JP2002036904A - Axle pedal device - Google Patents

Axle pedal device

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JP2002036904A
JP2002036904A JP2000222639A JP2000222639A JP2002036904A JP 2002036904 A JP2002036904 A JP 2002036904A JP 2000222639 A JP2000222639 A JP 2000222639A JP 2000222639 A JP2000222639 A JP 2000222639A JP 2002036904 A JP2002036904 A JP 2002036904A
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JP
Japan
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pedal
stator
return spring
friction member
movable friction
Prior art date
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Pending
Application number
JP2000222639A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Mitsuru Sekiya
谷 満 関
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Mikuni Corp
Original Assignee
Mikuni Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Mikuni Corp filed Critical Mikuni Corp
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Priority to PCT/JP2001/006199 priority patent/WO2002008009A1/en
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    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05GCONTROL DEVICES OR SYSTEMS INSOFAR AS CHARACTERISED BY MECHANICAL FEATURES ONLY
    • G05G1/00Controlling members, e.g. knobs or handles; Assemblies or arrangements thereof; Indicating position of controlling members
    • G05G1/30Controlling members actuated by foot
    • G05G1/38Controlling members actuated by foot comprising means to continuously detect pedal position
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K26/00Arrangements or mounting of propulsion unit control devices in vehicles
    • B60K26/02Arrangements or mounting of propulsion unit control devices in vehicles of initiating means or elements
    • B60K26/021Arrangements or mounting of propulsion unit control devices in vehicles of initiating means or elements with means for providing feel, e.g. by changing pedal force characteristics

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a device which is capable of miniaturizing an axle pedal and simultaneously acquiring a step power hystereisis with a good feeling for operation. SOLUTION: To allow rocking form pause position to maximum step position by step power transmitted from an axle pedal 60, a pedal arm 50 is supported by a pedal shaft 40 and a reset spring (a return spring) 80 which energizes the pedal arm 50 to the pause position is arranged around the pedal shaft 40 and frictional force production mechanism 80 which produces variably frictional force following the movement of the pedal arm 50 is arranged around the pedal shaft 40 and a non contact position sensor 90 which detects the rolling angle of the pedal arm 50 is arranged inside the reset spring 70.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、ドライブバイワイ
ヤーシステムを採用した車両等に適用されるアクセルペ
ダル装置に関し、特に、アクセルペダルの踏み込み量を
検出するセンサを備えたアクセルペダル装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an accelerator pedal device applied to a vehicle or the like employing a drive-by-wire system, and more particularly to an accelerator pedal device provided with a sensor for detecting an amount of depression of an accelerator pedal.

【0002】[0002]

【従来の技術】車両、特に自動車に搭載されるエンジン
の燃焼状態、出力、回転制御等を、運転者の意図するア
クセルコントロール以上に高精度かつきめ細かに制御す
る手法として、電子制御スロットルシステムすなわちド
ライブバイワイヤーシステムが知られている。この電子
制御スロットルシステム(ドライブバイワイヤーシステ
ム)は、アクセルペダルとスロットルバルブとをアクセ
ルワイヤーで接続するのではなく、アクセルペダルの踏
み込み量を電気信号に変換し、この変換された電気信号
に基づいてエンジンの出力制御を行なうものである。
2. Description of the Related Art An electronic control throttle system, that is, a drive system, is a method for controlling the combustion state, output, rotation control, and the like of an engine mounted on a vehicle, particularly an automobile, more precisely and more precisely than accelerator control intended by a driver. By-wire systems are known. This electronic control throttle system (drive-by-wire system) converts the amount of depression of the accelerator pedal into an electric signal instead of connecting the accelerator pedal and the throttle valve with an accelerator wire, and based on the converted electric signal. It controls the output of the engine.

【0003】このドライブバイワイヤーシステムにおい
ては、アクセルワイヤーが無いためその荷重そのものが
ペダル荷重としてアクセルペダルに作用しない。したが
って、車両等を一定の速度で走行させる(アクセルペダ
ルを一定の位置に保持する)場合、運転者が疲労しない
ようにこの荷重を補うような機構が要求される。また、
エンジンの出力変動等により車両の加速度が変動し、運
転者がその共振系の影響を受けてアクセルペダルの踏み
込み量が容易に変動すると、車両の前後振動等を招くこ
とになる。したがって、この振動等を防止するために
も、アクセルペダルの踏み込みに抵抗する力を発生する
機構が要求される。
In this drive-by-wire system, since there is no accelerator wire, the load itself does not act on the accelerator pedal as a pedal load. Therefore, when the vehicle or the like is driven at a constant speed (holding the accelerator pedal at a fixed position), a mechanism is required to compensate for this load so that the driver does not get tired. Also,
If the acceleration of the vehicle fluctuates due to fluctuations in the output of the engine and the driver easily changes the depression amount of the accelerator pedal due to the influence of the resonance system, longitudinal vibration of the vehicle or the like is caused. Therefore, in order to prevent this vibration and the like, a mechanism that generates a force that resists the depression of the accelerator pedal is required.

【0004】これらに対処するアクセルペダル装置とし
て、例えば、特開平11−235936号公報等に記載
されたものが知られている。この公報に開示のアクセル
ペダル装置は、アクセルペダルからの踏力により休止位
置から最大踏み込み位置まで揺動させられるペダルロッ
ド(ペダルアーム)と、ペダルロッドを休止位置に向け
て復帰させる復帰(リターン)スプリングと、ペダルロ
ッドにより移動させられる可動摩擦部材と、この可動摩
擦部材を元の位置に戻す戻しスプリングと、可動摩擦部
材を摺動自在に案内するハウジング(本体部分)と、ア
クセルペダルの踏み込み量を検出するアクセルポジショ
ンセンサ等により構成されている。そして、可動摩擦部
材、ハウジング等により所定の摩擦力を発生する摩擦力
発生機構が構成されている。この摩擦力発生機構によれ
ば、アクセルペダルを踏み込む際に一定の摩擦力が作用
してアクセルペダルにペダル荷重を及ぼし、一方、アク
セルペダルを戻す際に復帰スプリングの付勢力に拮抗す
る一定の摩擦力が作用してアクセルペダルの復帰力を低
減させるように機能するものである。これによれば、ア
クセルペダルには所定の操作荷重(ペダル荷重)が作用
するため、一定速度で走行する場合にアクセルペダルを
所望の位置に保持することができ、運転者の疲労を軽減
することができる。また、アクセルポジションセンサに
より、ペダルロッドの回転角度すなわちアクセルペダル
の踏み込み量が検出されることで、踏み込み量に応じた
制御信号が出力されて、エンジンの出力制御が行なわれ
るようになっている。
[0004] As an accelerator pedal device for coping with the above, for example, one described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-235936 is known. The accelerator pedal device disclosed in this publication includes a pedal rod (pedal arm) that is swung from a rest position to a maximum depression position by a pedaling force from an accelerator pedal, and a return (return) spring that returns the pedal rod toward the rest position. A movable friction member moved by a pedal rod, a return spring for returning the movable friction member to its original position, a housing (body portion) for slidably guiding the movable friction member, and an amount of depression of an accelerator pedal. It is composed of an accelerator position sensor and the like for detecting. A movable friction member, a housing, and the like constitute a frictional force generating mechanism that generates a predetermined frictional force. According to this frictional force generating mechanism, a constant frictional force acts when the accelerator pedal is depressed and exerts a pedal load on the accelerator pedal, while a constant frictional force that opposes the urging force of the return spring when the accelerator pedal is returned. The force acts to reduce the return force of the accelerator pedal. According to this, since a predetermined operation load (pedal load) acts on the accelerator pedal, it is possible to hold the accelerator pedal at a desired position when traveling at a constant speed, thereby reducing driver fatigue. Can be. Further, by detecting the rotation angle of the pedal rod, that is, the depression amount of the accelerator pedal by the accelerator position sensor, a control signal corresponding to the depression amount is output, and the output control of the engine is performed.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記摩擦力
発生機構を備えたアクセルペダル装置においては、図1
6に示すように、アクセルペダルの踏力(ペダル荷重)
とアクセルペダルの移動量(ストローク)との関係が、
スロットルの全閉(アクセルペダルの踏み始め)から全
開(最大踏み込み位置)に至るまで一定幅のヒステリシ
スとなっている。したがって、図16(a)に示すよう
に、スロットルの全開側で要求される踏力(ペダル荷
重)に合わせると、全閉位置で復帰力が不足してアクセ
ルレスポンス(アクセルフィーリング)が悪くなり又ア
クセルペダルの戻り不良等を招く虞がある。一方、図1
6(b)に示すように、全閉側で要求される踏力(ペダ
ル荷重)に合わせると、車両の振動に対して運転者ある
いはアクセルペダルが共振して、運転性が悪くなり、安
定した走行ができなくなるという問題があった。また、
上記アクセルペダル装置に搭載のアクセルポジションセ
ンサは、接触式のものであり、装置全体の小型化を図り
つつ高精度の出力信号を得るには、別の形式によるセン
サが必要とされていた。
By the way, in an accelerator pedal device provided with the above-mentioned frictional force generating mechanism, FIG.
As shown in 6, the accelerator pedal pressure (pedal load)
And the amount of movement (stroke) of the accelerator pedal,
The hysteresis has a constant width from the fully closed position of the throttle (start of depressing the accelerator pedal) to the fully opened position (maximum depressed position). Therefore, as shown in FIG. 16 (a), when the pedaling force (pedal load) required at the fully open side of the throttle is adjusted, the return force is insufficient at the fully closed position, and the accelerator response (acceleration feeling) deteriorates. There is a possibility that the return of the accelerator pedal may be poor. On the other hand, FIG.
As shown in FIG. 6 (b), when the pedaling force (pedal load) required on the fully closed side is adjusted, the driver or the accelerator pedal resonates in response to the vibration of the vehicle, and the drivability is deteriorated, and the stable driving is performed. There was a problem that could not be. Also,
The accelerator position sensor mounted on the accelerator pedal device is of a contact type, and a sensor of another type is required to obtain a high-precision output signal while reducing the size of the entire device.

【0006】本発明は、上記の点に鑑みて成されたもの
であり、その目的とするところは、構造の簡化、小型化
を図りつつ、アクセルペダルの操作に最適な踏力特性
(ヒステリシス特性)を満たすと共に踏み込み量を高精
度に検出でき、車両の良好な運転性に寄与することので
きるアクセルペダル装置を提供することにある。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above points, and it is an object of the present invention to provide a pedal force characteristic (hysteresis characteristic) that is optimal for operation of an accelerator pedal while simplifying the structure and reducing the size. It is an object of the present invention to provide an accelerator pedal device that satisfies the above conditions and that can detect the amount of depression with high accuracy, and can contribute to good driving performance of the vehicle.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】本発明のアクセルペダル
装置は、アクセルペダルから伝わる踏力により休止位置
から最大踏み込み位置まで移動可能なペダルアームと、
このペダルアームを揺動自在に支持するペダル軸と、ペ
ダルアームを休止位置に向けて復帰させるべく付勢する
復帰スプリングと、ペダルアームの移動に伴なって摩擦
力を発生する摩擦力発生機構と、ペダルアームの回転角
度を検出する検出手段とを備えたアクセルペダル装置で
あって、上記検出手段は、ペダル軸の近傍に配置された
非接触式ポジションセンサからなる、ことを特徴として
いる。この構成によれば、アクセルペダルが踏み込まれ
ると、ペダルアームが回転し、この回転角度を、非接触
式ポジションセンサが検出して出力する。すなわち、ポ
ジションセンサが、非接触式であるが故に高精度の検出
が行なわれ、又、ペダル軸の近傍に配置されるが故に装
置の小型化が行なわれる。
According to the present invention, there is provided an accelerator pedal device comprising: a pedal arm movable from a rest position to a maximum depressed position by a pedaling force transmitted from an accelerator pedal;
A pedal shaft for swingably supporting the pedal arm, a return spring for urging the pedal arm to return to the rest position, and a frictional force generating mechanism for generating a frictional force with the movement of the pedal arm. And a detecting means for detecting a rotation angle of the pedal arm, wherein the detecting means comprises a non-contact type position sensor arranged near the pedal shaft. According to this configuration, when the accelerator pedal is depressed, the pedal arm rotates, and the rotation angle is detected and output by the non-contact position sensor. That is, since the position sensor is a non-contact type, high-precision detection is performed, and since the position sensor is disposed near the pedal shaft, the size of the device is reduced.

【0008】上記構成において、復帰スプリングはペダ
ル軸の周りに配置された捩りスプリングからなり、非接
触式ポジションセンサは復帰スプリングの内側に配置さ
れた、構成を採用することができる。この構成によれ
ば、復帰スプリングの内側のスペースを有効に利用する
ことができ、ペダル軸周りにおける集約化による装置の
小型化が行なえる。
In the above configuration, it is possible to adopt a configuration in which the return spring is constituted by a torsion spring disposed around the pedal shaft, and the non-contact type position sensor is disposed inside the return spring. According to this configuration, the space inside the return spring can be effectively used, and the size of the device can be reduced by consolidating around the pedal axis.

【0009】上記構成において、非接触式ポジションセ
ンサは、円弧状に湾曲しかつその伸長方向において異な
る極性を有する磁石片を備えてペダルアームと一体的に
移動するロータと、磁石片と所定間隔をおいて対向する
ように配置された磁極部をもつ第1ステータと、磁石片
及び第1ステータの磁極部と所定間隔をおいて対向する
ように配置された二つの磁極部を有する第2ステータ
と、第1ステータと第2ステータとの間に配置されたホ
ール素子とを有する、構成を採用することができる。こ
の構成によれば、ペダルアームが回動(揺動)すると、
ロータが回動し、第1ステータの磁極部及び第2ステー
タの磁極部に対して、磁石片が相対的に移動する。この
相対的な移動に対応して、ホール素子から信号(電圧)
が出力され、ペダルアームの回転角度すなわちアクセル
ペダルの踏み込み量が検出される。
In the above configuration, the non-contact type position sensor includes a rotor that is curved in an arc shape and has magnets having different polarities in the direction of extension thereof and moves integrally with the pedal arm. A first stator having a magnetic pole portion arranged to face the second stator and a second stator having two magnetic pole portions arranged to face the magnet piece and the magnetic pole portion of the first stator at a predetermined interval. And a Hall element disposed between the first stator and the second stator. According to this configuration, when the pedal arm rotates (oscillates),
The rotor rotates, and the magnet pieces move relatively to the magnetic pole portion of the first stator and the magnetic pole portion of the second stator. In response to this relative movement, a signal (voltage)
Is output, and the rotation angle of the pedal arm, that is, the depression amount of the accelerator pedal is detected.

【0010】上記構成において、ホール素子は、第1ス
テータと前記第2ステータとの間に複数配置されてい
る、構成を採用することができる。この構成によれば、
少なくとも一つのホール素子を予備として用いることに
より、通常作動するホール素子が損傷した場合でも、確
実に検出を行なうことができる。また、複数のホール素
子の出力特性を、それぞれ異なる勾配に設定して、低開
度の分解能を向上させたり、あるいは、複数の出力を比
較して出力信号の信頼性を向上させることができる。
In the above configuration, it is possible to adopt a configuration in which a plurality of Hall elements are arranged between the first stator and the second stator. According to this configuration,
By using at least one Hall element as a spare, even when a normally operating Hall element is damaged, it is possible to reliably perform detection. In addition, the output characteristics of the plurality of Hall elements can be set to different gradients, respectively, to improve the resolution of the low opening degree, or to compare the plurality of outputs to improve the reliability of the output signal.

【0011】上記構成において、摩擦力発生機構は、ペ
ダルアームの荷重により所定の軸を中心として円弧状に
移動させられると共にその移動方向に対して所定の角度
をなす第1傾斜面を有する第1可動摩擦部材と、第1可
動摩擦部材と移動方向において対向して配置されて所定
の軸を中心として円弧状に移動させられると共に第1傾
斜面に当接し得る第2傾斜面を有する第2可動摩擦部材
と、第1可動摩擦部材及び第2可動摩擦部材を摺動自在
に案内する摺動面を備え所定の軸を中心とした円弧状の
曲率をなす湾曲路からなる摺動案内路と、第2可動摩擦
部材をペダルアームに加わる踏み込み荷重と拮抗する向
きに付勢して元の位置に戻す戻しスプリングとを有し、
戻しスプリングは、ペダル軸の周りに配置された捩りス
プリングからなり、復帰スプリングは、戻しスプリング
の内側に配置されている、構成を採用することができ
る。この構成によれば、第1可動摩擦部材、第2可動摩
擦部材、及び戻しスプリング相互の作用により、アクセ
ルペダルの踏み込みに伴なって摩擦力が増加し、一方、
アクセルペダルの戻しに伴なって、摩擦力が減少する。
また、第1可動摩擦部材及び第2可動摩擦部材が円弧状
に移動する構成であると共に、捩りスプリングタイプの
復帰スプリング及び戻しスプリングがペダル軸の周りに
順次に配置されているため、構成部品がこのペダル軸近
傍に集約されて、装置の小型化が行なえる。
[0011] In the above configuration, the frictional force generating mechanism is moved in an arc shape around a predetermined axis by the load of the pedal arm, and has a first inclined surface having a predetermined angle with respect to the moving direction. A movable friction member, a second movable member having a second inclined surface that is disposed to face the first movable friction member in the movement direction, is moved in an arc shape about a predetermined axis, and can contact the first inclined surface; A dynamic friction member, a sliding guide path comprising a curved surface having a sliding surface for slidably guiding the first movable friction member and the second movable friction member and having an arcuate curvature around a predetermined axis; A return spring that urges the second movable friction member in a direction that antagonizes a stepping load applied to the pedal arm and returns the second movable friction member to the original position;
The return spring may include a torsion spring disposed around the pedal shaft, and the return spring may be disposed inside the return spring. According to this configuration, due to the interaction between the first movable friction member, the second movable friction member, and the return spring, the friction force increases as the accelerator pedal is depressed.
With the return of the accelerator pedal, the frictional force decreases.
In addition, the first movable friction member and the second movable friction member are configured to move in an arc shape, and the torsion spring type return spring and the return spring are sequentially arranged around the pedal shaft. The device can be miniaturized by being collected near the pedal shaft.

【0012】上記構成において、復帰スプリング及び戻
しスプリングの中心は、ペダル軸の中心から偏倚した位
置に設けられ、非接触式ポジションセンサは、復帰スプ
リングの内側において、復帰スプリング及び戻しスプリ
ングの中心が位置する側の領域に配置されている、構成
を採用することができる。この構成によれば、復帰スプ
リング及び戻しスプリングとして、コイル径がより小さ
いものを採用することができ、装置をより一層小型化す
ることができる。
In the above configuration, the center of the return spring and the center of the return spring are provided at a position deviated from the center of the pedal shaft, and the non-contact type position sensor has the center of the return spring and the center of the return spring inside the return spring. A configuration that is arranged in a region on the side of the side to be used can be adopted. According to this configuration, a spring having a smaller coil diameter can be employed as the return spring and the return spring, and the apparatus can be further reduced in size.

【0013】上記構成において、第1ステータ及び第2
ステータは、ペダル軸を回動自在に支持する本体部分に
埋設され、ペダルアームはペダル軸に固着され、ロータ
は、ペダル軸の回動方向において相対的に移動不可能に
かつペダル軸の軸線を含む面内において揺動可能にペダ
ル軸に連結され、かつ、第1ステータ及び第2ステータ
が埋設された領域の近傍において本体部分との間に転動
自在に配置されたラジアル軸受用の転動体により支持さ
れている、構成を採用することができる。この構成によ
れば、ロータの回転中心とペダル軸の中心とが寸法精度
のバラツキによりあるいは作動時の過負荷等によりズレ
を生じた場合でも、そのズレに追随して、転動体が磁石
片とステータとの間の距離を一定に維持する。これによ
り、センサからは高精度の検出信号が出力される。
In the above configuration, the first stator and the second stator
The stator is embedded in a main body that rotatably supports the pedal shaft, the pedal arm is fixed to the pedal shaft, and the rotor is relatively immovable in the direction of rotation of the pedal shaft and the axis of the pedal shaft is fixed. A rolling element for a radial bearing, which is swingably connected to a pedal shaft in a plane including the first stator and the second stator and is rotatably disposed between the main body and the first stator and the second stator in a vicinity of a region where the first stator and the second stator are embedded. , A configuration supported by. According to this configuration, even when the center of rotation of the rotor and the center of the pedal shaft are displaced due to variation in dimensional accuracy or due to an overload during operation, the rolling element and the magnet piece follow the displacement. Maintain a constant distance to the stator. As a result, a highly accurate detection signal is output from the sensor.

【0014】[0014]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、添付図面を参照しつつ説明する。図1ないし図15
は、本発明に係るアクセルペダル装置の一実施形態を示
すものである。この実施形態に係るアクセルペダル装置
は、図1ないし図3に示すように、自動車等の車体1に
固定されるブラケット10と、ブラケット10に一体的
に形成された本体部分としてのハウジング20と、ハウ
ジング20を覆うカバー30と、ハウジング20及びカ
バー30に回動自在に支持されたペダル軸40と、ペダ
ル軸40に固着されて揺動自在に支持されたペダルアー
ム50と、運転者が踏力を及ぼすアクセルペダル60
と、ペダル軸40の周りに配置された復帰スプリング7
0と、ペダルアーム50の自由端部51の領域に配置さ
れた摩擦力発生機構80と、アクセルペダル60の踏み
込み量を検出する検出手段としてのアクセルポジション
センサ90等を、その基本構成として備えている。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. 1 to 15
1 shows an embodiment of an accelerator pedal device according to the present invention. As shown in FIGS. 1 to 3, an accelerator pedal device according to this embodiment includes a bracket 10 fixed to a vehicle body 1 such as an automobile, a housing 20 formed integrally with the bracket 10 as a main body, A cover 30 covering the housing 20, a pedal shaft 40 rotatably supported by the housing 20 and the cover 30, a pedal arm 50 fixed to the pedal shaft 40 and supported swingably; Exerting accelerator pedal 60
And a return spring 7 arranged around the pedal shaft 40.
0, a frictional force generating mechanism 80 arranged in the area of the free end portion 51 of the pedal arm 50, an accelerator position sensor 90 as a detecting means for detecting the amount of depression of the accelerator pedal 60, and the like. I have.

【0015】ハウジング20には、図2及び図3に示す
ように、ペダル軸40を嵌合して回動自在に支持するた
めの嵌合穴(軸受穴)21と、この嵌合穴21の中心か
ら距離Dだけ偏倚した位置にあるC点を中心とした曲率
半径をもつ内側環状溝22と、同様にC点を中心とした
曲率半径をもつ外側環状溝23と、内側環状溝22のさ
らに内側において上側に偏倚した位置に形成されたセン
サ用空間部24と、外側環状溝23のさらに外側におい
てC点を中心とした曲率半径をもつ円弧状溝25等が形
成されている。ここでは、円弧状溝25の中心をC点と
したため、外側環状溝23にできるだけ近付けて形成で
き、これにより、装置の小型化を行なうことができる。
尚、円弧状溝25の中心をペダル軸40の中心と一致さ
せることも可能であり、この場合、ペダルアーム50の
自由端部51の移動軌跡が円弧状溝25の曲率と一致す
るため、より確実な係合動作が行なわれる。
As shown in FIGS. 2 and 3, the housing 20 has a fitting hole (bearing hole) 21 for fitting and rotatably supporting the pedal shaft 40. An inner annular groove 22 having a radius of curvature centered on point C at a position deviated by a distance D from the center, an outer annular groove 23 also having a radius of curvature centered on point C, and an inner annular groove 22. A sensor space 24 formed at a position deviated upward on the inside, an arc-shaped groove 25 having a radius of curvature centered on point C and the like are formed further outside the outer annular groove 23. Here, since the center of the arc-shaped groove 25 is set to the point C, the groove can be formed as close as possible to the outer annular groove 23, whereby the size of the device can be reduced.
Note that the center of the arc-shaped groove 25 can be made coincident with the center of the pedal shaft 40. In this case, the movement trajectory of the free end portion 51 of the pedal arm 50 matches the curvature of the arc-shaped groove 25. A reliable engagement operation is performed.

【0016】また、円弧状溝25は、図2に示すよう
に、略中間部分から左側が幅広くかつ右側が幅狭に形成
されて、その境界部分において段差部25aが形成され
ている。外側環状溝23には、後述する戻しスプリング
83の一端部83aを掛止するべく、その一部から径方
向外側に向かう掛止溝23aが形成されている。内側環
状溝22には、復帰スプリング70の一端部71を掛止
するべく、その一部から径方向内側に向かう掛止溝22
aが形成されている。
As shown in FIG. 2, the arc-shaped groove 25 is formed such that the left side is wider and the right side is narrower from a substantially middle portion, and a step portion 25a is formed at a boundary portion. A locking groove 23a is formed in the outer annular groove 23 so that one end portion 83a of the return spring 83 described later is hooked from a part thereof outward in the radial direction. In order to lock the one end 71 of the return spring 70 in the inner annular groove 22, a locking groove 22 directed radially inward from a part thereof is provided.
a is formed.

【0017】復帰スプリング70は、図4に示すよう
に、ステンレス等の材料により形成された捩りスプリン
グであり、ハウジング20の内側環状溝22に収容され
た状態で、掛止溝22aに掛止される一端部71と、ペ
ダルアーム50の掛止孔52(図5参照)に掛止される
他端部72とを備えている。そして、休止位置から最大
踏込み位置側に向けて踏み込まれたペダルアーム50
(アクセルペダル60)を元の休止位置に復帰させるた
めの付勢力を及ぼすものである。
As shown in FIG. 4, the return spring 70 is a torsion spring formed of a material such as stainless steel, and is retained by the retaining groove 22a while being housed in the inner annular groove 22 of the housing 20. One end 71 and the other end 72 that is engaged with the engaging hole 52 of the pedal arm 50 (see FIG. 5). Then, the pedal arm 50 depressed from the rest position toward the maximum depressed position side
(Accelerator pedal 60) exerts an urging force for returning it to the original rest position.

【0018】ペダルアーム50は、図3及び図5に示す
ように、ペダル軸40を圧入嵌合により固着するための
嵌合孔50aと、摩擦力発生機構80に作用するべく略
直角に折り曲げられた自由端部51と、復帰スプリング
70の他端部72を掛止する掛止孔52と、アクセルペ
ダル60を保持するロッド60aを連結する下側連結部
53等を備えた板状の長尺な部材として形成されてい
る。そして、アクセルペダル60の踏み込み量を調整す
ることにより、ペダルアーム50がペダル軸40回りに
揺動して、休止位置(図1中の実線にて示す位置)と最
大踏み込み位置(図1中の二点鎖線にて示す位置)との
間を移動し、摩擦力発生機構80に及ぼす荷重が調整さ
れるようになっている。また、ペダルアーム50の自由
端部51は、後述する第1可動摩擦部材81に当接する
ように配置されて、第1可動摩擦部材81に対する係合
及び離脱が確実に行なわれるようになっており、又、ハ
ウジング20に埋設されたゴム部材27に当接して、休
止位置に停止するようになっている。
As shown in FIGS. 3 and 5, the pedal arm 50 has a fitting hole 50a for fixing the pedal shaft 40 by press-fitting, and is bent at a substantially right angle to act on the frictional force generating mechanism 80. Plate-like long end having a free end portion 51, a hook hole 52 for hooking the other end portion 72 of the return spring 70, a lower connecting portion 53 for connecting a rod 60a holding the accelerator pedal 60, and the like. It is formed as a simple member. By adjusting the depression amount of the accelerator pedal 60, the pedal arm 50 swings around the pedal shaft 40, and the rest position (the position indicated by the solid line in FIG. 1) and the maximum depression position (the position in FIG. 1). (The position shown by the two-dot chain line), and the load applied to the frictional force generating mechanism 80 is adjusted. Further, the free end portion 51 of the pedal arm 50 is arranged so as to abut on a first movable friction member 81 to be described later, so that engagement and disengagement with the first movable friction member 81 are reliably performed. Further, it comes into contact with a rubber member 27 embedded in the housing 20 and stops at the rest position.

【0019】検出手段としてのアクセルポジションセン
サ90は、非接触式ポジションセンサであり、ペダル軸
40を取り付ける嵌合穴(軸受穴)21の近傍に形成さ
れたハウジング20のセンサ用空間部24に配置されて
いる。このアクセルポジションセンサ90は、図6及び
図7に示すように、ペダルアーム50と一体的に回動す
るロータ100と、ハウジング20に埋設された第1ス
テータ110及び第2ステータ120と、第1ステータ
110と第2ステータ120との間に配置された二つの
ホール素子130と、センサコネクタ140等により構
成されている。
An accelerator position sensor 90 as a detecting means is a non-contact type position sensor, and is disposed in a sensor space 24 of the housing 20 formed near a fitting hole (bearing hole) 21 for mounting the pedal shaft 40. Have been. As shown in FIGS. 6 and 7, the accelerator position sensor 90 includes a rotor 100 that rotates integrally with the pedal arm 50, a first stator 110 and a second stator 120 embedded in the housing 20, It is composed of two Hall elements 130 arranged between the stator 110 and the second stator 120, a sensor connector 140 and the like.

【0020】ロータ100は、図6ないし図8に示すよ
うに、ペダル軸40に外嵌される環状部101と、略L
字状に形成された腕部102と、アーマチュア103a
及び異なる極性を有する磁石片103bが埋設された湾
曲部103等により形成されている。ロータ100の環
状部101には、図8に示すように、腕部102が伸長
する方向(図8中の上下方向)においてペダル軸40の
外径よりも大きい内径をなす円筒面部101a´及び腕
部102が伸長する方向に垂直な方向(図8中の左右方
向)においてペダル軸40の外径と同じ幅をもつ二面部
101a´´により形成される異形孔101aと、連結
ピン(スプリングピン)105が嵌合される嵌合孔10
1bとが形成されている。そして、異形孔101aにペ
ダル軸40が挿入されて、連結ピン105が嵌合孔10
1b及びペダル軸40の嵌合孔41に嵌合されること
で、ペダル軸40に対してロータ100が連結される。
この連結構造において、ロータ100は、図8中の矢印
R方向(すなわち、ペダル軸40の軸線を含む面内)に
おいて揺動自在(首振り可能)であり、かつ、ペダル軸
40の回動方向においてペダル軸40と一体的に回動す
るように(相対的に移動不可能と)なっている。湾曲部
103に埋設された磁石片103bは、ペダル軸40の
軸線を中心とした所定の曲率半径をなす円弧面103b
´をもつように円弧状に湾曲しかつその伸長方向(周方
向)において隣接して配置されている。
As shown in FIGS. 6 to 8, the rotor 100 has an annular portion 101 which is fitted around the pedal shaft 40, and a substantially L-shaped portion.
Arm 102 formed in a character shape, armature 103a
And a curved portion 103 in which magnet pieces 103b having different polarities are embedded. As shown in FIG. 8, the annular portion 101 of the rotor 100 includes a cylindrical surface portion 101 a ′ having an inner diameter larger than the outer diameter of the pedal shaft 40 in the direction in which the arm portion 102 extends (the vertical direction in FIG. 8) and the arm. A deformed hole 101a formed by a two-sided portion 101a '' having the same width as the outer diameter of the pedal shaft 40 in a direction perpendicular to the direction in which the portion 102 extends (the left-right direction in FIG. 8), and a connecting pin (spring pin). Fitting hole 10 into which 105 is fitted
1b are formed. Then, the pedal shaft 40 is inserted into the modified hole 101a, and the connecting pin 105 is inserted into the fitting hole 10a.
The rotor 100 is connected to the pedal shaft 40 by being fitted into the fitting hole 1b and the fitting hole 41 of the pedal shaft 40.
In this connection structure, the rotor 100 is swingable (swingable) in the direction of arrow R in FIG. 8 (that is, in the plane including the axis of the pedal shaft 40), and the rotation direction of the pedal shaft 40. At the same time, it can rotate integrally with the pedal shaft 40 (relatively immovable). The magnet piece 103b embedded in the curved portion 103 has an arc surface 103b having a predetermined radius of curvature about the axis of the pedal shaft 40.
′, And are arranged adjacent to each other in the direction of extension (circumferential direction) thereof.

【0021】第1ステータ110及び第2ステータ12
0は、図6及び図7に示すように、ハウジング(本体部
分)20に埋設されており、磁石片103bの円弧面1
03b´と所定の間隔をおいて対向するように、ペダル
軸40の軸線を中心とした所定の曲率半径をなす円弧面
110a´、120a´及び120b´をそれぞれ有し
ている。そして、円弧面110a´をもつ部分が、第1
ステータ110の磁極部110aを形成しており、円弧
面120a´,120b´をもつ部分が、第2ステータ
120の二つの磁極部120a,120bを形成してい
る。すなわち、第1ステータ110の磁極部110a
は、磁石片103bと所定間隔をおいて対向するように
配置され、第2ステータ120の磁極部120a,12
0bは、磁極部110a及び磁石片103bと所定間隔
をおいて対向するように配置されている。
First stator 110 and second stator 12
6 is buried in the housing (main body part) 20 as shown in FIGS.
The arc surfaces 110a ', 120a', and 120b 'each having a predetermined radius of curvature centered on the axis of the pedal shaft 40 so as to face 03b' at a predetermined interval. The portion having the arc surface 110a 'is the first portion.
The magnetic pole portion 110a of the stator 110 is formed, and the portions having the arc surfaces 120a 'and 120b' form the two magnetic pole portions 120a and 120b of the second stator 120. That is, the magnetic pole portion 110a of the first stator 110
Are arranged so as to face the magnet piece 103b at a predetermined interval, and the magnetic pole portions 120a,
0b is arranged to face the magnetic pole portion 110a and the magnet piece 103b at a predetermined interval.

【0022】第1ステータ110及び第2ステータ12
0が埋設された領域の外側は、ペダル軸40の軸線を中
心とした所定の曲率半径をなす円弧面26として形成さ
れており、この円弧面26(本体部分)とロータ100
の湾曲部103に形成された円弧面103cとの間に
は、ラジアル軸受として作用するスチールボール(転動
体)106が転動自在に配置されている。尚、ここで
は、転動体として球体を採用したが、円柱状あるいは円
筒状のものであってもよい。
First stator 110 and second stator 12
The outside of the region where 0 is buried is formed as an arc surface 26 having a predetermined radius of curvature centered on the axis of the pedal shaft 40, and the arc surface 26 (main body portion) and the rotor 100
A steel ball (rolling element) 106 acting as a radial bearing is arranged between the curved surface 103c and the arcuate surface 103c so as to roll freely. Here, a spherical body is adopted as the rolling element, but may be a cylindrical or cylindrical one.

【0023】上記スチールボール106及びロータ10
0の揺動自在な(首振り可能な)連結構造により、ロー
タ100の回転中心とペダル軸40の中心とが寸法精度
のバラツキによりズレを生じた場合、あるいは、作動時
の過負荷等によりズレを生じた場合でも、そのズレに追
随して、スチールボール106が磁石片103bと第1
ステータ110及び第2ステータ120との間の距離を
一定に維持する。これにより、アクセルポジションセン
サ90からは、高精度の検出信号が出力されることにな
る。
The steel ball 106 and the rotor 10
Due to the swingable (oscillating) connection structure of 0, the center of rotation of the rotor 100 and the center of the pedal shaft 40 may be misaligned due to variations in dimensional accuracy, or may be misaligned due to overload during operation. When the steel ball 106 follows the displacement, the steel piece 106
The distance between the stator 110 and the second stator 120 is maintained constant. As a result, a highly accurate detection signal is output from the accelerator position sensor 90.

【0024】第1ステータ110と第2ステータ120
との間には、図7に示すように、二つのホール素子13
0が配置されている。このホール素子130のリード線
131は、図6に示すように、ハウジング20に埋設さ
れた配線132を介してセンサコネクタ140に導かれ
ている。したがって、ロータ100が回動すると、磁石
片103bと第1ステータ110及び第2ステータ12
0との相対的な位置が変動し、この変動に伴なってホー
ル素子130を通過する磁束も変化し、この変化に応じ
た電圧を信号として出力する。すなわち、ペダルアーム
50が揺動(ロータ100が回動)すると、この揺動変
位がホール素子130を通過する磁束の変化として検出
され、ペダルアーム50の回転角度(アクセルペダル6
0の踏み込み量)が検出されることになる。
First stator 110 and second stator 120
Between the two Hall elements 13 as shown in FIG.
0 is arranged. As shown in FIG. 6, the lead wire 131 of the Hall element 130 is led to the sensor connector 140 via a wiring 132 buried in the housing 20. Therefore, when the rotor 100 rotates, the magnet piece 103b, the first stator 110 and the second stator 12
The position relative to 0 fluctuates, and the magnetic flux passing through the Hall element 130 also fluctuates with this fluctuation, and a voltage corresponding to this change is output as a signal. That is, when the pedal arm 50 swings (rotor 100 rotates), the swing displacement is detected as a change in the magnetic flux passing through the Hall element 130, and the rotation angle of the pedal arm 50 (the accelerator pedal 6).
(A stepping amount of 0) is detected.

【0025】上記構成をなすアクセルポジションセンサ
90は、約40°の作動角を有し、この作動角はペダル
アーム50の揺動角に対応している。そして、ペダルア
ーム50が休止位置の近傍(スルットルバルブがアイド
ル(ID)開度の位置)にあるとき、略中間の踏み込み
位置(スロットルバルブが1/2開度の位置)にあると
き、及び最大踏み込み位置(スロットルバルブが全開の
位置)にあるときのそれぞれの状態において、ロータ1
00と第1ステータ110及び第2ステータ120との
間には、図9(a),(b),(c)に示すような磁力
線が流れる。また、このときのホール素子130を通過
する磁束と出力との関係は、図10(a),(b)に示
すような直線的な関係として得られる。尚、ここでは、
二つのホール素子130を採用しているため、一方を他
方が故障した場合等に作動させて、フェールセーフ機能
をもたせることができる。また、ロータ100の作動角
としては、約10°〜20°の狭い角度であっても設定
が可能である。さらに、ここでは、二つのホール素子1
30を採用したが、これに限定されず複数のホール素子
を採用することも可能である。この場合、複数のホール
素子の出力特性を、それぞれ異なる勾配に設定して、低
開度の分解能を向上させたり、あるいは、複数の出力を
比較して出力信号の信頼性を向上させることができる。
The accelerator position sensor 90 having the above configuration has an operating angle of about 40 °, and this operating angle corresponds to the swing angle of the pedal arm 50. When the pedal arm 50 is in the vicinity of the rest position (the throttle valve is at the idle (ID) opening position), when the pedal arm 50 is at the substantially middle stepping position (the throttle valve is at the 1 / opening position), In each state when the pedal is at the depressed position (the position where the throttle valve is fully open), the rotor 1
Magnetic lines of force shown in FIGS. 9A, 9B, and 9C flow between 00 and the first stator 110 and the second stator 120. In addition, the relationship between the magnetic flux passing through the Hall element 130 and the output at this time is obtained as a linear relationship as shown in FIGS. Here,
Since two Hall elements 130 are employed, one can be activated in the case where the other fails, for example, to provide a fail-safe function. The operating angle of the rotor 100 can be set even if the angle is as narrow as about 10 ° to 20 °. Further, here, two Hall elements 1
Although 30 is employed, the invention is not limited to this, and a plurality of Hall elements can be employed. In this case, the output characteristics of the plurality of Hall elements can be set to different gradients, respectively, to improve the resolution of the low opening, or to compare the plurality of outputs to improve the reliability of the output signal. .

【0026】以上のように構成されたアクセルポジショ
ンサンサ90は、第1ステータ110及び第2ステータ
120がハウジング(本体部分)20に埋設されている
ため、組み付けの際の部品点数が少なく、組み付けを容
易に行なうことができる。また、復帰スプリング70の
内側に配置されているため、装置全体の小型化を行なう
ことができる。
In the accelerator position sensor 90 configured as described above, the first stator 110 and the second stator 120 are embedded in the housing (main body portion) 20, so that the number of parts at the time of assembly is small, and It can be done easily. In addition, since it is disposed inside the return spring 70, the size of the entire apparatus can be reduced.

【0027】摩擦力発生機構80は、ペダルアーム50
(アクセルペダル60)の移動に伴なって摩擦力を発生
するものであり、図2に示すように、ハウジング20の
円弧状溝25内に往復動自在に取り付けられた第1可動
摩擦部材81及び第2可動摩擦部材82と、第2可動摩
擦部材82を元の位置へ(図2に示す位置へ)戻すよう
に付勢する戻しスプリング83と、第1可動摩擦部材8
1と第2可動摩擦部材82との間に配置された遊び荷重
用スプリング84等により構成されている。
The frictional force generating mechanism 80 includes a pedal arm 50
The frictional force is generated by the movement of the (accelerator pedal 60). As shown in FIG. 2, the first movable friction member 81 and the first movable friction member 81 are reciprocally mounted in the arc-shaped groove 25 of the housing 20. A second movable friction member 82, a return spring 83 for urging the second movable friction member 82 to return to the original position (to the position shown in FIG. 2), and a first movable friction member 8
It comprises a spring 84 for play load and the like arranged between the first and second movable friction members 82.

【0028】ここで、ハウジング20の円弧状溝25の
内壁面は摺動面として作用し、第1可動摩擦部材81及
び第2可動摩擦部材82を摺動自在に案内する摺動案内
路を形成している。尚、ハウジング20の下側には、図
3に示すように、長尺な切り欠き(スリット)20aが
形成されており、ペダルアーム50に固着されたペダル
軸40が嵌合孔21に取り付けられ、カバー30により
覆われた状態で、この切り欠き20aを通して、ペダル
アーム50の下側連結部53がハウジング20の外部に
露出するようになっている。
Here, the inner wall surface of the arc-shaped groove 25 of the housing 20 acts as a sliding surface, and forms a sliding guide path for slidably guiding the first movable friction member 81 and the second movable friction member 82. are doing. As shown in FIG. 3, a long cutout (slit) 20 a is formed on the lower side of the housing 20, and the pedal shaft 40 fixed to the pedal arm 50 is attached to the fitting hole 21. The lower connecting portion 53 of the pedal arm 50 is exposed to the outside of the housing 20 through the notch 20a while being covered with the cover 30.

【0029】第1可動摩擦部材81は、含油ポリアセタ
ール等の高摺動性材料により形成されており、図11に
示すように、円弧状溝25と同一の曲率をなす円弧面8
1a,81bと、この円弧面81a,81bの接線に対
してその法線のなす角度がθとなるように形成された第
1傾斜面81cと、第1傾斜面81cと反対側に形成さ
れた背面81dと、第1傾斜面81cに開口するように
形成された筒状穴81e等により形成されている。
The first movable friction member 81 is made of a highly slidable material such as oil-impregnated polyacetal, and has an arc surface 8 having the same curvature as the arc groove 25, as shown in FIG.
1a, 81b, a first inclined surface 81c formed such that an angle between the tangents of the circular arc surfaces 81a, 81b and the normal line is θ, and a first inclined surface 81c formed on the opposite side to the first inclined surface 81c. It is formed by a back surface 81d, a cylindrical hole 81e formed to open to the first inclined surface 81c, and the like.

【0030】第2可動摩擦部材82は、含油ポリアセタ
ール等の高摺動性材料により形成されており、図11に
示すように、円弧状溝25と同一の曲率をなす円弧面8
2a,82bと、この円弧面82a,82bの接線に対
してその法線のなす角度がθとなるように形成された第
2傾斜面82cと、第2傾斜面82cと反対側に形成さ
れた背面82dと、第2傾斜面82cに開口するように
形成された筒状穴82e等により形成されている。
The second movable friction member 82 is formed of a highly slidable material such as oil-impregnated polyacetal, and has an arc surface 8 having the same curvature as the arc groove 25 as shown in FIG.
2a, 82b, a second inclined surface 82c formed such that the angle between the tangents of the arc surfaces 82a, 82b and the normal line is θ, and formed on the opposite side to the second inclined surface 82c. It is formed by a back surface 82d, a cylindrical hole 82e formed to open on the second inclined surface 82c, and the like.

【0031】遊び荷重用スプリング84は、図11に示
すように、圧縮型のコイルスプリングからなり、その一
端部が第1可動摩擦部材81の筒状穴81eに収容さ
れ、又、その他端部が第2可動摩擦部材82の筒状穴8
2eに収容されて、第1可動摩擦部材81と第2可動摩
擦部材82とをお互いに遠ざける向きに付勢力を発生し
ている。この遊び荷重用スプリング84の付勢力は、最
も圧縮された状態において、最も伸びた状態にある戻し
スプリング83の付勢力よりも小さいか若しくは同等と
なるように設定されている。すなわち、この遊び荷重用
スプリング84により、ペダルアーム50が休止位置か
ら最大踏み込み位置に向けて移動する際に、初めの所定
領域(所定の区間)に亘って、第1可動摩擦部材81と
第2可動摩擦部材82との協働による摩擦力を発生しな
い遊び領域が設定されることになる。
As shown in FIG. 11, the play load spring 84 is formed of a compression type coil spring, one end of which is housed in the cylindrical hole 81e of the first movable friction member 81, and the other end is formed. The cylindrical hole 8 of the second movable friction member 82
The first movable friction member 81 and the second movable friction member 82 generate an urging force in a direction in which the first movable friction member 81 and the second movable friction member 82 are moved away from each other. The biasing force of the play load spring 84 is set to be smaller or equal to the biasing force of the return spring 83 in the most expanded state in the most compressed state. That is, when the pedal arm 50 moves from the rest position to the maximum depressed position by the play load spring 84, the first movable friction member 81 and the second movable friction member 81 are moved over an initial predetermined area (predetermined section). A play area where no frictional force is generated by cooperation with the movable friction member 82 is set.

【0032】戻しスプリング83は、図12に示すよう
に、ステンレス等の材料により形成された捩りスプリン
グであり、ハウジング20の外側環状溝23に収容され
た状態で、掛止溝23aに掛止される一端部83aと、
第2可動摩擦部材82の背面82dに掛止される他端部
83bとを備えている。そして、第2可動摩擦部材82
を元の休止位置に向けて(図2に示す位置に向けて)復
帰させるための付勢力を及ぼしている。
As shown in FIG. 12, the return spring 83 is a torsion spring made of a material such as stainless steel, and is engaged with the engaging groove 23a while being housed in the outer annular groove 23 of the housing 20. One end 83a,
And a second end 83b hooked to the rear surface 82d of the second movable friction member 82. Then, the second movable friction member 82
Is returned to the original rest position (toward the position shown in FIG. 2).

【0033】上記第1可動摩擦部材81と第2可動摩擦
部材82とは、図2に示すように、ハウジング20の円
弧状溝25すなわち摺動案内路(内壁面)に沿って移動
する方向において、第1傾斜面81cと第2傾斜面82
cとが当接し得るように、お互いに対向して配置されて
いる。すなわち、第1可動摩擦部材81と第2可動摩擦
部材82とがお互いに押し付けられると、第1傾斜面8
1cと第2傾斜面82cとのくさび作用により、第1可
動摩擦部材81が径方向内側に(下向きに)かつ第2可
動摩擦部材82が径方向外側に(上向きに)、すなわち
円弧状溝25に案内されて移動する方向に対して直交す
る方向にお互いに遠ざかるように、第1可動摩擦部材8
1の円弧面81aが円弧状溝25の内側の内壁面に向け
て、第2可動摩擦部材82の円弧面82bが円弧状溝2
5の外側の内壁面に向けてそれぞれ押し付けられること
になる。
As shown in FIG. 2, the first movable friction member 81 and the second movable friction member 82 move in the direction of movement along the arc-shaped groove 25 of the housing 20, that is, the sliding guide path (inner wall surface). , The first inclined surface 81c and the second inclined surface 82
c are opposed to each other so that they can come into contact with each other. That is, when the first movable friction member 81 and the second movable friction member 82 are pressed against each other, the first inclined surface 8
1c and the second inclined surface 82c, the first movable friction member 81 is radially inward (downward) and the second movable friction member 82 is radially outward (upward), that is, the arc-shaped groove 25 is formed. Movable friction members 8 so as to move away from each other in a direction orthogonal to the direction in which the
The first arc surface 81a faces the inner wall surface inside the arc groove 25, and the arc surface 82b of the second movable friction member 82
5 is pressed against the inner wall surface outside.

【0034】例えば、図13に示すように、第1可動摩
擦部材81の外側(図13中の右側)からペダルアーム
50の荷重Fが作用すると、第1可動摩擦部材81と第
2可動摩擦部材82とは離れることなく当接した状態で
左側に向かって移動することから、その移動の瞬間にお
いては、第2可動摩擦部材82の外側(図13中の左
側)から、この荷重Fと拮抗する向きに戻しスプリング
83の付勢力Fが反力として作用することになる。
For example, as shown in FIG. 13, when a load F of the pedal arm 50 acts from the outside (the right side in FIG. 13) of the first movable friction member 81, the first movable friction member 81 and the second movable friction member Since it moves to the left in a state where it abuts without being separated from 82, at the moment of the movement, it opposes this load F from the outside of the second movable friction member 82 (left side in FIG. 13). The biasing force F of the return spring 83 acts as a reaction force.

【0035】したがって、アクセルペダル60(ペダル
アーム50)が踏み込まれるとき、第1可動摩擦部材8
1及び第2可動摩擦部材82は最大踏み込み位置に向け
て(図13中の左側に向けて)移動することになり、こ
のとき、第1可動摩擦部材81を下向きにかつ第2可動
摩擦部材82を上向きに、お互いを遠ざけるように押し
付ける(円弧状溝25の内壁面に向けて押し付ける)押
付力として、N=Ftanθが作用する。すなわち、ア
クセルペダル60が踏み込まれて、第1可動摩擦部材8
1及び第2可動摩擦部材82が最大踏み込み位置に(図
13中の左側に)向けて移動する際に、第1可動摩擦部
材81及び第2可動摩擦部材82と円弧状溝25の内壁
面との間には、摺動面の動摩擦係数をμとすると、移動
方向と反対の向きに(図13中の右向きに)摩擦力f1
=μN、すなわち、f1=μFtanθが作用すること
になる。
Therefore, when the accelerator pedal 60 (pedal arm 50) is depressed, the first movable friction member 8
The first and second movable friction members 82 move toward the maximum depression position (toward the left in FIG. 13), and at this time, the first movable friction member 81 is moved downward and the second movable friction member 82 is moved. N = Ftan θ acts as a pressing force that presses upwards so as to keep them away from each other (presses against the inner wall surface of the arc-shaped groove 25). That is, when the accelerator pedal 60 is depressed, the first movable friction member 8
When the first and second movable friction members 82 move toward the maximum depression position (to the left in FIG. 13), the first movable friction members 81 and the second movable friction members 82 and the inner wall surfaces of the arc-shaped groove 25 , The frictional force f1 in the direction opposite to the moving direction (to the right in FIG. 13), where μ is the dynamic friction coefficient of the sliding surface.
= ΜN, that is, f1 = μFtanθ acts.

【0036】一方、アクセルペダル60(ペダルアーム
50)が踏み込む前の休止位置に向けて戻されるとき、
第1可動摩擦部材81及び第2可動摩擦部材82は、戻
しスプリング83の付勢力Fにより休止位置に向けて
(図13中の右側に向けて)移動することになり、この
とき、前述同様に第1可動摩擦部材81を下向きにかつ
第2可動摩擦部材82を上向きに、それぞれを押し付け
る押付力として、N=Ftanθが作用する。すなわ
ち、アクセルペダル60の踏み込みが戻されて、第1可
動摩擦部材81及び第2可動摩擦部材82が休止位置に
(図13中の右側に)向けて移動する際に、第1可動摩
擦部材81及び第2可動摩擦部材82と円弧状溝25の
内壁面との間には、摺動面の動摩擦係数をμとすると、
移動方向と反対の向きに(図13中の左向きに)摩擦力
f2=−μN、すなわち、f2=−μFtanθが作用
することになる。
On the other hand, when the accelerator pedal 60 (pedal arm 50) is returned to the rest position before depressing,
The first movable friction member 81 and the second movable friction member 82 are moved toward the rest position (to the right in FIG. 13) by the urging force F of the return spring 83, and at this time, as described above, N = Ftan θ acts as a pressing force for pressing the first movable friction member 81 downward and the second movable friction member 82 upward. That is, when the depression of the accelerator pedal 60 is released and the first movable friction member 81 and the second movable friction member 82 move toward the rest position (to the right in FIG. 13), the first movable friction member 81 Between the second movable friction member 82 and the inner wall surface of the arc-shaped groove 25, assuming that the dynamic friction coefficient of the sliding surface is μ,
A friction force f2 = −μN, that is, f2 = −μFtanθ acts in a direction opposite to the moving direction (to the left in FIG. 13).

【0037】この力関係を説明すると、ペダルアーム5
0の荷重F及び戻しスプリング83の付勢力(反力)F
はアクセルペダル60の踏込み量(x)の関数として表
されるため、休止位置から最大踏み込み位置に向かう際
の摩擦力f1は、 f1=μF(x)tanθ で表される。したがって、休止位置(x=0)の時点で
は、 f1(0)=μF(0)tanθ の摩擦力が作用し、一方、最大踏み込み位置(x=ma
x)に至る時点では、 f1(max)=μF(max)tanθ の摩擦力が作用することになる。このとき、 f1(max)>f1(0) の関係にあるため、ペダルアーム50が最大踏み込み位
置に向けて移動する際にその移動量(x)に応じて、発
生する摩擦力f1は直線的に増加することになる。
Explaining this force relationship, the pedal arm 5
0 load F and the urging force (reaction force) F of the return spring 83
Is expressed as a function of the depression amount (x) of the accelerator pedal 60, the frictional force f1 from the rest position to the maximum depression position is represented by f1 = μF (x) tan θ. Therefore, at the time of the rest position (x = 0), a frictional force of f1 (0) = μF (0) tan θ acts, while the maximum depression position (x = ma)
At the time point when x) is reached, a frictional force of f1 (max) = μF (max) tan θ acts. At this time, since the relationship f1 (max)> f1 (0) is satisfied, the frictional force f1 generated linearly depends on the movement amount (x) when the pedal arm 50 moves toward the maximum depression position. Will increase.

【0038】一方、アクセルペダル60すなわちペダル
アーム50が、最大踏み込み位置から休止位置に向かう
際の摩擦力f2は、 f2=−μF1(x)tanθ で表される。したがって、最大踏み込み位置(x=ma
x)の時点では、 f2(max)=−μF(max)tanθ の摩擦力が作用し、一方、休止位置(x=0)に至る時
点では、 f2(0)=−μF(0)tanθ の摩擦力が作用することになる。このとき、 │f2(max)│>│f2(0)│ の関係にあるため、ペダルアーム50が休止位置に向け
て移動する際にその移動量(x)に応じて、発生する摩
擦力f2は直線的に減少することになる。すなわち、図
14に示すような摩擦力が得られることになる。
On the other hand, the frictional force f2 when the accelerator pedal 60, that is, the pedal arm 50 moves from the maximum depression position to the rest position is represented by f2 = -μF1 (x) tan θ. Therefore, the maximum depression position (x = ma
At the time point x), a frictional force of f2 (max) = − μF (max) tan θ acts, while at the time point of reaching the rest position (x = 0), f2 (0) = − μF (0) tan θ The frictional force will act. At this time, since | f2 (max) |> | f2 (0) |, the frictional force f2 generated when the pedal arm 50 moves toward the rest position according to the amount of movement (x) thereof Will decrease linearly. That is, a frictional force as shown in FIG. 14 is obtained.

【0039】上記の説明から明らかなように、上記第1
可動摩擦部材81、第2可動摩擦部材82、ハウジング
20の摺動案内路としての円弧状溝25、戻しスプリン
グ83等により、ペダルアーム50が最大踏み込み位置
に向けて移動する際に、発生する摩擦力f1をその移動
量に応じて増加させると共に、ペダルアーム50が休止
位置に向けて移動する際に、発生する摩擦力f2をその
移動量に応じて減少させるように摩擦力を発生する摩擦
力発生機構が構成されている。
As is clear from the above description, the first
The friction generated when the pedal arm 50 moves toward the maximum depression position due to the movable friction member 81, the second movable friction member 82, the arc-shaped groove 25 as a sliding guide path of the housing 20, the return spring 83, and the like. The frictional force that generates the frictional force such that the force f1 is increased according to the amount of movement and the frictional force f2 generated when the pedal arm 50 moves toward the rest position is reduced according to the amount of movement. A generating mechanism is configured.

【0040】さらに、上記摩擦力発生機構80により得
られる摩擦力f1,f2と、復帰スプリング70の付勢
力、遊び荷重用スプリング84の付勢力、及び戻しスプ
リング83の付勢力とを重ね合わせると、アクセルペダ
ル60の踏力(ペダル荷重)特性は、図15に示すよう
なヒステリシスとして得られることになる。すなわち、
最大踏み込み位置に向かう往路と休止位置に戻る復路と
において、休止位置側ではヒステリシスが小さく(幅
狭)なり、レスポンス、操作フィーリング等が良好にな
り、又、アクセルペダル60の戻り不良に対する余裕代
を大きくすることができる。一方、最大踏み込み位置側
ではヒステリシスが大きく(幅広)になり、車両(エン
ジン)の制御性が良好になる。
Further, when the frictional forces f1 and f2 obtained by the frictional force generating mechanism 80 are superimposed on the urging force of the return spring 70, the urging force of the play load spring 84, and the urging force of the return spring 83, The pedaling force (pedal load) characteristic of the accelerator pedal 60 is obtained as a hysteresis as shown in FIG. That is,
In the forward path toward the maximum depressed position and the return path to return to the rest position, the hysteresis is small (narrow) at the rest position, the response and the operation feeling are good, and the margin for the poor return of the accelerator pedal 60 is provided. Can be increased. On the other hand, the hysteresis is large (wide) on the maximum depression position side, and the controllability of the vehicle (engine) is improved.

【0041】次に、上記アクセルペダル装置の動作につ
いて、図15に基づいて説明する。先ず、アクセルペダ
ル60が踏み込まれていない状態で、ペダルアーム50
(及びアクセルペダル60)は休止位置(スロットルバ
ルブの全閉状態に対応する位置)に位置している。この
とき、ペダルアーム50には、復帰スプリング70及び
遊び荷重用スプリング84の付勢力が作用し、図2に示
すように、その自由端部51がハウジング20に埋設さ
れたゴム部材27に当接し、休止位置に停止している。
Next, the operation of the accelerator pedal device will be described with reference to FIG. First, when the accelerator pedal 60 is not depressed, the pedal arm 50 is turned on.
(And the accelerator pedal 60) are at the rest position (the position corresponding to the fully closed state of the throttle valve). At this time, the urging force of the return spring 70 and the play load spring 84 acts on the pedal arm 50, and the free end 51 of the pedal arm 50 contacts the rubber member 27 embedded in the housing 20, as shown in FIG. , Stopped at rest position.

【0042】また、第2可動摩擦部材82は、戻しスプ
リング83の付勢力により付勢されて、その第2傾斜面
82cの上端部が円弧状溝25の段差部25aに当接
し、休止位置に停止している。さらに、第1可動摩擦部
材81は、遊び荷重用スプリング84により付勢され
て、第2可動摩擦部材82から離脱すると共にその背面
81bがペダルアーム50の自由端部51に当接し、休
止位置に停止している。
The second movable friction member 82 is urged by the urging force of the return spring 83 so that the upper end of the second inclined surface 82c abuts on the step 25a of the arc-shaped groove 25 and moves to the rest position. Has stopped. Further, the first movable friction member 81 is urged by the play load spring 84 to separate from the second movable friction member 82, and the rear surface 81b thereof abuts on the free end portion 51 of the pedal arm 50, so that the first movable friction member 81 is at the rest position. Has stopped.

【0043】この休止位置にある状態から、アクセルペ
ダル60が踏み込まれてペダルアーム50が最大踏み込
み位置に向けて移動し始めると、ペダルアーム50の自
由端部51から加わる荷重Fにより、第1可動摩擦部材
81は、遊び荷重用スプリング84を圧縮させつつ(図
2中左向きに)移動し始め、所定の距離だけ移動した時
点すなわち図15中のP1点で、第2可動摩擦部材82
に当接する。この移動行程においては、第1可動摩擦部
材81はハウジング20の円弧状溝25を摺動するが、
この摺動による摩擦力は極力小さくなるように設定され
ている。
When the accelerator pedal 60 is depressed from this state of the rest position and the pedal arm 50 starts to move toward the maximum depressed position, the first allowable force F applied from the free end 51 of the pedal arm 50 causes the first allowable force. The dynamic friction member 81 starts moving while compressing the play load spring 84 (to the left in FIG. 2), and at the point when it moves by a predetermined distance, that is, at a point P1 in FIG. 15, the second movable friction member 82
Abut. In this movement stroke, the first movable friction member 81 slides in the arc-shaped groove 25 of the housing 20.
The frictional force due to this sliding is set to be as small as possible.

【0044】さらに、アクセルペダル60が踏み込まれ
ると、第1可動摩擦部材81及び第2可動摩擦部材82
は、図2中左向きに移動し始めると共に、第1可動摩擦
部材81の第1傾斜面81cと第2可動摩擦部材82の
第2傾斜面82cとのくさび作用により、第1可動摩擦
部材81の円弧面81a及び第2可動摩擦部材82の円
弧面82bと円弧状溝25の内壁面との間には、図2中
右向きに摩擦力f1が作用し始める。そして、アクセル
ペダル60の踏力は、f1+F0の線に沿って増加し、
最大踏み込み位置P2に達した時点で、その踏力はf1
(max)+F0(max)となり、最大値を示すことにな
る。尚、最大踏み込み位置に向けて移動する際に、第1
可動摩擦部材81の外側の円弧面81bは、その一部が
円弧状溝25の外側の内壁面から離れることになるが、
くさび作用により円弧状溝25の内側の内壁面に向けて
押し付けられているため、安定して移動することができ
る。
Further, when the accelerator pedal 60 is depressed, the first movable friction member 81 and the second movable friction member 82
Starts moving leftward in FIG. 2, and the wedge action of the first inclined surface 81c of the first movable friction member 81 and the second inclined surface 82c of the second movable friction member 82 causes the first movable friction member 81 to move. Friction force f1 starts to act rightward in FIG. 2 between the arc surface 81a, the arc surface 82b of the second movable friction member 82, and the inner wall surface of the arc groove 25. And the pedaling force of the accelerator pedal 60 increases along the line of f1 + F0,
When reaching the maximum depression position P2, the depression force is f1
(Max) + F0 (max), which indicates the maximum value. When moving toward the maximum depressed position, the first
A part of the outer arc surface 81b of the movable friction member 81 is separated from the inner wall surface outside the arc groove 25,
Because it is pressed against the inner wall surface inside the arc-shaped groove 25 by the wedge action, it can move stably.

【0045】次に、この最大踏み込み位置にアクセルペ
ダル60が位置する状態から踏力を弱めて戻し始める
と、戻しスプリング83の付勢力Fにより、第2可動摩
擦部材82及び第1可動摩擦部材81は休止位置に向け
て(図2中の右側に向けて)移動し始める。と同時に、
第2可動摩擦部材82の第2傾斜面82cと第1可動摩
擦部材81の第1傾斜面81cとのくさび作用により、
第2可動摩擦部材82の円弧面82b及び第1可動摩擦
部材81の円弧面81aと円弧状溝25の内壁面との間
には、図2中左向きに摩擦力f2が作用し始める。ここ
で、図15中のP3点における摩擦力f2は、f2(ma
x)+F0(max)となる。そして、アクセルペダル60
の踏力は、f2+F0の線に沿って減少し、第2可動摩
擦部材82の第2傾斜面82cの上端部が段差部25a
に当接して停止した時点(図15中のP4点)で、摩擦
力f2は作用しなくなる。そして、図15中のP5を通
って、アクセルペダル60は休止位置に至る。
Next, when the accelerator pedal 60 is located at the maximum depression position and the pedaling force is reduced and then returned, the second movable friction member 82 and the first movable friction member 81 are actuated by the urging force F of the return spring 83. Start moving toward the rest position (toward the right in FIG. 2). At the same time
By the wedge action of the second inclined surface 82c of the second movable friction member 82 and the first inclined surface 81c of the first movable friction member 81,
A friction force f2 starts to act leftward in FIG. 2 between the arc surface 82b of the second movable friction member 82, the arc surface 81a of the first movable friction member 81, and the inner wall surface of the arc groove 25. Here, the frictional force f2 at point P3 in FIG.
x) + F0 (max). And the accelerator pedal 60
Is reduced along the line of f2 + F0, and the upper end of the second inclined surface 82c of the second movable friction member 82 is stepped with the step 25a.
At the time when the frictional force f2 stops (at point P4 in FIG. 15). Then, through P5 in FIG. 15, the accelerator pedal 60 reaches the rest position.

【0046】アクセルペダル60の踏み込み及び戻し動
作が行なわれると、踏力は図15に示すヒステリシスに
沿って変化することになる。ところで、第2可動摩擦部
材82あるいは第1可動摩擦部材81が、仮に円弧状溝
25内でスティックして戻らなくなった場合でも、ペダ
ルアーム50の自由端部51は、第1可動摩擦部材81
に対して係合及び離脱自在に構成されているため、復帰
スプリング70の付勢力により、アクセルペダル60及
びペダルアーム50は、必ず休止位置に戻されることに
なる。したがって、アクセルポジションセンサ90によ
りアクセルペダル60の作動状態を検知する際のフェー
ルセーフ機能が確保されることになる。
When the depression and return operations of the accelerator pedal 60 are performed, the pedaling force changes along the hysteresis shown in FIG. By the way, even if the second movable friction member 82 or the first movable friction member 81 is stuck in the arc-shaped groove 25 and cannot return, the free end portion 51 of the pedal arm 50 is kept in contact with the first movable friction member 81.
Therefore, the accelerator pedal 60 and the pedal arm 50 are always returned to the rest position by the urging force of the return spring 70. Therefore, a fail-safe function when detecting the operation state of the accelerator pedal 60 by the accelerator position sensor 90 is secured.

【0047】以上述べたように、この実施形態に係るア
クセルペダル装置によれば、第1可動摩擦部材81、第
2可動摩擦部材82、ハウジング20の円弧状溝25等
の簡単な構造により、又、第1傾斜面81c及び第2傾
斜面82cの角度θを適宜選定することにより、踏力
(ペダル荷重)のヒステリシス特性を自由に設定するこ
とができ、アクセルペダル60の操作フィーリングを向
上させることができ、アクセルコントロールの容易なア
クセルペダル装置を得ることができる。また、車両にお
ける振動あるいは異常音等の発生を容易に防止すること
ができる。さらに、構造が簡単である故に、組み付けが
容易で、製造コストを低減することができる。
As described above, according to the accelerator pedal device of this embodiment, the first movable friction member 81, the second movable friction member 82, the arcuate groove 25 of the housing 20, and the like have a simple structure. By appropriately selecting the angle θ between the first inclined surface 81c and the second inclined surface 82c, the hysteresis characteristic of the pedaling force (pedal load) can be set freely, and the operation feeling of the accelerator pedal 60 can be improved. Thus, an accelerator pedal device with easy accelerator control can be obtained. Further, it is possible to easily prevent the occurrence of vibration or abnormal noise in the vehicle. Furthermore, since the structure is simple, the assembling is easy and the manufacturing cost can be reduced.

【0048】上記実施形態においては、検出手段として
の非接触式ポジションセンサ90を、円弧状の湾曲部1
03をもつロータ100と、半円状の第1ステータ11
0及び第2ステータ120等により構成したものを示し
たが、これに限定されるものではなく、ペダル軸40の
周りに配置でき、特に、捩りスプリングタイプの復帰ス
プリング70の内側に配置できる形状であれば、その他
の形状を採用することができる。また、上記実施形態に
おいて、ロータ100の連結構造として、揺動自在な
(首振り可能な)構造を示したが、これに限定されるも
のではなく、ペダル軸40にアーマチュア及び磁石片を
一体的に設け、この磁石片と対向するようにハウジング
20にステータを設ける構成を採用することもできる。
この場合、ペダル軸と磁石片とは一体的に形成されてい
るため相対的な位置ズレはなく、出力の変化は磁石片と
ステータとの距離の変化に依存するため、ペダル軸を支
持する軸受部の摩耗量を所定の範囲に規制できる限り、
所定のセンサ精度が確保される。
In the above-described embodiment, the non-contact type position sensor 90 as the detecting means is connected to the arc-shaped curved portion 1.
03 and a semicircular first stator 11
Although the configuration constituted by the 0 and the second stator 120 and the like is shown, the configuration is not limited to this, and it can be arranged around the pedal shaft 40, and in particular, can be arranged inside the torsion spring type return spring 70. If so, other shapes can be employed. Further, in the above embodiment, the swingable (swingable) structure is shown as the connecting structure of the rotor 100, but the present invention is not limited to this, and the armature and the magnet piece are integrated with the pedal shaft 40. And a stator may be provided in the housing 20 so as to face the magnet piece.
In this case, since the pedal shaft and the magnet piece are integrally formed, there is no relative displacement, and a change in output depends on a change in the distance between the magnet piece and the stator. As long as the amount of wear of the part can be regulated within a predetermined range,
A predetermined sensor accuracy is ensured.

【0049】[0049]

【発明の効果】以上述べたように、本発明のアクセルペ
ダル装置によれば、ペダルアームの回転角度を検出する
検出手段として、非接触式ポジションセンサを採用し、
この非接触ポジションセンサをペダル軸の近傍に配置し
たことにより、艤装性に優れ、装置を小型化でき、又、
高精度で信頼性のあるセンサ出力を得ることができる。
特に、復帰スプリングとして捩りスプリングを採用して
ペダル軸の周りに配置し、この復帰スプリングの内側に
非接触式ポジションセンサを配置することにより、復帰
スプリングの内側のスペースを有効に利用することがで
き、ペダル軸周りにおける集約化による装置の小型化を
行なうことができる。また、摩擦力発生機構を構成する
戻しスプリングを捩りスプリングとし、復帰スプリング
の外側にこの戻しスプリングを配置することにより、構
成部品がペダル軸近傍に集約され、装置の小型化を行な
うことができる。特に、ペダル軸から偏倚した位置に、
復帰スプリング及び戻しスプリングの中心を設け、非接
触式ポジションセンサを、復帰スプリングの内側でかつ
復帰スプリング及び戻しスプリングの中心が位置する側
の領域に配置することにより、復帰スプリング及び戻し
スプリングのコイル径をできるだけ小さく設定でき、よ
り一層装置の小型化を行なうことができる。
As described above, according to the accelerator pedal device of the present invention, a non-contact position sensor is employed as the detecting means for detecting the rotation angle of the pedal arm.
By arranging this non-contact position sensor near the pedal axle, it is excellent in outfitting, the device can be miniaturized, and
A highly accurate and reliable sensor output can be obtained.
In particular, by using a torsion spring as the return spring and arranging it around the pedal shaft and arranging the non-contact type position sensor inside this return spring, the space inside the return spring can be used effectively. In addition, the size of the device can be reduced by consolidating around the pedal axis. In addition, the return spring constituting the frictional force generating mechanism is a torsion spring, and by arranging the return spring outside the return spring, the components are concentrated in the vicinity of the pedal shaft, and the size of the device can be reduced. In particular, at a position offset from the pedal axis,
The return spring and the center of the return spring are provided, and the non-contact type position sensor is disposed inside the return spring and in a region where the center of the return spring and the return spring are located. Can be set as small as possible, and the size of the apparatus can be further reduced.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明に係るアクセルペダル装置の一実施形態
を示す側面図である。
FIG. 1 is a side view showing an embodiment of an accelerator pedal device according to the present invention.

【図2】図1に示すアクセルペダル装置の断面図であ
る。
FIG. 2 is a cross-sectional view of the accelerator pedal device shown in FIG.

【図3】図1に示すアクセルペダル装置の断面図であ
る。
FIG. 3 is a sectional view of the accelerator pedal device shown in FIG. 1;

【図4】復帰スプリングを示すものであり、(a)は平
面図、(b)は側面図である。
4A and 4B show a return spring, wherein FIG. 4A is a plan view and FIG. 4B is a side view.

【図5】ペダルアームを示す平面図である。FIG. 5 is a plan view showing a pedal arm.

【図6】非接触式のアクセルポジションセンサを示す断
面図である。
FIG. 6 is a sectional view showing a non-contact type accelerator position sensor.

【図7】図6中のA−A部における断面図である。7 is a cross-sectional view taken along a line AA in FIG.

【図8】アクセルポジションセンサの一部を構成するロ
ータの連結構造を示すものであり、(a)はペダル軸に
平行に切断した断面図、(b)はペダル軸に垂直に切断
した断面図である。
8A and 8B show a connection structure of a rotor constituting a part of an accelerator position sensor, in which FIG. 8A is a cross-sectional view cut parallel to a pedal axis, and FIG. 8B is a cross-sectional view cut perpendicular to a pedal axis. It is.

【図9】(a),(b),(c)は、それぞれの作動位
置において、アクセルポジションセンサにおける磁力線
の流れを示したものである。
FIGS. 9A, 9B, and 9C show flows of lines of magnetic force in an accelerator position sensor at respective operating positions.

【図10】(a)はアクセルペダルの踏み込み量(開
度)に対して、ホール素子を通過する磁束の関係を示す
グラフであり、(b)はホール素子の出力を示すグラフ
である。
10A is a graph showing the relationship between the amount of depression (opening) of an accelerator pedal and the magnetic flux passing through the Hall element, and FIG. 10B is a graph showing the output of the Hall element.

【図11】第1可動摩擦部材、第2可動摩擦部材、及び
遊び荷重用スプリングを示す分解斜視図である。
FIG. 11 is an exploded perspective view showing a first movable friction member, a second movable friction member, and a play load spring.

【図12】戻しスプリングを示すものであり、(a)は
平面図、(b)は側面図である。
12A and 12B show a return spring, wherein FIG. 12A is a plan view and FIG. 12B is a side view.

【図13】摩擦力発生機構の動作を説明する図である。FIG. 13 is a diagram illustrating the operation of the frictional force generating mechanism.

【図14】摩擦力発生機構により発生する摩擦力を示す
グラフである。
FIG. 14 is a graph showing a frictional force generated by a frictional force generating mechanism.

【図15】アクセルペダルの踏力特性を示すグラフであ
る。
FIG. 15 is a graph showing pedaling force characteristics of an accelerator pedal.

【図16】(a),(b)は従来のアクセルペダル装置
における踏力特性を示すグラフである。
FIGS. 16A and 16B are graphs showing pedaling force characteristics in a conventional accelerator pedal device.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

20 ハウジング(本体部分) 21 嵌合穴(軸受穴) 22 内側環状溝 23 外側環状溝 24 センサ用空間部 25 円弧状溝(摺動案内路) 26 円弧面 27 ゴム部材 30 カバー 40 ペダル軸 50 ペダルアーム 51 自由端部 60 アクセルペダル 70 復帰スプリング 80 摩擦力発生機構 81 第1可動摩擦部材 81c 第1傾斜面 82 第2可動摩擦部材 82c 第2傾斜面 83 戻しスプリング 84 遊び荷重用スプリング 90 アクセルポジションセンサ(非接触式ポジション
センサ) 100 ロータ 103a アーマチュア 103b 磁石片 105 連結ピン 106 スチールボール(転動体) 110 第1ステータ 110a 磁極部 120 第2ステータ 120a,120b 磁極部 130 ホール素子 140 センサコネクタ
Reference Signs List 20 housing (main body part) 21 fitting hole (bearing hole) 22 inner annular groove 23 outer annular groove 24 sensor space 25 arc-shaped groove (sliding guide path) 26 arc-shaped surface 27 rubber member 30 cover 40 pedal shaft 50 pedal Arm 51 Free end portion 60 Accelerator pedal 70 Return spring 80 Friction force generating mechanism 81 First movable friction member 81c First inclined surface 82 Second movable friction member 82c Second inclined surface 83 Return spring 84 Play load spring 90 Accelerator position sensor (Non-contact type position sensor) 100 Rotor 103a Armature 103b Magnet piece 105 Connecting pin 106 Steel ball (rolling element) 110 First stator 110a Magnetic pole part 120 Second stator 120a, 120b Magnetic pole part 130 Hall element 140 Sensor connector

Claims (7)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 アクセルペダルから伝わる踏力により休
止位置から最大踏み込み位置まで移動可能なペダルアー
ムと、前記ペダルアームを揺動自在に支持するペダル軸
と、前記ペダルアームを休止位置に向けて復帰させるべ
く付勢する復帰スプリングと、前記ペダルアームの移動
に伴なって摩擦力を発生する摩擦力発生機構と、前記ペ
ダルアームの回転角度を検出する検出手段と、を備えた
アクセルペダル装置であって、 前記検出手段は、前記ペダル軸の近傍に配置された非接
触式ポジションセンサからなる、ことを特徴とするアク
セルペダル装置。
1. A pedal arm movable from a rest position to a maximum depressed position by a pedaling force transmitted from an accelerator pedal, a pedal shaft for swingably supporting the pedal arm, and returning the pedal arm toward the rest position. An accelerator pedal device comprising: a return spring that biases as much as possible; a frictional force generating mechanism that generates a frictional force along with the movement of the pedal arm; and detecting means that detects a rotation angle of the pedal arm. The accelerator pedal device, wherein the detecting means comprises a non-contact type position sensor arranged near the pedal shaft.
【請求項2】 前記復帰スプリングは、前記ペダル軸の
周りに配置された捩りスプリングからなり、 前記非接触式ポジションセンサは、前記復帰スプリング
の内側に配置されている、ことを特徴とする請求項1記
載のアクセルペダル装置。
2. The return spring according to claim 1, wherein the return spring comprises a torsion spring disposed around the pedal shaft, and the non-contact type position sensor is disposed inside the return spring. 2. The accelerator pedal device according to 1.
【請求項3】 前記非接触式ポジションセンサは、円弧
状に湾曲しかつその伸長方向において異なる極性を有す
る磁石片を備えて前記ペダルアームと一体的に移動する
ロータと、前記磁石片と所定間隔をおいて対向するよう
に配置された磁極部をもつ第1ステータと、前記磁石片
及び前記磁極部と所定間隔をおいて対向するように配置
された二つの磁極部を有する第2ステータと、前記第1
ステータと前記第2ステータとの間に配置されたホール
素子と、を有する、ことを特徴とする請求項1又は2記
載のアクセルペダル装置。
3. The rotor according to claim 1, wherein the non-contact position sensor includes a rotor curved with an arc and having different polarities in the direction of extension thereof and moving integrally with the pedal arm. A first stator having a magnetic pole portion disposed so as to face the second stator, and a second stator having two magnetic pole portions disposed so as to face the magnet piece and the magnetic pole portion at a predetermined interval, The first
3. The accelerator pedal device according to claim 1, further comprising a hall element disposed between the stator and the second stator.
【請求項4】 前記ホール素子は、前記第1ステータと
前記第2ステータとの間に、複数配置されている、こと
を特徴とする請求項3記載のアクセルペダル装置。
4. The accelerator pedal device according to claim 3, wherein a plurality of the hall elements are arranged between the first stator and the second stator.
【請求項5】 前記摩擦力発生機構は、前記ペダルアー
ムの荷重により所定の軸を中心として円弧状に移動させ
られると共にその移動方向に対して所定の角度をなす第
1傾斜面を有する第1可動摩擦部材と、前記第1可動摩
擦部材と前記移動方向において対向して配置されて前記
所定の軸を中心として円弧状に移動させられると共に前
記第1傾斜面に当接し得る第2傾斜面を有する第2可動
摩擦部材と、前記第1可動摩擦部材及び第2可動摩擦部
材を摺動自在に案内する摺動面を備え前記所定の軸を中
心とした円弧状の曲率をなす湾曲路からなる摺動案内路
と、前記第2可動摩擦部材を前記ペダルアームに加わる
踏み込み荷重と拮抗する向きに付勢して元の位置に戻す
戻しスプリングと、を有し、 前記戻しスプリングは、前記ペダル軸の周りに配置され
た捩りスプリングからなり、 前記復帰スプリングは、前記戻しスプリングの内側に配
置されている、ことを特徴とする請求項2ないし4いず
れかに記載のアクセルペダル装置。
5. The first frictional force generating mechanism has a first inclined surface which is moved in an arc shape about a predetermined axis by a load of the pedal arm, and has a first inclined surface at a predetermined angle with respect to the moving direction. A movable friction member, and a second inclined surface which is disposed to face the first movable friction member in the moving direction, is moved in an arc shape around the predetermined axis, and which can contact the first inclined surface. And a curved path having a sliding surface for slidably guiding the first movable friction member and the second movable friction member and having an arcuate curvature centered on the predetermined axis. A return spring that urges the second movable friction member in a direction that antagonizes a stepping load applied to the pedal arm and returns the second movable friction member to the original position; and the return spring includes the pedal shaft. Around Consists arranged torsion springs, said return spring, said return is disposed inside the spring, the accelerator pedal device according to 4 or to claims 2, characterized in.
【請求項6】 前記復帰スプリング及び前記戻しスプリ
ングの中心は、前記ペダル軸の中心から偏倚した位置に
設けられ、 前記非接触式ポジションセンサは、前記復帰スプリング
の内側において、前記復帰スプリング及び戻しスプリン
グの中心が位置する側の領域に配置されている、ことを
特徴とする請求項5記載のアクセルペダル装置。
6. The return spring and a center of the return spring are provided at a position deviated from a center of the pedal shaft. The non-contact type position sensor is provided inside the return spring and the return spring and the return spring. 6. The accelerator pedal device according to claim 5, wherein the accelerator pedal device is disposed in a region where the center of the vehicle is located.
【請求項7】 前記第1ステータ及び前記第2ステータ
は、前記ペダル軸を回動自在に支持する本体部分に埋設
され、前記ペダルアームは前記ペダル軸に固着され、 前記ロータは、前記ペダル軸の回動方向において相対的
に移動不可能にかつ前記ペダル軸の軸線を含む面内にお
いて揺動可能に前記ペダル軸に連結され、かつ、前記第
1ステータ及び第2ステータが埋設された領域の近傍に
おいて前記本体部分との間に転動自在に配置されたラジ
アル軸受用の転動体により支持されている、ことを特徴
とする請求項3ないし6いずれかに記載のアクセルペダ
ル装置。
7. The first stator and the second stator are embedded in a main body that rotatably supports the pedal shaft, the pedal arm is fixed to the pedal shaft, and the rotor is the pedal shaft. In a region in which the first stator and the second stator are embedded so as to be relatively immovable in the direction of rotation and swingably in a plane including the axis of the pedal shaft, and in which the first stator and the second stator are embedded. The accelerator pedal device according to any one of claims 3 to 6, wherein the accelerator pedal device is supported by a rolling element for a radial bearing that is rotatably arranged between the main body and the main body.
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