KR20020067924A - 가동 자석식 계기와 이 가동 자석식 계기를 이용한 계기장치 - Google Patents

가동 자석식 계기와 이 가동 자석식 계기를 이용한 계기장치 Download PDF

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KR20020067924A
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닛폰 세이키 가부시키가이샤
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Abstract

본 발명은 원가를 삭감하는 것이 가능한 가동 자석식 계기와 가동 자석식 계기를 이용한 계기장치를 제공하는 것으로서, 가동 자석식 계기(M1)는 인접하는 자극이 서로 이극이 되도록 착자된 로터자석(1), 상기 로터자석(1)의 주위에 설치되어 그 권회 중심축(C1, C2)이 직교하지 않고 교차하는 한쌍의 코일(5, 6), 피측정량에 기초한 입력신호를 처리하여 각 코일의 각각에 서로 전기각이 다른 구동신호를 공급하여 로터자석을 회전 구동하는 제어수단(120), 및 로터자석(1)을 구동원으로서 회전하는 지침(9)을 갖고, 로터자석(1)의 자극수를 "n"으로 하고, 권회 중심축(C1, C2)이 교차하여 형성되는 예각을 "r"로 할 때, 예각(r)을 360/2n(n은 4 이상이며 2의 배수)으로 구하는 각도로 한 것을 특징으로 한다.

Description

가동 자석식 계기와 이 가동 자석식 계기를 이용한 계기장치{MOVABLE-MAGNET TYPE METER AND METER DEVICE USING THIS MOVABLE-MAGNET TYPE METER}
차량용 계기장치에 적용되는 계기 본체로서, 예를 들면 교차코일식의 가동 자석식 계기가 일반적으로 잘 알려져 있다. 이러한 가동 자석식 계기는 에어코어 무브먼트라고도 불리우고, 하우징에 형성한 공간 내에 N과 S의 2극 착자(着磁)된 로터자석을 수납하여, 로터자석에 고정한 로터축을 하우징으로 축지지한다. 또한, 로터축의 일단을 하우징의 외부로 돌출시켜 지침을 장착하고, 하우징의 외부둘레에는 한쌍의 코일을 직교하도록 권회하고, 각 코일에 서로 전기각이 다른 구동신호, 구체적으로는 전기각에서 위상이 다른 sin파형, cos파형의 전압신호를 공급하고, 이 구동신호공급으로 각 코일에서 발생하는 합성자계에 의해 로터자석을 축 회전시키는 것으로, 각 코일로의 구동신호 공급을 차량속도나 엔진회전 등의 피측정량에 따라서 제어하여 지침을 계측량에 따라서 각도운동시킬 수 있다.
이러한 가동 자석식 계기에 있어서는 2극 착자된 로터자석이 지자기의 영향을 받지 않도록 철니켈 합금 등의 자성재료로 이루어지는 실드케이스로 가동 자석식 계기의 주요부분이 덮여져 있었다.
그런데, 상기 가동 자석식 계기에 있어서는 로터자석 등으로의 자기 간섭이나 자기효율 등을 고려하면, 철니켈 합금 등의 자성재료로 이루어지는 실드케이스는 필요하였다. 이 때문에 부품점 수를 삭감할 수 없으며, 또 실드케이스를 형성하는 철니켈 합금 등의 자성재료는 고가이므로 비용을 삭감하는 것도 곤란하였다.
또, 특히 조합계기라 불리우는 계기장치에 있어서는 상기 가동 자석식 계기를 복수 구비하고 있기 때문에, 상기 가동 자석식 계기의 원가가 그대로 계기장치의 원가를 더욱 상승시키게 되어 계기장치의 비용상승을 초래하고 있었다.
본 발명은 이 점에 감안하여 이루어진 것이며, 그 주된 목적은 비용을 삭감하는 것이 가능한 가동 자석식 계기와 이 가동 자석식 계기를 이용한 계기장치를 제공하고자 하는 것이다.
본 발명은 지침을 구동하는 가동 자석식 계기와 이 가동 자석식 계기를 이용한 계기장치에 관한 것이다.
도 1은 본 발명의 제 1 실시형태에 의한 가동 자석식 계기의 평면도,
도 2는 도 1의 A-A선을 따른 단면도,
도 3은 전달수단을 나타내는 평면도,
도 4는 제어수단을 나타내는 블럭도,
도 5는 코일에 공급되는 구동신호의 파형도,
도 6은 본 실시형태에서의 자극수와 코일의 권회 중심축이 이루는 예각의 관계를 나타내는 설명도,
도 7은 본 실시형태의 변형예에서의 자극수와 코일의 권회 중심축이 이루는 예각의 관계를 나타내는 설명도,
도 8은 본 실시형태의 변형예에서의 자극수와 코일의 권회 중심축이 이루는 예각의 관계를 나타내는 설명도,
도 9는 본 발명의 제 2 실시형태에 의한 가동 자석식 계기의 단면도,
도 10은 제 3 실시형태의 계기장치의 정면도,
도 11은 제 4 실시형태의 계기장치의 정면도,
도 12는 제 5 실시형태의 계기장치의 정면도, 및
도 13은 제 6 실시형태의 계기장치의 정면도이다.
본 발명의 가동 자석식 계기는 인접하는 자극이 서로 이극(異極)이 되도록 착자된 로터자석, 상기 로터자석의 주위에 설치되어 그 권회(卷回) 중심축이 직교하지 않고 교차하는 한쌍의 코일, 피측정량에 기초한 입력신호를 처리하여 상기 각 코일의 각각에 서로 전기각이 다른 구동신호를 공급하여 상기 로터자석을 회전 구동하는 제어수단, 및 상기 로터자석을 구동원으로서 회전하는 지침을 갖고, 상기 로터자석의 자극수를 "n"으로 하고, 상기 권회중심축이 교차하여 형성하는 예각을 "r"로 하였을 때, 예각(r)을 360/2n(n은 4 이상으로 2의 배수)으로 구하는 각도로 한 것이다.
또, 상기 코일을 보호하는 비자성재료로 이루어지는 보호커버를 설치한 것이다.
또, 상기 지침과 상기 로터자석과의 사이에 상기 로터자석의 회전을 상기 지침에 전달하는 전달수단을 설치하고, 상기 지침이 상기 전달수단을 통하여 상기 로터자석보다도 저속 회전하는 것이다.
또, 본 발명의 가동 자석식 계기를 이용한 계기장치는 적어도 하나 이상의 가동 자석식 계기를 이용한 계기장치에 있어서 적어도 4개 이상의 자극이 착자된 로터자석, 상기 로터자석의 주위에 설치되어 그 권회 중심축이 직교하지 않고 교차하는 한쌍의 코일, 및 상기 로터자석을 구동원으로서 회전하는 지침을 갖고, 상기 로터자석의 자극수를 "n"으로 하고, 상기 권회 중심축이 교차하여 형성하는 예각을 "r"로 하였을 때, 예각(r)을 360/2n(n은 4 이상이고 2의 배수)로 구해지는 각도로 한 가동 자석식 계기를 적어도 하나 설치한 것이다.
또, 적어도 상기 가동 자석식 계기의 하나로 상기 코일을 보호하는 비자성재료로 이루어지는 보호케이스를 설치한 것이다.
또, 적어도 상기 가동 자석식 계기의 하나로 상기 지침과 상기 로터자석과의 사이에 상기 로터자석의 회전을 상기 지침에 전달함과 동시에 상기 지침과 상기 로터자석보다도 저속 회전하는 전달수단을 설치한 것이다.
이하, 첨부도면에 기초하여 본 발명에 의한 가동 자석식 계기의 실시형태를 설명한다.
본 발명의 제 1 실시형태인 가동 자석식 계기(M1)는 로터자석(1), 이 로터자석(1)을 지지하는 제 1 축(2), 상기 제 1 축(2)과는 소정 간격을 두고 병설(竝設)상태로 설치되는 제 2 축(3), 이들 제 1, 제 2 축(2, 3)을 베어링 지지함과 동시에로터자석(1)과 후술하는 전달기구를 수납하는 하우징(4), 상기 하우징(4)의 외측에 감겨지는 한쌍의 코일(5, 6), 이들 코일(5, 6)의 일부를 포함하여 하우징(4)의 소요부 외부둘레를 덮는 보호케이스(7), 코일(5, 6)의 각 단부가 도통 접속되는 복수의 단자(8), 하우징(4)으로부터 돌출하는 제 2 축(3)의 선단에 장착되는 지침(9), 및 로터자석(1)과 지침(9) 사이에 개재하여 로터자석(1)의 회전을 지침(9)에 전달하는 전달수달(TR)을 구비하고 있다.
로터자석(1)은 서로 인접하는 자극이 N극과 S극으로 이극이 되도록 합계 4극, 서로 같은 1/4씩의 면적비로 반경방향에 착자된 원반형상의 플라스틱 마그넷으로 이루어지고(도 3 참조), 제 1 축(2)과 동체적으로 회전(연동)하는 제 1 축(2)을 통하여 하우징(4)에 지지되어 있다.
전달수단(TR)은 제 1 축(2)에 고정되어 로터자석(1)과 연동하는 제 1 기어(TR1)와, 이 제 1 기어(TR1)에 연결 맞물림과 동시에 제 2 축(3)에 고정되어 제 2 축(3)에 연동하는 제 2 기어(TR2)로 이루어지고, 본 실시형태에서는 제 1 기어(TR1)는 제 2 기어(TR2)에 대하여 소직경으로 형성되고, 그 외부둘레에는 「14」개의 연속 이가 형성되어 있다. 또 제 2 기어(TR2)는 제 1 기어(TR1)에 대하여 대직경으로 형성되어 그 외부둘레에는 「56」개의 연속 이가 형성되어 있다.
하우징(4)은 합성수지로 이루어지고, 도 2 중, 하측에 위치하는 제 1의 틀체(41)와 상측에 위치하는 제 2 틀체(42)로 분할 형성되고, 이들 제 1, 제 2 틀체(41, 42) 사이에서 공동부(空洞部)(S)를 형성하고, 이 공동부(S) 내에 로터자석(1)과 전달수단(TR)을 수납함과 동시에 제 1, 제 2 축(2, 3)을 축지지하고, 제 2 축(3)의 일단은 하우징(4)에서 외부로 돌출하고, 그 선단에는 지침(9)이 장착되어 있다.
코일(5, 6)은 제 2 기어(TR2)가 배치되지 않는 로터자석(1)의 반경방향 외부둘레에 위치하고, 로터자석(1)의 반경 둘레면에 대응하는 권회 직경이 제 1 축(2)을 향하여 차례로 커지도록 설치되어 있고, 이 때 각 코일(5, 6)의 권회 중심축(C1, C2)은 제 1 축(2)측으로 연장하고, 로터자석(1)의 회전 중심(RC)에서 교차하거나(교점), 이 때의 각 권회 중심축(C1, C2)이 교차하여 형성하는 예각(r)은 본 실시예에서는 대략 45도로 설정되어 있다. 각 코일(5, 6)의 권회 중심축(C1, C2)방향은 코일(5, 6)이 발생하는 자계발생방향이다. 예각(r)의 45도라는 각도는 도 6에서 나타낸 바와 같이 본 실시형태의 4극의 로터자석(1)의 경우에 코일(5)에 예를 들면 N극이 대향한 상태에서 반대측의 N극과 이 반대측의 N극과 인접하는 어느 한쪽의 S극으로 형성되는 각도 90도의 중간의 각도이다.
예를 들면, 도 7에서 도시한 바와 같이 6극의 로터자석(1)의 경우의 예각(r)은 코일(5)에 예를 들면 N극이 대향한 상태에서 180도 반대측의 S극과 이 반대측의 S극과 인접하는 어느 한쪽의 N극으로 형성되는 각도 60도의 중간 예각인 30도가 된다.
또, 권회 중심축(C1, C2)이 교차하여 형성하는 예각(r)이 45도라는 각도는 도 8에 도시한 바와 같은 코일(5, 6)의 배치에 의하여 형성되는 것이라도 좋다.
코일(5, 6)이 감겨진 하우징(4)에는 컵형의 보호케이스(7)가 장착되지만, 본 실시형태에서는 제 2 기어(TR2)에 대응하는 영역을 제외한 하우징(4)의 소요 영역,즉 제 2 기어(TR2)의 대응 영역을 포함하지 않는 지침(9)측과는 반대측이 되는 하우징(4)영역만을 보호 케이스(7)에 의해 덮고 있다. 보호케이스(7)는 비자성 재료인 알루미늄 등으로 형성되어 있고, 코일(5, 6)을 보호하기 위해서 설치되어 있다. 이렇게 고가인 자성재료를 이용하지 않고서 보호케이스(7)를 형성하기 때문에 원가를 억제할 수 있다. 또한, 보호커버(7)의 재질은 알루미늄으로 한정되는 것은 아니고, 합성수지라도 좋다.
이렇게 구성된 가동 자석식 계기(M1)는 도 4에 도시한 바와 같이 제어부(100)와 구동처리부(110)를 포함하는 제어수단(120)에 의해 구동된다.
제어부(100)는 마이크로컴퓨터로 이루어지는 것으로 제어프로그램을 실행하는 CPU, 제어프로그램을 기억하는 ROM, 연산 처리된 데이터를 일시적으로 기억하는 RAM, 외부로부터의 신호를 입력하는 인터페이스(I/F), 이들 CPU, ROM, RAM, 인터페이스의 각각을 접속하는 버스를 포함하여 차체 측에 배치되고, 이 경우 트랜스미션의 출력축의 회전을 검출하여 소정의 펄스신호를 출력하는 센서(130)가 접속되어 있다.
이 센서(130)로부터의 펄스신호(피측정량에 기초한 입력신호)가 입력되면, 제어부(100)는 그 펄스신호를 연산하고, 이 펄스신호를 후술하는 도시하지 않은 문자판의 지시위치로 환산하여, 지침(9)의 상기 문자판 상에서의 지시각도 데이터를 구하는 처리를 실시하고, 이 지시각도 데이터를 후단의 구동처리부(110)로 출력한다.
구동처리부(110)는 상기 지시각도 데이터에 따른 각 코일(5, 6)의 통전량 데이터를 기억한 ROM부, 각 ROM부의 출력값을 각각의 아날로그량으로 변환하는 D/A변환부, 상기 아날로그량에 대응한 구동전압을 각 코일(5, 6)에 통전 공급하는 구동출력부를 각각 포함하고, 이 구동처리부(110)에 의해 제어부(100)로부터의 상기 지시각도 데이터는 전기각(위상각)이 다른 구동신호, 상세하게는 도 5에 도시한 바와 같이 전기각에서 위상이 다른 sin파형, cos파형의 전압신호 또는 그에 근사하는 파형의 전압신호로 변환되고 각 코일(5, 6)에 공급된다.
이에 의해 각 코일(5, 6)에 의해 피측정량에 맞춘 합성자계 벡터가 형성되고, 이 합성자계 벡터에 따라서 로터자석(1)이 피측정량에 따른 각도분 회전하고, 그에 따라서 지침(9)도 회전하고, 상기 문자판 상에서 피측정량을 지시한다.
본 실시형태의 경우, 제 1 기어(TR1)의 잇수는 「14」, 제 2 기어(TR2)의 잇수는 「56」이며, 각 기어(TR1, TR2)의 기어비는 1/4로 설정되어 있기 때문에, 전달수단(TR)은 감속전달수단으로서 기능하고, 이에 의해 로터자석(1)에 대하여 지침(9)은 1/4로 감속 회전되기 때문에, 지침(9)을 소정의 편향각만큼 회전시키기 위해서는 로터자석(1)은 지침(9)의 편향각(회전각)의 4배분의 회전각을 필요로 한다. 예를 들면 센서(130)로부터의 입력신호가 지침(9)의 편향각 90도에 상당하는 경우, 로터자석(1)을 기계각에서 360도 회전시킬 필요가 있기 때문에 제어수단(120)은 로터자석(1)을 기계각에서 360도 회전시키기 위한 구동신호로서 전기각에서 2π분(일주기)에 상당하는 구동신호를 2회, 반복 각 코일(5, 6)에 공급하게 된다.
따라서, 전기각에서 2π분에 상당하는 구동신호공급(이하, 2π분의 신호공급이라고 함)에 의해 얻어지는 로터자석(1)의 회전각은 기계각에서 180도, 전달수단(TR)을 통과한 지침(9)의 편향각(회전각)은 동일하게 기계각에서 45도이며, 45도보다도 큰 지침(9)의 편향각, 예를 들면 90도, 135도, 180도의 편향각을 얻기 위해서는 2π분의 신호공급을 연속적으로 반복 공급하게 된다.
이상과 같이 구성함으로써 로터자석(1)이 지자기 등에 의해 받는 영향을 로터자석(1)이 2극 착자의 경우보다 저감시키고 구동할 수 있다. 따라서, 로터자석(1)을 자성재료로 덮지 않고도 로터자석(1)을 구동할 수 있기 때문에 코일(5, 6)을 물리적인 손상 등에서 보호할 목적만으로 자성재료가 아닌 저렴한 재료로 보호커버(7)를 형성하는 것만으로 좋고, 종래의 가동 자석식 계기에 비해 비용을 삭감할 수 있다.
또, 한쌍의 코일(5, 6)에 전기각이 다른 구동신호를 공급하여 로터자석(1)을 회전 구동하는 경우, 로터자석(1)의 자극수(n)는 4 이상(4 이상에서 2의 자연수(N)배)이라면 좋고, 이 때 한쌍의 코일(5, 6)에 구동신호를 공급하여 각각 생기는 자계방향이 교차하여 형성되는 예각(r)은 자극수가 「4」극인 경우는 도 6에 도시한 바와 같이 본 실시형태와 같이 대략 45도이며, 자극수가 「6」극인 경우는 도 7에서 도시한 바와 같이 30도로 설정하면 좋고, 예각(r)은 (360도/자극수n)의 반정도(1/2)로 설정하면 좋다. 또, 도시하고 있지 않지만, 자극수가 「8」극인 경우는 예각(r)은 (360도/자극수n)의 반정도(1/2)인 22.5도로 설정하면 좋다.
또, 본 실시형태에서는 전달수단(TR)을 2개의 기어(TR1, TR2)로 구성하였지만, 전달수단(TR)을 구성하는 치차의 수는 임의이며, 예를 들면 본 발명의 제 2 실시형태로서 도 9에 도시한 가동 자석식 계기(M2)와 같이 로터자석(1)과 함께 제 1 축(2)에 대하여 독립 회전 가능하게 유지되고, 또한 로터자석(1)에 연동하여 회전하는 제 1 기어(TR11), 제 2 축(3)에 고정되어 제 2 축(3)과 함께 회전하는 제 2 기어(TR12), 이 제 2 기어(TR12)와 함께 제 2 축(3)에 고정되어 제 2 기어(TR12)와 함께 회전하는 제 3 기어(TR13), 및 제 1 축(2)에 고정되어 제 1 축(2)과 함께 회전하는 제 4 기어(TR14)로 전달수단(TR)을 구성하고, 로터자석(1)에 연동하는 제 1 기어(TR11)의 회전을 제 2 기어(TR12)에 전달하고, 제 2 기어(TR12)의 회전을 제 3 기어(TR13)을 통하여 제 4 기어(TR14)에 전달하고, 이에 의해 제 1 축(2)에 장착된 지침(9)을 구동하도록 구성하여도 좋다.
이렇게 감속 회전하는 전달수단(TR)을 설치함으로써 로터자석(1)이 지자기에 의해 받는 영향을 더욱 억제하고, 정밀도가 높은 지시를 실시할 수 있는 가동 자석식 계기(M2)를 제공할 수 있다.
또, 상기 각 실시형태에 기재한 전달수단(TR)을 설치하지 않고, 제 1 축(2)에 직접 지침(9)을 설치한 구성으로 하여도 좋다.
또, 상기 각 실시형태에서는 보호케이스(7)를 구비하고 있지만, 코일(5, 6) 등을 보호할 필요가 없는 경우에는 보호케이스(7)를 설치하지 않아도 좋다. 이렇게 구성하면, 부품점 수를 삭감하는 것이 가능하다. 또, 원가를 삭감하는 것도 가능해진다.
다음에, 본 발명의 제 3 실시형태를 설명한다. 또한, 상기 실시형태와 동일 및 상당 부분에는 동일 부호를 붙이고 그 상세한 설명은 생략한다.
본 실시형태의 계기장치(11)는 보통 자동차 등의 차량에 이용되는 것이며, 이른바 조합계기라 불리우는 것으로, 하나의 가동 자석식 계기에서 복수의 계측 항목을 지시 표시하는 것이다. 이 계기장치(11)는 복수의 가동 자석식 계기(m1~m4)를 구비하고 있다. 이들의 가동 자석식 계기(m1~m4)는 유리에폭시수지 등으로 이루어지는 경질의 회로기판(12)에 실장되어 있다.
가동 자석식 계기(m3, m4)는 인접하여 배치되어 있고, 이 가동 자석식 계기(m3, m4)의 일군과 가동 자석식 계기(m1)와 가동 자석식 계기(m2)는 서로 이간한 상태에서 배치되어 있다. 또, 가동 자석식 계기(m1, m2)는 서로 자기 간섭을 일으킬 우려가 없을 정도 떨어져 있다.
도 10에서는 가동 자석식 계기(m1, m2, m3, m4)를 간략화하여 도시하고 있고, 가동 자석식 계기(m1, m2)는 상술한 가동 자석식 계기(M1)와 동일 구성이며, 알루미늄 등의 비자성재료로 형성된 보호케이스(7)를 구비하고 있고, 가동 자석식 계기(m3, m4)는 가동 자석식 계기(M1)와 기본적인 구성은 동일 구성이며, 다른 점은 비자성재료로 형성된 보호케이스(7)에 대신하여 후술하는 퍼멀로이(permalloy) 등의 자성재료로 형성된 보호케이스(13)를 구비하고 있는 점이다.
가동 자석식 계기(m1)는 엔진 회전수를 지시 표시하는 엔진 회전계이다. 또, 가동 자석식 계기(m2)는 차량의 속도를 지시 표시하는 속도계이다. 또, 가동 자석식 계기(m3)는 엔진의 냉각수의 온도를 지시 표시하는 엔진 수온계이다. 또, 가동 자석식 계기(m4)는 차량의 가솔린 등의 연료의 잔량을 지시 표시하는 연료계이다.
또, 통상이라면 지침(9)의 배후에는 눈금이나 눈금에 부속하는 지표부를 구비한 문자판 등이 설치되어 있지만, 본 실시형태의 설명에 있어서는 불필요하기 때문에 문자판 및 그 밖의 구성부재는 도시하고 있지 않다.
가동 자석식 계기(m1, m2)는 로터자석(1)이 지자기 등에 의해 받는 영향이 로터자석(1)이 2극 착자인 경우보다도 작기 때문에 자성재료로 이루어지는 고가인 보호케이스(13)를 사용하는 일 없이, 로터자석(1)을 보호케이스(13)로 덮지 않아도 로터자석(1)을 구동할 수 있기 때문에, 예를 들면 코일(5, 6)을 물리적인 손상 등에서 보호하는 등의 목적만으로 자성재료가 아닌 저렴한 재료로 보호케이스(7)를 설치하는 것만으로 좋고, 종래의 가동 자석식 계기 본체에 비해 원가를 삭감할 수 있다.
다음에, 본 실시형태에 이용되는 가동 자석식 계기(m3)에 대하여 설명한다. 또한, 가동 자석식 계기(m4)는 가동 자석식 계기(m3)와 동일한 구조이기 때문에, 가동 자석식 계기(m4)에 대한 설명은 생략한다.
가동 자석식 계기(m3)와 가동 자석식 계기(m4)는 서로 근접한 위치에 배치되어 있기 때문에, 서로 로터자석(1)의 자계의 영향을 받게 되므로, 보호케이스(13)가 자성 재료이다.
이상에 의해 본 실시형태의 계기장치(11)에서는 고가인 자성재료로 이루어지는 보호케이스(13)를 필요로 하지 않는 가동 자석식 계기(m1, m2)를 계기장치(11)에 이용함으로써 계기장치(11)의 제조 원가를 저감할 수 있다. 특히, 가동 자석식 계기를 다수 이용하는 계기장치(11)에 있어서는 제조 원가를 보다 삭감하는 것이가능해진다.
다음에, 도 11에 기초하여 제 4 실시형태를 설명한다. 또한, 상기 실시형태와 동일 및 상당 부분에는 동일 부호를 붙이고 그 상세한 설명은 생략한다.
본 실시형태에서는 계기장치(11)가 상기 제 3 실시형태의 회로기판(12)에 비해 비교적 소형인 회로기판(12a)에 상기 실시형태의 속도계를 구성하는 가동 자석식 계기(m2)를 하나 구비한 것이다. 이러한 계기장치(11)는 차량의 속도만을 지시 표시하는 것이며, 비교적 저렴한 계기장치(11)에 적용되는 것이다. 이러한 계기장치(11)에 있어서도 가동 자석식 계기(m2)가 자성재료로 이루어지는 고가인 보호케이스(13)를 구비하고 있지 않기 때문에, 본 발명을 채용함으로써 종래의 계기장치(11)를 이용하는 것보다 제조 원가를 삭감하는 것이 가능하다.
다음에 도 12에 기초하여 제 5 실시형태를 설명한다. 또한, 상기 각 실시형태와 동일 및 상당 부분에는 동일 부호를 붙이고 그 상세한 설명은 생략한다.
본 실시형태에서는 계기장치(11)가 회로기판(12)에 상기 제 3 실시형태와 동일 가동 자석식 계기(m1, m2, m4)를 구비한 것이다. 이 계기장치(11)는 스피커(14) 등의 자성재료를 사용한 부품 등을 회로기판(12)에 실장하고 있다. 이러한 자성재료를 사용한 부품 등의 근방에 가동 자석식 계기(m4)를 배치하지 않으면 안되는 경우에는 자성재료로 이루어지는 보호케이스(13)를 구비한 가동 자석식 계기(m4)를 사용하면 좋다. 또한, 본 실시형태에 있어서는 연료의 잔량을 지시표시하는 연료계만을 지시 표시하고, 엔지 수온계에 관해서는 도시하지 않은 광원, 예를 들면 발광 다이오드 등을 이용하여 표시하는 것이며, 가동 자석식 계기(m4)만의 구성으로 되어 있다.
이상과 같이 자성재료를 사용한 부품 등의 근방에만 자성재료로 이루어지는 보호케이스(13)를 구비한 가동 자석식 계기(m4)를 사용하고, 자성재료를 사용한 부품에서 이간한 위치에 배치되는 경우에는 비자성재료로 이루어지는 보호케이스(7)를 구비한 가동 자석식 계기(m1, m2)를 사용함으로써 계기장치(1)의 제조 원가를 저감할 수 있다. 특히, 가동 자석식 계기를 다수 이용하는 계기장치(11)에 있어서는 제조비용을 보다 삭감하는 것이 가능해진다.
다음에, 도 13에 기초하여 제 6 실시형태를 설명한다. 또한, 상기 각 실시형태와 동일 및 상당 부분에는 동일 부호를 붙이고 그 상세한 설명은 생략한다.
본 실시형태의 계기장치(11)는 복수의 가동 자석식 계기(m5~m7)을 구비하고 있다. 가동 자석식 계기(m5~m7)는 보호케이스(7, 16) 자체를 구비하고 있지 않은 점에서 상기 제 3~제 5 실시형태의 가동 자석식 계기(m1~m4)와는 다르다.
이들 가동 자석식 계기(m5~m7)는 경질의 회로기판(12)에 실장되어 있다. 가동 자석식 계기(m5)는 엔진 회전수를 지시 표시하는 엔진 회전계이다. 또, 가동 자석식 계기(m6)는 차량의 속도를 지시 표시하는 속도계이다. 또, 가동 자석식 계기(m7)는 차량의 가솔린 등의 연료의 잔량을 지시 표시하는 연료계이다.
가동 자석식 계기(m5~m7)의 코일(5, 6)을 보호할 필요가 없고 보호케이스(7, 16)를 설치하지 않아도 좋다. 이렇게 구성하면 부품점 수도 삭감하는 것이 가능해지고 보다 한층 원가를 삭감하는 것도 가능해진다.
본 발명은 원가를 삭감하는 것이 가능한 가동 자석식 계기를 제공할 수 있고, 더 나아가서는 가동 자석식 계기를 이용한 계기장치의 원가를 삭감하는 데에 이용할 수 있다.

Claims (6)

  1. 인접하는 자극이 서로 이극이 되도록 착자된 로터자석, 상기 로터자석의 주위에 설치되어 그 권회 중심축이 직교하지 않고 교차하는 한쌍의 코일, 피측정량에 기초한 입력신호를 처리하고 상기 각 코일의 각각에 서로 전기각이 다른 구동신호를 공급하여 상기 로터자석을 회전 구동하는 제어수단, 및 상기 로터자석을 구동원으로서 회전하는 지침을 구비하고, 상기 로터자석의 자극수를 "n"으로 하고, 상기 권회 중심축이 교차하여 형성되는 예각을 "r"로 할 때, 예각(r)을 360/2n(n은 4 이상이며 2의 배수)으로 구하는 각도로 한 것을 특징으로 하는 가동 자석식 계기.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 코일을 보호하는 비자성재료로 이루어지는 보호커버를 설치한 것을 특징으로 하는 가동 자석식 계기.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 지침과 상기 로터자석과의 사이에 상기 로터자석의 회전을 상기 지침에 전달하는 전달수단을 설치하고, 상기 지침이 상기 전달수단을 통하여 상기 로터자석보다도 저속 회전하는 것을 특징으로 하는 가동 자석식 계기.
  4. 적어도 하나 이상의 가동 자석식 계기를 이용한 계기장치에 있어서, 적어도4개 이상의 자극이 착자된 로터자석, 상기 로터자석의 주위에 설치되어 그 권회 중심축이 직교하지 않고 교차하는 한쌍의 코일, 및 상기 로터자석을 구동원으로서 회전하는 지침을 구비하고, 상기 로터자석의 자극수를 "n"으로 하고, 상기 권회 중심축이 교차하여 형성하는 예각을 "r"로 할 때, 예각(r)을 360/2n(n은 4 이상이고 2의 배수)으로 구하는 각도로 한 가동 자석식 계기를 적어도 하나 설치한 것을 특징으로 하는 가동 자석식 계기를 이용한 계기장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    적어도 상기 가동 자석식 계기 중 하나에 상기 코일을 보호하는 비자성재료로 이루어지는 보호케이스를 설치한 것을 특징으로 하는 가동 자석식 계기를 이용한 계기장치.
  6. 제 4 항 또는 제 5 항에 있어서,
    적어도 상기 가동 자석식 계기 중 하나에 상기 지침과 상기 로터자석과의 사이에 상기 로터자석의 회전을 상기 지침에 전달하고 또한 상기 지침이 상기 로터자석보다도 감속 회전하는 전달수단을 설치한 것을 특징으로 하는 가동 자석식 계기를 이용한 계기장치.
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