JP2004503852A - 調節可能なペダル装置 - Google Patents

Abstract

本発明は、初期位置が変更可能である、１個または複数のベダル（１）を備えたペダル機構またはペダル装置に関する。ペダルレバーが自動車に固定連結された制御要素（６）の操作ロッド（７）を介して作用すると、ペダルレバー（１２）の初期位置の調節によって同時に、アクチュエータ（操作ロッド７）も調節される。それによって、ペダルの初期位置の調節は、望ましくない制御要素の操作をもたらす。本発明の課題は、１個または複数のペダルの初期位置を調節する際に、制御要素が操作されないように、ペダル装置を形成することである。１個または複数のペダルは１個の支持体に揺動可能に配置されている。この場合、支持体（３）は第１の軸線（Ｅ）回りに揺動し、この軸線上には同時に、ペダルレバー（１２）における制御要素（６）の操作ロッド（７）の作用点（Ａ）が位置している。

Description

【０００１】
本発明は、個々の自動車部品の作用を制御可能である、自動車用ペダル装置に関する。自動車をいろいろな運転者に容易に適合可能にすることが望まれる。例えば、カウンタで調節可能であるバックミラーが異なるように調節される。運転者がそのために予め定められたカウント状態を調節するや否や、個々のミラーがそのために予め定めた位置に移動する。個々の運転者の体の大きさが異なるために、個々のペダル位置をその都度の自動車運転者に適合させることが既に提案されている。例えば欧州特許出願公開第９１８２７３号明細書には、支持体に懸架されたペダルが支持体と共に揺動可能であるペダル装置が記載されている。この明細書に記載されたクラッチペダルの場合、クラッチの操作シリンダを支持体と共に揺動させることは不利である。しかし、このような制御要素を支持体と共に揺動させることはできない。なぜなら、この制御要素を車体に固定する必要があるからである。
【０００２】
独国特許出願公開第２９４１３４５号明細書により、調節可能な他のペダル装置が知られている。この場合、支持体に配置された２本のペダルレバーが支持体と共に揺動する。同時に、支持体は両ペダルと共に、直線に沿って支持体固定部と相対的に摺動可能である。この場合にも、ブレーキを制御するための制御要素が支持体自体に固定され、ペダルと共に揺動する。この構造も、制御要素が自動車のシャーシに対して固定されている場合には適していない。
【０００３】
そこで、本発明は請求項１の前提部分に記載された種類のペダル装置から出発して、ペダルの出発位置を調節することによる影響を、制御要素に対して実質的に及ぼさないようにすることを課題とする。
【０００４】
この課題は、請求項１の特徴部分に記載された特徴の組み合わせによって解決される。すなわち、本発明は原理的には、ペダルレバーに対する操作ロッドの作用点を、支持体の揺動軸線に対して所定の幾何学的配置構造で配置することにある。その際、この配置構造は原理的には、ホルダー上での支持体の揺動時に、作用点の位置がきわめて僅かしかあるいは全く変化しないように選定される。例えば支持体が所定の角度だけ揺動すると、その際同時に、１個または複数のペダルが一緒に揺動する。その際、支持体が作用点を通る軸線回りに回転すると、アクチュエータに対するペダルレバーの角度位置は変化するがしかし、ペダルと作用点の間の位置関係は保たれる。
【０００５】
支持体がわずかしか揺動しないときには、請求項２記載の特徴を適用することで充分である。これは特に、作用点が支持体の揺動軸線から少ししか半径方向に離れていないときあるいはこの作用点が軸線上に位置するときに当てはまる。
【０００６】
本発明のきわめて効果的な実施形は請求項３記載の特徴の組み合わせによって生じる。この場合、調節可能なペダルはブレーキペダルである。
【０００７】
請求項４記載の本発明の他の実施形では、制御要素は弁、マスターシリンダまたは真空ブースタの操作ロッドである。本発明は記述のように、自動車用ブレーキ装置のために使用されると、すなわちペダルレバーがブレーキペダルのためのレバーとしての働きをすると、特に効果的である。その際、制御要素は車体に固定されたホルダーに配置可能である。本発明では、制御要素を自動車のシャーシに直接取付けることもできる。
【０００８】
本発明では、ペダルレバーを１本けだけ設けることができる。しかし、本発明は、同時に複数のペダルを揺動させるために適している。このペダルは揺動可能な支持体に一緒に配置されている。
【０００９】
ペダルは、運転者が支持体を揺動させることによってペダルの初期の通常位置を運転者の体の大きさに適合させることにより、機械的に揺動可能である。この揺動は電気的な駆動装置によって自動的に行うことができる。この場合、運転者は所定の調節を設定し、電気的な駆動装置に従って支持体を所定の角度だけ揺動させる。電気的な駆動装置は、ねじスピンドルを駆動するモータからなっている。モータとは反対側のねじスピンドルの端部は支持体に連結されている。
【００１０】
次に、実施の形態に基づいて本発明を説明する。
【００１１】
図１は、詳しく示していない車両の車室の下側範囲内のスプラッシュボード５を示している。制御要素としての油圧式または空気圧式のブースタ６が図１に示すように、スプラッシュボード５に固定されている。ブースタはスプラッシュボードの背後に、ひいては車室の外に配置してもよい。この場合、ブースタ６の操作ロッド７はスプラッシュボード５を通過し、スプラッシュボードの背後に設けられたブースタを操作する。図１に示すように、スプラッシュボード５にはホルダー４が固定されている。このホルダーはスプラッシュボードから垂直に突出する平行な２枚の薄板からなっている。この薄板は図４に詳しく示してある。このようにしてスプラッシュボードに固定されたホルダー４は駆動モータ２を支持する。
【００１２】
駆動モータ２には歯車装置８と駆動スピンドル９が連結されている。駆動スピンドル９は歯車装置とは反対側のその端部が支持体３に作用している。図３から明らかなように、支持体３は実質的に、互いに固定連結された平行な２枚の薄板からなっている。この薄板はホルダー４の両薄板に対して平行である。支持体３はホルダー４に揺動可能に支承されている。この場合、支持体３はホルダー４と相対的に軸線Ｅの回りに揺動可能である。すなわち、モータ２が駆動スピンドル９を駆動すると、作用点Ｃがスピンドルの縦軸線に沿って移動する。この場合、支持体３は揺動軸線Ｅの回りに回転させられる。図３に駆動ピン１０が示してある。この駆動ピンはモータとは反対側の駆動スピンドルの図示していない端部に連結され、支持体３をスピンドル端部に連結している。
【００１３】
図３から判るように、ペダルレバー１２の上端１３は、横ピン１１によって支持体３に回転可能に支承されている。その際回転は図１から明らかなように軸線Ｂ回りに行われる。図１と図３から判るように、ペダルレバー１２は更に、軸線Ａの高さ位置で、ブースタ６の操作ロッド７の自由端に支持されている。従って、出発状態ではペダルレバー１２の角度位置は両回転軸線Ｂ，Ａの相対位置によって設定される。
【００１４】
例えば図１の支持体３、ひいては図１の軸線Ｂが反時計回りに左側に揺動すると、ペダル１は軸線ＡまたはＥの回りに反時計回りに右側に揺動し、それに伴い運転者の足の方に揺動する。揺動軸線Ｂが上方に離して配置され、揺動レバー１２が比較的に長いことにより、ペダル１は小さな角度で大きな変位を進む。
【００１５】
本発明にとって、支持体が軸線Ｅ回りに揺動する際に、軸線Ａの位置が平行に摺動しないことが特に重要である。換言すると、支持体ひいてはペダルレバーの揺動はペダルレバー１２における操作ロッド７の作用点Ａの位置に影響を与えず（ペダルレバーは軸線Ａ上にとどまり）、従って操作ロッド７の自由端の移動または運動を生じない。それによって、ブースタ６がホルダー４を介してスプラッシュボードに固定連結されているにもかかわらず、操作ロッド７の端部の位置が変化することなく、ペダルレバー１２は揺動可能である。
【００１６】
本発明は図に詳細に示した個々の操作部品の実施の形態に限定されない。操作ロッド７の作用点Ａを、ホルダー４における支持体３の回転軸線Ｅの延長線に位置決めする原理が重要である。例えば支持体３とホルダー４をそれぞれ１枚の金属薄板で形成することができる。図３において、操作ロッド７の開放端部が回転軸線Ａの高さ位置で作用しているかぎり、事情によっては、操作ロッド７の開放端部の二叉部材１４の使用を省略することができる。ペダルレバー１２における操作ロッド７の上記作用点Ａは、幾何学的な１つの点として理解すべきではない。力がペダルレバー１２によって、ホルダー４における支持体３の回転軸線Ｅの近くで加えられることが重要である。それによって、支持体３の揺動時に、作用点Ａが円を描くことが防止される。これは操作ロッド７に加えられる力を生じる。この力は支持体の揺動運動を妨害するかまたはアクチュエータとしての操作ロッド７または制御要素としてのブースタ６を損傷させることになる。更に、上記の手段によって、ペダル装置を調節する際に、ペダルレバー１２の揺動運動が支持体の揺動運動に適応させられ、ペダルレバー１２はあたかも点Ａ，Ｅで支持体に連結されているのとほぼ同じ延長形状を有する。これによって、ブレーキペダル１は調節時に、同じ支持体に平行に配置された他のペダルと同じ経路を描く。すなわち、ペダルは互いに同じ位置を保つ。これはペダルの操作を妨害しない。
【００１７】
従って、本発明の構成は簡単に言うと次のように説明される。本発明は、運転者に対するペダルの位置を調節可能である自動車で使用されるペダル装置に関する。この調節の際に、ブースタ、アクセルペダルおよびクラッチの枢着点が変わらぬように、ペダルの枢着点がペダルフレームまたはスプラッシュボードと相対的に摺動する。アクチュエータ（モータ）からペダルに運動を伝達するために、軸と歯車を使用することができる。ホルダー４はスプラッシュボードまたは車体に固定されている。支持体３は軸Ｅを介してホルダー４に回転可能に支承されている。駆動装置２は軸Ｄを介してホルダー４に回転可能に支承されている。軸Ｃは支持体３の調節を可能にする。軸Ａはブレーキペダル１における操作部（ブースタ）６の枢着点である。ホルダー４と相対的に支持体３を調節するための回転軸Ｅは、ブレーキペダルにおける操作部６の枢着部Ａに対して一直線上にある。ブレーキペダルは支持体３の軸線Ｂの回りに回転可能に支承されている。ブレーキを操作する際に（図２）、ブレーキペダルは軸線Ｂの回りに回転する。ペダルの位置が運転者に対して変化すると、支持体３は、ホルダー４またはスプラッシュボードと相対的に駆動装置２によって操作されて（図３）、軸線Ｅの回りに回転する。この回転によって、回転軸Ｂとすべてのペダル、アクセルペダルセンサおよび制動灯スイッチが動く。操作部６のための枢着点Ａの位置は変化しない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態を示す側面図である。
【図２】ペダルの位置が変化した、図１の実施の形態を示す図である。
【図３】互いに平行にずらされた個々の揺動軸を備えた本発明の実施の形態を示す正面図である。

Claims (7)

1. ホルダー（４）が車体（５）に固定され、支持体（３）が第１の軸線（Ｅ）回りに揺動可能にホルダー（４）に配置され、少なくとも１個のペダルレバー（１２）が第２の軸線（Ｂ）回りに揺動可能に支持体（３）に配置され、ペダルレバー（１２）の操作時にペダルレバーが第２の軸線（Ｂ）回りに揺動することによって、それによって揺動した作用点（Ａ）を介してアクチュエータ（７）に作用し、その際作用点（Ａ）が摺動距離だけ摺動する、調節可能なペダル装置において、摺動距離が実質的に、第１の軸線（Ｅ）によって定められた平面内に位置していることを特徴とするペダル装置。
2. アクチュエータ（７）に対するペダルレバー（１２）の作用個所（Ａ）が、アクチュエータ（７）によって操作される制御要素（６）の静止状態で、実質的に第１の軸線（Ｅ）の延長範囲内に位置していることを特徴とする請求項１記載のペダル装置。
3. ペダルレバー（１２）が自動車のブレーキ、特に油圧ブレーキに作用していることを特徴とする請求項１または２記載のペダル装置。
4. アクチュエータ（７）が弁、マスターシリンダまたは真空ブースタ（６）の操作ロッドであることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一つに記載のペダル装置。
5. ホルダー（４）が自動車のスプラッシュボード（５）に固定されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一つに記載のペダル装置。
6. 複数のペダルレバー（１２）が第２の軸線（Ｂ）の回りに揺動可能に支持体（３）に配置されていることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一つに記載のペダル装置。
7. 支持体（３）が電気的な駆動装置（２）によって揺動させられ、駆動装置として特に、歯車装置を備えた電動機がホルダー（４）に回転可能に固定されていることを特徴とする請求項１〜６のいずれか一つに記載のペダル装置。