JP2020047158A - Pedal arm - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、溶融樹脂の射出成形によって製造されるペダルアームに関するものである。 The present invention relates to a pedal arm manufactured by injection molding of a molten resin.
従来より、溶融樹脂の射出成形によって製造されるペダルアームに関し、種々の技術が提案されている。例えば、下記特許文献1に記載の技術は、筒形状の支持部を介して該筒形状の中心線である一直線まわりの回動可能に配設されるとともに、該一直線に対して略直角な方向へ延び出すように前記支持部に連続して一体にアーム部が設けられており、該アーム部が前記一直線まわりに踏込み操作される、樹脂材料にて一体成形されている樹脂製ペダルにおいて、前記支持部は、それぞれ筒形状を成している内筒および外筒を有する二重筒構造を成しているとともに、該内筒および外筒は、該一直線と平行に該一直線まわりに多数設けられた軸方向リブを介して互いに一体に連結されており、前記アーム部は該外筒の外周面に一体に連結されている、ことを特徴とする。 Conventionally, various techniques have been proposed for a pedal arm manufactured by injection molding of a molten resin. For example, the technology described in Patent Literature 1 below is arranged so as to be rotatable around a straight line that is the center line of the cylindrical shape via a cylindrical supporting portion, and is arranged in a direction substantially perpendicular to the straight line. An arm portion is provided integrally and continuously with the support portion so as to extend toward the support portion, and the arm portion is depressed around the straight line, wherein the resin pedal is integrally formed of a resin material. The support portion has a double cylinder structure having an inner cylinder and an outer cylinder each having a cylindrical shape, and a large number of the inner cylinder and the outer cylinder are provided around the one straight line in parallel with the one straight line. And the arm portion is integrally connected to the outer peripheral surface of the outer cylinder by an axial rib.
このような特徴により、下記特許文献1に記載の技術においては、支持部が、多数の軸方向リブを介して互いに一体に連結された内筒および外筒から成る二重筒構造を成しており、その外筒の外周面にアーム部が連結されるため、支持部の肉厚を厚くして外径寸法を大きくした場合と同様に、支持部の剛性や強度が向上する。しかも、二重筒構造であるため、単純に肉厚を厚くしたり径寸法を大きくしたりする場合に比較して、所定の強度を確保しつつボイド等の欠陥が発生したりヒケや変形などで寸法精度が低下したりすることが防止される。 Due to such features, in the technology described in Patent Document 1 below, the support portion has a double cylinder structure including an inner cylinder and an outer cylinder that are integrally connected to each other via a number of axial ribs. Since the arm portion is connected to the outer peripheral surface of the outer cylinder, the rigidity and strength of the support portion are improved as in the case where the thickness of the support portion is increased to increase the outer diameter. In addition, due to the double cylinder structure, defects such as voids, sink marks, deformation, etc. occur while securing the required strength compared to the case of simply increasing the wall thickness or increasing the diameter. This prevents the dimensional accuracy from being reduced.
しかしながら、上記特許文献1に記載の技術において、支持部を金属製のカラーで構成すると、操作反力が作用する支持部(である金属製のカラー)に対して、樹脂成形時のウェルドラインが接した状態で発生するので、アーム部の強度を低下させる虞があった。 However, in the technology described in Patent Literature 1, when the support portion is formed of a metal collar, a weld line at the time of resin molding is formed with respect to the support portion (the metal collar) to which an operation reaction force acts. Since it occurs in a state of contact, there is a possibility that the strength of the arm portion is reduced.
そこで、本発明は、上述した点を鑑みてなされたものであり、金属製のカラーがインサート成形されることで樹脂製のアーム本体に発生するウェルドラインを、反力が作用するカラーの円筒部から離れた位置で発生させることが可能なペダルアームを提供することを課題とする。 Therefore, the present invention has been made in view of the above-described point, and a weld line generated in a resin arm main body by insert molding of a metal collar is formed into a cylindrical portion of a collar on which a reaction force acts. It is an object to provide a pedal arm that can be generated at a position distant from the pedal arm.
この課題を解決するためになされた請求項1に係る発明は、ペダルアームであって、樹脂製のアーム本体と、アーム本体に設けられた踏面部と、アーム本体にインサート成形され、踏面部が踏み込まれることによって生じる第1反力が作用する第1円筒部と、第1円筒部の外周面から第1円筒部の軸方向全域に亘って突出した第1突起部とを有する金属製のカラーとを備えたことを特徴とする。 The invention according to claim 1, which has been made to solve this problem, is a pedal arm, comprising a resin arm body, a tread portion provided on the arm body, and insert molding on the arm body. A metal collar having a first cylindrical portion on which a first reaction force generated by being stepped on acts, and a first protrusion protruding from the outer peripheral surface of the first cylindrical portion over the entire area of the first cylindrical portion in the axial direction. And characterized in that:
請求項2に係る発明は、請求項1に記載のペダルアームであって、カラーの第1突起部は、軸方向に対して傾斜する複数のフィンで形成されたことを特徴とする。 The invention according to claim 2 is the pedal arm according to claim 1, wherein the first projection of the collar is formed by a plurality of fins inclined with respect to the axial direction.
請求項3に係る発明は、請求項1に記載のペダルアームであって、カラーは、第1突起部の一端全域に亘って連設され、踏面部が踏み込まれることによって生じる第2反力が作用する第2円筒部と、第2円筒部の外周面から第2円筒部の軸方向全域に亘って突出した第2突起部とを備えることを特徴とする。 The invention according to claim 3 is the pedal arm according to claim 1, wherein the collar is continuously provided over the entire area of one end of the first protrusion, and the second reaction force generated by stepping on the tread portion is provided. A second cylindrical portion that acts, and a second protrusion that protrudes from the outer peripheral surface of the second cylindrical portion over the entire area in the axial direction of the second cylindrical portion are provided.
請求項4に係る発明は、請求項1に記載のペダルアームであって、カラーは、第1突起部に設けられ、アーム本体に係合するアンカー部を備えることを特徴とする。 According to a fourth aspect of the present invention, there is provided the pedal arm according to the first aspect, wherein the collar is provided on the first protrusion and includes an anchor portion that engages with the arm body.
本発明のペダルアームは、金属製のカラーがインサート成形されることで樹脂製のアーム本体に発生するウェルドラインを、反力が作用するカラーの円筒部から離れた位置で発生させることが可能である。 The pedal arm of the present invention can generate a weld line generated in a resin arm body by insert molding of a metal collar at a position apart from a cylindrical portion of the collar on which a reaction force acts. is there.
以下、本発明に係るペダルアームについて、具体化した各実施形態に基づき、図面を参照しつつ説明する。各実施形態において、本発明に係るペダルアームは、金型(不図示)内に挿入した金属部品の周りに溶融樹脂を射出して固化させたインサート成形品であって、車両(不図示)に取り付けられることにより、ブレーキペダルとして使用されるものである。尚、以下の説明において、本発明に係るペダルアームが取り付けられる車両は、車両と略記する。 Hereinafter, a pedal arm according to the present invention will be described based on each embodied embodiment with reference to the drawings. In each embodiment, the pedal arm according to the present invention is an insert molded product obtained by injecting and solidifying a molten resin around a metal component inserted into a mold (not shown), and is mounted on a vehicle (not shown). By being attached, it is used as a brake pedal. In the following description, a vehicle to which the pedal arm according to the present invention is attached is abbreviated as a vehicle.
以下の説明に用いる各図面では、基本的構成の一部が省略されて描かれており、描かれた各部の寸法比等は必ずしも正確ではない。また、各図における方向は、各図に記載された通りである。 In the drawings used in the following description, a part of the basic configuration is omitted, and the dimensional ratios and the like of the drawn portions are not always accurate. The directions in each drawing are as described in each drawing.
(1)第1実施形態
先ず、本発明を具体化した第1実施形態について説明する。図1に表されたように、第1実施形態のペダルアーム10は、アーム本体20及び踏面部22を有している。踏面部22は、アーム本体20の下端部の後方側に設けられている。アーム本体20の上端部には、ボス26、及びカラー30が設けられている。
(1) First Embodiment First, a first embodiment of the present invention will be described. As shown in FIG. 1, the
ボス26は、カラー30の下方近傍に配設されており、軸ピン(不図示)が差し込まれるものである。従って、ボス26は、車両の運転者が踏面部22を踏み込む操作(以下、「ブレーキ操作」と言う。)を行うと、アーム本体20の回転中心となる。
The
カラー30は、金属製であって、第1円筒部32及び第1突起部34を有している。第1円筒部32は、クレビスのピン(不図示)が差し込まれるものである。クレビスは、車両のブレーキブースタ(不図示)から延出するオペレーティングロッド(不図示)の先端部を、アーム本体20に対して回動可能に連結するものである。従って、ブレーキ操作が行われることにより、荷重Fが踏面部22に作用すると、第1円筒部32(内のピン)の中心には、第1反力R1が作用する。
The
第1突起部34は、図2に表されたように、第1円筒部32の外周面32Aにおいて、第1円筒部32の軸方向D1の全域に亘って外方へ突き出ている。これにより、第1突起部34では、上記の軸方向D1に平行な第1側面34Aが、第1円筒部32の外周面32Aに連なっている。更に、第1突起部34では、上記の軸方向D1に垂直な第2側面34Bが、第1円筒部32の側平面32Bに対して面一に連なっている。これらの点は、図2の紙面奥側からカラー30を視た場合においても、同様である。
As shown in FIG. 2, the
第1実施形態のペダルアーム10は、インサート成形によって製造される。そのインサート成形では、金型内に挿入されたカラー30の周りに溶融樹脂が射出される。その際、カラー30の第1突起部34は、図3に表されたように、金型のゲートGがある方向とは反対方向へ向けた状態にされる。
The
尚、カラー30において、第1円筒部32の側平面32B及び第1突起部34の第2側面34Bは、金型に圧接される。このような状態でインサート成形が行われると、ウェルドラインWが、カラー30の第1突起部34に接した状態でアーム本体20に発生する。
In the
以上詳細に説明したように、第1実施形態のペダルアーム10は、樹脂製のアーム本体20、及び金属製のカラー30のインサート成形によって製造されるものである。その製造の際、インサート成形で使用される金型内では、カラー30に対し、第1円筒部32の外周面32Aから第1突起部34の第1側面34Aへ向けて、アーム本体20となる溶融樹脂がゲートGより流れる。そのため、ウェルドラインWは、カラー30の第1突起部34に接した状態でアーム本体20に発生する。
As described in detail above, the
よって、第1実施形態のペダルアーム10は、アーム本体20に発生するウェルドラインWを、第1反力R1が作用するカラー30の第1円筒部32から離れた位置で発生させることが可能である。
Therefore, the
尚、カラー30は、その趣旨を逸脱しない範囲で様々な変更が可能である。以下、カラー30の第1変更例、第2変更例、及び第3変更例について説明する。以下の説明では、上記カラー30と実質的に共通する部分には同一の符号を付し、詳しい説明を省略する。
Note that the
図4に表されたように、第1変更例のカラー30Aでは、第1突起部34の第1側面34Aにおいて、その長手方向に沿って開口された溝状のアンカー部40が設けられている。この場合には、インサート成形時において、アーム本体20を形成する溶融樹脂が、アンカー部40内に流れ込んだ状態で固化する。
As shown in FIG. 4, in the
図5に表されたように、第2変更例のカラー30Bでは、第1突起部34の第1側面34Aにおいて、その長手方向に沿って並べられたボルト状のアンカー部42が設けられている。この場合には、インサート成形時において、アーム本体20を形成する溶融樹脂が、アンカー部42を包み込んだ状態で固化する。
As shown in FIG. 5, in the
図6に表されたように、第3変更例のカラー30Cでは、第1円筒部32の外周面32Aにおいて、その外周方向に沿って並べられた先細り板状の奇数個(図6では3個)のアンカー部42が、上記の第1突起部34に代えて設けられている。この場合にも、インサート成形時において、アーム本体20を形成する溶融樹脂が、各アンカー部44を包み込んだ状態で固化する。但し、ウェルドラインWは、奇数個のアンカー部44のうち、中央に位置するアンカー部44に接した状態でアーム本体20に発生する。
As shown in FIG. 6, in the
以上のようにして、各アンカー部40,42,44がアーム本体20に係合するので、各変更例のカラー30A,30B,30Cは、上記のカラー30と比べて、アーム本体20に固定される効果が大きい。
As described above, the
(2)第2実施形態
次に、本発明を具体化した第2実施形態について説明する。尚、以下の説明では、上記第1実施形態と実質的に共通する部分には同一の符号を付し、詳しい説明を省略する。第2実施形態では、第1実施形態のカラー30に代えて、図7に表されたカラー30Dが使用されている。
(2) Second Embodiment Next, a second embodiment of the invention will be described. In the following description, portions substantially common to the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and detailed description is omitted. In the second embodiment, a
カラー30Dは、金属製であって、上記の第1円筒部32及び第1突起部34に加えて、第2円筒部52及び第2突起部54を有している。
The
第2円筒部52は、第1突起部34の一端34Cの全域に亘って連なっている。これにより、第1突起部34の第1側面34Aが、第2円筒部52の外周面52Aに連なっている。更に、第2円筒部52の側平面52Bが、第1突起部34の第2側面34Bに対して面一に連なっている。
The second
第2突起部54は、第2円筒部52の外周面52Aにおいて、第2円筒部52の軸方向D2の全域に亘って外方へ突き出ている。これにより、第2突起部54では、上記の軸方向D2に平行な第1側面54Aが、第2円筒部52の外周面52Aに連なっている。更に、第2突起部54では、上記の軸方向D2に垂直な第2側面54Bが、第2円筒部52の側平面52Bに対して面一に連なっている。これらの点は、図7の紙面奥側からカラー30Dを視た場合においても、同様である。尚、第2円筒部52の軸方向D2は、第1円筒部32の軸方向D1に平行である。
The
図8に表されたように、第2実施形態のペダルアーム12が製造されるインサート成形では、金型内に挿入されたカラー30Dの周りに溶融樹脂が射出される。その際、カラー30Dの第2突起部54は、金型のゲートGがある方向とは反対方向へ向けた状態にされる。この状態によって、カラー30Dの第2円筒部52は、第1実施形態のボス26として構成される。従って、ブレーキ操作が行われることにより、荷重Fが踏面部22に作用すると、カラー30Dの第2円筒部52(内の軸ピン)の中心には、第2反力R2が作用する。
As shown in FIG. 8, in the insert molding in which the
尚、カラー30Dにおいて、第1円筒部32の側平面32B、第1突起部34の第2側面34B、第2円筒部52の側平面52B、及び第2突起部54の第2側面54Bは、金型に圧接される。このような状態でインサート成形が行われると、ウェルドラインWが、カラー30Dの第2突起部54に接した状態でアーム本体20に発生する。
In the
以上詳細に説明したように、第2実施形態のペダルアーム12は、樹脂製のアーム本体20、及び金属製のカラー30Dのインサート成形によって製造されるものである。その製造の際、インサート成形で使用される金型内では、カラー30Dに対し、第1円筒部32の外周面32Aから(、第1突起部34の第1側面34A及び第2円筒部52の外周面52Aを介して、)第2突起部54の第1側面54Aへ向けて、アーム本体20となる溶融樹脂がゲートGより流れる。そのため、ウェルドラインWは、カラー30Dの第2突起部54に接した状態でアーム本体20に発生する。
As described in detail above, the
よって、第2実施形態のペダルアーム12は、アーム本体20に発生するウェルドラインWを、第1反力R1が作用するカラー30Dの第1円筒部32から離れた位置で、且つ、第1円筒部32の下方近傍にあって、第2反力R2が作用するカラー30Dの第2円筒部52から離れた位置で発生させることが可能である。
Therefore, the
(3)第3実施形態
次に、本発明を具体化した第3実施形態について説明する。尚、以下の説明では、上記第1実施形態と実質的に共通する部分には同一の符号を付し、詳しい説明を省略する。第3実施形態では、第1実施形態のカラー30に代えて、図9に表されたカラー30Eが使用されている。
(3) Third Embodiment Next, a third embodiment of the invention will be described. In the following description, portions substantially common to the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and detailed description is omitted. In the third embodiment, a
カラー30Eは、金属製であって、上記の第1円筒部32の外周面32Aにおいて、第1円筒部32の軸方向D1に対して傾斜する複数のフィン60が設けられている。各フィン60は、第1実施形態の第1突起部34に相当するものであって、前後方向から下方向へ向かうに連れて、外周面32Aから次第に離れるように突出している。更に、各フィン60の突出端面が、上記の軸方向D1に平行な合流ラインLで交互に配設されている。
The
図10に表されたように、第3実施形態のペダルアーム14が製造されるインサート成形では、金型内に挿入されたカラー30Eの周りに溶融樹脂が射出される。その際、カラー30Eの各フィン60(の突出端面)は、金型のゲートGがある方向とは反対方向へ向けた状態にされる。このような状態でインサート成形が行われると、ウェルドラインWが、カラー30Eの各フィン60(の突出端面が位置する合流ラインL)に接した状態でアーム本体20に発生する。
As shown in FIG. 10, in the insert molding in which the
以上詳細に説明したように、第3実施形態のペダルアーム14は、樹脂製のアーム本体20、及び金属製のカラー30Eのインサート成形によって製造されるものである。その製造の際、インサート成形で使用される金型内では、カラー30Eに対し、第1円筒部32の外周面32Aから各フィン60へ向けて、アーム本体20となる溶融樹脂がゲートGより流れる。そのため、ウェルドラインWは、カラー30Eの各フィン60(の突出端面が位置する合流ラインL)に接した状態でアーム本体20に発生する。
As described in detail above, the
よって、第3実施形態のペダルアーム14は、アーム本体20に発生するウェルドラインWを、第1反力R1が作用するカラー30Eの第1円筒部32から離れた位置で発生させることが可能である。
Therefore, the
更に、第3実施形態では、各フィン60が、第1円筒部32の軸方向D1に対して傾斜している。そのため、ウェルドラインWは、各フィン60の突出端面が交互に配設されている合流ラインLの方向へ進むに連れて、波打つような複雑な形状となる。よって、第3実施形態では、アーム本体20に発生するウェルドラインWの強度が向上する。
Further, in the third embodiment, each
(4)第4実施形態
次に、本発明を具体化した第4実施形態について説明する。尚、以下の説明では、上記第1実施形態と実質的に共通する部分には同一の符号を付し、詳しい説明を省略する。第4実施形態では、第1実施形態のカラー30に代えて、図11に表されたカラー30Fが使用されている。
(4) Fourth Embodiment Next, a fourth embodiment of the invention will be described. In the following description, portions substantially common to the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and detailed description is omitted. In the fourth embodiment, a
カラー30Fは、金属製であって、上記の第1円筒部32の外周面32Aにおいて、第1円筒部32の軸方向D1に対して傾斜する複数のフィン62が設けられている。各フィン62は、第1実施形態の第1突起部34に相当するものである。平面視の各フィン62は、それらが集まる中心Cから外方へ向かうに連れて、螺旋状に傾斜している。尚、各フィン62の端面のうち、第1円筒部32の側平面32Bの外周円に接する端面62Aは、側平面32Bに対して面一に連なっている。
The
図12に表されたように、第3実施形態のペダルアーム16が製造されるインサート成形では、金型内に挿入されたカラー30Fの周りに溶融樹脂が射出される。その際、カラー30Fの各フィン62は、金型のゲートGがある方向とは反対方向へ向けた状態にされる。
As shown in FIG. 12, in the insert molding in which the
尚、カラー30Fにおいて、第1円筒部32の側平面32Bと、その側平面32Bに対して面一の関係にあるフィン62の端面62Aは、金型に圧接される。このような状態でインサート成形が行われると、ウェルドラインWが、カラー30Fの各フィン62に接した状態でアーム本体20に発生する。
In the
以上詳細に説明したように、第4実施形態のペダルアーム16は、樹脂製のアーム本体20、及び金属製のカラー30Fのインサート成形によって製造されるものである。その製造の際、インサート成形で使用される金型内では、カラー30Fに対し、第1円筒部32の外周面32Aから各フィン62へ向けて、アーム本体20となる溶融樹脂がゲートGより流れる。そのため、ウェルドラインWは、カラー30Fの各フィン62に接した状態でアーム本体20に発生する。
As described in detail above, the
よって、第4実施形態のペダルアーム16は、アーム本体20に発生するウェルドラインWを、第1反力R1が作用するカラー30Fの第1円筒部32から離れた位置で発生させることが可能である。
Therefore, the
更に、第4実施形態では、各フィン62が、第1円筒部32の軸方向D1に対して傾斜している。そのため、ウェルドラインWは、各フィン62が集まる中心Cから外方へ向かうに連れて、螺旋を描くような複雑な形状となる。よって、第4実施形態では、アーム本体20に発生するウェルドラインWの強度が向上する。
Furthermore, in the fourth embodiment, each
(5)その他
尚、本発明は上記各実施形態に限定されるものでなく、その趣旨を逸脱しない範囲で様々な変更が可能である。
例えば、各実施形態のペダルアーム10,12,14,16は、ブレーキペダル以外の車両のペダル(例えば、アクセルペダル又はクラッチペダル等)として使用されるものでもよい。
(5) Others The present invention is not limited to the above embodiments, and various changes can be made without departing from the spirit of the present invention.
For example, the
10,12,14,16 ペダルアーム
20 アーム本体
22 踏面部
30,30A,30B,30C,30D,30E,30F カラー
32 第1円筒部
32A 第1円筒部の外周面
34 第1突起部
34C 第1突起部の一端
40,42,44 アンカー部
52 第2円筒部
52A 第2円筒部の外周面
54 第2突起部
60,62 複数のフィン
D1 第1円筒部の軸方向
D2 第2円筒部の軸方向
R1 第1反力
R2 第2反力
10, 12, 14, 16
Claims (4)
前記アーム本体に設けられた踏面部と、
前記アーム本体にインサート成形され、前記踏面部が踏み込まれることによって生じる第1反力が作用する第1円筒部と、該第1円筒部の外周面から該第1円筒部の軸方向全域に亘って突出した第1突起部とを有する金属製のカラーとを備えたことを特徴とするペダルアーム。 A resin arm body,
A tread portion provided on the arm body,
A first cylindrical portion that is insert-molded in the arm body and is subjected to a first reaction force generated when the tread portion is stepped on, and extends from an outer peripheral surface of the first cylindrical portion to an entire region in the axial direction of the first cylindrical portion. A metal collar having a first protruding portion protruding therefrom.
前記第1突起部の一端全域に亘って連設され、前記踏面部が踏み込まれることによって生じる第2反力が作用する第2円筒部と、
前記第2円筒部の外周面から該第2円筒部の軸方向全域に亘って突出した第2突起部とを備えることを特徴とする請求項1に記載のペダルアーム。 The color is
A second cylindrical portion that is continuously provided over the entire area of one end of the first protrusion, and on which a second reaction force generated by stepping on the tread portion acts;
2. The pedal arm according to claim 1, further comprising: a second protrusion protruding from an outer peripheral surface of the second cylindrical portion over an entire area in an axial direction of the second cylindrical portion. 3.
前記第1突起部に設けられ、前記アーム本体に係合するアンカー部を備えることを特徴とする請求項1に記載のペダルアーム。 The color is
2. The pedal arm according to claim 1, further comprising an anchor provided on the first protrusion and engaged with the arm body. 3.
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