(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
回動軸（７０）を回動可能に軸支する樹脂製軸受け部（１４）を備える軸受けにおいて、
前記回動軸には、その外周面のうち前記軸受け部の内周面（１４ａ）に対向する外周面部の軸方向中間部位（７３ａ）から前記軸受け部の外方に露出する軸方向中間部位（７３ｂ）にかけて周方向に沿い環状凹所（７４）が形成されており、
前記環状凹所には、前記回動軸の回動時に当該回動軸と前記軸受け部との間の潤滑を行う潤滑油（７４ａ）が溜められていることを特徴とする軸受け。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、軸受けに関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、自動車のスピードメータ用指示計器としては、小型化及び高指示精度化という要請に応えるため、交差コイル型指示計器が採用されている。そして、この交差コイル型指示計器のハウジングを構成するボビンの軸受け部と指針軸との間の軸受け摩擦トルクを低減するために、軸受け部の内周面にシリコンオイル等の潤滑油を塗布して油膜を形成し軸受け摩擦を流体摩擦にすることで、上記軸受け部と指針軸との間の摩擦係数を低減するようにしている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記交差コイル型指示計器では、一般に、ボビンが、樹脂材料を用いた上下両金型による射出成形でもって形成される。
しかし、射出成形の際には、上下両金型は、ボビンの形状との関係から軸受け部の軸方向外端にて互いに合わされた状態となっている。このため、射出成形を行うと、樹脂材料が、上下両金型の合わせ目にて軸受け部の軸方向外端にいわゆる成形バリができてしまう。
【０００４】
ここで、当該成形バリの全長が上記油膜の膜厚よりも長いと、この成形バリが、その先端部にて、当該油膜を破り指針軸の外周面に直接当接し、境界摩擦を発生する。これに伴い、軸受け部と指針軸との間の摩擦係数が増大してしまい、軸受け摩擦トルクの低減を確保できなくなる。その結果、指示ヒステリシス過大等を招き、指示精度が低下するという不具合が生ずる。
【０００５】
そこで、本発明は、以上のようなことに対処するため、回動軸を支持する樹脂製軸受け部に成形バリがあっても、この成形バリに影響されることなく、軸受け部による回動軸の軸受け作用を良好な流体摩擦状態に維持するようにした軸受け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、樹脂製軸受け部（１４）により回動可能に支持される回動軸には、その外周面のうち軸受け部の内周面（１４ａ）に対向する外周面部の軸方向中間部位（７３ａ）から軸受け部の外方に露出する軸方向中間部位（７３ｂ）にかけて周方向に沿い環状凹所（７４）が形成されている。
【０００７】
これにより、成形バリが、軸受け部の内周面のうちその外端から突出していても、この成形バリは、環状凹所内に侵入することとなる。
ここで、この成形バリＢの全長が、環状凹所の深さよりも小さければ、当該成形バリの先端部が環状凹所の内壁に直接当接することがない。
従って、軸受け部の内周面のうち環状凹所に対する対向領域以外の領域とこの領域に対する指針軸の対向領域との間の間隙には、成形バリに影響されることなく、油膜を一様に形成することができる。
【０００８】
これにより、軸受け部の指針軸にに対する軸受け作用が、成形バリにより影響されることなく、上記環状間隙の全体に亘り良好な流体摩擦状態にて、円滑になされ得る。また、請求項１に記載の発明によれば、環状凹所には、回動軸の回動時に当該回動軸と軸受け部との間の潤滑を行う潤滑油（７４ａ）が溜められている。
【０００９】
これにより、潤滑油が、軸受け部の内周面とこれに対する指針軸の外周面との間に容易に浸入するので、上記軸受け作用を常に良好に維持し得る。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態を図に基づいて説明する。
図１は、本発明が車両用スピードメータや燃料計等としての交差コイル型指示計器に適用された例を示している。
この交差コイル型指示計器は、計器本体Ｍを備えており、この計器本体Ｍは、図示しない駆動回路により駆動されるようになっている。なお、交差コイル型指示計器が当該車両のインストルメントパネルに搭載される際には、指針軸７０（後述する）は、通常、図１のごとく、傾斜して位置する。
【００１３】
計器本体Ｍは、図１及び図２にて示すごとく、ハウジングとしての中空状ボビン１０を備えており、このボビン１０は、樹脂材料により射出成形された上側ボビン部材１０ａと下側ボビン部材１０ｂとによって構成されている。
ここで、両ボビン部材１０ａ、１０ｂは、その各開口部にて嵌め合わされて、図１にて示すごとく、ボビン１０の両小径部１１、１２及び大径部１３を構成している。
【００１４】
下側ボビン１０ｂは、断面Ｕ字状のケーシング２０内に保持されて、このケーシング２０と共に回路基板３０に固定されている。なお、回路基板３０には上記駆動回路が設けられている。また、図１にて符号４０及び５０は、導光板及び目盛り板をそれぞれ示しており、これら目盛り板５０及び導光板４０は、複数のねじによりボビン１０の上端部に締着されている。
【００１５】
両交差コイル６０は、ボビン１０の大径部１３の外壁に巻装されており、これら両交差コイル６０は、その電磁力に応じて、後述するマグネット９０と共に、指針軸７０に回動力を与える。
指針軸７０は、金属材料からなるもので、この指針軸７０はボビン１０内に同軸的に挿入されている。この指針軸７０は、その基端部７１にて、ボビン１０の小径部１２内に鋼球１２ａを介し回動可能に支持され、その先端部側中間部位７２にて、後述するごとく、ボビン１０の小径部１１内に回動可能に支持されている。
【００１６】
指針８０は、指針軸７０の先端部に支持されており、この指針８０は、指針軸７０に連動して回動し、目盛り板５０上にて指示表示する。
マグネット９０は、ボビン１０の大径部１３内にて指針軸７０に同軸的に支持されており、このマグネット９０は、その少なくともー部にて、大径部１３内のダンパオイルに浸されている。
【００１７】
次に、指針軸７０の先端部側中間部位７２に対するボビン１０の軸受け構造について説明する。
ボビン１０の小径部１１は、その先端部にて、図１、図３及び図４にて示すごとく、環状軸受け部１４を備えており、この軸受け部１４は、その内周面１４ａにて、指針軸７０の先端部側中間部位７２の外周面部７３（以下、先端部側外周面部７３という）に対向している。これにより、軸受け部１４は、指針軸７０の先端部側中間部位７２を回動可能に支持する面軸受けとして機能する。
【００１８】
環状凹所７４は、図１、図３及び図４にて示すごとく、指針軸７０の先端部側外周面部７３のうち軸受け部１４の内周面１４ａに対向する軸方向中間部位７３ａから軸受け部１４の外方に露出する軸方向中間部位７３ｂにかけて周方向に沿い形成されている。
但し、環状凹所７４の深さは、ボビン１０の射出成形時において通常形成される成形バリの全長（例えば、０．０２ｍｍ）よりも大きい値（例えば、０．０５ｍｍ）となっている。
【００１９】
また、この環状凹所７４には、潤滑油７４ａが、図３にて示すごとく、溜められており、この潤滑油７４ａは、軸受け部１４の内周面１４ａのうち軸方向中間部位７３ａよりも図４にて図示下方領域（以下、軸方向中間部位７３ａ下方領域という）とこの領域に対する指針軸７０の先端部側外周面部７３の対向領域との間に浸入して、油膜を形成する。なお、この潤滑油７４ａは、シリコン系の潤滑油でもよく、上記ダンパオイルと同様のオイルを用いてもよい。
【００２０】
以上のように構成した本実施形態において、成形バリＢが、ボビン１０の軸受け部１４の内周面のうち図４にて図示上端から突出している場合、この成形バリＢは、環状凹所７４内に侵入することとなる。
ここで、この成形バリＢの全長は、上述のごとく、環状凹所７４の深さよりも短いので、当該成形バリＢの先端部が環状凹所７４の内壁に、直接、当接することはない。
【００２１】
従って、軸受け部１４の内周面１４ａのうち軸方向中間部位７３ａ下方領域とこの領域に対する指針軸７０の先端部側外周面部７３の対向領域との間の環状間隙が、潤滑油７４ａの油膜により一様に埋められる。
これにより、軸受け部１４の指針軸７０の先端部側外周面部７３に対する軸受け作用が、成形バリＢにより影響されることなく、上記環状間隙の全体に亘り良好な流体摩擦状態にて、円滑になされ得る。
【００２２】
このため、指針８０は、ヒステリシス現象を小さく抑えることができる。その結果、指針８０は、円滑に回動することができ、この種の交差コイル型指示計器の指示精度を高く維持できる。
また、潤滑油７４ａが、その重力や毛細管現象により、軸受け部１４の内周面１４ａのうち軸方向中間部位７３ａ下方領域とこの領域に対する指針軸７０の先端部側外周面部７３の対向領域との間の環状間隙に容易に浸入するので、指針８０の回動時における摺動抵抗を極力低減しつつ、潤滑油不足を解消できる。
【００２３】
次に、上記実施形態の変形例につき図５を参照して説明する。
この変形例では、成形バリＢａが、上記実施形態にて述べた成形バリＢとは異なり、ボビン１０の軸受け部１４内にその内周面１４ａの軸方向中間部位から次のように突出形成されている。
即ち、ボビン１０は、既に述べたごとく、上下両金型による射出成形でもって形成されるのであるが、この射出成形にあたり、当該変形例では、上下両金型に互いに対向して成形ピンを設ける。そして、上下両金型を互いに合わせたとき、上記各成形ピンがその各対向端部にて軸受け部１４内における内周面１４ａの軸方向中間部位に相当する位置にて互いに対向して位置するようにする。
【００２４】
このような状態にて、上下両金型により樹脂材料を用いてボビン１０を射出成形すると、上述のごとく、成形バリＢａが、上記各成形ピンの対向端部の間に相当するボビン１０の軸受け部１４の内周面１４ａの軸方向中間部位から突出形成される。
また、本変形例では、環状凹所７５が、上記一実施形態にて述べた環状凹所７４に代えて、図５にて示すごとく、軸受け部１４の内周面１４ａの上記軸方向中間部位に対向してなる指針軸７０の軸方向中間部位に形成されている。
【００２５】
これにより、成形バリＢａは、環状凹所７５内に侵入することとなる。
但し、環状凹所７５の深さは、上記実施形態にて述べた環状凹所７４の場合と同様に、成形バリＢａの全長よりも大きい値となっている。
また、環状凹所７５には、上記実施形態にて述べた潤滑油７４ａと同様の潤滑油７５ａが、環状凹所７５内にて油膜を形成するように溜められている。その他の構成は上記実施形態と同様である。
【００２６】
以上のように構成した本変形例において、上述のように形成された成形バリＢａは潤滑油７５ａの油膜内に浸入しつつ環状凹所７５内に侵入することとなる。ここで、この成形バリＢａの全長は、上述のごとく、環状凹所７５の深さよりも短いので、当該成形バリＢａの先端部は、上記実施形態に述べた場合と実質的に同様に、環状凹所７５の内壁に、直接、当接することがない。
【００２７】
これにより、軸受け部１４の内周面１４ａの上記軸方向中間部位に対向する指針軸７０の軸方向中間部位が、潤滑油７５ａによる環状凹所７５内の全体に亘る潤滑作用のもと、軸受け部１４により円滑に軸受けされ得る。
この場合、潤滑油７５ａは、軸受け部１４の中空部内にて環状凹所７５内に保持されるので、当該潤滑油７５ａが軸受け部１４の中空部からその外方へ漏れ出ることもない。その結果、本変形例における上記潤滑作用は経年的に悪化することなく常に良好に維持され得る。
【００２８】
なお、本発明の実施にあたっては、交差コイル型指針計器に限ることなく、例えば、ステップモータにて指針を回動する指針計器や可動コイル型指示計器におけるハウジングの軸受け部と指針軸との間の軸受け構造に本発明を適用してもよい。この場合、車両用指示計器に限ることなく、各種の産業分野で採用される指針装置に本発明を適用してもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態を示す概略断面図である。
【図２】図１の計器本体のうち指針、目盛り板及び導光板を除いた状態における平面図である。
【図３】図２の部分拡大断面図である。
【図４】図３の部分拡大断面図である。
【図５】上記実施形態の変形例を示す部分拡大断面図である。
【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…小径部、１３…大径部、６０…交差コイル、
７０…指針軸、７３ａ、７３ｂ…軸方向中間部位、７４、７５…環状凹所、
７４ａ、７５ａ…潤滑油、８０…指針、９０…マグネット。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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