JP5429189B2 - 操作量検出装置 - Google Patents

操作量検出装置 Download PDF

Info

Publication number
JP5429189B2
JP5429189B2 JP2010541165A JP2010541165A JP5429189B2 JP 5429189 B2 JP5429189 B2 JP 5429189B2 JP 2010541165 A JP2010541165 A JP 2010541165A JP 2010541165 A JP2010541165 A JP 2010541165A JP 5429189 B2 JP5429189 B2 JP 5429189B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
elastic member
support
operation amount
detection device
amount detection
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2010541165A
Other languages
English (en)
Other versions
JPWO2010064304A1 (ja
Inventor
宏 磯野
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyota Motor Corp filed Critical Toyota Motor Corp
Publication of JPWO2010064304A1 publication Critical patent/JPWO2010064304A1/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5429189B2 publication Critical patent/JP5429189B2/ja
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60TVEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T7/00Brake-action initiating means
    • B60T7/02Brake-action initiating means for personal initiation
    • B60T7/04Brake-action initiating means for personal initiation foot actuated
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60TVEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T11/00Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator without power assistance or drive or where such assistance or drive is irrelevant
    • B60T11/10Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator without power assistance or drive or where such assistance or drive is irrelevant transmitting by fluid means, e.g. hydraulic
    • B60T11/16Master control, e.g. master cylinders
    • B60T11/18Connection thereof to initiating means
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60TVEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T7/00Brake-action initiating means
    • B60T7/02Brake-action initiating means for personal initiation
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05GCONTROL DEVICES OR SYSTEMS INSOFAR AS CHARACTERISED BY MECHANICAL FEATURES ONLY
    • G05G1/00Controlling members, e.g. knobs or handles; Assemblies or arrangements thereof; Indicating position of controlling members
    • G05G1/30Controlling members actuated by foot
    • G05G1/38Controlling members actuated by foot comprising means to continuously detect pedal position
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T74/00Machine element or mechanism
    • Y10T74/20Control lever and linkage systems
    • Y10T74/20528Foot operated

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Braking Elements And Transmission Devices (AREA)
  • Mechanical Control Devices (AREA)
  • Manipulator (AREA)
  • Force Measurement Appropriate To Specific Purposes (AREA)

Description

本発明は、ブレーキペダルなどの操作部材の回動動作を操作ロッドの直線動作に変換して操作対象部材に伝達する操作量を検出する操作量検出装置に関するものである。
例えば、車両のブレーキ装置として、ブレーキペダルから入力された操作量(ペダルストロークや踏力など)に応じてブレーキ装置による制動力、つまり、このブレーキ装置を駆動するホイールシリンダへ供給する制動油圧を電気的に制御する電子制御式ブレーキ装置としてECB(Electronically Controlled Brake)が知られている。
このECBは、ポンプによって昇圧した油圧をアキュムレータに蓄えておき、運転者の制動要求に応じて調圧制御して制動油圧としてのホイールシリンダに供給するものである。即ち、運転者がブレーキペダルを踏み込むと、マスタシリンダがその操作量に応じた油圧を発生すると共に、作動油の一部がストロークシミュレータに流れ込み、ブレーキペダルの踏力に応じたブレーキペダルの操作量が調整される一方、ブレーキECUはペダルストロークに応じて車両の目標減速度を設定し、各車輪に付与する制動力分配を決定し、アキュムレータから各ホイールシリンダに対して所定の油圧を付与するようにしている。
このような電子制御式ブレーキ装置では、ブレーキペダルから入力された操作量(ペダルストロークや踏力など)を高精度に検出する必要がある。従来のブレーキペダルの操作量検出装置としては、下記特許文献1、2に記載されたものがある。
特許文献1に記載された操作力関連信号出力装置は、ブレーキ操作部材に、このブレーキ操作部材と入力ロッドとの相対移動により入力ロッドの軸線と直角な一軸線のまわりに回動する回動部材を取付け、弾性部材によりブレーキ操作部材と入力ロッドとをその入力ロッドの軸方向において互いに離間する向きに付勢し、ブレーキ操作部材と回動部材との間にそれらの相対移動により作動して操作力に関連した信号を出力する信号出力装置を設けたものである。また、特許文献2に記載されたブレーキ操作力検出装置は、装置本体に相対移動可能に検出子を保持し、その検出子と機械的に連携させられて検出子からの荷重を検出する荷重検出器とを設け、運転者により操作されるブレーキ操作部材のブレーキ操作力を検出するものであって、検出子の移動量に対する荷重検出器の出力の比を検出子の移動量が大きい状態において小さい状態より小さくする非線形特性付与装置を設けたものである。
特許第3453507号公報 特開2001−018768号公報
上述した従来のブレーキペダルの操作量検出装置では、ブレーキ操作部材の操作力を検出子に伝達するための回動レバーが必要となり、また、この回動レバーに対して荷重制限機構などにより検出に必要な荷重のみを取り出す機構も必要となる。そのため、検出機構や荷重制限機構などの構造が複雑となり、製造コストが上昇してしまう。また、構造の複雑化によりメンテナンス性が低下してしまうという問題もある。
本発明は、このような問題を解決するためのものであって、構造を簡素化して製造コストの低減を可能とする一方で荷重制限機能を構成可能とする操作量検出装置を提供することを目的とする。
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の操作量検出装置は、操作部材の回動動作を操作ロッドの直線動作に変換して操作対象部材に伝達される操作量を検出する操作量検出装置において、前記操作部材と前記操作ロッドを連結する連結軸と、一方側が前記連結軸に対して前記操作ロッドの軸線方向に対して直交する方向に離間した前記操作部材の支持位置に支持され、他方側が前記連結軸に連結される弾性部材と、該弾性部材の弾性変形量を検出して操作量として出力する検出部と、を備えることを特徴とするものである。
本発明の操作量検出装置では、前記弾性部材に可動子が固定され、該可動子は、前記連結軸と前記操作ロッドの軸線方向に対して相対移動可能に連結されることを特徴としている。
本発明の操作量検出装置では、前記可動子は、規制部により相対移動量が規制されることを特徴としている。
本発明の操作量検出装置では、前記操作部材と前記弾性部材の他方側とは、前記連結軸の軸方向に沿って相対変位可能に連結されることを特徴としている。
本発明の操作量検出装置では、前記操作部材と前記弾性部材の一方側とは、支持軸の軸方向に沿って相対変位可能に連結され、前記操作部材と前記弾性部材の他方側との相対移動量は、前記操作部材と前記弾性部材の他方側との相対変位量より小さく設定されることを特徴としている。
本発明の操作量検出装置では、前記弾性部材は、長手方向における中間部が前記他方側として前記連結軸に連結され、長手方向における各端部が前記一方側として支持レバーを介して前記操作部材に支持軸により連結されることを特徴としている。
本発明の操作量検出装置では、前記弾性部材は、前記連結軸との連結位置を基点として前記一方の支持軸側と前記他方の支持軸側で逆方向のモーメントが作用するように前記支持レバーにより支持されることを特徴としている。
本発明の操作量検出装置では、前記弾性部材と前記支持レバーとの連結位置と前記支持レバーと前記支持軸との連結位置が、前記操作ロッドの軸線方向に対して直交する方向にオフセットされることを特徴としている。
本発明の操作量検出装置では、前記一方の支持レバーと前記可動子が一体に形成され、前記連結軸が前記一方の支持レバーの前記支持軸側にオフセットされることを特徴としている。
本発明の操作量検出装置では、前記弾性部材と前記他方の支持レバーとの連結位置と前記他方の支持レバーと前記支持軸との連結位置が、前記操作ロッドの軸線方向に対して直交する方向にオフセットされることを特徴としている。
本発明の操作量検出装置では、前記弾性部材の長手方向における各端部の支持レバーが連結メンバにより一体に連結されることを特徴としている。
本発明の操作量検出装置では、前記連結メンバに前記可動子の相対移動量を規制する規制部が設けられることを特徴としている。
本発明の操作量検出装置では、前記弾性部材に荷重が入力する位置と前記弾性部材から前記可動子に荷重が入力する位置とが、前記操作ロッドの軸線方向に対して直交する方向にオフセットされることを特徴としている。
本発明の操作量検出装置では、前記操作部材と前記弾性部材とが近接する方向に付勢する付勢部材が設けられることを特徴としている。
本発明の操作量検出装置では、前記弾性部材の弾性変形を補助する弾性変形補助部材が設けられることを特徴としている。
本発明の操作量検出装置では、前記弾性部材における前記連結軸と前記支持位置との間に、前記検出部としての歪センサが設けられることを特徴としている。
また、本発明の操作量検出装置は、操作部材の回動動作を操作ロッドの直線動作に変換して操作対象部材に伝達される操作量を検出する操作量検出装置において、前記操作部材と前記操作ロッドが連結軸により連結され、弾性部材の一方側が前記連結軸に対して前記操作ロッドの軸線方向に対して直交する方向に離間した前記操作部材に支持軸により支持され、前記弾性部材の他方側に可動子が固定され、該可動子が前記連結軸に前記操作ロッドの軸線方向に対して相対移動可能に連結され、前記弾性部材に弾性変形量を検出して操作量として出力する検出部が装着される、ことを特徴とするものである。
本発明の操作量検出装置によれば、操作部材と操作ロッドを連結する連結軸と、一方側が連結軸に対して操作ロッドの軸線方向に対して直交する方向に離間した操作部材の支持位置に支持されて他方側が連結軸に連結される弾性部材と、弾性部材の弾性変形量を検出して操作量として出力する検出部とを設けるので、構造を簡素化して製造コストの低減を可能とすることができる一方で、荷重制限機能を構成可能とすることができる。
また、本発明の操作量検出装置によれば、操作部材と操作ロッドを連結軸により連結し、弾性部材の一方側を連結軸に対して操作ロッドの軸線方向に対して直交する方向に離間した操作部材に支持軸により支持し、他方側に可動子を固定し、可動子を連結軸に操作ロッドの軸線方向に対して相対移動可能に連結し、弾性部材に弾性変形量を検出して操作量として出力する検出部を装着するので、構造を簡素化及びモジュール化して製造コストの低減を可能とすることができる一方で、荷重制限機能を構成可能とすることができる。
図1は、本発明の実施例1に係る操作量検出装置を表す一部を切り欠いた要部正面図である。 図2−1は、実施例1の操作量検出装置における支持部の構造を表す図1のA−A断面図である。 図2−2は、実施例1の操作量検出装置における連結部の構造を表す図1のB−B断面図である。 図3は、実施例1の操作量検出装置の全体構成を表す正面図である。 図4は、本発明の実施例2に係る操作量検出装置を表す一部を切り欠いた要部正面図である。 図5は、本発明の実施例3に係る操作量検出装置を表す一部を切り欠いた要部正面図である。 図6は、本発明の実施例4に係る操作量検出装置を表す一部を切り欠いた要部正面図である。 図7は、本発明の実施例5に係る操作量検出装置を表す一部を切り欠いた要部正面図である。 図8は、本発明の実施例6に係る操作量検出装置を表す一部を切り欠いた要部正面図である。 図9は、本発明の実施例7に係る操作量検出装置を表す一部を切り欠いた要部正面図である。 図10は、本発明の実施例8に係る操作量検出装置を表す一部を切り欠いた要部正面図である。 図11は、実施例8の操作量検出装置を表す要部側面図である。 図12は、本発明の実施例9に係る操作量検出装置を表す一部を切り欠いた要部正面図である。 図13は、本発明の実施例10に係る操作量検出装置を表す一部を切り欠いた要部正面図である。 図14は、実施例10の操作量検出装置における連結部の構造を表す図13のC−C断面図である。 図15は、本発明の実施例11に係る操作量検出装置を表す一部を切り欠いた要部正面図である。 図16は、本発明の実施例12に係る操作量検出装置を表す一部を切り欠いた要部正面図である。
符号の説明
11 ブレーキペダル(操作部材)
11a 連結孔(規制部)
13 回動軸
15 操作ロッド
16 クレビス
18 連結軸
20 操作量検出ユニット
21 弾性部材
22,23,51,52,61,65 支持レバー
26,76 連結レバー(可動子)
26c,26d 支持孔
26e,26f ブシュ
28,29 支持軸
30a,30b,31a,31b,43,63a,63b,77a,77b 歪センサ(検出部)
41 支持連結レバー
71,75 支持メンバ(連結メンバ)
72 拘束部材(付勢部材)
72a ばね部材(付勢部材)
81 皿ばね(弾性変形補助部材)
92,96 ストロークセンサ(検出部)
以下に、本発明に係る操作量検出装置の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施例により本発明が限定されるものではない。
図1は、本発明の実施例1に係る操作量検出装置を表す一部を切り欠いた要部正面図、図2−1は、実施例1の操作量検出装置における支持部の構造を表す図1のA−A断面図、図2−2は、実施例1の操作量検出装置における連結部の構造を表す図1のB−B断面図、図3は、実施例1の操作量検出装置の全体構成を表す正面図である。
実施例1の操作量検出装置において、図3に示すように、操作部材としてのブレーキペダル11は、上端部が図示しない車体に固定される取付ブラケット12に回動軸13により回動自在に吊り下げ支持されており、下端部に乗員が踏み込み可能なペダル14が装着されている。一方、操作ロッド15は、先端部がブレーキ装置(図示略)を作動制御する操作対象部材としての図示しないマスタシリンダ及びブレーキブースタに連結されている。
また、操作ロッド15は、基端部がクレビス16に螺合し、ロックナット17によりその弛緩が防止されている。このクレビス16は、二股部16a,16b(図2−2参照)を有しており、ブレーキペダル11の中間部におけるその両側に、この二股部16a,16bが所定間隔をもって位置し、連結軸18がブレーキペダル11及び二股部16a,16bを貫通することで、互いに回動自在に連結されている。
従って、乗員がブレーキペダル11を踏み込むと、このブレーキペダル11が回動軸13を介して回動し、その操作量(操作力)が連結軸18及びクレビス16を介して操作ロッド15に伝達されることで、この操作ロッド15が軸方向に移動し、ブレーキブースタ及びマスタシリンダを作動させることができる。
実施例1の操作量検出装置は、ブレーキペダル11の回動動作を操作ロッド15の直線動作に変換してマスタシリンダ及びブレーキブースタに伝達される操作量として、ブレーキペダルストローク(または、ブレーキペダル踏力)を検出するものである。そして、実施例1では、上述したブレーキペダル11に対して、操作量検出ユニット20が一つのモジュールとして装着可能となっている。
ここで、この操作量検出ユニット20について詳細に説明する。
操作量検出ユニット20において、図1乃至図3に示すように、操作ロッド15が連結されるクレビス16は、二股部16a,16bが、ブレーキペダル11の中間部におけるその板厚方向の両側に所定間隔をもって配置され、この二股部16a,16bにそれぞれ連結孔16c,16dが形成され、また、ブレーキペダル11には、連結孔11aが形成されている。そして、頭部18aを有する連結軸18が、二股部16a,16bの一方側から各連結孔16c,16d及び連結孔11aを貫通し、先端部にクリップ18bが係止することで抜け止めが施されている。
弾性部材21は、金属または合成樹脂などにより製造され、所定厚さを有すると共に、ブレーキペダル11の長手方向に所定長さを有し、所定の荷重により弾性変形可能に構成されている。この弾性部材21は、ブレーキペダル11の前端側に、ブレーキペダル11の長手方向に沿って配置されており、上端部(一方側)及び下端部(一方側)に支持レバー22,23が取付ボルト24,25により連結され、中間部(他方側)に連結レバー(可動子)26が取付ボルト27により連結されている。
この支持レバー22,23は、二股部22a,22b,23a,23bを有しており、この二股部22a,22b,23a,23bがブレーキペダル11におけるその板厚方向の両側に所定間隔をもって位置している。そして、支持軸28,29がそれぞれブレーキペダル11の支持孔11b,11c及び二股部22a,22b,23a,23bの支持孔22c,22d,23c,23dを貫通し、先端部にカシメ28a,29aが施されることで、ブレーキペダル11と各支持レバー22,23が相対的に回動自在に連結される。
また、連結レバー26は、二股部26a,26bを有しており、この二股部26a,26bがブレーキペダル11におけるその板厚方向の両側に所定間隔をもって位置している。そして、連結軸18がブレーキペダル11の連結孔11a及び二股部26a,26bの支持孔26c,26dに装着されたブシュ26e,26fを貫通することで、ブレーキペダル11と連結レバー26が相対的に回動自在に連結される。
この場合、弾性部材21は、上端部及び下端部(一方側)が連結軸18に対して操作ロッド15の軸線方向に対して直交する方向(ブレーキペダル11の長手方向)に離間したブレーキペダル11の支持位置に支持され、他方側(中間部)が連結軸18に連結されている。また、弾性部材21は、長手方向における他方側(中間部)に連結レバー(可動子)26が固定され、この連結レバー26が連結軸18に連結され、長手方向における各端部に支持レバー22,23が固定され、この支持レバー22,23がブレーキペダル11に支持軸28,29により連結されている。そして、連結軸18と支持軸28,29は、操作ロッド15の軸線方向に対して直交する一つの直線上に位置している。
また、ブレーキペダル11の連結孔11aは、真円であって、その内径は、連結軸18の外径より若干大きく設定されており、両者の間には、所定隙間が形成されている。そのため、連結レバー26は、連結孔11aに対してこの所定隙間だけ操作ロッド15の軸線方向に沿って相対移動可能となると共に、連結孔11a連結軸18が本発明の規制部として機能することで、相対移動量が規制される。
また、連結軸18上において、ブレーキペダル11と弾性部材21の連結レバー26とは、連結軸18の軸方向に沿って所定隙間CL1だけ相対変位可能に連結されている。一方、支持軸28,29上において、ブレーキペダル11と弾性部材21の支持レバー22,23とは、支持軸28,29の軸方向に沿って所定隙間CL2だけ相対変位可能に連結されている。そして、ブレーキペダル11と弾性部材21の連結レバー26の所定隙間(相対移動量)CL1は、ブレーキペダル11と弾性部材21の支持レバー22,23の所定隙間(相対移動量)CL2より小さく設定されている。
弾性部材21には、ブレーキペダル11側の面であって、連結レバー26と支持レバー22,23との間に、4つの歪センサ(検出部)30a,30b,31a,31bが装着されている。この歪センサ30a,30b,31a,31bは、操作ロッド15からの反力荷重により弾性部材21が弾性変形するとき、その弾性変形量を検出してブレーキペダル11の操作量として出力する。なお、取付ブラケット12の上部には、コネクタ32が取付けられており、各歪センサ30a,30b,31a,31bは、このコネクタ32まで配線33がつながれている。
従って、乗員がブレーキペダル11を踏み込むと、このブレーキペダル11が回動軸13を介して回動し、その操作量(操作力)が連結軸18及びクレビス16を介して操作ロッド15に伝達される。このとき、ブレーキブースタ及びマスタシリンダの反力が操作ロッド15から連結軸18を介して連結レバー26及び弾性部材21に入力し、この弾性部材21が、支持軸28,29を支点として連結軸18側に湾曲するように弾性変形する。すると、各歪センサ30a,30b,31a,31bには、弾性部材21が引張方向及び圧縮方向に歪むため、各歪センサ30a,30b,31a,31bは、この歪み量(弾性変形量)をブレーキペダル11の操作量として出力する。即ち、歪み量と弾性変形量とブレーキペダル11の操作量は、互いに相関関係にあることから、予め設定されたマップを用いて歪み量をブレーキペダル11の操作量に変換する。
また、このとき、連結レバー26は、連結孔11aと連結軸18との間の所定隙間だけ移動可能であることから、弾性部材21は、十分に弾性変形可能であり、また、この弾性変形量が規制されることで、荷重制限機能が発揮される。
このように実施例1の操作量検出装置にあっては、ブレーキペダル11と操作ロッド15を連結軸18により連結し、弾性部材21の各端部を連結軸18に対して操作ロッド15の軸線方向に対して直交する方向に離間したブレーキペダル11の支持位置に支持軸28,29をもって支持し、弾性部材21の中間部を支持軸18及び連結孔11aにより相対変位可能に連結し、弾性部材21にその弾性変形量を検出してブレーキ操作量として出力する歪センサ30a,30b,31a,31bを設けている。
従って、ブレーキペダル11の操作反力が操作ロッド15を介して弾性部材21に入力すると、この弾性部材21は、支持軸28,29を支点として湾曲するように弾性変形し、各歪センサ30a,30b,31a,31bは、弾性部材21の弾性変形量を引張方向及び圧縮方向の歪み量荷重として検出し、これをブレーキペダル11の操作量として出力することができる。即ち、操作量検出ユニット20の構造を簡素化して製造コストの低減を可能とすることができる一方で、荷重制限機能を容易に構成可能とすることができる。
また、実施例1の操作量検出装置では、弾性部材21に可動子としての連結レバー26を固定し、連結レバー26と連結孔11aとを、操作ロッド15の軸線方向に対して相対移動可能に連結している。連結レバー26を、規制部としての連結軸18と連結孔11aとにより相対移動量を規制している。従って、弾性部材21と連結レバー26を一体化すると共に、連結軸18と連結孔11aにより連結レバー26の相対変位量を規制することで、装置をコンパクトで低コスト化することができる。
また、実施例1の操作量検出装置では、ブレーキペダル11と弾性部材21の連結レバー26とを、連結軸18の軸方向に沿って相対変位可能に連結し、ブレーキペダル11と弾性部材21の支持レバー22,23とを、支持軸28,29の軸方向に沿って相対変位可能に連結している。従って、連結レバー26及び支持レバー22,23における軸方向での相対変位が許容されることで、弾性部材21の連結軸18方向へ作用する荷重が低減し、信頼性を向上させることができる。また、各軸18,28,29を挿入するだけで、操作量検出装置をモジュール化してブレーキペダル11へ組み付けることとなり、各歪センサ30a,30b,31a,31bを含んだ操作量検出装置のブレーキペダル11への組付性を向上させることができる。そして、ブレーキペダル11と連結レバー26との相対変位量を、ブレーキペダル11と支持レバー22,23との相対変位より小さく設定している。従って、ブレーキペダル11の横力に対して、支持レバー22,23とブレーキペダル11とが支持軸28,29の軸方向で離間することにより、弾性部材21の負荷が軽減し、信頼性を向上させることができる。
また、実施例1の操作量検出装置では、弾性部材21は、中間部を連結レバー26を介して連結軸18によりブレーキペダル11に連結し、各端部を支持レバー22,23を介して支持軸28,29によりブレーキペダル11に連結している。従って、弾性部材21を十分な強度をもって支持することができると共に、弾性部材21の相対変位を適正に許容し、検出精度を向上することができる。
更に、実施例1の操作量検出装置では、ブレーキペダル11と操作ロッド15を連結軸18により連結し、弾性部材21の各端部に支持レバー22,23を固定し、連結軸18に対して操作ロッド15の軸線方向に対して直交する方向に離間したブレーキペダル11に支持軸28,29により支持し、弾性部材21の中間部に連結レバー26を固定し、ブレーキペダル11に連結軸18により操作ロッド15の軸線方向に対して相対移動可能に連結し、弾性部材21に弾性変形量を検出して操作量として出力する歪センサ30a,30b,31a,31bを設けている。
従って、操作量検出ユニット20としてモジュール化することができ、構造を簡素化及び製造コストの低減を可能とすることができる。
図4は、本発明の実施例2に係る操作量検出装置を表す一部を切り欠いた要部正面図である。なお、前述した実施例で説明したものと同様の機能を有する部材には同一の符号を付して重複する説明は省略する。
実施例2の操作量検出装置において、図4に示すように、弾性部材21は、上端部及び下端部に支持レバー22,23が連結され、中間部に連結レバー26が連結されている。そして、支持レバー22,23は、二股部22a,22b,23a,23bが支持軸28,29によりブレーキペダル11に連結されている。この場合、弾性部材21は、上端部及び下端部が連結軸18に対して操作ロッド15の軸線方向に対して直交する方向に離間したブレーキペダル11の支持位置に支持されている。また、連結レバー26は、二股部26a,26bが連結軸18によりブレーキペダル11に連結され、操作ロッド15の軸線方向に沿って相対移動可能となると共に、その相対移動量が規制される。そして、連結軸18と一方の支持軸29は、操作ロッド15の軸線方向に対して直交する一つの直線上に位置しているが、他方の支持軸28は、連結軸18及び一方の支持軸29に対して操作ロッド15の軸線方向にオフセットしている。
弾性部材21には、連結レバー26と支持レバー22,23との間に、4つの歪センサ(検出部)30a,30b,31a,31bが装着されている。この歪センサ30a,30b,31a,31bは、操作ロッド15からの反力荷重により弾性部材21が弾性変形するとき、その弾性変形量を検出してブレーキペダル11の操作量として出力する。
なお、実施例2の操作量検出装置の作動は、上述した実施例1と同様であるため、説明は省略する。
このように実施例2の操作量検出装置にあっては、連結軸18と一方の支持軸29に対して、他方の支持軸28を、連結軸18及び一方の支持軸29に対して操作ロッド15の軸線方向にオフセットさせている。従って、操作量検出ユニットを車両に搭載する場合、各支持軸28,29の位置をレイアウトに応じて適当な位置に配置することができ、設計の自由度を向上することができる。
図5は、本発明の実施例3に係る操作量検出装置を表す一部を切り欠いた要部正面図である。なお、前述した実施例で説明したものと同様の機能を有する部材には同一の符号を付して重複する説明は省略する。
実施例3の操作量検出装置において、図5に示すように、弾性部材21は、下端部(一方側)に支持レバー23が取付ボルト25により連結され、上端部(他方側)に支持連結レバー41が取付ボルト42により連結されている。支持連結レバー41は、二股部41a,41bを有しており、この二股部41a,41bがブレーキペダル11におけるその板厚方向の両側に所定間隔をもって位置している。そして、支持軸28がブレーキペダル11及び二股部41a,41bを貫通することで、ブレーキペダル11と支持連結レバー41が連結される。また、連結軸18がブレーキペダル11及び二股部41a,41bを貫通することで、ブレーキペダル11と支持連結レバー41が連結される。一方、支持軸29がブレーキペダル11及び二股部41a,41bを貫通することで、ブレーキペダル11と支持レバー23が連結される。なお、支持軸29が支持レバー23の支持孔23c,23dに貫通すると、ブレーキペダル11の支持孔11cは、弾性部材43の長手方向(操作ロッド15の軸線方向に対して直交する方向)に支持軸29が相対変位可能とする長孔となっている。
この場合、実施例1における一方の支持レバー22と連結レバー26(図1参照)が一体に形成された支持連結レバー41として構成されており、連結軸18が一方の支持軸28側にオフセットされている。そのため、弾性部材21は、支持連結レバー41により支持軸28を支点として連結軸18と共に揺動するように弾性変形する。
また、ブレーキペダル11の連結孔11aは、その内径が連結軸18の外径より若干大きく設定されており、両者の間には、所定隙間が形成されている。そのため、支持連結レバー41は、連結孔11aに対してこの所定隙間だけ操作ロッド15の軸線方向に沿って相対移動可能となると共に、連結孔11aが本発明の規制部として機能することで、相対移動量が規制される。
そして、弾性部材21には、支持連結レバー41と支持レバー23との間に、歪センサ(検出部)43が装着されている。この歪センサ43は、操作ロッド15からの反力荷重により弾性部材21が弾性変形するとき、その弾性変形量を検出してブレーキペダル11の操作量として出力する。
従って、乗員がブレーキペダル11を踏み込んだとき、ブレーキブースタ及びマスタシリンダの反力が操作ロッド15から連結軸18を介して連結レバー26及び弾性部材21に入力し、この弾性部材21が、支持軸28を支点として連結軸18と共に揺動して支持軸29側が湾曲するように弾性変形する。すると、歪センサ43には、弾性部材21が引張方向に歪むため、歪センサ43は、この歪み量(弾性変形量)をブレーキペダル11の操作量として出力する。
このように実施例3の操作量検出装置にあっては、支持レバーと連結レバーを一体に形成した支持連結レバー41を設け、連結軸18を一方の支持軸28側にオフセットして配置している。従って、弾性部材21は、支持連結レバー41により支持軸28を支点として連結軸18と共に揺動するように弾性変形することとなり、弾性部材21の相対変位量を拡大してSN比(Signal to Noise Ratio)を高くし、検出精度を向上することができる。
図6は、本発明の実施例4に係る操作量検出装置を表す一部を切り欠いた要部正面図である。なお、前述した実施例で説明したものと同様の機能を有する部材には同一の符号を付して重複する説明は省略する。
実施例4の操作量検出装置において、図6に示すように、弾性部材21は、上端部(一方側)及び下端部(一方側)に支持レバー51,52が取付ボルト53,54により連結され、中間部(他方側)に連結レバー26が取付ボルト27により連結されている。そして、支持レバー51,52は、二股部51a,51b,52a,52bが支持軸28,29によりブレーキペダル11に連結されている。また、連結レバー26は、二股部26a,26bが連結孔11aによりブレーキペダル11に連結され、操作ロッド15の軸線方向に沿って相対移動可能となると共に、その相対移動量が規制される。
そして、弾性部材21は、連結軸18との連結位置を基点として一方の支持軸28側と他方の支持軸29側にて、それぞれ逆方向のモーメントが作用するように支持レバー51,52により支持されている。即ち、弾性部材21と支持レバー51,52との連結位置に対して、支持レバー51,52と支持軸28,29との連結位置が、操作ロッド15の軸線方向に対して直交する方向、つまり、連結軸18側にオフセットされている。
弾性部材21には、連結レバー26と支持レバー51,52との間に、4つの歪センサ30a,30b,31a,31bが装着されている。この歪センサ30a,30b,31a,31bは、操作ロッド15からの反力荷重により弾性部材21が弾性変形するとき、その弾性変形量を検出してブレーキペダル11の操作量として出力する。
従って、乗員がブレーキペダル11を踏み込んだとき、ブレーキブースタ及びマスタシリンダの反力が操作ロッド15をから連結軸18を介して連結レバー26及び弾性部材21に入力し、この弾性部材21が、片側でS字形状に湾曲するように弾性変形する。即ち、弾性部材21は、連結軸18を支点として支持軸28側と支持軸29側が線対称となるようにS字に湾曲する。すると、歪センサ30b,31bには弾性部材21が引張方向に歪み、歪センサ30a,31aには弾性部材21が圧縮方向に歪み、この各歪み量をブレーキペダル11の操作量として出力する。
このように実施例4の操作量検出装置にあっては、弾性部材21と支持レバー51,52との連結位置に対して、支持レバー51,52と支持軸28,29との連結位置を、操作ロッド15の軸線方向に対して直交する方向、つまり、連結軸18側にオフセットして配置している。従って、弾性部材21に操作反力が作用したとき、弾性部材21は、連結軸18との連結位置を支点として一方の支持軸28側と他方の支持軸29側でそれぞれ逆方向のモーメントが作用するように弾性変形することとなり、歪センサ30a,30b,31a,31bは、弾性部材21の引張歪み量と圧縮歪み量を検出することができ、弾性部材21の熱膨張による検出誤差を除去して検出精度を向上することができる。
図7は、本発明の実施例5に係る操作量検出装置を表す一部を切り欠いた要部正面図である。なお、前述した実施例で説明したものと同様の機能を有する部材には同一の符号を付して重複する説明は省略する。
実施例5の操作量検出装置において、図7に示すように、弾性部材21は、下端部(一方側)に支持レバー61が取付ボルト62により連結され、上端部(他方側)に支持連結レバー41が取付ボルト42により連結されている。支持連結レバー41は、二股部41a,41bがブレーキペダル11におけるその板厚方向の両側に所定間隔をもって位置している。そして、支持軸28がブレーキペダル11及び二股部41a,41bを貫通することで、ブレーキペダル11と支持連結レバー41が連結される。また、連結軸18がブレーキペダル11及び二股部41a,41bを貫通することで、ブレーキペダル11と支持連結レバー41が連結される。更に、支持レバー61は、二股部61a,61bが支持軸29によりブレーキペダル11に連結されている。
弾性部材21は、連結軸18との連結位置を基点として他方の支持軸29側にて、逆方向のモーメントが作用するように支持連結レバー41と支持レバー61により支持されている。即ち、弾性部材21と支持レバー61との連結位置に対して、支持レバー61と支持軸29との連結位置が、操作ロッド15の軸線方向に対して直交する方向、つまり、連結軸18側にオフセットされている。
弾性部材21には、支持連結レバー41と支持レバー61との間に、2つの歪センサ63a,63bが装着されている。この歪センサ63a,63bは、操作ロッド15からの反力荷重により弾性部材21が弾性変形するとき、その弾性変形量を検出してブレーキペダル11の操作量として出力する。
従って、乗員がブレーキペダル11を踏み込んだとき、ブレーキブースタ及びマスタシリンダの反力が操作ロッド15から連結軸18を介して連結レバー26及び弾性部材21に入力し、この弾性部材21が、S字形状に湾曲するように弾性変形する。即ち、弾性部材21は、支持連結レバー41側が連結軸18に近づくように湾曲し、支持レバー61側が支持軸29から離れるように湾曲する。すると、歪センサ63aには弾性部材21から圧縮方向の荷重が作用し、歪センサ63bには弾性部材21から引張方向の荷重が作用し、このときの歪み量をブレーキペダル11の操作量として出力する。
このように実施例5の操作量検出装置にあっては、弾性部材21と支持レバー61との連結位置に対して、支持レバー61と支持軸29との連結位置を、操作ロッド15の軸線方向に対して直交する方向、つまり、連結軸18側にオフセットして配置している。従って、弾性部材21に操作反力が作用したとき、弾性部材21は、連結軸18と他方の支持軸29側で逆方向のモーメントが作用するように弾性変形することとなり、歪センサ63a,63bは、弾性部材21の引張方向の歪み量と圧縮方向の歪み量を検出することができ、弾性部材21の熱膨張による検出誤差を除去して検出精度を向上することができる。
図8は、本発明の実施例6に係る操作量検出装置を表す一部を切り欠いた要部正面図である。なお、前述した実施例で説明したものと同様の機能を有する部材には同一の符号を付して重複する説明は省略する。
実施例6の操作量検出装置において、図8に示すように、弾性部材21は、下端部(一方側)に支持レバー65が取付ボルト62により連結され、上端部(他方側)に支持連結レバー41が取付ボルト42により連結されている。支持レバー65は、二股部65a,65bが支持軸29によりブレーキペダル11に連結されている。そして、弾性部材21と支持レバー65との連結位置に対して、支持レバー65と支持軸29との連結位置が、操作ロッド15の軸線方向に対して直交する方向、つまり、連結軸18から離れる方向にオフセットされている。
弾性部材21には、支持連結レバー41と支持レバー65との間に、2つの歪センサ63a,63bが装着されている。
従って、乗員がブレーキペダル11を踏み込んだとき、ブレーキブースタ及びマスタシリンダの反力が操作ロッド15から連結軸18を介して連結レバー26及び弾性部材21に入力し、この弾性部材21が、支持軸28を支点として連結軸18と共に揺動して支持軸29側が湾曲するように弾性変形する。すると、歪センサ63a,63bには、弾性部材21から引張荷重が作用するため、各歪センサ63a,63bは、この引張荷重(弾性変形量)をブレーキペダル11の操作量として出力する。
このように実施例6の操作量検出装置にあっては、弾性部材21と支持レバー65との連結位置に対して、支持レバー65と支持軸29との連結位置を、操作ロッド15の軸線方向に対して直交する方向、つまり、連結軸18から離れる方向にオフセットして配置している。従って、弾性部材21は、支持連結レバー41及び支持レバー65により支持軸28を支点として連結軸18と共に揺動するように弾性変形することとなり、弾性部材21の相対変位量を拡大してSN比を高くし、検出精度を向上することができる。
図9は、本発明の実施例7に係る操作量検出装置を表す一部を切り欠いた要部正面図である。なお、前述した実施例で説明したものと同様の機能を有する部材には同一の符号を付して重複する説明は省略する。
実施例7の操作量検出装置において、図9に示すように、弾性部材21は、上端部に支持レバー22が連結され、他方側に連結レバー26が連結されている。そして、支持レバー22は、二股部22a,22bが支持軸28によりブレーキペダル11に回動不能に連結されている。また、連結レバー26は、二股部26a,26bが連結軸18によりブレーキペダル11に連結され、操作ロッド15の軸線方向に沿って相対移動可能となると共に、その相対移動量が規制される。即ち、弾性部材21は、支持レバー22を介して支持軸28にて片持ち支持となっている。
弾性部材21には、連結レバー26と支持レバー22との間に、2つの歪センサ30a,30bが装着されている。
なお、実施例7の操作量検出装置の作動は、上述した実施例1と同様であるため、説明は省略する。
このように実施例7の操作量検出装置にあっては、弾性部材21を支持レバー22を介して支持軸22にて片持ち支持し、この片持ち支持の弾性部材21に連結レバー26を固定している。従って、構造の簡素化を可能とすることができる。
図10は、本発明の実施例8に係る操作量検出装置を表す一部を切り欠いた要部正面図、図11は、実施例8の操作量検出装置を表す要部側面図である。なお、前述した実施例で説明したものと同様の機能を有する部材には同一の符号を付して重複する説明は省略する。
実施例8の操作量検出装置において、図10及び図11に示すように、支持メンバ71は、平面視がコ字形状をなし、二股部71a,71bを有している。弾性部材21は、上端部及び下端部に、支持メンバ71の一方側及び他方側が取付ボルト24,25により連結され、中間部に連結レバー26が連結されている。そして、支持メンバ71は、二股部71a,71bがブレーキペダル11の両側に位置し、支持軸28,29によりこのブレーキペダル11に連結されている。
即ち、本実施例では、弾性部材21の長手方向における各端部に取付けられる支持レバーが連結メンバにより一体に連結されており、支持メンバ71は、この支持レバーと連結メンバとが一体的に構成されたものである。
また、この支持メンバ71には、連結レバー26の相対移動量を規制する規制部として、弧状をなす切欠部71cが形成されている。そのため、連結レバー26は、操作ロッド15の軸線方向に沿って相対移動可能となると共に、先端部が切欠部71cに当接することで、その相対移動量が規制される。
弾性部材21には、連結レバー26と支持メンバ71との間に、4つの歪センサ30a,30b,31a,31bが装着されている。
また、ブレーキペダル11の端面には、拘束部材72が配置され、一方側がこの拘束部材72に固定された4つのばね部材72aは、他方側が支持メンバ71に形成された取付孔71d,71edに係止している。この4つのばね部材72aは、ブレーキペダル11と弾性部材21とが近接する方向に付勢する付勢部材として機能するものである。即ち、4つのばね部材72aは、自由状態でブレーキペダル11の長手方向に沿っており、これを弾性変形させて支持メンバ71の取付孔71d,71eに係止している。
そのため、4つのばね部材72aの付勢力により、歪センサ30a,30b,31a,31bの出力特性に影響を与えることなく、ブレーキペダル11、連結軸18、弾性部材21、連結レバー26、支持メンバ71、支持軸28,29などのガタを吸収可能としている。また、4つのばね部材72aの付勢力により、ブレーキペダル11、弾性部材21、連結レバー26、支持メンバ71などを軸方向に対してセンタリング可能としている。
なお、実施例8の操作量検出装置の作動は、上述した実施例1と同様であるため、説明は省略する。
このように実施例8の操作量検出装置にあっては、弾性部材21の長手方向における各端部を一つの支持メンバ71により連結すると共に、支持メンバ71を支持軸28,29によりブレーキペダル11に支持し、弾性部材21の中間部に連結レバー26を連結し、連結軸18によりブレーキペダル11と相対変位可能に連結している。従って、支持メンバ71により支持軸28,29での弾性部材21の揺動が抑制され、検出精度を向上することができる。この場合、連結レバー26の相対移動量を規制する規制部として、支持メンバ71に切欠部71cを形成しており、構造の簡素化を可能とすることができる。
また、実施例8の操作量検出装置では、ブレーキペダル11の端面に拘束部材72を配置し、この拘束部材72から延出された4つのばね部材72aを支持メンバ71の取付孔71d,71eに係止している。従って、4つのばね部材72aの付勢力により、装置のガタを吸収することができると共に、各部材をセンタリングすることができる。
図12は、本発明の実施例9に係る操作量検出装置を表す一部を切り欠いた要部正面図である。なお、前述した実施例で説明したものと同様の機能を有する部材には同一の符号を付して重複する説明は省略する。
実施例9の操作量検出装置において、図12に示すように、支持メンバ75は、平面視がコ字形状をなしており、弾性部材21は、上端部及び下端部に、この支持メンバ75の一方側及び他方側が取付ボルト24,25により連結され、中間部に連結レバー76が連結されている。そして、支持メンバ75は、上端部及び下端部がブレーキペダル11に支持軸28,29により連結されている。
また、本実施例では、操作ロッド15から弾性部材21に荷重が入力する位置と、弾性部材21から連結レバー76に荷重が入力する位置とが、操作ロッド15の軸線方向に対して直交する方向(ブレーキペダル11の長手方向)にオフセットされている。そして、この支持メンバ75には、連結レバー76の相対移動量を規制する規制部として、弧状をなす切欠部75aが形成されている。そのため、連結レバー76は、操作ロッド15の軸線方向に沿って相対移動可能となると共に、先端部が切欠部75aに当接することで、その相対移動量が規制される。
弾性部材21には、連結レバー76と支持メンバ75の下端部(取付ボルト25)との間に、2つの歪センサ77a,77bが装着されている。
なお、実施例8の操作量検出装置の作動は、上述した実施例1と同様であるため、説明は省略する。
このように実施例9の操作量検出装置にあっては、弾性部材21の長手方向における各端部を一つの支持メンバ75により連結すると共に、支持メンバ75を支持軸28,29によりブレーキペダル11に支持し、弾性部材21の中間部に連結レバー76を連結し、連結軸18によりブレーキペダル11と相対変位可能に連結し、操作ロッド15から弾性部材21に荷重が入力する位置と、弾性部材21から連結レバー76に荷重が入力する位置とを、操作ロッド15の軸線方向に対して直交する方向にオフセットしている。従って、弾性部材21に操作反力が作用したときに、この弾性部材21が弾性変形しやすくなり、弾性部材21の相対変位量を拡大してSN比を高くし、検出精度を向上することができる。
図13は、本発明の実施例10に係る操作量検出装置を表す一部を切り欠いた要部正面図、図14は、実施例10の操作量検出装置における連結部の構造を表す図13のC−C断面図である。なお、前述した実施例で説明したものと同様の機能を有する部材には同一の符号を付して重複する説明は省略する。
実施例10の操作量検出装置において、図13及び図14に示すように、弾性部材21は、上端部及び下端部に支持レバー22,23が連結され、中間部に連結レバー26が連結されている。そして、支持レバー22,23は、支持軸28,29によりブレーキペダル11に連結され、連結レバー26は、連結軸18によりブレーキペダル11に連結され、操作ロッド15の軸線方向に沿って相対移動可能となると共に、その相対移動量が規制されている。また、弾性部材21には、連結レバー26と支持レバー22,23との間に、4つの歪センサ30a,30b,31a,31bが装着されている。
また、取付ボルト27は、弾性部材21を貫通して連結レバー26に螺合しており、取付ボルト27と弾性部材21との間には、弾性部材21の弾性変形による連結レバー26とブレーキペダル11との相対変位を補助する弾性変形補助部材としての皿ばね(または、板ばね)81が介装されている。即ち、操作ロッド15から連結軸18を介して連結レバー26に操作反力が作用したとき、弾性部材21には、この操作反力に加えて皿ばね81の付勢力が作用することとなり、弾性部材21の弾性変形を補助することができる。
なお、実施例10の操作量検出装置の作動は、上述した実施例1と同様であるため、説明は省略する。
このように実施例10の操作量検出装置にあっては、弾性部材21の各端部を支持レバー22,23を介して支持軸28,29によりブレーキペダル11に支持し、弾性部材21の中間部を連結レバー26を介して連結軸18によりブレーキペダル11に相対変位可能に連結し、取付ボルト27と弾性部材21との間に、弾性部材21の弾性変形を補助する皿ばね81を介装している。従って、操作ロッド15から連結軸18を介して連結レバー26に操作反力が作用したとき、弾性部材21には、この操作反力と皿ばね81の付勢力が作用し、弾性部材21の弾性変形による連結レバー26とブレーキペダル11との相対変位を補助することとなり、連結レバー26の相対変位量を拡大して制限荷重が確実に低下し、これによりSN比を高め、検出精度を向上することができる。
図15は、本発明の実施例11に係る操作量検出装置を表す一部を切り欠いた要部正面図である。なお、前述した実施例で説明したものと同様の機能を有する部材には同一の符号を付して重複する説明は省略する。
実施例11の操作量検出装置において、図15に示すように、弾性部材21は、上端部及び下端部に支持メンバ71の一方側及び他方側が取付ボルト24,25により連結され、中間部に連結レバー26が連結されている。そして、支持メンバ71は、支持軸28,29によりブレーキペダル11に連結され、連結レバー26は、連結軸18によりブレーキペダル11に相対変位可能に連結されている。
連結レバー26には、検出片91が固定される一方、支持メンバ71には、この検出片91における操作ロッド15の軸線方向の移動量を計測するストロークセンサ92が固定されている。このストロークセンサ92は、操作ロッド15からの反力荷重により弾性部材21が弾性変形するとき、その弾性変形量を連結レバー26を介して検出し、ブレーキペダル11の操作量として出力する。
このように実施例11の操作量検出装置にあっては、弾性部材21の長手方向における各端部を一つの支持メンバ71により連結すると共に、支持メンバ71を支持軸28,29によりブレーキペダル11に支持し、弾性部材21の中間部に連結レバー26を連結し、連結軸18によりブレーキペダル11と相対変位可能に連結し、連結レバー26に検出片91を固定する一方、支持メンバ71にこの検出片91における操作ロッド15の軸線方向の移動量を計測するストロークセンサ92を固定している。即ち、弾性部材21の弾性変形量を検出して操作量として出力する検出部をストロークセンサ92により構成することで、制御の簡素化を可能とすることができる。
図16は、本発明の実施例12に係る操作量検出装置を表す一部を切り欠いた要部正面図である。なお、前述した実施例で説明したものと同様の機能を有する部材には同一の符号を付して重複する説明は省略する。
実施例12の操作量検出装置において、図16に示すように、弾性部材21は、支持レバー23が取付ボルト25により連結され、上端部に支持連結レバー41が取付ボルト42により連結されている。そして、支持レバー23は、支持軸29によりブレーキペダル11に連結される一方、支持連結レバー41は、支持軸28によりブレーキペダル11に連結されると共に、連結軸18によりブレーキペダル11に相対移動可能に連結されている。
支持連結レバー41には、検出片95が固定される一方、支持レバー23には、この検出片95における操作ロッド15の軸線方向の移動量を計測するストロークセンサ96が固定されている。このストロークセンサ96は、操作ロッド15からの反力荷重により弾性部材21が弾性変形するとき、その弾性変形量を支持連結レバー41を介して検出し、ブレーキペダル11の操作量として出力する。
このように実施例12の操作量検出装置にあっては、弾性部材21の下端部を支持レバー23を介して支持軸29によりブレーキペダル11に連結する一方、弾性部材21の上端部を支持連結レバー41を介して支持軸28によりブレーキペダル11に連結すると共に、支持連結レバー41を介して連結軸18によりブレーキペダル11に相対移動可能に連結し、支持連結レバー41に検出片95を固定する一方、支持レバー23にこの検出片95における操作ロッド15の軸線方向の移動量を計測するストロークセンサ96を固定している。即ち、弾性部材21の弾性変形量を検出して操作量として出力する検出部をストロークセンサ96により構成することで、制御の簡素化を可能とすることができる。
以上のように、本発明に係る操作量検出装置は、操作反力を受けて弾性変形する弾性部材の一方側を操作ロッドの軸線方向に対して直交する方向に離間した位置に支持することで、構造を簡素化して製造コストの低減を可能とする一方で荷重制限機能を構成可能とするものであり、いずれの操作量検出装置にも有用である。

Claims (17)

  1. 操作部材の回動動作を操作ロッドの直線動作に変換して操作対象部材に伝達される操作量を検出する操作量検出装置において、
    前記操作部材と前記操作ロッドを連結すると共に前記操作部材と前記連結ロッドの軸線方向に対して相対移動可能な連結軸と、
    一方側が前記連結軸に対して前記操作ロッドの軸線方向に対して直交する方向に離間した前記操作部材の支持位置に支持され、他方側が前記連結軸に連結され、長手方向における各端部が前記一方側として前記支持位置に固定され、各端部間が前記他方側として前記連結軸に支持される弾性部材と、
    該弾性部材の弾性変形量を検出して操作量として出力する検出部と、
    を備えることを特徴とする操作量検出装置。
  2. 前記弾性部材に可動子が固定され、該可動子は、前記連結軸により前記操作部材と回動自在に連結されることを特徴とする請求項1に記載の操作量検出装置。
  3. 前記可動子は、規制部により相対移動量が規制されることを特徴とする請求項2に記載の操作量検出装置。
  4. 前記操作部材と前記弾性部材の他方側とは、前記連結軸の軸方向に沿って相対変位可能に連結されることを特徴とする請求項1から3のいずれか一つに記載の操作量検出装置。
  5. 前記操作部材と前記弾性部材の一方側とは、支持軸の軸方向に沿って相対変位可能に連結され、前記操作部材と前記弾性部材の他方側との前記連結軸の軸方向への相対変位可能量は、前記操作部材と前記弾性部材の一方側との前記支持軸の軸方向への相対変位可能量より小さく設定されることを特徴とする請求項4に記載の操作量検出装置。
  6. 前記弾性部材は、長手方向における中間部が前記他方側として前記連結軸に連結され、長手方向における各端部が前記一方側として支持レバーを介して前記操作部材に支持軸により連結されることを特徴とする請求項1から5のいずれか一つに記載の操作量検出装置。
  7. 前記弾性部材は、前記連結軸との連結位置を基点として前記一方の支持軸側と前記他方の支持軸側のそれぞれ側において、連結軸側と支持軸側とで逆方向のモーメントが作用するように前記支持レバーにより支持されることを特徴とする請求項6に記載の操作量検出装置。
  8. 前記弾性部材と前記支持レバーとの連結位置と前記支持レバーと前記支持軸との連結位置が、前記操作ロッドの軸線方向に対して直交する方向にオフセットされることを特徴とする請求項7に記載の操作量検出装置。
  9. 前記一方の支持レバーと前記可動子が一体に形成され、前記連結軸が前記一方の支持レバーの前記支持軸側にオフセットされることを特徴とする請求項6に記載の操作量検出装置。
  10. 前記弾性部材と前記他方の支持レバーとの連結位置と前記他方の支持レバーと前記支持軸との連結位置が、前記操作ロッドの軸線方向に対して直交する方向にオフセットされることを特徴とする請求項9に記載の操作量検出装置。
  11. 前記弾性部材の長手方向における各端部の支持レバーが連結メンバにより一体に連結されることを特徴とする請求項6に記載の操作量検出装置。
  12. 前記弾性部材は、長手方向における中間部が前記他方側として前記連結軸に連結され、長手方向における各端部が前記一方側として支持レバーを介して前記操作部材に支持軸により連結され、
    前記弾性部材の長手方向における各端部の支持レバーが連結メンバにより一体に連結され、
    前記連結メンバに前記可動子の相対移動量を規制する規制部が設けられることを特徴とする請求項2に記載の操作量検出装置。
  13. 前記弾性部材に荷重が入力する位置と前記弾性部材から前記可動子に荷重が入力する位置とが、前記操作ロッドの軸線方向に対して直交する方向にオフセットされることを特徴とする請求項2または3に記載の操作量検出装置。
  14. 前記操作部材と前記弾性部材とが近接する方向に付勢する付勢部材が設けられることを特徴とする請求項1から13のいずれか一つに記載の操作量検出装置。
  15. 前記弾性部材の弾性変形を補助する弾性変形補助部材が設けられることを特徴とする請求項1から14のいずれか一つに記載の操作量検出装置。
  16. 前記弾性部材における前記連結軸と前記支持位置との間に、前記検出部としての歪センサが設けられることを特徴とする請求項1から15のいずれか一つに記載の操作量検出装置。
  17. 操作部材の回動動作を操作ロッドの直線動作に変換して操作対象部材に伝達される操作量を検出する操作量検出装置において、
    前記操作部材と前記操作ロッドが連結軸により連結されると共に、前記操作部材と前記連結ロッドの軸線方向に対して相対移動可能とされ、
    弾性部材の一方側が前記連結軸に対して前記操作ロッドの軸線方向に対して直交する方向に離間した前記操作部材に支持軸により支持され、
    前記弾性部材の他方側に可動子が固定され、該可動子が前記連結軸に回動自在に連結され、
    前記弾性部材は、長手方向における各端部が前記一方側として前記支持位置に固定され、各端部間が前記他方側として前記連結軸に支持され、
    前記弾性部材に弾性変形量を検出して操作量として出力する検出部が装着される、
    ことを特徴とする操作量検出装置。
JP2010541165A 2008-12-03 2008-12-03 操作量検出装置 Expired - Fee Related JP5429189B2 (ja)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/JP2008/071929 WO2010064304A1 (ja) 2008-12-03 2008-12-03 操作量検出装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPWO2010064304A1 JPWO2010064304A1 (ja) 2012-05-10
JP5429189B2 true JP5429189B2 (ja) 2014-02-26

Family

ID=42232969

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2010541165A Expired - Fee Related JP5429189B2 (ja) 2008-12-03 2008-12-03 操作量検出装置

Country Status (9)

Country Link
US (1) US8763477B2 (ja)
EP (1) EP2360071B1 (ja)
JP (1) JP5429189B2 (ja)
KR (1) KR101270311B1 (ja)
CN (1) CN102171074B (ja)
AU (1) AU2008364838B9 (ja)
BR (1) BRPI0823199B1 (ja)
RU (1) RU2494894C2 (ja)
WO (1) WO2010064304A1 (ja)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4989714B2 (ja) * 2009-12-22 2012-08-01 トヨタ自動車株式会社 操作量検出装置
JP5440379B2 (ja) * 2010-05-24 2014-03-12 トヨタ自動車株式会社 操作量検出装置
JP5443266B2 (ja) * 2010-05-25 2014-03-19 豊田鉄工株式会社 車両用操作ペダル装置
JP5455851B2 (ja) * 2010-09-07 2014-03-26 豊田鉄工株式会社 ペダル操作量検出装置
JP5553804B2 (ja) * 2011-08-03 2014-07-16 豊田鉄工株式会社 ペダル操作量検出装置
CN102991480B (zh) * 2011-09-14 2015-01-14 北汽福田汽车股份有限公司 制动踏板装置、用于其的开度检测方法及装置
CN103203378B (zh) * 2012-01-11 2015-09-23 昆山允升吉光电科技有限公司 一种超限可控直线拉伸装置
CN104359392B (zh) * 2014-11-10 2016-10-26 中国船舶重工集团公司第七○二研究所 拉杆式水下结构变形测量装置
JP2017053796A (ja) * 2015-09-11 2017-03-16 株式会社アドヴィックス ペダル操作検出装置
DE102016212931A1 (de) * 2016-07-14 2018-01-18 Volkswagen Aktiengesellschaft Kraftmesseinheit

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000103325A (ja) * 1998-09-29 2000-04-11 Toyota Motor Corp ブレーキ操作力検出装置
JP2001039276A (ja) * 1999-07-30 2001-02-13 Daihatsu Motor Co Ltd ブレーキ操作状態の検知装置
JP2008262531A (ja) * 2007-03-20 2008-10-30 Toyota Motor Corp ペダル操作量検出装置

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN87200676U (zh) * 1987-01-23 1988-01-20 邬承基 机动车加速踏板误作制动踏板时的自制动安全装置
JP3453507B2 (ja) * 1998-02-17 2003-10-06 トヨタ自動車株式会社 ブレーキ装置および操作力関連信号出力装置
JP4323621B2 (ja) 1999-07-02 2009-09-02 トヨタ自動車株式会社 ブレーキ操作力検出装置およびブレーキ操作装置
RU2226300C1 (ru) * 2002-07-04 2004-03-27 Быков Сергей Георгиевич Педальная система управления
JP2005075162A (ja) * 2003-09-01 2005-03-24 Matsushita Electric Ind Co Ltd ブレーキシステム
DE10341277A1 (de) * 2003-09-08 2005-03-31 Robert Bosch Gmbh Pedal-Vorrichtung für Kraftfahrzeuge
JP4313233B2 (ja) * 2004-03-19 2009-08-12 豊田鉄工株式会社 車両用ブレーキ装置
JP4622818B2 (ja) 2005-11-11 2011-02-02 日産自動車株式会社 ブレーキ踏力検出装置およびブレーキ踏力検出方法
JP4595927B2 (ja) * 2006-11-15 2010-12-08 トヨタ自動車株式会社 ペダル操作量検出装置
RU63296U1 (ru) * 2006-11-23 2007-05-27 Открытое акционерное общество "Ульяновский автомобильный завод" Устройство для управления сцеплением
US20080223171A1 (en) * 2007-03-16 2008-09-18 Noboru Fujiwara Operating pedal device having load sensor for vehicle, and operating device having load sensor
JP4436453B2 (ja) 2007-06-13 2010-03-24 豊田鉄工株式会社 荷重センサ付き操作装置

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000103325A (ja) * 1998-09-29 2000-04-11 Toyota Motor Corp ブレーキ操作力検出装置
JP2001039276A (ja) * 1999-07-30 2001-02-13 Daihatsu Motor Co Ltd ブレーキ操作状態の検知装置
JP2008262531A (ja) * 2007-03-20 2008-10-30 Toyota Motor Corp ペダル操作量検出装置

Also Published As

Publication number Publication date
AU2008364838B2 (en) 2012-09-06
RU2494894C2 (ru) 2013-10-10
CN102171074B (zh) 2015-07-22
BRPI0823199B1 (pt) 2020-09-29
AU2008364838A1 (en) 2010-06-10
JPWO2010064304A1 (ja) 2012-05-10
US20110179885A1 (en) 2011-07-28
EP2360071A1 (en) 2011-08-24
AU2008364838B9 (en) 2012-10-04
RU2011111998A (ru) 2013-01-10
CN102171074A (zh) 2011-08-31
WO2010064304A1 (ja) 2010-06-10
EP2360071A4 (en) 2013-10-02
KR20110049882A (ko) 2011-05-12
EP2360071B1 (en) 2016-05-04
US8763477B2 (en) 2014-07-01
KR101270311B1 (ko) 2013-05-31
BRPI0823199A2 (pt) 2015-06-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5429189B2 (ja) 操作量検出装置
EP1970790B1 (en) Vehicular operating pedal device with load sensor and operating device with load sensor
JP5492360B2 (ja) ペダル操作量検出装置
EP2003434B1 (en) Load sensor-equipped operating apparatus
US8596163B2 (en) Installation structure of a pedal stroke sensor
JP4579279B2 (ja) ペダル操作量検出装置
JP4436452B2 (ja) 荷重センサ付き車両用操作ペダル装置、および荷重センサ付き操作装置
JP4888345B2 (ja) ペダル操作量検出装置
JP4313233B2 (ja) 車両用ブレーキ装置
JP4339349B2 (ja) 車両用操作ペダル装置
JP5062211B2 (ja) 操作量検出装置
JP4342574B2 (ja) 荷重センサ付き車両用操作ペダル装置、および荷重センサ付き操作装置
WO2010116464A1 (ja) 操作量検出装置
JP5440379B2 (ja) 操作量検出装置
WO2010109639A1 (ja) 操作量検出装置
CN118318217A (zh) 操作量检测装置

Legal Events

Date Code Title Description
A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20121002

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20121203

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20130423

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20130510

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20131105

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20131118

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 5429189

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees