JP2010271608A - トランペット型電気式ホーン用異物進入防止部材 - Google Patents

Abstract

【課題】音圧の低下を抑制し、且つ、水滴等の異物の進入を防止できるトランペット型電気式ホーン用異物進入防止部材を提供すること。
【解決手段】ホーンハウジング１０と、音波を発生するホーンハウジング１０に固定された振動板１１と、振動板１１に接する空間を囲むホーンハウジング１０に接続されたトランペット２５と、を備える車両用電気式ホーン１のトランペット２５の音波出射開口部２５bに装着される異物進入防止部材２であって、音波出射開口部２５bを含む平面に対して所定の角度をなすように配置され、音波出射開口部２５bを含む平面に垂直な音波出射方向を変える複数の導波路２cを持つことを特徴とする。
【選択図】図２

Description

本発明は、車両用電気式ホーン（警音器）に関する。特に、ラッパ状のレゾネータを備えたトランペット型電気式ホーンに関する。

電気式ホーンは、電磁力により振動する振動板により空気を振動させ、トランペットを介して音波を出射する。つまり、振動板により発生した空気振動は、トランペット内部の通気路を通って、電気式ホーンの外部に伝達される。

車両用電気式ホーンの場合、雨水、走行時の飛沫、または、洗車時の水が、トランペットの音波出射開口部からトランペット内部に進入する可能性がある。トランペット内部にこれら異物が進入すると、音圧等が変化し、一時的に音が小さくなる等の不具合が生じることがある。

そこで、水滴の進入を防ぐことができるトランペット型電気式ホーンが開発された（例えば、特許文献１参照。）。このホーンは、トランペットの音波出射開口部に、開口部と同じ大きさの板状のキャップを、所定間隔を介して被せた構成となっている。

実開平５−７１０４５号公報

上記従来のトランペット型電気式ホーンでは、板状のキャップが被せられるため、水滴の進入は防止できるが、音波はキャップとトランペットの音波出射開口部との間の隙間を通してのみ出射されるため、出射される音波の音圧が低下してしまう問題があった。

電気式ホーンが車両の警笛として用いられる場合、警笛音は、危険を知らせたりするのに重要である。つまり、音圧の低下は、極力抑えられなければならない。その上で、水滴等の異物の進入を防止することが求められている。

また、上記従来のトランペット型電気式ホーンにおいて、音圧の低下を抑えるためには、音波出射開口部とキャップとの間隔を大きくすることが考えられる。しかし、当該間隔を大きくすると、その分、水滴等が進入し易くなるという問題がある。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、音圧の低下を抑制し、且つ、水滴等の異物の進入を防止できるトランペット型電気式ホーン用異物進入防止部材を提供することを課題とする。

上記の課題を解決するためになされた本発明のトランペット型電気式ホーン用異物進入防止部材は、ホーンハウジングと、音波を発生する前記ホーンハウジングに固定された振動板と、前記振動板に接する空間を囲む前記ホーンハウジングに接続されたトランペットと、を備える車両用電気式ホーンの前記トランペットの音波出射開口部に装着される異物進入防止部材であって、前記音波出射開口部を含む平面に対して所定の角度をなすように配置され、前記音波出射開口部を含む平面に垂直な音波出射方向を変える複数の導波路を持つことを特徴とする。

また、上記異物進入防止部材は、前記音波出射開口部に所定の間隔を介して装着されるとよい。

また、上記異物進入防止部材において、前記複数の導波路は、複数の板状部材が前記音波出射開口部を含む平面に対して前記所定の角度をなすように配置され、且つ隣り合う前記板状部材の前記平面への射影が少なくとも繋がるように配置されてなるとよい。

また、上記異物進入防止部材において、前記複数の板状部材の幅をｗ、前記所定の角度をθ、前記配置される隣り合う板状部材の間隔をｐ、とすると、前記幅ｗ、前記間隔ｐ及び前記角度θが、式ｐ≦ｗｃｏｓθを満たすようにするとよい。

また、上記異物進入防止部材において、前記複数の板状部材は、端部が屈曲しているとよい。

本発明の異物進入防止部材は、トランペットの音波出射開口部を含む平面に垂直な音波出射方向を変える複数の導波路を持つので、トランペットの奥深くまで進入して振動板まで達する確率の高い出射開口部を含む平面に垂直な方向からの異物進入を、防ぐことができる。音波は、音波出射開口部を含む平面に垂直な音波出射方向を変える複数の導波路から出射されるので、音圧の低下は、抑制される。

異物進入防止部材が、音波出射開口部に所定の間隔を介して装着されることで、音圧の低下をさらに抑えることができる。

複数の板状部材が音波出射開口部を含む平面に対して所定の角度をなすように配置され、且つ隣り合う板状部材の前記平面への射影が少なくとも繋がるように配置されると、出射開口部を含む平面に垂直な方向から飛んでくる異物が板状部材に衝突してトランペットの奥まで進入することができなくなる。

複数の板状部材の幅ｗ、所定の角度θ、隣り合う板状部材の間隔ｐが、式ｐ≦ｗｃｏｓθを満たすようにすると、隣り合う板状部材の音波出射開口部を含む平面への射影が繋がり、且つ複数の導波路が周期的に配置されるので、出射開口部を含む平面に垂直な方向から飛んでくる異物の進入を阻止し、音波を角度θ方向に乱れなく出射することができる。

複数の板状部材の端部が屈曲していると、異物進入防止部材を上型と下型だけで成形することができる。

実施形態１の異物進入防止部材が装着される電気式ホーン１の断面図である。 車両の前部に下向きに取り付けられた電気式ホーン１とそれに装着された異物進入防止部材２の部分断面模式図である。 図２の下から（矢印Ａ方向から）見た異物進入防止部材２の平面視図である。 実施形態１の変形態様の異物進入防止部材２の部分断面模式図である。 実施形態１の別の変形態様の異物進入防止部材２の部分断面模式図である 実施形態２の異物進入防止部材２の断面図である。

本発明の実施形態を図面を参照して詳しく説明する。
（実施形態１）
図１は、本実施形態の異物進入防止部材が装着される電気式ホーン１の断面図である。図２は、車両の前部に下向きに取り付けられた電気式ホーン１とそれに装着された異物進入防止部材２の部分断面模式図である。図３は、図２の下から（矢印Ａ方向から）見た異物進入防止部材２の平面視図である。

図１において、１０は、ホーンハウジングであり、振動板１１を振動させる電磁石１２、固定鉄心２１、他を収容する。

電磁石１２には、ボビン１３に巻回されたコイル１４が備えられており、このボビン１３の中心穴部に可動鉄心１５の下部が配置されている。この可動鉄心１５の上部には、振動板１１の中央部がカシメ固定されている。振動板１１の外周端部は、ホーンハウジング１０の外周端部に巻締め固定されている。

ハウジングカバー１０aの外周端部が、ホーンハウジング１０の外周端部に振動板１１の外周端部の上から重ねるように巻締め固定されている。ハウジングカバー１０aの中心部には、開口部１０bが設けられている。

トランペット２５は、ハウジングカバー１０aに固定され、ハウジングカバー１０aとで音波出射路２５cを区画する。トランペット２５は、音波出射路２５cの一端の一部を区画する入口部２５aと、音波出射路２５cの他端を区画する音波出射開口部２５bとを有している。音波出射路２５cは、入口部２５aを中心とした渦巻き状に区画されている。

上記のような、構造をしているので、ハウジングカバー１０aの開口部１０bから伝えられる音波（空気振動）は、音波出射路２５cを介して、外方に出射される。

トランペット２５の音波出射開口部２５bには、異物進入防止部材２が固定部２７により取り付けられている。ここで、異物進入防止部材２について、図２及び図３を参照して説明する。異物進入防止部材２は、板状部材２aが音波出射開口部２５bを含む平面に対して所定の角度θをなすように、左右２枚の支持板２bに固定され、音波出射開口部２５bを含む平面に垂直な音波出射方向（一点鎖線Ｌ方向）をθ方向に変える複数の導波路２cを区画している。そして、隣り合う板状部材２aの音波出射開口部２５bを含む平面への射影が少なくとも繋がるように配置されている。なお、本実施形態の異物進入防止部材２の導波路２ｃは、矩形で且つ同じ大きさであるが、円形でもよいし、大きさが異なってもよい。

図２に示すように、固定部２７は、板状部２７aと、爪部２７bとを有している。板状部２７aの一端が支持板２bに接続されており、他端が爪部２７bに一体的に接続されている。爪部２７bは、２枚の板状部材からなり、一方の板状部材には他方の板状部材に向けて突出する爪が設けられている。

固定部２７の爪部２７bは、トランペット２５の音波出射開口部２５bを２枚の板状部材で狭持し、係合溝（図示せず）に係合している。すなわち、異物進入防止部材２は、トランペット２５の音波出射開口部２５bに予め設定された間隔dを介して対向配置されている。この間隔dを通しても音波が出射されるので、音圧の観点からは間隔dを大きくしたいが、間隔dを大きくするとこの間隔dを通して異物が進入するので、異物進入防止の観点からは間隔dを小さくする必要がある。発明者らの実験によれば、この間隔dを４〜５ｍｍにすると、異物進入を抑えて、音圧を低下させないことが分かった。よって、本実施形態では、この間隔dを４ｍｍに設定している。

ここで、異物進入防止部材２を装着した電気式ホーン１の車両への取り付けについて説明する。電気式ホーン１は、例えば、図２に示すように、取付ステー２２が上方に位置し、トランペット２５の音波出射開口部２５bが下方に位置するように、車両３の前部に取り付けられる。すなわち、トランペット２５の音波出射開口部２５bが地面に対向する。これは、車両の前方から飛来する異物の進入を防止するためである。

異物進入防止部材２は、上記のように下向きに取り付けられた電気式ホーン１に対して、図２に示すように、傾斜した導波路２cが車両側を向くように音波出射開口部２５bに装着されている。

次に、動作について説明する。電気式ホーン１では、コイル１４への通電を断続させることで、可動鉄心１５が固定鉄心２１に断続的に吸引されて振動する。可動鉄心１５が振動すると、振動板１１も一緒に振動し、音波（空気振動）がハウジングカバー２４の開口部１０bからトランペット２５内部へ伝搬される。トランペット２５内部を伝搬する音波は、音波出射開口部２５bに達し、一部は、間隔dから外部に放射され、大部分は、導波路２cを通ってθ方向に放射される。

異物進入防止部材２は、板状部材２aを音波出射開口部２５bを含む平面に対して所定の角度θをなすように、支持板２bに固定され、音波出射開口部２５bを含む平面に垂直な音波出射方向（一点鎖線Ｌ方向）をθ方向に変える複数の導波路２cを有している。そして、隣り合う板状部材２aの音波出射開口部２５bを含む平面への射影が少なくとも繋がるように配置されている。したがって、トランペット２５の奥深くまで進入して振動板１１まで達する確率の高い出射開口部２５bを含む平面に垂直な方向（一点鎖線Ｌ方向）からの異物進入を、防ぐことができる。さらに、傾斜した導波路２cが車両側を向くように、異物進入防止部材２がトランペット２５の音波出射開口部２５bに装着されているので、導波路２cを通して進入する異物が殆どない。何故なら、異物は車両前方から鉛直方向にかけて多く飛来するが、車両後方からは殆ど飛来しないためである。

次に、本実施形態の変形態様を説明する。図４に示すように、板状部材２aの端部が屈曲しているとよい。図２のように、板状部材２aがストレートであると、成形時に上下型で抜けないが、図４のように、板状部材２aの端部が屈曲していると、上下型を抜くことができ、成形が容易になる。

また、図４における左端の板状部材２aが図５に示すように間隔を置いて水平方向に配置されたフィン部材２dであるとよい。こうすることで、音波がフィン部材２dの間を通って車両前方へも放射される。なお、フィン部材２dが水平方向に配置されているので、異物が侵入することはない。
（実施形態２）
図６は、本実施形態の異物進入防止部材２の断面図である。異物進入防止部材２は、幅ｗの板状部材２aを音波出射開口部２５bを含む平面に対して所定の角度θをなすように、支持板２bに固定されて導波路２cを区画する。そして、板状部材２aは、間隔ｐで周期的に配置され、次式を満たしている。

ｐ≦ｗｃｏｓθ
ｗｃｏｓθは、板状部材２aの幅ｗの音波出射開口部２５bを含む平面への射影長さである。したがって、上式を満たすということは、隣り合う板状部材２aの間隔ｐがその射影長さ以下であることを意味し、導波路２cは、出射開口部２５bを含む平面に垂直な方向（一点鎖線Ｌ方向）から飛んでくる異物の進入を阻止し、音波を角度θ方向に乱れなく出射することができる。

１・・・・・・・電気式ホーン
２・・・・・・・異物進入防止部材
２a・・・・・・板状部材
２c・・・・・・導波路
１０・・・・・・・ホーンハウジング
１１・・・・・・・振動板
２５・・・・・・・トランペット
２５b・・・・・・音波出射開口部

Claims (5)

1. ホーンハウジングと、音波を発生する前記ホーンハウジングに固定された振動板と、前記振動板に接する空間を囲む前記ホーンハウジングに接続されたトランペットと、を備える車両用電気式ホーンの前記トランペットの音波出射開口部に装着される異物進入防止部材であって、
   前記音波出射開口部を含む平面に対して所定の角度をなすように配置され、前記音波出射開口部を含む平面に垂直な音波出射方向を変える複数の導波路を持つことを特徴とするトランペット型電気式ホーン用異物進入防止部材。
2. 前記異物進入防止部材は、前記音波出射開口部に所定の間隔を介して装着される請求項１に記載のトランペット型電気式ホーン用異物進入防止部材。
3. 前記複数の導波路は、複数の板状部材が前記音波出射開口部を含む平面に対して前記所定の角度をなすように配置され、且つ隣り合う前記板状部材の前記平面への射影が少なくとも繋がるように配置されてなる請求項１又は２に記載のトランペット型電気式ホーン用異物進入防止部材。
4. 前記複数の板状部材の幅をｗ、前記所定の角度をθ、前記配置される隣り合う板状部材の間隔をｐ、とすると、前記幅ｗ、前記間隔ｐ及び前記角度θが、次式
   ｐ≦ｗｃｏｓθ
   を満たす請求項３に記載のトランペット型電気式ホーン用異物進入防止部材。
5. 前記複数の板状部材は、端部が屈曲している請求項３または４に記載のトランペット型電気式ホーン用異物進入防止部材。

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