JP2015071396A - 車両のホーン装置 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、熱交換器の熱交換性能が十分に発揮し得る車両のホーン装置を提供する。【解決手段】本発明のホーン装置は、車体１の前部に設けられた空気取入口３と、空気取入口３と対向して車体１に設けられた熱交換器５と、空気取入口３と熱交換器５との間に配置され、外部から入力されるホーン信号にしたがい作動するホーン９と、ホーン９を、熱交換器５と対向する空気取入口３の開口から外側の待機位置αと熱交換器５と対向する空気取入口３の開口から露出する露出位置βとの間を移動可能に支持する可動支持部１３と、ホーン信号にしたがいホーン９を待機位置αから露出位置βへ移動させるアクチュエータ１５とを有する構成とした。同構成により、ホーン９は、ホーン９を作動させる僅かなときだけ、空気取入口３に表れ出て、それ以外は空気取入口３から導入される外気に影響を与えない待機位置βに配置される。【選択図】図２

Description

本発明は、車体に装備される車両のホーン装置に関する。

自動車（車両）では、車体の前部にホーンが収められている。多くは、車体前部に設けた空気取入口と、同取入口と対向するラジエータなど熱交換器との間にホーンを設けて、ホーンで発生する音が空気取入口から外部へ出るようにしている。
ところが、同ホーンは、熱交換器の前方を遮るように空気取入口の開口に配置されるため、空気取入口から熱交換器へ導入される外気流の傷害物となる。このため、ホーンによって、熱交換器の熱交換性能が妨げられる問題がある。

そこで、特許文献１に開示されているようにホーンは、熱交換器の支持部材の一部と重複するように設置して、できるだけ障害物の無い状態を作り出すことが行われている。
あるいは、熱交換器の前方を遮らないように配置した場合は、別の開口を設定する必要があり。この場合は空気抵抗が増加し、自動車にとって重要な燃費性能が悪化する。

特開２０００−３１８５１８号公報

ところが、これでもホーンは、常時、空気取入口から導入される外気流の障害物となることが避けられないため、熱交換器の熱交換性能が十分に発揮されない。
そこで、本発明の目的は、熱交換器の熱交換性能が十分に発揮し得る車両のホーン装置を提供する。

請求項１に記載の発明のホーン装置は、車体の前部に設けられた空気取入口と、空気取入口と対向して車体に設けられた熱交換器と、空気取入口と熱交換器との間に配置され、外部から入力されるホーン信号にしたがい作動するホーンと、ホーンを、熱交換器と対向する空気取入口の開口から外側で待機する待機位置と熱交換器と対向する空気取入口の開口から露出する露出位置との間を移動可能に支持する可動支持部と、ホーン信号にしたがいホーンを待機位置から露出位置へ移動させるアクチュエータとを有するものとした。

請求項２に記載の発明のホーン装置は、露出位置においてホーンが、当該ホーンのうち音を外部に放出する面部が空気取入口と対向する姿勢に配置されるものとした。
請求項３に記載の発明のホーン装置は、待機位置においてホーンが、ホーンのうち音を外部に放出する面部が空気取入口の開口縁と熱交換器の外周縁との間を面方向で連なる姿勢で配置されものとした。

請求項１の発明によれば、ホーンは、常時は空気取入口の開口から外れた待機位置で待機し、ホーン信号が入力されるしたがい、同待機位置から、空気取入口の開口に露出する露出位置へ移動する。つまり、ホーンは、ホーンを作動させる僅かなときだけ、空気取入口に表れ出て、それ以外は空気取入口から導入される外気流に影響を与えない待機位置に配置される。

それ故、ホーンによる空気取入口から熱交換器へ導入される外気流の影響は最小限ですみ、熱交換器の熱交換性能を十分に発揮させることができる。
請求項２の発明によれば、音圧が十分に確保された音をホーンから車両前方へ出すことができる。
請求項３の発明によれば、待機位置に配置されるホーンは、空気取入口から外れた地点にあるだけでなく、空気取入口から熱交換器へ導入される外気流のガイドとなるため、待機状態下での熱交換器の熱交換性能が向上する。

本発明の第１の実施形態に係るホーン装置を、同装置を適用した車両の前部と共に示す斜視図。 （ａ）は同ホーン装置の正面図を示し、（ｂ）は同ホーン装置の平断面図。 本発明の第２の実施形態のホーン装置の要部を示す正面図。 本発明の第３の実施形態のホーン装置の要部を示す平断面図。

以下、本発明を図１および図２（ａ），（ｂ）に示す第１の実施形態にもとづいて説明する。
図１は、車両である自動車の前部側の一部を示していて、図中１は車体、３は同車体１の前部分（バンパ、フロントグリルなど）に設けた空気取入口を示している。この外気を取り入れる空気取入口３は、例えば車幅（左右）方向に延びる細長の開口から形成されている。

車体１の前部内側には、空気取入口３と対向して、熱交換器であるところのラジエータ５が設けられている。ラジエータ５は、エンジン（図示しない）の冷却水を冷却する機器で、例えば空気取入口３の開口の大部分を遮るような細長の形状で形成されている。
この空気取入口３とラジエータ５との間にホーン装置７が設けられている。
このホーン装置７の各部が図２（ａ），（ｂ）に示されている。図２（ａ）はホーン装置７を正面から見た正面図を示し、図２（ｂ）はホーン装置７を上側から見た平面図を示している。

ホーン装置７の各部を説明すると、９は、空気取入口３とラジエータ５との間に配置されるホーンである。このホーン９は、例えば前面に、外部に音を放出する平坦な共鳴板でなる音放出部１１を有し、内部に、音を発生させる電磁石部（図示しない）を有した円盤形をなしている。
このホーン９が、可動支持部１３を用いて、空気取入口３とラジエータ５との間で移動可能に設置されている。詳しくは、ホーン９は、可動支持部１３により、例えばラジエータ５の上端部に設置され、ホーン９を、ラジエータ５と対向する空気取入口３の開口部分から外れた外側の位置と、ラジエータ５と対向する空気取入口３の開口部分内に露出する位置との間を移動可能に支持されている。

具体的には、例えば可動支持部１３には、本願のアクチュエータに相当する上下方向に延びるエアシリンダ１５および同エアシリンダ１５をエアの供給で伸縮駆動するエア供給部１７（例えばエアタンクや各種開閉バルブやエアコンプレッサを組み合わせたモジュール）を組合わせた構造が用いられる。この可動支持部１３の例えばエア供給部１７が、例えばステー１９でラジエータ５の上端の車幅方向端側に設置され、エアシリンダ１５をラジエータ５の前面側（空気取入口３と向き合う側）に配置させている。エアシリンダ１５は、ラジエータ５の直上に配置される上下方向に延びたシリンダ１５ａと、エア供給部１７からのエアの入出によりシリンダ１５ａの下端から進退するピストン１５ｂとを有して構成される。

このピストン１５ｂの下端部にホーン９が設けられ、ピストン１５ｂの進退変位にしたがいホーン９を、図２（ａ）中の破線で示されるラジエータ５と対向する空気取入口３の開口部分から外側の位置、具体的にはホーン９全体が空気取入口３から露出しないですむ外側の待機位置αと、図２（ａ）中の実線で示されるラジエータ５と対向する空気取入口３の開口部分からホーン９全体が露出する露出位置βとの間を移動可能に支持している。つまり、エアシリンダ１５の伸縮作動にしたがい、ホーン９全体が、空気取入口３の開口から退避されたり、空気取入口３の開口へ突出されたりする。

図１に示されるようにホーン９およびエア供給部１７は、制御部２１（例えばマイクロコンピュータで構成されるもの）に接続される。制御部２１は、ステアリングホイール２３（運転席の前方に配置されている）に組み付けてあるホーンボタン２３ａに接続されている。
制御部２１には、ホーン９の作動のための機能として、例えば常時はホーン９を待機位置αに配置させる機能が設定されている。同じく制御部２１には、ホーンボタン２３ａを押操作することで出力されるホーン信号を入力して、ホーン９を作動させたり、エア供給部１７へエアシリンダ１５を伸長させたり機能が設定されている。つまり、ホーン９は、外部から入力されるホーン信号にしたがい、鳴作動しながら待機位置αから露出位置βへ移動される構造となっている。むろん、ホーンボタン２３ａの押操作を止めると、ホーン９の鳴作動は停止、エアシリンダ１５は縮作動して、再びホーン９は待機位置αに戻るようにしてある。

特にホーン９は、所定の音圧が確保されるよう、露出位置βのとき、音放出部１１（本願の音を外部に放出する面部に相当）が前方に向く姿勢に定めてある。具体的にはホーン９は、音放出部１１と空気取入口３の開口とが対向する横向きの姿勢でピストン端に取り付けられ、常に露出位置βでは、ホーン９の音放出部１１が空気取入口３と対向する姿勢に配置される。

ちなみに、空気取入口３の開口縁とラジエータ５の外周縁との間には、両者間を連ねるようガイド壁３ａが設けられている。
このように構成されるホーン装置７は、警告や報知のため運転者が、ステアリングホイール２３上のホーンボタン２３ａを押操作する。すると、ホーン９が鳴作動する。共にエアシリンダ１５が伸長作動し、待機位置αで格納されていたホーン９が、空気取入口３の開口へ突き出し、露出位置βに位置決められる。つまり、音放出部１１は、この押操作された段階で始めて空気取入口３に露出し、車体前方へ警告や報知のための音を発する。ホーンボタン２３ａの押操作を終えると、ホーン９の鳴作動は停まり、ホーン９全体は、再び待機位置αに戻り、空気取入口３の周辺に格納される。つまり、ホーン９は、再びラジエータ５の熱交換を妨げずにすむ状態に戻る。

このようにホーン９は、ホーン９を作動させる僅かなときだけ、空気取入口３に表れ出て、それ以外は空気取入口３から導入される外気流に影響を与えない待機位置αに配置される。
したがって、ホーン９がもたらす空気取入口３からラジエータ５へ導入される外気流の影響は最小限ですみ、ラジエータ５の熱交換性能を十分に発揮させることができる。

しかも、露出位置βに有るときホーン９は、音放出部１１が正面（空気取入口３側）に向く姿勢にしてあるので、ホーン作動時、ホーン９から、音圧が十分に確保された音を車両前方へ出すことができる。
図３は、本願の第２の実施形態を示す。
本実施形態は、第１の実施形態のようにエアシリンダで、ホーン９を待機位置αと露出位置βとの間を変位させるのではなく、他の機器、例えば電動モータ２５を用いて、この電動モータ２５の回動変位で、ホーン９を待機位置αと露出位置βとの間を変位させるようにしたものである。

すなわち、電動モータ２５は、例えばラジエータ５の幅方向一方の側面に、ステー２６を介して配置され、出力軸２５ａをラジエータ５の厚み方向に向けた姿勢で取り付けてある。出力軸２５ａの先端部は、ラジエータ５の前面から前方へ突き出ている。この出力軸２５ａの端部に、同出力軸２５ａと直角方向に突き出るアーム２９を設け、このアーム２９の先端部にホーン９を設けて、ホーン９をラジエータ５の前面の面方向に沿いに回動可能に支持している。これにより、ホーン９全体を空気取入口３（二点鎖線で図示）の内外に移動できる構造、つまり電動モータ２５の正転方向の回動、逆転方向の回動により、ホーン９が、図３中に示されるようにラジエータ５と対向する空気取入口３の開口部分から外れた外側の待機位置αに位置決められたり、ラジエータ５と対向する空気取入口３の開口部分内に露出する露出位置βに位置決められたりする構造にしている。

このようにしても第１の実施形態と同様の効果を奏する。
図４は、本願の第３の実施形態を示す。
本実施形態は、第１，２の実施形態の変形例で、これは第２の実施形態のように出力軸をラジエータ５の厚み方向に向けたモータでホーンを回動変位するのではなく、例えば電動モータ３５を、外気の流通する方向とは直角な方向に出力軸３５ａが向く姿勢で設置し、この出力軸３５ａの端部にアーム３９を介してホーン９を設けて、ホーン９を図４中に示されるように空気取入口３の開口部分から外れた外側の待機位置α、空気取入口３の開口部分内に露出する露出位置β間を移動できるようにしたものである。特にホーン９は、露出位置βにおいて音放出部１１が前方へ向いた姿勢、待機位置αにおいて音放出部１１が空気取入口３の開口縁とラジエータ５の外周縁との間を面方向で連なる姿勢で位置決められている。これにより、ホーン９を使用しないときは、音放出部１１の平坦な面部が、空気取入口３とラジエータ５間を流れる外気流をガイドするガイド壁３６の一部をなす構造にしている。

このようにしても第１，２の実施形態と同様の効果を奏する。しかも、この場合、待機位置αに配置されるホーン９自体は、空気取入口３からラジエータ５へ導入される外気流のガイドをなすので、ホーン９の待機状態下における、ホーン９や電動モータ３５がもたらす外気流の乱れは抑えられ、ホーン９格納時（待機状態下）におけるラジエータ５の熱交換性能が向上する利点があり，これに伴い空気抵抗を減少させる利点もある。

但し、図３および図４において、上述した第１の実施形態と同一部分には同一符号を付して、その説明を省略した。
なお、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲内で種々可変して実施しても構わない。例えば上述した実施形態では、エアシリンダ、電動モータをアクチュエータに挙げて、ホーンを空気取入口の内外に対し移動可能にしたが、これに限らず、他の構造や機器を用いて、ホーンを空気取入口の内外に対し移動するようにしてもよい。また熱交換器、ラジエータに限らず、冷媒を冷却するコンデンサなど他の熱交換器でも構わない。

１ 車体
３ 空気取入口
５ ラジエータ（熱交換器）
７ ホーン装置
９ ホーン
１１ 音放出部（音を放出する面部）
１３ 可動支持部
１５ エアシリンダ（アクチュエータ）
α 待機位置
β 露出位置

Claims (3)

1. 車体の前部に設けられた空気取入口と、
   前記空気取入口と対向して前記車体に設けられた熱交換器と、
   前記空気取入口と前記熱交換器との間に配置され、外部から入力されるホーン信号にしたがい作動するホーンと、
   前記ホーンを、前記熱交換器と対向する前記空気取入口の開口から外側で待機する待機位置と前記熱交換器と対向する前記空気取入口の開口から露出する露出位置との間を移動可能に支持する可動支持部と、
   前記ホーン信号にしたがい前記ホーンを前記待機位置から前記露出位置へ移動させるアクチュエータと
   を具備したことを特徴とする車両のホーン装置。
2. 前記可動支持部は、前記露出位置において前記ホーンが、当該ホーンのうち音を外部に放出する面部が前記空気取入口と対向する姿勢に配置されるものであることを特徴とする請求項１に記載の車両のホーン装置。
3. 前記可動支持部は、前記待機位置において前記ホーンが、前記ホーンのうち音を外部に放出する面部が前記空気取入口の開口縁と前記熱交換器の外周縁との間を面方向で連なる姿勢で配置されるものであることを特徴とする請求項１あるいは請求項２に記載の車両のホーン装置。

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