特許 7430365 ペダル装置、及びペダル装置を具備する自動車

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B1)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-02-02

(45)【発行日】2024-02-13

(54)【発明の名称】ペダル装置、及びペダル装置を具備する自動車

(51)【国際特許分類】

   B60K 26/02 20060101AFI20240205BHJP

【ＦＩ】

B60K26/02

【請求項の数】 2

(21)【出願番号】P 2024000006

(22)【出願日】2024-01-02

【審査請求日】2024-01-02

【早期審査対象出願】

(73)【特許権者】

【識別番号】593012963

【氏名又は名称】村上 博

(74)【代理人】

【識別番号】100205626

【弁理士】

【氏名又は名称】村上 博

(72)【発明者】

【氏名】村上 博

【審査官】高瀬 智史

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１４－２２９１６２（ＪＰ，Ａ）

【文献】中国特許出願公開第１０３５９７４２０（ＣＮ，Ａ）

【文献】中国特許出願公開第１１６２１５２２８（ＣＮ，Ａ）

【文献】特開２０２１－８２５２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１８－２０３１６３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０２３－７５９５８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１２－１８３８７０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開昭６１－２３８３７（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ６０Ｋ ２６／０２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

一端が動力出力調整装置に連結する第１リンクと、
一端が前記第１リンクの他端に取り付けられ、前記第１リンクに対して踏み込み方向に回動可能に、かつ前記第１リンクに対する接続部分の位置が前記第１リンクの延伸方向に沿って変位可能に連結される第２リンクと、
一端が前記第２リンクの他端に取り付けられ、前記第２リンクに対して踏み込み方向とは逆方向に回動可能に連結される第３リンクと、
前記第２リンクを踏み込み方向とは逆方向に付勢する第１弾性部と、
付勢される前記第２リンクが初期状態を超えて前記第１弾性部の付勢方向に回動することを規制する第１ストッパと、
前記第３リンクを踏み込み方向に付勢する第２弾性部と、
付勢される前記第３リンクが初期状態を超えて前記第２弾性部の付勢方向に回動することを規制する第２ストッパと、
を備えるペダル装置。

【請求項2】

請求項１に記載のペダル装置を具備する自動車。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ペダル装置に関する。

【背景技術】

【0002】

昨今、自動車の運転者は高齢者が多くなり、特にアクセルペダルとブレーキペダルとを踏み間違えることにより、重大な事故が起きている。このため、アクセルペダルとブレーキペダルとの踏み間違えによる事故を防止するために様々な技術が提案されている（例えば、特許文献１。）

【0003】

しかしながら、これらの技術は構造が複雑であったり、エンジンやモータの出力などを電子制御する自動車にしか適用できないものであったりするため、そのコストや導入対象につき種々の困難があり、広く実用化されるに至っていない。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特許第６５９２６４２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

本発明が解決しようとする課題は、踏み間違えや過剰な力による踏み込みによる事故を安価に防止できるペダル装置を提供することである。

【0006】

なお、上記の「背景技術」、および「発明が解決しようとする課題」に記載した内容は、本発明をするに至った契機（きっかけ）を示すものであり、本発明の技術的範囲を限定するものではなく、また、本発明の技術的範囲の限定解釈を許容するものでもない（平成１７年（行ケ）第１００４２号、及び出願日における特許庁審査基準第ＩＩ部第２章 第２節３．２．１参照。）。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明は、一端が動力出力調整装置に連結する第１リンクと、一端が前記第１リンクの他端に取り付けられ、前記第１リンクに対して踏み込み方向に回動可能に、かつ前記第１リンクに対する接続部分の位置が前記第１リンクの延伸方向に沿って変位可能に連結される第２リンクと、一端が前記第２リンクの他端に取り付けられ、前記第２リンクに対して踏み込み方向とは逆方向に回動可能に連結される第３リンクと、前記第２リンクを踏み込み方向とは逆方向に付勢する第１弾性部と、付勢される前記第２リンクが初期状態を超えて前記第１弾性部の付勢方向に回動することを規制する第１ストッパと、前記第３リンクを踏み込み方向に付勢する第２弾性部と、付勢される前記第３リンクが初期状態を超えて前記第２弾性部の付勢方向に回動することを規制する第２ストッパと、
を備えるペダル装置を提供する。

【発明の効果】

【0008】

本発明によれば、踏み間違えや過剰な力による踏み込みによる事故を安価に防止できるペダル装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】ペダル装置の側面図である。

【図2】ペダル装置の分解側面図である。

【図3】ペダル装置の平面図である。

【図4】ペダル装置の動作を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下、本発明の一実施形態に係るペダル装置１を、図面を参照しながら詳細に説明する。

【0011】

まず、踏み間違えや過剰な力による踏み込みによる事故について検討する。多くの踏み間違え事故の場合、運転者は自分が運転している自動車を止めようとして、ブレーキペダルと思って踏み間違えたアクセルペダルを思い切り強く踏み込んでいる。このため、踏み間違え事故はかなりの速度やエネルギーによる重大な事故につながっている。

【0012】

一方、運転者は自分が踏んでいるペダルがアクセルペダルであると認識している場合、アクセルペダルを思い切り強く踏み込むことは稀である。

【0013】

この点を考慮すると、ゆるく踏み込んだ場合にはフルスロットル状態にまで踏み込めるが、思い切り強く踏み込んだ場合にはフルスロットル状態にならないような機構をペダル装置に組み込めば、重大な事故はかなり防げることになる。

【0014】

（ペダル装置）
図１は、本実施形態に係るペダル装置１の側面図である。図２は、ペダル装置１の分解側面図である。図３は、ペダル装置１の平面図である。

【0015】

図１から図３に示すように、ペダル装置１は、第１リンク１０と、第２リンク２０と、第３リンク３０と、第１弾性部ＳＰ１と、第２弾性部ＳＰ２と、を備える。

【0016】

第１リンク１０は、一端が自動車等の動力出力を調整する動力出力調整装置に連結し、他端が第２リンク２０に連結する。つまり、第１リンク１０の一端は、従来アクセルペダルが接続していた機構に、従来のアクセルペダルの代わりに連結される。

【0017】

第１リンク１０は、他端に第１リンク１０の側面を厚み方向に貫通し、第１リンク１０の延伸方向に沿って長く伸びる第１連結孔１１を有する。

【0018】

第２リンク２０は、両端にそれぞれ第２リンク２０の側面を厚み方向に貫通する第１貫通孔２３及び第２貫通孔２４を有する。第２リンク２０は、第１リンク１０の他端の第１連結孔１１と、第２リンク２０の第１貫通孔２３に挿通される第１連結ピン２１によって、第１リンク１０に対して回動可能に、かつ第２リンク２０の第１リンク１０に対する接続部分である第１連結ピン２１の第１連結孔１１における位置が第１リンク１０の延伸方向に沿って変位可能に連結される。

【0019】

第３リンク３０は、一端に第３リンク３０の側面を厚み方向に貫通する第２連結孔３２を有し、他端に足を載せるフットパッド３１を有する。

【0020】

第３リンク３０は、第２リンク２０の他端の第２貫通孔２４と、第３リンク３０の第２連結孔３２に挿通される第２連結ピン２２によって、第２リンク２０に対して回動可能に連結される。

【0021】

第１リンク１０と第２リンク２０とは、第１リンク１０と第２リンク２０とを直線状になるように、ないしペダル装置１の初期状態になるように、第２リンク２０をペダル装置１の踏み込み方向とは逆方向に付勢する第１弾性部ＳＰ１と、付勢される第２リンク２０がペダル装置１の初期状態を超えて第１弾性部ＳＰ１の付勢方向に回動することを規制する第１ストッパＳＴ１と、を備える。

【0022】

第１弾性部ＳＰ１は、第１リンク１０の上面、つまりペダル装置１の踏み込み方向とは逆方向の上端面に設置される第１ストッパＳＴ１よりもさらに上方に設置される第１係止部ＳＰ１１と、第２リンク２０の上面に設置される第２係止部ＳＰ１２と、第１係止部ＳＰ１１及び第２係止部１２にかけ渡され、第１係止部ＳＰ１１及び第２係止部ＳＰ１２を近づけるように付勢するスプリングなどの第１弾性体ＳＰ１３と、を備える。

【0023】

第１弾性体ＳＰ１３の弾性力は、第１リンク１０と第２リンク２０とを初期状態、つまり直線状態に保つために必要な強さ以上であり、運転者がペダル装置１を思い切り踏み込んだ時に加わる力の強さより弱い。

【0024】

第１ストッパＳＴ１は、第２リンク２０の方向の端部と第２連結ピン２２における第２リンク２０の回動中心ＢＣ２との距離Ｌ２が、回動中心ＢＣ２を回転中心とした場合の回動中心ＢＣ２から最も遠い第２係止部ＳＰ１２の部分までの距離である第２半径Ｄ２の長さより大きくなるように設置される。

【0025】

従って、第２係止部ＳＰ１２が回動中心ＢＣ２を回転中心として回動した場合でも、第２係止部ＳＰ１２と第１ストッパＳＴ１とは物理干渉を起こさない。

【0026】

第２リンク２０と第３リンク３０とは、第２リンク２０と第３リンク３０とを直線状になるように、ないしペダル装置１の初期状態になるように、第３リンク３０をペダル装置１の踏み込み方向に付勢する第２弾性部ＳＰ２と、付勢される第３リンク３０がペダル装置１の初期状態を超えて第２弾性部ＳＰ２の付勢方向に回動することを規制する第２ストッパＳＴ２と、を備える。

【0027】

第２弾性部ＳＰ２は、第２リンク２０の下面、つまりペダル装置１の踏み込み方向の下端面に設置される第２ストッパＳＴ２よりもさらに下方に設置される第３係止部ＳＰ２２と、第３リンク３０の下面に設置される第４係止部ＳＰ２４と、第３係止部ＳＰ２２及び第４係止部ＳＰ２４にかけ渡され、第３係止部ＳＰ２２及び第４係止部ＳＰ２４を近づけるように付勢するスプリングなどの第２弾性体ＳＰ２３と、を備える。

【0028】

第２弾性体ＳＰ２３の弾性力は、第２リンク２０と第３リンク３０とを初期状態、つまり直線状態に保つために必要な強さ以上であり、運転者がペダル装置１を思い切り踏み込んだ時に加わる力の強さより弱い。

【0029】

第２ストッパＳＴ２は、第２リンク２０の方向の端部と第１連結ピン２１における第２リンク２０の回動中心ＢＣ１との距離Ｌ１が、回動中心ＢＣ１を回転中心とした場合の回動中心ＢＣ１から最も遠い第３係止部ＳＰ２２の部分までの距離である第１半径Ｄ１の長さより大きくなるように設置される。

【0030】

従って、第３係止部ＳＰ２２が回動中心ＢＣ１を回転中心として回動した場合でも、第２係止部ＳＰ１２と第２ストッパＳＴ２とは物理干渉を起こさない。

【0031】

図３に示すように、第１リンク１０と第３リンク３０とを、１本の第２リンク２０をそれぞれ挟むように２本ずつ用いることができる。

【0032】

図４は、ペダル装置１の動作を示す図である。図４においては、見やすくするために第１弾性部ＳＰ１及び第２弾性部ＳＰ２の図示を省略してある。

【0033】

図４（Ａ）に示すように、ペダル装置１の初期状態であるホームポジションにおいては、ペダル装置１は通常のアクセルペダルと同様に、直線状態となり、端部が踏みしろとして高さＨ１だけ床面Ｆより高くなる。

【0034】

図４（Ｂ）に示すように、運転者が自身の踏み込んでいるペダル装置がアクセルペダルであることを認識している場合、フルスロットルに踏み込んだ場合でも思いきり強くは踏み込まないため、第１弾性部ＳＰ１および第２弾性部ＳＰ２にはそれぞれの弾性力を上回る力は加わらない。従って、ペダル装置１はホームポジションと同様に直線状態を維持する。

【0035】

図４（Ｃ）に示すように、運転者が自身の踏み込んでいるペダル装置１が、実際はアクセルペダルであるにもかかわらず、ブレーキペダルであること誤認している場合、運転者は自動車を止めようとしてペダル装置１を矢印Ｘ１の方向に思い切り強く踏み込む。この場合、第１弾性部ＳＰ１および第２弾性部ＳＰ２にはそれぞれの弾性力を上回る力が加わる。従って、第２リンク２０は折れ曲がるように変形する。

【0036】

そうすると、第１連結ピン２１は矢印Ｘ１の方向に摺動して変位するとともに、矢印Ｘ２の方向に上がる。従って、第１リンク１０はフルスロットルの状態よりもホームポジションにより近い状態に変位する。

【0037】

よって、ペダル装置１は、ゆるく踏み込んだ場合にはフルスロットル状態にまで踏み込めるが、思い切り強く踏み込んだ場合にはフルスロットル状態にならない。しかも、運転者がペダル装置１を踏み込む力を弱くすれば、ペダル装置１は初期状態に復元する。

【0038】

（ペダル装置を具備する自動車）
ペダル装置１を具備する自動車は、本実施形態のペダル装置１と、ペダル装置１が連結し、動力出力を調整する動力出力調整装置と、動力出力調整装置によって出力が調整される動力発生装置と、動力発生装置が発生させた動力によって回転する回転軸の回転を減速しながら伝達する動力伝達装置と、動力伝達装置から伝達された動力によって回転し、接地面との摩擦力によって移動力を生成する回転接地部材と、を備える。

【0039】

動力出力調整装置は、例えばキャブレター、電子燃料噴射装置など、エンジンの燃焼室に送り込まれる空気と混合させる燃料の量を調整する装置のほか、電動モータに印加される電圧のＯＮ／ＯＦＦデューティーを調整することにより、電動モータが生成する回転力を調整する装置などを含む。

【0040】

動力発生装置は、ガソリンエンジン、ディーゼルエンジンなどの可燃性液体燃料を用いる発動機のほか、交流電動モータ、直流電動モータなどの電動モータを含む。

【0041】

動力伝達装置は、いわゆる変速ギア装置を含む。

【0042】

回転接地部材は、タイヤ、キャタピラなどを含む。

【0043】

以上述べたように、本実施形態のペダル装置１は、一端が動力出力調整装置に連結する第１リンク１０と、一端が第１リンク１０に対して回動可能に、かつ第１リンク１０に対する接続部分の位置が第１リンク１０の延伸方向に沿って変位可能に連結される第２リンク２０と、一端が第２リンク２０に対して回動可能に連結される第３リンク３０と、第２リンク２０を踏み込み方向とは逆方向に付勢する第１弾性部ＳＰ１と、付勢される第２リンク２０が初期状態を超えて第１弾性部ＳＰ１の付勢方向に回動することを規制する第１ストッパＳＴ１と、第３リンク３０を踏み込み方向に付勢する第２弾性部ＳＰ２と、付勢される第３リンク３０が初期状態を超えて第２弾性部ＳＰ２の付勢方向に回動することを規制する第２ストッパＳＴ２と、を備える。

【0044】

従って、本発明によれば、踏み間違えや過剰な力による踏み込みによる事故を安価に防止できるペダル装置１を提供することができるという効果がある。

【符号の説明】

【0045】

１ ペダル装置
１０ 第１リンク
１１ 第１連結孔
１２ 第２係止部
２０ 第２リンク
２１ 第１連結ピン
２２ 第２連結ピン
２３ 第１貫通孔
２４ 第２貫通孔
３０ 第３リンク
３１ フットパッド
３２ 第２連結孔
ＢＣ１ 回動中心
ＢＣ２ 回動中心
Ｄ１ 第１半径
Ｄ２ 第２半径
Ｆ 床面
ＳＰ１ 第１弾性部
ＳＰ２ 第２弾性部
ＳＰ１１ 第１係止部
ＳＰ１２ 第２係止部
ＳＰ１３ 第１弾性体
ＳＰ２２ 第３係止部
ＳＰ２３ 第２弾性体
ＳＰ２４ 第４係止部
ＳＴ１ 第１ストッパ
ＳＴ２ 第２ストッパ

【要約】

【課題】踏み間違えや過剰な力による踏み込みによる事故を安価に防止できるペダル装置を提供する。
【解決手段】ペダル装置１は、一端が動力出力調整装置に連結する第１リンク１０と、一端が第１リンク１０に対して回動可能に、かつ第１リンク１０に対する接続部分の位置が第１リンク１０の延伸方向に沿って変位可能に連結される第２リンク２０と、一端が第２リンク２０に対して回動可能に連結される第３リンク３０と、第２リンク２０を踏み込み方向とは逆方向に付勢する第１弾性部ＳＰ１と、付勢される第２リンク２０が初期状態を超えて第１弾性部ＳＰ１の付勢方向に回動することを規制する第１ストッパＳＴ１と、第３リンク３０を踏み込み方向に付勢する第２弾性部ＳＰ２と、付勢される第３リンク３０が初期状態を超えて第２弾性部ＳＰ２の付勢方向に回動することを規制する第２ストッパＳＴ２と、を備える。
【選択図】図１

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】