(57)【要約】【課題】アクセルペダルの操作量の増加に応じてスロットル弁が全閉状態とする安全制御の作動後に、安全制御の機械的構成が初期状態に自動的に戻ることが可能なスロットル弁開閉制御装置を提供すること。【解決手段】スロットル弁開閉制御装置１１は、勾配部３７を有する第１筐体３３と、第１筐体３３に軸支されたシャフト２１と、シャフト２１に同軸で一体化されると共に段差部５５が設けられたノブ５１と、ノブ５１の段差部５５と係合する係合部６７が設けられ、第１筐体３３の勾配部３７に当接する当接部６９を有し、シャフト２１に同軸で回動可能にされ、アクセルペダルの操作量に応じて連動するガイド６１と、ガイド６１をシャフト２１の軸線Ｚ１の方向でノブ５１に付勢するスラストバネ７１と、ノブ５１と第１筐体３３との間に介在し、シャフト２１を原点復帰させる第１ねじりバネ４１と、を備える。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
勾配部を有する筐体と、
前記筐体に軸支されたシャフトと、
前記シャフトの一端部に同軸で一体化されると共に段差部が設けられたノブと、
前記ノブの段差部と係合する係合部が設けられ、前記筐体の勾配部に当接する当接部を有すると共に前記シャフトに同軸で回動可能にされ、アクセルペダルの操作量に応じて連動するガイドと、
前記ガイドを前記シャフトの軸方向で前記ノブに付勢するスラストバネと、
前記ノブと前記筐体との間に介在すると共に前記シャフトを原点復帰させる付勢バネと、を備え、
前記アクセルペダルの操作量の増加に応じて前記ガイドが回転するに伴い、前記ガイドの当接部が前記筐体の勾配部を摺動して、前記ガイドが前記シャフトの軸方向で前記ノブから前記スラストバネの付勢力に抗して移動し、前記ガイドの係合部が前記ノブの段差部から外れることによって、前記シャフトが前記付勢バネの付勢力で原点復帰することを特徴とするスロットル弁開閉制御装置。
【請求項２】
前記筐体の勾配部は、前記シャフトの回動中心を頂点とした９０度の中心角を有する円弧に沿って形成されていることを特徴とする請求項１に記載のスロットル弁開閉制御装置。
【請求項３】
前記シャフトの他端部にスロットル弁が設けられたことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のスロットル弁開閉制御装置。
【請求項４】
前記ガイドを前記アクセルペダルに連結する連結部と、
前記シャフトの回動量を検出するストロークセンサと、を備え、
前記シャフトを前記アクセルペダルの回動軸と同軸に設けたことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のスロットル弁開閉制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アクセルペダルの踏み間違いに対処してスロットル弁の開度を制御するスロットル弁開閉制御装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、ブレーキペダルと、アクセルペダルとの踏み間違いに起因する車両の衝突事故が多く発生している。これらの事故は、ブレーキペダルと、アクセルペダルとの機能及び特性に起因するものと考えられる。一般に、ブレーキペダルを踏み込みフルストロークさせると、制動力が車両に付与され、車両を確実に制動させる。一方、アクセルペダルを踏み込みフルストロークさせると、スロットル弁が動作して、スロットル装置の吸気通路が全開になる為、車両の内燃機関の出力が増大して、車両の急発進が生じてしまう。即ち、運転者としては、車両に制動力を付与するつもりが急発進してしまうため、このような事故を発生させてしまうと考えられる。
【０００３】
又、このような場合、運転者は、車両を停止するつもりで急発進してしまったことで、パニックを引き起こしてしまうことが想定される。パニック状態にある運転者は、身体的に硬直してしまい、アクセルペダルを離してブレーキペダルを踏み直す等の対応を迅速にとれない場合が多い。
【０００４】
このような事故による損害を低減する観点から、車両の状況に応じてスロットル弁の開度を制御する方法が考えられている。
【０００５】
例えば、特許文献１には、以下に記載するようなスロットルの開閉の制御を行う、緊急ブレーキシステムが提案されている。
【０００６】
緊急ブレーキシステムでは、まず、ドライバーはアクセルペダルに足を載せ、床下方向に向けて踏込むペダル操作を行う。これにより、ペダル底端を軸として、ペダル先端を床下に向けて回動させる動き（ペダル操作）が行われ、スロットルが制御され車両の速度のコントロールが行われる。ここで、通常の状態では、アクセルペダルのペダル先端は、ペダル操作制御部のペダル当接部と当接している。さらに、アクセル固定ピンの係合部が可動ディスク部の切欠と係合している。そのため、固定ディスク部に対する可動ディスク部の回転が規制され、アクセルペダルの踏込に応じて固定ディスク部及びスロットルケーブルが協働し、かつガイド規制部によって固定ディスク部のディスク周面を当接させながら支持される。係る状態でペダル位置まで踏込まれると、ペダル操作制御部のアクセル固定ピンの鉤部がガイド規制部の掛止突起部に掛止された状態となる。これにより、ペダル操作によるアクセルペダルの踏込みが当該ペダル位置に規制される。その結果、予め設定した制限値以下の踏込強さの場合、係るペダル位置より下方に踏込むことができない。したがって、通常の運転操作に支障をきたすことがなく、協働して変位するスロットルケーブルに応じてスロットルの開閉の制御が行われる。
【０００７】
ここで、ブレーキペダルの踏間違いのように、アクセルペダルが必要以上の強い力（制限値を超える踏込強さ）が加えられた場合、鉤部及び掛止突起部による掛止が解除される。具体的に示すと、アクセルペダルをさらに踏込もうとする力が加わると、ピン軸に従ってアクセル固定ピンが回転する力が作用する。これにより、アクセル固定ピンの鉤部と掛止突起部の掛止状態が解除される。さらに、上記アクセル固定ピンの回転に伴って係合部と可動ディスク部の切欠との係合が解除される。その結果、ペダル当接部に加わるアクセルペダルの踏込強さに応じて可動ディスク部が固定ディスク部に対して回転する。これにより、アクセルペダルとスロットルケーブルの連結が解除される。その結果、アクセルペダルのペダル操作に連動し、スロットル制御部によるスロットルの開閉の制御ができなくなる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２０１３−３９８８４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、スロットル制御部によるスロットルの開閉の制御ができなくなった後で、緊急ブレーキシステムを通常の状態に戻すには、緊急ブレーキシステムの機械的構成を組み直す必要があった。
【００１０】
そこで、本発明は、上述した点を鑑みてなされたものであり、アクセルペダルの操作量の増加に応じてスロットル弁が全閉状態とする安全制御の作動後に、安全制御の機械的構成が初期状態に自動的に戻ることが可能なスロットル弁開閉制御装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
この課題を解決するためになされた請求項１に記載のスロットル弁開閉制御装置は、勾配部を有する筐体と、筐体に軸支されたシャフトと、シャフトの一端部に同軸で一体化されると共に段差部が設けられたノブと、ノブの段差部と係合する係合部が設けられ、筐体の勾配部に当接する当接部を有すると共にシャフトに同軸で回動可能にされ、アクセルペダルの操作量に応じて連動するガイドと、ガイドをシャフトの軸方向でノブに付勢するスラストバネと、ノブと筐体との間に介在すると共にシャフトを原点復帰させる付勢バネと、を備え、アクセルペダルの操作量の増加に応じてガイドが回転するに伴い、ガイドの当接部が筐体の勾配部を摺動して、ガイドがシャフトの軸方向でノブからスラストバネの付勢力に抗して移動し、ガイドの係合部がノブの段差部から外れることによって、シャフトが付勢バネの付勢力で原点復帰することを特徴とする。
【００１２】
請求項２に係る発明は、請求項１に記載のスロットル弁開閉制御装置であって、筐体の勾配部は、シャフトの回動中心を頂点とした９０度の中心角を有する円弧に沿って形成されていることを特徴とする。
【００１３】
請求項３に係る発明は、請求項１又は請求項２に記載のスロットル弁開閉制御装置であって、シャフトの他端部にスロットル弁が設けられたことを特徴とする。
【００１４】
請求項４に係る発明は、請求項１又は請求項２に記載のスロットル弁開閉制御装置であって、ガイドをアクセルペダルに連結する連結部と、シャフトの回動量を検出するストロークセンサと、を備え、シャフトをアクセルペダルの回動軸と同軸に設けたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
請求項１に記載のスロットル弁開閉制御装置では、アクセルペダルの操作量が所定量を超えることに応じて、ガイドの係合部がノブの段差部から外れ、ノブと一体化したシャフトが付勢バネの付勢力で原点復帰することにより、スロットル弁が全閉する安全制御が作動する。その後は、アクセルペダルの操作量の減少に応じてガイドが逆方向に回転するに伴い、スラストバネの付勢力により、ガイドがシャフトの軸方向で原点復帰済のノブに付勢されながら、ガイドの当接部が逆方向に筐体の勾配部上を摺動することにより、ガイドの係合部がノブの段差部に再び係合する。このようにして、請求項１に記載のスロットル弁開閉制御装置では、アクセルペダルの操作量が所定量を超えることに応じてスロットル弁が全閉状態とする安全制御の作動後に、安全制御の機械的構成が初期状態に自動的に戻ることが可能である。
【００１６】
請求項２に記載のスロットル弁開閉制御装置では、シャフトの回動中心を頂点とした９０度の中心角を有する円弧に沿って筐体の勾配部が形成されている。そのため、スロットル弁は、そのスロットル開度が０度の全閉状態と９０度の全開状態との間で変化し、安全制御が作動したときに、そのスロットル開度が９０度の全開状態から０度の全閉状態に移行することが可能である。
【００１７】
請求項３に記載のスロットル弁開閉制御装置は、機械制御式スロットルで具現化することが可能である。
【００１８】
請求項４に記載のスロットル弁開閉制御装置は、電子制御式スロットルで具現化することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】第１実施形態のスロットル弁開閉制御装置が装着されたスロットル装置の斜視図である。
【図２】同スロットル弁開閉制御装置の分解斜視図である。
【図３】初期状態にあるときの同スロットル弁開閉制御装置の斜視図である。
【図４】踏込状態にあるときの同スロットル弁開閉制御装置の斜視図である。
【図５】安全制御の作動直前状態にあるときの同スロットル弁開閉制御装置の斜視図である。
【図６】安全制御の作動直後状態にあるときの同スロットル弁開閉制御装置の斜視図である。
【図７】アクセルペダルの戻し状態にあるときの同スロットル弁開閉制御装置の斜視図である。
【図８】同スロットル弁開閉制御装置の動作を表す模式図であり、（ａ）は初期状態、（ｂ）は踏込状態、（ｃ）は安全制御の作動直前状態、（ｄ）は安全制御の作動直後状態、及び（ｅ）はアクセルペダルの戻し状態を表す図である。
【図９】同スロットル弁開閉制御装置におけるスロットル開度とアクセルペダルの操作量との関係を表す図である。
【図１０】第２実施形態のスロットル弁開閉制御装置の正面図である。
【図１１】同スロットル弁開閉制御装置の側面図である。
【図１２】同スロットル弁開閉制御装置の斜視図である。
【図１３】同スロットル弁開閉制御装置の斜視図である。
【図１４】同スロットル弁開閉制御装置の分解斜視図である。
【図１５】同スロットル弁開閉制御装置の分解斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明に係るスロットル弁開閉制御装置について、具体化した本実施形態に基づき、図面を参照しつつ説明する。尚、以下の説明に用いる各図面では、構成の一部が省略されて描かれていることがあり、描かれた各部の寸法比等は必ずしも正確ではない。
【００２１】
［１．第１実施形態］
以下、本発明に係るスロットル弁開閉制御装置をスロットル装置に装着した第１実施形態について、図１乃至図９を参照しつつ詳細に説明する。尚、図１においては、スロットル装置１におけるスロットルボデー３の内部構造を破線で示している。また、図８において、符号６１の構成要素に対する網掛けは、符号５１の構成要素との区別を明確にすることを目的として付したものであり、断面を表すものではない。
【００２２】
［１．−１  スロットル装置の概要］
先ず、スロットル装置１の概略構成について説明する。図１に表すように、スロットル装置１は、ガソリンエンジン又はディーゼルエンジン等の内燃機関における燃焼室に吸入される空気量（吸気量）を制御するための装置であり、スロットルボデー３、スロットル弁５、及び吸気通路７を有している。スロットル装置１には、第１実施形態のスロットル弁開閉制御装置１１が取り付けられている。
【００２３】
当該スロットル装置１は、アクセルペダル（図示せず）の操作量に応じて移動するスロットルケーブルＣを介して、スロットルボデー３内の吸気通路７がスロットル弁５で開閉可能となるように構成されている。
【００２４】
スロットルボデー３は、スロットル装置１における外郭を構成し、車両における吸気管路であるエアインテーク（図示せず）とインテークマニホールド（図示せず）との間に配設されている。スロットルボデー３は、略円筒状を為すように形成されており、車両における吸気管路の一部を構成する吸気通路７を有している。吸気通路７は、エアインテークから取得された空気を、インテークマニホールドへと導く。
【００２５】
スロットル弁５は、吸気通路７の流路断面とほぼ同じ直径の円板を有するバタフライバルブによって構成されており、スロットルボデー３に支持されたシャフト２１を中心として回動可能となるように配設されている。スロットル弁５は、スロットルボデー３における吸気通路７の内側において、吸気通路７に直交するように配設されたシャフト２１を中心として回動することにより、吸気通路７の開閉を行うことができるように構成されている。つまり、スロットル弁５が、アクセルペダルの踏込操作に応じたスロットルケーブルＣの作用によって、シャフト２１を中心にして所定の開方向へ回動すれば、スロットル開度が大きくなり、反対の閉方向へ回動すれば、スロットル開度が小さくなる。
【００２６】
第１実施形態において、スロットル弁５の全閉状態とは、吸気通路７における吸気の流路断面積が最小となる状態のことを意味し、略直線状に伸びる吸気通路７の流路方向に対して、円板状のスロットル弁５が略鉛直をなしている状態である。一方、スロットル弁５の全開状態とは、吸気通路７における吸気の流路断面積が最大となる状態のことを意味し、略直線状に伸びる吸気通路７の流路方向に対して、円板状のスロットル弁５が略平行である状態である。
【００２７】
第１実施形態のスロットル弁開閉制御装置１１は、円筒状の筐体３１を介して、スロットルボデー３の一側面に対して固設されている。筐体３１内には、後述するように、スロットルケーブルＣのストローク量に応じてスロットル開度を変化させる機構が設けられている。
【００２８】
［１−２．スロットル弁開閉制御装置の構成］
図２に表すように、第１実施形態のスロットル弁開閉制御装置１１は、上述した筐体３１を構成する第１筐体３３及び第２筐体３５に加えて、第１ねじりバネ４１、ノブ５１、ガイド６１、スラストバネ７１、及び第２ねじりバネ８１を備えている。
【００２９】
第１筐体３３は、スロットルボデー３の一側面に対して固設されており、スロットルボデー３から突出したシャフト２１を、その軸線Ｚ１を中心にして回動可能となるように支持している。これにより、シャフト２１は、第１筐体３３の図２視上方にある一面に対して鉛直をなしている状態にある。
【００３０】
第１筐体３３の図２視上方にある一面には、勾配部３７が設けられている。勾配部３７は、シャフト２１の軸線Ｚ１の方向から見て、円錐の側面が展開された扇状に形成されている。勾配部３７の扇形状は、シャフト２１の軸線Ｚ１と第１筐体３３との交点、つまりシャフト２１の回動中心を頂点とした中心角を有する。その中心角は、９０度である。勾配部３７には、その扇形状の一端直線部において、図２視上方に向けて延出した係止部３９が設けられている。勾配部３７は、その扇形状の一端直線部から他端直線部に向かって、その扇形状の頂点を中心として描かれる円を辿るにつれて、図２視上方に向けて高くなるように傾斜している。
【００３１】
第１ねじりバネ４１は、その中央部を構成するコイル部がシャフト２１に通されている。第１ねじりバネ４１の一端曲げ部は、図２視下方に向けて曲折されており、第１筐体３３に引掛けられている。第１ねじりバネ４１の他端曲げ部は、図２視上方に向けて曲折されており、ノブ５１に引掛けられている。これにより、第１ねじりバネ４１は、ノブ５１と第１筐体３３との間に介在している。
【００３２】
ノブ５１の外縁は、シャフト２１の軸線Ｚ１の方向から見て、略円状に形成されている。ノブ５１には、その円形状の中心において、図２視下方に向けて延出したボス部５３が設けられている。ボス部５３には、シャフト２１が貫通した状態で軸止されている。これにより、ノブ５１は、シャフト２１の一端部にシャフト２１と同軸で一体化されている。シャフト２１は、円形状のノブ５１に対して鉛直をなしている状態にある。
【００３３】
ノブ５１、及びノブ５１と一体化されたシャフト２１は、第１ねじりバネ４１により、図２視上方から見て時計回りの方向へ付勢されている。シャフト２１には、ノブ５１が一体化された一端部とは反対の他端部において、スロットル弁５が固定されている。これにより、スロットル弁５は、第１ねじりバネ４１により、全閉状態になるように付勢されている。スロットル弁５が全閉状態になると、シャフト２１が原点復帰となる。
【００３４】
ノブ５１の外縁部分には、段差部５５が設けられている。段差部５５は、図２視上方から見て、反時計回り側が時計回り側よりも図２視上方に向けて高く形成されている。
【００３５】
ガイド６１は、シャフト２１の軸線Ｚ１の方向から見て、略扇状に形成されている。ガイド６１には、その略扇形状の中心角の頂点において、図２視上方に向けて延出したボス部６３が設けられている。ボス部６３には、シャフト２１が回動可能となるように貫通されている。これにより、ガイド６１は、シャフト２１に対して、シャフト２１と同軸で回動可能となる。シャフト２１は、略扇形状のガイド６１に対して鉛直をなしている状態にある。
【００３６】
ガイド６１の円弧状外縁に設けられた溝には、スロットルケーブルＣが取り付けられ、スロットルケーブルＣの一端部がピン６５で固定されている。これにより、ガイド６１は、アクセルペダルの操作量の増加に応じて、スロットルケーブルＣが移動することにより、図２視上方から見て反時計回りの方向へ回動する。このような回動が行われると、スロットル弁５のスロットル開度が大きくなる。
【００３７】
ガイド６１のボス部６３には、シャフト２１の軸線Ｚ１から遠ざかる方向に向けて突出した係合部６７が設けられると共に、図２視下方に向けて突出した当接部６９が設けられている。係合部６７は、ノブ５１の段差部５５と係わり合うものである。当接部６９は、その先端が図２視上方から第１筐体３３の勾配部３７上に突き当たった状態で接するものである。
【００３８】
スラストバネ７１は、圧縮コイルバネであり、シャフト２１に通されている。スラストバネ７１は、その図２視下方の一端部が、ガイド６１のボス部６３に装着されている。
【００３９】
第２ねじりバネ８１は、その中央部を構成するコイル部がシャフト２１に通されている。第２ねじりバネ８１の一端曲げ部は、図２視下方に向けて曲折されており、ガイド６１に引掛けられている。第２ねじりバネ８１の他端曲げ部は、図２視上方に向けて曲折されており、第２筐体３５に引掛けられている。これにより、第２ねじりバネ８１は、ガイド６１を図２視上方から見て時計回りの方向へ回動するように付勢している。
【００４０】
第２筐体３５には、ボス部３５Ａが設けられている。ボス部３５Ａには、シャフト２１が回動可能となるように貫通されている。第２筐体３５は、第１筐体３３に重ね合わされて取り付けられる。これにより、第１筐体３３及び第２筐体３５で構成される筐体３１には、第１ねじりバネ４１、ノブ５１、ガイド６１、スラストバネ７１、第２ねじりバネ８１、及びシャフト２１の一部が内在している。さらに、第１筐体３３と第２筐体３５とが重ね合わされることにより形成される開口部には、スロットルケーブルＣが通されている。
【００４１】
スラストバネ７１は、その図２視上方の他端部が、第２筐体３５のボス部３５Ａに装着されている。これにより、スラストバネ７１は、所定の撓み量で圧縮した状態となるので、シャフト２１の軸線Ｚ１の方向で、ガイド６１をノブ５１に向けて付勢させている。
【００４２】
［１−３．スロットル弁開閉制御装置の動作］
次に、第１実施形態のスロットル弁開閉制御装置１１の動作について、図３乃至図９を参照しつつ詳細に説明する。
【００４３】
図３及び図８（ａ）に表すように、アクセルペダルの踏込操作が行われていない初期状態では、第１ねじりバネ４１の付勢力により、ガイド６１の係合部６７とノブ５１の段差部５５とが係わり合うと共に、ガイド６１の当接部６９が第１筐体３３の係止部３９に係わり合って止まっている。シャフト２１は原点復帰の状態にあり、スロットル弁５は全閉状態にある。
【００４４】
図４及び図８（ｂ）に表すように、アクセルペダルの踏込操作が進行中の踏込状態に移行すると、アクセルペダルの操作量の増加に応じて、スロットルケーブルＣが移動することにより、ガイド６１が図４視上方から見て反時計回りの方向へ回転する。これにより、ガイド６１の係合部６７は、図４視上方から見て反時計回りの方向、つまり図８（ｂ）視で右方向へ、ノブ５１の段差部５５を押進する。
【００４５】
同時に、ガイド６１の当接部６９は、図４視上方から見て反時計回りの方向、つまり図８（ｂ）視で右上方向へ移動して、第１筐体３３の勾配部３７上を摺動する。そのため、ガイド６１の全体は、シャフト２１の軸線Ｚ１の方向でスラストバネ７１の付勢力に抗しながら、図４視で上方向、つまり図８（ｂ）視で上方向へ移動する。スロットル弁５のスロットル開度は、大きくなる。
【００４６】
これに対して、アクセルペダルの戻し操作が行われると、アクセルペダルの操作量の減少に応じて移動するスロットルケーブルＣと第２ねじりバネ８１の付勢力とにより、ガイド６１が図４視上方から見て時計回りの方向へ回転する。同時に、ノブ５１は、第１ねじりバネ４１の付勢力により、図４視上方から見て時計回りの方向へ回転する。これらにより、上記動作とは反対の動作が行われ、スロットル弁５のスロットル開度が小さくなる。
【００４７】
図５及び図８（ｃ）に表すように、アクセルペダルがさらに踏み込まれて、安全制御の作動直前状態に移行すると、その移行中に上記踏込状態の動作が継続される。そのため、ガイド６１の係合部６７は、図５視で上方向、つまり図８（ｃ）視で右上方向へ移動することにより、ノブ５１の段差部５５を乗り超える直前の状態となる。スロットル弁５は、全開状態にある。
【００４８】
図６及び図８（ｄ）に表すように、安全制御の作動直後状態に移行すると、ガイド６１の係合部６７は、ノブ５１の段差部５５を乗り超えた直後の状態となる。そのため、ガイド６１の係合部６７は、ノブ５１の段差部５５から外れる。同時に、ノブ５１は、第１ねじりバネ４１の付勢力により、図６視上方から見て時計回りの方向へ回転し、つまり図８（ｄ）視で左方向へ移動する。これにより、ノブ５１と一体化したシャフト２１が原点に復帰し、スロットル弁５が全開状態から全閉状態に移行する。
【００４９】
このようにして、第１実施形態のスロットル弁開閉制御装置１１では、アクセルペダルの操作量が所定量になると、シャフト２１に固定されたスロットル弁５が全開状態から全閉状態になる安全制御が作動する。安全制御の作動は、第１筐体３３、第１ねじりバネ４１、ノブ５１、ガイド６１、及びスラストバネ７１等を有する機械的構成により実行される。
【００５０】
尚、図６及び図８（ｄ）では、ガイド６１の係合部６７及びノブ５１の段差部５５が、その相対的位置関係を異にして記載されている。
【００５１】
図７及び図８（ｅ）に表すように、アクセルペダルの踏込操作が解除されて、アクセルペダルの戻し状態に移行すると、アクセルペダルの操作量の減少に応じて移動するスロットルケーブルＣと第２ねじりバネ８１の付勢力とにより、ガイド６１の全体は、図７視上方から見て時計回りの方向へ回転し、つまり図８（ｅ）視で左方向へ移動する。そのような動作中のガイド６１の係合部６７は、シャフト２１の軸線Ｚ１の方向によるスラストバネ７１の付勢力によって、ノブ５１に押し付けられた状態にある。スロットル弁５は、全閉状態が維持される。
【００５２】
その後は、ガイド６１の係合部６７が、ノブ５１の段差部５５において、図３乃至図８視で下方向へ移動する。これにより、ガイド６１の係合部６７とノブ５１の段差部５５とが係わり合う。同時に、ガイド６１の当接部６９が第１筐体３３の係止部３９に係わり合って止まる。そのため、第１実施形態のスロットル弁開閉制御装置１１は、図３及び図８（ａ）に表す初期状態に戻る。
【００５３】
このようにして、第１実施形態のスロットル弁開閉制御装置１１では、アクセルペダルの操作量が無くなると、安全制御の機械的構成である第１ねじりバネ４１、ノブ５１、ガイド６１、及びスラストバネ７１が初期状態に自動的に戻る。尚、安全制御の機械的構成である第１筐体３３は動かない。
【００５４】
以上より、第１実施形態のスロットル弁開閉制御装置１１では、スロットル弁５のスロットル開度とアクセルペダルの操作量との関係が、図９に表すようなサイクルとなる。そのサイクルでは、点Ｗ１から点Ｗ２及び点Ｗ３を経由して点Ｗ１に戻ることが繰り返される。点Ｗ１は、初期状態を示している。点Ｗ２は、安全制御の作動直前状態を示している。点Ｗ３は、安全制御の作動直後状態を示している。
【００５５】
点Ｗ１と点Ｗ２との間にある過程は、踏込状態を示しており、アクセルペダルの操作量の増加に応じてスロットル弁５のスロットル開度が大きくなり、アクセルペダルの操作量の減少に応じてスロットル弁５のスロットル開度が小さくなる。このようにして、スロットル弁５のスロットル開度とアクセルペダルの操作量との関係が可逆的に変化する。
【００５６】
点Ｗ２と点Ｗ３の間にある過程では、安全制御が作動しており、アクセルペダルの操作量が所定量になることに応じて、スロットル弁５が全開状態から全閉状態になる。スロットル弁５のスロットル開度とアクセルペダルの操作量との関係は、点Ｗ２から点Ｗ３に向かって不可逆的に変化する。
【００５７】
点Ｗ３と点Ｗ１との間にある過程では、アクセルペダルの操作量が所定量から無くなるにつれて、安全制御の機械的構成が安全制御の作動直後状態から初期状態に戻る一方、スロットル弁５の全閉状態は変化しない。スロットル弁５のスロットル開度とアクセルペダルの操作量との関係は、点Ｗ３から点Ｗ１に向かって不可逆的に変化する。
【００５８】
［１−４．まとめ］
第１実施形態のスロットル弁開閉制御装置１１では、アクセルペダルの操作量が所定量になる又は超えることに応じて、ガイド６１の係合部６７がノブ５１の段差部５５から外れ、ノブ５１と一体化したシャフト２１が第１ねじりバネ４１の付勢力で原点復帰することにより、スロットル弁５が全閉状態となる安全制御が作動する。
【００５９】
その後は、アクセルペダルの操作量の減少に応じて、ガイド６１が図３乃至図７の上方から見て時計回りに回転するに伴い、スラストバネ７１の付勢力により、ガイド６１がシャフト２１の軸線Ｚ１の方向で原点復帰済のノブ５１に付勢されながら、ガイド６１の当接部６９が図３乃至図７の上方から見て時計回りに第１筐体３３の勾配部３７上を摺動する。これにより、ガイド６１の係合部６７がノブ５１の段差部５５に再び係合する。
【００６０】
このようにして、第１実施形態のスロットル弁開閉制御装置１１では、アクセルペダルの操作量が所定量になる又は超えることに応じて、スロットル弁５を全閉状態とする安全制御が作動し、その作動の後に、第１ねじりバネ４１、ノブ５１、ガイド６１、及びスラストバネ７１を有する安全制御の機械的構成が初期状態に自動的に戻る。
【００６１】
第１実施形態のスロットル弁開閉制御装置１１では、第１筐体３３の勾配部３７が、シャフト２１の軸線Ｚ１の方向から見て、円錐の側面が展開された扇形である。その扇形状の円弧部は、シャフト２１の回動中心を頂点とした９０度の中心角を有する円弧に沿って形成されるものである。扇形状にある勾配部３７の一端直線部からその一端直線部と直交する他端直線部までガイド６１の当接部６９が移動すると、ガイド６１の係合部６７がノブ５１の段差部５５から外れることにより、安全制御が作動する。そのため、スロットル弁５は、そのスロットル開度が０度の全閉状態と９０度の全開状態との間で変化する一方、安全制御が作動したときに、そのスロットル開度が９０度の全開状態から０度の全閉状態に移行する。
【００６２】
第１実施形態のスロットル弁開閉制御装置１１は、スロットル装置１に装着されることにより、機械制御式スロットルの車両で具現化されている。よって、第１実施形態のスロットル弁開閉制御装置１１は、制御プログラムを不可欠とする電気的構成がなく、つまり機械的構成でスロットル弁５のスロットル開度を制御しているので、機械制御式スロットルの車両に対応することが可能である。
【００６３】
第１実施形態のスロットル弁開閉制御装置１１は、第１ねじりバネ４１、ノブ５１、ガイド６１、及びスラストバネ７１等の機械的構成により安全制御を作動させていることから、アクセルペダルの操作量を検出するためのセンサ等が不要である。従って、設計及び製作が容易であり、安価である。また、ノイズなどの外乱に対する信頼性が高いので、安全制御が安定して作動する。
【００６４】
［２．第２実施形態］
以下、本発明に係るスロットル弁開閉制御装置をアクセルペダルに装着した第２実施形態について、図１０乃至図１５を参照しつつ詳細に説明する。尚、以下の説明では、上記第１実施形態と実質的に共通する部分には同一の符号を付し、詳しい説明を省略する。
【００６５】
図１０乃至図１５に表すように、第２実施形態のスロットル弁開閉制御装置１０１は、スロットルバイワイヤのアクセルペダル１０３に装着されている。スロットルバイワイヤでは、不図示の車両制御ＥＣＵ（engine control unit）により、スロットル弁５のスロットル開度が制御される。そのため、スロットル弁５は、第１実施形態とは異なり、シャフト２１に固定されていない。
【００６６】
アクセルペダル１０３は、回動軸１０５を介して、ペダルブラケット１０７に対して回動可能となるように設けられている。アクセルペダル１０３とペダルブラケット１０７との間には、図１０乃至図１５視上方において、引張りコイルバネ１０９が引掛けられている。引張りコイルバネ１０９の復元力により、踏込操作時のアクセルペダル１０３に反力が発生する。
【００６７】
第２実施形態のスロットル弁開閉制御装置１０１は、シャフト２１の軸線Ｚ１と回動軸１０５の軸線Ｚ２とが一致するようにして、ペダルブラケット１０７に固定されている。これにより、シャフト２１が、アクセルペダル１０３の回動軸１０５と同軸に設けられている。尚、ペダルブラケット１０７には、筐体３１を構成する第２筐体３５が固着されている。
【００６８】
一方、筐体３１を構成する第１筐体３３に対しては、ストロークセンサ１１１が固定されている。この固定では、ストロークセンサ１１１の検出軸１１３の軸線Ｚ３とシャフト２１の軸線Ｚ１とが一致するようにして、ストロークセンサ１１１の検出軸１１３がシャフト２１に継ぎ合わされている。この継合により、ストロークセンサ１１１の検出軸１１３は、シャフト２１を介して、ノブ５１と一体化されている。
【００６９】
ストロークセンサ１１１は、アクセルペダル１０３のストローク量、つまりアクセルペダル１０３の操作量を検出し、その検出信号を車両制御ＥＣＵに出力するものである。車両制御ＥＣＵは、その検出信号に基づいて、スロットル弁５のスロットル開度を制御する。
【００７０】
第２実施形態のスロットル弁開閉制御装置１０１では、アーム部１１５がガイド６１に設けられている。アーム部１１５は、第１筐体３３と第２筐体３５とが重ね合わされることにより形成される開口部から突出し、回動軸１０５の軸線Ｚ２に対して平行になるように配設されている。さらに、アーム部１１５の先端部は、アクセルペダル１０３に設けられた連結口１１７に貫通されている。
【００７１】
これにより、ガイド６１は、アーム部１１５を介して、アクセルペダル１０３に連結される。そのため、アクセルペダル１０３が踏込操作されたり、その踏込操作が解除されると、アーム部１１５を介して、ガイド６１が回動する。従って、第２実施形態では、第１実施形態のスロットルケーブルＣに相当するアーム部１１５によって、ガイド６１が回動する。
【００７２】
このようにして、ガイド６１が回動すると、第１実施形態と同様にして、シャフト２１が回動する。よって、ストロークセンサ１１１は、その検出軸１１３に継合されたシャフト２１の回動量を検出することにより、アクセルペダル１０３の操作量を検出することが可能である。
【００７３】
以上より、第２実施形態のスロットル弁開閉制御装置１０１は、アクセルペダル１０３に装着されることにより、電子制御式スロットルの車両で具現化されている。
【００７４】
尚、第２実施形態のスロットル弁開閉制御装置１０１は、第１実施形態のスロットルケーブルＣ及びピン６５を備えていない。
【００７５】
［３．その他］
ちなみに、本実施形態において、第１筐体３３は、「筐体」の一例である。第１ねじりバネ４１は、「付勢バネ」の一例である。シャフト２１の軸線Ｚ１の方向は、「シャフトの軸方向」の一例である。アーム部１１５は、「連結部」の一例である。
【００７６】
［４．変更例］
尚、本発明は各実施形態に限定されるものでなく、その趣旨を逸脱しない範囲で様々な変更が可能である。
例えば、第１筐体３３の勾配部３７、ノブ５１の段差部５５、ガイド６１の係合部６７、及びガイド６１の当接部６９については、上記説明では便宜のため明記しなかったが、シャフト２１の回動中心を中心とする点対称の位置にもあるので、それぞれ２つ設けられている。しかしながら、第１筐体３３の勾配部３７、ノブ５１の段差部５５、ガイド６１の係合部６７、及びガイド６１の当接部６９は、それぞれ１つだけ設けても良い。
【符号の説明】
【００７７】
５      スロットル弁
１１    スロットル弁開閉制御装置
２１    シャフト
３１Ａ  第１筐体
３９    勾配部
４１    第１ねじりバネ
５１    ノブ
５５    段差部
６１    ガイド
６７    係合部
６９    当接部
７１    スラストバネ
１０１  スロットル弁開閉制御装置
１０３  アクセルペダル
１０５  回動軸
１１１  ストロークセンサ
１１５  連結部
【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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