(57)【要約】【課題】車両後方に変形したダッシュパネルがスプリングバックによって車両前方に戻されたとしても、ペダルアームの車両後方への回動を抑制することのできる車両用ペダル装置を得る。【解決手段】車両前面衝突等によるダッシュパネル１０の車両後方への変形にともなってペダルブラケット２が後退した際に回動レバー４を押圧部材５ａに摺接させることで、当該回動レバー４を操作部４ｃが車両前方に回動する方向に回動させ、ペダルアーム３を車両前方に回動させる車両用ペダル装置１において、ペダルアーム３の外周面３ｄおよび回動レバー４の突起部４ｄを、ペダルアーム３から回動レバー４への反力Ｒがレバー回転軸４ａに向けて作用するように形成することで、ペダルアーム３の車両後方への回動が抑制されるようにした。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の車体部に固定されたペダルブラケットにペダル回転軸を介して回動可能に枢着されるペダルアームと、前記ペダルブラケットにおける前記ペダル回転軸とは異なる位置に設けられたレバー回転軸を介して回動可能に枢着され、かつ操作部を有する回動レバーと、前記ペダルブラケットより車両後方に配置された第２の車体部から、前記操作部の後方に間隔を設けて延設される押圧部材と、を備える車両用ペダル装置において、
前記回動レバーには、車両前方からの入力により前記ペダルブラケットが車両後方に後退した際に、前記操作部が前記押圧部材と当接して当該回動レバーを車両前方へ向かう方向に回動することで、前記ペダルアームの外周面に摺接しつつ当該ペダルアームを押圧し、その押圧により当該ペダルアームを車両前方に回動させる突起部が設けられており、
前記ペダルアームの外周面および前記突起部は、前記ペダルアームから前記回動レバーへの反力が前記レバー回転軸に向けて作用するように形成されていることを特徴とする車両用ペダル装置。
【請求項２】
前記突起部が摺接するペダルアームの外周面には、車両後方に向かって下方に傾斜して前記突起部が摺接する凹部が設けられるとともに、当該凹部の車両後方端部には、前記突起部が当接した時にペダルアームからの反力が前記レバー回転軸に向けて作用する面部が設けられることを特徴とする請求項１に記載の車両用ペダル装置。
【請求項３】
前記ペダルアームの外周面には、前記回動レバーが一定量回動した際に、当該回動レバーの中腹部が前記ペダルアームの上端部に当接した状態で、前記突起部の戻りを阻止するペダル側突出部が設けられていることを特徴とする請求項１または２に記載の車両用ペダル装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用ペダル装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両用ペダル装置として、ダッシュパネルに固定したペダルブラケットに揺動可能に支持された上部ペダル部材にペダルアームとウイングカムとをそれぞれ異なる位置で回動可能に支持するとともに、ペダルアームとウイングカムとをリンク機構を介して連結したものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
この特許文献１では、車両前面衝突等によるダッシュパネルの車両後方への変形にともなってペダルブラケットが後退した際にウイングカムの先端部をステアリングメンバに干渉させることで、当該ウイングカムを車両前方に回動させるとともに、リンク機構を介して連結されたペダルアームを車両前方に回動させ、以て、車両前面衝突時のペダルアームの後退を抑制している。
【特許文献１】特開２００５−２８５０６４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記従来の技術では、ペダルアームからウイングカムへの反力が、ペダルアームとウイングカムとの接点と回動軸とを結ぶ直線と交差する方向に作用するため、車両前面衝突時に車両後方に変形したダッシュパネルが車両前方に戻されるスプリングバック現象が生じ、ウイングカムがペダルブラケットとともに車両前方に移動した際に、当該ウイングカムがペダルアームからウイングカムへ作用する反力によって車両後方に回動してしまい、ペダルアームが車両後方へと回動してしまうおそれがある。
【０００５】
そこで、本発明は、車両後方に変形したダッシュパネルがスプリングバックによって車両前方に戻された際に、ペダルアームが車両後方へ回動してしまうのを抑制することのできる車両用ペダル装置を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、車両用ペダル装置であって、第１の車体部に固定されたペダルブラケットにペダル回転軸を介して回動可能に枢着されるペダルアームと、前記ペダルブラケットにおける前記ペダル回転軸とは異なる位置に設けられたレバー回転軸を介して回動可能に枢着され、かつ操作部を有する回動レバーと、前記ペダルブラケットより車両後方に配置された第２の車体部から、前記操作部の後方に間隔を設けて延設される押圧部材と、を備え、前記回動レバーには、車両前方からの入力により前記ペダルブラケットが車両後方に後退した際に、前記操作部が前記押圧部材と当接して当該回動レバーを車両前方へ向かう方向に回動することで、前記ペダルアームの外周面に摺接しつつ当該ペダルアームを押圧し、その押圧により当該ペダルアームを車両前方に回動させる突起部が設けられており、かつ、前記ペダルアームの外周面および前記突起部は、前記ペダルアームから前記回動レバーへの反力が前記レバー回転軸に向けて作用するように形成されていることを最も主要な特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、車両前面衝突により第１の車体部が車室内方に変形してペダルブラケットが後退すると、これに伴って回動レバーが車両後方に移動して操作部が押圧部材に摺接して回動し、回動レバーに設けた突起部がペダルアームの外周面を押圧して、ペダルアームを車両前方に回動させる。これにより、ペダルアームが運転者の足に衝突するのを避けることができる。
【０００８】
このとき、ペダルアームの外周面および突起部を、ペダルアームから回動レバーへの反力がレバー回転軸に向けて作用するように形成することで、回動レバーの突起部は、ペダルアームから回動レバーへの反力がレバー回転軸に向けて作用するようにペダルアームを押圧するようになり、第１の車体部の変形部分がスプリングバック現象により車両前方に揺り戻されて、回動レバーが押圧部材から車両前方に離れたとしても、ペダルアームから突起部に作用する反力をレバー回転軸の方向に向かわせることができる。その結果、回動レバーに、当該回動レバーを回転させる力が発生するのが抑制され、ペダルアームが車両後方に戻されてしまうのを抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら詳細に説明する。ここでは、車両用ペダル装置としてブレーキペダル装置を例示する。
【００１０】
図１は、本実施形態にかかる車両用ペダル装置の全体斜視図、図２は、通常時における車両用ペダル装置の内部を示す側面図、図３は、図２中III部の拡大側面図、図４は、車両前面衝突時の車両用ペダル装置の内部を示す側面図、図５は、図４中V部の拡大側面図、図６は、車両前面衝突が一定量進行した際の車両用ペダル装置の内部を示す側面図、図７は、図６中VII部の拡大側面図である。
【００１１】
本実施形態にかかるブレーキペダル装置１は、図１に示すように、第１の車体部としてのダッシュパネル１０にボルト（図示せず）にて固定されるペダルブラケット２と、このペダルブラケット２にペダル回転軸３ａを介して車両前後方向に回動可能に枢着されるペダルアーム３と、を備えている。そして、ペダルアーム３の下端部には、ペダルパッド３ｂが設けられており、ペダルパッド３ｂを踏み込むことによってペダルアーム３をペダル回転軸３ａを中心に車両前方（図１中左方）に回動させている。
【００１２】
本実施形態では、ペダルブラケット２には車幅方向に間隔を設けて一対の側壁２ｂ，２ｂが設けられており、それら一対の側壁２ｂ，２ｂの間にペダルアーム３が取り付けられている。また、ペダルブラケット２は、ブレーキスイッチなどを取り付けるスイッチブラケット２ａを備えており、このスイッチブラケット２ａがペダルアーム３の車両後方（図１中右方）に配置されている。
【００１３】
ペダルアーム３の中間部には、クレビスピンの取付孔３ｃが形成されており、この取付孔３ｃにマスターバックのプッシュロッド（図示せず）をクレビスを介して連結している。そして、ペダルアーム３の踏み込みによる踏力がプッシュロッドを介してマスターシリンダに伝達されて作動し、そのマスターシリンダで発生したブレーキ液圧により各車輪に装備したブレーキ装置を作動させることで各車輪を制動させている。
【００１４】
なお、ペダルアーム３には、図示せぬリターンスプリングが設けられており、ペダルアーム３に常時復帰方向（図１中反時計回り方向）の付勢力が生じるようにしている。すなわち、ペダルパッド３ｂを踏み込むことで車両前方に回動させたペダルアーム３の踏力を解除することで、ペダルアーム３がペダルパッド３ｂを踏み込んでいないときの状態（図１に示す状態）に自動的に復帰するようにしている。
【００１５】
また、ペダルブラケット２のペダル回転軸３ａとは異なる位置（本実施形態ではペダル回転軸３ａの後方）には、レバー回転軸４ａが設けられており、当該レバー回転軸４ａを介して回動レバー４が回動可能に枢着されている。回動レバー４は、レバー回転軸４ａを設けた基端部４ｂと、通常時に、基端部４ｂから上方に向かって立ち上がってペダルブラケット２よりも上方に突出し、回動レバー４を回動させる操作部４ｃと、を備えている。
【００１６】
また、回動レバー４の操作部４ｃの後方（ペダルブラケット２よりも車両後方）には、図２に示すように、ステアリングコラムを支持する第２の車体部としてのステアリングメンバ５が配置されている。
【００１７】
ステアリングメンバ５の操作部４ｃと対向する部位には、回動レバー４が当接可能な押圧部材５ａが車両前方に突設されており、通常時には、押圧部材５ａと回動レバー４との間に間隔Ｓが設けられている。すなわち、押圧部材５ａが操作部４ｃの後方に間隔Ｓを設けてステアリングメンバ５から延設されている。
【００１８】
本実施形態では、押圧部材５ａは、ステアリングメンバ５から車両前方に水平状に突設されており、押圧部材５ａの先端には、回動レバー４の操作部４ｃに対向する当接面５ｂが形成されている。また、押圧部材５ａは、車幅方向にある程度の幅をもって形成されており、衝突形態によって回動レバー４が車両直後方から若干車幅方向にズレた場合でも、回動レバー４を押圧部材５ａに確実に当接させることができるようにしている。
【００１９】
そして、車両前面衝突によりダッシュパネル１０が車室内方（車両後方）に変形してブレーキペダル装置１が車両後方に移動すると、回動レバー４の操作部４ｃが押圧部材５ａに当接して押圧力Ａ（図２参照）が入力され、図３に示すように、回動レバー４がレバー回転軸４ａを中心として車両前方に回動するようになっている。
【００２０】
また、回動レバー４の基端部４ｂには、車両前方からの入力（前面衝突）によりペダルブラケット２が車両後方に後退した際に、操作部４ｃが押圧部材５ａと当接して回動レバー４を車両前方へ向かう方向に回動することで、ペダルアーム３の外周面３ｄに摺接しつつそのペダルアーム３を押圧し、その押圧により当該ペダルアーム３を車両前方に回動させる突起部４ｄが設けられている。
【００２１】
突起部４ｄは、図２に示すように、通常状態で、ペダル回転軸３ａとレバー回転軸４ａとの間において回転レバー４の基端部４ｂからほぼ車両前方に向かって突設している。そして、図４に示すように、前面衝突時に、回動レバー４の操作部４ｃが車両前方に回動することに伴って、突起部４ｄの先端がペダルアーム３の外周面３ｄに圧接することにより、ペダルアーム３にペダル回転軸３ａを中心として図４中時計回り方向の回転力Ｆを付与するようになっている。
【００２２】
なお、突起部４ｄは、回動レバー４が押圧部材５ａに当接していない状態（通常時）では、図３に示すように、ペダルアーム３の外周面３ｄと非接触状態にある。一方、回動レバー４が押圧部材５ａに当接して所定量回動した状態（前面衝突時）では、図５に示すように、突起部４ｄがペダルアーム３の外周面３ｄに接触することになる。
【００２３】
さらに、レバー回転軸４ａを中心とする外周面３ｄまでの径ｒ（図２参照）を車両後方に行くに従って減少させることで、回動レバー４の回動に伴って突起部４ｄと外周面３ｄとの接触力（押圧力）が増大するようにしている。
【００２４】
また、ペダルアームの外周面３ｄおよび回動レバー４の突起部４ｄは、ペダルアーム３から回動レバー４への反力Ｒ（図４参照）がレバー回転軸４ａに向けて作用するように形成されている。
【００２５】
具体的には、図２に示すように、突起部４ｄが摺接するペダルアーム３の外周面３ｄに、通常時に車両後方に向かって下方に傾斜している凹部３ｅを設けるとともに、当該凹部３ｅの車両後方端部に、突起部４ｄが当接した時にペダルアーム３からの反力Ｒがレバー回転軸４ａに向けて作用する面部３ｆを設けている。本実施形態では、面部３ｆの突起部４ｄとの接触部における法線がレバー回転軸４ａを向くように、面部３ｆを形成している。
【００２６】
このように、ペダルアーム３の外周面３ｄに、ペダル回転軸３ａの車両後方部分に車両後方に向かって下方に傾斜する凹部３ｅを設け、その凹部３ｅ内に回動レバー４の基端部４ｂを配置して突起部４ｄを凹部３ｅの内周面に摺接させるようにすることで、ペダルアーム３の上端部３ｇに設けたペダル回転軸３ａと回動レバー４の基端部４ｂに設けたレバー回転軸４ａとを車両前後方向にコンパクトに配置させることができ、ひいては、ペダルアーム３と回動レバー４とをペダルブラケット２にコンパクトに配置させることができるようになる。
【００２７】
また、凹部３ｅの車両後方端部に設けた面部３ｆに突起部４ｄが位置した時に、反力Ｒがレバー回転軸４ａに向けて作用するように形成することで、面部３ｆに至るまでの凹部３ｅを、突起部４ｄが摺接してペダルアーム３を車両前方に回動させる回転力Ｆを有効に発生させるための区間として利用している。すなわち、車両全面衝突時にスプリングバックの発生を考慮する必要があまりない段階で突起部４ｄが摺接する凹部３ｅについては、反力Ｒをレバー回転軸４ａに向けて作用させる必要がないため、より効率的に回転力Ｆを発生させることのできる形状とし、より確実にペダルアーム３を車両前方に回動させることができるようにしている。
【００２８】
そして、面部３ｆにおいて反力Ｒをレバー回転軸４ａに向けて作用させることで、ダッシュパネル１０のスプリングバックによりペダルブラケット２が車両前方に移動して回動レバー４が押圧部材５ａから離れた場合（押圧部材５ａからの押圧力Ａが除去された場合）であっても、突起部４ｄをペダルアーム３の外周面３ｄに圧接させた状態が維持されるようにし、ペダルアーム３が図４中反時計回り方向（車両後方）に回動する（ペダルアーム３の戻り）のを抑制することができるようにしている。ところで、突起部４ｄと外周面３ｄとの間には、それぞれの材質や仕上げ面に応じた摩擦力が存在するため、その摩擦力を超えない限りは、上述の反力Ｒの指向方向が必ずしもレバー回転軸４ａの中心である必要は無い。
【００２９】
また、ステアリングメンバ５の押圧部材５ａから受ける回動レバー４の回動力を確実にペダルアーム３に伝達するために、ペダル回転軸３ａとレバー回転軸４ａの剛性およびペダルアーム３の外周面３ｄと回動レバー４の突起部４ｄとの摺接部分の剛性を十分に確保しておくことが好ましい。
【００３０】
さらに、本実施形態では、図６に示すように、ペダルアーム３の外周面３ｄには、回動レバー４が一定量回動した際に、当該回動レバー４の中腹部４ｅをペダルアーム３の上端部３ｇに当接させた状態で突起部４ｄの戻りを阻止するペダル側突出部３ｈが設けられている。
【００３１】
具体的には、ペダルアーム３の上端部３ｇをペダル回転軸３ａをほぼ中心とする円弧状に形成するとともに、回動レバー４の中腹部４ｅの車両前方縁部にペダルアーム３の上端部３ｇの形状に沿った円弧状の凹設部４ｆを形成し、ペダルアーム３の車両後方を面部３ｆの車両後方端部に頂点Ｔが形成されるように下方に傾斜させることでペダル側突出部３ｈを形成している。
【００３２】
そして、かかる構成とすることで、突起部４ｄが面部３ｆに位置した状態から更に回動レバー４が車両前方に回動した際に、凹設部４ｆがペダルアーム３の上端部３ｇに被さって当接するとともに、突起部４ｄが頂点Ｔを乗り越えて更に車両後方に移動して突起部４ｄの先端部側面４ｇがペダル側突出部３ｈの後側面に当接するようにしている。すなわち、回動レバー４の中腹部４ｅをペダルアーム３の上端部３ｇに当接させた状態で、突起部４ｄをペダル側突出部３ｈに当接させることで、ペダルアーム３と回動レバー４とをロックし、ペダルアーム３が車両後方に戻るのを確実に阻止することができるようにしている。
【００３３】
以上の本実施形態によれば、通常時には、回動レバー４の突起部４ｄはペダルアーム３の上端部３ｇの後方に位置するため、ペダルアーム３は回動レバー４が支障となることなく通常の制動作用を行わせることができる。
【００３４】
一方、車両前面衝突によりダッシュパネル１０が車室内方に変形してペダルブラケット２が後退すると、これに伴って回動レバー４が車両後方に移動して、図４に示すように、回動レバー４の操作部４ｃがステアリングメンバ５の押圧部材５ａに摺接して車両前方（Ｘ方向）に回動する。
【００３５】
すると、回動レバー４の基端部４ｂに設けた突起部４ｄがペダルアーム３の外周面３ｄを押圧し、ペダルアーム３を図４中２点鎖線で示す通常位置から図３中実線に示すように車両前方に回動させる。これにより、衝突時にペダルアーム３が後方移動して運転者の足に衝突するのを避けることができる。
【００３６】
このとき、ペダルアーム３の面部３ｆ（外周面３ｄ）および回動レバー４の突起部４ｄを、ペダルアーム２から回動レバー４への反力Ｒがレバー回転軸４ａに向けて作用するように形成することで、ダッシュパネル１０の変形部分がスプリングバック現象により車両前方に揺り戻されて、回動レバー４が押圧部材５ａから車両前方に離れたとしても、ペダルアーム３から突起部４ｄに作用する反力Ｒをレバー回転軸４ａの方向に向かわせることができる。このため、回動レバー４に、回動レバー４を回転させる力が発生するのが抑制され、ペダルアーム３が車両前方に回動した状態のまま保持されるため、ペダルアーム３が車両後方に戻されてしまうのを抑制することができる。
【００３７】
また、本実施形態では、突起部４ｄが摺接するペダルアーム３の外周面３ｄに、ペダル回転軸３ａの車両後方部分に車両後方に向かって下方に傾斜する凹部３ｅを設け、その凹部３ｅ内に回動レバー４の基端部４ｂを配置して突起部４ｄを凹部３ｅの内周面に摺接させるようにしたため、ペダルアーム３の上端部３ｇに設けたペダル回転軸３ａと回動レバー４の基端部４ｂに設けたレバー回転軸４ａとを車両前後方向にコンパクトに配置させることができ、ひいては、ペダルアーム３と回動レバー４とをペダルブラケット２にコンパクトに配置させることができる。
【００３８】
また、本実施形態では、ペダルアーム３の外周面３ｄのうち車両全面衝突時にスプリングバックの発生を考慮する必要がある段階で突起部４ｄが摺接する面部３ｆのみ、ペダルアーム３からの反力Ｒをレバー回転軸４ａに向けて作用させる形状としたため、凹部３ｅを、突起部４ｄが摺接してペダルアーム３を車両前方に回動させる回転力Ｆを有効に発生させるための区間として利用できるようになる。
【００３９】
このように、外周面３ｄに凹部３ｅと面部３ｆとを形成するだけで、車両全面衝突時にペダルアーム３を車両前方に回動させつつ、ダッシュパネルのスプリングバック時にペダルアーム３の車両後方への回動を抑制することのできる車両用ペダル装置１を得ることができるため、構造の簡素化を図ることができる。
【００４０】
さらに、回動レバー４が一定量回動した際に、回動レバー４の中腹部４ｅをペダルアーム３の上端部３ｇに当接させるとともに、突起部４ｄの戻りを阻止するペダル側突出部３ｈをペダルアーム３の外周面３ｄに設けることで、車両前面衝突時には、回動レバー４の中腹部４ｅがペダルアーム３の上端部３ｇに当接した状態で突起部４ｄがペダル側突出部３ｈに当接し、ペダルアーム３と回動レバー４とがロックした状態となるため、ペダルアーム３が車両後方に戻るのを確実に阻止することができるようになる。
【００４１】
また、ペダル側突出部３ｈを、回動レバー４の中腹部４ｅがペダルアーム３の上端部３ｇに当接した状態で、突起部４ｄの戻りを阻止する構成とすることで、回動レバー４のがたつきが抑制され、ペダルアーム３と回動レバー４とのロックが解除されにくくなるという利点もある。
【００４２】
以上、本発明にかかるブレーキペダル装置の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限ることなく要旨を逸脱しない範囲で種々の実施形態を採用することができる。
【００４３】
例えば、ペダル回転軸とカム回転軸との位置関係および突出部や突起部の形状は、車両前方に回動したペダルアームが車両後方へ回動するのを抑制できる限りにおいて任意に設定することができる。
【００４４】
また、車両用ペダル装置は、ブレーキペダル装置に限ることなくその他のペダル装置、例えば、アクセルペダル装置やクラッチペダル装置に適用することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】本発明の一実施形態にかかる車両用ペダル装置の全体斜視図である。
【図２】本発明の一実施形態にかかる通常時における車両用ペダル装置の内部を示す側面図である。
【図３】図２中III部の拡大側面図である。
【図４】本発明の一実施形態にかかる車両前面衝突時の車両用ペダル装置の内部を示す側面図である。
【図５】図４中V部の拡大側面図である。
【図６】本発明の一実施形態にかかる車両前面衝突が一定量進行した際の車両用ペダル装置の内部を示す側面図である。
【図７】図６中VII部の拡大側面図である。
【符号の説明】
【００４６】
１  ブレーキペダル装置（車両用ペダル装置）
２  ペダルブラケット
３  ペダルアーム
３ａ  ペダル回転軸
３ｄ  外周面
３ｅ  凹部
３ｆ  面部
３ｈ  ペダル側突出部
４  回動レバー
４ａ  レバー回転軸
４ｂ  回動レバーの基端部
４ｃ  操作部
４ｄ  突起部
４ｅ  回動レバーの中腹部
５  ステアリングメンバ（第２の車体部）
５ａ  押圧部材
１０  ダッシュパネル（第１の車体部）
Ｒ  反力
【図１】
2010134761.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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