JP2012047624A

JP2012047624A - 位置検出装置

Info

Publication number: JP2012047624A
Application number: JP2010190681A
Authority: JP
Inventors: Masaru Iwahashi; 優岩橋
Original assignee: Nippon Seiki Co Ltd
Current assignee: Nippon Seiki Co Ltd
Priority date: 2010-08-27
Filing date: 2010-08-27
Publication date: 2012-03-08
Also published as: EP2610585A1; WO2012026243A1; US20130154623A1; EP2610585A4; US8896299B2; CN103069249A

Abstract

【課題】外部磁界による検出精度の影響を抑えることが可能な位置検出装置を提供する。
【解決手段】ハンドルバー２に設けられたハンドルグリップ３の回動に伴って回動する被検出部４ａと、被検出部４ａを検出する検出部５と、被検出部４ａと検出部５とを収納するケース７とを備えた位置検出装置１において、被検出部４ａを磁性を有する円筒体とし、検出部５を磁気の変化を検出する磁気検出部５とし、被検出部４ａを回動可能に支持するとともに、被検出部４ａの内周側に検出部５を配設する収納部６５を備えた支持部材６を設けたものである。
【選択図】図３

Description

本発明は、二輪車のハンドルグリップ等の操作位置を検出する位置検出装置に関するものである。

従来の位置検出装置は、例えば、下記特許文献１に示されているものがある。特許文献１に記載された位置検出装置は、一対の板状の磁性体と、一対の磁性体の間に存在し互いに異なる磁界方向に着磁された一対の磁石と、操作グリップの操作量に応じて一対の磁性体と一対の磁石を回動させる回動部材と、一対の磁性体と一対の磁石とにより形成される閉磁気回路の内部に配設され、前記回動部材の回動に伴い前記閉磁気回路の内部に生じる漏洩磁界の変化を検出する磁気検出部とを備えたものであった。

特開２００７−１８７５４０号公報

しかしながら、従来の位置検出装置において、前記磁気検出部は、前記位置検出装置の外部の磁界の影響を受けやすく、前記磁気検出部の検出精度に影響を及ぼしてしまうという問題点があった。

そこで、本発明は、前述した問題点に着目し、外部磁界による検出精度の影響を抑えることが可能な位置検出装置を提供することを目的とするものである。

本発明の位置検出装置は、ハンドルバーに設けられたハンドルグリップの回動に伴って回動する被検出部と、前記被検出部を検出する検出部と、前記被検出部と前記検出部とを収納するケースとを備えた位置検出装置において、前記被検出部を磁性を有する円筒体とし、前記検出部を磁気の変化を検出する磁気検出部とし、前記被検出部を回動可能に支持するとともに、前記被検出部の内周側に前記検出部を配設する収納部を備えた支持部材を設けたものである。

また、前記検出部は、回路基板に面実装されてなる磁気検出素子からなるものである。

また、前記被検出部は、保持部材に保持され、前記保持部材は、前記支持部材に回動可能に配設されているものである。

また、前記被検出部は、磁石によって円筒形状に形成されているものである。

以上のように本発明によれば、外部磁界による検出精度の影響を抑えることが可能な位置検出装置を提供することができる。

本発明の第１実施形態の位置検出装置の側面図。図１中Ａ−Ａ線の断面図。図２中Ｂ−Ｂ線の断面図。

以下、添付図面に基づいて、本発明の第１実施形態を、二輪車のハンドルバーに回動可能に設けられたハンドルグリップの操作位置（回動角）を検出する位置検出装置を例にとって説明する。

本発明の位置検出装置１は、二輪車のハンドルバー２に設けられるものであり、操作手段であるハンドルグリップ３とともに回動する保持部材４と、この保持部材４に固定される被検出部４ａと、被検出部４ａを検出する検出部５と、保持部材４を回動可能に支持するとともに検出部５を固定した支持部材６と、保持部材４、被検出部４ａ、検出部５及び支持部材６を収納するケース７とを備えている。

ハンドルバー２は、鉄やアルミニウム等の金属からなり、円筒形状である。

ハンドルグリップ３は、スリーブ３ａとグリップ部３ｂとで構成されており、スリーブ３ａは、合成樹脂からなる円筒形状で、ハンドルバー２の外周に回動自在に位置している。スリーブ３ａは、図３中左側の端部に、鍔部３ｃを備えている。鍔部３ｃは円盤形状で、ハンドルグリップ３の外周に切れ目なく設けられている。そして、その縁の一部に、保持部材４と連結し、ハンドルグリップ３の回動を伝達する連結部３ｄを備えている。

グリップ部３ｂは、運転者が握る部分であり、ゴム等の弾性部材からなり、スリーブ３ａの外周を切れ目なく覆っており、スリーブ３ａに強固に固定されている。

保持部材４は、合成樹脂からなり、環状で、支持部材６が貫通する孔部４１を備えており、支持部材６に回動可能に支持されている。また、保持部材４には、ハンドルグリップ３の連結部３ｄが挿入される凹みからなる受け部４２を備えている。ハンドルグリップ３の連結部３ｄを受け部４２に挿入することによって、ハンドルグリップ３の回動が、保持部材４に伝わり、保持部材４が回動するものである。

また、保持部材４は、後述するリターンスプリング８を収納する収納凹部４３を備えている。この収納凹部４３は、孔部４１を形成する円筒形の第１の筒部４４と、この第１の筒部４４より径の大きな円筒形の第２の筒部４５と、第１、第２の筒部４４、４５を連結する連結部４６で構成されている。連結部４６は、図３中の第１、第２の筒部４４、４５の右側で連結されており、収納凹部４３は、図３中左側が、開放している。

被検出部４ａは、磁性を有する円筒体であり、本実施形態では、磁石によって形成されている。被検出部４ａは、保持部材４に固定されており、本実施形態では、保持部材４の第２の筒部４５の図３中左側に固定されている。

検出部５は、磁束密度の変化を電気信号に変換するものであり、例えば、ホール素子等の磁気検出素子である。検出部５は、２つ設けられており、被検出部４ａの円筒の内側に配設され、被検出部４ａの位置を検出するものである。

検出部５は、回路基板５１に表面実装されている。回路基板５１は、ガラスエポキシ樹脂等の絶縁性の基材に図示しない導電路やこの導電路と電気的に接続された電子部品等を備えたものである。また、回路基板５１には、外部回路に接続された配線５２が電気的に接続されている。検出部５の信号は、回路基板５１と配線５２を介して外部の回路に出力される。

支持部材６は、合成樹脂からなり、環状で、ハンドルバー２が貫通する孔部６１を備えた円筒形状の筒状部６２を備えており、ハンドルバー２の外周を取り囲んでいる。そして、支持部材６は、ハンドルバー２に対して、図示しない手段によって回動しないように固定されている。また、支持部材６は、筒状部６２によって、保持部材４を回動可能に支持している。

支持部材６は、図３中、筒状部６２の中程に、円盤形状の移動規制部６３を備えている。この移動規制部６３は、ハンドルグリップ３の回動軸方向において、保持部材４が、図３中左側への移動することを規制するものである。

また、支持部材６は、図３中、筒状部６２の右側に、抜け止め部材６４が取り付けられている。この抜け止め部材６４は、保持部材４が、筒状部６２から脱落することを防止するとともに、ハンドルグリップ３の回動軸方向において、保持部材４が図３中右側への移動することを規制するものである。

支持部材６は、移動規制部６３の左下側に、検出体５と回路基板５１を、配設する収納部６５が設けられている。この収納部６５は、図３中左側が開放した凹部からなり、この収納部６５は、回路基板５１の両端部を保持する保持部６６を備えている。この保持部６６は、収納部６５の内壁に設けた溝から構成されている。また、この収納部６５内は、硬化する合成樹脂からなる保護材６７によって満たされており、検出部５と回路基板５１を水分や塵埃などから保護している。

ケース７は、第１、第２のケース７１、７２とから構成されている。第１、第２のケース７１、７２とも、合成樹脂製で、およそ半円形状のカップ形状である。第１、第２のケース７１、７２は、ハンドルグリップ３の回動中心軸方向に沿って分割するものである。第１、第２のケース７１、７２は、溶着等の適宜手段によって固定されている。

ケース７は、保持部材４、被検出部４ａ、検出部５及び支持部材６を収納するものである。ケース７は、ピン７３を備えている。このピン７３は、ハンドルバー２に設けた貫通孔２ａに差し込まれており、ケース７をハンドルバー２に対して移動しないように固定するものである。

なお、７４は、パッキンであり、検出部５の配線５２が、貫通しており、配線５２からケース７内に水や塵埃が侵入することを防止するものである。

８は、コイルスプリングからなるリターンスプリングであり、運転者によって操作されたハンドルグリップ３を初期の位置に復帰させるものである。このリターンスプリング８の一端は、保持部材４の連結部４６に固定されており、他端は、支持部材６の移動規制部６３に固定されている。

以上のように、被検出部４ａを磁性を有する円筒体とし、被検出部４ａの内周側に検出部５を配設する収納部６５を備えた支持部材６を設けたことによって、検出部５は、位置検出装置１の外部の磁界の影響を受けにくくなり、外部磁界による検出部５の検出精度への影響を抑えることが可能となる。

また、検出部５を、回路基板５１に表面実装される磁気検出素子としたことによって、検出部５を実装した回路基板５１を支持部材６の収納部６５へ挿入する作業が容易となり、作業性が向上する。

また、被検出部４ａは、保持部材４に保持され、保持部材４は、支持部材６に回動可能に配設されていることによって、保持部材４の回動による位相の誤差（ブレ）を低減でき、検出部５の検出精度を向上させることができる。

なお、本実施形態では、被検出部４ａは、磁石のみによって円筒形状に形成されていたが、本実施形態に限定されるものではなく、円筒形状の被検出部の一部を、２つの磁石で形成し、２つの磁石の間を鉄などの磁性材料によって接続したものであってもよい。

なお、本実施形態では、検出部５は、回路基板５１に表面実装される磁気検出素子であったが、本実施形態に限定されるものではなく、リード端子を備えた磁気検出素子で、前記リード端子を回路基板５１に半田付けによって、電気的に接続するものであっても良い。

本発明は、二輪車のハンドルグリップ等の操作手段の操作位置を検出する位置検出装置に利用可能である。

１位置検出装置
２ハンドルバー
３ハンドルグリップ
４保持部材
４ａ被検出部
５検出部
６支持部材
７ケース
５１回路基板
６５収納部
７１第１のケース
７２第２のケース

Claims

ハンドルバーに設けられたハンドルグリップの回動に伴って回動する被検出部と、前記被検出部を検出する検出部と、前記被検出部と前記検出部とを収納するケースとを備えた位置検出装置において、前記被検出部を磁性を有する円筒体とし、前記検出部を磁気の変化を検出する磁気検出部とし、前記被検出部を回動可能に支持するとともに、前記被検出部の内周側に前記検出部を配設する収納部を備えた支持部材を設けたことを特徴とする位置検出装置。
前記検出部は、回路基板に面実装されてなる磁気検出素子からなることを特徴とする請求項１に記載の位置検出装置。
前記被検出部は、保持部材に保持され、前記保持部材は、前記支持部材に回動可能に配設されていることを特徴とする請求項１に記載の位置検出装置。
前記被検出部は、磁石によって円筒形状に形成されていることを特徴とする請求項３に記載の位置検出装置。