JP2009282235A - 車両用ホーン - Google Patents

Abstract

【課題】放音部から異物の進入を確実に防止することができる構成にすると共に、反射板を有する場合であっても設計通りの音色や音量を提供することができる車両用ホーンを提供する。
【解決手段】音源と、音源が発生した振動波を渦巻経路を介して放音部７０に誘導する音道２０が形成された本体部４０と、地表面に向けて開口した放音部７０の開口端面から離反した位置に配設され、音道２０内を伝播した振動波を水平方向に反射させる反射板８０と、放音部７０の開口端面と反射板８０との間に格子状に形成された異物侵入防止部９０と、を有し、音道２０は、振動板３０から反射板８０までの経路長が固有振動を発生させる経路長となるように設計されていることを特徴とする車両用ホーン１０である。
【選択図】図４

Description

本発明は車両用ホーンに関し、より詳細には、いわゆるトランペット型の車両用ホーンに関する。

自動車や二輪車などの車両保安部品の一例として警報器（いわゆる車両用ホーン）が挙げられる。車両用ホーンは、車両に搭載したバッテリーからの電気で音源である振動板を作動させることにより本体外部に警報音となる振動波を発する形態のものが主流である。このような車両用ホーンにおいて、いわゆるトランペット型の車両用ホーンとしては、例えば特許文献１に開示されているようなものがある。
特開２００８−８９６２７号公報

特許文献１に開示されているトランペット型の車両用ホーンは、地表面に向けて開口する放音部から外部空間に放出された振動波（音）を水平方向に反射させるための反射板が設けられたものであり、この反射板には、音を反射させた側（車両用ホーンの正面側）から飛来する異物が放音部から本体内部に侵入することを防止するための貫通孔が設けられている。このように形成された車両用ホーンは、音を反射させた側から飛来する異物を、放音部と反射板との間の貫通孔から通過させることができ、異物が放音部から本体部内へ進入することを防止することができるとされている。

このような反射板付車両用ホーンにおいて、放音部の開口端面と反射板との隙間寸法が大きくなると、この隙間部分から本体部内に異物が侵入してしまうことがあり、車両用ホーンが破損してしまうといった問題がある。
これに対して、放音部の開口端面と反射板との隙間寸法が小さくなると、放音部と反射板との間が振動波の伝播経路となってしまい、音源から伝播してきた振動波によって共鳴体でもある本体部が設計どおりに共鳴しなくなり、車両用ホーンが設計通りの音色や音量（音圧）を提供することができなくなってしまうという課題もある。

そこで本願発明は、放音部から異物の進入を確実に防止することができる構成にすると共に、反射板を有する場合であっても設計通りの音色や音量を提供することができる車両用ホーンの提供を目的としている。

本発明は、音源と、前記音源が発生した振動波を渦巻経路を介して放音部に誘導する音道が形成された本体部と、地表面に向けて開口した前記放音部の開口端面から離反した位置に配設され、前記音道内を伝播した前記振動波を水平方向に反射させる反射板と、前記放音部の開口端面と前記反射板との間に格子状に形成された異物侵入防止部と、を有し、前記音道は、前記振動板から前記反射板までの経路長が固有振動を発生させる経路長となるように設計されていることを特徴とする車両用ホーンである。

また、前記異物侵入防止部は、前記反射板の平面外周縁の全周にわたって形成されていることを特徴とする。これにより、異物の侵入をより確実に防止することができる。

また、前記異物侵入防止部の格子状部分は、背面側における開口部面積が正面側における開口部面積以上となるように設けられていることを特徴とする。これにより、放音部が車両進行方向に面していても、異物は格子状部分を介してホーンを通過するので、雨や小石などの異物が車両用ホーンの内部に侵入することがなく好都合である。

本発明にかかる車両用ホーンによれば、放音部から異物の進入を確実に防止することができると共に、音源から反射板までの経路長に基づいて音道を設計することができるので、設計通りの音色や音量を放出することができる車両用ホーンの提供が可能になる。

以下、本発明にかかる車両用ホーンの実施形態について、図面に基づいて説明する。図１は、本実施形態における車両用ホーンの正面図である。図２は、車両用ホーンの接合前状態を示す前方斜視図である。図３は、車両用ホーンの接合前状態を示す後方斜視図である。図４は、図１中のＡ−Ａ線における断面図である。図５は、図１中のＢ−Ｂ線における断面図である。

図１〜図５のそれぞれに示すように、本実施形態における車両用ホーン１０（以下、単にホーン１０という）は、渦巻状経路に形成された音道２０（図４における２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃ，２０Ｄ，２０Ｅのこと）と、音道２０の始点位置に振動波を供給する音源である振動板３０と、を有する本体部４０と、本体部４０に一体に形成され、音道２０内を伝播した振動波を外部空間に放出する放音部７０と、放音部７０から放出された振動波を車両の進行方向（すなわち水平方向）に反射させる反射板８０と、放音部７０と反射板８０との間に形成され、放音部７０と反射板８０との隙間部分から本体部４０の内部に異物が進入することを防止するための異物侵入防止部９０と、を有している。車両用ホーン１０は、本体部４０の背面側に装着された取付板１２により図示しない車両に装着される。

本実施形態におけるホーン１０の本体部４０は、図２および図３に明確に示されているように、振動板３０を収容するための振動板収容部５１と、振動板３０からの振動波を音道２０に伝播させる連通孔５４と、異物侵入防止部９０の一部である格子体９２と、が一体に形成された第１部材５０と、振動板３０により生成された振動波を連通孔５４を介して伝播し、振動板３０の振動方向に対して直交方向に反射させ、振動板３０の中心軸３２（振動板３０の平面中央に対する垂線）周りに周回させるための渦巻状に配設された渦巻状壁部６２と、渦巻状壁部６２の外周に立設された側壁６３と、振動波を外部空間に鉛直方向に放出するための放音部７０と、異物侵入防止部９０の一部である格子体９４と、が一体に形成された第２部材６０とにより構成されている。

図３に示すように、音源である振動板３０を収容する振動板収容部５１は、第１部材５０の隔壁５２と隔壁５２の外周縁に沿って立設された側壁５３とにより形成されている。隔壁５２の正面側ほぼ中央部分には、振動板収容部５１と第２部材６０に形成された渦巻状壁部６２とを連通する連通孔５４が形成されている。本実施形態における連通孔５４の中心位置は振動板３０の中心軸３２位置に一致させている。
また、第１部材５０の下部には２枚の水平板９２Ａが互いに平行に配設され、上下の水平板９２Ａどうしを鉛直材である連結材９２Ｂにより連結してなる格子体９２が形成されている。格子体９２の形状は特に限定されるものではないが、必要に応じて水平板９１Ａおよび連結材９２Ｂの配設数を調整することができる。

図２、図３に示すように、第２部材６０には渦巻状壁部６２を保持する隔壁６１と、隔壁６１の外周縁に沿った側壁６３が形成されている。隔壁６１において側壁６３の立設方向と反対側の面には放音部７０が設けられている。放音部７０は、第２部材６０の渦巻状壁部６２内を伝播してきた振動波を渦巻状壁部６２の最外周部分を起点として、隔壁６１の面から徐々に離反させると共に、振動波が伝播する空間の断面積を徐々に増加して振動波を拡幅させながら外部空間に放出可能に形成されている。本実施形態においては図１および図２に示すように、放音部７０の開口端面は地表面と対向した状態に形成されている。

放音部７０の開口端面の下方部位には、反射板８０が配設されている。反射板８０は、放音部７０の開口端面と平行に配設されていて、放音部７０の開口端面の平面領域よりも反射板８０の平面領域の方が広くなるように形成されている（図４および図５参照）。
また、放音部７０の開口端面と反射板８０との隙間部分には、複数枚の水平板９４Ａと上下に隣接する水平板９４Ａどうしを連結する鉛直材である連結材９４Ｂとからなる格子体９４が配設されている。水平板９４Ａの外側端縁位置は放音部７０の開口端面の外周縁位置よりも外方位置にはみ出した状態で形成されている。

図２〜図５に示すように第２部材６０に形成された格子体９４の水平板９４Ａは、放音部７０の開口端面から離反するに伴って放音部７０の開口端面の外周縁に対するはみ出し量が徐々に少なくなるが、水平板９４Ａの外周縁位置が放音部７０の開口端面の外周縁よりも内側になることはない。また、格子体９４においても図示した水平板９４Ａと連結材９４Ｂの配設数に限定されるものではないのはもちろんである。

以上に説明した第１部材５０と第２部材６０とは、第１部材５０の振動板収容部５１が形成されていない側隔壁５２の面に第２部材６０の渦巻状壁部６２を向き合わせた状態とし、当接部どうしを超音波接合することにより一体化することにより本体部４０を形成している。第１部材５０の隔壁５２には、渦巻状壁部６２が当接する部位が他の部位よりも若干肉厚となるように形成されているので、超音波接合した際における接着性が良好である。

第１部材５０と第２部材６０とを一体成形することにより、それぞれに形成された格子体９２，９４が組み立てられ異物侵入防止部９０が形成される。格子体９２，９４は、それぞれに枠部９３，９５が形成されており、枠部９３，９５が互いに当接し、超音波接合されることで枠体９２，９４が一体に組み立てられることになる。本実施形態における格子状の異物侵入防止部９０は、反射板８０の平面領域における外周縁全周にわたって形成されている。また、本実施形態における異物侵入防止部９０は、後面側（背面側）の格子体９２の格子間の開口面積が前面側（正面側）の格子体９４における格子間の開口面積以上となるように設けられている。また、異物侵入防止部９０を正面視した際に、背面側における格子状体９２の鉛直方向部材である連結材９２Ｂの配設位置は、正面側における格子状体９４の鉛直方向部材である連結材９４Ｂの配設位置のいずれかに一致するように形成されている。

このようにして組み立てられた本体部４０の内部には、第１部材５０の隔壁５２および連通孔５４と、第２部材６０の隔壁６１、渦巻状壁部６２、側壁６３、とにより渦巻状経路をなす音道２０が形成されることになる。第１部材５０と第２部材６０とのそれぞれに対して、音道２０や異物侵入防止部９０を構成する各種部材や、放音部７０を予め造り込んでおくことにより、複雑な内部構造を有するホーン１０であっても組み立てコストを大幅に低減させることができるため好都合である。

また、図４および図５に示すように、本体部４０の振動板収容部５１には、供給された電源により振動して振動波を生成する振動板３０が収容されている。振動板３０が発した振動波は、連通孔５４を通過し、第２部材６０の隔壁６１により振動板３０の振動方向に直交する方向に反射された後、渦巻状通路に形成された音道２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃ，２０Ｄ，２０Ｅを経由しながら振動板３０の中心軸３２の周りを周回し、振動波は振動板３０の中心軸３２から徐々に離反して音道２０（本体部４０）の外周側に向かって伝播することになる。音道２０の最外周位置（２０Ｅ）に到達した振動波は、放音部７０に伝播し、振動板３０の振動面から離反し、放音部７０内で拡張した後に地表面に向けられた開口端面から外部空間に放出される。

本実施形態におけるホーン１０は、音源（振動板３０）から発せられた振動波を放音部７０から外部空間へ放出した後、放出方向に対して直交する状態（振動波の進行を妨げる状態）で配設された反射板８０によりホーン１０の正面側に向けて反射させることで、警報音を必要とする位置に向けて的確に放出することができる。
また、振動波を反射させる反射板８０と放音部７０との間には異物の侵入を防止するための異物侵入防止部９０が反射板８０の全周にわたって形成されているので、ホーン１０内への異物の侵入を確実に防止することができ、ホーン１０を長期にわたって良好な状態で使用することができる。

また、本発明にかかる車両用ホーン１０においては、共鳴体でもある本体部４０を振動波により好適に共鳴させるための設計経路長として、音源である振動板３０の位置から反射板８０までの経路長を採用しているので、本体部４０が振動波によって設計どおりに共鳴させることができる。これにより、反射後における警報音（警報を発せられた対象者が聞き取る警報音）の音色が良好であり、かつ、音圧の減衰量を最小限に抑えることができる。

出願人は５００Ｈｚの振動板３０を収容した車両用ホーン１０を用いて車両用ホーン１０の前方から２ｍ離れた位置で音圧を測定する実験を行った。反射板８０が取り付けられていないホーンにおける測定音圧（基本測定音圧）は１１０ｄＢ（Ａ）であったのに対し、従来技術における反射板８０を装着したホーンの測定音圧は１０７ｄＢ（Ａ）であった。これに対して本実施形態における車両用ホーン１０の測定音圧は１０９ｄＢ（Ａ）であった。
以上の実験結果によれば、従来技術における反射板８０が装着されたホーンの測定案圧が基本測定音圧に対して３ｄＢ（Ａ）低減しているのに対し、本実施形態における車両用ホーン１０の測定音圧は、基本測定音圧からわずか１ｄＢ（Ａ）のみ低減しているにすぎず、反射板８０が装着されていないホーンと遜色のない音圧を提供することができることが明らかになった。

以上に本実施形態におけるホーン１０について詳細に説明してきたが、本願発明にかかるホーン１０は本実施形態に限定されるものではない。例えば、上記実施形態においては、異物侵入防止部９０において、後面側の格子状体９４における開口面積が、前面側における格子状体９２における開口面積以上とした実施形態について説明しているが、後面側の格子状体９２における開口面積と、前面側の格子状体９４における開口面積と等しくした実施形態としてもよい。要は、車両走行時において前方から飛来する水や石等の異物が、前面側の開口部から侵入した際に、背面側の開口部から滞りなく排出させることができればよいのである。

本実施形態における車両用ホーンの正面図である。 本体部分の組み立て前の状態を示す前方斜視図である。 本体部分の組み立て前の状態を示す後方斜視図である。 図１中のＡ−Ａ線における断面図である。 図１中のＢ−Ｂ線における立体断面図である。

符号の説明

１０ 車両用ホーン（ホーン）
１２ 取付板
２０，２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃ，２０Ｄ，２０Ｅ 音道
３０ 振動板
３２ 中心軸
４０ 本体部
５０ 第１部材
５１ 振動板収容部
５２ 隔壁
５３ 側壁
５４ 連通孔
６０ 第２部材
６１ 隔壁
６２ 渦巻状壁部
６３ 側壁
７０ 放音部
８０ 反射板
９０ 異物侵入防止部
９２，９４ 格子体
９２Ａ，９４Ａ 水平部材
９２Ｂ，９４Ｂ 連結部
９３，９５ 枠部

Claims (3)

1. 音源と、
   前記音源が発生した振動波を渦巻経路を介して放音部に誘導する音道が形成された本体部と、
   地表面に向けて開口した前記放音部の開口端面から離反した位置に配設され、前記音道内を伝播した前記振動波を水平方向に反射させる反射板と、
   前記放音部の開口端面と前記反射板との間に格子状に形成された異物侵入防止部と、を有し、
   前記音道は、前記振動板から前記反射板までの経路長が固有振動を発生させる経路長となるように設計されていることを特徴とする車両用ホーン。
2. 前記異物侵入防止部は、前記反射板の平面外周縁の全周にわたって形成されていることを特徴とする請求項１記載の車両用ホーン。
3. 前記異物侵入防止部の格子状部分は、背面側における開口部面積が正面側における開口部面積以上となるように設けられていることを特徴とする請求項１または２記載の車両用ホーン。

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