JP4465703B2

JP4465703B2 - アクセル装置

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Publication number: JP4465703B2
Application number: JP2002270436A
Authority: JP
Inventors: 鉄男針生; 茂長谷川; 匡宏牧野; 博司竹山
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2002-09-17
Filing date: 2002-09-17
Publication date: 2010-05-19
Anticipated expiration: 2022-09-17
Also published as: JP2004108214A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、アクセル装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、運転者によるアクセルペダルの踏込操作に応じて車両の運転状態を制御するアクセル装置が知られている。このアクセル装置では、車両に固定される支持部材の軸受部でアクセルペダルの軸部を軸受けすることにより、アクセルペダルを軸部の軸線周りに回動可能にしている。そしてアクセル装置では、踏込操作によりアクセルペダルの踏部に印加される踏力Ｆ_tが増大するときアクセルペダルを正転方向に回転させ、踏力Ｆ_tが減少するときアクセルペダルをその係止部が係止するスプリングの付勢力Ｆ_sにより逆転方向に回転させる。尚、アクセル装置においてアクセルペダルの逆転方向への回転は、アクセルペダルの当接部がペダルストッパに当接しペダルストッパから付勢力Ｆ_sに対する抗力Ｆ_rを受けることで制限される。
【０００３】
また近年、アクセル装置の一種として、アクセルペダルを車両のスロットル装置と機械的に連結しないアクセルバイワイヤ方式の装置が開発されている。このアクセルバイワイヤ方式の装置では、回転角センサによりアクセルペダルの回転角度を検出し、その検出結果をスロットル装置の制御装置に出力する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、図８に模式的に示すように従来のアクセル装置では、アクセルペダル１００の一端部側から他端部側に向かって順に踏部１０１、軸部１０２、当接部１０３及び係止部１０４を設けている。このように各部１０１〜１０４を配設したアクセルペダル２は、軸部１０２の軸線Ｐを支点とする「てこ」として図８に示すように力を受ける。
【０００５】
具体的に図８（Ａ）は、踏部１０１への踏力Ｆ_tが解除されたときの様子を示している。この踏力解除時には軸線Ｐ周りのモーメントの釣り合いを満たすよう、軸部１０２の片側に並ぶ係止部１０４と当接部１０３とにそれぞれ、スプリング１０５の逆転方向αの付勢力Ｆ_sとそれに対する正転方向βの抗力Ｆ_rとが作用する。その結果、付勢力Ｆ_s及び抗力Ｆ_rの合力Ｆ₁を受ける軸部１０２は、それと軸受部１０７の間に存在し径方向の軸ガタを生むクリアランス１０８に起因して、合力Ｆ₁方向（図８（Ａ）の右斜め上方向）に軸ずれする。
【０００６】
一方、図８（Ｂ）は、踏部１０１に踏力Ｆ_tが印加されたときの様子を示している。この踏力印加時には軸線Ｐ周りのモーメントの釣り合いを満たすよう、軸部１０２両側の係止部１０４と踏部１０１とにそれぞれスプリング１０５の逆転方向αの付勢力Ｆ_sと正転方向βの踏力Ｆ_tとが作用する。そのため、軸部１０２が受ける付勢力Ｆ_s及び踏力Ｆ_tの合力Ｆ₂は、踏力解除時に軸部１０２が受ける合力Ｆ₁に対してほぼ反対方向（図８（Ｂ）の左斜め下方向）の力となる。したがって、合力Ｆ₂を受ける軸部１０２はクリアランス１０８に起因して、踏力解除時とはほぼ反対方向に軸ずれする。
【０００７】
このように従来のアクセル装置によると、踏力Ｆ_tの印加時と解除時とで軸部１０２の軸ずれ方向が大きく変化する。そのため、アクセルバイワイヤ方式の従来装置では図９に示すように、アクセルペダル１００の踏込ストロークに対するセンサ出力の線形性が軸ずれ方向の変化によって乱される。これにより、アクセルペダル１００の回転角度の検出精度が低下する。
本発明の目的は、アクセルペダルの回転角度を高精度に検出するアクセル装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項１及び２に記載のアクセル装置によると、アクセルペダルは、その一端部側から他端部側に向かって順に踏部、当接部、軸部及び係止部を有する。踏部への踏力の解除により当接部がペダルストッパに当接するとき、軸部両側の係止部と当接部とにはそれぞれスプリングの逆転方向の付勢力とその付勢力に対する正転方向の抗力とがモーメントの釣り合いを満たすように作用する。その結果、付勢力及び抗力の合力Ｆ₁を受ける軸部は、軸受部との間における径方向の軸ガタ（以下、単に軸ガタという）に起因して合力Ｆ₁方向に軸ずれする。一方、踏部への踏力の印加により当接部がペダルストッパから離れるとき、軸部両側の係止部と踏部とにはそれぞれ逆転方向の付勢力と正転方向の踏力とがモーメントの釣り合いを満たすように作用する。そのため、軸部が受ける付勢力及び踏力の合力Ｆ₂は、踏力解除時に軸部が受ける上記合力Ｆ₁に対して同方向の成分を持つ方向変化の小さな力となる。よって踏力印加時においては、踏力解除時の軸ずれ方向に対して角度差の小さな合力Ｆ₂方向に軸部の軸ずれが生じる。したがって請求項１及び２に記載のアクセル装置によれば、軸部の軸ずれ方向変化が抑制されるアクセルペダルについて回転角度を検出できるので、その検出精度を高めることができる。
【０００９】
本発明の請求項３に記載のアクセル装置によると、支持部材は開口を有する箱形に形成され、ペダルストッパは支持部材において開口を囲む部分に一体に設けられる。これにより、ペダルストッパの形成が容易となる。
本発明の請求項４に記載のアクセル装置によると、ペダルストッパが当接部との当接により当接部から受ける力の作用線は、支持部材において開口を囲む部分の厚さ方向の軸線に垂直となる。これにより、ペダルストッパの設けられる部分についてペダルストッパからの伝達力に対する破損強度を向上することができる。
【００１０】
本発明の請求項５に記載のアクセル装置によると、アクセルペダルの回転に伴って当接部とペダルストッパとの間に形成される隙間を当接部よりも踏部側から覆う覆部をアクセルペダルは有する。これにより、アクセルペダルの踏部に載せられる運転者の足が当接部とペダルストッパとの間に挟み込まれて回転角センサの出力が変化することを防止できる。
【００１１】
本発明の請求項６に記載のアクセル装置によると、当接部は平坦な当接面を形成し、ペダルストッパは、所定の曲率で湾曲する湾曲凸面を形成しその湾曲凸面により当接面に当接する。これにより、ペダルストッパが当接部との当接により当接部から受ける力の向きについて、当接点から湾曲凸面の曲率中心に向かう方向に限定することができる。したがって、ペダルストッパやそれと一体に設けられる部材の強度設計が容易となる。
【００１２】
本発明の請求項７に記載のアクセル装置によると、ペダルストッパは補強リブを有し、特にその補強リブは、ペダルストッパが当接部との当接により当接部から受ける力の作用線に沿って形成されるので、ペダルストッパの破損強度を確実に向上することができる。
本発明の請求項８に記載のアクセル装置によると、ペダルストッパは、金属芯材を埋設した樹脂材で形成される。これにより、ペダルストッパの破損強度を向上することができると共に、ペダルストッパの熱変形を抑制することができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を示す一実施例を図面に基づいて説明する。
本発明の一実施例によるアクセル装置を図２及び図３に示し、そのアクセル装置の分解図を図４に示す。アクセル装置１は車両に搭載され、運転者によるアクセルペダル２の踏込操作に応じて車両の運転状態を制御する。本実施例のアクセル装置１はアクセルバイワイヤ方式を採用しており、アクセルペダル２は車両のスロットル装置に機械的に連結されていない。その代わりアクセル装置１はアクセルペダル２の回転角度を車両のエンジン制御装置（ＥＣＵ）に伝達し、その回転角度に基づいてＥＣＵがスロットル装置を制御する。
【００１４】
アクセル装置１においてアクセルペダル２は、支持部材としてのハウジング３に軸部２０を軸支され、軸部２０の軸線Ｏを中心として正転方向Ｘ及び逆転方向Ｙに回転可能である。ハウジング３は、開口１０を有する箱形に樹脂材で形成され、底板１１、天板１２、側板１３，１４及び繋板１５を有している。
【００１５】
底板１１はボルト等により車両に固定される。底板１１の内壁には嵌合部４１が設けられている。底板１１に向き合う天板１２には、後述するペダルストッパ７が一体に設けられている。天板１２の内壁には段付きの係止孔１６が設けられている。側板１３，１４は、底板１１及び天板１２に垂直に接続され互いに向き合っている。一方の側板１３は、図４（Ｂ）に示すようにしてハウジング３の他の部位に着脱可能である。側板１３の内壁面から軸受部１７が円筒状に突出している。側板１３は、軸受部１７の内周側に配設された回転角センサ６を軸受部１７の基端部側を閉塞する部分により支持している。側板１３の外壁には、回転角センサ６に電気接続されるターミナル１８を埋設したコネクタ１９が設けられている。繋板１５は、底板１１の一端部と天板１２の一端部との間並びに側板１３，１４の各一端部の間を繋ぐように設けられている。ハウジング３の開口１０は、底板１１の他端部と天板１２の他端部との間並びに側板１３，１４の各他端部の間に形成されている。
【００１６】
アクセルペダル２は、軸部２０を有するアーム２１と、ロータ２２とから構成されている。
アーム２１は樹脂材で形成され、鈍角をなすＶ字状に延伸している。アーム２１は、軸部２０よりも一端部２１ａ側を開口１０からハウジング３の外部に突出させており、その突出部分に踏部２３を有している。踏部２３は、運転者の足により図２の上側から踏込操作されることによって正転方向Ｘの踏力Ｆ_tを印加される。
【００１７】
アーム２１は、踏部２３と軸部２０の間から他端部２１ｂ側に延びる部分をハウジング３内に収容され、その収容部分に二つの側壁部２４，２５を有している。側壁部２４，２５はアーム２１のＶ字の屈曲部分に設けられ、軸線Ｏ方向において互いに平行に向き合っている。側板１３に正対する側壁部２５に軸部２０が設けられている。軸部２０は、側壁部２５の側板１３側の壁面から軸線Ｏ方向に概ね円筒状に突出している。軸部２０は側板１３の軸受部１７の内周側に挿入されて、当該軸受部１７に回動自在に軸受けされている。この軸受部１７による軸部２０の軸受けによって、アーム２１は軸線Ｏ周りの正転方向Ｘ及び逆転方向Ｙに回転可能である。尚、運転者が踏部２３を踏み込むとき、アーム２１は正転方向Ｘに回転する。本実施例では、軸部２０の外周面と軸受部１７の内周面との間に径方向の軸ガタを生じさせるクリアランスが存在しており、そのクリアランスの範囲内で軸部２０の径方向変位が許容されている。
【００１８】
軸部２０において軸線Ｏを挟む周方向の二箇所には、互いに極性の異なる磁石部２６，２７が一体回動可能に埋設されている。二つの磁石部２６，２７が形成する磁界の向きは、軸部２０の回転角度に応じて変化する。側板１３が支持する回転角センサ６はホール素子又は磁気抵抗素子等を備え、その外周側に隙間をあけて配設された磁石部２６，２７の形成磁界を軸部２０に非接触で検出する。回転角センサ６は、ターミナル１８に電気接続されたＥＣＵに検出信号を出力する。その回転角センサ６の出力する検出信号は軸部２０の回転角度を表している。
【００１９】
アーム２１は、軸部２０と踏部２３の間となる部分に当接部２８を有している。図６に示すように当接部２８は、軸部２０の径方向（同図に方向軸線をＲで示す）に延伸する平坦面２９を形成している。この平坦面２９が、ペダルストッパ７に当接する当接面２９を構成している。アーム２１はさらに、当接部２８と踏部２３の間であって開口１０よりも突出している部分に覆部３０を有している。図５に示すように覆部３０は、アーム２１の回転に伴って当接部２８とペダルストッパ７との間に形成される隙間３１を当接部２８よりも踏部２３側から覆うことができる。
【００２０】
ロータ２２は樹脂材で形成され、ハウジング３内に収容されている。図３及び図４（Ａ）に示すように、ロータ２２は円盤状の回動部３３を有し、回動部３３の両側面をアーム２１の両側壁部２４，２５に挟まれている。回動部３３において側壁部２５側の側面には、複数のはす歯３５が設けられている。複数のはす歯３５は軸線Ｏの周りに等間隔に配列されている。アーム２１の側壁部２５において回動部３３側の壁面には、複数のはす歯３４が設けられている。複数のはす歯３４は軸線Ｏの周りに等間隔に配列され、軸線Ｏ方向で向かい合うはす歯３５のいずれかに噛み合っている。この噛み合いにより、アーム２１とロータ２２とが軸線Ｏ周りに一緒に回動可能となっている。例えば、運転者がアーム２１の踏部２３を踏み込むときロータ２２はアーム２１と共に正転方向Ｘに回転する。回動部３３の側壁部２４側の側面と側壁部２４の回動部３３側の壁面との間にはフリクションワッシャ３６が介装されている。図２に示すようにフリクションワッシャ３６は、天板１２に設けられたペダルストッパ７に回動不能に係合され、回動する回動部３３及び側壁部２４の双方と摺接して摩擦力を生む。
【００２１】
ロータ２２はさらに係止部３７を有している。図４（Ａ）に示すように係止部３７は、回動部３３の外周縁部からその接線方向に板状に突出している。係止部３７は、図２及び図３に示すように、アーム２１の側壁部２４，２５よりも端部２１ｂ側となる部分に沿って形成され、板厚方向の両面を底板１１と天板１２とに対向させている。係止部３７の天板１２側の面から段付き円柱状の突部３８が突出している。
【００２２】
付勢部材としての第一及び第二スプリング４，５は共に圧縮コイルスプリングで構成されている。第二スプリング５は、そのコイル径を第一スプリング４のコイル径よりも小さくされ、第一スプリング４の内周側に配設されている。各スプリング４，５の一端部は、天板１２の係止孔１６に嵌入されて係止されている。一方、各スプリング４，５の他端部は、係止部３７の突部３８に嵌合されて係止されている。以上により各スプリング４，５は、逆転方向Ｙの付勢力をロータ２２の係止部３７に直接に且つアーム２１に間接的に及ぼしている。ロータ２２及びアーム２１は、かかるスプリング４，５の合成付勢力Ｆ_sによって逆転方向Ｙへ回転して戻ることができる。
【００２３】
係止部３７よりも各スプリング４，５の付勢方向前側に補助係止部３９が配設されている。補助係止部３９は、アーム２１の側壁部２４，２５よりも端部２１ｂ側となる部分に形成され、係止部３７の反スプリング側を覆う皿状を呈している。補助係止部３９は、係止部３７が破損して回動部３３から離脱した場合に、係止部３７を係止して各スプリング４，５の上記他端部を間接的に係止することができる。
【００２４】
以上説明したように本実施例では、アーム２１の端部２１ａがアクセルペダル２の一端部を構成し、アーム２１の端部２１ｂ及びロータ２２の係止部３７の突出側端部３７ａがアクセルペダル２の他端部を構成している。そして本実施例では、アクセルペダル２の一端部２１ａ側から他端部２１ｂ，３７ａ側に向かって順に踏部２３、覆部３０、当接部２８、軸部２０及び係止部３７が形成されている。
【００２５】
補助係止部３９よりも各スプリング４，５の付勢方向前側となる位置に弾性部材４０が配設されている。弾性部材４０は、底板１１の嵌合部４１に嵌合されて底板１１に固定され、補助係止部３９の反係止部側に当接可能である。補助係止部３９が弾性部材４０に当接するとき、弾性部材４０は弾性変形することで打音の発生を抑制する。
【００２６】
図２に示すようにペダルストッパ７は、開口１０を囲むハウジング３の縁部のうち天板１２の縁部４４からアーム２１の当接部２８に向かって突出している。ペダルストッパ７は天板１２との一体樹脂成形により形成され、金属芯材としての金属製インサートナット４５が埋設されている。さらにペダルストッパ７には、複数の補強リブ４６が設けられている。
【００２７】
図６に示すようにペダルストッパ７の突出端面４７は、軸線Ｏに垂直な断面において所定の曲率で湾曲する湾曲凸面を形成している。ペダルストッパ７は、その湾曲凸面４７によりアーム２１の当接部２８の当接面２９に当接可能である。当接部２８がペダルストッパ７から離れるとき、ペダルストッパ７はアーム２１及びロータ２２の正逆両方向Ｘ，Ｙへの回転（すなわち回動）を許容する。これに対し、逆転方向Ｙに回転するアーム２１の当接部２８がペダルストッパ７に当接するとき、ペダルストッパ７はスプリング４，５の合成付勢力Ｆ_sに対する正転方向Ｘの抗力Ｆ_rを当接部２８に及ぼして、アーム２１及びロータ２２の逆転方向Ｙへの回転を制限する。このとき、所定曲率の湾曲凸面４７に平坦な当接面２９が当接することでペダルストッパ７は、当接面２９に垂直な方向であって当接点から湾曲凸面４７の曲率中心に向かう方向の力Ｆ_cを当接部２８より受ける。本実施例においてペダルストッパ７が当接部２８より受ける力Ｆ_cの方向軸線Ｓすなわち作用線Ｓは、縁部４４をなす天板１２の厚さ方向の軸線Ｔに垂直となっている。また補強リブ４６は、ペダルストッパ７が当接部２８より受ける力Ｆ_cの作用線Ｓに沿って延びるように形成されている。
【００２８】
次にアクセル装置１の作動について説明する。
運転者がアーム２１の踏部２３に印加する踏力Ｆ_tを調整すると、はす歯３４，３５同士が噛み合うアーム２１とロータ２２とがフリクションワッシャ３６に摺接しつつ一緒に回動する。このとき回転角センサ６は、アーム２１の軸部２０の回転角度を磁石部２６，２７の形成磁界に基づいて検出する。
【００２９】
運転者が踏力Ｆ_tを増大させるとき、アーム２１及びロータ２２は正転方向Ｘに回転する。正転方向Ｘへの回転に伴ってアーム２１及びロータ２２には、スプリング４，５の合成付勢力Ｆ_s及びフリクションワッシャ３６との間の摩擦力Ｆ_fが逆転方向Ｙに働く。このとき、圧縮されるスプリング４，５は合成付勢力Ｆ_sを増大させる。またこのとき、はす歯３４，３５の噛み合い作用によりアーム２１の側壁部２５とロータ２２の回動部３３とを軸線Ｏ方向両側に離間させる力が増大し、それと共に摩擦力Ｆ_fが増大する。
【００３０】
一方、運転者が踏力Ｆ_tを減少させるとき、アーム２１及びロータ２２はスプリング４，５の合成付勢力Ｆ_sによって逆転方向Ｙに回転する。逆転方向Ｙへの回転に伴ってアーム２１及びロータ２２には、フリクションワッシャ３６との間の摩擦力Ｆ_fがスプリング４，５の合成付勢力Ｆ_sとは反対の正転方向Ｘに働く。このときアーム２１の戻りに従って伸長するスプリング４，５は合成付勢力Ｆ_sを減少させる。またこのとき、はす歯３４，３５の噛み合い作用によりアーム２１の側壁部２５とロータ２２の回動部３３とを軸線Ｏ方向両側に離間させる力がアーム２１の戻りに従って減少し、それと共に摩擦力Ｆ_fが減少する。
以上説明したことからアクセル装置１では、アクセルペダル２の踏み込み時と戻し時とでアーム２１及びロータ２２に作用する力の特性にヒステリシスが生じる。そのため、アクセルペダル２を一定位置に保持し易い。
【００３１】
ところで、踏部２３への踏力Ｆ_tが解除されて当接部２８がペダルストッパ７に当接すると、アクセルペダル２の逆転方向Ｙへの回転が制限される。かかる踏力解除時のアクセルペダル２について、軸線Ｏを支点とする「てこ」として捉えると、当該アクセルペダル２には図１（Ａ）に模式的に示すように力が作用する。すなわち、踏力解除時には軸線Ｏ周りのモーメントの釣り合いを満たすよう、軸部２０両側の係止部３７と当接部２８とにそれぞれ、スプリング４，５の逆転方向Ｙの合成付勢力Ｆ_sとそれに対する正転方向Ｘの抗力Ｆ_rとが作用する。その結果、合成付勢力Ｆ_s及び抗力Ｆ_rの合力Ｆ₁を受ける軸部２０は、軸受部１７との間のクリアランス５０に起因して合力Ｆ₁方向（図１（Ａ）の左斜め下方向）に軸ずれを起こす。
【００３２】
これに対し、踏部２３に踏力Ｆ_tが印加されて当接部２８がペダルストッパ７から離れたときのアクセルペダル２を上記と同様に「てこ」として捉えると、当該アクセルペダル２には図１（Ｂ）に模式的に示すように力が作用する。すなわち、踏力印加時には軸線Ｏ周りのモーメントの釣り合いを満たすよう、軸部２０両側の係止部３７と踏部２３とにそれぞれスプリング４，５の逆転方向Ｙの合成付勢力Ｆ_sと正転方向Ｘの踏力Ｆ_tとが作用する。そのため、軸部２０が受ける合成付勢力Ｆ_s及び踏力Ｆ_tの合力Ｆ₂は、踏力解除時に軸部２０が受ける合力Ｆ₁方向の成分とそれに垂直な方向との成分に分解したとき後者の成分よりも前者の成分が充分に大きい力となる。すなわち合力Ｆ₂は、合力Ｆ₁とほぼ同じ方向（図１（Ｂ）の左斜め下方向）の力となる。したがって、合力Ｆ₂を受ける軸部２０はクリアランス５０に起因する軸ずれを踏力解除時とほぼ同じ方向に起こすこととなる。
【００３３】
以上説明したアクセル装置１によると、踏力Ｆ_tの印加時と解除時とで軸部２０の軸ずれ方向の変化が抑制される。これにより、アクセルペダル２の踏込ストロークに対する回転角センサ６の出力が図７に示すようにリニアに得られる。したがって、アクセル装置１によれば、軸部２０の回転角度すなわちアクセルペダル２の回転角度について高精度に検出することができる。
【００３４】
加えてアクセル装置１では、アクセルペダル２において踏部２３と軸部２０の間に当接部２８が設けられることによって、ハウジング３の開口１０を囲む縁部にペダルストッパ７を形成することが可能となっている。このように開口１０周りのハウジング３の縁部にペダルストッパ７を形成することは、ハウジング３の内部にペダルストッパを形成することに比べて容易であるため、樹脂成形によって所望形状のペダルストッパ７を確実に得ることができる。
【００３５】
しかもアクセル装置１では、アクセルペダル２の逆転方向Ｙへの回転をペダルストッパ７で止める際に、アクセルペダル２の平坦な当接面２９をペダルストッパ７の所定曲率の湾曲凸面４７に当接させている。そのためペダルストッパ７は、当接点から湾曲凸面４７の曲率中心に向かう方向の力Ｆ_c、すなわち本実施例ではペダルストッパ７の設けられる天板縁部４４の厚さ方向軸線Ｔに垂直な方向の力Ｆ_cをアクセルペダル２から受けることとなる。これにより、ペダルストッパ７からの伝達力に対する天板１２の破損強度が高められている。さらに樹脂材からなるペダルストッパ７には、金属製のインサートナット４５が埋め込まれ、且つ上記力Ｆ_cの作用線Ｓに沿って延びる補強リブ４６が設けられている。これにより、ペダルストッパ７の破損強度が高められていると共に、ペダルストッパ７の熱変形が抑えられている。このようにアクセル装置１によると、ペダルストッパ７、さらにはそれを支える天板１２の破損乃至は変形が抑制されるので、回転角センサ６の出力安定性を確保することができる。
【００３６】
さらにアクセル装置１では、アクセルペダル２の回転により当接部２８とペダルストッパ７との間に形成される隙間３１を当接部２８よりも踏部２３側から覆部３０で覆うことができる。そのため、踏部２３に載せられた運転者の足が隙間３１に挟み込まれて回転角センサ６の出力が変化することを防止できる。
【００３７】
尚、上述した実施例では、アーム２１とロータ２２の二部材でアクセルペダル２を構成したが、アクセルペダルを一部材又は三部材以上で構成してもよい。また、上述の実施例では、非接触型の回転角センサ６を用いたが、アクセルペダルの軸部に接触して当該軸部の回転角度を検出する接触型の回転角センサを用いてもよい。さらに上述の実施例では、アクセルペダル２を逆転方向Ｙに付勢する付勢部材として圧縮コイルスプリング４，５を用いたが、その代わりにトーションスプリングを用いてもよい。かかる付勢部材については、いずれの種類を選択する場合でも、上述の実施例のように二つ使用する他、一つ又は三つ以上使用することができる。
【００３８】
またさらに上述の実施例では、アクセルペダル２の一端部側から他端部側に向かって順に踏部２３、当接部２８、軸部２０及び係止部３７を設け、アクセルペダル２の対応部位に対して付勢部材たるスプリング４，５の合成付勢力Ｆ_sを逆転方向Ｙに、合成付勢力Ｆ_sに対するペダルストッパ７の抗力Ｆ_r及び踏力Ｆ_tを正転方向Ｘに作用させた。これに対し、アクセルペダルの一端部側から他端部側に向かって順に踏部、軸部、係止部及び当接部を設け、アクセルペダルの対応部位に対して付勢部材の付勢力を逆転方向に、付勢力に対するペダルストッパの抗力及び踏力を正転方向に作用させるようにしてもよい。このようにすることによっても、踏力の印加時と解除時とで軸ずれ方向の変化を抑制し、アクセルペダルの回転角度の検出精度を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例によるアクセル装置の作動を説明するための模式図である。
【図２】本発明の一実施例によるアクセル装置の一作動状態を示す図であって、図３のII−II線断面図である。
【図３】本発明の一実施例によるアクセル装置を示す一部切り欠き平面図である。
【図４】本発明の一実施例によるアクセル装置の分解斜視図である。
【図５】本発明の一実施例によるアクセル装置の図２とは別の作動状態を示す図であって、図３のII−II線断面図である。
【図６】図２の要部の拡大図である。
【図７】本発明の一実施例によるアクセル装置の特性を示す図であって、アクセルペダルの踏込ストロークと回転角センサの出力との相関を示す特性図である。
【図８】従来のアクセル装置の作動を説明するための模式図である。
【図９】従来のアクセル装置の特性を示す図であって、アクセルペダルの踏込ストロークと回転角センサの出力との相関を示す特性図である。
【符号の説明】
１アクセル装置
２アクセルペダル
３ハウジング（支持部材）
４第一スプリング（付勢部材）
５第二スプリング（付勢部材）
６回転角センサ
７ペダルストッパ
１０開口
１１底板（支持部材）
１２天板（支持部材）
１３，１４側板（支持部材）
１５繋板（支持部材）
１７軸受部
２０軸部
２１アーム（アクセルペダル）
２２ロータ（アクセルペダル）
２３踏部
２４，２５側壁部
２８当接部
２９当接面
３０覆部
３３回動部
３７係止部
３９補助係止部
４４縁部
４５インサートナット（金属芯材）
４６補強リブ
４７湾曲凸面
５０クリアランス
Ｘ正転方向
Ｙ逆転方向

Claims

軸受部を有する支持部材と、
一端部側から他端部側に向かって順に踏部、当接部、軸部及び係止部を有するアクセルペダルであって、前記軸部が前記軸受部に軸受けされることにより正転方向及び逆転方向へ回転可能に前記支持部材に支持され、前記正転方向の踏力Ｆ _tが前記踏部に印加されるアクセルペダルと、
前記係止部に係止され、前記逆転方向の付勢力Ｆ _sを前記係止部に及ぼす付勢部材と、
前記踏部への踏力Ｆ _tの解除により前記当接部が当接するとき付勢力Ｆ _sに対する前記正転方向の抗力Ｆ _rを前記当接部に及ぼして前記アクセルペダルの前記逆転方向への回転を制限し、前記踏部への踏力Ｆ _tの印加により前記当接部が離れるとき前記アクセルペダルの前記正転方向及び前記逆転方向への回転を許容するペダルストッパと、
前記アクセルペダルの回転角度を検出する回転角センサと、
を備え、
前記係止部に及ぼす付勢力Ｆ _s の力の向きと前記踏部への踏力Ｆ _t の力の向きとが平行であり、
踏力印加時に前記軸部が受ける付勢力Ｆ _s 及び踏力Ｆ _t の合力Ｆ ₂ は、踏力解除時に前記軸部が受ける付勢力Ｆ _s 及び抗力Ｆ _r の合力Ｆ ₁ と同じ方向の力となることを特徴とするアクセル装置。
前記軸部と前記軸受部との間には、前記軸部の径方向変位を許容するクリアランスが存在することを特徴とする請求項１に記載のアクセル装置。
前記支持部材は、開口を有する箱形に形成され、
前記アクセルペダルは、前記軸部と前記踏部の間から前記他端部側に延びる部分を前記支持部材に収容され、前記軸部と前記踏部の間から前記一端部側に延びる部分を前記開口を通じて前記支持部材の外部に突出させ、
前記ペダルストッパは、前記支持部材において前記開口を囲む部分に一体に設けられることを特徴とする請求項１又は２に記載のアクセル装置。
前記ペダルストッパが前記当接部との当接により前記当接部から受ける力の作用線は、前記支持部材において前記開口を囲む部分の厚さ方向の軸線に垂直となることを特徴とする請求項３に記載のアクセル装置。
前記アクセルペダルは覆部を有し、
前記覆部は、前記アクセルペダルの回転に伴って前記当接部と前記ペダルストッパとの間に形成される隙間を前記当接部よりも前記踏部側から覆うことを特徴とする請求項３又は４に記載のアクセル装置。
前記当接部は平坦な当接面を形成し、
前記ペダルストッパは、所定の曲率で湾曲する湾曲凸面を形成し、その湾曲凸面により前記当接面に当接することを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載のアクセル装置。
前記ペダルストッパは補強リブを有し、
前記補強リブは、前記ペダルストッパが前記当接部との当接により前記当接部から受ける力の作用線に沿って形成されることを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載のアクセル装置。
前記ペダルストッパは、金属芯材を埋設した樹脂材で形成されることを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載のアクセル装置。