(57)【要約】【課題】ペダルに加えられる踏力によって回動する程度を電気的に検出し、これを通じて加速の程度を決定する電子式加速ペダル装置において、頻繁な加速操作による運転手の疲労感を減らして操作性の向上をはかるため、ペダルの加圧と解除時にそれぞれ運転手が感じる踏力が相異なるようにする踏力調節機能を備えた電子式加速ペダル装置を提供することにある。【解決手段】車室内に回動可能に設けられたペダルアームと、前記ペダルアームの回動時に回動の程度を検出する検出センサと、前記ペダルアームに設けられてペダルアームの回動方向に応じて踏力の変化を図る踏力調節手段と、前記ペダルアームの回動時に前記踏力調節手段と接触する接触部材と、を含んで構成する。【選択図】　　　　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車室内に回動可能に設置されたペダルアームと、
前記ペダルアームの回動時に回動の程度を検出する検出センサと、
前記ペダルアームに設置されてペダルアームの回動方向に応じて踏力の変化を図る踏力調節手段と、
前記ペダルアームの回動時に前記踏力調節手段と接触する接触部材と、
を含んで構成されたことを特徴とする踏力調節機能を備えた電子式加速ペダル装置。
【請求項２】
前記踏力調節手段は、
前記ペダルアームに結合して弾発支持力を具現するように傾いた形態の弾性突起部を備えた弾性装着部と、
前記弾性装着部から一体に延設され前記接触部材に面着する接触部と、
前記接触部の両側先端に一体に延設され前記ペダルアームに結合して固定支持力を具現する固定支持部を備えた摩擦プレートと、
からなることを特徴とする請求項１に記載の踏力調節機能を備えた電子式加速ペダル装置。
【請求項３】
前記ペダルアームには、
前記摩擦プレートの弾性装着部を収容すると共に弾性突起部に弾発支持力を付与するように傾いた形態の弾性突起部によって形成されるマウンティング溝と、
前記摩擦プレートの固定支持部を収容するように補助突起部を介して形成された凹状の形態の補助マウンティング溝と、
が具備されたことを特徴とする請求項２に記載の踏力調節機能を備えた電子式加速ペダル装置。
【請求項４】
前記接触部材は、
前記ペダルアームの一側先端を内部に収容するために前面に開放された開口部と、
前記開口部内に前記摩擦プレートと接触するように形成された接触面と、
を備えることを特徴とする請求項１に記載の踏力調節機能を備えた電子式加速ペダル装置。
【請求項５】
前記踏力調節手段は、前記ペダルアームにリターンスプリングを介して背面が弾発支持された接触プレートからなることを特徴とする請求項１に記載の踏力調節機能を備えた電子式加速ペダル装置。
【請求項６】
前記踏力調節手段は、前記ペダルアームに締結ピンを介して背面が固定された中空形状の弾性プレートからなることを特徴とする請求項１に記載の踏力調節機能を備えた電子式加速ペダル装置。
【請求項７】
前記踏力調節手段は、前記ペダルアームに締結ピンを介して背面が固定されたゴム類の弾性部材からなることを特徴とする請求項１に記載の踏力調節機能を備えた電子式加速ペダル装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、踏力調節機能を備えた電子式加速ペダル装置に係り、より詳しくは、加速ペダルの加圧、及び解除時に各ペダルアームの行程対比踏力を相異するように調節することにより、加速ペダルに対する操作感を向上する、踏力調節機能を備えた電子式加速ペダル装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、自動車において加速走行のための加速操作装置は大きく機械式と電子式とに区分される。
【０００３】
機械式の加速ペダル装置は車室内に回動可能に設けられた加速ペダルと、エンジンルーム内の吸気系統に設けられたスロットル器具と、加速ペダルとスロットル器具の間で操作力の伝逹のために設けられた、これらを連結するケーブルとを含んで構成される。
【０００４】
さらに、電子式の加速ペダル装置は、車室内に回動可能に設けられた加速ペダルと、前記加速ペダル側に設けられて加速ペダルの回動量をリアルタイムで検出するポテンショメータのような検出センサとを含んで構成される。
【０００５】
このような加速操作装置において従来の機械式の加速ペダル装置では、加速ペダルの加圧及び解除時にそれぞれケーブル内のワイヤとチューブの間の摩擦によって加圧時に運転手が受ける反力（約３．５　〜　４．５ｋｇ重程度）に対し、解除時の運転手が受ける反力（約２ｋｇ重程度）が小さくなるように、踏力ヒステリシスが発生しており、踏力チューニングには特別な問題はなかった。
【０００６】
これに対して、従来の電子式の加速ペダル装置ではペダルの加圧及び解除時にそれぞれ運転手が受ける反力はリターンスプリングの固有の弾性によってのみ決定され、このような反力の程度は加速の解除よりは加速のための加圧を基準に設定されるので、ペダルの加圧及び解除時に等しい大きさの反力が発生する従来の電子式加速ペダル装置では、運転手が頻繁な加速の実施及び解除を繰り返すうちに運転手の足首部位が受けるようになる疲労感が加重され、ペダルの操作性が低下するという短所があった。
【０００７】
【先行技術文献】
【特許文献１】特表平１０−５１０４９９
【特許文献２】特開２０００−０５４８６０
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、ペダルに加えられる踏力によって回動する程度を電気的に検出し、これを通じて加速の程度を決定する電子式加速ペダル装置において、頻繁な加速操作による運転手の疲労感を減らして操作性の向上をはかるため、ペダルの加圧と解除時にそれぞれ運転手が感じる踏力が相異なるようにする踏力調節機能を備えた電子式加速ペダル装置を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記のような目的を達成するため、本発明による踏力調節機能を備えた電子式加速ペダル装置は、車室内に回動可能に設けられたペダルアームと、前記ペダルアームの回動時に回動の程度を検出する検出センサと、前記ペダルアームに設けられてペダルアームの回動方向に応じて踏力の変化を図る踏力調節手段と、前記ペダルアームの回動時に前記踏力調節手段と接触する接触部材と、を含んで構成されたことを特徴とする。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施例を図１〜９によって詳述する。
本発明による踏力調節機能を備えた電子式加速ペダル装置は、図１及び図２にそれぞれ示しているように、車室内のフロアパネル上に固定されるハウジング１０と、ハウジング１０上にピボット支持されて回動可能に設けられるペダルアーム１２、ペダルアーム１２の回動時に回動の程度を電気的に検出するようにハウジング１０の側部に固定されたポテンショメータのような検出センサ１４、ペダルアーム１２の一側先端に設けられてペダルアーム１２の加圧及び解除による回動方向に応じて踏力（ｐｅｄａｌ　ｅｆｆｏｒｔ）の変化を図る踏力調節手段、及びペダルアーム１２の回動時に踏力調節手段と接触するようにハウジング１０の一側先端に一体に形成された接触部材１６とを含んで構成される。
【００１１】
そして、ハウジング１０とペダルアーム１２との間にはこれらの間を回動可能にするためのピボット支持用締結ピン１８が結合され、ピボット支持用締結ピン１８にはハウジング１０に対するペダルアーム１２の弾力的な回動を図るための一対のトーションスプリング２０が差し込まれ、ピボット支持用締結ピン１８の一側先端にはハウジング１０とペダルアーム１２との間のピボット支持部位でピボット支持用締結ピン１８の離脱を阻止するための固定ピン２２が結合される。
【００１２】
ここで、踏力調節手段は図３に示すように、ペダルアーム１２の一側先端に着脱方式に結合される摩擦プレート２４からなっており、摩擦プレート２４は中央にペダルアーム１２の一側先端と結合されて弾発支持力を具現するために傾くように広がった形態の一対の弾性突起部２４ｂを備えた弾性装着部２４ａと、弾性装着部２４ａから一体に延設されて接触部材１６に面着する接触部２４ｃ及び、接触部２４ｃの両側先端に一体に延設されてペダルアーム１２の一側先端と結合して固定支持力を具現する固定支持部２４ｄとを備えた構造になっている。
【００１３】
さらに、ペダルアーム１２の一側先端には、摩擦プレート２４を弾力的に収容してここに弾発支持力を付与するように凹形態のマウンティング溝１２ａが形成されており、マウンティング溝１２ａは摩擦プレート２４の弾性装着部２４ａを内部に収容すると共に、摩擦プレート２４の弾性突起部２４ｂと接触させるために外側を向いて傾くように広がった形態の一対の弾性突起部１２ｂによって形成される。
【００１４】
そして、弾性突起部１２ｂの外側には、摩擦プレート２４の固定支持部２４ｄを内部に収容するための凹形態の補助マウンティング溝１２ｃが弾性突起部２４ｂの外側に突出する補助突起部１２ｄによって形成されている。
【００１５】
一方、ペダルアーム１２の一側先端は、図４及び図５にそれぞれ示すように、ハウジング１０上で上方向に突出した接触部材１６内に挿入されて回動が可能に設けられており、接触部材１６はペダルアーム１２の一側先端を内部に収容するために前面に開放された開口部１６ａを含む空間と、前記空間内に踏力調節手段である摩擦プレート２４と接触するようにほぼ垂直に形成された接触面１６ｂとを備えた構造からなる。
【００１６】
これによって、ペダルアーム１２の一側先端に結合される摩擦プレート２４はペダルアーム１２の回動時に接触部材１６の接触面１６ｂと持続的に接触して摩擦を起こすようになる。
【００１７】
よって、上記のように構成された本発明の実施例によれば、加速時に運転手がペダルアーム１２に踏力を加えている時、ペダルアーム１２は締結ピン１８をピボット支点としてハウジング１０上で回動し、この時ペダルアーム１２のマウンティング溝１２ａ上に装着される摩擦プレート２４の接触部２４ｃは接触部材１６の接触面１６ｂと持続的に接触して摩擦を起こす。
【００１８】
この結果、加速のために運転手からペダルアーム１２に伝逹する踏力の程度は摩擦プレート２４と接触部材１６の間で発生する摩擦力の方向によって変化する。即ち、踏力の程度は加速及び解除時でそれぞれ図６に示されたグラフのように相異なる。
【００１９】
次に、この実施例をより詳しく説明する。
まず、加速走行のための運転手の加速ペダル加圧時、ペダルアーム１２の行程対比踏力の変化はペダルアーム１２をピボット支持する締結ピン１８に設けられたトーションスプリング２０が有する固有の弾性復元力と、摩擦プレート２４と接触部材１６との間で発生する摩擦力との合力によって、図６に示すグラフの、（イ）に表記された経路に沿う。
【００２０】
これは、加速走行時の摩擦プレート２４と接触部材１６の間の摩擦力の方向がトーションスプリング２０の弾性復元力の方向と等しいからである。
即ち、運転手が加速走行をするためにはトーションスプリング２０の弾性復元力と、摩擦プレート２４と接触部材１６の間で発生する摩擦力との和より大きい踏力をペダルアーム１２に印加しなければならない。
【００２１】
これに対して、運転手が加速を解除する時は（これは運転手が加速をしようとする意志がない場合で、加速を解除して減速をするとか、定速走行のために運転手がペダルアーム１２がリターンしない程度にだけ踏力を加える場合にあたる。）、ペダルアーム１２の行程対比踏力の変化は、ペダルアーム１２をピボット支持する締結ピン１８に設けられたトーションスプリング２０が有する固有の弾性復元力と、摩擦プレート２４と接触部材１６との間で発生する摩擦力との差によって、図６に示すグラフの、（ロ）に表記された経路に沿う。
【００２２】
これは、定速走行時の摩擦プレート２４と接触部材１６との間で発生する摩擦力の方向がトーションスプリング２０の弾性復元力の方向と反対であるからである。
即ち、運転手が定速走行をするためには、トーションスプリング２０の弾性復元力と、摩擦プレート２４と接触部材１６の間で発生する摩擦力との差より大きい踏力をペダルアーム１２に伝逹すればよい。
【００２３】
これによって、加速時のペダルアーム１２の行程対比踏力は、加速解除時に比べてはるかに大きい値が要求される。
これで、運転手が加速ペダルから受ける反力は、加圧時と解除時で相異するようになり、従来のケーブル式（機械式）加速操作装置と同様に、踏力ヒステリシスの具現が可能になる。
【００２４】
この場合、締結ピン１８上に組み立てられるトーションスプリング２０の弾性復元力と摩擦プレート２４と接触部材１６の間で発生する摩擦力とを適切に調節すれば、加速操作装置において踏力チューニングには特別な問題はなくなる。
【００２５】
また、ペダルアーム１２のマウンティング溝１２ａ上に装着される摩擦プレート２４は、マウンティング溝１２ａの弾性突起部１２ｂと弾性装着部２４ａの弾性突起部２４ｂがそれぞれ具現する弾性復元力を媒介として常に接触部材１６の接触面１６ｂに面着できるため、頻繁な加速操作がなされることによって摩擦プレート２４ないし接触部材１６で摩耗が発生しても、摩擦プレート２４と接触部材１６の接触面１６ｂとの間には一定な程度の摩擦が存在するので、加速操作装置において踏力ヒステリシスの具現には何の問題もなくなる。
【００２６】
そして、摩擦プレート２４の接触部２４ｃと接触部材１６の接触面１６ｂとの間にグリースを塗布するようにすれば、加速ペダルの加圧及び解除時のそれぞれの摩擦による騷音発生の問題は何らの制約なしに解決することができるようになる。
【００２７】
次に、本発明の第２の実施例による踏力調節手段は、図７に示すように、ペダルアーム１２の一側先端に背面がリターンスプリング２６を介して弾発支持された接触プレート２８からなっており、接触プレート２８は本発明の第１実施例の摩擦プレート２４を代替するものである。そして、ペダルアーム１２の一側先端にはリターンスプリング２６を収容するための閉空間が形成され、接触プレート２８の背面には閉空間内で離脱を防止する係止部２８ａが具備されている。
【００２８】
さらに、本発明の第３の実施例による踏力調節手段は、図８に示すように、ペダルアーム１２の一側先端に背面が締結ピン３０を介して固定されると共に、前面が接触部材１６の接触面１６ｂに向く中空形状の弾性プレート３２からなっており、弾性プレート３２は本発明の第１実施例の摩擦プレート２４を代替するものである。
【００２９】
また、本発明の第４の実施例による踏力調節手段は、図９に示すように、ペダルアーム１２の一側先端に背面が締結ピン３４を媒介に固定されたゴム類の弾性部材３６からなっており、弾性部材３６は本発明の第１実施例の摩擦プレート２４を代替するものである。
【００３０】
一方、本発明の第２、第３、第４実施例において、第１実施例の摩擦プレート２４を代替する、接触プレート２８、弾性プレート３２、または弾性部材３６は、それぞれペダルアーム１２の加圧と解除時のペダルアーム１２の行程対比踏力の程度の変化を第１実施例と同等にもたらすようになる。
【００３１】
【発明の効果】
本発明により、ペダルアームに加えられる踏力による回動の程度を電気的に検出して加速の程度を決定する電子式加速ペダル装置において、ペダルアームの加圧時と解除時のそれぞれのペダルアームの行程対比踏力を、踏力調節手段を介して相異なるようにして、加速ペダルにおいて踏力ヒステリシスの具現を図る效果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例による踏力調節機能を備えた電子式加速ペダル装置の分解斜視図である。
【図２】図１に示された電子式加速ペダル装置の組み立て状態斜視図である。
【図３】図１に示されたペダルアームと踏力調節手段の間の結合部位を部分的に拡大して示した図面である。
【図４】図１に示された踏力調節手段を収容すると共に、これと接触する接触部材を示した斜視図である。
【図５】加速ペダルの加圧及び解除時の踏力調節手段と接触部材の間の接触状態を表すための図面である。
【図６】加速ペダルの行程対比踏力の変化を示したグラフである。
【図７】本発明の第２実施例による踏力調節手段を示した図面である。
【図８】本発明の第３実施例による踏力調節手段を示した図面である。
【図９】本発明の第４実施例による踏力調節手段を示した図面である。
【符号の説明】
１０　ハウジング
１２　ペダルアーム
１４　検出センサ
１６　接触部材
１８　締結ピン
２０　トーションスプリング
２２　固定ピン
２４　摩擦プレート
【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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