JP7173688B2

JP7173688B2 - アクセルペダル

Info

Publication number: JP7173688B2
Application number: JP2019061864A
Authority: JP
Inventors: 智也駒田; 未奈新崎; 淳一郎甲斐
Original assignee: Daihatsu Motor Co Ltd
Current assignee: Daihatsu Motor Co Ltd
Priority date: 2019-03-27
Filing date: 2019-03-27
Publication date: 2022-11-16
Anticipated expiration: 2039-03-27
Also published as: JP2020158036A

Description

本発明は、自動車のアクセルペダルに関する。

特許文献１の図３には、間隔をあけて配置される複数の溝を踏面に備えたアクセルペダルが開示されている。複数の溝は、アクセルペダルを車両に組み付けた状態で、右前方から左後方に向かって傾斜する溝である。また、この複数の溝は、均等な間隔をあけて配置されている。

特開平７－２９０９８９号公報

アクセルペダルの操作感の一層の向上が求められている。
具体的には、アクセルペダルの踏面と靴底との摩擦抵抗を低減し、アクセルペダルに対して靴底の滑りをよくすることが求められる。加えて、アクセル踏み込み時の中足骨骨頭部による撓みを抑制し、中足骨骨頭部周辺でしっかりとアクセルペダルを踏み込む感じを得ることも求められる。

本発明は、上記の事情に鑑みてなされたもので、その目的の一つは、操作感を向上できるアクセルペダルを提供することにある。

本発明の一態様に係るアクセルペダルは、踏面を備えるアクセルペダルであって、前記踏面は、互いに間隔をあけて配置される複数の溝を備え、前記複数の溝は、前記アクセルペダルの車両への組み付け状態において、前記車両の右前方から左後方に向かって斜めに傾斜される。ここで、前記踏面の幅方向に延びる線であって、側面視した前記踏面において、前記踏面を構成する曲線の頂点Ｐを通る線を横線Ｈ１とし、前記踏面を長手方向に二等分する線を横線Ｈ２とする。前記踏面の長手方向に延びる線であって、前記踏面を幅方向に二等分する線を縦線Ｖとする。前記横線Ｈ１又は横線Ｈ２と縦線Ｖとの交点を交点Ｏとする。前記交点Ｏを通り前記溝と直交する線を斜線Ｄとする。前記横線Ｈ１、前記横線Ｈ２又は前記斜線Ｄと交差する前記複数の溝のうち、前記交点Ｏに最も近い溝の幅が、前記交点Ｏよりも左側に最も遠い溝の幅及び前記交点Ｏよりも右側に最も遠い溝の幅の少なくとも一方に比べて狭い。

上記のアクセルペダルによれば、操作感を向上させることができる。
所定の傾斜した複数の溝を備えることで、アクセルペダルの踏面と靴底との摩擦抵抗を低減し、アクセルペダルに対して靴底の滑りを改善することができる。一般にドライバは、踵を踏面よりも左後方のフロア上に載せ、中足骨骨頭部周辺で踏面を踏み込む。その際、踏面に形成された複数の溝が上記の傾斜溝であれば、踵からつま先に向かう靴底の長手方向が踏面の傾斜溝に概ね沿った方向となる。その結果、アクセルペダルの踏面と靴底との摩擦抵抗を低減できるからである。

また、アクセルペダルの車両の幅方向の中央部に位置する溝の幅は、幅方向の左端及び右端の少なくとも一方の溝の幅よりも狭いことで、アクセル踏み込み時の中足骨骨頭部による撓みを抑制することができる。アクセルペダルの剛性を高められるからである。さらに、踏面の幅方向の中央部における溝の幅が相対的に狭いことで、靴底と踏面との間に適度な摩擦を生じさせることができる。中足骨骨頭部周辺に対する踏面の接触面積を大きくできるからである。よって、ドライバは中足骨骨頭部周辺でしっかりとアクセルペダルを踏み込む感じを得ることができる。

実施形態に係るアクセルペダルの平面図である。実施形態に係るアクセルペダルの側面図である。図１におけるＩＩＩ－ＩＩＩ断面図である。

本発明の実施形態のアクセルペダルを図１から図３を参照して説明する。以下の説明において、「前」、「後」、「右」、「左」とは、車両の正面を「前」とし、これを基準とする方向を意味する。アクセルペダルの方向は、車両にアクセルペダルを組み付けた状態における車両の方向を基準とする。図中、矢印ＲＨは車両左右方向（車両幅方向）の右側、矢印ＬＨは左側を示す。

〔概要〕
実施形態に係るアクセルペダル１は踏面１０を備える。踏面１０は、互いに間隔をあけて配置される複数の溝１１を備える（図１、図３）。複数の溝１１は、車両の右前方から左後方に向かって斜めに傾斜される。アクセルペダル１の特徴の一つは、複数の溝１１のうち、幅方向の概ね中央部に位置する溝の幅が、幅方向の左端及び右端に位置する溝の少なくとも一方よりも狭いことにある。以下、アクセルペダル１の各部の構成を詳細に説明する。

〔アクセルペダル〕
アクセルペダル１は、吊り下げ式のアクセルペダルでもオルガン式のアクセルペダルでもどちらでもよい。本例のアクセルペダル１は吊り下げ式のアクセルペダル１である。このアクセルペダル１は、踏面１０の他にアーム２０を有する。踏面１０はアーム２０の先端に設けられている。アーム２０の基端は図示しないアクセルペダルユニットに連結されている。アクセルペダルユニットは、アーム２０の回動機構を備えている。アクセルペダルユニットは、例えば、図示しないアクセルペダルブラケットを介してダッシュボード又はフロントフロアパネル（いずれも図示略）に固定される。

（踏面）
踏面１０は、ドライバに踏まれる面である。踏面１０を平面視した輪郭の形状は、特に限定されないが、車長方向に長い矩形状、又は台形状が好適に用いられる（図１）。本例の踏面１０の形状は、前側の幅が狭く、後側の幅がほぼ一様な台形状である。つまり、踏面１０は、略矩形の右前側の角部を三角形状に切り欠いたような形状である。

踏面１０の仮想表面は、平面でも曲面でもよい。踏面１０の仮想表面とは、踏面１０の最表面を構成する箇所同士を繋ぐ仮想面のことである。つまり、後述する畝１２の表面同士を繋ぐ仮想面のことである。本例の踏面１０の仮想表面は、踏面１０の正面側（図２の右側）に突出した曲面で構成されている。この曲面は、踏面１０を側面視した場合、曲線で構成される。この曲線は、一定の半径の円弧で構成される場合もあれば、半径の異なる複数の円弧をつないだ複合的な曲線で構成されていても良い。本例の踏面１０は、長手方向の中央部が半径の大きな曲面で、長手方向の前部と後部が相対的に半径の小さな曲面で構成されている。

踏面１０に設けられた溝１１のうち、踏面１０の幅方向の中央部の溝（後述の細溝１１Ａ）を特定する基準として、以下の横線Ｈ１、横線Ｈ２、縦線Ｖ、交点Ｏ、及び斜線Ｄが用いられる。各溝１１の特定の仕方については後述する。

横線Ｈ１は、踏面１０の幅方向に延びる線であって、側面視した踏面１０において、踏面１０を構成する曲線の頂点Ｐを通る線である（図１、図２）。曲線の頂点Ｐとは、踏面１０を側面視した場合に、踏面１０の最も正面側（ドライバ側）に突出する箇所である（図２）。
横線Ｈ２は、踏面１０の幅方向に延びる線であって、踏面１０を長手方向に二等分する線である。
縦線Ｖは、踏面１０の長手方向に延びる線であって、踏面１０を幅方向に二等分する線である（図１）。
交点Ｏは、横線Ｈ１又は横線Ｈ２と縦線Ｖとの交点である（図１）。
斜線Ｄは、交点Ｏを通り溝１１と直交する線である（図１）。

（溝）
踏面１０には、複数の溝１１が間隔をあけて設けられている（図１）。複数の溝１１は、車両の右前方から左後方に向かって斜めに傾斜されている。いずれの溝１１も直線状であり、互いに平行に配置されている。

溝１１の数は複数とする。３本以上の溝１１を有することが好ましい。溝１１の数が３本以上であれば、踏面１０の幅方向の中央部に設けられた溝１１（後述の細溝１１Ａ）を左端に設けられた溝１１（後述の太溝１１Ｂ）と右端に設けられた溝１１（後述の太溝１１Ｂ）とで挟むことができる。この構成により、踏面１０の幅方向にバランスのとれた剛性と表面性状とを得ることができる。よって、適切なアクセルペダル１の踏み込み感や、靴底に対する踏面１０の適度な摩擦を得やすい。本例の溝１１の合計数は、６本である。特に、上述した横線Ｈ１又は横線Ｈ２と交差する溝１１の数が３本以上であることが好適である。

溝１１の角度θは、１０°以上２５°以下が好適である。溝１１の角度θとは、車両に組み付けた状態における踏面１０の前後方向の軸線に対する溝の長手方向の角度である。より好ましい溝１１の角度θは、１２°以上２３°以下、さらに好ましい溝１１の角度θは１６°以上２１°以下、特に好ましい溝１１の角度θは１８°以上２０°以下である。この角度は、平均的な身長を有する日本人の成人男性を基準として求めた。具体的には、上記基準となる体格の踵部から脛側中足点部までの中足骨長、及び踵部とドライバの右足における脛側中足点部が踏面１０上に位置する点との幅方向の距離を選択して、前後方向の軸線に対する踵部から脛側中足点部までの軸線の角度を求めた。溝１１の角度θは、全ての溝１１において同じ角度とすることが好ましい。但し、踏面１０内において、隣り合う溝１１が交差しない程度であれば、上述した溝１１の角度θの範囲において、角度の異なる溝を含んでいても構わない。

溝１１の種類は、複数種とする。本例の溝１１には、細溝１１Ａと太溝１１Ｂの２種類の溝が含まれる（図１，図３）。細溝１１Ａは太溝１１Ｂに比べて相対的に溝幅が狭い。細溝１１Ａは、踏面１０の幅方向の中央部に位置する。この幅方向の中央部に位置する溝１１とは、横線Ｈ１、横線Ｈ２又は斜線Ｄと交差する複数の溝１１のうち、交点Ｏに最も近い溝１１のことである。交点Ｏに最も近い溝１１が複数存在する場合、その両方の溝１１を細溝１１Ａとする。一方、太溝１１Ｂは、横線Ｈ１、横線Ｈ２又は斜線Ｄと交差する複数の溝１１のうち、交点Ｏよりも左側に最も遠い溝１１及び交点Ｏよりも右側に最も遠い溝１１の少なくとも一方を含む。太溝１１Ｂは、複数あることが好ましい。特に、細溝１１Ａの両側に、同じ数の太溝１１Ｂがあることが好ましい。細溝１１Ａ以外の溝１１は全て太溝１１Ｂであることが好ましい。交点Ｏに近い溝か遠い溝かは、幅方向の基準となる線上、又は溝１１の並列方向の基準となる線上の距離に基づいて判断する。

踏面１０の幅方向の基準となる線は、横線Ｈ１又は横線Ｈ２のいずれかを用いることができる。踏面１０における溝１１の並列方向の基準となる線は、斜線Ｄを用いることができる。横線Ｈ１、横線Ｈ２又は斜線Ｄのいずれであっても、ドライバがアクセルペダル１を踏む際、中足骨骨頭部が横線Ｈ１、横線Ｈ２又は斜線Ｄの近傍に位置するからである。横線Ｈ１又は横線Ｈ２は、各溝の角度θが異なる場合に好適に用いられる。斜線Ｄは各溝の角度θが同じである場合に好適に用いられる。本例では、斜線Ｄを溝の並列方向の基準となる線として用いている。斜線Ｄに交差する溝１１の合計数は３本であり、細溝１１Ａの数は１本、太溝１１Ｂの数は２本である。

溝１１の幅Ｗ１ａ、Ｗ１ｂは、０．５ｍｍ以上１０．０ｍｍ以下とすることが挙げられる。この溝１１の幅Ｗ１ａ、Ｗ１ｂは、溝１１の長手方向に直交する方向の開口幅のことである。この溝１１の幅Ｗ１ａ、Ｗ１ｂの規定は、細溝１１Ａと太溝１１Ｂの双方に適用される。より好ましい溝１１の幅Ｗ１ａ、Ｗ１ｂは、５.０ｍｍ以下、さらに好ましい溝１１の幅Ｗ１ａ、Ｗ１ｂは３．０ｍｍ以下、特に好ましい溝１１の幅Ｗ１ａ、Ｗ１ｂは２．０ｍｍ以下である。細溝１１Ａの幅Ｗ１ａは、０．５ｍｍ以上１．５ｍｍ以下とすることが挙げられる。より好ましい細溝１１Ａの幅Ｗ１ａは、０．５ｍｍ以上１．０ｍｍ以下である。太溝１１Ｂの幅Ｗ１ｂは、１．０ｍｍ以上５．０ｍｍ以下とすることが挙げられる。より好ましい太溝１１Ｂの幅Ｗ１ｂは、１．２ｍｍ以上２．５ｍｍ以下である。細溝１１Ａと太溝１１Ｂの溝幅の差は０．３ｍｍ以上、さらには０．５ｍｍ以上とすることが好ましい。この溝幅の差が下限値以上であることにより、アクセルペダル１の剛性を確保し易い。本例の細溝１１Ａの幅Ｗ１ａは０．８ｍｍ、太溝１１Ｂの幅Ｗ１ｂは１．４ｍｍ、細溝１１Ａと太溝１１Ｂの溝幅の差は０．６ｍｍである。細溝１１Ａと太溝１１Ｂの各々が複数ある場合、細溝１１Ａ同士又は太溝１１Ｂ同士の溝幅は同じであっても異なっていても良い。本例の場合、２本の太溝１１Ｂの溝幅は同じである。

複数の溝１１の深さｄは、同じであっても異なっていても構わない。本例の溝１１の深さｄは、細溝１１Ａ，太溝１１Ｂを問わずに共通である。この溝１１の深さｄは、０．５ｍｍ以上２．０ｍｍ以下程度とすることが挙げられる。本例の溝１１の深さｄは、いずれも１.０ｍｍである。

（他の構成）
踏面１０における他の構成として、隣り合う溝１１の間に形成される畝１２が挙げられる（図１）。複数の溝１１が直線状で平行に配置されることに対応して、畝１２も複数形成され、互いに平行に配置される。踏面１０を平面視した個々の畝１２の形状は、概ね長尺の多角形状である。この畝１２の形状は、踏面１０上の配置箇所によって異なる。例えば、代表的な畝１２の輪郭形状としては、三角形状、平行四辺形状、又は台形状が挙げられる。

隣り合う畝１２の間隔Ｗ２ａ、Ｗ２ｂは、１．０ｍｍ以上１２.０ｍｍ以下とすることが挙げられる（図３）。この畝１２の間隔は、隣り合う畝１２の中心線同士の間隔である。より好ましい隣り合う畝１２の間隔Ｗ２ａ、Ｗ２ｂは、２．０ｍｍ以上６．０ｍｍ以下、さらに好ましい隣り合う畝１２の間隔Ｗ２ａ、Ｗ２ｂは、３．０ｍｍ以上５．０ｍｍ以下である。

さらに、踏面１０は、概ね踏面１０の輪郭に沿って設けられる環状の溝１３を備える（図１）。いずれの溝１１の両端部も、この環状の溝１３の内周につながっている。この環状の溝１３も、靴底に対して適度な摩擦を有する踏面１０とすることに寄与する。

〔作用・効果〕
実施形態に係るアクセルペダル１は、次の効果を奏することができる。

（１）上記のアクセルペダル１によれば、操作感を向上させることができる。所定の斜めに傾斜した複数の溝１１を備えることで、アクセルペダル１の踏面１０と靴底との摩擦抵抗を低減し、アクセルペダル１に対して靴底の滑りを改善することができる。一般にドライバは、踵を踏面１０よりも左後方のフロア上に載せ、中足骨骨頭部周辺で踏面１０を踏み込む。その際、踏面１０に形成された複数の溝１１が上記の傾斜された溝１１であれば、踵からつま先に向かう靴底の長手方向が踏面１０の傾斜した溝１１に概ね沿った方向となる。その結果、アクセルペダル１の踏面１０と靴底との摩擦抵抗を低減できるからである。

（２）アクセルペダル１の車両の幅方向の中央部に位置する細溝１１Ａの幅が、幅方向の左端の溝及び右端の溝（太溝１１Ｂ）の幅の少なくとも一方よりも狭いことで、アクセルペダル１の踏み込み時の中足骨骨頭部による撓みを抑制することができる。アクセルペダル１の剛性を高められるからである。さらに、踏面１０の幅方向の中央部に位置する細溝１１Ａの幅が相対的に狭いことで、靴底と踏面１０との間に適度な摩擦を生じさせることができる。中足骨骨頭部周辺に対する踏面１０の接触面積を大きくできるからである。よって、ドライバは中足骨骨頭部周辺でしっかりとアクセルペダル１を踏み込む感じを得ることができる。

（３）踏面１０の剛性や表面性状を幅方向にバランスよく配することができる。細溝１１Ａの幅が、幅方向の左端の太溝１１Ｂの幅及び右端の太溝１１Ｂの幅のいずれに対しても小さい上に、細溝１１Ａの幅方向の左右に位置する太溝１１Ｂの数が同じだからである。

〔試算例〕
踏面に溝を備えるアクセルペダルにおいて、溝を挟む一対の畝の中心線間隔（ピッチ）を変えた場合に、溝の中心線上でどの程度の撓みが生じるかを試算した。撓みは片持ち梁の応力と撓みの公式を用いて試算した。用いる公式は、先端集中荷重の式とする。

荷重は一般的なアクセルペダルの踏力とする。縦弾性係数は一般的な靴底に用いられるゴムの値を用いる。断面二次モーメントは、矩形の断面係数における縦と横の値を適宜選択して求める。本試算例では、ピッチを２．０ｍｍから１２．０ｍｍまで２．０ｍｍ刻みとした。撓みは、ピッチが６．０ｍｍにおける撓みの値を１００％とする相対値で示す。その結果を表１に示す。

表１に示すように、ピッチが８．０ｍｍから６．０ｍｍに変わると、撓みの相対値は約１／２．４になることがわかる。つまり、撓みの相対値が半分以下になるといえる。以上の試算例から、一部の溝の幅を他の幅に比べて狭めることで、その溝幅の変化量が小さくても、アクセルペダルの剛性を大きく改善できることがわかる。

本発明はこれらの例示に限定されるものではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

上述した実施形態では、溝の並列方向の基準となる線として斜線Ｄを用いたが、その代わりに踏面１０の幅方向の基準となる線として横線Ｈ１又は横線Ｈ２を用いても良い。横線Ｈ１又は横線Ｈ２に交差する溝１１のうち、横線Ｈ１又は横線Ｈ２と縦線Ｖとの交点Ｏに最も近い溝１１を細溝１１Ａとすればよい。

１アクセルペダル
１０踏面
１１溝
１１Ａ細溝
１１Ｂ太溝
１２畝
１３環状の溝
２０アーム
Ｈ１横線
Ｈ２横線
Ｐ頂点
Ｖ縦線
Ｏ交点
Ｄ斜線
θ 溝の角度
Ｗ１ａ，Ｗ１ｂ溝の幅
Ｗ２ａ，Ｗ２ｂ畝の間隔
ｄ溝の深さ

Claims

踏面を備えるアクセルペダルであって、
前記踏面は、互いに間隔をあけて配置される複数の溝を備え、
前記複数の溝は、前記アクセルペダルの車両への組み付け状態において、前記車両の右前方から左後方に向かって斜めに傾斜され、
前記踏面の幅方向に延びる線であって、
側面視した前記踏面において、前記踏面を構成する曲線の頂点Ｐを通る線を横線Ｈ１とし、
前記踏面を長手方向に二等分する線を横線Ｈ２とし、
前記踏面の長手方向に延びる線であって、前記踏面を幅方向に二等分する線を縦線Ｖとし、
前記横線Ｈ１又は前記横線Ｈ２と縦線Ｖとの交点を交点Ｏとし、
前記交点Ｏを通り前記溝と直交する線を斜線Ｄとするとき、
前記横線Ｈ１、前記横線Ｈ２又は前記斜線Ｄと交差する前記複数の溝のうち、前記交点Ｏに最も近い溝の幅が、前記交点Ｏよりも左側に最も遠い溝の幅及び前記交点Ｏよりも右側に最も遠い溝の幅の少なくとも一方に比べて狭いアクセルペダル。