JP2008247292A - 自動車用ペダル支持構造 - Google Patents

Abstract

【課題】衝突時におけるペダルの移動による乗員への負荷が有効的に防止できる安全性に優れる自動車用ペダル支持構造を提供する。
【解決手段】基端がペダルブラケット１０に固定されて先端に、前方方向に延在する板状で脆弱部２７を介在してペダルレバー５６の後縁５６ａと前端縁３８ａが対向する当接部３８が形成されたペダル当接部２５を有するストッパブラケット３１を備える。マスタバック９に入力される前方からの外力によって後退移動するペダルレバー５６に当接部３８の前端縁３８ａが当接して変形する脆弱部２７によってペダルレバー５６の急激な後方移動を防止する。衝突時におけるペダルパッド５７に載せた乗員の足部に加わる負荷が軽減されて安全性が向上する。
【選択図】図１

Description

本発明は、自動車のブレーキペダルやクラッチペダル等を支持する自動車用ペダル支持構造に関する。

自動車の車室内運転席前方には、乗員の踏力によって作動させるブレーキペダルが配設されている。このブレーキペダルは乗員の踏力が付与される踏面としてのペダルパッドと、このペダルパッドを下端に有し略上下方向に延びるペダルレバーによって構成され、ペダルレバーの上端がエンジンルームと車室とを区画するトーボードに取り付けられたペダルブラケットに回動自在に軸支されている。更に、トーボードのエンジンルーム側にはペダルパッドに付与された乗員の踏力を増強するマスタバックが配置され、マスタバックとペダルレバーとはプッシュロッドを介して連結されている。

しかしながら、このように構成されたブレーキペダルは衝突等により所定以上の外力が車体前方側から作用した際に、この外力によって後退するパワーユニット等によってマスタバックやトーボードが車室内側に押しやられる。このブレーキペダルが後方に移動したとき、ブレーキペダルのペダルパッドに載せられた乗員の足部に過大な衝撃荷重が加わる可能性がある。

この対策として、種々のペダル支持構造が提案されている。例えば特許文献１に開示されるペダル支持構造は、図１１に概要を示すように、トーボード１０１の前面、即ちエンジンルーム側にマスタバック１１１が配置され、マスタバック１１１と共にペダルブラケット１１２の前端がトーボード１０１に固定されている。一方、ペダルブラケット１１２の後端１１３は、固定手段１１４によってバルクヘッド１０２に対して後退した際に離脱可能なように結合される。

バルクヘッド１０２には、ペダルブラケット１１２の後端１１３に対向して後下がりに傾斜する傾斜面１０３が形成されている。ペダルブラケット１１２にピン１１９を介してブレーキペダル１２０の上端が前後方向に回動自在に支持され、マスタバック１１１から後方に延びるプッシュロッド１２３がブレーキペダル１２０の中間部に連結されている。

この構成を備えた自動車が衝突した際に、後退するパワーユニット等によってマスタバック１１１がトーボード１０１を変形させながら後方移動すると、トーボード１０１に固定されたペダルブラケット１１２がバルクヘッド１０２に対して後方に移動する。ペダルブラケット１１２の後方移動により、固定手段１１４によるペダルブラケット１１２とバルクヘッド１０２の結合が解除され、ペダルブラケット１１２がバルクヘッド１０２から分離して脱落する。

バルクヘッド１０２から分離したペダルブラケット１１２が更に後方移動し、その後端１１３がバルクヘッド１０２の傾斜面１０３に当接して下方に押し下げられる。その結果、ペダルブラケット１１２に支持されたブレーキペダル１２０は、その下端に設けられたペダルパッド１２１が前方に移動するように回動する。このように衝突によってマスタバック１１１及びペダルブラケット１１２が後方に移動しても、その移動を相殺するようにブレーキペダル１２０の下端が前方に回転するので、衝突時にブレーキペダル１２０のペダルパッド１２１に載せた乗員の足部に加わる荷重を軽減することができる。

特開平１０−３１００３６号公報

上記特許文献１に記載のブレーキペダル支持構造によると、衝突によってトーボード１０１に固定されたペダルブラケット１１２がバルクヘッド１０２に対して後方に移動するとペダルブラケット１１２がバルクヘッド１０２から分離する。ペダルブラケット１１２が更に後方移動して後端１１３が傾斜面１０３に当接すると、後端１１３が傾斜面１０３に沿って押し下げられて、ペダルブラケット１１２に支持されたブレーキペダル１２０の車室内方側への移動が抑制できる。

しかし、衝突によってマスタバック１１１が後方に移動した際、マスタバック１１１の後方移動に伴ってプッシュロッド１２３を介してペダルブラケット１１２に回動自在に支持されたブレーキペダル１２０が衝撃的に後方に押しやられ、その下端に設けられたペダルパッド１２１が後方に移動するように回転する。このブレーキペダル１２０の回転によってペダルパッド１２１に載せられた乗員の足部に衝撃的な過大な荷重が加わり乗員の足部にダメージを与え、乗員の安全性が十分に達成できないことが懸念される。

従って、かかる点に鑑みなされた本発明の目的は、衝突時におけるペダルの移動に起因する乗員への負荷が有効的に軽減できる安全性に優れる自動車用ペダル支持構造を提供することにある。

上記目的を達成する請求項１に記載の自動車用ペダル支持構造は、下端にペダルパッドを備えたペダルレバーの上端を回動自在に軸支し、トーボードに取り付けられるペダルブラケットを備え、上記トーボードに配設されたマスタバックから突出するプッシュロッドの先端が上記ペダルレバーに連結された自動車用ペダル支持構造において、基端が上記ペダルブラケットに固定されたストッパ基部と、前方方向に延在する板状で上記ペダルレバーの後縁と対向する当接部と、該当接部を上記ストッパ基部に連結する脆弱部とを有するストッパブラケットを備え、上記マスタバックに入力される前方からの外力によって後方移動する上記ペダルレバーの後端が上記当接部の前端縁に当接して変形付与される上記脆弱部によってペダルレバーの後方移動を抑制することを特徴とする。

この発明によると、衝突等によるマスタバックやトーボードの後方移動に伴いペダルブラケットに回動自在に支持されたペダルレバーがプッシュロッドによって後方に押動されてその後縁がストッパブラケットに形成された当接部に当接すると、脆弱部の変形により衝撃エネルギを吸収しつつ当接部が後方移動することによりペダルレバーの急激な後方移動が防止できる。これによりペダルレバーの下端に設けられたペダルパッドへの衝撃が緩和され、ペダルパッドに載せた乗員の足部に加わる負荷が軽減される。この結果、衝突時におけるペダルの後方移動に起因する乗員への負荷が有効的に軽減できる。

請求項２に記載の発明は、請求項１の自動車用ペダル支持構造において、上記ストッパ基部に、基端が取り付けられて前方方向に延在しペダルレバー操作検出用スイッチを装着するためのスイッチホルダが配設され、該スイッチホルダの先端が上記当接部の前端縁より後方位置に設定されたことを特徴とする。

この発明によると、ペダルが当接する当接部の前端縁をストッパ基部に取り付けられるスイッチホルダの先端より前方に位置させることにより、スイッチホルダに装着されるペダルレバー操作検出用スイッチが未装着状態で搬送するペダルブラケットや、ペダルブラケットが搭載された車体を移動する際に、ペダルレバーが回動してもペダルレバーの後縁が当接部の前端縁に当接してその回動が規制されて、ペダルレバーがスイッチホルダに当接することが防止できる。これによりペダルレバーの衝打等によるスイッチホルダの損傷やスイッチホルダの脱落が防止でき、品質を確保すると共に組み立て作業の効率化が確保できる。

請求項３の発明は、請求項１または２の自動車用ペダル支持構造において、上記トーボードと対向しかつ下降するに従って後方に移行する傾斜面を有する車体部材に設けられたキャッチャと、上記ペダルレバーの上端を回転自在に軸支すると共に上記ストッパブラケットが配設されて前部が上記トーボードに結合され後端部が上記キャッチャの傾斜面と間隙を有して対向するペダルブラケット本体とを有し、上記トーボードに入力される前方からの外力により後方に移動する上記ペダルブラケット本体の後端部が上記キャッチャの傾斜面に誘導されて後退するペダルブラケット本体の後端部を上記傾斜面で下方に案内することを特徴とする。

この発明によると、上記請求項１または２の効果に加え、衝突等によりトーボードに入力される外力によってペダルブラケット本体が後退したとき、その後退移動するペダルブラケット本体の後端部をガイド手段によってキャッチャの傾斜面に誘導することによって、ペダルブラケット本体の後端部が確実にかつ円滑にキャッチャの傾斜面に沿って押し下げられて、ペダルパッドに載せた乗員の足部に加わる荷重を軽減することができる。

本発明によると、衝突等によるマスタバックやトーボードの後方移動に伴いペダルブラケットに回動自在に支持されたペダルレバーがプッシュロッドによって後方に押動されてペダルレバーの後縁がストッパブラケットに形成された当接部の前端縁に当接すると、脆弱部の変形により当接部が後方移動してペダルパッドへの衝撃を緩和されてペダルパッドに載せた乗員の足部に加わる負荷が軽減される。

本発明による自動車用ペダル支持構造の実施の形態を、ペダルがブレーキペダルの場合を例に図１乃至図１０を参照して説明する。

図１はブレーキペダル装置の支持部周辺の構造を概略的に示す全体側面図、図２は図１の一部を省略した全体平面図、図３は図１のＡ部拡大図、図４は図３のＢ部拡大図、図５は図４のＩ−Ｉ線断面図、図６は要部分解斜視図、図７乃至図１０は作用説明図である。なお、各図における矢印Ｆは車体前方方向を示し、矢印Ｗは車幅方向を示す。

図１に示すように、エンジンルームＥと車室Ｃとを区画するトーボード１が略上下方向に延在し、かつその各側端縁が左右のフロントピラー（図示せず）に結合される。トーボード１の上端縁が、略水平で車幅方向に延びるバルクヘッド２の下面に結合し、かつ下端縁が図示しないフロアパネルに結合される。バルクヘッド２の下面には、上端がバルクヘッド２に結合されて下降するに従って後方に移行する後下がりに傾斜する前面４、下面５、及び上端がバルクヘッド２に接合された後面６によって上方が開放された断面略コ字状で車幅方向に連続するペダル固定ブラケット３が設けられている。また、管状のステアリングサポートビーム７がペダル固定ブラケット３の後方で車幅方向に延びて左右のフロントピラー間に架設される。ステアリングサポートビーム７はステアリングコラム８を支持する極めて大きな剛性を有する車体部材である。ステアリングサポートビーム７にはトーボード１と対向すると共に、下降するに従って後方に移行する、いわゆる後下がりに傾斜する傾斜面６２を有するキャッチャ６１が設けられる。

トーボード１には、図示しない開口部が形成され、開口部に対応してトーボード１のエンジンルームＥ側にマスタバック９が配置され、トーボード１の車室Ｃ側にマスタバック９と対向してブレーキペダル５５を支持するペダルブラケット１０が配置される。

次に、図１乃至図６を参照してペダルブラケット１０について説明する。

ペダルブラケット１０は、前端がマスタバック９と共にトーボード１にボルトによって共締めされるペダルブラケット本体１１と、ストッパブラケット３１と、ペダルブラケット本体１１をペダル固定ブラケット３に取り付けるペダルブラケット支持部４１とを主要部として構成され、ペダルブラケット本体１１にブレーキペダル５５が支持される。

ペダルブラケット本体１１は、前側ペダルブラケット本体１２と、この前側ペダルブラケット本体１２の後部に結合される後側ペダルブラケット本体２１によって構成される。

前側ペダルブラケット本体１２は、中央部に開口部１３ａが形成された略矩形板状の前部取付部１３と、この前部取付部１３に前端が接合して上面部１５及びその両側縁から下方に折曲形成されて対向する両側面部１６、１７によって下方が開放された断面略コ字形で後上がり状態に傾斜して前後方向に延びるペダル支持部１４とによって形成される。この両側面部１６、１７の各後部にペダル取付孔が対向して穿設されている。

後側ペダルブラケット本体２１は、前側ペダルブラケット本体１２の上面部１５の後端部分に上方から載置されて結合する基端部２２と、基端部２２の後縁から下方に折曲形成されてペダル固定ブラケット３の前面４と対向する傾斜する段部２３と、段部２３の下縁に折曲形成されてほぼ水平で後方に延びる矩形平面状の接合面２４と、接合面２４の後縁から下方に折曲形成されてステアリングサポートビーム７に取り付けられたキャッチャ６１の傾斜面６２と対向する後下がりに傾斜する後端部２５とが前後方向に連続形成されている。基部２２、段部２３、接合面２４の両側縁にそれぞれ連続してフランジ２６、２７が下方に折曲形成される。

接合面２４に一対のボルト孔２８が車幅方向に並設されている。各ボルト孔２８は、後側に位置して結合ボルト２９の軸部が僅かな隙間を有して貫通する前後方向に長い小径部分２８ａと、前側に位置して結合ボルト２９の頭部が貫通し得る前後方向に長い大径部分２８ｂとが連続して形成される。

このように形成された前側ペダルブラケット本体１２と、後側ペダルブラケット本体２１は、前側ペダルブラケット本体１２に形成されたペダル支持部１４の上面部１５、側面部１６、１７の各後端部分と、後側ペダルブラケット本体２１に形成された基端部２２及びフランジ２６、２７とを重ねて溶接等によって、前部範囲が前下がりに傾斜しかつ屈曲して後部範囲が略水平に伸びるペダルブラケット本体１１が形成される。

ストッパブラケット３１は、図３乃至図６に示すように先端にペダルレバー５６の後縁５６ａと対向して形成された矩形平板状のストッパ基部３２の両側縁から前方に折曲すると共に上方に延びて対向する一対の取付部３３を有し、基端となる取付部３３の上部に図示しないペダル取付孔が穿設される。この各取付部３３の上部を前側ペダルブラケット本体１２の両側面部１６、１７の後部に重ね、かつそれぞれのペダル取付孔を対応させて結合する。また、ストッパ基部３２の上縁から後方に移行するに従って次第に上方に変位する後上がりの連結部３４が延設され、連結部３４の上部が後側ペダルブラケット本体２１の接合面２４の下面及び後端部２５に接合される。

更に、ストッパブラケット３１の下端にストッパ基部３２の下縁から前方方向に延在する板状で両側が各取付部３３の下縁に連続するペダル当接部３５が形成されている。

ペダル当接部３５は、図４及び図５に示すようにストッパ基部３２の下縁及び各取付部３３の下縁に連結される基部３６と、基部３６から前方に突出して車幅方向に延在するＵ字状の切り欠き３７ａによって形成された脆弱部３７を介して連結された当接部３８を有し、当接部３８の前端縁３８ａがペダルレバー５６の後縁５６ａと対向する。

ストッパ基部３２にスイッチ取付孔３２ａが開口している。このスイッチ取付孔３２ａに樹脂製で筒状に形成されたスイッチホルダ５８の基端に形成された固定部５８ｂが取り付けられる。このストッパ基部３２に取り付けられるスイッチホルダ５８の先端５８ａはペダル当接部３５の前端縁３８ａより後方に位置している。スイッチホルダ５８にペダルパッド５７の踏み込みによってペダルレバー５６に設けられたストッパ片が離れることによってＯＮしてストップランプを点灯させるストップランプスイッチ５９が着脱自在に配設される。

一方、ストップランプスイッチ５９は、スイッチホルダ５８に保持されるスイッチ本体５９ａ及びスイッチ本体５９ａに出没自在の接触子５９ｂを備えている。なお、ストップランプスイッチ５９に前方から過大な衝撃荷重が作用した際には、その荷重によりストップランプスイッチ５９を保持するスイッチホルダ５８の固定部５８ｂが破損してストップランプスイッチ５９と共にストッパ基部３２のスイッチ取付孔３２ａから押し出されてストッパ基部３２から脱落する。

ストッパブラケット３１が掛け渡されて補強された前側ペダルブラケット本体１２の両側面部１６、１７及びストッパブラケット３１の両取付部３３のペダル取付孔に貫通するペダル支持手段となる支持ボルト３９及びナット４０によってブレーキペダル５５が軸支される。このブレーキペダル５５は、上端が支持ボルト３９によって回動自在に軸支されて下方に伸びるペダルレバー５６の下端にペダルパッド５７が設けられ、支持ボルト３９に巻回された図示しないリターンスプリングによって乗員による踏力付与方向と反対方向に付勢される。

ペダルブラケット支持部４１は、ボルト孔４３が穿設されて取付ボルト５１によってペダル固定ブラケット３の下面５に結合される取付基部４２と、取付基部４２の後縁から下方に折曲形成した段差部４４と、段差部４４の下端から略水平に折曲形成された矩形平板状の支持面４５と、支持面４５の後縁から下方に折曲形成されてステアリングサポートビーム７に取り付けられたキャッチャ６１の傾斜面６２と対向して後下がりに傾斜する先端部４７とが前後方向に連続形成される。支持面４５には、後側ペダルブラケット本体２２の接合面２４に形成された各ボルト孔２８の小径部分２８ａに対応して一対のボルト孔４６が車幅方向に並設される。

これら接合面２４に形成されたボルト孔２８、支持面４５に形成されたボルト孔４６、これらボルト孔２８、４６を貫通する結合ボルト２９及び結合ボルト２９に螺合するナット３０による簡単な構成で接合面２４と支持面４５を結合する結合手段が形成される。

更に、ステアリングコラム８側の取付基部４２の側縁から段差部４４の側縁を介して接合面４５の側縁に亘って連続し、後側ペダルブラケット本体２１のフランジ２５に形成された切り欠き２５ａの近傍に達するフランジ４８が下方に折曲形成される。一方、ステアリングコラム８から離れた側の取付基部４２の側縁から段差部４４の側縁及び接合面４５の側縁に亘って連続して先端部４７に連続するフランジ４９が下方に折曲形成される。

これら支持面４５及びフランジ４８、４９によって、前方側からの外力により後方に相対移動する後側ペダルブラケット本体２１の先端部２５をキャッチャ６１の傾斜面６２に誘導するガイド手段を構成している。

車体への搭載にあたっては、前側ペダルブラケット本体１２と後側ペダルブラケット本体２１が連結されて形成されたペダルブラケット本体１１にストッパブラケット３１が一体結合して形成されたペダルブラケット１０に、ブレーキペダル５５及びストッパブラケット３１に取り付けられたスイッチホルダ５８にストップランプスイッチ５９を取り付ける。更に、後側ペダルブラケット本体２１とペダルブラケット支持部４１のそれぞれの接合面２４、支持面４５に形成されたボルト孔２８の小径部２８ａとボルト孔４６を対応させて、後側ペダルブラケット２１の接合面２４に上方からペダルブラケット支持部４１の支持面４５を重ね、かつフランジ２６、２７を挟持するようにフランジ４８、４９をそれぞれ対峙させて嵌合する。このボルト孔２８の小径部２８ａとボルト孔４６とを位置決めした状態では、後側ペダルブラケット本体２１の後端部２５よりペダルブラケット支持部４１の先端部４７が後方に突出して前後方向に離れて間隙を有して対向している。

位置決めされた後側ペダルブラケット２１の接合面２４と取付面４５は、ボルト孔２８の小径部分２８ａ及びボルト孔４６を貫通する結合ボルト２９及びナット３０による結合手段によって一体に結合される。結合ボルト２９及びナット３０による締付力は、衝突時に先端部４７がステアリングサポートビーム７に設けられたキャッチャ６１の傾斜面６２に当接して荷重が加わった際に後側ブラケット本体２１がペダルブラケット支持部４１に対して後方にスライドし得る程度に設定される。

この後側ペダルブラケット本体２１とペダルブラケット支持部４１の結合は、車載に先立って、作業空間が確保できて作業性に優れた車室外で予めボルト孔２８の小径部２８ａとボルト孔４６とを対応させて後側ペダルブラケット本体２２とペダルブラケット支持部４１とを位置決めした状態で、結合ボルト２９及びナット３０によって結合することから、作業性に優れ、高精度でかつ適切な結合ボルト２９及びナット３０による締付力で後側ペダルブラケット本体２１にペダルブラケット支持部４１を取り付けることができ、その信頼性が確保できる。

このようにしてブレーキペダル５５及びペダルブラケット支持部４１等が組み付けられたペダルブラケット１１は、その前端に形成された前部取付部１３がマスタバック９と共にトーボード１にボルトにより共締めされ、かつ、後側ペダルブラケット本体２１の接合面２４に形成されたボルト孔２８の大径部分２８ｂから挿入され、ペダルブラケット支持部４１の取付基部４２に穿設されたボルト孔４３を貫通してペダル固定ブラケット３の下面５に予め取り付けられたウエルディングナット５２に螺合する取付ボルト５１によってペダル固定ブラケット３を介してバルクヘッド２に取り付けられる。しかる後、マスタバック９から突出するプッシュロッド６０の先端をペダルレバー５６の中間部にクレビスピン６０ａによって揺動自在に結合する。

この搭載作業は、ペダルブラケット１１の前端が従来と同様に前部取付部１３をマスタバック９と共にトーボード１にボルトにより共締めすることによってトーボード１に取り付けられ、後部が後側ペダルブラケット本体２１の接合面２４に形成されたボルト孔２８の大径部分２８ｂから取付ボルト５１を差し込み、ペダルブラケット支持部４１の取付基部４２をペダル固定ブラケット３に取り付けられたウエルディングナット５２に螺合して取り付けることから、作業空間が制限された車載作業において高精度の位置決め作業が不要であり、優れた搭載作業性が確保できる。また、ボルト孔１８が作業孔としての機能を兼備し、接合面２４に作業孔を別途形成する必要がなく、後側ペダルブラケット本体２１の構造の簡素化及び剛性確保が得られる。

このように構成されたブレーキペダル装置は、図１及び図３に示すようにペダルレバー５６の上端を軸支するペダルブラケット本体１１の前端がトーボード１に、後端がバルクヘッド２にそれぞれ結合されて充分な取付剛性が確保されて配設され、ペダルブラケット支持部４１の先端部４７がステアリングサポートビーム７に取り付けられたキャッチャ６１の傾斜面６２と間隙を有して対向した状態で車体に取り付けられる。

ブレーキペダル５５は通常リターンスプリングによってペダルレバー５６に設けられたストッパ片がストッパブラケット３１のストッパ基部３２に取り付けられたストップスイッチ５９のスイッチ本体５９ａに押接されて、その位置に保持されている。このときペダル当接部３５の当接部３８に形成された前端縁３８ａはペダルレバー５６の後縁５６ａと対向すると共に後縁５６との間に若干の間隙が保持される。また、ストップランプ５９は、接触子５９ｂがスイッチ本体５９ａ内に押し込められてＯＦＦ状態に維持されてストップランプは消灯される。

ブレーキ操作は、ペダルパッド５７の踏み込みによる乗員の踏力によって、ペダルレバー５６が支持ボルト３９を回動中心としてリターンスプリングの付勢力に抗して前方に回動し、プッシュロッド６０を押動してマスタバック９によって乗員の踏力を増強させてブレーキ装置を作動する。この踏力によるペダルレバー５６の前方への回動に伴ってストッパ片がストップランプスイッチ５８から離れ、接触子５９ｂが突出してストップランプスイッチ５９がＯＮに切り替わりストップランプが点灯する。

また、ペダルパッド５７への踏力を解除すると、リターンスプリングの付勢力によってペダルレバー５６が支持ボルト３９を中心に後方に回動してストッパ片がストップランプスイッチ５９の接触子５９ｂを押動してスイッチ本体５９ａの先端に当接してその位置で停止保持されると共に、プッシュロッド６０の押動が解除されてブレーキ作動が停止する。ストップランプスイッチ５９がＯＦＦに切り換えられてストップランプは消灯される。

一方、衝突等により所定以上の外力が前方から作用すると、この外力によって後退するパワーユニット等によってマスタバック９やトーボード１が通常の状態か車室Ｃ内側に押しやられる。

このマスタバック９やトーボード１の後退移動に伴い、上端がボルト３９によって前側ペダルブラケット本体１２に回動自在に支持されたペダルレバー５６がプッシュロッド６０によって後方に押動されて、後方移動するペダルレバー５６のストッパ片によってストップランプスイッチ５９をスイッチホルダ５８と共に押動してストッパ基部３２のスイッチ取付孔３２ａから押し出し、かつペダルレバー５６の後縁５６ａがストッパブラケット３１の下端に形成されたペダル当接部３５の当接部３８の前端縁３８ａに当接する。

後方移動するペダルレバー５６がペダル当接部３５に形成された当接部３８の前端縁３８ａに当接すると、その衝撃荷重により脆弱部３７に変形付与され、脆弱部３７の変形により衝撃エネルギを吸収しつつ当接部３８が後方移動してペダルレバー５６の急激な後方移動を防止する。更に後方移動する当接部３８による脆弱部３７の変形の終了或いは脆弱部３７が変形して当接部３８が基部３６に当接することによって当接部３８の後方移動が防止されてペダルレバー５６の後方移動を規制する。その結果、前部ペダルブラケット本体１２に上端が回動自在に支持されたペダルレバー５６の下端に設けられたペダルパッド５７の後方移動の衝撃が緩和され、ペダルパッド５７に載せた乗員の足部に加わる荷重が軽減される。

図１０に、ペダルパッド５７に作用する衝撃荷重Ｐとペダルパッド５７の後退ストロークＳとの相関特性を実線Ｌで示し、ペダル当接部３５を備えない場合の衝撃荷重Ｐとペダルパッドの後退ストロークＳとの相関関係を破線Ｌ１で示す。

ペダル当接部３５を備えない場合では、破線Ｌ１で示すように、ペダルパッド５７に作用する衝撃荷重Ｐは急激に増大してその最大値Ｐｍａｘが大きく、かつ急激に減少してペダルパッド５７に載せた乗員の足部に加わる荷重が大きく乗員の足部に大きな負担を強いることが懸念される。

一方、ペダル当接部３５を備えた本実施の形態によると、実線Ｌで示すように、ペダルレバー５６がペダル当接部３５に形成された当接部３８の前端縁３８ａに当接すると、その衝撃荷重により変形付与される脆弱部３７によって衝撃エネルギを吸収しつつ当接部３８の後方移動を許容することからペダルパッド５７に作用する衝撃荷重Ｐの最大値Ｐｍａｘが比較的小さく、かつ緩やかに衝撃荷重が減少する。更に当接部３８が基部３６に当接する等によって脆弱部３７の変形が終了することによって当接部３８の後方移動が終了すると、当接部３８によってペダルレバー５６の後方移動が停止され、ペダルレバー５６の過剰な後退が防止される。これにより、ペダルパッド５７に載せた乗員の足部に加わる荷重が大きく減少して乗員の足部に作用する負担が軽減される。

このときの衝撃荷重Ｐの最大値Ｐｍａｘ及びペダルパッド５７の後退ストロークＳは、脆弱部３７の剛性によって設定できる。即ち、脆弱部３７を形成する切り欠き３７ａの大きさ及び形状によって設定されることから容易にチューニングできる。

更に、外力によって後退するパワーユニット等によってマスタバック９やトーボード１が図３に示す通常の状態から図７に示すように車室Ｃ内側に押しやられると、このトーボード１等の後退に伴い前側ペダルブラケット本体１１のコ字形に開口形成された比較的剛性が抑制されたペダル支持部１４の部分が変形すると共に、ペダル固定ブラケット３が変形しつつペダルブラケット１１及びブレーキペダル５５が安定した状態で後方に移動して図８に示すように、ペダルブラケット支持部４１の先端部４７がキャッチ６１の傾斜面６２に当接して受け止められる。

このようにペダルブラケット支持部４１の先端部４７がキャッチャ６１の傾斜面６２に当接して、ペダルブラケット支持部４１がペダル固定ブラケット３とキャッチャ６１によって保持された状態で、更にマスタバック９及びトーボード１が後方移動すると、後側ペダルブラケット本体２１の接合面２４がペダルブラケット支持部４１の接合面４５に沿って誘導されてスライドして後方に移動し、後側ペダルブラケット本体２１の後端部２５がペダルブラケット支持部４１の先端部４７を介して傾斜面６２に当接する。この後側ペダルブラケット本体２１の後方移動は、接合面２４に形成されたボルト孔２８の小径部分２８ａ及びペダルブラケット支持部４１の支持面４５に形成されたボルト孔４３を貫通する結合ボルト２９及びナット３０による結合状態が維持され、かつ後側ペダルブラケット２１の両側に沿って形成されたフランジ２６、２７がペダルブラケット支持部４１の両フランジ４８、４９に挟持案内され、かつ接合面２４及び支持面２５が前後方向に沿って延びるほぼ水平でペダルブラケット本体１１の後退方向とほぼ同一方向に延在することと相俟って複雑な挙動が規制されて安定状態での後方への挙動が維持される。

更に、マスタバック９及びトーボード１が後退して後側ペダルブラケット本体２１が後方移動すると、図８に示すように後側ペダルブラケット本体２１の段部２３が、後下がり状に傾斜するペダル固定ブラケット３の前面４に当接する。この当接によって段部２３と前面４の傾斜により、後側ペダルブラケット本体２１に押し下げる力が付与される。

ペダル固定ブラケット３の前面３に傾斜する段部２３が当接して後側ペダルブラケット本体２１に押し下げ力が付与された状態で、更にペダルブラケット本体１１が後退すると、ペダル固定ブラケット３に結合されたペダルブラケット支持部４１に対して後側ペダルブラケット２１の接合面２４が後方移動し、ペダルブラケット支持部４１の接合面４５に穿設されたボルト孔４６に貫通する結合ボルト２９が接合面２４に形成されたボルト孔２８の小径部分２８ａから大径部分２８ｂ側に抜け出し、ペダルブラケット支持部４１から後側ペダルブラケット本体２１が離脱する。

このペダルブラケット支持部４１から後側ペダルブラケット本体２１の離脱は、ペダル固定ブラケット３の前面３と段部２３の当接によりペダルブラケット本体２１に押し下げ力が付与された状態で、結合ボルト２９がボルト孔２８の小径部分２８ａから大径部分２８ｂに抜け出すことから、確実に行われる。

ペダルブラケット支持部４１から離脱した後側ペダルブラケット本体２１の後端部２５は、ペダルブラケット本体１１の後退に伴ってペダルブラケット支持部４１の先端部４７及びキャッチャ６１の傾斜面６２に沿って図９に示すように押し下げられる。

このペダル支持部４１の先端部４７及びキャッチャ６１の傾斜面６２による後側ペダルブラケット本体２１の押し下げにあたり、前側ペダルブラケット本体１２の後端に結合されたストッパブラケット３１のストッパ基部３２と接合面２４の間に連結部３４を架設することによって、接合面２４の剛性が確保でき、トーボード１の後退による荷重がペダルブラケット本体１１を介して効率的に先端部２５に伝達できる。また、ペダルブラケット本体１１の後端部２５及びペダルブラケット支持部４１の先端部４７が後下がりに傾斜することによって、ペダルブラケット本体１１の後端部２５がペダルブラケット支持部４１の先端部４７及びキャッチャ６１の傾斜面６２に沿って円滑に下方に誘導することができてペダルブラケット本体１１の後端部２５を確実に押し下げることができる。

その結果、ペダルブラケット本体１１に支持されたブレーキペダル５５は、そのペダルレバー５６の下端に設けられたペダルパッド５７が前方に移動するように回動する。このように衝突によってマスタバック９及びペダルブラケット本体１１が後方に移動しても、その移動を相殺するようにブレーキペダル５５のペダルレバー５６およびペダルレバー５６の下端に設けられたペダルパッド５７が前方に回転するので、衝突時にブレーキペダル５５のペダルパッド５７に載せた乗員の足部に加わる荷重を軽減することができる。また、ブレーキペダル５５のペダルパッド５７が乗員の脚部に干渉することを回避することができる。

従って、このように構成された本実施の形態によると、衝突等により所定以上の外力が車体前方から作用した際、この外力によって後退するパワーユニット等によってマスタバック９やトーボード１が車室内側に押しやられ、このマスタバック９の後退の初期においてプッシュロッド６０を介してブレーキペダル５５のペダルレバー５６が後方移動したときに、ペダルレバー５６の後縁５６ａがストッパブラケット３１の下端に形成されたペダル当接部３５の当接部３８の前端縁３８ａに当接し、脆弱部３７の変形により衝撃エネルギを吸収しつつ当接部３８が後方移動してペダルレバー５６の後方移動を許容し、更に脆弱部３７の変形終了に伴って当接部３８の後方移動を阻止してペダルレバー５６の後方移動を阻止する。その結果、前部ペダルブラケット本体１２に上端が回動自在に支持されたペダルレバー５６の下端に設けられたペダルパッド５７の後方移動の衝撃が緩和され、ペダルパッド５７に載せた乗員の足部に加わる荷重が軽減される。

更に、ブレーキペダル５５を支持するペダルブラケット本体１１が後退したとき、まず、ペダルブラケット支持部４１の先端部４７がキャッチ６１の傾斜面６２に当接して受け止められ、ペダルブラケット支持部４１がペダル固定ブラケット３とキャッチャ６１によって保持される。この保持されたペダルブラケット支持部４１に案内されてペダルブラケット本体１１が後方移動することから、ペダルブラケット本体１１の挙動が安定し、後側ペダルブラケット本体２１の後端部２５を確実にかつ効率的にキャッチャ６１の傾斜面６２に沿って押し下げられ、確実にブレーキペダル５５を前方に回転でき、ペダルパッド５７に載せた乗員の足部に加わる荷重を軽減することができる。

更に、ストッパブラケット３１に形成されたペダル当接部３５によるペダルレバー５６の後退が防止されたタイミングでペダルブラケット支持部４１の先端部４７及びキャッチャ６１の傾斜面６２に沿って押し下げてブレーキペダル５５を脱落させることができ、容易にブレーキペダル５５の脱落タイミングをチューニングすること可能になり所期の効果が達成できて乗員の安全性を向上が確保できる。

更に、ストッパブラケット３１に形成されるペダル当接部３５の前端縁３８ａをストッパ基部３２に取り付けられるスイッチホルダ５８の先端５８ａより前方に位置させることから、スイッチホルダ５８にストップランプスイッチ５８が未装着状態で搬送するペダルブラケット１０の搬送や、車載されて移動する際に前側ペダルブラケット本体２１に回動自在に支持されブレーキレバー５６がペダル当接部３５の前端縁３８ａに当接して規制されて、ブレーキレバー５６がスイッチホルダ５８に当接することが防止できる。これによりブレーキバー５６の衝打等によるスイッチホルダ５８の損傷及び脱落が防止でき、品質を確保すると共に組み立て作業の効率化が確保できる。

なお、本発明は上記実施の形態に限定されることなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変更可能である。例えば、上記実施の形態ではストッパブラケット３１の下端に形成されるペダル当接部３５の脆弱部３７をＵ字状の切り欠き３７ａによって形成したが、切り欠き３７ａに換えて１個或いは複数の孔、車幅方向に延在するビード、薄肉等の任意の手段によって形成することができる。また、当接部３８の前端縁３８ａにペダルレバー５６の後縁５６ａが係合可能な凹部を形成することもできる。

また、上記実施の形態ではブレーキ支持構造を例に説明したが、クラッチペダルの支持構造に適用することもできる。

本発明による自動車用ペダル支持構造の実施の形態をペダルがブレーキペダルの場合を例に示すブレーキペダル装置の支持部周辺の全体側面図である。 図１の一部を省略した全体平面図である。 図１の要部を示すＡ部拡大図である。 図３のＢ部拡大図である。 図４のＩ−Ｉ線断面図である。 要部を示す分解斜視図である。 作用説明図である。 作用説明図である。 作用説明図である。 衝撃荷重とブレーキペダルの後退ストロークとの相関関係図である。 従来の自動車用ブレーキペダル支持構造の概要を示す説明図である。

符号の説明

１ トーボード
２ バルクヘッド
３ ペダル固定ブラケット
７ ステアリングサポートビーム
９ マスタバック
１０ ペダルブラケット
１１ ペダルブラケット本体
１２ 前側ペダルブラケット本体
１４ ペダル支持部
２１ 後側ペダルブラケット本体
２５ 後端部
３１ ストッパブラケット
３２ ストッパ基部
３５ ペダル当接部
３６ 基部
３７ 脆弱部
３７ａ 切り欠き
３８ 当接部
３８ａ 前端縁
５５ ブレーキペダル
５６ ペダルレバー
５６ａ 後縁
５７ ペダルパッド
５８ スイッチホルダ
５８ｂ 固定部
５８ａ 先端
５９ ストップランプスイッチ（スイッチ）
６１ キャッチャ
６２ 傾斜面

Claims (3)

1. 下端にペダルパッドを備えたペダルレバーの上端を回動自在に軸支し、トーボードに取り付けられるペダルブラケットを備え、上記トーボードに配設されたマスタバックから突出するプッシュロッドの先端が上記ペダルレバーに連結された自動車用ペダル支持構造において、
   基端が上記ペダルブラケットに固定されたストッパ基部と、前方方向に延在する板状で上記ペダルレバーの後縁と対向する当接部と、該当接部を上記ストッパ基部に連結する脆弱部とを有するストッパブラケットを備え、
   上記マスタバックに入力される前方からの外力によって後方移動する上記ペダルレバーの後端が上記当接部の前端縁に当接して変形付与される上記脆弱部によってペダルレバーの後方移動を抑制することを特徴とする自動車用ペダル支持構造。
2. 上記ストッパ基部に、基端が取り付けられて前方方向に延在しペダルレバー操作検出用スイッチを装着するためのスイッチホルダが配設され、該スイッチホルダの先端が上記当接部の前端縁より後方位置に設定されたことを特徴とする請求項１に記載の自動車用ペダル支持構造。
3. 上記トーボードと対向しかつ下降するに従って後方に移行する傾斜面を有する車体部材に設けられたキャッチャと、
   上記ペダルレバーの上端を回転自在に軸支すると共に上記ストッパブラケットが配設されて前部が上記トーボードに結合され後端部が上記キャッチャの傾斜面と間隙を有して対向するペダルブラケット本体とを有し、
   上記トーボードに入力される前方からの外力により後方に移動する上記ペダルブラケット本体の後端部が上記キャッチャの傾斜面に誘導されて後退するペダルブラケット本体の後端部を上記傾斜面で下方に案内することを特徴とする請求項１または２に記載の自動車用ペダル支持構造。

Images