仪表单元制造技术

一种仪表单元包括步进电机、齿轮、制动弹簧以及壳体。该齿轮具有齿轮本体和转轴。该制动弹簧在齿轮的转轴方向上推动齿轮。该壳体将步进电机、齿轮本体、转轴的一部分以及制动弹簧容纳在其中。该制动弹簧具有转轴的第一部分从中穿过的形状。齿轮本体的第一面形成有容纳制动弹簧的凹陷部分。该壳体的第一部分支撑齿轮本体的第二面。壳体的第二部分构造成按压制动弹簧，从而制动弹簧的整个部分容纳在凹陷部分中。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种在可转动地支撑转轴的仪表单元中使用的仪表单元，指针在用于机动车用仪表、船用仪表、飞机用仪表等各种仪表装置中装接在该转轴上。
技术介绍
在各类仪表中使用的仪表装置中，电机和用于将扭矩从电机传递给转轴的齿轮容纳在壳体中，并且转轴相对于壳体被可转动地支撑，传递来自齿轮的旋转カ或扭矩被传递到该转轴而转动。在这种仪表装置中，为了抑制转轴在转动期间的微小摇摆移动，通常地，使树脂弹簧与齿轮整体地形成。然而，该树脂弹簧因时间变化而易于产生永久性疲劳，即永久变形。因此，当树脂弹簧被使用较长时间时，用于以轴向方向按压转轴的カ减弱，从而増大了转轴的微小摆动 移动。于是，提出一转轴支撑结构，它能够避免因永久性疲劳而引起的转轴的微小摆动移动的增加，并确定地抑制转轴的微小摆动移动(參见专利文献I)。具体地，如图13中所示，该转轴支撑结构包括被固定到线路板106上的壳体101，该壳体包括上壳体IOlA和下壳体101B。由平板形金属制成的推力板簧102被安装在齿轮103和壳体101之间，从而使其在壳体101中自由弯曲。因此，能够使图中未示出的指针或指针所装接到的指针轴105平滑地转动。在该转轴支撑结构中，如图14中所示，从指针转轴105整体地延伸的转轴104被插入到板簧102的中央部分的孔102B中(參见图15)。而且，使固定到转轴104的支管台(boss) 104A按压到板簧102，以将该板簧102弯曲成弯曲状态。此时来自板簧102的反作用力用作载荷，以对转轴104产生制动力。而且，在这种仪表装置的转轴支撑结构中，为了从转轴的基部末端部分接受来自光源的光，将光通过转轴的内部引导到末端，发射光并照亮装接到转轴的末端上的指针，也已知该转轴的是，用具有良好光导引特性的透明材料而形成该转轴。这种转轴支撑结构称为“也起到导引光作用的类型”。引用列表专利文献[专利文献I] JP-A-2005-25327
技术实现思路
技术问题在具有如上所述结构的仪表装置的转轴支撑结构中，板簧102被设置在相对于齿轮103的下部中(下壳体IOlB侧)。在这种结构中，由干与接触板簧102相接触的支管台104A需要另外设置，以设置板簧102，所以在壳体101的厚度方向上需要较大的安装空间。尤其是，当将扭矩从电机传递到转轴的不同种类的齿轮不布置在横向方向上，而是一起层叠在垂直方向上时，除了上述支管台之外，齿轮还进ー步堆叠。于是，壳体的厚度仅ー步增大。近年来，仪表装置更加需要小型化或变薄。因此，上述结构不特别适用于薄的结构。因此，本专利技术的ー个有利方面是提供一种仪表単元，其中能够获得稳定载荷的弹簧，井能够获得转轴的平滑转动操作。技术方案根据本专利技术的一方面，提供ー种仪表单兀，包括步进电机；齿轮，具有 齿轮本体，该齿轮本体构造成通过从所述步进电机传递的扭矩转动，并具有第一面和与该第一面相对的第二面；和转轴，该转轴包括从所述第一面延伸的第一部分以及从所述第二面延伸的第二部分；制动弹簧，该制动弹簧构造成在所述齿轮的转轴方向上推动所述齿轮；以及壳体，该壳体将所述步进电机、所述齿轮本体、所述转轴的一部分以及所述制动弹簧容纳在其中，其中所述制动弹簧具有所述转轴的所述第一部分从中穿过的形状，所述第一面形成有容纳所述制动弹簧的凹陷部分，所述壳体的所述第一部分支撑所述齿轮本体的所述第二面，并且所述壳体的所述第二部分构造成按压所述制动弹簧，从而该制动弹簧的整个部分容纳在所述凹陷部分中。该仪表単元可以构造成使得所述制动弹簧具有环形形状，该环形形状具有所述转轴从中穿过的孔；并且所述壳体的所述第二部分从该壳体的内面突出到所述制动弹簧，并在该第二部分的端部处与该制动弹簧接触。该仪表単元可以构造成使得所述制动弹簧为板簧，所述板簧的周边具有圆形或椭圆形状，并且所述凹陷部分环绕所述转轴，并对应于所述板簧的周边凹陷。该仪表单元还包括止挡器，该止挡器从所述壳体的内面朝着所述齿轮本体的第一面突出，并且可以构造成使得所述止挡器的端面构造成与所述齿轮本体的所述第一面接触，从而防止当将装接到所述转轴的所述第一部分的端部上的指针被拉出时所述转轴被拉出；所述止挡器的所述端面在与所述齿轮本体分离的方向上设置在离所述壳体的所述第二部分的所述端部ー距离处；并且所述止挡器的所述端面与所述壳体的第二部分的所述端部之间的距离小于所述凹陷部分的深度。该仪表单元可以构造成使得壳体的第一部分为轴承，该轴承支撑转轴的第二部分，并且壳体的第二部分为轴孔，该轴孔支撑转轴的第一部分。本专利技术的有益效果根据具有上述结构的仪表单元，能够获得稳定载荷的弹簧，能够获得转轴的平滑转动操作，并且光导引性能不降低。根据具有上述结构的仪表单元，由于弹簧抵靠部件恒定地接触环形制动弹簧的至少一部分，所以甚至当该制动弹簧与容纳制动弹簧或转轴的齿轮整体转动时，该弹簧接触部件也能够恒定地受到按压，从而使得制动弹簧能够对齿轮产生载荷。结果，可稳定转轴的转动操作。根据具有上述结构的仪表单元，该制动弹簧很容易地被布置在齿轮的凹陷部分中。根据具有上述结构的仪表单元，通过起到停止(stay)作用的止挡器部件，可以避免当指针分离时，即当指针从转轴的末端拉出时，齿轮与指针所装接到的转轴一起向上拉动到例如预定范围或以上的情況。于是，能够防止夹在壳体和齿轮之间的制动弹簧按被压到极限(necessity)以上而丧失其弹性力。根据具有上述结构的仪表单元，当略微改进设置在现有仪表単元的壳体中的轴承或轴孔时，可以实现本专利技术。 根据本专利技术的仪表单元，该稳定载荷弹簧作用在转轴上，获得转轴的平滑转动操作，光导引性能不降低并且装置优选地适当变薄。附图说明图IA是根据本专利技术的第一实施例的仪表单元的分解透视图。图IB是图IA中所示仪表单元的透视图。图2是沿着图IB中所示仪表单元的线II-II截取的剖视图。图3是图2中所示的仪表单元的主体部分的放大剖视图。图4是沿着图2中的线IV-IV截取的剖视图。图5是示出根据本专利技术的仪表单元的输出齿轮和转轴的透视图。图6A是根据本专利技术的仪表单元的制动弹簧的透视图。图6B是根据本专利技术的仪表单元的制动弹簧的平面图。图6C是沿着图6B中的线IVC-VIC截取的剖视图。图6D是沿着图6B中的线IVD-VID截取的剖视图。图7是根据本专利技术的第二实施例的仪表单元的分解透视图。图8是在图7中VIII部分中示出的仪表单元的上壳体的顶面上主体部分的放大视图。图9是示出根据本专利技术的第二实施例的仪表单元的剖视图。图10是图9中X部分的放大视图。图IlA是示出根据本专利技术的第二实施例的仪表单元的操作的剖视图。图IlB是图IlA中所示XIB部分的主体部分的放大视图。图12A是用于清晰示出根据第二实施例所述仪表単元的操作的比较例子的剖视图。图12B是图12A中XIIB部分中主体部分的放大视图。图13是示出现有转轴支撑结构的剖视图。图14是示出在现有转轴支撑结构中使用的板簧的操作的解释性视图。图15是示出现有板簧的形式的透视图。图16是可以由现有转轴支撑结构提出的仪表单元的剖视图。附图标记列表1A, IB 仪表单元2基板3光源4电机壳体4A下壳体4B上壳体4C底面4D顶面4E弹簧接触部件4F弹簧接触部件的下端面 4G止挡器部件4H端面41凹陷部分42A轴承43轴孔5步进电机51定子本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.04.09 JP 2010-0906961.一种仪表单兀,包括 步进电机； 齿轮，具有 齿轮本体，该齿轮本体构造成通过从所述步进电机传递的扭矩转动，并具有第一面和与该第一面相对的第二面；和 转轴，该转轴包括从所述第一面延伸的第一部分以及从所述第二面延伸的第二部分；制动弹黃，该制动弹黃构造成在所述齿轮的转轴方向上推动所述齿轮；以及壳体，该壳体将所述步进电机、所述齿轮本体、所述转轴的一部分以及所述制动弹簧容纳在其中，其中 所述制动弹簧具有所述转轴的所述第一部分从中穿过的形状， 所述第一面形成有容纳所述制动弹簧的凹陷部分， 所述壳体的所述第一部分支撑所述齿轮本体的所述第二面，并且所述壳体的所述第二部分构造成按压所述制动弹簧，从而该制动弹簧的整个部分容纳在所述凹陷部分中。2.如权利要求I所述的仪表单元，其中 所述制动弹簧具有环形形状，该环形形状具有所述转轴从中穿过的孔；并且所述壳体的所述第二...

【专利技术属性】
技术研发人员：福田大成，
申请(专利权)人：矢崎总业株式会社，
类型：
国别省市：