JP3978658B2

JP3978658B2 - Pedal stopper structure and pedal module having the same

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Publication number: JP3978658B2
Application number: JP2002253653A
Authority: JP
Inventors: 茂長谷川; 匡宏牧野; 康成加藤
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2002-08-30
Filing date: 2002-08-30
Publication date: 2007-09-19
Anticipated expiration: 2022-08-30
Also published as: JP2004090755A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ペダルモジュールにおいてペダルの戻り側への回転を制限するペダルストッパ構造及びそれを備えたペダルモジュールに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、支持部材に回動自在に支持され、操作者により踏込操作されるペダルを備えたペダルモジュールが知られている。このペダルモジュールでは、踏み込まれたペダルを戻すために、リターンスプリングを用いてペダルの踏込方向とは逆方向にペダルを付勢している。
【０００３】
ところで、例えば図１１に示すような従来のペダルモジュール１００は、リターンスプリング１０１による付勢方向へのペダル１０２の回転、すなわち戻り側へのペダル１０２の回転を制限するためにペダルストッパ１０３を設けている。このペダルストッパ１０３は、ペダル１０２を支持する支持部材１０４に設けられ、戻り側に回転するペダル１０２に当接する。それにより、ペダルストッパ１０３はペダル１０２と支持部材１０４との間に挟圧されてペダル１０２の回転制限機能を発揮する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記図１１に示すペダルストッパ１０３では、ペダル１０２の回転限度を安定させるという機能性を重視して、樹脂等の剛性の高い材料で形成されている。そのため、ペダル１０２が戻り側に回転するときの運動エネルギーをペダルストッパ１０３で充分に吸収することができず、打音が発生してしまう。
本発明の目的は、ペダルの戻り側への回転時において打音の発生を抑制しつつ回転限度を安定させるペダルストッパ構造及びそれを備えたペダルモジュールを提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項１または請求項２に記載のペダルストッパ構造は、付勢部材の付勢方向に回転するペダルと支持部材との間に挟圧されて撓み変形する弾性部を備える。これにより、付勢方向すなわち戻り側に回転するペダルの運動エネルギーを弾性部の撓み変形により吸収することができるので、ペダルと支持部材との間に弾性部が挟圧されるときにおいて打音の発生を抑制することができる。
【０００６】
しかも請求項１または請求項２に記載のペダルストッパ構造は、弾性部よりも高い剛性を有する剛性部であって、弾性部が所定量撓んだときにペダルと支持部材との間に挟圧されてペダルの付勢方向への回転限度を確定する剛性部を備える。これにより、弾性部でペダルの運動エネルギーを充分に吸収した後に、剛性の高い剛性部で大きな打音を生じることなくペダルの回転限度を安定させることができる。
【０００７】
本発明の請求項３に記載のペダルストッパ構造によると、弾性部は、それに隣接する空間を形成し、ペダルと支持部材とで挟圧されるとき空間内に撓んでその空間形状を変化させる。これにより、弾性部は自身の撓み変形を促進される。さらに、弾性部の撓みに伴い形状が変化する空間内の空気によってダンパ作用を発揮できる。以上により、弾性部の挟圧に伴う運動エネルギーの吸収効果を高めることができる。
本発明の請求項４に記載のペダルストッパ構造によると、弾性部の撓み量に応じて空間内の空気を出し入れする出入手段をさらに備える。これにより、空間内空気によるダンパ作用の程度を容易に調整することができる。
【０００８】
本発明の請求項５に記載のペダルストッパ構造によると、弾性部は剛性部の近傍に設けられる。これにより、ペダルの回転限度を剛性部で確定する直前までにペダルの運動エネルギーを吸収するのに必要な弾性部の撓み量について設定し易くなる
【０００９】
本発明の請求項１に記載のペダルストッパ構造によると、弾性部及び剛性部は支持部材に固定され、付勢方向に回転するペダルに当接することでペダルと支持部材との間に挟圧される。この構成では、ペダルが弾性部に衝突するときの打音をその弾性部により低減することができる。
【００１０】
本発明の請求項２に記載のペダルストッパ構造によると、弾性部及び剛性部はペダルに固定され、ペダルの付勢方向への回転に伴って支持部材に当接することでペダルと支持部材との間に挟圧される。この構成では、支持部材に弾性部が衝突するときの打音をその弾性部により低減することができる。
【００１１】
本発明の請求項６及び７に記載のペダルストッパ構造によると、弾性部は、ペダル又は支持部材に当接する突起を有する。これにより、ペダル又は支持部材から突起に局所的に伝達される荷重を弾性部の変形部位の全体に拡散させることができるので、弾性部は所期のエネルギー吸収特性を発揮することができる。
【００１２】
本発明の請求項８に記載のペダルストッパ構造によると、ペダルは車両用アクセルペダルである。車両用アクセルペダルを付勢する付勢部材は一般にその付勢力を大きく設定されるため、アクセルペダルが戻り側に回転するときの運動エネルギーが増大する。しかし、そのように大きな運動エネルギーでも弾性部により吸収することができるので、請求項８に記載のペダルストッパ構造はアクセルペダルを備えたペダルモジュールの打音抑制に好適である。
【００１３】
本発明の請求項９に記載のペダルモジュールによると、請求項１〜８のいずれか一項に記載のペダルストッパ構造を備えている。したがって、請求項９に記載のペダルモジュールによれば、上述した請求項１〜８のペダルストッパ構造と同様の効果を享受することができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を示す複数の実施例を図面に基づいて説明する。
（第一実施例）
本発明の第一実施例によるペダルモジュールとしてのアクセル装置を図２及び図３に示し、そのアクセル装置の分解図を図５に示す。アクセル装置１は車両に搭載され、運転者によるアクセルペダル２の踏込量に応じて車両の運転状態を制御する。本実施例のアクセル装置１はアクセルバイワイヤ方式を採用しており、アクセルペダル２は車両のスロットル装置に機械的に連結されていない。その代わり、アクセル装置１はアクセルペダル２の回転角度を車両のエンジン制御装置（ＥＣＵ）に伝達し、その回転角度に基づいてＥＣＵがスロットル装置を制御する。
【００１５】
アクセル装置１においてアクセルペダル２は、ハウジング３により回動軸線Ｏ周りに回動自在に支持され、二つのリターンスプリング４，５により運転者の踏込方向とは逆方向に付勢されている。運転者の踏力及びリターンスプリング４，５の付勢力に基づき回動するアクセルペダル２の回転角度は回転角センサ６により検出され、ＥＣＵに伝達される。
以下、アクセル装置１の構成についてさらに詳細に説明する。
【００１６】
図２〜図４に示すように、支持部材としてのハウジング３は樹脂で箱形に形成され、底板１１、底板１１に向き合う天板１２、底板１１及び天板１２に垂直で互いに向き合う二つの側板１３，１４を備えている。
底板１１はボルト等により車体に固定される。底板１１の内壁側には、後述するペダルストッパ部７が設けられている。天板１２の内壁側には、係合部１５及び係止孔１６が形成されている。図６に示すように係止孔１６は、入口部１６ａ側よりも深部１６ｂ側で断面積が小さくなるように形成されている。
【００１７】
一方の側板１３は、図５（Ｂ）に示すようにハウジング３の他の部位に着脱可能である。図４に示すように側板１３には、軸受部８及び支持部９が一体樹脂成形により形成されている。軸受部８は側板１３の内壁面から円筒状に突出している。支持部９は、側板１３において軸受部８の基端部側を閉塞する部分で形成されている。支持部９は、検出部としての回転角センサ６を軸受部８の内周側において支持している。側板１３の外壁には、回転角センサ６に電気接続されるターミナル１８を埋設したコネクタ１９が形成されている。
他方の側板１４の内壁側には、一方の側板１３に向かって突出する軸部２０が形成されている。軸部２０はアクセルペダル２の回動軸線Ｏ上を延伸し、大径の基端部２０ａと小径の先端部２０ｂとを有している。
【００１８】
図２〜図４に示すようにアクセルペダル２は、ペダルアーム２１とスプリングロータ２２とから構成されている。
ペダルアーム２１は樹脂で形成され、Ｖ字状に延伸している。ペダルアーム２１の一端部側は、運転者が足で踏込操作する操作部２３を形成している。ペダルアーム２１の他端部側は、ハウジング３内に収容される二つの側壁部２４，２５を形成している。側壁部２４，２５は回動軸線Ｏ方向において互いに平行に向き合っている。側板１４に正対する側壁部２４はその貫通孔２４ａに嵌通された軸部２０の基端部２０ａに支持され、それによりペダルアーム２１が回動軸線Ｏ周りに回動可能となっている。尚、運転者が操作部２３を踏み込むときペダルアーム２１は、操作部２３の踏込方向に一致する図２のＸ方向に回転する。
【００１９】
ペダルアーム２１において側板１３に正対する側壁部２５に可動軸１０が一体樹脂成形により形成されている。図４に示すように可動軸１０は、回動軸線Ｏを中心とする概ね円筒状に側壁部２５の側板１３側の壁面から突出している。可動軸１０は、側板１３の軸受部８の内周側に嵌入されて軸受けされている。可動軸１０において回動軸線Ｏを挟む周方向の二箇所には、互いに極性の異なる磁石部２６，２７が一体回動可能に埋設されている。二つの磁石部２６，２７が形成する磁界の向きは、可動軸１０の回転角度に応じて変化する。側板１３の支持部９が支持する回転角センサ６はホール素子又は磁気抵抗素子等を備え、その外周側に隙間をあけて配設された磁石部２６，２７の形成磁界を可動軸１０に非接触で検出する。回転角センサ６は、ターミナル１８に電気接続されたＥＣＵに検出信号を出力する。その回転角センサ６の出力する検出信号は、可動軸１０の回転角度すなわちペダルアーム２１の回転角度を表している。
【００２０】
図２〜図４に示すように、スプリングロータ２２は樹脂で形成され、円盤状の回動部２８を形成している。スプリングロータ２２は、回動部２８の両側面をペダルアーム２１の両側壁部２４，２５に挟まれるようにして配設されている。回動部２８の内孔２８ａに軸部２０が隙間をあけて挿通され、それによりスプリングロータ２２が回動軸線Ｏの周りに回動可能となっている。
【００２１】
回動部２８において側壁部２５側の側面には、図５（Ａ）に示すような複数のはす歯３０が設けられている。複数のはす歯３０は回動軸線Ｏの周りに等間隔に配列されている。ペダルアーム２１の側壁部２５において回動部２８側の壁面には、複数のはす歯２９が設けられている。複数のはす歯２９は回動軸線Ｏの周りに等間隔に配列され、回動軸線Ｏ方向で向かい合うはす歯３０のいずれかに噛み合っている。この噛み合いにより、ペダルアーム２１とスプリングロータ２２とは一緒に回転することができる。例えば、運転者がペダルアーム２１の操作部２３を踏み込むときスプリングロータ２２は図２のＸ方向に回転する。回動部２８の側壁部２４側の側面と側壁部２４の回動部２８側の壁面との間にはフリクションワッシャ３２が介装されている。フリクションワッシャ３２は、図２に二点鎖線で示すように天板１２の係合部１５に回動不能に係合され、回動する回動部２８及び側壁部２４の双方と摺接して摩擦力を生む。
【００２２】
スプリングロータ２２はさらに係止部３１を回動部２８と一体に樹脂で形成している。図３及び図６に示すように、係止部３１は回動部２８の外周縁部からその接線方向に板状に突出し、両面を底板１１と天板１２とに対向させている。係止部３１の天板１２側の面から概ね段付き円柱状の突部３３が突出している。突部３３は、基端部側の大径部３３ａと先端部側の小径部３３ｂとを互いに偏心させて形成している。係止部３１の天板１２側の面と天板１２の内壁面との間に、付勢部材としての第一リターンスプリング４及び第二リターンスプリング５が介装されている。
【００２３】
第一及び第二リターンスプリング４，５は共に圧縮コイルスプリングで構成されている。図４及び図６に示すように第二リターンスプリング５は、そのコイル径を第一リターンスプリング４のコイル径よりも小さくされ、第一リターンスプリング４の内周側に配設されている。各リターンスプリング４，５の一端部４ａ，５ａは、天板１２に設けられた係止孔１６の入口部１６ａ側と深部１６ｂ側とにそれぞれ嵌入されて係止されている。一方、各リターンスプリング４，５の他端部４ｂ，５ｂは、係止部３１に設けられた突部３３の大径部３３ａと小径部３３ｂとにそれぞれ嵌合されて係止されている。以上により各リターンスプリング４，５は、踏込方向Ｘに回転したペダルアーム２１及びスプリングロータ２２を図２のＹ方向に戻す向きに係止部３１を付勢している。
【００２４】
係止部３１よりも各リターンスプリング４，５の付勢方向前側に、すなわち本実施例では係止部３１の反リターンスプリング側に補助係止部３４が配設されている。補助係止部３４はペダルアーム２１の反操作部側端部と一体に樹脂で形成され、浅底の皿状を呈し、後述する弾性部材３７よりも剛性が高くされている。ペダルアーム２１及びスプリングロータ２２の任意の回転位置において、補助係止部３４は係止部３１の反リターンスプリング側の面３１ａ及び外周縁部３１ｂの一部を覆う。それにより補助係止部３４は、図７に示す如く係止部３１が破損して回動部２８から離脱した場合に、係止部３１を係止する。このとき係止部３１は各リターンスプリング４，５の端部４ｂ，５ｂを突部３３に嵌合させたまま確実に保持できるので、補助係止部３４は各リターンスプリング４，５の端部４ｂ，５ｂを間接的に係止することができる。尚、図４及び図６に示すように係止部３１の正常時には、係止部３１の上記面３１ａと補助係止部３４の底壁３４ａの内壁面とが互いに離間し、係止部３１の外周縁部３１ｂと補助係止部３４の側壁３４ｂの内壁面とが互いに離間する。これにより補助係止部３４は、係止部３１の正常時においてリターンスプリング４，５を係止しない。
【００２５】
図２に示すように、補助係止部３４よりも各リターンスプリング４，５の付勢方向前側に、ペダルストッパ構造としてのペダルストッパ部７が配設されている。ペダルストッパ部７は、図１及び図８に示すように、剛性部としての剛性部材３６と、弾性部としての弾性部材３７とから構成されている。
剛性部材３６は底板１１と一体に樹脂で形成され、弾性部材３７よりも剛性が高くされている。剛性部材３６は、Ｕ字板状の当接部３８を底板１１の内壁面に平行に形成している。当接部３８のＵ字の切れ目は、着脱可能な側板１３側に設けられている。当接部３８の反底板側の面には補助係止部３４の底壁３４ａが当接可能である。当接部３８に補助係止部３４が当接するとき、剛性部材３６は補助係止部３４と底板１１との間に挟圧される。
【００２６】
弾性部材３７はエラストマ等の弾性材で形成されている。弾性部材３７は、底板１１と当接部３８との間隙３９に嵌合されるベース部４０を矩形枠状に形成している。図５（Ａ）に示すように側板１３を取り外した側からベース部４０を間隙３９にスライド嵌入することで、弾性部材３７が底板１１に固定されている。弾性部材３７はさらに、ベース部４０の反底板側開口を覆う変形部４１を形成している。変形部４１はベース部４０よりも小さな矩形板状を呈し、当接部３８のＵ字の内周側に嵌合されている。変形部４１のベース部側の面と、ベース部４０の内周縁部と、底板１１の内壁面とが、変形部４１の撓み変形を促進する空間４３を形成している。
【００２７】
弾性部材３７はさらに、変形部４１の反ベース部側面の中心部から突出する突起４４を形成している。図１（Ａ）に示す変形部４１の非変形時において突起４４は、当接部３８の反底板側の面がのる仮想平面Ｓよりも補助係止部３４側に張り出す。突起４４の先端部には補助係止部３４の底壁３４ａが当接可能である。突起４４に補助係止部３４が当接するとき、弾性部材３７は補助係止部３４と底板１１との間に挟圧される。
【００２８】
次にアクセル装置１の作動について説明する。
運転者がアクセルペダル２のペダルアーム２１の踏込量を調整すると、はす歯２９，３０同士が噛み合うペダルアーム２１とスプリングロータ２２とがフリクションワッシャ３２に摺接しつつ一緒に回動する。このとき回転角センサ６は、ペダルアーム２１と一体に回動する可動軸１０の回転角度を磁石部２６，２７の形成磁界に基づいて検出する。
【００２９】
運転者が踏力を増大させるとき、ペダルアーム２１及びスプリングロータ２２は図２の踏込方向Ｘに回転する。その回転に伴ってペダルアーム２１及びスプリングロータ２２には、リターンスプリング４，５の合成付勢力Ｆ_s及びフリクションワッシャ３２との間の摩擦力Ｆ_fが踏込方向Ｘとは逆の方向Ｙに働く。このとき、ペダルアーム２１の踏み込みに従って圧縮されるリターンスプリング４，５は合成付勢力Ｆ_sを増大させる。またこのとき、はす歯２９，３０の噛み合い作用によってペダルアーム２１の側壁部２５とスプリングロータ２２の回動部２８とを互いに離す回動軸線Ｏ方向の力がペダルアーム２１の踏み込みに従って増大し、それと共に摩擦力Ｆ_fが増大する。
【００３０】
一方、運転者が踏力を減少させるとき、ペダルアーム２１及びスプリングロータ２２はリターンスプリング４，５の合成付勢力Ｆ_sによって図２の戻し方向Ｙに回転する。その回転に伴ってペダルアーム２１及びスプリングロータ２２には、フリクションワッシャ３２との間の摩擦力Ｆ_fがリターンスプリング４，５の合成付勢力Ｆ_sとは逆の方向Ｘに働く。このときペダルアーム２１の戻りに従って伸長するリターンスプリング４，５は合成付勢力Ｆ_sを減少させる。またこのとき、はす歯２９，３０の噛み合い作用によってペダルアーム２１の側壁部２５とスプリングロータ２２の回動部２８とを互いに離す回動軸線Ｏ方向の力がペダルアーム２１の戻りに従って減少し、それと共に摩擦力Ｆ_fが減少する。
以上説明したことからアクセル装置１では、アクセルペダル２の踏み込み時と戻し時とでペダルアーム２１及びスプリングロータ２２に作用する力の特性にヒステリシスが生じる。そのため、アクセルペダル２を一定位置に保持し易い。
【００３１】
ところでアクセルペダル２の戻し時には、ペダルアーム２１の補助係止部３４がペダルストッパ部７に当接することで、ペダルアーム２１及びスプリングロータ２２の戻し方向Ｙへの回転が制限される。具体的には、まず図１（Ａ）に示すように、ペダルアーム２１の補助係止部３４が弾性部材３７の突起４４に当接する。さらに、補助係止部３４の戻し方向Ｙへの回転が進むにつれ、補助係止部３４と底板１１とで挟圧される弾性部材３７は突起４４に作用する荷重を変形部４１のほぼ全体に拡散する。すると、変形部４１は図１（Ｂ）に示すように、突起４４とは反対側の隣接空間４３内に撓み変形する。その変形部４１の変形により突起４４の先端面が図１（Ｂ）に示すように上記仮想平面Ｓにまで後退すると、補助係止部３４は当接部３８に当接する。それにより補助係止部３４と底板１１とで挟圧される剛性部材３６は、高剛性の材料で形成されていることによって実質的に弾性変形することなく補助係止部３４の回転限度、ひいてはペダルアーム２１及びスプリングロータ２２の回転限度を確定する。
【００３２】
以上説明した第一実施例によると、運転者が踏み込んだペダルアーム２１から足を離してアクセルペダル２を戻すとき、アクセルペダル２を構成するペダルアーム２１及びスプリングロータ２２にはリターンスプリング４，５の付勢により運動エネルギーＥが付与される。しかし上述の実施例では、ペダルアーム２１及びスプリングロータ２２の運動エネルギーＥをまず、変形部４１の撓み変形と、その撓みに従って形状が変化する空間４３内の空気のダンパ作用とにより吸収することができる。よって、補助係止部３４が当接部３８に当接する直前までの変形部４１の撓み量Δについて上記運動エネルギーＥを充分に吸収するように設定すれば、補助係止部３４とペダルストッパ部７との当接に伴う打音の発生を抑制できる。特に上述の第一実施例では、弾性部材３７が剛性部材３６に嵌合されて剛性部材３６の近傍に配設されているので、弾性部材３７を剛性部材３６から離して配設する場合に比べ変形部４１の上記撓み量Δを設定し易い。撓み量Δが設定容易となることで、弾性部材３７によるエネルギー吸収特性の製品間ばらつきが抑えられる。また上述の第一実施例では、補助係止部３４から突起４４に局所的に伝達される荷重を変形部４１のほぼ全体に拡散することができる。これにより、ペダルアーム２１の回転軌跡がずれて補助係止部３４の突起４４への当接角度が変化する場合でも、変形部４１の全体で所期のエネルギー吸収特性を発揮することができる。
加えて第一実施例によると、上記運動エネルギーＥの吸収後に剛性の高い剛性部材３６で補助係止部３４を確実に止めることができる。したがって、アクセルペダル２の戻り側への回転限度を安定して得ることができる。
【００３３】
尚、上述の第一実施例では、弾性部材３７の変形部４１の撓み変形を促進する空間４３を変形部４１に隣接して設けた。これに対し、そのような空間４３を設けずに変形部４１の撓み変形のみにより運動エネルギーＥの吸収を行うようにしてもよい。
【００３４】
（第二実施例）
本発明の第二実施例によるペダルモジュールとしてのアクセル装置を図９に示す。第一実施例と実質的に同一の構成部分には同一符号を付す。
第二実施例のアクセル装置５０では、第一実施例のアクセル装置１の構成に加え、ペダルストッパ部７に出入手段としての出入孔５２を設けている。
【００３５】
具体的に出入孔５２は、弾性部材３７の変形部４１において突起４４の周辺となる部位を板厚方向に断面円形に貫通し、空間４３をハウジング３の内部空間に連通させている。これにより、アクセルペダル２の戻し操作によって補助係止部３４が突起４４に当接し変形部４１が空間４３内に撓むとき、空間４３内の空気の一部を出入孔５２を通じてハウジング３内に排出することができる。また、アクセルペダル２の踏込操作によって補助係止部３４が突起４４から離間し、撓んでいた変形部４１が復元するとき、ハウジング３内の空気を出入孔５２を通じて空間４３内に導入することができる。
このような出入孔５２の径あるいは長さ等を調整することで、空間４３内の空気によるダンパ作用の程度が調整容易となるので、その空気ダンパによるエネルギー吸収特性の製品間ばらつきが抑えられる。
【００３６】
尚、上述した第二実施例のペダルストッパ部７では、出入手段としての出入孔５２を空間４３に隣接する弾性部材３７に設けたが、空間４３に隣接する剛性部材３６や支持部材たるハウジング３の底板１１に出入孔５２を設けてもよい。また、出入孔５２の個数や形状寸法については適宜設定することができる。
【００３７】
（第三実施例）
本発明の第三実施例によるペダルモジュールとしてのアクセル装置を図１０に示す。第一実施例と実質的に同一の構成部分には同一符号を付す。
第三実施例のアクセル装置６０では、ハウジング３の底板１１ではなく、ペダルアーム２１の補助係止部３４にペダルストッパ部７を設けている。
【００３８】
本実施例においてペダルストッパ部７の剛性部材３６は、補助係止部３４の底壁３４ａと一体に樹脂で形成され、弾性部材３７よりも剛性が高くされている。剛性部材３６は、Ｕ字板状の当接部３８を底壁３４ａの外壁面に平行に形成している。当接部３８の反補助係止部側の面はハウジング３の底板１１に当接可能である。当接部３８が底板１１に当接するとき、剛性部材３６は補助係止部３４と底板１１との間に挟圧される。
【００３９】
また、本実施例においてペダルストッパ部７の弾性部材３７は、そのベース部４０を補助係止部３４の底壁３４ａと当接部３８との間隙６２に嵌合され、ペダルアーム２１に固定されている。弾性部材３７において、当接部３８の内周側に嵌合される変形部４１の反ベース部側の面の中心部から突起４４が突出している。変形部４１の非変形時において突起４４は、当接部３８の反補助係止部側の面がのる仮想平面Ｔよりも底板１１側に張り出す。突起４４の先端部は底板１１に当接可能であり、突起４４が底板１１に当接するとき弾性部材３７は補助係止部３４と底板１１との間に挟圧される。本実施例では、補助係止部３４の底壁３４ａの外壁面が変形部４１のベース部側の面及びベース部４０の内周縁部と共同して、変形部４１の撓み変形を促進する空間６４を形成している。
【００４０】
上述した構成の第三実施例では、アクセルペダル２の戻し時において、補助係止部３４の戻し方向Ｙへの回転によりまず弾性部材３７の突起４４が底板１１に当接する。さらに補助係止部３４が戻し方向Ｙに回転するにつれ、補助係止部３４と底板１１とで挟圧される弾性部材３７の変形部４１が第一実施例と同様の原理により隣接空間６４内に撓み変形する。その変形部４１の変形により突起４４の先端面が上記仮想平面Ｔにまで後退すると、当接部３８が底板１１に当接する。それにより補助係止部３４と底板１１とで挟圧される剛性部材３６は、高剛性の材料で形成されていることによって実質的に弾性変形することなく補助係止部３４の回転限度、ひいてはペダルアーム２１及びスプリングロータ２２の回転限度を確定する。
【００４１】
以上説明した第三実施例によると、ペダルアーム２１から足が離されアクセルペダル２が戻るとき、変形部４１の撓み変形と、その撓みに伴い形状変化する空間６４内の空気のダンパ作用とによりアクセルペダル２の運動エネルギーＥを吸収できる。よって、当接部３８が底板１１に当接する直前までの変形部４１の撓み量Δについて上記運動エネルギーＥを充分に吸収するように設定すれば、ペダルストッパ部７と底板１１の当接に伴う打音の発生を抑制できる。尚、第三実施例においても、弾性部材３７が剛性部材３６の近傍に配設されると共に、当接時の荷重が変形部４１のほぼ全体に拡散されるので、第一実施例と同様の原理により所望のエネルギー吸収特性を得ることができる。
加えて第三実施例によると、上記運動エネルギーＥの吸収後に高剛性の剛性部材３６が底板１１に当接して、補助係止部３４の回転を確実に止めることができる。よって、アクセルペダル２の戻り側への回転限度が安定して得られる。
【００４２】
尚、上述の第三実施例では、弾性部材３７の変形部４１の撓み変形を促進する空間６４を変形部４１に隣接して設けたが、そのような空間６４を設けずに変形部４１の撓み変形のみにより運動エネルギーＥの吸収を行ってもよい。また、第三実施例のペダルストッパ部７に第二実施例で説明した出入孔５２を採用してもよい。
【００４３】
以上詳述した複数の実施例では、ペダルモジュールとしてのアクセル装置１に本発明のペダルストッパ構造を適用した例を示したが、本発明は、支持部材に回動自在に支持したペダルをその踏込方向とは逆方向に付勢部材で付勢する各種のペダルモジュールに適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第一実施例によるアクセル装置の作動を説明するために要部を拡大して示す断面図である。
【図２】本発明の第一実施例によるアクセル装置を示す一部切り欠き側面図である。
【図３】本発明の第一実施例によるアクセル装置を示す一部切り欠き平面図である。
【図４】本発明の第一実施例によるアクセル装置の要部を拡大して示す一部切り欠き平面図である。
【図５】本発明の第一実施例によるアクセル装置の分解斜視図である。
【図６】本発明の第一実施例によるアクセル装置の係止部が正常であるときの様子を示す図であって、図２の要部の拡大図である。
【図７】本発明の第一実施例によるアクセル装置の係止部が破損したときの様子を示す図であって、図６に対応する拡大図である。
【図８】図１（Ａ）のVIII−VIII線断面図である。
【図９】本発明の第二実施例によるアクセル装置の要部を拡大して示す断面図である。
【図１０】本発明の第三実施例によるアクセル装置の要部を拡大して示す断面図である。
【図１１】従来のアクセル装置の作動を説明するための図であって、（Ａ）は一部切り欠き側面図、（Ｂ）は（Ａ）の要部の拡大図である。
【符号の説明】
１，５０，６０アクセル装置（ペダルモジュール）
２アクセルペダル
３ハウジング（支持部材）
４第一リターンスプリング（付勢部材）
５第二リターンスプリング（付勢部材）
７ペダルストッパ部（ペダルストッパ構造）
１１底板
２０軸部
２１ペダルアーム
２２スプリングロータ
３４補助係止部
３６剛性部材（剛性部）
３７弾性部材（弾性部）
３８当接部
４０ベース部
４１変形部
４３，６４空間
４４突起
５２出入孔（出入手段）
Ｏ回動軸線[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a pedal stopper structure for restricting rotation of a pedal to a return side in a pedal module and a pedal module including the pedal stopper structure.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Conventionally, a pedal module is known that includes a pedal that is rotatably supported by a support member and that is depressed by an operator. In this pedal module, in order to return the depressed pedal, a return spring is used to urge the pedal in a direction opposite to the pedal depression direction.
[0003]
Incidentally, for example, a conventional pedal module 100 as shown in FIG. 11 is provided with a pedal stopper 103 in order to limit the rotation of the pedal 102 in the urging direction by the return spring 101, that is, the rotation of the pedal 102 to the return side. Yes. The pedal stopper 103 is provided on a support member 104 that supports the pedal 102 and contacts the pedal 102 that rotates to the return side. As a result, the pedal stopper 103 is sandwiched between the pedal 102 and the support member 104 and exhibits a rotation limiting function of the pedal 102.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, the pedal stopper 103 shown in FIG. 11 is made of a material having high rigidity such as a resin, focusing on the functionality of stabilizing the rotation limit of the pedal 102. Therefore, the kinetic energy when the pedal 102 rotates to the return side cannot be sufficiently absorbed by the pedal stopper 103, and a hitting sound is generated.
An object of the present invention is to provide a pedal stopper structure that stabilizes the rotation limit while suppressing the generation of a hitting sound when the pedal is rotated toward the return side, and a pedal module including the pedal stopper structure.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
The pedal stopper structure according to claim 1 or 2 of the present invention includes an elastic portion that is bent and deformed by being sandwiched between a pedal that rotates in the biasing direction of the biasing member and the support member. Accordingly, the kinetic energy of the pedal rotating in the urging direction, that is, the return side can be absorbed by the bending deformation of the elastic portion, so that when the elastic portion is pinched between the pedal and the support member, the impact sound is reduced. Occurrence can be suppressed.
[0006]
Moreover, the pedal stopper structure according to claim 1 or 2 is a rigid portion having higher rigidity than the elastic portion, and is sandwiched between the pedal and the support member when the elastic portion is bent by a predetermined amount. And a rigid portion for determining a rotation limit in the biasing direction of the pedal. Thereby, after sufficiently absorbing the kinetic energy of the pedal by the elastic portion, the rotation limit of the pedal can be stabilized without producing a large hitting sound in the highly rigid portion.
[0007]
According to the pedal stopper structure of the third aspect of the present invention, the elastic portion forms a space adjacent to the elastic portion and bends into the space to change its space shape when sandwiched between the pedal and the support member. Thereby, the elastic part is promoted in its own deformation. Furthermore, the damper action can be exerted by the air in the space whose shape changes as the elastic portion bends. As described above, the absorption effect of the kinetic energy accompanying the clamping pressure of the elastic portion can be enhanced.
According to the pedal stopper structure of the fourth aspect of the present invention, the pedal stopper structure further includes an entry / exit means for taking in and out the air in the space in accordance with the amount of bending of the elastic portion. Thereby, the degree of the damper action by the air in the space can be easily adjusted.
[0008]
According to the pedal stopper structure of the fifth aspect of the present invention, the elastic portion is provided in the vicinity of the rigid portion. This makes it easy to set the amount of flexure of the elastic portion necessary to absorb the kinetic energy of the pedal until just before the rotation limit of the pedal is determined by the rigid portion.
According to the pedal stopper structure of the first aspect of the present invention, the elastic portion and the rigid portion are fixed to the support member, and are pressed between the pedal and the support member by contacting the pedal rotating in the urging direction. The In this configuration, the hitting sound when the pedal collides with the elastic portion can be reduced by the elastic portion.
[0010]
According to the pedal stopper structure of the second aspect of the present invention, the elastic portion and the rigid portion are fixed to the pedal, and come into contact with the support member as the pedal rotates in the biasing direction. It is pinched in between. In this configuration, the hitting sound when the elastic portion collides with the support member can be reduced by the elastic portion.
[0011]
According to the pedal stopper structure of the sixth and seventh aspects of the present invention, the elastic portion has a protrusion that contacts the pedal or the support member. As a result, the load locally transmitted from the pedal or the support member to the protrusion can be diffused throughout the deformed portion of the elastic portion, so that the elastic portion can exhibit the desired energy absorption characteristics.
[0012]
According to the pedal stopper structure of the eighth aspect of the present invention, the pedal is a vehicle accelerator pedal. Since the urging member that urges the accelerator pedal for a vehicle is generally set to have a large urging force, kinetic energy increases when the accelerator pedal rotates to the return side. However, since such a large kinetic energy can be absorbed by the elastic portion, the pedal stopper structure according to claim 8 is suitable for suppressing the hitting sound of the pedal module including the accelerator pedal.
[0013]
According to the pedal module according to claim 9 of the present invention, the pedal stopper structure according to any one of claims 1 to 8 is provided. Therefore, according to the pedal module of the ninth aspect , the same effect as the pedal stopper structure of the first to eighth aspects can be enjoyed.
[0014]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, a plurality of examples showing embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
(First Example)
An accelerator device as a pedal module according to the first embodiment of the present invention is shown in FIGS. 2 and 3, and an exploded view of the accelerator device is shown in FIG. The accelerator device 1 is mounted on a vehicle and controls the driving state of the vehicle according to the amount of depression of the accelerator pedal 2 by the driver. The accelerator device 1 of the present embodiment employs an accelerator-by-wire system, and the accelerator pedal 2 is not mechanically connected to a vehicle throttle device. Instead, the accelerator device 1 transmits the rotation angle of the accelerator pedal 2 to the engine control device (ECU) of the vehicle, and the ECU controls the throttle device based on the rotation angle.
[0015]
In the accelerator device 1, the accelerator pedal 2 is supported by a housing 3 so as to be rotatable around a rotation axis O, and is urged by two return springs 4, 5 in a direction opposite to the stepping direction of the driver. The rotation angle of the accelerator pedal 2 that rotates based on the driver's stepping force and the biasing force of the return springs 4 and 5 is detected by the rotation angle sensor 6 and transmitted to the ECU.
Hereinafter, the configuration of the accelerator apparatus 1 will be described in more detail.
[0016]
As shown in FIGS. 2 to 4, the housing 3 as a support member is formed in a box shape with resin, and the bottom plate 11, the top plate 12 facing the bottom plate 11, the bottom plate 11 and the two side plates facing each other perpendicular to the top plate 12. 13 and 14 are provided.
The bottom plate 11 is fixed to the vehicle body with bolts or the like. A pedal stopper portion 7 to be described later is provided on the inner wall side of the bottom plate 11. On the inner wall side of the top plate 12, an engaging portion 15 and a locking hole 16 are formed. As shown in FIG. 6, the locking hole 16 is formed so that the cross-sectional area is smaller on the deep portion 16b side than on the inlet portion 16a side.
[0017]
One side plate 13 can be attached to and detached from other parts of the housing 3 as shown in FIG. As shown in FIG. 4, the side plate 13 has a bearing portion 8 and a support portion 9 formed by integral resin molding. The bearing portion 8 protrudes in a cylindrical shape from the inner wall surface of the side plate 13. The support portion 9 is formed by a portion of the side plate 13 that closes the base end side of the bearing portion 8. The support portion 9 supports the rotation angle sensor 6 as a detection portion on the inner peripheral side of the bearing portion 8. A connector 19 in which a terminal 18 electrically connected to the rotation angle sensor 6 is embedded is formed on the outer wall of the side plate 13.
On the inner wall side of the other side plate 14, a shaft portion 20 that protrudes toward the one side plate 13 is formed. The shaft portion 20 extends on the rotation axis O of the accelerator pedal 2 and has a large-diameter base end portion 20a and a small-diameter distal end portion 20b.
[0018]
As shown in FIGS. 2 to 4, the accelerator pedal 2 includes a pedal arm 21 and a spring rotor 22.
The pedal arm 21 is made of resin and extends in a V shape. One end portion side of the pedal arm 21 forms an operation portion 23 that the driver steps on with a foot. On the other end side of the pedal arm 21, two side wall portions 24 and 25 accommodated in the housing 3 are formed. The side wall portions 24 and 25 face each other in parallel in the rotation axis O direction. The side wall portion 24 facing the side plate 14 is supported by the base end portion 20a of the shaft portion 20 fitted in the through hole 24a, so that the pedal arm 21 can be rotated around the rotation axis O. When the driver steps on the operation unit 23, the pedal arm 21 rotates in the X direction in FIG.
[0019]
In the pedal arm 21, the movable shaft 10 is formed by integral resin molding on the side wall portion 25 that faces the side plate 13. As shown in FIG. 4, the movable shaft 10 protrudes from the wall surface of the side wall portion 25 on the side plate 13 side in a substantially cylindrical shape with the rotation axis O as the center. The movable shaft 10 is fitted and supported on the inner peripheral side of the bearing portion 8 of the side plate 13. Magnet portions 26 and 27 having different polarities are embedded in two portions of the movable shaft 10 in the circumferential direction across the rotation axis O so as to be integrally rotatable. The direction of the magnetic field formed by the two magnet parts 26 and 27 changes according to the rotation angle of the movable shaft 10. The rotation angle sensor 6 supported by the support portion 9 of the side plate 13 includes a Hall element, a magnetoresistive element, or the like, and the magnetic field formed by the magnet portions 26 and 27 disposed with a gap on the outer peripheral side is not applied to the movable shaft 10. Detect by contact. The rotation angle sensor 6 outputs a detection signal to the ECU that is electrically connected to the terminal 18. The detection signal output from the rotation angle sensor 6 represents the rotation angle of the movable shaft 10, that is, the rotation angle of the pedal arm 21.
[0020]
As shown in FIGS. 2 to 4, the spring rotor 22 is made of resin and forms a disk-shaped rotating portion 28. The spring rotor 22 is disposed so that both side surfaces of the rotating portion 28 are sandwiched between both side wall portions 24 and 25 of the pedal arm 21. The shaft portion 20 is inserted into the inner hole 28a of the rotation portion 28 with a gap therebetween, so that the spring rotor 22 can rotate around the rotation axis O.
[0021]
A plurality of helical teeth 30 as shown in FIG. 5A are provided on the side surface of the rotating portion 28 on the side wall portion 25 side. The plurality of helical teeth 30 are arranged around the rotation axis O at equal intervals. In the side wall portion 25 of the pedal arm 21, a plurality of helical teeth 29 are provided on the wall surface on the rotating portion 28 side. The plurality of helical teeth 29 are arranged at equal intervals around the rotation axis O and mesh with one of the helical teeth 30 facing in the direction of the rotation axis O. By this meshing, the pedal arm 21 and the spring rotor 22 can rotate together. For example, when the driver steps on the operation portion 23 of the pedal arm 21, the spring rotor 22 rotates in the X direction in FIG. A friction washer 32 is interposed between the side surface of the rotating portion 28 on the side wall portion 24 side and the wall surface of the side wall portion 24 on the rotating portion 28 side. The friction washer 32 is non-rotatably engaged with the engaging portion 15 of the top plate 12 as indicated by a two-dot chain line in FIG. 2, and is slidably contacted with both the rotating portion 28 and the side wall portion 24 to make friction. Produce power.
[0022]
The spring rotor 22 further has a locking portion 31 formed integrally with the rotating portion 28 of resin. As shown in FIGS. 3 and 6, the locking portion 31 protrudes in a plate shape in the tangential direction from the outer peripheral edge portion of the rotating portion 28, and both surfaces are opposed to the bottom plate 11 and the top plate 12. A stepped cylindrical protrusion 33 protrudes from the surface of the locking portion 31 on the top plate 12 side. The protrusion 33 is formed by decentering a large diameter portion 33a on the proximal end side and a small diameter portion 33b on the distal end side. A first return spring 4 and a second return spring 5 as an urging member are interposed between the surface of the locking portion 31 on the top plate 12 side and the inner wall surface of the top plate 12.
[0023]
The first and second return springs 4 and 5 are both constituted by compression coil springs. As shown in FIGS. 4 and 6, the second return spring 5 has a coil diameter smaller than that of the first return spring 4 and is disposed on the inner peripheral side of the first return spring 4. One end portions 4a and 5a of the return springs 4 and 5 are fitted and locked to the inlet portion 16a side and the deep portion 16b side of the locking holes 16 provided in the top plate 12, respectively. On the other hand, the other end portions 4b and 5b of the return springs 4 and 5 are respectively fitted and locked to the large diameter portion 33a and the small diameter portion 33b of the protrusion 33 provided on the locking portion 31. As described above, the return springs 4 and 5 urge the locking portions 31 in a direction to return the pedal arm 21 and the spring rotor 22 rotated in the stepping direction X to the Y direction in FIG.
[0024]
An auxiliary locking portion 34 is disposed on the front side in the urging direction of each return spring 4, 5 with respect to the locking portion 31, that is, on the opposite return spring side of the locking portion 31 in this embodiment. The auxiliary locking portion 34 is formed of resin integrally with the end portion on the side opposite to the operation portion of the pedal arm 21, has a shallow dish shape, and has higher rigidity than an elastic member 37 described later. At an arbitrary rotational position of the pedal arm 21 and the spring rotor 22, the auxiliary locking portion 34 covers a portion of the locking portion 31 on the side opposite to the return spring 31 a and the outer peripheral edge portion 31 b. Accordingly, the auxiliary locking portion 34 locks the locking portion 31 when the locking portion 31 is damaged and detached from the rotating portion 28 as shown in FIG. At this time, since the locking portion 31 can securely hold the end portions 4b and 5b of the return springs 4 and 5 while being fitted to the protrusions 33, the auxiliary locking portion 34 is the end portion of the return springs 4 and 5. 4b and 5b can be indirectly locked. As shown in FIGS. 4 and 6, when the locking portion 31 is normal, the surface 31 a of the locking portion 31 and the inner wall surface of the bottom wall 34 a of the auxiliary locking portion 34 are separated from each other, and the locking portion 31. The outer peripheral edge portion 31b and the inner wall surface of the side wall 34b of the auxiliary locking portion 34 are separated from each other. Thus, the auxiliary locking portion 34 does not lock the return springs 4 and 5 when the locking portion 31 is normal.
[0025]
As shown in FIG. 2, a pedal stopper portion 7 as a pedal stopper structure is disposed on the front side in the urging direction of each return spring 4, 5 with respect to the auxiliary locking portion 34. As shown in FIGS. 1 and 8, the pedal stopper portion 7 includes a rigid member 36 as a rigid portion and an elastic member 37 as an elastic portion.
The rigid member 36 is formed of resin integrally with the bottom plate 11 and has higher rigidity than the elastic member 37. The rigid member 36 has a U-shaped plate-like contact portion 38 formed in parallel to the inner wall surface of the bottom plate 11. The U-shaped break of the abutting portion 38 is provided on the detachable side plate 13 side. The bottom wall 34 a of the auxiliary locking portion 34 can be in contact with the surface of the contact portion 38 on the side opposite to the bottom plate. When the auxiliary locking portion 34 comes into contact with the contact portion 38, the rigid member 36 is sandwiched between the auxiliary locking portion 34 and the bottom plate 11.
[0026]
The elastic member 37 is made of an elastic material such as an elastomer. The elastic member 37 forms a base portion 40 fitted into a gap 39 between the bottom plate 11 and the contact portion 38 in a rectangular frame shape. The elastic member 37 is fixed to the bottom plate 11 by sliding the base portion 40 into the gap 39 from the side from which the side plate 13 is removed as shown in FIG. The elastic member 37 further forms a deformed portion 41 that covers the opening on the side opposite to the bottom plate of the base portion 40. The deformable portion 41 has a rectangular plate shape smaller than the base portion 40 and is fitted to the inner peripheral side of the U shape of the abutting portion 38. The surface on the base portion side of the deformation portion 41, the inner peripheral edge portion of the base portion 40, and the inner wall surface of the bottom plate 11 form a space 43 that promotes the deformation of the deformation portion 41.
[0027]
The elastic member 37 further forms a protrusion 44 that protrudes from the center of the side surface of the deformed portion 41 opposite to the base portion. When the deforming portion 41 shown in FIG. 1A is not deformed, the protrusion 44 projects to the auxiliary locking portion 34 side from the virtual plane S on which the surface of the abutting portion 38 on the side opposite to the bottom plate is placed. The bottom wall 34 a of the auxiliary locking portion 34 can come into contact with the distal end portion of the protrusion 44. When the auxiliary locking portion 34 comes into contact with the protrusion 44, the elastic member 37 is sandwiched between the auxiliary locking portion 34 and the bottom plate 11.
[0028]
Next, the operation of the accelerator device 1 will be described.
When the driver adjusts the amount of depression of the pedal arm 21 of the accelerator pedal 2, the pedal arm 21 and the spring rotor 22 in which the helical teeth 29 and 30 are engaged with each other rotate together while being in sliding contact with the friction washer 32. At this time, the rotation angle sensor 6 detects the rotation angle of the movable shaft 10 that rotates integrally with the pedal arm 21 based on the magnetic field formed by the magnet portions 26 and 27.
[0029]
When the driver increases the pedaling force, the pedal arm 21 and the spring rotor 22 rotate in the stepping direction X of FIG. Along with this rotation, the combined urging force F _s of the return springs 4 and 5 and the frictional force F _f between the friction washers 32 act on the pedal arm 21 and the spring rotor 22 in the direction Y opposite to the stepping direction X. . In this case, return springs 4 and 5 are compressed in accordance with the depression of the pedal arm 21 increases the combined energizing force F _s. At this time, the force in the rotation axis O direction that separates the side wall portion 25 of the pedal arm 21 and the rotation portion 28 of the spring rotor 22 from each other by the meshing action of the helical teeth 29 and 30 increases as the pedal arm 21 is depressed. As a result, the frictional force _Ff increases.
[0030]
On the other hand, the driver when reducing the pedal force, the pedal arm 21 and the spring rotor 22 is rotated in the return direction Y 2 by synthetic biasing force F _s of the return spring 4 and 5. Along with the rotation, the frictional force F _f between the pedal arm 21 and the spring rotor 22 and the friction washer 32 acts in the direction X opposite to the combined biasing force F _s of the return springs 4 and 5. In this case the return spring 4, 5 extending in accordance with the return of the pedal arm 21 reduces the combined energizing force F _s. At this time, the force in the rotation axis O direction that separates the side wall portion 25 of the pedal arm 21 and the rotation portion 28 of the spring rotor 22 from each other by the meshing action of the helical teeth 29 and 30 decreases as the pedal arm 21 returns. At the same time, the frictional force F _f decreases.
As described above, in the accelerator device 1, hysteresis occurs in the characteristics of the force acting on the pedal arm 21 and the spring rotor 22 when the accelerator pedal 2 is depressed and returned. Therefore, it is easy to hold the accelerator pedal 2 at a certain position.
[0031]
By the way, when the accelerator pedal 2 is returned, the auxiliary locking portion 34 of the pedal arm 21 abuts on the pedal stopper portion 7, thereby restricting the rotation of the pedal arm 21 and the spring rotor 22 in the return direction Y. Specifically, first, as shown in FIG. 1A, the auxiliary locking portion 34 of the pedal arm 21 contacts the protrusion 44 of the elastic member 37. Further, as the auxiliary locking portion 34 rotates in the return direction Y, the elastic member 37 sandwiched between the auxiliary locking portion 34 and the bottom plate 11 applies a load acting on the protrusion 44 to almost the entire deformation portion 41. Spread. Then, the deforming portion 41 is bent and deformed in the adjacent space 43 on the side opposite to the projection 44 as shown in FIG. When the distal end surface of the projection 44 is retracted to the virtual plane S as shown in FIG. 1B due to the deformation of the deformation portion 41, the auxiliary locking portion 34 comes into contact with the contact portion 38. Accordingly, the rigid member 36 sandwiched between the auxiliary locking portion 34 and the bottom plate 11 is formed of a highly rigid material, so that the rotation limit of the auxiliary locking portion 34 is not substantially deformed without being substantially elastically deformed. The rotational limits of the pedal arm 21 and the spring rotor 22 are determined.
[0032]
According to the first embodiment described above, when the accelerator pedal 2 is returned by releasing the pedal arm 21 that the driver has stepped on, the return springs 4 and 5 are provided on the pedal arm 21 and the spring rotor 22 that constitute the accelerator pedal 2. The kinetic energy E is given by the urging of. However, in the above-described embodiment, the kinetic energy E of the pedal arm 21 and the spring rotor 22 is first absorbed by the deformation of the deformation portion 41 and the damper operation of the air in the space 43 whose shape changes according to the deformation. it can. Accordingly, if the kinetic energy E is set to be sufficiently absorbed with respect to the deflection amount Δ of the deformation portion 41 until immediately before the auxiliary locking portion 34 comes into contact with the contact portion 38, the auxiliary locking portion 34 and the pedal stopper portion. 7 can be prevented from occurring due to the contact with 7. In particular, in the first embodiment described above, the elastic member 37 is fitted to the rigid member 36 and disposed in the vicinity of the rigid member 36, so that the elastic member 37 is disposed away from the rigid member 36. It is easy to set the bending amount Δ of the deforming portion 41. Since it becomes easy to set the deflection amount Δ, the variation in energy absorption characteristics between products due to the elastic member 37 can be suppressed. Further, in the first embodiment described above, the load that is locally transmitted from the auxiliary locking portion 34 to the protrusion 44 can be diffused to almost the entire deformation portion 41. Thereby, even when the rotation locus of the pedal arm 21 is deviated and the contact angle of the auxiliary locking portion 34 with the protrusion 44 changes, the entire deformation portion 41 can exhibit the desired energy absorption characteristics.
In addition, according to the first embodiment, the auxiliary locking portion 34 can be reliably stopped by the rigid member 36 having high rigidity after the kinetic energy E is absorbed. Therefore, the rotation limit to the return side of the accelerator pedal 2 can be obtained stably.
[0033]
In the first embodiment described above, the space 43 that promotes the bending deformation of the deformation portion 41 of the elastic member 37 is provided adjacent to the deformation portion 41. On the other hand, the kinetic energy E may be absorbed only by bending deformation of the deformation portion 41 without providing such a space 43.
[0034]
(Second embodiment)
FIG. 9 shows an accelerator device as a pedal module according to a second embodiment of the present invention. Components that are substantially the same as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals.
In the accelerator device 50 of the second embodiment, in addition to the configuration of the accelerator device 1 of the first embodiment, the pedal stopper portion 7 is provided with an entrance / exit hole 52 as an entry / exit means.
[0035]
Specifically, the entrance / exit hole 52 penetrates a portion around the projection 44 in the deformed portion 41 of the elastic member 37 in a circular shape in the plate thickness direction, and communicates the space 43 with the internal space of the housing 3. As a result, when the auxiliary locking portion 34 comes into contact with the projection 44 by the return operation of the accelerator pedal 2 and the deforming portion 41 bends into the space 43, a part of the air in the space 43 enters the housing 3 through the access hole 52. Can be discharged. Further, when the auxiliary locking portion 34 is separated from the protrusion 44 by the depression operation of the accelerator pedal 2 and the deformed deformed portion 41 is restored, the air in the housing 3 can be introduced into the space 43 through the access hole 52. it can.
By adjusting the diameter or length of the entrance / exit hole 52, the degree of the damper action by the air in the space 43 can be easily adjusted, so that variation in energy absorption characteristics between the products due to the air damper can be suppressed.
[0036]
In the pedal stopper portion 7 of the second embodiment described above, the entrance / exit hole 52 as the entry / exit means is provided in the elastic member 37 adjacent to the space 43. However, the rigid member 36 adjacent to the space 43 and the housing 3 as a support member. The bottom plate 11 may be provided with an access hole 52. Further, the number and shape dimensions of the access holes 52 can be set as appropriate.
[0037]
(Third embodiment)
FIG. 10 shows an accelerator device as a pedal module according to a third embodiment of the present invention. Components that are substantially the same as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals.
In the accelerator device 60 of the third embodiment, the pedal stopper portion 7 is provided not on the bottom plate 11 of the housing 3 but on the auxiliary locking portion 34 of the pedal arm 21.
[0038]
In this embodiment, the rigid member 36 of the pedal stopper portion 7 is formed of resin integrally with the bottom wall 34 a of the auxiliary locking portion 34, and has a higher rigidity than the elastic member 37. The rigid member 36 has a U-shaped contact portion 38 formed in parallel to the outer wall surface of the bottom wall 34a. The surface of the contact portion 38 on the side opposite to the auxiliary locking portion can contact the bottom plate 11 of the housing 3. When the contact portion 38 contacts the bottom plate 11, the rigid member 36 is pinched between the auxiliary locking portion 34 and the bottom plate 11.
[0039]
Further, in this embodiment, the elastic member 37 of the pedal stopper portion 7 has its base portion 40 fitted into the gap 62 between the bottom wall 34 a of the auxiliary locking portion 34 and the abutting portion 38 and fixed to the pedal arm 21. ing. In the elastic member 37, a protrusion 44 protrudes from the center portion of the surface on the side opposite to the base portion of the deformable portion 41 fitted to the inner peripheral side of the contact portion 38. When the deforming portion 41 is not deformed, the protrusion 44 protrudes to the bottom plate 11 side from the virtual plane T on which the surface of the contact portion 38 on the side opposite to the auxiliary locking portion is placed. The tip of the protrusion 44 can contact the bottom plate 11, and when the protrusion 44 contacts the bottom plate 11, the elastic member 37 is sandwiched between the auxiliary locking portion 34 and the bottom plate 11. In the present embodiment, the outer wall surface of the bottom wall 34 a of the auxiliary locking portion 34 cooperates with the surface on the base portion side of the deformable portion 41 and the inner peripheral edge portion of the base portion 40 to promote the bending deformation of the deformable portion 41. 64 is formed.
[0040]
In the third embodiment having the above-described configuration, when the accelerator pedal 2 is returned, the protrusion 44 of the elastic member 37 first comes into contact with the bottom plate 11 by the rotation of the auxiliary locking portion 34 in the return direction Y. Further, as the auxiliary locking portion 34 rotates in the return direction Y, the deformed portion 41 of the elastic member 37 sandwiched between the auxiliary locking portion 34 and the bottom plate 11 is formed in the adjacent space 64 by the same principle as in the first embodiment. To bend and deform. When the distal end surface of the protrusion 44 is retracted to the virtual plane T due to the deformation of the deformation portion 41, the contact portion 38 contacts the bottom plate 11. Accordingly, the rigid member 36 sandwiched between the auxiliary locking portion 34 and the bottom plate 11 is formed of a highly rigid material, so that the rotation limit of the auxiliary locking portion 34 is not substantially deformed without being substantially elastically deformed. The rotational limits of the pedal arm 21 and the spring rotor 22 are determined.
[0041]
According to the third embodiment described above, when the foot is released from the pedal arm 21 and the accelerator pedal 2 returns, the deformation of the deformation portion 41 and the damper action of the air in the space 64 whose shape changes with the deformation. The kinetic energy E of the accelerator pedal 2 can be absorbed. Therefore, if the kinetic energy E is set to be sufficiently absorbed with respect to the deflection amount Δ of the deformation portion 41 until just before the contact portion 38 contacts the bottom plate 11, the pedal stopper portion 7 and the bottom plate 11 are brought into contact with each other. Generation of hitting sound can be suppressed. In the third embodiment, the elastic member 37 is disposed in the vicinity of the rigid member 36, and the load at the time of contact is diffused to almost the entire deformed portion 41, so that the same as in the first embodiment. A desired energy absorption characteristic can be obtained by the principle.
In addition, according to the third embodiment, after absorbing the kinetic energy E, the rigid member 36 with high rigidity comes into contact with the bottom plate 11 and the rotation of the auxiliary locking portion 34 can be reliably stopped. Therefore, the rotation limit to the return side of the accelerator pedal 2 can be obtained stably.
[0042]
In the third embodiment described above, the space 64 that promotes the bending deformation of the deformable portion 41 of the elastic member 37 is provided adjacent to the deformable portion 41. The kinetic energy E may be absorbed only by bending deformation. Moreover, you may employ | adopt the entrance / exit hole 52 demonstrated in 2nd Example for the pedal stopper part 7 of 3rd Example.
[0043]
In the embodiments described in detail above, an example in which the pedal stopper structure of the present invention is applied to the accelerator device 1 as a pedal module has been shown. However, the present invention is directed to a pedal that is rotatably supported by a support member. The present invention can be applied to various pedal modules that are biased by a biasing member in a direction opposite to the direction.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view showing an enlarged main part for explaining the operation of an accelerator device according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a partially cutaway side view showing the accelerator apparatus according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a partially cutaway plan view showing the accelerator apparatus according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a partially cutaway plan view showing an enlarged main part of the accelerator device according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 5 is an exploded perspective view of an accelerator device according to a first embodiment of the present invention.
6 is a diagram showing a state when the locking portion of the accelerator device according to the first embodiment of the present invention is normal, and is an enlarged view of the main part of FIG. 2;
FIG. 7 is a view showing a state when the locking portion of the accelerator device according to the first embodiment of the present invention is broken, and is an enlarged view corresponding to FIG. 6;
8 is a cross-sectional view taken along the line VIII-VIII in FIG.
FIG. 9 is an enlarged cross-sectional view showing a main part of an accelerator device according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 10 is an enlarged cross-sectional view showing a main part of an accelerator device according to a third embodiment of the present invention.
11A and 11B are views for explaining the operation of a conventional accelerator device, in which FIG. 11A is a partially cutaway side view, and FIG. 11B is an enlarged view of a main part of FIG.
[Explanation of symbols]
1,50,60 Accelerator (pedal module)
2 Accelerator pedal 3 Housing (support member)
4 First return spring (biasing member)
5 Second return spring (biasing member)
7 Pedal stopper (Pedal stopper structure)
11 Bottom plate 20 Shaft portion 21 Pedal arm 22 Spring rotor 34 Auxiliary locking portion 36 Rigid member (rigid portion)
37 Elastic member (elastic part)
38 Contact part 40 Base part 41 Deformation part 43, 64 Space 44 Protrusion 52 In / out hole (in / out means)
O Rotation axis

Claims

In a pedal module comprising: a pedal that is depressed by an operator; a support member that rotatably supports the pedal; and a biasing member that biases the pedal in a direction opposite to the depression direction of the pedal. A pedal stopper structure for restricting rotation of the pedal in a biasing direction by a biasing member;
An elastic portion that is pinched between the pedal rotating in the urging direction and the support member to bend and deform;
A rigid portion having higher rigidity than the elastic portion, and is rotated between the pedal and the support member when the elastic portion is bent by a predetermined amount, and the pedal rotates in the biasing direction. A rigid portion that directly contacts the pedal for determining the limit ,
The elastic portion and the rigid portion are fixed to the support member, and are pressed between the pedal and the support member by directly contacting the pedal rotating in the urging direction. And pedal stopper structure.

In a pedal module comprising: a pedal that is depressed by an operator; a support member that rotatably supports the pedal; and a biasing member that biases the pedal in a direction opposite to the depression direction of the pedal. A pedal stopper structure for restricting rotation of the pedal in a biasing direction by a biasing member;
  An elastic portion that is pinched between the pedal rotating in the urging direction and the support member to bend and deform;
  A rigid portion having higher rigidity than the elastic portion, and is rotated between the pedal and the support member when the elastic portion is bent by a predetermined amount, and the pedal rotates in the biasing direction. A rigid portion that directly contacts the support member that determines the limit,
  The elastic portion and the rigid portion are fixed to the pedal and sandwiched between the pedal and the support member by directly contacting the support member as the pedal rotates in the biasing direction. Pedal stopper structure characterized by being pressed.

The said elastic part forms the space adjacent to it, and when it is pinched between the said pedal and the said supporting member, it bends in the said space and changes the space shape, It is characterized by the above-mentioned. The pedal stopper structure described in 1.

The pedal stopper structure according to claim 1, 2, or 3, further comprising an entry / exit means for taking in and out air in the space in accordance with a deflection amount of the elastic portion.

The pedal stopper structure according to claim 1, wherein the elastic portion is provided in the vicinity of the rigid portion.

The pedal stopper structure according to claim 1 , wherein the elastic portion has a protrusion that contacts the pedal.

The pedal stopper structure according to claim 2, wherein the elastic portion includes a protrusion that contacts the support member.

The pedal stopper structure according to any one of claims 1 to 7, wherein the pedal is a vehicle accelerator pedal.

A pedal that is depressed by an operator;
  A support member that rotatably supports the pedal;
  An urging member that urges the pedal in a direction opposite to the depression direction of the pedal;
  The pedal stopper structure according to any one of claims 1 to 8,
A pedal module comprising: