JP6922691B2 - 車両用警音器 - Google Patents
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Description
この明細書における開示は、警報音を発生する車両用警音器に関する。
特許文献1には、車両用警音器が開示されている。車両用警音器は、接点部が閉じた状態で磁気吸引力により可動鉄心を固定鉄心側に吸引して振動板がへこみ可動鉄心と固定鉄心が衝突したときの振動音が共鳴板に伝わり、振動音を共鳴板によって共鳴させて増幅して音を放出する。そして、ホーンスイッチがオンの間は、可動鉄心が固定鉄心に引き寄せられると接点部が開いて電流が遮断されて振動板が戻り、振動板が戻ると接点部が閉じて再びコイルに電流が流れ、可動鉄心と固定鉄心の衝突が繰り返される。
従来の車両用警音器では、ホーンスイッチがオンの状態で、可動鉄心と固定鉄心との衝突が繰り返されるので、可動鉄心と固定鉄心の摩耗が進み、振動板の振幅量が大きくなる。振動板の振幅量が大きくなると、振動板等の破損により車両用警音器の寿命が短くなるという問題がある。さらに固定鉄心と可動鉄心には、他部材と結合する結合部位がある場合には製造工程においてこの結合部位を例えばかしめ加工等する必要があるため、加工を安定して確実に行えることが求められている。
この明細書における開示の目的は、製造上の結合安定性と寿命向上との両立が図れる車両用警音器を提供することにある。
この明細書に開示された複数の態様は、それぞれの目的を達成するために、互いに異なる技術的手段を採用する。また、特許請求の範囲およびこの項に記載した括弧内の符号は、ひとつの態様として後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示す一例であって、技術的範囲を限定するものではない。
開示された車両用警音器のひとつは、開口部(112a)を有するハウジング(11)と、ハウジングに収容されて通電により磁力を発生するコイル(20)と、ハウジングに収容された固定鉄心(22;122)と、開口部を覆うように設けられる振動板(3)と、振動板が結合されている結合部(41)を有し、コイルへの通電により発生する磁気吸引力によって固定鉄心に向けて軸方向に変位する可動鉄心(4;104)と、可動鉄心に結合されて、可動鉄心と固定鉄心との衝突時に発生する音を増幅させる共鳴板(9)と、固定鉄心と可動鉄心の少なくとも一方において他部材と結合される結合部位を除き他方との接触可能部位に少なくとも設けられて、母材硬度よりも高い表面硬度である高硬度部(4a,22a;104a,122a)と、を備える。
この車両用警音器によれば、固定鉄心と可動鉄心の少なくとも一方において他方との接触可能部位に、母材硬度よりも高い表面硬度である高硬度部が形成されている。これにより、可動鉄心と固定鉄心の衝突に伴う高硬度部の磨耗を抑えることができるので、固定鉄心に対する可動鉄心の移動距離が増加することを抑制でき、振動板の振幅量増加等を抑えることができる。この高硬度部は、他部材との結合部位を除いて設けられているため、他部材と結合する際に高硬度部の硬度によってその生産性が損なわれることを抑制できる。したがって、製造上の結合安定性と寿命向上との両立が図れる車両用警音器を提供できる。
以下に、図面を参照しながら本開示を実施するための複数の形態を説明する。各形態において先行する形態で説明した事項に対応する部分には同一の参照符号を付して重複する説明を省略する場合がある。各形態において構成の一部のみを説明している場合は、構成の他の部分については先行して説明した他の形態を適用することができる。各実施形態で具体的に組み合わせが可能であることを明示している部分同士の組み合わせばかりではなく、特に組み合わせに支障が生じなければ、明示していなくても実施形態同士を部分的に組み合わせることも可能である。
(第1実施形態)
第1実施形態の車両用警音器1について図1および図2を参照しながら説明する。車両用警音器1は、例えば、自動車、自動二輪車等の車両に搭載されて外部に対して警告音を発生する装置であり、電磁式のホーンとも呼ばれる。車両用警音器1は、車両における所定の操作部が操作された際に、警報音を車外へ放出する。所定の操作部は、乗員によって操作される、例えば、ステアリングやハンドルに設けられたホーンスイッチである。車両用警音器1は、作動電圧に応じた警報音を発生する電磁式警報器である。
第1実施形態の車両用警音器1について図1および図2を参照しながら説明する。車両用警音器1は、例えば、自動車、自動二輪車等の車両に搭載されて外部に対して警告音を発生する装置であり、電磁式のホーンとも呼ばれる。車両用警音器1は、車両における所定の操作部が操作された際に、警報音を車外へ放出する。所定の操作部は、乗員によって操作される、例えば、ステアリングやハンドルに設けられたホーンスイッチである。車両用警音器1は、作動電圧に応じた警報音を発生する電磁式警報器である。
図1に示すように、車両用警音器1は、ステー5を介して車両の前部、例えば、ラジエータの前部等の車両側部材に取り付けられる。車両用警音器1は、図1に示すように、可動鉄心4を固定鉄心22よりも前方に位置させ、可動鉄心4および固定鉄心22の軸方向を前後方向に沿わせた姿勢で車両に取り付けられている。車両用警音器1は、有底筒状のハウジング11と、ハウジング11内の中央付近に収容され固定された電磁コイル部2とを備える。車両用警音器1は、板状部材であって、外郭を構成するハウジング11の開口部112aを覆うようにハウジング11に固定されている振動板3を備える。振動板3はダイヤフラムとも呼ばれる。振動板3は、可動鉄心4の軸方向の変位に伴って振動して空気を振動させる。電磁コイル部2は、コイル20とボビン21と固定鉄心22とを備えて構成されている。コイル20は、樹脂製のボビン21に巻線が巻回されて構成されている。
車両用警音器1は、振動板3の中央付近に固定され、固定鉄心22に対向して配置された可動鉄心4と、ハウジング11の底部に固定されて車両等に取り付けられるステー5と、を有している。電磁コイル部2は、ハウジング11の軸心周りに設置されている。ハウジング11および振動板3は、電磁コイル部2の磁気回路の一部を構成するために、鉄系の磁性体材料の板材が凹形状にプレス成形されて形成された部材である。可動鉄心4の前部に位置する小径部41には、振動板3の中心穴部30と共鳴板9の中心穴部9aが嵌合し、可動鉄心4と振動板3および共鳴板9がかしめ固定された状態で一体になっている。小径部41は、振動板3と共鳴板9とが結合されている結合部をなしている。小径部41は、他部材である振動板3と共鳴板9を可動鉄心4に結合するためにかしめられる、振動板3や共鳴板9との結合部位である。
可動鉄心4における前部の小径部41が振動板3の中心部に挿入された状態でかしめられることにより、可動鉄心4は振動板3に固定されている。固定鉄心22は、取付用のステー5に、ハウジング11の底部110の中心部とともにかしめ等の固定手段を用いて固定されている。固定鉄心22に設けられた後方側端部22bは、他部材であるステー5に固定鉄心22を結合するためにかしめられる、ステー5との結合部位である。固定鉄心22は、ステー5に、ハウジング11の底部110の中心部とともに、ナット締め等の手段を用いて固定されるようにしてもよい。
ハウジング11は、後端に位置する円盤状の底部110と、底部110の周縁が筒状に立ち上がって形成された前端部から円盤状に突出する中間平坦部111と、前端に位置する外周縁部112と、を有して一体に形成されている。外周縁部112は、ハウジング11の開口部112aを形成し、中間平坦部111の周縁が前方へ筒状に立ち上がって形成された前端部から突出して形成されている。振動板3の外周部は、外周縁部112に巻きつけられるように巻きかしめされて、ハウジング11に固定されている。振動板3は開口部112aを覆っている。
ボビン21は、筒状部210、筒状部210における振動板3側の端部から円盤状に突出するフランジ部211、フランジ部211から外方に突出する第1被固定部212、第2被固定部213等を有して一体に形成されている。筒状部210の外周面には、巻線が巻回されて形成されているコイル20が設けられている。筒状部210の内側には、固定鉄心22がボビン21やコイル20と同心状に設けられている。フランジ部211は、ボビン21において、筒状部210の前端部から周囲に広がる端面を形成する。フランジ部211は、コイル20における、前端部や振動板3側の端部を覆う部分である。
ハウジング11の底部110の前方側には、固定鉄心22やコイル20を有するボビン21が設けられている。固定鉄心22の先端面は、可動鉄心4の先端面に対向している。固定鉄心22は、ボビン21の筒状部210の内側に存在する。換言すれば、固定鉄心22の側面は、筒状部210によって囲まれている。
車両用警音器1は、可動鉄心4と固定鉄心22の衝突による摩耗を抑えるために、固定鉄心22の母材硬度よりも高い表面硬度である第1高硬度部22aと、可動鉄心4の母材硬度よりも高い表面硬度である第2高硬度部4aとを備えている。固定鉄心22には、少なくとも、可動鉄心4に対して軸方向に対向する固定鉄心22の端面に第1高硬度部22aが設けられている。可動鉄心4には、少なくとも、固定鉄心22に対して軸方向に対向する可動鉄心4の端面に第2高硬度部4aが設けられている。第2高硬度部4aは、少なくとも、第1高硬度部22aに対して軸方向に対向する可動鉄心4の端面に設けられている。
図1に図示するように、第1高硬度部22aは、可動鉄心4に対して軸方向に対向する端面の全体に設けられている。第2高硬度部4aは、固定鉄心22に対して軸方向に対向する端面の全体に設けられている。第1高硬度部22aは、可動鉄心4に対して軸方向に対向する固定鉄心22の端面における中央部位に設けられている。第1高硬度部22aは、固定鉄心22において、可動鉄心4との接触可能部位に少なくとも設けられている。第1高硬度部22aは、ステー5との結合部位である後方側端部22bには設けられていない。この構成によれば、後方側端部22bの硬度を固定鉄心22の母材が持つ母材硬度に保てるため、ステー5と結合するときに後方側端部22bを塑性変形させることに寄与する。したがって、この構成は後方側端部22bを安定してかしめることに寄与し、かしめ部を形成する生産性が損なわれることを抑制できる。
第2高硬度部4aは、第1高硬度部22aに対して軸方向に対向する可動鉄心4の端面における中央部位に設けられている。第2高硬度部4aは、可動鉄心4において、固定鉄心22との接触可能部位に設けられている。第2高硬度部4aは、振動板3や共鳴板9との結合部位である小径部41には設けられていない。この構成によれば、小径部41の硬度を可動鉄心4の母材が持つ母材硬度に保てるため、振動板3や共鳴板9と結合するときに小径部41を塑性変形させることに寄与する。したがって、この構成は小径部41を安定してかしめることに寄与し、かしめ部を形成する生産性が損なわれることを抑制できる。
図1に図示するように、接触部43は、小径部41よりも固定鉄心22側の部位であり、小径部41と大径部42とを連結している部分である。接触部43には、振動板3における中心穴部30の周囲部分が接触している。したがって、可動鉄心4が変位したり振動したりすると、振動板3における中心穴部30の周囲部分には、接触部43からの圧力が作用することになる。第2高硬度部4aは、可動鉄心4において振動板3に接触している部分である接触部43を除く部位に設けられている。接触部43は、可動鉄心4の材質で形成されている。接触部43の母材硬度は、第2高硬度部4aの表面硬度よりも低く設定されている。
第1高硬度部22aおよび第2高硬度部4aは、浸炭焼き入れによって形成された表面硬化層で形成することができる。第1高硬度部22aの形成工程では、固定鉄心22において第1高硬度部22aを形成したい部位の表面に炭素を染み込ませてこの部位を固定鉄心22の他の部位よりも高炭素状態にし、高硬度部を形成しない部位の表面には浸炭防止剤を塗布する。さらに第1高硬度部22aの形成工程では、この固定鉄心22について焼き入れ、焼き戻しを行う。第2高硬度部4aの形成工程は、可動鉄心4において第2高硬度部4aを形成したい部位の表面に炭素を染み込ませてこの部位を可動鉄心4の他の部位よりも高炭素状態にし、高硬度部を形成しない部位の表面には浸炭防止剤を塗布する。さらに第2高硬度部4aの形成工程では、この可動鉄心4について焼き入れ、焼き戻しを行う。この浸炭焼き入れ工程により、第1高硬度部22aの表面や第2高硬度部4aの表面は、他の部位よりも硬くなり耐磨耗性に優れ、内部は固定鉄心22の材質のままの硬さでじん性に富んだ鋼にすることができる。
発明者の鋭意研究によれば、浸炭焼き入れは表面に染み込ませる炭素の量、焼き入れや焼き戻しの時間、温度等を調整することにより、第1高硬度部22aの厚さや第2高硬度部4aの厚さが0.2mm以上となるように行うことが好ましい。発明者の鋭意研究によれば、浸炭焼き入れは表面に染み込ませる炭素の量、焼き入れや焼き戻しの時間、温度等を調整することにより、第1高硬度部22aの表面硬度や第2高硬度部4aの表面硬度が500ビッカーズ硬さ以上になるように行うことが好ましい。また浸炭は、液体浸炭、ガス浸炭、固体浸炭、真空浸炭等を採用することができる。
第1高硬度部22aおよび第2高硬度部4aは、高周波焼き入れによって形成された表面硬化層で形成することができる。第1高硬度部22aの形成工程は、固定鉄心22において第1高硬度部22aを形成したい部位の表面を、高周波誘導電流を利用して急速に熱し、急速に冷やすことで表面を硬化させる処理により実施する。第2高硬度部4aの形成工程は、可動鉄心4において第2高硬度部4aを形成したい部位の表面を、高周波誘導電流を利用して急速に熱し、急速に冷やすことで表面を硬化させる処理により実施する。この高周波焼き入れ工程により、第1高硬度部22aの表面や第2高硬度部4aの表面は、他の部位よりも硬くなり耐磨耗性に優れ、内部は固定鉄心22の材質のままの硬さでじん性に富んだ鋼にすることができる。
発明者の鋭意研究によれば、高周波焼き入れは電流値、加熱時間等を調整することにより、第1高硬度部22aの厚さや第2高硬度部4aの厚さが0.2mm以上となるように行うことが好ましい。発明者の鋭意研究によれば、高周波焼き入れは電流値、加熱時間等を調整することにより、第1高硬度部22aの表面硬度や第2高硬度部4aの表面硬度が500ビッカーズ硬さ以上になるように行うことが好ましい。
さらに浸炭焼き入れや高周波焼き入れは、第1高硬度部22aの厚さや第2高硬度部4aの厚さが0.2mm以上、かつ第1高硬度部22aの表面硬度や第2高硬度部4aの表面硬度が500ビッカーズ硬さ以上になるように実施することが好ましい。また、第1高硬度部22a、第2高硬度部4aの硬度は、ビッカーズ硬さ試験方法を示したJIS Z 2244にしたがって測定することができる。
車両用警音器1には、コイル20への非通電時に、第1高硬度部22aの表面と第2高硬度部4aの表面との間には、所定距離の隙間、いわゆるエアギャップが形成されている。したがって、コイル20への非通電時には、第1高硬度部22aの表面と第2高硬度部4aの表面とは離間している。
図2に示すように、ハウジング11における中間平坦部111には、第1被固定部212、弾性を有する金属ばね材から形成されている可動接点支持板7、導電性を有する金属製の固定接点支持板8が積層されている。可動接点支持板7と固定接点支持板8との間には絶縁部材が介在している。これらの積層されている部材は、中間平坦部111に固定されている金属製の第1リベット90によって、一体にかしめ固定されている。コイル20から延びる巻線における一方の端末部は、導体を被覆する絶縁膜が剥離された状態で可動接点支持板7と第1被固定部212との間に設置されて、第1リベット90のかしめ固定に伴い、第1リベット90の頭部によって圧接されている。このようにして、巻線の一方の端末部と可動接点支持板7とが導通することになる。
中間平坦部111の他の部位には、第2被固定部213が積層されている。第2被固定部213は、中間平坦部111に固定されている金属製の第2リベット91によって、ハウジング11にかしめ固定されている。さらに電磁コイル部2においてコイル20から延びる巻線における他方の端末部は、導体を被覆する絶縁膜が剥離された状態で第2リベット91の軸部の周辺に沿うように設置されて、第2リベット91のかしめ固定に伴い第2リベット91の頭部に圧接されている。このように、巻線の他方の端末部が第2リベット91の頭部に圧接されることにより、巻線の端末部における導体と第2リベット91とが導通することになる。また、巻線の導体は、銅線もしくは銅線以外の導電性材質、または異なる導電性物質が組み合わされた材質によって構成されている。ボビン21は、第1リベット90、第2リベット91の2箇所においてハウジング11に固定されている。
さらに第2リベット91は、絶縁部材によってハウジング11からは絶縁されている。第2リベット91は、コネクタ13の内部のコネクタ端子と導通している。コネクタ端子は、ホーンスイッチを介してバッテリのプラス電位が導かれている。したがって、第2リベット91は、電磁コイル部2において電流投入側に位置するリベットである。車両用警音器1は、第1リベット90のかしめ固定によって可動接点支持板7に圧接される巻線の端末部に導通するコネクタ端子をさらに備えるようにしてもよい。
可動接点支持板7には、固定接点支持板8に向けて突出する可動接点部70が設けられている。固定接点支持板8には、可動接点部70に対応する位置に、可動接点支持板7に向けて突出する固定接点部80が設けられている。可動接点部70と固定接点部80とは、互いに軸方向に対向するように設置されている。可動接点部70は、コイル20への非通電時には、可動接点支持板7が有するばね力によって固定接点支持板8側に付勢されて固定接点部80に接触する常閉型の接点を構成する。
可動鉄心4の外周面の全周には、他の部位よりも径外方へ突き出す大径部42が形成されている。大径部42は、可動接点支持板7におけるホーン中心部寄りの被押圧部7aに接触してこれを後方、つまり、固定鉄心22側へ押圧する押圧部42aを有する。押圧部42aは絶縁性を有する材質で形成されている。押圧部42aは、可動鉄心4において押圧部42aよりも後方側をかしめることにより、可動鉄心4と一体に形成することができる。かしめ部44は、可動鉄心4と押圧部42aとを結合させるためにかしめられて塑性変形されている加工部位である。コイル20への通電時に磁化された固定鉄心22によって可動鉄心4が吸引されることにより、大径部42は後方、すなわち固定鉄心22側に変位する。そして、大径部42の押圧部42aが可動接点支持板7の被押圧部7aを固定鉄心22側に押すことにより、固定接点部80と可動接点部70とが離間して接点部が開くことになる。
次に、車両用警音器1の作動を説明する。ホーンスイッチが投入されることにより、車載電源からの電流が、コネクタ端子から第2リベット91、巻線の他方の端末部、コイル20の順番に流れる。さらに電流は、巻線の一方の端末部、可動接点支持板7、可動接点部70、固定接点部80、固定接点支持板8、第1リベット90、ハウジング11、固定鉄心22、ステー5、車体(接地)の順に流れる。
車両用警音器1では、巻線の他方の端末部と第2リベットが導通し、巻線の一方の端末部と可動接点支持板7とが導通している。これにより、電磁コイル部2の電磁力が可動鉄心4と固定鉄心22との間隙に作用して、可動鉄心4が固定鉄心22に吸引される。固定鉄心22から発生する磁気吸引力によって可動鉄心4が軸方向に移動すると、振動板3は、周縁部が固定された状態で中心部が可動鉄心4と一体に移動して変形する。この可動鉄心4の変位により、可動鉄心4の大径部42が可動接点支持板7の被押圧部7aを押圧して、可動接点部70を固定接点部80から離間させる。その結果、電磁コイル部2への通電が遮断され、電磁力がなくなるので、可動鉄心4は、振動板3の弾性力により元の位置に復帰し、これにより、可動接点部70と固定接点部80との閉成状態が復活する。また、コイル20に通電される電圧が増加すると、固定鉄心22からの磁気吸引力によって可動鉄心4が固定鉄心22に近づく。これらの動作が繰り返されることにより、第1高硬度部22aと第2高硬度部4aの衝突が繰り返され、振動板3および共鳴板9が高周波で振動して音波が前方に放射される。
第1実施形態の車両用警音器1がもたらす作用効果について説明する。車両用警音器1は、開口部112aを有するハウジング11と、ハウジング11に収容されて通電により磁力を発生するコイル20と、ハウジング11に収容された固定鉄心22と、開口部112aを覆うように設けられた振動板3とを備える。車両用警音器1は、振動板3が結合された結合部を有し磁気吸引力によって固定鉄心22に向けて軸方向に変位する可動鉄心4と、可動鉄心4に結合されて可動鉄心4と固定鉄心22との衝突時に発生する音を増幅させる共鳴板9とを備える。車両用警音器1は、固定鉄心22と可動鉄心4の少なくとも一方において他部材と結合される結合部位を除き他方との接触可能部位に少なくとも設けられて、母材硬度よりも高い表面硬度である高硬度部を備える。
この車両用警音器1によれば、固定鉄心22と可動鉄心4の少なくとも一方において他方との接触可能部位に、母材硬度よりも高い表面硬度である高硬度部が形成されている。これにより、可動鉄心4と固定鉄心22の衝突に伴う高硬度部の磨耗を抑えることができるので、固定鉄心22に対する可動鉄心4の移動距離が増加することを抑制でき、振動板3の振幅量増加等を抑えることができる。高硬度部は、他部材との結合部位を除いて設けられているため、他部材と結合するときの生産性が損なわれることを抑制できる。車両用警音器1は、製造上の結合安定性と寿命向上との両立を図ることができる。
高硬度部は、第1高硬度部22aと第2高硬度部4aとを備える。第1高硬度部22aは、可動鉄心4に対して軸方向に対向する固定鉄心22の端面に少なくとも設けられて固定鉄心22の母材硬度よりも高い表面硬度である。第2高硬度部4aは、第1高硬度部22aに対して軸方向に対向する可動鉄心4の端面に少なくとも設けられて可動鉄心4の母材硬度よりも高い表面硬度である。
この車両用警音器1によれば、可動鉄心4と固定鉄心22とが衝突する部位に第1高硬度部22aと第2高硬度部4aが形成されている。これにより、可動鉄心4と固定鉄心22の衝突に伴う磨耗を抑えることができるので、衝突の繰り返しにより、固定鉄心22に対する可動鉄心4の移動距離が増加していく速度を抑制できる。可動鉄心4の移動距離の増加を抑制できるため、振動板3の振幅量の増加を抑えることができ、振幅量増加に伴う振動板3の破損を抑えることができる。車両用警音器1は、第1高硬度部22aと第2高硬度部4aを備えることにより、寿命向上が図れる。
第1高硬度部22aは、可動鉄心4に対して軸方向に対向する固定鉄心22の端面における中央部位に設けられている。第2高硬度部4aは、第1高硬度部22aに対して軸方向に対向する可動鉄心4の端面における中央部位に設けられている。この構成によれば、最も衝突しやすい部位に第1高硬度部22aと第2高硬度部4aとを設定でき、確実に磨耗寿命の向上を図ることができる。また、第1高硬度部22aを固定鉄心22の端面に対して可動鉄心4側に突出するように設け、第2高硬度部4aを可動鉄心4の端面に対して固定鉄心22側に突出するように設ける構成とした場合には、各鉄心の中央部位で衝突させることができる。これにより、安定した音圧を発生できるとともに、磨耗寿命を長くできる車両用警音器1を提供できる。
第1高硬度部22aは、固定鉄心22において可動鉄心4に対して軸方向に対向する端面の全体に設けられている。第2高硬度部4aは、可動鉄心4において固定鉄心22に対して軸方向に対向する端面の全体に設けられている。この構成によれば、固定鉄心22の端面と可動鉄心4の端面の仕上がり状態や、固定鉄心22と可動鉄心4の衝突位置に関わりなく、両方の鉄心において衝突し得る部位に確実に高硬度部を設定することができる。
第1高硬度部22aおよび第2高硬度部4aは、浸炭焼き入れによって形成された表面硬化層である。この構成の場合には、所定範囲の表面に炭素を染み込ませて高炭素状態にした後に焼き入れ、焼き戻しを行って第1高硬度部22aおよび第2高硬度部4aを形成するため、磨耗寿命を長くしたい部分のみの表面硬度を高くすることができる。したがって、加工を予定している部分や、振動板3との接触部43の表面硬さが過度に高くならないように第1高硬度部22aや第2高硬度部4aを適正な位置に設けることができる。
第1高硬度部22aおよび第2高硬度部4aは、高周波焼き入れによって形成された表面硬化層である。この構成の場合には、表面を過熱させて焼き入れを行うため、表面のみ硬化させて硬さを増して内部のじん性を保った、固定鉄心22と可動鉄心4を提供することができる。
第1高硬度部22aの表面硬度および第2高硬度部4aの表面硬度は、500ビッカーズ硬さ以上である。この構成によれば、第1高硬度部22aと第2高硬度部4aの摩耗速度を小さくでき、磨耗寿命が製品寿命に対して大幅に短くならない車両用警音器1を提供することができる。
第1高硬度部22aの厚さおよび第2高硬度部4aの厚さは、0.2mm以上であることが好ましい。この構成によれば、第1高硬度部22aと第2高硬度部4aによる摩耗抑制効果を発揮可能な時間が製品寿命に対して大幅に短くならない車両用警音器1を提供することができる。
第1高硬度部22aの表面硬度と第2高硬度部4aの表面硬度は、同程度であることが好ましい。この構成によれば、第1高硬度部22aと第2高硬度部4aとが衝突によって一方が他方に対して大きく磨耗することを抑止できるので、磨耗寿命を長くすることができる。
(第2実施形態)
第2実施形態では、第1実施形態の他の形態である車両用警音器101について、図3を参照して説明する。第2実施形態において第1実施形態と同様の構成は、図1、図2において同一の符号を記載し、同様の作用効果を奏するものである。以下、第1実施形態と相違する内容のみ説明する。
第2実施形態では、第1実施形態の他の形態である車両用警音器101について、図3を参照して説明する。第2実施形態において第1実施形態と同様の構成は、図1、図2において同一の符号を記載し、同様の作用効果を奏するものである。以下、第1実施形態と相違する内容のみ説明する。
図3に示すように、第2実施形態の車両用警音器101は、第1実施形態に対して、第1高硬度部122aと第2高硬度部104aが相違する。第1高硬度部122aは、第1高硬度部22aが固定鉄心22において設けられている部位に加えて、固定鉄心122の外周面にも設けられている。第2高硬度部104aは、第2高硬度部4aが可動鉄心4において設けられている部位に加えて、可動鉄心104の外周面において押圧部42aよりも固定鉄心122側に位置する部位にも設けられている。
第2高硬度部4aは、押圧部42aを可動鉄心104に固定する際にかしめられるかしめ部44には設けられていない。かしめ部44は、浸炭焼き入れが施されていない部位である。かしめ部44は、押圧部42aよりも後方側あるいは固定鉄心側に位置し、他部材である押圧部42aと可動鉄心104との結合のためにかしめられて塑性変形されている加工部位である。このように高硬度部は、他部材と結合するために塑性変形された加工部位を除く部位に設けられている。この構成によれば、かしめ部44に相当する加工部位の硬度を可動鉄心104の母材が持つ母材硬度に保てるため、加工部位を塑性変形させてかしめることに寄与する。したがって、この構成は、加工部位を安定してかしめることに寄与し、かしめ部を形成する生産性が損なわれることを抑制できる。
第1高硬度部122aと第2高硬度部104aは、第1実施形態で前述した第1高硬度部22aと第2高硬度部4aと同様の形成工程によって形成することができる。第1高硬度部122aと第2高硬度部104aは、第1実施形態で前述した第1高硬度部22aと第2高硬度部4aと同様のビッカーズ硬さ、厚さ寸法に形成するものであり、第1高硬度部22aと第2高硬度部4aが奏する作用効果と同様の作用効果を奏するものである。
(他の実施形態)
この明細書の開示は、例示された実施形態に制限されない。開示は、例示された実施形態と、それらに基づく当業者による変形態様を包含する。例えば、開示は、実施形態において示された部品、要素の組み合わせに限定されず、種々変形して実施することが可能である。開示は、多様な組み合わせによって実施可能である。開示は、実施形態に追加可能な追加的な部分をもつことができる。開示は、実施形態の部品、要素が省略されたものを包含する。開示は、ひとつの実施形態と他の実施形態との間における部品、要素の置き換え、または組み合わせを包含する。開示される技術的範囲は、実施形態の記載に限定されない。開示される技術的範囲は、特許請求の範囲の記載によって示され、さらに特許請求の範囲の記載と均等の意味および範囲内での全ての変更を含むものと解されるべきである。
この明細書の開示は、例示された実施形態に制限されない。開示は、例示された実施形態と、それらに基づく当業者による変形態様を包含する。例えば、開示は、実施形態において示された部品、要素の組み合わせに限定されず、種々変形して実施することが可能である。開示は、多様な組み合わせによって実施可能である。開示は、実施形態に追加可能な追加的な部分をもつことができる。開示は、実施形態の部品、要素が省略されたものを包含する。開示は、ひとつの実施形態と他の実施形態との間における部品、要素の置き換え、または組み合わせを包含する。開示される技術的範囲は、実施形態の記載に限定されない。開示される技術的範囲は、特許請求の範囲の記載によって示され、さらに特許請求の範囲の記載と均等の意味および範囲内での全ての変更を含むものと解されるべきである。
この明細に開示の目的を達成可能な車両用警音器が有する高硬度部は、前述の実施形態に記載した第1高硬度部22a,122aと第2高硬度部4a,104aに限定するものではない。
前述の実施形態において、ボビン21は第1被固定部212、第2被固定部213等がリベットによってハウジング11に固定される構成であるが、ボビン21がハウジング11に固定されている箇所はこの個数や場所に限定するものではない。
この明細書に開示の目的を達成可能な車両警音器には、図4〜図9に示す他の形態が含まれる。図4は、他の第1の形態に関する固定鉄心22と可動鉄心4の断面形状を示した部分断面図である。この形態の可動鉄心4には、高硬度部が設けられていない。固定鉄心22には、可動鉄心4に対して軸方向に対向する端面の全体に第1高硬度部22aが設けられている。図5は、他の第2の形態に関する固定鉄心22と可動鉄心4の断面形状を示した部分断面図である。この形態の固定鉄心22には、高硬度部が設けられていない。可動鉄心4には、固定鉄心22に対して軸方向に対向する端面の全体に第2高硬度部4aが設けられている。
図6は、他の第3の形態に関する固定鉄心22と可動鉄心4の断面形状を示した部分断面図である。この形態の可動鉄心4には、固定鉄心22に対して軸方向に対向する端面の全体に第2高硬度部4aが設けられている。固定鉄心22には、可動鉄心4に対して軸方向に対向する湾曲した端面における中央部位を含む一部に第1高硬度部22aが設けられている。第1高硬度部22aは、第2高硬度部4aの中央部位に接触可能な部位である。図7は、他の第4の形態に関する固定鉄心22と可動鉄心4の断面形状を示した部分断面図である。この形態の可動鉄心4には、固定鉄心22に対して軸方向に対向する端面の全体に第2高硬度部4aが設けられている。固定鉄心22には、可動鉄心4に対して軸方向に対向し、後方側部位よりも外形寸法が小さく形成された端面の全体に第1高硬度部22aが設けられている。第1高硬度部22aは、第2高硬度部4aの全体に接触可能な部位である。
図8は、他の第5の形態に関する固定鉄心22と可動鉄心4の断面形状を示した部分断面図である。この形態の可動鉄心4には、固定鉄心22に対して軸方向に対向する端面における中央部位を含む一部に第2高硬度部4aが設けられている。第2高硬度部4aは、可動鉄心4の先端部に埋設されるように形成されている。固定鉄心22には、可動鉄心4に対して軸方向に対向する湾曲した端面における中央部位を含む一部に第1高硬度部22aが設けられている。第1高硬度部22aの中央部位は、第2高硬度部4aの中央部位に接触可能な部位である。図9は、他の第6の形態に関する固定鉄心22と可動鉄心4の断面形状を示した部分断面図である。この形態の可動鉄心4は、第5の形態に関する可動鉄心4と同様の構成である第2高硬度部4aを備えている。固定鉄心22は、第4の形態に関する固定鉄心4と同様の構成である第1高硬度部22aを備えている。
3…振動板、 4,104…可動鉄心、 9…共鳴板
11…ハウジング、 20…コイル、 22,122…固定鉄心
22a,122a…第1高硬度部、 4a,104a…第2高硬度部
41…小径部(結合部)、43…接触部、 44…かしめ部(加工部位)
112a…開口部
11…ハウジング、 20…コイル、 22,122…固定鉄心
22a,122a…第1高硬度部、 4a,104a…第2高硬度部
41…小径部(結合部)、43…接触部、 44…かしめ部(加工部位)
112a…開口部
Claims (10)
- 開口部(112a)を有するハウジング(11)と、
前記ハウジングに収容されて通電により磁力を発生するコイル(20)と、
前記ハウジングに収容された固定鉄心(22;122)と、
前記開口部を覆うように設けられる振動板(3)と、
前記振動板が結合されている結合部(41)を有し、前記コイルへの通電により発生する磁気吸引力によって前記固定鉄心に向けて軸方向に変位する可動鉄心(4;104)と、
前記可動鉄心に結合されて、前記可動鉄心と前記固定鉄心との衝突時に発生する音を増幅させる共鳴板(9)と、
前記固定鉄心と前記可動鉄心の少なくとも一方において、他部材と結合される結合部位を除き他方との接触可能部位に少なくとも設けられて、母材硬度よりも高い表面硬度である高硬度部(4a,22a;104a,122a)と、
を備える車両用警音器。 - 前記高硬度部は、他部材と結合するために塑性変形されている加工部位(44)を除く部位に設けられている請求項1に記載の車両用警音器。
- 前記高硬度部は、前記可動鉄心に対して前記軸方向に対向する前記固定鉄心の端面に少なくとも設けられて前記固定鉄心の母材硬度よりも高い表面硬度である第1高硬度部(22a;122a)と、前記第1高硬度部に対して前記軸方向に対向する前記可動鉄心の端面に少なくとも設けられて前記可動鉄心の母材硬度よりも高い表面硬度である第2高硬度部(4a;104a)と、を備える請求項1または請求項2に記載の車両用警音器。
- 前記第2高硬度部の表面硬度は、前記可動鉄心において前記振動板と結合している部分である前記結合部の母材硬度よりも高硬度である請求項3に記載の車両用警音器。
- 前記第1高硬度部は、前記可動鉄心に対して前記軸方向に対向する前記固定鉄心の端面における中央部位に設けられており、
前記第2高硬度部は、前記第1高硬度部に対して前記軸方向に対向する前記可動鉄心の端面における中央部位に設けられている請求項3または請求項4に記載の車両用警音器。 - 前記第1高硬度部は、前記可動鉄心に対して前記軸方向に対向する端面の全体に設けられ、
前記第2高硬度部は、前記固定鉄心に対して前記軸方向に対向する端面の全体に設けられている請求項3から請求項5のいずれか一項に記載の車両用警音器。 - 前記第1高硬度部および前記第2高硬度部は、浸炭焼き入れによって形成された表面硬化層である請求項3から請求項6のいずれか一項に記載の車両用警音器。
- 前記第1高硬度部および前記第2高硬度部は、高周波焼き入れによって形成された表面硬化層である請求項3から請求項6のいずれか一項に記載の車両用警音器。
- 前記第1高硬度部の厚さおよび前記第2高硬度部の厚さは、0.2mm以上である請求項3から請求項8のいずれか一項に記載の車両用警音器。
- 前記第1高硬度部の表面硬度と前記第2高硬度部の表面硬度は、同程度である請求項3から請求項9のいずれか一項に記載の車両用警音器。
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