可动磁铁型计量仪表及使用该可动磁铁型计量仪表的计量装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种可以降低成本的可动磁铁型计量仪表，以及使用这种可动磁铁型计量仪表的计量装置。本发明专利技术所提供的可动磁铁型计量仪表（Ｍ１），具有按照使相邻磁极具有彼此不同极性的方式实施激励的转动磁铁（１），设置在该转动磁铁（１）周围位置处的、其缠绕中心轴（Ｃ１、Ｃ２）彼此不垂直的一对线圈（５、６），依据被测定量实施输入信号处理、对各线圈（５、６）供给电气角彼此不同的驱动信号以驱动转动磁铁转动的控制机构（１２０），以及以转动磁铁（１）作为驱动源转动的指示针（９），当转动磁铁（１）的磁极数目为ｎ，由缠绕中心轴（Ｃ１、Ｃ２）相交形成的锐角为ｒ时，按照３６０／２ｎ（ｎ为４以上的偶数）的方式求得锐角ｒ的角度。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及可以驱动指示针转动的可动磁铁型计量仪表，以及使用这种可动磁铁型计量仪表的计量装置。
技术介绍
作为在车用计量装置中使用的计量仪表主体，例如交叉线圈式的可动磁铁型计量仪表普遍被人们所知。这种可动磁铁型计量仪表通常被称为空心型运转计量仪表，这种计量仪表在位于框架处的空间内收装有实施N极和S极激励的二极转动磁铁，并将固定于转动磁铁的转动轴由框架支撑。而且，转动轴上的一个端部朝向框架外部突出，并且安装着指示针，一对线圈以相互垂直的方式缠绕在框架的外侧周部处，向各线圈供给电气角彼此不同的驱动信号，如果更具体的讲就是供给电气角相位彼此不同的、呈sin波形、cos波形的电压信号。在供给这种驱动信号时，由各线圈产生的合成磁场将使转动磁铁转动，通过与诸如车辆速度和发电机转动速度等被测定量相对应地对供给至各线圈的驱动信号实施控制，由此可以使指示针相应于测定量产生角度偏转。这种可动磁铁型计量仪表为了使二极激励的转动磁铁能够避免大地磁场的干扰，采用由诸如铁镍合金等磁性材料构成的屏蔽壳体，对可动磁铁型计量仪表中的主要部分实施覆盖。在所述可动磁铁型计量仪表中，如果考虑诸如转动磁铁等磁场干涉和磁效率等角度考虑，则必需设置由诸如铁镍合金等磁性材料构成的屏蔽壳体。因此，难以减少部件数目，而且由于形成屏蔽壳体用的、诸如铁镍合金等磁性材料价格比较高，所以还难以降低制造成本。另外，特别是在被称为组合型计量仪表的计量装置中，由于设置有若干个所述可动磁铁型计量仪表，所以所述可动磁铁型计量仪表的成本将导致计量装置的制造成本进一步上升，从而使这种计量装置的价格昂贵。本专利技术就是解决上述问题的专利技术，本专利技术的主要目的就是提供一种可以降低制造成本的可动磁铁型计量仪表，以及使用这种可动磁铁型计量仪表的计量装置。专利技术概述本专利技术提供的一种可动磁铁型计量仪表，具有按照使相邻磁极具有彼此不同极性的方式实施激励的转动磁铁，设置在该转动磁铁周围的、其缠绕中心轴彼此不垂直的一对线圈，依据被测定量实施输入信号处理、向所述各线圈供给电气角彼此不同的驱动信号以驱动所述转动磁铁转动的控制机构，以及以所述转动磁铁作为驱动源转动的指示针，当所述转动磁铁的磁极数目为n，所述缠绕中心轴相交形成的锐角为r时，按照360/2n(n为4以上的偶数)的方式求得锐角r的角度。另外，本专利技术提供的这种可动磁铁型计量仪表，设置有保护所述线圈用的、由非磁性材料构成的保护壳体。另外，本专利技术提供的这种可动磁铁型计量仪表，在所述指示针和所述转动磁铁之间，设置有将所述转动磁铁的转动传递至所述指示针处用的传递机构，并且通过所述传递机构使所述指示针产生比所述转动磁铁转动速度低的减速转动。另外，本专利技术提供的一种使用本专利技术的可动磁铁型计量仪表的计量装置，在至少使用一个以上可动磁铁型计量仪表的计量装置中，至少设有一个可动磁铁型计量仪表这种可动磁铁型计量仪表具有至少对四个以上磁极实施激励的转动磁铁，设置在该转动磁铁周围位置处的、其缠绕中心轴彼此不垂直的一对线圈，以及以所述转动磁铁作为驱动源而转动的指示针，当所述转动磁铁的磁极数目为n，所述缠绕中心轴相交形成的锐角为r时，按照360/2n(n为4以上的偶数)的方式求得锐角r的角度。另外，本专利技术提供的这种使用至少一个以上可动磁铁型计量仪表的计量装置，在至少一个所述可动磁铁型计量仪表中设置有保护所述线圈用的、由非磁性材料构成的保护壳体。另外，本专利技术提供的这种使用至少一个以上可动磁铁型计量仪表的计量装置，在至少一个所述可动磁铁型计量仪表上的所述指示针和所述转动磁铁之间，设置有将所述转动磁铁的转动传递至所述指示针处，并且使所述指示针按照比所述转动磁铁的转动速度低的速度转动用的传递机构。附图说明图1为表示本专利技术第一实施形式的可动磁铁型计量仪表用的示意性俯视图。图2为表示沿图1中的线A-A剖开时的示意性剖面图。图3为表示传递机构用的示意性俯视图。图4为表示控制机构用的示意性方框图。图5为表示供给至线圈的驱动信号用的示意性波形图。图6为表示本实施形式中磁极数目与由缠绕中心轴构成的锐角间关系用的示意性说明图。图7为表示本实施形式的一种变形实施形式中磁极数目与由缠绕中心轴构成的锐角间关系用的示意性说明图。图8为表示本实施形式的另一种变形实施形式中磁极数目与由缠绕中心轴构成的锐角间关系用的示意性说明图。图9为表示本专利技术第二实施形式的可动磁铁型计量仪表用的示意性剖面图。图10为表示本专利技术第三实施形式的计量装置用的示意性主视图。图11为表示作为本专利技术第四实施形式的计量装置用的示意性主视图。图12为表示作为本专利技术第五实施形式的计量装置用的示意性主视图。图13为表示作为本专利技术第六实施形式的计量装置用的示意性主视图。实施专利技术用的最佳实施形式下面参考附图，对根据本专利技术构成的可动磁铁型计量仪表的实施形式进行说明。作为本专利技术第一实施形式的可动磁铁型计量仪表M1具有转动磁铁1，支撑该转动磁铁1用的第一支撑轴2，与第一支撑轴2相距预定间隔并排设置着的第二支撑轴3，对第一、第二支撑轴2、3实施轴承支撑同时对转动磁铁1和如后所述的传递机构实施收装用的框架4，缠绕在该框架4的外侧处的一对线圈5、6，覆盖着包含线圈5、6上一部分的框架4中所需部分的外侧周部处的保护壳体7，与线圈5、6上的各个端部实施导通连接用的若干个端子8，安装在由框架4处突出的第二支撑轴3上前端部处的指示针9，以及配置在转动磁铁1和指示针9之间的、将转动磁铁1的转动传递至指示针9处用的传递机构TR。转动磁铁1上的相邻磁极依次为彼此不同的N极和S极，转动磁铁1总共有四个磁极，各占彼此大约相等的1/4面积，由沿半径方向激励的圆盘状塑料磁铁构成(参见图3)，并且通过第一支撑轴2支撑在框架4上，以便与第一支撑轴2共同转动(连动)。传递机构TR具有固定在第一支撑轴2上的、与转动磁铁1连动的第一齿轮TR1，以及与第一齿轮TR1相互啮合且固定在第二支撑轴3上的、与第二支撑轴3连动的第二齿轮TR2。在本实施形式中，第一齿轮TR1的直径比第二齿轮TR2的直径小，其外侧周部形成有“14”颗连续的齿牙。第二齿轮TR2的直径比第一齿轮TR1大，在其外侧周部形成有“56”颗连续的齿牙。框架4由合成树脂构成，并且由位于图2中下侧位置处的第一框架部分41和位于上侧位置处的第二框架部分42分开构成，在第一、第二框架部分41、42之间形成有空洞部S，转动磁铁1和传递机构TR收装在该空洞部S内且第一、第二支撑轴2、3支撑在该空洞部S处。第二支撑轴3上的一个端部由框架4朝向外部突出，而且在其前端部处安装有指示针9。线圈5、6安装在转动磁铁1上未配置有第二齿轮TR2的径向外侧周部处，而且与转动磁铁1沿径向周面相对应的卷曲直径，按照朝向第一支撑轴2的方向依次增大的方式设置，这时两个线圈5、6的缠绕中心轴C1、C2朝向第一支撑轴2方向延伸，在与转动磁铁1的转动中心RC相交(交叉点)时，两个缠绕中心轴C1、C2相交形成的锐角r，在本实施形式中设定为大体45度。两个线圈5、6的缠绕中心轴C1、C2的方向，为由线圈5、6产生的磁场产生方向。如图6所示，所说的锐角r为45度是在本实施形式中采用四极转动磁铁1的场合，当线圈5与、比如说N极相对时，位于相反侧的N极和与该相反侧N极本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可动磁铁型计量仪表，其特征在于具有按照使相邻磁极具有彼此不同极性的方式实施激励的转动磁铁，设置在该转动磁铁周围位置处的、其缠绕中心轴彼此不垂直的一对线圈，依据被测定量实施输入信号处理、向所述各线圈供给电气角彼此不同的驱动信号以驱动所述转动磁铁转动的控制机构，以及以所述转动磁铁作为驱动源转动的指示针，当所述转动磁铁的磁极数目为ｎ，所述缠绕中心轴相交形成的锐角为ｒ时，按照３６０／２ｎ（ｎ为４以上的偶数）的方式求得锐角ｒ的角度。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：沼屋宏康，
申请(专利权)人：日本精机株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]