JP3896779B2 - 自動車のブレーキペダル装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は自動車のブレーキペダル装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
自動車のブレーキペダル装置は、例えば実開平6−1113号公報に示されているように、ペダルアームの上端部を回動自在に軸支したペダルブラケットをダッシュロアパネルと、該ダッシュロアパネルに接合されて車室側に張り出したダッシュアッパパネルの下面部とに締結固定してあって、ペダルアームを踏み込むことによって該ペダルアームの上端部に連結したプッシュロッドを前方へ押動して、マスターバックを作動させるようにしてある。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
従来の構造によれば、車両の前面衝突時にマスターバック、もしくは該マスターバックを固定したダッシュロアパネルが変形して車室側へ後退移動すると、該マスターバックのプッシュロッドを介してペダルアームに踏み込み方向と逆方向の回動力が作用し、ブレーキペダルの踏み込み位置が後方へずれて違和感を生じるおそれがある。
【0004】
そこで、本発明は車両の前面衝突時にマスターバックのプッシュロッドを介してペダルアームに衝突荷重が作用するのを防止して、違和感を生じるのを回避することのできる自動車のブレーキペダル装置を提供するものである。
【0005】
【課題を解決するための手段】
請求項1の発明にあっては、ダッシュパネルに固定され、対向する一対の側壁部とこれらをその上方で結合する上壁部とを有する断面略コ字状のペダルブラケットと、該ペダルブラケットに設けたシャフトに回転可能に軸支されたピボットブラケットと、前記シャフトよりも車両前方で、該ピボットブラケットに設けたペダルシャフトに回動自在に軸支されたペダルアームと、前記ダッシュパネルの上後方の車体部材の下面部に固定されると共に、前記ペダルブラケットの後部に設けられ、常態にあっては、ピボットブラケットと係合するスライドプレートとを備えると共に、前記ペダルブラケットに所定荷重を越える後退方向の入力が作用すると、少なくとも前記シャフトと前記下面部との車両前後方向の相対移動を許容する衝突吸収手段を、前記スライドプレートと前記下面部との固定部と前記シャフトとの間に設けて、前記シャフトと前記固定部とが相対的に縮小移動した際に前記ピボットブラケットとスライドプレートとの係合が外れて該ピボットブラケットを前記シャフト周りに下後方に回動させるようにした構造であって、このピボットブラケットの回動時に前記車体部材またはスライドプレートの少なくとも一方と当接して、該ピボットブラケットの下後方への回動を促進する回動補助押圧部を、ピボットブラケットの上部に車両上方に向けて突設すると共に、該回動補助押圧部が突出する開口部を前記ペダルブラケットの上壁部及びスライドプレートに設けたことを特徴としている。
【0006】
請求項2の発明にあっては、請求項1に記載の回動補助押圧部を、前記ピボットブラケットとスライドプレートとの係合部よりも車両後方に設定し、かつ、その後方に位置する車体部材へ向けて突出して設けると共に、該回動補助押圧部の後端部と前記車体部材との間を、前記係合部の噛み合い代よりも若干大きめに設定したことを特徴としている。
【0007】
請求項3の発明にあっては、請求項1または請求項2に記載の回動補助押圧部を、前記ピボットブラケットとスライドプレートとの係合部よりも車両後方に設定すると共に、該回動補助押圧部の後縁部を、スライドプレートがペダルブラケットに対して相対的に前方に移動して前記開口部後縁と当接した際、該後縁部にスライドプレートから入力する分力が略下方向に作用するような湾曲形状に形成したことを特徴としている。
【0008】
請求項4の発明にあっては、請求項1〜3に記載のピボットブラケットの回動時にペダルアームと周辺部品との干渉等により該ピボットブラケットが回動方向と逆方向の力を受けた際、前記回動補助押圧部と当接してその逆方向への回動を規制する規制部を前記スライドプレートに設けたことを特徴としている。
【0009】
請求項5の発明にあっては、請求項4に記載の規制部を、スライドプレートの前記開口部後方に設定され、ペダルブラケットに所定荷重を越える後退方向の入力が作用した際のスライドプレートの相対移動によりペダルブラケットの前記開口部を閉塞する開口隠蔽部で構成したことを特徴としている。
【0010】
請求項6の発明にあっては、請求項5に記載のペダルブラケットの上壁部とスライドプレートとを前記車体部材の下面部に締結固定すると共に、該上壁部に設けたボルト挿通孔をスライドプレートの前記開口隠蔽部がペダルブラケットの前記開口部を塞ぐまで、スライドプレートを相対移動可能な長孔状に形成したことを特徴としている。
【0011】
【発明の効果】
請求項1によれば、通常の状態ではスライドプレートによって、ピボットブラケットの回動を規制してあるため、ペダルシャフトを支点としてペダルアームを回動して、該ペダルアームに連結したプッシュロッドを介して、通常のマスターバック作動を行わせることができる。
【0012】
一方、車両が前面衝突すると、スライドプレートとペダルブラケットとが車両前後方向に相対移動することにより、前記ピボットブラケットとスライドプレートとの係合が外れ、該ピボットブラケットの回動を許容して、前記シャフトを支点として該ピボットブラケットを下後方へ回動させ、ペダルアームの踏み込み位置を車両前方側へ引き寄せるようにしてあるから、マスターバックが後退移動、もしくはダッシュロアパネルが車室側へ変形してマスターバックのプッシュロッドが後退移動しても、ペダルアームの踏み込み位置が後方にずれて違和感を生じるのを回避することができる。
【0013】
さらに、ピボットブラケットの回動時に前記車体部材またはスライドプレートの少なくとも一方と当接して、該ピボットブラケットの下後方への回動を促進する回動補助押圧部を、ピボットブラケットの上部に車両上方に向けて突設すると共に、該回動補助押圧部が突出する開口部を前記ペダルブラケットの上壁部及びスライドプレートに設けてあるため、ピボットブラケットを強制的に下後方に向けて回動させることができる。
【0014】
請求項2によれば、請求項1の効果に加えて、前記回動補助押圧部を、前記ピボットブラケットとスライドプレートとの係合部よりも車両後方に設定し、かつ、その後方に位置する車体部材へ向けて突出して設けると共に、該回動補助押圧部の後端部と前記車体部材との間を、前記係合部の噛み合い代よりも大きめに設定してあるため、車両の前面衝突時に、前記ペダルブラケットに所定荷重を越える後退方向の入力が作用して、スライドプレートとピボットブラケットの係合が解除されると、すぐに回動補助押圧部がその後方に位置する車体部材に当接するので、速やかにピボットブラケットを下後方に向けて回動させることができる。
【0015】
請求項3によれば、請求項1または請求項2の効果に加えて、前記回動補助押圧部を、前記ピボットブラケットとスライドプレートとの係合部よりも車両後方に設定すると共に、該回動補助押圧部の後縁部を、スライドプレートがペダルブラケットに対して相対的に前方に移動して前記開口部後縁と当接した際、該後縁部にスライドプレートから入力する分力が下方向に作用するような湾曲形状に形成してあるため、より確実にピボットブラケットを下後方に向けて、回動させることができる。
【0016】
請求項4によれば、請求項1〜3の効果に加えて、前記ピボットブラケットの回動時にペダルアームと周辺部品との干渉により該ピボットブラケットが回動方向と逆方向の力を受けた際、前記回動補助押圧部と当接してその逆方向への回動を規制する規制部を前記スライドプレートに設けてあるため、車両の衝突時にペダルアームが周辺部品と干渉することによって、万が一、ピボットブラケットに元の位置に戻すような逆方向への回動力が発生することがあっても、スライドプレートに設けた規制部によって、ピボットブラケットの逆方向への回動を抑えることができる。
【0017】
請求項5によれば、請求項4の効果に加えて、前記規制部を、スライドプレートの前記開口部後方に設定され、ペダルブラケットに所定荷重を越える後退方向の入力が作用した際のスライドプレートの相対移動によりペダルブラケットの前記開口部を閉塞する開口隠蔽部で構成してあるため、車両の衝突時にペダルアームが周辺部品と干渉することによって、万が一、ピボットブラケットに元の位置に戻すような逆方向への回動力が発生することがあっても、該開口隠蔽部によって、ピボットブラケットの回動補助押圧部の戻り先が閉塞されるので、ピボットブラケットの逆方向への回動をより確実に抑えることができる。
【0018】
請求項6によれば、請求項5の効果に加えて、前記ペダルブラケットの上壁部とスライドプレートとを前記車体部材の下面部に締結固定すると共に、該上壁部に設けたボルト挿通孔をスライドプレートの前記開口隠蔽部がペダルブラケットの前記開口部を塞ぐまで、スライドプレートを相対移動可能な長孔状に形成してあるため、簡単な構造で衝突吸収手段を構成してコスト的に有利に得ることができることに加え、スライドプレートの相対移動距離を長く設定して、ペダルブラケット自体が座靴変形するまでの時間を長くして、より安定した作動を行わせることができる。
【0019】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態を図面と共に詳述する。
【0020】
図1〜4において、1はブレーキペダル装置を示しており、2は、車両前方に設けたフランジ部2Cでダッシュパネルのダッシュロアパネル30に図外のボルト・ナットにより締結固定したペダルブラケットを示している。
【0021】
このペダルブラケット2は一対の対向する側面として、離間して配置される側壁部2A,2Aと、これらをその上方で連結する上壁部2Bとからなる断面略コ字状に構成されている。
【0022】
3は、該ペダルブラケット2に設けたシャフト4にカラー5を介して回転可能に軸支された略コ字状のピボットブラケットで、該ピボットブラケット3には、前記シャフト4よりも車両前方で、該ピボットブラケット3の対向する側板部3A,3Aに跨るように設けたペダルシャフト6にペダルアーム8が同じくカラー7を介して回動自在に軸支されている。
【0023】
9は、前記ダッシュロアパネル30の上端に接合されて車両後方へ延びるダッシュアッパパネル等の車体部材31の下面部に固定されると共に、前記ペダルブラケット2の上壁部2Bの上面部に重合して固定された略平板状のスライドプレートを示しており、本実施形態では、スライドプレート9は、その上壁9Aの両側部にペダルブラケット2の上壁部2Bを覆う下向きのフランジ9Bを有する皿形状に形成してある。
【0024】
前述のスライドプレート9は具体的には、その後端部で、ダッシュアッパパネル等の車体部材31の下面に接合配置された車体側ブラケット32の下面に、前記ペダルブラケット2の上壁部2B及びスライドプレート9の上壁9Aに各々設けたボルト挿通孔10,11に車両下方から挿通したボルト12と、前記スライドプレート9の下面側、つまりペダルブラケット2の上壁部2Bの内側下面、に設けた固定プレート13とナット14とで前記ペダルブラケット2の上壁部2Bと共に締結固定してある。
【0025】
また、この実施形態にあっては、前記上壁部2Bのボルト挿通孔10を車両前方が開放した長孔状に形成することによって、ペダルブラケット2に対してスライドプレート9を車両前後方向に相対移動可能としてあるとともに、前記ペダルブラケット2に所定荷重を越える後退方向の入力が作用すると、前記ペダルブラケット2とスライドプレート9との車両前後方向の相対移動を許容し、ペダルブラケット2の上壁部2Bとスライドプレート9の上壁9Aとの摺動抵抗により衝撃を吸収する衝突吸収手段としてある。
【0026】
また、前記ペダルブラケット2の上壁部2Bの両側縁部には開口部15を設けると共に、前記スライドプレート9の上壁9A前端部の両側部に孔部(開口部)16が設けられており、該開口部15及び該孔部16に、ピボットブラケット3の側板部3Aの前端部に上方に突設して設けた突出部17が挿通されている。そして、該孔部16の前縁部18に該突出部17の前端部に設けた切欠部19を係合させてある。
【0027】
従って、非衝突時である常態にあっては、前述のように前記スライドプレート9の前端部の孔部16の前縁部18とピボットブラケット3の前端部の切欠部19とが係合していることにより、前記ピボットブラケット3の下方への回動を規制し、ペダルアーム8の踏み込み位置を所定位置に規制して、ペダルシャフト6を支点としてペダルアーム8を回動して、該ペダルアーム8に連結したプッシュロッド35を介して、通常のマスターバック作動を行わせることができる。
【0028】
そして、車両の前面衝突時にあっては、前記衝突吸収手段として長孔に形成したボルト挿通孔10の長さ範囲でペダルブラケット2がスライドプレート9に対して車両後方向に相対的に移動し、この相対移動によりピボットブラケット3の突出部17とスライドプレート9との係合が外れて、ピボットブラケット3の回動を許容し、突出部17がスライドプレート9の孔部16の後縁23で前方へ押されることにより、前記シャフト4を支点として該ピボットブラケット3を後下方に回動させ、これによりシャフト4の後退移動に伴いペダルシャフト6が図4に示すように斜め後ろ下方に移動する結果、ペダルアーム8はプッシュロッド35との連結点を中心に図4の時計回り方向に回動し、ペダルアーム8の踏み込み位置を車両前方側へ引き寄せる。
【0029】
すなわち、ペダルアーム8のペダルシャフト6が車両後方へ移動することになるため、その分ペダルアーム8の踏み込み位置が前方に移動することになるわけである。
【0030】
また本実施形態では、前述の突出部17は、ピボットブラケット3の回動時に前記車体部材31に設けた車体側ブラケット32と当接して、前記ピボットブラケット3の下後方への回動を促進する回動補助押圧部20を兼ねている。
【0031】
この回動補助押圧部20は、後方に位置する車体側ブラケット32へ向けて後端部21が後方に突出して形成されると共に、図3(a)に示すように、後端部21と前記車体側ブラケット32との間(L1)を、前記ピボットブラケット3とスライドプレート9との係合部分18,19の噛み合い代(L)よりも若干大きめに設定してある。
【0032】
また、回動補助押圧部20の後縁部22を、図3(b)に示すように、スライドプレート9がペダルブラケット2に対して相対的に前方に移動して前記孔部16の後縁23と当接した際、該後縁部22にスライドプレート9から入力する分力fが略下方向に作用するような湾曲形状に形成してある。
【0033】
もちろん、開口部15及び孔部16と回動補助押圧部20の後縁部22との間(L2)も、前記ピボットブラケット3とスライドプレート9との係合部18,19の噛み合い代(L)よりも若干大きめに設定して、確実に係合部の噛み合いが解除された後に孔部16の後縁23が当接するようになっている。
【0034】
さらに、スライドプレート9には、前記ピボットブラケット3の回動時にペダルアーム8と周辺部品33との干渉により回動方向と逆方向の力を受けた際、前記回動補助押圧部20と当接してその逆方向への回動を規制する規制部24を設けてある。
【0035】
この前記規制部24は、スライドプレート9の孔部16の後方に設定され、ペダルブラケット2に所定荷重を越える後退方向の入力が作用した際のスライドプレート9の相対移動によりペダルブラケット2の開口部15を閉塞する開口隠蔽部25(具体的にはスライドプレート9の上壁9Aの一部)で構成してある。
【0036】
特にこの実施形態では、前述の長孔状に形成したボルト挿通孔10を、スライドプレート9の前記開口隠蔽部25がペダルブラケット2の前記開口部15を塞ぐまで、スライドプレート9が相対移動可能な長さに形成してある。
【0037】
以上の実施形態の構造によれば、通常の状態ではスライドプレート9によって、ピボットブラケット3の回動を規制してあるため、ペダルシャフト6を支点としてペダルアーム8を回動して、該ペダルアーム8に連結したプッシュロッド35を介して、通常のマスターバック作動を行わせることができる。
【0038】
一方、車両が前面衝突すると、ボルト挿通孔10の長さ範囲でスライドプレート9とペダルブラケット2とが車両前後方向に相対移動することにより、前記ピボットブラケット3とスライドプレート9との係合が外れ、該ピボットブラケット3の回動を許容して、前記シャフト4を支点として該ピボットブラケット3を下後方へ回動させ、ペダルアーム8の踏み込み位置を車両前方側へ引き寄せるようにしてあるから、マスターバックが後退移動、もしくはダッシュロアパネル40が車室側へ変形してマスターバックのプッシュロッド35が後退移動しても、ペダルアーム8の踏み込み位置が後方にずれて違和感を生じるのを回避することができる。
【0039】
さらに、ピボットブラケット3の回動時に前記車体部材31としての車体側ブラケット32と当接して、該ピボットブラケット3の下後方への回動を促進する回動補助押圧部20を、ピボットブラケット3の上部に車両上方に向けて突設してあるため、ピボットブラケット3を強制的に下後方に向けて回動させることができる。
【0040】
また、前記回動補助押圧部20を、前記ピボットブラケット3とスライドプレート9との係合部18,19よりも車両後方に設定し、かつ、その後方に位置する車体側ブラケット32へ向けて突出して設けると共に、該回動補助押圧部20の後端部21と前記車体側ブラケット32との間を、前記係合部18,19の噛み合い代よりも若干大きめに設定してあるため、車両の前面衝突時に、スライドプレート9とピボットブラケット3の係合が解除されると、すぐに回動補助押圧部20がその後方に位置する車体側ブラケット32に当接するので、速やかにピボットブラケット3を下後方に向けて回動させることができる。
【0041】
しかも、回動補助押圧部20の後縁部22を、スライドプレート9がペダルブラケット2に対して相対的に前方に移動して孔部16の後縁23と当接した際、該後縁部22にスライドプレート9から入力する分力fが略下方向に作用するような湾曲形状に形成してあるため、より確実にピボットブラケット3を下後方に向けて、回動させることができる。
【0042】
また、前記ピボットブラケット3の回動時にペダルアーム8と周辺部品33との干渉により該ピボットブラケット3が回動方向と逆方向の力を受けた際、前記回動補助押圧部20と当接してその逆方向への回動を規制する規制部24を前記スライドプレート9に設けてあるため、車両の衝突時にペダルアーム8が周辺部品と干渉することによって、万が一、ピボットブラケット3に元の位置に戻すような逆方向への回動力が発生することがあっても、該規制部24によって、ピボットブラケット3の逆方向への回動を抑えることができる。
【0043】
この前記規制部24を、スライドプレート9の前記孔部16の後方の上壁9Aに設定され、ペダルブラケット2に所定荷重を越える後退方向の入力が作用した際のスライドプレート9の相対移動によりペダルブラケット2の前記開口部15を閉塞する開口隠蔽部25で構成してあるため、ペダルアーム8が周辺部品33と干渉することによって、万が一、ピボットブラケット3に元の位置に戻すような逆方向への回動力が発生することがあっても、該開口隠蔽部25によって、ピボットブラケット3の回動補助押圧部20の戻り先が閉塞されるので、ピボットブラケット3の逆方向への回動をより確実に抑えることができる。
【0044】
特にこの実施形態では、前記ペダルブラケット2の上壁部2Bとスライドプレート9とを前記車体側ブラケット32の下面部に締結固定するために設けたボルト挿通孔10を長孔状に形成してペダルブラケット2とスライドプレート9とを相対移動可能とし、これらペダルブラケット2とスライドプレート9との摺動抵抗によって衝撃を吸収する衝突吸収手段とすると共に、スライドプレート9の前記開口隠蔽部25がペダルブラケット2の前記開口部15を塞ぐまで、スライドプレート9を相対移動可能な長さに形成してあるため、簡単な構造で衝突吸収手段を構成してコスト的に有利に得ることができることに加え、スライドプレート9の相対移動距離を長く設定して、ペダルブラケット2自体が座屈変形するまでの時間を長くして、より安定した作動を行わせることができる。
【0045】
なお、上記実施形態では、ペダルブラケット2をダッシュアッパパネルの下面部に設けた車体側ブラケット32に固定するようにした例を示したが、これに限らず、ダッシュロアパネル30の上後方に位置する、例えば車幅方向に延在するステアリングメンバなどの車体部材に固定するようにしても良い。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施形態を示す分解斜視図。
【図2】同実施形態の側方断面図。
【図3】(a)通常の係合状態における要部を示す側方断面図(b)衝突時の回動途中の要部を示す側方断面図。
【図4】同実施形態のピボットブラケットの回動後を示す側方断面図。
【符号の説明】
1 ブレーキペダル装置
2 ペダルブラケット
2A 側壁部
2B 上壁部
3 ピボットブラケット
4 シャフト
6 ペダルシャフト
8 ペダルアーム
9 スライドプレート
10 ボルト挿通孔(衝突吸収手段)
12 ボルト
15 開口部
16 孔部(開口部)
20 回動補助押圧部
21 後端部
22 後縁部
23 後縁
24 規制部
25 開口隠蔽部
30 ダッシュロアパネル(ダッシュパネル)
31 車体部材
Claims (6)
- ダッシュパネルに固定され、対向する一対の側壁部とこれらをその上方で結合する上壁部とを有する断面略コ字状のペダルブラケットと、該ペダルブラケットに設けたシャフトに回転可能に軸支されたピボットブラケットと、前記シャフトよりも車両前方で、該ピボットブラケットに設けたペダルシャフトに回動自在に軸支されたペダルアームと、前記ダッシュパネルの上後方の車体部材の下面部に固定されると共に、前記ペダルブラケットの後部に設けられ、常態にあっては、ピボットブラケットと係合し、ペダルブラケットに対して車両前後方向に相対移動可能なスライドプレートとを備えると共に、前記ペダルブラケットに所定荷重を越える後退方向の入力が作用すると、少なくとも前記ペダルブラケットとスライドプレートとの車両前後方向の相対移動を許容し、これらペダルブラケットとスライドプレートとの摺動抵抗により衝撃を吸収する衝突吸収手段を設けて、前記ペダルブラケットとスライドプレートとが車両前後方向に相対移動した際に前記ピボットブラケットとスライドプレートとの係合が外れて該ピボットブラケットを前記シャフト周りに下後方に回動させるようにした構造であって、
このピボットブラケットの回動時に前記車体部材またはスライドプレートの少なくとも一方と当接して、該ピボットブラケットの下後方への回動を促進する回動補助押圧部を、ピボットブラケットの上部に車両上方に向けて突設すると共に、該回動補助押圧部が突出する開口部を前記ペダルブラケットの上壁部及びスライドプレートに設けたことを特徴とする自動車のブレーキペダル装置。 - 前記回動補助押圧部を、前記ピボットブラケットとスライドプレートとの係合部よりも車両後方に設定し、かつ、その後方に位置する車体部材へ向けて突出して設けると共に、該回動補助押圧部の後端部と前記車体部材との間を、前記係合部の噛み合い代よりも大きめに設定したことを特徴とする請求項1に記載の自動車のブレーキペダル装置。
- 前記回動補助押圧部を、前記ピボットブラケットとスライドプレートとの係合部よりも車両後方に設定すると共に、該回動補助押圧部の後縁部を、スライドプレートがペダルブラケットに対して相対的に前方に移動して前記開口部後縁と当接した際、該後縁部にスライドプレートから入力する分力が下方向に作用するような湾曲形状に形成したことを特徴とする請求項1または請求項2に記載の自動車のブレーキペダル装置。
- 前記ピボットブラケットの回動時にペダルアームと周辺部品との干渉により回動方向と逆方向の力を受けた際、前記回動補助押圧部と当接してその逆方向への回動を規制する規制部を前記スライドプレートに設けたことを特徴とする請求項1〜3の何れか一項に記載の自動車のブレーキペダル装置。
- 前記規制部を、スライドプレートの前記開口部後方に設定され、ペダルブラケットに所定荷重を越える後退方向の入力が作用した際のスライドプレートの相対移動によりペダルブラケットの前記開口部を閉塞する開口隠蔽部で構成したことを特徴とする請求項4に記載の自動車のブレーキペダル装置。
- 前記ペダルブラケットの上壁部とスライドプレートとを前記車体部材の下面部に締結固定すると共に、該上壁部に設けたボルト挿通孔をスライドプレートの前記開口隠蔽部がペダルブラケットの前記開口部を塞ぐまで、スライドプレートを相対移動可能な長孔状に形成したことを特徴とする請求項5に記載の自動車のブレーキペダル装置。
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