(57)【要約】【課題】  検出精度を高めることが可能な計器装置を提供する。【解決手段】  車両の速度を表示する表示手段１０と、この表示手段１０と電気的に接続する回路基板１２と、表示手段１０と回路基板１２とを収納するケース１３と、車両の速度の回転を伝達する回転ケーブル９とともに回転する主軸２８に装着された被検出体である磁石１４と、磁石１４の回転を検出する検出部１５とを備え、検出部１５を回路基板１２に設けるとともに、検出部１５をケース１３内に収納した計器装置において、主軸２８を回転可能に保持する軸受部２９と、回路基板１２と軸受部２９とを固定するフレーム体３２とを設けたものである。【選択図】  図２
2010127697.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の速度を表示する表示手段と、この表示手段と電気的に接続する回路基板と、前記表示手段と前記回路基板とを収納するケースと、車両の速度の回転を伝達する回転ケーブルとともに回転する主軸に装着された被検出体と、前記被検出体の回転を検出する検出部とを備え、前記検出部を前記回路基板に設けるとともに前記検出部を前記ケース内に収納した計器装置において、前記主軸を回転可能に保持する軸受部と、前記回路基板と前記軸受部とを固定するフレーム体とを設けたことを特徴とする計器装置。
【請求項２】
前記フレーム体を前記ケースに固定したことを特徴とする請求項１に記載の計器装置。
【請求項３】
前記フレーム体を磁性材からなる金属材料で構成したことを特徴とする請求項１または２に記載の計器装置。
【請求項４】
前記フレーム体に前記被検出体を収納する収納空間を形成したことを特徴とする請求項３に記載の計器装置。
【請求項５】
前記フレーム体を非磁性材からなる金属材料で構成したことを特徴とする請求項１または２に記載の計器装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、移動体の速度を表示する計器装置に関し、特に、二輪車の速度を表示する計器装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の計器装置は、車両の速度を表示する表示手段と、この表示手段と電気的に接続する回路基板と、前記表示手段と前記回路基板とを収納するケースと、車両の速度の回転を伝達する回転ケーブルとともに回転する主軸に装着された被検出体と、前記被検出体の回転を検出する検出部とを備え、前記検出部を前記回路基板に設けるとともに、前記検出部を前記ケース内に収納したものであった（例えば、特許文献１を参照）。
【特許文献１】特開２００８−３２６１５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
従来の計器装置においては、前記検出部と被検出体であるマグネットとの検出距離が前記回路基板の反りや前記ケースの熱による変形によって変化し、前記検出部による検出精度を低下させてしまう虞があるといった問題点を有していた。
【０００４】
そこで、本発明は前述した問題点に着目し、検出精度を高めることが可能な計器装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明における計器装置は、車両の速度を表示する表示手段と、この表示手段と電気的に接続する回路基板と、前記表示手段と前記回路基板とを収納するケースと、車両の速度の回転を伝達する回転ケーブルとともに回転する主軸に装着された被検出体と、前記被検出体の回転を検出する検出部とを備え、前記検出部を前記回路基板に設けるとともに前記検出部を前記ケース内に収納した計器装置において、前記主軸を回転可能に保持する軸受部と、前記回路基板と前記軸受部とを固定するフレーム体とを設けたものである。
【０００６】
また、前記フレーム体を前記ケースに固定したものである。
【０００７】
また、前記フレーム体を磁性材からなる金属材料で構成したものである。
【０００８】
また、前記フレーム体に前記被検出体を収納する収納空間を形成したものである。
【０００９】
また、前記フレーム体を非磁性材からなる金属材料で構成したものである。
【発明の効果】
【００１０】
以上のように本発明の計器装置によれば、検出精度を高めることが可能な計器装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
図１は、本発明の基本的構成を示すもので、移動体である二輪車の計器装置を例にとって説明する。
【００１２】
二輪車１は、アルミなどの金属からなるフレーム２と、ガソリンを燃料とする内燃機関（エンジン）３と、ガソリンを蓄えておく燃料タンク４と、二輪車１の運転者が座るシート５と、前輪６と、この前輪６を回転自在に保持する２本のフロントフォーク７と、計器装置８と、前輪６の回転を計器装置８に伝達する回転ケーブル９とを少なくとも備えている。なお、エンジン３、燃料タンク４、シート５はフレーム２に取り付けられており、２本のフロントフォーク７は、左右へ操舵可能な状態となるようにフレーム２に取り付けられている。
【００１３】
次に、図２を用いて計器装置８を説明する。計器装置８は、二輪車の速度を表示する表示手段である速度計１０と、速度計１０と電気的に接続する回路基板１２と、速度計１０と回路基板１２とを収納するケース１３と、車両の速度の回転である前輪６の回転を伝達する回転ケーブル９とともに回転する主軸２８に装着された被検出体である磁石１４と、この磁石１４の回転を検出する検出部であるホールＩＣ１５と、主軸２８を回転可能に保持する軸受部２９と、回路基板１２と軸受部２９とを固定するフレーム体３２とを備えている。なお、１６は文字板であり、１７は速度計１０を制御する制御部である。
【００１４】
速度計１０は、指針１８を備えた指針式計器である。速度計１０は、指針１８の他に、指針１８が指示する図示しない目盛や文字などを備えた文字板１６と、指針１８を回転駆動する計器本体１９とを備えている。
【００１５】
文字板１６は、貫通孔２０を備えている。貫通孔２０は、指針１８と計器本体１９とを連結する回転軸２２が貫通する。
【００１６】
計器本体１９は、交差コイル式計器本体やステッピングモータなどからなり、制御部１７の駆動処理によって駆動されるものである。
【００１７】
ケース１３は、背面ケース１３ａと前面カバー１３ｂとからなり、背面ケース１３ａと前面カバー１３ｂとは、二輪車用に防水、防塵の機能を果たすように組み付けられている。なお、完全な密封構造ではなく、水は透過しないが、気体は透過する図示しないフィルターを設けることで、ケース１３の内外の空気を換気することが可能である。背面ケース１３ａは光が透過しない、例えば、黒色の合成樹脂製であり、計器装置８の背面側を形成するものである。前面カバー１３ｂは、光を透過する合成樹脂製であり、本実施形態においては無色である。前面カバー１３ｂは、計器装置８の前面側を形成するものである。
【００１８】
磁石１４は円板形状であり、その中央に主軸２８が貫通している。磁石１４は主軸２８とともに回転するものである。また、磁石１４は着磁されており、Ｎ極とＳ極は、その回転中心を中心に放射方向に、複数設けられている。本実施形態においては、Ｎ極とＳ極とを合わせて８つの磁極を備えている。
【００１９】
検出部であるホールＩＣ１５は、回路基板１２に実装されており、回路基板１２に設けた図示しない配線パターンと電気的に接続されている。ホールＩＣ１５は、ホール素子１５ａと合成樹脂からなる保護部１５ｂとで構成されている。保護部１５ｂは、ホール素子１５ａを保護するためにホール素子１５ａを覆っている。ホール素子１５ａは、半導体を用いたセンサの一種であり、磁気を検出するものである。本実施形態では、磁石１４の回転にともなう磁界の変化を検出することで、磁石１４の回転を検出するものである。
【００２０】
制御部１７は、ＩＣなどの集積回路であり、回路基板１２に実装されており、回路基板１２に設けた図示しない配線パターンと電気的に接続されている。制御部１７は、主要部である回路部１７ａと回路部１７ａを保護する保護部１７ｂとで構成されている。保護部１７ｂは、回路部１７ａを保護するために回路部１７ａを覆っている。
【００２１】
主軸２８は金属製であり、軸受部２９で背面ケース１３ａに回転可能に保持されている。主軸２８の磁石１４を設けた側とは反対側には、凹部２８ａが設けられている。この凹部２８ａには、回転ケーブル９の端部９ａが挿入される。凹部２８ａは、その長手方向に対して垂直方向の断面形状が四角形状であり、この凹部２８ａに挿入する端部９ａも凹部２８ａに合致する形状である。回転ケーブル９の回転が主軸２８に伝達され、主軸２８が回転する。
【００２２】
軸受部２９も金属製であり、円筒形である。軸受部２９は、外周にフランジ部３０を備えており、このフランジ部３０に背面ケース１３ａが嵌合している。なお、３１は抜け止めリングであり、金属製でドーナツ形状で、主軸２８が軸受部２９から抜けることを防止するものである。
【００２３】
フレーム体３２は、鉄やパーマロイなどの磁性材からなる金属材料からなり、回路基板１２と軸受部２９とを固定するものである。
【００２４】
フレーム体３２は、軸受部２９に固定されるベース部３２ａと、回路基板１２に固定される２つの取付部３２ｂと、ベース部３２ａと取付部３２ｂとを接続する板状の腕部３２ｃとから構成されている。
【００２５】
フレーム体３２と回路基板１２とは、固定手段としてビス３３を用いて固定されている。なお、フレーム３２は、位置決め突起３２ｄを備えており、この位置決め突起３２ｄを回路基板１２に設けた位置決め孔１２ａに差し込んで、フレーム体３２と回路基板１２との位置関係を定めている。
【００２６】
フレーム体３２と軸受部２９とは、フレーム体３２のベース部３２ａに設けた孔３２ｅに軸受部２９を挿入し、軸受部２９をカシメて固定されている。
【００２７】
また、フレーム体３２をケース１３に、固定手段としてビス３４を用いて固定してある。
【００２８】
また、このフレーム体３２は、磁石１４を収納する収納空間３２ｆを形成している。この収納空間３２ｆは、回路基板１２と軸受部２９との間で、磁石１４の四方を囲むように形成されており、２つの腕部３２ｃの他に、図示しない２つの板状の壁から構成されている。
【００２９】
以上のように構成したことによって、磁石１４と検出部１５との検出距離が回路基板１２の反りやケース１３の変形にかかわらず一定に保つことができ、検出精度を高めることが可能な計器装置８を提供することができる。
【００３０】
また、フレーム体３２を磁性材からなる金属材料で構成したことによって、磁石１４から発生する磁界が外部からの磁気影響を受けにくくなり、検出精度を高めることが可能な計器装置８を提供することができる。
【００３１】
また、フレーム体３２に被検出体１４を収納する収納空間を形成したことによって、さらに、磁石１４から発生する磁界が外部からの磁気影響を受けにくくなり、検出精度を高めることが可能な計器装置８を提供することができる。
【００３２】
なお、本実施形態では、フレーム体３２を磁性材からなる金属材料で構成したことによって、磁石１４とフレーム体３２との間に間隔を設ける必要があったため、小型化に難があったが、他の実施形態として、フレーム体３２を非磁性材からなる金属材料で構成してもよい。非磁性材からなる金属材料としては、アルミ、銅、真鍮およびりん青銅などが好適である。
【００３３】
このように構成したことによって、磁石１４とフレーム体３２とを近接させても、フレーム体３２が磁石１４に悪影響を及ぼさないので、フレーム体３２を磁石１４に近接させてもよく、フレーム体３２をコンパクトに形成でき、小型にすることが可能な計器装置８を提供することができる。
【００３４】
なお、前記実施形態においては、検出部にホール素子１５ａを用いたホールＩＣ１５を採用していたが、前記実施形態に限定されるものではなく、半導体を用いたセンサであれば、ＭＲ素子（磁気抵抗効果素子）等を採用してもよい。
【００３５】
なお、前記実施形態においては、速度計１０は指針１８を備えた指針式計器であったが、表示手段は、前記実施形態に限定されるものではなく、例えば、液晶表示素子や有機ＥＬ素子、或いは蛍光表示管などの表示素子を採用した表示手段であってもよい。
【００３６】
なお、前記実施形態においては、車両の速度の回転は、二輪車の前輪ホイール（ハブ）から取り出していたが、前記実施形態に限定されるものではなく、例えば、内燃機関３のトランスミッションなどから取り出すものであってもよい。
【００３７】
なお、前記実施形態では、車両の速度を表示する速度計１０のみであったが、他に、二輪車の走行距離などを表示する液晶表示器（表示手段）を備えていても良い。この液晶表示器は、前述した走行距離の他に燃料残量やエンジン冷却水温及び時刻などを表示しても良い。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明の実施形態の計器装置を搭載した二輪車の説明図。
【図２】同実施形態の計器装置の断面図。
【符号の説明】
【００３９】
８    計器装置
９    回転ケーブル
１０    速度計（表示手段）
１２    回路基板
１２ａ  位置決め孔
１３    ケース
１３ａ  背面ケース
１３ｂ  前面カバー
１４    磁石（被検出体）
１５    ホールＩＣ（検出部）
２８    主軸
２９    軸受部
３２    フレーム体
３２ａ  ベース部
３２ｂ  取付部
３２ｃ  腕部
３２ｄ  位置決め突起
３２ｅ  孔
３２ｆ  収納空間
【図１】
2010127697.tif 000003
【図２】
2010127697.tif 000004