特開 2023-30985 アクセルポジションセンサユニットおよびスロットルグリップ装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023030985

(43)【公開日】2023-03-08

(54)【発明の名称】アクセルポジションセンサユニットおよびスロットルグリップ装置

(51)【国際特許分類】

   F02D 11/02 20060101AFI20230301BHJP

   B62K 23/04 20060101ALI20230301BHJP

   F02B 61/02 20060101ALI20230301BHJP

【ＦＩ】

F02D11/02 R

B62K23/04

F02B61/02 D

【審査請求】未請求

【請求項の数】10

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021136426

(22)【出願日】2021-08-24

(71)【出願人】

【識別番号】000222934

【氏名又は名称】東洋電装株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100125254

【弁理士】

【氏名又は名称】別役 重尚

(74)【代理人】

【識別番号】100118278

【弁理士】

【氏名又は名称】村松 聡

(72)【発明者】

【氏名】篠原 広廉

【テーマコード（参考）】

3D013

3G065

【Ｆターム（参考）】

3D013CH01

3G065BA01

3G065CA23

3G065DA15

3G065JA03

3G065JA09

(57)【要約】

【課題】ハンドルバーに対するアクセルポジションセンサユニットの位置決めを容易に行うことができるとともに、ハンドルバーに対してアクセルポジションセンサユニットを安定して固定することができることを目的とする。
【解決手段】アクセルポジションセンサユニット１は、筒状のハンドルバー１１の中心軸Ｏ１１の周りに、ハンドルバー１１の外周面１１１に沿って回動可能な状態でハンドルバー１１に支持されるスロットルパイプ１２の回転角を検出するアクセルポジションセンサ本体３と、アクセルポジションセンサ本体３を収納するセンサケース４と、を備える。センサケース４は、中心軸Ｏ１１方向に沿って延設された延設部５３を有する。延設部５３は、ハンドルバー１１と、アクセルポジションセンサユニット１を覆うカバー７との間で挟持される。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

筒状のハンドルバーの中心軸の周りに、前記ハンドルバーの外周面に沿って回動可能な状態で前記ハンドルバーに支持されるスロットルパイプの回転角を検出するアクセルポジションセンサ本体と、
前記アクセルポジションセンサ本体を収納するセンサケースと、を備え、
前記センサケースは、前記中心軸方向に沿って延設された延設部を有し、
前記延設部は、前記ハンドルバーと、前記アクセルポジションセンサユニットを覆うカバーとの間で挟持されるアクセルポジションセンサユニット。

【請求項2】

前記延設部は、前記中心軸方向から見たとき、円弧状をなす、請求項１に記載のアクセルポジションセンサユニット。

【請求項3】

前記延設部の中心角は、１８０度以下である、請求項２に記載のアクセルポジションセンサユニット。

【請求項4】

前記延設部の内周面の曲率は、前記ハンドルバーの外周面の曲率よりも小さい、請求項３に記載のアクセルポジションセンサユニット。

【請求項5】

前記カバーは、一対の半割体を組み立ててなるものであり、
前記延設部は、前記一対の半割体のうちの一方の半割体側に偏在する、請求項４に記載のアクセルポジションセンサユニット。

【請求項6】

前記延設部の円弧の中心は、前記一方の半割体と対をなす他方の半割体側に存在する、請求項５に記載のアクセルポジションセンサユニット。

【請求項7】

前記延設部は、前記中心軸の少なくとも一方側に向かって突出している、請求項１に記載のアクセルポジションセンサユニット。

【請求項8】

前記延設部は、前記カバーからは突出しない、請求項７に記載のアクセルポジションセンサユニット。

【請求項9】

電装品を操作するスイッチを有し、前記アクセルポジションセンサユニットに対して前記中心軸の一方側に隣接するスロットルグリップ装置が配設されており、
前記延設部は、前記カバーから突出し、前記ハンドルバーと前記スロットルグリップ装置との間で挟持される、請求項７に記載のアクセルポジションセンサユニット。

【請求項10】

筒状のハンドルバーと、
前記ハンドルバーの中心軸の周りに、前記ハンドルバーの外周面に沿って回動可能な状態で前記ハンドルバーに支持されるスロットルパイプの回転角を検出するアクセルポジションセンサ本体と、該アクセルポジションセンサ本体を収納するセンサケースと、を備えるアクセルポジションセンサユニットと、
前記アクセルポジションセンサユニットを覆うカバーと、を備え、
前記カバーには、電装品を操作するスイッチが設けられ、
前記センサケースは、前記中心軸方向に沿って延設された延設部を有し、
前記延設部は、前記ハンドルバーと前記カバーとの間で挟持されるスロットルグリップ装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、アクセルポジションセンサユニットおよびスロットルグリップ装置に関する。

【背景技術】

【0002】

スロットルパイプは、一般に、車両のハンドルバーの外周に相対的に回動可能に支持される。また、スロットルパイプの回転角は、検出センサ（アクセルポジションセンサユニット）で検出される（例えば、特許文献１、特許文献２参照）。特許文献１に記載の発明では、検出センサとしての開度センサが、ハンドルバーを挟持するセットプレートを介して、ハンドルバーに固定される。特許文献２に記載の発明では、検出センサとしてのスロットル操作量センサが、スロットル操作量センサを覆う取付け部材を介して、ハンドルバーに固定される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特許６３２９５７３号公報

【特許文献2】特許４４１４３８９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

特許文献１および特許文献２に記載の発明では、いずれも、検出センサは、ハンドルバーに直接的に固定されているのではなく、他の所定の部材を介して、ハンドルバーに対して固定されている。しかしながら、このような固定構成では、他の所定の部材を介する分、ハンドルバーに対する検出センサの正確な位置決めが行い辛くなる。また、スロットルパイプを操作した際、ぐらつき易くなる。その結果、正確なスロットルパイプの回転角検出が困難となる。

【0005】

本発明は、簡単な構成で、ハンドルバーに対するアクセルポジションセンサユニットの位置決めを容易に行うことができるとともに、ハンドルバーに対してアクセルポジションセンサユニットを安定して固定することができることを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上記目的を達成するために、本発明のアクセルポジションセンサユニットは、筒状のハンドルバーの中心軸の周りに、ハンドルバーの外周面に沿って回動可能な状態でハンドルバーに支持されるスロットルパイプの回転角を検出するアクセルポジションセンサ本体と、アクセルポジションセンサ本体を収納するセンサケースと、を備え、センサケースは、中心軸方向に沿って延設された延設部を有し、延設部は、ハンドルバーと、アクセルポジションセンサユニットを覆うカバーとの間で挟持される。

【発明の効果】

【0007】

本発明によれば、簡単な構成で、ハンドルバーに対するアクセルポジションセンサユニットの位置決めを容易に行うことができるとともに、ハンドルバーに対してアクセルポジションセンサユニットを安定して固定することができる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】スロットルグリップ装置の第１実施形態を示す斜視図である。

【図2】図１に示すスロットルグリップ装置の分解斜視図である。

【図3】図１に示すスロットルグリップ装置が有するアクセルポジションセンサユニットの分解斜視図である。

【図4】図１中のＡ－Ａ線断面図（縦断面図）である。

【図5】図４中のＢ－Ｂ線断面図（横断面図）である。

【図6】スロットルグリップ装置の第２実施形態を示す横断面図である。

【図7】スロットルグリップ装置の第３実施形態を示す上面図である。

【図8】図７中のＣ－Ｃ線断面図（横断面図）である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

以下、本発明の各実施形態について図面を参照しながら詳細に説明する。しかしながら、以下の各実施形態に記載されている構成はあくまで例示に過ぎず、本発明の範囲は各実施形態に記載されている構成によって限定されることはない。

【0010】

＜第１実施形態＞
以下、図１～図５を参照して、第１実施形態について説明する。

【0011】

図１示すスロットルグリップ装置１０は、例えば、ハンドルバーを備える自動二輪車等の各種の車体に適用可能である。なお、スロットルグリップ装置１０は、自動二輪車に適用する場合に限らず、自動二輪車以外も含む鞍乗り型車両にも適用可能である。「鞍乗り型車両」とは、乗員が車体に跨って乗車する車両全般を含み、自動二輪車（原動機付き自転車も含む）のみならず、ＡＴＶ（不整地走行車両）に分類される三輪車両や四輪車両、その他、スノーモービル等を含む車両である。また、スロットルグリップ装置１０は、水上オートバイ（水上バイク）ク等の船舶にも適用可能である。本実施形態では、スロットルグリップ装置１０の一例として、右側用のスロットルグリップ装置を例示する。なお、図１～図４中、左方が車体中央側（－Ｘ側）、右方が車体外側（＋Ｘ側）である。図２に示すように、スロットルグリップ装置１０は、ハンドルバー１１、ハンドルバー１１に固定されるアクセルポジションセンサユニット（以下「ＡＰＳユニット」と言う）１と、ＡＰＳユニット１を覆うカバー７と、を有する。また、スロットルグリップ装置１０は、ＡＰＳユニット１の＋Ｘ側に連結されるスロットルパイプ１２と、スロットルパイプ１２を覆うグリップ部材１３と、をさらに有する。

【0012】

ハンドルバー１１は、円筒状の部材で構成されている。ハンドルバー１１は、本実施形態では直線状をなすが、これに限定されず、例えば、長手方向の途中が湾曲していてもよい。また、ハンドルバー１１は、本実施形態では外径が一定であるが、これに限定されず、例えば、変化して、すなわち、拡径していたり、縮径していたりしてもよい。

【0013】

図４に示すように、スロットルパイプ１２およびグリップ部材１３は、それぞれ、ハンドルバー１１と同様に、円筒状の部材で構成されており、ハンドルバー１１の中心軸Ｏ１１を中心として、ハンドルバー１１と同心的に配置されている。スロットルパイプ１２は、ハンドルバー１１の中心軸Ｏ１１の周りに、ハンドルバー１１の外周面１１１に沿って回動可能な状態で、ハンドルバー１１に支持されている。また、スロットルパイプ１２の－Ｘ側の端部には、フランジ部１２１が形成されている。フランジ部１２１は、カバー７と係合して、スロットルパイプ１２のハンドルバー１１からの抜け止めとして機能する。これにより、スロットルパイプ１２とＡＰＳユニット１とが連結された状態が維持される。グリップ部材１３は、スロットルパイプ１２の外周側に連結、固定されている。グリップ部材１３は、車体を運転する運転者に握られて、中心軸Ｏ１１回りに回転操作されることにより、スロットルパイプ１２とともに回転する。スロットルパイプ１２の回転角は、後述のＡＰＳユニット１で検出される。また、グリップ部材１３の－Ｘ側の端部には、外径が－Ｘ側に向かって漸増したテーパ部１３１が形成されている。テーパ部１３１により、グリップ部材１３とカバー７との間の段差（外径差）を低減することができる。

【0014】

図２、図３に示すように、ＡＰＳユニット１は、アクセルポジションセンサ本体（以下「ＡＰＳ本体」と言う）３と、ＡＰＳ本体３を収納するセンサケース４と、を有する。ＡＰＳ本体３は、スロットルパイプ１２の－Ｘ側に連結されている。そして、運転者によってグリップ部材１３ごとスロットルパイプ１２が中心軸Ｏ１１回りに回転操作された際には、ＡＰＳ本体３により、スロットルパイプ１２の中心軸Ｏ１１回りの回転角を検出することができる。そして、この回転角の大きさに応じて、車体のスロットルバルブ（図示せず）の開度が調整される。なお、ＡＰＳ本体３は、例えば、ホール素子を有する磁気センサ等で構成することができる。これにより、ＡＰＳ本体３での検出結果、すなわち、ＡＰＳ本体３で検出された回転角は、電気信号として、車体の制御系に送信される。

【0015】

図３に示すように、センサケース４は、ケース本体５と、ケース本体５に装着される蓋体６と、を有する。ケース本体５は、リング状をなすリング状部５１と、リング状部５１の縁部に沿って形成された側壁部５２と、を有する。リング状部５１の中央部に形成されている貫通孔５１１には、ハンドルバー１１を挿通させることができる。また、側壁部５２は、上方に向かって突出した突出部５２１と、下方に向かって突出した突出部５２２と、車体の前方に向かって突出した突出部５２３と、を有する。突出部５２１には、車体の前後方向に貫通する貫通孔５２４が形成されている。この貫通孔５２４には、後述するビス１４１が挿通する（図２参照）。突出部５２２には、車体の前後方向に貫通する貫通孔５２５が形成されている。この貫通孔５２５には、後述するビス１４２が挿通する（図２参照）。突出部５２３には、中心軸Ｏ１１方向に貫通する貫通孔５２６が形成されている。この貫通孔５２５には、後述するビス１４３が挿通する。

【0016】

蓋体６は、リング状をなし、その中央部に形成されている貫通孔６１にハンドルバー１１を挿通させることができる。蓋体６は、その縁部に突出形成された係合片６２および係合片６３と、－Ｘ側に臨む面に突出形成されたボス６４と、を有する。係合片６２、係合片６３、ボス６４は、いずれも、－Ｘ側に向かって突出している。また、係合片６２、係合片６３、ボス６４は、中心軸Ｏ１１回りにほぼ等角度間隔に配置されている。係合片６２は、ケース本体５の側壁部５２に形成された凸部５２７に係合する。係合片６３は、ケース本体５の側壁部５２に形成された凸部５２８に係合する。ボス６４には、雌ねじ６４１が形成されており、この雌ねじ６４１に、ケース本体５の貫通孔５２６を挿通したビス１４３が螺合する。このような係合および螺合により、ケース本体５の＋Ｘ側から蓋体６を装着することができる。そして、ケース本体５と蓋体６とで囲まれた空間内に、ＡＰＳ本体３が収納、配置される。また、蓋体６には、電気端子を有するカプラ６５が設けられている。カプラ６５と車体側のカプラ（図示せず）とを接続することにより、ＡＰＳ本体３と車体の制御系とが電気的に接続される。

【0017】

ＡＰＳユニット１は、カバー７に覆われている。これにより、ＡＰＳユニット１を保護することができる。図２に示すように、カバー７は、車体の前後に分割可能な一対の半割体を組み立ててなるものである。以下、車体前方に位置する半割体を「半割体８」と言い、車体後方に位置する半割体を「半割体９」と言う。なお、カバー７は、本実施形態では車体の前後に分割可能な一対の半割体で構成されているが、これに限定されず、例えば、上下に分割可能な一対の半割体で構成されていてもよい。

【0018】

半割体８は、後方に向かって内部空間８０が開放した中空体で構成されており、＋Ｘ側に位置する先端壁部８１と、－Ｘ側に位置する基端壁部８２と、先端壁部８１と基端壁部８２とをつなぐ側壁部８３と、を有する。一方、半割体９は、前方に向かって内部空間９０が開放した中空体で構成されており、＋Ｘ側に位置する先端壁部９１と、－Ｘ側に位置する基端壁部９２と、先端壁部９１と基端壁部９２とをつなぐ側壁部９３と、を有する。図２に示すように、半割体８と半割体９とは、半割体８の側壁部８３側から半割体９の側壁部９３側に向かって挿入されるビス１４１およびビス１４２を介して、締結される。これにより、半割体８と半割体９とが組立状態となり、ＡＰＳユニット１を覆うカバー７として機能する。また、このとき、ビス１４１がＡＰＳユニット１の貫通孔５２４を挿通し、ビス１４２がＡＰＳユニット１の貫通孔５２５を挿通する。これにより、ＡＰＳユニット１とカバー７とが連結、固定される。

【0019】

半割体８の先端壁部８１には、半円弧状の凹部８１１が形成されており、半割体９の先端壁部９１には、半円弧状の凹部９１１が形成されている。そして、半割体８と半割体９と組み立てられた組立状態で、凹部８１１と凹部９１１とは、互いに対向して、ハンドルバー１１がスロットルパイプ１２ごと挿通する挿通孔７１（図４参照）を構成する。これと同様に、半割体８の基端壁部８２には、半円弧状の凹部８２１が形成されており、半割体９の基端壁部９２には、半円弧状の凹部９２１が形成されている。そして、組立状態で、凹部８２１と凹部９２１とは、互いに対向して、ハンドルバー１１が挿通する挿通孔７２（図４参照）を構成する。

【0020】

図２に示すように、半割体８の凹部８２１には、ガイドピン８２２が設けられている。図４に示すように、ガイドピン８２２は、ハンドルバー１１の管壁に貫通して形成されたガイド孔１１２に挿入され、嵌合する。これにより、カバー７は、ＡＰＳユニット１とともに、中心軸Ｏ１１回りの回転が規制される。このように、スロットルグリップ装置１０では、ガイドピン８２２とガイド孔１１２とが、カバー７およびＡＰＳユニット１の回り止めとして機能する。

【0021】

また、半割体８の先端壁部８１には、スロットルパイプ１２のフランジ部１２１が後方から係合する溝８１２が形成されている。一方、半割体９の先端壁部９１にも、スロットルパイプ１２のフランジ部１２１が前方から係合する溝９１２が形成されている。

【0022】

前述したように、ＡＰＳユニット１は、ハンドルバー１１に固定される。以下、この固定構造について説明する。

【0023】

図２、図３に示すように、センサケース４のケース本体５は、円弧状のハンドルバー１１の中心軸Ｏ１１方向に沿って延設された延設部５３を有する。延設部５３は、ケース本体５の貫通孔５１１の縁部に、－Ｘ側（中心軸Ｏ１１の一方側）に向かって突出して形成されている。図５に示すように、延設部５３は、中心軸Ｏ１１方向から見たとき、中心軸Ｏ１１を中心とする円弧状をなす。そして、延設部５３は、ハンドルバー１１の外周面１１１と、カバー７を構成する半割体９の半円弧状の凹部９２１との間で挟持される。これにより、ＡＰＳユニット１がハンドルバー１１に対し直接的に固定される。

【0024】

このような固定構造は、例えばＡＰＳユニット固定用の部材を介して、ＡＰＳユニット１をハンドルバー１１に対して固定する場合に比べて、ＡＰＳユニット１を安定して固定することができる。これにより、例えばグリップ部材１３とともにスロットルパイプ１２を操作した際のＡＰＳユニット１のぐらつきを十分に抑制することができ、よって、ＡＰＳユニット１によるスロットルパイプ１２の正確な回転角検出を正確に行うことができる。また、延設部５３に作用する半割体９からの押し付け力（挟持力）を、延設部５３よりも剛性が高いハンドルバー１１で受けることができる。これにより、ＡＰＳユニット１のより安定した固定が可能となる。また、ＡＰＳユニット１がハンドルバー１１に対し直接的に固定されるため、例えば前記のようにＡＰＳユニット固定用の部材を用いる場合に比べて、ハンドルバー１１に対するＡＰＳユニット１の正確な位置決めが可能となる。以上のように、スロットルグリップ装置１０では、延設部５３をハンドルバー１１とカバー７との間で挟持するという簡単な構成で、ハンドルバー１１に対してＡＰＳユニット１を安定して固定することができる。また、ハンドルバー１１に対するＡＰＳユニット１の位置決めを容易に行うことができる。

【0025】

延設部５３の中心角θ５３（図５参照）は、例えば、１８０度以下が好ましく、９０度以上１８０度以下がより好ましい。例えば延設部５３が中心軸Ｏ１１を中心とする円形の場合、延設部５３の曲率とハンドルバー１１の曲率との誤差の程度によっては、延設部５３とハンドルバー１１との間に隙間が生じて、ハンドルバー１１とカバー７とで延設部５３を十分に挟持することが困難となるおそれがある。しかしながら、延設部５３を中心角θ５３が上記数値範囲内にある円弧状とすることにより、誤差があったとしても、延設部５３をハンドルバー１１とカバー７との間で十分に挟持することができる。

【0026】

また、延設部５３は、半割体８および半割体９のうち、半割体９（一方の半割体）側に偏在する。例えば延設部５３が半割体８および半割体９の双方にまたがって配置されている場合、半割体８および半割体９にそれぞれ延設部５３を挟持する部分を形成する必要がある。しかしながら、延設部５３が半割体９側に偏在して配置されているため、半割体９の方にのみ、延設部５３を挟持する部分を形成すればよく、半割体８の方には、当該部分の形成を省略することができる。これにより、カバー７の設計が容易となる。なお、延設部５３は、本実施形態では半割体９側に１つ配置されているが、これに限定されず、例えば、複数配置されていてもよい。

【0027】

延設部５３は、前述したように－Ｘ側に向かって突出して形成されているが、カバー７からは突出しない（図１、図４参照）。これにより、スロットルグリップ装置１０の見栄えがよくなるとともに、ＡＰＳユニット１の小型化に寄与する。また、カバー７によって延設部５３が保護されることとなり、延設部５３での破損等を防止することができる。なお、延設部５３は、本実施形態では－Ｘ側に突出して形成されているが、これに限定されず、＋Ｘ側にも突出していてもよい。

【0028】

また、延設部５３は、ハンドルバー１１の外周面１１１に当接する内周面５３１や、半割体９の凹部９２１に当接する外周面５３２に、粗面加工による微小な凹凸が形成されていてもよい。

【0029】

また、カバー７には、車体に搭載されている電装品（例えば方向指示器等）を操作するスイッチ（図示せず）が設けられていてもよい。

【0030】

＜第２実施形態＞
以下、図６を参照して、第２実施形態について説明する。

【0031】

図６に示すように、本実施形態では、延設部５３の内周面５３１の曲率は、ハンドルバー１１の外周面１１１の曲率よりも小さい。従って、延設部５３の円弧の中心Ｏ５３は、半割体９と対をなす半割体８（他方の半割体）側に存在する。これにより、延設部５３の周方向の中央部をハンドルバー１１に優先的に当接させることができる。よって、延設部５３を変形させずにハンドルバー１１とカバー７との間で挟持することができ、ＡＰＳユニット１がより安定して固定される。

【0032】

＜第３実施形態＞
以下、図７および図８を参照して、第３実施形態について説明する。

【0033】

図７に示すように、本実施形態では、ＡＰＳユニット１に対して－Ｘ側（中心軸Ｏ１１の一方側）には、スイッチ本体１５（スロットルグリップ装置１０）が隣接して配設されている。スイッチ本体１５は、車体に搭載されている電装品（例えば方向指示器等）を操作するスイッチ（図示せず）を有する。スイッチ本体１５は、当該スイッチが設けられるカバー１５１を有する。

【0034】

また、延設部５３は、カバー７からカバー１５１に向かって、すなわち、－Ｘ側に突出している。そして、図８に示すように、延設部５３は、ハンドルバー１１とスイッチ本体１５のカバー１５１との間で挟持される。これにより、延設部５３は、ハンドルバー１１とカバー７との間で挟持されるとともに、ハンドルバー１１とスイッチ本体１５のカバー１５１との間でも挟持された状態となる。よって、延設部５３に対する挟持力が増加して、ＡＰＳユニット１がより強固に固定され、さらにＡＰＳユニット１とスイッチ本体１５との相対的な位置決めをすることができる。

【0035】

なお、カバー１５１は、カバー７と同様に、一対の半割体を組み立ててなるものであるのが好ましい。この場合、カバー１５１を構成する一対の半割体のうち、図８中、車体前方に位置する半割体を「半割体１５２」と言い、車体後方に位置する半割体を「半割体１５３」と言う。延設部５３は、半割体１５３に挟持される。カバー１５１は、本実施形態では車体の前後に分割可能な一対の半割体で構成されているが、これに限定されず、例えば、上下に分割可能な一対の半割体で構成されていてもよい。

【符号の説明】

【0036】

１ アクセルポジションセンサユニット（ＡＰＳユニット）
３ アクセルポジションセンサ本体（ＡＰＳ本体）
４ センサケース
７ カバー
８ 半割体
９ 半割体
１０ スロットルグリップ装置
１１ ハンドルバー
Ｏ１１ 中心軸

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】