JP2000508776A - 指針計器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 ほぼ透明な指針（４）を保持する接続スリーブ（３）と、指針（４）の指針ラグ（１２）に直接に光線を入射する照明手段（１０）とを備えた指針計器において、接続スリーブ（３）が、導電性のプラスチックから成る導体（１７，１８）と接点面（１５，１６）とを有している。接続スリーブ（３）の、指針（４）とは反対の側の端部は、ボード（６）の電流供給部との接触接続のための接続接点（１３，１４）を有している。

Description

【発明の詳細な説明】 指針計器 本発明は、指針計器であって、ほぼ透明な指針を変位させる指針軸と、指針の 指針ラグに直接に光線を入射する照明手段と、指針軸に固定されて指針を保持し 、かつ前記照明手段を接触接続するための接点面を有している支持体と、電流供 給部を有する接続スリーブに接続するための接続接点と、前記接続スリーブと前 記支持体とを接続するための導体とが設けられている形式のものに関する。 このような形式の指針計器は公知である。公知の指針計器では、照明手段が指 針と共に支持体に固定されていて、かつ指針ラグに直接に光線を入射するように なっている。この支持体は、照明手段の一方の極に接続された導電性の内側体と 、照明手段の他方の極に接続された導電性の外側体とを有しており、この場合、 内側体と外側体とは絶縁部によって互いに分離されている。接続スリーブは、指 針軸に結合された内側体と、外側体とを有しており、この内側体と外側体とは絶 縁層によって互いに分離されていて、それぞれ接続接点を有している。接続スリ ーブの接続接点への電流供給は、２つの螺旋状のばねストリップによって行われ る。これらのばねストリップは絶縁層を挟んでサンド イッチ状に形成されている。接続スリーブの内側体と外側体はそれぞれ前記ばね ストリップの１つに接続されている。支持体と接続スリーブとの電気的な接続は 指針軸を介して、支持体の外側体と接続スリーブの外側体との間に配置された圧 縮ばねによって達成される。 このような公知の指針計器では、接続スリーブと支持体とが、製造や組付けの 点で手間のかかる極めて多数の構成部分から成っていることが不都合となる。さ らに、電流供給部と照明手段との間には不必要に多数の接点個所が存在しており 、これらの接点個所が指針計器の機能確実性を損なっている。圧縮ばねが支持体 と接続スリーブとを互いに離れる方向に押圧しているので、支持体と接続スリー ブは、照明手段への耐久性の良い電流供給を確保するために指針軸に特に固く結 合されていなければならない。 本発明の課題は、冒頭で述べた形式の指針計器を改良して、単純な構造および 特に高い機能確実性を有するような指針計器を提供することである。 この課題を解決するために本発明の構成では、前記接続スリーブの、指針に面 した端部が、前記支持体を形成されており、前記導体が、前記接続接点から前記 接点面にまで一貫して延びており、前記接続スリーブが不導電性のプラスチック から製造されており、前記導体と前記接点面と前記接続接点とが、導電性のプラ スチックから製造されているようにした。 このような構成により、本発明による指針計器は特に単純に形成されている。 これにより、照明手段への電流供給はもはや公知の指針計器の場合のように、一 般に金属から製造された指針軸や、圧縮ばねを介して行われるのではなく、接続 接点から接点面にまで一貫して延びる導体を介して行われる。これにより、接点 個所の数はできるだけ少なく保持され、これにより本発明による指針計器の機能 確実性が高められる。導電性のプラスチックが使用されることにより、やはり指 針計器の機能確実性が高められる。なぜならば、導電性のプラスチックは、たと えば金属とは違って、長い時間が経過しても、電気的に絶縁性の酸化物層によっ て被覆されないからである。接続スリーブの別の利点は、この接続スリーブが特 に小さな重量しか有していないので、この接続スリーブがその慣性によって指針 の運動を妨げる恐れはほとんど生じない点にある。接続スリーブは、たとえば完 全にプラスチック射出成形により製造され得るので、引き続き組付けを行う必要 がない。これにより、接続スリーブは特に廉価に形成されている。 接続接点が差込み接点として形成されていると、本発明による指針計器を簡単 に組み立てることができる。これにより、接続スリーブは組立てのために指針軸 に簡単に被せ嵌められる。 本発明のさらに別の有利な構成では、接続スリーブが茸形に形成されていて、 その帽子形範囲に指針を保持している。これにより、接続スリーブは特にスペー ス節約的に形成されていて、指針との良好な機械的結合を有している。 照明手段は、たとえばフィラメントであってよい。しかし照明手段がＬＥＤチ ップであると、この照明手段は特に低いエネルギ消費量しか有しず、しかも指針 を良好に照明することができる。さらに、このようなＬＥＤチップは、別の照明 手段に比べて特に高い寿命を有しているので、指針計器の寿命の間に照明手段の 交換は極めて希に行われるだけで済むか、あるいは全く行われなくて済む。 本発明のさらに別の有利な構成では、前記接続スリーブの、指針に面した端部 に、導電性のプラスチックから成るリフレクタが配置されており、しかも少なく とも２つのリフレクタが、照明手段を接触接続するための接点面として形成され ている。これにより、指針計器の組立て手間が大きくなることなしに指針ラグは 特に良好に照明される。 本発明のさらに別の有利な構成では、前記接続スリーブの、指針に面した端部 が、鉛直方向に直立した横断面Ｃ字形のフレームを有しており、該フレームが上 方および指針ラグの方向に開いており、前記フレームに接点面が配置されており 、照明手段がボードに配置 されており、該ボードが、前記フレーム内に押し込むために形成されている。こ れにより照明手段を容易に交換することができる。これによって、接続スリーブ は種々異なる明るさまたは種々異なる色の指針を持たせたい種々異なる指針計器 のための規格構成部品として製造することができる。 特に発光ダイオードの明るさを調節するためには、発光ダイオードにしばしば 調整抵抗が前置接続される。これらの調整抵抗は、接続スリーブの表面もしくは 上面に面状の調整抵抗が被着されると、特に簡単に形成される。このような面状 の調整抵抗は、たとえばレーザビームを用いて、所望の抵抗値が達成されるまで 、ひいては発光手段の所望の明るさが達成されるまで除去加工することができる 。 しばしば本発明による指針計器の指針は１２０〜２７０°の範囲にわたってし か旋回しない。その場合、本発明のさらに別の有利な構成では、前記接続スリー ブが、導電性のプラスチックから一体に射出成形された波形の線材を有している 。このような構成では、接続スリーブと電流供給部との電気的な接続が特に簡単 に形成される。波形の形状に基づき、これらの線材を容易に曲げたり延伸させる ことができるので、指針軸の運動が妨げられることはない。 本発明のさらに別の有利な構成では、前記接続スリーブの接続接点に、弱いば ね力を備えたバイファイラ 巻きのコイルばねがろう接されている。このような構成では、接続スリーブと当 該指針計器の電流供給部との接触接続が特にスペース節約的に形成される。 特に大きな範囲にわたって旋回する指針の場合では、公知の指針計器の場合と 同様に、接続スリーブにろう接または差し付けされなけれなければならない複数 の渦巻きばねに接続スリーブを接触接続することができる。これらの渦巻きばね は特に弱いばね力を有しているか、または対になって互いに逆向きに配置されて いてもよい。しかし、指針計器が、プリントされた導体路を備えたフレキシブル な螺旋状のシートを有していて、前記導体路が、電流供給部と前記接続スリーブ の接続接点とにろう接されているか、またはクランプ締結されていると、接続ス リーブと電流供給部との接触接続が構造的に特に単純に形成される。このような シートは特に廉価に製造可能であり、しかもほとんど知覚し得ないばね力しか有 していない。 本発明のさらに別の有利な構成では、前記接続スリーブと電流供給部との間に 熱接着シートのストリップが配置されており、前記熱接着シートに導体路がプリ ントされており、前記熱接着シートが指針の基本位置で電流供給部と前記接続ス リーブとの間でＵ字形に曲げられている。このような構成でも、接続スリーブと 電流供給部との接触接続が特に簡単に形成される。熱接着シートを加熱すると同 時にこの熱接着シートを接 続スリーブの接続接点と電流供給部とに圧着させることによって、この熱接着シ ートは固定されると同時に接触接続されている。 本発明のさらに別の有利な構成では、前記接続スリーブの周面が、互いに異な る高さで環状に延びるスリップリングを有していて、該スリップリングに、当該 指針計器の電流供給部に結合された、プレロードもしくは予負荷をかけられた接 点ばねが接触している。このような構成により、接続スリーブの迅速な組付け・ 取外しを行うことができる。この場合、スリップリングの数は接続スリーブの寸 法によってしか制限されていないので、極めて簡単に複数の照明手段を使用して 種々様々に制御することができる。たとえば、互いに異なる色を有する複数の照 明手段を使用することができ、種々様々な状態で指針を種々異なる色に発光させ ることができる。 前記接続スリーブが第１のコイルを有しており、該第１のコイルが、当該指針 計器の第２のコイルに向かい合って位置しており、該第２のコイルが、磁界を形 成しかつ第１のコイルに電流を発生させるために形成されていると、接続スリー ブは指針計器の電流供給部に対する機械的な接続を有しなくなる。このような構 成は、できるだけ少ない固有伝達損失を有することが望まれる指針において特に 有利である。さらにこの場合には、スリップリングの汚染またはばねおよびシー トの破損の危険が排除されている。 本発明は多数の実施例を可能にする。本発明の基本原理を一層明確にする目的 で、以下にこれらの実施例のうちの数例を図面につき詳しく説明する。 第１図は、接続スリーブに固定された指針を備えた本発明による指針計器の上 側の範囲の断面図であり、 第２図は、第１図に示した接続スリーブの平面図であり、 第３図は、接続スリーブと、この接続スリーブに配置された調整抵抗とを示す 斜視図であり、 第４図は、ボードに固定された照明手段のためのフレームを備えた接続スリー ブの斜視図であり、 第５図は、屈曲された接続スリーブを備えた指針計器の上側の範囲の断面図で ある。 第１図には、文字盤１を備えた指針計器の一部が示されている。文字盤１は指 針軸２に被せ嵌められた接続スリーブ３によって貫通されている。この接続スリ ーブ３には指針４が固定されている。この指針４は接続スリーブ３の範囲に不透 光性の材料から成るキャップ５を有している。文字盤１の下方には、電流供給の ための接点７，８を備えたボード６が配置されている。接続スリーブ３の上面に は、直立したリフレクタ９が設けられており、このリフレクタ９は照明手段１０ を備えている。リフレクタ９と照明手段１０は指針４に設けられた切欠き１１に 突入している。リフレクタ９と照明手段１０は、これらのリフレクタと照明手段 とから放射された光線が指針４の指針ラグ１２に直接に入射するように位置調整 されている。 接続スリーブ３は不導電性のプラスチックから製造されていて、その下面に設 けられた接続接点１３，１４から、上面に設けられた接点面１５，１６にまで一 貫して延びる導電性のプラスチックから成る導体１７，１８を有している。照明 手段１０に電気的なエネルギを供給するためには、接続スリーブ３の接続接点１ ３，１４に、導電性のプラスチックから成る波形の線材１９，２０が一体に射出 成形されている。 第２図には、第１図に示した接続スリーブ３を上から見た図が示されている。 第２図から良く判るように、接続スリーブ３には２つのリフレクタ９ａ，９ｂが 配置されており、両リフレクタ９ａ，９ｂは同時に照明手段１０のための接点面 １５，１６をも成している。照明手段１０はこの場合、両リフレクタ９ａ，９ｂ にボンディング結合されたＬＥＤチップである。 第３図には、接続スリーブ３の上面に被着された複数の調整抵抗２１〜２３が 示されている。これらの調整抵抗はそれぞれ１つの照明手段２４〜２６に接続さ れている。調整抵抗２１〜２３はレーザビームを用いた除去加工によって変化さ せることができるので、照 明手段２４〜２６の均一な明るさを調節することができる。接続スリーブ３の接 続接点１３，１４は、フレキシブルな螺旋状のシート２７にプリントされた導体 路２８，２９にろう接されている。シート２７の他方の端部は電流供給のために ボード６に接続されている。 第４図に示した実施例では、接続スリーブ３の、第１図に示した指針４に面し た端部が、鉛直方向に直立した横断面Ｃ字形のフレーム３０を有しており、この フレーム３０には接点面３１，３２が加工成形されている。このフレーム３０は ボード３３に配置された照明手段３４を収容するために形成されている。ボード ３３はフレーム３０内に押し込まれていると同時に、接続スリーブ３に設けられ た接点面３１，３２と接触接続されている。接続スリーブ３と電流供給部との電 気的な接続は、接続スリーブ３を取り囲む環状のスリップリング３５，３６を介 して行われる。このスリップリング３５，３６には、ボード６に固定された接点 ばね３７，３８が接触している。 第５図には屈曲された接続スリーブ３９が示されている。この接続スリーブ３ ９の、指針４に面した端部は第１図において説明した実施例の場合と同様に形成 されている。屈曲された接続スリーブ３９の使用により、指針計器の半径方向内 側の範囲にＬＣＤスクリーン４０を配置することができる。文字盤１は半径方向 外側の範囲に位置している。第１図に示した照明手段１０への電流供給は、接続 スリーブ３９に設けられた第１のコイル４１と、ボード６に配置された第２のコ イル４２とを介して行われる。これらのコイル４１，４２は互いに向かい合って 位置するように配置されているので、誘導効果によって第２のコイル４２から第 １のコイル４１へ電流が伝達される。

【手続補正書】特許法第１８４条の８第１項 【提出日】１９９７年１２月６日（１９９７．１２．６） 【補正内容】 このような公知の指針計器では、接続スリーブと支持体とが、製造や組付けの 点で手間のかかる極めて多数の構成部分から成っていることが不都合となる。さ らに、電流供給部と照明手段との間には不必要に多数の接点個所が存在しており 、これらの接点個所が指針計器の機能確実性を損なっている。圧縮ばねが支持体 と接続スリーブとを互いに離れる方向に押圧しているので、支持体と接続スリー ブは、照明手段への耐久性の良い電流供給を確保するために指針軸に特に固く結 合されていなければならない。 ドイツ連邦共和国特許出願公開第４１２９０５７号明細書に基づき、電気的な 光源を有する、回転可能な指針軸に固定された指針を備えた指針計器が公知であ る。この場合、電気的なエネルギは、位置固定の固定部分に設けられたリングコ イルと、指針に設けられた第２のリングコイルとによって指針に伝達される。 英国特許第２００４０６５号明細書には、照明される指針を備えた表示器が開 示されている。この公知の表示器では、指針が、２つの絶縁スリーブと、２つの 導電性の円筒状構成部材と、複数のピンと、指針軸とを介して電気的なエネルギ 供給部に接続されている。 さらに米国特許第５２２２８０３号明細書には、グロー電球のためのランプフ レームが開示されており、この場合、このフレームは多数の構成部材を有してお り、特に導電性のプラスチックから成る多数の接点素 子を有している。 本発明の課題は、冒頭で述べた形式の指針計器を改良して、単純な構造および 特に高い機能確実性を有するような指針計器を提供することである。 この課題を解決するために本発明の構成では、前記接続スリーブの、指針に面 した端部が、前記支持体を形成しており、前記導体が、前記接続接点から前記接 点面にまで一貫して延びており、前記接続スリーブが不導電性のプラスチックか ら製造されており、前記導体と前記接点面と前記接続接点とが、導電性のプラス チックから製造されているようにした。 請求の範囲 １．指針計器であって、ほぼ透明な指針を変位させる指針軸と、指針の指針ラ グに直接に光線を入射する照明手段と、指針軸に固定されて指針を保持し、かつ 前記照明手段を接触接続するための接点面を有している支持体と、電流供給部を 有する接続スリーブに接続するための接続接点と、前記接続スリーブと前記支持 体とを接続するための導体とが設けられている形式のものにおいて、前記接続ス リーブ（３，３９）の、指針（４）に面した端部が、前記支持体（３ａ）を形成 しており、前記導体（１７，１８）が、前記接続接点（１３，１４）から前記接 点面（１５，１６）にまで一貫して延びており、前記接続スリーブ（３，３９） が不導電性のプラスチックから製造されており、前記導体（１７，１８）と前記 接点面（１５，１６）と前記接続接点（１３，１４）とが、導電性のプラスチツ クから製造されていることを特徴とする指針計器。 ２．前記接続接点（１３，１４）が差込み接点として形成されている、請求項 １記載の指針計器。 ３．前記接続スリーブ（３，３９）が茸形に形成されていて、その帽子形範囲 に指針（４）を保持している、請求項１または２記載の指針計器。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ハインリッヒ ノル ドイツ連邦共和国 グロース―ウムシュタ ット イグラウアー シュトラーセ 13ア ー (72)発明者 シュテファン ツェヒ ドイツ連邦共和国 エルトヴィレ クレー ヴェシュトラーセ 12

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．指針計器であって、ほぼ透明な指針を変位させる指針軸と、指針の指針ラ グに直接に光線を入射する照明手段と、指針軸に固定されて指針を保持し、かつ 前記照明手段を接触接続するための接点面を有している支持体と、電流供給部を 有する接続スリーブに接続するための接続接点と、前記接続スリーブと前記支持 体とを接続するための導体とが設けられている形式のものにおいて、前記接続ス リーブ（３，３９）の、指針（４）に面した端部が、前記支持体（３ａ）を形成 されており、前記導体（１７，１８）が、前記接続接点（１３，１４）から前記 接点面（１５，１６）にまで一貫して延びており、前記接続スリーブ（３，３９ ）が不導電性のプラスチックから製造されており、前記導体（１７，１８）と前 記接点面（１５，１６）と前記接続接点（１３，１４）とが、導電性のプラスチ ックから製造されていることを特徴とする指針計器。 ２．前記接続接点（１３，１４）が差込み接点として形成されている、請求項 １記載の指針計器。 ３．前記接続スリーブ（３，３９）が茸形に形成されていて、その帽子形範囲 に指針（４）を保持している、請求項１または２記載の指針計器。 ４．照明手段（１０，２４〜２６，３４）がＬＥＤチップである、請求項１か ら３までのいずれか１項記 載の指針計器。 ５．前記接続スリーブ（３，３９）の、指針（４）に面した端部に、導電性の プラスチックから成るリフレクタ（９ａ，９ｂ）が配置されており、しかも少な くとも２つのリフレクタ（９ａ，９ｂ）が、照明手段（１０，２４〜２６，３４ ）を接触接続するための接点面（１５，１６）として形成されている、請求項１ から４までのいずれか１項記載の指針計器。 ６．前記接続スリーブ（３，３９）の、指針（４）に面した端部が、鉛直方向 に直立した横断面Ｃ字形のフレーム（３０）を有しており、該フレーム（３０） が上方および指針ラグ（１２）の方向に開いており、前記フレーム（３０）に接 点面（３１，３２）が配置されており、照明手段（３４）がボード（３３）に配 置されており、該ボード（３３）が、前記フレーム（３０）内に押し込むために 形成されている、請求項１から５までのいずれか１項記載の指針計器。 ７．前記接続スリーブ（３，３９）の上面に、面状の調整抵抗（２１，２３） が被着されている、請求項１から６までのいずれか１項記載の指針計器。 ８．前記接続スリーブ（３，３９）が、導電性のプラスチックから一体に射出 成形された波形の線材（１９，２０）を有している、請求項１から７までのいず れか１項記載の指針計器。 ９．前記接続スリーブ（３，３９）の接続接点（１ ３，１４）に、弱いばね力を備えたバイファイラ巻きのコイルばねがろう接され ている、請求項１から８までのいずれか１項記載の指針計器。 １０．当該指針計器が、プリントされた導体路（２８，２９）を備えたフレキ シブルな螺旋状のシート（２７）を有しており、前記導体路（２８，２９）が、 電流供給部と前記接続スリーブ（３，３９）の接続接点（１３，１４）とにろう 接されているか、またはクランプ締結されている、請求項１から９までのいずれ か１項記載の指針計器。 １１．前記接続スリーブ（３，３９）と電流供給部との間に熱接着シートのス トリップが配置されており、前記熱接着シートに導体路がプリントされており、 前記熱接着シートが指針（４）の基本位置で電流供給部と前記接続スリーブ（３ ，３９）との間でＵ字形に曲げられている、請求項１から１０までのいずれか１ 項記載の指針計器。 １２．前記接続スリーブ（３，３９）の周面が、互いに異なる高さで環状に延 びるスリップリング（３５，３６）を有していて、該スリップリング（３５，３ ６）に、当該指針計器の電流供給部（ボード６）に結合された、プレロードもし くは予負荷をかけられた接点ばね（３７，３８）が接触している、請求項１から １１までのいずれか１項記載の指針計器。 １３．前記接続スリーブ（３，３９）が第１のコイ ル（４１）を有しており、該第１のコイル（４１）が、当該指針計器の第２のコ イル（４２）に向かい合って位置しており、該第２のコイル（４２）が、磁界を 形成しかつ第１のコイル（４１）に電流を発生させるために形成されている、請 求項１から１２までのいずれか１項記載の指針計器。