としては、発泡ウレタン、発泡ゴム、発泡ポリエ
チレンが挙げられる。発泡ウレタンが好ましい。発泡ウ
レタンを用いる場合には、その発泡倍率は、好ましくは
2〜80倍である。圧力吸収材料を規定部分7に用いる
ことにより、大入力時にスピーカー前面部が過圧になる
のを緩和するので大入力時にも特性を乱すことなく応答
の速い低音が得られる。さらに、高域において高い吸音
性を有する材料を用いる場合には、風切り音の発生(特
に、大入力時における風切り音の発生)を特に良好に防
止することができる。
規定する壁面の少なくとも一部に設けられている。圧力
調整部9は、音導部6の壁面全面に設けてもよい。圧力
調整部9は、目的に応じて、壁面の任意の適切な位置に
配設され得る。例えば、圧力調整部9は、音道62の壁
面全面に配設されてもよく、音道62の片側の壁面のみ
に配設されてもよく、音源空間61から音道62に至る
壁面に配設されてもよい。好ましくは、圧力調整部9
は、表面処理された音響材料から構成される。ここで、
表面処理された音響材料とは、上記圧力吸収材料と同様
の機能を有し、さらに、圧力吸収材料に比べて平滑な表
面性状を有する材料をいう。平滑な表面性状を有するこ
とにより、空気の流動抵抗を低減することが可能となる
ので、大入力時または小入力時にかかわらず空気の流れ
をスムーズにすることができ、その結果、得られるスピ
ーカの音質を顕著に向上させることができる。表面処理
された音響材料の代表例としては、フェルト、軟質フィ
ルムが挙げられる。表面処理された音響材料は吸音性で
ある必要はないが、吸音性を有していてもよい。代表的
には、圧力調整部9は、表面処理された音響材料を規定
部分7に貼り付けることにより配設される。このような
圧力調整部9を設けることにより、上記の効果に加え
て、低域におけるエネルギーロスが顕著に抑えられる。
圧力吸収材料(例えば、発泡ウレタン)が低域において
有するわずかな吸音力を、音響材料と組み合わせて使用
することによりほぼゼロにすることができるので、低域
におけるエネルギーロスがさらに抑えられるからであ
る。従って、目的に応じて、圧力吸収材料と音響材料と
を適宜組み合わせて用いるのが好ましい。
簡単のため、図6Aを参照して平面形状について説明す
るが、音導部6が、箱体2とリアトレイ4とにより、図
6Aの平面形状に対応して立体的に規定されていること
はいうまでもない。
有する。音源空間61は、リアトレイ4に埋設されたス
ピーカーユニット5の周縁部に対応して規定される。本
実施形態においては、音源空間61が、主に、スピーカ
ーユニットを直接車内空間へ放射する場合に比べてきわ
めて高い空気の圧縮および膨張を生じさせる。スピーカ
ーユニット5から放射される音波は、音源空間61を経
て音道62へと伝播する。音道62は、この音波を車内
空間10に導出する。
に、音源空間61に生じる高い膨張および圧縮を有効に
車内空間10に放射し、低音再生帯域の拡大に寄与す
る。本発明の車載スピーカー装置のf0は、スピーカー
ユニット5を直接車内空間に放射した場合のf0と比較
して20%以上、好ましくは30%以上低くなってい
る。
い部分の幅が音源空間61と音道62との接続部64の
幅よりも狭ければ十分である。規定部分7に圧力吸収材
料を用いることにより、音道62の壁面に沿った音波の
伝播速度が異なるようになるので、音道が非対称な平面
形状を有する場合と同様の効果が得られるからである。
従って、音道の平面形状は、音波導出方向の軸66に対
して対称であっても非対称であってもよい(図6Aは、
対称である場合を例示している)。また、音道62の最
も狭い部分は、中間部63であってもよく出口部65で
あってもよい。言いかえれば、音道62は、中間部63
を規定するようなくびれた平面形状を有していてもよ
く、接続部64から出口部65にかけて幅が単調減少す
るような平面形状を有していてもよい。なお、接続部6
4から出口部65にかけて幅が単調減少するような平面
形状を有する音道62を規定できることが、本実施形態
の特徴の1つである。このこともまた、規定部分7に圧
力吸収材料を用いることに起因するものである。すなわ
ち、規定部分7に圧力吸収材料を用いることにより、音
道の実質的な長さが一義的に決定できなくなるため、音
道62の長さによって決まる定在波の基本波共振の鋭さ
を抑えることができるからである。音道62の最も狭い
部分(すなわち、中間部63または出口部65)の幅W
3と接続部64の幅W4の比率(W4/W3)×100
は、120%〜180%、好ましくは約150%であ
る。
イ4に埋設されたスピーカーユニット5の振動板の変位
体積に対して約1〜2倍である。このような範囲の容積
で音道62を形成することにより、空気の非線形性の影
響を受けることが少なく、かつ、コーン紙等の音圧によ
る変形が防止されるので、大入力時にも特性を乱すこと
なく応答の速い低音が得られる。
5の振動板面積の好ましくは1/10以下、さらに好ま
しくは1/20〜1/10の範囲である。面積比が1/
20より小さい場合には、音圧が不十分となる場合があ
る。面積比が1/10より大きい場合には、空気の移動
速度が小さくなるので、応答の速い低音が得られない場
合が多い。このような出口部面積(すなわち、アダプタ
ーの開口部面積)は、従来のサブウーファーに比べて格
段に小さいので、応答の速い低音が得られ、かつ、製品
設計上も非常に有利である。
収材料および圧力調整部はいずれも省略され得る。この
場合、音道62の好ましい形状は以下の通りである:
(1)音道の中間部63の幅は、音源空間と音道との接続
部64の幅および音道の出口部65の幅よりも狭く、か
つ、(2)音道の音波導出方向の軸66に対して非対称で
ある。このような音道形状の代表例を図7および図8に
例示する。
ジスピーカー31が箱体2に取り付けられ得る。さらに
好ましくは、フルレンジスピーカー31は、箱体2に対
して回動可能に取り付けられる。回動可能に取り付ける
ことにより、音導部6の出口部65とフルレンジスピー
カー31の前面とが規定する角度を調節することができ
るので、本発明のスピーカー装置と組み合わせて指向性
および再生帯域を調節することができる。
式について説明してきたが、本発明によれば、図10に
示すように、リアトレイに取り付け可能なスピーカー装
置も提供され得る。このような車載スピーカー装置21
は、スピーカーユニット22と、リアトレイ4と一緒に
なって該スピーカーユニット22から放射される音波を
車内空間へと導出する音導部6を規定する箱体2と、該
箱体2に設けられた音響負荷部3とを備える。この車載
スピーカー装置21は、任意の適切な方法でリアトレイ
4に取り付けられ、トランクルームを背面キャビティと
して利用する。なお、音響負荷部3および音導部6の詳
細については上述した通りである。
車載スピーカー装置に比べてスピーカーユニット前方に
きわめて高い空気の膨張および圧縮を生じさせ、かつ、
その空気の高い膨張および圧縮を有効に車内空間に放射
し得る形状を有する音導部分を規定することにより、自
動車の空間的制約をクリアし得るほどに小型化可能で、
かつ、きわめて優れた低音域再生能力を有する車載スピ
ーカー装置が得られる。
ー用アダプターの概略断面図である。
付けた状態を説明するための概略断面図である。
明するための概略断面図である。
態を説明するための概略断面図である。
態を説明するための概略断面図である。
であり、圧力吸収材料を箱体内部の全部に充填する場合
を示す。
であり、圧力吸収材料を箱体内部の所定の位置に圧力吸
収材料を配する場合を示す。
するための概略図である。
を説明するための概略図である。
アダプターを説明するためのの概略図である。
装置を説明するためのの概略図である。
の概略図である。
Claims (7)
- 【請求項1】 リアトレイと一緒になって該リアトレイ
に埋設されたスピーカーユニットから放射される音波を
自由空間へと導出する音導部を規定する箱体と、 該箱体に設けられた音響負荷部とを備える、車載スピー
カー用アダプター。 - 【請求項2】 前記箱体のうち前記音導部を規定する部
分の少なくとも一部が、圧力吸収特性を有する材料から
構成されている、請求項1に記載の車載スピーカー用ア
ダプター。 - 【請求項3】 前記音導部の壁面の少なくとも一部に圧
力調整部が設けられている、請求項1または2に記載の
車載スピーカー用アダプター。 - 【請求項4】 前記音導部が、前記スピーカーユニット
の周縁部に対応して規定された音源空間と、該スピーカ
ーユニットから放射される音波を自由空間に導出する音
道とを有し、 該音道の中間部の幅が、該音源空間と該音道との接続部
の幅よりも狭い請求項1〜3のいずれかに記載の車載ス
ピーカー用アダプター。 - 【請求項5】 リアトレイに埋設されたスピーカーユニ
ットと、請求項1〜4のいずれかに記載のアダプターと
を備える、車載スピーカー装置。 - 【請求項6】 前記リアトレイに埋設されたスピーカー
ユニット単独で自由空間に放射する場合のf0と比較し
て20%以上低いf0を有する、請求項5に記載の車載
スピーカー装置。 - 【請求項7】 スピーカーユニットとリアトレイと一緒
になって該スピーカーユニットから放射される音波を自
由空間へと導出する音導部を規定する箱体と、 該箱体に設けられた音響負荷部とを備え、 トランクルームを背面キャビティとして利用する車載ス
ピーカー装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000254546A JP2002078052A (ja) | 2000-08-24 | 2000-08-24 | 車載スピーカー装置 |
Applications Claiming Priority (1)
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JP2000254546A JP2002078052A (ja) | 2000-08-24 | 2000-08-24 | 車載スピーカー装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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Family
ID=18743469
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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Country Status (1)
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Legal Events
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