特表 2024-514381 物体の過回転を防止するための回転オーバートラベル保護

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2024-04-02

(54)【発明の名称】物体の過回転を防止するための回転オーバートラベル保護

(51)【国際特許分類】

   H01R 35/04 20060101AFI20240326BHJP

【ＦＩ】

H01R35/04 S

【審査請求】有

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2023548271

(86)(22)【出願日】2021-12-11

(85)【翻訳文提出日】2023-08-09

(86)【国際出願番号】 US2021062983

(87)【国際公開番号】W WO2022173501

(87)【国際公開日】2022-08-18

(31)【優先権主張番号】17/174,298

(32)【優先日】2021-02-11

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【識別番号】503455363

【氏名又は名称】レイセオン カンパニー

(74)【代理人】

【識別番号】100107766

【弁理士】

【氏名又は名称】伊東 忠重

(74)【代理人】

【識別番号】100070150

【弁理士】

【氏名又は名称】伊東 忠彦

(74)【代理人】

【識別番号】100135079

【弁理士】

【氏名又は名称】宮崎 修

(72)【発明者】

【氏名】カービー，ブライス

(72)【発明者】

【氏名】ジョンソン，ジェーアール．，クレイグ ケー．

(72)【発明者】

【氏名】マクマホン，アンドリュー エイ．

(57)【要約】

回転オーバートラベル保護装置と動作可能であるケーブル又はコンポーネントのうちの少なくとも１つの過回転を防止するための回転オーバートラベル保護装置が提供される。装置は、ハウジングと、ハウジングに対して回転することができるハウジングに接続された回転可能シャフトと、ハウジング内に支持され、回転可能シャフトとともに回転可能なトリガー装置とを含む。装置はまた、ハウジング内に配置された第１及び第２の回転リミットスイッチを含む。スイッチは、回転可能シャフト及びハウジングが、第１又は第２の回転方向に、それぞれ、ゼロ位置から少なくとも１８０度相対回転すると、回転可能シャフトの回転を阻止するように、トリガー装置によって作動されるように動作可能である。

【特許請求の範囲】

【請求項1】

回転オーバートラベル保護装置であって、
ハウジングと、
前記ハウジングに接続された回転可能シャフトであって、前記回転可能シャフト及び前記ハウジングは互いに相対的に回転するように動作可能である、前記回転可能シャフトと、
前記ハウジング内に支持されたトリガー装置であって、前記回転可能シャフトの少なくともある回転度合いによって前記回転可能シャフトとともに回転可能である、前記トリガー装置と、
前記ハウジング内に配置された第１の回転リミットスイッチであって、前記回転可能シャフト及び前記ハウジングがゼロ位置から１８０度よりも大きく第１の回転方向に相対回転したときに、前記回転可能シャフトの回転を阻止するように前記トリガー装置によって作動されるように動作可能である、前記第１の回転リミットスイッチと、
前記ハウジング内に配置された第２の回転リミットスイッチであって、前記回転可能シャフト及び前記ハウジングが前記ゼロ位置から１８０度よりも大きく第２の回転方向に相対回転したときに、前記回転可能シャフトの回転を阻止するように前記トリガー装置によって作動されるように動作可能であり、前記第２の回転方向は前記第１の回転方向とは反対である、前記第２の回転リミットスイッチと、
を含む、
回転オーバートラベル保護装置。

【請求項2】

前記第１及び第２の回転リミットスイッチ及び前記トリガー装置は共通面内に支持される、請求項１に記載の回転オーバートラベル保護装置。

【請求項3】

前記トリガー装置は、前記回転可能シャフトに配置された突起物と嵌合するように動作可能な歯止めを含む、請求項１に記載の回転オーバートラベル保護装置。

【請求項4】

前記回転可能シャフトが前記第１の回転方向及び前記第２の回転方向の両方に前記ゼロ位置から実質的に１８０度回転した後に、前記突起物は前記歯止めと嵌合する、請求項３に記載の回転オーバートラベル保護装置。

【請求項5】

前記歯止めが前記突起物との嵌合を解除された状態で、前記歯止めを中立位置に付勢する付勢部材をさらに含む、請求項４に記載の回転オーバートラベル保護装置。

【請求項6】

前記付勢部材は、前記トリガー装置及び前記ハウジングと連結された回転スプリングを含む、請求項５に記載の回転オーバートラベル保護装置。

【請求項7】

前記トリガー装置はカム面を含み、前記第１及び第２の回転リミットスイッチはそれぞれカムフォロワーを含み、
前記トリガー装置は、前記カム面が前記カムフォロワーと嵌合したときに前記第１及び第２の回転リミットスイッチを作動させるように構成されている、請求項１に記載の回転オーバートラベル保護装置。

【請求項8】

前記回転可能シャフトは第１のギアと関連付けられ、
前記トリガー装置は、前記第１のギアと連結するように構成された第２のギアを含む、請求項１に記載の回転オーバートラベル保護装置。

【請求項9】

前記トリガー装置は、前記第１及び第２の回転リミットスイッチと連結する第１及び第２のストップを含む、請求項８に記載の回転オーバートラベル保護装置。

【請求項10】

回転オーバートラベル保護装置であって、
ハウジングと、
前記ハウジングに接続された回転可能シャフトであって、前記回転可能シャフト及び前記ハウジングは互いに相対的に回転するように動作可能である、前記回転可能シャフトと、
前記回転可能シャフトに連結され、回転面内で回転するように構成されたトリガー装置と、
前記ハウジング内に配置され、前記トリガー装置の前記回転面と同一平面に配置された第１の回転リミットスイッチと、
前記ハウジング内に配置され、前記トリガー装置の前記回転面と同一平面に配置された第２の回転リミットスイッチと、を含み、
前記トリガー装置は、前記第１の回転リミットスイッチを、前記回転可能シャフトが前記ハウジングに対してゼロ位置から第１の回転方向に１８０度よりも大きく回転したときに、前記回転可能シャフトの回転を阻止するように作動させ、
前記トリガー装置は、前記第２の回転リミットスイッチを、前記回転可能シャフトが前記ハウジングに対して前記ゼロ位置から第２の回転方向に１８０度よりも大きく回転したときに、前記回転可能シャフトの回転を阻止するように作動させ、前記第２の回転方向は前記第１の回転方向とは反対である、
回転オーバートラベル保護装置。

【請求項11】

前記トリガー装置は、前記回転可能シャフトに配置された突起物と嵌合するように動作可能な歯止めを含み、
前記回転可能シャフトの前記突起物が前記トリガー装置の前記歯止めと嵌合すると、前記トリガー装置は前記回転可能シャフトとともに回転する、請求項１０に記載の回転オーバートラベル保護装置。

【請求項12】

前記回転可能シャフトが前記第１の回転方向及び前記第２の回転方向の両方に前記ゼロ位置から実質的に１８０度回転した後に、前記突起物は前記歯止めと嵌合する、請求項１１に記載の回転オーバートラベル保護装置。

【請求項13】

前記歯止めが前記突起物と嵌合していないときに前記歯止めを中立位置に付勢する付勢部材をさらに含む、請求項１２に記載の回転オーバートラベル保護装置。

【請求項14】

前記付勢部材は、前記トリガー装置及び前記ハウジングに連結された回転スプリングを含む、請求項１３に記載の回転オーバートラベル保護装置。

【請求項15】

前記トリガー装置はカム面を含み、前記第１及び第２の回転リミットスイッチはそれぞれカムフォロワーを含み、
前記トリガー装置は、前記カム面が前記カムフォロワーと嵌合したときに前記第１及び第２の回転リミットスイッチを作動させる、請求項１０に記載の回転オーバートラベル保護装置。

【請求項16】

前記回転可能シャフトは第１のギアと関連付けられ、
前記トリガー装置は、前記第１のギアと連結するように構成された第２のギアを含む、請求項１０に記載の回転オーバートラベル保護装置。

【請求項17】

前記トリガー装置は、前記第１及び第２の回転リミットスイッチと連結するように構成された第１及び第２のストップを含む、請求項１６に記載の回転オーバートラベル保護装置。

【請求項18】

物体に対する回転オーバートラベル保護を提供するための方法であって、
シャフトをハウジングに対して第１の方向に、ゼロ位置から少なくとも１８０度回転させることと、
トリガー装置を回転させて第１の回転リミットスイッチを作動させて、所定の回転位置において前記シャフトが前記ハウジングに対して前記第１の方向にさらに回転することを阻止することと、
前記シャフトを前記ハウジングに対して第２の方向に、前記ゼロ位置から少なくとも１８０度回転させることと、
前記トリガー装置を回転させて第２の回転リミットスイッチを作動させて、所定の回転位置において前記シャフトが前記ハウジングに対して前記第２の方向にさらに回転することを阻止することであって、前記トリガー装置、前記第１の回転リミットスイッチ、及び前記第２の回転リミットスイッチは共通面内に支持される、前記阻止することと、
を含む、
方法。

【請求項19】

前記第１及び第２の回転リミットスイッチは、前記トリガー装置のカム面と連結する前記第１及び第２の回転リミットスイッチ上のカムフォロワーによって作動される、請求項１８に記載の方法。

【請求項20】

前記シャフトは第１のギアと関連付けられ、前記トリガー装置は、前記第１のギアと連結する第２のギアを含む、請求項１８に記載の方法。

【発明の詳細な説明】

【背景技術】

【0001】

多くの用途において、電気信号又は通信信号が、可動部品を有するコンポーネントを通過する。たとえば、一部の用途における電力及び／又はデータの転送は、アセンブリ内を固定部品から回転部品に移動する必要がある。したがって、アセンブリ内で電力及び／又はデータを固定部品から回転部品などの可動部品に伝送するためのコネクタを提供する解決策が存在する。このようなコネクタは、スリップリング、回転電気インターフェース、電気回転ジョイントなどと言うことができる。これらのコネクタは、部品の相対回転並びに電力及び／又はデータの伝送の両方を可能にする。

【0002】

しかし、このようなコネクタを使用すると、これらのコネクタを通して伝送される電力又はデータの線路損失が生じる。用途によっては、このような線路損失はシステムの機能にとって容認できない。このような状況では、コネクタを使用する代わりに、ケーブルを可動部品間で使用することができるが、これはアセンブリの部品間の相対回転とともにねじれる。当然のことながら、ケーブルには、損傷せずにどのくらいねじれ又は回転できるかについて限界がある。このように、可動部品間でケーブルを使用する場合、ケーブルがその機械的限界を超えてねじれないことが重要である。加えて、互いに相対的に回転する部品の回転は、相対的に回転する部品とともに動作可能である任意のコンポーネントが回転してアセンブリ内の固定物体又は他のコンポーネント内に入ることを防止するように、制限する必要がある。したがって、ケーブルの回転オーバートラベルを防止しながら、やはり所与の用途のニーズに従って可動部品が十分に回転できるようにする方法を提供することが求められている。

【0003】

開示した技術の特徴及び利点は、開示した技術の特徴を一例として共に例示する添付図面と併せて、以下の詳細な説明から明らかである。

【図面の簡単な説明】

【0004】

【図1】本開示の例による回転オーバートラベル保護装置の正面図であり、回転オーバートラベル保護装置には、回転オーバートラベル保護を構成する回転可能シャフトに接続された典型的なハウジングが含まれる図である。

【図2】図１の回転オーバートラベル保護装置のコンポーネントの等角分解組立図である。

【図3A】図１の回転オーバートラベル保護装置の底面図であり、底部カバーが取り外されて、中立位置にある回転オーバートラベル保護装置を示している図である。

【図3B】図１の回転オーバートラベル保護装置の底面図であり、底部カバーが取り外されて、第１の作動位置にある回転オーバートラベル保護装置を示している図である。

【図3C】図１の回転オーバートラベル保護装置の底面図であり、底部カバーが取り外されて、第２の作動位置にある回転オーバートラベル保護装置を示している図である。

【図4】本開示の例による回転オーバートラベル保護装置の概略図である。

【発明を実施するための形態】

【0005】

次に、例示した典型的な実施形態を参照して、本明細書ではこれらを説明するために特定の言語を用いる。しかしながら、それによって典型的な実施形態の範囲を限定することは意図されていないことを理解されたい。

【0006】

本発明の考え方の最初の概略を以下に示し、そして特定の例について後により詳細に説明する。この最初の概略は、読み手が例をより迅速に理解することを助けることを目的としているが、実施例の重要な特徴又は本質的な特徴を特定することは意図しておらず、特許請求の範囲に記載された対象の範囲を限定することも意図していない。

【0007】

一例では、本開示では、回転オーバートラベル保護装置であって、回転オーバートラベル保護装置によって支持されるケーブルなどの物体の過回転を防止するための、並びにシャフトとともに動作可能である（たとえば、シャフトによって支持され、駆動される）任意のコンポーネントが過回転して、回転によって、回転オーバートラベル保護装置を組み込んだアセンブリ内の他のコンポーネント内に入るか、又はアセンブリの付近の任意の固定物体内に入ることを防止するための回転オーバートラベル保護装置について述べる。回転オーバートラベル保護装置は、ハウジングとハウジングに接続された回転可能シャフトとを含むことができる。回転可能シャフト及びハウジングは、互いに相対的に回転するように動作可能とすることができる。回転オーバートラベル保護装置はさらに、ハウジング内に支持されたトリガー装置を含むことができる。トリガー装置は、回転可能シャフトの少なくともある回転度合いによって回転可能シャフトとともに回転可能とすることができる。

【0008】

回転オーバートラベル保護装置はさらに、ハウジング内に配置された第１の回転リミットスイッチを含むことができる。第１の回転リミットスイッチは、回転可能シャフト及びハウジングがゼロ位置から１８０度よりも大きく第１の回転方向に相対回転したときに、回転可能シャフトの回転を阻止するようにトリガー装置によって作動されるように動作可能とすることができる。回転オーバートラベル保護装置はまた、ハウジング内に配置された第２の回転リミットスイッチを含むことができる。第２の回転リミットスイッチは、回転可能シャフト及びハウジングがゼロ位置から１８０度よりも大きく第２の回転方向に相対回転したときに、回転可能シャフトの回転を阻止するようにトリガー装置によって作動されるように動作可能とすることができ、第２の回転方向は第１の回転方向とは反対である。

【0009】

一例では、第１及び第２の回転リミットスイッチ及びトリガー装置は、共通面内に支持される。トリガー装置は、回転可能シャフト上に配置された突起物と嵌合するように動作可能である歯止めを含むことができる。突起物は、シャフトが第１の回転方向及び第２の回転方向の両方にゼロ位置から実質的に１８０度回転した後に、歯止めと嵌合することができる。

【0010】

いくつかの例では、回転オーバートラベル保護装置は、歯止めが突起物と嵌合していないときに歯止めを中立位置に付勢する（たとえば、戻す）付勢部材を含むことができる。付勢部材は、トリガー装置に連結された回転スプリングとすることができる。

【0011】

いくつかの例では、トリガー装置はカム面を含むことができ、第１及び第２の回転リミットスイッチはそれぞれカムフォロワーを含むことができる。トリガー装置は、カム面がカムフォロワーと嵌合したときに第１及び第２の回転リミットスイッチを作動させることができる。

【0012】

いくつかの例ではシャフトは第１のギアと関連付けることができ、トリガー装置は、第１のギアと連結する第２のギアを含む。トリガー装置は、第１及び第２の回転リミットスイッチと連結する第１及び第２のストップを含むことができる。第１及び第２の回転リミットスイッチはフェイスプランジャーを含むことができる。

【0013】

別の例では、回転オーバートラベル保護装置とともに動作可能である（たとえば、回転オーバートラベル保護装置によって支持され、駆動される）ケーブルなどの物体及び／又は任意のコンポーネントの過回転を防止するための回転オーバートラベル保護装置が提供される。回転オーバートラベル保護装置は、ハウジングとハウジングに接続された回転可能シャフトとを含むことができる。回転可能シャフト及びハウジングは、互いに相対的に回転するように動作可能とすることができる。回転オーバートラベル保護装置はまた、回転可能シャフトに連結され、回転面内で回転するように構成されたトリガー装置を含むことができる。

【0014】

回転オーバートラベル保護装置は、ハウジング内に配置された第１の回転リミットスイッチを含むことができる。第１の回転リミットスイッチは、トリガー装置の回転面と同一平面に配置することができる。回転オーバートラベル保護装置はまた、ハウジング内に配置された第２の回転リミットスイッチを含むことができる。第２の回転リミットスイッチはまた、トリガー装置の回転面と同一平面に配置することができる。

【0015】

トリガー装置は、第１の回転リミットスイッチを、回転可能シャフトがハウジングに対してゼロ位置から第１の回転方向に１８０度よりも大きく回転したときに、回転可能シャフトの回転を阻止するように作動させることができる。トリガー装置はまた、第２の回転リミットスイッチを、回転可能シャフトがハウジングに対してゼロ位置から第２の回転方向に１８０度よりも大きく回転したときに、回転可能シャフトの回転を阻止するように作動させることができ、第２の回転方向は第１の回転方向とは反対である。

【0016】

いくつかの例では、トリガー装置は、回転可能シャフト上に配置された突起物と嵌合するように動作可能である歯止めを含むことができる。突起物は、シャフトが第１の回転方向及び第２の回転方向の両方にゼロ位置から１８０度回転した後に、歯止めと嵌合することができる。シャフトの突起物がトリガー装置の歯止めと嵌合すると、トリガー装置はシャフトとともに回転する。

【0017】

いくつかの例では、回転オーバートラベル保護装置は、歯止めが突起物と嵌合していないときに歯止めを中立位置に付勢する付勢部材を含むことができる。付勢部材は、トリガー装置及びハウジングに連結された回転スプリングとすることができる。

【0018】

いくつかの例では、トリガー装置はカム面を含むことができ、第１及び第２の回転リミットスイッチはそれぞれカムフォロワーを含むことができる。トリガー装置は、カム面がカムフォロワーと嵌合した状態で第１及び第２の回転リミットスイッチを作動させることができる。

【0019】

いくつかの例では、シャフトは第１のギアと関連付ける（たとえば、一体化する）ことができ、トリガー装置は、第１のギアと連結する第２のギアを含むことができる。トリガー装置は、第１及び第２の回転リミットスイッチと連結する第１及び第２のストップを含むことができ、いくつかの例では、これらはフェイスプランジャーを含むことができる。

【0020】

別の例では、ケーブルなどの物体及び／又は回転オーバートラベル保護装置とともに動作可能である（たとえば、回転オーバートラベル保護装置によって支持され、駆動される）任意のコンポーネントの過回転を防止するための回転オーバートラベル保護を提供するための方法が提供される。本方法は、シャフトをハウジングに対して第１の方向に、ゼロ位置から少なくとも１８０度回転させることと、トリガー装置を回転させて第１の回転リミットスイッチを作動させて、所定の回転位置においてシャフトがハウジングに対して第１の方向にさらに回転することを阻止することと、シャフトをハウジングに対して第２の方向にゼロ位置から少なくとも１８０度回転させることと、トリガー装置を回転させて第２の回転リミットスイッチを作動させて、所定の回転位置においてシャフトがハウジングに対して第２の方向にさらに回転することを阻止することであって、トリガー装置、第１の回転リミットスイッチ、及び第２の回転リミットスイッチは共通面内に支持される、阻止することと、を含むことができる。

【0021】

いくつかの例では、第１及び第２の回転リミットスイッチは、トリガー装置のカム面と連結する第１及び第２の回転リミットスイッチ上のカムフォロワーによって作動される。

【0022】

いくつかの例では、シャフトは第１のギアと関連付けられ、トリガー装置は、第１のギアと連結する第２のギアと関連付けられる。

【0023】

本技術をさらに説明するために、次に図を参照しながら例を示す。図１を参照すると、回転オーバートラベル保護装置１００が提供されている。回転オーバートラベル保護装置１００は、回転オーバートラベル保護装置１００によって支持されるか、装置１００の周りに、装置１００の中に支持されるか、又は装置１００とともに他の方法で動作可能である物体などの物体の過回転を防止するように動作可能である。一例では、物体は、回転オーバートラベル保護装置１０によって支持される光ファイバケーブルなどのケーブル１０を含むことができる。一例では、ケーブル１０は、回転オーバートラベル保護装置１００内に支持されるコネクタ又はコネクタアセンブリを介して支持することができる。コネクタ又はコネクタアセンブリは、ハウジング１０４によって支持することができる。ケーブル１０は、シャフト１０２を通して配線され、ケーブル１０上の嵌合コネクタを介してコネクタ又はコネクタアセンブリに接続される。別の例では、物体は、回転オーバートラベル保護装置１００とともに動作可能である（たとえば、回転オーバートラベル保護装置によって支持され、駆動される）１つ以上のコンポーネント（たとえば、後述するようなシャフト）を含むことができる。回転オーバートラベル保護装置１００は、このようなコンポーネントが回転して、任意の固定物体内に、又は回転オーバートラベル保護装置１００の付近にあり得る任意の他の物体内に、又は回転オーバートラベル保護装置１００を組み込んだアセンブリ内の任意の他のコンポーネント内に入ることを防止するように動作することができる。回転オーバートラベル保護装置１００は、互いに相対的に回転し、ケーブル１０及び／又は回転部品を支持する２つのコンポーネントを含む。ケーブル１０は一方のコンポーネントから他方のコンポーネントへ延びており、これにより、ケーブル１０は２つのコンポーネントの回転に伴ってねじれる。図１に示すように、回転オーバートラベル保護装置１００は、ハウジング１０４に対して回転可能なシャフト１０２の形態で互いに相対的に回転するコンポーネントを含む。図示しないが、１つ以上のコンポーネントを、シャフト１０２の回転が作動させるとシャフト１０２によって駆動（すなわち、回転）されるように、シャフト１０２によって結合するか又は他の方法で支持することができる。

【0024】

図１に示すシャフト１０２及びハウジング１０４は、回転オーバートラベル保護装置１００の一部として互いに相対的に回転する２つの部品の例示である。しかし、当業者であれば、回転オーバートラベル保護装置１００の一部として使用できる他の回転可能な部品を認識できるであろう。したがって、シャフト１０２及びハウジング１０４は、決して限定を意図するものではない。たとえば、回転オーバートラベル保護装置１００は、回転台座、ターンテーブル、回転可能なディスプレイ、又は任意の他のものの回転を制限するために使用することができる。形状とは関係なく、シャフト１０２はハウジング１０４に対して回転可能であり、これにより、ケーブル１０にねじれが生じ、シャフト１０２によって駆動される任意のコンポーネントが回転する。

【0025】

図２を参照すると、シャフト１０２はハウジング１０４と連結し、ハウジング１０４に対して回転可能である。ハウジング１０４内には、上部スプリングマウント１０６、回転スプリング１０８、及び下部スプリングマウント１１２がある。上部スプリングマウント１０６、回転スプリング１０８、及び下部スプリングマウント１１２は集合的に、後でより詳細に説明するように、過回転保護を作動させるように動作可能なトリガー装置１１５を規定する。上部スプリングマウント１０６及び下部スプリングマウント１１２は共に、回転スプリング１０８を収容する。回転スプリング１０８は、回転スプリング１０８の位置を固定するためにハウジング１０４と連結するように構成された１つ以上の突出端１１０を含む。回転スプリング１０８をハウジング１０４と連結することは、トリガー装置１１５を中立位置に付勢するために行われる。回転スプリング１０８は、トリガー装置１１５を中立位置に付勢するために使用される付勢部材の一例にすぎない。当業者であれば分かるように、他のタイプのスプリングなどの他の付勢部材又はメカニズムも使用できる。

【0026】

下部スプリングマウント１１２は環状側壁１１４を含む。環状側壁１１４は、環状側壁１１４の外面上に隆起したカム面１１６を含む。隆起したカム面１１６は、後でより詳細に説明するように、回転オーバートラベル保護装置１００の作動を促進して過回転保護を提供するように動作可能である。環状側壁１１４はさらに、環状側壁１１４の内面上に歯止め１１８を含む。歯止め１１８は、突起物１１８がシャフト１０２と嵌合したときにトリガー装置１１５の回転を引き起こすためにシャフト１０２と連結するようなサイズ及び構成である。

【0027】

回転オーバートラベル保護装置１００はさらに、ハウジング１０４内に支持されハウジング１０４によって支持されるワッシャ１２０、スナップリング１２２、及びケーブル管理部材１２４を含む。ハウジング１０４は、Ｏリング１２６及びカバー１２８を介して閉じられる。カバー１２８は、ハウジング１０４に接続することができ、留め具１３０を介してＯリング１２６を圧縮することができる。

【0028】

次に図３Ａ～３Ｃを参照して、過回転保護を提供する図１～２の回転オーバートラベル保護装置の動作、並びに回転オーバートラベル保護装置と関連付けられるケーブル及び／又は駆動される任意のコンポーネントの過回転を防止するための回転オーバートラベル保護を提供するための方法について説明する。シャフト１０２は、シャフト１０２の外面上に配置された突起物１３２を含む。図３Ａでは、突起物１３２及びシャフト１０２は、ハウジング１０４に対するゼロ位置又は基準位置に示されている。ゼロ又は基準位置では、ハウジング１０４からシャフト１０２まで延びるケーブル（図１に示すケーブル１０など）は、中立又はねじれていない状態である。同様に、図３Ａでは、トリガー装置１１５は、付勢部材（図２に示す回転スプリング１０８など）によって中立位置に付勢されている。この例では、トリガー装置１１５の歯止め１１８の中立位置は、ゼロ位置にあるシャフト１０２の突起物１３２から約１８０度に配置されている。或いは、言い換えれば、トリガー装置１１５の歯止め１１８の中立位置は、シャフト１０２がゼロ位置にあるときに、シャフト１０２の突起物１３２とは反対側に位置する。

【0029】

トリガー装置１１５の歯止め１１８は突起物１３２のゼロ位置から１８０度に位置するため、シャフト１０２の突起物１３２がトリガー装置１１５の歯止め１１８と嵌合する前に、シャフト１０２は、ハウジング１０４に対して各方向に実質的に又は約１８０度回転することができる。言い換えれば、シャフト１０２は、少なくともある回転範囲又は角度にわたって、トリガー装置１１５と嵌合することなく回転する。シャフト１０２がさらに十分に回転すると、シャフトの突起物１３２は歯止め１１８と嵌合することができ、トリガー装置１１５は、さらなる回転範囲を通してシャフト１０２と同時に回転させられる。言い換えれば、トリガー装置１１５はシャフト１０２とともに、ハウジング１０４に対するシャフト１０２の回転範囲又は度合いの少なくとも一部にわたって回転する。トリガー装置１１５がシャフト１０２とともに、その中立位置から１つ以上の所定の回転度合いまで回転することは、シャフト１０２のさらなる回転の阻止を促進するように機能し、したがってハウジング１０４に対するシャフト１０２の過回転を防止する。本明細書に示すように、過回転保護は、ケーブル１０の損傷又は性能低下を防止するためにケーブル１０の過回転を保護する目的とすることができる。別の態様では、これは、シャフト１０２によって結合されるか又は他の方法で支持されて駆動される１つ以上のコンポーネントの回転を制限することで、１つ以上のコンポーネントが回転して、回転オーバートラベル保護装置を組み込んだアセンブリ内の他の固定コンポーネント内に、又はアセンブリの付近の１つ以上のコンポーネントに入ることが防止されるようにする目的とすることができる。本明細書では主に、ケーブルの過回転を防止することについて説明するが、これは、２つの構造物間の過回転を制限すべき１つの典型的な用途を例示するだけである。

【0030】

シャフト１０２がハウジング１０４に対して回転すると、突起物１１８もゼロ位置から回転する。この例では、シャフト１０２はゼロ位置からどちらの方向にも回転することができる。シャフト１０２は、たとえばモータによって回転させることができる。シャフト１０２の回転の速度及び位置を制御するモータは、ユーザ入力、ソフトウェアなどの制御命令に基づいて、コントローラによって動作させることができる。

【0031】

回転オーバートラベル保護装置はさらに、第１の対の回転リミットスイッチ１３４ａ、１３４ｂ及び第２の対の回転リミットスイッチ１３６ａ、１３６ｂを含む。第１の対の回転リミットスイッチ１３４ａ、１３４ｂのそれぞれは、第１の対の回転リミットスイッチ１３４ａ、１３４ｂを作動させるようなサイズ及び構成にすることができるカムフォロワー（又はカムフォロワー面）（カムフォロワー１３５ａ、１３５ｂをそれぞれ参照）を含む。同様に、第２の対の回転リミットスイッチ１３６ａ、１３６ｂのそれぞれは、第２の対の回転リミットスイッチ１３６ａ、１３６ｂを作動させるようなサイズ及び構成にすることができるカムフォロワー（カムフォロワー１３７ａ、１３７ｂをそれぞれ参照）を含む。

【0032】

第１及び第２の対の回転リミットスイッチ１３４ａ、１３４ｂ、１３６ａ、１３６ｂは、ハウジング１０４に対するシャフト１０２のオーバートラベルを防止するために、ハウジング１０４に対するシャフト１０２の回転を制限するように動作可能である。これにより、シャフト１０２からハウジング１０４まで延びるケーブルの過回転（又はシャフト１０２によって支持されて駆動される１つ以上のコンポーネントの過回転）が防止される。スイッチ１３４ａ、１３４ｂ、１３６ａ、１３６ｂを作動させると、回転を停止又は逆転させるために、無効にする制御信号又は命令をモータに送ることによって、モータへの電力を切断することによって、ブレーキをかけることによって、又は他の制御、電子、又は機械技術を通じて、回転を制限することができる。

【0033】

この例では、第１及び第２の対の回転リミットスイッチ１３４ａ、１３４ｂ、１３６ａ、１３６ｂは、ハウジング１０４に対するシャフト１０２のオーバートラベルが防止されることを確実にするための主要メカニズム及び冗長メカニズムを提供する。たとえば、第１の対の回転リミットスイッチ１３４ａ、１３４ｂは、最初のリミットスイッチ１３４ａ（又は第１の対のリミットスイッチにおける第１のリミットスイッチ）及び最終のリミットスイッチ１３４ｂ（又は第１の対のリミットスイッチにおける第２のスイッチ）を含むことができる。最初のリミットスイッチ１３４ａは、たとえば、ハウジング１０４に対するシャフト１０２の回転を停止させるために、無効にする制御命令をモータに送るように動作可能とすることができる。最初のリミットスイッチ１３４ａが、シャフト１０２及びハウジング１０４の相対回転を停止できない場合、たとえば、最終のリミットスイッチ１３４ｂが、ハウジング１０４に対してシャフト１０２がさらに回転することがないことを確実にするために、モータへの電力を切断するように動作可能である。

【0034】

同様に、第２の回転リミットスイッチ１３６ａ、１３６ｂは、最初のリミットスイッチ１３６ａ（第２の対のリミットスイッチにおける第１のリミットスイッチ）及び最終のリミットスイッチ１３６ｂ（第２の対のリミットスイッチにおける第２のリミットスイッチ）を含むことができる。最初のリミットスイッチ１３６ａは、たとえば、ハウジング１０４に対するシャフト１０２の回転を停止させるために、制御命令をモータに送るように動作可能とすることができる。最初のリミットスイッチ１３６ａが、シャフト１０２及びハウジング１０４の相対回転を停止できない場合、たとえば、最終のリミットスイッチ１３６ｂが、ハウジング１０４に対してシャフト１０２がさらに回転することがないことを確実にするためにモータへの電力を切断するように動作可能である。第１及び第２の対の回転リミットスイッチのそれぞれにおける冗長な最終又は第２の回転リミットスイッチは、予備回転リミットスイッチと言うことができる。

【0035】

前述の例では、２つの対の回転リミットスイッチ１３４ａ、１３４ｂ、１３６ａ、１３６ｂを示しているが、他の例では、所与の用途に対する要件に応じて、冗長性を排除し、第１の対の回転リミットスイッチ１３４ａ、１３４ｂのうちの一方、及び第２の対の回転リミットスイッチ１３６ａ、１３６ｂのうちの一方だけを含むことができる。他の例では、回転リミットスイッチ１３４ａ、１３４ｂ、１３６ａ、１３６ｂの対を、異なる目的に使用することができる。たとえば、最初のリミットスイッチ１３４ａ、１３６ａは、ハウジング１０４に対するシャフト１０２の回転速度を制限するために使用することができ、最終のリミットスイッチ１３４ｂ、１３６ｂは、ハウジング１０４に対するシャフト１０２の任意のさらなる回転を阻止することができる。

【0036】

有利なことに、トリガー装置１１５、シャフト１０２の突起物１１８、及び第１及び第２の回転リミットスイッチ１３４ａ、１３４ｂ、１３６ａ、１３６ｂはすべて、同じ平面内に支持することができる。この例では、平面は、トリガー装置１１５が回転する回転面によって規定することができる。これにより、回転オーバートラベル保護装置のパッケージング及び／又はサイズを小さいままにすることができる。同時に、回転オーバートラベル保護装置１００は、ハウジングに対するシャフト１０２の回転を、ゼロ位置から各方向に１８０度よりも大きくすることができる。こうして、回転オーバートラベル保護装置は、コンパクトであるとともに、広範囲な回転運動を可能にすることができる。

【0037】

図３Ｂに示すように、シャフト１０２はハウジング１０４に対して回転することができる。この例では、シャフト１０２は、（図３Ａに示すような）ゼロ位置から時計回りに２７０度回転したことが示されている。シャフト１０２のこの典型的な回転度合いによって示されるように、シャフト１０２の突起物１３２は、トリガー装置１１５の歯止め１１８と嵌合し、トリガー装置１１５は、図３Ａに示すようなその中立位置からシャフト１０２とともに回転させられる。すなわち、シャフト１０２の突起物１３２は、１８０度回転するまで独立に回転し、回転した時点で、トリガー装置１１５の歯止め１１８と嵌合する。そして、シャフト１０２及びトリガー装置１１５は、シャフト１０２がゼロ位置から１８０度を超えて回転すると、一緒に回転する。

【0038】

この例では、シャフト１０２の突起物１３２が２７０度に達すると、トリガー装置１１５のカム面１１６が、最初の回転リミットスイッチ１３６ａのカムフォロワー１３７ａと嵌合する。これにより、最初の回転リミットスイッチ１３６ａが作動して、ハウジング１０４に対するシャフト１０２のさらなる回転が防止される。これは、たとえば、ハウジング１０４に対してシャフト１０２がさらに時計回りに回転することを停止させるために、無効にする制御命令をモータに送ることなどによって行われる。

【0039】

明示していないが、シャフト１０２はまた、ゼロ位置から反時計回りに回転することもでき、シャフト１０２の突起物１３２が歯止め１１８と嵌合して、カム面１１６が最初の回転リミットスイッチ１３４ａのカムフォロワー１３５ａ（この例でも２７０度に配置される）と嵌合するまでトリガー装置１１５を回転させて、反時計方向でのさらなる回転を防止する。

【0040】

シャフト１０２がゼロ位置から１８０度未満の角度に戻ると、トリガー装置１１５はシャフト１０２の突起物１３２から外れ、付勢されてその中立位置に戻る。シャフト１０２は、図３Ａにおける位置までさらに回転して、歯止め１１８が再びシャフト１０２の突起物１３２から１８０度を向いた状態で、シャフト１０２の突起物１３２をゼロ位置に配置することができる。トリガー装置１１５は、トリガー装置１１５の付勢部材を介して（たとえば、図２に示す回転スプリング１０８を介して）この位置に付勢される。

【0041】

冗長な回転リミットスイッチを使用するこの例では、最初のリミットスイッチ１３４ａ、１３６ａのいずれかの作動が失敗した場合には、シャフト１０２をハウジング１０４に対して個々の方向にさらに回転させてこれらを嵌合させることで、最終のリミットスイッチ１３４ｂ、１３６ｂの作動をトリガーすることができる。図３Ｃに示すように、第１又は最初の回転リミットスイッチ１３６ａの故障を想定して、突起物１３２はゼロ位置から時計回りに２７０度を超えて、約３００度の位置まで回転している。トリガー装置１１５が、突起物１３２と歯止め１１８との間の連結により回転シャフト１０２と同時に移動すると、同じ方向でのさらなる回転により、トリガー装置１１５のカム面１１６が最終の回転リミットスイッチ１３６ｂのカムフォロワー１３７ｂと嵌合して、最終の回転リミットスイッチ１３６ｂを作動させる。一例では、最終の回転リミットスイッチ１３６ｂの作動により、モータへの電力が遮断され、及び／又はシャフト１０２にブレーキがかけられて、回転シャフト１０２が時計方向にさらに回転することを防止することができる。

【0042】

同様に、明示しないが、突起物１３２がゼロ位置から２７０度を超えて反時計回りに回転した場合、回転リミットスイッチ１３４ａの故障を想定すると、最終の回転リミットスイッチ１３４ｂ（この例では、３００度に位置する）を、トリガー装置１１５のカム面１１６を介して作動させることができる。

【0043】

こうして、前述の例では、回転オーバートラベル保護装置１００によって、シャフト１０２からハウジング１０４まで延びるケーブルの過回転（及び／又はシャフト１０２によって支持されて駆動される１つ以上のコンポーネントの過回転）を防止することができる。回転オーバートラベル保護装置１００はさらに、ゼロ位置から各方向に１８０度よりも大きい回転を可能にすると同時にコンパクトにすることができる。

【0044】

他の変形も考えられる。たとえば、それほど重要ではない空間制約がある用途では、最初の回転リミットスイッチ１３４ａ、１３４ｂは、最終の回転リミットスイッチ１３６ａ、１３６ｂとは異なる平面内でオフセットすることができ、トリガー装置１１５は傾斜面又はネジ上で回転することができる。これにより、ケーブル（及び／又は支持されるコンポーネント）の機械的拘束が許せば、シャフト１０２がハウジング１０４に対して３６０度よりも大きく回転することが潜在的に可能になる可能性がある。

【0045】

さらに、トリガー装置１１５及び回転リミットスイッチ１３４ａ、１３６ａは、ハウジング１０４に対するシャフト１０２の回転をゼロ位置から２７０度に制限するように示しているが、これらよりも大きいか又は小さい他の回転制限（すなわち、他の制限された回転の回転度合い）を、特定のケーブルの機械的限界などの所与の用途のニーズに基づいて、又はシャフト１０２によって支持されて駆動される１つ以上のコンポーネントの、アセンブリ内の固定コンポーネントなどの１つ以上の他のコンポーネントに対する空間制約により、設定することができる。

【0046】

回転オーバートラベル保護装置の別の例を、図４に対して示す。図４では、回転オーバートラベル保護装置４００は、前述したのと同様の方法でハウジング４０４に対して回転可能なシャフト４０２を含む。この例では、シャフト４０２は、第１のギア４４０と関連付けられる（たとえば、一体化される）。第１のギア４４０は、第２のギア４６１を含むトリガー装置４６０と連結するようなサイズ及び構成にすることができる。トリガー装置４６０は、第１の回転リミットスイッチ４６６及び第２の回転リミットスイッチ４６８をそれぞれ作動させるように動作可能な第１のストップ４６２及び第２のストップ４６４を含む。この例では、第１及び第２のストップ４６２、４６４は、第１及び第２の回転リミットスイッチ４６６、４６８上に配置された個々のプランジャー４６７、４６９と連結する。プランジャー４６７、４６９は、第１及び第２の回転リミットスイッチ４６６、４６８をそれぞれ作動させ、これらは、ハウジング４０４に対するシャフト４０２のさらなる回転を防止するために、前述した回転リミットスイッチと同様の機能を提供することができる。

【0047】

第１のギア４４０の第２のギア４６１との相対サイズ、及びストップ４６２、４６４及び／又は第１及び第２の回転リミットスイッチ４６６、４６８の配置は、ゼロ位置からのシャフト４０２の回転の所望の制限に基づいて、決定することができる。第１のギア４４０と第２のギア４６１との間のギア減速により、ゼロ位置から各方向に１８０度よりも大きいシャフト４０２の回転を可能にすることができる。さらに、図４に示す例では、第１のギア４４０、トリガー装置４６０、第１及び第２の回転リミットスイッチ４６６、４６８は、有利に共通面に配置されるかそうでなければ共通面内に支持されて、回転オーバートラベル保護装置４００がコンパクトなままであることを可能にする。

【0048】

図面に例示した例を参照し、これらを説明するために本明細書では特定の言語を用いた。しかしながら、それによって本技術の範囲を限定することは意図されていないことを理解されたい。本明細書で例示した特徴の修正及びさらなる変更、並びに本明細書で例示した例のさらなる応用例は、説明の範囲内であると考えるべきである。

【0049】

本開示では、本明細書に記載のいくつかの実施形態又は特徴が、本明細書に記載の他の実施形態又は特徴と組み合わせられ得ることを明示的に開示していない場合があるが、本開示は、当業者によって実行可能な任意のそのような組み合わせを説明するために読まれるべきである。本開示において「又は」を用いることは、本明細書において特に断りのない限り、非排他的又は、すなわち「及び／又は」を意味すると理解すべきである。

【0050】

さらに、記載した特徴、構造、又は特性は、１つ以上の例において任意の好適な方法で組み合わせてもよい。前述の説明では、記載した技術の例の十分な理解を得るために、種々の構成の例など、多くの特定の詳細が提供された。しかし本技術は、特定の詳細の１つ以上を用いずに、又は他の方法、コンポーネント、デバイスなどを用いて、実施され得ることが理解される。他の場合では、本技術の態様が不明瞭になることを避けるために、良く知られた構造又は動作は図示することも詳細に説明することもしていない。

【0051】

主題は、構造的特徴及び／又は動作に固有の言語で説明してきたが、添付の特許請求の範囲において規定される主題は、必ずしも前述した具体的な特徴及び動作に限定されないことを理解されたい。むしろ、前述した具体的な特徴及び作用は、特許請求の範囲を実施する形態例として開示される。記載した技術の趣旨及び範囲から逸脱することなく、多くの変更及び代替的な配置が考案され得る。

【図1】

【図2】

【図3A】

【図3B】

【図3C】

【図4】

【国際調査報告】