WO2017082401A1 - チェンジドラムの回転位置検出装置及び自動二輪車 - Google Patents

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WO2017082401A1
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magnetic field
change drum
change
rotation position
generation unit
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PCT/JP2016/083559
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Inventor
雅史 大野
田中　一郎
恭平 和泉
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川崎重工業株式会社
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    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H63/00—Control outputs from the control unit to change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion or to other devices than the final output mechanism
    • F16H63/02—Final output mechanisms therefor; Actuating means for the final output mechanisms
    • F16H63/08—Multiple final output mechanisms being moved by a single common final actuating mechanism
    • F16H63/16—Multiple final output mechanisms being moved by a single common final actuating mechanism the final output mechanisms being successively actuated by progressive movement of the final actuating mechanism
    • F16H63/18—Multiple final output mechanisms being moved by a single common final actuating mechanism the final output mechanisms being successively actuated by progressive movement of the final actuating mechanism the final actuating mechanism comprising cams
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62M—RIDER PROPULSION OF WHEELED VEHICLES OR SLEDGES; POWERED PROPULSION OF SLEDGES OR SINGLE-TRACK CYCLES; TRANSMISSIONS SPECIALLY ADAPTED FOR SUCH VEHICLES
    • B62M25/00—Actuators for gearing speed-change mechanisms specially adapted for cycles
    • B62M25/02—Actuators for gearing speed-change mechanisms specially adapted for cycles with mechanical transmitting systems, e.g. cables, levers
    • B62M25/06—Actuators for gearing speed-change mechanisms specially adapted for cycles with mechanical transmitting systems, e.g. cables, levers foot actuated
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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    • G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B7/00—Measuring arrangements characterised by the use of electric or magnetic techniques
    • G01B7/30—Measuring arrangements characterised by the use of electric or magnetic techniques for measuring angles or tapers; for testing the alignment of axes
    • G01B7/305—Measuring arrangements characterised by the use of electric or magnetic techniques for measuring angles or tapers; for testing the alignment of axes for testing perpendicularity
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
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    • G01D5/00—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable
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    • G01D5/142—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means influencing the magnitude of a current or voltage using Hall-effect devices
    • G01D5/145—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means influencing the magnitude of a current or voltage using Hall-effect devices influenced by the relative movement between the Hall device and magnetic fields

Definitions

  • This invention relates to a technique for detecting the rotational position of a change drum in a transmission such as a motorcycle.
  • Japanese Patent Application Laid-Open No. H10-228707 discloses a gear position detecting device provided with a resistor fixed to a shift drum (change drum) and resistance detecting means provided on the radially outer side of the resistor as a rotational position device of the change drum. Disclosure.
  • An electrical contact surface is formed on the outer peripheral surface of the resistor.
  • a resistance element is connected to the contact surface, and the contact surface is body-grounded via the resistance element.
  • the resistance detecting means contacts the contact surface of the resistor and detects the potential difference between the body ground portion and the contact surface, thereby determining the number of shift stages.
  • the resistor and the body ground portion are electrically connected through a portion such as a shift drum and a bearing that are in conductive contact with the resistor.
  • Patent Document 2 discloses a conductive metal member fixed to a shift drum (change drum) as a rotational position detection device for a change drum, and two terminal portions that are selectively contacted according to the rotation of the conductive metal member. Is disclosed. This shift speed detection device determines the shift speed by detecting the potential difference between the two terminal portions.
  • the potential difference detected by the resistance detecting means may change due to the change in the contact state between the resistor and the member in conductive contact. Due to this potential difference fluctuation, erroneous detection of the number of gears may occur.
  • the present invention can suppress erroneous detection of the rotational position as much as possible, and can reduce the restrictions on the layout when assembling the rotational position detecting device for detecting the rotational position of the change drum to the case or the like. With the goal.
  • the rotational position detection device for a change drum is fixed to a change drum that transmits a force necessary for shifting by rotating around a predetermined rotation axis, and A magnetic field generator that changes the surrounding magnetic field by rotating together with the drum, and the magnetic field generator are formed separately from each other, and are fixed at a position where the magnetic field changes according to the rotation of the magnetic field generator. And a magnetic field detector that outputs a signal corresponding to the rotational position of the change drum based on the detection result.
  • a second aspect is a change drum rotation position detecting device according to the first aspect, further comprising a case for accommodating the change drum, wherein the magnetic field generation unit is disposed inside a wall part of the case.
  • the magnetic field detection unit is arranged at a position facing the magnetic field generation unit inside the wall.
  • a third aspect is a change drum rotational position detection device according to the second aspect, wherein a through hole for guiding a signal output from the magnetic field detection part to the outside of the case is formed in the wall part.
  • the through hole is formed at a position deviated from the extension line of the rotating shaft.
  • a fourth aspect is a rotational position detection device for a change drum according to the third aspect, wherein the magnetic field detection unit is held by a holding unit, and the holding unit is inserted into the through-hole, so that the magnetic field is detected.
  • the detection unit is supported.
  • a fifth aspect is a change drum rotation position detecting device according to the fourth aspect, wherein a fixing piece projects from the outer peripheral side of the holding part, and the holding part is inserted into the through hole.
  • the fixed piece is fixed to the wall portion.
  • a sixth aspect is a rotational position detection device for a change drum according to any one of the second to fifth aspects, wherein the magnetic field detection is performed at a position facing the magnetic field generator in a direction in which the rotation shaft extends.
  • the part is arranged.
  • a seventh aspect is a rotational position detection device for a change drum according to any one of the first to sixth aspects, wherein the change drum has a stepped shape having different radial dimensions in the direction in which the rotation shaft extends.
  • the magnetic field generator is formed in an annular shape centered on the rotation axis, and the outer diameter of the magnetic field generator is smaller than the maximum outer diameter of the change drum, and the minimum of the change drum. It is formed larger than the outer diameter.
  • An eighth aspect is a change drum rotation position detecting device according to any one of the first to seventh aspects, wherein the change drum is positioned closer to the change drum than a bearing that rotatably supports one end of the change drum.
  • the magnetic field generation unit is fixed, and the magnetic field detection unit is supported on the outer side in the radial direction with respect to the bearing.
  • a ninth aspect is a change drum rotation position detecting device according to any one of the first to eighth aspects, wherein the change drum is formed with a press-fitting portion protruding along the rotation shaft,
  • the magnetic field generation unit includes an annular permanent magnet having a fixing through-hole and a buffer unit that fixes the permanent magnet to the press-fitting portion in a state of being interposed between the press-fitting portion and the permanent magnet. It is a waste.
  • the motorcycle according to the tenth aspect includes the change position detecting device for the change drum according to any one of the first to ninth aspects.
  • the magnetic field detection unit is formed separately from the magnetic field generation unit, is fixed at a position where the magnetic field changes according to the rotation of the magnetic field generation unit, and detects the magnetic field. Based on the result, a signal corresponding to the rotational position of the change drum is output. Based on this signal, the rotational position of the change drum can be detected. For this reason, the rotational position of the change drum can be detected without being affected by the contact state between a plurality of objects, and erroneous detection of the rotational position can be suppressed as much as possible.
  • the magnetic field detection unit may be fixed at a position where the magnetic field changes according to the rotation of the magnetic field generation unit, it is necessary to dispose the magnetic field detection unit over a relatively wide range corresponding to the range in which the change drum rotates relatively. No. For this reason, the restrictions on the layout when the rotational position detection device is assembled to a case or the like can be reduced as much as possible.
  • the magnetic field detector can be brought as close as possible to the magnetic field generator that rotates together with the change drum inside the wall portion of the case. Thereby, the rotational position of the magnetic field generation unit can be detected more accurately.
  • the through hole for guiding the signal output from the magnetic field detection unit to the outside of the case can be formed at an arbitrary position off the extended line of the rotating shaft in the wall portion, and the design freedom The degree can be improved.
  • a through hole can be formed without interfering with the bearing while forming a bearing that supports the change drum on the wall.
  • the output signal output from the magnetic field detection unit can be guided to the outside while the magnetic field detection unit is supported by the through hole, and the configuration can be simplified.
  • the magnetic field detection part can be fixed to the wall part by inserting the holding part into the through hole and fixing the fixing piece protruding to the outer peripheral side to the wall part. For this reason, position shift can be prevented and attachment work can be performed easily.
  • the area of the magnetic field detection unit close to the magnetic field generation unit can be increased, and the detection accuracy can be increased. Can be improved.
  • the seventh aspect it is possible to increase the outer diameter dimension of the magnetic field generating portion while keeping it within the maximum outer diameter dimension of the change drum, and to improve the detection accuracy.
  • the magnetic field detector can be supported by using the radially outer portion of the bearing that rotatably supports the change drum. This eliminates the need for dedicated support parts and simplifies the structure.
  • the press-fitting portion of the change drum is press-fitted into the magnet via the buffer portion. For this reason, the residual stress generated at the time of press-fitting can be prevented from reaching the magnet, and the permanent magnet can be prevented from being damaged.
  • FIG. 1 is a side view showing a motorcycle according to an embodiment. It is a side view which shows a transmission. It is a perspective view which shows the transmission gear mechanism and rotation position detection apparatus which were accommodated in the case. It is a side view which shows the part which supports a change drum among the wall parts of a case.
  • FIG. 5 is a sectional view taken along line VV in FIG. 4. It is a side view which shows a magnetic field generation
  • FIG. 1 is a side view showing a motorcycle 10 provided with a rotational position detecting device 100 for a change drum 60.
  • the motorcycle 10 includes a body frame 11, a front wheel 20, a rear wheel 21, a handle 22, an engine 30, and a transmission 40.
  • the body frame 11 includes a main frame 12 provided on the front side of the motorcycle 10 and a rear frame 16 connected to the rear portion of the main frame 12 and extending rearward thereof.
  • a head pipe 13 is attached to the front portion of the main frame 12, and a steering shaft (not shown) is rotatably inserted into the head pipe 13.
  • a front fork 14 is fixed to a lower end portion of the steering shaft so as to extend downward, and a front wheel 20 is rotatably supported by the lower end portion of the front fork 14.
  • a handle 22 is fixed to the upper end of the front fork 14. Then, by operating the handle 22, the direction of the front wheel 20 can be changed.
  • the swing arm 15 is fixed to the rear portion of the main frame 12 so as to extend rearward.
  • the swing arm 15 is supported so as to be swingable with respect to the main frame 12 so that the rear end thereof is displaced up and down.
  • a rear wheel 21 is rotatably supported at the rear end of the swing arm 15.
  • the engine 30 and the transmission 40 are mounted in the center of the main frame 12.
  • the engine 30 and the transmission 40 are integrated in an arrangement relationship in which the transmission 40 is positioned on the rear side of the engine 30.
  • a secondary reduction mechanism 24 including a chain 25 and the like is disposed between the transmission 40 and the rear wheel 21. Then, the rotational motion generated by the engine 30 is shifted by the transmission 40 and transmitted to the rear wheel 21 via the secondary reduction mechanism 24.
  • the secondary reduction mechanism a mechanism that transmits a rotational motion to the rear wheels by a belt or a shaft drive may be used.
  • the fuel tank 17 is fixed to the upper part of the main frame 12.
  • a rider's seat 18 is fixed on the rear frame 16 behind the fuel tank 17.
  • side covers 19 are provided on both sides of the main frame 12.
  • the side cover 19 covers the front side of the engine 30 and the like.
  • the side cover 19 may be omitted.
  • FIG. 2 is a side view showing the transmission 40.
  • the transmission 40 includes a case (gear case) 42.
  • the case 42 is integrated with the crankcase 32 of the engine 30.
  • An oil pan 36 is fixed below the case 42 and the crankcase 32. Oil that circulates in the engine 30 and the transmission 40 is stored in the oil pan 36.
  • a crankshaft 34 is rotatably supported on the crankcase 32.
  • the rotational motion generated by the engine 30 is output through the crankshaft 34.
  • the mechanism that generates the rotational motion is the engine 30 that is an internal combustion engine will be described, but an electric motor or the like may be used instead of the engine 30.
  • a generator 35 is attached to one side of the crankcase 32.
  • the generator 35 is connected to the crankshaft 34 and generates power by the rotational movement of the crankshaft 34.
  • FIG. 3 is a perspective view showing the transmission gear mechanism 50 housed in the case 42.
  • FIG. 3 also shows the rotational position detection device 100.
  • Each mechanism in the case 42 shown in FIG. 2 will be described in detail in the following description with reference to FIG.
  • the transmission gear mechanism 50 includes a main shaft, a plurality of main side gears, a drive shaft 53, a plurality of drive side gears 54, a plurality of shift forks 55, and a change drum 60.
  • the transmission gear mechanism 50 is a so-called always meshing transmission mechanism.
  • the drive shaft 53 is supported in the case 42 along the width direction of the motorcycle.
  • the drive shaft 53 is disposed at the vehicle rear position of the main shaft.
  • An end portion of the drive shaft 53 protrudes to one side outward position of the case 42, and the sprocket 26 is fixed to the end portion so as not to be relatively rotatable.
  • the chain 25 of the secondary reduction mechanism 24 is wound around the sprocket 26 and the sprocket 29 on the rear wheel 21 side (see FIGS. 1 and 2). Then, the rotational motion of the drive shaft 53 is transmitted to the rear wheel 21 via the chain 25.
  • the main shaft is supported along the width direction of the motorcycle at a position next to the drive shaft 53 in the case 42.
  • the main shaft is connected to the crankshaft 34 via a primary speed reduction mechanism and a clutch mechanism that are configured by gears or chains.
  • the main shaft is rotationally driven by the rotational motion generated by the engine 30.
  • the main shaft, the main side gear, and the shift fork that shifts the main side gear are not shown. However, these mechanisms shift the drive shaft, the drive side gear, and the drive side gear. This is the same as the structure related to forks.
  • the plurality of drive-side gears 54 are externally fitted to the drive shaft 53, and a part of the drive-side gears 54 is supported so as to be movable along the axial direction of the drive shaft 53 and not rotatable relative to the drive shaft 53.
  • the plurality of main-side gears are externally fitted to the main shaft, and some of the gears are supported so as to be movable along the axial direction of the main shaft and not rotatable relative to the main shaft.
  • a power transmission path constituted by a combination of at least one of the plurality of main side gears and at least one of the plurality of drive side gears 54 is switched.
  • the plurality of main side gears include those having different outer diameters
  • the plurality of drive side gears 54 also include those having different outer diameters. Therefore, by changing the combination of at least one of the plurality of main side gears and at least one of the plurality of drive side gears 54, the reduction ratio when the rotational motion is transmitted from the main shaft to the drive shaft 53 is changed.
  • the plurality of shift forks 55 and the change drum 60 move part of the plurality of main side gears along the axial direction of the main shaft, and part of the plurality of drive side gears 54 along the axial direction of the drive shaft 53. It is a mechanism to move.
  • the change drum 60 is accommodated in the case 42 so as to be rotatable around a predetermined rotation axis A (see FIG. 5).
  • the change drum 60 is rotatably accommodated in the case 42 in a lower position between the main shaft and the drive shaft 53.
  • a plurality of cam grooves 61 are formed on the outer periphery of the change drum 60.
  • three cam grooves 61 are formed in the outer peripheral portion of the change drum 60 at intervals in the axial direction thereof.
  • the three cam grooves include portions that meander in the circumferential direction of the change drum 60.
  • One end of the change drum 60 is rotatably supported by a wall 43 on one side of the case 42.
  • the other end of the change drum 60 is rotatably supported on the other side of the case 42.
  • the other end portion of the change drum 60 is provided with a change pedal and a change mechanism that transmits an operation to the change pedal to the change drum 60 (not shown). Then, by pushing up the change pedal, the change drum 60 rotates by a predetermined angle in a predetermined rotation direction. Further, when the change pedal is pushed down, the change drum 60 rotates by a predetermined angle in the direction opposite to the predetermined rotation direction.
  • a shift rod 56 is supported in the width direction of the motorcycle 10 in the case 42 and between the change drum 60 and the main shaft and between the change drum 60 and the drive shaft 53. Yes.
  • the plurality of shift forks 55 are supported so as to be movable along the axial direction with respect to one of the two shift forks 55.
  • the base end portion of each shift fork 55 is fitted into the cam groove 61 so as to be movable along the extending direction.
  • the tip of each shift fork 55 is configured to allow rotation of a movable one of the plurality of main side gears or a movable one of the plurality of drive side gears 54. It is connected.
  • each shift fork 55 moves along the axial direction of the shift rod 56 according to the shape of the corresponding cam groove 61.
  • the movable one of the plurality of main side gears and the movable one of the plurality of drive side gears 54 are moved, and the reduction ratio is changed, that is, the gear is changed. That is, the change drum 60 transmits a force required for shifting by rotating around the predetermined rotation axis A.
  • the transmission 40 can change the reduction ratio when the rotational motion of the main shaft is transmitted to the drive shaft 53 by operating the change pedal.
  • a part of the main gear and a part of the drive gear 54 are shifted by the rotation of the change drum 60, but this is not always necessary.
  • a dog ring that is externally fitted to a gear shaft so as to be movable in the axial direction and is relatively non-rotatable meshes with a gear that is externally fitted to the gear shaft so as to be rotatable.
  • the dog ring may be shifted by the rotation of the change drum.
  • the support structure of the change drum 60 will be described.
  • FIG. 4 is a side view showing a portion of the wall portion 43 of the case 42 that supports the change drum 60
  • FIG. 5 is a cross-sectional view taken along the line VV of FIG.
  • a round bar-shaped support shaft convex portion 62 protruding along the rotation axis A is provided at one end of the change drum 60.
  • the wall portion 43 is provided with a bearing 45.
  • the bearing 45 is fitted in a bearing recess 45 g formed in a part of the inner surface of the wall portion 43.
  • the bearing recess 45g itself is also formed in a shape in which the support shaft protrusion 62 can be fitted.
  • the outer surface of the wall 43 where the bearing recess 45g is formed protrudes outward so that the depth of the bearing recess 45g can be increased as much as possible.
  • the one end portion of the change drum 60 is supported so as to be angularly displaceable by rotatably fitting the support shaft convex portion 62 into the bearing concave portion 45g via the bearing 45.
  • the other end of the change drum 60 is rotatably supported by a ball bearing 66 that fits into a hole 46h formed in the wall 46 (on the opposite side of the wall 43) of the case 42.
  • the magnetic field detection unit 140 is supported by a portion adjacent to the bearing recess 45g formed in the wall portion 43, thereby preventing interference with the ball bearing 66 and preventing the magnetic field generation unit 110 from It can be placed in close proximity.
  • the bearing 45 that rotatably supports one end of the change drum 60 is provided in the bearing recess 45g in which the wall 43 is recessed, the wall 43 is closed inside and outside at that portion. Can do. For this reason, it is possible to prevent oil that lubricates one end of the change drum 60 from leaking out and adhering to the magnetic field detector 140.
  • the configuration for rotatably supporting the change drum 60 is not limited to the above example.
  • a rolling bearing may be fixed to the wall portion on one side of the case, and the support shaft convex portion at one end of the change drum may be rotatably supported by the rolling bearing.
  • a change in the protrusion is provided at the other end of the change drum, and the support protrusion is inserted into a through-hole formed in the wall on the other side of the case or fixed to the wall.
  • the mechanism may be rotatably supported.
  • the change drum 60 rotates, and the transmission 40 switches from the first speed to the second speed, the third speed,.
  • a rider on board cannot directly check the rotational position of the change drum 60 or the like.
  • the gear position of the transmission 40 can be displayed to the rider by detecting the rotational position of the change drum 60.
  • the ignition timing of the engine 30, the fuel injection timing, the injection amount, etc. can be controlled according to the position of the transmission 40, it contributes to the reduction in fuel consumption of the motorcycle 10.
  • the rotational position detecting device 100 for the change drum 60 is assembled to the motorcycle 10.
  • Rotational position detection device 100 is preferably assembled near one end of change drum 60 because it is necessary to detect the rotational position of change drum 60 and to output the detected output to the outside.
  • the rotational position detection device 100 is assembled near one end of the change drum 60.
  • a support shaft projection 62 projects from one end of the change drum 60, and the support shaft projection 62 is rotatably supported by the bearing 45 of the wall 43.
  • Various structural portions are disposed on the outer surface of the wall portion 43 of the case 42 and around the bearing 45.
  • an arc-shaped convex portion 43 a that surrounds the sprocket 26 protrudes obliquely above and behind the bearing 45.
  • a cooling pump 43b oil pump, water pump, etc.
  • the space for fixing the rotational position detection device 100 is limited on the outer surface of the wall 43 of the case 42 and around the bearing 45.
  • the rotational position detection apparatus 100 to be described has a configuration described below so that the rotational position detection apparatus 100 can be assembled to the case 42 and the like while minimizing layout restrictions.
  • the rotational position detection device 100 is a device including a magnetic field generation unit 110 and a magnetic field detection unit 140, and is a device for detecting the rotational position of the change drum 60.
  • the magnetic field generation unit 110 is fixed to the change drum 60 and is configured to be able to vary the surrounding magnetic field by rotating together with the change drum 60.
  • the magnetic field generator 110 is fixed to one end of the change drum 60.
  • the magnetic field detection unit 140 is formed separately from the magnetic field generation unit 110 and is fixed at a position where the magnetic field changes according to the rotation of the magnetic field generation unit 110.
  • the magnetic field detector 140 is supported by the wall 43 of the case 42 so as to be disposed at a position facing the magnetic field generator 110 in the direction in which the rotation axis A of the change drum 60 extends.
  • the magnetic field detection unit 140 detects a magnetic field that changes as the magnetic field generation unit 110 rotates, and outputs a signal corresponding to the rotational position of the change drum 60 based on the detection result.
  • a control unit (not shown) including the determination unit 302 identifies the rotational position of the change drum 60 and determines the gear position of the transmission 40. Based on the determination result, the gear position is displayed on a display device such as an LED (light emitting diode) or engine control is performed.
  • a display device such as an LED (light emitting diode) or engine control is performed.
  • Magnetic field generator 110 The magnetic field generator 110 will be described more specifically.
  • FIG. 6 is a side view showing the magnetic field generator 110
  • FIG. 7 is an explanatory view showing an example of a process for fixing the magnetic field generator 110 to the change drum 60.
  • FIG. 7 shows a cross-sectional view taken along line VII-VII in FIG.
  • the magnetic field generator 110 is formed to have an annular shape as a whole. With the magnetic field generator 110 fixed to the change drum 60, the central axis of the magnetic field generator 110 coincides with the rotation axis A of the change drum 60.
  • the magnetic field generator 110 generates a magnetic field in a direction set in advance with reference to itself.
  • the direction of the magnetic field is angularly displaced about the rotation axis of the change drum 60 together with the magnetic field generation unit 110.
  • the angular displacement amount (shift position) around the rotation axis A with respect to the reference position in the change drum 60 and the direction of the magnetic field generated by the magnetic field generator 110 have a correspondence relationship. That is, by detecting the direction of the magnetic field generated by the magnetic field generator 110, the angular displacement amount (shift position) in the change drum 60 can be estimated.
  • the rotation includes an angular displacement of 360 ° or less.
  • the magnetic field generation unit 110 includes a permanent magnet 112, a cover unit 114, and an annular press-fitting unit 118.
  • the permanent magnet 112 directs the magnetic field distribution. With the magnetic field generator 110 fixed to the change drum 60, the magnetic field distribution is set to be rotationally asymmetric with respect to the rotation axis A.
  • the permanent magnet 112 as the magnetic field generator 110, a structure for supplying power to the change drum 60 side can be made unnecessary as compared with the case of using an electromagnet, and the structure can be simplified.
  • the cover part 114 is a resin member that covers the permanent magnet 112.
  • the cover part 114 covers the outer peripheral part, inner peripheral part, and both surfaces of the permanent magnet 112. Further, a pair of side portions sandwiching the central axis among the outer peripheral portions of the permanent magnet 112 are exposed from the cover portion 114.
  • the permanent magnet 112 can be positioned using the exposed portion when the cover portion 114 is molded using the permanent magnet 112 as an insert. Thereby, the position of the permanent magnet 112 in the cover part 114 can be made constant.
  • the cover portion 114 is not necessarily formed of resin, but considering that it includes a portion as the buffer portion 114a as described later, the cover portion 114 is formed of a material that is more easily deformed than the permanent magnet 112, and at least the permanent magnet 112. And the press-fitting protrusion (press-fit portion) 64 are preferably arranged.
  • the cover part 114 is molded using the permanent magnet 112 as an insert.
  • the cover portion may have a divided structure having a recess capable of accommodating a permanent magnet inside, and the divided body may be united to accommodate the permanent magnet inside. Further, the cover portion 114 may be omitted.
  • the magnetic field generator 110 is fixed to the change drum 60 as follows.
  • a press-fitting protrusion 64 that protrudes along the rotation axis A is formed.
  • the press-fitting protrusion 64 is formed in a cylindrical shape, but may be a polygonal column shape or the like.
  • the annular press-fitting portion 118 is fixed in the circular hole 112h of the permanent magnet 112.
  • the annular press-fit portion 118 is an annular member formed of a metal such as a sintered alloy.
  • the inner diameter dimension of the annular press-fitting part 118 is set larger than the outer diameter dimension of the press-fitting projection part 64 (large enough to allow press-fitting). Then, the press-fitting protrusion 64 can be press-fitted into the annular press-fitting part 118.
  • annular buffer portion 114a is provided between the circular hole 112h of the permanent magnet 112 and the annular press-fit portion 118 so as to fix the annular press-fit portion 118 in the circular hole 112h while being interposed therebetween.
  • the annular buffer portion 114a is an annular portion that covers the inner periphery of the circular hole 112h in the cover portion 114.
  • the press-fitting protrusion 64 is press-fitted into the annular press-fitting portion 118, damage to the permanent magnet 112 is suppressed during press-fitting.
  • the press-fitting protrusion 64 is directly press-fitted into the permanent magnet 112, the inner peripheral portion thereof is easily deformed so as to expand its diameter.
  • the permanent magnet 112 may be damaged by the deformation to be expanded. Therefore, the direct press-fitting destination of the press-fitting protrusion 64 is the annular press-fitting part 118, and the annular buffer part 114a is interposed, so that the permanent magnet 112 is prevented from being damaged.
  • the annular press-fitting part 118 may be fixed to the cover part 114 by molding the cover part 114 using the annular press-fitting part 118 as an insert, or the annular press-fitting part 118 may be an inner peripheral part of the cover part 114. It may be configured to be fitted in.
  • the former configuration is used. That is, the cover portion 114 is molded by using the permanent magnet 112 and the annular press-fit portion 118 as inserts. Thereby, the magnetic field generation part 110 in which the permanent magnet 112, the cover part 114, and the annular press-fit part 118 are integrally combined is formed.
  • the annular buffer portion 114a is made of resin, it can be relatively easily compressed and deformed as compared with the annular press-fit portion 118 formed of a metal such as a sintered alloy. For this reason, even if the annular press-fitting portion 118 is deformed so as to expand in diameter, the annular buffer portion 114a itself is deformed so as to be compressed, so that the force due to the deformation is buffered so as not to act on the permanent magnet 112 as much as possible. be able to. Thereby, the deformation of the annular press-fitting portion 118 is difficult to deform the permanent magnet 112, and the permanent magnet 112 is not easily damaged during the press-fitting.
  • the annular buffer portion 114a does not necessarily need to be made of resin, and may be formed of a material that is more easily deformed than the press-fit portion. By interposing a buffer part that can be easily deformed in this sense, it is possible to suppress the stress generated by the press-fitting from being transmitted to the permanent magnet.
  • the buffer portion interposed between the permanent magnet and the press-fitting protrusion 64 is the annular buffer portion 114a
  • the buffer portion may be formed in a shape other than the ring shape.
  • a plurality of buffer parts may be provided and arranged at intervals in the circumferential direction.
  • the annular buffering portion 114 a is not necessarily configured as a part of the cover portion 114.
  • a member that is easier to deform than the annular press-fit portion can be used as the annular buffer portion by interposing between the circular hole of the permanent magnet and the annular press-fit portion.
  • the projecting dimension of the press-fitting protrusion 64 is set larger than the thickness dimension of the magnetic field generating unit 110. Therefore, when the press-fitting protrusion 64 is press-fitted into the magnetic field generator 110 until the magnetic-field generator 110 comes into contact with the end surface of the change drum 60 where the press-fitting protrusion 64 protrudes, the tip of the press-fitting protrusion 64 is inserted. Projecting from the magnetic field generator 110. The tip end portion of the press-fitting protrusion 64 is supported by the bearing 45 as the support shaft projection 62 so as to be rotatable. For this reason, the magnetic field generator 110 is fixed to the change drum 60 on the change drum 60 side of the wall 43 and the bearing 45.
  • the magnetic field generator 110 is formed in a shape having the following outer diameter in relation to the size of the change drum 60.
  • the change drum 60 is formed in a stepped shape having different radial dimensions in the direction of the rotation axis A (see FIG. 5). More specifically, a cam groove 61 is formed in the change drum 60, and portions on both sides of the cam groove 61 in the direction of the rotation axis A are formed with large diameter portions that define both side surfaces of the cam groove 61. Yes. Further, a support shaft convex portion 62 supported by the bearing 45 is formed at one end portion (the end portion on the magnetic field detection portion 140 side) of the change drum 60, and a portion 60g in which the ball bearing 66 is fitted into the other end portion of the change drum 60. Is formed.
  • the outer diameter dimension of the cam groove 61 is ⁇ 1
  • the maximum outer diameter dimension of the large diameter portion is ⁇ 2
  • the outer diameter dimension of the support shaft projection 62 is ⁇ 4
  • the outer diameter dimension of the portion into which the ball bearing 66 is fitted is ⁇ 5.
  • the maximum outer diameter of the change drum 60 is ⁇ 2.
  • the outer diameter dimension ⁇ 5 of the portion into which the ball bearing 66 is fitted is smaller than the outer diameter dimension ⁇ 1 of the cam groove 61, and the outer diameter dimension ⁇ 4 of the support shaft projection 62 is fitted into the ball bearing 66.
  • the outer diameter of the portion to be removed is smaller than ⁇ 5. Therefore, the minimum outer diameter dimension of the change drum 60 is ⁇ 4.
  • the outer diameter dimension ⁇ 3 of the magnetic field generator 110 is set to be larger than the minimum outer diameter dimension ⁇ 4 and smaller than the maximum outer diameter dimension ⁇ 2.
  • the magnetic field generation unit 110 is made as large as possible while the magnetic field generation unit 110 is accommodated in the lateral extension space of the change drum 60 in the space between the wall 43 of the case 42 and the change drum 60. be able to. If the magnetic field generator 110 can be made as large as possible, the permanent magnet 112 can also be made as large as possible, so that a strong magnetic field can be generated as much as possible, which contributes to improvement in detection accuracy.
  • the outer diameter dimension ⁇ 3 of the magnetic field generator 110 is set larger than the outer diameter dimension ⁇ 1 of the cam groove 61. Thereby, the magnetic field generator 110 can be made larger.
  • the outer diameter dimension ⁇ 5 of the portion 60g into which the ball bearing 66 is fitted or the outer diameter dimension ⁇ 1 of the cam groove 61 may be the minimum outer diameter dimension.
  • the magnetic field generation unit 110 is configured to include the cover unit 114 that covers the permanent magnet 112, the maximum outer diameter dimension of the cover unit 114 is the outer diameter dimension ⁇ 3 of the magnetic field generation unit 110.
  • the outer diameter dimension ⁇ 3 of the permanent magnet may be set larger than ⁇ 1 and smaller than ⁇ 2.
  • the magnetic field generator 110 is formed in a shape exhibiting rotational asymmetry when viewed about the rotation axis A of the change drum 60.
  • concave portions 114h1 and 114h2 are formed in a portion of the magnetic field generation unit 110 facing outward.
  • the cover unit 114 is provided with recesses 114h1 and 114h2.
  • the recesses 114h1 and 114h2 are formed at positions facing each other with the central axis of the magnetic field generation unit 110 in between.
  • One recess 114h1 is formed larger than the other recess 114h2. Rotational asymmetry is imparted to the magnetic field generator 110 by the recesses 114h1 and 114h2.
  • the magnetic pole of the magnetic field generator 110 is supported at a fixed rotational position with respect to the change drum 60 as shown in FIG. As described above, the magnetic field generator 110 can be fixed to the change drum 60.
  • the other end of the change drum 60 is also formed in a shape exhibiting rotational asymmetry.
  • a recess 60 h is formed at the other end of the change drum 60.
  • the recess 60h is formed at one location in the circumferential direction of the other end, and the other end of the change drum 60 has a shape showing rotational asymmetry due to the recess 60h.
  • the press-fitting work is performed using the press-fitting receiving jig 200 and the press-fitting arrow 210.
  • the press-fitting receiving jig 200 is formed with a cylindrical accommodating recess 202 capable of accommodating the change drum 60.
  • a positioning projection 204 that can be fitted into the recess 60h is projected.
  • the change drum 60 is inserted into the housing recess 202, and the positioning projection 204 is fitted into the recess 60h.
  • the change drum 60 is held by the press-fitting protrusion 64 in a fixed position and a fixed rotation posture.
  • the press-fitting arrow 210 has a configuration in which positioning convex portions 212P1 and 212P2 that can be press-fitted into the concave portions 114h1 and 114h2 are formed on one main surface of the plate-like portion 212. Further, an escape recess 214 capable of receiving the support shaft protrusion 62 is formed between the positioning protrusions 212P1 and 212P2 of the press-fitting arrow 210. Then, the magnetic field generator 110 is held by the press-fitting arrow 210 so as to press-fit the positioning convex portions 212P1 and 212P2 into the concave portions 114h1 and 114h2. As a result, the magnetic field generation unit 110 is held by the press-fitting arrow 210 at a fixed position and a fixed rotation posture.
  • the press-fitting receiving jig 200 and the press-fitting arrow 210 can be controlled to a desired posture by a press-fitting production device. Then, the press-fitting receiving jig 200 and the press-fitting arrow 210 are brought close to each other so as to have a certain relative relationship, and the press-fitting protrusion 64 and the support shaft convex part 62 are press-fitted into the annular press-fitting part 118 of the magnetic field generator 110. To do. Thereby, the magnetic field generator 110 can be easily fixed to the change drum 60 at a fixed rotational position.
  • the magnetic field generator 110 has a shape exhibiting rotational asymmetry as described above, the rotational position of the operator can be determined visually. For this reason, as described above, the magnetic field generator 110 can be easily fixed to the change drum 60 in a fixed rotational position regardless of whether or not the press-fitting receiving jig 200 and the press-fitting arrow 210 are used. .
  • FIG. 8 is a perspective view showing the magnetic field detection module 130 including the magnetic field detection unit 140.
  • the magnetic field detection module 130 is also shown in FIGS.
  • the magnetic field detector 140 is formed so as to detect the direction of the magnetic field and output it as an electrical signal.
  • the magnetic field detection unit 140 is fixed at an absolute position where the position / posture is fixed regardless of the rotation of the change drum 60, and is disposed at a position where the direction of the magnetic field by the magnetic field generation unit 110 can be detected.
  • the magnetic field detector 140 detects the direction of the magnetic field generated by the magnetic field generator 110, whereby the angular displacement amount (shift position) in the change drum 60 can be estimated.
  • the magnetic field detection unit 140 is formed separately from the magnetic field generation unit 110.
  • the magnetic field detector 140 detects the magnetic field of the magnetic field generator 110 and outputs a signal corresponding to the rotational position of the change drum 60 based on the detection result.
  • the magnetic field detection unit 140 is embedded in the resin part and is a part of the magnetic field detection module 130.
  • the overall configuration of the magnetic field detection module 130 will be described.
  • the magnetic field detection module 130 includes a magnetic field detection unit 140, a holding unit 132, a fixed piece 134, a connector unit 136, and a wiring unit.
  • the magnetic field detection unit 140 is configured by a Hall IC (Hall Integrated Circuit) integrated with a Hall element, an amplifier, and the like. That is, the magnetic field detection unit 140 is a non-contact sensor arranged with a gap with respect to the magnetic field generation unit 110. The magnetic field detector 140 outputs a signal corresponding to the state of the magnetic field at the timing for detecting the rotational position of the change drum 60.
  • a sensor including a bridge-connected magnetoresistive element, a sensor including a bridge-connected magnetic impedance element, or the like can be used as the magnetic field detection unit 140.
  • the magnetic field detection unit 140 outputs a voltage proportional to the magnetic flux angle (that is, the angular displacement of the permanent magnet 112 fixed to the change drum 60).
  • a determination unit 302 described later reads an output voltage output from the magnetic field detection unit and determines a change drum angle (gear position).
  • the magnetic field detection unit 140 includes wiring for supplying driving power and wiring for outputting a detection signal.
  • the wiring for supplying driving power is electrically connected to the power supply unit 300 via the connector unit 136, the external connector 304 connected to the connector unit 136, the external wiring, and the like.
  • the wiring for outputting the detection signal is electrically connected to the determination unit 302 via the connector unit 136, the external connector 304 connected to the connector unit 136, the external wiring, and the like. Since the magnetic field detection unit 140 is fixed to the case 42, they are prevented from being displaced together with the change drum 60, so that the structure can be simplified and the structure can be simplified.
  • the housing part 136a of the holding part 132, the fixing piece 134, and the connector part 136 is a part formed of resin.
  • the holding part 132, the fixing piece 134, and the housing part 136a are integrally formed by molding a resin using the magnetic field detection part 140 and the connector terminal 136b as inserts. But these parts may be formed by the combination union structure of a plurality of parts.
  • the holding part 132 is formed in a long shape. More specifically, the holding unit 132 includes a detection unit holding unit 132a and a body unit 132b.
  • One end portion of the barrel portion 132 b is formed so as to be insertable into a through hole 43 h formed in the wall portion 43.
  • drum 132b is formed in the column shape. But the trunk
  • a circumferential groove 132bg is formed on the outer periphery of one end of the barrel portion 132b, and a sealing ring 146 is fitted in the circumferential groove 132bg.
  • the sealing ring 146 is a member formed of an elastic material such as rubber, that is, a so-called O-ring.
  • the sealing ring 146 is interposed between the body portion 132b and the through hole 43h in a compressed state with the body portion 132b inserted into the through hole 43h. As a result, the case 42 is sealed at the portion where the through hole 43h is formed, and oil leakage from the inside of the case 42 is suppressed.
  • the detection part holding part 132a is formed to protrude from one end part of the barrel part 132b.
  • the detection unit holding unit 132a is formed thinner than the body unit 132b.
  • maintenance part 132a is formed in the shape which flattened the both sides which pinch
  • the fixed piece 134 is formed so as to protrude outward from a part of the outer peripheral portion of the body portion 132b.
  • the fixed piece 134 is formed in a flat and long plate shape along a direction orthogonal to the axis of the trunk portion 132b.
  • a hole 134h is formed at the tip of the fixed piece 134, and an annular bush 145 made of metal or the like is fixed in the hole 134h.
  • the fixed piece 134 is molded using the bush 145 as an insert. A screw S described later is inserted through the bush 145.
  • the magnetic field detection unit 140 is integrated with the holding unit 132 in a state in which the orientation with respect to the holding unit 132 is set in advance. As a result, the magnetic field detector 140 is positioned in a predetermined state at a position where the holding unit 132 is prevented from rotating by the fixed piece 134. Accordingly, it is not necessary to adjust the orientation of the mounting position of the magnetic field detection module 130, and the magnetic field detection module 140 can be arranged in a direction suitable for detection by fixing the magnetic field detection module 130 to the case.
  • the holding portion 132 is disposed so as to be shifted in a direction perpendicular to the vertical direction (vehicle body front-rear direction) with respect to the screw hole 44s, even if oil leaks from the screw hole 44s, the holding portion 132 is outside the holding portion 132. It is possible to prevent oil from adhering to the connector portion 136 at the end.
  • the connector part 136 includes a housing part 136a and a connector terminal 136b.
  • the housing portion 136a is a portion provided so as to protrude from the other end portion of the body portion 132b.
  • a connector recess 136g is formed at the end of the housing portion 136a.
  • a plurality of connector terminals 136b are provided so as to protrude from the bottom of the connector recess 136g.
  • This connector part 136 is connected to a mating connector attached to the end of the wire harness.
  • a detection signal from the magnetic field generation unit 110 is output to a determination unit that determines the rotational position of the change drum 60 based on the detection signal via the connector unit 136, a wire harness, and the like.
  • the magnetic field detector 140 is fixed at a position where a change in the magnetic field generated by the magnetic field generator 110 can be detected.
  • the magnetic field detector 140 is fixed to the wall 43 of the case 42. That is, a through hole 43h is formed in the wall 43 of the case 42 (see FIGS. 4 and 5).
  • the through-hole 43h is provided at a position deviating from the extension line of the rotation axis A, more specifically, at a position deviating from the extension line of the rotation axis A below the motorcycle 10.
  • the through hole 43 h is formed in a region overlapping with the magnetic field generator 110 when viewed along the rotation axis A.
  • Auxiliary cylinder portions 44a and 44b are formed on the outer surface and the inner surface of the wall portion 43 around the through hole 43h.
  • the through hole 43h is formed as a through hole surrounded by an inner peripheral surface continuous with the inner peripheral surfaces of the auxiliary cylinder portions 44a and 44b.
  • the through hole 43h is formed in a circular hole shape.
  • the sealing structure by the sealing ring 146 can be easily manufactured by providing the sealing ring 146 interposed between the trunk
  • the circumferential groove 132bg can be formed relatively easily on the outer peripheral side on the body portion 132b side during molding or the like. For this reason, the sealing structure can be easily manufactured by adopting a structure in which the sealing ring 146 is attached to the body portion 132b.
  • the through hole 43h is a hole for guiding a signal output from the magnetic field detection unit to the outside of the case 42.
  • the through hole 43h is also a hole for supporting the magnetic field detection unit 140.
  • a screw hole 44s is formed at a position off the through hole 43h on the outer surface of the wall portion 43, here, at a position off from the through hole 43h obliquely upward and rearward of the motorcycle 10.
  • the holding part 132 is inserted into the through hole 43h from the outside of the wall part 43.
  • the holding portion 132 is inserted into the through hole 43h until the tip of the holding portion 132 protrudes from the through hole 43h to the inside of the case 42.
  • at least a part of the magnetic field detection unit 140 at the tip of the holding unit 132 is disposed so as to protrude into the case 42.
  • the portion of the magnetic field detection unit 140 in which the Hall element is incorporated is disposed on the inner surface of the wall 43 of the case 42.
  • the magnetic field detection unit 140 is disposed at a position where the magnetic field generated by the magnetic field generation unit 110 is detected.
  • the magnetic field detector 140 is arranged on the inner side in the axial direction from the shaft end of the change drum 60 (the tip of the support shaft convex portion 62). As a result, the amount by which the magnetic field detection module 130 protrudes outward in the axial direction with respect to the case 42 can be reduced.
  • the through-hole 43h is formed in a region overlapping with the magnetic field generator 110 when viewed along the rotation axis A.
  • the magnetic field detection unit 140 held by the holding unit 132 is disposed in a region overlapping the magnetic field generation unit 110 when viewed along the rotation axis A with the holding unit 132 inserted into the through hole 43h. It has become so. For this reason, the magnetic field detection unit 140 is disposed at a position facing the magnetic field generation unit 110 in the direction in which the rotation axis A extends inside the wall portion 43.
  • the support position of the magnetic field detector 140 is a portion radially outside the bearing 45. Thereby, it can support as close to the magnetic field detection part 140 as possible using the part which adjoins the radial direction outer side of the bearing 45 among the wall parts 43.
  • FIG. 1 The support position of the magnetic field detector 140 is a portion radially outside the bearing 45. Thereby, it can support as close to the magnetic field detection part 140 as possible using the part which adjoins the radial direction outer side of the bearing 45 among the wall parts 43.
  • the base end portion of the fixing piece 134 is in contact with the peripheral edge portion of the auxiliary cylinder portion 44a. Further, the rotational position of the magnetic field detection module 130 is adjusted so that the fixed piece 134 is positioned outside the screw hole 44s. Then, in a state where the hole of the bush 145 and the screw hole 44s of the fixed piece 134 are coaxially arranged, the screw S is inserted into the hole of the bush 145 and is screwed and fastened to the screw hole 44s. The fixing piece 134 is fixed to the wall portion 43, and the holding portion 132 is prevented from coming off from the through hole 43h. Further, the rotation of the holding portion 132 with respect to the through hole 43h is restricted.
  • the magnetic field detection module 130 is fixed to the wall 43, and thus the magnetic field detection unit 140 is fixed.
  • the fixing piece 134 is fixed to the wall 43 in the axial direction of the through hole 43h, so that the magnetic field detection unit 140 can be prevented from being pulled out from the through hole 43h.
  • the fixing piece 134 comes into contact with the outer surface of the wall portion 43 which is the side surface of the case 42 in the insertion direction of the holding portion 132. Thereby, the axial direction position of the holding
  • the magnetic field detection unit 140 By setting the magnetic field detection unit 140 to be positioned at a position where the fixed piece 134 contacts the outer surface of the wall 43, the magnetic field detection unit 140 is prevented from contacting the magnetic field detection unit 140 and the magnetic field generation unit 110. It is easy to arrange 140 as close to the magnetic field generator 110 as possible.
  • the mounting structure can be further downsized by providing only one fixed piece 134.
  • the connector part 136 is disposed outside the case 42 in a state where the magnetic field detection module 130 is fixed to the wall part 43. As a result, the lubricating oil can be prevented from adhering to the connector portion 136. Further, since the magnetic field detection unit 140 disposed in the case 42 is covered with a holding unit (here, a resin mold), it is possible to prevent the lubricating oil from adhering to the magnetic field detection unit 140. And it connects to an external determination part etc. via the connector part 136.
  • a holding unit here, a resin mold
  • the magnetic field detection unit 140 outputs a detection result corresponding to the magnetic field generated by the magnetic field generation unit 110.
  • the change drum 60 rotates to a gear position position (for example, the first gear position) according to the rider's operation. Then, the rotation of the change drum 60 is transmitted to the main gear, the drive gear 54, etc., and the transmission 40 is gear-changed to the first speed.
  • the magnetic field generator 110 also rotates, so that the magnetic field for the magnetic field detector 140 changes. Thereby, the magnetic field detection unit 140 outputs a detection result corresponding to the magnetic field generated by the magnetic field generation unit 110.
  • the rider operates the change pedal to rotate the change drum 60 to another gear position (for example, 2nd speed, 3rd speed,). Then, the transmission 40 is gear-changed (for example, 2nd speed, 3rd speed,).
  • the magnetic field generator 110 also rotates, so that the magnetic field for the magnetic field detector 140 changes. Thereby, the magnetic field detection unit 140 outputs a detection result corresponding to the magnetic field generated by the magnetic field generation unit 110.
  • At least one of the direction and the direction of the magnetic field generated by the magnetic field generator 110 is different at each rotation position of the first, neutral, second, third,.
  • the magnetic field generation unit 110 outputs different detection results for each gear position of 1st speed, neutral, 2nd speed, 3rd speed,... According to the magnetic field.
  • the determination unit can determine the rotational position of the change drum 60 and determine the gear position of the transmission 40.
  • the magnetic field detection unit 140 is formed separately from the magnetic field generation unit 110, and the magnetic field according to the rotation of the magnetic field generation unit 110.
  • the magnetic field is detected at a position at which the change drum 60 changes, and a signal corresponding to the rotational position of the change drum 60 is output based on the detection result. Based on this signal, the rotational position of the change drum 60 can be detected. For this reason, as in Patent Document 1, the rotational position of the change drum 60 can be detected without being affected by the contact state between a plurality of objects, and erroneous detection of the rotational position can be suppressed as much as possible.
  • the magnetic field detection unit 140 may be fixed at a position where the magnetic field changes according to the rotation of the magnetic field generation unit 110, the change drum 60 is relatively positioned at a side position (for example, a wall portion) of the change drum 60. There is no need to arrange the magnetic field detector 140 over a relatively wide range of the rotating range. That is, the magnetic field detector 140 may be provided in a partial region where the change drum 60 rotates relative to the side of the change drum 60. For this reason, the restrictions on the layout when the rotational position detection device 100 is assembled to the case 42 and the like can be reduced as much as possible.
  • the magnetic field detection unit 140 is disposed at a position facing the magnetic field generation unit 110 inside the wall portion 43. For this reason, the magnetic field generator 110 can be brought as close as possible to the magnetic field generator 110 rotating together with the change drum 60 inside the wall 43. Thereby, the rotational position of the magnetic field generator 110 can be detected more accurately.
  • the magnetic field generator is arranged to detect the magnetic field of the magnetic field generator via the wall. May be.
  • the magnetic field detection unit may be disposed in the wall portion without protruding inside the wall portion.
  • the magnetic field detection part may be arrange
  • the magnetic field detection unit 140 may be fixed to a case other than the case that houses the change drum.
  • the magnetic field detector may be supported by the bearing support wall.
  • the magnetic field detector may be supported by the adjacent wall.
  • an outer wall of the crankcase or a cover member that covers the crankcase may be used as the adjacent wall that supports the magnetic field detection unit. That is, the member is not limited to the case 42, and any member that supports the magnetic field detection unit 140 with respect to the magnetic field generation unit 110 in a fixed positional relationship may be used.
  • the wall 43 is formed with a through hole 43 h for guiding the signal output from the magnetic field generator 110 to the outside of the case 42, and the through hole 43 h is formed at a position off the extension line of the rotation axis A. . For this reason, the design freedom of the rotational position detection apparatus 100 and the transmission 40 can be improved.
  • the through hole 43 h can be formed while providing the bearing 45 for supporting the change drum 60 on the wall 43.
  • the magnetic field detection unit 140 is held by the holding unit 132, and the holding unit 132 is inserted into the through hole 43h, so that the magnetic field detection unit 140 is supported at a fixed position. For this reason, the signal output from the magnetic field detection unit 140 can be guided to the outside while the magnetic field detection unit 140 is supported by the through hole 43h.
  • the present invention includes a case where the through hole forming portion and the support portion of the magnetic field detection unit are provided at different positions.
  • the magnetic field detection unit may be fixed to the inside of the wall portion by screwing or the like.
  • the through hole should just be formed in the hole of the grade which can insert the wiring member extended from a magnetic field detection part. Thereby, the magnitude
  • a support function is not required for the through hole forming portion, and the degree of freedom in design can be improved.
  • the single fixing piece 134 projects from the outer peripheral side of the holding portion 132, and the fixing piece 134 is fixed to the wall portion 43 in a state where the holding portion 132 is inserted into the through hole 43h. That is, the single fixing piece 134 can suppress the holding portion 132 from coming out of the through hole 43h, and can also prevent the holding portion 132 from rotating with respect to the through hole 43h. For this reason, the attachment structure of the magnetic field detection part 140 with respect to the wall part 43 can be simplified.
  • the fixing piece preferably has a structure that prevents the holding portion from rotating around the axis of the through-hole.
  • the fixing piece is formed by a structure that engages with the case wall. You may form in the structure which stops rotation of a part.
  • the magnetic field detection unit 140 is arranged at a position facing the magnetic field generation unit 110 along the rotation axis A.
  • the outer periphery of the magnetic field generation unit has a curved surface, so the region of the magnetic field detection unit adjacent to the outer peripheral surface of the magnetic field generation unit It will be difficult to increase.
  • the magnetic field detection unit 140 can be opposed to the outwardly flat surface of the magnetic field generation unit 110, the area of the magnetic field detection unit 140 close to the magnetic field generation unit 110 can be enlarged as much as possible. The accuracy can be further improved.
  • the magnetic field detector may be disposed on the outer peripheral side of the magnetic field generator.
  • the magnetic field detector 140 can be supported so as to be as close as possible to the magnetic field generator 110 using a portion adjacent to the outer side in the radial direction of the bearing 45 that rotatably supports the drum 60.
  • the magnetic field detection unit may be fixed to the inside or the outside of the wall part on the extension of the rotation axis A.
  • the change in the direction and direction of the peripheral magnetic field at the measurement location is detected as an indicator of the rotation angle of the change drum, but the magnitude of the peripheral magnetic field at the measurement location is the rotation angle of the change drum.
  • the magnetic field generation unit may be configured to change in accordance with the magnetic field detection unit, and the magnetic field detection unit may detect the magnitude of the magnetic field at the measurement location as an alternative to the direction. Therefore, in the present invention, it is generally sufficient that the magnetic field generator is configured so that the surrounding magnetic field can be varied by rotating together with the change drum. However, when detecting a change in the magnitude of the magnetic field, it is necessary to adjust the magnetization intensity of the permanent magnet with high accuracy.
  • the direction and direction of the magnetic field be detected as an index of the rotation angle of the change drum.
  • the structure in which the magnetic field detection unit 140 is disposed on the outer side in the axial direction of the change drum 60 is disclosed, but the structure in which the magnetic field detection unit is disposed on the outer side in the radial direction of the change drum is also included in the present invention.
  • the magnetic field generation unit may be arranged in the middle part in the axial direction of the change drum. In this case, it is preferable to arrange the change drum on the outer side in the radial direction.
  • the magnetic field generation unit 110 does not necessarily have an annular shape.

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Abstract

回転位置の誤検出をなるべく抑制でき、かつ、チェンジドラムの回転位置を検出する回転位置検出装置をケース等に組付ける際のレイアウト上の制約をなるべく少なくできるようにすることを目的とする。回転位置検出装置は、チェンジドラムと、磁場発生部と、磁場検出部とを備える。磁場検出部は、チェンジドラムに固定されて、チェンジドラムと共に回転することで周囲の磁場を異ならせる。磁場検出部は、磁場発生部とは別体に形成され、磁場発生部の回転に応じて磁場が変化する位置に固定されて磁場を検出し、その検出結果に基づいてチェンジドラムの回転位置に応じた信号を出力する。

Description

チェンジドラムの回転位置検出装置及び自動二輪車
　この発明は、自動二輪車等の変速装置において、チェンジドラムの回転位置を検出するための技術に関する。
　特許文献１は、チェンジドラムの回転位置装置として、シフトドラム（チェンジドラム）に固定された抵抗体と、その抵抗体の径方向外側に設けられた抵抗検出手段とを備えた変速段数検出装置を開示している。抵抗体の外周面には電気的な接触面が形成されている。この接触面には抵抗素子が接続されており、接触面は抵抗素子を介してボディアースされる。抵抗検出手段は、抵抗体の接触面に接触して、ボディアース部分と接触面との電位差を検出することで、変速段数を判定する。特許文献１では、シフトドラム及び軸受等、抵抗体と導通接触する部分を介して、抵抗体とボディアース部分とが電気的に導通される。
　特許文献２は、チェンジドラムの回転位置検出装置として、シフトドラム（チェンジドラム）に固定された導電性金属部材と、その導電性金属部材の回転に応じて選択的に接触される２つの端子部を備える変速段数検出装置を開示している。この変速段数検出装置は、２つの端子部の電位差を検出することで、変速段数を判定する。
実開平２－４３５５２号公報 特開２００４－２０３３１３号公報
　特許文献１に開示の技術によると、抵抗体と導通接触する部材との接触状態が変動することによって、抵抗検出手段で検出される電位差が変動することがある。この電位差変動に起因して変速段数の誤検出が生じる場合がある。
　特許文献２に開示の技術によると、シフトドラムが相対回転する範囲分の比較的広範囲に亘って、電気抵抗が変化する接触面をケース側に配置する必要がある。このため、変速段数検出装置をケースに組付ける際の設計の自由度が低い。
　そこで、本発明は、回転位置の誤検出をなるべく抑制でき、かつ、チェンジドラムの回転位置を検出する回転位置検出装置をケース等に組付ける際のレイアウト上の制約をなるべく少なくできるようにすることを目的とする。
　上記課題を解決するため、第１の態様に係るチェンジドラムの回転位置検出装置は、所定の回転軸周りに回転することによって、変速に必要な力を伝達するチェンジドラムに固定されて、前記チェンジドラムと共に回転することで周囲の磁場を異ならせる磁場発生部と、前記磁場発生部とは別体に形成され、前記磁場発生部の回転に応じて前記磁場が変化する位置に固定されて前記磁場を検出し、その検出結果に基づいて前記チェンジドラムの回転位置に応じた信号を出力する磁場検出部とを備える。
　第２の態様は、第１の態様に係るチェンジドラムの回転位置検出装置であって、前記チェンジドラムを収容するケースをさらに備え、前記ケースの壁部よりも内側に前記磁場発生部が配置され、前記磁場検出部は、前記壁部よりも内側で前記磁場発生部に対向する位置に配置されているものである。
　第３の態様は、第２の態様に係るチェンジドラムの回転位置検出装置であって、前記壁部には、前記磁場検出部が出力する信号を前記ケース外に導くための貫通孔が形成され、前記貫通孔が前記回転軸の延長線から外れた位置に形成されているものである。
　第４の態様は、第３の態様に係るチェンジドラムの回転位置検出装置であって、前記磁場検出部が保持部によって保持されており、前記保持部が前記貫通孔に挿入されて、前記磁場検出部が支持されているものである。
　第５の態様は、第４の態様に係るチェンジドラムの回転位置検出装置であって、前記保持部の外周側に固定片が突設され、前記保持部が前記貫通孔に挿入された状態で、前記固定片が前記壁部に固定されているものである。
　第６の態様は、第２～第５のいずれか１つの態様に係るチェンジドラムの回転位置検出装置であって、前記回転軸の延びる方向に、前記磁場発生部に対向する位置に前記磁場検出部が配置されるものである。
　第７の態様は、第１～第６のいずれか１つの態様に係るチェンジドラムの回転位置検出装置であって、前記チェンジドラムは、前記回転軸の延びる方向において径方向寸法が異なる段付形状に形成され、前記磁場発生部は、前記回転軸を中心とする環状形状に形成され、前記磁場発生部の外径寸法は、前記チェンジドラムの最大外径寸法よりも小さく、前記チェンジドラムの最小外径寸法よりも大きく形成されているものである。
　第８の態様は、第１～第７のいずれか１つの態様に係るチェンジドラムの回転位置検出装置であって、前記チェンジドラムの一端部を回転可能に支持する軸受よりも前記チェンジドラム側に前記磁場発生部が固定され、前記軸受に対してその径方向外側に前記磁場検出部が支持されているものである。
　第９の態様は、第１～第８のいずれか１つの態様に係るチェンジドラムの回転位置検出装置であって、前記チェンジドラムに、前記回転軸に沿って突出する圧入部が形成され、前記磁場発生部は、固定用貫通孔が形成された環状形状の永久磁石と、前記圧入部と前記永久磁石との間に介在した状態で前記永久磁石を前記圧入部に固定する緩衝部とを含むものである。
　第１０の態様に係る自動二輪車は、第１～第９のいずれか１つの態様に係るチェンジドラムの回転位置検出装置を備えている。
　第１～第１０の態様によると、磁場検出部は、磁場発生部とは別体に形成され、磁場発生部の回転に応じて磁場が変化する位置に固定されて磁場を検出し、その検出結果に基づいてチェンジドラムの回転位置に応じた信号を出力する。そして、この信号に基づいて、チェンジドラムの回転位置を検出することができる。このため、複数の物体間での接触状態の影響を受けずに、チェンジドラムの回転位置を検出することができ、回転位置の誤検出をなるべく抑制できる。また、磁場検出部を、磁場発生部の回転に応じて磁場が変化する位置に固定すればよいため、チェンジドラムが相対回転する範囲分の比較的広範囲に亘って磁場検出部を配置する必要は無い。このため、回転位置検出装置をケース等に組付ける際のレイアウト上の制約をなるべく少なくできる。
　第２の態様によると、ケースの壁部の内側で、チェンジドラムと共に回転する磁場発生部に対して、磁場検出部をなるべく近づけることができる。これにより、磁場発生部の回転位置をより正確に検出することができる。
　第３の態様によると、磁場検出部が出力する信号をケース外に導くための貫通孔を、壁部のうち回転軸の延長線から外れた任意の位置に形成することができ、設計の自由度を向上できる。例えば、壁部にチェンジドラムを支持する軸受を形成しつつ、軸受と干渉することなく貫通孔を形成することができる。
　第４の態様によると、貫通孔によって、磁場検出部を支持しつつ、磁場検出部が出力する出力信号を外部に導くことができ、構成を簡易化できる。
　第５の態様によると、保持部を貫通孔に挿入し、その外周側に突出する固定片を壁部に固定することで、磁場検出部を壁部に回り止め固定できる。このため、位置ずれを防いで取付作業を容易に行うことができる。
　第６の態様によると、磁場発生部のチェンジドラム径方向周囲に磁場検出部が対向する場合と比較して、磁場発生部に近接する磁場検出部の領域を大きくすることができ、検出精度を向上させることができる。
　第７の態様によると、チェンジドラムの最大外径寸法内に収めつつ、磁場発生部の外径寸法を大きく形成することができ、検出精度を向上させることができる。
　第８の態様によると、前記チェンジドラムを回転可能に支持する軸受に対してその径方向外側の部分を用いて、磁場検出部を支持することができる。これにより、支持専用部品を不要として、構造を簡単化できる。
　第９の態様によると、チェンジドラムの圧入部が緩衝部を介して磁石に圧入される。このため、圧入時に生じる残留応力が磁石に達することを防いで、永久磁石の破損を防ぐことができる。
実施形態に係る自動二輪車を示す側面図である。 トランスミッションを示す側面図である。 ケース内に収容された変速ギヤ機構及び回転位置検出装置を示す斜視図である。 ケースの壁部のうちチェンジドラムを支持する部分を示す側面図である。 図４のＶ－Ｖ線における断面図である。 磁場発生部を示す側面図である。 磁場発生部をチェンジドラムに固定する工程例を示す説明図である。 磁場検出モジュールを示す斜視図である。
　以下、実施形態に係るチェンジドラムの回転位置検出装置及び自動二輪車について説明する。
　＜自動二輪車＞
　まず、自動二輪車の全体構成について説明する。図１は、チェンジドラム６０の回転位置検出装置１００を備える自動二輪車１０を示す側面図である。
　自動二輪車１０は、車体フレーム１１と、前輪２０と、後輪２１と、ハンドル２２と、エンジン３０と、トランスミッション４０とを備える。
　車体フレーム１１は、自動二輪車１０の前側に設けられるメインフレーム１２と、メインフレーム１２の後部に連結されてその後方に延在するリヤフレーム１６とを備える。
　メインフレーム１２の前部にヘッドパイプ１３が取付けられており、このヘッドパイプ１３にステアリングシャフト（図示省略）が回転可能に挿通されている。ステアリングシャフトの下端部にフロントフォーク１４が下方に向けて延在するように固定されており、フロントフォーク１４の下端部に前輪２０が回転可能に支持されている。また、フロントフォーク１４の上端部にハンドル２２が固定されている。そして、ハンドル２２を操作することで、前輪２０の向きが変えられる。
　また、メインフレーム１２の後部に、スイングアーム１５が後方に向けて延在するように固定されている。スイングアーム１５は、その後端部を上下に変位させるようにメインフレーム１２に対して揺動可能に支持されている。このスイングアーム１５の後端部に後輪２１が回転可能に支持されている。
　側面視において、メインフレーム１２の中央には、エンジン３０及びトランスミッション４０が搭載されている。ここでは、エンジン３０の後側にトランスミッション４０を位置させる配置関係で、エンジン３０とトランスミッション４０とが一体化されている。トランスミッション４０と後輪２１との間に、チェーン２５等を含む二次減速機構２４が配設されている。そして、エンジン３０で発生された回転運動がトランスミッション４０によって変速され、二次減速機構２４を介して後輪２１に伝達される。二次減速機構としては、ベルト又はシャフトドライブによって回転運動を後輪に伝達する機構が用いられてもよい。
　メインフレーム１２の上部に燃料タンク１７が固定されている。この燃料タンク１７の後方において、ライダー用シート１８がリヤフレーム１６上に固定されている。
　また、メインフレーム１２の両側部には、サイドカバー１９が設けられている。ここでは、サイドカバー１９は、エンジン３０の前部側方等を覆っている。サイドカバー１９は省略されてもよい。
　＜トランスミッション＞
　トランスミッション４０の全体構成について説明する。図２はトランスミッション４０を示す側面図である。
　トランスミッション４０は、ケース（ギヤケース）４２を備える。ケース４２は、エンジン３０のクランクケース３２と一体化されている。ケース４２とクランクケース３２との下方には、オイルパン３６が固定されている。オイルパン３６には、エンジン３０及びトランスミッション４０内を循環するオイルが貯留される。
　クランクケース３２には、クランクシャフト３４が回転可能に支持されている。エンジン３０が発生する回転運動がクランクシャフト３４を通じて出力される。なお、本実施形態では、回転運動を発生させる機構が内燃機関であるエンジン３０である例で説明するが、エンジン３０に代えて、電動機等が用いられてもよい。
　クランクケース３２の一側部には、ゼネレータ３５が取付けられている。ゼネレータ３５は、クランクシャフト３４に連結されており、クランクシャフト３４の回転運動によって発電する。
　図３は、ケース４２内に収容された変速ギヤ機構５０を示す斜視図である。図３には、回転位置検出装置１００も図示されている。図２に示されたケース４２内の各機構については、図３を参照した以下の説明中において、あわせて詳述する。
　ケース４２内には変速ギヤ機構５０（図３参照）が設けられている。変速ギヤ機構５０は、メインシャフトと、複数のメイン側ギヤと、ドライブシャフト５３と、複数のドライブ側ギヤ５４と、複数のシフトフォーク５５と、チェンジドラム６０とを備える。この変速ギヤ機構５０は、いわゆる常時噛合い式の変速機構である。
　ドライブシャフト５３は、ケース４２内で自動二輪車の幅方向に沿って支持されている。ここでは、ドライブシャフト５３は、メインシャフトの車両後方位置に配設されている。このドライブシャフト５３の端部は、ケース４２の一側外方位置に突出しており、当該端部にスプロケット２６が相対回転不能に固定されている。そして、二次減速機構２４のチェーン２５が当該スプロケット２６及び後輪２１側のスプロケット２９（図１及び図２参照）に巻掛けられている。そして、ドライブシャフト５３の回転運動がチェーン２５を介して後輪２１に伝達される。
　メインシャフトは、ケース４２内におけるドライブシャフト５３の隣の位置で、自動二輪車の幅方向に沿って支持されている。このメインシャフトは、ギヤ又はチェーン等によって構成される一次減速機構及びクラッチ機構を介してクランクシャフト３４に連結されている。そして、エンジン３０が発生した回転運動により、メインシャフトが回転駆動される。なお、図３では、メインシャフト、メイン側ギヤ及びメイン側ギヤをシフトさせるシフトフォークに係る構成は図示されていないが、これらの仕組は、ドライブシャフト、ドライブ側ギヤ及びドライブ側ギヤをシフトさせるシフトフォークに係る仕組と同様である。
　複数のドライブ側ギヤ５４は、ドライブシャフト５３に外嵌めされており、その一部はドライブシャフト５３の軸方向に沿って移動可能かつドライブシャフト５３に対して相対回転不能に支持されている。
　複数のメイン側ギヤは、メインシャフトに外嵌めされており、その一部はメインシャフトの軸方向に沿って移動可能かつメインシャフトに対して相対回転不能に支持されている。
　そして、複数のメイン側ギヤの一部をメインシャフトの軸方向に沿って移動させると、当該移動させたメイン側ギヤとその隣のメイン側ギヤとのドグを介した噛合い状態が変り、メインシャフトの回転運動が複数のメイン側ギヤに対して選択的に伝達されるようになる。同様に、複数のドライブ側ギヤ５４の一部をドライブシャフト５３の軸方向に沿って移動させると、当該移動させたドライブ側ギヤ５４とその隣のドライブ側ギヤ５４とのドグを介した噛合い状態が変る。これにより、複数のドライブ側ギヤ５４の回転運動が選択的にドライブシャフト５３に伝達可能となる。これらの噛合い状態を変えることによって、複数のメイン側ギヤの少なくとも１つと複数のドライブ側ギヤ５４の少なくとも１つとの組合せによって構成される動力伝達経路が切替えられる。この際、複数のメイン側ギヤは、異なる外径寸法のものを含み、複数のドライブ側ギヤ５４も異なる外径のものを含む。このため、複数のメイン側ギヤの少なくとも１つと複数のドライブ側ギヤ５４の少なくとも１つとの組合わせを変えることによって、メインシャフトからドライブシャフト５３に回転運動が伝達される際の減速比が変更される。
　複数のシフトフォーク５５及びチェンジドラム６０は、複数のメイン側ギヤの一部をメインシャフトの軸方向に沿って移動させると共に、複数のドライブ側ギヤ５４の一部をドライブシャフト５３の軸方向に沿って移動させる機構である。
　チェンジドラム６０は、ケース４２内で所定の回転軸Ａ（図５参照）周りに回転可能に収容されている。ここでは、チェンジドラム６０は、ケース４２内であってメインシャフト及びドライブシャフト５３の間の下方位置において、回転可能に収容されている。
　チェンジドラム６０の外周部には、複数のカム溝６１が形成されている。ここでは、チェンジドラム６０の外周部にその軸方向において間隔をあけて３つのカム溝６１が形成されている。３つのカム溝は、チェンジドラム６０の周方向において蛇行している部分を含む。
　チェンジドラム６０の一端部は、ケース４２の一側部の壁部４３に回転可能に支持されている。チェンジドラム６０の他端部は、ケース４２の他側部に回転可能に支持されている。チェンジドラム６０の他端部には、チェンジペダル及びチェンジペダルへの操作をチェンジドラム６０に伝達するチェンジ機構が設けられている（図示省略）。そして、チェンジペダルを押上げ操作することによって、チェンジドラム６０が所定の回転方向へ所定角度ずつ回転する。また、チェンジペダルを押下げ操作することによって、チェンジドラム６０が所定の回転方向とは逆回転方向へ所定角度ずつ回転する。
　ケース４２内であって、チェンジドラム６０とメインシャフトとの間、及び、チェンジドラム６０とドライブシャフト５３との間のそれぞれには、シフトロッド５６が自動二輪車１０の幅方向に沿って支持されている。複数のシフトフォーク５５は、２つのシフトフォーク５５のいずれかに対してその軸方向に沿って移動可能に支持されている。各シフトフォーク５５の基端部は、カム溝６１にその延在方向に沿って移動可能に嵌め込まれている。また、各シフトフォーク５５の先端部は、複数のメイン側ギヤのうちの移動可能なもの、又は、複数のドライブ側ギヤ５４のうちの移動可能なものに対して、その回転を許容する態様で連結されている。そして、チェンジドラム６０が所定の回転軸Ａ周りに回転することによって、各シフトフォーク５５が対応するカム溝６１の形状に応じて、シフトロッド５６の軸方向に沿って移動する。これにより、複数のメイン側ギヤのうちの移動可能なもの、及び、複数のドライブ側ギヤ５４のうちの移動可能なものが移動し、もって、減速比の変更、即ち、ギヤチェンジがなされる。つまり、チェンジドラム６０は、所定の回転軸Ａ周りに回転することによって、変速に必要な力を伝達する。
　これにより、トランスミッション４０は、チェンジペダルの操作によって、メインシャフトの回転運動をドライブシャフト５３に伝達する際の減速比を変更することができる。なお、本実施形態では、チェンジドラム６０の回転によってメイン側ギヤの一部及びドライブ側ギヤ５４の一部をシフト移動させているが必ずしもその必要は無い。例えば、ギヤシャフトに対してその軸方向に移動可能かつ相対回転不能に外嵌めされたドグリングがギヤシャフトに回転可能に外嵌めされたギヤに噛合うことで、ギヤシャフトとギヤとの間での回転運動の伝達を行う構成においては、チェンジドラムの回転によってドグリングをシフト移動させればよい。
　上記チェンジドラム６０の支持構造について説明する。
　図４はケース４２の壁部４３のうちチェンジドラム６０を支持する部分を示す側面図であり、図５は図４のＶ－Ｖ線における断面図である。
　チェンジドラム６０の一端部には、回転軸Ａに沿って突出する丸棒状の支軸凸部６２が突設されている。また、壁部４３には、軸受４５が設けられている。軸受４５は、壁部４３の内面の一部に形成された軸受凹部４５ｇに嵌め込まれている。軸受凹部４５ｇ自体も支軸凸部６２を嵌め込み可能な形状に形成されている。ここでは、軸受凹部４５ｇの深さをなるべく深くできるように、壁部４３のうち軸受凹部４５ｇが形成された場所の外面は外向きに突出している。
　そして、上記支軸凸部６２を、軸受４５を介して軸受凹部４５ｇに回転可能に嵌め込むことによって、チェンジドラム６０の一端部が角変位可能に支持されている。
　また、チェンジドラム６０の他端部は、ケース４２の壁部４６（壁部４３の反対側にある）に形成された孔４６ｈに嵌合するボールベアリング６６によって回転可能に支持される。
　磁場検出部１４０は、後に詳述するように、壁部４３に形成される軸受凹部４５ｇに隣接する部分に支持されることで、上記ボールベアリング６６との干渉を防いで、磁場発生部１１０に近接した位置に配置することができる。
　しかも、チェンジドラム６０の一端部を回転可能に支持する軸受４５は、壁部４３を凹ませた軸受凹部４５ｇに設けられているため、その部分で壁部４３を内外で塞いだ構成とすることができる。このため、チェンジドラム６０の一端部を潤滑するオイルが漏れ出て磁場検出部１４０に付着することを防ぐことができる。
　これにより、チェンジドラム６０の他端部がケース４２の他側の壁部４６に回転可能に支持されている。
　チェンジドラム６０を回転可能に支持する構成は上記例に限られない。ケースの一側の壁部に転がり軸受が固定され、チェンジドラムの一端部の支軸凸部が当該転がり軸受によって回転可能に支持されていてもよい。また、チェンジドラムの他端部に支軸凸部が突設され、当該支軸凸部がケースの他側の壁部に形成された貫通孔に挿通されて又は当該壁部に固定されたチェンジ機構によって回転可能に支持されていてもよい。
　二輪自動車のライダーがチェンジペダルを操作することによって、チェンジドラム６０が回転し、トランスミッション４０が１速からＮポジションを経て、２速、３速・・・へと切り替る。搭乗中のライダーは、チェンジドラム６０の回転位置等を直接確認することはできない。このため、チェンジドラム６０の回転位置を検出することによって、トランスミッション４０のギヤポジションをライダーに対して表示することができれば便利である。また、トランスミッション４０のポジションに応じてエンジン３０の点火時期、燃料の噴射タイミング、噴射量等を制御できれば、自動二輪車１０の低燃費化に貢献する。このような目的の少なくとも１つを実現する目的で、本自動二輪車１０に、チェンジドラム６０の回転位置検出装置１００が組付けられている。
　回転位置検出装置１００は、チェンジドラム６０の回転位置を検出し、その検出出力を外部に取出す必要があるため、チェンジドラム６０のいずれかの端部近くに組付けられることが好ましい。ここでは、回転位置検出装置１００は、チェンジドラム６０の一端部近くに組付けられる。
　ここで、チェンジドラム６０の一端部には支軸凸部６２が突設され、当該支軸凸部６２が壁部４３の軸受４５に回転可能に支持されている。また、ケース４２の壁部４３の外面であって上記軸受４５の周囲には、各種構造部分が配設されている。例えば、軸受４５の斜め上後方には、スプロケット２６を囲む弧状凸部４３ａが突設されている。また、例えば、軸受４５の前方には、冷却用のポンプ４３ｂ（オイルポンプ、ウオーターポンプ等）等が固定される。このため、ケース４２の壁部４３の外面であって上記軸受４５の周囲では、回転位置検出装置１００を固定するためのスペースが限られている。ここで、説明する回転位置検出装置１００は、レイアウト上の制約をなるべく少なくしつつケース４２等に組付けられるようにするため、次に説明する構成を備えている。
　＜チェンジドラムの回転位置検出装置＞
　チェンジドラム６０の回転位置検出装置１００について図３～図５を参照して説明する。
　回転位置検出装置１００は、磁場発生部１１０と、磁場検出部１４０とを備える装置であり、チェンジドラム６０の回転位置を検出するための装置である。
　磁場発生部１１０は、チェンジドラム６０に固定されて、当該チェンジドラム６０と共に回転することで周囲の磁場を異ならせることが可能に構成されている。ここでは、磁場発生部１１０は、チェンジドラム６０の一端部に固定されている。
　磁場検出部１４０は、磁場発生部１１０とは別体に形成されており、磁場発生部１１０の回転に応じて磁場が変化する位置に固定されている。ここでは、磁場検出部１４０は、チェンジドラム６０の回転軸Ａの延びる方向に、磁場発生部１１０と対向する位置に配設されるように、ケース４２の壁部４３によって支持されている。そして、磁場検出部１４０は、磁場発生部１１０の回転によって変化する磁場を検出し、その検出結果に基づいてチェンジドラム６０の回転位置に応じた信号を出力する。
　この磁場検出部１４０からの出力信号に基づいて、判定部３０２を含む図示省略の制御ユニットがチェンジドラム６０の回転位置を特定してトランスミッション４０のギヤポジションを判別する。その判別結果に基づいて、ギヤポジションがＬＥＤ（発光ダイオード）等の表示装置に表示されたり、エンジン制御が行われたりする。
　　＜磁場発生部＞
　磁場発生部１１０についてより具体的に説明する。
　図６は磁場発生部１１０を示す側面図であり、図７は磁場発生部１１０をチェンジドラム６０に固定する工程例を示す説明図である。図７には図６のＶＩＩ－ＶＩＩ線断面図が表れている。図３、図５～図７に示すように、磁場発生部１１０は、全体として環状形状をなすように形成されている。磁場発生部１１０がチェンジドラム６０に固定された状態で、磁場発生部１１０の中心軸は、チェンジドラム６０の回転軸Ａと一致する。
　磁場発生部１１０は、自己を基準にして予め設定される向きの磁場を発生する。磁場発生部１１０がチェンジドラム６０と共に回転軸Ａまわりに角変位することで、磁場発生部１１０と共に磁場の向きがチェンジドラム６０の回転軸まわりに角変位する。これによってチェンジドラム６０における基準位置に対する回転軸Ａ回りの角変位量（変速位置）と、磁場発生部１１０によって発生される磁場の向きとが対応関係を有する。すなわち、磁場発生部１１０によって発生される磁場の向きを検出することで、チェンジドラム６０における前記角変位量（変速位置）を推定することができる。なお、本発明において回転とは、３６０°以下の角変位を含むものとする。
　ここでは、磁場発生部１１０は、永久磁石１１２と、カバー部１１４と、環状圧入部１１８とを備える。
　永久磁石１１２は、磁場分布を指向させるものである。チェンジドラム６０に磁場発生部１１０が固定された状態で、磁場分布が回転軸Ａに対して回転非対称となるように設定される。
　このため、永久磁石１１２の周りの一定の測定箇所で磁場の向きを検出することによって、永久磁石１１２の回転位置、及び、チェンジドラム６０の回転位置を検出することが可能となる。
　磁場発生部１１０として永久磁石１１２を用いることで、電磁石を用いる場合に比べて、チェンジドラム６０側に電力供給する構造を不要とすることができ、構造を簡単化することができる。
　カバー部１１４は、永久磁石１１２を覆う樹脂部材である。ここでは、カバー部１１４は、永久磁石１１２の外周部と内周部と両面とを覆っている。また、永久磁石１１２の外周部のうちその中心軸を挟む一対の側部はカバー部１１４から露出している。永久磁石１１２をインサート物として、カバー部１１４を金型成形する際に、前記露出部分を利用して永久磁石１１２を位置決めすることができる。これにより、カバー部１１４内における永久磁石１１２の位置を一定にすることができる。
　カバー部１１４は、必ずしも樹脂によって形成される必要は無いが、後述するように緩衝部１１４ａとしての部分を含むことを考慮すると、永久磁石１１２よりも変形しやすい材料によって形成され、少なくとも永久磁石１１２と圧入用突起部（圧入部）６４との間に配置されることが好ましい。
　永久磁石１１２をインサート物として、カバー部１１４が金型成形されることは必須ではない。例えば、カバー部が内部に永久磁石を収容可能な凹部を有する分割構造とされ、その分割体が合体して内部に永久磁石を収容する構成であってもよい。また、カバー部１１４は省略されてもよい。
　本磁場発生部１１０は、次のようにしてチェンジドラム６０に固定されている。
　チェンジドラム６０の一端部には、回転軸Ａに沿って突出する圧入用突起部６４が形成されている。ここでは、圧入用突起部６４は、円柱状に形成されているが、多角柱形状等であってもよい。
　また、永久磁石１１２の円孔１１２ｈ内に環状圧入部１１８が固定されている。環状圧入部１１８は、焼結合金等の金属によって形成された環状部材である。環状圧入部１１８の内径寸法は、圧入用突起部６４の外径寸法よりも大きく（圧入可能な程度に大きく）設定されている。そして、圧入用突起部６４を環状圧入部１１８に圧入できるようになっている。圧入用突起部６４が環状圧入部１１８に圧入された状態では、両者は相対回転不能となり、これにより、磁場発生部１１０がチェンジドラム６０の一端部に相対回転不能に取付られる。
　また、永久磁石１１２の円孔１１２ｈと環状圧入部１１８との間に、それらの間に介在した状態で、環状圧入部１１８を円孔１１２ｈ内に固定する環状緩衝部１１４ａが設けられている。ここでは、環状緩衝部１１４ａは、上記カバー部１１４のうち円孔１１２ｈの内周を覆う環状部分である。
　圧入用突起部６４を環状圧入部１１８に圧入する構成とすることで、圧入時において、永久磁石１１２の破損が抑制される。すなわち、圧入用突起部６４を直接永久磁石１１２に圧入すると、その内周部が拡径するように変形し易い。かかる拡径しようとする変形によって、永久磁石１１２が破損する恐れがある。そこで、圧入用突起部６４の直接的な圧入先を環状圧入部１１８とし、環状緩衝部１１４ａを介在させることで、永久磁石１１２が破損することが抑制される。
　環状圧入部１１８をインサート物として、カバー部１１４が金型成形されることで、環状圧入部１１８がカバー部１１４に固定されていてもよいし、環状圧入部１１８がカバー部１１４の内周部に嵌め込まれる構成であってもよい。ここでは、前者の構成である。すなわち、上記永久磁石１１２及び環状圧入部１１８をインサート物として、カバー部１１４が金型成形されている。これにより、永久磁石１１２とカバー部１１４と環状圧入部１１８とが一体的に組合わされた磁場発生部１１０が形成される。
　環状緩衝部１１４ａは、樹脂製であることから、焼結合金等の金属によって形成された環状圧入部１１８と比べると、比較的容易に圧縮変形等できる。このため、環状圧入部１１８が拡径するように変形したとしても、環状緩衝部１１４ａ自体が圧縮するように変形等することで、当該変形による力がなるべく永久磁石１１２に作用しないように緩衝することができる。これにより、環状圧入部１１８の変形が永久磁石１１２を変形させ難くなり、その圧入の際に、永久磁石１１２が破損し難い。
　なお、環状緩衝部１１４ａは、必ずしも樹脂製である必要は無く、圧入部に比べて変形し易い材料で形成されればよい。かかる意味で変形容易な緩衝部を介在させることで、圧入によって生じる応力が永久磁石に伝わることを抑えることができる。
　また、ここでは、永久磁石と圧入用突起部６４との間に介在する緩衝部が環状緩衝部１１４ａである例で説明したが、緩衝部は、環状以外の形状に形成されてもよい。例えば、緩衝部が複数設けられ、周方向に間隔をあけて配置されてもよい。
　環状緩衝部１１４ａは、必ずしもカバー部１１４の一部として構成されている必要は無い。例えば、カバー部１１４が省略された構成において、環状圧入部よりも変形容易な部材を、永久磁石の円孔と環状圧入部との間に介在させて、環状緩衝部として用いることができる。
　また、上記圧入用突起部６４の突出寸法は、磁場発生部１１０の厚み寸法よりも大きく設定されている。このため、磁場発生部１１０がチェンジドラム６０のうち圧入用突起部６４が突設された端面に接触するまで、圧入用突起部６４を磁場発生部１１０に圧入すると、圧入用突起部６４の先端部が磁場発生部１１０から突出する。圧入用突起部６４の先端部が上記支軸凸部６２として、軸受４５に回転可能に支持される。このため、磁場発生部１１０は、壁部４３及び軸受４５よりもチェンジドラム６０側で当該チェンジドラム６０に固定される。
　また、磁場発生部１１０は、チェンジドラム６０の大きさとの関係で次の外径寸法を有する形状に形成されている。
　すなわち、チェンジドラム６０は、その回転軸Ａの方向において径方向寸法が異なる段付形状に形成されている（図５参照）。より具体的には、チェンジドラム６０には、カム溝６１が形成され、回転軸Ａの方向においてカム溝６１の両側の部分がカム溝６１の両側面を規定する大径寸法部分に形成されている。また、チェンジドラム６０の一端部（磁場検出部１４０側の端部）に軸受４５によって支持される支軸凸部６２が形成され、チェンジドラム６０の他端部にボールベアリング６６が嵌め込まれる部分６０ｇが形成されている。ここで、上記カム溝６１の外径寸法をφ１、大径寸法部分の最大外径寸法をφ２、支軸凸部６２の外径寸法をφ４、ボールベアリング６６が嵌め込まれる部分の外径寸法をφ５とする。
　この場合、チェンジドラム６０の最大外径寸法はφ２である。また、ここでは、ボールベアリング６６が嵌め込まれる部分の外径寸法φ５は、カム溝６１の外径寸法φ１よりも小さく、さらに、支軸凸部６２の外径寸法φ４は、ボールベアリング６６が嵌め込まれる部分の外径寸法φ５よりも小さい。従って、チェンジドラム６０の最小外径寸法はφ４である。磁場発生部１１０の外径寸法φ３は、最小外径寸法φ４よりも大きく、最大外径寸法φ２よりも小さく設定されている。これにより、磁場発生部１１０を、ケース４２の壁部４３とチェンジドラム６０との間の空間において、チェンジドラム６０の側方延長スペース内に収めつつ、磁場発生部１１０を可及的に大きくすることができる。磁場発生部１１０を可及的に大きくできれば、永久磁石１１２も可及的に大きくできるので、なるべく強い磁場を発生させることができるので、検出精度の向上に資する。
　好ましくは、磁場発生部１１０の外径寸法φ３は、カム溝６１の外径寸法φ１よりも大きく設定される。これにより、磁場発生部１１０をより大きくすることができる。
　もっとも、チェンジドラム６０の支持構造によっては、ボールベアリング６６が嵌め込まれる部分６０ｇの外径寸法φ５又はカム溝６１の外径寸法φ１が最小外径寸法となることもあり得る。
　ここでは、磁場発生部１１０は、永久磁石１１２を覆うカバー部１１４を備えた構成であるため、カバー部１１４の最大外径寸法が磁場発生部１１０の外径寸法φ３である。カバー部１１４が省略される場合には、永久磁石の外径寸法φ３を、φ１よりも大きく、かつ、φ２よりも小さく設定するとよい。
　また、磁場発生部１１０は、チェンジドラム６０の回転軸Ａを中心としてみた場合に、回転非対称性を示す形状に形成されている。
　ここでは、磁場発生部１１０をチェンジドラム６０に固定した状態で、磁場発生部１１０のうち外側を向く部分に、凹部１１４ｈ１、１１４ｈ２が形成されている。この実施形態では、磁場発生部１１０は、永久磁石１１２をカバー部１１４が覆う構成であるため、カバー部１１４に凹部１１４ｈ１、１１４ｈ２が形成されている。凹部１１４ｈ１、１１４ｈ２は、磁場発生部１１０の中心軸を間にして対向する位置に形成されている。一方の凹部１１４ｈ１は、他方の凹部１１４ｈ２よりも大きく形成されている。この凹部１１４ｈ１、１１４ｈ２によって、磁場発生部１１０に対して回転非対称性が付与される。
　上記のように磁場発生部１１０に回転非対称性を示す形状とすることによって、図７に示すように、チェンジドラム６０に対して磁場発生部１１０の磁極を一定の回転位置に支持した状態とするように、磁場発生部１１０をチェンジドラム６０に固定することができる。
　ここでは、チェンジドラム６０の他端部も、回転非対称性を示す形状に形成されている。ここでは、チェンジドラム６０の他端部に凹部６０ｈが形成されている。凹部６０ｈは、他端部の周方向において１箇所に形成されており、この凹部６０ｈによって、チェンジドラム６０の他端部が回転非対称性を示す形状となる。
　圧入作業は、圧入用受治具２００及び圧入矢２１０を用いて行われる。圧入用受治具２００にチェンジドラム６０を収容可能な円柱状の収容凹部２０２が形成されている。収容凹部２０２の底部には、上記凹部６０ｈに嵌め込み可能な位置決め凸部２０４が突設されている。そして、チェンジドラム６０の他端部を奥側にして、チェンジドラム６０を収容凹部２０２内に挿入し、位置決め凸部２０４を凹部６０ｈ内に嵌め込むようにする。これにより、チェンジドラム６０が圧入用突起部６４によって一定位置及び一定の回転姿勢で保持される。
　また、圧入矢２１０は、板状部２１２の一方主面に凹部１１４ｈ１、１１４ｈ２に圧入可能な位置決め凸部２１２Ｐ１、２１２Ｐ２が形成された構成とされている。また、圧入矢２１０のうち位置決め凸部２１２Ｐ１、２１２Ｐ２の間には、支軸凸部６２を受入れ可能な逃げ凹部２１４が形成されている。そして、位置決め凸部２１２Ｐ１、２１２Ｐ２を、凹部１１４ｈ１、１１４ｈ２に圧入するようにして、磁場発生部１１０を圧入矢２１０に保持させる。これにより、磁場発生部１１０が一定位置及び一定の回転姿勢で、圧入矢２１０に保持される。
　上記圧入用受治具２００及び圧入矢２１０は、圧入作業用の生産装置によって、所望の姿勢に制御することが可能である。そして、圧入用受治具２００及び圧入矢２１０を一定の相対的関係とするように近づけて、圧入用突起部６４及び支軸凸部６２を、磁場発生部１１０の環状圧入部１１８内に圧入する。これにより、チェンジドラム６０に対して磁場発生部１１０を一定の回転位置で容易に固定することができる。
　なお、上記のように磁場発生部１１０に回転非対称性を示す形状とすれば、作業者が目視でも、その回転位置を判別することができる。このため、上記のように、圧入用受治具２００及び圧入矢２１０を用いるか否かに拘らず、チェンジドラム６０に対して磁場発生部１１０を一定の回転姿勢で容易に固定できるようになる。
　　＜磁場検出部＞
　図８は磁場検出部１４０を含む磁場検出モジュール１３０を示す斜視図である。磁場検出モジュール１３０は、図２～図５にも示されている。
　磁場検出部１４０は、磁場の向きを検出し、電気信号として出力可能に形成される。磁場検出部１４０は、チェンジドラム６０の回転にかかわらずに位置・姿勢が固定された絶対位置に固定され、かつ磁場発生部１１０による磁場の向きを検出可能な位置に配置される。磁場検出部１４０が、磁場発生部１１０によって発生される磁場の向きを検出することで、チェンジドラム６０における前記角変位量（変速位置）を推定することができる。
　ここでは、磁場検出部１４０は、磁場発生部１１０とは別体に形成されている。磁場検出部１４０は、磁場発生部１１０の磁場を検出し、その検出結果に基づいてチェンジドラム６０の回転位置に応じた信号を出力する。
　ここでは、磁場検出部１４０は、樹脂部内に埋設され、磁場検出モジュール１３０の一部分となっている。磁場検出モジュール１３０の全体構成を説明する。
　磁場検出モジュール１３０は、磁場検出部１４０と、保持部１３２と、固定片１３４と、コネクタ部１３６と、配線部とを備える。
　磁場検出部１４０は、ホール素子、アンプ等を一体化したホールＩＣ（Hall Integrated Circuit）等によって構成されている。すなわち、磁場検出部１４０は、磁場発生部１１０に対して隙間を空けて配置される非接触センサである。この磁場検出部１４０は、チェンジドラム６０の回転位置を検出するタイミングにおける磁場の状況に応じた信号を出力する。磁場検出部１４０としては、ホールＩＣ以外に、ブリッジ接続された磁気抵抗効果素子を含むセンサ、ブリッジ接続された磁気インピーダンス素子を含むセンサ等を用いることができる。ここでは、磁場検出部１４０は、磁束角度（つまり、チェンジドラム６０に固定された永久磁石１１２の角変位）に比例した電圧を出力する。後述する判定部３０２は、磁場検出部から出力される出力電圧を読み取り、チェンジドラム角度（ギヤポジション）を判別する。
　ここでは、磁場検出部１４０は、駆動電力を供給する配線と、検出信号を出力する配線とを含む。駆動電力を供給する配線は、コネクタ部１３６及び当該コネクタ部１３６にコネクタ接続される外部コネクタ３０４、外部配線等を介して電力供給部３００に電気的に接続される。検出信号を出力する配線は、コネクタ部１３６及び当該コネクタ部１３６に接続される外部コネクタ３０４、外部配線等を介して判定部３０２に電気的に接続される。磁場検出部１４０がケース４２に固定されることで、それらがチェンジドラム６０と共に変位することが防がれ、構造を簡単化するとともに構造を簡単化することができる。
　保持部１３２、固定片１３４及びコネクタ部１３６のハウジング部１３６ａは、樹脂によって形成された部分である。ここでは、磁場検出部１４０及びコネクタ端子１３６ｂをインサート物として、樹脂を金型成形することによって、保持部１３２、固定片１３４及びハウジング部１３６ａが金型一体形成されている。もっとも、これらの部分が、複数の部品の組合わせ合体構造によって形成されていてもよい。
　保持部１３２は、長尺形状に形成されている。より具体的には、保持部１３２は、検出部保持部１３２ａと、胴部１３２ｂとを備える。
　胴部１３２ｂの一端部は、壁部４３に形成された貫通孔４３ｈに挿入可能に形成されている。ここでは、胴部１３２ｂは、円柱状に形成されている。もっとも、胴部１３２ｂが円柱形状である必要は無く、楕円柱形状、多角柱形状等であってもよい。
　胴部１３２ｂの一端部の外周には周溝１３２ｂｇが形成されており、当該周溝１３２ｂｇに、封止リング１４６が嵌め込まれている。封止リング１４６は、ゴム等の弾性材料によって形成された部材、いわゆるＯリングである。そして、胴部１３２ｂが貫通孔４３ｈに挿入された状態で、封止リング１４６が胴部１３２ｂと貫通孔４３ｈとの間に圧縮状態で介在する。これにより、ケース４２が、貫通孔４３ｈが形成された部分で封止され、ケース４２内からのオイル漏れ等が抑制される。
　胴部１３２ｂの一端部に検出部保持部１３２ａが突出するように形成されている。検出部保持部１３２ａは、胴部１３２ｂよりも細く形成されている。ここでは、検出部保持部１３２ａは、円柱形状の中心軸を挟む両側部を平たくした形状に形成されている。
　固定片１３４は、胴部１３２ｂの外周部の一部からその外側に向けて突出するように形成されている。固定片１３４は、胴部１３２ｂの軸に対して直交する方向に沿って平たい細長板状に形成されており、ここでは、固定片１３４は１つのみ形成されている。固定片１３４の先端部に孔１３４ｈが形成されており、この孔１３４ｈ内に金属等で形成された環状のブッシュ１４５が固定されている。好ましくは、ブッシュ１４５をインサート物として、固定片１３４が金型成形される。ブッシュ１４５には、後述するネジＳが挿通される。
　この磁場検出モジュール１３０においては、磁場検出部１４０は、保持部１３２に対する向きが予め設定された状態で当該保持部１３２と一体化される。これによって保持部１３２が固定片１３４によって回り止めされた位置で、磁場検出部１４０の向きが予め定められた状態で位置決めされる。これによって磁場検出モジュール１３０の取付位置の向きを調整する必要がなく、磁場検出モジュール１３０をケースに固定することで、検出に適した向きに磁場検出部１４０を配置することができる。
　しかも、保持部１３２は、ネジ孔４４ｓに対して、上下方向に垂直な向き（車体前後野向）にずれて配置されるので、ネジ孔４４ｓからオイルが漏れたとしても、保持部１３２の外側端部のコネクタ部１３６にオイルが付着することを防ぐことができる。
　コネクタ部１３６は、ハウジング部１３６ａと、コネクタ端子１３６ｂとを備える。
　ハウジング部１３６ａは、胴部１３２ｂの他端部から突出するように設けられた部分である。ハウジング部１３６ａの端部には、コネクタ凹部１３６ｇが形成されている。複数のコネクタ端子１３６ｂがコネクタ凹部１３６ｇの底部から突出するように設けられている。このコネクタ部１３６は、ワイヤーハーネスの端部に取付けられた相手側コネクタとコネクタ接続される。そして、このコネクタ部１３６、ワイヤーハーネス等を介して、磁場発生部１１０の検出信号が、当該検出信号に基づいてチェンジドラム６０の回転位置を判定する判定部等に出力される。
　上記磁場検出部１４０は、磁場発生部１１０が発生する磁場の変化を検出可能な位置に固定されている。
　磁場検出部１４０は、ケース４２の壁部４３に固定されている。すなわち、ケース４２の壁部４３には、貫通孔４３ｈが形成されている（図４及び図５参照）。ここでは、貫通孔４３ｈは、回転軸Ａの延長線から外れた位置、より具体的には、回転軸Ａの延長線から自動二輪車１０の下方に外れた位置に設けられている。また、この貫通孔４３ｈは、回転軸Ａに沿って見た場合に、磁場発生部１１０と重複する領域に形成されている。
　壁部４３の外面及び内面のうち貫通孔４３ｈを囲む部分に、補助筒部４４ａ、４４ｂが形成されている。貫通孔４３ｈは、補助筒部４４ａ、４４ｂの内周面と連続する内周面によって囲まれる貫通孔として形成されている。ここでは、貫通孔４３ｈは、円孔状に形成されている。胴部１３２ｂを円柱状に形成した上で、貫通孔４３ｈを円孔状に形成することによって、当該貫通孔４３ｈを容易に孔開け加工することができる。もっとも、胴部を非円形状に形成し、貫通孔を当該胴部の外形状に対応する非円形孔状に形成してもよい。また、胴部１３２ｂと貫通孔４３ｈとの間に介在する封止リング１４６を胴部１３２ｂ側に設けることによって、封止リング１４６による封止構造を簡易に製造することができる。すなわち、封止リングを貫通孔側に設けるためには、封止リングを位置決め保持するために、貫通孔の内周側に環状溝を形成する必要がある。しかしながら、貫通孔内にそのような環状溝を形成する加工は難しい。一方、胴部１３２ｂ側の外周側には金型成形時等に周溝１３２ｂｇを比較的容易に形成することができる。このため、封止リング１４６を胴部１３２ｂに装着する構造とすることによって、上記封止構造を容易に製造することができる。
　上記貫通孔４３ｈは、磁場検出部が出力する信号をケース４２外に導くための孔である。また、本実施形態では、貫通孔４３ｈは、磁場検出部１４０を支持するための孔でもある。
　また、壁部４３の外面のうち貫通孔４３ｈから外れた位置、ここでは、貫通孔４３ｈから自動二輪車１０の斜め上後方に外れた位置にネジ孔４４ｓが形成されている。
　そして、上記保持部１３２が壁部４３の外側から貫通孔４３ｈ内に挿入される。この際、保持部１３２の先端部が貫通孔４３ｈよりケース４２内側に突出するまで、保持部１３２が貫通孔４３ｈ内に挿入される。この状態では、保持部１３２の先端部の磁場検出部１４０の少なくとも一部がケース４２内に突出配置される。好ましくは、磁場検出部１４０のうちホール素子が組込まれた部分が、ケース４２の壁部４３の内面に配設されるようにする。
　これにより、磁場検出部１４０が、磁場発生部１１０が発生させる磁場を検出な位置に配設される。
　磁場検出部１４０は、チェンジドラム６０の軸端（支軸凸部６２の先端部）よりも、軸線方向内側に配置される。これによって磁場検出モジュール１３０がケース４２に対して前記軸線方向外側に突出する量を小さくすることができる。
　また、ここでは、貫通孔４３ｈは、回転軸Ａに沿って見た場合に、磁場発生部１１０と重複する領域に形成されている。特に、貫通孔４３ｈに保持部１３２を挿入した状態で、回転軸Ａに沿って見た場合に、保持部１３２によって保持された磁場検出部１４０が磁場発生部１１０と重複する領域に配設されるようになっている。このため、磁場検出部１４０は、壁部４３よりも内側で、回転軸Ａの延びる方向に磁場発生部１１０に対向する位置に配設される。
　上記磁場検出部１４０の支持位置は、軸受４５に対してその径方向外側の部分である。これにより、壁部４３のうち軸受４５の径方向外側で隣合う部分を用いてなるべく磁場検出部１４０に近づけて支持することができる。
　また、上記のように保持部１３２が貫通孔４３ｈに挿入された状態で、固定片１３４の基端部が補助筒部４４ａの周縁部に当接している。また、固定片１３４は、上記ネジ孔４４ｓの外側に位置するように、磁場検出モジュール１３０の回転位置が調整される。そして、固定片１３４のブッシュ１４５の孔とネジ孔４４ｓとが同軸上に配設された状態で、ネジＳがブッシュ１４５の孔に挿通され、ネジ孔４４ｓに螺合締結される。固定片１３４が壁部４３に固定され、貫通孔４３ｈからの保持部１３２の抜けが防止される。また、貫通孔４３ｈに対する保持部１３２の回転が規制される。
　このようにして、磁場検出モジュール１３０が壁部４３に固定され、もって、磁場検出部１４０が固定される。
　この取付構造では、固定片１３４が貫通孔４３ｈの軸線方向において壁部４３に固定されることで、磁場検出部１４０が貫通孔４３ｈから抜出ることを防ぐことができる。
　特に、固定片１３４は、保持部１３２の挿入方向に関してケース４２の側面である壁部４３の外面に当接する。これにより、ケース４２に対する保持部１３２の軸線方向位置を正確に位置決めできる。固定片１３４が壁部４３の外面に当接する位置で、磁場検出部１４０が位置決めされるように設定されることで、磁場検出部１４０と磁場発生部１１０との接触を防ぎつつ、磁場検出部１４０を磁場発生部１１０になるべく近づけて配置し易い。
　また、保持部１３２が貫通孔４３ｈに挿入された状態で、固定片１３４を壁部４３に固定することで、取付時における保持部１３２の回り止め、すなわち、磁場検出部１４０の向きのずれを防いで、取付け作業を容易化することができる。しかも、固定片１３４が１つのみ設けられることで当該取付構造をより小型化できる。
　また、磁場検出モジュール１３０が壁部４３に固定された状態で、コネクタ部１３６は、ケース４２外に配置される。これによってコネクタ部１３６に潤滑オイルが付着することを防ぐことができる。またケース４２内に配置される磁場検出部１４０が保持部（ここでは、樹脂モールド）によって覆われることで、磁場検出部１４０に潤滑オイルが付着することを防ぐことができる。そして、コネクタ部１３６を介して外部の判定部等に接続される。
　＜動作＞
　チェンジドラムの回転位置検出装置１００の動作について説明する。
　まず、初期状態において、チェンジドラム６０が所定のギヤポジション位置（例えば、ニュートラル位置）にあるとする。この状態で、磁場検出部１４０は、磁場発生部１１０が発生する磁場に応じた検出結果を出力する。
　この状態で、ライダーがチェンジペダルを操作すると、チェンジドラム６０は、ライダーの操作に応じたギヤポジション位置（例えば、１速の位置）に回転する。すると、チェンジドラム６０の回転がメイン側ギヤ、ドライブ側ギヤ５４等に伝達され、トランスミッション４０が１速にギヤチェンジされる。チェンジドラム６０の回転に合わせて、磁場発生部１１０も回転するので、磁場検出部１４０に対する磁場が変化する。これにより、磁場検出部１４０は、磁場発生部１１０が発生する磁場に応じた検出結果を出力する。
　同様に、ライダーがチェンジペダルを操作して、チェンジドラム６０が別のギヤポジション位置（例えば、２速、３速、・・・の位置）に回転させる。すると、トランスミッション４０がギヤチェンジされる（例えば、２速、３速、・・・）。チェンジドラム６０の回転に合わせて、磁場発生部１１０も回転するので、磁場検出部１４０に対する磁場が変化する。これにより、磁場検出部１４０は、磁場発生部１１０が発生する磁場に応じた検出結果を出力する。
　上記チェンジドラム６０の１速、ニュートラル、２速、３速・・・の各ギヤ位置のそれぞれの回転位置において、磁場発生部１１０が発生させる磁場の方向及び向きの少なくとも１つは異なっている。磁場発生部１１０は、当該磁場に応じて、１速、ニュートラル、２速、３速・・・の各ギヤ位置のそれぞれに対して、異なる検出結果を出力する。
　そして、当該検出結果に基づいて、判定部がチェンジドラム６０の回転位置を特定してトランスミッション４０のギヤポジションを判別することができる。
　＜実施形態の効果等＞
　以上のように構成されたチェンジドラムの回転位置検出装置１００及び自動二輪車１０によると、磁場検出部１４０は、磁場発生部１１０とは別体に形成され、磁場発生部１１０の回転に応じて磁場が変化する位置に固定されて磁場を検出し、その検出結果に基づいてチェンジドラム６０の回転位置に応じた信号を出力する。そして、この信号に基づいて、チェンジドラム６０の回転位置を検出することができる。このため、特許文献１のように、複数の物体間での接触状態の影響を受けずに、チェンジドラム６０の回転位置を検出することができ、回転位置の誤検出をなるべく抑制できる。
　また、磁場検出部１４０を、磁場発生部１１０の回転に応じて磁場が変化する位置に固定すればよいため、チェンジドラム６０の側方位置（例えば、壁部等）において、チェンジドラム６０が相対回転する範囲分の比較的広範囲に亘って磁場検出部１４０を配置する必要は無い。つまり、チェンジドラム６０の側方位置において、チェンジドラム６０が相対回転する一部の領域に磁場検出部１４０を設ければよい。このため、回転位置検出装置１００をケース４２等に組付ける際のレイアウト上の制約をなるべく少なくすることができる。
　また、磁場検出部１４０は、壁部４３よりも内側で磁場発生部１１０に対向する位置に配置されている。このため、壁部４３の内側で、チェンジドラム６０と共に回転する磁場発生部１１０に対して、磁場発生部１１０をなるべく近づけることができる。これにより、磁場発生部１１０の回転位置をより正確に検出できる。
　もっとも、ケースがアルミニウム等の非磁性材料（好ましくは、非磁性金属材料）によって形成される場合等を考慮すると、磁場発生部は、壁部を介して磁場発生部の磁場を検出するように配置されていてもよい。例えば、磁場検出部は、壁部内側に突出せず、壁部内に配置されていてもよい。また、磁場検出部は、壁部の外側に配置されていてもよい。
　また、磁場検出部１４０がチェンジドラムを収容するケース以外に固定されてもよい。例えば、ケースと軸受け支持壁とが別体に形成される場合、軸受け支持壁に磁場検出部が支持されてもよい。またケースの外側で、ケースに隣接する隣接壁がエンジン内に形成される場合、隣接壁に磁場検出部が支持されてもよい。たとえば磁場検出部が支持される隣接壁として、クランクケースの外壁や、クランクケースを覆うカバー部材が用いられてもよい。つまり、ケース４２に限られず、磁場検出部１４０を磁場発生部１１０に対して一定の位置関係で支持する部材があればよい。
　また、壁部４３には、磁場発生部１１０が出力する信号をケース４２外に導くための貫通孔４３ｈが形成され、貫通孔４３ｈが回転軸Ａの延長線から外れた位置に形成されている。このため、回転位置検出装置１００及びトランスミッション４０の設計自由度を向上させることができる。例えば、壁部４３にチェンジドラム６０を支持する軸受４５を設けつつ、貫通孔４３ｈを形成することができる。
　また、磁場検出部１４０が保持部１３２によって保持されており、保持部１３２が貫通孔４３ｈに挿入されて、磁場検出部１４０が一定位置に支持されている。このため、貫通孔４３ｈによって、磁場検出部１４０を支持しつつ、磁場検出部１４０が出力する信号を外部に導くことができる。
　もっとも、貫通孔４３ｈが磁場検出部１４０を保持することは必須ではない。つまり、貫通孔形成部分と、磁場検出部の支持部分とが別位置に設けられる場合も本発明に含まれる。例えば、磁場検出部は、壁部の内側にネジ止等によって固定されていてもよい。この場合、貫通孔は、磁場検出部から延出する配線部材を挿通可能な程度の孔に形成されていればよい。これにより、壁部に形成する貫通孔の大きさをなるべく小さくすることができる。また、貫通孔と支持部分とを別位置に形成することで、貫通孔形成部分に支持機能が不要となるので、設計の自由度を向上することができる。
　また、保持部１３２の外周側に固定片１３４が１つのみ突設され、保持部１３２が貫通孔４３ｈに挿入された状態で、固定片１３４が壁部４３に固定されている。つまり、１つの固定片１３４によって、保持部１３２が貫通孔４３ｈから抜けるのを抑制すると共に、保持部１３２が貫通孔４３ｈに対して回転することを抑制することができる。このため、壁部４３に対する磁場検出部１４０の取付構造を簡易化できる。
　もっとも、固定片が保持部の外周周りに複数突設されていてもよい。また固定片は、保持部を、貫通孔の軸線回りで回り止めする構造であることが好ましく、締結部材を用いた回り止めのほか、ケース壁と係合する構造に形成されることで、保持部の回り止めする構造に形成されてもよい。
　また、回転軸Ａに沿って、磁場発生部１１０に対向する位置に磁場検出部１４０が配置される。ここで、磁場発生部の外周で磁場検出部が対向している場合を想定すると、磁場発生部の外周は、曲面を描いているため、磁場発生部の外周面に近接する磁場検出部の領域を大きくすることは困難となる。ここでは、磁場発生部１１０のうち外向きの平坦な面に磁場検出部１４０を対向させることができるため、磁場発生部１１０に近接する磁場検出部１４０の領域をなるべく大きくすることができ、検出精度をより向上させることができる。
　もっとも、磁場検出部は、磁場発生部の外周側に配設されていてもよい。
　また、チェンジドラム６０の一端部を回転する軸受４５よりもチェンジドラム６０側に磁場発生部１１０が固定され、軸受４５に対してその径方向外側に磁場発生部１１０が支持されているため、チェンジドラム６０を回転可能に支持する軸受４５に対してその径方向外側に隣接する部分を利用して、磁場発生部１１０になるべく近接させるようにして、磁場検出部１４０を支持することができる。
　なお、磁場検出部は、回転軸Ａの延長上において壁部の内側又は外側に固定されていてもよい。
　｛変形例｝
　上記の実施形態では、測定箇所における周辺磁場の方向及び向きの変化をチェンジドラムの回転角の指標として検出するように構成されているが、測定箇所における周辺磁場の大きさがチェンジドラムの回転角に応じて変化するように磁場発生部を構成し、磁場検出部は、測定箇所における磁場の大きさを方向の代替として検出するものであってもよい。したがって、この発明では、一般に、チェンジドラムと共に回転することで周囲の磁場を異ならせることが可能に磁場発生部が構成されていればよい。ただし、磁場の大きさの変化を検出する場合には、永久磁石の着磁の強さを高精度で調整しておく必要がある。これに対して、上記の実施形態のような場合には、永久磁石の着磁の方向及び向きの精度を高めておけばよく、これは、着磁の強さの調整よりも容易である。このため、チェンジドラムの回転角度の指標としては、磁場の方向及び向きを検出するように構成することが好ましい。
　また、ここでは、磁場検出部１４０は、チェンジドラム６０の軸線方向外側に配置される構造を開示したが、磁場検出部がチェンジドラムの径方向外側に配置される構造についても本発明に含まれる。例えば、磁場発生部が、チェンジドラムの軸線方向中間部に配置されてもよい。この場合、チェンジドラムの径方向外側に配置されることが好ましい。
　また、磁場発生部１１０は必ずしも環状である必要は無い。
　なお、上記実施形態及び各変形例として説明した各構成は、相互に矛盾しない限り適宜組合わせることができる。
　以上のようにこの発明は詳細に説明されたが、上記した説明は、すべての局面において、例示であって、この発明がそれに限定されるものではない。例示されていない無数の変形例が、この発明の範囲から外れることなく想定され得るものと解される。
　１０　　自動二輪車
　４０　　トランスミッション
　４２　　ケース
　４３　　壁部
　４３ｈ　　貫通孔
　４４ｓ　　ネジ孔
　４５　　軸受
　５０　　変速ギヤ機構
　５５　　シフトフォーク
　５６　　シフトロッド
　６０　　チェンジドラム
　６０ｈ　　凹部
　６１　　カム溝
　６２　　支軸凸部
　６４　　圧入用突起部
　６６　　ボールベアリング
　１００　　回転位置検出装置
　１１０　　磁場発生部
　１１２　　永久磁石
　１１２ｈ　　円孔
　１１４　　カバー部
　１１４ａ　　環状緩衝部
　１１４ｈ１　　凹部
　１１４ｈ２　　凹部
　１１８　　環状圧入部
　１３０　　磁場検出モジュール
　１３２　　保持部
　１３４　　固定片
　１４０　　磁場検出部
　Ａ　　回転軸
　φ１　　ガム溝の外径寸法
　φ２　　チェンジドラムの最大外径寸法
　φ３　　磁場発生部の外径寸法
　φ４　　支軸凸部の外径寸法
　φ５　　チェンジドラムのうちボールベアリングが嵌め込まれる部分の外径寸法

Claims (10)

  1. 　所定の回転軸周りに回転することによって、変速に必要な力を伝達するチェンジドラムに固定されて、前記チェンジドラムと共に回転することで周囲の磁場を異ならせる磁場発生部と、
    　前記磁場発生部とは別体に形成され、前記磁場発生部の回転に応じて前記磁場が変化する位置に固定されて前記磁場を検出し、その検出結果に基づいて前記チェンジドラムの回転位置に応じた信号を出力する磁場検出部と、
    　を備えるチェンジドラムの回転位置検出装置。
  2. 　請求項１記載のチェンジドラムの回転位置検出装置であって、
    　前記チェンジドラムを収容するケースをさらに備え、
    　前記ケースの壁部よりも内側に前記磁場発生部が配置され、
    　前記磁場検出部は、前記壁部よりも内側で前記磁場発生部に対向する位置に配置されている、チェンジドラムの回転位置検出装置。
  3. 　請求項２記載のチェンジドラムの回転位置検出装置であって、
    　前記壁部には、前記磁場検出部が出力する信号を前記ケース外に導くための貫通孔が形成され、前記貫通孔が前記回転軸の延長線から外れた位置に形成されている、チェンジドラムの回転位置検出装置。
  4. 　請求項３記載のチェンジドラムの回転位置検出装置であって、
    　前記磁場検出部が保持部によって保持されており、
    　前記保持部が前記貫通孔に挿入されて、前記磁場検出部が支持されている、チェンジドラムの回転位置検出装置。
  5. 　請求項４記載のチェンジドラムの回転位置検出装置であって、
    　前記保持部の外周側に固定片が突設され、
    　前記保持部が前記貫通孔に挿入された状態で、前記固定片が前記壁部に固定されている、チェンジドラムの回転位置検出装置。
  6. 　請求項２～請求項５のいずれか１つに記載のチェンジドラムの回転位置検出装置であって、
    　前記回転軸の延びる方向に、前記磁場発生部に対向する位置に前記磁場検出部が配置される、チェンジドラムの回転位置検出装置。
  7. 　請求項１～請求項６のいずれか１つに記載のチェンジドラムの回転位置検出装置であって、
    　前記チェンジドラムは、前記回転軸の延びる方向において径方向寸法が異なる段付形状に形成され、
    　前記磁場発生部は、前記回転軸を中心とする環状形状に形成され、
    　前記磁場発生部の外径寸法は、前記チェンジドラムの最大外径寸法よりも小さく、前記チェンジドラムの最小外径寸法よりも大きく形成されている、チェンジドラムの回転位置検出装置。
  8. 　請求項１～請求項７のいずれか１つに記載のチェンジドラムの回転位置検出装置であって、
    　前記チェンジドラムの一端部を回転可能に支持する軸受よりも前記チェンジドラム側に前記磁場発生部が固定され、
    　前記軸受に対してその径方向外側に前記磁場検出部が支持されている、チェンジドラムの回転位置検出装置。
  9. 　請求項１～請求項８のいずれか１つに記載のチェンジドラムの回転位置検出装置であって、
    　前記チェンジドラムに、前記回転軸に沿って突出する圧入部が形成され、
    　前記磁場発生部は、固定用貫通孔が形成された環状形状の永久磁石と、前記圧入部と前記永久磁石との間に介在した状態で前記永久磁石を前記圧入部に固定する緩衝部とを含む、チェンジドラムの回転位置検出装置。
  10. 　請求項１～請求項９のいずれか１つに記載のチェンジドラムの回転位置検出装置を備えた自動二輪車。
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