JP3236555B2 - 車両用離脱部構造 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、所定値以上の荷重
が作用した場合に一方の部材と他方の部材との結合状態
を解除させるための車両用離脱部構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、所定値以上の外力が車両の所
定部位に作用した際における乗員保護性能を高めるべ
く、当該外力が作用した際に部材同士の連結状態を解除
するという技術が採用されている。この種の構造の一例
として、特開平１−２４０３８３号公報には、所定値以
上の外力が車両前部に作用した際にペダルブラケットを
車体側から離脱させる技術が開示されている。以下、こ
の公報に開示された技術について説明する。

【０００３】図６に示されるように、エンジンルーム２
００と車室内空間２０２とを仕切る位置には、ダッシュ
パネル２０４が配設されている。ダッシュパネル２０４
の上端部は、車両幅方向を長手方向として配置される閉
断面構造のカウルボックス２０６の前端下部に結合され
ている。このカウルボックス２０６の下方には、車両用
ペダル２０８を揺動可能に支持するペダルブラケット２
１０が配置されている。ペダルブラケット２１０の前端
部２１０Ａは、マスタシリンダ２１２と一体化されたブ
レーキブースタ２１４と共締めされることにより前述し
たダッシュパネル２０４に固定されている。さらに、ペ
ダルブラケット２１０の後端部２１０Ｂは、カウルボッ
クス２０６の後端下部に離脱可能に結合されている。

【０００４】次に、ペダルブラケット２１０の後端部２
１０Ｂのカウルボックス２０６からの離脱構成について
説明する。図７に示されるように、カウルボックス２０
６の後端下部には、一対のウエルドナット２１６が溶着
された皿状のブラケット２１８が溶接されている。ま
た、ペダルブラケット２１０の後端部２１０Ｂ（頂壁部
の後端側）には、長孔部２２０Ａ及び広孔部２２０Ｂか
ら成る一対の開口２２０が形成されている。そして、図
８に示される如く、これらの開口２２０の長孔部２２０
Ａの端部側にてボルト２２２がウエルドナット２１６に
螺合されることにより、ペダルブラケット２１０の後端
部２１０Ｂがブラケット２１８を介してカウルボックス
２０６の後端下部に結合されている。なお、開口２２０
の長孔部２２０Ａの孔幅はボルト２２２の軸径に略一致
されており、又広孔部２２０Ｂの孔幅はボルト２２２の
頭部径よりも大きく設定されている。

【０００５】上記構成によれば、所定値以上の外力が車
両前部に作用すると、マスタシリンダ２１２及びブレー
キブースタ２１４を介して、当該外力がダッシュパネル
２０４に入力されることがある。この場合、ダッシュパ
ネル２０４は略車両後方側へ変位するため、ペダルブラ
ケット２１０も略車両後方側へと押圧されて変位するこ
とになる。従って、ペダルブラケット２１０の後端部２
１０Ｂがブラケット２１８に対して略車両後方側へスラ
イドし、ボルト２２２が開口２２０の長孔部２２０Ａか
ら広孔部２２０Ｂへと相対的に変位される。これによ
り、ボルト２２２の頭部が広孔部２２０Ｂを通って、ペ
ダルブラケット２１０の後端部２１０Ｂがカウルボック
ス２０６の後端下部から離脱される。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記構
成による場合、ペダルブラケット２１０の後端部２１０
Ｂをカウルボックス２０６のブラケット２１８から離脱
させる際の離脱荷重の安定化と、車両用ペダル２０８の
通常操作時における当該後端部２１０Ｂの当該ブラケッ
ト２１８への取付剛性確保との両立を図ることが困難で
ある。

【０００７】すなわち、ペダルブラケット２１０の後端
部２１０Ｂのカウルボックス２０６のブラケット２１８
への取付剛性を確保するべく、ボルト２２２の締付トル
クを高くすると、当該後端部２１０Ｂ（即ち、長孔部２
２０Ａの周囲部）に高い締付力が作用すると共にブラケ
ット２１８及びボルト２２２の頭部に対する摺動抵抗も
高くなる。従って、当該後端部２１０Ｂはブラケット２
１８とボルト２２２の頭部との間から離脱しにくくな
る。

【０００８】逆に、ペダルブラケット２１０の後端部２
１０Ｂがカウルボックス２０６のブラケット２１８から
離脱し易くなるように、ボルト２２２の締付トルクを低
くすると、当該後端部２１０Ｂに作用する締付力が弱ま
り、当該後端部２１０Ｂの当該ブラケット２１８への取
付剛性が低下する。

【０００９】本発明は上記事実を考慮し、通常時におけ
る一方の部材の他方の部材への取付剛性の確保並びに所
定値以上の荷重が作用した際における一方の部材の他方
の部材からの離脱荷重の安定化の両立を図ることができ
る車両用離脱部構造を得ることが目的である。

【００１０】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の本発明
は、所定値以上の荷重が作用した場合に一方の部材と他
方の部材との結合状態を解除させるための車両用離脱部
構造であって、一方の部材には荷重作用方向に沿って切
れ込み、内周側から軸心側へ向けて突出された複数の爪
部を有する保持部及び当該保持部と連通されかつ保持部
よりも幅広に開口された離脱部から成るスリットが形成
されており、当該スリットの保持部内へ複数の爪部を変
形させながら圧入されたカラーを介して一方の部材と他
方の部材とが締結具によって離脱可能に結合されてい
る、ことを特徴としている。

【００１１】請求項１記載の本発明によれば、一方の部
材には保持部及び離脱部から成るスリットが形成されて
おり、このうちの保持部の内周側から軸心側へ向けて突
出された複数の爪部を変形させながらカラーが圧入さ
れ、当該カラーを介して一方の部材と他方の部材とが締
結具によって結合されるため、一方の部材と他方の部材
との間には圧入による所定の保持力が確保されている。

【００１２】また、所定値以上の荷重が作用すると、ス
リットが荷重作用方向に沿って切れ込んでいるため、カ
ラーは相対的にスリット内を保持部から離脱部へ移動
し、当該離脱部から外れる。これにより、一方の部材が
他方の部材から離脱される。このときの離脱荷重は、カ
ラーによって変形される爪部の形状や個数等によって決
まり、カラーに作用する締結具の締付力はカラーの圧入
状態に何らの影響も与えない。従って、離脱荷重のバラ
ツキは極めて少ない。

【００１３】以下、図１〜図５を用いて、本実施形態に
係るブレーキペダル１０の変位制御構造について説明す
る。

【００１４】図１には、吊り下げ式のブレーキペダル１
０の変位制御構造の全体構成が示されている。この図に
示されるように、エンジンルーム１２と車室内空間１４
とを仕切る位置には、ダッシュパネル１６が略垂直に配
置されている。ダッシュパネル１６の上端部は略車両幅
方向を長手方向として配置された図示しないカウルのカ
ウルインナパネルの前端下部に溶接接合されており、又
ダッシュパネル１６の下端部は図示しないフロアパネル
に溶接接合されている。

【００１５】上述したダッシュパネル１６の前方側に
は、ブレーキペダル１０に付与された乗員の踏力を増強
するための踏力増強手段として機能するブレーキブース
タ２６と、このブレーキブースタ２６によって増強され
た圧力を液圧に変換するための液圧変換用のマスタシリ
ンダ２８と、液圧系統の体積変化に追従してブレーキフ
ルードを貯留及び補充するリザーバタンク３０とが一体
的に配設されている。

【００１６】一方、ダッシュパネル１６の後方側には、
ブレーキペダル１０を揺動可能に支持する「一方の部
材」としてのペダルブラケット３２が配設されている。
ペダルブラケット３２は、ダッシュパネル１６への取付
座面を構成するベースプレート部３４と、このベースプ
レート部３４の両側部に前端側が固着され略車両後方側
へ向けて互いに平行に延出された一対のサイドプレート
部３６と、これらのサイドプレート部３６の後部上縁同
士を繋ぐ断面コ字状のサポートブラケット部３８と、を
含んで構成されている。このうち、サイドプレート部３
６の略車両前後方向の所定位置には、略車両前後方向に
対する剛性を低下させるための開口部３９が形成されて
いる。なお、開口部３９に相当する構成、即ちサイドプ
レート部３６に回転変位を生じさせ得る脆弱部であれば
よく、例えば、サイドプレート部３６の下縁前端側に上
縁側へ向けて切れ込む切欠を形成したり、ビードの形
成、板厚に変化を付ける等の構成を採ってもよい。

【００１７】上述したペダルブラケット３２の一対のサ
イドプレート部３６間には、吊り下げ式のブレーキペダ
ル１０が配置されている。ブレーキペダル１０は、狭幅
の板材を適宜屈曲させて形成したペダルアーム部４０
と、このペダルアーム部４０の下端部に設けられ乗員の
踏力が付与されるペダルパッド（踏面）４２と、を含ん
で構成されている。なお、ブレーキペダル１０のペダル
アーム部４０又は後述するクレビスピン５４には図示し
ないリターンスプリングが係止されており、このリター
ンスプリングによってブレーキペダル１０は初期位置に
復帰する方向へ常時付勢されている。

【００１８】また、ブレーキペダル１０のペダルアーム
部４０の上端部には回転軸部４４が設けられており、こ
の回転軸部４４がペダルブラケット３２の一対のサイド
プレート部３６に軸支されている。なお、回転軸部４４
の構成の一例について簡単に触れると、ペダルアーム部
４０の上端部に形成された貫通孔内に略円筒状のペダル
ボスが圧入されると共に、当該ペダルボスの両端部に円
筒状のブッシュが各々嵌入され、更に双方のブッシュ内
へ円筒状のカラーが挿入された後、取付ボルト４６が一
方のサイドプレート部３６の外側から挿入され、他方の
サイドプレート部３６の外側からナット４８が螺合され
ることにより、回転軸部４４が構成されている。

【００１９】さらに、ブレーキペダル１０のペダルアー
ム部４０の中間部には、ブレーキブースタ２６から突出
してダッシュパネル１６を貫通するプッシュロッド（オ
ペレーティングロッド）５０の先端部が連結されてい
る。具体的には、プッシュロッド５０の先端部には、断
面略コ字形のクレビス５２が取り付けられている。この
クレビス５２の内方にはペダルアーム部４０が挿入状態
で配置されており、クレビス５２の両側部及びペダルア
ーム部４０をクレビスピン５４が貫通し、その貫通端部
にβピンや止め輪等が挿入及び係止されて抜止めとされ
ることによりプッシュロッド５０とペダルアーム部４０
とが相対回転自在に連結されている。

【００２０】次に、上述したペダルブラケット３２の車
体側構成部材への結合構造について説明する。ペダルブ
ラケット３２のベースプレート部３４の前面四隅には、
ブレーキブースタ２６から突出するスタッドボルト５８
を挿通させるための円筒状のカラー６０が固着されてい
る。ベースプレート部３４は、これらのカラー６０をダ
ッシュパネル１６に当接させた状態で、内部に挿通され
たスタッドボルト５８にナット６２を螺合させることに
よりダッシュパネル１６に固定されている。これによ
り、ペダルブラケット３２の前端側がダッシュパネル１
６に結合されている。なお、ダッシュパネル１６の前面
にウエルドナットを予め溶着させておいて、取付ボルト
をベースプレート部３４側から螺入して固定することも
可能である。また、ダッシュパネル１６とベースプレー
ト部３４との間には、遮音材として用いられる図示しな
いダッシュインシュレータが介在されている。

【００２１】一方、ペダルブラケット３２におけるサポ
ートブラケット部３８は、図２に示される如く、一対の
サイドプレート部３６に溶接等により固着される一対の
側壁部３８Ａと、所定形状のスリット６４が形成された
頂壁部３８Ｂと、を備えている。スリット６４は、所定
値以上の外力が車両前部に作用した際にペダルブラケッ
ト３２が荷重を受ける方向（図１の矢印Ｂ方向）に沿っ
て切り込まれている。また、図３〜図５に示される如
く、スリット６４は、頂壁部３８Ｂの略中央に形成され
かつ略円形に開口された保持部６４Ａと、この保持部６
４Ａと連通されかつ保持部６４Ａよりも幅広に開口され
た離脱部６４Ｂと、によって構成されている。さらに、
スリット６４の保持部６４Ａの内周側には、軸芯側へ向
けて突出された四片の爪部６６が一体に形成されてい
る。

【００２２】上記構成のスリット６４の保持部６４Ａへ
は、樹脂製のカラー６８が下方側（図５の矢印Ａ方向
側）から圧入されている。カラー６８は、円筒部６８Ａ
及び円筒部６８Ａの一端部に一体形成された鍔部６８Ｂ
から成る。円筒部６８Ａの外径寸法は保持部６４Ａの内
径寸法に略一致されており、又鍔部６８Ｂの外径寸法は
保持部６４Ａの内径寸法よりも大きく設定されている。
カラー６８がスリット６４の保持部６４Ａ内へ圧入され
た状態では、四片の爪部６６は円筒部６８Ａの外周部に
よって塑性変形されている（図４及び図５参照）。な
お、サポートブラケット部３８に形成されたスリット６
４の保持部６４Ａ内へカラー６８が圧入された状態で、
一つのサブアッセンブリとされている。また、本実施形
態では、カラー６８を樹脂製としたが、これに限らず、
金属製にしてもよい。

【００２３】上述したサポートブラケット部３８の上方
側には、インパネリインフォース７０に基端部が固着さ
れて略車両前方側へ向けて突出された「他方の部材」と
してのスライドガイドプレート７２の先端部が配置され
ている。なお、インパネリインフォース７０は、略車両
幅方向を長手方向として配置されたパイプ状の高強度部
材である。スライドガイドプレート７２は上方側が開放
された断面コ字形に形成されており、インパネリインフ
ォース７０と同様に所定の高強度に設定されている。ま
た、スライドガイドプレート７２の底面は、略車両前後
方向に沿って水平に位置されたストレート部７２Ａ及び
略車両後方側へ向かうにつれて略車両下方側へ所定角度
で傾斜された傾斜部７２Ｂから成る摺動案内面を構成し
ている。さらに、スライドガイドプレート７２の先端部
の上面には、前述したカラー６８と同軸上となる位置に
ウエルドナット７４が予め溶着されている。そして、カ
ラー６８の鍔部６８Ｂ側から取付ボルト７６が挿入され
てウエルドナット７４に螺合されることにより、サポー
トブラケット部３８がスライドガイドプレート７２の先
端部に固定されている。次に、本実施形態の作用並びに
効果を説明する。

【００２４】図１に実線で示された状態が、通常時、即
ちブレーキ非操作時におけるブレーキペダル１０及びペ
ダルブラケット３２の状態である。なお、この状態か
ら、乗員がブレーキペダル１０のペダルパッド４２に踏
力を付与すると、ブレーキペダル１０は回転軸部４４回
りに略車両前方側へ揺動され、プッシュロッド５０が略
車両前方側へ押圧される。これにより、ペダルパッド４
２に付与された乗員の踏力は、プッシュロッド５０を介
してブレーキブースタ２６に伝達されて増強された後、
マスタシリンダ２２によって液圧に変換される。

【００２５】一方、所定値以上の外力が車両前部に作用
すると、その際の荷重がマスタシリンダ２８及びブレー
キブースタ２６を介してダッシュパネル１６に入力され
ることがある。この場合、ダッシュパネル１６は図１に
二点鎖線で示される如く略車両後方側へ変位し、これに
伴ってペダルブラケット３２にも略車両後方側への荷重
（図１の矢印Ｂ方向への荷重）が作用する。これに対
し、インパネリインフォース７０に支持されたスライド
ガイドプレート７２は高強度部材であることから、略車
両後方側へは殆ど変位しない。

【００２６】このため、サポートブラケット部３８に形
成されたスリット６４の保持部６４Ａに圧入されて保持
されていたカラー６８が、スリット６４の保持部６４Ａ
から離脱部６４Ｂへと相対的に変位し、当該離脱部６４
Ｂから抜ける。これにより、サポートブラケット部３８
のスライドガイドプレート７２への結合状態が解除され
る。

【００２７】離脱後のサポートブラケット部３８は、図
１に二点鎖線で示される如く、スライドガイドプレート
７２のストレート部７２Ａから傾斜部７２Ｂへと摺動し
ていき、この過程でペダルブラケット３２の後端側がそ
の前端側（ベースプレート部３４）回りに略車両下方側
（かつ略車両前方側）へと回転変位される。なお、この
とき、ペダルブラケット３２の一対のサイドプレート部
３６には開口部３９が形成されることにより略車両前後
方向に対する剛性が意図的に低下されているため、ペダ
ルブラケット３２の後端側は円滑に回転変位される。

【００２８】ペダルブラケット３２の後端側が略車両下
方側（かつ略車両前方側）へ向けて回転変位されると、
これに支持された吊り下げ式のブレーキペダル１０のペ
ダルパッド４２も略車両前方側へと変位される。その結
果、本実施形態によれば、所定値以上の外力が車両前部
に作用した際に、乗員の慣性移動による脚部の膝の屈曲
を抑制することができ、ひいては乗員の脚部の膝をステ
アリングコラムから遠ざけることができる。

【００２９】ここで、本実施形態では、スリット６４の
保持部６４Ａの内周側に複数の爪部６６を形成し、当該
爪部６６を塑性変形させながらカラー６８を保持部６４
Ａ内へ圧入させる構成を採ったので、取付ボルト７６及
びウエルドナット７４による締付トルク（締付力）は、
カラー６８の圧入状態に何らの影響も与えず（すなわ
ち、相互に独立しており）、サポートブラケット部３８
がスライドガイドプレート７２から離脱する際の離脱荷
重はカラー６８の円筒部６８Ａによって変形される爪部
６６の形状や個数等によって決まる。このため、離脱荷
重のバラツキを極力抑えることができる。その結果、本
実施形態によれば、所定値以上の荷重が作用した際にお
けるペダルブラケット３２の後端側（即ち、サポートブ
ラケット部３８）のスライドガイドプレート７２からの
離脱荷重の安定化を図ることができる。

【００３０】さらに、通常のブレーキペダル１０の操作
時には、ブレーキペダル１０を介してサポートブラケッ
ト部３８とスライドガイドプレート７２との結合部位に
略車両下方側（図２の矢印Ｃ方向側）への荷重が加わる
が、本実施形態によれば、複数の爪部６６を塑性変形さ
せながらカラー６８を保持部６４Ａ内へ圧入させること
により、所定の保持力が確保されている。このため、通
常のブレーキペダル１０の操作時におけるサポートブラ
ケット部３８のスライドガイドプレート７２への取付剛
性を確保することができる。従って、ブレーキペダル１
０の操作時にガタツキや異音が発生することはない。

【００３１】総じていえば、本実施形態によれば、通常
のブレーキペダル１０の操作時におけるペダルブラケッ
ト３２の後端側のスライドガイドプレート７２への取付
剛性の確保並びに所定値以上の荷重が作用した際におけ
るペダルブラケット３２の後端側のスライドガイドプレ
ート７２からの離脱荷重の安定化の両立を図ることがで
きる。

【００３２】なお、上記構成において、取付ボルト７６
及びウエルドナット７４は広義には固定具又は締結具と
して把握されるものであり、カラー６８も含めれば固定
手段として把握されるものである。また、スライドガイ
ドプレート７２は、広義にはペダルブラケット３２の後
端側（即ち、サポートブラケット部３８）を略車両下方
側（かつ略車両前方側）へ向けて回転変位させる変位制
御手段或るいはスライド部材として把握されるものであ
り、その意味からすればスライドガイドプレート７２の
底面は必ずしも本実施形態のようにストレート部７２Ａ
及び傾斜部７２Ｂによって構成される必要はなく、三面
以上の平面の連続体として構成されていてもよいし、所
定曲率半径の単一曲面又は複数曲面の連続体として構成
されていてもよいし、更には平面と曲面の複合面として
構成されていてもよい。

【００３３】また、本実施形態では、取付ボルト７６を
サポートブラケット部３８の下方側（図５の矢印Ａ方向
側）から挿入してウエルドナット７４に螺合させたが、
これに限らず、取付ボルト７６をスライドガイドプレー
ト７２の上方側からサポートブラケット部３８側へ向け
て挿入してサポートブラケット部３８の裏面側からナッ
トを螺合させる構成を採ってもよい。

【００３４】さらに、本実施形態では、吊り下げ式のブ
レーキペダル１０を対象として本発明を適用したが、こ
れに限らず、吊り下げ式のクラッチペダル等の車両用ペ
ダルに対して本発明を適用することも可能である。

【００３５】また、車両用ペダルの範疇を越えて、例え
ば、所定値以上の外力が車両前部に作用した際にステア
リングコラムを車体側から離脱させるための離脱部構造
として、本発明を適用することも可能であり、所定値以
上の荷重が作用した場合に一方の部材と他方の部材との
結合状態を解除させる必要があるものであれば、本発明
はすべて適用可能である。

【００３６】

【発明の効果】以上説明したように請求項１記載の本発
明に係る車両用離脱部構造は、一方の部材には荷重作用
方向に沿って切れ込み、内周側から軸心側へ向けて突出
された複数の爪部を有する保持部及び当該保持部と連通
されかつ保持部よりも幅広に開口された離脱部から成る
スリットが形成されており、当該スリットの保持部内へ
複数の爪部を変形させながら圧入されたカラーを介して
一方の部材と他方の部材とが締結具によって離脱可能に
結合されているため、通常時における一方の部材の他方
の部材への取付剛性の確保並びに所定値以上の荷重が作
用した際における一方の部材の他方の部材からの離脱荷
重の安定化の両立を図ることができるという優れた効果
を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本実施形態に係るブレーキペダルの変位制御構
造の全体構成を示す側面図である。

【図２】図１に示されるペダルブラケットのサポートブ
ラケット部とスライドガイドプレートとの結合状態を示
す要部拡大縦断面図である。

【図３】図２に示されるサポートブラケット部にカラー
が圧入される前の状態を示すサポートブラケット部単品
の平面図である。

【図４】図３に示されるサポートブラケット部のスリッ
トにカラーが圧入された状態を示す図３に対応する平面
図である。

【図５】図４に示されるサブアッセンブリ化されたサポ
ートブラケット部の縦断面図である。

【図６】従来例に係るブレーキペダル周辺の全体構成を
示す側面図である。

【図７】図６に示されるペダルブラケット及びブラケッ
トを拡大して示す斜視図である。

【図８】組付状態における長孔に対するボルトの位置を
示す平面図である。

【符号の説明】

３８ サポートブラケット部（一方の部材） ６４ スリット６４Ａ 保持部 ６４Ｂ 離脱部 ６６ 爪部 ６８ カラー ７２ スライドガイドプレート（他方の部材）７４ ウエルドナット（締結具） ７６ 取付ボルト（締結具）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平10−338108（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−211115（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−200579（ＪＰ，Ａ) 実開 平４−80775（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B60T 7/06 B62D 25/08

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 所定値以上の荷重が作用した場合に一方
   の部材と他方の部材との結合状態を解除させるための車
   両用離脱部構造であって、 一方の部材には荷重作用方向に沿って切れ込み、内周側
   から軸心側へ向けて突出された複数の爪部を有する保持
   部及び当該保持部と連通されかつ保持部よりも幅広に開
   口された離脱部から成るスリットが形成されており、 当該スリットの保持部内へ複数の爪部を変形させながら
   圧入されたカラーを介して一方の部材と他方の部材とが
   締結具によって離脱可能に結合されている、 ことを特徴とする車両用離脱部構造。