JPS63124095A - 共振周波数を測定するセンサにより電子的に制御される音響ダイアフラムの励振による電気機械式ホ−ン - Google Patents
共振周波数を測定するセンサにより電子的に制御される音響ダイアフラムの励振による電気機械式ホ−ンInfo
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- JPS63124095A JPS63124095A JP62141318A JP14131887A JPS63124095A JP S63124095 A JPS63124095 A JP S63124095A JP 62141318 A JP62141318 A JP 62141318A JP 14131887 A JP14131887 A JP 14131887A JP S63124095 A JPS63124095 A JP S63124095A
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B06—GENERATING OR TRANSMITTING MECHANICAL VIBRATIONS IN GENERAL
- B06B—METHODS OR APPARATUS FOR GENERATING OR TRANSMITTING MECHANICAL VIBRATIONS OF INFRASONIC, SONIC, OR ULTRASONIC FREQUENCY, e.g. FOR PERFORMING MECHANICAL WORK IN GENERAL
- B06B1/00—Methods or apparatus for generating mechanical vibrations of infrasonic, sonic, or ultrasonic frequency
- B06B1/02—Methods or apparatus for generating mechanical vibrations of infrasonic, sonic, or ultrasonic frequency making use of electrical energy
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- B06B1/0223—Driving circuits for generating signals continuous in time
- B06B1/0269—Driving circuits for generating signals continuous in time for generating multiple frequencies
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
この発明は、音発生用電気機械式共振器の分野に関し、
特に自動車、鉄道車両及び船舶用の音の大きいホーンに
関する。
特に自動車、鉄道車両及び船舶用の音の大きいホーンに
関する。
［従来の技術］
電気機械式励振型の音発生器は、一般に次の構成要素か
らなる。
らなる。
？ｔｔ磁石の可動部を中央に備えた鋼製弾性ダイアフラ
ム 電磁石用電源と直列に接続した常閉接点を備えた電気ス
イッチ 電気スイッチの接点の開放点を定める調序ねじ 金属型ダイアフラムと同じ振動数で共鳴する拡散体（ｄ
Ｉ ｆ ｆ ｕ ｓ ｅ ｒ）電磁石を通電すると、
電磁石は１弾性ダイアフラムに固定した可動部を吸引す
る。ダイアフラムが、はぼその最大移動位置に達すると
、電磁石の励磁コイルと直列に接続したスイッチが、電
磁石の可動部により作動される押棒によって開放される
。
ム 電磁石用電源と直列に接続した常閉接点を備えた電気ス
イッチ 電気スイッチの接点の開放点を定める調序ねじ 金属型ダイアフラムと同じ振動数で共鳴する拡散体（ｄ
Ｉ ｆ ｆ ｕ ｓ ｅ ｒ）電磁石を通電すると、
電磁石は１弾性ダイアフラムに固定した可動部を吸引す
る。ダイアフラムが、はぼその最大移動位置に達すると
、電磁石の励磁コイルと直列に接続したスイッチが、電
磁石の可動部により作動される押棒によって開放される
。
この段階では、？１ｉａｉ石の可動部と、この可動部が
固定されたダイアフラムとは、これらの運動エネルギー
が１弾性的にすっかり吸収されるまで。
固定されたダイアフラムとは、これらの運動エネルギー
が１弾性的にすっかり吸収されるまで。
慣性でその移動を続ける。この段階を過ぎると。
ダイアフラムに蓄えられた弾性エネルギーは、反作用に
より、ダイアフラムが接続された固定構造体により回復
されるため、ダイアフラムは、その移動方向を逆転する
。こうして、スイッチが再び閉じられ、電磁石が再び励
磁されるので、ダイアフラムは、電気機械式システムの
共振周波数と等しい周波数で新しい振動サイクルを開始
する。
より、ダイアフラムが接続された固定構造体により回復
されるため、ダイアフラムは、その移動方向を逆転する
。こうして、スイッチが再び閉じられ、電磁石が再び励
磁されるので、ダイアフラムは、電気機械式システムの
共振周波数と等しい周波数で新しい振動サイクルを開始
する。
これら通常のスイッチは、次のように要約される重大な
欠点を有している。
欠点を有している。
ホーンの音出力は、スイッチが作動する時間により定ま
るので、スイッチの動作点の固定又は調節が困難なため
に、最大音出力を得ることが難かしい。
るので、スイッチの動作点の固定又は調節が困難なため
に、最大音出力を得ることが難かしい。
音出力は、スイッチの動作点の機械的な不安定性のため
１時間と共に相ちに減衰し易い。
１時間と共に相ちに減衰し易い。
スイッチの接点は、スパークにさらされるため、接点が
摩耗し１作動時間に変化が生じてしまう。
摩耗し１作動時間に変化が生じてしまう。
接点のスパークにより、電磁波が発生し、特に自動車に
おいて近年使用されている最新の電子システムにとって
厄介なものとなりうる。
おいて近年使用されている最新の電子システムにとって
厄介なものとなりうる。
スイッチから生ずるこのような欠点を解消するため、電
磁石を励磁する別の方法が、近年案出された。詳述する
と、磁気振動が、電磁気システムの共振周波数にほぼ等
しい振動周波数で作動する電子式発振器によりもたらさ
れる。この方法では、発振器の出力により、電磁石の励
磁コイルと直列に接続した電子スイッチを、機械的に作
動するスイッチの代りに制御する。
磁石を励磁する別の方法が、近年案出された。詳述する
と、磁気振動が、電磁気システムの共振周波数にほぼ等
しい振動周波数で作動する電子式発振器によりもたらさ
れる。この方法では、発振器の出力により、電磁石の励
磁コイルと直列に接続した電子スイッチを、機械的に作
動するスイッチの代りに制御する。
［発明が解決すべき問題点］
しかしながら、このような方法を用いても、次のような
欠点が存在している。第１に１発生した周波数は、電圧
変動とは無関係となるように安定化されなければならな
い０発生した周波数はまた、温度変化によって生ずるダ
イアフラムの共振周波数における変動にもかなうもので
なければならない、この方法のさらに重大な欠点は、製
造されるダイアフラムの共振周波数が、電子式発生器に
より放たれる定周波と適合する限られた許容誤差範囲か
ら外れないように、ダイアフラムの製造許容誤差を制限
するのに費用が掛る点である。この欠点は、長期の動作
により生ずる。電磁気システムの機械振動特性における
変動に伴う音出力の減少によってより目立つものとなる
。製品が新しい場合には、電磁気システムの機械部品は
、電子式発振器と同じ共振周波数を有するけれども、時
がたつにつれて、これら機械部品は、機械的強度の低下
、接続部分に生ずる緩み及び摩耗の発生等により異った
周波数を持つに至る。
欠点が存在している。第１に１発生した周波数は、電圧
変動とは無関係となるように安定化されなければならな
い０発生した周波数はまた、温度変化によって生ずるダ
イアフラムの共振周波数における変動にもかなうもので
なければならない、この方法のさらに重大な欠点は、製
造されるダイアフラムの共振周波数が、電子式発生器に
より放たれる定周波と適合する限られた許容誤差範囲か
ら外れないように、ダイアフラムの製造許容誤差を制限
するのに費用が掛る点である。この欠点は、長期の動作
により生ずる。電磁気システムの機械振動特性における
変動に伴う音出力の減少によってより目立つものとなる
。製品が新しい場合には、電磁気システムの機械部品は
、電子式発振器と同じ共振周波数を有するけれども、時
がたつにつれて、これら機械部品は、機械的強度の低下
、接続部分に生ずる緩み及び摩耗の発生等により異った
周波数を持つに至る。
この発明の目的は、機械的スイッチをなくして、ａ械的
スイッチにより生じていた上述のような欠点を全て解消
するホーンを提供することにある。
スイッチにより生じていた上述のような欠点を全て解消
するホーンを提供することにある。
もう１つの目的は、音が、ダイアフラムの寸法、４ＩＮ
造又は取り付けの違いから生ずるダイアフラムの、共振
における変動とは無関係に、絶えず、ダイアフラムの最
大共振を作り出す周波数であるダイアフラムの振動誘起
周波数の発生から生ずるホーンを提供することにある。
造又は取り付けの違いから生ずるダイアフラムの、共振
における変動とは無関係に、絶えず、ダイアフラムの最
大共振を作り出す周波数であるダイアフラムの振動誘起
周波数の発生から生ずるホーンを提供することにある。
これらの目的、及び後述の説明から当業者に明らかとな
る他の目的は、電磁石によって生じた可変磁界により誘
起された移動を行なえる音響ダイアフラムを備えた電気
機械式ホーンであって、ダイアフラムを動かす電磁石が
、特定のセンサにより測定されたダイアフラムの最大共
振周波数の値に基づいた電子式発振器により生じた周波
数で励磁されることを特徴とする電気機械式ホーンによ
り達成される。
る他の目的は、電磁石によって生じた可変磁界により誘
起された移動を行なえる音響ダイアフラムを備えた電気
機械式ホーンであって、ダイアフラムを動かす電磁石が
、特定のセンサにより測定されたダイアフラムの最大共
振周波数の値に基づいた電子式発振器により生じた周波
数で励磁されることを特徴とする電気機械式ホーンによ
り達成される。
［実施例］
この発明について、添付図面に示した非限定的な実施例
を参照しながら詳述する。
を参照しながら詳述する。
添付図面に関し、金属容器１により、電磁石の固定部が
形成され、閉じた底部２の中央に励磁コイル４を備えた
強磁性体鉄芯３を固定して支持している。
形成され、閉じた底部２の中央に励磁コイル４を備えた
強磁性体鉄芯３を固定して支持している。
この金属製容器は、他端が、その全端部に亘って特に強
固に固定され１通常は円形であるダイアフラム５により
閉じられている。
固に固定され１通常は円形であるダイアフラム５により
閉じられている。
ダイアフラムは、通常鋼製であって、電磁石の可動部を
構成する強磁性体からなる被吸引部材６をその中央部に
固定しである。
構成する強磁性体からなる被吸引部材６をその中央部に
固定しである。
符号７は、被せられたダイアフラム５の振動によって空
気中に生ずる圧力変化を検知するセンサを示すものであ
る。
気中に生ずる圧力変化を検知するセンサを示すものであ
る。
このセンサは、ある意味ではマイクロホンともいうべき
もので、通常のマイクロホンのように種々のタイプのも
のとすることが出来る。したがって、このセンサは１回
路を適当に修正することが出来るとともに、アルミａ板
に設けられた圧電変換器、抵抗型変換器等の種々の型の
電気的圧力変換器の形、又はホール効果センサ及び電磁
センサ等のダイアフラムの位置センサの形とすることが
出来る。センサ素子と回路素子とを組合せて単一の集積
回路にしてもよい。
もので、通常のマイクロホンのように種々のタイプのも
のとすることが出来る。したがって、このセンサは１回
路を適当に修正することが出来るとともに、アルミａ板
に設けられた圧電変換器、抵抗型変換器等の種々の型の
電気的圧力変換器の形、又はホール効果センサ及び電磁
センサ等のダイアフラムの位置センサの形とすることが
出来る。センサ素子と回路素子とを組合せて単一の集積
回路にしてもよい。
例えば、センサは、発生する圧力変化を電気変化に変換
出来る圧電セラミック型のものとしてもよい。
出来る圧電セラミック型のものとしてもよい。
符号８は、電源変圧器の位置を示すもので、又、符号９
は、電力供給端子の位置を示すものである。符号ｌＯは
、電子回路とセンサ用の絶縁支持体を示すものである。
は、電力供給端子の位置を示すものである。符号ｌＯは
、電子回路とセンサ用の絶縁支持体を示すものである。
可変膚波数で振幅が一定の電圧発生器から励磁コイル４
に通電すると、被吸引部材６は、これが固定されている
ダイアフラムと共に振動するので１発生電圧が、装置の
弾性可動部５．６の共振周波数に等しい周波数を持つと
最大振幅を有する。圧電式圧力センサは、ダイアフラム
の急速な移動により空気中に生じた圧力変化を電圧の変
化に変換する。空気中に生じた圧力変化は、振動の振幅
、周波数及び位相に直接関連する。このため、このセン
サは、ダイアフラムの周波数で共振する圧電セラミック
素子の電気的特性を持つ、第３図の概略図に示すように
発振回路の反作用回路（ｒｅａｃｔｉｏｎ ｃｉｒｃ
ｕｉｔ）に接続されると、このセンサは、音発生ダイア
フラム５の共振周波数に等しい周波数を持つ励磁コイル
４用の制御信号を発生する。
に通電すると、被吸引部材６は、これが固定されている
ダイアフラムと共に振動するので１発生電圧が、装置の
弾性可動部５．６の共振周波数に等しい周波数を持つと
最大振幅を有する。圧電式圧力センサは、ダイアフラム
の急速な移動により空気中に生じた圧力変化を電圧の変
化に変換する。空気中に生じた圧力変化は、振動の振幅
、周波数及び位相に直接関連する。このため、このセン
サは、ダイアフラムの周波数で共振する圧電セラミック
素子の電気的特性を持つ、第３図の概略図に示すように
発振回路の反作用回路（ｒｅａｃｔｉｏｎ ｃｉｒｃ
ｕｉｔ）に接続されると、このセンサは、音発生ダイア
フラム５の共振周波数に等しい周波数を持つ励磁コイル
４用の制御信号を発生する。
もし、既に述べたような原因で、ダイアフラムの共振周
波数が変化すると、この変化は、センサ７により発生す
る周波数に自動的に反映し、こうしてダイアフラムが、
最大共振条件、すなわち最大音出力で振動が継続される
。したがって、従来のホーンでは通常必要となっていた
無駄の多いセツティング動作が不要となる。
波数が変化すると、この変化は、センサ７により発生す
る周波数に自動的に反映し、こうしてダイアフラムが、
最大共振条件、すなわち最大音出力で振動が継続される
。したがって、従来のホーンでは通常必要となっていた
無駄の多いセツティング動作が不要となる。
第３図のブロック図に関して、符号Ａは、圧力センサを
、符号Ｂは、発振回路を、符号Ｃは、インピーダンスア
ダプタ（ｆ ｍ ｐ ｅ ｄ ａ ｎ ｃ ｅａｄａｐ
ｔｏｒ）又はパルス幅変調回路、符号りは、パイロット
アンプを、符号Ｅは、固体電源スィッチを、符号Ｆは、
音響ダイアフラム用制御電磁石を示すものである。
、符号Ｂは、発振回路を、符号Ｃは、インピーダンスア
ダプタ（ｆ ｍ ｐ ｅ ｄ ａ ｎ ｃ ｅａｄａｐ
ｔｏｒ）又はパルス幅変調回路、符号りは、パイロット
アンプを、符号Ｅは、固体電源スィッチを、符号Ｆは、
音響ダイアフラム用制御電磁石を示すものである。
第３図の電気的な結線概略図は１本発明を構造的に最適
化するのに用いる回路素子の作用を示すものである。
化するのに用いる回路素子の作用を示すものである。
集積回路ｒ 、Ｃ，ｌは、水晶制御型発振器からなる典
型的な回路構造を有する。水晶制御型発振器の代りに、
センサ７（圧電変換器）が、発振回路が音発生電磁気シ
ステムの固有の共振周波数で共振するように正しい極性
で接続される。
型的な回路構造を有する。水晶制御型発振器の代りに、
センサ７（圧電変換器）が、発振回路が音発生電磁気シ
ステムの固有の共振周波数で共振するように正しい極性
で接続される。
発振器の出力は、インピーダンスアダプタと電流増幅器
１．Ｃ，２（第２図）の入力に入り、増幅器の出力は、
トランジスタＱｌ及びＱ２からなる最終電力回路を制御
することにより、ホーンの励磁コイル４即ちソレノイド
を制御する。このよ° うなトランジスタ回路を設ける
と、トランジスタＱ２により消費される電力が著しく減
り、同時に熱放散を可能にする。これは、コレクタ（冷
却フィンを兼ねる）をホーンＴの金属製容器ｌに直接接
続することにより得られる。コレクタには。
１．Ｃ，２（第２図）の入力に入り、増幅器の出力は、
トランジスタＱｌ及びＱ２からなる最終電力回路を制御
することにより、ホーンの励磁コイル４即ちソレノイド
を制御する。このよ° うなトランジスタ回路を設ける
と、トランジスタＱ２により消費される電力が著しく減
り、同時に熱放散を可能にする。これは、コレクタ（冷
却フィンを兼ねる）をホーンＴの金属製容器ｌに直接接
続することにより得られる。コレクタには。
共鳴拡散体Ｒが取り付けられる（第１図）。
この他の回路配置としては、集積回路ｒ、ｃ。
２を、パルス幅変調器と置換えて音色を変えるようにし
てもよい。
てもよい。
第１図はホーンの必須部品の配置を示す概略断面図であ
り、第２図は、必須部品間の関係を示す電気的な接続概
略図を示すものであり、第３図は１種々の部品の接続を
示すブロック図である。 ３．４．Ｆ・・・電磁石、５・・・ダイアフラム、７、
Ａ・・・センサ、Ｔ・・・電気機械式ホーン特許出願人
エレクトロンシステム ソチェタペル アチオ一二
り、第２図は、必須部品間の関係を示す電気的な接続概
略図を示すものであり、第３図は１種々の部品の接続を
示すブロック図である。 ３．４．Ｆ・・・電磁石、５・・・ダイアフラム、７、
Ａ・・・センサ、Ｔ・・・電気機械式ホーン特許出願人
エレクトロンシステム ソチェタペル アチオ一二
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １）電磁石（３、４、Ｆ）によつて生じた可変動磁界に
より誘起された移動を行なえる音響ダイアフラム（５）
を備えた電気機械式ホーンであつて、 ダイアフラムを動かす電磁石が、特定のセンサ（７、Ａ
）により測定されたダイアフラム（５）の最大共振周波
数の値に基づいた電子式発振器（Ｂ）により生じた周波
数で励磁されることを特徴とする電気機械式ホーン。 ２）前記ダイアフラム（５）から異なる音色を得れるよ
うに、前記センサより送られる信号の振幅、位相及び半
周期変調を行なうため、前記センサ（Ａ、７）と、前記
電磁石制御用電源回路（Ｑ１、Ｑ２）との間に接続した
回路（Ｉ．Ｃ．２）を備えたことを特徴とする特許請求
の範囲第１項に記載の電気機械式ホーン。 ３）最終電力用トランジスタの損失素子（ｄｉｓｓｉｐ
ａｔｉｏｎ ｅｌｅｍｅｎｔ）が、前記ダイアフラムす
なわちホーン本体用の金属製支持体に直接接続できる最
終電磁石制御回路を設けたことを特徴とする特許請求の
範囲第１項に記載の電気機械式ホーン。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| IT2932A/86 | 1986-11-05 | ||
| IT02932/86A IT1205507B (it) | 1986-11-05 | 1986-11-05 | Tromba elettromeccanica con eccitazione della membrana sonora pilotata elettronicamente da rilevatori della sua frequenza di risonanza |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63124095A true JPS63124095A (ja) | 1988-05-27 |
Family
ID=11104011
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62141318A Pending JPS63124095A (ja) | 1986-11-05 | 1987-06-05 | 共振周波数を測定するセンサにより電子的に制御される音響ダイアフラムの励振による電気機械式ホ−ン |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0266485A3 (ja) |
| JP (1) | JPS63124095A (ja) |
| IT (1) | IT1205507B (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011257685A (ja) * | 2010-06-11 | 2011-12-22 | Hamanako Denso Co Ltd | 警音装置 |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SE461896B (sv) * | 1988-06-29 | 1990-04-09 | Infrasonik Ab | Laagfrekvensljudgenerator foer grillar |
| IT1228767B (it) * | 1989-03-29 | 1991-07-03 | Electronsystem Spa | Avvisatore acustico per autoveicoli pilotato elettronicamente. |
| KR100594674B1 (ko) * | 1998-06-29 | 2006-06-30 | 마츠시타 덴끼 산교 가부시키가이샤 | 전기-기계/음향 변환기 및 이것을 이용한 전기-기계/음향 변환 장치 |
| EP1383108A1 (en) * | 2002-07-19 | 2004-01-21 | Mark Thomas Coward | A horn for generating a sound |
| AU2003279535A1 (en) * | 2003-10-09 | 2005-04-21 | Fabbrica Italiana Accumulatori Motocarri Montecchio F.I.A.M.M. S.P.A. | Audible warning device and operating method |
| DE102005015554A1 (de) * | 2005-04-04 | 2006-10-05 | Werma Signaltechnik Gmbh + Co. Kg | Signalvorrichtung mit einem akustischen Signalgeber |
| DE102013221182B4 (de) * | 2013-10-18 | 2021-05-06 | Volkswagen Aktiengesellschaft | Akustisches Signalisierungssystem sowie Anordnung und Verfahren zum Betreiben eines akustischen Signalisierungssystems für ein Kraftfahrzeug |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS52309B2 (ja) * | 1971-05-15 | 1977-01-06 | ||
| DE2448685A1 (de) * | 1974-10-12 | 1976-04-22 | Bosch Gmbh Robert | Elektromagnetisches signalhorn mit kontaktlos gesteuerter membranbewegung |
| US4395665A (en) * | 1981-06-09 | 1983-07-26 | The Arthur G. Russell Company, Incorporated | Control system for vibrating a member at its resonant frequency |
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-
1986
- 1986-11-05 IT IT02932/86A patent/IT1205507B/it active
-
1987
- 1987-05-24 EP EP87107567A patent/EP0266485A3/en not_active Withdrawn
- 1987-06-05 JP JP62141318A patent/JPS63124095A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011257685A (ja) * | 2010-06-11 | 2011-12-22 | Hamanako Denso Co Ltd | 警音装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0266485A2 (en) | 1988-05-11 |
| IT8602932A0 (it) | 1986-11-05 |
| IT1205507B (it) | 1989-03-23 |
| EP0266485A3 (en) | 1988-11-02 |
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