JP5638501B2 - ハンドルスイッチ - Google Patents

Description

本発明は、ハンドルスイッチに係り、特に、自動二輪車等のハンドルバーに固定されるハンドルスイッチに関する。

従来から、自動二輪車等のハンドルバーを把持したままホーンやウインカ等を操作するため、複数の操作スイッチが設けられたスイッチケースをハンドルバーに固定するようにしたハンドルスイッチが知られている。このようなハンドルスイッチは、スイッチケースを二分割（二つ割り）構造とし、ハンドルバーの外周面を両側から挟み込んで２つのケースを結合することにより、ハンドルバーに締め付け固定されることが多い。

特許文献１には、上記したような二分割構造のスイッチケースを有するハンドルスイッチにおいて、樹脂製のスイッチケースに設けられた位置決め突起をハンドルバーに設けられた位置決め孔に係合させてスイッチケースの位置決めを行い、さらに、この位置決め突起に金属製の心棒を通すことで、スイッチケースに大きな外力が加わった場合でもその位置がずれないようにした構造が開示されている。

特開２００５−２７１７７８号公報

ところで、上記したようなスイッチケースをハンドルバーに固定する場合、スイッチケースとハンドルバーとの間にガタが生じないように、スイッチケース側のクランプ面に締め代を設ける構成が考えられる。この構成によれば、互いのスイッチケースをネジ等の締結部材で締め付けていくことで締め代が押しつぶされて両者間の隙間が埋まり、スイッチケースにガタが生じることを防ぐことができる。

しかしながら、このような締め代は、小さすぎればガタの低減効果が少なく、また、大きすぎれば変形しにくくなってスイッチケースの組み立て性が低下する可能性がある。特許文献１に記載されたハンドルスイッチでは、ガタの低減効果と組み立て作業の容易さとを両立する適切な締め代の設定に関しては何ら検討されていなかった。

本発明の目的は、上記従来技術の課題を解決し、二分割構造とされたスイッチケースの良好な組み付け性を維持したまま、ハンドルバーに取り付けた後のガタを抑えることを可能とするハンドルスイッチを提供することにある。

前記目的を達成するために、本発明は、自動二輪車（１）のハンドルバー（１４）の外周に当接するクランプ面（４０Ｃ，４１Ｃ）が形成された二分割構造の第１ケース（４０）および第２ケース（４１）を有し、前記クランプ面（４０Ｃ，４１Ｃ）によって前記ハンドルバー（１４）を挟み込んで前記第１ケース（４０）および第２ケース（４１）を互いに結合することで前記ハンドルバー（１４）に固定するようにしたハンドルスイッチ（３０）において、前記第１ケース（４０）に形成されるクランプ面（４０Ｃ）および前記第２ケース（４１）に形成されるクランプ面（４１Ｃ）の少なくとも一方に、前記第１ケース（４０）および第２ケース（４１）を結合する際の締め代となるリブ（５０Ｕ，５０Ｌ，５１Ｕ，５１Ｌ）が形成されており、前記リブ（５０Ｕ，５０Ｌ，５１Ｕ，５１Ｌ）の幅（Ｂ）が、前記クランプ面（４０Ｃ，４１Ｃ）の幅（Ａ）より小さく設定されている点に第１の特徴がある。

また、前記リブ（５０Ｕ，５０Ｌ，５１Ｕ，５１Ｌ）は、前記クランプ面（４０Ｃ，４１Ｃ）のうち、前記第１ケース（４０）および第２ケース（４１）の結合方向と略垂直をなす面に形成されておらず、前記結合方向に位置決め突起（４６）が形成される点に第２の特徴がある。

また、前記クランプ面（４０Ｃ，４１Ｃ）の曲率が、前記ハンドルバー（１４）の外周面の曲率よりも小さく設定されている点に第３の特徴がある。

また、前記リブ（５０Ｕ，５０Ｌ，５１Ｕ，５１Ｌ）は、前記クランプ面（４０Ｃ，４１Ｃ）の周方向に沿って延びる細長形状とされている点に第４の特徴がある。

また、前記第１ケース（４０）および第２ケース（４１）は、前記第１ケース（４０）および第２ケース（４１）の結合方向と略垂直をなす分割面（４２）で結合されており、前記リブ（５０Ｕ，５０Ｌ，５１Ｕ，５１Ｌ）は、前記分割面（４２）から離れるにつれて高さが低くなる形状とされている点に第５の特徴がある。

また、前記リブ（５０Ｕ，５０Ｌ，５１Ｕ，５１Ｌ）は、前記分割面（４２）から離れるにつれて幅が狭くなる形状とされている点に第６の特徴がある。

さらに、前記分割面（４２）は、前記ハンドルバー（１４）の軸中心に対して、乗員から離間する方向にオフセットして設けられている点に第７の特徴がある。

第１の特徴によれば、第１ケースに形成されるクランプ面および第２ケースに形成されるクランプ面の少なくとも一方に、第１ケースおよび第２ケースを結合する際の締め代となるリブが形成されており、リブの幅がクランプ面の幅より小さく設定されているので、リブが幅狭形状とされることで、ハンドルバーとクランプ面との間の隙間をリブで埋めるために両ケースを締め付ける力を低減することが可能となり、ハンドルスイッチの組み付け性を下げることなく、スイッチケースのガタを防止することができる。また、金型を用いた樹脂等でスイッチケースを形成している場合、すでに金型が成形された後でも、片方の金型を削るだけで容易にリブを設け、また形状の変更を行うことが可能となる。

第２の特徴によれば、リブは、クランプ面のうち、第１ケースおよび第２ケースの結合方向と略垂直をなす面に形成されておらず、結合方向に位置決め突起が形成されるので、両ケースの結合時に、結合方向では、リブのないクランプ面で広く締付け荷重を受けることができ、締付方向でない部分でリブが変形して締めしろを持つことができる。また、結合方向では、クランプ面とハンドルバーとが直接接触することとなり、ハンドルスイッチの位置決めを正確に行うことが可能となる。

第３の特徴によれば、クランプ面の曲率が、ハンドルバーの外周面の曲率よりも小さく設定されているので、クランプ面にハンドルバーを係合させやすく、ハンドルスイッチの組み立て作業が容易となる。

第４の特徴によれば、リブは、クランプ面の周方向に沿って延びる細長形状とされているので、連続的に形状および強度が変位する形状等を得ることが容易となる。また、金型を用いた樹脂等でスイッチケースが形成される場合でも、型抜きがしやすくリブ形状の微調整も容易となる。

第５の特徴によれば、第１ケースおよび第２ケースは、第１ケースおよび第２ケースの結合方向と略垂直をなす分割面で結合されており、リブは、分割面から離れるにつれて高さが低くなる形状とされているので、ハンドルバーとクランプ面との隙間が分割面の近傍で最大となるように設定されている場合に、分割面から離れるに従って徐々に小さくなる隙間の形状に合わせたリブを得ることができ、効率のよい封止処理が可能となる。

第６の特徴によれば、リブは、分割面から離れるにつれて幅が狭くなる形状とされているので、分割面から離れるに従って徐々に小さくなる隙間の形状に合わせたリブを得ることができる。

第７の特徴によれば、分割面は、ハンドルバーの軸中心に対して、乗員から離間する方向にオフセットして設けられているので、第１ケースおよび第２ケースのうち、特にスイッチ数の多い乗員側のケースのクランプ面を大きく確保して、各スイッチの裏面側とハンドルバーとの干渉を避けると共に、乗員から分割面が見にくい構成とすることができる。

本発明の一実施形態に係るハンドルスイッチを適用した自動二輪車の一部拡大図である。 乗員側（車両後方側）から見たハンドルスイッチの斜視図である。 車両前方側から見たハンドルスイッチの斜視図である。 ハンドルスイッチの側面図である。 図４の一部拡大図である。 ハンドルスイッチの車体右側のクランプ孔を車体前方側から見た斜視図である。 ハンドルスイッチの車体右側のクランプ孔を車体後方側から見た斜視図である。 リブの断面形状を示す説明図である。 リブの側面形状を示す説明図である。

以下、図面を参照して本発明の好ましい実施の形態について詳細に説明する。図１は、本発明の一実施形態に係るハンドルスイッチ３０を適用した自動二輪車１の一部拡大図である。この図は、車体後方かつ上方からハンドル回りを俯瞰したものであり、シートに着座した運転者が見た状態とほぼ同じ状態を示す。

前輪（不図示）を操舵する操向ハンドル１２の車体前方側は、外装部品としてのカウリング２で覆われている。カウリング２の上端部には防風スクリーン３が取り付けられており、その下方には、回転計５、車速等を表示する左側液晶パネル６、距離計等を備える右側液晶パネル７を有するメータ装置４が配設されている。

自動二輪車１の前輪は、左右一対のフロントフォーク１０の下端に回転自在に軸支されており、フロントフォーク１０の上部は、メインスイッチ９が取り付けられたトップブリッジ８によって連結固定されている。トップブリッジ８は、不図示のステアリングステムを介して自動二輪車１の車体フレーム（不図示）に回動可能に取り付けられており、操向ハンドル１２は、フロントフォーク１０の上端部に固定されている。トップブリッジ８と不図示のシートとの間には、燃料タンク１１が配設されている。

左右の操向ハンドル１２に結合されるハンドルバー１４（図２参照）には、筒状のゴム等で形成されるハンドルグリップ１３がそれぞれ取り付けられている。右側のハンドルグリップ１３の車体前方側には前輪ブレーキレバー１６が配設されており、この前輪ブレーキレバー１６の基部には、油圧ブレーキシステムの作動油を貯留するリザーブタンク１５が取り付けられている。また、右側のハンドルグリップ１３は、ハンドルバー１４に対して回動可能な円筒状のホルダ（不図示）に支持されており、ハンドルグリップ１３の回動操作によってスロットル装置を操作するように構成されている。

右側の操向ハンドル１２には、ハンドルグリップ１３の車体中央側に隣接して、各種電装品の操作スイッチを備える右側ハンドルスイッチ１７が取り付けられている。本実施形態に係る自動二輪車１は、アクチュエータで駆動する２つのクラッチを協働させることで、エンジンの回転動力を切断することなくシーケンシャル式変速機の自動変速を可能とするツインクラッチ式変速装置を備えており、右側ハンドルスイッチ１７には、エンジンストップスイッチ１８およびスタータスイッチ２１のほか、変速操作に係るニュートラル／ドライブ切換スイッチ２０および走行モード切換スイッチ１９が設けられている。

車体前方側に取り付けられた揺動押圧式（押圧力を解除すると初期位置に戻る）の走行モード切換スイッチ１９は、右手の人差し指を用いて手前（乗員側）に引いて操作するものであり、１回操作する毎に、オートマチック走行モードおよびセミオートマチック走行モードからなる設定の相互切換が行われる。

シーソー中立式（押圧力を解除すると中立位置に戻る）のニュートラル／ドライブ切換スイッチ２０は、自動二輪車１の停車時に左方のＤ側または右方のＮ側を押すことで、自動変速機のニュートラル（Ｎ）と１速（Ｄ）との切換操作を行うものである。本実施形態では、オートマチック走行モードが選択されている間にさらにＤ側（図示左側）を押すと、通常のオートマチック走行モード（Ｄモード）より駆動力を重視したスポーツ走行モード（Ｓモード）に切り換わるように構成されている。

他方、左側の操向ハンドル１２には、ハンドルグリップ１３の車体中央側に隣接して、複数の操作スイッチを備える左側ハンドルスイッチ３０が取り付けられている。左側ハンドルスイッチ３０には、ヘッドライト（前照灯）の光軸切換スイッチ３２、ホーンスイッチ３６、ウインカスイッチ３５、ハザードランプスイッチ３１、変速機の変速操作を行うシフトアップスイッチ３３およびシフトダウンスイッチ３４が設けられている。

図２は、乗員側（車両後方側）から見た左側ハンドルスイッチ３０の斜視図である。また、図３は車両前方側から見た同斜視図である。左側ハンドルスイッチ３０は、操向ハンドル１２から延出するハンドルバー１４を前後から挟み込んで、二分割式のスイッチケースを互いに結合することによりハンドルバー１４に固定されている。スイッチケースには、ハンドルバー１４を挟み込むクランプ孔４３が形成されている。

揺動押圧式のホーンスイッチ３６は、ハンドルバー１４とほぼ同じ高さに配設されており、その上部には、シーソー切換式の光軸切換スイッチ３２が配設されている。光軸切換スイッチ３２の車幅方向右側には、操作子を突没させることでオンオフ状態を切り換えるハザードランプスイッチ３１が配設されている。ホーンスイッチ３６の下方には、左右に傾動操作することで方向指示器を作動させるウインカスイッチ３５が配設されている。

光軸切換スイッチ３２は、揺動軸を中心に揺動するシーソー式であり、車体前方側に揺動させると前照灯が上向き（ハイビーム）となり、車体後方側に揺動させると下向き（ロービーム）に切り替わる。そして、ロービームの位置からさらに乗員側に押圧することで、ハイビームによるパッシング点灯ができるように構成されている。また、ホーンスイッチ３６は、その車幅方向外側寄りの端部に揺動軸を備え、車体内方寄りの操作面を車体前方側に押すことで揺動するように構成されている。

射出成形された樹脂等により形成される箱状のスイッチケースは、二分割（二つ割り）構造とされ、車体前方側に位置する「第１ケース」としての前側ケース半体４０と、車体後方側（乗員側）に位置する「第２ケース」としての後側ケース半体４１とからなる。両ケース半体４０，４１は、前側ケース半体４０の前方側から挿入される２本の締結ネジ４５によって互いに結合され、この結合に伴って、両ケース半体４０，４１が分割面４２で結合されると共に、ハンドルスイッチ３０がハンドルバー１４に固定されることとなる。

ハンドルバー１４は、両ケース半体４０，４１に渡って形成されるクランプ孔４３の内周面で保持される。この内周面は、前側ケース半体４０に設けられるクランプ面４０Ｃと、後側ケース半体４１に設けられるクランプ面４１Ｃとからなる。そして、両クランプ面４０Ｃ，４１Ｃの表面には、両ケース半体４０，４１を結合する際の締め代として機能する突起状のリブが設けられている。

具体的には、前側ケース半体４０のクランプ面４０Ｃには、上側リブ５０Ｕおよび下側リブ５０Ｌが設けられており、一方、後側ケース半体４１のクランプ面４１Ｃには、上側リブ５１Ｕおよび下側リブ５１Ｌが設けられている。このようなリブ構造は、車幅方向外側に位置するクランプ面や右側ハンドルスイッチ１７にも同様に適用できる。なお、車幅方向内側のクランプ孔４３の下方には、各スイッチに接続される配線を束ねたハーネスの取出口４４が設けられている。

図４は、ハンドルスイッチ３０の側面図である。また、図５は図４の一部拡大図である。この両図は、車幅方向内側から見た状態を示している。また、図５では、分割面４２を基準としたハンドルスイッチ３０単体の前後上下方向の矢印に加えて、車両に取り付けた際の車両の前後上下方向も示している。前記と同一符号は、同一または同等部分を示す。両ケース半体４０，４１の分割面４２は、ハンドルスイッチ３０単体の前後方向と平行なケース結合方向に対して垂直をなす方向に設けられている。また、分割面４２は、シフトアップスイッチ３３のみを支持する前側ケース半体４０寄りにオフセットして設けられている。ハンドルスイッチ３０は、車両の前後方向に対して、ケース結合方向を前下がりに傾けた状態でハンドルバー１４に取り付けられる。

前側ケース半体４０には、車体後方に向かって突出する円柱状の位置決め突起４６が設けられている。位置決め突起４６は、クランプ面４０Ｃより内側に配設されており、ハンドルスイッチ３０をハンドルバー１４に取り付ける際は、この位置決め突起４６をハンドルバー１４に形成される位置決め孔（不図示）に係合させた状態で締結ネジ４５を締め込むこととなる。

図４を参照して、通常、スイッチケースを二分割構造とする場合は、ハンドルバーに対するスイッチケースの係合を容易にするため、クランプ面の曲率Ｒがハンドルバーの外周面の曲率より小さくなる（クランプ面の曲率半径の方が大きくなる）ように設定される、すなわち、クランプ面の方が半径の大きい円弧となるように形成される。さらに、スイッチケースの分割方向が前後方向である場合には、締結ネジの締め付け時に摩擦力が生じるように、前後方向のクランプ孔内幅Ｗがハンドルバーの外形より小さく設定される。

そして、このような寸法設定を適用することでクランプ孔の上下方向でハンドルバーとの間の隙間が生じ、この隙間がスイッチケースのガタの原因となる。本発明に係るリブ構造は、このような課題に対処し、組み付け性を考慮して上記したような寸法設定を適用した場合でもスイッチケースのガタを防ぐことを可能とする。

クランプ面４０Ｃ，４１Ｃに設けられる複数のリブは、ハンドルバー１４を挟み込んで両ケース半体４０，４１を結合する際に、締結ネジ４５を締め付ける力によってハンドルバー１４の外周面に押されて変形することにより、ハンドルバー１４の外周面とクランプ面４０Ｃ，４１Ｃとの間の隙間を埋める機能を有する。この機能を容易に実現するため、本実施形態に係る各リブは、クランプ面４０Ｃ，４１Ｃの幅（ハンドルバー１４の軸線方向に沿った方向の寸法）より幅狭の形状とされている。

図６は、ハンドルスイッチ３０の車体右側のクランプ孔４３を車体前方側から見た斜視図である。また、図７は、同クランプ孔４３を車体後方側から見た斜視図である。本実施形態においては、各リブの幅（幅方向寸法）Ｂを、各クランプ面の幅（幅方向寸法）Ａより小さくした点に特徴がある。これにより、締結ネジ４５の締め付け時にリブを容易に変形させることができ、組み立て作業の容易さを維持しながらスイッチケース３０のガタを防ぐことができる。

なお、本実施形態では、前側ケース半体および後側ケース半体は金型に射出成形された樹脂等により形成されており、図中ハッチングで示す各クランプ面４０Ｃ，４１Ｃの幅Ａは、スイッチケースの板厚に相当する。

また、各リブは、前記したクランプ孔４３の上下方向でハンドルバー１４との間に形成される隙間を埋めるように配設されており、各リブは、ハンドルスイッチ３０の前後方向には設けられていない。換言すれば、各リブは、各クランプ面４０Ｃ，４１Ｃのうち両ケース４０，４１の結合方向に略垂直をなす面には形成されないということとなる。これにより、位置決め突起４６の周囲ではクランプ面４０Ｃがハンドルバー１４に直接接触して位置決めが正確に行われると共に、締結ネジ４５の容易な締め付けが実現される。

本実施形態に係る各リブは、両ケース半体４０，４１と一体成型されており、ハンドルスイッチ３０の上下方向における突出量が最も大きく、周方向に移行するに従って徐々に高さが低くなる細長いくさび型とされている。このような形状によれば、クランプ孔４３の上下位置から周方向に移行するに従って徐々に小さくなる隙間の形状に合わせたリブを得ることができ、効率のよい結合処理が可能となる。

図８は、リブの断面形状を示す説明図である。また、図９はリブの側面形状を示す説明図である。上記実施形態に示したリブ５０Ｕ，５０Ｌ，５１Ｕ，５１Ｌは、図８（ａ）に示すような階段形状の断面形状６０と、図９（ａ）に示すような直線的に高さが低くなる側面形状７０とを有するものであったが、断面形状にあっては、図８（ｂ）に示すような半円型の断面形状６１や図８（ｃ）に示すような三角型の断面形状６２としたり、また、側面形状にあっては、図９（ｂ）に示すような高さ一定の側面形状７１や図９（ｃ）に示すような高さが曲線的に低くなる側面形状７２とするなど、種々の変形が可能である。

上記したように、本発明に係るハンドルスイッチによれば、前側ケース半体４０および後側ケース半体４１の二分割構造とされるスイッチケースを、ハンドルバー１４を挟み込んで互いに結合することでハンドルバー１４に固定するハンドルスイッチにおいて、前側ケース半体４０のクランプ面４０Ｃおよび後側ケース４１のクランプ面４１Ｃに、クランプ面４０Ｃ，４１Ｃの幅Ａより狭い幅Ｂを有するリブ５０Ｕ，５０Ｌ，５１Ｕ，５１Ｌを形成したので、ハンドルバーとクランプ面との間の隙間をリブで埋めるために両ケースを締め付ける力を低減することが可能となり、ハンドルスイッチの組み付け性を下げることなく、スイッチケースのガタを防止することができる。

なお、ハンドルスイッチやスイッチケースの形状や構造、ハンドルスイッチに設けられるスイッチの種類や個数、スイッチケースに設けられるクランプ孔およびクランプ面の形状、クランプ面に設けられるリブの個数や形状、クランプ面の幅とリブの幅との比率、スイッチケースの位置決め突起の形状や配置等は、上記実施形態に限られず、種々の変更が可能である。本発明に係るハンドルスイッチは、自動二輪車に限られず、鞍乗型の三／四輪車等の各種車両に適用することが可能である。

１…自動二輪車、８…トップブリッジ、１０…フロントフォーク、１２…操向ハンドル、１３…ハンドルグリップ、１４…ハンドルバー、１７…右側ハンドルスイッチ、３０…左側ハンドルスイッチ（ハンドルスイッチ）、４０…前側ケース半体（第１ケース）、４１…後側ケース半体（第２ケース）、４０Ｃ，４１Ｃ…クランプ面、４２…分割面、４３…クランプ孔、４５…締結ネジ、４６…位置決め突起、５０Ｕ，５０Ｌ，５１Ｕ，５１Ｌ…リブ、６０，６１，６２…リブの断面形状、７０，７１，７２…リブの側面形状

Claims (5)

1. 自動二輪車（１）のハンドルバー（１４）の外周に当接するクランプ面（４０Ｃ，４１Ｃ）が形成された二分割構造の第１ケース（４０）および第２ケース（４１）を有し、前記クランプ面（４０Ｃ，４１Ｃ）によって前記ハンドルバー（１４）を挟み込んで前記第１ケース（４０）および第２ケース（４１）を互いに結合することで前記ハンドルバー（１４）に固定するようにしたハンドルスイッチ（３０）において、
   前記第１ケース（４０）に形成されるクランプ面（４０Ｃ）および前記第２ケース（４１）に形成されるクランプ面（４１Ｃ）の少なくとも一方に、前記第１ケース（４０）および第２ケース（４１）を結合する際の締め代となるリブ（５０Ｕ，５０Ｌ，５１Ｕ，５１Ｌ）が形成されており、
   前記リブ（５０Ｕ，５０Ｌ，５１Ｕ，５１Ｌ）の幅（Ｂ）が、前記クランプ面（４０Ｃ，４１Ｃ）の幅（Ａ）より小さく設定されており、
   前記クランプ面（４０Ｃ，４１Ｃ）の曲率が、前記ハンドルバー（１４）の外周面の曲率よりも小さく設定されており、
   前記第１ケース（４０）および第２ケース（４１）は、前記第１ケース（４０）および第２ケース（４１）の結合方向と略垂直をなす分割面（４２）で結合されており、
   前記リブ（５０Ｕ，５０Ｌ，５１Ｕ，５１Ｌ）は、前記分割面（４２）から離れるにつれて高さが低くなる形状とされていることを特徴とするハンドルスイッチ。
2. 前記リブ（５０Ｕ，５０Ｌ，５１Ｕ，５１Ｌ）は、前記クランプ面（４０Ｃ，４１Ｃ）のうち、前記第１ケース（４０）および第２ケース（４１）の結合方向と略垂直をなす面に形成されておらず、前記結合方向に位置決め突起（４６）が形成されることを特徴とする請求項１に記載のハンドルスイッチ。
3. 前記リブ（５０Ｕ，５０Ｌ，５１Ｕ，５１Ｌ）は、前記クランプ面（４０Ｃ，４１Ｃ）の周方向に沿って延びる細長形状とされていることを特徴とする請求項１または２に記載のハンドルスイッチ。
4. 前記リブ（５０Ｕ，５０Ｌ，５１Ｕ，５１Ｌ）は、前記分割面（４２）から離れるにつれて幅が狭くなる形状とされていることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載のハンドルスイッチ。
5. 前記分割面（４２）は、前記ハンドルバー（１４）の軸中心に対して、乗員から離間する方向にオフセットして設けられていることを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載のハンドルスイッチ。