JP2011111043A - アクセル装置のキックダウンスイッチ - Google Patents

Abstract

【課題】異物が隙間に詰まることを抑制するアクセル装置のキックダウンスイッチを提供する。
【解決手段】ケーシングと操作ボタン２と圧縮コイルスプリングとを備える。ケーシングは、底部及び底部の周縁から立設された周壁部を有し、底部の対向面に開口を有する。操作ボタン２は、ケーシングに往復移動可能に支持され、ケーシングの開口に突出している。圧縮コイルスプリングは、ケーシングと操作ボタン２との間に配置され、操作ボタン２を開口方向に付勢する。また、ケーシングと操作ボタン２との間には、操作ボタン２の往復移動により容積変化する内部空間を有する。そこで、ケーシングは、この内部空間と外部とを連通する連通孔を有する。ケーシングはアクセル装置１０の所定箇所の収容凹部８１に収容され、連通孔が収容凹部８１によって覆われている。
【選択図】図１

Description

本発明は、アクセル装置のキックダウンスイッチに関する。

車両の運転者は、アクセル装置のアクセルペダルの踏み込み量を加減することによって、車両のエンジン出力を制御する。自動変速機を搭載する車両の場合、アクセル装置の開度が大きくなると、自動変速機がキックダウンする。そのため、例えば高速道路での追い越し時や登坂道路の走行中などにおいて、運転者が現在の変速段における加速を望んでいるにもかかわらず、運転者の意に反してキックダウンが生じることがある。これは、アクセル装置の開度がどの程度になるとキックダウンが生じるか、運転者が認識できないからである。

そこで、アクセル装置の開度だけでなくキックダウンが生じる領域でアクセル装置の踏力が変化するキックダウンスイッチが公知である。キックダウンスイッチを設置することにより、キックダウンを招く位置になるとアクセル装置の踏力が変化する。そのため、運転者は、アクセル装置の踏力の変化によって、キックダウンが生じるか否かを認識することができる。

このようなキックダウンスイッチは、少なくとも操作ボタンと、操作ボタンを往復移動可能に支持するケーシングと、操作ボタンを付勢する圧縮コイルスプリングとを備える（参考とする関連技術として、例えば特許文献１及び特許文献２）。

特表２００４−５１９７６０号公報 特開２００７−９５４２０号公報

上述のキックダウンスイッチの場合、ケーシングと操作ボタンとの間に内部空間があって、操作ボタンが押されると内部空間の空気が外に押し出される。操作ボタンが押された後、操作ボタンが圧縮コイルスプリングの付勢力によって戻る時、操作ボタンとケーシングとの隙間から外部の空気が内部空間に吸い込まれる。ここで、外部から吸い込まれる細かい異物が操作ボタンとケーシングとの隙間に詰まる虞がある。

特に、特許文献１に記載された発明の場合、キックダウンスイッチがハウジング内部に設けられている。このようなキックダウンスイッチの場合、通常の掃除及びメンテナンスを行いにくいため、外部の細かい異物が隙間に詰まると操作ボタンが作動しにくくなる可能性がある。

本発明は、上述した問題点を解決するためになされたものであり、その目的は、異物が隙間に詰まることを抑制するアクセル装置のキックダウンスイッチを提供することにある。

請求項１に係る発明によると、アクセル装置のキックダウンスイッチは、ケーシングと操作ボタンと弾性部材とを備える。ケーシングは、底部及び底部の周縁から立設された周壁部を有し、底部の対向面に開口を有する。操作ボタンは、ケーシングに往復移動可能に支持され、ケーシングの開口に突出している。弾性部材は、ケーシングと操作ボタンとの間に配置され、操作ボタンを開口方向に付勢する。また、ケーシングと操作ボタンとの間には、操作ボタンの往復移動により容積変化する内部空間を有する。ここで、ケーシングは、この内部空間と外部とを連通する連通孔を有する。このようにすれば、キックダウンスイッチの操作ボタンが往復移動する時、空気がほぼ連通孔から進入及び排出するため、ケーシングと操作ボタンとの隙間から空気が吸い込まれることを抑制することができる。よって、異物が空気とともにケーシングと操作ボタンとの隙間に侵入することを抑制することができる。
また、ケーシングはアクセル装置の所定箇所の収容凹部に収容され、連通孔が収容凹部によって覆われている。このため、空気の中の細かい異物が、連通孔からケーシングと操作ボタンとの間の内部空間に侵入することを抑制することができる。

請求項２に係る発明によると、ケーシングの周壁部の外壁には、少なくとも一つのリブを有する構成が考えられる。このリブは、例えば縦方向又は横方向に形成しても良いし、周壁部の外壁面に沿って螺旋状に形成しても良い。このリブによって、ケーシングの周壁部と収容凹部の内壁との間には、外部に繋がる空気流路としての隙間が形成される。
また、ケーシングの底部の外壁に、連通孔から底部の周縁まで誘導溝を形成することが考えられる。これにより、ケーシングの底部が他部材によって覆われた場合であっても、内部空間は、ケーシングの周壁部と収容凹部の内壁との間の隙間に繋がる。よって、内部空間と外部との空気流路が形成される。

請求項３に係る発明によると、アクセル装置のキックダウンスイッチは、ケーシングの内壁に係止凹部を有し、操作ボタンの外壁に係止凹部を嵌脱可能な係止部材及び付勢部材を含む係止部を有する。操作ボタンの往復方向に所定以上の力がかかると、係止部の係止部材がケーシングの係止凹部から押出され、操作ボタンが力の方向に移動する。このため、運転者はキックダウンが生じるか否かを認識することができる。よって、運転者の違和感を招くことを抑制することができる。

本発明の一実施形態のアクセル装置の側面図。 本発明の一実施形態のアクセル装置の側面図。 図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線断面図。 本発明の一実施形態のキックダウンスイッチがオンした状態を示す断面図。 本発明の一実施形態のアクセル装置において、アクセルペダルの回転角度と踏力及び出力電圧との関係を示す説明図である。

（一実施形態）
以下、本発明によるアクセル装置のキックダウンスイッチの一実施形態を図１〜図４に基づいて説明する。
本発明のアクセル装置１０は、図１及び図２に示すように、本体７、連結部材８、アクセルペダル９、及びキックダウンスイッチ２０を備えている。本体７は、軸部７２及び底板７１を有している。アクセルペダル９は、本体７の軸部７２を中心に回転可能である。本体７及びアクセルペダル９を連結する連結部材８の収容凹部８１にはキックダウンスイッチ２０が圧入される。アクセルペダル９は、連結部材８と反対側の端部に操作パッド９１が取り付けられる。車両の運転者が操作パッド９１を踏み込むことにより、アクセルペダル９は軸部７２を中心に底板７１の当接部７３側へ回転する。アクセル装置１０の本体７は、内部にアクセルペダル９の踏み込み量を検出する図示しない検出部を有している。これにより、本体７は、アクセルペダル９の踏み込み量を検出するとともに、図示しないＥＣＵへアクセルペダル９の踏み込み量に応じた電気信号を出力する。

キックダウンスイッチ２０は、図３及び図４に示すようにケーシング１、操作ボタン２、及び弾性部材としての圧縮コイルスプリング３を有している。
ケーシング１は、底部１１、及び、底部１１の周縁から立設されている周壁部１５を有する。ケーシング１の底部１１と、周壁部１５と、ケーシング１に往復移動可能に収容される操作ボタン２とは内部空間２３を形成する。

ケーシング１の底部１１の内壁中央部には、底部１１の対向面の開口方向に突出している上方向突部１４が形成されている。また、底部１１の中心部には、この上方向突部１４を通して、内部空間２３とケーシング１の外部とを連通する連通孔１２が形成される。ケーシング１の底部１１の外壁面には、連通孔１２から底部１１の周縁部まで誘導溝１３が形成される。これにより、ケーシング１の底部１１が他部材によって覆われた場合であっても、内部空間２３と外部との空気流路が形成される。

ケーシング１の周壁部１５の内壁面は、係止凹部１８を有し、周壁部１５の外壁面は、少なくとも一つの周壁リブ１７を有する。この周壁リブ１７は、例えば、縦方向又は横方向に形成しても良いし、周壁部１５の外壁面に沿って螺旋状に形成しても良い。いずれにしても、ケーシング１の周壁部１５が他部材によって覆われた場合、他部材と周壁部１５との間には空気流路としての隙間を形成されればよい。本実施形態の場合、周壁リブ１７は、周壁部１５の外壁面の縦方向に沿って形成される。

操作ボタン２はケーシング１の周壁部１５によって往復移動可能に支持され、操作ボタン２の外周壁２１とケーシング１の周壁部１５の内周壁部１６とは摺動可能に接している。操作ボタン２は、ケーシング１の底部１１の対向面の開口に突出している。

操作ボタン２の外周壁２１は係止部収容穴２２を有し、操作ボタン２の移動を規制する係止部７が係止部収容穴２２に収容されている。係止部７は係止部材５及び付勢部材６を含む。付勢部材６の付勢力により、係止部材５の一部がケーシング１の係止凹部１８の中に入り込む。これにより、操作ボタン２の移動が規制され、所定以上の力が作用しないと、操作ボタン２は移動しない。
操作ボタン２の底部は、ケーシング１の底部１１の上方向突部１４と対向して形成されている下方向突部２４を有する。

操作ボタン２の下方向突部２４とケーシング１の上方向突部１４との間には圧縮コイルスプリング３が配置される。図３に示すように、圧縮コイルスプリング３の両端は、それぞれケーシング１の上方向突部１４、及び、操作ボタン２の下方向突部２４に係止されている。圧縮コイルスプリング３は、操作ボタン２をケーシング１の開口方向に付勢する。

ケーシング１の開口には、中央に穴を有するカバー４が取付けられている。また、ケーシング１の開口に突出している操作ボタン２は、カバー４の穴を通過して突出している。

次に、キックダウンスイッチ２０の配置について説明する。
図１及び図２に示すように、キックダウンスイッチ２０は、アクセル装置１０の本体７とアクセルペダル９とを連結する連結部材８に配置される。連結部材８は、所定箇所において、下方向に開口する収容凹部８１を有する。キックダウンスイッチ２０は、収容凹部８１に圧入され、ケーシング１は収容凹部８１の内壁によって囲まれる。

ケーシング１の周壁部１５と収容凹部８１の内壁との間には、周壁リブ１７が介在し、外部と繋がる空気流路としての隙間が形成される。この隙間は、ケーシング１の底部１１の誘導溝１３と繋がっている。これにより、キックダウンスイッチ２０の内部空間２３と外部とを繋ぐ空気流路が形成される。

ここで、上記記載のアクセル装置１０の作動、特にキックダウンスイッチ２０の作動について詳細に説明する。
車両の運転者がアクセルペダル９を踏み込んでいないとき、アクセルペダル９は本体７に設置されている図示しない圧縮コイルスプリングにより、図１に示す位置にある。このため、キックダウンスイッチ２０の操作ボタン２は、本体７の当接部７３から離れている。このとき、キックダウンスイッチ２０の操作ボタン２は、圧縮コイルスプリング３の押し付け力によりケーシング１の底部１１と最も離れて位置する。このとき、内部空間２３の容積は最大となる。また、係止部収容穴２２に収容されている付勢部材６は係止部材５を押し付け、係止部材５の一部はケーシング１の係止凹部１８の中に入り込む。

車両の運転者がアクセルペダル９の操作パット９１を踏み込んでいくと、キックダウンスイッチ２０の操作ボタン２は、徐々に本体７の当接部７３に近接していく。アクセルペダル９は、本体７に設置されている図示しない圧縮コイルスプリング３によって踏み込まれる方向と逆方向へ押し付けられている。これにより、図示しない圧縮コイルスプリングからアクセルペダル９に加わる弾性力は徐々に増大する。その結果、車両の運転者によるアクセルペダル９の踏力は、図５に示すようにアクセルペダル９の回転角度すなわち踏み込み量の増大にしたがって増大していく。このとき、本体７は、図示しないＥＣＵへ所定の電圧を出力する。本体７から出力される電圧は、図５に示すようにアクセルペダル９の踏力すなわち踏み込み量に応じて増大する。

車両の運転者が続いてアクセルペダル９を踏み込むと、図２に示すようにキックダウンスイッチ２０の操作ボタン２は底板７１の当接部７３と接する。このとき、図３に示すように、キックダウンスイッチ２０の操作ボタン２は、係止部材５の一部がケーシング１の係止凹部１８の中に入り込むことによって移動が規制されている。そのため、操作ボタン２に加わる力が所定の大きさになるまで係止部材５は係止凹部１８から脱出せず、操作ボタン２とケーシング１とは摺動できない。その結果、キックダウンスイッチ２０と底板７１の当接部７３とが当接したとき、係止部材５はアクセルペダル９の踏力が所定の大きさに達するまで係止凹部１８から脱出せず、アクセルペダル９は一旦停止する。このとき、本体７の検出部から出力される出力電圧は、アクセル全開に対応する電圧Ｖｏとなる。

そして、運転者によるアクセルペダル９の踏力が図５に示すようにさらに大きくなり、踏力がＭに達すると、図３に示すように係止部材５は係止凹部１８から押し出され、操作ボタン２の係止部７による移動制限が解除される。ここで、操作ボタン２とケーシング１とは摺動開始する。アクセルペダル９がさらに踏み込まれると、キックダウンスイッチ２０のケーシング１は圧縮コイルスプリング３の付勢力を克服しながら底板７１の当接部７３に接近していく。また、操作ボタン２は圧縮コイルスプリング３の付勢力を打ち勝ちながらケーシング１の底部１１に接近していく。

このとき、操作ボタン２がケーシング１の底部１１に接近していくことにより、キックダウンスイッチ２０の内部空間２３の容積は小さくなる。そして、内部空間２３内の空気は操作ボタン２の圧力によってキックダウンスイッチ２０の外側へ排出される。ここで、内部空間２３中の空気は、連通孔１２と誘導溝１３と周壁リブ１７周囲の隙間とを含む空気流路を経由して外側へ排出される。

また、本体７の検出部は、アクセルペダル９の踏み込み量の変化に応じた電圧を図示しないＥＣＵへ出力する。そして、図５に示すように出力電圧がＶｃよりも大きくなると、図示しないＥＣＵはキックダウンスイッチ２０がオンになったと判断し、自動変速機をシフトダウンさせる。

一方、車両の運転者は、踏力が所定の大きさに達するまで、キックダウンが生じることに対して心の準備をすることができる。また、係止部材５が係止凹部１８から押し出され、操作ボタン２が急に移動することによって、車両の運転者はクリック感を感じる。このクリック感によって、運転者はキックダウンスイッチ２０がオンになったことを認識することができる。

運転者によるアクセルペダル９の踏力が減少すると、アクセルペダル９が本体７に設置されている圧縮コイルスプリング３によって押し戻されるとともに、キックダウンスイッチ２０の操作ボタン２は圧縮コイルスプリング３によってケーシング１の開口側へ押し戻される。キックダウンスイッチ２０操作ボタン２がオフの位置に戻されると、係止部収容穴２２に収容されている付勢部材６によって係止部材５の一部がケーシング１の係止凹部１８の中に入り込む。

また、操作ボタン２とケーシング１の底部１１とが離れることによって、内部空間２３の容積が大きくなる。このとき、外部の空気は、周壁リブ１７周囲の隙間と誘導溝１３と連通孔１２とを含む空気流路を経由して内部空間２３の中に吸い込まれる。

上述した一実施形態では、キックダウンスイッチ２０において、ケーシング１の底部１１には連通孔１２を有する。このため、キックダウンスイッチ２０の操作ボタン２が往復移動する時、空気はほぼ連通孔１２から進入及び排出されるため、ケーシング１と操作ボタン２との隙間から空気が吸い込まれることを抑制することができる。よって、異物が空気とともにケーシング１と操作ボタン２との隙間に侵入することを抑制することができる。

また、ケーシング１はアクセル装置１０の連接部材８の収容凹部８１に収容され、連通孔１２が収容凹部８１によって覆われている。このため、空気の中の細かい異物が連通孔１２からケーシング１と操作ボタン２との間の内部空間２３に侵入することを抑制することができる。よって、異物による操作ボタン２の作動異常を抑制することができる。

上述した一実施形態では、キックダウンスイッチ２０において、操作ボタン２の外周壁２１には係止部７が設けられている。操作ボタン２の往復方向に所定以上の力がかかると、係止部７の係止部材５がケーシング１の係止凹部１８から押出され、操作ボタン２が力の方向に移動する。このため、運転者はキックダウンが生じるか否かを認識することができる。よって、運転者の違和感を招くことを抑制することができる。

上述した一実施形態では、アクセル装置１０の連接部材８の収容凹部８１は下方向に開口する。このため、異物は重力抵抗によって収容凹部８１に収容されているケーシング１の連通孔１２に入り込みにくくなる。よって、異物が連通孔１２からケーシング１と操作ボタン２との間の内部空間２３に侵入することを抑制することができる。

以上説明した本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の実施形態に適用可能である。例えば、キックダウンスイッチは、上方向に開口する収容凹部に収容されても良い。

１：ケーシング、２：操作ボタン、３：圧縮コイルスプリング、４：カバー、５：係止部材、６：付勢部材、７：本体、８：連接部材、９：アクセルペダル、１０：アクセル装置、１１：底部、１２：連通孔、１３：誘導溝、１４：上方向突部、１５：周壁部、１６：内周壁部、１７：周壁リブ、１８：係止凹部、２０：キックダウンスイッチ、２１：外周壁、２２：係止部収容穴、２３：内部空間、２４：下方向突部、７１：底板、７２：軸部、７３：当接部、８１：収容凹部、９１：操作パット。

Claims (3)

1. 底部及び当該底部の周縁から立設された周壁部を有し、前記底部の対向面に開口を有するケーシングと、
   前記ケーシングに往復移動可能に支持され、前記ケーシングの前記開口に突出している操作ボタンと、
   前記ケーシングと前記操作ボタンとの間に配置され、前記操作ボタンを前記開口方向に付勢する弾性部材と、
   を備えるアクセル装置のキックダウンスイッチであって、
   前記ケーシングは、当該ケーシングと前記操作ボタンとの間に形成され、前記操作ボタンの往復移動により容積変化する内部空間と、外部とを連通する連通孔を有し、アクセル装置の所定箇所の収容凹部に収容され、前記連通孔が前記収容凹部によって覆われることを特徴とするアクセル装置のキックダウンスイッチ。
2. 前記ケーシングの前記周壁部の外壁には、少なくとも一つのリブを有し、
   前記ケーシングの前記底部の外壁には、前記連通孔から前記底部の周縁まで誘導溝が形成されていることを特徴とする請求項１に記載のアクセル装置のキックダウンスイッチ。
3. 前記ケーシングの内壁には、係止凹部を有し、
   前記操作ボタンの外壁には、前記係止凹部を嵌脱可能な係止部材及び付勢部材を含む係止部を有し、
   前記操作ボタンの往復移動方向に所定以上の力がかかると、前記係止部の前記係止部材が前記ケーシングの前記係止凹部から押出され、前記操作ボタンが前記力の方向に移動することを特徴とする請求項１または２に記載のアクセル装置のキックダウンスイッチ。

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