JP4462626B2 - 平型警音器の接点隙間調整方法及び同調整治具 - Google Patents

Description

本発明は、平型警音器の接点隙間調整技術に関する。

警告音を発生する手段として、安価で構造が簡単なホーンが広く普及している（例えば、特許文献１参照）。
特開２００１−２８７５８８公報（図１）

特許文献１の図１中、２はダイヤフラム、３は固定鉄心、４は可動鉄心、４ｂは可動鉄心４に設けた段差部、６は励磁コイル、７は固定接点、８は可動接点、８ａは可動接点８を支える接点プレート、９は共鳴板、Ｇはエアギャップである。

励磁コイル６に通電すると、可動鉄心４が固定鉄心３に吸引されて、図中下方へ移動する。この移動に伴って段差部４ｂが接点プレート８ａに当たり、図中下方へ移動する。
接点プレート８ａが下がると、可動接点８は固定接点７から離れ、励磁コイル６への通電が遮断される。すると、ダイヤフラム２の復元作用により可動鉄心４が上昇し、固定接点７に可動接点８が接触し、励磁コイル６への通電が再開される。以上の動作の繰り返しにより、共鳴板９が上下に振動し、警音を発生する。

警音を円滑に発生させるには、エアギャップＧと共に段差部４ｂと接点プレート８ａとの隙間（以下、接点隙間と言う。）の寸法管理が極めて重要になる。

接点隙間を人為的に調整するために、調整ねじを備えたホーンが知られている（例えば、特許文献２参照。）。
特開昭５８−１６２９９４号公報（第６図）

特許文献２の第６図中、１は平型電気式警音器、３は固定コアー、８は可動コアー、９は固定接点レバー、１０は可動接点レバー、１１、１２は接点である。
固定接点レバー９は、調整ねじ（符号なし）を回すことで位置を変更することができ、この結果、接点隙間を調整することができる。

平型電気式警音機１は、所定の手順で組立てた後、音色や音量などの性能を確認する。 この性能確認は検査員が行い、検査員は平型電気式警音機１にテスト電源を接続し、音を聴き、調整ねじ（特許文献２、第６図中、符号なしのねじ）を調整する。この調整により、所定の音色や音量を確保することができる。

しかし、検査員が、聴いた音に応じて調整ねじを右に回すか、左に回すかを決定するため、経験の浅い検査員では調整に時間を要する。すなわち、熟練した検査員が必要となる。

また、部品精度や組立て精度が悪く、接点隙間におけるばらつきが大きいときには、熟練した検査員でも調整に手間取る。

しかも、特許文献２の第６図に示されるとおりに、組立後は接点隙間の部位が平型電気式警音機１の内部にあり、目視検査は困難である。
そこで、組立後の平型電気式警音機であっても接点隙間の調整が、経験の浅い検査員でも容易に実施でき、性能の確認を短時間で済ませることができる技術が求められる。

本発明は、経験の浅い検査員でも接点隙間の調整が容易に実施できる技術を提供することを課題とする。

請求項１に係る発明は、平型のケース内にダイヤフラムを張り、このダイヤフラムで可動鉄心を支持し、この可動鉄心に対向して固定鉄心を配置し、この固定鉄心を励磁コイルで囲い、前記ケースから調整ねじをケース内へ突出させると共にこの調整ねじで固定接点を支持し、この固定接点の前記固定鉄心側に可動接点を配置し、この可動接点を可動接点レバーで支え、この可動接点レバーを前記可動鉄心に設けたキック部材で前記固定接点側へ移動させる形式の平型警音器を対象として、前記可動接点レバーとキック部材との間の接点隙間を調整する作業に用いる平型警音器の接点隙間調整治具において、この接点隙間調整治具は、前記平型警音器の外周かしめ部で支持する支持部を有する前記平型警音器を支える治具本体と、前記固定接点と前記可動接点とをつなぐ回路と、この回路に介設されている電源と、前記固定接点に前記可動接点が接触しているとこに鳴るブザーとからなり、前記治具本体に前記平型警音器をセットした状態で前記ブザーが鳴るとこにはブザーが止まるまで前記調整ねじが回されてブザーが消音したら零点が検出され、また、前記治具本体に前記平型警音器をセットした状態で前記ブザーが鳴らないときには、ブザーが鳴るまで前記調整ねじが回されてブザーが鳴ったら零点が検出されるように用いられる接点状態検出手段と、零点が検出されたら前記固定接点をダイヤフラム側又は固定鉄心側に目標距離だけ移動する目標距離移動手段とを備えることを特徴とする。

請求項１に係る発明では、接点隙間調整治具を、治具本体と、可動接点と固定接点とが電気的に導通状態にあるか否かを検出する接点状態検出手段と、固定接点をダイヤフラム側又は固定鉄心側に目標距離だけ移動する目標距離移動手段とで構成した。
そして、接点状態検出手段をモニターしながら調整ねじを回して可動接点と固定接点とが導通状態から非導通状態又は非導通状態から導通状態に切り替わる点を検出し、目標距離移動手段で可動接点レバーを目標距離だけ固定鉄心側に移動させることで、平型警音器の接点隙間を調整することができる。
これらの操作には熟練を必要としない。したがって、請求項１によれば、経験の浅い検査員でも接点隙間の調整が容易に実施できる治具を提供することができる。
また本発明では、治具本体に設けた支持部に平型警音器の外周かしめ部を当てるだけで、平型警音器の位置決めが完了し、作業の効率化を高めることができる。また、平型警音器側に位置決め突起等を設ける必要がなく、平型警音器は汎用の形状のままでよい。
したがって、平型警音器のコストアップを防止することができると共に調整作業の効率化を図ることができる。

本発明を実施するための最良の形態を添付図に基づいて以下に説明する。なお、図面は符号の向きに見るものとする。また、ねじは全て右ねじとして説明する。
図１は本発明に係る調整対象物である平型警音器の構造説明図であり、平型警音器１０は、平型のケース１１に固定鉄心１２及び励磁コイル１３を納めると共に、調整ねじ１４をケース１１内へ突出させ、この調整ねじ１４でねじ受け１５を備える固定接点レバー１６を介して固定接点１７を支持させ、この固定接点１７に対向して可動接点１８を配置し、この可動接点１８を可動接点レバー１９で支えると共に接点閉じ方向へ付勢するようにし、ケース１１のフランジ２１にパッキン２２を介してダイヤフラム２３を載せ、さらにカバー２４を載せ、このカバー２４の顎２５をフランジ２１に巻き締めすることで外周かしめ部２６を構成するが、ダイヤフラム２３の中央に可動鉄心２７を予め備え、この可動鉄心２７に可動接点レバー１９をキックするキック部材２８を備えると共に共鳴板２９を備える。このキック部材２８は第１絶縁板３１を備える。

３２は平型警音器１０を車体などへ取付けるときに用いるステーであり、３３はステー３２に設けた取付け穴である。
また、３４・・・（・・・は複数を示す。以下同じ。）はカバー２４に開けた穴、３５はロックナット、３６、３７は励磁コイル１３に接続する端子及びハーネス、３８、３９は固定接点レバー１６に接続する端子及びハーネス、４１は励磁コイル１３と可動接点レバー１９とを繋ぐハーネスであり、４２は第２絶縁板、４３は第３絶縁板である。平型のケース１１とカバー２４及びステー３２は、便宜上仮想線で図示する。

なお、ねじ受け１５、第１絶縁板３１、第２絶縁板４２及び第３絶縁板４３は樹脂やゴム等の絶縁材料で形成する。

ところで、平型警音器１０が所定の音色を確保するためには、可動接点レバー１９とキック部材２８との接点隙間ｄ１を目標接点隙間、例えば０．１５ｍｍに調整する必要がある。この接点隙間ｄ１の調整は、次に説明する接点隙間調整治具を使用することで容易に行うことができる。

図２は本発明に係る平型警音器の接点隙間調整治具の斜視図であり、平型警音器の接点隙間調整治具５０は、平型警音器（図１符号１０）を支える治具本体５１と、可動接点（図１符号１８）と固定接点（図１符号１７）とが電気的に導通状態にあるか否かを検出する接点状態検出手段（図３符号７３）と、固定接点（図１符号１７）をダイヤフラム（図１符号２３）側又は固定鉄心（図１符号１２）側に目標距離だけ移動する目標距離移動手段５２とを備える。これらの構成要素を以下、詳細に説明する。

治具本体５１は、第１プレート５３及び第２プレート５４との間に第３プレート５５を設け、これらのプレート５３、５４、５５をボルト又はピン５６・・・で結合して構成する。
第１プレート５３は目標距離移動手段５２を通す通し穴５７と、この通し穴５７に例えば分度器の角度目盛に倣った基準マーク５８・・・を付した目盛盤５９を備える。第２プレート５４は外周かしめ部（図１符号２６）を当てる支持部６１と取付け穴（図１符号３３）を通す凸部６２を設けたガイド部６３を備える。第３プレート５５は第１プレート５３と第２プレート５４間の間隔を決定する長方形又は正方形のブロックである。

目標距離移動手段５２は、ねじ回し部６４を有する軸部６５と、この軸部６５に設ける目盛棒６６及び取手部６７からなる。このねじ回し部６４は、調節ねじ（図１符号１４）に適合する形状及びサイズにする。

なお、本例では、治具本体５１を３つのプレート５３、５４、５５で構成したので、一部が痛んだときにプレート５３、５４又は５５だけを交換することができる。また、第３プレート５５はカラーなどの間隔片で代用することができる。
しかし、治具本体５１は、金属塊を削りだして製造することや、金属板をプレス成形することも可能であるから構造は任意に変更することができる。

また、本例では、目盛盤５９は治具本体５１に固定して配置するが、例えば通し穴５７に雌ねじ部を設け、この雌ねじ部に嵌合する雄ねじ部を有する筒体を目盛盤５９に設けることで、この目盛盤５９を回転自在に配置することができる。

図３は本発明に係る接点状態検出手段の説明図である。
接点状態検出手段７３は、ブザー７１及び電源７２を含む回路７４からなる。この接点状態検出手段７３は平型警音器１０の端子３６、３８に接続して使用する。

このとき、固定接点１７と可動接点１８とが閉じていれば、電源７２から端子３８、ハーネス３９、固定接点レバー１６、固定接点１７、可動接点１８、可動接点レバー１９、ハーネス４１、励磁コイル１３、ハーネス３７、端子３６及びブザー７１の順で導電路を構成し、ブザー７１が鳴る。

また、固定接点１７と可動接点１８とが開いていれば、ブザー７１は鳴らない。
作業員は、ブザー７１が鳴るか否かを聞き分けるだけで、可動接点１８と固定接点１７が電気的に導通状態にあるか否かを容易に判別することができる。

なお、本例では接点状態検出手段７３としてブザー７１を使用するが、このブザーの代りにランプとしても点灯／消灯により接点状態の判別が可能であり、ブザー若しくはランプ又はその両方を備えることは差し支えない。

図４は本発明に係る平型警音器の接点隙間調整の手順を示すフローである。ＳＴ××はステップ番号を示す。
ＳＴ０１：組み立てが完了した平型警音器（図１符号１０）を準備する。このとき、ロックナット（図１符号３５）を緩め、ケース（図１符号１１）からは十分に離しておく。
ＳＴ０２：平型警音器（図３符号１０）を治具本体（図３符号５１）にセットし、平型警音器（図３符号１０）に接点状態検出手段（図３符号７３）を接続する。

ＳＴ０３：ブザーが鳴るか否かを判別する。このブザーが鳴ったときは、ＳＴ０４へ進む。また、ブザーが鳴らなかったときはＳＴ０６へ進む（ブザーが鳴らなかったときの非導通状態設定ステップ）。すなわち、ＳＴ０３は図３における可動接点１８と固定接点１７とが電気的に導通状態にあるか否かを調べる導通状態確認ステップである。
ＳＴ０４：ＳＴ０３でブザーが鳴ったときは、調整ねじを右に回す。すなわち、ＳＴ０４はブザーが鳴ったときの非導通状態設定ステップである。このステップの詳細を次図で説明する。

図５はブザーが鳴ったときの非導通状態設定ステップの説明図である。
（ａ）では、固定接点１７と可動接点１８が閉じているため、電源７２から固定接点１７及び可動接点１８を介してブザー７１に電流が流れ、ブザー７１が鳴る。作業員へは、「ブザー７１が鳴っているときは調整ねじ１４を右に回すこと」と教えておく。
調整ねじ１４を右に回すことで、固定接点レバー１６をダイヤフラム２３側に移動させることができる。

（ｂ）では、目標距離移動手段５２で調整ねじ１４を右に回し続けた結果、可動接点レバー１９はキック部材２８に当たり移動を停止するが、固定接点レバー１６は移動を継続するため、固定接点１７は可動接点１８より僅かに離れる。離れた瞬間に、ブザー７１が止む。

作業員は、このブザー７１が止んだ瞬間に調整ねじ１４を回すのをやめればよい。この作業により、可動接点１８を零点位置に移動したことになる。この零点位置とは、可動接点１８と固定接点１７との接点開閉の切り替り位置である。
すなわち、接点状態検出手段７３が電気的に導通状態にあるときは、非導通状態となるまで調整ねじ１４を回してブザーが鳴ったときの非導通状態設定ステップを完了する。

図４に戻る。
ＳＴ０５：ブザーが止んだのでＳＴ０６に進む。
ＳＴ０６：ブザーが鳴るまで、調整ねじを左へ回す。すなわち、ＳＴ０６は零点調整ステップである。このステップの詳細を次図で説明する。

図６は零点調整ステップの説明図である。
（ａ）では、固定接点１７と可動接点１８が開いているため、電源７２からブザー７１には電流が流れず、ブザー７１は鳴らない。作業員へは、「ブザー７１が鳴らないときは調整ねじ１４を左に回すこと」と教えておく。
調整ねじ１４を左に回すことで、固定接点レバー１６を固定鉄心１２側に移動させることができる。

（ｂ）では、目標距離移動手段５２で調整ねじ１４を左に回し続けた結果、固定接点１７は可動接点１８に当たる。この瞬間、電源７２から固定接点１７及び可動接点１８を介してブザー７１に電流が流れ、ブザー７１が鳴る。
作業員は、このブザー７１が鳴った瞬間に調整ねじ１４を回すのをやめればよい。この作業により、可動接点１８を零点位置に移動したことになる。

すなわち、接点状態検出手段７３が電気的に非導通状態にあるときは、導通状態となるまで調整ねじ１４を回して零点調整ステップを完了する。
なお、零点調整ステップにおいては目標距離移動手段５２の代りにドライバー等の工具を使用することは差し支えない。

図４に戻る。
ＳＴ０７：ブザーが鳴ったのでＳＴ０８に進む。
ＳＴ０８：調整ねじを規定量（本実施例では１／２回転とする）だけ左に回す。すなわち、接点隙間確保ステップを行う。このステップの詳細を次図で説明する。

図７は図３の７矢視図であり、接点隙間確保ステップの説明図である。
（ａ）では、零点調整ステップ直後に目盛棒６６が基準マーク５８のＡの位置であったと仮定する。
作業者は零点調整ステップ直後の目盛棒６６の位置を、基準マーク５８・・・に関連づけて覚えておく。

今まで説明しなかったが、調整ねじ１４のリードは例えば０．３ｍｍであり、この調整ねじを１／２回転することで、この調整ねじ１４を０．１５ｍｍ前進又は後退させることができる。
この１／２回転は、目盛盤５９に付す基準マーク５８・・・と、目盛棒６６との位置関係により極めて容易に行うことができる。

（ｂ）では、調整ねじ１４を目盛棒６６及び基準マーク５８・・・を参考にしながら左に１／２回転させ、調整ねじ１４で固定接点レバー（図３符号１６）を固定鉄心（図３符号１２）側に０．１５ｍｍだけ移動させる。すなわち、接点隙間は０．１５ｍｍになったといえる。

作業員は、導通状態確認ステップと非導通状態設定ステップと零点調整ステップと接点隙間確保ステップを実施した後、図３におけるロックナット３５で調整ねじ１４を固定して接点隙間の調整を完了する。

なお、図２で説明したように目盛盤５９を回転自在に取付けた場合は、目盛盤５９を回転させて基準マーク５８・・・のいずれかに合わせることで容易に調整ねじ１４を１／２回転させることができる。このときの基準マーク５８・・・の数は、例えば１／２回転であれば２つ、１／４回転であれば４つあれは足り、回転させる角度に応じて適宜設定すれば良く、基準マーク５８・・・の数を減らして目盛盤５９を簡略化することができる。

以上に説明したように、導通状態確認ステップと非導通状態設定ステップと零点調整ステップと接点隙間確保ステップに熟練を必要とする手順はない。したがって、経験の浅い作業員でも接点隙間の調整が容易に且つ確実に実施することができる。

また、本発明では零点調整ステップ後に接点隙間確保ステップを行う。いずれのステップも調整ねじの回転方向は同一であり、調整ねじの回転角度は回転方向の相違によるヒステリシスを考慮しなくて良い。すなわち、接点隙間調整を精度良く行うことができる。

尚、請求項１の方法は、導通状態確認ステップと非導通状態設定ステップと零点調整ステップと接点隙間確保ステップを実行することができれば良く、そのために用いる治具、装置は実施例の形態に限定するものではない。

また、請求項２の治具は、治具本体、目標距離移動手段、接点状態検出手段を備えていればよく、各々の構造は実施例に限定するものではない。すなわち、実施例では操作は殆ど作業員の手、耳及び目で行ったが、作業員の手をアクチュエータ、耳及び目を電子機器や制御部に置換えることは差し支えない。

本発明は、平型警音器の接点隙間調整技術に好適である。

本発明に係る調整対象物である平型警音器の構造説明図である。 本発明に係る平型警音器の接点隙間調整治具の斜視図である。 本発明に係る接点状態検出手段の説明図である。 本発明に係る平型警音器の接点隙間調整の手順を示すフローである。 ブザーが鳴ったときの非導通状態設定ステップの説明図である。 零点調整ステップの説明図である。 図３の７矢視図である。

符号の説明

１０…平型警音器、１１…ケース、１２…固定鉄心、１３…励磁コイル、１４…調整ねじ、１７…固定接点、１８…可動接点、１９…可動接点レバー、２３…ダイヤフラム、２６…外周かしめ部、２７…可動鉄心、２８…キック部材、５０…接点隙間調整治具、５１…治具本体、５２…目標距離移動手段、６１…支持部、７３…接点状態検出手段、ｄ１…接点隙間。

Claims (1)

1. 平型のケース内にダイヤフラムを張り、このダイヤフラムで可動鉄心を支持し、この可動鉄心に対向して固定鉄心を配置し、この固定鉄心を励磁コイルで囲い、前記ケースから調整ねじをケース内へ突出させると共にこの調整ねじで固定接点を支持し、この固定接点の前記固定鉄心側に可動接点を配置し、この可動接点を可動接点レバーで支え、この可動接点レバーを前記可動鉄心に設けたキック部材で前記固定接点側へ移動させる形式の平型警音器を対象として、前記可動接点レバーとキック部材との間の接点隙間を調整する作業に用いる平型警音器の接点隙間調整治具において、
   この接点隙間調整治具は、前記平型警音器の外周かしめ部で支持する支持部を有する前記平型警音器を支える治具本体と、前記固定接点と前記可動接点とをつなぐ回路と、この回路に介設されている電源と、前記固定接点に前記可動接点が接触しているとこに鳴るブザーとからなり、前記治具本体に前記平型警音器をセットした状態で前記ブザーが鳴るとこにはブザーが止まるまで前記調整ねじが回されてブザーが消音したら零点が検出され、また、前記治具本体に前記平型警音器をセットした状態で前記ブザーが鳴らないときには、ブザーが鳴るまで前記調整ねじが回されてブザーが鳴ったら零点が検出されるように用いられる接点状態検出手段と、
   零点が検出されたら前記固定接点をダイヤフラム側又は固定鉄心側に目標距離だけ移動する目標距離移動手段と、
   を備えることを特徴とする平型警音器の接点隙間調整治具。

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