JP6203310B2 - ヒステリシスアセンブリを伴う車両用ペダルアセンブリ - Google Patents

ヒステリシスアセンブリを伴う車両用ペダルアセンブリ Download PDF

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Description

関連出願の相互参照
本出願は、2011年10月7日に出願された米国仮出願第61/544,871号、および2012年2月28日に出願された米国仮出願第61/604,361号の利益を主張するものであり、参照により、そこに引用されている全ての参考資料として明示的に本明細書に組み込まれる。
本発明は、全体として、ペダル機構に関し、具体的には、ヒステリシスアセンブリを伴う車両用アクセルペダルアセンブリに関する。
自動車のアクセルペダルは、これまで、一般にボーデンケーブルと称されるケーブルによって、エンジン燃料サブシステムと結ばれていた。そのようなアクセルペダルの設計は、様々であったが、標準的な戻しばねおよびケーブル摩擦がともに、自動車の運転者に対する一般的で当たり前の触覚応答を生じさせていた。例えば、ボーデンケーブルとその保護シースとの間の摩擦は、所与のスロットル位置を保持するための、運転者によって必要とされる足圧を低減させた。同様に、摩擦は、運転者によって感じられる路面の凸凹が、スロットル位置に直ちに影響を及ぼすことを防止した。
しかしながら、機械式ケーブル駆動スロットルシステムは、より完全な電子的センサ駆動手法と置き換えられてきた。完全な電子的手法によれば、アクセルペダルの位置が位置センサで読み取られ、対応する位置信号をスロットル制御で利用できるようにする。センサに基づく手法は、特に電子制御システムに適合しており、該システムでは、アクセルペダルの位置がエンジン制御に使用される複数の変数のうちの1つである。
そのような電子制御方式による運転構成は、技術的に実用可能であるが、運転者は、概して、従来のケーブル駆動スロットルシステムの感覚、すなわち触覚応答を好んでいる。設計者らは、ケーブル駆動アクセルペダルの触覚応答を模倣する、電子ペダルアセンブリの中のヒステリシス/摩擦発生機構またはモジュールによって、この嗜好に対処しようとしてきた。
これに関しては、より単純で、より費用効果的で、かつより信頼性のある、ヒステリシス/摩擦発生アセンブリを伴う車両用ペダルアセンブリに対する必要性が引き続き存在する。
本発明は、全体として、車両用ペダルアセンブリを対象とし、該車両用ペダルアセンブリは、ペダルハウジングと、ペダルハウジングの中へ延在するペダルであって、ペダルハウジングに対して回転するようにペダルハウジングに載置される、ペダルと、ペダルハウジングの中のペダルヒステリシスアセンブリであって、ペダルハウジングの中で運動するように適合される摩擦デバイスと、摩擦デバイスに対して力を働かせるように適合される摩擦プランジャと、ペダルと摩擦プランジャとの間に延在し、摩擦プランジャに対してばね力を働かせ、それが、摩擦プランジャに、摩擦デバイスに対して力を働かせ、それが、抵抗力を発生させてペダルに伝達するためのペダルの回転に応じて、摩擦デバイスをペダルハウジングと当接摩擦接触させるように適合される、第1のばねと、摩擦デバイスと接触するようにペダルから延在し、ペダルの回転に応じて、第1の方向に摩擦デバイスを運動させるように適合される、レバーアームと、摩擦デバイスと接触し、摩擦デバイスに対してばね力を働かせて第1の方向と反対の第2の方向に運動させるように適合される、第2のばねと、を含む、ペダルヒステリシスアセンブリと、を備える。
一実施形態において、ペダルハウジングは、チャネルを画定し、摩擦プランジャは、チャネルの中で運動するように適合される。
一実施形態において、摩擦プランジャは、チャネルの中に延在する細長い基部と、それぞれ第1のばねおよび摩擦デバイスに対して当接するように適合される対向するプランジャプレートとを含む。
一実施形態において、摩擦デバイスは、ペダルハウジングの内面に対して当接される基部と、壁とを含み、第2のばねおよびレバーアームは、摩擦デバイスの壁に対して当接する。
一実施形態において、摩擦デバイスの壁は、第2のばねとレバーアームとの間に延在する。
一実施形態において、ペダルの第1の端部は、肩部を画定するドラムを含み、第1のばねは、ドラムの肩部と摩擦プランジャとの間に延在する。
一実施形態において、ペダルハウジングは、前部開口を画定し、後壁を含み、ペダルは、前部開口を通って延在し、摩擦デバイスは、ハウジングの後壁と摩擦接触するように適合される。
本発明はまた、車両用ペダルアセンブリを対象とし、該車両用ペダルアセンブリは、ペダルハウジングと、ペダルハウジングの中へ延在し、ペダルに対する踏力の印加に応じて、休止位置からペダルハウジングに対して回転するように適合される、ペダルと、ペダルとは別体の摩擦デバイスを含み、休止位置からのペダルの回転に応じて、ペダルハウジングの中で運動するように適合される、ペダルハウジングの中のペダルヒステリシスアセンブリと、摩擦デバイスの運動の有無に関わらず、ペダルを回転させてその休止位置に復帰させるための手段と、を備える。
一実施形態において、摩擦デバイスの運動に関わらず、ペダルを回転させてその休止位置に復帰させるための手段は、ペダルと摩擦デバイスとの間にあり、かつそれらとは別体の第1のばねを備え、第1のばねは、第1の圧縮力を発生させ、該圧縮力は、抵抗力を発生させてペダルに伝達するためのペダルの回転に応じて、摩擦デバイスをペダルハウジングと当接摩擦接触させ、第1のばねはまた、摩擦デバイスの運動の有無に関わらず、ペダルをその休止位置に復帰させる、ペダルからの踏力の除去に応じて、ペダルに対して第2の圧縮力を働かせるように適合される。
一実施形態において、ペダルヒステリシスアセンブリは、第1のばねおよび摩擦デバイスとは別体であり、それらの間に延在する、摩擦プランジャを含み、第1のばねは、摩擦プランジャに対して第1のばね圧縮力を働かせるように適合され、それが、摩擦デバイスをペダルハウジングと当接摩擦接触させる。
一実施形態において、ペダルヒステリシスアセンブリはさらに、第1のばねの第2の圧縮力を伴わずに、ペダルを回転させてその休止位置に復帰させるための手段を含む。
一実施形態において、第1のばねの第2の圧縮力を伴わずに、ペダルを回転させてその休止位置に復帰させるための手段は、摩擦デバイスと接触するようにペダルから延在するレバーアームと、ペダルハウジングと摩擦デバイスとの間に延在する第2のばねと、を備え、第2のばねは、ペダルからの踏力の除去に応じて、摩擦デバイスに対して圧縮ばね力を働かせるように適合され、それが、第1のばねの第2の圧縮力を伴わずに、摩擦デバイスの運動、ペダルレバーアームの回転、およびペダルのその休止位置への復帰を行わせる。
一実施形態において、第1のばねは、第2のばねの圧縮ばね力を伴わずに、ペダルを回転させてその休止位置に復帰させるように適合される。
本発明はさらに、車両用ペダルアセンブリを対象とし、該車両用ペダルアセンブリは、ペダルハウジングと、ペダルハウジングの中へ延在するペダルであって、ペダルに対する踏力の印加に応じて、休止位置からペダルハウジングに対して回転するように適合されるハウジングに載置される、ペダルと、ペダルハウジングの中のペダルヒステリシスアセンブリであって、ペダルとは別体であり、ペダルハウジングの中で運動するように適合される、摩擦デバイスと、摩擦デバイスおよびペダルとは別体であり、摩擦デバイスに対して力を働かせるように適合される、摩擦プランジャと、第1のばねであって、ペダル、摩擦デバイス、および摩擦プランジャとは別体であり、ペダルと摩擦プランジャとの間に延在し、また、摩擦プランジャに対して第1のばね力を働かせ、それが、摩擦プランジャに、摩擦デバイスに対して力を働かせ、それが、抵抗力を発生させてペダルに伝達するためのペダルの回転に応じて、摩擦デバイスをペダルハウジングと当接摩擦接触させるように適合され、また、摩擦デバイスの運動の有無に関わらず、ペダルをその休止位置に復帰させる、ペダルからの踏力の除去に応じて、ペダルに対して第2のばね力を働かせるように適合される、第1のばねと、摩擦デバイスと接触するようにペダルから延在し、ペダルの回転に応じて、第1の方向に摩擦デバイスを運動させるように適合される、レバーアームと、摩擦デバイスと接触し、第1のばねの第2のばね力を伴わずに、ペダルをその休止位置に復帰させる、ペダルからの踏力の除去に応じて、摩擦デバイスおよびレバーアームに対してばね力を働かせてそれらを運動させるように構成される、第2のばねと、を備え、第1のばねはさらに、第2のばねのばね力を伴わずに、ペダルをその休止位置に復帰させるための、ペダルからの踏力の除去に応じて、ペダルに対して第2のばね力を働かせるように適合される。
本発明はなおさらに、車両用ペダルアセンブリを対象とし、該車両用ペダルアセンブリは、前部開口および内部空洞を画定するペダルハウジングと、前部開口を通って延在するペダルアームおよび内部空洞の中に位置するドラムを含むペダルと、ペダルハウジングの前部開口に画定される第1の破片障壁と、を備える。
一実施形態において、第1の破片障壁は、ペダルハウジングおよびペダルドラム上に形成される、対向し、隣接して延在する肩部のそれぞれを含む。
一実施形態では、別の第1の破片障壁が、ドラムの下部分上の外方に突出するタブによって画定され、ペダルハウジングの前部開口に対向して位置する。
一実施形態では、第2の破片障壁が、ペダルのドラム上に形成される少なくとも第1の外方に突出する耳部によって画定され、第1の破片障壁の裏側に位置する。
一実施形態では、少なくとも第1の破片保持チャンバが、第1および第2の破片障壁の間で、ペダルハウジングの内部空洞の中に画定される。
一実施形態において、ペダルハウジングは、後壁を含み、さらに、ドラムと、ペダルハウジングの後壁との間で、ペダルハウジングの内部空洞の中に位置する、ペダルヒステリシスアセンブリであって、ペダルハウジングの後壁に対して摺動運動するように適合される、摩擦デバイスを含む、ペダルヒステリシスアセンブリと、摩擦デバイスに対して力を働かせるように適合される、摩擦プランジャと、ドラムと摩擦プランジャとの間に延在し、摩擦プランジャに対してばね力を働かせるように適合される、第1のばねと、摩擦デバイスに対してばね力を働かせるように適合される、第2のばねと、を備える。
本発明の他の利点および特徴があり、それらは、以下の本発明の実施形態の詳細な説明、図面、および添付の特許請求の範囲からより容易に明らかになるであろう。
添付図面は、本明細書の一部を形成し、図中、図面全体を通して、同じ部品を表すために同じ符合が利用される。
本発明に従う車両用ペダルアセンブリの斜視図である。 図1の車両用ペダルアセンブリのハウジング/カバークリップ固定構造の拡大縦断面図である。 ハウジングカバーを分解した、図1の車両用ペダルアセンブリの斜視図である。 カバーを取り除いた図1の車両用ペダルアセンブリの部分破断側面図である。 図1の車両用ペダルアセンブリのペダルのドラムの部分破断斜視図である。 図1の車両用ペダルアセンブリの磁石アセンブリの分解斜視図である。 図1の車両用ペダルアセンブリのヒステリシスアセンブリの摩擦圧力プランジャおよび摩擦プレートの斜視図である。 ペダルがその離脱した休止位置にある、図1の車両用ペダルアセンブリの縦断面図である。 ペダルがその係合した加速位置にある、図1の車両用ペダルアセンブリの縦断面図である。 図1の車両用ペダルアセンブリの部分疑似透視側面図である。 図9の線10−10に沿った、図1の車両用ペダルアセンブリの正面縦断面図である。 図9の線11−11に沿った、図1の車両用ペダルアセンブリの正面縦断面図である。 図9の線12−12に沿った、図1の車両用ペダルアセンブリの正面縦断面図である。
図面は、一部にはペダルハウジング20と、ペダルハウジング20の中へ延在するベダル150とを備える、本発明に従う車両用ペダルアセンブリ10を描写する。
ペダルハウジング20は、任意の好適な成形プラスチック材料で作成され得、基壁または床22(図1、図2、図3、図7、図8、図9、および図12)と、床22から略垂直外方に延在する、1対の離間され、略平行な側壁24および27(図1、図2、図3、図7、図8、図9、図10、図11、および図12)と、基壁22の前部周辺縁部から外方に延在する、部分前壁21(図1、図2、図3、図7、図8、図9、図10、および図11)と、基壁22の後部もしくは後方または頂部の周辺縁部から外方に延在し、かつ側壁24および27のそれぞれの後部もしくは後方または頂部のそれぞれの周辺縁部の間に延在する、後部もしくは後方または頂部の略円弧壁28(図1、図2、図3、図7、図8、および図9)と、基壁22に対して離間され、対向するという関係で、側壁24および27のそれぞれの前部周辺縁部と後壁28との間に延在する、前壁30(図1、図2、図3、図7、図8、図9、図11、および図12)とを含む。
基壁22、側壁24および27、部分前壁21、後壁または頂壁28、ならびに前壁30はともに、前部ハウジング開口32(図1、図3、図7、図8、および図11)および内部空間ハウジング空洞34(図2、図3、図7、図8、図9、図10、および図12)を画定する。後壁または頂壁28は、内面36(図2、図3、図7、および図8)を含み、該内面は、内部空間ハウジング空洞34に対面し、側壁24および27のそれぞれに略垂直の関係で延在し、かつ後壁または頂壁28とともに、後部または頂部ハウジング開口29(図2および図3)を画定し、下でより詳細に説明される組み合わせプリント回路基板(PCB)保持具/コネクタ500がそれを通して挿入される。
ハウジング20の内部空間および、より具体的には、ハウジング壁のそれぞれ1つの内面は、そこから、下でより詳細に説明されるハウジング空洞34の内部空間の中へ略垂直外方に突出する、複数の部分内壁またはリブを含む。
第1の部分的で略L字形状の壁またはリブ42(図2、図3、図7、図8、および図9)は、ペダル50のドラム156の第1の側または前側のハウジングキャビティ34の中に位置し、細長く延在するハウジング肩部およびペダルアーム止め具42a(図1、図2、図3、図9、および図11)を画定する第1の端部と、第1の端部、前壁30、およびドラム156から離間される第2の自由端部42b(図3)とを含む。壁42の細長く延在する水平肩部42aは、ペダル150のドラム156の外面191に対向して隣接する関係で位置付けられる、ハウジング前壁30上の延在する外周水平縁部を画定する。示される実施形態において、リブ42は、ハウジング前壁30ならびにハウジング側壁24および27から外方に突出するプラスチック材料によって画定される。
別の部分壁またはリブ44(図2、図3、図7、および図8)は、ハウジング側壁24および27のそれぞれの内面ならびにハウジング基壁22の内面の双方から略垂直外方に突出するプラスチック材料で構成され、ペダル150のドラム156の外面191の下側で隣接するハウジング空洞34の中に位置し、画定され、また、基壁22の内面と一体の第1の端部と、ペダルアーム止め具を画定し、ペダル150のドラム156の外面191に隣接し、対向して位置する、第2の角度付きの自由端部とを含む。部分壁またはリブ44は、それに隣接する部分壁またはリブ42を伴う、ドラム156の第1の側または前側に対向して、ドラム156の第2の側または基部側上に位置する。
さらに別の部分壁またはリブ53(図2、図3、図7、図8、および図9)は、ハウジング側壁24および27のそれぞれの内面ならびにハウジング基壁22の内面の双方から略垂直外方に突出するプラスチック材料で構成され、ペダル150のドラム156の第2の側または基部側上のハウジング空洞34の中に位置し、画定され、また、ハウジング基壁22の内面と一体の第1の端部と、部分壁44の下側に離間され、位置する第2の端部とを含み、部分壁44とともに、内部円弧レセプタクルまたはチャンバ55(図2、図3、図7、図8、および図9)を画定し、該チャンバは、ペダル150のドラム156のハウジング基壁側の下側およびその上で、前部ハウジング開口32の下部外周水平縁部に隣接して、ハウジング20の内部空間に位置する。
なおさらなる、離間され、略平行な部分壁またはリブ57および59(図2、図3、図7、図8、および図9)は、ハウジング側壁24および27のそれぞれの内面、ならびにハウジング基壁22の内面から略垂直外方に突出するプラスチック材料で構成され、部分壁53から離間され、その下側にある関係で位置し、またともに、下でより詳細に説明される車両用ペダルキックダウンアセンブリ700の内部レセプタクル63(図2、図3、図7、図8、および図9)を画定する。
なおさらなる部分壁またはリブ60(図3、図7、図8、および図9)は、ハウジング側壁24および27のそれぞれの内面、ならびにハウジング基壁22の内面から略垂直外方に突出するプラスチック材料で構成され、ドラム156の外面191に隣接して対向し、かつ壁またはリブ44の上側にあるという関係で、ハウジング20の内部空間の中に位置する。壁またはリブ60は、基壁22と一体の第1の端部と、ドラム156の外面191に隣接し、対向して位置する第2の自由端部とを含む。部分壁またはリブ44および60は、離間され、略平行な関係で位置付けられ、ともに、ハウジング20の内部空間の中に内部レセプタクルまたはチャンバ93(図3、図7、図8、および図12)を画定する。壁またはリブ60およびレセプタクルまたはチャンバ93はどちらも、それに隣接する部分壁またはリブ42を伴う、ドラム156の第1の側または前側に対向して、ドラム156の第2の側またはハウジング基壁側に位置する。
さらなる1対の部分的で離間された略平行な壁またはリブ46および47(図7および図8)は、ハウジング側壁24の内面から略垂直外方に突出するプラスチック材料で構成され、ペダル150のドラム156の上側でそこから離間され、ハウジング後壁28の内面36から離間され、それに略垂直に、かつその前方にあるという関係で、ハウジング20および空洞34の上隅部または後隅部に位置する。
壁46および47のそれぞれは、摩擦圧力プランジャ684(図3、図6、図7、および図8)の止め具を画定する、第1の肩端部48(図7および図8)を含む。壁46は、加えて、端部48に対向し、そこから離間され、ペダルレバーアーム160の休止止め具を画定し、したがって、ペダル150の休止止め具を画定する、第2の端部または肩部または休止止め具49(図7および図8)を画定する。壁46および47はまた、組み合わせて、それらの間に細長いチャネル51(図7および図8)も画定する。
ハウジング側壁24および27は追加的に、プラスチック材料製の、円弧状で直径方向に対向する壁またはリブ101および103(図10および図11)のそれぞれを含み、それらは、ハウジング側壁24および27のそれぞれの内面から外方に突出し、ペダルハウジング20の前部開口32の領域の中で、延在して直径方向に対向する円弧ハウジング側壁肩部のそれぞれを画定する。
複数の離間されたアンカー63a、63b、63c、および63d(図1、図2、図3、図7、図8、図9、図10、図11、および図12)は、ペダルハウジング20から延在して外方に突出し、より具体的には、ハウジング壁のそれぞれ1つから外方に延在して突出する。
アンカー63a(図1、図2、図3、図7、図8、図9、図10、および図11)は、ハウジング側壁24の下隅部およびハウジング基壁22によって画定されるハウジング20の前部下隅部から外方に延在して突出する。
アンカー63c(図3、図7、図8、および図9)は、ハウジング20の後部上隅部から外方に延在して突出し、そこにおいて、ハウジング後壁または頂壁28が、ハウジング基壁22の後部上隅部に接合される。
アンカー63b(図1、図2、図3、図7、図8、図9、図10、図11、および図12)は、ハウジング20の前部上隅部から外方に延在して突出し、そこでは、ハウジング側壁24、ハウジング頂壁または後壁28、およびハウジング前壁28がともに接合される。
アンカー63d(図3、図7、図8、および図9)は、アンカー63aと63cとの間に位置し、ハウジング基壁22の外面から外方に延在して突出する。
図2で示されるように、アンカー63a(および、本明細書でいかなる詳細も説明または図示されないが、他のアンカー63b、63c、および63d)は、アンカーインサート67を受容するように適合され、また、アンカーインサート67のそれぞれがアンカー63aの中へ圧入されることを可能にする複数の変形可能/押し潰し可能なリブ75を含む内面69によって画定される、略円筒形状の開口部を画定する。
アンカーインサート67は、六角形状の頭部77と、頭部77から一体的に外方に延在する略円筒形状のカラー79と、頭部77およびカラー79を通って延在するねじ付き内部貫通孔81とを含む。
ペダルハウジング20は、アンカーのそれぞれにおいて、アンカーインサート67を通過する、ボルトまたはねじ(図示せず)等の締結具を使用して車両に固定することができ、より具体的には、該締結具は、アンカーのそれぞれにおいて、インサート67の貫通穴81の中に螺入されてそれを通り、次いで、車両(図示せず)の防火壁(図示せず)またはペダルラック(図示せず)の中に画定されるねじ付き貫通穴(図示せず)のそれぞれの中に螺入される。したがって、ペダルアセンブリ10が車両に固定されると、図3で示されるように、略垂直な配向で車両の中に位置付けられ、ペダル150およびアンカー63aは、車両のフロアパン(図示せず)に対向し、略垂直である。
示される実施形態において、ハウジング基壁22、部分ハウジング前壁21、頂部または後方もしくは後部ハウジング壁28、およびハウジング前壁30は、ハウジング部材97を画定するように、ハウジング側壁24の周辺縁部のそれぞれ1つと一体的であり、また、ハウジング側壁27は、離間された関係でハウジング部材97に連結され、固定される、別体のハウジングカバーの形態であり、それを画定する。
したがって、図1aおよび図2で示される実施形態において、ハウジング側壁またはカバー27は、離間された関係で、より具体的には、ハウジング側壁またはハウジングカバー27の周辺縁部から略垂直外方に突出するような関係で、ハウジング側壁またはハウジングカバー27の周囲に延在する、複数の細長い可撓性のクリップアームまたはプロング83を含む。クリップアームまたはプロング83のそれぞれは、傾斜外部カム面を有し、クリップ肩部87を画定する、遠位頭部85を含む。
さらに、図2、図3、図7、および図8で示される実施形態において、ハウジング20、およびより具体的には、そのハウジング部材97のハウジング基壁22、ハウジング側壁24、ハウジング頂壁または後壁28、およびハウジング前壁30は、離間された関係でハウジング部材97の外周の周囲に延在するクリップ受容開口部のそれぞれまたはブラケット91を画定する、プラスチック材料製の追加的な部分壁またはリブ89を含む。
図1aで示されるように、クリップ受容開口部またはブラケット91の領域の中のハウジング基壁22の内面、ハウジング側壁24、ハウジング頂壁28、およびハウジング前壁30は、窪み肩部95を画定する傾斜外部カムセグメントまたは部分93を含む。
さらに、図1aおよび図2で示されるように、ハウジング20、およびより具体的には、そのハウジング部材97のハウジング基壁22、ハウジング頂壁28、およびハウジング前壁30は、ガイドポスト98のそれぞれを含み、該ガイドポストは、クリップ受容ブラケット91のそれぞれと共直線的に整列するような関係で、その近位縁部から外方に突出し、ハウジングカバー27上のディップアーム83のそれぞれを、ハウジング部材97の中の開口またはブラケット91のそれぞれの中へ誘導し、方向付けるように適合される。
なおさらに、ハウジング部材97は、ハウジング側壁24の内面から略垂直外方に突出する、少なくとも第1のガイドピン105および第2のガイドピン107(図2、図3、および図9)を含み、ハウジング側壁またはカバー27は、ガイドピン105および107のそれぞれに対して直径方向に対向する関係で位置付けられる、1対のガイドピン受容開口部109および111(図1および図2)を含む。ガイドピン105および107は、内部ハウジング空洞34の中に位置し、ガイドピン105は、ハウジング基壁22に対向し、そこから離間され、それに略平行な関係で、ペダル150のドラム156の下側に位置し、ガイドピン107は、ハウジング前壁30に対向し、そこから離間され、それ略平行な関係で、ドラム156の上側に位置する。
したがって、図1aおよび図2を参照すると、ハウジング部材97へのハウジングカバー27の固定は、最初に、互いに対向して略平行な関係で、ハウジングカバー27およびハウジング部材97を位置付けることを含み、そこで、ハウジングカバー27上のディップアーム83のそれぞれは、ハウジング部材97上のガイドポスト98のそれぞれおよびクリップ受容ブラケット91のそれぞれと共直線的に整列される。
ハウジングカバー27およびハウジング部材97は、次いで、ハウジング部材97の中のガイドピン105および107のそれぞれが、ハウジングカバー27の中のガイドピン受容開口部109および111のそれぞれの中へ挿入され、ハウジングカバー27上のクリップアーム83のそれぞれが、ハウジング部材97の中のクリップ受容ブラケット91のそれぞれの中へ挿入され、そこを通って、図1aで示されるクリップ位置に延在するような関係で1つにされ、クリップアーム83のそれぞれの頭部85上の肩部87は、ハウジングカバー27をハウジング部材97に固定するためのクリップ受容ブラケット91のそれぞれの表面に画定される肩部87に対して当接され、留められる。
ペダル150は、その遠位の第1の端部にペダルパッド153(図1および図2)を伴い、その遠位の第2の端部に略円筒状のドラム156(図2、図3、図4、図7、図8、図9、図10、図11、図12、および図13)を伴う、細長いペダルアーム152(図1、図2、図3、図4、図7、図8、図9、図10、および図11)を含む。
ペダル150のドラム156は、ペダルアーム152の遠位端部から突出し、複数の内部リブまたはスポーク181(図2、図3、図4、図10、および図11)によって分離される複数の内部本体チャンバ179を含む、略円筒形状の本体を含む。
ドラム156はまた、外部円弧面191(図2、図3、図4、図7、図8、および図12)を含み、ドラム156の本体を通って略中央に延在する、略円筒形状の貫通孔または開口部158(図3、図7、および図8)を画定する。略円筒形状のカラー157(図2、図3、および図4においてその1つだけが示される)は、ドラム156の両側から外方に突出する。細長いヒステリシスペダルレバーアーム160(図3、図4、図7、図8、図9、および図10)は、ドラム156の頂部または後部外面から一体的に外方に突出する。
ペダル150のペダルアーム152の遠位端部およびドラム156は、ペダルハウジング20の前部開口32を通って、内部ハウジング空洞34の中へ延在し、ドラムカラー157のそれぞれは、ドラム156、したがってペダル150をペダルハウジング20に対して回転するようにペダルハウジング20に載置するために、ハウジング側壁24および27のそれぞれの内面から外方に突出する肩部(図示せず)のそれぞれ上に着座される。
ドラム156はまた、前部ハウジング開口32に対向して位置するドラム156の下部または前部部分の領域の中で、ドラム156の外部円弧面191の対向する外周側縁部のそれぞれから外方に突出する、1対の略円弧で直径方向に対向する外周および延在するリップまたは羽根または肩部157および159(図2、図3、図4、図9、図10、および図12)を含む。
図10で示されるように、ペダル150のドラム156は、ドラム156上の延在する肩部157および159が、ハウジング側壁23および27のそれぞれ上の延在する肩部101および103のそれぞれに対向して、その裏側に、隣接して位置付けられるような関係で、さらに、延在するドラム肩部157および159のそれぞれの外周遠位面が、ハウジング側壁24および27のそれぞれの内面に対向し、隣接して位置付けられるような関係で、ハウジング20の中に延在して位置する。
ドラム156はまた、ドラム156の下部前面領域の中でドラム156の外面191から外方に延在して突出する、細長い略長方形状の舌状部または突出部またはタブ161(図2、図3、図4、図7、図8、図9、および図12)も含み、ペダルアーム152の下面は、ドラム156の外面191に接合する。タブ161は、ペダル150の回転に応じて、ハウジング20の内部空間の中に画定されるレセプタクル55の内部空間の中で運動するように適合される。
ドラム156はさらに、ドラム156の外面191から外方に延在して突出する、1対のさらなる略長方形状の耳部または突出部163および165(図2、図3、図4、図7、図8、図9、および図12)を含む。タブ163および165のそれぞれは、ドラム156の外面191の全幅にわたって延在する。タブ163は、ドラム156の対向する側部から外方に延在する、対向する外周肩部163aおよび163b(図4)を含む。同様に、タブ165は、ドラム156の対向する側部から外方に延在する、対向する外周肩部165aおよび165b(図4および図10)を含む。
耳部163は、ドラム肩部157および159の下縁部に隣接してそれらと一体の関係で、ドラム156の下部分または前部分から突出し、ペダル150の回転に応じて、ハウジング20の中に画定されるレセプタクル93の内部空間の中で運動するように適合される。
耳部165は、ドラム肩部157および159の上縁部に隣接し、それらと一体の関係で、さらに、耳部165の遠位先端部が、チャンバ77(図3、図7、図8、および図9)を画定するために、部分ハウジング内壁またはリブ42の自由端部42bの内面に対向し、隣接して位置付けられるような関係で、ドラム156の上部分または後部分上に、および耳部163を伴うドラム156の側部に対向してドラム156の側部上に位置する。耳部165はまた、ペダル150の回転に応じて、部分壁またはリブ42に対して運動するように適合される。
本発明によれば、下でより詳細に説明されるように、ドラム156上のタワータブ161およびハウジング上壁肩部42aは、前部ハウジング開口32の下部分および上部分のそれぞれを通って破片が進入するのを阻止する、第1の障壁のそれぞれを画定する。延在するドラム肩部157および159のそれぞれは、ハウジング壁肩部101および103のそれぞれと組み合わせて、前部ハウジング開口32の側面部分のそれぞれを通って破片が侵入するのを阻止する、第1の障壁のそれぞれを画定する。ドラム156上の耳部163および165、ならびに内部下部ハウジングリブ44および60は、ヒステリシスアセンブリ600を収容する内部空洞34の上部分の中へ破片が進入するのを阻止する、ハウジング20の内部空間の中の第2の障壁を画定する。また、内部ハウジングチャンバ77および93、ならびに内部ドラムチャンバ179は、同じく下でさらに詳細に説明される、破片保持または沈降領域またはチャンバを画定する。
特に、車両のフロアパン(図示せず)から吹き込む風は、図2で示される車両におけるペダルアセンブリ10の配向において、ペダルアーム152の下側で最も強くなるので、ドラム156上のタブ161は、初期または第1の障壁または遮蔽物または止め具として作用し、破片が、車両のフロアパンから、ペダル150およびドラム156の下側に位置するハウジング開口32の下部分を介し、そこを通ってペダルアセンブリ10の内部へ上方に侵入することを阻止する。
その周辺部分がドラム156の外面191に対向し、隣接して位置付けられるような関係で、ハウジングリブ42を位置付けることは、別の初期または第1の障壁または遮蔽物または止め具を生じさせ、破片が、車両のフロアパンから、ペダル150およびドラム156の上側に位置するハウジング開口32の頂部前部分を介し、そこを通ってペダルアセンブリ10の内部へ上方に侵入することを阻止する。
さらに、ハウジング側壁24および27のそれぞれ上の延在する肩部101および103、ならびにドラム156の外面191上の延在する肩部157および159はともに、前部ハウジング開口32の両側の領域の中の空隙のサイズを低減させ、またともに、追加の第1または初期の障壁または遮蔽物または止め具を画定し、破片が、フロアパンから、前部ハウジング開口32の両側を介し、そこを通ってペダルアセンブリ10のハウジング20の内部空洞24の中へ上方に進入することを阻止する。
副破片障壁または遮蔽物または止め具は、ドラムタブ161の裏側で、その上側に位置する部分ハウジング壁またはリブ44によって画定され、また、上で説明されるように、ドラム156の外面191に隣接し、ハウジング開口32を通って進入するあらゆる破片が、ハウジング20の内部空洞34の中へさらに上方に移動または進行することを阻止するような関係で位置付けられる。
ドラム耳部163および165は、追加の副破片障壁または遮蔽物または止め具として作用し、上で説明される破片障壁を通過するあらゆる破片が、下でより詳細に説明される休止止め具46およびヒステリシスアセンブリ600を含む、ハウジング20の内部空洞34の部分の中へさらに上方に移動することを阻止する。
より具体的には、ドラム156上の耳部165の遠位先端部は、部分ハウジング壁42の自由端部42bの内面に対向して隣接する関係で位置付けられ、耳部165の肩部165aおよび165bのそれぞれの遠位端面は、ハウジング側壁24および27のそれぞれの内面に対向して隣接する関係で位置付けられ、部分ハウジング壁60の遠位先端部は、ドラム156の外面191に対向して隣接する関係で位置付けられ、耳部163は、ペダル150の回転に応じて、部分ハウジング壁44の側面に対して当接するように適合され、また、耳部163の肩部163aおよび163bのそれぞれの遠位端面は、ハウジング側壁24および27のそれぞれの内面に対向して隣接する関係で位置付けられて、追加の第2のまたは副破片障壁または遮蔽物または止め具を画定し、破片が、休止止め具46およびヒステリシスアセンブリ600を含む、ハウジング20の内部空洞24の部分の中へさらに上方に移動するのを阻止する。
なおさらに、水平方向におけるドラム156の外側面のそれぞれとハウジング側壁24および27のそれぞれの内面との間の領域または空間、ならびに垂直方向におけるドラム肩部157および159とドラム耳部の肩部163bおよび165bとの間の領域または空間は、ドラム156の両側に内部ハウジングチャンバ167aおよび167bのそれぞれ(図12)を画定し、そこでは、(上で説明される最初の破片障壁によって、より具体的には、延在するドラム肩部157および159によって、空気の大部分が遮断されているという事実により)空気速度が非常に遅くなり、したがって、重力が破片をチャンバ77、93、および/または179のそれぞれの中に沈降させて収集することができる領域を画定する。
なおさらに、上で説明されるペダルアセンブリ10における連続する障壁または遮蔽物の組み込みの結果、休止止め具46およびヒステリシスアセンブリ600を含むハウジング空洞34の上部分または領域は、低速の空気だけを含むハウジング20の一部分または領域またはチャンバであり、この部分または領域またはチャンバの中の任意の破片は、重力に逆らって動いて、どちらもハウジング20のハウジング頂壁または後壁28に隣接して位置付けられ、位置する、休止止め具46またはヒステリシスアセンブリ600の任意の部分に到達することが必要とされる。
図2、図3、および図4を再度参照すると、ペダル150のドラム156はさらに、磁石アセンブリブラケット171(図3および図4)を含み、該磁石アセンブリブラケットは、ドラム156の後面または頂面から外方に突出し、1対の略L字形状の離間されたフックまたはフィンガー171aおよび171b(図4)によって画定され、該フックまたはフィンガーは、直径方向に対向する関係でドラム156の外面の後部分または頂部分から外方に突出し、ともに、ドラム156の中の内部陥凹部またはポケット173(図3および図4)を画定する。フィンガー171aおよび171bのそれぞれの内面は、そこからドラム156の外面の方向に外方に突出する、押し潰し可能なリブ(図示せず)を含む。
図3、図4、図7、図8、および図9で示されるように、ペダル150はまた、ペダルレバーアーム160含み、該ペダルレバーアームは、2つの離間されたハウジング側壁24および27の間にあり、そこから離間され、ハウジング頂壁または後壁28の内面36の下側にあり、そこから離間されるような関係で位置付けられる遠位先端部164(図7、図8、および図9)で終了するような関係で、ドラム156の外面の後部分または頂部分から突出し、内部ハウジングキャビティ34を通って上方および後方に延在する。
図7で示されるペダル150の休止/離脱位置において、ペダルレバーアーム160の遠位先端部164の第1の外部側面は、休止止め具46の側面または側部と当接関係で、より具体的には、ハウジング20の中の部分壁46の肩付き端部49の側面または側部と当接関係で位置付けられる。
図3、図4、図7、および図8を参照すると、ペダルドラム56の後部または頂部はさらに、下でより詳細に説明されるヒステリシスアセンブリ600のコイルスプリング680の基部を画定する、陥凹部または肩部70を含む。肩部70は、ハウジング基壁22に対向して位置するドラム56の下部または後部または頂部側に位置する。
ペダルアセンブリ10は追加的に、磁石アセンブリ200(図2、図3、図4、図5、および図10)および磁気電界センサ300(図10)の組み合わせによって画定されるセンサアセンブリを備え、これらはどちらも、ドラム156の後部または後部とハウジング20の頂部または後部壁28との間で、ハウジング空洞34の一部分の中に位置する。
磁石アセンブリ200の使用および構造のさらなる詳細は、「Magnetic Position Sensor Having Opposed Tapered Magnets」という名称の米国特許第6,211,668号で見出すことができ、その内容は、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。
図2、図3、図4、図5、および図10で示される磁石アセンブリ200の実施形態において、磁石アセンブリ200は、1対の離間された略平行なプレート202および204(図4および図5)を備え、該プレートはそれぞれ、接着したフェライトまたは他の好適な磁性材料で形成され、ともに基部206(図4および図5)に結合される。
米国特許第6,211,668号でより詳細に説明され、参照により本明細書に組み込まれるように、磁石プレート202および204のそれぞれは、示される実施形態において、その各端部分のそれぞれでのプレート202および204のそれぞれの厚さが、その各中央/中間部分のそれぞれでのプレート202および204のそれぞれの厚さよりも大きい様式で、またさらに、プレート202および204のそれぞれの厚さが、その中央/中間部分のそれぞれとその端部分との間で漸増する様式で、テーパーが付けられる。細長い内部空隙または空間205(図4および図5)は、2つの磁石プレート202と204との間に画定される。
磁石アセンブリ200の基部206は、基部206の横方向両側に対向して画定される、1対の共直線的に整列する細長い陥凹部または溝210および212(図4および図5)と、基部206の縦方向両側に対向して画定される第2の1対の陥凹部または溝214および216(図5)とを含む。
磁石アセンブリ200はまた、それぞれが略扇形状で磁石プレート202および204の形状に一致する、1対の金属磁石ポールプレート218および220(図3、図4、および図5)を備え、また、内方に屈曲する、基部タブ217(図4および図5)を含む。磁石ポールプレート218は、磁石プレート202の外面を覆って着座し、そのタブ217が磁石アセンブリ200の基部206に画定される溝214の中に着座する。同様に、磁石ポールプレート220は、磁石プレート204の外面を覆って着座し、そのタブ217が磁石アセンブリ200の基部206に画定される溝216の中に着座する。
磁石アセンブリ200は、次に、ブラケット171のフィンガー171bおよび171aのそれぞれが、磁石アセンブリ200の基部206に画定される溝210および212のそれぞれの中へ延在するような関係で、ドラム156の後部または頂部上でブラケット171上へ摺動されてそれに結合される。フィンガー171aおよび171b上のリブ(図示せず)は、ペダルドラム156に対する磁石アセンブリ200の圧入を提供するために、磁石アセンブリ200をドラムブラケット171にクリップした時点で、変形し/押し潰される。フィンガー171aおよび171b上のリブ(図示せず)は、ペダルドラム156に対する磁石アセンブリ200の圧入を提供するために、磁石アセンブリ200をドラムブラケット171にクリップした時点で、変形し/押し潰される。
磁気電界センサ300(図10)は、磁石プレート202および204から離間し、対向し、かつ略平行な関係で、磁石アセンブリ200の空間または空隙205の中に位置付けられる。
米国特許第6,211,668号でより詳細に説明され、参照により本明細書に組み込まれるように、磁気アセンブリ200は、示される実施形態ではホール効果センサである磁界センサ300によって検出される、可変的な磁界を作り出すように適合される。磁石アセンブリ200およびセンサ300は、ハウジング20に対するペダル150の回転位置または変位を表す電気信号を提供する。一実施形態において、磁界センサ300は、単一のホール効果構成要素またはデバイスであり得る。示される実施形態において、磁界センサ300は、leper,BelgiumのMelexis Corporationから市販されている集積回路である。
ホール効果センサ300は、図7および図8で示されるペダルの変位、ならびに磁石アセンブリ200の対応する変位によって誘導される磁束の変化に応答する。センサ300からの電気信号は、磁気アセンブリ200の変位によって示されるような、ペダル150の変位を、指示される速度/加速度コマンドに変換する効果を有し、該コマンドは、それらの開示が参照により本明細書に明示的に組み込まれる、Kikkawa他への米国特許第5,524,589号およびMatsumoto他への米国特許第6,073,610号で図示および説明されるような、電子制御モジュールに通信される。
図10で示される実施形態において、ホール効果センサ300は、はんだ付け等によって、略平面のプリント回路基板400(図2および図10)の側面の一方に載置される。
例えば増幅器およびフィルタを含む、他の電子構成要素(図示せず)も、プリント回路基板400の側面の一方または双方に載置して、ホール効果センサ300によって発生する信号の処理を可能にすることができる。
プリント回路基板400は、次に、組み合わせプリント回路基板保持具/コネクタアセンブリ500(図2および図10)に載置され、該アセンブリは、プリント回路基板400用の略四角形状の保持具/フレーム502(図2および図10)と、プリント回路基板保持具/フレーム部材502と一体のコネクタハウジング504(図2および図10)とを含む。
コネクタアセンブリ500は、そのフレーム502がハウジング空洞34の中に位置するような関係でハウジング20に結合され、センサ300を含むフレーム502の少なくとも一部分は、磁石アセンブリ200の磁石プレート202と204との間に画定される空間または空隙205の中へ延在し、そして、コネクタハウジング504は、ハウジング頂壁または後壁28に画定される開口29を通って延在する。
端子(図示せず)は、プリント回路基板400からコネクタハウジング504の内部空間の中へ延在し、該ハウジングは、次いで、コネクタハウジング504の内部空間内に収まるように適合されるコネクタを含む、電気配線ハーネス(図示せず)に嵌合されるように適合され、次いで、、車両のエンジンコントローラまたはコンピュータに接続されるように適合される。
ペダルアセンブリ10はなおさらに、ヒステリシスアセンブリ600(図3、図7、および図8)を備え、該アセンブリは、別体の要素、すなわち、第1のばね680および第2のばね682(図3、図7、および図8)、摩擦圧力プランジャ684(図3、図6、図7、および図8)、摩擦圧力プレート685(図3、図7、および図8)、および摩擦発生デバイスまたはスレッド686(図3、図6、図7、および図8)で構成され、これらは全て互いにおよびペダル150とは別体であり、かつそれらから分離され、全てが、ドラム156とハウジング後壁または頂壁28との間で、ハウジング内部空洞34の中に位置する。
示される実施形態において、ヒステリシスアセンブリ600の摩擦スレッド686および第2のばね682は、ヒステリシスアセンブリ600の摩擦プランジャ684および第1のばね680に対して、ある角度関係(約90〜100度の間)で位置付けられ、ヒステリシスアセンブリ600の摩擦スレッド685および第2のばね682はどちらも、ドラム156/磁石アセンブリ200と、ハウジング20の後部もしくは後方または頂部壁28との間で、ハウジング20の内部空洞34の中に位置し、摩擦圧力プランジャ684および第1のばね680はどちらも、ドラム156/磁石アセンブリ200と、ハウジング20の基壁22との間で、ハウジング20の内部空間34の中に位置する。
摩擦圧力プレート685は、陥凹部または溝97(図3、図7、および図8)の中に着座し、該溝は、ハウジング20の内部空間の中に画定される部分壁46および47に対向して位置する、ハウジング頂壁または後壁28の領域の中のハウジング頂壁または後壁28の内面36に画定される。
摩擦スレッド686は、ペダル150から分離され、かつそれとは別体であり、全体として細長い円弧状の基部688(図3、図6、図7、および図8)を含み、該基部は、摩擦圧力プレート685に対して当接される内面と、ハウジング頂壁または後壁28の内面36に対して当接される外面とを含み、部分壁46および47とハウジング頂壁または後壁28との間に位置し、画定されるその空間の中で、ハウジング20のハウジング内部空洞34の中に位置する。
摩擦スレッド686は、ハウジング頂壁または後壁28の内面36に対向して隣接するような関係で、さらに、ハウジング基壁22に略垂直の関係で、ハウジング空洞34の中に位置付けられる。
摩擦スレッド686はまた、リップ690(図3、図6、図7、および図8)も含み、該リップは、基部688の端部から略垂直外方に延在し、その外面に形成される外部バネ基部またはカラー689(図3、図6、図7、および図8)を含む。
図7で示されるように、ペダル150の休止/係合解除位置において、ドラムレバーアーム160の遠位先端部164は、摩擦スレッド686のリップ690の内面と、休止止め具壁46の第2の端部49の外面との間に挟まれるような関係で、摩擦スレッド686の内部に延在して位置し、より具体的には、該遠位先端部は、遠位先端部164の第1の側面が摩擦スレッドリップ690の内面と当接関係であり、また、遠位先端部164の第2の対向する側面が、休止止め具壁46の端部49の外面と当接関係であるような関係でそれらの間に位置付けられる。
なおさらに図6、図7、および図8で示されるように、摩擦圧力プランジャ684は、縦断面が略I字形状であり、全体として細長い中央基部プレート692および2つの端部プランジャプレート694および696で構成される。プランジャプレート694は、基部692の一方の端部から略垂直で一体的に外方に突出する一方で、プランジャプレート696は、基部692の対向端部から略垂直で一体的に外方に突出する。
摩擦圧力プランジャ684は、摩擦スレッド686に対して、ある角度関係(約90〜100度の間)で、ペダルハウジング20の内部ハウジング空洞34の中に位置し、位置付けられ、そこにおいて、その細長い中央基部692は、部分ハウジング内壁46および47によって画定され、それらの間にあるチャネル51の中に着座し、それを通って延在し、プレート694は、部分ハウジング内壁またはリブ46および47の下端部または肩部48の下側で、それに略平行に位置し、プレート696は、プランジャプレート696の外面が摩擦スレッド686の基部688の外面に対して当接されるような関係で、部分ハウジング内壁またはリブ46および47の上端部と、摩擦スレッド686の基部688との間に位置する。
第1のばね680は、示される実施形態において螺旋コイルタイプであり、摩擦圧力プランジャ684に対して略共線関係で、かつ摩擦スレッド686に対して角度関係(約90〜100度の間)で、ドラム肩部70と摩擦圧力プランジャ684との間に延在し、より具体的には、また、図3、図7、および図8で示されるように、ドラム肩部70上でばねカラー71(図3、図7、および図8)に対して当接され、それを取り囲む第1の下端部と、摩擦圧力プランジャ684の下部プランジャプレート694の外面上でばねカラー687(図3、図7、および図8)に対して当接し、それを取り囲む、第1の下端部と対向する第2の上端部とを含む。
第2のばね682も、螺旋コイルタイプであり、摩擦圧力プランジャ684および第1のばね680に対して角度関係(約90〜100度の間)で、摩擦スレッド686と略共直線的で、それと同じ方向にあるような関係で、およびハウジング頂壁または後壁28の内面36に略平行で、それに隣接するような関係で、内部ハウジング空洞34の中に位置付けられる。第2のばね682は、ハウジング前壁30の内面によって画定されるバネ基部と摩擦スレッド686との間に延在し、より具体的には、同じく、図3、図7、および図8で示されるように、ハウジング壁30の内面に対して当接される第1の端部と、摩擦スレッド686のリップ690の外面上でばねカラー689(図3、図7、および図8)に対して当接され、それを取り囲む、対向する第2の端部とを含む。
図7および図8で示される実施形態において、車両運転者(図示せず)の足(図示せず)による、ペダルパッド153(図1および図2)に対する踏力の印加に応じて、ペダル150は、ペダルハウジング20に対して反時計周り方向に回転することができる。
ペダルレバーアーム160の遠位先端部164が休止止め具46に対して当接される、図3および図7で示される、その休止または静置または分離位置から、ペダルアーム152の下側の加速ペダル止め具162がハウジング20の前壁30上のペダル止め具面92に対して当接される、図8で示される、係合位置または加速位置への、ペダル150の反時計回りの回転は、ドラム156を反時計回りに回転させ、それが、第1のばね680を圧縮させ、それが、第1のばね680の遠位端部を移動させ、摩擦圧力プランジャ684のプレート694に対して圧縮ばね力を働かせて、次いで、該ばね力が、プランジャ684の基部692を通して、プランジャ684の上部プレート696に伝達されて、摩擦スレッド686の基部688に対して圧縮力を働かせ、次に、該圧縮力が、ハウジング空洞34の中で摩擦スレッド686の基部688を、上方または後方に、ハウジング後壁28の内面36に位置する摩擦圧力プレート685と当接摩擦接触させるか、そのように押圧するか、または押し込み、次に、該当接摩擦接触が、ペダル150に対する第1の摩擦抵抗のペダルアームのヒステリシス力を発生させ、伝達させる。該ペダルは、本発明のケーブルレスの非接触センサに基づくペダルアセンブリにおいて、ケーブル駆動のペダルアセンブリの感触および感覚応答を模倣することを目的とし、例えば、その説明が、参照により本明細書に組み込まれる、米国特許第7,404,342号で開示されるタイプのものである。
図8でさらに示されるように、ペダル150の反時計回りの回転はまた、(休止止め具46から離れて)ハウジング前壁30の方向に、およびそれに向かって、内部ハウジング空洞34において、ペダルレバーアーム160の反時計回りの運動および回転を同時に生じさせ、それが、摩擦スレッド686の内部におけるペダルレバーアーム160の遠位先端部164の配置、および摩擦スレッド686のリップ690との当接関係の結果として、ハウジング基壁22から離れて、かつハウジング前壁30に向かって、ハウジング後壁または頂壁28の内面36に沿って、およびそれに対して摩擦スレッド686を反時計回りに運動させ、次いで、摩擦スレッド686のリップ690の外面に対して着座される第2のばね682を圧縮させる。
本発明によれば、ヒステリシスアセンブリ600によってペダル150に対して発生され、伝達される摩擦抵抗のヒステリシス力のレベルまたは大きさは、コイルスプリング680および682の材料および/またはばね力特性、摩擦プランジャ684および摩擦スレッド686の材料またはプロファイルまたは構成または場所、摩擦プレート685の材料プロファイルまたは構成、ならびにペダルレバーアーム160およびドラム肩部70のプロファイルまたは構成または場所に依存するが、それらに限定されない、種々のパラメータに依存し、それらを調整するまたは変化させることによって、調整または変化され得る。
さらに、また、図1、図2、図3、図7、および図8で示されるように、ペダルアセンブリ10はまた、2009年7月9日に公開された米国特許出願公開第US2009/0173587号で開示されるタイプの、ペダルキックダウンアセンブリ700を備え、この開示も、参照により本明細書に組み込まれる。
ペダルキックダウンアセンブリ700は、プランジャ702(図1、図2、図3、図7、および図8)を含み、ハウジング20に載置され、より具体的には、ハウジング基壁22に略垂直な関係で、ハウジング20の中に画定されるレセプタクル63に載置されるが、本明細書では、プランジャ702がハウジング20の基部22から外方に突出し、また、図1、図2、図3、および図7で示されるように、ペダル150の休止位置において、ペダルアーム152の下部内面に対向して位置付けられ、そこから離間される。
ペダルキックダウンアセンブリ700は、ハウジング空洞34の外側およびドラム156の下側に位置し、また、ペダルアーム152に略対向する配向および方向で、その下側に位置付けられ、ペダル150がその図1、図2、図3、および図7における位置から、図8で示されるその位置に反時計回りに回転するときに起動され、その場合に、ペダルアーム152の下側または内面が、プランジャ702の頂部と当接関係にされ、最初に、反対方向の機械的抵抗力をペダル上に発生させ、触覚フィードバックを運転者の足に提供し、続いて、ペダル150のさらなる押圧および回転に応じて、プランジャ702の押圧が生じる。
本明細書ではいかなる詳細も説明されないが、運転者がペダル150から運転者の足を除去することは、第1のばね680を伸張させ、それが、ドラム肩部70に対して第1のばね680の近位端を移動させ、圧縮力を働かせ、それが、ドラム156およびドラム肩部70を時計回りに回転させ、次いで、プランジャ684上の第1のばね680によって印加される圧力または力が減少し、次に、摩擦スレッド686と摩擦プレート685との間の摩擦接触が減少し、ペダル150が回転して、図7のその休止位置に復帰し、そこでは、ペダルレバーアーム160が休止止め具46に対して当接されることを理解されたい。ペダル150からの運転者の足の除去はまた、ペダルを、ペダルキックダウンアセンブリ700のプランジャ702から離れるように移動させて、キックダウンアセンブリ700を停止状態にする。
運転者がペダル150から運転者の足を除去することで、ペダルレバーアーム160によって第2のばね682に印加される圧力または力も取り除かれ、次いで、第2のばね682が伸張すること可能にし、次に、第2のばね682の遠位端部が移動して、摩擦スレッド686のリップ690に対して圧縮ばね力を働かせることを可能にし、それが同時に、ハウジング基壁22から離れる第1の反時計回り方向とは逆の、ハウジング基壁22に向かって戻る第2の時計回り方向に、摩擦プレート685に沿って、かつそれに対して摩擦スレッド686を押し、そして、ペダル150を反時計回りに回転させると、レバーアーム160が摩擦スレッド686を移動させ、加えてまた、ペダルアーム160およびペダル150を、ハウジング基壁22の方向に、反時計に押して、図7で示される休止/離脱/静置位置および構成に戻す。
なおさらに、車両用ペダルアセンブリ10およびヒステリシスアセンブリ600、より具体的には、第1のばね680および第2のばね682、摩擦圧力プランジャ684、摩擦圧力プレート685、摩擦スレッド686、およびペダルレバーアーム160は、ペダル150がその加速/押圧位置または図8の状態から回転することを可能にし、また、動作性とは無関係に、かつ上で説明され、下でさらに詳細に説明される第1のばね680もしくは第2のばね682、摩擦プランジャ684、または摩擦プレート685の運動の有無に関わらず、ペダル150からの運転者の足および対応する踏力の除去に応じて即座に、図7のその休止/離脱位置に復帰させる手法で構造化され、動作する手段を画定することを理解されたい。
具体的には、ペダル150が加速/押圧位置または図8の状態にある間に、何らかの理由で第2のばね682が動作不可能になった場合、例えば、第2のばね682が伸張することができず、したがって、移動して、摩擦スレッド686のリップ690に対して圧縮ばね力を働かせることができず、よって、摩擦スレッド686、およびしたがって、ペダルレバーアーム160を時計回りに移動させて、ペダル150をその休止位置に復帰させることができない場合、ペダル150からの運転者の足および対応する踏力の除去は、第1のばね680を伸張させ、次いで、第1のばね680の近位端に、ペダル150のドラム156の肩部70に対して圧縮力を働かせ、次に、ドラム156を時計回りに回転させ、およびしたがって、ペダル150を時計回りに回転させ、図7のその休止/離脱位置に復帰させる。
したがって、上で説明されるような、互いにおよびペダル150とは別体であり、かつそれらから分離されるヒステリシスアセンブリ要素の使用、さらに、第2のばね682とは別体であり、かつそれから独立して動作する第1のばね680を含む、ヒステリシスアセンブリ600の使用は、摩擦スレッド686に対する第2のばね682の圧縮ばね力を伴わずに、ペダル150を回転させ、その休止位置に復帰させることを提供し、それらを可能にする。
加えて、ペダル150が加速/押圧位置または図8の状態にある間に、何らかの理由で摩擦スレッド686が動作不可能または移動できなくなった場合、ペダル150からの運転者の足および対応する踏力の除去は、第1のばね680を伸張させ、次いで、第1のばね680の近位端に、ドラム156の肩部70に対して圧縮ばね力を働かせ、次に、ドラム156を時計回りに回転させ、およびしたがって、ペダル150を時計回りに回転させ、図7のその休止/離脱位置に復帰させる。
したがって、上で論じられるような、互いにおよびペダル150とは別体であり、かつそれらから分離されるヒステリシスアセンブリ要素の使用、さらに、互いにおよびペダル150から離脱し、それとは別体である摩擦スレッド686および第1のばね680を含む、ヒステリシスアセンブリ600の使用は、上で論じられるように、摩擦スレッド686の動作性または運動の有無に関わらず、第1のばね680を回転させること、およびベダル150を図7のその休止/離脱位置に復帰させることの双方を可能にする。
さらに、ペダル150が加速/押圧位置または図8の状態にある間に、何らかの理由で第1のばね680が動作不可能になった場合、例えば、第1のばね680が伸張することができず、したがって、移動して、ペダル150のドラム156の肩部70に対して圧縮ばね力を働かせ、ペダル150を時計回りに回転させて、上で説明されるその休止位置に戻らせることができない場合、摩擦圧力プランジャ684上のばね680の遠位端部によって適用される圧力または圧縮ばね力が減少し、次いで、摩擦スレッド686と摩擦プレート685との間の摩擦接触が減少し、それが、ペダル150からの運転者の足および対応する踏力の除去に応じて、第2のばね682を伸張させ、それが、第2のばね682の遠位端部を移動させて、摩擦スレッド686のリップ690に対して圧縮ばね力を働かせ、それが、摩擦スレッド686の時計回りの運動を行わせ、次いで、摩擦スレッド686のリップ690の内面に対して当接されるペダルレバードラム160の時計回りの運動を行わせ、次に、ドラム156を時計回りに回転させ、およびしたがって、ペダル150を時計回りに回転させ、図7のその休止/離脱位置に復帰させる。
したがって、上で説明されるような、互いにおよびペダル150とは別体であり、かつそれらから分離される、上で説明されるヒステリシスアセンブリ要素の使用、さらに、車両用ペダルアセンブリ10、ならびにペダルレバーアーム160、摩擦スレッド686、および第1のばね680とは別体であり、かつそれから独立して動作する第2のばね682を含むヒステリシスアセンブリ600の使用は、ペダル150に対する第1のばね680の圧縮ばね力を伴わずに、ペダル150を回転させ、その休止位置に復帰させることを提供し、それらを可能にする。
なおさらに、ペダル150が加速/押圧位置または図8の状態にある間に、何らかの理由で摩擦圧力プランジャ684が動作不可能または移動できなくなった場合、ペダル150からの運転者の足および対応する踏力の除去は、第1のばね680を伸張させ、次いで、第1のばね680の近位端に、ドラム156の肩部70に対して圧縮力を働かせ、次に、ドラム156を時計回りに回転させ、およびしたがって、ペダル150を時計回りに回転させ、図7のその休止/離脱位置に復帰させる。
したがって、上で論じられるような、互いにおよびペダル150とは別体であり、かつそれらから分離されるヒステリシスアセンブリ要素の使用、さらに、ペダル150、摩擦スレッド686、および第1のばね680とは別体であり、かつそれらから分離される、摩擦圧力プランジャ684の使用は、上で論じられるように、摩擦圧縮プランジャ684の動作性および運動の有無に関わらず、第1のばね680を回転させること、およびベダル150を図7のその休止/離脱位置に復帰させることの双方を可能にする。
上で説明されるペダルアセンブリ10の数多くの変形および修正が、本発明の新規な特徴の趣旨および範囲から逸脱することなく生じ得る。したがって、本明細書で示される車両用ペダルアセンブリおよびヒステリシスアセンブリに関するいかなる限定も意図しないこと、または推測されるべきではないことを理解されたい。当然、添付の特許請求の範囲によって、全てのそのような修正を、特許請求の範囲の範囲に含まれるものとして、包含することを意図する。
以下、本願の当初記載の発明を付記する。
[請求項1]
車両用ペダルアセンブリであって、
ペダルハウジングと、
前記ペダルハウジングの中へ延在するペダルであって、前記ペダルハウジングに対して回転するように前記ペダルハウジングに載置される、ペダルと、
前記ペダルハウジングの中のペダルヒステリシスアセンブリであって、
前記ペダルハウジングの中で運動するように適合される摩擦デバイスと、
前記摩擦デバイスに対して力を働かせるように適合される摩擦プランジャと、
前記ペダルと前記摩擦プランジャとの間に延在し、前記摩擦プランジャに対してばね力を働かせ、それが、前記摩擦プランジャに、前記摩擦デバイスに対して前記力を働かせ、それが、抵抗力を発生させて前記ペダルに伝達するための前記ペダルの回転に応じて、前記摩擦デバイスを前記ペダルハウジングと当接摩擦接触させるように適合される、第1のばねと、
前記摩擦デバイスと接触するように前記ペダルから延在し、前記ペダルの前記回転に応じて、第1の方向に前記摩擦デバイスを運動させるように適合される、レバーアームと、
前記摩擦デバイスと接触し、前記摩擦デバイスに対してばね力を働かせて前記第1の方向と反対の第2の方向に運動させるように適合される、第2のばねと、を含む、ペダルヒステリシスアセンブリと、
を備える、車両用ペダルアセンブリ。
[請求項2]
前記ペダルハウジングは、チャネルを画定し、前記摩擦プランジャは、前記チャネルの中で運動するように適合される、請求項1に記載の車両用ペダルアセンブリ。
[請求項3]
前記摩擦プランジャは、前記チャネルの中に延在する細長い基部と、それぞれ前記第1のばねおよび前記摩擦デバイスに対して当接するように適合される対向するプランジャプレートとを含む、請求項2に記載の車両用ペダルアセンブリ。
[請求項4]
前記摩擦デバイスは、前記ペダルハウジングの内面に対して当接される基部と、壁とを含み、前記第2のばねおよび前記レバーアームは、前記摩擦デバイスの前記壁に対して当接する、請求項1に記載の車両用ペダルアセンブリ。
[請求項5]
前記摩擦デバイスの前記壁は、前記第2のばねと前記レバーアームとの間に延在する、請求項4に記載の車両用ペダルアセンブリ。
[請求項6]
前記ペダルの第1の端部は、肩部を画定するドラムを含み、前記第1のばねは、前記ドラムの前記肩部と前記摩擦プランジャとの間に延在する、請求項1に記載の車両用ペダルアセンブリ。
[請求項7]
前記ペダルハウジングは、前部開口を画定し、後壁を含み、前記ペダルは、前記前部開口を通って延在し、前記摩擦デバイスは、前記ハウジングの前記後壁と摩擦接触するように適合される、請求項1に記載の車両用ペダルアセンブリ。
[請求項8]
車両用ペダルアセンブリであって、
ペダルハウジングと、
前記ペダルハウジングの中へ延在し、前記ペダルに対する踏力の印加に応じて、休止位置から前記ペダルハウジングに対して回転するように適合される、ペダルと、
前記ペダルとは別体の摩擦デバイスを含み、前記休止位置からの前記ペダルの前記回転に応じて、前記ペダルハウジングの中で運動するように適合される、前記ペダルハウジングの中のペダルヒステリシスアセンブリと、
前記摩擦デバイスの前記運動の有無に関わらず、前記ペダルを回転させてその休止位置に復帰させるための手段と、
を備える、車両用ペダルアセンブリ。
[請求項9]
前記摩擦デバイスの前記運動に関わらず、前記ペダルを回転させてその休止位置に復帰させるための前記手段は、前記ペダルと前記摩擦デバイスとの間にあり、かつそれらとは別体の第1のばねを備え、前記第1のばねは、第1の圧縮力を発生させ、該圧縮力は、抵抗力を発生させて前記ペダルに伝達するための前記ペダルの前記回転に応じて、前記摩擦デバイスを前記ペダルハウジングと当接摩擦接触させ、前記第1のばねはまた、前記摩擦デバイスの前記運動の有無に関わらず、前記ペダルをその休止位置に復帰させる、前記ペダルからの前記踏力の除去に応じて、前記ペダルに対して第2の圧縮力を働かせるように適合される、請求項8に記載の車両用ペダルアセンブリ。
[請求項10]
前記ペダルヒステリシスアセンブリは、前記第1のばねおよび前記摩擦デバイスとは別体であり、それらの間に延在する、摩擦プランジャを含み、前記第1のばねは、前記摩擦プランジャに対して前記第1のばね圧縮力を働かせように適合され、それが、前記摩擦デバイスを前記ペダルハウジングと当接摩擦接触させる、請求項9に記載の車両用ペダルアセンブリ。
[請求項11]
前記ペダルヒステリシスアセンブリはさらに、前記第1のばねの前記第2の圧縮力を伴わずに、前記ペダルを回転させてその休止位置に復帰させるための手段を含む、請求項9に記載の車両用ペダルアセンブリ。
[請求項12]
前記第1のばねの前記第2の圧縮力を伴わずに、前記ペダルを回転させてその休止位置に復帰させるための前記手段は、前記摩擦デバイスと接触するように前記ペダルから延在するレバーアームと、前記ペダルハウジングと前記摩擦デバイスとの間に延在する第2のばねと、を備え、前記第2のばねは、前記ペダルからの前記踏力の前記除去に応じて、前記摩擦デバイスに対して圧縮ばね力を働かせるように適合され、それが、前記第1のばねの前記第2の圧縮力を伴わずに、前記摩擦デバイスの前記運動、前記ペダルレバーアームの前記回転、および前記ペダルのその休止位置への前記復帰を行わせる、請求項11に記載の車両用ペダルアセンブリ。
[請求項13]
前記第1のばねは、前記第2のばねの前記圧縮ばね力を伴わずに、前記ペダルを回転させてその休止位置に復帰させるように適合される、請求項12に記載の車両用ペダルアセンブリ。
[請求項14]
車両用ペダルアセンブリであって、
ペダルハウジングと、
前記ペダルハウジングの中へ延在するペダルであって、前記ペダルに対する踏力の印加に応じて、休止位置から前記ペダルハウジングに対して回転するように適合される前記ハウジングに載置される、ペダルと、
前記ペダルハウジングの中のペダルヒステリシスアセンブリであって、
前記ペダルとは別体であり、前記ペダルハウジングの中で運動するように適合される、摩擦デバイスと、
前記摩擦デバイスおよび前記ペダルとは別体であり、前記摩擦デバイスに対して力を働かせるように適合される、摩擦プランジャと、
第1のばねであって、前記ペダル、前記摩擦デバイス、および前記摩擦プランジャとは別体であり、前記ペダルと前記摩擦プランジャとの間に延在し、また、前記摩擦プランジャに対して第1のばね力を働かせ、それが、前記摩擦プランジャに、前記摩擦デバイスに対して前記力を働かせ、それが、抵抗力を発生させて前記ペダルに伝達するための前記ペダルの前記回転に応じて、前記摩擦デバイスを前記ペダルハウジングと当接摩擦接触させるように適合され、また、前記摩擦デバイスの前記運動の有無に関わらず、前記ペダルをその休止位置に復帰させる、前記ペダルからの前記踏力の除去に応じて、前記ペダルに対して第2のばね力を働かせるように適合される、第1のばねと、
前記摩擦デバイスと接触するように前記ペダルから延在し、前記ペダルの前記回転に応じて、第1の方向に前記摩擦デバイスを運動させるように適合される、レバーアームと、
前記摩擦デバイスと接触し、前記第1のばねの前記第2のばね力を伴わずに、前記ペダルをその休止位置に復帰させる、前記ペダルからの前記踏力の前記除去に応じて、前記摩擦デバイスおよび前記レバーアームに対してばね力を働かせてそれらを運動させるように適合される、第2のばねと、を備え、前記第1のばねはさらに、前記第2のばねの前記ばね力を伴わずに、前記ペダルをその休止位置に復帰させるための、前記ペダルからの前記踏力の前記除去に応じて、前記ペダルに対して前記第2のばね力を働かせるように適合される、
車両用ペダルアセンブリ。
[請求項15]
車両用ペダルアセンブリであって、
前部開口および内部空洞を画定するペダルハウジングと、
前記前部開口を通って延在するペダルアームおよび前記内部空洞の中に位置するドラムを含むペダルと、
前記ペダルハウジングの前記前部開口に画定される第1の破片障壁と、
を備える、車両用ペダルアセンブリ。
[請求項16]
前記第1の破片障壁は、前記ペダルハウジングおよび前記ペダルドラム上に形成される、それぞれ対向し、隣接して延在する肩部を含む、請求項15に記載の車両用ペダルアセンブリ。
[請求項17]
前記ドラムの下部分上の外方に突出するタブによって画定され、前記ペダルハウジングの前記前部開口に対向して位置する、別の第1の破片障壁をさらに備える、請求項15に記載の車両用ペダルアセンブリ。
[請求項18]
前記ペダルの前記ドラム上に形成される少なくとも第1の外方に突出する耳部によって画定され、前記第1の破片障壁の裏側に位置する、第2の破片障壁をさらに備える、請求項15に記載の車両用ペダルアセンブリ。
[請求項19]
前記第1および第2の破片障壁の間で、前記ペダルハウジングの前記内部空洞の中に画定される、少なくとも第1の破片保持チャンバをさらに備える、請求項18に記載の車両用ペダルアセンブリ。
[請求項20]
前記ペダルハウジングは、後壁を含み、さらに、前記ドラムと、前記ペダルハウジングの前記後壁との間で、前記ペダルハウジングの前記内部空洞の中に位置する、ペダルヒステリシスアセンブリであって、前記ペダルハウジングの前記後壁に対して摺動運動するように適合される、摩擦デバイスを含む、ペダルヒステリシスアセンブリと、前記摩擦デバイスに対して力を働かせるように適合される、摩擦プランジャと、前記ドラムと摩擦プレートとの間に延在し、前記摩擦プランジャに対してばね力を働かせるように適合される、第1のばねと、前記摩擦デバイスに対してばね力を働かせるように適合される、第2のばねと、をさらに備える、請求項15に記載の車両用ペダルアセンブリ。

Claims (5)

  1. 車両用ペダルアセンブリであって、
    前部開口および内部空洞および後壁を含む複数の壁を画定するペダルハウジングと、
    前記前部開口を通って延在するペダルアームおよび前記内部空洞の中に位置し、内部破片保持チャンバを規定するドラムを含むペダルと、
    前記ドラムと前記ペダルハウジングの前記後壁との間で、前記ペダルハウジングの前記内部空洞の中に位置するペダルヒステリシスアセンブリであって、前記ペダルハウジングの前記後壁に対して摺動運動するように適合される摩擦デバイスと、前記摩擦デバイスに対して力を働かせるように適合される摩擦プランジャと、前記ドラムに当接する第1の端部と前記摩擦プランジャに当接する第2の端部を有して前記摩擦プランジャに対してばね力を働かせるように適合される第1のばねと、前記ハウジングの前記複数の壁の1つの内側に当接する第1の端部と前記摩擦デバイスに当接する第2の端部を有して前記摩擦デバイスに対してばね力を働かせるように適合される第2のばねを備えるペダルヒステリシスアセンブリと、
    前記ペダルハウジングの前記前部開口に画定される第1の破片障壁と、
    を備える、車両用ペダルアセンブリ。
  2. 前記第1の破片障壁は、前記ペダルハウジングおよび前記ドラム上に形成される、それぞれ対向し、隣接して延在する肩部を含む、請求項1に記載の車両用ペダルアセンブリ。
  3. 前記ドラムの下部分上の外方に突出するタブによって画定され、前記ペダルハウジングの前記前部開口に対向して位置する、別の第1の破片障壁をさらに備える、請求項1に記載の車両用ペダルアセンブリ。
  4. 前記ペダルの前記ドラム上に形成される少なくとも第1の外方に突出する耳部によって画定され、前記第1の破片障壁の裏側に位置する、第2の破片障壁をさらに備える、請求項1に記載の車両用ペダルアセンブリ。
  5. 前記第1および第2の破片障壁の間で、前記ペダルハウジングの前記内部空洞の中に画定される、他の破片保持チャンバをさらに備える、請求項4に記載の車両用ペダルアセンブリ。
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