JP6640908B2 - パーキングブレーキ装置 - Google Patents

Description

本発明は、車両のパーキングブレーキ装置に関する。

車体に固定されたブラケットに上端において回転可能に結合されたレバーと、前端においてレバーの下端に結合し、後端にハンドルを備えたステムとを有し、レバーとステムとの間に、ステムに前方への荷重が加わると変形してステムをレバーから分離させる脆弱部が設けられたパーキングブレーキ装置がある（例えば、特許文献１）。特許文献１のパーキングブレーキ装置では、車両衝突時に運転者の膝がハンドルに衝突すると、脆弱部の変形によって、ステムがレバーから分離する。これによって、ステムの前方への移動可能となり、運転者の膝に荷重が伝わり難くなる。

実開平５−１６４４号公報

特許文献１のパーキングブレーキ装置ではステムとレバーとが分離させるときに、運転者の膝には同等の荷重が加わることになる。

本発明は、以上の背景を鑑み、パーキングブレーキ装置において、運転者に加わる荷重を低減することを課題とする。

上記課題を解決するために本発明の一態様は、パーキングブレーキ装置（４）であって、車体（１）に固定され、車幅方向に延びるシャフト（１５）を有するブラケット（５）と、前記シャフトに回転可能に支持された上端を有し、コントロールケーブル（２０）を介してブレーキ本体に接続されたレバー（１７）と、棒状をなし、前記車体に対して軸方向に移動可能に設けられ、車両前後方向前側の端部が前記レバーの下端に結合され、車両前後方向後側の端部がハンドル（４２）に接続されたステム（３２）と、前記ブラケットに設けられ、前記レバーの車両前後方向前方への回転を規制するストッパ（２１）とを有し、前記ブラケットは、前記シャフトから所定の荷重を受けたときに前記シャフトを離脱させる脆弱部を備え、前記ストッパは、前記レバーの長手方向における上端側において当接することを特徴とする。

この態様によれば、ステムに前方に向かう荷重が加わると、レバーの下端に前方に向く荷重が加わり、ストッパを中心としてレバーが回転する。これによって、レバーの上端には後方に向く荷重が加わるため、脆弱部が変形してシャフトが離脱する。シャフトの離脱によって、ブラケットとレバーが分離するため、ステムの前方への移動が可能となり、運転者の膝に荷重が伝わり難くなる。このとき、ストッパは、レバーの長手方向における上端側において当接するため、レバーの上端にはてこの原理によって下端に加わる荷重よりも大きな荷重を発生させることができる。そのため、より小さい荷重で、ブラケットとレバーとを分離させることができる。

上記の態様において、前記ブラケットは、前記ブラケットは、車幅方向に貫通して前記シャフトを受容し、車両前後方向後側に開口する軸受部（８）を有し、前記軸受部は前記シャフトから荷重を受けたときに拡開する前記脆弱部として機能するよい。

この態様によれば、脆弱部を簡単に構成することができる。また、軸受部の形状を変更することによってシャフトを離脱させるときの荷重を容易に調整することができる。

上記の態様において、前記ブラケットは、前記車体に結合された基部（６）と、前記基部から突出する一対の側板部（７）とを有し、前記軸受部は前記側板部のそれぞれに設けられ、前記レバーの上端は、前記一対の側板部の間に配置されているとよい。

この態様によれば、シャフトの両端が側板部に支持されているため、シャフトの位置が変化し難くなる。

上記の態様において、前記ストッパは、前記レバーの車両前後方向前方に設けられ、前記レバーの車両前後方向前側に当接可能であるとよい。

この態様によれば、ストッパを簡単に構成することができる。

上記の態様において、前記レバーは車幅方向に幅広な本体部（１８）と、前記本体部の車両前後方向前側の縁部から車幅方向に延出するフランジ部（２３）とを有し、前記フランジ部において前記ストッパに当接するとよい。

この態様によれば、フランジ部が設けられることでレバーの剛性が高められる。そのため、レバーがストッパから受ける荷重によって変形し難くなる。また、レバーとストッパとが当接する面積を大きくすることができるため、荷重を分散することができ、レバーの変形を防止できる。

上記の態様において、前記ストッパは、円柱状をなし、前記フランジ部は、前記ストッパは、円柱状をなし、前記フランジ部は車両前後方向後方に凹み、前記ストッパを車両前後方向後方から受容可能な凹部（２５）を有するとよい。

この態様によれば、凹部にストッパが受容されることによって、レバーがストッパに当接する場所を定めることができるため、ステムに加わる荷重とレバーの上端に生じる荷重との比の精度を高めることができる。

上記の態様において、前記ストッパの車幅方向両端のそれぞれは、前記側板部のそれぞれに結合されているとよい。

この態様によれば、ストッパの両端が側板部に結合されているため、ストッパの位置が変化し難くなる。

以上の構成によれば、パーキングブレーキ装置において、運転者に加わる荷重を低減することができる。

本実施形態に係るパーキングブレーキ装置が設けられた車両の運転席近傍の上面図 パーキングブレーキ装置の斜視図 パーキングブレーキ装置の側面図 ブラケット及びレバーの結合部分の斜視図 ラチェット歯とラチェット爪の噛合を説明するための説明図 パーキングブレーキ装置と運転者の膝の位置を説明するための説明図 別実施形態に係るパーキングブレーキ装置のブラケット及びレバーの結合部分の斜視図

以下、図面を参照して、本発明に係るパーキングブレーキ装置の実施形態について説明する。以下では、車両の前方を基準として、前後及び左右の各方向を定める。

車両にはエンジンルームと車室を区分けするダッシュボード１が設けられている。ダッシュボード１の後方かつ運転席の前方には、図１に示すように、スピードメータ、燃料計、警報ランプ等の各種インジケータを備えたインストルメントパネル２が設けられている。運転席の前方には、インストルメントパネル２を貫通して車室内に達するステアリングシャフトが設けられ、その後端にステアリングホイール３が結合されている。以下では、必要に応じて、車両の前後、左右、及び上下を基準として方向を記載する。

（パーキング装置）
パーキングブレーキ装置４は、図２及び図３に示すように、ダッシュボード１の後面に固定されたブラケット５を有している。

ブラケット５はダッシュボード１の後面に沿う板状の基部６を備えている。基部６には所定の位置にボルトによって基部６はダッシュボード１の後面に締結されている。

図４に示すように、ブラケット５は基部６から後上方に突出する左右一対の側板部７を備えている。側板部７はそれぞれ、左右方向を向く面を有する板状をなしている。

側板部７のそれぞれには軸受部８が形成されている。軸受部８はそれぞれ左右に貫通した貫通孔である支持孔９を有している。左右の側板部７に形成された支持孔９はそれぞれ同形をなし、左右に延びる軸線Ｘを中心として同軸に形成されている。軸受部８は支持孔９の後端部から後方に筋状に延びてブラケット５の後縁に達する切欠部１０を含み、軸受部８はそれぞれ後側に開口している。切欠部１０は上縁を画定する上壁部１１と、下縁を画定する下壁部１２とを備えている。上壁部１１と下壁部１２とはそれぞれ、後方に向けて互いに離れる方向に傾斜している。上壁部１１及び下壁部１２は後方への荷重が加わると、互いに離れる方向に変形し、軸受部８が拡開する。

左右の側板部７の支持孔９には両者を同時に通過する円柱状のシャフト１５が設けられている。シャフト１５の外径は支持孔９の内径と概ね等しく、シャフト１５は軸線Ｘに同軸に配置されている。シャフト１５の左右端部にはそれぞれ径外方向に円板状に延出する抜止部１５Ａが設けられている。抜止部１５Ａによってシャフト１５の左右方向の移動が規制されている。このように、シャフト１５の両端は支持孔９に受容されているため、シャフト１５はブラケット５に安定して支持されている。シャフト１５の両端は支持孔９に固定されていても、回転可能に支持されていてもよい。

シャフト１５には左右に延びる円筒状のカラー１６を介して板金部材であるレバー１７が回転自在に結合している。レバー１７は左右方向を向く面を有する板状をなし、２つの側板部７の間に位置している。レバー１７は、略上下方向に延び、車幅方向に幅広な本体部１８を備えている。本体部１８の上端には円形の貫通孔が設けられて、カラー１６はその貫通孔に挿入されて固着されている。カラー１６は左右の側板部７の間に位置し、シャフト１５はカラー１６を貫通している。これによって、レバー１７の上端は左右の側板部７の間に位置し、シャフト１５の軸線Ｘを中心とする回転可能にブラケット５に結合している。

カラー１６には後方に突出する突出部１９が結合されている。突出部１９はレバー１７の右方に位置している。突出部１９の突端部分にはパーキングブレーキ本体に接続されたコントロールケーブル２０の一端が固定されている。パーキングブレーキ本体は２つの摩擦部を有し、コントロールケーブル２０が引っ張られると２つの摩擦部を接触させて、２つの摩擦部の間に摩擦力を発生させ、車輪に制動力を発生させる。コントロールケーブル２０が緩められると、２つの摩擦部を分離し、車輪に加えられた制動力を解除する。

側板部７の後縁であってレバー１７の前縁に前方から対向する位置において、左右に延びる円柱状のストッパ２１が設けられている。ストッパ２１は側板部７それぞれに設けられた貫通孔を貫通し、左右両端においてそれぞれ側板部７に固定されている。ストッパ２１はレバー１７の前縁に当接して、レバー１７の前方への回転を規制する。レバー１７の前縁がストッパ２１に当接するときのレバー１７の位置を初期位置とする。ストッパ２１の両端がそれぞれ側板部７に結合されているため、ストッパ２１はブラケット５に安定して支持されている。ストッパ２１は、左側の側板部７の左側から２つの側板部７の貫通孔を貫通するボルトと、右側の側板部７の右側からボルトに螺合するナットと、ボルトに装着されたカラー１６とによって形成されるとよい。

レバー１７は、本体部１８の前縁の長手方向における略中央部分が左方に折曲形成され、本体部１８の前縁から車幅方向（左方）に延出するフランジ部２３を備えている。フランジ部２３が設けられることによって、レバー１７の剛性が高められている。

フランジ部２３には後方に凹む受容凹部２５を備えている。受容凹部２５はフランジ部２３において左右方向に延在している。受容凹部２５はレバー１７が初期位置にあるときにストッパ２１を受容する位置であり、レバー１７の長手方向における上端側に位置している。受容凹部２５は上端側から長手方向における長さの５分の１〜３分の１の位置にあることが好ましく、本実施形態では、受容凹部２５はレバー１７の上端側から約３分の１の位置に設けられている。

突出部１９と右側の側板部７との間には、ねじりコイルばね２９が配置されている。ねじりコイルばね２９にはその軸線にそってシャフト１５が貫通し、ねじりコイルばね２９はシャフト１５に支持されている。左右の側板部７にはそれぞれ上部前端が互いに近づく方向に折り返されることによって形成された折返部２７が設けられている。左右の折返部２７はその端部において互いに接続して、一枚の板状をなしている。ねじりコイルばね２９は一端において突出部１９に当接し、他端において折返部２７の右側上端に当接している。ねじりコイルばね２９は折返部２７に対して突出部１９を回転付勢している。これによってレバー１７の下端は前方、すなわち、初期位置に向けて回転付勢されている。

図２及び図３に示すように、レバー１７の下端にはヨーク３１が設けられている。ヨーク３１の一端は、レバー１７の後端に車幅方向に延びる軸線を中心とする回転可能に結合されている。ヨーク３１の他端は円筒状に形成され、その他端に前後に延在する丸棒状のステム３２の前端が挿入されている。

ステム３２の前端には、径方向に突出するセットピン３３が設けられている。ヨーク３１の他端には、周方向に延びるガイド孔３５が設けられている。セットピン３３の先端はガイド孔３５に受容されている。これによって、ヨーク３１の他端に対するステム３２の軸線方向の移動が規制されるとともに、ステム３２はヨーク３１の他端に軸線方向を中心として所定の角度範囲で回転可能に結合されている。

ヨーク３１の他端側の外周にはコイルばね３６が巻き回されている。コイルばね３６の一端はレバー１７に掛け止めされている。コイルばね３６の他端はセットピン３３に結合されている。ステム３２は、コイルばね３６によってセットピン３３がガイド孔３５の周方向の一端に当接する係合可能位置に向かって回転付勢されている。

インストルメントパネル２を支持するフレームにはチューブブラケット３７が結合されている。ステム３２はチューブブラケット３７に支持されたガイドチューブ３８に挿入されている。これにより、ステム３２はその軸方向にスライド移動可能かつ、ステム３２の軸線を中心とする回転可能に支持されている。

ガイドチューブ３８の後上方には、チューブブラケット３７に枢支され、ねじりコイルばね３９によって弾性的に下方に付勢されたラチェット爪４０が設けられている。ステム３２の中間部には、ラチェット爪４０と係合可能（噛合可能）なラチェット歯４１がレバー１７の周方向における一側面であって、ステム３２が係合可能位置にあるときの上面に設けられている。図５に示すように、ラチェット爪４０とラチェット歯４１とが噛合うと、ステム３２の軸線方向に対する移動が規制される。ラチェット爪４０とラチェット歯４１とが噛合っているときに、軸線を中心としてステム３２を回転させると、ラチェット爪４０とラチェット歯４１との噛合は解除される。

図１及び図６に示すように、ステム３２はインストルメントパネル２を貫通し、車室にまで延びている。ステム３２の後端には運転者が把持して、ステム３２を操作するためのハンドル４２が設けられている。ハンドル４２はステアリングホイール３の左下方向に位置している。ステム３２の後端は運転席に着座する運転者の膝（本実施形態では左膝）の前方に位置している。ハンドル４２はステムに３２に一体に固着されていても、運転者がハンドル４２をステム３２に対して後方に引っ張ったときに、ステム３２に結合するように構成してもよい。

以上のように構成したパーキングブレーキ装置４の動作について説明する。ステム３２が前方にあり、かつハンドル４２に運転者から荷重が加えられていないときには、コントロールケーブル２０は緩められ、パーキングブレーキが解除されている。このとき、ラチェット爪４０とラチェット歯４１とが噛合っておらず、レバー１７はねじりコイルばね２９によって付勢されて、その前縁においてストッパ２１に当接する初期位置にある。また、ステム３２はラチェット歯４１が上方を向く係合可能位置にある。

運転者がハンドル４２を後方に移動させると、コントロールケーブル２０が引っ張られて、パーキングブレーキが作動状態となる。このとき、ラチェット爪４０とラチェット歯４１とが噛合い、ステム３２はその位置に保持される。

パーキングブレーキが作動しているときに、運転者がハンドル４２を回転させると、ステム３２が回転し、ラチェット爪４０とラチェット歯４１との噛合が解除される。これによって、ステム３２の前方への移動が可能となり、ねじりコイルばね２９によって付勢されてレバー１７は初期位置となる。これによって、コントロールケーブル２０が緩められ、パーキングブレーキが解除される。

以上のように構成したパーキングブレーキ装置４の効果について説明する。走行時に車両が前突すると、ダッシュボード１は後方に押し出される。これによって、パーキングブレーキ装置４が後方に移動し、運転者の膝がハンドル４２に衝突する場合がある。運転者の膝がハンドル４２に衝突すると、ステム３２には前方に向く荷重が加わる。

車両走行時にはレバー１７はストッパ２１が受容凹部２５に受容された初期位置にあり、パーキングブレーキが解除されている。ステム３２に加わる前方に向く荷重によってレバー１７の下端に前方に向く荷重が加わると、レバー１７の下端を力点、受容凹部２５を支点とするてこの原理によって、作用点となるレバー１７の上端には後方に向く荷重が加わる。レバー１７の上端に加わる後方の荷重によって、シャフト１５がレバー１７に引っ張られてブラケット５に対して後方に移動する。シャフト１５に加わる後方の荷重によって、上壁部１１及び下壁部１２が互いに離れる方向に変形して、軸受部８の後端部が拡開する。切欠部１０の変形によってシャフト１５が軸受部８の後方に離脱し、ステム３２とレバー１７とが分離される。これによって、ステム３２と車体との結合が解除されて、ハンドル４２から運転者に荷重が伝わることを防止することができる。

このとき、レバー１７の上端はレバー１７の長手方向上端側に位置している。そのため、てこの原理によってレバー１７の下端に加わる荷重よりも大きな荷重をレバーの上端に発生させることができる。そのため、ブラケット５とレバー１７とをより小さい荷重で分離させることができ、運転者に加わる荷重を低減することができる。

シャフト１５からの荷重を受けると切欠部１０が変形してシャフト１５がブラケット５から離脱するため、軸受部８はシャフト１５をブラケット５から離脱させる脆弱部として機能している。このように、軸受部８を設けることによって容易に脆弱部を形成することができる。また、切欠部１０の形状（例えば、上壁部１１の前端と下壁部１２の前端との間の距離）を調節することによって、シャフト１５が離脱可能となるまで軸受部８の後端部を拡開させるためにシャフト１５に加えるべき荷重を容易に設定することができる。

また、レバー１７にフランジ部２３を設けることによって、レバー１７とストッパ２１とが当接する面積を大きくすることができる。これによって、レバーとストッパとが当接する面積を大きくすることができるため、荷重を分散することができ、レバー１７の変形を防止できる。また、フランジ部２３に受容凹部２５を設けることによって、レバー１７がストッパ２１に当接する場所を精度よく定めることができる。そのため、レバー１７の下端に加わる前方への荷重とレバー１７の上端に生じる後方への荷重との比の精度を高めることができる。

以上で具体的実施形態の説明を終えるが、本発明は上記実施形態に限定されることなく幅広く変形実施することができる。例えば、側板部７に左右方向に延びるシャフト１５が掛け渡されて、その両端において側板部に固着され、そのシャフト１５を受容する軸受部８がレバー１７に設けられていてもよい。この場合は、レバー１７にシャフト１５を貫通させる支持孔９と、支持孔９から前方に延びる切欠部１０が設けられているとよい。

上記実施形態では、軸受部８に切欠部１０が設けられていたがこの態様には限定されず、ブラケット５にシャフト１５から所定の荷重が加わったときに、ブラケット５がシャフト１５を離脱させる構成であれば、いかなる態様であってもよい。例えば、図７に示すように、軸受部８には支持孔９の後縁から後方に延び、ブラケット５の他の部分に比べて薄肉な薄肉部５０が設けられていてもよい。ブラケット５にシャフト１５から所定の荷重が加わると、薄肉部５０が破断し、軸受部８が拡開する。軸受部８の拡開によって、第１実施形態と同様に、シャフト１５がブラケット５から離脱する。シャフト１５がブラケット５から離脱すると、ステム３２とレバー１７とが分離されるため、ハンドル４２から運転者に荷重が伝わることを防止することができる。

１ ：ダッシュボード（車体）
４ ：パーキングブレーキ装置
５ ：ブラケット
６ ：基部
７ ：側板部
８ ：軸受部
１１ ：上壁部
１２ ：下壁部
１５ ：シャフト
１６ ：カラー
１７ ：レバー
１８ ：本体部
２０ ：コントロールケーブル
２１ ：ストッパ
２３ ：フランジ部
２５ ：受容凹部（凹部）
２９ ：ねじりコイルばね（付勢部材）
３２ ：ステム
４２ ：ハンドル

Claims (7)

1. パーキングブレーキ装置であって、
   車体に固定され、車幅方向に延びるシャフトを有するブラケットと、
   前記シャフトに回転可能に支持された上端を有し、コントロールケーブルを介してブレーキ本体に接続されたレバーと、
   棒状をなし、前記車体に対して軸方向に移動可能に設けられ、車両前後方向前側の端部が前記レバーの下端に結合され、車両前後方向後側の端部がハンドルに接続されたステムと、
   前記ブラケットに設けられ、前記レバーの車両前後方向前方への回転を規制するストッパとを有し、
   前記ブラケットは、前記シャフトから所定の荷重を受けたときに前記シャフトを離脱させる脆弱部を備え、
   前記ストッパは、前記レバーの長手方向における上端側において当接することを特徴とするパーキングブレーキ装置。
2. 前記ブラケットは、車幅方向に貫通して前記シャフトを受容し、車両前後方向後側に開口する軸受部を有し、
   前記軸受部は前記シャフトから荷重を受けたときに拡開する前記脆弱部として機能することを特徴とする請求項１に記載のパーキングブレーキ装置。
3. 前記ブラケットは、前記車体に結合された基部と、前記基部から突出する一対の側板部とを有し、
   前記軸受部は前記側板部のそれぞれに設けられ、
   前記レバーの上端は、前記一対の側板部の間に配置されていることを特徴とする請求項２に記載のパーキングブレーキ装置。
4. 前記ストッパは、前記レバーの車両前後方向前方に設けられ、前記レバーの車両前後方向前側に当接可能であることを特徴とする請求項３に記載のパーキングブレーキ装置。
5. 前記レバーは車幅方向に幅広な本体部と、前記本体部の車両前後方向前側の縁部から車幅方向に延出するフランジ部とを有し、
   前記フランジ部において前記ストッパに当接することを特徴とする請求項４に記載のパーキングブレーキ装置。
6. 前記ストッパは、円柱状をなし、
   前記フランジ部は車両前後方向後方に凹み、前記ストッパを車両前後方向後方から受容可能な凹部を有することを特徴とする請求項５に記載のパーキングブレーキ装置。
7. 前記ストッパの車幅方向両端のそれぞれは、前記側板部のそれぞれに結合されていることを特徴とする請求項６に記載のパーキングブレーキ装置。

Images