JP2018177053A - スロットルグリップ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ハンドルパイプ内のスペースを有効活用することができるとともに、付勢手段の固定側端部を確実に固定さ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】スロットルグリップの回転に連動して回転し得る連動部材と、スロットルグリップを初期位置に向かって付勢する捻りコイルばね８ｂ、８ｃと、スロットルグリップの回転角度を検出し得る磁気センサ６とを具備したスロットルグリップ装置であって、ハンドルパイプに固定されてスロットルグリップの先端側に位置する錘部と、錘部からスロットルグリップの長手方向に延設された延設部とを有するバランサを具備するとともに、捻りコイルばねは、その可動側端部がスロットルグリップと共に回転可能なホルダに接続され、固定側端部８ｂがバランサの延設部に対して接続されたものである。【選択図】図２１

Description

本発明は、スロットルグリップの回転操作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、吸気バルブ若しくはスロットル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、スロットルグリップと連動して回転する磁石と、該磁石からの磁力の変化を検出し、スロットルグリップの回転角度を検出可能な検出手段と、スロットルグリップに対して初期位置に戻る方向に付勢する付勢手段（リターンスプリング）とを具備し、付勢手段がハンドルパイプ内に配設されたスロットルグリップ装置が開示されている。かかる従来のスロットルグリップ装置によれば、付勢手段をハンドルパイプ内に配設するので、ハンドルパイプ内のスペースを有効活用することができ、装置全体を小型化することができる。

特開２０１２−１１６４２３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、ハンドルパイプ内における付勢手段の固定側端部を十分に固定することが困難となってしまい、スロットルグリップの回転操作に伴って初期位置に向かう付勢力を確実に付与することができないという不具合があった。また、例えばハンドルパイプを孔あけ加工して付勢手段の固定側端部を固定させることも考えられるが、その場合、ハンドルパイプに対する別個の加工が必要となってしまうという問題がある。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、ハンドルパイプ内のスペースを有効活用することができるとともに、付勢手段の固定側端部を確実に固定さ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、車両のハンドルパイプの先端側に取り付けられ、運転者による回転操作が可能とされたスロットルグリップと、前記スロットルグリップの回転に連動して回転し得る連動部材と、前記ハンドルパイプ内に配設されるとともに、前記スロットルグリップが回転したとき、当該スロットルグリップを初期位置に向かって付勢する付勢手段と、前記連動部材の回転角度を検出することにより前記スロットルグリップの回転角度を検出し得る回転角度検出手段とを具備し、前記回転角度検出手段で検出された前記スロットルグリップの回転角度に応じて車両のエンジンを制御可能とされたスロットルグリップ装置であって、前記ハンドルパイプに固定されて前記スロットルグリップの先端側に位置する錘部と、該錘部から前記スロットルグリップの長手方向に延設された延設部とを有するバランサを具備するとともに、前記付勢手段は、その可動側端部が前記スロットルグリップと共に回転可能な回転部に接続され、固定側端部が前記バランサの延設部に対して接続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、前記付勢手段は、コイル部に前記延設部を挿通した状態とされた捻りコイルばね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又は請求項２記載のスロットルグリップ装置において、前記連動部材は、前記延設部を挿通した状態とされて当該延設部を回転軸として回転可能なパイプ状部材から成ることを特徴とする。

請求項４記載の発明は、請求項３記載のスロットルグリップ装置において、前記パイプ状部材は、一端が前記回転部に対して連結されるとともに、他端が磁石を保持して構成され、前記スロットルグリップの回転と連動して当該パイプ状部材が回転するのに伴って前記磁石を回転させ、当該磁石からの磁力変化に基づいて前記回転角度検出手段が前記連動部材の回転角度を検出し得ることを特徴とする。

請求項５記載の発明は、請求項４記載のスロットルグリップ装置において、前記バランサにおける前記延設部に固定されるとともに、前記磁石を回転自在に保持し得る固定部材を具備したことを特徴とする。

請求項６記載の発明は、請求項５記載のスロットルグリップ装置において、前記固定部材は、前記付勢手段の固定側端部を接続する接続部が形成されたことを特徴とする。

請求項７記載の発明は、請求項５又は請求項６記載のスロットルグリップ装置において、前記固定部材に固定されるとともに、前記磁石に対応する位置にて前記回転角度検出手段を収容した収容部材を具備したことを特徴とする。

請求項１の発明によれば、付勢手段は、ハンドルパイプ内に配設されるとともに、その可動側端部がスロットルグリップと共に回転可能な回転部に接続され、固定側端部がバランサの延設部に対して接続されたので、ハンドルパイプ内のスペースを有効活用することができるとともに、付勢手段の固定側端部を確実に固定させることができる。

請求項２の発明によれば、付勢手段は、コイル部に延設部を挿通した状態とされた捻りコイルばねから成るので、延設部を利用して付勢手段を所定の位置に確実に組み付けて保持させることができる。

請求項３の発明によれば、連動部材は、延設部を挿通した状態とされて当該延設部を回転軸として回転可能なパイプ状部材から成るので、連動部材の軽量化を図ることができるとともに、ハンドルグリップの回転に伴って良好且つ円滑に連動部材を回転させることができる。

請求項４の発明によれば、パイプ状部材は、一端が回転部に対して連結されるとともに、他端が磁石を保持して構成され、スロットルグリップの回転と連動して当該パイプ状部材が回転するのに伴って磁石を回転させ、当該磁石からの磁力変化に基づいて回転角度検出手段が連動部材の回転角度を検出し得るので、より確実にスロットルグリップの回転角度を回転角度検出手段にて検出させることができる。

請求項５の発明によれば、バランサにおける延設部に固定されるとともに、磁石を回転自在に保持し得る固定部材を具備したので、スロットルグリップ及び連動部材の回転に伴って固定部材内で磁石を安定して回転させることができる。

請求項６の発明によれば、固定部材は、付勢手段の固定側端部を接続する接続部が形成されたので、固定部材について、磁石を保持する機能と、付勢手段の固定側端部を接続する機能とを兼用させることができる。

請求項７の発明によれば、固定部材に固定されるとともに、磁石に対応する位置にて回転角度検出手段を収容した収容部材を具備したので、磁石と回転角度検出手段の相対的な位置決めを確実に行わせることができるとともに、固定部材内の磁石の配設部位と収容部材内の回転角度検出手段の配設部位とを画成して、回転角度検出手段に対する防水を図ることができる。

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正面図及び側面図 図１におけるＩＩ−ＩＩ線断面図 図１におけるＩＩＩ−ＩＩＩ線断面図 同スロットルグリップ装置（ハンドルパイプ及びスロットルグリップを省略した状態）を示す正面図 同スロットルグリップ装置（ハンドルパイプ及びスロットルグリップを省略した状態）を示す平面図 同スロットルグリップ装置のバランサを示す斜視図 同スロットルグリップ装置のホルダ（回転部）を示す斜視図 同スロットルグリップ装置のホルダ（回転部）を示す３面図 図１におけるＩＸ−ＩＸ線断面図 同スロットルグリップ装置の連動部材を示す斜視図 同スロットルグリップ装置の連動部材を示す４面図 同スロットルグリップ装置の固定部材を示す斜視図 同スロットルグリップ装置の固定部材を示す斜視図 同スロットルグリップ装置の固定部材を示す４面図 図１４におけるＸＶ−ＸＶ線断面図 図１４におけるＸＶＩ−ＸＶＩ線断面図 同スロットルグリップ装置の収容部材を示す斜視図 同スロットルグリップ装置の収容部材を示す斜視図 同スロットルグリップ装置の収容部材を示す４面図 同スロットルグリップ装置の捻りコイルばね（付勢手段）の可動側端部とホルダ（回転部）との接続部を示す断面図 同スロットルグリップ装置の捻りコイルばね（付勢手段）の固定側端部と固定部材及び収容部材との接続部を示す断面図 同スロットルグリップ装置の収容部材にカバーを取り付けた状態を示す断面図

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。
本実施形態に係るスロットルグリップ装置は、図１に示すように、二輪車のハンドルパイプＨ（ハンドルバー）に取り付けられたスロットルグリップＧ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１〜５に示すように、スロットルグリップＧと、バランサＢと、連動部材１と、ホルダ２（回転部）と、磁石３と、固定部材４と、収容部材５と、磁気センサ６（回転角度検出手段）と、捻りコイルばね８（付勢手段）とを有して構成されている。

スロットルグリップＧは、図１に示すように、車両のハンドルパイプＨの先端側に取り付けられ、運転者による回転操作が可能とされるとともに、把持部材Ｇａを把持しつつ初期位置から所定方向に回転操作可能とされている。本実施形態に係るスロットルグリップＧは、図２、３に示すように、例えば硬質樹脂から成る基部材Ｇｂの外周面に軟質樹脂や合成ゴム等から成る把持部材Ｇａが固着して構成されている。

バランサＢは、ハンドルパイプＨにエンジンの振動が伝達された際、その振動を抑制するための比較的重量が大きなウェイト部材（例えば金属製の錘）から成るもので、図６に示すように、ハンドルパイプＨに固定されてスロットルグリップＧの先端側に位置する錘部Ｂａと、該錘部ＢａからスロットルグリップＧの長手方向に一体的に延設された延設部Ｂｂとを有するものである。また、本実施形態に係るバランサＢは、同図に示すように、錘部Ｂａと延設部Ｂｂとの境界部に形成されたネジ穴Ｂｃと、延設部Ｂｂの突端側に形成された取付孔Ｂｄとを有している。しかして、図２、３に示すように、ネジ穴Ｂｃにネジｎを挿通して螺合させることにより、バランサＢがハンドルパイプＨに固定されるとともに、取付孔ＢｄにピンＰを挿通可能とされている。

連動部材１は、ハンドルパイプＨの内部に配設され、スロットルグリップＧの回転に連動して回転し得るもので、図１０、１１に示すように、一端に一対の切欠き１ａが形成されるとともに他端に一対の突出部１ｂが形成されたパイプ状部材から成る。かかる連動部材１（パイプ状部材）は、その一端の切欠き１ａがホルダ２に形成された一対の凸部２ｃ（図７、８参照）にそれぞれ嵌合して当該ホルダ２に対して連結されるとともに、他端の突出部１ｂが磁石３に形成された一対の溝部３ａ（図１３〜１５参照）にそれぞれ嵌合して当該磁石３を保持するよう構成されている。

ホルダ２（回転部）は、スロットルグリップＧと共に回転可能な部品から成り、図７、８に示すように、凸部２ｃに加え、係止部２ａ及び取付穴２ｂを有して構成されている。係止部２ａは、ホルダ２の側方に延びた一対の突出部から成り、図９に示すように、スロットルグリップＧが有する基部材Ｇｂに形成された一対の切欠きｍに対して係止して組み付けられるようになっている。これにより、スロットルグリップＧが回転すると、その回転力が係止部２ａを介してホルダ２に伝達され、当該ホルダ２が回転し得るよう構成されている。

一方、連動部材１は、図２、３に示すように、延設部Ｂｂを挿通した状態で組み付けられて当該延設部Ｂｂを回転軸として回転可能なパイプ状部材（例えば、薄肉のＳＵＳ製部品等）から成る。これにより、スロットルグリップＧと共にホルダ２が回転すると、連動部材１が延設部Ｂｂを回転軸として回転するので、その連動部材１の他端側に保持した磁石３をスロットルグリップＧと同一角度だけ回転させ得るようになっている。

固定部材４は、ピンＰによってバランサＢにおける延設部Ｂｂに固定されるとともに、磁石３を回転自在に保持し得るもので、図１２〜１６に示すように、磁石３を回転自在に保持し得る保持孔４ａと、収容部材５と係止可能な一対の係止爪４ｂと、ピンＰを挿通可能な挿通孔４ｃと、捻りコイルばね８（付勢手段）の固定側端部８ｂを挿通して接続可能な接続孔４ｄ（接続部）とを有して構成されている。

そして、図２、３に示すように、固定部材４に形成された挿通孔４ｃとバランサＢの延設部Ｂｂに形成された取付孔ＢｄにピンＰを挿通することにより、当該固定部材４をバランサＢの延設部Ｂｂに固定させ得るようになっている。また、スロットルグリップＧの回転操作に伴って連動部材１が延設部Ｂｂを回転軸として回転すると、その連動部材１の他端側に保持された磁石３が保持孔４ａ内で回転し得るようになっている。

収容部材５は、固定部材４に固定されるとともに、磁石３に対応する位置にて磁気センサ６（回転角度検出手段）を収容したもので、図１７〜１９に示すように、磁気センサ６（回転角度検出手段）及び基板７を収容する収容凹部５ａと、係止孔５ｂａが形成された一対の突出部５ｂと、捻りコイルばね８（付勢手段）の固定側端部８ｂを挿通して接続可能な接続孔５ｃ（接続部）とを有して構成されている。

そして、図２〜５に示すように、固定部材４の係止爪４ｂに収容部材５の係止孔５ｂａを挿通して係止することにより当該収容部材５を固定部材４に固定するとともに、固定部材４の接続孔４ｄと収容部材５の接続孔５ｃとを連通した状態とし、これら接続孔（４ｄ、５ｃ）に対して捻りコイルばね８（付勢手段）の固定側端部８ｂを挿通して接続し得るようになっている。

また、スロットルグリップＧの回転操作に伴って連動部材１が延設部Ｂｂを回転軸として回転し、磁石３が保持孔４ａ内で回転すると、その磁界の変化を収容凹部５ａに収容された磁気センサ６にて検出し得るようになっている。さらに、本実施形態においては、固定部材４内の磁石３の配設部位と収容部材５内の磁気センサ６（回転角度検出手段）の配設部位とが収容部材５の底面５ｄにて画成されるようになっており、磁気センサ６に対する防水を容易に図ることができる（例えば、収容凹部５ａ内に樹脂を充填する等）ようになっている。

磁気センサ６（回転角度検出手段）は、連動部材１の回転軸である延設部Ｂｂの延長線上の位置に配設されたセンサから成り、連動部材１に取り付けられた磁石３から生じる磁気の変化を検出することにより、スロットルグリップＧの回転角度を検出可能とされている。具体的には、磁気センサ６は、磁石３の磁場変化（磁束密度の変化）に応じた出力電圧を得ることができるもので、例えばホール効果を利用した磁気センサであるホール素子（具体的には、磁石３の磁場（磁束密度）に比例した出力電圧を得ることができるリニアホールＩＣ）等により構成されている。なお、本実施形態に係る磁気センサ６は、所定の電気回路が印刷された基板７（プリント基板）に形成されている。

しかして、スロットルグリップＧの回転操作に伴って連動部材１が回転すると、当該連動部材１に取り付けられた磁石３も同方向に同一角度だけ回転する。これにより、その回転角度によって磁場が変化するので、当該回転角度に応じた出力電圧を得ることができ、当該出力電圧に基づき連動部材１の回転角度（即ち、スロットルグリップＧの回転角度）を検出することが可能とされている。このように検出されたスロットルグリップＧの回転角度は、二輪車に搭載されたＥＣＵ（エンジン・コントロール・ユニット）に対して電気信号として送信され、送信されたスロットルグリップＧの回転角度に応じて車両のエンジンが制御され得るようになっている。

捻りコイルばね８は、ハンドルパイプＨ内に配設されるとともに、スロットルグリップＧが回転したとき、当該スロットルグリップＧを初期位置に向かって付勢するもので、図２〜５に示すように、可動側端部８ａと、固定側端部８ｂと、コイル部８ｃとを有するとともに、コイル部８ｃに延設部Ｂｂを挿通した状態で組み付けられている。なお、捻りコイルばね８に代えて、可動側端部及び固定側端部を有する他の形態の付勢手段としてもよい。

ここで、本実施形態に係る捻りコイルばね８は、その可動側端部８ａがスロットルグリップと共に回転可能なホルダ２（回転部）に接続され、固定側端部８ｂがバランサＢの延設部Ｂｂに対して接続されている。具体的には、捻りコイルばね８は、図２０に示すように、可動側端部８ａがホルダ２の取付穴２ｂに挿通されて可動側で接続されるとともに、図２１に示すように、固定側端部８ｂが固定部材４の接続孔４ｄ及び収容部材５の接続孔５ｃに挿通されて固定側で接続されるようになっている。すなわち、捻りコイルばね８の固定側端部８ｂは、固定部材４を介してバランサＢの延設部Ｂｂに固定されているのである。

しかして、スロットルグリップＧの回転操作に伴ってホルダ２が回転すると、捻りコイルばね８の可動側端部８ａもホルダ２の回転方向に移動する一方、捻りコイルばね８の固定側端部８ｂが固定されているため、当該スロットルグリップＧを初期位置に戻す付勢力が生じることとなる。よって、スロットルグリップＧを把持する力を緩めることにより、捻りコイルばね８の付勢力によって当該スロットルグリップＧが初期位置まで自然と戻るようになっている。

上記実施形態によれば、捻りコイルばね８（付勢手段）は、ハンドルパイプＨ内に配設されるとともに、その可動側端部８ａがスロットルグリップＧと共に回転可能なホルダ２に接続され、固定側端部８ｂがバランサＢの延設部Ｂｂに対して接続（固定部材４を介して延設部Ｂｂに固定）されたので、ハンドルパイプＨ内のスペースを有効活用することができるとともに、付勢手段としての捻りコイルばね８の固定側端部８ｂを確実に固定させることができる。

また、本実施形態に係る付勢手段は、コイル部８ｃに延設部Ｂｂを挿通した状態とされた捻りコイルばね８から成るので、延設部Ｂｂを利用して付勢手段（捻りコイルばね８）を所定の位置に確実に組み付けて保持させることができる。さらに、本実施形態に係る連動部材１は、延設部Ｂｂを挿通した状態とされて当該延設部Ｂｂを回転軸として回転可能なパイプ状部材から成るので、連動部材１の軽量化を図ることができるとともに、ハンドルグリップＧの回転に伴って良好且つ円滑に連動部材１を回転させることができる。

またさらに、連動部材１としてのパイプ状部材は、一端がホルダ２（回転部）に対して連結されるとともに、他端が磁石３を保持して構成され、スロットルグリップＧの回転と連動して当該パイプ状部材が回転するのに伴って磁石３を回転させ、当該磁石３からの磁力変化に基づいて磁気センサ６（回転角度検出手段）が連動部材１の回転角度を検出し得るので、より確実にスロットルグリップＧの回転角度を回転角度検出手段にて検出させることができる。

また、バランサＢにおける延設部Ｂｂに固定されるとともに、磁石３を回転自在に保持し得る固定部材４を具備したので、スロットルグリップＧ及び連動部材１の回転に伴って固定部材４内で磁石３を安定して回転させることができる。さらに、本実施形態に係る固定部材４は、捻りコイルばね８（付勢手段）の固定側端部８ｂを接続する接続孔４ｄ（接続部）が形成されたので、固定部材４について、磁石３を保持する機能と、捻りコイルばね８（付勢手段）の固定側端部８ｂを接続する機能とを兼用させることができる。

またさらに、固定部材４に固定されるとともに、磁石３に対応する位置にて磁気センサ６（回転角度検出手段）を収容した収容部材５を具備したので、磁石３と磁気センサ６（回転角度検出手段）の相対的な位置決めを確実に行わせることができるとともに、固定部材４内の磁石３の配設部位と収容部材５内の磁気センサ６（回転角度検出手段）の配設部位とを底面５ｄにて画成して、磁気センサ６（回転角度検出手段）に対する防水を図ることができる。

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、例えば図２２に示すように、収容部材５の開口側を蓋部材Ｃにて塞いで防水を図るようにしてもよい。また、磁気センサ６に代えてスロットルグリップＧの回転角度を検出し得る他のセンサ（磁気を使用しないセンサ等）としてもよい。なお、適用される車両は、本実施形態の如く二輪車に限定されるものではなく、ハンドルパイプＨを有した他の車両（例えばＡＴＶやスノーモービル等）に適用してもよい。

ハンドルパイプに固定されてスロットルグリップの先端側に位置する錘部と、該錘部からスロットルグリップの長手方向に延設された延設部とを有するバランサを具備するとともに、付勢手段は、その可動側端部がスロットルグリップと共に回転可能な回転部に接続され、固定側端部がバランサの延設部に対して接続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もの等にも適用することができる。

１ 連動部材
１ａ 切欠き
１ｂ 突出部
２ ホルダ（回転部）
２ａ 係止部
２ｂ 取付穴
２ｃ 凸部
３ 磁石
３ａ 溝部
４ 固定部材
４ａ 保持孔
４ｂ 係止爪
４ｃ 挿通孔
４ｄ 接続孔（接続部）
５ 収容部材
５ａ 収容凹部
５ｂ 突出部
５ｃ 接続孔（接続部）
６ 磁気センサ（回転角度検出手段）
７ 基板
８ 捻りコイルばね（付勢手段）
８ａ 可動側端部
８ｂ 固定側端部
８ｃ コイル部
Ｈ ハンドルパイプ
Ｇ スロットルグリップ
Ｇａ 把持部材
Ｇｂ 基部材
Ｂ バランサ
Ｂａ 錘部
Ｂｂ 延設部

Claims (7)

1. 車両のハンドルパイプの先端側に取り付けられ、運転者による回転操作が可能とされたスロットルグリップと、
   前記スロットルグリップの回転に連動して回転し得る連動部材と、
   前記ハンドルパイプ内に配設されるとともに、前記スロットルグリップが回転したとき、当該スロットルグリップを初期位置に向かって付勢する付勢手段と、
   前記連動部材の回転角度を検出することにより前記スロットルグリップの回転角度を検出し得る回転角度検出手段と、
   を具備し、前記回転角度検出手段で検出された前記スロットルグリップの回転角度に応じて車両のエンジンを制御可能とされたスロットルグリップ装置であって、
   前記ハンドルパイプに固定されて前記スロットルグリップの先端側に位置する錘部と、該錘部から前記スロットルグリップの長手方向に延設された延設部とを有するバランサを具備するとともに、前記付勢手段は、その可動側端部が前記スロットルグリップと共に回転可能な回転部に接続され、固定側端部が前記バランサの延設部に対して接続されたことを特徴とするスロットルグリップ装置。
2. 前記付勢手段は、コイル部に前記延設部を挿通した状態とされた捻りコイルばね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. 前記連動部材は、前記延設部を挿通した状態とされて当該延設部を回転軸として回転可能なパイプ状部材から成ることを特徴とする請求項１又は請求項２記載のスロットルグリップ装置。
4. 前記パイプ状部材は、一端が前記回転部に対して連結されるとともに、他端が磁石を保持して構成され、前記スロットルグリップの回転と連動して当該パイプ状部材が回転するのに伴って前記磁石を回転させ、当該磁石からの磁力変化に基づいて前記回転角度検出手段が前記連動部材の回転角度を検出し得ることを特徴とする請求項３記載のスロットルグリップ装置。
5. 前記バランサにおける前記延設部に固定されるとともに、前記磁石を回転自在に保持し得る固定部材を具備したことを特徴とする請求項４記載のスロットルグリップ装置。
6. 前記固定部材は、前記付勢手段の固定側端部を接続する接続部が形成されたことを特徴とする請求項５記載のスロットルグリップ装置。
7. 前記固定部材に固定されるとともに、前記磁石に対応する位置にて前記回転角度検出手段を収容した収容部材を具備したことを特徴とする請求項５又は請求項６記載のスロットルグリップ装置。

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