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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