(57)【要約】異なるプラスチック材料で形成された、固定されたプラスチック製のペダルシャフト構造（１００）を有する自動車ペダルアセンブリ、より詳細には、ペダルシャフトのドラムの表面とベアリング接触して当接するために適合した外部のベアリング面を含むペダルシャフト（１００）を有する自動車ペダルアセンブリ。ベアリング面は、シャフト表面と、ペダルのドラム表面との間の摩耗及び摩擦を最小化する、異なるプラスチック材料で形成されている。ペダルシャフト（１００）は、ペダルハウジングのペダルシャフトを整列させるとともに固定するために、ペダルアセンブリのハウジング内に規定された、それぞれのキー穴（２４、２６）形状の貫通穴に挿入される、両側のキー形状の端部（１０４、１０６）を含んでいる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一対のそれぞれの貫通穴を規定する一対の側壁を含むペダルハウジングと、
前記ペダルハウジング内に延びるドラムを含む回転ペダルであって、前記ドラムが貫通穴を規定する、前記回転ペダルと、
前記ペダルの前記ドラム内に規定された前記貫通穴を通って、前記ペダルハウジングのそれぞれの前記側壁に規定されたそれぞれの前記貫通穴内に延びる固定ペダルシャフトであって、前記ペダルシャフトは、第１のプラスチック材料で形成され、前記第１のプラスチック材料とは異なる第２のプラスチック材料で形成され、前記ペダルの前記ドラムの内側表面とベアリング接触して当接するように適合したベアリング面を含む、固定ペダルシャフトと、を含む自動車ペダルアセンブリ。
【請求項２】
前記ペダルシャフトがそれぞれのキーを規定する両端部を含み、前記ペダルハウジングのそれぞれの前記側壁のそれぞれの前記貫通穴が、前記ペダルシャフトのそれぞれの前記端部によって規定されたそれぞれの前記キーを受領するように適合したそれぞれのキー穴を規定している、請求項１に記載の自動車ペダルアセンブリ。
【請求項３】
前記ペダルシャフトの前記端部の各々が、前記ペダルハウジングのそれぞれの前記側壁に前記ペダルシャフトのそれぞれの前記端部を圧入するためのタブを含んでいる、請求項２に記載の自動車ペダルアセンブリ。
【請求項４】
前記ペダルシャフトの前記第１のプラスチック材料がナイロンであり、前記ペダルシャフトの前記第２のプラスチック材料がアセタールである、請求項１に記載の自動車ペダルアセンブリ。
【請求項５】
回転ペダルを通って延びる固定シャフトを備えた自動車ペダルアセンブリであって、前記ペダルシャフトが第１の材料で形成されており、前記第１の材料とは異なる第２の材料で形成され、前記ペダルの内側表面と接触する外側表面を含んでいる、自動車ペダルアセンブリ。
【請求項６】
それぞれの貫通穴を規定する、対向するとともに離間した側壁を有するペダルハウジングをさらに備え、前記シャフトが、前記ペダルハウジングのそれぞれの前記側壁に規定されたそれぞれの前記貫通穴内に延びるとともの固定されたそれぞれの遠位端を含んでいる、請求項５に記載の自動車ペダルアセンブリ。
【請求項７】
前記貫通穴の各々が第１のパターンを有し、前記シャフトの前記遠位端の各々が、前記シャフトを前記ペダルハウジングに対して配置するとともに、前記ペダルハウジングに対する前記シャフトの回転移動を防止するための、前記ペダルハウジングに規定されたそれぞれの前記貫通穴の前記第１のパターンと相補的である、第２のパターンを含んでいる、請求項６に記載の自動車ペダルアセンブリ。
【請求項８】
前記貫通穴の一方または両方の前記第１のパターンが、キー穴の形状であり、前記シャフトの前記遠位端の一方または両方の前記第２のパターンが、前記ペダルハウジングの前記貫通穴の一方または両方によって規定された前記キー穴にフィットするように適合したキーの形状である、請求項７に記載の自動車ペダルアセンブリ。
【請求項９】
前記ペダルシャフトの前記第１の材料がナイロンであり、前記ペダルシャフトの前記第２の材料がアセタールである、請求項５に記載の自動車ペダルアセンブリ。
【請求項１０】
前記ペダルが遠位ドラムを含んでおり、前記ドラムが、前記ペダルシャフトの前記外側表面と接触する、前記ペダルの前記内側表面を規定する、請求項５に記載の自動車ペダルアセンブリ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願及び同時係属出願の相互参照
本出願は、２０１４年１０月１３日に出願された、米国仮特許出願第６２／０６３，３０２号の出願日及び開示の優先権を主張する。この文献は参照することにより、すべての参照がその中に述べられているように、本明細書に援用される。
【０００２】
本発明は、概して自動車ペダルアセンブリに関し、より詳細には、そのような自動車ペダルアセンブリのための新規のペダルシャフト構造に関する。
【背景技術】
【０００３】
本発明は、たとえば、Ｗｕｍに対する米国特許第７，４０４，３４２号、及び、Ｓｔｅｗａｒｔに対する米国特許出願公開第２００８／０２７６７４９号に開示のタイプの自動車ペダルアセンブリを対象としている。これら文献の開示は、参照することにより、本明細書に組み込まれる。
【０００４】
本発明は、そのような自動車ペダルアセンブリのための、新規の、低コストのペダルシャフト構造を対象としている。
【発明の概要】
【０００５】
本発明は概して、一対のそれぞれの貫通穴を規定する一対の側壁を含むペダルハウジングと、ペダルハウジング内に延びるドラムを含む回転ペダルであって、ドラムが貫通穴を規定する、回転ペダルと、ペダルのドラム内に規定された貫通穴を通って、ペダルハウジングのそれぞれの側壁に規定されたそれぞれの貫通穴内に延びる固定ペダルシャフトであって、ペダルシャフトは、第１のプラスチック材料で形成され、第１のプラスチック材料とは異なる第２のプラスチック材料で形成され、ペダルのドラムの内側表面とベアリング接触して当接するように適合したベアリング面を含む、固定ペダルシャフトと、を備えた自動車ペダルアセンブリを対象としている。
【０００６】
一実施形態では、ペダルシャフトがそれぞれのキーを規定する両端部を含み、ペダルハウジングのそれぞれの側壁のそれぞれの貫通穴が、ペダルシャフトのそれぞれの端部によって規定されたそれぞれのキーを受領するように適合したそれぞれのキー穴を規定している。
【０００７】
一実施形態では、ペダルシャフトの端部の各々が、ペダルハウジングのそれぞれの側壁にペダルシャフトのそれぞれの端部を圧入するためのタブを含んでいる。
【０００８】
一実施形態では、ペダルシャフトの第１のプラスチック材料がナイロンであり、ペダルシャフトの第２のプラスチック材料がアセタールである。
【０００９】
本発明は、回転ペダルを通って延びる固定ペダルシャフトを備えた自動車ペダルアセンブリであって、ペダルシャフトが第１の材料で形成されており、第１の材料とは異なる第２の材料で形成され、ペダルの内側表面と接触する外側表面を含んでいる、自動車ペダルアセンブリをも対象としている。
【００１０】
一実施形態では、自動車ペダルアセンブリはさらに、それぞれの貫通穴を規定する、対向するとともに離間した側壁を有するペダルハウジングを備え、シャフトが、ペダルハウジングのそれぞれの側壁に規定されたそれぞれの貫通穴内に延びるとともの固定されたそれぞれの遠位端を含んでいる。
【００１１】
一実施形態では、貫通穴の各々が第１のパターンを有し、シャフトの遠位端の各々が、シャフトをペダルハウジングに対して配置するとともに、ペダルハウジングに対するシャフトの回転移動を防止するための、ペダルハウジングに規定されたそれぞれの貫通穴の第１のパターンと相補的である、第２のパターンを含んでいる。
【００１２】
一実施形態では、貫通穴の一方または両方の第１のパターンが、キー穴の形状であり、シャフトの遠位端の一方または両方の第２のパターンが、ペダルハウジングの貫通穴の一方または両方によって規定されたキー穴にフィットするように適合したキーの形状である。
【００１３】
一実施形態では、ペダルシャフトの第１の材料がナイロンであり、ペダルシャフトの第２の材料がアセタールである。
【００１４】
一実施形態では、ペダルは、ペダルシャフトの外側表面と接触する、ペダルの内側表面を規定する遠位ドラムを含んでいる。
【００１５】
本発明の実施形態の以下の詳細な説明、図面、及び添付の特許請求の範囲からより容易に明らかになる、本発明の他の利点及び特徴が存在する。
【００１６】
本明細書の一部を形成する添付図面では、同様の符号が、図面を通して同様の部分を示すために採用される。
【００１７】
本明細書の一部を形成する添付図面では、同様の符号が、図面を通して同様の部分を示すために採用される。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明に係る、プラスチック製のペダルシャフトを組み込んだ自動車ペダルアセンブリの斜視図。
【図２】図１に示す自動車ペダルアセンブリの分解斜視図。
【図３】ペダルハウジングに固定されたプラスチック製のペダルシャフトを示す、図１に示す自動車ペダルアセンブリの破断側面図。
【図４】ペダルハウジングにクリップ留めされたプラスチック製のペダルシャフトを示す、図１に示す自動車ペダルアセンブリの破断垂直断面図。
【図５】本発明に係るプラスチック製のペダルシャフトの一方の側部の拡大斜視図。
【図６】本発明に係るプラスチック製のペダルシャフトの他方の側部の拡大斜視図。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
図１及び２は、本発明に係る、プラスチック製のペダルシャフト１００を組み込んだアクセル用自動車ペダルアセンブリ１０を示している。
【００２０】
自動車ペダルアセンブリ１０は、たとえば、Ｗｕｍに対する米国特許第７，４０４，３４２号、及び、Ｓｔｅｗａｒｔに対する米国特許出願公開第ＵＳ２００８／０２７６７４９号に示されているとともに記載されているタイプである。これら文献の開示及び内容は、特に、参照することにより、本明細書に組み込まれる。自動車ペダルアセンブリ１０は、たとえばナイロンなどの適切なプラスチック材料で形成されたペダルハウジング１２を備えている。ペダルハウジングには、ほぼ平坦なベース１４と、このベース１４の、両側の長手方向に延びる外周の下方長手方向縁部から外側に、一体かつ直角に延びる、一対の、離間するとともに平行な側壁１６と１８と、ベース１４に対して離間するとともに反対側にある関係で、側壁１６と側壁１８とのそれぞれの、対向する長手方向上方の外周縁部の間で一体に、かつ、この縁部から直角に外側に延びる頂部湾曲壁１５と、を含んでいる。これらすべてが、前部ハウジング開口２０、内部ハウジングキャビティ２１、及び後部ハウジング開口２２を規定している。ベース１４は追加的に、それぞれの締結インサート１７を受領するように適合した複数の貫通穴を規定している。
【００２１】
ハウジングの側壁１６と１８とは、それぞれの、同一線上に並べられ、まったく反対側の貫通穴２４と２６とを含むとともに規定している。図２に示す実施形態では、ハウジングの側壁１６の貫通穴２４は、ハウジングの側壁１６の、周方向に延びる複数（８つ）の側部の内側表面３０によって規定されている。図示の実施形態では、内側表面３０は、直線状の表面セグメント３０ａ、湾曲した凹状の表面セグメント３０ｂ、別の直線状の表面セグメント３０ｃ、及び、角度が付けられた直線状の表面セグメント３０ｄを含んでいる。
【００２２】
図示の実施形態では、表面セグメント３０ａ及び３０ｂは、凹状表面セグメント３０ｂが、直線状の表面セグメント３０ａに面するとともに、直線状の表面セグメント３０ａの方向に近付いている状態で、相互に対向しているとともに離間している。セグメント３０ｃと３０ｄとは、相互に対向しているとともに離間し、セグメント３０ｄがセグメント３０ｃから離れるように角度が付けられるとともに傾斜している状態で、セグメント３０ａと３０ｂとのそれぞれの端部間に位置している。さらに、図３に示すように、湾曲した凹状の表面セグメント３０ｂは、様々な長さであり、すべてが相互に鈍角に位置して向けられた、複数の連続した直線状セグメント３０ｂ１、３０ｂ２、３０ｂ３、３０ｂ４、及び３０ｂ５を含んでいる。
【００２３】
したがって、図示の実施形態では、上述のように、それぞれの表面セグメント３０ａ、３０ｂ、３０ｃ、及び３０ｄを有するハウジングの側壁１６の貫通穴２４は、第１の予め選択された形状／構造／パターンを有するキー穴の形状及び形態である。
【００２４】
図３を参照すると、ハウジングの側壁１６はさらに、直線状の表面セグメント３０ａが、ハウジングの側壁１６の貫通穴２４と２５との間に位置する、ハウジングの側壁１６の、細長く、可撓性の／曲げられるストリップを規定するように、直線状の表面セグメント３０ａとは反対側で隣接している、別のほぼ楕円形状の貫通穴２５を規定する。
【００２５】
図示の実施形態では、ハウジングの側壁１８の貫通穴２６は、ハウジングの側壁１８の、周方向に延びる内側表面３２によって規定されている。内側表面３２は、湾曲した半円形状の表面セグメント３２ａ、対向した直線状の表面セグメント３２ｂ、及び、壁１８に規定されるとともに直線状の表面セグメント３２ｂから壁１８に延びる凹部または溝３２ｃを含んでいる。したがって、図示の実施形態では、上述のように、それぞれのセグメント３２ａ及び３２ｂを有するハウジングの側壁１８の貫通穴２６は、ハウジングの側壁１６に規定された貫通穴２４によって規定されたキー穴の形状／構造／パターンとは異なる第２の形状／構造／パターンを有するほぼＤ状のキー穴の形状／構造／パターンである。
【００２６】
引き続き図１及び２を参照すると、自動車ペダルアセンブリ１０はさらに、ペダルハウジング１２と同じプラスチック材料で形成される場合があり、ほぼ円筒状のドラム４２内で終端している第１の遠位端と、フットパッド４４で終端している反対側の遠位端とを含んでいる、細長いペダル４０を備えている。円筒状ドラム４２は、内部ハウジングキャビティ２１内に位置するとともに、回転のために保持されており、図２に示すように、湾曲した外側表面４５、反対側であるとともに離間した一対の側部４７と４９、及び、ドラム４２の本体を通って延び、ドラム４２の両側部４７と４９とのそれぞれの開口で終端している中心貫通穴４６を含むとともに規定している。
【００２７】
自動車ペダルアセンブリ１０はさらに、内部ハウジングキャビティ２１内に位置し、ペダル４０のドラム４２の前部外側表面４５に規定されたポケット６１に圧入されるとともに固定され、ポケット６１から外側に延びる磁石６０を含む、非接触ペダル位置検出アセンブリを備えている。図示の実施形態では、磁石６０は、ほぼＵ形状であり、磁石６０の両側のファン形状の側部セクションの外側表面に固定されたファン形状の一対の磁石ポール片６４と６６とを含んでいる。
【００２８】
非接触ペダル位置検出アセンブリはさらに、内部ハウジングキャビティ２１内に位置するプリントされた回路ボード７２上に取り付けられたセンサ７０を含んでいる。プリントされた回路ボード７２は次いで、後部ハウジング開口２２から離間し、後部ハウジング開口２２から外側に突出した電気コネクタ７４の端部に結合している。センサ７０は、たとえば、ホール効果タイプとしてもよく、また、ペダルハウジング１２に対するドラム４２及びペダル４０の回転位置の変化に応じて磁石６２によって生じる磁気フラックスの大きさまたは方向の変化を検出するように適合している。
【００２９】
自動車ペダルアセンブリ１０はさらに、ペダル摩擦またはヒステリシスレバー８２及び一対のわん状変形螺旋バネ８４と８６とを含むペダル摩擦またはヒステリシスアセンブリ８０を備えている。摩擦レバー８２は、ペダル４０のドラム４２に外側表面４５上の相補的な形状の凸状摩擦表面８９と係合するために適合した、その一方の遠位端における凹状の摩擦表面８８を含んでいる。レバー８２の他方の遠位端におけるカップまたはレセプタクル９０は、螺旋バネ８４及び８６の下方端部を受領する。螺旋バネ８４及び８６は、螺旋バネ８６が螺旋バネ８４の内部を通って延びるとともに、一対の螺旋バネ８４と８６とが、その下方端部が摩擦レバー８２のカップ９０に着座し、その上方端部がペダル４０の下側に当接している関係で配置された状態で、わん状変形構成で配置されている。
【００３０】
レバー８２はまた、レバー８２の両側の外側側部表面から一体かつ外側に突出し、同一線上であるとともにまったく反対側で離間した一対のトラニオンまたはピン８３（図２）をも含んでいる。これら一対のトラニオンまたはピンは、ペダルハウジング１２内、より詳細には、ペダルハウジング１２のベース１４内、さらにより詳細には、ペダルハウジング１２のベース１４の、ベース１４と一体のそれぞれの側壁１６と１８との下方長手方向縁部に隣接した領域内に規定された、それぞれの完全に対向して離間したチークまたは凹部８５（その内の１つのみが図２に示されている）内に受領されるように適合している。
【００３１】
ピン８３は、ハウジング１２に対するとともにハウジング１２周りの、レバー８２に関する揺れ動く動揺タイプの旋回軸、より詳細には、凹部８５に対するとともに凹部８５周りのレバー８２に関する旋回軸、さらにより詳細には、ペダルハウジング１２のベース１４に対するとともにベース１４周りのレバー８２に関する旋回軸を規定する。ピン８３及び、ピン８３によって規定された旋回軸は、摩擦レバー８２の長手軸の方向に対して直角の横断方向に延びている。
【００３２】
自動車ペダルアセンブリ１０はさらに、細長く、ほぼ円筒形状のプラスチック製のペダルシャフト１００を備えている。このペダルシャフト１００は、以下にさらに詳細に記載するような、本発明に係る構成及び構造である。
【００３３】
図２、５、及び６を参照すると、ペダルシャフト１００は、周方向に延びる外側表面及び一対の両側の遠位端１０４と１０６とを有する、細長く、ほぼ円筒形状の本体１０２を含んでいる。本発明によれば、シャフト１００の本体１０２の外側表面の、広範囲のほぼ矩形形状の外部の湾曲した中心ベアリング面またはエリア１０８は、射出成型されたプラスチック材料の層で形成されているとともに、この層を含んでいる。この層は、シャフト１００の本体１０２の一部と一体であるとともに、この本体１０２の一部を形成するが、シャフト１００の円筒状本体１０２の円筒状表面の外側表面の残りの部分のプラスチック材料とは異なるプラスチック材料で形成されている。
【００３４】
一実施形態では、シャフト１００は、ペダルハウジング１２及びペダル４０と同じナイロンのプラスチック材料で形成されており、シャフト１００の、外部の湾曲したベアリング面またはエリア１０８は、射出成型プロセスを介して、シャフト１０２の一体の部品として形成された、たとえばアセタール（ＰＯＭ）などの別のプラスチック材料で形成されている。
【００３５】
図示の実施形態では、エリアまたは層１０８は、ペダルシャフト１００の中心本体１０２の、周方向に延びる外側表面の約半分または１８０度（１８０°）を包含するかカバーする。
【００３６】
ペダルシャフト１００の円筒状本体１０２はさらに、湾曲した外部のベアリング面またはエリア１０８とはまったく反対側の外部の湾曲したベアリング面またはエリアを含んでおり、中心が抜かれたエリア１１２及び、中心の抜かれたエリア１１２の両端部に規定された、射出成型されたプラスチック材料の一対のベアリング面若しくはエリア、またはストリップ若しくは層１１４と１１６とを含んでいる。一対のベアリング面若しくはエリア、またはストリップ若しくは層１１４と１１６とは、プラスチック材料１０８のベアリング面またはエリアまたは層と同じ材料で形成され、やはり、射出成型プロセスを介してシャフト１０２の一体の部品として形成される。
【００３７】
図示の実施形態では、ストリップまたは層１１４と１１６とは、中心の抜かれたエリア１１２の両側において、相互にまったく反対側であり、シャフト１００の長手軸の方向に対してほぼ直角な方向に延び、ペダルシャフト１００の中心本体１０２の外側表面の約９０度（９０°）より大の長さを有している。ストリップ１１４は、シャフト１００の穴が抜かれたエリア１１２と遠位端１０４との間のシャフト本体１０２上に位置しており、ストリップ１１６は、シャフト１００の穴が抜かれたエリア１１２と遠位端１０６との間のシャフト本体１０２上に位置している。
【００３８】
シャフト１００の一方の遠位端１０４は、ハウジングの側壁１６の貫通穴２４を規定する複数（８つ）の面の内側表面３０の形状／構成／パターンに対応する形状／構成／パターンを有する複数（８つ）の面のヘッドの形態であり、一方、シャフト１００の反対側の遠位端１０６は、ハウジングの側壁１８の貫通穴２６を規定する２つの面の内側表面３２の形状及び構成に対応する２つの面の形状／構成／パターンを有している。
【００３９】
より詳細には、図３に示すように、シャフト１００の遠位端またはヘッド１０４は、直線状の外側表面セグメント１０４ａと、このセグメント１０４ａから反対側であるとともに離間し、直線状の表面セグメント１０４ａの方向に湾曲するとともに近付く外部の凹状に湾曲した表面セグメント１０４ｂと、別の直線状の外側表面セグメント１０４ｃと、外部の直線状の表面セグメント１０４ｃから反対側であるとともに離間し、外に角度が付けられるとともに傾斜した、直線状の角度が付けられた外側表面セグメント１０４ｄと、直線状セグメント１０４ａと湾曲した表面セグメント１０４ｂとの間に延び、直線状セグメント１０４ａとともにＴ形状を形成し、シャフト１００のヘッド１０４の、同一線上であるとともにまったく反対側の一対の凹部または溝１０４ｆと１０４ｇとを規定する中心の内側リブ１０４ｅと、を含んでいる。一対の凹部または溝１０４ｆと１０４ｇとは、中心のリブ１０４ｅの両側に位置しており、凹部１０４ｆが直線状の表面セグメント１０４ｃとリブ１０４ｅとの間に位置し、凹部１０４ｇが反対側の直線状の表面セグメント１０４ｄとリブ１０４ｅとの間に位置している。
【００４０】
さらに、図３に示すように、シャフト１００のヘッド１０４の、外部の凹状に湾曲した表面セグメント１０４ｂは、様々な長さであり、すべてが相互に鈍角に位置して向けられた、複数の連続した直線状セグメント１０４ｂ１、１０４ｂ２、１０４ｂ３、１０４ｂ４、及び１０４ｂ５を含んでいる。
【００４１】
それぞれの外側表面セグメント１０４ａ、１０４ｂ、１０４ｃ、及び１０４ｄは、対応するハウジングの、ペダルハウジング１２の側壁１６に規定された貫通穴２４を規定する側壁表面セグメント３０ａ、３０ｂ、３０ｃ、及び３０ｄと同じ形状／構成／パターンを有しており、したがって、シャフトの遠位端１０４のヘッドがペダルハウジング１２の側壁１６の貫通穴２４によって規定されたキー穴を通ってフィットされるとともに延びるように適応したキーを規定する。
【００４２】
シャフト１００の遠位端１０４の外側表面の直線状セグメント１０４ｃと１０４ｄとの各々は、外側に突出して離間し、平行であり、まったく反対側である、一対の圧入／楔留め／カミングタブ１０５と１０７とを含んでいる。このタブ１０５と１０７とは、シャフト１００の長手軸と同じ方向に延びている。タブ１０５の各々は、平坦な表面セグメント１０５ａ及び、この平坦な表面セグメント１０５ａからシャフト１００の本体１０２の方向に、下方／内側に傾斜した、角度が付けられたカミング表面セグメント１０５ｂを含んでいる。同様の方式で、タブ１０７の各々は、平坦な表面セグメント１０７ａ及び、この平坦な表面セグメント１０７ａからシャフト１００の本体１０２の方向に、下方／内側に傾斜した、角度が付けられたカミング表面セグメント１０７ｂを含んでいる。
【００４３】
シャフト１００の遠位端またはヘッド１０４も、シャフト１００の本体１０２の外側表面から外周に径方向外側に延びる肩部１０９を含むとともに規定する。      クリップタブ１２８（図４及び５）は、肩部１０９の外側表面から、及び、遠位端またはヘッド１０４の直線状セグメント１０４ａの領域の本体１０２から外側に突出している。
【００４４】
シャフト１００の反対側の遠位端１０６は、ペダルハウジング１２の側壁１８に規定された貫通穴２６を規定し、したがって、シャフトの遠位端１０６がペダルハウジング１２の側壁１８の貫通穴２６によって規定されたキー穴を通ってフィットされるとともに延びるように適応したキーを同様に規定する、ハウジングの側壁表面セグメント３２ａと３２ｂとのＤ形状／構成／パターンと同じ形状／構成／パターンを有する、ほぼＤ形状であり、湾曲した半円形の外側表面セグメント１０６ａと、反対側の直線状の外側表面セグメント１０６ｂとを有している。
【００４５】
遠位端１０６はさらに、まったく反対側の一対の圧入／楔留め／カミングタブ１２４と１２６とを含むとともに規定している。このタブ１２４と１２６とは、シャフト１００の両側から、より詳細には、シャフト１００の遠位端１０６の湾曲した半円形の外側表面セグメント１０６ａの外側表面のまったく反対側の端部から外側に突き出るとともに突出している。タブ１２４と１２６とは、シャフト１００の長手方向と同じ方向に延び、各々が、それぞれの平坦な外側表面セグメント１２４ａと１２６ａと、それぞれの角度が付けられた外側カミング表面セグメント１２４ｂと１２６ｂとを含んでいる。外側カミング表面セグメント１２４ｂと１２６ｂとは、それぞれの平坦な外側表面セグメント１２４ａと１２６ａとから、シャフト１００の遠位端１０６の径方向端面１３３の方向に、下方／内側に傾斜している。
【００４６】
遠位端１０６はさらに、まったく反対側の、離間し、平行である、一対の圧入／楔留め／カミングタブ１２５と１２７とを含むとともに規定している。このタブ１２５と１２７とは、シャフト１００の遠位端１０６の湾曲した半円形の外側表面セグメント１０６ａの外側表面から外側に突き出るとともに突出している。タブ１２５と１２７とは、シャフト１００の長手方向と同じ方向に延び、各々が、それぞれの平坦な外側表面セグメント１２５ａと１２７ａと、それぞれの角度が付けられた外側カミング表面セグメント１２５ｂと１２７ｂとを含んでいる。外側カミング表面セグメント１２５ｂと１２７ｂとは、それぞれの平坦な外側表面セグメント１２５ａと１２７ａとから、シャフト１００の遠位端１０６の径方向端面１３３の方向に、下方／内側に傾斜している。
【００４７】
図示の実施形態では、タブ１２４、１２５及び１２７、ならびに１２６は、互いに対して９０度（９０°）の間隔で配置されている。
【００４８】
シャフト１００の遠位端１０６はさらに、シャフト１００の遠位端１０６の外部の直線状の表面セグメント１０６ｂの外側表面から中心に外側に突出している端部ステップ１２０を含むとともに規定している。
【００４９】
シャフト１００の遠位端１０６はさらに、外側表面セグメント１０６ａ及び１０６ｂと、径方向端面１３３との間に位置するとともに形成された、周方向に延びる外側カミング表面１３１を含むとともに規定している。より詳細には、それぞれの外側表面セグメント１０６ａと１０６ｂとの縁部から、シャフト１００の遠位端１０６の径方向端面１３３の、周方向に延びる周縁部に内側に傾斜した、角度が付けられたカミング表面１３１を含むとともに規定する。
【００５０】
本発明におけるように、上述のように様々な材料で形成されたペダルシャフト１００により、以前は高コストのすべて金属製のペダルシャフトのみが使用されていた用途において、低コストのプラスチックシャフトを使用することが可能になる。
【００５１】
本発明に係るペダルシャフト１００を含む自動車ペダルアセンブリ１０の組立てをここで記載する。最初に、ペダル４０が、ペダルハウジング１２の前部開口２０を介するとともに通してペダルハウジング１２の内側に挿入され、ペダル４０のドラム４２に規定された貫通穴４６が、ペダルハウジング１２のそれぞれの側壁１６と１８とに規定されたそれぞれの貫通穴２４と２６と同一線上に整列されるような関係となる。
【００５２】
シャフト１００はその後に、ペダルハウジング１２内に挿入される。より詳細には、シャフト１００のヘッド１０６が、ハウジングの側壁１８内に規定された貫通穴２６内に位置し、シャフト１００の本体１０２がペダル４０のドラム４２の貫通穴４６を通って延び、シャフト１００のヘッド１０４が、ハウジングの側壁１６に規定された貫通穴２４内に位置する関係で、シャフト１００とペダルハウジング１２との両方に対してハウジング１２内で回転するようにペダル４０を取り付けるために、シャフトの遠位端１０６が、ハウジングの側壁１６に規定された貫通穴２４、ペダル４０のドラム４２の貫通穴４６を通り、ハウジングの側壁１８に規定された貫通穴２６内に、連続して挿入されるとともに延びる。
【００５３】
さらに、シャフト１００をペダルハウジング１２内へ挿入する際に、クリップタブ１２８は直線状のハウジング壁セグメント３０ａの内側表面と接触する。この接触は、最初に、直線状のハウジングセグメント３０ａを外側に曲げ、クリップタブ１２８を内側に曲げ、次いで、クリップタブ１２８がハウジング壁セグメント３０ａの端部を通過する際に、クリップタブ１２８が外側に曲がり、次いで、図４に示す関係へと、シャフト１００がハウジング１２内にさらに進行する。ここでは、クリップタブ１２８のターミナルの肩部が直線状壁セグメント３０ａの端面に当接し、したがって、シャフト１００をしっかりと保持し、ペダルハウジング１２からシャフト１００が外れるのを防止する。
【００５４】
さらにまた、挿入ツールが把持するリブ１０４ｅと、挿入ツールを受領するシャフトヘッド１０４の溝１０４ｆ及び１０４ｇとは、シャフト１０４、より詳細にはシャフトヘッド１０４、さらにより詳細には、シャフトヘッド１０４の中心のリブ１０４ｅが、シャフト１００のペダルハウジング１２への挿入及び組立ての際に、遠位の把持フィンガまたはプライヤの先端部などのシャフト挿入ツールによって把持されることを可能にするように適合されていることを理解されたい。
【００５５】
本発明によれば、シャフト１００の遠位端１０６の、外部の角度が付けられたカミング表面１３１は、有利には、組立ての際に、それぞれのハウジング及びドラムの貫通穴を通してシャフト１００の遠位端１０６をガイドする。さらに、組立ての際に、シャフト１００の遠位端１０６のそれぞれのタブ１２４、１２５、１２６、及び１２７は、ハウジングの側壁１８の貫通穴２６を規定する内側表面内に、この内側表面に対して圧入されるとともに楔留めされ、端部ストップ１２０がハウジングの側壁１８に当接する。同様の方式で、遠位端１０４のそれぞれのタブ１０５及び１０７は、ハウジングの側壁１６の貫通穴２４を規定する内側表面内に、この内側表面に対して圧入されるとともに楔留めされる。
【００５６】
したがって、本発明によれば、シャフト１００のキー形状の端部１０４と１０６とは、組立ての際の、ハウジング１２の内部における、ペダル４０のドラム４２に対するシャフト１００の適切な回転の向き及び位置決めを確実にするために、それぞれのハウジングの側壁１６と１８との、キー穴形状の貫通穴２４と２６とにフィットするとともに協同する。シャフトの遠位端またはヘッド１０４の圧入タブ１０５及び１０７、ならびに、シャフトの遠位端１０６の圧入タブ１２４、１２５、１２６、及び１２７により、それぞれのハウジングの側壁１６と１８とにおけるそれぞれの貫通穴２４と２６との内における、それぞれのシャフト端部１０４と１０６とのしっかりとした圧入が提供され、ペダルアセンブリ１０の動作の際に、ハウジング１２に対するシャフト１００の回転を防止する。したがって、図示の実施形態では、シャフト１００は固定されており、ペダル４０がシャフト１００及びハウジング１２に対して回転する。
【００５７】
さらに、シャフトヘッド１０４とハウジングの側壁表面３０とのそれぞれの相補的に湾曲した表面３０ｂと１０４ｂとのそれぞれの使用、より詳細には、それぞれの直線状の壁セグメント３０ｂ１、３０ｂ２、３０ｂ３、３０ｂ４、及び３０ｂ５、ならびに、１０４ｂ１、１０４ｂ２、１０４ｂ３、１０４ｂ４、及び１０４ｂ５の使用は、有利には、たとえばペダルの過負荷の条件において、シャフト１００からハウジングの側壁１６へ、より詳細には、シャフトヘッド１０４からハウジングの側壁１６へのストレスの分配及び伝達を低減するとともにより均一にすることになる。
【００５８】
さらにまた、本発明によれば、シャフト１００の本体１０２の、それぞれの外部の湾曲したベアリング面１０８、１１４、及び１１６は、ペダル４０のドラム４２の内部の貫通穴４６を規定する内部のベアリング面４２ａに対して当接するように適合している。シャフト１００の、外部のベアリング面１０８と、１１４と、１１６とのための異なる材料の使用により、シャフト１００の外側表面と、ペダル４０のドラム４２の貫通穴４６によって規定された内側表面との間の摩耗及び意図されない摩擦が最小化される。
【００５９】
コネクタアセンブリ７４は、プリントされた回路ボード７２及びその上のセンサ７０が、延びるとともに、磁石６２内に規定された空隙内にある関係となるように、後部ハウジング開口２２を介するとともに後部ハウジング開口２２を通してペダルハウジング１２内に挿入される。
【００６０】
摩擦レバー８２が、前部ハウジング開口２０を通してペダルハウジング１２内に挿入され、螺旋バネ８４及び８６が、ペダル４０の下側と、摩擦レバー８２のレセプタクル９０との間に押し込まれるとともに延びており、レバー８２のそれぞれのピン８３が、ペダルハウジング１２のベース１４に規定されたそれぞれの凹部８５に受領された状態で、摩擦レバー８２がペダル４０のドラム４２と、ペダルハウジング１２のベース１４との間に位置している関係となる。
【００６１】
フットパッド４４に対する下向きの力の適用により、ペダルハウジング１２及びペダルシャフト１００に対するペダル４０及びドラム４２の時計回りの回転を生じ、これにより、螺旋バネ８４及び８６の圧縮を生じる。螺旋バネ８４及び８６の圧縮は、次いで、ピン８３周りの、ペダルハウジング１２のベース１４に対する、動揺する動揺タイプの摩擦レバー８２の旋回を生じ、これにより、次いで、摩擦パッド８２に、ペダル４０のドラム４２の外側表面に対する圧縮摩擦力を加えさせる。これにより、次いで、ヒステリシス力をペダル４０及び、自動車の運転者の足に伝達する。
【００６２】
ハウジング１２に対するペダル４０の回転も、磁石６２を回転させる結果となり、このことは次いで、磁石６２によって生じる磁気フラックスの大きさ及び向きを変化させる結果となる。この磁気フラックスの大きさ及び向きの変化は、ホール効果センサ７０によって検出され、ハウジング１２に対するペダル４０の位置の検出及び測定を可能にし、こうして、自動車の加減速の制御を可能にする。
【００６３】
上述の実施形態の複数の変形形態及び変更形態が、たとえば、本発明のシャフト１００を、接触位置センサのタイプの自動車アクセル・ペダル・アセンブリを含む他のタイプの自動車ペダルアセンブリに使用することを含め、本発明の新規の特徴の精神及び範囲から逸脱することなく生じ得る。
【００６４】
本明細書に示す磁石アセンブリに関する限定はいずれも意図されず、または暗示されないものとすることをさらに理解されたい。当然、特許請求の範囲の範囲にあるそのような変更のすべてが、添付の特許請求の範囲によってカバーされることが意図されている。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【国際調査報告】
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