(57)【要約】  【課題】ダイナミックな操縦感を得るのに適した車両の速度目標値指示装置を提供する。  【解決手段】ハンドルバー１１に固定されたケーシング４１には、操作レバー４６を結合した回動軸４５が設けられる。操作レバー４６を回動させてスロットル開度指示値を得る。回動軸４５にはコイルばね４７，４８が設けられる。回動軸４５はハンドルバー１１から運転席側に偏倚して配置され、低速度目標値指示位置では、操作レバー４６はハンドルバー１１とほぼ並行に延びている。スロットル開度を増大させる場合には操作レバー４６先端はグリップから遠ざかる。したがって、親指５５は自由な動き５６から離れ、前方に出つつ車体中央に寄っていくような操作レバー先端の軌跡５７に沿って動く。低速域から速度増大させるときには、このような動き５７となるため、運転者は操作の感じを体感できる。  【選択図】図１
2005145324.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
鞍乗り型車両の操向用ハンドルバーに設けられたグリップ部に隣接して設けられ、操作角度に応じて前記車両の制御目標値を設定する操作レバーを有する車両用制御目標値設定装置において、
前記操作レバーをその操作範囲の一端から他端に向けて回動させたときに、該操作レバーの先端が前記グリップ部に一旦近づき、その後前記ハンドルバーの軸線方向で前記グリップ部から遠ざかっていくように、前記操向用ハンドルバーに対して前記車両の運転席側に偏倚して設けられた前記操作レバーの回動軸を備えたことを特徴とする車両用制御目標値設定装置。
【請求項２】
前記制御目標値が、車両用の速度目標値であり、
前記操作範囲の一端が、最小の速度目標値設定位置であって、前記操作範囲の他端が、最大の速度目標値設定位置であるように前記回動軸および操作レバーの位置が決定されていることを特徴とする請求項１記載の車両用制御目標値設定装置。
【請求項３】
前記操作範囲の一端における操作レバーの先端が、他端における操作レバーの先端よりも前記車両の後方寄りに位置するように該操作範囲が決定されていることを特徴とする請求項１または２記載の車両用制御目標値設定装置。
【請求項４】
前記操作レバーの先端に設けられた部分球状のノブが形成されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の車両用制御目標値設定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用制御目標値設定装置に関し、特に、車両速度目標値等の制御目標値を大きくしようとしたときの操作を運転者が体感しやすくするのに好適な車両用制御目標値設定装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
エンジンで駆動される自動二輪車や三輪車等の速度設定装置としてのスロットル開度指示装置では、ハンドル（より具体的にはグリップもしくはその近傍部分）に設けられたスロットル操作部材を手や指で回動操作させることにより、操作部材の回動角度に対応したスロットル開度指示を与えている。
【０００３】
特開平１−２１２６２５号には、親指で操作できる操作部材であるサムスロットルレバーをハンドルバーに取り付けた不整地走行車両（ＡＴＶ）が開示されている。このサムスロットルレバーは、操作部材としてのグリップを手でつかんでこのグリップ全体を回動させるスロットル開度指示装置とは異なり、親指だけでスロットル開閉操作をできるという特徴を有する。
【特許文献１】特開平１−２１２６２５号公報。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
サムスロットルレバーを有するスロットル開度指示装置は親指だけで操作できる。しかし、サムスロットルレバーの回動軸がハンドルバーより前方（車両進行方向より）にあるので、スロットル開度が大きい領域でもサムスロットルレバーはハンドルバーつまりグリップとほぼ平行に維持される。したがって、サムスロットルレバーの先端の動きは、グリップを手全体でつかんだときの親指の自然な動きの範囲にある。したがって、スロットル開度が小さい領域であっても大きい領域であっても、運転者は、特に親指の操作を意識することなしにスロットル操作を行うことができる。
【０００５】
ところで、渋滞中の道路における低速走行時には、低スロットル開度域で頻繁にスロットル開度調整をするのが一般的である。
【０００６】
本発明は、上記低速走行を考慮して、スロットル開度が低開度領域およびそれ以外の領域のいずれにあるかを、運転者が特別に意識をすることなく体感できるようにした車両用制御目標値設定装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、鞍乗り型車両の操向用ハンドルバーに設けられたグリップ部に隣接して設けられ、操作角度に応じて前記車両の制御目標値を設定する操作レバーを有する車両用制御目標値設定装置において、前記操作レバーをその操作範囲の一端から他端に向けて回動させたときに、該操作レバーの先端が前記グリップ部に一旦近づき、その後前記ハンドルバーの軸線方向で前記グリップ部から遠ざかっていくように、前記操向用ハンドルバーに対して前記車両の運転席側に偏倚して設けられた前記操作レバーの回動軸を備えた点に第１の特徴がある。
【０００８】
また、本発明は、前記制御目標値が、車両用の速度目標値であり、前記操作範囲の一端が、最小の速度目標値設定位置であって、前記操作範囲の他端が、最大の速度目標値設定位置であるように前記回動軸および操作レバーの位置が決定されている点に第２の特徴がある。
【０００９】
また、本発明は、前記操作範囲の一端における操作レバーの先端が、他端における操作レバーの先端よりも前記車両の後方寄りに位置するように該操作範囲が決定されている点に第３の特徴がある。
【００１０】
さらに、本発明は、前記操作レバーの先端に設けられた部分球状のノブが形成されている点に第４の特徴がある。
【発明の効果】
【００１１】
上記特徴を有する本発明によれば、操作レバーの回動軸がハンドルバーから運転者側に偏倚した位置にあり、運転者がグリップをつかんだ時の自然な親指の位置が操作レバーに沿う。そして、その位置が最小の回転速度目標値設定位置にあるので、低速域では、自然な親指の動きの範囲で速度調節できる。これに対して、低速域から離れて速度を大きくしようとしたときには、操作レバーはグリップ位置から遠ざかるように回動されるので、親指は、より積極的に操作レバーの動きに追随させるような動きになる。したがって、運転者は操作レバーが低スロットル開度域にあるか否かを親指の感覚のみによって体感することができる。
【００１２】
また、操作レバーの先端に部分球状のノブを設けたので、操作レバーを操作する親指の当たり具合が操作レバーの回動角度に関係なく一定化する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、図面を参照して本発明の一実施形態を説明する。図３は、本発明の一実施形態に係る速度設定装置を含む電動車両の外観側面図である。同図において、電動車両１は、車体フレーム２の前部に位置するヘッドパイプ３に回動自在に支持されて上方に延在するハンドル４と、ヘッドパイプ３に回動自在に支持されて下方に延長され、下端に前輪５を備えたフロントフォーク６とを有する。ヘッドパイプ３には、下後方に延びるダウンパイプ７が接続され、ダウンパイプ７は、さらに後方に延びるロアパイプ８およびロアパイプ８から上方に立ち上がるシートポスト９に接続される。ロアパイプ８はダウンパイプ７から車体幅方向両側に一旦分岐して後方に延び、さらに後方でまとまってシートポスト９の下端に結合される。シートポスト９の上部には、後方に延びる環状のシートフレーム１０が接続される。ロアパイプ８には、フロアステップ１２が設けられ、フロアステップ１２から下方はアンダカバー１３で覆われる。フロアステップ１２の下部の、分岐されたロアパイプ８，８間にはバッテリ１３が収容される。
【００１４】
シートポスト９の下部にはパワーユニット１４が上下に揺動自在に取り付けられる。パワーユニット１４の後部には駆動輪としての後輪１５が設けられる。パワーユニット１４の上部とシートポスト９との間にはリヤクッションユニット１６が設けられる。シートポスト９の中間から後方にステー１７が延び、このステー１７には充電・電圧変換装置１８と、この充電・電圧変換装置１８の後方に位置するテールランプ１９が設けられる。
【００１５】
ハンドル４は車幅方向両側に延長されるハンドルパイプ１１を含み、ヘッドパイプ３にはヘッドランプ２０およびメインスイッチ２１が取り付けられる。ハンドルパイプ１１の右側端部には、車両駆動用のモータ２２の出力を調整して車両の速度を制御する速度目標値指示装置（後述）が取り付けられる。
【００１６】
パワーユニット１４には、前記モータ２２の他、パワーＦＥＴ等のスイッチング部材を含む電力制御部２３、および平滑用コンデンサ２４が収容される。モータ２２の出力は図示しない減速機を介して後輪に伝達される。  シートフレーム１０の上部にはシート２５が配置される。シートフレーム１０の環状部分の形状は、ヘルメット２６を、その縁を引っ掛けて保持できるように設定されている。
【００１７】
図１は速度目標値指示装置の平面断面図、図２は同側面断面図である。両図において、ハンドルバー１１には、速度目標値指示装置４０のケーシング４１が装着される。ケーシング４１は、下部ケーシング４１１と上部ケーシング４１２とからなり、下部ケーシング４１１には、ブレーキレバー４２を枢軸４３で支持するためのレバー支持部４１３が形成されている。下部ケーシング４１１は、クランプ部４１４を有していて、このクランプ部４１４でハンドル１１を上下から挟み、ボルト４４で締め付け固定している。
【００１８】
下部ケーシング４１１の肉厚部には、上下に貫通する軸受け孔４１５が設けられ、この軸受け孔４１５には、回動軸４５が嵌挿されている。回動軸４５の下端には、操作レバー４６が嵌め込まれ、ボルト５１で固定される。回動軸４５はハンドル１１に対して手前つまり運転者側に偏倚した位置に設けられる。操作レバー４６はこの回転軸４５を中心に回動自在である。
【００１９】
図１では、操作レバー４６は、車両速度の最大目標値を指示している位置にある。操作レバー４６は、図１に矢印Ｌによって示した回動範囲で操作可能である。回動軸４５がハンドルパイプ１１に対して手前に配置されているので、操作レバー４６をハンドルパイプ１１の手前つまり初期位置から前方に押し出して回動軸４５を中心に回動させると、操作レバー４６の先端はグリップ１１Ａの軸線に沿って該グリップ１１Ａから遠ざかるように円弧を描く。つまり、操作レバー４６の先端は車体中央に近寄るように回動する。操作レバー４６の回動範囲つまり操作範囲についてはさらに後述する。
【００２０】
回動軸４５の途中には、操作レバー４６を一方向（図１では時計方向）に付勢するためのばね４７，４８が設けられる。ばね４７，４８は回動軸４５と同軸のコイル部とコイル部から伸びるフック部つまり端部を有するコイルばねであり、いずれも同一方向に反発力つまりトルクを発生するように巻かれている。
【００２１】
第１ばね４７および第２ばね４８はそれぞれ、操作レバー４６の操作角度に応じて反発力を生じるように形状が設定されている。詳細は後述する。ばね４７，４８の上部には、ばね４７，４８の一端が係合するプレート４９が回動軸４５と一体に回動するように嵌合される。プレート４９は回動軸４５に嵌合され、ばね４７，４８の一端が係合する部分を提供する水平部分と、この水平部分から張り出して下方に延在し、第２ばね４８の他端近傍が当接する第２ばね係合部分４９１とを有する。
【００２２】
下部ケーシング４１１には、第２ばね４８の他端が係合するように係合ピン５０が立設される。また、第１ばね４７の他端は下部ケーシング４１１の側壁内面に当接している。
【００２３】
上部ケーシング４１２の内側には、側壁面から水平に突き出たステー５２が設けられる。このステー５２は回動軸４５の上端を支持する軸受け部を構成する。ステー５２の上方には回動軸４５の回動角度を検知するための回転センサ５３が設けられる。回転センサ５３の軸は回動軸上端の突出部に係合するよう位置決めして配置される。
【００２４】
上記構成の速度目標値指示装置４０は次のように動作する。図４Ａ〜図４Ｃは、操作レバー４６の操作に対応した各部の位置を示す速度目標値指示装置の要部拡大図である。図４Ａは、操作レバーの初期位置つまり最小の速度目標値を指示している状態の図である。図４Ａにおいて、プレート４９は、第１ばね４７の作用により図中時計方向に最大に回動している。この状態では、第２ばね４８は係合ピン５０から離れているので、この第２ばね４８の反発力は回動軸４５に作用していない。したがって、初期状態（速度目標値はゼロ）から操作レバー４６を矢印５４の範囲で操作する運転者の手（特に操作レバー４６の先端を押している右手親指５５）は、第１ばね４７だけの反発力による荷重を感じる。
【００２５】
図４Ｂは、初期状態より大きい速度目標値が指示されている状態の図である。図４Ｂでは、第２ばね４８の一端が係合ピン５０に当接開始する位置まで回動軸４５が回動されている。したがって、この状態からさらに回動軸４５を反時計方向に回動させる場合には、第１ばね４７に加えて第２ばね４８を捻るための荷重を操作レバー４６に掛けなければならない。すなわち、図４Ｂの状態からさらに大きい速度目標値を指示する際には、運転者は指５５に、それ以前に操作レバー４６を介して感じる荷重より格段に大きい荷重を手に感じるようになる。
【００２６】
図４Ｃは、最大の速度目標値の指示を与えたときの、各部の位置を示す図である。図４Ｃでは、回動軸４５は図中反時計方向に最大に回動していて最大の速度目標値を指示している。この状態では、第１ばね４７および第２ばね４８も大きく捻られているので、操作レバー４６を操作する運転者は、指５５に最も大きい荷重を感じる。
【００２７】
図５は、操作レバー４６の回動角度つまり速度目標値と操作レバー４６を操作するために必要なトルクとの関係を示す図である。同図において、操作レバー４６の回動角度が初期値α０から大きくなるにつれて、第１ばね４７のばね定数に応じた割合で、必要なトルクが増大している。回動角度が第２ばね４８が係合ピン５０に当接する角度α１になると、第１ばね４７のトルクに第２ばね４８のトルクが加わり、ばね定数が変化するので、その位置から操作レバー４６を回動させるのに必要なトルクの増大率は格段に大きくなる。
【００２８】
これにより、車両速度が小さい領域と、車両速度が大きい領域とにおける操作トルクの変化を操作レバー４６を介して運転者が指で感じることができる。
【００２９】
なお、操作レバーの操作トルクは２段階で変化するものに限らず、例えば、図１０に示すように操作トルクが３段階に変化するように構成することができる。図１０において、操作レバー４６の回動角度が初期値（第１操作角度）α０から大きくなるにつれて、必要なトルクが増大するようにする。そして、回動角度が第２操作角度α１を超えると、操作トルクの増大率が操作角度α０〜α１の範囲での増大率より大きくする。さらに、第３操作角度α２を超えた領域では操作トルクの増大率を操作角度α１〜α２の範囲での増大率より小さくする。
【００３０】
このように操作レバー４６の操作トルクを変化させることにより、第２操作角度α１において、スロットル開度域が低開度領域から抜けたことを運転者が体感できる。そして第３操作角度α２以上の領域では、指にかかるトルク負担が低減するので、通常の感覚でスロットル操作を行うことができる。
【００３１】
図６は、操作レバー４６の分解図である。操作レバー４６のレバー部分４６１の先端（肉厚が薄い部分）には、ノブ固定用の段付き孔４６２が形成されている。ノブ４６３は部分球状のヘッド４６４とフランジ付きステム４６５とからなる。ノブ４６３は軟質もしくは弾性が大きい材料、例えばゴムで形成されているのがよい。ノブ４６３を軟質性の材料にすることにより、親指の当たりが柔らかく、かつ親指で押されたときに変形するので、球状でありながら接触面積の増大が図れノブのグリップ感が良好である。ノブ４６３はステム４６５を段付き孔４６２に挿入し、ステム４６５のフランジ（張り出した縁）部分を段付き孔４６２の段差に係合させて固定する。  
【００３２】
図７は、操作レバーの動きと親指の自由な動きとを併せて記載した速度目標値指示装置の平面図である。同図において、ハンドル１１を右手でつかんだ状態で親指５５を自由に動かせたときの軌跡を矢印５６で示す。また、操作レバー４６のノブ４６３の軌跡は矢印５７で示す。このように自由な親指の軌跡５６と操作レバー４６のノブ４６３の軌跡５７とは異なり、特に、速度目標値が大きい範囲ではノブ４６３の軌跡５７は自由な親指の軌跡５６とは大きく乖離している。
【００３３】
これを換言すれば、車両速度が小さい領域では、ハンドル１１をつかんだ状態での親指の動きで速度調整が可能である。しかし、車両速度を大きくする操作範囲では、親指を意識的に車体中央寄りに偏倚させつつ前方に押し出して軌跡５７に合わせる動きとなる。したがって、速度調整操作時の操作レバー４６の動きを運転者が実感しつつ運転することができる。
【００３４】
このような操作レバー４６の動きに対しては、親指５５と操作レバー４６との当接姿勢が変化する。しかし、ノブ４６３が部分球状であるので、操作レバー４６が回動した場合でも、親指５５はノブ４６３の中心に指向し、接触感覚を一定に維持することができる。また、ノブ４６３はゴムの弾性によって押されたときに凹んで親指とノブ４６３との良好な接触感つまりグリップ感が得られる。
【００３５】
図８は、本発明の制御目標値設定装置としての速度目標値指示装置を搭載した不整地用鞍乗り型バギー車の斜視図である。同図において、バギー車１００は、大径車輪１０１、アンダーカバー１０２および四輪駆動機構等を駆使して高い登坂性および走行性を発揮する。ハンドル１０６の中央部には、メータユニット１０７が設けられ、その上部には、バーチカル型またはパッチ型のＧＰＳ受信アンテナ１０３が立設されている。バギー車１００は、走行中の姿勢変化が大きくなる不整地での使用機会が多いが、受信アンテナ１０３として指向角度の広いヘリカルアンテナを採用することにより、姿勢変化に拘わらずＧＰＳ電波を良好に受信できる。
【００３６】
図９は、バギー車１００のハンドル周辺の斜視図である。同図において、ハンドル１１の中央部を覆うカバー１０８には計器板１０９が設けられる。ハンドル１１の右側グリップ１１０からカバー１０８側に少し偏倚した位置に速度目標値指示装置４０が設けられる。
【００３７】
上記実施形態では、操作レバー４６の回動角度に応じて操作レバー４６を動かすのに要するトルクが段階的に増大するように複数のばねを設けたが、本発明はこれに限らず、単一のばねによって操作レバー４６を付勢する形式であっても良い。
【００３８】
また、本発明を適用できる車両は図３や図８に示した車両に限らず、他の形式の自動二輪車や三輪車であってもよい。また、操作レバーによる制御目標値は車両の速度目標値に限らない。灯火の照度設定値や、音響装置を備えた車両の音量設定値、通話装置を備えた車両における通信音量の設定値等であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明の一実施形態に係る速度目標値指示装置の平面図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る速度目標値指示装置の断面図である。
【図３】本発明の一実施形態に係る速度目標値指示装置を適用した自動二輪車の透視側面図である。
【図４Ａ】本発明の一実施形態に係る速度目標値指示装置の動作を説明した図である。
【図４Ｂ】本発明の一実施形態に係る速度目標値指示装置の動作を説明した図である。
【図４Ｃ】本発明の一実施形態に係る速度目標値指示装置の動作を説明した図である。
【図５】レバー操作角度とレバー操作トルクとの関係を示す図である。
【図６】操作レバーの分解図である。
【図７】操作レバーと親指の動きを示す図である。
【図８】本発明を適用するのに好適な車両の斜視図である。
【図９】図８の車両の要部斜視図である。
【図１０】変形例に係るレバー操作角度とレバー操作トルクとの関係を示す図である。
【符号の説明】
【００４０】
１１…ハンドル、  ４０…速度目標値指示装置、  ４１…ケーシング、  ４５…回動軸、  ４６…操作レバー、  ４７…第１ばね、  ４８…第２ばね、  ４９…プレート、  ５０…係止ピン、  ４６３…ノブ  
【図１】
2005145324.tif 000003
【図２】
2005145324.tif 000004
【図３】
2005145324.tif 000005
【図４Ａ】
2005145324.tif 000006
【図４Ｂ】
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【図４Ｃ】
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【図５】
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【図６】
2005145324.tif 000010
【図７】
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【図８】
2005145324.tif 000012
【図９】
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【図１０】
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