JPH0731069B2 - 計器装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、計器装置に関する。

［従来の技術］ 特開平１−277718号公報においては、入力信号に応じて
メータ軸を回動させる駆動装置と、通電されると発光す
る放電管を有する自発光指針と、メータ軸を起点に戻す
方向に付勢する２つの導電性ヘアスプリングと、メータ
軸に固定される回動部材とを備えた計器装置が開示され
ている。

この回動部材は、自発光指針をメータ軸に固定するポイ
ンタボスと、放電管に電力を供給する２つのターミナル
と、２つのヘアスプリングを絶縁するためのインシュレ
ータとから構成されている。なお、２つのターミナル
は、２つのヘアスプリングの内周端部が接続されてお
り、２つのヘアスプリングから電力が供給される。

回動部材と２つのヘアスプリングとをメータ軸に組み付
ける場合には、回動部材に２つのヘアスプリングを組み
付けておいて、その後に回動部材をメータ軸に組み付け
ている。そして、２つのヘアスプリングの自由端とされ
た外周端部を固定部材に取り付けられた２つの給電端子
にそれぞれ接続して、電源との導通と外周端部の固定と
を行っている。

［発明が解決しようとする課題］ ところが、従来のものにおいては、ヘアスプリングの内
周端部を回動部材に組み付けた状態のインシュレータア
ッシをメータ軸に打ち込んで組み付ける際に、ヘアスプ
リングの外周端部が固定されていないので、ヘアスプリ
ングの外周端部が不安定でぐらついていた。

このように、ヘアスプリングの外周端部が固定されてい
ないものをメータ軸に固定してしまうと、メータ軸に対
してヘアスプリングの外周端部の角度が所定の角度から
若干ずれる可能性があった。なお、ヘアスプリングの外
周端部の角度は、自発光指針の指示精度に大きく寄与し
ているので、角度のずれによって自発光指針の指示精度
が低下してしまう可能性があった。

本発明は、回動部材を回動軸に組み付ける際に、渦巻ば
ねの外周端部を係止することによって指針の指示精度を
低下を防止する計器装置の提供を目的とする。

［課題を解決するための手段］ 本発明の計器装置は、速度、液体量または温度等の物理
量を指示する指針と、この指針を回動させる回動軸と、
この回動軸の外周に配設され、前記回動軸を起点に戻す
方向に付勢する渦巻ばねと、この渦巻ばねの内周端部を
支持する支持手段を有し、前記渦巻ばねを前記支持手段
に取り付けた状態で前記回動軸に組み付けられる回動部
材とを備え、 前記回動部材は、前記回動軸に組み付けられる時に前記
渦巻ばねの外周端部を係止する係止手段を有する技術手
段を採用した。

［作用］ 渦巻ばねの内周端部を支持手段で支持した状態で回動部
材を回動軸に組み付ける際に、回動部材に設けられた係
止手段で渦巻ばねの外周端部を係止することによって、
渦巻ばねの外周端部のぐらつきが防がれるとともに、渦
巻ばねの外周端部の角度が回動軸に対して所定の角度と
なる。

［発明の効果］ 回動軸に対して渦巻ばねの外周端部の角度が所定の角度
で組み付けることができるので、指針の指示精度を向上
できる。このため、指針によって速度、液体量または温
度等の物理量を精度良く表示できる。

［実施例］ 本発明の計器装置を第１図ないし第17図に示す一実施例
に基づき説明する。

第１図はインシュレータアッシを示す図で、第２図およ
び第３図はエンジン回転計を示す図である。

エンジン回転計１は、本発明の計器装置であって、駆動
装置２、ポインタアッシ３、インシュレータアッシ４、
フィクサプレートアッシ５およびエンジン回転数が表示
された計器盤６を備える。

駆動装置２は、金属製ケース21、交差コイル22、メータ
軸23および樹脂製支持部材24を有する。ケース21は、椀
状を呈し、内部に交差コイル22を収納し、外周縁に支持
手段24を固定している。交差コイル22は、通電量に応じ
てメータ軸23を所定量だけ回動させる。メータ軸23は、
本発明の回動軸であって、一端部が交差コイル22内に回
動自在に配設され、ポインタアッシ３およびインシュレ
ータアッシ４と一体的に回動する。支持部材24は、ビス
等によってフィクサプレートアッシ５を締結している。

第４図および第５図はポインタアッシ３を示す図であ
る。

ポインタアッシ３は、自発光指針31、指針固定装置32、
ならびに一方および他方の第１ターミナル33、34を有す
る。

自発光指針31は、第６図および第７図に示すように、バ
ルブ31a、内部電極31bおよび外部電極31cを有する放電
管によって構成されている。

バルブ31aは、細長い中空棒状を呈し、内部にキセノン
とネオンとを混合した不活性ガスが封入されている。こ
のバルブ31aの外周面は、光透過可能なスリット31dを有
する遮光被膜31eによって被覆されている。バルブ31a
は、内部電極31bおよび外部電極31cから電力が供給され
ると、内部電極31bと外部電極31cとの間でグロー放電が
発生して、蛍光被膜31fの作用により高輝度の可視光線
となる。

内部電極31bは、バルブ31a内の軸心側の端部に配設さ
れ、受電部31gを介して電流が供給される。外部電極31c
は、カーボンフェノールまたは銀等の貴金属ペースト等
の導電性ペーストをバルブ31aの外周面の長手方向に塗
布されてなる。この外部電極31cは、受電部31hを介して
電流が供給される。

指針固定装置32は、ポインタボス32a、ポインタカバー3
2b、ウェイト32cおよび保持部材32dから構成されてい
る。

ポインタボス32aは、ポリサルフォン等の樹脂性で、メ
ータ軸23の先端部の外周に嵌め合わされる筒状の挿入部
32e、およびこの挿入部32eと直交方向に交差するように
設けられ、自発光指針31の後端部を保持する断面形状が
開環状の保持部32fを有する。

ポインタカバー32bは、ポインタボス32aの開口を覆うよ
うにポインタボス32eに固定され、外周に円形状の突状
部32gを有する。

ウェイト32cは、自発光指針31のバランスを取るもので
ある。保持部材32dは、ウェイト32cをポインタカバー32
b内に保持固定するものである。

一方および他方の第１ターミナル33、34は、導電性の金
属により形成されている。一方および他方の第１ターミ
ナル33、34は、バルブ31aの外部電極31cの受電部31hお
よび内部電極31bの受電部31gを挟み込んで保持固定する
略逆Ω形状の挟持部33a、34aと、この挟持部33a、34aか
ら図示左右方向に延長された腕部33b、34bと、この腕部
33b、34bから図示下方に垂下された接続部33c、34cとを
備える。接続部33c、34cには、導通を確実に行うための
１対の押圧部33d、34dが設けられている。

第８図ないし第11図はインシュレータアッシ４を示す図
である。

インシュレータアッシ４は、本発明の回動部材であっ
て、一方および他方のヘアスプリング41、42、一方およ
び他方の第１ターミナルピン43、44、ならびに絶縁板
（インシュレータプレート）45を有する。

第12図および第13図は本発明の渦巻ばねとして採用され
た一方のヘアスプリング41を示す図であり、第14図およ
び第15図は他方のヘアスプリング42を示す図である。

一方および他方のヘアスプリング41、42は、導電性の燐
青銅製の板厚が0.04mm程度の薄板で、メータ軸23および
ポインタアッシ３を起点に戻す方向に付勢する。このた
め、メータ軸23およびポインタアッシ３は、一方のヘア
スプリング41が自然長に戻ろうとするばね力と他方のヘ
アスプリング42が自然長に戻ろうとするばね力との合成
力によって起点に常に戻ろうとする。

一方および他方のヘアスプリング41、42の内周端部41
a、42aは、一方および他方の第１ターミナルピン43、44
をそれぞれ挿入する金属製の筒状部材41b、42bに圧入ま
たはかしめにより接続している。また、一方および他方
のヘアスプリング41、42は、渦巻状に巻回されている渦
巻部41c、42cと、この渦巻部41c、42cより径方向外方に
延長された外周端部41d、42dとを備える。

一方および他方の第１ターミナルピン43、44は、一方お
よび他方のヘアスプリング41、42の内周端部41a、42aを
支持固定するものである。また、一方および他方の第１
ターミナルピン43、44は、導電性の金属製で、一端部が
筒状部材41b、42bに挿入され、他端部が一方および他方
の第１ターミナル33、34の接続部33c、34cに挿入されて
両者の電気的な接続を行うものである。なお、一方の第
１ターミナルピン43は、本発明の支持手段を構成する。

絶縁板45は、絶縁製の樹脂製の円環状を呈し、一方のヘ
アスプリング41と他方のヘアスプリング42とを絶縁する
ために、一方のヘアスプリング41と他方のヘアスプリン
グ42との間に配設されている。この絶縁板45は、メータ
軸23が挿入される孔部45a、表面より図示上方に突設さ
れた中空状の一方のボス部45b、および裏面より図示下
方に突設された中空状の他方のボス部45cを備える。一
方および他方のボス部45b、45cは、一方および他方の第
１ターミナルピン43、44の先端部を突出した状態で一方
および他方の第１ターミナルピン43、44の後端部を保持
固定するものである。また、絶縁板45の表面および裏面
の外周縁には、この絶縁板45の回動方向の反対側、且つ
図示下方側に段差45d、45eをそれぞれ有するストッパ45
f、45gが突設されている。

ストッパ45f、45gは、本発明の係止手段であって、平面
形状が絶縁板45の外周に沿った円弧状に形成されてい
る。なお、ストッパ45fの側面形状は、略Ｌ字状とさ
れ、ストッパ45gの側面形状は、第11図に示すように、
テーパ面45hを持つ略コの字状とされている。

また、ストッパ45f、45gは、絶縁板45の成形時に樹脂に
より一体成形される。これらのストッパ45f、45gは、イ
ンシュレータアッシ４がメータ軸23に組み付けられる時
に一方および他方のヘアスプリング41、42の外周端部41
d、42dを固定するものである。また、段差45d、45eは、
インシュレータアッシ４がメータ軸23に組み付けられる
時に一方および他方のヘアスプリング41、42の外周端部
41d、42dを係止することによって、一方のヘアスプリン
グ41の渦巻部41cと他方のヘアスプリング42の渦巻部42c
との絶縁ギャップを適正に保つ部分である。

第16図および第17図はフィクサプレートアッシ５を示す
図である。

フィクサプレートアッシ５は、一方および他方の第２タ
ーミナル51、52、一方および他方の第３ターミナル53、
54、ならびにフィクサプレート55を有する。

一方および他方の第２ターミナル51、52は、導電性の金
属により形成されている。一方および他方の第２ターミ
ナル51、52には、一方および他方のヘアスプリング41、
42の外周端部41d、42dを差し込んだ状態でかしめられる
挿入部51a、52aが設けられている。

フィクサプレート55は、プレート部55aと、このプレー
ト部55aから垂下された第１、第２支持部55b、55cと、
駆動装置２の２つの支持部材24にねじ等により締結され
る２つの取付部55dとを備える。

プレート部55aは、中心部にメータ軸23が回動自在に挿
通する挿通穴55e、およびこの挿通穴55eの外周に形成さ
れ、他方のヘアスプリング42を収納するための円形状の
凹部55fを有する。

本実施例のエンジン回転計１の組み付け方法を第１図な
いし第17図に基づき説明する。

駆動装置２にフィクサプレートアッシ５を組み付けてお
き、その後にフィクサプレートアッシ５にインシュレー
タアッシ４に組み付ける。

このインシュレータアッシ４をメータ軸23に組み付ける
際には、まず一方および他方の第１ターミナルピン43、
44に、一方および他方のヘアスプリング41、42の内周端
部41a、42aをかしめた筒状部材41b、42bを固定する。

そして、絶縁板45のストッパ45f、45gに一方および他方
のヘアスプリング41、42の外周端部41d、42dを係止する
ことによって外周端部41d、42dのぐらつきを防止してお
く。

上述のように、絶縁板45に一方および他方のヘアスプリ
ング41、42を固定することによって、一方および他方の
ヘアスプリング41、42の外周端部41d、42dの位置が渦巻
部41c、42cの中心から所定の角度に位置する。同時に、
ストッパ45f、45gの段差45d、45eによって、一方のヘア
スプリング41の渦巻部41cと他方のヘアスプリング42の
渦巻部42cとの絶縁ギャップが適正な値に保たれる。

その後に、フィクサプレート55から突設されたメータ軸
23、インシュレータアッシ４の絶縁板45の孔部45aを圧
入するとともに、ねじ等の締結具によりフィクサプレー
トアッシ５にインシュレータアッシ４を固定することに
よって行われる。

このとき、他方のヘアスプリング42は、フィクサプレー
ト55の円形状の凹部55fと絶縁板45との間に配置され
る。

したがって、インシュレータアッシ４をメータ軸23に組
み付ける前に、絶縁板45のストッパ45f、45gに一方およ
びのヘアスプリング41、42の外周端部41d、42dを係止さ
せることによって、インシュレータアッシ４をメータ軸
23に組み付ける後に、メータ軸23に対して一方および他
方のヘアスプリング41、42の外周端部41d、42dの角度が
所定の角度で組み付けることができる。このため、一方
および他方のヘアスプリング41、42によるメータ軸23を
起点に戻す付勢力が各製品間で一定となる。よって、自
発光指針31の指示精度を向上できるので、自発光指針31
によってエンジン回転数を精度良く表示できる。

（変形例） 本実施例では、ヘアスプリングを絶縁体の両側に配設し
たが、ヘアスプリングを絶縁体の一方側のみに配設して
も良い。また、この場合には、ヘアスプリングの外周端
部を係止するストッパ（係止手段）も、ヘアスプリング
を配設する側面、すなわち、絶縁体の表面または裏面の
どちらか一方のみに設けられることとなる。

本実施例では、指針としてバルブを有する自発光指針を
使用したが、指針として発光ダイオード等の他の発光素
子を有する自発光指針を使用しても良く、発光素子を持
たない指針を使用しても良い。

本実施例では、支持手段としてインシュレータアッシの
一方および他方の第１ターミナルピンを用いたが、支持
手段としてポインタアッシの一方および他方の第１ター
ミナルを用いても良い。この場合には、ヘアスプリング
の内周端部を直接第１ターミナルに溶接等により接合す
る。

本実施例では、本発明をエンジン回転計に用いたが、速
度計、燃料計または油計等の液体量計、室温または油温
等の温度計、あるいは湿度計などに用いても良い。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第16図は本発明の一実施例を示す。第１図
はインシュレータアッシを分解したものを示す斜視図、
第２図はエンジン回転計の主要部を示す断面図、第３図
はエンジン回転計の主要部を示す平面図、第４図はポイ
ンタアッシを分解したものを示す斜視図、第５図はポイ
ンタアッシの要部を示す図である。第６図は自発光指針
の平面図、第７図は自発光指針の遮光被膜を施す前の状
態を示す平面図である。 第８図はインシュレータアッシを示す断面図、第９図は
インシュレータアッシを示す平面図、第10図はインシュ
レータアッシを示す裏面図、第11図はインシュレータア
ッシを示す部分図である。第12図は一方のヘアスプリン
グを示す平面図、第13図は一方のヘアスプリングを示す
断面図、第14図は他方のヘアスプリングを示す平面図、
第15図は他方のヘアスプリングを示す断面図ある。 第16図はフィクサプレートアッシを示す平面図、第17図
はフィクサプレートアッシを示す正面図である。 図中 １……エンジン回転計（計器装置）、４……インシュレ
ータアッシ（回動部材）、23……メータ軸（回動軸）、
31……自発光指針、41……一方のヘアスプリング（渦巻
ばね）、41a……内周端部、41d……外周端部、43……一
方の第１ターミナルピン（支持手段）、45f、45g……ス
トッパ（係止手段）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】速度、液体量または温度等の物理量を指示
   する指針と、 この指針を回動させる回動軸と、 この回動軸の外周に配設され、前記回動軸を起点に戻す
   方向に付勢する渦巻ばねと、 この渦巻ばねの内周端部を支持する支持手段を有し、前
   記渦巻ばねを前記支持手段に取り付けた状態で前記回動
   軸に組み付けられる回動部材と を備え、 前記回動部材は、前記回動軸に組み付けられる時に前記
   渦巻ばねの外周端部を係止する係止手段を有することを
   特徴とする計器装置。