JPH0240991B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は電気ゲージ、特にゼロ復帰式の電気ゲ
ージおよびその製造方法に関する。自動車の表示
メータとして用いられている形式の電気ゲージ
は、測定されつつあるパラメータを表す電気信号
によつてのみ駆動されることが多く、電流がオフ
状態のとき、たとえば、車輛のイグニツシヨンが
オフのとき、電気ゲージは浮いた、即ち浮遊状態
のままとなり、パラメータの真実の状態に関係な
い表示を与える。この状態は、自動車が作動して
いないときにのみ見掛け上の不正情報が生じるの
で、重大問題ではない。しかしながら、イグニツ
シヨンがオフのときに表示メータをゼロ表示値ま
まで積極的に付勢することにより、電気ゲージに
信頼性がないとか、あるいは測定したパラメータ
がその表示値そのものであるという印象を与える
のを避けるのが望ましい。

電気ゲージに付勢用磁石を使用して、信号電流
が存在していないときには磁気電機子をゼロ値に
引き付けることが、たとえば、米国特許第
2668945号により先に提案されている。この米国
特許では、電気ゲージ毎に組立後にタブを曲げた
り、ねじ調整を行なつたりすることによつて、調
節される較正磁石を使用している。米国特許第
4492920号では、複数の磁石を１つのボビンに組
込み、一定位置への復帰力を与えている。信号が
電気ゲージに送られたときに磁石のいかる作用を
も中和する補正用コイルが用いられている。米国
特許3777265号では、軟鉄タブを曲げることによ
つて較正のために個々に調節される可変磁気抵抗
路を設けている。

組立後に個々の調整を行なつたり、補正用コイ
ルを用いたり、復帰力を予め設定した一定の方向
に限つたりするということには、組立体が高価に
なり、設計が制限を受けるという欠点がある。

従つて、本発明の目的は、組立後になんら調節
を必要とせず、あるいは、なんら個々の調節を行
なうことを必要としないゼロ復帰式の電気ゲージ
を提供することにある。

本発明の別の目的は、個々の調整を必要としな
い精密なゼロ復帰式磁石を有する電気ゲージの製
造方法を提供することにある。

これらの目的を達成すべく、電気ゲージおよび
その製造方法は、それぞれ特許請求の範囲第１
項、第２項の特徴記載部分によつて特徴付けられ
る。

本発明は、空所を構成するボビンと、このボビ
ンに軸線まわりに回転できるように取り付けら
れ、空所内に位置する円盤磁石を包含する電機子
と、電機子の制御する指針と、ボビンに電機子と
同心に固定され、所定の方向に磁化されていて円
盤磁石を予め設定角度位置に向つて付勢する環状
付勢用磁石と、ボビンのまわりに巻き付けたコイ
ルと、電気ゲージを付勢するようにコイルに電流
を供給するための手段とを包含し、それによつ
て、付勢用磁石がコイル電流が存在していないと
きに電気ゲージ表示を決定するようになつている
空心式電気ゲージによつて実施される。

本発明の方法は、電機子軸支部のためのハブを
含む一対の相補部分を包含するボビンと、付勢用
磁石と、磁化電機子と、コイルとを有する電気ゲ
ージを製造する方法であり、前記相補部分の一方
にハブと同心に環状付勢用磁石のための素材を組
込む段階と、この素材およびそれに組み合わせた
相補部分を横切つて磁界を設定して素材の直径に
平行な所定方向において素材を磁化し、環状付勢
用磁石を形成する段階とからなり、オプシヨンの
段階として、相補部分、電機子およびコイルを磁
化段階に先立つて組立て、環状付勢用磁石および
電機子を同時に磁化する段階を含むことを特徴と
する。

本発明の上記および他の利点は添付図面に関連
した以下の説明から一層容易に明らかとなろう。
なお、添付図面において、同じ参照符号は同じ部
分を示している。

図面に示すように、本発明による電気ゲージ１
０は空所１４を構成するプラスチツク材料のボビ
ン１２を包含し、この空所１４には軸１８に支え
られた円盤磁石１６が入つており、ボビンに軸支
された電機子２０を構成している。さらに、電気
ゲージ１０はボビン上の環状付勢用磁石２２と、
ボビン１２のまわりに巻き付けたコイル２４と、
ボビン１２に取り付けられ、コイル２４に電気的
に接続してある４つの端子２６と、軸１８のボビ
ン１２から突出する端に取り付けた指針２８とを
包含する。円盤磁石１６は円盤の直径方向に磁化
した永久磁石である。

ボビン１２は第１、第２の相補部分３０，３２
からなり、各相補部分は円形の中央部分３４を有
し、この中央部分３４は相補部分を合わせたとき
に空所１４を構成するくぼみ３６を有する。軸線
方向に配置した４つのポスト３８が各相補部分３
０，３２の中央部分３４の周面から突出してお
り、コイル２４のための側方支えとなる。端子２
６はポストを軸線方向に貫いて延びており、電気
ゲージ１０のためのコネクタを構成する。中央位
置にハブ４０が設けてあり、これらのハブは各中
央部３４から外方に突出しており、軸１８の軸支
部として役立つように孔があけてある。第１の相
補部分３０はポスト３８から半径方向外方へ延び
る取付耳４２を有し、電気ゲージ１０を取付面お
よび表示ダイアル（図示せず）に取り付け得るよ
うにしている。

上述の特徴の多くは、自動車の計器パネルデイ
スプレイのための空心式電気ゲージも普通に備え
ている。作動にあたつて、コイル２４は電気ゲー
ジによつて測定されつつあるパラメータの値に応
答して電流を運び、円盤磁石１６の直径に平行に
向いた磁界を発生する。円盤磁石１６はこの磁界
と整合して指針２８を動かし、ゲージ表示を行な
う。

環状付勢用磁石２２は本発明の特徴であり、磁
石材料、好ましくはポリマー接着フエライトで作
つた環体を包含する。この環体はハブ４０と同心
に第１相補部分３０の外面上に位置し、従つて、
軸１８、円盤磁石１６とも同心である。ゲージ設
計の途中で、環状付勢用磁石２２の磁界の好まし
い方向、強さを決める。代表的には、厚さ0.75
mm、内径4.9mm、外径10mmの磁石を用いたときに
良好であつた。環状付勢用磁石２２の磁界を精密
に制御するため、実質的に非磁性材料の素材を、
ボビン１２組立てに先立つて第１相補部分３０に
接着する。次いで、素材および第１相補部分３０
を第３図に示すように所定方向の磁界４４にさら
し、ボビン１２の構造に対する付勢用磁界方向を
正確に定める。磁化段階の間、素材／第１相補部
分の半組立体を取付ジグ内に保持する。この取付
ジグは回転して磁界４４内に正確に素材を位置決
めすることができる。素材には10000エルステツ
ドの磁界Hciを作用させて環状付勢用磁石２２を
形成する。磁石の強さは充電中に環状付勢用磁石
２２の完全飽和で制御する。代表的な磁石の値は
次の通りである。残留インダクタンスBr＝1700
ガウス、保磁力Hc＝1550エルステツド、最高エ
ネルギ積BdHd＝0.75メガガウス・エルステツド
である。環状付勢用磁石２２を磁化した後、電機
子２０と第２相補部分３２を第１相補部分３２に
組込み、端子２６およびコイル２４を加える。端
子２６の端４６を折り曲げ、コイル２４の端に連
結する。

電気ゲージ１０の別の製造方法は、まず素材お
よび電機子２０の両方を非磁化状態に置いてから
これらを相補部分３０，３２と組み合わせ、コイ
ル２４を巻き付けてから磁界を作用させる。こう
して、環状付勢用磁石２２および電機子２０を磁
界によつて同時に形成する。次に指針２８を加
え、所定の電流でコイル２４を付勢する。

以上より明らかなように、電気ゲージ１０の組
立中に環状付勢用磁石２２を形成する方法は大量
生産でも磁石の方向を正確に決定することがで
き、その結果、個々の調節あるいは組立後の調整
が不要であり、磁界の方向も選ぶことができる。
また、ゼロ復帰式電気ゲージ１０が、付勢用磁石
材料が安価で、個々の調整を不要としたために、
低い付加コストで作ることができることも明らか
であろう。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明による電気ゲージの部分破断
斜視図、第２図は、第１図の電気ゲージの半組立
体の横断面図、第３図は、第２図の半組立体の３
―３線に沿つた端面図、第４図は、本発明による
電気ゲージの完成組立体の横断面図である。 主要部分の符号の説明、１０……電気ゲージ、
１２……ボビン、１４……空所、１６……円盤磁
石、２０……電機子、２２……環状付勢用磁石、
２４……コイル、２６……端子、２８……指針、
３０，３２……相補部分、３４……中央部分、３
６……くぼみ、３８……ポスト、４０……ハブ、
４４……磁界。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 空所１４を構成しているボビン１２と、該ボ
   ビン上に軸線まわりに回転できるように軸支され
   ており、空所内にある円盤磁石１６を含む電機子
   ２０と、該電機子によつて制御される指針２８
   と、ボビンのまわりに巻き付けたコイル２４と、
   電気ゲージを付勢するように前記コイルに電流を
   供給するための端子２６とを有する空心式電気ゲ
   ージ１０であつて、 前記電機子と同心にボビンに固定した環状の付
   勢用磁石２２を包含し、該付勢用磁石が所定の直
   径方向に磁化されており、円盤磁石を予め設定し
   た角度位置に向つて付勢し、それによつて、環状
   付勢用磁石がコイル電流の不存在時にゼロゲージ
   表示をなすことを特徴とする電気ゲージ。 ２ 各々が電機子軸支部のためのハブ４０を有す
   る一対の相補部分３０，３２を有するボビン１２
   と、環状の付勢用磁石２２と、磁化電機子２０
   と、コイル２４とを包含する電気ゲージ１０を製
   造する方法であつて、 前記相補部分の一方に、そのハブと同心に環状
   付勢用磁石のための素材を組込み、該素材および
   それに組合つた相補部分を横切つて磁界を設定し
   て、素材の直径に平行な所定の方向において素材
   を磁化して環状の付勢磁石を形成することを特徴
   とする方法。 ３ 特許請求の範囲第２項記載の方法において、
   環状付勢用磁石２２を形成した後、電機子２０を
   相補部分３０，３２に組込み、これら組込んだ相
   補部分のまわりにコイル２４を巻きつけることを
   特徴とする方法。 ４ 特許請求の範囲第２項記載の方法において、
   相補部分３０，３２に非磁化電機子２０を組込
   み、この組込んだ相補部分のまわりにコイル２４
   を巻き付け、その後、素材および電機子を横切つ
   て磁界を設定して、素材および電機子の直径に平
   行な所定の方向において素材および電機子を同時
   に磁化し、環状付勢用磁石と電機子を形成するこ
   とを特徴とする方法。