(57)【要約】本発明は、セルフロックシャフト（１）に関し、当該セルフロックシャフト（１）は、シャフト部（１０）と、支持体（５０）にシャフト（１）を取り付けるためのヘッド部（２０）と、を備える。前記ヘッド部（２０）は、前記支持体（５０）に対してシャフト（１）を回転させて取り付けている間に前記支持体（５０）とラッチする弾性クリップ（３０）を有する。さらに、本発明は、セルフロックシャフト（１）用の支持体（５０）、及び支持体（５０）内にセルフロックシャフト（１）を組み立てるための方法にも関する。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ａ．シャフト部（１０）と、
ｂ．支持体（５０）にシャフト（１）を取り付けるためのヘッド部（２０）と、を備え、
ｃ．前記ヘッド部（２０）は、前記支持体（５０）に対してシャフト（１）を回転させて取り付けている間に前記支持体（５０）とラッチする弾性クリップ（３０）を有し、
ｄ．前記クリップ（３０）は、前記ヘッド部（２０）の一部（２２）から延在する弾性ストラップとして設けられており、
ｅ．前記クリップ（３０）は、前記クリップ（３０）の一方の側部においてのみ、前記ヘッド部の一部（２２）に結合される、セルフロックシャフト（１）であって、
ｆ．前記ヘッド部（２０）の前記一部（２２）は、前記シャフト部（１０）と軸が一致する、円筒形状面を有するカップ形状部（２２）であり、
ｇ．前記カップ形状部（２２）は、少なくとも２つのクリップ（３０）を有し、
ｈ．前記弾性クリップは、前記カップ形状部（２２）の円筒形状面に対して、接線方向へ、放射方向外側に向かって延在し、
ｉ．前記クリップは、前記シャフト（１）に対して軸方向に向いている結合ラインで前記カップ形状部（２２）に結合される、
ことを特徴とするセルフロックシャフト。
【請求項２】
前記クリップ（３０）は、長方形状で、軸方向に湾曲した放射状頂面を備えることを特徴とする請求項１に記載のセルフロックシャフト。
【請求項３】
前記シャフト（１）は、軸方向に前記ヘッド部（２０）と結合し、組立て後に誤ってシャフト（１）が回転しないよう固定するピン（４０）を備えることを特徴とする請求項１又は２に記載のセルフロックシャフト。
【請求項４】
前記シャフト（１）は、前記ヘッド部（２０）にハンドル領域（２３）を備え、他に道具を必要とせずに前記支持体（５０）において前記シャフト（１）を手操作で組立できることを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載のセルフロックシャフト。
【請求項５】
前記シャフト（１）及びその全ての構成部（１０、２０、３０、４０）は、プラスティック材から一体的に射出成形されていることを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項に記載のセルフロックシャフト。
【請求項６】
請求項１乃至５の何れか１項に記載のセルフロックシャフト（１）と固定的にラッチされる支持体（５０）を備える構造体（１、５０）であって、
ａ．前記支持体（５０）内に一体化される、略円筒形状のソケット（６０）と、
ｂ．回転によって前記支持体（５０）と前記シャフト（１）とをラッチさせる間、前記クリップ（３０）の１つを受けるための少なくとも１つのラッチ用ウインドウ（６４）と、を備え、
ｃ．前記ラッチ用ウインドウ（６４）は、前記ソケット（６０）の円筒形状壁面に放射状に設けられている、ことを特徴とする構造体。
【請求項７】
さらに、湾曲した細長の穴部として設けられる、ピンガイド（７０）を備えることを特徴とする請求項６に記載の支持体。
【請求項８】
前記ソケット（６０）は、前記シャフト（１）を前記支持体（５０）に挿入している間にクリップ（３０）を収容するための、少なくとも１つの軸方向に湾曲した凹部（６３）をさらに備えることを特徴とする請求項６又は７に記載の支持体。
【請求項９】
請求項６乃至８の何れか１項に記載の構造体（１、５０）を備える、特に自動車用、ペダルシステム。
【請求項１０】
請求項６乃至８の何れか１項に記載の構造体（１、５０）を備える、特に自動車用、パーキングブレーキレバーシステム。
【請求項１１】
請求項６乃至８の何れか１項に記載の構造体（１、５０）を組み立てる方法であって、
ａ．前記シャフト（１）を軸方向（Ｉ）に、前記支持体（５０）内の対応するソケット（６０）に挿入する工程と、
ｂ．前記シャフト（１）から放射状に延在するクリップ（３０）が前記ソケット（６０）内の前記ラッチ用ウインドウ（６４）に嵌まるまで、シャフト（１）をその回転軸回りに回転させる工程と、
を備えることを特徴とする方法。
【請求項１２】
前記シャフト（１）の回転は、１８０度以下の角度で実行されることを特徴とする請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記シャフト（１）の回転は、９０度以下の角度で実行されることを特徴とする請求項１１に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車における操作エレメント、特にパーキングブレーキ又はペダルの軸回転自在或いは回転自在な支持体用セルフロックシャフトに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来技術は、自動車のペダル、パーキングブレーキレバー或いは他の可動エレメントの支持体のための様々な改良案を示している。通常、可動エレメントは、シャフトによって自動車に固定される取付具において支持される。このシャフトは、固定の支持体と可動エレメントによって可動エレメントの動作方向とは逆方向に向いており、シャフトは、軸から外れないように固定されている。
【０００３】
シャフトは、シャフトの一端部にストッパとして作用するえり状部を設けることによって非常に簡単に固定できる。シャフトのもう一方の端部においては、ナットがネジ止めされるねじ山を設けることができる。また、この端部において放射状の溝を設けることは、よくなされる実現方法であり、シャフトの挿入後は、スナップリング（いわゆるSeegerのスナップリング）が挿入される。
【０００４】
さらに、このようなシャフトの固定方法は、一方側でえり状部を有し、もう一方側で機械的に幅広となっている、チューブ型金属シャフトを設けることによっても実現できる。
【０００５】
上述のシャフト固定実現方法には、様々な欠点がある。まず、必要に応じて、追加的エレメント、例えばスナップリング又はナットが、シャフト固定のために用いられる。これら追加的エレメントは、シャフトの挿入後に取り付けられなければならず、生産工程を追加しなければならなくなってしまう。さらに、えり状部を有するシャフト及びスナップリング又はナットは、シャフトの組立て中に両側から取り付けなければなければならない。心棒若しくはその類似物を有するプレス器具がチューブ型シャフトの幅を広げるために必要となり、スナップリングを組み立てるためには、適用可能なら、スナップリングのペンチが必要となる。
【０００６】
特許文献１によると、自動車制御ベダルでは、ペダルレバーが、軸受スリーブと噛み合わせられるスライドハブによってＵ字型取付け具内に取付けられるということが知られている。軸受スリーブは、個別の部品であり、取付け具の壁部間に配置されなければならない。
【０００７】
レバー、特にペダルレバーを取付ける他の実現方法が、特許文献２に示されている。その中では、レバーは、偏心した端部を有するシャフトによって、支持体内に取付けられ、その偏心した端部は、支持体内におけるΩ型凹部と協働するものである。本実施形態では、シャフトは支持体に、軸方向ではなく半径方向に挿入される。
【特許文献１】独国特許第１９，５３１，７３３Ａ１号明細書
【特許文献２】独国特許第４，１１２，１３３Ａ１号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
そこで、本発明は、上記従来技術による技術的問題点を解決するためになされたもので、追加的に固定具或いは軸受け器具を用いなくても分解されないように効果的に固定されるシャフトを提供することを課題とする。シャフトは、他の道具を用いずに取付け可能であり、支持体の一方側からのみ取り付け可能とする必要がある。さらに、シャフトは経済的に生産することができるのが望ましい。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、請求項１のセルフロックシャフト、請求項８の支持体、及び請求項１３の支持体におけるシャフトの組み立て方法の発明によって、本課題を解決するものである。
【００１０】
特に、本課題は、シャフト部と、支持体においてシャフトを取り付けるためのヘッド部とを備えるセルフロックシャフトであって、ヘッド部が弾性クリップを有し、そのクリップが、支持体に対してシャフトを回転させながら取り付けている間に、支持体とラッチする、セルフロックシャフトによって解決されるものである。それによって、シャフトは、支持体に単に軸方向に挿入することによって、また支持体に対してシャフトを回転させながら取り付けている間にラッチさせることによって、支持体内に取り付けることができる。追加的な固定手段は必要ない。さらに、一方向側のみから取り付ける必要がある。シャフトは一方向側から支持体に挿入され、またこの側からラッチされる。全取り付け機能がヘッド部に一体化されており、円筒形状のシャフト部を必要に応じて、シャフトの支持機能のために設けることができる。この支持機能は、シャフトの取り付け条件によって悪影響を受けない。
【００１１】
最良の実施形態では、クリップは、カップ形状部から放射方向外側に延在する（張り出す）弾性ストラップとして設けられている。それによって、クリップは、放射方向及び軸方向のラッチ面を形成し、当該ラッチ面が、このラッチ面と対応して支持体に形成された凹部としっかりとラッチする。
【００１２】
さらに、クリップは、その一方の側部においてのみカップ形状部に結合され、その結合ラインはシャフトに対して軸方向であることが好ましい。クリップは、長方形状で、軸方向に湾曲した放射状頂面を備えている。この構成では、クリップが外側に向かって弾性的に偏っているので、支持体内の凹部にクリップが極めて確実にラッチされる。比較的大きい軸方向ラッチ面及びクリップの軸方向の結合ラインによって、本ラッチは、通常のフックのような突出物又はその類似物のラッチよりも優れたものとなっている。
【００１３】
シャフトは、軸方向にヘッド部と結合し、組立て後に誤ってシャフトが回転しないよう固定するピンを備えていることが好ましい。ピンは、さらに、組立てが簡単になるよう作用する。なぜなら、支持体内の細長の穴部との組み合わせで、ピンはシャフトの組立て位置及びラッチ位置を規定するからである。
【００１４】
さらに、このシャフトは、前記ヘッド部にハンドル領域を備え、他に道具を必要とせずに前記支持体において前記シャフトを手操作で組立できることが好ましい。シャフトを支持体に挿入した後、このハンドル領域を用いてシャフトを容易に回転させ、シャフトをラッチできるようになっている。
【００１５】
さらに最良の実施形態では、シャフトとその全ての構成部は、プラスティック材から一体的に射出成形されている。よって、それは、単一のプラスティック片のみでできており、容易にかつ経済的に生産可能であり、重量も軽い。
【００１６】
本発明によれば、上述の課題は、セルフロックシャフトを収容する支持体によっても解決される。その支持体は、支持体内に一体化される略円筒形のソケットと、回転によって支持体とシャフトとをラッチする間にクリップを収容する少なくとも１つのラッチ用ウインドウと、を備え、ラッチ用ウインドウは、ソケットの円筒形の壁面に放射状に設けられている。支持体は、略円筒形のソケットとソケットの円筒形の壁面に放射状に設けられたラッチ用ウインドウとを備えるので、シャフトは、挿入動作及びそれに続く回転によって無事にラッチすることができる。
【００１７】
支持体は、湾曲した細長の穴部として設けられているピンガイドを備えることが好ましい。このピンガイド内で、ピンはガイド（案内）され、そのピンガイドはシャフトの組立て位置及びラッチ位置も決定する。
【００１８】
さらに最良の実施形態では、支持体内のソケットは、シャフトが支持体に挿入されている間にクリップを収容する少なくとも１つの軸方向に湾曲した凹部を備えている。
【００１９】
本発明によれば、セルフロックシャフト及び／又は上述の実施形態の１つによるセルフロックシャフト用取り付け具を有する、好ましくは自動車用の、ペダルシステムが、さらに、特許請求されている。
【００２０】
本発明によれば、さらに、セルフロックシャフト及び／又は上述の実施形態の１つによるセルフロックシャフト用取り付け具を有する、好ましくは自動車用の、パーキングブレーキレバーシステムが、特許請求されている。
【００２１】
さらに、次の工程を次の順序で備える、支持体即ちハウジング内のシャフトを組み立てる方法が特許請求されている。
【００２２】
１．軸方向にシャフトを支持体内の対応するソケットに挿入する工程、及び
２．放射状にシャフトから延在する（張り出す）クリップがソケット内のラッチ用ウインドウに嵌まるまで、シャフトをその回転軸回りに回転させる工程
シャフトの回転は、１８０度以下の角度で行われることが好ましい。特に、シャフトの回転は、９０度以下の角度で行われるのが好ましい。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
本発明の最良の実施形態について、以下添付図面を参照して説明する。
【００２４】
図１は、セルフロックシャフトの最良の実施形態を示している。シャフト１は、シャフトを実際にサポートする機能を発揮する、略円筒形のシャフト部１０を備える。シャフト部１０もまた、支持されるエレメントによって、円錐形であってもよく、或いは、直径が様々である様々な断面を有するようにしてもよい。ヘッド部２０は、このシャフト部１０と一体的に結合されている。
【００２５】
ヘッド部２０は、一方ではストッパとして作用し、他方では誤って外れないようにシャフトを固定するために作用するものである。ヘッド部２０は、シャフト部１０と軸が一致するカップ形状部２２であって、当該カップ形状部２２から２つのクリップ３０が放射方向に延在する（張り出す）カップ形状部２２を備えている。さらに、ヘッド部２０は、シャフト１が支持体、即ちハウジング５０に挿入される間に、ストッパとして動作するえり状部２１を備えている。ピン４０は、このえり状部２１に一体的に設けられるのが好ましく、このピンはシャフト１を組み立てた後にシャフトが回転しないようにするものである。ピン４０は、シャフト１の軸方向であって、えり状部２１から組立てる方向（挿入方向）に延在している。
【００２６】
シャフト部１０は、重量を軽減するために、中空にしてもよい。シャフト１は、プラスティック材から一体的に射出成形するのが好ましい。ヘッド部２０とは反対側のシャフト部１０の端部１２において、さらにクリップ或いは取り付けエレメント（図示せず）を設けるようにしてもよい。このような、端部１２の追加的なクリップ或いは取り付けエレメントは、組立て中にハウジング５０の第２の壁面（図示せず）と嵌合する。それによって、ハウジング５０の第１の壁面と第２の壁面（図示せず）との間隔は固定され、システムの機械的動作及び安定性が改善される。クリップを追加するとしても、その追加のクリップの形状を、クリップ３０の形状に対応させてもよい。
【００２７】
図２は、シャフト１のヘッド部２０を別の角度から見た様子を示している。ここでは、ヘッド部２０が、その前側に、組立中にシャフト１を手動で容易に回転可能にする、グリップ型のハンドル領域２３を備えている。
【００２８】
図２で示されるハンドル領域２３の実施形態は単なる一例に過ぎず、その機能に対応する限り任意の形態を採ることができる。ハンドル領域２３の代わりに道具ソケットを設け、所定の道具又は自動機構でシャフト１の組立てを容易にすることもできる。
【００２９】
図２はさらに、２つのクリップ３０がカップ形状部２２内に形成されていることを示している。この実施形態では、クリップ３０は、カップ形状部２２から外側に向かって放射方向に延在する（張り出す）弾性ストラップとして設けられ、ラッチの機能を果たしている。これについては以下に詳しく説明する。このため、クリップ３０は、軸方向ラッチ面３１と、接線方向ラッチ面３２とを有している。注目すべきことは、クリップ３０が、シャフト１に関して軸方向の結合ラインでカップ形状部２２と結合していることである。よって、クリップ３０は、カップ形状部２２の円筒形面に対して接するように（接線方向へ）、放射方向外側に延在（張り出）している。
【００３０】
図３は、支持体、即ちハウジング５０の第１の壁面を示している。支持体５０は例えば、ペダル装置（図示せず）或いはパーキングブレーキレバー（図示せず）の軸受け台の一部である。支持体の面５１は、支持体５０の外側に向けられ、面５２（図４ａ及び図４ｂ参照）は、支持体５０の内側に向けられている。支持体５０には第２の壁面（図示せず）が設けられ、シャフト１の端部１２を支持する。支持体５０は、プラスティック材から射出成形されるのが好ましい。支持体５０は、シャフト１が挿入されるソケット６０を備えている。さらに、湾曲した細長い穴の形態のピンガイド７０が支持体５０内に設けられている。ピンガイド７０は、ソケット６０に近接して配置され、その曲率は、ソケット６０と同じ回転中心を有している。ピンガイド７０は、２つの端部、すなわち組立て端部７１とロック端部７２とを有しており、それらの機能は以下に説明する。ソケット６０は、略円筒形状をなしており、その直径はシャフト１のカップ形状部２２が容易に挿入できるような寸法となっている。ソケット６０は、２つの放射状の凹部と、２つのラッチ用ウインドウ６４とを備えている。放射状の凹部６３は、クリップ３０がカップ形状部２２から外側に対して放射状に延在する（張り出す）分だけ、円筒状のソケット６０の直径を増加させるものである。凹部６３は、軸方向に湾曲しており、鎌形状部位を有し、ソケット６０の直径をなすようにするのが好ましい。
【００３１】
さらに、２つのラッチ窓６４は、ソケット６０の円筒壁面に挿入されるものであり、クリップ３０がそれぞれのラッチ用ウインドウ６４に嵌まりうるような寸法となっている。
【００３２】
図４ａ及び図４ｂは、支持体５０内のシャフト１の組立てについて示している。まず、矢印Iで示されるように、シャフト１が支持体５０に挿入される。挿入中、シャフト１は、ピン４０が組立て端７１でピンガイド７０に入るような方向に向けられている。この方向において、クリップ３０は、ソケット６０の凹部６３と方向が合わせられている。この方向において、シャフト１は、えり状部２１が支持体５０と嵌まるまで、引っ掛かりや障害物なしにI方向に支持体５０に挿入することができる。その状態では、シャフト１は、支持体５０に最終位置まで挿入されている。
【００３３】
そして、矢印Ｌで示されている方向に、シャフト１を手動で回転させることが好ましい。本実施形態では、シャフトは、約９０度分、回転することになっている。シャフト１は、ピン４０がピンガイド７０のロック端部７２に嵌まるまで回転する。支持体５０に対してシャフト１をこの方向に回転させることで、クリップ３０は、放射状に外側に噛みながらソケット６０の対応するラッチ用ウインドウ６４に嵌まる。図４ｂに示されるように、各クリップ３０の軸方向ロック面３１は、ラッチ用ウインドウ６４の軸方向ストッパ面６１とラッチし、クリップ３０の接線方向のラッチ面３２は、ラッチ用ウインドウ６４の接線方向ストッパ面６２とラッチする。
【００３４】
よって、シャフト１は、支持体５０と固定的にラッチされる。シャフト１は、支持体５０から見て軸方向に回転もせず、引き抜くこともできない。クリップ３０が放射方向内側に押下され、それにより支持体５０とのラッチが解除された場合のみ、分解が可能である。
【００３５】
シャフト１及び支持体５０は、射出成形されたプラスティック材で形成されるのが好ましい。ポリイミド（ＰＡ６．６）或いはポリプロピレン（ＰＰ）を用いるのが好ましい。繊維強化材料、好ましくはグラスファイバ強化ポリプロピレンを用いることもできる。摩擦特性を増加させるために、シャフト１或いは支持体５０用のプラスティック材は、ＰＴＦＥのような摩擦添加物を有するようにしても良い。そのようにすれば、グリースやオイルのような潤滑材を追加する必要はなくなるのである。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明によるシャフトの最良の実施形態を３次元で表した図である。
【図２】図１のシャフトのヘッド部をさらに３次元で表した図である。
【図３】図１のシャフトを受ける支持体、即ちハウジングの一部を３次元で表した図である。
【図４】図４ａは、ラッチされていない状態で、図１に示すシャフトが挿入された状態の支持体を示す一部断面図であり、図４ｂは、図４ａの状態から変化して、シャフトがラッチされた状態を示す図である。
【符号の説明】
【００３７】
１      シャフト
１０    シャフト部
１２    シャフト部の端部
２０    ヘッド部
２１    えり状部
２２    カップ形状部
２３    ハンドル領域
３０    クリップ
３１    軸方向ラッチ面
３２    接線方向ラッチ面
４０    ピン
５０    支持体、即ちハウジング
５１    支持体の外面
５２    支持体の内面
６０    ソケット
６１    軸方向ストッパ面
６２    接線方向ストッパ面
６３    凹部
６４    ラッチ用ウインドウ
７０    ピンガイド
７１    ピンガイドの取り付け端部
７２    ピンガイドのロック端部
【図１】
2006522284.tif 000003
【図２】
2006522284.tif 000004
【図３】
2006522284.tif 000005
【図４】
2006522284.tif 000006
【国際調査報告】
2006522284.tif 000007
2006522284.tif 000008
2006522284.tif 000009