(57)【要約】【課題】単一の磁性体で、コストダウンや組み付け作業性の向上を図るとともに、良好な出力特性を得ることが可能な角度検出器を提供する。【解決手段】単一で平板の略円弧形状の磁性体４ａと、磁性体４ａの両端部４ａ１に接触する一対の磁石４ｂと、磁性体４ａと磁石４ｂとを備えるとともに操作手段の操作量に応じて回動する回動部材４と、回動部材４の回動に伴う磁性体４ａの漏洩磁界の変化を検出する磁気検出部５とを備えた角度検出器１において、磁性体４ａに漏洩磁界の漏れ量を調整する漏洩磁界調整部４ａ３を設けたものである。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
単一で平板の略円弧形状の磁性体と、前記磁性体の両端部に接触する一対の磁石と、前記磁性体と前記磁石とを備えるとともに操作手段の操作量に応じて回動する回動部材と、前記回動部材の回動に伴う前記磁性体の漏洩磁界の変化を検出する磁気検出部とを備えた角度検出器において、
前記磁性体に漏洩磁界の漏れ量を調整する漏洩磁界調整部を設けたことを特徴とする角度検出器。
【請求項２】
前記漏洩磁界調整部を、前記磁性体の前記一対の磁石が配置されている双方に設けたことを特徴とする請求項１に記載の角度検出器。
【請求項３】
前記漏洩磁界調整部が、前記磁性体の他の箇所に比べ突出した突出部であることを特徴とする請求項１に記載の角度検出器。
【請求項４】
前記突出部が、前記磁性体の板面方向に突出していることを特徴とする請求項３に記載の角度検出器。
【請求項５】
前記突出部が、前記磁性体の板厚方向に突出していることを特徴とする請求項３に記載の角度検出器。
【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手段の操作位置をホールＩＣ等の磁気検出部にて検出する角度検出器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の角度検出器は、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に記載された角度検出器は、一対の板状の磁性体と、一対の磁性体の間に存在し互いに異なる磁界方向に着磁された一対の磁石と、操作グリップの操作量に応じて一対の磁性体と一対の磁石を回動させる回動部材と、一対の磁性体と一対の磁石とにより形成される閉磁気回路の内部に配設され、前記回動部材の回動に伴い前記閉磁気回路の内部に生じる漏洩磁界の変化を検出する磁気検出部とを備えたものであった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−１８７５４０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、従来の角度検出器においては、一対の磁性体を必要とするため、コストが掛かるという問題があった。また、前記磁気検出部を一対の磁性体と一対の磁石により形成される前記閉磁気回路を回動させる前記回動部材に組み込む際の方向に制約を余儀なくされるといった問題点があった。
【０００５】
そこで、この問題点を解決するために、前記閉磁気回路を構成する磁性体を１つにすると、従来、一対の磁性体間に、前記磁性体の面方向に対して垂直方向に流れていた前記漏洩磁界が、前記磁性体を１つにしたことによって、前記磁石側に引きつけられて、前記磁気検出部の出力特性に影響を与えて、所望の出力特性を得られないという問題があった。
【０００６】
そこで、本発明は、前述した問題点に着目し、単一の磁性体で、コストダウンや組み付け作業性の向上を図るとともに、良好な出力特性を得ることが可能な角度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】
【０００７】
本発明の角度検出器は、単一で平板の略円弧形状の磁性体と、前記磁性体の両端部に接触する一対の磁石と、前記磁性体と前記磁石とを備えるとともに操作手段の操作量に応じて回動する回動部材と、前記回動部材の回動に伴う前記磁性体の漏洩磁界の変化を検出する磁気検出部とを備えた角度検出器において、前記磁性体に漏洩磁界の漏れ量を調整する漏洩磁界調整部を設けたものである。
【０００８】
また、前記漏洩磁界調整部を、前記磁性体の前記一対の磁石が配置されている双方に設けたものである。
【０００９】
また、前記漏洩磁界調整部が、前記磁性体の他の箇所に比べ突出した突出部である。
【００１０】
また、前記突出部が、前記磁性体の板面方向に突出しているものである。
【００１１】
また、前記突出部が、前記磁性体の板厚方向に突出しているものである。
【発明の効果】
【００１２】
以上のように本発明によれば、単一の磁性体で、コストダウンや組み付け作業性の向上を図るとともに、良好な出力特性を得ることが可能な角度検出器を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の第１実施形態の角度検出器の側面図。
【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】同実施形態の磁性体の側面図。
【図５】同実施形態の磁性体の図４と異なる角度から見た側面図。
【図６】同実施形態と従来例の出力特性を比較する図。
【図７】本発明の第２実施形態の磁性体の側面図。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
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）を検出する角度検出器を例にとって説明する。
【００１５】
本発明の角度検出器１は、図示しない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、このハンドルグリップ３とともに回動する回動部材４と、この回動部材４に固定される磁性体４ａと、回動部材４に固定されるとともに磁性体４ａと接触する磁石４ｂと、磁気の変化を検出する磁気検出部５と、回動部材４を回動可能に支持するとともに磁気検出部５を固定した支持部材７と、回動部材４、磁性体４ａ、磁石４ｂ及び磁気検出部５を収納するケース６とを備えている。
【００１６】
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。
【００１７】
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、スリープ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。スリープ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、回動部材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。
【００１８】
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。
【００１９】
回動部材４は合成樹脂からなり、環状で、支持部材７が貫通する孔部４１を備えており、支持部材７に回動可能に支持されている。また、回動部材４には、ハンドルグリップ３に設けた連結部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、回動部材４に伝わり、回動部材４が回動するものである。
【００２０】
磁性体４ａは、金属の軟磁性材料からなり、平板状で、かつ略半円の円弧の形状である。磁性体４ａは、回動部材４に固定されている。磁性体４ａは、１つ設けられている。磁性体４ａは、両端部４ａ１で２つの磁石４ｂと接触し、閉磁気回路を構成している。
【００２１】
磁石４ｂは、永久磁石からなり、円柱形状である。本実施形態では、磁石４ｂは、２つ設けられている。２つの磁石４ｂは、磁性体４ａの両端部４ａ１に接触するとともに、回動部材４に固定されている。
【００２２】
磁気検出部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、ホール素子等である。磁気検出部５は、２つ設けられており、磁性体４ａの板面に沿うように配設され、磁石４ｂと磁性体４ａによって形成される閉磁気回路の漏洩磁界の変化を検出するものである。
【００２３】
５２は、回路基板であり、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。磁気検出部５は、回路基板５２に電気的に接続されている。また、回路基板５２には、外部回路に接続された配線５４が電気的に接続されている。磁気検出部５の信号は、回路基板５２と配線５４を介して外部の回路に出力される。
【００２４】
５３は、回路ホルダー部であり、支持部材７に一体に形成されている。回路ホルダー部５３は、カップ形状をしており、磁気検出部５と回路基板５２を収納するものである。特に、回路ホルダー部５３には、磁気検出部５を収納する袋状の収納部５５を備えており、この収納部５５内に磁気検出部５が嵌め込まれている。収納部５５は、磁性体４ａに近接し、磁性体４ａの板面に沿うように設けられている。
【００２５】
支持部材７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７１を備えた筒状体であり、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７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。支持部材７は、円筒形状の回動支持部７２を備えており、回動部材４を回動可能に支持している。
【００２６】
支持部材７は、図３中、回動支持部７２の左側に、回動支持部７２の外周より大きい外周の移動規制部７３を備えている。この移動規制部７３は、回動部材４のハンドルグリップ３の回動軸方向において、図３中左側への移動を規制するものである。
【００２７】
また、支持部材７は、図３中、回動支持部７２の右側に、抜け止め部材７４が取り付けられている。この抜け止め部材７４は、回動部材４の回動支持部７２からの脱落を防止するとともに、回動部材４のハンドルグリップ３の回動軸方向において、図３中右側への移動を規制するものである。なお、磁性体４ａが単一であるために、回動部材４を支持部材７へ組み付ける時に、回動部材４を回転支持部７２の図３中右側から組み付けることができる。
【００２８】
支持部材７には、移動規制部７３の左側に、支持部７５を備えている。この支持部７５には、磁気検出部５の回路ホルダー部５３が一体に形成されている。なお、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、回動部材４の回動部材４に固定されており、他端は、支持部材７に固定されている。
【００２９】
ケース６は、第１、第２のケース６１、６２とから構成されている。第１、第２のケース６１、６２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６１、６２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６１、６２は溶着等の適宜手段によって固定されている。
【００３０】
ケース６は、回動部材４と磁気検出部５とを収納するものである。なお、本実施形態では、支持部材７も、ケース６とともに回動部材４と磁気検出部５とを収納する外殻の一部を構成している。ケース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。
【００３１】
なお、６３は、パッキンであり、磁気検出部５の配線５４が貫通している。
【００３２】
本実施形態の磁性体４ａは、両端部４ａ１の幅に対して、中央部４ａ２の幅が狭く形成されている。本実施形態の角度検出器１が検出する角度は、９０度であり、角度の検出に磁性体４ａの中央部４ａ２を中心として、各両端部４ａ１側に４５度の範囲を使用する。
【００３３】
磁性体４ａは、漏洩磁界の漏れ量を調整する漏洩磁界調整部４ａ３が設けられている。この漏洩磁界調整部４ａ３は、二つ設けられており、磁性体４ａの一対の磁石４ｂが配置されている双方に設けられている。二つの漏洩磁界調整部４ａ３は、磁性体４ａの中央部４ａ２を中心として、線対称の位置に設けられている。
【００３４】
漏洩磁界調整部４ａ３は、磁性体４ａの他の箇所に比べ突出した突出部４ａ４である。この突出部４ａ４は、磁性体４ａの板面方向に突出している。すなわち、突出部４ａ４を設けた部分は、突出部４ａ４を設けない部分の近傍に対して、幅が広く形成されている。
【００３５】
磁性体４ａに発生する磁場ＨＧは、以下の式で表される。
μＨＧ＝Ｂｒ×（ＳＭ／ＳＧ）
μは、透磁率、Ｂｒは、磁束密度、ＳＭは、磁性体断面積、ＳＧは、磁性体表面積である。これにより、磁性体４ａの断面積と表面積の割合を調整することで、磁性体４ａ漏洩磁界の漏れ量を調整することができる。
【００３６】
図６は、磁性体４ａに漏洩磁界調整部４ａ３を設けた本発明と、漏洩磁界調整部４ａ３を備えていない従来との理論値との比較を表すものである。理論値は、図中Ｙ軸の出力電圧の０で示したものである。図によれば、従来に比べて、本発明は、検出範囲の全域において、理論値に近く、特に、０〜１５度と、７５〜９０度の範囲での出力誤差を抑制することができ、良好な出力特性を得ることができる。
【００３７】
以上の構成によって、単一の磁性体４ａで、コストダウンや組み付け作業性の向上を図るとともに、良好な出力特性を得ることが可能な角度検出器１を提供することができる。
【００３８】
次に、本発明の第２実施形態を説明する。なお、前記実施形態と同一及び相当箇所には、同一符号を付して、その詳細な説明は省略する。
【００３９】
本実施形態では、磁性体４ａの漏洩磁界調整部４ａ５は、磁性体４ａの他の箇所に比べ、磁性体４ａの板厚方向に突出した突出部４ａ６にて構成されている。本実施形態では、突出部４ａ６は、平板状の磁性体４ａの両面から突出している。以上の構成においても、前記実施形態と同様の作用効果を得ることができる。なお、他の変形例として、板厚方向に突出する突出部４ａ６を磁気検出部５に対向する面とは、反対側の面にのみ設けてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００４０】
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角度検出器に利用可能である。
【符号の説明】
【００４１】
１    角度検出器
３    ハンドルグリップ（操作手段）
４    回動部材
４ａ  磁性体
４ａ１  両端部
４ａ２  中央部
４ａ３  漏洩磁界調整部
４ａ４  突出部
４ａ５  漏洩磁界調整部
４ａ６  突出部
４ｂ  磁石
５    磁気検出部
【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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【図７】
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