JPH0528921U - 車両のハンドルの絶対ニユートラル位置検出センサ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 ハンドル軸２に連動する第一の回転体３と、
第一の回転体３に形成されたニュートラル位置用被検出
孔５と、第一の回転体３の回転中心に対し平行な回転中
心上で第一の回転体３に対し歯車６により連動する第二
の回転体８と、第二の回転体８に形成されたニュートラ
ル位置用被検出孔９と、両回転体３，８に対応して位置
固定されたニュートラル位置用検出体１１とを備え、ハ
ンドルの回転可能範囲においてハンドルのニュートラル
位置で一回のみ、第一の回転体３の被検出孔５と第二の
回転体８の被検出孔９とが互いに合致してニュートラル
位置用検出体１１により検出されるように、第一の回転
体３と第二の回転体８との間の回転比ｉが設定されてい
る。 【効果】 ハンドルの回転可能範囲でニュートラル信号
を一回だけ出力するようにして、制御システムの停止に
関係なくハンドルの絶対的なニュートラル位置を検出す
ることができる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案は各種車両のハンドルのニュートラル位置を検出するセンサに関する ものである。

【０００２】

【従来の技術】

従来、ハンドルのニュートラル位置の検出は図４に示すようなステアリングア ングルセンサ１によりハンドルの回転角度検出とともに行われている。このステ アリングアングルセンサ１においては、ハンドル軸２と一体回転可能な回転体３ の外周に多数の回転角用被検出孔４が円形状に等間隔で並設されているとともに 、その少し内側で回転体３に一つのニュートラル位置用被検出孔５が形成され、 この回転体３に対応して検出器１０が設けられている。この検出器１０は回転角 検出用及び回転方向検出用フォトインタラプタ１２，１３と、ニュートラル位置 検出用フォトインタラプタ１１とを有している。そして、ハンドル（図示せず） が一回転すると、ハンドル軸２とともに回転体３も一回転し、ニュートラル位置 検出用フォトインタラプタ１１が回転体３の一回転毎にそのニュートラル位置用 被検出孔５を検出してニュートラル信号を出力するようになっている。従って、 ハンドルの左右回転可能範囲でこのニュートラル信号はハンドルの回転数に応じ て複数回生じる。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

このようなステアリングアングルセンサ１は各種制御システムに利用され、そ のシステムの稼働中にはハンドルの回転角度とニュートラル信号とによりニュー トラル位置を検出することはできるが、通常、車両のエンジン停止時にはバッテ リーの節電上制御システム全体も停止するため、その停止時にハンドルが回転す ると、制御システムの停止時に記憶したハンドルの位置と実際のハンドルの位置 とが異なり、制御システムにより検出されたハンドルのニュートラル位置に誤差 が生じ、良好な制御を行なう上で問題があった。

【０００４】 本考案はハンドルの回転可能範囲でニュートラル信号を一回だけ出力するよう に改良して、制御システムの停止に関係なくハンドルの絶対的なニュートラル位 置を検出するセンサを提供することを目的としている。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

この目的に鑑み、本考案に係る車両のハンドルの絶対ニュートラル位置検出セ ンサにおいては、後記する実施例の図面に示すように、ハンドル軸２に連動する 第一の回転体３と、この第一の回転体３に形成されたニュートラル位置用被検出 部５と、この第一の回転体３の回転中心に対し平行な回転中心上で第一の回転体 ３に対し歯車６により連動する第二の回転体８と、この第二の回転体８に形成さ れたニュートラル位置用被検出部９と、この両回転体３，８に対応して位置固定 されたニュートラル位置用検出体１１とを備え、ハンドルの回転可能範囲におい てハンドルのニュートラル位置で一回のみ、前記第一の回転体３のニュートラル 位置用被検出部５と第二の回転体８のニュートラル位置用被検出部９とが互いに 合致して前記ニュートラル位置用検出体１１により検出されるように、第一の回 転体３と第二の回転体８との間の回転比ｉが設定されている。

【０００６】 さらに、第一の回転体３に回転角用被検出部４が並設され、この回転体３に対 応して位置固定された回転角用検出体１２，１３によりこの回転角用被検出部４ が検出されるようになっている。

【０００７】

【作用】

第一の回転体３のニュートラル位置用被検出部５と第二の回転体８のニュート ラル位置用被検出部９とは、ハンドルのニュートラル位置だけで互いに合致し、 その位置以外のハンドルの回転可能範囲ではニュートラル位置用検出体１１によ るニュートラル信号の出力は行われない。

【０００８】 回転体３が回転すると、回転体３の回転角用被検出部４を回転角用検出体１２ ，１３が検出する。

【０００９】

【実施例】

以下、本考案に係るハンドルの絶対ニュートラル位置検出センサの一実施例を 図１〜図３を参照して説明する。

【００１０】 このセンサはステアリングアングルセンサ１内に組み込まれている。ハンドル 軸２上には円板状の回転体３が一体回転可能に取着され、この回転体３の外周に 多数の回転角用被検出孔４がハンドル軸２の軸心を中心とする円形状に等間隔で 並設されているとともに、その少し内側で回転体３に一つのニュートラル位置用 被検出孔５が形成されている。この回転体３に隣接してハンドル軸２上には外歯 車６が一体回転可能に取着されている。前記回転体３の付近でハンドル軸２と平 行な回転軸７上に回転体としての外歯車８が一体回転可能に取着され、この外歯 車８の一部が回転体３の一部に重合している。この外歯車８とハンドル軸２上の 外歯車６とは互いに噛み合わされている。

【００１１】 前記回転体３及び外歯車８に対応して検出器１０が設けられている。この検出 器１０にはニュートラル位置検出用フォトインタラプタ１１と、回転角検出用及 び回転方向検出用フォトインタラプタ１２，１３とが取付けられている。それら のフォトインタラプタ１１，１２，１３はそれぞれ発光素子１１ａ，１２ａ，１ ３ａと受光素子１１ｂ，１２ｂ，１３ｂとからなる。

【００１２】 図１及び図２に示すように、ハンドル（図示せず）がニュートラル位置にある 状態では、回転体３のニュートラル位置用被検出孔５と外歯車８のニュートラル 位置用被検出孔９とが互いに合致し、ニュートラル位置用フォトインタラプタ１ １において発光素子１１ａからの光が両孔５，９を通って受光素子１１ｂに至り 、ニュートラル信号を出力するようになっている。このニュートラル位置からハ ンドルを左回転又は右回転させると、同一の回転数だけハンドル軸２が回転して 同軸２上の回転体３及び外歯車６も回転する。その回転は回転軸７上の外歯車８ に伝達される。回転体３と外歯車８との間の回転比ｉは外歯車６の歯数と外歯車 ８の歯数とにより決まる。

【００１３】 回転体３が左回転又は右回転すると、回転体３の回転角用被検出孔４をフォト インタラプタ１２又はフォトインタラプタ１３が検出するため、その検出数に応 じてハンドルの回転方向及び回転角を検出することができる。

【００１４】 一方、回転体３のニュートラル位置用被検出孔５と外歯車８のニュートラル位 置用被検出孔９とは、前述したハンドルのニュートラル位置だけで互いに合致し 、その位置以外のハンドルの左右回転可能範囲ではニュートラル位置検出用フォ トインタラプタ１１において常に互いにずれた状態にあり、ニュートラル位置検 出用フォトインタラプタ１１によるニュートラル信号の出力は行われない。

【００１５】 回転体３と外歯車８との間の回転比ｉをある条件で設定すれば、それらのニュ ートラル位置用被検出孔５，９間に前述した位置関係を持たせることができるが 、その具体的条件は下記のようになる。

【００１６】 すなわち、ハンドルの左右回転可能範囲における左右の最大回転数Ｋ、外歯車 ６の歯数Ａ、外歯車８の歯数Ｂ、外歯車６の回転数Ｍ（自然数）、自然数ｎとし て、Ｍ≦Ｋでｉ＝Ａ／Ｂ≠ｎ／Ｍの関係式が成り立つ。なおここでは、回転体３ のニュートラル位置用被検出孔５のサイズや、外歯車８のニュートラル位置用被 検出孔９のサイズなどについての条件は無視した。

【００１７】 なお、上記Ｋは通常各２．５回転以下であるため、例えば、回転比ｉ＝２．６ ６／１とすればよい。 従って、この実施例に係るセンサ１においては、ハンドルが絶対的なニュート ラル位置にある場合のみ、ニュートラル信号を出力するので、制御システムの停 止時にハンドルを回転させても、従来技術で示したようなニュートラル位置のず れがなくなり、ハンドルの絶対的なニュートラル位置を常時確実に検出すること ができ、良好な制御を行い得る。

【００１８】

【考案の効果】

本考案に係るセンサによれば、ハンドルの回転可能範囲でニュートラル信号を 一回だけ出力するようにして、制御システムの停止に関係なくハンドルの絶対的 なニュートラル位置を検出することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ）は本実施例に係るセンサにおいてその検
出器を省略した一部切欠概略正面図であり、（ｂ）は同
センサの検出器を示す部分概略正面図である。

【図２】本実施例に係るセンサにおいてハンドルのニュ
ートラル位置検出状態を示す概略平断面図である。

【図３】（ａ）及び（ｂ）はそれぞれ本実施例に係るセ
ンサにおいてハンドルの左右回転角検出状態を示す概略
平断面図である。

【図４】従来のセンサを示す概略正面図である。

【符号の説明】

１ ステアリングアングルセンサ、２ ハンドル軸、３
回転体、４ 回転角用被検出孔、５ ニュートラル位
置用被検出孔、６ 外歯車、８ 外歯車（回転体）、９
ニュートラル位置用被検出孔、１１ ニュートラル位
置検出用フォトインタラプタ（検出体）、１２，１３
回転角検出用及び回転方向検出用フォトインタラプタ
（検出体）、ｉ 回転比。

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 ハンドル軸（２）に連動する第一の回転
   体（３）と、この第一の回転体（３）に形成したニュー
   トラル位置用被検出部（５）と、この第一の回転体
   （３）の回転中心に対し平行な回転中心上で第一の回転
   体（３）に対し歯車（６）により連動する第二の回転体
   （８）と、この第二の回転体（８）に形成したニュート
   ラル位置用被検出部（９）と、この両回転体（３，８）
   に対応して位置固定したニュートラル位置用検出体（１
   １）とを備え、 ハンドルの回転可能範囲においてハンドルのニュートラ
   ル位置で一回のみ、前記第一の回転体（３）のニュート
   ラル位置用被検出部（５）と第二の回転体（８）のニュ
   ートラル位置用被検出部（９）とが互いに合致して前記
   ニュートラル位置用検出体（１１）により検出されるよ
   うに、第一の回転体（３）と第二の回転体（８）との間
   の回転比（ｉ）を設定したことを特徴とする車両のハン
   ドルの絶対ニュートラル位置検出センサ。
2. 【請求項２】 請求項１において、第一の回転体（３）
   と第二の回転体（８）とのうち、少なくとも一方の回転
   体（３）に回転角用被検出部（４）を並設し、この回転
   体（３）に対応して位置固定した回転角用検出体（１
   ２，１３）によりこの回転角用被検出部（４）を検出可
   能にしたことを特徴とする車両のハンドルの絶対ニュー
   トラル位置検出センサ。