(57)【要約】【課題】エアギャップ調整を目的としたコア取付部のネジ部を必要とせず、部品の加工が容易で特別な防水対策が不要な電磁ホーンを安価に提供し、かつ、エアギャップの調整が容易な電磁ホーンの製造方法を提供すること。【解決手段】コアとアーマチュアの対峙する一方の側には偏心した位置に突部が設けられており、他方の側には傾斜面が設けられており、アーマチュアをコアに対して回転させると、上記の突部と傾斜面との間のエアギャップが変化する構成とし、調整具によってアーマチュアをコア方向に押圧して、その当接時のアーマチュアの移動量からエアギャップを測定してエアギャップの調整をするようにしたこと。【選択図】    図３
2004253901.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部に電磁コイルとコアとが配設されたハウジングと、ハウジングの開口部に振動板と共鳴板が取り付けられたアーマチュアとを備え、コアとアーマチュアとの間にエアギャップが設けられており、電磁コイルに断続電流が供給されると、コアとアーマチュアとが衝突（吸引）、離反を繰り返して警報音が発せられる電磁ホーンにおいて、
前記のコアとアーマチュアの対峙する一方の側には偏心した位置に突部が設けられ、他方の側に傾斜面が設けられており、
アーマチュアの軸回転によって、コアとアーマチュアとの間のエアギャップが変化するよう構成されたことを特徴とする、電磁ホーン。
【請求項２】
上記の突部が略円錐状に形成されたことを特徴とする、請求項１に記載の電磁ホーン。
【請求項３】
内部に電磁コイルとコアとが配設されたハウジングの開口部に、アーマチュアと共鳴板が取り付けられた振動板を載置し、調整具によってアーマチュアをコア方向に押圧してその当接時のアーマチュアの移動量からエアギャップを測定する電磁ホーンの製造方法において、
前記のコアとアーマチュアの対峙する一方の側には偏心した位置に突部が設けられ、他方の側に傾斜面が設けられており、
アーマチュアと共鳴板が取り付けられた振動板をハウジングに対して相対回転させることにより、コアとアーマチュアとの間のエアギャップを調整することを特徴とする、電磁ホーンの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は自動車等に使用される電磁ホーンに関するもので、特に固定されたコアと可動なアーマチュアとの間のエアギャップ調整が容易な電磁ホーンの構成および電磁ホーンの製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
自動車等に使用される電磁ホーンの一般的な構成としては、例えば特許文献１に記載されたものが公知である。
特許文献１に記載された電磁ホーンは、図５に示すように、略お椀状のハウジング１を有し、中空状のコイルボビン２ａに電線が巻回された電磁コイル２がハウジング１の底部に配設されている。雄ねじ３ａが設けられたコア３が、ハウジング１の底面に形成された雌ねじ筒部１ａに調整可能に固定され、コア３の本体部分はコイルボビン２ａの中空部に配置されている。また、ハウジング１の前面開口部には中央にアーマチュア４が取り付られた薄板状の振動板５が配置され、振動板５の円周部分がハウジング１の開口部の周縁にカシメ固定されている。アーマチュア４の本体４ａの下面は、前記コア３の上面部と僅かな間隙Ｇ（エアギャップ）を以て対峙するようになっている。６は振動板５の上面に配置された円盤状の共鳴板であり、共鳴板６はアーマチュア４の延設部４ｂに振動板５と適宜の間隔を置いて取り付けられている。
【０００３】
上記のように構成された電磁ホーンにおいて、電流断続器（図５においては省略されている）を介して電磁コイル２に断続電流が供給されると、電磁コイル２に発生する磁力によってアーマチュア４がコア３方向に断続的に吸引される。すると、振動板５の弾性力と前記の磁力によってアーマチュア４とコア３とが衝突と離反を繰り返し、この動作によって振動板５が振動すると共に共鳴板が共鳴して警報音が発せられるようになっている。
なお、上記の動作による警報音を安定して発生させるためには、コア３とアーマチュア４との僅かな間隙Ｇ（エアギャップ）が極めて重要である。このため、上記構成の電磁ホーンにおいては、組立後にコア３の雄ねじ３ａとハウジング１の底面に形成された雌ねじ筒部１ａとの螺合を利用し、コア３を進退調整することにより間隙Ｇ（エアギャップ）を調整するようになっている。
【０００４】
【特許文献１】特許第３２０５２５６号公報  第４図
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
特許文献１に記載された従来の電磁ホーンにおいては、間隙Ｇ（エアギャップ）を組立後にコア３の螺合構造を利用して容易に調整できるものの、コア３に雄ねじ３ａを、ハウジング１の底面に雌ねじ筒部１ａを設ける必要があり、部品の加工に手数が掛かると共に高価となる課題があった。また、コア３の雄ねじ３ａとハウジング１の雌ねじ筒部１ａとのねじ結合部に沿って雨水が浸入しやすく、防水用の樹脂等を塗布する必要もあった。
更に、上記構成の電磁ホーンにおける間隙Ｇ（エアギャップ）の調整は、電磁ホーンを作動させた状態で人手によってコア３を回転させて行うものであり、自動化が困難で調整のために多くの工数が掛かるという課題があった。
【０００６】
本発明は、上述した課題を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、部品の加工が容易で特別な防水対策が不要な電磁ホーンを安価に提供し、かつ、エアギャップの調整が容易な電磁ホーンの製造方法を提供することを目的とするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段、および発明の作用・効果】
上記課題を解決するため、請求項１の発明は、内部に電磁コイルとコアとが配設されたハウジングと、ハウジングの開口部に振動板と共鳴板が取り付けられたアーマチュアとを備え、コアとアーマチュアとの間にエアギャップが設けられており、電磁コイルに断続電流が供給されると、コアとアーマチュアとが衝突（吸引）、離反を繰り返して警報音が発せられる電磁ホーンにおいて、前記のコアとアーマチュアの対峙する一方の側には偏心した位置に突部が設けられ、他方の側に傾斜面が設けられており、アーマチュアの軸回転によって、コアとアーマチュアとの間のエアギャップが変化するよう構成されたことを特徴とするものである。
このため、従来のようなコア取付のねじ部を必要とせず、部品加工が簡単で、また、ねじ部から雨水の浸入防止のために特別な対策も不要である。
請求項２の発明は、上記の突部が略円錐状に形成されたことを特徴とするものであり、部品の形状および加工が容易で実用的である。
【０００８】
請求項３の発明は、内部に電磁コイルとコアとが配設されたハウジングの開口部に、アーマチュアと共鳴板が取り付けられた振動板を載置し、調整具によってアーマチュアをコア方向に押圧してその当接時のアーマチュアの移動量からエアギャップを測定する電磁ホーンの製造方法において、前記のコアとアーマチュアの対峙する一方の側には偏心した位置に突部が設けられ、他方の側に傾斜面が設けられており、
アーマチュアと共鳴板が取り付けられた振動板をハウジングに対して相対回転させることにより、コアとアーマチュアとの間のエアギャップを調整することを特徴とするものである。
【０００９】
請求項３の発明は、アーマチュアと共鳴板が取り付けられた振動板をハウジングに対して相対回転させることにより、コアとアーマチュアとの間のエアギャップを簡単かつ容易に調整することができ、自動化による生産性の向上を図ることができる。
【００１０】
以下、本発明の実施の一形態を図面に基づいて説明する。なお、説明を分かりやすくするために、上記の従来例と同じ構成部分には同一の番号を付して説明する。
図１は、本発明に係る電磁ホーンの全体構成を示す断面図である。１は略お椀状で上方に開口部１０が設けられたハウジングであり、ハウジング１の底部には孔１１が設けられている。電磁コイル２は、中空部２ｂを有するコイルボビン２ａに電線が巻回された構成となっており、当該電磁コイル２はハウジング１の底部に配置され、コイルボビン２ａの中空部２ｂがハウジング１の孔１１と重なるようになっている。３は鉄等の磁性材からなる円柱状のコアであり、コア３は前記コイルボビン２ａの中空部２ｂ内に配置され、カシメ部３ｂによってハウジング１の孔１１の周縁にカシメ固定されている。
コア３の延設部３ａはハウジング１の孔１１を通ってハウジング１の下方の外部に突出され、板状のホルダー２０が延設部３ａに設けられた雄ねじとナット２１を用いて取り付けられている。
【００１１】
４は鉄等の磁性材からなる円柱状の本体４ａと、上方に突設された延設部４ｂとからなるアーマチュアであり、本体４ａは前記コア３と略同一の直径を有し、また、本体４ａの下面はコア３の上面とエアギャップＧ（適宜の間隔）を置いて対峙するように配置されている。
なお、上記のエアギャップＧは後述の振動板５等を含む振動系の設計的な条件によって異なるが、通常の自動車用の電磁ホーンにおける設定は概略で１．０〜１．２ｍｍが経験的に好適な値となっている。また、警報音を安定して発生させるためには、エアギャップＧを０．１ｍｍ程度の範囲で調整を行うものが一般的である。
【００１２】
５は鉄等の薄板で形成された円盤状の振動板であり、振動板５の円周部分はハウジング１の開口部１０の周縁部分にリング部材２２を用いてカシメ固定されている。なお、図２に拡大して示されるように、振動板５の円周部分とハウジング１の開口部１０の周縁部分との間には、紙材に油性物質を染み込ませた薄板でリング状のガスケット２２ａが介装されている。
振動板５の中央部にはアーマチュア４の延設部４ｂが挿通されており、複数のワッシャ２３を介在してナット２４と延設部４ｂに設けられた雄ねじを利用して、振動板５と共鳴板６とが適宜の間隔をおいて共締め固定されている。
従って、電流断続器（図１においては図示省略されている）を介して電磁コイル２に断続電流が供給されると、電磁コイル２に発生する磁力によってアーマチュア４がコア３方向に断続的に吸引される。すると、振動板５の弾性力と前記の磁力によってアーマチュア４とコア３とが衝突と離反を繰り返し、この動作によって振動板５が振動すると共に共鳴板が共鳴して警報音が発せられるようになっている。
（公知な動作）
【００１３】
次に、図３を参照してアーマチュア４とコア３の詳細な形状および対峙部の組み合わせを説明する。なお、図３は拡大と共に一部の形状を誇張して示した原理説明図である。
アーマチュア４の本体４ａの下面部４０には、中心線Ｘから偏心した位置に頂点Ｐを有する円錐部４０ａが設けられている。この円錐部４０ａは、高さＨ１が約０．１ｍｍ程度であり、下面部４０から僅かに下方向に突出した設定となっている。コア３の上面部３０は円筒を斜めにカットした形状になっており、その斜めの高さＨ２も約０．１ｍｍ程度に設定されている。
【００１４】
従って、図３においてアーマチュア４を矢印Ａ方向に回転させると、円錐部４０ａの頂点ＰがＰ’で示す位置に変化する。すると、当初はコア３とアーマチュア４との間のエアギャップＧであったものがＧ’に変化するように設定されている。つまり  、本発明の電磁ホーンにおいては、リング部材２２による振動板５のカシメ固定の前に（図１に示す組立途中の仮組状態）振動板５を回転させると、コア３とアーマチュア４との間のエアギャップＧを容易に変化させることが可能となる。
【００１５】
続いて、図４を参照して上記のエアギャップＧの具体的な調整方法の一例並びにその手順の原理について説明する。
図４は図１に示す本発明の電磁ホーンの組立途中を示す側面図であり、ハウジング１の内部に電磁コイル２等の必要部品が組み込まれている。また、アーマチュア４には振動板５および共鳴板６等が所定の位置に取り付けられ、振動板５がガスケット２２ａを介在してハウジング１の開口部１０を塞ぐように載置されている。つまり、図４の状態は、図１の組立が完了した状態と比べてリング部材２２によるカシメ加工（最終の組立）がなされていないものである。
３１は上記のハウジング１を所定の位置で保持する受け具であり、３２はアーマチュア４の延設部４ｂの上端を下方向に移動量を測定、調整しながら押圧できる調整具である。３３は直流電源で、その陽極は電流検出器３４を経て振動板５に接続され、その陰極はハウジング１に接続されている。
【００１６】
次に、調整の手順について説明する。初めに、上記図４の状態から調整具３２を下方向（図４に矢印Ｂで示す方向）に移動させ、調整具３２の下面をアーマチュア４の延設部４ｂの上端に当接させ、これを基準点とする。この状態から、更に調整具３２を下方向に移動させると、振動板が弾性変形すると共にアーマチュア４が下方に移動し、そのときのエアギャップＧに相応する移動後にアーマチュア４とコア３とが当接する。すると、振動板５、アーマチュア４、コア３およびハウジング１の経路で電流が流れ、電流検出器３４によって電流検出、即ち、アーマチュア４とコア３との当接が検出される。
ここで、振動板５とハウジング１との間には、紙材に油性物質を染み込ませたガスケット２２ａが介装されているため、これが電気的な絶縁の働きをし、振動板５からハウジング１に直接電流が流れないようになっている。
なお、図４では、原理を分かりやすく説明するため、調整具３２の駆動および制御手段を省略し、また、電流検出器３４を図示しているが、実際の装置に置いては各信号をマイクロ・コンピュータを用いた調整装置で行う。
【００１７】
上記の動作で、そのときのエアギャップＧが簡単かつ容易に測定され、これが設計的に目標とする値と相違する場合は、アーマチュア４、振動板５および共鳴板６等を一体として一定の角度だけ回転させる。すると、その回転角度に応じて図３に示す原理によってエアギャップＧが変化する。この状態で先の動作を繰り返すことにより、エアギャップＧが簡単かつ容易に目標とする値に調整することができる。
更に、予め図３に示す円錐部４０ａの偏心量等を適宜に設定しておくことにより、調整に必要な回転角度を測定値と目標値との差から計算し、調整を効率的に行うことも可能である。
次に、上記の測定および調整が済んだ後に、リング部材２２を用いて振動板５をハウジング１の周縁にカシメ固定すれば、所定のエアギャップＧを有する電磁ホーンの組付けが終了する。
【００１８】
以上、図１から図４に示す本発明の実施の一形態について説明したが、例えば、紙材に油性物質を染み込ませたガスケット２２ａを採用しない場合には、電磁コイル２に適宜の交流電圧を印可し、そのインピーダンスの変化を検出することによって、アーマチュア４とコア３との当接が検知する等の変更が可能である。
【００１９】
上述の実施例では、アーマチュアがコアと衝突する電磁ホーンについて説明したが、アーマチュアが吸引・離反されるのみでコアに衝突しない構成の電磁ホーン、例えば、振動板による空気の振動をハウジングを覆うように配置された渦巻き状のダクトを用いて共鳴させる構造の所謂渦巻きホーンにも本発明が適用可能である。
【発明の効果】
本発明によれば、アーマチュア４、振動板５および共鳴板６等を一体として一定の角度だけ回転させることによって、容易かつ簡単にエアギャップの調整が可能である。また、部品の加工および組立調整が容易で安価であり、かつ、従来のようにコアのねじ結合部に特別な防水対策を施す必要がなく実用性に優れている。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る電磁ホーンの全体構成を示す断面図である。
【図２】図１に示す電磁ホーンのハウジング１と振動板５との取付部を示す拡大断面図である。
【図３】図１に示す電磁ホーンのコア３とアーマチュア４の形状を示す原理説明図である。
【図４】図１に示す本発明の電磁ホーンの調整原理を説明するための、組立途中を示す側面図である。
【図５】従来の電磁ホーンの構成を示す断面図である。
【符号の説明】
１      ハウジング
２      電磁コイル
２ａ    コイルボビン
３      コア
３０    上面部
４      アーマチュア
４０    下面部
４０ａ  円錐部
５      振動板
６      共鳴板
２２    リング部材
２２ａ  ガスケット
Ｇ          エアギャップ
Ｐ      頂点
【図１】
2004253901.tif 000003
【図２】
2004253901.tif 000004
【図３】
2004253901.tif 000005
【図４】
2004253901.tif 000006
【図５】
2004253901.tif 000007