JP5423776B2 - アクセル装置 - Google Patents
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Description
請求項1に記載のアクセル装置では、アクセル全閉時に回転軸の重力方向下側の面が収容部に摺動する。また、アクセル操作時にはペダル部の踏込操作によって回転軸に重力方向下側方向の力は作用するものの、回転軸の両端を収容部によって両持ち支持しているため、回転軸の重力方向下側の面が収容部に摺動する。すなわち、アクセル全閉時およびアクセル踏込時のいずれにおいても回転軸の両端の重力方向下側の面が収容部に摺動する。これにより、回転軸が安定して回転することができる。
また、回転軸に固定されるペダルアームは、回転軸の中央に固定される。これにより、回転軸の両端を支持する収容部の第一支持部および第二支持部には、回転軸に作用するペダル部の自重およびペダル部が回転するときの回転モーメントの半分が均等に作用する。したがって、回転軸の両端には同じ大きさの力が作用するため、回転軸がさらに安定して回転することができる。
(第1実施形態)
本発明の第1実施形態によるアクセル装置を図1から図5に示す。
アクセル装置1は、図1に示すようにペダル10、ペダルアーム15、収容部20、回転軸30、戻り機構部40、ヒステリシス機構部50、回転角検出部60などを備える。以下、図1から図4までの上側を「上」、図1から図4までの下側を「下」、図1および図2の右側を「右」、図1および図2の左側を「左」として説明する。
なお、運転者のペダル10の踏み込みに伴う踏力の増加により図3に示すようにペダルアーム15が回転軸30を中心として時計回りに回転する方向をペダル開方向といい、その反対方向をペダル閉方向という。
次にアクセル装置1の作用について図5を用いて説明する。図5(a)は、ヒステリシス機構部50におけるペダルアーム15の回転角度θに対する回転角度θを維持するために必要な荷重Fを示したグラフである。荷重Fは運転者がペダルアーム15の回転角度θを維持するために必要な踏力となる。また、図5(b)は、戻り機構部40におけるペダルアーム15の回転角度θに対する回転角度θを維持するために必要な荷重Fを示したグラフである。また、図5(c)は、図5(a)および(b)で示した荷重Fの合計を表したグラフである。
(A)第1実施形態によるアクセル装置1では、回転軸30の一端303および他端304が第1軸受け部211および第2軸受け部221により軸受けされている。図2に示すように、回転軸30にはペダルアーム15と接続する小径部301において下向きの力F0が作用する。一方、回転軸30の一端303および他端304は、第1軸受け部211および第2軸受け部221が当接しており、これにより回転軸30は回転可能に支持されている。このとき、第1軸受け部211および第2軸受け部221では下向きの力F0に対応する上向きの力F1、F2が回転軸30に作用する。すなわち、回転軸30では、小径部301において下向きの力F0が作用する一方、小径部301の一端303および大径部302の他端304において上向きの力F1、F2が作用する。これにより、従来のアクセル装置と異なり、回転軸30の両端には同じ方向に力が作用するため、回転軸30の回転が安定する。したがって、運転者のペダル10の操作における踏力が回転軸30に作用したとき、回転軸30は変形しない。すなわち、アクセル装置1では、ハウジング内部空間201とアーム収容部25とを遮断してハウジング内部空間201に異物が侵入することを防止するとともに回転軸30が安定して回転することができる。
次に、本発明の第2実施形態によるアクセル装置を図6から図8に基づいて説明する。第2実施形態は、第1実施形態に対して、ヒステリシス機構部を設ける位置および数が異なる。なお、第1実施形態と実質的に同一の部位には同一の符号を付し、説明を省略する。以下、図6から図8までの上側を「上」、図6から図8までの下側を「下」、図6の右側を「右」、図6の左側を「左」として説明する。
腕部92は、図6に示すようにリターンロータ91の右側端部913から一端上方に延びてリターンロータ91の上方をリターンロータ91に平行に延びてからさらにリターンロータ91の上方に延びる形状をしている。腕部92の上端部93には戻りばね支持部931が形成されている。戻りばね支持部931には戻りばね95の一端が係止される。戻りばね95の他端は、図7に示すようにハウジング21の内壁に係止されている。戻りばね95は、リターンロータ91を図7の反時計回りに回転するように付勢する。また、上端部93の戻りばね支持部931の反対側には規制部96が形成されている。アクセル装置2が全閉状態のとき、規制部96はベース部23の全閉ストッパ26と当接する。これにより、リターンロータ91の反時計周りの回転角度を規制する。
次に、本発明の第3実施形態によるアクセル装置を図9から図11に基づいて説明する。第3実施形態は、第2実施形態に対して、戻り機構部およびヒステリシス機構部とペダルロータとの位置関係が異なる。なお、第2実施形態と実質的に同一の部位には同一の符号を付し、説明を省略する。以下、図9から図11までの上側を「上」、図9から図11までの下側を「下」、図9の右側を「右」、図9の左側を「左」として説明する。
次に、本発明の第4実施形態によるアクセル装置を図12から図15に基づいて説明する。第4実施形態は、第2実施形態に対して、回転軸に対するペダルアームが固定される位置が異なる。なお、第2実施形態と実質的に同一の部位には同一の符号を付し、説明を省略する。以下、図12から図15までの上側を「上」、図12から図15までの下側を「下」、図12の右側を「右」、図12の左側を「左」として説明する。
アクセル装置4のペダルアーム15の自重およびペダルアーム15の回転による回転モーメントは、右側の端部153および左側の端部154によって回転軸30の一端303および他端304に同じ力F0として作用する。2つの力F0は、回転軸30を回転可能に支持する第1軸受け部100および第2軸受け部200に均等に分散され、上向きの力F1、F2によって回転軸30は回転可能に支持される。したがって、回転軸30には左右対称に同じ大きさの力が作用するため、第1実施形態のアクセル装置1に比べて、さらに安定して回転することができる。
(ア)上述の第1実施形態では、ペダルアームはアクセル装置の右側にオフセットして配置されるとした。しかしながら、ペダルアームのアクセル装置に対する設置位置はこれに限定されない。アクセル装置の左側にオフセットして配置されてもよい。第3実施形態も同様にペダルロータをアクセル装置の左側にオフセットして配置されてもよい。
5 ・・・車体、
10 ・・・ペダル(ペダル部)、
15 ・・・ペダルアーム(ペダル部)、
152 ・・・一方の端部(ペダル部の一方の端部)、
153 ・・・右側の端部(第一端部)、
154 ・・・左側の端部(第二端部)、
20 ・・・収容部、
201 ・・・ハウジング内部空間(収容部の内部空間)、
211 ・・・第1軸受け部(第一支持部)、
214 ・・・貫通孔(隙間)、
221 ・・・第2軸受け部(第二支持部)、
24 ・・・オイルシール(シール部材)、
30 ・・・回転軸、
303 ・・・一端、
304 ・・・他端、
40、90 ・・・戻り機構部、
50 ・・・ヒステリシス機構部、
60 ・・・回転角検出部(回転角検出手段)、
70 ・・・第1ヒステリシス機構部(ヒステリシス機構部)、
80 ・・・第2ヒステリシス機構部(ヒステリシス機構部)、
91 ・・・リターンロータ(回転軸)、
98 ・・・ペダルロータ(回転軸)、
100 ・・・第1軸受け部(第一支持部)、
200 ・・・第2軸受け部(第二支持部)。
Claims (3)
- 車体(5)に取付可能な収容部(20)と、
一端と他端とが前記収容部に回転可能に両持ち支持される回転軸(30)と、
一方の端部が前記回転軸に固定されるペダルアーム(15)、及び、前記ペダルアームの他方の端部に設けられ運転者の踏込操作で踏み込み可能なペダル(10)を有するペダル部と、
前記収容部の内部空間(201)に収容され、前記収容部に対する前記回転軸の回転角を検出する回転角検出手段(60)と、
前記収容部の内部空間に収容され、前記回転軸の回転をアクセル閉方向に付勢する戻り機構部(40)と、
前記収容部の内部空間と前記ペダルアームを収容するアーム収容部(25)とを連通する隙間(214)に設けられ、前記収容部の内部空間への異物の侵入を防止するシール部材(24)と、
を備え、
前記ペダルアームは、前記回転軸の一端を支持する前記収容部の第一支持部(211)と前記回転軸の他端を支持する前記収容部の第二支持部(221)との間に形成される前記アーム収容部に位置する前記回転軸の中央に固定されることを特徴とするアクセル装置。 - 前記シール部材は、前記収容部と前記回転軸の外壁とにより形成される前記隙間に設けられることを特徴とする請求項1に記載のアクセル装置。
- 前記回転軸に作用する回転力が増大するとき前記回転軸の直前の回転角に対応するアクセル開度を維持するように作用し、前記回転軸に作用する回転力が解除されるとき前記回転軸の直前の回転角に対応するアクセル開度を維持するように作用するヒステリシス特性を発生するヒステリシス機構部(50)をさらに備え、
前記ヒステリシス機構部を前記収容部の内部空間に収容することを特徴とする請求項1または2に記載のアクセル装置。
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