JP2001310647A - 自動車のアクセルペダル装置 - Google Patents

自動車のアクセルペダル装置

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JP2001310647A
JP2001310647A JP2000131352A JP2000131352A JP2001310647A JP 2001310647 A JP2001310647 A JP 2001310647A JP 2000131352 A JP2000131352 A JP 2000131352A JP 2000131352 A JP2000131352 A JP 2000131352A JP 2001310647 A JP2001310647 A JP 2001310647A
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勝利 熊沢
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 ペダル踏み込み量に応じて、そのペダル踏み
込み量でのアクセルペダルアームの回動位置を一定に維
持できるペダル踏み込み力の範囲を大きくでき、しか
も、コンパクトに設置できて大幅なスペースの削減を期
待できる上に、場合により、調整作業を省き得る自動車
のアクセルペダル装置及びこれに好適なダンパを提供す
ること。 【解決手段】 自動車のアクセルペダル装置1は、支持
フレーム5と、支持フレーム5に回転自在に支持された
軸部材7と、軸部材7に取り付けられたアクセルペダル
アーム8と、アクセルペダルアーム8を初期回動位置に
回動付勢するコイルばね9と、アクセルペダルアーム8
の初期回動位置からの回動に従って漸次増大する摩擦抵
抗力をアクセルペダルアーム8に付与するダンパ10
と、アクセルペダルアーム8の回動角を検出する検出手
段12とを具備しており、ダンパ10は、支持フレーム
5に取り付けられたハウジング21を有しており、検出
手段12は、ハウジング21に内蔵されている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、自動車のアクセル
ペダルアームの回動に適宜の制動を与えるダンパを具備
したアクセルペダル装置及びこのアクセルペダル装置に
用いて好適なダンパに関する。
【0002】
【発明が解決しようとする課題】自動車の低燃費化、二
酸化炭素低減のために自動車エンジンの燃料噴射の木目
細かな制御が必要とされ、これに伴ってアクセルペダル
の踏み込みによるスロットルバルブ開度調整を電子的に
行うことが実用化されている。
【0003】エンジンの燃料噴射を電子制御で行う自動
車では、アクセルペダルアームとスロットルバルブとの
間に配されるアクセルワイヤが通常省かれるが、このア
クセルワイヤレスの自動車では、アクセルワイヤ付きの
自動車と比較して、ペダル踏み力に対する反力が異なる
上に、ペダル踏み込み量とペダル踏み込み力との関係に
おけるヒステリシス特性が実質的に狭いループ、換言す
ればペダル踏み込み量に対するペダル踏み込み力特性が
直線的になるために、アクセルワイヤ付きの自動車に乗
り慣れた一般の運転者がアクセルワイヤレスの自動車を
運転すると、アクセルを踏み込み過ぎて、燃料を今まで
以上に消費してしまったり、一定のペダル踏み込み量で
のアクセルペダルアームの回動位置を維持することが困
難となる虞がある。
【0004】ペダル踏み力に対して大きな反力を得るた
めに、アクセルペダルアームを初期回動位置に復帰させ
るリターンスプリングのばね力を単に大きくすると、定
速走行時にリターンスプリングからの大きな反力により
ペダル踏み足に早期の疲労を生じさせる虞がある。
【0005】そこで、一端をコイルばねを介して終端さ
せると共に、固定された螺旋管内を挿通させたダミーケ
ーブルの他端にアクセルペダルアームを連結して、当該
ダミーケーブルにより従来のアクセルワイヤ付きのもの
と同様なペダル踏み込み量とペダル踏み力との関係にお
けるヒステリシス特性を有する反力が得られるようにす
ることが提案されているが、このダミーケーブルを用い
る解決策は、ダミーケーブルを設置するための比較的大
きなスペースを必要とするために、トラックやRV車の
ようにスペースに十分余裕のある大型車種の自動車にし
か採用できず、加えて、ダミーケーブルによる反力調整
は比較的困難であって、コスト高となる虞がある上に、
ヒステリシス特性を得るために、金属製のダミーケーブ
ルを管の樹脂被覆内面に摺動させて、金属製のダミーケ
ーブルと管の樹脂被覆内面との間に摺動抵抗を生じさせ
ているが、この摺動による摩耗で長期の使用において大
きな特性変化が生じる虞がある。
【0006】最近では、アクセルペダルアームの回動に
従って漸次増大する摩擦抵抗力を軸部材を介して当該ア
クセルペダルアームに付与するダンパ付きのペダル装置
が提案されている。
【0007】ところで、スロットルバルブ開度調整を電
子的に行う場合には、アクセルペダルアームの踏み込み
量を検出する検出器を必要とするのであるが、この検出
器をペダル装置のダンパとは別体にしてアクセルペダル
アームに取り付けるようにすると、上記の提案のペダル
装置を用いても、検出器の取り付け空間のためにそれ程
にはスペースの削減効果が得られない上に、ダンパの取
り付け作業に加えて検出器の取り付け作業が伴うため
に、大幅なコスト削減を図ることが困難であり、更に、
ダンパと検出器との相互の動作位置の調整も必要となる
場合もあり、作業工数の削減が期待できない。
【0008】本発明は、前記諸点に鑑みてなされたもの
であって、その目的とするところは、ペダル踏み込み量
に応じて、そのペダル踏み込み量でのアクセルペダルア
ームの回動位置を一定に維持できるペダル踏み込み力の
範囲を大きくでき、しかも、コンパクトに設置できて大
幅なスペースの削減を期待できる上に、場合により、調
整作業を省き得る自動車のアクセルペダル装置及びこれ
に好適なダンパを提供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明の第一の態様の自
動車のアクセルペダル装置は、支持フレームと、この支
持フレームに回転自在に支持された軸部材と、この軸部
材に取り付けられたアクセルペダルアームと、このアク
セルペダルアームを初期回動位置に回動付勢するコイル
ばねと、アクセルペダルアームの初期回動位置からの回
動に従って漸次増大する摩擦抵抗力をアクセルペダルア
ームに付与するダンパと、アクセルペダルアームの回動
角を検出する検出手段とを具備しており、ここで、ダン
パは、支持フレームに取り付けられたハウジングを有し
ており、検出手段は、ハウジングに内臓されている。
【0010】第一の態様のアクセルペダル装置によれ
ば、アクセルペダルアームの初期回動位置からの回動に
従って漸次増大する摩擦抵抗力をアクセルペダルアーム
に付与するダンパを具備しているために、ペダル踏み込
み量に応じて、そのペダル踏み込み量でのアクセルペダ
ルアームの回動位置を一定に維持できるペダル踏み込み
力の範囲を大きくでき、しかも、アクセルペダルアーム
の回動角を検出する検出手段がハウジングに内臓されて
いるために、コンパクトに設置できて大幅なスペースの
削減を期待できる上に、ダンパと検出手段との相互の動
作位置の調整作業を省き得る。
【0011】本発明の第二の態様の自動車のアクセルペ
ダル装置では、第一の態様のアクセルペダル装置におい
て、軸部材は、ハウジング内に伸張して、ダンパの回転
自在軸を兼ねており、検出手段は、アクセルペダルアー
ムの回動角として軸部材の回転角を検出するようになっ
ている。
【0012】第二の態様のアクセルペダル装置によれ
ば、検出手段が、ダンパの回転自在軸を兼ねた軸部材を
介してアクセルペダルアームの回動角を検出するように
なっているために、アクセルペダルアームの回動角を、
バックラッシュ等に影響されることなしに、そのまま検
出できる。
【0013】なお、第二の態様のアクセルペダル装置に
おいては、軸部材が回転自在軸を兼ねることになるので
部品点数を削減でき、この観点からも好ましい。
【0014】本発明の第三の態様の自動車のアクセルペ
ダル装置では、第一の態様のアクセルペダル装置におい
て、ダンパは、軸部材の軸心と平行な軸心を有して、ハ
ウジング内に伸張した回転自在軸を具備しており、アク
セルペダルアームと回転自在軸との間には、当該アクセ
ルペダルアームの少なくとも初期回動位置からの回動を
回転自在軸に伝達する伝達機構が配されており、検出手
段は、アクセルペダルアームの回動角として回転自在軸
の回転角を検出するようになっている。
【0015】第三の態様のアクセルペダル装置によれ
ば、アクセルペダルアームと回転自在軸との間に伝達機
構が配されて、検出手段は、アクセルペダルアームの回
動角を伝達機構及び回転自在軸を介して検出するように
なっているために、伝達機構における伝達比を適宜設定
することにより、アクセルペダルアームの回動角をより
細かに又は粗く検出でき、検出分解能を高く又は低くで
きると共に、アクセルペダルアームに付与される摩擦抵
抗力を大きく又は小さくでき、摩擦抵抗力の増大率を大
きく又は小さくできる。
【0016】本発明の第四の態様の自動車のアクセルペ
ダル装置では、第三の態様のアクセルペダル装置におい
て、伝達機構は、アクセルペダルアームの初期回動位置
からの回動に加えて、アクセルペダルアームの初期回動
位置への回動を回転自在軸に伝達するようになってい
る。
【0017】第四の態様のアクセルペダル装置によれ
ば、回転自在軸には伝達機構によりアクセルペダルアー
ムの初期回動位置への回動も伝達されるようになってい
るために、アクセルペダルアームの初期回動位置への回
動にしたがって確実に回転自在軸が初期回転位置に回転
され、而して、検出手段は、アクセルペダルアームの初
期回動角を検出するように復帰される結果、アクセルペ
ダルアームが初期回動位置に復帰されてもそれを検出し
ないというような不都合な事態を回避できる。
【0018】本発明において伝達機構としては、歯車等
を用いたものであってもよいが、好ましい例として、第
五の態様の自動車のアクセルペダル装置のように、一端
部が回転自在軸に固着されたリンク部材と、リンク部材
の他端部に設けられて、アクセルペダルアームに移動自
在に係合する係合部材とを具備したもの又は第六の態様
の自動車のアクセルペダル装置のように、回転自在軸に
固着された一端部を有すると共に二股状他端部を有した
リンク部材と、リンク部材の二股状他端部によって形成
された空間に配されて、当該二股状他端部に移動自在に
係合すると共にアクセルペダルアームに固着された係合
部材とを具備しているものを挙げることができる。第六
の態様における伝達機構によれば、アクセルペダルアー
ムの初期回動位置への回動を回転自在軸に伝達できるた
めに、簡単な構成により第四の態様のアクセルペダル装
置と同様の効果を奏し得る。
【0019】本発明において検出手段は、第七の態様の
アクセルペダル装置のように、好ましくは、光学的、磁
気的又は電気抵抗的な検出器からなっているが、本発明
は、これに限定されない。なお、電気抵抗的な検出器
は、いわゆるポテンショメータタイプのものであって、
回転自在軸の回転と共に回転する接触子と、この接触子
に接触する電気抵抗体とを具備して、接触子が電気抵抗
体に接触する位置での電気抵抗に基づいて、回転自在軸
の回転角を電気的に検出するようになっている。
【0020】本発明の第八の態様の自動車のアクセルペ
ダル装置では、第一から第七の態様のいずれかのアクセ
ルペダル装置において、コイルばねは、その一端部がア
クセルペダルアームに、その他端部が支持フレームに夫
々係止されて、ハウジングを取り囲んで巻かれている。
【0021】第八の態様のアクセルペダル装置によれ
ば、アクセルペダルアームを初期回動位置に回動付勢す
るコイルばねがダンパのハウジングを取り囲んで巻かれ
ているために、これらコイルばね及びハウジングとの組
み合わせ体の軸心方向の幅を短くでき、而して、小さな
取付空間でもって車体に取り付けることができる。
【0022】本発明において支持フレームは、車体に一
体に形成されたものであってもよいが、これに代えて車
体とは別体であってもよく、好ましくは第九の態様の自
動車のアクセルペダル装置のように、ハウジングと支持
フレームとの組み合わせ体を合成樹脂等から一体形成し
た一体成型品から構成してもよく、斯かる一体成型品か
らなる組み合わせ体を用いることにより、製作費を削減
できて、しかも、堅牢なものとし得る。
【0023】本発明において支持フレームは、好ましい
例では、第十又は第十一の態様の自動車のアクセルペダ
ル装置のように、少なくとも一対の側板部と、この一対
の側板部を橋絡して、当該側板部に一体形成された底板
部とを具備しており、ここで、ハウジングを、第十の態
様のアクセルペダル装置のように、一方の側板部の外面
に設けてもよく、第十一の態様のアクセルペダル装置の
ように、一対の側板部を橋絡するように設けてもよい。
【0024】第十の態様のアクセルペダル装置によれ
ば、軸部材を両持ち支持できるために、軸部材をしっか
りと回転自在に支持でき、第十一の態様のアクセルペダ
ル装置によれば、ハウジングを両持ち支持できるため
に、ハウジングをしっかりと支持でき、しかも、軸心方
向の幅を短くできて更にコンパクトにできる。
【0025】本発明の第十二の態様の自動車のアクセル
ペダル装置では、第一から第十一の態様のアクセルペダ
ル装置において、ダンパは、軸心方向に移動自在であっ
て軸心周りの方向では不動に配された可動体と、この可
動体に対面して軸心周りで回転自在に配されていると共
に、アクセルペダルアームの回動により回転される回転
体と、可動体を回転体に向かって弾性的に付勢するばね
手段と、回転体の回転においてばね手段の弾性力に抗し
て可動体を回転体から軸心方向に離反させて、ばね手段
のばね力を増大させることにより、漸次増大する摩擦抵
抗力を発生させる摩擦抵抗力発生手段とを具備してお
り、可動体、回転体、ばね手段及び摩擦抵抗力発生手段
はハウジング内に配されている。
【0026】第十二の態様のアクセルペダル装置におい
て、ばね手段としては、ゴム又は板ばねを利用したもの
等のいずれでもよく、好ましくは、少なくとも一個のコ
イルばねを具備して構成することにより、耐久性に優れ
且つ構造の簡単なものとし得、また、同心に配された少
なくとも二個のコイルばねを具備して構成してもよく、
この場合、弾性係数が相互に異なった少なくとも二個の
コイルばねで構成すると、一方のコイルばねを微調整用
に用いることができ、抵抗力の設計、調整を簡単になし
得、この観点からは極めて好ましい。
【0027】本発明の第十三の態様の自動車のアクセル
ペダル装置では、上記の第十二の態様のアクセルペダル
装置において、摩擦抵抗力発生手段は、可動体に対面す
る回転体の一方の面に、軸心方向であって可動体の一方
の面に向かって突出して一体的に形成された突起と、回
転体に対面する可動体の一方の面に、軸心方向であって
回転体の一方の面に向かって突出して一体的に形成され
た突起とを具備しており、両突起同士は、面接触するよ
うになっている。
【0028】第十三の態様のアクセルペダル装置では、
摩擦抵抗力発生手段を、可動体と回転体との間に配され
て、可動体と回転体との夫々に一体形成された突起でも
って構成するために、極めてコンパクトなものとするこ
とができ、小さなスペースを有効に利用して設置でき、
しかも、両突起同士を面接触させるために、その接触面
における摩擦係数を適宜設定することにより概略アクセ
ルペダルアームの回動に付与できる抵抗力を決定し得、
ペダル踏み込み量とペダル踏み力との関係におけるヒス
テリシス特性をもった反力調整を極めて簡単に行うこと
ができる。
【0029】本発明の第十四の態様の自動車のアクセル
ペダル装置では、上記の第十二又は第十三の態様のアク
セルペダル装置において、摩擦抵抗力発生手段は、可動
体に対面する回転体の一方の面に形成された傾斜面と、
回転体に対面する可動体の一方の面に形成されて前記傾
斜面に面接触する傾斜面とを具備している。
【0030】第十四の態様のアクセルペダル装置によれ
ば、回転体の一方の面に形成された傾斜面と、可動体の
一方の面に形成された傾斜面とにおける摩擦係数を適宜
設定することにより概略アクセルペダルアームの回動に
付与できる抵抗力を決定し得、ペダル踏み込み量とペダ
ル踏み力との関係におけるヒステリシス特性をもった反
力調整を極めて簡単に行うことができる。
【0031】本発明の第十五の態様の自動車のアクセル
ペダル装置では、第十二から第十四のいずれかの態様の
アクセルペダル装置において、摩擦抵抗力発生手段は、
回転体の他方の面に面接触する固定面を具備している。
【0032】第十五の態様のアクセルペダル装置では、
回転体の他方の面と固定面とにおける摩擦係数を適宜設
定することにより概略アクセルペダルアームの回動に付
与できる抵抗力を決定し得るため、第十四の態様のアク
セルペダル装置と同様に、ヒステリシス特性をもった反
力調整を極めて簡単に行うことができる。
【0033】なお、第十五の態様のアクセルペダル装置
において、互いに面接触する回転体の他方の面と固定面
との夫々を、第十四の態様のアクセルペダル装置と同様
に、傾斜面で形成してもよく、また、固定面を軸心方向
に関して位置決め調整自在にしてもよく、このように固
定面を軸心方向に関して位置決め調整自在にすると、ば
ね手段によって発生される初期弾性力、換言すれば初期
抵抗力を任意に調整、設定でき、最適な初期抵抗力を得
ることができる。
【0034】
【発明の実施の形態】次に本発明及びその実施の形態
を、図に示す好ましい例を参照して説明する。なお、本
発明はこれら例に何等限定されないのである。
【0035】図1から図9において、本例の自動車のア
クセルペダル装置1は、一対の側板部2及び3並びに側
板部2及び3を橋絡して、当該側板部2及び3に一体形
成された底板部4を有した支持フレーム5と、支持フレ
ーム5の側板部2及び3に軸心6を中心としてR方向に
回転自在に支持されており、後述のダンパ10の回転自
在軸を兼ねる軸部材7と、軸部材7に取り付けられたア
クセルペダルアーム8と、アクセルペダルアーム8を初
期回動位置に回動付勢するコイルばね9と、軸部材7を
介するアクセルペダルアーム8の初期回動位置からの回
動に従って漸次増大する摩擦抵抗力を軸部材7を介して
アクセルペダルアーム8に付与するダンパ10と、アク
セルペダルアーム8の初期回動位置への復帰においてア
クセルペダルアーム8のそれ以上の回動を禁止するスト
ッパ11と、アクセルペダルアームの回動角を検出する
検出手段12とを具備している。
【0036】支持フレーム5は、車体にリベット又はボ
ルト13等によりその底板部4で固定されるようになっ
ており、軸部材7を側板部2及び3で回転自在に支持し
ている。
【0037】アクセルペダルアーム8は、一端部にアク
セルペダル14を有しており、軸部材7に固着されて、
当該軸部材7を介して支持フレーム5に軸心6を中心と
してR方向に回動自在に支持されている。
【0038】コイルばね9は、捩りコイルばねからな
り、その一端部15がアクセルペダルアーム8に、その
他端部16が支持フレーム5の側板部2に夫々係止され
ていると共に、図2においてアクセルペダルアーム8を
R方向において時計回りの方向に常時弾性的に付勢して
いる。なお、コイルばね9の一端部15側は、支持フレ
ーム5の側板部3の孔22を通って伸長しており、孔2
2は、コイルばね9の一端部15側がアクセルペダルア
ーム8のR方向の回動に連れて回動できるように、側板
部3に円孔状に形成されている。
【0039】ダンパ10は、環状の一端部17に鍔部1
8を一体的に有すると共に他端部19に底部20を一体
的に有する有底円筒状のハウジング21と、ハウジング
21内まで伸張し、回転自在軸として用いられている軸
部材7と、軸部材7と同心に配されたハウジング21内
に、当該ハウジング21に対して軸心6方向に移動自在
であって軸心6周りの方向、すなわちR方向では不動に
配された円環板状の可動体23と、一端部24がハウジ
ング21の底部20に、他端部25が可動体23に夫々
当接して、ハウジング21内において可動体23と底部
20との間に配されたばね手段としてのコイルばね、特
に好ましくは圧縮コイルばね26と、ハウジング21内
に、可動ばね受けとしての可動体23に対面して且つハ
ウジング21に対してR方向に回転自在に配されている
と共に、軸部材7の回転により回転される回転体28
と、ハウジング21内に配されており、回転体28のR
方向の回転においてコイルばね26の弾性力に抗して可
動体23を回転体28から軸心6方向に離反させてハウ
ジング21の底部20に接近させて、コイルばね26の
ばね反力を増大させることにより、漸次増大する摩擦抵
抗力を発生させる摩擦抵抗力発生手段29と、ハウジン
グ21の一端部17に締め付け、固着された環状の蓋部
材34とを具備している。
【0040】本例のハウジング21は、円筒部31と、
円筒部31の一端部17に一体的に形成された鍔部18
と、円筒部31の他端部19に一体的に形成された底部
20とを具備している。
【0041】円筒部31は、その内周面32に、ねじ部
33に加えて、軸心6方向に伸びて形成された少なくと
も一つ、本例では6個の溝41(1個のみ図示)を具備
しており、溝41は、R方向において等角度間隔で配さ
れている。
【0042】外径が略楕円形の鍔部18は、中央に円筒
部31の内部に連通する貫通孔42を、長軸方向の両端
部に貫通孔43及び44を夫々有しており、ハウジング
21は、貫通孔43及び44を通ったボルト45により
鍔部18において側板部2の外面46に固定支持されて
設けられている。
【0043】蓋部材34は、その外周面にねじ部50
を、中央に軸部材7が余裕をもって通る貫通孔51を夫
々有しており、ねじ部50がねじ部33に螺合されて、
円筒部31の一端部17に締め付け、固着されている。
【0044】可動体23は、図4、図5及び図6に特に
詳しく示すように、中央に貫通孔55を有した円環板状
の本体56と、本体56の外周面57に一体的に形成さ
れた少なくとも一個、本例では6個の突起58と、底部
20に面した面59に形成された環状の凹所60とを具
備しており、各突起58は、R方向において等角度間隔
に配されており、各溝41に軸心6方向に可動に配され
て、これにより可動体23は、軸心6方向に移動自在で
あってR方向では不動にされており、凹所60において
コイルばね26の他端部25が本体56に着座してい
る。
【0045】コイルばね26は、円筒部31内に円筒部
31と同心に且つ可動体23を底部20から軸心6方向
において離反させるように、弾性的に縮められて配され
ている。
【0046】回転体28は、特に図7、図8及び図9に
詳細に示すように、円筒部65と、円筒部65の外周面
66の一端部側に一体的に形成された環状板部67とを
具備しており、円筒部65は、貫通孔55を通って且つ
当該貫通孔55を規定する本体56の内周面68と軸心
6方向及びR方向に相対的に摺動自在に接触して伸びて
おり、円筒部65には、その中央円孔69において、互
いに対面する平坦面70及び71が形成されており、平
坦面70及び71により規定された中央円孔69に軸部
材7の二面取りされた部位が嵌入されて、これにより、
アクセルペダルアーム8のR方向の回動で軸部材7が同
方向に回転されると、斯かる軸部材7のR方向の回転で
回転体28は同じく同方向に回転されるようになってい
る。
【0047】なお、貫通孔55を貫通するように円筒部
65を長く形成すると、回転体28の軸心6方向の移動
及びR方向の回転を本体56の内周面68により案内で
きるために好ましいが、これに代えて、貫通孔55まで
伸びることなしに円筒部65を短く形成し又は省略し、
回転体28の軸心6方向の移動及びR方向の回転を円筒
部31の内周面32により案内させるようにしてもよ
い。
【0048】摩擦抵抗力発生手段29は、可動体23の
本体56の環状の面81に対面する回転体28の環状板
部67の環状の面82の外周側に、軸心6方向であって
可動体23の面81に向かって突出し且つ傾斜面83を
有して一体的に形成された少なくとも一個、本例では3
個の突起84と、回転体28の環状板部67の面82に
対面する可動体23の本体56の面81の外周側に、軸
心6方向であって回転体28の面82に向かって突出し
且つ傾斜面83に面接触する傾斜面85を有して一体的
に形成された少なくとも一個、本例では3個の突起86
と、回転体28の環状板部67の環状の面87と、当該
回転可能な面87に面接触するように、固定面88とを
具備している。
【0049】3個の突起84は、面82においてR方向
に等角度間隔に配されて、環状板部67に一体的に形成
されており、同じく突起86は、面81においてR方向
に等角度間隔に配されて、本体56に一体的に形成され
ており、傾斜面83及び85は、互いに面接触するよう
に相補的に且つ好ましくは軸心6に関して約45°の傾
きで傾斜して形成されている。
【0050】面81には、夫々の突起84の軸心6方向
の先端が落ち込む凹所91と、凹所91を規定する段部
92が突起86に連接して形成されており、面82に
も、夫々の突起86の軸心6方向の先端が落ち込む凹所
93と、凹所93を規定する段部94とが突起84に連
接して形成されており、段部92及び段部94により傾
斜面83と傾斜面85との初期面接触位置が規定されて
いる(図5及び図9においては、突起84及び86等は
省略されている)。
【0051】固定面88は、円筒部31の内周面32に
形成されたねじ部33に螺合して、円筒部31の一端部
17に固着された蓋部材34の一方の面からなる。な
お、固定面88を構成する蓋部材34を省いて摩擦抵抗
力発生手段29を構成してもよく、この場合には、回転
体28が軸心6方向であって可動体23から離反する方
向には移動しないように当該回転体28を軸部材7に固
着する。
【0052】ストッパ11は、底板部4に一体形成され
た支持部101と、支持部101にナット102を介し
て取り付けられた受け部材103とを具備しており、受
け部材103にアクセルペダルアーム8の他端部104
が当接することにより、アクセルペダルアーム8の初期
回動位置への復帰において当該アクセルペダルアーム8
のそれ以上の回動を禁止するようになっている。
【0053】本例の検出手段12は、ハウジング21に
内蔵されたポテンショメータタイプの検出器からなり、
底部20の中央の凹所105に固着されて電気抵抗体が
形成された固定板106と、一端部が固定板106の電
気抵抗体に摺動自在に接触すると共に、他端部が軸部材
7に固着された接触子107とを具備しており、軸部材
7のR方向の回転を電気的に検出して、而して、アクセ
ルペダルアーム8の回動角を検出し、この電気的検出信
号を図示しない自動車エンジンの燃料噴射制御装置に出
力するようになっている。燃料噴射制御装置は、検出手
段21からの電気的検出信号に基づいてスロットルバル
ブ開度調整を電子的に行うようになっている。
【0054】以上のアクセルペダル装置1を具備した自
動車では、アクセルペダル14の踏み込みで、アクセル
ペダルアーム8が、コイルばね9の弾性力に抗して図2
においてR方向において反時計回りの方向に回動される
と、アクセルペダルアーム8の回動角を検出する検出手
段12からの電気的検出信号に基づいて燃料噴射制御装
置によりエンジンに対する燃料噴射が促進されて加速さ
れ、逆に、アクセルペダル14の踏み込み解除で、アク
セルペダルアーム8が、コイルばね9の弾性力により図
2におけるR方向において時計回りの方向に回動される
と、検出手段12からの電気的検出信号に基づいて燃料
噴射制御装置によりエンジンに対する燃料噴射が減少さ
れて減速される。
【0055】アクセルペダル装置1では、ペダル踏み込
みによるアクセルペダルアーム8の初期回動位置からの
回動で、軸部材7を介して回転体28がR方向に回転さ
れると、突起84もR方向に回転されて、突起84のR
方向の回転により、傾斜面85で傾斜面83に面接触し
た突起86を一体的に有した可動体23は、図10に示
すように、軸心6方向においてコイルばね26の弾性力
に抗して底部20に向かって移動され、逆に、ペダル踏
み込みが解除されると、コイルばね9の弾性力によりア
クセルペダルアーム8は、元の位置に復帰され、同じ
く、可動体23は、図1に示すように、元の位置に復帰
される。
【0056】そしてアクセルペダル装置1では、ペダル
踏み込みでは、コイルばね26の漸次増大する弾性力に
より互いに押し付けられた傾斜面83と傾斜面85とに
おける摩擦抵抗並びに面87と固定面88とにおける摩
擦抵抗により、アクセルペダルアーム8のペダル踏み込
みに基づく回動に適宜の漸次増大する抵抗力(反力)が
アクセルペダルアーム8に付与され、而して、アクセル
ペダル14を踏み込み過ぎて、燃料を必要以上に消費す
るような事態をなくし得、また、ペダル踏み込み解除で
は、傾斜面83と傾斜面85とにおける摩擦抵抗並びに
面87と固定面88とにおける摩擦抵抗は極めて小さく
なり、アクセルペダルアーム8は、コイルばね9の弾性
力により小さな抵抗力をもって早期に初期位置に回動復
帰されることになり、しかも、ペダル踏み込み後、その
位置でペダル踏み込みを維持する場合には、ペダル踏み
込み力を多少減少させても、傾斜面83と傾斜面85と
における摩擦抵抗並びに面87と固定面88とにおける
摩擦抵抗に基づくペダル踏み込み量とペダル踏み力との
関係におけるヒステリシス特性により、そのペダル踏み
込み量でのアクセルペダルアーム8の回動位置を維持で
きるために、ペダル踏み足に早期の疲労を生じさせる等
の不都合を解消できる。すなわちアクセルペダル装置1
では、ペダル踏み込み量に応じてそのペダル踏み込み量
でのアクセルペダルアーム8の回動位置を一定に維持で
きるペダル踏み込み力の範囲を大きくできる結果、低速
から高速までの各速度での定速走行時に当該速度に応じ
てペダル踏み込み量を容易に一定に維持でき、ペダル踏
み足に早期の疲労を生じさせる等の不都合を解消でき
る。またアクセルペダル装置1では、アクセルペダルア
ーム8の回動角を検出する検出手段12がハウジング2
1に内装されているために、コンパクトに設置できて大
幅なスペースの削減を期待できる上に、ダンパ10と検
出手段12との相互の動作位置の調整作業を省き得る。
【0057】更に本アクセルペダル装置1によれば、傾
斜面83と傾斜面85とにおける摩擦抵抗並びに面87
と固定面88とにおける摩擦抵抗により概略アクセルペ
ダルアーム8の回動に付与できる抵抗力を決定し得るた
め、ヒステリシス特性をもった反力調整を極めて簡単に
行うことができ、加えて、夫々の値を適宜設定すること
により、極めてコンパクトなものとすることができ、小
さなスペースを有効に利用して設置できる。
【0058】その上、アクセルペダル装置1によれば、
コイルばね26からはアクセルペダルアーム8を初期位
置に復帰させる復帰力を殆ど生じさせないため、定速走
行時にはアクセルペダルアーム8に反力を実質的に発生
させず、したがって、ペダル踏み足に早期の疲労を生じ
させないという更なる利点がある。
【0059】またアクセルペダル装置1によれば、コイ
ルばね26は、相互に相対回転しない可動体23と底部
20との間に配されているために、回転体28の回転に
おいても捩られることがなく、而して、コイルばね26
の捩じれによる作動不良等の不都合が生じることがな
い。
【0060】更にアクセルペダル装置1によれば、検出
手段12が、ダンパ10の回転自在軸を兼ねた軸部材7
を介してアクセルペダルアーム8の回動角を検出するよ
うになっているために、アクセルペダルアーム8の回動
角を、バックラッシュ等に影響されることなしに、その
まま検出できると共に、軸部材7が回転自在軸を兼ねる
ことになるので部品点数を削減でき、加えて軸部材7を
側板部2及び3で両持ち支持しているために、軸部材7
をしっかりと回転自在に支持できる上に、回転体28の
他方の面87と固定面88とにおける摩擦係数を適宜設
定することによっても、アクセルペダルアーム8の回動
に付与できる抵抗力を決定し得るため、ヒステリシス特
性をもった反力調整を極めて簡単に行うことができる。
【0061】なお、蓋部材34の円筒部31への軸心6
方向の固定位置を調節することにより、コイルばね26
によって発生される初期弾性力、換言すれば初期抵抗力
を任意に調整、設定でき、最適な初期抵抗力を得ること
ができる。
【0062】ところで上記のアクセルペダル装置1で
は、鍔部18を有したハウジング21と側板部2及び3
を有した支持フレーム5とを別体として形成して、ハウ
ジング21をボルト45により鍔部18において側板部
2の外面46に設けたが、これに代えて図11及び図1
2に示すように、鍔部18を省いて底部20と円筒部3
1とからなるハウジング21を側板部2の外面46に一
体形成し、斯かる一体成型品であるハウジング21と支
持フレーム5との組み合わせ体111を用いてアクセル
ペダル装置1を構成してもよい。合成樹脂等の一体成型
品からなる組み合わせ体111を用いることにより、製
作費を削減できて、しかも、堅牢なものとし得る。
【0063】また図1から図9に示すアクセルペダル装
置1では、コイルばね9の他端部16を側板部2に係止
する一方、アクセルペダルアーム8の回動に連れてコイ
ルばね9の一端部15側を回動できるように孔22を側
板部3に形成したが、これに代えて図11及び図12に
示すように、他端部16を底板部4に係止する一方、側
板部3に凹所112を形成してもよい。
【0064】上記のアクセルペダル装置1では、側板部
2の外面46にハウジング21を設けたが、図13に示
すように、一対の側板部2及び3を橋絡するように、こ
れら一対の側板部2及び3に底部20と円筒部31とか
らなるハウジング21を一体的に形成して、ハウジング
21を設けてもよく、斯かる合成樹脂等の一体成型品か
らなる一対の側板部2及び3とハウジング21との組み
合わせ体111を用いることにより、製作費を削減でき
て、しかも、堅牢なものとし得る上に、ハウジング21
を両持ち支持できるために、ハウジング21をしっかり
と支持でき、しかも、軸心6方向の幅を短くできて更に
コンパクトになる。
【0065】また上記のアクセルペダル装置1では、ダ
ンパ10とコイルばね9とを軸心6方向に互いに隣接さ
せて並置したが、これに代えて図14又は図15に示す
ように、一端部15がアクセルペダルアーム8に、他端
部16が支持フレーム5に夫々係止されたコイルばね9
を、ダンパ10においてハウジング21の円筒部31を
取り囲んで巻いて、配置してもよい。図14は、一体成
型品からなる図13の組み合わせ体111において、円
筒部31を取り囲んで巻いてコイルばね9を配置したア
クセルペダル装置1を示し、図15は、図1の鍔部18
を有したハウジング21と側板部3を有した支持フレー
ム5とが別体の組み合わせ体において、円筒部31を取
り囲んで巻いてコイルばね9を配置したアクセルペダル
装置1を示し、いずれの場合にも、コイルばね9及びハ
ウジング21との組合せ体の軸心6方向の幅を短くで
き、而して、小さな取付空間でもってアクセルペダル装
置1を車体に取り付けることができる。なお、図15に
示すようにフレーム5の側板部2を省いてアクセルペダ
ル装置1を構成してもよい。
【0066】前述のアクセルペダル装置1では、軸部材
7がダンパ10の回転自在軸を兼ねているが、軸部材7
の代わりとして、図16及び図17に示すように、軸部
材7の軸心6と平行な軸心121を有して、ハウジング
21内に伸張した回転自在軸122を具備してダンパ1
0を構成してもよく、この場合、アクセルペダルアーム
8と回転自在軸122との間に、当該アクセルペダルア
ーム8の初期回動位置からの回動及び初期回動位置への
回動、すなわちR方向の両方向の回動を回転自在軸12
2に伝達する伝達機構123を配し、ハウジング21に
内蔵された検出手段12により、アクセルペダルアーム
8の回動角として回転自在軸121の回転角を検出する
ように、アクセルペダル装置1を構成してもよい。
【0067】図16及び図17に示すアクセルペダル装
置1の伝達機構123は、一端部131が回転自在軸1
22に固着されたリンク部材132と、リンク部材13
2の二股状他端部133によって形成された空間134
に配されて、当該二股状他端部133に移動自在に摺動
係合すると共にアクセルペダルアーム8の他端部104
に固着された円柱状の係合部材135とを具備してい
る。
【0068】図16及び図17に示すアクセルペダル装
置1では、アクセルペダル14の踏み込みで、アクセル
ペダルアーム8が初期回動位置からR方向に回動される
と、係合部材135を介してリンク部材132が図17
において反時計回りの方向に回動され、而して、ダンパ
10によりペダル踏み込みに基づく回動に適宜の漸次増
大する抵抗力(反力)が伝達機構123を介してアクセ
ルペダルアーム8に付与され、ペダル踏み込み後、ダン
パ10のペダル踏み込み量とペダル踏み力との関係にお
けるヒステリシス特性により、そのペダル踏み込み量で
ペダル踏み込み力を多少減少させてもアクセルペダルア
ーム8の回動位置を維持できると共に、伝達機構123
及び回転自在軸122を介して検出手段12によりアク
セルペダルアーム8の回動角を検出することができる。
そして図16及び図17に示すアクセルペダル装置1で
は、アクセルペダル14の踏み込み解除で、アクセルペ
ダルアーム8がコイルばね9の弾性力により初期回動位
置に向かって回動されると、リンク部材132もまた図
17において時計回りの方向に強制的に回動される。
【0069】伝達機構123を具備した図16及び図1
7に示すアクセルペダル装置1によれば、伝達機構12
3における回動に関する伝達比を適宜設定することによ
り、アクセルペダルアーム8の回動角をより細かに又は
粗く検出でき、検出分解能を高く又は低くできると共
に、アクセルペダルアーム8に付与される摩擦抵抗力を
大きく又は小さくでき、摩擦抵抗力の増大率を大きく又
は小さくでき、しかも、二股状他端部133付きのリン
ク部材132を有した伝達機構123によれば、回転自
在軸122に、アクセルペダルアーム8の初期回動位置
からの回動に加えて、アクセルペダルアーム8の初期回
動位置への回動をも伝達できる結果、アクセルペダルア
ーム8が初期回動位置に復帰されても検出手段12がそ
れを検出しないというような不都合な事態を回避でき
る。
【0070】なお、図16及び図17に示すアクセルペ
ダル装置1では、アクセルペダルアーム8及びダンパ1
0を側板部3側に設けたが、これに代えて図18及び図
19に示すように、アクセルペダルアーム8を側板部2
側に、ダンパ10を側板部3側に夫々設けてアクセルペ
ダル装置1を構成してもよく、更には、図16及び図1
7に示すアクセルペダル装置1では、支持フレーム5に
対して別体であって、鍔部18を有したハウジング21
を具備したダンパ10を用いたが、図18及び図19に
示すように、一体成型品であるハウジング21と支持フ
レーム5との組み合わせ体111からなるダンパ10を
用いてアクセルペダル装置1を構成してもよい。また、
図16及び図17に示すアクセルペダル装置1に、組み
合わせ体111からなるダンパ10を用い、図18及び
図19に示すアクセルペダル装置1に、支持フレーム5
に対して別体のハウジング21を具備したダンパ10を
用いてもよい。
【0071】図16及び図17並びに図18及び図19
に夫々示すアクセルペダル装置1では、二股状他端部1
33を有したリンク部材132を用いて伝達機構123
を構成したが、これに代えて図20及び図21に示すよ
うに、一端部141が回転自在軸122に固着されたリ
ンク部材142と、リンク部材142の他端部143に
回転自在に取り付けられて、アクセルペダルアーム8の
他端部104に移動自在に転動係合する好ましくはロー
ラからなる係合部材145とを用いて伝達機構123を
構成してもよい。図20及び図21に示す伝達機構12
3でも、その回動に関する伝達比を適宜設定することに
より、アクセルペダルアーム8の回動角をより細かに又
は粗く検出でき、検出分解能を高く又は低くできると共
に、アクセルペダルアーム8に付与される摩擦抵抗力を
大きく又は小さくでき、摩擦抵抗力の増大率を大きく又
は小さくできる。
【0072】なお、図20及び図21に示すアクセルペ
ダル装置1の伝達機構123では、アクセルペダルアー
ム8の初期回動位置への回動に際して、コイルばね9に
基づく復帰回動力を回転自在軸122に伝達させること
ができないが、この場合には、コイルばね26の弾性伸
張力に基づく傾斜面83及び85を介する復帰力によ
り、回転自在軸112を初期回転位置に回転復帰させる
ようにする。したがって、図20及び図21に示すアク
セルペダル装置1の場合には、ペダル踏み込み後、所望
位置でペダル踏み込みを維持する際及びペダル踏み込み
後にアクセルペダル14の踏み力を解除してアクセルペ
ダルアーム8を初期回動位置に回動させる際の特性は、
上記のその他のアクセルペダル装置1のそれと異なる。
【0073】
【発明の効果】本発明によれば、ペダル踏み込み量に応
じて、そのペダル踏み込み量でのアクセルペダルアーム
の回動位置を一定に維持できるペダル踏み込み力の範囲
を大きくでき、しかも、コンパクトに設置できて大幅な
スペースの削減を期待できる上に、場合により、調整作
業を省き得る自動車のアクセルペダル装置及びこれに好
適なダンパを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の好ましい実施の形態の例の正面一部断
面図である。
【図2】図1に示す例の右側面図である。
【図3】図1に示すダンパの右側面図である。
【図4】図1に示すダンパの可動体の左側面図である。
【図5】摩擦抵抗力発生手段の突起、凹所及び段部を省
略した図4に示すV−V線矢視断面図である。
【図6】(a)は、図1に示すダンパの可動体の右側面
図であり、(b)は、可動体に一体形成された摩擦抵抗
力発生手段の突起、凹所及び段部を展開して示す説明図
である。
【図7】(a)は、図1に示すダンパの回転体の左側面
図であり、(b)は、回転体に一体形成された摩擦抵抗
力発生手段の突起、凹所及び段部を展開して示す説明図
である。
【図8】図1に示すダンパの回転体の右側面図である。
【図9】摩擦抵抗力発生手段の突起、凹所及び段部を省
略した図8に示すIX−IX線矢視断面図である。
【図10】図1に示す例の動作説明図である。
【図11】本発明の好ましい実施の形態の他の例の正面
一部断面図である。
【図12】図11に示す例の右側面図である。
【図13】本発明の好ましい実施の形態の更に他の例の
正面一部断面図である。
【図14】本発明の好ましい実施の形態の更に他の例の
正面図である。
【図15】本発明の好ましい実施の形態の更に他の例の
正面図である。
【図16】本発明の好ましい実施の形態の更に他の例の
正面一部断面図である。
【図17】図16に示す例の左側面一部断面図である。
【図18】本発明の好ましい実施の形態の更に他の例の
正面一部断面図である。
【図19】図18に示す例の左側面一部断面図である。
【図20】本発明の好ましい実施の形態の更に他の例の
正面一部断面図である。
【図21】図20に示す例の左側面一部断面図である。
【符号の説明】
1 自動車のアクセルペダル装置 2、3 側板部 4 底板部 5 支持フレーム 7 軸部材 8 アクセルペダルアーム 9 コイルばね 10 ダンパ 12 検出手段 21 ハウジング
フロントページの続き (72)発明者 熊沢 勝利 神奈川県藤沢市桐原町8番地 オイレス工 業株式会社藤沢事業場内 (72)発明者 中川 昇 神奈川県藤沢市桐原町8番地 オイレス工 業株式会社藤沢事業場内 Fターム(参考) 3D037 EA01 EA04 EB02 EB04 EB16 EC01

Claims (16)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 支持フレームと、この支持フレームに回
    転自在に支持された軸部材と、この軸部材に取り付けら
    れたアクセルペダルアームと、このアクセルペダルアー
    ムを初期回動位置に回動付勢するコイルばねと、アクセ
    ルペダルアームの初期回動位置からの回動に従って漸次
    増大する摩擦抵抗力をアクセルペダルアームに付与する
    ダンパと、アクセルペダルアームの回動角を検出する検
    出手段とを具備しており、ダンパは、支持フレームに取
    り付けられたハウジングを有しており、検出手段は、ハ
    ウジングに内蔵されている自動車のアクセルペダル装
    置。
  2. 【請求項2】 軸部材は、ハウジング内に伸張して、ダ
    ンパの回転自在軸を兼ねており、検出手段は、アクセル
    ペダルアームの回動角として軸部材の回転角を検出する
    ようになっている請求項1に記載の自動車のアクセルペ
    ダル装置。
  3. 【請求項3】 ダンパは、軸部材の軸心と平行な軸心を
    有して、ハウジング内に伸張した回転自在軸を具備して
    おり、アクセルペダルアームと回転自在軸との間には、
    当該アクセルペダルアームの少なくとも初期回動位置か
    らの回動を回転自在軸に伝達する伝達機構が配されてお
    り、検出手段は、アクセルペダルアームの回動角として
    回転自在軸の回転角を検出するようになっている請求項
    1に記載の自動車のアクセルペダル装置。
  4. 【請求項4】 伝達機構は、アクセルペダルアームの初
    期回動位置からの回動に加えて、アクセルペダルアーム
    の初期回動位置への回動を回転自在軸に伝達するように
    なっている請求項3に記載の自動車のアクセルペダル装
    置。
  5. 【請求項5】 伝達機構は、一端部が回転自在軸に固着
    されたリンク部材と、リンク部材の他端部に設けられ
    て、アクセルペダルアームに移動自在に係合する係合部
    材とを具備している請求項3又は4に記載の自動車のア
    クセルペダル装置。
  6. 【請求項6】 伝達機構は、回転自在軸に固着された一
    端部を有すると共に二股状他端部を有したリンク部材
    と、リンク部材の二股状他端部によって形成された空間
    に配されて、当該二股状他端部に移動自在に係合すると
    共にアクセルペダルアームに固着された係合部材とを具
    備している請求項3又は4に記載の自動車のアクセルペ
    ダル装置。
  7. 【請求項7】 検出手段は、光学的、磁気的又は電気抵
    抗的な検出器からなる請求項1から6のいずれか一項に
    記載の自動車のアクセルペダル装置。
  8. 【請求項8】 コイルばねは、その一端部がアクセルペ
    ダルアームに、その他端部が支持フレームに夫々係止さ
    れて、ハウジングを取り囲んで巻かれている請求項1か
    ら7のいずれか一項に記載の自動車のアクセルペダル装
    置。
  9. 【請求項9】 ハウジングと支持フレームとの組み合わ
    せ体は、一体形成された一体成型品からなる請求項1か
    ら8のいずれか一項に記載の自動車のアクセルペダル装
    置。
  10. 【請求項10】 支持フレームは、少なくとも一対の側
    板部と、この一対の側板部を橋絡して、当該側板部に一
    体形成された底板部とを具備しており、ハウジングは、
    一方の側板部の外面に設けられている請求項1から9の
    いずれか一項に記載の自動車のアクセルペダル装置。
  11. 【請求項11】 支持フレームは、少なくとも一対の側
    板部と、この一対の側板部を橋絡して、当該側板部に一
    体形成された底板部とを具備しており、ハウジングは、
    一対の側板部を橋絡するように設けられている請求項1
    から9のいずれか一項に記載の自動車のアクセルペダル
    装置。
  12. 【請求項12】 ダンパは、軸心方向に移動自在であっ
    て軸心周りの方向では不動に配された可動体と、この可
    動体に対面して軸心周りで回転自在に配されていると共
    に、アクセルペダルアームの回動により回転される回転
    体と、可動体を回転体に向かって弾性的に付勢するばね
    手段と、回転体の回転においてばね手段の弾性力に抗し
    て可動体を回転体から軸心方向に離反させて、ばね手段
    のばね力を増大させることにより、漸次増大する摩擦抵
    抗力を発生させる摩擦抵抗力発生手段とを具備してお
    り、可動体、回転体、ばね手段及び摩擦抵抗力発生手段
    はハウジング内に配されている請求項1から11のいず
    れか一項に記載の自動車のアクセルペダル装置。
  13. 【請求項13】 摩擦抵抗力発生手段は、可動体に対面
    する回転体の一方の面に、軸心方向であって可動体の一
    方の面に向かって突出して一体的に形成された突起と、
    回転体に対面する可動体の一方の面に、軸心方向であっ
    て回転体の一方の面に向かって突出して一体的に形成さ
    れた突起とを具備しており、両突起同士は、面接触する
    ようになっている請求項12に記載の自動車のアクセル
    ペダル装置。
  14. 【請求項14】 摩擦抵抗力発生手段は、可動体に対面
    する回転体の一方の面に形成された傾斜面と、回転体に
    対面する可動体の一方の面に形成されて前記傾斜面に面
    接触する傾斜面とを具備している請求項12又は13に
    記載の自動車のアクセルペダル装置。
  15. 【請求項15】 摩擦抵抗力発生手段は、回転体の他方
    の面に面接触する固定面を具備している請求項12から
    14のいずれか一項に記載の自動車のアクセルペダル装
    置。
  16. 【請求項16】 請求項1から15のいずれか一項に記
    載の自動車のアクセルペダル装置に用いられるダンパ。
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