JPH11343882A - アクセルペダル装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ヒステリシスを持たせたアクセルペダル装置
において、小型化を実現することにより様々な車両に適
用可能にする。 【解決手段】 本発明を適用したアクセルペダルモジュ
ール５６では、アクセルペダル５８の復帰方向の付勢を
行なうコイルバネ７０、７２を、第２ロータ９２に設け
た第２レバー６８を利用して回動軸の外部に配置してい
る。このため、コイルバネ７０、７２が発揮すべき付勢
力を確保するために軸方向寸法を確保する必要がない。
従って、従来のアクセルペダル装置に比べ、軸方向の寸
法が非常に短い。この結果、車両への搭載性が向上す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、アクセル操作量に
応じてアクセルペダルに復帰力を印加するアクセルペダ
ル装置に関し、特に、アクセル操作量とその踏込力との
対応関係にヒステリシス特性を付与するアクセルペダル
装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】こうした従来のアクセルペダル装置とし
て、特開平６−２９９８７４号公報に示すようなものが
ある。図４はこれの断面図である。すなわち、このアク
セルペダル装置では、第１ロータ１１は回動軸と一体に
回動し、第２ロータ３３との間に挟まれたスプリング１
５、１７に歪みを与えてアクセルペダルの復帰力を発生
する。第２ロータ３３とストッパ４７とが相対向する面
には、鋼球４１を支承する鋼球溝４３、４５が斜めに形
成されており、復帰力の増加に伴って、鋼球溝４３、４
５は浅い部分で対向するようになる。このため、回動軸
５と一体に回動する回動軸側摩擦板２７およびハウジン
グ７に固定されたハウジング側摩擦板２９に加わる圧力
が増加し、アクセルペダルには復帰力に対応した移動抗
力が印加される。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記従来技術では、ア
クセルペダル装置の径を小さくするために、アクセルペ
ダルの復帰力を発生させるスプリング１５、１７を回動
軸５の近傍に配置している。こうすると、スプリング１
５、１７は太い線径で、バネ長が長く、バネ定数の大き
なスプリングとなる。

【０００４】この結果、アクセルペダル装置全体が軸方
向に長いものとなっている。この方向には、スペース上
の制約がある場合や、他の部材と干渉したりする場合が
あり、このタイプの装置が取り付けられる車両が限られ
るという問題があった。本発明は係る課題に鑑みなされ
たものであり、様々な車両に適用できるようにすること
を目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段及び発明の効果】請求項１
に記載の発明においては、アクセルペダルの踏み込み量
に応じて回動するロータに、ロータアームを設け、この
ロータアームと、当該アクセルペダル装置を車両に取り
付けるためのベースとの間に、付勢手段が設けられてい
る。なお、ロータアームはロータの外側へ略径方向に突
出するように設けられている。

【０００６】この結果、付勢手段はロータの外部に配置
されることになり、所望の付勢力を付勢手段の設計の自
由度が増大する。従って、従来のアクセルペダル装置の
ように、軸方向寸法が増大することを防止できる。これ
により、軸方向にスペース上の制約を受けたり、他の部
材との干渉も抑えられ、様々な車種に適用できるアクセ
ルペダル装置とすることができる。

【０００７】ヒステリシス機構は、請求項２のように構
成すると良い。すなわち、請求項２に記載の発明におい
てヒステリシス機構は、踏み込まれたアクセルペダルと
一体的に回動される主ロータと、ロータ押圧部、摩擦板
から構成されている。この内、主ロータは、請求項１の
ロータと重合され、かつこのロータと同軸に回動され
る。ロータ押圧部は、ロータおよび主ロータ間の相対的
な回動を制限すると共に、主ロータが、アクセルペダル
の踏み込み量に応じて回動する際に、主ロータからロー
タへ向かう軸方向の力を発揮するものである。摩擦板
は、ロータに関し、主ロータからロータへ向かう軸方向
に設けられ、ロータ押圧部により発揮される力に応じロ
ータが押しつけられるものである。

【０００８】この結果、アクセルペダルが踏み込まれる
ときも復帰するときも、ロータ押圧部がロータを摩擦板
に押しつけ、このときにロータが回動する方向と逆方向
に摩擦力が働く。これにより、ヒステリシス特性が発揮
される。請求項３に記載の発明においては、付勢手段を
コイルバネとしベースとロータアームとの間に着脱自在
に設けられて該両者を接近させる力を発揮するもの（つ
まり引っ張りバネ）としている。

【０００９】こうすると、運転者の操作フィーリングに
応じて、最適のバネ定数を持ったバネを取り付けること
が容易にできる。請求項４に記載の発明においては、付
勢手段を複数、架設している。こうすると、万が一、付
勢手段の１つが故障しても他の付勢手段にて復帰力を発
揮できるため、操作フィーリングは劣化するものの、依
然としてヒステリシス特性を発揮することができる。

【００１０】

【発明の実施の形態】［実施の形態１］以下、本発明の
一実施の形態について図面を用いて説明する。まず図１
は、本発明が適用されたアクセルペダルモジュール５６
およびこれに固定されたアクセルペダル５８に加えられ
た踏み込み量に応じてスロットルの開度を調整するシス
テムを示す概略ブロック図である。

【００１１】アクセルペダルモジュール５６は、金属製
のベース６０にハウジング６２を介してネジ固定されて
おり、アクセルペダル５８が踏まれると、アクセルリン
ク６４を介して第１レバー６６が本図において反時計回
りに回動し、第２レバー６８とが連動するように構成さ
れている。コイルバネ７０、７２はベース６０側と第２
レバー６８の間に取り付けられ、第２レバー６８を本図
において時計回りに付勢している。第１レバー６６、第
２レバー６８はともに鉄製である。

【００１２】アクセルペダル５８の踏み込み量は、アク
セルペダルモジュール５６からアクセル指令値信号７４
として出力され、電子制御装置（以下、ＥＣＵという）
７６に送られる。ＥＣＵ７６は、アクセル指令値信号７
４を受けて、スロットルボディ７８の開度を設定するＤ
Ｃモータ８０にモータ駆動信号８２を送る。

【００１３】バルブセンサ８５は、ＥＣＵ７６にモータ
フィードバック信号８４を送り、ＤＣモータ８０自体の
回転角を決め、その角度分だけ動作して、スロットルボ
ディ７８の開度を決定する。アクセルペダルモジュール
５６の詳細を図２に示す。本図は図１のアクセルペダル
モジュール５６を裏側からみた様子を示している。

【００１４】第１レバー６６と第２レバー６８は、ナッ
ト８８の中心を共通の軸位置として揺動可能に取り付け
られている。詳しくは、第１レバー６６をインサートし
て樹脂モールド成形した第１ロータ９０が、第２レバー
６８をインサートして樹脂モールド成形した第２ロータ
９２と係合することにより、ヒステリシス特性を持たせ
ている。なお、９４は、アクセル指令値信号７４を出力
するための端子が接続されるコネクタである。

【００１５】図２の右側面図を図３に示す。本図は、第
１レバー６６、第２レバー６８の揺動軸位置にて一部断
面にしている。本図に示す様に、第１ロータ９０の第２
ロータ９２側の面には、回動方向に垂直な面と傾斜した
面とを持つ歯９０ａが放射状に形成されている。一方、
第２ロータ９２側には、歯９０ａと整合する形状の歯９
２ａが形成されている。アクセルペダル５８が踏みこま
れると、歯９０ａと歯９２ａが噛み合うことにより、第
１ロータ９０、第２ロータ９２を互いに滑ることなく回
動させるようにされている。なお、このとき歯９０ａの
斜面が歯９２ａの斜面を押すことにより、第２ロータ９
２は、第１ロータ９０から本図の右方向へ力を受ける。
これにより第２ロータ９２の端面は、フリクションワッ
シャ９６に押しつけられ、回動の逆方向に、第２ロータ
９２、フリクションワッシャ９６間の摩擦力が働く。

【００１６】アクセルペダル５８を踏み込みを戻す場
合、コイルバネ７０、７２の付勢により、第２ロータ１
６が逆方向に回動するが、このときにも歯９０ａと歯９
２ａの斜面同士が当接し、前記と同様に、第２ロータ９
２は、第１ロータ９０に押される。これにより第２ロー
タ９２の端面は、フリクションワッシャ９６に押しつけ
られるので、回動の逆方向に摩擦力が働く。

【００１７】以上のようにしてヒステリシス特性が発揮
される。ここで、アクセルペダルモジュール５６の組み
付け手順を本図を用いて説明する。樹脂モールド（ＰＢ
Ｔ等）製のハウジング６２に、抵抗体基板９８と、シー
ル用のゴムパッキン１００を組みつけて周囲を全周熱カ
シメして固定する。抵抗体基板９８の本図において左側
面に当たる表面には、印刷・焼成などで形成した抵抗体
や端子部が備えられている。

【００１８】一方、ステンレス製のシャフト１０２をイ
ンサート樹脂（ＰＢＴ等）モールドして接点ロータ１０
４を形成する。接点ロータ１０４には、成形後、コンタ
クト１０６をスナップワッシャなどで固定する。次に、
ベース６０に軸受１０８を組みつけ、シャフト１０２
に、軸受１１０とカラー１１２を本図に示す位置まで挿
入して、ベース６０に組みつける。

【００１９】なお、第１ロータ９０は、予め第１レバー
６６をインサート樹脂（ＰＢＴ等）モールドして成形し
ておき、第２ロータ９２は、第２レバー６８をインサー
ト樹脂（ＰＢＴ等）モールドすることにより成形してお
く。そして、ベース６０にフリクションワッシャ９６を
組みつけた後、図３の左側から第２ロータ９２、第１ロ
ータ９０の順に仮組み付けし、ナット８８で締め付け固
定する。

【００２０】コイルバネ７０、７２をベース６０と第２
レバー６８との間の取り付け、ハウジング６２およびゴ
ムパッキン１１４を組みつける。樹脂モールド製のカバ
ー１１６の組み付け前に基板穴９８ａとベース６０の２
個の位置決め穴（図示せず）に、予め用意しておいた治
具を挿入することで、コンタクト１０６が正確に抵抗体
基板９８上を摺動できるよう両者の組みつけ位置を決め
てから、ネジでハウジング６２をベース６０に固定す
る。

【００２１】カバー１１６にゴムパッキン１２０を組み
つけ、ハウジング６２に挿入し固定する。この固定はゴ
ムパッキン１２０の緊迫力でなされ、外すことができ
る。最後に、樹脂モールド製ケースの爪部、ロック部を
確実にベース６０の所定の部位に組みつけて固定する。

【００２２】ここで、アクセルペダルモジュール５６に
おける構成と、本発明の対応関係を示すと、次のように
なっている。すなわち、アクセルペダルモジュール５６
がアクセルペダル装置に相当し、第１ロータが主ロー
タ、第２ロータが本発明のロータ、第２レバーがロータ
アーム、コイルバネ７０、７２は付勢手段に相当する。
そして歯９０ａ、９２ａがロータ押圧部、フリクション
ワッシャ９６が摩擦板に相当する。

【００２３】このように構成されたアクセルペダルモジ
ュール５６は、本図に示す様に、図４に示した従来のア
クセルペダル装置１に比べ、軸方向の寸法が非常に短
い。従って、車両への搭載性が向上する。従来と遜色な
いヒステリシス特性を持たせているにも拘わらず、この
ような寸法が実現できたのは、アクセルペダル５８の戻
り方向の付勢を行なうコイルバネ７０、７２を、回動軸
の外部に配置したことによる。

【００２４】しかも、コイルバネ７０、７２をベース６
０および第２レバー６８に対して、着脱自在に取り付け
ていることにより、運転者の操作フィーリングに応じ
て、最適のバネ定数を持ったバネを取り付けることが可
能となる。そして万が一、コイルバネ７０もしくはコイ
ルバネ７２の一方が、金属疲労などにより破断しても他
方のバネにて復帰力を発揮できるため、操作フィーリン
グは劣化するものの、依然としてヒステリシス特性を発
揮することができる。

【００２５】［その他］上記実施の形態では、付勢手段
としてコイルバネ７０、７２を用いたが、この他の態様
を採用しても構わない。例えば、板バネ、磁力を利用し
たもの等、第２レバー６８をベース６０に付勢する力を
発揮するものであって、取り付けスペースを削減する構
成でなければ、任意のものが利用できる。また、少々機
構が複雑になる虞があるが、取り付けスペースに収まる
ならば、圧縮バネやエアクッションを用いても構わな
い。

【００２６】また、上記実施の態様では、アクセルペダ
ル５８を上から吊り下げる態様としたが、別のタイプ
（例えば、回動軸が下にあるもの）にしても構わない。
このように、本発明は、その要旨を逸脱しない範囲であ
れば、様々な態様に応用しうるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】 アクセルペダル５８への踏み込み量に応じて
スロットルの開度を調整するシステムを示す概略ブロッ
ク図である。

【図２】 本発明が適用されたアクセルペダルモジュー
ル５６を図１の裏方向から見た説明図である。

【図３】 アクセルペダルモジュール５６を一部断面に
して示した側面図である。

【図４】 従来のアクセルペダル装置１を示す断面図で
ある。

【符号の説明】

５６…アクセルペダルモジュール ５８…アクセルペダル ６０…ベース ６６…第１レバー ６８…第２レバー（ロータアー
ム） ７０，７２…コイルバネ ９０…第１ロータ ９０ａ…歯 ９２…第２ロータ ９２ａ…歯 ９６…フリクションワッシャ

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 アクセルペダルの踏み込み量に応じて回
   動するロータと、 該ロータを、前記アクセルペダルが復帰する方向に付勢
   する付勢手段と、 前記ロータが前記アクセルペダルの踏み込み量に応じて
   回動する際に、該回動の方向と逆方向に前記ロータを回
   動させる力を発揮するヒステリシス機構と、 を備えたアクセルペダル装置において、 当該アクセルペダル装置を車両に固定するベースと、 前記ロータから外側へ略径方向に突設され、該ロータと
   一体的に回動されるロータアームとを備え、前記付勢手
   段が、前記ベースと前記ロータアームの間に設けられて
   いることを特徴とするアクセルペダル装置。
2. 【請求項２】 請求項１に記載のアクセルペダル装置に
   おいて、 前記ヒステリシス機構が、 前記ロータと重合され、かつ該ロータと同軸に回動さ
   れ、踏み込まれたアクセルペダルと一体的に回動される
   主ロータと、 前記ロータおよび前記主ロータ間の相対的な回動を制限
   すると共に、前記主ロータが、前記アクセルペダルの踏
   み込み量に応じて回動する際に、主ロータから前記ロー
   タへ向かう軸方向の力を発揮するロータ押圧部と、 前記ロータに関し、前記主ロータから前記ロータへ向か
   う軸方向に設けられ、前記第２ロータ押圧部により発揮
   される前記力に応じ摩擦力を発揮する摩擦板とから構成
   されていることを特徴とするアクセルペダル装置。
3. 【請求項３】 請求項１または２に記載のアクセルペダ
   ル装置において、 前記付勢手段が、前記ベースと前記ロータアームとの間
   に着脱自在に設けられて該両者を接近させる力を発揮す
   るコイルバネであることを特徴とするアクセルペダル装
   置。
4. 【請求項４】 請求項１から３にいずれか記載のアクセ
   ルペダル装置において、 付勢手段が複数備えられていることを特徴とするアクセ
   ルペダル装置。