(57)【要約】【課題】外部ノイズの侵入を抑えながら、ケーブル長による受信感度のバラツキなくし、回転計本体へ所定レベルのエンジン回転数情報を持つ高レベルのパルスを供給可能にする。【解決手段】エンジンの点火系統で発生する電磁波を受ける受波板１１と、受波板１１に受けた電磁波を誘導コイル１４に誘導し、所定周波数およびレベルのパルス成分として取り込むパルス入力回路部２１と、該パルス入力回路部２１に取り込まれたパルスを波形整形し、ケーブル１およびプラグ３を介して回転計本体へ出力する波形整形回路部２２とを設ける。【選択図】図３
2008197027.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンの点火系統で発生する電磁波を受ける受波板と、該受波板に受けた電磁波を誘導コイルに誘導し、所定周波数およびレベルのパルスとして取り出すパルス入力回路部と、該パルス入力回路部で取り出されたパルスを波形整形し、ケーブルおよびプラグを介して回転計本体へ出力する波形整形回路部と、を備えることを特徴とするエンジン回転計のアンテナ装置。
【請求項２】
前記受波板、パルス入力回路部および波形整形回路部が樹脂モールド化されて、一つのケース内に収納されてなることを特徴とする請求項１に記載のエンジン回転計のアンテナ装置。
【請求項３】
前記ケーブルが、前記波形整形回路部から前記パルスを出力するリード線の周囲を電磁遮蔽部材にて被うシールドケーブル構造を持つことを特徴とする請求項１に記載のエンジン回転計のアンテナ装置。
【請求項４】
前記プラグ部には、前記波形整形回路部の出力を、前記プラグ部を構成する信号出力用プラグを通り、かつ前記回転計本体に設けられた誘導コイルをバイパスして、回転数演算回路部へ入力するためのダミー型の回路切替え用プラグが、前記信号出力用プラグに対し並設されていることを特徴とする請求項１に記載のエンジン回転計のアンテナ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エンジンの点火系統で発生する電磁波を誘導受信し、この誘導受信により得られたパルスに基づいてエンジン回転数を計測するエンジン回転計のアンテナ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、エンジンの点火装置は、カムシャフト等のエンジンの駆動系に付随して設けられた発電コイルを利用し、この発電コイルが誘起する高圧電流をコンデンサに充電した後、点火制御装置により決定した所定のタイミングで点火プラグに放電させるようにしている。
【０００３】
一方、エンジンの性能確認や点検のために、エンジン回転数がエンジン回転計を用いて計測される場合がある。この場合に、エンジンからの電磁波の発生部位から、エンジンの回転数検出部位、つまり前記エンジン回転計までの距離が離れていると、この間での電磁波エネルギの損失が大きく低下するため、エンジンの回転数を正確に検出、測定することができない。
【０００４】
上記事情に鑑み、エンジンからの電磁波の発生部位とエンジン回転計までの距離が離れている場合にも、電磁波の損失を少なくしながらエンジン回転数を測定できるエンジン回転計を、本出願人は、例えば特許文献１において提案している。
【０００５】
前記エンジン回転計は、エンジンからの電磁波の発生部位に近づけて使用される電磁波受波部と、この電磁波受波部に対し接続されたアンテナリードとを有し、このアンテナリードを通じてエンジン回転計に前記電磁波を取り込むように構成されている。
【０００６】
前記エンジン回転計のアンテナ装置によれば、エンジンの点火プラグ付近から発生する電磁波を専用の電磁波受波部で受けることによって、この電磁波を高レベルの電気信号に変換し、アンテナリードを通じエンジン回転計の回転数演算部等へ直接かつ低損失状態で送出することができる。
【特許文献１】特開２００６‐２６２０３２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、前記従来のエンジン回転計にあっては、アンテナリードの使用によって、受信した電磁波のエネルギ損失を少な目に抑えながら前記電磁波に基づく電流をエンジン回転計に直接導くことができるものの、前記アンテナリードの長短によって、エンジン回転計に得られる電磁波の受信レベル、つまり受信感度にバラツキが生じる。また、外来ノイズのアンテナリードへの侵入を避けることができず、従ってエンジン回転計によるエンジン回転数の計測値に誤差が生じる場合があった。
【０００８】
本発明は、前記のような従来の問題点に着目してなされたものであり、回転計本体に接続されるケーブル端に、エンジンから発生する電磁波の受波部に得られたパルスを取り込んで波形整形する機能を付与するアンテナ部を設けることで、回転計本体にはケーブル長による受信感度のバラツキの影響を及ぼさずに、しかも外部ノイズの侵入を回避可能な所定レベルのパルスを供給できるエンジン回転計のアンテナ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】
【０００９】
前記目的達成のために、本発明にかかるエンジン回転計のアンテナ装置は、エンジンの点火系統で発生する電磁波を受ける受波板と、該受波板に受けた電磁波を誘導コイルに誘導し、所定周波数およびレベルのパルスとして取り出すパルス入力回路部と、該パルス入力回路部で取りだされたパルスの波形整形を、ケーブルおよびプラグを介して回転計本体へ出力する波形整形回路部と、を備えることを特徴とする。
【００１０】
前記構成により、前記受波板に受けたエンジンの点火系統で発生する電磁波を、ケーブルの長さや引き回し状態に影響されずに、このケーブルの一端側から他端側へ高レベルのパルスとして供給でき、従って、エンジン回転計によるエンジン回転数の測定精度を向上することができる。
【００１１】
また、本発明にかかるエンジン回転計のアンテナ装置は、前記受波板、パルス入力回路部および波形整形回路部が樹脂モールド化されて、一つのケース内に収納されてなることを特徴とする。
【００１２】
前記構成により、前記ケースを、電磁波を測定する被測定部位に接触又は当接させることで、被測定部位から発生した電磁波のみを、外部ノイズに影響されずに、前記ケーブルを通じて回転計本体側へ送出することができるほか、前記アンテナ部のコンパクト化と、アンテナ部内の回路部品の保護を図ることができる。
【００１３】
また、本発明にかかるエンジン回転計のアンテナ装置は、前記ケーブルが、前記波形整形回路部から前記パルスを出力するリード線の周囲を電磁遮蔽部材にて被うシールドケーブル構造を持つことを特徴とする。
【００１４】
前記構成により、外来ノイズの前記リード線内への侵入を確実に防止しながら、電磁波から得られるアンテナ部からのパルスを、外来ノイズによる影響なくエンジン回転計へ効率的に導くことができる。
【００１５】
また、本発明にかかるエンジン回転計のアンテナ装置は、前記プラグ部に、波形整形回路部の出力を、前記プラグ部を構成する信号出力用プラグを通り、かつ回転計本体に設けられた誘導コイルをバイパスして、回転数演算回路部へ入力するためのダミー型の回路切替え用プラグが、前記信号出力用プラグに対して並設されていることを特徴とする。
【００１６】
前記構成により、回転計本体に対し、前記受波板、パルス入力回路部および波形整形回路部を持たない従来タイプのアンテナ装置側からの電磁波とは異なる信号処理済みのエンジン回転数対応のパルスを、選択的に前記回転計本体に入力して、精度および信頼性の高い回転数測定をすることができる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、受波板に受けた電磁波を電磁波誘導コイルに誘導し、これをパルス成分として取り出すパルス入力回路部と、取り出したパルスを波形整形する波形整形回路部と、から構成したことで、前記受波板に受けたエンジンの点火系統で発生する電磁波を、ケーブルの長さに影響されずにこのケーブルの一端側から他端側へ高感度パルスとして供給でき、従って、回転計本体によるエンジン回転数の測定精度を向上することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明の実施形態を、図面を参照しながら説明する。図１は、本発明の実施形態によるエンジン回転計のアンテナ装置を示す斜視図、図２は、このエンジン回転計のアンテナ装置を示す正面図、図３は、このエンジン回転計のアンテナ装置を示す要部の断面図、図４はアンテナ部の回路構成を示すブロック接続図である。図面に示すエンジン回転計のアンテナ装置は、ケーブル１と、アンテナ部２と、プラグ部３とからなり、ケーブル１の一端にアンテナ部２が接続され、他端にプラグ部３が接続されている。
【００１９】
前記ケーブル１には、周りに電磁遮蔽処理（シールド処理）を施した信号出力用のリード線が設けられている。該ケーブル１は、取り扱いや使用上の都合からフレキシブルケーブルやリジッドケーブルとして構成される。
【００２０】
前記アンテナ部２は、銅材などの導電板を円形、その他の形状に形成された受波板１１と、この受波板１１の側面にスペーサ１２を介して設置した回路基板１３と、回路基板１３上の回路上に接続、固定された電磁波誘導コイル１４とを備えている。この回路は、後述のパルス入力回路部および波形整形回路部等を含む。
【００２１】
受波板１１の中心部には、受波板１１が受けた電磁波を、回路基板１３の中心部を介してコイル１４に伝える導電ピン１５が設けられている。また、回路基板１３には、前記ケーブル１内の各一の電源線１６、信号線１７、接地線１８が接続されている。
【００２２】
前記受波板１１、スペーサ１２、回路基板１３、コイル１４、導電ピン１５および３本のリード線１６、１７、１８は、前記ケーブル１端に固定された絶縁性のケース１９内に収納されて、該ケース１９内に充填された絶縁性樹脂により樹脂モールドされている。これにより、アンテナ部２内の電子回路をコンパクトにまとめて一体化することができるとともに、機械的、電気的および化学的に耐久性の向上が図られている。
【００２３】
さらに、前記ケース１９の開口端には、絶縁材料からなる蓋板２０が嵌め込まれており、この蓋板２０によって覆われた前記樹脂モールド体を外部環境から隔絶可能にして、内部の電子回路をさらに十分に保護している。
【００２４】
前記実施形態では、前記受波板１１が、例えば導電性の金属円板からなり、エンジンの点火系統の電磁波発生源に近接させたとき、電磁波を円板の広い面内に集中受信するように機能する。コイル１４は、受波板１１が受けた電磁波を導電ピン１５を介して誘導するように機能する。
【００２５】
アンテナ部２内の回路基板１３は、図４に示すように、前記コイル１４に誘導された電磁波から所定周波数およびレベルのパルスを取り込むパルス入力回路部２１およびこのパルスを波形整形する波形整形回路部（いずれも図示しない）２２を備えている。
【００２６】
前記電源線１６は、前記パルス入力回路部２１および波形整形回路部２２等に電源電圧を供給するものである。信号線１７は、波形整形したパルスを前記プラグ部３の信号出力用プラグ３ａへ供給するものである。前記接地線１８は、接地電位を保持している。
【００２７】
前記プラグ部３は、前記信号出力用プラグ３ａに対し一定距離を置いて並設されたダミー型の回路切替え用プラグ３ｂを持つ。信号出力用プラグ３ａおよび回路切替え用プラグ３ｂは、回転計本体（図示しない）に設けられた各一の信号入力用ジャックおよび回路切替え用ジャック（いずれも図示しない）に差込みが可能である。
【００２８】
一方、回路切替え用プラグ３ｂは、信号出力用プラグ３ａに比べて小径で短く、信号の入出力のためには、使用されない。つまり、前記回路切替え用プラグ３ｂは、単に、回転計本体側のジャックに接続された回路を機械的に切替えるように作用するものである。
【００２９】
従って、前記プラグ３ａ、３ｂが前記各一のジャックに同時に差し込んだ場合には、前記回転計本体内の電磁波誘導用コイル（図示しない）をバイパスして、前記アンテナ部２内の波形整形回路部２２から入力されるパルスが切替え入力可能になる。これに対し、受波板にアンテナリードを接続した単純構成の従来プラグを、回転計本体の信号入力用ジャックに差し込んだ場合には、回転計本体内の前記電磁波誘導用コイルにより、前記従来プラグからの電磁波が誘導されて、回転計本体内でパルスに変換されることとなる。
【００３０】
前記構成になるエンジン回転計のアンテナ装置では、前記プラグ部３を構成する前記信号出力用プラグ３ａおよび前記回路切替え用プラグ３ｂを回転計本体側に設けられた各一の前記ジャックに差込むことにより、前記回路切替え用プラグ３ｂによって回転計本体側のジャック接続回路が切替えられて、前記信号出力用プラグ３ａからのパルスが回転計本体側に設けられた電磁波誘導用コイルを通過させずに、回転計本体内に取り込み可能となる。
【００３１】
そこで、前記プラグ３ａ、３ｂの前記各ジャックへの差込みに続いて、前記アンテナ部２をエンジンの電磁波発生部位に近接又は接触させる。その結果、電磁波発生部位からの電磁波のみが前記受波板１１に集中的に取り込まれ、さらに前記パルス入力回路部２１の前記電磁波誘導コイル１４に誘導されて所定周波数およびレベルのパルスに変換される。また、前記アンテナ部２内では、前記波形整形回路部２２においてエンジン回転計による回転数演算に適するように、前記パルスの波形整形が行われ、前記信号出力用プラグ３ａに出力される。
【００３２】
前記の場合において、前記アンテナ部２を電磁波の被測定部位に近接又は接触させることで、該被測定部位またはその付近で発生する電磁波を集中的に受信させることができる。前記アンテナ部２で波形処理したパルスを、前記ケーブル１、前記信号出力用プラグ３ａおよび図示しない信号入力用ジャックを順次介して、回転計本体に供給することができる。このため、前記パルスは、ケーブル長の違いがあった場合でも、外来ノイズの影響を受けることはなく、エンジンの回転数情報として正確に計測可能になる。
【００３３】
また、前記ケーブル１を外来ノイズの誘導障害を避けるシールド構造を持つものとすることで、前記ケーブル１の引き回しが自由となり、また外来ノイズの侵入を回避することができる。
【００３４】
さらに、前記ケーブル１をフレキシブルにした場合には、電磁波測定時の取扱い易さや操作性が向上し、エンジン本体と測定者（作業者）との距離や位置を任意に選定できるため、測定者による測定作業を安全に実施できる。
【００３５】
一方、前記ケーブル１をある程度の硬さを持つものとした場合には、回転計本体とともに前記アンテナ部２を被測定部位に接触又は当接させた状態での、エンジン回転数の測定が可能になる。
【００３６】
また、前記アンテナ部２を構成する前記受波板１１、前記パルス入力回路部２１および前記波形整形回路部２２を、樹脂モールド化して一つのケース１９内に収納することにより、前記アンテナ部２以外からの外来ノイズの侵入や電気的、機械的、化学的な外的影響を回避でき、エンジン回転数の情報のみを持つパルスを回転計本体に高感度入力することができる。
【００３７】
さらに、前記波形整形回路部２２による波形整形後のパルスを、前記プラグ部３を構成する前記信号出力用プラグ３ａを通り、かつ回転計本体側に設けられた誘導コイル（図示しない）をバイパスして、回転数演算回路部（図示しない）へ入力するためのダミー型の前記回路切替え用プラグ３ｂが、前記信号出力用プラグ３ａに対し並設されたことにより、回転計本体側のジャック切替えを自動的に行い、従来型アンテナ装置用として用意されている誘導コイルをバイパスするようにして、エンジン回転数の情報をエンジン回転数側の前記回転数演算回路部へ供給することができる。
【００３８】
以上のように、本実施形態のエンジン回転計のアンテナ装置は、エンジンの点点火装置で発生する電磁波を受ける受波板１１と、該受波板１１に受けた電磁波を誘導コイル１４に誘導し、所定周波数およびレベルのパルス成分として取り出すパルス入力回路部２１と、該パルス入力回路部により取り出されたパルスを波形整形し、前記ケーブルおよびプラグを介して回転計本体へ出力する波形整形回路部２２とを設けたことで、受波板１１で受けたエンジンの点火系統で発生する電磁波に基づくパルスを、ケーブル１の長さや引き回し状態に影響されずに、このケーブル１の一端側から他端側へ高感度で供給でき、従って、エンジン回転計によるエンジン回転数の測定精度を向上することができる。
【産業上の利用可能性】
【００３９】
本発明のエンジン回転計のアンテナ装置は、エンジンの点火系統で発生する電磁波を、ケーブルの長さに影響されずにこのケーブルの一端側から他端側へ高感度でパルスとして供給でき、従って、エンジン回転計によるエンジン回転数の測定精度を向上することができるという効果を有し、点火系統で発生する電磁波の誘導受信により得られたパルスに基づき、エンジン回転数を計測するエンジン回転計のアンテナ装置等に有用である。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明の実施形態によるエンジン回転計のアンテナ装置を示す斜視図である。
【図２】図１に示すエンジン回転計のアンテナ装置の正面図である。
【図３】図１に示すエンジン回転計のアンテナ装置における要部の断面図である。
【図４】アンテナ部の回路構成を示すブロック接続図である。
【符号の説明】
【００４１】
１  ケーブル
２  アンテナ部
３  プラグ部
３ａ  信号出力用プラグ
３ｂ  回路切替え用プラグ
１１  受波板
１３  回路基板
１４  電磁波誘導コイル
１９  ケース
２０  蓋板
２１  パルス入力回路部
２２  波形整形回路部
【図１】
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【図２】
2008197027.tif 000004
【図３】
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【図４】
2008197027.tif 000006