JP3407650B2 - 交差コイル型指示計器 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、車両や一般産業機
器に採用される交差コイル型指示計器に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の交差コイル型指示計器と
しては、実公昭６２−１７７１４号公報にて示すような
ものがある。この交差コイル型指示計器は、中空状ボビ
ンの外壁に巻装された両交差コイルと、ボビン内に同軸
的にかつ回動可能に支持されて文字板を通して延出する
指針軸と、ボビン内にて指針軸に同軸的に支持された円
板状マグネットと、指針軸の先端部にて支持されてこの
指針軸の回動に伴い文字板上にて指示表示する指針と、
ボビンをその底壁から収納してなる磁気シールドケーシ
ングとを備えている。

【０００３】ここで、磁気シールドケーシングは、その
外周壁の一部にて、径方向に当該外周壁とは異形に形成
されている。そして、両交差コイルの電磁力が消滅した
状態にて、マグネットが、その外周壁に形成してなる磁
気吸引部にて、磁気シールドケーシングの外周壁の異形
部により磁気的に吸引されて回動し指針に帰零作用を与
える。このため、指針は零指示位置に戻りそのまま保持
される。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記交差コイ
ル型指示計器においては、磁気シールドケーシングの異
形部がマグネットの着磁部に対し規定値の帰零用保持力
を維持するためには、異形部を、磁気シールドケーシン
グの外周壁の一部をその軸方向幅全体に亘り内方へ大き
く変形することで、形成しなければならない。

【０００５】このため、磁気シールドケーシングの外径
の小径化及び偏平化に支障を招いている。本発明は、こ
のようなことに対処するため、磁気シールドケーシング
とマグネットとの間の帰零構造に工夫を凝らし、偏平化
及び小型化を確保しつつ、帰零用保持力を適正に維持す
る交差コイル型指示計器を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記課題の解決にあた
り、請求項１に記載の発明によれば、交差コイル型指示
計器は、樹脂製ハウジング（１０）と、このハウジング
の外壁に巻装された両交差コイル（２０）と、ハウジン
グ内に同軸的にかつ回動可能に支持されて文字板（４
０）を通して延出する指針軸（３０）と、ハウジング内
にて指針軸に同軸的に支持されたされた円板状マグネッ
トであってその外周壁に磁極部を形成してなる円板状マ
グネット（５０）と、指針軸の先端部にて支持されてこ
の指針軸の回動に伴い文字板上にて指示表示する指針
（６０）と、ハウジングをその底壁（１５）から収納し
てなる磁気シールドケーシング（７０）とを備える。

【０００７】そして、ハウジングは、その底壁にて、磁
気シールドケーシングの底壁（７１）を臨むように形成
した少なくとも一つの凹所（１５ａ）を備えており、磁
気シールドケーシングは、その底壁にて、ハウジングの
底壁に向け突出されて凹所に嵌め込まれた凸部（７４）
を備えている。このように構成した本発明では、マグネ
ットが、指針を帰零させるように、指針軸と共に回動す
ると、このマグネットが、その磁極部にて、磁気シール
ドケーシングの凸部に磁気的に吸引され、当該凸部に対
向する位置にて保持される。

【０００８】このように、磁気シールドケーシングの凸
部をハウジングの底壁に向け突出させることで、指針の
帰零作用を確保しているから、磁気シールドケーシング
に従来のような異形形成処理を行うことなく、交差コイ
ル型指示計器の偏平化を容易に達成しつつ、指針の帰零
作用をも精度よく確保できる。

【０００９】

【００１０】また、請求項２に記載の発明によれば、請
求項１に記載の交差コイル型指示計器において、ハウジ
ングは、その底壁にて、凹所を、指針軸を基準に対称的
に二つ備えている。また、磁気シールドケーシングは、
その底壁にて、凸部を、二つの凹所に対応して位置しこ
れら凹所に嵌め込まれた二つを備える。このように、凹
所及び凸部をそれぞれ対称的に二つずつ互いに対応して
備えることで、請求項１に記載の発明を作用効果をバラ
ンスよく達成できる。

【００１１】また、請求項３に記載の発明によれば、請
求項１又は２に記載の交差コイル型指示計器において、
凸部は、凹所内に周方向に移動不能にはめ込まれてい
る。これにより、請求項１又は２に記載の発明の作用効
果を達成し得るのは勿論のこと、磁気シールドケーシン
グがハウジングにより回り止めされ得る。また、請求項
４に記載の発明のように、請求項１乃至３のいずれか一
つに記載の交差コイル型指示計器において、凸部は、磁
気シールドケーシングの底壁からハウジングの底壁に向
け突出されて凹所にはめ込まれた舌片であってもよい。

【００１２】また、請求項５に記載の発明によれば、請
求項１乃至４のいずれか一つに記載の交差コイル型指示
計器において、ハウジングは、交差コイルに対する卷線
セパレータとしての役割をも果たすターミナルホルダー
部（１１、１２）を備えている。また、凹所は、ターミ
ナルホルダー部の磁気シールドケーシングの底壁側端部
内に形成されている。

【００１３】これにより、交差コイルに対する卷線セパ
レータとしての役割をも果たすターミナルホルダー部の
凹所内に突起がはめ込まれることとなる、従って、請求
項１乃至４に記載の発明の作用効果を達成し得るのは勿
論のこと、凸部や凹所が両交差コイルの邪魔になること
を防止できる。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態を図面
により説明する。図１及び図２は、本発明に係る車両用
交差コイル型指示計器を示しており、この交差コイル型
指示計器は、車両の車室内のインストルパネルに配設さ
れる。交差コイル型指示計器は、樹脂材料（例えば、ジ
ュラコン）からなるハウジングとしての中空状ボビン１
０を備えている。このボビン１０は、上下両側ボビン部
材１０ａ、１０ｂを互いに組み付けて構成されており、
ボビン１０は、後述する磁気シールドケーシング７０内
に収納されている。なお、ボビン部材１０ｂは、その底
壁１５に形成した中央筒部にて、磁気シールドケーシン
グ７０の底壁７１に設けた中央孔部７１ａに挿通されて
いる。

【００１５】ボビン１０は、図１及び図２にて示すごと
く、各両ターミナルホルダー部１１、１２を備えてお
り、これら各ターミナルホルダー部１１、１２は、ボビ
ン１０の外周部にて、その軸方向に沿い形成されてい
る。ここで、両ターミナルホルダー部１１は、後述する
指針軸３０を基準として、対称的に位置しており、一
方、両ターミナルホルダー部１２は、指針軸３０を基準
として対称的に位置し、両ターミナルホルダー部１１を
結ぶ線に直交して位置している。なお、各ターミナルホ
ルダー部１１、１２は、その上端部にて、後述する両交
差コイル２０に対する卷線セパレータとしての役割をも
果たす。

【００１６】また、両ターミナル１３は、両ターミナル
ホルダー部１１内にその軸方向に沿い挿通されており、
一方、両ターミナル１４は、両ターミナルホルダー部１
２内にその軸方向に沿い挿通されている。また、各ター
ミナル１３、１４は、リン青銅等の非磁性導電材料によ
り形成されている。ボビン１０の外壁には、両交差コイ
ル２０が、互いに交差して巻装されており、これら交差
コイル２０は、図示しない駆動回路により駆動されて合
成電磁力を発生する。なお、両交差コイル２０は、その
各接続端子にて、各ターミナル１３、１４の上端部に接
続されている。

【００１７】指針軸３０は、ボビン１０の内部に同軸的
にかつ回転可能に支持されて、文字板４０の貫通孔部を
通り上方へ延出しており、この指針軸３０は、円板状マ
グネット５０に連動して回動する。なお、指針軸３０の
下端部は、ボビン部材１０ｂの上記中央筒部内に位置し
ている。また、指針軸３０は、鉄鋼材料等により形成さ
れている。

【００１８】円板状マグネット５０は、ボビン１０の内
部にて、下側ボビン１０ｂ内に収容したシリコンオイル
に部分的に浸された状態で指針軸３０の中間部位に同軸
的に支持されており、このマグネット５０は、両交差コ
イル２０の合成電磁力を受けて回動する。ここで、マグ
ネット５０の外周壁には、両磁極部５１、５２が指針軸
３０の軸心を基準に対称的に位置するように着磁形成さ
れている。なお、磁極部５１はＮ極であり、磁極部５２
はＳ極である。また、マグネット５０は、フェライト系
永久磁石により形成されている。

【００１９】指針６０は、指針軸３０の先端部に支持さ
れており、この指針６０は、指針軸３０の回動に連動し
て回動し文字板４０上にて指示表示する。磁気シールド
ケーシング７０は、パーマロイやＮｉ−Ｆｅアロイ等の
軟磁性材料により、図２にて示すごとく断面略コ字状に
形成されており、この磁気シールドケーシング７０は、
マグネット５０と共に磁気回路を形成するとともに、外
乱磁気エネルギーを遮蔽する役割を果たす。

【００２０】磁気シールドケーシング７０は、その底壁
７１にて、図３及び図４にて例示するごとく、四角状両
開口部７２及び四角状両開口部７３を備えている。両開
口部７２は、底壁７１の中央孔部７１ａに対し、底壁７
１の外周部に対称的に形成されており、一方、両開口部
７３は、底壁７１の中央孔部７１ａに対し対称的にかつ
両開口部７２を結ぶ線に直交するように形成されてい
る。

【００２１】各開口部７２には、ボビン１０の両ターミ
ナルホルダー部１１が、その下端部１１ａにて、圧入さ
れており、一方、各開口部７３には、ボビン１０の両タ
ーミナルホルダー部１２が、その下端部１２ａにて、圧
入されている。なお、両ターミナル１３は、その各下端
部１３ａにて、両ターミナルホルダー部１１の各下端部
１１ａから外方へ延出し、一方、両ターミナル１４は、
その各下端部１４ａにて、両ターミナルホルダー部１２
の各下端部１２ａから外方へ延出している。

【００２２】また、磁気シールドケーシング７０は、そ
の底壁７１にて、図２乃至図４にて示すごとく、断面四
角状の両舌片７４を備えており、これら両舌片７４は、
指針６０の帰零後の保持トルクをマグネット５０に作用
させる役割を果たす。これら両舌片７４のうち図３にて
図示左側舌片７４は、左側開口部７２の中央孔部７１ａ
側内壁部分からＬ字状に磁気シールドケーシング７０内
に向け切り曲げ形成されており、この左側舌片７４は、
その先端部７４ａにて、下側ボビン１０ｂに形成した左
側凹所１５ａ内にはめ込まれている。

【００２３】ここで、左側凹所１５ａは、左側ターミナ
ルホルダー部１１の下端部１１ａに断面四角状に形成さ
れている。一方、右側舌片７４は、右側開口部７２の中
央孔部７１ａ側内壁部分からＬ字状に磁気シールドケー
シング７０内に向け切り曲げ形成されており、この右側
舌片７４は、その先端部７４ａにて、下側ボビン１０ｂ
に形成した右側凹所１５ａ内にはめ込まれている。

【００２４】ここで、右側凹所１５ａは、右側ターミナ
ルホルダー部１１の下端部１１ａに断面四角状に形成さ
れている。また、上記保持トルクは、磁気シールドケー
シング７０の形状寸法、マグネット５０の底壁と各舌片
７４の先端との間隔ｈ、指針軸３０の軸心と各舌片７４
の先端部７４ａの外壁との径方向間隔ｒ、各舌片７４の
先端部７４ａの板厚ｔ及び幅ｗ（図２参照）の選定によ
り適正に設定される。また、各舌片７４の先端部７４ａ
の幅ｗは、各凹所１５ａの周方向幅ｎ（図２参照）と嵌
合可能でほぼ一致している。

【００２５】以上のように構成した本実施形態におい
て、マグネット５０が、上記駆動回路により駆動されて
生ずる両交差コイル２０からの合成電磁力を受けて、指
針軸３０と共に回動し、指針６０が指針軸３０に連動し
て回動し文字板４０上にて指示表示しているものとす
る。このような状態において、上記駆動回路により両交
差コイル２０から指針６０を強制的に帰零させる合成電
磁力（以下、強制帰零電磁力という）を発生させると、
マグネット５０が、当該強制帰零電磁力を受けて、指針
６０を帰零させるように、指針軸３０と共に図５にて図
示矢印方向に回動する。

【００２６】この回動に伴い、指針軸６０の指示位置が
零指示位置に達し、マグネット５０が、その各磁極部５
１、５２にて、磁気シールドケーシング７０の両舌片７
４の各先端部７４ａに対向する位置まで回動し、かつ上
記強制帰零電磁力が消滅すると、各磁極部５１、５２が
両舌片７４の各先端部７４ａに上記保持トルクのもと磁
気的にそれぞれ吸引される。ここで、上記保持トルク
が、上述のごとく、適正に設定されている。

【００２７】このため、マグネット５０が、その回動を
停止し、各磁極部５１、５２にて、両舌片７４の各先端
部７４ａにそれぞれ対向する位置にて適正に保持される
（図６参照）。これにより、指針６０が帰零位置にて精
度よく停止保持され得る。ここで、磁気シールドケーシ
ング７０の各舌片７４を磁気シールドケーシング７０の
内側にＬ字状に切り曲げて下側ボビン１０ｂの各凹所１
５ａ内に嵌め込むことで、指針３０の帰零作用を確保し
ているから、磁気シールドケーシング７０やボビン１０
の軸方向長さの短縮が可能となる。

【００２８】その結果、磁気シールドケーシング７０に
従来のような異形形成処理を行うことなく、交差コイル
型指示計器の軸方向長さの短縮、即ち交差コイル型指示
計器の偏平化を容易に達成しつつ、指針６０の帰零作用
をも精度よく確保できる。この場合、上述のごとく、磁
気シールドケーシング７０に従来のような異形形成処理
を行わないので、磁気シールドケーシング７０の形成
（例えば、プレス加工形成）の際に、当該磁気シールド
ケーシング７０の円筒度を精度よく確保できる。

【００２９】また、上述のように、各舌片７４の先端部
７４ａが各凹所１５ａ内にそれぞれはめ込まれており、
かつ、各舌片７４の先端部７４ａの幅ｗは各凹所１５ａ
の周方向幅ｎに嵌合可能にほぼ一致している。このた
め、各舌片７４の先端部７４ａが各凹所１５ａ内に周方
向に移動不能に保持され得る。このことは、ボビン１０
が磁気シールドケーシング７０に対し回り止め機能を発
揮していることを意味する。

【００３０】また、上述のように、各舌片７４の先端部
７４ａが卷線セパレータとしての役割をもつ両ターミナ
ルホルダー部１１の各凹所１５ａ内にそれぞれはめ込ま
れているから、各舌片７４や凹所１５ａを設けても、こ
れらが両交差コイル２０の邪魔になることはない。ま
た、このような邪魔になることがなければ、各舌片７４
や凹所１５ａを設ける位置を変更してもよい。

【００３１】なお、上記実施形態では、磁気シールドケ
ーシング７０の底壁７１に両舌片７４を切り曲げ形成す
る例について説明したが、両舌片７４の一方を廃止して
実施にても上記実施形態と実質的に同様の作用効果を達
成できる。また、本発明に実施にあたり、両舌片７４
は、磁気シールドケーシング７０の底壁７１の両開口部
７２に限ることなく、両開口部７３にも両舌片７４を形
成し、かつ、両ターミナルホルダー部１２の下端部１２
ａに凹所（凹所１５ａと同様のもの）をそれぞれ形成
し、これら凹所内に、両開口部７３に形成した両舌片７
４を嵌め込むようにしてもよい。この場合、両開口部７
２に代えて両開口部７３に両舌片７４を形成するように
して実施してもよい。

【００３２】また、本発明の実施にあたり、両舌片７４
は、断面四角状に限ることなく、断面円形状等に変更し
て実施してもよい。また、本発明の実施にあたり、磁気
シールドケーシング７０の底壁７１を、両舌片７４に対
応する部分にて磁気シールドケーシング７０内に向け凸
部として打ち出し形成するようにして、両舌片７４を廃
止してもよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る交差コイル型指示計器の一実施形
態を示す指針及び文字板を除いた状態での平面図であ
る。

【図２】図１にて２−２線に沿う断面図である。

【図３】図１の磁気シールドケーシングの斜視図であ
る。

【図４】図１の交差コイル型指示計器を磁気シールドケ
ーシングの底壁側から見た下面図である。

【図５】マグネット及び指針軸の強制帰零電磁力に対す
る回動方向を示す平面図である。

【図６】マグネットが帰零位置まで回動した状態を示す
平面図である。

【符号の説明】

１０…ボビン、１０ａ…上側ボビン部材、１０ｂ…下側
ボビン部材、１１、１２…ターミナルホルダー部、１１
ａ、１２ａ…下端部、１５…底壁、１５ａ…凹所、２０
…交差コイル、３０…指針軸、４０…文字板、５０…マ
グネット、５１、５２…磁極部、６０…指針、７０…磁
気シールドケーシング、７１…底壁、７２、７３…開口
部、７４…舌片、７４ａ…先端部。

フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G01R 5/16

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 樹脂製ハウジング（１０）と、 このハウジングの外壁に巻装された両交差コイル（２
   ０）と、 前記ハウジング内に同軸的にかつ回動可能に支持されて
   文字板（４０）を通して延出する指針軸（３０）と、 前記ハウジング内にて前記指針軸に同軸的に支持された
   円板状マグネットであってその外周壁に磁極部を形成し
   てなる円板状マグネット（５０）と、 前記指針軸の先端部にて支持されてこの指針軸の回動に
   伴い前記文字板上にて指示表示する指針（６０）と、 前記ハウジングをその底壁（１５）から収納してなる磁
   気シールドケーシング（７０）とを備える交差コイル型
   指示計器において、 前記ハウジングは、その底壁にて、前記磁気シールドケ
   ーシングの底壁（７１）を臨むように形成した少なくと
   も一つの凹所（１５ａ）を備えており、 前記磁気シールドケーシングは、その底壁にて、前記ハ
   ウジングの底壁に向け突出されて前記凹所に嵌め込まれ
   た凸部（７４）を備えていることを特徴とする交差コイ
   ル型指示計器。
2. 【請求項２】 前記ハウジングは、その底壁にて、前記
   凹所を、前記指針軸を基準に対称的に二つ備えており、 前記磁気シールドケーシングは、その底壁にて、前記凸
   部を、前記二つの凹所に対応して位置しこれら凹所に嵌
   め込まれた二つを備えることを特徴とする請求項１に記
   載の交差コイル型指示計器。
3. 【請求項３】 前記凸部は、前記凹所内に周方向に移動
   不能にはめ込まれていることを特徴とする請求項１又は
   ２に記載の交差コイル型指示計器。
4. 【請求項４】 前記凸部は、前記磁気シールドケーシン
   グの底壁から前記ハウジングの底壁に向け突出されて前
   記凹所にはめ込まれた舌片であることを特徴とする請求
   項１乃至３のいずれか一つに記載の交差コイル型指示計
   器。
5. 【請求項５】 前記ハウジングは、前記交差コイルに対
   する卷線セパレータとしての役割をも果たすターミナル
   ホルダー部（１１、１２）を備えており、 前記凹所は、前記ターミナルホルダー部の前記磁気シー
   ルドケーシングの底壁側端部内に形成されていることを
   特徴とする請求項１乃至４のいずれか一つに記載の交差
   コイル型指示計器。