(57)【要約】  運転者の足による踏み込み操作がパッド部材の横方向の中心位置から横方向にずれた位置で行われた場合でも、踏み込み力をパッド部材からアーム部材に有効に伝達することができるようにする。  車両用ペダルであるブレーキペダル（２０）の本体はアーム部材（２１）で形成され、このアーム部材（２１）は基端部（２１Ａ）に配置される中心軸を中心に上下に回動自在となっており、アーム部材（２１）の先端部（２１Ｂ）の端面（２１Ｃ）には、運転者の足による踏み込み操作が行われるパッド部材（２２）が取り付けられている。アーム部材（２１）はパイプ製であり、パッド部材（２２）が取り付けられているアーム部材（２１）の端面（２１Ｃ）は横長形状となっている。
2008120586.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基端部に配置される中心軸を中心に上下に回動自在となっているアーム部材と、このアーム部材の先端部の端面に取り付けられたパッド部材と、を含んで構成され、前記アーム部材がパイプ製となっている車両用ペダルにおいて、
前記パッド部材が取り付けられている前記端面が横長形状となっていることを特徴とする車両用ペダル。
【請求項２】
請求項１に記載の車両用ペダルにおいて、前記端面の横方向の中心位置と、前記パッド部材の横方向の中心位置とが一致又は略一致している車両用ペダル。
【請求項３】
請求項１に記載の車両用ペダルにおいて、前記端面の全周のうちの一部と前記パッド部材との間には隙間が設けられている車両用ペダル。
【請求項４】
請求項３に記載の車両用ペダルにおいて、前記隙間は、前記端面の全周のうちの下側部分と、この下側部分と対面する前記パッド部材の部分との間に設けられている車両用ペダル。
【請求項５】
請求項３に記載の車両用ペダルにおいて、前記隙間は、前記端面の全周のうちの一部が切断されることによって設けられている車両用ペダル。
【請求項６】
請求項５に記載の車両用ペダルにおいて、前記端面の全周のうちの一部の切断は、アーム部材用素材を切断することによって前記アーム部材を生産したときに行われている車両用ペダル。
【請求項７】
請求項３に記載の車両用ペダルにおいて、前記パッド部材には、前記アーム部材とは反対側へ陥没した凹部が形成され、この凹部に前記端面の全周の一部が配置されることにより、前記凹部によって前記隙間が形成されている前記車両用ペダル。
【請求項８】
請求項７に記載の車両用ペダルにおいて、前記パッド部材には、前記アーム部材の側へ隆起した凸部が形成され、前記凹部は、この凸部に対して前記アーム部材とは反対側へ陥没した部分となっており、前記凸部に、前記端面の全周のうち、前記一部を除いた部分が結合されている車両用ペダル。
【請求項９】
請求項８に記載の車両用ペダルにおいて、前記パッド部材は、板材をプレス加工することによって形成され、前記凸部は前記パッド部材の補強部となっている車両用ペダル。
【請求項１０】
請求項１のいずれかに記載の車両用ペダルにおいて、前記アーム部材の前記基端部における前記アーム部材の軸線と直交する断面の形状は、横方向と直交する方向に細長い形状となっている車両用ペダル。
【請求項１１】
請求項１のいずれかに記載の車両用ペダルにおいて、前記アーム部材は、前記基端部の位置に対して前記先端部の位置が横方向にオフセットされたオフセット量を有しており、前記アーム部材の前記基端部と前記先端部との間の途中部は、ロッドの端部に設けられた略Ｃ字状の連結部材の内部に挿入されているとともに、この連結部材に連結されており、前記アーム部材は、前記途中部における前記アーム部材の軸線と直交する断面において、前記連結部材から突出している突出部を有しており、この突出部は、前記連結部材の内部に挿入されている前記アーム部材の部分よりも大きい横方向の寸法を有している車両用ペダル。
【請求項１２】
請求項１のいずれかに記載の車両用ペダルにおいて、前記アーム部材の全長のうち、少なくとも前記先端部を含む一部は、運転者の側へ湾曲突出した湾曲部となっており、この湾曲部は、曲率半径が異なる複数の曲がり形状部が前記アーム部材の長さ方向に設けられることによって形成され、前記先端部が含まれる先端部近辺部の曲がり形状部の曲率半径は、前記複数の曲がり形状部のそれぞれの曲率半径のうちで最も小さい曲率半径となっている車両用ペダル。
【請求項１３】
請求項１のいずれかに記載の車両用ペダルにおいて、前記アーム部材は平坦面となっている平坦外面部を有しており、この平坦外面部に、リターンスプリングの端部が連結されるブラケットが結合されている車両用ペダル。
【請求項１４】
請求項１のいずれかに記載の車両用ペダルにおいて、前記アーム部材は、このアーム部材の円周方向の１箇所にシーム溶接部が存在するシーム溶接パイプ製である車両用ペダル。
【請求項１５】
請求項１４に記載の車両用ペダルにおいて、前記シーム溶接部の位置は、前記アーム部材の軸線と直交する断面において、横方向と直交する方向における位置を除いた位置となっている車両用ペダル。
【請求項１６】
請求項１５に記載の車両用ペダルにおいて、前記シーム溶接部の位置は、前記アーム部材の軸線と直交する断面において、横側の位置又はこの位置に近い位置となっている車両用ペダル。
【請求項１７】
請求項１４のいずれかに記載の車両用ペダルにおいて、前記アーム部材には、前記シーム溶接部とクロスして配置された結合部材が結合されており、この結合部材と前記アーム部材との結合部は、前記シーム溶接部の両側に存在している車両用ペダル。
【請求項１８】
請求項１７に記載の車両用ペダルにおいて、前記結合部材は、前記中心軸が内部に挿入されるパイプ部材である車両用ペダル。
【請求項１９】
請求項１７に記載の車両用ペダルにおいて、前記結合部材は、リターンスプリングの端部が連結されるブラケットである車両用ペダル。
【請求項２０】
請求項１４に記載の車両用ペダルにおいて、前記アーム部材は、円周方向の１箇所にシーム溶接部が存在するシーム溶接パイプ製のアーム部材用素材を上下方向又は略上下方向に曲げる加工を行うことによって形成されており、前記シーム溶接部の位置は、前記アーム部材用素材の曲げられる部分における前記アーム部材用素材の軸線と直交する断面において、横側の位置又はこの位置に近い位置となっている車両用ペダル。
【請求項２１】
請求項１に記載の車両用ペダルにおいて、前記アーム部材の前記基端部と前記先端部との間の途中部は、ロッドの端部に設けられた略Ｃ字状の連結部材の内部に挿入されており、前記途中部にはブッシュ部材が貫通固定され、このブッシュ部材の内部に、前記アーム部材と前記連結部材とを連結するピンが挿入され、このピンと対面する前記ブッシュ部材の内面には、このブッシュ部材の長さ方向の両端部において、外径方向へ窪んだリング状の窪み部が形成されている車両用ペダル。
【請求項２２】
請求項１に記載の車両用ペダルはブレーキペダルであること。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用ペダルに係り、特に、ペダル本体を形成するアーム部材がパイプ製となっている車両用ペダルに係り、例えば、ブレーキペダルやクラッチペダル、アクセルペダルに利用できるものである。
【背景技術】
【０００２】
車両に装備され、運転者の足によって踏み込み操作される車両用ペダルとなっているブレーキペダルは、基端部に配置された中心軸を中心に上下に回動自在となっているアーム部材と、ペダル本体を形成するこのアーム部材の先端部の端面に取り付けられ、運転者の足で踏み込み操作されるパッド部材と、を含んで構成されている。そして、下記の特許文献１〜４には、アーム部材がパイプ製となっているブレーキペダルが開示されている。アーム部材をパイプ製とすることにより、ペダル本体の必要とされる強度を確保しながら、アーム部材を厚板で形成した場合よりもブレーキペダルの重量を軽量化でき、延いては車両重量も軽量化できることになる。
【特許文献１】特開平１０−２６４７８４号公報（００１９段落、図４）
【特許文献２】特開平１１−７８８１７号公報
【特許文献３】特開２００１−２８７６２９号公報
【特許文献４】ＷＯ  ２００６／１０６６２２  Ａ１
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
運転者が足でブレーキペダルを踏み込み操作するときに、この踏み込み操作が必ずパッド部材の横方向の中心位置で行われるとは言えず、この中心位置から横方向、すなわち左右方向にずれた位置で踏み込み操作が行われる場合がある。【０００４】
本発明の目的は、運転者の足による踏み込み操作がパッド部材の横方向の中心位置から横方向にずれた位置で行われた場合でも、踏み込み力をパッド部材からアーム部材に有効に伝達することができるようになる車両用ペダルを提供するところにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明に係る車両用ペダルは、基端部に配置される中心軸を中心に上下に回動自在となっているアーム部材と、このアーム部材の先端部の端面に取り付けられたパッド部材と、を含んで構成され、前記アーム部材がパイプ製となっている車両用ペダルにおいて、前記パッド部材が取り付けられている前記端面が横長形状となっていることを特徴とするものである。【０００６】
本発明に係る車両用ペダルによると、パッド部材が取り付けられているアーム部材の先端部の端面は横長形状となっているため、運転者の足による踏み込み操作がパッド部材の横方向の中心位置から横方向にずれた位置で行われた場合でも、踏み込み力をパッド部材からアーム部材に有効に伝達することができるようになる。【０００７】
また、パッド部材はアーム部材の先端部の横長形状となっている端面に取り付けられるため、アーム部材におけるパッド部材の横方向の取付幅を大きくすることができて、パッド部材を大きな強度でアーム部材に取り付けることができる。これにより、パッド部材の厚さを小さくし、車両用ペダル全体の軽量化、延いては車両重量の軽量化も図ることができるようになる。【０００８】
さらに、運転者が足に履いた履物で車両用ペダルを踏み込み操作し、この踏み込みストロークが長くなると、履物の先端はアーム部材の先端部の周辺部に近づくことになるが、パッド部材が取り付けられているアーム部材の先端部の端面が横長形状になっているとともに、この先端部の周辺部におけるアーム部材の軸線と直交する断面の形状も横長形状になっていることにより、車両用ペダルの踏み込みストロークが長くなっても、履物の先端がアーム部材の先端部の周辺部と干渉することをなくすことができる。【０００９】
本発明において、アーム部材の先端部の端面へのパッド部材の取り付けは、この端面の横方向の中心位置と、パッド部材の横方向の中心位置とを一致又は略一致させて行ってもよく、あるいは、これらの中心位置同士の間に横方向のずれ量を存在させて行ってもよい。【００１０】
これらの中心位置同士を一致又は略一致させた場合には、運転者の足による踏み込み操作がパッド部材の横方向の中心位置から横方向のどちらの側、言い換えると左右方向の右側や左側のどちらの側にずれた位置で行われても、踏み込み力をパッド部材からアーム部材に有効に伝達することができる。【００１１】
なお、上述した「略一致」とは、アーム部材の先端部の端面に取り付けられたパッド部材の取付位置に、多少の取付誤差があってもよいとの意味である。【００１２】
また、アーム部材の先端部の端面にパッド部材を取り付けることは、この端面の全周に渡ってパッド部材を結合することによって行ってもよく、あるいは、この端面の全周のうちの一部とパッド部材との間に隙間を設け、この端面の全周のうちの残りの部分にパッド部材を結合することによって行ってもよい。【００１３】
後者によると、アーム部材は、内部が中空部となったパイプ製であり、この中空部はアーム部材の全長に渡って連続しているため、アーム部材の先端部の端面にパッド部材を取り付けた後でも、上記中空部は、上記隙間によってアーム部材の長さ方向の両端部で開口していることになる。このため、車両用ペダルを電着塗装するために車両用ペダルを電着塗装液に浸漬したときに、アーム部材の内部に確実に電着塗装液を侵入、流通させることができ、これにより、アーム部材の内面全体を電着塗装することができる。【００１４】
また、上述のように、アーム部材の先端部の端面へのパッド部材の取り付けを、この端面の全周のうちの一部とパッド部材との間に隙間が設けて行う場合には、この隙間を、上記端面の全周のうちの下側部分と、この下側部分と対面するパッド部材の部分との間に設けることが好ましい。【００１５】
これによると、車両用ペダルが車両に装着されたときに、アーム部材の内部で結露が生じても、この結露による水をアーム部材の先端部の端面の下側部分から確実に流出させることができ、これにより、金属製のアーム部材の内面に錆が生ずることを防止できる。【００１６】
また、上述のように、上記端面の全周のうちの一部とパッド部材との間に隙間を設ける場合には、この隙間を任意の形態で形成することができる。【００１７】
その第１番目の形態は、アーム部材の先端部の端面の形状を、アーム部材用素材を切断することによって所望長さとなったアーム部材を生産したときの切断形状とすることである。【００１８】
これによると、アーム部材用素材を切断することによってアーム部材を生産すると同時に、パッド部材との間に上記隙間を設けることができる上記端面を形成でき、このため、アーム部材の生産作業を簡単化することができる。【００１９】
また、第２番目の形態は、パッド部材に、アーム部材とは反対側へ陥没した凹部を形成し、この凹部に上記端面の全周の一部を配置することにより、上記凹部によって上記隙間を形成することである。【００２０】
このようにパッド部材に、アーム部材とは反対側へ陥没した凹部を形成する場合には、パッド部材に、アーム部材の側へ隆起した凸部を形成し、上記凹部を、この凸部に対してアーム部材とは反対側へ陥没した部分とし、上記凸部に、上記端面の全周のうち、前記一部を除いた部分を結合してもよい。【００２１】
また、このようにパッド部材に、アーム部材の側へ隆起した凸部を形成する場合であって、パッド部材が、板材をプレス加工することによって形成される場合には、上記凸部をパッド部材の補強部としてもよい。【００２２】
これによると、板材をプレス加工することによってパッド部材と、このパッド部材の補強部となる上記凸部とを形成するときに、上記凹部も同時に形成することができるため、上記端面の全周のうちの一部とパッド部材との間に前述した隙間を設けるための作業を、上記プレス加工によって簡単に行えることになる。【００２３】
なお、上述のように、アーム部材の先端部の端面へのパッド部材の取り付けを、この端面の全周のうちの一部とパッド部材との間に隙間を設けて行うことは、パッド部材が取り付けられているアーム部材の先端部の端面を横長形状としない場合でも、実施できる。【００２４】
また、アーム部材の前記基端部におけるアーム部材の軸線と直交する断面の形状は、横方向と直交する方向に細長い形状とすることが好ましい。【００２５】
パッド部材が運転者の足で踏み込み操作されたときには、アーム部材には踏み込み力による曲げモーメントが作用し、この曲げモーメントは、アーム部材の回動中心となっている前記中心軸が配置されたアーム部材の前記基端部において最大となる。しかし、上述のように、この基端部におけるアーム部材の軸線と直交する断面の形状を、横方向と直交する方向に細長い形状とすることにより、アーム部材は、上記曲げモーメントに対する大きな強度を備えることになる。【００２６】
さらに、本発明は、アーム部材の基端部の位置に対してアーム部材の先端部の位置が横方向にオフセットされていない車両用ペダルに適用できるとともに、アーム部材の基端部の位置に対してアーム部材の先端部の位置が横方向にオフセットされたオフセット量を有している車両用ペダルにも適用できる。【００２７】
本発明に係る車両用ペダルを、上記オフセット量を有している車両用ペダルとする場合であって、アーム部材の基端部と先端部との間の途中部を、ロッドの端部に設けられた略Ｃ字状の連結部材の内部に挿入するとともに、この連結部材に連結する場合には、アーム部材を、上記途中部におけるアーム部材の軸線と直交する断面において、上記連結部材から突出している突出部を有しているものとし、この突出部を、上記連結部材の内部に挿入されているアーム部材の部分よりも大きい横方向の寸法を有しているものとすることが好ましい。【００２８】
車両用ペダルが上記オフセット量を有している場合には、パッド部材が運転者の足で踏み込み操作されたときに、オフセット量に基づく捩れモーメントがアーム部材に作用する。しかし、上述のように、アーム部材を、上記途中部におけるアーム部材の軸線と直交する断面において、連結部材から突出している突出部を有しているものとし、この突出部を、連結部材の内部に挿入されているアーム部材の部分よりも大きい横方向の寸法を有しているものとすることにより、捩れモーメントに対抗する大きな強度を上記突出部によってアーム部材に付与することができる。【００２９】
なお、このように捩れモーメントに対抗する大きな強度を上記突出部によってアーム部材に付与することは、パッド部材が取り付けられているアーム部材の先端部の端面を横長形状としない場合でも、実施できる。【００３０】
また、アーム部材の全長のうち、少なくとも前記先端部を含む一部を、運転者の側へ湾曲突出した湾曲部とする場合には、この湾曲部を、１つの曲率半径で連続的に湾曲した曲がり形状部として形成してもよく、あるいは、上記湾曲部を、曲率半径が異なる複数の曲がり形状部をアーム部材の長さ方向に設けることによって形成し、前記先端部が含まれる先端部近辺部の曲がり形状部の曲率半径を、上記複数の曲がり形状部のそれぞれの曲率半径のうちで最も小さい曲率半径としてもよい。【００３１】
後者によると、前記先端部が含まれる先端部近辺部の曲がり形状部の曲率半径は、上記複数の曲がり形状部のそれぞれの曲率半径のうちで最も小さい曲率半径となっているため、上記先端部の端面に取り付けられたパッド部材の位置は、運転者の側へ大きく突出した位置となる。このため、運転者が車両用ペダルを大きな力で踏み込み操作するために、運転者の足に履いた履物の先端をパッド部材から前方へ突出させた状態にして、この履物をパッド部材の上に載せても、この履物の先端がアーム部材に当たることをなくすことができる。言い換えると、前記先端部が含まれる先端部近辺部の曲がり形状部の曲率半径を、前記複数の曲がり形状部のそれぞれの曲率半径のうちで最も小さい曲率半径とすることにより、履物の先端がアーム部材に干渉することをなくすことができるスペースを、パッド部材の上前方において確保することができる。【００３２】
なお、このように前記先端部が含まれる先端部近辺部の曲がり形状部の曲率半径を、上記複数の曲がり形状部のそれぞれの曲率半径のうちで最も小さい曲率半径とすることは、パッド部材が取り付けられているアーム部材の先端部の端面を横長形状としない場合でも、実施できる。【００３３】
さらに、前述したようにパイプ製となっているアーム部材の外面の全体を曲面としてもよく、あるいは、この外面の全体のうちの一部を、平坦面となっている平坦外面部としてもよい。【００３４】
後者のようにアーム部材が平坦外面部を有している場合には、この平坦外面部に、リターンスプリングの端部が連結されるブラケットを結合してもよい。【００３５】
これによると、平坦外面部を利用して上記ブラケットのアーム部材への結合を行えるため、このブラケットの形状を単純化できるとともに、アーム部材へのブラケットの結合作業を容易に行える。【００３６】
なお、このようにアーム部材の平坦外面部に、リターンスプリングの端部が連結されるブラケットを結合することは、パッド部材が取り付けられているアーム部材の先端部の端面を横長形状としない場合でも、実施できる。【００３７】
本発明において、アーム部材を形成するためのパイプは、材料の引き抜き加工作業又は押し出し加工作業で形成された引き抜き管又は押し出し管、言い換えると、円周方向の全周に渡ってシーム溶接部が存在しないシームレスパイプでもよく、あるいは、円周方向の１箇所にシーム溶接部が存在するシーム溶接パイプでもよい。【００３８】
アーム部材をシーム溶接パイプ製とする場合には、シーム溶接部の位置は、アーム部材の軸線と直交する断面において、横方向と直交する方向における位置を除いた位置とすることが望ましい。【００３９】
なぜならば、運転者の足でパッド部材が踏み込み操作されたときにアーム部材に作用する曲げモーメントは、アーム部材の軸線と直交する断面において、横方向と直交する方向における位置では、大きな引張り力や圧縮力となってアーム部材に作用するからである。このため、シーム溶接部の位置を、アーム部材の軸線と直交する断面において、横方向と直交する方向における位置を除いた位置とすることにより、シーム溶接部に大きな引張り力や圧縮力が作用することを防止することができる。【００４０】
そして、シーム溶接部の位置を、アーム部材の軸線と直交する断面において、横側の位置又はこの位置に近い位置とした場合には、これらの位置では、上記引張り力や圧縮力の大きさはゼロ又は小さくなる。このため、上記曲げモーメントに基づいてシーム溶接部に作用する荷重をなくす又は小さくできる。【００４１】
なお、このようにシーム溶接部の位置を、アーム部材の軸線と直交する断面において、横側の位置又はこの位置に近い位置とすることは、パッド部材が取り付けられているアーム部材の先端部の端面を横長形状としない場合でも、実施できる。【００４２】
また、アーム部材に、シーム溶接部とクロスして配置される結合部材が結合される場合には、この結合部材とアーム部材との結合部は、シーム溶接部の両側に設けることが好ましい。【００４３】
これによると、アーム部材におけるシーム溶接部の両側の部分は結合部材を介して連結されることになり、この連結によってシーム溶接パイプ製のアーム部材の強度を向上させることができる。【００４４】
なお、シーム溶接部の両側に設ける結合部材とアーム部材との結合部は、溶接によるものでもよく、ビスやリベット等の止着具によるものでもよい。【００４５】
また、上記結合部材の種類は、アーム部材に結合される部材であれば任意なものでよい。結合部材の第１番目の例は、アーム部材の回動中心部を形成する前記中心軸が内部に挿入されるパイプ部材であり、第２番目の例は、リターンスプリングの端部が連結されるブラケットである。【００４６】
上述のようにアーム部材に、シーム溶接部とクロスして配置される結合部材が結合される場合において、この結合部材とアーム部材との結合部をシーム溶接部の両側に設けることは、パッド部材が取り付けられているアーム部材の先端部の端面を横長形状としない場合でも、実施できる。【００４７】
また、アーム部材を、円周方向の１箇所にシーム溶接部が存在するシーム溶接パイプ製のアーム部材用素材を上下方向又は略上下方向に曲げる加工を行うことによって形成する場合には、シーム溶接部の位置を、アーム部材用素材の上下方向又は略上下方向に曲げられる部分におけるアーム部材用素材の軸線と直交する断面において、横側の位置又はこの位置に近い位置とすることが好ましい。【００４８】
これによると、アーム部材用素材を上下方向又は略上下方向に曲げる加工を行ったときに、この曲げ加工による大きな引張り力や圧縮力がシーム溶接部に作用することをなくすことができ、これにより、アーム部材用素材の曲げ加工を所定どおり行える。【００４９】
なお、このようにシーム溶接部の位置を、アーム部材用素材の上下方向又は略上下方向に曲げられる部分におけるアーム部材用素材の軸線と直交する断面において、横側の位置又はこの位置に近い位置とすることは、パッド部材が取り付けられているアーム部材の先端部の端面を横長形状としない場合でも、実施できる。【００５０】
さらに、アーム部材の基端部と先端部との間の途中部を、ロッドの端部に設けられた略Ｃ字状の連結部材の内部に挿入し、上記途中部にブッシュ部材を貫通固定し、このブッシュ部材の内部に、アーム部材と上記連結部材とを連結するピンを挿入する場合には、このピンと対面するブッシュ部材の内面には、このブッシュ部材の長さ方向の両端部において、外径方向へ窪んだリング状の窪み部を形成することが好ましい。【００５１】
パッド部材が運転者の足で踏み込み操作されたときに、この踏み込み操作がアーム部材の先端部の端面の中心で行われず、この中心から左右のどちらかにずれた位置で行われた場合には、アーム部材に捩れモーメントが作用する。また、車両用ペダルが前述のオフセット量を有している場合にも、パッド部材の踏み込み操作により、アーム部材に捩れモーメントが作用する。しかし、上述のように、上記ピンと対面するブッシュ部材の内面に、このブッシュ部材の長さ方向の両端部において、外径方向へ窪んだリング状の窪み部が形成されていることにより、ピンとブッシュ部材との間に、アーム部材の捩れ方向の変位が生ずることが許容されることになる。このため、アーム部材に捩れモーメントが作用しても、アーム部材からの踏み込み力を、ブッシュ部材とピンと上記略Ｃ字状の連結部材とを介して、上記ロッドに押圧力として伝達することができる。【００５２】
なお、このように上記ピンと対面するブッシュ部材の内面に、このブッシュ部材の長さ方向の両端部において、外径方向へ窪んだリング状の窪み部を形成することは、パッド部材が取り付けられているアーム部材の先端部の端面を横長形状としない場合でも、実施できる。【００５３】
以上説明した本発明に係る車両用ペダルは、ブレーキペダルでもよく、クラッチペダルでもよく、アクセルペダルでもよい。すなわち、本発明は、ブレーキペダルに適用できるとともに、クラッチペダルやアクセルペダルにも適用することができる。また、ブレーキペダルは、走行している車両を制動させるために用いられる制動用ブレーキペダルでもよく、あるいは、停止させた車両を駐車させるために用いられる駐車用ブレーキペダルでもよい。【００５４】
また、本発明において、アーム部材の材料は任意であり、この材料はスチールでもよく、アルミニウムやアルミニウム合金でもよく、ステンレス等でもよい。
【発明の効果】
【００５５】
本発明によると、本発明によると、パッド部材が取り付けられているアーム部材の先端部の端面を横長形状とすることにより、運転者の足による踏み込み操作がパッド部材の横方向の中心位置から横方向にずれた位置で行われた場合でも、踏み込み力をパッド部材からアーム部材に有効に伝達できるという効果を得られる。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】図１は、本発明の一実施形態に係る車両用ペダルであるブレーキペダルが配置された周辺を示す車両の平面図である。
【図２】図２は、図１の右側面図である。
【図３】図３は、図１及び図２で示されたブレーキペダルの正面図である。
【図４】図４は、図１及び図２で示されたブレーキペダルの右側面図である。
【図５】図５は、図４のＳ５−Ｓ５線断面図である。
【図６】図６は、図４のＳ６−Ｓ６線断面図である。
【図７】図７は、図４のＳ７−Ｓ７線断面図である。
【図８】図８は、図４のＳ８−Ｓ８線断面図である。
【図９】図９は、図４のＳ９−Ｓ９線断面図である。
【図１０】図１０は、パッド部材を除く図４のＳ１０−Ｓ１０線断面図である。
【図１１】図１１は、アーム部材用素材から生産された直後のアーム部材を左側から見た側面図である。
【図１２】図１２は、アーム部材用素材からアーム部材を生産するためのそれぞれの加工工程を示す図である。
【図１３】図１３は、ブレーキペダルが車両に装着されたときを示す右側面である。
【図１４】図１４は、図１３のＳ１４−Ｓ１４線断面図である。
【図１５】図１５は、図３のＳ１５−Ｓ１５線断面図である。
【図１６】図１６は、第１番目の別実施形態に係るブレーキペダルを左側から見た側面図である。
【図１７】図１７は、第２番目の別実施形態に係るブレーキペダルのパッド部材を示す背面図である。
【図１８】図１８は、図１７のＳ１８−Ｓ１８線断面図である。
【図１９】図１９は、図１７のＳ１９−Ｓ１９線断面図である。
【図２０】図２０は、第２番目の別実施形態に係るブレーキペダルを示す図１５と同様の図である。
【図２１】図２１は、第３番目の別実施形態に係るブレーキペダルを示す図１４と同様の図である。
【符号の説明】
【００５７】
７  プッシュロッド
８  略Ｃ字の連結部材
９  ピン
１０  リターンスプリング
２０，１２０，２２０，３２０  車両用ペダルであるブレーキペダル
２１，２２１，３２１  アーム部材
２１Ａ  基端部
２１Ｂ，２２１Ｂ  先端部
２１Ｃ，２２１Ｃ  端面
２１Ｄ  途中部
２１Ｅ，２２１Ｅ  下側部分
２２，２２２  パッド部材
２３  パイプ部材
２４  中心軸
２５  ブラケット
２６  平坦外面部
２９，３２９  ブッシュ部材
３０  湾曲部
３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｃ  曲がり形状部
３１  シーム溶接部
３２  突出部
３２９Ａ  リング状の窪み部
Ａ  オフセット量
Ｂ  アーム部材の軸線
Ｃ  突出部の横方向の寸法
Ｅ  パッド部材の横方向の中心位置
Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３  曲率半径
Ｓ１，Ｓ２  隙間
【発明を実施するための最良の形態】
【００５８】
以下に本発明を実施するための形態を図面に基づいて説明する。本実施形態に係る車両用ペダルは、走行している車両を制動させるために用いられる制動用ブレーキペダル２０である。【００５９】
図１は、車両における制動用ブレーキペダル２０の配置周辺を示す平面図であり、図２は、この配置周辺の右側面図である。ブレーキペダル２０は、ブレーキペダル２０の本体を形成するアーム部材２１と、運転者の足で踏み込み操作されるパッド部材２２とを含んで構成されている。アーム部材２１の基端部２１Ａには、横方向、言い換えると左右方向に延びるパイプ部材２３が貫通固定され、このパイプ部材２３の内部に挿通された中心軸２４を中心にアーム部材２１は上下に回動自在である。金属製のパッド部材２２は、スチールパイプ製のアーム部材２１の先端部２１Ｂの端面２１Ｃに溶接によって取り付けられている。【００６０】
車両における車内スペース１とエンジンルーム２とを仕切るダッシュボードパネル３の車内スペース１側の面には、ブラケット４，５が取り付けられ、これらのブラケット４，５に中心軸２４が架設されており、ダッシュボードパネル３のエンジンルーム２側の面には、マスターシリンダ６Ａやリザーバータンク６Ｂを備えるブレーキブースター６が取り付けられている。図２に示されているように、アーム部材２１の基端部２１Ａと先端部２１Ｂとの間の途中部２１Ｄには、ブレーキブースター６へ延びるプッシュロッド７の端部に結合された略Ｃ字状の連結部材８がピン９で連結されており、パッド部材２２に対する踏み込み操作によってアーム部材２１が中心軸２４を中心に回動することにより、プッシュロッド７はブレーキブースター６側へ押し込まれ、ブレーキブースター６は走行している車両を制動させるための制動力を発生する。【００６１】
図２に示されているように、アーム部材２１にはブラケット２５が取り付けられ、このブラケット２５には、パッド部材２２に対する踏み込み操作で回動したブレーキペダル２０を初期位置へ回動復帰させるためのリターンスプリング１０の端部が連結されている。なお、ブラケット２５を、ブレーキペダル２０が踏み込み操作されたことを検出するセンサーを作動させるための部材を兼ねるものとしてもよい。【００６２】
図１に示されているように、エンジンルーム２は、フロントサイドフレーム１１により、前輪１２が配置されたホイールスペース１３と横方向に仕切られており、車内スペース１の横方向の寸法は、エンジンルーム２とホイールスペース１３とを合計した横方向の寸法と同じ又は略同じになっている。このため、このような車内スペース１の横方向の寸法と、エンジンルーム２におけるブレーキブースター６の配置位置との関係により、ブレーキペダル２０は、アーム部材２１の基端部２１Ａの位置に対して先端部２１Ｂの位置が横方向にオフセットされたオフセット量Ａを有している。【００６３】
図３は、ブレーキペダル２０の正面図であり、図４は、ブレーキペダル２０の右側面図である。ブレーキペダル２０の本体となっているアーム部材２１は、スチールパイプに曲げ加工と扁平化加工を行うことによって形成されており、このようにスチールパイプ製となっているアーム部材２１の軸線は、図４において、符号Ｂで示されている。この軸線Ｂは、アーム部材２１の中心を通ってアーム部材２１の長さ方向へ延びているアーム部材２１の中心線である。図５〜図１０は、軸線Ｂと直交するアーム部材２１の断面の形状を示しており、図５は、図４のＳ５−Ｓ５線断面図、図６は、図４のＳ６−Ｓ６線断面図、図７は、図４のＳ７−Ｓ７線断面図、図８は、図４のＳ８−Ｓ８線断面図、図９は、図４のＳ９−Ｓ９線断面図、図１０は、パッド部材２２を除く図４のＳ１０−Ｓ１０線断面図である。【００６４】
図５で示されているように、アーム部材２１の基端部２１Ａでは、アーム部材２１の断面形状は横方向と直交する方向、すなわち図５では上下方向に細長い形状となっており、図２で説明したプッシュロッド７の連結部材８が連結されるアーム部材２１の途中部２１Ｄを越えて先端部２１Ｂ側となっている位置では、図６で示されているように、アーム部材２１の断面形状は横方向と直交する方向に長い楕円形状となっている。この楕円形状は、図７及び図８で示されているように、途中部２１Ｄからさらに先端部２１Ｂへ近づいた位置まで継続しているが、横方向と直交する方向の寸法は、先端部２１Ｂへ近づくにしたがい次第に小さくなっており、これに代わり、横方向の寸法は、先端部２１Ｂへ近づくにしたがい次第に大きくなっている。そして、先端部２１Ｂの手前の位置において、言い換えると、先端部２１Ｂから基端部２１Ａの側へ少し戻った位置において、図９で示されているように、アーム部材２１の断面形状は真円となっており、先端部２１Ｂでは、図１０で示されているように、アーム部材２１の断面形状は、横長の楕円形状となっている。【００６５】
すなわち、アーム部材２１の横方向の寸法は、先端部２１Ｂの手前の位置から先端部２１Ｂへ近づくにしたがい、真円の寸法よりも次第に大きくなっており、これに代わり、アーム部材２１の横方向と直交する方向の寸法は、先端部２１Ｂの手前の位置から先端部２１Ｂへ近づくにしたがい、真円の寸法よりも次第に小さくなっている。【００６６】
このため、先端部２１Ｂ及びこの先端部２１Ｂの周辺部では、アーム部材２１の軸線Ｂと直交する断面形状は横長の形状となっている。図４に示されているとおり、パッド部材２２が取り付けられている先端部２１Ｂの端面２１Ｃは、軸線Ｂに対して直角となっておらず、軸線Ｂに対する傾斜角を有しているが、それでも、図３に示されているとおり、パッド部材２２が取り付けられている端面２１Ｃは、横長の形状となっている。【００６７】
したがって、端面２１Ｃの左右方向の寸法は、この左右方向と直交する方向である上下方向の寸法よりも大きくなっている。【００６８】
また、図４に示されているように端面２１Ｃの下側部分２１Ｅは、パッド部材２２から後退した傾斜面となっている。このため、パッド部材２２は、溶接で端面２１Ｃの全周に渡って取り付けられておらず、端面２１Ｃの全周のうちの下側部分２１Ｅと、この下側部分２１Ｅと対面するパッド部材２２の部分との間には隙間Ｓ１（図１５も参照）が設けられており、端面２１Ｃの全周のうち、下側部分２１Ｅを除いた部分にパッド部材２２が溶接で結合されている。【００６９】
また、前述したように、アーム部材２１の基端部２１Ａでは、アーム部材２１の断面形状は横方向と直交する方向に細長い形状になっているとともに、図５に示されているように、横方向両側の外面、言い換えると左右の外側面２１Ｆ，２１Ｇは、平坦面となっている。このため、アーム部材２１は、このような外側面２１Ｆ，２１Ｇによる平坦外面部２６を有しており、これらの平坦外面部２６は、図４で分かるように、基端部２１Ａから前述した途中部２１Ｄを少し越えた位置まで延びているとともに、図４のアーム部材２１の側面図において、軸線Ｂと直交する方向の寸法である平坦外面部２６の幅寸法は、途中部２１Ｄの手前から先端部２１Ｂ側へ次第に小さくなっている。【００７０】
アーム部材２１には、平坦外面部２６において、２個の孔２７，２８が形成されている。基端部２１Ａに形成されている孔２７は、前述のパイプ部材２３を貫通挿入するためのものであり、アーム部材２１の左右の外側面から突出しているこのパイプ部材２３は、これらの左右の外側面にパイプ部材２３の全周に渡って溶接で結合されている。また、途中部２１Ｄに形成されている孔２８にはブッシュ部材２９が挿入固定されており、このブッシュ部材２９は、前述したプッシュロッド７の連結部材８を途中部２１Ｄに連結するためのピン９を内部に挿通させるためのものである（図１４も参照）。【００７１】
また、図４で示されているように、アーム部材２１の平坦外面部２６には、前述したブラケット２５が溶接で結合されている。このブラケット２５は、図３で分かるように、ベース部２５Ａと、前述したリターンスプリング１０の端部が連結されるスプリング連結部２５Ｂと、これらのベース部２５Ａとスプリング連結部２５Ｂとを繋いでいる繋ぎ部２５Ｃとからなる。ベース部２５Ａは平坦外面部２６に溶接で結合されている。【００７２】
図１１は、アーム部材用素材から生産された直後のアーム部材２１を左側から見た側面図である。アーム部材２１は、基端部２１Ａから途中部２１Ｄを少し越えた位置までは直線的に延びており、途中部２１Ｄを少し越えた位置から先端部２１Ｂまでは、車両の運転者の側へ湾曲突出した湾曲部３０となっている。このようにアーム部材２１の一部となっているこの湾曲部３０は、大きさが異なる曲率半径Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３による曲がり形状部３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｃがアーム部材２１の長さ方向に連続して設けられることによって形成されている。曲率半径Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３の大きさは、先端部２１Ｂに近い曲がり形状部の曲率半径ほど小さく、先端部２１Ｂが含まれる先端部近辺部の曲がり形状部３０Ｃの曲率半径Ｒ３は、それぞれの曲率半径Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３のうちで最も小さい。【００７３】
また、図３で示されているアーム部材２１のオフセット量Ａは、途中部２１Ｄを先端部２１Ｂ側へ越えた位置から先端部２１Ｂまでを横方向に湾曲変形させることによって設けられている。【００７４】
上述したアーム部材用素材は、図１１に示されているように、円周方向の１箇所にシーム溶接部３１が存在するシーム溶接パイプとなっている。このシーム溶接パイプは、例えば、アンコイラーから繰り出されるストリップをロール成形法によって断面形状が真円となったパイプ状に成形し、ストリップの幅方向両端の突き合わせられた端面同士を、例えば、高周波誘導加熱法で加熱して加圧溶接することによるシーム溶接法によって製造されたものであり、端面同士を加圧溶接で結合した後に、シーム溶接パイプは冷却液で急冷されている。【００７５】
図１２は、アーム部材用素材からアーム部材２１を生産するためのそれぞれの加工工程を示している。第１加工工程４１では、上述のシーム溶接パイプ製のアーム部材用素材を上下方向に曲げる加工を行うことにより、アーム部材用素材に図１１の湾曲部３０と略同じになった湾曲部を形成する作業が行われる。第２加工工程４２では、アーム部材用素材に扁平化加工を行うことにより、アーム部材用素材に図４の平坦外面部２６を形成する加工や、図６〜図８のように、アーム部材用素材の軸線と直交する断面を楕円形状にする加工が行われ、さらに、第２加工工程４２では、上述の扁平化加工を行うための上下型の形状により、アーム部材用素材にオフセット量Ａを設けることも行われる。第３加工工程４３では、アーム部材用素材の先端部２１Ｂを含む先端部近辺部に相当する部分を、曲率半径Ｒ３の曲がり形状部３０Ｃに形成する曲げ加工が行われる。第４加工工程４４では、アーム部材用素材の長さ方向両端をカッターで切断する加工が行われ、これにより、所望長さとなったアーム部材２１が出来上がる。【００７６】
なお、第４加工工程４４において、アーム部材用素材の長さ方向両端を切断する加工を行ったとき、前述した先端部２１Ｂの端面２１Ｃにおける傾斜した下側部分２１Ｅも同時に形成される。この形成作業は、端面２１Ｃを切断するカッターに下側部分２１Ｅを形成する部分を設けておき、このカッターを、図３において、左右方向へ移動させることによって行われる。【００７７】
以上のようにしてアーム部材用素材からアーム部材２１を生産した後に、アーム部材２１に図４で示した孔２７，２８を形成する作業が行われる。なお、これらの孔２７，２８は、図１２の第２加工工程４２における前述の扁平化加工において、アーム部材用素材にピアス加工を行うことによって形成してもよい。【００７８】
この後の後作業として、アーム部材２１の孔２７にパイプ部材２３を挿通させ、アーム部材２１とパイプ部材２３とを溶接で結合する作業や、アーム部材２１の先端部２１Ｂの端面２１Ｃにパッド部材２２を溶接で結合する作業、さらには、アーム部材２１の平坦外面部２６にブラケット２５のベース部２５Ａを溶接で結合する作業が行われ、そして、これらの作業によって生産されたブレーキペダル２０を電着塗装液に浸漬することにより、ブレーキペダル２０を電着塗装する作業が行われる。次いで、孔２８に前述したブッシュ部材２９を挿入固定する作業など、ブレーキペダル２０を車両に装備するために必要な作業が行われる。【００７９】
前述したようにアーム部材用素材は、円周方向の１箇所にシーム溶接部３１が存在するシーム溶接パイプとなっている。このため、アーム部材２１にも、前述した軸線Ｂと直交する断面において、１箇所のシーム溶接部３１が存在し、このシーム溶接部３１は、アーム部材２１の全長に渡って連続している。【００８０】
そして、このシーム溶接部３１は、図５〜図１０で示されているように、アーム部材２１の軸線Ｂと直交する断面において、アーム部材２１の横側の位置に存在している。【００８１】
図１３は、ブレーキペダル２０が車両に装着されたときを示す右側面であり、図１４は、図１３のＳ１４−Ｓ１４線断面図である。この図１４に示されているとおり、アーム部材２１の前述した途中部２１Ｄは、前述したプッシュロッド７の端部に設けられた略Ｃ字状の連結部材８の内部に挿入されているとともに、途中部２１Ｄの孔２８に挿入固定されたブッシュ部材２９の内部には、連結部材８の左右両側の部分８Ａ，８Ｂに架設されたピン９が挿入されている。このピン９により、アーム部材２１と連結部材８とが連結されている。アーム部材２１は、途中部２１Ｄにおけるアーム部材２１の前述した軸線Ｂと直交する断面において、連結部材８から突出した突出部３２を有しており、この突出部３２の横方向の寸法Ｃは、連結部材８の内部に挿入されているアーム部材２１の部分３３の横方向の寸法Ｄよりも大きい。【００８２】
すなわち、連結部材８の内面は、図４で説明したアーム部材２１の平坦外面部２６と対面しており、突出部３２の外面は、この平坦外面部２６から横方向に膨出突出した曲面となっており、この曲面が、図５〜図１０で示されているアーム部材２１の外面の曲面へと連続的に変化している。【００８３】
また、図１４に示されているように、孔２８に挿入固定されたブッシュ部材２９の両方の端部２９Ａは、アーム部材２１の左右の外側面から突出している。言い換えると、ブッシュ部材２９の長さは、孔２８の位置におけるアーム部材２１の横方向の寸法よりも少し長くなっている。【００８４】
走行している車両を運転者が制動するときには、図１３に示されているように、足に履いている履物３４により、ブレーキペダル２０のパッド部材２２を踏み込み操作する。本実施形態では、図３に示されているとおり、パッド部材２２が取り付けられているアーム部材２１の先端部２１Ｂの端面２１Ｃは、横長の形状となっている。このため、踏み込み操作がパッド部材２２の横方向の中心位置Ｅから横方向にずれた位置で行われた場合でも、踏み込み力をパッド部材２２からアーム部材２１に有効に伝達することができる。【００８５】
また、パッド部材２２は横長形状となっているアーム部材２１の端面２１Ｃに取り付けられ、アーム部材２１におけるパッド部材２２の横方向の取付幅寸法が大きいため、パッド部材２２を大きな強度でアーム部材２１に取り付けることができる。これにより、パッド部材２２の厚さを小さくすることも可能となり、これによると、ブレーキペダル２０全体を軽量化することができ、延いては車両重量を軽量化することもできるようになる。【００８６】
さらに、図１３に示されているように履物３４でブレーキペダル２０が踏み込み操作され、この踏み込みストロークが長くなるにしたがって、履物３４の先端３４Ａはアーム部材２１の先端部２１Ｂの周辺部に近づくことになる。しかし、本実施形態では、パッド部材２２が取り付けられているアーム部材２１の先端部２１Ｂの端面２１Ｃが横長形状になっており、先端部２１Ｂの周辺部におけるアーム部材２１の軸線Ｂと直交する断面の形状も横長形状になっているため、ブレーキペダル２０の踏み込みストロークが長くなっても、履物３４の先端３４Ａが先端部２１Ｂの周辺部と干渉することをなくすことができる。すなわち、先端部２１Ｂの周辺部におけるアーム部材２１の軸線Ｂと直交する断面の形状が横長形状ではなく、例えば、真円形状や縦長形状になっていると、先端部２１Ｂの周辺部における横方向と直交する方向の寸法が横長形状の場合よりも大きくなり、このため、履物３４の先端３４Ａが先端部２１Ｂの周辺部と干渉するおそれが生ずる。しかし、本実施形態のように、先端部２１Ｂの周辺部におけるアーム部材２１の軸線Ｂと直交する断面の形状が、端面２１Ｃと同様に、横長形状になっていることにより、ブレーキペダル２０の踏み込みストロークが長くなっても、履物３４の先端３４Ａが先端部２１Ｂの周辺部と干渉することをなくすことができる。【００８７】
また、本実施形態では、図３で分かるように、端面２１Ｃの横方向の中心位置とパッド部材２２の横方向の中心位置Ｅとが一致している。このため、踏み込み操作がパッド部材２２の横方向の中心位置Ｅから横方向のどちらかの側、言い換えると右と左のうちのどちらかの側にずれた位置で行われても、踏み込み力をパッド部材２２からアーム部材２１に有効に伝達することができる。【００８８】
また、本実施形態では、端面２１Ｃの全周に渡ってパッド部材２２は結合されておらず、端面２１Ｃの全周のうちの一部とパッド部材２２との間には、図４及び図１５で示した隙間Ｓ１が設けられている。また、パイプ製のアーム部材２１の内部の中空部は、アーム部材２１の全長に渡って連続している。このため、端面２１Ｃにパッド部材２２を取り付けた後であっても、上述の中空部は、隙間Ｓ１によってアーム部材２１の長さ方向の両端部で開口していることになる。このため、ブレーキペダル２０を電着塗装するためにブレーキペダル２０を電着塗装液に浸漬したときに、アーム部材２１の内部に確実に電着塗装液を侵入、流通させることができ、これにより、アーム部材２１の内面全体を電着塗装することができる。【００８９】
また、上述の隙間Ｓ１は、図３のＳ１５−Ｓ１５線断面図である図１５で示されているように、端面２１Ｃの下側部分２１Ｅをパッド部材２２から後退した傾斜面とすることによって形成されている。このため、ブレーキペダル２０が車両に装着され、アーム部材２１の内部で結露が生じても、この結露による水を、アーム部材２１の先端部２１Ｂの端面２１Ｃの下側部分２１Ｅから自ずと流出させることができる。これにより、スチールパイプで形成されているアーム部材２１の内面に錆が生ずることを防止できる。【００９０】
さらに、本実施形態では、端面２１Ｃの形状は、前述したアーム部材用素材をカッターで切断することによって所望長さとなったアーム部材２１を生産したときの切断形状となっているため、アーム部材用素材をカッターで切断することによってアーム部材２１を生産すると同時に、パッド部材２２との間に隙間Ｓ１を設けることができる上述の端面２１Ｃを形成できる。これにより、アーム部材２１の生産作業を簡単化することができる。【００９１】
また、前述した中心軸２４が配置されるアーム部材２１の基端部２１Ａにおいて、図５で説明したように、アーム部材２１の軸線Ｂと直交する断面の形状は、横方向と直交する方向に細長い形状となっている。パッド部材２２が踏み込み操作されたときには、アーム部材２１には曲げモーメントが作用し、この曲げモーメントは、アーム部材２１の回動中心となっている中心軸２４が配置されたアーム部材２１の基端部２１Ａにおいて最大となる。しかし、この基端部２１Ａにおけるアーム部材２１の軸線Ｂと直交する断面の形状は、横方向と直交する方向に細長い形状となっているため、アーム部材２１に上述の最大の曲げモーメントに対する大きな強度を付与することができる。【００９２】
さらに、本実施形態では、横方向と直交する方向に細長いアーム部材２１の断面形状は、アーム部材２１の基端部２１Ａから、図１４で断面形状が示されたアーム部材２１の途中部２１Ｄの位置が含まれていて、図９で断面形状が示された位置の手前までの長さ範囲に渡って連続している。このため、アーム部材２１のこの長さ範囲についても、大きな曲げモーメントに充分対抗できる強度を付与することができる。【００９３】
また、本実施形態では、図３で示されているように、アーム部材２１は、基端部２１Ａの位置に対して先端部２１Ｂの位置が横方向にずれたオフセット量Ａを有しており、このオフセット量Ａにより、パッド部材２２を踏み込み操作したときに、アーム部材２１に捩れモーメントが作用する。しかし、図１４で説明したように、本実施形態のアーム部材２１は、プッシュロッド７の連結部材８が連結された途中部２１Ｄにおける軸線Ｂと直交する断面において、連結部材８から突出している突出部３２を有しており、この突出部３２の横方向の寸法Ｃは、連結部材８の内部に挿入されているアーム部材２１の部分３３の横方向の寸法Ｄよりも大きいため、アーム部材２１には、突出部３２において、上述の捩れモーメントに対する強度が付与されている。このため、アーム部材２１が捩れ変形することを防止できる。【００９４】
さらに、図１４で説明したように、プッシュロッド７の連結部材８が連結された途中部２１Ｄの孔２８にはブッシュ部材２９が貫通挿入され、このブッシュ部材２９の両方の端部２９Ａは、アーム部材２１の左右の外側面から突出しているため、途中部２１Ｄに作用した上述の捩れモーメントによってブッシュ部材２９がアーム部材２１の内部に落ち込むなどの事態が生ずることを防止できる。また、このように所定の位置に継続して配置されることになるブッシュ部材２９によっても、アーム部材２１に上述の捩れモーメントに対する強度を付与することができる。【００９５】
また、ブッシュ部材２９の両方の端部２９Ａがアーム部材２１の左右の外側面から突出していることにより、パッド部材２２の踏み込み操作によってアーム部材２１が中心軸２４を中心に回動したときに、アーム部材２１と連結部材８の内面との間で回動摩擦が生ずることを防止でき、アーム部材２１の円滑な回動を保障できる。【００９６】
さらに、図１４に示されているように、ブッシュ部材２９の両方の端部２９Ａと連結部材８の内面との間に隙間を設けておくことにより、パッド部材２２の踏み込み操作によってアーム部材２１が中心軸２４を中心に回動したときに、アーム部材２１に固定されているブッシュ部材２９と連結部材８との間でも回動摩擦が生ずることを防止できる。【００９７】
また、パッド部材２２が結合されているアーム部材２１の先端部２１Ｂの端面２１Ｃは、前述したように横長形状であり、この横長形状は、先端部２１Ｂから、図９で断面形状が示されたアーム部材２１の位置の近くまで連続している。このため、アーム部材２１のこの長さ範囲についても、上述した捩れモーメントに対抗できる強度を付与することができる。【００９８】
さらに、図１３から分かるように、ブレーキペダル２０の踏み込みストロークを長くすると、アーム部材２１の先端部２１Ｂ及びこの先端部２１Ｂの周辺部は、前述したダッシュボードパネル３の前方へ上り傾斜した傾斜部３Ａに近づく。しかし、先端部２１Ｂ及びこの先端部２１Ｂの周辺部における軸線Ｂと直交する断面の形状は横長形状であり、これらの断面における横方向と直交する方向の寸法は小さくなっているため、傾斜部３Ａに近づくまでの充分に長いブレーキペダル２０の踏み込みストロークを確保することができる。【００９９】
また、本実施形態では、図１１で説明したように、アーム部材２１における途中部２１Ｄを少し越えた位置から先端部２１Ｂまでは、車両の運転者の側へ湾曲突出した湾曲部３０となっているとともに、この湾曲部３０は、大きさが異なる曲率半径Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３による曲がり形状部３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｃがアーム部材２１の長さ方向に設けられることによって形成され、先端部２１Ｂが含まれる先端部近辺部の曲がり形状部３０Ｃの曲率半径Ｒ３は、それぞれの曲率半径Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３のうちで最も小さい。このため、先端部２１Ｂの端面２１Ｃに取り付けられたパッド部材２２の位置は、運転者の側へ大きく突出した位置となる。したがって、運転者がブレーキペダル２０を大きな力で踏み込み操作するために、図１３の履物３４の先端３４Ａをパッド部材２２から上前方へ突出させた状態にして、この履物３４をパッド部材２２の上に載せても、履物３４の先端３４Ａがアーム部材２１に当たることをなくすことができる。【０１００】
言い換えると、先端部２１Ｂが含まれる先端部近辺部の曲がり形状部３０Ｃの曲率半径Ｒ３が、複数の曲がり形状部３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｃの曲率半径Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３のうちで最も小さい曲率半径となっているため、履物３４の先端３４Ａがアーム部材２１に干渉することをなくすことができるスペースを、パッド部材２２の上前方において確保することができる。【０１０１】
さらに、本実施形態では、アーム部材２１の先端部２１Ｂの端面２１Ｃを横長形状としているため、図１２で説明した作業工程のうちの第３加工工程４３において、先端部２１Ｂが含まれる先端部近辺部の曲がり形状部３０Ｃを小さい曲率半径Ｒ３で曲げ加工する作業を容易に行える。【０１０２】
また、アーム部材２１には、リターンスプリング１０の端部が連結されるブラケット２５が取り付けられ、図３で説明したブラケット２５のベース部２５Ａが溶接で結合されるアーム部材２１の部分は、図４で説明した平坦となっている平坦外面部２６であるため、ベース部２５Ａを湾曲等の特別の形状に形成する必要がなく、また、アーム部材２１へのベース部２５Ａの溶接作業を容易に行える。【０１０３】
さらに、本実施形態では、シーム溶接パイプで形成されているアーム部材２１のシーム溶接部３１の位置は、アーム部材２１の軸線Ｂと直交する断面において、図５〜図１０で示されているように、アーム部材２１の横側の位置となっている。本実施形態と異なり、シーム溶接部の位置を、アーム部材２１の軸線Ｂと直交する断面において、横方向と直交する方向における位置、例えば、図５では、アーム部材２１の位置Ｆや位置Ｇとした場合には、パッド部材２２を踏み込み操作したときにアーム部材２１に作用する曲げモーメントは、位置Ｆでは、大きな引張り力となってアーム部材２１に作用し、位置Ｇでは、大きな圧縮力となってアーム部材２１に作用することになる。【０１０４】
これに対して本実施形態では、シーム溶接部３１の位置がアーム部材２１の軸線Ｂと直交する断面における横側の位置になっている。この位置は、軸線Ｂの真横の位置又は略真横の位置であって、上述の引張り力と圧縮力の大きさがゼロになる中立軸と一致する位置、又は上述の引張り力と圧縮力の大きさが極めて小さくなる中立軸に近い位置になっている。このため、上述の曲げモーメントに基づく大きな引張り力と圧縮力の荷重がシーム溶接部３１に作用することを防止できる。【０１０５】
このことを言い換えると、シーム溶接パイプを製造するときには、前述したように、このパイプの素材となっているストリップを加熱、急冷することが行われ、このため、シーム溶接部には焼入れによって歪みが存在し、この歪みは、大きな引張り力及び圧縮力に対して不利となる。このため、シーム溶接部の位置を、大きな引張り力や圧縮力が作用する図５の位置Ｆや位置Ｇとした場合には、シーム溶接パイプを焼きなましする作業を行わなければならない。【０１０６】
これ対して本実施形態では、シーム溶接部３１の位置がアーム部材２１の軸線Ｂと直交する断面における横側の位置になっていて、曲げモーメントに基づく大きな引張り力と圧縮力の荷重が作用しない位置となっているため、シーム溶接パイプに焼きなまし作業を行う必要がない。このため、それだけアーム部材２１を生産するための作業の容易化を達成することができ、作業工程数を削減することができる。【０１０７】
なお、シーム溶接部３１の位置は、アーム部材２１の軸線Ｂと直交するそれぞれの断面において、必ずしもアーム部材２１の横側の同じ位置に存在しなくてもよく、例えば、図１２で説明した各種の加工作業を行ったときに、シーム溶接部３１の位置が、アーム部材２１の全長のうちの全部又は一部において、アーム部材２１の軸線Ｂと直交する断面における横側の所定の位置からずれることがあっても、このずれ量を小さい量に抑えることにより、アーム部材２１は、上述の曲げモーメントに基づく大きな引張り力と圧縮力の荷重に充分対抗できる強度を備えたものとなる。【０１０８】
また、図１２の第１加工工程４１及び第３加工工程４３で前述したアーム部材用素材を上下方向に曲げる加工を行ったときには、この曲げ加工により、アーム部材用素材の引張り側となる曲げ外側部分には大きな引張り力が作用し、圧縮側となる曲げ内側部分には大きな圧縮力が作用する。しかし、本実施形態のように、アーム部材２１において、シーム溶接部３１の位置をアーム部材２１の軸線Ｂと直交する断面における横側の位置とし、これにより、図１２の第１加工工程４１及び第３加工工程４３でシーム溶接パイプ製のアーム部材用素材を上下方向に曲げる加工を行うときにおけるシーム溶接部の位置が、アーム部材用素材の曲げ加工される部分におけるアーム部材用素材の軸線と直交する断面において、横側の位置となっていることにより、アーム部材用素材のシーム溶接部に大きな引張り力や圧縮力の荷重が作用することをなくすことができる。これにより、アーム部材用素材を上下方向に曲げるための加工を所定どおり行えることになる。【０１０９】
また、本実施形態では、図１１で示されているように、前述したパイプ部材２３を貫通挿通するためにアーム部材２１に設ける孔２７は、シーム溶接部３１とクロスして形成され、そして、孔２７に貫通挿入されたパイプ部材２３は、アーム部材２１の軸線Ｂと直交する断面におけるアーム部材２１の左右の外側面に、パイプ部材２３の全周に渡って溶接で結合されている。このため、アーム部材２１には、シーム溶接部３１とクロスして配置されたパイプ部材２３が結合されており、このパイプ部材２３とアーム部材２１との結合部は、シーム溶接部３１の両側に存在していることになる。【０１１０】
これによると、アーム部材２１におけるシーム溶接部３１の両側の部分は、パイプ部材２３を介して連結されることになり、この連結により、シーム溶接パイプによって形成されているアーム部材２１の強度は向上している。【０１１１】
図１６は、第１番目の別実施形態に係るブレーキペダル１２０を左側から見た側面図である。このブレーキペダル１２０では、前述した実施形態のブレーキペダル２０と比較して、リターンスプリング１０の端部を連結するためのブラケット２５のアーム部材２１における取付位置が左右逆となっている。すなわち、前述の実施形態のブレーキペダル２０では、ブラケット２５はアーム部材２１の右側の外側面に取り付けられていたが、この実施形態のブレーキペダル１２０では、ブラケット２５はアーム部材２１の左側の外側面に取り付けられている。しかも、アーム部材２１に溶接で結合されたブラケット２５のベース部２５Ａは、シーム溶接部３１とクロスして配置されている。ベース部２５Ａは、アーム部材２１と接触している部分の全周に渡って溶接でアーム部材２１と結合されているため、ブラケット２５とアーム部材２１との結合部は、シーム溶接部３１の両側に存在していることになる。【０１１２】
このため、この実施形態によると、アーム部材２１におけるシーム溶接部３１の両側は、パイプ部材２３だけではなく、ブラケット２５によっても連結されていることになり、それだけアーム部材２１の強度は一層向上している。【０１１３】
図１７は、第２番目の別実施形態に係るブレーキペダル２２０で用いられるパッド部材２２２を示す図であって、このパッド部材２２２をアーム部材２２１（図２０を参照）から見た背面図である。図１８は、図１７のＳ１８−Ｓ１８線断面図で、図１９は、図１７のＳ１９−Ｓ１９線断面図である。パッド部材２２２は、金属製の板材をプレス加工することによって形成されている。このプレス加工時において、パッド部材２２２には、アーム部材２２１の側へ隆起した凸部２２３が形成され、この凸部２２３は、図１７で示されているとおり、横向きの略Ｈ字形状となっている。このため、凸部２２３は、板材のプレス成形品であるパッド部材２２２の補強部となっている。【０１１４】
また、図１７に示されているように、横向きの略Ｈ字形状となっている凸部２２３の左右方向の中央部であって、凸部２２３の下部には、アーム部材２２１とは反対側へ陥没した凹部２２４が形成されている。凸部２２３に対してアーム部材２２１とは反対側へ陥没した部分になっているこの凹部２２４も、凸部２２３と同じく、パッド部材２２２を板材のプレス加工によって形成する際に、このプレス加工によって同時に形成されている。図２０に示すように、アーム部材２２１の先端部２２１Ｂの端面２２１Ｃに溶接でパッド部材２２２を取り付けるときには、端面２２１Ｃの全周のうち、下側部分２２１Ｅの位置と凹部２２４の位置とを一致させて、言い換えると、凹部２２４に下側部分２２１Ｅを配置して、端面２２１Ｃの残りの部分を凸部２２３に溶接で取り付ける。【０１１５】
これにより、図４と図１５で示した実施形態と同様に、端面２２１Ｃの全周のうちの一部とパッド部材２２２との間には隙間Ｓ２が設けられることになる。また、この隙間Ｓ２は、端面２２１Ｃの全周のうちの下側部分２２１Ｅと、この下側部分２２１Ｅと対面するパッド部材２２２の部分との間に設けられることになる。【０１１６】
なお、図２０に示されているように、パッド部材２２２におけるアーム部材２２１側とは反対側の表面には、例えば、合成樹脂製のカバー部材２３０が被冠固定される。【０１１７】
この実施形態によると、隙間Ｓ２を形成するための凹部２２４は、金属製の板材をプレス加工することによってパッド部材２２２を形成するときに、このプレス加工によって同時に形成できるため、ブレーキペダル２２０に隙間Ｓ２を設けるための作業を容易に行える。【０１１８】
図２１は、第３番目の別実施形態に係るブレーキペダル３２０において、前述の略Ｃ字状の連結部材８の内部に挿入されているアーム部材３２１の部分における断面図を示している。この実施形態に係るアーム部材３２１にも、連結部材８の配置部分と対応する部分において、孔３２８が形成され、この孔３２８にブッシュ部材３２９が貫通挿入されているとともに、ブッシュ部材３２９は、両端のカシメ加工によってアーム部材３２１に固定されている。また、ブッシュ部材３２９の内部には、図１４で示した実施形態と同様に、ピン９が挿通され、連結部材８の左右両側の部分８Ａ，８Ｂに架設されたこのピン９により、アーム部材３２１と連結部材８とが連結されている。【０１１９】
また、この実施形態では、ピン９と対面するブッシュ部材３２９の内面に、このブッシュ部材３２９の長さ方向の両端部において、外径方向へ窪んだリング状の窪み部３２９Ａが形成されている。【０１２０】
運転者が足でパッド部材を踏み込み操作したときに、この踏み込み操作がアーム部材３２１の先端部の端面の中心部と対応する位置で行われず、この位置から左右のどちらかにずれた位置で行われた場合には、アーム部材３２１に捩れモーメントが作用することになる。また、ブレーキペダル３２０が図１で示したオフセット量Ａを有している場合にも、パッド部材の踏み込み操作により、アーム部材３２１に捩れモーメントが作用することになる。しかし、上述のように、ピン９と対面するブッシュ部材３２９の内面に、ブッシュ部材３２９の長さ方向の両端部において、外径方向へ窪んだリング状の窪み部３２９Ａが形成されていることにより、ピン９とブッシュ部材３２９との間に、アーム部材３２１の捩れ方向の変位が生ずることが許容される。このため、アーム部材３２１に捩れモーメントが作用しても、パッド部材を介したアーム部材３２１からの踏み込み力は、ブッシュ部材３２９とピン９と略Ｃ字状の連結部材８とを介して、この連結部材８が端部に設けられている前述のプッシュロッド７に確実に伝達されることになる。
【産業上の利用可能性】
【０１２１】
本発明は、運転者の足で踏み込み操作されるブレーキペダルやクラッチペダル等の車両用ペダルに利用することができる。
【図１】
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【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【国際調査報告】
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