WO2023210237A1 - ブレーキペダル装置 - Google Patents

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WO2023210237A1
WO2023210237A1 PCT/JP2023/012235 JP2023012235W WO2023210237A1 WO 2023210237 A1 WO2023210237 A1 WO 2023210237A1 JP 2023012235 W JP2023012235 W JP 2023012235W WO 2023210237 A1 WO2023210237 A1 WO 2023210237A1
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WO
WIPO (PCT)
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brake pedal
shaft
fixed
torque
regulating
Prior art date
Application number
PCT/JP2023/012235
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
健一郎 竹中
昌志 荒尾
悦豪 柳田
祐樹 松永
Original Assignee
株式会社デンソー
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 株式会社デンソー filed Critical 株式会社デンソー
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60TVEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T17/00Component parts, details, or accessories of power brake systems not covered by groups B60T8/00, B60T13/00 or B60T15/00, or presenting other characteristic features
    • B60T17/18Safety devices; Monitoring
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60TVEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T7/00Brake-action initiating means
    • B60T7/02Brake-action initiating means for personal initiation
    • B60T7/04Brake-action initiating means for personal initiation foot actuated
    • B60T7/06Disposition of pedal
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60TVEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T8/00Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force
    • B60T8/17Using electrical or electronic regulation means to control braking
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05GCONTROL DEVICES OR SYSTEMS INSOFAR AS CHARACTERISED BY MECHANICAL FEATURES ONLY
    • G05G1/00Controlling members, e.g. knobs or handles; Assemblies or arrangements thereof; Indicating position of controlling members
    • G05G1/30Controlling members actuated by foot

Definitions

  • the present disclosure relates to a brake pedal device mounted on a vehicle.
  • the brake pedal device described in Patent Document 1 includes a bracket fixed to a vehicle body, a collar fixed to the bracket, a cylindrical bush rotatably provided on the outer periphery of the collar, and a cylindrical bush fixed on the outer periphery of the bush. , and a brake pedal fixed to the boss.
  • a bush, a boss, and a brake pedal are rotatably provided around the axis of the collar with respect to the bracket and the collar.
  • the bushing has a cylindrical part that is press-fitted and fixed inside the boss part, an annular protrusion provided on the inner circumferential surface of the cylindrical part, and a collar part that extends radially outward from the axial end of the cylindrical part. are doing.
  • the annular protrusion of the bush is in contact with the outer peripheral surface of the collar, and the collar is in contact with the bracket.
  • a gap is provided between the annular protrusion of the bush and the collar, and a gap is provided between the flange of the bush and the bracket, so that the frictional force does not increase even in low-temperature environments.
  • the trade-off is that the gap between them becomes larger at room temperature and in a high-temperature environment, and there is a risk that foreign matter may enter there. If the bush and boss become stuck to the bracket and collar and do not rotate due to foreign matter entering the gap between them, the driver will not be able to press the brake pedal and this will hinder the braking of the vehicle. There are concerns that it will come out.
  • An object of the present disclosure is to provide a brake pedal device that can improve the driver's feeling of pedal force and increase the safety of vehicle braking.
  • a brake pedal device mounted on a vehicle includes a fixed member, a shaft, a brake pedal, and a cylindrical member.
  • the fixing member is directly or indirectly fixed to the vehicle body.
  • the shaft is supported inside a hole provided in the fixing member and is provided to be rotatable about a predetermined axis relative to the fixing member.
  • the brake pedal is fixed to the shaft, and when depressed by the driver, operates within a predetermined angular range around the axis of the shaft.
  • the cylindrical member is provided between the inner wall of the hole and the shaft.
  • a predetermined gap is provided between the radially inner inner wall of the cylindrical member and the shaft so that the shaft can rotate about its axis with respect to the cylindrical member.
  • the inner wall of the hole provided in the fixing member and the cylindrical member are fixed. Then, when a load is applied to a predetermined position of the brake pedal where the driver can apply pedal force while the cylindrical member and the shaft are fixed, the fixation between the inner wall of the hole and the cylindrical member is released.
  • the torque is greater than 0 and is such that when a load is applied to the predetermined position with the cylindrical member and the shaft fixed, the fixed member, the shaft, the brake pedal, and one or more of their connection points are damaged. smaller.
  • the pedal effort when the driver depresses the brake pedal is maintained regardless of changes in the environmental temperature.
  • the ring can be kept constant.
  • this brake pedal device when a load is applied to a predetermined position of the brake pedal in a state where the cylinder member and the shaft are fixed, the hole in the fixing member The torque required to release the fixation between the inner wall and the cylindrical member is small. Therefore, even if the cylindrical member and the shaft become stuck due to foreign matter entering the gap between the cylindrical member and the shaft, if the driver depresses the brake pedal, at least part of the brake pedal device will not be damaged.
  • this brake pedal device eliminates changes in pedal force feeling due to environmental temperature changes, and allows the brake pedal to be depressed and operated even if the cylindrical member and the shaft are unintentionally stuck together. Therefore, this brake pedal device can improve the driver's feeling of pedal force and increase the safety of vehicle braking by the driver's brake pedal operation.
  • damage includes destruction, deformation, displacement, etc., and refers to a problem in the function of a damaged member or a change in the shape of a damaged member.
  • the expression that the torque for releasing the fixation between the inner wall of the hole and the cylindrical member is greater than 0 means that it is substantially greater than 0, and specifically, This means that the frictional force is greater than the frictional force that occurs between the inner wall of the cylindrical member and the shaft when they are not fixed.
  • a brake pedal device mounted on a vehicle includes a fixing member, a shaft, a brake pedal, and a regulating member.
  • the fixing member is directly or indirectly fixed to the vehicle body.
  • the shaft is supported inside a hole provided in the fixing member and is provided to be rotatable about a predetermined axis relative to the fixing member.
  • the brake pedal surrounds a radially outer region of the shaft and is fixed to the shaft, and operates within a predetermined angular range around the axis of the shaft when depressed by the driver.
  • the regulating member is provided so as to surround a radially outer region of the shaft between the surface of the brake pedal that faces in the axial direction and the fixed member, and regulates the movement range of the shaft and the brake pedal in the axial direction.
  • a predetermined gap is provided between the surface of the brake pedal that faces in the axial direction and the regulating member, allowing the shaft and the brake pedal to rotate around the axis with respect to the regulating member.
  • the fixing member and the regulating member are fixed. Then, when a load is applied to a predetermined position of the brake pedal where the driver can apply pedal force while the regulating member and the brake pedal are fixed, the fixation between the fixing member and the regulating member is released. is a torque that is greater than 0 and causes damage to one or more of the fixing member, shaft, brake pedal, and their connection points when a load is applied to the predetermined position with the regulating member and brake pedal fixed together. smaller.
  • a predetermined gap is provided between the surface of the brake pedal that faces in the axial direction and the regulating member, so that the driver can press and operate the brake pedal regardless of changes in the environmental temperature. It is possible to maintain a constant pedal force feeling. Furthermore, in this brake pedal device, when a load is applied to a predetermined position of the brake pedal in a state where the regulating member and the brake pedal are fixed, the torque between the fixing member and the regulating member is lower than the torque that would damage at least a portion of the brake pedal device. The torque required to release the fixation from the member is small.
  • this brake pedal device eliminates changes in pedal force feeling due to environmental temperature changes, and allows the brake pedal to be depressed even if the regulating member and the brake pedal are unintentionally stuck together. Therefore, this brake pedal device can improve the driver's feeling of pedal force and increase the safety of vehicle braking by the driver's brake pedal operation.
  • FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a brake-by-wire system including a side view of a brake pedal device according to a first embodiment.
  • FIG. 2 is a plan view of the brake pedal device in the direction of arrow II in FIG. 1.
  • FIG. 3 is a sectional view taken along line III-III in FIG. 2.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view showing a state in which the brake pedal is depressed to its maximum stroke in the brake pedal device according to the first embodiment.
  • FIG. 3A is a cross-sectional view taken along the line IV-IV in FIGS. 1, 2, and 3A.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view of the V section in FIG. 4 with the reaction force generation mechanism omitted.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view showing a brake pedal in an initial position in a brake pedal device according to a second embodiment.
  • FIG. 8A is a view taken along arrow A in FIG. 8A.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view showing a state in which a brake pedal and an elastic member are in contact with each other in a brake pedal device according to a second embodiment.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view showing a state in which the brake pedal is depressed to its maximum stroke in the brake pedal device according to the second embodiment. It is a graph showing the relationship between pedal stroke and pedal force torque in the brake pedal device according to the second embodiment. In the brake pedal device according to the second embodiment, it is a graph showing the relationship between the press-fitting allowance between the hole of the housing and the cylindrical member, and the fixing release torque.
  • FIG. 6 is a sectional view of a portion corresponding to FIG. 5 in a brake pedal device according to a third embodiment.
  • FIG. 6 is a sectional view of a portion corresponding to FIG. 5 in a brake pedal device according to a fourth embodiment.
  • FIG. 6 is a sectional view of a portion corresponding to FIG. 5 in a brake pedal device according to a sixth embodiment.
  • FIG. 6 is a sectional view of a portion corresponding to FIG. 5 in a brake pedal device according to a sixth embodiment.
  • FIG. 6 is a sectional view of a portion corresponding to FIG. 5 in a brake pedal device according to a seventh embodiment.
  • FIG. 6 is a sectional view of a portion corresponding to FIG. 5 in a brake pedal device according to an eighth embodiment.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view showing a cylindrical member fixed to a hole of a housing in a brake pedal device according to a ninth embodiment. It is a perspective view of the cylinder member with which the brake pedal device concerning a 9th embodiment is provided.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view showing a cylindrical member fixed to a hole of a housing in a brake pedal device according to a tenth embodiment. It is a perspective view of the cylinder member with which the brake pedal device concerning a 10th embodiment is provided.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view showing a regulating member fixed to an annular groove of a housing in a brake pedal device according to an eleventh embodiment. It is a perspective view of the regulation member with which the brake pedal device concerning an 11th embodiment is provided.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view showing a regulating member fixed to an annular groove of a housing in a brake pedal device according to a twelfth embodiment. It is a perspective view of the regulation member with which the brake pedal device concerning a 12th embodiment is provided.
  • FIG. 6 is a sectional view of a portion corresponding to FIG. 5 in a brake pedal device according to a thirteenth embodiment.
  • the brake pedal device 1 of the first embodiment will be described by taking as an example one that is used in a brake-by-wire system 2 that is mounted on a vehicle and performs braking of the vehicle.
  • the brake-by-wire system 2 is a system in which a brake mechanism 4 brakes the vehicle under drive control of an electronic control unit (hereinafter referred to as "ECU 3") mounted on the vehicle.
  • ECU is an abbreviation for Electronic Control Unit.
  • the brake pedal device 1 of the first embodiment is used in a complete brake-by-wire system 2.
  • a complete brake-by-wire system 2 means that the components of the brake mechanism 4 and the brake pedal are not mechanically connected, and the ECU 3 drives the brake mechanism 4 based on the output signal of a sensor device included in the brake pedal device 1.
  • This is a system that controls and brakes the vehicle.
  • the component of the brake mechanism 4 is, for example, a master cylinder.
  • the brake pedal device 1 includes a housing 10 as a fixed member, a cylindrical member 20, a shaft 30, a brake pedal 40, a reaction force generating mechanism 50, a sensor device 60, and the like.
  • the housing 10 is directly fixed to the vehicle body with bolts (not shown) or indirectly fixed to the vehicle body via a base member (not shown). Specifically, the housing 10 is fixed to a dash panel or floor inside the vehicle. As shown in FIG. 4, the housing 10 includes a housing body 11 and a housing cover 12. The housing body 11 and the housing cover 12 are fixed to each other by, for example, screws, press fit, snap fit, etc. (not shown). A hole 70 is provided inside the housing 10 in which the cylindrical member 20 and the shaft 30 are placed. The holes 70 are provided in the housing body 11 and the housing cover 12, respectively. In the following description, the hole 70 provided in the housing body 11 may be referred to as a first hole 71, and the hole 70 provided in the housing cover 12 may be referred to as a second hole 72.
  • the cylindrical member 20 is a sliding bearing and is provided between the inner wall of the hole 70 and the shaft 30.
  • the cylindrical member 20 is also called a radial bearing that supports a load acting perpendicularly to the axis CL.
  • the cylindrical member 20 may be made of metal, resin, ceramic, or the like, for example.
  • the cylindrical member 20 provided inside the first hole 71 will be referred to as the first cylindrical member 21, and the cylindrical member 20 provided inside the second hole 72 will be referred to as the second cylindrical member 22.
  • the first cylindrical member 21 will be referred to as the first cylindrical member 21
  • the cylindrical member 20 provided inside the second hole 72 will be referred to as the second cylindrical member 22.
  • the outer diameter of the cylindrical member 20 as a component is slightly larger than the inner diameter D2 of the hole 70. Therefore, the inner wall of the hole 70 and the radially outer outer wall of the cylindrical member 20 are fixed by press fitting.
  • the inner diameter D3 of the cylindrical member 20 is larger than the outer diameter D4 of the shaft 30. Therefore, a predetermined gap G1 is provided between the radially inner inner wall of the cylindrical member 20 and the shaft 30, allowing the shaft 30 to rotate about its own axis with respect to the cylindrical member 20.
  • the radially outer outer wall of the cylindrical member 20 will be simply referred to as the "outer wall of the cylindrical member 20," and the radially inner inner wall of the cylindrical member 20 will simply be referred to as the “inner wall of the cylindrical member 20.” There is.
  • the shaft 30 is formed into a rod shape and is rotatably supported by the cylindrical member 20 inside the housing 10. Specifically, one end of the shaft 30 is rotatably supported by the first cylindrical member 21, and the other end of the shaft 30 is rotatably supported by the second cylindrical member 22. Therefore, the shaft 30 is supported inside the hole 70 via the cylindrical member 20, and the shaft 30 is supported in the circumferential direction of a circle centered on its own axis CL (hereinafter referred to as "around the axis") with respect to the housing 10. can be rotated within a predetermined angular range.
  • the shaft 30 rotates while contacting a part of the inner wall of the cylindrical member 20 due to the driver's pedal force applied to the brake pedal 40 or gravity. 4 and 5, for convenience of explanation, the shaft 30 is in contact with a portion of the inner wall of the cylindrical member 20 on the lower side of the paper in each figure, and the shaft 30 is in contact with the portion of the inner wall of the cylindrical member 20 on the upper side of the paper in each figure. 30, there is a gap G1 between the two.
  • the brake pedal 40 includes a pedal arm 41 and a pedal pad 42.
  • the pedal arm 41 is fixed to the shaft 30 at one end in the longitudinal direction (i.e., the part disposed inside the housing 10), and the other end in the longitudinal direction (i.e., the part disposed outside the housing 10).
  • a pedal pad 42 is provided at the position where the pedal is connected.
  • the pedal arm 41 is formed by integrally forming a first side plate part 411, a second side plate part 412, and a top plate part 413.
  • the first side plate portion 411 is a portion provided on the first cylindrical member 21 side.
  • the second side plate portion 412 is a portion provided on the second cylinder member 22 side.
  • the top plate part 413 is a part that connects the first side plate part 411 and the second side plate part 412.
  • the first side plate part 411 and the second side plate part 412 are provided with insertion holes 44 and 45, respectively, through which the shaft 30 is inserted.
  • the edges of the insertion holes 44 and 45 and the shaft 30 are fixed by, for example, welding. Therefore, the first side plate part 411 and the second side plate part 412 of the pedal arm 41 surround the radially outer region of the shaft 30 and are fixed to the shaft 30.
  • the pedal pad 42 is provided at the other longitudinal end of the pedal arm 41, that is, at a portion located outside the housing 10.
  • the tread surface 43 of the pedal pad 42 is a part that is stepped on by the driver's foot.
  • the brake pedal 40 rotates in the forward and reverse directions within a predetermined angular range around the axis of the shaft 30 when the driver depresses the tread surface 43 of the pedal pad 42 .
  • the tread surface 43 of the pedal pad 42 is an example of a predetermined position of the brake pedal 40 to which the driver can apply a depressing force.
  • FIG. 3A shows an initial position within the operating range of the brake pedal 40 where no pedal force of the driver is applied to the brake pedal 40.
  • FIG. 3A shows an initial position within the operating range of the brake pedal 40 where no pedal force of the driver is applied to the brake pedal 40.
  • FIG. 3A shows an initial position within the operating range of the brake pedal 40 where no pedal force of the driver is applied to the brake pedal 40.
  • FIG. 3A shows an
  • a member 52 for regulating the maximum stroke position of the brake pedal 40 on the depression side is provided in the housing 10 and the like.
  • the maximum stroke position of the brake pedal 40 is regulated by the contact between the member 52 and a portion 48 of the pedal arm 41. Note that what restricts the maximum stroke position on the depression side of the brake pedal 40 is not limited to the member 52 shown in FIG.
  • the positions and shapes of the member 52 and the protrusions that regulate the maximum stroke position vary, and the material may be, for example, resin, metal, rubber, or a combination thereof.
  • the brake pedal device 1 includes a member 52 that regulates the maximum stroke position of the brake pedal 40, and the position where the member 52 and the brake pedal 40 come into contact is defined as the maximum stroke position.
  • the reaction force generating mechanism 50 is composed of, for example, a spring, an actuator, etc.
  • the reaction force generating mechanism 50 is a mechanism that generates a reaction force against the driver's pedal force applied to the brake pedal 40.
  • the brake pedal device 1 can eliminate the mechanical connection between the brake pedal 40 and the conventional master cylinder. It is possible to obtain a reaction force similar to that in which a force is obtained.
  • the reaction force generating mechanism 50 is schematically shown as a spring that applies a reaction force to the reinforcing part 46, which has one end fixed to the housing 10 and the other end provided to the pedal arm 41.
  • reaction force generating mechanism 50 is not limited to this, and various configurations can be adopted. Note that in FIG. 5, the reaction force generating mechanism 50 and the reinforcing section 46 are omitted. This also applies to drawings showing parts corresponding to FIG. 5 in the drawings referred to in each embodiment described later.
  • the sensor device 60 detects the position (specifically, the rotation angle) of the shaft 30 or the brake pedal 40 with respect to the housing 10.
  • Various types of sensors can be used as the sensor device 60.
  • the sensor device 60 it is possible to employ a non-contact type sensor such as an inductive sensor, a magnetic sensor, or an optical sensor, or a contact type sensor such as a load sensor or a rotary encoder.
  • the electrical signal output from the sensor device 60 is transmitted to the ECU 3.
  • the ECU 3 is composed of a processor that performs control processing and arithmetic processing, a microcomputer including a storage section such as ROM and RAM that stores programs, data, etc., and its peripheral circuits.
  • the storage unit is composed of a non-transitional tangible storage medium.
  • the ECU 3 performs various control processes and calculation processes based on programs stored in the storage section, and controls the operation of each device connected to the output port. Specifically, the ECU 3 detects an accurate amount of pedal operation, that is, the amount of operation of the brake pedal 40, based on an electric signal transmitted from the sensor device 60, etc., and controls the drive of the brake mechanism 4.
  • the number of ECUs 3 is not limited to one, and the driving of the brake mechanism 4 may be controlled by a plurality of ECUs 3.
  • the brake mechanism 4 may be an electric brake that brakes each wheel by driving an electric motor in response to a command from the ECU 3 and pressing a brake pad against a disc brake rotor.
  • the brake mechanism 4 may be configured to increase the hydraulic pressure of brake fluid by operating a master cylinder or a hydraulic pump, drive a wheel cylinder disposed on each wheel, and operate the brake pad. good.
  • the brake mechanism 4 is also capable of performing normal control, ABS control, VSC control, etc. in response to control signals from the ECU 3.
  • ABS stands for Anti-lock Braking System
  • VSC Vehicle Stability Control.
  • the cylindrical member 20 is provided between the shaft 30 and the inner wall of the hole 70 provided in the housing 10.
  • the outer wall of the cylindrical member 20 and the inner wall of the hole 70 are fixed by press fitting.
  • a predetermined gap G1 is provided between the inner wall of the cylindrical member 20 and the shaft 30.
  • the size of the gap G1 between the inner wall of the cylindrical member 20 and the shaft 30 is such that even when the cylindrical member 20 and the shaft 30 expand and contract due to changes in environmental temperature, the gap G1 does not disappear and the inside of the cylindrical member 20
  • the shaft 30 is set to be rotatable around the axis. Therefore, in this brake pedal device 1, the pedal force feeling when the driver depresses the brake pedal 40 does not change and remains constant regardless of changes in the environmental temperature.
  • the foreign matter M1 is, for example, sand, dirt, or the like. If the cylindrical member 20 and the shaft 30 become stuck together due to the foreign object M1 being caught, and the shaft 30 stops rotating, the driver will be unable to depress and operate the brake pedal 40, which may impede the braking of the vehicle. There are concerns.
  • the sticking between the cylindrical member 20 and the shaft 30 is not limited to the above-mentioned foreign object M1 being caught, but also due to a change in temperature due to, for example, the gap G1 between the inner wall of the cylindrical member 20 and the shaft 30 being unintentionally made small. It is also conceivable that the cylindrical member 20 and the shaft 30 are fixed to each other. As the temperature change, for example, contraction of the cylindrical member 20 at low temperatures can be considered. Alternatively, it is also possible that the cylindrical member 20 and the shaft 30 are stuck together due to rusting of the shaft 30 or the like.
  • first configuration even if the cylindrical member 20 and the shaft 30 are stuck together, when the driver depresses the brake pedal 40, the hole in the housing 10 is removed before at least a part of the brake pedal device 1 is damaged.
  • This configuration in which fixation between the inner wall of the portion 70 and the cylindrical member 20 is released.
  • this configuration will be referred to as a "first configuration.”
  • At least a portion of the brake pedal device 1 is damaged means that one or more of the housing 10, the shaft 30, the brake pedal 40, and their connection locations are damaged.
  • damage includes destruction, deformation, displacement, etc., and refers to a problem in the function of a damaged member or a change in the shape of a damaged member.
  • the torque when a typical driver depresses the brake pedal 40 with normal force is the torque that causes the brake pedal 40 to reach the maximum stroke position on the depressing side. corresponds to
  • the torque that releases the fixation between the inner wall of the hole 70 and the cylindrical member 20 when a load is applied to the tread surface 43 of the pedal pad 42 while the cylindrical member 20 and the shaft 30 are fixed is defined as " It is called "unlocking torque”.
  • the fixing release torque is set as follows in the first configuration and the second configuration, respectively.
  • the fixing release torque is greater than 0, and when a load is applied to the tread surface 43 of the pedal pad 42 with the cylindrical member 20 and the shaft 30 fixed, the brake pedal The torque is set to be smaller than the torque that would damage at least a portion of the device 1.
  • the unfixing torque being larger than 0 means that it is substantially larger than 0, and specifically, when the cylindrical member 20 and the shaft 30 are not fixed, the unfixing torque is greater than 0. This means that the frictional force is greater than the frictional force generated between the inner wall and the shaft 30.
  • the state in which the cylindrical member 20 and the shaft 30 are not fixed together will be referred to as "the state in which the cylindrical member 20 and the shaft 30 are not fixed.”
  • FIG. 6 shows the press-fitting distance between the inner wall of the hole 70 of the housing 10 and the outer wall of the cylindrical member 20 (hereinafter simply referred to as "press-fitting") on the horizontal axis, and the fixing release torque on the vertical axis.
  • press-fitting the press-fitting distance between the inner wall of the hole 70 of the housing 10 and the outer wall of the cylindrical member 20 (hereinafter simply referred to as "press-fitting") on the horizontal axis, and the fixing release torque on the vertical axis.
  • This figure shows the relationship between the fixing displacement and the fixing release torque.
  • the solid line X1 in FIG. 6 as the press-fitting allowance increases, the fixing release torque also increases.
  • the unfixing torque is larger than T1
  • at least a portion of the brake pedal device 1 will be damaged when a load is applied to the tread surface 43 of the pedal pad 42 with the cylindrical member 20 and shaft 30 fixed together.
  • the torque T1 can be determined through experiments or the like.
  • the press-fitting allowance corresponding to the fixing release torque T1 is ⁇ 1. Therefore, when setting the fixing release torque in a range larger than 0 and smaller than the torque that would damage at least a part of the brake pedal device 1, the press-fitting allowance is set in a range larger than 0 and smaller than ⁇ 1.
  • the range of press-fitting allowance in that case is indicated by a double-headed arrow A. In this way, by setting the range of the press-fitting allowance to the range indicated by the double-headed arrow A in FIG. 6, the above-mentioned first configuration can be realized.
  • the fixing release torque is set to be larger than 0 and smaller than the pedal force torque at the maximum stroke position in normal times.
  • the pedal force torque at the maximum stroke position in normal conditions refers to the brake pedal 40 when a load is applied to the tread surface 43 in a state where the cylindrical member 20 and the shaft 30 are not stuck together, etc. is the torque that reaches the maximum stroke position on the depressing side.
  • FIG. 7 shows the relationship between the pedal stroke and the pedal force torque when the driver applies a load to the tread surface 43 of the pedal pad 42 with the cylindrical member 20 and shaft 30 not fixed together.
  • the pedal force torque is the torque that is applied to the pedal pad 42 when the driver depresses the brake pedal 40, and specifically refers to the reaction force generated by the reaction force generation mechanism 50 and the axis of the shaft 30. It is the product of the distance from the center CL to the tread surface 43 of the pedal pad 42.
  • the press-fitting allowance corresponding to the fixing release torque T2 is ⁇ 2. Therefore, when setting the fixing release torque in a range larger than 0 and smaller than the pedal force torque at the maximum stroke position in normal times, the press-fitting allowance is set in a range larger than 0 and smaller than ⁇ 2.
  • the range of press-fitting allowance in that case is indicated by double-headed arrows B. In this way, by setting the range of the press-fitting allowance to the range shown by the double-headed arrow B in FIG. 6, the above-mentioned second configuration can be realized.
  • the brake pedal device 1 of the first embodiment described above has the following configuration and the effects thereof.
  • a predetermined gap G1 is provided between the inner wall of the cylindrical member 20 and the shaft 30. This makes it possible to maintain a constant pedal force feeling when the driver depresses the brake pedal 40, regardless of changes in the environmental temperature.
  • the fixing release torque is applied to the brake pedal when a load is applied to the tread surface 43 of the pedal pad 42 in a state where the cylindrical member 20 and the shaft 30 are fixed.
  • the torque is set to be smaller than the torque that would damage at least a portion of the device 1. According to this, even if the cylindrical member 20 and the shaft 30 are unintentionally stuck together due to, for example, a foreign object M1 being caught, when the driver depresses the brake pedal 40, the inner wall of the hole 70 of the housing 10 and the cylindrical member 20 is released, and the brake pedal 40 rotates. At this time, the fixation between the inner wall of the hole 70 of the housing 10 and the cylindrical member 20 is released and the brake pedal 40 rotates before at least a portion of the brake pedal device 1 is damaged.
  • this brake pedal device 1 eliminates changes in pedal force feeling due to environmental temperature changes, and allows the brake pedal 40 to be depressed and operated even if the cylindrical member 20 and the shaft 30 are unintentionally stuck together. . Therefore, this brake pedal device 1 can improve the driver's feeling of pedal force and increase the safety of vehicle braking by the driver's operation of the brake pedal 40.
  • the fixing release torque is set to be larger than 0 and smaller than the pedal force torque at the maximum stroke position in normal times.
  • the pedal force torque at the maximum stroke position in normal times is generally the same as when a typical driver presses the brake pedal 40 with a normal force.
  • the pedal force is set to a pedal force that can be applied to the pedal. Therefore, in the first embodiment, when the second configuration is adopted, the fixing release torque is set to be larger than 0 and smaller than the pedal force torque at the maximum stroke position in normal times.
  • the inner wall of the hole 70 provided in the housing 10 and the cylindrical member 20 are fixed by press fitting. According to this, by setting the press fit margin between the inner wall of the hole 70 of the housing 10 and the outer wall of the cylindrical member 20, the hole 70 of the housing 10 and the cylindrical member 20 are normally in a fixed state; It is possible to realize a function in which the fixation is released by applying a predetermined torque. Therefore, the inner wall of the hole 70 of the housing 10 and the cylindrical member 20 can be easily fixed by press-fitting, so that the manufacturing assembly cost can be reduced.
  • the brake pedal device 1 of the second embodiment has an elastic member 51 provided at a position where it can come into contact with the brake pedal 40 when the driver depresses the brake pedal 40. It is equipped with The elastic member 51 operates within the operating range of the brake pedal 40, from a position halfway between the initial position where the driver's pedal force is not applied to the brake pedal 40 and the maximum stroke position on the depression side to the maximum stroke position on the depression side. It is set up over .
  • the elastic member 51 is made of rubber, for example, and is fixed to the housing 10. Note that the arrangement relationship, shape, etc. of the member 52 that regulates the maximum stroke position of the brake pedal 40 and the elastic member 51 are not limited to those shown in the drawings, and can be arbitrarily set.
  • the pedal arm 41 has a pressing portion 47 at a position corresponding to the elastic member 51.
  • the pressing portion 47 may be configured integrally with the first side plate portion 411 and the second side plate portion 412 of the pedal arm 41, or may be configured as a separate member.
  • the reinforcing portion 46 provided at a position corresponding to the reaction force generating mechanism 50 on the pedal arm 41 and the pressing portion 47 may be integrally configured.
  • the pedal arm 41 will be described as having a pressing portion 47 in a part thereof.
  • the brake pedal device 1 includes a member 52 that regulates the maximum stroke position of the brake pedal 40, and the position where the member 52 and the brake pedal 40 come into contact is defined as the maximum stroke position.
  • FIG. 11 shows the relationship between the pedal stroke and the pedal force torque when the driver applies a load to the tread surface 43 of the pedal pad 42 with the cylindrical member 20 and shaft 30 not fixed together.
  • the brake pedal 40 and the elastic member 51 are not in contact during the pedal stroke from 0 to S3.
  • the pedal stroke is S3
  • the brake pedal 40 and the elastic member 51 come into contact.
  • the pedal stroke is S2
  • the brake pedal 40 is at its maximum stroke position.
  • the pedal force torque increases as the reaction force generated by the reaction force generation mechanism 50 increases.
  • the pedal force torque when the pedal stroke is S3, that is, when the brake pedal 40 contacts the elastic member 51 is T3.
  • the torque at which the brake pedal 40 reaches the position where it contacts the elastic member 51 when a load is applied to the tread surface 43 of the pedal pad 42 with the cylindrical member 20 and the shaft 30 in a non-adhesive state is described. is said as follows. That is, this torque is referred to as "the pedal force torque at the position where the brake pedal 40 contacts the elastic member 51 under normal conditions.”
  • the brake pedal device 1 of the second embodiment can adopt a third configuration described below.
  • the third configuration is a configuration in which the brake pedal device 1 includes the above-mentioned elastic member 51, and further includes the following configuration. That is, in the third configuration, in a configuration including the elastic member 51, when a typical driver depresses the brake pedal 40 with normal force while the cylindrical member 20 and the shaft 30 are fixed, the hole in the housing 10 This is a configuration in which fixation between the inner wall of the portion 70 and the cylindrical member 20 is released.
  • the torque when a typical driver depresses the brake pedal 40 with a normal force means that the torque generated when the brake pedal 40 is depressed when a load is applied to the tread surface 43 under normal conditions. This corresponds to the torque at which the elastic member 40 and the elastic member 51 come into contact.
  • the torque (that is, the unfixing torque) is set as follows in the third configuration described above.
  • the brake pedal device 1 sets the fixing release torque to be larger than 0 and smaller than the pedal force torque at the position where the brake pedal 40 contacts the elastic member 51 in normal times. .
  • the press-fitting allowance corresponding to the fixing release torque T3 is ⁇ 3. Therefore, when setting the fixing release torque in a range larger than 0 and smaller than the pedal force torque at the position where the brake pedal 40 contacts the elastic member 51 under normal conditions, the press-fitting margin is larger than 0 and smaller than ⁇ 3. Keep it in a small range.
  • the range of the press-fitting allowance in that case is indicated by a double-headed arrow C. In this way, by setting the range of the press-fitting allowance to the range shown by the double-headed arrow C in FIG. 12, the third configuration described above can be realized.
  • the brake pedal device 1 adopts the first configuration
  • the locking release torque is larger than 0, and when a load is applied to the tread surface 43 in a state where the cylindrical member 20 and the shaft 30 are fixed, the brake pedal The torque is set to be lower than the torque that would damage at least a portion of the device 1.
  • the above-mentioned first configuration can be realized by setting the range of the press-fitting allowance to the range shown by the double-headed arrow A in FIG. 12.
  • the brake pedal device 1 sets the fixing release torque to be larger than 0 and smaller than the pedal force torque at the maximum stroke position in normal times. In that case, by setting the range of the press-fitting allowance to the range shown by the double-headed arrow B in FIG. 12, the above-mentioned second configuration can be realized.
  • the brake pedal device 1 of the second embodiment described above has the following configuration and the effects thereof in addition to the effects described in the first embodiment.
  • the brake pedal device 1 of the second embodiment includes an elastic member 51 that is provided over the operating range of the brake pedal 40 from a position midway between the initial position and the maximum stroke position to the maximum stroke position.
  • the fixing release torque is set to be larger than 0 and smaller than the pedal force torque at the position where the brake pedal 40 contacts the elastic member 51 in normal times. do.
  • the brake pedal device 1 may include the elastic member 51 that comes into contact with the brake pedal 40 in the latter half of the pedal stroke in order to improve the feeling of pedal force.
  • the torque required for the brake pedal 40 to reach the maximum stroke position from the position where it contacts the elastic member 51 is set to be very large.
  • the driver is a weak driver, it may be difficult to depress the brake pedal 40 until it reaches the maximum stroke position.
  • the torque required to reach the position where the brake pedal 40 comes into contact with the elastic member 51 is the same as that of a typical driver.
  • the pedal force that can be applied to the brake pedal 40 is set to a value that can be applied to the brake pedal 40. Note that by pressing the brake pedal 40 to a position where it contacts the elastic member 51, it is possible to sufficiently decelerate the vehicle.
  • a third embodiment will be described.
  • the third embodiment differs from the first embodiment etc. because a part of the configuration of the cylindrical member 20 is changed from the first embodiment etc., and other aspects are the same as the first embodiment etc. Only parts will be explained.
  • the brake pedal device 1 of the third embodiment includes a seal member 13 between the second side plate portion 412 of the brake pedal 40 and the housing cover 12.
  • the seal member 13 corresponds to an example of a foreign matter prevention structure that prevents foreign matter M1 from entering the second hole 72 provided in the housing cover 12.
  • the seal member 13 is provided so as to surround a radially outer region of the shaft 30. Further, the sealing member 13 is formed of, for example, an O-ring, and is fitted into a groove 14 provided in the housing cover 12. Note that the sealing member 13 is not limited to an O-ring, but may also be configured such that, for example, a spring (not shown) and a sealing material such as resin are arranged in the groove 14, and the sealing material is brought into close contact with the brake pedal 40 by the spring. . With such a configuration, even if the brake pedal 40 and the shaft 30 are misaligned in the axial direction, the seal member 13 itself elastically deforms to tightly contact the second side plate portion 412 and close the second hole. It is possible to prevent foreign matter M1 from entering the portion 72.
  • the brake pedal device 1 of the third embodiment includes the first cylindrical member 21 inside the first hole 71 provided in the housing body 11, and the second hole 72 provided in the housing cover 12. is not provided with the second cylindrical member 22. Therefore, the portion of the shaft 30 on the second hole 72 side is rotatably supported by the inner wall of the second hole 72.
  • the brake pedal device 1 of the third embodiment described above includes a seal member 13 as a foreign matter prevention structure between the second side plate portion 412 of the brake pedal 40 and the housing cover 12. This prevents foreign matter M1 from entering the second hole 72 provided in the housing cover 12. Therefore, the brake pedal device 1 of the third embodiment does not include the second cylindrical member 22 in the second hole 72 of the housing cover 12. In this way, the brake pedal device 1 can insert the cylinder member 20 into the first hole 71 or the second hole 72 provided in the housing 10 if the structure is such that foreign matter M1 does not enter there. There is no need to prepare.
  • the brake pedal device 1 includes a foreign matter prevention structure between the first side plate portion 411 of the brake pedal 40 and the housing body 11 to prevent foreign matter M1 from entering the first hole portion 71. If this is prevented, there is no need to provide the first cylindrical member 21 in the first hole 71. In this way, the brake pedal device 1 of the third embodiment can have a simple configuration.
  • the fourth embodiment differs from the first embodiment in that a part of the configuration of the brake pedal device 1 is changed, and the rest is the same as the first embodiment, so the differences from the first embodiment are as follows. I will only explain. Note that the brake pedal device 1 of the fourth embodiment does not include the elastic member 51 described in the second embodiment.
  • the brake pedal device 1 of the fourth embodiment does not include the cylindrical member 20 described in the first embodiment etc., but instead includes a regulating member 80.
  • the regulating member 80 is provided between the first side wall portion 411 of the brake pedal 40 and the housing body 11, and between the second side wall portion of the brake pedal 40 and the housing cover 12.
  • the regulating member 80 is also called a thrust bearing that supports a load acting in the direction in which the shaft center CL extends (that is, in the axial direction).
  • the regulating member 80 may be made of metal, resin, ceramic, or the like, for example.
  • the regulating member 80 provided on the housing body 11 may be referred to as a first regulating member 81
  • the regulating member 80 provided on the housing cover 12 may be referred to as a second regulating member 82.
  • Both the first regulating member 81 and the second regulating member 82 are formed in an annular shape and are provided so as to surround a radially outer region of the shaft 30.
  • the first regulating member 81 and the second regulating member 82 regulate the movement range of the shaft 30 and the brake pedal 40 in the axial direction.
  • a first annular groove 91 into which the first regulating member 81 is fitted is provided on the surface of the housing body 11 facing the first side plate portion 411.
  • the first annular groove 91 is provided so as to surround a radially outer region of the shaft 30.
  • the first regulating member 81 is fixed to the first annular groove 91 by press fitting.
  • a second annular groove 92 into which the second regulating member 82 is fitted is provided on the surface of the housing cover 12 facing the second side plate portion 412 .
  • the second annular groove 92 is provided so as to surround a radially outer region of the shaft 30.
  • the second regulating member 82 is fixed to the second annular groove 92 by press fitting.
  • the first annular groove 91 and the second annular groove 92 may be collectively referred to as an annular groove 90.
  • the surface of the regulating member 80 facing radially inward and the surface facing radially outward of the annular groove 90 of the housing 10 are press-fitted.
  • restriction member 80 and the annular groove 90 may be press-fitted in such a manner that the surface of the restriction member 80 facing radially outward and the surface of the annular groove 90 of the housing 10 facing radially inward are press-fitted. is also possible. This also applies to FIGS. 19, 20, 21, 26, 28, and 30, which will be referred to in each embodiment described later.
  • the distance D6 between the first regulating member 81 and the second regulating member 82 is larger than the outer width D5 of the brake pedal 40 in the axial direction.
  • the outer width D5 in the axial direction of the brake pedal 40 is the distance between a surface 411a of the first side plate 411 facing the housing body 11 and a surface 412a of the second side plate 412 facing the housing cover 12.
  • a predetermined gap is provided between the surfaces 411a, 412a of the brake pedal 40 facing in the axial direction and the regulating member 80, allowing the brake pedal 40 and the shaft 30 to rotate around the axis with respect to the regulating member 80.
  • G2 is provided. Specifically, in FIG.
  • the brake pedal 40 and the shaft 30 are located between the surface 412a of the second side plate portion 412 facing the housing cover 12 and the second regulating member 82 around the axis of the regulating member 80.
  • a predetermined gap G2 is provided which is rotatable.
  • a predetermined gap is provided between the surface 411a of the first side plate portion 411 facing the housing body 11 and the first regulating member 81, in which the brake pedal 40 and the shaft 30 can rotate around the axis with respect to the regulating member 80.
  • G2 may be provided.
  • the brake pedal 40 is movable in the axial direction between the first regulating member 81 and the second regulating member 82 . In FIG.
  • the first side plate part 411 of the brake pedal 40 and the first regulating member 81 are in contact, and a gap G2 is created between the second side plate part 412 of the brake pedal 40 and the second regulating member 82. It shows an open state.
  • the distance D6 between the first regulating member 81 and the second regulating member 82 is such that even when the regulating member 80, the housing 10, the brake pedal 40, etc. expand and contract due to changes in environmental temperature, the axis of the brake pedal 40 It is set to maintain a state larger than the outer width D5 in the center direction. Therefore, even if the regulation member 80, the housing 10, the brake pedal 40, etc. expand and contract due to changes in the environmental temperature, the gap G2 between the first side plate portion 411 of the brake pedal 40 and the first regulation member 81 will not disappear. . Alternatively, even if the regulation member 80, the housing 10, the brake pedal 40, etc.
  • the sticking of the brake pedal 40 and the regulating member 80 is not limited to the above-mentioned foreign object M2 being caught, but also caused by, for example, the gap G2 between the brake pedal 40 and the regulating member 80 being unintentionally made small and due to temperature changes. It is also conceivable that the brake pedal 40 and the regulating member 80 are stuck together. Alternatively, it is also possible that the brake pedal 40 and the regulating member 80 become stuck together due to the brake pedal 40 becoming rusty or the like.
  • the fourth embodiment even if the brake pedal 40 and the regulating member 80 are stuck together, when the driver depresses the brake pedal 40, the annular groove 90 is removed before at least a part of the brake pedal device 1 is damaged.
  • the structure is such that the fixation between the inner wall of the regulating member 80 and the regulating member 80 is released.
  • this configuration will be referred to as a "fourth configuration.”
  • the fourth embodiment when a typical driver depresses the brake pedal 40 with normal force in a state where the brake pedal 40 and the regulation member 80 are fixed, the inner wall of the annular groove 90 of the housing 10 and the regulation member 80 are pressed together. It is also possible to have a configuration in which the fixation with the member 80 is released. Hereinafter, this configuration will be referred to as the "fifth configuration.” Note that in the case where the brake pedal device 1 does not include the elastic member 51 as in the first embodiment, the torque when a typical driver depresses the brake pedal 40 with normal force is the torque when the brake pedal 40 is depressed. Corresponds to the torque to reach the maximum stroke position on the depressing side.
  • the fixation between the inner wall of the annular groove 90 and the regulating member 80 is released.
  • the torque for each of the fourth and fifth configurations is set as follows. In the following explanation, the torque that releases the fixation between the inner wall of the annular groove 90 and the regulating member 80 when a load is applied to the tread surface 43 of the pedal pad 42 with the regulating member 80 and the shaft 30 fixed together will be described. , referred to as the "thrust unfixing torque.”
  • the thrust release torque is set to be greater than 0, and when a load is applied to the tread surface 43 with the brake pedal 40 and the regulating member 80 fixed, at least one of the brake pedal devices 1 Set the torque to be lower than the one that will cause damage to some parts.
  • the thrust lock release torque being larger than 0 means that it is substantially larger than 0, and specifically, when the brake pedal 40 and the regulating member 80 are not fixed, This means that the frictional force is greater than the frictional force generated between the regulating member 80 and the regulating member 80 .
  • FIG. 15 shows the relationship between the regulating member press-fitting allowance and the thrust fixing release torque, with the horizontal axis representing the regulating member press-fitting allowance and the vertical axis representing the thrust fixing release torque.
  • the restriction member press-fitting allowance is the press-fitting allowance between the inner wall of the annular groove 90 of the housing 10 and the outer wall of the restricting member 80. As shown by the solid line X3 in FIG. 15, as the restriction member press-fit allowance increases, the thrust release torque also increases.
  • the restriction member press-fitting allowance corresponding to the thrust release torque T4 is ⁇ 4. Therefore, when setting the thrust release torque to a range larger than 0 and smaller than the torque that would damage at least a part of the brake pedal device 1, the restriction member press-fitting allowance should be set to a range larger than 0 and smaller than ⁇ 4. shall be.
  • the range of the press-fitting allowance for the regulating member in this case is indicated by a double-headed arrow D. In this way, by setting the range of the press-fitting allowance of the regulating member to the range indicated by the double-headed arrow D in FIG. 15, the fourth configuration described above can be realized.
  • the brake pedal device 1 sets the thrust release torque to be larger than 0 and smaller than the pedal force torque at the maximum stroke position in normal times.
  • “depression force torque at the maximum stroke position in normal conditions” refers to the state in which the brake pedal 40 is on the depressing side when the brake pedal 40 and the regulating member 80 are not fixed and a load is applied to the tread surface 43. The torque that reaches the maximum stroke position.
  • FIG. 16 shows the relationship between the pedal stroke and the pedal force torque when the driver applies a load to the tread surface 43 of the pedal pad 42 when the brake pedal 40 and the regulating member 80 are not fixed together.
  • the pedal force torque is the torque that is applied to the pedal pad 42 when the driver depresses the brake pedal 40, and specifically refers to the reaction force generated by the reaction force generation mechanism 50 and the axis of the shaft 30. It is the product of the distance from the center CL to the tread surface 43 of the pedal pad 42.
  • the restriction member press-fitting allowance corresponding to the thrust release torque T5 is ⁇ 5. Therefore, when the thrust fixing release torque is set in a range larger than 0 and smaller than the pedal force torque at the maximum stroke position in normal times, the restriction member press-fitting allowance is set in a range larger than 0 and smaller than ⁇ 5.
  • the range of the press-fitting allowance for the regulating member in this case is indicated by a double-headed arrow E. In this way, by setting the range of the press-fitting allowance of the regulating member to the range shown by the double-headed arrow E in FIG. 15, the fifth configuration described above can be realized.
  • the brake pedal device 1 of the fourth embodiment described above has the following configuration and its effects.
  • a predetermined gap G2 is provided between the regulating member 80 provided in the housing 10 and the surfaces 411a and 412a of the brake pedal 40 facing in the axial direction. There is. This makes it possible to maintain a constant pedal force feeling when the driver depresses the brake pedal 40, regardless of changes in the environmental temperature.
  • the thrust release torque is determined by the brake pedal device 1 when a load is applied to the tread surface 43 with the brake pedal 40 and the regulating member 80 fixed together. At least a portion of the torque is set to be smaller than the torque that causes damage.
  • this brake pedal device 1 eliminates changes in pedal force feeling due to environmental temperature changes, and allows the brake pedal 40 to be depressed and operated even if the brake pedal 40 and the regulating member 80 are unintentionally stuck together. be. Therefore, this brake pedal device 1 can improve the driver's feeling of pedal force and increase the safety of vehicle braking by the driver's operation of the brake pedal 40.
  • the thrust lock release torque is set to be larger than 0 and smaller than the pedal force torque at the maximum stroke position in normal times.
  • the pedal force torque at the maximum stroke position in normal times is such that a typical driver presses the brake pedal 40 with a normal force.
  • the pedal force is set to a pedal force that can be applied to the pedal.
  • the inner wall of the annular groove 90 provided in the housing 10 and the regulating member 80 are fixed by press fitting. According to this, by setting the press fit margin between the inner wall of the annular groove 90 of the housing 10 and the outer wall of the regulating member 80, the annular groove 90 of the housing 10 and the regulating member 80 are normally in a fixed state; It is possible to realize a function in which the fixation is released by applying a predetermined torque. Therefore, the inner wall of the annular groove 90 of the housing 10 and the regulating member 80 can be easily fixed by press-fitting, thereby reducing manufacturing assembly costs.
  • the fifth embodiment differs from the fourth embodiment in that a part of the configuration of the brake pedal device 1 is changed, and the rest is the same as the fourth embodiment, so the differences from the fourth embodiment are as follows. I will only explain. Note that the brake pedal device 1 of the fifth embodiment includes the elastic member 51 described in the second embodiment.
  • FIG. 17 shows the relationship between the pedal stroke and the pedal force torque when the driver applies a load to the tread surface 43 of the pedal pad 42 when the brake pedal 40 and the regulating member 80 are not fixed to each other.
  • the pedal force torque increases as the reaction force generated by the reaction force generation mechanism 50 increases.
  • the pedal force torque when the pedal stroke is S3, that is, when the brake pedal 40 contacts the elastic member 51 is T6.
  • Torque is referred to as: That is, this torque is referred to as "the pedal force torque at the position where the brake pedal 40 contacts the elastic member 51 under normal conditions.”
  • the brake pedal device 1 of the fifth embodiment can adopt a sixth configuration described below.
  • the sixth configuration is a configuration in which the brake pedal device 1 includes the above-mentioned elastic member 51, and further includes the following configuration.
  • the sixth configuration is a configuration including the elastic member 51, and when a typical driver depresses the brake pedal 40 with normal force while the brake pedal 40 and the regulating member 80 are firmly attached, the annular shape of the housing 10 This is a configuration in which fixation between the inner wall of the groove 90 and the regulating member 80 is released.
  • the torque when a typical driver depresses the brake pedal 40 with a normal force means that the torque generated when the brake pedal 40 is depressed when a load is applied to the tread surface 43 under normal conditions. This corresponds to the torque at which the elastic member 40 and the elastic member 51 come into contact.
  • a torque ( That is, the thrust unfixing torque) is set as follows in the above-mentioned sixth configuration.
  • the brake pedal device 1 sets the thrust release torque to be larger than 0 and smaller than the pedal force torque at the position where the brake pedal 40 contacts the elastic member 51 in normal times. do.
  • the press-fitting amount of the regulating member corresponding to the thrust release torque T6 is ⁇ 6. Therefore, when setting the thrust release torque to be larger than 0 and smaller than the pedal force torque at the position where the brake pedal 40 contacts the elastic member 51 under normal conditions, the restriction member press-fit allowance is larger than 0 and , ⁇ 6.
  • the range of the press-fitting allowance for the regulating member in this case is indicated by a double-headed arrow F. In this way, by setting the range of the press-fitting allowance of the regulating member to the range indicated by the double-headed arrow F in FIG. 18, the above-mentioned sixth configuration can be realized.
  • the fourth configuration described above can be realized by setting the range of the press-fitting allowance of the regulating member to the range shown by the double-headed arrow D in FIG.
  • the brake pedal device 1 sets the thrust unfixing torque to be larger than 0 and smaller than the pedal force torque at the maximum stroke position in normal times.
  • the fifth configuration described above can be realized by setting the range of the press-fitting allowance of the regulating member to the range shown by the double-headed arrow E in FIG.
  • the brake pedal device 1 of the fifth embodiment described above has the following configuration and the effects thereof in addition to the effects described in the fourth embodiment.
  • the brake pedal device 1 of the fifth embodiment includes an elastic member 51 that is provided over the operating range of the brake pedal 40 from a position midway between the initial position and the maximum stroke position to the maximum stroke position.
  • the thrust release torque is larger than 0 and smaller than the pedal force torque at the position where the brake pedal 40 contacts the elastic member 51 in normal times.
  • the brake pedal device 1 may include the elastic member 51 that comes into contact with the brake pedal 40 in the latter half of the pedal stroke in order to improve the feeling of pedal force.
  • the torque required for the brake pedal 40 to reach the maximum stroke position from the position where it contacts the elastic member 51 is set to be very large.
  • the driver is a weak driver, it may be difficult to depress the brake pedal 40 until it reaches the maximum stroke position.
  • the torque that the brake pedal 40 reaches the position where it contacts the elastic member 51 is not the same as that of a typical driver.
  • the pedal force is set to a force that can be applied to the brake pedal 40. Note that by pressing the brake pedal 40 to a position where it contacts the elastic member 51, it is possible to sufficiently decelerate the vehicle.
  • the sixth embodiment differs from the fourth and fifth embodiments in that a part of the configuration of the regulating member 80 is changed, and is otherwise the same as the fourth and fifth embodiments. Only the parts different from the fifth embodiment will be explained.
  • the brake pedal device 1 of the sixth embodiment includes a seal member 13 between the second side plate portion 412 of the brake pedal 40 and the housing cover 12.
  • the seal member 13 corresponds to an example of a foreign matter prevention structure that prevents foreign matter M2 from entering the second hole 72 provided in the housing cover 12.
  • the seal member 13 is provided so as to surround a radially outer region of the shaft 30. Further, the sealing member 13 is formed of, for example, an O-ring, and is fitted into a groove 14 provided in the housing cover 12. Even if the brake pedal 40 and the shaft 30 are misaligned in the axial direction, the seal member 13 is elastically deformed and comes into close contact with the second side plate portion 412, and foreign matter is trapped in the second hole portion 72. It is possible to prevent M2 from invading.
  • the brake pedal device 1 of the sixth embodiment includes a first regulating member 81 between the housing body 11 and the first side plate portion 411, and a first regulating member 81 between the housing cover 12 and the second side plate portion 412. 2 restriction member 82 is not provided.
  • the brake pedal device 1 of the sixth embodiment described above includes a seal member 13 as a foreign matter prevention structure between the second side plate portion 412 of the brake pedal 40 and the housing cover 12. This prevents foreign matter M2 from entering between the second side plate portion 412 and the housing cover 12. Therefore, the brake pedal device 1 of the sixth embodiment does not include the second regulating member 82 between the second side plate portion 412 and the housing cover 12. In this way, the brake pedal device 1 does not need to include the first regulating member 81 or the second regulating member 82 if the structure prevents foreign matter M2 from entering between the housing 10 and the brake pedal 40.
  • the brake pedal device 1 includes a foreign matter prevention structure between the first side plate portion 411 of the brake pedal 40 and the housing body 11, which prevents foreign matter M2 from entering from there. If so, it is not necessary to provide the first regulating member 81. In this way, the brake pedal device 1 of the sixth embodiment can have a simple configuration.
  • the seventh embodiment differs from the fourth and fifth embodiments in that a part of the configuration of the regulating member 80 is changed, and the rest is the same as the fourth and fifth embodiments. Only the parts different from the fifth embodiment will be explained.
  • the brake pedal device 1 of the seventh embodiment includes a first regulating member 81 provided on the surface of the housing body 11 facing the brake pedal 40. Further, the brake pedal device 1 of the seventh embodiment includes a third regulating member 83 provided on the surface of the housing body 11 facing away from the brake pedal 40. The brake pedal device 1 of the seventh embodiment does not include the second regulating member 82 described in the fourth and fifth embodiments.
  • the third regulating member 83 is formed in an annular shape and is provided so as to surround the radially outer region of the shaft 30.
  • the third regulating member 83 is capable of sliding contact with the rotating body 31 provided on the shaft 30. Therefore, it can also be said that the third regulating member 83 is provided on the surface of the housing body 11 that faces the rotating body 31.
  • the rotating body 31 can be used, for example, as a sensor component that constitutes a part of the sensor device 60. Specifically, when an inductive sensor is employed as the sensor device 60, the rotating body 31 may be used as a target. Further, when a magnetic sensor is employed as the sensor device 60, the rotating body 31 may be used as a magnetic circuit section.
  • a third annular groove 93 into which the third regulating member 83 is fitted is provided on the surface of the housing body 11 facing the rotating body 31.
  • the third annular groove 93 is provided so as to surround a radially outer region of the shaft 30.
  • the third regulating member 83 is fixed to the inner wall of the third annular groove 93 by press fitting.
  • the movement range of the shaft 30 and the brake pedal 40 in the axial direction is regulated by a first regulating member 81 and a third regulating member 83.
  • the distance D7 between the surface of the first regulating member 81 facing the brake pedal 40 side and the surface of the third regulating member 83 facing the rotating body 31 is greater than the distance D8 in the axial direction between the brake pedal 40 and the rotating body 31. It's also big. Therefore, a predetermined gap G2 is provided between the brake pedal 40 and the surface of the first regulating member 81 that faces the brake pedal 40, allowing the brake pedal 40 and the shaft 30 to rotate around the axis with respect to the regulating member 80. is provided. Alternatively, a predetermined gap G2 is provided between the surface of the third regulating member 83 facing the rotating body 31 and the rotating body 31, allowing the brake pedal 40 and the shaft 30 to rotate around the axis with respect to the regulating member 80. It is provided. Therefore, the brake pedal 40 is movable in the axial direction within the predetermined gap G2.
  • FIG. 20 shows a state in which the third regulating member 83 and the rotating body 31 are in contact and a gap G2 is created between the first side plate portion 411 of the brake pedal 40 and the first regulating member 81. .
  • the gap G2 is set so as not to disappear even when the regulating member 80, the housing 10, the brake pedal 40, etc. expand and contract due to changes in the environmental temperature. Therefore, in this brake pedal device 1, the pedal force feeling when the driver depresses the brake pedal 40 does not change and remains constant regardless of changes in the environmental temperature.
  • the gap G2 between the first regulating member 81 and the brake pedal 40 or between the third regulating member 83 and the rotating body 31, there is a problem that the gap G2 shown in the broken line arrow in FIG. As such, there is a risk that foreign matter M2 may enter the gap G2.
  • the foreign matter M2 is, for example, sand, dirt, or the like. If the first regulating member 81 and the brake pedal 40 or the third regulating member 83 and the rotary body 31 become stuck and do not rotate due to the foreign object M2 being caught, the driver cannot press and operate the brake pedal 40. There are concerns that this may cause problems with vehicle braking.
  • the brake pedal device 1 of the seventh embodiment when the driver depresses the brake pedal 40, a predetermined torque is applied to the inner wall of the annular groove 90 of the housing 10.
  • the structure is such that the fixation between the regulating member 80 and the regulating member 80 is released.
  • fixing the inner wall of the first annular groove 91 of the housing body 11 and the first regulating member 81, and fixing the inner wall of the third annular groove 93 of the housing body 11 and the third regulating member 83. is configured to be released by the predetermined torque described in the fourth and fifth embodiments. Therefore, the brake pedal device 1 of the seventh embodiment can also achieve the same effects as the fourth to sixth embodiments.
  • the eighth embodiment differs from the fourth and fifth embodiments in that the configuration of the brake pedal 40 is changed, and other aspects are the same as in the fourth and fifth embodiments. Only the parts that differ from the form will be explained.
  • a pedal arm 41 of a brake pedal 40 has a first side plate portion 411 and a second side plate portion 412 at least at a portion connected to the shaft 30. and does not have a top plate portion 413. Even in such a configuration, the movement range of the shaft 30 and the brake pedal 40 in the axial direction is restricted by the first restriction member 81 and the second restriction member 82. Therefore, the brake pedal device 1 of the eighth embodiment can also have the same effects as the fourth and fifth embodiments.
  • the ninth embodiment differs from the first to third embodiments in that the method of fixing the cylindrical member 20 and the housing 10 is changed, and other aspects are the same as the first to third embodiments. Only the parts that are different from the first to third embodiments will be explained.
  • the cylindrical member 20 included in the brake pedal device 1 of the ninth embodiment is fixed to the hole 70 provided in the housing 10 by a rotation restricting portion 100.
  • the rotation restricting portion 100 restricts rotation of the cylindrical member 20 with respect to the inner wall of the hole portion 70.
  • the rotation regulating portion 100 includes a convex portion 110 protruding from a part of the surface of the cylindrical member 20 facing in the axial direction, and a concave portion 120 provided in the hole 70 of the housing 10. It is made up of.
  • the protrusion 110 provided on the cylindrical member 20 is configured to fit into a recess 120 provided in the hole 70 of the housing 10 . Thereby, rotation of the cylindrical member 20 with respect to the inner wall of the hole 70 of the housing 10 is restricted, and the inner wall of the hole 70 and the cylindrical member 20 are fixed.
  • the rotation regulating part 100 when the cylindrical member 20 and the shaft 30 are unintentionally stuck together, when a predetermined load is applied to the tread surface 43 of the pedal pad 42, the rotation regulating part 100 is damaged and the hole part 70 of the housing 10 is damaged.
  • the fixation between the inner wall and the cylindrical member 20 is released.
  • at least one of the convex portion 110 and the concave portion 120 constituting the rotation regulating portion 100 is damaged when a predetermined load is applied to the tread surface 43 while the cylindrical member 20 and the shaft 30 are fixed, and a hole is formed. It is configured to release the fixation between the inner wall of the portion 70 and the cylindrical member 20.
  • damage includes destruction, deformation, displacement, etc., and refers to a problem in the function of a damaged member or a change in the shape of a damaged member.
  • the pedaling force torque i.e., fixation release torque
  • the rotation regulating portion 100 is not damaged by the same unfixing torque as the unfixing torque set when the first configuration, second configuration, and third configuration are adopted. is set to Specifically, the material, shape, size, etc. of at least one of the convex portion 110 and the concave portion 120 that constitute the rotation regulating portion 100 are adjusted.
  • the brake pedal device 1 of the ninth embodiment described above has the following configuration and the effects thereof.
  • the brake pedal device 1 according to the ninth embodiment has a rotation regulating portion provided on at least one of the inner wall of the hole 70 of the housing 10 and the outer wall of the cylindrical member 20 for regulating rotation of the cylindrical member 20 with respect to the inner wall of the hole 70. 100.
  • the rotation regulating portion 100 is damaged when a predetermined load is applied to the tread surface 43 of the pedal pad 42 while the cylindrical member 20 and the shaft 30 are fixed, and the inner wall of the hole 70 and the cylindrical member 20 are not fixed. It is configured to be released.
  • the press-fitting tension force changes depending on the change in the environmental temperature.
  • the unlocking torque may vary. That is, the unfixing torque may become large at low temperatures or high temperatures.
  • the inner wall of the hole 70 of the housing 10 and the cylindrical member 20 are fixed by the rotation regulating part 100, and when a predetermined fixing release torque is applied, the rotation regulating part 100 releases the fixing. is configured to release the . According to this, it becomes possible to set the fixing release torque to be relatively small regardless of changes in the environmental temperature.
  • this brake pedal device 1 even if the cylindrical member 20 and the shaft 30 are unintentionally stuck together, the driver can damage the rotation regulating portion 100 with a relatively small pedal force, and the inner wall of the hole 70 and the cylindrical member 20 can be damaged.
  • the brake pedal 40 can be released and operated by depressing the brake pedal 40.
  • the rotation regulating portion 100 includes a recess 120 provided in the inner wall of the hole 70 of the housing 10 and a convex portion 110 that protrudes from the outer wall of the cylindrical member 20 and fits into the recess 120. have. At least one of the concave portion 120 and the convex portion 110 is damaged when a predetermined load is applied to the tread surface 43 of the pedal pad 42 while the cylindrical member 20 and the shaft 30 are fixed, and the inner wall of the hole 70 and the cylindrical member 20 are damaged. It is configured to release the fixation. According to this, it is possible to realize the rotation regulating section 100 with a simple configuration.
  • the rotation regulating section 100 As an example of the rotation regulating section 100, a recess 120 provided in the inner wall of the hole 70 of the housing 10 and a recess 120 that protrudes from the outer wall facing the axial direction of the cylindrical member 20 and fit into the recess 120 are provided.
  • the matching convex portion 110 has been described, the rotation regulating portion 100 is not limited thereto.
  • the rotation regulating portion 100 may include a recess provided in the outer wall of the cylindrical member 20 facing in the axial direction, and a convex portion protruding from the inner wall of the hole 70 and fitting into the recess.
  • rotation regulating portion 100 is not limited to the above-mentioned fitting between the recess 120 and the protrusion 110, but can also be configured in various ways, such as welding, caulking, fitting, and locking the housing 10 and the cylindrical member 20. Can be adopted.
  • the 10th embodiment differs from the 9th embodiment in that the configuration of the rotation regulating section 100 is changed, and other aspects are the same as the 9th embodiment, so only the different parts from the 9th embodiment will be described. .
  • the rotation regulating portion 100 includes a convex portion 111 protruding from a part of the surface of the cylindrical member 20 facing radially outward, and a hole portion 70 of the housing 10. It is configured by a recess 121 provided in.
  • the protrusion 111 provided on the cylindrical member 20 is configured to fit into the recess 121 provided in the hole 70 of the housing 10 . Thereby, rotation of the cylindrical member 20 with respect to the inner wall of the hole 70 of the housing 10 is restricted, and the inner wall of the hole 70 and the cylindrical member 20 are fixed.
  • the rotation regulating part 100 is damaged and the hole part 70 of the housing 10 is damaged.
  • the fixation between the inner wall and the cylindrical member 20 is released.
  • at least one of the convex portion 111 and the concave portion 121 constituting the rotation regulating portion 100 is damaged when a predetermined load is applied to the tread surface 43 while the cylindrical member 20 and the shaft 30 are fixed, and a hole is formed. It is configured to release the fixation between the inner wall of the portion 70 and the cylindrical member 20.
  • the fixing release torque is set in the same manner as described in the first and second embodiments. That is, in the description of the first and second embodiments above, it is assumed that the rotation regulating portion 100 is not damaged by the same unfixing torque as the unfixing torque set when the first configuration, second configuration, and third configuration are adopted. is set to Specifically, the material, shape, size, etc. of at least one of the convex portion 111 and the concave portion 121 constituting the rotation regulating portion 100 are adjusted.
  • the brake pedal device 1 of the tenth embodiment described above also has the same effects as the ninth embodiment.
  • the rotation regulating part 100 a convex part 111 protruding from a part of the surface of the cylindrical member 20 facing outward in the radial direction and a convex part 111 provided in the hole part 70 of the housing 10 are used.
  • the recessed portion 121 has been described, the rotation restriction portion 100 is not limited thereto.
  • the rotation restricting portion 100 may include a recess provided in the radially outward facing surface of the cylindrical member 20 and a convex portion protruding from the inner wall of the hole 70 of the housing 10 and fitting into the recess. good.
  • the eleventh embodiment differs from the fourth to eighth embodiments in that the method of fixing the regulating member 80 and the housing 10 is changed, and the other aspects are the same as the fourth to eighth embodiments. Only the parts that are different from the fourth to eighth embodiments will be explained.
  • the regulating member 80 included in the brake pedal device 1 of the eleventh embodiment is fixed to an annular groove 90 provided in the housing 10 by a second rotation regulating portion 200.
  • the second rotation regulating portion 200 regulates the rotation of the regulating member 80 with respect to the inner wall of the annular groove 90 .
  • the second rotation regulating portion 200 is provided in a second convex portion 210 that protrudes from a part of the surface of the regulating member 80 facing in the axial direction, and in an annular groove 90 of the housing 10.
  • the second recess 220 is formed by a second recess 220 .
  • the second protrusion 210 provided on the regulating member 80 is configured to fit into a second recess 220 provided in the annular groove 90 of the housing 10 .
  • rotation of the regulating member 80 about the axis is restricted relative to the inner wall of the annular groove 90 of the housing 10, and the inner wall of the annular groove 90 and the regulating member 80 are fixed.
  • the second rotation regulating portion 200 when the regulating member 80 and the brake pedal 40 are unintentionally stuck together, when a predetermined load is applied to the tread surface 43 of the brake pedal 40, the second rotation regulating portion 200 is damaged and the annular groove 90 of the housing 10 is damaged. The fixation between the inner wall and the regulating member 80 is released. Specifically, at least one of the second convex portion 210 and the second recess 220 that constitute the second rotation regulating portion 200 applies a predetermined load to the tread surface 43 while the regulating member 80 and the brake pedal 40 are fixed. When this occurs, the inner wall of the annular groove 90 and the regulating member 80 are unfixed.
  • the pedal force torque i.e., the thrust fixing release torque
  • the second rotation regulating portion 200 is controlled by the same thrust unfixing torque as the thrust unfixing torque set when the fourth configuration, fifth configuration, and sixth configuration are adopted. is set to be corrupted. Specifically, the material, shape, size, etc. of at least one of the second convex portion 210 and the second concave portion 220 that constitute the second rotation regulating portion 200 are adjusted.
  • the brake pedal device 1 of the eleventh embodiment described above has the following configuration and the effects thereof.
  • the brake pedal device 1 of the eleventh embodiment has a second rotation that regulates rotation of the regulating member 80 relative to the inner wall of the annular groove 90 on at least one of the inner wall of the annular groove 90 of the housing 10 and the outer wall of the regulating member 80.
  • a regulating section 200 is provided.
  • the second rotation regulating portion 200 is damaged when a predetermined load is applied to the tread surface 43 of the pedal pad 42 while the regulating member 80 and the brake pedal 40 are fixed, and the inner wall of the annular groove 90 and the regulating member 80 are damaged. is configured to release the fixation.
  • the pressure-fitting tension force changes depending on the change in the environmental temperature.
  • the thrust unlocking torque may change. That is, the thrust unfixing torque may become large at low temperatures or high temperatures.
  • the inner wall of the annular groove 90 of the housing 10 and the regulating member 80 are fixed by the second rotation regulating part 200, and when a predetermined thrust release torque is applied, the second rotation regulating member 80 is fixed.
  • the portion 200 is configured to release the fixation. According to this, it is possible to set the thrust release torque to be relatively small regardless of changes in the environmental temperature.
  • the second rotation regulating portion 200 protrudes from the second recess 220 provided in the inner wall of the annular groove 90 of the housing 10 and the outer wall of the regulating member 80 and fits into the second recess 220. It has a second convex portion 210. At least one of the second concave portion 220 and the second convex portion 210 is damaged when a predetermined load is applied to the tread surface 43 of the pedal pad 42 while the regulating member 80 and the brake pedal 40 are fixed, and the annular groove 90 is damaged. It is configured to release the fixation between the inner wall and the regulating member 80. According to this, it is possible to realize the second rotation regulating section 200 with a simple configuration.
  • the second rotation regulating part 200 As an example of the second rotation regulating part 200, a second recess 220 provided in the inner wall of the annular groove 90 of the housing 10 and a second recess 220 provided in the inner wall of the annular groove 90 of the housing 10 and a second rotation regulating part 200 protruding from the outer wall of the regulating member 80 facing in the axial direction are used.
  • the second convex portion 210 that fits into the second concave portion 220 has been described.
  • the second rotation regulating section 200 is not limited to this.
  • the second rotation regulating portion 200 includes a second recess provided in an outer wall of the regulating member 80 facing in the axial direction, and a second protrusion protruding from the inner wall of the annular groove 90 and fitting into the second recess. It may also be configured by
  • the second rotation regulating portion 200 is not limited to the above-described fitting between the second recess 220 and the convex portion 110, but also includes welding, caulking, fitting, and locking of the housing 10 and the regulating member 80, etc. Various configurations can be adopted.
  • the twelfth embodiment differs from the eleventh embodiment in the configuration of the second rotation regulating section 200, and is otherwise the same as the eleventh embodiment, so only the parts that differ from the eleventh embodiment are the same. explain.
  • the second rotation regulating portion 200 includes a second convex portion 211 that protrudes from a part of the surface of the regulating member 80 facing radially outward, and a housing 10.
  • the second recess 221 is formed in the annular groove 90 .
  • the second protrusion 211 provided on the regulating member 80 is configured to fit into a second recess 221 provided in the annular groove 90 of the housing 10 .
  • the regulating member 80 and the shaft 30 are unintentionally stuck together, when a predetermined load is applied to the tread surface 43 of the pedal pad 42, the second rotation regulating part 200 is damaged, and the annular groove of the housing 10 is damaged.
  • the fixation between the inner wall of 90 and the regulating member 80 is released.
  • at least one of the second convex portion 211 and the second recess 221 that constitute the second rotation regulating portion 200 applies a predetermined load to the tread surface 43 while the regulating member 80 and the brake pedal 40 are fixed. When this occurs, the inner wall of the annular groove 90 and the regulating member 80 are unfixed.
  • the thrust unfixing torque is set similarly to that described in the fourth and fifth embodiments. That is, in the description of the fourth and fifth embodiments above, the second rotation regulating portion 200 is controlled by the same thrust unfixing torque as the thrust unfixing torque set when the fourth configuration, fifth configuration, and sixth configuration are adopted. is set to be corrupted. Specifically, the material, shape, size, etc. of at least one of the second convex portion 211 and the second concave portion 221 that constitute the second rotation regulating portion 200 are adjusted.
  • the brake pedal device 1 of the twelfth embodiment described above also has the same effects as the eleventh embodiment.
  • the second rotation regulating portion 200 As an example of the second rotation regulating portion 200, a second convex portion 211 protruding from a part of the surface of the regulating member 80 facing outward in the radial direction, and a second convex portion 211 provided in the annular groove 90 of the housing 10 are provided.
  • the second recessed portion 221 has been described, the second rotation restriction portion 200 is not limited thereto.
  • the second rotation regulating portion 200 includes a second recess provided in a surface of the regulating member 80 facing outward in the radial direction, and a second recess that protrudes from the inner wall of the annular groove 90 of the housing 10 and fits into the second recess. It may also be configured with two convex portions.
  • the thirteenth embodiment is a combination of the first embodiment and the fourth embodiment.
  • the brake pedal device 1 of the twelfth embodiment includes a cylindrical member 20 and a regulating member 80.
  • the cylindrical member 20 is provided between the inner wall of the hole 70 of the housing 10 and the shaft 30.
  • the regulating member 80 is provided between the side plate portion of the brake pedal 40 and the housing 10 so as to surround a region outside the shaft 30 in the radial direction.
  • the configurations of the cylindrical member 20 and the regulating member 80 are the same as those described in the first embodiment and the fourth embodiment, respectively.
  • the brake pedal device 1 can be configured to include both the cylindrical member 20 and the regulating member 80.
  • the thirteenth embodiment illustrates a combination of the first embodiment and the fourth embodiment, the combinations of each of the above-described embodiments and a portion thereof are not limited to this. That is, the embodiments and parts thereof described above are not unrelated to each other, and can be appropriately combined even if not shown in the drawings, unless a combination is clearly impossible.
  • the brake pedal device 1 has been described as being used in a complete brake-by-wire system 2, but the present invention is not limited to this.
  • the brake pedal device 1 may be used in a brake-by-wire system 2 in which a component of the brake mechanism 4 (for example, a master cylinder) and a brake pedal 40 are mechanically connected. In that case, since the brake pedal 40 receives hydraulic reaction force from the master cylinder of the brake mechanism 4, the reaction force generating mechanism 50 can be omitted.
  • the brake pedal device 1 is a so-called brake pedal device 1 in which the portion of the brake pedal 40 that is operated by the driver's foot is located below the axis of rotation CL in the direction of gravity when mounted on a vehicle.
  • a pendant type one is shown as an example, the present invention is not limited to this.
  • the brake pedal device 1 may be of a so-called organ type in which the portion of the brake pedal 40 that is operated by the driver's foot is disposed above the axis of rotation CL in the direction of gravity when mounted on a vehicle. good.
  • the fixing member included in the brake pedal device 1 has been described as the housing 10, but the fixing member is not limited thereto, and may be a press-formed product such as a bracket, for example.
  • the present disclosure is not limited to the embodiments described above, and can be modified as appropriate. Furthermore, in each of the above embodiments, it goes without saying that the elements constituting the embodiments are not necessarily essential, except in cases where it is specifically stated that they are essential or where they are clearly considered essential in principle. stomach.
  • the elements constituting the embodiments are not necessarily essential, except in cases where it is specifically stated that they are essential or where they are clearly considered essential in principle. stomach.
  • numerical values such as the number, numerical value, amount, range, etc. of the constituent elements of the embodiment are mentioned, when it is clearly stated that it is essential, or when it is clearly limited to a specific number in principle. It is not limited to that specific number, except in cases where
  • when referring to the shape, positional relationship, etc. of constituent elements, etc., the shape It is not limited to positional relationships, etc.
  • FIG. 1 In the brake pedal device installed in a vehicle, fixing members (10, 11, 12) fixed directly or indirectly to the vehicle body; a shaft (30) supported inside a hole (70, 71, 72) provided in the fixing member and rotatably provided around a predetermined axis (CL) with respect to the fixing member; a brake pedal (40) fixed to the shaft and operated in a predetermined angular range around the axis of the shaft when depressed by the driver; A cylindrical member (20, 21, 22) provided between the inner wall of the hole and the shaft, A predetermined gap (G1) is provided between the radially inner inner wall of the cylindrical member and the shaft, and the shaft can rotate about the axis with respect to the cylindrical member; The inner wall of the hole provided in the fixing member and the cylindrical member are fixed, When the cylinder member and the shaft are fixed and a load is applied to a predetermined position of the brake pedal where the driver can apply pedal force, the inner wall of the hole portion and the cylinder member are fixed.
  • the torque to be released is greater than 0, and when a load is applied to the predetermined position with the cylindrical member and the shaft fixed, the torque of the fixed member, the shaft, the brake pedal, and their connection points is A brake pedal device whose torque is less than that which would cause damage to at least one part of the brake pedal device.
  • a torque for releasing the fixation between the inner wall of the hole and the cylindrical member is greater than 0, and the cylindrical member
  • FIGpoint 4 The brake pedal device according to any one of aspects 1 to 3, wherein the inner wall of the hole provided in the fixing member and the cylindrical member are fixed by press fitting.
  • Viewpoint 5 further comprising a rotation regulating part (100) provided on at least one of an inner wall of the hole and an outer wall of the cylindrical member, which regulates rotation of the cylindrical member with respect to the inner wall of the hole;
  • the rotation regulating portion is configured to break when a predetermined load is applied to the predetermined position with the cylindrical member and the shaft fixed, and to release the fixation between the inner wall of the hole and the cylindrical member.
  • the brake pedal device according to any one of aspects 1 to 3, comprising: [Viewpoint 6]
  • the rotation regulating portion has a recess (120) provided in one of the inner wall of the hole or the outer wall of the cylindrical member, and protrudes from the other of the inner wall of the hole or the outer wall of the cylindrical member and fits into the recess. It has a convex portion (110) that At least one of the concave portion and the convex portion is damaged when a predetermined load is applied to the predetermined position with the cylindrical member and the shaft fixed, and the inner wall of the hole portion and the cylindrical member are fixed.
  • the brake pedal device according to aspect 5, configured to release the brake pedal device.
  • the fixed member and the regulating member are fixed, When the regulating member and the brake pedal are fixed and a load is applied to a predetermined position of the brake pedal where the driver can apply a pedal force, the fixed member and the regulating member are released from being fixed.
  • the torque applied to the fixed member, the shaft, the brake pedal, and their connection points is greater than 0, and when a load is applied to the predetermined position with the regulating member and the brake pedal fixed, A brake pedal device whose torque is less than that which would cause damage to at least one part of the brake pedal device.
  • a torque for releasing the fixation between the fixing member and the regulating member is greater than 0, and
  • the regulating member is press-fitted into an annular groove (90, 91, 92) provided in the fixing member so as to surround the outer periphery of the shaft, so that the fixing member and the regulating member are fixed.
  • the brake pedal device according to any one of aspects 7 to 9.
  • [Viewpoint 11] further comprising a second rotation regulating portion (200) provided on at least one of the fixing member and the regulating member to regulate rotation of the regulating member about the axis with respect to the fixing member;
  • the second rotation regulating portion is configured to break when a predetermined load is applied to the predetermined position with the regulating member and the brake pedal fixed, and to release the fixation between the fixing member and the regulating member.
  • the brake pedal device according to any one of aspects 7 to 9, wherein the brake pedal device is configured to.
  • the second rotation regulating portion includes a second recess (220) provided in one of the fixing member or the regulating member, and a second recess (220) that protrudes from the other of the fixing member or the regulating member and fits into the second recess. It has two convex parts (210), At least one of the second concave portion and the second convex portion is damaged when a predetermined load is applied to the predetermined position with the regulating member and the brake pedal fixed, and the fixing member and the regulating member are damaged.
  • the brake pedal device according to aspect 11, configured to release the fixation from the brake pedal device.

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Abstract

筒部材(20)は、固定部材(10)に設けられた穴部(70)の内壁とシャフト(30)との間に設けられる。筒部材(20)の径方向内側の内壁とシャフト(30)との間には、筒部材(20)に対してシャフト(30)が軸心まわりに回転可能な所定の隙間(G1)が設けられている。一方、穴部(70)の内壁と筒部材(20)とは固定されている。そして、筒部材(20)とシャフト(30)とが固着した状態でブレーキペダル(40)のうち運転者が踏力を印加することの可能な所定位置に荷重を印加したときに穴部(70)の内壁と筒部材(20)との固定が解除されるトルクは、0より大きく、且つ、筒部材(20)とシャフト(30)とが固着した状態で前記所定位置に荷重を印加したときにブレーキペダル装置(1)の少なくとも一部が破損するトルクより小さい。

Description

ブレーキペダル装置 関連出願への相互参照
 本出願は、2022年4月29日に出願された日本特許出願番号2022-075567号に基づくもので、ここにその記載内容が参照により組み入れられる。
 本開示は、車両に搭載されるブレーキペダル装置に関するものである。
 従来、車両に搭載されるブレーキペダル装置が知られている。
 特許文献1に記載のブレーキペダル装置は、車体に固定されるブラケットと、ブラケットに固定されたカラーと、カラーの外周に回転可能に設けられた円筒のブッシュと、ブッシュの外周に固定された円筒のボスと、ボスに固定されたブレーキペダルとを備えている。このブレーキペダル装置は、ブラケットおよびカラーに対し、ブッシュ、ボスおよびブレーキペダルが、カラーの軸心まわりに回転可能に設けられている。そのブッシュは、ボス部の内側に圧入固定される円筒部と、円筒部の内周面に設けられた環状突出部と、円筒部の軸方向の端部から径方向外側に延びる鍔部を有している。ブッシュの有する環状突出部は、カラーの外周面に接触しており、鍔部は、ブラケットに接触している。
特許第6148642号公報
 上述した特許文献1に記載のブレーキペダル装置は、運転者がブレーキペダルを踏み込み操作してボス部が回転する際、ブッシュの有する環状突出部がカラーの外周面に接触しながら摺動し、ブッシュの有する鍔部がブラケットに接触しながら摺動する構成である。そのため、環境温度が変化すると、ブッシュとカラーの線膨張係数の違いにより、ブッシュの有する環状突出部とカラーの外周面との摩擦力が変化する。また、環境温度が変化すると、ブッシュとブラケットとボスの線膨張係数の違いにより、ブッシュの有する鍔部とブラケットとの摩擦力が変化する。これにより、運転者がブレーキペダルを踏み込み操作するときの踏力フィーリングが環境温度によって変化してしまう。
 そのような問題を解決するため、例えば低温環境時にも摩擦力が大きくならないように、ブッシュの有する環状突出部とカラーとの間に隙間を設け、ブッシュの有する鍔部とブラケットとの間に隙間を設けることが考えられる。しかし、そのように構成すれば、背反として、常温時および高温環境時にそれらの隙間が大きくなり、そこに異物が侵入するおそれがある。それらの隙間に異物が侵入するなどして、ブラケットおよびカラーに対してブッシュとボスが固着して回転しなくなると、運転者がブレーキペダルを踏み込み操作することができず、車両の制動に支障が出ることが懸念される。
 本開示は、運転者の踏力フィーリングを向上し、且つ、車両制動の安全性を高めることの可能なブレーキペダル装置を提供することを目的とする。
 本開示の1つの観点によれば、車両に搭載されるブレーキペダル装置は、固定部材、シャフト、ブレーキペダルおよび筒部材を備える。固定部材は、車体に直接または間接的に固定される。シャフトは、固定部材に設けられた穴部の内側で支持されて、固定部材に対して所定の軸心まわりに回転可能に設けられる。ブレーキペダルは、シャフトに固定されて、運転者により踏込操作されることで、シャフトの軸心まわりに所定の角度範囲で動作する。筒部材は、穴部の内壁とシャフトとの間に設けられる。筒部材の径方向内側の内壁とシャフトとの間には、筒部材に対してシャフトが軸心まわりに回転可能な所定の隙間が設けられている。一方、固定部材に設けられた穴部の内壁と筒部材とは固定されている。そして、筒部材とシャフトとが固着した状態でブレーキペダルのうち運転者が踏力を印加することの可能な所定位置に荷重を印加したときに穴部の内壁と筒部材との固定が解除されるトルクは、0より大きく、且つ、筒部材とシャフトとが固着した状態で前記所定位置に荷重を印加したときに固定部材、シャフト、ブレーキペダル及びそれらの接続箇所のうち1箇所以上が破損するトルクより小さい。
 これによれば、筒部材の径方向内側の内壁とシャフトとの間に所定の隙間が設けられているので、環境温度の変化に関わらず、運転者がブレーキペダルを踏み込み操作するときの踏力フィーリングを一定にすることができる。さらに、このブレーキペダル装置は、筒部材とシャフトとが固着した状態でブレーキペダルの所定位置に荷重を印加したときに、ブレーキペダル装置の少なくとも一部が破損するトルクよりも、固定部材の穴部の内壁と筒部材との固定が解除されるトルクが小さくなっている。そのため、仮に筒部材とシャフトとの間の隙間に異物が侵入する等で筒部材とシャフトとが固着した場合でも、運転者がブレーキペダルを踏み込むと、ブレーキペダル装置の少なくとも一部が破損する前に、固定部材の穴部の内壁と筒部材との固定が解除され、ブレーキペダルが回転する。したがって、このブレーキペダル装置は、環境温度変化による踏力フィーリングの変化を無くし、且つ、筒部材とシャフトとが意図せず固着した場合でもブレーキペダルを踏み込み操作することが可能である。したがって、このブレーキペダル装置は、運転者の踏力フィーリングを向上し、且つ、運転者のブレーキペダル操作による車両制動の安全性を高めることができる。
 なお、本明細書において、破損とは、破壊、変形、変位等を含み、破損した部材の機能に支障が出ること、または、破損した部材の形状が変わることをいう。
 また、本明細書において、穴部の内壁と筒部材との固定が解除されるトルクが0より大きいとは、実質的に0より大きいことをいい、具体的には、筒部材とシャフトとが固着していない状態において筒部材の内壁とシャフトとの間に生じる摩擦力より大きいことをいう。
 また、別の観点によれば、車両に搭載されるブレーキペダル装置は、固定部材、シャフト、ブレーキペダルおよび規制部材を備える。固定部材は、車体に直接または間接的に固定される。シャフトは、固定部材に設けられた穴部の内側で支持されて、固定部材に対して所定の軸心まわりに回転可能に設けられる。ブレーキペダルは、シャフトのうち径方向外側の領域を囲うと共にシャフトに固定され、運転者により踏込操作されることで、シャフトの軸心まわりに所定の角度範囲で動作する。規制部材は、ブレーキペダルのうち軸心方向を向く面と固定部材との間でシャフトのうち径方向外側の領域を囲うように設けられ、シャフトおよびブレーキペダルにおいて軸心方向の移動範囲を規制する。
 ブレーキペダルのうち軸心方向を向く面と規制部材との間には、規制部材に対してシャフトおよびブレーキペダルが軸心まわりに回転可能な所定の隙間が設けられている。一方、固定部材と規制部材とは固定されている。そして、規制部材とブレーキペダルとが固着した状態でブレーキペダルのうち運転者が踏力を印加することの可能な所定位置に荷重を印加したときに固定部材と規制部材との固定が解除されるトルクは、0より大きく、且つ、規制部材とブレーキペダルとが固着した状態で前記所定位置に荷重を印加したときに固定部材、シャフト、ブレーキペダル及びそれらの接続箇所のうち1箇所以上が破損するトルクより小さい。
 これによれば、ブレーキペダルのうち軸心方向を向く面と規制部材との間に所定の隙間が設けられているので、環境温度の変化に関わらず、運転者がブレーキペダルを踏み込み操作するときの踏力フィーリングを一定にすることができる。さらに、このブレーキペダル装置は、規制部材とブレーキペダルとが固着した状態でブレーキペダルの所定位置に荷重を印加したときに、ブレーキペダル装置の少なくとも一部が破損するトルクよりも、固定部材と規制部材との固定が解除されるトルクが小さくなっている。そのため、仮に規制部材とブレーキペダルとの間の隙間に異物が侵入する等で規制部材とブレーキペダルが固着した場合でも、運転者がブレーキペダルを踏み込むと、ブレーキペダル装置の少なくとも一部が破損する前に、固定部材と規制部材との固定が解除され、ブレーキペダルが回転する。したがって、このブレーキペダル装置は、環境温度変化による踏力フィーリングの変化を無くし、且つ、規制部材とブレーキペダルとが意図せず固着した場合でもブレーキペダルを踏み込み操作することが可能である。したがって、このブレーキペダル装置は、運転者の踏力フィーリングを向上し、且つ、運転者のブレーキペダル操作による車両制動の安全性を高めることができる。
 なお、各構成要素等に付された括弧付きの参照符号は、その構成要素等と後述する実施形態に記載の具体的な構成要素等との対応関係の一例を示すものである。
第1実施形態に係るブレーキペダル装置の側面図を含むブレーキバイワイヤシステムの概略構成図である。 図1のII矢視におけるブレーキペダル装置の平面図である。 図2のIII―III線の断面図である。 第1実施形態に係るブレーキペダル装置において、ブレーキペダルが最大ストロークまで踏み込まれた状態を示す断面図である。 図1、図2、図3AのIV―IV線の断面図である。 図4のV部分において、反力発生機構を省略した断面図である。 第1実施形態に係るブレーキペダル装置において、ハウジングの穴部と筒部材の圧入代と、固定解除トルクとの関係を示すグラフである。 第1実施形態に係るブレーキペダル装置において、ペダルストロークと踏力トルクとの関係を示すグラフである。 第2実施形態に係るブレーキペダル装置において、ブレーキペダルが初期位置にある状態を示す断面図である。 図8AのA矢視図である。 第2実施形態に係るブレーキペダル装置において、ブレーキペダルと弾性部材とが当接した状態を示す断面図である。 第2実施形態に係るブレーキペダル装置において、ブレーキペダルが最大ストロークまで踏み込まれた状態を示す断面図である。 第2実施形態に係るブレーキペダル装置において、ペダルストロークと踏力トルクとの関係を示すグラフである。 第2実施形態に係るブレーキペダル装置において、ハウジングの穴部と筒部材の圧入代と、固定解除トルクとの関係を示すグラフである。 第3実施形態に係るブレーキペダル装置において、図5に対応する部位の断面図である。 第4実施形態に係るブレーキペダル装置において、図5に対応する部位の断面図である。 第4実施形態に係るブレーキペダル装置において、ハウジングの環状溝と規制部材の圧入代と、スラスト固定解除トルクとの関係を示すグラフである。 第4実施形態に係るブレーキペダル装置において、ペダルストロークと踏力トルクとの関係を示すグラフである。 第5実施形態に係るブレーキペダル装置において、ペダルストロークと踏力トルクとの関係を示すグラフである。 第5実施形態に係るブレーキペダル装置において、ハウジングの環状溝と規制部材の圧入代と、スラスト固定解除トルクとの関係を示すグラフである。 第6実施形態に係るブレーキペダル装置において、図5に対応する部位の断面図である。 第7実施形態に係るブレーキペダル装置において、図5に対応する部位の断面図である。 第8実施形態に係るブレーキペダル装置において、図5に対応する部位の断面図である。 第9実施形態に係るブレーキペダル装置において、ハウジングの穴部に固定された状態の筒部材を示す断面図である。 第9実施形態に係るブレーキペダル装置が備える筒部材の斜視図である。 第10実施形態に係るブレーキペダル装置において、ハウジングの穴部に固定された状態の筒部材を示す断面図である。 第10実施形態に係るブレーキペダル装置が備える筒部材の斜視図である。 第11実施形態に係るブレーキペダル装置において、ハウジングの環状溝に固定された状態の規制部材を示す断面図である。 第11実施形態に係るブレーキペダル装置が備える規制部材の斜視図である。 第12実施形態に係るブレーキペダル装置において、ハウジングの環状溝に固定された状態の規制部材を示す断面図である。 第12実施形態に係るブレーキペダル装置が備える規制部材の斜視図である。 第13実施形態に係るブレーキペダル装置において、図5に対応する部位の断面図である。
 以下、本開示の実施形態について図面を参照しつつ説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、同一符号を付し、その説明を省略する。
 (第1実施形態)
 第1実施形態について図面を参照しつつ説明する。第1実施形態のブレーキペダル装置1として、車両に搭載され、車両の制動を行うブレーキバイワイヤシステム2に用いられるものを例に説明する。図1に示すように、ブレーキバイワイヤシステム2は、車両に搭載される電子制御装置(以下、「ECU3」という)の駆動制御によりブレーキ機構4が車両の制動を行うシステムである。なお、ECUはElectronic Control Unitの略である。特に、第1実施形態のブレーキペダル装置1は、完全なブレーキバイワイヤシステム2に用いられるものである。完全なブレーキバイワイヤシステム2とは、ブレーキ機構4の構成部材とブレーキペダルとが機械的に接続されておらず、ブレーキペダル装置1が備えるセンサ装置の出力信号に基づいてECU3がブレーキ機構4を駆動制御して車両の制動を行うシステムである。なお、ブレーキ機構4の構成部材とは、例えば、マスターシリンダである。
 まず、ブレーキペダル装置1の概略構成と、ブレーキバイワイヤシステム2について説明する。
 図1~図4に示すように、ブレーキペダル装置1は、固定部材としてのハウジング10、筒部材20、シャフト30、ブレーキペダル40、反力発生機構50、センサ装置60などを備えている。
 ハウジング10は、不図示のボルト等により車体に直接固定されるか、又は、不図示のベース部材などを介して車体に間接的に固定される。具体的には、ハウジング10は、車室内のダッシュパネルまたは床に固定される。図4に示すように、ハウジング10は、ハウジング本体11とハウジングカバー12を有している。ハウジング本体11とハウジングカバー12とは、例えば、不図示のねじ、圧入、スナップフィットなどにより固定されている。ハウジング10の内側には、筒部材20およびシャフト30が配置される穴部70が設けられている。穴部70は、ハウジング本体11とハウジングカバー12にそれぞれ設けられている。以下の説明では、ハウジング本体11に設けられた穴部70を第1穴部71と呼び、ハウジングカバー12に設けられた穴部70を第2穴部72と呼ぶことがある。
 図4および図5に示すように、筒部材20は、滑り軸受であり、穴部70の内壁とシャフト30との間に設けられている。筒部材20は、軸心CLに対して垂直方向に作用する荷重を支えるラジアル軸受とも呼ばれる。筒部材20は、例えば、金属、樹脂またはセラミック等で形成され得る。以下の説明では、第1穴部71の内側に設けられた筒部材20を第1筒部材21と呼び、第2穴部72の内側に設けられた筒部材20を第2筒部材22と呼ぶことがある。
 第1実施形態では、部品の状態で筒部材20の外径は、穴部70の内径D2よりも僅かに大きく形成されている。そのため、穴部70の内壁と筒部材20の径方向外側の外壁とは、圧入により固定されている。一方、筒部材20の内径D3は、シャフト30の外径D4より大きく形成されている。そのため、筒部材20の径方向内側の内壁とシャフト30との間には、筒部材20に対してシャフト30が自身の軸心まわりに回転可能な所定の隙間G1が設けられている。なお、以下の説明では、筒部材20の径方向外側の外壁を、単に「筒部材20の外壁」といい、筒部材20の径方向内側の内壁を、単に「筒部材20の内壁」ということがある。
 シャフト30は、棒状に形成され、ハウジング10の内側で筒部材20によって回転可能に支持されている。具体的に、シャフト30の一方の端部は第1筒部材21によって回転可能に支持され、シャフト30の他方の端部は第2筒部材22によって回転可能に支持されている。したがって、シャフト30は、筒部材20を介して穴部70の内側で支持されて、ハウジング10に対して自身の軸心CLを中心とした円の周方向(以下、「軸心まわり」という)に所定角度範囲で回転可能である。
 なお、シャフト30は、ブレーキペダル40に印加される運転者の踏力または重力などにより、筒部材20の内壁の一部に接触しながら回転動作する。図4および図5では、説明の便宜上、筒部材20の内壁のうち各図における紙面下側の部位とシャフト30とが接触し、筒部材20の内壁のうち各図における紙面上側の部位とシャフト30との間に隙間G1があいた状態を示している。
 図1、図2、図3A、図3Bに示すように、ブレーキペダル40は、ペダルアーム41とペダルパッド42を有している。ペダルアーム41は、その長手方向の一方の端部(即ち、ハウジング10の内側に配置される部位)がシャフト30に固定され、長手方向の他方の端部(即ち、ハウジング10の外側に配置される部位)にペダルパッド42が設けられている。図3A、図3B、図4、図5に示すように、ペダルアーム41は、第1側板部411と、第2側板部412と、天板部413とが一体に形成されたものである。第1側板部411は、第1筒部材21側に設けられる部位である。第2側板部412は、第2筒部材22側に設けられる部位である。天板部413は、第1側板部411と第2側板部412とを接続する部位である。第1側板部411と第2側板部412にはそれぞれシャフト30が挿通する挿通孔44、45が設けられている。その挿通孔44、45の縁部とシャフト30とは、例えば溶接などにより固定されている。したがって、ペダルアーム41の第1側板部411と第2側板部412は、シャフト30のうち径方向外側の領域を囲うと共に、シャフト30に固定されている。
 ペダルパッド42は、ペダルアーム41の長手方向の他方の端部、即ち、ハウジング10の外側に配置される部位に設けられている。ペダルパッド42の踏面43は、運転者の足により踏まれる部位である。ブレーキペダル40は、ペダルパッド42の踏面43に対する運転者の踏込操作により、シャフト30の軸心まわりに所定の角度範囲で正方向および逆方向に回転する。なお、ペダルパッド42の踏面43は、ブレーキペダル40のうち運転者が踏力を印加することの可能な所定位置の一例である。
 なお、図3Aは、ブレーキペダル40の動作範囲のうちブレーキペダル40に運転者の踏力が印加されていない初期位置を示している。一方、図3Bは、ブレーキペダル40に運転者の踏力が印加されてブレーキペダル40が踏み込み側の最大ストローク位置に回転した状態を示している。ハウジング10等には、ブレーキペダル40の踏み込み側の最大ストローク位置を規制する部材52が設けられている。その部材52とペダルアーム41の一部48が接触することでブレーキペダル40の最大ストローク位置が規制される。なお、ブレーキペダル40の踏み込み側の最大ストローク位置を規制するものは、図3B等に示した部材52に限らず、例えば、ハウジング10の一部に設けた不図示の突起としてもよい。最大ストローク位置を規制する部材52や突起の位置や形状は様々であり、材料として例えば樹脂、金属、ゴムまたはそれらの組み合わせを採用することが可能である。
 本明細書では、ブレーキペダル装置1がブレーキペダル40の最大ストローク位置を規制する部材52を備えており、その部材52とブレーキペダル40が接触する位置を最大ストローク位置とする。
 反力発生機構50は、例えば、ばね、アクチュエータなどで構成される。反力発生機構50は、ブレーキペダル40に印加される運転者の踏力に対する反力を発生させる機構である。ブレーキペダル装置1は、反力発生機構50を備えることで、ブレーキペダル40と従来のマスターシリンダとの機械的な接続を廃止しても、マスターシリンダと接続している場合、即ち、油圧による反力が得られる場合と同様の反力を得ることが可能である。なお、図3A、図3Bでは、反力発生機構50は、その一端がハウジング10に固定され、他端がペダルアーム41に設けられた補強部46に反力を与えるばねが模式的に示されているが、反力発生機構50はそれに限らず、種々の構成を採用できる。なお、図5では、反力発生機構50および補強部46を省略している。このことは、後述する各実施形態で参照する図面において、図5に対応する部位を示す図面でも同じである。
 センサ装置60は、シャフト30またはブレーキペダル40を検出対象として、ハウジング10に対する検出対象の位置(具体的には、回転角)を検出するものである。センサ装置60として、種々の方式のものを採用することが可能である。例えば、センサ装置60として、インダクティブセンサ、磁気センサ、光センサなどの非接触式センサ、または荷重センサ、ロータリーエンコーダなどの接触式のセンサなどを採用することが可能である。センサ装置60から出力される電気信号は、ECU3に伝送される。
 図1に示すように、ECU3は、制御処理や演算処理を行うプロセッサ、プログラムやデータ等を記憶するROM、RAM等の記憶部を含むマイクロコンピュータ、およびその周辺回路で構成されている。記憶部は、非遷移的実体的記憶媒体で構成されている。ECU3は、記憶部に記憶されたプログラムに基づいて各種制御処理および演算処理を行い、出力ポートに接続された各機器の作動を制御する。具体的には、ECU3は、センサ装置60等から伝送される電気信号に基づいて正確なペダル操作量、即ち、ブレーキペダル40の操作量を検出し、ブレーキ機構4の駆動を制御する。なお、ECU3は、1個に限らず、複数のECU3によりブレーキ機構4の駆動を制御するようにしてもよい。
 ブレーキ機構4として、種々の機構を採用することができる。例えば、ブレーキ機構4として、ECU3からの指令により電動モータが駆動してブレーキパッドをディスクブレーキロータに押し付けることで各車輪を制動する電動ブレーキを採用してもよい。または、例えば、ブレーキ機構4として、マスターシリンダまたは液圧ポンプの動作によりブレーキ液の液圧を増加させ、各車輪に配置されたホイールシリンダを駆動し、ブレーキパッドを動作させる構成を採用してもよい。また、ブレーキ機構4は、ECU3からの制御信号に応じて、通常制御、ABS制御およびVSC制御などを行うことも可能である。ABSはAnti-lock Braking Systemの略であり、VSCはVehicle Stability Controlの略である。
 次に、第1実施形態のブレーキペダル装置1が備える筒部材20について、詳細に説明する。
 図4および図5に示すように、筒部材20は、ハウジング10に設けられた穴部70の内壁とシャフト30との間に設けられている。筒部材20の外壁と穴部70の内壁とは圧入により固定されている。一方、筒部材20の内壁とシャフト30との間には所定の隙間G1が設けられている。筒部材20の内壁とシャフト30との隙間G1の大きさは、環境温度の変化により筒部材20及びシャフト30の膨張および収縮が生じた場合でも、その隙間G1が無くならず、筒部材20の内側でシャフト30が軸心まわりに回転可能となるように設定されている。したがって、このブレーキペダル装置1は、環境温度の変化に関わらず、運転者がブレーキペダル40を踏み込み操作するときの踏力フィーリングが変わることなく、一定のものとなっている。
 しかし、筒部材20の径方向内側の内壁とシャフト30との間に所定の隙間G1を設けたことで、その背反として、図5の破線矢印に示したように、その隙間G1に異物M1が侵入するおそれがある。異物M1は、例えば、砂、ごみなどである。その異物M1の噛み込みによって筒部材20とシャフト30とが固着してシャフト30が回転しなくなると、運転者がブレーキペダル40を踏み込み操作することができず、車両の制動に支障が出ることが懸念される。なお、筒部材20とシャフト30との固着は、上述した異物M1の噛み込みに限らず、例えば、筒部材20の内壁とシャフト30との隙間G1が意図せず小さく形成されて、温度変化により筒部材20とシャフト30とが固着することも考えられる。その温度変化として、例えば、低温時における筒部材20の収縮が考えられる。或いは、筒部材20とシャフト30との固着は、シャフト30が錆びるなどして筒部材20とシャフト30とが固着することも考えられる。
 それに対し、第1実施形態は、筒部材20とシャフト30とが固着した場合でも、運転者がブレーキペダル40を踏み込むと、ブレーキペダル装置1の少なくとも一部が破損する前に、ハウジング10の穴部70の内壁と筒部材20との固定が解除される構成である。以下、この構成を「第1構成」という。
 なお、本明細書において、ブレーキペダル装置1の少なくとも一部が破損するとは、ハウジング10、シャフト30、ブレーキペダル40及びそれらの接続箇所のうち1箇所以上が破損することをいう。また、本明細書において、破損とは、破壊、変形、変位等を含み、破損した部材の機能に支障が出ること、または、破損した部材の形状が変わることをいう。
 また、第1実施形態では、筒部材20とシャフト30とが固着した状態で、一般的な運転者が通常の力でブレーキペダル40を踏み込むと、ハウジング10の穴部70の内壁と筒部材20との固定が解除される構成とすることも可能である。以下、この構成を「第2構成」という。なお、第1実施形態のブレーキペダル装置1の構成において、一般的な運転者が通常の力でブレーキペダル40を踏み込むときのトルクとは、ブレーキペダル40を踏み込み側の最大ストローク位置に到達させるトルクに相当する。
 以下の説明では、筒部材20とシャフト30とが固着した状態でペダルパッド42の踏面43に荷重を印加したときに穴部70の内壁と筒部材20との固定が解除されるトルクを、「固定解除トルク」という。第1実施形態では、固定解除トルクを、上記の第1構成と第2構成でそれぞれ次のように設定する。
 即ち、上記の第1構成を採用する場合、固定解除トルクは、0より大きく、且つ、筒部材20とシャフト30とが固着した状態でペダルパッド42の踏面43に荷重を印加したときにブレーキペダル装置1の少なくとも一部が破損するトルクより小さく設定される。なお、本明細書において、固定解除トルクが0より大きいとは、実質的に0より大きいことをいい、具体的には、筒部材20とシャフト30とが固着していない状態において筒部材20の内壁とシャフト30との間に生じる摩擦力より大きいことをいう。以下、筒部材20とシャフト30とが固着していない状態を「筒部材20とシャフト30とが非固着状態」という。
 ここで、図6は、ハウジング10の穴部70の内壁と筒部材20の外壁との圧入代(以下、単に「圧入代」という)を横軸とし、固定解除トルクを縦軸として、その圧入代と固定解除トルクとの関係を示したものである。図6の実線X1に示すように、圧入代を大きくするほど、固定解除トルクも大きくなる。
 固定解除トルクがT1より大きいと、筒部材20とシャフト30とが固着した状態でペダルパッド42の踏面43に荷重を印加したときにブレーキペダル装置1の少なくとも一部が破損する。そのトルクT1は、実験などにより求めることが可能である。図6において、固定解除トルクT1に対応する圧入代はδ1である。そのため、固定解除トルクを、0より大きく、且つ、ブレーキペダル装置1の少なくとも一部が破損するトルクより小さい範囲に設定する場合、圧入代は、0より大きく、且つ、δ1より小さい範囲とする。図6では、その場合の圧入代の範囲を、両矢印Aで示している。このように、圧入代の範囲を、図6の両矢印Aで示した範囲とすることで、上記の第1構成を実現できる。
 一方、ブレーキペダル装置1は、上記の第2構成を採用する場合、固定解除トルクは、0より大きく、且つ、通常時における最大ストローク位置の踏力トルクより小さく設定される。なお、第1実施形態の説明において「通常時における最大ストローク位置の踏力トルク」とは、筒部材20とシャフト30との固着等が生じていない状態で踏面43に荷重を印加ときにブレーキペダル40が踏み込み側の最大ストローク位置に到達するトルクをいう。
 ここで、図7は、筒部材20とシャフト30とが非固着状態で運転者がペダルパッド42の踏面43に荷重を印加したときのペダルストロークと踏力トルクとの関係を示したものである。なお、踏力トルクとは、運転者がブレーキペダル40を踏み込み操作する際にペダルパッド42に印加するトルクであり、具体的には、反力発生機構50が発生する反力と、シャフト30の軸心CLからペダルパッド42の踏面43までの距離との積である。
 図7の実線Y1に示すように、ペダルストロークが大きくなるほど、反力発生機構50が発生する反力が大きくなることから、踏力トルクは大きくなる。ペダルストロークがS2で、ブレーキペダル40は最大ストローク位置となる。図7のグラフにおいて、通常時における最大ストローク位置の踏力トルクは、T2である。
 再び図6に示すように、固定解除トルクT2に対応する圧入代はδ2である。そのため、固定解除トルクを、0より大きく、且つ、通常時における最大ストローク位置の踏力トルクより小さい範囲に設定する場合、圧入代は、0より大きく、且つ、δ2より小さい範囲とする。図6では、その場合の圧入代の範囲を、両矢印Bで示している。このように、圧入代の範囲を、図6の両矢印Bで示した範囲とすることで、上記の第2構成を実現できる。
 以上説明した第1実施形態のブレーキペダル装置1は、次の構成およびそれによる作用効果を奏するものである。
 (1)第1実施形態のブレーキペダル装置1では、ハウジング10に設けられた穴部70の内壁と筒部材20の外壁とが固定されている。一方、筒部材20の内壁とシャフト30との間に所定の隙間G1が設けられている。これにより、環境温度の変化に関わらず、運転者がブレーキペダル40を踏み込み操作するときの踏力フィーリングを一定にすることができる。
 また、第1実施形態では、上記の第1構成を採用する場合、固定解除トルクは、筒部材20とシャフト30とが固着した状態でペダルパッド42の踏面43に荷重を印加したときにブレーキペダル装置1の少なくとも一部が破損するトルクより小さく設定される。
 これによれば、例えば異物M1の噛み込み等で筒部材20とシャフト30とが意図せず固着した場合でも、運転者がブレーキペダル40を踏み込むと、ハウジング10の穴部70の内壁と筒部材20との固定が解除され、ブレーキペダル40が回転する。その際、ハウジング10の穴部70の内壁と筒部材20との固定が解除されてブレーキペダル40が回転するのは、ブレーキペダル装置1の少なくとも一部が破損するより前である。したがって、このブレーキペダル装置1は、環境温度変化による踏力フィーリングの変化を無くし、且つ、筒部材20とシャフト30とが意図せず固着した場合でもブレーキペダル40を踏み込み操作することが可能である。したがって、このブレーキペダル装置1は、運転者の踏力フィーリングを向上し、且つ、運転者のブレーキペダル40操作による車両制動の安全性を高めることができる。
 (2)第1実施形態のブレーキペダル装置1は、上記の第2構成を採用する場合、固定解除トルクは、0より大きく、且つ、通常時における最大ストローク位置の踏力トルクより小さく設定される。
 ところで、後述する第2実施形態で説明する弾性部材を備えていないブレーキペダル装置1の場合、一般に、通常時における最大ストローク位置の踏力トルクは、一般的な運転者が通常の力でブレーキペダル40に印加することの可能な踏力に設定される。そこで、第1実施形態では第2構成を採用する場合、固定解除トルクは、0より大きく、且つ、通常時における最大ストローク位置の踏力トルクより小さく設定される。これにより、仮に筒部材20とシャフト30とが固着した場合でも、一般的な運転者が通常の力でブレーキペダル40を踏み込めば、ハウジング10の穴部70の内壁と筒部材20との固定が解除され、ブレーキペダル40が回転する。したがって、このブレーキペダル装置1は、筒部材20とシャフト30とが意図せず固着した場合でも、一般的な運転者が通常の力でブレーキペダル40を踏み込み操作することが可能である。なお、一般的な運転者とは、車両を運転することの可能な者をいい、詳細には、ブレーキペダル40を足で操作して車両を制動させることの可能な者をいう。
 (3)第1実施形態のブレーキペダル装置1は、ハウジング10に設けられた穴部70の内壁と筒部材20とは、圧入により固定されている。
 これによれば、ハウジング10の穴部70の内壁と筒部材20の外壁との圧入代を設定することで、通常時にはハウジング10の穴部70と筒部材20とが固定された状態にあり、所定のトルクでその固定が解除されるといった機能を実現できる。そのため、ハウジング10の穴部70の内壁と筒部材20とを圧入により容易に固定できるので、製造上の組付けコストを低減できる。
 (第2実施形態)
 第2実施形態について説明する。第2実施形態は、第1実施形態に対してブレーキペダル装置1の構成の一部を変更したものであり、その他については第1実施形態と同様であるため、第1実施形態と異なる部分についてのみ説明する。
 図8A、図8Bに示すように、第2実施形態のブレーキペダル装置1は、運転者がブレーキペダル40を踏み込み操作する際に、ブレーキペダル40に当接可能な位置に設けられた弾性部材51を備えている。弾性部材51は、ブレーキペダル40の動作範囲のうちブレーキペダル40に運転者の踏力が印加されていない初期位置と踏み込み側の最大ストローク位置との途中の位置から、踏み込み側の最大ストローク位置の範囲に亘り設けられている。弾性部材51は、例えばゴムにより形成され、ハウジング10に固定されている。なお、ブレーキペダル40の最大ストローク位置を規制する部材52と、弾性部材51の配置関係および形状等は、図示したものに限らず任意に設定可能である。
 図8Aに示すように、ブレーキペダル40が初期位置にあるとき、ペダルアーム41と弾性部材51との間には所定の空間があいている。なお、ペダルアーム41は、弾性部材51に対応する位置に押圧部47を有している。押圧部47は、ペダルアーム41の有する第1側板部411と第2側板部412と一体に構成してもよく、又は、別部材で構成してもよい。また、ペダルアーム41のうち反力発生機構50に対応する位置に設けられた補強部46と押圧部47とを一体に構成してもよい。以下の説明では、ペダルアーム41はその一部に押圧部47を有するものとして説明する。
 次に、図9に示すように、運転者がブレーキペダル40に踏力を印加してブレーキペダル40が踏み込み側に回転動作すると、ブレーキペダル40の踏み込みストロークの後半で押圧部47と弾性部材51とが当接する。なお、ブレーキペダル40を弾性部材51に当接する位置まで踏み込むことで、車両を十分に減速させることが可能である。
 続いて、図10に示すように、運転者がブレーキペダル40にさらに踏力を印加すると、ブレーキペダル40の有する押圧部47から弾性部材51に力が作用し、弾性部材51は変形する。これにより、弾性部材51を用いない場合に最大ストローク位置を規制する部材52とペダルアーム41の押圧部47とが接触する際に生じる突き当たり感・衝突感が緩和され、踏力フィーリングが向上する。
 なお、第2実施形態でも、ブレーキペダル装置1はブレーキペダル40の最大ストローク位置を規制する部材52を備えており、その部材52とブレーキペダル40が接触する位置を最大ストローク位置とする。
 ここで、図11は、筒部材20とシャフト30とが非固着状態で運転者がペダルパッド42の踏面43に荷重を印加したときのペダルストロークと踏力トルクとの関係を示したものである。
 図11の実線Z1において、ペダルストロークが0からS3に至るまでの間は、ブレーキペダル40と弾性部材51とが当接していない。ペダルストロークがS3で、ブレーキペダル40と弾性部材51とが当接する。ペダルストロークがS2で、ブレーキペダル40は最大ストローク位置となる。
 ペダルストロークが0からS3の間は、反力発生機構50が発生する反力の増加に応じて踏力トルクは大きくなる。図11のグラフにおいて、ペダルストロークがS3のとき、即ち、ブレーキペダル40が弾性部材51に当接するときの踏力トルクは、T3である。なお、第2実施形態の説明では、筒部材20とシャフト30とが非固着状態でペダルパッド42の踏面43に荷重を印加したときにブレーキペダル40が弾性部材51に当接する位置に到達するトルクを、次のようにいう。すなわち、そのトルクを、「通常時においてブレーキペダル40が弾性部材51に当接する位置の踏力トルク」という。
 ペダルストロークがS3からS2の間は、反力発生機構50が発生する反力の増加に加えて、弾性部材51からブレーキペダル40に作用する弾性力の増加により、踏力トルクが急増する。図11のグラフにおいて、ペダルストロークがS2のとき、即ち、通常時における最大ストローク位置の踏力トルクは、T2である。
 第2実施形態のブレーキペダル装置1は、第1実施形態で説明した第1構成、第2構成に加えて、次に説明する第3構成を採用することが可能である。第3構成とは、ブレーキペダル装置1が上記の弾性部材51を備える構成であり、さらに次の構成を含む。すなわち、第3構成とは、弾性部材51を備える構成において、筒部材20とシャフト30とが固着した状態で、一般的な運転者が通常の力でブレーキペダル40を踏み込むと、ハウジング10の穴部70の内壁と筒部材20との固定が解除される構成である。なお、ブレーキペダル装置1が弾性部材51を備える構成において、一般的な運転者が通常の力でブレーキペダル40を踏み込むときのトルクとは、通常時において踏面43に荷重を印加したときにブレーキペダル40と弾性部材51とが当接するトルクに相当する。
 具体的に、第2実施形態では、筒部材20とシャフト30とが固着した状態でペダルパッド42の踏面43に荷重を印加したときに穴部70の内壁と筒部材20との固定が解除されるトルク(即ち、固定解除トルク)を、上記の第3構成で次のように設定する。
 即ち、ブレーキペダル装置1は、上記の第3構成を採用する場合、固定解除トルクを、0より大きく、且つ、通常時においてブレーキペダル40が弾性部材51に当接する位置の踏力トルクより小さく設定する。
 図12の実線X2に示すように、固定解除トルクT3に対応する圧入代はδ3である。そのため、固定解除トルクを、0より大きく、且つ、通常時においてブレーキペダル40が弾性部材51に当接する位置の踏力トルクより小さい範囲に設定する場合、圧入代は、0より大きく、且つ、δ3より小さい範囲とする。図12では、その場合の圧入代の範囲を、両矢印Cで示している。このように、圧入代の範囲を、図12の両矢印Cで示した範囲とすることで、上記の第3構成を実現できる。
 なお、第2実施形態のブレーキペダル装置1においても、上述した第1実施形態と同様に、第1構成、第2構成を採用することが可能である。
 即ち、ブレーキペダル装置1は、第1構成を採用する場合、固定解除トルクを、0より大きく、且つ、筒部材20とシャフト30とが固着した状態で踏面43に荷重を印加したときにブレーキペダル装置1の少なくとも一部が破損するトルクより小さく設定する。その場合、圧入代の範囲を、図12の両矢印Aで示した範囲とすることで、上記の第1構成を実現できる。
 また、ブレーキペダル装置1は、第2構成を採用する場合、固定解除トルクを、0より大きく、且つ、通常時における最大ストローク位置の踏力トルクより小さく設定する。その場合、圧入代の範囲を、図12の両矢印Bで示した範囲とすることで、上記の第2構成を実現できる。
 以上説明した第2実施形態のブレーキペダル装置1は、第1実施形態で説明した作用効果に加え、次の構成およびそれによる作用効果を奏するものである。
 第2実施形態のブレーキペダル装置1は、ブレーキペダル40の動作範囲のうち初期位置と最大ストローク位置との途中の位置から最大ストローク位置までの範囲に亘り設けられる弾性部材51を備える。このブレーキペダル装置1の構成において、上記の第3構成を採用する場合、固定解除トルクは、0より大きく、且つ、通常時においてブレーキペダル40が弾性部材51に当接する位置の踏力トルクより小さく設定する。
 これによれば、ブレーキペダル装置1は、踏力フィーリング向上のため、ペダルストロークの後半でブレーキペダル40に当接する弾性部材51を備えることがある。そのような構成のブレーキペダル装置1では、ブレーキペダル40が弾性部材51に当接する位置から最大ストローク位置に到達するまでに必要なトルクが非常に大きく設定されている。そのため、運転者が非力な者である場合、ブレーキペダル40を最大ストローク位置に到達するまで踏み込むことが困難なことがある。一方、筒部材20とシャフト30とが非固着状態でブレーキペダル40に荷重を印加したときにブレーキペダル40が弾性部材51に当接する位置に到達するトルクは、一般的な運転者が通常の力でブレーキペダル40に印加することの可能な踏力に設定される。なお、ブレーキペダル40を弾性部材51に当接する位置まで踏み込めば、車両を十分に減速させることが可能である。
 そこで、第2実施形態では第3構成を採用する場合、仮に筒部材20とシャフト30とが固着した場合でも、一般的な運転者が通常の力でブレーキペダル40を踏み込めば、固定部材の穴部70の内壁と筒部材20との固定が解除されるように構成している。したがって、このブレーキペダル装置1は、筒部材20とシャフト30とが意図せず固着した場合でも、一般的な運転者が通常の力でブレーキペダル40を踏み込み操作することが可能である。
 (第3実施形態)
 第3実施形態について説明する。第3実施形態は、第1実施形態等に対して筒部材20の構成の一部を変更したものであり、その他については第1実施形態等と同様であるため、第1実施形態等と異なる部分についてのみ説明する。
 図13に示すように、第3実施形態のブレーキペダル装置1は、ブレーキペダル40の有する第2側板部412とハウジングカバー12との間に、シール部材13を備えている。シール部材13は、ハウジングカバー12に設けられた第2穴部72に異物M1が侵入することを防ぐ異物防止構造の一例に相当するものである。
 具体的に、シール部材13は、シャフト30のうち径方向外側の領域を囲うように設けられている。また、シール部材13は、例えばOリングなどにより構成され、ハウジングカバー12に設けられた溝部14に嵌めこまれている。なお、シール部材13は、Oリングに限らず、例えば、溝部14内に不図示のばねと樹脂等のシール材とを配置し、そのシール材がばねによりブレーキペダル40に密着する構成としてもよい。このような構成により、シール部材13は、ブレーキペダル40およびシャフト30が軸心方向に位置ずれした場合でも、シール部材13自身が弾性変形することで第2側板部412に密着し、第2穴部72に異物M1が侵入することを防ぐことが可能である。
 また、第3実施形態のブレーキペダル装置1は、ハウジング本体11に設けられた第1穴部71の内側に第1筒部材21を備えており、ハウジングカバー12に設けられた第2穴部72に第2筒部材22を備えていない。そのため、シャフト30のうち第2穴部72側の部位は、第2穴部72の内壁により回転可能に支持されている。
 以上説明した第3実施形態のブレーキペダル装置1は、ブレーキペダル40の有する第2側板部412とハウジングカバー12との間に異物防止構造としてのシール部材13を備えている。これにより、ハウジングカバー12に設けられた第2穴部72に異物M1が侵入することが防がれている。そのため、第3実施形態のブレーキペダル装置1は、ハウジングカバー12の第2穴部72に第2筒部材22を備えていない。このように、ブレーキペダル装置1は、ハウジング10に設けられた第1穴部71または第2穴部72において、異物M1が入らない構造となっていれば、その穴部70に筒部材20を備える必要はない。
 なお、図示は省略するが、ブレーキペダル装置1は、ブレーキペダル40の有する第1側板部411とハウジング本体11との間に異物防止構造を備え、第1穴部71に異物M1が侵入することが防がれていれば、第1穴部71に第1筒部材21を備える必要はない。このように、第3実施形態のブレーキペダル装置1は、構成を簡素にできる。
 (第4実施形態)
 第4実施形態について説明する。第4実施形態は、第1実施形態に対してブレーキペダル装置1の構成の一部を変更したものであり、その他については第1実施形態と同様であるため、第1実施形態と異なる部分についてのみ説明する。なお、第4実施形態のブレーキペダル装置1は、第2実施形態で説明した弾性部材51を備えていない構成である。
 図14に示すように、第4実施形態のブレーキペダル装置1は、第1実施形態等で説明した筒部材20を備えておらず、その代り、規制部材80を備えている。規制部材80は、ブレーキペダル40の有する第1側板部411とハウジング本体11との間、および、ブレーキペダル40の有する第2側壁部とハウジングカバー12との間にそれぞれ設けられている。規制部材80は、軸心CLが延びる方向(即ち、軸心方向)に作用する荷重を支えるスラスト軸受とも呼ばれる。規制部材80は、例えば、金属、樹脂またはセラミック等で形成され得る。以下の説明では、ハウジング本体11に設けられた規制部材80を第1規制部材81と呼び、ハウジングカバー12に設けられた規制部材80を第2規制部材82と呼ぶことがある。第1規制部材81と第2規制部材82はいずれも、環状に形成され、シャフト30のうち径方向外側の領域を囲うように設けられている。そして、第1規制部材81と第2規制部材82は、シャフト30およびブレーキペダル40において軸心方向の移動範囲を規制している。
 ハウジング本体11のうち第1側板部411を向く面には、第1規制部材81が嵌め込まれる第1環状溝91が設けられている。第1環状溝91は、シャフト30のうち径方向外側の領域を囲うように設けられている。第1規制部材81は、第1環状溝91に対し圧入により固定されている。
 ハウジングカバー12のうち第2側板部412を向く面には、第2規制部材82が嵌め込まれる第2環状溝92が設けられている。第2環状溝92は、シャフト30のうち径方向外側の領域を囲うように設けられている。第2規制部材82は、第2環状溝92に対し圧入により固定されている。なお、以下の説明では、第1環状溝91と第2環状溝92を纏めて、環状溝90ということがある。
 なお、図14では、規制部材80と環状溝90との圧入に関し、規制部材80のうち径方向内側を向く面と、ハウジング10の環状溝90のうち径方向外側を向く面とが圧入された形態を示しているが、それに限るものでない。例えば、規制部材80と環状溝90との圧入は、規制部材80のうち径方向外側を向く面と、ハウジング10の環状溝90のうち径方向内側を向く面とが圧入された形態とすることも可能である。このことは、後述する各実施形態で参照する図19、図20、図21、図26、図28、図30でも同じである。
 ブレーキペダル40の軸心方向の外幅D5に対し、第1規制部材81と第2規制部材82との間の距離D6は大きい。なお、ブレーキペダル40の軸心方向の外幅D5は、第1側板部411のうちハウジング本体11を向く面411aと第2側板部412のうちハウジングカバー12を向く面412aとの距離である。これにより、ブレーキペダル40のうち軸心方向を向く面411a、412aと規制部材80との間には、規制部材80に対してブレーキペダル40とシャフト30が軸心まわりに回転可能な所定の隙間G2が設けられている。具体的には、図14では、第2側板部412のうちハウジングカバー12を向く面412aと第2規制部材82との間に、規制部材80に対してブレーキペダル40とシャフト30が軸心まわりに回転可能な所定の隙間G2が設けられている。または、第1側板部411のうちハウジング本体11を向く面411aと第1規制部材81との間に、規制部材80に対してブレーキペダル40とシャフト30が軸心まわりに回転可能な所定の隙間G2が設けられていてもよい。ブレーキペダル40は、第1規制部材81と第2規制部材82との間で、軸心方向に移動可能である。図14では、説明の便宜上、ブレーキペダル40の第1側板部411と第1規制部材81とが接触し、ブレーキペダル40の第2側板部412と第2規制部材82との間に隙間G2があいた状態を示している。
 第1規制部材81と第2規制部材82との間の距離D6は、環境温度の変化により規制部材80、ハウジング10、ブレーキペダル40等の膨張および収縮が生じた場合でも、ブレーキペダル40の軸心方向の外幅D5よりも大きい状態を保つように設定されている。そのため、環境温度の変化により規制部材80、ハウジング10、ブレーキペダル40等の膨張および収縮が生じた場合でも、ブレーキペダル40の第1側板部411と第1規制部材81との隙間G2は無くならない。または、環境温度の変化により規制部材80、ハウジング10、ブレーキペダル40等の膨張および収縮が生じた場合でも、ブレーキペダル40の第2側板部412と第2規制部材82との隙間G2は無くならない。したがって、このブレーキペダル装置1は、環境温度の変化に関わらず、運転者がブレーキペダル40を踏み込み操作するときの踏力フィーリングが変わることなく、一定のものとなっている。
 しかし、ブレーキペダル40のうち軸心方向を向く面411a、412aと規制部材80との間に隙間G2を設けたことで、その背反として、図14の破線矢印に示したように、その隙間G2に異物M2が侵入するおそれがある。異物M2は、例えば、砂、ごみなどである。その異物M2の噛み込みによってブレーキペダル40と規制部材80とが固着して回転しなくなると、運転者がブレーキペダル40を踏み込み操作することができず、車両の制動に支障が出ることが懸念される。尚、ブレーキペダル40と規制部材80との固着は、上述した異物M2の噛み込みに限らず、例えば、ブレーキペダル40と規制部材80との隙間G2が意図せず小さく形成されて、温度変化によりブレーキペダル40と規制部材80とが固着することも考えられる。または、ブレーキペダル40が錆びるなどしてブレーキペダル40と規制部材80とが固着することも考えられる。
 それに対し、第4実施形態は、ブレーキペダル40と規制部材80とが固着した場合でも、運転者がブレーキペダル40を踏み込むと、ブレーキペダル装置1の少なくとも一部が破損する前に、環状溝90の内壁と規制部材80との固定が解除される構成としている。以下、この構成を「第4構成」という。
 また、第4実施形態では、ブレーキペダル40と規制部材80とが固着した状態で、一般的な運転者が通常の力でブレーキペダル40を踏み込むと、ハウジング10の有する環状溝90の内壁と規制部材80との固定が解除される構成とすることも可能である。以下、この構成を「第5構成」という。なお、ブレーキペダル装置1が第1実施形態と同様に弾性部材51を備えていない構成の場合、一般的な運転者が通常の力でブレーキペダル40を踏み込むときのトルクとは、ブレーキペダル40を踏み込み側の最大ストローク位置に到達させるトルクに相当する。
 具体的に、第4実施形態では、規制部材80とシャフト30とが固着した状態でペダルパッド42の踏面43に荷重を印加したときに環状溝90の内壁と規制部材80との固定が解除されるトルクを、上記の第4構成と第5構成でそれぞれ次のように設定する。なお、以下の説明では、規制部材80とシャフト30とが固着した状態でペダルパッド42の踏面43に荷重を印加したときに環状溝90の内壁と規制部材80との固定が解除されるトルクを、「スラスト固定解除トルク」という。
 上記の第4構成を採用する場合、スラスト固定解除トルクを、0より大きく、且つ、ブレーキペダル40と規制部材80とが固着した状態で踏面43に荷重を印加したときにブレーキペダル装置1の少なくとも一部が破損するトルクより小さく設定する。なお、本明細書において、スラスト固定解除トルクが0より大きいとは、実質的に0より大きいことをいい、具体的には、ブレーキペダル40と規制部材80とが非固着状態においてブレーキペダル40と規制部材80との間に生じる摩擦力より大きいことをいう。
 ここで、図15は、規制部材圧入代を横軸とし、スラスト固定解除トルクを縦軸として、その規制部材圧入代とスラスト固定解除トルクとの関係を示したものである。規制部材圧入代とは、ハウジング10の有する環状溝90の内壁と規制部材80の外壁との圧入代である。図15の実線X3に示すように、規制部材圧入代を大きくするほど、スラスト固定解除トルクも大きくなる。
 スラスト固定解除トルクがT4より大きいと、ブレーキペダル40と規制部材80とが固着した状態でペダルパッド42の踏面43に荷重を印加したときにブレーキペダル装置1の少なくとも一部が破損する。そのトルクT4は、実験などにより求めることが可能である。図15において、スラスト固定解除トルクT4に対応する規制部材圧入代はδ4である。そのため、スラスト固定解除トルクを、0より大きく、且つ、ブレーキペダル装置1の少なくとも一部が破損するトルクより小さい範囲に設定する場合、規制部材圧入代は、0より大きく、且つ、δ4より小さい範囲とする。図15では、その場合の規制部材圧入代の範囲を、両矢印Dで示している。このように、規制部材圧入代の範囲を、図15の両矢印Dで示した範囲とすることで、上記の第4構成を実現できる。
 一方、ブレーキペダル装置1は、上記の第5構成を採用する場合、スラスト固定解除トルクを、0より大きく、且つ、通常時における最大ストローク位置の踏力トルクより小さく設定する。なお、第4実施形態の説明において「通常時における最大ストローク位置の踏力トルク」とは、ブレーキペダル40と規制部材80とが非固着状態で踏面43に荷重を印加ときにブレーキペダル40が踏み込み側の最大ストローク位置に到達するトルクをいう。
 ここで、図16は、ブレーキペダル40と規制部材80とが非固着状態で運転者がペダルパッド42の踏面43に荷重を印加したときのペダルストロークと踏力トルクとの関係を示したものである。なお、踏力トルクとは、運転者がブレーキペダル40を踏み込み操作する際にペダルパッド42に印加するトルクであり、具体的には、反力発生機構50が発生する反力と、シャフト30の軸心CLからペダルパッド42の踏面43までの距離との積である。
 図16の実線Y2に示すように、ペダルストロークが大きくなるほど、反力発生機構50が発生する反力が大きくなることから、踏力トルクは大きくなる。ペダルストロークがS2で、ブレーキペダル40は最大ストローク位置となる。図16のグラフにおいて、通常時における最大ストローク位置の踏力トルクは、T5である。
 再び図15に示すように、スラスト固定解除トルクT5に対応する規制部材圧入代はδ5である。そのため、スラスト固定解除トルクを、0より大きく、且つ、通常時における最大ストローク位置の踏力トルクより小さい範囲に設定する場合、規制部材圧入代は、0より大きく、且つ、δ5より小さい範囲とする。図15では、その場合の規制部材圧入代の範囲を、両矢印Eで示している。このように、規制部材圧入代の範囲を、図15の両矢印Eで示した範囲とすることで、上記の第5構成を実現できる。
 以上説明した第4実施形態のブレーキペダル装置1は、次の構成およびそれによる作用効果を奏するものである。
 (1)第4実施形態のブレーキペダル装置1は、ハウジング10に設けられた規制部材80とブレーキペダル40のうち軸心方向を向く面411a、412aとの間に所定の隙間G2が設けられている。これにより、環境温度の変化に関わらず、運転者がブレーキペダル40を踏み込み操作するときの踏力フィーリングを一定にすることができる。
 また、第4実施形態では、上記の第4構成を採用する場合、スラスト固定解除トルクは、ブレーキペダル40と規制部材80とが固着した状態で踏面43に荷重を印加したときにブレーキペダル装置1の少なくとも一部が破損するトルクより小さく設定される。
 これによれば、例えば異物M2の噛み込み等でブレーキペダル40と規制部材80とが意図せず固着した場合でも、運転者がブレーキペダル40を踏み込むと、ハウジング10の環状溝90の内壁と規制部材80との固定が解除され、ブレーキペダル40が回転する。その際、ハウジング10の環状溝90の内壁と規制部材80との固定が解除されてブレーキペダル40が回転するのは、ブレーキペダル装置1の少なくとも一部が破損するより前である。したがって、このブレーキペダル装置1は、環境温度変化による踏力フィーリングの変化を無くし、且つ、ブレーキペダル40と規制部材80とが意図せず固着した場合でもブレーキペダル40を踏み込み操作することが可能である。したがって、このブレーキペダル装置1は、運転者の踏力フィーリングを向上し、且つ、運転者のブレーキペダル40操作による車両制動の安全性を高めることができる。
 (2)第4実施形態のブレーキペダル装置1は、上記の第5構成を採用する場合、スラスト固定解除トルクを、0より大きく、且つ、通常時における最大ストローク位置の踏力トルクより小さく設定する。
 ところで、上記第2実施形態で説明した弾性部材51を備えていないブレーキペダル装置1の場合、一般に、通常時における最大ストローク位置の踏力トルクは、一般的な運転者が通常の力でブレーキペダル40に印加することの可能な踏力に設定される。そこで、第4実施形態では第5構成を採用する場合、仮にブレーキペダル40と規制部材80とが固着した場合でも、一般的な運転者が通常の力でブレーキペダル40を踏み込めば、環状溝90と規制部材80との固定が解除され、ブレーキペダル40が回転する。したがって、このブレーキペダル装置1は、規制部材80とブレーキペダル40とが意図せず固着した場合でも、一般的な運転者が通常の力でブレーキペダル40を踏み込み操作することが可能である。
 (3)第4実施形態のブレーキペダル装置1は、ハウジング10に設けられた環状溝90の内壁と規制部材80とは、圧入により固定されている。
 これによれば、ハウジング10の環状溝90の内壁と規制部材80の外壁との圧入代を設定することで、通常時にはハウジング10の環状溝90と規制部材80とが固定された状態にあり、所定のトルクでその固定が解除されるといった機能を実現できる。そのため、ハウジング10の環状溝90の内壁と規制部材80とを圧入により容易に固定できるので、製造上の組付けコストを低減できる。
 (第5実施形態)
 第5実施形態について説明する。第5実施形態は、第4実施形態に対してブレーキペダル装置1の構成の一部を変更したものであり、その他については第4実施形態と同様であるため、第4実施形態と異なる部分についてのみ説明する。なお、第5実施形態のブレーキペダル装置1は、第2実施形態で説明した弾性部材51を備えている構成である。
 図17は、ブレーキペダル40と規制部材80とが非固着状態で運転者がペダルパッド42の踏面43に荷重を印加したときのペダルストロークと踏力トルクとの関係を示したものである。
 図17の実線Z2において、ペダルストロークが0からS3に至るまでの間は、ブレーキペダル40と弾性部材51とが当接していない。ペダルストロークがS3で、ブレーキペダル40と弾性部材51とが当接する。ペダルストロークがS2で、ブレーキペダル40は最大ストローク位置となる。
 ペダルストロークが0からS3の間は、反力発生機構50が発生する反力の増加に応じて踏力トルクは大きくなる。図17のグラフにおいて、ペダルストロークがS3のとき、即ち、ブレーキペダル40が弾性部材51に当接するときの踏力トルクは、T6である。なお、第5実施形態の説明では、ブレーキペダル40と規制部材80とが非固着状態でペダルパッド42の踏面43に荷重を印加したときにブレーキペダル40が弾性部材51に当接する位置に到達するトルクを、次のようにいう。すなわち、そのトルクを、「通常時においてブレーキペダル40が弾性部材51に当接する位置の踏力トルク」という。
 ペダルストロークがS3からS2の間は、反力発生機構50が発生する反力の増加に加えて、弾性部材51からブレーキペダル40に作用する弾性力の増加により、踏力トルクが急増する。図17のグラフにおいて、ペダルストロークがS2のとき、即ち、通常時における最大ストローク位置の踏力トルクは、T5である。
 第5実施形態のブレーキペダル装置1は、第4実施形態で説明した第4構成、第5構成に加えて、次に説明する第6構成を採用することが可能である。第6構成とは、ブレーキペダル装置1が上記の弾性部材51を備える構成であり、さらに次の構成を含む。即ち第6構成とは、弾性部材51を備える構成において、ブレーキペダル40と規制部材80とが固着した状態で、一般的な運転者が通常の力でブレーキペダル40を踏み込むと、ハウジング10の環状溝90の内壁と規制部材80との固定が解除される構成である。なお、ブレーキペダル装置1が弾性部材51を備える構成において、一般的な運転者が通常の力でブレーキペダル40を踏み込むときのトルクとは、通常時において踏面43に荷重を印加したときにブレーキペダル40と弾性部材51とが当接するトルクに相当する。
 具体的に、第5実施形態では、ブレーキペダル40と規制部材80とが固着した状態で踏面43に荷重を印加したときに環状溝90の内壁と規制部材80との固定が解除されるトルク(即ち、スラスト固定解除トルク)を、上記の第6構成で次のように設定する。
 即ち、ブレーキペダル装置1は、上記の第6構成を採用する場合、スラスト固定解除トルクを、0より大きく、且つ、通常時においてブレーキペダル40が弾性部材51に当接する位置の踏力トルクより小さく設定する。
 図18の実線X4に示すように、スラスト固定解除トルクT6に対応する規制部材圧入代はδ6である。そのため、スラスト固定解除トルクを、0より大きく、且つ、通常時においてブレーキペダル40が弾性部材51に当接する位置の踏力トルクより小さい範囲に設定する場合、規制部材圧入代は、0より大きく、且つ、δ6より小さい範囲とする。図18では、その場合の規制部材圧入代の範囲を、両矢印Fで示している。このように、規制部材圧入代の範囲を、図18の両矢印Fで示した範囲とすることで、上記の第6構成を実現できる。
 なお、第5実施形態のブレーキペダル装置1においても、上述した第4実施形態と同様に、第4構成、第5構成を採用することが可能である。
 即ち、第4構成を採用する場合、スラスト固定解除トルクを、0より大きく、且つ、ブレーキペダル40と規制部材80とが固着した状態で踏面43に荷重を印加したときにブレーキペダル装置1の少なくとも一部が破損するトルクより小さく設定する。この場合、規制部材圧入代の範囲を、図18の両矢印Dで示した範囲とすることで、上記の第4構成を実現できる。
 また、ブレーキペダル装置1は、第5構成を採用する場合、スラスト固定解除トルクを、0より大きく、且つ、通常時における最大ストローク位置の踏力トルクより小さく設定する。この場合、規制部材圧入代の範囲を、図18の両矢印Eで示した範囲とすることで、上記の第5構成を実現できる。
 以上説明した第5実施形態のブレーキペダル装置1は、第4実施形態で説明した作用効果に加え、次の構成およびそれによる作用効果を奏するものである。
 第5実施形態のブレーキペダル装置1は、ブレーキペダル40の動作範囲のうち初期位置と最大ストローク位置との途中の位置から最大ストローク位置までの範囲に亘り設けられる弾性部材51を備える。このブレーキペダル装置1の構成において、上記の第6構成を採用する場合、スラスト固定解除トルクを、0より大きく、且つ、通常時においてブレーキペダル40が弾性部材51に当接する位置の踏力トルクより小さく設定する。
 これによれば、ブレーキペダル装置1は、踏力フィーリング向上のため、ペダルストロークの後半でブレーキペダル40に当接する弾性部材51を備えることがある。そのような構成のブレーキペダル装置1では、ブレーキペダル40が弾性部材51に当接する位置から最大ストローク位置に到達するまでに必要なトルクが非常に大きく設定されている。そのため、運転者が非力な者である場合、ブレーキペダル40を最大ストローク位置に到達するまで踏み込むことが困難なことがある。一方、ブレーキペダル40と規制部材80とが非固着状態でブレーキペダル40に荷重を印加したときにブレーキペダル40が弾性部材51に当接する位置に到達するトルクは、一般的な運転者が通常の力でブレーキペダル40に印加可能な踏力に設定される。なお、ブレーキペダル40を弾性部材51に当接する位置まで踏み込めば、車両を十分に減速させることが可能である。
 そこで、第5実施形態では第6構成を採用する場合、仮にブレーキペダル40と規制部材80とが固着した場合でも、一般的な運転者が通常の力でブレーキペダル40を踏み込めば、環状溝90の内壁と規制部材80との固定が解除されるように構成している。したがって、このブレーキペダル装置1は、規制部材80とシャフト30とが意図せず固着した場合でも、一般的な運転者が通常の力でブレーキペダル40を踏み込み操作することが可能である。
 (第6実施形態)
 第6実施形態について説明する。第6実施形態は、第4、第5実施形態に対して規制部材80の構成の一部を変更したものであり、その他については第4、第5実施形態と同様であるため、第4、第5実施形態と異なる部分についてのみ説明する。
 図19に示すように、第6実施形態のブレーキペダル装置1は、ブレーキペダル40の有する第2側板部412とハウジングカバー12との間に、シール部材13を備えている。シール部材13は、ハウジングカバー12に設けられた第2穴部72に異物M2が侵入することを防ぐ異物防止構造の一例に相当するものである。
 具体的に、シール部材13は、シャフト30のうち径方向外側の領域を囲うように設けられている。また、シール部材13は、例えばOリングなどにより構成され、ハウジングカバー12に設けられた溝部14に嵌めこまれている。そして、シール部材13は、ブレーキペダル40およびシャフト30が軸心方向に位置ずれした場合でも、シール部材13自身が弾性変形することで第2側板部412に密着し、第2穴部72に異物M2が侵入することを防ぐことが可能である。
 また、第6実施形態のブレーキペダル装置1は、ハウジング本体11と第1側板部411との間に第1規制部材81を備えており、ハウジングカバー12と第2側板部412との間に第2規制部材82を備えていない。
 以上説明した第6実施形態のブレーキペダル装置1は、ブレーキペダル40の有する第2側板部412とハウジングカバー12との間に異物防止構造としてのシール部材13を備えている。これにより、第2側板部412とハウジングカバー12との間に異物M2が侵入することが防がれている。そのため、第6実施形態のブレーキペダル装置1は、第2側板部412とハウジングカバー12との間に第2規制部材82を備えていない。このように、ブレーキペダル装置1は、ハウジング10とブレーキペダル40との間に異物M2が入らない構造となっていれば、第1規制部材81または第2規制部材82を備える必要はない。
 なお、図示は省略するが、ブレーキペダル装置1は、ブレーキペダル40の有する第1側板部411とハウジング本体11との間に異物防止構造を備え、そこから異物M2が侵入することが防がれていれば、第1規制部材81を備える必要はない。このように、第6実施形態のブレーキペダル装置1は、構成を簡素にできる。
 (第7実施形態)
 第7実施形態について説明する。第7実施形態は、第4、第5実施形態に対して規制部材80の構成の一部を変更したものであり、その他については第4、第5実施形態と同様であるため、第4、第5実施形態と異なる部分についてのみ説明する。
 図20に示すように、第7実施形態のブレーキペダル装置1は、ハウジング本体11のうちブレーキペダル40を向く面に設けられた第1規制部材81を備えている。また、第7実施形態のブレーキペダル装置1は、ハウジング本体11のうちブレーキペダル40とは反対側を向く面に設けられた第3規制部材83を備えている。第7実施形態のブレーキペダル装置1は、第4、第5実施形態で説明した第2規制部材82を備えていない。
 第3規制部材83は環状に形成され、シャフト30のうち径方向外側の領域を囲うように設けられている。第3規制部材83は、シャフト30に設けられた回転体31に摺接可能である。したがって、第3規制部材83は、ハウジング本体11のうち回転体31を向く面に設けられているということもできる。
 なお、回転体31は、例えば、センサ装置60の一部を構成するセンサ部品として用いることが可能である。具体的には、センサ装置60としてインダクティブセンサを採用する場合、回転体31はターゲットとして用いてもよい。また、センサ装置60として磁気センサを採用する場合、回転体31は磁気回路部として用いてもよい。
 ハウジング本体11のうち回転体31を向く面には、第3規制部材83が嵌め込まれる第3環状溝93が設けられている。第3環状溝93は、シャフト30のうち径方向外側の領域を囲うように設けられている。第3規制部材83は、第3環状溝93の内壁に対し圧入により固定されている。
 第7実施形態では、シャフト30およびブレーキペダル40の軸心方向の移動範囲は、第1規制部材81と第3規制部材83により規制されている。
 第1規制部材81のうちブレーキペダル40側を向く面と第3規制部材83のうち回転体31を向く面との距離D7は、ブレーキペダル40と回転体31との軸心方向の距離D8よりも大きい。そのため、第1規制部材81のうちブレーキペダル40側を向く面とブレーキペダル40との間には、規制部材80に対してブレーキペダル40とシャフト30が軸心まわりに回転可能な所定の隙間G2が設けられている。または、第3規制部材83のうち回転体31を向く面と回転体31との間には、規制部材80に対してブレーキペダル40とシャフト30が軸心まわりに回転可能な所定の隙間G2が設けられている。そのため、ブレーキペダル40は、その所定の隙間G2の範囲で軸心方向に移動可能である。
 図20では、説明の便宜上、第3規制部材83と回転体31とが接触し、ブレーキペダル40の第1側板部411と第1規制部材81との間に隙間G2があいた状態を示している。その隙間G2は、環境温度の変化により規制部材80、ハウジング10、ブレーキペダル40等の膨張および収縮が生じた場合でも、無くならないように設定されている。したがって、このブレーキペダル装置1は、環境温度の変化に関わらず、運転者がブレーキペダル40を踏み込み操作するときの踏力フィーリングが変わることなく、一定のものとなっている。
 しかし、第1規制部材81とブレーキペダル40との間、または、第3規制部材83と回転体31との間に隙間G2を設けたことで、その背反として、図20の破線矢印に示したように、その隙間G2に異物M2が侵入するおそれがある。異物M2は、例えば、砂、ごみなどである。その異物M2の噛み込みによって第1規制部材81とブレーキペダル40、又は、第3規制部材83と回転体31とが固着して回転しなくなると、運転者がブレーキペダル40を踏み込み操作することができず、車両の制動に支障が出ることが懸念される。
 それに対し、第7実施形態のブレーキペダル装置1も、上記第4~第6実施形態と同様に、運転者がブレーキペダル40を踏み込むと、所定のトルクで、ハウジング10の有する環状溝90の内壁と規制部材80との固定が解除される構成となっている。具体的には、ハウジング本体11の有する第1環状溝91の内壁と第1規制部材81との固定、及び、ハウジング本体11の有する第3環状溝93の内壁と第3規制部材83との固定は、第4、第5実施形態で説明した所定のトルクで解除される構成となっている。したがって、第7実施形態のブレーキペダル装置1も、上記第4~第6実施形態と同様の作用効果を奏することができる。
 (第8実施形態)
 第8実施形態について説明する。第8実施形態は、第4、第5実施形態に対してブレーキペダル40の構成を変更したものであり、その他については第4、第5実施形態と同様であるため、第4、第5実施形態と異なる部分についてのみ説明する。
 図21に示すように、第8実施形態のブレーキペダル装置1は、ブレーキペダル40の有するペダルアーム41が、少なくともシャフト30に接続する部位において第1側板部411と第2側板部412とを有しており、天板部413を有していない。このような構成においても、シャフト30とブレーキペダル40は、第1規制部材81と第2規制部材82によって軸心方向の移動範囲を規制されている。したがって、第8実施形態のブレーキペダル装置1も、上記第4、第5実施形態と同様の作用効果を奏することができる。
 (第9実施形態)
 第9実施形態について説明する。第9実施形態は、第1~第3実施形態に対して筒部材20とハウジング10との固定方法を変更したものであり、その他については第1~第3実施形態と同様であるため、第1~第3実施形態と異なる部分についてのみ説明する。
 図22および図23に示すように、第9実施形態のブレーキペダル装置1が備える筒部材20は、ハウジング10に設けられた穴部70に対し、回転規制部100により固定されている。回転規制部100は、穴部70の内壁に対して筒部材20の回転を規制するものである。具体的に、第9実施形態では、回転規制部100は、筒部材20のうち軸心方向を向く面の一部から突出する凸部110と、ハウジング10の穴部70に設けられた凹部120により構成されている。筒部材20に設けられた凸部110は、ハウジング10の穴部70に設けられた凹部120に嵌合するように構成されている。これにより、ハウジング10の穴部70の内壁に対して筒部材20の回転が規制され、穴部70の内壁と筒部材20とが固定される。
 第9実施形態では、筒部材20とシャフト30とが意図せず固着した場合、ペダルパッド42の踏面43に所定の荷重を印加すると、回転規制部100が破損し、ハウジング10の穴部70の内壁と筒部材20との固定が解除されるようになっている。具体的には、回転規制部100を構成する凸部110および凹部120の少なくとも一方は、筒部材20とシャフト30とが固着した状態で踏面43に所定の荷重を印加したときに破損し、穴部70の内壁と筒部材20との固定を解除するように構成されている。なお、上述したように、本明細書において、破損とは、破壊、変形、変位等を含み、破損した部材の機能に支障が出ること、または、破損した部材の形状が変わることをいう。
 筒部材20とシャフト30とが固着した状態でペダルパッド42の踏面43に所定の荷重を印加したときに回転規制部100が破損する踏力トルク(即ち、固定解除トルク)は、上記第1、第2実施形態で説明したものと同様に設定される。すなわち、上記第1、第2実施形態の説明において、第1構成、第2構成、第3構成を採用したときに設定される固定解除トルクと同じ固定解除トルクによって回転規制部100が破損するように設定される。具体的には、回転規制部100を構成する凸部110および凹部120の少なくとも一方の材質、形状、大きさなどが調整される。
 以上説明した第9実施形態のブレーキペダル装置1は、次の構成およびそれによる作用効果を奏する。
 (1)第9実施形態のブレーキペダル装置1は、ハウジング10の穴部70の内壁および筒部材20の外壁の少なくとも一方に、穴部70の内壁に対する筒部材20の回転を規制する回転規制部100を備える。その回転規制部100は、筒部材20とシャフト30とが固着した状態でペダルパッド42の踏面43に所定の荷重を印加したときに破損し、穴部70の内壁と筒部材20との固定を解除するように構成されている。
 ところで、上記第1~第3実施形態で説明したように、固定部材に設けられた穴部70の内壁と筒部材20とを圧入により固定した場合、環境温度の変化に応じて圧入緊迫力に変化が生じるので、固定解除トルクが変化することがある。すなわち、低温時または高温時において、固定解除トルクが大きくなることがある。
 それに対し、第9実施形態では、ハウジング10の穴部70の内壁と筒部材20とを回転規制部100によって固定し、且つ、所定の固定解除トルクが印加されると回転規制部100がその固定を解除するように構成されている。
 これによれば、固定解除トルクを、環境温度の変化に関わらず、比較的小さく設定することが可能となる。従って、このブレーキペダル装置1は、筒部材20とシャフト30とが意図せず固着した場合でも、運転者が比較的小さな踏力で回転規制部100を破損させ、穴部70の内壁と筒部材20との固定を解除し、ブレーキペダル40を踏み込み操作することができる。
 (2)第9実施形態では、回転規制部100は、ハウジング10の穴部70の内壁に設けられた凹部120と、筒部材20の外壁から突出して凹部120に嵌合する凸部110とを有している。凹部120および凸部110の少なくとも一方は、筒部材20とシャフト30とが固着した状態でペダルパッド42の踏面43に所定の荷重を印加したときに破損し、穴部70の内壁と筒部材20との固定を解除するように構成されている。
 これによれば、回転規制部100を簡素な構成で実現することが可能である。
 なお、第9実施形態では、回転規制部100の一例として、ハウジング10の穴部70の内壁に設けられた凹部120と、筒部材20のうち軸心方向を向く外壁から突出して凹部120に嵌合する凸部110について説明したが、回転規制部100はそれに限らない。例えば、回転規制部100は、筒部材20のうち軸心方向を向く外壁に設けられた凹部と、穴部70の内壁から突出してその凹部に嵌合する凸部により構成してもよい。
 また、回転規制部100は、上記のような凹部120と凸部110の嵌合に限らず、例えば、ハウジング10と筒部材20との溶着、かしめ、嵌合、係止など、種々の構成を採用することができる。
 (第10実施形態)
 第10実施形態について説明する。第10実施形態は、第9実施形態に対して回転規制部100の構成を変更したものであり、その他については第9実施形態と同様であるため、第9実施形態と異なる部分についてのみ説明する。
 図24および図25に示すように、第10実施形態では、回転規制部100は、筒部材20のうち径方向外側を向く面の一部から突出する凸部111と、ハウジング10の穴部70に設けられた凹部121により構成されている。筒部材20に設けられた凸部111は、ハウジング10の穴部70に設けられた凹部121に嵌合するように構成されている。これにより、ハウジング10の穴部70の内壁に対して筒部材20の回転が規制され、穴部70の内壁と筒部材20とが固定される。
 第10実施形態でも、筒部材20とシャフト30とが意図せず固着した場合、ペダルパッド42の踏面43に所定の荷重を印加すると、回転規制部100が破損し、ハウジング10の穴部70の内壁と筒部材20との固定が解除されるようになっている。具体的には、回転規制部100を構成する凸部111および凹部121の少なくとも一方は、筒部材20とシャフト30とが固着した状態で踏面43に所定の荷重を印加したときに破損し、穴部70の内壁と筒部材20との固定を解除するように構成されている。
 固定解除トルクは、上記第1、第2実施形態で説明したものと同様に設定される。すなわち、上記第1、第2実施形態の説明において、第1構成、第2構成、第3構成を採用したときに設定される固定解除トルクと同じ固定解除トルクによって回転規制部100が破損するように設定される。具体的には、回転規制部100を構成する凸部111および凹部121の少なくとも一方の材質、形状、大きさなどが調整される。
 以上説明した第10実施形態のブレーキペダル装置1も、第9実施形態と同様の作用効果を奏する。
 なお、上記第10実施形態の説明では、回転規制部100の一例として、筒部材20のうち径方向外側を向く面の一部から突出する凸部111と、ハウジング10の穴部70に設けられた凹部121について説明したが、回転規制部100はそれに限るものではない。例えば、回転規制部100は、筒部材20のうち径方向外側を向く面に設けられた凹部と、ハウジング10の穴部70の内壁から突出してその凹部に嵌合する凸部により構成してもよい。
 (第11実施形態)
 第11実施形態について説明する。第11実施形態は、第4~第8実施形態に対して規制部材80とハウジング10との固定方法を変更したものであり、その他については第4~第8実施形態と同様であるため、第4~第8実施形態と異なる部分についてのみ説明する。
 図26および図27に示すように、第11実施形態のブレーキペダル装置1が備える規制部材80は、ハウジング10に設けられた環状溝90に対し、第2回転規制部200により固定されている。第2回転規制部200は、環状溝90の内壁に対して規制部材80の回転を規制するものである。具体的に、第11実施形態では、第2回転規制部200は、規制部材80のうち軸心方向を向く面の一部から突出する第2凸部210と、ハウジング10の環状溝90に設けられた第2凹部220により構成されている。規制部材80に設けられた第2凸部210は、ハウジング10の環状溝90に設けられた第2凹部220に嵌合するように構成されている。これにより、ハウジング10の環状溝90の内壁に対して規制部材80の軸心まわりの回転が規制され、環状溝90の内壁と規制部材80とが固定される。
 第11実施形態では、規制部材80とブレーキペダル40とが意図せず固着した場合、の踏面43に所定の荷重を印加すると、第2回転規制部200が破損し、ハウジング10の環状溝90の内壁と規制部材80との固定が解除されるようになっている。具体的には、第2回転規制部200を構成する第2凸部210および第2凹部220の少なくとも一方は、規制部材80とブレーキペダル40とが固着した状態で踏面43に所定の荷重を印加したときに破損し、環状溝90の内壁と規制部材80との固定を解除する。
 規制部材80とブレーキペダル40とが固着した状態でペダルパッド42の踏面43に所定の荷重を印加したときに第2回転規制部200が破損する踏力トルク(即ち、スラスト固定解除トルク)は、上記第4、第5実施形態で説明したものと同様に設定される。すなわち、上記第4、第5実施形態の説明において、第4構成、第5構成、第6構成を採用したときに設定されるスラスト固定解除トルクと同じスラスト固定解除トルクによって第2回転規制部200が破損するように設定される。具体的には、第2回転規制部200を構成する第2凸部210および第2凹部220の少なくとも一方の材質、形状、大きさなどが調整される。
 以上説明した第11実施形態のブレーキペダル装置1は、次の構成およびそれによる作用効果を奏する。
 (1)第11実施形態のブレーキペダル装置1は、ハウジング10の環状溝90の内壁および規制部材80の外壁の少なくとも一方に、環状溝90の内壁に対する規制部材80の回転を規制する第2回転規制部200を備える。その第2回転規制部200は、規制部材80とブレーキペダル40とが固着した状態でペダルパッド42の踏面43に所定の荷重を印加したときに破損し、環状溝90の内壁と規制部材80との固定を解除するように構成されている。
 ところで、上記第4~第8実施形態で説明したように、ハウジング10に設けられた環状溝90の内壁と規制部材80とを圧入により固定した場合、環境温度の変化に応じて圧入緊迫力に変化が生じるので、スラスト固定解除トルクが変化することがある。すなわち、低温時または高温時において、スラスト固定解除トルクが大きくなることがある。
 それに対し、第11実施形態では、ハウジング10の環状溝90の内壁と規制部材80とを第2回転規制部200によって固定し、且つ、所定のスラスト固定解除トルクが印加されると第2回転規制部200がその固定を解除するように構成されている。
 これによれば、スラスト固定解除トルクを、環境温度の変化に関わらず、比較的小さく設定することが可能となる。従って、このブレーキペダル装置1は、規制部材80とシャフト30とが意図せず固着した場合でも、運転者が比較的小さな踏力で第2回転規制部200を破損させ、環状溝90の内壁と規制部材80との固定を解除し、ブレーキペダル40を踏み込み操作できる。
 (2)第11実施形態では、第2回転規制部200は、ハウジング10の環状溝90の内壁に設けられた第2凹部220と、規制部材80の外壁から突出して第2凹部220に嵌合する第2凸部210とを有している。第2凹部220および第2凸部210の少なくとも一方は、規制部材80とブレーキペダル40とが固着した状態でペダルパッド42の踏面43に所定の荷重を印加したときに破損し、環状溝90の内壁と規制部材80との固定を解除するように構成されている。
 これによれば、第2回転規制部200を簡素な構成で実現することが可能である。
 なお、第11実施形態では、第2回転規制部200の一例として、ハウジング10の環状溝90の内壁に設けられた第2凹部220と、規制部材80のうち軸心方向を向く外壁から突出して第2凹部220に嵌合する第2凸部210について説明した。しかし、第2回転規制部200はそれに限るものではない。例えば、第2回転規制部200は、規制部材80のうち軸心方向を向く外壁に設けられた第2凹部と、環状溝90の内壁から突出してその第2凹部に嵌合する第2凸部により構成してもよい。
 また、第2回転規制部200は、上記のような第2凹部220と凸部110の嵌合に限らず、例えば、ハウジング10と規制部材80との溶着、かしめ、嵌合、係止など、種々の構成を採用することができる。
 (第12実施形態)
 第12実施形態について説明する。第12実施形態は、第11実施形態に対して第2回転規制部200の構成を変更したものであり、その他については第11実施形態と同様であるため、第11実施形態と異なる部分についてのみ説明する。
 図28および図29に示すように、第12実施形態では、第2回転規制部200は、規制部材80のうち径方向外側を向く面の一部から突出する第2凸部211と、ハウジング10の環状溝90に設けられた第2凹部221により構成されている。規制部材80に設けられた第2凸部211は、ハウジング10の環状溝90に設けられた第2凹部221に嵌合するように構成されている。これにより、ハウジング10の環状溝90の内壁に対して規制部材80の回転が規制され、環状溝90の内壁と規制部材80とが固定される。
 第12実施形態でも、規制部材80とシャフト30とが意図せず固着した場合、ペダルパッド42の踏面43に所定の荷重を印加すると、第2回転規制部200が破損し、ハウジング10の環状溝90の内壁と規制部材80との固定が解除されるようになっている。具体的には、第2回転規制部200を構成する第2凸部211および第2凹部221の少なくとも一方は、規制部材80とブレーキペダル40とが固着した状態で踏面43に所定の荷重を印加したときに破損し、環状溝90の内壁と規制部材80との固定を解除する。
 スラスト固定解除トルクは、上記第4、第5実施形態で説明したものと同様に設定される。すなわち、上記第4、第5実施形態の説明において、第4構成、第5構成、第6構成を採用したときに設定されるスラスト固定解除トルクと同じスラスト固定解除トルクによって第2回転規制部200が破損するように設定される。具体的には、第2回転規制部200を構成する第2凸部211および第2凹部221の少なくとも一方の材質、形状、大きさなどが調整される。
 以上説明した第12実施形態のブレーキペダル装置1も、第11実施形態と同様の作用効果を奏する。
 尚、第12実施形態では、第2回転規制部200の一例として、規制部材80のうち径方向外側を向く面の一部から突出する第2凸部211と、ハウジング10の環状溝90に設けられた第2凹部221について説明したが、第2回転規制部200はそれに限らない。例えば、第2回転規制部200は、規制部材80のうち径方向外側を向く面に設けられた第2凹部と、ハウジング10の環状溝90の内壁から突出してその第2凹部に嵌合する第2凸部により構成してもよい。
 (第13実施形態)
 第13実施形態について説明する。第13実施形態は、第1実施形態と第4実施形態とを組み合わせたものである。
 図30に示すように、第12実施形態のブレーキペダル装置1は、筒部材20と、規制部材80とを備えている。筒部材20は、ハウジング10の穴部70の内壁とシャフト30との間に設けられる。規制部材80は、ブレーキペダル40の側板部とハウジング10との間でシャフト30の径方向外側の領域を囲うように設けられる。筒部材20と規制部材80の構成は、それぞれ、第1実施形態と第4実施形態で説明したものと同一である。
 上記第13実施形態で例示したように、ブレーキペダル装置1は、筒部材20と規制部材80の両方を備える構成とすることが可能である。なお、第13実施形態では、第1実施形態と第4実施形態とを組み合わせたものを例示したが、上述した各実施形態およびその一部の組み合わせは、それに限るものではない。すなわち、上述した各実施形態およびその一部は、互いに無関係なものではなく、組み合わせが明らかに不可な場合を除き、図示されていなくても適宜組み合わせが可能である。
 (他の実施形態)
 (1)上記各実施形態では、ブレーキペダル装置1は、完全なブレーキバイワイヤシステム2に用いられるものとして説明したが、これに限るものではない。ブレーキペダル装置1は、ブレーキ機構4の構成部材(例えば、マスターシリンダ)とブレーキペダル40とが機械的に接続されているブレーキバイワイヤシステム2に用いてもよい。その場合、ブレーキペダル40がブレーキ機構4のマスターシリンダから油圧による反力が得られるため、反力発生機構50を省略することが可能である。
 (2)上記各実施形態では、ブレーキペダル装置1として、車両搭載時において、ブレーキペダル40のうち運転者の足で操作される部位が回転の軸心CLより重力方向下側に配置される所謂ペンダント式のものを例示したが、これに限るものではない。ブレーキペダル装置1は、例えば、車両搭載時において、ブレーキペダル40のうち運転者の足で操作される部位が回転の軸心CLより重力方向上側に配置される所謂オルガン式のものであってもよい。
 (3)上記各実施形態では、ブレーキペダル装置1が備える固定部材をハウジング10として説明したが、それに限らず、固定部材は、例えばブラケットのようなプレス加工品でもよい。
 本開示は上記した実施形態に限定されるものではなく、適宜変更が可能である。また、上記各実施形態において、実施形態を構成する要素は、特に必須であると明示した場合および原理的に明らかに必須であると考えられる場合等を除き、必ずしも必須のものではないことは言うまでもない。また、上記各実施形態において、実施形態の構成要素の個数、数値、量、範囲等の数値が言及されている場合、特に必須であると明示した場合および原理的に明らかに特定の数に限定される場合等を除き、その特定の数に限定されるものではない。また、上記各実施形態において、構成要素等の形状、位置関係等に言及するときは、特に明示した場合および原理的に特定の形状、位置関係等に限定される場合等を除き、その形状、位置関係等に限定されるものではない。
 本開示の特徴を以下の通り示す。
 [観点1]
 車両に搭載されるブレーキペダル装置において、
 車体に直接または間接的に固定される固定部材(10、11、12)と、
 前記固定部材に設けられた穴部(70、71、72)の内側で支持されて、前記固定部材に対して所定の軸心(CL)まわりに回転可能に設けられるシャフト(30)と、
 前記シャフトに固定されて、運転者により踏込操作されることで、前記シャフトの前記軸心まわりに所定の角度範囲で動作するブレーキペダル(40)と、
 前記穴部の内壁と前記シャフトとの間に設けられる筒部材(20、21、22)と、を備え、
 前記筒部材の径方向内側の内壁と前記シャフトとの間には、前記筒部材に対して前記シャフトが前記軸心まわりに回転可能な所定の隙間(G1)が設けられており、
 前記固定部材に設けられた前記穴部の内壁と前記筒部材とは固定されており、
 前記筒部材と前記シャフトとが固着した状態で前記ブレーキペダルのうち運転者が踏力を印加することの可能な所定位置に荷重を印加したときに前記穴部の内壁と前記筒部材との固定が解除されるトルクは、0より大きく、且つ、前記筒部材と前記シャフトとが固着した状態で前記所定位置に荷重を印加したときに前記固定部材、前記シャフト、前記ブレーキペダル及びそれらの接続箇所のうち1箇所以上が破損するトルクより小さい、ブレーキペダル装置。
 [観点2]
 前記筒部材と前記シャフトとが固着した状態で前記所定位置に荷重を印加したときに前記穴部の内壁と前記筒部材との固定が解除されるトルクは、0より大きく、且つ、前記筒部材と前記シャフトとが固着していない状態で前記所定位置に荷重を印加したときに前記ブレーキペダルが踏み込み側の最大ストローク位置に到達するトルクより小さい、観点1に記載のブレーキペダル装置。
 [観点3]
 前記ブレーキペダルの動作範囲のうち前記ブレーキペダルに運転者の踏力が印加されていない初期位置と踏み込み側の最大ストローク位置との途中の位置から前記踏み込み側の最大ストローク位置の範囲に亘り設けられる弾性部材(51)をさらに備え、
 前記筒部材と前記シャフトとが固着した状態で前記所定位置に荷重を印加したときに前記穴部の内壁と前記筒部材との固定が解除されるトルクは、0より大きく、且つ、前記筒部材と前記シャフトとが固着していない状態で前記所定位置に荷重を印加したときに前記ブレーキペダルが前記弾性部材に当接する位置に到達するトルクより小さい、観点1または2に記載のブレーキペダル装置。
 [観点4]
 前記固定部材に設けられた前記穴部の内壁と前記筒部材とは、圧入により固定されている、観点1ないし3のいずれか1つに記載のブレーキペダル装置。
 [観点5]
 前記穴部の内壁および前記筒部材の外壁の少なくとも一方に設けられ、前記穴部の内壁に対する前記筒部材の回転を規制する回転規制部(100)をさらに備え、
 前記回転規制部は、前記筒部材と前記シャフトとが固着した状態で前記所定位置に所定の荷重を印加したときに破損し、前記穴部の内壁と前記筒部材との固定を解除するように構成されている、観点1ないし3のいずれか1つに記載のブレーキペダル装置。
 [観点6]
 前記回転規制部は、前記穴部の内壁または前記筒部材の外壁の一方に設けられた凹部(120)と、前記穴部の内壁または前記筒部材の外壁の他方から突出して前記凹部に嵌合する凸部(110)とを有しており、
 前記凹部および前記凸部の少なくとも一方は、前記筒部材と前記シャフトとが固着した状態で前記所定位置に所定の荷重を印加したときに破損し、前記穴部の内壁と前記筒部材との固定を解除するように構成されている、観点5に記載のブレーキペダル装置。
 [観点7]
 車両に搭載されるブレーキペダル装置において、
 車体に直接または間接的に固定される固定部材(10、11、12)と、
 前記固定部材に設けられた穴部(70、71、72)の内側で支持されて、前記固定部材に対して所定の軸心(CL)まわりに回転可能に設けられるシャフト(30)と、
 前記シャフトのうち径方向外側の領域を囲うと共に前記シャフトに固定され、運転者により踏込操作されることで、前記シャフトの前記軸心まわりに所定の角度範囲で動作するブレーキペダル(40)と、
 前記ブレーキペダルのうち前記軸心方向を向く面(411a、412a)と前記固定部材との間で前記シャフトのうち径方向外側の領域を囲うように設けられ、前記シャフトおよび前記ブレーキペダルにおいて前記軸心方向の移動範囲を規制する規制部材(80、81、82)と、を備え、
 前記ブレーキペダルのうち前記軸心方向を向く面と前記規制部材との間には、前記規制部材に対して前記シャフトおよび前記ブレーキペダルが前記軸心まわりに回転可能な所定の隙間(G2)が設けられており、
 前記固定部材と前記規制部材とは固定されており、
 前記規制部材と前記ブレーキペダルとが固着した状態で前記ブレーキペダルのうち運転者が踏力を印加することの可能な所定位置に荷重を印加したときに前記固定部材と前記規制部材との固定が解除されるトルクは、0より大きく、且つ、前記規制部材と前記ブレーキペダルとが固着した状態で前記所定位置に荷重を印加したときに前記固定部材、前記シャフト、前記ブレーキペダル及びそれらの接続箇所のうち1箇所以上が破損するトルクより小さい、ブレーキペダル装置。
 [観点8]
 前記規制部材と前記ブレーキペダルとが固着した状態で前記所定位置に荷重を印加したときに前記固定部材と前記規制部材との固定が解除されるトルクは、0より大きく、且つ、前記規制部材と前記ブレーキペダルとが固着していない状態で前記所定位置に荷重を印加したときに前記ブレーキペダルが踏み込み側の最大ストローク位置に到達するトルクより小さい、観点7に記載のブレーキペダル装置。
 [観点9]
 前記ブレーキペダルの動作範囲のうち前記ブレーキペダルに運転者の踏力が印加されていない初期位置と踏み込み側の最大ストローク位置との途中の位置から前記踏み込み側の最大ストローク位置の範囲に亘り設けられる弾性部材(51)をさらに備え、
 前記規制部材と前記ブレーキペダルとが固着した状態で前記所定位置に荷重を印加したときに前記固定部材と前記規制部材との固定が解除されるトルクは、0より大きく、且つ、前記規制部材と前記ブレーキペダルとが固着していない状態で前記所定位置に荷重を印加したときに前記ブレーキペダルが前記弾性部材に当接する位置に到達するトルクより小さい、観点7または8に記載のブレーキペダル装置。
 [観点10]
 前記固定部材において前記シャフトの外周を囲うように設けられた環状溝(90、91、92)に対し、前記規制部材が圧入されることで、前記固定部材と前記規制部材とは固定されている、観点7ないし9のいずれか1つに記載のブレーキペダル装置。
 [観点11]
 前記固定部材および前記規制部材の少なくとも一方に設けられ、前記固定部材に対する前記規制部材の前記軸心まわりの回転を規制する第2回転規制部(200)をさらに備え、
 前記第2回転規制部は、前記規制部材と前記ブレーキペダルとが固着した状態で前記所定位置に所定の荷重を印加したときに破損し、前記固定部材と前記規制部材との固定を解除するように構成されている、観点7ないし9のいずれか1つに記載のブレーキペダル装置。
 [観点12]
 前記第2回転規制部は、前記固定部材または前記規制部材の一方に設けられた第2凹部(220)と、前記固定部材または前記規制部材の他方から突出して前記第2凹部に嵌合する第2凸部(210)とを有しており、
 前記第2凹部および前記第2凸部の少なくとも一方は、前記規制部材と前記ブレーキペダルとが固着した状態で前記所定位置に所定の荷重を印加したときに破損し、前記固定部材と前記規制部材との固定を解除するように構成されている、観点11に記載のブレーキペダル装置。

Claims (12)

  1.  車両に搭載されるブレーキペダル装置において、
     車体に直接または間接的に固定される固定部材(10、11、12)と、
     前記固定部材に設けられた穴部(70、71、72)の内側で支持されて、前記固定部材に対して所定の軸心(CL)まわりに回転可能に設けられるシャフト(30)と、
     前記シャフトに固定されて、運転者により踏込操作されることで、前記シャフトの前記軸心まわりに所定の角度範囲で動作するブレーキペダル(40)と、
     前記穴部の内壁と前記シャフトとの間に設けられる筒部材(20、21、22)と、を備え、
     前記筒部材の径方向内側の内壁と前記シャフトとの間には、前記筒部材に対して前記シャフトが前記軸心まわりに回転可能な所定の隙間(G1)が設けられており、
     前記固定部材に設けられた前記穴部の内壁と前記筒部材とは固定されており、
     前記筒部材と前記シャフトとが固着した状態で前記ブレーキペダルのうち運転者が踏力を印加することの可能な所定位置に荷重を印加したときに前記穴部の内壁と前記筒部材との固定が解除されるトルクは、0より大きく、且つ、前記筒部材と前記シャフトとが固着した状態で前記所定位置に荷重を印加したときに前記固定部材、前記シャフト、前記ブレーキペダル及びそれらの接続箇所のうち1箇所以上が破損するトルクより小さい、ブレーキペダル装置。
  2.  前記筒部材と前記シャフトとが固着した状態で前記所定位置に荷重を印加したときに前記穴部の内壁と前記筒部材との固定が解除されるトルクは、0より大きく、且つ、前記筒部材と前記シャフトとが固着していない状態で前記所定位置に荷重を印加したときに前記ブレーキペダルが踏み込み側の最大ストローク位置に到達するトルクより小さい、請求項1に記載のブレーキペダル装置。
  3.  前記ブレーキペダルの動作範囲のうち前記ブレーキペダルに運転者の踏力が印加されていない初期位置と踏み込み側の最大ストローク位置との途中の位置から前記踏み込み側の最大ストローク位置の範囲に亘り設けられる弾性部材(51)をさらに備え、
     前記筒部材と前記シャフトとが固着した状態で前記所定位置に荷重を印加したときに前記穴部の内壁と前記筒部材との固定が解除されるトルクは、0より大きく、且つ、前記筒部材と前記シャフトとが固着していない状態で前記所定位置に荷重を印加したときに前記ブレーキペダルが前記弾性部材に当接する位置に到達するトルクより小さい、請求項1に記載のブレーキペダル装置。
  4.  前記固定部材に設けられた前記穴部の内壁と前記筒部材とは、圧入により固定されている、請求項1ないし3のいずれか1つに記載のブレーキペダル装置。
  5.  前記穴部の内壁および前記筒部材の外壁の少なくとも一方に設けられ、前記穴部の内壁に対する前記筒部材の回転を規制する回転規制部(100)をさらに備え、
     前記回転規制部は、前記筒部材と前記シャフトとが固着した状態で前記所定位置に所定の荷重を印加したときに破損し、前記穴部の内壁と前記筒部材との固定を解除するように構成されている、請求項1ないし3のいずれか1つに記載のブレーキペダル装置。
  6.  前記回転規制部は、前記穴部の内壁または前記筒部材の外壁の一方に設けられた凹部(120)と、前記穴部の内壁または前記筒部材の外壁の他方から突出して前記凹部に嵌合する凸部(110)とを有しており、
     前記凹部および前記凸部の少なくとも一方は、前記筒部材と前記シャフトとが固着した状態で前記所定位置に所定の荷重を印加したときに破損し、前記穴部の内壁と前記筒部材との固定を解除するように構成されている、請求項5に記載のブレーキペダル装置。
  7.  車両に搭載されるブレーキペダル装置において、
     車体に直接または間接的に固定される固定部材(10、11、12)と、
     前記固定部材に設けられた穴部(70、71、72)の内側で支持されて、前記固定部材に対して所定の軸心(CL)まわりに回転可能に設けられるシャフト(30)と、
     前記シャフトのうち径方向外側の領域を囲うと共に前記シャフトに固定され、運転者により踏込操作されることで、前記シャフトの前記軸心まわりに所定の角度範囲で動作するブレーキペダル(40)と、
     前記ブレーキペダルのうち前記軸心方向を向く面(411a、412a)と前記固定部材との間で前記シャフトのうち径方向外側の領域を囲うように設けられ、前記シャフトおよび前記ブレーキペダルにおいて前記軸心方向の移動範囲を規制する規制部材(80、81、82)と、を備え、
     前記ブレーキペダルのうち前記軸心方向を向く面と前記規制部材との間には、前記規制部材に対して前記シャフトおよび前記ブレーキペダルが前記軸心まわりに回転可能な所定の隙間(G2)が設けられており、
     前記固定部材と前記規制部材とは固定されており、
     前記規制部材と前記ブレーキペダルとが固着した状態で前記ブレーキペダルのうち運転者が踏力を印加することの可能な所定位置に荷重を印加したときに前記固定部材と前記規制部材との固定が解除されるトルクは、0より大きく、且つ、前記規制部材と前記ブレーキペダルとが固着した状態で前記所定位置に荷重を印加したときに前記固定部材、前記シャフト、前記ブレーキペダル及びそれらの接続箇所のうち1箇所以上が破損するトルクより小さい、ブレーキペダル装置。
  8.  前記規制部材と前記ブレーキペダルとが固着した状態で前記所定位置に荷重を印加したときに前記固定部材と前記規制部材との固定が解除されるトルクは、0より大きく、且つ、前記規制部材と前記ブレーキペダルとが固着していない状態で前記所定位置に荷重を印加したときに前記ブレーキペダルが踏み込み側の最大ストローク位置に到達するトルクより小さい、請求項7に記載のブレーキペダル装置。
  9.  前記ブレーキペダルの動作範囲のうち前記ブレーキペダルに運転者の踏力が印加されていない初期位置と踏み込み側の最大ストローク位置との途中の位置から前記踏み込み側の最大ストローク位置の範囲に亘り設けられる弾性部材(51)をさらに備え、
     前記規制部材と前記ブレーキペダルとが固着した状態で前記所定位置に荷重を印加したときに前記固定部材と前記規制部材との固定が解除されるトルクは、0より大きく、且つ、前記規制部材と前記ブレーキペダルとが固着していない状態で前記所定位置に荷重を印加したときに前記ブレーキペダルが前記弾性部材に当接する位置に到達するトルクより小さい、請求項7に記載のブレーキペダル装置。
  10.  前記固定部材において前記シャフトの外周を囲うように設けられた環状溝(90、91、92)に対し、前記規制部材が圧入されることで、前記固定部材と前記規制部材とは固定されている、請求項7ないし9のいずれか1つに記載のブレーキペダル装置。
  11.  前記固定部材および前記規制部材の少なくとも一方に設けられ、前記固定部材に対する前記規制部材の前記軸心まわりの回転を規制する第2回転規制部(200)をさらに備え、
     前記第2回転規制部は、前記規制部材と前記ブレーキペダルとが固着した状態で前記所定位置に所定の荷重を印加したときに破損し、前記固定部材と前記規制部材との固定を解除するように構成されている、請求項7ないし9のいずれか1つに記載のブレーキペダル装置。
  12.  前記第2回転規制部は、前記固定部材または前記規制部材の一方に設けられた第2凹部(220)と、前記固定部材または前記規制部材の他方から突出して前記第2凹部に嵌合する第2凸部(210)とを有しており、
     前記第2凹部および前記第2凸部の少なくとも一方は、前記規制部材と前記ブレーキペダルとが固着した状態で前記所定位置に所定の荷重を印加したときに破損し、前記固定部材と前記規制部材との固定を解除するように構成されている、請求項11に記載のブレーキペダル装置。
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