JP6711313B2 - ペダル支持構造 - Google Patents

Description

本発明は、ペダル支持構造に関し、特に、ペダルブラケットを介してブレーキペダルが車体に支持されるペダル支持構造に関するものである。

従来から、ダッシュパネルと、当該ダッシュパネルよりも後方の車体部材（例えばインパネリーンフォースメントやカウルパネル等）と、に取り付けられるペダルブラケットによって、ブレーキペダルを支持するペダル支持構造が知られている。

この種のペダル支持構造では、前方衝突時に、ダッシュパネルおよびペダルブラケットの後退に伴って、ブレーキペダル（特にブレーキペダル下端部のペダルパッド）が運転者に近づくのを抑えるべく、後方に行くほど下方に傾斜する傾斜面を車体部材に設け、後退したペダルブラケットを、かかる傾斜面に沿って下降させることで、ペダルブラケット乃至ブレーキペダルを後傾させて、ペダルパッドを前方に移動させることが多い。

例えば特許文献１には、後下がり状のガイド面を形成するガイドブラケットとペダルブラケットとを連結する中間部材を備え、ペダルブラケットおよび中間部材をガイド面に沿って下降させる力が発生したときに、ガイドブラケットと中間部材とを連結するボルトが、中間部材に形成された切り欠き状の孔部から離脱することで、中間部材とガイドブラケットとの連結が解除されるように構成されたブレーキペダルの支持構造が開示されている。

この特許文献１のものでは、ガイドブラケットと中間部材との連結が解除されると、ガイドブラケットのガイド面によって、ペダルブラケットおよび中間部材がガイドされて車両後方下方に導かれる結果、ブレーキペダルの下部が車両後方上方に大きく移動することが阻止されるとされている。

特開２００４−０３４８３９号公報

上記特許文献１のものは、前方衝突などに起因する後方への力によってペダルブラケットが後退することを前提にしているが、前方衝突には正面衝突のみならず例えば斜め衝突（オブリーク衝突）も含まれる。このような斜め衝突が発生すると、ペダルブラケットには、衝突により変形したダッシュパネル等を介して、後方への力のみならず、車幅方向への力が作用する場合がある。それ故、特許文献１のものでは、斜め衝突時に、後方且つ車幅方向への力がペダルブラケットに作用すると、切り欠き状の孔部とボルトとが抉ってしまい、孔部からボルトが離脱せず、ペダルブラケットおよび中間部材をガイド面に沿って下降させることが困難になる場合が想定される。

また、上記特許文献１のものでは、ブレーキペダルを支持するガイドブラケットの他に、汎用品ではない中間部材を必要とすることから、ブレーキペダルの支持構造が複雑になるという問題や、中間部材の製造や組み付けの分だけ工程が増えるため、コストが増大するという問題がある。

本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、ペダルブラケットを介してブレーキペダルが車体に支持されるペダル支持構造において、簡単な構造で、斜め衝突を含む前方衝突時におけるブレーキペダルの後退を抑制する技術を提供することにある。

前記目的を達成するため、本発明に係るペダル支持構造では、汎用品であるクリップナットを介してペダルブラケットを車体部材に取り付けるとともに、斜め衝突を含む前方衝突時にペダルブラケットに作用する力を利用して、ペダルブラケットをクリップナットから後方にスムーズに離脱させるようにしている。

具体的には、本発明は、ダッシュパネルと当該ダッシュパネルよりも後方の車体部材とに取り付けられるペダルブラケットによってブレーキペダルを支持するペダル支持構造を対象としている。

そして、上記ペダルブラケットは、上記車体部材に形成された取付け面に取り付けられる、開口部が形成された上壁部を備えており、上記車体部材は、後方に開口するように上記取付け面に固定されるクリップナットと、上記取付け面の後端から後方に行くほど下方に傾斜する傾斜面と、を有しており、上記上壁部は、上記開口部の後部を区画する部位が上記クリップナットによって挟持されているとともに、車幅方向外側から上記クリップナットに面接触し且つ前後方向に延びるガイド部を備えていることを特徴とするものである。

この構成では、ペダルブラケットは、ダッシュパネルに取り付けられているとともに、上壁部における開口部の後部を区画する部位（以下、被挟持部ともいう）がクリップナットによって挟持されことで、車体部材に取り付けられている。

それ故、例えば正面衝突のように、ダッシュパネルの変形（後退）に伴って、後方への力がペダルブラケットに作用する場合には、被挟持部がクリップナットからスムーズに後方に抜けることで、上壁部と車体部材との取付け係合が解かれることになる。そうして、上壁部と車体部材との取付け係合が解かれると、車体部材に対してペダルブラケットが後退し、それに伴い取付け面から後退した上壁部が、傾斜面に沿って下降することになる。これにより、ペダルブラケット乃至ブレーキペダルを後傾させることが、換言すると、ブレーキペダル下端部のペダルパッドを前方に移動させることができるので、ブレーキペダルが後退するのを抑制することができる。

また、例えば助手席側への斜め衝突の場合には、運転席側のダッシュパネルは、通常、後退しないので、そもそもブレーキペダルの後退は生じ難い。

一方、例えば運転席側への斜め衝突のように、ダッシュパネルの変形に伴って、後方、且つ、運転席側から助手席側（ブレーキペダルを基準とすれば車幅方向内側）への力がペダルブラケットに作用する場合には、ペダルブラケットに作用する車幅方向内側への力により、車体部材に固定されたクリップナットに対して、ペダルブラケットの上壁部におけるガイド部が車幅方向外側から押し付けられることになる。このように、ペダルブラケットに作用する車幅方向内側への力により、前後方向に延びるガイド部がクリップナットに押し付けられた状態で、後方への力がペダルブラケットに作用することで、ガイド部がクリップナットに面接触しながら、ほぼ真っ直ぐ後方に滑ることになる。

つまり、本発明では、ペダルブラケットを後方且つ車幅方向内側に変位させようとする力が、前後方向に延びるガイド部によって、ペダルブラケットをガイドしながら、ほぼ真っ直ぐ後方に変位させる力に変換されるので、被挟持部をクリップナットから後方にスムーズに離脱させて、上壁部と車体部材との取付け係合を解くことが可能になる。また、ガイド部をクリップナットに面接触させることによって、ガイド部のクリップナットへの当たり方を安定化させるとともに、ペダルブラケット乃至ガイド部をほぼ真っ直ぐ後方に変位させることから、被挟持部やガイド部等といった上壁部の部位とクリップナットとが抉るのを抑えることができる。

このように、上壁部と車体部材との取付け係合が解かれると、車体部材に対してペダルブラケットが後退し、それに伴い取付け面から後退した上壁部が傾斜面に沿って下降することで、ペダルブラケット乃至ブレーキペダルを後傾させることができ、これにより、ブレーキペダル（特にブレーキパッド）が後退するのを抑制することができる。

以上のように、本発明によれば、正面衝突、運転席側への斜め衝突といった前方衝突時に、汎用品であるクリップナットを用いた簡単な構造で、ブレーキペダルの後退を抑制することが可能となることから、ブレーキペダルの支持構造が複雑になったり、製造コスト等が増大したりするのを抑えることができる。

以上説明したように、本発明に係るペダル支持構造によれば、簡単な構造で、斜め衝突を含む前方衝突時におけるブレーキペダルの後退を抑制することができる。

本発明の実施形態に係るペダル支持構造を模式的に示す図である。 ペダルブラケットを模式的に示す斜視図である。 ペダルブラケットとインパネリーンフォースとの取付け箇所の拡大図である。 ペダルブラケットの上壁部を模式的に示す斜視図である。 運転席側への斜め衝突を模式的に示す図である。 斜め衝突時におけるクリップナットに対するペダルブラケットの変位を模式的に説明する図である。 運転席側への斜め衝突時におけるペダル支持構造の変形過程を説明するブロック図である。

以下、本発明を実施するための形態を図面に基づいて説明する。なお、図中のＦＲは車両前後方向前側（前方）を、図中のＵＰは上下方向上側を、図中のＲＨは車幅方向右側をそれぞれ示している。また、以下では、本実施形態のペダル支持構造を備える車両５０（図５参照）が、車幅方向中央よりも左側に運転席が設定された所謂左ハンドル車である場合について説明する。

−ペダル支持構造−
図１は、本実施形態に係るペダル支持構造を模式的に示す図である。このペダル支持構造は、図１に示すように、エンジンルーム（またはモータルーム）Ｒと車室Ｓとを区画するダッシュパネル２０と、当該ダッシュパネル２０よりも後方に位置し、ステアリングシャフト（図示せず）を支持する強度部材であるインパネリーンフォース（車体部材）３０と、に取り付けられるペダルブラケット１によってブレーキペダル２を支持するように構成されている。

図２は、ペダルブラケット１を模式的に示す斜視図である。ペダルブラケット１は、ブレーキペダル２を挟むように車幅方向に対向し且つ前端部がダッシュパネル２０に取り付けられる一対の側壁部３，４と、これら一対の側壁部３，４の上端部同士を車幅方向に繋ぎ且つインパネリーンフォース３０に取り付けられる上壁部５と、を備えている。なお、図２では、後述するクリップナット４０が、ペダルブラケット１の上壁部５の被挟持部６を挟持した状態を示している。

一対の側壁部３，４を構成する、左側（ブレーキペダル２を基準として車幅方向外側）の側壁部３、および、右側（ブレーキペダル２を基準として車幅方向内側）の側壁部４には、それらの前端部を車幅方向内側に折り曲げたフランジ部３ａ，４ａがそれぞれ形成されている。これら一対の側壁部３，４は、図１に示すように、フランジ部３ａ，４ａがそれぞれボルト２１を介してダッシュパネル２０に固定されることで、運転席前方のダッシュパネル２０にそれぞれ取り付けられている。また、側壁部３および側壁部４には、車幅方向に貫通する貫通孔（図示せず）がそれぞれ形成されている。

上壁部５は、図２に示すように、ペダルブラケット１の上部に設けられていて、車幅方向外側の側壁部３の上端部と、車幅方向内側の側壁部４の上端部とを車幅方向に繋いでいるとともに、図１に示すように、インパネリーンフォース３０に形成された取付け面３１に、クリップナット４０によって取り付けられている。

ペダルブラケット１によって支持されるブレーキペダル２は、図１に示すように、ペダルアーム部１６と、当該ペダルアーム部１６の下端部に設けられたペダルパッド１７と、当該ペダルアーム部１６の上端部に設けられた回転軸部（図示せず）と、を有している。ペダルアーム部１６には、ペダルブラケット１に設けられたスプリング支持部１４に取り付けられたリターンスプリング１５が係止されている。回転軸部は、例えば、ペダルアーム部１６の上端部に形成された貫通孔（図示せず）に圧入された円筒状のボス（図示せず）と、当該ボスの両端部にそれぞれ嵌入された円筒状のブッシュ（図示せず）と、両ブッシュに跨るように挿入された円筒状のカラー（図示せず）とで構成されている。この回転軸部は、車幅方向内側の側壁部４の貫通孔から挿入され、カラー内部を通って、車幅方向外側の側壁部３の貫通孔から抜け出た取付けボルト１８の先端部にナット１９を螺合させることで、一対の側壁部３，４に軸支されている。

ダッシュパネル２０の前方には、制動液圧を発生させる制動液圧発生装置（図示せず）が設けられている。制動液圧発生装置は、ブレーキブースタやマスタシリンダ等を備えていて、車両５０の各車輪に設けられた制動装置（図示せず）と接続されている。ブレーキペダル２は、連結アーム（図示せず）やプッシュロッド（図示せず）を介して制動液圧発生装置と接続されている。

このように構成されたブレーキペダル２は、運転者がペダルパッド１７を踏み込むと、カラー周りにボスが回動することで、図１の白抜き矢印で示すように初期位置（図１に示す位置）から前方へ揺動するようになっている。このように、ブレーキペダル２が揺動すると、連結アームがペダルブラケット１に対して回動するのに伴ってプッシュロッドが前方に移動し、これにより、制動液圧発生装置が作動することで、各制動装置から各車輪に対して制動力が付与される。

一方、ペダルアーム部１６に係止したリターンスプリング１５によって、ブレーキペダル２は初期位置に復帰する方向へ常時付勢されていることから、運転者がペダルパッド１７を踏む力を弱めると、図１の黒塗り矢印で示すように、ブレーキペダル２が初期位置に復帰するようになっている。

図３は、ペダルブラケット１とインパネリーンフォース３０との取付け箇所の拡大図である。インパネリーンフォース３０は、図３に示すように、ペダルブラケット１の上壁部５が取り付けられる、略水平に形成された取付け面３１と、この取付け面３１の後端から後方に行くほど下方に傾斜するように形成された傾斜面３２と、を有している。この取付け面３１には、上下に貫通するボルト挿通孔３１ａが形成されている。そうして、取付け面３１には、ボルト挿通孔３１ａに挿通されたボルト３３を介して、後方に開口するような姿勢でクリップナット４０が固定されている。

クリップナット４０は、汎用品であり、例えば金属板を扁平なＵ字形に折り曲げることで形成されるクリップ部４１と、当該クリップ部４１に溶接されたナット４２と、を備えている。クリップ部４１は、上下方向に対向する上板部４３と下板部４４とが折曲部４５により一体的に連設されたＵ形クリップであり、上板部４３および下板部４４には、上下方向に対向するようにボルト挿通孔４３ａ，４４ａがそれぞれ形成されている。ナット４２は、当該ナット４２のねじ孔とボルト挿通孔４４ａとが一致するように、下板部４４の下面に溶接されている。

このようなクリップナット４０が設けられたインパネリーンフォース３０では、上板部４３と下板部４４との間に対象物を挟むように、クリップ部４１に対象物を挿し込み、ボルト挿通孔３１ａから挿通されてボルト挿通孔４３ａ，４４ａを通ったボルト３３をナット４２に螺合させて締め付けることで、上板部４３と下板部４４とで対象物を挟持して、取付け面３１に取り付けるようになっている。

図４は、ペダルブラケット１の上壁部５を模式的に示す斜視図である。上壁部５には、クリップナット４０の面積よりも大きい開口面積を有する略矩形状の開口部１０が形成されている。また、上壁部５における開口部１０の後部を区画する部位６（以下、被挟持部６ともいう）には、後方に延びる切欠き溝７が形成されている。上壁部５における切欠き溝７の車幅方向内側（右側）の側部を区画する側縁部７ａは、前後方向に真っ直ぐ延びている。これに対し、上壁部５における切欠き溝７の車幅方向外側（左側）の側部を区画する側縁部は、側縁部７ｂと側縁部７ｄとが段差７ｃを介して繋がることで略Ｓ字状をなしている。このような段差７ｃを設けることで、切欠き溝７は、その前後方向後側の溝幅よりも、その前後方向前側の溝幅の方が広くなっている。

さらに、上壁部５における開口部１０の車幅方向外側の側部を区画する部位８には、当該部位８から車幅方向内側へ突出し、前後方向に延びるガイド部９が設けられている。ガイド部９は、先端部が下方に折り曲げられることで、前後方向に見て断面略Ｌ字状に形成されている。それ故、ガイド部９の車幅方向内側の端は、前後方向に延びる端面（ガイド面９ａ）を構成している。

このように形成された上壁部５は、図２および図３に示すように、取付け面３１にクリップナット４０を固定するボルト３３が切欠き溝７に挿通された状態で、換言すると、ボルト３３が側縁部７ａと側縁部７ｂとの間に挟まれた状態で、被挟持部６がクリップナット４０の上板部４３と下板部４４との間に挟持されている。そうして、被挟持部６がクリップナット４０によって挟持された状態、換言すると、上壁部５がインパネリーンフォース３０の取付け面３１に取り付けられた状態では、図２に示すように、ガイド部９のガイド面９ａが車幅方向外側からクリップナット４０のクリップ部４１に面接触している。

−前方衝突時におけるペダルブラケットの変位態様−
次に、前方衝突時における、上記ペダル支持構造でのペダルブラケット１の変位態様について説明する。

＜正面衝突時＞
正面衝突のように、ダッシュパネル２０の変形（後退）に伴って、後方への力がペダルブラケット１に作用する場合には、被挟持部６がクリップナット４０から後方にスムーズに抜けることで、上壁部５とインパネリーンフォース３０との取付け係合が解かれることになる。このように、上壁部５とインパネリーンフォース３０との取付け係合が解かれると、インパネリーンフォース３０に対してペダルブラケット１が後退し、それに伴い取付け面３１から後退した上壁部５が傾斜面３２に沿って下降する。これにより、ペダルブラケット１乃至ブレーキペダル２を後傾させることが、換言すると、ペダルパッド１７を前方に移動させることができるので、ブレーキペダル２が後退するのを抑制することができる。

＜助手席側への斜め衝突時＞
また、助手席側への斜め衝突の場合には、運転席側のダッシュパネル２０は、通常、後退しないので、そもそもブレーキペダル２の後退は生じ難い。

＜運転席側への斜め衝突時＞
図５は、運転席側への斜め衝突を模式的に示す図であり、図６は、斜め衝突時におけるクリップナット４０に対するペダルブラケット１の変位を模式的に説明する図であり、図７は、運転席側への斜め衝突時におけるペダル支持構造の変形過程を説明するブロック図である。なお、図６（ａ）、図６（ｂ）および図（ｃ）における、上段は上壁部５とクリップナット４０との関係を模式的に示す平面図であり、中段は上壁部５とクリップナット４０との関係を模式的に示す断面図であり、下段はペダルブラケット１およびブレーキペダル２の変位態様を模式的に示す側面図である。

図５に示すように、左ハンドル車である車両５０の左斜め前方から他車両１００が衝突する、運転席側への斜め衝突が発生すると（図７のＢ１）、車両前部が変形し（図７のＢ２）、図６（ａ）の下段の白抜き矢印で示すように、ダッシュパネル２０が後方且つ車幅方向内側（運転席側から助手席側）へ変形する（図７のＢ３）。

かかるダッシュパネル２０の変形に伴って、図６（ａ）の上段の矢印で示すように、ペダルブラケット１に後方且つ車幅方向内側への力Ｐが入力（作用）する（図７のＢ４）。この場合には、ペダルブラケット１に作用する車幅方向内側への力ＰＸにより、インパネリーンフォース３０に固定されたクリップナット４０のクリップ部４１に、車幅方向外側からガイド部９のガイド面９ａが押し付けられる。

このように、ペダルブラケット１に作用する車幅方向内側への力ＰＸにより、前後方向に延びるガイド部９のガイド面９ａがクリップナット４０のクリップ部４１に押し付けられた状態で、後方への力ＰＹがペダルブラケット１に作用することで、ガイド面９ａがクリップ部４１に面接触しながら、ほぼ真っ直ぐ後方に滑り始めることになる。このように、ガイド面９ａがクリップ部４１に面接触することによって、ガイド部９のクリップナット４０への当たり方が安定するとともに、ガイド面９ａがほぼ真っ直ぐ後方に滑り始めることから、ボルト３３と側縁部７ａおよび側縁部７ｂとが抉ることなく、ボルト３３も切欠き溝７から離脱し始める。これらにより、ペダルブラケット１の上壁部５がクリップナット４０から離脱を開始する（図７のＢ５）。

そうして、ガイド部９がクリップナット４０に当たりながらペダルブラケット１が後退すると（図７のＢ６）、図６（ｂ）の上段に示すように、ボルト３３が、側縁部７ａと側縁部７ｂとの間の狭い切欠き溝７から離脱し、側縁部７ａと側縁部７ｄとの間の広い切欠き溝７に至るので、ボルト３３と切欠き溝７とがより一層抉り難くなる。また、図２に示すように、ガイド面９ａに押し付けられるクリップナット４０と、開口部１０の車幅方向内側（ガイド部９とは反対側）の側部を区画する側縁部との間には、隙間Ｇがあるので、上壁部５とクリップナット４０とも抉り難くなる。それ故、上壁部５のクリップナット４０からの離脱が促進され、図６（ｂ）の下段の白抜き矢印で示すように、取付け面３１から後退した上壁部５が傾斜面３２に達し始める。

このように、本発明では、ペダルブラケット１を後方且つ車幅方向内側に変位させようとする力Ｐが、前後方向に延びるガイド面９ａによって、ペダルブラケット１を左右（車幅方向）に振れないようにガイドしながら、ペダルブラケット１をほぼ真っ直ぐ後方に変位させる力ＰＹに変換されるので、被挟持部６をクリップナット４０から後方にスムーズに離脱させて、上壁部５とインパネリーンフォース３０との取付け係合を解くことができる。また、ガイド面９ａをクリップ部４１に面接触させることによって、ガイド部９のクリップナット４０への当たり方を安定化させるとともに、ペダルブラケット１乃至ガイド部９をほぼ真っ直ぐ後方に変位させることから、被挟持部６やガイド部９等といった上壁部５の部位とクリップナット４０とが抉るのを抑えることができる。

そうして、図６（ｃ）の上段および中段に示すように、ペダルブラケット１（上壁部５）のクリップナット４０からの離脱が完了すると（図７のＢ７）、ペダルブラケット１（上壁部５）とインパネリーンフォース３０との取付け係合が解かれることになる。

このように、ペダルブラケット１とインパネリーンフォース３０との取付け係合が解かれると、インパネリーンフォース３０に対してペダルブラケット１が後退し、それに伴い取付け面３１から後退した上壁部５が傾斜面３２に沿って下降する（図７のＢ８）ことで、図６（ｃ）の下段の黒塗り矢印で示すように、ペダルブラケット１乃至ブレーキペダル２を後傾させることができる（図７のＢ９）。

これにより、図６（ｃ）の下段の白抜き矢印で示すように、ペダルパッド１７が前方に移動する（図７のＢ１０）ので、斜め衝突であっても、ブレーキペダル２が後退するのを抑制することができる。

このように、本発明によれば、正面衝突、運転席側への斜め衝突といった前方衝突時に、汎用品であるクリップナット４０を用いた簡単な構造で、ブレーキペダル２の後退を抑制することが可能となることから、ブレーキペダル２の支持構造が複雑になったり、製造コスト等が増大したりするのを抑えることができる。

（その他の実施形態）
本発明は、実施形態に限定されず、その精神又は主要な特徴から逸脱することなく他の色々な形で実施することができる。

上記実施形態では、車幅方向中央よりも左側に運転席が設定された所謂左ハンドル車に本発明を適用したが、これに限らず、車幅方向中央よりも右側に運転席が設定された所謂右ハンドル車に本発明を適用してもよい。

また、上記実施形態では、上壁部５における切欠き溝７の車幅方向外側の側部を区画する側縁部を、側縁部７ｂと側縁部７ｄとが段差７ｃを介して繋がるように形成したが、ボルト３３と切欠き溝７とが抉り難くなるのであれば、これに限らず、例えば前方に行くほど切欠き溝７が広がるように、上壁部５における切欠き溝７の車幅方向外側の側部を区画する側縁部を車幅方向外側に傾斜して延びるように形成してもよい。

このように、上述の実施形態はあらゆる点で単なる例示に過ぎず、限定的に解釈してはならない。さらに、特許請求の範囲の均等範囲に属する変形や変更は、全て本発明の範囲内のものである。

本発明によると、簡単な構造で、斜め衝突を含む前方衝突時におけるブレーキペダルの後退を抑制することができるので、ペダルブラケットを介してブレーキペダルが車体に支持されるペダル支持構造に適用して極めて有益である。

１ ペダルブラケット
２ ブレーキペダル
５ 上壁部
６ 被挟持部（開口部の後部を区画する部位）
９ ガイド部
１０ 開口部
２０ ダッシュパネル
３０ インパネリーンフォース（車体部材）
３１ 取付け面
３２ 傾斜面
４０ クリップナット

Claims (1)

1. ダッシュパネルと当該ダッシュパネルよりも後方の車体部材とに取り付けられるペダルブラケットによってブレーキペダルを支持するペダル支持構造であって、
   上記ペダルブラケットは、上記車体部材に形成された取付け面に取り付けられる、開口部が形成された上壁部を備えており、
   上記車体部材は、後方に開口するように上記取付け面に固定されるクリップナットと、上記取付け面の後端から後方に行くほど下方に傾斜する傾斜面と、を有しており、
   上記上壁部は、上記開口部の後部を区画する部位が上記クリップナットによって挟持されているとともに、車幅方向外側から上記クリップナットに面接触し且つ前後方向に延びるガイド部を備えていることを特徴とするペダル支持構造。

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