JP4249085B2

JP4249085B2 - ペダル装置

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Publication number: JP4249085B2
Application number: JP2004155944A
Authority: JP
Inventors: 益幸鳴瀬
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2004-05-26
Filing date: 2004-05-26
Publication date: 2009-04-02
Anticipated expiration: 2024-05-26
Also published as: JP2005335506A

Description

本発明は、例えば、脚部等の障害を有して下半身によるアクセル・ブレーキの操作ができないような場合であっても、上半身だけでも容易にアクセル・ブレーキの操作をできるようにするペダル装置に関するものである。

従来、この種の技術としては、例えば、基端部にて車体の所定位置に揺動可能に支持され、先端部に、運転席に着座した運転者が手動操作可能な操作部を有する操作レバーと、上記操作レバーの揺動の一方向の動作をアクセルペダルに該ペダルの踏み方向の動きとして伝達するアクセル操作力伝達機構と、操作レバーの揺動の他方向の動作をブレーキペダルに該ペダルの踏み方向の動きとして伝達するブレーキ操作力伝達機構とを備え、上記ブレーキ操作力伝達機構の途中に、上記操作レバーの他方向の動作をアシストしてブレーキペダルに伝達するブレーキ操作力アシスト手段が設けられている身体障害者用車両がある（特許文献１参照）。

この特許文献１の公知技術においては、ブレーキ操作力伝達機構の途中に直列に接続された出力軸と、上記出力軸を駆動するモータと、上記出力軸の回転方向及び回転角度に応じて、該出力軸の回転がアシストされるように上記モータを制御する制御手段とを設け、操作レバーを一方向に揺動させてブレーキを作動させ、該操作レバーを他方向に揺動させることにより操作レバーの基端部近傍と、アクセルペダルのレバー部における揺動軸に対しペダル部の反対側部とを連携するワイヤ部材を用いてアクセルを作動させるようにしたものである。

特開平９−３９６００号公報

しかしながら、前記特許文献１の公知技術においては、コンソールボックスを横断するように支持軸と出力軸とを配設し、更に、ブレーキ操作力伝達機構の途中に直列に接続する出力軸と、モータと、制御手段と、ワイヤ部材とを配設するため、操作レバーの操作の伝達部材として、アーム、ロッド及びレバー等の多数の伝達部材を中継しているため、例えば、助手席側に誤って荷物等を置いてしまったような場合には、動作不良が生じることがあり、また、前記モータに電力を供給する必要があるという問題点を有している。

従って、従来の上半身だけでも容易にアクセル・ブレーキの操作をできるようにするペダル装置においては、操作における伝達部材を少なくして動作不良を少なくし、電力を供給しなくてもアクセル・ブレーキの操作をできるようにするということに解決しなければならない課題を有している。

上記した従来例の課題を解決する具体的手段として本発明に係るペダル装置は、ブレーキアームに連結したブレーキペダルと、該ブレーキペダルに連接して下方向に操作するブレーキ補助パッドと、該ブレーキ補助パッドに横方向に操作するアクセルパッドとを配設し、該アクセルパッドを操作することにより駆動されるアクセル機構を備えたペダル装置であって、前記ブレーキ補助パッドには、回転可能な回転台座と、該回転台座の回転に従動するアクセルパッド押圧体とを設け、該アクセルパッド押圧体の先端部側を前記アクセルパッドに当接させ、前記回転台座に上部方向に延伸する棒状の操作ハンドルを連結し、該操作ハンドルを下方向に操作することにより前記ブレーキ補助パッドを下方向に操作してブレーキ機構を作動させ、前記操作ハンドルを回転させることにより前記回転台座を介してアクセルパッド押圧体を回転させてアクセル機構を作動させる構成にしたことを最も主要な特徴とする。

この発明において、前記操作ハンドルは、上端部側に略円盤状のヘッドキャップを配設し、該ヘッドキャップの側部の一部に突出する突起部を形成したこと；前記アクセルパッド押圧体のアクセルパッドに当接する先端部側には、回転自在な回転ローラーを設けたこと；前記アクセルパッドと連動し反対方向に回転する第２のアクセルパッドを設けたこと；を付加的な要件として含むものである。

本発明に係るペダル装置は、ブレーキアームに連結したブレーキペダルと、該ブレーキペダルに連接して下方向に操作するブレーキ補助パッドと、該ブレーキ補助パッドに横方向に操作するアクセルパッドとを配設し、該アクセルパッドを操作することにより駆動されるアクセル機構を備えたペダル装置であって、前記ブレーキ補助パッドには、回転可能な回転台座と、該回転台座の回転に従動するアクセルパッド押圧体とを設け、該アクセルパッド押圧体の先端部側を前記アクセルパッドに当接させ、前記回転台座に上部方向に延伸する棒状の操作ハンドルを連結し、該操作ハンドルを下方向に操作することにより前記ブレーキ補助パッドを下方向に操作してブレーキ機構を作動させ、前記操作ハンドルを回転させることにより前記回転台座を介してアクセルパッド押圧体を回転させてアクセル機構を作動させる構成にしたことにより、操作における伝達部材を少なくして動作不良を少なくでき、電力を供給しなくてもアクセル・ブレーキの操作ができるようになるという優れた効果を奏する。

次に、本発明を具体的な実施の形態に基づいて詳しく説明する。
本発明に係るペダル装置を図１乃至図４を用いて説明する。図１に、ペダル装置１の斜め上方からみた略示的な正面図を示し、図２に、ペダル装置１の斜め上方からみた略示的な側面図を示し、図３に、ペダル装置１の要部の一部を拡大した略示的な底面図を示してある。

ペダル装置１には、ブレーキアーム２に連結したブレーキペダル３に、例えば、連結部材４（係止板または軸等）を用いてブレーキ補助パッド５を連接したブレーキ操作系が配設されている。なお、図３ではブレーキ補助パッド５の底面側にブレーキペダル３を連接させているが、ブレーキ補助パッド５の上面側にブレーキペダル３を連接させても良い。つまり、ブレーキ補助パッド５の操作に連動してブレーキペダル３の操作ができれば良いのである。

前記ブレーキアーム２とブレーキペダル３とは、一般の自動車に取り付けられている構成のものを使用することができ、前記ブレーキペダル３に連接されたブレーキ補助パッド５を介して該ブレーキペダル３を踏み込む、即ち該ブレーキ補助パッド５を下方向に回動させて連接した前記ブレーキペダル３を操作することにより、前記ブレーキアーム２を介して該ブレーキアーム２の他端部側に連設された図示していない油圧装置等を含む所要のブレーキ機構を作動させることができるようになっている。

ブレーキ補助パッド５には、右側寄りに張り出し部５ａを形成しており、該張り出し部５ａに横スライド用ローラー６を設けてある。この横スライド用ローラー６は、ブレーキ補助パッド５に乗せた靴の横方向の移動の際の摩擦を軽減するためのものである。

また、ブレーキ補助パッド５には、後端部に略踵形状または板状等の踵受け７が上部に突出した状態で設けられると共に、後端部寄りの底面側にブレーキ補助パッド５の回動の支点となる支点ローラー８が設けられている。

更に、ブレーキ補助パッド５の後端部側上面の右端に軸部９を介してアクセルパッド１０が所定の角度範囲で横方向に回転して操作できるように設けられ、該アクセルパッド１０は、比較的幅広の略板状を呈するものであり、その略中間部分を外側に膨らませて山形の頂部１０ａとし、全体が略山形を呈する形状に形成し、自由端部１０ｂ側は靴の当接部として、例えば、ゴム等の弾性材を略靴側面形状に形成したパッド１１を設けている。

このアクセルパッド１０によって操作されるアクセル機構は、概ねアクセルレバー１２と、該アクセルレバー１２に連動する図示していないアクセルワイヤーアームと、該アクセルワイヤーアームが接続される図示していないアクセルワイヤーとから構成されており、前記アクセルレバー１２は、その基部側においてアクセルレバー軸１３により回動自在に支持され、先端部側にはローラー１４が取り付けられ、該ローラー１４が前記アクセルパッド１０の傾斜面１０ｃに転動及び／または滑動自在に当接している。なお、傾斜面１０ｃは直線状であっても良く、円弧状又は曲面であっても良いのである。

アクセルレバー１２の基部側には、略９０゜方向に向きを変えて位置付けした軸部１５が設けられ、該軸部１５に押さえローラー１６が設けられている。この押さえローラー１６が前記アクセルワイヤーアームの一端部側に当接して、該アクセルワイヤーアームを動作させ、該アクセルワイヤーアームに接続した前記アクセルワイヤーを操作できるようになっており、該アクセルワイヤーを操作することにより、一般のアクセルペダルと同様にエンジン等を制御してアクセル機構を駆動させることができるようになっている。

ブレーキ補助パッド５の底面側に設けられた回動の支点となる支点ローラー８は、図２に示したようなガイド部材１７によって位置決めされている。このガイド部材１７は、例えば、硬質のプラスチックまたは金属で板状に形成され、中央部で且つ一方の端部寄りに図示していない円弧状の凹み部を深さを偏らせて形成してある。

このように形成されたガイド部材１７は、車内の床上に取り付けられるものであり、前記凹み部に支点ローラー８の一部が落ち込むようになるのである。このように支点ローラー８が凹み部に嵌まり込むことにより、ブレーキ補助パッド５の前後方向のガタつきと左右方向のガタつきとが解消されるのである。

即ち、前記凹み部に嵌まった支点ローラー８は、図には示していないが、三点で当接するので、前後方向はもとより左右方向においても位置決めされ、支点ローラー８の三点支持により、ブレーキ補助パッド５は前後・左右にずれることなくセンターライン上に正確に位置決めされて駆動操作の不都合を完全に解消させることができるのである。

また、ブレーキ補助パッド５の前端部寄り表面には、滑り止め加工５ｂを施してある。この滑り止め加工５ｂとしては、例えば、ゴムシート等を貼着させている。

更に、ブレーキ補助パッド５の前端部側には、該ブレーキ補助パッド５の上面側と底面側とに連通し回転可能な回転台座１８が配設されており、該回転台座１８の底面側には、該回転台座１８の回転に従動する棒状のアクセルパッド押圧体１９を設けている。

アクセルパッド押圧体１９の先端部側は、アクセルパッド１０の下部側に形成された凹部１０ｄに当接されており、回転台座１８の回転に従動してアクセルパッド押圧体１９が回転すると、アクセルパッド１０の凹部１０ｄを摺動するようになっている。そのため、アクセルパッド押圧体１９の先端部側には、アクセルパッド１０とアクセルパッド押圧体１９との摩擦抵抗を軽減させるため、回転自在な回転ローラー２０を設けることが好ましい。なお、アクセルパッド１０に形成した凹部１０ｄは、アクセルパッド押圧体１９がアクセルパッド１０から外れてしまうことを防止するために形成したものであり、必ずしも形成することを要するものではない。

一方、回転台座１８の上面側には、上部方向に延伸する棒状の操作ハンドル２１が連結されている。回転台座１８と操作ハンドル２１とは、連結軸２２によって連結されており、操作ハンドル２１を下方向に押圧して操作した際に、所定の角度回転できるようになっている。

操作ハンドル２１は、支持アーム２３の一端部側に設けられたリング部２３ａに遊嵌状態で挿通されている。この支持アーム２３の他端部側は、車内の運転席側の一部に固定されており、所定の角度で固定され、リング部２３ａに挿通された操作ハンドル２１を所定の範囲内で支持できるようになっている。

操作ハンドル２１の上端部側には、例えば、略円盤状のヘッドキャップ２４を配設して握りやすくすることが好ましく、更に、該ヘッドキャップ２４の側部の一部に操作ハンドル２１と略９０°方向に向きを変えて位置付けし突出する突起部２４ａを形成することが好ましい。

このようにヘッドキャップ２４の側部の一部に突起部２４ａを形成することにより、操作ハンドル２１を捻転、即ち、操作ハンドル２１の中心軸２１ａに対して矢印ａの方向に回転させる際に、手で前記突起部２４ａを掴む及び／または引っ掛けて回転させやすくすることができるようになるのである。

このように構成された本発明の自動車用のアクセルとブレーキとを含むペダル装置１について、その動作を説明すると、まず、図３に実線で示した位置関係がアクセル及びブレーキにおいて不作用位置であって、ブレーキペダル３及びアクセルレバー１２等の各機構は、常に不作用位置に来るように付勢されている。

この状態でブレーキペダル３及びブレーキ補助パッド５上に運転者の右足、即ち、靴などの履き物を履いた状態で軽く載置し、エンジンが駆動している状態で、踵を中心にしてつま先側を右方向に回転または移動させると、アクセルパッド１０の先端部１０ｂが押されてアクセルパッド１０が軸部９を中心にして右方向に回転して作用位置側に移行し、同時にアクセルレバー１２に取り付けられたローラー１４が傾斜面１０ｃに沿って山形の頂部１０ａ側に転動すると共に、アクセルレバー１２がアクセルレバー軸１３を中心にして回転し作用位置側に移行し、それに伴って軸部１５及び押さえローラー１６も同時に回転して作用位置側に来る。この時に、アクセルパッド１０が山形を呈していることから、右方向に少し回転させても、アクセルレバー１２のローラー１４の移動が大きくなり、その分アクセルレバー１２の回転角度も大きくなる。

これら軸部１５及び押さえローラー１６が回転して作用位置に来ると、前記アクセルワイヤーアームを動作させ、該アクセルワイヤーアームに接続した前記アクセルワイヤーを引き出すことができ、このアクセルワイヤーの引き出し度合いによって、アクセルの強弱が決定されるのであり、アクセルパッド１０の押圧度合い、即ち、運転者のつま先側の回転移動次第によってアクセルの駆動状態を任意に調整して、アクセル機構を作動させることができるのである。

このアクセル機構を作動させるのは、操作ハンドル２１を中心軸２１ａに対して矢印ａの方向に回転させることによっても可能である。つまり、操作ハンドル２１を中心軸２１ａに対して矢印ａの方向に回転させ、回転台座１８を介してアクセルパッド押圧体１９を回転させると、該アクセルパッド押圧体１９の先端部側に設けられた回転ローラー２０がアクセルパッド１０の凹部１０ｄを摺動し、該凹部１０ｄに当接する前記アクセルパッド押圧体１９の角度が変化することにより、前記回転台座１８と前記アクセルパッド１０との間隔が変化、即ち、図３に仮想線で示したように該アクセルパッド１０の先端部１０ｂが押されてアクセルパッド１０が軸部９を中心にして右方向（図３では左方向）に回転して作用位置側に移行するようになって、前記運転者の右足による操作と同様にアクセル機構を作動させることができるのである。

そして、操作ハンドル２１には、矢印ａと反対の方向に回転を付与する弾性体等を配設していないため、アクセル機構を制御・作動させている際に、仮に前記操作ハンドル２１から手を離したとしても、その中心軸２１ａに対して矢印ａの方向に回転させた角度が維持される、即ち、アクセルの状態を維持することができるのである。

自動車の走行中において、ブレーキを掛ける時には、ブレーキ補助パッド５上に載置させた運転者の右足のつま先を押し下げるようにして該ブレーキ補助パッド５を介して図２に仮想線で示したようにブレーキペダル３を踏み込むことにより、ブレーキ機構を作動させることができ、同時にアクセルパッド１０からアクセルレバー１２が外れてアクセルをオフにした状態になるため、確実にブレーキ操作が行われるようになって、ブレーキ操作とアクセルオフによる二重の安全性が図られるのである。

このブレーキ機構を作動させるのは、操作ハンドル２１を下方向に操作することにより、該操作ハンドル２１が連結された前記ブレーキ補助パッド５を直接的に下方向に操作して、前記運転者の右足による操作と同様にブレーキ機構を作動させることができるのである。また、前記アクセル機構を作動させる際、中心軸２１ａに対して矢印ａの方向に回転させる、即ち、運転手からみて前方に回転させるため、このアクセル機構を作動させている状態からブレーキ機構を作動させる際に、人間の自然な動作として、前記操作ハンドル２１を運転手からみて後方に回転させる、即ち矢印ａと反対の方向に自然と回転させると共に、前記アクセルパッド１０からアクセルレバー１２が外れてアクセルをオフにした状態になるため、確実にブレーキ操作を行うことができるのである。

このように、本発明に係るペダル装置１を用いることにより、脚部等の障害を有して下半身によるアクセル・ブレーキの操作ができないような場合であっても、運転者の右足による操作と同様の操作が上半身だけでも容易に行えるようになり、操作における伝達部材が少ないことから、動作不良を少なくでき、また、電力を供給する必要もないのである。

従って、操作ハンドル２１がアクセル機構を作動させる、即ちオンの状態であっても、操作ハンドル２１を下方向に操作することにより、連動してアクセル機構がオフになり、即ブレーキ操作を行うことができる。要するに、操作ハンドル２１を下方向に操作すれば、該操作ハンドル２１の回転を戻さなくても自然とアクセルがオフになって、ワンモーションで２つの動作を行うことができるため、身体障害者や高齢者にとって容易な操作機構を提供できるのであり、車社会の中において、全てのドライバーに対し、運転上のバリヤフリーと、ユニバーサルデザインとを達成し、家族に身体障害者等がいたとしても、１台の車を家族で共用できるのである。

なお、図４に示したように、ブレーキ補助パッド５の底部側に、軸２５によって回転自在に軸支された連結バー２６ａを設け、該連結バー２６ａの一端部側に連結バー２６ｂを回転自在に連結し、該連結バー２６ｂの他端部側をアクセルパッド１０の一部に連結させ、前記連結バー２６ａの他端部側に連結バー２６ｃを回転自在に連結し、該連結バー２６ｂの他端部側をブレーキ補助パッド５の後端部側上面の左端に軸部９ａを介して設けられた第２のアクセルパッド１０ａの一部に連結させ、該第２のアクセルパッド１０ａを前記アクセルパッド１０の動きに連動して反対方向に回転させる、即ち、前記第２のアクセルパッド１０ａを左方向に回転させることにより、前記アクセルパッド１０を右方向に回転させてアクセル機構を作動させることができるようになり、左右のどちらの足であっても、ペダル装置１を操作できるようにしても良い。

本発明の実施の形態に係るペダル装置を斜め上方からみて略示的に示した正面図である。同ペダル装置を斜め上方からみて略示的に示した側面図である。同ペダル装置の要部の一部を拡大して略示的に示した底面図である。同ペダル装置を略示的に示した底面図である。

符号の説明

１ペダル装置
２ブレーキアーム
３ブレーキペダル
４連結部材
５ブレーキ補助パッド
６横スライド用ローラー
７踵受け
８支点ローラー
９、１５軸部
１０アクセルパッド
１１パッド
１２アクセルレバー
１３アクセルレバー軸
１４ローラー
１６押さえローラー
１７ガイド部材
１８回転台座
１９アクセルパッド押圧体
２０回転ローラー
２１操作ハンドル
２１ａ中心軸
２２連結軸
２３支持アーム
２４ヘッドキャップ
２４ａ突起部

Claims

ブレーキアームに連結したブレーキペダルと、該ブレーキペダルに連接して下方向に操作するブレーキ補助パッドと、該ブレーキ補助パッドに横方向に操作するアクセルパッドとを配設し、該アクセルパッドを操作することにより駆動されるアクセル機構を備えたペダル装置であって、
前記ブレーキ補助パッドには、回転可能な回転台座と、該回転台座の回転に従動するアクセルパッド押圧体とを設け、
該アクセルパッド押圧体の先端部側を前記アクセルパッドに当接させ、
前記回転台座に上部方向に延伸する棒状の操作ハンドルを連結し、
該操作ハンドルを下方向に操作することにより前記ブレーキ補助パッドを下方向に操作してブレーキ機構を作動させ、
前記操作ハンドルを回転させることにより前記回転台座を介してアクセルパッド押圧体を回転させてアクセル機構を作動させる構成にしたこと
を特徴とするペダル装置。
前記操作ハンドルは、上端部側に略円盤状のヘッドキャップを配設し、該ヘッドキャップの側部の一部に突出する突起部を形成したこと
を特徴とする請求項１に記載のペダル装置。
前記アクセルパッド押圧体のアクセルパッドに当接する先端部側には、
回転自在な回転ローラーを設けたこと
を特徴とする請求項１に記載のペダル装置。
前記アクセルパッドと連動し反対方向に回転する第２のアクセルパッドを設けたこと
を特徴とする請求項１または３のいずれかに記載のペダル装置。