(57)【要約】  【課題】  車両の運転操作に使われるブレーキペダル組立体と、加速ペダル組立体における位置調節が可能なペダル組立体を提供する。  【解決手段】  本発明に係る位置調節可能なペダル組立体は、支持ブラケット１５に枢支されるペダルアーム１１と、ペダルアーム１１の端部に設けられるペダル部と、ペダルアーム１１に固着されるギア組立体１２と、ギア組立体１２を作動させるための駆動手段と、を含む。そして、ギア組立体１２が、駆動手段の駆動力を伝達される第１のギア部と、第１のギア部に噛み合って第１のギア部の駆動方向に沿ってギア組立体を移動させ、ペダルアームの位置を変更させる第２のギア部とを含む。【選択図】図１
2007058821.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
位置調節が可能なペダル組立体において、
支持ブラケットに枢支されるペダルアームと、
前記ペダルアームの端部に設けられるペダル部と、
前記ペダルアームに固着されるギア組立体と、
前記ギア組立体を作動させるための駆動手段と、
を含み、
前記ギア組立体が、前記駆動手段の駆動力を伝達される第１のギア部と、前記第１のギア部に噛み合って前記第１のギア部の駆動方向に沿って前記ギア組立体を移動させ、前記ペダルアームの位置を変更させる第２のギア部とを含むペダル組立体。
【請求項２】
前記第１のギア部がウォームギアであり、
前記第２のギア部が前記ウォームギアに噛み合うピニオンと前記ピニオンに噛み合うねじジャッキを含み、
前記ギア組立体が前記ピニオンから側圧を受けて移動する請求項１に記載のペダル組立体。
【請求項３】
前記ねじジャッキがプッシュロッドに連結されており、前記ペダル組立体がブレーキペダル組立体である請求項２に記載のペダル組立体。
【請求項４】
前記ねじジャッキが加速ケーブルの作動が可能に連結されており、前記ペダル組立体が加速ペダル組立体である請求項２に記載のペダル組立体。
【請求項５】
前記ねじジャッキに回転ジョイントを介して連結されているリンク部材と、
前記リンク部材の作動によって摺動可能であり前記加速ケーブルに連結されている加速ペダル摺動部と、
前記加速ペダル摺動部の摺動を導くガイド部材とを更に含む請求項４に記載のペダル組立体。
【請求項６】
前記ガイド部材には、前記加速ペダル摺動部が導かれる円弧状溝が形成されている請求項５に記載のペダル組立体。
【請求項７】
前記ねじジャッキと前記プッシュロッドとが回転ジョイントを介して連結される請求項３に記載のペダル組立体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、位置調節が可能なペダル組立体に係り、特に、車両の運転操作に使われるブレーキペダル組立体と、加速ペダル組立体における位置調節が可能なペダル組立体に係る。
【背景技術】
【０００２】
車両のペダル組立体の端部には、操作者が足で踏み込んで操作するペダルが取り付けられているが、操作者の身体条件によっては操作者との相対位置を変更する必要が生じる場合が多い。この相対位置の変更のために、一般には、操作者のシート位置を車両の前後方向に調節することで行っている。即ち、ペダルと操作者との距離が遠い場合は、シートを車両の前方に移動させ、ペダルと操作者との距離が近い場合は、シートを車両の後方に移動させて、その相対位置を調節する。
【０００３】
ところが、操作者と車両のステアリングホイールとの距離が短いと、事故時における操作者の安全に問題が生じることがある。特に、エアバック付車両の場合は、エアバックの大きな膨張圧力が適切に減少する前に操作者を打撃することによって、操作者が深刻な負傷を負う恐れがある。
【０００４】
かかる問題点を解決するために、ブレーキペダルや加速ペダルの位置を調節することによって操作者がシートの位置を変更することなく、ペダルと操作者との相対位置を適切に調節可能な位置調節可能なペダル組立体が開発されてきており、その一部が量産車両に装着されている実情である。
【０００５】
しかしながら、現に開発され実用化されている位置調節可能なペダル組立体は、その構造が非常に複雑であり、設置及び作動空間において多くの制約を受け、作動部品点数が多過ぎることから、作動上の不安定性と耐久性能の低下、組立の困難性などが増すといった不具合が見つかってきている実情である。
【０００６】
例えば、米国特許第６,４５３,７６７号（特許文献１）に開示されている位置調節可能なペダル組立体では、ペダルアームに別途のブラケットが取り付けられ、このブラケットに設置されたギア組立体が作動してブラケットとペダルアームとの相対位置を調節することでペダルの位置が調節される。しかしながら、この種の構造では、ブラケットが必須とされるため、システム全体が大型化してしまうといった不具合があった。
【特許文献１】米国特許第６,４５３,７６７号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、前記のような従来技術に係る位置調節可能なペダル組立体における問題点を解決するためになされたものであって、その目的は、従来の位置調節可能なペダル組立体に比べて構造が簡単でかつ設置が簡単であり、精度良い作動を保障し、設置空間の制約をほぼ受けず、耐久性能を向上し、生産コストの節減にも寄与するペダル組立体を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記目的を達成するための、本発明に係る位置調節可能なペダル組立体は、支持ブラケットに枢支されるペダルアームと、前記ペダルアームの端部に設けられるペダル部と、前記ペダルアームに固着されるギア組立体と、前記ギア組立体を作動させるための駆動手段と、を含む。そして、前記ギア組立体が、前記駆動手段の駆動力を伝達される第１のギア部と、前記第１のギア部に噛み合って前記第１のギア部の駆動方向に沿って前記ギア組立体を移動させ、前記ペダルアームの位置を変更させる第２のギア部とを含む。
【０００９】
本発明の好適な実施例において、前記第１のギア部がウォームギアであり、前記第２のギア部が前記ウォームギアに噛み合うピニオンと前記ピニオンに噛み合うねじジャッキを含む。そして、前記ギア組立体が前記ピニオンから側圧を受けて移動する。
【００１０】
本発明に係るペダル組立体がブレーキペダル組立体の場合は、前記ねじジャッキがプッシュロッドに連結されていることが好ましく、本発明に係るペダル組立体が加速ペダル組立体の場合は、前記ねじジャッキが加速ケーブルの作動が可能に連結されていることが好ましい。プッシュロッドとねじジャッキとの連結は、回転ジョイントで構成することが好ましい。
【００１１】
本発明の好適な実施例によれば、加速ペダル組立体の場合は、前記ねじジャッキに枢支されているリンク部材と、前記リンク部材の作動によって摺動可能であり前記加速ケーブルに連結されている加速ペダル摺動部と、前記加速ペダル摺動部の摺動を導くガイド部材とを更に含む。
【００１２】
そして、前記ガイド部材には、前記加速ペダル摺動部が導かれる円弧状溝が形成されていることが好ましい。
【発明の効果】
【００１３】
本発明に係る位置調節が可能なペダル組立体によれば、ペダルアームの移動のためのギア組立体の設置位置と構成方法が極めて簡易になり、リンク類及びプッシュロッドの適切な配置により作動の信頼性が確保され、相対的に部品点数を低減させ、生産コストを下げるという効果を奏する。そして、部品故障の可能性も下げられて耐久寿命を大幅に向上することができ、制限された設置空間でも容易に適用することができるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明に係る位置調節が可能なペダル組立体の好適な実施の形態について、添付の図面に基づいて詳細に説明する。
【００１５】
図１は、本発明に係るペダル組立体を示す斜視図であるが、左側の図がブレーキペダル組立体に適用された場合を示し、右側の図が加速ペダル組立体に適用された場合を示す図である。
【００１６】
まず、ブレーキペダル組立体について説明すれば、本発明に係るブレーキペダル組立体は、車両のフレーム体に取り付けられるブレーキペダルブラケット１５に固着され、このブレーキペダルブラケット１５に枢支されるブレーキペダルアーム１１ｂと、ブレーキペダルアーム１１ｂの端部に設けられるペダル１１ａと、ブレーキペダルアーム１１ｂに固着されるギア組立体１２と、含む。
【００１７】
図２は、ギア組立体１２を示す分解斜視図である。ギア組立体１２は、所定の駆動手段（図示せず）から駆動力を伝達されるウォームギア１２ａと、このウォームギア１２ａに噛み合っているピニオン１２ｂと、ピニオン１２ｂに噛み合っているねじジャッキ１２ｃと、を含み、このウォームギア１２ａと、ピニオン１２ｂと、ねじジャッキ１２ｃは、第１の側壁１２ｄと、第２の側壁１２ｅにより収容される。なお、ねじジャッキ１２ｃは、第２の側壁１２ｅの外部に突出することもある。第１の側壁１２ｄと第２の側壁１２ｅとは取り外し自在に結合される。この種のギア組立体１２の構造は、ブレーキペダル組立体と、加速ペダル組立体のいずれにも同様に適用可能である。
【００１８】
図５は、ブレーキペダル組立体におけるブレーキペダルアーム１１と、ギア組立体１２、及びプッシュロッド１４との結合関係を示す図である。プッシュロッド１４の両端部は、回転ジョイントを介して連結し、回転自由度を有するように構成することが好ましい。これは、ブレーキペダル組立体の位置調節時に機構学的構造体現象が生じることを防止するためである。ギア組立体１２は、ブレーキペダルアーム１１ｂに対して強制結合するか、またはピン１２ｆによるピン結合すればよい。
【００１９】
次いで、加速ペダル組立体の全体構造について説明する。加速ペダル組立体の構造が図１中の左側の図と、図６〜図８に示されている。
【００２０】
加速ペダル組立体は、車両のフレーム体に固着されている加速ペダルブラケット２１に枢支され、その端部がブラケットに枢支されるブレーキペダル組立体とは異なって、端部でない途中地点でヒンジブラケット２１ｂ−１を介して枢支される。ヒンジブラケット２１ｂ−１は、加速ペダルブラケット２１に固着される。
【００２１】
同様にギア組立体１２は加速ペダルアーム１６ｂに直接固着されるが、固着方式は、ブレーキペダル組立体のそれと同一である。なお、ねじジャッキ１２ｃの端部にリンク部材１８が連結される。リンク部材１８は、加速ペダル摺動部１９にも連結される。リンク部材１８がねじジャッキ１２ｃと加速ペダル摺動部１９に連結される連結地点は、回転ジョイントで構成することが好ましい。この種の連結方式は、前述したプッシュロッド１４の場合と同様に、機構学的構造体現象を防止するためである。
【００２２】
加速ペダル摺動部１９には、加速ケーブル（図示せず）が連結されており、ガイド部材２０によりその摺動が制御される。ガイド部材２０には、加速ペダル摺動部１９が移動する経路に沿ってガイド溝２０ａ−１、２０ａ−２が形成されている（図９）。そして、加速ペダル摺動部１９の移動を適切な範囲内に制限するためにストッパー２０ｂが設けられる。詳述すれば、加速ペダルアーム１６が全閉状態になるときは、加速ペダル摺動部１９がブラケット２１ａにより移動が制限され、加速ペダルアーム１６が作動して加速するとき、加速ペダルアーム１６ｂの最大移動範囲が、図１０に示しているようなストッパー２０ｂにより制限される。
【００２３】
加速時、リンク部材１８の作動角度を一定に保持し、加速ペダルガイド部材２０と加速ペダル摺動部１９との間に生じ得るガイド溝に対する鉛直方向の干渉力を最小化するために、ガイド溝２０ａ−１、２０ａ−２を、図１０に示しているように円弧状に形成することが好ましい。この円弧は、ペダルアームヒンジ２１ｂ−１を中心に形成されることが好ましい。しかし、特許請求の範囲に記載しているように円弧状であればいずれも本発明の権利範囲に属することが明らかに理解できるはずである。
【００２４】
以下、本発明に係るペダル組立体の作動について説明する。
【００２５】
まず、ペダル組立体と操作者との相対位置を変更する時の作動について説明する。なお、ブレーキ組立体と加速ペダル組立体における作動が大同小異であるため、ブレーキペダル組立体の作動だけについて説明する。
【００２６】
ブレーキペダル組立体と操作者との相対位置を調節したい時は、ウォームギア１２ａに連結されている駆動手段を作動させる。この駆動手段は、ウォームギア１２ａを時計回りまたは反時計回りに回転させる。図３と図４には、位置調節前後のブレーキペダル組立体の側面図と、プッシュロッド１４とねじジャッキ１２ｃの側面図がそれぞれ示されている。この図では、位置調節する前の状態を太線で示しており、位置調節後の状態を細線で示している。
【００２７】
駆動手段が駆動すれば、ウォームギア１２ａが回転し、ウォームギア１２ａに噛み合っているピニオン１２ｂが連動するようになる。この時、ピニオン１２ｂの内側に加工されているねじジャッキ１２ｃとの相互作用により、ピニオン１２ａがねじジャッキ１２ｃの軸方向に沿って並進移動し、ピニオン１２ｂがギア組立体１２の第１の側壁１２ｄを押し付けるようになる。即ち、ギア組立体１２を車両の後方に移動させ、結局として、ギア組立体１２に固着されているブレーキペダル１１ａが操作者の方に向けて移動するようになる。適切な位置に到達したと判断して駆動手段の駆動を停止させれば、新たなブレーキペダル１１ａの位置が設定されるようになる。逆に、操作者から遠ざかる方向にブレーキペダル１１ａの位置を変更したい時は、駆動手段の駆動方向を逆にして操作すれば済む。そうすれば、ピニオン１２ｂがギア組立体１２の第２の側壁１２ｅを押し付け、移動させることによりブレーキペダル１１ａの位置を操作者から遠ざかるように変更することができる。
【００２８】
このようなブレーキペダル組立体の位置変更過程では、ペダルアーム１１ｂがブラケット１５のヒンジ１５ａ−１を中心に回転する。しかし、ギア組立体１２とペダルアーム１１ｂが、前述したように固着されているため一定の角度を保持しており、よって、ギア組立体１２とプッシュロッド１４の連結地点が車両の上下方向に並進移動するようになる。この時、プッシュロッド１４が完全に拘束されている場合は、機構学的な構造体現象が生じる。このような構造体現象を防止するために、前述したようにプッシュロッド１４の端部を回転ジョイントを介して連結することで回転自由度を有するように構成する。
【００２９】
加速ペダル組立体の場合は、リンク部材の両端部を回転ジョイントで構成して機構学的構造体現象が生じないようにすることが好ましい。
【００３０】
以下、ペダル組立体１１、１６の位置を調節した後に行う制動作動と加速作動について説明する。まず、制動過程について説明する。
【００３１】
制動のために操作者がブレーキペダル１１ａを踏み込み、この結果、ブレーキペダルアーム１１ｂがブラケット１５のヒンジ１５ｂ−１を中心に時計回りに回転する。この回転によりブレーキペダルアーム１１ｂに固着されているギア組立体１２が車両の前方、即ち制動方向に移動する。従って、ギア組立体に連結されているプッシュロッド１４を車両の前方に移動させるようになる。
【００３２】
プッシュロッド１４を介して伝達される力は、プッシュロッド１４の作動角度によって少しずつ変動し、特に、プッシュロッド１４の前方に設けられる制動力倍力装置であるブースターとプッシュロッド１４との連結部位における車両の上下方向への力が発生するようになる。この力の発生方向が交差する瞬間に操作者が不連続的ペダル反力を感じられる。このような問題点を解決するためには、プッシュロッド１４と地面平行線との作動角度が、制動時に全ての領域にわたって正の値または負の値を保持するように構成することが好ましい。
【００３３】
次いで、加速操作について説明すれば、操作者が加速ペダル１６ａを踏み込むと、加速ペダルアーム１６ｂが加速ペダルブラケット２１のヒンジ２１ｂ−１を中心に時計回りに回転する。この回転により、図６に示すように、加速ペダルアーム１６ｂに固着されているギア組立体１２が車両の後方、即ち、加速方向に移動する。
【００３４】
この結果、ねじジャッキ１２ｃに連結されているリンク部材１８が車両の後方に向って移動し、前記リンク部材１８に枢支されている加速ペダル摺動部１９が加速ペダルガイド部材２０ａ−１、２０ａ−２に沿って摺動し、この摺動によって加速ペダル摺動部１９に連結されている加速ケーブルを引っ張り、車両の加速が行われるようになる。
【００３５】
以上、添付図面に基づいて本発明の好適な実施例について説明したが、本発明の権利範囲は、特許請求の範囲に記載した事項によって定められ、実施例及び／または図面により本発明の権利範囲が制限されることはない。そして、特許請求の範囲に記載している発明の当業者にとって自明な改良、変更及び／または修正も本発明の権利範囲に含まれることは自明である。
【産業上の利用可能性】
【００３６】
本発明は、位置調節が可能なペダル組立体に適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明に係るペダル組立体の斜視図である。
【図２】本発明に係るギア組立体の分解斜視図である。
【図３】本発明がブレーキペダル組立体に適用された場合における位置調節前後の側面図である。
【図４】図３に示すペダル組立体においてブレーキプッシュロッドとギア組立体の位置調節前後の側面図である。
【図５】本発明がブレーキペダル組立体に適用された場合における、プッシュロッド、ブレーキペダルアーム、ギア組立体の連結構造を示す図である。
【図６】本発明が加速ペダル組立体に適用された場合における位置調節前後の側面図である。
【図７】図６に示すペダル組立体におけるリンク部材とギア組立体の位置調節前後の側面図である。
【図８】加速ペダルガイド部材、加速ペダル摺動部、リンク部材、ギア組立体、加速ペダルアームの連結構造を示す図である。
【図９】加速ペダル摺動部及びガイド部材の構成図である。
【図１０】加速ペダル作動範囲制限用ストッパーの構成図である。
【符号の説明】
【００３８】
１１  ペダルアーム
１２  ギア組立体
１４  プッシュロッド
１５  ペダルブラケット
１６  加速ペダルアーム
１８  リンク部材
１９  摺動部
２０  ガイド部材
【図１】
2007058821.tif 000003
【図２】
2007058821.tif 000004
【図３】
2007058821.tif 000005
【図４】
2007058821.tif 000006
【図５】
2007058821.tif 000007
【図６】
2007058821.tif 000008
【図７】
2007058821.tif 000009
【図８】
2007058821.tif 000010
【図９】
2007058821.tif 000011
【図１０】
2007058821.tif 000012