JP2013136368A - アクセル装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】 アクセルペダルの踏み込みを解除したときアクセルペダルを確実にアクセル全閉位置に戻すことができるアクセル装置を提供する。
【解決手段】 アクセル装置10の操作部材60のペダルボス部64は、突起106が挿通し且つ周方向に延びる通孔70を有する。突起106が通孔70のアクセル閉方向の端部72に当接するとき、突起106のアクセル開方向側には空間が形成される。ペダルボス部64は、アクセル閉方向へ回動するとき突起106と係合することなしにアクセル全閉位置に回動可能である。したがって、第1摩擦部材116および第2摩擦部材118の固着により第1ロータ102が回動不能となるとき、ペダルボス部64は第1ばね88の付勢力でアクセル全閉位置に回動可能である。そのため、アクセルペダル87の踏み込み解除時にアクセルペダル87を確実にアクセル全閉位置に復帰可能である。
【選択図】図3

Description

本発明は、アクセル装置に関する。
電子式のアクセル装置は、アクセルペダルの踏み込み量をセンサにより検出し、その踏み込み量を表す電気信号を電子制御装置に伝達する。電子制御装置は、前記踏み込み量や他の情報に基づきスロットルバルブを駆動する。
特許文献1に開示された電子式のアクセル装置は、アクセルペダルと共に回動するペダルロータを備えている。アクセルペダルおよびペダルロータは、エンジンのアイドル状態に対応するアクセル全閉位置からアクセル開方向へ回動するに従い互いに軸方向へ離間する。
アクセルペダルおよびペダルロータが互いに軸方向へ離間すると、アクセルペダルは、支持部材に固定された第1摩擦部材と摩擦係合し、第1摩擦部材から抵抗トルクを受ける。また、ペダルロータは、このペダルロータに固定された第2摩擦部材を支持部材に押し付け、第2摩擦部材から抵抗トルクを受ける。これらの抵抗トルクは、アクセルペダルの回動を維持するように作用し、アクセルペダルの踏み込みを解除するときの踏力がアクセルペダルを踏み込むときの踏力よりも小さい所謂踏力ヒステリシス特性を生む。
特開2010−158992号公報
特許文献1に開示されたアクセル装置では、アクセルペダルと第1摩擦部材との間または第2摩擦部材と支持部材との間に異物が噛み込むこと、或いは、環境変化により各摩擦部材の摩擦力が増加すること等に起因し、第1摩擦部材がアクセルペダルに固着する、または第2摩擦部材が支持部材に固着する可能性がある。このように第1摩擦部材および第2摩擦部材の少なくとも一方が固着すると、アクセルペダルがアクセル全閉位置に戻らなくなるおそれがある。そのため、アクセルペダルの踏み込みを解除したときエンジンがアイドル状態に至らない可能性がある。
本発明は、上述の点に鑑みてなされたものであり、その目的は、アクセルペダルの踏み込みを解除したときアクセルペダルを確実にアクセル全閉位置に戻すことができるアクセル装置を提供することである。
請求項1によるアクセル装置は、支持部材、シャフト、ペダルボス、アクセルペダル、第1付勢手段、回転角検出手段、第1ロータ、第2ロータ、突起、第1はす歯、第2はす歯、第2付勢手段、第1摩擦部材および第2摩擦部材を備える。
支持部材は車体に取り付け可能である。シャフトは支持部材に回動可能に取り付けられている。ペダルボスは、シャフトと同軸上に位置し、シャフトと一体に回動する。アクセルペダルは、ペダルボスに接続され、踏み込み量に応じてペダルボスを回動可能である。第1付勢手段はペダルボスをアクセル閉方向へ付勢する。回転角検出手段は、支持部材に対するシャフトの相対回転角を検出する。
第1ロータは、シャフトの径外方向に位置し、ペダルボスに対し相対回動可能である。第2ロータは、シャフトの径外方向に位置し且つ第1ロータに対しペダルボスとは反対側に設けられ、第1ロータに対し相対回動可能である。突起は、第1ロータからペダルボス側に突き出すように第1ロータのペダルボス側に一体に形成され、ペダルボスが有する被係合部に周方向で係合可能である。
第1はす歯は、第1ロータの第2ロータ側に一体に形成され、周方向でアクセル閉方向に向かうほど第2ロータ側に突き出すように形成されている。第2はす歯は、第2ロータの第1ロータ側に一体に形成され、周方向でアクセル開方向に向かうほど第1ロータ側に突き出すように形成されている。
第2はす歯は、第1ロータがアクセル全閉位置に対しアクセル全開位置側に位置するとき第1はす歯と係合し、当該第1はす歯と協働して第1ロータと第2ロータとを互いに軸方向に離間させる。第2付勢手段は第2ロータをアクセル閉方向へ付勢する。
第1摩擦部材は、突起と支持部材との間に設けられ、第1ロータが第2ロータから離間するよう押されると突起または支持部材と摩擦係合し、突起に抵抗トルクを与える。第2摩擦部材は、第2ロータと支持部材との間に設けられ、第2ロータが第1ロータから離間するよう押されると第2ロータまたは支持部材と摩擦係合し、第2ロータに抵抗トルクを与える。
請求項1によるアクセル装置は、特にペダルボスに特徴がある。ペダルボスは、被係合部に対しアクセル開方向側に位置し且つ突起が挿通する間隙を有し、アクセル閉方向へ回動するとき突起の回動位置に拘わらず突起と係合することなしにアクセル全閉位置に回動可能である。
したがって、第1摩擦部材および第2摩擦部材が固着することによって第1ロータが回動不能となるとき、ペダルボスは第1ロータおよび突起の回動位置に拘らずアクセル全閉位置に回動可能である。このとき、ペダルボスには第1付勢手段の付勢力が作用する。そのため、アクセルペダルの踏み込みを解除したときアクセルペダルを確実にアクセル全閉位置に戻すことができる。
また、請求項1によるアクセル装置では、各摩擦部材の抵抗トルクはシャフトに直接作用しない。すなわち、摩擦部材および突起とシャフトおよびペダルボスとが一体ではなく分離している。したがって、シャフトの位置が各摩擦部材に規制されず、例えばアクセルペダルの踏み込み前後において支持部材の嵌合孔内でシャフトが揺動する所謂軸ずれを抑制することができる。したがって、軸ずれに起因してシャフトの回動角の検出精度が低下することを抑制することができる。
請求項2によるアクセル装置では、ペダルボスが支持部材に対してアクセル全閉位置からアクセル全開位置までの所定角度範囲で相対回動可能であるのに対し、間隙は、ペダルボスが突起に対して前記所定角度よりも大きい角度範囲を相対回動可能なように形成されている。
したがって、第1摩擦部材および第2摩擦部材が固着することによって第1ロータが回動不能となるとき、ペダルボスは突起と干渉することなしにアクセル全閉位置に回動可能である。
請求項3によるアクセル装置では、間隙は、軸方向に貫通する通孔の内壁が区画形成している。
したがって、ペダルボスの外周部に形成された切欠溝から間隙が構成される場合と比べ、ペダルボスの強度を高くすることができる。
請求項4によるアクセル装置では、第1付勢手段は、アクセルペダルとペダルボスとシャフトとをアクセル全閉位置に復帰可能な付勢力を発生する。
したがって、第1ロータが回動不能となり第2付勢手段の付勢力がペダルボスに作用しない場合、アクセルペダルとペダルボスとシャフトとを第1付勢手段の付勢力で確実にアクセル全閉位置に戻すことができる。
請求項5によるアクセル装置は、シャフトと一体に回動し、支持部材に当接することでシャフトのアクセル閉方向への回動をアクセル全閉位置で規制する全閉ストッパを備える。また、支持部材は、全閉ストッパを収容する収容部を有する。
したがって、全閉ストッパと支持部材との間に異物が噛み込むことを抑制することができる。そのため、アクセルペダルの踏み込みを解除したとき全閉ストッパと支持部材との間に異物が噛み込むことに起因しアクセルペダルがアクセル全閉位置に戻らない事態を回避可能である。
請求項6によるアクセル装置では、全閉ストッパは、支持部材の収容部内上方に位置し、シャフトのアクセル閉方向への回動を規制するとき収容部の内壁のうち上下方向に延びる部分に当接する。
したがって、収容部内上方に舞い上がった摩耗粉等の異物は、収容部の内壁のうち、全閉ストッパが当接する部分に付着することなく、収容部内下方に落下する。そのため、収容部内の異物が全閉ストッパと収容部の内壁との間に噛み込むことを抑制することができる。
請求項7によるアクセル装置では、周方向における突起と被係合部との間の距離は、突起の先端から基端に向かうほど小さい。すなわち、突起は、先端部よりも基端部の方が被係合部に接近している。
したがって、突起と被係合部とが係合するとき、被係合部は突起の基端部に係合する。そのため、突起の基端にかかる曲げ応力が小さくなるので、突起の耐久性を向上させることができ、また突起の小型化が可能である。
請求項8によるアクセル装置では、突起のうち周方向で被係合部側の第1外壁は、突起の先端から基端に向かうほどアクセル閉方向に位置するように傾斜している。
したがって、突起と被係合部とが係合するとき、突起は、ペダルボスを第1摩擦部材側に押し付ける。このとき、第1摩擦部材には、突起による押し付け力に加え、ペダルボスによる押し付け力が作用する。そのため、ペダルロータに作用する抵抗トルクが大きくなり、アクセルペダルの踏み込み時と戻し時との踏力差が比較的大きい踏力ヒステリシス特性を生み出すことができる。
請求項9によるアクセル装置では、突起のうち周方向で被係合部とは反対側の第2外壁は、突起の先端から基端に向かうほどアクセル開方向に位置するように傾斜している。
したがって、第2外壁が傾斜していないものと比べ、突起の基端の断面積が大きい。そのため、突起の基端の強度が増すので、突起の耐久性を向上させることができ、また突起の小型化が可能である。
請求項10によるアクセル装置では、被係合部は、突起の基端部と係合するとき線接触または面接触する。
したがって、突起と被係合部とが点接触する場合と比べ、突起と被係合部とに作用する圧力を低減することができる。そのため、突起と被係合部とが接触しているとき時間経過とともに接触部分の変形が増大していく所謂クリープ現象が生じ難いので、踏力ヒステリシス特性の経時的な変化を抑えることができる。
本明細書において、「アクセル全閉位置」とは、アクセルペダルの踏み込み度合い即ちアクセル開度が0[%]となるように設定される位置である。すなわち、「アクセル全閉位置」は制御上の全閉位置である。この「アクセル全閉位置」は、アクセルペダルのストッパが支持部材に当接する位置に設定される場合や、アクセルペダルのストッパが支持部材に当接する位置からアクセル開方向へ所定角度回動した所定位置に設定される場合がある。
したがって、「アクセル全閉位置」が前記所定位置に設定される場合、「ペダルボスがアクセル全閉位置に回動可能である」とは、アクセルペダルのストッパが支持部材に当接する位置にペダルボスが回動可能であることを意味するのではなく、ペダルボスが前記所定位置に回動可能であることを意味する。
本発明の第1実施形態によるアクセル装置の全体図である。 図1のII−II線断面図である。 図2のIII−III線断面図である。 図2のIV−IV線断面図である。 図2のV−V線断面のうち、第1ロータと第2ロータとペダルボス部とを示す断面図である。 図1のアクセル装置のアクセルペダルの踏力と回動角との関係を示す図である。 本発明の第2実施形態によるアクセル装置の第1ロータと第2ロータとペダルボス部とを示す断面図である。 本発明の第3実施形態によるアクセル装置の第1ロータと第2ロータとペダルボス部とを示す断面図である。 本発明の第4実施形態によるアクセル装置の第1ロータと第2ロータとペダルボス部とを示す断面図である。 本発明の第5実施形態によるアクセル装置の第1ロータと第2ロータとペダルボス部とを示す断面図である。 本発明の第6実施形態によるアクセル装置の第1ロータと第2ロータとペダルボス部とを示す断面図である。 本発明の第7実施形態によるアクセル装置の第1ロータと第2ロータとペダルボス部とを示す断面図である。 本発明の第8実施形態によるアクセル装置の第1ロータと第2ロータとペダルボス部とを示す断面図である。 本発明の第9実施形態によるアクセル装置の第1ロータと第2ロータとペダルボス部とを示す断面図である。 本発明の第10実施形態によるアクセル装置の第1ロータと第2ロータとペダルボス部とを示す断面図である。 本発明の第11実施形態によるアクセル装置の第1ロータと第2ロータとペダルボス部とを示す断面図である。 本発明の第12実施形態によるアクセル装置の上部の断面図であって、第1実施形態での図2に相当する図である。 本発明の第13実施形態によるアクセル装置の上部の断面図であって、第1実施形態での図3に相当する図である。
以下、本発明の複数の実施形態を図面に基づき説明する。
(第1実施形態)
本発明の第1実施形態によるアクセル装置を図1〜図4に示す。アクセル装置10は、図示しない車両用エンジンのスロットルバルブのバルブ開度を決定するため車両の運転者が操作する入力装置である。このアクセル装置10は、電子式であり、アクセルペダル87の踏み込み量を表す電気信号を図示しない電子制御装置に伝達する。電子制御装置は、前記踏み込み量や他の情報に基づき図示しないスロットルアクチュエータによりスロットルバルブを駆動する。
図1〜図4のアクセル装置10は、図示しない車体に取り付ける位置関係で示す。以下では、図1〜図4の上を「上」、図1〜図4の下を「下」、図1の右を「前」、図2の左を「後」として説明する。
アクセル装置10は、ハウジング20、カバー40、シャフト50、操作部材60、第1ばね88、回転位置センサ90、および踏力ヒステリシス機構100等を備えている。ハウジング20とカバー40とは、特許請求の範囲に記載の「支持部材」を構成している。また、第1ばね88は、特許請求の範囲に記載の「第1付勢手段」に相当する。また、回転位置センサ90は、特許請求の範囲に記載の「回転角検出手段」に相当する。
ハウジング20は、シャフト50の軸方向で互いに所定の間隔を隔てて配置される軸受部22、24と、軸受部22、24の前方部同士を接続する接続部26と、軸受部22、24の後方部同士を接続する接続部28と、接続部26の左右に一体に形成される取付部30、32と、接続部26の下部に一体に形成される全開ストッパ部34とからなる。取付部30、32は、図示しない車体に例えばボルト等で取り付け可能である。全開ストッパ部34は、操作部材60に当接することで操作部材60およびこれと一体に回動する部材の回動をアクセル全開位置で規制する。アクセル全開位置は、運転者による操作部材60の踏み込み度合い即ちアクセル開度が100[%]となるように設定される位置である。
カバー40は、ハウジング20の上部開口を塞ぐ蓋部42と、蓋部42の軸受部22側の端部から下方へ延び軸受部22に固定される固定部44とからなる。
シャフト50は、一端部がハウジング20の軸受部22に回転可能に支持され、他端部がハウジング20の軸受部22に回転可能に支持されている。シャフト50の一端部の中央には、回転位置センサ90の検出部を収容するためのセンサ収容凹部52が形成されている。
シャフト50は、運転者の踏み込み操作に伴って操作部材60から入力されるトルクに応じ、アクセル全閉位置からアクセル全開位置までの所定角度範囲を回動する。アクセル全閉位置は、運転者による操作部材60の踏み込み度合い即ちアクセル開度が0[%]となるように設定される位置である。
以下、操作部材60およびこれと一体に回転する部材がアクセル全閉位置からアクセル全開位置側に向かう回動方向を「アクセル開方向」として記載する。また、操作部材60およびこれと一体に回転する部材がアクセル全開位置からアクセル全閉位置側に向かう回動方向を「アクセル閉方向」として記載する。操作部材60と一体に回転する部材には、後述の第1ロータ102および第2ロータ104などが含まれる。
操作部材60は、ペダルボス部64、ロッド連結部76、カバー部78、80および全閉ストッパ部82から一体に形成される回転体62と、ロッド84と、パッド86とから構成されている。ロッド連結部76、ロッド84およびパッド86は、アクセルペダル87を構成している。ペダルボス部64は、特許請求の範囲に記載の「ペダルボス」に相当する。また、全閉ストッパ部82は、特許請求の範囲に記載の「全閉ストッパ」に相当する。
ペダルボス部64は、環状に形成され、ハウジング20の軸受部22と軸受部24との間でシャフト50の径外壁に例えば圧入により固定されている。カバー部78は、ペダルボス部64の軸受部22側の端面の縁部から軸受部22側に突き出すよう円弧状に形成されている。カバー部80は、ペダルボス部64の軸受部24側の端面の縁部から軸受部24側に突き出すよう円弧状に形成されている。ロッド連結部76は、一端部がペダルボス部64に接続し、他端部がハウジング20の下部開口から下方へ延びるよう形成されている。
ペダルボス部64およびカバー部78、80は、ハウジング20の下部開口を塞いでいる。ハウジング20とカバー40とは、特許請求の範囲に記載の「収容部」を構成し、収容室36を区画形成している。収容室36は、操作部材60の全閉ストッパ部82および踏力ヒステリシス機構100を収容している。
全閉ストッパ部82は、ペダルボス部64から収容室36内空間の上方に延びるようにペダルボス部64と一体に形成されている。全閉ストッパ部82は、収容室36内空間の上方に位置し、ハウジング20の接続部26の内壁に当接することで操作部材60およびこれと一体に回転する部材のアクセル閉方向への回動をアクセル全閉位置で規制する。全閉ストッパ部82は、ハウジング20の接続部26の内壁に当接するとき、接続部26の内壁のうち上下方向に延びる鉛直な面38に当接する。
ロッド84は、一端部がロッド連結部76に固定され、他端部が下方へ延びるよう形成されている。ロット84は、回転体62の成形時に一体に形成される。パッド86は、ロッド84の他端部に固定される。
運転者は、パッド86を踏み込むことによりアクセルペダル87を操作する。アクセルペダル87は、運転者の踏力をトルクに変換して第1シャフト50に伝達する。
アクセルペダル87がアクセル開方向へ回動するとき、アクセル全閉位置を基点とするシャフト50のアクセル開方向への回転角は増加し、この回転角に対応するアクセル開度も増加する。また、アクセルペダル87がアクセル閉方向へ回動するときシャフト50の回転角は減少し、アクセル開度も減少する。
コイルばねから構成される第1ばね88は、一端部が操作部材60の全閉ストッパ部82に係止され、他端部がハウジング20の接続部28に係止されている。この第1ばね88は、操作部材60をアクセル閉方向へ付勢している。第1ばね88から操作部材60に作用する付勢力は、操作部材60の回転角すなわちシャフト50の回転角が大きいほど増大する。しかも、この付勢力は、操作部材60の回動位置に拘らず操作部材60およびこれと一体に回動するシャフト50などの部材をアクセル全閉位置に復帰可能なように設定されている。
回転位置センサ90は、ヨーク92、磁極の異なる一対の磁石94、96およびホール素子98等から構成されている。ヨーク92は、磁性体からなり、筒状に形成されている。このヨーク92は、シャフト50のセンサ収容凹部52の内壁に固定されている。磁石94と磁石96とは、ヨーク92の径内方向に位置し且つシャフト50の軸心を挟んで対向するよう配置され、ヨーク92の内壁に固定されている。ホール素子98は、磁石94と磁石96との間に配置され、ハウジング20に固定された図示しない基板に取り付けられている。
電流が流れているホール素子98に磁界を加えると、このホール素子98に電圧が生じる。この現象は、ホール効果と呼ばれる。ホール素子98を貫く磁束密度は、シャフト50とともに磁石94、96がシャフト50の軸心まわりに回動することで変化する。前記電圧の大きさは、ホール素子98を貫く磁束密度に比例する。回転位置センサ90は、前記ホール素子98に生じる電圧を検出することにより、ホール素子98と磁石94、96との相対回転角、すなわちハウジング20に対するシャフト50の相対回転角を検出する。回転位置センサ90は、検出した相対回転角を表す電気信号を電子制御装置に伝送する。
図1〜図5に示すように、踏力ヒステリシス機構100は、第1ロータ102、第2ロータ104、突起106、第1はす歯108、第2はす歯112、第1摩擦部材116、第2摩擦部材118および第2ばね120から構成されている。第2ばね120は、特許請求の範囲に記載の「第2付勢手段」に相当する。
第1ロータ102は、シャフト50の径外方向に位置し、操作部材60のペダルボス部64とハウジング20の軸受部22との間に設けられている。第1ロータ102は、環状に形成され、シャフト50およびペダルボス部64に対し相対回動可能であり、且つ、ペダルボス部64に対し接近および離間可能である。
第2ロータ104は、シャフト50の径外方向に位置し、第1ロータ102とハウジング20の軸受部22との間に設けられている。第2ロータ104は、環状に形成され、シャフト50および第1ロータ102に対し相対回動可能であり、且つ、ハウジング20の軸受部22に対し接近および離間可能である。
突起106は、第1ロータ102のうちペダルボス部64側の外壁に一体に形成され、ペダルボス部64が有する通孔70を挿通し、ペダルボス部64に対し第1ロータ102とは反対側に突き出している。突起106は、周方向で等間隔に4つ形成されている。各突起106は、対応する通孔70の内壁のうちアクセル閉方向に位置する端部72に周方向で係合可能である。端部72は、特許請求の範囲に記載の「被係合部」に相当する。
通孔70の端部72と突起106とは、周方向で互いに当接することにより操作部材60と第1ロータ102との間で回転を伝達可能である。すなわち、操作部材60のアクセル開方向への回転は、通孔70の端部72と突起106とを介し第1ロータ102に伝達可能である。また、第1ロータ102のアクセル閉方向への回転は、突起106と通孔70の端部72とを介し操作部材60に伝達可能である。
第1はす歯108は、第1ロータ102のうち第2ロータ104側の外壁に一体に形成され、周方向で等間隔に複数形成されている。各第1はす歯108は、周方向でアクセル閉方向に向かうほど第2ロータ104側に突き出している。第1はす歯108は、図5に示すように、アクセル閉方向に向かうほど第2ロータ104に接近する傾斜面110を有する。
第2はす歯112は、第2ロータ104のうち第1ロータ102側の外壁に一体に形成され、周方向で等間隔に複数形成されている。各第2はす歯112は、周方向でアクセル開方向に向かうほど第1ロータ102側に突き出している。第2はす歯112は、図5に示すように、アクセル開方向に向かうほど第1ロータ102に接近する傾斜面114を有する。
第1はす歯108および第2はす歯112は、周方向で傾斜面同士が互いに当接することで第1ロータ102と第2ロータ104との間で回転を伝達可能である。すなわち、第1ロータ102のアクセル開方向への回転は、第1はす歯108および第2はす歯112を介し第2ロータ104に伝達可能である。また、第2ロータ104のアクセル閉方向への回転は、第2はす歯112および第1はす歯108を介し第1ロータ102に伝達可能である。
また、第1はす歯108および第2はす歯112は、第1ロータ102の回動位置がアクセル全閉位置に対しアクセル全開位置側であるとき傾斜面同士が係合し、第1ロータ102と第2ロータ104とを互いに離間させる。このとき、第1はす歯108は、第1ロータ102のアクセル全閉位置からの回転角が増すほど大きい力で第1ロータ102をペダルボス部64側に押す。また、第2はす歯112は、第1ロータ102のアクセル全閉位置からの回転角が増すほど大きい力で第2ロータ104をハウジング20の軸受部22側に押す。
第1摩擦部材116は、シャフト50の径外方向で突起106とハウジング20の軸受部24との間に設けられている。第1摩擦部材116は、環状に形成され、突起106の先端に固定されている。突起106は、第1ロータ102が第2ロータ104から離間するように押されるとき第1摩擦部材116をハウジング20の軸受部24に押し付ける。このとき、第1摩擦部材116は軸受部24と摩擦係合する。第1摩擦部材116と軸受部24との摩擦力は、突起106の回転抵抗となる。第1摩擦部材116は、第1ロータ102に作用するペダルボス部64側への押付力が大きいほど増大する抵抗トルクを突起106に与える。
第2摩擦部材118は、シャフト50の径外方向で第2ロータ104とハウジング20の軸受部22との間に設けられている。第2摩擦部材118は、環状に形成され、第2ロータ104に固定されている。第2ロータ104は、第1ロータ102から離間するように押されるとき第2摩擦部材118をハウジング20の軸受部22に押し付ける。このとき、第2摩擦部材118は軸受部22と摩擦係合する。第2摩擦部材118と軸受部22との摩擦力は、第2ロータ104の回転抵抗となる。第2摩擦部材118は、第2ロータ104に作用する軸受部22側への押付力が大きいほど増大する抵抗トルクを第2ロータ104に与える。第2ロータ104が受ける抵抗トルクは、第2はす歯112、第1はす歯108および第1ロータ102を介し突起106に伝達する。
コイルばねから構成される第2ばね120は、第2ロータ104のばね係止部105に係合するばね受け部材122に一端部が係止し、他端部がハウジング20の接続部28に係止している。ばね係止部105は、収容室36内の上方に延びるよう形成されている。第2ばね120は、第2ロータ104をアクセル閉方向へ付勢している。第2ばね120の付勢力は、第2ロータ104の回転角が大きいほど増大する。第2ばね120の付勢力により第2ロータ104が受けるトルクは、第2はす歯112、第1はす歯108および第1ロータ102を介し突起106に伝達する。
操作部材60は、全閉ストッパ部82の先端部から接続部26側に延びるばね受け部35を有する。このばね受け部35は、第2ロータ104のばね係止部105に対しアクセル閉方向に位置する。
通孔70の内壁は、突起106が挿通し且つ周方向に延びる間隙を区画形成している。突起106は、第2ばね120の付勢力により通孔70の内壁の端部72に押し付けられる。突起106が通孔70の端部72に当接させられたとき、突起106に対しアクセル開方向側には空間が形成される。通孔70の内壁の端部72は、アクセルペダル87がアクセル開方向へ回動するとき突起106に当接し、突起106が受ける抵抗トルクをペダルボス部64に伝達する。
通孔70は、アクセルペダル87がアクセル閉方向へ回動するときペダルボス部64が突起106と係合することなしにアクセル全閉位置に回動可能なよう形成されている。つまり、ペダルボス部64がハウジング20に対してアクセル全閉位置からアクセル全開位置までの所定角度範囲を相対回動可能であるのに対し、通孔70は、ペダルボス部64が突起106に対して前記所定角度よりも大きい角度範囲を相対回動可能なよう形成されている。
具体的には、通孔70の内壁のうちアクセル閉方向の端部72からアクセル開方向の端部74までの周方向長さをX1、突起106がアクセル全閉位置からアクセル全開位置まで移動するときの周方向移動距離をX2、突起106の周方向長さをX3とすると、周方向長さX1は、周方向移動距離X2と周方向長さX3との和よりも大きくなるよう設定される(X1>X2+X3)。これにより、例えば突起106がアクセル全開位置で固定されても、ペダルボス部64は突起106と干渉することなしにアクセル全閉位置まで回動可能である。
次に、アクセル装置10の作動について説明する。
アクセルペダル87が踏み込まれると、操作部材60は、パッド86に加わる踏力に応じてシャフト50とともにシャフト50の軸心まわりにアクセル開方向へ回動する。このとき、操作部材60およびシャフト50が回動するには、第1ばね88および第2ばね120の付勢力によるトルクと、第1摩擦部材116および第2摩擦部材118の摩擦力による抵抗トルクとの和よりも大きいトルクを生み出す踏力が必要となる。
第1摩擦部材116および第2摩擦部材118の摩擦力による抵抗トルクは、アクセルペダル87が踏み込まれるときにはアクセルペダル87のアクセル開方向への回動を抑制するように作用する。その結果、図6に実線L1で示すようにアクセルペダル87の踏み込み時の踏力F[N]と回動角θ[度]との関係は、後述の踏み戻し時の一点鎖線L3と比べて、同じ回動角θであっても踏力Fが大きくなる。
アクセルペダル87の踏み込みを維持するには、第1ばね88および第2ばね120の付勢力によるトルクと、第1摩擦部材116および第2摩擦部材118の摩擦力による抵抗トルクとの差よりも大きいトルクを生み出す踏力を加えればよい。すなわち、運転者は、アクセルペダル87を踏み込んだ後、アクセルペダル87の踏み込みを維持しようとする場合、踏力をいくらか緩めてもよい。
例えば、図6に二点鎖線L2で示すように、回動角θ1まで踏み込んだアクセルペダル87の踏み込みを維持しようとする場合、踏力F(1)から踏力F(2)まで緩めてもよい。これにより、アクセルペダル87の踏み込みを維持することが容易となる。第1摩擦部材116および第2摩擦部材118の摩擦力による抵抗トルクは、アクセルペダル87の踏み込みを維持するときにはアクセルペダル87のアクセル閉方向への回動を抑制するように作用する。
アクセルペダル87の踏み込みをアクセル全閉位置側に戻すには、第1ばね88および第2ばね120の付勢力によるトルクと、第1摩擦部材116および第2摩擦部材118の摩擦力による抵抗トルクとの差よりも小さいトルクを生み出す踏力を加えることになる。ここで、アクセルペダル87を素早くアクセル全閉位置に戻す場合は、アクセルペダル87の踏み込みを止めればよく、運転者に負担はかからない。これに対し、アクセルペダル87の踏み込みを徐々に戻す場合は、アクセルペダル87に所定の踏力を加え続けることが必要となる。第1実施形態では、踏み込みを徐々に戻すときに必要な踏力が比較的小さい値となる。
例えば、図6に一点鎖線L3で示すように、回動角θ1まで踏み込んだアクセルペダル87の踏み込みを徐々に戻そうとする場合、踏力を踏力F(2)から0までの間で調整すればよい。踏力F(2)は、踏力F(1)と比べて小さい。そのため、アクセルペダル87の踏み込みを戻すときに運転者にかかる負担が少ない。第1摩擦部材116および第2摩擦部材118の摩擦力による抵抗トルクは、アクセルペダル87の踏み込みを戻すときには、アクセルペダル87のアクセル閉方向への回動を抑制するように作用する。その結果、図6に一点鎖線L3で示すようにアクセルペダル87の踏み戻し時の踏力Fと回動角θとの関係は、踏み込み時の実線L1と比べて、同じ回動角θであっても踏力Fが小さくなる。
ここで、例えば第1摩擦部材116とハウジング20の軸受部24との間、または、第2摩擦部材118とハウジング20の軸受部22との間に異物が噛み込むこと、或いは、環境変化などに起因して第1摩擦部材116および第2摩擦部材118の摩擦力が増加すること等によって、第1ロータ102および第2ロータ104が回動不能となる場合を考える。このような場合には、第2ばね120の付勢力はペダルボス部64に作用しなくなる。しかし、第1ばね88の付勢力はペダルボス部64に作用する。ペダルボス部は、第1ロータ102および第2ロータ104がアクセル全閉位置で回動不能となっても、突起106と干渉することなしに第1ばね88の付勢力でアクセル全閉位置まで復帰可能である。
以上説明したように、第1実施形態によるアクセル装置10では、操作部材60のペダルボス部64は、突起106が挿通し且つ周方向に延びる通孔70を有し、アクセル閉方向へ回動するとき突起106と係合することなしにアクセル全閉位置に回動可能である。したがって、第1摩擦部材116および第2摩擦部材118が固着することによって第1ロータ102が回動不能となるとき、ペダルボス部64は第1ロータ102および突起106の回動位置に拘らずアクセル全閉位置に回動可能である。このとき、ペダルボス部64には第1ばね88の付勢力が作用する。そのため、アクセルペダル87の踏み込みを解除したときアクセルペダル87およびそれと一体に回動する部材を確実にアクセル全閉位置に戻すことができる。
また、第1実施形態では、操作部材60のペダルボス部64がハウジング20に対してアクセル全閉位置からアクセル全開位置までの所定角度範囲を相対回動可能である。そして、通孔70は、ペダルボス部64が突起106に対して前記所定角度よりも大きい角度範囲で相対回動可能なように形成されている。したがって、第1摩擦部材116および第2摩擦部材118の少なくとも一方が固着することによって第1ロータ102が回動不能となるとき、ペダルボス部64は、突起106に干渉することなしにアクセル全閉位置に回動可能である。
また、第1実施形態では、周方向で突起106と係合するペダルボス部64の被係合部は、通孔70の内壁から構成されている。したがって、ペダルボス部64の外周部に形成された切欠溝の内壁から被係合部が構成される場合と比べ、ペダルボス部64の強度を高くすることができる。
また、第1実施形態では、第1ばね88は、シャフト50と操作部材60とをアクセル全閉位置に復帰可能な付勢力を発生する。したがって、第1ロータ102が回動不能となり第2ばね120の付勢力がペダルボス部64に作用しない場合、シャフト50と操作部材60とを第1ばね88の付勢力で確実にアクセル全閉位置に戻すことができる。
また、第1実施形態では、全閉ストッパ部82は、ハウジング20とペダルボス部64とカバー部78、80とが区画形成する収容室36に収容されている。したがって、全閉ストッパ部82とハウジング20の接続部26の面38との間に異物が噛み込むことを抑制することができる。そのため、アクセルペダル87の踏み込みを解除したとき全閉ストッパ部82と接続部26の面38との間に異物が噛み込むことに起因しアクセルペダル87がアクセル全閉位置に戻らない事態を回避可能である。
また、第1実施形態では、全閉ストッパ部82は、収容室36内上方に位置し、シャフト50のアクセル閉方向への回動を規制するときハウジング20の接続部26の内壁のうち上下方向に延びる鉛直な面38に当接する。したがって、収容室36内上方に舞い上がった摩耗粉等の異物は、ハウジング20の接続部26の面38に付着することなく収容室36内下方に落下する。そのため、収容室36内の異物が全閉ストッパ部82と接続部26の面38との間に噛み込むことを抑制することができる。
また、第1実施形態では、第1ばね88が折損するとともに第2ロータ104のばね係止部105が折損した場合、ペダルボス部64には、折損したばね係止部105と係合するばね受け部35を経由し第2ばね120の付勢力が作用する。したがって、第1ばね88が折損するとともに第2ロータ104のばね係止部105が折損した場合に操作部材60およびシャフト50をアクセル全閉位置に戻すことができる。
(第2実施形態)
本発明の第2実施形態によるアクセル装置を図7に基づき説明する。
第2実施形態では、周方向における突起130と通孔135の端部136との間の距離は、突起130の先端131から基端132に向かうほど小さい。具体的には、突起130のうち周方向で端部136側の第1外壁133は、先端131から基端132に向かうほどアクセル閉方向に位置するように傾斜している。また、端部136は、先端131から基端132に向かうほどアクセル閉方向に位置するように傾斜し、且つ第1外壁133よりも傾斜が緩やかである。端部136は、特許請求の範囲に記載の「被係合部」に相当する。
したがって、第2実施形態によれば、突起130と端部136とが当接するとき、端部136は突起130の基端部134に当接する。そのため、突起130の基端132にかかる曲げ応力が小さくなるので、突起130の耐久性を向上させることができ、また突起130の小型化が可能である。
また、第2実施形態によれば、突起130と端部136とが係合するとき、ペダルボス部64は、突起130の第1外壁133により第1摩擦部材116側に押される。このとき、第1摩擦部材116には、突起130による押し付け力に加え、ペダルボス部64による押し付け力が作用する。そのため、ペダルボス部64に作用する抵抗トルクが大きくなり、アクセルペダルの踏み込み時と戻し時との踏力差が比較的大きい踏力ヒステリシス特性を生み出すことができる。
(第3実施形態)
本発明の第3実施形態によるアクセル装置を図8に基づき説明する。
第3実施形態では、第2実施形態と同様に、周方向における突起140と通孔145の端部146との間の距離は、突起140の先端141から基端142に向かうほど小さい。具体的には、突起140のうち周方向で端部146側の第1外壁143は、先端141から基端142に向かうほどアクセル閉方向に位置するように傾斜している。また、端部146は、先端141から基端142に向かうほどアクセル閉方向に位置するように傾斜し、且つ第1外壁143よりも傾斜が緩やかである。端部146は、特許請求の範囲に記載の「被係合部」に相当する。
また、突起140のうち周方向で第1外壁143とは反対側の第2外壁144は、突起140の先端141から基端142に向かうほどアクセル開方向に位置するように傾斜している。また、通孔145のアクセル開方向の端部147は、先端141から基端142に向かうほどアクセル開方向に位置するように傾斜し、且つ第2外壁144よりも傾斜が緩やかである。
したがって、第3実施形態によれば、第2実施形態と同様の効果を奏し、さらに、突起140の基端142の強度が増すという効果を奏する。そのため、突起140の耐久性を一層向上させることができ、また突起の小型化が可能である。
(第4実施形態)
本発明の第4実施形態によるアクセル装置を図9に基づき説明する。
第4実施形態では、第2実施形態と比べ、通孔150の端部151の形状が異なる。端部151は、基本的には通孔135の端部136と同じく、突起130の先端131から基端132に向かうほどアクセル閉方向に位置するように傾斜し、且つ第1外壁133よりも傾斜が緩やかであるが、基端132側の形状が端部136とは異なる。つまり、端部151は、突起130の基端部134と平行になるように形成された当接面152を有している。当接面152の傾斜角度は、突起130の基端部134の傾斜角度と同じである。突起130の基端部134は、通孔150の端部151と係合するとき当接面152に対して面接触する。端部151は、特許請求の範囲に記載の「被係合部」に相当する。
したがって、第4実施形態によれば、突起130と端部136とが点接触する第2実施形態と比べ、突起130と端部151とに作用する圧力を低減することができる。そのため、突起130と端部151とが接触しているとき時間経過とともに接触部分の変形が増大していく所謂クリープ現象が生じ難いので、踏力ヒステリシス特性の経時的な変化を抑えることができる。
(第5実施形態)
本発明の第5実施形態によるアクセル装置を図10に基づき説明する。
第5実施形態では、第1実施形態と同じ通孔70が採用され、また第2実施形態と同じ突起130が採用されている。
第5実施形態のように通孔70の周方向の両端部がペダルボス部の軸心に対し平行であっても、第2実施形態と同様の効果を奏する。
(第6実施形態)
本発明の第6実施形態によるアクセル装置を図11に基づき説明する。
第6実施形態では、第1実施形態と同じ通孔70が採用され、また第3実施形態と同じ突起140が採用されている。
第6実施形態のように通孔70の周方向の両端部がペダルボス部の軸心に対し平行であっても、第3実施形態と同様の効果を奏する。
(第7実施形態)
本発明の第7実施形態によるアクセル装置を図12に基づき説明する。
第7実施形態では、第4実施形態と同じ通孔150が採用され、また第3実施形態と同じ突起140が採用されている。
第7実施形態によれば、突起140と端部146とが点接触する第3実施形態と比べ、突起140と端部151とに作用する圧力を低減することができる。そのため、クリープ現象が生じ難いので、踏力ヒステリシス特性の経時的な変化を抑えることができる。
(第8実施形態)
本発明の第8実施形態によるアクセル装置を図13に基づき説明する。
第8実施形態では、第3実施形態と同じ突起140が採用されている。また、通孔160のアクセル閉方向の端部161は、先端141から基端142に向かうほどアクセル開方向に位置するように傾斜している。また、通孔160のアクセル開方向の端部162は、先端141から基端142に向かうほどアクセル閉方向に位置するように傾斜している。
第8実施形態のように通孔160の周方向の両端部161、162の傾斜の向きが第3実施形態とは逆であっても、第3実施形態と同様の効果を奏する。
(第9実施形態)
本発明の第9実施形態によるアクセル装置を図14に基づき説明する。
第9実施形態では、第1実施形態と同じ突起106が採用され、また第8実施形態と同じ通孔160が採用されている。
第9実施形態のように通孔160の周方向の両端部161、162がペダルボス部の軸心に対し平行でなくても、第1実施形態と同様の効果を奏する。
(第10実施形態)
本発明の第10実施形態によるアクセル装置を図15に基づき説明する。
第10実施形態では、第5実施形態と比べ、通孔170の端部171の形状が異なる。端部171は、基本的には通孔70の端部72と同じく、ペダルボス部64の回転軸心に対して平行であるが、突起130の基端部134側の形状が端部72とは異なる。つまり、端部171は、突起130の基端部134と平行になるように形成された当接面172を有している。当接面172の傾斜角度は、突起130の基端部134の傾斜角度と同じである。突起130の基端部134は、通孔170の端部171と係合するとき当接面172に対して面接触する。端部171は、特許請求の範囲に記載の「被係合部」に相当する。
したがって、第10実施形態によれば、突起130と端部72とが点接触する第5実施形態と比べ、突起130と端部171とに作用する圧力を低減することができる。そのため、クリープ現象が生じ難いので、踏力ヒステリシス特性の経時的な変化を抑えることができる。
(第11実施形態)
本発明の第11実施形態によるアクセル装置を図16に基づき説明する。
第11実施形態では、第3実施形態と同じ突起140が採用され、また第10実施形態と同じ通孔170が採用されている。
第11実施形態によれば、第10実施形態と同様の効果を奏する。
(第12実施形態)
本発明の第12実施形態によるアクセル装置を図17に基づき説明する。
第12実施形態では、第1実施形態と比べ、操作部材181、第1ロータ182および第2ロータ183の構成が異なる。操作部材181は、操作部材60を軸方向に反転させた形状である。また、第1ロータ182は、第1ロータ102を軸方向に反転させた形状である。また、第2ロータ183は、第2ロータ104を軸方向に反転させた形状である。
第12実施形態によれば、第1実施形態と同様の効果を奏する。
(第13実施形態)
第13実施形態によるアクセル装置を図18に示す。第13実施形態によるアクセル装置200は、突起202および操作部材204のペダルボス部206の構成が第1実施形態と異なる。
図18に示すように、突起202は、回転軸に直交する断面形状が周方向に延びる円弧状であり、周方向で等間隔に2つ形成されている。突起202は、ペダルボス部206が形成する切欠溝208を挿通し、ペダルボス部206に対し第1ロータ102とは反対側に突き出している。突起202は、切欠溝208の内壁のうちアクセル閉方向の端部210に周方向で係合可能である。端部210は、特許請求の範囲に記載の「被係合部」に相当する。
切欠溝208の端部210と突起202とは、周方向で互いに当接することにより操作部材204と第1ロータ102との間で回転を伝達可能である。すなわち、操作部材204のアクセル開方向への回転は、切欠溝208の端部210とそれに当接する突起202とを介して第1ロータ102に伝達可能である。また、第1ロータ102のアクセル閉方向への回転は、突起202とそれに当接する切欠溝208の端部210とを介して操作部材204に伝達可能である。
切欠溝208の内壁は、突起202が挿通し且つ周方向に延びる間隙を区画形成している。突起202は、第2ばね120の付勢力により切欠溝208の内壁の端部210に押し付けられる。突起202が切欠溝208の端部210に当接させられたとき、突起202に対しアクセル開方向側には空間が形成される。切欠溝208の内壁の端部210は、アクセルペダル87がアクセル開方向へ回動するとき突起202に当接し、突起202が各摩擦部材から受ける抵抗トルクをペダルボス部206に伝達する。
切欠溝208は、アクセルペダル87がアクセル閉方向へ回動するときペダルボス部206が突起202と係合することなしにアクセル全閉位置に回動可能なように形成されている。つまり、ペダルボス部206がハウジング20に対してアクセル全閉位置からアクセル全開位置までの所定角度範囲を相対回動可能であるのに対し、切欠溝208は、ペダルボス部206が突起202に対して前記所定角度よりも大きい角度範囲を相対回動可能なよう形成されている。
具体的には、切欠溝208の内壁のうちアクセル閉方向の端部210からアクセル開方向の端部212までの周方向長さをY1、突起202がアクセル全閉位置からアクセル全開位置まで移動するときの周方向移動距離をY2、突起202の周方向長さをY3とすると、周方向長さY1は、周方向移動距離Y2と周方向長さY3との和よりも大きくなるよう設定される(Y1>Y2+Y3)。これにより、例えば突起202がアクセル全開位置で固定されてもペダルボス部206は突起202と干渉することなしにアクセル全閉位置まで回動可能である。
次に、アクセル装置200の作動について説明する。
例えば第1摩擦部材116とハウジング20の軸受部24との間または第2摩擦部材118とハウジング20の軸受部22との間に異物が噛み込むこと、或いは、環境変化などにより第1摩擦部材116および第2摩擦部材118の摩擦力が増加すること等によって、第1ロータ102および第2ロータ104が回動不能となる場合を考える。このような場合には、第2ばね120の付勢力はペダルボス部206に作用しなくなる。しかし、第1ばね88の付勢力はペダルボス部206に作用する。ペダルボス部206は、第1ロータ102および第2ロータ104がアクセル全閉位置で回動不能となっても、突起202と干渉することなしに第1ばね88の付勢力でアクセル全閉位置まで復帰可能である。
以上説明したように、第13実施形態によるアクセル装置200では、操作部材204のペダルボス部206は、突起202が挿通し且つ周方向に延びる切欠溝208を有し、アクセル閉方向へ回動するとき突起202と係合することなしにアクセル全閉位置に回動可能である。
したがって、第1摩擦部材116および第2摩擦部材118が固着することによって第1ロータ102が回動不能となるとき、ペダルボス部206は第1ロータ102および突起202の回動位置に拘らずアクセル全閉位置に回動可能である。このとき、ペダルボス部206には第1ばね88の付勢力が作用する。そのため、第1実施形態と同様に、アクセルペダル87の踏み込みを解除したときアクセルペダル87およびそれと一体に回動する部材を確実にアクセル全閉位置に戻すことができる。
(他の実施形態)
本発明の他の実施形態では、突起は、周方向で等間隔に形成されなくてもよい。
また、本発明の他の実施形態では、突起の数は、必ずしも4つである必要はない。突起は、周方向で2つ以上形成されていればよい。
また、本発明の他の実施形態では、突起は、第1ロータとは別部材から構成してもよい。
また、本発明の他の実施形態では、全閉ストッパ部は、ハウジング等が形成する収容室に収容されなくてもよい。また、全閉ストッパ部は、ハウジング等が形成する収容室に収容される場合、その収容室内空間の上方に位置しなくてもよい。
また、本発明の他の実施形態では、全閉ストッパ部がハウジングに当接する位置からアクセルペダルがアクセル開方向へ所定角度回動する位置までの間をアクセルペダルの踏み込みを検出しない不感帯としてもよい。そして、全閉ストッパ部がハウジングに当接する位置からアクセルペダルがアクセル開方向へ所定角度回動した位置をアクセル全閉位置に設定してもよい。
また、本発明の他の実施形態では、第1摩擦部材は、ハウジングに固定されてもよい。また第2摩擦部材は、ハウジングに固定されてもよい。
また、本発明の他の実施形態では、第1ばねおよび第2ばねは、コイルばねに限らず、例えば板ばね、ねじりばね等の他の付勢部材から構成されてもよい。
また、本発明の他の実施形態では、第1ばねおよび第2ばねは、複数設けられてもよい。
また、本発明の他の実施形態では、第1ばねは、例えばペダルボス部やアクセルペダル等に係止されてもよい。要するに、第1ばねは、アクセルペダルまたはそれと一体に回動する部材を付勢すればよい。
また、本発明の他の実施形態では、回転位置センサは、必ずしも磁石およびホール素子を用いる必要はない。シャフトの回動位置を検出可能であれば、他の公知の回転位置センサを用いてもよい。
以上、本発明は、上述した実施形態に何ら限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲において種々の形態で実施可能である。
10、200・・・アクセル装置
20 ・・・ハウジング(支持部材)
50 ・・・シャフト
64 ・・・ペダルボス部(ペダルボス)
70、135、145、150、160・・・通孔(間隙)
72、136、146、151、161、210・・・端部(被係合部)
87 ・・・アクセルペダル
88 ・・・第1ばね(第1付勢手段)
90 ・・・回転位置センサ(回転角検出手段)
102・・・第1ロータ
104・・・第2ロータ
106、130、140、202・・・突起
108・・・第1はす歯
112・・・第2はす歯
116・・・第1摩擦部材
118・・・第2摩擦部材
120・・・第2ばね(第2付勢手段)
208・・・切欠溝(間隙)

Claims (10)

  1. 車体に取り付け可能な支持部材と、
    前記支持部材に回動可能に取り付けられているシャフトと、
    前記シャフトと同軸上に位置し、前記シャフトと一体に回動するペダルボスと、
    前記ペダルボスに接続され、踏み込み量に応じて前記ペダルボスを回動可能なアクセルペダルと、
    前記ペダルボスをアクセル閉方向へ付勢する第1付勢手段と、
    前記支持部材に対する前記シャフトの相対回転角を検出する回転角検出手段と、
    前記シャフトの径外方向に位置し、前記ペダルボスに対し相対回動可能な第1ロータと、
    前記シャフトの径外方向に位置し且つ前記第1ロータに対し前記ペダルボスとは反対側に設けられ、前記第1ロータに対し相対回動可能な第2ロータと、
    前記第1ロータの前記ペダルボス側に一体に形成され、前記第1ロータから前記ペダルボス側に突き出し、前記ペダルボスが有する被係合部に周方向で係合可能な突起と、
    前記第1ロータの前記第2ロータ側に一体に形成され、周方向でアクセル閉方向に向かうほど前記第2ロータ側に突き出す第1はす歯と、
    前記第2ロータの前記第1ロータ側に一体に形成され、周方向でアクセル開方向に向かうほど前記第1ロータ側に突き出し、前記第1ロータがアクセル全閉位置に対しアクセル全開位置側に位置するとき前記第1はす歯と係合し、当該第1はす歯と協働して前記第1ロータと前記第2ロータとを互いに軸方向に離間させる第2はす歯と、
    前記第2ロータをアクセル閉方向へ付勢する第2付勢手段と、
    前記突起と前記支持部材との間に設けられ、前記第1ロータが前記第2ロータから離間するように押されると前記突起または前記支持部材と摩擦係合し、前記突起に抵抗トルクを与える第1摩擦部材と、
    前記第2ロータと前記支持部材との間に設けられ、前記第2ロータが前記第1ロータから離間するように押されると前記第2ロータまたは前記支持部材と摩擦係合し、前記第2ロータに抵抗トルクを与える第2摩擦部材と、
    を備え、
    前記ペダルボスは、前記被係合部に対しアクセル開方向に位置し且つ前記突起が挿通する間隙を有し、アクセル閉方向へ回動するとき前記突起の回動位置に拘わらず当該突起と係合することなしにアクセル全閉位置に回動可能であることを特徴とするアクセル装置。
  2. 前記ペダルボスは、前記支持部材に対し、アクセル全閉位置からアクセル全開位置までの所定角度範囲で相対回動可能であり、
    前記間隙は、前記ペダルボスが前記突起に対して前記所定角度よりも大きい角度範囲を相対回動可能なように形成されていることを特徴とする請求項1に記載のアクセル装置。
  3. 前記間隙は、軸方向に貫通する通孔の内壁が区画形成していることを特徴とする請求項1または2に記載のアクセル装置。
  4. 前記第1付勢手段は、前記シャフトと前記ペダルボスと前記アクセルペダルとをアクセル全閉位置に復帰可能な付勢力を発生することを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項に記載のアクセル装置。
  5. 前記シャフトと一体に回動し、前記支持部材に当接すると前記シャフトのアクセル閉方向への回動をアクセル全閉位置で規制する全閉ストッパをさらに備え、
    前記支持部材は、前記全閉ストッパを収容する収容部を含むことを特徴とする請求項1〜4のいずれか一項に記載のアクセル装置。
  6. 前記全閉ストッパは、前記支持部材の前記収容部内空間の上方に位置し、前記シャフトのアクセル閉方向への回動を規制するとき前記収容部の内壁のうち上下方向に延びる部分に当接することを特徴とする請求項5に記載のアクセル装置。
  7. 周方向における前記突起と前記被係合部との間の距離は、前記突起の先端から基端に向かうほど小さいことを特徴とする請求項1〜6のいずれか一項に記載のアクセル装置。
  8. 前記突起のうち周方向で前記被係合部側の第1外壁は、当該突起の先端から基端に向かうほどアクセル閉方向に位置するように傾斜していることを特徴とする請求項1〜7のいずれか一項に記載のアクセル装置。
  9. 前記突起のうち周方向で前記被係合部とは反対側の第2外壁は、当該突起の先端から基端に向かうほどアクセル開方向に位置するように傾斜していることを特徴とする請求項1〜8のいずれか一項に記載のアクセル装置。
  10. 前記被係合部は、前記突起の基端部と係合するとき線接触または面接触することを特徴とする請求項1〜8のいずれか一項に記載のアクセル装置。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015182641A (ja) * 2014-03-25 2015-10-22 株式会社デンソー アクセル装置
JP2017523080A (ja) * 2014-07-30 2017-08-17 オースチェルン プロダクツ エル.エル.シー. スロットルペダル
WO2021033718A1 (ja) * 2019-08-22 2021-02-25 株式会社デンソー アクセル装置

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5641370B2 (ja) * 2012-10-31 2014-12-17 株式会社デンソー アクセル装置
US9310826B2 (en) * 2013-06-12 2016-04-12 Cts Corporation Vehicle pedal assembly including pedal arm stub with inserts for actuator bar
US9176516B2 (en) * 2014-04-01 2015-11-03 Atieva, Inc. Dual stage accelerator assembly with selectable stroke transition
JP6406015B2 (ja) * 2015-01-06 2018-10-17 株式会社デンソー アクセル装置、及び、アクセル装置の金型装置
JP7067457B2 (ja) * 2018-12-20 2022-05-16 株式会社デンソー アクセル装置
CN117203077A (zh) 2021-05-25 2023-12-08 Ksr Ip控股有限责任公司 电子节气门控制踏板组件

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11350985A (ja) * 1998-06-05 1999-12-21 Atsumi Tec:Kk アクセルペダル装置
JP2004092492A (ja) * 2002-08-30 2004-03-25 Denso Corp アクセル装置
JP2007190939A (ja) * 2006-01-17 2007-08-02 Denso Corp アクセル装置
JP2010158992A (ja) * 2009-01-08 2010-07-22 Denso Corp 操作量入力装置

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1330986A (en) * 1918-06-18 1920-02-17 R R Thomas Throttle control for engines
JP3835294B2 (ja) * 2002-01-21 2006-10-18 日産自動車株式会社 アクセル開度検出装置
JP4217567B2 (ja) * 2003-09-04 2009-02-04 豊田鉄工株式会社 ペダル反力装置
JP2006076434A (ja) 2004-09-09 2006-03-23 Keihin Corp アクセルペダル装置
JP4831472B2 (ja) * 2006-02-09 2011-12-07 株式会社デンソー ペダルモジュール
JP4720711B2 (ja) * 2006-04-12 2011-07-13 株式会社デンソー アクセルペダル装置
JP4433007B2 (ja) * 2007-07-10 2010-03-17 株式会社デンソー 回転角検出装置
KR100930662B1 (ko) * 2009-10-27 2009-12-09 주식회사 동희산업 차량용 전자식 가속페달의 히스테리시스 발생장치

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11350985A (ja) * 1998-06-05 1999-12-21 Atsumi Tec:Kk アクセルペダル装置
JP2004092492A (ja) * 2002-08-30 2004-03-25 Denso Corp アクセル装置
JP2007190939A (ja) * 2006-01-17 2007-08-02 Denso Corp アクセル装置
JP2010158992A (ja) * 2009-01-08 2010-07-22 Denso Corp 操作量入力装置

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015182641A (ja) * 2014-03-25 2015-10-22 株式会社デンソー アクセル装置
JP2017523080A (ja) * 2014-07-30 2017-08-17 オースチェルン プロダクツ エル.エル.シー. スロットルペダル
WO2021033718A1 (ja) * 2019-08-22 2021-02-25 株式会社デンソー アクセル装置

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