JPH0634693Y2 - 車両用クロスコイル形指示計器の駆動回路 - Google Patents

車両用クロスコイル形指示計器の駆動回路

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JPH0634693Y2
JPH0634693Y2 JP5577089U JP5577089U JPH0634693Y2 JP H0634693 Y2 JPH0634693 Y2 JP H0634693Y2 JP 5577089 U JP5577089 U JP 5577089U JP 5577089 U JP5577089 U JP 5577089U JP H0634693 Y2 JPH0634693 Y2 JP H0634693Y2
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Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、一対のコイルに所定計測量に応じた電流を流
すことによりそれぞれ磁界を発生させ、該一対のコイル
がそれぞれ発生する磁界を合成した合成磁界内に配置し
たマグネットロータを合成磁界方向に回転させ、該マグ
ネットロータに保持した指針により計測量を指示するよ
うにした車両用クロスコイル形指示計器の駆動回路に関
するものである。
〔従来の技術〕
一般に、車両用クロスコイル形指示計器のムーブメント
は、第3図に示すように、互いに交差して巻回した一対
のコイルL1,L2と、該一対のコイルL1,L2が発生する合
成磁界中に回転自在に配置したマグネットロータMgと、
該マグネットロータMgの中心部の回転軸端に設けた指針
Aと、指針Aの回動位置より計測量を指示するための目
盛板Bとにより構成され、上記一対のコイルL1,L2に計
測量に応じた電流を供給することにより、マグネットロ
ータMgを回転して指針Aと目盛板Bとにより計測量を指
示する。
第4図は上記一対のコイルL1,L2に電流を供給するため
の従来のクロスコイル形指示計器の駆動回路の回路構成
を示し、同図において、車速やエンジン回転数等の計測
量は、検出センサ5から計測量に応じた周波数のパルス
信号として出力され、該パルス信号はクロスコイル駆動
回路1のF−V変換器11にて直流電圧に変換される。こ
の直流電圧はsinθ,cosθ発生器12に入力され、ここで
直流電圧に応じたθを求め、該求めたθに基づいてsin
θとcosθとに応じた大きさの信号を出力する。該sin
θ,cosθなる大きさの信号は出力回路13に入力され、該
出力回路13により一対のコイルL1,L2に対してcosθ,si
nθなる大きさの電流が供給される。
以上の構成において、一対のコイルL1,L2に電流i1,i2
を流したとき各々が発生する磁界Θ,Θは、 Θ=μ1i1n1S1・・・(1) Θ=μ2i2n2S2 (μ1,2:コイルL1,L2の透磁率、n1,2:巻数、S1,2
断面積) となる。一方、マグネットロータMgは磁界Θ1,Θ2の合
成磁界方向に回転するから、その回転角をΘとすると、 となり、コイルL1,L2が同じものであれば、(2)式
は、 となり、回転角度αは駆動電流i1,i2により設定され
る。ここでi1,i2を、第5図の如く i1=I0cosθ i2=I0cosθ・・・(4) とし、角度θを所定計測量に対応する値にすると、 (3),(4)式より、 となり、α=θとなるから、マグネットロータMgは所定
計測量に対応する回転角θの位置に回転する。従って、
該マグネットロータMgと共に回転する指針Aの位置を目
盛板Bにより読み取ることにより、計測量を認識するこ
とができる。
上述したクロスコイル形指示計器は、一般に電源の供給
がなくなると一対のコイルに電流を流すことができない
ため、指針A(マグネットロータMg)は電源供給停止時
の位置で停止し、指針Aを目盛板B上の指示値零の位置
に帰零させることはできない。
従って、クロスコイル形指示計器を車両の所定計測例え
ばエンジン回転数を指示するタコメータに適用した場
合、イグニッション(IGN)スイッチをオフにしエンジ
ンをストップしても、その指示値は零ではなく所定値を
指示することになり、運転者に計器が故障しているので
はないかという誤解を与えるなどの不都合が生じる。そ
こでこのような不都合を解消するために、電源の供給が
停止すると指針Aを零の位置に復帰させる所謂帰零手段
を備えたクロスコイル形指示計器が種々提案されてい
る。
第6図は従来その一例の構成を示し、指針Aに対して指
示零方向に付勢するヒゲ全舞Cを取り付け、クロスコイ
ル駆動回路1への電源供給がなくなったときに、指針A
及びマグネットロータMgをヒゲ前舞Cにより機械的に指
示零方向に回転するようにしている。
また第7図(a)及び(b)は従来の他の例の構成を示
し、第7図(a)においては、電源ラインにバックアッ
プコンデンサC2を接続すると共に、マグネットロータMg
の近傍に帰零用マグネットMg0を取り付け、電源がオフ
されてもクロスコイル駆動回路1に対してバックアップ
コンデンサC2により所定時間駆動電圧を供給し続けるよ
うにしている。クロスコイル駆動回路1には、エンジン
がストップしていることにより所定計測量に対応する入
力パルス信号が入力されていないので、クロスコイル駆
動回路1から一対のコイルL1,L2には指針Aが指示値零
方向に回転するような電流が供給され、これによって指
針AとマグネットロータMgは帰零方向に回転される。
しかし、通常は帰零方向への回転途中でバックアップコ
ンデンサC2の充電電荷が放電してしまうために、前記電
流の大きさが小さくなり、指針を完全に帰零させること
ができない。そこでこれを補うために、第7図(b)に
示すように、帰零用マグネットMgによってマグネットロ
ータMgが帰零方向に更に回転し、指針Aが指示値零の位
置まで回転するようになっている。このようにすること
により、指針Aは地磁気等の影響を受けることなく帰零
用マグネットによって指示値零の位置に保持される。
〔考案が解決しようとする課題〕
上述した従来の構成にあっては、ヒゲ全舞Cや帰零用マ
グネットMgによって指針AやマグネットロータMgに常時
回転力が加わっているため、通常の指示動作においてこ
の回転力により指針Aの指示特性に誤差を与えることに
なり、所定の計測量を正確に指示することが難しくな
る。
よって本考案は、指針の指示特性に影響を与えることな
く所望時に指針を帰零させることのできる車両用クロス
コイル形指示計器の駆動回路を提供することを課題とし
ている。
〔課題を解決するための手段〕
上記課題を解決するため本考案により成された車両用ク
ロスコイル形指示計器の駆動回路は、一対のコイルに所
定計測量に応じた電流を流すことによりそれぞれ磁界を
発生させ、該一対のコイルがそれぞれ発生する磁界を合
成した合成磁界内に配置したマグネットロータを合成磁
界方向に回転させ、該マグネットロータに保持した指針
により計測量を指示するようにした車両用クロスコイル
形指示計器において、ドアの開閉に応じてオン・オフす
るドアスイッチと、該ドアスイッチがオン或いはオフと
なったときに起動され、所定時間持続する信号を出力す
るタイマ回路と、該タイマ回路が出力する信号に応じ
て、前記一対のコイルの一方に対して帰零電流を供給し
て指針の指示値が零になるように前記マグネットロータ
を回転させる磁界を発生させる帰零電流供給手段とを備
えることを特徴としている。
〔作用〕
上記構成において、電源が供給されているときには、所
定計測量に応じた電流が一対のコイルに供給されて合成
磁界が発生され、これに応じてマグネットロータはこの
合成磁界方向に回転する。該合成磁界方向は前記所定計
測量に対応しているので、指針の回転位置より所定計測
量が指示される。
一方電源が供給されないときには上記合成磁界が発生さ
れず、マグネトロータの回転位置は定まらず、必ずしも
指針が零指示位置にあるとはかぎらない。そこで、ドア
を開放或いは閉成するとドアスイッチがオン或いはオフ
となることに応じてタイマ回路を起動し、その車両信号
により帰零電流供給手段から一対のコイルの一方に対し
て帰零電流を供給する。
この帰零電流によりコイルが磁界を発生し、マグネット
ロータ及び指針がこの磁界方向に回転することにより、
指針は指示値零の位置に帰零するようになる。
〔実施例〕
以下、本考案の実施例を図面に基づいて説明する。
第1図は本考案によるクロスコイル形指示計器の駆動回
路の実施例を示す図であり、同図において、第4図と同
一部分は同一符号を付してある。
IGNスイッチSW1とドアスイッチSW2はタイマ回路2にそ
れぞれ接続されると共に、バッテリVBはIGNスイッチSW1
を介してクロスコイル駆動回路1に接続され、クロスコ
イル駆動回路1に対して電源を供給する。該タイマ回路
2は入力電圧の立下りによって所定時間例えば5分間H
レベルを持続する信号を発生する。
またバッテリVBと一対のコイルL1,L2の一方L1の一端と
の間にはスイッチイングトランジスタQ1が、該コイルL1
の他端とアースとの間にはスイッチイングトランジスタ
Q2がそれぞれ接続されている。上記スイッチイングトラ
ンジスタQ1及びQ2のベースには上記タイマ回路2の出力
が接続されると共にエミッタがアースに接続されている
トランジスタQ3が接続されている。該トランジスタQ3
ベースには、クロスコイル駆動回路1の入力信号を分岐
した入力パルス信号を積分する積分回路3が設けられて
いる。
上記ドアスイッチSW2は車両のドアが開放するとオン、
閉成するとオフになり、これは半ドア警告ランプを点灯
させるためのものと兼用でき、別途設ける必要はない。
以上の構成によって、通常の走行状態ではIGNスイッチS
W1がオンであるため、クロスコイル駆動回路1にはバッ
テリVBより電源が供給されている。このとき一般に、ド
アスイッチSW2はオフ状態を維持しているため、タイマ
回路2はその入力に立下りトリガは入力されず不動作と
なっている。従って、制御トランジスタQ1,Q2はオフ状
態となっており、このトランジスタQ1,Q2を介してバッ
テリVBより一方のコイルL1に帰零電流(時電流)は供給
されない。
以上の状態で、エンジン回転数に応じた入力パルス信号
が入力されるとクロスコイル駆動回路1は該入力パルス
信号に応じた電流を一対のコイルL1,L2に対して供給
し、一対のコイルL1,L2に合成磁界を発生させる。よっ
て、指針Aは合成磁界の方向に回転しその回転位置によ
り回転数を指示する。
一方車両を停止させてIGNスイッチSW1をオフにすると、
クロスコイル駆動回路1にはバッテリVBからの電源が供
給されなくなるため、クロスコイル駆動回路1は不動作
となる。このときタイマ回路2はIGNスイッチSW1のオフ
によるその入力の立下りにより起動され、その出力に所
定時間持続する信号を出力するようになる。このタイマ
回路2の出力信号によりスイッチイングトランジスタ
Q1,Q2が所定時間オンし、一方のコイルL1に所定時間帰
零電流が流されて指針Aが指示値零の位置に回転され
る。
またIGNスイッチSW1がオフしている状態で、運転者が車
両にのるためドアを開放し、車両に乗ってからドアを閉
成したときには、ドアスイッチSW2がオンからオフし、
このことによりタイマ回路2はその入力が立下って起動
され、上述の場合と同様に信号を出力し、これによりコ
イルL1に所定時間帰零電流が流される。よってIGNスイ
ッチSW1がオンされ、電源がクロスコイル駆動回路1に
供給されていなくても、指針Aが零指示位置に保持され
る。
なお、上記タイマ回路2がその出力に信号を出力してい
る期間において、IGNスイッチSW1のオンによりエンジン
がかけられ、回転数零以外の回転数に応じた入力パルス
信号がクロスコイル駆動回路1に入力されると、該入力
パルス信号が積分回路3により積分され、その積分出力
によりトランジスタQ3をオンする。このトランジスタQ3
のオンにより、スイッチイングトランジスタQ1,Q2が強
制的にオフされ、帰零電流は供給されなくなる。これ
は、ドアを閉じた後、上記所定時間内にIGNスイッチSW1
をオンしたにも拘ず指針指示値が零のままになっている
ことを防止する。
なお、上述の実施例では、ドアを閉じたときその後所定
時間指針を零指示させるようになっているが、ドアを開
したときにも同様の動作をさせるようにしてもよい。第
2図はこのような動作をさせるための一部変形例を示す
図であり、本例ではドアスイッチSW2とタイマ回路2と
を直接及びインバータ4を介して接続している。この構
成により、ドアの開放から閉成動作と共に、閉成から開
放動作においてもタイマ回路2はその入力が立下って起
動され、帰零電流がコイルL1に流されるようになる。
〔効果〕
以上説明したように本考案によれば、入力信号がなくて
も、ドアの開又は閉に応じて所定時間のみコイルに指針
に零指示させる電流を流すようにしているので、一般に
入力信号のない場合が多いドアを開閉する時点で運転者
に対して抱かせる、指針の指示値が零以外の位置を指示
していることによる計器が故障しているのではないかと
いう疑問を解消することができ、しかも通常の所定計測
量の指示値に影響を与える帰零手段を設ける必要がなく
なる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本考案による車両用クロスコイル形指示計器の
駆動回路の実施例を示す図、 第2図は第1図の回路の一部変形例を示す図、 第3図は本考案に適用される車両用クロスコイル形指示
計器ムーブメントの一例を示す図、 第4図は第3図の計器ムーブメントを駆動するための一
般的な駆動回路の例を示す図、 第5図は第3図の計器ムーブメントの一対のコイルに供
給する電流の特性を示す図、 第6図は従来の車両用クロスコイル形指示計器の帰零手
段の一例を示す図、 第7図(a)及び(b)は従来の帰零手段の他の例を示
す図である。 1……クロスコイル駆動回路、2……タイマ回路、L1
L2は一対のコイル、Q1,Q2……スイッチイングトランジ
スタ、SW1……イグニッションスイッチ、SW2……ドアス
イッチ、Mg……マグネットロータ、A……指針、B……
目盛板。

Claims (1)

    【実用新案登録請求の範囲】
  1. 【請求項1】一対のコイルに所定計測量に応じた電流を
    流すことによりそれぞれ磁界を発生させ、該一対のコイ
    ルがそれぞれ発生する磁界を合成した合成磁界内に配置
    したマグネットロータを合成磁界方向に回転させ、該マ
    グネットロータに保持した指針により計測量を指示する
    ようにした車両用クロスコイル形指示計器において、 ドアの開閉に応じてオン・オフするドアスイッチと、 該ドアスイッチがオン或いはオフとなったときに起動さ
    れ、所定時間持続する信号を出力するタイマ回路と、 該タイマ回路が出力する信号に応じて、前記一対のコイ
    ルの一方に対して帰零電流を供給して指針の指示値が零
    になるように前記マグネットロータを回転させる磁界を
    発生させる帰零電流供給手段とを備える、 ことを特徴とする駆動回路。
JP5577089U 1989-05-17 1989-05-17 車両用クロスコイル形指示計器の駆動回路 Expired - Fee Related JPH0634693Y2 (ja)

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