(57)【要約】【課題】被検出体の板厚が徐々に変化する変化部を容易に加工や製品検査を実施することが可能な位置検出装置を提供する。【解決手段】ハンドルバー１に設けられたハンドルグリップ３の回動動作に基づいて回動するマグネット４ａと、マグネット４ａの回転を検出する磁気検出手段５とを備えた位置検出装置１において、マグネット４ａは、その外面４ｂと内面４ｃに曲面を備えた板状部を備え、外面４ｂと内面４ｃの形状の少なくとも一部はマグネット４ａの回転軸方向に対して垂直方向の断面形状が円弧形状であり、外面４ｂの円弧形状の中心を第１の中心４ｄとし、内面４ｃの円弧形状の中心を第２の中心４ｅとし、第１の中心４ｄと第２の中心４ｅとを異なる位置とし、マグネット４ａの板状部に肉厚部４ｆと肉薄部４ｇとを設けたものである。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハンドルバーに設けられたハンドルグリップの回動動作に基づいて回動するマグネットと、前記マグネットの回転を検出する磁気検出手段とを備えた位置検出装置において、
前記マグネットは、その外面と内面に曲面を備えた板状部を備え、前記外面と前記内面の形状の少なくとも一部は前記マグネットの回転軸方向に対して垂直方向の断面形状が円弧形状であり、前記外面の円弧形状の中心を第１の中心とし、前記内面の円弧形状の中心を第２の中心とし、前記第１の中心と前記第２の中心とを異なる位置とし、前記マグネットの板状部に肉厚部と肉薄部とを設けたことを特徴とする位置検出装置。
【請求項２】
前記マグネットを、前記板状部を備えた円筒形状としたことを特徴とする請求項１に記載の位置検出装置。
【請求項３】
前記磁気検出手段を前記マグネットの円筒内に設けたことを特徴とする請求項２に記載の位置検出装置。
【請求項４】
前記マグネットの前記肉厚部若しくは前記肉薄部に、着磁方向を定める規定部を設けたことを特徴とする請求項１に記載の位置検出装置。
【請求項５】
前記規定部は、切り欠き部からなることを特徴とする請求項４に記載の位置検出装置。
【請求項６】
前記規定部は、突起部からなることを特徴とする請求項４に記載の位置検出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、二輪車のハンドルグリップ等の操作位置を検出する位置検出装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の位置検出装置は、例えば、下記特許文献１に示されているものがある。特許文献１に記載された位置検出装置は、互いに相対変位可能なアクセル及び筐体を有し、前記アクセルには被検出体として永久磁石が配設され、前記筐体には、前記永久磁石の磁場の磁束密度が単調変化する範囲内に、この磁束密度の変化を検出する磁気検出手段であるリニアホールＩＣが配置されたものであった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−１１２８８０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来の位置検出装置において、前記永久磁石の特性を変更するために、前記永久磁石には、その端面側に向けて板厚が薄くなるような傾斜面などを形成していた。
【０００５】
この傾斜面のような前記永久磁石の板厚の変化する部分を、徐々に変化するように形成する場合、均一な品質で形成することは、加工や製品検査が容易ではなかった。
【０００６】
そこで、本発明は、前述した問題点に着目し、被検出体の板厚が徐々に変化する変化部を容易に加工や製品検査を実施することが可能な位置検出装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の位置検出装置は、ハンドルバーに設けられたハンドルグリップの回動動作に基づいて回動するマグネットと、前記マグネットの回転を検出する磁気検出手段とを備えた位置検出装置において、前記マグネットは、その外面と内面に曲面を備えた板状部を備え、前記外面と前記内面の形状の少なくとも一部は前記マグネットの回転軸方向に対して垂直方向の断面形状が円弧形状であり、前記外面の円弧形状の中心を第１の中心とし、前記内面の円弧形状の中心を第２の中心とし、前記第１の中心と前記第２の中心とを異なる位置とし、前記マグネットの板状部に肉厚部と肉薄部とを設けたものである。
【０００８】
また、前記マグネットを、前記板状部を備えた円筒形状としたものである。
【０００９】
また、前記磁気検出手段を前記マグネットの円筒内に設けたものである。
【００１０】
また、前記マグネットの前記肉厚部若しくは前記肉薄部に、着磁方向を定める規定部を設けたものである。
【００１１】
また、前記規定部は、切り欠き部からなるものである。
【００１２】
また、前記規定部は、突起部からなるものである。
【発明の効果】
【００１３】
以上のように本発明によれば、被検出体の板厚が徐々に変化する変化部を容易に加工や製品検査を実施することが可能な位置検出装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の第１実施形態の位置検出装置の側面図。
【図２】図１中Ａ−Ａ線の断面図。
【図３】図２中Ｂ−Ｂ線の断面図。
【図４】同実施形態の磁石の断面図。
【図５】同実施形態の磁石の斜視図。
【図６】本発明の第２実施形態の磁石の断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、添付図面に基づいて、本発明の第１実施形態を、二輪車のハンドルバーに回動可能に設けられたハンドルグリップの操作位置（回動角）を検出する位置検出装置を例にとって説明する。
【００１６】
本発明の位置検出装置１は、二輪車のハンドルバー２に設けられるものであり、操作手段であるハンドルグリップ３とともに回動する保持部材４と、この保持部材４に固定される被検出部４ａであるマグネットと、マグネット４ａを検出する磁気検出手段５と、保持部材４を回動可能に支持するとともに磁気検出手段５を固定した支持部材６と、保持部材４、マグネット４ａ、磁気検出手段５及び支持部材６を収納するケース７とを備えている。
【００１７】
ハンドルバー２は、鉄やアルミニウム等の金属からなり、円筒形状である。
【００１８】
ハンドルグリップ３は、スリーブ３ａとグリップ部３ｂとで構成されており、スリーブ３ａは、合成樹脂からなる円筒形状で、ハンドルバー２の外周に回動自在に位置している。スリーブ３ａは、図３中左側の端部に、鍔部３ｃを備えている。鍔部３ｃは円盤形状で、ハンドルグリップ３の外周に切れ目なく設けられている。そして、その縁の一部に、保持部材４と連結し、ハンドルグリップ３の回動を伝達する連結部３ｄを備えている。
【００１９】
グリップ部３ｂは、運転者が握る部分であり、ゴム等の弾性部材からなり、スリーブ３ａの外周を切れ目なく覆っており、スリーブ３ａに強固に固定されている。
【００２０】
保持部材４は、合成樹脂からなり、環状で、支持部材６が貫通する孔部４１を備えており、支持部材６に回動可能に支持されている。また、保持部材４には、ハンドルグリップ３の連結部３ｄが挿入される凹みからなる受け部４２を備えている。ハンドルグリップ３の連結部３ｄを受け部４２に挿入することによって、ハンドルグリップ３の回動が、保持部材４に伝わり、保持部材４が回動するものである。
【００２１】
また、保持部材４は、後述するリターンスプリング８を収納する収納凹部４３を備えている。この収納凹部４３は、孔部４１を形成する円筒形の第１の筒部４４と、この第１の筒部４４より径の大きな円筒形の第２の筒部４５と、第１、第２の筒部４４、４５を連結する連結部４６で構成されている。連結部４６は、図３中の第１、第２の筒部４４、４５の右側で連結されており、収納凹部４３は、図３中左側が、開放している。
【００２２】
マグネット４ａは、磁性材を含んだ合成樹脂からなり、本実施形態では、一対の磁極を有し、板状部を含む円筒形状である。マグネット４ａは、インサート成形によって保持部材４に固定されており、本実施形態では、保持部材４の第２の筒部４５の図３中左側に固定されている。マグネット４ａは、外面４ｂと内面４ｃとを備えている。
【００２３】
外面４ｂの形状は、マグネット４ａの回転軸方向に対して垂直方向の断面形状が、円の曲面である。また、内面４ｃの形状は、マグネット４ａの回転軸方向に対して垂直方向の断面形状が、二つの円弧を合わせた曲面を備えた形状である。
【００２４】
外面４ｂの円の中心である第１の中心４ｄは、一つであり、マグネット４ａの回転中心と同一の位置である。すなわち、外面４ｂの断面形状は、第１の中心４ｄを中心とした半径Ｒ１の円である。
【００２５】
また、内面４ｄの円弧形状の中心である第２の中心４ｅは、二つあり、マグネット４ａの回転中心とは、異なる位置である。すなわち、第１の中心４ｄとは異なる位置である。図４に示すように、第１の中心４ｄの上側に位置する第２の中心４ｅは、上側の内面４ｃの円弧の中心であり、第１の中心４ｄの下側に位置する第２の中心４ｅは、下側の内面４ｃの円弧の中心である。
【００２６】
図４中、上側の内面４ｃの断面形状は、第２の中心４ｅを中心とした半径Ｒ２の円弧であり、下側の内面４ｃの断面形状は、第２の中心４ｅを中心とした半径Ｒ２の円弧である。
【００２７】
第１の中心４ｄと第２の中心４ｅとを異なる位置としたことによって、マグネット４ａの板状部に肉厚部４ｆと肉薄部４ｇとを設けたものである。図４中右側の肉厚部４ｆがＮ極であり、図４中左側の肉厚部４ｆがＳ極となるように着磁されており、肉薄部４ｇは、磁極間である。この肉薄部４ｇを中心とした回転方向前後４５°の範囲（図４中肉薄部４ｇの回転方向左右４５°の範囲）を検出範囲として用いる。
【００２８】
また、本実施形態では、マグネット４ａの肉厚部４ｆに、マグネット４ａの着磁方向を定める規定部４ｈを備えている。規定部４ｈは、マグネット４ａの回転軸方向の端部に凹んだ切り欠き部である。この規定部４ｈによって、マグネット４ａを着磁治具に位置決めを行って着磁を行う。また、この規定部４ｈによって、マグネット４ａを保持する保持部材４への位置決めを行うことも可能となる。
【００２９】
なお、規定部４ｈは、切り欠き部である必要はなく、図示していないが、例えば、マグネット４ａの回転軸方向の端部から突出した突起部であってもよい。
【００３０】
磁気検出手段５は、磁束密度の変化を電気信号に変換するものであり、例えば、ホール素子等の磁気検出素子である。磁気検出手段５は、２つ設けられており、マグネット４ａの円筒内に配設され、マグネット４ａの位置を検出するものである。
【００３１】
磁気検出手段５は、回路基板５１に表面実装されている。回路基板５１は、ガラスエポキシ樹脂等の絶縁性の基材に図示しない導電路やこの導電路と電気的に接続された電子部品等を備えたものである。また、回路基板５１には、外部回路に接続された配線５２が電気的に接続されている。磁気検出手段５の信号は、回路基板５１と配線５２を介して外部の回路に出力される。
【００３２】
支持部材６は、合成樹脂からなり、環状で、ハンドルバー２が貫通する孔部６１を備えた円筒形状の筒状部６２を備えており、ハンドルバー２の外周を取り囲んでいる。そして、支持部材６は、ハンドルバー２に対して、図示しない手段によって回動しないように固定されている。また、支持部材６は、筒状部６２によって、保持部材４を回動可能に支持している。
【００３３】
支持部材６は、図３中、筒状部６２の中程に、円盤形状の移動規制部６３を備えている。この移動規制部６３は、ハンドルグリップ３の回動軸方向において、保持部材４が、図３中左側への移動することを規制するものである。
【００３４】
また、支持部材６は、図３中、筒状部６２の右側に、抜け止め部材６４が取り付けられている。この抜け止め部材６４は、保持部材４が、筒状部６２から脱落することを防止するとともに、ハンドルグリップ３の回動軸方向において、保持部材４が図３中右側への移動することを規制するものである。
【００３５】
支持部材６は、移動規制部６３の左下側に、検出体５と回路基板５１を、配設する収納部６５が設けられている。この収納部６５は、図３中左側が開放した凹部からなり、この収納部６５は、回路基板５１の両端部を保持する保持部６６を備えている。この保持部６６は、収納部６５の内壁に設けた溝から構成されている。また、この収納部６５内は、硬化する合成樹脂からなる保護材６７によって満たされており、磁気検出手段５と回路基板５１を水分や塵埃などから保護している。
【００３６】
ケース７は、第１、第２のケース７１、７２とから構成されている。第１、第２のケース７１、７２とも、合成樹脂製で、およそ半円形状のカップ形状である。第１、第２のケース７１、７２は、ハンドルグリップ３の回動中心軸方向に沿って分割するものである。第１、第２のケース７１、７２は、溶着等の適宜手段によって固定されている。
【００３７】
ケース７は、保持部材４、マグネット４ａ、磁気検出手段５及び支持部材６を収納するものである。ケース７は、ピン７３を備えている。このピン７３は、ハンドルバー２に設けた貫通孔２ａに差し込まれており、ケース７をハンドルバー２に対して移動しないように固定するものである。
【００３８】
なお、７４は、パッキンであり、磁気検出手段５の配線５２が、貫通しており、配線５２からケース７内に水や塵埃が侵入することを防止するものである。
【００３９】
８は、コイルスプリングからなるリターンスプリングであり、運転者によって操作されたハンドルグリップ３を初期の位置に復帰させるものである。このリターンスプリング８の一端は、保持部材４の連結部４６に固定されており、他端は、支持部材６の移動規制部６３に固定されている。
【００４０】
以上のように構成したことによって、被検出体であるマグネット４の板厚が、徐々に変化する変化部を容易に加工可能であるとともに、製品検査を実施することが可能となる。また、製品検査において、使用する検査治具なども検査対象の形状が円弧であるために、容易に精度良く製作することができる。
【００４１】
また、マグネット４ａを円筒形状としたことによって、マグネット４ａの構造上の剛性が向上し、マグネット４ａの破損を防止することができる。
【００４２】
また、磁気検出手段５をマグネット４ａの円筒内に設けたことによって、磁気検出手段５は、位置検出装置１の外部の磁界の影響を受けにくくなり、外部磁界による磁気検出手段５の検出精度への影響を抑えることが可能となる。
【００４３】
次に、本発明の第２実施形態を図６に基づいて説明する。
【００４４】
第２実施形態は、マグネット１４ａの形状が、第１実施形態と異なっている。
【００４５】
本実施形態のマグネット１４ａの外面１４ｂの形状は、マグネット１４ａの回転軸方向に対して垂直方向の断面形状が、二つの円弧を合わせた曲面を備えた形状である。また、内面１４ｃの形状は、マグネット１４ａの回転軸方向に対して垂直方向の断面形状が、円の曲面である。
【００４６】
外面１４ｂの円弧形状の中心である第１の中心１４ｄは、二つあり、マグネット１４ａの回転中心とは、異なる位置である。
【００４７】
また、内面１４ｄの円弧形状の中心である第２の中心１４ｅは、一つであり、マグネット１４ａの回転中心と同一の位置である。すなわち、第１の中心１４ｄとは異なる位置である。
【００４８】
図６に示すように、第２の中心１４ｅの上側に位置する第１の中心１４ｄは、下側の外面１４ｂの円弧の中心であり、第２の中心１４ｅの下側に位置する第１の中心１４ｄは、上側の外面１４ｂの円弧の中心である。
【００４９】
図６中、上側の外面１４ｂの断面形状は、第１の中心１４ｄを中心とした半径Ｒ１１の円弧であり、下側の外面１４ｂの断面形状は、第１の中心１４ｄを中心とした半径Ｒ１１の円弧である。
【００５０】
また、内面１４ｃの断面形状は、第２の中心１４ｅを中心とした半径Ｒ１２の円である。
【００５１】
第１の中心１４ｄと第２の中心１４ｅとを異なる位置としたことによって、マグネット１４ａの板状部に肉厚部１４ｆと肉薄部１４ｇとを設けたものである。
【００５２】
本実施形態においても、第１実施形態と同様の作用効果を得ることができる。
【００５３】
なお、前記各実施形態では、マグネット４ａは、円筒形状であったが、円筒形状に限定されるものではなく、外面４ｂと内面４ｃに曲面を備えた断面形状が円弧である板状部であってもよい。
【産業上の利用可能性】
【００５４】
本発明は、二輪車のハンドルグリップ等の操作手段の操作位置を検出する位置検出装置に利用可能である。
【符号の説明】
【００５５】
１    位置検出装置
２    ハンドルバー
３    ハンドルグリップ
４ａ、１４ａ  マグネット（被検出部）
４ｂ、１４ｂ  外面
４ｃ、１４ｃ  内面
４ｄ、１４ｄ  第１の中心
４ｅ、１４ｅ  第２の中心
４ｆ、１４ｆ  肉厚部
４ｇ、１４ｇ  肉薄部
４ｈ  規定部（切り欠き部）
５    磁気検出手段
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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