JP3903138B2

JP3903138B2 - 車両用ペダル支持構造

Info

Publication number: JP3903138B2
Application number: JP10956797A
Authority: JP
Inventors: 征爾山本; 恭太松尾
Original assignee: Futaba Industrial Co Ltd
Current assignee: Futaba Industrial Co Ltd
Priority date: 1997-04-25
Filing date: 1997-04-25
Publication date: 2007-04-11
Anticipated expiration: 2017-04-25
Also published as: JPH10297400A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ブレーキペダル等の車両用ペダル支持構造に関する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】
従来から、所定値以上の外力が車両の前方から作用した際の対策として種々の対策が講じられている。この種の対策の一例として、実開平１−７３４６４号公報に開示された構成を挙げることができる。
【０００３】
この公報に開示された構成を簡単に説明すると、図１０に示される如く、ステアリングシャフト４００を覆うステアリングコラム４０２が、上板部材４０４及び一対の側板部材４０６から成るチルトブラケット４０８並びにこれらの側板部材４０６、４０６間を貫通してステアリングコラム４０２の下縁を支持するシャフト４１０によって車体側に支持されている。
【０００４】
さらに、上述したチルトブラケット４０８の下方側には、略円弧面形状とされ且つ弾性変形可能なニープロテクタ４１２が配設されている。このニープロテクタ４１２は、弾性変形可能なステー４１４を介してステアリングコラム４０２の下縁側に弾性的に支持されている。
【０００５】
上記構成によれば、所定値以上の外力が車両の前方から作用すると、乗員は車両前方側へ慣性移動しようとし、これに伴い乗員の脚部は膝を起点として屈曲しながら同方向へ慣性移動しようとする。このため、仮にニープロテクタ４１２が配設されていない場合には、乗員の膝がチルトブラケット４０８に接触する可能性がある。しかしながら、上記の如く、チルトブラケット４０８の下方にニープロテクタ４１２を配設しておけば、乗員の膝はニープロテクタ４１２に接触するのみとなる。
【０００６】
このようなニープロテクタ４１２を配設する構成も所定値以上の外力が車両の前方から作用した際の対策として有意義なものと思われるが、乗員の脚部との関係における当該対策としては別の観点からアプローチすることも可能であり、又乗員の脚部との関係における当該対策を多面的に成立させることが多重防護の観点からも重要である。
【０００７】
このような視点から着想し実験を重ねた結果、本件発明者は、所定値以上の外力が車両の前方から作用した際におけるボディパネル等の変形、変位挙動に着目してブレーキペダル等の車両用ペダルの変位を制御することも極めて有効な対策として成立するという結論に至った。
【０００８】
本発明は、上記知見に鑑み、所定値以上の外力が車両の前方から作用した際に車両用ペダルの踏面の変位を制御することができる車両用ペダル支持構造を得ることを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段及び発明の効果】
上記課題を解決するため、本発明の車両の運転席前面板に取り付けられたブラケットと、前記ブラケットにてペダルのボス部を回動自在に支持するペダル支持軸と、前記ペダルのボス部と一体的に設けられ、車両前方から所定値以上の外力が作用したときに作動して前記ペダルを車両前方に揺動させる作動部材とを備え、前記作動部材は、車両前方から所定値以上の外力が作用したときに前記ブラケットによって押圧されることにより作動するように構成され、前記ブラケットは、上端を覆い且つ前記作動部材を遊挿するガイド溝を備えた背板を有し、さらに、前記作動部材は、車両前方から所定値以上の外力が作用したときに前記ガイド溝の底部によって押圧されることにより作動することを特徴とする。
【００１０】
かかる車両用ペダル支持構造では、車両前方から所定値以上の外力が作用すると、例えば運転席前面板（例えばダッシュパネル等）によって直接又は別の部材（例えばブラケット）を介してペダルのボス部に一体的に設けられた作動部材が作動（例えば揺動）される。そして、この作動部材が作動することによって、ペダルが車両前方に揺動され、乗員の足元の空間を確保できるという効果が得られる。
【００１１】
また、本発明では、前記作動部材は、前記作動部材は、車両前方から所定値以上の外力が作用したときに前記ブラケットによって押圧されることにより作動するので、簡単な構造でペダルを車両前方に揺動させることができるという効果が得られる。
【００１２】
また、本発明では、前記ブラケットは、上端を覆い且つ前記作動部材を遊挿するガイド溝を備えた背板を有し、前記作動部材は、車両前方から所定値以上の外力が作用したときに前記ガイド溝の底部によって押圧されることにより作動するので、より簡単な構造でペダルを車両前方に揺動させることができるという効果が得られる。
【００１３】
更に、請求項２に記載したように、前記背板は、前記作動部材と面接触可能な押圧面を備え、前記作動部材は、車両前方から所定値以上の外力が作用したときに前記押圧面によって押圧されることにより作動してもよい。この場合、背板は車両前方から所定値以上の外力が作用したとき押圧面により作動部材を押圧する。即ち、作動部材の押圧を線状部分ではなく押圧面で行うため、背板は作動部材によって剪断されるおそれがなく作動部材を十分な押圧力で押圧することができる。この結果、本発明の効果を確実に得ることができる。
【００１４】
更にまた、請求項３に記載したように、前記背板は、前記運転席前面板側から前記作動部材に対して斜め上向きに押圧可能に配置され、前記作動部材は、車両前方側に延び且つ前記背板による被押圧部分が曲線状又は曲面状に膨出していてもよい。この場合、車両前方より所定値以上の外力が加わったとき、背板は車両前方側に延びた作動部材を突き上げるように押圧する。このとき、作動部材の被押圧部分は曲線状又は曲面状に膨出しているため、作動部材が受けるペダル支持軸回りの力のモーメントは、ペダルが車両前方に揺動する方向と一致する。このため、押圧された作動部材は、確実に、ペダルが車両前方に揺動するように作動する。この結果、本発明の効果を確実に得ることができる。
【００１５】
尚、作動部材は、背板による被押圧部分が面状に形成されていてもよい。この場合、作動部材は背板により押圧された際に剪断されるおそれがなく、十分な押圧力で押圧され、本発明の効果を確実に得ることができる。また、作動部材は、１つだけでなく２つ以上設けてもよく、例えばペダルを挟んで両側に設けてもよい。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の好適な実施例を図面に基づいて説明する。尚、本発明の実施の形態は、下記の実施例に何ら限定されるものではなく、本発明の技術的範囲に属する限り種々の形態を採り得ることはいうまでもない。
【００１７】
図１は本実施例の車両用ペダル支持構造の側面図、図２は図１のＡ−Ａ断面図、図３は本実施例の車両用ペダル支持構造の平面図、図４は同じく組立斜視図、図５は同じく動作説明図である。
本実施例の車両用ペダル支持構造１は、図１、図３及び図４に示すように、ブラケット１０、ペダル支持軸としてのボルト２０、作動部材としてのレバー３０を備えている。
【００１８】
ブラケット１０は、側板１１、１１、背板４０及び架橋部材１６により構成されている。側板１１、１１は、互いに向い合わせにして取付部材１８から立設され、この取付部材１８が４本のボルトによりダッシュパネル２に取り付けられている。この側板１１、１１の後端部（図１にて右側の端部）同士は、架橋部材１６により架橋されている。背板４０は、断面が略コ字状（図４参照）に形成され、側板１１、１１の上面を覆うようにして両者に溶接されている。この背板４０は、図１に示すようにダッシュパネル２側からレバー３０に対して斜め上向きに設けられている。また、背板４０は、図４に示すように、レバー３０を遊嵌するガイド溝４１を備えている。このガイド溝４１の周囲には下向きのフランジ４２が設けられ、そのうちガイド溝４１の底部に当たるフランジ４２ａは、レバー押圧面に相当する。また、架橋部材１６と背板４０の後端部とは、前後方向に離間している。即ち、ブラケット１０の上面のうち一部分（車両前方側）が背板４０にて覆われている。
【００１９】
尚、このブラケット１０は、架橋部材１６にてカウル（図示せず）等に連結されることで後端が車体側に固定されている（また、その後方の離間した位置にインパネリインホースメント（図示せず）が配置されている）。
ペダル２５は、図２に示すように、ブラケット１０の側板１１、１１の間に配置されたボス部２５ａと溶接等により一体化されている。このボス部２５ａには両開口端から一対のブッシュ２６、２６が挿入されている。また、この一対のブッシュ２６、２６にはカラー２７が挿入されている。ボルト２０は、一方の側板１１に設けた通孔１０ａからカラー２７を経て他方の側板１１に設けた通孔１０ａに挿通されてナット２１で締結されている。このボルト２０は、ペダル２５のボス部２５ａを回動自在に支持している。
【００２０】
レバー３０は、車両前方側に延びる板状部材であって、ペダル２５のボス部２５ａに溶接（又はかしめ）により固着されている（レバー３０はボス部２５ａと一体成型されていてもよい）。レバー３０の前端部（図１の左側）は、背板４０のガイド溝４１に遊挿され、ガイド溝４１の底部のフランジ４２ａに面する部分即ち被押圧部３１は、上向きに湾曲する曲面状に形成されている。
【００２１】
ここで、架橋部材１６、レバー３０及び背板４０は、例えば板厚を厚くしたり高剛性の材質を用いたりすることにより、その前後方向の剛性がブラケット１０の側板１１、１１の前後方向の剛性に比して高くなるように設計されている。
次に、本実施例の車両用ペダル支持構造１の動作について説明する。
【００２２】
通常の走行時や停車時などには、ペダル２５はボス部２５ａがボルト２０に回動自在に支持されているため、運転者は何の支障もなく通常のペダル操作を行える。また、レバー３０はペダル２５のボス部２５ａに一体化されているため、ペダル２５と共に回動する。
【００２３】
一方、車両前方から所定値以上の外力が作用すると、ダッシュパネル２が車両後向き（図１にて右方向）の力を受ける。このとき、図５に示すように、ブラケット１０は、前端部が取付部材１８にてダッシュパネル２に固定され、後端部が架橋部材１６にてカウル等の車体側に、それぞれ固定されているため、このブラケット１０には前後方向に座屈させようとする荷重が入力する。このとき、ブラケット１０の側板１１、１１は、架橋部材１６と取付部材１８との間に完全に延在しており、しかも前後方向の剛性が低いため、潰れやすい（座屈しやすい）。しかし、背板４０は、架橋部材１６に対して離間しており、しかも前後方向の剛性が高いため、潰れない（又は潰れにくい）。
【００２４】
このため、ブラケット１０の架橋部材１６と取付部材１８との間の距離（つまり側板１０、１０の前後方向の長さ）は短くなるものの、取付部材１８とレバー３０との距離（つまり背板４０の前後方向の長さ）は変わらない。
この際、背板４０は、ガイド溝４１の底面のフランジ４２ａにてレバー３０の被押圧部３１を下から突き上げるように押圧するか、あるいは車両後方（図５にて右方向）に並進しつつ押圧する。このとき、レバー３０が受けるボルト２０回りの力のモーメントは、被押圧部３１が曲面状に膨出されているため、図５にて時計回りに回転する方向となる。従って、ペダル２５のボス部２５ａはペダル２５が車両前方に揺動するように回転する。
【００２５】
なお、本実施例では、レバー３０及び背板４０の剛性は、車両前方から所定値以上の外力が加わった際に、ブラケット１０の側板１１、１１に加わる前後荷重によるダッシュパネル２とペダル２５のボス部２５ａとの距離の変化（△Ｌ１＝Ｌ１−Ｌ１’（尚、Ｌ１、Ｌ１’は図１、図５を参照））よりも、背板４０に加わる前後荷重によるダッシュパネル２とレバー３０の被押圧部３１との距離の変化（△Ｌ２＝Ｌ２−Ｌ２’（尚、Ｌ２、Ｌ２’は図１、図５を参照））の方が小さくなるように（△Ｌ１＞△Ｌ２）、決められている。
【００２６】
本実施例の車両用ペダル支持構造によれば、以下の効果が得られる。
▲１▼車両前方から所定値以上の外力が作用したときには、ペダル２５が車両前方に揺動するため、乗員の足元の空間を確保することができる。
▲２▼ブラケット１０はステアリングホイールを支持するリインホースメントには連結されていないため、車両前方から所定値以上の外力が作用してダッシュパネル２が車両後向きの力を受けたとしても、リインホースメントにはその力が伝達されず、ステアリングホイールが運転者側へ後退することもない。このため、運転者の安全が十分確保される。
▲３▼従来のペダル機構に対してレバー３０を付け加えればよい構造のため、安価に製造できる。
▲４▼背板４０は、レバー３０を遊挿するガイド溝４１を備えて構成されているため、ブラケット１０の上面の略全部を覆うことができ、ブラケット１０の上側の剛性と下側の剛性との差を大きくすることができる。この結果、車両前方から所定値以上の外力が加わったときには、ブラケット１０の上側はそのままで下側のみが潰れる（座屈する）という作用を発揮しやすい。
▲５▼背板４０のガイド溝４１の底部のフランジ４２ａは、レバー３０と面接触可能な押圧面であるため、レバー３０により剪断されるおそれがなく、レバー３０を十分な押圧力で押圧することができる。
▲６▼背板４０は車両前方側に延びたレバー３０を突き上げるように押圧する。このとき、レバー３０の被押圧部３１は曲面状に膨出しているため、ボルト２０回りの力のモーメントは、ペダル２５が車両前方に揺動する方向と一致する。このため、押圧されたレバー３０は、確実に、ペダル２５が車両前方に揺動するように作動する。
▲７▼レバー３０及び背板４０は、ブラケット１０の側板１１、１１よりも剛性が高いため、いずれも車両前方から所定値以上の外力が加わったときにほとんど変形することなく、背板４０によってレバー３０が押圧される。
【００２７】
尚、上記実施例ではレバー３０を一つだけ設けたが、図６に示すように、ペダル２５を挟んで両側に１つずつ計２つ設けてもよい。このとき、背板４０には各レバー３０につきガイド溝４１を設ける。この場合、車両前方から所定値以上の外力が加わったときには、より確実にペダル２５を車両前方に揺動させることができる。
【００２８】
また、上記実施例では、レバー３０は板状部材を用いたが、図７に示すように、上から見た形状が略コ字状となるようなレバー６０を用いてもよい。このレバー６０は被押圧部６１が面積の大きな曲面状に形成されている。尚、背板４０にはこのレバー６０を遊挿可能なガイド溝を設ける。この場合、車両前方から所定値上の外力が加わったときには、レバー６０の被押圧部６１は背板４０の押圧により剪断されるおそれがなく十分な押圧力で押圧されるため、上記効果を確実に得ることができる。
【００２９】
また、上記実施例では、レバー３０を遊挿可能なガイド溝４１を設けた背板４０を用いたが、図８に示すように、ガイド溝を有さずレバー３０の押圧面７１ａが端面となるような背板７０を用いてもよい。この場合、背板４０に比べて、ブラケット１０、１０の上面を覆う面積が小さくなるため、ブラケット１０、１０の上側と下側との剛性の差が小さくなるものの、本発明の効果を得ることができる。
【００３０】
更に、上記実施例では、ペダル２５とレバー３０とを別体として形成したが、図９に示すように、ペダル２５とレバー３０とを一体として形成してもよい。この場合にも上記実施例と同様の効果を得ることができるうえ、上記実施例よりも簡易に製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施例の車両用ペダル支持構造の側面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ断面図である。
【図３】本実施例の車両用ペダル支持構造の平面図である。
【図４】本実施例の組立斜視図である。
【図５】本実施例の動作説明図である。
【図６】他の実施例の車両用ペダル支持構造の断面図である。
【図７】他の実施例のレバーの断面図である。
【図８】他の実施例の組立斜視図である。
【図９】他の実施例の説明図であり、（ａ）はレバー一体型ペダルの斜視図、（ｂ）はペダル機構の断面図である。
【図１０】従来のペダル機構の斜視図である。
【符号の説明】
１・・・車両用ペダル支持構造、２・・・ダッシュパネル、１０・・・ブラケット、１１・・・側板、１０ａ・・・通孔、１６・・・架橋部材、１８・・・取付部材、２０・・・ボルト、２１・・・ナット、２５・・・ペダル、２５ａ・・・ボス部、２６・・・ブッシュ、２７・・・カラー、３０・・・レバー、３１・・・被押圧部、４０・・・背板、４１・・・ガイド溝、４２・・・フランジ、４２ａ・・・フランジ。

Claims

車両の運転席前面板に取り付けられたブラケットと、
前記ブラケットにてペダルのボス部を回動自在に支持するペダル支持軸と、
前記ペダルのボス部と一体的に設けられ、車両前方から所定値以上の外力が作用したときに作動して前記ペダルを車両前方に揺動させる作動部材とを備え、
前記作動部材は、車両前方から所定値以上の外力が作用したときに前記ブラケットによって押圧されることにより作動するように構成され、
前記ブラケットは、上端を覆い且つ前記作動部材を遊挿するガイド溝を備えた背板を有し、
さらに、前記作動部材は、車両前方から所定値以上の外力が作用したときに前記ガイド溝の底部によって押圧されることにより作動することを特徴とする車両用ペダルの支持構造。
前記背板は、前記作動部材と面接触可能な押圧面を備え、前記作動部材は、車両前方から所定値以上の外力が作用したときに前記押圧面によって押圧されることにより作動することを特徴とする請求項１に記載の車両用ペダル支持構造。
前記背板は、前記運転席前面板側から前記作動部材に対して斜め上向きに押圧可能に配置され、
前記作動部材は、車両前方側に延び且つ前記背板による被押圧部分が曲線状又は曲面状に膨出していることを特徴とする請求項１又は２に記載の車両用ペダル支持構造。