JPH08262046A - 車両用電気式アナログメータ - Google Patents
車両用電気式アナログメータInfo
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- JPH08262046A JPH08262046A JP6458295A JP6458295A JPH08262046A JP H08262046 A JPH08262046 A JP H08262046A JP 6458295 A JP6458295 A JP 6458295A JP 6458295 A JP6458295 A JP 6458295A JP H08262046 A JPH08262046 A JP H08262046A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 性能が安定した経済的な車両用電気式アナロ
グメータを提供する。 【構成】 回転スピードセンサ１０からのセンサ信号Ｓ
Pを目標電圧信号ＶSに変換する電圧変換手段２と、検出
電圧信号ＶDを出力する回転角検出手段４と、目標電圧
信号ＶSと検出電圧信号ＶDの偏差を演算し、この偏差に
基づいて電動機電圧ＶMを出力する駆動手段３と、直流
電動機６、減速機構７、メータ指針９を備えたアナログ
メータ５とからなる車両用電気式アナログメータ１。
グメータを提供する。 【構成】 回転スピードセンサ１０からのセンサ信号Ｓ
Pを目標電圧信号ＶSに変換する電圧変換手段２と、検出
電圧信号ＶDを出力する回転角検出手段４と、目標電圧
信号ＶSと検出電圧信号ＶDの偏差を演算し、この偏差に
基づいて電動機電圧ＶMを出力する駆動手段３と、直流
電動機６、減速機構７、メータ指針９を備えたアナログ
メータ５とからなる車両用電気式アナログメータ１。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は車両用電気式アナログ
メータに係り、特に小型二輪車のスピードメータやタコ
メータに好適な車両用電気式アナログメータに関する。
メータに係り、特に小型二輪車のスピードメータやタコ
メータに好適な車両用電気式アナログメータに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の車両用電気式アナログメータは、
実公平２―３６１３５号公報に開示されているように、
アナログメータに交差コイル式計器ユニットを用い、交
差コイルのそれぞれをスピードセンサで検出した検出信
号に対応した近似正弦波駆動信号、近似余弦波駆動信号
で駆動するとともに、近似正弦波駆動信号および近似余
弦波駆動信号にリップル信号を重畳することにより、こ
れら近似正弦波駆動信号および近似余弦波駆動信号の波
形に起因するアナログメータのメータ指針の針とび現象
（交差コイル式計器ユニットのメータ指針が正規の入力
変換率よりも極端に大きな変化率で動く現象）、および
針止り現象（交差コイル式計器ユニットのメータ指針が
入力の変化に追従しない現象）を抑制するよう構成され
ている。
実公平２―３６１３５号公報に開示されているように、
アナログメータに交差コイル式計器ユニットを用い、交
差コイルのそれぞれをスピードセンサで検出した検出信
号に対応した近似正弦波駆動信号、近似余弦波駆動信号
で駆動するとともに、近似正弦波駆動信号および近似余
弦波駆動信号にリップル信号を重畳することにより、こ
れら近似正弦波駆動信号および近似余弦波駆動信号の波
形に起因するアナログメータのメータ指針の針とび現象
（交差コイル式計器ユニットのメータ指針が正規の入力
変換率よりも極端に大きな変化率で動く現象）、および
針止り現象（交差コイル式計器ユニットのメータ指針が
入力の変化に追従しない現象）を抑制するよう構成され
ている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】従来の車両用電気式ア
ナログメータは、交差コイルを駆動する近似正弦波駆動
信号および近似余弦波駆動信号を発生するための波形発
生回路やリップル発生回路等が必要となり、回路構成が
複雑となってコストアップを招く課題がある。
ナログメータは、交差コイルを駆動する近似正弦波駆動
信号および近似余弦波駆動信号を発生するための波形発
生回路やリップル発生回路等が必要となり、回路構成が
複雑となってコストアップを招く課題がある。
【０００４】この発明はこのような課題を解決するため
なされたもので、その目的は構成が単純で、経済性なら
びに性能の安定性に優れた車両用電気式アナログメータ
を提供することにある。
なされたもので、その目的は構成が単純で、経済性なら
びに性能の安定性に優れた車両用電気式アナログメータ
を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
請求項１に係る車両用電気式アナログメータは、センサ
信号を対応する目標電圧信号に変換する電圧変換手段
と、メータ指針の回転角に対応した検出電圧信号を出力
する回転角検出手段と、目標電圧信号と検出電圧信号の
偏差に基づいてアナログメータの直流電動機を駆動する
駆動手段とを備えたことを特徴とする。
請求項１に係る車両用電気式アナログメータは、センサ
信号を対応する目標電圧信号に変換する電圧変換手段
と、メータ指針の回転角に対応した検出電圧信号を出力
する回転角検出手段と、目標電圧信号と検出電圧信号の
偏差に基づいてアナログメータの直流電動機を駆動する
駆動手段とを備えたことを特徴とする。
【０００６】また、請求項２に係る車両用電気式アナロ
グメータは、請求項１において、電圧変換手段に周波数
―電圧変換手段を備えるとともに、回転角検出手段にポ
テンショメータを備えたことを特徴とする。
グメータは、請求項１において、電圧変換手段に周波数
―電圧変換手段を備えるとともに、回転角検出手段にポ
テンショメータを備えたことを特徴とする。
【０００７】さらに、請求項３に係る車両用電気式アナ
ログメータは、センサ信号を所定周期毎に記憶、更新し
て目標信号を発生するとともに、この目標信号と回転数
検出手段が検出するアナログメータの直流電動機の回転
数に対応した検出信号の偏差を演算する制御手段と、こ
の制御手段が出力する偏差信号に基づいて駆動信号を出
力し、アナログメータの直流電動機を駆動する駆動手段
とを備えたことを特徴とする。
ログメータは、センサ信号を所定周期毎に記憶、更新し
て目標信号を発生するとともに、この目標信号と回転数
検出手段が検出するアナログメータの直流電動機の回転
数に対応した検出信号の偏差を演算する制御手段と、こ
の制御手段が出力する偏差信号に基づいて駆動信号を出
力し、アナログメータの直流電動機を駆動する駆動手段
とを備えたことを特徴とする。
【０００８】また、請求項４に係る車両用電気式アナロ
グメータは、請求項３において、制御手段にセンサ信号
のパルスを計数する計数手段、この計数手段が計数した
パルスを目標信号として記憶、更新する記憶手段、所定
周期のタイミングパルスを発生するタイミングパルス発
生手段、目標信号と検出信号のパルス数の差を演算して
偏差信号を出力する出力手段を備えるとともに、回転数
検出手段に前記検出信号のパルス数を計数する計数手段
を備えたことを特徴とする。
グメータは、請求項３において、制御手段にセンサ信号
のパルスを計数する計数手段、この計数手段が計数した
パルスを目標信号として記憶、更新する記憶手段、所定
周期のタイミングパルスを発生するタイミングパルス発
生手段、目標信号と検出信号のパルス数の差を演算して
偏差信号を出力する出力手段を備えるとともに、回転数
検出手段に前記検出信号のパルス数を計数する計数手段
を備えたことを特徴とする。
【０００９】
【作用】請求項１に係る車両用電気式アナログメータ
は、センサ信号を対応する目標電圧信号に変換する電圧
変換手段と、メータ指針の回転角に対応した検出電圧信
号を出力する回転角検出手段と、目標電圧信号と検出電
圧信号の偏差に基づいてアナログメータの直流電動機を
駆動する駆動手段とを備えたので、目標電圧信号に検出
電圧信号を負帰還させ、直流電動機をフィードバック制
御により安定に駆動することができる。
は、センサ信号を対応する目標電圧信号に変換する電圧
変換手段と、メータ指針の回転角に対応した検出電圧信
号を出力する回転角検出手段と、目標電圧信号と検出電
圧信号の偏差に基づいてアナログメータの直流電動機を
駆動する駆動手段とを備えたので、目標電圧信号に検出
電圧信号を負帰還させ、直流電動機をフィードバック制
御により安定に駆動することができる。
【００１０】なお、請求項１に係る車両用電気式アナロ
グメータは、電圧変換手段に周波数―電圧変換手段を備
えるとともに、回転角検出手段にポテンショメータを備
えたので、電圧帰還型のアナログメータ駆動系を既存の
単純な技術で構成することができる。
グメータは、電圧変換手段に周波数―電圧変換手段を備
えるとともに、回転角検出手段にポテンショメータを備
えたので、電圧帰還型のアナログメータ駆動系を既存の
単純な技術で構成することができる。
【００１１】また、請求項３に係る車両用電気式アナロ
グメータは、センサ信号を所定周期毎に記憶、更新して
目標信号を発生するとともに、この目標信号と回転数検
出手段が検出するアナログメータの直流電動機の回転数
に対応した検出信号の偏差を演算する制御手段と、この
制御手段が出力する偏差信号に基づいて駆動信号を出力
し、アナログメータの直流電動機を駆動する駆動手段と
を備えたので、目標信号に検出信号を負帰還させ、直流
電動機をフィードバック制御により安定して駆動するこ
とができる。
グメータは、センサ信号を所定周期毎に記憶、更新して
目標信号を発生するとともに、この目標信号と回転数検
出手段が検出するアナログメータの直流電動機の回転数
に対応した検出信号の偏差を演算する制御手段と、この
制御手段が出力する偏差信号に基づいて駆動信号を出力
し、アナログメータの直流電動機を駆動する駆動手段と
を備えたので、目標信号に検出信号を負帰還させ、直流
電動機をフィードバック制御により安定して駆動するこ
とができる。
【００１２】なお、請求項３に係る車両用電気式アナロ
グメータは、制御手段にセンサ信号のパルスを計数する
計数手段、この計数手段が計数したパルスを目標信号と
して記憶、更新する記憶手段、所定周期のタイミングパ
ルスを発生するタイミングパルス発生手段、目標信号と
検出信号のパルス数の差を演算して偏差信号を出力する
出力手段を備えるとともに、回転数検出手段に検出信号
のパルス数を計数する計数手段を備えたので、パルス数
帰還型のアナログメータ駆動系を既存の単純な技術で構
成することができる。
グメータは、制御手段にセンサ信号のパルスを計数する
計数手段、この計数手段が計数したパルスを目標信号と
して記憶、更新する記憶手段、所定周期のタイミングパ
ルスを発生するタイミングパルス発生手段、目標信号と
検出信号のパルス数の差を演算して偏差信号を出力する
出力手段を備えるとともに、回転数検出手段に検出信号
のパルス数を計数する計数手段を備えたので、パルス数
帰還型のアナログメータ駆動系を既存の単純な技術で構
成することができる。
【００１３】
【実施例】以下、この発明の実施例を添付図面に基づい
て説明する。図１は請求項１〜請求項２に係る車両用電
気式アナログメータの全体構成図である。図１におい
て、車両用電気式アナログメータ１は、回転スピードセ
ンサ１０からのセンサ信号ＳPを対応した直流電圧値
（ＶS）に変換し、この直流電圧値（ＶS）を目標電圧信
号ＶSとして出力する電圧変換手段２と、目標電圧信号
ＶSと回転角検出手段４から供給される検出電圧信号ＶD
の偏差を演算し、この偏差に基づいて電動機電圧ＶMを
出力し、アナログメータ５の直流電動機６を駆動する駆
動手段３と、アナログメータ５のメータ指針９の回転角
を検出して検出電圧信号ＶDに変換して出力する回転角
検出手段４と、電動機電圧ＶMで直流電動機６が駆動さ
れ、回転スピードをメータ指針９で表示するアナログメ
ータ５とを備える。なお、回転スピードセンサ１０は、
例えば車両の速度に比例したパルス信号（電気信号）Ｓ
Pをセンサ信号ＳPとして発生するものを配置する。
て説明する。図１は請求項１〜請求項２に係る車両用電
気式アナログメータの全体構成図である。図１におい
て、車両用電気式アナログメータ１は、回転スピードセ
ンサ１０からのセンサ信号ＳPを対応した直流電圧値
（ＶS）に変換し、この直流電圧値（ＶS）を目標電圧信
号ＶSとして出力する電圧変換手段２と、目標電圧信号
ＶSと回転角検出手段４から供給される検出電圧信号ＶD
の偏差を演算し、この偏差に基づいて電動機電圧ＶMを
出力し、アナログメータ５の直流電動機６を駆動する駆
動手段３と、アナログメータ５のメータ指針９の回転角
を検出して検出電圧信号ＶDに変換して出力する回転角
検出手段４と、電動機電圧ＶMで直流電動機６が駆動さ
れ、回転スピードをメータ指針９で表示するアナログメ
ータ５とを備える。なお、回転スピードセンサ１０は、
例えば車両の速度に比例したパルス信号（電気信号）Ｓ
Pをセンサ信号ＳPとして発生するものを配置する。
【００１４】電圧変換手段２は、パルス信号ＳPを直流
電圧に変換する周波数（ｆ）―電圧（Ｖ）変換手段で構
成し、回転スピードに対応したパルス信号ＳPをアナロ
グメータ５の直流電動機６を駆動する目標電圧ＶSに変
換し、目標電圧信号ＶSを駆動手段３に提供する。
電圧に変換する周波数（ｆ）―電圧（Ｖ）変換手段で構
成し、回転スピードに対応したパルス信号ＳPをアナロ
グメータ５の直流電動機６を駆動する目標電圧ＶSに変
換し、目標電圧信号ＶSを駆動手段３に提供する。
【００１５】図２にこの発明に係る周波数―電圧変換手
段の一実施例要部ブロック構成図を示す。図２におい
て、周波数―電圧変換手段１１は、１ショットパルス発
生手段１２、バッファ１３、整流・平滑手段１４を備え
る。１ショットパルス発生手段１２は、回転スピードセ
ンサ１０が検出したパルス信号ＳPの１パルス毎に所定
パルス幅の１パルスを発生し、パルス信号ＳPのパルス
数に等しいパルス数のパルス信号ＰOをバッファ１３に
供給する。
段の一実施例要部ブロック構成図を示す。図２におい
て、周波数―電圧変換手段１１は、１ショットパルス発
生手段１２、バッファ１３、整流・平滑手段１４を備え
る。１ショットパルス発生手段１２は、回転スピードセ
ンサ１０が検出したパルス信号ＳPの１パルス毎に所定
パルス幅の１パルスを発生し、パルス信号ＳPのパルス
数に等しいパルス数のパルス信号ＰOをバッファ１３に
供給する。
【００１６】バッファ１３は、パルス信号ＰOをインピ
ーダンス変換して低出力インピーダンスのパルス信号Ｐ
OBを整流・平滑手段１４に供給する。整流・平滑手段１
４は、例えばダイオード整流回路、コンデンサ平滑回路
等で構成し、パルス信号ＰOBを対応する直流電圧
（ＶS）に変換し、回転スピードセンサ１０が検出した
パルス信号ＳPに対応した目標電圧信号ＶSとして駆動手
段３に供給する。
ーダンス変換して低出力インピーダンスのパルス信号Ｐ
OBを整流・平滑手段１４に供給する。整流・平滑手段１
４は、例えばダイオード整流回路、コンデンサ平滑回路
等で構成し、パルス信号ＰOBを対応する直流電圧
（ＶS）に変換し、回転スピードセンサ１０が検出した
パルス信号ＳPに対応した目標電圧信号ＶSとして駆動手
段３に供給する。
【００１７】図３にこの発明に係る周波数―電圧変換手
段の別実施例要部ブロック構成図を示す。図３におい
て、周波数―電圧変換手段１５は、計数手段１６、タイ
マ手段１７、メモリ手段１８を備える。計数手段１６
は、例えばアップ／ダウンカウンタで構成し、回転スピ
ードセンサ１０からのパルス信号ＳPのパルス数を計数
して計数信号Ｎをメモリ手段１８に供給する。
段の別実施例要部ブロック構成図を示す。図３におい
て、周波数―電圧変換手段１５は、計数手段１６、タイ
マ手段１７、メモリ手段１８を備える。計数手段１６
は、例えばアップ／ダウンカウンタで構成し、回転スピ
ードセンサ１０からのパルス信号ＳPのパルス数を計数
して計数信号Ｎをメモリ手段１８に供給する。
【００１８】タイマ手段１７は、パルス波形のデュティ
が異なり、回転スピードを連続的に検出可能な短い周期
のマルチバイブレータ回路等で構成し、タイマ信号Ｔを
計数手段１６に提供してデュティの長い期間に計数手段
１６がパルス信号ＳPのパルス数を計数するよう制御す
る。
が異なり、回転スピードを連続的に検出可能な短い周期
のマルチバイブレータ回路等で構成し、タイマ信号Ｔを
計数手段１６に提供してデュティの長い期間に計数手段
１６がパルス信号ＳPのパルス数を計数するよう制御す
る。
【００１９】メモリ手段１８はＲＯＭ等のメモリで構成
し、予めパルス数Ｎに対応した目標電圧ＶSのデータテ
ーブルを設定しておき、計数手段１６からの計数信号Ｎ
を読み込み、計数信号Ｎに対応した目標電圧信号ＶSを
駆動手段３に供給する。
し、予めパルス数Ｎに対応した目標電圧ＶSのデータテ
ーブルを設定しておき、計数手段１６からの計数信号Ｎ
を読み込み、計数信号Ｎに対応した目標電圧信号ＶSを
駆動手段３に供給する。
【００２０】駆動手段３は、電圧検出２から供給される
目標電圧信号ＶSと回転角検出手段４から供給される検
出電圧信号ＶDの偏差ΔＶを演算し、偏差電圧信号ΔＶ
に対応した電動機電圧ＶMを出力してアナログメータ５
の直流電動機６を駆動するよう構成する。
目標電圧信号ＶSと回転角検出手段４から供給される検
出電圧信号ＶDの偏差ΔＶを演算し、偏差電圧信号ΔＶ
に対応した電動機電圧ＶMを出力してアナログメータ５
の直流電動機６を駆動するよう構成する。
【００２１】図４にこの発明に係る駆動手段の一実施例
要部ブロック構成図を示す。図４において、駆動手段３
は、偏差演算手段３Ａ、電動機駆動手段３Ｂを備える。
偏差演算手段３Ａは減算器または差動増幅器等で構成
し、目標電圧信号ＶSと検出電圧信号ＶDの偏差ΔＶ（＝
ＶS−ＶD）を演算、または偏差ΔＶを所定のゲインＧで
増幅した値ΔＶ｛＝Ｇ（ＶS−ＶD）｝を出力し、偏差電
圧信号ΔＶを電動機駆動手段３Ｂに提供する。目標電圧
信号ＶSと検出電圧信号ＶDの偏差ΔＶを取ることによ
り、車両用電気式アナログメータ１はネガティブフィー
ドバック系を形成する。
要部ブロック構成図を示す。図４において、駆動手段３
は、偏差演算手段３Ａ、電動機駆動手段３Ｂを備える。
偏差演算手段３Ａは減算器または差動増幅器等で構成
し、目標電圧信号ＶSと検出電圧信号ＶDの偏差ΔＶ（＝
ＶS−ＶD）を演算、または偏差ΔＶを所定のゲインＧで
増幅した値ΔＶ｛＝Ｇ（ＶS−ＶD）｝を出力し、偏差電
圧信号ΔＶを電動機駆動手段３Ｂに提供する。目標電圧
信号ＶSと検出電圧信号ＶDの偏差ΔＶを取ることによ
り、車両用電気式アナログメータ１はネガティブフィー
ドバック系を形成する。
【００２２】電動機駆動手段３Ｂは、例えば電流容量の
大きな出力増幅器等で構成し、偏差電圧信号ΔＶに対応
した電動機電圧ＶMでアナログメータ５の直流電動機６
を駆動し、偏差電圧信号ΔＶを速やかに０に安定するよ
う構成する。電動機駆動手段３Ｂは、例えば偏差電圧信
号ΔＶの極性がプラス（＋）の場合にはプラス（＋）極
性の電動機電圧ＶM+を出力し、偏差電圧信号ΔＶの極性
がマイナス（−）の場合にはマイナス（−）極性の電動
機電圧ＶM-を出力するよう構成し、電動機電圧ＶM+が供
給される場合には直流電動機６を正回転駆動、電動機電
圧ＶM-が供給される場合には直流電動機６を逆回転駆動
する。
大きな出力増幅器等で構成し、偏差電圧信号ΔＶに対応
した電動機電圧ＶMでアナログメータ５の直流電動機６
を駆動し、偏差電圧信号ΔＶを速やかに０に安定するよ
う構成する。電動機駆動手段３Ｂは、例えば偏差電圧信
号ΔＶの極性がプラス（＋）の場合にはプラス（＋）極
性の電動機電圧ＶM+を出力し、偏差電圧信号ΔＶの極性
がマイナス（−）の場合にはマイナス（−）極性の電動
機電圧ＶM-を出力するよう構成し、電動機電圧ＶM+が供
給される場合には直流電動機６を正回転駆動、電動機電
圧ＶM-が供給される場合には直流電動機６を逆回転駆動
する。
【００２３】なお、電動機駆動手段３Ｂに代え、偏差電
圧信号ΔＶの絶対値および極性に対応した電動機電流Ｉ
M（ＩM+、ＩM-）を出力する電流源で構成してもよい。
圧信号ΔＶの絶対値および極性に対応した電動機電流Ｉ
M（ＩM+、ＩM-）を出力する電流源で構成してもよい。
【００２４】回転角検出手段４はポテンショメータで構
成し、アナログメータ５のメータ指針９が配置された指
針軸８と一体的に回転する回転軸４Ａを設け、メータ指
針９と回転軸４Ａの回転角を一致させるよう構成し、メ
ータ指針９の回転角に対応した検出電圧（ＶD）を発生
し、検出電圧信号ＶDを駆動手段３に供給する。
成し、アナログメータ５のメータ指針９が配置された指
針軸８と一体的に回転する回転軸４Ａを設け、メータ指
針９と回転軸４Ａの回転角を一致させるよう構成し、メ
ータ指針９の回転角に対応した検出電圧（ＶD）を発生
し、検出電圧信号ＶDを駆動手段３に供給する。
【００２５】図５にこの発明に係るポテンショメータで
構成した回転角検出手段の一実施例構成図を示す。図５
において、ポテンショメータ１９は、回転軸４Ａを中心
とした扇形上に形成した電圧検出パターン１９Ａと、両
端に電源ＥOを接続する電極パターン１９ａと車体アー
ス（ＧＮＤ）に接続する接地パターン１９ｂを有し、抵
抗体パターンで形成した可変抵抗手段１９Ｂと、電圧検
出パターン１９Ａと可変抵抗手段１９Ｂを電気的に接続
するブラシ１９Ｄを備え、回転軸４Ａを中心にして扇形
範囲を摺動する可動接点部１９Ｃとから構成する。
構成した回転角検出手段の一実施例構成図を示す。図５
において、ポテンショメータ１９は、回転軸４Ａを中心
とした扇形上に形成した電圧検出パターン１９Ａと、両
端に電源ＥOを接続する電極パターン１９ａと車体アー
ス（ＧＮＤ）に接続する接地パターン１９ｂを有し、抵
抗体パターンで形成した可変抵抗手段１９Ｂと、電圧検
出パターン１９Ａと可変抵抗手段１９Ｂを電気的に接続
するブラシ１９Ｄを備え、回転軸４Ａを中心にして扇形
範囲を摺動する可動接点部１９Ｃとから構成する。
【００２６】可変抵抗手段１９Ｂは電源ＥOが印加され
ているため、可動接点部１９Ｃのブラシ１９Ｄの位置に
対応して抵抗分割された検出電圧ＶDが電圧検出パター
ン１９Ａを介して検出することができる。例えば、可動
接点部１９Ｃの可動範囲の角度（図５の扇形）をθ、接
地（ＧＮＤ）側から検出対象となる可動接点部１９Ｃの
位置までの角度をθOとすると、検出電圧ＶDは、電源Ｅ
O（Ｖ：ボルト）とすると、ＥO＊θO／θ（Ｖ：ボル
ト）となる。
ているため、可動接点部１９Ｃのブラシ１９Ｄの位置に
対応して抵抗分割された検出電圧ＶDが電圧検出パター
ン１９Ａを介して検出することができる。例えば、可動
接点部１９Ｃの可動範囲の角度（図５の扇形）をθ、接
地（ＧＮＤ）側から検出対象となる可動接点部１９Ｃの
位置までの角度をθOとすると、検出電圧ＶDは、電源Ｅ
O（Ｖ：ボルト）とすると、ＥO＊θO／θ（Ｖ：ボル
ト）となる。
【００２７】可動接点部１９Ｃの回転角は回転軸４Ａの
回転角と等しく、回転軸４Ａの回転角はアナログメータ
５のメータ指針９の回転角と等しくなるので、ポテンシ
ョメータ１９はメータ指針９の回転角に対応した検出電
圧ＶDを発生し、検出電圧信号ＶDを駆動手段３に供給す
る。
回転角と等しく、回転軸４Ａの回転角はアナログメータ
５のメータ指針９の回転角と等しくなるので、ポテンシ
ョメータ１９はメータ指針９の回転角に対応した検出電
圧ＶDを発生し、検出電圧信号ＶDを駆動手段３に供給す
る。
【００２８】アナログメータ５は、直流電動機６、直流
電動機６の回転速度を複数のギヤの組合せで減速して指
針軸８を介してメータ指針９に伝達する減速機構７、メ
ータ指針９を備える。また、指針軸８には図５に示すポ
テンショメータ１９の回転軸４Ａが一体的に配置され、
指針軸８と同じ回転角を保ちながら回転する。
電動機６の回転速度を複数のギヤの組合せで減速して指
針軸８を介してメータ指針９に伝達する減速機構７、メ
ータ指針９を備える。また、指針軸８には図５に示すポ
テンショメータ１９の回転軸４Ａが一体的に配置され、
指針軸８と同じ回転角を保ちながら回転する。
【００２９】メータ指針９は、直流電動機６が正回転の
場合には時計回りに移動して回転スピードの増加を表示
し、逆回転の場合には反時計回りに移動して回転スピー
ドの減少を表示する。
場合には時計回りに移動して回転スピードの増加を表示
し、逆回転の場合には反時計回りに移動して回転スピー
ドの減少を表示する。
【００３０】このように、車両用電気式アナログメータ
１は、センサ信号ＳPを対応する目標電圧信号ＶSに変換
する電圧変換手段２と、メータ指針の回転角に対応した
検出電圧信号ＶDを出力する回転角検出手段４と、目標
電圧信号ＶSと検出電圧信号ＶDの偏差ΔＶに基づいてア
ナログメータ５の直流電動機６を駆動する駆動手段３と
を備えたので、ネガティブフィードバック系を形成して
直流電動機６を安定に駆動することができる。
１は、センサ信号ＳPを対応する目標電圧信号ＶSに変換
する電圧変換手段２と、メータ指針の回転角に対応した
検出電圧信号ＶDを出力する回転角検出手段４と、目標
電圧信号ＶSと検出電圧信号ＶDの偏差ΔＶに基づいてア
ナログメータ５の直流電動機６を駆動する駆動手段３と
を備えたので、ネガティブフィードバック系を形成して
直流電動機６を安定に駆動することができる。
【００３１】また、車両用電気式アナログメータ１は、
電圧変換手段２に周波数―電圧変換手段１１または周波
数―電圧変換手段１５を備えるとともに、回転角検出手
段４にポテンショメータ１９を備えたので、電圧帰還型
のアナログメータ駆動系を既存の単純な技術で構成する
ことができる。
電圧変換手段２に周波数―電圧変換手段１１または周波
数―電圧変換手段１５を備えるとともに、回転角検出手
段４にポテンショメータ１９を備えたので、電圧帰還型
のアナログメータ駆動系を既存の単純な技術で構成する
ことができる。
【００３２】図６は請求項３〜請求項４に係る車両用電
気式アナログメータの全体構成図である。図６におい
て、車両用電気式アナログメータ２０は、制御手段２
１、駆動手段２２、回転回数検出手段２３、回転センサ
２４、アナログメータ５を備える。
気式アナログメータの全体構成図である。図６におい
て、車両用電気式アナログメータ２０は、制御手段２
１、駆動手段２２、回転回数検出手段２３、回転センサ
２４、アナログメータ５を備える。
【００３３】制御手段２１は、回転スピードセンサ１０
で検出したパルス波形のセンサ信号ＳPのパルス数を所
定周期で計数して一時記憶した後、センサ信号ＳPのパ
ルス数と回転回数検出手段２３から供給されるパルス数
ＮDの偏差ΔＮを演算し、偏差信号ΔＮを駆動手段２２
に供給する。
で検出したパルス波形のセンサ信号ＳPのパルス数を所
定周期で計数して一時記憶した後、センサ信号ＳPのパ
ルス数と回転回数検出手段２３から供給されるパルス数
ＮDの偏差ΔＮを演算し、偏差信号ΔＮを駆動手段２２
に供給する。
【００３４】図７にこの発明に係る制御手段の一実施例
要部ブロック構成図を示す。図７において、制御手段２
１は、計数手段２５、記憶手段２６、出力手段２７、タ
イミングパルス発生手段２８を備える。
要部ブロック構成図を示す。図７において、制御手段２
１は、計数手段２５、記憶手段２６、出力手段２７、タ
イミングパルス発生手段２８を備える。
【００３５】計数手段２５は、例えばアップ／ダウンカ
ウンタで構成し、タイミングパルス発生手段２８からの
タイミングパルスＴPが形成する所定周期（ＴP）毎にセ
ンサ信号ＳPのパルス数ＮSをカウントし、目標パルス数
信号ＮSを記憶手段２６に供給する。
ウンタで構成し、タイミングパルス発生手段２８からの
タイミングパルスＴPが形成する所定周期（ＴP）毎にセ
ンサ信号ＳPのパルス数ＮSをカウントし、目標パルス数
信号ＮSを記憶手段２６に供給する。
【００３６】記憶手段２６は書換え可能なＲＡＭ等のメ
モリで構成し、計数手段２５から供給される目標パルス
数信号ＮSを一時記憶し、タイミングパルス発生手段２
８からのタイミングパルスＴPが形成する所定周期
（ＴP）毎に、一時記憶した目標パルス数信号ＮSを出力
手段２７に提供するとともに、計数手段２５から供給さ
れる次の所定周期（ＴP）の目標パルス数信号ＮSを記憶
する。
モリで構成し、計数手段２５から供給される目標パルス
数信号ＮSを一時記憶し、タイミングパルス発生手段２
８からのタイミングパルスＴPが形成する所定周期
（ＴP）毎に、一時記憶した目標パルス数信号ＮSを出力
手段２７に提供するとともに、計数手段２５から供給さ
れる次の所定周期（ＴP）の目標パルス数信号ＮSを記憶
する。
【００３７】出力手段２７は、例えば減算カウンタや減
算器等で構成し、記憶手段２６から供給される目標パル
ス数信号ＮSと回転回数検出手段２３からの検出パルス
信号ＮDの偏差ΔＮを演算またはカウントし、偏差信号
ΔＮを駆動手段２２に供給する。なお、目標パルス数信
号ＮSと検出パルス信号ＮDの偏差ΔＮの演算は、タイミ
ングパルス発生手段２８からのタイミングパルスＴPに
基づいて所定周期（ＴP）毎に実行し、一方、偏差信号
ΔＮは連続的に出力するよう構成する。
算器等で構成し、記憶手段２６から供給される目標パル
ス数信号ＮSと回転回数検出手段２３からの検出パルス
信号ＮDの偏差ΔＮを演算またはカウントし、偏差信号
ΔＮを駆動手段２２に供給する。なお、目標パルス数信
号ＮSと検出パルス信号ＮDの偏差ΔＮの演算は、タイミ
ングパルス発生手段２８からのタイミングパルスＴPに
基づいて所定周期（ＴP）毎に実行し、一方、偏差信号
ΔＮは連続的に出力するよう構成する。
【００３８】図８にこの発明に係る駆動手段の一実施例
要部ブロック構成図を示す。図８において、駆動手段２
２は、駆動電圧変換手段２９、メモリ手段３０、電動機
駆動手段３１を備える。なお、駆動電圧変換手段２９お
よびメモリ手段３０で回転数―電圧変換手段を構成す
る。
要部ブロック構成図を示す。図８において、駆動手段２
２は、駆動電圧変換手段２９、メモリ手段３０、電動機
駆動手段３１を備える。なお、駆動電圧変換手段２９お
よびメモリ手段３０で回転数―電圧変換手段を構成す
る。
【００３９】駆動電圧変換手段２９は、図６に示す制御
手段２１から供給される回転数の偏差信号ΔＮを取込
み、メモリ手段３０をアクセスして偏差信号ΔＮに対応
した電圧値ＶMDをメモリ手段３０から読み出し、電圧信
号ＶMDを電動機駆動手段３１に供給する。
手段２１から供給される回転数の偏差信号ΔＮを取込
み、メモリ手段３０をアクセスして偏差信号ΔＮに対応
した電圧値ＶMDをメモリ手段３０から読み出し、電圧信
号ＶMDを電動機駆動手段３１に供給する。
【００４０】メモリ手段３０はＲＯＭ等のメモリで構成
し、予め実験値または設計値に基づいて設定した回転数
の偏差ΔＮに対応した電圧値ＶMDを記憶する。なお、メ
モリ手段３０は偏差ΔＮの極性（±）に対応した極性
（±）の電圧値ＶMDを記憶するよう構成する。
し、予め実験値または設計値に基づいて設定した回転数
の偏差ΔＮに対応した電圧値ＶMDを記憶する。なお、メ
モリ手段３０は偏差ΔＮの極性（±）に対応した極性
（±）の電圧値ＶMDを記憶するよう構成する。
【００４１】電動機駆動手段３１は図４に示す電動機駆
動手段３Ｂと同様な、例えば電流容量の大きな出力増幅
器等で構成し、回転数の偏差ΔＮに対応した電動機電圧
ＶMでアナログメータ５の直流電動機６を駆動し、回転
数の偏差ΔＮを速やかに０に安定するよう構成する。ま
た、電動機駆動手段３１は、例えば電圧信号ＶMDの極性
がプラス（＋）の場合にはプラス（＋）極性の電動機電
圧ＶM+を出力し、電圧信号ＶMDの極性がマイナス（−）
の場合にはマイナス（−）極性の電動機電圧ＶM-を出力
するよう構成し、電動機電圧ＶM+が供給される場合には
直流電動機６を正回転駆動、電動機電圧ＶM-が供給され
る場合には直流電動機６を逆回転駆動する。
動手段３Ｂと同様な、例えば電流容量の大きな出力増幅
器等で構成し、回転数の偏差ΔＮに対応した電動機電圧
ＶMでアナログメータ５の直流電動機６を駆動し、回転
数の偏差ΔＮを速やかに０に安定するよう構成する。ま
た、電動機駆動手段３１は、例えば電圧信号ＶMDの極性
がプラス（＋）の場合にはプラス（＋）極性の電動機電
圧ＶM+を出力し、電圧信号ＶMDの極性がマイナス（−）
の場合にはマイナス（−）極性の電動機電圧ＶM-を出力
するよう構成し、電動機電圧ＶM+が供給される場合には
直流電動機６を正回転駆動、電動機電圧ＶM-が供給され
る場合には直流電動機６を逆回転駆動する。
【００４２】回転回数検出手段２３は、例えばアップ／
ダウンカウンタで構成し、回転センサ２４で検出したア
ナログメータ５の直流電動機６の右方向の回転回数ＮMR
および左方向の回転回数ＮMLのそれぞれに対応したパル
ス信号ＳDRおよびパルス信号ＳDLを計数して検出パルス
信号ＮDを制御手段２１に供給する。
ダウンカウンタで構成し、回転センサ２４で検出したア
ナログメータ５の直流電動機６の右方向の回転回数ＮMR
および左方向の回転回数ＮMLのそれぞれに対応したパル
ス信号ＳDRおよびパルス信号ＳDLを計数して検出パルス
信号ＮDを制御手段２１に供給する。
【００４３】回転センサ２４は、例えば一対のフォトカ
プラ、フォトインタラプタ、ホール素子等で構成し、例
えば、直流電動機６の回転軸に設けた突起６Ａの通過を
方向（右回り、左回り）を含めて検出し、電気的なパル
ス信号に変換した回転回数信号ＮM（右方向ＮMR、左方
向ＮML）を回転回数検出手段２３に提供する。
プラ、フォトインタラプタ、ホール素子等で構成し、例
えば、直流電動機６の回転軸に設けた突起６Ａの通過を
方向（右回り、左回り）を含めて検出し、電気的なパル
ス信号に変換した回転回数信号ＮM（右方向ＮMR、左方
向ＮML）を回転回数検出手段２３に提供する。
【００４４】このように、車両用電気式アナログメータ
２０は、センサ信号ＳPを所定周期毎に記憶、更新して
目標信号を発生するとともに、この目標信号と回転数検
出手段が検出するアナログメータ５の直流電動機６の回
転回数ＮMR、ＮMLに対応した検出信号の偏差を演算する
制御手段２１と、この制御手段２１が出力する偏差信号
ΔＮに基づいて駆動信号ＶMを出力し、アナログメータ
５の直流電動機６を駆動する駆動手段２２とを備えたの
で、目標信号を形成する目標パルス数信号ＮSと検出信
号を形成する検出パルス信号ＮDの偏差をとることによ
り、ネガティブフィードバック系を形成して直流電動機
６を安定に駆動することができる。
２０は、センサ信号ＳPを所定周期毎に記憶、更新して
目標信号を発生するとともに、この目標信号と回転数検
出手段が検出するアナログメータ５の直流電動機６の回
転回数ＮMR、ＮMLに対応した検出信号の偏差を演算する
制御手段２１と、この制御手段２１が出力する偏差信号
ΔＮに基づいて駆動信号ＶMを出力し、アナログメータ
５の直流電動機６を駆動する駆動手段２２とを備えたの
で、目標信号を形成する目標パルス数信号ＮSと検出信
号を形成する検出パルス信号ＮDの偏差をとることによ
り、ネガティブフィードバック系を形成して直流電動機
６を安定に駆動することができる。
【００４５】また、車両用電気式アナログメータ２０
は、制御手段２１にセンサ信号ＳPのパルスを計数する
計数手段２５、この計数手段２５が計数したパルスを目
標信号として記憶、更新する記憶手段２６、所定周期の
タイミングパルスＴPを発生するタイミングパルス発生
手段２８、目標信号ＮSと前記検出信号ＮDのパルス数の
差を演算して駆動信号ΔＮを出力する出力手段２７を備
えるとともに、回転回数検出手段２３に前記検出信号の
パルス数を計数する計数手段を備えたので、パルス数帰
還型のアナログメータ駆動系を既存の単純な技術で構成
することができる。
は、制御手段２１にセンサ信号ＳPのパルスを計数する
計数手段２５、この計数手段２５が計数したパルスを目
標信号として記憶、更新する記憶手段２６、所定周期の
タイミングパルスＴPを発生するタイミングパルス発生
手段２８、目標信号ＮSと前記検出信号ＮDのパルス数の
差を演算して駆動信号ΔＮを出力する出力手段２７を備
えるとともに、回転回数検出手段２３に前記検出信号の
パルス数を計数する計数手段を備えたので、パルス数帰
還型のアナログメータ駆動系を既存の単純な技術で構成
することができる。
【００４６】
【発明の効果】以上説明したように、この発明に係る車
両用電気式アナログメータは、回転スピードセンサから
のセンサ信号に基づいて目標電圧信号または目標パルス
数信号を発生するとともに、アナログメータからの情報
に基づいて検出電圧信号または検出パルス信号を発生
し、目標電圧信号と検出電圧信号の偏差、または目標パ
ルス数信号と検出パルス信号の偏差に基づいてアナログ
メータを駆動し、電圧またはパルス数のネガティブフィ
ードバック系を形成することができるので、アナログメ
ータを安定に駆動することができる。
両用電気式アナログメータは、回転スピードセンサから
のセンサ信号に基づいて目標電圧信号または目標パルス
数信号を発生するとともに、アナログメータからの情報
に基づいて検出電圧信号または検出パルス信号を発生
し、目標電圧信号と検出電圧信号の偏差、または目標パ
ルス数信号と検出パルス信号の偏差に基づいてアナログ
メータを駆動し、電圧またはパルス数のネガティブフィ
ードバック系を形成することができるので、アナログメ
ータを安定に駆動することができる。
【００４７】また、この発明に係る車両用電気式アナロ
グメータは、制御系および駆動系を既存の単純な回路技
術で構成することができるので、コストダウンを図るこ
とができる。
グメータは、制御系および駆動系を既存の単純な回路技
術で構成することができるので、コストダウンを図るこ
とができる。
【００４８】よって、性能が安定した経済的な車両用電
気式アナログメータを提供することができる。
気式アナログメータを提供することができる。
【図１】請求項１〜請求項２に係る車両用電気式アナロ
グメータの全体構成図
グメータの全体構成図
【図２】この発明に係る周波数―電圧変換手段の一実施
例要部ブロック構成図
例要部ブロック構成図
【図３】この発明に係る周波数―電圧変換手段の別実施
例要部ブロック構成図
例要部ブロック構成図
【図４】この発明に係る駆動手段の一実施例要部ブロッ
ク構成図
ク構成図
【図５】この発明に係るポテンショメータで構成した回
転角検出手段の一実施例構成図
転角検出手段の一実施例構成図
【図６】請求項３〜請求項４に係る車両用電気式アナロ
グメータの全体構成図
グメータの全体構成図
【図７】この発明に係る制御手段の一実施例要部ブロッ
ク構成図
ク構成図
【図８】この発明に係る駆動手段の一実施例要部ブロッ
ク構成図
ク構成図
１，２０…車両用電気式アナログメータ、２…電圧変換
手段、３，２２…駆動手段、３Ａ…煩瑣演算手段、３
Ｂ，３１…電動機駆動手段、４…回転角検出手段、４Ａ
…回転軸、５…アナログメータ、６…直流電動機、７…
減速機構、８…指針軸、９…メータ指針、１０…回転ス
ピードセンサ、１１，１５…周波数―電圧変換手段、１
２…１ショットパルス発生手段、１３…バッファ、１４
…整流・平滑手段、１６，２５…計数手段、１７…タイ
マ手段、１８，３０…メモリ手段、１９…ポテンショメ
ータ、１９Ａ…電圧検出パターン、１９Ｂ…可変抵抗手
段、１９Ｃ…可動接点部、１９Ｄ…ブラシ、２１…制御
手段、２３…回転回数検出手段、２４…回転センサ、２
６…記憶手段、２７…出力手段、２８…タイミングパル
ス発生手段、２９…駆動電圧変換手段、Ｎ…計数信号、
ΔＮ…偏差信号、ＮD…検出パルス信号、ＮM…回転数、
ＮS…目標パルス数信号、ＰO，ＰOB…パルス信号、ＳD
…パルス信号、ＳP…センサ信号、Ｔ…タイマ信号、ＴP
…タイミングパルス、ΔＶ…偏差電圧信号、ＶD…検出
電圧信号、ＶM…電動機電圧、ＶMD…電圧信号、ＶS…目
標電圧信号。
手段、３，２２…駆動手段、３Ａ…煩瑣演算手段、３
Ｂ，３１…電動機駆動手段、４…回転角検出手段、４Ａ
…回転軸、５…アナログメータ、６…直流電動機、７…
減速機構、８…指針軸、９…メータ指針、１０…回転ス
ピードセンサ、１１，１５…周波数―電圧変換手段、１
２…１ショットパルス発生手段、１３…バッファ、１４
…整流・平滑手段、１６，２５…計数手段、１７…タイ
マ手段、１８，３０…メモリ手段、１９…ポテンショメ
ータ、１９Ａ…電圧検出パターン、１９Ｂ…可変抵抗手
段、１９Ｃ…可動接点部、１９Ｄ…ブラシ、２１…制御
手段、２３…回転回数検出手段、２４…回転センサ、２
６…記憶手段、２７…出力手段、２８…タイミングパル
ス発生手段、２９…駆動電圧変換手段、Ｎ…計数信号、
ΔＮ…偏差信号、ＮD…検出パルス信号、ＮM…回転数、
ＮS…目標パルス数信号、ＰO，ＰOB…パルス信号、ＳD
…パルス信号、ＳP…センサ信号、Ｔ…タイマ信号、ＴP
…タイミングパルス、ΔＶ…偏差電圧信号、ＶD…検出
電圧信号、ＶM…電動機電圧、ＶMD…電圧信号、ＶS…目
標電圧信号。
Claims (4)
- 【請求項１】 回転スピードセンサからのセンサ信号に
基づいてアナログメータのメータ指針を駆動して表示を
行う車両用電気式アナログメータにおいて、 前記センサ信号を対応する目標電圧信号に変換する電圧
変換手段と、前記メータ指針の回転角に対応した検出電
圧信号を出力する回転角検出手段と、前記目標電圧信号
と前記検出電圧信号の偏差に基づいて前記アナログメー
タの直流電動機を駆動する駆動手段とを備えたことを特
徴とする車両用電気式アナログメータ。 - 【請求項２】 前記電圧変換手段に周波数―電圧変換手
段を備えるとともに、前記回転角検出手段にポテンショ
メータを備えたことを特徴とする請求項１記載の車両用
電気式アナログメータ。 - 【請求項３】 回転スピードセンサからのセンサ信号に
基づいてアナログメータのメータ指針を駆動して表示を
行う車両用電気式アナログメータにおいて、 前記センサ信号を所定周期毎に記憶、更新して目標信号
を発生するとともに、この目標信号と回転数検出手段が
検出する前記アナログメータの直流電動機の回転数に対
応した検出信号の偏差を演算する制御手段と、この制御
手段が出力する偏差信号に基づいて駆動信号を出力し、
前記アナログメータの直流電動機を駆動する駆動手段と
を備えたことを特徴とする車両用電気式アナログメー
タ。 - 【請求項４】 前記制御手段に前記センサ信号のパルス
を計数する計数手段、この計数手段が計数したパルスを
前記目標信号として記憶、更新する記憶手段、所定周期
のタイミングパルスを発生するタイミングパルス発生手
段、前記目標信号と前記検出信号のパルス数の差を演算
して偏差信号を出力する出力手段を備えるとともに、前
記回転数検出手段に前記検出信号のパルス数を計数する
計数手段を備えたことを特徴とする請求項３記載の車両
用電気式アナログメータ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6458295A JPH08262046A (ja) | 1995-03-23 | 1995-03-23 | 車両用電気式アナログメータ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6458295A JPH08262046A (ja) | 1995-03-23 | 1995-03-23 | 車両用電気式アナログメータ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08262046A true JPH08262046A (ja) | 1996-10-11 |
Family
ID=13262389
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6458295A Pending JPH08262046A (ja) | 1995-03-23 | 1995-03-23 | 車両用電気式アナログメータ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08262046A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1026478A1 (en) * | 1999-02-02 | 2000-08-09 | C.R.F. Società Consortile per Azioni | Driving and position detecting unit for a rotatable member |
| WO2009100993A2 (de) * | 2008-02-15 | 2009-08-20 | Wika Alexander Wiegand Gmbh & Co. Kg | Manometer mit zeigerkontakt |
| JP2013200183A (ja) * | 2012-03-23 | 2013-10-03 | Honda Motor Co Ltd | 車両におけるエンジン回転数表示装置 |
-
1995
- 1995-03-23 JP JP6458295A patent/JPH08262046A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1026478A1 (en) * | 1999-02-02 | 2000-08-09 | C.R.F. Società Consortile per Azioni | Driving and position detecting unit for a rotatable member |
| WO2009100993A2 (de) * | 2008-02-15 | 2009-08-20 | Wika Alexander Wiegand Gmbh & Co. Kg | Manometer mit zeigerkontakt |
| WO2009100993A3 (de) * | 2008-02-15 | 2009-11-05 | Wika Alexander Wiegand Gmbh & Co. Kg | Manometer mit zeigerkontakt |
| JP2013200183A (ja) * | 2012-03-23 | 2013-10-03 | Honda Motor Co Ltd | 車両におけるエンジン回転数表示装置 |
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