JP2020122405A - スロットルグリップ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】連動部材の回転を安定して行わせることができるとともに、リターンスプリングの係止を適切な位置で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】スロットルグリップＧの回転操作と共に回転し得る連動部材１と、スロットルグリップＧの回転角度を検出し得る磁気センサ２と、スロットルグリップＧの回転操作時、スロットルグリップＧ及び連動部材１を初期位置に向かって回転方向に付勢するねじりコイルバネから成るリターンスプリング３とを具備し、磁気センサ２で検出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を制御可能とされたスロットルグリップ装置であって、連動部材１を位置決めしつつ回転可能に保持するとともに、リターンスプリング３の他端３ｂを係止しつつ保持した保持部材４を具備したものである。【選択図】図１２

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スロットルグリップ装置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。

従来のスロットルグリップ装置として、例えば特許文献１にて開示されたものが挙げられる。かかる従来のスロットルグリップ装置は、スロットルグリップと連動する連動部材に磁石を取り付けるとともに、その磁石の磁気変化を磁気センサにて検出することにより、連動部材及びスロットルグリップの回転角度を検出してエンジン制御が行われるようになっていた。

また、従来のスロットルグリップ装置は、スロットルグリップ及び連動部材を初期位置に向かって回転方向に付勢するねじりコイルバネから成るリターンスプリングを具備しており、スロットルグリップの回転操作時、リターンスプリングの付勢力が連動部材に付与されるよう構成されていた。これにより、スロットルグリップを回転操作した後、運転者の把持力を緩めることにより、リターンスプリングの付勢力によってスロットルグリップが初期位置に戻るようになっていた。

特開２０１５−８１５６４号公報

しかしながら、上記従来技術においては、連動部材の位置決め、特に径方向の位置決めがケースの構造上或いは構成部品のレイアウト上、困難な場合があり、その場合、当該連動部材の回転が径方向に振れて不安定となってしまい、回転角度検出手段によるスロットルグリップの回転角度の検出精度が低下してしまう虞があった。また、構成部品のレイアウト上、一端が連動部材に係止されたリターンスプリングの他端を適切な位置で係止するのが難しい場合があり、連動部材に対する回転方向の付勢を良好に行うことができない虞があった。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、連動部材の回転を安定して行わせることができるとともに、リターンスプリングの係止を適切な位置で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、車両のスロットルグリップの回転操作と共に回転し得る連動部材と、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、一端が前記連動部材に係止されるとともに、前記スロットルグリップの回転操作時、当該スロットルグリップ及び連動部材を初期位置に向かって回転方向に付勢するねじりコイルバネから成るリターンスプリングとを具備し、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、前記連動部材を位置決めしつつ回転可能に保持するとともに、前記リターンスプリングの他端を係止しつつ保持した保持部材を具備し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、前記保持部材は、円環状に突出形成された案内部を有するとともに、当該案内部に前記連動部材を回転可能に嵌合して位置決めすることを特徴とする。

請求項３記載の発明は、請求項２記載のスロットルグリップ装置において、前記保持部材は、前記案内部と、前記リターンスプリングの他端を係止する係止部と、前記リターンスプリングで回転方向に付勢された前記連動部材と当接して保持される保持部とを有することを特徴とする。

請求項４記載の発明は、請求項１〜３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、前記保持部材は、板状部材から成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、前記リターンスプリングは、前記回転方向に加え、前記連動部材を軸方向に付勢することを特徴とする。

請求項６記載の発明は、請求項１〜５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、前記連動部材は、スロットルグリップと別体とされたことを特徴とする。

請求項７記載の発明は、請求項１〜５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、前記連動部材は、スロットルグリップと一体とされたことを特徴とする。

請求項１の発明によれば、連動部材を位置決めしつつ回転可能に保持するとともに、リターンスプリングの他端を係止しつつ保持した保持部材を具備したので、連動部材の回転を安定して行わせることができるとともに、リターンスプリングの係止を適切な位置で行わせることができる。

請求項２の発明によれば、保持部材は、円環状に突出形成された案内部を有するとともに、当該案内部に連動部材を回転可能に嵌合して位置決めするので、簡易な構成で連動部材の位置決め、特に径方向の位置決めを確実に行わせることができる。

請求項３の発明によれば、保持部材は、案内部と、リターンスプリングの他端を係止する係止部と、リターンスプリングで回転方向に付勢された連動部材と当接して保持される保持部とを有するので、案内部による連動部材の径方向の位置決めと、係止部によるリターンスプリングの係止と、保持部による連動部材に対する保持部材の保持とを併せて行わせることができる。

請求項４の発明によれば、保持部材は、板状部材から成るので、スロットルグリップ装置の薄型化を図ることができる。

請求項５の発明によれば、リターンスプリングは、回転方向に加え、連動部材を軸方向に付勢するので、連動部材を軸方向に対して弾力を有しつつ押圧してガタを吸収することができ、連動部材の回転を安定して行わせることができるとともに、スロットルグリップの操作性を維持させることができる。

請求項６の発明によれば、連動部材は、スロットルグリップと別体とされたので、スロットルグリップに付与された過大な荷重が連動部材に伝達されてしまうのを抑制することができるとともに、連動部材又はスロットルグリップの交換を容易にすることができる。

請求項７の発明によれば、連動部材は、スロットルグリップと一体とされたので、連動部材がスロットルグリップと別体とされたものに比べ、部品点数を削減することができるとともに、スロットルグリップ装置の組み付け作業性を向上させることができる。

本発明の実施形態に係るスロットルグリップ装置の外観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のケースを示す斜視図 同スロットルグリップ装置の連動部材を示す３面図 同連動部材を示す斜視図 同連動部材にリターンスプリングを組み付けた状態を示す３面図 同連動部材にリターンスプリングを組み付けた状態を示す斜視図 同スロットルグリップ装置のリターンスプリングを示す斜視図 同スロットルグリップ装置の保持部材を示す３面図 同保持部材によって一体構成とされた連動部材及びリターンスプリングを示す平面図及び側面図 同保持部材によって一体構成とされた連動部材及びリターンスプリングを示す斜視図 同保持部材によって一体構成とされた連動部材及びリターンスプリングを示す斜視図 他の形態の保持部材であってスロットルグリップと一体化された保持部材が適用されたスロットルグリップ装置を示す断面図 同他の形態の保持部材であってスロットルグリップと一体化された保持部材を示す斜視図

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信するためのもので、図１〜１０に示すように、連動部材１と、磁気センサ２（回転角度検出手段）と、リターンスプリング３と、保持部材４と、ケースＣとを有して構成されている。

連動部材１は、車両のスロットルグリップＧの回転操作と共に回転し得るもので、図５、６に示すように、略円筒形状の樹脂成形品から成り、スロットルグリップＧの嵌合部Ｇａ（図２参照）を嵌合し得る被嵌合部１ａと、リターンスプリング３を収容するための収容凹部１ｂと、リターンスプリング３の一端３ａを係止するための係止部１ｃと、所定位置で突出したストッパ部１ｄとが形成されている。

また、本実施形態に係る連動部材１は、その一方の端面に円弧状の磁石ｍが取り付けられている。かかる磁石ｍは、周方向に対して磁界が連続的に変化するよう構成されており、連動部材１の回転に伴って回動し得るようになっている。かかる磁石ｍは、円弧状に屈曲しつつ高さが連続的に変化するヘリカル面を有したものであってもよく、その場合、連動部材１に取り付けられた状態で、ヘリカル面と対峙させて磁気センサ２（回転角度検出手段）を配設させる必要がある。

さらに、収容凹部１ｂは、連動部材１の一方の端面において円環状に形成された溝形状から成り、その一部に係止部１ｃが形成されている。そして、収容凹部１ｂにリターンスプリング３を収容すると、図７、８に示すように、コイル部３ｃが収容凹部１ｂに嵌入されるとともに、一端３ａが係止部１ｃに嵌入して係止されるようになっている。これにより、リターンスプリング３が連動部材１に内在されることとなり、幅寸法を小さくすることができる。

ケースＣは、二輪車（車両）のハンドルパイプＨ（図３参照）の先端側（スロットルグリップＧの基端側）に固定されたもので、図３、４に示すように、下ケースＣａ及び上ケースＣｂをボルトＢ（図３参照）にて組み付けて構成される。これら下ケースＣａ及び上ケースＣｂには、図４に示すように、それぞれ収容凹部Ｎが形成されており、下ケースＣａ及び上ケースＣｂが組み付けられることにより、内部に収容空間が形成されるようになっている。

また、下ケースＣａは、図２、３に示すように、連動部材１の一方の端面が接触して摺動可能な摺動面Ｎを有するとともに、磁石ｍの磁気変化を検出し得る位置に磁気センサ２が取り付けられるよう構成されている。なお、下ケースＣａの壁面には、図４に示すように、ネジ穴ｎが形成されており、下ケースＣａ内の所定位置に保持部材４をネジ止め可能とされている。

磁気センサ２（回転角度検出手段）は、図２、３に示すように、下ケースＣａの所定位置に配設されたセンサから成り、磁石ｍから生じる磁気の変化を検出することにより、連動部材１の回転角度を検出し、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２は、磁石ｍ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ｍ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。しかして、スロットルグリップＧが回転操作されて連動部材１が回転するのに伴い、磁石ｍが回動すると、磁気が変化することとなる。

これにより、連動部材１の回転角度によって磁気が変化するので、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。なお、図中符号ｈは、磁気センサ２から延設された配線を示しており、かかる配線ｈを介して車両側に検出信号が送信されるよう構成されている。

リターンスプリング３は、スロットルグリップＧの回転操作時、当該スロットルグリップＧ及び連動部材１を初期位置に向かって回転方向αに付勢するコイルバネから成り、図９に示すように、連動部材１の係止部１ｃに係止される一端３ａ、保持部材４の係止部４ａに係止される他端３ｂ、及び一端３ａ及び他端３ｂの間に位置するコイル部３ｃとを有して構成されている。

このように、リターンスプリング３は、その一端３ａが連動部材１に取り付けられ、且つ、他端３ｂが保持部材４に取り付けられて組み付けられており、スロットルグリップＧを回転させると、リターンスプリング３の付勢力に抗して連動部材２が回転するので、その付勢力がスロットルグリップＧに伝わり、スロットルグリップＧ及び連動部材１を初期位置に戻す力が作用するのである。

保持部材４は、連動部材１を位置決めしつつ回転可能に保持するとともに、リターンスプリング３の他端３ｂを係止しつつ保持するもので、図１０に示すように、リターンスプリング３の他端３ｂを係止する係止部４ａと、連動部材１を位置決めしつつ保持する案内部４ｂと、所定位置に形成された保持部４ｃとが形成された金属製の板状部材から成る。なお、保持部材４の所定位置には、ネジ穴ｎが形成されており、下ケースＣａ内の所定位置に保持部材４をネジ止め可能とされている。

係止部４ａは、保持部材４の一部を折り曲げ形成して得られた部位から成るもので、リターンスプリング３の他端３ｂを確実に係止し得るよう構成されている。案内部４ｂは、保持部材４の一部をバーリング加工等により円環状に突出形成された部位から成り、図２に示すように、連動部材１に一体形成された円環状壁部１ｅ（図８参照）を挿通することにより連動部材１を回転可能に嵌合して位置決め（特に、径方向の位置決め）可能とされている。

保持部４ｃは、リターンスプリング３で回転方向に付勢された連動部材１のストッパ部１ｄと当接して保持されるものである。すなわち、図７、８に示すように、収容凹部１ｂにリターンスプリング３を収容した状態において、リターンスプリング３の他端３ｂを保持部材４の係止部４ａに係止した後、リターンスプリング３のコイル部３ｃが捩れて所定の付勢力が生じる方向に保持部材４及び連動部材１を相対的に一定角度回転させ、連動部材１のストッパ部１ｄに保持部材４の保持部４ｃを当接させる。この当接状態においては、保持部材４の保持部４ｃがリターンスプリング３の回転方向αの付勢力を受けるので、保持部材４がリターンスプリング３で回転方向αに付勢された連動部材１を保持することができる。

これにより、保持部材４は、収容凹部１ｂに収容されたリターンスプリング３の他端３ｂを係止して連動部材１を回転方向αに対して所定の付勢力を持って保持するので、図１１〜１３に示すように、連動部材１及びリターンスプリング３が一体構成とされる。このように、保持部材４により一体構成とされた連動部材１及びリターンスプリング３は、ユニットＹとされ、図２に示すように、ケース１内に取り付けられる。

さらに、本実施形態に係るリターンスプリング３は、回転方向αに加え、連動部材１を軸方向βに付勢するものとされている。具体的には、本実施形態に係るリターンスプリング３は、図９に示すように、隣合う巻き線の間に隙間を生じさせたコイル部３ｃとされており、保持部材４により一体構成とされた状態（図１１〜１３で示すユニットＹとされた状態）において、図２に示すように、ケースＣに収容されると、コイル部３ｃの巻き線の間の隙間が小さくなる方向に圧縮されることとなり、連動部材１を軸方向βに付勢するようになっている。これにより、連動部材１は、リターンスプリング３による軸方向βの付勢力にて一方の端面がケースＣの摺動面Ｎに押圧された状態で組み付けられることとなる。

しかして、スロットルグリップＧを回転操作すると、連動部材１がリターンスプリング３の回転方向αの付勢力に抗して回転し、当該連動部材１の一方の端面がケースＣの摺動面Ｎに押圧された状態で摺動することとなる。一方、スロットルグリップＧを初期位置から反対側に向かって回転操作しようとした場合、連動部材１のストッパ部１ｄが保持部材４の保持部４ｃと当接しているので、スロットルグリップＧを初期位置から反対側に向かって回転操作するのを防止できるようになっている。

本実施形態によれば、連動部材１を位置決めしつつ回転可能に保持するとともに、リターンスプリング３の他端３ｂを係止しつつ保持した保持部材４を具備したので、連動部材１の回転を安定して行わせることができるとともに、リターンスプリング３の係止を適切な位置で行わせることができる。また、本実施形態に係る保持部材４は、円環状に突出形成された案内部４ｂを有するとともに、当該案内部４ｂに連動部材１を回転可能に嵌合して位置決めするので、簡易な構成で連動部材１の位置決め、特に径方向の位置決めを確実に行わせることができる。

さらに、本実施形態に係る保持部材４は、案内部と、リターンスプリング３の他端３ｂを係止する係止部４ａと、リターンスプリング３で回転方向αに付勢された連動部材１と当接して保持される保持部４ｃとを有するので、案内部４ｂによる連動部材１の径方向の位置決めと、係止部４ａによるリターンスプリング３の係止と、保持部４ｃによる連動部材１に対する保持部材４の保持とを併せて行わせることができる。特に、本実施形態に係る保持部材４は、板状部材から成るので、スロットルグリップ装置の薄型化を図ることができる。

またさらに、本実施形態に係るリターンスプリング３は、回転方向αに加え、連動部材１を軸方向βに付勢するので、連動部材１を軸方向βに対して弾力を有しつつ押圧してガタを吸収することができ、連動部材１の回転を安定して行わせることができるとともに、スロットルグリップＧの操作性を維持させることができる。また、本実施形態に係る連動部材１は、スロットルグリップＧと別体とされたので、スロットルグリップＧに付与された過大な荷重が連動部材に伝達されてしまうのを抑制することができるとともに、連動部材１又はスロットルグリップＧの交換を容易にすることができる。

加えて、本実施形態によれば、連動部材１は、リターンスプリング３を収容する収容凹部１ｂを有するとともに、当該収容凹部１ｂに収容されたリターンスプリング３の他端３ｂを係止した状態で連動部材１に取り付けられ、連動部材１及びリターンスプリング３を一体構成とする保持部材４を具備したので、連動部材１及びリターンスプリング３を一体構成として組み付け作業性の向上を図ることができるとともに、連動部材１及びリターンスプリング３の組み付けに必要とされる幅寸法を小さくすることができる。

また、本実施形態に係る保持部材４は、リターンスプリング３の他端３ｂを係止する係止部４ａと、リターンスプリング３で回転方向αに付勢された連動部材１と当接して保持される保持部４ｃとを有するので、連動部材１に対してリターンスプリング３による付勢力を確実に付与させることができるとともに、連動部材１及びリターンスプリング３の一体構成を確実に保持することができる。さらに、本実施形態に係る保持部材４は、収容凹部１ｂを塞いだ状態で連動部材１に取り付けられたので、収容凹部１ｂに異物等が入り込んでしまうのを回避でき、リターンスプリング３による連動部材１に対する付勢力の付与を確実に行わせることができる。

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１４、１５に示すように、連動部材１がスロットルグリップＧ（具体的には、スロットルグリップＧの芯材Ｇｂ）と一体とされたものであってもよい。かかる連動部材１は、上記実施形態と同様、保持部材４によって保持されてリターンスプリング３と一体構成とされる。この場合、連動部材１がスロットルグリップＧと別体とされたものに比べ、部品点数を削減することができるとともに、スロットルグリップ装置の組み付け作業性を向上させることができる。

さらに、スロットルグリップＧの回転角度を検出する磁気センサ２に代えて、他の汎用的なセンサ（磁石の磁気を検出するものに限らないとともに、非接触式のセンサに限らず接触式のセンサ等も含む）としてもよい。またさらに、磁石ｍに代えて、連動部材１の周方向に着磁したものであってもよい。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、ハンドルバー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。

連動部材を位置決めしつつ回転可能に保持するとともに、リターンスプリングの他端を係止しつつ保持した保持部材を具備し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 被嵌合部
１ｂ 収容凹部
１ｃ 係止部
１ｄ ストッパ部
１ｅ 円環状壁部
２ 磁気センサ（回転角度検出手段）
３ リターンスプリング
３ａ 一端
３ｂ 他端
３ｃ コイル部
４ 保持部材
４ａ 係止部
４ｂ 案内部
４ｃ 保持部
Ｃ ケース
Ｃａ 下ケース
Ｃｂ 上ケース
ｍ 磁石
ｈ 配線
Ｎ 摺動面

Claims (7)

1. 車両のスロットルグリップの回転操作と共に回転し得る連動部材と、
   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、
   一端が前記連動部材に係止されるとともに、前記スロットルグリップの回転操作時、当該スロットルグリップ及び連動部材を初期位置に向かって回転方向に付勢するねじりコイルバネから成るリターンスプリングと、
   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、
   前記連動部材を位置決めしつつ回転可能に保持するとともに、前記リターンスプリングの他端を係止しつつ保持した保持部材を具備したことを特徴とするスロットルグリップ装置。
2. 前記保持部材は、円環状に突出形成された案内部を有するとともに、当該案内部に前記連動部材を回転可能に嵌合して位置決めす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. 前記保持部材は、前記案内部と、前記リターンスプリングの他端を係止する係止部と、前記リターンスプリングで回転方向に付勢された前記連動部材と当接して保持される保持部とを有することを特徴とする請求項２記載のスロットルグリップ装置。
4. 前記保持部材は、板状部材から成ることを特徴とする請求項１〜３の何れか１つに記載のスロットルグリップ装置。
5. 前記リターンスプリングは、前記回転方向に加え、前記連動部材を軸方向に付勢する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。
6. 前記連動部材は、スロットルグリップと別体とされたことを特徴とする請求項１〜５の何れか１つに記載のスロットルグリップ装置。
7. 前記連動部材は、スロットルグリップと一体とされたことを特徴とする請求項１〜５の何れか１つに記載のスロットルグリップ装置。

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