JP2017110982A - Eddy current type instrument - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、渦電流式計器に関する。 The present invention relates to an eddy current type instrument.
車両には、通常、車速計やタコメータ等の計器が搭載されている。これらの計器として、磁石を回転させた際に発生する渦電流によって指針を回転させる、渦電流式の計器が知られている。渦電流式計器に関する従来技術として、特許文献1に開示される技術がある。 A vehicle is usually equipped with instruments such as a speedometer and a tachometer. As these instruments, there is known an eddy current type instrument in which a pointer is rotated by an eddy current generated when a magnet is rotated. As a conventional technique related to an eddy current type instrument, there is a technique disclosed in Patent Document 1.
特許文献1に示されるような、渦電流式計器は、基部と、この基部に被せられた蓋体と、基部に回転可能に支持された第1の回転軸と、この第1の回転軸に取り付けられ第1の回転軸と共に回転する磁石と、蓋体に回転可能に取り付けられた第2の回転軸と、この第2の回転軸に支持され磁石が回転した際に発生する渦電流によって回転するロータと、これらの第2の回転軸及びロータの急激な回転を抑制するためのダンパ機構と、を有する。乗員が視認する指針は、第2の回転軸の上端に設けられている。 As shown in Patent Document 1, an eddy current type instrument has a base, a lid placed on the base, a first rotary shaft rotatably supported on the base, and the first rotary shaft. A magnet that is attached and rotates together with the first rotation shaft, a second rotation shaft that is rotatably attached to the lid, and rotation by an eddy current that is generated when the magnet is supported by the second rotation shaft. And a damper mechanism for suppressing rapid rotation of the second rotating shaft and the rotor. The pointer visually recognized by the occupant is provided at the upper end of the second rotation shaft.
総走行距離や区間距離を表示する複数の文字車からなる積算計は、金属製のフレームに加締めされて取り付けられている。 An accumulator comprising a plurality of character wheels for displaying the total travel distance and section distance is attached by being crimped to a metal frame.
材料費や製造コストの削減を目的として、金属製のフレームを合成樹脂製のフレームに置き換え、文字車の回転軸を溶着部で狭持した。改ざん防止の目的で溶着部を他の部分より細く壊れやすい構造としたため、温度変化や経年変化によって溶着部が変形してしまい、文字車の回転軸の位置ずれが生じ、異音や積算計の動作不良を引き起こす虞があった。 To reduce material costs and manufacturing costs, the metal frame was replaced with a synthetic resin frame, and the rotating shaft of the character wheel was held between the welds. For the purpose of preventing falsification, the welded part is thinner and more fragile than other parts, so the welded part is deformed due to temperature changes and secular changes, resulting in displacement of the rotation axis of the character wheel, abnormal noise, There was a risk of causing malfunction.
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、温度変化や経年変化による積算計の動作不良が生じにくい、合成樹脂製フレームを有する渦電流式計器を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide an eddy current type instrument having a synthetic resin frame that is unlikely to cause malfunction of the integrator due to temperature change or aging.
本発明に係る渦電流式計器10は、回転体23と、この回転体23の回転に基づいて、文字車12aを回転させて走行距離を表示する積算計12と、回転体23及び文字車12aを回動可能に軸支する筐体40と、を備えた渦電流式計器であって、筐体40は、熱可塑性の合成樹脂材が適用され、文字車12aの回転軸17に当接するとともに、回転軸17を押圧する弾性片72と、回転軸17を保持する片部71aと、を設けることを特徴とする。
The eddy current measuring
片部71aの先端部は、回転軸17を覆うように熱溶着されてなることを特徴とする。
The tip of the
弾性片72、及び片部71aは、回転軸17の一端側に設けられることを特徴とする。
The
弾性片72は、回転軸17に係止するフック形状であり、片部71aから連続して形成されるU字溝部71と回転軸17を挟んで軸支することを特徴とする。
The
回転軸17に対して、弾性片72に係止させる方向と、片部71aの溶着箇所と、が同じ方向に設けられることを特徴とする。
A direction in which the
本発明によれば、合成樹脂からなるフレームを用い温度変化や経年変化が生じたとしても、積算計の動作不良が生じない渦電流式計器とすることができる。 According to the present invention, even if a temperature change or a secular change occurs using a frame made of a synthetic resin, an eddy current type instrument that does not cause malfunction of the integrator can be obtained.
以下に、本発明の一実施の形態に係る渦電流式計器を添付図面に基づいて説明する。なお、説明中、左右とは二輪車の乗員を基準として左右、前後とは二輪車の進行方向を基準として前後を指す。また、図中Frは前、Rrは後、Leは乗員から見て左、Riは乗員から見て右、Upは上、Dnは下を示している。 Hereinafter, an eddy current instrument according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. In the description, left and right refer to the left and right with reference to the occupant of the motorcycle, and front and rear refer to the front and rear with reference to the traveling direction of the motorcycle. In the figure, Fr indicates the front, Rr indicates the rear, Le indicates the left when viewed from the occupant, Ri indicates the right when viewed from the occupant, Up indicates the upper side, and Dn indicates the lower side.
図1には、本発明による渦電流式計器の計器本体(渦電流式計器)10が、左側方から見た状態において示されている。この計器本体10に指針11及びカバーが取り付けられ、例えば、二輪車に搭載されて、車速計として用いられる。指針11が取り付けられる回転軸(第2の回転軸)45の前方には、積算された走行距離が表示される積算計12が設けられている。指針11及び積算計12は、二輪車の前輪の回転に連動して作動する。以下、計器本体10の詳細について説明する。
FIG. 1 shows an instrument body (eddy current instrument) 10 of an eddy current instrument according to the present invention as viewed from the left side. A
計器本体10は、軸受体20と、この軸受体20が差し込まれる基部30と、この基部30に被せられた蓋体(筐体)40と、これらの基部30及び蓋体40に設けられる部品と、からなる。
The
積算計12は、シャフト(回転軸)17に挿通し、後述する第1の回転軸(回転体)23の回転に応じて、数値が印刷された複数の文字車12aをギアを介して回転させることで、走行距離を数値表現できる。
The
軸受体20は、筒状部材21と、この筒状部材21の内周に設けられる焼結金属製の滑り軸受22とからなる。滑り軸受22の内周には、第1の回転軸23が回転可能に設けられている。
The bearing
基部30は、例えば、一般的な冷間圧延鋼板(SPCC)がプレス成形されることにより構成される。基部30の中央には、差込孔31が形成されている。筒状部材21の周縁には、リング部材32が設けられている。差込孔31にリング部材32を挿入した後リング部材32を加締めすることによって、筒状部材21と基部30は固定されている。
The
第1の回転軸23の上部には、カップ状の導磁体24と、ドーナツ形状の磁石25と、が固定されている。即ち、導磁体24及び磁石25は、第1の回転軸23と共に回転可能である。導磁体24は、上方に開口している。磁石25は、上方に開口した導磁体24に収容されるように配置されている。磁石25には、例えば、アルニコ(Al-Ni-Co)からなるラジアル着磁された焼結磁石が用いられる。第1の回転軸23の上端は、下方に向かって抉られており、この抉られた部位には、第2の軸受26が配置されている。
A cup-shaped
導磁体24の下方には、第1の回転軸23と噛みあう横軸15が設けられている。横軸15は、基部30に回転可能に支持されている(図1参照)。横軸15は、第1の回転軸23と直交しており、第1の回転軸23の回転を積算計に伝えるギア機構16の一部を構成する。ギア機構16には、ウォームギア等の周知の技術が採用される。詳細な説明は省略する。
A
蓋体40は、例えば、射出成形による射出成形品であり、基部30の端部から上方に延びる壁部41と、この壁部41で囲われた上部を覆う天井部42と、からなる。蓋体40は、ポリブチレンテレフタレート樹脂(PBT)を採用することができる。天井部42には、略中央から前部にかけて、積算計12を収容するための収容部43が形成されている。
The
天井部42の略中央には、第1の回転軸23の軸線CL上に、円状の支持孔44が開けられている。即ち、第2の回転軸45は、第1の回転軸23と同一の軸線CL上に配置されている。第2の回転軸45は、支持孔44の内周面に接触した状態によって、蓋体40によって回転可能に支持されている。第2の回転軸45の下端は、第2の軸受26によって回転可能に支持されている。
A
第2の回転軸45には合成樹脂製のロータ支持部50が取り付けられている。ロータ支持部50の詳細については後述する。ロータ支持部50に支持されるロータ60は、非磁性金属、例えば、アルミニウムからなり、プレス成形によりカップ状に構成される。ロータ60の円筒状の壁部は、磁石25及び導磁体24の間に位置する。
A synthetic
天井部42の上方には、第2の回転軸45を付勢するひげばね46が設けられている。ひげばね46は、中心部が第2の回転軸45に固定されていると共に、端部が天井部42に固定されたフック47に引っ掛けられている。端部は、例えば、熱かしめにより固定される。ひげばね46は、渦電流によるロータ60の回転方向と逆の方向に向かって、第2の回転軸45を付勢している。
Above the
蓋体40は、積算計12のシャフト(回転軸)17の両端を支持する左側の積算計支持部70,右側の積算計支持部80を備えている。
The
右側の積算計支持部80は、シャフト17の一端を支持する図示しない軸穴を備える。左側の積算計支持部70は、上下方向に延びてシャフト17の他端を支持するU字溝部71と、このU字溝部71と軸穴に支持されたシャフト17をU字溝部71に押圧する弾性片72を備えている。
The right
左側の積算計支持部70には、U字溝部71が延びる方向に沿って突出部(片部)71aが設けられている。突出部71aは他の部位に比べて細く形成されている。U字溝部71の上方から積算計12が載置された後、突出部71aの隙間Wdがシャフト17の直径Ddより狭くなるよう、突出部71aの先端部分は熱変形される。図5(a)は積算計12を載置した時点での突出部71a周辺の状態、図5(b),図6は熱変形後の突出部71a周辺の状態を示す図である。
The left
このような構造にすることによって、突出部71aによって強固にシャフト17を軸支できる構造となる。また、弾性片72がシャフト17に押圧することで、ガタツキなどなく、異音の発生や誤動作による積算計の動作不良が生じない。突出部71aを熱加工する際に、シャフト17が弾性片72によって適正に位置決めされた状態で加工できるため、異音の発生や誤動作が生じない最適な位置でシャフト17を軸支でき、また、製品にばらつきがなく信頼性のよい渦電流式計器となる。
By adopting such a structure, the
弾性片72、及び突出部71aがシャフト17の一端側に設けられていることによって積算計12を着脱できないようにできる。積算計12が取り外され改ざんされた場合には、突出部71aの有無や破損、変形などにより、積算計12が改ざんされた痕が識別可能となるため、不正な改造や改ざんを抑止できる。
By providing the
シャフト17に対して、弾性片72に係止させる方向と、突出部71aの熱変形される先端部分が同じ方向(Up側)に設けられていることによって、製造工程において製品を同じ方向に向けたまま積算計12を組み付け保持できるため、有効であり、組み付け工程の自動化も可能になる。
The direction in which the
計器本体10は、第2の回転軸45及びロータ60の急激な回転を抑制するためのダンパ機構19を有する。以下、このダンパ機構19について説明する。
The
ダンパ機構19は、内部にオイル51が充填され第2の回転軸45と共に回転可能なオイルカップ52と、蓋体40からオイルカップ52まで延び先端部48がオイル51に浸かっている抵抗部49と、を有する。
The
ロータ60の中央には、ロータ支持部50をインサート成形するためのインサート孔61が形成されている。インサート孔61の上面側の縁である上縁62は、面取り加工が施されている。
In the center of the
ロータ支持部50は、ロータ60の下面側を支持する下面部53と、この下面部53の中央から第2の回転軸45に沿って延びる本体部54と、ロータ60の上面側を支持する上面部55とからなる。上面部55からは、第2の回転軸45に沿って支持部補強部58が上方に向かって延びている。
The
オイルカップ52は、円筒状を呈し、ロータ支持部50の上面部55に一体的に設けられている。
The
オイルカップ52は、オイルカップ52からこぼれたオイルを溜めるオイル溜め部56によって囲われている。このオイル溜め部56は、オイルを溜める環状溝56aを有し、ロータ支持部50の上面部55に一体的に設けられている。オイル溜め部56は、ロータ支持部50の上面部55の縁に設けられている。
The
なお、本実施例では、上面部55の縁が上方に延びることにより、オイル溜め部56及び環状溝56aが形成されているが、例えば、上面部55の縁よりも内周側において、上面部55に環状の凹部を形成することにより、オイル溜め部及び環状溝を形成してもよい。
In the present embodiment, the
環状溝56aの幅W1は、オイル溜め部56の先端から蓋体40までの距離Dよりも小さい。
The width W1 of the
抵抗部49は、蓋体40と一体的に形成されている。抵抗部49の先端部48は、ロータ支持部50の上面部55の近傍まで延びている。先端部48は、支持部補強部58を囲うように設けられている。
The
抵抗部49から第2の回転軸45までの幅W2は、抵抗部49の先端部48から支持部補強部58までの幅W3よりも広い部位を含む。同様に、抵抗部49から第2の回転軸45までの幅W2は、先端部48からオイルカップ52までの幅W4よりも広い部位を含む。
A width W2 from the
二輪車が走行すると、前輪の回転に連動して第1の回転軸23が回転し、第1の回転軸23に固定された導磁体24、及び、磁石25が一体的に回転する。磁石25の回転によりロータ60に渦電流が生じてロータ60が回転する。ロータ60の回転により指針(図1参照)は変位する。二輪車の速度が速くなるにつれて、磁石25の回転数は大きくなり、ロータ60に生じる渦電流も大きくなる。渦電流が大きくなると、ロータ60の回転数も大きくなり、指針を回転させる力も大きくなる。指針11は、ひげばね46の付勢力と釣り合う位置で止まる。乗員は、指針11が指し示す位置によって走行速度を視認できる。
When the two-wheeled vehicle travels, the first
同様に、第1の回転軸23の回転は、ギア機構16を介して、積算計12に伝わる。積算計12に示された数字により、乗員は走行距離を視認できる。
Similarly, the rotation of the first
本発明は、上述した実施形態に限定するものではなく、種々の変形が可能である。例えば、本実施形態では、積算計12を載置した後、突出部71aの隙間Wdを狭めた例について説明したが、図5(c)に示すように隙間を設けず、更に突出部71aを溶着しても差し支えない。
The present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made. For example, in the present embodiment, an example in which the gap Wd of the protruding
また、本実施形態では、右側の積算計支持部80に軸穴を設けたが、左側の積算計支持部70と同じ構造としても良く、また左右の積算計支持部の構造を逆にしても差し支えない。
In the present embodiment, the right-hand
また、積算計12は第2の回転軸45の上方(二輪車の進行方向)に設けられていたが、第2の回転軸45の下方(ドライバ側)に設けても差し支えない。
The
また、弾性片や保持部(突出部)に、積算計の回転軸に接する部分よりも薄肉な、脆弱部を設けることで、改ざん防止の作用を期待することもできる。 Further, by providing the elastic piece and the holding portion (protruding portion) with a fragile portion that is thinner than the portion in contact with the rotating shaft of the accumulator, an anti-tampering effect can be expected.
本発明の渦電流式計器は、四輪車や農機、建機、船舶等の車速計としても好適である。 The eddy current type instrument of the present invention is also suitable as a speedometer for automobiles, agricultural machines, construction machines, ships, and the like.
10 計器本体(渦電流式計器)
11 指針
12 積算計
12a 文字車
15 横軸
16 ギア機構
17 シャフト(回転軸)
19 ダンパ機構
20 軸受体
21 筒状部材
22 滑り軸受
23 第1の回転軸(回転体)
24 導磁体
25 磁石
26 第2の軸受
30 基部
31 差込孔
32 リング部材
40 蓋体(筐体)
41 壁部
42 天井部
43 収容部
44 支持孔
45 第2の回転軸
46 ばね
47 フック
48 先端部
49 抵抗部
50 ロータ支持部
51 オイル
52 オイルカップ
53 下面部
54 本体部
55 上面部
56 オイル溜め部
56a 環状溝
58 支持部補強部
59 境界部
60 ロータ
61 インサート孔
62 上縁
70 左側の積算計支持部
71 U字溝部
71a 突出部(片部)
72 弾性片
80 右側の積算計支持部
Dd シャフト17の直径
Wd 突出部の隙間
10 Instrument body (eddy current type instrument)
11
DESCRIPTION OF
24
41
72
Claims (5)
前記筐体は、熱可塑性の合成樹脂材が適用され、
前記文字車の回転軸に当接するとともに、前記回転軸を押圧する弾性片と、
前記回転軸を保持する片部と、を設ける
ことを特徴とする渦電流式計器。 A rotating body; an accumulator that displays a travel distance by rotating the character wheel based on the rotation of the rotating member; and a housing that pivotally supports the rotating member and the character wheel. An eddy current instrument,
The casing is made of a thermoplastic synthetic resin material,
An elastic piece that abuts the rotation shaft of the character wheel and presses the rotation shaft;
An eddy current type instrument comprising a piece for holding the rotating shaft.
The eddy current type instrument according to claim 4, wherein a direction in which the elastic piece is engaged with the rotating shaft and a welding position of the piece are provided in the same direction.
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