JP5923826B2 - 車両用ホーン - Google Patents

Description

本発明は車両用ホーンに関し、より詳細には、小型・薄型かつ軽量であって、外部からの異物侵入防止性に優れた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１つに警報器（いわゆるホーン）が挙げられる。車両に搭載されるホーンは、車両に搭載したバッテリーからの電気で振動板を作動させることにより音を発する車両用ホーンが主流である。このような車両用ホーンとしては、特許文献１に開示されているような構成を有するホーンが知られている。

特開２００８−８９６２７号公報

近年においては、車両の燃費を向上させるべく車両に搭載される部品への小型・薄型化による質量削減の要求が厳しくなっている。このような車両用部品の小型・薄型化による質量削減に関する要求は、保安部品である車両用ホーンであっても例外ではない。
しかしながら車両用ホーンを単純に小型化または薄型化してしまうと、車両用ホーンの放音部へ設ける異物侵入防止部分の形状に制約が生じてしまうことがある。このような場合、異物侵入防止部分が十分機能せず、車両用ホーンが故障しやすくなってしまうといった致命的となりうる課題がある。

そこで本発明は、小型・薄型化により製品質量を削減することができると共に、放音部からの異物の侵入を確実に防止することが可能な構成を有する車両用ホーンの提供を目的としている。

本願発明者は、上記課題を解決すべく鋭意研究した結果、以下の構成に想到した。
すなわち、音源である振動波を発生する振動板と、前記振動板の前面側中心位置を起点とし、前記起点から徐々に離反しながら前記起点周りを周回する形状に形成された音道と、前記音道に接続され、前記音道を通過してきた振動波を外部へ下向きに放出する放音部と、を有し、前記音道と前記放音部との間には、前記音道を前記振動板の後面側に向けて誘導するための誘導経路部が形成されていて、前記振動板の前後方向における車両用ホーンの奥行き寸法は、前記放音部の奥行き寸法により規定されていることを特徴とする車両用ホーンである。これにより放音部の開口面積を十分確保した状態で車両用ホーンの小型化および薄型化が実現され、車両用ホーンの質量削減を可能にすると共に、誘導経路部が放音部からの異物の侵入を確実に防止することができる。

また、音源である振動波を発生する振動板と、前記振動板の前面側中心位置を起点とし、前記起点から徐々に離反しながら前記起点周りを周回する形状に形成された音道と、前記音道に接続され、前記音道を通過してきた振動波を外部へ下向きに放出する放音部と、を有し、前記音道と前記放音部との間には、前記音道を前記振動板の後面側に向けて誘導するための誘導経路部が形成されていて、前記誘導経路部には曲折部が形成されていて、前記曲折部の内側表面位置は、前記音道の前記振動板側表面位置よりも後方側であることを特徴とする車両用ホーンとすることもできる。これにより、車両用ホーンの小型化および薄型化が実現され、車両用ホーンの質量削減を可能にすると共に、誘導経路部が放音部からの異物の侵入を確実に防止することができる。

本発明にかかる構成によれば、小型・薄型化により製品質量の削減が実現されると共に、放音部からの異物の侵入を確実に防止することが可能な構成を有する車両用ホーンの提供が可能になる。

本実施形態にかかる車両用ホーンの筐体の組み立て前の状態を示す前方側斜視図である。 本実施形態にかかる車両用ホーンの筐体の組み立て前の状態を示す後方側斜視図である。 本実施形態にかかる車両用ホーンの正面図である。 本実施形態にかかる車両用ホーンの平面図である。 本実施形態にかかる車両用ホーンの背面図である。 本実施形態にかかる車両用ホーンの底面図である。 本実施形態にかかる車両用ホーンの左側面図である。 本実施形態にかかる車両用ホーンの右側面図である。 図３中のＡ−Ａ線における断面図である。 図３中のＢ−Ｂ線における断面図である。 図９中のａ部分における超音波溶着の前後状態を示す拡大図である。

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。
本実施形態にかかる車両用ホーン１０（以下、単にホーン１０という）は、図１〜図８のそれぞれに示されているように、いわゆるトランペット型ホーンに形成されている。
ホーン１０（本体部２０）の背面（以下、後面ということがある）には、ホーン１０を図示しない車両に装着するための装着具１００である取付板１０２および締結具１０４が取り付けられている。また、ホーン１０の後面には、電源線や信号線（いずれも図示せず）をホーン１０に接続するためのコネクタ９０が取り付けられている。

本体部２０は、図１および図２に示すように、それぞれ個別に形成された前面側部３０と後面側部４０とにより構成されている。前面側部３０と後面側部４０とを一体化することにより本体部２０が形成される。この本体部２０には渦巻き経路状に形成された音道５０と、音源である振動板５２を収容する振動板収容部６０とがそれぞれ形成される。また、音道５０と振動板収容部６０とは、後面側部４０の隔壁４２により区分された状態になっているが、隔壁４２の中心位置には連通孔４４が穿設されており、この連通孔４４により前面側部３０である音道５０と後面側部４０である振動板収容部６０とが互いに連通した状態になっている。

前面側部３０における前面カバー３２の後面側には、側壁３３と後面側部４０の隔壁４２と共に渦巻き経路状の音道５０を形成するための渦巻き状リブ３４が立設されている。この渦巻き状リブ３４は、後面側部４０の隔壁４２に穿設された連通孔４４を回転の中心（起点）として、連通孔４４の外方側へ徐々に離反するように連通孔４４の周りを周回する渦巻き形状を描く配列で立設されている。

また、前面カバー３２の下側部分には、前面カバー３２と一体に傾斜面部３６が形成されている。この傾斜面部３６は、音道５０内を通過してきた振動波を後述する放音部７０に誘導させるための誘導経路部８０を形成する。傾斜面部３６は、前面カバー３２の前面位置から本体部２０の後面側へ、かつ、本体部２０の下側に向って延伸した後、前面カバー３２の前面側に向って延伸方向逆向きにするように屈曲している。傾斜面部３６は側面視形状がくの字状に形成されている（図８、図９参照）。また、傾斜面部３６は、誘導経路部８０の幅寸法が音道５０側から放音部７０に近付くにつれて徐々に拡幅している（図２、図３参照）。

後面側部４０は、隔壁４２と側壁４６とにより後面側が全面開口する有底筒状体に形成された振動板収容部６０と、振動板収容部６０の下側部分に設けられ、傾斜面部３６と共に誘導経路部８０を形成するための誘導経路部用壁体４８が形成されている。隔壁４２に形成されている連通孔４４は、音道５０の渦巻き形状の始点位置であると共に振動板５２を正面視した際における振動板５２の中心点に位置合わせした部分に穿設されている。また、隔壁４２の前面側部分には、前面側部３０に立設された渦巻き状リブ３４に対応する位置に凸状部４９が形成されている。本実施形態における凸状部４９は、渦巻き状リブ３４の板厚方向の両端面位置に内側面を位置合わせして立設された両端凸状部４９Ａ，４９Ａと、これら２本の両端凸状部４９Ａの中間位置に立設され、両端凸状部４９Ａよりも低い高さ寸法に形成された中央凸状部４９Ｂと、を有している（図１１参照）。さらに本実施形態においては、凸状部４９のうち少なくとも中央凸状部４９Ｂを形成する合成樹脂の硬度または溶融温度が渦巻き状リブ３４を形成する合成樹脂の硬度または溶融温度よりも高いものを使用している。
誘導経路部用壁体４８は、後面側部４０の隔壁４２の前面位置から振動板収容部６０の開口端面位置よりも後方側位置となる範囲に形成されている。また、後面側部４０において放音部７０の開口部に相当する部位にはリブ板７２が格子状に形成されている。

以上のようにして形成された前面側部３０と後面側部４０とを一体化して図３以降に示す本体部２０を形成する際には、たとえば超音波接合などの公知の接合方法を用いることができる。図１１に示すように、渦巻き状リブ３４を凸状部４９に位置合わせした状態で超音波溶着をすることにより、中央凸部４９Ｂが渦巻き状リブ３４の先端面に食い込むことになる。また、両端凸状部４９Ａと渦巻き状リブ３４の側面との当接部は、超音波接合の摩擦熱により一部が溶融して接着剤となり、渦巻き状リブ３４は板厚方向の両端面が両端凸状部４９Ａによって密着した状態で挟持された後に硬化する。このようにして、前面側部３０と後面側部４０とは、渦巻き状リブ３４と隔壁４２の凸状部４９とにより、強固にかつ気密が確保された状態で一体化されている。

以上のようにして本体部２０を形成した後、後面側部４０の振動板収容部６０に振動板５２と振動板駆動手段であるヨーク５４およびヨーク用背面カバー５６が収容される。振動板５２、ヨーク５４、ヨーク用背面カバー５６は予め一体に組み立てられている。これら振動板５２、ヨーク５４、ヨーク用背面カバー５６を振動板収容部６０に収容した後、ヨーク用背面カバー５６と側壁４６とが一体化される。すなわちヨーク用背面カバー５６により振動板収容部６０の開口面が覆われ、振動板５２が振動板収容部６０内に密閉した状態で収容されることになる。本体部２０の背面に締結具１０４を用いて取付板１０２を固定してホーン１０が形成される。図３〜図８は、ホーン１０に取付板１０２および締結具１０４からなる装着具１００を取り付けた状態を示すいわゆる基本六面図である。

本実施形態にかかるホーン１０は図６、図７、図８に示すように、音道５０の前面側表面である前面カバー３２の前面側表面位置よりも放音部７０が突出しないように設けられている。ここでは、放音部７０の前面側端部位置と前面カバー３２の前面側表面位置とが面一状態になっているが、この形態に限定されるものではない。また、放音部７０の前面側端部位置から後面側端部位置までの奥行き寸法Ｗが、ホーン１０自体の奥行き寸法（厚さ寸法）と一致するようになっている。
このようにホーン１０の奥行き寸法の増加を可及的に少なくすると共に、放音部７０に必要な奥行き寸法を確保するために、音道５０と放音部７０との間に誘導経路部８０が配設されている。本願発明にかかるホーン１０においては、この誘導経路部８０の構成が重要である。

図９および図１０は、それぞれ図３中のＡ−Ａ線およびＢ−Ｂ線における断面図である。
誘導経路部８０は、図９、図１０に示すように本体部２０の前面側部に形成された渦巻き経路状の音道５０を本体部２０の下面に向って開口した放音部７０に誘導するための経路を形成している。誘導経路部８０は、音道５０の最外周部において振動波の進行方向が下向きとなる部分で音道５０に接続されている。誘導経路部８０は、振動波の進行方向に沿って音道５０の流路断面積を大幅に増加させながら放音部７０に振動波を誘導している。

図９および図１０に示されているように、誘導経路部８０を形成する傾斜面部３６には、前面カバー３２の前面の下部位置から後面側部４０（ホーン１０の後方下側）に向って延伸した後に前面カバー３２側に向かうべく屈曲する屈曲部３８が形成されている。屈曲部３８よりも下側の傾斜面部３６は、先端縁位置が前面カバー３２の前面位置に到達するまで延伸している。傾斜面部３６の中途部に形成された屈曲部３８の内側頂点位置３８Ａ（誘導経路部８０内における屈曲部３８の頂点位置）は、音道５０の振動板側表面位置である隔壁４２の前面側位置よりもホーン１０の後方側位置に形成されている。

前述のとおり、誘導経路部８０は振動波が進む方向において流路断面積が増加しているので、誘導経路部８０内の中途位置に屈曲部３８が形成されていても、振動波の減衰は最小限に抑えられた状態で放音部７０に誘導することが可能である。また、ホーン１０自体の奥行き寸法を増やすことなく放音部７０の開口面積を可及的に広くすることができると共に、誘導経路部８０に沿って車両の進行方向と反対側に向って進んできた振動波の一部を放音部７０から車両の進行方向に向けて放出させることも可能になる。

放音部７０の開口面に形成されているリブ板７２と、放音部７０の開口面近傍位置における屈曲部３８、上壁８２および後壁８４（いずれも誘導経路部８０の一部）とにより、放音部７０からの異物侵入防止部７６が構成されている。図１０を用いて異物侵入防止部７６について説明する。
放音部７０の開口面にはリブ板７２が格子状に配設されていて、リブ板７２は放音部７０の開口部から誘導経路部８０側に延伸し、いずれも放音部７０の開口部からホーン１０の背面側に向けて放音部７０の開口面に対して傾斜した状態で配設されている。このようなリブ板７２を放音部７０の開口部に配設することにより、放音部７０から本体部２０への小石などの異物の侵入を確実に防止することができる。

放音部７０の開口部に設けられているリブ板７２のうち、ホーン１０の前面に最も近い位置に配設されたリブ板７２Ａは、放音部７０の開口部側における傾斜面部３６に対する離間距離よりも誘導経路部８０側における傾斜面部３６に対する離間距離の方が狭くなっている。このようなリブ板７２の配列により、誘導経路部８０を通過した振動波を放音部７０から勢いよく放出させることができると共に、ホーン１０の正面側から本体部２０内への異物の侵入を困難にすることができる。

異物が水である場合には、このように配設されたリブ板７２をもってしても放音部７０から本体部２０内部にわずかな量の水が侵入する可能性がある。しかしながら、放音部７０から侵入した水は、リブ板７２Ａによって進行方向が誘導されることになる。リブ板７２により進行方向が誘導された水は、誘導経路部８０内の上壁８２および後壁８４の少なくとも一方に、または、これらの記載順に衝突して運動エネルギーが完全に消費された後、重力の作用により放音部７０からホーン１０の外部に排出されることになる。誘導経路部８０の上流側に位置する音道５０は、放音部７０および誘導経路部８０よりもホーン１０の前方側かつ上方側に位置しているので、放音部７０から侵入した水が音道５０に侵入することはないのである。
放音部７０の開口部に設けられた他のリブ板７２Ｂ，７２Ｃに沿って誘導経路部８０に侵入した水についても、それぞれのリブ板７２Ｂ，７２Ｃの傾斜面に沿って上壁８２および後壁８４の順に衝突することになるため、音道５０側への水の侵入は確実に防止されることになる。

次に、本実施形態にかかるホーン１０の動作について説明する。
図示しない車両に搭載されたバッテリーなどの電源装置からの電力と車内からの電気信号はコネクタ９０を介してホーン１０に供給される。ホーン１０に警報音を出すための電気信号が供給されると、電気信号が供給されている間コネクタ９０からヨーク５４に電力が供給されることになり、ヨーク５４による振動板５２の振動動作が継続することになる。振動板５２は予め定められた周波数で振動し、振動板収容部６０内の空気を振動させる。このようにして生成された空気の振動波は、隔壁４２に形成された連通孔４４を介してホーン１０の前面側である渦巻き経路状に形成された音道５０に供給される。

音道５０に供給された振動波は、連通孔４４の位置を中心（起点）として連通孔４４から外方に徐々に離反するように連通孔４４の周り周回した後、誘導経路部８０によりホーン１０の後面側に向けられる。このようにしてホーン１０の後面側に向けられた振動波は少なくとも、隔壁４２の前面側位置よりも後方側位置まで誘導される。このようにしてホーン１０の後方側に誘導された振動波は、誘導経路部８０の一部である後壁８４と曲折部３８により下側および下側前方に向って誘導されることになる。最終的には誘導経路部８０に連設され、下面に開口する放音部７０からホーン１０の下側および下側前方に向って振動波が警報音として放出される。

このように音道５０と放音部７０は、曲折形状をなす誘導経路部８０を介して接続されているが、気体を媒体とする振動波であれば、振動波の減衰はきわめてわずかであり、保安基準を十分満足する音圧で放音部７０から警報音を放出させることができる。そして音道５０と放音部７０とを接続させる誘導経路部８０の構成により、ホーン１０の奥行き寸法（厚さ寸法）を増加させることなく、十分な開口面積を有する放音部７０の形成が可能になると共に、ホーン１０の外部からの異物侵入を確実に防止することができるのである。

以上に本願発明にかかるホーン１０について図面に基づいて詳細に説明をしてきたが、本願発明におけるホーン１０の技術的範囲は、以上に説明した実施形態に限定されるものではない。たとえば、本実施形態においては、前面側部３０と後面側部４０とを超音波振動を用いた接合方法により本体部２０として一体化しているが、この接合方法の他にも接着剤を用いた接合方法など他の公知の接合方法を用いて一体化するようにしてもよい。

また、本実施形態においては、中央凸状部４９Ｂを形成する合成樹脂の硬度または溶融温度が渦巻き状リブ３４を形成する合成樹脂の硬度または溶融温度よりも高いものを使用しているが、この形態に限定されるものではない。凸状部４９と渦巻き状リブ３４を形成する合成樹脂の硬度および溶融温度が同一であってもよい。

また、放音部７０の開口部に配設されたリブ板７２は隣接するリブ板どうしが互いに平行となるように配設してもよい。
さらには、放音部７０を本体部２０の底面の全範囲にわたって開口させる形態や、放音部７０の平面投影面積によりホーン１０の平面投影面積を規定するような開口形態を採用すれば、本実施形態で説明したホーン１０に比較して、ホーン１０の高さ寸法の削減が可能になり、より一層のホーン１０の小型化が可能になる。

１０ ホーン
２０ 本体部
３０ 前面側部
３２ 前面カバー
３３ 側壁
３４ 渦巻き状リブ
３６ 傾斜板
３８ 屈曲部
３８Ａ 内側頂点位置
４０ 後面側部
４２ 隔壁
４４ 連通孔
４６ 側壁
４８ 誘導経路部用壁体
４９ 凸状部
４９Ａ 両端凸状部
４９Ｂ 中央凸状部
５０ 音道
５２ 振動板
５４ ヨーク
５６ ヨーク用背面カバー
６０ 振動板収容部
７０ 放音部
７２，７２Ａ，７２Ｂ，７２Ｃ リブ板
７６ 異物侵入防止部
８０ 誘導経路部
９０ コネクタ
１００ 装着具
１０２ 取付板
１０４ 締結具

Claims (2)

1. 音源である振動波を発生する振動板と、
   前記振動板の前面側中心位置を起点とし、前記起点から徐々に離反しながら前記起点周りを周回する形状に形成された音道と、
   前記音道に接続され、前記音道を通過してきた振動波を外部へ下向きに放出する放音部と、を有し、
   前記音道と前記放音部との間には、前記音道を前記振動板の後面側に向けて誘導するための誘導経路部が形成されていて、
   前記振動板の前後方向における車両用ホーンの奥行き寸法は、前記放音部の奥行き寸法により規定されていることを特徴とする車両用ホーン。
2. 音源である振動波を発生する振動板と、
   前記振動板の前面側中心位置を起点とし、前記起点から徐々に離反しながら前記起点周りを周回する形状に形成された音道と、
   前記音道に接続され、前記音道を通過してきた振動波を外部へ下向きに放出する放音部と、を有し、
   前記音道と前記放音部との間には、前記音道を前記振動板の後面側に向けて誘導するための誘導経路部が形成されていて、
   前記誘導経路部には曲折部が形成されていて、
   前記曲折部の内側表面位置は、前記音道の前記振動板側表面位置よりも後方側であることを特徴とする車両用ホーン。

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