(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024142057
(43)【公開日】2024-10-10
(54)【発明の名称】メータ及び車両
(51)【国際特許分類】
G01P 1/04 20060101AFI20241003BHJP
【FI】
G01P1/04 Z
【審査請求】未請求
【請求項の数】13
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2023054025
(22)【出願日】2023-03-29
(71)【出願人】
【識別番号】000005326
【氏名又は名称】本田技研工業株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110003281
【氏名又は名称】弁理士法人大塚国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】竹中 伸享
(72)【発明者】
【氏名】小倉 宏太
(57)【要約】
【課題】装置全体を大型化せずに検出精度を向上させるための技術を提供する。
【解決手段】指針軸の軸方向と主軸の軸方向とが交差する渦電流型計器を有するメータであって、前記主軸と同軸に回転可能に配置されるマグネットと、前記指針軸と同軸に配置されるロータと、前記マグネットの磁気変化を検出する磁気検出素子と、を備え、前記磁気検出素子は、前記マグネットの側面に対向して配置される。
【選択図】
図3
【特許請求の範囲】
【請求項1】
指針軸の軸方向と主軸の軸方向とが交差する渦電流型計器を有するメータであって、
前記主軸と同軸に回転可能に配置されるマグネットと、
前記指針軸と同軸に配置されるロータと、
前記マグネットの磁気変化を検出する磁気検出素子と、を備え、
前記磁気検出素子は、前記マグネットの側面に対向して配置されることを特徴とするメータ。
【請求項2】
前記磁気検出素子と前記マグネットの間に前記ロータは配置されないことを特徴とする請求項1に記載のメータ。
【請求項3】
前記磁気検出素子は、前記マグネットの側面よりも、前記メータが搭載される車両の前後方向の前方に配置されることを特徴とする請求項2に記載のメータ。
【請求項4】
前記磁気検出素子が配置される回路基板と、
前記回路基板から延びるコードと、
前記回路基板から前記コードが延びる第1の方向に沿ったガイド部と、
をさらに備えることを特徴とする請求項1に記載のメータ。
【請求項5】
前記ガイド部は、筒状構造を有し、
前記コードは、前記筒状構造の内部空間を通って前記第1の方向に延びていることを特徴とする請求項4に記載のメータ。
【請求項6】
前記ガイド部と嵌合する固定部をさらに備え、
前記固定部は、当該固定部の内部を前記コードが通過する孔部を有し、
前記コードは、前記孔部を通じて前記第1の方向に延びていることを特徴とする請求項5に記載のメータ。
【請求項7】
前記コードは、前記ガイド部の前記筒状構造の開放端から前記第1の方向とは異なる第2の方向にさらに延びるように配索されることを特徴とする請求項5に記載のメータ。
【請求項8】
前記第2の方向は、前記メータが搭載される車両の車幅方向であることを特徴とする請求項7に記載のメータ。
【請求項9】
前記コードは、前記車幅方向に沿って前記車両の中央に向かうように配索されることを特徴とする請求項8に記載のメータ。
【請求項10】
前記メータは、上部ハウジングと下部ハウジングとを有し、
前記ガイド部は、前記下部ハウジングから延びており、
前記ガイド部が延びる方向は、前記下部ハウジングを前記上部ハウジングに取り付ける取付方向と平行であることを特徴とする請求項5に記載のメータ。
【請求項11】
前記ガイド部の前記筒状構造の開放端は、前記メータが搭載される車両のヘッドライトと、前記下部ハウジングとの間の空間に位置することを特徴とする請求項10に記載のメータ。
【請求項12】
前記ガイド部の前記筒状構造の開放端は、前記メータが搭載される車両のウインドシールドと、前記下部ハウジングとの間の車両前後方向の空間に位置することを特徴とする請求項10に記載のメータ。
【請求項13】
請求項1乃至12の何れか1項に記載のメータを備えることを特徴とする車両。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、メータ及び車両に関する。
【背景技術】
【0002】
特許文献1は、指針軸と主軸の軸線方向が同一である渦電流型計器を用いた速度検出装置を開示している。磁気検出素子は、マグネットと底部との間で、マグネットの下面に対向するように位置している。磁気検出素子は、マグネットの回転に伴う磁界の変化を検出し、この磁界の変化を電気信号に変換し、この電気信号を車両に搭載される制御装置に出力する。
【0003】
また、特許文献2は、スペース効率を高めるために指針軸と主軸の軸線方向を異ならせるタイプの渦電流型計器を開示している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開2007-272647号公報
【特許文献2】実開昭63-29766号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
しかしながら、特許文献2の場合にマグネット下面に磁気検出素子を配置しようとすると、マグネットを覆うロータの一部がその位置付近に存在するため、磁気検出素子の取付位置に制約ができてしまう。特許文献2の場合にマグネット下面に磁気検出素子を配置しようとすると、ロータサイズを大きくする必要があり、装置全体が大型化してしまう。一方、ロータサイズを維持した場合、磁気検出素子とマグネットとの距離を遠くする必要があり、十分な検出精度が得られない可能性がある。
【0006】
本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、装置全体を大型化せずに検出精度を向上させるための技術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】
上記の目的を達成する本発明に係るメータは、
指針軸の軸方向と主軸の軸方向とが交差する渦電流型計器を有するメータであって、
前記主軸と同軸に回転可能に配置されるマグネットと、
前記指針軸と同軸に配置されるロータと、
前記マグネットの磁気変化を検出する磁気検出素子と、を備え、
前記磁気検出素子は、前記マグネットの側面に対向して配置されることを特徴とする。
【発明の効果】
【0008】
本発明によれば、装置全体を大型化せずに磁気検出素子をマグネットの近くに配置することが可能となり、検出精度を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【0009】
【
図1】一実施形態に係るメータの正面斜視図である。
【
図2】一実施形態に係るメータの背面斜視図である。
【
図3】一実施形態に係るメータが有する渦電流型計器の断面図の一部である。
【
図4】一実施形態に係るメータが有する渦電流型計器の別の断面図の一部である。
【
図5】一実施形態に係るガイド部周辺の拡大断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0010】
以下、添付図面を参照して実施形態を詳しく説明する。なお、以下の実施形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではなく、また実施形態で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明に必須のものとは限らない。実施形態で説明されている複数の特徴のうち二つ以上の特徴は任意に組み合わされてもよい。また、同一若しくは同様の構成には同一の参照番号を付し、重複した説明は省略する。
【0011】
なお、本実施形態に係る図面を通じて、上下方向とは車両の上下方向、前後方向とは車両の前後方向、左右方向とは車両の左右方向を指す。
【0012】
本実施形態では、車両(例えば鞍乗型車両(特に二輪車))のメータ構造について説明する。
図1は、本実施形態に係るメータ10の正面斜視図であり、
図2は、本実施形態に係るメータ10の背面斜視図である。ここで、正面とは車両の乗員が正対する面であり、背面とは乗員からは見えない裏側の面である。なお、メータ10の外観構成は一部の部品のみを描写している。例えば
図2のメータ10の背面斜視図では、速度メータ20に関連しうる一部の構成部品を描写しているが、実際には他の構成部品(例えばタコメータに関する部品)も存在している。
【0013】
メータ10は、渦電流型計器30を有するメータである。メータ10は速度メータ20を含み、渦電流型計器30の検知結果に基づいて指針300が車両の速度値を指し示すことにより、乗員は車速を認識することができる。
【0014】
図3は、本実施形態に係る渦電流型計器30の断面図の一例である。
図3は、
図2の面40に対応する位置の断面図である。渦電流型計器30は、指針300と、指針軸301と、主軸302と、マグネット303と、ロータ304と、磁気検出素子305と、回路基板306と、コード307と、ガイド部308と、固定部309とを備えている。なお、これらの構成要素は全てが必須の構成要素ではなく、その一部が含まれていなくてもよいし、他の構成要素がさらに追加されてもよい。また、本実施形態では、指針軸301の軸方向351と主軸302の軸方向352とは、同方向ではなく交差する方向となっている。
【0015】
指針300は、指針軸301の端部に固定され、ロータ304に装着された指針軸301とともに回転し、車両の速度を表示する。指針軸301は、その端部に指針300を固定する。主軸302は、図示しないフレキシブルケーブルを介して伝達される車両の車輪の回転をマグネット303へ伝達する。
【0016】
マグネット303は、主軸302の上端に固着されており、主軸302と同軸に回転可能に配置されているマグネットロータである。主軸302が延びる方向は、例えば車両上下方向と平行な方向とすることができる。ロータ304は、マグネット303の回転により発生する渦電流作用により回動し、マグネット303の回転速度に比例した回転トルクを発生させる。ロータ304の中心軸は指針軸301と同軸である。
【0017】
磁気検出素子305は、マグネット303の回転に伴う磁気変化を検出する。この磁気変化を電気信号に変換し、この電気信号を車両に搭載される不図示の制御装置(エンジンコントロールユニット(ECU))へ出力する。磁気検出素子305は、マグネット303と磁気検出素子305の磁気検出面とが対向するように回路基板306に実装されている。図示の例では、磁気検出素子305は、マグネット303の側面3031に対向して配置されている。そして、磁気検出素子305は、マグネット303の側面3031に対向する位置であって、ロータ304によって覆われない位置に配置されている。磁気検出素子305をロータ304によって覆われた位置(すなわち傘形状のロータの傘内部)に取り付けると、ロータ304自体を大型化する必要があり、ひいては装置全体が大型化してしまう。磁気検出素子305をロータ304に覆われていない位置(すなわち傘形状のロータの傘外部)に取り付ける構成とすることで、装置全体を小型化することが可能となる。また、磁気検出素子305とマグネット303との間にロータ304を配置しない構成とすることで、磁気を妨げる物体の介在を排除することができる。よって、磁気検出素子305が磁気を検出しやすくなり、検出精度を向上させることが可能となる。
【0018】
回路基板306には、磁気検出素子305が配置され、回路基板306には、磁気検出素子7を外来ノイズ等から保護する抵抗やコンデンサなどの図示しない電子部品が実装されている。回路基板306は、ECU(不図示)とコード307を介して接続されている。コード307は、回路基板306から、ガイド部308のガイド方向353に沿って延びている。ガイド部308は、回路基板306からコード307が延びる方向に沿った筒状構造を有する。これにより、水などの異物が回路基板に入りにくくなる。また、筒状構造は、車両前方へ斜め下方に延びている。これにより、水などの異物が回路基板にさらに入りにくくなり、故障を防止・抑制することができる。
【0019】
コード307は、この筒状構造の内部空間を通って延びている。このように、コードを案内するガイド部を設けることにより、コードの曲げによる負荷が回路基板に伝わりにくくなる。そのため、回路基板の故障を防止・抑制することができる。
【0020】
固定部309は、ガイド部308の内部空間に対して嵌合し、その内部をコード307が通過する孔部が貫通している。図示の例では、コード307は3本延びており、それらに対応する3つの孔部が設けられている。コード307がこの孔部を通じてガイド部308の開放端から外へ延びるように構成することで、ガイド部308内でのコード307の位置を固定することが可能となる。
【0021】
コード307は、
図5に示すように、ガイド部308の筒状構造の開放端501からガイド方向353とは異なる方向354にさらに延びるように配索されてもよい。方向354は、例えば、メータ10が搭載される車両の車幅方向であってもよい。図示の例では紙面奥側の方向へ配策されている。これにより、コード307を車両中央側に集約することができるため、他の部材をガイド部308の近くに配置するための空間を広くすることができる。
【0022】
また、
図4に示すように、メータ10は、上部ハウジング401と下部ハウジング402とを有して構成することができる。ガイド部308は、下部ハウジング402から延びており、ガイド部308が延びるガイド方向353は、下部ハウジング402を上部ハウジング401に取り付ける際の取付方向403と平行である。また、ガイド方向353は、指針軸301の軸方向352と平行であってもよい。すなわち、ガイド方向353、指針軸301の軸方向352、取付方向403が全て平行であってもよい。なお、
図4では2つのハウジングで構成する例を示したが、ハウジングの数は2つに限定されない。メータ10は3つ以上のハウジングを有してもよい。
【0023】
図6は、本実施形態に係るメータを鞍乗型車両に搭載した際の車両前後方向の断面図の一部である。
図6に示すように、ガイド部308の筒状構造の開放端501は、メータ10が搭載される車両のヘッドライト601と、下部ハウジング402との間の空間に位置している。ウインドシールド602は、運転者の前方を覆う風よけのシールドであり、導風板として機能する。例えばガラス部材から構成されている。ガイド部308の筒状構造の開放端501は、メータ10が搭載される車両のウインドシールド602と、下部ハウジング402との間の車両前後方向の空間に位置している。これにより、メータと下部ハウジングとの間、又は、ウインドシールドと下部ハウジングとの間のデッドスペースを効果的に活用することができる。
【0024】
以上説明したように、本実施形態では、指針軸の軸方向と主軸の軸方向とが異なるタイプの渦電流型計器を有するメータにおいて、磁気検出素子を、マグネットの側面に対向する位置に設ける。これにより、装置(渦電流型計器)全体を大型化せずに磁気検出素子をマグネットの近くに配置することが可能となり、検出精度を向上することができる。
【0025】
<実施形態のまとめ>
1.上記実施形態によるメータ(10)は、
指針軸(301)の軸方向(351)と主軸(302)の軸方向(352)とが交差する渦電流型計器(30)を有するメータ(10)であって、
前記主軸と同軸に回転可能に配置されるマグネット(303)と、
前記指針軸と同軸に配置されるロータ(304)と、
前記マグネットの磁気変化を検出する磁気検出素子(305)と、を備え、
前記磁気検出素子は、前記マグネットの側面(3031)に対向して配置される。
【0026】
これにより、装置(渦電流型計器)全体を大型化せずに磁気検出素子をマグネットの近くに配置することが可能となり、検出精度を向上することができる。
【0027】
2.上記実施形態によるメータ(10)では、
前記磁気検出素子と前記マグネットの間に前記ロータは配置されない。
【0028】
これにより、磁気検出素子の検出精度を向上することができる。
【0029】
3.上記実施形態によるメータ(10)では、
前記磁気検出素子は、前記マグネットの側面(3031)よりも、前記メータが搭載される車両の前後方向の前方に配置される。
【0030】
これにより、磁気検出素子の検出結果を車両前方側へ出力しやすくなる。
【0031】
4.上記実施形態によるメータ(10)は、
前記磁気検出素子が配置される回路基板(306)と、
前記回路基板から延びるコード(307)と、
前記回路基板から前記コードが延びる第1の方向(353)に沿ったガイド部(308)と、
をさらに備える。
【0032】
このように、コードを案内するガイド部を設けることにより、コードの曲げによる負荷が回路基板に伝わりにくくなる。そのため、故障を防止・抑制することができる。
【0033】
5.上記実施形態によるメータ(10)では、
前記ガイド部は、筒状構造を有し、
前記コードは、前記筒状構造の内部空間を通って前記第1の方向に延びている。
【0034】
これにより、水などの異物が回路基板に入りにくくなる。さらに、コードの曲げによる負荷が回路基板に伝わりにくくなり、故障を防止・抑制することができる。
【0035】
6.上記実施形態によるメータ(10)は、
前記ガイド部と嵌合する固定部(309)をさらに備え、
前記固定部は、当該固定部の内部を前記コードが通過する孔部を有し、
前記コードは、前記孔部を通じて前記第1の方向に延びている。
【0036】
これにより、回路基板からコードが延びる方向と交差する方向(特に垂直な方向)へのコードの位置変化を防止することができ、コードをガイド部内で位置決めすることができる。従って、曲げによる負荷が回路基板に伝わりにくくなり、故障を防止・抑制することができる。
【0037】
7.上記実施形態によるメータ(10)では、
前記コードは、前記ガイド部の前記筒状構造の開放端(501)から前記第1の方向とは異なる第2の方向(354)にさらに延びるように配索される。
【0038】
これにより、ガイド部の近くに他の部材を配置するための空間を広くすることができる。
【0039】
8.上記実施形態によるメータ(10)では、
前記第2の方向は、前記メータが搭載される車両の車幅方向である。
【0040】
これにより、ガイド部の近くに車両の他の部材を配置するための空間を広くすることができる。
【0041】
9.上記実施形態によるメータ(10)では、
前記コードは、前記車幅方向に沿って前記車両の中央に向かうように配索される。
【0042】
これにより、コードを車両中央側に集約することができるため、他の部材を近くに配置するための空間を広くすることができる。
【0043】
10.上記実施形態によるメータ(10)では、
前記メータは、上部ハウジング(401)と下部ハウジング(402)とを有し、
前記ガイド部は、前記下部ハウジングから延びており、
前記ガイド部が延びる方向(353)は、前記下部ハウジングを前記上部ハウジングに取り付ける取付方向(403)と平行である。
【0044】
これにより、ガイド部及び下部ハウジングの型抜き方向が同じになるため、製造が容易となる。
【0045】
11.上記実施形態によるメータ(10)では、
前記ガイド部の前記筒状構造の開放端(501)は、前記メータが搭載される車両のヘッドライト(602)と、前記下部ハウジング(402)との間の空間に位置する。
【0046】
これにより、ヘッドライトと下部ハウジングとの間のデッドスペースを効果的に活用することができる。
【0047】
12.上記実施形態によるメータ(10)では、
前記ガイド部の前記筒状構造の開放端(501)は、前記メータが搭載される車両のウインドシールド(602)と、前記下部ハウジング(401)との間の車両前後方向の空間に位置する。
【0048】
これにより、ウインドシールドと下部ハウジングとの間のデッドスペースを効果的に活用することができる。
【0049】
13.上記実施形態による車両は、
上記実施形態によるメータ(10)を備える車両である。
【0050】
これにより、上記実施形態によるメータを車両上で実現することができる。
【0051】
発明は上記の実施形態に制限されるものではなく、発明の要旨の範囲内で、種々の変形・変更が可能である。
【符号の説明】
【0052】
10:メータ、20:速度メータ、30:渦電流型計器、300:指針、301:指針軸、302:主軸、303:マグネット、3031:側面、304:ロータ、305:磁気検出素子、306:回路基板、307:コード、308:ガイド部、309:固定部、401:上部ハウジング、402:下部ハウジング、501:開放端、601:ヘッドライト、602:ウインドシールド