JP3808015B2

JP3808015B2 - In-vehicle panel type speaker device

Info

Publication number: JP3808015B2
Application number: JP2002212451A
Authority: JP
Inventors: 輝清北澤; 昭春原; 隆二平井
Original assignee: 三研工業株式会社
Priority date: 2002-07-22
Filing date: 2002-07-22
Publication date: 2006-08-09
Anticipated expiration: 2022-07-22
Also published as: JP2004056564A

Description

【０００１】
【発明が属する技術分野】
本発明は、車載用のパネル型スピーカ装置の改良に関し、より詳細には安価で取付け性が良く、かつ放音特性に優れた車載用パネル型スピーカ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】
車両の室内にはオーディオアンプやＣＤ、ＭＤ等の車両搭載用オーディオ設備の一部として様々な部位にスピーカ装置が設置されている。かかる車両搭載（車載）用のパネルスピーカ装置として次のものが公知である。
（１）特開平１１−２１５５７９号公報に記載されたパネルスピーカ装置
（２）特開２０００−１９７１８５号公報に記載されたパネルスピーカ装置
（３）特開２００１−３１３９９３号公報に記載されたパネルスピーカ装置
最初に、（１）特開平１１−２１５５７９号公報に記載された車載用パネルスピーカ装置について説明する。
【０００３】
この車載用パネルスピーカ装置は、ルームミラーアッシィのミラー板の裏面にドライバユニットを設けてミラー面を放音面としたパネル型スピーカ装置である。
【０００４】
より詳細には、本パネル型スピーカ装置１０は、図７に示すように、透明基板１１と反射層１２からなるミラー板１３を放音面として、この放音面とミラーカバー１４との間に放音面と機構的に接続されたボイスコイル１５及びこのボイスコイル１５を駆動させる磁気回路１６を内蔵したものである。
【０００５】
しかしながら、本パネル型スピーカ装置１０の欠点としては以下のものがあげられる。
【０００６】
▲１▼ 透明基板１１と反射層１２からなるミラー板１３を直接分割振動させるため、音響性能や音響特性がミラー板１３によって決定づけられてしまう。
【０００７】
▲２▼ ルームミラーのミラー板１３を利用している性格上、振動板や放音面の大きさ、形状が限定されてしまう。
【０００８】
従って、車載用スピーカ装置として最適な音響特性を発揮することはできない。
【０００９】
続いて、（２）特開２０００−１９７１８５号公報に記載された車載用パネルスピーカ装置について説明する。
【００１０】
本車載用パネルスピーカ装置は、サンバイザ内に振動板とドライバユニットを設け、サンバイザ表面の蓋に音を通すための音孔を明けたパネル型スピーカ装置である。
【００１１】
より詳細には、図８に示すように、本パネル型スピーカ装置２０は、フレーム２１と蓋体２２とからなるサンバイザ本体２３の内部に支持枠２４を介して振動板２５を取り付け、この振動板２５に設けられたヨーク及び永久磁石からなる磁気回路２９を駆動させることで放音する構造を有している。
【００１２】
しかしながら、本パネル型スピーカ装置２０の欠点としては以下のものがあげられる。
【００１３】
▲１▼ サンバイザの裏面にドライバユニット収容用の突出部２１ａができる。
【００１４】
▲２▼ サンバイザの表面に多数の音孔２２ａがあり、この部分が汚れ易くかつ一旦汚れると汚れが取れにくいので使い勝手が悪い。
【００１５】
また、サンバイザに取り付ける性格上、上述のルームミラーのミラー板を利用した場合と同様に、振動板、放音面の大きさ、形状が限定されてしまい、車載用スピーカ装置として最適な音響特性を発揮することはできない。
【００１６】
さらに、（３）特開２００１−３１３９９３号公報に記載された車載用パネルスピーカ装置について説明する。
【００１７】
本車載用パネルスピーカ装置３０は、図９に示すように天井材３９の下面に振動板３１とドライバユニット３２を設け、振動板３１の下面にグリル３３を設け、グリル３３をスピードナット３４と係合させながら天井材３９に取り付けた（図９中、矢印参照）パネル型スピーカ装置である。
【００１８】
本パネル型スピーカ装置３０の欠点としては以下のものがあげられる。
【００１９】
▲１▼ 天井材下面に取り付けるため、グリル３３があり、また、天井材３９にドライバユニット挿入用の穴３９ａを予め形成しておくことが必要である。
【００２０】
▲２▼ 構成する部品（材）数が減らず、部品点数削減の要請に答えることができない。また、グリル３３を設けかつ内張（天井材）の表面に取り付けなければならない。
【００２１】
従って、設置場所や形状や大きさに制約が生じ、取付の自由度が少ないと言える。
【００２２】
一方、車載用パネルスピーカ装置に利用される振動板の従来技術としては以下のものがある。
【００２３】
最初に、特開２００２−４４７８２号公報「電気音響変換器用振動板」に記載された振動板があげられる。
【００２４】
当該公報には、低密度ポリエチレンシート、紙材、高密度ポリエチレンシートをラミネートし、紙材中の水分を利用して低密度ポリエチレンシートを発泡させる発泡構造の振動板を得るものが開示されている。
【００２５】
しかしながら、ここで開示された振動板は芯材が紙材で、表裏に低密度ポリエチレンシートを発泡した層と高密度ポリエチレンシートとを用いたものであり、スピーカ材として専用品にならざるを得ない上、剛性も比較的低く、機械的強度も低い欠点を有する。
【００２６】
続いて、特開２００１−３１３９９３号公報「薄型平板スピーカの振動板」に記載された振動板があげられる。
【００２７】
当該公報には、発泡ポリウレタン層の芯材の上下（表裏）に、ガラス繊維を含んだ剛性を有する補強材とその上下（表裏）にホットメルトフィルムを介して、振動板が傷つかないようにしたポリエステル不織布やアルミ等の（表面材として振動板の表面を保護する必要性故）硬度が高く、（トランスデューサ即ち駆動装置を接着する必要性故）接着性の良い表面材を設けた厚さ２．０ｍｍ〜３．０ｍｍの積層板が開示されている。しかしながら、ここで開示された振動板は構成部材が多く、コスト高となる。
【００２８】
以上の通り、車載用パネルスピーカ装置の振動板自体も従来型の振動板はコスト面でも機械的強度の面でも問題があった。
【００２９】
本発明の目的は、振動板、放音面の大きさ、形状が限定されず、設置場所の形状や大きさに制約を受けることのない廉価な車載用パネルスピーカ装置を提供することにある。
【００３０】
【課題を解決するための手段】
上述の課題を解決するために、本発明にかかる車載用パネル型スピーカ装置は、
車両内装材の裏面に、直接接して振動板を固着し、この振動板の裏面に、音響電気信号に応じて振動を与えるドライバユニットを固着した車載用パネル型スピーカ装置であって、
前記振動板を、独立気泡孔を有する低発泡ポリエチレンから成る芯材と、この芯材の表裏にアルミニウムまたはアルミニウム合金の金属薄板から成る面材を接合固定したアルミニウムと樹脂の複合積層板とし、
放音面が前記振動板の固着された内装材の表面になるようにすると共に、
前記ドライバユニットが、前記振動板に固着されるハウジングと、当該ハウジング内部に収容されたドライバユニット本体とからなり、前記ドライバユニット本体が前記ハウジングに対して片側に偏倚して取り付けられていることを特徴としている。
また、本発明の請求項２に記載の車載用パネル型スピーカ装置は、請求項１に記載の車載用パネル型スピーカ装置において、
前記ハウジングが、前記振動板に弾性体を介して固着されることを特徴としている。
【００３１】
放音面が内装材の表面になり、内装材の材質、構造（形状）によっては、減衰され効率が若干低下する可能性もあるが、内装材裏面に設けた振動板、ドライバユニットをチューニングすることで音響性能を確保できる。
【００３２】
また、内装材を直接分割振動させるのではないため、内装材の材質、形状を従来と変えずに用いることが可能であり、車載用パネル型スピーカ装置として容易に実施できる。
【００３３】
さらにまた、振動板、ドライバユニットが、内装材の裏面に在し、かつ、内装材を貫通する音孔や内装材表面にグリルを設ける必要が無いため、車の仕様差によるスピーカの大きさや形状、数に差異があっても内装材を変える必要がないという効果を有する。
【００３４】
また、外気温と空調による内装材内外に温度差が生じても、内装材内外の空気移動が生じないのでスピーカ周囲が汚れることがないという効果も有する。さらにまた、車両の室内空間を有効に使えるという効果も有する。
また、振動板を、独立気泡孔を有する低発泡ポリエチレンから成る芯材と、この芯材の表裏にアルミニウムまたはアルミニウム合金の金属薄板から成る面材を接合固定したアルミニウムと樹脂の複合積層板とすることで、分割振動を生じさせる振動板に要求される性能を有し、かつ、ハニカム等により軽量、高剛性に成したものに比べ容易に入手でき、安価に提供できる。
また、ドライバユニットが、振動板に固着されるハウジングと、当該ハウジング内部に収容されたドライバユニット本体とからなり、ドライバユニット本体がハウジングに対して片側に偏倚して取り付けられていることで、ハウジングが共振するのを防止することができる。
また、ドライバユニットのハウジングが、振動板に弾性体を介して固着されることで、振動板の振動をこの弾性体の変形で許容することができる。
【００３５】
また、本発明の請求項３に記載の車載用パネル型スピーカ装置は、
車両内装材の裏面に、直接接して振動板を固着し、この振動板の裏面に、音響電気信号に応じて振動を与えるドライバユニットを固着した車載用パネル型スピーカ装置であって、
前記振動板を、独立気泡孔を有する低発泡ポリエチレンから成る芯材と、この芯材の表裏にステンレススチールの金属薄板から成る面材を接合固定したステンレススチールと樹脂の複合積層板とし、
放音面が前記振動板の固着された内装材の表面になるようにすると共に、
前記ドライバユニットが、前記振動板に固着されるハウジングと、当該ハウジング内部に収容されたドライバユニット本体とからなり、前記ドライバユニット本体が前記ハウジングに対して片側に偏倚して取り付けられていることを特徴としている。
また、本発明の請求項４に記載の車載用パネル型スピーカ装置は、請求項３に記載の車載用パネル型スピーカ装置において、
前記ハウジングが、前記振動板に弾性体を介して固着されることを特徴としている。
【００３６】
放音面が内装材の表面になり、内装材の材質、構造（形状）によっては、減衰され効率が若干低下する可能性もあるが、内装材裏面に設けた振動板、ドライバユニットをチューニングすることで音響性能を確保できる。
また、内装材を直接分割振動させるのではないため、内装材の材質、形状を従来と変えずに用いることが可能であり、車載用パネル型スピーカ装置として容易に実施できる。
さらにまた、振動板、ドライバユニットが、内装材の裏面に在し、かつ、内装材を貫通する音孔や内装材表面にグリルを設ける必要が無いため、車の仕様差によるスピーカの大きさや形状、数に差異があっても内装材を変える必要がないという効果を有する。
また、外気温と空調による内装材内外に温度差が生じても、内装材内外の空気移動が生じないのでスピーカ周囲が汚れることがないという効果も有する。さらにまた、車両の室内空間を有効に使えるという効果も有する。
また、振動板を、独立気泡孔を有する低発泡ポリエチレンから成る芯材と、この芯材の表裏にステンレススチールの金属薄板から成る面材を接合固定したステンレススチールと樹脂の複合積層板としたので、分割振動を生じさせる振動板に要求される性能を有し、かつ、ハニカム等により軽量、高剛性に成したものに比べ容易に入手でき、安価に提供できる。
また、ドライバユニットが、振動板に固着されるハウジングと、当該ハウジング内部に収容されたドライバユニット本体とからなり、ドライバユニット本体がハウジングに対して片側に偏倚して取り付けられていることで、ハウジングが共振するのを防止することができる。
また、ドライバユニットのハウジングが、振動板に弾性体を介して固着されることで、振動板の振動をこの弾性体の変形で許容することができる。
【００３９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態にかかる車載用パネル型スピーカ装置を図面に基づき説明する。
【００４０】
本発明の一実施形態にかかる車載用パネル型スピーカ装置１は、図１の全体構成断面図に示すように、平板状の車両内装材であるヘッドライニング１００の裏面（車両のルーフパネル１０１側の面）に直接取り付けられ、振動板１１０、振動板１１０を分割振動させるための振動付与部（ドライバユニット）１２０を備え、振動付与部１２０により振動板１１０を振動させてこの振動板１１０が取り付けられたヘッドライニング１００を放音面として放音させるようになっている。
【００４１】
なお、ヘッドライニング１００は、従来から車両の天井に取り付けられているいわゆる天井内張りを利用している。このヘッドライニング１００は、図１からも明らかなように、ルーフパネル１０１の側部に取り付けられたルーフサイドレール１０２とガーニッシュ１０３との間に端部を挟み込んで車両のルーフ下に取り付けられている。また、ヘッドライニング１００は、ルーフサイドレール１０２や図示しないルーフボウにビスやクリップで係止することで車両のルーフ下に固定されている。
【００４２】
振動板１１０は、後に詳細に説明するが、低発泡ポリエチレンから成る芯材とアルミニウム合金の金属薄板から成る面材の積層板からなり、本実施形態の取付対象物であるヘッドライニング１００に振動板１１０の面全体を合致させ、ヘッドライニング１００に接着するようになっている。すなわち、振動板１１０はヘッドライニング１００の面形状に合せて予め曲げ加工されている。
【００４３】
なお、本実施形態にかかる車載用パネル型スピーカ装置１は、英国ニュー・トランスデューサー・リミテッド｛ＮＸＴ（登録商標）｝社が開発したDM（DｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄＭｏｄｅ）方式のパネル型スピーカ（振動モード方式の平面スピーカ）方式の技術を応用したものである。
【００４４】
かかるパネル型スピーカは、中高域でフラットな周波数特性が実現されるとともに振動板に細かい分割振動が生じることから大きな放射面積が得られ、振動板から離れても音圧レベルが維持され、充分なエネルギーが得られるようになっている。
【００４５】
一方、振動付与部１２０の作動や振動板１１０の作動については公知のものであり、例えば、特開２００１−３５９１８８号公報、特開２００２−２７５８８号公報、特開平１１−２２０７８５号公報に記載されている。
【００４６】
また、振動板１１０は、三共ユナイト工業（株）のアルミ、ポリエチレン、アルミの樹脂複合積層板「ライトニウム」（商標）の総厚が例えば２．０ｍｍを用いている。この場合、アルミ厚は１２０μ、比重０．８６である。そして、本製品は、軽量、高剛性の機械的特性を有している。
【００４７】
また、振動板の芯材は、独立気泡孔を有する低発泡ポリエチレンであり、その表裏に高強度を保ち、表裏に貫通孔が無く、接着性の良好なアルミニウムの面材を接着したサンドイッチ構造である。また、振動付与部１２０は振動板１１０へ接着固定されている。
【００４８】
以下、車載用パネル型スピーカ装置１の構造について図面に基づきより詳細に説明する。
【００４９】
図１に示す車載用パネル型スピーカ装置１は、図２に示すように、独立気泡の低発泡ポリエチレンを芯材１１１とし、該芯材１１１の表裏に、アルミニウムの平滑で極く薄い板状の面材１１２，１１３を接着剤により貼合せた（接合した）サンドイッチ状構造の総厚が１．５ｍｍ〜６．０ｍｍのアルミニウムと独立気泡の低発泡ポリエチレンの積層複合板を振動板１１０とし、該振動板１１０の一側に、該振動板１１０に音響電気信号に応じて振動を与える振動付与部１２０を両面接着テープ等の接着材により接着することにより直接固着した構成を有している。
【００５０】
振動板１１０については、図３に示すように三共ユナイト工業株式会社製の一側からアルミニウム、ポリエチレン、アルミニウムのアルミニウムと樹脂の積層複合板であるライトニウム（登録商標）のうち、接着剤を含みアルミニウム、ポリエチレン、アルミニウムを合わせた総厚が１．５ｍｍ、２．０ｍｍ、３．０ｍｍ、４．０ｍｍあるいは６．０ｍｍのものを用いている。
【００５１】
このライトニウム（登録商標）は、独立気泡孔を有する低発泡ポリエチレンを芯材１１１とし、該芯材１１１の表裏を、高強度を保つアルミニウム製金属薄板の面材１１２，１１３で挟み込んで接着したサンドイッチ構造（積層複合構造）となっていることにより、高い剛性を有している。
【００５２】
また、図３に示す１１６，１１７は芯材１１１と表裏のアルミニウムの面材１１２，１１３とを接着している接着層である。そして、図３においては、アルミニウムの面材１１３が接着層１１８を介してヘッドライニング１００に接着されている。
【００５３】
また、芯材１１１に独立気泡孔を有する低発泡ポリエチレンを用いており、軽量である。（具体的に例示すると後述のように、比重０．８０から１．３０である。）
また、独立気泡低発泡ポリエチレンを芯材１１１にし、表裏をアルミニウム製金属薄板の面材１１２，１１３で挟み込んで接着したサンドイッチ構造により、金属薄板に発生しがちな波打ちを抑え、かつ、芯材１１１のポリエチレンが低発泡、独立気泡のため、フラットで滑らかな（平滑性を備えた）表面を与えている。これによって、ヘッドライニング１００に振動板１１０全体を固着した場合であっても、ヘッドライニング１００の振動板固着面に波打ちやしわ寄り等が生じることはない。
【００５４】
なお、表裏のアルミニウムの面材１１２，１１３は、そのまま用いても良く、その表面に耐食性の為のアルマイト加工をしたものを用いても良い。
【００５５】
ここで、ライトニウム（登録商標）に関する総厚、アルミニウム厚、比重についての関係を例示すると以下の通りである。
【００５６】
【表１】

なお、上述の車載用パネル型スピーカ装置における振動板１１０の変形例として、図４に示す低発泡ポリエチレンから成る芯材とステンレススチールの金属薄板から成る面材の積層板からなる振動板２１０を使用しても良い。
【００５７】
より詳細には、変形例としての振動板２１０は、図４に示すように、独立気泡の低発泡ポリエチレンを芯材２１１とし、該芯材２１１の表裏に、ステンレススチールの平滑で極く薄い板状の面材２１２，２１３を接着剤により貼合せた（接合した）サンドイッチ構造の総厚が１．２ｍｍ〜４．０ｍｍのステンレススチールと独立気泡の低発泡ポリエチレンの積層複合板であり、この振動板２１０の一側に上述の実施形態にかかる振動付与部１２０を両面接着テープ等の接着剤を介して直接固着するようになっている。
【００５８】
振動板２１０の構成をより詳細に説明すると、図４に示すように三共ユナイト工業株式会社製の一側からステンレススチール、ポリエチレン、ステンレススチールのステンレススチールと樹脂の積層複合板であるサスライト（登録商標）のうち、接着剤を含みステンレススチール、ポリエチレン、ステンレススチールを合わせた総厚が１．２ｍｍ、１．５ｍｍ、２．０ｍｍ、３．０ｍｍ、４．０ｍｍのものである。
【００５９】
このサスライト（登録商標）は、独立気泡孔を有する低発泡ポリエチレンを芯材２１１とし、該芯材２１１の表裏を、高強度を保つステンレススチール製の金属薄板の面材２１２，２１３で挟み込んで接着したサンドイッチ構造（積層複合構造）を備えることにより、高い剛性を有している。なお、図４に示す２１４，２１５は芯材２１１と表裏のステンレススチールの面材２１２，２１３とを接着している接着層である。そして、図４においては、ステンレススチールの面材２１３が接着層２１６を介してヘッドライニング１００と接着されている。また、芯材２１１に独立気泡孔を有する低発泡ポリエチレンを用いており、軽量である。（具体的に例示すると後述のように、比重１．０３から１．９５である。）
また、独立気泡低発泡ポリエチレンを芯材２１１にし、表裏をステンレススチール製金属薄板の面材２１２，２１３で挟み込んで接着したサンドイッチ構造により、金属薄板に発生しがちな波打ちを抑え、かつ、芯材２１１のポリエチレンが低発泡、独立気泡のため、フラットで滑らかな（平滑性を備えた）表面を与えている。従って、上述したアルミニウムの面材と低発泡ポリエチレンの芯材とでできた振動板１１０の場合と同様に、振動板２１０の一側面をヘッドライニング１００に固着した際に、ヘッドライニング１００の当該接着面に波打ちやしわが生じることがない。
【００６０】
なお、サスライト（登録商標）に関する総厚、比重についての関係を例示すると以下の通りである。
【００６１】
【表２】

一方、本発明にかかる車載用パネル型スピーカ装置１の振動板１１０の駆動に使用する振動付与部１２０は公知の技術を応用しているもので、例えば、特開２００１−３５９１８８号公報「駆動ユニット及びこれを備えたパネルスピーカ」、特開２００２−２７５８８号公報「パネル型スピーカシステム」あるいは特開平１１−２２０７８５公報「パネル型スピーカ装置」に記載されたパネル型スピーカ装置と同様に、振動付与部１２０に相当するドライバユニットにより、振動板１１０を駆動して出力再生を行う曲げ波動理論に基づくパネル型スピーカ装置を基本構成としている。
【００６２】
具体的には、前述したように、ＤＭ（Distributed Mode)方式のパネルスピーカの技術を応用したものである。
【００６３】
即ち、振動付与部１２０（図１及び図２）に相当するドライバユニットにより振動板１１０に前記振動による部分的な曲げ動作を生じさせて放音が行われるものである。ここで、前記公知のドライバユニットにより振動させる振動板１１０は、通常外周部が非拘束状態で自由振動することから低周波数帯域においても良好な音質の再生出力を行えるというものである。
【００６４】
続いて、上述した振動付与部１２０の具体的構成について説明する。
【００６５】
振動付与部１２０は、アルミニウムでできたハウジング１２５（図２及び図５参照）と、その内部に収容されたドライバユニット本体とからなる。そして、ハウジング１２５は、図５に示すように、一面（図中、下面）が開口した箱形状を有し、他面（底板１２５ａであり、図中、上面）には片側に偏倚した位置に円形のドライバユニット取付孔１２５ｍが形成されるとともに、その周囲４箇所にドライバユニット取付用ねじ孔１２５ｎが形成されている。このように、ドライバユニット取付孔１２５ｍがハウジング底面において偏倚して形成されている理由は、ハウジング１２５に対してドライバユニット自体を片側に偏倚させて取り付けることでハウジング１２５が共振するのを防止するためである。
【００６６】
一方、ハウジング開口部の各縁辺には、各縁の一端部のみで連結された片持ち梁状の取付フランジ１２４がそれぞれの縁辺に沿って延在形成されている。
【００６７】
振動付与部１２０は、図２に示すように、振動板１１０に固着（接着固定）されるボビン１２１と、ボビン１２１に巻装されるボイスコイル１２２と、ボイスコイル１２２が挿入される磁気ギャップ１２３と、振動板１１０に取付フランジ１２４を介して固着（接着固定）されるハウジング１２５と、ハウジング１２５の底板１２５ａにステンレスのダンパ１２６を介して固着されたヨーク１２７と、ヨーク１２７の中央部に固着されたセンターピース１２８、及びヨーク１２７の周辺部に固着されたマグネット１２９を備えている。
【００６８】
そして、マグネット１２９には、ヨーク１３１を介して樹脂枠１３２が取り付けられ、樹脂枠１３２にはダンパ１３３の一端が取り付けられ、他端が前記ボビン１２１に取り付けられている。
【００６９】
なお、このマグネット１２９、ヨーク１２７，１３１、及びセンターピース１２８によって磁気ギャップ１２３が形成されている。
【００７０】
また、ダンパ１３３は、前記ボビン１２１と樹脂枠１３２との間を振動可能に連結し、前記磁気ギャップ１２３内をボイスコイル１２２が巻装されたボビン１２１の振動を可能にする役目を果している。センターピース１２８との間を揺動可能に連結する役目を果たしている。１３４は、図示しないＣＤやＭＤなどの車載オーディオ装置に接続可能になったジャックで、１３４ａは、ジャック１３４と前記ボイスコイル１２２との間に配線されたリード線である。
【００７１】
なお、１２５ｃはハウジング１２５の底板１２５ａとダンパ１２６とを取付け固定しているビスとナットである。また、１２１ｂは、振動板１１０にボビン１２１を接着固定するため延在されたボビン１２１のフランジ部１２１ａを補強する樹脂のリングである。
【００７２】
以上の構成を有することで、ボイスコイル１２２に電気音響信号を与えることにより、電気音響信号に応じてボイスコイル１２２が巻装されたボビン１２１が振動し、ボビン１２１に接着固定され一体化された振動板１１０が振動する。そして、振動板１１０の接着されたヘッドライニング１００が振動し、車両の室内全体に放音するようになっている。
【００７３】
なお、ハウジング１２５と振動板１１０とは、ハウジング１２５の開口部各縁辺１２５ｂに形成された片持ち梁状の取付フランジ１２４を振動板１１０に接着することで互いに接続されており、これにより振動付与部１２０が、振動板１１０に支持されるようになっている。取付フランジ１２４とハウジング１２５との間には、上述の通りスリット１２４ａが設けられ、この部分が振動板１１０の法線方向の若干の隙間を形成しているので、振動板１１０の振動を取付フランジ１２４の変形で許容するようになっている。
【００７４】
なお、取付フランジ１２４に替えて、発泡ゴムを素材とした弾性体を介して振動板１１０とハウジング１２５とを取り付けても良い。
【００７５】
また、上述の振動付与部（ドライバユニット）１２０に代えて図６に示すドライバユニットを使用しても良い。このドライバユニットは、内磁型のドライバユニットであり、断面角型Ｃ字状のヨーク１５１がステンレスのダンパ１５２を介して上述のハウジング１２５と同形状・同材質のハウジングに取り付けられている。そして、ヨーク１５１には、マグネット１５３を介してセンターピース１５４が取り付けられている。
【００７６】
一方、ボビン１６１は、振動板１１０に直接接着されており、ボビン１６１の周囲にボイスコイル１６２が巻回されている。そして、ボビン１６１とヨーク１５１とは、樹脂材１６３及びダンパ１６４を介して互いに一定範囲で相対移動可能に接続されている。
【００７７】
かかる内磁型ドライバユニットも先に説明したドライバユニットと同様にボイスコイル１６２に電気音響信号を与えることにより、電気音響信号に応じてボイスコイル１６２が巻装されたボビン１６１が振動し、ボビン１６１に接着固定され一体化された振動板１１０が振動する。そして、振動板１１０の接着されたヘッドライニング１００が振動し、車両の室内全体に放音するようになっている。
【００７８】
以上の構成から明らかなように、車載用パネル型スピーカ装置１は、振動板１１０（２１０）の表裏がアルミニウム（ステンレススチール）であるため、芯材１１１（２１１）に独立気泡の低発泡ポリエチレンを用いても表裏方向の貫通孔がなく、表面が平滑であるので車両内装材の裏面に接着し易くかつ剥離し難い性質を有する。
【００７９】
また、芯材１１１（２１１）の独立気泡孔に空中の塵等が詰まって独立気泡孔を塞ぐことや汚すことも無いため、スピーカ性能の劣化を防ぎ、また、剛性が高い上、接着性が良く、振動付与部１２０と強固に接着取り付けできる。また、振動板１１０（２１０）を上述の通り車両の内装材に取り付ける際、容易に接着取り付けできるので、組付けの容易な車載用パネル型スピーカ装置を提供できる。
【００８０】
また、芯材１１１（２１１）は独立気泡の低発泡ポリエチレンであるため、独立の気泡孔を有し、低密度で疎となっており、軽量で剛性も高い上、表裏のアルミニウム（ステンレススチール）の波打ちを抑えフラットで滑らかな表面を形成している。したがって、振動板１１０（２１０）全体としては、密度が低く、軽量かつ、曲げ、剛性が高い構造体で、表裏方向の貫通孔がないという機械的性質を有しているので高性能となる。
【００８１】
また、振動板１１０（２１０）にアルミニウム（ステンレススチール）と低発泡ポリエチレンの積層複合板を使用しているので、建築物の外壁、内壁、天井間仕切り、ドアや看板、あるいは貨物自動車の保冷荷室、ゲート、ウイング等巾広くまた、数多く使われている材料であり、材料を容易に得ることができ、安価である。
【００８２】
また、振動板、放音面の大きさ、形状が限定されることがなく、車載用スピーカ装置として最適な音響特性を発揮することができる。
【００８３】
そして、従来の車載用パネル型スピーカ装置に見られた欠点である設置場所や形状や大きさに制約が生ずることがなく、取付の自由度が大きいと言える。
【００８４】
なお、上述の実施形態では天井内張りをパネル型スピーカにしたが、上述の実施形態とは異なり、ヒンジドア、スライドドア、バックドア等ドアトリムやボディサイドトリムやピラーガーニッシュやインストルメントパネルをパネル型スピーカとしても良い。
【００８５】
なお、車両の内装材として使用される要件として、取付状態で車両の室内側に突起がないということがあげられる。そして、本発明にかかる車載用パネル型スピーカ装置は、内装材の車体パネル側に装着されるようになっているので、内装材を車両に取り付けた状態で車両の室内側にスピーカの突起が生じることはない。従って、車載用パネル型スピーカ装置の振動板に放音効果に優れたアルミニウムやステンレスなどの金属板を利用することができる。
【００８６】
また、上述の実施形態では、振動付与部と振動板との固定を接着で行っている。これは、本実施形態では重力が振動板に垂直に加重するように作用するので、かかる固定方式の適切なものといえる。しかしながら、重力が振動板と平行に加重される場合は、ビス、クリップ等機械的締結あるいは接着との併用で固定するのが好ましい。
【００８７】
一方、振動板を、車体パネルあるいは、保冷車等の荷室パネルの外板に固定して、該外板をパネル型スピーカとして、車両外部への放音（車外スピーカ）にして宣伝用やアナウンス用に使用するようにしても良い。
【００８８】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明にかかる車載用パネル型スピーカ装置は、放音面が内装材の表面になり、内装材の材質、構造（形状）によっては、減衰され効率が低下される恐れもあるが、内装材裏面に設けた振動板、ドライバユニットをチューニングすることで音響性能を確保できる。
【００８９】
また、内装材を直接分割振動させるのではないため、内装材の材質、形状を従来と変えずに用いることが可能であり、容易に実施できる。
【００９０】
さらにまた、振動板、ドライバユニットが、内装材の裏面に在し、かつ、内装材を貫通する音孔や内装材表面にグリルを設ける必要がないため、車の仕様差によるスピーカの大きさや形状、数に差異があっても内装材を変える必要がない。また、外気温と空調による内装材内外に温度差が生じても、内装材内外の空気移動が生じないのでスピーカ周囲が汚れることがない。更にまた、車室内空間を有効に使えるという効果も有する。
【００９１】
また、振動板を、独立気泡孔を有する低発泡ポリエチレンから成る芯材と、この芯材の表裏にアルミニウムまたはアルミニウム合金の金属薄板から成る面材を接合固定したアルミニウムと樹脂の複合積層板とするか、又は独立気泡孔を有する低発泡ポリエチレンから成る芯材と、この芯材の表裏にステンレススチールの金属薄板から成る面材を接合固定したステンレススチールと樹脂の複合積層板としたので、分割振動を生じさせる振動板に要求される性能を有し、かつ、ハニカム等により軽量、高剛性に成したものに比べ容易に入手でき、安価に提供できる。
また、ドライバユニットが、振動板に固着されるハウジングと、当該ハウジング内部に収容されたドライバユニット本体とからなり、ドライバユニット本体がハウジングに対して片側に偏倚して取り付けられていることで、ハウジングが共振するのを防止することができる。
また、ドライバユニットのハウジングが、振動板に弾性体を介して固着されることで、振動板の振動をこの弾性体の変形で許容することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態にかかる車載用パネル型スピーカ装置を車両のルーフ部に取り付けた状態を示す断面図である。
【図２】本発明の一実施形態にかかる車載用パネル型スピーカ装置の断面図である。
【図３】図１の車載用パネル型スピーカ装置に使用する振動板の断面斜視図である。
【図４】図１の車載用パネル型スピーカ装置に使用する振動板の変形例の断面斜視図である。
【図５】図１の車載用パネル型スピーカ装置に使用する振動付与部におけるハウジングの斜視図である。
【図６】図１の車載用パネル型スピーカ装置に使用する振動付与部の変形例の断面図である。
【図７】従来の車載用パネル型スピーカ装置の一例を示した断面図である。
【図８】図７とは別の従来の車載用パネル型スピーカ装置の一例を示した断面図である。
【図９】図７、図８とは別の従来の車載用パネル型スピーカ装置の一例を示した断面図である。
【符号の説明】
１車載用パネル型スピーカ装置
１０パネル型スピーカ装置
１１透明基板
１２反射層
１３ミラー板
１４ミラーカバー
１５ボイスコイル
１６磁気回路
２０パネル型スピーカ装置
２１フレーム
２２蓋体
２２a 音孔
２３サンバイザ本体
２４支持枠
２５振動板
２９磁気回路
３０車載用パネルスピーカ装置
３１振動板
３２ドライバユニット
３３グリル
３４スピードナット
３９天井材
３９ａ穴
１００ヘッドライニング
１０１ルーフパネル
１０２ルーフサイドレール
１０３ガーニッシュ
１１０振動板
１１１芯材
１１２，１１３面材
１１６，１１７接着層
１１８接着層
１２０振動付与部
１２１ボビン
１２１ａフランジ部
１２１ｂ振動板
１２２ボイスコイル
１２３磁気ギャップ
１２４取付フランジ
１２４ａスリット
１２５ハウジング
１２５ａ底板
１２５ｂ縁辺
１２５ｃリング
１２５ｍ取付孔
１２５ｎねじ孔
１２６ダンパ
１２７ヨーク
１２８センターピース
１２９マグネット
１３１ヨーク
１３２樹脂枠
１３３ダンパ
１３４ジャック
１３４ａリード線
１５１ヨーク
１５２ダンパ
１５３マグネット
１５４センターピース
１６１ボビン
１６２ボイスコイル
１６３樹脂材
１６４ダンパ
２１０振動板
２１１芯材
２１２，２１３面材
２１４，２１５接着層[0001]
[Technical field to which the invention belongs]
The present invention relates to an improvement of an on-vehicle panel type speaker device, and more particularly to an on-vehicle panel type speaker device that is inexpensive, has good mountability, and has excellent sound emission characteristics.
[0002]
[Prior art and problems to be solved by the invention]
Speaker devices are installed in various parts of the vehicle interior as part of audio equipment for mounting on vehicles such as audio amplifiers, CDs, and MDs. The following is well known as such a panel speaker device mounted on a vehicle (onboard).
(1) Panel speaker device described in JP-A-11-215579
(2) Panel speaker device described in Japanese Patent Laid-Open No. 2000-197185
(3) Panel speaker device described in JP 2001-313993 A
First, (1) an in-vehicle panel speaker device described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-215579 will be described.
[0003]
This in-vehicle panel speaker device is a panel type speaker device in which a driver unit is provided on the back surface of a mirror plate of a room mirror assembly and the mirror surface is a sound emitting surface.
[0004]
More specifically, as shown in FIG. 7, the panel type speaker device 10 uses a mirror plate 13 composed of a transparent substrate 11 and a reflective layer 12 as a sound emitting surface, and between this sound emitting surface and the mirror cover 14. A voice coil 15 mechanically connected to the sound emitting surface and a magnetic circuit 16 for driving the voice coil 15 are incorporated.
[0005]
However, the following disadvantages of the panel type speaker device 10 are as follows.
[0006]
(1) Since the mirror plate 13 composed of the transparent substrate 11 and the reflective layer 12 is directly divided and vibrated, the acoustic performance and acoustic characteristics are determined by the mirror plate 13.
[0007]
(2) Due to the nature of using the mirror plate 13 of the room mirror, the size and shape of the diaphragm and the sound emitting surface are limited.
[0008]
Therefore, optimal acoustic characteristics cannot be exhibited as a vehicle-mounted speaker device.
[0009]
Next, (2) the on-vehicle panel speaker device described in Japanese Patent Laid-Open No. 2000-197185 will be described.
[0010]
This in-vehicle panel speaker device is a panel type speaker device in which a diaphragm and a driver unit are provided in a sun visor, and a sound hole for passing sound through a lid on the surface of the sun visor is formed.
[0011]
More specifically, as shown in FIG. 8, the panel type speaker device 20 has a diaphragm 25 attached to a sun visor body 23 composed of a frame 21 and a lid body 22 via a support frame 24. 25 has a structure that emits sound by driving a magnetic circuit 29 composed of a yoke and a permanent magnet provided in 25.
[0012]
However, the following disadvantages of the panel type speaker device 20 are as follows.
[0013]
(1) A protrusion 21a for accommodating the driver unit is formed on the back surface of the sun visor.
[0014]
(2) There are a large number of sound holes 22a on the surface of the sun visor, and this portion is easy to get dirty.
[0015]
In addition, due to the nature of attaching to the sun visor, the size and shape of the diaphragm and sound emitting surface are limited in the same way as when using the mirror plate of the above-described room mirror, and the optimal acoustic characteristics as a vehicle-mounted speaker device are achieved. It cannot be demonstrated.
[0016]
Further, (3) an in-vehicle panel speaker device described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-313993 will be described.
[0017]
As shown in FIG. 9, the in-vehicle panel speaker device 30 is provided with a diaphragm 31 and a driver unit 32 on a lower surface of a ceiling member 39, a grill 33 is provided on the lower surface of the diaphragm 31, and the grill 33 is associated with a speed nut 34. The panel type speaker device is attached to the ceiling material 39 while being combined (see the arrow in FIG. 9).
[0018]
The disadvantages of the panel type speaker device 30 include the following.
[0019]
{Circle around (1)} In order to attach to the lower surface of the ceiling material, there is a grill 33, and it is necessary to previously form a hole 39a for inserting a driver unit in the ceiling material 39.
[0020]
(2) The number of constituent parts (materials) does not decrease, and the request for reducing the number of parts cannot be answered. In addition, a grill 33 must be provided and attached to the surface of the lining (ceiling material).
[0021]
Therefore, it can be said that there are restrictions on the installation location, shape, and size, and the degree of freedom in mounting is small.
[0022]
On the other hand, as a conventional technology of a diaphragm used for an in-vehicle panel speaker device, there is the following.
[0023]
First, there is a diaphragm described in JP-A-2002-44782 “diaphragm for electroacoustic transducer”.
[0024]
In this publication, a low-density polyethylene sheet, a paper material, a high-density polyethylene sheet is laminated, and a diaphragm having a foam structure in which the low-density polyethylene sheet is foamed using moisture in the paper material is disclosed. .
[0025]
However, the diaphragm disclosed here uses paper as the core material and uses a low-density polyethylene sheet foamed layer on the front and back and a high-density polyethylene sheet, and must be a dedicated speaker material. In addition, it has the disadvantages of relatively low rigidity and low mechanical strength.
[0026]
Subsequently, there is a diaphragm described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-313993 “Thin Plate Speaker Diaphragm”.
[0027]
According to the publication, the reinforcing material containing glass fiber is placed on the top and bottom (front and back) of the core material of the polyurethane foam layer, and the diaphragm is not damaged through a hot melt film on the top and bottom (front and back). 1. Thickness provided with a surface material having high hardness (because it is necessary to protect the surface of the diaphragm as a surface material) and good adhesion (because it is necessary to adhere a transducer, that is, a driving device) such as polyester nonwoven fabric or aluminum A laminate of 0 mm to 3.0 mm is disclosed. However, the diaphragm disclosed here has many components and is expensive.
[0028]
As described above, the diaphragm itself of the in-vehicle panel speaker device and the conventional diaphragm have problems in terms of cost and mechanical strength.
[0029]
An object of the present invention is to provide an inexpensive on-vehicle panel speaker device in which the size and shape of the diaphragm and the sound emitting surface are not limited and the shape and size of the installation place are not restricted.
[0030]
[Means for Solving the Problems]
  In order to solve the above-described problems, an in-vehicle panel type speaker device according to the present invention includes:
  A vehicle-mounted panel type speaker device in which a diaphragm is fixed in direct contact with the back surface of a vehicle interior material, and a driver unit that applies vibration according to an acoustoelectric signal is fixed to the back surface of the diaphragm,
  The vibration plate is a composite laminate of aluminum and resin in which a core material made of low foam polyethylene having closed cell holes and a face material made of a metal thin plate of aluminum or aluminum alloy are bonded and fixed to the front and back of the core material,
  The sound emitting surface is the surface of the interior material to which the diaphragm is fixedAnd
  The driver unit includes a housing fixed to the diaphragm and a driver unit main body accommodated in the housing, and the driver unit main body is attached to the housing while being biased to one side.It is characterized by that.
  The in-vehicle panel type speaker device according to claim 2 of the present invention is the in-vehicle panel type speaker device according to claim 1,
  The housing is fixed to the diaphragm via an elastic body.It is characterized by that.
[0031]
The sound emitting surface becomes the surface of the interior material, and depending on the material and structure (shape) of the interior material, it may be attenuated and the efficiency may be slightly reduced, but the diaphragm and driver unit provided on the back surface of the interior material are tuned Therefore, the acoustic performance can be secured.
[0032]
In addition, since the interior material is not directly divided and vibrated, the material and shape of the interior material can be used without changing from conventional ones, and can be easily implemented as a vehicle-mounted panel type speaker device.
[0033]
Furthermore, since the diaphragm and driver unit are on the back of the interior material and there is no need to provide a sound hole penetrating the interior material or a grill on the interior material surface, the size and shape of the speaker due to differences in vehicle specifications Even if there is a difference in number, it has the effect that there is no need to change the interior material.
[0034]
  In addition, even if there is a temperature difference between the outside air temperature and the interior of the interior due to air conditioning, there is an effect that the air around the interior is not moved and the surroundings of the speaker are not contaminated. Furthermore, it has the effect that the vehicle interior space can be used effectively.
  Further, the diaphragm is a composite laminate of aluminum and resin in which a core material made of low foam polyethylene having closed cell holes and a face material made of a thin metal plate of aluminum or aluminum alloy are bonded and fixed to the front and back of the core material. Thus, it has the performance required for a diaphragm that generates divided vibrations, and can be easily obtained and provided at a lower cost than those made lightweight and highly rigid by a honeycomb or the like.
  Further, the driver unit includes a housing fixed to the diaphragm and a driver unit main body accommodated in the housing, and the driver unit main body is attached to the housing so as to be biased to one side. Can be prevented from resonating.
  Further, since the housing of the driver unit is fixed to the diaphragm via an elastic body, the vibration of the diaphragm can be allowed by the deformation of the elastic body.
[0035]
  Further, the claims of the present invention3The in-vehicle panel type speaker device described in
  A vehicle-mounted panel type speaker device in which a diaphragm is fixed in direct contact with the back surface of a vehicle interior material, and a driver unit that applies vibration according to an acoustoelectric signal is fixed to the back surface of the diaphragm,
  The vibration plate is a composite laminated plate of stainless steel and resin in which a core material made of low-foam polyethylene having closed cell holes and a face material made of a thin metal plate of stainless steel are bonded and fixed to the front and back of the core material,
  While making the sound emitting surface the surface of the interior material to which the diaphragm is fixed,
  The driver unit includes a housing fixed to the diaphragm and a driver unit main body accommodated in the housing, and the driver unit main body is attached to the housing while being biased to one side.It is characterized by that.
  Moreover, the vehicle-mounted panel type | mold speaker apparatus of Claim 4 of this invention is a vehicle-mounted panel type | mold speaker apparatus of Claim 3,
  The housing is fixed to the diaphragm via an elastic body.It is characterized by that.
[0036]
  The sound emitting surface becomes the surface of the interior material, and depending on the material and structure (shape) of the interior material, it may be attenuated and the efficiency may be slightly reduced, but the diaphragm and driver unit provided on the back surface of the interior material are tuned Therefore, the acoustic performance can be secured.
  In addition, since the interior material is not directly divided and vibrated, the material and shape of the interior material can be used without changing from conventional ones, and can be easily implemented as a vehicle-mounted panel type speaker device.
  Furthermore, since the diaphragm and driver unit are on the back of the interior material and there is no need to provide a sound hole penetrating the interior material or a grill on the interior material surface, the size and shape of the speaker due to differences in vehicle specifications Even if there is a difference in number, it has the effect that there is no need to change the interior material.
  In addition, even if there is a temperature difference between the outside air temperature and the interior of the interior due to air conditioning, there is an effect that the air around the interior is not moved and the surroundings of the speaker are not contaminated. Furthermore, it has the effect that the vehicle interior space can be used effectively.
  In addition, the diaphragm is a composite laminate of stainless steel and resin in which a core made of low-foam polyethylene with closed cell holes and a face material made of a stainless steel metal plate are bonded and fixed to the front and back of the core. In addition, it has the performance required for a diaphragm that generates divided vibrations, and can be easily obtained and provided at a low cost as compared with a light and high rigidity made of a honeycomb or the like.
  Further, the driver unit includes a housing fixed to the diaphragm and a driver unit main body accommodated in the housing, and the driver unit main body is attached to the housing so as to be biased to one side. Can be prevented from resonating.
  Further, since the housing of the driver unit is fixed to the diaphragm via an elastic body, the vibration of the diaphragm can be allowed by the deformation of the elastic body.
[0039]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, an in-vehicle panel type speaker device according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0040]
A vehicle-mounted panel type speaker device 1 according to an embodiment of the present invention includes a rear surface (on the vehicle roof panel 101 side) of a headlining 100 that is a flat vehicle interior material, as shown in a cross-sectional view of the overall configuration of FIG. A vibration applying unit (driver unit) 120 for dividing and vibrating the vibration plate 110, and the vibration applying unit 120 vibrates the vibration plate 110 and is attached to the vibration plate 110. The headlining 100 is used as a sound emitting surface for sound emission.
[0041]
The headlining 100 uses a so-called ceiling lining that has been conventionally attached to the ceiling of a vehicle. As is apparent from FIG. 1, the headlining 100 is attached under the roof of the vehicle with an end portion sandwiched between a roof side rail 102 and a garnish 103 attached to the side of the roof panel 101. . The head lining 100 is fixed to the roof side rail 102 or a roof bow (not shown) with screws or clips to fix it under the roof of the vehicle.
[0042]
The vibration plate 110, which will be described in detail later, is a laminated plate made of a core material made of low-foam polyethylene and a face material made of a thin metal plate of an aluminum alloy. The vibration plate 110 is attached to the headlining 100 that is an attachment object of this embodiment. The entire surface of 110 is matched and adhered to the headlining 100. That is, the diaphragm 110 is bent in advance according to the surface shape of the headlining 100.
[0043]
The in-vehicle panel type speaker device 1 according to the present embodiment is a DM (Distributed Mode) type panel type speaker (vibration mode type plane) developed by New Transducer Limited {NXT (registered trademark)} in the UK. (Speaker) system technology is applied.
[0044]
Such a panel type speaker achieves a flat frequency characteristic in the mid-high range and generates a fine radiation area because fine divided vibrations are generated in the diaphragm. The sound pressure level is maintained even when the diaphragm is separated from the diaphragm. Energy is gained.
[0045]
On the other hand, the operation of the vibration applying unit 120 and the operation of the vibration plate 110 are known, and are described in, for example, JP-A-2001-359188, JP-A-2002-27588, and JP-A-11-220785. ing.
[0046]
In addition, the diaphragm 110 uses, for example, a total thickness of 2.0 mm, which is a resin composite laminate “Lightnium” (trademark) of aluminum, polyethylene, and aluminum of Sankyo Unite Industries, Ltd. In this case, the aluminum thickness is 120 μm and the specific gravity is 0.86. And this product has the mechanical characteristics of light weight and high rigidity.
[0047]
The core of the diaphragm is a low-foam polyethylene with closed-cell holes, with a sandwich structure that maintains high strength on the front and back, has no through-holes on the front and back, and is bonded to an aluminum face material with good adhesion. is there. Further, the vibration applying unit 120 is bonded and fixed to the vibration plate 110.
[0048]
Hereinafter, the structure of the in-vehicle panel type speaker device 1 will be described in more detail based on the drawings.
[0049]
As shown in FIG. 2, the in-vehicle panel type speaker device 1 shown in FIG. 1 has a closed-cell low-foam polyethylene as a core material 111, and a smooth and extremely thin plate of aluminum on the front and back of the core material 111. A laminated composite plate of aluminum having a total thickness of 1.5 mm to 6.0 mm and a closed cell low-foam polyethylene is bonded to (bonded to) the

face materials

112 and 113 with an adhesive, and is used as the vibration plate 110. A vibration applying portion 120 that applies vibration to the vibration plate 110 according to an acoustoelectric signal is directly fixed to one side of the vibration plate 110 by bonding with an adhesive such as a double-sided adhesive tape.
[0050]
As shown in FIG. 3, the diaphragm 110 includes an adhesive of Lightnium (registered trademark), which is a laminated composite plate of aluminum, polyethylene, aluminum aluminum and resin, from one side made by Sankyo Unite Industries, Ltd. The total thickness of aluminum, polyethylene, and aluminum is 1.5 mm, 2.0 mm, 3.0 mm, 4.0 mm, or 6.0 mm.
[0051]
This lightnium (registered trademark) uses low-foam polyethylene having closed cell pores as a core material 111, and the front and back surfaces of the core material 111 are sandwiched and bonded by

face materials

112 and 113 made of aluminum thin metal plates that maintain high strength. Due to the sandwich structure (laminated composite structure), it has high rigidity.
[0052]
Further,

reference numerals

116 and 117 shown in FIG. 3 denote adhesive layers for bonding the core material 111 and the front and back

aluminum face materials

112 and 113. In FIG. 3, an aluminum face material 113 is bonded to the headlining 100 through an adhesive layer 118.
[0053]
In addition, the core material 111 is made of low foam polyethylene having closed cell holes and is lightweight. (Specific examples are as follows. Specific gravity is 0.80 to 1.30.)
Further, the sandwich structure in which closed-cell low-foam polyethylene is used as the core material 111 and the front and back surfaces are sandwiched and bonded by the

face materials

112 and 113 made of aluminum thin metal plates suppresses the undulation that tends to occur in the metal thin plate, and the core material 111 Polyethylene has low foaming and closed cells, giving it a flat and smooth surface (with smoothness). As a result, even when the entire diaphragm 110 is fixed to the head lining 100, no waviness or wrinkle occurs on the diaphragm fixing surface of the head lining 100.
[0054]
The front and back

aluminum face materials

112 and 113 may be used as they are, or those whose surfaces are anodized for corrosion resistance may be used.
[0055]
Here, the relationship between the total thickness, the aluminum thickness, and the specific gravity regarding Lightnium (registered trademark) is exemplified as follows.
[0056]
[Table 1]

As a modified example of the diaphragm 110 in the above-described in-vehicle panel type speaker device, a diaphragm 210 made of a laminated plate of a core material made of low foamed polyethylene and a stainless steel metal plate shown in FIG. 4 is used. You may do it.
[0057]
More specifically, as shown in FIG. 4, the vibration plate 210 as a modified example uses a closed-cell low-foam polyethylene as a core material 211, and a stainless steel smooth and extremely thin plate on the front and back of the core material 211. Is a laminated composite plate of stainless steel having a total thickness of 1.2 mm to 4.0 mm and low-foamed polyethylene of closed cells, in which sandwich-

like face materials

212 and 213 are bonded (bonded) with an adhesive. The vibration applying unit 120 according to the above-described embodiment is directly fixed to one side of the plate 210 via an adhesive such as a double-sided adhesive tape.
[0058]
The structure of the diaphragm 210 will be described in more detail. As shown in FIG. 4, a suspension (registered trademark), which is a laminated composite plate of stainless steel, polyethylene, stainless steel and resin from one side made by Sankyo Unite Industries, Ltd. ), The total thickness including stainless steel, polyethylene, and stainless steel including the adhesive is 1.2 mm, 1.5 mm, 2.0 mm, 3.0 mm, and 4.0 mm.
[0059]
This Suslite (registered trademark) uses a low-foam polyethylene having closed cell holes as a core material 211, and the front and back surfaces of the core material 211 are sandwiched and bonded by

face plates

212 and 213 made of stainless steel metal plates that maintain high strength. By having such a sandwich structure (laminated composite structure), it has high rigidity. In addition, 214 and 215 shown in FIG. 4 are adhesive layers which adhere the core material 211 and the front and back stainless

steel face materials

212 and 213. In FIG. 4, a stainless steel face material 213 is bonded to the headlining 100 via an adhesive layer 216. In addition, the core material 211 is made of low foamed polyethylene having closed cell holes and is lightweight. (Specific examples include a specific gravity of 1.03 to 1.95, as will be described later.)
In addition, the sandwich structure in which closed-cell low-foam polyethylene is used as the core material 211, and the front and back surfaces are sandwiched between the stainless steel metal plate face

materials

212 and 213, thereby suppressing the undulation that tends to occur in the metal sheet, and the core material. Since 211 polyethylene has low foaming and closed cells, it gives a flat and smooth surface (with smoothness). Accordingly, when one side surface of the diaphragm 210 is fixed to the head lining 100 as in the case of the diaphragm 110 made of the aluminum face material and the low foam polyethylene core material, the adhesion of the head lining 100 is performed. There are no undulations or wrinkles on the surface.
[0060]
An example of the relationship between the total thickness and specific gravity related to the Suslite (registered trademark) is as follows.
[0061]
[Table 2]

On the other hand, the vibration applying unit 120 used for driving the diaphragm 110 of the in-vehicle panel type speaker device 1 according to the present invention applies a known technique. For example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-359188 “Drive unit” And a panel speaker device described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-27588 “Panel-type speaker system” or Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-220785 “Panel-type speaker device”. A panel type speaker device based on a bending wave theory in which an output reproduction is performed by driving the diaphragm 110 by a driver unit corresponding to 120 has a basic configuration.
[0062]
Specifically, as described above, DM (Distributed Mode) panel speaker technology is applied.
[0063]
That is, the driver unit corresponding to the vibration applying unit 120 (FIGS. 1 and 2) causes the diaphragm 110 to perform a partial bending operation due to the vibration to emit sound. Here, the diaphragm 110 which is vibrated by the known driver unit is capable of reproducing and outputting a good sound quality even in a low frequency band since the outer peripheral portion normally freely vibrates in an unconstrained state.
[0064]
Subsequently, a specific configuration of the vibration applying unit 120 described above will be described.
[0065]
The vibration applying unit 120 includes a housing 125 (see FIGS. 2 and 5) made of aluminum and a driver unit main body housed therein. As shown in FIG. 5, the housing 125 has a box shape in which one surface (the lower surface in the drawing) is opened, and the other surface (the bottom plate 125 a, the upper surface in the drawing) is biased to one side. A circular driver unit mounting hole 125m is formed, and driver unit mounting screw holes 125n are formed at four locations around the driver unit mounting hole 125m. As described above, the reason why the driver unit mounting hole 125m is formed to be biased on the bottom surface of the housing is to prevent the housing 125 from resonating by mounting the driver unit with the housing 125 being biased to one side. It is.
[0066]
On the other hand, on each edge of the housing opening, a cantilever-like mounting flange 124 connected only at one end of each edge is formed extending along each edge.
[0067]
As shown in FIG. 2, the vibration applying unit 120 includes a bobbin 121 fixed (adhered and fixed) to the diaphragm 110, a voice coil 122 wound around the bobbin 121, and a magnetic gap 123 into which the voice coil 122 is inserted. And a housing 125 fixed (adhered and fixed) to the vibration plate 110 via a mounting flange 124, a yoke 127 fixed to a bottom plate 125a of the housing 125 via a stainless damper 126, and a central portion of the yoke 127. The center piece 128 and the magnet 129 fixed to the periphery of the yoke 127 are provided.
[0068]
A resin frame 132 is attached to the magnet 129 via a yoke 131, one end of a damper 133 is attached to the resin frame 132, and the other end is attached to the bobbin 121.
[0069]
The magnet 129, the

yokes

127 and 131, and the center piece 128 form a magnetic gap 123.
[0070]
The damper 133 serves to connect the bobbin 121 and the resin frame 132 so as to be able to vibrate, thereby enabling the bobbin 121 around which the voice coil 122 is wound to vibrate within the magnetic gap 123. The center piece 128 is pivotally connected. Reference numeral 134 denotes a jack that can be connected to an in-vehicle audio device such as a CD or MD (not shown), and 134 a denotes a lead wire wired between the jack 134 and the voice coil 122.
[0071]
Reference numeral 125c denotes a screw and a nut for attaching and fixing the bottom plate 125a of the housing 125 and the damper 126. Reference numeral 121 b denotes a resin ring that reinforces the flange portion 121 a of the bobbin 121 that is extended to adhere and fix the bobbin 121 to the diaphragm 110.
[0072]
With the above configuration, by giving an electroacoustic signal to the voice coil 122, the bobbin 121 around which the voice coil 122 is wound vibrates according to the electroacoustic signal, and is bonded and fixed to the bobbin 121 and integrated. The diaphragm 110 vibrates. The head lining 100 to which the vibration plate 110 is bonded vibrates and emits sound throughout the vehicle interior.
[0073]
The housing 125 and the diaphragm 110 are connected to each other by bonding a cantilever-like mounting flange 124 formed on each edge 125b of the opening of the housing 125 to the diaphragm 110, thereby applying vibration. The part 120 is supported by the diaphragm 110. As described above, the slit 124 a is provided between the mounting flange 124 and the housing 125, and this portion forms a slight gap in the normal direction of the diaphragm 110. The deformation of 124 is allowed.
[0074]
Instead of the mounting flange 124, the diaphragm 110 and the housing 125 may be mounted via an elastic body made of foamed rubber.
[0075]
Moreover, it may replace with the above-mentioned vibration provision part (driver unit) 120, and may use the driver unit shown in FIG. This driver unit is an internal magnet type driver unit, and a yoke 151 having a square C-shaped cross section is attached to a housing having the same shape and the same material as the above-described housing 125 via a stainless steel damper 152. A center piece 154 is attached to the yoke 151 via a magnet 153.
[0076]
On the other hand, the bobbin 161 is directly bonded to the diaphragm 110, and a voice coil 162 is wound around the bobbin 161. The bobbin 161 and the yoke 151 are connected to each other through a resin material 163 and a damper 164 so as to be relatively movable within a certain range.
[0077]
Similarly to the driver unit described above, the inner magnet type driver unit also applies an electroacoustic signal to the voice coil 162, so that the bobbin 161 around which the voice coil 162 is wound vibrates in accordance with the electroacoustic signal, and the bobbin 161 The diaphragm 110 that is bonded and fixed to the body vibrates. The head lining 100 to which the vibration plate 110 is bonded vibrates and emits sound throughout the vehicle interior.
[0078]
As is clear from the above configuration, in the vehicle-mounted panel type speaker device 1, the diaphragm 110 (210) is made of aluminum (stainless steel), so that the core material 111 (211) is made of low-foam polyethylene with closed cells. Even if it is used, there are no through-holes in the front and back directions, and the surface is smooth, so that it has the property of being easily adhered to the back surface of the vehicle interior material and difficult to peel off.
[0079]
In addition, since the closed cell holes of the core material 111 (211) are not clogged with dirt or the like by clogging the closed cell holes, the speaker performance is prevented from being deteriorated, the rigidity is high, and the adhesiveness is high. Good, and can be firmly attached to the vibration applying portion 120. Further, since the diaphragm 110 (210) can be easily attached and attached when the diaphragm 110 (210) is attached to the vehicle interior material, an in-vehicle panel type speaker device that can be easily assembled can be provided.
[0080]
In addition, since the core material 111 (211) is a closed-cell low-foam polyethylene, it has independent cell holes, is low-density and sparse, is lightweight and highly rigid, and has aluminum on the front and back (stainless steel). It suppresses the undulation of the surface and forms a flat and smooth surface. Therefore, the diaphragm 110 (210) as a whole has high mechanical performance because it has a low density, light weight, high bending and high rigidity, and no mechanical through holes in the front and back directions.
[0081]
In addition, since the diaphragm 110 (210) uses a laminated composite plate of aluminum (stainless steel) and low-foam polyethylene, the outer wall, inner wall, ceiling partition, door or signboard of a building, or a cold storage room for a lorry Widely used materials such as gates, wings, etc., and can be obtained easily and inexpensively.
[0082]
In addition, the size and shape of the diaphragm and the sound emitting surface are not limited, and optimal acoustic characteristics can be exhibited as a vehicle-mounted speaker device.
[0083]
And it can be said that there is no restriction on the installation location, shape and size, which is a drawback found in the conventional vehicle-mounted panel type speaker device, and the degree of freedom of attachment is great.
[0084]
In the above-mentioned embodiment, the ceiling lining is a panel type speaker. However, unlike the above-described embodiment, door trims such as hinge doors, slide doors, back doors, body side trims, pillar garnishes, and instrument panels are used as panel type speakers. Also good.
[0085]
In addition, as a requirement used as an interior material of a vehicle, there is no protrusion on the vehicle interior side in the mounted state. And since the vehicle-mounted panel type speaker device according to the present invention is adapted to be mounted on the vehicle body panel side of the interior material, the projection of the speaker is generated on the vehicle interior side with the interior material attached to the vehicle. There is nothing. Therefore, it is possible to use a metal plate such as aluminum or stainless steel having an excellent sound emitting effect for the diaphragm of the in-vehicle panel type speaker device.
[0086]
In the above-described embodiment, the vibration applying unit and the diaphragm are fixed by adhesion. In this embodiment, since gravity acts on the diaphragm perpendicularly, it can be said that this fixing method is appropriate. However, when gravity is applied in parallel with the diaphragm, it is preferable to fix by using mechanical fastening such as a screw or clip or a combination of adhesion.
[0087]
On the other hand, the diaphragm is fixed to the outer panel of a vehicle body panel or a cargo compartment panel of a cold car, etc., and the outer panel is used as a panel-type speaker to emit sound to the outside of the vehicle (external speaker) for advertisements or announcements. You may make it use for.
[0088]
【The invention's effect】
As described above, in the on-vehicle panel type speaker device according to the present invention, the sound emitting surface is the surface of the interior material, and depending on the material and structure (shape) of the interior material, there is a possibility that the efficiency is reduced. However, the acoustic performance can be secured by tuning the diaphragm and driver unit provided on the back of the interior material.
[0089]
Moreover, since the interior material is not directly divided and vibrated, the material and shape of the interior material can be used without changing from the conventional one, and can be easily implemented.
[0090]
Furthermore, because the diaphragm and driver unit are on the back of the interior material and there is no need to provide a sound hole penetrating the interior material or a grill on the interior material surface, the size and shape of the speaker due to differences in car specifications Even if there is a difference in number, there is no need to change the interior materials. Further, even if there is a temperature difference between the outside air temperature and the interior material due to air conditioning, air movement inside and outside the interior material does not occur, so the surroundings of the speaker are not soiled. Furthermore, the vehicle interior space can be effectively used.
[0091]
  Further, the diaphragm is a composite laminate of aluminum and resin in which a core material made of low foam polyethylene having closed cell holes and a face material made of a thin metal plate of aluminum or aluminum alloy are bonded and fixed to the front and back of the core material. Or a composite laminated plate of stainless steel and resin in which a core material made of low-foam polyethylene with closed cell holes and a face material made of a stainless steel metal plate are joined and fixed to the front and back of this core material, so split vibration In addition to the performance required for diaphragms that cause the problem, it can be easily obtained and can be provided at a lower cost than those made lighter and more rigid by a honeycomb or the like.
  Further, the driver unit includes a housing fixed to the diaphragm and a driver unit main body accommodated in the housing, and the driver unit main body is attached to the housing so as to be biased to one side. Can be prevented from resonating.
  Further, since the housing of the driver unit is fixed to the diaphragm via an elastic body, the vibration of the diaphragm can be allowed by the deformation of the elastic body.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view showing a state where an in-vehicle panel type speaker device according to an embodiment of the present invention is attached to a roof portion of a vehicle.
FIG. 2 is a cross-sectional view of an in-vehicle panel type speaker device according to an embodiment of the present invention.
3 is a cross-sectional perspective view of a diaphragm used in the in-vehicle panel type speaker device of FIG. 1. FIG.
4 is a cross-sectional perspective view of a modified example of a diaphragm used in the in-vehicle panel type speaker device of FIG. 1. FIG.
5 is a perspective view of a housing in a vibration applying unit used in the in-vehicle panel type speaker device of FIG. 1. FIG.
6 is a cross-sectional view of a modified example of a vibration applying unit used in the in-vehicle panel type speaker device of FIG. 1. FIG.
FIG. 7 is a cross-sectional view showing an example of a conventional in-vehicle panel type speaker device.
8 is a cross-sectional view showing an example of a conventional in-vehicle panel type speaker device different from FIG.
9 is a cross-sectional view showing an example of a conventional in-vehicle panel type speaker device different from those in FIGS. 7 and 8. FIG.
[Explanation of symbols]
1 In-vehicle panel type speaker system
10 Panel type speaker device
11 Transparent substrate
12 Reflective layer
13 Mirror plate
14 Mirror cover
15 Voice coil
16 Magnetic circuit
20 Panel type speaker device
21 frames
22 Lid
22a sound hole
23 Sun visor body
24 Support frame
25 Diaphragm
29 Magnetic circuit
30 In-vehicle panel speaker device
31 Diaphragm
32 Driver unit
33 Grill
34 Speed nut
39 Ceiling material
39a hole
100 headlining
101 Roof panel
102 Roof side rail
103 Garnish
110 Diaphragm
111 core material
112,113 Face material
116,117 adhesive layer
118 Adhesive layer
120 Vibration imparting section
121 bobbins
121a Flange
121b Diaphragm
122 voice coil
123 Magnetic gap
124 Mounting flange
124a slit
125 housing
125a Bottom plate
125b margin
125c ring
125m mounting hole
125n screw hole
126 Damper
127 York
128 Centerpiece
129 magnet
131 York
132 Resin frame
133 damper
134 Jack
134a Lead wire
151 York
152 damper
153 Magnet
154 Centerpiece
161 bobbin
162 Voice coil
163 Resin material
164 damper
210 Diaphragm
211 Core
212,213 Face material
214, 215 Adhesive layer

Claims

車両内装材の裏面に、直接接して振動板を固着し、この振動板の裏面に、音響電気信号に応じて振動を与えるドライバユニットを固着した車載用パネル型スピーカ装置であって、
前記振動板を、独立気泡孔を有する低発泡ポリエチレンから成る芯材と、この芯材の表裏にアルミニウムまたはアルミニウム合金の金属薄板から成る面材を接合固定したアルミニウムと樹脂の複合積層板とし、
放音面が前記振動板の固着された内装材の表面になるようにすると共に、
前記ドライバユニットが、前記振動板に固着されるハウジングと、当該ハウジング内部に収容されたドライバユニット本体とからなり、前記ドライバユニット本体が前記ハウジングに対して片側に偏倚して取り付けられていることを特徴とする車載用パネル型スピーカ装置。A vehicle-mounted panel type speaker device in which a diaphragm is fixed in direct contact with the back surface of a vehicle interior material, and a driver unit that applies vibration according to an acoustoelectric signal is fixed to the back surface of the diaphragm,
The vibration plate is a composite laminate of aluminum and resin in which a core material made of low foam polyethylene having closed cell holes and a face material made of a metal thin plate of aluminum or aluminum alloy are bonded and fixed to the front and back of the core material,
While making the sound emitting surface the surface of the interior material to which the diaphragm is fixed ,
The driver unit includes a housing fixed to the diaphragm and a driver unit main body accommodated in the housing, and the driver unit main body is attached to the housing while being biased to one side. An in-vehicle panel type speaker device.

前記ハウジングが、前記振動板に弾性体を介して固着されることを特徴とする、請求項１に記載の車載用パネル型スピーカ装置。 The in- vehicle panel type speaker device according to claim 1, wherein the housing is fixed to the diaphragm via an elastic body .

車両内装材の裏面に、直接接して振動板を固着し、この振動板の裏面に、音響電気信号に応じて振動を与えるドライバユニットを固着した車載用パネル型スピーカ装置であって、A vehicle-mounted panel type speaker device in which a diaphragm is fixed in direct contact with the back surface of a vehicle interior material, and a driver unit that applies vibration according to an acoustoelectric signal is fixed to the back surface of the diaphragm,
前記振動板を、独立気泡孔を有する低発泡ポリエチレンから成る芯材と、この芯材の表裏にステンレススチールの金属薄板から成る面材を接合固定したステンレススチールと樹脂の複合積層板とし、The vibration plate is a composite laminated plate of stainless steel and resin in which a core material made of low-foam polyethylene having closed cell holes and a face material made of a thin metal plate of stainless steel are bonded and fixed to the front and back of the core material,
放音面が前記振動板の固着された内装材の表面になるようにすると共に、While making the sound emitting surface the surface of the interior material to which the diaphragm is fixed,
前記ドライバユニットが、前記振動板に固着されるハウジングと、当該ハウジング内部に収容されたドライバユニット本体とからなり、前記ドライバユニット本体が前記ハウジングに対して片側に偏倚して取り付けられていることを特徴とする車載用パネル型スピーカ装置。The driver unit includes a housing fixed to the diaphragm and a driver unit main body accommodated in the housing, and the driver unit main body is attached to the housing while being biased to one side. An in-vehicle panel type speaker device.

前記ハウジングが、前記振動板に弾性体を介して固着されることを特徴とする、請求項３に記載の車載用パネル型スピーカ装置。 The in- vehicle panel type speaker device according to claim 3, wherein the housing is fixed to the diaphragm via an elastic body .