JPS6234328Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は負荷装置を操作する回動式のペダル
装置に関し、特に、いわゆるターンオーバ機構に
よつてペダル踏力が軽減されるタイプのタイプ装
置に関するものである。

ペダル装置、例えば車両のクラツチペダルにお
いて、原位置から踏込位置までペダルを踏込むの
に必要な力が負荷装置としてのクラツチからの反
力より小さくて済むようにしたり、あるいはその
必要踏力の増加率を反力の増加率より低く抑えた
りするために、スプリングおよびリンク機構を含
むターンオーバ機構を付加することが知られてい
る。

従来、この種の装置においては、第１図に示す
ようにペダル２が枢軸４によつて実線で示す原位
置と破線で示す踏込位置との間で往復回動可能に
支持される一方、ターンオーバレバー６がその一
端部において枢軸８（固定支点）により回動可能
に支持され、かつ、そのレバー６の中間部とペダ
ル２とが連結ロツド１０で連結されるとともに、
レバー６の自由端部とペダル２との間にスプリン
グ１２が張設されてターンオーバ機構が構成され
ていた。

そしてペダル２の踏込みの過程で、レバー６が
実線で示す初期位置（レバー６の原位置）からス
プリング１２の両掛止点３８，４４と枢軸８とが
一直線上になる一点鎖線で示す位置（ターンオー
バ位置）まで回動する範囲では、スプリング１２
のレバー６側の端部３８がスプリング１２の弾性
力に基いてレバー６等を介してペダル２に原位置
に戻る方向の回転モーメントを生じさせる一方、
ターンオーバ位置を過ぎて点線で示す終端位置ま
で回動する範囲では、ペダル２に踏込位置に向う
方向の回転モーメントを生じさせる。それによつ
て第２図に示すグラフから明らかなように、ペダ
ル２を踏込むのに実際に要する回転モーメント
Maが、クラツチ等負荷装置からの反力に基づい
てペダル２に生じる回転モーメントMbと、スプ
リング１２のペダル側の端部４４がペダル２に直
接生じさせる回転モーメントMcと、スプリング
１２のレバー側の端部が間接にペダル２に生じさ
せる前記回転モーメントMd（正確にはすべての
回転モーメントが曲線となるが理解を容易にする
ために近似直線で示す）との代数和となり、踏込
み過程の途中から、実際に要する回転モーメント
Maが反力に基づく回転モーメントMbより小さく
て済むこととなる。

ところが、レバー６がターンオーバ位置を経て
初期位置に復帰する際、ターンオーバ位置からの
回動角度が大きくなるほど、スプリング１２の弾
性力がレバー６に有効に働くため、ペダル２が一
点鎖線で示す中間位置から原位置に接近するにつ
れて戻し方向の回転モーメントが増大する結果と
なり、そのため第２図に示すように、ペダル２を
踏込むために必要な初期過程の回転モーメント
Maが大きくなる、言い換れば、ターンオーバ機
構を付加することで付加しない場合よりも初期逃
力が相当大きくなつてしまうという問題があつ
た。

本考案はこのような事情を背景としてなされた
ものであり、その目的とするところは、上記レバ
ー等ターンオーバ部材がターンオーバ位置より初
期位置の側にあるときには、その部材がペダルに
対して何らの作用も及ぼさないようにすることに
より、ターンオーバ機構の付加による初期踏力の
増大を回避したペダル装置を提供することにあ
る。

この目的を達成すべく本考案に係るペダル装置
は、一端に足掛け用のペダルシートを備え、第
１軸線のまわりに原位置から踏込位置に向つて往
回動可能かつ逆向きに復回動可能に設けられ、操
作対象たる負荷装置に作動的に連結されるペダル
と、上記第１軸線に平行な第２軸線のまわりに
回転可能に設けられたターンオーバ部材と、上
記ペダルに設けられた第１掛止部と、上記ター
ンオーバ部材の、上記第２軸線を基準にして上記
第１掛止部とは反対側に位置する部分にピンによ
つて回動可能に取付けられたリンクと、そのリ
ンクの、上記ピンの軸心からその軸心と上記第２
軸線との距離だけ隔たつた自由端部、またはその
自由端部に一端部が回動可能に連結された別のリ
ンクの他端部に設けられた第２掛止部と、その
第２掛止部と上記第１掛止部とに両端が掛止さ
れ、それら両掛止部に互いに接近する方向の弾性
力を加えるスプリングと、一端部が上記ターン
オーバ部材に回動可能に連結され、他端部が上記
ペダルに回動可能に連結された長手形状の部材で
あつて、そのペダルへの連結位置が、そのペダル
が原位置にある状態においては上記ターンオーバ
部材を介して伝達される上記スプリングの弾性力
によつてそのペダルを踏込位置から原位置に向う
向きに付勢し、そのペダルが踏込位置にある状態
においてはそのペダルを原位置から踏込位置に向
う向きに付勢する状態となるように選定されてい
る連結部材と、上記リンクが、その上記自由端
部が上記第２軸線と一致する位置以上に上記ペダ
ルの往回動と同方向へ回動することを阻止するス
トツパとを含むように構成される。

このようにすれば、ターンオーバ部材がペダル
原位置に対応する初期位置からターンオーバ位置
までの範囲内にある場合、第２掛止部側のスプリ
ング端から加えられる弾性力がターンオーバ部材
の枢軸（その軸線が第２軸線である）と上記スト
ツパとによつて受けられてターンオーバ部材に回
転モーメントを発生させない状態となるため、連
結部材を介してペダルに復方向の回転モーメント
が伝達されることがなくなつて、ターンオーバ機
構の付加による初期踏力の増大が回避され、また
ペダルを原位置に復帰させるために必要な程度の
回転モーメントは、上記第１掛止部側のスプリン
グ端がペダルに直接に弾性力を及ぼすことで確保
される。

従つて、ペダルを原位置から踏込位置に向けて
踏込む際の初期の踏込過程で要する踏力が、従来
のターンオーバ機構付ペダル装置に比べてはるか
に小さくて済み、しかもターンオーバ部材が上記
ターンオーバ位置を終端位置へ向つて越えた後に
おいては、スプリングの弾性力がリンク、ターン
オーバ部材、連結部材等を介してペダルに漸次増
大する往方向の回転モーメントを生じさせ、実際
に要する踏力が軽減されるのである。

なお本考案は、車両のクラツチペダル装置に適
用することを直接の目的としてなされたものでは
あるが、それに限らずブレーキペダル装置をはじ
め、各種ペダル装置に広汎に適用できることは言
うまでもない。

以下、本考案の実施例を図面に基づいて説明す
る。

第３図において２０はクラツチペダルであり、
一端に足掛け用のペダルシート２２を備え、他端
においてペダルブラケツト２４に設けられた第１
枢軸２６の軸心まわりに、実線で示す原位置から
破線で示す踏込位置に向つて往回動可能に、かつ
逆方向に復回動可能に支持されている。ペダル２
０は、その中間部に連結されるプツシユロツド２
８（又はケーブル）、又は第３図に二点鎖線で示
すように枢軸２６を基準としてペダルシート２２
とは反対側端部に連結されるケーブル２９（又は
プツシユロツド）、さらに所定の中間機構を介し
て、操作対象となるクラツチ装置に連結される。

一方、第１枢軸２６と平行にレバーブラケツト
３０に第２枢軸３２が設けられ、ターンオーバレ
バー３４がその一端部において第２枢軸３２の軸
心まわりに回動可能に支持されている。

このレバー３４の自由端部には、第１リンク３
６がその一端部において、第１ピン３８によつて
レバー３４の回動平面と平行な平面に沿つて回動
可能に連結されており、さらに第１リンク３６の
自由端部には、第２ピン４０によつて第２リンク
４２の一端部が回転可能に連結されている。第４
図から明らかなように、両リンク３６，４２の連
結点となる第２ピン４０は、第１ピン３８と上記
第２枢軸３２との軸心間距離だけ第１ピン３８の
軸心から隔たつた第２リンク３６の自由端部に設
けられており、従つて第２ピン４０と第２枢軸３
２の各軸心を一致させることが可能である。

第３図に示すように、前記ペダル２０には第１
掛止穴４４が形成されている一方、第２リンク４
２の他端部には第２掛止穴４６が形成され、それ
ら掛止穴４４，４６に両端が掛止された状態でス
プリング４８が設けられている。なお上記第１ピ
ン３８は、第２枢軸３２を基準としてこの第１掛
止穴４４とは反対側に位置することとなる。スプ
リング４８には、両掛止穴４４，４６を介してペ
ダル２０と第２リンク４２とに、互いに接近する
方向の弾性力を常時付与するように、所定の引張
予荷重が与えられている。以後、第１掛止穴４４
に掛止されたスプリング４８の端を第１端と、ま
た第２掛止穴４６に掛止された端を第２端とす
る。もちろん、掛止穴４４，４６の代わりに、ペ
ダル２０および第２リンク４２にピン等を設ける
ことによつて各々の掛止部を形成することも可能
である。

上記のように、スプリング４８の第２端と第１
リンク３６とが第２リンク４２を介して連結され
ているため、スプリング４８に対する第１リンク
３６の相対角度が変化しても、第２リンク４２と
の間で相対回動が生じるのみで第２リンク４２と
スプリング４８との相対角度は常に一定に保たれ
るため、スプリング４８の第２端と第２掛止部穴
４６の縁との相対移動による摩耗が防止される。
またペダル２０とスプリング４８とを同様な小リ
ンクを介して連結すれば、第１端についても同様
の効果が得られる。

レバー３４の中間部には、長手の棒状をなす連
結ロツド５０の一端部がピン５２によつて回動可
能に連結され、連結ロツド５０の他端部はペダル
２０の、前記第１枢軸２６よりペダルシート２２
側の部分にピン５４によつて回動可能に連結され
ている。この連結ロツド５０の長さおよびペダル
２０への連結位置等によつて、ペダル２０とター
ンオーバレバー３４との回動位置関係が規定さ
れ、ペダル２０が原位置にある状態ではレバー３
４が実線で示す初期位置に、ペダル２０が踏込位
置にある状態ではレバー３４が破線で示す終端位
置に、またペダル２０が一点鎖線で示す中間位置
にきたときにはレバー３４は、第１ピン３８、第
２ピン４０およびスプリング４８の第１および第
２端、さらに第２枢軸３２が一直線上にならぶタ
ーンオーバ位置（一点鎖線で示す）に、それぞれ
位置する状態となる。その各位置に対応して、連
結ロツド５０のレバー５２側の連結点およびペダ
ル２０側の連結点、さらにペダル２０の第１掛止
穴４４等が、第３図にそれぞれ黒点を付して示す
軌跡で変位することとなる。

連結ロツド５０は、スプリング４８の第２端が
レバー３４に及ぼす弾性力をペダル２０に伝達す
るものであり、いま仮りにスプリング４８の第２
端が第１ピン３８に掛止された状態を仮定した場
合に、ペダル２０が原位置にある状態においては
レバー３４を介して伝達される上記弾性力によつ
てペダル２０を踏込位置から原位置に向う向き
（復方向）に付勢し、ペダル２０が踏込位置にあ
る状態においてはペダル２０を往方向に付勢する
状態となるように、ペダル２０への連結位置が選
定されている。

前記第２枢軸３２は、第５図から明らかなよう
に、第１リンク３６等の側に前記レバーブラケツ
ト３０から一定寸法突出させられ、その突出部分
が切欠かれて、第２枢軸３２と同心かつ同径な円
筒壁の一部が残されることによつて、ストツパ５
６が形成されている。一方、前記第２ピン４０が
ブラケツト３０の側に一定寸法突出させられるこ
とによつて、その突出部分がストツパ対向部とさ
れており、上記ストツパ５６の円筒凹面（ストツ
パ面）は、第２ピン４０の突出部分に対応する寸
法に形成され、第２ピン４０の軸心が第２枢軸３
０の軸心とほぼ一致する状態で、そのピン４０が
ストツパ５６に当接させられるようになつてい
る。従つて当接した状態においては、ターンオー
バレバー３４の前記初期位置に向う回動が許容さ
れる一方で、ピン４０の位置に相当する第１リン
ク３６の自由端部は、ピン４０を介してその位置
が一定に規制されることとなる。

以上のように構成されたペダル装置において、
ペダル２０が踏込位置に踏込まれた状態において
は、第４図に示すように、レバー３４が終端位置
にあり、かつ第１リンク３６、第２リンク４２お
よびスプリング４８が一直線状に連なる状態にあ
つて、両リンク３６，４２はあたかもスプリング
４８の一部をなすように機能し、また両リンク３
６，４２の連結点となる第２ピン４２は、ストツ
パ５６から一定距離はなれた状態にある。

ペダル２０への踏込力が解除されれば、クラツ
チ装置からの反力に基づいてペダル２０に生じて
いる回転モーメント、およびスプリング４８の第
１端がその弾性力に基づいてペダル２０に生じさ
せる回転モーメントによつて、ペダル２０が原位
置に向つて復方向に回動するとともに、連結ロツ
ド５０を介してターンオーバレバー３４も初期位
置に向つて同じ向きに回動し、また第１リンク３
６は、第２リンク４２等と直線状態を維持しつ
つ、第１ピン３８のまわりにレバー３４に対して
相対的にペダル２０の回動とは逆向き、すなわち
往回動と同方向に回動する。

そして、第２ピン４０が第２枢軸３２と一致す
る位置まで変位してレバー３４が前記ターンオー
バ位置に至ると、第２ピン４０がストツパ５６に
当接することによつて、第１リンク３６の自由端
部がその位置以上にペダル２０の往回動と同じ向
きに回動することが阻止される。他方レバー３４
は、スプリング４８の第１端がペダル２０に加え
る原位置に復帰する方向の回転モーメント等に基
づき、ターンオーバ位置を通過してペダル２０の
復回動と同じ向きに初期位置に向つてさらに回動
する。。従つて第１リンク３６が、ストツパ５６
に当接している第２ピン４０を支点としてレバー
３４と一体的に回動させられ、直線状に連なつて
いるスプリング４８および第２リンク４２に対し
て第１リンク３６が小角度屈曲させられて、ペダ
ル２０およびレバー３４がそれぞれ原位置および
初期位置に復帰した状態となる。

その結果、レバー３４がターンオーバ位置にあ
るときはもちろんのこと、ターンオーバ位置から
初期位置までの範囲においても、スプリング４８
の第２端が第２リンク４２、第１リンク３６を介
してレバー３４に及ぼす弾性力は、レバー３４の
回動中心である第２枢軸３２とストツパ５６とに
受けられて、レバー３４に回転モーメントを生じ
させる作用を為さず、そのためにレバー３４およ
び連結ロツド１０を介してはペダル２０に対して
何らの作用も及ぼすことがなく、言い換れば上記
範囲においてはターンオーバ機構によりペダル２
０に復方向の回転モーメントが与えられることが
回避されるのである。ただし、ペダル２０を一点
鎖線で示す中間位置から原位置まで復帰させるた
めに要する回転モーメントは、クラツチからの反
力によるものを除けば、スプリング４８の第１端
がペダル２０に直接加える弾性力で保証され、ペ
ダル２０が必要最小限の力で原位置に復帰させら
れることとなる。

従つて、ペダル２０を原位置から踏込位置に向
つて踏込む際、レバー３４のターンオーバ位置ま
での回動に対応する初期の踏込域においては、第
６図のペダル２０についての回転モーメントを表
わすグラフから明らかなように、スプリング４８
の第２端がレバー３４等を介して生じさせる回転
モーメントMdが実質的に“０”となるため、ペ
ダル２０を踏込むのに要する初期の回転モーメン
トMaは、スプリング４８の第１端が直接生じさ
せるモーメントMcと負荷からの反力に基づくモ
ーメントMbとに打勝つだけの大きさであれば足
り、第２図に示した従来装置のそれに比べて大巾
に小さくて済むこととなる。

ペダル２０の踏込過程でレバー３４がターンオ
ーバ位置に至れば、前述のように第１リンク３６
と第２リンク４２およびスプリング４８とが直線
状に連なつた状態となり、さらにレバー３４が回
動することにより、前記第２ピン４０がストツパ
５６から離間し、以後はスプリング４８の弾性力
がレバー３４に有効に働くために、スプリング４
８の第２端がレバー３４および連結ロツド５０を
介してペダル２０に踏込位置に向う方向の回転モ
ーメントMdを生じさせ、第６図に示すようにペ
ダル２０の踏込みにつれて、すなわち第２ピン４
０がストツパ５６から離間するにつれて、そのモ
ーメントMdが漸次増大させられる結果、反力に
基づく回転モーメントMbに対して踏込みに実際
に要するモーメントMaが小さくて済むこととな
る。なお、グラフ中の回転モーメントMd等は実
際には曲線となるが、理解を容易にするために近
似直線で表わされていることは、第２図における
と同様である。

次に別の実施例を第７図に基づいて説明する。
この実施例では、ペダル２０が第１枢軸２６から
ペダルシート２２とは反対側に延長され、中間部
において回動可能に支持された状態となつてお
り、一端部がレバー３４に連結された連結ロツド
５０の他端部が、このペダル２０の、ペダルシー
ト２２とは反対側の部分にピン５４によつて回動
可能に連結されている。その他の部分については
先の実施例とほぼ同様であるため同一の符号を付
して説明を省略するが、このようにしても連結ロ
ツド５０は第３図の実施例におけるのと実質的に
同様の機能を果たし、従つて全体としても相等し
い作用・効果が得られる。

なお第３図の場合も含めて、単なる連結ロツド
５０の代わりに連結部材としてターンバツクルを
採用すれば、ペダル２０とレバー３４との相対回
動位置の調整に便利である。

以上説明した実施例においては、スプリング４
８と第１リンク３６との間に第２リンク４２が介
在されていたが、第８図に示す実施例のように、
第１リンク３６に設けられた前記第２ピン４０に
直接スプリング４８の第２端を掛止することによ
つて、そのピン４０を第２掛止部として機能させ
るとともに、前述のように円筒状のストツパ５６
に当接させてもよく、ピン４０をリンク３６に対
して回動可能とすれば、スプリング４８の摩耗防
止の効果が前記と同様に得られる。

第２リンクを省略する場合、第９図に示すよう
に、第１リンク３６の自由端部に形成された掛止
穴５８にスプリング４８の第２端を係止してもよ
く、その場合、リンク３６の自由端部を掛止穴５
８を中心とする円形のボス状に形成する一方、前
記レバーブラケツト３０にブロツク状のストツパ
６０を第２枢軸３２とは別個に固定し、リンク３
６の自由端部自体をそのストツパ６０の平面に当
接させるようにすることもできる。

ストツパについてさらに言えば、第３図や第８
図のようにストツパ対向（当接）部としてピン４
０を採用する場合、円筒片状のストツパ５６に代
えて上記ブロツク状のものを用いることもできる
が、レバーブラケツト３０など固定部材にピン４
０の軌跡に対応する溝を形成し、その溝端にピン
４０を当接させてストツパとすることも可能であ
る。

また、これまでに示した図面においては、ター
ンオーバレバー３４がいずれもＬ字形をなしてい
たが、これは主に連結ロツド５０と第１リンク３
６との干渉を避けるために過ぎず、ターンオーバ
部材の形状等は機能上種々に変更可能であり、ま
た、その部材に対する第１リンクおよび連結ロツ
ド等の連結位置は、前述のような作用が得られる
限り、自由に選定できる。

以上詳記した態様を種々に組合わせた態様で本
考案を実施可能であることは明らかであるが、そ
の他にも、実用新案登録請求の範囲を逸脱するこ
となく、種々なる変更等を加えた態様で本考案を
実施し得ることは、改めて言うまでもないところ
である。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のペダル装置の構造および作動を
示す側面図であり、第２図はその従来装置におけ
るペダルの回転モーメントの変化を示すグラフで
ある。第３図は本考案の一実施例であるペダル装
置の構造ならびに作動を示す側面図であり、第４
図はそのペダルが踏込位置にある場合のターンオ
ーバレバー等の状態を示す部分側面図である。第
５図は第４図の装置をストツパを中心に拡大して
示す拡大斜視図であり、第６図は第３図の装置に
おけるペダルの回転モーメントをペダルの回動角
との関係において示すグラフである。第７図は本
考案の別の実施例であるペダル装置の側面図であ
る。第８図および第９図はそれぞれ本考案の別の
実施例の要部を示す側面図であり、それぞれ第４
図に相当する。 ２０：クラツチペダル、２２：ペダルシート、
２６：第１枢軸、３２：第２枢軸、３４：ターン
オーバレバー（ターンオーバ部材）、３６：第１
リンク、３８：第１ピン、４０：第２ピン、４
２：第２リンク、４４：第１掛止穴、４６，５
８：第２掛止穴、４８：スプリング、５０：連結
ロツド（連結部材）、５６，６０：ストツパ。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) 一端に足掛け用のペダルシートを備え、第１
   軸線のまわりに原位置から踏込位置に向つて往
   回動可能かつ逆向きに復回動可能に設けられ、
   操作対象たる負荷装置に作動的に連結されるペ
   ダルと、 前記第１軸線に平行な第２軸線のまわりに回
   動可能に設けられたターンオーバ部材と、 前記ペダルに設けられた第１掛止部と、 前記ターンオーバ部材の、前記第２軸線を基
   準にして前記第１掛止部とは反対側に位置する
   部分にピンによつて回動可能に取付けられたリ
   ンクと、 該リンクの、前記ピンの軸心から該軸心と前
   記第２軸線との距離だけ隔たつた自由端部、ま
   たは該自由端部に一端部が回動可能に連結され
   た別のリンクの他端部に設けられた第２掛止部
   と、 該第２掛止部と前記第１掛止部とに両端が掛
   止され、該両掛止部に互に接近する方向の弾性
   力を加えるスプリングと、 一端部が前記ターンオーバ部材に回動可能に
   連結され、他端部が前記ペダルに回動可能に連
   結された長手形状の部材であつて、該ペダルへ
   の連結位置が、前記ペダルが原位置にある状態
   においては前記ターンオーバ部材を介して伝達
   される前記スプリングの弾性力によつて該ペダ
   ルを踏込位置から原位置に向う向きに付勢し、
   該ペダルが踏込位置にある状態においては該ペ
   ダルを原位置から踏込位置に向う向きに付勢す
   る状態となるように選定されている連結部材
   と、 前記リンクが、その前記自由端部が前記第２
   軸線と一致する位置以上に前記ペダルの往回動
   と同方向へ回動することを阻止するストツパと
   を含むことを特徴とするペダル装置。 (2) 前記連結部材の他端部が、前記ペダルの、前
   記第１軸線よりペダルシート側の部分に連結さ
   れている実用新案登録請求の範囲第１項に記載
   のペダル装置。 (3) 前記連結部材の他端部が、前記ペダルの、前
   記第１軸線を基準として前記ペダルシートとは
   反対側の部分に連結されている実用新案登録請
   求の範囲第１項に記載のペダル装置。