JP2008032615A

JP2008032615A - 計器装置

Info

Publication number: JP2008032615A
Application number: JP2006207935A
Authority: JP
Inventors: Hisataka Kobayashi; 久隆小林
Original assignee: Nippon Seiki Co Ltd
Current assignee: Nippon Seiki Co Ltd
Priority date: 2006-07-31
Filing date: 2006-07-31
Publication date: 2008-02-14

Abstract

【課題】安価に移動体の速度を表示する計器装置を提供する。
【解決手段】車両の速度を表示する表示器である速度計１０と、この速度計１０と電気的に接続する回路基板１２と、速度計１０と回路基板１２とを収納するケース１３と、車両の速度の回転を伝達する回転ケーブル９とともに回転する被検出体である磁石１４と、磁石１４の回転を検出する検出部であるホールＩＣ１５とを備え、ホールＩＣ１５を回路基板１２に設けるとともに、ケース１３内に収納したことものである。
【選択図】図２

Description

本発明は、移動体の速度を表示する計器装置に関し、特に二輪車の速度を表示する計器装置に関する。

従来、二輪車などの移動体の速度を表示する計器装置は、二輪車の前輪ホイールのハブに設けられた回転検出器から配線コードを介して検出信号が送られてくる。計器装置は、送られた検出信号に基づいて二輪車の速度を表示するものであった（例えば、特許文献１を参照）。
特開平９−２２９７１４号公報

従来の計器装置においては、前記回転検出器は、ホールＩＣやＭＲ素子などをセンサとして採用していた。前記回転検出器が設置される場所は、二輪車の前輪ホイールのハブであるため、センサを保護するために、防水、防塵構造を施さなければならず、コストがかかるといった問題点があった。

そこで、本発明は、このような課題に着目してなされたものであり、安価に移動体の速度を表示する計器装置を提供することを目的とする。

本発明における計器装置は、車両の速度を表示する表示器と、この表示器と電気的に接続する回路基板と、前記表示器と前記回路基板とを収納するケースと、車両の速度の回転を伝達する回転ケーブルとともに回転する被検出体と、前記被検出体の回転を検出する検出部とを備え、前記検出部を前記回路基板に設けるとともに、前記検出部を前記ケース内に収納したものである。

また、前記検出部を、半導体を用いたセンサとしたものである。

また、前記センサを、ホール素子を用いたセンサとしたものである。

また、前記センサを、ＭＲ素子を用いたセンサとしたものである。

また、前記表示器を駆動する制御部と前記センサとを合成樹脂からなる保護部で一体に覆ったものである。

以上のように本発明の計器装置によれば、安価に移動体の速度を表示する計器装置を提供することができる。

本発明の計器装置は、車両の速度を表示する表示器である速度計１０と、この速度計１０と電気的に接続する回路基板１２と、速度計１０と回路基板１２とを収納するケース１３と、車両の速度の回転を伝達する回転ケーブル９とともに回転する被検出体である磁石１４と、磁石１４の回転を検出する検出部であるホールＩＣ１５とを備え、ホールＩＣ１５を回路基板１２に設けるとともに、ケース１３内に収納したものである。このように構成したことによって、安価に移動体の速度を表示する計器装置を提供することができる。

また、速度計１０を駆動する制御部１７とホールＩＣ１５のホール素子１５ａとを合成樹脂からなる保護部で一体に覆ったものである。このように構成したことによって、安価に移動体の速度を表示する計器装置を提供することができる。さらに部品点数を削減することができ、安価な計器装置を提供することができる。

図１は、本発明の基本的構成を示すもので、移動体である二輪車の計器装置を例にとって説明する。

二輪車１は、アルミなどの金属からなるフレーム２と、ガソリンを燃料とする内燃機関（エンジン）３と、ガソリンを蓄えておく燃料タンク４と、二輪車１の運転者が座るシート５と、前輪６と、この前輪６を回転自在に保持する２本のフロントフォーク７と、計器装置８と、前記前輪６の回転を前記計器装置８に伝達する回転ケーブル９とを少なくとも備えている。なお、エンジン３、燃料タンク４、シート５はフレーム２に取り付けられており、２本のフロントフォーク７は、左右へ操舵可能な状態となるようにフレーム２に取り付けられている。

次に、図２を用いて計器装置８を説明する。計器装置８は、二輪車の速度を表示する速度計（表示器）１０と、二輪車の走行距離などを表示する液晶表示器１１と、速度計１０と液晶表示器１１と電気的に接続する回路基板１２と、速度計１０と液晶表示器１１及び回路基板１２とを収納するケース１３と、車両の速度の回転である前記前輪の回転を伝達する回転ケーブル９とともに回転する被検出体である磁石１４と、この磁石１４の回転を検出する検出部であるホールＩＣ１５とを備えている。なお、１６は文字板であり、１７は速度計１０と液晶表示器１１とを制御する制御部である。

速度計１０は、指針１８を備えた指針式計器である。速度計１０は、指針１８の他に、指針１８が指示する図示しない目盛や文字などを備えた文字板１６と、指針１８を回転駆動する計器本体１９とを備えている。

文字板１６は、貫通孔２０と窓部２１とを備えている。貫通孔２０は、指針１８と計器本体１９とを連結する回転軸２２が貫通する。

計器本体１９は、交差コイル式計器本体やステッピングモータなどからなり、制御部１７の駆動処理によって駆動されるものである。

液晶表示器１１は、前述した走行距離の他に燃料残量やエンジン冷却水温及び時刻などを表示しても良い。液晶表示器１１は、液晶表示素子２３と、液晶表示素子２３を保持する支持体２４と、液晶表示素子２３と回路基板１２とを電気的に接続する配線部材２５とを備えている。なお、２６は液晶表示素子２３を背後から照明する光源であり、例えば、発光ダイオードなどが好適である。

支持体２４は、白色の合成樹脂製で、液晶表示素子２３を支持するとともに、発光ダイオード２６の光を均一にするための空間を形成するために箱状となっている。

配線部材２５は、ポリイミドなどの柔軟性と絶縁性を有する基板に、銅などの導電性を有する配線パターンを設けたものである。配線部材２５は、回路基板１２からの電気信号を液晶表示素子２３に供給するものである。なお、２７は配線部材２５を回路基板１２に接続するためのコネクタである。

ケース１３は、背面ケース１３ａと前面カバー１３ｂとからなり、背面ケース１３ａと前面カバー１３ｂとは、二輪車用に防水、防塵の機能を果たすように組み付けられている。なお、完全な密封構造ではなく、水は透過しないが、気体は透過する図示しないフィルターを設けることで、ケース１３の内外の空気を換気することが可能である。背面ケース１３ａは光が透過しない、例えば、黒色の合成樹脂製であり、計器装置８の背面側を形成するものである。前面カバー１３ｂは、光を透過する合成樹脂製であり、本実施例においては無色である。前面カバー１３ｂは、計器装置８の前面側を形成するものである。

磁石１４は円板形状であり、その中央に回転軸２８が貫通している。磁石１４は回転軸２８とともに回転するものである。また、磁石１４は着磁されており、Ｎ極とＳ極は、その回転中心を中心に放射方向に、複数設けられている。本実施例においては、Ｎ極とＳ極とを合わせて８つの磁極を備えている。

回転軸２８は金属製であり、軸受２９で背面ケース１３ａに回転可能に保持されている。回転軸２８の磁石１４を設けた側とは反対側には、凹部２８ａが設けられている。この凹部２８ａには、回転ケーブル９の端部９ａが挿入される。凹部２８ａは、その長手方向に対して垂直方向の断面形状が四角形状であり、この凹部２８ａに挿入する端部９ａも凹部２８ａに合致する形状である。回転ケーブル９の回転が回転軸２８に伝達され、回転軸２８が回転する。軸受２９も金属製であり、円筒形である。軸受２９は、外周に溝３０を備えており、この溝３０に背面ケース１３ａが嵌合し、軸受２９が背面ケース１３ａに固定されている。なお、３１は抜け止めリングであり、金属製でドーナツ形状で、回転軸２８が軸受２９から抜けることを防止するものである。

検出部であるホールＩＣ１５は、回路基板１２に実装されており、回路基板１２に設けた図示しない配線パターンと電気的に接続されている。ホールＩＣ１５は、ホール素子１５ａと合成樹脂からなる保護部１５ｂとで構成されている。保護部１５ｂは、ホール素子１５ａを保護するためにホール素子１５ａを覆っている。ホール素子１５ａは、半導体を用いたセンサの一種であり、磁気を検出するものである。本実施例では、磁石１４の回転にともなう磁界の変化を検出することで、磁石１４の回転を検出するものである。

制御部１７は、ＩＣなどの集積回路であり、回路基板１２に実装されており、回路基板１２に設けた図示しない配線パターンと電気的に接続されている。制御部１７は、主要部である回路部１７ａと回路部１７ａを保護する保護部１７ｂとで構成されている。保護部１７ｂは、回路部１７ａを保護するために回路部１７ａを覆っている。

以上のように、検出部であるホールＩＣ１５を回路基板１２に設けるとともに、ホールＩＣ１５をケース１３内に収納したことによって、従来のように、回転検出器を二輪車の前輪６のホイールのハブに設ける必要がなくなるため、回転検出器のセンサを保護するために、防水、防塵構造を施す必要がなくなり、その分コストを削減することができ、安価に移動体の速度を表示する計器装置を提供することができる。

また、特に、二輪車の計器装置８は、四輪車の計器装置と比べて、ケース１３に防水、防塵構造を採用してあるため、ホールＩＣ１５をケース１３内に収納することで、ホールＩＣ１５専用に防水、防塵構造を施す必要がなく、ケース１３の防水、防塵構造を利用して、防水、防塵構造を施すことができる。

また、検出部としてホールＩＣ１５などの半導体を用いたセンサとしたことで、センサの外形が小さく、計器装置８のケース１３内に収納可能である。

なお、前記実施例においては、検出部にホール素子１５ａを用いたホールＩＣ１５を採用していたが、前記実施例に限定されるものではなく、半導体を用いたセンサであれば、ＭＲ素子（磁気抵抗効果素子）等を採用してもよい。

また、前記実施例においては、検出部１５と制御部１７とをそれぞれ独立していたが、ホールＩＣ１５のホール素子１５ａと制御部１７の回路部１７ａとを合成樹脂からなる保護部にて一体に覆ってもよい。このように構成することによって、部品点数を削減することができ、さらにコストを削減することができ、さらに安価な計器装置を提供することができる。

なお、前記実施例においては、速度計１０は指針１８を備えた指針式計器であったが、表示器は、前記実施例に限定されるものではなく、例えば、液晶表示素子や有機ＥＬ素子、或いは蛍光表示管などの表示素子を採用した表示器であってもよい。

なお、前記実施例においては、車両の速度の回転は、二輪車の前輪ホイール（ハブ）から取り出していたが、前記実施例に限定されるものではなく、例えば、内燃機関３のトランスミッションなどから取り出すものであってもよい。

本発明の実施例の計器装置を搭載した二輪車の説明図。同実施例の計器装置の断面図。

符号の説明

８計器装置
９回転ケーブル
１０速度計（表示器）
１２回路基板
１３ケース
１４磁石（被検出体）
１５ホールＩＣ（検出部）
１５ａホール素子
１７制御部

Claims

車両の速度を表示する表示器と、この表示器と電気的に接続する回路基板と、前記表示器と前記回路基板とを収納するケースと、車両の速度の回転を伝達する回転ケーブルとともに回転する被検出体と、前記被検出体の回転を検出する検出部とを備え、前記検出部を前記回路基板に設けるとともに、前記検出部を前記ケース内に収納したことを特徴とする計器装置。
前記検出部を、半導体を用いたセンサとしたことを特徴とする請求項１に記載の計器装置。
前記センサを、ホール素子を用いたセンサとしたことを特徴とする請求項２に記載の計器装置。
前記センサを、ＭＲ素子を用いたセンサとしたことを特徴とする請求項２に記載の計器装置。
前記表示器を駆動する制御部と前記センサとを合成樹脂からなる保護部で一体に覆ったことを特徴とする請求項２に記載の計器装置。