專利名稱：線圈式儀表的制作方法
技術領域：
本發明涉及通過向線圈的通電來旋轉轉子磁體的線圈式儀表，例如，涉及內置在車輛用組合儀表中的線圈式儀表。
背景技術：
作為適用于車輛用儀表的線圈式儀表，例如交叉線圈式儀表是公知的。交叉線圈式儀表被稱為無鐵心式機構，其構成為在外殼中形成的空間內容納轉子磁體，同時，由外殼來軸支承固定在轉子磁體上的轉子軸，其一端突出到外殼的外部，在其突出端上裝有指針，在外殼的外周內，把一對線圈繞制成垂直的、由通過各線圈的通電所產生的合成磁場使轉子磁體(指針)轉動，因此，根據測量量來控制向各線圈的通電量(輸入信號)，由此，能夠使指針隨測量量而角度發生移動。
因此，在這樣的交叉線圈式儀表中，由于因把一對線圈層疊繞制成交叉狀而產生的每個線圈的繞制直徑尺寸差和磁滯等，在與輸入信號相對應的指針的轉動角(輸出角)上產生誤差，其成為指示誤差而出現，這是公知的，因此，如日本專利公開第27146/1994號公報所示，除了固定轉子磁體的轉子軸之外，還另外設置固定指針的指針軸，通過齒輪把兩個軸聯結起來，使指針軸相對于轉子軸減速轉動，由此，來抑制指示誤差的發生。
但是，上述公開的交叉線圈式儀表是這樣的構造，在對于外殼層疊繞制一對線圈的基礎上，還在繞制了線圈的外殼上重疊齒輪，因此，儀表的高度尺寸變高，而存在導致大型化的問題。
鑒于這點，本發明的主要目的是提供一種在通過齒輪使指針側的轉軸減速轉動的情況下的緊湊的線圈式儀表。
發明概述本發明的線圈式儀表，包括轉子軸，具有轉子磁體和與該轉子磁體一起轉動的第一齒輪；指針軸，具有與上述第一齒輪相聯結的第二齒輪；一對線圈，相對配置在未配置上述第二齒輪的上述轉子磁體的外周側面上，通過通電來給上述轉子磁體提供旋轉力，由此，即使在通過齒輪使指針側的轉軸減速轉動的情況下，也能形成緊湊的線圈式儀表。
而且，本發明的線圈式儀表，包括轉子軸，具有轉子磁體和與該轉子磁體一起轉動的第一齒輪；指針軸，具有與上述第一齒輪相聯結的第二齒輪；外殼，在并排設置狀態下支承指針軸和轉子軸；一對線圈，相對配置在未配置上述第二齒輪的上述轉子磁體的外周側面上，通過通電來給上述轉子磁體提供旋轉力，由此，即使在通過齒輪使指針側的轉軸減速轉動的情況下，也能形成緊湊的線圈式儀表。
而且，本發明的線圈式儀表，包括轉子軸，具有轉子磁體和與該轉子磁體一起轉動的第一齒輪；指針軸，具有與上述第一齒輪相聯結的第二齒輪；一對線圈，相對配置在未配置上述第二齒輪的上述轉子磁體的外周側面上，以使各自的繞制中心軸在上述轉子磁體的旋轉中心或其附近具有規定的交叉角來進行交叉，通過通電來給上述轉子磁體提供旋轉力，由此，即使在通過齒輪使指針側的轉軸減速轉動的情況下，也能形成緊湊的線圈式儀表。
而且，本發明的線圈式儀表，包括轉子軸，具有轉子磁體和與該轉子磁體一起轉動的第一齒輪；指針軸，具有與上述第一齒輪相聯結的第二齒輪；外殼，在并排設置狀態下支承指針軸和轉子軸；一對線圈，相對配置在未配置上述第二齒輪的上述轉子磁體的外周側面上，以使各自的繞制中心軸在上述轉子磁體的旋轉中心或其附近具有規定的交叉角來進行交叉，通過通電來給上述轉子磁體提供旋轉力，由此，即使在通過齒輪使指針側的轉軸減速轉動的情況下，也能形成緊湊的線圈式儀表。
而且，本發明的線圈式儀表，把各線圈中的繞制中心軸的交叉角設定為約90度，由此，由于在線圈中產生的磁場矢量大致垂直，就能更有效地使由線圈所產生的磁力作用到轉子磁體上。
而且，本發明的線圈式儀表，把繞制中心軸的交叉角設定為小于90度，由此，能夠減小包含線圈的外殼的寬度尺寸。
而且，本發明的線圈式儀表，轉子磁體的旋轉中心設定在線圈中的繞制中心軸的交點的線圈側，由此，能夠減小包含線圈的外殼的寬度尺寸。
而且，本發明的線圈式儀表，第一齒輪在外周上設有第一連續齒2a，第二齒輪4在其外周上具有容納第一齒輪的容納部，在該容納部的內周中形成與第一連續齒相嚙合的第二連續齒，由此，能夠實現指針軸相對于轉子軸的減速轉動，而且能夠使轉子軸與指針軸相互接近，這樣，能夠減小線圈式儀表的寬度尺寸。
而且，本發明的線圈式儀表，第一齒輪的外徑小于轉子磁體的外徑，第二齒輪的外徑大于第一齒輪的外徑，而且，第二齒輪配置成與轉子磁體具有規定距離而重合，由此，在各齒輪之間不需要插入其他齒輪，能夠減小儀表的寬度尺寸。
而且，本發明的線圈式儀表，在外殼上連續形成支承各線圈的線圈支承部，由此，能夠確實地確定線圈的繞制中心軸的方向和雙方的交叉角度，并且，在這樣確實地確定了繞制中心軸的方向和交叉角度的狀態下，能夠穩定地保持線圈。
而且，本發明的線圈式儀表，在外殼內容納了轉子磁體1和第一、第二齒輪。由此，能夠減小高度尺寸。
而且，本發明的線圈式儀表，在外殼與第二齒輪之間設有限制指針軸的轉動的轉動限制裝置，由此，能夠使指針確實地停止在規定位置(起點位置)上。
而且，本發明的線圈式儀表，除了與第二齒輪相對應的區域之外，用杯狀的磁性殼蓋住外殼的外周所要區域，由此，能夠使磁性殼小型化，而能夠降低成本。
而且，本發明的線圈式儀表，在外殼中設置在各線圈的無通電時限制轉子磁體的活動的固定磁體，由此，能夠在各線圈無通電時把指針確實地保持在規定位置(起點位置)上。
而且，本發明的線圈式儀表，在指針軸上設有在各線圈的無通電時使轉子磁體以一個方向轉動的彈簧部件，由此，即使在各線圈的無通電時，也能使指針返回規定位置(起點位置)，并且，能夠除去第一、第二齒輪之間的齒隙。
而且，本發明的線圈式儀表，包括轉子軸，具有轉子磁體和與該轉子磁體一起轉動的第一齒輪；指針軸，與轉子軸并排設置，具有與上述第一齒輪相聯結的第二齒輪；一對線圈，配置在未配置上述第二齒輪的轉子磁體的徑向外周部上，通過通電來給上述轉子磁體提供旋轉力，由各線圈部分地覆蓋轉子磁體，由此，能夠在形成薄形的同時增大發生轉矩。
而且，本發明的線圈式儀表，包括轉子軸，具有轉子磁體和與該轉子磁體一起轉動的第一齒輪；指針軸，具有與上述第一齒輪相聯結的第二齒輪；外殼，在并排設置狀態下支承指針軸和轉子軸；一對線圈，配置在未配置上述第二齒輪的上述轉子磁體的徑向外周部上，以使各自的繞制中心軸在上述轉子磁體的旋轉中心或其附近具有規定的交叉角來進行交叉，通過通電來給上述轉子磁體提供旋轉力，由各線圈部分地覆蓋轉子磁體，由此，能夠在形成薄形的同時增大發生轉矩。
而且，本發明的線圈式儀表，線圈至少繞制成與轉子磁體的徑向周面相對應的繞制直徑向著轉子軸逐漸變大，由此，能夠在確保繞線量的同時使構造緊湊，由此能夠提高空間效率。
而且，本發明的線圈式儀表，在外殼上連續形成繞制各線圈的線框部，由此，能夠確實地確定各線圈的繞制中心軸的方向和雙方的交叉角度，并且，在這樣確實地確定了繞制中心軸的方向和交叉角度的狀態下，能夠穩定地保持線圈。
本發明的這些和其他的目的、優點及特征將通過結合附圖對本發明的實施例的描述而得到進一步說明。在這些附圖中圖1是線圈式儀表的平面圖；圖2是沿著圖1的A-A線的斷面圖；圖3表示本發明的第二實施例的線圈式儀表的平面圖；圖4表示本發明的第三實施例的平面圖；圖5表示本發明的第四實施例的平面圖；圖6是線圈式儀表的平面圖；圖7是沿著圖6的A-A線的斷面圖；圖8是沿著圖6的B-B線的斷面圖。
本發明最佳實施例在本發明的第一實施例的圖1、圖2中，線圈式儀表包括具有轉子磁體1和第一齒輪2的轉子軸3；指針軸5，具有同第一齒輪2聯結嚙合的第二齒輪4，并且，在頂端裝有指針P；外殼6，在使各個齒輪2、4相聯結的狀態下，以并排設置的狀態軸支承轉子軸3和指針軸5，并且，容納轉子磁體1和第一、第二齒輪2、4；一對線圈7、8，位于該外殼6的外周，在轉子磁體1的一側相對配置，通過通電給轉子磁體1提供旋轉力；磁性殼9，覆蓋外殼6的規定區域。
轉子磁體1由被充磁成為N,S兩極的例如圓盤狀的塑料磁體組成，第一齒輪2由在外周上形成適當數量的連續齒的齒輪構成，在圖2中，被固定在轉子軸3上，以使轉子磁體1位于下方，第一齒輪2位于上方。
第二齒輪4的直徑大于第一齒輪2，并且，在外周上具有比第一齒輪2多的連續齒，并固定在指針軸5上，在圖2中，延伸到第一齒輪2側，以便于在轉子磁體1的上側并且與轉子磁體1隔開適當空間而重合，來與第一齒輪2相嚙合。
外殼6由合成樹脂構成，在圖2中，被分成位于下側的第一框體61和位于上側的第二框體62而形成，在第一、第二框體61、62之間形成成為容納部S的空洞部，同時軸支承轉子軸3和指針軸5，指針軸5的一端從外殼6突出而到達外部。
在圖2中，容納部S由位于下側并形成容納轉子磁體1的第一容納部S1的第一外殼部63和位于上側并形成容納第一、第二齒輪2、4的第二容納部S的第二外殼部64所形成，由這兩個外殼部63、64所形成的各容納部S1、S2如上述那樣根據隔開空間而重合的轉子磁體1和第二齒輪4以及相互聯結的第一齒輪2和第二齒輪4的關系而相互連通，而且，如圖1所示的那樣，外殼部63、64兩者具有與轉子磁體1和第二齒輪4的外徑形狀相對應的圓弧狀的平面形狀。
如圖1所示的那樣，線圈7、8在轉子磁體1的外周側面(轉子磁體1的徑向外周部)相對配置，以便于在位于與成為第二齒輪4的容納側的第二外殼部64相對側的第一外殼部63的外周區域中，沿著各自的繞制中心軸C1、C2而延伸到轉子磁體1側的軸線在轉子磁體1的旋轉中心RC相交(交點CP)，此時的各自的繞制中心軸C1、C2的交叉角成為約90度。此時，線圈7、8分別從第一外殼部63(第一框體61)的外周表面向著外側，而繞制在在轉子磁體1的徑向延伸的一對線圈支承部65、66上，并支承在外殼6上。
這樣，在繞制了線圈7、8的外殼6上安裝杯形的磁性殼9，但是，在本實施例中，除了與第二齒輪4相對應的區域之外，用磁性殼9覆蓋外殼6的所要區域，即，僅覆蓋不包含第二齒輪4的對應區域的第一外殼部63的底部及其周圍。
這樣構成的線圈式儀表，通過向各個線圈7、8通電，沿著線圈7、8的繞制中心軸C1、C2，磁場矢量分別工作，按照這些磁場矢量的強度，轉子磁體1(轉子軸3)轉動，該旋轉力通過第一齒輪2、第二齒輪4傳遞給指針軸5，使固定在指針軸5上的指針P進行角度運動。
此時，第一齒輪2和第二齒輪4各自的變速比被設定為例如1∶3，以使第二齒輪4相對于第一齒輪2低速(減速)轉動，通過該減速運動，相對于輸入信號，能夠產生指示誤差較小的指針P的角度運動，而確保指示特性的線性，能夠進行精度高的指示。如果能夠使指針軸5進行減速運動，而可以任意設定第一、第二齒輪2、4的變速比。
而且，在外殼6(在此情況下，第二框體62)上形成向著第二齒輪4部分延伸到第二容納部S2內的固定側接觸部62a，在第二齒輪4上形成向著第二框體62的內壁表面部分延伸到第二容納部S2內的可動側接觸部4a，通過該可動側接觸部4a和固定側接觸部62a來構成限制指針軸5的轉動的轉動限制裝置，設定兩個接觸部4a、62a相接觸的位置作為指針P的起點位置(例如，最小指示位置)。
這樣，在固定在裝有指針P的指針軸5上的第二齒輪4和外殼6之間，進行指針P的轉動限制，由此，與在轉子軸3側進行轉動限制的情況相比，能夠減小指針P的停止位置的偏差。
而且，指針P的轉動限制不僅在指針P的起點位置，也可以規定最大指示位置，這樣，在與起點位置限制相配合來規定最大指示位置的情況下，例如可以在第二齒輪4上形成與可動側接觸部4a不同的可動側接觸部(未圖示)。
而且，如圖1所示的那樣，在外殼6(在此情況下，第一框體61)上，在與轉子磁體1的外周側面隔開適當間隔而相對的位置上，配置固定磁體10，通過該固定磁體10，在各個線圈7、8無通電時，限制轉子磁體1的活動，而能夠把指針P保持在成為可動側接觸部4a與固定側接觸部62a的接觸位置的起點位置上。此時，希望把固定磁體10設置成轉子磁體1能夠把可動側接觸部4a彈性壓緊到固定側接觸部62a側。
這樣的固定磁體10的采用，對于轉子磁體1，有固定磁體10所產生的磁力始終起作用，因此，成為產生指示誤差的主要原因，但是，在本實施例中，如上述那樣，由于是使指針軸5相對于轉子軸3進行減速運動(旋轉)的構成，即使存在由固定磁體10所產生的磁力影響，也具有其難于成為指示誤差而表現出來的優點。
而且，使外殼6(在此情況下，第二框體62)這樣構成在從外殼6突出的指針軸5上設置在各個線圈7、8無通電時使轉子磁體1沿一個方向(減少指示側)轉動的由游絲組成的彈簧部件11，通過該彈簧部件11，即使在無通電時，也能使指針P返回起點位置，同時，能夠除去第一、第二齒輪2、4之間的齒隙。
如上述那樣，根據本實施例，包括轉子軸3，具有轉子磁體1和與該轉子磁體1一起轉動的第一齒輪2；指針軸5，具有與上述第一齒輪2相聯結的第二齒輪4；外殼6，在并排設置狀態下支承指針軸5和轉子軸3；一對線圈7、8，給轉子磁體1提供旋轉力，各個線圈7、8在沒有配置第二齒輪4的轉子磁體1的外周側面上相對配置，特別是把線圈7、8在轉子磁體1的外周側面上相對配置，以使他們的繞制中心軸C1、C2在轉子磁體1的旋轉中心具有規定的交叉角而相交，由此，由于線圈7、8不相對于外殼6層疊，則即使在使指針軸通過齒輪而進行減速轉動的情況下，能夠減小儀表的高度尺寸，而謀求緊湊化，而且，使線圈7、8的配置位置處于沒有配置第二齒輪4的轉子磁體1的外周側面上，由此，線圈7、8和第二齒輪4不會在轉子軸3、指針軸5的軸向重合，而能夠謀求薄型化。
而且，根據本實施例，把各線圈7、8中的繞制中心軸C1、C2的交叉角設定為約90度，由此，由于在線圈7、8中產生的磁場矢量大致垂直，就能更有效地使由線圈7、8所產生的磁力作用到轉子磁體1上。
而且，根據本實施例，第一齒輪2的外徑小于轉子磁體1的外徑，第二齒輪4的外徑大于第一齒輪2的外徑，而且，第二齒輪4配置成與轉子磁體1具有規定距離而重合，由此，在各齒輪2、4之間不需要插入其他齒輪，能夠減小儀表的寬度尺寸。
而且，根據本實施例，在外殼6上連續形成支承各線圈7、8的線圈支承部65、66，由此，能夠確實地確定線圈7、8的繞制中心軸C1、C2的方向和雙方的交叉角度，并且，在這樣確實地確定了繞制中心軸C1、C2的方向和交叉角度的狀態下，能夠穩定地保持線圈7、8。
而且，根據本實施例，在外殼6內容納了轉子磁體1和第一、第二齒輪2、4，由此，能夠減小高度尺寸。
而且，根據本實施例，在外殼6與第二齒輪4之間設置成為限制指針軸5的轉動的可動側接觸部4a和固定側接觸部62a的轉動限制裝置，由此，能夠使指針P確實地停止在規定位置(起點位置)上。
而且，根據本實施例，在外殼6中設置在各線圈7、8的無通電時限制轉子磁體1的活動的固定磁體10，由此，能夠在各線圈7、8無通電時把指針P確實地保持在規定位置(起點位置)上。
而且，根據本實施例，在指針軸5上設有在各線圈7、8的無通電時使轉子磁體1以一個方向轉動的由游絲組成的彈簧部件11，由此，即使在各線圈7、8的無通電時，也能使指針P返回規定位置(起點位置)，并且，能夠除去第一、第二齒輪2、4之間的齒隙。
而且，根據本實施例，除了與第二齒輪4相對應的區域之外，用杯狀的磁性殼9蓋住外殼6的外周所要區域，由此，能夠使磁性殼9小型化，而能夠降低成本。
而且，在本實施例中，表示了轉子磁體1的旋轉中心RC與各個線圈7、8的繞制中心軸C1、C2的交點CP相一致的情況，但是，作為本發明的第二實施例，如圖3所示的那樣，可以把各個線圈7、8的繞制中心軸C1、C2的交點CP設定在轉子磁體1的旋轉中心RC附近。而且，在此，所謂旋轉中心RC的附近包含在把各個線圈7、8的交點CP設定在轉子磁體1內時，能夠驅動轉子磁體1作為儀表的轉子磁體1的中央區域。
而且，特別是，通過把各個線圈7、8的繞制中心軸C1、C2的交點CP在離開轉子磁體1的旋轉中心RC的指針軸5側(使轉子磁體1的旋轉中心RC離開各個線圈7、8的繞制中心軸C1、C2的交點CP的線圈7、8側)，能夠減小包含線圈7、8的外殼6的寬度尺寸W1(參照圖3)。
并且在上述第一、第二實施例中，將線圈7、8的繞制中心軸C1、C2的交叉角設定為約90度。而作為本發明的第三實施例，如圖4所示，可將繞制中心軸C1、C2的交叉角設定為小于90度(在圖4中為80度)，因此由于使交叉角小于90度，所以可縮小包含線圈7、8的外殼6的寬度尺寸W2(參照圖4)。
而且，在上述第一至第三實施例中，表示了第一、第二齒輪2、4在其外周上相互嚙合的情況，但是，也可以例如作為本發明的第四實施例，如圖5所示的那樣，在第一齒輪2的外周上形成第一連續齒2a，在第二齒輪4的外周上形成容納第一齒輪2的齒輪容納部4b，同時，在該齒輪容納部4b的內周形成與第一連續齒2a相嚙合的第二連續齒4c。通過這樣的構成，能夠實現指針軸5相對于轉子軸3的減速轉動，同時，能夠使轉子軸3和指針軸5相互靠近，而能夠使寬度尺寸比上述第一至第四實施例的線圈式儀表進一步減小。
而且，在本發明的第四實施例的線圈式儀表中，設置用于使第二齒輪4端部從第二外殼部64部分露出的缺口部64a，通過該缺口部64a，能夠進一步減小線圈式儀表的寬度尺寸。
而且，在本發明的第四實施例的線圈式儀表中，轉子軸3由通過與第一框體61一體形成而由外殼6所支承的固定軸組成，在該由固定在組成的轉子軸3上轉動自如地軸支承轉子磁體1和與其連動的第一齒輪2，在此情況下，第一齒輪2與例如由塑料磁體構成的轉子磁體1一體連續形成。這樣，轉子軸3由與外殼6一體形成的固定在組成，由此，能夠減少零件數量。
下面說明本發明的第五實施例。
在圖6至圖8中，線圈式儀表包括轉子軸3，具有轉子磁體1和第一齒輪2；指針軸5，具有與上述第一齒輪2相聯結的第二齒輪4，并且在頂端裝有指針P，隨著第二齒輪4的轉動使指針P轉動；外殼6，聯結各個齒輪2、4的狀態下，以并排設置狀態軸支承指針軸5和轉子軸3，并且容納轉子磁體1、第一、第二齒輪2、4；一對線圈7、8，配置在轉子磁體1的徑向外周上，通過通電給轉子磁體1提供旋轉力；由覆蓋外殼6的規定區域的金屬構成的磁性殼9。
轉子磁體1由例如被充磁成為N,S交替的四極的圓盤狀的塑料磁體組成，第一齒輪2由在外周上形成適當數量的連續齒的齒輪構成，在圖2中，分別被固定在轉子軸3上，以使轉子磁體1位于下方，第一齒輪2位于上方。
第二齒輪4的直徑大于第一齒輪2，并且，在外周上具有比第一齒輪2多的連續齒，并固定在指針軸5上，在圖7中，延伸到第一齒輪2側，以便于在轉子磁體1的上側并且與轉子磁體1隔開適當空間而重合，來與第一齒輪2相嚙合。
外殼6由合成樹脂構成，在圖7中，被分成位于下側的第一框體61和位于上側的第二框體62而形成，在第一、第二框體61、62之間形成成為容納部S的空洞部，同時軸支承轉子軸3和指針軸5。
在圖2中，容納部S由位于下側并形成容納轉子磁體1的第一容納部S1和位于上側并形成容納第一、第二齒輪2、4的第二容納部S2所構成，各容納部S1、S2根據隔開空間而重合的轉子磁體1和第二齒輪4以及相互聯結的第一齒輪2和第二齒輪4的關系而相互連通。
在此情況下，在與未配置第二齒輪4的轉子磁體1的徑向外周相對應的外殼6的區域中，由第一、第二框體61、62形成繞線架部630、640，在該繞線架部630、640上繞制各個線圈7、8。
如圖1和圖3所示的那樣，繞線架部630、640由繞制各個線圈7、8的繞制部650和夾住該繞制部650的一對相對壁660所形成，通過這些相對壁660來夾持各個線圈7、8的兩端部。在本實施例中，繞制部650形成為與轉子磁體1的徑向周面相對應的外形向著轉子軸3逐漸變大。
線圈7、8通過繞制在繞線架部630、640上，而位于未配置第二齒輪4的轉子磁體1的徑向外周(外周側面)上，與轉子磁體1的徑向周面相對應的繞制直徑向著轉子軸3逐漸變大，此時，各個線圈7、8的沿著繞制中心軸C1、C2而延伸到轉子軸3側的軸線在轉子磁體1的旋轉中心RC相交(交點CP)，此時的各繞制中心軸C1、C2的交叉角在本實施例中被設定為約135度。而且，在各個線圈7、8的轉子磁體1的側端部形成部分覆蓋轉子磁體1的被覆部71、81。
被覆部71、81部分地覆蓋轉子磁體1，以便于在其內部容納轉子磁體1的徑向外周部。
這樣，在繞制了線圈7、8的外殼6中安裝杯形的磁性殼9，而在本實施例中，用磁性殼9僅覆蓋除了與第二齒輪4相對應的區域之外的外殼6的所要區域，即不包含第二齒輪4的對應區域的第一外殼部63的底部及其周圍。
這樣構成的線圈式儀表，通過向各個線圈7、8勵磁，沿著線圈7、8的繞制中心軸C1、C2，磁場矢量分別工作，按照這些磁場矢量的強度，被4極充磁的轉子磁體1(轉子軸3)轉動，該旋轉力通過第一齒輪2、第二齒輪4傳遞給指針軸5，使固定在指針軸5上的指針P進行角度運動。
此時，第一齒輪2和第二齒輪4各自的變速比被設定為例如1∶5，以使第二齒輪4相對于第一齒輪2低速(減速)轉動，通過該減速運動，相對于輸入信號，能夠產生指示誤差較小的指針P的角度運動，而確保指示特性的線性，能夠進行精度高的指示。如果能夠使指針軸5進行減速運動，而可以任意設定第一、第二齒輪2、4的變速比。
如上述那樣，根據本實施例，設置保持轉子磁體1和與該轉子磁體1一起轉動的第一齒輪2的轉子軸3，設置保持與第一齒輪2聯結驅動的第二齒輪4并根據該第二齒輪4的轉動來驅動指針P的指針軸5，設置以并排設置狀態來支承指針軸5和轉子軸3的外殼6，設置一對線圈7、8，配置在未配置第二齒輪4的轉子磁體1的徑向外周上，各自的繞制中心軸C1、C2在轉子軸3的旋轉中心CR上具有約45度的交叉角而相交，通過通電來給轉子磁體1提供旋轉力，在各個線圈7、8上形成部分地覆蓋轉子磁體1的徑向外周部的被覆部71、81，由此，通過把線圈7、8配置在轉子磁體1的徑向外周部上，能夠維持薄型，并且，在線圈7、8的被覆部71、81上，增大對轉子磁體1的作用磁場，而增大轉子的輸出轉矩。并且，由于能夠把使用的線圈7、8的數量保留在最小限度上，能夠用數量比現有技術少的線圈7、8來構成線圈式儀表，而能夠達到外形尺寸的緊湊化，并降低成本。
在本實施例中，通過把各個線圈7、8繞制成與轉子磁體的徑向周面相對應的繞制直徑向著轉子軸3逐漸變大，就能確保足夠的繞線量，并且，能夠使線圈7、8的外形尺寸緊湊，由此，能夠提高空間效率。
在本實施例中，在支承轉子軸3和指針軸5兩者的外殼6上連續形成外殼部63、64，在該外殼部63、64上繞制各個線圈7、8，由此，能夠確實地確定各個線圈7、8的繞制中心軸C1、C2的方向和雙方的交叉角度，并且，能夠在確實地確定了繞制中心軸的方向和交叉角度的狀態下，穩定地保持線圈。
在本實施例中，使用充磁成N,S交替的4極的轉子磁體1，把各個線圈7、8的繞制中心軸C1、C2的交叉角設定為約135度，但是，轉子磁體1的充磁數量、繞制中心軸C1、C2的交叉角可以是任意的，例如，使轉子磁體1的充磁數量為6極，把各個線圈7、8的繞制中心軸C1、C2的交叉角設定為約150度。
而且，根據本實施例，第一齒輪2的外徑小于轉子磁體1的外徑，第二齒輪4的外徑大于第一齒輪2的外徑，而且，第二齒輪4配置成與轉子磁體1具有規定距離而重合，由此，在各齒輪2、4之間不需要插入其他齒輪，能夠減小儀表的寬度尺寸。
而且，在本實施例中，表示了轉子磁體1的旋轉中心RC與各個線圈7、8的繞制中心軸C1、C2的交點CP相一致的情況，但是，也可以把各個線圈7、8的繞制中心軸C1、C2的交點CP設置在轉子磁體1的旋轉中心RC的附近。而且，在此，所謂旋轉中心RC的附近包含在把各個線圈7、8的交點CP設定在轉子磁體1內時，能夠驅動轉子磁體1作為儀表的轉子磁體1的中央區域。
產業上的利用可能性本發明并不僅限于車輛用組合儀表，可以廣泛地用于例如裝在船舶和飛機上的各種儀表的驅動源。
權利要求
1．線圈式儀表，其特征在于，包括轉子軸，具有轉子磁體和與該轉子磁體一起轉動的第一齒輪；指針軸，具有與上述第一齒輪相聯結的第二齒輪；一對線圈，相對配置在未配置上述第二齒輪的上述轉子磁體的外周側面上，通過通電來給上述轉子磁體提供旋轉力。
2．線圈式儀表，其特征在于，包括轉子軸，具有轉子磁體和與該轉子磁體一起轉動的第一齒輪；指針軸，具有與上述第一齒輪相聯結的第二齒輪；外殼，在并排設置狀態下支承指針軸和轉子軸；一對線圈，相對配置在未配置上述第二齒輪的上述轉子磁體的外周側面上，通過通電來給上述轉子磁體提供旋轉力。
3．線圈式儀表，其特征在于，包括轉子軸，具有轉子磁體和與該轉子磁體一起轉動的第一齒輪；指針軸，具有與上述第一齒輪相聯結的第二齒輪；一對線圈，相對配置在未配置上述第二齒輪的上述轉子磁體的外周側面上，以使各自的繞制中心軸在上述轉子磁體的旋轉中心或其附近具有規定的交叉角來進行交叉，通過通電來給上述轉子磁體提供旋轉力。
4．線圈式儀表，其特征在于，包括轉子軸，具有轉子磁體和與該轉子磁體一起轉動的第一齒輪；指針軸，具有與上述第一齒輪相聯結的第二齒輪；外殼，在并排設置狀態下支承指針軸和轉子軸；一對線圈，相對配置在未配置上述第二齒輪的上述轉子磁體的外周側面上，以使各自的繞制中心軸在上述轉子磁體的旋轉中心或其附近具有規定的交叉角來進行交叉，通過通電來給上述轉子磁體提供旋轉力。
5．如權利要求3或4所述的線圈式儀表，其特征在于，上述交叉角為約90度。
6．如權利要求3或4所述的線圈式儀表，其特征在于，上述交叉角小于90度。
7．如權利要求3～6中任一項所述的線圈式儀表，其特征在于，上述轉子磁體的旋轉中心位于各線圈中的繞制中心軸的交點的上述線圈側。
8．如權利要求1～7中任一項所述的線圈式儀表，其特征在于，上述第一齒輪在外周上設有第一連續齒，上述第二齒輪在其外周上具有容納上述第一齒輪的容納部，在該容納部的內周中形成與上述第一連續齒相嚙合的第二連續齒。
9．如權利要求1～8中任一項所述的線圈式儀表，其特征在于，上述第一齒輪的外徑小于轉子磁體的外徑，上述第二齒輪的外徑大于第一齒輪的外徑，而且，第二齒輪配置成與轉子磁體具有規定距離而重合。
10．如權利要求2或4所述的線圈式儀表，其特征在于，在上述外殼上連續形成支承上述各線圈的線圈支承部。
11．如權利要求2、4、1 0中任一項所述的線圈式儀表，其特征在于，在上述外殼內容納上述轉子磁體和上述第一、第二齒輪。
12．如權利要求2、4、10或11中任一項所述的線圈式儀表，其特征在于，在上述外殼與上述第二齒輪之間設有限制上述指針軸的轉動的轉動限制裝置。
13．如權利要求2、4、10～12中任一項所述的線圈式儀表，其特征在于，除了與上述第二齒輪相對應的區域之外，用杯狀的磁性殼蓋住上述外殼的所要區域。
14．如權利要求1～13中任一項所述的線圈式儀表，其特征在于，設置在上述各線圈的無通電時限制上述轉子磁體的活動的固定磁體。
15．如權利要求1～14中任一項所述的線圈式儀表，其特征在于，設有在上述各線圈的無通電時使上述指針軸以一個方向轉動的彈簧部件。
16．線圈式儀表，包括轉子軸，具有轉子磁體和與該轉子磁體一起轉動的第一齒輪；指針軸，與轉子軸并排設置，具有與上述第一齒輪相聯結的第二齒輪；一對線圈，配置在未配置上述第二齒輪的轉子磁體的徑向外周部上，通過通電來給上述轉子磁體提供旋轉力，由各線圈部分地覆蓋轉子磁體。
17．線圈式儀表，包括轉子軸，具有轉子磁體和與該轉子磁體一起轉動的第一齒輪；指針軸，具有與上述第一齒輪相聯結的第二齒輪；外殼，在并排設置狀態下支承指針軸和轉子軸；一對線圈，配置在未配置上述第二齒輪的上述轉子磁體的徑向外周部上，以使各自的繞制中心軸在上述轉子磁體的旋轉中心或其附近具有規定的交叉角來進行交叉，通過通電來給上述轉子磁體提供旋轉力，由各線圈部分地覆蓋轉子磁體。
18．如權利要求16或17所述的線圈式儀表，其特征在于，上述線圈至少繞制成與上述轉子磁體的徑向周面相對應的繞制直徑向著上述轉子軸逐漸變大。
19．如權利要求17或18所述的線圈式儀表，其特征在于，在上述外殼上連續形成繞制各線圈的線框部。
全文摘要
本發明提供即使在使指針側的轉動軸通過齒輪而減速轉動的情況下也是緊湊的線圈式儀表,該線圈式儀表包括:具有轉子磁體1和第一齒輪2的轉子軸3;具有同第一齒輪2聯結嚙合的第二齒輪4的指針軸5;外殼6,以并排設置的狀態軸支承轉子軸3和指針軸5;一對線圈7、8,相對配置在未配置第二齒輪4的轉子磁體1的外周側面上,通過通電給轉子磁體1提供旋轉力。
文檔編號G01R7/06GK1319188SQ00801532
公開日2001年10月24日 申請日期2000年7月27日 優先權日1999年7月30日
發明者佐藤浩一, 沼屋宏康, 地主浩一, 上村惠宏 申請人:日本精機株式會社
專業數控銑床產品供應商
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