JPH05112217A - 車両用ブレーキペダル装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 常用制動域を越える付近でペダル踏力を急増
させてオペレータにストロークエンド的感覚を付与し、
ブレーキ装置の高圧発生頻度を低減する。 【構成】 ブレーキペダル１の回動軸１０にカラー１１
を回動可能に嵌合し、そして回動軸１０及びカラー１１
には、それらに設けられた相互に当接可能なストッパ１
３，１４を介して捩じりバネ１２を予め初期捩じりを付
与した状態でピン１５，１６により取り付ける。また、
カラー１１にはフロア６に設けたレバーストッパ１８に
当接可能なレバー１７を設ける。ブレーキペダル１が踏
み込まれると、途中までは回動軸１０と共にカラー１１
及び捩じりバネ１２が一体に回動するが、ペダルストロ
ークＳのほぼ中間位置でレバー１７がレバーストッパ１
８に当接すると、カラー１１の回動が阻止され、ペダル
踏力には捩じりバネ１２の初期捩じり力が付加されて該
ペダル踏力が急増し、オペレータにストロークエンド的
感覚が明確に付与される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、車両用、詳しくはフォ
ークリフトのような産業車両用として好適なブレーキペ
ダル装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に車両用のプレーキペダル装置は、
図８に示す如くリンク系から成立している。図８ではオ
ルガン式ブレーキペダルの場合が示されており、ブレー
キペダル５１の踏み込み操作によりリンクアーム５２、
プッシュロッド５３及びマスターシリンダ又は倍力装置
５４を介してブレーキ装置５５が作動されるようになっ
ており、そしてペダルストロークとペダル踏力（プッシ
ュロッド５３側からの反力）との関係は、一般には図９
に示す如くほぼ線形的特性となっている。ただし、実際
にはペダルの遊び分、リンクの変化分等により多少の違
いはある。なお、上記の倍力装置としては、車種により
異なるが、油圧ブースタや空気圧ブースタさらには真空
ブースタ等が使用されている。

【０００３】また、車両によっては、図１０に示す如く
ブレーキペダルの踏み込み前期（常用制動域）では軽い
踏力が得られ、踏み込み後期（非常制動域）では踏力が
漸増するような踏力特性を有するブレーキペダル装置が
実用化されている。このようなブレーキペダル装置とし
ては、例えば実公昭６３−２１４５５号公報を挙げるこ
とができる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】近年、オペレータの疲
労軽減を目的として、軽い踏力で所期の制動能力が得ら
れるようにするために、ブレーキ操作系のリンク比増、
特に倍力装置のサーボ比増等の改良が行われている。と
ころが、このような改良策は、オペレータの疲労軽減と
いう意味では有効な反面、軽い踏力でペダルストローク
が簡単にフルストロークに達してしまうという側面を持
ち合わせることになり、これは比較的ペダルストローク
の小さいオルガン式ブレーキペダルの場合には特に顕著
となる。

【０００５】その結果、ブレーキ装置に対する負荷は必
要以上に増加し、以前に比べて耐久性が要求されるよう
になる。特にトルコン付きフォークリフトの場合には、
インチングペダル操作による荷役作業時、オペレータは
その作業形態の関係で車両の不測の移動を考慮してイン
チングペダルを深く踏み込む（ブレーキペダルはインチ
ングペダルの踏み込み方向に関して連動する。）傾向に
あり、常にブレーキ装置の液圧が最大レベルまで立ち上
がってしまい、ブレーキの寿命に悪影響を及ぼすという
点に問題がある。

【０００６】また、図１０に示すような踏力特性を有す
るブレーキペダル装置の場合においても、特性が変化す
る変曲点（破線の○印で示す）を明確にオペレータに伝
えることが現実には困難であり、そのため必要以上にペ
ダルが踏み込まれてしまい、上記と同様の問題を生ずる
可能性が高いものであった。

【０００７】ところで、ブレーキ装置の制動能力は、非
常時の急制動を考慮して各種規格、法規に適合するよう
に定められている。しかし、実際に常用制動域として頻
繁に用いられている制動能力はブレーキ装置が保有する
能力のうちの半分の能力以内であることが知られてい
る。

【０００８】そこで本発明は、かかる点に着目して、ブ
レーキペダルが常用制動域を越える付近まで踏み込まれ
たときにペダル踏力を急激に立ち上がらせてオペレータ
にストロークエンド的感覚を付与することにより、常用
時のブレーキ装置の高圧発生頻度を低減できるようにし
たブレーキペダル装置を提供することを、解決すべき技
術的課題とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明は次のように構成したものである。すなわ
ち、車両用ブレーキペダル装置において、第１軸と、第
１軸に相対回動可能に嵌合された第２軸と、それら両軸
に個々に設けられた相互に当接可能なストッパを介して
予め初期捩じりを付与した状態で両軸間に取り付けられ
た捩じりバネと、ブレーキペダルの踏み込み時にペダル
ストロークの常用制動域を越えた付近でペダル踏力が前
記捩じりバネをさらに捩じる向きに作用するようにペダ
ルリンク系と前記捩じりバネとを機械的に連繋させるた
めの連繋部材と、を備えたペダル踏力増加用の構造体を
ブレーキリンク系に設置したことを特徴としている。

【００１０】

【作用】上述のように構成された本発明に係るブレーキ
ペダル装置においては、ブレーキペダルが踏み込まれる
と、ペダルストロークの常用制動域を越える付近におい
てペダルリンク系と捩じりバネとが連繋部材を介して機
械的に連繋される。そのため、捩じりバネの初期捩じり
力がペダル踏力に付加される。従って、ペダル踏力が急
激に増大し、その間はブレーキペダルの踏み込みが実質
的に阻止されてオペレータにはストロークエンド的感覚
が明確に伝えられる。このことにより常用時におけるブ
レーキペダルの必要以上の踏み込みが回避される。な
お、急制動を必要とする非常時にはブレーキペダルを前
記捩じりバネの反力に打ち勝って更に強く踏み込むこと
により、ブレーキ装置の保有する所要の制動能力を引き
出すことができる。

【００１１】以下、本発明の実施例に係るブレーキペダ
ル装置を図面に基づいて具体的に説明する。まず、図１
〜図３に基づいて実施例１を説明する。本実施例のブレ
ーキペダル装置は、オルガン式ブレーキペダルを適用対
象としたものであって、図２に示すように、ブレーキペ
ダル１の踏み込み操作によりリンクアーム２、プッシュ
ロッド３、マスターシリンダ又は倍力装置４を介してブ
レーキ装置５が作動される構成については従来と同様で
ある。なお、ブレーキペダル１は図示省略のリターンス
プリングによりブレーキ解放位置に保持されている。

【００１２】次に、主に図１に基づいてペダル踏力をス
トローク途中で増大させる手段としての構造体を説明す
る。本実施例における構造体７は、ブレーキペダル１の
ペダルリンク系に、具体的にはブレーキペダル１の回動
支点部分に以下に説明する如く組付けられている。すな
わち、フロア６上に立設されたシャフトブラケット８に
は固定軸９が水平に支持され、この固定軸９の外周には
中空の回動軸１０が回動可能に嵌合されており、そらに
この回動軸１０の一端側には前記ブレーキペダル１のリ
ンクアーム２（図１では省略）が取り付けられている。

【００１３】また、回動軸１０の外周にはカラー１１が
回動可能に嵌合されるとともに、それら回動軸１０とカ
ラー１１との外周に捩じりバネ１２が取り付けられてい
る。従って、ブレーキペダル１の回動軸１０が捩じりバ
ネ系の第１軸を、カラー１１が第２軸を構成している。
しかして、前記捩じりバネ１２は、回動軸１０の外周に
突設したストッパ１３と、該ストッパ１３に当接される
ようにカラー１１の軸端面に突設したストッパ１４とを
介して該カラー１１にＣ矢印方向の回動力を付与するよ
うに予め縮み方向に初期捩じりが与えられた状態で、一
端が回動軸１０にピン１５を介して取り付けられ、他端
がカラー１１にピン１６を介して取り付けられている。
従って、ペダル踏み込み時において、回動軸１０、カラ
ー１１及び捩じりバネ１２は、後述の連繋部材による規
制を受けるまでは一体となって回動する。

【００１４】一方、前記カラー１１の外周には径方向に
レバー１７が突設されており、このレバー１７はフロア
６上に固定されたレバーストッパ１８に当接可能に対設
されている。そして、レバー１７とレバーストッパ１８
とはブレーキペダル１がペダルストロークＳのほぼ中間
位置まで踏み込まれたときに当接するようにその対向間
隔が設定されている。すなわち、レバー１７とレバース
トッパ１８とは、ペダルリンク系を捩じりバネ１２に機
械的に連繋させるための連繋部材を構成している。

【００１５】本実施例のブレーキペダル装置は上述のよ
うに構成したものであり、ブレーキペダル１の踏み込み
時において、ペダルストロークＳのうち、ほぼ中間位置
までの前段ストロークＡ（常用制動域）では、回動軸１
０、カラー１１及び捩じりバネ１２が一体となって回動
する。従って、この前段ストロークＡでは捩じりバネ１
２が働かないため、従来と同様に軽い踏力（プッシュロ
ッド３側からの反力）でブレーキペダル１を踏み込むこ
とができる。

【００１６】一方、ブレーキペダル１がペダルストロー
クＳのほぼ中間位置まで踏み込まれると、図２に仮想線
で示すように、カラー１１のレバー１７がレバーストッ
パ１８に当接してその後のカラー１１の回動が阻止され
るため、残りの後段ストロークＢ（非常制動域）では、
捩じりバネ１２の反力がペダル踏力に付加されることに
なる。この場合、前記捩じりバネ１２には予め初期捩じ
りが付与されているため、後段ストロークＢの初期段階
においてペダル踏力は急激に立ち上がる。すなわち、レ
バー１７がレバーストッパ１８に当接後は、ペダル踏力
が捩じりバネ１２の初期捩じり力に相当する大きさに達
するまで急増し、その間はブレーキペダル１の踏み込み
が実質的に阻止される。そのため、オペレータにストロ
ークエンド的感覚を明確に伝えることが可能となる。

【００１７】かくして、本実施例のブレーキペダル装置
によれば、図３に示すような常用制動域と非常制動域と
の中間でペダル踏力が段階的に急変するペダル踏力特性
が得られることになる。従って、オペレータは常用時に
はペダルストロークＳのほぼ中間位置でストロークエン
ド的感覚を受けることにより、ブレーキペダル１の必要
以上の踏み込みを回避し、また急制動を必要とする非常
時には、捩じりバネ１２の反力に打ち勝って更に強く踏
み込むことにより十分な制動力を確保することができ
る。

【００１８】次に、本発明の実施例２を図４及び図５に
基づいて説明する。この実施例は捩じりバネ系の回動軸
とブレーキペダル１の回動軸とを別個に設定して捩じり
バネ１２をフロア側に設置した例である。すなわち、シ
ャフトブラケット８に支持された水平の固定軸９の外周
にカラー１１が回動可能に嵌合されており、捩じりバネ
１２は固定軸９の外周に突設したストッパ１３とカラー
１１に突設したストッパ１４とを介してカラー１１にＤ
矢印方向の回転力を与えるように予め初期捩じりを付与
した状態でピン１５，１６により固定軸９とカラー１１
とに取り付けられている。従って、この実施例では固定
軸９が捩じりバネ系の第１軸を、カラー１１が第２軸を
構成している。

【００１９】一方、カラー１１にはレバー１７が突設さ
れ、このレバー１７に対して、ブレーキペダル１の側方
に突設したストッパピン１９が該ブレーキペダル１の踏
み込み時においてペダルストロークＳのほぼ中間位置で
捩じりバネ１２にさらに捩じり力を加える方向から当接
するよう設定されている。すなわち、この実施例ではレ
バー１７とストッパピン１９とがペダルリンク系と捩じ
ればね１２との連繋部材を構成している。

【００２０】従って、この実施例２によれば、ブレーキ
ペダル１の踏み込み時において、ストッパピン１９がレ
バー１７に当接するまでの前段ストロークＡでは、ブレ
ーキペダル１はプッシュロッド３側からの反力に対抗す
る軽い踏力で踏み込むことができ、またストッパピン１
９がレバー１７に当接してからの後段ストロークＢで
は、捩じりバネ１２による反力がペダル踏力に付加され
るとともに、当接直後には捩じりバネ１２の初期捩じり
力によりペダル踏力が急増される。

【００２１】また、図６は本発明の実施例３を示してお
り、ブレーキ装置の操作系については図示を省略してい
る。この実施例は吊下げ式ブレーキペダルに適用した例
であって、ペダル踏力増加用の構造体６は前述の実施例
１の場合と同様の構成となっている。すなわち、捩じり
バネ１２とブレーキペダル１の回動軸系を共通としたも
のであり、カラー１１及び捩じりバネ１２がブレーキペ
ダル１の回動軸１０に取り付けられ、レバーストッパ１
８がフロア又はフレーム６に取り付けられている。従っ
て、ブレーキペダル１の踏み込み時において、前段スト
ロークＡでは捩じりバネ１２とカラー１１とはブレーキ
ペダル１と一体となって回動するだけであり、後段スト
ロークＢではカラー１１のレバー１７がレバーストッパ
１８に当接して捩じりバネ１２の反力がペダル踏力に付
加される。

【００２２】さらに、図７は本発明の実施例４を示して
おり、ブレーキ装置の操作系については図示を省略して
いる。この実施例は同じく吊下げ式ブレーキペダルに適
用した例であって、ペダル踏力増加用の構造体６は前述
の実施例２の場合と同様の構成となっている。すなわ
ち、捩じりバネ１２とブレーキペダル１の回動軸系を別
々としたものであり、捩じりバネ１２及びカラー１１等
はフロア又はフレーム６側に設置されており、ブレーキ
ペダル１側にストッパピン１９が設けられている。従っ
て、ブレーキペダル１の踏み込み時において、前段スト
ロークＡでは捩じりバネ１２は働かないが、後段ストロ
ークＢではストッパピン１９がカラー１１のレバー１７
に当接して捩じりバネ１２の反力がペダル踏力に付加さ
れる。

【００２３】このように、本発明に係るペダル踏力増加
用としての構造体７は、ペダルの形式に関係なく適用す
ることができる。そしてまた、その取付部位についても
ペダルリンク系の適当箇所に設定することが可能であっ
て、例えば図示はしないが、オルガン式ブレーキペダル
の場合において、リンクアーム２の近傍に図４に示した
構成の構造体７を配置する一方、リンクアーム２にスト
ッパピン１９を取り付けることで実現できる。

【００２４】なお、上述の如く構成され作用するブレー
キペダル装置は、ブレーキ装置の使用頻度の高いフォー
クリフトにおいて特に有効であるが、その適用範囲はフ
ォークリフトに限るものではなく、その他の車両にも適
用可能である。

【００２５】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明によれば、
常用制動域を越える付近においてオペレータにストロー
クエンド的感覚を明確に付与することにより、常用時の
ブレーキペダルの必要以上の踏み込みを回避することが
できる。そのため、ブレーキ装置の高圧発生頻度が減少
されることになり、ブレーキ装置全体に対する負荷が軽
減されてその延命化が達成される。また、高圧発生頻度
が低減されることは、倍力装置の作動頻度（例えば、圧
縮空気の蓄圧、真空ポンプの回転等の作動頻度）も軽減
することになり、このことは省エネルギーを図る上で有
効となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例１に係るブレーキペダル装置の
主要部を示す斜視図である。

【図２】実施例１に係るブレーキペダル装置の全体説明
図である。

【図３】本発明のペダルストローク−ペダル踏力線図で
ある。

【図４】本発明の実施例２に係るブレーキペダル装置の
主要部を示す斜視図である。

【図５】実施例２に係るブレーキペダル装置の全体説明
図である。

【図６】本発明の実施例３に係るブレーキペダル装置の
主要部を示す斜視図である。

【図７】本発明の実施例４に係るブレーキペダル装置の
主要部を示す斜視図である。

【図８】従来のブレーキペダル装置の説明図である。

【図９】従来の標準的なペダルストローク−ペダル踏力
線図である。

【図１０】従来の改良型のペダルストローク−ペダル踏
力線図である。

【符号の説明】

１…ブレーキペダル ８…構造体 １０…回動軸（第１軸） １１…カラー（第
２軸） １２…捩じりバネ １３，１４…スト
ッパ １７…レバー １８…レバースト
ッパ １９…ストッパピン

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 第１軸と、第１軸に相対回動可能に嵌合
   された第２軸と、それら両軸に個々に設けられた相互に
   当接可能なストッパを介して予め初期捩じりを付与した
   状態で両軸間に取り付けられた捩じりバネと、ブレーキ
   ペダルの踏み込み時にペダルストロークの常用制動域を
   越えた付近でペダル踏力が前記捩じりバネをさらに捩じ
   る向きに作用するようにペダルリンク系と前記捩じりバ
   ネとを機械的に連繋させるための連繋部材と、を備えた
   ペダル踏力増加用の構造体をブレーキリンク系に設置し
   た車両用ブレーキペダル装置。