JP2006143131A - アクセルペダル装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ペダルアームの踏み込み量と踏力との関係に簡単な構成でもってヒステリシスを得ることのできるアクセルペダル装置を提供する。
【解決手段】車両に取付けられるハウジング３に回動自在に支持されたペダルアーム５に、当該ペダルアーム５の回動中心からの曲率半径が一定又は異なる曲面に形成した摺動曲面１１を備え、この摺動曲面１１に摺動可能に摺接したスライダ２１を備え、このスライダ２１と前記ペダルアーム５に備えた押圧部１７との間に、前記ペダルアーム５の回動量の変化に対応して前記スライダ２１を押圧する押圧力が変化する押圧力伝達手段を備え、前記押圧力伝達手段は、前記ペダルアーム５の押圧部１７によって押圧される弾性部材１９と、この弾性部材１９によって基端部側１５Ｂが押圧されると共に先端部側１５Ｃでもって前記スライダ２１を押圧する揺動可能な槓杆１５とを備えている。
【選択図】図１

Description

本発明は、例えば自動車等の車両に使用されるアクセルペダル装置に係り、さらに詳細には、アクセルペダルを踏み込むときの踏力よりも、アクセルペダルを初期位置へ戻す際の踏力を小さくするヒステリシス機構を備えたアクセルペダル装置であって、構成の簡素化を図ったアクセルペダル装置に関する。

近年、自動車等の車両に使用されるアクセルペダル装置には、アクセルペダルの踏み込み位置をロータリーエンコーダ等のごとき回動位置センサによって検出する構成のものが開発されている。すなわち、アクセルペダルの踏み込み位置を前記回動位置センサにより検出し、この回動位置センサによって検出した検出位置に基き、電子制御ユニットにより、エンジンのスロットルバルブの開度を制御することが行われている（例えば特許文献１参照）。
特開２０００−３２６７５４号公報

アクセルペダル装置においては、アクセルペダルを踏み込むときの踏み込み力（踏力）よりも、ペダルを初期位置側へ戻すときにおける踏力を小さくすべく、ヒステリシス機構を備えている。

前記特許文献１に記載のアクセルペダル装置においては、前記ヒステリシス機構として、アクセルペダルを踏み込むことによって回動されるペダル軸に回動自在に支持された受圧ドラムと、アクセルペダル装置のハウジングに揺動自在に支持された加圧レバーとの間に加圧バネを張設した構成である。そして、アクセルペダルを踏み込んで前記受圧ドラムを回動するときに、前記加圧バネの張力によって、前記加圧レバーに備えた摩擦ブロックを、前記受圧ドラムへ押圧して摩擦力を得る構成である。

すなわち、前記構成においては、前記アクセルペダルでもって受圧ドラムを回動するための構成や、アクセルペダルを初期位置へ戻す構成などにおいて、ヒステリシス機構の構成が極めて複雑であるという問題がある。

本発明は、前述のごとき従来の問題に鑑みてなされたもので、車両に取付けられるハウジングに回動自在に支持されたペダルアームに、当該ペダルアームの回動中心からの曲率半径が一定又は異なる曲面に形成した摺動曲面を備え、この摺動曲面に摺動可能に摺接したスライダを備え、このスライダと前記ペダルアームに備えた押圧部との間に、前記ペダルアームの回動量の変化に対応して前記スライダを押圧する押圧力が変化する押圧力伝達手段を備えていることを特徴とするものである。

また、本発明は、前記アクセルペダル装置において、前記押圧力伝達手段は、前記ペダルアームの押圧部によって押圧される弾性部材と、この弾性部材によって基端部側が押圧されると共に先端部側でもって前記スライダを押圧する揺動可能な槓杆とを備えていることを特徴とするものである。

また、本発明は、車両に取付けられるハウジングに回動自在に支持されたペダルアームに、当該ペダルアームの回動中心からの曲率半径が一定又は異なる曲面に形成した摺動曲面を備え、この摺動曲面に摺動可能に摺接したスライダに先端部側が係合した槓杆の支持部を前記スライダより高位置に備えると共に、前記支持部よりも高位置側に位置する前記槓杆の基端部側と前記ペダルアームに備えた押圧部との間に弾性部材を備えていることを特徴とするものである。

図１を参照するに、本発明の実施形態に係るアクセルペダル装置１は、自動車等の車両（図示省略）へ取付けるためのハウジング３を備えており、このハウジング３には、下端部（先端部）にアクセルペダル（図示省略）を備えたペダルアーム５のボス部７が枢軸９を介して回動自在に支持されている。前記ボス部７の外周面であって、前記枢軸９の軸心とほぼ同一高さ位置より上部側には、前記枢軸９の中心（ペダルアーム５の回動中心）からの曲率半径が一定又は異なる曲面に形成した摺動曲面１１が形成してある。

前記摺動曲面１１の曲率半径が一定の場合には、前記枢軸９の軸心を中心とする円弧状の曲面である。そして摺動曲面１１が、曲率半径が異なる曲面の場合には、例えば楕円の一部或は卵を断面したときの一部の曲線に沿う曲面などのごとき適宜のカム状の摺動曲面をなすものである。この場合、摺動曲面１１の構成としては、上部側ほど曲率半径が大きくなる曲面であることが望ましい。

前記ハウジング３の内側であって前記枢軸９の軸心より高位置でかつ前記摺動曲面１１に対向した位置には梃子の支点をなす支持部１３が突出して設けてあり、この支持部１３に、槓杆１５の背部側に形成した凹部１５Ａが回動自在（揺動自在）に係合支持されている。

上記槓杆１５は、容易に撓みを生じることのないように構成してあって、この槓杆１５において前記支持部１３に支持された凹部１５Ａより上部の基端部側１５Ｂは、前記凹部１５Ａより下部の先端部側１５Ｃより長く形成してある。そして、この基端部側１５Ｂの表側と前記ペダルアーム５におけるボス部７の上部側に突出して備えた押圧部１７との間には、例えばコイルスプリングなどのごとき弾性部材１９が弾装してある。

前記槓杆１５における前記先端部側１５Ｃにおける表側の先端は円弧状または球状の曲面に形成してあり、この曲面には、前記ペダルアーム５におけるボス部７の外周面に形成した前記摺動曲面１１に摺動可能に摺接したスライダ２１が相対的に回動可能に係合支持されている。

上記構成により、初期状態においては、弾性部材１９の蓄勢力によって前記槓杆１５と押圧部１７は互いに離反する方向へ付勢されており、前記押圧部１７はハウジング３に備えたストッパ２３に当接した状態にある。そして、前記スライダ２１は、槓杆１５を介して摺動曲面１１へ押圧付勢された状態にある。

以上のごとき構成において、ペダルアーム５におけるアクセルペダルを踏み込んで、ペダルアーム５を、図１において反時計回り方向へ回動すると、弾性部材１９はペダルアーム５のボス部７に備えた押圧部１７によって押圧され、圧縮されることになる。この際、槓杆１５は、凹部１５Ａが支持部１３に係合支持され、先端部側１５Ｃがスライダ２１に係合して規制された状態にあって不動状態にある。したがって、前記弾性部材１９の圧縮による蓄勢力は、槓杆１５を介してスライダ２１へ伝達され、スライダ２１は前記摺動曲面１１を次第に強力に押圧することになる。

既に理解されるように、前記弾性部材１９の圧縮は前記ペダルアーム５の回動量の変化に対応して変化するものであり、前記スライダ２１を摺動曲面１１へ押圧する押圧力が変化するものである。したがって、前記弾性部材１９及び槓杆１５は、前記ペダルアーム５の回動量の変化に対応して前記スライダ２１を押圧する押圧力が変化するように力を伝達する押圧力伝達手段を構成するものである。

前述のごとくペダルアーム５のアクセルペダルを踏み込む力は、前記弾性部材１９が圧縮されることによる反発力と、前記スライダ２１が摺動曲面１１に押圧されることによって生じる摩擦力との和に抗する力でなければならないので、アクセルペダルの踏力は、図２に線Ａで示すように、アクセルペダルのストローク（踏み込み量）に比例するように次第に大きくなる。そして、ペダルアーム５を初期位置へ戻す場合には、前記弾性部材１９の蓄勢力がペダルアーム５を戻すように作用する。したがって、この際の踏力は、前記スライダ２１の摩擦力と踏力との和が前記弾性部材１９の前記蓄勢力と均衡するように保持すればよいものであり、ペダルアーム５を踏み込む場合よりも小さな踏力でよく、図２に線Ｂで示すように、ヒステリシスを示すことになる。

以上のごとき説明より理解されるように、前記構成においては、ペダルアーム５におけるボス部７の外周面の上部側に形成した摺動曲面１１にスライダ２１を押圧して摩擦力を得る構成であるから構成の簡素化を図ることができる。この際、前記摺動曲面１１の半径の大小を変えることにより、スライダ２１と摺動曲面１１との間の摩擦係数が一定であっても、ペダルアーム５の踏力を調節することができる。

また、前述したごとき構成によれば、摺動曲面１１へのスライダ２１の摺接及び支持部１３に対する槓杆１５の支持を上方向から容易に行うことができ、その組立作業が容易である。さらに、前記構成によれば、例えばスライダ２１の厚さを変えて、槓杆１５の支持部１３から先端部側１５Ｃの寸法を変えること（槓杆１５のレバー比を変えること）により、スライダ２１と摺動曲面１１との間の初期の摩擦力を調整することができる。すなわち、スライダ２１による初期の摩擦力を適正摩擦力に容易に調節することができる。また、スライダ２１の着脱交換をも容易に行うことができる。

ところで、前記説明においては、摺動曲面１１が円弧状の曲面であって、ペダルアーム５の踏み込み量と踏力とが比例的関係にある場合について説明した。しかし、前述したように、前記摺動曲面１１の曲率半径が上側ほど大きくなるカム面の構成とする場合には、図３（Ａ）に示すように、ペダルアーム５の踏み込み量と踏力との関係を示す線Ａ，Ｂが、例えば二次曲線を描いて変化する構成とすることができる。また前記摺動曲面１１を、一部に段差部を備えた構成のカム面形状（段付きカム）とすることにより、図３（Ｂ）に示すように、ペダルアーム５の踏み込み量と踏力との関係を示す線Ａ，Ｂに段差部を生じる構成とすることができる。

すなわち、摺動曲面１１の形状を所望のカム面に形成することにより、ペダルアーム５の踏み込み量と踏力との関係を、所望の線Ａ，Ｂで描く関係に構成することができるものである。この際、所望カム面を予め形成したカム片を、前記ボス部７の外周面に取付ける構成とすることにより、所望のヒステリシスに対して容易に対応することができるものである。

本発明の実施形態に係るアクセルペダル装置の断面説明図である。 本発明の実施形態に係るアクセルペダル装置におけるペダルアームの踏み込み量と踏力との関係を示したヒステリシスの説明図である。 摺動曲面の形状を変えることによりヒステリシスを種々変えることができる説明図である。

符号の説明

１ アクセルペダル装置
３ ハウジング
５ ペダルアーム
７ ボス部
９ 枢軸
１１ 摺動曲面
１５ 槓杆
１５Ｂ 基端部側
１５Ｃ 先端部側
１７ 押圧部
１９ 弾性部材
２１ スライダ

Claims (3)

1. 車両に取付けられるハウジングに回動自在に支持されたペダルアームに、当該ペダルアームの回動中心からの曲率半径が一定又は異なる曲面に形成した摺動曲面を備え、この摺動曲面に摺動可能に摺接したスライダを備え、このスライダと前記ペダルアームに備えた押圧部との間に、前記ペダルアームの回動量の変化に対応して前記スライダを押圧する押圧力が変化する押圧力伝達手段を備えていることを特徴とするアクセルペダル装置。
2. 請求項１に記載のアクセルペダル装置において、前記押圧力伝達手段は、前記ペダルアームの押圧部によって押圧される弾性部材と、この弾性部材によって基端部側が押圧されると共に先端部側でもって前記スライダを押圧する揺動可能な槓杆とを備えていることを特徴とするアクセルペダル装置。
3. 車両に取付けられるハウジングに回動自在に支持されたペダルアームに、当該ペダルアームの回動中心からの曲率半径が一定又は異なる曲面に形成した摺動曲面を備え、この摺動曲面に摺動可能に摺接したスライダに先端部側が係合した槓杆の支持部を前記スライダより高位置に備えると共に、前記支持部よりも高位置側に位置する前記槓杆の基端部側と前記ペダルアームに備えた押圧部との間に弾性部材を備えていることを特徴とするアクセルペダル装置。

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