JP3407790B2 - 指示計器用ムーブメント構造 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば、車両の速
度計やエンジン回転計等の回転式の指針により測定量を
表示する指示計器に駆動源として用いるムーブメントの
構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】車両の速度計やエンジン回転計等のアナ
ログ式の指示計器においては、一般に、各種センサによ
り得られた計測値に応じた駆動用電力を、配線基板上の
導電パターンを介して内機に供給し、この内機により文
字板の前方の指針を、文字板上の計測値に応じた目盛や
文字箇所を指示する角度に回転させるという構成を採用
している。

【０００３】そして、上述した内機として多用されてい
るクロスコイル式のムーブメントは、出力軸を貫設した
マグネットロータを内部に収容したコイルボビンの外周
に、一対のコイルを互いに直交するように各々巻回した
上で、シールドケース内にコイルボビンを収容すること
で構成されている。

【０００４】従って、指示計器の組み付けは、配線基板
に上述したクロスコイルや電気素子等の部品を実装し電
気的接続作業を行った上で、文字板や指針等の構造部品
を取り付けて行くことにより行われる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上述した従
来の構成による指示計器においては、特に、クロスコイ
ル式のムーブメントの構造が大きな原因となる不具合が
種々見受けられた。

【０００６】まず、第１には、ムーブメントの組み付け
において、コイルを巻回する前にマグネットロータをコ
イルボビンに収容しておかなければならなかったり、そ
の延長線上として、マグネットロータに貫設した出力軸
に対する指針の取り付け作業が、コイルボビンにコイル
を巻回した後でなければできないといった、各作業間の
組み付け順序の制約が、指示計器全体の組み付け作業の
効率化を阻む原因となってしまうという不具合があっ
た。

【０００７】また、第２には、配線基板に実装された部
品の電気的接続は、ディップやリフローによる半田付け
で全部まとめて行うのが通常であるが、クロスコイル式
のムーブメントの場合には、電気的接続作業の対象物で
あるコイルが、マグネットロータを収容した後でなけれ
ばコイルボビンに巻回できないので、先にムーブメント
を完成状態に組み立てておかなければ配線基板の導電パ
ターンに対してコイルを電気的に接続できず、他の電気
素子と比べて単体の大きさがあまりに違うので、これら
電気素子と一緒にコイルを配線基板に半田付けするとい
う作業工程が採れず、コイルだけ後から別に半田付けす
るという余計な工程を発生させてしまうという不具合が
あった。

【０００８】さらに、第３には、上述した第１及び第２
の不具合と関連するが、配線基板の導電パターンに対す
るムーブメントの端子ピンの半田付けとその他の電気素
子の半田付けとの間に、ムーブメントの配線基板への取
り付け作業が割り込む格好になるため、配線基板に対す
る電気的接続作業と、配線基板や文字板、指針等の構造
部品の取り付け作業とを、各々ひとまとめにして一度に
行うことができず、指示計器の組み付け作業を全体的に
同種の工程の集約化により効率よく行うことができない
という不具合があった。

【０００９】また、第４には、指示計器全体の組み付け
構造が、ムーブメントを介して配線基板側と文字板や指
針側とを連結した格好となっているため、指示計器の故
障の際には、その原因となる部品を探し出して交換する
ために、文字板や指針を外したり、場合によってはムー
ブメントを電気的及び構造的に配線基板から外す必要が
生じる。

【００１０】しかし、そのような作業を行うとなると非
常に手間がかかってしまうので、組み付け作業やメンテ
ナンス作業の際の工賃と部品代とのバランスにより、故
障した箇所や内容に関係なく、上述した文字板、指針、
内機、並びに、配線基板の全てを１つのユニットとして
それごと交換しなければならなくなってしまい、その結
果、故障のない部品まで無駄に交換されてしまうという
不具合があった。

【００１１】これらの不具合のうち、最初に説明した第
１の不具合中の、マグネットロータをコイルボビンに収
容した後でなければコイルをコイルボビンに巻回できな
いという不具合については、本出願人が過去に特開平９
−６１４６３号公報で指示計器及びその組付方法として
提案したムーブメントのように、コイルが巻回される部
分とマグネットロータが収容される部分とにコイルボビ
ンを分割して構成し、マグネットロータの収容作業とコ
イルの巻回作業とを同時並行して行えるようにすること
で、解消することができる。

【００１２】しかし、それ以外の不具合については、上
述した本出願人の過去の提案によっても、さらなる改良
を要する点として残ってしまう。

【００１３】本発明は前記事情に鑑みなされたもので、
本発明の目的は、組み付けの順序についての制約を抑制
して、指示計器の内機として用いた場合の全体の組み付
け作業の効率化に寄与することができ、しかも、指示計
器の故障の際における交換部品のユニットを細分化して
交換部品の無駄を減らすことができる指示計器用ムーブ
メント構造を提供することにある。

【００１４】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
請求項１記載の本発明による指示計器用ムーブメント構
造は、マグネットロータを収容したコイルボビンにコイ
ルを巻回した上で、該コイルボビンをシールドケースに
収容して文字板の背後に配置し、前記シールドケースの
背後に配置した配線基板に前記コイルを電気的に接続し
て、該配線基板から供給される電力によって前記コイル
に発生する磁界により前記マグネットロータを回転をさ
せる指示計器用ムーブメントの構造であって、前記コイ
ルボビンを前記配線基板に実装し、前記コイルボビンの
うち前記配線基板に実装した状態で前記文字板側に位置
するコイルボビン部分に、前記マグネットロータが収容
される収容部を形成し、前記コイルを、前記コイルボビ
ンのうち前記収容部の開口を除くコイルボビン部分に巻
回し、前記シールドケースを、前記配線基板に実装した
前記コイルボビンを覆うように前記配線基板に取着し
て、前記シールドケースのうち、前記配線基板に取着し
た状態で該配線基板に実装した前記コイルボビンの前記
収容部に臨むシールドケース箇所に、前記マグネットロ
ータが挿入可能な通孔を形成すると共に、前記マグネッ
トロータを前記文字板側で回転可能に支持させて、前記
シールドケースの前記通孔を介して前記コイルボビンの
前記収容部に収容したことを特徴とする。

【００１５】また、請求項２記載の本発明による指示計
器用ムーブメント構造は、前記コイルボビンのうち前記
収容部の開口を除くコイルボビン部分に複数のコイル巻
回部が設けられており、これら複数のコイル巻回部の各
々に前記コイルが互いに非接触状態で巻回されており、
前記複数のコイル巻回部に各々巻回された前記複数のコ
イルのうちの一部により、前記マグネットロータに及ぼ
す互いに直交する２つの磁界のうち片方の磁界が形成さ
れ、前記複数のコイルのうちの残りの一部により、前記
２つの磁界のうちもう片方の磁界が形成されるものとし
た。

【００１６】さらに、請求項３記載の本発明による指示
計器用ムーブメント構造は、前記コイルボビンが、前記
コイル巻回部を１つずつ有する複数の分割ボビン体によ
り構成されており、これら複数の分割ボビン体を前記配
線基板に各々実装することで、該複数の分割ボビン体の
内側に前記収容部が画成されるものとした。

【００１７】請求項１に記載した本発明の指示計器用ム
ーブメント構造によれば、コイルボビンにコイルを巻回
した後であっても収容部の開口がコイルによって塞がれ
ないので、この収容部に対するマグネットロータの収容
に先立ってコイルボビンへのコイルの巻回を行えるよう
になり、これにより、マグネットロータに貫設される出
力軸に指針を取り付けるといった、マグネットロータを
対象とする取り付け作業を、コイルボビンにコイルを巻
回する前の段階でも行えるようになる。

【００１８】しかも、マグネットロータをコイルボビン
の収容部に収容する前であってもコイルをコイルボビン
に巻回でき、しかも、コイルボビンを配線基板に実装し
且つこのコイルボビンを覆うようにシールドケースを配
線基板に取着した後であっても、シールドケースの外側
から通孔を介してコイルボビンの収容部にマグネットロ
ータを収容できるようになる。

【００１９】従って、ムーブメント自身や指示計器の全
体について、配線基板に対する電気的接続作業や構造部
品の取り付け作業からなる組み付け作業についての順序
の制約を抑制して、他の電気素子と一緒にコイルの半田
付け作業を行って電気的接続作業をひとまとめにして一
度に行ったり、電気的接続作業を間に挟まずに構造部品
の取り付け作業をひとまとめにして一度に行ったりし
て、組み付け作業の効率化を図ることが可能となる。

【００２０】その上、先に述べたように、コイルボビン
が配線基板に実装されていて、しかも、このコイルボビ
ンを覆うシールドケースが配線基板に取着されている状
態であっても、コイルボビンの収容部に対するマグネッ
トロータの出し入れを自由に行えるようになり、その
上、マグネットロータをコイルボビンの収容部から取り
出すと、マグネットロータとこれを回転可能に支持する
文字板とが、指示計器における電気的構成要素であるコ
イルや配線基板の電気素子側と分離されるようになる。

【００２１】よって、指示計器の故障の際、その原因と
なる部品だけを交換するために大掛かりな分解を行って
手間と工賃とをかけるのを避ける目的で、部品交換をユ
ニット単位で行うようにするとしても、そのユニットを
指示計器全体とはせずに、上述した文字板側と配線基板
側との２つのユニットに細分化して、メンテナンスの手
間と工賃とがかさむのを防ぎつつ、故障原因以外の部品
も一緒に交換されてしまうという無駄を減らすことが可
能となる。

【００２２】また、請求項２に記載した本発明の指示計
器用ムーブメント構造によれば、コイルボビンの収容部
の開口を除く部分に設けられた複数のコイル巻回部に各
々コイルが巻回されることから、収容部を避けながらコ
イルボビンの外周全体に亘りコイルを巻回するのに比べ
て、収容部の開口がコイルで塞がれてマグネットロータ
の収容部に対する出し入れが邪魔されない構成に確実に
することが可能となる。

【００２３】さらに、請求項３に記載した本発明の指示
計器用ムーブメント構造によれば、複数のコイルが巻回
されたコイルボビンを配線基板に実装する場合には、そ
れらコイルを配線基板に電気的に接続するために、コイ
ルの数に応じた端子をコイルボビンと配線基板の双方に
設けることになるが、分割ボビン体にはそのコイル巻回
部に１つのコイルしか巻回されないため、分割ボビン体
に設ける端子の数は、複数のコイルが巻回された単一の
コイルボビンに設ける端子の数に比べれば少なくなる。

【００２４】従って、コイルボビンの配線基板に対する
実装の際に必要となる、コイルボビン側と配線基板との
相互の端子の位置合わせが、単一のコイルボビンに複数
のコイルを巻回するのに比べて、端子の数が少なくなる
分だけ容易になり、従って、コイルボビンを他の電気素
子と共に配線基板に対して自動実装機により実装する場
合に、電気素子よりも高い実装位置精度が必要なく、よ
って、電気素子の実装に用いるのと同程度の自動実装機
でコイルボビンを配線基板に実装することが可能とな
る。

【００２５】

【発明の実施の形態】以下、本発明の第１実施形態を図
１乃至図３を参照して説明する。図１は本発明の第１実
施形態に係るムーブメント構造を採用した指示計器の要
部分解斜視図で、図１中全体符号１で示す第１実施形態
の指示計器は、配線基板３、コイルユニット５、減速ギ
アユニット７、文字板９、及び、指針１１を備えてい
る。

【００２６】前記配線基板３は、前記コイルユニット５
が実装される実装面３ａを有しており、この実装面３ａ
とは反対側の裏面には、コイルユニット５と共に実装面
３ａに実装される各種電気素子（図示せず）等の相互間
を電気的に接続するための導電パターン（図示せず）が
形成されている。

【００２７】また、前記配線基板３には、前記減速ギア
ユニット７用の位置決め孔３ｂが形成されており、この
位置決め孔３ｂを中心とする同心円上の配線基板３部分
には、周方向に等間隔に配置された４つの位置決め孔３
ｃが前記コイルユニット５用に形成されていて、これら
位置決め孔３ｃのさらに外側の同心円上の配線基板３部
分には、前記コイルユニット５用の４つの位置決め孔３
ｄが、各位置決め孔３ｃと周方向の位相を各々一致させ
て形成されている。

【００２８】これに加えて配線基板３には、位置決め孔
３ｃよりも外側で位置決め孔３ｄよりも内側の配線基板
３部分の前記位置決め孔３ｂを中心とする同心円上に、
前記位置決め孔３ｃ，３ｄから周方向に４５゜位相をず
らして４組８つの端子孔３ｅが形成されており、さら
に、最外周の４つの位置決め孔３ｄから外方に外れた配
線基板３箇所には、２つの位置決め孔３ｆ，３ｇが、中
心の位置決め孔３ｂと一直線上に並ぶように配置して形
成されている。

【００２９】尚、配線基板３には、上述した位置決め孔
３ｂ，３ｃ，３ｄ，３ｆ，３ｇや端子孔３ｅの他に、前
記不図示の電気素子の端子孔が複数形成されているが、
これら電気素子用の端子孔については、図１中での図示
を省略している。

【００３０】前記コイルユニット５は、コイルボビン５
１、コイル５３、及び、シールドケース５５を有してい
る。

【００３１】前記コイルボビン５１は、例えば硬質の樹
脂材により上下に短い扁平な外形略四角柱状に形成され
ており、このコイルボビン５１の中央には、角を落とし
た略正方形状の収容部５１ａが上下に貫通して開口する
ように形成されていて、コイルボビン５１の４つの側面
には、平面視略Ｔ字状のコイル巻回部５１ｂが各々嵌着
されている。

【００３２】前記コイル５３は、コイルボビン５１の各
側面のコイル巻回部５１ｂに各々巻回されており、各コ
イル５３の両端は、各コイル巻回部５１ｂを上下に貫通
する２本の端子ピン５３ａの上端付近に巻き付けられて
いて、各端子ピン５３ａの下端は各コイル巻回部５１ｂ
の下方に突出している。

【００３３】尚、前記各端子ピン５３ａは配線基板３上
での各端子孔３ｅの配置に対応して配置されており、ま
た、コイルボビン５１の下面には、配線基板３の位置決
め孔３ｃに対応する配置で４つの位置決めピン５１ｃが
突設されている。

【００３４】前記シールドケース５５は、下方に開放さ
れた略円柱状を呈しており、前記コイルボビン５１の外
形より一回り大きい寸法で形成されていて、シールドケ
ース５５の上面中央には、コイルボビン５１の収容部５
１ａよりも一回り大きい内径で通孔５５ａが形成されて
おり、また、シールドケース５５の下縁でこのシールド
ケース５５の周方向に９０°ずつ位相をずらした箇所に
は、配線基板３の最外周の４つの位置決め孔３ｄに挿通
可能な取付片５５ｂがそれぞれ突設されている。

【００３５】前記減速ギアユニット７は、図２に拡大分
解斜視図で示すように、磁気遮蔽性のない樹脂製の上下
のケース７１，７３、マグネットロータ７５、減速歯車
群７７、及び、指針軸７９を有している。

【００３６】前記下ケース７３は、前記減速歯車群７７
が収容可能な深さで形成されており、下ケース７３の底
板７３ａの部分には、図３に一部切欠縦断面図で示すよ
うに、コイルボビン５１の収容部５１ａに挿入可能な円
筒状の収容室７３ｂが、下ケース７３の下方に突出する
ように形成されており、収容室７３ｂの下面中央と、こ
の収容室７３ｂから間隔をおいた底板７３ａの２箇所の
下面には、配線基板３の位置決め孔３ｂ，３ｆ，３ｇに
各々対応する合計３つの位置決め突起７３ｃ，７３ｄ，
７３ｅが各々突設されている。

【００３７】前記マグネットロータ７５は、図２に示す
ように、下ケース７３の収容室７３ｂに収容可能な外径
及び上下高さのロータ本体７５ａと、このロータ本体７
５ａの中心に貫設された支軸７５ｂとを有しており、支
軸７５ｂを上下に向けてロータ本体７５ａを下ケース７
３の収容部７３ｂに収容することで、位置決め突起７３
ｃの内部に食い込むように収容部７３ｂの底面から形成
された軸受溝７３ｆに支軸７５ｂの下端が遊挿されるよ
うに構成されており、支軸７５ｂの上部には、コマ歯車
７５ｃが嵌着されている。

【００３８】前記減速歯車群７７は、マグネットロータ
７５の回転を指針軸７９に回転数を落として伝達するも
ので、コマ歯車７５ｃに噛合する中継歯車７７ａ及びそ
のコマ歯車７７ｂと、これら両歯車７７ａ，７７ｂが取
着された中継軸７７ｃと、コマ歯車７７ｂに噛合する出
力歯車７７ｄとで構成されており、この出力歯車７７ｄ
が前記指針軸７９に取着されている。

【００３９】尚、図２中７３ｇ，７３ｈは、中継軸７７
ｃ及び指針軸７９の下端が遊挿される軸受溝をそれぞれ
示し、このうち軸受溝７３ｈは、位置決め突起７３ｃと
同様に、位置決め突起７３ｄの内部に食い込むように下
ケース７３の底板７３ａから形成されている。

【００４０】上述した減速ギアユニット７は、マグネッ
トロータ７５、減速歯車群７７、及び、指針軸７９を内
部に収容した下ケース７３に上ケース７１を取着するこ
とで、マグネットロータ７５の支軸７５ｂと中継ギアユ
ニット７７の中継軸７７ｃとの上端が、上ケース７１の
裏面の軸受溝（図示せず）に各々遊挿されて、上述した
軸受溝７３ｇ，７３ｈと協働してこれら支軸７５ｂ及び
中継軸７７ｃを各々回転可能に軸支するように構成され
ている。

【００４１】また、減速ギアユニット７は、指針軸７９
の上部が上ケース７１の通孔７１ａを挿通して外方に突
出し、この通孔７１ａと収容部７３ｂの軸受溝７３ｆと
で指針軸７９を回転可能に軸支するように構成されてい
る。

【００４２】このような構成による減速ギアユニット７
は、図１に示すように、文字板９に指針軸７９を裏側か
ら挿通して先端に指針１１を嵌着した状態で、文字板９
の表面側から挿通した取付ねじ１３を、図２に示すよう
に、上下のケース７１，７３のねじ受け部７１ｂ，７３
ｊに螺着することで、文字板９の裏側に取着される。

【００４３】次に、上述した構成による第１実施形態の
指示計器１の作用について、配線基板３に対するコイル
ユニット５の組み付け等を解説しながら説明する。

【００４４】まず、配線基板３の実装面３ａに、各コイ
ル巻回部５１ｂにコイル５３を各々巻回して両端を端子
ピン５３ａの上端に巻き付けた状態のコイルボビン５１
を、前記不図示の電気素子と共に、それぞれの端子ピン
５３ａや端子が対応する端子孔３ｅ等に挿通され、且
つ、コイルボビン５１の４つの位置決めピン５１ｃが対
応する４つの位置決め孔３ｃに各々挿通されるように実
装する。

【００４５】次に、上述した端子ピン５３ａや端子を、
配線基板３の裏面に形成された前記不図示の導電パター
ンに対してディップやリフローにより半田付けして、配
線基板３に対する電気的接続作業を一度に終わらせる。

【００４６】続いて、シールドケース５５を配線基板３
の実装面３ａに、各取付片５５ｂが対応する各位置決め
孔３ｄに各々挿通されるように位置を合わせて実装し、
配線基板３の裏面において、各位置決め孔３ｄを挿通し
た各取付片５５ｂの先端を折り曲げシールドケース５５
を配線基板３に取着して、配線基板３に対する構造部品
の取り付けを全て終了する。

【００４７】そして、先に説明したように減速ギアユニ
ット７を取付ねじ１３によって文字板９の裏側に取着し
且つ指針軸７９に指針１１を嵌着した状態で、減速ギア
ユニット７の３つの位置決め突起７３ｃ，７３ｄ，７３
ｅが、配線基板３の対応する３つの位置決め孔３ｂ，３
ｆ，３ｇに各々挿入されるように、配線基板３に対する
減速ギアユニット７の位置を合わせながら、マグネット
ロータ７５が収容された下ケース７３の収容室７３ｂ
を、シールドケース５５の通孔５５ａに挿通してコイル
ボビン５１の収容部５１ａ内に位置させる。

【００４８】そして、この状態で、配線基板３と文字板
９との相対位置が変わらないように、相互間をねじ止め
等により固定する。

【００４９】これにより、コイルユニット５の４つのコ
イル５３が、図３に示す、収容室７３ｂの周面を介して
マグネットロータ７５の外周に配置された状態となる。

【００５０】従って、上述した指示計器１では、各コイ
ル５３に電流を流すと、コイルボビン５１の互いに対向
する２つのコイル巻回部５１ｂに各々巻回された２つの
コイル５３により発生する磁界と、残る２つのコイル巻
回部５１ｂに各々巻回されて互いに対向するように配置
された残りの２つのコイル５３により発生する、先の２
つのコイル５３により発生する磁界と直交する向きの磁
界との合成磁界の方向に、マグネットロータ７５が回転
する。

【００５１】すると、マグネットロータ７５の回転が減
速歯車群７７により減速され、即ち、マグネットロータ
７５の回転量が小さくなって指針軸７９に伝わり、各コ
イル５３への通電量に応じた文字板９上の目盛や文字
（いずれも図示せず）箇所を指示するように、指針軸７
９と共に指針１１が回転する。

【００５２】このように第１実施形態の指示計器１によ
れば、収容部５１ａを中央に有するコイルボビン５１の
４つの側面にコイル巻回部５１ｂを各々設けてこれらに
コイル５３を各々巻回することで、巻回したコイル５３
が収容部５１ａの開口を塞がないように構成し、このコ
イルボビン５１を覆うシールドケース５５に、収容部５
１ａよりも一回り大きい内径の通孔５５ａを形成すると
共に、文字板９に取着された減速ギアユニット７に設け
た、コイルボビン５１の収容部５１ａに挿入可能な収容
室７３ｂ内に、マグネットロータ７５を回転可能に収容
する構成とした。

【００５３】このため、各コイル巻回部５１ｂにコイル
５３を各々巻回した後であっても、また、コイルボビン
５１をシールドケース５５で覆った後であっても、指針
軸７９に指針１１が嵌着された状態のマグネットロータ
７５をコイルボビン５１の収容部５１ａに回転可能に配
置して、コイル５３への通電により発生する合成磁界の
方向に回転させることができるようになる。

【００５４】従って、指針１１を回転駆動するムーブメ
ントを組み立てて完成させる前に、このムーブメントを
構成するコイルユニット５とマグネットロータ７５のう
ち、コイル５３が巻回されたコイルボビン５１だけを、
収容部５１ａにマグネットロータ７５を収容する前に他
の電気素子と一緒に配線基板３に実装して導電パターン
に半田付けし、電気的接続作業を先にまとめて行い、そ
の後に、シールドケース５５の配線基板３への取り付け
や、収容部５１ａへのマグネットロータ７５の収容等の
構造部品の取り付け作業を、上述した電気的接続作業の
後にまとめて行うようにすることができるようになる。

【００５５】よって、マグネットロータをコイルボビン
の内部に収容するという構造部品としての取り付け作業
を一旦行った後に、コイルボビンに巻回したコイルの電
気的接続作業を行い、その後に、指針軸への指針の取り
付け等の作業を再度行わなければならない従来に比べ
て、また、他の電気素子と比べて単体の大きさがあまり
に違う完成状態にムーブメントを組み立てた後、電気素
子とは別に配線基板への半田付けを行わなければならな
い従来に比べて、ムーブメントとしての、あるいは、指
示計器１全体としての組み付け作業の手順に関する制約
を減らし、電気的接続作業と構造部品の取り付け作業と
を完全に分けて行って、組み付け作業の効率化を図るこ
とができる。

【００５６】しかも、指示計器１が組み上がった後にお
いても、配線基板３と文字板９との固定を外せば、配線
基板３及びコイルユニット５側と、減速ギアユニット
７、文字板９、及び、指針１１側とに分離できるため、
例えば、減速ギアユニット７側で機械的な故障が発生し
た場合には、その原因となった部品を具体的に探し出さ
なくて済むように周辺部品を含めてユニット単位で部品
を交換するにしろ、配線基板３及びコイルユニット５側
はそのまま残して減速ギアユニット７側のみを交換する
だけで済むようになる。

【００５７】同様に、電気的な故障が起きた場合には、
配線基板３及びコイルユニット５側だけを交換して、減
速ギアユニット７側は交換せずにそのまま使用できるよ
うになる。

【００５８】従って、指示計器１の故障の際にユニット
単位で部品を交換する際、ユニットを指示計器１の全体
とはせずに、コイルユニット５側と減速ギアユニット７
側との２つに分けて、故障の原因に関係しない部品が無
駄に交換されてしまう度合いを低減し、手間と工賃をか
けないようにするためにユニット単位で部品を交換する
運用の効果をより一層高めることができる。

【００５９】次に、本発明の第２実施形態に係るムーブ
メント構造を採用した指示計器を、図４の要部分解斜視
図を参照して説明する。尚、図４中図１と同一の部材、
部分には、図１で付したものと同一の引用符号を付して
説明する。

【００６０】そして、図４中引用符号１Ａで示す第２実
施形態の指示計器は、コイルユニット５Ａのコイルボビ
ン５１Ａが、コイル巻回部５１ｂの数と同じ４つの分割
ボビン体５１Ｂに分割して構成されていて、これら４つ
の分割ボビン体５１Ｂを組み合わせることでそれらの内
側にマグネットロータ７５の収容部５１ａが画成される
という点が、第１実施形態の指示計器１におけるコイル
ユニット５のコイルボビン５１とは異なっている。

【００６１】また、第２実施形態の指示計器１Ａは、コ
イルボビン５１Ａが４つの分割ボビン体５１Ｂに分割さ
れることに伴って、各分割ボビン体５１Ｂの下面に各々
２つ、合計８つの位置決めピン５１Ｃが設けられ、これ
に対応して、配線基板３Ａの位置決め孔３ｂの外側で位
置決め孔３ｄの内側の４つの位置決め孔３Ｂが、隣り合
う２つの分割ボビン体５１Ｂの位置決めピン５１Ｃを１
つずつ、合計２つ並べて挿入できるように、長孔状に形
成されている点が、第１実施形態の指示計器１における
配線基板３やコイルユニット５のコイルボビン５１とは
異なっている。

【００６２】そして、第２実施形態の指示計器１Ａは、
上述した点を除く他の点については、第１実施形態の指
示計器１と同様に構成されている。

【００６３】このような構成による第２実施形態の指示
計器１Ａによれば、第１実施形態の指示計器１と同様の
効果を得ることができる他、コイルボビン５１Ａを４つ
の分割ボビン体５１Ｂで構成したことから、配線基板３
に対するコイル５３の電気的接続を行う際の実装が、４
つのコイル５３と８本の端子ピン５３ａとを有するコイ
ルボビン５１Ａの全体ではなく、１つのコイル５３と２
本の端子ピン５３ａとを有する分割ボビン体５１Ｂ単位
となる。

【００６４】従って、実装する部品としての寸法が他の
電気素子に近い寸法に近づき、しかも、配線基板３への
実装時に端子孔３ｅに対する位置決めを同時に行わなけ
ればならない端子ピン５３ａの本数が減る分だけ、配線
基板３に対する分割ボビン体５１Ｂの位置決め精度が低
くて済むようになり、これにより、電気素子を実装する
のに用いる自動実装機を分割ボビン体５１Ｂの実装にも
そのまま用いることができるので、有利である。

【００６５】続いて、本発明の第３実施形態に係るムー
ブメント構造を採用した指示計器を、図５の要部分解斜
視図を参照して説明する。尚、図５中図１と同一の部
材、部分には、図１で付したものと同一の引用符号を付
して説明する。

【００６６】そして、図５中引用符号１Ｂで示す第３実
施形態の指示計器は、コイルユニット５Ｂのコイルボビ
ン５２の外周に、収容部５１ａの開口を避けるようにし
て２本のコイル５３が従来と同じく互いに交差するよう
に直接巻回されていて、コイル巻回部５１ｂが省略され
ている点と、コイル５３の本数に合わせて端子ピン５３
ａの本数が４本に減っている点が、第１実施形態の指示
計器１におけるコイルユニット５のコイルボビン５１と
は異なっている。

【００６７】また、第３実施形態の指示計器１Ｂは、上
述した４本の端子ピン５３ａが、コイルボビン５２の互
いに対向する２つの下端箇所から側方に各々突設された
逆Ｌ字状のフランジ５２ａに、各２本ずつ上下に貫通し
て保持されていて、各端子ピン５３ａの下端がフランジ
５２ａの下方に突出している点と、各フランジ５２ａの
下端に位置決めピン５２ｂが突設されていて、これに対
応する２つの位置決め孔３Ｃが、４つの位置決め孔３ｃ
に代わって配線基板３に形成されている点が、第１実施
形態の指示計器１におけるコイルユニット５のコイルボ
ビン５１とは異なっている。

【００６８】さらに、第３実施形態の指示計器１Ｂは、
シールドケース５５Ｂの互いに対向する２つの下縁箇所
に、フランジ５２ａのコイルボビン５２寄り部分をかわ
すための切欠５５ｃが各々形成されている点が、第１実
施形態の指示計器１におけるコイルユニット５のコイル
ボビン５１とは異なっている。

【００６９】そして、第３実施形態の指示計器１Ｂは、
上述した点を除く他の点については、第１実施形態の指
示計器１と同様に構成されており、このような構成によ
る第３実施形態の指示計器１Ｂによっても、第１実施形
態の指示計器１と同様の効果を得ることができる。

【００７０】尚、上述した第１乃至第３実施形態では、
減速ギアユニット７を有する指示計器１，１Ａ，１Ｂを
例に取って説明したが、本発明はマグネットロータの回
転を減速、或は、増速して指針軸や指針に伝達する構成
の指示計器に限定して適用されるものではなく、マグネ
ットロータに指針軸を直接貫設してマグネットロータと
一体に指針軸や指針を回転させる構成の指示計器にも適
用可能である。

【００７１】例えば、図６に拡大分解斜視図で示す本発
明の第４実施形態のように、指針軸７９を貫設したマグ
ネットロータ７５を、磁気遮蔽性のない樹脂製の下ケー
ス７３Ａに収容して上ケース７１Ａで塞ぎ、上ケース７
１Ａの通孔７１ｃを挿通して外方に指針軸７９の上部を
突出させて、下ケース７３Ａの内部でマグネットロータ
７５を回転可能に軸支し、文字板９側からの取付ねじ１
３を上下のケース７１Ａ，７３Ａのねじ受け部７１ｄ，
７３ｋに螺着することで、上下のケース７１Ａ，７３Ａ
を文字板９の裏側に取着して、この下ケース７３Ａをコ
イルボビン５１，５１Ａ，５２，５２の収容部５１ａに
収容する構成とする等、任意である。

【００７２】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１に記載し
た本発明の指示計器用ムーブメント構造によれば、マグ
ネットロータを収容したコイルボビンにコイルを巻回し
た上で、該コイルボビンをシールドケースに収容して文
字板の背後に配置し、前記シールドケースの背後に配置
した配線基板に前記コイルを電気的に接続して、該配線
基板から供給される電力によって前記コイルに発生する
磁界により前記マグネットロータを回転をさせる指示計
器用ムーブメントの構造であって、前記コイルボビンを
前記配線基板に実装し、前記コイルボビンのうち前記配
線基板に実装した状態で前記文字板側に位置するコイル
ボビン部分に、前記マグネットロータが収容される収容
部を形成し、前記コイルを、前記コイルボビンのうち前
記収容部の開口を除くコイルボビン部分に巻回し、前記
シールドケースを、前記配線基板に実装した前記コイル
ボビンを覆うように前記配線基板に取着して、前記シー
ルドケースのうち、前記配線基板に取着した状態で該配
線基板に実装した前記コイルボビンの前記収容部に臨む
シールドケース箇所に、前記マグネットロータが挿入可
能な通孔を形成すると共に、前記マグネットロータを前
記文字板側で回転可能に支持させて、前記シールドケー
スの前記通孔を介して前記コイルボビンの前記収容部に
収容する構成とした。

【００７３】このため、コイルボビンにコイルを巻回し
た後であっても収容部の開口がコイルによって塞がれな
いので、この収容部に対するマグネットロータの収容に
先立ってコイルボビンへのコイルの巻回を行えるように
なり、これにより、マグネットロータに貫設される出力
軸に指針を取り付けるといった、マグネットロータを対
象とする取り付け作業を、コイルボビンにコイルを巻回
する前の段階でも行えるようになる。

【００７４】しかも、マグネットロータをコイルボビン
の収容部に収容する前であってもコイルをコイルボビン
に巻回でき、しかも、コイルボビンを配線基板に実装し
且つこのコイルボビンを覆うようにシールドケースを配
線基板に取着した後であっても、シールドケースの外側
から通孔を介してコイルボビンの収容部にマグネットロ
ータを収容できるようになる。

【００７５】従って、ムーブメント自身や指示計器の全
体について、配線基板に対する電気的接続作業や構造部
品の取り付け作業からなる組み付け作業についての順序
の制約を抑制して、他の電気素子と一緒にコイルの半田
付け作業を行って電気的接続作業をひとまとめにして一
度に行ったり、電気的接続作業を間に挟まずに構造部品
の取り付け作業をひとまとめにして一度に行ったりし
て、組み付け作業の効率化を図ることができる。

【００７６】その上、先に述べたように、コイルボビン
が配線基板に実装されていて、しかも、このコイルボビ
ンを覆うシールドケースが配線基板に取着されている状
態であっても、コイルボビンの収容部に対するマグネッ
トロータの出し入れを自由に行えるようになり、その
上、マグネットロータをコイルボビンの収容部から取り
出すと、マグネットロータとこれを回転可能に支持する
文字板とが、指示計器における電気的構成要素であるコ
イルや配線基板の電気素子側と分離されるようになる。

【００７７】よって、指示計器の故障の際、その原因と
なる部品だけを交換するために大掛かりな分解を行って
手間と工賃とをかけるのを避ける目的で、部品交換をユ
ニット単位で行うようにするとしても、そのユニットを
指示計器全体とはせずに、上述した文字板側と配線基板
側との２つのユニットに細分化して、メンテナンスの手
間と工賃とがかさむのを防ぎつつ、故障原因以外の部品
も一緒に交換されてしまうという無駄を減らすことがで
きる。

【００７８】また、請求項２に記載した本発明の指示計
器用ムーブメント構造によれば、前記コイルボビンのう
ち前記収容部の開口を除くコイルボビン部分に複数のコ
イル巻回部が設けられており、これら複数のコイル巻回
部の各々に前記コイルが互いに非接触状態で巻回されて
おり、前記複数のコイル巻回部に各々巻回された前記複
数のコイルのうちの一部により、前記マグネットロータ
に及ぼす互いに直交する２つの磁界のうち片方の磁界が
形成され、前記複数のコイルのうちの残りの一部によ
り、前記２つの磁界のうちもう片方の磁界が形成される
構成とした。

【００７９】このため、コイルボビンの収容部の開口を
除く部分に設けられた複数のコイル巻回部に各々コイル
が巻回されることから、収容部を避けながらコイルボビ
ンの外周全体に亘りコイルを巻回するのに比べて、収容
部の開口がコイルで塞がれてマグネットロータの収容部
に対する出し入れが邪魔されない構成に確実にすること
ができる。

【００８０】さらに、請求項３に記載した本発明の指示
計器用ムーブメント構造によれば、前記コイルボビン
が、前記コイル巻回部を１つずつ有する複数の分割ボビ
ン体により構成されており、これら複数の分割ボビン体
を前記配線基板に各々実装することで、該複数の分割ボ
ビン体の内側に前記収容部が画成される構成とした。

【００８１】このため、複数のコイルが巻回されたコイ
ルボビンを配線基板に実装する場合には、それらコイル
を配線基板に電気的に接続するために、コイルの数に応
じた端子をコイルボビンと配線基板の双方に設けること
になるが、分割ボビン体にはそのコイル巻回部に１つの
コイルしか巻回されないため、分割ボビン体に設ける端
子の数は、複数のコイルが巻回された単一のコイルボビ
ンに設ける端子の数に比べれば少なくなる。

【００８２】従って、コイルボビンの配線基板に対する
実装の際に必要となる、コイルボビン側と配線基板との
相互の端子の位置合わせが、単一のコイルボビンに複数
のコイルを巻回するのに比べて、端子の数が少なくなる
分だけ容易になり、従って、コイルボビンを他の電気素
子と共に配線基板に対して自動実装機により実装する場
合に、電気素子よりも高い実装位置精度が必要なく、よ
って、電気素子の実装に用いるのと同程度の自動実装機
でコイルボビンを配線基板に実装することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施形態に係るムーブメント構造
を採用した指示計器の要部分解斜視図である。

【図２】図１に示す減速ギアユニットの拡大分解斜視図
である。

【図３】図１に示す指示計器の一部切欠縦断面図であ
る。

【図４】本発明の第２実施形態に係るムーブメント構造
を採用した指示計器の要部分解斜視図である。

【図５】本発明の第３実施形態に係るムーブメント構造
を採用した指示計器の要部分解斜視図である。

【図６】本発明の第４実施形態に係る指示計器のムーブ
メント構造におけるマグネットロータ部分の構成を示す
拡大分解斜視図である。

【符号の説明】

１，１Ａ，１Ｂ 指示計器 ３ 配線基板 ５１，５１Ａ，５２ コイルボビン ５１ａ コイルボビン収容部 ５１ｂ コイル巻回部 ５１Ｂ 分割ボビン体 ５３ コイル ５５ シールドケース ５５ａ シールドケース通孔 ７５ マグネットロータ ９ 文字板

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 マグネットロータを収容したコイルボビ
   ンにコイルを巻回した上で、該コイルボビンをシールド
   ケースに収容して文字板の背後に配置し、前記シールド
   ケースの背後に配置した配線基板に前記コイルを電気的
   に接続して、該配線基板から供給される電力によって前
   記コイルに発生する磁界により前記マグネットロータを
   回転をさせる指示計器用ムーブメントの構造であって、 前記コイルボビンを前記配線基板に実装し、 前記コイルボビンのうち前記配線基板に実装した状態で
   前記文字板側に位置するコイルボビン箇所に、前記マグ
   ネットロータが収容される収容部を形成し、 前記コイルを、前記コイルボビンのうち前記収容部の開
   口を除くコイルボビン箇所に巻回し、 前記シールドケースを、前記配線基板に実装した前記コ
   イルボビンを覆うように前記配線基板に取着して、 前記シールドケースのうち、前記配線基板に取着した状
   態で該配線基板に実装した前記コイルボビンの前記収容
   部に臨むシールドケース箇所に、前記マグネットロータ
   が挿入可能な通孔を形成すると共に、 前記マグネットロータを前記文字板側で回転可能に支持
   させて、前記シールドケースの前記通孔を介して前記コ
   イルボビンの前記収容部に収容した、 ことを特徴とする指示計器用ムーブメント構造。
2. 【請求項２】 前記コイルボビンのうち前記収容部の開
   口を除くコイルボビン箇所には複数のコイル巻回部が設
   けられており、これら複数のコイル巻回部の各々に前記
   コイルが互いに非接触状態で巻回されており、前記複数
   のコイル巻回部に各々巻回された前記複数のコイルのう
   ちの一部により、前記マグネットロータに及ぼす互いに
   直交する２つの磁界のうち片方の磁界が形成され、前記
   複数のコイルのうちの残りの一部により、前記２つの磁
   界のうちもう片方の磁界が形成される請求項１記載の指
   示計器用ムーブメント構造。
3. 【請求項３】 前記コイルボビンは、前記コイル巻回部
   を１つずつ有する複数の分割ボビン体により構成されて
   おり、これら複数の分割ボビン体を前記配線基板に各々
   実装することで、該複数の分割ボビン体の内側に前記収
   容部が画成される請求項２記載の指示計器用ムーブメン
   ト構造。