(57)【要約】  駆動シャフト（１ａ）の交互回転運動を被駆動シャフト（２ａ）の周囲で駆動される被駆動ボディ（２）の一方向回転運動に変換する、運動伝送部材を備える分流器スイッチにおいて回転運動を伝送する装置である。運動伝送部材は、中間シャフト（３ａ）の周囲に回転できる中間ボディ（３）を備えている。機械的なエネルギー蓄積部材（１７）は、被駆動ボディに接続している。駆動シャフト（１ａ）の交互回転運動を被駆動シャフト（２ａ）の一方向回転運動に変換する運動伝送部材は、クランクメカニズム（１００）に接続する中間運動部材を備えている。中間運動部材は、駆動部材（１０３）を介して直線運動を中間シャフト（３ａ）の一方向回転運動に変換する係合手段（１０２）を装着している。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
分流器スイッチにおいて回転運動を伝送する装置であって、
前記装置は、
駆動シャフト（１ａ）の交互回転運動を、被駆動シャフト（２ａ）の周囲で駆動されるボディ（２）の一方向回転運動に変換する運動伝送部材を備え、
運動伝送部材は、
中間シャフト（３ａ）の周囲で回転できる中間ボディ（３）と、
被駆動ボディ（２）に接続する機械的なエネルギー蓄積部材（１７）であって、中間シャフト（３ａ）からエネルギーを受ける、エネルギー蓄積部材（１７）と、
エネルギー蓄積部材に蓄積した機械的エネルギーを被駆動ボディ（２）に伝送する手段
とを備え、
駆動シャフト（１ａ）の交互回転運動を被駆動シャフト（２ａ）の一方向回転運動に変換する運動伝送部材は、
交互回転運動を交番直線運動に変換するために、クランクメカニズム（１００）により駆動シャフト（１ａ）に接続する中間運動部材（１０１）を備え、
前記中間運動部材（１０１）は、
直線運動を駆動部材（１０３）を介して中間シャフト（３ａ）の一方向回転運動に変換する係合手段（１０２）を装着し、且つ、中間運動部材（１０１）は伝送された回転運動に関連するオーバートラベルを呈するように設計されていることを特徴とする、装置。
【請求項２】
駆動部材（１０３）は、ギアホイール（１０９ａ、１０９ｂ）を介して、中間シャフト（３ａ）と条件付きで駆動接続している、シャフト（１０８）を備えることを特徴とする、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
中間運動部材（１０１）がキャリッジ（１０４）を備え、係合手段（１０２）が、キャリッジの反復運動中に、シャフト（１０８）に固定したフックディスク（１０５、１０６）と交互に係合する第一の保持爪（１１４）と第二の保持爪（１１５）を備え、これにより、シャフト（１０８）に一方向回転運動を加えることを特徴とする、請求項２に記載の装置。
【請求項４】
クランクメカニズム（１００）が、駆動シャフト（１ａ）に固定したクランクディスク（１００ａ）を備え、接続ロッド（１０７）がクランクピン（１００ｂ）により偏心的にジャーナル化し、前記接続ロッドはジャーナルによってキャリッジ（１０４）に接続されていることを特徴とする、請求項１〜３に記載の装置。
【請求項５】
キャリッジ（１０４）が、上部フックディスク（１０５）と下部フックディスク（１０６）との間に配置されていることを特徴とする、請求項３〜４に記載の装置。
【請求項６】
上部フックディスク（１０５）と下部フックディスク（１０６）は、各々、正反対に形成されたフック（１０５ａ、ｂ）及び（１０６ａ、ｂ）を装着し、これらのフックをもつフックディスクは互いに９０度変位していることを特徴とする、請求項３〜５に記載の装置。
【請求項７】
キャリッジ（１０４）の第一の爪（１１４）と第二の爪（１１５）は、一方の端部がピン（１１４ａ、１１５ａ）によりキャリッジ（１０４）上でジャーナル化し、他方の端部においてランナー（１１４ｃ、１１５ｂ）を装着していることを特徴とする、請求項３〜６に記載の装置。
【請求項８】
駆動シャフト（１ａ）の回転運動の少なくとも１０％が、運動部材の直線的なオーバートラベルに関与することを特徴とする、請求項１〜７に記載の装置。
【請求項９】
中間ボディ（１０３）が、エネルギー蓄積部材（１７）の一体化部分を形成することを特徴とする、請求項１〜８に記載の装置。
【請求項１０】
駆動シャフト（１ａ）と被駆動シャフト（２ａ）が平行であることを特徴とする、請求項１〜９に記載の装置。
【請求項１１】
変換器と反応器とコンデンサとを制御するために、請求項１〜１０に記載の分流器スイッチにおいて、回転運動を伝送する装置の使用。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回転運動を伝送する装置に関しており、前述の装置は、回転軸の周囲を回転できる駆動ボディを、回転軸周囲で駆動されるボディの回転運動に変換する、運動伝送部材を備えている。
【０００２】
本発明は更に、被駆動ボディが分流器スイッチの接点を作動させる、本発明の装置の使用に関する。
【背景技術】
【０００３】
ある状況においては、一定方向に、短いパワフルな回転運動を実現したいというニーズがある。ある場合において、入手可能な駆動源が対応する運動特性を有していれば、これはそれほど問題にはならない。しかし、常にそうであるわけではない。入手可能な駆動源が、ある方向だけでなく他の方向にも回転運動を行う種類である可能性がある。
【０００４】
含まれる駆動源により、必要な短時間に要求されるパワフルなトルクを直ちに実現できない事態もある。入手可能な駆動源に関しては、これらの欠陥が両方同時に生じる可能性もある。
【０００５】
このような事態の一例は、変換器の電圧を制御する負荷時タップ切替装置の分流器スイッチを作動する時である。この場合、作動運動が同方向に常に発生し、比較的短時間の間に発生するという利点がある。普通、このような分流器スイッチの駆動源は、セレクタスイッチを作動する駆動シャフトの形態、即ち、電圧の変更が行われる時に変換器の巻線の新たなタップポイントに対する接続を設定するメカニズムである。分流器スイッチの駆動シャフトは、変換器の電圧の増加または減少により、異なる方向に回転する。
【０００６】
ＷＯ８９／０８９２４での開示により、一方の又は他方向の回転運動を一方向の運動に変換すると同時に、時間を基準に回転運動を集中させることができる、運動伝送メカニズムは公知のことである。一方向の運動は、スプリングの特殊な設計と、それと直接連動し、エネルギーを蓄積して回転運動を集中させるエレメントとによって行われる。
【０００７】
ＳＥ０４０１７１２−５での開示により、一方の又は他方向の回転運動を、とりわけギア−ホイールメカニズムとシャフトを経由して、スプリングユニットの形態でエネルギー貯蔵システムに転送する一方向運動に変換する運動伝送メカニズムは、公知のことである。ロック装置をもつスプリングユニットが解除されると、最後のシャフトに運動が転送される。分流器セレクタスイッチと全体的な駆動パッケージは、変換器オイルで囲まれている。
【０００８】
このメカニズムは、ギアホイールの保持爪に対するスプリングユニットからの回転パルスの機械的な戻りに依存し、これによりこれらを互いに確実に係合させる。極端な温度条件のもとで、例えば、非常に低温のオイル（−４０℃）では、オイルの粘度が比較的高く、戻りの回転パルスが非常に弱いので、ラチェットギアリングが確実にロック位置に進むことができない。
【発明の開示】
【０００９】
本発明は、回転運動を伝送するために改善された装置を提供するものであり、その伝送機能は極端な温度条件の下においても保証されている。
【００１０】
本発明の態様によれば、請求項１に明記されているように、分流器スイッチにおいて回転運動を伝送する装置が提供される。
本発明は特に、交互回転運動の一方向回転運動への変換が、直線的な直進運動を介して行われることに基づいている。
【００１１】
この第一態様による本発明の適切な実施形態は、後の従属請求項２〜１０から明らかとなる。
【００１２】
本発明の態様によれば、請求項１１に明記される装置の使用が提供される。
【実施例】
【００１３】
本発明の実施形態は、添付の図面を参照しながら、本発明の好ましい実施形態に関する下記の詳細な説明から更に詳しく、実施例としてのみ説明される。
【００１４】
図１は、ＳＥ−０４０１７１２−５、特許ＳＥ−５２７５０６に準じる装置を示す。駆動ボディ１は、ここで、入力駆動シャフト１ａ、入力駆動シャフトに接続した駆動プーリー１ｂ、円筒状のギアホイール４、駆動ピン１ｃ、ギアホイール４に堅固に接続したシャフト１ｄを備えている。円筒状のギアホイール４は、駆動ピン１ｃによって駆動プーリー１ｂと係合している。中間ボディ３は、中間シャフト３ａとキャリアエレメント１５とを備えている。被駆動ボディ２は、被駆動シャフト２ａとドラム１６とを備えている。
【００１５】
ギアホイール４は、ギアホイール５と係合状態にあり、ギアホイール５はギアホイール６と係合状態になる。保持爪１４をもつラチェットギアリング１２を介して、ギアホイール５は、ギアホイール７に堅固に接続するシャフト１０に接続し、対応するラチェットギアリング１３を介して、ギアホイール６はギアホイール８に堅固に接続するシャフト１１に接続している。各々ラチェットギアリング１２と１３は、時計方向の回転運動を下部のギアホイールから、各々上部のギアホイールとフリーホイールに伝送するように、即ち、各々の下部のギアホイールの反時計方向の回転運動の場合に、相対的な回転を可能にするように配置されている。二つの上部のギアホイール７と８の各々は、中間シャフト３に対する回転運動の伝送のために、ギアホイール９と駆動的に接続している。
【００１６】
中間シャフト３ａは、従って、入力駆動シャフト１ａが時計方向または反時計方向で回転しているかどうかとは関係なしに、常に同一方向に回転する。
【００１７】
中間シャフト３ａを被駆動シャフト２ａに接続するエネルギー蓄積器は、平らで螺旋状のスプリングタイプ１７の引っ張りスプリングを備えている。このスプリングは、被駆動シャフト２ａに堅固に接続したドラム１６上の保持手段によって、一端で支えられる。螺旋状のスプリングの他端は、中間シャフト３ａに堅固に接続したキャリアエレメント１５と接触する。キャッチ１９は、ドラム１６と、従って被駆動シャフト２ａも回転に対して固定するように設計されている。キャッチは、解除メカニズム２０によって解除されるように設計してあるので、ドラム１６と被駆動シャフトを回転させることができる。
【００１８】
作動中に、中間シャフト３ａが時計方向に回転すると、キャリアエレメント１５も、このシャフトの動きに追随する。スプリング１７との接触によりスプリングが引っ張られ、必要なエネルギーが蓄積される。エネルギー蓄積器の螺旋状のスプリングは、回転と同一方向に常に引っ張られる。解除メカニズムは、所定の回転運動、一般的に３６０度未満、好ましくは約３１０度の回転運動の後にキャッチを解除するように設計されている。このスプリングメカニズムにより、時間比が大きくなる。シャフト３ｓが回転する時間は一般的に約５秒だが、被駆動シャフトは約０．２秒の間に回転する。
【００１９】
被駆動シャフト２ａに接続しているドラム１６は、末端位置、即ちほぼ１回転後にドラムの回転にブレーキをかける装置を装着しており、ブレーキパワーは、中間シャフト３ａに接続するキャリアエレメント１５に伝送される。この装置は、図２に概略的に図示されており、キャッチが解除されドラム１６の回転が可能となる直前の装置を示している。ドラム１６は、外部に配置した外部ラグ２４と内部に配置した内部ラグ２５とを装着している。図において、外部ラグはキャッチ１９と接触している。キャリアエレメント１５に、ブレーキスプリング２６が組み込まれている。キャリアエレメント１５は、セクター状の凹部２７を呈しているので、ブレーキスプリング２６を外側に向けて曲げて、引っ張ることができる。
【００２０】
キャッチ１９の解除によりドラム１６が回転のために解除されると、ドラム１６の内部ラグがブレーキスプリング２６と衝突するまで、ドラムが図における時計方向に高速で回転する。
【００２１】
ラグ２５がブレーキスプリング２６に衝突すると、ブレーキスプリング２６が図の時計方向に曲がり、回転運動がキャリアエレメント１５に伝送される。キャリアエレメントが回転すると、螺旋状のスプリング１７（図１を参照）が再び引っ張られる。これにより、ドラム１６からの余剰エネルギーが螺旋状のスプリング１７に転送され、次の動作ストロークのために活用される。
【００２２】
このように、ドラム１６が３６０度完全に回るまで、キャリアエレメント１５が一緒に回転し、ドラムの外部ラグ２４がキャッチ１９に衝突する。回転運動が前述のようにブレーキスプリングを介して、弾性的な停止作用によりキャリアエレメント１５に伝送されると、運動の衝撃がキャリアエレメントにも加わり、このパルスは、各々、駆動システムの後方の駆動シャフト１０と１１及び、対応するギアホイール５と６に伝搬する。この動作に基づいて、回転パルスが運動モーメントにより最後に駆動されるギアホイールに加えられ、このパルスにより、爪１４と１３が各々確実に、ラチェットギアリング１２と１３に再び堅固に係合される。
【００２３】
極端な動作条件のもとで、オイルの温度が非常に低い、例えば、―４０℃の時に、従って比較的粘度が高い時に、前述の回転パルスが過度に弱くなり、ラチェットギアリングにおける係合が確実ではないことが分かった。
【００２４】
本発明の一つの目的は、入力駆動シャフトからの運動を一方向に配向し、中間シャフト３に伝送するための改善されたシステムを提供することであり、これは特に、後の一連の動作とは離れた機能であり、従って極端な動作条件とは関連しない。
【００２５】
図３は、本発明の実施形態による駆動システムの部分の図を示し、分流器スイッチの駆動シャフト１ａは、変換器の張力が増加するか又は減少するかによって、異なる方向に回転する。出力の中間シャフト３ａは、中間ボディ３（図１）、及び被駆動シャフト２ａ（図１）を有する被駆動ボディ２だけでなく付随するエネルギー蓄積部材（図示しない）にも接続している。
【００２６】
駆動シャフト１ａの交互回転運動を被駆動シャフト２ａの一方向回転運動に変換するために、中間運動部材１０１（図３と４）は、クランクメカニズム１００を介して駆動シャフト１ａに接続している。駆動シャフト１ａの交互回転運動は、従って、運動部材１０１の交互直線運動に変換される。この部材も同様に、駆動部材１０３を介して直線運動を中間シャフト（３ａ）の一方向回転運動に変換させる、介在手段１０２を装着している。
【００２７】
クランクメカニズム１００は、駆動シャフト１ａに接続するクランクディスク１００ａから成り、前述のクランクディスクはクランクピン１０７に接続している。クランクピンは、シャフトピン１１２を介して中間運動部材１０１に接続し、前述の部材１０１は係合手段１０２を装着する移動可能なキャリッジ１０４を備えている。
【００２８】
係合手段１０２は、第一の爪１１４と第二の爪１１５を備え、これらは、駆動部材１０３と交互に係合することにより、キャリッジ１０４の直線運動を、駆動部材１０３の一方向回転運動に変換するように設計されている。この部材は、フックディスク１０５と１０６とを装着するシャフト１０８と、シャフトに固定したギアホイール１０９ａとを備え、前述のギアホイールは中間シャフト３ａに適用されたギアホイール１０９ｂと条件付きで駆動接続している。
【００２９】
本発明の実施形態によれば、駆動シャフト１ａからの回転運動は、従って、上部フックディスク１０５と下部フックディスク１０６との間に配置される、移動可能なキャリッジ４（図４）を経由して駆動部材１０３の出力シャフト１０８に伝送される。フックディスク１０５と１０６は、（図では隠れている）対角線状に形成された突き出しフック１０５ａ、１０５ｂと１０６ａ、１０６ｂを、各々装着している。フックディスクは、シャフト１０８に固定されているが、図３から明らかなように、互いに９０度の角度で変位している。シャフト１０８は、ギアホイール１０９ｂと係合するギアホイール１０９ａに固定されている。図３から明らかなように、ギアホイールは互いに直接的に係合しているが、チェーンメカニズム（図示せず）により互いに条件付きで駆動接続していてもよい。
【００３０】
図５は、キャリッジ１０４の部分を詳細に示す。キャリッジは、平行に配置された上部と下部のカバープレート１１０を装着しているが、上部のものは図では削除されている。接続ロッド１０７の一端には、クランクピン１００ｂに嵌合した円形ブッシング１１１が設けられ、他端は、カバープレート１１０間に配置されたシャフトピン１１２に移動可能にジャーナル化されている。カバープレート１１０は、シャフト１０８の直径部に適応する幅を有するスロット１１３を有するように設計されている。
【００３１】
スロットの各々の側面上に且つ平行して及びカバープレート間に、第一の爪１１４と第二の爪１１５が配置されている。各々の爪は、カバープレート間に、各々配置されたピン１１４ａと１１５ａとの周囲にジャーナル化されているが、その違いは、第一の爪のピン１１４ａがスロット１１３の開口部に配置され、第二の爪のピン１１５ａがスロット１１３の内端に配置されているところにあり、図５からも明らかである。爪は、内部がジャーナル化された端部において、各カバープレートの面と垂直に配置されている、各シャフトピン１１４ｃと１１５ｃ（１１５ｃは図示しない）の周囲を走る、各ランナー１１４ｂと１１５ｂを装着しており、ランナー１１４ｂは上部カバープレート１１０の外部に配置され、下部ランナー１１５ｂは下部カバープレート１１０の外部に配置されている。凹部１１６と１１７は、カバープレートの面と平行に且つスロット１１３から離れる方向に、各ピン１１４ａと１１５ａの周囲における各爪の回転を可能にするために、上部と下部のカバープレート１１０に設けられている。リーフスプリング１１８と１１９は、スロット１１３に向けて内側の方向に各爪１１４と１１５を弾性的に押すように配置されている。
【００３２】
爪１１４と１１５はキャリッジ１０４において対称的に配置されているので、保持機能によって場所を変えることができ、下部の爪１１５がスロットの開口部においてピン１１５ａに適合する場合、上部の爪１１４はスロットの内部端でピン１１４ａに適合する。ギアホイール１０９ａと１０９ｂは、ギアホイール１０９ａが１回転だけ動くと、ギアホイール１０９ｂと出力の中間シャフト３ａが４回転だけ動くようなギア比を有している。
【００３３】
モータ装置（図示せず）に機械的に接続する駆動シャフト１ａは、各作動中に、いずれかの方向に半回転（１８０度）する。駆動シャフト１ａの回転により、支持ローラー１２０ａ、ｂ、ｃ、ｄ間の直線的な反復運動が、クランクメカニズム１００の助けによりキャリッジ１０４に加えられる。前後の反復運動中に、ランナー１１４ｂ又は１１５ｂのいずれかが、どのフックが規定位置にあるかによって、上部フックディスクのフック１１４ａ又は１１４ｂの一方と、あるいは、下部フックディスクのフック１１５ａ又は１１５ｂと係合する。係合していない反対側の対向フックは、該当するランナーを凹部１１６又は１１７に押し込む。
【００３４】
駆動シャフト１ａがそれぞれ半回転すると、シャフト１０８がギアホイール１０９ａと共に、駆動シャフト１ａの回転の方向にかかわらず常に同方向に９０度だけ回転する。ギアホイール１０９ｂとのギア比により、出力の中間シャフト３ａが完全に１回転（３６０度）する。
【００３５】
動作のモードについて、運動のシーケンスを概略的に示す、図６ａ〜６ｆを参照して、ここで簡単に説明する。
【００３６】
図６ａ〜６ｆで、上部フックディスク１０５は、その全体が図示されるが、下部フックディスク１０６は輪郭だけ図示されている。
【００３７】
図６ａで、クランクメカニズムは後方の位置にあり、爪１１５は下部フックディスク１０６でランナー１１５ｂと係合状態にある。
【００３８】
図６ｂで、クランクメカニズムは時計方向に回転し、第一の爪１１４はそのランナー１１４ｂと共に、フック１０５ａと係合状態にあり、フックディスク１０５（及びシャフト１０８）が反時計方向に回転する。
【００３９】
図６ｃで、クランクメカニズムは更に時計方向に回転し、爪１１５がそのランナー１１５ｂと共に限界位置に到達し、ここで、リーフスプリング１１９によりフックディスク１０６に対して押圧され、フック１０６ａに係合する。
【００４０】
図６ｄで、クランクメカニズムは更に時計方向に回転し、爪１１５は、スロット１１３に向かう方向に、最も内部の位置に押し込まれる。
【００４１】
図６ｅで、クランクメカニズムはその遠隔位置（初期位置から１０８度）に向けて更に時計方向に回転し、爪１１４はフック１０５ａにおけるフックディスク１０５の駆動を終了する。
【００４２】
図６ｆで、クランクメカニズムは反時計方向の回転を開始し、爪１１５が、フック１０６ａを介して（図の右側に）下部フックディスク１０６を駆動させ、シャフト１０８を反時計方向に連続回転させる。
【００４３】
クランクメカニズムが（図６ａに準じて）その初期位置にくると、駆動シャフト１ａが再びいずれかの方向に１８０度回転した時に、サイクルが繰り返される。
【００４４】
一方向回転運動は、駆動シャフト１ａの方向に関わらず、ギアホイール１０９ａと１０９ｂを介して、シャフト１０８と、シャフト１０８に接続する中間シャフト３ａとに伝送される。更に、シャフト１０８の駆動運動に関連したオーバートラベルが、運動部材１０１のキャリッジ１０４に加わり、前述のオーバートラベルは図６ａ〜６ｂのキャリッジの中間位置によって図に表されており、爪１１４は、図６ｂにおける位置において、フック１０５ａを介して上部フックディスク１０５との駆動的な係合状態に入るのみである。対応するキャリッジのオーバートラベルは、キャリッジが図６ｅにおける位置から離れたときに、第二の爪がフック１０６ａを介して下部フックディスク１０６と係合するまで起こる。このオーバートラベルのために、駆動シャフト１ａの回転運動は、中間シャフト３ａとエネルギー蓄積部材の必要な回転運動に常に変換され、次に、被駆動シャフト２ａを介して被駆動ボディ２に伝送される。エネルギー蓄積部材の作動モードによっては、駆動システムにおいて駆動部材１０３から駆動シャフト２ａにかけてフリーホイール（図示せず）を配置できるので、一方向のみの回転が可能となり、駆動運動が逆転しない。
【００４５】
エネルギー蓄積部材の組成によっては、中間シャフト３ａと付随する中間ボディを、本発明の範囲内で、一体化ユニットに形成できる。
【００４６】
一態様によれば、本発明は、変換器、反応器、またはコンデンサを制御する分流器スイッチにおいて回転運動を伝送する装置の使用にも関連している。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】ＳＥ−０４０１７１２−５による装置の縦方向の断面図である。
【図２】図１の部品１６にブレーキをかける装置を示す図である。
【図３】本発明の実施形態による、機械的な一方向装置の部分を示す図である。
【図４】図３の装置の一部を、そこに組み込まれたキャリッジと共に示す図である。
【図５】キャリッジの一部を詳細に示す図である。
【図６】ａ〜ｆは、運動のシーケンスを概略的に示す図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
2009518602.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６ａ】
2009518602.tif 000008
【図６ｂ】
2009518602.tif 000009
【図６ｃ】
2009518602.tif 000010
【図６ｄ】
2009518602.tif 000011
【図６ｅ】
2009518602.tif 000012
【図６ｆ】
2009518602.tif 000013
【国際調査報告】
2009518602.tif 000014
2009518602.tif 000015
2009518602.tif 000016