JP2000198368A - アクセルペダルの安全装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】ドライバーがアクセルペダルに足を乗せたまま
の状態で、自動車が衝突すると、ダッシュパネルが後方
に変形するので、アクセルペダル全体が後方へ移動し、
これによって足首は強制的に曲げ返されたような状態に
なり、足首の傷害の度合いが大きくなる。 【解決手段】上述の曲げ返される量を少なくすることに
着眼して、アクセルペダルの踏み込み量を衝突時に増大
させるようにしたものである。そのために、アクセルペ
ダルとアクセルケーブルとの結合箇所が衝突時に外れる
ようにして、前記踏み込み量を拡大している。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、アクセルペダル
の安全装置に関し、自動車が衝突したときに生じるダッ
シュパネルの変形と、乗員の足首の被害との関係に着眼
したものである。

【０００２】

【従来の技術とその問題点】この発明に対応する先行技
術文献を発見することはできなかったが、発明者が開発
途上で体験した作動現象や問題点を、図４〜図５にした
がって説明する。これらの図面は、本発明の要部に相当
する箇所を簡略的に示した縦断側面図であり、フロアパ
ネル１からダッシュパネル２が立ち上がった形態で設置
され、このパネル２の前方にエンジンルーム３が形成さ
れている。なお、エンジン本体の図示は省略してある。

【０００３】符号４は、アクセルペダル全体を指してお
り、主としてペダルアーム５、それに溶接されているペ
ダル板６、ペダル回動のための軸７から構成されてい
る。ダッシュパネル２に固定したブラケット８に軸７が
支持されている。符号９はエンジンの吸気管を示してお
り、弁軸１０にスロットル弁１１が取り付けられ、弁１
１を開閉するためのレバー１２が設けてある。アクセル
ケーブル１３の一端はペダルアーム５の上端部に結合さ
れ、他端はレバー１２に結合されており、スロットル弁
１１が全開のときにレバー１２を受け止めるストッパ１
４が静止部材に固定してある。

【０００４】ドライバーの足の部分名称は、解剖学的な
呼称ではないが、ペダル板６を踏む足部１５、膝下の部
分に相当する脚部１６、両部１５と１６が交わる関節部
分の足首１７である。図４は、ペダル板６が最大踏み込
み量の所まで踏み込まれた状態を示しており、このとき
スロットル弁１１は全開でありレバー１２はストッパ１
４に当たっていて、ペダル板６はもうそれ以上踏み込め
なくなっている。この時の足部１５と脚部１６とのなす
角度θ１は約９０度あるいはそれよりも若干大きい角度
である。そして、ペダルアーム５の下端部１８あるいは
ペダル板６とダッシュパネル２との間には、隙間Ｌが設
置されている。

【０００５】図５は、衝突事故が発生した場合の状態で
あり、車体前部の変形や後方へのエンジン移動等によ
り、ダッシュパネル２は二点鎖線図示の位置から実線図
示の位置まで変形する。衝突時にはドライバーが前方へ
移動しようとするし、また、足を強く踏ん張るので、ア
クセルペダル４は図４のように最大踏み込み量となる。
このように踏ん張っているときに、ダッシュパネル２が
ドライバーの方へ後退してくるので、アクセルペダル４
はこれと共に後方へ移動し、足首１７はペダル板６を介
して強制的に大きく曲げられたような状態になり、前述
のθ１に相当する角度θ２は、７０度〜６０度位にな
る。ドライバーにしてみたら、踏ん張っているところへ
足首１７が無理やり曲げ返された状態になるので、足首
１７の関節部分の傷害の度合いが大きくなってしまう。

【０００６】本願発明の課題は、上述のような足首の傷
害を少なくすることであり、それを解決するための基本
的な手段は、衝突によって強大な踏力がアクセルペダル
に作用したときに、図６のように隙間Ｌを消滅させると
ころまでアクセルペダル４を踏み込めるような方式にす
ることである。こうすることによって、角度θ３は前述
のθ１と同じ位かあるいはそれよりも大きく設定するこ
とができる。

【０００７】

【課題を解決するための手段とその作用】本発明は、以
上に述べた問題点を解決するために提供されたもので、
請求項１の発明は、足踏み操作で回動するアクセルペダ
ルアームの一部がアクセルケーブルに結合されている形
式のものにおいて、前記結合箇所はアクセルペダルの踏
み込みによる牽引力が衝突時に所定値になったときに、
この結合が解除されるように構成したことを特徴として
いる。したがって、上記の結合が解除されることによっ
て、結合箇所はアクセルケーブルの端部の方へ移動する
ので、それに伴って隙間Ｌが消滅する位置まで、すなわ
ちアクセルペダルの底付きの位置までペダル板を変位さ
せるのである。本発明における「牽引力が衝突時に所定
値になる」あるいは「所定値」という表現は、ドライバ
ーの足首を傷めないような踏力に対応した牽引力を意味
している。こうすることによって、足首への荷重を軽減
して、図５のような事態を回避するのである。

【０００８】請求項２の発明は、請求項１において、結
合箇所にはアクセルケーブルの外周面に固定された結合
片が設置され、アクセルペダル踏み込みによる牽引力が
衝突時に所定値になったとき、結合片が前記固定部分に
おいてずれるように構成したことを特徴としている。こ
うすることによって、衝突事故ではない通常時にはアク
セルペダルの牽引方向の変位を結合片を介してアクセル
ケーブルに伝達している。万一、衝突事故に遭遇したと
きには、アクセルペダルへの踏力が強大になり、前記牽
引力が所定値になるので、結合片は固定部分で強制的に
ずらされて、ペダル板の踏み込み量が底付きのところま
で拡大される。

【０００９】請求項３の発明は、請求項２において、ア
クセルケーブルの端部にストッパ片を設置し、衝突時で
ない正常時に、万一、結合片の固定箇所にずれ現象が発
生したときに、結合片がストッパ片に受け止められてア
クセル操作が継続できるように構成したことを特徴とし
ている。したがって、結合片がストッパ片に当たること
により、アクセルケーブルを牽引することができ、走行
不能な最悪の事態を回避し得るのである。

【００１０】

【発明の実施の形態】まず、図１と図２に示した実施形
態について説明する。なお、図４以降で説明した部材と
同じ機能を果たす部材には、同じ符号を図中に記載し
て、詳細な説明は省略してある。アクセルケーブル１３
はアウタチューブ１９とインナケーブル２０で構成さ
れ、アウタケーブル１９の端部に端部金具２１がかしめ
付けられ、それとともに合成樹脂製の固定パイプ２２が
アウタチューブ１９に接続してある。ダッシュパネル２
には通孔２３が明けられ、ここに固定パイプ２２が嵌め
込んである。この部分は固定パイプ２２に環状の溝２４
が形成され、ここに通孔２３の周縁部が嵌め込んであ
る。

【００１１】ペダルアーム５は、合成樹脂製や板金製の
もの等があるが、ここにおいては丸棒状の鋼材で作られ
ており、その上端部を押しつぶして板状の結合板２５が
形成され、そこに明けた通孔２６にポリプロピレン等で
作ったソケット２７が嵌め込んである。このソケット２
７には球状の凹部２８が形成され、ソケット２７の中心
部をインナケーブル２０が摺動可能な状態で貫通してい
る。緩衝ゴム２９にもインナケーブル２０が貫通してお
り、同ゴム２９の球形部３０が前記凹部２８にぴったり
と合致している。このように球形部分を用いているの
は、結合板２５が軸７を中心にした角運動をするので、
それを許容するためである。なお、結合板２５を別部品
として準備し、これをペダルアーム５に溶接してもよ
い。

【００１２】アクセルペダルアームの一部をアクセルケ
ーブルに結合する手法としては、いろいろな形式のもの
が考えられるが、この実施形態では結合片３１を採用し
ている。結合片３１は鋼製の短いパイプ状の部材であ
り、その中心部にインナケーブル２０が貫通している。
結合片３１をインナケーブル２０に固定するために、結
合片３１をインナケーブル２０に対してかしめ付けてお
り、そのかしめ部分は符号３２で示してある。この結合
箇所の機能は、アクセルペダル４の踏み込みによる牽引
力が衝突時に所定値以上になったとき、この結合が解除
されるものであり、ここではかしめ付けの固定箇所（イ
ンナケーブル２０の貫通箇所）において、インナケーブ
ル２０と結合片３１との間に「ずれ」が発生することで
ある。したがって、かしめ付けの強さを所定値の牽引力
でずれ始めるように設定することが重要である。

【００１３】インナケーブル２０の端部にはストッパ片
３３が強固に固定されている。衝突事故を起こしていな
いのに、万一、結合片３１のかしめ付けが緩んでインナ
ケーブル２０は牽引されないまま、結合片３１だけが後
方へ滑ったときのことを考えておく必要がある。このよ
うな予期しない場合に、結合片３１がストッパ片３３に
当たって、インナケーブル２０をある程度牽引して、走
行可能な状態にしておくように構成している。そのため
に、結合片３１とストッパ片３３との間隔が、上記の滑
り現象でゼロになっても、さらにストッパ片３３を介し
てインナケーブル２０を牽引できるように設定してあ
る。この場合、結合片３１だけが先に変位してアクセル
ペダル４はある程度踏み込まれているので、結合片３１
がストッパ片３３に当たってからのスロットル弁１１の
開度は、残りの踏み込み量に相当して１／３〜１／４程
度である。

【００１４】アクセルペダル４のリターン用のつる巻き
ばね３８を軸７が貫通しており、同ばね３８の端部がペ
ダルアーム５とブラケット８に係合させてある。また、
前記ばね３８のリターン力を受けるストッパ３９がダッ
シュパネル２に取り付けてある。

【００１５】この実施形態の作動を説明する。ペダル板
６が図１の（Ａ）位置にあるときは、アクセルペダル４
が踏み込まれていない状態である。アクセルペダル４が
踏み込まれると、結合片３１は緩衝ゴム２９を介して図
１右方に牽引されて、正常な走行となる。ここで衝突事
故を起こすと、図４、図５で説明した現象によってアク
セルペダル４は（Ｂ）位置のスロットル弁全開の位置ま
で踏み込まれ、ストッパ１４によって（Ｂ）位置に停止
しようとするが、所定値の牽引力が結合片３１に作用す
ると、前述の「ずれ」現象が発生して、アクセルペダル
４は（Ｂ）位置から（Ｃ）位置、すなわち隙間Ｌが消滅
する位置まで踏み込まれて、図６のような状態になる。
したがって、ドライバーの足首１７の角度θ３ができる
だけ大きく保たれて傷害の度合いを最小化するのであ
る。

【００１６】アクセルペダルの踏み込みによる牽引力
が、衝突時、所定値になったら、アクセルペダルとアク
セルケーブルとの結合が解除されるのであるが、これを
実現する他の実施形態が図３である。結合板２５に結合
片３１が通過できるような大きな円形の開口３４を設
け、ここに円盤形の破断板３５を嵌め込んである。これ
は、ポリプロピレンで成形され、環状の薄肉部３６が設
けてある。また、結合片３１は、前述の衝突時の「ず
れ」が発生しないような強さでインナケーブル２０にし
っかりとかしめ付けてあり、ずれ止め用の制止リング３
７を取り付けてもよい。また、ストッパ片３３は開口３
４が通過できないように図示のごとく大きな寸法にして
ある。

【００１７】衝突事故が発生して結合板２５が図３の右
方へ強力に移動しようとすると、薄肉部３６が破断して
緩衝ゴム２９、結合片３１が相対的に開口３４を通過し
て、隙間Ｌが消滅するところまでアクセルペダル４が変
位し、前述の作動と同様にして足首１７の傷害を少なく
するのである。また、衝突事故ではなく正常時に、万
一、薄肉部３６が破断するようなことがあっても、結合
板２５がストッパ片３３に当たって、走行不能の事態を
回避する。

【００１８】特許請求の範囲には掲げていないが、つぎ
のような構成はそれ自体特有の作用効果を有しているの
で、請求項として掲げることができる。すなわち、イン
ナケーブル２０が結合片３１を貫通していて、結合片３
１をインナケーブル２０に対してかしめ付けた構成にし
たから、かしめ力の度合いによって結合片３１がずれ始
める加重を、車両機種に応じた衝突時の車体変形に適合
させて選定することができる。図３のように開口３４に
破断板３５を嵌め込み、この破断板３５に薄肉部３６を
設けることによって、衝突時には確実に薄肉部３６を破
断させることができ、アクセルペダルアームとアクセル
ケーブルとの結合を的確に解除することができる。ま
た、衝突時でない正常時に、万一、結合片の固定箇所に
ずれ現象が発生しても、結合片がアクセルケーブル端部
のストッパ片に当たって、アクセルケーブルを牽引でき
るような構成において、結合片とストッパ片との間隔を
前述のような値に設定しているから、部品異状による走
行不能という最悪の事態を回避することができるのであ
る。

【００１９】

【発明の効果】本発明によれば、アクセルペダル踏み込
みによる牽引力が衝突時に所定値になったとき、アクセ
ルペダルアームとアクセルケーブルとの結合が解除され
るものであるから、ドライバーのペダル踏み込み量を最
大値に設定することができ、したがって、足首のダメー
ジを少なくすることができる。アクセルペダルアームと
アクセルケーブルとの結合箇所には、アクセルケーブル
の外周面に固定された結合片を設置しているから、結合
部分の解除が結合片のずれ現象によって達成することが
でき、このような箇所における「ずれ」を実現するのに
好適な構成である。衝突時でない正常時に、万一、結合
片の固定箇所にずれ現象が発生しても、結合片がアクセ
ルケーブル端部のストッパ片に当たって、アクセルケー
ブルを牽引できるように構成したから、部品異状による
走行不能という最悪の事態を回避することができる。こ
れは、結合片とストッパ片との間隔を前述のような値に
設定していることが、重要な要素になっている。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態を示す縦断側面図である。

【図２】図１の（２）−（２）断面図である。

【図３】他の結合部の構造を示す部分的な縦断側面図で
ある。

【図４】正常時のペダル操作の状態を簡略的に示す縦断
側面図である。

【図５】衝突時のペダルに対する足の状態を簡略的に示
す縦断側面図である。

【図６】本発明によって改善された場合のペダル操作の
状態を簡略的に示す縦断側面図である。

【符号の説明】

５ アクセルペダルアーム １３、２０ アクセルケーブル ４ アクセルペダル ３１ 結合片 ３３ ストッパ片

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 足踏み操作で回動するアクセルペダルア
   ームの一部がアクセルケーブルに結合されている形式の
   ものにおいて、前記結合箇所はアクセルペダルの踏み込
   みによる牽引力が衝突時に所定値になったときに、この
   結合が解除されるように構成したことを特徴とするアク
   セルペダルの安全装置。
2. 【請求項２】 請求項１において、結合箇所にはアクセ
   ルケーブルの外周面に固定された結合片が設置され、ア
   クセルペダル踏み込みによる牽引力が衝突時に所定値に
   なったとき、結合片が前記固定部分においてずれるよう
   に構成したことを特徴とするアクセルペダルの安全装
   置。
3. 【請求項３】 請求項２において、アクセルケーブルの
   端部にストッパ片を設置し、衝突時でない正常時に、万
   一、結合片の固定箇所にずれ現象が発生したときに、結
   合片がストッパ片に受け止められてアクセル操作が継続
   できるように構成したことを特徴とするアクセルペダル
   の安全装置。