(57)【要約】【課題】収容体に収容された粘性液体が軸受部から漏れ出すことを抑制する。【解決手段】渦電流式計器は、磁石の回転により発生する渦電流作用によって回転する誘導体と、指針が取り付けられ、誘導体と共に軸線Ａを中心に回転する指針軸１７と、指針軸１７に取り付けられて内部に粘性液体Ｓを収容する収容体５０と、指針軸１７を受ける軸受部６０と、を備える。収容体５０は、指針軸１７が貫通する底部５１と、底部５１から軸線Ａに沿って指針側へと延びる第１筒状部５２と、を有する。軸受部６０は、指針側から第１筒状部５２の内部に到ると共に、収容体５０に収容された粘性液体Ｓに浸る第２筒状部６２を有する。収容体５０の内部には、第１筒状部５２の内周面５２ａと底部５１とを繋ぐ傾斜面５３であって、内周面５２ａから軸線Ａに向かって傾斜する傾斜面５３が形成されている。【選択図】図２
2016102700.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転する指針によって所定の計測量を報知する渦電流式計器であって、
磁石の回転により発生する渦電流作用によって回転する誘導体と、
前記指針が取り付けられ、前記誘導体と共に所定の軸線を中心に回転する指針軸と、
前記指針軸に取り付けられて内部に粘性液体を収容する収容体と、
前記収容体よりも前記指針側に位置し、前記指針軸を受ける軸受部と、を備え、
前記収容体は、前記指針軸が貫通する底部と、当該底部から前記軸線に沿って前記指針側へと延びる第１筒状部と、を有し、
前記軸受部は、前記指針側から前記第１筒状部の内部に到ると共に、前記収容体に収容された前記粘性液体に浸る第２筒状部を有し、
前記収容体の内部には、前記第１筒状部の内周面と前記底部とを繋ぐ傾斜面であって、前記内周面から前記軸線に向かって傾斜する傾斜面が形成されている、
ことを特徴とする渦電流式計器。
【請求項２】
前記傾斜面は、前記底部の内面である底面と前記内周面とを繋ぎ、
前記底面と前記傾斜面とのなす角度が鈍角であり、且つ、前記底面と前記傾斜面との繋ぎ部が、前記指針軸の径方向において前記指針軸から離間している、
ことを特徴とする請求項１に記載の渦電流式計器。
【請求項３】
前記第２筒状部のうち、前記収容体に収容された前記粘性液体に浸る部分には、当該部分を前記指針軸の径方向に貫通する穴が形成されている、
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の渦電流式計器。
【請求項４】
前記穴は複数あり、前記径方向において互いに対向する一対の穴を含む、
ことを特徴とする請求項３に記載の渦電流式計器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、渦電流式計器に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の渦電流式計器として、例えば、特許文献１に開示されるものがある。この渦電流式計器は、文字板に形成された指標を指示する指針によって計測量を報知するものであり、磁石の回転により発生する渦電流作用によって回転する誘導体と、誘導体と共に回転する指針軸と、指針軸を受ける軸受部と、軸受部を包囲して指針軸に固定された収容体（同文献ではオイルホルダ）と、を備えている。この渦電流式計器は、収容体の内部にオイル等の粘性液体が収容されており、軸受部の一部が収容されたオイルに浸ることで抵抗体となり、指針軸の回転速度を制御する構成となっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開昭５８−３２１６９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
この種の渦電流式計器は、過度な振動が与えられて指針軸が上下動すると、収容体内の液体に混在する気泡が抜ける時に発生する余剰液体が、毛細管現象により指針軸を伝って軸受部から漏れ出す場合がある。このように軸受部から漏れ出した液体が文字板表面にまで到ると商品価値の低下に繋がるため、好ましくない。
【０００５】
本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであり、収容体に収容された粘性液体が軸受部から漏れ出すことを抑制することができる渦電流式計器を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するため、本発明に係る渦電流式計器は、
回転する指針によって所定の計測量を報知する渦電流式計器であって、
磁石の回転により発生する渦電流作用によって回転する誘導体と、
前記指針が取り付けられ、前記誘導体と共に所定の軸線を中心に回転する指針軸と、
前記指針軸に取り付けられて内部に粘性液体を収容する収容体と、
前記収容体よりも前記指針側に位置し、前記指針軸を受ける軸受部と、を備え、
前記収容体は、前記指針軸が貫通する底部と、当該底部から前記軸線に沿って前記指針側へと延びる第１筒状部と、を有し、
前記軸受部は、前記指針側から前記第１筒状部の内部に到ると共に、前記収容体に収容された前記粘性液体に浸る第２筒状部を有し、
前記収容体の内部には、前記第１筒状部の内周面と前記底部とを繋ぐ傾斜面であって、前記内周面から前記軸線に向かって傾斜する傾斜面が形成されている、
ことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、収容体に収容された粘性液体が軸受部から漏れ出すことを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の一実施形態に係る渦電流式計器の概略断面図である。
【図２】図１に示す渦電流式計器の要部拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本発明の一実施形態に係る渦電流式計器を、図面を参照して説明する。
【００１０】
本実施形態に係る渦電流式計器は、自動車、オートバイ等の車両に搭載され、例えば車速計として適用されるものである。
渦電流式計器１は、図１及び図２に示すように、ボス１０と、主軸１１と、フレーム１２と、磁石１３と、カップ体１４と、導磁体１５と、プレート１６と、指針軸１７と、誘導体１８と、ヒゲバネ１９と、回転検出部２０と、指針３０と、文字板４０と、収容体５０と、軸受部６０と、を備える。
なお、図１は渦電流式計器１の軸線Ａに沿った概略断面図であり、図２は図１の要部拡大図である。図１、図２においては、見易さを考慮して指針軸１７等の一部構成のハッチングを適宜省略している。
【００１１】
ボス１０は、主軸１１を回転可能に受ける主軸受１１ａが圧入されるものである。ボス１０の上部には、フレーム１２が加締めによって固定される。なお、以下で用いる「上」「下」は、図における上下方向に対応するものとする。
【００１２】
主軸１１は、フレーム１２の底側から上方に軸線Ａに沿って延び、主軸受１１ａ内を軸線Ａ周りに回転する。主軸１１は、計測対象の外部回転部（例えば、渦電流式計器１が搭載される車両の車輪）の回転に応じて回転する。外部回転部の回転は、図示しないフレキシブルケーブルを介して、主軸１１に伝達される。主軸１１は、磁石１３に挿通され、磁石１３の上部において加締められている。これにより、磁石１３が主軸１１と共に回転する。
【００１３】
フレーム１２は、例えば鋼等の合金からなり、断面凹状に形成されている。フレーム１２の内部には、磁石１３、カップ体１４、導磁体１５、誘導体１８等が後述の機能を充足する位置に配設される。フレーム１２の開放端側（上側）には、プレート１６が設けられる。
【００１４】
磁石１３は、主軸１１と共に回転する。磁石１３は、円板形状をなし、外周に沿うようにＳ極とＮ極とが交互に着磁されている（例えば、４極着磁）。
【００１５】
カップ体１４は、アルミ等の非磁性体からなり、上側開口のカップ形状をなす。カップ体１４は、磁石１３の外周を囲むように設けられる。カップ体１４は、主軸１１の上端部に固着されている。カップ体１４の内側には、導磁体１５が位置する。
【００１６】
導磁体１５は、鉄等の磁性体からなり、円筒形状をなす。導磁体１５は、カップ体１４に固着されている。
【００１７】
プレート１６は、フレーム１２の開放端を橋絡する板材である。プレート１６には、軸受部６０が螺着等により固定されている。また、プレート１６上には、文字板４０が取り付けられる。
【００１８】
指針軸１７は、後述のように誘導体１８と共に回転する。指針軸１７は、主軸１１の上側に位置し、軸線Ａに沿って延びている。指針軸１７は、その下端が主軸１１の上端部に設けられた下側軸受部１２ａに支持され、その上側が軸受部６０（上側軸受部）に支持されることで、軸線Ａ周りに回転可能となっている。指針軸１７の上端には、指針３０が取り付けられる。
【００１９】
誘導体（ロータ）１８は、銅、アルミ等の金属からなり、下側開口のカップ形状をなしている。誘導体１８は、磁石１３を上側から覆っており、磁石１３の回転により発生する渦電流作用によって回転する。誘導体１８の中心部には、指針軸１７が加締め等によって固定されている。これにより、誘導体１８の回転と共に指針軸１７が回転するようになっている。
【００２０】
ヒゲバネ１９は、指針軸１７の回転を制御するために設けられるものである。ヒゲバネ１９は、図１に示すように内側が指針軸１７に固定され、図示しないが外側がプレート１６の下面にアーム部材を介して固定されている。
【００２１】
回転検出部２０は、磁石１３の回転（つまり主軸１１の回転）を検出するものであり、リードスイッチ等から構成されている。回転検出部２０は、磁石１３の下側に配置され、回転に伴う磁石１３の磁極変化を検出することで、磁石１３の回転に応じた検出信号を、端子２１，２２を介して、外部装置（図示せず）に出力する。当該外部装置は、取得した検出信号に基づいて速度や走行距離を算出する。
【００２２】
指針３０は、指針軸１７の回転に伴って、文字板４０上を回転する。
【００２３】
文字板４０は、プレート１６上に配置される。文字板４０には、指針３０の回転範囲に渡って設けられた目盛、数字等からなる指標（図示せず）が形成されている。
【００２４】
渦電流式計器１では、車輪等の外部回転部の回転がフレキシブルケーブルを介して主軸１１に伝達されることによって、主軸１１と共に磁石１３及び導磁体１５が回転する。磁石１３の回転によって発生する渦電流作用は、導磁体１５によって誘導体１８に導かれ、磁石１３の回転数に比例した回転トルクが誘導体１８へと作用し、誘導体１８と共に指針軸１７が回転する。なお、指針軸１７の回転は、ヒゲバネ１９の弾性力と、後述する第２筒状部６２から粘性液体Ｓを介して指針軸１７に与えられる抵抗力とによって制御される。このような機構により、渦電流式計器１は、主軸１１の回転に応じて指針軸１７を回転させ、指針３０を文字板４０上で回転させる。渦電流式計器１は、指針３０の指示箇所と指標とを対比させることで、車速等の計測量を報知する。
【００２５】
収容体５０は、図２に拡大して示すように、指針軸１７に固定されると共に、粘性液体Ｓを収容するものである。粘性液体Ｓは、例えば、粘度が１０万〜２０万ｃＳｔ程度のシリコンオイルであり、指針軸１７の回転速度を制御するためのものである。なお、粘性液体Ｓは、渦電流式計器１の組み付け時において、軸受部６０が固定されたプレート１６を収容体５０の上部に配置する前に、収容体５０の開放端側から収容体５０内に注入される。
【００２６】
収容体５０は、底部５１と、底部５１から軸線Ａに沿って上方に延びる第１筒状部５２と、を有して上部開口の有底筒状に形成されている。粘性液体Ｓは、収容体５０の開放端より下側に、液面が位置するように収容体５０内に収容される。収容体５０は、真鍮、アルミ等の金属材からなり、例えば切削によって中空部分が形成される。
【００２７】
底部５１には、指針軸１７を軸線Ａに沿って貫通させる貫通孔Ｏ１が設けられている。この貫通孔Ｏ１に指針軸１７が圧入されていることで、収容体５０が指針軸１７に固定されている。このため、収容体５０は、指針軸１７と共に回転する。また、第１筒状部５２は、例えば円筒状に形成されている。
【００２８】
収容体５０の内部には、第１筒状部５２の内周面５２ａと底部５１とを繋ぐ傾斜面５３が形成されている。傾斜面５３は、内周面５２ａから軸線Ａに向かって傾斜している。
具体的には、傾斜面５３は、底部５１の内面（上面）である底面５１ａと内周面５２ａとを繋ぐ。また、図２に断面で示すように、収容体５０は、底面５１ａと傾斜面５３とのなす角度が鈍角となるように、且つ、底面５１ａと傾斜面５３との繋ぎ部Ｃが指針軸１７の径方向において指針軸１７から離間するように形成されている。このようにした理由は後述する。
【００２９】
軸受部６０は、指針軸１７を受ける軸受６１と、軸受６１から軸線Ａに沿って下方に延びる第２筒状部６２と、を有して形成されている。
【００３０】
第２筒状部６２は、指針３０側から収容体５０の第１筒状部５２の内部に到ると共に、その一部が収容体５０に収容された粘性液体Ｓに浸る部分である。第２筒状部６２は、例えば円筒状に形成されている。
プレート１６に対して不動である第２筒状部６２は、指針軸１７と共に回転する収容体５０の内部の粘性液体Ｓに浸っていることで、指針軸１７が回転する際の抵抗体として機能する。渦電流式計器１では、このように第２筒状部６２によって指針軸１７に与えられる回転抵抗と、ヒゲバネ１９の弾性力によって、指針軸１７の回転を制御する。
【００３１】
第２筒状部６２のうち、粘性液体Ｓに浸る部分には、当該部分を指針軸１７の径方向に貫通する穴Ｏ２，Ｏ３が形成されている。この穴Ｏ２，Ｏ３によって、第２筒状部６２と粘性液体Ｓとの接触面積を確保し、指針軸１７に与える回転抵抗を増やすことで、収容体５０に収容する粘性液体Ｓの量を低減することができる。粘性液体Ｓの量を減らすことができれば、粘性液体Ｓの軸受部６０からの漏洩を抑制することにも繋がる。
【００３２】
穴Ｏ２と穴Ｏ３とは、対となっており、指針軸１７の径方向において互いに対向している。このように穴Ｏ２と穴Ｏ３とを一対にすれば、第２筒状部６２を外周側からドリルで加工することで一度に穴Ｏ２，Ｏ３を形成することができるため、加工が容易である。また、穴を複数にすることで、第２筒状部６２と粘性液体Ｓとの接触面積を十分に確保できる。
【００３３】
以上に説明した渦電流式計器１では、収容体５０の内部に、第１筒状部５２の内周面５２ａと底部５１とを繋ぐ傾斜面５３であって、内周面５２ａから軸線Ａに向かって傾斜する傾斜面５３が形成されている。
このようにしたから、粘性液体Ｓの収容体５０への注入時に、粘性液体Ｓは、収容体５０の開放端側から指針軸１７を伝って底面５１ａに到達後、傾斜面５３に沿って移動した上で、内周面５２ａに沿って液位が上昇していくことになる。このように、粘性液体Ｓが傾斜面５３に沿って移動することで、粘性液体Ｓへの気泡の巻き込み（混入）が抑制される。これにより、振動が生じた際の気泡の移動が少なくなり、気泡が抜ける時に発生する余剰液体が、毛細管現象により指針軸１７を伝って軸受部６０から漏れ出すことを抑制することができる。
また、粘性液体Ｓの漏洩を抑制できることから、漏洩に伴う粘性液体Ｓの減少も抑制することができるため、経時変化によって指針軸１７の回転応答性が損なわれることも抑制することができる。
【００３４】
また、傾斜面５３は、底部５１の内面である底面５１ａと内周面５２ａとを繋いでいる。そして、底面５１ａと傾斜面５３とのなす角度が鈍角であり、且つ、底面５１ａと傾斜面５３との繋ぎ部Ｃが、指針軸１７の径方向において指針軸１７から離間している。
このように底面５１ａと内周面５２ａとのなす角度を鋭角や直角にしないようにしたから、粘性液体Ｓの注入時に、底面５１ａと内周面５２ａとの角の空気が粘性液体Ｓに巻き込まれて気泡として混入することを良好に抑制することができる。
また、繋ぎ部Ｃが指針軸１７と離間していることで、底面５１ａを確保することができ、指針軸１７の表面と底面５１ａとのなす角が鋭角とならないため、粘性液体Ｓの底面５１ａにおける流動性が良好となることからも、気泡の混入を良好に抑制することができる。
【００３５】
また、第２筒状部６２のうち、収容体５０に収容された粘性液体Ｓに浸る部分には、当該部分を指針軸１７の径方向に貫通する穴Ｏ２，Ｏ３が形成されている。
このように穴Ｏ２，Ｏ３を形成することで、第２筒状部６２と粘性液体Ｓとの接触面積を確保し、指針軸１７に与える回転抵抗を増やすことができるため、従来に比べ少ない量の粘性液体Ｓでも指針軸１７（指針３０）の回転速度を適切に制御することが可能となる。粘性液体Ｓの量を減らすことができれば、粘性液体Ｓの軸受部６０からの漏洩の抑制にもなる。
【００３６】
また、第２筒状部６２には、指針軸１７の径方向において互いに対向する一対の穴Ｏ２，Ｏ３が形成されている。これにより、前述の通り、粘性液体Ｓとの接触面積を十分に確保しつつも、加工が容易となっている。
【００３７】
なお、本発明は以上の実施形態及び図面によって限定されるものではない。本発明の要旨を変更しない範囲で、適宜、変更（構成要素の削除も含む）を加えることが可能である。以下に変形の一例を示す。
【００３８】
粘性液体Ｓとしては、シリコンオイルが好適であるが、これに限られない。十分な粘性を有し、経年劣化が小さく、指針軸１７の回転を適切に制御できるものであれば、他の粘性液体を使用することも可能である。
【００３９】
第２筒状部６２に設ける穴は、１つであってもよく、３つ以上であってもよい。ただし、穴を複数設ける場合は、加工の容易さと粘性液体Ｓとの接触面積を増やす観点から、指針軸１７の径方向において互いに対向する一対の穴を含むことが好ましい。また、第２筒状部６２に設ける穴の形状は、任意である。
【００４０】
また、傾斜面５３は、断面直線状に限られず、断面曲線状であってもよい。その場合の傾斜面５３と内周面５２ａとのなす角は、傾斜面５３の断面視での曲線を近似した直線と内周面５２ａとのなす角として考えればよい。
【００４１】
以上の説明では、本発明の理解を容易にするために、重要でない公知の技術的事項の説明を適宜省略した。
【符号の説明】
【００４２】
１  渦電流式計器
１１  主軸
１３  磁石
１５  導磁体
１７  指針軸
１８  誘導体
Ａ  軸線
３０  指針
４０  文字板
５０  収容体
Ｓ  粘性液体
５１  底部
Ｏ１  貫通孔
５１ａ  底面
５２  第１筒状部
５２ａ  内周面
５３  傾斜面
Ｃ  繋ぎ部
６０  軸受部
６１  軸受
６２  第２筒状部
Ｏ２，Ｏ３  穴
【図１】
2016102700.tif 000003
【図２】
2016102700.tif 000004