专利名称：带环形电位计组件的节气门旋转手柄控制器的制作方法
技术领域：
本实用新型总体涉及节气门控制器，更具体说，涉及用于控制发动机、马达或机动车辆的带环形电位计组件的节气门旋转手柄控制器。
背景技术：
在现有技术中已知节气门旋转手柄控制器用于控制多种机器例如个人摩托艇、全地形车和多种两轮动力车包括例如内燃机动力车辆或电动自行车，小型摩托车和摩托车。与节气门控制器有关的控制电路包括使用电位计来检测节气门的位置。电位计类似于用在无线电接收机和电视接收机中的音量控制。在电阻器的两末端之间施加电压。在电阻器的两末端之间设有中间抽头。抽头被机械连接至要检测的机构例如节流阀，并且该机构的位置通过在中间抽头处的电压来确定。因此，节气门的精确位置可以通过将其连接到电位计来确定。美国专利US6，276，230公开了一种这样的使用电位计的把手式节气门控制器实施例。与这些节气门控制器有关的控制线路包括使用磁体/霍尔效应技术检测节气门的位置。美国专利US6，038，923公开了一种这样的把手式节气门控制器，其使用磁体/霍尔效应传感器类型的控制器。尽管目前采用的使用电位计或磁体/霍尔效应技术的节气门控制器已经证明是令人满意的，但仍对更简单且更节省成本的节气门旋转手柄控制器组件存在需要。
发明内容本实用新型总体涉及一种节气门旋转手柄控制器组件，其包括可转动的手柄、节气门壳体和环形电位计组件，该环形电位计组件布置在节气门壳体中并包括连接到手柄以随手柄转动的环形转动件。在一个实施例中，环形电位计组件和环形转动件限定出各自的中心孔，用于将环形电位计组件环绕套筒安装。在一个实施例中，节气门壳体包括该套筒，并且节气门旋转手柄控制器还包括环绕套筒安装的弹簧，该弹簧的一端连接到手柄并且相对的另一端连接到节气门壳体。在一个实施例中，节气门壳体限定出周向狭槽，并且该环形电位计组件安装在该周向狭槽中。在一个实施例中，环形电位计组件包括具有一对间隔分开的周向壁的电位计壳体，所述周向壁限定出内部狭槽，该转动件包括延伸进入该狭槽内的导体。在一个实施例中，电位计组件包括至少一个第一电阻材料条，该电阻材料条在转动件和限定出狭槽的该对周向壁中的一个周向壁之间安装在电位计壳体中的狭槽内。本实用新型还涉及一种节气门控制器组件，其包括可转动的手柄、连接到可转动手柄并包括套筒的节气门壳体以及电位计组件，所述电位计组件环绕该套筒并包括转动件，该转动件以随手柄转动的方式连接。[0013]在一个实施例中，电位计组件是环形的并且限定出中心孔，节气门壳体的套筒延伸穿过电位计组件的中心孔。在一个实施例中，节气门控制器组件还包括安装在节气门壳体上的螺旋弹簧，该螺旋弹簧的一端连接到手柄并且相对的一端连接到节气门壳体。在一个实施例中，转动件包括安装在形成于节气门壳体中的沟槽中的至少一个凸耳，节气门壳体包括安装在形成于电位计组件中的沟槽中的至少一个凸耳。本实用新型还涉及一种电位计组件，其包括具有第一壁并限定出狭槽的环形电位计壳体，安装在该壳体上适于相对该电位计壳体转动并包括延伸进入该狭槽的至少一个第一导体的环形转动件，和在该第一壁和第一导体之间安装在该壳体中的狭槽内的至少一个第一电阻材料条。在一个实施例中，电位计壳体包括与该第一壁间隔开的第二壁并一起限定出狭槽，第二壁包括顶部周缘，该转动件包括置靠在第二壁的顶部周缘的转动件基板。在一个实施例中，转动件包括从该转动件基板延伸出的至少一个第一凸耳，所述凸耳适合安装在电位计壳体的狭槽中并适合保持该导体。在一个实施例中，转动件包括适合连接到可转动控制元件的至少一个第二凸耳， 并且第二凸耳从该转动件基板沿与第一凸耳相反的方向延伸出来。在一个实施例中，环形电位计壳体和环形转动件各限定出中心通孔，以环绕套筒安装电位计组件。通过下面对本实用新型的实施例、附图和后附权利要求书的详细描述，本实用新型的其它优点和特征将更显而易见。附图简述以下附图构成本说明书的一部分，其中在整个说明书中相似的附图标记用来表示相似的部件
图1是根据本实用新型的连接到摩托车、小型摩托车等等的把手的端部的节气门旋转手柄控制器组件的局部透视图；图IA是
图1所示的节气门旋转手柄控制器组件的垂直剖面图；图2和图3是根据本实用新型的节气门旋转手柄控制器组件的相应分解透视图；图4是
图1至图3所示的节气门旋转手柄控制器组件的环形电位计组件的透视图；图5是图4所示的环形电位计组件的垂直剖面图；图6是图4和图5所示的环形电位计组件的双输出实施例的分解透视图；图7是图4和图5所示的环形电位计组件的单输出实施例的分解透视图；图8是图7所示的环形电位计组件的单输出实施例的端子壳体和楔形腔的局部分解透视图。
具体实施方式
图1示出了根据本实用新型的节气门旋转手柄控制器组件10，其连接到用作多种不同类型的车辆包括例如电动自行车、小型摩托车或摩托车的转向机构的把手200的远端 202。[0033]如
图1A、图2和图3详细所示，节气门旋转手柄控制器组件10最初包括细长的大致呈圆柱形的手柄12，其可以由任何合适的弹性体材料制成并限定出当手柄12滑入并安装到把手200的末端202时适于接纳把手200的细长远端202的细长的敞开内部(
图1A)。 因此，当安装到把手200时，手柄12是可绕和相对于把手200的远端旋转/转动。还如
图1A、图2和图3所示，手柄12包括与其近端一体的操纵驱动件或结构14， 在示出的实施例中，其呈与该手柄12的近端一体的周向延伸凸缘的形式。该凸缘14包括外部的、周向延伸的平外表面16(图幻，该平外表面具有从其向外伸出的大致环形的周向延伸的台肩或接合壁18 (图IA和图3)。该接合壁18包括限定出至少一个第一凹口或沟槽 20的内表面(图3)。凸耳22(图2和图3)大致垂直于外表面16向外伸出。如
图1A、图2和图3所示，节气门旋转手柄控制器组件10包括螺旋弹簧24，该螺旋弹簧包括大致平行于组件10的纵向轴线地从螺旋弹簧M的主体大致垂直向外伸出的相对端沈(图幻和观(图；3)。节气门旋转手柄控制器组件10还包括用于环形电位计组件 32的端子壳体36的罩盖30。如
图1A、图2、图3和图4所示，节气门旋转手柄控制器组件10还包括大致为环状或环形的电位计组件32，其可以由任何合适的弹性体材料制成。环形电位计组件32包括大致为环状或环形的电位计壳体34，其限定中心通孔或开口 ；与该电位计壳体34 —体的大致为矩形的端子壳体36 ；以及环形转动件38，其安装在壳体34中限定出中心通孔或开口并包括一对相对向外伸出的凸耳40和42(图2、图4和图5)。电位计壳体34还限定出至少一个第一外部沟槽或凹口 45 (图2、图3和图4)参见
图1A、图2和图3，节气门旋转手柄控制器组件10还包括节气门壳体组件44， 该节气门壳体组件包括限定出大致为圆形的中心通孔48(图IA和图幻的大致为环状或环形基板46，从该基板46的外周缘向外大致垂直延伸的外周向壁50，以及从限定出中心孔48 的基板46的内周缘向外大致垂直延伸的细长的、大致呈圆柱形的空心内套筒52。该周向套筒52布置成与周向壁50间隔开并大致平行于该周向壁。套筒52还包括并限定出靠近该基板46的台肩或凸缘M(图IA和图2、。节气门壳体组件44也可以由任何合适的弹性体材料制成。如图IA和图2所示，基板46、周向壁50以及周向套筒52 —起在节气门壳体组件 44内限定出周向延伸的内部槽、内部凹口或内腔56。底板46和一部分周向壁50还一起限定出大致为矩形的腔或凹口(图IA和图2)。限定出通孔60 (图IA和图2)的外套筒61 (图 IA和图幻还形成限定出腔58的基板46的一部分中。如图2和图3所示，节气门旋转手柄控制器组件10还包括限定出孔47 (图IA和图2)的大致为环形的金属固定环62 (
图1A、图2和图3)。如
图1A、图2和图3所示，环形电位计组件32沿着节气门壳体组件44的套筒52 的长度如此滑动安装到其上，其中环形电位计组件32安装并置放到在节气门壳体组件44 中形成槽或腔56中，其中壳体组件44的外壁50环绕环形电位计组件32的壳体34，环形电位计组件32的壳体34和转动件38环绕套筒52，更具体说，环绕内部台肩M的外周面，并且端子壳体36被安装在节气门壳体组件44的腔58内。凸耳71 (图2)在节气门壳体组件44的壁50的内表面上形成并向外伸出，并被容纳在环形电位计组件32的沟槽45(图幻中来固定该环形电位计组件32以防止其相对节气门壳体组件44转动。固定环62安装入在节气门壳体组件44的基板46中形成的套筒开口 48 (图IA和图3)中。罩盖30安装到环形电位计组件32的端子壳体36上。螺旋弹簧M沿节气门壳体组件44的套筒52的长度滑动安装到后者上，并进入在节气门壳体组件44中形成槽或腔56中，其中该弹簧M抵接并置靠在台肩M的顶部外端面并环绕套筒52 ；环形电位计组件32的一部分环绕弹簧M的一部分；并且弹簧M的端部 28被安装入在节气门壳体组件44中形成的沟槽(未示出)中。手柄12如此安装并连接到节气门壳体组件44上，其中手柄12上的凸缘14抵靠节气门壳体组件44的周向壁50的顶部外端面；螺旋弹簧M的端部沈安装入在手柄12的内部中形成的凹槽20中；并且在环形电位计组件32的转动件38上的转动件凸耳40和42 被装入同样形成在手柄12内部的相应沟槽或凹口(未示出)中。而节气门旋转手柄控制器组件10又被安装到把手200，更具体说，被安装到并延伸越过把手200的远端202。还更具体来说，把手200的远端202连续延伸穿过安装在节气门壳体组件44孔的弹簧48中的环62，节气门壳体44的套筒52的内部，以及穿过手柄12 的内部。螺钉49(
图1和
图1A)被插入并穿过节气门壳体组件44，进入并穿过在固定环62 中形成的孔47(图IA和图2)用于固定节气门壳体组件44，并因此将节气门旋转手柄控制器组件10固定到把手200的远端202。尽管没有详细示出或描述，但应当理解电线64(
图1、图2和图幻的一端延伸进入套筒61并穿过节气门壳体组件44的底板46进入环形电位计组件32的端子壳体36。电线 64的另一端(未示出)被连接到车辆的发动机或马达。因此，回来参考
图1，手柄12适合相应于由车辆驾驶者的手在手柄12上施加的转动力来相对把手200和节气门壳体组件44转动，而该转动随后又引起布置在节气门壳体组件44的内部并连接到手柄12的环形电位计组件32的转动件38转动。因为弹簧M被连接到手柄12和节气门壳体组件44，手柄12相对于节气门壳体组件44是弹簧加载的，并且当转动力即驾驶者的手从手柄12移开时，手柄12适合返回到其怠速位置。手柄12的凸缘14上的凸耳22限定出止档部，其适合抵靠在节气门壳体组件 44的内部形成的台肩或凹口，并适合限制手柄12相对把手200和节气门壳体组件44的转动。参考图4、图5、图6、图7和图8来详细描述本实用新型的环形电位计组件32的结构。更具体地，图6示出了环形电位计组件32的双输出实施例和图7和图8示出了环形电位计组件32的单输出实施例。如上所述，环形电位计组件包括两个主要部件环状或环形的电位计/转动件壳体34和一体的端子壳体36 (图4、图5、图6、图7和图8)；和环形转动件38 (图4、图5、图 6和图7)。电位计壳体34 (图4、图5、图6、图7和图8)包括具有内周缘72 (图4、图5、图6、 图7和图8)并限定出内中心孔的大致环形的水平基板70(图5和图8)、外周缘74(图4、 图5、图6和图7)、从基板70的外周缘74竖向并向外大致垂直伸出的周向外壁76 (图4、图 5、图6、图7和图8)和从底板70的内周缘72竖向并向外大致垂直伸出的较短的周向内壁 78 (图4、图5、图6、图7和图8)，该周向内壁与该周向外壁76间隔开并大致平行。基板70
7和相应的周向外壁76和周向内壁78 —起在电位计壳体34的内部限定出大致U-形的周向延伸的狭槽或沟槽80 (图5)。端子壳体36与电位计壳体34是一体的，更具体说，是与电位计壳体34的外周向壁76是一体的。如图7和图8所示，电位计壳体34还包括与外周向壁76和端子壳体36 相对且间隔分开的压力壁79。外周向壁76和压力壁79之间的空间在电位计壳体34中限定出楔形/端子腔81，如下文更详细地所述。图6中的环形电位计组件32还包括一对细长的弹性电阻膜材料条82和84，它们各包括大致直的基部86和从该基部86整体向外延伸的曲线形或弓形臂部89。每个臂部 89包括多个细长的电阻元件和/或在其内表面上形成的迹线90，它们被连接到在每个相应膜条82和84的相应基部86的内表面上形成的相应电阻垫(未示出)。膜条82适合如此安装入在图6中的环形电位计组件32的电位计壳体34中形成的狭槽80的右半弓形部中，其中膜条82的外表面抵靠电位计壳体34的外周向壁76的内表面，并且该膜条82的基部86布置在电位计壳体34的楔形/端子端腔81内。在图6中示出的膜条82以与膜条84相同的方式安装入环形电位计组件32的狭槽80中。如图8所示，膜条84被如此安装入在电位计壳体34中形成的狭槽80的左半弓形部，其中膜条84的外表面抵靠电位计壳体34的外周向壁76的内表面，其中膜条84的基部 86布置在延伸进入电位计壳体34的楔形/端子端腔81内。如图4、图6和图8所示，多个金属端子88布置并固定在电位计壳体32的端子壳体36中，如在图8中的单输出电位计实施例，每个端子88的大致呈钩形的端部88a从端子壳体36伸出。每个端子88的另一端88b如此延伸穿过电位计壳体的外周向壁76并进入楔形腔81的内部，其中每个端子的端部88b的一侧靠近并相对压力壁79的内表面布置，并且每个端子的端部88b的另一侧布置成与膜条84的基部86相对，更具体说，布置成与膜条的相应传导垫相对。图4、图5和图6的双输出环形电位计组件实施例32还包括一对大致为V-形的金属膜条压力楔形部90和92。图7和图8中的单输出环形电位计组件实施例32仅包括大致一个为V-形的金属压力楔形部90。每个压力楔形件90和92包括基部94 (图6、图7和图 8)和两排相对的压力指形部96和98 (图6、图7和图8)。如图8所示，楔形部90如此安装在电位计壳体34中形成的楔形腔81中，其中楔形部的基部94抵靠电位计壳体34的底板70的内表面；指形部96抵靠电位计壳体34的外周向壁76的内表面；并且指形部98抵靠并推动膜条84的基部86并更具体来说是其上的相应传导垫抵靠相应端子88的相应端部88b。尽管没有在任何附图中示出，但应当理解，在图6中示出的双输出电位计组件32 的两楔形部90和92适合以与图8所示的单输出环形电位实施例32的楔形部90相同的方式安装在图6的电位计组件32中。还如图5和图6所示，环形电位计组件32的环形转动件38包括大致环形的立壁 106 (图4、图5和图6)，其具有布置成与电位计壳体34的周向内壁78的外表面大致平齐且共面，并限定出中心通孔或开口 ；和大致水平定向的基部或基板件100，其从立壁106的外表面向外大致垂直地一体伸出，环绕立壁106的圆周部分延伸并限定出外部弓形边缘104。[0062]凸耳40和42 (图4和图6)和附加的凸耳43从周壁106的顶部外边缘向外伸出并环绕该顶部外边缘间隔开。一对相对的接触器凸耳108和110(图5和图6)沿与内部周壁106和凸耳40和42相反的方向从基板100的外周缘104大致垂直向外伸出。金属接触器112(图6)被连接到每个接触器凸耳108和110的外侧表面。每个接触器112又包括沿与膜条82和84相同的方向延伸的一对间隔分开且平行的接触片或接触指形部114(图6)。环形电位计组件32还包括一对0-形密封圈116和118 (图5和图6)和大致环形的组件罩盖120。罩盖120包括限定出内孔的内周缘122。环形转动件38如此置放和定位在电位计壳体32中以适于相对电位计壳体32转动，其中该转动件壁106和电位计壳体的周向内壁78，更具体说是它们各自的外表面彼此平齐且大致共面；接触器凸耳108和110安装在并延伸进入在电位计壳体32中形成的狭槽 80中(图5)。连接到接触器凸耳108和110的接触器112的接触指形部114安装且延伸入狭槽80中并抵靠在相应膜条82和84上的相应电阻元件90 (未示出)；并且基板100的下表面置靠电位计壳体34的周向内壁78的顶部周缘，以相对和靠着电位计壳体的周向内壁78的顶部周缘滑动。0-形密封圈夹在电位计壳体34的周向内壁78的顶部周缘和转动件38的基板100 的下表面之间。还如图5所示，罩盖120被置靠在电位计壳体34的周向外壁76的顶部端面和转动件38的基板100的顶面。0-形密封圈118夹在盖120的下表面和转动件38的基板100的上表面之间。0-形密封圈116和118密封并保护壳体34中的接触器112和膜条 82和84免受外界环境影响。如上所述，手柄12的转动引起转动件38相对电位计壳体34转动，而这又使接触指形部114沿着在相应膜条82和84的表面上形成的相应电阻元件90的长度滑动，而这种滑动又改变电阻值，电阻值的改变随后又可检测并测定手柄12相对把手200的位置，而这随后又使连接到电线64另一端(未示出)上的电动发动机或马达控制器(未示出)增加或降低车辆发动机或马达的功率。尽管没有在本文中详细描述，但应当理解图7和图8中示出的环形电位计组件32 的单输出实施例与上面在图4、图5和图6中示出和描述的双输出实施例在结果和操作各个方面是相通的，除了如上文所述的，图7和图8中的单输出实施例仅包括布置在电位计壳体 32中的一个膜条84、布置在电位计壳体32中的一个压力楔形部90、连接到转动件38上的凸耳108的一个接触器112，以及在电位计壳体34的端子壳体36中并延伸进入电位计壳体 34的楔形腔81中的仅三个端子88。在图7和图8中示出的所有其它元件与在图6中示出的具有相同的附图标记的元件相同，因此，和图6中的双输出实施例相关的描述被引入到对图7和图8的实施例描述中。在不背离本实用新型的新颖特征的精神和范围的情况下，可以对上述描述的实施例进行很多的改变和变化。因此应当理解，本文示出的节气门旋转手柄控制器组件或相关的环形电位计组件不应该或者不能推导出对本发明的限制。不言而喻，所附的权利要求书覆盖了在权利要求的范围内的所有各种变化。
权利要求1.一种节气门旋转手柄控制器组件，其特征是，包括可转动的手柄；节气门壳体；和环形电位计组件，其布置在该节气门壳体内并包括连接到该手柄并随该手柄转动的环形转动件。
2.根据权利要求1所述的节气门旋转手柄控制器组件，其特征是，所述环形电位计组件和所述环形转动件限定出适于环绕一套筒安装该环形电位计组件的各自的中心孔。
3.根据权利要求2所述的节气门旋转手柄控制器组件，其特征是，所述节气门壳体包括该套筒并且还包括环绕该套筒安装其上的弹簧，该弹簧的一端连接到该手柄且相对的另一端连接到该节气门壳体。
4.根据权利要求1所述的节气门旋转手柄控制器组件，其特征是，所述节气门壳体限定出周向狭槽，该环形电位计组件安装在该周向狭槽内。
5.根据权利要求1所述的节气门旋转手柄控制器组件，其特征是，所述环形电位计组件包括具有限定出内部狭槽的一对间隔分开的周向壁的电位计壳体，该转动件包括延伸进入该狭槽的导体。
6.根据权利要求5所述的节气门旋转手柄控制器组件，其特征是，所述电位计组件包括至少一个第一电阻材料条，该第一电阻材料条在该转动件和限定出该狭槽的一对周向壁中的一个周向壁之间安装在该电位计壳体中的该狭槽内。
7.一种节气门控制器组件，包括可转动的手柄；节气门壳体，其连接到该可转动的手柄并包括套筒；和电位计组件，其环绕该套筒并包括转动件，该转动件以随该手柄转动的方式连接。
8.根据权利要求7所述的节气门控制器组件，其特征是，所述电位计组件是环形的并且限定出中心孔，该节气门壳体的套筒延伸穿过该电位计组件的该中心孔。
9.根据权利要求8所述的节气门控制器组件，其特征是，还包括安装在该节气门壳体的套筒上的螺旋弹簧，该螺旋弹簧的一端连接到该手柄且相对端连接到该节气门壳体。
10.根据权利要求7所述的节气门控制器组件，其特征是，所述转动件包括安装在形成于该节气门壳体中的一沟槽内的至少一个凸耳，并且该节气门壳体包括安装在形成于该电位计组件中的一沟槽内的至少一个凸耳。
11.一种电位计组件，包括环形电位计壳体，其包括第一壁并限定出一狭槽；环形转动件，其安装在该电位计壳体中适于相对该电位计壳体转动并且包括延伸进入该狭槽的至少一个第一导体；至少一个第一电阻材料条，其在该第一壁和该第一导体之间安装在该电位计壳体中的该狭槽内。
12.根据权利要求11所述的电位计组件，其特征是，所述电位计壳体包括与该第一壁间隔开并一起限定出该狭槽的第二壁，该第二壁包括顶部周缘，并且该转动件包括置靠在该第二壁的该顶部周缘的转动件基板。
13.根据权利要求12所述的电位计组件，其特征是，所述转动件包括从该转动件基板延伸出的至少一个第一凸耳，所述第一凸耳安装在该电位计壳体中的该狭槽内并适合保持所述的导体。
14.根据权利要求13所述的电位计组件，其特征是，所述转动件包括适合连接到一可转动控制元件的至少一个第二凸耳，所述第二凸耳以与该第一凸耳相反的方向从该转动件基板延伸出来。
15.根据权利要求11所述的电位计组件，其特征是，所述环形电位计壳体和所述环形转动件各限定出适于环绕套筒安装该电位计组件的中心通孔。
专利摘要本实用新型提供一种节气门旋转手柄控制器组件，其包括可转动的手柄、连接到该手柄的节气门壳体和布置在该节气门壳体中的环形电位计组件。在一个实施例中，环形电位计组件安装并支承在与该节气门壳体相关联的套筒上。环形转动件环绕节气门壳体的套筒置放在该环形电位计组件中，并包括将转动件连接到手柄以随该手柄转动的至少一个第一凸耳。在转动件上的第二凸耳保持电位计导体。弹簧安装并支承在节气门壳体的套筒上。弹簧的一端连接到手柄且另一端连接到节气门壳体用于使手柄返回怠速状态。
文档编号B62K23/06GK202138494SQ201120201950
公开日2012年2月8日 申请日期2011年6月15日 优先权日2010年6月15日
发明者W·F·程, Y·P·陈 申请人:Cts公司