[发明专利]带有载荷传感器的车辆用操作踏板装置及操作装置

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求2007年3月16日提交的日本专利申请No.2007-067943和2007年6月5日提交的日本专利申请No.2007-149198的巴黎公约优先权，上述文献的完整公开文本结合于此作为参考。 

技术领域

本发明涉及一种操作装置，例如车辆用操作踏板装置，更特别地涉及对于带有电检测(电气地检测，electrically detect)操作力的载荷传感器的操作装置的改进。 

背景技术

下面的装置被已知为带有或配备有载荷传感器的操作装置。该带有载荷传感器的操作装置包括(a)被操作而移动的操作部件，(b)反作用力部件，所述操作部件的操作力传递到该反作用力部件，且与所述操作力对应的反作用力作用到该反作用力部件上，(c)至少一个枢转(转动)运动连接部，其设置在所述操作部件和所述反作用力部件之间，以连接一对可绕连接销相对枢转的部件，并经所述连接销传递操作力，(d)电检测操作力的载荷传感器。 

在下述专利文献1中所公开的车辆用制动踏板装置是这种带有载荷传感器的操作装置的一个例子。从主缸中伸出的推杆(即，反作用力部件)连接到在操作踏板的侧部上突出的连接销，以便可沿轴向相对运动。抵抗弹簧的作用力而相对于连接销移位的推杆的位移量由传感器来检测。 

专利文献1：美国专利No.5,563,355 

但是，在专利文献1所公开的装置中，由于推杆需要具有用于相对运动连接的槽形开口，所以一般的推杆若不加修改则无法用于该装置。此外，推杆根据操作踏板的下压(踏压)量而相对于连接销枢转。因此，对推杆施力的弹簧和检测所述位移量的传感器还需要设置成相对于连接销枢转，从而使装置的结构变得复杂。此外，由于推杆、弹簧和传感器设置在操作踏板旁边，所以尤其对制动踏板而言需要具有强固的结构以确保稳定的操作状态，由此导致整体上的尺寸和成本都增大。 

相反，如图25所示，已提出了一种用于将载荷传感器紧凑地布置在U形夹销(clevis pin)的连接位置的技术，尽管该技术尚未公知。图25A和25B示出用在车辆用行车制动器中的操作踏板装置200，其中图25A是其正视图，而图25B是沿图25A的线XXVA-XXVA截取的放大视图。一体地固定在车身上的踏板支架12具有设置成可绕基本水平的支架轴14的轴线枢转的板状操作踏板16。操作踏板16根据制动指令由驾驶员的脚下压。在操作踏板16的下端设置有踏板垫18，并且制动助力器的操作杆22通过枢转运动连接部20连接到所述操作踏板16的中部。 

枢转运动连接部20包括例如通过螺旋部件一体地固定到操作杆22的一端的U形夹(马蹄钩，clevis)24，和设置在操作踏板16上而与支架轴14平行的U形夹销26。操作杆22和操作踏板16连接成可绕U形夹销26的轴线相对枢转。与所要求的(claimed)连接销对应的U形夹销26具有从操作踏板16沿侧向突出的轴向端部，并且由卡环或止动销保持为不从U形夹24上脱落。 

与操作踏板16的操作力对应的输出经枢转运动连接部20传递到操作杆22，并且与所述输出对应的反作用力起作用，即制动助力器允许该反作用力起作用。操作杆22对应于所要求的反作用力部件。如果操作踏板装置是电气地控制车轮制动器的线控(by-wire)类型，则可替换操作杆22而连接例如由反作用力机构施加预定反作用力的反作用力部件。 

操作踏板16在与U形夹销26的连接位置处具有直径比U形夹销26的直径大的传感器安装孔202。载荷传感器30设置在形成于传感器安装孔 202和U形夹销26之间的环形空间中。载荷传感器30包括圆筒状变形部件32、设置在变形部件32的径向外侧即外周面上的环形部件34和设置在变形部件32的径向内侧即内周面上的轴状部件36。载荷传感器30用于检测沿径向作用在变形部件32上的载荷。与所要求的主体部件对应的环形部件34通过压配合或使用螺栓或板簧以预定的姿态(状态)一体地安装到传感器安装孔202中，并例如通过焊接一体地保持变形部件32的一个轴向端部(即图25B中的上端部)。 

轴状部件36例如通过焊接一体地保持变形部件32的另一个轴向端部(即图25B中的下端部)，并且具有形成在轴线部分中的供U形夹销26穿过的通孔38。U形夹销26、通孔38和U形夹24构造成可相对转动，从而具有较小摩擦的部件根据操作踏板16的下压操作而相对枢转。但是，为了减小摩擦，在必要时可在它们之间设置轴承等。