JP2015088082A - 車両用操作ペダル装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】操作量センサが配置された車両用操作ペダル装置において、重量増加を抑制しつつ蹴り上げによる操作量センサの損傷を適切に防止する。【解決手段】ペダルブラケット14に配設されたストロークセンサ40を覆蓋するようにカバー部材42が取り付けられているとともに、ペダルアーム16に固定された補強部材70がそのカバー部材42の下方壁部44とストロークセンサ40との間に介在させられるようになっているため、足76の蹴り上げによるストロークセンサ40の損傷が適切に防止される。カバー部材42は補強部材70によって過度の変形が防止されるため、合成樹脂材料を用いて軽量で且つ安価に構成することができる一方、補強部材70はカバー部材42の破損や変形を防止できるように蹴り上げ方向等を考慮して必要最小限の範囲に設けられれば良いため、所定の強度を確保しつつ全体として軽量で且つ安価に構成することができる。【選択図】図2

Description

本発明は車両用操作ペダル装置に係り、特に、ペダルブラケットに操作量センサが配設されている車両用操作ペダル装置の改良に関するものである。
(a) 車両に取り付けられるペダルブラケットと、(b) そのペダルブラケットに略水平な支持軸心まわりに揺動自在に支持されるとともに、そのペダルブラケットから下方へ延び出し、下端部に設けられた踏部が足踏み操作されるペダルアームと、(c) 前記ペダルブラケットに配設されて前記ペダルアームの操作量を検出する操作量センサと、を有する車両用操作ペダル装置が知られている(特許文献1参照)。
特開2013−32115号公報 特開2013−6484号公報
しかしながら、上記操作量センサは一般に運転者の足が届く範囲に配置されているため、蹴り上げにより操作量センサが変形したり損傷したりする恐れがあった。これに対し、未だ公知ではないが、例えば特許文献2に記載の技術、すなわち運転者の足とリターンスプリングとの接触を抑制する遮蔽部を設ける技術、を適用して操作量センサを保護するカバー部材をペダルアーム或いはペダルブラケットに設けることが考えられる。しかし、十分な強度を確保する上で金属製のカバー部材を採用すると、重量が大幅に増加する。金属の場合、操作量センサの形状に合わせて成形することが難しいため、操作量センサに比べてカバー部材が必要以上に大きくなり、それに伴って重量が大幅に増加してしまうのである。
本発明は以上の事情を背景として為されたもので、その目的とするところは、操作量センサが配置された車両用操作ペダル装置において、重量増加を抑制しつつ蹴り上げによる操作量センサの損傷を適切に防止することにある。
かかる目的を達成するために、第1発明は、(a) 車両に取り付けられるペダルブラケットと、(b) そのペダルブラケットに略水平な支持軸心まわりに揺動自在に支持されるとともに、そのペダルブラケットから下方へ延び出し、下端部に設けられた踏部が足踏み操作されるペダルアームと、(c) 前記ペダルブラケットに配設されて前記ペダルアームの操作量を検出する操作量センサと、を有する車両用操作ペダル装置において、(d) 前記操作量センサの下側から運転席側に位置する下方壁部を少なくとも備えており、前記ペダルブラケットに一体的に取り付けられたカバー部材と、(e) 前記ペダルアームが足踏み操作されていない初期状態において、前記下方壁部と前記操作量センサとの間に介在させられるように、前記ペダルアームに一体的に固定された金属製の補強部材と、を有することを特徴とする。
第2発明は、第1発明の車両用操作ペダル装置において、前記カバー部材は、前記下方壁部から連続して前記操作量センサの外側を上方へ延びるように設けられた側方壁部と、その側方壁部から連続してその操作量センサの上側に位置するように設けられた上方壁部とを一体に備えている合成樹脂製の部材で、その操作量センサの下方、側方、および上方を覆蓋していることを特徴とする。
第3発明は、第2発明の車両用操作ペダル装置において、(a) 前記カバー部材には、運転席と反対の前記操作量センサの後方側にも、前記ペダルアームの揺動に伴う前記補強部材の移動を阻害しないように後方壁部が設けられており、且つ、(b) 前記下方壁部と前記側方壁部とを繋ぐコーナー部分の内面側には補強リブが設けられていることを特徴とする。
このような車両用操作ペダル装置においては、少なくとも操作量センサの下方を保護するカバー部材がペダルブラケットに取り付けられているとともに、ペダルアームに固定された補強部材がそのカバー部材の下方壁部と操作量センサとの間に介在させられるようになっているため、足の蹴り上げによる操作量センサの損傷がカバー部材によって適切に防止される。カバー部材は補強部材によって過度の変形が防止されるため、例えば合成樹脂等を用いて軽量で且つ安価に構成することができる一方、補強部材はカバー部材の破損や変形を防止できるように蹴り上げ方向等を考慮して必要最小限の範囲に設けられれば良いため、所定の強度を確保しつつ全体として軽量で且つ安価に構成することができる。
第2発明では、上記カバー部材が合成樹脂製で、下方壁部の他に側方壁部および上方壁部を一体に備えており、操作量センサの下方、側方、および上方を覆蓋するようになっているため、足の蹴り上げだけでなく、蹴り上げ以外の動作による足との接触や、埃や水等からも操作量センサが適切に保護される。また、合成樹脂製であるため成形の自由度が高く、ペダルブラケットの多様な形状や操作量センサの様々な配置位置、形状等に対しても、操作量センサを適切に保護できるように容易に対応できる。
第3発明では、ペダルアームの揺動に伴う補強部材の移動を阻害しないように後方壁部が設けられているため、操作量センサが一層適切に保護されるとともに、下方壁部と側方壁部とのコーナー部分には補強リブが設けられているため、カバー部材の剛性が高くなり、必要強度を確保しつつ薄肉化や補強部材の小型化により一層の軽量化を図ることができる。
本発明の一実施例である常用ブレーキ用の車両用操作ペダル装置が車両に配設された状態を示す図で、車両左側から見た左側面図である。 図1の車両用操作ペダル装置を拡大して示す左側面図である。 図2の車両用操作ペダル装置を運転席側から見た正面図である。 図2の車両用操作ペダル装置を運転席側の斜め左上方向から見た斜視図である。 図2の車両用操作ペダル装置を運転席と反対の車両前側の斜め右上方向から見た斜視図である。 図2の車両用操作ペダル装置を運転席と反対の車両前側から見た背面図である。 図2の車両用操作ペダル装置のペダルブラケットに取り付けられたカバー部材を単独で示す図で、4方向から見た四面図である。 図2の車両用操作ペダル装置のペダルアームに固定された補強部材を単独で示す斜視図である。
本発明は、常用ブレーキ用の操作ペダル装置に好適に適用されるが、アクセル用やパーキングブレーキ用等の他の操作ペダル装置に適用することもできる。また、ペダルアームにオペレーティングロッド等の出力部材が直接連結されている場合だけでなく、連結リンクを介して中間レバーが連結されている場合や、出力部材の代わりに反力付与装置が連結されている場合にも適用され得る。
ペダルブラケットは、例えばペダルアームの左右両側に位置する一対の側板を有して構成され、その一対の側板に跨がって配設された支持軸によりペダルアームが揺動可能に支持されるとともに、一方の側板の外側に操作量センサが配設される。操作量センサは、例えばペダルアームの揺動ストロークや揺動角度を検出するように構成されるが、踏込み操作力や伝達荷重等を検出するものでも良い。
カバー部材は、軽量な合成樹脂材料にて構成することが望ましいが、成形が容易で軽量なアルミニウム等の金属材料など他の材料を用いることも可能である。このカバー部材は、例えば合成樹脂製の差込みクリップなどでワンタッチで取り付けることもできるし、ボルト等のねじ締結でペダルブラケットに取り付けるものでも良い。補強部材は、例えば鉄等の金属板材にて構成されるとともに、その金属板材をL字形状等に折り曲げただけのものが好適に用いられる。そして、L字形状に折り曲げられた一対の平板部の何れか一方が、カバー部材の下方壁部と操作量センサとの間に挿入されるように、例えばL字型の側端縁が溶接等によりペダルアームの側面等に一体的に固設される。一対の平板部の他方をペダルアームの側面と平行に密着させて溶接などで固設するようにしても良い。
以下、本発明の実施例を、図面を参照しつつ詳細に説明する。
図1は、本発明の一実施例である車両の常用ブレーキ用の操作ペダル装置10を示す図で、車両のダッシュパネル12に配設された状態の左側面図である。図2は、車両用操作ペダル装置10のみを拡大して示した左側面で、図3は運転席側から見た正面図、図4は運転席側の斜め左上方向から見た斜視図、図5は運転席と反対の車両前側の斜め右上方向から見た斜視図、図6は車両前側から見た背面図である。この車両用操作ペダル装置10は、ダッシュパネル12に一体的に固設されるペダルブラケット14と、運転者よって足踏み操作されるペダルアーム16と、そのペダルアーム16に連結リンクを介して作動的に連結された中間レバー18とを備えており、その中間レバー18にブレーキブースタのオペレーティングロッド等が連結される。
ペダルブラケット14は、左右一対の側板部材20、22と、それ等の側板部材20、22の先端側(運転席側)を連結するように一体的に固設された先端連結部材24とを有し、側板部材20、22に跨がって略水平に配設された支持軸26の軸心(支持軸心)Oまわりに揺動可能にペダルアーム16が支持されている。一対の側板部材20、22は、運転席と反対側すなわちダッシュパネル12側においても、後側連結プレート28を介して一体的に連結されている。支持軸26は、図6に示されるように一対の側板部材20、22、およびそれ等の間に配設されたペダルアーム16を貫通するように設けられたボルトである。ペダルアーム16はペダルブラケット14から下方へ延び出しており、その下端部に設けられた踏部30が運転者によって足踏み操作されるとともに、ペダルアーム16と先端連結部材24とに跨がって配設されたリターンスプリング32によって図1〜図6の各図に示す初期位置へ戻されるようになっている。側板部材20、22は、それ等の間でペダルアーム16を揺動可能に支持している一対の側板として機能している。
ペダルブラケット14の一方の側板部材20の外側、すなわち左側の側板部材20の左側の側面には、操作量センサとしてストロークセンサ40が配設され、ペダルアーム16の揺動ストロークを検出するようになっているとともに、そのストロークセンサ40を覆蓋するようにカバー部材42が一体的に取り付けられている。図2では、カバー部材42を破線で示し、内部のストロークセンサ40等を実線で示してある。図7は、カバー部材42を単独で示す図で、4方向から見た四面図であり、(a) は正面図、(b) は左側面図、(c) は右側面図、(d) は平面図である。(a) の正面図は、図3の正面図に対応する。このカバー部材42は合成樹脂材料にて一体成形されたもので、ストロークセンサ40の下側から運転席側に位置するように運転席側へ向かうに従って上方へ傾斜する下方壁部44と、その下方壁部44から連続してストロークセンサ40の外側を上方へ延びるように設けられた側方壁部46と、下方壁部44の前端部および側方壁部46から連続してストロークセンサ40の上側に位置するように設けられた上方壁部48とを一体に備えており、ストロークセンサ40の下方、側方、および上方を覆蓋するようになっている。上方壁部48には、ストロークセンサ40に連結されるワイヤハーネスを通すための切欠49が設けられている。
上方壁部48の後端部には略垂直に立ち上がる取付壁部50が設けられているとともに、その取付壁部50および下方壁部44の前端部分にはそれぞれ取付穴52、54が設けられており、取付穴54側については合成樹脂製の差込みクリップ56(図3参照)を差し込むだけでワンタッチで側板部材20に取り付けることができる。他方の取付穴52側については、所定の取付強度を確保するためにボルトおよびナット等のねじ部材57(図3、図4等参照)によって側板部材20に取り付けられるようになっている。側板部材20には、取付穴52、54に対応して挿通穴が設けられており、差込みクリップ56やねじ部材57のボルト等が挿通させられるようになっている。
また、運転席と反対のストロークセンサ40の後方側には、側方壁部46の上端部と取付壁部50とを連結するように三角形状の後方壁部60が設けられている。また、下方壁部44と側方壁部46とを繋ぐコーナー部分の内面側には複数の補強リブ62が設けられており、側方壁部46と上方壁部48乃至は取付壁部50とを繋ぐコーナー部分の内側には複数の補強リブ64が設けられている。
一方、ペダルアーム16の左側面には金属製の補強部材70が溶接等により一体的に固設されており、ペダルアーム16が足踏み操作されていない初期状態において、下方壁部44の後端部分とストロークセンサ40との間に、その補強部材70が介在させられるようになっている。補強部材70は、図8に示すように鉄等の金属板材を略L字形状に折り曲げたもので、一対の平板部72、74を備えており、L字型の側端縁がペダルアーム16の左側面に密着して一体的に固設されている。図8は、図5に対応する斜視図である。そして、ペダルアーム16がリターンスプリング32の付勢力に従って初期位置まで戻されると、平板部74が下方壁部44と略平行になる姿勢で、その下方壁部44とストロークセンサ40との間に挿入され、それ等の間に介在させられるようになっている。これにより、図1に実線で示すように運転者の足76でカバー部材42が蹴り上げられた際に、下方壁部44が平板部74に当接することにより過度の変形が阻止され、カバー部材42の変形や破損が防止されてストロークセンサ40を適切に保護することができる。図1の一点鎖線で示す足76は、アクセル操作等をしている際の通常のポジションで、床78上に置かれているが、ブレーキ操作する際に足76を持ち上げる時などに、ストロークセンサ40を蹴り上げる可能性がある。
平板部74と下方壁部44との間の隙間a(図2参照)は、ペダルアーム16の揺動時の干渉を回避しつつカバー部材42の過度の変形を阻止し、塑性変形や破損を防止できるように適宜定められ、本実施例では5mm程度の寸法に設定されている。カバー部材42と平板部74との重なり寸法b(図3参照)についても、カバー部材42の塑性変形や破損を防止できるように適宜定められ、本実施例では補強リブ62が設けられていることから、その補強リブ62を除いた範囲を補強できれば良く、例えば下方壁部44の全幅寸法cの1/3〜1/2程度で良い。
前記後方壁部60は、カバー部材42の上端部に設けられているだけで、補強部材70と干渉する恐れは無い。カバー部材42の後方は大きく開口しているが、ダッシュパネル12に近接しているため、後方から外力が加えられてストロークセンサ40が損傷する可能性は小さい。
このように、本実施例の車両用操作ペダル装置10においては、ペダルブラケット14に配設されたストロークセンサ40を覆蓋するようにカバー部材42がペダルブラケット14に取り付けられているとともに、ペダルアーム16に固定された補強部材70がそのカバー部材42の下方壁部44とストロークセンサ40との間に介在させられるようになっているため、足76の蹴り上げによるストロークセンサ40の損傷がカバー部材42によって適切に防止される。カバー部材42は補強部材70によって過度の変形が防止されるため、合成樹脂材料を用いて軽量で且つ安価に構成することができる一方、補強部材70はカバー部材42の破損や変形を防止できるように蹴り上げ方向等を考慮して必要最小限の範囲に設けられれば良いため、所定の強度を確保しつつ全体として軽量で且つ安価に構成することができる。
また、カバー部材42が合成樹脂製で、下方壁部44の他に側方壁部46、上方壁部48、および後方壁部60を一体に備えており、ストロークセンサ40の下方、側方、上方、および後部上方を覆蓋するようになっているため、足76の蹴り上げだけでなく、蹴り上げ以外の動作による足76との接触や、埃や水等からもストロークセンサ40が適切に保護される。特に、合成樹脂製であるため成形の自由度が高く、ペダルブラケット14の多様な形状やストロークセンサ40の様々な配置位置、形状等に対しても、ストロークセンサ40を適切に保護できるように容易に対応できる。
また、ペダルアーム16の揺動に伴う補強部材70の移動を阻害しないように後方壁部60が設けられているため、ストロークセンサ40が一層適切に保護されるとともに、下方壁部44と側方壁部46とのコーナー部分、側方壁部46と上方壁部48乃至は取付壁部50とのコーナー部分には、それぞれ補強リブ62、64が設けられているため、カバー部材42の剛性が高くなり、必要強度を確保しつつ薄肉化や補強部材70の小型化により一層の軽量化を図ることができる。
以上、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明したが、これはあくまでも一実施形態であり、本発明は当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を加えた態様で実施することができる。
10:車両用操作ペダル装置 14:ペダルブラケット 16:ペダルアーム 40:ストロークセンサ(操作量センサ) 42:カバー部材 44:下方壁部 46:側方壁部 48:上方壁部 60:後方壁部 62:補強リブ 70:補強部材 O:軸心(支持軸心)

Claims (3)

  1. 車両に取り付けられるペダルブラケットと、
    該ペダルブラケットに略水平な支持軸心まわりに揺動自在に支持されるとともに、該ペダルブラケットから下方へ延び出し、下端部に設けられた踏部が足踏み操作されるペダルアームと、
    前記ペダルブラケットに配設されて前記ペダルアームの操作量を検出する操作量センサと、
    を有する車両用操作ペダル装置において、
    前記操作量センサの下側から運転席側に位置する下方壁部を少なくとも備えており、前記ペダルブラケットに一体的に取り付けられたカバー部材と、
    前記ペダルアームが足踏み操作されていない初期状態において、前記下方壁部と前記操作量センサとの間に介在させられるように、前記ペダルアームに一体的に固定された金属製の補強部材と、
    を有することを特徴とする車両用操作ペダル装置。
  2. 前記カバー部材は、前記下方壁部から連続して前記操作量センサの外側を上方へ延びるように設けられた側方壁部と、該側方壁部から連続して該操作量センサの上側に位置するように設けられた上方壁部とを一体に備えている合成樹脂製の部材で、該操作量センサの下方、側方、および上方を覆蓋している
    ことを特徴とする請求項1に記載の車両用操作ペダル装置。
  3. 前記カバー部材には、運転席と反対の前記操作量センサの後方側にも、前記ペダルアームの揺動に伴う前記補強部材の移動を阻害しないように後方壁部が設けられており、
    且つ、前記下方壁部と前記側方壁部とを繋ぐコーナー部分の内面側には補強リブが設けられている
    ことを特徴とする請求項2に記載の車両用操作ペダル装置。
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