処理中

しばらくお待ちください...

設定

設定

出願の表示

1. WO2020129359 - アクセル装置

Document

明 細 書

発明の名称 アクセル装置 0001  

技術分野

0002  

背景技術

0003  

発明の概要

0004   0005   0006  

図面の簡単な説明

0007  

発明を実施するための形態

0008   0009   0010   0011   0012   0013   0014   0015   0016   0017   0018   0019   0020   0021   0022   0023   0024   0025   0026   0027   0028   0029   0030   0031   0032  

請求の範囲

1   2   3   4   5   6   7  

図面

1   2   3   4   5   6   7   8A   8B   9A   9B   9C   9D   9E   10A   10B   10C   10D   11   12A   12B   13A   13B  

明 細 書

発明の名称 : アクセル装置

関連出願の相互参照

[0001]
 本願は、2018年12月20日に出願された出願番号2018-237835の日本特許出願に基づく優先権を主張し、その開示の全てが参照によって本願に組み込まれる。

技術分野

[0002]
 本開示は、車両のアクセル装置に関する。

背景技術

[0003]
 EP1777095Aには、オルガン構造タイプのアクセル装置が開示されている。このアクセル装置は、車室の車体フロアに固定され、運転者のアクセル踏込量を検出する。通常のアクセル装置は、アクセル全開位置を規定する全開ストッパを有する。

発明の概要

[0004]
 アクセル装置の全開ストッパには、運転者が急加速時や急ブレーキ時にブレーキペダルとアクセルペダルを間違って踏み込んでしまう時などに、大きな荷重が掛かる場合がある。上記従来技術では、全開ストッパに大きな荷重が掛かるとアクセル装置に過度の変形や破壊が発生して、正常な機能を維持できなくなる可能性があるという課題がある。
[0005]
 本開示の一形態によれば、オルガン構造タイプのアクセル装置が提供される。このアクセル装置は、運転者によって踏み込まれるように構成されたパッドと、車体に取付可能なケースであって、内部収容空間を有するケースと、前記ケースの前記内部収容空間に収容された内部可動機構と、前記ケースの外壁面に設けられた開口部を貫通した状態で前記パッドと前記内部可動機構とを連結するアームと、を備える。前記パッドの側から前記ケースを見たときに、前記内部収容空間と重なる範囲よりも外周側の位置における前記ケースの前記外壁面の上に、前記パッドが踏み込まれたときに前記パッドと接してアクセル全開位置を規定する全開ストッパが設けられている。
[0006]
 ケースの内部収容空間と重なる範囲よりも外周側の位置におけるケースの外壁面は、内部収容空間の位置における外壁面に比べて強度が高い。このアクセル装置によれば、強度が高い位置に全開ストッパを設けるので、アクセル全開時に過度な変形や破壊が生じ難い構造とすることが可能である。

図面の簡単な説明

[0007]
[図1] 図1は、実施形態のアクセル装置の側面図であり、
[図2] 図2は、カバーを外した状態のアクセル装置の側面図であり、
[図3] 図3は、カバーを外した状態のアクセル装置の斜視図であり、
[図4] 図4は、ペダルの斜視図であり、
[図5] 図5は、アクセル全閉状態を示す側面図であり、
[図6] 図6は、アクセル全開状態を示す側面図であり、
[図7] 図7は、図5のA部分の拡大図であり、
[図8A] 図8Aは、図7のB-B断面で見た全開ストッパの第1構造例を示す図であり、
[図8B] 図8Bは、図7のB-B断面で見た全開ストッパの第2構造例を示す図であり、
[図9A] 図9Aは、図8AのC-C断面で見た全開ストッパの第1構造例を示す図であり、
[図9B] 図9Bは、図8AのC-C断面で見た全開ストッパの第2構造例を示す図であり、
[図9C] 図9Cは、図8AのC-C断面で見た全開ストッパの第3構造例を示す図であり、
[図9D] 図9Dは、図8AのC-C断面で見た全開ストッパの第4構造例を示す図であり、
[図9E] 図9Eは、図8AのC-C断面で見た全開ストッパの第5構造例を示す図であり、
[図10A] 図10Aは、上面壁の板厚方向と直交する方向から見た全開ストッパの第1構造例を示す図であり、
[図10B] 図10Bは、上面壁の板厚方向と直交する方向から見た全開ストッパの第1構造例を示す図であり、
[図10C] 図10Cは、上面壁の板厚方向と直交する方向から見た全開ストッパの第1構造例を示す図であり、
[図10D] 図10Dは、上面壁の板厚方向と直交する方向から見た全開ストッパの第1構造例を示す図であり、
[図11] 図11は、当接面に弾性部材が設けられた全開ストッパの構造例を示す図であり、
[図12A] 図12Aは、複数の当接面を有する全開ストッパの第1構造例を示す図であり、
[図12B] 図12Bは、複数の当接面を有する全開ストッパの第2構造例を示す図であり、
[図13A] 図13Aは、全開ストッパと上面壁の厚みの第1例を示す図であり、
[図13B] 図13Bは、全開ストッパと上面壁の厚みの第2例を示す図である。

発明を実施するための形態

[0008]
A. アクセル装置の全体構成:
 図1~図3に示すように、アクセル装置100は、車両の車体の一部を構成するフロアパネルFPに取り付け可能に構成されている。図1において、x軸方向は車両の進行方向を示し、y軸方向は車両の幅方向を示し、z軸方向は鉛直上方向を示す。後述する他の図におけるx,y,z軸の方向も、図1と同じ方向を示している。以下で説明するアクセル装置100の構造や配置の説明は、特に断らない限り、アクセル装置100が車体に設置された設置状態における構造や配置を意味している。例えば、「上方」や「上側」という語句は、アクセル装置100が車体に設置された設置状態における上方や上側を意味している。他の用語や説明も同様である。
[0009]
 アクセル装置100は、運転者によって踏み込まれるように構成されたパッド200と、車体に取付可能なケース300と、ケース300内に収容された内部可動機構400と、ケース300の外壁面に設けられた開口部312を貫通した状態でパッド200と内部可動機構400とを連結するアーム500とを備える。開口部312は、「貫通孔312」と呼ぶこともできる。このように、ケース300の運転者側に設けられたパッド200とケース300に収容された内部可動機構400とをアーム500で連結した構造を有するアクセル装置100は、「オルガン構造タイプ」のアクセル装置と呼ばれている。
[0010]
 パッド200は、運転者によって踏み込まれるように構成されており、その側面には板状の側面ガード部210が設けられている。パッド200の下端は、ケース300の下端に設けられた支点部材220によって支持されており、パッド200は支点部材220との接点を中心として回動可能である。側面ガード部210は、運転者の足がパッド200とケース300の間に挟み込まれないように、パッド200とケース300の間の隙間をガードする部材である。
[0011]
 ケース300は、図2に示すように、内部収容空間SPを囲う収容壁として、パッド200に対向する前面壁310と、前面壁310に対向する背面壁320と、前面壁310と背面壁320の間の一方の側面を構成する開放側面330と、開放側面330と対向する側面壁340と、内部収容空間SPの上端を規定する上面壁350と、上面壁350と対向する下面壁360とを有する。開放側面330は壁面では無いので、厳密に言えば、開放側面330以外の壁310,320,340~360が内部収容空間SPを囲う収容壁として機能している。開放側面330は、図1に示すように、第1カバー部610と第2カバー部620で構成されるカバー600によって覆われて閉鎖される。本実施形態では、第1カバー部610と第2カバー部620は別体として構成されているが、これらを一体として構成してもよい。
[0012]
 ケース300のパッド200と対向する外壁面には、アーム500を通過させる開口部312と、全開ストッパ390とが設けられている。全開ストッパ390は、パッド200が一杯に踏み込まれたときにパッド200に接することによってアクセル全開位置を規制する部材である。アクセル全開位置は、アクセル開度が100%となるように設定される位置である。全開ストッパ390の位置や構造については更に後述する。
[0013]
 全開ストッパ390の更に上方にあるケース300の外壁面には、キックダウンスイッチ120が設置されている。キックダウンスイッチ120は、運転者がパッド200を強く踏み込むことによって一気にギアをシフトダウンさせる動作である「キックダウン」を検出するためのスイッチである。ケース300の最上部には、キックダウンスイッチ120を収容する収容室370が形成されている。図3では、収容室370からキックダウンスイッチ120が取り外された状態が示されている。
[0014]
 図2に示すように、ケース300の背面壁320の内面には、背面壁320から前面壁310に向けて斜め上方に延びる板状の衝立部324が設けられている。衝立部324は、ケース300の開口部312から浸入してきた水が鉛直方向に落下したときに付勢部材430に直接到達しないように、付勢部材430の設置位置を避けた経路に水を導く機能を有している。
[0015]
 内部可動機構400は、図2に示すように、ケース300に回転可能に支持されるシャフト410と、シャフト410の外周部から斜め上方に延びるペダル420と、ペダル420の下方に収容されてアクセル全閉状態となる方向にペダルに力を加える付勢部材430と、を含んでいる。図1に示すように、第1カバー部610は、シャフト410の側面部分に相当するケース300の開放側面330の下方部分を覆っている。第2カバー部620は、第1カバー部610よりも上方にある開放側面330の上方部分を覆っている。
[0016]
 シャフト410の外側には、図1に示すように、シャフト410の回転角度に応じたアクセル開度信号を生成するアクセル開度センサ110が設けられている。本実施形態では、アクセル開度センサ110は、シャフト410に埋め込まれた永久磁石の向きを検出するホール素子を含む検出回路を備えている。但し、これ以外の種々のタイプのアクセル開度センサを用いることも可能である。
[0017]
 図4に示すように、ペダル420は、シャフト410が挿入されるシリンダ部424と、シリンダ部424から斜め上方に延びるペダル延長部426とを有する。シリンダ部424からのペダル延長部426の分岐点を「ペダル420の根元」とも呼ぶ。ペダル延長部426の先端付近には、アーム500の先端部と係合する係合孔428が設けられている。ペダル延長部426の上面には、全閉ストッパ422がペダル延長部426の上面から突出するように設けられている。全閉ストッパ422は、ケース300の前面壁310の内面に接することによってアクセル全閉位置を規制する部材である。
[0018]
 図5に示すように、アクセル全閉状態では、ペダル420の全閉ストッパ422がケース300の前面壁310の内面に当接する。図6に示すように、アクセル全開状態では、ケース300の前面壁310の外面に設けられた全開ストッパ390がパッド200に当接する。
[0019]
 図7に示すように、全開ストッパ390は、ケース300の外壁面のうち、上面壁350の板厚T350の方向と直交する方向DRに沿って上面壁350を延長したときにケース300の外壁面と交差する位置に設けられている。この位置は、ケース300の外壁面のうちで強度が特に高いので、ここに全開ストッパ390を設けるようにすれば、アクセル全開時に過度な変形や破壊が生じ難い構造とすることが可能である。但し、全開ストッパ390を、この位置以外の位置に設けるようにしてもよい。その場合にも、全開ストッパ390は、パッド200の側からケース300を見たときに、ケース300の内部収容空間SPと重なる範囲の位置ではなく、内部収容空間SPと重なる範囲よりも外周側の位置におけるケース300の外壁面の上に設けることが好ましい。この理由は、内部収容空間SPに相当する範囲の外壁面は強度がやや低く、それよりも外周側の位置におけるケース300の外壁面の方が強度が高いからである。このような「内部収容空間SPと重なる範囲よりも外周側の位置におけるケース300の外壁面の上の位置」としては、例えば、キックダウンスイッチ120の周囲の位置を選択することができる。キックダウンスイッチ120の周囲の位置は、キックダウンスイッチ120の収容室370の周囲を囲う壁面となっているので、比較的強度が高く、全開ストッパ390を設ける位置としても好ましい。
[0020]
 アクセル装置100の構成要素のうち、シャフト410と付勢部材430のバネ以外の要素は、樹脂で形成することが可能である。なお、上述したアクセル装置100の全体構成は一例であり、その一部を任意に省略することが可能である。例えば、側面ガード部210や衝立部324は省略してもよい。
[0021]
B. 図7のB-B断面で見た全開ストッパの構造例:
 図8A~図8Bは、図7のB-B断面で見た全開ストッパの構造例を示している。図8Aに示すように、全開ストッパ390は、ケース300の上面壁350の上側に設けられている。全開ストッパ390はケース300と同じ材料で一体成形されているが、図8Aの例では図示の便宜上、全開ストッパ390とケース300の上面壁350とに異なるハッチングを付している。この点は、これ以降の図でも同様である。
[0022]
 全開ストッパ390は、パッド200と接する当接面392を有する。図8Aに示す第1構造例では、この当接面392は、パッド200の踏み込み方向Dacに対してほぼ垂直な平面である。具体的には、パッド200の踏み込み方向Dacと当接面392との成す角度θは、90度±5度の範囲であることが好ましく、90度±3度の範囲であることが更に好ましい。こうすれば、運転者の踏み込み荷重を効率よく受けることができるので、変形や破壊を生じ難くすることができる。
[0023]
 図8Bに示す第2構造例では、全開ストッパ390の全体は曲面を含む形状を有しているが、パッド200と接する当接面392は、パッド200の踏み込み方向Dacに対してほぼ垂直な平面となっている。
[0024]
C. 図8AのB-B断面で見た全開ストッパの構造例:
 図9A~図9Eは、図8AのC-C断面で見た全開ストッパ390の各種の構造例を示している。これらは図7と同じ方向から見た全開ストッパ390の断面に相当する。
[0025]
 図9Aの第1構造例では、全開ストッパ390の当接面392は平坦である。この当接面382は、パッド200の踏み込み方向に対してほぼ垂直な平面である。図9Bの第2構造例では、全開ストッパ390の当接面392はR形状部を有している。R形状部とは、断面が略円弧状となる形状を意味する。図9Cの第3構造例では、全開ストッパ390の当接面392は、パッド200と当接する部分の上側に平坦な傾斜部を有している。図9Dの第4構造例では、全開ストッパ390の当接面392は、パッド200と当接する部分の下側に平坦な傾斜部を有している。図9Eの第5構造例では、全開ストッパ390の当接面392は、パッド200と当接する部分の両側に平坦な傾斜部を有している。図9C~図9Eの3つの構造例では、当接面392のうちでパッド200に当接する当接部分は曲面であり、その当接部分と平坦な傾斜部とが滑らかな曲面で連続している。図9B~図9Eに示すように、当接面392が傾斜部又はR形状部を有するように全開ストッパ390を構成すれば、全開ストッパ390近傍に周囲より落下してくる異物が当接面392に溜まり難い構造とすることができる。
[0026]
D. 上面壁の板厚方向と直交する方向から見た全開ストッパの構造例:
 図10A~図10Dは、上面壁350の板厚T350の方向と直交する方向から見た全開ストッパ390の構造例を示している。全開ストッパ390は、パッド200の側から見たときに、全開ストッパ390の上側の面を構成する上側面394を有する。
[0027]
 図10Aに示す第1構造例では、全開ストッパ390の上側面394は平坦である。図10Bに示す第2構造例では、全開ストッパ390の上側面394は右側に傾斜する傾斜部を有する。図10Cに示す第3構造例では、全開ストッパ390の上側面394は左側に傾斜する傾斜部を有する。図10Dに示す第4構造例では、全開ストッパ390の上側面394は右側に傾斜する第1傾斜部と左側に傾斜する第2傾斜部の両方を有する。傾斜部の代わりに、R形状部を有するように全開ストッパ390の上側面394を構成しても良い。上側面394が傾斜部又はR形状部を有するように全開ストッパ390を構成すれば、全開ストッパ390近傍に周囲より落下してくる異物が全開ストッパ390の上辺側に溜まり難いので、当接面392に異物が溜まり難い構造とすることができる。
[0028]
E. 全開ストッパの他の構造例:
 図11に示す構造例は、図8Aに示した全開ストッパ390の当接面392に、弾性部材396を設けたものである。こうすれば、弾性部材396によって衝撃力を吸収し異音発生を低減できる。
[0029]
 図12A及び図12Bに示す構造例は、図8Aに示した1つの全開ストッパ390の代わりに、複数の全開ストッパ390を設けたものである。図12Aの例では全開ストッパ390を2個設けており、図12Bの例では全開ストッパ390を3個設けている。このように、複数の全開ストッパ390を設けるようにすれば、荷重が分散されるので、変形や破壊し難い構造とすることができる。
[0030]
 図13A及び図13Bは、全開ストッパ390と上面壁350の厚みの例を示している。図13Aの例では、全開ストッパ390の厚みT390は、上面壁350の厚みT350よりも小さい。図13Bの例では、全開ストッパ390の厚みT390は、上面壁350の厚みT350よりも大きい。なお、前述した図10Aに示したように、全開ストッパ390と上面壁350を同じ厚みとしてもよい。
[0031]
 なお、上述した各種の構造例は、それぞれ独立に任意に採用することが可能であり、また、それらを任意に組み合わせて採用することも可能である。
[0032]
 本開示は、上述した実施形態に限られるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲において種々の形態で実現することができる。上述した実施形態中の技術的特徴は、本開示の課題の一部又は全部を解決するために、あるいは、本開示の効果の一部又は全部を達成するために、適宜、差し替えや、組み合わせを行うことが可能である。また、その技術的特徴が本明細書中に必須なものとして説明されていなければ、適宜、削除することが可能である。

請求の範囲

[請求項1]
 オルガン構造タイプのアクセル装置(100)であって、
 運転者によって踏み込まれるように構成されたパッド(200)と、
 車体に取付可能なケースであって、内部収容空間を有するケース(300)と、
 前記ケースの前記内部収容空間に収容された内部可動機構(400)と、
 前記ケースの外壁面(310)に設けられた開口部(312)を貫通した状態で前記パッドと前記内部可動機構とを連結するアーム(500)と、
を備え、
 前記パッドの側から前記ケースを見たときに、前記内部収容空間と重なる範囲よりも外周側の位置における前記ケースの前記外壁面の上に、前記パッドが踏み込まれたときに前記パッドと接してアクセル全開位置を規定する全開ストッパ(390)が設けられている、アクセル装置。
[請求項2]
 請求項1に記載のアクセル装置であって、
 前記ケースは、前記内部収容空間を囲う収容壁(310~360)を有し、
 前記収容壁は、前記内部収容空間の上端を規定する上面壁(350)を含み、
 前記全開ストッパは、前記ケースの前記外壁面のうち、前記上面壁の板厚方向と直交する方向に沿って前記上面壁を延長したときに前記外壁面と交差する位置に設けられている、アクセル装置。
[請求項3]
 請求項1又は2に記載のアクセル装置であって、
 前記パッドと接する前記全開ストッパの当接面(392)は、前記パッドの踏み込み方向に対してほぼ垂直な平面である、アクセル装置。
[請求項4]
 請求項1又は2に記載のアクセル装置であって、
 前記パッドと接する前記全開ストッパの当接面(392)は、傾斜部又はR形状部を有する、アクセル装置。
[請求項5]
 請求項1~4のいずれか一項に記載のアクセル装置であって、
 前記全開ストッパを前記パッドの側から見たときに、前記全開ストッパは、前記全開ストッパの上側の面を構成する上側面(394)を有し、前記上側面は、右側又は左側に傾斜する傾斜部を有する、アクセル装置。
[請求項6]
 請求項1~5のいずれか一項に記載のアクセル装置であって、
 前記パッドと接する前記全開ストッパの当接面(392)には、弾性部材が設けられている、アクセル装置。
[請求項7]
 請求項1~6のいずれか一項に記載のアクセル装置であって、
 前記全開ストッパは、複数設けられている、アクセル装置。

図面

[ 図 1]

[ 図 2]

[ 図 3]

[ 図 4]

[ 図 5]

[ 図 6]

[ 図 7]

[ 図 8A]

[ 図 8B]

[ 図 9A]

[ 図 9B]

[ 図 9C]

[ 図 9D]

[ 図 9E]

[ 図 10A]

[ 図 10B]

[ 図 10C]

[ 図 10D]

[ 図 11]

[ 図 12A]

[ 図 12B]

[ 図 13A]

[ 図 13B]