JP2008015882A - 操作ペダルの支持構造 - Google Patents
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Abstract
【課題】通常時にペダル脱落を確実に規制し、衝突時にはペダル後退を確実に防止し得る操作ペダルの支持構造を提供する。
【解決手段】ペダル用ブラケットにより支持される第1支軸まわりに揺動可能なペダル本体と、ブラケットにより支持される第2支軸まわりに揺動可能で、衝突時に車体側部材と干渉して第2支軸まわりに揺動し、ブラケットに対し第1支軸を下方に押し下げ変位させる回動レバーと、第1支軸の下方に位置する脱落規制部と一端側でブラケットに対し揺動可能に支持される揺動支持部と他端側でブラケットに係合する係合部とを備えた脱落規制部材と、を設ける。ペダル本体への下向き荷重付加時に、ブラケットに対する係合部の係合により、第1支軸の下方への変位が規制される一方、車両衝突時には、回動レバーの回動に伴う回動レバーと脱落規制部材との相対変位により、ブラケットに対する係合部の係合が解除され、第1支軸の脱落規制が解除される。
【選択図】図4
【解決手段】ペダル用ブラケットにより支持される第1支軸まわりに揺動可能なペダル本体と、ブラケットにより支持される第2支軸まわりに揺動可能で、衝突時に車体側部材と干渉して第2支軸まわりに揺動し、ブラケットに対し第1支軸を下方に押し下げ変位させる回動レバーと、第1支軸の下方に位置する脱落規制部と一端側でブラケットに対し揺動可能に支持される揺動支持部と他端側でブラケットに係合する係合部とを備えた脱落規制部材と、を設ける。ペダル本体への下向き荷重付加時に、ブラケットに対する係合部の係合により、第1支軸の下方への変位が規制される一方、車両衝突時には、回動レバーの回動に伴う回動レバーと脱落規制部材との相対変位により、ブラケットに対する係合部の係合が解除され、第1支軸の脱落規制が解除される。
【選択図】図4
Description
本発明は、操作ペダルの支持構造に関する。
ブレーキペダルやクラッチペダル等の車両前後方向に揺動操作されるペダル本体は、ペダルブラケットを介してダッシュパネルに支持されるようになっている。すなわち、ダッシュパネルに対しペダルブラケットが固定されて、ペダル本体は、その上端側で車幅方向に延びる第1支軸を介してペダルブラケットに対し前後方向に揺動自在に保持される一方、その下端側で乗員により足踏み操作される。かかるペダル本体は、車両の衝突時(前方衝突時)に、乗員の足部保護のために、特にその下端側で、大きく後方へ変位しないようにすることが要求される。
かかる要求に対応する技術として、例えば下記特許文献1には、ペダルブラケットに対して回動レバーを車幅方向に伸びる第2支軸によって揺動自在に保持させて、車両の衝突時には、回動レバーが車体側部材と当接することにより、第2支軸を中心として回動されて、この回動レバーの回動により、ペダル本体を支持している第1支軸を強制的に後方へ変位させることが提案されている。また、例えば下記特許文献2には、車両の衝突時に、ペダル本体の揺動支点となる回転軸を、ペダル本体の下端部に設けられたペダル踏込み部に対して相対的に車両後方側に変位させるようなペダル支持構造において、上記回転軸を上方の初期位置に保持させるためにスプリングの付勢力を利用したものが開示されている。更に、例えば下記特許文献3には、車両の衝突時に、ペダル本体の支軸を保持するペダルブラケットを車幅方向に拡開変形させることにより、ペダルブラケットからペダル本体を離脱させるものが開示されている。
前述した特許文献1及び2に記載されたものでは、通常時に、操作ペダルの支軸が脱落しないようにしているが、ドライバによるペダル踏み込み操作に起因して下方への大きな荷重が作用した場合に、操作ペダルの支軸が脱落してしまうおそれがある。また、特許文献3に記載されたものでは、車両の衝突時にペダルブラケットが拡開変形される際に、斜め方向の荷重が作用する等によりペダル本体が傾斜状態になると、ペダル本体のペダルブラケットからの確実な離脱ということを確保することが難しくなる。
この発明は、上記技術的課題に鑑みてなされたもので、通常時に、ペダル本体の不用意な脱落を確実に規制することができ、かつ、車両衝突時にはペダル本体の後退を確実に防止することができる操作ペダルの支持構造を提供することを目的とする。
そこで、本願の請求項1に係る発明は、ダッシュパネルの車両後方に設けられ、車両前後方向に揺動操作される操作ペダルの支持構造において、上記ダッシュパネルに取り付けられ車体の後方側に延びるペダルブラケットであって、車幅方向に延びる第1支軸及び第2支軸を支持する支持部が設けられたペダルブラケットと、上記ペダルブラケットにより支持される第1支軸を介して揺動自在に支持されたペダル本体と、上記ペダルブラケットにより支持される第2支軸を介して揺動自在に支持されるとともに、車両衝突時に、車体側部材と干渉することにより上記第2支軸まわりに回動変位し、上記第1支軸を下方に押し下げることで上記ペダルブラケットに対する第1支軸の変位を可能とする回動レバーと、上記第1支軸の下方に位置する脱落規制部と、一端側で上記ペダルブラケットに対して揺動可能に支持される揺動支持部と、他端側で該ペダルブラケットに係合可能である係合部と、を備えた脱落規制部材と、を有しており、上記ペダル本体に下向きの荷重が加えられたときに、上記ペダルブラケットに対する脱落規制部材の係合部の係合により、上記第1支軸の下方への変位が規制されるとともに、車両衝突時には、回動レバーの回動に伴う該回動レバーと脱落規制部材との相対変位により、上記ペダルブラケットに対する脱落規制部材の係合部の係合が解除されることで、上記ペダル本体の脱落規制が解除されるように構成されていることを特徴としたものである。
また、本願の請求項2に係る発明は、請求項1に係る発明において、上記脱落規制部材の脱落規制部が、上記第1支軸を回動可能に支持する支持孔として構成されていることを特徴としたものである。
更に、本願の請求項3に係る発明は、請求項1又は2に係る発明において、上記ペダルブラケットに設けられた第1支軸用の支持部において、通常時には、該第1支軸の下方変位を規制する一方、車両衝突時には、上記回動レバーの回動変位に応じて第1支軸が下方に脱落するのを許容する規制部が設けられていることを特徴としたものである。
また、更に、本願の請求項4に係る発明は、請求項3に係る発明において、上記支持部から第1支軸が脱落した直後にペダルブラケットからペダル本体を離脱させるように構成されていることを特徴としたものである。
本願の請求項1に係る発明によれば、ペダル本体に下向きの荷重が加えられたときに、第1支軸の下方への変位を脱落規制部材により規制するとともに、車両衝突時には、回動レバーの回動に伴い、回動レバーと脱落規制部材とが相対変位することで、第1支軸の下方への変位の規制を解除することができる。
また、本願の請求項2に係る発明によれば、車両衝突時にペダル本体が脱落した場合に、一端側でペダルブラケットに対し揺動可能に支持される脱落規制部材により第1支軸を揺動させることができ、これにより、ペダル後退を確実に防止することができる。
更に、本願の請求項3に係る発明によれば、通常時に該第1支軸の下方変位を規制する一方、車両衝突時には上記回動レバーの回動変位に応じて第1支軸が下方に脱落するのを許容する規制部が設けられることで、通常時における第1支軸の下方への変位を規制することができる。
また、更に、本願の請求項4に係る発明によれば、第1支軸の脱落直後にペダル本体をペダルブラケットから離脱させるという簡単な構成でペダル本体の後退を確実に防止することができる。
以下、本発明の実施形態について、添付図面を参照しながら説明する。
図1は、本発明の実施形態に係るブレーキペダルの支持構造の側面図である。図1において、エンジンルームと車室とを仕切るダッシュパネル1には、ブレーキブースタ2と、ブレーキペダル3を車両前後方向に揺動自在に支持するペダルブラケット10と、が取り付けられている。ブレーキペダル3は、その支軸から車幅方向内側に向かって斜め下方に延びており、その下端部には、ペダル踏込み部3aが設けられている。ペダルブラケット10には、車両前突時にブレーキペダル3の支軸をペダルブラケット10から下側に脱落させる回動レバー20が枢支されている。ブレーキブースタ2は、ブレーキペダル3にプッシュロッド2aを介して連結されている。回動レバー20の車両後方には、パイプからなるステアリングコラム支持用のインストルメントパネルレインフォースメント5が配設されており、このインストルメントパネルレインフォースメント5には、通常時に回動レバー20の後端部と所定間隔だけ離れて対向する車体側部材5aが設けられている。
図1は、本発明の実施形態に係るブレーキペダルの支持構造の側面図である。図1において、エンジンルームと車室とを仕切るダッシュパネル1には、ブレーキブースタ2と、ブレーキペダル3を車両前後方向に揺動自在に支持するペダルブラケット10と、が取り付けられている。ブレーキペダル3は、その支軸から車幅方向内側に向かって斜め下方に延びており、その下端部には、ペダル踏込み部3aが設けられている。ペダルブラケット10には、車両前突時にブレーキペダル3の支軸をペダルブラケット10から下側に脱落させる回動レバー20が枢支されている。ブレーキブースタ2は、ブレーキペダル3にプッシュロッド2aを介して連結されている。回動レバー20の車両後方には、パイプからなるステアリングコラム支持用のインストルメントパネルレインフォースメント5が配設されており、このインストルメントパネルレインフォースメント5には、通常時に回動レバー20の後端部と所定間隔だけ離れて対向する車体側部材5aが設けられている。
図2,3及び4は、それぞれ、ブレーキペダル3の支持構造の分解斜視図,ブレーキペダル3の支持構造の組立状態における各構成を拡大して示す斜視図、及び、通常状態におけるブレーキペダル3の支持構造の側面図である。ペダルブラケット10は、基本的に、ダッシュパネル1にボルト止めされる取付基板11と、この取付基板11の左右両端縁部から車両後方に延びる左右一対の側板12と、を有している。各側板12には、車幅方向に延びるブレーキペダル3の第1支軸40を挿通支持するための円状の第1支持孔13aが形成されている。そして、各第1支持孔13aの周縁部が第1支軸40を支持するための支持部13をそれぞれ構成している。
本実施形態では、第1支軸40として、一端部にネジ40aが切られ、他端部にボルトヘッド40bが設けられたボルトが採用される。ネジ40aは、ペダルブラケット10に対する第1支軸40の取付け後において右側の側板の外面よりも車幅方向外側に位置するように切られている。そして、各第1支持孔13aとブレーキペダル3上端側のボス部3bに形成された挿通孔3cとに第1支軸40を挿通させた状態で、ナット41を第1支軸のネジ40aにワッシャー42を介して螺合させることで、ブレーキペダル3が、ペダルブラケット10に対して第1支軸40を中心として揺動自在に支持される。また、ネジ40a及びワッシャー42の構成によれば、ブレーキペダル3の操作時に第1支軸40に荷重が作用した場合に、ネジ40aがペダルブラケット10の支持部13を傷付けることを抑制することができる。
更に、各支持部13の第1支持孔13aの下側には、幅が第1支軸40の軸径よりも小さい開口部13bが形成されているとともに、それぞれ車両後方及び前方に突起して互いに開口部13bを介して対向する前後一対の突起部13c(規制部)が配設されている。各突起部13cは、車両前突時以外の通常時には、第1支軸40を支持してその下側への脱落を規制する一方、車両前突時には、回動レバー20の回動に伴い第1支軸40が下方へ押し下げられることで変形して第1支軸40の脱落を許可するようになっている。各支持部13の開口部13bの下側には、幅が第1支軸40の軸径よりも大きい切欠き部14が形成されている。また、本実施形態では、各側板12の第1支持孔13aの前側に、矩形状の係合孔16が形成されている。
加えて、図2からよく分かるように、各側板12の第1支持孔13aの後側には、車幅方向に延びる回動レバー20の第2支軸50を挿通支持する円状の第2支持孔15が形成されている。第2支軸50としては、一端側にネジ50aが切られ、他端側にボルトヘッド50bが設けられたボルトが採用される。そして、各第2支持孔15と回動レバー20に形成された各挿通孔21aとに第2支軸50を挿通させた状態で、ナット(不図示)を第2支軸50のネジ50aに螺合させることで、回動レバー20がペダルブラケット10に第2支軸50を中心として回動自在に支持される。
回動レバー20は、横断面略コ字状に形成されており、それぞれペダルブラケット10の各側板12の内面に沿って延びる左右一対の側板21と、両側板21の上端縁部を互いに連結する天板22と、を有している。この回動レバー20では、各側板21において、ブレーキペダル3のボス部3bに対向する部分に、円弧状に形成されてなる円弧部21bが構成されており、回動レバー20は、通常状態で、図4から分かるように、各円弧部21bが、円筒状のボス部3bの外周面に対して所定のクリアランスCを介して位置するように設定されることとなる。また、円弧部21bの後側下方に延びる側板21の下端部近傍には、円状の第2支軸50用の挿通孔21aが形成されている。また、更に、天板22の下端部には折曲げ部22aが形成され、この折曲げ部22aが、ペダルブラケット10の側板12の内面に設けられたストッパ12aに当接することで、回動レバー20の時計回りの回動が規制されるようになっている。
本実施形態では、例えばドライバによるペダル踏み込み操作時に、ブレーキペダル3に対して下向きに比較的大きな荷重が加えられたときのブレーキペダル3の不用意な脱落を防止するために、脱落規制部材30が採用されている。この脱落規制部材30は、それぞれ回動レバー20の各側板21の内面に沿って延びる左右一対の側板31と、両側板31をそれらの上端縁部で互いに連結する連結部32と、を有している。
また、脱落規制部材30の各側板31には、ブレーキペダル3のボス部3bを挿通させる挿通孔33が形成されている。本実施形態では、挿通孔33として、ボス部3bの径に略一致する径を備えた孔が形成される。図3及び4から分かるように、各構成の組立状態で、脱落規制部材30の各側板31は回動レバー20の内面に沿って配置され、かかる挿通孔33内には、ブレーキペダル3のボス部3bが挿通させられることとなる。
また、脱落規制部材30には、挿通孔33の後側において、ペダルブラケット10の第2支持孔15に挿通支持される第2支軸50を挿通させる挿通孔34が形成されるとともに、その前端側において、ペダルブラケット10の各側板12に形成された係合孔16と係合する一方、脱落規制部材30の各側板31が車幅方向内方に撓むことで係合孔16に対する係合を解除する係合爪35が形成されている。挿通孔34に第2支軸50が挿通することで、係合爪35が係合孔16に係合していない状態では、脱落規制部材30は、第2支軸50まわりに揺動可能となる。
更に、本実施形態では、脱落規制部材30の各側板31において、挿通孔33と係合爪35との間に、車幅方向外側に突出する突起部36が設けられている。ここでは、脱落規制部材30の内面側から押し出されボス成形された突起部36が採用されるが、これに限定されることなく、例えば、脱落規制部材30とは別個の部材からなる突起部が用いられてもよい。
図4から分かるように、通常状態では、第1支軸40が第1支持孔13aにより挿通支持され、また、回動レバー20が、その円弧部21bがブレーキペダル3のボス部3bの外周面に対して所定のクリアランスCを介して位置するように設定される。更に、脱落規制部材30は、一端側(後端側)で、その挿通孔34に第2支軸50が挿通するとともに、他端側(前端側)で、その係合爪35がペダルブラケット10側の係合孔16に係合するようにペダルブラケット10と係合することで、所定位置に支持される。
また、この状態で、脱落規制部材30の突起部36に対して、回動レバー20の側板前端部21cが隣接して位置している。図5には、図4中のX−X線に沿った断面の一部を示すが、この図から分かるように、車幅方向(図5中の上下方向)において、回動レバー20の側板前端部21cは、脱落規制部材30の突起部36と重なり合い、この状態で、脱落規制部材30の係合爪35は、ペダルブラケット10側の係合孔16に係合している。
図4に示すような通常状態から、例えばブレーキペダル3に下向きの荷重が加えられると、ブレーキペダル3のボス部3bが下側に引っ張られ、これに伴い、ボス部3bは脱落規制部材30を下向きに押すこととなるが、前述したように、脱落規制部材30が、挿通孔34に第2支軸50が挿通するとともに、係合爪35がペダルブラケット10側の係合孔16に係合することで所定位置に支持されるため、図6に示すようにブレーキペダル3がボス部3b及び第1支軸40とともに下方に若干変位することがあっても、ボス部3bを介して脱落規制部材30により支持されるブレーキペダル3が脱落することは防止される。
このように、ブレーキペダル3の支持構造によれば、例えばペダル踏み込み操作時など、ブレーキペダル3に比較的大きな下向きの荷重が加わった場合にも、脱落規制部材30によりブレーキペダル3が支持され、不用意にブレーキペダル3が脱落することを防止することができる。
次に、車両前突時におけるブレーキペダル3の支持構造の動作について説明する。図7及び8は、それぞれ、車両前突時の初期状態及びブレーキペダル3が脱落する直前の状態におけるブレーキペダル3の支持構造の側面図である。車両前突時には、ダッシュパネル1(図1参照)及びペダルブラケット3が車両後方に移動し、回動レバー20の側板21の後端部が車体側部材5aに当接する。これに伴い、回動レバー20が第2支軸50を中心として符号D1で示す方向(反時計回り)に回動する。なお、図7及び8では、回動前の回動レバー20の後端部を一点鎖線で示す。かかる回動レバー20の回動に伴い、回動レバー20の側板前端部21cが、脱落規制部材30の突起部36に乗り上げ、その後、回動レバー20が回動するにつれ、脱落規制部材30の各側板31がその前端側で車幅方向内方に撓み相対変位することで、ペダルブラケット10の係合孔16に対する係合爪35の係合が解除される。
図9は、図7中のY−Y線に沿った断面の一部を示す図であるが、この図から分かるように、回動レバー20の側板前端部21cは、脱落規制部材30の突起部36に完全に乗り上げ、車幅方向(図9中の上下方向)において、両者は並列に並んでいる。この状態では、ペダルブラケット10側の係合孔16に対する脱落規制部材30の係合爪35の係合が解除され、ブレーキペダル3に対する脱落規制部材30の支持作用は無効となり、ブレーキペダル3は、単に、第1支軸40が支持部13にて支持されることで支持されている。また、この状態で、回動レバー20は、その円弧部21bがブレーキペダル3のボス部3bの外周面に当接するように、つまり図4に示すクリアランスCがほぼなくなるように位置させられている。
なお、回動レバー20の側板前端部21cが、脱落規制部材30の突起部36に乗り上げるに伴い、係合爪35を車幅方向内側に変位させるために、本実施形態では、脱落規制部材30として、回動レバー20よりも可撓性の高い素材からなる部材が採用されている。
なお、回動レバー20の側板前端部21cが、脱落規制部材30の突起部36に乗り上げるに伴い、係合爪35を車幅方向内側に変位させるために、本実施形態では、脱落規制部材30として、回動レバー20よりも可撓性の高い素材からなる部材が採用されている。
図7に示す状態から回動レバー20が更に回動すると、その円弧部21bがブレーキペダル3のボス部3bを下側に押し、これにより、ボス部3bが下方に変位させられる。また、ボス部3bとともに、第1支軸40が下方へ変位させられる。この変位に伴い、図8に示すように、ペダルブラケット10の突起部13cが変形し、開口部13bが拡開変形する。そして、最終的には、図10に示すように、第1支軸40はペダルブラケット10に設けられた支持部13から脱落する。第1支軸40が支持部13から脱落すると、予めペダルブラケット10に対する係合が解除されていた脱落規制部材30とともに、ブレーキペダル3が脱落することとなる。
このように、ペダルブラケット10に対する脱落規制部材30の係合が解除された後、第1支軸40が脱落することにより、ボス部3bが脱落規制部材30により支持されることなく、図10に示すように、ブレーキペダル3が脱落することとなる。また、本実施形態では、ボス部3bが脱落規制部材30の挿通孔33に挿通させられ、かつ、脱落規制部材30がその後端側で第2支軸50まわりに揺動可能に支持されるため、車両前突時にブレーキペダル3が脱落した場合には、ボス部3bを第2支軸50まわりに揺動させることができ、これにより、ブレーキペダル3の後退を確実に防止することができる。更に、本実施形態では、第1支軸40の脱落直後にブレーキペダル3がペダルブラケット10から離脱させられるような構成が採用されており、これにより、ブレーキペダル3の本体の車両後方への後退を確実に防止することができる。
なお、本発明は、例示された実施形態に限定されるものでなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々の改良及び設計上の変更が可能であることは言うまでもない。
前述した実施形態では、通常状態で、回動レバーの円弧部21bとブレーキペダル3の外周面との間に所定のクリアランスCが設けられ、かつ、脱落規制部材30の挿通孔33に対してブレーキペダル3の第1支軸40がクリアランスなく挿通支持される構造、すなわち、脱落規制部材30の係合解除後に回動レバー20がボス部3bを下側に押すような構造が採用されたが、これに限定されることなく、例えば、通常状態で、回動レバー20の円弧部21bとブレーキペダル3の外周面との間におけるクリアランスがごく僅かに設定され、かつ、脱落規制部材30の挿通孔33に対してブレーキペダル3のボス部3bが所定のクリアランスが確保されつつ挿通支持される構造、すなわち、脱落規制部材30の係合解除が行われるのとほぼ同時に、ブレーキペダル3のボス部3bを下側に押す構造が採用されてもよい。
また、前述した実施形態では、脱落規制部材の挿通孔33にブレーキペダル3のボス部3bが挿通させられる構造が採用されたが、これに限定されることなく、脱落規制部材の挿通孔33にブレーキペダル3の第1支軸40が挿通させられる構造が採用されてもよい。
更に、前述した実施形態では、第1支軸40の下方への変位を規制することができれば、第1支軸40を挿通支持するものでなく、例えば、第1支軸40の下方にて車両前後方向に延びることで第1支軸40を支持する脱落規制部材等、他の形状を備えた脱落規制部材が採用されてもよい。
また、更に、前述した実施形態では、本発明がブレーキペダル3の支持構造に適用された例が取り上げられたが、これに限定されることなく、本発明は、例えばアクセルペダル,クラッチペダル等の他の操作ペダルにも同様に適用可能である。
1…ダッシュパネル,3…ブレーキペダル,3b…ボス部,5a…車体側部材,10…ペダルブラケット,13…支持部,13a…第1支持孔,13b…開口部,13c…突起部,15…第2支持孔,16…係合孔,20…回動レバー,21…側板,21b…円弧部,21c…側板前端部,30…脱落規制部材,31…側板,33…挿通孔,34…挿通孔,35…係合爪,36…突起部,40…第1支軸,50…第2支軸。
Claims (4)
- ダッシュパネルの車両後方に設けられ、車両前後方向に揺動操作される操作ペダルの支持構造において、
上記ダッシュパネルに取り付けられ車体の後方側に延びるペダルブラケットであって、車幅方向に延びる第1支軸及び第2支軸を支持する支持部が設けられたペダルブラケットと、
上記ペダルブラケットにより支持される第1支軸を介して揺動自在に支持されたペダル本体と、
上記ペダルブラケットにより支持される第2支軸を介して揺動自在に支持されるとともに、車両衝突時に、車体側部材と干渉することにより上記第2支軸まわりに回動変位し、上記第1支軸を下方に押し下げることで上記ペダルブラケットに対する第1支軸の変位を可能とする回動レバーと、
上記第1支軸の下方に位置する脱落規制部と、一端側で上記ペダルブラケットに対して揺動可能に支持される揺動支持部と、他端側で該ペダルブラケットに係合可能である係合部と、を備えた脱落規制部材と、を有しており、
上記ペダル本体に下向きの荷重が加えられたときに、上記ペダルブラケットに対する脱落規制部材の係合部の係合により、上記第1支軸の下方への変位が規制されるとともに、車両衝突時には、回動レバーの回動に伴う該回動レバーと脱落規制部材との相対変位により、上記ペダルブラケットに対する脱落規制部材の係合部の係合が解除されることで、上記第1支軸の脱落規制が解除されるように構成されている、ことを特徴とする操作ペダルの支持構造。 - 上記脱落規制部材の脱落規制部が、上記第1支軸を回動可能に支持する支持孔として構成されている、ことを特徴とする請求項1記載の操作ペダルの支持構造。
- 上記ペダルブラケットに設けられた第1支軸用の支持部において、通常時には、該第1支軸の下方変位を規制する一方、車両衝突時には、上記回動レバーの回動変位に応じて第1支軸が下方に脱落するのを許容する規制部が設けられている、ことを特徴とする請求項1又は2に記載の操作ペダルの支持構造。
- 上記支持部から第1支軸が脱落した直後にペダルブラケットからペダル本体を離脱させるように構成されている、ことを特徴とする請求項3記載の操作ペダルの支持構造。
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