JP5057155B2

JP5057155B2 - 回転検出装置

Info

Publication number: JP5057155B2
Application number: JP2008020217A
Authority: JP
Inventors: 崇敏坂井
Original assignee: Nippon Seiki Co Ltd
Current assignee: Nippon Seiki Co Ltd
Priority date: 2008-01-31
Filing date: 2008-01-31
Publication date: 2012-10-24
Anticipated expiration: 2028-01-31
Also published as: JP2009180626A

Description

本発明は、例えばオートバイまたは自転車等の２輪車用の車輪の回転を検出し、この検出した信号をスピードメータ等へ伝達する電気式の回転検出装置に関するものである。

従来の回転検出装置は、回路基板に実装したホールＩＣ等からなる磁気検出素子と、マグネットとが、樹脂ケースに配設され、前記回路基板及び前記磁気検出素子、前記マグネットをエポキシ等からなる封止部材により封止する構造が採用されている。この回転検出装置を、２輪車用（例えば、オートバイ）の回転検出装置として用いる場合は、回転検出装置を車両のミッションケースやスプロケットカバー等に取り付け、その内部で回転するミッションギアやスプロケット等を被検出体として検出するものであった（例えば、特許文献１参照）。

このような回転検出装置は、車両（２輪車）のボディ剛性や排気量等から前記被検出体に振動が生じ、前記被検出体と前記回転検出装置との検出位置ギャップが変動してしまうことから、前記回転検出装置に磁気の変化が生じ検出ノイズとなり、この回転検出装置から出力される出力データに応じて、例えばスピード表示する指示計器の誤動作の原因につながると言った問題点を有していた。

この問題点に着目し、本願出願人は、特許文献２に開示される回転検出装置を提案した。この回転検出装置は、オートバイ等の２輪車における車輪（前輪ホイール）に装着されるものであり、前記車輪が装着される車軸が挿通する挿通部を備えたハウジングを備え、前記挿通部に前記車輪とともに回転する複数の磁極を有し、プラスチックマグネット等の磁性媒体から構成される被検出体を装着し、この被検出体の回転による前記磁極の変化をホールＩＣ等からなる磁気検出手段によって検出する構造であった。

前記被検出体は、前記磁極を有する円筒部と、前記車輪の回転を前記円筒部に伝達するための伝達片とがプラスチックマグネット等によって一体に形成されてなるものであり、前記伝達片は、前記車輪のハブに設けられる凹部形状の取付部に対応するように、前記ハウジングの開口部側の前記円筒部から外方に引き出し形成されてなるもので、前記円筒部周縁の複数箇所に設けられるものであった。

この回転検出装置は、前記車輪とフロントホークとの間に狭持された状態で配設されるものであった。即ち前記回転検出装置は、前記車輪が装着されている前記車軸を前記挿通部に挿通し、前記車輪の前記ハブに設けられる前記取付部に前記伝達片を嵌め込むとともに、前記挿通部から前記ハウジングの外方に向かって突出する前記車軸をフロントホークを介してナット部材によって固定することで、前記車輪と前記フロントホークとの間において狭持される状態で配設されていた。

この回転検出装置を前記車輪に取り付ける製造工程において、前記車輪の前記ハブの前記取付部に前記回転検出装置の前記伝達片を嵌め込む際に、前記伝達片が前記取付部に嵌ったか否かを目視によって確認することが困難であった。従って前記伝達片が前記取付部に嵌め込まれない不適正な状態で前記回転検出装置が前記ハブと前記フロントホークとの間において共締めされると、前記プラスチックマグネットにより構成される前記伝達片の破損が発生する虞があるといった問題点を有していた。

そこで、この問題点に着目し、回転検出装置が前記車輪に不適正な状態で配設される場合であっても、前記回転検出装置の構成部品を破損させることなく前記車輪に組み付け可能な回転検出装置として、前記伝達片をナイロン、ポリアセタール、ポリアミド等の樹脂系材料やバネ材料綱、ＳＰＣ圧延綱等の金属系材料からなる弾性部材によって構成したものを本願出願人は、提案していた（例えば、特許文献３参照）。
特開平２−２６４８１７号公報特開平９−２２９７１４号公報特開２００３−９０７４０号公報

しかし、前記の回転検出装置では、回転検出装置が車輪に不適正な状態で配設され伝達片が極度に屈曲された場合、前記伝達片やその周囲部が塑性変形し、最悪の場合には亀裂が発生し前記伝達片を破損する虞があるといった問題点を有している。

そこで、本発明は前述した問題点に着目し、回転検出装置が車輪に不適正な状態で配設されても伝達片の破損を防止することが可能な回転検出装置を提供するものである。

本発明は、前記課題を解決するため、車軸が挿通する挿通部を備えたハウジングの前記挿通部に装着され車輪とともに回転する被検出体と、前記被検出体に備えられ回転検出用の磁界を発生する検出部と、前記被検出体に備えられ前記検出部に前記車輪の回転を伝達する弾性部材から成る回転伝達部と、前記回転伝達部に形成され前記車輪と当接する伝達片と、を備え、前記被検出体の回転を磁気検出手段によって検出する回転検出装置において、前記回転伝達部は前記伝達片の根元に肉抜部を設けて成るものである。

また、本発明は、前記肉抜部を前記伝達片の根元の幅より大きく形成したものである。

また、本発明は、前記肉抜部を貫通した孔としたものである。

本発明によれば、所期の目的を達成でき、回転検出装置が車輪に不適正な状態で配設されても伝達片の破損を防止することが可能な回転検出装置を提供することができる。

以下、本発明の実施形態を添付図面に基づき説明するが、例えば、オートバイの車輪の回転数を検出する回転検出装置を例に挙げ説明する。

本発明の第一実施形態である回転検出装置Ａは、樹脂材料からなるハウジング１と、図示しない所定の配線パターンが施された回路基板２と、磁気検出素子（磁気検出手段）３と、ゴム製材料からなるシール部材４と、被検出体５とから構成されている。なお、１０は、回転検出装置Ａが取り付けられる前輪ホイールである。

ハウジング１は、ポリブチレンテレフタレートやナイロン等の樹脂材料からなり、このハウジング１の略中央には、車軸Ｓが挿通し、金属材料からなる円筒状の挿通部１ａがインサート成形されている。この挿通部１ａの周縁には、後で詳述する被検出体５が挿通部１ａの外周に対し回転自在に配設するための第一の収納部１ｂが形成され、この第一の収納部１ｂの外方には、回路基板２と、この回路基板２に実装した磁気検出素子３とを収納する第二の収納部１ｃが形成されている。また、ハウジング１の外周（第一の収納部１ｂの周縁）には、前輪ホイール１０方向に突出するスカート部１ｄが形成されている。

回路基板２は、ガラスエポキシ等の絶縁材料からなる基板に所定の配線パターンが形成されており、磁気検出素子３及びコンデンサ等からなる図示しない電子部品等が半田等により電気的に固定されている。また、この回路基板２は、磁気検出素子３への電源供給及び磁気検出素子３からの出力信号を図示しない指示計器（例えば、スピードメータ）に伝達するための配線コード（図示しない）が備えられ、この配線コードは回路基板２の所定箇所に半田により電気的に接続されている。かかる回路基板２は、第二の収納部１ｃ内に配設した後、この第二の収納部１ｃ内にエポキシ樹脂等からなる封止部材１１を充填することで配設固定される。

磁気検出素子３は、リードスイッチやホールＩＣ、ＭＲ素子（半導体磁気抵抗素子）等からなるもので、被検出体５の磁極の変化を検出する。

シール材４は、ニトリルやシリコン系等のゴム製材料からなるもので、リング形状をしている。このシール部材４は、ハウジング１の第一収納部１ｂ内に、砂やゴミなどの侵入を防止するものである。

被検出体５は、ハウジング１の挿通部１ａを挿通させるための円筒部（検出部）５ａが形成され、この円筒部５ａの表面には、例えば８極の着磁がなされている。尚、円筒部５ａは、例えばプラスチックマグネット等から構成される。また被検出体５は、ナイロン、ポリアセタール、ポリアミド等の樹脂系材料やバネ材料綱、ＳＰＣ圧延綱等の金属系材料からなる弾性部材から構成され、前輪ホイール１０のハブ１０ａに形成された突起部１０ｂに当接する２つの伝達片５ｂを有する回転伝達部５ｃが備えられている。

伝達片５ｂと回転伝達部５ｃとは、２つの腕５ｄによって連結されており、この２つの腕５ｄによって、伝達片５ｂの根元には、貫通した孔からなる肉抜部５ｅが設けられている。この肉抜部５ｅを設けたことによって、伝達片５ｂが、その腕５ｄの部分で、容易に屈曲し、伝達片５ｂやその周囲部の破損を抑制することができる。

また、この肉抜部５ｅの幅Ｗ１は、伝達片５ｂの根元の幅Ｗ２より大きく形成したことによって、腕５ｄを長くすることができ、腕５ｄの部分で容易に屈曲し、伝達片５ｂやその周囲部の破損を抑制することができる。

円筒部５ａと回転伝達部５ｃとは、インサート成形によって一体的に形成してなるものであり、被検出体５を回転させる際に、円筒部５ａと回転伝達部５ｃとが乖離し、回転伝達部５ｃが空回りしないように形成されている。

なお、本実施形態では、被検出体５は、円筒部５ａと回転伝達部５ｃとをインサート成形によって構成したものであったが、被検出体５は、円筒部５ａと回転伝達部５ｃとを凹凸嵌合によって結合した構成であってもよい。

以上の各部により回転検出装置Ａが構成される。

かかる回転検出装置Ａは、製造工程における車両（２輪車）への取付の際に、被検出部５に形成される回転伝達部５ｃの伝達片５ｂが、前輪ホイール１０のハブ１０ａに形成される突起部１０ｂに当接した状態（以下、不適正な状態という）で、かつフロントホーク（図示しない）と前輪ホイール１０との間で締め付けられると、回転伝達部５ｃの伝達片５ｂが、肉抜部５ｅを設けた部分にて、図１の実線で示すように変形するものの、回転検出装置Ａを前輪ホイール１０に組み付けた状態で、前輪ホイール１０を回転させることで、突起部１０ｂが伝達片５ｂに対して滑り、回転伝達部５ｃの伝達片５ｂが元の状態（図１の点線で示す伝達片５ｂ）に復元可能となる。よって、回転伝達部５ｃの伝達片５ｂを元の状態に復元させ、ハブ１０ａに形成される突起部１０ｂに適正なる状態にて配設することが可能となる。よって従来の回転検出装置Ａのように被検出体５を破損することが無くなることから、被検出体５を交換したり（構成部品の交換）、回転検出装置Ａそのものを交換するといったことが無くなることから、製造工程における回転検出装置Ａの歩留まりを向上させることが可能となる。

また、従来のように、回転検出装置Ａが車輪に不適正な状態で配設され伝達片５ｂが極度に屈曲された場合であっても、伝達片５ｂの根元に設けた貫通孔５ｅによって、腕５ｄやその周囲部が容易に変形し、亀裂の発生や、伝達片５ｅの破損を抑制することができる。

本発明の第一実施形態の回転検出装置を示す断面図。同実施形態の被検出体の側面図。同実施形態の被検出体の裏面図。図３中Ｂ−Ｂ線の断面図。

符号の説明

１ハウジング
１ａ挿通部
１ｂ第一の収納部
１ｃ第二の収納部
１ｄスカート部
２回路基板
３磁気検出素子
４シール部材
５被検出体
５ａ円筒部（検出部）
５ｂ伝達片
５ｃ回転伝達部
５ｄ腕
５ｅ肉抜部
１０前輪ホイール
１０ａハブ
１０ｂ突起部
１１封止部材
Ａ回転検出装置
Ｓ車軸

Claims

車軸が挿通する挿通部を備えたハウジングの前記挿通部に装着され車輪とともに回転する被検出体と、前記被検出体に備えられ回転検出用の磁界を発生する検出部と、前記被検出体に備えられ前記検出部に前記車輪の回転を伝達する弾性部材から成る回転伝達部と、前記回転伝達部に形成され前記車輪と当接する伝達片と、を備え、前記被検出体の回転を磁気検出手段によって検出する回転検出装置において、前記回転伝達部は前記伝達片の根元に肉抜部を設けて成ることを特徴とする回転検出装置。
前記肉抜部を前記伝達片の根元の幅より大きく形成したことを特徴とする請求項１に記載の回転検出装置。
前記肉抜部を貫通した孔としたことを特徴とする請求項１に記載の回転検出装置。