CN1025453C - 涡流型仪表 - Google Patents

Abstract

在一个具有一根仪表指针轴、一根被旋转驱动的轴、一个环状永久磁体、一个杯状磁感构件、一个枢轴支承构件、一个磁通调整盘状板、一个被驱动轴的齿轮等等的涡流型仪表中，枢轴支承构件(25)跟被驱动轴的齿轮(19)接合以将环状永久磁体(5)和磁通调整板(6)夹持在枢轴支承构件与被驱动轴的齿轮之间以消除了仪表装配中的翻铆操作。因而有可能避免了金属粉末产生并掉落入枢轴支承构件内，从而改进了指针轴动作的可靠性。

Description

本发明涉及一种适宜于用作机动车辆速度计的涡流型仪表，具体地是涉及一种其指针可以平稳地摆动的涡流型仪表。

一种涡流式机动车辆速度计广泛地使用在汽车中，在这种速度计中，一个固定到一根被旋转驱动的轴上的环状永久磁体，通过一个传动机构被转动来根据发生在永久磁体与在杯状磁感板内流动的涡流之间的磁力将该杯状磁感板绕一枢轴摆动，使固定到可绕枢轴摆动的磁感板上的机动车辆速度指针跟被旋转驱动的轴的转速成正比地指示机动车辆的速度。

图1（A）与图1（B）示出一个先有技术的涡流式机动车辆速度计。在图1（A）中，一个圆筒形仪表壳体10支承在一个仪表框架1上;一个被旋转驱动的轴2通过一个轴承可旋转地支承在仪表壳体1上;一个杯状铁构件3、一个衬套4、一个环状永久磁体5和一个磁通调整盘状板6（用于补偿磁体5的随温度的变化）全部相互同轴地设置在仪表壳体10的下侧。被旋转驱动的轴2被一个传动机构（未示出）通过一根挠性轴（未示出）来转动。此外，在被旋转驱动的轴2被一个传动机构（未示出）通过一根挠性轴（未示出）来转动。此外，在被旋转驱动的轴2的上端形成有一个圆筒形空心部分2a，有一个枢轴支承构件7装在其内以可转动地支承着指针轴8的最低端8a。一个杯状磁感构件9通过一个衬套9A固定到此指针轴8上，使该杯状磁感构件的圆筒形部分夹在环状磁体5的外周与杯状铁构件3的内周之内。此外，有一块桥接板11固定到仪表 壳体10的上端;指针轴8可旋转地支承在此桥接板11上;一个螺旋盘簧12设置在桥接板11上，盘簧12的内端固定到指针轴8上，盘簧12的外端固定到一个固定到桥接板11上的构件上，因此在磁体5与磁感构件间发生的转矩跟螺旋盘簧12的弹性转矩相平衡。此外，虽然没有示出，有一根指针（未示出）固定到此指针轴8上。

另一方面，在杯状铁构件3的下面、在被旋转驱动的轴2上形成有一个第一蜗杆13A，它跟一个未示出的第一蜗轮接合，一个跟该第一蜗轮同轴地固定在一起的、未示出的第二蜗杆依次跟一个第二蜗轮13B接合以将被旋转驱动的轴2的转动通过一个由多个传动装置14、15、16等组成的传动链传递到一个转数计（积算指示器或里程计）17。

在这样构造的先有技术涡流型仪表中，由于一个旋转运动按跟车速成正比的关系从传动装置传递到被旋转驱动的轴2上，永久磁体5被转动，因而在磁体与与磁感构件9间，由于在磁体5的磁通与在杯状磁感构件9的表面上感应出的涡流间产生一个反作用力而可能产生一个跟永久磁体5的转速成正比关系的转矩。因此，指针轴8就被摆动到一个位置上，在这个位置上由涡流造成的转矩跟螺旋盘簧12的弹性力相平衡，因而指针（未示出）在车速度盘（未示出）上指示出车速。

但是，在上述的先有技术的涡流型仪表中，由于杯状软铁构件3、衬套4、磁体5与磁通调整盘状板6全部如图1（B）所示、同轴地、一个摞一个地套在被旋转驱动的轴2的上端，并随着通过将该上端的圆筒形空心部分2a的伸出的最顶端2b翻铆以固定到被旋转驱动的轴2上，这就存在一个问题，在将圆筒形空心部分2a的端部2b翻铆来将上述元件3、4、5与6固定到被旋转驱动的轴2上时，不可避免地会产生金属粉末，并且金属粉末会掉在被旋转驱动的轴2的空心部位2a内，因而使指针轴8不能平稳地转动，或引起振动以致导致指示不准确，或产生不正常的声音。

因此，针对这些问题，本发明的主要目的是要提供一种涡流型仪表，这种仪表的指针轴，在装上磁体与磁通调整盘状板时，由于避免了金属粉末产生并掉落到圆筒形空心部分里或掉落到装在被旋转驱动的轴2内的枢轴支承构件里面而可以平稳地并正确地转动，不产生不正常的声音。

为了达到上述目的，根据本发明的涡流型仪表具有：（a）一根仪表指针轴（8）;（b）一根被旋转驱动的轴（2）;（c）一个同轴地固定到该被旋轴驱动的轴上的环状永久磁体（5）;（d）一个同轴地固定到该仪表指针轴上以罩住该环状永久磁体（5）的外周的杯状磁感构件（9）;（e）一个同轴地固定到该被旋转驱动的轴上以可转动地支承着该仪表指针轴的一端的枢轴支承构件;一个盖着该永久磁体的磁通调整盘形板（6）;和（g）一个同轴地固定到该被旋转驱动的轴上以将该被旋转驱动的轴的转动传递到一个积算指示器的被驱动轴的齿轮。这种涡流型仪表的特征在于;该枢轴支承构件（25）跟该被驱动轴的齿轮（19）接合以将该环状永久磁体（5）和该磁通调整盘状板（6）夹持在该枢轴支承构件与该被驱动轴的齿轮之间。

此外，在磁通调整盘状板上形成有多个径向伸展的缺口（6a），使之在夹持在该枢轴支承构件与该被驱动轴的齿轮之间时提供弹性功能。

枢轴支承构件（25）上形成有一个大直径凸缘部分（25A）和一个小直径圆筒形部份（25B）;该被驱动轴的齿轮（19）上形成有一个小直径凸台部份（19A）和一个大直径凸缘部份（19B）;该枢轴支承构件（25）的小直径圆筒形部分（25B）压装在该被驱动轴的齿轮（19）的小直径凸台部份（19A）里，将该环状永久磁体（5）和该磁通调整板（6）夹持在该枢轴支承构件（25）的大直径部分（25A）与该被驱动轴的齿轮（19）的大直径凸缘部份（19B）之间。枢轴支承构件（25）在其底部份上还形成有多个爪形部份（25C），而该被驱动轴的齿轮（19）的该凸台部份（19A）上还形成有多个 在该枢轴支承构件（25）被压装在该被驱动轴的齿轮（19）里时可分别跟这些爪形部份（25C）接合的径向缺口（19C）。

在本发明的涡流型仪表中，由于环状永久磁体与磁通调整盘状板都是通过将枢轴支承构件压装在被驱动轴的齿轮里、藉着形成在枢轴支承构件上的多个爪形部分跟形成在被驱动轴的齿轮的凸台部分上的多个径向缺口接合而固定地装在固定到被旋转驱动的轴上的被驱动轴的齿轮上，因此就有可能免掉装配时的翻铆工序，因而也就不会产生金属粉末。此外，由于该磁通调整盘状板成形成这样，使它在被夹持在该枢轴支承构件与该被驱动轴的齿轮之间时提供弹性作用，因此就有可能牢固地将环状永久磁体和磁通调整盘状板固定到固定在被旋转驱动的轴上的被驱动轴的齿轮的凸缘部分上。

本发明的涡流型仪表的比先有技术的仪表优越的特征与优点，从下面结合附图的描述将会更清楚地理解。在这些附图中，相应的元件用相同的标号，其中：

图1（A）是一个纵向的、部分切开的视图，示出一个先有技术的涡流型仪表的实例;

图1（B）是一个放大的剖视图，示出图1（A）所示的先有技术的涡流型仪表的一个主要部份;

图2是一个纵向剖视图，示出本发明的涡流型仪表的一个实施例;

图3是一个俯视图，示出本发明的一个磁通调整盘状板;

图4是一个放大的仰视图，示出本发明的一个枢轴支承构件，跟被驱动轴的齿轮的径向缺口接合的爪形部份在图中被夸大地示出;

图5是一个纵向剖视图，示出本发明的一个被驱动轴的齿轮。

本发明的涡流型仪表的一个实施例将结合附图进行更为详细的描述。此实施例的特点在于将一个环状永久磁体5和一个磁通调整盘状轮6装到一个被驱动轴的齿轮19上的安装结构。本实施例的其他结构基本 上跟先有技术的仪表的一样，因此具有相同功能的同样的另部件保留着同样的标号，不再重复详细描述。

如图2所示，一个被旋转驱动的轴2通过一个轴承8可旋转地支承在一个框架1上。在该被旋转驱动的轴2的顶部上，一个其上形成有一个大直径凸缘部分19B和一个圆筒形凸台部份19A的被驱动轴的齿轮19同轴地固定到被旋转驱动的轴2上。此外，圆筒形铁（木炭生铁）构件3的下端固定到被驱动轴的齿轮19的大直径凸缘部份19B的外周上。另外，凸台部份19A上形成有三个按规则间隔（120°）布置的径向伸展缺口19C。由此，环状磁体5的内周套到被驱动轴的齿轮19的凸台部份19A的外周上，并支承在被驱动轴的齿轮19的凸缘部份19B的上表面上。

如图3所示，磁通调整盘状板6由弹性材料制成，并成形成一个具有由六个径向伸展的缺口6a分隔开的部份的环状板，这六个分隔开的部份稍为向上或向下弯以提供片簧的功能。磁通调整板6放置在磁体5的上表面上并跟磁体5同心。

一个杯状枢轴支承构件25装到被驱动轴的齿轮19的凸台部分19A的在当中的上空心部份的内周上。这个枢轴支承构件25在其下部外周上按120°间隔形成有三个径向外伸的爪子25C，如图4的仰视图所见。由此，当将枢轴支承构件25装到被驱动轴的齿轮19的凸台部份19A的在当中的空心部份内时，三个爪子25C跟形成在被驱动轴的齿轮19的凸台部份19A上的径向缺口19C弹性地接合。图4夸大地并放大地示出枢轴支承构件25装到被驱动轴的齿轮19的凸台部份19A上或与之接合的状态，在此，爪子25C的变形是很大的。

此外，枢轴支承构件25在其上端形成有一个带台阶的凸缘部份25A，如图2所示。在外面的直径大一些的部份的环形下表面跟磁通调整盘形板6的上表面接触，在里面内直径小一些的部份的环形下表面跟被驱动 轴的齿轮19的凸台部份19A的上表面接触。

由于磁通调整盘形板6上形成有由六个缺口6a分隔开的、稍为向上或向下弯使之可弹性变形的部份，因此当磁通调整板6被夹持在磁体5与枢轴支承构件25之间时，磁体5被弹性地支承在被驱动轴的齿轮19的凸缘部份19B上。

此外，指针轴8的下端可转动地装在枢轴支承构件25的中心通孔25D内。此外，一个杯状磁感构件9通过一个衬套26固定到指针轴8的下面部份上。

在按上述方式设计的涡流型仪表中，被旋转驱动的轴2被一个传动机构通过一根挠性轴（未示出）按一个跟车辆行驶速度成正比的转速来转动;环状永久磁体5由被驱动轴的齿轮19来带动;由于在磁感构件9上产生跟磁体5的转数成正比关系的涡流，在磁感构件9上产生一个转矩;指针轴8转动到这样一个角度位置上，在这位置上，所产生的转矩跟螺旋盘簧12（示出在图1A中）的弹性回复力相平衡，因此在速度度盘上可指示出车辆的速度。另一方面，被驱动轴的齿轮19的转动被传递到积算指示器来示出车辆的总的行驶距离。

在这实施例中，由于磁体5和磁通调整板6都是通过将形成在枢轴支承构件25上的爪子25C跟形成在被驱动轴的齿轮19上的径向缺口19C接合而被固定在被驱动轴的齿轮19的凸缘部份19B与枢轴支承构件25之间，因此不需要翻铆工序，因而不会产生金属粉末。因此就有可能完全避免了指针轴8振动，也避免了产生不正常的声音。

此外，在磁体5与磁通调整板6被夹持在枢轴支承构件25与被驱动轴的齿轮19之间之后，由于弹性的磁通调整盘形板6由于存在有缺口6a而弹性地变形，就有可能进一步牢固地将元件5和6夹持住。

在上述实施例中，适合用作车辆度计的涡流型仪表用实例的方式进行了说明。但是，这并不意味将本发明跟制于这个用途，本发明当然有 可能用于任何其它涡流型仪表中。

如上所述，在本发明的涡流型仪表中，由于磁体与磁通调整盘状板都是通过将枢轴支承构件压装在被驱动轴的齿轮中而固定地装在固定在被驱动轴上的被驱动轴的齿轮的凸缘部份上，不需要翻铆，就有可能避免了产生金属粉末、因而避免了金属粉末掉落到枢轴支承构件内，从而消除了指针轴振动和不正常的声音，同时改进了仪表的可靠性。

Claims (3)

1、一种涡流型仪表，它具有：

(a)一根仪表指针轴(8)；

(b)一根被旋转驱动的轴(2)；

(c)一个同轴地固定到该被旋转驱动的轴上的环状永久磁体(5)；

(d)一个同轴地固定到该仪表指针轴上以罩住该环状永久磁体(5)的外周的杯状磁感构件(9)；

(e)一个同轴地固定到该被旋转驱动的轴上以可转动地支承着该仪表指针轴的一端的枢轴支承构件；

(f)一个盖住该永久磁体的磁通调整盘状板(6)；和

(g)一个同轴地固定到该被旋转驱动的轴上以将该被旋转驱动的轴的转动传递到一个积算指示器的被驱动轴的齿轮，

其特征在于：

该磁通调整盘状板(6)上形成有多个径向伸展的缺口(6a)以提供弹性功能，

该枢轴支承构件(25)跟该被驱动轴的齿轮(19)接合以通过该磁通调整盘状板(6)所提供的弹性功能弹性地将所述环状永久磁体(5)和所述磁通调整盘状板(6)夹持在该枢轴支承构件(25)与该被驱动轴的齿轮(19)之间。

2、按权利要求1的涡流型仪表，其特征在于：

（a）该枢轴支承构件（25）上形成有一个在上部的大直径凸缘部份（25A）和一个在下部的小直径圆筒形部份（25B）;

（b）该被驱动轴的齿轮（19）在顶部上形成有一个小直径凸台部份（19A）和在齿部上方形成有一个大直径凸缘部份（19B）;和

（c）该枢轴支承构件（25）的小直径圆筒形部份（25B）压装在该被驱动轴的齿轮（19）的小直径凸台部份（19A）里，将该环状永久磁体（5）和该磁通调整板（6）夹持在该枢轴支承构件（25）的大直径凸缘部份（25A）与该被驱动轴的齿轮（19）的大直径凸缘部份（19B）之间。

3、按权利要求1的涡流型仪表，其特征在于该枢轴支承构件（25）在其底部份上还形成有多个爪形部份（25C），而该被驱动轴的齿轮（19）的所述凸台部份（19A）上还形成有多个在该枢轴支承构件（25）被压装在该被驱动轴的齿轮（19）上时可分别跟这些爪形部分（25C）接合的径向缺口（19C）。

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