JP4338136B2 - 自動車におけるペダル後退防止構造 - Google Patents

Description

本発明は、自動車が、その前進中に、前方の何らかの物体に衝突（前突）し、その衝撃力により車体前部が後方に向かって変形したとき、この変形に伴うペダルの後退を防止するようにした自動車におけるペダル後退防止構造に関するものである。

上記自動車におけるペダル後退防止構造には、従来、下記特許文献１に示されるものがある。この公報のものによれば、自動車には、下端側が前後に回動可能となるよう上端側が車体前部に枢支軸により枢支されるペダルと、このペダルの後方に離れて配置され上記車体前部に支持される上記ペダル用の後退防止体とが設けられている。

自動車の前突時の衝撃力により、車体前部が後方に向かって変形し、この変形に伴い上記ペダルが後退したとする。この際、上記ペダルの長手方向の中途部が上記後退防止体に当接することとされている。そして、この当接により、上記ペダルのそれ以上の後退が防止されると共に、上記枢支軸を中心として、上記ペダルの下端側が前方に回動させられる。

よって、自動車の前突時に、ペダルの後方に位置する運転者の下肢に対し、上記ペダルが接近して接触するということが防止される。

ドイツ特許公開公報 ＤＥ１９６０１８００Ａ１

ところで、上記したようにペダルが後退して上記後退防止体に当接したとき、上記ペダルが上記後退防止体に大きい力で圧接したとする。ここで、上記従来の技術における後退防止体は高剛性とされている。このため、上記後退防止体は上記ペダルから大きい圧接力を与えられても、一定形状を保持しようとする。よって、この後退防止体を支持している上記車体前部の部分に上記圧接力に基づき応力集中が生じがちとなる。この結果、この車体前部の部分が破断して、上記後退防止体が離脱するおそれが生じる。

そして、上記したように車体前部の部分から上記後退防止体が離脱したとすると、この後退防止体はその形状を保持したままで全体的に後退しようとする。このため、上記後退防止体は大きく後退しがちとなって運転者に接触する可能性が高くなる。

本発明は、上記のような事情に注目してなされたもので、本発明の目的は、第１に、自動車の前突時に、車体前部が後方に向かって変形することに伴いペダルが後退するとき、このペダルの後退を後退防止体により防止して、運転者にペダルが接触しないようにすることである。また、第２に、上記したように後退するペダルが後退防止体に圧接したとしても、この後退防止体が大きくは後退しないようにして、運転者に後退防止体が接触しないようにすることである。

請求項１の発明は、下端側が前後に回動可能となるよう上端側が車体前部２に枢支軸２１により枢支されるペダル２２と、このペダル２２の後方に離れて配置され上記車体前部２に支持される上記ペダル２２用の後退防止体２５とを設け、車体前部２が後方に向かって変形することに伴い上記ペダル２２が後退Ｂしたとき、上記ペダル２２の長手方向の中途部が上記後退防止体２５に当接して上記ペダル２２の後退Ｂが防止されるようにした自動車において、
上記ペダル２２が後退Ｂして上記ペダル２２の中途部が上記後退防止体２５に圧接したとき、その圧接力Ｄにより、上記後退防止体２５が後方に向かって変形するようにし、

上記車体前部２が、左右フロントピラー３に架設され、その長手方向の中途部にステアリングコラム１４を支持するピラーツーピラーメンバ１０と、ダッシュパネル５とフロアパネル６とのうち、少なくともいずれか一方のパネルと上記ピラーツーピラーメンバ１０の長手方向の中途部とにそれぞれ結合されるフロアブレース１１とを備え、
上記後退防止体２５の一端部２５ａを上記ピラーツーピラーメンバ１０におけるステアリングコラム１４の支持部の近傍部分に結合し、上記後退防止体２５の他端部２５ｂを上記フロアブレース１１に結合したものである。

なお、この項において、上記各用語に付記した符号は、本発明の技術的範囲を後述の「実施例」の項や図面の内容に限定解釈するものではない。

本発明による効果は、次の如くである。

請求項１の発明は、下端側が前後に回動可能となるよう上端側が車体前部に枢支軸により枢支されるペダルと、このペダルの後方に離れて配置され上記車体前部に支持される上記ペダル用の後退防止体とを設け、車体前部が後方に向かって変形することに伴い上記ペダルが後退したとき、上記ペダルの長手方向の中途部が上記後退防止体に当接して上記ペダルの後退が防止されるようにした自動車において、
上記ペダルが後退して上記ペダルの中途部が上記後退防止体に圧接したとき、その圧接力により、上記後退防止体が後方に向かって変形するようにしている。

このため、自動車の前突時の衝撃力により、車体前部が後方に向かって変形し、この変形に伴い上記ペダルが後退して、このペダルの中途部が上記後退防止体に当接したときには、上記ペダルの後退が防止されて、このペダルが運転者に接近するということが防止され、この運転者へのペダルの接触が防止される。

また、上記したように、ペダルが上記後退防止体に圧接したときには、その圧接力により、上記後退防止体が変形する。このため、上記後退防止体を支持している車体前部の部分に、上記圧接力に基づく応力集中が生じることは防止される。よって、応力集中により上記車体前部の部分が破断して、上記後退防止体が離脱するということは防止される。

この結果、上記ペダルが上記後退防止体に圧接した場合でも、この後退防止体が直ちに上記車体前部から離脱して大きく後退するということは防止される。このため、運転者への後退防止体の接触も防止される。

また、上記車体前部が、左右フロントピラーに架設され、その長手方向の中途部にステアリングコラムを支持するピラーツーピラーメンバと、ダッシュパネルとフロアパネルとのうち、少なくともいずれか一方のパネルと上記ピラーツーピラーメンバの長手方向の中途部とにそれぞれ結合されるフロアブレースとを備え、
上記後退防止体の一端部を上記ピラーツーピラーメンバにおけるステアリングコラムの支持部の近傍部分に結合し、上記後退防止体の他端部を上記フロアブレースに結合している。

このため、上記ピラーツーピラーメンバにおけるステアリングコラムの支持部は、上記フロアブレースと後退防止体とによって補強される。よって、走行時、上記後退防止体に支持されるステアリングシャフトやハンドルに無用な振動が生じることが防止される。即ち、前記した運転者へのペダルの接触を防止するために設けた上記後退防止体の利用による簡単な構成によって、自動車への乗り心地の向上が達成される。

本発明の自動車におけるペダル後退防止構造に関し、自動車の前突時に、後退するペダルが後退防止体に圧接したとしても、この後退防止体が大きくは後退しないようにして、運転者に後退防止体が接触しないようにする、という目的を実現するため、本発明を実施するための最良の形態は、次の如くである。

即ち、自動車には、下端側が前後に回動可能となるよう上端側が車体前部に枢支軸により枢支されるペダルと、このペダルの後方に離れて配置され上記車体前部に支持される上記ペダル用の後退防止体とが設けられる。車体前部が後方に向かって変形することに伴い上記ペダルが後退したとき、上記ペダルの長手方向の中途部が上記後退防止体に当接して上記ペダルの後退が防止される。

上記ペダルが後退して上記ペダルの中途部が上記後退防止体に圧接したとき、その圧接力により、上記後退防止体は後方に向かって変形する。

また、上記車体前部が、左右フロントピラーに架設され、その長手方向の中途部にステアリングコラムを支持するピラーツーピラーメンバと、ダッシュパネルとフロアパネルとのうち、少なくともいずれか一方のパネルと上記ピラーツーピラーメンバの長手方向の中途部とにそれぞれ結合されるフロアブレースとを備えている。

上記後退防止体の一端部が上記ピラーツーピラーメンバにおけるステアリングコラムの支持部の近傍部分に結合され、上記後退防止体の他端部が上記フロアブレースに結合される。

本発明をより詳細に説明するために、その実施例１を添付の図１，２に従って説明する。

図１，２において、符号１は自動車で、矢印Ｆｒはこの自動車１の進行方向の前方を示している。

上記自動車１の車体前部２は、その左右各側部を構成するフロントピラー３と、自動車１の幅方向に延びて上記両フロントピラー３に架設されるフロントカウル４と、このフロントカウル４から下方に向かって延出するダッシュパネル５と、このダッシュパネル５の下端縁から後方に向かって延出するフロアパネル６とを備えている。上記フロントカウル４とダッシュパネル５の後方、かつ、フロアパネル６の上方が車室７とされる。

また、上記車体前部２は、自動車１の幅方向に延びて上記両フロントピラー３に架設されるピラーツーピラーメンバ１０と、上記フロアパネル６とピラーツーピラーメンバ１０の長手方向の中途部とにそれぞれ結合される板金製のフロアブレース１１と、上記ピラーツーピラーメンバ１０の上記中途部を上記フロントカウル４に結合させる結合体１２とを備えている。上記ピラーツーピラーメンバ１０は上記両フロントピラー３を補強し、上記ピラーツーピラーメンバ１０は上記フロアブレース１１と結合体１２とを介しフロントカウル４とフロアパネル６とによって補強される。

上記ピラーツーピラーメンバ１０の長手方向の中途部にブラケット１３を介しステアリングコラム１４が支持されている。このステアリングコラム１４にステアリングシャフト１５が支承され、このステアリングシャフト１５にハンドル１６が取り付けられている。上記ブラケット１３はステアリングサポートブラケットであって、上記ピラーツーピラーメンバ１０に結合されている。また、上記ステアリングコラム１４とステアリングシャフト１５とはダッシュパネル５側から後上方に向かって突出し、上記ステアリングシャフト１５の突出端に上記ハンドル１６が取り付けられている。上記ハンドル１６の後下方に運転者１８用のシート１９が設けられ、このシート１９は上記フロアパネル６上に支持される。

上記シート１９の前方にパーキングブレーキ用のペダル２２が設けられている。このペダル２２は、上下方向に延び、その下端部が前後に回動可能となるよう上端側が車体前部２のダッシュパネル５に枢支軸２１により枢支されている。上記ペダル２２の下端部が、上記シート１９上の運転者１８により踏動可能とされるペダル本体２３とされている。上記ペダル本体２３を後方に回動させるよう上記ペダル２２を付勢する不図示のばねが設けられている。上記ペダル２２の自由状態で、このペダル２２は、上記ばねにより、上記ペダル本体２３が所定寸法だけ後方回動させられた姿勢に保持される（実線図示）。

上記自由状態のペダル２２の後方に少し離れて配置され、上記車体前部２に支持される上記ペダル２２用の後退防止体２５が設けられている。この後退防止体２５の一端部２５ａは、上記ピラーツーピラーメンバ１０における上記ステアリングコラム１４の支持部の近傍部分に結合されている。また、上記後退防止体２５の他端部２５ｂは、上記フロアブレース１１の長手方向の中途部に結合されている。

上記後退防止体２５は、金属製の線材２６で構成されている。この線材２６は断面円形の中実棒である．この線材２６は、曲げ加工により、その中途部に複数の屈曲部２７−２９を有して、全体としてＬ字形状をなしている。上記後退防止体２５の一端部２５ａ側である上記線材２６の一端部２５ａ側はほぼ鉛直方向に延び、この一端部２５ａである上端部が上記ピラーツーピラーメンバ１０におけるステアリングコラム１４の支持部の近傍部分に結合されている。

より詳しくは、上記線材２６の一端部２５ａは、上記ブラケット１３に結合され、つまり、このブラケット１３を介してピラーツーピラーメンバ１０に結合されている。上記後退防止体２５の他端部２５ｂ側である上記線材２６の他端部２５ｂ側は自動車１の幅方向に延びて、この他端部２５ｂである自由端部が上記フロアブレース１１の中途部に結合されている。上記ペダル２２の長手方向の中途部の後方に少し離れて、上記線材２６の他端部２５ｂ側の長手方向の中途部が配置されている。

自動車１の前突時の衝撃力Ａにより、車体前部２が車体後部に対し後方移動し、つまり、この車体前部２が後方に向かって変形し、この変形に伴い上記ペダル２２が後退Ｂしたとする（図１中一点鎖線）。この際、上記ペダル２２の長手方向の中途部が上記線材２６の他端部２５ｂ側に当接する。すると、この当接により、上記ペダル２２の後退が防止されると共に、上記枢支軸２１を中心として、前記ばねの付勢力に対抗し上記ペダル２２の下端側（ペダル本体２３側）が前方回動Ｃさせられる（図１中一点鎖線）。

よって、自動車１の前突時に、ペダル２２の後方に位置する運転者１８の下肢に上記ペダル２２が接触するということが防止される。

図１において、自動車１の前突時の衝撃力Ａにより、上記ペダル２２が後退Ｂしてこのペダル２２の中途部が上記線材２６の他端部２５ｂ側に圧接したとする。すると、その圧接力Ｄにより、上記線材２６が後方に向かって屈曲することにより変形Ｅする（図１中二点鎖線）。また、この線材２６の変形Ｅ分だけ、上記ペダル２２は更なる後退Ｆをする（図１中二点鎖線）。

上記構成によれば、ペダル２２が後退Ｂして上記ペダル２２の中途部が上記後退防止体２５に圧接したとき、その圧接力Ｄにより、上記後退防止体２５が後方に向かって変形するようにしている。

このため、自動車１の前突時の衝撃力Ａにより、車体前部２が後方に向かって変形し、この変形に伴い上記ペダル２２が後退Ｂして、このペダル２２の中途部が上記後退防止体２５に当接したときには、上記ペダル２２の後退Ｂが防止されて、このペダル２２が運転者１８の下肢に接近するということが防止され、この運転者１８の下肢へのペダル２２の接触が防止される。

また、上記したように、ペダル２２が上記後退防止体２５に圧接したときには、その圧接力Ｄにより、上記後退防止体２５が変形する。このため、上記後退防止体２５を支持している車体前部２の部分に、上記圧接力Ｄに基づく応力集中が生じることは防止される。よって、応力集中により上記車体前部２の部分が破断して、上記後退防止体２５が離脱するということは防止される。

この結果、上記ペダル２２が上記後退防止体２５に圧接した場合でも、この後退防止体２５が直ちに上記車体前部２から離脱して大きく後退するということは防止される。このため、運転者１８への後退防止体２５の接触も防止される。

また、前記したように、後退防止体２５の一端部２５ａを上記ピラーツーピラーメンバ１０におけるステアリングコラム１４の支持部の近傍部分に結合し、上記後退防止体２５の他端部２５ｂを上記フロアブレース１１に結合している。

このため、上記ピラーツーピラーメンバ１０におけるステアリングコラム１４の支持部は、上記フロアブレース１１と後退防止体２５とによって補強される。よって、走行時、上記後退防止体２５に支持されるステアリングシャフト１５やハンドル１６に無用な振動が生じることが防止される。即ち、前記した運転者１８へのペダル２２の接触を防止するために設けた上記後退防止体２５の利用による簡単な構成によって、自動車１への乗り心地の向上が達成される。

また、前記したように、ピラーツーピラーメンバ１０におけるステアリングコラム１４の支持部の近傍部分と、上記フロアブレース１１とにそれぞれ結合されてその長手方向の中途部に屈曲部２７−２９を有する線材２６により、上記後退防止体２５を構成している。

ここで、上記したように後退防止体２５は屈曲部２７−２９を有する線材２６で構成されていて、この構成のものは外力による変形が、より確実に得られるものである。このため、上記したようにペダル２２が後退防止体２５に圧接して、その圧接力Ｄが、ある大きさに達したときには、上記後退防止体２５は、より確実に変形する。よって、この後退防止体２５を支持している車体前部２の部分に、応力集中が生じるということは、より確実に防止され、この車体前部２の部分から上記後退防止体２５が離脱するということは、より確実に防止される。

この結果、上記ペダル２２が上記後退防止体２５に圧接した場合でも、この後退防止体２５が直ちに上記車体前部２から離脱して大きく後退するということはより確実に防止される。このため、運転者１８へのペダル２２の接触が、より確実に防止される。

また、上記線材２６は構成が簡単なものであるため、上記運転者１８へのペダル２２の接触防止は簡単な構成によって達成される。

なお、以上は図示の例によるが、上記フロアブレース１１は、上記ダッシュパネル５とフロアパネル６とのうち、少なくともいずれか一方のパネルと結合させればよい。また、上記結合の用語は、溶接や締結を含む概念である。また、上記ペダル２２はクラッチペダルであってもよい。

以下の図３−５は、実施例２を示している。この実施例２は、前記実施例１と構成、作用効果において多くの点で共通している。そこで、これら共通するものについては、図面に共通の符号を付してその重複した説明を省略し、異なる点につき主に説明する。また、この実施例における各部分の構成を、本発明の目的、作用効果に照らして種々組み合せてもよい。

本発明をより詳細に説明するために、その実施例２を添付の図３−５に従って説明する。

図３−５において、上記後退防止体２５の線材２６は円形パイプ材で形成されている。この線材２６の一端部２５ａ、他端部２５ｂ、および長手方向の中途部２５ｃは互いに別体とされている。上記一端部２５ａと他端部２５ｂの各突出端部は、上記ピラーツーピラーメンバ１０とフロアブレース１１とからそれぞれ後方に向かって突出している。上記中途部２５ｃの各端部はそれぞれ前方に向かって突出し、これら各端部は、上記一端部２５ａと他端部２５ｂの突出端部に対し、その後方から嵌合している。

上記一端部２５ａと他端部２５ｂの各突出端部には、自動車１の長手方向に延びる長孔３３が形成されている。一方、上記中途部２５ｃの各端部にはリベット形状のピン３４が貫設され、このピン３４の各端部が上記各長孔３３の前端に嵌入されている。上記長孔３３の後部側の幅寸法は、上記ピン３４の径寸法よりも小さくされている。

自動車１の前突時の衝撃力Ａにより、上記ペダル２２が後退Ｂして、このペダル２２が上記後退防止体２５の線材２６の中途部２５ｃに圧接したとする。すると、その圧接力Ｄにより、上記線材２６の一端部２５ａと他端部２５ｂとに対し、上記中途部２５ｃがピン３４と共に後方移動する。この際、このピン３４は上記長孔３３の開口縁を塑性変形させながら後方移動する。つまり、上記線材２６は後方に延びるよう変形Ｅする（図４中二点鎖線）。また、この線材２６の変形Ｅ分だけ、上記ペダル２２は更なる後退Ｆをする（図４中二点鎖線）。

なお、以上は図示の例によるが、上記線材２６の中途部２５ｃは中実材であってもよい。また、上記一端部２５ａおよび他端部２５ｂと、中途部２５ｃとの各端部同士の嵌合構造は、前後が逆となるよう１８０°反転させた構造であってもよい。

実施例１を示し、自動車の前部の部分側面図である。 実施例１を示し、図１で示したものの部分背面図である。 実施例２を示し、自動車の前部の部分斜視図である。 実施例２を示し、図１に相当する部分側面図である。 実施例２を示し、図４の５−５線矢視断面図である。

１ 自動車
２ 車体前部
５ ダッシュパネル
６ フロアパネル
１０ ピラーツーピラーメンバ
１１ フロアブレース
１３ ブラケット
１４ ステアリングコラム
１５ ステアリングシャフト
１６ ハンドル
１８ 運転者
２１ 枢支軸
２２ ペダル
２３ ペダル本体
２５ 後退防止体
２５ａ 一端部
２５ｂ 他端部
２６ 線材
２７ 屈曲部
２８ 屈曲部
２９ 屈曲部
Ａ 衝撃力
Ｂ 後退
Ｃ 前方回動
Ｄ 圧接力
Ｅ 変形
Ｆ 更なる後退

Claims (1)

1. 下端側が前後に回動可能となるよう上端側が車体前部に枢支軸により枢支されるペダルと、このペダルの後方に離れて配置され上記車体前部に支持される上記ペダル用の後退防止体とを設け、車体前部が後方に向かって変形することに伴い上記ペダルが後退したとき、上記ペダルの長手方向の中途部が上記後退防止体に当接して上記ペダルの後退が防止されるようにした自動車において、
   上記ペダルが後退して上記ペダルの中途部が上記後退防止体に圧接したとき、その圧接力により、上記後退防止体が後方に向かって変形するようにし、
   上記車体前部が、左右フロントピラーに架設され、その長手方向の中途部にステアリングコラムを支持するピラーツーピラーメンバと、ダッシュパネルとフロアパネルとのうち、少なくともいずれか一方のパネルと上記ピラーツーピラーメンバの長手方向の中途部とにそれぞれ結合されるフロアブレースとを備え、
   上記後退防止体の一端部を上記ピラーツーピラーメンバにおけるステアリングコラムの支持部の近傍部分に結合し、上記後退防止体の他端部を上記フロアブレースに結合したことを特徴とする自動車におけるペダル後退防止構造。

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