JP4622567B2 - 回転伝達装置の取り付け構造 - Google Patents

Description

本発明は、例えばオートバイまたは自転車等の２輪車用の回転伝達装置の取り付け構造に関するものである。

従来の回転検出装置（回転伝達部材）としては、特許文献１に開示されるものがあり、この回転検出装置は、被検出体を検出するための検出面を有する略円筒形状の樹脂ケースに、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、前記検出面に沿うように配設され、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ことが一般的である。

このような回転検出装置を用いて、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場合、前記被検出体には多少のクリアランスが存在するため、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に開示されている回転検出装置を提案している。

この回転検出装置は、オートバイ等の２輪車における前輪ホイール（車輪）に装着されるものであり、前記前輪ホイール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、前記挿通部に前記前輪ホイール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、前記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る。

前記被検出体は、前記磁極を有する円筒部と、前記前輪ホイールの回転を前記円筒部に伝達するための回転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る。前記回転伝達片は、前記前輪ホイールのハブに設けられる凹部形状もしくは凸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る。

かかる構成の回転検出装置は、前記前輪ホイールとフロントフォークとの間に狭持された状態で配設されるものである。即ち前記回転検出装置は、前記前輪ホイールが装着されている前記車軸を前記挿通部に挿通し、前記前輪ホイールの前記ハブに設けられる前記取付部に前記回転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前記フロントフォークを介してナット部材によって固定することで、前記前輪ホイールと前記フロントフォークとの間において狭持される状態で配設される。

しかしながら前記回転検出装置を前記ハブに取り付ける製造工程において、前記ハブの前記取付部に前記回転検出装置の前記回転伝達片を嵌め込む際に、前記回転伝達片が前記取付部の適正位置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り、前記回転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フォ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回転伝達片の破損が発生する恐れがあるとい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３に開示されている回転検出装置を提案している。

かかる回転検出装置は、着磁が施された胴部と、ポリアセタール，ポリアミド等の樹脂系材料からなり、変形可能な材料から構成される回転伝達部とをインサート成形によって一体的に形成した被検出体を有するものであり、前記回転伝達部には、前述した機能を有する回転伝達片が形成されている。従って、変形可能な材料によって前記回転伝達片を構成することによって、前記不適正な状態にて前記ハブの前記取付部に装着され、前記ハブと前記フロントフォークとの間に共締めされても前記回転伝達片の破損を抑制することが可能となるものである。
特開平２−２６４８１７号公報 特開平９−２２９７１４号公報 特開２００３−９０７４０号公報

しかしながら、前記回転伝達片の破損は防げるものの、回転検出装置を前記ハブに取り付ける製造工程において、前記回転検出装置を前記ハブから取り外し、再び取り付ける取り付け修正作業を行わなければならず、製造工程を煩雑にするばかりでなく、生産性を向上させることができないといった問題点を有している。

本発明は前記問題点に着目し、回転伝達装置の取り付け修正作業を行う必要がなく、生産性を向上させることが可能な回転伝達装置の取り付け構造を得ることを目的とするものである。

本発明は、請求項１記載した回転伝達装置の取り付け構造の通り、前輪ホイールが装着される車軸を挿通するための挿通部を備えたハウジングと、前記ハウジング内に配設され、前記挿通部の外周に対して回転自在に配設される筒状の胴部を備えるとともに、前記前輪ホイールの回転を胴部に伝達する変形可能な材料から構成される伝達片部を備える被回転体と、を少なくとも備えた回転伝達装置を前記前輪ホイールのハブに装着し、前記前輪ホイールとフロントフォークとの間に挟持された状態で取り付けられる回転伝達装置の取り付け構造であって、前記ハブの取付部に前記伝達片部を回転させるための突設部を設け、前記取付部への取付状態が不適正な状態である場合に前記突設部と前記伝達片部とが重なり合い、この重なり合った状態にて前記前輪ホイールと前記フロントフォークとの間に前記回転伝達装置を共締めすると、前記被回転体における回転方向の一方側に前記伝達片部を移動させることで前記回転片部が前記取付部の適正位置に配設されるように、前記突設部と前記伝達片部とが重なり合う際の各当接個所に２つの傾斜面からなる適正状態復帰部を備えてなることを特徴とするものである。

また、請求項２に記載した回転伝達装置の取り付け構造は、請求項１に記載の回転伝達装置の取り付け構造において、前記適正状態復帰部は、前記２つの傾斜面の一端側を前記突設部と前記伝達片部の幅方向の中央部にて接する三角形状をなすものである。

本発明は、前輪ホイールが装着される車軸を挿通するための挿通部を備えたハウジングと、前記ハウジング内に配設され、前記挿通部の外周に対して回転自在に配設される筒状の胴部を備えるとともに、前記前輪ホイールの回転を胴部に伝達する変形可能な材料から構成される伝達片部を備える被回転体と、を少なくとも備えた回転伝達装置を前記前輪ホイールのハブに設けられた取付部に装着し、前記前輪ホイールとフロントフォークとの間に挟持された状態で取り付けられる回転伝達装置の取り付け構造に関し、回転伝達装置の取り付け修正作業を行う必要がなく、生産性を向上させることが可能となる。

以下、本発明の実施の形態を添付図面に基づき説明するが、回転伝達装置として、例えば、オートバイの車輪の回転数を検出する電気式の回転検出装置を適用した場合について説明する。

図１において、回転検出装置Ａは、ハウジング１と、回路基板２と、磁気検出素子（磁気検出手段）３と、シール部材４と、被検出体（被回転体）５とから構成されている。

ハウジング１は、ポリブチレンテレフタレートやポリアミド等の樹脂材料からなり、このハウジング１の略中央には、２輪車の前輪ホイール（車輪）が装着される車軸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の胴部が挿通部１ａの外周に対し回転自在に配設するための第１の収納部１ｂが形成され、この第１の収納部１ｂから段差部を介して連なる位置には、後で詳述する被検出体５の伝達片部が回転可能となる第２の収納部１ｃが形成され、この第２の収納部１ｃから段差部を介して連なる位置には、後で詳述するシール部材４を配設する第３の収納部１ｄが形成されている。また、第１の収納部１ｂから一方の外方には、回路基板２と回路基板２に実装した磁気検出素子３とを収納する第４の収納部１ｅ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４の収納部１ｅ内に配設した後、この第４の収納部１ｅ内にエポキシ樹脂等からなる封止部材６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。

シール部材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、このシール部材４は薄型のドーナッツ形状からなるものである。シール部材４は、ハウジング１の第３の収納部１ｄの側壁に対して外形が若干大きめに形成されているため、第３の収納部１ｄに圧入によって配設固定される。従って、回転検出装置Ａを前輪ホイール１０のハブ１０ａ（取付部）に配設した際に、ハブ１０ａの突設部１０ｃとシール部材４の内面とが当接することで、ハウジング１内部への塵やゴミ、あるいは水分等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状の胴部（検出部）５ａが磁性体材料（例えば、プラスチックマグネット）にて形成され、この胴部５ａの外周表面には、例えば８極の着磁（N→Ｓ→Ｎ→Ｓ→・・・）が施されている。また被検出体５には、ポリアセタール，ポリアミド等の変形可能な樹脂系材料から構成される回転伝達部５ｂを備えており、この回転伝達部５ｂには、前輪ホイール１０におけるハブ１０ａの取付部１０ｂに形成される突設部１０ｃに対応する複数の伝達片部５ｃが形成されている。かかる被検出体５は、ハブ１０ａの取付部１０ｂの適正位置、即ち取付部１０ｂに設けられる突設部１０ｃの側面に伝達片部５ｃの側面が当接可能となる位置に嵌め込まれることによって、前輪ホイール１０の回転に伴ってハウジング１の挿通部１ａの外周を回転することになる。また、被検出体５の胴部５ａと回転伝達部５ｂとは、インサート成形によって一体的に形成されるとともに、両部材は凹凸嵌合によって結合されることで廻り止め構造を得ている。以上の各部により回転検出装置Ａが構成される。

次に、図２を用いて、回転検出装置Ａの取り付け構造について詳述する。図２は、回転検出装置ＡのＢ−Ｂ断面の要部拡大図である。図２（ａ）は、ハブ１０ａの取付部１０ｂに回転検出装置Ａが不適正な状態で配設された際の伝達片部５ｃ及び突設部１０ｃを示している。突設部１０ｃの伝達片部５ｂ側端部（先端部分）は、傾斜状に形成されるものであり、その先端部分は、２つの傾斜面１０ｃ１の一端側を幅方向の略中央部にて接する三角形状をなすように形成されるものである。一方、伝達片部５ｃの突設部１０ｃ側端部（先端部分）は、突設部１０ｃの先端部分を反転させた形状をなし、突設部１０ｃの各傾斜面１０ｃ１に対応する２つの傾斜面５ｃ１を有している。

図２（ａ）に示すように、不適正な状態で回転検出装置Ａがハブ１０ａの取付部１０ｂに配設されると、伝達片部５ｃが突設部１０ｃ上に乗り上げることになるが、この状態にて回転検出装置Ａを前輪ホイール１０とフロントフォーク（図示しない）との間に共締めすると、変形可能な材料によって構成される伝達片部５ｃが突設部１０ｃにより矢印ａ方向に押されることになるが、伝達片部５ｃ及び突設部１０ｃにそれぞれ傾斜面５ｃ１，１０ｃ１を備える構成であるため、矢印ａ方向からの突設部１０ｃの共締めによる移動量（オフセット量）に伴う押し付け力によって伝達片部５ｃが矢印ｂ方向の斜面にならって滑動移行し、結果的に被検出体５が正転方向あるいは逆転方向の一方の方向（回転方向の一方側）へ回転移動することによって、図２（ｂ）に示すように、伝達片部５ｃをハブ１０ａの取付部１０ｂの適正位置、即ち伝達片部５ｃを突設部１０ｃの側面１０ｃ２に当接可能な位置に配設することができるようになる。尚、突設部１０ｃと伝達片部５ｃとの間にグリース等の潤滑剤を塗布することによって、適正位置への復帰が良好になることは言うまでのない。

次に、図３（ａ），（ｂ）を用いて本発明の他に実施形態について説明するが、前述した実施形態と同様もしくは相当個所には同一符号を付してその詳細な説明は省く。

前述した実施形態と比べ異なる点は、伝達片部５ｃ及び突設部１０ｃの先端部分の形状にある。伝達片部５ｃ及び突設部１０ｃの先端部分の形状は、互いに円弧状に形成されることで各傾斜面５ｃ２，１０ｃ３を構成するものであり、前述した実施形態と同様な効果を得ることができる。

かかる回転検出装置Ａの取り付け構造は、前輪ホイール１０が装着される車軸Ｓを挿通するための挿通部１ａを備えたハウジング１と、ハウジング１内に配設され、挿通部１ａの外周に対して回転自在に配設される筒状の胴部５ａを備えるとともに、前輪ホイール１０の回転を胴部５ａに伝達する変形可能な材料から構成される伝達片部５ｃを備える被検出体５と、を備えた回転検出装置Ａを前輪ホイール１０のハブ１０ａの取付部１０ｂに装着し、前輪ホイール１０とフロントフォークとの間に挟持された状態で取り付けられる構造であり、取付部１０ｂに伝達片部５ｃを回転させるための突設部１０ｃを設け、取付部１０ｂへの取付状態が不適正な状態である場合に突設部１０ｃと伝達片部５ｃとが重なり合い、この重なり合った状態にて前輪ホイール１０と前記フロントフォークとの間に回転検出装置Ａを共締めすると、被検出体５における正転方向あるいは逆転方向の一方の方向に伝達片部５ｃを回転移動させることで回転片部５ｃが取付部１０ｂの適正位置に配設されるように、突設部１０ｃと伝達片部５ｃとが重なり合った際の各当接個所に、適正状態復帰部である傾斜面５ｃ１，５ｃ２，１０ｃ１，１０ｃ３を備えてなるものである。

従って、回転検出装置Ａの取り付け修正作業を行わなくとも伝達片部５ｃをハブ１０ａの取付部１０ｂの適正位置に配設することができるようになり、生産性を向上させることができる。

尚、本発明の実施形態では、被検出体５の回転に伴う磁極の変化を磁気検出素子３によって検出し、この検出信号を車両用メータ等に伝達する電気式の回転検出装置を例に挙げて説明したが、本発明の取り付け構造にあっては、ハウジングの挿通部に、前輪ホイールのハブの取付部に噛み合う伝達片部を備えた被回転体を装着し、被回転体の胴部に形成された歯部にウォームギアを噛合させ、前記ウォームギアの回転をケーブルに伝達し、このケーブルを車両用メータ等に接続する機械式の回転伝達装置の取り付け構造に適用するものであっても良い。

また、前述した各実施形態では、適正状態復帰部である突設部１０ｃ及び伝達片部５ｃの先端部分の形状を三角状あるいは円弧状としたが、その形状は様々変更可能であり、伝達片部５ｃが突設部１０ｃによって押された際に、適正個所へ滑動移行できる形状であれば必ずしも前述した各実施形態の形状に限定されるものではない。例えば、伝達片部５ｃに単一の傾斜面を備えるように形成し、突設部１０ｃにこの伝達片部５ｃの傾斜面にならった傾斜面を形成することで、前述した実施形態と同様な効果を得ることができる。

本発明の実施形態を示す回転検出装置の要部断面図である。 同上実施形態の回転検出装置の要部拡大断面図である。 本発明の他の実施形態の回転検出装置の要部拡大断面図である。

符号の説明

Ａ 回転検出装置（回転伝達装置）
１ ハウジング
１ａ 挿通部
２ 回路基板
３ 磁気検出素子（磁気検出手段）
４ シール部材
５ 被検出体（被回転体）
５ａ 胴部
５ｂ 回転伝達部
５ｃ 伝達片部
５ｃ１，５ｃ２ 傾斜面
１０ 前輪ホイール
１０ａ ハブ
１０ｂ 取付部
１０ｃ 突設部
１０ｃ１，１０ｃ２ 傾斜面

Claims (2)

1. 前輪ホイールが装着される車軸を挿通するための挿通部を備えたハウジングと、前記ハウジング内に配設され、前記挿通部の外周に対して回転自在に配設される筒状の胴部を備えるとともに、前記前輪ホイールの回転を胴部に伝達する変形可能な材料から構成される伝達片部を備える被回転体と、を少なくとも備えた回転伝達装置を前記前輪ホイールのハブに装着し、前記前輪ホイールとフロントフォークとの間に挟持された状態で取り付けられる回転伝達装置の取り付け構造であって、
   前記ハブの取付部に前記伝達片部を回転させるための突設部を設け、前記取付部への取付状態が不適正な状態である場合に前記突設部と前記伝達片部とが重なり合い、この重なり合った状態にて前記前輪ホイールと前記フロントフォークとの間に前記回転伝達装置を共締めすると、前記被回転体における回転方向の一方側に前記伝達片部を移動させることで前記回転片部が前記取付部の適正位置に配設されるように、前記突設部と前記伝達片部とが重なり合う際の各当接個所に２つの傾斜面からなる適正状態復帰部を備えてなることを特徴とする回転伝達装置の取り付け構造。
2. 前記適正状態復帰部は、前記２つの傾斜面の一端側を前記突設部と前記伝達片部の幅方向の中央部にて接する三角形状をなすことを特徴とする請求項１に記載の回転伝達装置の取り付け構造。
   

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