SE515957C2

SE515957C2 - Återställningsmekanism för en magnetskivedriven mätare

Info

Publication number: SE515957C2
Application number: SE0000094A
Authority: SE
Inventors: Paul Liu
Original assignee: Paul Liu; Jimray Technology Inc
Priority date: 2000-01-14
Filing date: 2000-01-14
Publication date: 2001-11-05
Also published as: DE20001633U1; GB2349477A; FR2807832B3; SE0000094D0; GB0001832D0; FR2807832A3; US6304072B1; SE0000094L; GB2349477B

Description

Q ø n o oo »c 1515 957 1» n n o c ø c n I 00 2 dämpningsoljan däri så att tryck som byggs upp i det skyddande huset i praktiken kan fördelas jämnt utan att det leder till läckage i det skyddande huset.

Det finns ett antal tidigare kända. återställningsmekanismer som tagits fram under åren som kan få Visaren att automatiskt gå tillbaka till sitt utgångsläge. Emellertid har de ett antal nackdelar avseende konstruktion och kostnad vid produktion och underhåll.

Med hänvisning till Fi g. 1, 1A, visas en första tidigare återställningsmekanism för visare i vilken en spiralfj äder 6A är fastsatt i en främre del av en axel 21A på vilken en visare 4A är monterad. Visaren 4A kan därmed automatiskt återgå till sitt utgångsläge när mätaren stängs av. Som vidare syns i Fi g. 1A, finns magnetskivan 20A och därnpningsoljan 30A anordnade i ett skyddande hus uppbyggt av ett övre hus lOA och ett undre hus 11A med axeln 21A integrerad med magnetskivan 20A. Spíralfj ädem 6A är fastsatt i den synliga, främre delen, som visas i Fig. 1 för att tillåta axeln 21A att kunna återgå. En sådan tidigare känd återställningsmekanism för visare blottar den känsliga spiralfjädern 6A utvändigt utan något skydd så att den lätt att bli deforrnerad eller skadad vid montering och underhåll.

Som visas i Fig. 2 är den andra tidigare kända mätaren utrustad med en visare 4134 driven av en spole vari den magnetismproducerande spolen 5B är rörligt monterad på och drivs längs ett C-format laminat SB av plattor vilka är utsatta för en stark magnetism som åstadkoms av ett magnetblock 9B och en mycket lätt och ömtålig visare 4B är fastsatt på spolen SB så att när en elektrisk ström påläggs på den magnetismproducerande spolen SB, kommer Visaren 4B att ge utslag vid markerade siffror på en visartavla 7B för mätning av en funktionell egenskap såsom tryck, hastighet etc. Ett sådant visarsystem tillåter automatisk återställning av en visare genom en liten spiralfj äder (ej visad) fastsatt framför den rörliga fj ädem på axeln när den elektriska strömmen slås av.

Emellertid är denna mätare extremt känslig för vibrationer och Visaren är väldigt lätt och ömtålig och är känslig för utvändiga stötar, vibrationer och slag. Detta tidigare mätarsystem med en automatiskt återställbar visare är inte tillfredställande på grund av det är skrymmande i storlek och känsligt för skada. o o o o Q oo 10 15 20 25 30 '515 957 3 I en tredje tidigare känd återställningsmekanism för visare används en växelanordning.

En sådan växelanordning har en komplicerad konstruktion som är relativt skrymmande och dyr, vilket ger en typ av mätare som inte är konkurrenskraftig på markanden och är svårare att underhålla.

I en fjärde tidigare känd återställningsmekanism för visare finns en stegmotor monterad i en mätare för att tillåta en visare att automatiskt gå tillbaka till ett utgångsläge. Denna typ av återställningsmekanism är mycket dyr på grund av den höga kostnaden för stegmotorn vilken är en känslig konstruktion som lätt kan sluta fungera vid stötar* eller vid kollision. Denna typ av återställningsmekanism för visare är för dyr för att vara konkurrenskraftig på marknaden. Således kan tidigare känd teknik överhuvudtaget inte bli särskilt accepterad av konsumentema.

SAMMANFATTNING AV UPPFINNINGEN Det huvudsakliga ändamålet med uppfinningen är således att åstadkomma en förbättrad återställningsmekanism för visare vilken har en okomplicerad konstruktion, är billig och är enkel att underhålla. En sådan återställningsmekanism innefattar en spiralfj äder vilken är placeradi ett helt tätt, skyddande hus så att spiralﬁ ädern inte kan nås av någon yttre skada.

Ett andra ändamål med föreliggande uppfinning är att åstadkomma en förbättrad automatisk återställningsmekanism för visare för användning i mätare av olika slag.

Spiralfj ädern som är tätande inhyst i ett skyddande hus åstadkommer en förspänningskraft för en visaraxel för att medge att en visare automatiskt kan återställas genom mekanisk kraft varje gång en mätare slås av. Dessutom har spiralfjädern ett ﬂertal koncentriska ringar vilka effektivt kan hålla kvar dämpningsolj an för att rnildra trycket som byggs upp i det skyddande huset när visaraxeln tvingas till rotation, vilket hindrar läckage av dämpningsolja vid drift.

Ett ytterligare ändamål med föreliggande uppfinning är att åstadkomma en förbättrad, automatisk återställningsmekanism för visare vilken lämplig i huvudsak för fordon och liknande. Åtminstone en cylindrisk reservmagnet är anordnad i en 10 15 20 25 30 515 957 4 mottagningskammare hos en valfri hålig stav som är placerad runt det skyddande huset vari magnetskivan blir magnetiskt påverkad på ett sådant sätt att visaren fås att övervinna den elastiska kraften hos den förspända spiralfjädern vid utgångs- och slutläget under drift. Sålunda kan visaren röra sig mjukare och mer stabilt vid användning.

KORT BESKRIVNING AV RITNINGARNA Fig. 1 är en vy som visar en tidigare känd återställningsmekanism som utnyttjar en utvändigt sittande spiralfjäder; Fig. 1A är en tvärsnittsvy som detaljerat visar konstruktionen som visats i Fig. 1; Fig. 2 visar en vy av en annan mätare som utnyttjar en elektriskt driven spole med ett förspänt, utvändigt sittande fjäderelement för återställning av spolen; Fig. 3 är en sprängskiss i perspektiv som visar delarna till en första utföringsforrn av föreliggande uppfinning; Fig. 3A är en sprängskiss i perspektiv som visar delarna till en andra utföringsform av föreliggande uppfinning; p Fig. 4 är en vy av den första utföringsformen som visar arrangemanget med det skyddande huset med en magnet och en spiralfjäder som är omslutna av dämpninlgsolja; Fig. 4A är en vy av den andra utföringsformen som visar arrangemanget med det skyddande huset med en magnet och en spiralfjäder som är omslutna av dämpningsolja; Fig. 5 är en tvärsnittsvy som visar den detaljerade konstruktionen av en återställningsmekanism för visare enligt den föreliggande uppfinningen; Fi g. 6 är en vy som visar det inre fjäderelementet i föreliggande uppfinning; Fig. 7 är en vy som visar det skyddande huset runt vilket är lindat induktionstrådatr i koppar och vilket hus är anordnat i en utvändig mätarelåda till vilken är fastsatt en visartavla.

DETALJERAD BESKRIVNING AV ETT FÖREDRAGET UTFÖRINGSEÉCEMPEL Med hänvisning till Fi g. 3 innefattar en återställninsmekanism enligt föreliggande: uppfinning för användning i en magnetskivedriven mätare för fordon, ett skyddande hus 1 som har ett övre hus 10 och ett nedre hus 11 till vilket det övre huset 10 med kraft snäpps fast till tätt ingrepp. o o u Q u: 10 15 20 25 30 , , . . ø a | u aa 515 957 . szz' ' 5 En mottagningskammare 12 är anordnad mellan det övre huset 10 och det nedre huset 11 hos det skyddande huset 1 så att en magnetskiva 20 och därnpningsolja 30 kan placeras däri. Magnetskivan 20 har en visaraxel 21 som löper igenom dess centrum och som är fast anordnad till denna.

En öppning 105 är anordnad på det övre huset 10 för genomgång av visaraxeln 21 så att visaraxeln 21 på vilken en visare är fast monterad, kan sträcka sig utanför det skyddande huset 1, såsom visas i Fig.7. Visaraxeln 21 och magnetskivan 20 är sammankopplade med varandra genom att en bakre del 210 hos visaraxeln 21 sticker ut ur magnetskivan 20 så att densamma kan hållas på plats genom sammankoppling med ett mottagande hål 110 placerat i centrum av bottnen hos det undre huset 11. Det skyddande huset 1 som är bildat av det övre huset 10 och det nedre huset 11 har fyra ihåliga stavar 13 placerat kring sig. Vardera ihålig stav 13 har en rörforrnig mottagningskannnare 135. Åtminstone en cylindrisk reservmagnet 130 är anordnad i en mottagningskarnmare 135 så att magneten under drift kan utöva magnetisk kraft på magnetskivan 20.

Med vidare hänvisning till Fig. 5 fylls dämpningsolja 30 i det skyddande huset 1 för att hålla magnetskivan 20 ﬂytande för att tillåta visaraxeln 21 att rotera mjukt när magnetskivan 20 aktiveras genom magnetism som åstadkoms av ström pålagd i induktionstrådar 50 av koppar som lindats runt det skyddande huset 1. Ãterställníngsmekanismen för visare enligt föreliggande uppfinning är kännetecknad av att en spiralfjäder 6, som har en ände 60 fri och den andra änden fastsatt i en visaraxel 21 fastsatt i magnetskivan 20, är inrymd inuti kammaren 12 hos det skyddande huset 1 och är nedsänkt i dämpningsolja 30. Det skyddande huset 1 är anordnat med kvarhållande organ såsom ett spår 100 för att löstagbart hålla den fria änden 60 av spiralﬁ ädern 6 och är helt tätat för att medge magnetskivan 20 och spiralfj ädern 6 att integreras inuti det skyddande huset 1 där visaraxeln 21 automatiskt återgår till ett utgångsläge i en mätare genom spiralﬁ ädern 6. 10 15 20 25 30 o o o v nu 515 9571 6 Återställningsmekanismen för visare enligt föreliggande uppfinning har ett kvarhållande organ anordnat på det skyddande huset 1 för att löstagbart hålla den fria änden 60 av spiralfjädern 6 för att tillåta visaren 4 som är fastsatt på visaraxeln 21 att återställas till dess utgångsläge genom förspänningskraften som åstadkoms med spiralfj ädern 6. Som kan ses i Fig. 3, 4, är kvarhållande organet i den illustrerade utföringsformen endast ett spår 100 anordnat på en vertikal ﬂäns 102 hos det övre skyddande huset 10. En ände av spiralﬁ ädern 6 är fast monterad på en visaraxel 21 och den motstående fria änden 60 anordnas löstagbart i spåret 100 vid montering; vidare tätas det öppna spåret 100 med silikon vid montering varvid spiralfj ädem 6 och magnetskívan 20 är integrerade i det skyddande huset 1 och helt nedsänkta i dämpningsolja 30 med spiralfj ädern 6 rörlig under förspänning.

I en andra utföringsform av uppfinningen, som visas i fig. 4A, kan det kvarhållande organet för att hålla den fria änden 60 av spiralfj ädem vara ett fasthållningshål 105 anordnat på det övre huset 10. Vid montering, innan dämpningsoljan hälls på i kammaren 12 i det skyddande huset l, placeras den fria änden 60 på plats i fasthållningshålet 105 och det fylls med silikon för att på så sätt täta det skyddande huset 1.

I återställningsmekanismen för visare enligt föreliggande uppfinning upptas spiralfj ädern 6 vilken är anordnad med ett flertal koncentriska ringar 62 runt vilka en liten mängd av dämpningsoljan 30 fördelas jämnt på ett sådant sätt att tryck som byggts upp i det tätade, skyddande huset 1 som ett resultat av rotation av magnetskívan 120 och visaraxeln 21 effektivt minskas varvid därnpningsoljan 30i det skyddande huset 1 hindras från att läcka ut vid tryck.

Sammantaget kan det sägas att den enkla konstruktionen hos återställningsmekanismen för visare hos föreliggande uppfinning får en vanlig magnetskivedriven mätare att vid praktisk tillämpning arbeta ypperligt. Spiralfj ädern som är helt nedsänkt i dämpningsolja får visaren att återställa sig mjukt och problemet med läckage av dämpningsolja under drift har också lösts som ett resultat av en minskning av det inre trycket hos det skyddande huset på grund av spiralfj ädern. Så, en mätare med en 515 957 , 1 ; n a 0 7 automatisk återställningsmekanism för visare kan massproduceras till ett lågt pnïs och dess livstid har effektivt förlängts tack vare anordnandet av en spiralfjäder.

Q nunnan

Claims

10 15 20 25 30 5-15 957 5-5 _¿'¿a::;_ :.:; j- = . i , . . , . . . o o c PATENTKRAV

1. En återställningsmekaiiism för visare för användning i en magnetskivedriven mätare i fordon, innefattande ett skyddande hus som har ett övre hus och ett undre hus, en magnetskiva, dämpningsolja och en förspänd spiralfjäder; varvid: det övre huset och det undre huset snäpps samman till tätt ingrepp med varandra för bildande av det skyddande huset; ett ﬂertal ihåliga stavar är arrangerade runt det skyddande huset och vardera ihålig stav har en mottagningskarrlrnare; en kammare är anordnad mellan det övre och undre huset hos det skyddande huset i vilken kammare magnetskivan, spiralfj ädern och dämpningsoljan anordnas; magnetskivan har en visaraxel som går igenom skivans centrum och är fast fixerad till denna; i det övre huset finns en öppning genom vilken visaraxeln kan sträcka sig; det skyddande huset är helt fyllt med dämpningsoljan för att hålla magnetskivan helt under olja för att medge en mjuk rotering av visaraxeln då den är i funktion; en visare är fastsatt i visaraxeln som sticker ut ur det övre huset hos det skyddande huset; induktionstrådar i koppar är lindade runt det tätade, skyddande huset för att kunna påverka magnetskivan magnetiskt så länge som en elektrisk ström är pålagd på koppartrådarna; varvid spiralfjädern har en ände fri och den andra änden fastsatt i visaraxeln som är fastsatt i magnetskivan som är anordnad inuti det skyddande huset och nedsänkt i dämpningsolj an; det skyddande huset är anordnat med kvarhållande organ för att löstagbart hålla den fria änden av spiralfjädem och är helt tätat för att medge magnetskivan och spiralfjädern att integreras inuti det skyddande huset och att medge spiralﬁ ädem att på ett friktionsfritt sätt automatiskt återställa visaraxein till ett utgångsläge i ett mätarinstrument.

2. Ãterställningsmekanism för visare enligt krav 1, varvid sagda kvarhållande organ hos det skyddande huset är ett spår anordnat på en vertikal ﬂäns hos sagda övre skyddande hus och en fri ände hos spiralﬁ ädem, vilken fjäder är fast montera-d på 10 15 20 25 30 515 957 21:; . om I I I I I 0 I ' UU 9 visaraxeln, kan löstagbart anordnas i sagda spår vid montering; och det öppna spåret tätas med silikon vid montering varvid spiralfjädem och magnetskivan är integrerade och helt täckta i det skyddande huset.

3. Ãterställningsmekanismen för visare enligt krav 1, varvid sagda kvarhållande organ hos det skyddande huset är ett fasthållningshål anordnat på sagda ﬂäns hos det övre skyddande huset och en fri ände hos sagda spiralfjäder, vilken fjäder är fast monterad på visaraxeln, kan löstagbart anordnas i sagda fasthållningshål vid montering; och fasthållningshålet tätas med silikon vid montering varvid spiralfjädern och magnetskivan är integrerade och helt täckta i det skyddande huset.

4. Ãterställningsmekanism för visare enligt krav 1, varvid spiralfjädern är försedd med ett flertal koncentriska ringar runt vilka dämpningsoljan kan födelas jämnt på ett sådant sätt att tryck som byggts upp i det skyddande huset som ett resultat; av rotation hos magnetskivan och visaraxeln minskas effektivt varvid dämpningsoljan i det skyddande huset förhindras att läcka ut vid tryck.

5. Ãterställningsmekanism för visare enligt krav 1, varvid åtminstone en cylindrisk reservmagnet är inrymd i mottagningskammaren hos de ihåliga stavama som är anordnade runt det skyddande huset varvid sagda magnetskiva inrymd i sagda kammare anordnadi det övre och nedre huset hos det skyddande huset påverkas magnetiskt genom den cylindriska reservrnagneten på ett sådant sätt att sagda visare som är monterad på magnetskivan arbetar på ett mjukare och stabilare sätt i kombination med den förspända spiralﬁ ädern.

6. En återställningsmekanism för visare för användning i en magnetskivedriven mätare till fordon, innefattande ett skyddande hus som har ett övre och nedre hus, en magnetskiva, dämpningsolja och en förspänd spiralfjäder och åtminstone en cylindrisk reservmagnet, varvid: det övre huset och det undre huset snäpps samman till tätt ingrepp med varandra för bildande av det skyddande huset; 10 15 20 25 30 OIOOÖÜ n 0 . 0 cool e 0 10 runt det skyddande huset är anordnat ett ﬂeital ihåliga stavar som vardera har en mottagningskarnrnare; åtminstone en cylindrisk reservmagnet är inrymd i sagda mottagningskaminare hos de ihåliga stavarna på ett sådant sätt att reservmagneten påverkar magnetskivan magnetiskt, vilket hjälper visaren att arbeta mer stabilt vid ett utgångsläge där sagda spiralfj äder inte är utdragen och vid dess slutliga läge där spiralfjädem är delvis eller helt utdragen; en kammare är anordnad mellan det övre och nedre huset hos det skyddande huset för att inrymma magnetskivan, spiralfjäden och dämpningsoljan; magnetskivan har en visaraxel som löper genom dess centrum och är fast monterad till densamma; en öppning är anordnad i det övre huset genom vilken visaraxeln kan sträcka sig; det skyddande huset är helt fyllt med dämpningsolj an för att hålla magnetskivan under olja för att medge en mjuk rotering av visaraxeln då den är i funktion; en visare är fastsatt i visaraxeln som sticker ut ur det övre huset hos det skyddande huset; induktionstrådar i koppar är lindade runt det tätade, skyddande huset för att leunna påverka magnetskivan magnetiskt så länge som en elektrisk ström är pålagd på koppartrådarna; varvid spiralfjädem har en ände fri och den andra änden fastsatt i visaraxeln som är fastsatt i magnetskivan som är anordnad inuti det skyddande huset och nedsänkt i dämpningsoljan; det skyddande huset är anordnat med kvarhållande organ för att löstagbart hålla den fria änden av spiralfj ädern och är helt tätat för att medge magnetskivan och spiralfjädern att integreras inuti det skyddande och att medge spiralfj ädem att på ett friktionsfritt sätt med hjälp av den cylindriska reservmagneten automatiskt återställa visaraxeln till ett utgångsläge i ett mätarinstrument.

7. Ãterställningsmekanism för visare enligt krav 6, varvid sagda kvarhållande organ hos det skyddande huset är ett spår anordnat på en vertikal ﬂäns hos sagda övre skyddande hus och en fri ände hos spiralfjädem, vilken fjäder är fast monterad på visaraxeln, kan löstagbart anordnas i sagda spår vid montering; och det öppna, spåret 10 15 s15 957 11 a u oo o u u ø o o Q c on tätas med silikon vid montering varvid spiralfj ädern och magnetskivan är integrerade och helt täckta i det skyddande huset.

8. Äterställningsmekarlismen för visare enligt krav 6, varvid sagda kvarhållaiide organ hos det skyddande huset är ett fasthållningshål anordnat på sagda ﬂäns hos det övre skyddande huset och en fri ände hos sagda spiralfjäder, vilken fjäder är :fast monterad på visaraxeln, kan löstagbart anordnas i sagda fasthållningshål vid montering; och fasthâllningshålet tätas med silikon vid montering varvid spiralfj ädern och magnetskivan är integrerade och helt täckta i det skyddande huset.

9. Återställningsmekanism för visare enligt krav 6, varvid spiralﬁ ädern är försedd med ett ﬂertal koncentriska ringar runt vilka dämpningsoljan kan födelas jämnt på ett sådant sätt att tryck som byggts upp i det skyddande huset som ett resultat av rotation hos magnetskivan och visaraxeln minskas effektivt varvid däinpningisoljan i det skyddande huset förhindras att läcka ut vid tryck.