JP4887088B2 - 変速シフト用ハンドルスイッチ - Google Patents

Description

本発明は、ハンドル付き車両におけるハンドル端部の把持部近傍に配置された操作部を指先で操作して変速装置の変速比の変更を行う変速シフト用ハンドルスイッチに関する。

従来、変速装置の操作機構として、例えば、旧来の電動式変速装置を備えたオートバイのグリップ部まで伸び出しているシフトレバーの誤操作を防止するために、グリップを軸方向に可動型とし、そのグリップの軸方向へのスライド操作によって電動式変速装置を作動させてオートバイの変速操作を行う機構が提案されている。（例えば、特許文献１参照。）
また、例えば、鞍乗型車両の電動シフト装置を作動させるシーソー式スイッチを備えた操作部を、グリップ部と各動作部のオン／オフを行うスイッチボックスとの間に設けた機構が提案されている。（例えば、特許文献２参照。）

また、オートバイなどの手動式スイッチ構成として、ハンドグリップの隣にボックスを設け、このボックスに、他の各動作部のオン／オフを行うスイッチと共にシフトアップとシフトダウンを指示するロッカー型のギア切り替えスイッチを設けた機構が提案されている。（例えば、特許文献３参照。）
実公平０１−０４１６７９号公報（３欄４３行目〜４欄２３行目、第２図） 米国公開２００４／００９３９７４Ａ１号公報（要約、図５） 特開２００３−２２６２７８号公報（要約、図１）

しかしながら、特許文献１の技術は、グリップを軸方向にスライド操作する構成となっており、シフト操作の都度ハンドル軸を横方向に押すことになって、操作性が劣る虞がある。

また、特許文献２の技術は、シフト装置を作動させるシーソー式スイッチの操作部がグリップから著しく離れた位置に配置されており、これでは極めて操作性に劣る虞がある。

また、特許文献３の技術は、グリップの隣接位置のボックスに各種のスイッチを集約した構成となっており、特に警笛押しボタンと親指用のギア切り替えスイッチとが隣接した構成であり、これでは車両運転者が誤操作しないように気をつけて操作する必要があるため、操作性が劣る虞が多分にある。

本発明の目的は、上記従来の実情に鑑み、構成が簡単で、より操作性に優れた変速シフト用ハンドルスイッチを提供することである。

本発明の変速シフト用ハンドルスイッチは、走行方向を制御する回動軸から左右に延びるハンドルを備えた車両において変速装置の変速比をアクチュエータを介して変更する変速シフト用ハンドルスイッチであって、前記ハンドルの端部に組み付けられた握り把持部と、前記握り把持部と前記回動軸との間に配設されたスイッチボックスと、前記スイッチボックスから伸び、ニュートラル位置から車体前後方向に移動可能な揺動レバーに設けられた操作部と、を備え、前記操作部のニュートラル位置を、前記握り把持部の中心線を含む鉛直な仮想平面よりも車体前後方向の前側で、前記握り把持部を把持する手の人差指でニュートラル位置から車体前後方向に操作可能な位置に配設され、前記ニュートラル位置にある前記操作部と前記握り把持部との間に前記握り把持部を把持する手の人差指が入る隙間が形成されているように構成される。

上記揺動レバーの操作部は、例えば、上記人差指で車体前方向に弾き出し可能な位置にニュートラル位置が設定されているように構成され、また、例えば、上記人差指で車体後方向に引き戻し可能な位置にニュートラル位置が設定されているように構成される。

また、上記揺動レバーの操作部は、例えば、上記人差指で車体上方向に弾き出し可能な位置にニュートラル位置が設定されているように構成してもよく、また、例えば、上記人差指で車体下方向に引き戻し可能な位置にニュートラル位置が設定されているように構成してもよい。

更に、上記揺動レバーの操作部は、例えば、上記人差指で車体斜め上方向に弾き出し可能な位置にニュートラル位置が設定されているように構成してもよく、また、例えば、上記人差指で車体斜め下方向に引き戻し可能な位置にニュートラル位置が設定されているように構成してもよい。

また、この変速シフト用ハンドルスイッチにおいて、上記揺動レバーの操作部は、例えば、上記人差指でシフトアップ又はシフトダウン方向に操作可能な位置にニュートラル位置が設定されているように構成される。

この場合、上記揺動レバーの操作部は、例えば、上記握り把持部と車体前方で重なる位置に配置されているように構成してもよく、また、例えば、上記スイッチボックスと車体前方で重なる位置に配置されているように構成してもよい。

また、この変速シフト用ハンドルスイッチにおいて、上記揺動レバーの操作部は、例えば、上記握り把持部を把持する手の親指で操作できない位置にニュートラル位置が設定されているように構成することができる。

また、この変速シフト用ハンドルスイッチにおいて、上記２方向は、例えば、同一仮想円弧内における２方向または同一仮想平面内における２方向であってもよく、また、例えば、ニュートラル位置で交差する異なる仮想平面内に分岐する２方向であってもよい。

この変速シフト用ハンドルスイッチは、例えば、鞍乗型車両に好適である。鞍乗型車両は、例えば、自動二輪車（モーターサイクル、スクータなど）、三輪または四輪バギー、または、スノーモービル等であってもよい。

本発明によれば、揺動レバーの操作部のニュートラル位置を、握り把持部の中心線を含む鉛直面よりも車体前側の位置で、且つ人差し指でニュートラル位置から２方向に操作が可能な位置に設けたので、鞍乗型車両の場合に他の指と比較して器用に動かすことができる自由度が高い人差し指一本で変速シフト用スイッチを操作でき、これにより、変速シフト用スイッチの操作性が格段に向上する。

以下、本発明の実施の形態を図面を参照しながら説明する。

図１は、第１の実施の形態における変速シフト用ハンドルスイッチを備えた車両の例として示す自動二輪車の外観側面図である。同図に示すように、自動二輪車１は、前輪２及び後輪３を備えている。

前輪２に取り付けられたフロントフォーク回動軸４の頂部には、車両進行方向に対して横方向に延在するハンドル５が取り付けられている。
このハンドル５の一端（図１では紙面手前側の端部）には、握り把持部６及びスイッチボックス７が取り付けられ、他端には、アクセルグリップ及びブレーキレバー（図１では紙面向う側で陰になって見えない）が取り付けられている。

また、ハンドル５の前方（図１の左方）には、風防窓８が上下に移動可能に配設されている。尚、図１では風防窓８が上位置に在る状態を示している。
そして、上位置に在る風防窓８の下部両脇にフラッシャバックミラー９が配設され、風防窓８から離れた下方には、ヘッドライト１１が配設されている。

また、前輪２及び後輪３の間にある自動二輪車１の上部には、ハンドル５の直後に燃料タンク１２が設けられ、その後方に隣接してシート１３が設けられている。
このシート１３に跨って、ライダー（運転者）が自動二輪車１に搭乗することができる。すなわち、この自動二輪車１は鞍乗型の自動二輪車であり、周知の自動二輪車の構成と概ね同様である。

ただし、本例の特徴として、この自動二輪車１には、エンジン１４のクランクケース内に設けられたクラッチを、モータによって動作させるクラッチアクチュエータ１５が、エンジン１４の上後方すなわち燃料タンク１２の下方に設置されている。

さらなる特徴として、この自動二輪車１には、エンジン１４のミッションケース内に設けられた変速機を、モータにより動作させるシフトアクチュエータ１６が設けられている。

上記のクラッチアクチュエータ１５は、その動作が後述する制御装置２０によって制御され、そのクラッチアクチュエータ１５によってクラッチの断接動作が行われるようになっている。

また、シフトアクチュエータ１６も、その動作が制御装置２０によって制御され、そのシフトアクチュエータ１６によって変速機のシフト動作が行われるようになっている。
図２は、自動二輪車１に搭載された制御システムの全体構成を示す図である。同図に示すように、制御装置２０は、メインマイコン２１、電源回路２２、モータドライブ回路２３及び２４を含んで構成されている。

メインマイコン２１には、制御装置２０に接続されているセンサ・スイッチ群２５から、詳しくは後述するそれぞれの検知信号が入力する。
制御装置２０の電源回路２２、モータドライブ回路２３及び２４には、制御装置２０に接続されているバッテリ２６から電力が供給され、メインマイコン２１には、バッテリ２６から電源回路２２を介して電力が供給される。

メインマイコン２１は、バッテリ２２から電源回路２２を介して供給される電力を用いて動作し、電源回路２２の自己保存回路２７を介して電源回路２２を制御し、更に、制御装置２０に接続されているクラッチアクチュエータ１５及びシフトアクチュエータ１６を制御する。

このメインマイコン２１からの制御に基づいて、モータドライブ回路２３はクラッチアクチュエータ１５に駆動電力を供給し、モータドライブ回路２４はシフトアクチュエータ１６に駆動電力を供給する。

クラッチアクチュエータ１５は、本例では直流モータを含んで構成されており、その直流モータを正転させることによりクラッチを切断状態にし、逆転させることにより再びクラッチを接続状態にする。更には、切断状態と接続状態の間の任意の状態にクラッチ位置を設定できるようになっている。

また、クラッチアクチュエータ１５には抵抗器等により構成されたクラッチポテンショメータ２８が取り付けられている。
このクラッチポテンショメータ２８からは、クラッチアクチュエータ１５の状態を示す電圧、すなわちクラッチ位置を示す電圧がメインマイコン２１にフィードバックされる。メインマイコン２１は上記の電圧値をクラッチ位置情報として用い、これによりクラッチアクチュエータ１５の動作を制御する。

また、シフトアクチュエータ１６は、直流モータを含んで構成され、変速機のシフトアームに取り付けられている。上記の直流モータを正転させることによりシフトアームを一方向に回転させてシフトアップさせ、逆転させることによりシフトアームを逆方向に回転させてシフトダウンさせることができるようになっている。

このシフトアクチュエータ１６には、抵抗器等により構成されたシフトポテンショメータ２９が取り付けられている。
このシフトポテンショメータ２９からは、シフトアクチュエータ１６の状態を示す電圧、すなわちシフトアームの回転角を示す電圧がメインマイコン２１にフィードバックされる。メインマイコン２１は、上記の電圧値をシフトアクチュエータ回転角度情報として用い、これによりシフトアクチュエータ１６の動作を制御する。

図３は、上記各種センサ・スイッチ群２５の構成ブロック図である。図３に示すように、各種センサ・スイッチ群２５は、ギヤポジションセンサ３１、シフトアップスイッチ３２、シフトダウンスイッチ３３、クラッチのエンジン側の部材に取り付けられたクラッチ回転数センサ（エンジン側クラッチ回転数センサ）３４と、クラッチのメイン軸側の部材に取り付けられたクラッチ回転数センサ（メイン軸側クラッチ回転数センサ）３５と、キースイッチ３６と、を含んでいる。

ギヤポジションセンサ３１は、変速機に取り付けられており、シフトカム軸の回転角度に応じた電圧値をギヤ位置情報としてメインマイコン２１に入力している。
シフトアップスイッチ３２は、運転者のシフトアップ指示を示す変速指示情報を、制御装置２０のメインマイコン２１に入力している。同様にシフトダウンスイッチ３３は、運転者のシフトダウン指示を示す変速指示情報をメインマイコン２１に入力している。

エンジン側クラッチ回転数センサ３４は、クラッチのエンジン側の部材の回転数を検出し、エンジン側クラッチ回転数情報としてメインマイコン２１に入力している。
また、メイン軸側クラッチ回転数センサ３５は、クラッチのメイン軸側の部材の回転数を検出し、メイン軸側クラッチ回転数情報としてメインマイコン２１に入力している。

キースイッチ３６は、自動二輪車１のイグニッションキーがキースイッチ３６に差し入れられて、そのイグニッションキーがオン側に回されると、メインマイコン２１にその旨を通知する信号（スイッチオン信号）を出力している。スイッチオン信号が入力されると、メインマイコン２１が起動するようになっている。

図２に示した制御装置２０は、メインマイコン２１を中心に動作し、上記の構成において、センサ・スイッチ群２５、クラッチポテンショメータ２８及びシフトポテンショメータ２９から入力される車両各部の状態を示す各種情報に基づいて、クラッチアクチュエータ１５の動作、シフトアクチュエータ１６の動作を制御する。

具体的には、運転者の操作により変速が指示された後、制御装置２０はクラッチアクチュエータ１５を動作させて、クラッチを接続状態から切断状態に遷移させている。そして、ギアの切替完了後、制御装置２０は再びクラッチアクチュエータ１５を動作させて、クラッチを接続状態に遷移させるようになっている。

また、制御装置２０は、運転者の操作により変速が指示された後、シフトアクチュエータ１６を動作させて、シフトカム軸を回転させてギアの切替を行っている。こうして、制御装置２０により運転者が所望する変速が実現されている。

また、図２に示した電源回路２２は、自己保持回路２７と、キースイッチ３６と連動してオンする図２では図示を省略したスイッチとを含んで構成されている。このキースイッチ３６と連動するスイッチがオンされると、電源回路２２は、バッテリ２６の電圧をメインマイコン２１の駆動用電圧に変換し、その駆動用電圧をメインマイコン２１に供給し始める。

そして、キースイッチ３６がオフされた後においても、スイッチは自己保持回路２７によりオン状態が保持されている。そして、メインマイコン２１のシャットダウン処理が完了するまで、電源回路２２は駆動用電圧の供給を継続している。

シャットダウン処理が完了すると、メインマイコン２１は自己保持回路２７に電力供給の停止を指示し、電源回路２２からメインマイコン２１への電力供給は停止される。
また、モータドライブ回路２３は、公知のＨブリッジ回路を含んで構成されており、バッテリ２６から電流が供給されている。そして、モータドライブ回路２３は、メインマイコン２１から供給されるクラッチアクチュエータ制御信号に応じた向き及び速度にて、クラッチアクチュエータ１５の直流モータを回転させる電流を、その直流モータに供給している。

同様に、モータドライブ回路２４も、公知のＨブリッジ回路を含んで構成されており、バッテリ２６から電流が供給されている。そして、モータドライブ回路２４は、メインマイコン２１から供給されるシフトアクチュエータ制御信号に応じた向き及び速度にて、シフトアクチュエータ１６の直流モータを回転させる電流を、その直流モータに供給している。

メインマイコン２１は、公知のコンピュータを用いて構成されており、上述したようにセンサ・スイッチ群２５及びクラッチポテンショメータ２８、シフトポテンショメータ２９から入力される車両各部の状態を示す各種情報に基いて、クラッチアクチュエータ１５及びシフトアクチュエータ１６の動作を制御している。

また、メインマイコン２１は、キースイッチ３６がオフにされた後、シャットダウン処理を実行し、それが終了すると電力供給の停止を自己保持回路２７に指示するようになっている。

図４は、上記のメインマイコン２１の機能について詳細に説明する図である。尚、同図は、メインマイコン２１の機能のうち本発明にかかる部分を中心に機能的に示したブロック図である。

図４に示すように、メインマイコン２１は、クラッチアクチュエータ制御部３７と、シフトアクチュエータ制御部３８とを含んで構成されている。
クラッチアクチュエータ制御部３７は、運転者によりシフトアップスイッチ３２又はシフトダウンスイッチ３３がオンされ、シフトアップ又はシフトダウンを指示する変速指示情報が通知された後、クラッチアクチュエータ１５を動作させて、クラッチを切断又は接続している。

クラッチアクチュエータ１５の動作は、クラッチアクチュエータ制御部３７が、クラッチアクチュエータ制御信号をモータドライブ回路２３へ出力することにより実行されている。

シフトアクチュエータ制御部３８は、シフトアップ又はシフトダウンを指示する変速指示情報が通知された後、シフトアクチュエータ１６を動作させて、シフトアームを一方向に回転させ、又は逆方向に回転させている。

シフトアームの回転により、シフトアームに係合されるシフトカム軸が回転し、ギヤの切替が実現されている。
シフトアクチュエータ１６の動作は、シフトアクチュエータ制御部３８が、シフトアクチュエータ制御信号をモータドライブ回路２４へ出力することにより実行されている。

クラッチアクチュエータ制御部３７が行うクラッチアクチュエータ１５の制御について更に説明する。
クラッチアクチュエータ制御部３７は、シフトアップスイッチ３２又はシフトダウンスイッチ３３から変速指示情報が入力されると、クラッチアクチュエータ１５を動作させ、クラッチを接続状態から完全切断状態へ遷移させる。ここで、完全切断状態はエンジンの駆動力が全く車両に伝達されないクラッチ位置である。

その後、クラッチアクチュエータ制御部３７はギヤポジションセンサ３１からギヤ位置情報を取得し、ギヤの移動が完了したと判断した時点から、クラッチの完全切断状態から接続状態への遷移を開始させる（クラッチ接続動作）。

クラッチ接続動作においては、クラッチアクチュエータ制御部３７は、最初は第一接続速度でクラッチの接続動作を行う（第一接続動作）。ここで、第一接続速度は、クラッチアクチュエータ制御部３７が予め記憶しているクラッチの接続速度であり、時間的に一定な接続速度である。

その後、クラッチ位置が、クラッチ回転数差に応じて決定される所定のクラッチ位置（第二接続動作開始クラッチ位置）に達した時点から、第二接続速度でのクラッチの接続動作を開始する（第二接続動作）。ここで、第二接続速度は、第一接続速度よりも遅く設定されており、且つクラッチアクチュエータ制御部３７がクラッチ回転数差情報に基いて所定時間毎に変化させる接続速度である。

ここで、クラッチアクチュエータ制御部３７が行う第二接続動作について、更に説明する。
第二接続動作において、クラッチアクチュエータ制御部３７は、所定時間毎（例えば１ｍｓｅｃ毎）にクラッチ回転数差を取得する。

クラッチアクチュエータ制御部３７は、予めクラッチ回転数差と第二接続速度を対応させて第二接続速度マップを記憶している。
そして、クラッチアクチュエータ制御部３７は、クラッチ回転数差の取得する度に、該クラッチ回転数差に対応する第二接続速度を、第二接続速度マップから順次取得する。

そして、クラッチアクチュエータ制御部３７は、その取得した第二接続速度でクラッチの接続を行っている。
その結果、第二接続動作において、クラッチ回転数差が変化すれば、その変化に応じて第二接続速度も変化するようになっている。

その後、第二接続動作において、クラッチ位置とクラッチ回転数差が、双方についての所定条件（第二接続動作終了条件）を満たした時点で、クラッチアクチュエータ制御部３７は第二接続動作を終了する（第二接続動作終了時）。

そして、第二接続動作終了時以降は、第三接続速度でクラッチの接続がなされる（第三接続動作）。
ここで、第三接続速度は、第二接続速度より速い速度に設定されており、且つ時間的に一定なクラッチの接続速度である。

なお、第二接続動作終了条件は、クラッチ回転数差が第二動作終了許可回転数差以下で且つクラッチ位置が第二動作終了許可位置以下であることを条件としている。
クラッチアクチュエータ制御部３７の機能についてさらに詳細に説明する。

クラッチアクチュエータ制御部３７は、クラッチ切断動作部４１と、クラッチ接続動作部４２と、クラッチ接続速度変更部４３と、クラッチ回転数差演算部４４と、ギヤ移動完了判定部４５と、第二接続動作開始クラッチ位置取得部４６と、から構成される。

クラッチ回転数差演算部４４は、クラッチの駆動側と被駆動側の回転数差であるクラッチ回転数差を取得する。
具体的には、クラッチ回転数差演算部４４は、クラッチのエンジン側の部材に取り付けられたクラッチ回転数センサ３４と、メイン軸側の部材に取り付けられたクラッチ回転数センサ３５とからクラッチ回転数情報を取得し、その回転数の差をクラッチ回転数差情報として取得する。

クラッチ回転数差演算部４４は、算出したクラッチ回転数差情報を第二接続動作開始クラッチ位置取得部４６と、クラッチ接続速度変更部４３とに通知する。
クラッチ切断動作部４１は、シフトアップスイッチ３２又はシフトダウンスイッチ３３から変速指示情報が入力された場合には、クラッチアクチュエータ１５を動作させて、クラッチを接続状態から完全切断状態に遷移させる（クラッチ切断動作）。

クラッチ切断動作部４１は、クラッチ切断動作において、クラッチポテンショメータ２８からクラッチ位置情報を取得し、クラッチが完全切断状態に達したか否かを判断する。そして、クラッチが完全切断状態に達した時点で、クラッチ切断動作部４１はクラッチアクチュエータ１５の動作を停止させる。

クラッチ接続動作部４２は、クラッチ接続動作において、クラッチ接続速度変更部４３から通知される接続速度に基づいてクラッチアクチュエータ１５を動作させる。そして、クラッチ接続速度変更部４３から接続速度の通知が停止した場合にはクラッチアクチュエータ１５の動作を停止させる。

ギヤ移動完了判定部４５は、ギヤポジションセンサ３１からギヤ位置情報を取得する。そして、クラッチが切断動作を開始した後、そのギヤ位置情報に基づいてギヤの位置を監視し、ギヤの移動が完了したか否かを判断する。

そして、ギヤ移動完了判定部４５は、ギヤがその変速段に対応する位置に達した段階で、ギヤの移動が完了した判断する。ギヤの移動が完了したと判断したギヤ移動判定部４５は、その旨をクラッチ接続速度変更部４３と、第二接続動作開始クラッチ位置取得部４６へ通知する。

第二接続動作開始クラッチ位置取得部４６は、ギヤの移動が完了した時点でのクラッチ回転数差に基づいて、第二接続動作開始クラッチ位置を取得する。この第二接続動作開始クラッチ位置に達した時点から第二接続動作が開始される。

ここで、第二接続動作開始クラッチ位置取得部４６による第二接続速度動作クラッチ位置の取得について更に説明する。
第二接続動作開始クラッチ位置取得部４６は、第二接続動作開始クラッチ位置と、クラッチ回転数差と、を対応させる第二接続動作開始クラッチ位置マップを予め記憶している。

その第二接続動作開始クラッチ位置マップにおいて、第二接続動作開始クラッチ位置は、クラッチの完全切断状態からクラッチの完全接続状態の間に設定されるようになっている。

ギヤ移動完了判定部４５からギヤ移動が完了した旨の通知を受けた第二接続動作開始クラッチ位置取得部４６は、クラッチ回転数差演算部４４からクラッチ回転数差情報を取得する。

そして、第二接続動作開始クラッチ位置取得部４６は、第二接続動作開始クラッチ位置マップから、その取得したクラッチ回転数差に対応する第二接続動作開始クラッチ位置を取得する。そして、その第二接続動作開始クラッチ位置は、クラッチ接続速度変更部４３に通知される。

ここで、クラッチ接続速度変更部４３による第二接続動作における第二接続速度の取得について説明する。第二接続速度の取得は、クラッチ接続速度変更部４３のクラッチ接続速度記憶部４７に予め記憶されている第二接続速度マップに基づいて行われる。

具体的には、第二接続速度マップはクラッチ回転数差と第二接続速度とを対応させて記憶されている。クラッチ接続速度変更部４３は、その第二接続速度マップから、実際にクラッチ回転数差演算部４４から取得したクラッチ回転数差に対応する第二接続速度を取得する。

取得された第二接続速度はクラッチ接続動作部４２に通知されて、クラッチアクチュエータ４１は第二接続動作を開始する。
そして、第二接続動作中においては、第二接続速度を変更する頻度は所定時間毎に行われる。すなわち、クラッチ接続速度変更部４３は、所定時間毎（例えば１ｍｓｅｃ毎）にクラッチ回転数差演算部４４からクラッチ回転数差情報を取得している。

そして、そのクラッチ回転数差情報に応じた第二接続速度を第二接続速度マップから取得し、その第二接続速度を順次クラッチ接続動作部４２へ通知している。
クラッチ接続動作部４２は、この順次通知される第二接続速度に基づいて、クラッチアクチュエータ１５を動作させる。こうすることにより、第二接続動作において、クラッチ回転数差に応じたクラッチ接続速度でクラッチを接続させることができ、クラッチの接続が円滑になされる。

図５(a) 〜(e) は、本実施の形態における変速シフト用ハンドルスイッチの構成を示す図である。尚、同図(a) 〜(e) には、図１に示したスイッチボックス７を中心に、その近傍のハンドル５の一部と握り把持部６の一部を示している。

また、図５(a) は自動二輪車１の前方から見た図を示し、同図(b) は運転者側から見た図を示し、同図(c) はハンドル５及び握り把持部６の下方から見た図を示し、同図(d) は握り把持部６の真横から見た図（他の図のように握り把持部６を切り欠かずに示している図）を示し、同図(e) は斜め右下から見上げた図を示している。

図５(a),(b),(c) に示すように、スイッチボックス７は、第１のスイッチボックス７ａと第２のスイッチボックス７ｂから成る。
これらのスイッチボックス（７ａ、７ｂ）は、握り把持部６のフランジ部６−１とフロントフォーク回動軸４（図１参照）との間において、ハンドル５の周りに配設される。

そして、第１のスイッチボックス７ａは、握り把持部６のフランジ部６−１のフロントフォーク回動軸４（図１参照）方向を向く端面に隣接して配置される。
この第１のスイッチボックス７ａには、少なくともヘッドライト１１を点滅させるパッシングスイッチ４８、運転者の顔面を守る風防窓８を上下に移動させる風防窓移動スイッチ４９、警笛を鳴らすホーン鳴奏スイッチ５１、進路変更や右折左折時にフラッシャを点滅させるフラッシャ駆動スイッチ５２、ヘッドライトの上向き下向きを切り替えるディマースイッチ５３を備えている。

もちろん、必要に応じて他のスイッチを配置してもよく、また、不要と思われるスイッチは取り除くか他へ移動させることもできる。
他方、第２のスイッチボックス７ｂには、本発明の変速シフト用ハンドルスイッチの操作部５５と、この変速シフト用ハンドルスイッチの手動操作のオン／オフを切り替える手動選択スイッチ５６が設けられる。

変速シフト用ハンドルスイッチのスイッチ部は、シフトアクチュエータ１６を駆動するスイッチ部であり、図では見えないが、第２のスイッチボックス７ｂ内に配置されている。

変速シフト用ハンドルスイッチは、ハンドルの下方において、上記のスイッチ部から、ハンドルに沿ってハンドルの端部に向かって第２のスイッチボックス７ｂの外に延在する揺動レバー５７を備えている。この揺動レバー５７の外端部に、上記の操作部５５が一体に設けられている。

操作部５５は、握り把持部６を把持する運転者の左手の、親指でシフトアップダウン操作するための第１操作部５５−１と、同じく運転者の握り把持部６を把持する左手の、人差指でシフトダウンアップ操作するための第２操作部５５−２を備えている。

この変速シフト用ハンドルスイッチの操作部５５は、第１操作部５５−１を運転者の左手親指で押し操作されることにより、操作前のニュートラル位置より車両進行方向へ位置移動する。

これにより、操作部５５と一体な揺動レバー５７が図５(c) の反時計回り方向に揺動し、スイッチ部のシフトアップダウンスイッチ３２３３をオンさせる。
また、変速シフト用ハンドルスイッチの操作部５５は、第２操作部５５−２を運転者の左手人差指で押し操作されることにより、操作前のニュートラル位置より運転者方向へ位置移動する。

これにより、操作部５５と一体な揺動レバー５７が図５(c) の時計回り方向に揺動し、スイッチ部のシフトダウンアップスイッチ３３３２をオンさせる。
これらの操作部５５（第１操作部５５−１、第２操作部５５−２）は、図５(a),(b),(c) に示すように、握り把持部６のフランジ部６−１の上述したフロントフォーク回動軸４（図１参照）方向を向く端面である回動軸側面６−２よりも常に回動軸４側に位置するように動作範囲を設定されている。

また、第１操作部５５−１は、図３(d) に示すように、第１のスイッチボックス７ａの運転者側の面よりも車両進行方向に入り込んだ位置で、つまり第１のスイッチボックス７ａの運転者側の面よりも運転者側方向に出ないように、動作範囲を設定されている。

上記のような第１操作部５５−１及び第２操作部５５−２の配置により、運転者は指先操作を確実に、又は択一的に、確認しながら操作することができる。

以上、説明した本発明の第１の実施の形態に係わる変速シフト用ハンドルスイッチは、換言すれば、走行方向を制御する回動軸から左右に延びるハンドルを備えた車両において変速装置の変速比をアクチュエータを介して変更する変速シフト用ハンドルスイッチであって、上記ハンドルの端部に組み付けられ少なくとも上記回動軸側にフランジ部を形成された握り把持部と上記回動軸との間において上記ハンドル周りに配設されたスイッチボックス内に配置され、上記アクチュエータを駆動するスイッチ部と、該スイッチ部から、上記ハンドルに沿って上記ハンドルの端部に向かって、上記スイッチボックス外に延在する揺動レバーと、該揺動レバーの外端部に設けられ、上記フランジ部の上記回動軸側の面よりも常に上記回動軸側に位置する第１操作部と第２操作部を有するスイッチ操作部と、を有して構成されるものである、ということができる。

この変速シフト用ハンドルスイッチにおいて、例えば、上記第１操作部は、上記車両の運転者の上記握り把持部を把持する左手の親指でシフトアップダウン操作するための操作部であり、上記第２操作部は、上記運転者の上記握り把持部を把持する左手の人差指でシフトダウンアップ操作するための操作部であるように構成される。

この場合、例えば、上記第１操作部は、上記親指での押し操作の間、操作前の位置よりも車両進行方向へ位置移動し、上記第２操作部は、上記人差指での押し操作の間、操作前の位置よりも上記運転者方向へ位置移動するように構成される。また、上記操作前の位置は、ニュートラル位置であるように構成される。

また、この変速シフト用ハンドルスイッチにおいて、例えば、上記スイッチボックスは第１のスイッチボックスと第２のスイッチボックスから成り、上記第１のスイッチボックスは、上記フランジに隣接して配置され、少なくともパッシングスイッチ、風防窓移動スイッチ、ホーン鳴奏スイッチ、フラッシャ駆動スイッチ、ディマースイッチのいずれか又は全てを備え、上記第２のスイッチボックスは、内部に少なくとも上記スイッチ部を配設されて構成される。

この場合、上記揺動レバーは上記第１のスイッチボックスに沿って延在して構成される。また、上記第１操作部の操作前の位置は、上記第１のスイッチボックスの上記運転者側の面よりも車両進行方向側に位置しているように構成される。
また、この変速シフト用ハンドルスイッチにおいて、上記揺動レバーは上記ハンドルの下方に配置されるように構成される。

また、この変速シフト用ハンドルスイッチを他の面から見ると、走行方向を制御する回動軸から左右に延びるハンドルを備えた車両において変速装置の変速比をアクチュエータを介して変更する変速シフト用ハンドルスイッチであって、上記ハンドルの端部に組み付けられ少なくとも上記回動軸側にフランジ部を形成された握り把持部と上記回動軸との間において上記ハンドル周りに配設されたスイッチボックス内に配置され、上記アクチュエータを駆動するスイッチ部と、該スイッチ部から、上記ハンドルに沿い、該ハンドル、上記スイッチボックス、上記握り把持部の中心よりも車体前方向に配置され、操作部のニュートラル位置が上記握り把持部を把持する手の人差指で操作可能な位置に設定された揺動レバーと、を有して構成されているということができる。

上記揺動レバーの操作部は、例えば、上記人差指で車体前方向に弾き出し可能な位置にニュートラル位置が設定されており、また、例えば、上記人差指で車体後方向に引き戻し可能な位置にニュートラル位置が設定されているように構成される。

また、上記揺動レバーの操作部は、例えば、上記人差指でシフトアップ又はシフトダウン方向に操作可能な位置にニュートラル位置が設定されているように構成してもよい。
この場合、上記揺動レバーの操作部は、例えば、上記握り把持部を把持する手の親指で操作できない位置にニュートラル位置が設定されているようにしてもよい。

この変速シフト用ハンドルスイッチは、例えば、鞍乗型車両に好適である。鞍乗型車両は、例えば、自動二輪車（モーターサイクル、スクータなど）であってもよく、また、例えば三輪または四輪バギーであってもよく、また、例えばスノーモービルであってもよい。

このように、本発明の第１の実施の形態における変速シフト用ハンドルスイッチは、ハンドルに沿ってその端部に向かって、スイッチボックス外に延在する揺動レバーを取り付けられ、フランジ部の回動軸側の面よりも常に回動軸側に位置する第１操作部と第２操作部を設けたので、操作しやすい位置でスイッチをハンドルの両側からシーソー操作式に操作できるため、操作性が向上する。

また、他のスイッチ群が配置されているスイッチボックスと別体に揺動レバーと指操作部を配置したので、他のスイッチとの区別が容易であり、この点でも操作性が向上する。
また、揺動レバーのスイッチを用いているので、構成が簡単であってコスト低減に貢献できると共に、操作部のストロークが深くなるので、運転者の操作の意志を確実にすることができ、誤操作しないように気をつけて操作する面倒がなく、この点でも操作性が向上する。

また、シフトダウンを行うための第１操作部を親指で車両進行方向へ押し操作するように配置し、シフトアップを行うための第２操作部を人差指で運転者方向へ押し操作するように配置したので、変速中の操作が容易であり、この点でも操作性が向上する。
また、スイッチボックスを第１のスイッチボックスと第２のスイッチボックスに分けて構成し、第１のスイッチボックスを握り把持部のフランジに隣接するよう配置して従来同様の少なくともパッシングスイッチ、風防窓移動スイッチ、ホーン鳴奏スイッチ、フラッシャ駆動スイッチ、ディマースイッチのいずれか又は全てを備えるようにし、第２のスイッチボックスを第１のスイッチボックスに隣接して配置して内部に揺動スイッチのスイッチ部を設け、スイッチ部からの揺動レバーを第１のスイッチボックスに沿わせハンドルの下方で外部に延在させて配置するので、第１のスイッチボックスのスイッチ操作が容易であると共に第２のスイッチボックのスイッチ操作も容易となって、この点でも操作性が向上する。

また、シフトダウンを行う第１操作部の操作前の位置は、第１のスイッチボックスの運転者側の面よりも車両進行方向側に位置しているので、シフトダウンを行うときに運転者は自然に手の握りを下方に回すことになり、これにより、握り把持部に対する手の握りがシフトダウン時の減速に十分に対応することができるようになる。

尚、上記実施の形態では、変速シフト用ハンドルスイッチによる変速のシフトアップ及びシフトダウンを行う変速装置については特に説明しなかったが、本例の変速シフト用ハンドルスイッチを適用する変速装置は多段式変速装置だけではなく、無段式変速装置に適用することもできる。もちろん、本例の変速シフト用ハンドルスイッチを介して無段式変速装置を多段式に制御するようにしても良い。

ところで、上記実施の形態では、第１操作部の操作を親指で、第２操作部の操作を人差指で排他的に行うようにしている。
元来、変速シフト用ハンドルスイッチは、複数の指で行うか、親指一本で操作するのが当然とされていたが、本願発明人は、鞍乗型車両の場合、人差し指は、自由度が高く、他の指と比較して器用に動かすことができることに気がついた。

そこで、鋭意研究を重ねた結果、今までの研究者が気づかなかった、変速シフト用スイッチを人差し指一本で操作を行うと、操作性が格段に向上するという思想に到達した。
その結果、揺動レバーの操作部のニュートラル位置を、握り把持部の中心線を含む鉛直面よりも車体前側の位置で、且つ人差し指でニュートラル位置から２方向に操作が可能な位置に設けたスイッチを発明した。以下、これについて第２〜第５の実施形態として説明する。

図６(a),(b) は、第２の実施の形態における変速シフト用ハンドルスイッチの構成を示す図である。尚、図６(a) には、図１に示したスイッチボックス７を中心に、その近傍のハンドル５の一部と握り把持部６を示している。

また、図６(a) は自動二輪車１の後方から見た図を示し、図６(b) は図６(a) のＡ−Ａ´断面矢視図を示している。
図６(a),(b) に示すスイッチボックス７は、変速シフト用ハンドルスイッチの揺動レバー５７を備えている。この揺動レバー５７の外端部には操作部５５が一体に形成されている。

勿論、揺動レバー５７と操作部５５は、上記のように一体でもよく、又は別部材を組み付けて構成したものであってもよい。
尚、変速シフト用ハンドルスイッチのスイッチ部５８は、シフトアクチュエータ１６だけでなく、クラッチアクチュエータ１５も駆動できるスイッチ部であり、スイッチボックス７内に配置されている。

また、上記のスイッチボックス７の周面には、揺動レバー５７の他に、図６(a),(b) では図示を省略しているが、図５(a) 〜(e) に示したと同様の各種のスイッチが配設されている。

図６示す揺動レバー５７は、ハンドル５の端部に組み付けられた握り把持部６とフロントフォーク回動軸４（図１参照）との間に配設されたスイッチボックス７から伸び出して、その操作部５５がニュートラル位置から２方向に移動可能なように全体が配設されている。

上記操作部５５のニュートラル位置は、握り把持部６の中心線５９を含む鉛直な仮想平面（図では紙面奥行き方向）よりも車体前後方向の前側に設定されている。
そして、操作部５５は、握り把持部６を把持する手の人差指で、ニュートラル位置から２方向に操作可能な位置に配設されている。

すなわち、揺動レバー５７の操作部５５がニュートラル位置５５−１にあるときは、操作部５５と握り把持部６との間に、少なくとも、いずれか一方（図ではシフトダウンアップ操作の方向）の位置５５−２に１つシフトするストローク分以上の間隙ｄが形成されている。

この間隙ｄは、人差指で操作部５５を車体前方向（シフトアップダウン操作方向）の位置５５−３に弾き出すことができるだけの間隙となっている。
また、揺動レバー５７の操作部５５がニュートラル位置５５−１にあるときは、握り把持部６との距離の関係では、人差指で操作部５５を車体後方向に引き戻すことができる位置に設定されている。

つまり、揺動レバー５７の操作部５５は、人差指でシフトアップ又はシフトダウンの２方向に操作可能な位置にニュートラル位置が設定されている。
ところで、上述した第２の実施の形態では、揺動レバー５７及び操作部５５は、スイッチボックス７の下部からハンドル周りの構成部材に沿って延在し、且つ上方に回り込んで操作部５５がハンドル周りの部材よりも車体前方向に配置される構成であった。

しかし、上述したように、もっぱら人差指のみで操作を行うのであれば、変速シフト用ハンドルスイッチのスイッチ部は、スイッチボックス７の底部ではなく、スイッチボックス７の車体前面方向に配設するようにしてもよい。これを第３の実施の形態として以下に説明する。

図７(a),(b),(c) は、第３の実施の形態における変速シフト用ハンドルスイッチの構成を示す図である。尚、図７a) には、図１に示したスイッチボックス７を中心に、その近傍のハンドル５の一部と握り把持部６を示している。

また、図７(a) は、自動二輪車１の操縦席側から見た図を示し、図７(b) は、図７(a) のＢ−Ｂ´断面矢視図を示し、図７(c) は、揺動レバー５７及び操作部５５を車体前方から見た図を示している。

尚、図７には図１乃至図６で説明したと同様な構成または機能部分には図１乃至図６と同一の番号を付与して示している。
また、本例におけるスイッチボックス７には、揺動レバー５７の他に、図７(a),(b),(c) では図示を省略しているが、図５(a) 〜(e) に示したと同様の各種のスイッチが配設されている。

図７(a),(b),(c) に示すように、変速シフト用ハンドルスイッチのスイッチ部は、スイッチボックス７の車体前面方向に配設され、揺動レバー５７及び操作部５５は、スイッチボックス７の車体前面方向に配設されている。

本例でも、操作部５５のニュートラル位置は、握り把持部６の中心線５９を含む鉛直な仮想平面（図では紙面奥行き方向）よりも車体前後方向の前側に設定されている。
そして、操作部５５は、握り把持部６を把持する手の人差指で、ニュートラル位置から２方向に操作可能な位置に配設されている。

ただし、本例では、操作部５５は、図７(b),(c) に両方向矢印ａで示すように、車体前後方向にシフト操作するのでなく、車体上下方向に人差し指でシフト操作するようになっている。

図８(a),(b) は、第４の実施の形態としての変速シフト用ハンドルスイッチにおける揺動レバー５７の操作部５５の様々な操作位置の例を示す図である。
図８(a),(b) においても、操作部５５は、握り把持部６の中心線５９を含む鉛直な仮想平面（図では紙面奥行き方向）よりも車体前後方向の前側に設定されている。

図８(a) に示すように、操作部５５の２方向の操作方向は、ニュートラル位置にある操作部５５の中心から８本の矢印で示すように、上下方向、前後方向、斜め前倒し上下方向、斜め後倒し上下方向と様々な２方向に設定可能である。

尚、図では、８本の矢印は、直線で示されているが、操作部５５は、揺動レバー５７の端部に設けられているので、実際の２方向への動きは、直線ではなく円弧状を描いて動いている。

またこの場合、２方向は、同一仮想円弧内における２方向または同一仮想平面内における２方向（図８(a) では直線的に背向する２つの矢印の方向）であってもよいが、ニュートラル位置で交差する異なる仮想平面内にわたる２方向であってもよい。

すなわち、図８(a) に８本の矢印で示す８方向の中の、どの２方向を組み合わせて操作するように構成してもよい。要は人差指一本でニュートラル位置から２方向に操作できる２方向の組み合わせであればよい。

また、操作部５５のニュートラル位置は、必ずしも握り把持部６やスイッチボックス７の真正面と限るものではなく、図８(b) に示すように、真正面よりも上、又は真正面よりも下に設定することもできる。要は、人差指一本で、ニュートラル位置から２方向に操作できる位置であればよい。

図９(a),(b) は、第５の実施の形態としての変速シフト用ハンドルスイッチにおける揺動レバー５７の操作部５５の様々な操作位置の例を示す図である。
図９(a) は、図９(b) と比較のため、操作部５５の図７(a) と同様の配置を示している。すなわち、揺動レバー５７の操作部５５は、握り把持部６と車体前方で重なる位置に配置されている。

これに対して、図９(b) では、揺動レバー５７の操作部５５は、スイッチボックス７と車体前方で重なる位置に配置されている。
上記いずれに配置しても、要は人差指一本でニュートラル位置から２方向に操作できる位置であればよい。

第１の実施の形態における変速シフト用ハンドルスイッチを備えた車両の例として示す自動二輪車の外観側面図である。 自動二輪車に搭載された制御システムの全体構成を示す図である。 制御システムにおいて制御装置に接続される各種センサ・スイッチ群の構成ブロック図である。 制御装置のメインマイコンの機能について詳細に説明する図である。 (a) 〜(e) は第１の実施の形態における変速シフト用ハンドルスイッチの構成を示す図である。 (a),(b) は第２の実施の形態における変速シフト用ハンドルスイッチの構成を示す図である。 (a),(b),(c) は第３の実施の形態における変速シフト用ハンドルスイッチの構成を示す図である。 (a),(b) は第４の実施の形態としての変速シフト用ハンドルスイッチにおける揺動レバーの操作部の様々な操作位置の例を示す図である。 (a),(b) は第５の実施の形態としての変速シフト用ハンドルスイッチにおける揺動レバーの操作部の様々な操作位置の例を示す図である。

符号の説明

１ 自動二輪車
２ 前輪
３ 後輪
４ フロントフォーク回動軸
５ ハンドル
６ 握り把持部
６−１ フランジ部
６−２ 回動軸側面
７ スイッチボックス
７ａ 第１のスイッチボックス
７ｂ 第２のスイッチボックス
８ 風防窓
９ フラッシャバックミラー
１１ ヘッドライト
１２ 燃料タンク
１３ シート
１４ エンジン
１５ クラッチアクチュエータ
１６ シフトアクチュエータ
２０ 制御装置
２１ メインマイコン
２２ 電源回路
２３、２４ モータドライブ回路
２５ センサ・スイッチ群
２６ バッテリ
２７ 自己保持回路
２８ クラッチポテンショメータ
２９ シフトポテンショメータ
３１ ギヤポジションセンサ
３２ シフトアップダウンスイッチ
３３ シフトダウンアップスイッチ
３４ エンジン側クラッチ回転数センサ
３５ メイン軸側クラッチ回転数センサ
３６ キースイッチ
３７ クラッチアクチュエータ制御部
３８ シフトアクチュエータ制御部
４１ クラッチ切断動作部
４２ クラッチ接続動作部
４３ クラッチ接続速度変更部
４４ クラッチ回転数差演算部
４５ ギヤ移動完了判定部
４６ 第二接続動作開始クラッチ位置取得部
４７ クラッチ接続速度記憶部
４８ パッシングスイッチ
４９ 風防窓移動スイッチ
５１ ホーン鳴奏スイッチ
５２ フラッシャ駆動スイッチ
５３ ディマースイッチ
５５ 操作部
５６ 手動選択スイッチ
５７ 揺動レバー
５８ 変速シフト用ハンドルスイッチのスイッチ部
５９ 中心線

Claims (9)

1. 走行方向を制御する回動軸から左右に延びるハンドルを備えた車両において変速装置の変速比をアクチュエータを介して変更する変速シフト用ハンドルスイッチであって、
   前記ハンドルの端部に組み付けられた握り把持部と、前記握り把持部と前記回動軸との間に配設されたスイッチボックスと、前記スイッチボックスから伸び、ニュートラル位置から車体前後方向に移動可能な揺動レバーに設けられた操作部と、を備え、
   前記操作部のニュートラル位置を、前記握り把持部の中心線を含む鉛直な仮想平面よりも車体前後方向の前側で、前記握り把持部を把持する手の人差指でニュートラル位置から車体前後方向に操作可能な位置に配設され、
   前記ニュートラル位置にある前記操作部と前記握り把持部との間に前記握り把持部を把持する手の人差指が入る隙間が形成されている、
   ことを特徴とする変速シフト用ハンドルスイッチ。
2. 前記揺動レバーの操作部は、前記人差指で車体前方向に弾き出し可能な位置にニュートラル位置が設定されている、ことを特徴とする請求項１記載の変速シフト用ハンドルスイッチ。
3. 前記揺動レバーの操作部は、前記人差指で車体後方向に引き戻し可能な位置にニュートラル位置が設定されている、ことを特徴とする請求項１記載の変速シフト用ハンドルスイッチ。
4. 前記揺動レバーの操作部は、前記人差指でシフトアップ又はシフトダウン方向に操作可能な位置にニュートラル位置が設定されている、ことを特徴とする請求項１記載の変速シフト用ハンドルスイッチ。
5. 前記揺動レバーの操作部は、前記握り把持部と車体前方で重なる位置に配置されている、ことを特徴とする請求項１記載の変速シフト用ハンドルスイッチ。
6. 前記揺動レバーの操作部は、前記スイッチボックスと車体前方で重なる位置に配置されている、ことを特徴とする請求項１記載の変速シフト用ハンドルスイッチ。
7. 前記揺動レバーの操作部は、前記握り把持部を把持する手の親指で操作できない位置にニュートラル位置が設定されている、ことを特徴とする請求項１記載の変速シフト用ハンドルスイッチ。
8. 請求項１乃至７のいずれか１項に記載の変速シフト用ハンドルスイッチを備えたことを特徴とする鞍乗型車両。
9. 前記操作部は、第１操作部と第２操作部とを備え、前記第１操作部の操作は親指で、前記第２操作部の操作は人差指で行うことを特徴とする請求項１記載の変速シフト用ハンドルスイッチ。

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