JP2006059300A - 車両用ペダル - Google Patents

Abstract

【課題】 車両衝突時における車両用ペダルの後方への変位を防止する。
【解決手段】 車体側ダッシュパネルに取り付けられる車両用ペダル取付ブラケットと、一端側が上記車両用ペダル取付ブラケットの回転支軸に対して回転自在に枢着されているとともに他端側に踏部が設けられた車両用ペダルアームと、一端側が上記車両用ペダル取付ブラケットの回転支軸に対して回転自在に枢着されているとともに他端側がマスターバッグ側作動ロッドに連結されているフォークレバーと、該フォークレバーと上記車両用ペダルアームとを離脱可能に係合する中間係合部材と、中間部を上記車両用ペダル取付ブラケットの回転支軸に対して回転自在に枢着されているとともに、他端側には上記フォークレバーと車両用ペダルアームとを上記中間係合部材を介した係合状態に保持する係合保持部が設けられているデカプラーレバーとからなり、該デカプラーレバーは、車両衝突時において、その一端側が車体側固定部材に当接した時に、上記係合保持部の係合状態が解除されるようにした。
【選択図】 図５

Description

本願発明は、車両用ペダル、特に車両用ペダルの車両衝突時等の後退防止構造に関するものである。

車両衝突時等において、車体に対して前方から後方に所定値以上の荷重が作用した場合に、ブレーキペダル等の車両用ペダルが後方に変位するのを防止するためには、当該車両衝突後における車体の変形を利用するのが一般的である（例えば特許文献１参照）。

該特許文献１の発明では、ブレーキペダルを支持するブレーキペダルブラケットのベースプレート部には、上下各一対のカラーが固着されている。そのうち、下段側に配置されたカラーには、複数のスリットが形成されている。したがって、車体に対し、例えば所定値以上の外力が前方から作用して、上記ブレーキペダルブラケットに略車体前後方向への圧縮荷重が作用すると、上記下段側に配置されたカラーが座屈する。これにより、同ブレーキペダルブラケットは略車体前方側へより大きく回転変位し、ブレーキペダル下端側のペダル踏部（パッド）部分を効果的に略車体前方側へ変位させることができる。

特開平１０−１７４９２号公報（第１−８頁、図１−３）

ところが、このようにカラー等ブレーキペダル取付部材の座屈を利用してブレーキペダルの後退防止を図るようにしたものの場合、取付部各部の剛性設定、荷重コントロール、座屈方向の設定が難しく、設計コストが高くなる。また、座屈自体に時間がかかり、その分だけ応答性が低くなる。

本願発明は、以上のような問題を解決するためになされたもので、車両用ペダルアームとフォークレバーとを中間係合部材および係合保持部を備えたデカプラーレバーを介して離脱可能に係合させるだけの、従来に比べて極めて簡単かつ低コストな構成で、可及的に車体変形早期の段階で確実にペダルアームの後退防止を図ることができるようにした車両用ペダルを提供することを目的とするものである。

本願発明は、同目的を達成するために、次のような課題解決手段を備えて構成されている。

（１） 第１の課題解決手段
この発明の第１の課題解決手段は、車体側ダッシュパネルに取り付けられる車両用ペダル取付ブラケットと、一端側が上記車両用ペダル取付ブラケットの回転支軸に対して回転自在に枢着されているとともに他端側に踏部が設けられた車両用ペダルアームと、一端側が上記車両用ペダル取付ブラケットの回転支軸に対して回転自在に枢着されているとともに他端側がマスターバッグ側作動ロッドに連結されているフォークレバーと、該フォークレバーと上記車両用ペダルアームとを離脱可能に係合する中間係合部材と、中間部を上記車両用ペダル取付ブラケットの回転支軸に対して回転自在に枢着されているとともに、他端側には上記フォークレバーと車両用ペダルアームとを上記中間係合部材を介した係合状態に保持する係合保持部が設けられているデカプラーレバーとからなり、該デカプラーレバーは、車両衝突時において、その一端側が車体側固定部材に当接した時に、上記係合保持部の係合状態が解除されるようになっていることを特徴としている。

このような構成によれば、車両衝突時において、フォークレバーと車両用ペダルアームとを中間係合部材を介した係合状態に保持しているデカプラーレバーの一端側が、例えばインパネメンバー等の車体側固定部材に当接すると、それに対応して上記係合保持部の係合状態が解除される。

その結果、上記車両用ペダルアームは、フォークレバーおよびデカプラーレバー、係合部材の各々に拘束されることなく、ストロークフリーな状態となり、他端側踏部の車体前方への自由な移動が可能となる。

（２） 第２の課題解決手段
この発明の第２の課題解決手段は、上記第１の課題解決手段の構成において、中間係合部材が球体構造であり、該球体構造の係合部材が、車両用ペダルアームとフォークレバー各々の相互に対向する凹溝部間に挟まれて係合機能を発揮するように構成されていることを特徴としている。

このように、中間係合部材が球体構造であり、該球体構造の係合部材が、車両用ペダルアームとフォークレバー各々の相互に対向する凹溝部間に挟まれて係合機能を発揮するように構成されていると、車両衝突時における上記デカプラーレバーの係合保持部の係合状態の解除が、当該球体構造の係合部材の凹溝部間からの脱落という形で、容易かつ確実に実現される。

（３） 第３の課題解決手段
この発明の第３の課題解決手段は、上記第１又は第２の課題解決手段の構成において、係合保持部は、車両用ペダルアームとフォークレバーを、係合部材を介した係合状態に外周囲から挟着する挟着部材よりなり、該挟着部材の前端側には、上記車両用ペダルアームおよびフォークレバーの各々を係止する折り曲げ片が設けられていることを特徴としている。

このように、係合保持部が、車両用ペダルアームとフォークレバーを、係合部材を介した係合状態に外周囲から挟着する挟着部材よりなり、該挟着部材の前端側には、上記車両用ペダルアームおよびフォークレバーの各々を係止する折り曲げ片が設けられている構成の場合、車両衝突時において、上記デカプラーレバーの一端側後面がインパネメンバー等車体側固定部材に当接して後方に位置規制されると、他端側挟着部材部分が、その前端側折り曲げ片の係止力に抗して後方に回動し、車両用ペダルアームとフォークレバーへの挟着力も解除され、確実に車両用ペダルアームがストロークフリーな状態に移行する。

以上の結果、本願発明の車両用ペダルの後退防止構造によれば、従来に比べて極めて簡単かつ低コストな構成で、可及的に車体変形早期の段階で確実にペダルアームの後退防止を図ることができるようになる。

図１〜図５は、一例として車両用のブレーキペダルに適用した本願発明を実施するための最良の形態に係る車両用ペダルおよびその後退防止構造を示している。

先ず図１〜図３は、同車両用ペダルとしてブレーキペダルを採用した場合における、ペダルアッセンブリーの全体および各部の構成を示している。

このブレーキペダルアッセンブリーは、例えば図３に分解して示されるような、長さの長いブレーキペダルアーム１と、このブレーキペダルアーム１と同軸に重合状態で回転可能に支持される長さの短かいフォークレバー２と、該フォークレバー２の上端部（一端部）２ａに相対回動可能に軸着されるカウンターレバー３と、上記ブレーキペダルアーム１およびフォークレバー２を相互に重なり合う重合状態に挟着した状態で、それらと同軸に回転可能に軸支されるデカプラーレバー４と、該デカプラーレバー４により重合状態に挟着された状態で、上記ブレーキペダルアーム１とフォークレバー２を相対移動不可能な一体状態に機械的に係合する球体構造の係合部材５とからなり、これらの内のブレーキペダルアーム１、フォークレバー２、デカプラーレバー４の各々を回転支軸９を有するブレーキペダル取付ブラケット６を介して車体側ダッシュロアパネル８に取り付け、上記フォークレバー２の下端部（他端部）２ｂ側前部に設けたマスターバッグ７側との連結部２１を、上記ダッシュロアパネル８の前面側に設けたマスターバッグ７の車室側後方に延びる作動ロッド７１に対して連結している。

ブレーキペダルアーム１は、その上端（一端）１ａ側に上記ブレーキペダル取付ブラケット６側の回転支軸９への嵌合孔１１を有するとともに、他方下端（他端）１ｂ側に踏部（パット部）１２を設けて構成されており、上記上端１ａ側の嵌合孔１１を介して上記ブレーキペダル取付ブラケット６側の回転支軸９に回転可能な状態で軸支（枢支）されている。また上記フォークレバー２は、その上端（一端）２ａ側にカウンターレバー３を軸着するための軸支孔２２を有し、該軸支孔２２に回転支軸２３を介してカウンターレバー３を相対回転可能に軸着支持しているとともに、同カウンターレバー３の軸着部よりも少し下方に位置して上記ブレーキペダル取付ブラケット６側回転支軸９への嵌合孔２５を有し、該嵌合孔２５を介して上記ブレーキペダル取付ブラケット６の回転支軸９に相対回転可能に軸支されている。

一方、これらブレーキペダルアーム１とフォークレバー２には、各々上記回転支軸９に支持された状態において相互に対応する上記回転支軸９への軸支部よりも所定寸法下方位置（例えばブレーキペダルアーム１よりも短かいフォークレバー２の下端部２ｂ位置）に、上記球体構造の係合部材５を挟着嵌合する嵌合孔部１４，２４が相互に対向する同軸方向に設けられている。そして、これら各嵌合孔部１４，２４は、その対向面側の各端部に、上記所定曲率の球体構造の係合部材５を嵌合保持し、係合方向に有効かつ十分な圧接面積を確保することができる程度の深さの同一曲率の凹溝部（球面状の凹溝部）１４ａ，２４ａが形成されている。

そして、上記ブレーキペダルアーム１およびフォークレバー２は、上記係合部材５を挟んで相互に対向重合された状態において、上記回転支軸９への軸支部より下方部分が断面略Ｃの字形状をなすデカプラーレバー４のスリーブ構造（角筒構造）の係合保持部４２によって図２のように挟着固定され、車体側ダッシュロアパネル８の車体後方への変形を生じない通常の状態（図１の状態）では、それらは相互に一体に十分な剛性を有する１本のペダルアームとして作動し、信頼性の高いブレーキペダルアームとして機能する。

上記係合保持部４２は、デカプラーレバー４の下端４ｂ側に、部分的に前後方向に長く形成した側壁部の一部を左右両側から断面Ｃの字形状に巻成することによって、ブレーキペダルアーム１およびフォークレバー２を図２のように挟着固定する挟着部（挟着部材）４２ａを形成しており、その前端側開口部両側には鉤状の折り曲げ片４２ｂ，４２ｂが設けられている。

そして、それにより上記ブレーキペダルアーム１とフォークレバー２を図２のような重合一体化状態に確実に挟着固定し、上述のように、十分な剛性を有する１本のペダルアームとして作動させるようになっている。

ところが、同図１の状態において、車体前部側に衝突が生じ、車体後方側にダッシュロアパネル８が所定寸法Ｄ以上（例えばＤ＝１０ｍｍ程度以上）変形（移動）すると、先ず図４に示すように、上記デカプラーレバー４の上端４ａ側の後部面４１が車幅方向に延びて設けられた車体側固定部材であるインパネメンバー１０に当り、同上端４ａ部分の後方への移動が規制される。

その結果、それに対応して、今度は同デカプラーレバー４の下部側係合保持部４２が車体後方側矢印（イ）方向にダッシュロアパネル８の後退による大きな回動力を受けて回動し、その断面略Ｃの字形状の挟着部（挟着部材）４２ａの前端部側のブレーキペダルアーム１およびフォークレバー２を係止固定している鉤状の折り曲げ片４２ｂ，４２ｂの折り曲げ状態が解除されて、ストレートに伸び、上記ブレーキペダルアーム１およびフォークレバー２への前方および左右各方向への外周囲からの係止力および挟着力を喪失する。

その結果、デカプラーレバー４が、上記ブレーキペダルアーム１およびフォークレバー２から自由になって、より車体後方側矢印（イ）方向に回動しやすくなる。

なお、この時、上記係合保持部４２の挟着部４２ａの鉤状の折り曲げ片４２ｂ，４２ｂは、上記変形時に上記ブレーキペダルアーム１およびフォークレバー２に対して、例えば図２中において矢印Ｆ₁，Ｆ₁で示したような車体後方への押圧力を作用させる。したがって、上記ブレーキペダルアーム１およびフォークレバー２は、それに応じて後方に移動しようとする。

しかし、先ずブレーキペダル非操作時には、上記フォークレバー２は、上記マスターバッグ７側の作動ロッド７１に連結されているので、そのままの状態に留まろうとする。次にブレーキペダル操作時には、これと反対にブレーキペダルアーム１が、その踏力の作用によって、そのままの状態に留まろうとする。

しかも、同状態では、それらフォークレバー２およびブレーキペダルアーム１は、未だ上述のように球体構造の係合部材５によって相互に係合されているので、上記ブレーキペダル非操作時および操作時の何れの場合にも、後方に移動しにくい状態にある。

したがって、上記デカプラーレバー４の係合保持部４２（挟着部４２ａ）は、より車体後方側矢印（イ）方向に逃げやすい。

一方、この状態において、当該係合部材５は球体構造に形成されているので、上記車体後方への力Ｆ₁，Ｆ₁を受けたブレーキペダルアーム１およびフォークレバー２は、この球体構造の係合部材５を支点として、互いに車幅方向に広がろうとする。さらに、上記折り曲げ片４２ｂ，４２ｂが変形する際には、上記折り曲げ片４２ｂ，４２ｂと、それらブレーキペダルアーム１およびフォークレバー２各々との摩擦力により、例えば図２中に矢印Ｆ₂，Ｆ₂で示すような外方への力が生じ、ブレーキペダルアーム１とフォークレバー２は互いに車幅方向に広がろうとする。

このとき、フォークレバー２は上記マスターバッグ７の作動ロッド７１に連結されていて、車幅方向への移動が拘束されているが、他方ブレーキペダルアーム１の方は、そのような拘束がなく、車幅方向に移動出来るようになっているので、ブレーキペダルアーム１はフォークレバー２から離れるように車幅方向に移動する。

このようにして、図２のように、重ね合わされていたブレーキペダルアーム１およびフォークレバー２への車体前後方向の係合力および車幅方向の係合力がそれぞれ失われ、ブレーキペダルアーム１とフォークレバー２は、相互に離間する。

その結果、図５のように、上記ブレーキペダルアーム１とフォークレバー２との間の球体構造の係合部材５が、それらの各嵌合孔部１４，２４間から確実に外れて下方に脱落し、上記ブレーキペダルアーム１は完全にストロークフリーとなる。そして、ブレーキペダルアーム１とフォークレバー２は、相対的に前後方向に自由に揺動することができるようになる。

一方、同状態では、それと同時に上記フォークレバー２上端側のカウンターレバー３の上端３ａの後面３２側が、上記デカプラーレバー４の上端４ａ側前部の側方に折曲げたフランジ部４３により前方に押されて矢印（ロ）方向に回動する一方、下端３ｂの下面側が図５の矢印（ハ）方向に回動して上記ブレーキペダルアーム１の上端１ａ側の前方から後方に高くなるテーパー面１５を、同じく矢印（ハ）方向（車体後方）側に押す。

その結果、同図５中の仮想線の状態から実線の状態に示すように、ブレーキペダルアーム１の踏部１２を含む下部側アーム全体が車体前方側矢印（ニ）方向に大きく回動されて、強制的にダッシュロアパネル８側に位置規制される。

したがって、このような車両用ペダルの後退防止構造によれば、上記ブレーキペダルアーム１とフォークレバー２とを球体構造の係合部材５およびスリーブ構造のデカプラーレバー４を介して離脱可能に係合させるだけの、従来に比べて極めて簡単かつ低コストな構成で、可及的に車体変形早期の段階で確実にブレーキペダルアーム１の後退防止を図ることができるようになる。

なお、上述した本願発明の車両用ペダルおよびその後退防止構造は、以上のようなブレーキペダルの場合に限らず、例えばクラッチペダル装置やアクセルペダル装置その他の各種ペダル装置にも適用できることはもちろんである。

本願発明を実施するに際しての最良の形態に係る車両用ペダルのブレーキ操作可能な通常の状態における全体構成を示す側面図である。 同ペダルの図１の状態における要部の構成を示す断面図（図１のＡ−Ａ）である。 同ペダルのブレーキペダルアーム側各部の分解状態における構成を示す図である。 同ペダルの衝突発生時の車体変形初期におけるブレーキペダル装置各部の作用および状態を示す側面図である。 同ペダルの衝突発生時の車体変形中期におけるブレーキペダル装置各部の作用および状態を示す側面図である。

符号の説明

１：ブレーキペダルアーム
２：フォークレバー
３：カウンターレバー
４：デカプラーレバー
５：球体構造の係合部材
６：ブレーキペダル取付ブラケット
７：マスターバッグ
８：ダッシュロアパネル

Claims (3)

1. 車体側ダッシュパネルに取り付けられる車両用ペダル取付ブラケットと、一端側が上記車両用ペダル取付ブラケットの回転支軸に対して回転自在に枢着されているとともに他端側に踏部が設けられた車両用ペダルアームと、一端側が上記車両用ペダル取付ブラケットの回転支軸に対して回転自在に枢着されているとともに他端側がマスターバッグ側作動ロッドに連結されているフォークレバーと、該フォークレバーと上記車両用ペダルアームとを離脱可能に係合する中間係合部材と、中間部を上記車両用ペダル取付ブラケットの回転支軸に対して回転自在に枢着されているとともに、他端側には上記フォークレバーと車両用ペダルアームとを上記中間係合部材を介した係合状態に保持する係合保持部が設けられているデカプラーレバーとからなり、該デカプラーレバーは、車両衝突時において、その一端側が車体側固定部材に当接した時に、上記係合保持部の係合状態が解除されるようになっていることを特徴とする車両用ペダル。
2. 中間係合部材が球体構造であり、該球体構造の係合部材が、車両用ペダルアームとフォークレバー各々の相互に対向する凹溝部間に挟まれて係合機能を発揮するように構成されていることを特徴とする請求項１記載の車両用ペダル。
3. 係合保持部は、車両用ペダルアームとフォークレバーを、係合部材を介した係合状態に外周囲から挟着する挟着部材よりなり、該挟着部材の前端側には、上記車両用ペダルアームおよびフォークレバーの各々を係止する折り曲げ片が設けられていることを特徴とする請求項１又は２記載の車両用ペダル。

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