JP6595527B2

JP6595527B2 - ペダル踏力検知装置

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Publication number: JP6595527B2
Application number: JP2017058967A
Authority: JP
Inventors: 智明角; 直哉家里; 靖國尾島; 宏磯野
Original assignee: Aisin Seiki Co Ltd; Toyota Motor Corp; Aisin Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp; Aisin Corp
Priority date: 2017-03-24
Filing date: 2017-03-24
Publication date: 2019-10-23
Anticipated expiration: 2037-03-24
Also published as: EP3378713A1; CN108622052A; US10488283B2; US20180274998A1; JP2018162980A

Description

本発明は、ペダルに作用する踏力を電気的な信号として検知するペダル踏力検知装置に関する。

特許文献１には、ブレーキペダルで操作される入力軸から作用する踏力を検知する技術が記載されている。この技術は、踏力検知装置（文献では荷重検出手段）が、磁歪膜を有する磁歪センサと、磁気を発生させるコイルとを備え、ペダル操作に伴う磁気変化から踏力を検知する。

特許文献１は、ブレーキペダルの踏み込み力により入力軸が出退作動し、この入力軸に連結する出力軸によりマスタシリンダを操作してブレーキオイルを各ブレーキ機構に供給する構成を備えると共に、出力軸に形成されたラック歯に電動機のピニオンギヤを噛合させ、踏力検知装置の検知結果に基づいて電動機を駆動することにより、この電動機のアシスト力でマスタシリンダを操作する。

特開２０１１‐１１６５９号公報

例えば、自動車等の車両においてブレーキペダルの踏み込み時の踏力を電気的に検知するセンサを備え、このセンサの検知結果に基づいてブレーキを制御する構成を考えると、電気的な配線や、各車輪に制動力を作用させる電動アクチュエータが必要になるものの、ブレーキオイルの配管が不要となり、各々の電動アクチュエータの調整が可能であるため、ブレーキペダルの踏み込み時に４つの車輪に作用するブレーキ力の調整も容易になる。

しかしながら、特許文献１に記載されるように、マスタシリンダを直接的に操作するロッド状の入力軸に作用する力を、歪センサ等で検知する構成では、ブレーキ操作時にロッドが傾斜した場合には、歪センサによる踏力の検知が正確でなく、誤差を含むことも想像できた。

また、ブレーキペダルの踏み込み時の踏力を検知するセンサの検知結果に基づいて電気的な制御でブレーキを作動させる構成であっても、操作感覚の観点からブレーキペダルには適切な踏み込み量を必要とし、踏み込み量の増大に伴いブレーキで得られる制動力も、連続的に増大することが望まれる。

このような理由から、ペダルの踏力を高精度で検知し、ペダルの操作感覚にも無理がないペダル踏力検知装置が求められる。

本発明の特徴は、ペダルからの踏力により長手方向に沿って作動するロッドと、このロッドの長手方向に沿って延びる有底筒状のケースと、このケースの底部に収容される起歪体と、前記起歪体に当接するように前記ケースに収容される作動体とを備えると共に、
前記起歪体が、当該起歪体の歪を検知する歪検知素子を備えており、前記ペダルからの踏力で前記ロッドの作動に伴って圧縮されることで前記作動体に付勢力を作用させる弾性部材を備えており、前記作動体が円筒部を有しており、前記円筒部に前記弾性部材が収容されており、前記作動体を前記起歪体に接触させる初期荷重を作用させる荷重付与部が、前記作動体と前記ケースとの間に備えられている点にある。

この特徴構成によると、ペダルが踏み込み操作され、ロッドが長手方向に作動した場合には、この作動に伴い弾性部材が圧縮されることでペダルのストロークを吸収すると同時に、この弾性部材の圧縮に伴う付勢力が作動体を介して起歪体に作用する。このような構成からペダルの踏み込み時に所定のストロークを作り出しつつ、弾性部材の付勢力を起歪体に作用させて歪検知素子による起歪体の歪を検知が実現する。また、この構成では、有底筒状のケースの底部に起歪体を配置し、作動体がケースの内面に沿って作動するため、ペダルの踏み込み操作に伴いロッドの姿勢が変化しても起歪体と作動体との位置関係を変化させることがなく、検知される踏力に含まれる誤差を極めて小さくする。
従って、ペダルの踏力を高精度で検知し、ペダルの操作感覚にも無理がないペダル踏力検知装置が構成された。
この構成では弾性部材が作動体の内部に配置されるため、ケースに対する作動体の初期位置を決めることや、作動体に対して初期付勢力を作用させることも可能となる。
また、ペダルが踏み込み操作されない状況でも、荷重付与部から作用する初期荷重により作動体が起歪体に接触した状態にある。この状態では作動体と起歪体との間に間隙（アソビ）がないため、ペダルが踏み込み操作された際には、踏み込み操作の開始から起歪体に圧力を作用させ、正確な検知を実現する。

他の構成として、前記作動体に球面状の当接面が形成され、前記起歪体には前記球面状の当接面が嵌り込むように前記ケースの軸芯を中心とする漏斗状の受圧面が形成されても良い。

これによると、作動体の姿勢がケースの内部で変化することがあっても、作動体の球面状の当接面が、起歪体の漏斗状の受圧面の決まった領域に当接するため、起歪体に対し軸芯に沿う方向に圧力を作用させて検知誤差の発生を抑制する。

他の構成として、前記ロッドが予め設定された量だけ作動した際に、前記作動体の作動を制限し、前記ロッドからの力を前記ケースに伝える荷重制限機構を備えても良い。

これによると、ペダルが踏み込み操作されロッドが予め設定された量だけ作動した際には、荷重制限機構が作動体の作動を制限し、ロッドからの力をケースに伝える。これにより、ペダルの操作感覚から限界に達したことを操作者に認識させると共に、ペダルの踏み込みに伴う操作力を、弾性部材を介して作動体に継続的に作用させペダルの踏力を歪検知素子で検知できる。

他の構成として、前記作動体が、前記ケースの内部に移動自在に収容され、前記ケースの内部で前記作動体を基準に前記起歪体の反対側に前記弾性部材が収容されても良い。

これによると、ペダルからの踏力が弾性部材を介して作動体に作用させ、この作動体を起歪体に圧接させる。この構成では、ケースの内部に作動体と弾性部材とを隣接して配置できるため構成が簡単となる。

ペダル踏力検知装置とブレーキ装置とを示すシステム図である。ペダルが踏み込まれない状況でのペダル踏力検知装置の断面図である。ペダルの踏み込み初期でのペダル踏力検知装置の断面図である。ペダルが更に踏み込まれた状況でのペダル踏力検知装置の断面図である。ペダルが限界まで踏み込まれた状況でのペダル踏力検知装置の断面図である。ペダルの踏み込み時の荷重とストローク量との関係を示すグラフである。別実施形態（ａ）のペダル踏力検知装置断面図である。別実施形態（ｂ）のペダル踏力検知装置断面図である。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
〔基本構成〕
図１に示すように、ペダルアーム１に備えたフットペダル２からの踏力で長手方向に作動するプッシュロッド３と、このプッシュロッド３の長手方向に沿う姿勢の有底筒状のケースＣと、このケースＣに収容される検知ユニットＳとを備えてペダル踏力検知装置１００が構成されている。

同図には自動車等の車両に備えられるブレーキシステムを示している。このブレーキシステムは、ブレーキペダルとして構成されたフットペダル２の踏み込み操作力をペダル踏力検知装置１００の検知ユニットＳで電気的に検知し、検知された踏力信号を、検知ワイヤ１１を介して制御ユニット１２で取得し、この制御ユニット１２から出力ワイヤ１３を介してブレーキ装置ＢのアクチュエータＢａを制御することにより踏み込み操作力に対応した制動力での制動を実現する。

このブレーキシステムでは、電気制御によってブレーキ装置Ｂを制御する構成であるため、ブレーキオイルを用いるもののように配管やブレーキオイルを必要とせず、複数のブレーキ装置Ｂの制動タイミングの設定や、制動力の設定を容易に行える。

図１に示すように、車体フレーム５にボルト６により支持プレート７が支持され、この支持プレート７に対し、横向き姿勢の揺動支軸８を介して揺動自在にペダルアーム１が支持されている。プッシュロッド３は、クレビス４のクレビスピン４ａを介してペダルアーム１の中間に連結している。また、ケースＣは、そのフランジ部１５ｃがボルト６により支持プレート７とともに車体フレーム５に支持されている。

図２に示すように、プッシュロッド３の基端部（図１では右側）の雄ネジ部をクレビス４の雌ネジ部に螺合させ、固定ナット４ｂで固定することによりプッシュロッド３がクレビス４に固定されている。また、プッシュロッド３の先端（図１では左側）にはボール状部３ａが一体的に形成されている。

特に、このペダル踏力検知装置１００では、フットペダル２が踏み込み操作された場合には、操作に伴う力を検知ユニットＳの弾性部材２６を介して作動体２２に伝え、更に、起歪体２１に伝えるため、フットペダル２には弾性部材２６の弾性変形に伴う反力が作用する。この検知ユニットＳの詳細は後述する。

〔ケース〕
図１〜図５に示すように、ケースＣは、軸芯Ｘと同軸芯に配置されるものであり、開口側の第１筒状部１５と、底壁側の第２筒状部１６とを螺合させ、これらをロックナット１８で固定して構成されている。つまり、ケースＣは第１筒状部１５と、第２筒状部１６とを備えている。

第１筒状部１５は、軸芯Ｘに直交する姿勢で環状の端部壁１５ａが形成され、これに軸芯Ｘと同軸芯となる開口部１５ｂが形成され、開口部１５ｂより外側には軸芯Ｘに直交する姿勢のフランジ部１５ｃが形成されている。また、第１筒状部１５のうち開口部１５ｂと反対側の外周には軸芯Ｘを中心とする雄ネジ部１５ｓが形成されている。

第２筒状部１６には軸芯Ｘに直交する姿勢の底壁１７が一体形成され、この底壁１７には、軸芯Ｘと同軸芯でプッシュロッド側に突出する軸状の被当接部１７ａが形成されている。更に、第２筒状部１６のうち、底壁１７と反対側の内周には軸芯を中心とする雌ネジ部１６ｓが形成されている。

このペダル踏力検知装置１００では、被当接部１７ａと、後述する突出部２３ｂとで中間部材２３が作動限界に達した際（予め設定された量だけ作動した際）に中間部材２３の作動を制限し、プッシュロッド３からの力をケースＣに伝える荷重制限機構が構成されている。

これらの構成から、第１筒状部１５の雄ネジ部１５ｓと、第２筒状部１６の雌ネジ部１６ｓとを螺合させ、軸芯Ｘを中心に相対回転させることで軸芯Ｘに沿う方向でのケースＣの長さの調節が可能となり、ロックナット１８を第２筒状部１６の開口縁に圧接させるようにロックナット１８を操作することで第１筒状部１５と第２筒状部１６との相対的な位置が決まる。

〔検知ユニット〕
検知ユニットＳは、起歪体２１と、作動体２２と、中間部材２３と、ガイド体２４と、中間ロッド２５と、弾性部材２６とを備えている。この弾性部材２６は、圧縮コイル型の第１スプリング２６ａと、第２スプリング２６ｂとで構成されている。

図２に示すように、起歪体２１は、ケースＣの底部（第２筒状部１６の底壁１７の部位）に嵌め込まれている。この起歪体２１は、第２筒状部１６の内径より少し小径となる環状部２１ａと、この環状部２１ａの内周に一体形成した起歪部２１ｂとを備えている。起歪部２１ｂには、作動体２２の当接面２２ｓが嵌り込むように軸芯Ｘを中心とする漏斗状の受圧面２１ｓが形成されている。

起歪体２１は、ステンレス材や、アルミニウム材等の金属材で形成され、起歪部２１ｂの中央には底壁１７の被当接部１７ａが挿通する開口空間が形成されている。

起歪体２１は、受圧面２１ｓと反対側の面に複数の歪検知素子２７を貼着する形態で備えている。第２筒状部１６には、起歪部２１ｂより底壁１７ｂ側に基板を有する検知回路２８を収容している。そして、この検知回路２８から検知信号を取り出すように、前述した検知ワイヤ１１が底壁１７から外部に引き出されている。

尚、この実施形態では、歪に対応して電気抵抗が変化する４つ歪検知素子２７をホイートストンブリッジに接続したものを想定している。また、歪検知素子として半導体で成るものを用いても良い。

作動体２２は、ステンレス材や、アルミニウム材等の金属材で形成され、ケースＣの内周面（第１筒状部１５の内周面）より僅かに小径となる外周面を備えると共に、軸芯Ｘに沿って貫通する貫通孔２２ａが形成され、起歪体２１の受圧面２１ｓに当接する球面状の当接面２２ｓが形成されている。

中間部材２３は、軸芯Ｘに直交する姿勢の本体プレート２３ａと、この本体プレート２３ａから作動体２２の軸芯Ｘと同軸芯で貫通孔２２ａに挿通する方向に延出する軸状の突出部２３ｂと、本体プレート２３ａのうち突出部２３ｂの反対側の部位において本体プレート２３ａより大径となるバネ受部２３ｃとが一体形成されている。

この中間部材２３は、硬質の樹脂材や金属材で形成されるものであり、本体プレート２３ａを基準にしてバネ受部２３ｃがプッシュロッド側（図２では右側）に形成されている。

この中間部材２３では、突出部２３ｂの基端位置を取り囲む領域に筒状の筒状ゴム体２３ｒを備えている。中間部材２３は、軸芯Ｘに沿う方向に往復作動するものであり、この往復作動時には突出部２３ｂの外周面が、作動体２２の貫通孔２２ａの内周面に摺接することにより突出部２３ｂがガイドとして機能し、作動体２２の姿勢変化を抑制する。また、筒状ゴム体２３ｒは、中間部材２３が作動体２２に接近する方向に作動した際に作動体２２に当接することで衝撃を抑制する。

ガイド体２４は、ケースＣに（第１筒状部１５の内周面）に嵌め込まれる大径筒部２４ａと、ケースＣの開口部１５ｂを挿通することにより内部位置から外部位置に亘って配置される小径筒部２４ｂと、これらの境界位置において軸芯Ｘと直交する姿勢の中間壁２４ｃとを一体形成して構成されている。

中間ロッド２５は、ガイド体２４の小径筒部２４ｂの内周面に接触する状態で軸芯Ｘに沿って移動自在な本体部２５ａと、この本体部２５ａより小径で内端（図２では左側の端部）に突出する当接軸部２５ｂと、プッシュロッド３からの操作力を受けるために本体部２５ａの外端側（図２では右側）に嵌め込んだブッシュ２５ｃとが形成されている。

この中間ロッド２５では、ブッシュ２５ｃに対してプッシュロッド３のボール状部３ａが嵌め込まれる。また、本体部２５ａの内端には軸状ゴム体２５ｒを備えている。この軸状ゴム体２５ｒは、中間ロッド２５が中間部材２３に接近する方向に作動した際に、中間部材の本体プレート２３ａに当接することで衝撃を抑制する。

第１スプリング２６ａは圧縮コイル型であり、中間ロッド２５の当接軸部２５ｂの外周に配置され、この中間ロッド２５と中間部材２３の本体プレート２３ａとの間に付勢力を作用させる。第２スプリング２６ｂは圧縮コイル型であり、中間部材２３のバネ受部２３ｃと作動体２２との間に付勢力を作用させる。

このペダル踏力検知装置１００では、第１スプリング２６ａと、第２スプリング２６ｂとでスプリング２６が構成されている。特に、第１スプリング２６ａのバネ定数が、第２スプリング２６ｂのバネ定数より小さく設定されている。

更に、ガイド体２４の中間壁２４ｃと、第１筒状部１５の端部壁１５ａとの間には、軸芯Ｘに沿う方向でのガイド体２４の位置を決め、初期荷重を作用させるための複数の皿バネ２９を備えている。

つまり、複数の皿バネ２９から作用する初期荷重により、フットペダル２が踏み込み操作されない状況でも、ガイド体２４の内端（図２で左端）が作動体２２に当接し、この作動体２２の当接面２２ｓを起歪体２１の受圧面２１ｓに当接する状態（アソビのない状態）を維持する。これにより、フットペダル２が踏み込み操作された場合には、踏み込み操作の開始から起歪体２１に圧力を作用させ、検知にタイムラグのない正確な検知を実現する。

〔検知形態〕
フットペダル２が踏み込み操作された場合において、プッシュロッド３に作用する荷重（ロッドに作用する荷重）と、中間ロッド２５の作動量（ストローク量）との関係を図６に示している。

このペダル踏力検知装置１００では、フットペダル２の踏み込み操作時にプッシュロッド３のボール状部３ａの部位でプッシュロッド３の姿勢の変化が許容され、プッシュロッド３が長手方向に作動するため中間ロッド２５は長手方向に（軸芯Ｘに）沿って作動する。

この作動に伴い弾性部材２６としての第１スプリング２６ａと第２スプリング２６ｂとが圧縮することによりフットペダル２の踏み込み操作のストロークを吸収すると同時に、第１スプリング２６ａと第２スプリング２６ｂとの圧縮に伴う付勢力が作動体２２に作用するため、作動体２２の当接面２２ｓが起歪体２１の受圧面２１ｓに当接して圧力を作用させ、起歪体２１が僅かに弾性変形し、この弾性変形を歪検知素子２７で検知する。

特に、図２に示す如くフットペダル２の踏み込み操作の初期には、第１スプリング２６ａと第２スプリング２６ｂとが同時に圧縮されるものの、第１スプリング２６ａのバネ定数が、第２スプリング２６ｂのバネ定数より小さいため、図６に特性Ｌ１に示すように、中間ロッド２５の軸状ゴム体２５ｒが中間部材２３の本体プレート２３ａに当接するまでは、第１スプリング２６ａが主として圧縮され、プッシュロッド３のストローク量に対し、プッシュロッド３に作用する荷重の変化が小さい。

このように踏み込み操作の初期には、主として第１スプリング２６ａの特性から比較的軽い踏力で大きく踏み込むことが可能となり（特性Ｌ１）、フットペダル２に作用する荷重も比較的小さい。そして、図３に示す如く中間ロッド２５の軸状ゴム体２５ｒが中間部材２３の本体プレート２３ａに当接した後には、軸状ゴム体２５ｒが圧縮されるため、図６に第１緩衝特性Ｒ１として示すようにプッシュロッド３に作用する荷重と、中間ロッド２５の作動量との関係が変化する。

この後には、図４に示す如く中間ロッド２５の当接軸部２５ｂと、中間部材２３とが一体的に作動するため、フットペダル２の操作を継続した場合には、第２スプリング２６ｂの圧縮に伴う付勢力を作動体２２に作用させる。そのため、図６に特性Ｌ２で示すように、プッシュロッド３のストローク量に対し、プッシュロッド３に作用する荷重の変化が大きくなりフットペダル２に作用する荷重が増大する。

そして、筒状ゴム体２３ｒが作動体２２に当接した後には、筒状ゴム体２３ｒが圧縮されるため、図６に第２緩衝特性Ｒ２として示すようにプッシュロッド３に作用する荷重と、中間ロッド２５の作動量との関係が緩やかに変化する。

前述したように、被当接部１７ａと、突出部２３ｂとで荷重制限機構が構成されている。従って、最終的には、図５に示す如く中間部材２３の突出部２３ｂが、底壁１７の被当接部１７ａに当接することで中間部材２３の作動が制限され、フットペダル２の踏み込み量が限界に達する。これによりプッシュロッド３からの力をケースＣに伝える状態に達し、フットペダル２の踏み込み力を増大させても作動体２２が変位することはない（特性Ｌ３）。また、この限界に達した状況でも第１スプリング２６ａと、第２スプリング２６ｂと、軸状ゴム体２５ｒと、筒状ゴム体２３ｒとの圧縮に伴う付勢力が作動体２２に継続的に作用し、検知ユニットＳでの検知は継続する。

〔実施形態の作用効果〕
検知ユニットＳは、ケースＣの底部に配置した起歪体２１と、これに接当する作動体２２と、弾性部材２６とを備えているため、フットペダル２の踏み込み操作時にプッシュロッド３の姿勢が変化するものであっても、ケースＣの内部で起歪体２１と作動体２２とを理想的な位置関係で等させることが可能となり検知される踏力の誤差を小さくする。

更に、プッシュロッド３の操作力を作動体２２に伝えるために圧縮コイル型のスプリングで成る弾性部材２６を備えるため、フットペダル２の踏み込み時に、フットペダル２の踏み込みストロークを吸収して必要とするストロークを作り出し、弾性部材２６の付勢力を起歪体２１に継続的に作用させることも可能となる。

検知ユニットＳでは、中間部材２３を備え、弾性部材２６を第１スプリング２６ａと第２スプリング２６ｂとで構成し、各々のバネ定数を適正に設定することにより操作時のストロークと、踏み込み操作時の操作反力とを異ならせ、フットペダル２の操作感覚を良好なものにしている。

更に、中間ロッド２５と中間部材２３とが軸状ゴム体２５ｒを介して接触し、中間部材２３と作動体２２とが筒状ゴム体２３ｒを介して接触するように構成しているため、フットペダル２の操作過程において特性Ｌ１から特性Ｌ２への移行等を滑らかに行わせ、フットペダル２の操作感覚に違和感がない。

検知ユニットＳでは、起歪体２１が漏斗状の受圧面２１ｓを有し、作動体２２が球面状の当接面２２ｓを有している。これらが当接する際には、作動体２２の姿勢が多少変化することがあっても、作動体２２の球面状の当接面２２ｓが、起歪体２１の漏斗状の受圧面２１ｓの決まった領域に当接する結果、起歪体２１に対し軸芯Ｘに沿う方向に圧力を作用させて高精度での検知を実現する。

〔別実施形態〕
本発明は、上記した実施形態以外に以下のように構成しても良い（実施形態と同じ機能を有するものには、実施形態と共通の番号、符号を付している）。

（ａ）図７に示すように、有底筒状のケースＣの底部に起歪体２１を収容し、ケースＣに対し軸芯Ｘに沿って摺動自在に有底筒状の作動体２２を収容し、この作動体２２の内部に弾性部材２６と、プッシュロッド３に一体形成したプランジャ部３ｐを収容してペダル踏力検知装置１００を構成する。この構成では、作動体２２に初期荷重を作用させる荷重付与部として複数の皿バネ２９を作動体２２の端部とケースＣとの間に配置している。

この別実施形態（ａ）では、弾性部材２６が圧縮コイル型のスプリングとして構成され、ペダル２の踏力が弾性部材２６を介して作動体２２に作用し、この踏力を作動体２２の当接面２２ｓから起歪体２１に作用させる。また、この構成では皿バネ２９の付勢力を作動体２２に作用させる構成であるため、ケースＣに対する作動体２２の初期位置を決めることや、作動体２２に対して初期荷重を作用させることも可能となる。

更に、別実施形態（ａ）では、荷重付与部として機能する皿バネ２９を備えているため、フットペダル２が踏み込み操作されない状況でも、この皿バネ２９から作用する初期荷重により作動体２２が起歪体２１に接触した状態にある。この状態では作動体２２と起歪体２１との間に間隙（アソビ）がないため、フットペダル２が踏み込み操作された際には、踏み込み操作の開始から起歪体２１に圧力を作用させ、検知にタイムラグのない正確な検知を実現する。

（ｂ）図８に示すように、有底筒状のケースＣの底部に起歪体２１を収容し、ケースＣに対して軸芯Ｘに沿って摺動自在にブロック状の作動体２２を収容すると共に、ケースＣに対し作動体２２を基準に起歪体２１と反対側に弾性部材２６と、プッシュロッド３に一体形成したプランジャ部３ｐを収容してペダル踏力検知装置１００を構成する。

この別実施形態（ｂ）では、弾性部材２６が圧縮コイル型のスプリングとして構成され、ペダル２の踏力が弾性部材２６を介して作動体２２に作用し、この踏力を作動体２２の当接面２２ｓから起歪体２１に作用させる。このような構成であってもフットペダル２が踏み込み操作された際には、操作力の検知が実現する。

（ｃ）弾性部材２６として、ゴムや柔軟に弾性変形する樹脂を用いることが可能であり、板バネを用いることも可能である。

（ｄ）弾性部材２６は単一であっても良い。また、３つ以上の弾性部材２６を用いることも可能である。このように３つ以上の弾性部材２６を用いる構成では、中間部材２３の他に更に異なる補助中間部材等を用い、作動体２２と中間部材との間、中間部材と補助中間部材との間、補助中間部材と中間ロッド２５との間に各々の弾性部材２６を配置する構成も考えられる。

（ｅ）弾性部材２６を３つ以上用いる構成として、例えば、コイル径と、自由長さが異なる２つのコイルスプリングを、作動体２２と中間部材２３との間において、一方のコイルスプリングが所定量だけ圧縮した後に、他方のコイルスプリングが圧縮されるように配置することも考えられる。このようにコイルスプリングで成る３以上の弾性部材２６を用いることにより、フットペダル２の踏み込み操作時の感覚を任意に設定することが可能となる。

特に、３つ以上の弾性部材２６を用いる構成では、２つ以上の中間部材２３を用い、これらの中間部材２３が独立して作動するように構成することも考えられる。このように構成することフットペダル２の踏み込み時における操作感覚を良好なものにできる。

（ｆ）中間部材２３を備えた構成において、荷重制限機構を、例えば、ケースＣの内壁に突出して形成した突起に中間部材２３を当接させるように構成しても良い。

本発明は、ペダルに作用する踏力を電気的な信号として検知するペダル踏力検知装置に利用することができる。

２フットペダル（ペダル）
３プッシュロッド（ロッド）
１７ａ被当接部（荷重制限機構）
２１起歪体
２１ｓ受圧面
２２作動体
２２ｓ当接面
２３ｂ突出部（荷重制限機構）
２６スプリング（弾性部材）
２７歪検知素子
２９皿バネ（荷重付与部）
Ｃケース
Ｘ軸芯

Claims

ペダルからの踏力により長手方向に沿って作動するロッドと、このロッドの長手方向に沿って延びる有底筒状のケースと、このケースの底部に収容される起歪体と、前記起歪体に当接するように前記ケースに収容される作動体とを備えると共に、
前記起歪体が、当該起歪体の歪を検知する歪検知素子を備えており、前記ペダルからの踏力で前記ロッドの作動に伴って圧縮されることで前記作動体に付勢力を作用させる弾性部材を備えており、
前記作動体が円筒部を有しており、前記円筒部に前記弾性部材が収容されており、
前記作動体を前記起歪体に接触させる初期荷重を作用させる荷重付与部が、前記作動体と前記ケースとの間に備えられているペダル踏力検知装置。
前記作動体に球面状の当接面が形成され、前記起歪体には前記球面状の当接面が嵌り込むように前記ケースの軸芯を中心とする漏斗状の受圧面が形成されている請求項１に記載のペダル踏力検知装置。
前記ロッドが予め設定された量だけ作動した際に、前記作動体の作動を制限し、前記ロッドからの力を前記ケースに伝える荷重制限機構を備えている請求項１又は２に記載のペダル踏力検知装置。
前記作動体が、前記ケースの内部に移動自在に収容され、前記ケースの内部で前記作動体を基準に前記起歪体の反対側に前記弾性部材が収容されている請求項１又は２に記載のペダル踏力検知装置。