特開 2023-181946 自動車のアクセルペダルとブレーキペダルの踏み間違い防止装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023181946

(43)【公開日】2023-12-25

(54)【発明の名称】自動車のアクセルペダルとブレーキペダルの踏み間違い防止装置

(51)【国際特許分類】

   B60K 28/10 20060101AFI20231218BHJP

   G05G 1/30 20080401ALI20231218BHJP

   G05G 1/54 20080401ALI20231218BHJP

   G05G 1/36 20080401ALI20231218BHJP

   B60T 7/04 20060101ALN20231218BHJP

【ＦＩ】

B60K28/10 Z

G05G1/30 E

G05G1/54

G05G1/36

B60T7/04 A

【審査請求】未請求

【請求項の数】3

【出願形態】書面

(21)【出願番号】P 2022105124

(22)【出願日】2022-06-13

(71)【出願人】

【識別番号】599082528

【氏名又は名称】河田 善徳

(72)【発明者】

【氏名】河田 善徳

【テーマコード（参考）】

3D037

3D124

3J070

【Ｆターム（参考）】

3D037FA20

3D124AA33

3D124BB01

3D124CC43

3D124DD62

3J070AA32

3J070BA41

3J070CA42

3J070CB01

3J070CC02

3J070DA02

(57)【要約】

【課題】 ブレーキペダルとアクセルペダルの踏み間違いを防止すると共に、俊敏で疲労度を軽減した踏み間違い防止装置を提供する。
【解決手段】 アクセル操作を軽くするため、既存のアクセルペダル後端より後方を押さえるように、該アクセルペダルに９アクセルアームを装着し、その先端に設けた１４コロＡの上側に、直交する１９コロＢを配置すると共に、アクセルとブレーキの踏み間違いを防止するため、アクセルとブレーキの操作方向が異なるように、踵を中心に、つま先を右横に開きながら２ローラーアームＡに設けた１ローラーを操作すれば、７軸部Ｃを中心に４ローラーアームＢが一体的に動き、該４ローラーアームＢに設けた１９コロＢが１４コロＡを押さえる構成にする。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

既存のアクセルペダルとブレーキペダルは、そのまま利用する装置であって、既存のアクセルペダルに９アクセルアームを装着し、該９アクセルアームの先端に１４コロＡを設け、その上側に直交する１９コロＢを配置する事により、踵を中心に足の、つま先右側面で２ローラーアームＡに設けた１ローラーを右横に操作すると、７軸部Ｃを中心に４ローラーアームＢが一体的に動き、該４ローラーアームＢの先端に設けた１９コロＢが１４コロＡを押さえ、既存のアクセルペダルを操作するように構成したことを特徴とするアクセルとブレーキの踏み間違い防止装置。

【請求項2】

踵を中心に、つま先を右横に開きながら、つま先右側面と接触している１ローラーを操作すると、つま先の右側面と１ローラーの移動距離は同じであるが、つま先の回転半径より１ローラーの回転半径の方が構造的に短くなることで、つま先を右横に開く角度より大きくなる１ローラーの角度にリンクして、１ローラーの回転半径に対する１９コロＢの回転半径の比率を相応にすることで、適度な操作力が得られることを特徴とする請求項１記載のアクセルペダルとブレーキペダルの踏み間違い防止装置。

【請求項3】

操作力を軽くするため既存のアクセルペダル後端より後方に配設した１４コロＡの上側に直交する１９コロＢを配置し、該１９コロＢが１４コロＡを上手く押さえるように１９コロＢの位置に合わせるため、１４コロＡの前後の位置と高さの調整手段を備えることを特徴とする請求項１記載のアクセルとブレーキの踏み間違い防止装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、自動車のアクセルペダルとブレーキペダルの踏み間違い防止装置に関するものである。

【背景技術】

【0002】

従来のアクセルペダルとブレーキペダルの踏み間違い防止には、ブレーキペダルとアクセルペダルの操作を異なる方向にして間違わないようにした装置がある。（例えば、特許文献１参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１２－１６４０６７号 公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

前記特許文献１の公知の技術においては、既存のブレーキペダルに補助ペダルを連接しアクセル機構を備えたもので、該補助ペダルに、つま先で右横方向に作用させるアクセルパッドを設けている。
アクセルは足を補助ペダル上に載置し、踵を中心にして、つま先を右に開くようにアクセルパッドを操作するが、従来の踏み込み式のアクセルペダルだと縦方向なので強い力を付与できるが、横方向だと強い力を付与できない。それに加え、走行を維持したり操作を繰り返したりする疲労度も縦方向より横方向の方が大きいので問題になる。

【0005】

これを克服するには、適度の操作力が求められる。それには、アクセルを元の不作用位置に戻すため付勢されているコイルスプリングも少なからず影響を及ぼしているので、この影響を軽減させることも課題になる。

【課題を解決するための手段】

【0006】

課題を解決する手段として、従来の踏み込み式のアクセルペダルでは、ペダル縦幅の中心付近を足のつま先で踏み込んでいたが、この時の操作力より軽くするには、既存のアクセルペダルに９アクセルアームを装着して、アクセルペダルの後端より後方を押さえるように、前記９アクセルアーム先端に１４コロＡを設けて、該１４コロＡを押さえると、その押さえる位置から支点までの距離が長くなるため、アクセルを作用させるモーメントが大きくなり、それだけ軽い力で操作できるようになる。このため、つま先の操作幅が大きくなるが、許容する形になる。

【0007】

上記に述べた軽い操作ができるように、床に接触した踵を中心に、つま先の右側面でアームに設けた１ローラーを右横へ動かすと、軸を中心に一体的に動く他方のアーム先端に設けた１９コロＢを１４コロＡの上側に直交するように配置して、１４コロＡを押さえる構成にする。この場合、つま先と１ローラーは接触しているので移動距離は同じでも、つま先の回転半径より１ローラーを設けたアームの回転半径の方が構造上短くなるので、つま先を右横に開く角度より１ローラーが動く角度の方が大きくなることについては、それだけ１９コロＢを設けたアームの方を短くすればよい。

【0008】

補足すると、つま先右側面で１ローラーを右横へ動かす場合、つま先の操作力が１ローラーを設けたアームにモーメントとして伝える側と、この力が伝わる他方のアーム側のモーメメントは吊り合うので、長さの比率を変えることにより、１４コロＡを押さえる幅と操作力が変わってくる。つま先を右横に開く角度より大きくなった１ローラーが動く角度に対して前記の比率を相応にすることにより、適度な操作力が得られる。

【発明の効果】

【0009】

つま先を右横に操作し易くすることで疲労度が軽減されるほか、俊敏な操作ができるようになると共に、アクセルペダルとブレーキペダルの踏み間違いもなく事故防止に寄与できる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】 本発明の斜視図

【図2】 本発明の部分的な拡大分解斜視図

【図3】 本発明の部分的な拡大分解斜視図

【図4】 操作時におけるつま先とアームの関係図

【発明を実施するための形態】

【0011】

図１は、本発明の踏み間違い防止装置の全体構成を示し、図２は既存のアクセルペダルに部品を装着する部分の拡大分解斜視図を示すもので、図１と図２を参照して説明する。既存のアクセルペダル、ブレーキペダルは、そのまま利用するもので、以下ただ単にアクセルペダル、ブレーキペダルと称す。アクセルペダルに９アクセルアームを装着するものでアクセルペダル部分の上部と下部、２箇所で９アクセルアームを支持している。上部は同じ部品で２点ある１０側板の穴を上に、曲がり側を内向きに左右配置して、その間にアクセルペダルの横幅より少し狭くなっている１２取付板の側面の穴を上にして、穴にボルト、座金を通しナットで取り付けるが、予め１２取付板の中央の穴にボルト頭を下向きにして１２取付板をナットで挟むように付けておく。右側は左側と違い１１間座をはめ込み９アクセルアームの上部の穴を合わせて取り付けている。
次に下部も同じようにして取り付けるが、両側面を挟む２点ある１３横押えはフラットになっており、両側面を挟むのみになっていて上下の高さを調整する時、高さが変わっても挟むことができるようになっている。この１３横押えの間に配置する１２取付板は上部と同じ部品で向きが逆になっていて、予め上部と同じようにボルトを付けておき、右側も上部と同じようにして９アクセルアームの下部の穴を合わせて取り付けている。

【0012】

前記９アクセルアーム先端の１４コロＡは回動状態にしてボルト、ナットで固定している。この１４コロＡの上側に直交する１９コロＢを配設するが、車両に設けてある付属品の穴を利用した２０ステーを設置して、予め１６ベースに設けてある８取付プレートに２ローラーアームＡ、４ローラーアームＢ、７軸部Ｃ等各部品を組み付けて置く。前記１６ベースを２０ステーに設置すれば、１４コロＡの上側に直交する１９コロＢを配置することになる。この１９コロＢが１４コロＡを上手く押さえるようにするには、１４コロＡを１９コロＢに合わせて前後の位置と高さを調整しなければならない。
その調整方法を述べると、９アクセルアームを支持している上部の前後位置を合わせ１２取付板の中央のボルトをアクセルペダルに当てると高さと前後位置が設定される。次に９アクセルアームの高さ調整は下部の１２取付板の中央のボルト頭がアクセルペダルに接する高さが任意の高さになる。この高さによって９アクセルアームの傾きが変わり先端の１４コロＡの高さが決まる。このように調整手段を備えていることが特徴である。

【0013】

図３は、つま先で操作するローラーアーム部分の部分的な拡大分解斜視図を示すもので図１と図３を参照して説明する。ブレーキペダル後端の右横に一定間隔を空けた所に１ローラーが来るように配設する。予め２ローラーアームＡの下部上側に４ローラーアームＢを一定角度に合わせ２本の１７ロールピンで一体化して軸穴を設け、その軸穴には回転を滑らかにするため１８ブッシュを挿入し、他方それぞれに３軸部Ａと５軸部Ｂを設けている。３軸部Ａには１ローラーを座金とダブルナットで回動状態にして固定し、５軸部Ｂには１９コロＢを座金とダブルナットで回動状態にして固定している。

【0014】

前記２ローラーアームＡと４ローラーアームＢは６アーム受けの７軸部Ｃに座金とダブルナットで回動状態にして固定している。この６アーム受けをボルト、座金、ナットで８取付プレートに予め取り付けておいて、アクセルペダルの後端が描く軌跡のアイドリング位置と全開を結んだ線に対して、４ローラーアームＢが平行に動くように合わせて固定する。この傾きが動かないように１５ストッパーを６アーム受けの左側面に接する位置で固定している。この１５ストッパーは２ローラーアームＡが左側へ必要以上に動かないように止めるストッパーも兼ねている。このように固定した１９コロＢに合うように上述した調整方法で１４コロＡの前後と高さの位置を仮止め状態で調整し、最終的には各部品を本締め固定する。

【0015】

図４は踵を中心に、つま先を右横へ開いて１ローラーを操作する時、つま先の開きと２ローラーアームＡの関係を示すもので図１と図４を参照して説明する。車両のブレーキペダルとアクセルペダルの間に配設する１ローラーをつま先の右側面で右へ動かす場合、つま先と１ローラーは接触しているので移動距離は同じであるが、床部分に踵を接触させた所から１ローラーと、つま先との接触部位までの距離をつま先の回転半径、６アーム受けの７軸部Ｃから１ローラーと、つま先との接触部位までの距離を１ローラーの回転半径とすると、つま先の回転半径より１ローラーの回転半径が比較的短くなっている。
これを、つま先を開く角度をαに１ローラーの動く角度をβとして比較すると、αよりβの方が比較的大きくなる。つまり、つま先の回転半径より１ローラーの回転半径の方が短くなると、つま先を開く角度より１ローラーが動く角度の方が大きくなる。これは違いの度合いによっても変わってくるが、つま先の開きを大きくしなくても２ローラーアームＡと一体になって動く４ローラーアームＢの先端に設けた１９コロＢが、１４コロＡを押さえる幅が大きくなり、アクセルを押さえる幅が増す。これが構成上の特徴である。

【0016】

上記の特徴は捉え方によっては欠点にもなるし長所にもなる。アクセルペダルの操作を軽くするため、アクセルペダルを押さえる位置をアクセルペダル後端より後方に配置した１４コロＡを押さえると押さえ幅が大きくなるが、つま先の開きは大きく増えない程度にすることも出来る。然し操作は重くなるので欠点とも言える。つま先の開きを大きくしてでも軽くするのであれば、１９コロＢの回転半径である７軸部Ｃから１９コロＢまでの長さを短くできコンパクトになるので長所とも言える。これは上記の欠点と長所を活用することによりユーザーが求める操作性に応える特徴も併せ持つ。これは、つま先を開く角度より大きくなった１ローラーの角度にリンクして、１ローラーの回転半径に対する１９コロＢの回転半径の比率を相応にすることにより得られるものである。ここで言う相応とは人によって要求する操作感覚に合わせることを指す。例えば、アクセル全開は全く使わないので一層軽くして欲しいと言うことであれば、つま先の操作幅をより大きくすることにして、全開に近い範囲は使わないようにすれば、それほど操作幅は大きくならない事になる。

【0017】

つま先の操作力と１ローラーの回転半径を掛けた値がモーメントとして伝わるので、１ローラーの回転半径をなるべく大きくする。このため２ローラーアームＡをブレーキペダルの方に傾け、斜めにすることによって、できるだけ１ローラーの回転半径を長くしている。このようにして１ローラーの回転半径を確保した上でアクセルペダル後端より後方どの辺りを押さえると、踏み込み式アクセルペダルの縦幅中心を操作する時と比較して操作幅がどの位大きくなるか、どのくらい軽くなるかが分かってくるので、これを目標として当てはめる。先に述べた１ローラーの回転半径とつま先の回転半径の関係から、つま先を開く角度より１ローラーが動く角度の方がどの位、大きくなるか分かってくるので、１ローラーの回転半径に対する１９コロＢの回転半径の長さを決めることになる。この場合、１９コロＢの回転半径の方を短くすれば操作が一段と軽くなり操作幅は増える。１９コロＢの回転半径を長くすれば操作が重くなり操作幅は減る。
具体的に上記の比率をどのようにして決めるかは、目標である軽くするため大きくなった操作幅を、つま先の操作幅にすると同時に、つま先の操作幅に合わせて１９コロＢが１４コロＡを押さえる操作幅にすることで得られる。色々と惑わされるようだが間接的に１ローラーに対する１９コロＢの回転半径が介入しているだけである。

【0018】

次に本発明の操作方法、並びに操作に与える特徴を図１参考にオートマチック車として説明する。先ず足の置き方であるが、つま先をブレーキペダルの上に載置して、踵は床の上に置く。エンジンを始動する場合は、ブレーキペダルをつま先で踏み込みシフトレバーを必ずＰレンジにして始動する。このままブレーキを踏み込んだ状態でシフトレバーをＰレンジからＤレンジかＲレンジに入れ、つま先をブレーキペダルから徐々に離すとクリープ現象で車は徐々に動き出す。
このようにアクセル操作は、ブレーキペダルからつま先を元に戻して行うが、つま先はブレーキペダルが完全に戻る位置より少し余計に戻すと同時に踵を床に着け、つま先をブレーキペダルから少し浮かしながら、踵を中心に、つま先の右側面で１ローラーを右横に操作すれば２ローラーアームＡと一体に動く４ローラーアームＢの先端に配する１９コロＢが１４コロＡを押さえるので、アクセルを押さえ加速するようになる。アクセル自体には圧縮スプリングが内蔵され、戻る方向に付勢されているので、つま先の開きを戻せば減速する。

【0019】

上記のアクセル操作のように、つま先をブレーキペダルから少し浮かして１ローラーを右横に操作するのが普通だが、大きく浮かすと７軸部Ｃから１ローラーと、つま先との接触部位までの距離が長くなり、モーメントが大きくなるので軽くなる特徴がある。
また、１ローラーは７軸部Ｃを中心に弧を描いて動き、弧の頂点に達するまでは、つま先の右側面と１ローラーと接触している部位は浮き上がるように誘引されるが、頂点を過ぎるに従って、つま先を開く方向と弧を描く方向が、どちらも斜め下方向になり力を伝えやすくなる。

【0020】

ブレーキ操作は、つま先の開きを元に戻して、つま先でブレーキペダルペダルを踏み込むが、つま先を元に戻す際、素早くブレーキペダルを踏み込むことが出来るのが特徴になる。具体的には、つま先の開きを平行に戻してからブレーキペダル踏み込むのではなく斜め下に戻せば、ブレーキペダルペダルに、つま先が着地し易く操作が速くなる。
この時、１ローラーは左側に傾き、下側は逃げているので、つま先が１ローラーに触れることなく斜め左下に動かせる。このように一連の動作で、つま先がブレーキペダルに着地するや否やブレーキペダルペダルを素早く踏み込むことが出来る。従来のアクセルペダルとブレーキペダルのようにアクセルを戻しながら踏み替えて、ブレーキペダルを踏み込む動作より遥かに速くなる。

【0021】

つま先を斜め左下に戻す際、アクセルペダルで戻される２ローラーアームＡと４ローラーアームＢには戻り方向に付勢するコイルスプリングは不要になっている。なぜ不要になっているかというと図１を参考に説明する。
図１を見ると斜視図なので横に向け手前に起こした図になっている。それで６アーム受けの面は上に向いているように見えるが、実際はアクセルペダルと直角になるように前方に傾いている。６アーム受けと同様に２ローラーアームＡと４ローラーアームＢも前方に傾いている。そのため左右のバランスが影響するので、力を加えなければ重い方に動くことになる。２ローラーアームＡと４ローラーアームＢを比較すると２ローラーアームＡの方が重くなっているので、左側に傾き１５ストッパーに当たり止まっている。このことから、左側には何の抵抗もなく戻されるので戻り方向に付勢するコイルスプリングは不要になっている。これはアクセル操作を軽くするのに貢献している。
上記の他には、１ローラーを右に動かした状態からだとアクセルペダルに装着した９アクセルアームの先端に設けた１４コロＡが、４ローラーアームＢの先端に設ける１９コロＢを戻すようにアクセルペダルで戻されるが、１４コロＡと１９コロＢは共に回動するので接触抵抗は極力抑えられている。

【符号の説明】

【0022】

１ ローラー
２ ローラーアームＡ
３ 軸部Ａ
４ ローラーアームＢ
５ 軸部Ｂ
６ アーム受け
７ 軸部Ｃ
８ 取付プレート
９ アクセルアーム
１０ 側板
１１ 間座
１２ 取付板
１３ 横押え
１４ コロＡ
１５ ストッパー
１６ ベース
１７ ロールピン
１８ ブッシュ
１９ コロＢ
２０ ステー

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】