(57)【要約】【課題】実用的なブレーキ操作装置を提供する。【解決手段】ペダルサポート１４の回動軸４４を挿通させた状態でその回動軸４４と同軸的に設け、一端７４をブレーキペダル１２に、他端７２をペダルサポート１４にそれぞれ固定することで、ブレーキペダル１２に対して元の位置に復帰させる方向の力を付与するねじりコイルばねを、リターンスプリング１６として採用し、そのリターンスプリング１６の一端７４を、鉛直方向において貫通孔４２の上端と下端との間に位置するように、ブレーキペダル１２に固定したことを特徴とする。本発明のブレーキ操作装置１０は、ブレーキペダル１２が踏み込まれていっても、ブレーキペダル１２と回動軸４４と間に作用する力の方向の変化を抑えることができる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
(A)下端部に踏部を有して運転者によって操作されるブレーキペダルと、(B)回動軸を有して前記ブレーキペダルをその回動軸まわりに揺動可能にそれの上部において支持するペダルサポートと、(C)前記ブレーキペダルになされた操作に対して反力を付与するためのリターンスプリングとを備えたブレーキ操作装置であって、
前記ブレーキペダルが、
上端部に貫通孔を有し、その貫通孔に前記回動軸が挿通させられた状態で前記ペダルサポートに支持されることで揺動可能とされ、
前記リターンスプリングが、
ねじりコイルばねであり、前記回動軸を挿通させた状態でその回動軸と同軸的に設けられ、一端が前記ブレーキペダルに、他端が前記ペダルサポートにそれぞれ固定されることで、前記ブレーキペダルに対して元の位置に復帰させる方向の力を付与するものとされ、
前記リターンスプリングの前記一端が、
鉛直方向において前記貫通孔の上端と下端との間に位置するように、前記ブレーキペダルに固定されたことを特徴とするブレーキ操作装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、運転者の踏力によるブレーキ操作が入力される車両用のブレーキ操作装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ブレーキ操作装置には、(A)下端部に踏部を有して運転者によって操作されるブレーキペダルと、(B)回動軸を有してブレーキペダルをその回動軸まわりに揺動可能にそれの上部において支持するペダルサポートと、(C)ブレーキペダルになされた操作に対して反力を付与するためのリターンスプリングとを含んで構成されるものがある。下記特許文献１には、ブレーキペダルの車両後方側に設けられて、ブレーキペダルの踏み込みに伴って伸張させられることで、そのブレーキペダルを元に戻す方向に付勢するリターンスプリングが記載されている。また、下記特許文献２に記載のブレーキ操作装置は、リターンスプリングに、ねじりコイルばねを採用し、ブレーキペダルの踏み込みに伴ってねじられることで、ブレーキペダルを元に戻す方向に付勢するように構成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１３−００６４８４号公報
【特許文献２】特表２００１−５０８８９１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記特許文献に記載のブレーキ操作装置は、ブレーキペダルが踏み込まれると、リターンスプリングの弾性力の増大に伴って、ブレーキペダル作用する力の水平方向成分が大きくなる。つまり、ブレーキペダルを踏み込む前と踏み込んでいく場合とで、ブレーキペダルと回動軸との間に作用する力の方向が大きく異なることが問題となる。したがって、その問題に対処することで、ブレーキ操作装置の実用性が向上すると考えられる。本発明は、そのような実情に鑑みてなされたものであり、実用的なブレーキ操作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】
【０００５】
上記課題を解決するために、本発明のブレーキ操作装置は、
(A)下端部に踏部を有して運転者によって操作されるブレーキペダルと、(B)回動軸を有してブレーキペダルをその回動軸まわりに揺動可能にそれの上部において支持するペダルサポートと、(C)ブレーキペダルになされた操作に対して反力を付与するためのリターンスプリングとを備え、
ブレーキペダルが、
上端部に貫通孔を有し、その貫通孔に回動軸が挿通させられた状態でペダルサポートに支持されることで揺動可能とされ、
リターンスプリングが、
ねじりコイルばねであり、回動軸を挿通させた状態でその回動軸と同軸的に設けられ、一端がブレーキペダルに、他端がペダルサポートにそれぞれ固定されることで、ブレーキペダルに対して元の位置に復帰させる方向の力を付与するものとされ、
リターンスプリングの一端が、
鉛直方向において貫通孔の上端と下端との間に位置するように、ブレーキペダルに固定されたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
本発明のブレーキ操作装置において、運転者による操作がなされていない場合にブレーキペダルに作用している力は、ブレーキペダルの自重と、リターンスプリングによる弾性力となる。ペダルアーム側の端部である一端が、貫通孔とほぼ同じ高さ、つまり、回動軸とほぼ同じ高さに固定されているため、ブレーキペダルに作用するリターンスプリングの弾性力は、概して鉛直下向きあるいは鉛直上向きとなっている。
【０００７】
そして、運転者によってブレーキペダルが踏み込まれ、リターンスプリングの一端が他端に対して回動軸まわりに回動するものの、そのブレーキペダルに作用しているリターンスプリングの弾性力は、概して上向きあるいは下向きとなる。したがって、本発明のブレーキ操作装置においては、ブレーキペダルが踏み込まれていっても、ブレーキペダルと回動軸と間に作用する力の方向の変化を抑えることができる。したがって、本発明のブレーキ操作装置によれば、ブレーキペダルと回動軸との間に設けられるブッシュの弾性変形に伴うブレーキペダルのずれを抑えることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の実施例であるブレーキ操作装置の側面図である。
【図２】本発明の実施例であるブレーキ操作装置が備えるリターンスプリングの側面断面図である。
【図３】本発明の実施例であるブレーキ操作装置が備えるリターンスプリングを上方から眺めた図である。
【図４】本発明の実施例であるブレーキ操作装置と比較するブレーキ操作装置の側面図であり、その比較例のブレーキ操作装置においてブレーキペダルに作用する力を示す図である。
【図５】本発明の実施例であるブレーキ操作装置においてブレーキペダルに作用する力を示す図である。
【実施例】
【０００９】
以下、本発明を実施するための形態として、本発明の一実施例を、図を参照しつつ詳しく説明する。なお、本発明は、下記の実施例に限定されるものではなく、当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を施した種々の態様で実施することができる。
【００１０】
図１に、請求可能発明の実施例であるブレーキ操作装置１０を示す。そのブレーキ操作装置１０は、ブレーキ装置の操作部であり、運転者の踏力によってブレーキ操作を行うためのものである。ブレーキ操作装置１０は、ブレーキ操作部材としてのブレーキペダル１２（以下、単に「ペダル１２」という場合がある）と、そのブレーキペダル１２を支持するペダルサポート１４と、ブレーキペダル１２に操作反力を付与するためのリターンスプリング１６とを含んで構成されるものであり、いわゆる吊り下げ式のブレーキ操作装置である。
【００１１】
ペダルサポート１４は、車体への取り付けにおいて土台となるベース部２０と、そのベース部２０から車両後方に向かって平行に延びる一対のサイドプレート部２２と、その１対のサイドプレート部２２の上縁を繋ぐトッププレート部２４とを含んで構成されている。ペダル１２は、概して上下方向に延びるペダルアーム３０と、そのペダルアーム３０の下端部に設けられた踏部としてのペダルパッド３２とで構成される。ペダルアーム３０の上端部には、左側，右側にそれぞれ突出するボス部３４，３６が形成されており、それらボス部３４，３６の各々には、環状のブッシュ３８，４０が嵌め入れられている。つまり、それらボス部３４，３６およびブッシュ３８，４０によって、ペダル１２の貫通孔４２が形成されている。ペダル１２は、その貫通孔４２を挿通してペダルサポート１４の１対のサイドプレート部２２に渡された状態で設けられた回動軸４４により軸支されることで、前後方向に揺動可能に保持されている。そして、ペダル１２は、ペダルパッド３２から運転者の踏力が加えられることで、車両前方に向かって揺動させられる。
【００１２】
ブレーキ操作装置１０は、ペダルサポート１４において車体に取り付けられる。詳しく言えば、ペダルサポート１４は、ベース部２０において、車両のエンジンルームと車室とを区画する隔壁となる部材であるダッシュパネル５０の車室側に固定支持されている。また、ペダルサポート１４は、トッププレート部２４の車両後方側端部において、車幅方向の両端部の各々が図示を省略する車体の両側のサイドメンバの各々に固定された梁部材であるインパネリインフォースメント５２に固定される。また、ダッシュパネル５０のエンジンルーム側には、運転者の踏力を増強するためのブレーキブースタ５４が固定されている。そのブレーキブースタ５４のプッシュロッド５６が、ダッシュパネル５０を貫通して車両後方に向かって延び出しており、そのプッシュロッド５６の車両後方側端部が、ペダルアーム３０に連結されている。つまり、運転者の踏力によってペダル１２が車両前方に向かって揺動させられると、プッシュロッド５６が車両前方に移動させられ、ブレーキブースタ５４により運転者の踏力が増強されるようになっている。そして、その増強された踏力が、図示を省略するマスタシリンダによって液圧に変換され、各車輪に対応するブレーキシリンダに伝達されるのである。
【００１３】
次に、リターンスプリング１６について、図２の側面断面図および図３の平面図を参照しつつ詳しく説明する。リターンスプリング１６は、ねじりコイルばねであり、コイル状に巻かれたコイル軸部７０と、そのコイル軸部７０の両端の各々から延び出してペダルサポート２２，ブレーキペダル２０にそれぞれ固定される１対の延出部７２，７４とを含んで構成される。そのリターンスプリング１６は、コイル軸部７０がペダルアーム３０の左側のボス部３４を挿通させた状態で、それらコイル軸部７０とボス部３４とが互いに同軸となるように配置されている。
【００１４】
そして、ペダルサポート側の延出部７２は、コイル軸部７０の上方部から車両後方でかつ下方に向かって延び出し、ペダルサポート２２の内面に設けられたタブ７６に係止されている。一方、ペダルアーム側の延出部７４は、コイル軸部７０の車両前方部から車両前方に向かって水平に延び出し、ペダルアーム３０に設けられたタブ７８に係止されている。なお、リターンスプリング１６は、コイル軸部７０を巻き戻す方向（１対の延出部７２，７４を開く方向）に弾性変形させた状態で、１対の延出部７２，７４がそれぞれタブ７６，７８に係止されている。つまり、リターンスプリング１６は、ペダルアーム３０を車両後方側に向かって付勢した状態となっており、運転者の操作がなされていない場合に、ペダル１２を、ペダルパッド３２が最も車両後方側にある中立位置に位置させる。
【００１５】
そして、ペダル１２が運転者によって踏み込まれると、つまり、ペダル１２が車両前方に向かって揺動させられると、リターンスプリング１６は、さらに、コイル軸部７０が巻き戻される方向に弾性変形させられる。したがって、ペダル１２が運転者によって踏み込まれると、リターンスプリング１６は、ペダル１２を中立位置に復帰させる方向に付勢する、つまり、運転者のブレーキ操作に対する操作反力を付与することになる。
【００１６】
なお、本発明のブレーキ操作装置１０は、リターンスプリング１６に特徴を有するものであり、詳しくは、リターンスプリング１６の取り付けに特徴を有している。具体的には、リターンスプリング１６の延出部７４のペダルアーム３０への固定位置が、限定されているのである。図２に示すように、ペダル１２が中立位置にある場合に、ペダルアーム側延出部７４の固定位置が、貫通孔４２の軸線と同じ高さとされている。そのことにより、リターンスプリング１６の弾性力は、中立位置において、ペダルアーム３０に対して鉛直下向きに作用することになるのである（図５参照）。以下に、そのように構成された本実施例のブレーキ操作装置１０による効果を、図４に示すブレーキ操作装置１００と比較しつつ、詳しく説明する。
【００１７】
図４に示す比較例のブレーキ操作装置１００は、本実施例のブレーキ操作装置１０と同様に、ブレーキペダル１０２と、そのペダル１０２を支持するペダルサポート１０４と、ペダル１０２に操作反力を付与するためのリターンスプリング１０６とを含んで構成される吊り下げ式の操作装置である。ただし、比較例のブレーキ操作装置１００が備えるリターンスプリング１０６は、ペダル１０２とペダルサポート１０４の後端側との間、詳しくは、ペダル１０２のペダルアーム１１０とペダルサポート１０４に設けられたブラケット部１１２との間に配設されている。そのリターンスプリング１０６は、引張コイルスプリングであり、ペダル２０の踏み込みに伴って伸張させられ、ペダル１０２を中立位置に復帰させる方向に付勢するものである。
【００１８】
図４には、ペダル１２に作用する力を矢印で示している。図４（ａ）には、運転者による操作がなされていない状態のものを、図４（ｂ）には、ペダル１２が運転者によってある程度踏み込まれた状態のものを、それぞれ示している。図４（ａ）に示すように、運転者による操作がなされていない場合、ペダル１２に作用している力は、リターンスプリング１０６による弾性力ＦＳもあるが、主にペダル１２の自重ＦＭである。したがって、ペダル１２は、ペダルアーム１１０と回動軸１２０との間に設けられたブッシュ（図示省略）から、概して上向きの反力ＦＢを受けることになる。
【００１９】
一方、運転者によってペダル１２が踏み込まれると、図４（ｂ）に示すように、ペダル１２には、運転者による踏力ＦＦおよびプッシュロッド５６からの反力ＦＰが作用するとともに、リターンスプリング１０６の弾性力ＦＳが大きくなる。したがって、特に、ペダル１２に概して車両後方側に向かって作用するリターンスプリング１０６の弾性力の増加が大きく、ペダル１２がブッシュから受ける反力の方向が、車両前方側に大きく変化することになるのである。つまり、比較例のブレーキ操作装置１００においては、ペダルが踏み込まれていくことで、ブッシュの弾性変形する箇所が車両前方側にずれるため、ペダルアーム１２全体が車両前方側にずれてしまう虞があるのである。
【００２０】
次に、図５を参照しつつ、本実施例のブレーキ操作装置１０において、ペダル１２に作用する力を考える。本実施例のブレーキ操作装置１０において、運転者による操作がなされていない場合には、図５（ａ）に示すように、ペダル１２に作用している力は、比較例のブレーキ操作装置１００と同様に、ペダル１２の自重ＦＭと、リターンスプリング１６による弾性力ＦＳである。ただし、ペダル１２に作用しているリターンスプリング１６による弾性力ＦＳは、鉛直下向きとなっている。つまり、ペダル１２は、ペダルアーム３０と回動軸４４との間に設けられたブッシュ３８，４０から、鉛直上向きの反力ＦＢを受けることになる。
【００２１】
一方、運転者によってペダル１２が踏み込まれると、図５（ｂ）に示すように、ペダル１２には、運転者による踏力ＦＦおよびプッシュロッド５６からの反力ＦＰが作用するとともに、リターンスプリング１６の弾性力ＦＳが大きくなる。しかしながら、ペダル１２の揺動に伴って、リターンスプリング１６のペダルアーム側延出部７４の固定位置が回動軸４４まわりに回動するものの、ペダル１２の揺動する角度は比較的小さいため、ペダルアーム側延出部７４の固定位置の回動した角度も小さい。つまり、ペダル１２に作用しているリターンスプリング１６による弾性力ＦＳは、概して下向きとなっている。したがって、本実施例のブレーキ操作装置１０においては、ペダルが踏み込まれていっても、ブッシュの弾性変形する箇所が上方側にあるため、比較例のブレーキ操作装置１００のように、ペダル１２全体のずれを、ほぼなくすことが可能である。
【００２２】
リターンスプリング１６の延出部７４のペダルアーム３０への固定位置は、鉛直方向において貫通孔４２の上端と下端との間に常時位置していればよいが、リターンスプリング１６による弾性力ＦＳを鉛直下向きにするという観点からすれば、本実施例のブレーキ装置１０のように、貫通孔４２の軸線と同じ高さ位置付近で変動することが望ましい。また、本実施例のブレーキ操作装置１０は、リターンスプリング１６の延出部７４のペダルアーム３０への固定位置が、貫通孔４２より車両前方側とされていたが、鉛直方向において貫通孔４２の上端と下端との間に位置していれば、貫通孔４２より車両後方側とされてもよい。
【符号の説明】
【００２３】
１０：ブレーキ操作装置    １２：ブレーキペダル〔ブレーキ操作部材〕    １４：ペダルサポート    １６：リターンスプリング    ３０：ペダルアーム    ３２：ペダルパッド〔踏部〕    ３４，３６：ボス部    ３８，４０：ブッシュ    ４２：貫通孔    ４４：回転軸    ５６：プッシュロッド    ７０：コイル軸部    ７２：延出部〔他端〕（ペダルサポート側）    ７４：延出部〔一端〕（ペダルアーム側）    
【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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