車両用メータ装置
【課題】速度センサが装着されたセンサ支持ブロックをメータ装置のフレームカバー部材に固定する締結部材（止めネジ）の抜け落ち構造を提供する。
【解決手段】磁石９８を有するとともに車輪ＷＦの回転に同期して回転するロータ８５と、磁石９８の磁気回路中に配置され、磁気回路の磁界変化に基づいてロータ８５の回転を検知する速度センサ８６とを有する。速度センサ８６はセンサ基板８７に装着され、センサ基板８７は止めネジ９２、９３によってロータ支持フレーム７６に固定される。フレームカバー部材５９はロータ支持フレーム７６の周囲を覆い、ロータ８５および速度センサ８６、並びにセンサ基板８７およびセンサ支持ブロック８８を収容する。フレームカバー部材５９には、センサ基板８７とセンサ支持ブロック８８を収容した状態で止めネジ９２、９３の抜け止めを防止する壁部１３０としてリブ８３、８４が設けられる。
【解決手段】磁石９８を有するとともに車輪ＷＦの回転に同期して回転するロータ８５と、磁石９８の磁気回路中に配置され、磁気回路の磁界変化に基づいてロータ８５の回転を検知する速度センサ８６とを有する。速度センサ８６はセンサ基板８７に装着され、センサ基板８７は止めネジ９２、９３によってロータ支持フレーム７６に固定される。フレームカバー部材５９はロータ支持フレーム７６の周囲を覆い、ロータ８５および速度センサ８６、並びにセンサ基板８７およびセンサ支持ブロック８８を収容する。フレームカバー部材５９には、センサ基板８７とセンサ支持ブロック８８を収容した状態で止めネジ９２、９３の抜け止めを防止する壁部１３０としてリブ８３、８４が設けられる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用メータ装置に関し、特に、車速が所定値以上になったことを検知する速度センサを支持するセンサ基板をメータ装置のフレーム部材に取り付けるための取り付け構造を有する車両用メータ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
フレキシブルケーブルを介して車輪の回転が伝達される回転軸に設けられる磁石と、該磁石の磁気回路中に配置されて渦巻きバネでゼロ点に付勢される誘導板とを備え、前記磁石の回転によって発生する渦電流作用によって回転変位する前記誘電板に結合した指針で速度表示する渦電流型の速度計が知られる（例えば、特許文献１に記載されているもの）。この速度計では、前記磁石の回転による磁界変化を磁電変換素子（ホール素子）で検出して、車両の速度が所定値以上になったときに警報器を作動させる速度検出装置を備えている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】実開昭６３−８８７５２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載されている従来の渦電流型の速度計に設けられる車速検出装置は、ホール素子が取り付けられている基板をフレーム部材にボルト止めするものであるが、ボルトが緩んでホール素子の位置がずれてしまうと、磁界の変化によるホール素子の出力電圧が変化するため、磁界の変化によって車速を検出している装置では、本来検出したい速度の値がずれて速度検出精度が低下してしまうということが考えられる。
【０００５】
そこで、ボルトの抜け落ちや緩みを防止する一般的な対策として、メータ装置のフレーム部材側に鉄片を取り付け、この鉄片を、ボルト締結後にボルトの頭の側面に沿って折り曲げるという手法が考えられるが、この場合、ボルトの他に鉄片を必要とするので部品点数の増大につながる上に、ボルトの頭部形状が四角や六角形等に限定され、さらには、ボルトの取り付け取り外し毎に鉄片を新しいものと交換する必要があるので、交換の手間が増えるし、作業性も悪いという課題が残る。
【０００６】
上記課題に鑑み、本発明は、ホールＩＣ等の磁電変換素子を速度センサとして所定の車速値を検出する速度検出装置を有する車両用メータ装置において、速度センサの取り付けに特殊なボルトを使ったりボルト止めとして鉄片等の別部品を使ったりすることなく、速度センサの位置ずれを抑制して所定の検出精度を確保することができる車両用メータ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】
【０００７】
前記目的を達成するための本発明は、磁気発生手段（９８）を有し、かつ車輪（ＷＦ）の回転に同期して回転するロータ（８５）と、前記磁気発生手段（９８）の磁気回路中に配置され、前記磁気回路の磁界変化に基づいて前記ロータ（８５）の回転を検知する速度センサ（８６）と、前記速度センサ（８６）が取り付けられるセンサ支持体（１１０）と、前記ロータ（８５）を回転可能に軸支するとともに、前記センサ支持体（１１０）が締結部材（１２０）によって固定されるロータ支持フレーム（７６）と、前記ロータ支持フレーム（７６）の周囲を覆い、前記ロータ（８５）、前記速度センサ（８６）、およびセンサ支持体（１１０）を収容するフレームカバー部材（５９）とを備える車両用メータ装置において、前記フレームカバー部材（５９）には、該フレームカバー部材（５９）内に前記センサ支持体（１１０）が固定された前記ロータ支持フレーム（７６）を収容した状態で前記締結部材（１２０）の脱着方向に対向して該締結部材（１２０）の抜け止めとなる抜け止め壁部（１３０）が設けられている点に第１の特徴がある。
【０００８】
また、本発明は、前記ロータ（８５）が、その下方に、前記車輪（ＷＦ）と同期する回転を前記ロータ（８５）に伝達する回転軸（７３）が連結されるものであり、前記フレームカバー部材（５９）は、前記回転軸（７３）を挿通する挿通孔（７５）を有する底壁部（５９５）を備え、前記締結部材（１２０）が、前記底壁部（５９５）と平行に取り付けられるボルトであり、前記抜け止め壁部（１３０）は前記底壁部（５９５）から上方に延在して該底壁部（５９５）と一体に形成されている点に第２の特徴がある。
【０００９】
また、本発明は、前記フレームカバー部材（５９）が、前記底壁部（５９５）の外縁部から上方に立ち上がる側壁部（５９６）を備えており、前記抜け止め壁部（１３０）は、前記側壁部（５９６）から離間して配置される点に第３の特徴がある。
【００１０】
また、本発明は、前記速度センサ（８６）が、前記締結部材（１２０）であるボルトの軸線の延長線近傍に配置される点に第４の特徴がある。
【００１１】
また、本発明は、前記速度センサ（８６）が、前記ロータ（８５）より下方に配置される点に第５の特徴がある。
【００１２】
また、本発明は、前記ボルトが前記ロータ支持フレーム（７６）に対向する向きとなるように少なくとも２本取り付けられ、
【００１３】
前記少なくとも２本のボルト（９２、９３）は、互いの軸線（９２ｃ、９３ｃ）をずらして配置される点に第６の特徴がある。
【００１４】
また、本発明は、前記センサ支持体（１１０）が、前記速度センサ（８６）を装着したセンサ基板（８７）と、該センサ基板（８７）が取り付けられるセンサ支持ブロック（８８）とからなり、前記締結部材（１２０）によって、センサ支持ブロック（８８）が前記ロータ支持フレーム（７６）に締結されており、前記速度センサ（８６）が、前記ロータ（８５）の軸方向視において該ロータ（８５）と重なる位置に配置され、前記センサ基板（８７）は、前記ロータ（８５）の軸方向に直交する向きに配置される点に第７の特徴がある。
【００１５】
また、本発明は、前記車両が、車幅方向に延びるクランクシャフト（３２ａ）を備える内燃機関（３）を備えた車両であり、前記ボルトはクランクシャフト（３２ａ）に平行に配置される点に第８の特徴がある。
【発明の効果】
【００１６】
第１の特徴を有する本発明によれば、ロータ支持フレームをフレームカバー部材から取り出さない限り、センサ支持体をロータ支持フレームに取り付けている締結部材が抜けることがなく、センサ支持体がロータ支持フレームから外れることがないので、ボルト止めを有するボルト等、特殊な構造の締結部材を用いることなく、速度検出誤差を最小限に抑えて所定の検出精度を確保することができる。特に、磁気を検知する速度センサを自動二輪車のような小型の速度計等の中に配置するものにあっては、小径のロータと速度センサと近接配置させることが必要で、速度センサを支持する基板等のセンサ支持体のわずかなずれが大きな誤差につながることも考えられるので、そのような場合には極めて有効な構造となる。
【００１７】
第２の特徴を有する本発明によれば、抜け止め壁部を底壁部と一体に形成したので、型成型等により抜け止め壁部を容易に設けることができる。
【００１８】
第３の特徴を有する本発明によれば、抜け止め壁部の位置に自由度が生じ、結果として、ロータ支持フレームの配置に関して大きい自由度が得られる。
【００１９】
第４の特徴を有する本発明によれば、速度センサが、ボルトの軸線の延長線近傍に配置されるので、仮にボルトが緩んでセンサ支持体がボルトの軸線周りに回動したとしても、速度センサの変位を最小限に抑えることができ、結果として速度検知誤差を抑えることができる。
【００２０】
第５の特徴を有する本発明によれば、速度センサがフレームカバー部材の底壁部寄りに配置され、締結部材は、速度センサと上下方向で近傍に配置されるので、締結部材の抜け止め壁部の高さを低く抑えることができる。
【００２１】
第６の特徴を有する本発明によれば、締結部材としてのボルトが緩んだとしても、センサ支持体は、ロータ支持フレームに対して回りにくい。
【００２２】
第７の特徴を有する本発明によれば、センサ基板の形状やセンサ基板上における速度センサの配置を変えるだけで、速度センサのロータの半径方向における位置を比較的容易に変えることができるので、ロータの径を変更しやすい。
【００２３】
第８の特徴を有する本発明によれば、クランクシャフトとボルトの軸方向が一致しているので、クランクシャフトが発生する振動につられてボルトが回りやすい配置となるものの、万が一ボルトが緩んでしまったとしても抜け止め壁によってボルトが抜けることがない。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の一実施形態に係るメータ装置を備えた自動二輪車の左側面図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る自動二輪車のメータ装置の指針軸方向視図である。
【図３】メータ装置の左側面図である。
【図４】メータ装置の裏面図である。
【図５】図３の５−５断面図である。
【図６】上部カバーを外したメータ装置の斜視図である。
【図７】図３の７−７断面図である。
【図８】図２の８−８断面図である。
【図９】車速検出器アセンブリの前方左から見た斜視図である。
【図１０】車速検出器アセンブリの正面図である。
【図１１】車速検出器アセンブリの左側面図である。
【図１２】車速検出器アセンブリの下面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、図面を参照して本発明の一実施形態を説明する。以下に参照する図１、図３においては自動二輪車１の前方を符号Ｆｒで、左右はそれぞれ符号Ｌ、Ｒで、上方は符号Ｕｐで示す。また、図２、図４〜図１２は自動二輪車１に対して後傾斜しているメータ装置１０を示す図であり、図２、図４〜図１２においては、メータ装置１０の車速計の指針軸１００の軸方向における上方は符号ＭＵｐで示し、メータ装置１０の方向ＭＵｐに直交する方向における前方を符号ＭＦｒで示す。
【００２６】
図１は本発明の一実施形態に係る車速検出装置を含むメータ装置を備えた自動二輪車の左側面図である。図１ならびに以下に参照する図３において、また、自動二輪車１は車体フレーム２に懸架される単気筒４サイクルエンジン（内燃機関）３を駆動源とする。車体フレーム２は、ヘッドパイプ２１と、ヘッドパイプ２１に先端が接合されて後端が下方に延びているメインフレーム２２と、メインフレーム２２から車体幅方向左右にそれぞれ分岐して車体後方寄りに延びている一対のリヤフレーム２３と、メインフレーム２２の後端部に接合される左右一対のハンガブラケット２４とからなる。
【００２７】
ヘッドパイプ２１には、下端部に車軸４で前輪WFを支持するフロントフォーク５が操舵自在に支持される。フロントフォーク５から上部に延長されてヘッドパイプ２１で支持されるステアリング軸６の上部には、ステアリングハンドル７が連結される。ステアリングハンドル７には、左右端にグリップ８が取り付けられるとともに、グリップ８に隣接して一対のミラー１９が取り付けられる。ステアリングハンドル７は、ハンドルカバー９で覆われ、ハンドルカバー９の中央上部にメータ装置１０が、中央前部にはヘッドライト１１が、左右にはウィンカランプ１２がそれぞれ設けられる。
【００２８】
フロントフォーク５の下端部には、車軸４の回転が伝達されるフレキシブルケーブル（図示しない）とフレキシブルケーブルを収容するチューブとからなるスピードメータケーブル１３の一端が連結される。スピードメータケーブル１３の他端（上端）はメータ装置１０内に設けられる速度計の指針８１を駆動する回転軸７３（指針８１と回転軸７３は後述する）に連結される。
【００２９】
エンジン３はシリンダ３１とクランク室３２とを備え、シリンダ３１には吸気管３３を介してエアクリーナ３４が連結され、吸気管３３にはスロットルボディ３５が設けられる。クランク室３２には、車幅方向に延びるクランクシャフト３２ａが支持される。シリンダ３１の下方には排気管３６が連結され、排気管３６は後方のマフラ３７に連結される。エンジン３の出力回転は図示しない減速機を介して駆動側スプロケット１４に伝達される。
【００３０】
ハンガブラケット２４には、車体幅方向に延在している枢軸１５が設けられ、この枢軸１５によって、後輪ＷＲを支持するスイングアーム１６が上下揺動自在に支持される。後輪ＷＲの車軸１７には従動側スプロケット１８が連結され、駆動側スプロケット１４および従動側スプロケット１８間には駆動チェーン２０が掛け渡され、エンジン３の動力が後輪ＷＲに伝達される。スイングアーム１６の後部は、リヤフレーム２３に上端部が枢支されるリヤクッション４０の下端部に連結されて車体フレーム２に懸架される。駆動チェーン２０はチェーンケース３８によって覆われる。
【００３１】
ハンガブラケット２４の下端にはメインスタンド３９が取り付けられる。運転者が足を乗せるためのステップ４０は車体幅方向に延びるパイプ４１の両端に取り付けられ、このパイプ４１にサイドスタンド４２が取り付けられる。
【００３２】
リヤフレーム２３には、燃料タンク４３が支持され、燃料タンク４３の前下方にはバッテリ４４およびエンジン３を制御するためのＥＣＵ４５が設けられる。外装部品として、フロントフェンダ４６、レッグシールド４７、センタカバー４８、サイドカバー４９、およびリヤフェンダ５０が設けられる。燃料タンク４３の上方には乗員シート５１が設けられる。乗員シート５１は、燃料タンク４３に上部から燃料を補給可能なように、開閉自在に設けられる。リヤフレーム２３の後部には荷台５２が取り付けられ、リヤフェンダ５０には、テールライトや後部ウィンカランプ等を含むリヤライトユニット５３が設けられる。
【００３３】
図２はメータ装置１０の指針軸１００の軸方向視図、図３はメータ装置１０の左側面図、図４はメータ装置１０の裏面図、図５は図３の５−５断面図、図６は上部カバーを外したメータ装置１０の斜視図である。図２〜６において、メータ装置１０は、車速計駆動部（ムーブメント）５５と、車速計駆動部５５を収容するフレームカバー５６と、透明なレンズ５７と、フレームカバー５６の前方に取り付けられる緩衝部材としてのゴムプレート５８とを備える。樹脂材料からなるフレームカバー５６は、下部カバー５９と、下部カバー５９に被せられる上部カバー６０とからなり、レンズ５７は上部カバー６０と接着または成形により一体で形成される。下部カバー５９には、メータ装置１０をハンドルカバー９に取り付けるため、車体前側と車体左右側とにそれぞれ突出して形成されるステー６１、６２、６３が設けられる。
【００３４】
上部カバー６０の下部縁６０１は上部カバー６０の外周に沿って外方に張り出しており、下部カバー５９にはこの下部縁６０１に外側から係合できるように先端が鉤部になっている係合部５９１、５９２、５９３、および５９４が形成される。ゴムプレート５８には、下部カバー５９から張り出している係合部５９１、５９２の基部が貫通可能な下部矩形窓５８１、５８２と、係合部５９１、５９２の先端鉤部が貫通可能な上部矩形窓５８３（係合部５９２が貫通可能な右側の上部矩形窓は、ステー６１に対して左側の上部矩形窓５８３と対称位置に設けられる）とが形成される。
【００３５】
メータ装置１０は、車速表示部６４と、走行距離計６５とウィンカ（方向指示灯）インジケータ６６、６７と、ニュートラルインジケータ６８と、ヘッドライトインジケータ６９と、速度警告表示灯７０と、エンジン制御インジケータ７１と、残燃料計７２とを備える。
【００３６】
下部カバー５９は底壁部５９５および底壁部５９５の外縁部から上方に立ち上がる側壁部５９６を有しており、底壁部５９５には、回転中心７３ｃを有する車速計駆動部５５の回転軸（ロータ軸）７３と回転軸７３の軸受け部７４とが貫通できる孔（挿通孔）７５が設けられる。挿通孔７５に軸受け部７４等が貫通されている車速計駆動部５５は、下部カバー５９を下方から貫通させて車速計駆動部５５の支持フレーム（ロータ支持フレーム）７６に螺着される止めネジ７７、７７を使って下部カバー５９に取り付けられる。ロータ支持フレーム７６は鋼の板材で形成される。下部カバー５９には、挿通孔７５の他、メータ装置１０内に設けられるバルブ等の部品を前記バッテリ４４やＥＣＵ４５に接続するためのコネクタを取り付けるための複数の円形取付孔８０や略矩形の取付孔８１が形成される。
【００３７】
車速計駆動部５５は、車速計の指針８１を駆動させる渦電流型であり、この車速計駆動部５５を支持するロータ支持フレーム７６は、車速計駆動部５５の他、走行距離計６５を共通に支持する。
【００３８】
さらに、図４、図５、図６に示すように、下部カバー５９の底壁部５９５の上面、つまりロータ支持フレーム７６を据え付けている面には、ロータ支持フレーム７６の側面に沿ってリブ８３、８４が抜け止め壁部１３０として立設されている。図５から理解されるように、リブ８３、８４は、下部カバー５９の側壁部５９６から離間して配置されているので、リブ８３、８４の位置に自由度が生じ、結果として、ロータ支持フレーム７６の配置に関して大きい自由度が得られる。
【００３９】
車速計駆動部５５のロータ８５の回転を検知して車速を検出するための磁電変換素子（例えば、ホール素子）が速度センサ８６として設けられる。速度センサ８６はセンサ基板８７上に接合された上で、センサ基板８７をボルト８９やピン９０、９１等でセンサ支持ブロック８８に取り付ける。なお、速度センサ８６を支持する部材としてのセンサ基板８７およびセンサ支持ブロック８８を、統合してセンサ支持体１１０と呼ぶ。さらにセンサ支持ブロック８８は締結部材１２０である止めネジ（またはボルト）９２、９３によってロータ支持フレーム７６に取り付けられる。リブ８３、８４は止めネジ９２、９３がロータ支持フレーム７６から脱落しないように、止めネジ９２、９３の頭が対向する位置であって軸線９２ｃおよび９３ｃの延長線上に配置される。速度センサ８６はロータ８５より下方、つまり下部カバー５９の底壁部５９５寄りに配置され、この速度センサ８６と上下方向で近傍に配置される止めネジ９３の抜け止めとしてのリブ８４の高さを低く抑えることができる。
【００４０】
磁石９８の磁気を検知する速度センサ８６を自動二輪車１のような小型の車速計などの中に配置する車両にあっては、ロータ８５は比較的小径であるため、速度センサ８６はロータ８５に近接して配置することが必要であり、速度センサ８６を装着したセンサ基板のずれが大きな誤差につながることがあるので、止めネジ９２、９３の抜け止めとしてのリブ８３、８４を設けた構造は極めて有効である。
【００４１】
図５において、速度センサ８６は、車体の前後方向において、止めネジ９２のほぼ軸線９２ｃ上に配置されている。これによって、仮に止めネジ９２が緩んでセンサ基板８７を取り付けたセンサ支持ブロック８８が止めネジ９２の軸線周りに回動したとしても、速度センサ８６の変位を最小限に抑えることができ、結果として速度検知誤差を抑えることができる。
【００４２】
図７は図３の７−７断面図であり、図８は図２の８−８断面図である。なお、走行距離計６５についてはその内部は本発明の要部ではないので、簡単のため外観のみを示す。
【００４３】
図７、図８において、ロータ支持フレーム７６は、下部カバー５９の底壁部５９５に据え付けられ、下部カバー５９の下面から挿入される止めネジ７７、７７によって下部カバー５９に固定される。ロータ支持フレーム７６は、下方に延出された筒状部分７６１を有し、この筒状部分７６１は、下部カバー５９の底部に形成される挿通孔７５を貫通して下部カバー５９から外側に突出される。ロータ支持フレーム７６の筒状部分７６１には、回転軸７３を支持する軸受け部７４が嵌装される。軸受け部７４は、内周に嵌装されるスリーブ７４１を有しており、このスリーブ７４１の内周面に対して回転自在に回転軸７３が支持される。
【００４４】
回転軸７３は下部カバー５９の底壁部５９５よりも上方に延在しており、延在部分にヘリカルギヤ９６が結合される。ヘリカルギヤ９６よりもさらに上方、つまり回転軸７３の先端には、椀状の導磁体９７と円板状の磁石９８とが結合される。円板状の磁石９８の側面および上面にそれぞれ対向する面を有する椀状の誘導板９９が設けられ、誘導板９９の中心部には車速形の指針が取り付けられる指針軸１００が結合される。誘導板９９は、アルミニューム等の非磁性体からなる。
【００４５】
ロータ支持フレーム７６は、車体幅方向左右にそれぞれ設けられる側板１０１、１０２（側板１０１は図７に関して図示）の上部で車体幅方向に掛け渡される上板１０３を備えており、回転軸７３の上端にはピボット軸受け１０４が形成されている。指針軸１００は上部が上板１０３によって回転自在に支持され、下端部がピボット軸受け１０４で支持される。指針軸１００には誘導板９９の上方に隣接して付勢手段１４０として渦巻きバネ１０５が配置される。渦巻きバネ１０５の内端は指針軸１００に固定され、渦巻きバネ１０５の外端は、ロータ支持フレーム７６の、例えば側板１０２に固定される。渦巻きバネ１０５は、車速計の指針８１を車速表示部６４における車速ゼロ側に所定のトルクで付勢するように調整される。なお、付勢手段１４０は渦巻きバネ１０５に限らず、ぜんまいバネや板バネ等、指針８１を車速ゼロ側に所定のトルクで付勢するように構成した部材であればよい。
【００４６】
ヘリカルギヤ９６に噛み合う従動側のヘリカルギヤ１０６が設けられる。ヘリカルギヤ１０６の軸は走行距離計６５の軸方向に沿って延在し、このヘリカルギヤ１０６の回転は図示しない中間のギヤを介して走行距離計６５に伝達され、走行距離計６５に包含される複数段のギヤを通じて走行距離計６５が駆動される。
【００４７】
回転軸７３の下端部には、スピードメータケーブル１３によって案内されるフレキシブルケーブルの端部が結合され、前輪ＷＦの回転がフレキシブルケーブルを通じて回転軸７３に伝達される。回転軸７３が回転されると、導磁体９７および磁石９８が回転して誘導板９９内に渦電流が発生し、渦電流と磁石９８の磁力との作用で、磁石９８に対向する誘導板９９は磁石９８と同方向に回転する。磁石９８は回転方向に複数の磁極が交番するように多極着磁されたパルサリングとする。
【００４８】
ここで、誘導板９９は指針軸１００を介して渦巻きバネ１０５で磁石９８の回転方向とは逆方向に付勢されているので、渦電流の大きさによるトルクと渦巻きバネ１０５のばね力とが平衡する位置で指針軸１００の回転位置が決定され、指針軸１００に結合される前記指針８１は車速表示部６４に車速を表示する。
【００４９】
導磁体９７を間に挟んで、磁石９８の下面に対向する位置に速度センサ８６が配置される。速度センサ８６は磁石９８の回転によって発生する磁界を検知し、磁界の変化周期に応じた波形信号が検知信号として得られる。速度センサ８６の検知信号はＥＣＵ４５に入力され、ＥＣＵ４５は速度センサ８６の検知信号の周期、前輪ＷＦの径等に基づいて車速を演算し、演算された車速を所定の速度閾値と比較し、速度センサ８６の検知信号が速度閾値を超えた時点で速度超過検出信号を出力する。例えば、速度閾値は車種毎の法定速度であって２段階設けられ、低い速度閾値は前記速度警告表示灯７０に警報指示を出力するための第１基準値として設定され、高い閾値は燃料噴射を停止させたり点火を停止したりする等のエンジン停止信号を出力するための第２基準値として設定される。
【００５０】
図７において、止めネジ９３は、その軸線９３ｃが上下方向において速度センサ８６の近傍を通るように位置設定される。これによって、仮に止めネジ９３が緩んでセンサ基板８７を有するセンサ支持ブロック８８が止めネジ９３の軸線周りに回動したとしても、速度センサ８６の変位を最小限に抑えることができ、結果として速度検知誤差を抑えることができる。
【００５１】
ロータ支持フレーム７６およびセンサ支持ブロック８８に関してさらに説明する。本明細書ではロータ支持フレーム７６にセンサ支持ブロック８８を取り付けた組立体を、「車速検出器アセンブリ」２００と呼ぶ。図９は車速検出器アセンブリ２００の前方左から見た斜視図であり、図１０は同正面図、図１１は同左側面図、図１２は同下面図である。
【００５２】
車速検出器アセンブリ２００のロータ支持フレーム７６は、車速計駆動部５５と走行距離計６５とを支持するための枠組みであって、前記側板１０１、１０２と、側板１０１、１０２を下部で連結する底板１０７と、側板１０１、１０２を上部で連結する上板１０３と、側板１０１、１０２を後方側連結する横板１０８とからなる。なお、底板１０７と側板１０１および１０２は、複数部材を接合して一体としてもよいし、単一の板材を折り曲げて正面視でＵ字型となる部品として一体成形してもよい。上板１０３および横板１０８はそれぞれの両端に形成される溝を側板１０１、１０２の上部および後部にそれぞれ形成される溝に係合させて組み立てられる。側板１０１、１０２には走行距離計６５の左右両端から突出される軸１２５、１２１を支持するため前方から切りか欠かれた横長の溝１２２、１２３を備える。
【００５３】
車速検出器アセンブリ２００のセンサ支持ブロック８８は、二つの部材８８１、８８２からなる。部材８８１は左側の側板１０１および底板１０７の前端面に配置され、止めネジ９２によってロータ支持フレーム７６に固定される。一方、部材８８２は右側の側板１０２および底板１０７の前端面に配置され、止めネジ９３によってロータ支持フレーム７６に固定される。
【００５４】
左側の部材８８１と右側の部材８８２との間にセンサ基板８７が掛け渡されて配置される。右側部材８８１の上には車体の前後方向に沿って延在する右端案内壁８８５と、右端案内壁８８５と平行で、右側案内壁８８５よりも後方に配置される二つの後方案内壁８８６、８８７とを有する。右側部材８８２の上には、後方案内壁８８６、８８７よりも前方にピン９０、９１が立設される。一方、左側部材８８１の右側端部上には車体の右側に折れ曲がっている鉤部８８８が形成される。
【００５５】
センサ基板８７は、センサ支持ブロック８８に固定される横長部分８７ａと速度センサ８６を装着するため後方側つまり磁石９８側に張り出したセンサ装着部分８７ｂとからなり、横長部分８７ａの右端は右側部材８８２の上に設けられる右側案内壁８８５に突き当てられて位置規制され、横長部分８７ａの左端は左側部材８８１の鉤部８８８に係止されて上側および左右の位置が規制されている。さらに横長部分８７ａの後端は後方案内壁８８６、８８７の前端に当接しており、センサ装着部分８８ｂの左右端は後方案内壁８８６、８８７で挟まれて位置規制されている。
【００５６】
また、センサ基板には、前記ピン９０、９１が嵌るように位置決め孔９０ａ、９１ａが形成されている。孔９０ａはピン９０の左右位置に自由度を持たせるために左右方向に長い長孔としている。
【００５７】
センサ支持ブロック８８をロータ支持フレーム７６に組み付ける際には、まず、センサ支持ブロック８８の右側部材８８２にセンサ基板８７を連結する。すなわち、右側案内壁８８５、後方案内壁８８６、８８７、並びにピン９０、９１に沿わせて右側部材８８２の上方からセンサ基板８７を右側部材８８２の上部に乗せる。そして、ボルト８９を使用してセンサ基板８７を右側部材８８２に締結固定する。
【００５８】
次いで、速度センサ８６を実装されたセンサ基板８７を組み付けた右側部材８８２を、側板１０２と底板１０７の前端面に沿わせ、止めネジ９３を使用して側板１０２に締結固定する。次に、左側部材８８１を、側板１０１と底板１０７の前端面に沿わせ、止めネジ９２を使用して側板１０１に締結固定する。
【００５９】
このようにしてロータ支持フレーム７６にセンサ支持ブロック８８を固定した状態では、センサ基板８７は、右側部材８８２の案内壁８８５、８８６、８８７ならびにピン９０、９１やボルト８９によって位置規制されるとともに、左側部材８８１の鉤部８８８で左端と上方とが位置規制される。なお、ボルト８９は、当初は仮止めとしておき、最終的に速度センサ８６と磁石９８の磁路との位置関係を適切に調整した後、さらに増し締めするのがよい。
【００６０】
車速検出器アセンブリ２００をフレームカバー５６の下部カバー５９に装着した状態では、締結部材１２０としての止めネジ９２、９３の頭が、抜け止め壁部１３０であるリブ８３、８４に対向する位置にあって、止めネジ９２、９３が抜け落ちることが防止される。
【００６１】
本発明を、好適な実施形態に従って説明したが、本発明はこの実施形態に限定されず、特許請求の範囲に記載された事項の範囲で変形することができる。
【００６２】
例えば、本実施形態ではセンサ基板８７をセンサ支持ブロック８８に取り付けたうえで、その組立体をロータ支持フレーム７６に取り付けたが、センサ支持ブロック８８を樹脂等の非導電体で形成して、そのセンサ支持ブロック８８に速度センサ８６を直接装着してもよい。つまりセンサ基板を兼ねるセンサ支持ブロック８８自体をセンサ支持体とする構成であってもよい。また、センサ支持ブロック８８は二つの部材８８１、８８２に分割するものに限らず、単一の部材から構成してもよい。
【００６３】
ボルト９２、９３の抜け止め壁部１３０は下部カバー５９と一体に形成するものに限らず、下部カバー５９と別体のアングル材を抜け止め壁部として下部カバー５９に接合してあってもよい。
【符号の説明】
【００６４】
１…自動二輪車、 ２…車体フレーム、 ３…エンジン、 １０…メータ装置、 １３…スピードメータケーブル、 １６…スイングアーム、 ５６…フレームカバー、 ５７…レンズ、 ５９…下部カバー、 ６０…上部カバー、 ６４…車速表示部、 ７３…回転軸、 ７６…ロータ支持フレーム、 ８３、８４…リブ、 ８５…ロータ、 ８６…速度センサ、 ８７…センサ基板、 ８８…センサ支持ブロック、 ９２、９３…止めネジ、 ９８…磁石（磁気発生手段）、 １１０…センサ支持体、 １２０…締結部材、 １３０…抜け止め壁部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用メータ装置に関し、特に、車速が所定値以上になったことを検知する速度センサを支持するセンサ基板をメータ装置のフレーム部材に取り付けるための取り付け構造を有する車両用メータ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
フレキシブルケーブルを介して車輪の回転が伝達される回転軸に設けられる磁石と、該磁石の磁気回路中に配置されて渦巻きバネでゼロ点に付勢される誘導板とを備え、前記磁石の回転によって発生する渦電流作用によって回転変位する前記誘電板に結合した指針で速度表示する渦電流型の速度計が知られる（例えば、特許文献１に記載されているもの）。この速度計では、前記磁石の回転による磁界変化を磁電変換素子（ホール素子）で検出して、車両の速度が所定値以上になったときに警報器を作動させる速度検出装置を備えている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】実開昭６３−８８７５２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載されている従来の渦電流型の速度計に設けられる車速検出装置は、ホール素子が取り付けられている基板をフレーム部材にボルト止めするものであるが、ボルトが緩んでホール素子の位置がずれてしまうと、磁界の変化によるホール素子の出力電圧が変化するため、磁界の変化によって車速を検出している装置では、本来検出したい速度の値がずれて速度検出精度が低下してしまうということが考えられる。
【０００５】
そこで、ボルトの抜け落ちや緩みを防止する一般的な対策として、メータ装置のフレーム部材側に鉄片を取り付け、この鉄片を、ボルト締結後にボルトの頭の側面に沿って折り曲げるという手法が考えられるが、この場合、ボルトの他に鉄片を必要とするので部品点数の増大につながる上に、ボルトの頭部形状が四角や六角形等に限定され、さらには、ボルトの取り付け取り外し毎に鉄片を新しいものと交換する必要があるので、交換の手間が増えるし、作業性も悪いという課題が残る。
【０００６】
上記課題に鑑み、本発明は、ホールＩＣ等の磁電変換素子を速度センサとして所定の車速値を検出する速度検出装置を有する車両用メータ装置において、速度センサの取り付けに特殊なボルトを使ったりボルト止めとして鉄片等の別部品を使ったりすることなく、速度センサの位置ずれを抑制して所定の検出精度を確保することができる車両用メータ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】
【０００７】
前記目的を達成するための本発明は、磁気発生手段（９８）を有し、かつ車輪（ＷＦ）の回転に同期して回転するロータ（８５）と、前記磁気発生手段（９８）の磁気回路中に配置され、前記磁気回路の磁界変化に基づいて前記ロータ（８５）の回転を検知する速度センサ（８６）と、前記速度センサ（８６）が取り付けられるセンサ支持体（１１０）と、前記ロータ（８５）を回転可能に軸支するとともに、前記センサ支持体（１１０）が締結部材（１２０）によって固定されるロータ支持フレーム（７６）と、前記ロータ支持フレーム（７６）の周囲を覆い、前記ロータ（８５）、前記速度センサ（８６）、およびセンサ支持体（１１０）を収容するフレームカバー部材（５９）とを備える車両用メータ装置において、前記フレームカバー部材（５９）には、該フレームカバー部材（５９）内に前記センサ支持体（１１０）が固定された前記ロータ支持フレーム（７６）を収容した状態で前記締結部材（１２０）の脱着方向に対向して該締結部材（１２０）の抜け止めとなる抜け止め壁部（１３０）が設けられている点に第１の特徴がある。
【０００８】
また、本発明は、前記ロータ（８５）が、その下方に、前記車輪（ＷＦ）と同期する回転を前記ロータ（８５）に伝達する回転軸（７３）が連結されるものであり、前記フレームカバー部材（５９）は、前記回転軸（７３）を挿通する挿通孔（７５）を有する底壁部（５９５）を備え、前記締結部材（１２０）が、前記底壁部（５９５）と平行に取り付けられるボルトであり、前記抜け止め壁部（１３０）は前記底壁部（５９５）から上方に延在して該底壁部（５９５）と一体に形成されている点に第２の特徴がある。
【０００９】
また、本発明は、前記フレームカバー部材（５９）が、前記底壁部（５９５）の外縁部から上方に立ち上がる側壁部（５９６）を備えており、前記抜け止め壁部（１３０）は、前記側壁部（５９６）から離間して配置される点に第３の特徴がある。
【００１０】
また、本発明は、前記速度センサ（８６）が、前記締結部材（１２０）であるボルトの軸線の延長線近傍に配置される点に第４の特徴がある。
【００１１】
また、本発明は、前記速度センサ（８６）が、前記ロータ（８５）より下方に配置される点に第５の特徴がある。
【００１２】
また、本発明は、前記ボルトが前記ロータ支持フレーム（７６）に対向する向きとなるように少なくとも２本取り付けられ、
【００１３】
前記少なくとも２本のボルト（９２、９３）は、互いの軸線（９２ｃ、９３ｃ）をずらして配置される点に第６の特徴がある。
【００１４】
また、本発明は、前記センサ支持体（１１０）が、前記速度センサ（８６）を装着したセンサ基板（８７）と、該センサ基板（８７）が取り付けられるセンサ支持ブロック（８８）とからなり、前記締結部材（１２０）によって、センサ支持ブロック（８８）が前記ロータ支持フレーム（７６）に締結されており、前記速度センサ（８６）が、前記ロータ（８５）の軸方向視において該ロータ（８５）と重なる位置に配置され、前記センサ基板（８７）は、前記ロータ（８５）の軸方向に直交する向きに配置される点に第７の特徴がある。
【００１５】
また、本発明は、前記車両が、車幅方向に延びるクランクシャフト（３２ａ）を備える内燃機関（３）を備えた車両であり、前記ボルトはクランクシャフト（３２ａ）に平行に配置される点に第８の特徴がある。
【発明の効果】
【００１６】
第１の特徴を有する本発明によれば、ロータ支持フレームをフレームカバー部材から取り出さない限り、センサ支持体をロータ支持フレームに取り付けている締結部材が抜けることがなく、センサ支持体がロータ支持フレームから外れることがないので、ボルト止めを有するボルト等、特殊な構造の締結部材を用いることなく、速度検出誤差を最小限に抑えて所定の検出精度を確保することができる。特に、磁気を検知する速度センサを自動二輪車のような小型の速度計等の中に配置するものにあっては、小径のロータと速度センサと近接配置させることが必要で、速度センサを支持する基板等のセンサ支持体のわずかなずれが大きな誤差につながることも考えられるので、そのような場合には極めて有効な構造となる。
【００１７】
第２の特徴を有する本発明によれば、抜け止め壁部を底壁部と一体に形成したので、型成型等により抜け止め壁部を容易に設けることができる。
【００１８】
第３の特徴を有する本発明によれば、抜け止め壁部の位置に自由度が生じ、結果として、ロータ支持フレームの配置に関して大きい自由度が得られる。
【００１９】
第４の特徴を有する本発明によれば、速度センサが、ボルトの軸線の延長線近傍に配置されるので、仮にボルトが緩んでセンサ支持体がボルトの軸線周りに回動したとしても、速度センサの変位を最小限に抑えることができ、結果として速度検知誤差を抑えることができる。
【００２０】
第５の特徴を有する本発明によれば、速度センサがフレームカバー部材の底壁部寄りに配置され、締結部材は、速度センサと上下方向で近傍に配置されるので、締結部材の抜け止め壁部の高さを低く抑えることができる。
【００２１】
第６の特徴を有する本発明によれば、締結部材としてのボルトが緩んだとしても、センサ支持体は、ロータ支持フレームに対して回りにくい。
【００２２】
第７の特徴を有する本発明によれば、センサ基板の形状やセンサ基板上における速度センサの配置を変えるだけで、速度センサのロータの半径方向における位置を比較的容易に変えることができるので、ロータの径を変更しやすい。
【００２３】
第８の特徴を有する本発明によれば、クランクシャフトとボルトの軸方向が一致しているので、クランクシャフトが発生する振動につられてボルトが回りやすい配置となるものの、万が一ボルトが緩んでしまったとしても抜け止め壁によってボルトが抜けることがない。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の一実施形態に係るメータ装置を備えた自動二輪車の左側面図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る自動二輪車のメータ装置の指針軸方向視図である。
【図３】メータ装置の左側面図である。
【図４】メータ装置の裏面図である。
【図５】図３の５−５断面図である。
【図６】上部カバーを外したメータ装置の斜視図である。
【図７】図３の７−７断面図である。
【図８】図２の８−８断面図である。
【図９】車速検出器アセンブリの前方左から見た斜視図である。
【図１０】車速検出器アセンブリの正面図である。
【図１１】車速検出器アセンブリの左側面図である。
【図１２】車速検出器アセンブリの下面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、図面を参照して本発明の一実施形態を説明する。以下に参照する図１、図３においては自動二輪車１の前方を符号Ｆｒで、左右はそれぞれ符号Ｌ、Ｒで、上方は符号Ｕｐで示す。また、図２、図４〜図１２は自動二輪車１に対して後傾斜しているメータ装置１０を示す図であり、図２、図４〜図１２においては、メータ装置１０の車速計の指針軸１００の軸方向における上方は符号ＭＵｐで示し、メータ装置１０の方向ＭＵｐに直交する方向における前方を符号ＭＦｒで示す。
【００２６】
図１は本発明の一実施形態に係る車速検出装置を含むメータ装置を備えた自動二輪車の左側面図である。図１ならびに以下に参照する図３において、また、自動二輪車１は車体フレーム２に懸架される単気筒４サイクルエンジン（内燃機関）３を駆動源とする。車体フレーム２は、ヘッドパイプ２１と、ヘッドパイプ２１に先端が接合されて後端が下方に延びているメインフレーム２２と、メインフレーム２２から車体幅方向左右にそれぞれ分岐して車体後方寄りに延びている一対のリヤフレーム２３と、メインフレーム２２の後端部に接合される左右一対のハンガブラケット２４とからなる。
【００２７】
ヘッドパイプ２１には、下端部に車軸４で前輪WFを支持するフロントフォーク５が操舵自在に支持される。フロントフォーク５から上部に延長されてヘッドパイプ２１で支持されるステアリング軸６の上部には、ステアリングハンドル７が連結される。ステアリングハンドル７には、左右端にグリップ８が取り付けられるとともに、グリップ８に隣接して一対のミラー１９が取り付けられる。ステアリングハンドル７は、ハンドルカバー９で覆われ、ハンドルカバー９の中央上部にメータ装置１０が、中央前部にはヘッドライト１１が、左右にはウィンカランプ１２がそれぞれ設けられる。
【００２８】
フロントフォーク５の下端部には、車軸４の回転が伝達されるフレキシブルケーブル（図示しない）とフレキシブルケーブルを収容するチューブとからなるスピードメータケーブル１３の一端が連結される。スピードメータケーブル１３の他端（上端）はメータ装置１０内に設けられる速度計の指針８１を駆動する回転軸７３（指針８１と回転軸７３は後述する）に連結される。
【００２９】
エンジン３はシリンダ３１とクランク室３２とを備え、シリンダ３１には吸気管３３を介してエアクリーナ３４が連結され、吸気管３３にはスロットルボディ３５が設けられる。クランク室３２には、車幅方向に延びるクランクシャフト３２ａが支持される。シリンダ３１の下方には排気管３６が連結され、排気管３６は後方のマフラ３７に連結される。エンジン３の出力回転は図示しない減速機を介して駆動側スプロケット１４に伝達される。
【００３０】
ハンガブラケット２４には、車体幅方向に延在している枢軸１５が設けられ、この枢軸１５によって、後輪ＷＲを支持するスイングアーム１６が上下揺動自在に支持される。後輪ＷＲの車軸１７には従動側スプロケット１８が連結され、駆動側スプロケット１４および従動側スプロケット１８間には駆動チェーン２０が掛け渡され、エンジン３の動力が後輪ＷＲに伝達される。スイングアーム１６の後部は、リヤフレーム２３に上端部が枢支されるリヤクッション４０の下端部に連結されて車体フレーム２に懸架される。駆動チェーン２０はチェーンケース３８によって覆われる。
【００３１】
ハンガブラケット２４の下端にはメインスタンド３９が取り付けられる。運転者が足を乗せるためのステップ４０は車体幅方向に延びるパイプ４１の両端に取り付けられ、このパイプ４１にサイドスタンド４２が取り付けられる。
【００３２】
リヤフレーム２３には、燃料タンク４３が支持され、燃料タンク４３の前下方にはバッテリ４４およびエンジン３を制御するためのＥＣＵ４５が設けられる。外装部品として、フロントフェンダ４６、レッグシールド４７、センタカバー４８、サイドカバー４９、およびリヤフェンダ５０が設けられる。燃料タンク４３の上方には乗員シート５１が設けられる。乗員シート５１は、燃料タンク４３に上部から燃料を補給可能なように、開閉自在に設けられる。リヤフレーム２３の後部には荷台５２が取り付けられ、リヤフェンダ５０には、テールライトや後部ウィンカランプ等を含むリヤライトユニット５３が設けられる。
【００３３】
図２はメータ装置１０の指針軸１００の軸方向視図、図３はメータ装置１０の左側面図、図４はメータ装置１０の裏面図、図５は図３の５−５断面図、図６は上部カバーを外したメータ装置１０の斜視図である。図２〜６において、メータ装置１０は、車速計駆動部（ムーブメント）５５と、車速計駆動部５５を収容するフレームカバー５６と、透明なレンズ５７と、フレームカバー５６の前方に取り付けられる緩衝部材としてのゴムプレート５８とを備える。樹脂材料からなるフレームカバー５６は、下部カバー５９と、下部カバー５９に被せられる上部カバー６０とからなり、レンズ５７は上部カバー６０と接着または成形により一体で形成される。下部カバー５９には、メータ装置１０をハンドルカバー９に取り付けるため、車体前側と車体左右側とにそれぞれ突出して形成されるステー６１、６２、６３が設けられる。
【００３４】
上部カバー６０の下部縁６０１は上部カバー６０の外周に沿って外方に張り出しており、下部カバー５９にはこの下部縁６０１に外側から係合できるように先端が鉤部になっている係合部５９１、５９２、５９３、および５９４が形成される。ゴムプレート５８には、下部カバー５９から張り出している係合部５９１、５９２の基部が貫通可能な下部矩形窓５８１、５８２と、係合部５９１、５９２の先端鉤部が貫通可能な上部矩形窓５８３（係合部５９２が貫通可能な右側の上部矩形窓は、ステー６１に対して左側の上部矩形窓５８３と対称位置に設けられる）とが形成される。
【００３５】
メータ装置１０は、車速表示部６４と、走行距離計６５とウィンカ（方向指示灯）インジケータ６６、６７と、ニュートラルインジケータ６８と、ヘッドライトインジケータ６９と、速度警告表示灯７０と、エンジン制御インジケータ７１と、残燃料計７２とを備える。
【００３６】
下部カバー５９は底壁部５９５および底壁部５９５の外縁部から上方に立ち上がる側壁部５９６を有しており、底壁部５９５には、回転中心７３ｃを有する車速計駆動部５５の回転軸（ロータ軸）７３と回転軸７３の軸受け部７４とが貫通できる孔（挿通孔）７５が設けられる。挿通孔７５に軸受け部７４等が貫通されている車速計駆動部５５は、下部カバー５９を下方から貫通させて車速計駆動部５５の支持フレーム（ロータ支持フレーム）７６に螺着される止めネジ７７、７７を使って下部カバー５９に取り付けられる。ロータ支持フレーム７６は鋼の板材で形成される。下部カバー５９には、挿通孔７５の他、メータ装置１０内に設けられるバルブ等の部品を前記バッテリ４４やＥＣＵ４５に接続するためのコネクタを取り付けるための複数の円形取付孔８０や略矩形の取付孔８１が形成される。
【００３７】
車速計駆動部５５は、車速計の指針８１を駆動させる渦電流型であり、この車速計駆動部５５を支持するロータ支持フレーム７６は、車速計駆動部５５の他、走行距離計６５を共通に支持する。
【００３８】
さらに、図４、図５、図６に示すように、下部カバー５９の底壁部５９５の上面、つまりロータ支持フレーム７６を据え付けている面には、ロータ支持フレーム７６の側面に沿ってリブ８３、８４が抜け止め壁部１３０として立設されている。図５から理解されるように、リブ８３、８４は、下部カバー５９の側壁部５９６から離間して配置されているので、リブ８３、８４の位置に自由度が生じ、結果として、ロータ支持フレーム７６の配置に関して大きい自由度が得られる。
【００３９】
車速計駆動部５５のロータ８５の回転を検知して車速を検出するための磁電変換素子（例えば、ホール素子）が速度センサ８６として設けられる。速度センサ８６はセンサ基板８７上に接合された上で、センサ基板８７をボルト８９やピン９０、９１等でセンサ支持ブロック８８に取り付ける。なお、速度センサ８６を支持する部材としてのセンサ基板８７およびセンサ支持ブロック８８を、統合してセンサ支持体１１０と呼ぶ。さらにセンサ支持ブロック８８は締結部材１２０である止めネジ（またはボルト）９２、９３によってロータ支持フレーム７６に取り付けられる。リブ８３、８４は止めネジ９２、９３がロータ支持フレーム７６から脱落しないように、止めネジ９２、９３の頭が対向する位置であって軸線９２ｃおよび９３ｃの延長線上に配置される。速度センサ８６はロータ８５より下方、つまり下部カバー５９の底壁部５９５寄りに配置され、この速度センサ８６と上下方向で近傍に配置される止めネジ９３の抜け止めとしてのリブ８４の高さを低く抑えることができる。
【００４０】
磁石９８の磁気を検知する速度センサ８６を自動二輪車１のような小型の車速計などの中に配置する車両にあっては、ロータ８５は比較的小径であるため、速度センサ８６はロータ８５に近接して配置することが必要であり、速度センサ８６を装着したセンサ基板のずれが大きな誤差につながることがあるので、止めネジ９２、９３の抜け止めとしてのリブ８３、８４を設けた構造は極めて有効である。
【００４１】
図５において、速度センサ８６は、車体の前後方向において、止めネジ９２のほぼ軸線９２ｃ上に配置されている。これによって、仮に止めネジ９２が緩んでセンサ基板８７を取り付けたセンサ支持ブロック８８が止めネジ９２の軸線周りに回動したとしても、速度センサ８６の変位を最小限に抑えることができ、結果として速度検知誤差を抑えることができる。
【００４２】
図７は図３の７−７断面図であり、図８は図２の８−８断面図である。なお、走行距離計６５についてはその内部は本発明の要部ではないので、簡単のため外観のみを示す。
【００４３】
図７、図８において、ロータ支持フレーム７６は、下部カバー５９の底壁部５９５に据え付けられ、下部カバー５９の下面から挿入される止めネジ７７、７７によって下部カバー５９に固定される。ロータ支持フレーム７６は、下方に延出された筒状部分７６１を有し、この筒状部分７６１は、下部カバー５９の底部に形成される挿通孔７５を貫通して下部カバー５９から外側に突出される。ロータ支持フレーム７６の筒状部分７６１には、回転軸７３を支持する軸受け部７４が嵌装される。軸受け部７４は、内周に嵌装されるスリーブ７４１を有しており、このスリーブ７４１の内周面に対して回転自在に回転軸７３が支持される。
【００４４】
回転軸７３は下部カバー５９の底壁部５９５よりも上方に延在しており、延在部分にヘリカルギヤ９６が結合される。ヘリカルギヤ９６よりもさらに上方、つまり回転軸７３の先端には、椀状の導磁体９７と円板状の磁石９８とが結合される。円板状の磁石９８の側面および上面にそれぞれ対向する面を有する椀状の誘導板９９が設けられ、誘導板９９の中心部には車速形の指針が取り付けられる指針軸１００が結合される。誘導板９９は、アルミニューム等の非磁性体からなる。
【００４５】
ロータ支持フレーム７６は、車体幅方向左右にそれぞれ設けられる側板１０１、１０２（側板１０１は図７に関して図示）の上部で車体幅方向に掛け渡される上板１０３を備えており、回転軸７３の上端にはピボット軸受け１０４が形成されている。指針軸１００は上部が上板１０３によって回転自在に支持され、下端部がピボット軸受け１０４で支持される。指針軸１００には誘導板９９の上方に隣接して付勢手段１４０として渦巻きバネ１０５が配置される。渦巻きバネ１０５の内端は指針軸１００に固定され、渦巻きバネ１０５の外端は、ロータ支持フレーム７６の、例えば側板１０２に固定される。渦巻きバネ１０５は、車速計の指針８１を車速表示部６４における車速ゼロ側に所定のトルクで付勢するように調整される。なお、付勢手段１４０は渦巻きバネ１０５に限らず、ぜんまいバネや板バネ等、指針８１を車速ゼロ側に所定のトルクで付勢するように構成した部材であればよい。
【００４６】
ヘリカルギヤ９６に噛み合う従動側のヘリカルギヤ１０６が設けられる。ヘリカルギヤ１０６の軸は走行距離計６５の軸方向に沿って延在し、このヘリカルギヤ１０６の回転は図示しない中間のギヤを介して走行距離計６５に伝達され、走行距離計６５に包含される複数段のギヤを通じて走行距離計６５が駆動される。
【００４７】
回転軸７３の下端部には、スピードメータケーブル１３によって案内されるフレキシブルケーブルの端部が結合され、前輪ＷＦの回転がフレキシブルケーブルを通じて回転軸７３に伝達される。回転軸７３が回転されると、導磁体９７および磁石９８が回転して誘導板９９内に渦電流が発生し、渦電流と磁石９８の磁力との作用で、磁石９８に対向する誘導板９９は磁石９８と同方向に回転する。磁石９８は回転方向に複数の磁極が交番するように多極着磁されたパルサリングとする。
【００４８】
ここで、誘導板９９は指針軸１００を介して渦巻きバネ１０５で磁石９８の回転方向とは逆方向に付勢されているので、渦電流の大きさによるトルクと渦巻きバネ１０５のばね力とが平衡する位置で指針軸１００の回転位置が決定され、指針軸１００に結合される前記指針８１は車速表示部６４に車速を表示する。
【００４９】
導磁体９７を間に挟んで、磁石９８の下面に対向する位置に速度センサ８６が配置される。速度センサ８６は磁石９８の回転によって発生する磁界を検知し、磁界の変化周期に応じた波形信号が検知信号として得られる。速度センサ８６の検知信号はＥＣＵ４５に入力され、ＥＣＵ４５は速度センサ８６の検知信号の周期、前輪ＷＦの径等に基づいて車速を演算し、演算された車速を所定の速度閾値と比較し、速度センサ８６の検知信号が速度閾値を超えた時点で速度超過検出信号を出力する。例えば、速度閾値は車種毎の法定速度であって２段階設けられ、低い速度閾値は前記速度警告表示灯７０に警報指示を出力するための第１基準値として設定され、高い閾値は燃料噴射を停止させたり点火を停止したりする等のエンジン停止信号を出力するための第２基準値として設定される。
【００５０】
図７において、止めネジ９３は、その軸線９３ｃが上下方向において速度センサ８６の近傍を通るように位置設定される。これによって、仮に止めネジ９３が緩んでセンサ基板８７を有するセンサ支持ブロック８８が止めネジ９３の軸線周りに回動したとしても、速度センサ８６の変位を最小限に抑えることができ、結果として速度検知誤差を抑えることができる。
【００５１】
ロータ支持フレーム７６およびセンサ支持ブロック８８に関してさらに説明する。本明細書ではロータ支持フレーム７６にセンサ支持ブロック８８を取り付けた組立体を、「車速検出器アセンブリ」２００と呼ぶ。図９は車速検出器アセンブリ２００の前方左から見た斜視図であり、図１０は同正面図、図１１は同左側面図、図１２は同下面図である。
【００５２】
車速検出器アセンブリ２００のロータ支持フレーム７６は、車速計駆動部５５と走行距離計６５とを支持するための枠組みであって、前記側板１０１、１０２と、側板１０１、１０２を下部で連結する底板１０７と、側板１０１、１０２を上部で連結する上板１０３と、側板１０１、１０２を後方側連結する横板１０８とからなる。なお、底板１０７と側板１０１および１０２は、複数部材を接合して一体としてもよいし、単一の板材を折り曲げて正面視でＵ字型となる部品として一体成形してもよい。上板１０３および横板１０８はそれぞれの両端に形成される溝を側板１０１、１０２の上部および後部にそれぞれ形成される溝に係合させて組み立てられる。側板１０１、１０２には走行距離計６５の左右両端から突出される軸１２５、１２１を支持するため前方から切りか欠かれた横長の溝１２２、１２３を備える。
【００５３】
車速検出器アセンブリ２００のセンサ支持ブロック８８は、二つの部材８８１、８８２からなる。部材８８１は左側の側板１０１および底板１０７の前端面に配置され、止めネジ９２によってロータ支持フレーム７６に固定される。一方、部材８８２は右側の側板１０２および底板１０７の前端面に配置され、止めネジ９３によってロータ支持フレーム７６に固定される。
【００５４】
左側の部材８８１と右側の部材８８２との間にセンサ基板８７が掛け渡されて配置される。右側部材８８１の上には車体の前後方向に沿って延在する右端案内壁８８５と、右端案内壁８８５と平行で、右側案内壁８８５よりも後方に配置される二つの後方案内壁８８６、８８７とを有する。右側部材８８２の上には、後方案内壁８８６、８８７よりも前方にピン９０、９１が立設される。一方、左側部材８８１の右側端部上には車体の右側に折れ曲がっている鉤部８８８が形成される。
【００５５】
センサ基板８７は、センサ支持ブロック８８に固定される横長部分８７ａと速度センサ８６を装着するため後方側つまり磁石９８側に張り出したセンサ装着部分８７ｂとからなり、横長部分８７ａの右端は右側部材８８２の上に設けられる右側案内壁８８５に突き当てられて位置規制され、横長部分８７ａの左端は左側部材８８１の鉤部８８８に係止されて上側および左右の位置が規制されている。さらに横長部分８７ａの後端は後方案内壁８８６、８８７の前端に当接しており、センサ装着部分８８ｂの左右端は後方案内壁８８６、８８７で挟まれて位置規制されている。
【００５６】
また、センサ基板には、前記ピン９０、９１が嵌るように位置決め孔９０ａ、９１ａが形成されている。孔９０ａはピン９０の左右位置に自由度を持たせるために左右方向に長い長孔としている。
【００５７】
センサ支持ブロック８８をロータ支持フレーム７６に組み付ける際には、まず、センサ支持ブロック８８の右側部材８８２にセンサ基板８７を連結する。すなわち、右側案内壁８８５、後方案内壁８８６、８８７、並びにピン９０、９１に沿わせて右側部材８８２の上方からセンサ基板８７を右側部材８８２の上部に乗せる。そして、ボルト８９を使用してセンサ基板８７を右側部材８８２に締結固定する。
【００５８】
次いで、速度センサ８６を実装されたセンサ基板８７を組み付けた右側部材８８２を、側板１０２と底板１０７の前端面に沿わせ、止めネジ９３を使用して側板１０２に締結固定する。次に、左側部材８８１を、側板１０１と底板１０７の前端面に沿わせ、止めネジ９２を使用して側板１０１に締結固定する。
【００５９】
このようにしてロータ支持フレーム７６にセンサ支持ブロック８８を固定した状態では、センサ基板８７は、右側部材８８２の案内壁８８５、８８６、８８７ならびにピン９０、９１やボルト８９によって位置規制されるとともに、左側部材８８１の鉤部８８８で左端と上方とが位置規制される。なお、ボルト８９は、当初は仮止めとしておき、最終的に速度センサ８６と磁石９８の磁路との位置関係を適切に調整した後、さらに増し締めするのがよい。
【００６０】
車速検出器アセンブリ２００をフレームカバー５６の下部カバー５９に装着した状態では、締結部材１２０としての止めネジ９２、９３の頭が、抜け止め壁部１３０であるリブ８３、８４に対向する位置にあって、止めネジ９２、９３が抜け落ちることが防止される。
【００６１】
本発明を、好適な実施形態に従って説明したが、本発明はこの実施形態に限定されず、特許請求の範囲に記載された事項の範囲で変形することができる。
【００６２】
例えば、本実施形態ではセンサ基板８７をセンサ支持ブロック８８に取り付けたうえで、その組立体をロータ支持フレーム７６に取り付けたが、センサ支持ブロック８８を樹脂等の非導電体で形成して、そのセンサ支持ブロック８８に速度センサ８６を直接装着してもよい。つまりセンサ基板を兼ねるセンサ支持ブロック８８自体をセンサ支持体とする構成であってもよい。また、センサ支持ブロック８８は二つの部材８８１、８８２に分割するものに限らず、単一の部材から構成してもよい。
【００６３】
ボルト９２、９３の抜け止め壁部１３０は下部カバー５９と一体に形成するものに限らず、下部カバー５９と別体のアングル材を抜け止め壁部として下部カバー５９に接合してあってもよい。
【符号の説明】
【００６４】
１…自動二輪車、 ２…車体フレーム、 ３…エンジン、 １０…メータ装置、 １３…スピードメータケーブル、 １６…スイングアーム、 ５６…フレームカバー、 ５７…レンズ、 ５９…下部カバー、 ６０…上部カバー、 ６４…車速表示部、 ７３…回転軸、 ７６…ロータ支持フレーム、 ８３、８４…リブ、 ８５…ロータ、 ８６…速度センサ、 ８７…センサ基板、 ８８…センサ支持ブロック、 ９２、９３…止めネジ、 ９８…磁石（磁気発生手段）、 １１０…センサ支持体、 １２０…締結部材、 １３０…抜け止め壁部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁気発生手段（９８）を有し、かつ車輪（ＷＦ）の回転に同期して回転するロータ（８５）と、前記磁気発生手段（９８）の磁気回路中に配置され、前記磁気回路の磁界変化に基づいて前記ロータ（８５）の回転を検知する速度センサ（８６）と、前記速度センサ（８６）が取り付けられるセンサ支持体（１１０）と、前記ロータ（８５）を回転可能に軸支するとともに、前記センサ支持体（１１０）が締結部材（１２０）によって固定されるロータ支持フレーム（７６）と、前記ロータ支持フレーム（７６）の周囲を覆い、前記ロータ（８５）、前記速度センサ（８６）、およびセンサ支持体（１１０）を収容するフレームカバー部材（５９）とを備える車両用メータ装置において、
前記フレームカバー部材（５９）には、該フレームカバー部材（５９）内に前記センサ支持体（１１０）が固定された前記ロータ支持フレーム（７６）を収容した状態で前記締結部材（１２０）の脱着方向に対向して該締結部材（１２０）の抜け止めとなる抜け止め壁部（１３０）が設けられていることを特徴とする車両用メータ装置。
【請求項２】
前記ロータ（８５）は、その下方に、前記車輪（ＷＦ）と同期する回転を前記ロータ（８５）に伝達する回転軸（７３）が連結されるものであり、
前記フレームカバー部材（５９）は、前記回転軸（７３）を挿通する挿通孔（７５）を有する底壁部（５９５）を備え、前記締結部材（１２０）は、前記底壁部（５９５）と平行に取り付けられるボルトであり、前記抜け止め壁部（１３０）は前記底壁部（５９５）から上方に延在して該底壁部（５９５）と一体に形成されていることを特徴とする請求項１記載の車両用メータ装置。
【請求項３】
前記フレームカバー部材（５９）が、前記底壁部（５９５）の外縁部から上方に立ち上がる側壁部（５９６）を備えており、前記抜け止め壁部（１３０）は、前記側壁部（５９６）から離間して配置されることを特徴とする請求項２記載の車両用メータ装置。
【請求項４】
前記速度センサ（８６）が、前記締結部材（１２０）であるボルトの軸線の延長線近傍に配置されていることを特徴とする請求項２または３記載の車両用メータ装置。
【請求項５】
前記速度センサ（８６）が、前記ロータ（８５）より下方に配置されることを特徴とする請求項４記載の車両用メータ装置。
【請求項６】
前記ボルトが前記ロータ支持フレーム（７６）に対向する向きとなるように少なくとも２本取り付けられ、
前記少なくとも２本のボルト（９２、９３）は、互いの軸線（９２ｃ、９３ｃ）をずらして配置されていることを特徴とする請求項４または５記載の車両用メータ装置。
【請求項７】
前記センサ支持体（１１０）が、前記速度センサ（８６）を装着したセンサ基板（８７）と、該センサ基板（８７）が取り付けられるセンサ支持ブロック（８８）とからなり、
前記締結部材（１２０）によって、センサ支持ブロック（８８）が前記ロータ支持フレーム（７６）に締結され、
前記速度センサ（８６）が、前記ロータ（８５）の軸方向視において該ロータ（８５）と重なる位置に配置され、
前記センサ基板（８７）は、前記ロータ（８５）の軸方向に直交する向きに配置されることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の車両用メータ装置。
【請求項８】
前記車両が、車幅方向に延びるクランクシャフト（３２ａ）を備える内燃機関（３）を備えた車両であり、
前記ボルトはクランクシャフト（３２ａ）に平行に配置されることを特徴とする請求項２〜６のいずれかに記載の車両用メータ装置。
【請求項１】
磁気発生手段（９８）を有し、かつ車輪（ＷＦ）の回転に同期して回転するロータ（８５）と、前記磁気発生手段（９８）の磁気回路中に配置され、前記磁気回路の磁界変化に基づいて前記ロータ（８５）の回転を検知する速度センサ（８６）と、前記速度センサ（８６）が取り付けられるセンサ支持体（１１０）と、前記ロータ（８５）を回転可能に軸支するとともに、前記センサ支持体（１１０）が締結部材（１２０）によって固定されるロータ支持フレーム（７６）と、前記ロータ支持フレーム（７６）の周囲を覆い、前記ロータ（８５）、前記速度センサ（８６）、およびセンサ支持体（１１０）を収容するフレームカバー部材（５９）とを備える車両用メータ装置において、
前記フレームカバー部材（５９）には、該フレームカバー部材（５９）内に前記センサ支持体（１１０）が固定された前記ロータ支持フレーム（７６）を収容した状態で前記締結部材（１２０）の脱着方向に対向して該締結部材（１２０）の抜け止めとなる抜け止め壁部（１３０）が設けられていることを特徴とする車両用メータ装置。
【請求項２】
前記ロータ（８５）は、その下方に、前記車輪（ＷＦ）と同期する回転を前記ロータ（８５）に伝達する回転軸（７３）が連結されるものであり、
前記フレームカバー部材（５９）は、前記回転軸（７３）を挿通する挿通孔（７５）を有する底壁部（５９５）を備え、前記締結部材（１２０）は、前記底壁部（５９５）と平行に取り付けられるボルトであり、前記抜け止め壁部（１３０）は前記底壁部（５９５）から上方に延在して該底壁部（５９５）と一体に形成されていることを特徴とする請求項１記載の車両用メータ装置。
【請求項３】
前記フレームカバー部材（５９）が、前記底壁部（５９５）の外縁部から上方に立ち上がる側壁部（５９６）を備えており、前記抜け止め壁部（１３０）は、前記側壁部（５９６）から離間して配置されることを特徴とする請求項２記載の車両用メータ装置。
【請求項４】
前記速度センサ（８６）が、前記締結部材（１２０）であるボルトの軸線の延長線近傍に配置されていることを特徴とする請求項２または３記載の車両用メータ装置。
【請求項５】
前記速度センサ（８６）が、前記ロータ（８５）より下方に配置されることを特徴とする請求項４記載の車両用メータ装置。
【請求項６】
前記ボルトが前記ロータ支持フレーム（７６）に対向する向きとなるように少なくとも２本取り付けられ、
前記少なくとも２本のボルト（９２、９３）は、互いの軸線（９２ｃ、９３ｃ）をずらして配置されていることを特徴とする請求項４または５記載の車両用メータ装置。
【請求項７】
前記センサ支持体（１１０）が、前記速度センサ（８６）を装着したセンサ基板（８７）と、該センサ基板（８７）が取り付けられるセンサ支持ブロック（８８）とからなり、
前記締結部材（１２０）によって、センサ支持ブロック（８８）が前記ロータ支持フレーム（７６）に締結され、
前記速度センサ（８６）が、前記ロータ（８５）の軸方向視において該ロータ（８５）と重なる位置に配置され、
前記センサ基板（８７）は、前記ロータ（８５）の軸方向に直交する向きに配置されることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の車両用メータ装置。
【請求項８】
前記車両が、車幅方向に延びるクランクシャフト（３２ａ）を備える内燃機関（３）を備えた車両であり、
前記ボルトはクランクシャフト（３２ａ）に平行に配置されることを特徴とする請求項２〜６のいずれかに記載の車両用メータ装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【公開番号】特開２０１３−１１２２５９（Ｐ２０１３−１１２２５９Ａ）
【公開日】平成２５年６月１０日（２０１３．６．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２６１８５７（Ｐ２０１１−２６１８５７）
【出願日】平成２３年１１月３０日（２０１１．１１．３０）
【出願人】（０００００５３２６）本田技研工業株式会社 (23,863)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年６月１０日（２０１３．６．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１１月３０日（２０１１．１１．３０）
【出願人】（０００００５３２６）本田技研工業株式会社 (23,863)
【Ｆターム（参考）】
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