(57)【要約】【課題】ニュートラル位置を検出し、外部機器の表示手段を動作させる変速位置検出器を提供する。【解決手段】鞍型車両の変速位置を定める被検出体であるシフトカム３に連動して回動する磁石５と、磁石５に対向して配置され磁石５が回転することによって磁石５の磁界の強さを検出する磁気検出部６と、を備えた変速位置検出器１において、磁気検出部６は、変速位置を検出する第１の磁気検出素子６ａと、変速のニュートラル位置を検出する第２の磁気検出素子６ｂと、を備え、第１の磁気検出素子６ａは、シフトカムの回転角度に応じた信号Ｓ１を出力し、第２の磁気検出素子６ｂは、ニュートラル位置であるか否かを示すスイッチ信号Ｓ２を出力し、第２の磁気検出素子６ｂは、スイッチ信号Ｓ２に基づいて外部機器８の表示手段９を制御するものである。【選択図】図２
2012137383.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
鞍型車両の変速位置を定めるシフトカムに連動して回動する磁石と、前記磁石に対向して配置され前記磁石が回転することによって前記磁石の磁界の変化を検出する磁気検出部と、を備えた変速位置検出器において、
前記磁気検出部は前記磁界の変化によって変速位置を検出する第１の磁気検出素子と前記磁界の変化によって変速のニュートラル位置を検出する第２の磁気検出素子と、を備え、前記第１の磁気検出素子は前記シフトカムの回転角度に応じた信号を出力し、前記第２の磁気検出素子は前記ニュートラル位置であるか否かを示すスイッチ信号を出力し、前記スイッチ信号に基づいて外部機器の表示手段を制御することを特徴とする変速位置検出器。
【請求項２】
前記スイッチ信号に基づいて前記表示手段を動作させるスイッチ手段を有することを特徴とする請求項１に記載の変速位置検出器。
【請求項３】
前記外部機器は車両用計器であることを特徴とする請求項１に記載の変速位置検出器。
【請求項４】
前記表示手段は、光源からなることを特徴とする請求項１に記載の変速位置検出器。
【請求項５】
前記磁気検出素子に対向して配置される前記磁石は、前記第１の磁気検出素子と前記第２の磁気検出素子を覆うとともに、前記磁石の回転中心と前記第１の磁気検出素子内に備えた集磁板が同一直線上に配置されることを特徴とする請求項１に記載の変速位置検出器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の変速装置の変速位置を検出する変速位置検出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の変速位置検出装置は、特許文献１に開示されるものが知られている。この変速位置検出装置は、変速装置のギアの組み合わせを操作するシフトレバーの揺動と連動して回転するシフトカムと、このシフトカムの回転角度を検出すべくシフトカムと対向して固設された端子台と、この端子台に配設されたアース用固定端子および複数の接触固定端子と、シフトカムと連動し得る一方、端子台に対して回転が許容されつつ連結されて一体化すると共に、シフトカムと端子台との間に介在された連動部材と、この連動部材に配設されてシフトカムの回転角度に応じて所定の接触固定端子と接触する可動端子と、この可動端子をアース用固定端子および接触固定端子側に付勢するコイルスプリングとを具備し、可動端子が何れの接触固定端子と接触して導通するかに応じてシフトレバーによるギアの組み合わせである変速位置を検出するものである。即ち、シフトカムの回転角度を検出することで、変速位置が検出できるというものである。
【０００３】
しかしながら、前記特許文献１の変速位置検出装置は、可動端子の接触部が固定端子に接触する接触式であるため、繰り返し使用されることによって接触箇所の耐久性が低下しやすい。また、機械的な接点による検出であるため、小刻みな回転角度での検出が不可能である。よって、位置検出数も限られてしまい、数多くの位置検出を必要とした際に対応できないという問題点を有している。
【０００４】
この問題を解決するものとして、本願出願人は、特許文献２に開示される変速位置検出装置を提供している。この変速位置検出装置は、回転部材と、この回転部材に固着され回転部材の回転に伴って回転する磁石と、この磁石に対向して配置され磁石が回転することによって磁石の磁界の強さを検出する磁気検出部とを備えたものであり、耐久性に優れ、連続した回転角度での検出が可能である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００３−２０８８３４号公報
【特許文献２】特開２００９−２０４５６７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献２に記載の変速位置検出装置では、ニュートラル位置を検出し、車両用計器等の外部機器に設けた光源等の表示手段を動作させる際、複雑な回路構成を要し、部品点数増しによる、コストアップ、装置の容量の増大などの問題点があった。
【０００７】
そこで、本発明は、前述した問題点に着目し、ニュートラル位置を検出し、外部機器の表示手段を動作させる変速位置検出器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】
【０００８】
本発明は、鞍型車両の変速位置を定めるシフトカムに連動して回動する磁石と、前記磁石に対向して配置され前記磁石が回転することによって前記磁石の磁界の変化を検出する磁気検出部と、を備えた変速位置検出器において、前記磁気検出部は前記磁界の変化によって変速位置を検出する第１の磁気検出素子と前記磁界の変化によって変速のニュートラル位置を検出する第２の磁気検出素子と、を備え、前記第１の磁気検出素子は前記シフトカムの回転角度に応じた信号を出力し、前記第２の磁気検出素子は前記ニュートラル位置であるか否かを示すスイッチ信号を出力し、前記スイッチ信号に基づいて外部機器の表示手段を制御するものである。
【０００９】
また、前記スイッチ信号に基づいて前記表示手段を動作させるスイッチ手段を有するものである。
【００１０】
また、前記外部機器は車両用計器である。
【００１１】
また、前記表示手段は、光源からなるものである。
【００１２】
また、前記磁気検出素子に対向して配置される前記磁石は、前記第１の磁気検出素子と前記第２の磁気検出素子を覆うとともに、前記磁石の回転中心と前記第１の磁気検出素子内に備えた集磁板が同一直線上に配置されるものである。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、所期の目的を達成でき、ニュートラル位置を検出し、外部機器の表示手段を動作させる変速位置検出器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実施形態の変速位置検出装置を装着した車両の概略図。
【図２】同実施形態の変速位置検出装置のブロック図。
【図３】同実施形態の変速位置検出装置の断面図。
【図４】同実施形態の磁石と変速位置検出装置の位置関係を示す図。
【図５】同実施形態の変速位置検出装置の信号の出力波形を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
本発明の実施形態を添付図面に基づいて説明する。本発明の変速位置検出器１は、鞍型乗車する車両（例えば、二輪車、鞍型乗車型の４輪バギー）のシフトペダル２の操作によって回動する被検出体であるシフトカム３（シャフト）に連動して回動する主軸４と、この主軸４とともに回動する磁石５が、回転することによって、磁石５の磁界の強さを検出する磁気検出部６とを備えたものである。
【００１６】
磁石５は、Ｎ極とＳ極をそれぞれ一つ有する二極備えた磁石であり。略円柱形状をしている。
【００１７】
磁気検出部６は、図５に示すように、シフトカム３の位置に応じて変動する電圧を検出信号Ｓ１として出力する第１の磁気検出素子６ａと、シフトカム３のニュートラル位置において検出信号Ｓ２を出力する第２の磁気検出素子６ｂを備えている。
【００１８】
第１の磁気検出素子６ａは、二輪車に搭載されるエンジンの制御装置（以下、ＥＣＵという）７と電気的に接続されており、検出信号Ｓ１をＥＣＵ７へ出力する。
【００１９】
第２の磁気検出素子６ｂは、外部機器である車両用計器８とに電気的に接続されており、検出信号Ｓ２を車両用計器８へ出力する。
【００２０】
ＥＣＵ７は、検出信号Ｓ１および他のセンサからの信号に基づいて、前記エンジンの制御を行うものである。
【００２１】
車両用計器８は、ニュートラルか否かを表す表示手段９を備えており、表示手段９は、第２の磁気検出素子６ｂから出力される検出信号Ｓ２に基づいて、ニュートラルか否かを表示する。表示手段９は、発光ダイオードなどの光源であり、第２の磁気検出素子６ｂから出力されるニュートラル位置検出信号に基づいて、前記光源を点灯させて、ニュートラルであることを表示する。
【００２２】
次に、変速位置検出器１の具体的構成について説明する。
【００２３】
変速位置検出器１は、主軸４と、磁石５と、磁気検出部６に加えて、回路基板１０と、車両用計器８の光源９を点灯させるためのスイッチ手段である点灯用回路１１と、これらを収納するハウジング１２とを備えている。
【００２４】
磁気検出部６は、第１の磁気検出素子６ａと第２の磁気検出素子６ｂとを合成樹脂などからなるパッケージ１３内に収納している。
【００２５】
磁気検出部６は、回路基板１０に半田付けで接続され、ＥＣＵ７または車両用計器８などから電源を取り込み、主軸４の回転角度に応じた検出信号Ｓ１、Ｓ２をＥＣＵ７または車両用計器８へ出力する。
【００２６】
第１の磁気検出素子６ａは、ホールＩＣ、磁気抵抗ＩＣ等であり、磁石５の回転角度によって変動する漏れ磁束を検出し、磁石５の回転角度に比例した電圧の検出信号Ｓ１に変換するものであり、図５に示すように、磁石５の回転角度に対応した電圧の検出信号Ｓ１は、第１の磁気検出素子６ａに設けた図示しない記憶部（例えば、ＥＥＰＲＯＭなどの不揮発性メモリ）に記憶されている。
【００２７】
第２の磁気検出素子６ｂも、第１の磁気検出素子６ａと同様に、ホールＩＣ、磁気抵抗ＩＣ等である。第２の磁気検出素子６ｂの検出信号Ｓ２は、スイッチ信号であり、第１の磁気検出素子６ａの検出信号Ｓ１とは異なり、磁石５の回転角度によって変動する漏れ磁束を検出し、磁石５の所定の範囲の回転角度のみに電圧の検出信号Ｓ２に変換するものであり、図５に示すように、磁石５の所定の回転角度に対応した電圧の検出信号Ｓ２は、第２の磁気検出素子６ｂに設けた図示しない記憶部（例えば、ＥＥＰＲＯＭなどの不揮発性メモリ）に記憶されている。
【００２８】
回路基板１０は、ガラスエポキシ樹脂などからなる絶縁体に、図示しない配線パターンが設けられており、この配線パターンを介して、磁気検出部６、点灯用回路１１が電気的に接続されるとともに、ＥＣＵ７、車両用計器８に電気的に接続されている。
【００２９】
点灯用回路１１は、トランジスタ、整流器、抵抗等からなり、回路基板１０に実装されている。点灯用回路１１は、第２の磁気検出素子６ｂによりニュートラル位置が検出されると、車両用計器８に設けた発光ダイオードなどの光源９を点灯させるべく駆動信号を出力する。
【００３０】
第１の磁気検出素子６ａ、第２の磁気検出素子６ｂは、それぞれ、集磁板１４ａ、１４ｂを内蔵している。集磁板１４ａ、１４ｂは、鉄などの磁性体材料からなり、その外径が円の円板状であり、磁石５の回転軸方向に対して所定の厚みを備えている。この集磁板１４ａ、１４ｂの背後、すなわち、磁石５の存在する側とは反対側に、ホール素子や磁気抵抗素子を備えている。
【００３１】
特に、第１の磁気検出素子６ａは、その集磁板１４の中心と、磁石５の回転中心と同一直線上に配置されている。このように構成したことによって、磁石５の回転に伴う磁力変化を最も安定した形で受けることができ、磁石５の回転角度に比例した電圧の検出信号Ｓ１の精度が、向上する。また、磁石５の回転方向において、磁石５は、第２の磁気検出素子６ｂを覆うように配置されている。
【００３２】
また、集磁板１４の中心と、磁石５の中心を同一直線上に配置するために、位置決め構造を採用している。位置決め構造は、ハウジング１２に設けた位置決めピン１５と、磁気検出部６を実装した回路基板１１に設けた貫通孔１６とで構成されており、位置決めピン１５を貫通孔１６に挿入することで、集磁板１４ａの中心と磁石５の中心が、同一直線上に配置することができる。
【００３３】
なお、１７は、磁気検出部６や回路基板１０などを保護する樹脂である。
【００３４】
以上の構成によって、変速位置検出器１は、磁気検出部６の２つの磁気検出素子６ａ、６ｂをそれぞれ変速位置用、ニュートラル検出用に使い分けることで、ニュートラル時に車両用計器８の光源９を複雑な回路を要せずに点灯させることができる。
【産業上の利用可能性】
【００３５】
車両の変速装置の変速位置を検出する変速位置検出装置に利用することができる。
【符号の説明】
【００３６】
１        変速位置検出器
３        シフトカム
５        磁石
６        磁気検出部
６ａ      第１の磁気検出素子
６ｂ      第２の磁気検出素子
８        車両用計器（外部機器）
９        表示手段（光源）
１１        点灯用回路（スイッチ手段）
Ｓ１        第１の磁気検出素子が出力する検出信号
Ｓ２        第２の磁気検出素子が出力する検出信号
【図１】
2012137383.tif 000003
【図２】
2012137383.tif 000004
【図３】
2012137383.tif 000005
【図４】
2012137383.tif 000006
【図５】
2012137383.tif 000007
【手続補正書】
【提出日】平成22年12月27日(2010.12.27)
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００１】
本発明は、車両の変速装置の変速位置を検出する変速位置検出器に関する。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００２】
従来の変速位置検出器は、特許文献１に開示されるものが知られている。この変速位置検出器は、変速装置のギアの組み合わせを操作するシフトレバーの揺動と連動して回転するシフトカムと、このシフトカムの回転角度を検出すべくシフトカムと対向して固設された端子台と、この端子台に配設されたアース用固定端子および複数の接触固定端子と、シフトカムと連動し得る一方、端子台に対して回転が許容されつつ連結されて一体化すると共に、シフトカムと端子台との間に介在された連動部材と、この連動部材に配設されてシフトカムの回転角度に応じて所定の接触固定端子と接触する可動端子と、この可動端子をアース用固定端子および接触固定端子側に付勢するコイルスプリングとを具備し、可動端子が何れの接触固定端子と接触して導通するかに応じてシフトレバーによるギアの組み合わせである変速位置を検出するものである。即ち、シフトカムの回転角度を検出することで、変速位置が検出できるというものである。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００３】
しかしながら、前記特許文献１の変速位置検出器は、可動端子の接触部が固定端子に接触する接触式であるため、繰り返し使用されることによって接触箇所の耐久性が低下しやすい。また、機械的な接点による検出であるため、小刻みな回転角度での検出が不可能である。よって、位置検出数も限られてしまい、数多くの位置検出を必要とした際に対応できないという問題点を有している。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００４】
この問題を解決するものとして、本願出願人は、特許文献２に開示される変速位置検出器を提供している。この変速位置検出器は、回転部材と、この回転部材に固着され回転部材の回転に伴って回転する磁石と、この磁石に対向して配置され磁石が回転することによって磁石の磁界の強さを検出する磁気検出部とを備えたものであり、耐久性に優れ、連続した回転角度での検出が可能である。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００６】
しかしながら、特許文献２に記載の変速位置検出器では、ニュートラル位置を検出し、車両用計器等の外部機器に設けた光源等の表示手段を動作させる際、複雑な回路構成を要し、部品点数増しによる、コストアップ、装置の容量の増大などの問題点があった。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１４】
【図１】本発明の第１実施形態の変速位置検出器を装着した車両の概略図。
【図２】同実施形態の変速位置検出器のブロック図。
【図３】同実施形態の変速位置検出器の断面図。
【図４】同実施形態の磁石と変速位置検出器の位置関係を示す図。
【図５】同実施形態の変速位置検出器の信号の出力波形を示す図。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３５】
車両の変速装置の変速位置を検出する変速位置検出器に利用することができる。