JP3690062B2 - Cross coil type indicator - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両や産業機器等に採用される交差コイル型指示計器に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、この種の交差コイル型指示計器としては、実公昭63−19804号公報に示すようなものがある。
この交差コイル型指示計器は、十字状に両交差コイルを巻装した中空状ボビンを備えており、このボビンの外周壁には、その軸方向に沿い、二対のターミナル収納用脚が各交差コイルの間にて等角度間隔でもって形成されている。
【0003】
そして、ボビンは磁性金属製のシールドケーシング内に収容されており、このボビンの各脚は、シールドケーシングの底壁側端部にて、この底壁に形成した各貫通穴部内に挿入されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記交差コイル型指示計器では、ボビンの外周壁をシールドケーシングの内周壁に圧入することで、ボビンはシールドケーシング内に収容されている。また、ボビンの各脚の上記底壁側端部の外周面と上記底壁の各貫通穴部の内周面との間には通常隙間がある。
【0005】
一方、ボビンは樹脂により形成されているため、このボビンの温度或いは熱が、その履歴現象(以下、温度履歴現象或いは熱履歴現象という)により、上下変動すると、ボビンが、非可逆的に収縮してしまう。
具体的には、ボビン全体がその外周壁から軸心に向け収縮する。このとき、ボビンの各脚も、その外周面からそれぞれの軸心に向けて収縮する。そして、このように収縮した後は、ボビン全体が原形状には復帰せず収縮したままとなる。
【0006】
このため、上述のように、ボビンの外周壁がシールドケーシングの内周壁に圧入してあっても、その後において、ボビンが上記温度履歴現象により収縮すると、ボビンとシールドケーシングとの嵌め合いも緩くなってしまう。これに伴い、ボビンの外周壁とシールドケーシングの内周壁との間にガタが発生する。
従って、ボビンとシールドケーシングとの間に位置ずれが発生し、シールドケーシングの磁気シールド作用のバランスが崩れ、指示精度の低下を招くという不具合がある。また、交差コイル型指示計器の機械的振動時に、ボビンとシールドケーシングとの間の位置ずれにより接触音が発生するという不具合もある。
【0007】
そこで、本発明は、以上のようなことに対処するため、樹脂製ボビンの脚や磁性金属製シールドケーシングの底壁の形状に工夫を凝らし、ボビンがシールドケーシング内に圧入により収容された状態にて温度履歴現象により収縮しても、ボビンとシールドケーシングとの間のガタの発生を未然に防止するようにした交差コイル型指示計器を提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項1及び3に記載の発明によれば、各突起が、ボビンの各脚の軸方向一端部から互いに対向する方向に向けてシールドケーシングの底壁の各貫通穴部の内周面に当接するように突出している。
【0009】
これにより、交差コイル型指示計器の温度が温度履歴現象により変動することで、ボビン全体がその外周壁から軸心に向け収縮しても、シールドケーシングの温度による形状変形はボビンの形状変形に比べ殆ど無視できるため、各突起は、互いに対向する位置にて各貫通穴部内周面に当接したままとなる。
従って、ボビンが上述のように収縮しても、ボビンとシールドケーシングとの間で位置ずれが発生せずガタも生じない。
【0010】
その結果、シールドケーシングの磁気シールド作用のバランスが崩れによる指示精度の低下や、交差コイル型指示計器の機械的振動時に、ボビンとシールドケーシングとの間の位置ずれによる接触音が発生するということはない。また、請求項2及び3に記載の発明によれば、各突起が、シールドケーシングの底壁の各貫通穴部の内周面から互いに対向する方向とは逆方向に向けて各軸方向一端部の外周面に当接するように突出している。
【0011】
これによっても、請求項1と同様の作用効果を達成できる。ここで、請求項3に記載の発明によれば、各突起の対向部間の間隔は、ボビンに温度履歴現象が作用する前において、シールドケーシングの各貫通穴部の内周面間の最短間隔よりも幾分小さく(すなわち前記一対の脚がその各軸方向一端部にて前記各貫通穴部内に挿入できる程度に小さく)設定されており、各軸方向一端部間の軸心間隔は、当該軸方向一端部の軸心とその突起の上記対向部との間隔の2倍以上に設定されている。
【0012】
これにより、ボビンの収縮後も、突起の当接作用を確実に維持することできて、ボビンとシールドケーシングとの間で位置ずれが発生せずガタも生じない。
その結果、請求項1又は2に記載の発明の作用効果をより一層確実に達成できる。
【0013】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態を図1乃至図3に基づいて説明する。図1は本発明が車両用交差コイル型指示計器に適用された例を示している。この交差コイル型指示計器は、ハウジングとしての樹脂製中空状ボビン10を備えており、このボビン10は、断面コ字状の磁性金属製シールドケーシング20内に収容保持され、このシールドケーシング20と共に、図示しない回路基板に取り付けられる。
【0014】
ここで、ボビン10に温度履歴現象或いは熱履歴現象が作用する前に、ボビン10の外周壁をシールドケーシング20の内周壁に同軸的に圧入することで、ボビン10は、シールドケーシング20内に収容保持されている。なお、ボビン10の形成材料の熱膨張係数は、シールドケーシング20の熱膨張係数を無視できる程度に大きい。また、ボビン10の形成材料は、熱可塑性樹脂や熱硬化性樹脂等各種の樹脂でよい。
【0015】
また、ボビン10の大径中空部11の外周壁には、その軸方向に沿い、一対の脚10aが互いに対向して形成されるとともに、他の一対の脚10bが互いに対向して形成されている。なお、各脚10a、10bは、等角度間隔にて位置している。
そして、各脚10a、10bは、その軸方向一端部12、13にて、これらに対応してシールドケーシング20の底壁21に形成した各貫通部21a、21b内にそれぞれ緩い嵌め合いにて挿入されている。
【0016】
ここで、各脚10aの軸方向一端部12が底壁21の各貫通部21a内にそれぞれ軸方向に挿入され、各脚10bの軸方向一端部13が底壁21の各貫通部21b内にそれぞれ軸方向に挿入されている。
また、ボビン10の大径中空部11の外壁には、両交差コイル30、40が各脚10a、10bの間にて十字状に交差して巻装されており、これら両交差コイル30、40の各端子は、各脚10a、10bに収容した各ターミナルの上端にそれぞれ接続されている。
【0017】
指針軸50はボビン10内に同軸的に挿入されており、この指針軸50は、その下端部にて、ボビン10の下側筒状小径部14内にて回動可能に支持されている。また、この指針軸50の上側中間部位は、ボビン10の上側筒状小径部15内に回動可能に支持されている。
これにより、指針軸50は、ボビン10内にて同軸的に回動可能に支持されて、その上端部にて、ボビン10から上方に向け延出している。
【0018】
マグネット60は、ボビン10の大径中空部11内にて、指針軸50の下側中間部位に同軸的に支持されており、このマグネット60は、両交差コイル30、40からの合成電磁力を受けて回動して指針軸50を回動させる。
目盛り板70は、ボビン10に、その各脚10a、10bの軸方向他端部に対するねじ(図示しない)の締着でもって、取り付けられている。なお、指針80は、そのボス81にて、目盛り板70の中央孔部を介し延出する指針軸50の上端部に外方から同軸的に圧入により支持されている。
【0019】
次に、本発明の要部の構成について説明する。
ボビン10の両脚10aは、その各軸方向一端部12にて、図1及び図2にて示すごとく、それぞれ突起12aを一体に備えており、これら各突起12aは、各軸方向一端部12の外周面の一部から三角形状に突出している。
ここで、各突起12aは、各軸方向一端部12からその温度履歴現象による縮み方向とは逆方向に向け各軸方向一端部12間に沿いシールドケーシング20の底壁21の各貫通部21aの内周面に当接するように突出している。
【0020】
換言すれば、各突起12aは、各軸方向一端部12間における各突起12aの頂部(各突起12aの対向端部)を結ぶ線上にて、各貫通部21aの内周面に当接している(図1及び図2参照)。
但し、両突起12aの各頂部間の間隔をA(図2参照)とすれば、この間隔Aは、ボビン10に温度履歴現象が作用する前において、シールドケーシング20の両貫通穴部21aの各内周面間の最短間隔C(図3参照)よりも幾分小さい。また、両軸方向一端部12の軸心間の間隔W(図2参照)は、軸方向一端部12の軸心とこの軸方向一端部12の突起12aの頂部との間隔H(以下、突起12aの高さHという)の2倍以上の値に設定されている。
【0021】
このように構成した本実施形態において、交差コイル型指示計器の温度が温度履歴現象により変動すると、ボビン10はその全体に亘り外周壁から軸心に向けて収縮する。このとき、各軸方向一端部12はその外周面から軸心に向けてそれぞれ収縮する。なお、シールドケーシング20の熱膨張係数は、上述のごとく、ボビン10のそれに比べ無視できる程度に小さいので、熱による形状変形は、ボビン10の収縮変形に比べ無視できる。
【0022】
ここで、ボビン10を構成する樹脂の非可逆的収縮率をk(>0)とすれば、各突起12aの高さHは、各軸方向一端部12の温度履歴現象に伴う収縮により、Ha=H・(1−k)となる。
また、両軸方向一端部12の軸心間の間隔Wは、各軸方向一端部12の温度履歴現象に伴う収縮により、Wa=W・(1−k)となる。
【0023】
これにより、ボビン10に温度履歴現象が作用する前には、A(=W−2H)であった両突起12aの頂部間の間隔Aが、温度履歴現象がボビン10に作用した後においては、Ao=(W−2H)・(1−k)に変化する。その結果、温度履歴現象による間隔Aの変化ΔAを算出すると、ΔA=(Ao−A)=(−k)・(W−2H)となる。
【0024】
ここで、上述のごとく、温度履歴現象がボビン10に作用する前において、W≧2Hと設定してあるため、(W−2H)≧0が必ず成立する。
従って、温度履歴現象による間隔Aの変化ΔAは、必ずΔA≦0となる。
よって、間隔Aの変化ΔAは、各貫通部21aの内周面に対し、各突起12aの頂部を結ぶ線上において当接度合いを増す方向(つまり、増し締めする方向)に変化する。このため、各突起12aが、その各頂部を結ぶ線上において各貫通部21aの内周面に互いに対向する方向に強く当接することとなる。
【0025】
これにより、各突起12aが、ボビン10及びシールドケーシング20の各軸心に対し対称的に、各貫通部21aの内周面にしっかりと当接維持されるから、ボビン10とシールドケーシング20との間で位置ずれが発生しない。
従って、ボビン10が上述のように収縮しても、シールドケーシング20のマグネット60や両交差コイル30、40に対する磁気シールド作用のバランスが崩れず、指示精度の低下を招くことがない。また、交差コイル型指示計器の機械的振動時に、ボビン10とシールドケーシング20との間で位置ずれが発生することもなく、両者の接触音の発生をも防止できる。
【0026】
なお、本発明の実施にあたり、上記実施形態では両脚10aの軸方向一端部12に突起12aを一体に形成するようにしたが、これに代えて、両脚10bの軸方向一端部13に突起12aに相当する突起をそれぞれ一体に形成するようにしてもよく、また、両脚10aの各軸方向一端部12の突起12aに加え、両脚10bの軸方向一端部13に突起12aに相当する突起をそれぞれ形成するようにしてもよい。
【0027】
また、上記実施形態では、各脚10aの突起12aは、各軸方向一端部12の外周面の一部から三角形状に突出する例について説明したが、これに限ることなく、各突起12aの形状は適宜変更してもよく、要するに各軸方向一端部12の外周面の一部から突出する形状であればよい。
また、本発明の実施にあたり、上記実施形態とは異なり、各突起12aにそれぞれ対応する突起が、シールドケーシング20の底壁21の各貫通部21aの内周面から各軸方向一端部12の温度履歴による縮み方向に向け各軸方向一端部12間に沿い各軸方向一端部12の外周面に当接するように突出していても、上記実施形態と同様の作用効果を達成できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る交差コイル型指示計器の一実施形態を示す断面図である。
【図2】図1の両交差コイルを巻装したボビンの下面図である。
【図3】図1のシールドケーシングの下面図である。
【符号の説明】
10…ボビン、10a、10b…脚、12、13…軸方向一端部、
12a…突起、20…シールドケーシング、21…底壁、
21a、21b…穴部、50…指針軸、60…マグネット。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a cross coil type indicating instrument used in vehicles, industrial equipment, and the like.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, as this kind of cross coil type indicator, there is one as shown in Japanese Utility Model Publication No. 63-19804.
This cross coil type indicator is equipped with a hollow bobbin in which both cross coils are wound in a cross shape, and two pairs of terminal storage legs cross each other along the axial direction on the outer peripheral wall of this bobbin. They are formed at equiangular intervals between the coils.
[0003]
The bobbin is housed in a shield casing made of magnetic metal, and each leg of the bobbin is inserted into each through hole formed in the bottom wall at the bottom wall side end of the shield casing. .
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, in the cross coil type indicating instrument, the bobbin is accommodated in the shield casing by press-fitting the outer peripheral wall of the bobbin into the inner peripheral wall of the shield casing. In addition, there is usually a gap between the outer peripheral surface of the bottom wall side end portion of each leg of the bobbin and the inner peripheral surface of each through hole portion of the bottom wall.
[0005]
On the other hand, since the bobbin is made of resin, if the temperature or heat of the bobbin fluctuates up and down due to its history phenomenon (hereinafter referred to as temperature history phenomenon or heat history phenomenon), the bobbin contracts irreversibly. End up.
Specifically, the entire bobbin contracts from its outer peripheral wall toward the axis. At this time, each leg of the bobbin also contracts from its outer peripheral surface toward its respective axis. Then, after contracting in this way, the entire bobbin does not return to the original shape and remains contracted.
[0006]
For this reason, as described above, even if the outer peripheral wall of the bobbin is press-fitted into the inner peripheral wall of the shield casing, when the bobbin contracts due to the temperature history phenomenon, the fitting between the bobbin and the shield casing becomes loose. End up. Along with this, backlash occurs between the outer peripheral wall of the bobbin and the inner peripheral wall of the shield casing.
Accordingly, there is a problem in that a positional deviation occurs between the bobbin and the shield casing, the balance of the magnetic shielding action of the shield casing is lost, and the indication accuracy is lowered. In addition, there is a problem in that contact noise is generated due to a displacement between the bobbin and the shield casing during mechanical vibration of the cross coil type indicating instrument.
[0007]
Therefore, in order to cope with the above, the present invention devised the shape of the leg of the resin bobbin and the bottom wall of the magnetic metal shield casing so that the bobbin is accommodated in the shield casing by press fitting. Therefore, an object of the present invention is to provide a cross coil type indicating instrument which prevents the occurrence of play between the bobbin and the shield casing even if it contracts due to a temperature history phenomenon.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, according to the first and third aspects of the present invention, each projection penetrates through the bottom wall of the shield casing from one axial end of each leg of the bobbin toward each other. It protrudes so as to contact the inner peripheral surface of the hole.
[0009]
As a result, even if the entire bobbin contracts from its outer peripheral wall toward the axis due to fluctuations in the temperature of the cross coil type indicator due to the temperature history phenomenon, the shape deformation due to the temperature of the shield casing is compared to the shape deformation of the bobbin. Since it can be almost ignored, each protrusion remains in contact with the inner peripheral surface of each through hole at a position facing each other.
Therefore, even if the bobbin contracts as described above, no positional deviation occurs between the bobbin and the shield casing, and no play occurs.
[0010]
As a result, when the balance of the magnetic shielding action of the shield casing is lost, the accuracy of the indication is reduced, or when the cross coil type indicator instrument is mechanically vibrated, a contact sound is generated due to the displacement between the bobbin and the shield casing. Absent. In addition, according to the inventions of claims 2 and 3, each axial end portion of each projection is directed in the direction opposite to the direction facing each other from the inner peripheral surface of each through hole portion of the bottom wall of the shield casing. It protrudes so that it may contact | abut to the outer peripheral surface.
[0011]
Also by this, the same effect as that of the first aspect can be achieved. According to the third aspect of the present invention, the interval between the opposing portions of the protrusions is the shortest interval between the inner peripheral surfaces of the through-hole portions of the shield casing before the temperature history phenomenon acts on the bobbin. Is set to be slightly smaller (that is, small enough to allow the pair of legs to be inserted into the through-holes at one axial end thereof) , and the axial center distance between the axial one ends is It is set to be twice or more the interval between the axial center at one end in the axial direction and the opposing portion of the protrusion.
[0012]
Thereby, even after the bobbin contracts, the abutting action of the projection can be reliably maintained, and no positional deviation occurs between the bobbin and the shield casing, and no play occurs.
As a result, the operational effect of the invention according to claim 1 or 2 can be achieved more reliably.
[0013]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 3 . FIG. 1 shows an example in which the present invention is applied to a cross coil type indicator for a vehicle. This cross coil type indicating instrument includes a resin
[0014]
Here, before the temperature history phenomenon or the heat history phenomenon acts on the
[0015]
A pair of
And each
[0016]
Here, one
Further, both cross coils 30 and 40 are wound around the outer wall of the large-diameter
[0017]
The
Thereby, the
[0018]
The
The
[0019]
Next, the structure of the principal part of this invention is demonstrated.
As shown in FIGS. 1 and 2, the both
Here, each
[0020]
In other words, each
However, if the interval between the tops of the two
[0021]
In the present embodiment configured as described above, when the temperature of the cross coil type indicator changes due to the temperature history phenomenon, the
[0022]
Here, if the irreversible shrinkage rate of the resin constituting the
Further, the interval W between the axial centers of the two
[0023]
Thus, before the temperature history phenomenon acts on the
[0024]
Here, as described above, since W ≧ 2H is set before the temperature history phenomenon acts on the
Therefore, the change ΔA of the interval A due to the temperature history phenomenon always satisfies ΔA ≦ 0.
Therefore, the change ΔA of the interval A changes in the direction in which the degree of contact increases with respect to the inner peripheral surface of each penetrating
[0025]
Thereby, each
Therefore, even if the
[0026]
In carrying out the present invention, in the above-described embodiment, the
[0027]
In the above embodiment, the
Further, in the implementation of the present invention, unlike the above-described embodiment, the protrusions corresponding to the
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view showing an embodiment of a cross coil type indicating instrument according to the present invention.
2 is a bottom view of a bobbin around which both crossed coils of FIG. 1 are wound. FIG.
3 is a bottom view of the shield casing of FIG. 1. FIG.
[Explanation of symbols]
10 ... bobbins, 10a, 10b ... legs, 12, 13 ... one end in the axial direction,
12a ... projection, 20 ... shield casing, 21 ... bottom wall,
21a, 21b ... hole, 50 ... pointer shaft, 60 ... magnet.
Claims (3)
前記ボビン内に同軸的に回動可能に支持されてこのボビンから延出する指針軸(50)と、
前記ボビン内にて前記指針軸の中間部位に支持したマグネット(60)と、
前記ボビンに前記各脚の間にて交差して巻装されて流入電流に応じ前記マグネットを回動させる電磁力を発生する両交差コイル(30、40)と、
前記ボビンを圧入により収容してなる磁性金属製シールドケーシング(20)とを備え、
前記一対の脚が、その各軸方向一端部にて、これらに対応して前記シールドケーシングの底壁(21)に形成した各貫通穴部(21a、21b)内に挿入されており、
各突起(12a)が、前記各軸方向一端部から互いに対向する方向に向けて前記各貫通穴部の内周面に当接するように突出している交差コイル型指示計器。A resin-made hollow bobbin having at least a pair of legs (10a, 10b) facing each other at its outer peripheral wall and extending along the axial direction;
A pointer shaft (50) supported coaxially and rotatably in the bobbin and extending from the bobbin;
A magnet (60) supported in an intermediate portion of the pointer shaft in the bobbin;
Crossed coils (30, 40) that are wound around the bobbin between the legs and generate electromagnetic force that rotates the magnet in response to an inflow current;
A magnetic metal shield casing (20) formed by press-fitting the bobbin,
The pair of legs are inserted into the respective through-hole portions (21a, 21b) formed in the bottom wall (21) of the shield casing correspondingly at one axial end portion thereof,
The cross coil type indicating instrument in which each protrusion (12a) protrudes so as to contact the inner peripheral surface of each through-hole portion in a direction facing each other from each axial end portion.
前記ボビン内に同軸的に回動可能に支持されてこのボビンから延出する指針軸(50)と、
前記ボビン内にて前記指針軸の中間部位に支持したマグネット(60)と、
前記ボビンに前記各脚の間にて交差して巻装されて流入電流に応じ前記マグネットを回動させる電磁力を発生する両交差コイル(30、40)と、
前記ボビンを圧入により収容してなる磁性金属製シールドケーシング(20)とを備え、
前記一対の脚が、その各軸方向一端部にて、これらに対応して前記シールドケーシングの底壁(21)に形成した各貫通穴部(21a、21b)内に挿入されており、
各突起が、前記各貫通穴部の内周面から互いに対向する方向とは逆方向に向けて前記各軸方向一端部の外周面に当接するように突出している交差コイル型指示計器。A resin-made hollow bobbin having at least a pair of legs (10a, 10b) facing each other at its outer peripheral wall and extending along the axial direction;
A pointer shaft (50) supported coaxially and rotatably in the bobbin and extending from the bobbin;
A magnet (60) supported in an intermediate portion of the pointer shaft in the bobbin;
Crossed coils (30, 40) that are wound around the bobbin between the legs and generate electromagnetic force that rotates the magnet in response to an inflow current;
A magnetic metal shield casing (20) formed by press-fitting the bobbin,
The pair of legs are inserted into the respective through-hole portions (21a, 21b) formed in the bottom wall (21) of the shield casing correspondingly at one axial end portion thereof,
The cross coil type indicating instrument in which each protrusion protrudes from the inner peripheral surface of each through-hole portion in a direction opposite to the direction facing each other so as to abut on the outer peripheral surface of each axial end portion.
前記各軸方向一端部間の軸心間隔は、当該軸方向一端部の軸心とその突起の前記対向部との間隔の2倍以上に設定されていることを特徴とする請求項1又は2に記載の交差コイル型指示計器。The interval between the opposing portions of the protrusions is such that the pair of legs can be inserted into the through-hole portions at one end in the axial direction before the temperature history phenomenon acts on the bobbin. It is small fence set than the shortest distance between the inner peripheral surface of the part,
The axial center interval between each axial end portion is set to be twice or more the interval between the axial center end portion and the opposing portion of the projection. The cross coil type indicating instrument described in 1.
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