JP2015207045A - reaction force output device - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a reaction force output device which, when an operation pedal is abruptly returned, prevents rotational friction on the motor side from obstructing the rotation of an output lever in a return direction, thereby heightening the responsiveness of reaction force by a motor.SOLUTION: A first rotor 22 on the motor side is provided with a holder block 33 that rotates upon receiving a turning force from the first rotor 22 when rotated by a motor. A clutch claw 35 is rotatably held by the holder block 33. A second rotor 24 on the output lever side is provided with a clutch engagement part 37 capable of engaging with the clutch claw 35. A clutch spring 36 for urging the clutch claw 35 to a rotation position engageable with the clutch engagement part 37 is provided. The clutch claw 35 is held down in a clutch releasing direction by the clutch engagement part 37 when the second rotor 24 rotates in the direction of urging by the urging spring before the holder block 33 rotates.

Description

この発明は、車両のアクセルペダル等の操作ペダルに反力を出力する反力出力装置に関するものである。   The present invention relates to a reaction force output device that outputs a reaction force to an operation pedal such as an accelerator pedal of a vehicle.

近年、車両の発進時や走行時に、必要以上にアクセルペダルが踏まれるのを抑制するために、踏み込み状態に応じた反力をアクセルペダルに付与するアクセルペダル装置が開発されている(例えば、特許文献1参照。)。
特許文献1に記載のアクセルペダル装置は、ペダルアーム(操作ペダル)の基端を回動可能に軸支するハウジングに、ペダルアームを初期位置に戻すためのリターンスプリングと、反力を作り出すためのモータと、そのモータの回転をペダルアームに伝達するための出力レバーが内蔵されている。なお、出力レバーは、ペダルアームのリターンスプリングとは別の付勢スプリングにより、常時に初期回動位置に向けて付勢されている。
このアクセルペダル装置では、モータが制御装置によってアクセルペダルの踏み込み状態に応じた出力に制御され、その出力が出力レバーを通してペダルアームに付与される。
In recent years, in order to prevent the accelerator pedal from being depressed more than necessary when the vehicle is starting or running, an accelerator pedal device has been developed that applies a reaction force to the accelerator pedal according to the depressed state (for example, patents). Reference 1).
The accelerator pedal device described in Patent Document 1 is a housing that pivotally supports the base end of a pedal arm (operating pedal), a return spring for returning the pedal arm to an initial position, and a reaction force for creating a reaction force. A motor and an output lever for transmitting the rotation of the motor to the pedal arm are incorporated. The output lever is always biased toward the initial rotation position by a biasing spring different from the return spring of the pedal arm.
In this accelerator pedal device, the motor is controlled by the control device to an output corresponding to the depression state of the accelerator pedal, and the output is given to the pedal arm through the output lever.

特開2010−111379号公報JP 2010-111379 A

しかし、特許文献1に記載のアクセルペダル装置は、反力をペダルアームに出力するための出力レバーの軸と、駆動源であるモータの回転軸が直結された構造とされているため、アクセルペダルが急激に戻された場合に、モータ側の回転フリクションが出力レバーの戻り方向の回動抵抗となり、それによってアクセルペダルに対する出力レバーの追従が遅れることになる。そして、アクセルペダルに対する出力レバーの追従が大きく遅れると、ペダルアームと出力レバーの間にスペースができ、その状態からアクセルペダルが再度踏み込まれたときに、モータによる反力出力が遅れることが懸念される。   However, the accelerator pedal device described in Patent Document 1 has a structure in which the shaft of the output lever for outputting the reaction force to the pedal arm and the rotating shaft of the motor that is the drive source are directly connected. When the motor is suddenly returned, the rotational friction on the motor side becomes the rotational resistance in the return direction of the output lever, and thereby the follow-up of the output lever to the accelerator pedal is delayed. If the output lever follows the accelerator pedal significantly, there will be a space between the pedal arm and the output lever. When the accelerator pedal is depressed again from this state, there is a concern that the reaction force output by the motor will be delayed. The

そこでこの発明は、操作ペダルが急激に戻されたときに、モータ側の回転フリクションが出力レバーの戻り方向の回動を阻害しないようにして、モータによる反力出力の応答性を高めることのできる反力出力装置を提供しようとするものである。   Therefore, the present invention can improve the response of the reaction force output by the motor so that the rotation friction on the motor side does not hinder the rotation of the output lever in the return direction when the operation pedal is suddenly returned. A reaction force output device is to be provided.

この発明に係る反力出力装置では、上記課題を解決するために、反力を操作ペダルに出力する反力出力装置において、反力を作り出す駆動源であるモータと、反力を前記操作ペダル側に出力する反力出力軸と、前記反力出力軸に連結され、反力を前記操作ペダルに伝達する出力レバーと、前記出力レバーを、前記操作ペダルの戻り作動に追従させる方向に付勢する付勢スプリングと、前記モータの回転軸と前記反力出力軸の間で動力を断接するクラッチ機構と、を備え、前記クラッチ機構は、前記モータから前記反力出力軸に駆動力を伝達する経路中で前記モータの回転軸側に接続される第1の回転体と、前記第1の回転体と同軸にかつ相対回転可能に配置され、前記経路中で前記反力出力軸側に接続される第2の回転体と、前記第1の回転体の前記モータによる回転時に当該第1の回転体から回転力を受けて当該第1の回転体と同方向に回転するホルダブロックと、前記ホルダブロックに回動可能に保持されるクラッチ爪と、前記第2の回転体に設けられ、前記クラッチ爪と係合可能なクラッチ係合部と、前記クラッチ爪を前記クラッチ係合部と係合可能な回動位置に付勢するクラッチスプリングと、を備え、前記クラッチ爪は、前記クラッチ係合部と係合して前記ホルダブロックの回転を前記第2の回転体に伝達するクラッチ係合位置と、前記クラッチ係合部と非係合となるクラッチ解除位置との間で回動可能にされるとともに、前記第2の回転体が前記付勢スプリングによる付勢方向に前記ホルダブロックよりも先行して回転するとき、前記クラッチ係合部によってクラッチ解除方向に押圧されるようにした。   In the reaction force output device according to the present invention, in order to solve the above-described problem, in the reaction force output device that outputs the reaction force to the operation pedal, a motor that is a drive source for generating the reaction force and the reaction force on the operation pedal side A reaction force output shaft that outputs to the operation force, an output lever that is connected to the reaction force output shaft and transmits the reaction force to the operation pedal, and the output lever is biased in a direction that follows the return operation of the operation pedal. A biasing spring; and a clutch mechanism for connecting / disconnecting power between the rotating shaft of the motor and the reaction force output shaft, wherein the clutch mechanism transmits a driving force from the motor to the reaction force output shaft. A first rotating body connected to the rotating shaft side of the motor, and the first rotating body coaxially and relatively rotatable with the first rotating body, and connected to the reaction force output shaft side in the path A second rotating body and the first rotation A holder block that receives rotational force from the first rotating body during rotation by the motor and rotates in the same direction as the first rotating body, a clutch pawl that is rotatably held by the holder block, A clutch engaging portion that is provided on the second rotating body and engageable with the clutch pawl; and a clutch spring that biases the clutch pawl to a rotational position engageable with the clutch engaging portion. The clutch pawl engages with the clutch engaging portion to transmit the rotation of the holder block to the second rotating body, and the clutch is disengaged from the clutch engaging portion. And when the second rotating body rotates ahead of the holder block in the urging direction by the urging spring, the clutch engaging portion causes the clutch to rotate. And to be pressed in the removal direction.

これにより、初期状態では、ホルダブロック上のクラッチ爪は、クラッチスプリングの付勢力を受けてクラッチ係合位置に位置されている。この状態から操作ペダルが踏み込まれ、反力制御のためにモータが駆動されると、第1の回転体がホルダブロックとともに反力出力方向に回転する。こうしてホルダブロックが反力出力方向に回転すると、ホルダブロック上のクラッチ爪がクラッチ係合部と係合して、第1の回転体の回転が第2の回転体側に伝達される。この結果、モータのトルクは、クラッチ機構、反力出力軸、出力レバーを順次介して操作ペダルに出力される。
また、操作ペダルが踏み込み状態から急激に戻されると、出力レバーが付勢スプリングの付勢力を受けて操作ペダルの戻り作動に追従するように回動しようとする。これにより、第2の回転体が反力出力軸を介して戻り方向に回動する。このとき、クラッチ機構では、第2の回転体が付勢スプリングによる付勢方向にホルダブロックよりも先行して回転しようとするため、クラッチ爪はクラッチ係合部によってクラッチ解除方向に押圧される。したがって、このときクラッチ機構が解除状態とされ、出力レバーが操作ペダルの戻り作動に迅速に追従することになる。
Thus, in the initial state, the clutch pawl on the holder block is positioned at the clutch engagement position under the urging force of the clutch spring. When the operating pedal is depressed from this state and the motor is driven for reaction force control, the first rotating body rotates in the reaction force output direction together with the holder block. When the holder block rotates in the reaction force output direction in this way, the clutch pawl on the holder block engages with the clutch engaging portion, and the rotation of the first rotating body is transmitted to the second rotating body side. As a result, the motor torque is output to the operation pedal via the clutch mechanism, the reaction force output shaft, and the output lever in this order.
When the operation pedal is suddenly returned from the depressed state, the output lever receives the urging force of the urging spring and tries to rotate so as to follow the return operation of the operation pedal. As a result, the second rotating body rotates in the return direction via the reaction force output shaft. At this time, in the clutch mechanism, the second rotating body tries to rotate in the urging direction by the urging spring in advance of the holder block, so that the clutch pawl is pressed in the clutch releasing direction by the clutch engaging portion. Therefore, at this time, the clutch mechanism is released, and the output lever quickly follows the return operation of the operation pedal.

前記第2の回転体のクラッチ係合部は、当該第2の回転体の回転軸心を中心とする円周方向に沿って等間隔に複数設けられ、前記クラッチ爪は、前記第1の回転体の回転円周上に複数設けられ、一の前記クラッチ爪と前記第2の回転体側のクラッチ係合部が係合するときの前記第1の回転体と前記第2の回転体の回動位相と、他の一の前記クラッチ爪と前記第2の回転体側のクラッチ係合部が係合するときの前記第1の回転体と前記第2の回転体の回転位相がずらして設定されるようにしても良い。
これにより、モータが駆動されると、ホルダブロック上の一のクラッチ爪と、他の一のクラッチ爪のいずれか一方が先に第2の回転体側のクラッチ係合部と当接するようになる。このため、迅速なクラッチ接続を実現することができる。
A plurality of clutch engaging portions of the second rotating body are provided at equal intervals along a circumferential direction centered on the rotation axis of the second rotating body, and the clutch pawl is configured to rotate the first rotating body. Rotation of the first rotating body and the second rotating body when a plurality of clutch pawls and a second clutch engaging portion on the second rotating body side are engaged with each other. The phase and the rotation phases of the first rotating body and the second rotating body when the other one clutch pawl and the second rotor-side clutch engaging portion are engaged are set to be shifted. You may do it.
Thus, when the motor is driven, one of the one clutch pawl on the holder block and the other clutch pawl comes into contact with the clutch engaging portion on the second rotating body side first. For this reason, a quick clutch connection is realizable.

この発明によれば、第2の回転体が付勢スプリングによる付勢方向にホルダブロックよりも先行して回転するときに、ホルダブロックに保持されたクラッチ爪がクラッチ係合部によってクラッチ解除方向に押圧されるため、操作ペダルが急激に戻されたときに、第1の回転体と第2の回転体の間のクラッチ機構が解除状態とされ、モータ側の回転フリクションが出力レバーの戻り方向の回動を阻害することがなくなる。したがって、この発明によれば、操作ペダルが急激に戻されたときに、出力レバーが操作ペダルの戻り作動に迅速に追従し、その後に操作ペダルが再度踏み込まれる場合に、モータによる反力出力を迅速に得ることができる。   According to this invention, when the second rotating body rotates ahead of the holder block in the biasing direction by the biasing spring, the clutch pawl held by the holder block is moved in the clutch release direction by the clutch engaging portion. Therefore, when the operation pedal is suddenly returned, the clutch mechanism between the first rotating body and the second rotating body is released, and the rotation friction on the motor side is in the return direction of the output lever. The rotation is not hindered. Therefore, according to the present invention, when the operation pedal is suddenly returned, the output lever quickly follows the return operation of the operation pedal, and then the reaction force output by the motor is output when the operation pedal is depressed again. Can be obtained quickly.

この発明の一実施形態の反力出力装置を用いたアクセルペダル装置の側面図である。It is a side view of the accelerator pedal apparatus using the reaction force output device of one Embodiment of this invention. この発明の一実施形態の反力出力装置のハウジングカバーを取り去った正面図である。It is the front view which removed the housing cover of the reaction force output device of one embodiment of this invention. この発明の一実施形態の反力出力装置の反力出力軸まわりの部材の分解斜視図である。It is a disassembled perspective view of the member around the reaction force output shaft of the reaction force output device of one embodiment of this invention. この発明の一実施形態の反力出力装置のハウジング等の一部部品を取り去った正面図である。It is the front view which removed some components, such as the housing of the reaction force output device of one Embodiment of this invention. この発明の一実施形態のホルダブロックを組み付けた第1の回転体の正面図である。It is a front view of the 1st rotary body which assembled | attached the holder block of one Embodiment of this invention. この発明の一実施形態の第2の回転体の底壁を破断した正面図である。It is the front view which fractured | ruptured the bottom wall of the 2nd rotary body of one Embodiment of this invention. この発明の一実施形態の第1の回転体と第2の回転体の組付状態を示す部分破断正面図である。It is a partially broken front view which shows the assembly | attachment state of the 1st rotary body and 2nd rotary body of one Embodiment of this invention. この発明の一実施形態のアクセルペダルの踏み込み状態を示す模式的な側面図(A)と、そのときのクラッチ機構の作動状態を示す部分破断正面図(B)を併せて記載した図である。It is the figure which described together the typical side view (A) which shows the depression state of the accelerator pedal of one Embodiment of this invention, and the partially broken front view (B) which shows the operation state of the clutch mechanism at that time. この発明の一実施形態のアクセルペダルの踏み戻し状態を示す模式的な側面図(A)と、そのときのクラッチ機構の作動状態を示す部分破断正面図(B)を併せて記載した図である。It is the figure which combined the typical side view (A) which shows the stepped-back state of the accelerator pedal of one Embodiment of this invention, and the partially broken front view (B) which shows the operation state of the clutch mechanism at that time .

以下、この発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。
図1は、この実施形態に係る反力出力装置10を採用した車両のアクセルペダル装置1を示す図である。
アクセルペダル装置1は、運転席の足元前方に設置されるペダル本体ユニット2と、運転席の足元前方のペダル本体ユニット2の上方位置に設置される反力出力装置10と、を備えている。
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a diagram showing an accelerator pedal device 1 for a vehicle that employs a reaction force output device 10 according to this embodiment.
The accelerator pedal device 1 includes a pedal body unit 2 installed in front of the driver's seat and a reaction force output device 10 installed in an upper position of the pedal body unit 2 in front of the driver's foot.

ペダル本体ユニット2は、車体に取り付けられる保持ベース3と、保持ベース3に設けられた支軸3aに基端が回動可能に支持されるペダルアーム4と、ペダルアーム4の先端側の前面に設けられ、運転者によって踏力を付与されるペダル本体部5と、を備え、保持ベース3には、ペダルアーム4を初期位置に常時付勢する図示しないリターンスプリングが設けられている。ペダルアーム4には、ペダルアーム4の操作量(回動角度)に応じて内燃機関の図示しないスロットルバルブの開度を操作するための図示しないケーブルが接続されている。ただし、内燃機関が電子制御スロットルを採用する場合には、ペダル本体ユニット2にペダルアーム4の回動角度を検出するための回転センサを設け、その回転センサの検出信号を基にしてスロットルバルブの開度を制御するようにしても良い。また、ペダルアーム4の基端の近傍部には、ペダルアーム4の延出方向とほぼ相反する方向に延出する反力伝達レバー6が一体に連結されている。
なお、この実施形態においては、ペダルアーム4とペダル本体部5とが操作ペダルを構成している。
The pedal body unit 2 includes a holding base 3 attached to the vehicle body, a pedal arm 4 whose base end is rotatably supported by a support shaft 3 a provided on the holding base 3, and a front surface on the distal end side of the pedal arm 4. The holding base 3 is provided with a return spring (not shown) that constantly biases the pedal arm 4 to the initial position. A cable (not shown) for operating the opening of a throttle valve (not shown) of the internal combustion engine is connected to the pedal arm 4 in accordance with the operation amount (rotation angle) of the pedal arm 4. However, when the internal combustion engine employs an electronically controlled throttle, a rotation sensor for detecting the rotation angle of the pedal arm 4 is provided in the pedal body unit 2, and the throttle valve is detected based on the detection signal of the rotation sensor. The opening degree may be controlled. Further, a reaction force transmission lever 6 extending in a direction substantially opposite to the extending direction of the pedal arm 4 is integrally connected to the vicinity of the base end of the pedal arm 4.
In this embodiment, the pedal arm 4 and the pedal body 5 constitute an operation pedal.

図2は、反力出力装置10の内部の構造を示す図である。図2では、樹脂製のハウジング11のハウジングカバーを取り去った状態を示している。
反力出力装置10は、反力を作り出すための駆動源であるモータ12と、ハウジング11に回動可能に軸支される反力出力軸13と、モータ12の回転を減速しトルクを増大させて反力出力軸13に伝達する減速機構14と、を備えている。反力出力軸13の軸方向の一端部は、ハウジング11の側面から外側に突出し、その突出した端部に出力レバー15が一体に連結されている。出力レバー15の先端部は、図1に示すように、ペダル本体ユニット2の反力伝達レバー6に回動方向で当接可能とされている。出力レバー15と反力伝達レバー6とは、ペダル本体部5が運転者によって踏み込まれたときに相互に当接する。なお、図2中符号16は、モータ12を駆動するための制御回路を実装した回路基板である。
FIG. 2 is a diagram illustrating an internal structure of the reaction force output device 10. FIG. 2 shows a state where the housing cover of the resin housing 11 is removed.
The reaction force output device 10 decelerates the rotation of the motor 12 that is a drive source for generating the reaction force, the reaction force output shaft 13 that is pivotally supported by the housing 11, and increases the torque. And a speed reduction mechanism 14 that transmits the reaction force to the reaction force output shaft 13. One end portion of the reaction force output shaft 13 in the axial direction protrudes outward from the side surface of the housing 11, and the output lever 15 is integrally connected to the protruding end portion. As shown in FIG. 1, the distal end portion of the output lever 15 can come into contact with the reaction force transmission lever 6 of the pedal body unit 2 in the rotation direction. The output lever 15 and the reaction force transmission lever 6 come into contact with each other when the pedal body 5 is depressed by the driver. 2 is a circuit board on which a control circuit for driving the motor 12 is mounted.

図3は、反力出力装置10の反力出力軸13まわりの部材の分解斜視図であり、図4は、ハウジング11等の一部部品を取り去り、内部の部品を点線で示した反力出力装置10の正面図である。
図2,図4に示すように、減速機構14は、モータ12の回転軸12aに同軸に結合されたウォーム軸17と、ウォーム軸17と噛合するウォームホイール18と、クラッチ機構19(図4参照)を介してウォームホイール18に一体回転可能に接続されるピニオンギヤ20と、ピニオンギヤ20と噛合するセクタギヤ21と、を備え、セクタギヤ21が反力出力軸13に一体に結合されている。クラッチ機構19は、後に詳述するようにモータ12の作動時にウォームホイール18とピニオンギヤ20を接続する。
この実施形態の減速機構14では、ウォーム軸17とウォームホイール18の間で第1段の減速ギヤ部が構成され、ピニオンギヤ20とセクタギヤ21の間で第2段の減速ギヤ部(最終段の減速ギヤ部)が構成されている。
3 is an exploded perspective view of members around the reaction force output shaft 13 of the reaction force output device 10, and FIG. 4 is a reaction force output in which some components such as the housing 11 are removed and the internal components are indicated by dotted lines. 2 is a front view of the device 10. FIG.
As shown in FIGS. 2 and 4, the speed reduction mechanism 14 includes a worm shaft 17 that is coaxially coupled to the rotating shaft 12a of the motor 12, a worm wheel 18 that meshes with the worm shaft 17, and a clutch mechanism 19 (see FIG. 4). ) And a sector gear 21 meshing with the pinion gear 20, and the sector gear 21 is integrally coupled to the reaction force output shaft 13. The clutch mechanism 19 connects the worm wheel 18 and the pinion gear 20 when the motor 12 is operated, as will be described in detail later.
In the reduction mechanism 14 of this embodiment, a first-stage reduction gear portion is configured between the worm shaft 17 and the worm wheel 18, and a second-stage reduction gear portion (final-stage reduction gear portion) is provided between the pinion gear 20 and the sector gear 21. Gear section).

ウォームホイール18は、図2,図4に示すように、有底円筒状の第1の回転体22の筒壁部22bの外周面に形成されている。ピニオンギヤは20は、第1の回転体22の筒壁部22bに同軸に、かつ相対回動可能に嵌入される有底円筒状の第2の回転体24に取り付けられている。この実施形態の場合、ピニオンギヤ20は、その基部側が第2の回転体24の底壁部の外面に同軸に埋め込み固定されている。ピニオンギヤ20と第2の回転体24は、これらを貫通する支持ピン25を介してハウジング11に支持されている。   As shown in FIGS. 2 and 4, the worm wheel 18 is formed on the outer peripheral surface of the cylindrical wall portion 22 b of the bottomed cylindrical first rotating body 22. The pinion gear 20 is attached to a cylindrical bottomed second rotating body 24 which is coaxially fitted to the cylindrical wall portion 22b of the first rotating body 22 and is fitted so as to be relatively rotatable. In this embodiment, the base side of the pinion gear 20 is coaxially embedded and fixed to the outer surface of the bottom wall portion of the second rotating body 24. The pinion gear 20 and the second rotating body 24 are supported by the housing 11 via support pins 25 penetrating them.

ここで、図3に示すように、反力出力軸13の軸方向の他端側には上記のセクタギヤ21が一体に取り付けられ、そのセクタギヤ21には、セクタギヤ21と反力出力軸13を初期位置方向に回動付勢するコイルスプリング27(付勢スプリング)の一端部が係止されている。コイルスプリング27の他端部は、ハウジング11に係止される略筒状のスプリングホルダ28に係止されている。なお、図3中の符号29A,29Bは、反力出力軸13をハウジング11に回転自在に支持させるためのベアリングであり、符号30は、出力レバー15を反力出力軸13に締結固定するためのナット、符号31,32は、出力レバー15とナット30の間に介装されるカラーとワッシャである。   Here, as shown in FIG. 3, the sector gear 21 is integrally attached to the other end side in the axial direction of the reaction force output shaft 13, and the sector gear 21 and the reaction force output shaft 13 are initially attached to the sector gear 21. One end of a coil spring 27 (biasing spring) that urges rotation in the position direction is locked. The other end of the coil spring 27 is locked to a substantially cylindrical spring holder 28 that is locked to the housing 11. 3, reference numerals 29A and 29B are bearings for rotatably supporting the reaction force output shaft 13 on the housing 11, and reference numeral 30 is for fastening and fixing the output lever 15 to the reaction force output shaft 13. The nuts 31 and 32 are a collar and a washer interposed between the output lever 15 and the nut 30.

図5は、第1の回転体22の内部構造を示す図であり、図6は、第2の回転体24の底壁部を破断して示した図、図7は、第1の回転体22と第2の回転体24の組付状態を示す図である。
クラッチ機構19は、図4〜図7に示すように、ウォーム軸17(図2参照)とウォームホイール18を介してモータ12の回転軸12aに接続される第1の回転体22と、ピニオンギヤ20とセクタギヤ21を介して反力出力軸13(図2参照)に接続される第2の回転体24と、第1の回転体22の底壁部22aの第2の回転体24と対向する側の面に回動可能に配置され、第1の回転体22のモータ12による回転時に第1の回転体22から回転力を受けて第1の回転体22と同方向に回転する正面視が略方形状のホルダブロック33と、ホルダブロック33の四隅部に回動可能に保持される4つのクラッチ爪35を備えている。さらに、クラッチ機構19は、第2の回転体24の筒壁部の内周面に、円周方向に沿って等間隔に複数設けられた略三角形状のクラッチ係合部37と、ホルダブロック33上の各クラッチ爪35を、クラッチ係合部37と係合可能な回動位置に付勢するクラッチスプリング36と、を備えている。この実施形態の場合、クラッチスプリング36は、ねじりコイルばねによって構成されている。
FIG. 5 is a view showing the internal structure of the first rotating body 22, FIG. 6 is a view showing the bottom wall portion of the second rotating body 24, and FIG. 7 is the first rotating body. It is a figure which shows the assembly | attachment state of 22 and the 2nd rotary body 24. FIG.
As shown in FIGS. 4 to 7, the clutch mechanism 19 includes a first rotating body 22 connected to the rotating shaft 12 a of the motor 12 via a worm shaft 17 (see FIG. 2) and a worm wheel 18, and a pinion gear 20. And the second rotating body 24 connected to the reaction force output shaft 13 (see FIG. 2) via the sector gear 21 and the side of the bottom wall portion 22a of the first rotating body 22 facing the second rotating body 24. The first rotary body 22 is rotatably arranged, receives a rotational force from the first rotary body 22 when the first rotary body 22 is rotated by the motor 12, and rotates in the same direction as the first rotary body 22. A rectangular holder block 33 and four clutch claws 35 rotatably held at the four corners of the holder block 33 are provided. Furthermore, the clutch mechanism 19 includes a substantially triangular clutch engaging portion 37 provided on the inner peripheral surface of the cylindrical wall portion of the second rotating body 24 at equal intervals along the circumferential direction, and a holder block 33. Each clutch pawl 35 is provided with a clutch spring 36 that urges each clutch pawl 35 to a rotational position engageable with the clutch engaging portion 37. In the case of this embodiment, the clutch spring 36 is constituted by a torsion coil spring.

第1の回転体22の底壁部22aには、ホルダブロック33を回転可能に支持する保持シャフト38が突設されるとともに、保持シャフト38を中心とした同心円上に4つの押圧ブロック39…がほぼ等間隔に離間して突設されている。保持シャフト38と押圧ブロック39…は、底壁部22aの第2の回転体24に臨む側の面に突設されている。
ホルダブロック33は、その中心部が保持シャフト38に回転可能に支持されており、保持シャフト38は、第1の回転体22の軸心位置に突設されている。保持シャフト38の中心部には第1の回転体22を軸方向に貫通する軸孔23が設けられている。この軸孔23には、ピニオンギヤ20と第2の回転体24を支持する上記の支持ピン25が嵌入されている。第1の回転体22は支持ピン25を介してハウジング11に回転可能に支持されている。
A holding shaft 38 that rotatably supports the holder block 33 protrudes from the bottom wall portion 22 a of the first rotating body 22, and four pressing blocks 39 are concentrically centered on the holding shaft 38. The projections are spaced apart at substantially equal intervals. The holding shaft 38 and the pressing blocks 39 are protruded from the surface of the bottom wall portion 22a facing the second rotating body 24.
The center portion of the holder block 33 is rotatably supported by the holding shaft 38, and the holding shaft 38 projects from the axial center position of the first rotating body 22. A shaft hole 23 is provided in the central portion of the holding shaft 38 so as to penetrate the first rotating body 22 in the axial direction. The support pin 25 that supports the pinion gear 20 and the second rotating body 24 is fitted into the shaft hole 23. The first rotating body 22 is rotatably supported by the housing 11 via a support pin 25.

クラッチ爪35は、ホルダブロック33の外縁の四隅に設けられた支軸40に回動可能に支持されている。ホルダブロック33の支軸40は、第1の回転体22を回転可能に支持する支持ピン25と平行に設けられている。クラッチ爪35は、正面視が略円形状に形成された基部35aが支軸40に回動可能に支持され、その基部35aから略台形状の爪片35bが突設されている。   The clutch pawl 35 is rotatably supported by support shafts 40 provided at the four corners of the outer edge of the holder block 33. The support shaft 40 of the holder block 33 is provided in parallel with the support pin 25 that rotatably supports the first rotating body 22. The clutch pawl 35 has a base portion 35a formed in a substantially circular shape when viewed from the front, and is rotatably supported by the support shaft 40. A substantially trapezoidal pawl piece 35b projects from the base portion 35a.

ここで、モータ12の駆動時に第1の回転体22の回転する方向(図4中で矢印が向いている方向)を正転方向と呼ぶものとすると、各クラッチ爪35は、第1の回転体22の正転方向の前方側から径方向外側に向かってクラッチスプリング36によって付勢されている。各クラッチ爪35は、爪片35bの先端側を支軸40を中心に第1の回転体22の径方向外側に向けるクラッチ係合位置と、爪片35bの先端側を支軸40を中心に正転方向の前方側に向けるクラッチ解除位置との間で回動可能とされている。なお、クラッチ爪35は、クラッチ係合位置にあるときには、爪片35bの先端部が第2の回転体24のクラッチ係合部37の回転軌道上に位置され、クラッチ解除位置にあるときには、爪片35bの先端部がクラッチ係合部37の回転軌道の内側に位置される。クラッチ爪35は、上述のようにクラッチスプリング36によってクラッチ係合位置に向かって付勢されているため、初期状態ではクラッチ係合部37と係合可能となっている。   Here, if the direction in which the first rotating body 22 rotates when the motor 12 is driven (the direction in which the arrow is pointing in FIG. 4) is referred to as the normal rotation direction, each clutch pawl 35 is rotated in the first rotation. The body 22 is biased by a clutch spring 36 from the front side in the forward rotation direction toward the radially outer side. Each clutch pawl 35 has a clutch engagement position in which the distal end side of the pawl piece 35b is directed radially outward of the first rotating body 22 around the support shaft 40, and the distal end side of the pawl piece 35b is centered on the support shaft 40. It is possible to rotate between the clutch release position directed to the front side in the forward rotation direction. When the clutch pawl 35 is in the clutch engagement position, the tip of the pawl piece 35b is positioned on the rotation track of the clutch engagement portion 37 of the second rotating body 24, and when the clutch pawl 35 is in the clutch release position, The tip of the piece 35 b is positioned inside the rotation track of the clutch engaging portion 37. Since the clutch pawl 35 is biased toward the clutch engagement position by the clutch spring 36 as described above, the clutch pawl 35 can be engaged with the clutch engagement portion 37 in the initial state.

また、各クラッチ爪35の爪片35bの先端側には、クラッチ爪35がクラッチ係合位置にあるときに、第1の回転体22の正転方向の前方を向く前端面と、正転方向の後方を向く後端面の間を後下がりの斜面で結ぶテーパ面35cが設けられている。このテーパ面35cは、クラッチ爪35がクラッチ係合位置にあるときに、第2の回転体24のクラッチ係合部37がホルダブロック33よりも先行して正転方向に回転したときに、クラッチ係合部37と当接する。そして、このときテーパ面35cに入力された荷重により、クラッチ爪35をクラッチスプリング36の力に抗して正転方向の前方側に回動させる。クラッチ機構19は、これによりクラッチ解除状態とされる。   Further, a front end surface of the first claw 35 that faces forward in the normal rotation direction when the clutch claw 35 is in the clutch engagement position, and a normal rotation direction The taper surface 35c which connects between the rear-end surface which faces back of this by the back-falling slope is provided. The taper surface 35c is formed when the clutch pawl 35 is in the clutch engagement position and the clutch engagement portion 37 of the second rotating body 24 is rotated in the forward rotation direction before the holder block 33. It contacts the engaging portion 37. At this time, the clutch pawl 35 is rotated forward in the forward rotation direction against the force of the clutch spring 36 by the load input to the tapered surface 35c. Thus, the clutch mechanism 19 is brought into a clutch release state.

また、第1の回転体22の底壁部22aに突設される4つの押圧ブロック39は、ホルダブロック33に支持された各クラッチ爪35の基部35aの正転方向後方側に配置されている。各押圧ブロック39の正転方向前方側には、各クラッチ爪35の基部35aに正転方向後方側から当接する平坦な押圧面39aが設けられている。この押圧面39aは、クラッチ爪35の基部35aに正転方向後方側から当接することにより、クラッチ爪35の回動を規制する。したがって、この実施形態の場合、押圧面39aは、クラッチ爪35の回動をクラッチ係合位置に規制する回動規制部を兼ねている。なお、回動規制部は、ホルダブロック33に設けることも可能である。   Further, the four pressing blocks 39 projecting from the bottom wall portion 22 a of the first rotating body 22 are disposed on the rear side in the forward direction of the base portion 35 a of each clutch pawl 35 supported by the holder block 33. . On the front side in the forward direction of each pressing block 39, a flat pressing surface 39 a that comes into contact with the base portion 35 a of each clutch pawl 35 from the rear side in the forward direction is provided. The pressing surface 39a regulates the rotation of the clutch pawl 35 by contacting the base portion 35a of the clutch pawl 35 from the rear side in the forward rotation direction. Therefore, in this embodiment, the pressing surface 39a also serves as a rotation restricting portion that restricts the rotation of the clutch pawl 35 to the clutch engagement position. The rotation restricting portion can also be provided on the holder block 33.

一方、第2の回転体24の各クラッチ係合部37は、図6に示すように、正転方向後方側に第2の回転体24の半径方向に略沿うように形成され、クラッチ接続時にクラッチ爪35の前端面と当接する係合面37aと、正転方向前方側に第2の回転体24の半径方向に対して傾斜して形成されたテーパ面37bと、を有している。テーパ面37bは、クラッチ爪35がクラッチ係合位置にあるときに、第2の回転体24のクラッチ係合部37がホルダブロック33よりも先行して正転方向に回転したときに、クラッチ爪35のテーパ面35cに当接する。   On the other hand, each clutch engaging portion 37 of the second rotating body 24 is formed so as to be substantially along the radial direction of the second rotating body 24 on the rear side in the forward rotation direction as shown in FIG. It has an engagement surface 37a that comes into contact with the front end surface of the clutch pawl 35, and a tapered surface 37b formed on the front side in the forward rotation direction so as to be inclined with respect to the radial direction of the second rotating body 24. The taper surface 37b is formed when the clutch pawl 35 is in the clutch engagement position and the clutch pawl 35 is rotated in the forward rotation direction before the holder block 33 when the clutch engagement portion 37 of the second rotating body 24 is rotated. 35 abuts on the tapered surface 35c.

また、ホルダブロック33上の対角位置にある一対のクラッチ爪35,35と、これらと90°ずれた位置にある残余の一対のクラッチ爪35,35とは、第2の回転体24のクラッチ係合部37と係合するときの回転位相がずらして設定されている。したがって、第1の回転体22と第2の回転体24がクラッチ接続されるときには、一対のクラッチ爪35,35と残余の一対のクラッチ爪35,35のいずれか一方が先にクラッチ係合部37と係合する。   Further, the pair of clutch claws 35, 35 located at diagonal positions on the holder block 33, and the remaining pair of clutch claws 35, 35 located at a position shifted by 90 ° from these are the clutches of the second rotating body 24. The rotational phase when engaging with the engaging portion 37 is set to be shifted. Therefore, when the first rotating body 22 and the second rotating body 24 are clutch-connected, either one of the pair of clutch claws 35, 35 and the remaining pair of clutch claws 35, 35 is the clutch engaging portion first. 37 is engaged.

図8は、操作ペダル(ペダル本体部5,ペダルアーム4)を踏み込んだときの反力出力装置10の作動を示す図であり、図9は、操作ペダル(ペダル本体部5,ペダルアーム4)を急激に戻したときの反力出力装置10の作動を示す図である。以下、これらの図面を適宜参照して反力出力装置10の作動について説明する。
図1に示すペダル本体部5が運転者によって踏み込まれると、ペダルアーム4が支軸3aを中心として図中半時計回りに回転し、その回転角に応じて内燃機関のスロットルバルブの開度が調整される。一方、ペダルアーム4が初期位置から半時計回りに回転すると、ペダルアーム4に固定された反力伝達レバー6が、ペダルアーム4とともに半時計回りに回転し、反力伝達レバー6の先端部に当接している反力出力装置10の出力レバー15が反力出力軸13とともに図1中の時計回り方向に回転する。
FIG. 8 is a diagram illustrating the operation of the reaction force output device 10 when the operation pedal (the pedal body 5 and the pedal arm 4) is depressed, and FIG. 9 illustrates the operation pedal (the pedal body 5 and the pedal arm 4). It is a figure which shows the action | operation of the reaction force output apparatus 10 when is returned rapidly. Hereinafter, the operation of the reaction force output device 10 will be described with reference to these drawings as appropriate.
When the pedal body 5 shown in FIG. 1 is stepped on by the driver, the pedal arm 4 rotates about the support shaft 3a counterclockwise in the figure, and the opening of the throttle valve of the internal combustion engine depends on the rotation angle. Adjusted. On the other hand, when the pedal arm 4 is rotated counterclockwise from the initial position, the reaction force transmission lever 6 fixed to the pedal arm 4 is rotated counterclockwise together with the pedal arm 4 and is moved to the tip of the reaction force transmission lever 6. The output lever 15 of the reaction force output device 10 that is in contact with the reaction force output shaft 13 rotates in the clockwise direction in FIG.

このとき、ペダル本体部5の踏込速度や車両の運転状況に応じて反力出力装置10のモータ12が駆動されると、そのモータ12の駆動力がウォーム軸17とウォームホイール18の噛み合い部を通して、第1の回転体22を正転方向(図4,図8(B)中の矢印で示す方向)に回転させる。また、このときホルダブロック33の各クラッチ爪35は、クラッチスプリング36の付勢力を受けてクラッチ係合位置に位置されている。   At this time, when the motor 12 of the reaction force output device 10 is driven according to the depression speed of the pedal body 5 and the driving condition of the vehicle, the driving force of the motor 12 passes through the meshing portion of the worm shaft 17 and the worm wheel 18. The first rotating body 22 is rotated in the forward rotation direction (direction indicated by the arrow in FIGS. 4 and 8B). At this time, each clutch pawl 35 of the holder block 33 is positioned at the clutch engagement position under the urging force of the clutch spring 36.

こうして、第1の回転体22が正転方向に回転すると、第1の回転体22に突設された押圧ブロック39が、図8(B)に示すようにホルダブロック33上のクラッチ爪35の基部35aに当接する。この状態で第1の回転体22の正転方向の回転が進むと、ホルダブロック33が第1の回転体22に押圧されて第1の回転体22と一体に正転方向に回転しようとする。このとき、クラッチ爪35は、クラッチスプリング36の付勢力を受けてクラッチ係合位置に位置されているため、いずれかの対のクラッチ爪35,35が第2の回転体24のいずれかのクラッチ係合部37に当接する。こうしてクラッチ爪35がクラッチ係合部37に当接すると、クラッチ爪35の爪片35bの基端側の後端面が押圧ブロック39に当接し、クラッチ爪35の回動位置がクラッチ係合位置に保持される。この状態で第1の回転体22が正転方向に回転すると、クラッチ爪35とクラッチ係合部37の当接部を通してその回転力が第2の回転体24に伝達される。クラッチ機構19はこのとき接続状態となる。   Thus, when the first rotating body 22 rotates in the forward rotation direction, the pressing block 39 protruding from the first rotating body 22 causes the clutch pawl 35 on the holder block 33 to move as shown in FIG. It abuts on the base 35a. When rotation in the forward rotation direction of the first rotating body 22 proceeds in this state, the holder block 33 is pressed by the first rotating body 22 and tries to rotate in the forward rotation direction integrally with the first rotating body 22. . At this time, the clutch pawl 35 receives the urging force of the clutch spring 36 and is positioned at the clutch engagement position, so that either pair of the clutch pawls 35, 35 corresponds to any clutch of the second rotating body 24. It abuts on the engaging portion 37. When the clutch pawl 35 comes into contact with the clutch engaging portion 37 in this way, the rear end surface of the base end side of the pawl piece 35b of the clutch pawl 35 comes into contact with the pressing block 39, and the rotation position of the clutch pawl 35 becomes the clutch engagement position. Retained. When the first rotating body 22 rotates in the forward rotation direction in this state, the rotational force is transmitted to the second rotating body 24 through the contact portion between the clutch pawl 35 and the clutch engaging portion 37. At this time, the clutch mechanism 19 is in a connected state.

こうして、クラッチ機構19が接続されると、図4に示すように、第2の回転体24のピニオンギヤ20が正転方向に回転し、ピニオンギヤ20に噛合されているセクタギヤ21を同図中時計回り方向に回転させる。この結果、セクタギヤ21に一体に結合された反力出力軸13と出力レバー15が、図4中の矢印で示すようにコイルスプリング27の付勢力に抗して同図中時計回り方向に回転し、図1中の矢印で示すように、出力レバー15がペダル本体ユニット2の反力伝達レバー6を介してペダルアーム4に反力を伝達する。このとき、モータ12からペダルアーム4にはペダル本体部5の踏込速度や車両の運転状況に応じたトルクが出力されるため、運転者には、ペダル本体部5を踏む足裏を通して、内燃機関の加速状態や「踏み込み過ぎ」等の情報が伝えられる。   When the clutch mechanism 19 is thus connected, as shown in FIG. 4, the pinion gear 20 of the second rotating body 24 rotates in the forward direction, and the sector gear 21 meshed with the pinion gear 20 is rotated clockwise in FIG. Rotate in the direction. As a result, the reaction force output shaft 13 and the output lever 15 integrally coupled to the sector gear 21 rotate in the clockwise direction in FIG. 4 against the urging force of the coil spring 27 as shown by the arrows in FIG. 1, the output lever 15 transmits the reaction force to the pedal arm 4 via the reaction force transmission lever 6 of the pedal body unit 2. At this time, since the torque corresponding to the depression speed of the pedal body 5 and the driving situation of the vehicle is output from the motor 12 to the pedal arm 4, the internal combustion engine is passed to the driver through the soles of the pedal body 5. Information such as the acceleration state of the vehicle and “too much depression” is transmitted.

また、操作ペダル(ペダル本体部5)が踏み込まれた状態から、図9(A)に示すように操作ペダル(ペダル本体部5)に対する運転者の踏力が急激に解除されると、操作ペダルは図示しないリターンスプリングの力によって初期位置に戻ろうとし、反力出力装置10の出力レバー15はコイルスプリング27の付勢力を受けて操作ペダルの戻り作動に追従しようとする。第2の回転体24は、それにより反力出力軸13を介して戻り方向に回動しようとする。   In addition, when the driver's stepping force on the operation pedal (pedal body 5) is suddenly released from the state in which the operation pedal (pedal body 5) is depressed, the operation pedal is released. The output lever 15 of the reaction force output device 10 receives the biasing force of the coil spring 27 and tries to follow the return operation of the operating pedal. Thereby, the second rotating body 24 tries to rotate in the return direction via the reaction force output shaft 13.

このとき、反力出力装置10のクラッチ機構19では、第2の回転体24がコイルスプリング27による付勢方向にホルダブロック33よりも先行して回転しようとするため、ホルダブロック33上の各クラッチ爪35は第2の回転体24のクラッチ係合部37によってクラッチ解除方向に押し下げられる。この結果、クラッチ機構19が解除状態とされ、第2の回転体24の正転方向の自由な回転が許容される。したがって、出力レバー15は、モータ12の回転フリクションの影響を受けずに、操作ペダルの戻り作動に迅速に追従することになる。   At this time, in the clutch mechanism 19 of the reaction force output device 10, the second rotating body 24 tries to rotate ahead of the holder block 33 in the biasing direction by the coil spring 27. The claw 35 is pushed down in the clutch release direction by the clutch engaging portion 37 of the second rotating body 24. As a result, the clutch mechanism 19 is released and the second rotating body 24 is allowed to freely rotate in the forward rotation direction. Therefore, the output lever 15 quickly follows the return operation of the operation pedal without being affected by the rotational friction of the motor 12.

以上のように、この実施形態に係る反力出力装置10は、第2の回転体24がコイルスプリング27による付勢方向にホルダブロック33よりも先行して回転するときに、ホルダブロック33に保持されたクラッチ爪35がクラッチ係合部37によってクラッチ解除方向に押し下げられるため、操作ペダルが急激に戻されたときに、第1の回転体22と第2の回転体24の間のクラッチ機構19を迅速に解除状態にし、モータ12側の回転フリクションが出力レバー15の戻り方向の回動を阻害するのを防止することができる。
したがって、この実施形態に係る反力出力装置10の場合、操作ペダルが急激に戻されたときに、出力レバー15を操作ペダルの戻り作動に迅速に追従させることができ、その直後に操作ペダルが再度踏み込まれる場合にも、モータ12による反力出力を操作ペダルに迅速に作用させることができる。
As described above, the reaction force output device 10 according to this embodiment is held by the holder block 33 when the second rotating body 24 rotates ahead of the holder block 33 in the biasing direction by the coil spring 27. Since the clutch pawl 35 is pushed down in the clutch release direction by the clutch engaging portion 37, the clutch mechanism 19 between the first rotating body 22 and the second rotating body 24 when the operating pedal is suddenly returned. Can be quickly released to prevent the rotation friction on the motor 12 side from hindering the rotation of the output lever 15 in the return direction.
Therefore, in the case of the reaction force output device 10 according to this embodiment, when the operation pedal is suddenly returned, the output lever 15 can be made to quickly follow the return operation of the operation pedal. Even when it is depressed again, the reaction force output from the motor 12 can be quickly applied to the operation pedal.

また、この実施形態に係る反力出力装置10は、第2の回転体24のクラッチ係合部37が、第2の回転体24の回転軸心を中心とする円周方向に沿って等間隔に複数設けられるとともに、クラッチ爪35が第1の回転体22の回転円周上に複数設けられ、ホルダブロック33上の一の対のクラッチ爪35,35がクラッチ係合部37と係合するときの回転位相と、他の対のクラッチ爪35,35がクラッチ係合部37と係合するときの回転位相をずらして設定されている。このため、この反力出力装置10においては、第1の回転体22と第2の回転体24がクラッチ接続されるときに、一対のクラッチ爪35,35と残余の対のクラッチ爪35,35のいずれか一方の、クラッチ係合部37に近い側を先にクラッチ係合部37と係合させることができる。したがって、これにより迅速なクラッチ接続を実現することができる。   Further, in the reaction force output device 10 according to this embodiment, the clutch engaging portion 37 of the second rotating body 24 is equally spaced along the circumferential direction around the rotation axis of the second rotating body 24. A plurality of clutch claws 35 are provided on the rotation circumference of the first rotating body 22, and a pair of clutch claws 35, 35 on the holder block 33 engage with the clutch engaging portion 37. And the rotational phase when the other pair of clutch claws 35 and 35 are engaged with the clutch engaging portion 37 are set to be shifted. Therefore, in the reaction force output device 10, when the first rotating body 22 and the second rotating body 24 are clutch-connected, the pair of clutch claws 35 and 35 and the remaining pair of clutch claws 35 and 35 are connected. Any one of the sides close to the clutch engaging portion 37 can be engaged with the clutch engaging portion 37 first. Therefore, a quick clutch connection can be realized.

また、この実施形態の反力出力装置10の場合、モータ12の回転軸12aと反力出力軸13の間に、モータ12のトルクを増大させる減速機構14が設けられているため、モータ12が小トルクの小型の汎用モータであっても、ペダル本体ユニット2のペダルアーム4に充分な反力を作用させることができる。したがって、この反力出力装置10では、小型の汎用モータを採用して反力出力装置10の小型・軽量化を図ることができる。   In the case of the reaction force output device 10 of this embodiment, since the speed reduction mechanism 14 that increases the torque of the motor 12 is provided between the rotation shaft 12a of the motor 12 and the reaction force output shaft 13, the motor 12 Even with a small general-purpose motor with a small torque, a sufficient reaction force can be applied to the pedal arm 4 of the pedal body unit 2. Therefore, in the reaction force output device 10, a small general-purpose motor can be employed to reduce the size and weight of the reaction force output device 10.

なお、この発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更が可能である。例えば、上記の実施形態においては、ホルダブロック33を第1の回転体22と別体に形成しているが、ホルダブロック33は第1の回転体と一体に形成することも可能である。
また、上記の実施形態においては、反力出力装置を車両のアクセルペダルに用いているが、反力出力装置は、アクセルペダル以外の車両の操作ペダルや、シミュレーション機器の操作ペダル等にも適用することができる。
In addition, this invention is not limited to said embodiment, A various design change is possible in the range which does not deviate from the summary. For example, in the above embodiment, the holder block 33 is formed separately from the first rotating body 22, but the holder block 33 can also be formed integrally with the first rotating body.
In the above embodiment, the reaction force output device is used for an accelerator pedal of a vehicle. However, the reaction force output device is also applied to an operation pedal of a vehicle other than the accelerator pedal, an operation pedal of a simulation device, or the like. be able to.

4…ペダルアーム(操作ペダル)
5…ペダル本体部(操作ペダル)
10…反力出力装置
12…モータ
13…反力出力軸
15…出力レバー
19…クラッチ機構
22…第1の回転体
24…第2の回転体
27…コイルスプリング(付勢スプリング)
33…ホルダブロック
35…クラッチ爪
36…クラッチスプリング
37…クラッチ係合部
4. Pedal arm (operating pedal)
5. Pedal body (operating pedal)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Reaction force output device 12 ... Motor 13 ... Reaction force output shaft 15 ... Output lever 19 ... Clutch mechanism 22 ... 1st rotary body 24 ... 2nd rotary body 27 ... Coil spring (biasing spring)
33 ... Holder block 35 ... Clutch claw 36 ... Clutch spring 37 ... Clutch engagement part

Claims (2)

反力を操作ペダルに出力する反力出力装置において、
反力を作り出す駆動源であるモータと、
反力を前記操作ペダル側に出力する反力出力軸と、
前記反力出力軸に連結され、反力を前記操作ペダルに伝達する出力レバーと、
前記出力レバーを、前記操作ペダルの戻り作動に追従させる方向に付勢する付勢スプリングと、
前記モータの回転軸と前記反力出力軸の間で動力を断接するクラッチ機構と、を備え、
前記クラッチ機構は、
前記モータから前記反力出力軸に駆動力を伝達する経路中で前記モータの回転軸側に接続される第1の回転体と、
前記第1の回転体と同軸にかつ相対回転可能に配置され、前記経路中で前記反力出力軸側に接続される第2の回転体と、
前記第1の回転体の前記モータによる回転時に当該第1の回転体から回転力を受けて当該第1の回転体と同方向に回転するホルダブロックと、
前記ホルダブロックに回動可能に保持されるクラッチ爪と、
前記第2の回転体に設けられ、前記クラッチ爪と係合可能なクラッチ係合部と、
前記クラッチ爪を前記クラッチ係合部と係合可能な回動位置に付勢するクラッチスプリングと、を備え、
前記クラッチ爪は、前記クラッチ係合部と係合して前記ホルダブロックの回転を前記第2の回転体に伝達するクラッチ係合位置と、前記クラッチ係合部と非係合となるクラッチ解除位置との間で回動可能にされるとともに、
前記第2の回転体が前記付勢スプリングによる付勢方向に前記ホルダブロックよりも先行して回転するとき、前記クラッチ係合部によってクラッチ解除方向に押圧されることを特徴とする反力出力装置。
In the reaction force output device that outputs the reaction force to the operation pedal,
A motor that is a driving source for generating a reaction force;
A reaction force output shaft for outputting a reaction force to the operation pedal,
An output lever coupled to the reaction force output shaft and transmitting the reaction force to the operation pedal;
A biasing spring that biases the output lever in a direction to follow the return operation of the operation pedal;
A clutch mechanism for connecting / disconnecting power between the rotating shaft of the motor and the reaction force output shaft,
The clutch mechanism is
A first rotating body connected to the rotating shaft side of the motor in a path for transmitting a driving force from the motor to the reaction force output shaft;
A second rotating body arranged coaxially and relatively rotatably with the first rotating body and connected to the reaction force output shaft side in the path;
A holder block that receives a rotational force from the first rotating body during rotation by the motor of the first rotating body and rotates in the same direction as the first rotating body;
A clutch pawl rotatably held by the holder block;
A clutch engaging portion provided on the second rotating body and engageable with the clutch pawl;
A clutch spring that urges the clutch pawl to a rotational position engageable with the clutch engaging portion,
The clutch pawl engages with the clutch engaging portion to transmit the rotation of the holder block to the second rotating body, and a clutch disengagement position disengages from the clutch engaging portion. And can be rotated between
When the second rotating body rotates in the biasing direction of the biasing spring in advance of the holder block, the reaction force output device is pressed in the clutch release direction by the clutch engaging portion. .
前記第2の回転体のクラッチ係合部は、当該第2の回転体の回転軸心を中心とする円周方向に沿って等間隔に複数設けられ、
前記クラッチ爪は、前記第1の回転体の回転円周上に複数設けられ、
一の前記クラッチ爪と前記第2の回転体側のクラッチ係合部が係合するときの前記第1の回転体と前記第2の回転体の回動位相と、他の一の前記クラッチ爪と前記第2の回転体側のクラッチ係合部が係合するときの前記第1の回転体と前記第2の回転体の回転位相がずらして設定されていることを特徴とする請求項1に記載の反力出力装置。
A plurality of clutch engaging portions of the second rotating body are provided at equal intervals along a circumferential direction around the rotation axis of the second rotating body,
A plurality of the clutch pawls are provided on the rotation circumference of the first rotating body,
A rotation phase of the first rotating body and the second rotating body when one clutch pawl and a clutch engaging portion on the second rotating body side are engaged, and the other clutch pawl; The rotation phase of the first rotating body and the second rotating body when the clutch engaging portion on the second rotating body side is engaged is set to be shifted. Reaction force output device.
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