JPH0222732Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は自動車用の摩擦クラツチを操作するた
めの操作ペダルの踏力軽減装置に関する。

（従来の技術） 自動車の操作ペダルは、運転者が足で操作する
ことにより、この操作ペダルに取付けられたプツ
シユロツドを進退移動してクラツチマスタシリン
ダ内の油圧の働きによつてクラツチ板を作動した
り、或いは操作ペダルに取付けられたケーブルに
よりこのケーブルに連結されたクラツチ板を作動
することにより、車両の動力の断続を行なうため
のものである。この操作ペダルにはクラツチに内
蔵されたスプリングの弾発力と操作ペダルに取付
けられたばね部材の弾発力とが操作ペダルを戻す
方向に作用している。したがつて、操作ペダルを
踏み込むに従つてコイルばねの変形量が大きくな
ることから、操作ペダルに作用する反力も大きく
なる。

このため、摩擦クラツチを操作する操作ペダル
の踏力を軽減するために、ターンオーバー装置と
も指称される操作ペダルの踏力軽減装置が車両に
組み込まれている。従来用いられている踏力軽減
装置としては、例えば実開昭58−15732号公報に
記載されるものがあり、これを示すと第７図の通
りである。図示するように、車両に取付けられる
ブラケツト１には支軸２により操作ペダル３が支
軸２を中心に回動自在に取付けられ、この操作ペ
ダル３の回動によりこれに固着されたプツシユロ
ツドないしケーブルＣを介して、クラツチ板の断
続操作がなされるようになつている。ブラケツト
１に形成された軸受け部４に軸方向に摺動自在に
支持されたロツド５が、支軸２と軸受け部４との
間の位置で操作ペダル３にピン６により結合され
ている。ロツド５に固着された受け具７とブラケ
ツト１に固着された受け具８との間には圧縮コイ
ルばね９が設けられている。この圧縮コイルばね
９によつて、図示する状態から支軸２とピン６と
軸受け部４の中心が同一直線状になる位置、つま
り中立位置ないし思案点の位置まで操作ペダル３
を回動する範囲では、操作ペダル３にこれを戻す
方向の弾発力が作用し、これを過ぎて操作ペダル
３を回動した場合には操作ペダル３に踏み込む方
向の弾発力が作用するようになつている。このよ
うにして、操作ペダル３を所定のストローク以上
に踏み込むと、圧縮コイルばね９が操作ペダル３
を踏み込む方向に作用することから、操作ペダル
３の踏力が軽減されることになる。

（考案が解決しようとする問題点） しかしながら、このように圧縮コイルばね９を
用いた踏力軽減装置にあつては、コイルばね９の
座屈を防止するためにロツド５や受け具７，８を
用いる必要がある。また、踏力を軽減するために
引張りコイルばねを用いたものが、特開昭55−
55022号公報に開示されているが、この場合には
コイルばねの座屈を考慮する必要がないことか
ら、前述したロツド５に相当する部材は不要とな
る反面、引張り力を操作ペダルへの踏力に変換す
るために、くの字形状をしたアームを用いる必要
がある。このため上述のような従来の踏力軽減装
置にあつては部品点数が多くなり、しかも装置の
占める容積が大きくならざるを得なかつた。

上述のような踏力軽減装置を必要とする車両
は、従来主としてエンジン出力の大きい場合であ
つたが、小型エンジンの高出力化に伴いクラツチ
内のスプリングの弾発力も大きくなつたことと相
俟つて、車室内の空間が広く採れない小型車にも
踏力軽減装置が必要となると共に、大型車におい
ても車内装備充実の必要性及び室内空間の拡大傾
向から、いかにして小型で部品点数の少ない踏力
軽減装置を開発するかが近年における技術的解決
課題であつた。

また、第７図に示す従来の踏力軽減装置におけ
る操作ペダルのストロークと踏力との特性グラフ
を示すと第８図に示す通りであり、図中、横軸よ
り上の部分が操作ペダル３を踏み込むための踏力
を示し、下の部分がコイルばね９により操作ペダ
ルを踏む込む方向に作用する補助力ないしアシス
ト力を示す。第８図に示すように、操作ペダル３
を踏み込み始めたときには、支軸２と軸受け部４
とを結む直線Ｈよりも第７図において上側にピン
６が位置することから、コイルばね９は操作ペダ
ル３を戻す方向に作用し、その弾発力は操作ペダ
ルの踏み込みと共に小さくなる。そして、操作ペ
ダル３の踏み込みと共にピン６が支軸２と軸受け
部４とを結ぶ直線Ｈを過ぎるとコイルばね９はそ
の弾発力が操作ペダル３を踏み込む方向に作用す
ることになり、この弾発力は操作ペダル３の踏み
込みと共に大きくなる。第８図において初期踏力
をＡとし、最大アシスト力をＢとすると、これら
の値Ａ，Ｂは１つのコイルばねで定まることか
ら、これらの値Ａ，Ｂには相関関係があり、最大
アシスト力Ｂを第８図においてｂだけ増加して
B₀とすると、初期踏力もａだけ増加してA₀とな
つてしまうことになる。

このため、従来の構造では、エンジンの高出力
化に対応すべく、弾発力が大きい、つまりばね定
数の大きいバネを用いると初期踏力も大きくなつ
てしまい操作ペダルの操作フイーリングが悪いと
うという問題点があつた。また、実開昭58−6629
号公報に記載されるように、ねじりコイルばねを
用いても同様の特性となつてしまう。

そこで、アシスト力を加えるように第２のばね
部材を取付けるようにしたものが開発されている
が、このようなばね部材を用いると、前記思案点
の位置がずれてしまい、踏力軽減装置の設計に際
して困難性をもたらすこととなる。

（問題点を解決するための手段） 本考案は上記従来技術の問題点に鑑み、操作ペ
ダルの操作力軽減装置の部品点数を少なくして装
置全体の形状を小形化しつつ、操作ペダルへの踏
力を増大することなく、操作ペダルに作用するア
シスト力ないし補助力を増大し得るようにするこ
とを目的とする。

上記目的を達成するための本考案は、車両の動
力伝達を行なうクラツチを操作する操作ペダル
を、車両に取付けられるブラケツトに固着された
支軸に回動自在に取付け、前記ペダルと一体にと
なつたレバーに形成された案内部に、当該案内部
に沿つて前記支軸の中心に対して直角方向の面内
で摺動する摺動体を取付け、一端が前記摺動体に
取り付けられて前記摺動体を前記支軸に向けて後
退させる方向に弾発力を付与する後退用ばね部材
の他端を前記ブラケツトに取付けると共に、前記
他端が前記ブラケツトに取付られる取付位置と前
記支軸の中心とを含む平面を、前記操作ペダルの
回動に共なつて前記摺動体が横切る位置に前記取
付位置を設定し、前記支軸と前記摺動体との間に
前記摺動体を前記支軸から離す方向に弾発力を付
与する前進用ばね部材を取付けてなる操作ペダル
の踏力軽減装置である。

（実施例） 以下、本考案を図示する実施例に基づいて説明
する。第１図は本考案の一実施例に係る操作ペダ
ルの操作力軽減装置を示す正面側断面図であり、
第２図Ａ，Ｂは第１図の要部拡大正面側断面図、
第３図は第２図Ａの平面図である。

図示するように、車両の動力伝達を行なうクラ
ツチを操作する操作ペダル１０は、車両に取付け
られるブラケツト１１に固着された支軸１２に回
動自在に取付けられており、図中Ｐで示す踏み込
み方向と、Ｑで示す戻し方向とに回動し、操作ペ
ダル１０に固着されたプツシユロツドないしケー
ブルＣを介して、クラツチ板の断続操作が行なわ
れる。尚、第１図において符号Ｄは、操作ペダル
１０の復帰位置を規制するためのストツパであ
る。

支軸１２はブラケツト１１に一体となつたボル
ト１３と、これに樹脂製のスペーサー１４を介し
回動自在に嵌合されたスリーブ１５とからなり、
スリーブ１５と操作ペダル１０とが溶接等の手段
により一体となつている。

操作ペダル１０には、これに連続してレバー１
６が操作ペダル１０と同一の部材によつて一体と
なつており、このレバー１６には支軸１２の中心
軸Ｏに対して直角方向をなす面内に切欠き１７が
案内部として形成されている。この案内部として
の切欠き１７には摺動体１８が嵌合され、この摺
動体１８が中心軸Ｏに対して直角方向の面内にお
いて摺動自在となつている。この面は第３図にお
いて符号Ｒで直線となつて示されている。

摺動体１８の詳細を示すと、第６図Ａの通りで
あり、摺動体１８はレバー１６に形成された切欠
き１７のうち相互に対向し合う摺動面１９，２０
と接触する摺動面２１，２２をそれぞれ有する凹
部２３，２４と、２つのばね取付け用の係合部２
５，２６とを有する。摺動体１８を支軸１２に向
けて後退させる方向に弾発力を付与する後退用ば
ね部材としてのねじりコイルばね３０の一端３０
ａが摺動体１８の係合部２５に取付けられてい
る。この後退用ばね部材３０の他端３０ｂはブラ
ケツト１１における取付位置Ｓにスリーブ２７を
介して取付けられている。このスリーブ２７の詳
細を示すと、第６図Ｂの通りであり、スリーブ２
７は後退用ばね部材３０の他端３０ｂが貫通する
孔２８と、ブラケツト１１の内面に当接する大径
部２９とを有し、ブラケツト１１に形成された孔
に嵌合するようになつている。尚、このスリーブ
２７を用いることなく、後退用のばね部材３０の
他端３０ｂを直接ブラケツト１１の孔に嵌合する
ようにしても良い。

また、操作ペダル１０の回動に伴つて摺動体１
８が上記取付位置Ｓと中心軸Ｏとを含む平面を横
切る位置に、上記取付位置Ｓは設定されている。
この平面は第１図及び第２Ａ，Ｂにおいて符号Ｔ
で示されている。

支軸１２と摺動体１８との間には、摺動体１８
を前記後退用ばね部材３０の弾発力に抗して前記
摺動体１８を支軸１２から離す方向に弾発力を付
与する前進用ばね部材としてのねじりコイルばね
３１が取付けられており、この前進用ばね部材３
１の一端３１ａは摺動体１８の係合部２６に取付
けられている。また、この前進用ばね部材３１の
他端３１ｂは、第３図に示すように、支軸１２の
スリーブ１５に設けられた大径部１５ａの溝１５
ｂに取付けられるようになつている。

後退用ばね部材３０は第３図から明らかなよう
に１本の線状のばね材を折り曲げることにより形
成されており、それぞれコイル部３２，３３を有
する２つのねじりコイルばねからなる。相互に一
体となつた２つのねじりコイルばねのそれぞれコ
イル部３２，３３は、それぞれの一端において連
続しており、その部分が摺動体１８の係合部２５
に取付けられるばね部材３０の一端３０ａとなつ
ている。また、これぞれのコイル部３２，３３の
他端は、各々別々のスリーブ２７に取付けられる
ばね部材３０の他端３０ｂとなつている。

前進用ばね部材３１も前記後退用ばね部材３０
と同様に、１本の線状のばね材を折り曲げること
により形成されており、それぞれコイル部３４，
３５を有する２つのねじりコイルばねからなる。
尚、後退用ばね部材３０及び前進用ばね部材３１
としては、コイル部がそれぞれ１つずつからなる
ねじりコイルばねを用いることも可能であり、更
に、ねじりコイルばねを用いることなく、圧縮コ
イルばねを用いても良い。また、後退用ばね部材
３０及び前進用ばね部材３１としては、それぞれ
の一端部３０ａ，３１ａが分離された２つの別々
のねじりコイルばねを用いても良いが、一体とな
つたねじりコイルばねを図示するように用いるこ
とにより、ばねの取付け作業が容易となる。そし
て、図示実施例にあつては、後退用ばね部材３０
は、そのコイル部３２，３３の中心Oaが支軸１
２の中心Ｏと平行になるようにして取付けられて
いる。

次に作用について説明すると、操作ペダル１０
を全く踏み込まない状態では、操作ペダル１０は
ストツパＤに当接しており、第１図及び第２図Ａ
に示すように、取付位置Ｓと支軸１２の中心Ｏと
を含む平面Ｔの下側に、摺動体１８が占位してい
る。このとき、後退用ばね部材３０の弾発力によ
り、第１図及び第２図において、取付位置Ｓと摺
動体１８の中心点（作用点）Ｍとを結ぶ直線Ｋの
方向に沿つて反力はFaが作用する。そして、支
軸１２の中心Ｏと摺動体１８の中心点Ｍとを結ぶ
直線Ｊの方向の分力Fbと、前進用ばね部材３１
の弾発力により前述の直線Ｊの方向の反力Fdと
がつり合つた位置で摺動体１８の中心点Ｍは停止
する。この状態にあつては、前述の後退用ばね部
材３０の反力Faによつて、支軸１２と摺動体１
８の中心点Ｍとを結ぶ直線Ｊに対して直角方向の
分力Fcが初期踏力の一部として作用する。この
初期踏力は操作ペダル１０を戻す方向に作用する
ものであり、その大きさは、直線Ｊと直線Ｔとの
なす角度直線Ｔと、直線Ｋと直線Ｔとのなす角度
との和をθとすると、Fa・smθで示されること
になる。そして、摺動体１８の中心点Ｐが直線Ｔ
で示される面に近づくに従つて、操作ペダル１０
を戻す方向の弾発力は、分力Fcが小さくなるこ
とから小さくなり、第２図Ｂに示すように、この
直線Ｔで示される平面位置を摺動体１８が横切る
と、後退用ばね部材３０の分力Fcの方向が、第
２図Ｂに示すように逆転し、操作ペダル１０を踏
み込む方向Ｐに作用してアシスト力となる。この
アシスト力は、摺動体１８が直線Ｔで示される面
を過ぎて回動角が大きくなると、角度θが大きく
なることから操作ペダル１０を踏み込めば踏み込
む程度大きくなることになる。しかも、その回転
角が大きくなると、摺動体１８が支軸１２の中心
から離れるように移動し、２つのばね部材３０，
３１のつり合い位置である摺動体１８の中心点Ｍ
と支軸１２との長さＬが長くなるので、両ばね部
材３０，３１の両端が広がり弾発力Faが小さく
なつても前記Ｌが長くなることから、支軸１２回
りのトルクは低下せず、アシスト力は操作ペダル
１０の回動に伴つて増大することになる。これら
のばね部材３０，３１によつて操作ペダル１０に
作用するばね特性を示すと第４図において、実線
Ｇで示す通りである。

この第４図において破線Gaは、後退用ばね部
材３０の一端３０ａをレバー１６に固定して取付
けた場合に、操作ペダル１０に作用するばね特性
を示した図であり、この場合には操作ペダル１０
がある回動範囲以上となると、アシスト力Ｂは増
加しなくなるが、本発明のように、後退用ばね部
材３０の一端３０ａを摺動体１８に取付け、操作
ペダル１８の回動に伴つて摺動体１８を支軸１２
の中心Ｏから離すように移動させるようにする
と、分力Fcの作用点Ｍが移動して寸法Ｌが大き
くなることから、アシスト力Ｂは操作ペダル１０
を踏み込めば踏み込む程大きくなる。しかも、ば
ね部材３０，３１によつて操作ペダル１０に作用
する弾発力が、操作ペダル１０を戻す方向に作用
している状態から、アシスト力に変わるいわゆる
思案点（作用点Ｍが第１図及び第２図における直
線Ｔと一致する位置であり、第４図においてG₀
で示されている）の位置は、２つのばね部材３
０，３１を用いても１つのばね部材のみを用いた
場合と比較しても変化がない。

第５図Ａ，Ｂは考案の他の実施例を示す図であ
り、前記実施例における部材と共通する部材には
同一の符号を付してある。この場合には、前記実
施例における後退用ばね部材３０をそのコイル部
３２，３３の中心Oaが支軸１２にほぼ平行とな
るように取付けたのに対し、コイル部３２，３３
の中心Oaを第５図Ａ，Ｂに示すように支軸１２
に対して直角となるようにして後退用ばね部材３
０を取付けてある。このように後退用コイルばね
３０を取付けても上述と同様の機能が得られる。

（考案の効果） 以上のように、本考案によれば、操作ペダルに
対して弾発力を付与するばね部材を摺動体に取付
け、操作ペダルの回動に伴なつて操作ペダルに対
して弾発力が加わる作用点が変化するようにした
ので、装置全体の小型化を達成しつつ、初期踏力
を増加させることなくアシスト力を増加させるこ
とができる。しかも、操作ペダルの踏み込みにし
たがつて踏力を増加させることができ、２つのば
ね部材の複合力を利用していることから耐久性も
良好となり、更に、２つのばね部材を用いても、
これらのばね部材による弾発力が操作ペダル１０
を戻す方向に作用する状態からアシスト力に変化
するいわゆる思案点は変化しないという効果が得
られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例に係る操作ペダルの
踏力軽減装置を示す正面側断面図、第２図Ａは第
１図の要部拡大断面図、第２図Ｂは操作ペダルを
踏み込んだ状態における第１図の要部拡大断面
図、第３図は第２図Ａの平面図、第４図は本考案
の操作ペダルのばね特性線図、第５図Ａは本考案
の他の実施例に係る操作ペダルの踏力軽減装置を
示す要部拡大断面図、第５図Ｂは第５図Ａの平面
図、第６図Ａは摺動体を示す斜視図、第６図Ｂは
スリーブを示す断面図、第７図は従来の操作ペダ
ルの操作力軽減装置を示す正面側断面図、第８図
は第７図に示す従来の操作ペダルの特性線図であ
る。 １０……操作ペダル、１１……ブラケツト、１
２……支軸、１６……レバー、１７……案内部、
１８……摺動体、３０……後退用ばね部材、３１
……前進用ばね部材。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 車両の動力伝達を行なうクラツチを操作する操
   作ペダルを、車両に取付けられるブラケツトに固
   着された支軸に回動自在に取付け、前記ペダルと
   一体となつたレバーに形成された案内部に、当該
   案内部に沿つて前記支軸の中心に対して直角方向
   の面内で摺動する摺動体を取付け、一端が前記摺
   動体に取り付けられて前記摺動体を前記支軸に向
   けて後退させる方向に弾発力を付与する後退用ば
   ね部材の他端を前記ブラケツトに取付けると共
   に、当該他端が前記ブラケツトに取付られる取付
   位置と前記支軸の中心とを含む平面を、前記操作
   ペダルの回動に伴なつて前記摺動体が横切る位置
   に前記取付位置を設定し、前記支軸と前記摺動体
   との間に前記摺動体を前記支軸から離す方向に弾
   発力を付与する前進用ばね部材を取付けてなる操
   作ペダルの踏力軽減装置。