WO2013146159A1 - 位置検出装置 - Google Patents

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WO2013146159A1
WO2013146159A1 PCT/JP2013/056260 JP2013056260W WO2013146159A1 WO 2013146159 A1 WO2013146159 A1 WO 2013146159A1 JP 2013056260 W JP2013056260 W JP 2013056260W WO 2013146159 A1 WO2013146159 A1 WO 2013146159A1
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WO
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case body
support member
detection device
position detection
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Inventor
岩橋 優
Original Assignee
日本精機株式会社
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62KCYCLES; CYCLE FRAMES; CYCLE STEERING DEVICES; RIDER-OPERATED TERMINAL CONTROLS SPECIALLY ADAPTED FOR CYCLES; CYCLE AXLE SUSPENSIONS; CYCLE SIDE-CARS, FORECARS, OR THE LIKE
    • B62K23/00Rider-operated controls specially adapted for cycles, i.e. means for initiating control operations, e.g. levers, grips
    • B62K23/02Rider-operated controls specially adapted for cycles, i.e. means for initiating control operations, e.g. levers, grips hand actuated
    • B62K23/04Twist grips
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D11/00Arrangements for, or adaptations to, non-automatic engine control initiation means, e.g. operator initiated
    • F02D11/02Arrangements for, or adaptations to, non-automatic engine control initiation means, e.g. operator initiated characterised by hand, foot, or like operator controlled initiation means
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D11/00Arrangements for, or adaptations to, non-automatic engine control initiation means, e.g. operator initiated
    • F02D11/06Arrangements for, or adaptations to, non-automatic engine control initiation means, e.g. operator initiated characterised by non-mechanical control linkages, e.g. fluid control linkages or by control linkages with power drive or assistance
    • F02D11/10Arrangements for, or adaptations to, non-automatic engine control initiation means, e.g. operator initiated characterised by non-mechanical control linkages, e.g. fluid control linkages or by control linkages with power drive or assistance of the electric type
    • F02D11/106Detection of demand or actuation

Definitions

  • the present invention relates to a position detection device that detects an operation position of an operation means such as a handle grip (throttle grip) of a motorcycle with a magnetic detection unit such as a Hall IC.
  • the position detection device includes an extension portion that is rotated by an operation of a handle grip that is rotatably attached to a handlebar of a motorcycle, and a torsion coil spring that biases the extension portion in a return direction when the extension portion is rotated.
  • a friction generating mechanism that applies frictional resistance to the rotation of the extension includes a compression coil spring and a friction disk that apply a pressing force to the extension, and the torsion coil spring and the compression coil Both the coil springs are arranged coaxially with the extension, and at least partially overlap each other in the axial direction of the extension, and an accelerator that electrically controls the output of the power unit by the amount of operation of the operator
  • the operating device can be made compact with a simple structure that can generate frictional resistance, and can be used in a variety of vehicles. It is formed so as to be applicable to.
  • an object of the present invention is to provide a position detection device that can solve the above-described problems and facilitate assembly workability.
  • the present invention provides a detected member having a rotation moving member and a magnet that rotate based on a rotation operation of a handle grip provided on the handle bar, and the handle bar.
  • a support member that is inserted into the support member and rotatably supports the detected member, a detection member that detects a displacement of a magnetic flux density of the detected member, and a rotation of the detected member that accompanies the rotational movement of the handle grip.
  • a torsion spring member that returns the movement to the rotation reference position; a friction member that imparts frictional resistance to the member to be detected; and a case body that houses the support member unit.
  • the case body is formed as a first and a second case body in a semicircular cup shape along the rotation center axis direction of the handle grip, and is divided into two parts.
  • One first case body formed in two halves is provided with an abutting portion serving as a rotation reference position of the detected member, and the detected member is provided with a stopper portion that contacts the abutting portion. This is a position detecting device.
  • the torsion spring member, the detected member, and the friction member can be sequentially stacked and assembled with reference to the support member, and these components are assembled as a support member unit. Since it can be unitized, it can be easily set on the case body.
  • the case body is formed in two parts, and one of the divided first case bodies is covered.
  • a torsion spring is provided while abutting part serving as a rotation reference position of the detection member is provided and a stopper part that contacts the abutting part is provided on the detected member so that the stopper part is in contact with the abutting part during assembly.
  • a predetermined tension can be applied to the member, whereby the handle grip can be set at the rotation reference position.
  • the support member is provided with a disk-shaped retaining member that can rotate and retain the detected member, and the rotationally moving member provided on the detected member.
  • the friction member made of a disk-shaped spring material is disposed between the stopper member and the stopper member on the rotary moving member.
  • the torsion spring member, the detected member, the friction member, and the retainer holding member can be assembled in a stacked state sequentially with reference to the support member 7, and the assembled support
  • a torsion spring member is provided while the stopper portion is in contact with the abutting portion at the time of assembly by providing a stopper portion that abuts against the abutting portion on the rotationally moving member of the detected member.
  • a predetermined tension can be applied to the handle grip, whereby the handle grip can be set at the rotation reference position.
  • the first case body is provided with a guide member capable of guiding the support member unit.
  • the support member unit when the first case body side and the support member unit are assembled, the support member unit can be easily assembled along the guide member provided on the first case body, and the assembly work Efficiency can be increased.
  • the retaining member is provided with a guide portion that can be guided along the guide member.
  • the handle bar is provided with a positioning portion for determining a mounting position of the position detection device, and an alignment portion is provided in the second case body corresponding to the positioning portion.
  • the position detection device according to any one of claims 1 to 4.
  • the torsion spring member, the detected member, and the friction member can be sequentially stacked and assembled on the basis of the support member, and these components are assembled as a support member unit. Since it can be unitized, it can be easily set to the case body, and it can be easily assembled and held when it is inserted into the handlebar. As described above, it is not necessary to assemble the parts along the handlebar, so that the assembling work can be easily performed.
  • the handle bar is provided with a positioning portion for determining the mounting position of the position detection device, and an alignment portion is provided in the second case body corresponding to the positioning portion, so that the handle bar can be easily positioned at a predetermined position. It can be set while aligning, and the assembly work can be made more efficient.
  • a detected member having a rotation moving member (base member) that rotates based on a rotation operation of a handle grip provided on the handlebar and a magnet, and a detected member inserted through the handlebar.
  • a support member that is rotatably supported, a detection member that detects a displacement of the magnetic flux density of the detected member, and a rotational movement of the detected member that accompanies the rotational movement of the handle grip is returned to a rotation reference position.
  • a support member unit comprising a torsion spring member (torsion coil spring), a friction member that imparts frictional resistance to the detected member 4, and a case body that houses the support member unit,
  • the first and second case bodies are formed in two halves in a semicircular cup shape along the rotation center axis direction of the handle grip.
  • One of the first case bodies formed in a split is provided with an abutting portion that serves as a rotation reference position of the detected member, and the detected member is provided with a stopper portion that contacts the abutting portion. Since the position detecting device is characterized in that the torsion spring member, the detected member, and the friction member can be sequentially stacked and assembled on the basis of the supporting member.
  • the case body is formed in two parts, and the divided first case body
  • a stopper is provided at the rotation reference position of the detected member, and a stopper is provided on the detected member so that the stopper is in contact with the abutting portion.
  • a predetermined tension can be applied to the torsion spring member while abutting on the abutting portion, whereby the handle grip can be set at the rotation reference position, thereby achieving the intended purpose. it can.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view showing the assembled state of FIG.
  • FIG. 3 is an exploded perspective view showing the support member unit and the case body in the process of assembling of FIG.
  • FIG. 4 is a front view showing in cross section a part of the support member unit and the first case body, which are the main portions of FIG.
  • FIG. 5 is a front view showing a state before assembly of the second case body, which is a main part of FIG. 3.
  • a position detection device 1 is provided on a handlebar 2 of a motorcycle (not shown), and has a handlebar grip 3 and a substantially disc shape that rotates based on a rotation operation of the handlebar grip 3.
  • the detected member 4 having the rotationally moving member 40 (base member) and the magnet M, the detecting member 5 for detecting the displacement of the magnetic flux density of the detected member 4, and the detected member 4 are rotatably supported.
  • a support member 7 that holds the detection member 5 and a case body 6 that houses the detection member 4 and the detection member 5 are provided.
  • a torsion spring member 8 (torsion coil spring) for returning the rotational movement of the detected member 4 accompanying the rotational movement of the handle grip 3 to the rotation reference position
  • a friction member 9 for applying a frictional resistance to the detected member 4 Is provided.
  • the support member unit U including the detected member 4, the detection member 5, the torsion spring member 8, and the friction member 9 is configured to be accommodated in the case body 6.
  • the handle bar 2 is made of a metal such as iron or aluminum and has a cylindrical shape. In the present embodiment, the handle bar 2 is provided with a positioning portion 2a that determines the mounting position of the position detection device 1.
  • the handle grip 3 includes a sleeve 3a and a grip portion 3b.
  • the sleeve 3a has a cylindrical shape made of synthetic resin, and is rotatably positioned on the outer periphery of the handle bar 2.
  • the sleeve 3a is provided with a flange 3c at the left end in FIG.
  • the flange portion 3c has a disk shape and is provided on the outer periphery of the handle grip 3 without any breaks.
  • a part of the edge is provided with a connecting portion 3 d that is connected to the member to be detected 4 and transmits the rotation of the handle grip 3.
  • the grip portion 3b is a portion that is gripped by the driver, is made of an elastic member such as rubber, covers the outer periphery of the sleeve 3a seamlessly, and is firmly fixed to the sleeve 3a.
  • the member 4 to be detected is composed of the rotationally moving member 40, which is a base member having a substantially disk shape that is the rotationally moving member, and the magnet M, and constitutes a magnetic member.
  • the rotationally moving member 40 which is a base member, is made of synthetic resin, is annular, has a hole 41 through which the supporting member 7 passes, and is rotatably supported by the supporting member 7. Further, the rotationally moving member 40 is provided with a receiving portion 42 (notched concave portion) formed of a recess into which the connecting portion 3d provided on the handle grip 3 is inserted. By inserting the connecting portion 3d of the handle grip 3 along the receiving portion 42, the rotation of the handle grip 3 is transmitted to the rotationally moving member 40 which is the base member, and the detected member 4 is rotated.
  • a stopper portion 400 is provided at one end of the projecting portion located on both sides of the receiving portion 42 made of a dent, and in this embodiment, the projecting portion located on the clockwise direction side.
  • the stopper portion 400 is provided so as to come into contact with an abutting portion 61a provided on the case body 6 side, which will be described later, when the rotation is returned.
  • the magnet M of the member 4 to be detected is made of a permanent magnet and has a cylindrical shape or a semicircular arc shape.
  • the magnet M has a semicircular arc shape and is fixed to the rotationally moving member (base member) 40.
  • the detection member 5 includes a magnetic detection element 51 and a circuit board 52, and constitutes a magnetic detection unit.
  • the magnetic detection element 51 converts a change in magnetic flux density into an electric signal, and is, for example, a Hall element.
  • the magnetic detection element 51 is disposed on the outer periphery of the magnet M and detects a change in magnetic flux density formed by the magnet M.
  • the circuit board 52 includes a conductive path (not shown) and an electronic component electrically connected to the conductive path on an insulating base material such as glass epoxy resin.
  • the magnetic detection element 51 is electrically connected to the circuit board 52.
  • the circuit board 52 is electrically connected to a wiring cord 53 connected to an external circuit.
  • the signal of the magnetic detection element 51 is output to an external circuit via the circuit board 52 and the wiring cord 53.
  • the support member 7 is made of a synthetic resin, is a ring-shaped tubular body having a hole 71 through which the handlebar 2 passes, and surrounds the outer periphery of the handlebar 2.
  • the support member 7 is fixed to the handle bar 2 so as not to rotate via the case body 6.
  • the support member 7 includes a cylindrical support portion 72 having a cylindrical shape, and supports the member 4 to be detected so as to be rotatable.
  • the support member 7 is provided with an outer peripheral movement restricting portion 73 larger than the outer periphery of the cylindrical support portion 72 on the left side (left side in FIG. 2) of the cylindrical support portion 72.
  • the movement restricting portion 73 restricts the movement of the detected member 4 to the left side in FIG.
  • the supporting member 7 has a retaining member 74 attached to the right side of the cylindrical supporting portion 72 in FIG. This retaining member 74 prevents the member 4 to be detected from falling off from the cylindrical support portion 72, and restricts the movement of the member 4 to be detected to the right in FIG. To do.
  • the retaining member 74 has an annular shape having a hole 74a, and is provided with a pair of convex portions (first fixing portions) 74b having a predetermined length protruding inside the hole 74a.
  • the protrusions 74b are provided in two strips on the inner surface of the hole 74a, and are perpendicular to the penetrating direction of the hole 74a (in other words, the rotation axis direction of the handlebar grip 3). It is provided along the inner periphery of the hole 74a.
  • a pair of guide groove portions (second fixing portions) 72 a corresponding to the pair of convex portions 74 b provided in the retaining member 74 are provided on the end side of the cylindrical support portion 72 of the support member 7.
  • the guide groove portion 70a is formed in a substantially L shape, and has a bayonet coupling fixing means so as to be held by the guide groove portion 72a by rotating the retaining member 74 while guiding the convex portion 74b into the guide groove portion 72a. It is configured using. Therefore, in this embodiment, since the retaining member 74 can be attached to the support member 7 without using welding or an adhesive, the manufacturing process can be simplified.
  • the retaining member 74 is provided with a guide portion 740 for facilitating assembly to the side of the case body 6 on the side surface portion of the retaining member 74, and the guide portion 740 is provided with the retaining member 74.
  • the guide wall is formed by a step along the direction of feeding to the case body 6 side on both sides of the hole 74a provided in the case.
  • the outer peripheral edge of the support member 7 is provided with a notch 7a that feeds along one end of a torsion spring member 8 (torsion coil spring), and the outer peripheral edge of the support member 7 adjacent to the notch 7a.
  • a latching portion 7b for latching one end of the torsion spring member 8 (torsion coil spring) is provided at the portion.
  • the torsion spring member 8 (torsion coil spring) that returns the rotational movement of the detected member 4 accompanying the rotational movement of the handle grip 3 to the rotation reference position is composed of a coil spring and is operated by the driver as described above.
  • the handle grip 3 is returned to the initial position.
  • One end of this torsion spring member 8 (torsion coil spring) is locked to the latching portion 7 b of the support member 7, and the other end is locked to the rotational movement member 40 of the detected member 4.
  • the friction member 9 that imparts frictional resistance to the member to be detected 4 is formed of a spring steel material or a synthetic resin material.
  • a plurality of leg portions 9b having elasticity integrally with the portion are formed.
  • the friction member 9 is sandwiched between the rotationally moving member 40 having a substantially disk shape of the detected member 4 and the retaining member 74, and the plurality of leg portions 9b having elasticity are The flat surface portion 9a (smooth flat surface portion) is arranged in a predetermined manner with respect to the side surface of the rotationally moving member 40 of the member 4 to be detected. It is provided to be slid and moved in a state where a frictional resistance force is applied.
  • the case body 6 is composed of first and second case bodies 61 and 62.
  • Each case body 61, 62 is made of synthetic resin and has a substantially semicircular cup shape, and the first case body 61 and the second case body 62 are divided along the direction of the rotation center axis of the handlebar grip 3.
  • the case bodies 61 and 62 are provided so as to be fastened and fixed to the handlebar 2 by fixing means S such as screws (not shown).
  • the first case body 61 is provided with an abutting portion 61a serving as a rotation reference position of the member 4 to be detected. It has been.
  • the first case body 61 is provided with a guide member 610 that receives and guides the guide portion 740 provided on the retaining member 74.
  • the second case body 62 is provided with a pin-shaped alignment portion 62a that is fitted along a positioning portion 2a that is a hole provided in the handle bar 2.
  • the case body 6 houses the detected member 4, the detecting member 5, the retaining member 74, the torsion spring member 8 (torsion coil spring), and the friction member 9 that applies a frictional resistance to the detected member 4. Is.
  • the torsion spring member 8 (torsion coil spring), the detected member 4, the friction member 9, and the retaining member 74 with respect to the support member 7 are provided.
  • the case body 6 is formed in two parts,
  • the divided first case body 61 is provided with an abutting portion 61a that serves as a rotation reference position of the detected member 4, and the stopper portion 400 that abuts against the abutting portion 61a is used as the rotationally moving member 40 of the detected member 4.
  • the torsion spring member 8 is provided with a predetermined tension while the stopper portion 400 abuts against the abutting portion 61a during assembly. It can be added down, thereby setting the handle grip 3 in the rotation reference position.
  • the first case body 61 is provided with a guide member 610 capable of guiding the support member unit U
  • the retaining member 74 is provided with a guide portion 740 capable of guiding along the guide member 610.
  • the handle bar 2 is provided with a positioning portion 2a for determining the mounting position of the position detection device 1, and a positioning portion 62a is provided on the second case body 62 corresponding to the positioning portion 2a, whereby the handle bar 2 is provided.
  • the torsion spring member 8, the detected member 4, and the friction member 9 are gathered together as a support member unit U with the support member 7 as a reference, and the handlebar 2 can be easily As it is not necessary to assemble the parts along the handlebar as in the prior art, the assembly work can be easily performed.
  • the positioning portion 2a provided on the handlebar 2 At the same time, by inserting a pin-shaped alignment portion 62a provided on the second case body 62, while easily aligning with a predetermined position of the handlebar 2 Tsu can bets, it is possible to improve the efficiency of assembly work.
  • the detected member 4 includes the torsion spring member 8 (torsion coil spring), the support member 7, the friction member 9, and the retaining member 74 along the cylindrical support portion 72 provided on the support member 7. And can be rotated in a state where the movement in the axial direction is held at a predetermined position by the movement restricting portion 73 provided on the support member 7. The retaining member 7 can be retained without being detached.
  • the friction member 9 is formed by projecting and forming a flat surface portion 9a (smooth flat surface portion) made of a disc-shaped spring material and a plurality of leg portions 9b having elasticity integrally with the flat surface portion 9a (smooth flat surface portion). Therefore, it is not necessary to provide a plurality of parts such as a compression coil spring and a friction disk as a conventional friction member, and by installing the friction member 9 made of a single disk-shaped spring material, assembly work can be performed. In this case, a disk-shaped flat surface portion 9a (smooth flat surface portion) and a plurality of leg portions 9b having elasticity integrally projecting from the flat surface portion 9a (smooth flat surface portion) are formed. Therefore, the leg 9b can be elastically urged with a predetermined pressure, and the handle surface grip can be smoothly rotated without being caught by the flat surface 9a. It is possible to perform the operation.
  • the retaining member 74 holds the plurality of elastic legs 9b so that the handle grip 3 can be operated.
  • a flat surface portion 9a smooth flat surface portion made of a disk-shaped spring material can be slid to apply a predetermined friction resistance, and a stable operation can be performed.
  • a notch portion 7a for feeding along one end of the torsion spring member 8 along the outer peripheral edge portion of the support member 7 is provided, and a torsion spring is provided on the outer peripheral edge portion of the support member 7 adjacent to the notch portion 7a.
  • bayonet coupling as a fixing means between the support member 7 and the retaining member 74, the retaining member 74 that fixes and holds the sequentially assembled components last is simply supported by the bayonet coupling. It can fix to the edge part side of this, and can attain efficiency improvement of an assembly
  • the position detection device by operating the handle grip of a motorcycle has been described as an example of the application.
  • the embodiment is not limited to a motorcycle such as a motorcycle, but a small buggy or an agricultural machine (cultivator),
  • the present invention can also be applied to a snowmobile or the like, and the same effect can be obtained.

Abstract

 本発明は、組み付け作業性を容易にすることができる位置検出装置を提供することを目的とする。 ハンドルバー2に設けられたグリップ3の回動動作に基づいて回動する被検出部材4と、ハンドルバー2に挿通され被検出部材4を回動可能に支持する支持部材7と、被検出部材4の変位を検出する検出部材5と、被検出部材4の回動移動を回転基準位置に復帰させるトーションバネ部材8と、被検出部材4に摩擦抵抗力を付与するフリクション部材9と、からなる支持部材ユニットUと、支持部材ユニットUを収納するケース体6と、を備え、ケース体6は、グリップ3に沿って半円形状に第1・第2のケース体61,62として二分割に形成され、第1のケース体61には、被検出部材4の回転基準位置となる突き当て部61aを設け、被検出部材4には、突き当て部61aと当接するストッパ部400を設けてなることを特徴とする位置検出装置。

Description

位置検出装置
 本発明は、例えば二輪車のハンドルグリップ(スロットルグリップ)などの操作手段の操作位置をホールICなどの磁気検出部にて検出する位置検出装置に関するものである。
 従来の位置検出装置は、例えば特許文献1に開示されるものが知られている。この位置検出装置は、二輪車のハンドルバーに回動可能に取り付けられたハンドルグリップの操作によって回動する延長部と、この延長部の回動時に延長部を戻し方向に付勢する捻りコイルバネと、前記延長部の回動に摩擦抵抗力を付加するフリクション発生機構とを備え、前記フリクション発生機構は、前記延長部に押圧力を付与する圧縮コイルバネとフリクションディスクとを有し、前記捻りコイルバネおよび圧縮コイルバネは、共に前記延長部と同軸上に配置され、かつ前記延長部の軸方向で少なくとも一部が互いに重なって構成されており、パワーユニットの出力を操作子の操作量により電気的にコントロールするアクセル操作装置において、簡単な構成で摩擦抵抗力を発生可能としてコンパクト化を図ると共に、様々な車種にも容易に適用可能とするように形成されている。
特開2011-121390号公報
 ところで、このような特許文献1に記載の位置検出装置においては、それぞれのコイルバネを押し付けながら組み立てる必要があり、組み立て作業が厄介であり、しかも組み付け部品が多く、組み付け作業性が複雑となってしまうといった問題点があった。
 そこで本発明は、前記問題点を解消し、組み付け作業性を容易にすることができる位置検出装置を提供することを目的とするものである。
 本発明は前述した課題を解決するため、請求項1では、ハンドルバーに設けられたハンドルグリップの回動動作に基づいて回動する回転移動部材と磁石とを有する被検出部材と、前記ハンドルバーに挿通され前記被検出部材を回動可能に支持する支持部材と、前記被検出部材の磁束密度の変位を検出する検出部材と、前記ハンドルグリップの回動移動に伴う前記被検出部材の回動移動を回転基準位置に復帰させるトーションバネ部材と、前記被検出部材に摩擦抵抗力を付与するフリクション部材と、からなる支持部材ユニットと、前記支持部材ユニットを収納するケース体と、を備え、前記ケース体は、前記ハンドルグリップの回動中心軸方向に沿って半円形状のカップ形状に第1・第2のケース体として二分割に形成されるとともに、その二分割に形成された一方の第1のケース体には、前記被検出部材の回転基準位置となる突き当て部を設け、前記被検出部材には、前記突き当て部と当接するストッパ部を設けてなることを特徴とする位置検出装置である。
 このように構成することによって、支持部材を基準にしてトーションバネ部材と、被検出部材と、フリクション部材とを順次積層状態にして組み付けることができ、これらの各部品を支持部材ユニットとして集合してユニット化することができるため、ケース体に対して簡単にセットすることができるものであり、この際、ケース体を二分割に形成し、この分割された一方の第1のケース体に、被検出部材の回転基準位置となる突き当て部を設けるとともに、この突き当て部と当接するストッパ部を被検出部材に設けてなることによって、組み付け時においてストッパ部を突き当て部に当接しつつトーションバネ部材に所定のテンションを加えることができ、これによりハンドルグリップを回転基準位置にセットすることができる。
 また請求項2では、前記支持部材には、前記被検出部材を回動可能に、かつ抜け止め保持可能とする円盤状の抜け止め保持部材を設け、前記被検出部材に設けられた回転移動部材と前記抜け止め保持部材との間に円盤状のバネ材からなる前記フリクション部材を配設し、前記回転移動部材に前記ストッパ部を設けてなることを特徴とする請求項1に記載の位置検出装置である。
 このように構成することにより、支持部材7を基準にしてトーションバネ部材と、被検出部材と、フリクション部材と、抜け止め保持部材とを順次積層状態にして組み付けることができ、組み付けられた前記支持部材ユニットをケース体にセットする際に、突き当て部と当接するストッパ部を被検出部材の回転移動部材に設けてなることによって、組み付け時においてストッパ部を突き当て部に当接しつつトーションバネ部材に所定のテンションを加えることができ、これによりハンドルグリップを回転基準位置にセットすることができる。
 また請求項3では、前記第1のケース体には、前記支持部材ユニットを案内可能なガイド部材を設けてなることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の位置検出装置である。
 このように構成することによって、第1のケース体側と支持部材ユニットとを組み付ける際に、第1のケース体に設けたガイド部材に沿わせて支持部材ユニットを簡便に組み付けることができ、組み立て作業能率を高めることが可能となる。
 また請求項4では、前記抜け止め部材には、前記ガイド部材に沿って案内可能なガイド部を設けてなることを特徴とする請求項3に記載の位置検出装置である。
 このように構成することによって、第1のケース体側と支持部材ユニットとを組み付ける際に、第1のケース体に設けたガイド部材に沿わせて支持部材ユニットに設けられたガイド部を誘い込ませながら組み付けることができるものであり、これにより、組み立て作業能率を高めることが可能となる。
 また請求項5では、前記ハンドルバーには、位置検出装置の取り付け位置を定める位置決め部を設け、この位置決め部に対応して前記第2のケース体に位置合わせ部を設けてなることを特徴とする請求項1から請求項4のいずれか1項に記載の位置検出装置である。
 このように構成することにより、支持部材を基準にしてトーションバネ部材と、被検出部材と、フリクション部材とを順次積層状態にして組み付けることができ、これらの各部品を支持部材ユニットとして集合してユニット化することができるため、ケース体に対して簡単にセットすることができるものであり、またユニット化したことによりハンドルバーに挿通する際に簡単に組み付け保持することができるものであり、従来のように各部品をハンドルバーに沿わせて組み付ける必要もないため組み立て作業を簡便に行うことができる。またハンドルバーには、位置検出装置の取り付け位置を定める位置決め部を設け、この位置決め部に対応して第2のケース体に位置合わせ部を設けてなることにより、ハンドルバーの所定位置に簡単に位置合わせしながらセットすることができ、組み立て作業の効率化を図ることができる。
 本発明では、ハンドルバーに設けられたハンドルグリップの回動動作に基づいて回動する回転移動部材(ベース部材)と磁石とを有する被検出部材と、前記ハンドルバーに挿通され前記被検出部材を回動可能に支持する支持部材と、前記被検出部材の磁束密度の変位を検出する検出部材と、前記ハンドルグリップの回動移動に伴う前記被検出部材の回動移動を回転基準位置に復帰させるトーションバネ部材(捻りコイルバネ)と、前記被検出部材4に摩擦抵抗力を付与するフリクション部材と、からなる支持部材ユニットと、前記支持部材ユニットを収納するケース体と、を備え、前記ケース体は、前記ハンドルグリップの回動中心軸方向に沿って半円形状のカップ形状に第1・第2のケース体として二分割に形成されるとともに、その二分割に形成された一方の第1のケース体には、前記被検出部材の回転基準位置となる突き当て部を設け、前記被検出部材には、前記突き当て部と当接するストッパ部を設けてなることを特徴とする位置検出装置であるため、支持部材を基準にしてトーションバネ部材と、被検出部材と、フリクション部材とを順次積層状態にして組み付けることができ、これらの各部品を支持部材ユニットとして集合してユニット化することができ、ケース体に対して簡単にセットすることができるものであり、この際、ケース体を二分割に形成し、この分割された第1のケース体に、被検出部材の回転基準位置となる突き当て部を設けるとともに、この突き当て部と当接するストッパ部を被検出部材に設けてなることによって、組み付け時においてストッパ部を突き当て部に当接しつつトーションバネ部材に所定のテンションを加えることができ、これによりハンドルグリップを回転基準位置にセットすることができるものであり、これにより所期の目的を達成することができる。
本発明の第1の実施形態の位置検出装置を示す分解斜視図である。 図2は、図1の組み付け状態を示す断面図である。 図3は、図1の組み付け途上である支持部材ユニットとケース体を示す分解斜視図である。 図4は、図3の要部箇所である支持部材ユニットと第1のケース体の一部を断面で表した正面図である。 図5は、図3の要部箇所である第2のケース体の組み付け前の状態を示す正面図である。
 以下、添付図面に基づいて、本発明の第1実施形態を、二輪車のハンドルバーに回動可能に設けられたハンドルグリップの操作位置(回動角)を検出する位置検出装置を添付図面に基づいて説明する。          
 本発明の実施形態による位置検出装置1は、図示しない二輪車のハンドルバー2に設けられるものであり、ハンドルグリップ3と、このハンドルグリップ3の回動動作に基づいて回動する略円板形状からなる回転移動部材40(ベース部材)と磁石Mとを有する被検出部材4と、この被検出部材4の磁束密度の変位を検出する検出部材5と、被検出部材4を回動可能に支持するとともに検出部材5を保持する支持部材7と、被検出部材4と検出部材5とを収納するケース体6とを備えている。またハンドルグリップ3の回動移動に伴う被検出部材4の回動移動を回転基準位置に復帰させるトーションバネ部材8(捻りコイルバネ)と、被検出部材4に摩擦抵抗力を付与するフリクション部材9とが設けられている。従って、被検出部材4と、検出部材5と、トーションバネ部材8と、フリクション部材9とからなる支持部材ユニットUがケース体6に収納されるように構成されている。
 ハンドルバー2は、鉄やアルミニウム等の金属からなり、円筒形状である。このハンドルバー2には、本実施形態においては、位置検出装置1の取り付け位置を定める位置決め部2aが設けられている。
 ハンドルグリップ3は、スリーブ3aとグリップ部3bとで構成されており、スリーブ3aは、合成樹脂からなる円筒形状で、ハンドルバー2の外周に回動自在に位置している。スリーブ3aには、図3中左側の端部に、鍔部3cを備えている。鍔部3cは円盤形状で、ハンドルグリップ3の外周に切れ目なく設けられている。そして、その縁の一部に、被検出部材4と連結し、ハンドルグリップ3の回動を伝達する連結部3dを備えている。
 グリップ部3bは、運転者が握る部分であり、ゴム等の弾性部材からなり、スリーブ3aの外周を切れ目なく覆っており、スリーブ3aに強固に固定されている。
 被検出部材4は、前述したように回転移動部材となる略円板形状からなるベース部材である回転移動部材40と、磁石Mと、からなり、磁気部材を構成している。
 ベース部材である回転移動部材40は合成樹脂からなり、環状で、支持部材7が貫通する孔部41を備えており、支持部材7に回動可能に支持されている。また、回転移動部材40には、ハンドルグリップ3に設けた連結部3dが挿入される凹みからなる受け部42(切り欠き凹部)を備えている。ハンドルグリップ3の連結部3dを受け部42に沿って挿入することによって、ハンドルグリップ3の回動が、ベース部材である回転移動部材40に伝わり、被検出部材4が回動するものである。
 また凹みからなる受け部42の両側に位置する突設部の一方、この実施形態においては時計回り方向側に位置した突設部の端部にストッパ部400が設けられており、ハンドルグリップ3の回動復帰時においてストッパ部400が後述するケース体6側に設けられた突き当て部61aと当接するように設けられている。
 被検出部材4の磁石Mは、永久磁石からなり、円柱形状または半円弧状で、本実施形態では、半円弧状で、回転移動部材(ベース部材)40に固定されている。
 検出部材5は、磁気検出素子51と回路基板52とからなり、磁気検出部を構成している。
 磁気検出素子51は、磁束密度の変化を電気信号に変換するものであり、例えば、ホール素子等である。磁気検出素子51は、磁石Mの外周に配置され、磁石Mによって形成される磁束密度の変化を検出するものである。
 回路基板52は、ガラスエポキシ樹脂等の絶縁性の基材に図示しない導電路やこの導電路と電気的に接続された電子部品等を備えたものである。磁気検出素子51は、回路基板52に電気的に接続されている。また、回路基板52には、外部回路に接続された配線コード53が電気的に接続されている。磁気検出素子51の信号は、回路基板52と配線コード53を介して外部の回路に出力される。
 支持部材7は、合成樹脂からなり、環状で、ハンドルバー2が貫通する孔部71を備えた筒状体であり、ハンドルバー2の外周を取り囲んでいる。そして、支持部材7は、ハンドルバー2に対して、ケース体6を介して回動しないように固定されている。支持部材7は、円筒形状の筒状支持部72を備えており、被検出部材4を回動可能に支持している。
 支持部材7は、筒状支持部72の左側(図2中における左側)に、筒状支持部72の外周より大きい外周の移動規制部73を備えている。この移動規制部73は、被検出部材4のハンドルグリップ3の回動軸方向において、図2中左側への移動を規制するものである。
 また、支持部材7は、図2中、筒状支持部72の右側に、抜け止め保持部材74が取り付けられている。この抜け止め保持部材74は、被検出部材4の筒状支持部72からの脱落を防止するとともに、被検出部材4のハンドルグリップ3の回動軸方向において、図2中右側への移動を規制するものである。
 ここで抜け止め保持部材74について詳述する。抜け止め保持部材74は、孔部74aを有する環状であり、その孔部74aの内側に突出する所定の長さを有する一対の凸部(第1の固定部)74bが設けられている。この凸部74bは、孔部74aの内面部分に帯状に2箇所設けられており、孔部74aの貫通方向(言い換えると、ハンドルグリップ3の回動軸方向)に対して垂直方向(抜け止め保持部材74の板面方向)であって、孔部74aの内周に沿って設けられている。
 一方、支持部材7の筒状支持部72の端部側には、抜け止め保持部材74に設けられた一対の凸部74bに対応する一対の案内溝部(第2の固定部)72a設けられている。この案内溝部70aは、略L字状に形成され、凸部74bを案内溝部72aに導き入れながら抜け止め保持部材74を回転することによって案内溝部72aに保持されるようにバヨネット結合による固定手段を用いて構成されている。従って、本実施形態においては、抜け止め保持部材74を支持部材7に溶着や接着剤を用いずに取り付けることができるため製造工程を簡素化できる。
 また、抜け止め保持部材74には、抜け止め保持部材74の側面部分にケース体6側に対して組み付けやすくするためのガイド部740が設けられており、このガイド部740は抜け止め保持部材74に設けられた孔部74aの両側にケース体6側に送り込む方向に沿って段差によるガイド壁にて形成されている。
 また、支持部材7の外周縁部には、トーションバネ部材8(捻りコイルバネ)の一端を沿わせて送り込む切り欠き部7aが設けられるとともに、この切り欠き部7aと隣接した支持部材7の外周縁部箇所にトーションバネ部材8(捻りコイルバネ)の一端を係止する掛け止め部7bが設けられている。
 ハンドルグリップ3の回動移動に伴う被検出部材4の回動移動を回転基準位置に復帰させるトーションバネ部材8(捻りコイルバネ)は、コイルスプリングからなるものであり、前述したように運転者によって操作されたハンドルグリップ3を初期の位置に復帰させるものである。このトーションバネ部材8(捻りコイルバネ)の一端は支持部材7の掛け止め部7bに係止されており、他端は被検出部材4の回転移動部材40に係止されている。
 被検出部材4に摩擦抵抗力を付与するフリクション部材9は、バネ用鋼材または合成樹脂材料にて形成されており、円盤状の平坦面部9a(平滑平面部)と、この平坦面部9a(平滑平面部)から一体に弾性を有する複数の脚部9bが突出形成されている。本実施形態においては、フリクション部材9は、被検出部材4の略円板形状からなる回転移動部材40と抜け止め保持部材74との間に挟持されており、弾性を有する複数の脚部9bは抜け止め保持部材74の側面に設けた凹部74cに回り止め状態にして受け入れられるように配置され、平坦面部9a(平滑平面部)は被検出部材4の回転移動部材40の側面に対して所定の摩擦抵抗力を付与される状態にて摺動移動されるように設けられている。
 ケース体6は、第1・第2のケース体61,62とから構成されている。各ケース体61,62は合成樹脂製で、およそ半円形状のカップ形状であり、第1のケース体61と第2のケース体62は、ハンドルグリップ3の回動中心軸方向に沿って分割されるように設けられており、各ケース体61,62は図示しないネジなどの固定手段Sによりハンドルバー2に締め付け固定されるように設けられている。
 第1のケース体61には、被検出部材4の回転基準位置となる突き当て部61aが設けられ、この突き当て部61aに回転移動部材40に設けられたストッパ部400が当接可能に設けられている。また第1のケース体61には、抜け止め保持部材74に設けられたガイド部740を受け入れて案内するガイド部材610が設けられている。
 第2のケース体62には、ハンドルバー2に設けた孔部からなる位置決め部2aに沿わせて嵌め込まれるピン状の位置合わせ部62aが設けられている。
 なお、ケース体6は、被検出部材4と検出部材5と抜け止め保持部材74とトーションバネ部材8(捻りコイルバネ)と、被検出部材4に摩擦抵抗力を付与するフリクション部材9とが収納されるものである。
 このように構成された本実施形態における位置検出装置1においては、支持部材7を基準としてトーションバネ部材8(捻りコイルバネ)と、被検出部材4と、フリクション部材9と、抜け止め保持部材74とを順次積層状態にして組み付けることができ、これらの各部品を支持部材ユニットUとして集合した状態にてユニット化することができるものであり、この際、ケース体6を二分割に形成し、この分割された第1のケース体61に、被検出部材4の回転基準位置となる突き当て部61aを設けるとともに、この突き当て部61aと当接するストッパ部400を被検出部材4の回転移動部材40に設けてなることによって、組み付け時においてストッパ部400を突き当て部61aに当接しつつトーションバネ部材8に所定のテンションを加えることができ、これによりハンドルグリップ3を回転基準位置にセットすることができる。
 また第1のケース体61には、支持部材ユニットUを案内可能なガイド部材610を設け、抜け止め保持部材74には、ガイド部材610に沿って案内可能なガイド部740を設けてなることによって、第1のケース体61側と支持部材ユニットUとを組み付ける際に、第1のケース体61に設けたガイド部材610に沿わせて支持部材ユニットUに設けられたガイド部740を誘い込ませながら組み付けることができるものであり、これにより、組み立て作業能率を高めることが可能となる。
 またハンドルバー2には、位置検出装置1の取り付け位置を定める位置決め部2aを設け、この位置決め部2aに対応して第2のケース体62に位置合わせ部62aを設けてなることにより、ハンドルバー2に対して、支持部材7を基準にしてトーションバネ部材8と、被検出部材4と、フリクション部材9との各部品を支持部材ユニットUとして集合しし状態にて、ハンドルバー2に簡単に挿通することができ、従来のように各部品をハンドルバーに沿わせて組み付ける必要もないため組み立て作業を簡便に行うことができるものであり、この際、ハンドルバー2に設けた位置決め部2aに合わせて第2のケース体62に設けたピン状の位置合わせ部62aを差し込むことにより、ハンドルバー2の所定位置に簡単に位置合わせしながらセットすることができ、組み立て作業の効率化を図ることができる。
 なお、本実施形態においては、被検出部材4は、支持部材7に設けた筒状支持部72に沿ってトーションバネ部材8(捻りコイルバネ)、支持部材7、フリクション部材9,抜け止め保持部材74と順次簡単に組み付けができるとともに、支持部材7に設けた移動規制部73によって軸線方向の動きを所定の位置にて保持した状態にて回転することができるものであり、抜け止め保持部材74によって支持部材7に対して抜け止め保持することができる。
 また、フリクション部材9には、円盤状のバネ材による平坦面部9a(平滑平面部)と、この平坦面部9a(平滑平面部)から一体に弾性を有する複数の脚部9bを突出形成してなることによって、従来のようなフリクション部材として圧縮コイルバネとフリクションディスクといった複数の部品を設ける必要もなく、単一の円盤状のバネ材からなるフリクション部材9を配設してなることにより、組み付け作業も簡単に行うことができるとともに、この場合、円盤状の平坦面部9a(平滑平面部)と、この平坦面部9a(平滑平面部)から一体に弾性を有する複数の脚部9bを突出形成してなることにより、脚部9bによって所定の圧にて弾発付勢することができ、平坦面部9aにて引っかかりもなく円滑に回動可能にハンドルグリップ3の操作を行うことができる。
 この際、脚部9bを受け入れる凹部74cを抜け止め保持部材74に設けてなることによって、抜け止め保持部材74に弾性を有する複数の脚部9bが回り止め保持されるため、ハンドルグリップ3の操作時において、円盤状のバネ材による平坦面部9a(平滑平面部)が摺動されて所定の摩擦抵抗力を付加することができるものであり、安定的な作動を行うことができる。
 また組み立て時において、支持部材7の外周縁部にトーションバネ部材8の一端を沿わせて送り込む切り欠き部7aを設けるとともに、この切り欠き部7aと隣接した支持部材7の外周縁部にトーションバネ部材8の一端を係止する掛け止め部7bを設けてなることによって、切り欠き部7aに沿わせてトーションバネ部材8をセットすることができるため組み付け作業を簡便に行うことができ、掛け止め部7bにトーションバネ部材8の一端を簡単に掛け止め固定することができる。
 また、支持部材7と抜け止め保持部材74との固定手段としてバヨネット結合を用いてなることによって、順次組み付けられた部品を最後に固定保持する抜け止め保持部材74をバヨネット結合により簡単に支持部材7の端部側に固定することができ、組み付け作業の効率化を図ることができる。
 また、前述した実施形態においては、その適用例としてオートバイのハンドルグリップの操作による位置検出装置を例にして説明したが、オートバイなどの二輪車に限らず小型バギー車あるいは農業用機械(耕耘機)やスノーモービルなどにおいても適用することが可能であり、同様な効果を得ることが可能である。
   M  磁石 
   1  位置検出装置 
   2  ハンドルバー 
   2a  位置決め部 
   3  ハンドルグリップ 
   3a  スリーブ 
   3b  グリップ部 
   3c  鍔部 
   3d  連結部 
   4  被検出部材 
   5  検出部材 
   6  ケース体 
   7  支持部材 
   7a  切り欠き部 
   7b  掛け止め部 
   8  トーションバネ部材(捻りコイルバネ) 
   9  フリクション部材 
   9a  平坦面部(平滑平面部) 
   9b  脚部 
  40  回転移動部材(ベース部材) 
  41  孔部 
  42  受け部 
  51  検出素子 
  52  回路基板 
  53  配線コード 
  61  第1のケース体 
  61a  突き当て部 
  62  第2のケース体 
  62a  位置合わせ部 
  71  孔部 
  72  筒状支持部材 
  72a  案内溝部 
  73  移動規制部材 
  74  抜け止め保持部材 
  74a  孔部 
  74b  凸部 
 400  ストッパ部 
 610  ガイド部材 
 740  ガイド部 

Claims (5)

  1.  ハンドルバーに設けられたハンドルグリップの回動動作に基づいて回動する回転移動部材と磁石とを有する被検出部材と、前記ハンドルバーに挿通され前記被検出部材を回動可能に支持する支持部材と、前記被検出部材の磁束密度の変位を検出する検出部材と、前記ハンドルグリップの回動移動に伴う前記被検出部材の回動移動を回転基準位置に復帰させるトーションバネ部材と、前記被検出部材に摩擦抵抗力を付与するフリクション部材と、からなる支持部材ユニットと、前記支持部材ユニットを収納するケース体と、を備え、前記ケース体は、前記ハンドルグリップの回動中心軸方向に沿って半円形状のカップ形状に第1・第2のケース体として二分割に形成されるとともに、その二分割に形成された第1のケース体には、前記被検出部材の回転基準位置となる突き当て部を設け、前記被検出部材には、前記突き当て部と当接するストッパ部を設けてなることを特徴とする位置検出装置。
  2.  前記支持部材には、前記被検出部材を回動可能に、かつ抜け止め保持可能とする円盤状の抜け止め保持部材を設け、前記被検出部材に設けられた回転移動部材と前記抜け止め保持部材との間に円盤状のバネ材からなる前記フリクション部材を配設し、前記回転移動部材に前記ストッパ部を設けてなることを特徴とする請求項1に記載の位置検出装置。
  3.  前記第1のケース体には、前記支持部材ユニットを案内可能なガイド部材を設けてなることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の位置検出装置。
  4.  前記抜け止め部材には、前記ガイド部材に沿って案内可能なガイド部を設けてなることを特徴とする請求項3に記載の位置検出装置。
  5.  前記ハンドルバーには、位置検出装置の取り付け位置を定める位置決め部を設け、この位置決め部に対応して前記第2のケース体に位置合わせ部を設けてなることを特徴とする請求項1から請求項4のいずれか1項に記載の位置検出装置。
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