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【発明の名称】踏み間違い制御機構
【国際特許分類】
B60K 26/02 (2006.01)
【FI】
B60K 26/02         
【特許権者】
【識別番号】522398876
【氏名又は名称】下妻 和巳
【住所又は居所】栃木県鹿沼市樅山町377-17
【代理人】
【識別番号】110001793
【氏名又は名称】弁理士法人パテントボックス
【発明者】
【氏名】下妻 和巳
【住所又は居所】栃木県鹿沼市樅山町377-17
【要約】
【課題】車両に後付けでき、通常の運転に支障がない、踏み間違い制御機構を提供する。
【解決手段】踏み間違い制御機構Mは、アクセルペダル21に取り付けられており、アクセルペダル21の踏込み量が、所定の許容踏込み量以下の場合は連結手段3を引っ張らずに、許容踏込み量を超えると連結手段3を引っ張るように構成される、トリガ機構2と、アクセルペダル21の踏込み量が許容踏込み量を超えて、連結手段3が引っ張られると、運転手に警告するように構成される、警告装置4と、アクセルペダル21に連繋されたアクセルワイヤ81に接続されており、アクセルワイヤ81の引張量が、所定の許容引張量以下の場合は引張量に応じてスロットルバルブ53を開き、許容引張量を超えるとスロットルバルブ53を閉じるように構成される、バルブ開閉機構5と、を備えている。
【選択図】図1
選択図
【特許請求の範囲】
【請求項1】
アクセルペダルに取り付けられており、前記アクセルペダルの踏込み量が、所定の許容踏込み量以下の場合は連結手段を引っ張らずに、前記許容踏込み量を超えると前記連結手段を引っ張るように構成される、トリガ機構と、
前記アクセルペダルの踏込み量が前記許容踏込み量を超えて、前記連結手段が引っ張られると、運転手に警告するように構成される、警告装置と、
アクセルペダルに連繋されたアクセルワイヤに接続されており、前記アクセルワイヤの引張量が、所定の許容引張量以下の場合は引張量に応じてスロットルバルブを開き、前記許容引張量を超えると前記スロットルバルブを閉じるように構成される、バルブ開閉機構と、
を備える、踏み間違い制御機構。
【請求項2】
前記連結手段に接続されており、前記アクセルペダルの踏込み量が、前記許容踏込み量より大きい限界踏込み量以下の場合は作動せずに、前記限界踏込み量を超えると作動するように構成される、ブレーキ装置をさらに備える、請求項1に記載された、踏み間違い制御機構。
【請求項3】
前記アクセルペダルの踏込み量が前記許容踏込み量となるときに、前記アクセルワイヤの引張量が前記許容引張量となるように調整されている、請求項1又は請求項2に記載された、踏み間違い制御機構。
【請求項4】
前記トリガ機構は、前記アクセルペダルを保持するアームと、前記アームが挿通される長孔を有する前記連結手段と、から構成されており、前記長孔の終端位置が前記許容踏込み量に対応する位置となっている、請求項3に記載された、踏み間違い制御機構。
【請求項5】
前記バルブ開閉機構は、前記アクセルワイヤに連繋された第1リンクと、前記スロットルバルブに連繋され前記第1リンクと噛み合う第2リンクと、から構成されており、前記アクセルワイヤの引張量が前記許容引張量に達すると、前記第1リンクと前記第2リンクの噛み合いが解除されるようになっている、請求項4に記載された、踏み間違い制御機構。
【請求項6】
前記第1リンク又は前記第2リンクのいずれか一方は、前記アクセルワイヤの引張量が前記許容引張量以下の場合に他方を回転させ、前記許容引張量を超えると他方を回転させずにアイドリング状態に戻る戻し機構を有する、請求項5に記載された、踏み間違い制御機構。
【請求項7】
前記ブレーキが作動すると、同時に、ストップランプが点灯するようになっている、請求項2に記載された、踏み間違い制御機構。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、自動車のアクセルとブレーキの踏み間違い制御機構に関するものである。
【背景技術】
【0002】
近年、アクセルペダルとブレーキペダルを踏み間違えたことに起因する事故が社会問題となってきている。このため、様々な技術が開発されている。例えば、アクセルペダルの踏み込み速度を検知して、一定速度以上になると走行不能状態に自動制御する装置が知られている。
【0003】
他にも、アクセルペダルをアクセルレバーとして足の側面で操作するようにした装置も存在している。この装置は、完成車に後付けできるものの、アクセルの構造は車種や年式によっても異なるため、簡単に取り付けできないうえ、車種によっては取り付け不可能な場合がある。
【0004】
このような問題を解決するため、例えば特許文献1のアクセルペダル踏み間違い防止装置は、強度の高い部材でアクセルペダルの大部分又は一部を覆ることによって、アクセルペダルを踏みにくくし、アクセルペダルの踏み間違いを防止している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】 特開2023−3469号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
しかしながら、従来型のセンサー検知に基づく自動制御は、車両の後付けすることが難しかった。一方、特許文献1を含む従来の手法は、車両の後付けできるものの、アクセルペダルが踏みにくくなるため、通常の運転に支障があるうえ、事故につながるおそれがあった。
【0007】
そこで、本発明は、車両に後付けでき、通常の運転に支障がない、踏み間違い制御機構を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【0008】
前記目的を達成するために、本発明の踏み間違い制御機構は、アクセルペダルに取り付けられており、前記アクセルペダルの踏込み量が、所定の許容踏込み量以下の場合は連結手段を引っ張らずに、前記許容踏込み量を超えると前記連結手段を引っ張るように構成される、トリガ機構と、前記アクセルペダルの踏込み量が前記許容踏込み量を超えて、前記連結手段が引っ張られると、運転手に警告するように構成される、警告装置と、アクセルペダルに連繋されたアクセルワイヤに接続されており、前記アクセルワイヤの引張量が、所定の許容引張量以下の場合は引張量に応じてスロットルバルブを開き、前記許容引張量を超えると前記スロットルバルブを閉じるように構成される、バルブ開閉機構と、を備えることを特徴としている。
【発明の効果】
【0009】
このように、本発明の踏み間違い制御機構は、アクセルペダルに取り付けられており、アクセルペダルの踏込み量が、所定の許容踏込み量以下の場合は連結手段を引っ張らずに、許容踏込み量を超えると連結手段を引っ張るように構成される、トリガ機構と、アクセルペダルの踏込み量が許容踏込み量を超えて、連結手段が引っ張られると、運転手に警告するように構成される、警告装置と、アクセルペダルに連繋されたアクセルワイヤに接続されており、アクセルワイヤの引張量が、所定の許容引張量以下の場合は引張量に応じてスロットルバルブを開き、許容引張量を超えると前記スロットルバルブを閉じるように構成される、バルブ開閉機構と、を備えることを特徴としている。このような構成であれば、車両に後付けでき、かつ、通常の運転に支障がない、踏み間違い制御機構となる。
【図面の簡単な説明】
【0010】
【図1】実施例の踏み間違い制御機構の全体構成図である。
【図2】トリガ機構の説明図である。
【図3】バルブ開閉機構の説明図である。
【図4】ブレーキ装置の説明図である。
【図5】踏み間違い制御機構の作用を説明する表である。
【図6】アイドル時の説明図である。(a)はトリガ機構、(b)はバルブ開閉機構である。
【図7】アイドル〜全開の説明図である。(a)はトリガ機構、(b)はバルブ開閉機構である。
【図8】全開時の説明図である。(a)はトリガ機構、(b)はバルブ開閉機構である。
【図9】アラームON時の説明図である。(a)はトリガ機構、(b)はバルブ開閉機構、(c)はブレーキ装置である。
【図10】ブレーキ作動開始時の説明図である。(a)はトリガ機構、(b)はバルブ開閉機構、(c)はブレーキ装置である。
【図11】足を離した状態の説明図である。(a)はトリガ機構、(b)はバルブ開閉機構である。
【発明を実施するための形態】
【0011】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。ただし、以下の実施例に記載されている構成要素は例示であり、本発明の技術範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。
【実施例】
【0012】
(構成)
まず、図1〜図4を用いて、本実施例の踏み間違い制御機構Mの全体構成を説明する。本実施例の踏み間違い制御機構Mは、図1に示すように、アクセルペダル21に取り付けられており、アクセルペダル21の踏込み量が、所定の許容踏込み量以下の場合は連結手段3を引っ張らずに、許容踏込み量を超えると連結手段3を引っ張るように構成される、トリガ機構2と、アクセルペダル21の踏込み量が許容踏込み量を超えて、連結手段3が引っ張られると、運転手に警告するように構成される、警告装置4(41)と、アクセルペダル21に連繋されたアクセルワイヤ81に接続されており、アクセルワイヤ81の引張量が、所定の許容引張量以下の場合は引張量に応じてスロットルバルブ53を開き、許容引張量を超えるとスロットルバルブ53を閉じるように構成される、バルブ開閉機構5と、を備えている。
【0013】
さらに、本実施例の踏み間違い制御機構Mは、連結手段3に接続されており、アクセルペダル21の踏込み量が、許容踏込み量より大きい限界踏込み量以下の場合は作動せずに、限界踏込み量を超えると作動するように構成される、ブレーキ装置6をさらに備えている。
【0014】
連結手段3は、基本的に、アクセルペダル21と、ブレーキ装置6と、を連結して両者を連動させるものである。つまり、踏み間違い時に、強制的にブレーキ装置6を作動させるために連結手段3が存在している。加えて、連結手段3は、後述するように、踏み間違いをした運転手に警告するための警告装置4にも接続されている。そして、本実施例の連結手段3は、電気制御的手段を用いることなく、機械的な要素のみを用いて、踏み間違い時の機械の作動を制御するようになっている。
【0015】
すなわち、アクセルペダル21に後付けで取り付けることができる、トリガ機構2の構成によって、アクセルペダル21の踏込み量が、所定の許容踏込み量以下の場合は連結手段3を引っ張らずに、許容踏込み量を超えると連結手段3を引っ張るように構成されている。具体的に言うと、トリガ機構2は、アクセルペダル21を保持するアーム22と、アーム22が挿通される長孔31やリンク32〜36を有する連結手段3と、から主に構成されている。
【0016】
長孔31は、アイドル時に始端31a(最上部)にアーム22が位置し、アクセル全開時に終端31b(最下部)にアーム22が位置するような内空高さを有している。逆に言うと、アクセル全開時までは、アクセルペダル21に対して何らかの荷重を作用させることなく、通常の運転ができるようになっている。
【0017】
警告装置4は、ブザー用スイッチ41と、ストップランプ用スイッチ42と、から主に構成されている。したがって、連結手段3がブレーキ装置6側に向かって移動すると、ブザー用スイッチ41やストップランプ用スイッチ42がONになり、それぞれブザー(警告音)やストップランプ(停止灯、警告灯)を作動させるようになっている。
【0018】
バルブ開閉機構5は、アクセルワイヤ81に連繋された第1リンク51と、スロットルバルブ53に連繋され第1リンク51と噛み合う第2リンク52と、から構成されている。第1リンク51は、(逆)L字形状に構成されており、(逆)L字の屈曲部近傍の回転軸で回転可能に支持されている。同様に、第2リンク52は、L字形状に構成されており、L字の屈曲部近傍の回転軸で回転可能に支持されている。第1リンク51の先端には、リターンスプリング55aを内蔵する戻し機構55が取り付けられており、図3の状態に戻るようになっている。
【0019】
後述するように、アクセルワイヤ81の引張量が許容引張量未満であれば、両者は噛み合っており、第1リンク51が回転すると第1リンク51の先端が第2リンク52を押すことで第2リンク52も回転する。第2リンク52が回転すると、これに連繋されたスロットルバルブ53が、回転量に応じて開かれる。
【0020】
他方、アクセルワイヤ81の引張量が許容引張量に達すると、第1リンク51と第2リンク52の噛み合いが解除されるようになっている。すなわち、第1リンク51及び第2リンク52が回転することによって、第1リンク51の先端が第2リンク52から離れることになって両者の噛み合いが外れる。そうすると、第1リンク51はアクセルワイヤ81で引っ張られた状態のまま、その位置に止まるが、第2リンク52はスロットルバルブ53の戻しスプリングに付勢されてストッパ54位置まで戻る。
【0021】
ブレーキ装置6は、通常のブレーキに追加して設けられる特別ブレーキであり、前述した連結手段3に連結されている。すなわち、後述するように、踏み間違いが生じた場合に、緊急的に自動車を制動するように構成されている。ブレーキ装置6は、連結手段3に接続されているため、アクセルペダル21の踏込み量が、許容踏込み量より大きい限界踏込み量以下の場合は作動せずに、限界踏込み量を超えると作動するように構成されている。なお、ブレーキ装置6を追加して設置するためには、取付スペースの確保が必要である。ブレーキ装置6に供給される油圧配管は、車両側のブレーキ配管に接続されている。
【0022】
そして、本実施例の踏み間違い制御機構Mにおいては、警告装置4が作動するとき許容踏み込み量と、第1リンク51と第2リンク52の噛み合いが解除される許容引張量となるときのアクセルペダルの踏み込み量と、が略一致するように調整されている。これによって、踏み間違いが発生して、警告装置4が作動するのと同時に、スロットルバルブ53が閉じられてエンジン回転数が低下するようになっており、運転者が不意のエンジン回転数の低下を警告によって感知できる。
【0023】
(作用)
次に、図5の表、図6〜図11を用いて、本実施例の踏み間違い制御機構Mの作用について説明する。
【0024】
・アイドル時(図6)
アクセルペダル21は、アイドル位置にあり、アーム22は長孔31の始端31aに位置している。バルブ開閉機構5の第1リンク51と第2リンク52は接触していない。第2リンク52はストッパ54に接しており、スロットルバルブ53は戻しスプリングに付勢されて閉じられ、送気されていない。
【0025】
・アイドル〜アクセル全開(図7)
アクセルペダル21は、踏まれて移動しており、アーム22は長孔31の始端31aと終端31bの中間に位置している。バルブ開閉機構5の第1リンク51と第2リンク52は接触している。第2リンク52は、ストッパ54から離れており、スロットルバルブ53は開かれて、送気されている。
【0026】
・アクセル全開時(図8)
アクセルペダル21は、踏まれて移動しており、アーム22は長孔31の終端31bに位置している。バルブ開閉機構5の第1リンク51と第2リンク52は接触しているが、これ以上回転すると解除される。第2リンク52は、ストッパ54から離れており、スロットルバルブ53は全開にされて、送気されている。
【0027】
・アラームON時(図9)
アクセルペダル21は、踏まれて移動しており、アーム22は長孔31の終端31bに位置している。バルブ開閉機構5の第1リンク51と第2リンク52は接触しているが、これ以上回転すると解除される。第2リンク52は、ストッパ54から離れており、スロットルバルブ53は全開にされて、送気されている。
【0028】
図8のアクセル全開時を少し越えようと踏み込むとこの状態となる。この状態では、ブレーキ装置6のリンク61が回転しており、ブレーキ装置6は作動しないものの、警告装置4のブザー用スイッチ41が作動して運転者に警告される。
【0029】
・ブレーキ作動開始時(図10)
アクセルペダル21は、踏まれて移動しており、アーム22は長孔31の終端31bに位置している。バルブ開閉機構5の第1リンク51と第2リンク52の接触は解除される。第2リンク52は、ストッパ54に当接しており、スロットルバルブ53は閉じられて、送気されていない。
【0030】
図8のアクセル全開時を少し越えて少し踏み込むとクリック感があり、この状態となる。この状態では、ブレーキ装置6のリンク61が回転しており、ブレーキ装置6が作動するとともに、警告装置4のブザー用スイッチ41が作動して運転者に警告される。同時に、ストップランプ用スイッチ42が作動してストップランプが点灯する。
【0031】
・足を離した状態(図11)
アイドル時と同様に、アクセルペダル21は、アイドル位置にあり、アーム22は長孔31の始端31aに位置している。第1リンク51は、戻し機構55(リターンスプリング55a装着)によって先端部が回転するため、第2リンク52と接触しつつも反時計回りには回転できるようになっている。この状態では、第1リンク51と第2リンク52は接触していない。第2リンク52はストッパ54に接しており、スロットルバルブ53は閉じられ、送気されていない。
【0032】
(効果)
次に、本実施例の踏み間違い制御機構Mの奏する効果を列挙して説明する。
【0033】
(1)上述してきたように、本実施例の踏み間違い制御機構Mにおいては、アクセルペダル21に取り付けられており、アクセルペダル21の踏込み量が、所定の許容踏込み量以下の場合は連結手段3を引っ張らずに、許容踏込み量を超えると連結手段3を引っ張るように構成される、トリガ機構2と、アクセルペダル21の踏込み量が許容踏込み量を超えて、連結手段3が引っ張られると、運転手に警告するように構成される、警告装置4と、アクセルペダル21に連繋されたアクセルワイヤ81に接続されており、アクセルワイヤ81の引張量が、所定の許容引張量以下の場合は引張量に応じてスロットルバルブ53を開き、許容引張量を超えるとスロットルバルブ53を閉じるように構成される、バルブ開閉機構5と、を備えている。このような構成であれば、車両に後付けでき、かつ、通常の運転に支障がない、踏み間違い制御機構Mとなる。
【0034】
本発明では、自動車のアクセルとブレーキの踏み間違いによる事故軽減装置を考案したものである。現在、カメラ等を使用しデジタル化されたものが開発されているが、本発明は、あえてアナログ的で踏み間違いでも運転者の意思で停止する仕組みとなっている。
【0035】
具体的な作動は、以下の様になる。
1)通常走行も踏み間違い走行も同じで、アクセルペダル21を踏込み100%までは通常となる。
2)これ以上踏込むと先ず警報ブザー(41)が鳴る。
3)それ以上踏込むとペダル21に若干おもみを感じ、その後エンジン回転はアイドルとなる(パワーステアリングや空調その他を確保の為)。
4)それ以上踏込むと連動した別付のブレーキ装置(6)が作動する。
このような構成であれば、運転者がブレーキと思い込んでアクセルを強く踏んだ時の事故を軽減できる。また、警報が鳴った時点でアクセルペダル21を離して、再度踏み直すと通常走行に戻る。
【0036】
(2)また、連結手段3に接続されており、アクセルペダル21の踏込み量が、許容踏込み量より大きい限界踏込み量以下の場合は作動せずに、限界踏込み量を超えると作動するように構成される、ブレーキ装置6をさらに備えるため、警告してもなおアクセルを踏み続けた場合には、エンジン回転数が低下するとともに、さらにブレーキ装置6によって制動されるようになっている。
【0037】
(3)さらに、アクセルペダル21の踏込み量が許容踏込み量となるときに、アクセルワイヤ81の引張量が前記許容引張量となるように調整されているため、エンジン回転数の低下と警告とが略同時に生じるため、運転手は踏み間違いに気づくことができる。
【0038】
(4)また、トリガ機構2は、アクセルペダル21を保持するアーム22と、アーム22が挿通される長孔31を有する連結手段3と、から構成されており、長孔31の終端位置31bが許容踏込み量に対応する位置となっているため、機械的な構造によって、許容踏込み量に達した場合の動作を容易に実現できる。すなわち、長孔31内をアーム21が挿通することで、終端31bに位置するまでは通常の動作をさせ、終端31bに到達するとリンク32−35が作動する。
【0039】
(5)さらに、バルブ開閉機構5は、アクセルワイヤ81に連繋された第1リンク51と、スロットルバルブ53に連繋され第1リンク51と噛み合う第2リンク52と、から構成されており、アクセルワイヤ81の引張量が許容引張量に達すると、第1リンク51と第2リンク52の噛み合いが解除されるようになっているため、機械的な構造によって、許容引張量に達した場合の解除動作を容易に実現できる。すなわち、第2リンク52はストッパ54の位置まで戻るため、スロットルバルブ53は閉じられる。
【0040】
(6)また、第1リンク51又は第2リンク52のいずれか一方は、アクセルワイヤ81の引張量が許容引張量以下の場合に他方を回転させ、許容引張量を超えると他方を回転させずにアイドリング状態に戻る戻し機構55を有する。すなわち、実施例では、第1リンク51の先端が回転することによって、第2リンク52の先端を避けつつアイドリング状態に復帰できる。
【0041】
(7)さらに、ブレーキ装置6が作動すると、同時に、ストップランプが点灯するようになっているため、自動車の周囲にブレーキ装置6が作動して制動されることを周知することができる。
【0042】
以上、図面を参照して、本発明の実施例を詳述してきたが、具体的な構成は、この実施例に限らず、本発明の要旨を逸脱しない程度の設計的変更は、本発明に含まれる。
【0043】
例えば、実施例では連結手段3としてリンク32−36を用いる例について説明したが、これに限定されるものではなく、連結手段3としてワイヤを用いることももちろん可能である。また、実施例では特に説明していないが、アクセルペダル21を保持するアーム22は、補強することが好ましい。
【符号の説明】
【0044】
M :踏み間違い制御機構
2 :トリガ機構
21 :アクセルペダル
22 :アーム
3 :連結手段
31 :長孔
31a :始端
31b :終端
32−36 :リンク
4 :警告装置
41 :ブザー用スイッチ
42 :ストップランプ用スイッチ
5 :バルブ開閉機構
51 :第1リンク
52 :第2リンク
53 :スロットルバルブ
54 :ストッパ
55 :戻し機構
55a :リターンスプリング
6 :ブレーキ装置
60 :本体
61 :リンク
81 :アクセルワイヤ
82 :バルブワイヤ
メッセージ

今回の踏み間違い制御機構に関し、商標:登録番号第6745041号(お守りブレーキ)を取得しております。
紐付けしてご活用戴ければ幸いです。
【図1】
図1
【図2】
図2
【図3】
図3
【図4】
図4
【図5】
図5
【図6】
図6
【図7】
図7
【図8】
図8
【図9】
図9
【図10】
図10
【図11】
図11
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