[发明专利]配备有载荷传感器的操作装置

说明书

本申请基于在日本提交的日本专利申请No.2007-156606，其内容结合 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，并且尤其涉及 对于配备有载荷传感器的操作装置的改进，所述操作装置包括电检测(电 气地检测)操作力的载荷传感器。

背景技术

已知一种配备有载荷传感器的操作装置，包括(a)被可动地操作的操 作部件；(b)反作用力部件，其接收所述操作部件传递而来的操作力并且 在其上作用有与所述操作力对应的反作用力；(c)至少一个枢转(转动) 连接部，其位于所述操作部件和所述反作用力部件之间，并且使一对部件 可相对于彼此枢转地连接以传递所述操作力；和(d)电检测所述操作力的 载荷传感器。专利文献1公开了作为这种配备有载荷传感器的操作装置的 一个示例的一种车辆用制动踏板装置。在该装置中，推杆(反作用力部件) 从主缸伸出，并且可轴向移动地连接到从操作踏板的侧部伸出的连接销。 一传感器检测所述推杆抵抗弹簧推压力而相对于所述连接销移位的位移。

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，推杆必须具有长形(elongated) 孔以允许其相对于连接销轴向运动。为此，常规的推杆无法原样地加以使 用。除此之外，由于推杆在操作踏板被下压(踏压)时相对于连接销枢转， 因而偏压推杆的弹簧和检测位移的传感器也需要可相对于连接销枢转。结 果，首先，所述装置的结构变得复杂。其次，由于推杆、弹簧和传感器位 于操作踏板的侧方，它们需要具有刚性的结构以确保稳定工作的状态。特 别地，这种要求对于制动踏板等而言是重要的。因此，这种类型的装置整 体上尺寸大且变得昂贵。

有关于此，尽管并非公知，但当前已设想出这样一种技术，该技术如 图16所示在U形夹销(clevis pin)的连接点处设置载荷传感器或载荷检 测传感器的紧凑结构。在图16中示出用于车辆行车制动器的操作踏板装置 200。图16(a)是操作踏板装置200的正视图，图16(b)是沿图16(a) 中的线XVIA-XVIA截取的放大剖视图。板状的操作踏板16附装到一体地 固定于车辆的踏板支架12上，以便可绕基本上水平的支架轴14的轴线枢 转。下压部(踏板垫)18位于在需要制动操作时被驾驶员下压的操作踏板 16的下端，并且制动助力器的操作杆22经枢转连接部20连接到操作踏板 16的中部。

枢转连接部20包括通过螺旋连接等一体地固定到操作杆22的端部上 的U形夹(马蹄钩，clevis)24，和与支架轴14平行地位于操作踏板16 中的U形夹销26。操作杆22和操作踏板16可绕U形夹销26的轴线相对 于彼此枢转地连接。U形夹销26的两个端部或相对的端部从操作踏板16 的两侧伸出，并且通过卡环、止动销等锁定在U形夹24中，以防止从U 形夹24中掉落。

与操作踏板16的操作力对应的输出经枢转连接部20传递到操作杆 22。与该输出对应的反作用力由制动助力器施加到操作踏板16上。也就是 说，该操作杆22对应于反作用力部件。在车轮制动器被电气地控制的线控 (by-wire)类型的操作踏板装置中，由反作用力机构等作用有给定量的反 作用力的反作用力部件代替操作杆22连接到枢转连接部20。

直径大于U形夹销26的传感器安装孔202位于操作踏板16的与U形 夹销26连接的连接位置处。载荷传感器30布置在传感器安装孔202和U 形夹销26之间的环形空间中。载荷传感器30包括圆筒状的可变形部件32， 其检测沿其径向施加的载荷。载荷传感器30还包括设置在可变形部件32 的外周侧上的圆筒状的环形部件34，和设置在可变形部件32的内周侧上 的轴状部件36。与所要求的(claimed)的主体部件对应的环形部件34通 过压配合或通过螺栓、板簧等以恒定的取向(状态，姿态)一体地组装到 传感器安装孔202中。可变形部件32的一个轴向端(图16(b)中的上端) 通过焊接等被一体地保持在环形部件34上。

可变形部件32的另一个轴向端(图16(b)中的下端)通过焊接等被 一体地保持在轴状部件36上。U形夹销26插入在设置于轴状部件36的轴 心部内的插入孔38中。U形夹销26可相对于插入孔38和U形夹24两者 转动。U形夹销26相对于插入孔38和U形夹24中在操作踏板16被下压 时具有更小摩擦的那一者转动。注意，可在U形夹销和插入孔或U形夹之 间设置轴承或轴套以减小摩擦。