(57)【要約】【課題】二輪車に容易に取り付けることができる回転速度検出装置を提供する。【解決手段】二輪車１０の車輪２０の回転速度を検出する回転速度検出装置４０であって、二輪車１０の車輪２０の回転に伴って回転するギア３２に噛み合うウォームギア３４と一体的に回転するシャフト３４０の回転を電気信号に変換して外部の計器に出力する回転速度センサと、車輪２０の中央に位置するハブ３０に取り付けられる、回転速度センサを収納するハウジング４００と、を設けたものである。【選択図】図２
2012233717.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
二輪車の車輪の回転速度を検出する回転速度検出装置であって、前記二輪車の車輪の回転に伴って回転するギアに噛み合うウォームギアと一体的に回転するシャフトの回転を電気信号に変換して外部の計器に出力する回転速度センサと、前記車輪の中央に位置するハブに取り付けられる、回転速度センサを収納するハウジングと、を設けたことを特徴とする回転速度検出装置。
【請求項２】
前記回転速度センサは、磁力を発する磁石と、前記磁石から発せられる磁力の前記シャフトの回転に伴う変化を検出する磁気検出手段とを備え、前記ハウジングはシャフトの周囲を取り囲む第一収納部と、前記回転速度センサを収納する第二収納部とを備え、前記回転速度センサを前記シャフトに近接するように前記第二収納部内に位置決め固定したことを特徴とする請求項１記載の回転速度検出装置。
【請求項３】
前記回転速度センサは、磁力を発する磁石と、前記磁石から発せられる磁力の前記シャフトの回転に伴う変化を検出する磁気検出手段と、前記磁気検出手段に電気的に接続させる回路基板と、前記磁石、及び前記磁気検出手段、及び前記回路基板を保持するホルダとを備え、前記ホルダを前記磁気検出手段が前記シャフトに近接するように前記第二収納部内に位置決め固定したことを特徴とする請求項１記載の回転速度検出装置。
【請求項４】
前記ホルダを第二の収納部内において充填部材によって覆ったことを特徴とする請求項３記載の回転検出装置。
【請求項５】
前記回転速度センサは、磁力を発する磁石と、前記磁石から発せられる磁力の前記シャフトの回転に伴う変化を検出する磁気検出手段と、前記磁気検出手段に電気的に接続させる回路基板とを備え、前記ハウジングに前記回路基板から電気的に引き出されたリード端子を備えたコネクタ部と、前記基部と一体に設けられ前記リード端子を外部と電気的に接続するための接続部とを設けたことを特徴とする請求項１記載の回転速度検出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、オートバイや自転車等の二輪車等に用いられる回転速度検出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
二輪車の車速算出装置（計器）は、回転速度検出装置によって検出された車輪の回転速度に基づいて車速を検出している。特許文献１に示された車輪の回転速度を検出する回転速度検出装置のギヤボックスの構造においては、車輪とともに回転する歯車の回転がウォームギアに伝達される。そして、ウォームギアの回転をメカケーブルによって、計器装置に伝達して車速を検出している。メカケーブルとは、金属製のワイヤが、樹脂や金属などからなる被覆部材で覆われており、ワイヤが、被覆部材内で、回転するものである。すなわち、メカケーブルは、その内部に設けられたワイヤが回転することによって、ウォームギヤ（車輪）の回転を計器に伝達するものである。
【０００３】
メカケーブルによって車輪の回転を計器に伝達する構成の場合、メカケーブルに、ウォームギア側の端部と計器側の端部との間に生じるトルク負荷が蓄積する。このため、長期間の使用により、ワイヤが断裂するおそれがあった。
【０００４】
近年、ウォームギアの回転を、メカケーブル内のワイヤの回転によって計器に伝達するものから、車輪の回転速度を、車輪近傍に設けられた磁気センサによって検出し、検出された回転速度を計器装置に電気ケーブルによって伝達するものが広まっている。このような構成であれば、車輪の回転速度を計器に伝達する電気ケーブルにトルク負荷がかからず、長期間の使用に好適である。
【０００５】
例えば、特許文献２に、車輪のハブと共に一体回転するブレーキドラムと、このブレーキドラムの横側面開口部を閉塞するように車体フレーム側に固定されたブレーキパネルとにより形成されたブレーキ室内に、ブレーキドラムと共に回転する信号回転体を配置すると共に、該信号回転体の回転速度を検出するセンサをブレーキパネル側に固定した自動二輪車の速度検出装置が開示されている。
【０００６】
また、特許文献３に、回転軸線に沿う一側に開口してホイルハブと一体に回転するブレーキドラムと、このブレーキドラムの開口部を覆うブレーキパネルとを有するドラムブレーキが装着された車輪を備える自動二輪車において、ブレーキドラムに関してブレーキパネルとは反対側でホイルハブに固設された支持部と、この支持部に固定されるセンサリングと、このセンサリングの回転速度を検出するセンサとを備えることを特徴とする自動二輪車における車輪速度検出装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】実開昭６０−１００２８４号公報
【特許文献２】特開平６−１４４３２８号公報
【特許文献３】特開平８−１３３１５４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、特許文献２及び特許文献３に開示された速度検出装置は、ブレーキドラムと共に回転するトーンリング（信号回転体及びセンサリング）をハブに配設する必要があり、その構造から、その取り付けが困難であるという問題点があった。
【０００９】
本発明はかかる問題点に鑑みてなされたものであり、目的とすることは、二輪車に容易に取り付けることができる回転速度検出装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の回転速度検出装置は、二輪車の車輪の回転速度を検出する回転速度検出装置であって、前記二輪車の車輪の回転に伴って回転するギアに噛み合うウォームギアと一体的に回転するシャフトの回転を電気信号に変換して外部の計器に出力する回転速度センサと、前記車輪の中央に位置するハブに取り付けられる、回転速度センサを収納するハウジングと、を備えるものである。
【００１１】
また、本発明の回転速度検出装置は、前記回転速度センサは、磁力を発する磁石と、前記磁石から発せられる磁力の前記シャフトの回転に伴う変化を検出する磁気検出手段とを備え、前記ハウジングはシャフトの周囲を取り囲む第一収納部と、前記回転速度センサを収納する第二収納部とを備え、前記回転速度センサは前記シャフトに近接するように前記第二収納部内に位置決め固定されているものである。
【００１２】
また、本発明の回転速度検出装置は、前記回転速度センサは、磁力を発する磁石と、前記磁石から発せられる磁力の前記シャフトの回転に伴う変化を検出する磁気検出手段と、前記磁気検出手段に電気的に接続させる回路基板と、前記磁石、及び前記磁気検出手段、及び前記回路基板を保持するホルダとを備え、前記ホルダは前記磁気検出手段が前記シャフトに近接するように前記第二収納部内に位置決め固定されているものである。
【００１３】
また、本発明の回転速度検出装置は、前記ホルダは第二の収納部内において充填部材によって覆われているものである。
【００１４】
また、本発明の回転速度検出装置は、前記回転速度センサは、磁力を発する磁石と、前記磁石から発せられる磁力の前記シャフトの回転に伴う変化を検出する磁気検出手段と、前記磁気検出手段に電気的に接続させる回路基板とを備え、前記ハウジングは前記回路基板から電気的に引き出されたリード端子を備えたコネクタ部と、前記基部と一体に設けられ前記リード端子を外部と電気的に接続するための接続部とを備えたものである。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、二輪車に容易に取り付られる回転速度検出装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の実施形態に係る回転速度検出装置を備える二輪車の一部を示す模式的な側面図。
【図２】同実施形態に係る回転速度検出装置の拡大断面図。
【図３】図２のＡ−Ａ線の断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明に係る回転速度検出装置の１実施形態について、添付の図面を参照して具体的に説明する。
【００１８】
＜実施形態１＞
【００１９】
以下に示す実施形態に係る回転速度検出装置４０は、図１に示された二輪車１０の車輪２０部分に取り付けられる。より具体的には、回転速度検出装置４０は、二輪車１０の車輪２０の中央に設けられたハブ３０における延出部（取り付け部）３００に取り付けられる。
【００２０】
ハブ３０には、はすば歯車で構成され、車輪２０の回転に伴って車輪２０のホイールシャフト（図示せず）と同軸方向に回転するギア３２と、ギア３２に噛合することによって、ギア３２の回転面に対して垂直な方向に回転するウォームギア（ドリブンギア）３４とが収容されている。また、ハブ３０は、そのウォームギア３４に対向する位置から二輪車１０の本体側へと延出し、他の面より外方に突出し、中空に形成された延出部３００を備える。ハブ３０の延出部３００内には、ウォームギア３４に連結され、ウォームギア３４の回転に伴って回転するシャフト３４０が設けられている。なお、シャフト３４０は、ウォームギア３４と一体的に形成されているものでなく個別に形成されているものであってもよく、ウォームギア３４の回転と同期して（一体的に）回転するものであればよい。なお、ウォームギア３４は、車輪２０のドラムブレーキ３０６内に配置されている。
【００２１】
詳細については後述するが、回転速度検出装置４０は、シャフト３４０の回転速度を、シャフト３４０の回転に伴う磁界の変化を検出し、電気信号（本実施形態では、方形波のパルス信号）に変換し、出力することによって、検出する。車輪２０の回転速度は、ギア３２とウォームギア３４とによって、シャフト３４０の回転速度と同じ又は一定の関係にあるので、シャフト３４０の回転速度の検出は、車輪２０の回転速度の検出とも言える。つまり、回転速度検出装置４０は、車輪２０の回転速度を検出するものである。前記で変換されたパルス信号は、シャフト３４０の回転速度に応じた周期を有する信号であり、ケーブル４２を介して回転速度検出装置４０から計器５０へと送られる。計器５０は、回転速度検出装置４０から供給される前記のパルス信号に基づいて、車速を算出（検出）し、算出した車速を計器５０に設けられた表示部５００に表示する。前記のように、前記のパルス信号の周期は、車輪２０の回転速度に関係し、車輪２０の回転速度は、二輪車の走行速度に関係するので、前記のパルス信号の周期に基づいて二輪車の走行速度は容易に算出される。１周期分にパルス信号を、車輪の一回転分の数（既知の値である。）だけカウントし、車輪の外周の長さをこのカウントに要した時間で割れば、二輪車１０の車速は算出される。計器５０と回転速度検出装置４０とを備え、二輪車２０の車速を検出する車速検出システムが構成される。
【００２２】
次に、回転速度検出装置４０の構造について、図２を参照して具体的に説明する。回転速度検出装置４０は、磁石４０６と、回路基板４０８と、回路基板４０８に実装され磁石４０６の磁界の変化を検出する磁気検出手段４０９と、磁石４０６、基板４０８、磁気検出手段４０９を保持するホルダ４１０と、回路基板４０８と電気的に接続するリード端子４１１の一部を内蔵したコネクタ部４１２と、磁石４０６、基板４０８、磁気検出手段４０９、ホルダ４１０、コネクタ部４１２を収納するハウジング４００と、を備える。ハウジング４００は、各部材について、少なくとも一部を収納するものであればよい。本実施形態では、磁気検出手段４０９と、磁石４０６と、によって、シャフト３４０の回転速度を電気信号に変換して計器５０に出力する回転速度センサが構成される。
【００２３】
延出部３００内に設けられたシャフト３４０の端部には、平板状に形成された突起から成る被検出部３４２が形成されている。この被検出部３４２が回転することによって、被検出部３４２と磁気検出手段４０９との距離が変化することによって、磁気検出手段４０９に接した磁石４０６の磁界が変化し、この変化を被検出部３４２の回転として磁気検出手段（信号出力手段）４０９が検出する。
【００２４】
磁石４０６は、肉厚の円柱形フェライト磁石から成る。磁石４０６は、磁気検出手段４０９と接した状態で、ホルダ４１０に保持されている。
【００２５】
磁気検出手段４０９は、ホール素子から成り、磁石４０６に接するようにホルダ４１０に配置され、リード４０９ａによって回路基板４０８と電気的に接続されている。磁気検出手段４０９は、被検出部３４２の回転によって変化する磁石４０６の磁界を検出する。磁気検出手段４０９は、磁界の変化に応じた（シャフト３４０の回転速度に応じた）周期のパルス信号からなる電気信号に変換して出力し、回路基板４０８、リード端子４１１、ケーブル４２内に配設された配線手段を介して、そのパルス信号を計器５０へ伝送する。
【００２６】
ホルダ４１０は、合成樹脂からなり、磁石４０６、基板４０８、磁気検出手段４０９を保持するものである。
【００２７】
コネクタ部４１２は、合成樹脂からなり、回路基板４０８と電気的に接続する、電源入力、信号出力、アースである３本のリード端子４１１の一部を内蔵している。リード端子４１１の両端は、コネクタ部４１２か露出しており、一端は、回路基板４０８と電気的に接続しており、他端は、コネクタ部４１２に設けた接続部である凹部４１２ａ内に露出し、図示しない雌端子を備えたコネクタと電気的に接続するものである。
【００２８】
ハウジング４００は、車輪２０の中央に位置するハブ３０に取り付けられるものである。ハウジング４００は、その一部が延出部３００に形成された接続穴３０２に嵌合されて、ハブ３０の延出部３００に取り付けられることとなる。更に、ハウジング４００の一部の外周に、係止ねじ（固定部材）３０３に係止する係止溝（凹部）４０４が形成されている。延出部３００には、接続穴３０２に直交する方向であり係止溝４０４の接線の延長上に、接続穴３０２と外部と連通するねじ孔３０４が形成されている。このねじ孔３０４に係止ねじ３０３が外側からねじこまれると、係止溝４０４の一部に係止ねじ３０３が配置されることとなる。このようにすることで、ハブ３０から抜脱する方向に回転速度検出装置４０に力が加わったとしても、係止溝４０４を形成する部位が係止ねじ３０３に当接（係合）し、回転速度検出装置４０のハウジング４００が、接続穴３０２から抜脱されることが防がれる。つまり、ハブ３０と回転速度検出装置４０との接続が保たれる。
【００２９】
ハウジング４００は、シャフト３４０（特に、被検出部３４２）の周囲を取り囲む円柱状の凹部からなる第一収納部４０１と、ホルダ４１０を収納する第二収納部４０２と、コネクタ部４１２を収納する第三収納部４０３とを備えている。なお、本実施形態では、第二収納部４０２と第三収納部４０３とは連結しており、一体に形成されている。第三収納部４０３は、円柱状の凹部からなり、第二収納部４０２は、第三収納部４０３の底側（第一収納部４０１側）の一部が、第一収納部４０１側へ突出した形状であり、第一収納部４０１と第二収納部４０２は、シャフト３４０の回転軸方向に互いの一部が重なる位置関係であり、第一収納部４０１と第二収納部４０２は、近接している。
【００３０】
第二収納部４０２内には、ホルダ４１０が収納されている。すなわち、回転速度センサを構成する磁石４０６と磁気検出手段４０９が収納されている。ホルダ４１０は、回転速度センサ（磁気検出手段４０９）が、シャフト３４０の被検出部３４２に近接するように、第二収納部４０２に収納されている。本実施形態では、回路基板４０８が、ホルダ４１０より幅が広く、第二収納部４０２内に、回路基板４０８を案内する図示しない溝部が形成されており、この溝部によって、ホルダ４１０が第二収納部４０２に位置決め固定されている。
【００３１】
ホルダ４１０とコネクタ部４１２ａをそれぞれ第二、第三収納部４０２、４０３に収納した状態で、第二、第三収納部４０２、４０３内は、充填部材４０５によって覆われている。充填部材４０５は、熱硬化性の樹脂であり、磁石４０６、磁気検出手段４０９などを保護するものである。
【００３２】
上記のように構成される回転速度検出装置４０の車速の検出機能について説明する。車輪２０が回転すると、ホイールシャフトを介してギア３２が車輪２０とともに回転する。ギア３２が回転すると同時に、ギア３２に噛合するウォームギア３４及びウォームギア３４に一体的に回転するシャフト３４０が回転する。シャフト３４０が回転すると、シャフト３４０に設けた被検出部３４２が回転する。この被検出部３４２の回転に伴い、磁石４０６の磁界が変化する。磁気検出手段４０９は、この磁界の変化を検出し、その磁界の変化に応じたパルス信号を、ケーブル４２内に配設された配線手段４２０を介して計器５０へ伝送する。計器５０は、その信号の周期に応じて、車速を算出し、算出した車速を表示部５００に表示する。
【００３３】
なお、延出部及び延出部３００内に設けられている被連結シャフト３４０は、車輪の回転速度を検出するための従来技術であるメカケーブルに接続されるものと同一構造である。つまり、回転速度検出装置４０は、従来の延出部３００及び被連結シャフト３４０を有するハブ３０に、容易に取り付けられる。
【００３４】
また、本実施形態に係る回転速度検出装置４０は、二輪車１０のサスペンションから車輪を外さずに、回転速度検出装置４０を取り付け及び取り外しが可能であり、メカケーブルからの交換、その他メンテナンスが容易である。
【００３５】
本発明は、上記実施形態（また、図面に記載された構成を含む。）に限られない。上記の構成に適宜変更を加えることは当然可能である。
【００３６】
なお、ドラムブレーキを有する車両であれば、ホイールシャフトの回転に伴って回転するギア及びそのギアに噛合するウォームギアを備えているため、本発明に係る回転速度検出装置を取り付けるのに好適である。
【符号の説明】
【００３７】
１０  二輪車
２０  車輪
３２  ギア
３４  ウォームギア（ドリブンギア）
３４０  シャフト
３４２  被検出部
４０    回転速度検出装置
４００  ハウジング
４０１  第一収納部
４０２  第二収納部
４０５  充填部材
４０６  磁石
４０８  回路基板
４０９  磁気検出手段（信号出力手段）
４１０  ホルダ
４１１  リード端子
４１２  コネクタ部
４１２ａ  凹部
５０  計器
【図１】
2012233717.tif 000003
【図２】
2012233717.tif 000004
【図３】
2012233717.tif 000005