JPH0738973U - クロスコイル形指示計器ユニット - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 指針と文字板と該文字板を背後から照明する
ためのプリズム板との軸心位置合わせ作業が容易で生産
性の良好なクロスコイル形指示計器ユニットを提供す
る。 【構成】 コイルボビンの上部に外カバー４−１を固定
するとともに、文字板７−１と一体のプリズム板７−２
をプリズムボス７−４を介して外カバーに取付ける。プ
リズム板及び外カバーの両者に凹凸嵌合する位置決め手
段７−５，４−７を形成した。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案はクロスコイル形指示計器に係り、特にマグネットロータの回転を指針 軸に伝達して指針を回転駆動するクロスコイル形指示計器ユニットに関するもの である。

【０００２】

【従来の技術】

互いに直交する磁界を発生する一対のコイルにそれぞれ計測量に応じて変化す る電流を流し、該一対のコイルによる合成磁界の方向に２極マグネットのロータ を回転させ、このロータに追随して回転する指針によって計測量の表示を行うク ロスコイル形指示計器ユニットが例えば車両用などに多用されている。

【０００３】 図４はこのような従来のクロスコイル形指示計器ユニットの一例の構成を示し 、同図において、計器ユニット１のムーブメント２は、上ボビン３−１、下ボビ ン３−２の２部材を組み合わせてなるボビンを有し、該ボビンには、２つのコイ ルＬ₁ ，Ｌ₂ が互いに直交するように巻かれている。

【０００４】 ボビンの内部には、ＮＳの２極に着磁された円板状のマグネットロータ５−１ が配置されるが、マグネットロータ５−１に取り付けられた指針軸であるロータ 軸５−２が、マグネットロータ５−１の両側においてそれぞれ上ボビン３−１、 下ボビン３−２に形成されたロータ軸受３−３により回転可能に軸支されている 。また、ロータ軸５−２の上端には指針５−４が取り付けられている。コイルに 通電したときにマグネットロータ５−１の回転に伴ってロータ軸５−２が回転し 、これに取り付けらてた指針５−４も回転するので、例えば車速などの計測量を 指示する。

【０００５】 指針５−４と協動して計測量を表示する文字板７−１には、透光性の着色層に より形成された目盛線および数字が描かれ、文字板７−１のそれ以外の部分は非 透光性の層で覆われ、背後から照明されることにより周囲が暗い場合でも認視性 を良好に保つように構成される。

【０００６】 文字板７−１の背後には、アクリルなど光透過性の良好な材料からなるプリズ ム板７−２があり、文字板７−１が接着等適宜な方法でこれに固定される。プリ ズム板７−２はその縁部に配置された図示されない光源からの光を導いて文字板 ７−１を背後から照明する光ガイドとして作用する。

【０００７】 プリズム板７−２のロータ軸５−２が貫通する部分にはプリズム部７−３が形 成されており、プリズム部７−３は上記光源からプリズム板７−２の内部を板の 面に沿って進行する光の一部を、直角方向に反射してロータ軸５−２に沿って指 針基部に向ける。

【０００８】 指針５−４はアクリルなど光透過性の良好な材料からなり、自体が光ガイドと して作用するような形状に構成され、指針５−４の文字板７−１に向かう面には 蛍光性塗料等の着色皮膜が設けられ、上記プリズム部７−３と指針基部内の反射 部により導かれた光により照明され周囲が暗い場合でも認視性を良好に保つ。

【０００９】 また、前記文字板７−１と一体になっているプリズム板７−２は、上ボビン３ −１に一体に形成した取り付け片３−４に対して取付けねじ１０−１によって締 結される。

【００１０】 クロスコイル形指示計器ユニットは動作原理上コイルに電流が流れていないと きはマグネットロータは無定位となるので、イグニッションスイッチをＯＦＦに したときなどに計器指針が不定の目盛位置で静止する不都合を避けるために、ロ ータ軸５−２には渦巻状のヒゲぜんまい５−６の弾性により常に計器目盛の零点 の方向に回転する付勢力が与えられ、イグニッションスイッチをＯＦＦにしたと きなどには、計器指針が計器目盛の零点に復帰して停止するようになる。

【００１１】 ロータ軸５−２とその下部軸受３−３の内壁との間に生じる僅かな空隙には、 シリコーンオイルなど高粘度の充填剤３−６が充填され、その粘性により回転軸 ６−１の不要な振れなどを制動して指針振れを防止するダンプ機構が構成される 。

【００１２】 ムーブメント２の外周には、コイルボビン部分を包囲する形状の透磁性材料か らなる遮磁ケース８が取り付けられてあり、外部磁界がマグネットロータに影響 して計器の指示に誤差を生じることを防止している。

【００１３】 上述した構成のムーブメント２が、所定の測定信号をクロスコイル形指示計器 ユニットの駆動信号電流に変換処理する電子回路を搭載した硬質プリント配線基 板９に対し、コイルＬ₁ ，Ｌ₂ と硬質プリント配線基板９との間の電気接続手段 を兼ねた取付けねじ１０−２により取り付けられ、コンビネーションメータのケ ース内部に収納され、このムーブメント２が装着されたコンビネーションメータ が図示されない車両のインストルメントパネルに取り付けられることになる。

【００１４】

【考案が解決しようとする課題】

上述のように、指針５−４と文字板７−１とは協動して計測量を表示するので 、文字板７−１上に描かれた目盛の中心とロータ軸５−２の軸心とは正確に一致 していなければならない。また指針５−４の照明が良好に行われるためには、照 明用の光束をガイドするプリズム板７−２上のプリズム部７−３と指針基部にあ る反射部との相対位置が正確に対応していなければならない。

【００１５】 上記相対位置関係の精度は何れも、、前記文字板７−１と一体になっているプ リズム板７−２を上ボビン３−１に一体に形成した取り付け片３−４に対して取 付けねじ１０−１によって締結する作業における両者の位置合わせの精度により 定まる。しかし、従来構成においては、プリズム板７−２が上ボビン３−１に直 接取り付けられているだけであり、特に上ボビン側に余裕がなく、両者の相対位 置を正確に規制する手段が設けられていないから、取付けねじ１０−２とこれを 挿通するねじ貫通孔３−５との間の大きなクリアランスが原因で、取付け作業の 過程で作業者が両者の位置合わせを正確に行うことは容易でなく、組立て工程の 作業性を損い生産性を低下させるという問題がある。

【００１６】 よって本考案は、上述した従来問題点に鑑み、指針と文字板と該文字板を背後 から照明するためのプリズム板との軸心位置合わせ作業が容易で生産性の良好な クロスコイル形指示計器ユニットを提供することを目的とする。

【００１７】

【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クロスコイル形指示計器ユニッ トは、コイルボビン上に２つのコイルを互いに直交する方向に巻回してなるクロ スコイル、及び該クロスコイルの内側にあって前記各コイルへの通電によりコイ ルが発生する磁界の合成磁界に応じてロータ軸を中心として所定角度回転するマ グネットロータからなるムーブメントと、前記ロータ軸の回転に応じて回転され る指針とを有し、前記コイルボビンの上部には前記指針と協動して計測量の表示 を行う文字板と該文字板を背後から照明するためのプリズム板とが取付けられた クロスコイル形指示計器ユニットにおいて、前記コイルボビンの上部に外カバー を固定するとともに、前記プリズム板をプリズムボスを介して前記外カバーに取 付け、かつ前記プリズム板及び前記外カバーの両者に凹凸嵌合する位置決め手段 を形成したことを特徴としている。

【００１８】

【作用】

上記構成において、コイルボビン上部に固定した外カバーとプリズム板とに形 成した位置決め手段が凹凸嵌合することにより、プリズム板と外カバーとの相対 的位置決めが自動的に行われるから、取付け作業の過程で作業者が位置合わせの ために手間をとられることがなく、生産性の良好なクロスコイル形指示計器が得 られる。

【００１９】

【実施例】 以下、本考案の実施例を図面に基づいて説明する。図１は本考案による車両用 クロスコイル形指示計器ユニットの一実施例の構成を示す断面図、図２は図１の 指示計器ユニットの外観斜視図、図３は図１の断面と直交する面の断面図であり 、図４に示した従来の車両用クロスコイル形指示計器ユニットと同様の作用をす る部材には同一の符号を付して示し、その詳細な説明は省略する。

【００２０】 図に示すように、ロータ軸５−２にはロータギア５−３が固着されている。ロ ータ軸５−２に対して平行にオフセットさせて回転軸６−１が別個に設けられ、 回転軸６−１に固着された被動ギア６−２がロータギア５−３と噛み合うように 構成されるから、コイルに通電したときにマグネットロータ５−１の回転に追随 して回転軸６−１も回転するようになる。

【００２１】 上記クロスコイル形指示計器ユニットにおいて、両軸５−２，６−１を支持す る軸受が何れもボビンと一体に形成されていると、上記ボビンの変形により軸心 がずれてギアの噛み合い不良になる恐れがあるので、ボビンとは別部材の外カバ ー４−１を設けてこれに軸受の一部を配置することが行われている。

【００２２】 図示のように、上ボビン３−１に対して嵌着等適宜な方法で固定されている外 カバー４−１に上部軸受４−２を形成してこれと上ボビン３−１に一体に形成し た下部軸受３−４とで回転軸６−１を軸支しているから、回転軸６−１の軸支部 分の間隔が長くなり上記ボビンの変形の影響を受け難く、軸の傾きなどを防止し てロータギア５−３と被動ギア６−２との噛み合いを確実にしている。

【００２３】 外カバー４−１の外側にはロータ軸５−２に近接してヒゲ止め４−３が設けら れ、ロータ軸５−２のヒゲ止め４−３に対向する位置にはヒゲ玉５−５が固定さ れ、ヒゲ止め４−３とヒゲ玉５−５との間に渦巻状のヒゲぜんまい５−６が取り 付けられ、ヒゲぜんまい５−６の弾性によりロータ軸５−２は常に計器目盛の零 点の方向に回転する付勢力が与えられる。

【００２４】 被動ギア６−２の片面には半径方向に配置されたリブ６−３が形成され、外カ バー４−１上の被動ギア６−２に対向する部位に調整自在に設けられたストッパ 部材４−４が配置されており、指針５−４が計器目盛の零点の方向に回転して零 点を指示する位置に達したときにストッパ部材４−４がリブ６−３に当接して指 針５−４の回転を阻止するストッパ機構が構成されている。以上の構成により、 イグニッションスイッチをＯＦＦにしたときなどには、計器指針が計器目盛の零 点に復帰して停止するようになる。

【００２５】 被動ギア６−２の中心部は軸方向に一体に延長されて制動リング６−４を形成 しており、下部軸受３−４に連続して形成されている制動シリンダ３−５の内壁 との間に生じる僅かな空隙には、シリコーンオイルなど高粘度の充填剤３−６が 充填され、その粘性により回転軸６−１の不要な振れなどを制動して指針振れを 防止するダンプ機構が構成される。

【００２６】 なお、上述した回転軸６−１をマグネットロータ軸５−２からオフセットさせ て別個に設けた多軸式構成では、ロータ軸５−２の延長端に指針５−４を取り付 け、回転軸６−２にはダンプ機構や、ストッパ機構を構成するようにしているが 、この多軸式構成は、駆動トルク対策及びコンビネーションメータの内部に複数 の指針を近接して配置する場合に配列の自由度を大きくするため、回転軸６−１ に指針を取り付けるために採用される場合もある。

【００２７】 また、上述の実施例では、外カバー４−１は、多軸式構成において、回転軸６ −１の軸受けなどを形成するために使用されているが、外カバー４−１はこのよ うなために設けられたものでなくてもよく、例えばコイル、コイル端子の保護や 防塵のために設けられたものであってもよい。

【００２８】 図示実施例において、プリズムボス７−４の外カバー４−１に対向する面に位 置決め突部７−５を形成し、外カバー４−１には位置決め突部７−５に対向する 位置に位置決め凹部４−７を形成している。

【００２９】 文字板７−１と一体になっているプリズム板７−２を外カバー４−１に対して 取付けねじ１０−１によって締結する作業においては、位置決め凸部７−５と位 置決め凹部４−７とが嵌合することによりプリズム板７−２と外カバー４−１と の相対的位置決めが自動的に行われるから、作業手が上記位置合わせのために手 間をとられることがなく作業性が良好になりかつ位置決めの精度が作業の技量に 関わりなく一定の水準に保たれる。

【００３０】 当然ながら位置決め凹部４−７は外カバー４−１上の複数の場所に設けられる ものであり、プリズム板７−２や外カバー４−１に寸法上のばらつきがあっても 位置決め凸部７−５との嵌合が妨げられず、しかも位置決めの精度が損われない ように適宜長孔に形成するなどの態様が望ましい。また部材形成の都合によって 凹部と凸部とを逆転配置してもよい。

【００３１】 プリズム板７−２と外カバー４−１との相対的位置決めが正確に行われること により、文字板７−１上に描かれた目盛の中心と回転軸６−１の軸心とが正確に 一致し、またプリズム板７−２上のプリズム部７−３と指針６−１の基部にある 反射部とが正しく対向して指針５−４の照明が良好に行われる。

【００３２】 なお、本実施例では、外カバー４−１には、プリズムボス７−４に対向する位 置に、中心にねじ孔４−６を有するカバーボス４−５がロータ軸５−２を挟んで 対称な位置に一体に形成され、取付けねじ１０−３をプリズム板７−２の上方か らねじ貫通孔７−６を介してねじ孔４−６に螺合することにより、プリズム板７ −２が外カバー４−１の上方に取り付けられている。なお、７−７は取付けねじ １０−３の頭部を収容するための凹部である。

【００３３】

【考案の効果】

以上説明したように本考案によれば、プリズム板と外カバーとの相対的位置決 めが自動的に行われるから、作業者が上記位置合わせのために手間をとられるこ とがなく作業性が向上しかつ位置決めの精度が作業の技倆に関わりなく一定の水 準に保たれるから製品の収率が改善され、文字板に描かれた目盛の中心と指針軸 の軸心とが正確に一致し、指針の照明が良好な高品位のクロスコイル形指示計器 ユニットを低コストで供給できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案によるクロスコイル形指示計器ユニット
の一実施例の構成を示す断面図である。

【図２】図１の指示計器ユニットの分解斜視図である。

【図３】図１の断面と直交する面の断面図である。

【図４】従来のクロスコイル形指示計器ユニットの例の
構成を示す断面図である。

【符号の説明】

１ 計器ユニット ２ ムーブメント ３−１ 上ボビン ３−２ 下ボビン ４−１ 外カバー ４−７ 位置決め凹部（位置決め手段） ５−１ マグネットロータ ５−２ ロータ軸 ５−４ 指針 ７−１ 文字板 ７−２ プリズム板 ７−５ 位置決め凸部（位置決め手段）

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 コイルボビン上に２つのコイルを互いに
   直交する方向に巻回してなるクロスコイル、及び該クロ
   スコイルの内側にあって前記各コイルへの通電によりコ
   イルが発生する磁界の合成磁界に応じてロータ軸を中心
   として所定角度回転するマグネットロータからなるムー
   ブメントと、前記ロータ軸の回転に応じて回転される指
   針とを有し、前記コイルボビンの上部には前記指針と協
   動して計測量の表示を行う文字板と該文字板を背後から
   照明するためのプリズム板とが取付けられたクロスコイ
   ル形指示計器ユニットにおいて、 前記コイルボビンの上部に外カバーを固定するととも
   に、前記プリズム板をプリズムボスを介して前記外カバ
   ーに取付け、かつ前記プリズム板及び前記外カバーの両
   者に凹凸嵌合する位置決め手段を形成したことを特徴と
   するクロスコイル形指示計器ユニット。