JP2010280303A - スロットルグリップ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】スロットルグリップの回転操作時に滑らかな回転負荷を生じさせることができ、スロットルワイヤを廃止しても違和感のないスロットルグリップの操作を行わせることができるスロットルグリップ装置を提供する。
【解決手段】ハンドルバーＨ先端に取り付けられて回転自在なスロットルグリップ１と、スロットルグリップ１と共に回転する磁石５と、磁石５の磁界変化を非接触にて検出してスロットルグリップ１の回転角度を検出する角度センサ６と、スロットルグリップ１の回転時に抵抗力を生じさせて回転負荷を生じさせ得る回転側摩擦板９及び固定側摩擦板１０とを具備したスロットルグリップ装置であって、回転側摩擦板９及び固定側摩擦板１０は、それらの動摩擦係数と静摩擦係数とが略等しい材料の組み合わせとなるよう選択されたものである。
【選択図】図２

Description

本発明は、スロットルグリップの回転角度に基づいて車両のエンジンが制御されるスロットルグリップ装置に関するものである。

近時の二輪車においては、スロットルグリップの回転角度をポテンションメータ等のスロットル開度センサにて検出し、その検出値を電気信号として当該二輪車が搭載する電子制御装置等に送るよう構成されたものが普及されるに至っている。そして、かかる検出信号に基づき電子制御装置が所定の演算を行い、その演算結果に基づいてエンジンの点火時期或いは排気バルブの開閉が制御されるようになっている。

例えば、特許文献１には、上記構成のスロットルグリップ装置が開示されている。かかるスロットルグリップ装置は、スロットルグリップと連動して回転する駆動プーリ部と、該駆動プーリ部の一部に形成された歯車と噛み合う検出用歯車と、該検出用歯車の回転角度を検出するためのポテンションメータと、これらを収容するケースとから主に構成されており、運転者がスロットルグリップを回転させると、駆動プーリ部を介してポテンションメータが回転し、そのスロットル開度が検出されるようになっていた。

然るに、上記のスロットルグリップ装置においては、スロットル開度センサにてスロットルグリップの回動角を検出するので、スロットルグリップの回動動作をエンジン側に伝達するため汎用的に用いられてきた操作ケーブルが不要とされたのであるが、従来のようなスロットルグリップの回動の際の当該操作ケーブルを構成するアウタチューブに対してインナチューブが摺動して生じる摺動抵抗がなくなることとなり、スロットルグリップの回動時に運転者側に伝わる力は、リターンスプリングによる初期位置に戻す力のみとなってしまって違和感を生じてしまうという不具合がある。

かかる不具合を解消すべく、例えば特許文献２にて開示されているように、スロットルグリップの回転時、その回転方向とは逆向きの摩擦力を付与する固定側摩擦板及び回転側摩擦板をスロットルグリップと隣接した位置に固定されたケース内に備え、固定側摩擦板に対する回転側摩擦板の摩擦力にて回転負荷を得るものが提案されている。かかる従来のスロットルグリップ装置によれば、スロットルワイヤを廃止することができるとともに、運転者にとって違和感のないスロットルグリップの操作を行わせることができる。

特開平４−２５４２７８号公報 特開２００３−２５２２７４号公報

しかしながら、上記従来のスロットルグリップ装置においては、回転側摩擦板及び固定側摩擦板の静摩擦係数が動摩擦係数と比べて著しく大きい材料の組み合わせとされている場合がある。その場合、スロットグリップの回転開始時には大きな摩擦力となって比較的大きな回転負荷が必要とされる一方、回転し始めた瞬間に小さな摩擦力となって操作力が過剰となってしまい、操作に違和感を生じてしまう虞があった。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、スロットルグリップの回転操作時に滑らかな回転負荷を生じさせることができ、スロットルワイヤを廃止しても違和感のないスロットルグリップの操作を行わせることができるスロットルグリップ装置を提供することにある。

請求項１記載の発明は、車両のハンドルバー先端に取り付けられて回転自在なスロットルグリップと、該スロットルグリップと共に回転する磁石と、該磁石の磁界変化を非接触にて検出し、該検出値に基づき前記スロットルグリップの回転角度を検出する検出手段と、前記スロットルグリップの回転時に抵抗力を生じさせて回転負荷を生じさせ得る摩擦板とを具備し、前記検出手段の検出値に基づいて車両のエンジンが制御されるスロットルグリップ装置であって、前記摩擦板は、前記スロットルグリップと共に回転し得る回転側摩擦板と、前記ハンドルバー側に固定されて当該回転側摩擦板と当接して配設された固定側摩擦板とから構成されるとともに、当該回転側摩擦板及び固定側摩擦板は、それらの動摩擦係数と静摩擦係数とが略等しい材料の組み合わせとなるよう選択されたことを特徴とする。

請求項２記載の発明は、請求項１記載のスロットルグリップ装置において、前記回転側摩擦板及び固定側摩擦板は、双方共にアルミニウム材料から成ることを特徴とする。

請求項３記載の発明は、請求項１記載のスロットルグリップ装置において、前記回転側摩擦板及び固定側摩擦板における動摩擦係数と静摩擦係数との差が、０．０５以下であることを特徴とする。

請求項４記載の発明は、請求項１記載のスロットルグリップ装置において、前記回転側摩擦板及び固定側摩擦板における動摩擦係数と静摩擦係数との差が、０．０２以下であることを特徴とする。

請求項５記載の発明は、請求項１〜４の何れか１つに記載のスロットルグリップ装置において、前記回転側摩擦板を固定側摩擦板に押圧させる付勢手段と、該付勢手段の付勢力を任意変更可能な調整機構とを備えたことを特徴とする。

請求項１の発明によれば、回転側摩擦板及び固定側摩擦板は、それらの動摩擦係数と静摩擦係数とが略等しい材料の組み合わせとなるよう選択されたので、スロットルグリップの回転操作時に滑らかな回転負荷を生じさせることができ、スロットルワイヤを廃止しても違和感のないスロットルグリップの操作を行わせることができる。

請求項２の発明によれば、回転側摩擦板及び固定側摩擦板は、双方共にアルミニウム材料から成るので、動摩擦係数（約１．４）と静摩擦係数（約１．０５）とが略等しい材料の組み合わせとすることができるとともに、スロットルグリップの回転時における抵抗力を比較的大きく設定できる。

請求項３の発明によれば、回転側摩擦板及び固定側摩擦板における動摩擦係数と静摩擦係数との差が、０．０５以下であるので、スロットルグリップの回転操作時により滑らかな回転負荷を生じさせることができ、違和感をより抑制することができる。

請求項４の発明によれば、回転側摩擦板及び固定側摩擦板における動摩擦係数と静摩擦係数との差が、０．０２以下であるので、スロットルグリップの回転操作時に更に滑らかな回転負荷を生じさせることができ、違和感をより抑制することができる。

請求項５の発明によれば、回転側摩擦板を固定側摩擦板に押圧させる付勢手段と、該付勢手段の付勢力を任意変更可能な調整機構とを備えたので、摩擦板による抵抗力をより容易に調整して所望の操作感を得ることができる。

本発明の実施形態に係るスロットルグリップ装置を示す外観図 図１におけるＩＩ−ＩＩ線断面図 同スロットルグリップ装置における調整部材を示す側面図及び正面図

以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら具体的に説明する。
本スロットルグリップ装置は、二輪車のハンドルバーに取り付けられたスロットルグリップの回転角度を検出し、その検出信号を二輪車が搭載するＥＣＵ等電子制御装置に送るためのもので、図１〜図３に示すように、スロットルグリップ１と、磁石６と、検出手段としての角度センサ１３（１３ａ、１３ｂ）と、ハンドルバーＨ内に配設された回転側摩擦板１０及び固定側摩擦板９と、付勢手段Ｓ１及び調整機構（ボルト部材４及び調整部材５）とから主に構成されている。

スロットルグリップ１は、二輪車のハンドルバーＨの先端部に取り付けられ、当該ハンドルバーＨに対して同軸に回転自在とされたもので、外周面が運転者が把持し得る把持部を成すとともに、その基端側に鍔部１ａが成形されている。このスロットルグリップ１の内周面には、略筒状の連動筒部材２が形成されており、当該スロットルグリップ１と共に当該連動筒部材２が回転し得るよう構成されている。

連動筒部材２内部の図２中右端側には、ハンドルバーＨに固定された固定部材７及び連動筒部材２に固定された連動部材３が配設されている。かかる連動部材３には、その長手方向中央に貫通孔３ａが形成されており、当該貫通孔３ａにボルト部材４が回転自在に挿通されている。かかるボルト部材４は、外周面に雄ネジが形成された雄ネジ部４ａと、頭部４ｂとを有しており、当該頭部４ｂには工具嵌合形状４ｂａが形成されている。

更に、連動筒部材２の先端面には、その略中央に開口部２ａが形成されており、当該開口部２ａを介して工具嵌合形状４ｂａが外部に臨むようになっている。即ち、スロットルグリップ１の先端側に臨ませた工具嵌合形状４ｂａを有しており、当該工具嵌合形状４ｂａに工具を嵌合させて回転させることが可能とされているのである。尚、本実施形態においては、工具嵌合形状４ｂａは、六角レンチを嵌合し得る六角形状とされている。

連動部材３の先端（複数の脚部が形成された図中左端）には、磁石６が嵌め込まれており、連動部材３と共に磁石６が回転し得るよう構成されている。これにより、スロットルグリップ１を回転させると、連動筒部材２及び連動部材３と共に磁石６も回転し、その対向する部位（図２中角度センサ１３側）に生じた磁界が回転角度に応じて変化し得るようになっている。尚、かかる磁石６は、永久磁石であっても、他の磁界を生じ得るもの（例えばプラスチック磁石等）であってもよい。

角度センサ１３（１３ａ、１３ｂ）（検出手段）は、磁石６の磁界変化を非接触にて検出し、その検出値に基づきスロットルグリップ１の回転角度を検出するためのもので、基板１２に形成されたチップ状部材から成る。尚、基板１２には、磁石６から生じる磁界の変化により出力電圧を増減させ得る角度センサ１３の他、該角度センサ１３の出力信号を増幅するためのアンプ部が形成されている。かかる角度センサ１３によれば、零点（初期位置の信号）の設定が容易とされる。上記基板１２及び角度センサ１３は、収容部材１１内に収容されている。この収容部材１１は、内部に収容空間を有するとともに、固定筒部材８を介して固定部材７に固定されている。

基板１２からは、増幅された検出信号を外部に送るためのコードｈがハンドルバーＨ内で延設されている。尚、図２中符号１４は、コードｈを固定する結束バンドを示している。また、収容部材１１内には、基板１２が収容された状態にて所定の樹脂を充填して成り、当該基板１２が樹脂モールドされるよう構成されている。而して、スロットルグリップ１の回転に伴い磁石６が回転すると、該磁石６から生じる磁界の変化により角度センサ１３（１３ａ、１３ｂ）の出力信号が増減するので、その出力信号に基づいてスロットルグリップ１の回転角度を検出し得るようになっている。かかる検出信号は、コードｈを介して二輪車が具備するＥＣＵに送られ、当該検出信号に基づいたエンジンの制御（スロットルグリップ１の回転角度に基づいた出力制御）が行われる。

一方、固定筒部材８内における固定部材７側（即ち、ハンドルバーＨ側）には、固定側摩擦板９が固定されるとともに、該固定側摩擦板９と表面を当接させて回転側摩擦板１０が配設されている。回転側摩擦板１０は、スロットルグリップ１と共に回転し得るとともに、コイルスプリングから成る付勢手段Ｓ１にてその表面が固定側摩擦板９の表面に押圧されている。而して、スロットルグリップ１を回転させると、回転側摩擦板１０が固定側摩擦板９に押圧されつつ回転するので、当該スロットルグリップ１の回転時に抵抗力を生じさせて回転負荷を生じさせることができる。

また、連動部材３の所定部位には、調整部材５が挿通されており、この調整部材５が当該連動部材３の長手方向（同図中左右方向）に摺動自在とされている。即ち、調整部材５は、図３に示すように、同心円状に複数の孔５ｂが形成されており、これら孔５ｂに連動部材３の脚部がそれぞれ挿通されることにより、調整部材５の連動部材３の軸方向への摺動が許容されつつ周方向への移動が規制されて構成されているのである。

更に、調整部材５には、その中央にバーリング加工が施されてバーリング部５ａ（立上がり部）が形成されるとともに、当該バーリング部５ａの内周にはボルト部材４の雄ネジ部４ａと噛み合う雌ネジ５ａａが形成されている。これにより、ボルト部材４を軸周りに回転させると、調整部材５が雄ネジ部４ａに沿って図中左右方向に移動するようになっている。然るに、付勢手段Ｓ１は、その一端が調整部材５の一方の面５ｃと当接するとともに他端が回転側摩擦板１０と当接されており、当該調整部材５が左右に移動することにより付勢手段Ｓ１による回転側摩擦板１０に対する付勢力（押圧力）が調整可能とされている。

例えば、工具嵌合形状４ｂａに工具を嵌合させて所定方向に回転させると、調整部材５が図中右側（回転側摩擦板１０に近づく方向）に移動してコイルスプリングから成る付勢手段Ｓ１の全長を収縮させることができ、当該付勢手段Ｓ１による回転側摩擦板１０に対する付勢力（押圧力）を増大させることができる。これにより、スロットルグリップ１の回転時に生じる抵抗力を大きくして回転負荷を増大させることができる。

反対に、工具嵌合形状４ｂａに工具を嵌合させて上記所定方向とは反対方向に回転させると、調整部材５が図中左側（回転側摩擦板１０から遠ざかる方向）に移動してコイルスプリングから成る付勢手段Ｓ１の全長を伸長させることができ、当該付勢手段Ｓ１による回転側摩擦板１０に対する付勢力（押圧力）を減少させることができる。これにより、スロットルグリップ１の回転時に生じる抵抗力を小さくして回転負荷を減少させることができる。

即ち、摩擦板は、スロットルグリップ１と共に回転し得る回転側摩擦板１０と、ハンドルバーＨ内部に固定されて当該回転側摩擦板１０と当接して配設された固定側摩擦板９とから構成されるとともに、抵抗力調整手段は、回転側摩擦板１０を固定側摩擦板９に押圧させる付勢手段Ｓ１と、開口部２ａを介して外部から付勢手段Ｓ１の付勢力を任意変更可能な調整機構（ボルト部材４及び調整部材５）とを有して成るものとされている。これにより、当該調整機構を操作することにより回転側摩擦板１０の固定側摩擦板９に対する押圧力を調整し得るので、摩擦板による抵抗力をより容易に調整することができる。

而して、摩擦板（回転側摩擦板１０及び固定側摩擦板９）による抵抗力を任意調整し得る抵抗力調整手段（付勢手段Ｓ１、ボルト部材４及び調整部材５）を具備したので、運転者の好みに応じてスロットルグリップ１の回転負荷を任意変更することができ、スロットルワイヤを廃止しても違和感のないスロットルグリップ１の操作を行わせることができるとともに、摩擦板（回転側摩擦板１０及び固定側摩擦板９）による抵抗力をより容易に調整して所望の操作感を得ることができる。調整機構は、スロットルグリップ１の先端側に臨ませた工具嵌合形状４ｂａを有するとともに、当該工具嵌合形状４ｂａに工具を嵌合させて回転させることにより付勢手段Ｓ１の付勢力を任意変更可能とされたので、摩擦板（回転側摩擦板１０及び固定側摩擦板９）による抵抗力を更に容易に調整することができる。

然るに、調整部材５の他方の面５ｄには、スプリングＳ２の一端が当接されている。このスプリングＳ２は、その他端が磁石６と当接しており、当該磁石６を収容部材１１の面１１ａに押圧し得るよう構成されている。これにより、磁石６は、収容部材１１の面１１ａに押圧されつつスロットルグリップ１と共に回転することとなり、車両の振動に伴って磁石６の角度センサ１３に対する離間寸法がずれてしまうのを抑制することができ、精度をより向上させることができる。尚、既述したように、工具嵌合形状４ｂａに工具を嵌合させて回転させると調整部材５が図中左右に移動するので、コイルスプリングＳ２の全長を収縮又は伸長させて磁石６の面１１ａに対する押圧力を調整することができる。

更に、固定筒部材８内には、スロットルグリップ１を初期位置側に付勢するリターンスプリング１５が配設されているとともに、連動部材３に固定されて成るバネ受け１６が配設されており、該バネ受け１６にリターンスプリング１５の一端が係止されている。また、リターンスプリング１５の他端は、固定部材７に係止されており、かかるリターンスプリング１５により、スロットルグリップ１を回転させた手の把持力を緩めると、当該スロットルグリップ１を初期位置側へ回転させ得るようになっている。尚、ハンドルバーＨにおけるスロットルグリップ１と隣接した位置にケースを固定することとし、当該ケース内にリターンスプリング１５を収容させるようにしてもよい。

ここで、本実施形態においては、回転側摩擦板１０及び固定側摩擦板９は、それらの動摩擦係数（動μ）と静摩擦係数（静μ）とが略等しい材料の組み合わせとなるよう選択されている。本実施形態においては、回転側摩擦板１０及び固定側摩擦板９は、双方共にアルミニウム材料から成るものとされている。この場合、動摩擦係数（約１．４）と静摩擦係数（約１．０５）とが略等しい材料の組み合わせとすることができるとともに、スロットルグリップ１の回転時における抵抗力を実用域において比較的大きく設定できる。

回転側摩擦板１０及び固定側摩擦板９の組み合わせの選択は、上記の如くアルミニウム材料に限らず、例えば回転側摩擦板１０及び固定側摩擦板９における動摩擦係数と静摩擦係数との差が、０．０５以下、更に好ましくは、回転側摩擦板１０及び固定側摩擦板９における動摩擦係数と静摩擦係数との差が、０．０２以下の組み合わせとしてもよい。以下、表１に動摩擦係数と静摩擦係数との差が０．０２以下の組み合わせ、表２に動摩擦係数と静摩擦係数との差が０．０２以下の組み合わせ、表３に車載用として特に好ましい組み合わせを示す。

上記実施形態によれば、回転側摩擦板１０及び固定側摩擦板９は、それらの動摩擦係数と静摩擦係数とが略等しい材料の組み合わせとなるよう選択されたので、スロットルグリップ１の回転操作時に滑らかな回転負荷を生じさせることができ、スロットルワイヤを廃止しても違和感のないスロットルグリップ１の操作を行わせることができる。

更に、回転側摩擦板１０及び固定側摩擦板９における動摩擦係数と静摩擦係数との差が、０．０５以下とすれば、スロットルグリップ１の回転操作時により滑らかな回転負荷を生じさせることができ、違和感をより抑制することができるとともに、回転側摩擦板１０及び固定側摩擦板９における動摩擦係数と静摩擦係数との差が、０．０２以下とすれば、スロットルグリップ１の回転操作時に更に滑らかな回転負荷を生じさせることができ、違和感をより抑制することができる。

以上、本実施形態について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば摩擦板（回転側摩擦板１０及び固定側摩擦板９）がハンドルバーＨ内に配設されたものに限定されず、当該摩擦板（回転側摩擦板１０及び固定側摩擦板９の双方、又は何れか一方）がハンドルバーＨの外側（例えば、スロットルグリップ１と隣接した位置のハンドルバーＨに固定されたケース内など）に配設されたものとしてもよい。

また、抵抗力調整手段は、上記した実施形態のものに限定されず、摩擦板による抵抗力を任意調整し得る種々形態のものであってもよい。更に、磁石６の磁界変化を非接触にて検出し、該検出値に基づきスロットルグリップ１の回転角度を検出するものであれば、角度センサ１３に代え、他の形態の検出手段としてもよい。尚、本実施形態においては、二輪車のハンドルバーに取り付けられたものとされているが、ハンドルバーを有する他の車両（例えばＡＴＶやスノーモービル等）に取り付けるようにしてもよい。

スロットルグリップと共に回転し得る回転側摩擦板と、ハンドルバー側に固定されて当該回転側摩擦板と当接して配設された固定側摩擦板とから摩擦板が構成されるとともに、当該回転側摩擦板及び固定側摩擦板は、それらの動摩擦係数と静摩擦係数とが略等しい材料の組み合わせとなるよう選択されたスロットルグリップ装置であれば、外観形状が異なるもの或いは他の機能が付加されたスロットルグリップ装置にも適用することができる。

１ スロットルグリップ
２ 連動筒部材
３ 連動部材
４ ボルト部材（調整機構）
４ｂａ 工具嵌合形状
５ 調整部材（調整機構）
６ 磁石
７ 固定部材
８ 固定筒部材
９ 固定側摩擦板
１０ 回転側摩擦板
１１ 収容部材
１２ 基板
１３ 角度センサ（検出手段）
１４ 結束バンド
１５ リターンスプリング
１６ バネ受け
ｈ コード
Ｈ ハンドルバー
Ｓ１ 付勢手段
Ｓ２ コイルスプリング

Claims (5)

1. 車両のハンドルバー先端に取り付けられて回転自在なスロットルグリップと、
   該スロットルグリップと共に回転する磁石と、
   該磁石の磁界変化を非接触にて検出し、該検出値に基づき前記スロットルグリップの回転角度を検出する検出手段と、
   前記スロットルグリップの回転時に抵抗力を生じさせて回転負荷を生じさせ得る摩擦板と、
   を具備し、前記検出手段の検出値に基づいて車両のエンジンが制御されるスロットルグリップ装置であって、
   前記摩擦板は、前記スロットルグリップと共に回転し得る回転側摩擦板と、前記ハンドルバー側に固定されて当該回転側摩擦板と当接して配設された固定側摩擦板とから構成されるとともに、当該回転側摩擦板及び固定側摩擦板は、それらの動摩擦係数と静摩擦係数とが略等しい材料の組み合わせとなるよう選択されたことを特徴とするスロットルグリップ装置。
2. 前記回転側摩擦板及び固定側摩擦板は、双方共にアルミニウム材料から成ることを特徴とする請求項１記載のスロットルグリップ装置。
3. 前記回転側摩擦板及び固定側摩擦板における動摩擦係数と静摩擦係数との差が、０．０５以下であることを特徴とする請求項１記載のスロットルグリップ装置。
4. 前記回転側摩擦板及び固定側摩擦板における動摩擦係数と静摩擦係数との差が、０．０２以下であることを特徴とする請求項１記載のスロットルグリップ装置。
5. 前記回転側摩擦板を固定側摩擦板に押圧させる付勢手段と、該付勢手段の付勢力を任意変更可能な調整機構とを備えたことを特徴とする請求項１〜４の何れか１つに記載のスロットルグリップ装置。

Images