JP2012166659A - 車両用吸音構造体 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】一端に開口部24を有する凹状のセル12と、該セル12内に設けられ、開口部24から該セル12内に侵入した音波を2つに分岐させる分岐部14と、該分岐部14で分岐した一方の音波32及び他方の音波34を開口部24側に反射させると共に、該一方の音波32と該他方の音波34との間に、位相差を生じさせる反射部16,18と、セル12内に設けられ、反射部16,18で反射した一方の音波32と他方の音波34とを干渉させる干渉部22と、を有している。
【選択図】図4
Description
図1から図4において、本実施形態に係る車両用吸音構造体10は、例えば合成樹脂の一体成形品であり、凹状のセル12と、分岐部14と、反射部16,18と、干渉部22とを有している。
図7,図8において、フロントフェンダ構造Sは、フロントフェンダパネル36と、フェンダプロテクタを兼ねる車両用吸音構造体10とを有して構成されている。フェンダプロテクタとは、一般に、フロントフェンダパネル36の後部の車両内側端部36Aと車体骨格46との間の隙間48を遮蔽する部材である。このフェンダプロテクタに吸音機能を設けたものが、本実施形態に係る車両用吸音構造体10である。
本実施形態は、上記のように構成されており、以下その作用について説明する。図4において、本実施形態に係る車両用吸音構造体10では、セル12の開口部24から該セル12内に侵入した音波が、分岐部14で2つに分岐して音波32,34となる。なお、図面では簡単のため、2つの音波32,34が別々に描かれているが、該音波32,34は、セル12内に侵入した音波(図示せず)が分岐部14で分岐することで形成されるものである。一方の音波32は反射部16で反射し、音波34は反射部18で反射する。反射部18は、反射部16よりも深い位置にあるため、一方の音波32と他方の音波34との間に位相差が生じる。そして、一方の音波32及び他方の音波34は、干渉部22において位相差を持って干渉することで吸音作用が生じる。
図9において、本実施形態に係る車両用吸音構造体20は、開口部24に、被覆部の一例たる膜状体66を備えている。この膜状体66は、壁部26の開口部24側の端部同士を結ぶ直線(図示せず)上に形成されている。膜状体66における分岐部14の延長上、即ち該分岐部14の延長線(図示せず)と交差する位置には、スリット64が設けられている。このスリット64は、分岐部14の端部14Aに沿う方向、即ち車幅方向に延びている。
本実施形態は、上記のように構成されており、以下その作用について説明する。音波は、セル12に対してあらゆる方向からランダムに入射され得る。第1実施形態の構造では、音波が、セル12の深さ方向に対して斜め方向に入射されると、音波の山68と谷70(波面)が該セル12内に斜め方向に侵入するため、該波面から反射部16,18までの距離の差が半波長となり難い。
図11において、本実施形態に係る車両用吸音構造体30では、セル12を区画する壁部26の根元部26Bが、該根元部26B以外の一般部26Aと比較して薄く形成されている。これにより、壁部26に膜共振が生じるようになっている。従って、車両用吸音構造体30は、セル12での吸音機能に加えて、壁部26に膜共振を生じさせることによる吸収機能を有している。
本実施形態は、上記のように構成されており、以下その作用について説明する。図11,図12において、本実施形態に係る車両用吸音構造体30では、セル12を区画する壁部26の根元部26Bが、該根元部26B以外の一般部26Aと比較して薄く形成されているので、セル12内に侵入した音波により、該セル12を区画する壁部26に、矢印A,B方向や矢印C,D方向の膜共振を生じさせ、該音波のエネルギーを運動エネルギーに変えて音を吸収することができる。 特に、壁部26と壁部26の交差部に切込み74を設けることで、該壁部26が振動し易くなっているので、セル12内に侵入した音波により、壁部26が効率的に膜共振することができる。このため、吸音性能を更に高めることができる。
図13において、本実施形態に係る車両用吸音構造体40では、セル12に隣接して、開口部24と同じ方向に開口したネック部78を有するヘルムホルツ共鳴器80が設けられている。ネック部78の奥には、空洞部82が形成されている。このヘルムホルツ共鳴器80は、ネック部78内の空気を質量とし、空洞部82内の空気をばねとする共振系である。
本実施形態は、上記のように構成されており、以下その作用について説明する。図13において、本実施形態に係る車両用吸音構造体40では、第1実施形態と同様に、セル12に侵入して分岐した一方の音波32が反射部16で反射し、他方の音波34が反射部18で反射し、干渉部22で干渉して互いに打ち消し合うことで、図16において実線LCで示されるように、吸音作用が生じる。
図17において、本実施形態に係る車両用吸音構造体50は、セル12に加えて、主管路84と、副管路86とを有し、主管路84及び副管路86の管長は、該主管路84と該副管路86の合流点88において、該主管路84のみを通った音波92と、該副管路86を経由した音波94との間に位相差を生じるように設定されている。
本実施形態は、上記のように構成されており、以下その作用について説明する。図17において、本実施形態に係る車両用吸音構造体50では、セル12による吸音作用に加えて、主管路84のみを通った音波92と、副管路86を経由した音波とが、該主管路84と副管路86の合流点88において、例えば半波長の位相差を持って干渉することで、更なる吸音作用が生じる。干渉して減衰した音波は、車両用吸音構造体50と例えば後述する別体のフェンダプロテクタ28との間に抜けて行く。本実施形態では、反射部16の裏側のスペースを利用することで、吸音性能を効率的に高めることができる。
図18において、本実施形態に係る車両用吸音構造体60では、複数のセル12が、開口部24を車両前方側に向けた状態で上下方向に並列して設けられ、セル12の下側壁部の一例たる、壁部26や、分岐部14に連なる壁部96には、下側に隣接するセル12に連通する連通孔100が夫々形成されている。この連通孔100は、例えば壁部26,96の後端に夫々設けられている。セル12内に水が入っている場合、車両の加速時に該水が車両後方へ慣性移動して、連通孔100から排出されるようにするためである。反射部16の裏面側には、壁部26,96及び壁部38により区画される空洞部102が設けられている。
本実施形態は、上記のように構成されており、以下その作用について説明する。図18において、本実施形態に係る車両用吸音構造体60では、セル12の下側壁部である壁部26,96の後端に、下側に隣接するセル12に連通する連通孔100が形成されているので、セル12による吸音機能に加えて、膨張型消音器の機能を付加することができる。具体的には、空洞部102と、該空洞部102の上下に形成されている連通孔100とが、図20に示される膨張型消音器として機能する。これにより、吸音性能を更に高めることができる。
図20に示されるように、車両用吸音構造体10を、フェンダプロテクタ28と別体とし、該フェンダプロテクタ28の前面28Aに、例えばクリップ(図示せず)を用いて、セル12の開口部24を車両前方側に向けた状態で取り付けてもよい。
12 セル
14A 端部
14 分岐部
16 反射部
18 反射部
20 車両用吸音構造体
22 干渉部
24 開口部
26 壁部(下側壁部)
26A 一般部
26B 根元部
28 フェンダプロテクタ
28A 前面
30 車両用吸音構造体
32 一方の音波
34 他方の音波
36 フロントフェンダパネル
36A 車両内側端部
40 車両用吸音構造体
46 車体骨格
48 隙間
50 車両用吸音構造体
60 車両用吸音構造体
64 スリット
66 膜状体(被覆部)
80 ヘルムホルツ共鳴器
84 主管路
86 副管路
88 合流点
92 主管路のみを通った音波
94 副管路を経由した音波
96 壁部(下側壁部)
100 連通孔
S フロントフェンダ構造
Claims (15)
- 一端に開口部を有する凹状のセルと、
該セル内に設けられ、前記開口部から該セル内に侵入した音波を2つに分岐させる分岐部と、
該分岐部で分岐した一方の音波及び他方の音波を前記開口部側に反射させると共に、該一方の音波と該他方の音波との間に、位相差を生じさせる反射部と、
前記セル内に設けられ、前記反射部で反射した前記一方の音波と前記他方の音波とを干渉させる干渉部と、
を有する車両用吸音構造体。 - 前記分岐部の前記開口部側の端部は、該開口部より内側の前記セル内に位置すると共に、前記反射部のうち該開口部側の反射部よりも更に該開口部側に位置しており、
前記干渉部は、該端部と前記開口部との間に位置している請求項1に記載の車両用吸音構造体。 - 前記開口部を覆う被覆部を備え、
該被覆部における前記分岐部の延長上にスリットが設けられている請求項1又は請求項2に記載の車両用吸音構造体。 - 前記スリットは、前記分岐部の前記端部に沿う方向に延びている請求項3に記載の車両用吸音構造体。
- 前記セルを区画する壁部の根元部は、該根元部以外の一般部と比較して薄く形成されている請求項1〜請求項4の何れか1項に記載の車両用吸音構造体。
- フロントフェンダパネルの後部の車両内側端部と車体骨格との間の隙間を遮蔽するフェンダプロテクタを兼ねており、
前記開口部が車両前方側に形成されている請求項1〜請求項5の何れか1項に記載の車両用吸音構造体。 - フロントフェンダパネルの後部の車両内側端部と車体骨格との間の隙間を遮蔽するフェンダプロテクタの前面に設けられる請求項1〜請求項5の何れか1項に記載の車両用吸音構造体。
- 前記フェンダプロテクタと組み合わせて構成され、該フェンダプロテクタの前記前面を前記反射部として利用する請求項6又は請求項7に記載の車両用吸音構造体。
- 複数の前記セルが、前記開口部を車両前方側に向けた状態で上下方向に並列して設けられ、
前記セルの下側壁部には、下側に隣接する前記セルに連通する連通孔が形成されている請求項6〜請求項8の何れか1項に記載の車両用吸音構造体。 - 前記下側壁部は、車両前下方に傾斜している請求項9に記載の車両用吸音構造体。
- 前記連通孔は、前記下側壁部の後端に設けられている請求項9又は請求項10に記載の車両用吸音構造体。
- 前記セルに隣接して、前記開口部と同じ方向に開口したネック部を有するヘルムホルツ共鳴器が設けられている請求項1〜請求項11の何れか1項に記載の車両用吸音構造体。
- 前記セルに隣接して設けられ、前記開口部と同じ方向に開口した主管路と、
該主管路の途中から分岐し、再び該主管路に合流する副管路と、を有し、
前記主管路及び前記副管路の管長は、該主管路と該副管路の合流点において、該主管路のみを通った音波と、該副管路を経由した音波との間に位相差を生じるように設定されている請求項1〜請求項11の何れか1項に記載の車両用吸音構造体。 - フロントフェンダパネルと、
該フロントフェンダパネルの後部の車両内側端部と車体骨格との間の隙間を遮蔽するフェンダプロテクタと、
該フェンダプロテクタの前面に、前記開口部を車両前方側に向けた状態で取り付けられる請求項1〜請求項5の何れか1項に記載の車両用吸音構造体と、
を有するフロントフェンダ構造。 - 複数の前記セルが上下方向に並列して設けられ、
前記セルの下側壁部には、下側に隣接する前記セルに連通する連通孔が形成されている請求項14に記載のフロントフェンダ構造。
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