JP3517990B2 - ピックアップセンサ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 【０００１】 【産業上の利用分野】本発明は、回転体の回転速度や、
回転体の回転位置等を検出するピックアップセンサに関
する。 【０００２】 【従来の技術】ピックアップセンサの従来技術として、
特開昭６３−１４０８６９号公報に開示された技術が知
られている。この従来技術は、ピックアップセンサを固
定物（例えばエンジン）に固定する手段として、図４に
示すように、略Ｔ字形の鉄板製の取付部材１００をＬ字
形に曲折し、樹脂によってコイルをモールドしたコイル
部１０１に磁石１０２を押し付けて固定する磁石当接板
１０３と、固定物に螺合されるネジを挿通する穴１０４
を備えた固定物当接板１０５とを設けたもので、固定物
当接板１０５の穴１０４にネジを挿通し、ネジを固定物
に螺合することで、ピックアップセンサを固定物に固定
するものである。 【０００３】 【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ピック
アップセンサを、例えば４輪自動車や２輪自動車などの
振動物に取り付ける場合、特に振動の大きいエンジンに
取り付けられる場合では、固定物の振動によってピック
アップセンサも振動することになる。ピックアップセン
サが振動すると、振動するピックアップセンサの荷重を
取付部材１００が受けることになるため、取付部材１０
０のＬ字形曲部に応力が集中してしまう。このように、
略Ｌ字形に曲折した取付部材１００によってピックアッ
プセンサを固定するものは、Ｌ字形曲部に応力が収集す
るため、強振動や共振の発生等によって、変形や破損の
要因になる可能性がある。 【０００４】 【発明の目的】本発明は、上記の事情に鑑みてなされた
もので、その目的は、振動が伝えられても、長期に亘っ
て安定して固定物に固定されるピックアップセンサの提
供にある。 【０００５】 【課題を解決するための手段】本発明のピックアップセ
ンサは、次の技術的手段を採用した。ピックアップセン
サは、回転する磁性体製の回転体に設けられた凸部に向
けて対向配置される磁性体製で棒状の鉄心と、この鉄心
の周囲に配置されたコイルと、前記鉄心と磁気的に接続
された磁石と、前記鉄心の反回転体側において前記鉄心
の軸方向に対して直交して配置された鉄板製の取付部材
とを備える。そして、前記取付部材の両側には、前記鉄
心の軸方向に対して直交する筒状に設けられた筒部を備
え、この筒部の内部には、固定物に螺合される固定手段
が挿通されるもので、両側の前記筒部に挿通した前記固
定手段を前記固定物に螺合、締結することにより、前記
ピックアップセンサが前記固定物に固定されるものであ
り、前記筒部は、前記取付部材の両側に延長して設けた
帯状の鉄板を丸めて形成したものである。即ち、取付部
材を構成する鉄板の一部を丸めて筒部を設けたものであ
る。 【０００６】 【発明の作用】回転体が回転すると、鉄心の対向する部
位に、回転体の凸部が接近、離脱を繰り返す。凸部が鉄
心から離れている状態から、凸部が鉄心に接近した状態
に変化すると、鉄心を通るオープン磁路が、回転体を介
した磁路に変化するため、鉄心の磁束量が増大する。す
ると、この磁束量の増大変化によってコイルに起電力が
生じる。この起電力によって、凸部の位置、あるいは凸
部の間隔時間を測定することができる。つまり、凸部の
位置から回転体の回転位置を検出することができ、凸部
の間隔時間から回転体の回転速度を検出することができ
る。 【０００７】一方、ピックアップセンサを固定物に固定
する際は、取付部材の両側に設けられた筒部内に、ネジ
等の固定手段を挿通し、この固定手段によって２つの筒
部を固定物に固定することにより、ピックアップセンサ
が固定物に固定される。ピックアップセンサに振動が伝
えられた場合は、振動するピックアップセンサの荷重
を、取付部材およびその両側の筒部が受けることにな
る。筒部を含む取付部材には、Ｌ字形などの急激な曲部
が存在しないため、ピックアップセンサを支持する取付
部材には、応力の集中が発生しない。 【０００８】 【発明の効果】本発明のピックアップセンサは、振動を
受けてもピックアップセンサを支持する取付部材に応力
の集中が発生しないため、強振動が伝えられたり、共振
等が発生しても、取付部材の変形や破損が防がれる。ま
た、取付部材の両側の筒部においてピックアップセンサ
が支持される両持ち構造となるため、ピックアップセン
サを強固に固定物に固定できる。このように、取付部材
に応力の集中が発生せず、且つピックアップセンサを強
固に固定物に固定できるため、ピックアップセンサを長
期に亘って安定して固定物に固定することができる。 【０００９】 【実施例】次に、本発明のピックアップセンサを、図に
示す実施例に基づき説明する。 〔実施例の構成〕図１ないし図３は本発明を適用した実
施例を示すもので、図１はピックアップセンサの分解斜
視図、図２はピックアップセンサの側面図、図３はピッ
クアップセンサを２輪自動車のエンジンに取り付けた状
態を示す断面図である。本実施例のピックアップセンサ
１は、エンジン２のクランク軸３の端部に設けられた発
電機４の外周位置においてクランクケース５に固定さ
れ、発電機４の鉄製ロータ６（回転体に相当）の外周側
に突出した凸部７を検出して、クランク軸３の回転角度
（クランク角）の検出を行うもので、発電機４とともに
カバー８内に収容されるものである。 【００１０】ピックアップセンサ１は、コイル（図示し
ない）やターミナル１１を樹脂によってモールド固定し
たコイル部１２、このコイル部１２内に挿通される鉄心
１３、収束板１４、永久磁石１５、取付部材１６、これ
らをリード線１７とともに固定する板バネ製のクリップ
１８から構成される。 【００１１】コイル部１２は、樹脂製ボビンケース（図
示しない）の周囲に、絶縁皮膜を施した導電線（例えば
エナメル線）を巻いてコイルを構成し、導電線の両端部
をそれぞれターミナル１１に接続し、コイルとターミナ
ル１１を樹脂２１によってモールド成形したもので、樹
脂２１は、鉄心１３を挿通する挿通穴２２、永久磁石１
５および取付部材１６を後側（反回転板側）に収容する
収容凹部（図示しない）、およびクリップ１８の両端を
係止するべく両側面に形成された突起２３を備える。 【００１２】鉄心１３は、円柱棒状の磁性体金属（例え
ば鉄）で、後側に収束板１４が当接される大径のフラン
ジ２４を備える。収束板１４は、磁石の磁力を収束して
鉄心１３に与える薄い鉄板で、前面中央が鉄心１３のフ
ランジ２４に当接するとともに、後面に永久磁石１５が
当接する。 【００１３】永久磁石１５は、矩形板状に設けられた例
えばフェライト磁石やネオジウム磁石で、収束板１４を
介して鉄心１３と磁気的に接続するものである。取付部
材１６は、コイル部１２の後側に設けられた収容凹部内
に永久磁石１５とともに鉄心１３の軸方向に対して直交
して収容配置され、ピックアップセンサ１を、固定物で
あるクランクケース５に固定する鉄板製のものである。 【００１４】この取付部材１６の両側には、コイル部１
２の両側より外方に突出し、鉄心１３の軸方向に対して
直交する筒状に設けられた筒部２５を備える。この筒部
２５の内部には、クランクケース５に螺合されるネジ２
６（固定手段）が挿通されるもので、両筒部２５に挿通
したネジ２６をクランクケース５に設けられたネジ穴
（図示しない）に螺合、締結することにより、ピックア
ップセンサ１がクランクケース５に固定される。なお、
本実施例の筒部２５は、取付部材１６の両側に延長して
設けた帯状の鉄板を丸めて形成したものである。 【００１５】また、取付部材１６は、上述したように鉄
製で、永久磁石１５の磁束を鉄心１３に導き、凸部７が
鉄心１３に接近した際、鉄心１３→凸部７→ロータ６→
取付部材１６を介して永久磁石１５の磁束が流れる。 【００１６】クリップ１８は、上述のように、コイル部
１２の両側に設けられた突起２３に係止して、取付部材
１６を前側（回転体側）へ押し付け、鉄心１３、収束板
１４、永久磁石１５、取付部材１６をコイル部１２に固
定するものである。また、クリップ１８には、ターミナ
ル１１と接続されるリード線１７を保持する凹部２７を
備える。この凹部２７によって保持されるリード線１７
の周囲には、ワニスチューブ２８が被せられ、振動によ
ってリード線１７が断線するのを防いでいる。 【００１７】リード線１７は、コイルの発生した起電力
を、図示しない点火装置の制御回路に導く電気コード
で、端部の被覆材が剥がされた裸線が、コイル部１２よ
り突出するターミナル１１の端部の凹部２９内に入れら
れて半田等によって接続されるものである。 【００１８】〔実施例の作動〕次に、上記実施例におけ
るピックアップセンサ１の作動を説明する。エンジン２
が始動すると、クランク軸３の回転に伴って発電機４の
ロータ６が回転する。ロータ６が回転すると、鉄心１３
に対向する部位に、凸部７が接近、離脱を繰り返す。つ
まり、クランク軸３の回転角度が所定の回転角度になる
と、鉄心１３に凸部７が接近する。 【００１９】凸部７が鉄心１３から離れている時は、磁
気抵抗が大となり、鉄心１３の磁束量は少ない。ロータ
６が回転して、凸部７が鉄心１３に接近すると、永久磁
石１５の磁束は鉄心１３→凸部７→ロータ６→取付部材
１６を介した閉磁路を形成し、鉄心１３の磁束量が増加
する。この鉄心１３の磁束量の増大によって鉄心１３周
囲のコイルが励磁され、コイルが起電力を発生する。コ
イルの発生した起電力は、リード線１７を介して外部に
配置された点火装置の制御回路に伝えられる。そして、
点火装置の制御回路では、起電力の発生時期からクラン
ク軸３の回転角度を検出し、そのクランク角に応じた点
火信号を、点火装置に出力する。 【００２０】一方、ピックアップセンサ１をクランクケ
ース５に固定する作業は、取付部材１６の両側の筒部２
５内にネジ２６を挿通し、両筒部２５に挿通されたそれ
ぞれのネジ２６をクランクケース５に設けられたネジ穴
に締結する。これにより、ピックアップセンサ１の両側
が、クランクケース５に強固に固定される。 【００２１】〔実施例の効果〕エンジン２の振動や車両
走行により発生した振動がピックアップセンサ１に伝え
られた場合、振動するピックアップセンサ１の荷重を、
取付部材１６およびその両側の筒部２５が受ける。筒部
２５を含む取付部材１６には、Ｌ字形などの急激な曲部
が存在しないため、ピックアップセンサ１を支持する取
付部材１６に応力の集中は発生しない。つまり、ピック
アップセンサ１が振動しても、ピックアップセンサ１の
荷重を受ける取付部材１６に応力の集中が発生しない。
また、筒部２５と取付部材１６との距離が大変短いた
め、筒部２５および取付部材１６の強度が高い。このた
め、ピックアップセンサ１に強振動が伝えられたり、取
付部材１６に共振等が発生しても、取付部材１６の変形
や破損が防がれる。また、取付部材１６の両側の筒部２
５においてピックアップセンサ１がクランクケース５に
固定される両持ち構造であるため、ピックアップセンサ
１を強固にクランクケース５に固定できる。このよう
に、取付部材１６に応力の集中が発生せず、取付部材１
６の強度が高く、且つピックアップセンサ１を強固にク
ランクケース５に固定できるため、ピックアップセンサ
１を長期に亘って安定してクランクケース５に固定する
ことができる。 【００２２】ピックアップセンサ１の鉄心１３の軸方向
が、ロータ６の径方向に向けて配置される構造であるた
め、筒部２５の軸方向がクランク軸３の軸方向と同方向
になる。このため、筒部２５の軸方向が、クランクケー
ス５の端面に対して垂直方向に向く。つまり、筒部２５
に挿通されるネジ２６が、クランクケース５の端面に垂
直となる。この結果、ピックアップセンサ１がクランク
ケース５に取り付けやすい。 【００２３】〔変形例〕上 記の実施例では、ピックアップセンサ１によって回転
体（ロータ６）の回転角度（クランク軸３の回転角度）
を検出する例を示したが、回転体の凸部の間隔から回転
体の回転速度の検出を行なっても良い。

【図面の簡単な説明】 【図１】ピックアップセンサの分解斜視図である（実施
例）。 【図２】ピックアップセンサの側面図である（実施
例）。 【図３】ピックアップセンサの取り付け状態を示す断面
図である（実施例）。 【図４】ピックアップセンサの分解斜視図である（従来
技術）。 【符号の説明】 １ ピックアップセンサ ５ クランクケース（固定物） ６ ロータ（回転体） ７ 凸部 １３ 鉄心 １５ 永久磁石 １６ 取付部材 ２５ 筒部

Claims (1)

1. (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】 回転する磁性体製の回転体に設けられた
   凸部に向けて対向配置される磁性体製で棒状の鉄心と、 この鉄心の周囲に配置されたコイルと、 前記鉄心と磁気的に接続された磁石と、 前記鉄心の反回転体側において前記鉄心の軸方向に対し
   て直交して配置された鉄板製の取付部材とを備えるピッ
   クアップセンサにおいて、 前記取付部材の両側には、前記鉄心の軸方向に対して直
   交する筒状に設けられた筒部を備え、 この筒部の内部には、固定物に螺合される固定手段が挿
   通されるもので、両側の前記筒部に挿通した前記固定手
   段を前記固定物に螺合、締結することにより、前記ピッ
   クアップセンサが前記固定物に固定されるものであり、 前記筒部は、前記取付部材の両側に延長して設けた帯状
   の鉄板を丸めて形成したものである ことを特徴とするピ
   ックアップセンサ。