(57)【要約】  開示されているのは、角速度の変化率によって調整される回転摩擦ブレーキ（１）であって、第１の本体部（１０）と、前記第１の本体部に回転可能に取り付けられている第２の本体部（１２）であって、前記第２の本体部の回転中心軸線（１４）周りに回転するように配置されている、第２の本体部（１２）と、枢動点（１８）において前記第２の本体部に回転可能に取り付けられている少なくとも１つの制動アーム（１６）と、を備え、前記枢動点は、前記回転中心軸線に対して偏心してオフセットされており、前記少なくとも１つの制動アームは、制動部材（２１ａ、２１ｂ）を備え、制動部材（２１ａ、２１ｂ）は、前記第１の本体部の一部に摩擦によって係合するように配置されており、前記少なくとも１つの制動アームは、質量中心（２２）を有しており、質量中心（２２）は、前記枢動点から、前記枢動点から前記回転中心軸線（１４）への距離よりも長い距離に設置されており、前記制動部材は、前記第１の本体部の前記一部に摩擦によって係合するように配置されている、回転摩擦ブレーキ（１）である。本開示は、さらに、そのような回転摩擦ブレーキを備えるフィッシングリール（５０）に関する。【選択図】図１及び図１７ａ
2019506580.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
角速度の変化率によって調整される回転摩擦ブレーキ（１）であって、
第１の本体部（１０）と、
前記第１の本体部（１０）に回転可能に取り付けられている第２の本体部（１２）であって、前記第２の本体部（１２）の回転中心軸線（１４）周りに回転するように配置されている、第２の本体部（１２）と、
枢動点（１８）において前記第２の本体部（１２）に回転可能に取り付けられている少なくとも１つの制動アーム（１６）と、
を含み、
前記枢動点（１８）は、半径方向の軸線（２０）に沿って前記回転中心軸線（１４）に対して偏心してオフセットされており、
前記少なくとも１つの制動アーム（１６）は、制動部材（２１ａ、２１ｂ）を含み、前記制動部材（２１ａ、２１ｂ）は、前記第１の本体部（１０）の一部に摩擦によって係合するように配置されており、
前記少なくとも１つの制動アーム（１６）は、質量中心（２２）を有しており、前記質量中心（２２）は、制動アーム軸線（２４）に沿って設置されており、
前記制動アーム軸線（２４）は、
前記枢動点（１８）に交差し、
垂直軸線（２６）に対して角度αを形成しており、前記垂直軸線（２６）は、前記枢動点（１８）を通る前記半径方向の軸線（２０）に対して垂直に定義されており、
前記質量中心（２２）は、前記枢動点（１８）から、前記枢動点（１８）から前記回転中心軸線（１４）への距離よりも長い距離に設置されており、
前記制動部材（２１）は、αの値にわたって、前記第１の本体部（１０）の前記一部に摩擦によって係合するように配置されており、前記αは、第１の角度α１よりも大きく、および／または、第２の角度α２よりも小さく、前記第１の角度α１は、前記第２の角度α２よりも大きい、回転摩擦ブレーキ（１）。
【請求項２】
前記回転摩擦ブレーキ（１００）は、少なくとも１つのストップ部材（１１５）をさらに含み、前記少なくとも１つのストップ部材（１１５）のそれぞれは、前記少なくとも１つの制動アーム（１１６）のそれぞれの移動を限定するように配置されており、前記角度αが、前記第１の角度α１よりも小さい最大角度、または、前記第２の角度α２よりも大きい最小角度に限定されるようになっており、したがって、前記第２の本体部（１１２）に対する前記少なくとも１つの制動アーム（１１６）の移動を限定する、請求項１に記載の回転摩擦ブレーキ（１００）。
【請求項３】
前記制動部材（１２１）は、弾性的であるか、または、復元力を提供し、前記制動アーム軸線（１２４）が、前記第１の角度α１よりも大きく、および／または、前記第２の角度α２よりも小さい、角度αをとることを可能にする、請求項１または２に記載の回転摩擦ブレーキ（１００）。
【請求項４】
前記第１の本体部（１１０）は、ドラムであり、前記制動部材（１２１）は、前記ドラムの周囲壁部の内側部分に摩擦によって係合するように配置されている、請求項１から３のいずれか一項に記載の回転摩擦ブレーキ（１００）。
【請求項５】
前記制動部材（１２１）の一部の形状は、前記枢動点（１１８）と前記制動部材（１２１）の外周部との間の距離が角度γの増加とともに増加するようになっており、前記距離は、前記半径方向の軸線（１２０）に対して前記角度γをとる距離軸線（１２８）に沿って定義され、
前記制動部材（１２１）の前記一部の前記形状は、前記制動部材（１２１）が圧縮されているときに、前記制動部材（１２１）と前記第１の本体部（１１０）の前記一部との間の接触面積が徐々に増加することを可能にする、請求項４に記載の回転摩擦ブレーキ（１００）。
【請求項６】
前記少なくとも１つの制動アーム（１１６）の前記質量中心（１２２）は、平面（１３０）の一方の側に位置し、前記平面（１３０）は、
前記半径方向の軸線（１２０）に直交しており、
前記回転中心軸線（１１４）に交差しており、
前記少なくとも１つの制動アーム（１１６）の前記質量中心（１２２）は、前記枢動点（１１８）を含有しない前記平面（１３０）の側に位置する、請求項１から５のいずれか一項に記載の回転摩擦ブレーキ（１００）。
【請求項７】
前記少なくとも１つの制動アーム（１１６）の前記質量中心（１２２）は、円筒形状のボリュームの中に位置し、前記円筒形状のボリュームは、
前記回転中心軸線（１１４）と同軸になっており、
前記回転中心軸線（１１４）に直交する円形断面積を有しており、
前記回転中心軸線（１１４）と前記枢動点（１１８）との間の距離に等しい前記円形断面積の半径を有している、請求項１から６のいずれか一項に記載の回転摩擦ブレーキ（１００）。
【請求項８】
前記少なくとも１つの制動アーム（１１６）は、前記制動アーム（１１６）の平均密度よりも高い密度を有する材料から作製された部分（１３１）を含み、前記少なくとも１つの制動アーム（１１６）の前記質量中心（１２２）が、前記部分（１３１）の中にまたは前記部分（１３１）の近くに位置決めされることを可能にする、請求項１から７のいずれか一項に記載の回転摩擦ブレーキ（１００）。
【請求項９】
前記少なくとも１つの制動アーム（１１６）に対する前記部分（１３１）の位置は調節可能であり、前記少なくとも１つの制動アーム（１１６）に対する前記質量中心（１２２）の位置を変化させることを可能にする、請求項８に記載の回転摩擦ブレーキ（１００）。
【請求項１０】
前記第２の本体部（４１２）は、２つの制動アーム（４１６、４１６’）を含み、前記２つの制動アームのうちの第１の制動アーム（４１６）は、前記枢動点（４１８）において、前記第２の本体部（４１２）に回転可能に取り付けられており、前記２つの制動アームのうちの第２の制動アーム（４１６’）は、第２の枢動点（４１８’）において、前記第２の本体部（４１２）に回転可能に取り付けられており、前記枢動点（４１８）および前記第２の枢動点（４１８’）は、前記回転中心軸線（４１４）のいずれかの側において、前記半径方向の軸線（４２０）に沿って位置し、また、前記第２の枢動点（４１８’）と前記回転中心軸線（４１４）との間の距離と同じ、前記枢動点（４１８）と前記回転中心軸線（４１４）との間の距離になっている、請求項１から９のいずれか一項に記載の回転摩擦ブレーキ（４００）。
【請求項１１】
前記少なくとも１つのストップ部材（３１５）の位置は調節可能であり、前記第２の角度α２または前記第１の角度α１が変化されることを可能にする、請求項１から１０のいずれか一項に記載の回転摩擦ブレーキ（３００）。
【請求項１２】
前記回転摩擦ブレーキ（１００）は、少なくとも１つの防止部材（１３６）をさらに含み、前記少なくとも１つの防止部材（１３６）は、調節可能となるように配置されており、前記角度αが、前記角度α１よりも小さい最大角度、または、前記角度α２よりも大きい最小角度に限定されることを可能にし、前記少なくとも１つの防止部材（１３６）のそれぞれが、それぞれの対応する制動アーム（１１６）の前記制動部材（１２１）が前記第１の本体部（１１０）に摩擦によって係合することを防止するようになっている、請求項１から１１のいずれか一項に記載の回転摩擦ブレーキ（１００）。
【請求項１３】
前記回転摩擦ブレーキ（９００、１０００）は、
前記第２の本体部（９１２、１０１２）の前記回転中心軸線（９１４、１０１４）周りに回転するように配置されている、さらなる本体部（９１３、１０１３）をさらに含み、
前記少なくとも１つの防止部材（９３６、１０３６）は、前記さらなる本体部（９１３、１０１３）に固定して取り付けられており、
前記少なくとも１つの防止部材（９３６、１０３６）のそれぞれは、前記さらなる本体部（９１３、１０１３）が第１の回転方向（Ｌ）に沿って前記第２の本体部（９１２、１０１２）に関連して回転されるときに、それぞれの対応する制動アーム（９１６、１０１６）の前記制動部材（９２１、１０２１）が前記第１の本体部（９１０、１０１０）に摩擦によって係合することを防止するように配置されている、請求項１２に記載の回転摩擦ブレーキ（９００、１０００）。
【請求項１４】
前記回転摩擦ブレーキ（１０００）は、ロッキング機構（１０４１ａ、１０４１ｂ）をさらに含み、前記ロッキング機構（１０４１ａ、１０４１ｂ）は、前記制動部材（１０２１）が前記第１の本体部（１０１０）に摩擦によって係合していないときに、前記第２の本体部（１０１２）に関連して前記少なくとも１つの制動アーム（１０１６）を固定するように配置されている、請求項１３に記載の回転摩擦ブレーキ（１０００）。
【請求項１５】
前記ロッキング機構（１０４１ａ、１０４１ｂ）は、前記さらなる本体部（１０１３）の上に配置されている少なくとも１つの第１のロッキング部材（１０４１ａ）と、前記少なくとも１つの制動アーム（１０１６）の上に配置されている少なくとも１つの第２のロッキング部材（１０４１ｂ）とを含み、前記少なくとも１つの第１のロッキング部材（１０４１ａ）のそれぞれは、前記少なくとも１つの第２のロッキング部材（１０４１ｂ）の対応するそれぞれの上にロックするように配置されており、前記少なくとも１つの制動アーム（１０１６）のそれぞれが前記さらなる本体部（１０１３）に関連してロックされ得るようになっている、請求項１４に記載の回転摩擦ブレーキ（１０００）。
【請求項１６】
前記第２の本体部（１２、１１２、２１２、２１２’、３１２、４１２、５１２、６１２、７１２、８１２、９１２、１０１２）は、スプールの一部であるか、前記スプールに固定して取り付けられているか、または、前記スプールと係合するように配置されており、前記スプールは、細長い曲げ可能な物体を含有するように配置されており、前記細長い曲げ可能な物体は、複数の回転で前記スプール周りに巻かれる、請求項１から１５のいずれか一項に記載の回転摩擦ブレーキ（１、１００、２００、２００’、３００、４００、５００、６００、７００、８００、９００、１０００）。
【請求項１７】
請求項１から１６のいずれか一項に記載の回転摩擦ブレーキ（１、１００、２００、２００’、３００、４００、６００、７００、８００、９００、１０００）を含むフィッシングリール（５０）であって、前記第１の本体部（１０、１１０、２１０、２１０’、３１０、４１０、６１０、７１０、８１０、９１０、１０１０）は、前記フィッシングリール（５０）の前記ハウジング（５２）の一部であるか、または、前記フィッシングリール（５０）の前記ハウジング（５２）に固定して取り付けられており、前記第２の本体部（１２、１１２、２１２、２１２’、３１２、４１２、６１２、７１２、８１２、９１２、１０１２）は、ラインスプール（５４）の一部であるか、前記ラインスプール（５４）に固定して取り付けられているか、または、ラインスプール（５４）と係合するように配置されている、フィッシングリール（５０）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、回転体をブレーキングするための回転摩擦ブレーキに関し、より詳細には、ブレーキング力が回転体の角加速度によって調整される回転摩擦ブレーキに関する。本開示は、さらに、そのような回転摩擦ブレーキを備えるフィッシングリールに関する。
【背景技術】
【０００２】
回転摩擦ブレーキは、当技術分野でよく知られている。そのようなブレーキの例は、ディスクブレーキ、ドラムブレーキなどである。これらは、すべて、これらが何らかの方法で、回転している部材の表面のうちの１つの上の１つまたは複数の制動部材からの圧力に回転体をさらすという共通点を有しており、これらの表面は、たとえば、回転体の包まれた表面（ｅｎｖｅｌｏｐｅｄ  ｓｕｒｆａｃｅ）の内側、回転体の包まれた表面の外側、または、回転体の平面側にある。
【０００３】
ほとんどの回転式摩擦ブレーキは、回転体のパーツ自体ではなく、たとえば、車または列車の制動システムなどのシステムによって動作される。したがって、これらの種類の回転摩擦ブレーキの中の制動力は、回転体自体の上の移動によって調整されることとはならない。また、自動的な回転摩擦ブレーキが存在しており、その制動力は、回転している部材の挙動に依存する。そのようなブレーキの例は、遠心ブレーキである。これらは、典型的に、回転体に接続されている複数の制動アームから構成されており、前記複数の制動アームが、軸線に沿って、回転体に対して移動され得るようになっており、これは、回転している部材の角速度が増加するにつれて、制動アームの重心が半径方向外向きに移動することを可能にする。したがって、これらの種類のブレーキの制動力は、回転している部材の角速度に依存する。
【０００４】
いくつかの用途では、角速度の変化率に基づいて制動作用を調整することが有益である可能性がある。状況に応じて、制動作用は、角速度のプラスの変化率、すなわち、（プラスの）角加速度に関して、または、角速度のマイナスの変化率、すなわち、角減速度とも称されるマイナスの角加速度に関して、起こることが可能である。そのようなブレーキのいくつかの潜在的な利益が存在している。利点は、それが、高い角速度が要求される用途に関して使用され得ることである。そのような用途では、遠心ブレーキは、回転速度をかなり限定する可能性があるので、それほど適切ではない。
【０００５】
これが問題である用途の典型的な例は、たとえばケーブルドラム、水ホース、大型のペーパーロール、および縫糸ロールなどの、システムである。これらのシステムは、典型的に、複数の回転でスプールの上に巻かれる製品（たとえば、ケーブル、ホース、紙、または糸）を含む。
【０００６】
ブレーキを作動させるために角速度のプラスの変化率が使用され得る用途は、エレベータの上のトロリーシステムの中にある。エレベータがあまりに速く下向きに加速し始める故障の場合、プラスの角加速度によって作動される角度ブレーキが、活性化することを許容され得、したがって、危険な速度に到達する前にすでにエレベータの下向きの運動を低減させるかまたはさらには停止させる。
【０００７】
ブレーキを作動させるために角速度のマイナスの変化率が使用され得る用途は、フィッシングリールのためのものである。この用途は、スプールから大量の製品を迅速に解放する必要性があり、これが、製品がスプールから引っ張られるときに、スプールのかなりのプラスの角加速度をもたらす、システムの典型的な例である。スプールのプラスの角加速度の局面は、製品にかかる引っ張り力がゼロになるとすぐに終了することになる。残念なことには、スプールの慣性は、巻き戻しを継続するように作用することになり、スプールの上に依然として含有されている製品が、それ自体で、スプールの中で、および、その付近の他の機械的なパーツの中で、もつれるというかなりのリスクをもたらす。
【０００８】
フィッシングリールは、フレームと、フレームの中に回転可能に装着されているラインスプールとを備える。キャスティングの間のスプールが、ラインが同じレートで繰り出されることができないが、その代わりに、いわゆるバーズネスト（ｂｉｒｄｓ  ｎｅｓｔ）（バックラッシュとも呼ばれる）を形成するような高い速度で回転することを防止するために、フィッシングリールは、回転制動システムを装備していることが多く、回転制動システムは、通常、たとえば、１つまたは複数の摩擦ブレーキ（たとえば、遠心ブレーキ、スプールテンションブレーキなど）および磁気ブレーキなどの、異なる種類の回転ブレーキの組み合わせを備える。キャストの間に、ラインスプールの回転速度は、プラスの角加速度の比較的に短い初期の局面の間に、最大速度まで急速に増加し、その後に、マイナスの角加速度（減速度）のより長い局面の間に減少する。
【０００９】
先行技術のほとんどの回転摩擦ブレーキ、たとえば、遠心ブレーキおよび磁気ブレーキなどは、キャストの間に即座に作動され、したがって、プラスの角加速度の局面の間に開始する制動作用を作り出す。しかし、この局面の間に、ラインの跳ね上がり（ｌｉｎｅ  ｒｉｓｅ）の無視することができる程度のリスクだけが存在する。その理由は、ラインスプールを「引っ張る」のは、ラインであるか、または、より正確には、ラインに取り付けられているルアーであるからである。この理由のために、ラインスプールは、この局面の間に制動を受ける必要はない。プラスの角加速度の局面の間にラインスプールを制動することは、長いキャストを行う可能性を低減させる。しかし、ルアーおよびラインがもはやラインスプールを「引っ張らない」ときには、すなわち、マイナスの角加速度の局面の間に、ラインの跳ね上がりを防止するためにラインスプールを制動することが必要である。
【００１０】
スウェーデン特許ＳＥ５０６５８０（１９９８年１月１２日にＡｂｕ  ＡＢに付与された）は、リールのマイナスの角加速度の局面の間だけ制動することを目指す、フィッシングリールのためのブレーキシステムを開示している。これは、複数の制動アームを使用することによって実現されており、それぞれのアームは、スプールのプラスの角加速度の間に、非制動位置にあるように配置されており、それぞれの制動アームは、スプールのマイナスの角加速度の間に、制動位置へ素早く動くように配置されている。
【００１１】
ＳＥ５０６５８０に開示されている発明に伴う特定の問題は、スプールのプラスの加速度のすべての局面の間に、制動アームが非活性化位置に位置決めされており、スプールがその最大速度に到達すると、制動アームが突然にその活性化位置へと素早く動き、制動力がスプール角速度に対してプラスの依存性を有するので、ドラムの極めて大幅な制動を開始させることである。したがって、制動作用は、スプールのプラスの角加速度局面とマイナスの角加速度局面との間の移行において滑らかでないことになり、低減されたキャスト長さ、および、望ましくないユーザ体験をもたらす。
【発明の概要】
【００１２】
本開示の目的は、当技術分野における上記に特定された欠点および不利益の１つまたは複数を、単独で、または、任意の組み合わせで、緩和し、軽減し、または排除することであり、かつ、少なくとも上述の問題を解決することである。さらなる目的は、回転体のための回転摩擦ブレーキを提供することであり、前記回転摩擦ブレーキは、前記回転体の角加速度によって調整される。
【００１３】
回転体の角加速度によって、前記回転体の角速度の変化率を意味しており、前記変化率は、プラスまたはマイナスのいずれかである。したがって、角減速度またはマイナスの角加速度と称されることも多い、角速度のマイナスの変化率も、角加速度という用語によってカバーされるべきであることが理解される。
【００１４】
第１の態様によれば、角速度の変化率によって調整される回転摩擦ブレーキであって、第１の本体部と、第１の本体部に回転可能に取り付けられている第２の本体部であって、第２の本体部の回転中心軸線周りに回転するように配置されている、第２の本体部と、枢動点において第２の本体部に回転可能に取り付けられている少なくとも１つの制動アームと、を備え、枢動点は、半径方向の軸線に沿って回転中心軸線に対して偏心してオフセットされており、少なくとも１つの制動アームのそれぞれは、制動部材を備え、制動部材は、第１の本体部の一部に摩擦によって係合するように配置されており、少なくとも１つの制動アームは、質量中心を有しており、質量中心は、制動アーム軸線に沿って設置されており、制動アーム軸線は、枢動点に交差し、垂直軸線に対して角度αを形成しており、垂直軸線は、枢動点を通る半径方向の軸線に対して垂直に定義されており、質量中心は、枢動点から、枢動点から回転中心軸線への距離よりも長い距離に設置されており、制動部材は、αの値にわたって、第１の本体部の一部に摩擦によって係合するように配置されており、αは、第１の角度α１よりも大きく、および／または、第２の角度α２よりも小さく、第１の角度α１は、第２の角度α２よりも大きい、回転摩擦ブレーキによって、これらのおよび他の目的が完全にまたは少なくとも部分的に実現される。
【００１５】
この設計の重要な特徴は、少なくとも１つの制動アームの枢動点および質量中心が、枢動点と回転中心軸線との間の距離を超える距離に互いに位置することである。プラスの角加速度の例を考察すると、この特徴の効果は、第２の本体部のプラスの角加速度の間に、少なくとも１つの制動アームが、枢動点においてモーメントを受けることになり、このモーメントは、少なくとも１つの制動アームを少なくとも１つのストップ部材と接触させることができることである。重要な特徴の別の効果は、少なくとも１つの制動アームの質量中心に作用する正味の遠心力が、枢動点から離れる方に方向付けられた成分を有することになり、したがって、回転している第２の本体部のプラスの角加速度からマイナスの角加速度への移行の間に、回転している部材に対する少なくとも１つの制動アームの相対的位置をバランスさせる助けとなることである。本開示の重要な特徴を備えた少なくとも１つの制動アームが第１の本体部の一部と物理的な接触状態になることができるように配置されている場合に、回転摩擦ブレーキが現実化され得、回転摩擦ブレーキは、回転している第２の本体部のプラスの角加速度局面の少なくとも一部の間に非活性状態になっており、第２の本体部のマイナスの角加速度局面の少なくとも一部の間に活性状態になっており、非活性状態と活性状態との間の移行において制動作用を徐々に導入する。したがって、重要な特徴は、少なくとも１つの制動アームの滑らかな移動を提供することが可能であり、たとえば、ＳＥ５０６５８０に開示されている制動アームのタイプなどの、先行技術の典型的な制動アームの移動とは対照的であり、ＳＥ５０６５８０では、１つまたは複数の制動アームが、枢動点から、枢動点と回転中心軸線との間の距離よりも小さい距離に位置決めされている質量中心を有している。
【００１６】
以上に考察されている例は、マイナスの角加速度によって作動されるブレーキを参照していたが、重要な特徴は、プラスの角加速度によって作動されるように配置されている回転摩擦ブレーキに関して等しく有効であることが理解されるべきである。実際に、第１の回転方向に回転しているときにマイナスの角加速度によって作動されるように配置されている回転摩擦ブレーキの実施形態は、第２の本体部が第１の回転方向とは反対の第２の回転方向に回転される場合には、プラスの角加速度によって作動されることになる。これは、マイナスの角加速度におけるブレーキの作動を必要とする用途を意図している同じブレーキが、プラスの角加速度におけるブレーキの作動を必要とする別の用途に関しても使用され得ることを暗示している。これは、たとえば、回転している第２の本体部の反対側にブレーキを装着することによって、したがって、それが作動される方式を逆にすることによって、現実化され得る。
【００１７】
そのうえ、回転摩擦ブレーキの中に２つ以上の制動アームが存在していてもよいことが理解される。したがって、２つ以上の制動部材、および、２つ以上の枢動点が存在していてもよい。典型的に、それぞれの制動アームは、それ自体のそれぞれの枢動点において、第２の本体部に接続されている。しかし、２つ以上の制動アームが、同じ枢動点において、第２の本体部に接続されていてもよい。同様に、制動アームは、１つだけの制動部材を有していてもよい。代替的に、制動アームは、２つ以上の制動部材を有していてもよい。
【００１８】
いくつかの実施形態によれば、回転摩擦ブレーキは、少なくとも１つのストップ部材をさらに備え、少なくとも１つのストップ部材のそれぞれは、少なくとも１つの制動アームのそれぞれの移動を限定するように配置されており、角度αが、第１の角度α１よりも小さい最大角度、または、第２の角度α２よりも大きい最小角度に限定されるようになっており、したがって、第２の本体部に対する少なくとも１つの制動アームの移動を限定する。少なくとも１つのストップ部材は、第２の本体部の特定の基準回転方向に関して、第２の本体部のプラスの角加速度またはマイナスの角加速度のいずれかによって作動されるような回転摩擦ブレーキを設計することを可能にする。これは、特定の目的のためにブレーキを設計することを可能にするので、有利である可能性がある。
【００１９】
少なくとも１つのストップ部材が回転摩擦ブレーキのすべての実施形態に必要であるわけではないことを強調することが重要である。回転摩擦ブレーキは、プラスの角加速度およびマイナスの角加速度に関してブレーキを作動させることを可能にするように設計され得る。そのようなブレーキは、たとえば、ラインスプールに関して有用である可能性があり、ラインスプールに関しては、バーズネストを形成することを回避するために、ラインスプールのマイナスの加速度の間に制動が作動されることを依然として可能にしながら、最大プラスの加速度が限定されるべきである。開示されている回転摩擦ブレーキは、プラスの加速度およびマイナスの加速度の両方において同じ絶対的な値の角加速度によって制動力が作動される実施形態に限定されないことが理解される。いくつかの実施形態に関して、マイナスの角加速度に関してよりも、プラスの角加速度に関して、より強力な制動力を可能にすることが有益である可能性があり、または、その逆も同様である。
【００２０】
したがって、角速度の変化率によって調整される回転摩擦ブレーキが開示されている。回転摩擦ブレーキは、第１の本体部と、第１の本体部に回転可能に取り付けられている第２の本体部とを備え、第２の本体部は、第２の本体部の回転中心軸線周りに回転するように配置されている。回転摩擦ブレーキは、枢動点において第２の本体部に回転可能に取り付けられている少なくとも１つの制動アームをさらに備える。枢動点は、半径方向の軸線に沿って回転中心軸線に対して偏心してオフセットされている。少なくとも１つの制動アームは、制動部材を備え、制動部材は、第１の本体部の一部に摩擦によって係合するように配置されている。少なくとも１つの制動アームは、質量中心を有しており、質量中心は、制動アーム軸線に沿って設置されており、制動アーム軸線は、枢動点に交差し、垂直軸線に対して角度αを形成している。垂直軸線は、枢動点を通る半径方向の軸線に対して垂直に定義されている。質量中心は、枢動点から、枢動点から回転中心軸線への距離よりも長い距離に設置されている。制動部材は、第１の角度α１よりも大きいαの値にわたって、第１の本体部の一部に摩擦によって係合するように配置されている。回転摩擦ブレーキは、少なくとも１つのストップ部材をさらに備え、少なくとも１つのストップ部材は、αが第２の角度α２よりも小さくなることを防止するように配置されており、したがって、第２の本体部に対する少なくとも１つの制動アームの移動を限定する。
【００２１】
いくつかの実施形態によれば、制動部材は、弾性的であるか、または、復元力を提供し、制動アーム軸線が、第１の角度α１よりも大きく、および／または、第２の角度α２よりも小さい、角度αをとることを可能にする。これは、回転摩擦ブレーキが、角度αが第１の角度α１を超える場合に関して、角度αの増加とともに、または、角度αが第２の角度α２を下回る場合に関して、角度αの減少によって、摩擦を、ひいては制動力を、徐々に増加させることを可能にすることができることを暗示している。
【００２２】
これらの実施形態の利点は、これが、回転している第２の本体部に対する少なくとも１つの制動アームの移動に対して、さらなる制御を追加し、したがって、制動作用に対してもさらなる制御を追加することである。少なくとも１つの制動アームの移動のさらなる制御は、回転している第２の本体部の基準系において、枢動点周りに、少なくとも１つの制動アームのモーメントを生じさせる摩擦力からの結果であり、このモーメントは、遠心力から生じる少なくとも１つの制動アームのモーメントに対して反対側または同じ方向のいずれかに方向付けられている。したがって、摩擦に起因して起こるモーメントは、制動作用を減少または増加させようとすることになる。制動作用の減少の場合、モーメントの減少が起こることになり、したがって、システムが自己バランスされることを可能にする。可撓性の材料を使用する設計は、第１の角度α１よりも大きい角度αの範囲において、または、代替的にもしくは追加的に、第２の角度α２よりも小さい角度αの範囲において、このバランスの利用を促進させる。制動部材の弾性特性／復元特性を慎重に選ぶことによって、制動力がαの関数として調整され得る。
【００２３】
いくつかの実施形態によれば、少なくとも１つの制動アームは、可撓性の材料を含み、少なくとも１つの制動アームは、角度αが第１の角度α１を超えるように、または、角度αが第２の角度α２を下回るように、曲がることが許容されるようになっている。
【００２４】
いくつかの実施形態によれば、第１の本体部は、ドラムであり、制動部材は、ドラムの周囲壁部の内側部分に摩擦によって係合するように配置されている。
【００２５】
いくつかの実施形態によれば、制動部材の一部の形状は、枢動点と制動部材の外周部との間の距離が角度γの増加とともに増加するようになっており、距離は、半径方向の軸線に対して角度γをとる距離軸線に沿って定義され、制動部材の一部の形状は、制動部材が圧縮されているときに、制動部材と第１の本体部の一部との間の接触面積が徐々に増加することを可能にする。
【００２６】
この形状は、有利である可能性がある。その理由は、それが、制動部材の増加する圧縮に関して、制動部材と第１の本体部の一部との間の接触面積が増加することを可能にし、したがって、制動作用に影響を与えるからである。制動部材の形状を慎重に選ぶことによって、制動力がαの関数として調整され得る。
【００２７】
制動部材は、異なるようにして形状決めされ得る。たとえば、制動部材は、枢動点に近い位置において、第１の本体部と接触するように形状決めされ得、それによって、接触面積が、圧縮の増加とともに外向きに増加し、接触面積が、枢動点からより遠くに離れているエリアをカバーするようになっている。代替的に、制動部材は、枢動点から所定の距離にある位置において第１の本体部と接触するように形状決めされ得、それによって、接触面積は、圧縮の増加とともに内向きに増加し、接触面積が、枢動点のより近くのエリアをカバーするようになっている。
【００２８】
いくつかの実施形態によれば、制動部材は、２つ以上の部分を含み、２つ以上の部分のそれぞれは、その独自のセットの材料特性を有している。２つ以上の部分は、異なる材料特性を有する異なる材料を含むことが可能である。代替的に、一部分は、たとえば、積層された構成で、いくつかの材料を含むことが可能である。２つ以上の部分の使用は、利点である可能性がある。その理由は、それが、制動部材が圧縮されるときの制動アームの位置の関数として、制動力を調整する自由度をさらに増加させるからである。
【００２９】
角度γは、枢動点に対する制動部材の場所に応じて、反時計回り方向または時計回り方向のいずれかに定義され得ることが理解される。そのうえ、制動アームの上に２つ以上の制動部材が存在していてもよいことが理解される。たとえば、参照方向に沿った角度位置の観点から表現されると、枢動点の角度位置の後に位置する角度位置において、第１の本体部の一部に係合するように位置する、１つの制動部材と、枢動点の角度位置よりも前に位置する角度位置において、第１の本体部のさらなる一部に係合するように位置する、さらなる制動部材とが、存在していてもよい。
【００３０】
いくつかの実施形態によれば、制動部材の一部の形状は、角度α＜α１のときに、枢動点と制動部材の外周部との間の距離が角度γの増加とともに増加するようになっている。ここで、距離は、半径方向の軸線に対して角度γをとる距離軸線に沿って定義される。制動部材の一部の形状は、範囲α＞α１に関して、制動部材が圧縮されているときに、角度αの増加の関数として、制動部材と第１の本体部の一部との間の接触面積の漸増を可能にする。
【００３１】
いくつかの実施形態によれば、少なくとも１つの制動アームの質量中心は、平面の一方の側に位置する。平面は、半径方向の軸線に直交しており、回転中心軸線に交差している。少なくとも１つの制動アームの質量中心は、枢動点を含有しない平面の側に位置する。
【００３２】
これは有利である。その理由は、それが、少なくとも１つの制動アームに作用する遠心力が支配的になり過ぎることが許容されない、第２の本体部に対する位置に、少なくとも１つの制動アームを維持することを可能にするからである。
【００３３】
いくつかの実施形態によれば、少なくとも１つの制動アームの質量中心は、円筒形状のボリュームの中に位置する。円筒形状のボリュームは、回転中心軸線と同軸になっており、かつ、回転中心軸線に直交する円形断面積を有している。そのうえ、円形断面積の半径は、回転中心軸線と枢動点との間の距離に等しい。
【００３４】
これは有利である。その理由は、それが、少なくとも１つの制動アームに作用する遠心力が支配的になり過ぎることが許容されない、第２の本体部に対する位置に、少なくとも１つの制動アームを維持することを可能にするからである。
【００３５】
いくつかの実施形態によれば、少なくとも１つの制動アームは、少なくとも１つの制動アームの平均密度よりも高い密度を有する材料から作製された部分を備える。これは、少なくとも１つの制動アームの質量中心が少なくとも１つの制動アームの部分の中にまたはこの部分の近くに位置決めされることを可能にする。
【００３６】
いくつかの実施形態によれば、回転摩擦ブレーキは、少なくとも１つの防止部材をさらに備え、少なくとも１つの防止部材は、調節可能となるように配置されており、角度αが、角度α１よりも小さい最大角度、または、角度α２よりも大きい最小角度に限定されることを可能にし、少なくとも１つの防止部材のそれぞれが、制動部材のそれぞれが第１の本体部に摩擦によって係合することを防止するようになっている。防止部材は、有利である可能性がある。その理由は、それが、回転摩擦ブレーキを手動で無効にすることを可能にするからである。これは、たとえば、参照方向とは反対の回転方向に第２の本体部を回転させるときに、有益である可能性がある。
【００３７】
少なくとも１つのストップ部材および少なくとも１つの防止部材は、同様の技術的効果に関連付けられ得、すなわち、少なくとも１つの制動アームを角度αの範囲に限定し、角度αの範囲内において、少なくとも１つの制動アームは、第１の本体部と接触することを防止され、したがって、制動作用を完全に無効にすることが理解されるべきである。
【００３８】
いくつかの実施形態に関して、少なくとも１つのストップ部材は、固定されており、かつ、典型的に、第２の本体部が参照方向に回転するように動作されるときに、ブレーキがプラスの角加速度またはマイナスの角加速度によって作動されるかどうかを決定する。そのような実施形態に関して、少なくとも１つの防止部材は、典型的に移動可能であり、ブレーキを手動で無効にするために使用される。しかし、代替的な実施形態では、また、少なくとも１つのストップ部材は調節可能であり得る。そのような実施形態は、第２の本体部の特定の回転方向に関して、プラスの角加速度によって作動されることとマイナスの角加速度によって作動されることとの間で、回転摩擦ブレーキを再構成することを可能にすることができる。これは、少なくとも１つのストップ部材が、ブレーキの再構成の後に、その代わりに少なくとも１つの防止部材として作用することが可能であり、その逆もまた同様であることを暗示している。
【００３９】
いくつかの実施形態によれば、少なくとも１つの制動アームに対するこの部分の位置は調節可能であり、少なくとも１つの制動アームに対する質量中心の位置を変化させることを可能にする。
【００４０】
いくつかの実施形態によれば、第２の本体部は、２つの制動アームを備え、２つの制動アームのうちの第１の制動アームは、枢動点において、第２の本体部に回転可能に取り付けられており、２つの制動アームのうちの第２の制動アームは、第２の枢動点において、第２の本体部に回転可能に取り付けられている。枢動点および第２の枢動点は、回転中心軸線のいずれかの側において、半径方向の軸線に沿って位置し、かつ、第２の枢動点と回転中心軸線との間の距離と同じ、枢動点と回転中心軸線との間の距離になっている。これは有利である可能性がある。その理由は、第２の本体部がバランスされることを保証し、高い角速度においても滑らかな回転を可能にするからである。
【００４１】
いくつかの実施形態によれば、第２の本体部は、異なる特性を有する２つ以上の制動アームを備え、２つ以上の制動アームが、第２の本体部の角速度の変化率に異なって反応するように配置されるようになっている。これは、利点である可能性がある。その理由は、それが、異なる加速度領域に関して回転ブレーキの制動作用を調整することを可能にするからである。例として、回転ブレーキは、２つの制動アームを備えることが可能である。２つの制動アームの第１の制動アームは、第２の本体部の相対的に低い角加速度で反応するように配置され得、一方、２つの制動アームの第２の制動アームは、第２の本体部のより高い角加速度で反応するように配置され得る。この例の回転ブレーキは、これによって、２つの異なる角加速度の範囲に関して２つの別個の性質を示す制動力を提供することが可能である。
【００４２】
そのような回転ブレーキが利点となる可能性がある１つの用途は、フィッシングリールに関するものである。キャスティングの間に、第１の局面は、ベイトが空中に前方へキャストされる時間期間として定義され得る。この局面の間に、回転ブレーキの制動作用は、バックラッシュを回避するのに十分に高くなければならないが、同時に、キャストの長さを限定することになるので高過ぎてはならない。したがって、そのようなフィッシングリールの中の回転ブレーキは、第１の局面の要件を満たすように配置された１つまたは複数の第１の制動アームを備えることが可能である。これらの１つまたは複数の第１の制動アームは、第２の本体部の第１のマイナスの角加速度に応答するように配置され得る。第２の局面は、ベイトが水に衝突した時間からそれ以降に定義され得る。この局面の間に、ベイトは、水表面との接触に起因して、かなり激しく減速する。したがって、バックラッシュを回避するために、回転摩擦ブレーキが、第１の局面においてよりも第２の局面において、より高い制動力を提供することになれば、有益である可能性がある。いくつかの実施形態によれば、第２の局面のより高い制動力は、第１の局面の間にすでに作動された同じ１つまたは複数の第１の制動アームによって実現され得、増加した制動力は、第２の本体部の角速度の変化率によって達成される。しかし、代替的な実施形態に関して、回転ブレーキは、１つまたは複数の第２の制動アームを備えることが可能であり、１つまたは複数の第２の制動アームは、第１の局面の間に、非制動位置に存在するように配置されている。１つまたは複数の第２の制動アームは、第２の本体部の第２のマイナスの角加速度に応答するように配置され得、第２のマイナスの角加速度は、第１のマイナスの角加速度よりも高くなっており、したがって、より強力な制動力をスプールに提供する。
【００４３】
いくつかの実施形態によれば、少なくとも１つのストップ部材の位置は調節可能であり、第２の角度α２が変化されることを可能にする。これは有利である可能性がある。その理由は、それが、どちらの領域において制動が起こることになるかについて影響を及ぼすことを可能にし、領域は、プラスの角加速度の領域、または、マイナスの角加速度の領域のいずれかであるからである。
【００４４】
いくつかの実施形態によれば、回転摩擦ブレーキは、少なくとも１つの防止部材をさらに備え、少なくとも１つの防止部材は、調節可能となるように配置されており、角度αが角度α１よりも小さい最大角度に限定されることを可能にする。これは、ブレーキを手動で無効にすることを可能にするので、有利である可能性がある。これは、特に、その意図した回転方向の反対に第２の本体部を回転させるときに、重要である可能性がある。
【００４５】
いくつかの実施形態によれば、回転摩擦ブレーキは、第２の本体部の回転中心軸線周りに回転するように配置されている、さらなる本体部をさらに備え、少なくとも１つの防止部材は、さらなる本体部に固定して取り付けられており、少なくとも１つの防止部材のそれぞれは、さらなる本体部が第１の回転方向に沿って第２の本体部に関連して回転されるときに、それぞれの対応する制動アームの制動部材が第１の本体部に摩擦によって係合することを防止するように配置されている。第１の回転方向は、有利には、参照方向とは反対であることが可能であり、すなわち、第１の本体部に対する第２の本体部の回転方向とは反対であることが可能である。さらなる本体部が、参照方向とは反対の方向に第２の本体部を巻き取るために使用される巻き取りインターフェース（ｒｅｗｉｎｄｉｎｇ  ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）に接続されている場合には、さらなる本体部は、一度に２つのタスクを実施することが可能である。第１のタスクは、参照方向とは反対の方向に第２の本体部を回転させるように、第２の本体部と機械的に係合することである。第２のタスクは、少なくとも１つの制動部材のそれぞれが第１の本体部に摩擦によって係合することを防止することである。したがって、第２の本体部の巻き取りのプロセスの間に、ブレーキは、自動的に無効にされることになる。
【００４６】
いくつかの実施形態によれば、回転摩擦ブレーキは、ロッキング機構をさらに備え、ロッキング機構は、制動部材が第１の本体部に摩擦によって係合していないときに、第２の本体部に関連して少なくとも１つの制動アームを固定するように配置されている。
【００４７】
いくつかの実施形態によれば、ロッキング機構は、さらなる本体部の上に配置されている少なくとも１つの第１のロッキング部材と、少なくとも１つの制動アームの上に配置されている少なくとも１つの第２のロッキング部材とを備え、少なくとも１つの第１のロッキング部材のそれぞれは、少なくとも１つの第２のロッキング部材の対応するそれぞれの上にロックするように配置されており、少なくとも１つの制動アームのそれぞれがさらなる本体部に関連してロックされ得るようになっている。
【００４８】
いくつかの実施形態によれば、第２の本体部は、スプールの一部であるか、スプールに固定して取り付けられているか、または、スプールと係合するように配置されており、スプールは、細長い曲げ可能な物体を含有するように配置されている。細長い曲げ可能な物体は、複数の回転でスプール周りに巻かれる。そのような曲げ可能な細長い物体を備えるシステムは、たとえば、電気ケーブル、ワイヤ、水ホース、紙、縫製用コットンなどを収容するスプールであることが可能である。
【００４９】
第２の態様によれば、フィッシングリールが提供され、フィッシングリールは、本開示の回転摩擦ブレーキを備え、第１の本体部は、フィッシングリールのハウジングの一部であるか、または、フィッシングリールのハウジングの一部に固定して取り付けられており、第２の本体部は、ラインスプールの一部であるか、ラインスプールに固定して取り付けられているか、または、ラインスプールと係合するように配置されている。
【００５０】
第３の態様によれば、角速度の変化率によって調整される回転摩擦ブレーキが提供される。回転摩擦ブレーキは、第１の本体部と、第１の本体部に回転可能に取り付けられている第２の本体部とを備え、第２の本体部は、第２の本体部の回転中心軸線周りに回転するように配置されている。回転摩擦ブレーキは、枢動点において第２の本体部に回転可能に取り付けられている少なくとも１つの制動アームをさらに備える。枢動点は、半径方向の軸線に沿って回転中心軸線に対して偏心してオフセットされている。少なくとも１つの制動アームは、制動部材を備え、制動部材は、第１の本体部の一部に摩擦によって係合するように配置されている。少なくとも１つの制動アームは、質量中心を有しており、質量中心は、制動アーム軸線に沿って設置されている。制動アーム軸線は、枢動点に交差し、垂直軸線に対して角度βを形成している。垂直軸線は、枢動点を通る半径方向の軸線に対して垂直に定義されている。質量中心は、枢動点から、枢動点から回転中心軸線への距離よりも長い距離に設置されている。制動部材は、第１の角度β１よりも小さいβの値にわたって、第１の本体部の一部に摩擦によって係合するように配置されている。回転摩擦ブレーキは、少なくとも１つのストップ部材をさらに備え、少なくとも１つのストップ部材は、βが第２の角度β２よりも大きくなることを防止するように配置されており、したがって、第２の本体部に対する少なくとも１つの制動アームの移動を限定する。
【００５１】
回転摩擦ブレーキのこの実施形態は、以前に説明されている実施形態と同様に機械的に働く。相違点は、単に、少なくとも１つの制動アームの形状に過ぎず、制動部材は、枢動点の他方の側で第１の本体部の一部に摩擦によって係合するように配置されており、したがって、角加速度に対する依存性が逆になる。この実施形態は有利である。その理由は、それが、たとえば、望ましくないまたは予期しないプラスの角加速度などの、プラスの角加速度の局面の間に、制動を開始させることを可能にするからである。回転摩擦ブレーキ５００が有用である可能性のある例は、エレベータ、クレーン、スキーリフトなどの中で使用されているものなどの、さまざまなトロリーシステムの中の安全ブレーキである。
【００５２】
１つの例示的な実施形態によれば、制動部材は、弾性的であるか、または、復元力を提供し、制動アーム軸線が、第１の角度β１よりも小さい角度βをとることを可能にし、角度βの減少によって、摩擦を徐々に増加させる。
【００５３】
適用可能性のさらなる範囲が、下記に与えられる詳細な説明から明らかになる。しかし、詳細な説明および特定の例は、好適な実施形態を示しているが、図示目的のためだけに与えられているに過ぎないことが理解されるべきである。その理由は、特許請求の範囲内のさまざまな変形例および修正例が、この詳細な説明から当業者に明らかになるからである。
【００５４】
したがって、本発明は、説明されているデバイスの特定のコンポーネントパーツ、または、説明されている方法のステップに限定されないことが理解されるべきである。その理由は、そのようなデバイスおよび方法は変化することが可能であるからである。また、本明細書で使用される専門用語は、特定の実施形態だけを説明する目的のためのものであり、限定することを意図していないことが理解されるべきである。本明細書および添付の特許請求の範囲の中で使用されているように、冠詞の「ａ」、「ａｎ」、「ｔｈｅ」、および「前記（ｓａｉｄ）」は、別段文脈により示されない限り、要素のうちの１つまたは複数が存在することを意味することが意図されていることが留意されなければならない。したがって、たとえば、「ａ  ｕｎｉｔ」または「ｔｈｅ  ｕｎｉｔ」への言及は、いくつかのデバイスなどを備えることが可能である。そのうえ、「を備える／備える（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ／ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）」、「を含有する（ｃｏｎｔａｉｎｉｎｇ）」という用語、および、同様の文言は、他の要素またはステップを除外していない。
【００５５】
本発明は、例として、添付の概略的な図面を参照して、より詳細に説明され、図面は、現在の好適な実施形態を示している。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】本開示の例示的な実施形態による回転摩擦ブレーキ１の概略上面図である。回転摩擦ブレーキ１は、プラスの角加速度およびマイナスの角加速度によって作動される。
【図２】本開示の例示的な実施形態による回転摩擦ブレーキ１００の概略上面図である。回転摩擦ブレーキ１００は、第２の本体部が参照方向Ｒに回転するときに、マイナスの角加速度によって作動される。
【図３ａ】図２に示されている回転摩擦ブレーキ１００に関して、その非制動位置にある間の、すなわち、α＜α１のときの、制動部材の詳細上面図である。
【図３ｂ】図２に示されている回転摩擦ブレーキ１００に関して、その制動位置にある間の、すなわち、α＞α１のときの、制動部材の詳細図である。
【図４ａ】代替的な例示的な実施形態による制動部材の詳細上面図であり、この図は、その非制動位置にあるときの、すなわち、α＜α１のときの、制動部材を可視化している。
【図４ｂ】図４ａに示されている例示的な実施形態による制動部材の詳細上面図であり、この図は、その制動位置にあるときの、すなわち、α＜α１のときの、制動部材を可視化している。
【図５】２つ以上の部分を含む制動部材の上面図であり、この図は、その非制動位置にあるときの、すなわち、α＜α１のときの、制動部材を可視化している。
【図６】図２の回転摩擦ブレーキ１００のための少なくとも１つの制動アームの一部の詳細上面図であり、どのように質量中心が少なくとも１つの制動アームに対して調節され得るかを示す図である。
【図７】α２＜９０°になっている、本開示の例示的な実施形態による回転摩擦ブレーキ２００の概略上面図である。
【図８】α２＜９０°になっている、本開示の例示的な実施形態による回転摩擦ブレーキ２００’の概略上面図である。
【図９】本開示の例示的な実施形態による回転摩擦ブレーキ３００の概略上面図であり、ここでは、少なくとも１つのストップ部材が調節され得、したがって、第２の角度α２を調節することを示す図である。
【図１０】回転摩擦ブレーキが２つの制動アームを備える、本開示の例示的な実施形態による回転摩擦ブレーキ４００の概略上面図である。
【図１１】第２の本体部が参照方向Ｒに回転するときにプラスの角加速度の間に制動作用が起こる、本開示の例示的な実施形態による回転摩擦ブレーキ５００の概略上面図である。
【図１２】制動アームが第１の本体部の内側シャフトに摩擦によって係合するように配置されている、本開示の例示的な実施形態による回転摩擦ブレーキ６００の概略上面図である。
【図１３ａ】制動アームが、回転中心軸線に直交する第１の本体部の表面に摩擦によって係合するように配置されている、本開示の例示的な実施形態による回転摩擦ブレーキ７００の斜視図である。制動アームが非制動位置にあるときの回転摩擦ブレーキ７００を示す図である。
【図１３ｂ】制動アームが、回転中心軸線に直交する第１の本体部の表面に摩擦によって係合するように配置されている、本開示の例示的な実施形態による回転摩擦ブレーキ７００の斜視図である。制動アームが制動位置にあるときの回転摩擦ブレーキ７００を示す図である。
【図１４】制動アームが第１の本体部の外周表面に摩擦によって係合するように配置されている、本開示の例示的な実施形態による回転摩擦ブレーキ８００の斜視図である。
【図１５】フィッシングリール５０が本開示による回転摩擦ブレーキを備える、本開示の例示的な実施形態によるフィッシングリール５０の斜視図である。
【図１６ａ】本開示の例示的な実施形態による回転摩擦ブレーキ９００の斜視図である。制動アームが非制動位置にあるときの回転摩擦ブレーキ９００を示す図である。第１の本体部９１０の前面は、明確化のために切り開かれている。
【図１６ｂ】本開示の例示的な実施形態による回転摩擦ブレーキ９００の斜視図である。制動アームが制動位置にあるときの回転摩擦ブレーキ９００を示す図である。第１の本体部９１０の前面は、明確化のために切り開かれている。
【図１７ａ】本開示の例示的な実施形態による回転摩擦ブレーキ１０００の斜視図である。制動アームが非制動位置にあるときの回転摩擦ブレーキ１０００を示す図である。第１の本体部１０１０の前面は、明確化のために切り開かれている。
【図１７ｂ】本開示の例示的な実施形態による回転摩擦ブレーキ１０００の斜視図である。制動アームが制動位置にあるときの回転摩擦ブレーキ１０００を示す図である。第１の本体部１０１０の前面は、明確化のために切り開かれている。
【発明を実施するための形態】
【００５７】
図１は、本開示の例示的な実施形態による回転摩擦ブレーキ１を図示している。回転摩擦ブレーキ１は、第１の本体部１０および第２の本体部１２を備え、第２の本体部１２は、第１の本体部１０に回転可能に取り付けられている。第２の本体部１２は、第２の本体部１２の回転中心軸線１４周りに回転するように配置されている。回転摩擦ブレーキ１は、少なくとも１つの制動アーム１６（この例では、１つの制動アーム）をさらに備え、少なくとも１つの制動アーム１６は、枢動点１８において、第２の本体部１２に回転可能に取り付けられている。枢動点１８は、半径方向の軸線２０に沿って回転中心軸線１４に対して偏心してオフセットされている。少なくとも１つの制動アーム１６は、制動部材２１ａを備える。例では、少なくとも１つのアームは、さらなる制動部材２１ｂをさらに備える。制動部材２１ａ、２１ｂは、第１の本体部１０の一部に摩擦によって係合するように配置されている。そのうえ、少なくとも１つの制動アーム１６は、質量中心２２を有しており、質量中心２２は、制動アーム軸線２４に沿って設置されており、制動アーム軸線２４は、枢動点１８に交差し、外へ延在しており、枢動点１８を通る半径方向の軸線２０に対して垂直に定義される垂直軸線２６に対して角度αを形成している。質量中心２２は、枢動点１８から、枢動点１８から回転中心軸線１４への距離よりも長い距離に設置されている。少なくとも１つの制動アーム１６に関して質量中心２２のそのような位置を実現するために、少なくとも１つの制動アーム１６の一部分は、少なくとも１つの制動アーム１６の平均密度よりも高い密度を有する材料から作製されている。その部分は、たとえば、金属から作製されてもよい。第２の本体部の回転制動は、制動部材２１ａ、２１ｂからの１つと第１の本体部１０との間の摩擦接触によって起こる。第１の本体部１０は、たとえば、ドラムであることが可能であり、制動部材２１ａ、２１ｂは、次いで、ドラムの周囲壁部の内側部分に摩擦によって係合するように配置されている。制動部材２１ａ、２１ｂは、αの値にわたって、第１の本体部１０の一部に摩擦によって係合するように配置されており、αは、第１の角度α１よりも大きく、第２の角度α２よりも小さく、第１の角度α１は、第２の角度α２よりも大きい。
【００５８】
図１に示されている回転摩擦ブレーキ１は、第２の本体部１２の角速度のプラスの変化率（すなわち、プラスの加速度）の局面の間に、および、第２の本体部１２の角速度のマイナスの変化率（すなわち、マイナスの加速度、代替的に、減速度と称される）の局面の両方に、作動されることになる。用途に応じて、制動力は調節され得、制動力が、第２の本体部１２のプラスの角加速度およびマイナスの角加速度の場合に関して異なるようになっている。これは、制動部材２１ａ、２１ｂを異なって形状決めすることによって行われ得る。代替的に、または追加的に、これは、たとえば、異なる材料を選ぶなど、制動部材を異なって設計することによって実現され得る。
【００５９】
いくつかの用途では、制動は、第２の本体部１２のプラスの角加速度およびマイナスの角加速度の両方に関して、望ましくない可能性がある。そのような用途に関して、少なくとも１つの制動アーム１６は、第１の本体部１０と接触することが防止され得る。これは、少なくとも１つの制動アーム１６の移動を角度αの特定の範囲の角度に限定することによって実現され得、制動部材２１ａ、２１ｂからの１つが、第１の本体部１０と接触することができないようになっている。図２は、回転摩擦ブレーキ１００の例を示しており、ここでは、角度区間が限定されている。図２の中の参照方向Ｒに沿って動作される場合に、回転摩擦ブレーキ１００は、第２の本体部１２０のマイナスの角加速度によって作動されることになる。
【００６０】
図２は、本開示の実施形態による回転摩擦ブレーキ１００を図示している。回転摩擦ブレーキ１００は、第１の本体部１１０および第２の本体部１１２を備え、第２の本体部１１２は、第１の本体部１１０に回転可能に取り付けられている。第２の本体部１１２は、第２の本体部１１２の回転中心軸線１１４周りに回転するように配置されている。回転摩擦ブレーキ１００は、少なくとも１つの制動アーム１１６（この例では、１つの制動アーム）をさらに備え、少なくとも１つの制動アーム１１６は、枢動点１１８において、第２の本体部１１２に回転可能に取り付けられている。枢動点１１８は、半径方向の軸線１２０に沿って回転中心軸線１１４に対して偏心してオフセットされている。少なくとも１つの制動アーム１１６は、制動部材１２１を備え、制動部材１２１は、第１の本体部１１０の一部分に摩擦によって係合するように配置されている。そのうえ、少なくとも１つの制動アーム１１６は、質量中心１２２を有しており、質量中心１２２は、制動アーム軸線１２４に沿って設置されており、制動アーム軸線１２４は、枢動点１１８に交差し、外へ延在しており、枢動点１１８を通る半径方向の軸線１２０に対して垂直に定義される垂直軸線１２６に対して角度αを形成している。質量中心１２２は、枢動点１１８から、枢動点１１８から回転中心軸線１１４への距離よりも長い距離に設置されている。少なくとも１つの制動アーム１１６に関して質量中心１２２のそのような位置を実現するために、少なくとも１つの制動アーム１１６の一部分は、少なくとも１つの制動アーム１１６の平均密度よりも高い密度を有する材料から作製されている。その部分は、たとえば、金属から作製されてもよい。第２の本体部の回転制動は、制動部材１２１と第１の本体部１１０との間の摩擦接触によって起こる。第１の本体部１１０は、たとえば、ドラムであることが可能であり、制動部材１２１は、次いで、ドラムの周囲壁部の内側部分に摩擦によって係合するように配置されている。制動部材１２１は、第１の角度α１よりも大きいαの値にわたって、第１の本体部１１０の一部に摩擦によって係合するように配置されている。少なくとも１つのストップ部材１１５（この例では、１つのストップ部材）が、αが第２の角度α２よりも小さくなることを防止するように配置されており、したがって、第２の本体部に対する少なくとも１つの制動アーム１１６の移動を限定する。ストップ部材１１５は、第２の本体部１１２の一体化されたパーツであってもよく、または、第２の本体部１１２に取り付けられてもよい。しかし、ストップ部材は、たとえば、中心軸線１１４に沿って設置されているシャフトの形態の、第１の本体部１１０の一部であることが可能であり、または、第１の本体部１１０がドラムである場合、ドラム壁部が、ストップ部材として機能することが可能である（図示せず）。ストップ部材が、第１の本体部１１０の一部であるか、または、第１の本体部１１０に取り付けられている場合には、制動アームと第１の本体部１１０のストップ部材との間の接触によって課される摩擦制動力を最小化することが重要である。
【００６１】
回転摩擦ブレーキは２つ以上の制動アームを有することが可能であることが理解されるべきである。制動アームのそれぞれは、これらが２つ以上である場合には、これらのそれぞれの枢動点、質量中心、および制動部材などを有することになる。また、ストップ部材の数は、変化することが可能である。それぞれの制動アームに関して１つのストップ部材が存在する可能性があるが、代替的に、制動アームよりも少ないストップ部材が存在することも可能である。たとえば、１つのストップ部材が、いくつかの制動アームに作用することが可能である。
【００６２】
回転摩擦ブレーキは、制動アーム１１６の平均密度よりも高い密度を有する材料を少なくとも１つの制動アーム１１６が含むことを要求しないことが強調される。また、特許請求されているような質量中心１２２の位置は、均一なまたはほぼ均一な密度を有する制動アーム１１６を使用して現実化され得、少なくとも１つの制動アーム１１６の設計は、その代わりに、質量中心１２２の正しい位置を保証する。そのような設計は、たとえば、少なくとも１つの制動アーム１１６の１つの位置において、材料のより大きいボリュームを含むことが可能であり、したがって、質量中心１２２が大きいボリュームの近くに位置することを保証する。
【００６３】
例示的な実施形態では、制動部材１２１は、弾性的であるか、または復元力を提供し、制動アーム軸線１２４が第１の角度α１よりも大きい角度αをとることを可能にし、これは、α＞α１に関して角度αの増加とともに摩擦を徐々に増加させることを可能にする。
【００６４】
制動部材は、異なるようにして形状決めされ得る。たとえば、制動部材は、枢動点に近い位置において、第１の本体部と接触するように形状決めされ得、それによって、接触面積が、圧縮の増加とともに外向きに増加し、接触面積が、枢動点からより遠くに離れているエリアをカバーするようになっている。これは、図２に示されている回転摩擦ブレーキ１００に関する場合である。図２の制動部材１２１の形状は、図３ａを参照してさらに考察されることになり、図３ａは、その非制動位置の、すなわち、α＜α１のときの、制動部材１２１を示している。制動の間に第１の本体部１１０と接触状態にあるように適合されている制動部材１２１の一部は、角度αの値を増加させるために、制動部材１２１と第１の本体部１１０との間の接触面積を増加させるように設計された形状を有している。この形状は、少なくとも１つの制動アーム１１６が第１の本体部１１０と接触状態にないときに、すなわち、制動部材１２１が圧縮されていないα＜α１に関して、枢動点１１８と制動部材１２１の外周部との間の距離（この距離は、半径方向の軸線１２０に対して角度γをとる距離軸線１２８に沿って定義される）が、角度γの増加とともに増加することになるように設計されている。制動が起こる少なくとも１つの制動アーム１１６のすべての位置に関して、すなわち、α＞α１に関して、制動部材１２１は、さまざまな程度に、図３ｂに示されているように圧縮されることになる。圧縮の程度に応じて、制動部材１２１の形状は、接触面積を角度αとともに増加させることになる。制動は、接触面積に依存することになるが、また、制動部材１２１の厚さおよび特性にも依存することになる。たとえば、制動部材１２１が弾性材料から作製されている場合には、制動部材１２１の厚さが角度γとともに増加するならば好ましい可能性がある。
【００６５】
制動部材１２１による接触が行われる、第１の本体部１１０の部分は、枢動点１１８に関する位置に位置し、この位置は、枢動点１１８から、枢動点１１８の接線速度に対して概して逆の方向に位置することが、図１および図３ａ〜ｂから理解されるべきである。したがって、制動部材１２１は、第２の本体部１１２が参照方向Ｒに回転しているときに、枢動点１１８の角度位置よりも早い角度位置（すなわち、より小さい角度）において、第１の本体部１１０と接触することになる。そのような回転摩擦ブレーキ（回転摩擦ブレーキ１００も含まれる）は、回転摩擦ブレーキの第１のカテゴリーに属し、これに関して、制動作用は、第２の本体部のマイナスの角加速度の間に実現される。代替的な実施形態では、制動部材による接触が行われる、第１の本体部の部分は、枢動点に関する位置に位置し得、この位置は、枢動点から、概して枢動点１１８の接線速度の方向に沿って方向付けされる方向に位置する。そのような場合では、制動部材は、第２の本体部が参照方向Ｒに回転しているときに、枢動点の角度位置よりも前にある角度位置（すなわち、より大きい角度）において、第１の本体部と接触することになる。そのような回転摩擦ブレーキは、回転摩擦ブレーキの第２のカテゴリーに属し、ここでは、制動作用は、第２の本体部のプラスの角加速度の間に実現される。
【００６６】
回転摩擦ブレーキの実施形態は、具体的には、これらのカテゴリーのいずれか一方（または、両方。図１を参照）に関して設計され得るが、第１のカテゴリーに属する特許請求の範囲の中の任意の回転摩擦ブレーキは、参照方向Ｒとは反対の回転方向に沿って動作される場合に、第２のカテゴリーに属するブレーキとして本質的に動作することになることが理解される。
【００６７】
図４ａおよび図４ｂは、制動部材１２１’の代替的な形状を示しており、ここでは、制動部材１２１’は、枢動点１１８から所定の距離の位置において、第１の本体部１１０と接触するように形状決めされており、それによって、接触面積は、圧縮の増加とともに内向きに増加し、接触面積が、枢動点１１８のより近くのエリアをカバーするようになっている。
【００６８】
制動部材１２１の弾性特性は、たとえば、ゴム、プラスチック材料などの、弾性材料を使用することによって取得され得るが、また、ばねを備える制動部材１２１によっても実現され得る。これらのばねは、制動部材１２１の外周部と少なくとも１つの制動アーム１１６の残りの部分との間のボリュームを占めるように配置され得、ここで、ばねが圧縮されることになる。
【００６９】
図５は、代替的な設計の制動部材１２１”を示している。制動部材１２１”は、制動部材１２１と同じ形状を有しているが、２つ以上の部分１２１ａ、１２１ｂ（例では、２つの部分）を含み、２つ以上の部分１２１ａ、１２１ｂのそれぞれは、その独自のセットの材料特性を有している。具体的には、例示的な実施形態では、２つ以上の部分１２１ａ、１２１ｂは、異なる材料特性を有する異なる材料を含む。
【００７０】
質量中心１２２と枢動点との間の距離、および／または、角度α２は、少なくとも１つの制動アーム１１６に対する質量中心１２２の位置を変化させることによって変化され得る。これは、スクリュー１３４を使用して少なくとも１つの制動アーム１１６の残りの部分にウェイト１３１を固定することによって実現される。ウェイトは、図６に示されているように、細長い孔部１３２に沿って移動可能である。細長い孔部１３２は、制動部材軸線と平行になっている必要はなく、非線形に形状決めされてもよく、したがって、質量中心１２２の位置を調節するときにより高い自由度を可能にする。
【００７１】
回転摩擦ブレーキ１００の制動作用は、少なくとも１つの制動アーム１１６が第１の本体部１１０と物理的な接触状態になっているときに実現される。本明細書で開示されている実施形態を装備しているシステムの上で望ましくない制動が起こることを防止するために、少なくとも１つの制動アーム１１６の移動は、ユーザによる手動操作によって限定され得、したがって、ブレーキを無効にする。これは、図２に示されており、ここでは、回転摩擦ブレーキ１００は、調節可能となるように配置されている少なくとも１つの防止部材１３６（例では、１つの防止部材）をさらに備える。少なくとも１つの防止部材１３６は、角度α＞α１である位置、すなわち、制動が起こる位置に、少なくとも１つの制動アーム１１６が到達することを防止するために使用され得る。少なくとも１つの防止部材１３６は、第２の本体部１１２の一部であることが可能であり、したがって、第２の本体部１１２とともに回転するように配置され得る。また、これは、第１の本体部１１０の一部であることが可能である。後者の１つの実現は、少なくとも１つの制動アーム１１６を円形孔部の中の位置に拘束する、調節可能な直径を有する円形孔部を使用することであることが可能である。１つの解決策は、カメラの瞳の中で使用されているものなど、孔部を一緒に形成する複数のプレートを使用することであることになる。代替的に、少なくとも１つの防止部材１３６は、第１の本体部１１０および／または第２の本体部１１２に回転可能に取り付けられているさらなる本体部の一部であることが可能であり、さらなる本体部は、概して半径方向に延在する少なくとも１つのアームを装備しており、少なくとも１つのアームのそれぞれの１つは、第２の本体部１１２に対してさらなる本体部を回転させているときに、少なくとも１つの制動アーム１１６のそれぞれの１つをより小さいαに向けて押すように配置されている。さらなる本体部は、たとえば、巻き取りインターフェースに接続され得、巻き取りインターフェースによって、第２の本体部１１２は、参照方向Ｒに対して逆の回転方向に能動的に回転される。少なくとも１つの制動アーム１１６が、少なくとも１つの防止部材１３６によって角度α＞α１に到達することを能動的に防止されるので、そのような巻き取りプロセスの間に、回転摩擦ブレーキ１００は、ブレーキすることを許容されることとはならない。どのように防止部材を使用して少なくとも１つの制動アームの移動を限定するかについてのさらなる詳細は、本開示の以降の章において開示されることになる。
【００７２】
ここで、回転摩擦ブレーキの制動作用が、図２に示されている回転摩擦ブレーキ１００を参照して説明される。しかし、説明は、特許請求の範囲内の他の実施形態に関して等しく有効であることになる。
【００７３】
回転摩擦ブレーキ１００の制動作用は、回転している第２の本体部１１２の基準系において、少なくとも１つの制動アーム１１６（この例では、１つの制動アーム）に働かされる機械的な力およびモーメントを調査することによって説明され得る。機械的な力およびモーメントは、枢動点１１８において正味のモーメントＭをもたらすことになり、正味のモーメントＭは、回転している本体部１１２の基準系において、少なくとも１つの制動アーム１１６の移動の原因となる。角加速度が少なくとも１つの制動アーム１１６の上に慣性モーメントを導入することの結果として、制動作用は、回転している第２の本体部１１２の角加速度に依存することになる。しかし、制動作用は、また、少なくとも１つの制動アーム１１６に作用する遠心力、および、第１の本体部１１０と接触状態になっているときの少なくとも１つの制動アーム１１６のそれぞれの制動部材１２１に作用する摩擦力に依存する。力／モーメントの３つの異なる供給源は、回転している本体部１１２の基準系において、枢動点１１８における少なくとも１つの制動アーム１１６の上のモーメントのバランスを一緒に形成しており、角速度の範囲内で、および、角加速度の範囲内で、第１の本体部１１０に対する第２の本体部１１２の滑らかな回転制動を実現することを可能にする、モーメントのバランスを一緒に形成している。明確化のために、力／モーメントのこれらの供給源のそれぞれは、最初に、別々に考察されることになる。
【００７４】
第２の本体部１１２は、図１に示されている参照方向Ｒに回転しているときに、角速度のプラスの変化率（すなわち、プラスの角加速度）を受けるので、少なくとも１つの制動アーム１１６は、慣性モーメントを受けることになり、慣性モーメントは、枢動点１１８において、ここではＭ１として称されるモーメントをもたらす。回転が常に時計回りに（図１の中の方向Ｒ）開始することが仮定される場合には、第２の本体部１１２のプラスの角加速度は、Ｍ１を反時計回りに方向付けることになり、したがって、より小さい角度αに向けて少なくとも１つの制動アーム１１６を移動させようとし、一方、第２の本体部１１２のマイナスの角加速度は、Ｍ１を時計回りに方向付けられ、したがって、より大きい角度αに向けて少なくとも１つの制動アーム１１６を移動させようとする。慣性モーメントは（したがってＭ１も）、第２の本体部１１２の角加速度に依存する。
【００７５】
第２の本体部１１２が回転しているときに、少なくとも１つの制動アーム１１６は、そのボリュームのすべての部分において、遠心力を受けることになる。簡単にするために、遠心力が質量中心１２２のみに作用することを簡単化および仮定する。遠心力は、回転している物体に対して、この場合、第２の本体部１１２に対して、常に半径方向外向きに作用している。次いで、図１を検討すると、質量中心１２２に作用している遠心力が、枢動点１１８において、時計回りに方向付けられたモーメントＭ２をもたらすことになり、したがって、角度αを増加させようとすることが明らかである。質量中心１２２が半径方向外向きに移動するときに、すなわち、角度αが増加するときに、遠心力が（したがって、Ｍ２も）増加する。また、遠心力は、回転している本体部１１２の角速度に依存する。
【００７６】
少なくとも１つの制動アーム１１６が半径方向外向きに移動し、角度αが第１の角度α１に等しくなるようになっている場合には、制動部材１２１は、第１の本体部１１０と接触することになる。この接触は、制動部材１２１と第１の本体部１１０との間の摩擦力、すなわち、第１の本体部１１０に対して第２の本体部１１２を回転可能に制動することの原因となる摩擦力をもたらすことになる。しかし、回転している第２の本体部１１２の基準系において、摩擦力は、また、枢動点１１８周りに反時計回りに方向付けられたモーメントＭ３を生成させることによって、少なくとも１つの制動アーム１１６に影響を与える。このモーメントは、少なくとも１つの制動アーム１１６を回転させようとすることになり、これが角度αを減少させるようになっている。したがって、摩擦力から結果として生じるＭ３が、遠心力から結果として生じるＭ２とバランスするように作用することになる。Ｍ１は、第２の本体部１１２がプラスの角加速度またはマイナスの角加速度を有しているかに応じて、それぞれ、時計回りまたは反時計回りのいずれかに作用することになる。
【００７７】
制動部材１２１は弾性的であるか、または復元力を提供するので、第１の角度α１よりも大きい角度αの範囲が存在することになり、第２の本体部１１２は、制動を受けることになるが、αに応じて異なる程度に受けることになる。追加的に、制動部材１２１の弾性／復元力は、モーメントＭ３に寄与することになる。
【００７８】
図２に示されている回転摩擦ブレーキ１００を検討し、上記に考察されているように少なくとも１つの制動アーム１１６に影響を与える機械的な力およびモーメントを考慮して、ここで、回転摩擦ブレーキ１００の動作を考察することが可能である。参照方向Ｒにおいて、ゼロ速度からの第２の本体部１１２のプラスの角加速度の間に、少なくとも１つの制動アーム１１６は、慣性モーメントを受けることになり、慣性モーメントは、回転している第２の本体部１１２の基準系において、枢動点１１８においてモーメントＭ１をもたらす。角速度が低いときに、Ｍ２は無視することができ、枢動点１１８において、反時計回り方向に正味のモーメントをもたらす。したがって、少なくとも１つの制動アーム１１６は、角度αがα２に等しくなることになる位置に押されることになる。回転速度が増加するにつれて、少なくとも１つの制動アーム１１６に作用する遠心力が増加することになり、したがって、時計回りに方向付けられるモーメントＭ２を着実に増加させる。特定の回転速度において、Ｍ２の大きさは、Ｍ１の大きさよりも大きくなることになる。対応する時点において、回転している本体部１１２の基準系において、少なくとも１つの制動アーム１１６は、半径方向外向きに移動し始めることになり、したがって、角度αを増加させる。角度αがα１に等しくなるのに十分に遠くへ、少なくとも１つの制動アーム１１６が移動したときに、少なくとも１つの制動アーム１１６のそれぞれの１つの制動部材１２１が、第１の本体部１１０と接触することになり、第２の本体部１１２の回転制動の開始をもたらす。制動の間に、回転している第２の本体部１１２の基準系において、摩擦力は、枢動点１１８において、反時計回りに方向付けられたモーメントＭ３をもたらし、したがって、少なくとも１つの制動アーム１１６に作用しているモーメントＭ２に対抗することになる。したがって、枢動点１１８における正味のモーメントの大きさは低減されることになり、したがって、角度αを減少させる効果が、摩擦を低減させる。そして、これは、モーメントＭ３を低減させ、したがって、正味のモーメントなどを増加させる。したがって、回転摩擦ブレーキは、自己バランスする。パーツ、および、パーツが作製される材料の、詳細な分析および設計によって、本明細書で開示されている回転摩擦ブレーキは、異なるバージョンで現実化され得、それぞれが、その意図した使用に応じて、制動作用の異なる応答を提供する。
【００７９】
図２に図示されている回転摩擦ブレーキ１００に関して、少なくとも１つの制動アーム１１６の形状、ならびに、少なくとも１つのストップ部材１１５の位置および寸法は、制動アーム軸線１２４が９０°よりも大きい角度αを常に形成することになるように選ばれる（すなわち、α２＞９０°）。その代わりに、少なくとも１つの制動アーム１１６および／または少なくとも１つのストップ部材１１５が、異なって設計および／または位置する場合には、角度αが９０°よりも小さくなることになる（すなわち、α２＜９０°）ブレーキを実現することが可能である。第２の角度α２の技術的効果は、遠心力に対して、角加速度に起因する慣性モーメントの相対的重要性を調節することである。図１の回転摩擦ブレーキ１００は、遠心力に対して相対的に感度が高いことになる。その理由は、遠心力が、枢動点１１８周りに、αのすべての値に関して時計回りに方向付けられた、少なくとも１つの制動アーム１１６のモーメントＭ２をもたらすことになるからである。たとえば、回転摩擦ブレーキ１００は、第２の本体部１１２の一定の回転速度で制動することになる。α２＜９０°の場合に、回転摩擦ブレーキは、その代わりに、枢動点１１８周りに、反時計回りに方向付けられた、少なくとも１つの制動アーム１１６のモーメントＭ２を生成させる遠心力をもたらすことになる。αがα２に等しい場合、第２の本体部１１２が一定の角速度で回転しているときに、したがって、制動していないときに、少なくとも１つの制動アーム１１６は、安定した位置で捕捉され得る。角度αの増加が起こるためには、マイナスの角加速度が必要とされることになり、このマイナスの角加速度は、枢動点１１８において、遠心力によって生成される少なくとも１つの制動アーム１１６の反時計回りのモーメントＭ２の大きさを超える大きさを有する、少なくとも１つの制動アーム１１６の（時計回りの）モーメントＭ１を生成させるのに十分に強力である。したがって、異なる挙動を有するブレーキが、単に第２の角度α２を調節することによって取得され得る。
【００８０】
図７は、本開示の実施形態による回転摩擦ブレーキ２００を示しており、これに関して、α２＜９０°である。回転摩擦ブレーキ２００のために、少なくとも１つのストップ部材２１５（例では、１つのストップ部材）が、９０°未満の角度αによって定義される位置に制動アーム２１６が到達することを可能にするように配置されている。この実施形態では、少なくとも１つの制動アーム２１６（例では、１つの制動アーム）は、回転中心軸線２１４の位置を自由に通ることができなければならず、これは、常に実用的であるというわけではない可能性がある。図８は、本開示の実施形態による回転摩擦ブレーキ２００’を示しており、ここでは、少なくとも１つのストップ部材２１５’（例では、１つのストップ部材）が、回転中心軸線２１４’と同軸に位置決めされており、少なくとも１つの制動アーム２１６’（例では、１つの制動アーム）は、非線形に形状決めされており、少なくとも１つの制動アーム２１６’の質量中心２２２’が要件α２＜９０°に準拠する位置に到達することを可能にする。
【００８１】
図２および図６をもう一度参照すると、少なくとも１つの制動アーム１１６の質量中心１２２の位置が、少なくとも１つの制動アーム１１６の挙動に大きな影響を及ぼし、したがって、回転摩擦ブレーキ１００の動作にも大きな影響を及ぼすことが強調される。回転摩擦ブレーキ１００が働く原理の説明から、少なくとも１つの制動アーム１１６が、α２において少なくとも１つのストップ部材１１５と接触し、かつ、α１において、または、α１よりもわずかに大きいところにおいて、第１の本体部１１０と接触することの結果として、質量中心１２２は、角度αの特定の範囲に常に限定されることになることが理解されるべきである。
【００８２】
好ましくは、質量中心１２２の場所は、特定の領域に限定されるべきである。これは、有利である可能性がある。その理由は、これが、遠心力が支配的になり過ぎる程度に十分大きい角度αの位置に少なくとも１つの制動アーム１１６が到達することを防止するからである。遠心力が支配的になり過ぎる場合には、これは、望ましくないほど頻繁に、および／または、望ましくなく高い程度まで制動する、回転摩擦ブレーキ１００をもたらす可能性がある。
【００８３】
１つの好適なそのような領域は、円筒形状のボリュームの中にあり、円筒形状のボリュームは、回転中心軸線１１４と同軸になっており、第２の本体部１１２の回転中心軸線１１４に直交する円形断面積を有しており、円形断面積の半径は、回転中心軸線１１４と枢動点１１８との間の距離に等しい。したがって、好適な領域を利用する実施形態に関して、質量中心１２２は、第２の本体部１１２の物理的な境界線を離れることは許容されない。
【００８４】
別の好適なそのような領域は、枢動点１１８を含有しない平面１３０の側に質量中心１２２が位置することである。平面１３０は、ここでは、半径方向の軸線１２０に直交して定義されており、回転中心軸線１１４に交差している。
【００８５】
別の好適なそのような領域は、角度αを使用して定義され得る。第２の角度α２が８０°＜α２＜１００°の範囲内にあることが望ましい可能性がある。
【００８６】
第２の角度α２が８８°＜α２＜９５°の範囲内にあることが望ましい可能性がある。
【００８７】
第２の角度α２が９０°＜α２＜９５°の範囲内にあることが望ましい可能性がある。
【００８８】
ここで、本開示における回転摩擦ブレーキが説明されてきた。この説明は、選択された例示的な実施形態に関して提示されているが、本明細書で開示されているすべての実施形態に関して等しく当てはまり、かつ、本明細書で開示されていないが特許請求の範囲内にある任意の実施形態に関しても等しく当てはまることが理解される。
【００８９】
図９は、本開示の代替的な実施形態による回転摩擦ブレーキ３００を示している。回転摩擦ブレーキ３００では、少なくとも１つのストップ部材３１５（この例では、１つのストップ部材）が、スライド溝部３１７にしたがって移動されるように配置されており、したがって、角度α２がユーザによって変化されることを可能にする。したがって、そのような実施形態では、プラスの角加速度の局面の間に、第２の本体部３１２に対して少なくとも１つの制動アーム３１６の位置を調節することが可能である。これは、回転摩擦ブレーキ３００の感度が調節される必要がある用途において、有利である可能性がある。少なくとも１つのストップ部材３１５の位置は、たとえばスクリューまたはピンを使用して、第２の本体部３１２に対して少なくとも１つのストップ部材３１５の固定を外すことによって調節される。固定を外されると、少なくとも１つのストップ部材３１５は、位置を調節することができ、その後に、少なくとも１つのストップ部材３１５は、再び第２の本体部３１２に対して締め付けられる。
【００９０】
図１０は、本開示の代替的な実施形態による回転摩擦ブレーキ４００を示している。回転摩擦ブレーキ４００に関して、第２の本体部４１２は、２つの制動アーム４１６、４１６’を備える。２つの制動アームのうちの第１の制動アーム４１６は、枢動点４１８において、第２の本体部４１２に回転可能に取り付けられており、一方、２つの制動アームのうちの第２の制動アーム４１６’は、第２の枢動点４１８’において、第２の本体部４１２に回転可能に取り付けられている。枢動点４１８および第２の枢動点４１８’は、回転中心軸線４１４のいずれかの側において、半径方向の軸線４２０に沿って位置し、かつ、第２の枢動点４１８’と回転中心軸線４１４との間の距離と同じ、枢動点４１８と回転中心軸線４１４との間の距離になっている。
【００９１】
回転摩擦ブレーキ４００の利点は、回転している第２の本体部４１２がバランスされることになり、したがって、高い角速度においても滑らかな振動のない回転を可能にすることである。別の利点は、１つの代わりに２つの制動アームを使用することが、同じ制動力に対してそれぞれの制動アームの重量を低減させることを可能にし、機械的なパーツの耐久性を増加させることである。これらの利点は、３つ以上の制動アームが使用される実施形態に関して、明らかに同じである。任意の数の制動アームが、原理的には、特許請求の範囲内で使用され得ることが理解される。したがって、たとえば、それぞれの枢動点に回転可能に取り付けられている３つ以上の制動アームが使用され得、枢動点は、角度的に均一に離れて広げられている。
【００９２】
回転摩擦ブレーキの実施形態は、マイナスの角加速度の局面の間の制動に限定されるべきではない。本開示の実施形態による回転摩擦ブレーキ５００が図１１に示されている。回転摩擦ブレーキ５００に関して、制動は、プラスの角加速度の局面の間に開始される。回転摩擦ブレーキ５００は、第１の本体部５１０および第２の本体部５１２を備え、第２の本体部５１２は、第１の本体部５１０に回転可能に取り付けられている。第２の本体部５１２は、第２の本体部５１２の回転中心軸線５１４周りに回転するように配置されている。回転摩擦ブレーキ５００は、少なくとも１つの制動アーム５１６（この例では、１つの制動アーム）をさらに備え、少なくとも１つの制動アーム５１６は、枢動点５１８において、第２の本体部５１２に回転可能に取り付けられている。枢動点５１８は、半径方向の軸線５２０に沿って回転中心軸線５１４に対して偏心してオフセットされている。少なくとも１つの制動アーム５１６は、制動部材５２１を備え、制動部材５２１は、第１の本体部５１０の一部に摩擦によって係合するように配置されている。そのうえ、少なくとも１つの制動アーム５１６は、質量中心５２２を有しており、質量中心５２２は、制動アーム軸線５２４に沿って設置されており、制動アーム軸線５２４は、枢動点５１８に交差し、外へ延在しており、枢動点５１８を通る半径方向の軸線５２０に対して垂直に定義される垂直軸線５２６に対して角度βを形成している。質量中心５２２は、枢動点５１８から、枢動点５１８から回転中心軸線５１４への距離よりも長い距離に設置されている。少なくとも１つの制動アーム５１６に関して質量中心５２２のそのような位置を実現するために、少なくとも１つの制動アーム５１６の一部分は、少なくとも１つの制動アーム５１６の平均密度よりも高い密度を有する材料から作製されている。その部分は、たとえば、金属から作製されてもよい。第２の本体部５１２の回転制動は、制動部材５２１と第１の本体部５１０との間の摩擦接触によって起こる。第１の本体部５１０は、たとえば、ドラムであることが可能であり、制動部材５２１は、次いで、ドラムの周囲壁部の内側部分に摩擦によって係合するように配置されている。制動部材５２１は、第１の角度β１よりも小さいβの値にわたって、第１の本体部５１０の一部に摩擦によって係合するように配置されている。少なくとも１つのストップ部材５１５（この例では、１つのストップ部材）が、βが第２の角度β２よりも大きくなることを防止するように配置されており、したがって、第２の本体部に対する少なくとも１つの制動アーム５１６の移動を限定する。
【００９３】
制動部材５２１は、弾性的であるか、または復元力を提供し、制動アーム軸線５２４が第１の角度β１よりも小さい角度βをとることを可能にし、これは、β＜β１に関して角度βの減少とともに摩擦を徐々に増加させることを可能にする。
【００９４】
図１１および以上の説明の中で使用されている角度βは、本明細書で他の実施形態に関して使用されている角度αと同じ機能を有することが理解されるべきである。したがって、角度αおよび角度βは、相互交換可能に使用され得る。また、参照方向の選択に応じて、定義β＝１８０°−αを使用することが便利である可能性がある。特許請求の範囲内にあることが可能な多くの実施形態が存在することが本開示から理解されるべきである。たとえば、制動部材は、図１、図２、図７〜図１０の実施形態に開示されているものとは他のようにして、第１の本体部に摩擦によって係合するように配置され得る。たとえば、少なくとも１つの制動アームは、第１の本体部のセンターシャフトに摩擦によって係合するように配置され得る。そのような設計は、図１２に示されており、図１２は、本開示の実施形態による回転摩擦ブレーキ６００を開示している。回転摩擦ブレーキ６００は、制動アーム６１６が第１の本体部６１０のセンターシャフト６１７を介して第１の本体部と接触するように配置されていることを除いて、図２に示されている回転摩擦ブレーキ１００と同様である。制動アーム６１６は、制動部材６２１を備え、制動部材６２１は、第２の本体部６１２のセンターシャフト６１７に摩擦によって係合するように配置されている。ストップ部材６１５は、回転中心軸線６１４から概して半径方向外向きの位置に配置されている。ストップ部材６１５は、制動アーム６１６の移動を限定することを可能にし、角度αが第２の角度α２よりも低くならないようになっている。回転摩擦ブレーキ６００は、第２の本体部が参照方向Ｒに回転されるときに、マイナスの角加速度によって作動される。
【００９５】
代替的に、少なくとも１つの制動アームは、回転中心軸線に直交する第１の本体部の表面に摩擦によって係合するように配置され得る。この例では、制動部材は、角度αが変化するときに、たとえば、回転中心軸線と平行の軸線に沿って同軸に、第１の本体部の表面に向けて移動することができなければならない。これに対する機械的な解決策は、枢動点の場所において、スクリューを使用することである。少なくとも１つの制動アームが半径方向外向きに移動し、角度αを増加させるときに、少なくとも１つの制動アームは、同時に、第１の本体部の内側部に向けて同軸に外向きに移動する。次いで、制動部材は、枢動点の上部において、または、枢動点の近くにおいて、少なくとも１つの制動アームの外側に装着され得る。
【００９６】
図１３ａおよびｂは、この原理に基づく回転摩擦ブレーキ７００を示している。回転摩擦ブレーキ７００では、第１の本体部７１０および第２の本体部７１２は、ディスク形状になっており、それらの間に所定の距離を形成するように、互いに平行に配置されている。第２の本体部７１２は、回転中心軸線７１４周りに、第１の本体部７１０に関連して回転するように配置されている。回転摩擦ブレーキ７００は、制動アーム７１６を備え、制動アーム７１６は、枢動点７１８において、第２の本体部７１２に回転可能に取り付けられている。制動アーム７１６は、スクリュー７１９を備え、スクリュー７１９は、ネジ山付きの孔部を通して第１の本体部７１０に接続するように配置されている。制動部材７２１が、スクリュー７１９の遠位端部に配置されている。図１３ａでは、回転摩擦ブレーキ７００は、活性状態ではない。制動アーム７１６の質量中心は、回転中心軸線７１４の比較的に近くに位置し、制動アーム７１６は、ストップ部材７１５と接触状態になっている。第２の本体部７１２が減速し始めると、図１３ａの中の湾曲した矢印によって示されているように、制動アームの質量中心が外向きに移動するように、制動アームは移動することになる。制動アーム軸線の角度αが変化するとき、スクリュー７１９は、ネジ山付きの孔部の中で回転することになり、したがって、枢動軸線７１８’に沿って第１の本体部７１０に関連して制動部材７２１を移動させ、制動部材７２１が、図１３ｂに示されているように、第１の本体部７１０の一部分（図１３ａおよびｂの中の点線の円形によって示されている）に摩擦によって係合するようになっている。代替的に、少なくとも１つの制動アームは、第１の本体部の周囲壁部の外側部分に摩擦によって係合するように配置され得る。この原理に基づく回転摩擦ブレーキが、回転摩擦ブレーキ８００を示す図１４に示されている。第１の本体部８１０および第２の本体部８１２は、図１３ａおよびｂに示されている回転摩擦ブレーキ７００に関するものと同じように配置されている。回転摩擦ブレーキ８００は、制動アーム８１６を備え、制動アーム８１６は、枢動点８１８において、第２の本体部８１２に回転可能に取り付けられている。制動アーム８１６は、半径方向の軸線８２０に沿って概して半径方向外向きの方向に延在しており、第１の本体部８１０の周囲壁部８１１の外側部分の外側に延在する湾曲した部分を形成している。制動アーム８１６は、湾曲した部分の端部に制動部材を備え、制動部材は、第１の本体部の周囲壁部８１１の外側部分に摩擦によって係合することを可能にするように形状決めされている。
【００９７】
別の重要な態様は、少なくとも１つの制動アームの移動である。少なくとも１つの制動アームは、必ずしも、第２の本体部の回転中心軸線に直交する平面の中で移動する必要があるわけではないことが本開示から理解されるべきである。たとえば、枢動点は、たとえば、第２の本体部の回転中心軸線に対して９０°以外の角度を形成する平面の中での少なくとも１つの制動アームの回転のために配置されているヒンジであってもよい。たとえば、制動部材は、少なくとも１つの制動アームの他方の側、すなわち、枢動点から最も遠く離れた位置に位置し得る。角度αが増加すると、制動部材は、第２の本体部の回転中心軸線と平行な次元に沿って、半径方向外向きに、および、同軸に外向きに移動することになる。角度αにおいて、制動部材は、第１の本体部の内側表面と接触状態になることになる。
【００９８】
本明細書で開示されている任意の実施形態の利点は、回転摩擦ブレーキが、回転している第２の本体部の角加速度によって調整されることになることである。これは、プラスの角加速度の局面の間に、比較的に速い回転速度が要求されるが、一定の角速度の局面および／またはマイナスの角加速度の局面の間に、制動が要求される用途に関して、ブレーキが有用となることを可能にする。これが有用である可能性のある用途の典型的な例は、たとえば、ケーブルドラム、水ホース、大型のペーパーロール、および縫糸ロールなどの、システムである。別の例は、ウインドラスであり、たとえば、ボートの上のアンカーチェーンを抑制および操作するために使用されるアンカーウインドラスであり、アンカーがケーブルによって上昇および低下されることを可能にする。これらのシステムは、典型的に、製品（たとえば、ケーブル、ホース、紙、または糸）を含み、製品は、その性質上、曲げ可能でありかつ細長くなっており、複数の回転でスプールの上に巻かれるように配置されている。
【００９９】
そのような用途のさらなる例は、フィッシングリールである。図１５は、ハウジング５２およびラインスプール５４を備えるフィッシングリール５０を示しており、ラインスプール５４は、ハウジング５２に回転可能に取り付けられている。ラインスプール５４は、複数の回転でラインスプール５４周りに巻かれるフィッシングライン５６を収容するように構成されている。フィッシングリールは、巻き取りインターフェース５８をさらに備え、巻き取りインターフェース５８は、フィッシングライン５６をラインスプールの上に巻き取ることを可能にするように配置されている。巻き取りインターフェース５８は、ハンドル６０によって制御される。フィッシングリール５０は、回転摩擦ブレーキ７０をさらに備える。回転摩擦ブレーキ７０は、ラインのキャスティングの間にスプールに対する制動を提供するように配置されており、たとえば、バックラッシュを防止する。実施形態では、回転摩擦ブレーキ７０は、本開示による回転摩擦ブレーキである。したがって、回転摩擦ブレーキ７０は、本明細書で開示されている実施形態からの任意のものであることが可能であることが理解される。回転摩擦ブレーキは、添付の特許請求の範囲内の回転摩擦ブレーキの任意の実施形態であることが可能であることがさらに理解されるべきである。そのような回転摩擦ブレーキの例は、図１０に示されている回転摩擦ブレーキ４００である。例としてこれを使用して、第１の本体部４１０は、フィッシングリール５０のハウジング５２の一部であるか、または、フィッシングリール５０のハウジング５２に固定して取り付けられており、第２の本体部４１２は、ラインスプール５４の一部であるか、ラインスプール５４に固定して取り付けられているか、または、ラインスプール５４と係合するように配置されている。
【０１００】
これは、いくつかの実施形態に関して、少なくとも１つの制動アームが、ラインスプールに直接的に回転可能に取り付けられてもよいことを暗示しており、すなわち、ラインスプールが第２の本体部であることが可能であることを暗示している。代替的な実施形態に関して、ラインスプールは、第２の本体部とともに回転するように配置されているさらなる本体部であることが可能である。そのようなさらなる本体部は、たとえば、接続シャフトを介して、第２の本体部に固定して取り付けられてもよいが、代替的に、たとえば、ギヤまたはピンなどの、適切な係合手段によって、第２の本体部と係合するように配置されてもよい。そのような係合手段は、さらなる本体部を第２の本体部に能動的に接続するように配置され得る。また、係合手段は、第２の本体部からさらなる本体部を切り離すように配置され得る。次いで、さらなる本体部および第２の本体部は、第２の本体部の中心軸線周りに、互いに個別に回転するように配置され得る。
【０１０１】
キャスティングの間に、ラインが同じレートで繰り出されることができない（その代わりに、いわゆるバーズネスト（バックラッシュとも称される）を形成する）ような速い速度で、スプールが回転することを防止するために、回転摩擦ブレーキ７０は、必要とされる瞬間に、ラインスプール５４を制動するように配置されている。キャストの間に、ラインスプール５４の回転速度は、プラスの角加速度の比較的に短い初期の局面の間に、最大速度まで急速に増加し、その後に、マイナスの角加速度のより長い局面の間に減少する。強力なプラスの角加速度の局面の間に、回転摩擦ブレーキ７０は、制動しないことになる。その理由は、少なくとも１つの制動アームが、慣性モーメントによって、少なくとも１つのストップ部材に向けて、α＝α２である位置まで押されることになるからである。最大角速度に到達する瞬間の辺りのどこかで（それは、プラスの角加速度の局面の終わりのとき、または、マイナスの角加速度の局面の始まりのとき、のいずれかである）、少なくとも１つの制動アームは、半径方向外向きに移動し始め、角度αを増加させることになる。制動が、α＝α１において開始することになり、マイナスの角加速度の局面の間に継続する。ライン５６を巻き取るために、スプール５４は、逆方向に能動的に回転されなければならない。このプロセスの間の制動を防止するために、少なくとも１つの防止部材は、少なくとも１つの制動アームが角度α＞α１に到達することを防止するように調節され、すなわち、制動が起こることを防止する。好ましくは、少なくとも１つの防止部材は、巻き取りインターフェース５８に接続され得、巻き取りインターフェース５８によって、ユーザは、ライン５６をスプール５４の上に巻き取る。したがって、少なくとも１つの防止部材は、キャストの間に不活性化された位置にあることになり、αがα１よりも大きくなることを可能にし、一方、巻き取りプロセスの間に活性位置にあり、したがって、αがα１に到達することを防止する。
【０１０２】
本明細書で開示されている回転摩擦ブレーキは、第２の本体部の回転移動によって制御される。そのうえ、制動作用は、第２の本体部の回転方向に応じて異なる。したがって、実用的な用途に関して、特定の動作の間に、ブレーキを手動で完全に無効にするための手段を提供することが、利点である可能性がある。以前に開示されているように、これは、少なくとも１つの防止部材によって実現され得る。ここで、どのように少なくとも１つの防止部材が回転摩擦ブレーキの少なくとも１つの制動アームに関係し得るかを開示する、例示的な実施形態の詳細な説明が提供されることになる。
【０１０３】
図１６ａおよびｂは、２つの制動アーム９１６を備える回転摩擦ブレーキ９００を示しており、２つの制動アーム９１６は、図１０に示されている回転摩擦ブレーキ４００の中で使用されている同じようにして、互いに対して反対に配置されている。少なくとも１つの制動アーム９１６は、第１の本体部９１０の内側周囲壁部の上で、第１の本体部９１０に摩擦によって係合するように配置されている。回転摩擦ブレーキ９００は、さらなる本体部９１３をさらに備え、さらなる本体部９１３は、第２の本体部９１２の回転中心軸線９１４周りに回転するように配置されている。第２の本体部９１２およびさらなる本体部９１３は、ディスク形状になっており、互いに平行に、および、互いに所定の距離に位置する。第２の本体部９１２は、少なくとも１つの細長い孔部９３７を備え、少なくとも１つの細長い孔部９３７は、回転中心軸線９１４と少なくとも１つの枢動点９１８との間の半径方向の距離よりも長い、回転中心軸線９１４からの所定の半径方向の距離に、第２の本体部９１２の接線方向に沿って配置されている。少なくとも１つの細長い孔部９３７のそれぞれは、少なくとも１つの制動アーム９１６のそれぞれに少なくとも部分的に重なり合うように位置する。さらなる本体部９１３は、少なくとも１つの防止部材９３６（例では、２つの防止部材）を備え、少なくとも１つの防止部材９３６は、さらなる本体部９１３に固定して取り付けられている。少なくとも１つの防止部材９３６は、回転中心軸線９１４に対して平行の方向に延在しており、少なくとも１つの防止部材９３６のそれぞれが、少なくとも１つの細長い孔部９３７のそれぞれを通して突出するようになっている。第２の本体部９１２に関連してさらなる本体部９１３を回転させるときに、少なくとも１つの防止部材９３６は、少なくとも１つの制動アームと係合することが可能であり、制動部材９２１が第１の本体部９１０に摩擦によって係合することを防止するようになっている。換言すれば、少なくとも１つの防止部材９３６は、さらなる本体部９１３が第１の回転方向Ｌに沿って第２の本体部９１２に関連して回転されるときに、それぞれの対応する制動アーム９１６の制動部材９２１が第１の本体部９１０に摩擦によって係合することを防止するように配置されている。
【０１０４】
この設計に伴う利点は、第１の方向Ｌが、ブレーキの動作回転方向、すなわち、参照方向Ｒとは反対になっていることである。したがって、回転摩擦ブレーキ９００は、スプールの上に細長い曲げ可能な物体を必要とする用途にとりわけ良く適している。ここで、利点が、例としてフィッシングリールを使用して説明される。
【０１０５】
フィッシングリールのある実施形態では、さらなる本体部９１３は、ラインスプールの一部であるか、または、ラインスプールに固定して取り付けられており、一方、１つまたは複数の制動アームを備える第２の本体部９１２は、１つまたは複数の細長い孔部９３７を通して突出している１つまたは複数の防止部材９３６によって、さらなる本体部９１３と係合するように配置されている。キャスティングの間に、さらなる本体部９１３が、ラインによって、参照方向Ｒに回転されるときに、したがって、第２の本体部９１２は、少なくとも１つの細長い孔部９３７を通して突出している少なくとも１つの防止部材９３６によって、さらなる本体部９１３とともに回転されることになる。少なくとも１つの防止部材９３６が非意図的に少なくとも１つの制動アーム９１６に影響を及ぼすことを回避するために、さらなる本体部９１３は、たとえば、留め金または磁石などを使用して、第２の本体部９１２をロックするように配置され得る。ラインを回収するなどのためにスプールを巻き取るときに、第２の本体部９１２は、参照方向Ｒとは反対の方向に回転されることになり、したがって、回転摩擦ブレーキ９００を非活性化することが望ましい。その理由は、巻き取りの間に第２の本体部に課されるプラスの角加速度が、ブレーキを活性化する可能性があり、したがって、巻き取りプロセスを困難にするからである。駆動機構（たとえば、回転ハンドルまたはモータ）を装備している機械的なインターフェースなどの巻き取りインターフェースに第２の本体部９１２を接続することによって、フィッシングリールのユーザは、スプールを巻き取るためにハンドルを回転させることによって、したがって、ラインをスプールの上に回収することによって、第１の回転方向Ｌに沿って第２の本体部９１２を能動的に回転させることが許容されることになる。第２の本体部９１２が第１の回転方向Ｌに沿って回転されるときに、ラインスプールを備えるさらなる本体部９１３が、第２の本体部９１２とともに回転されることになる。少なくとも１つの防止部材９３６は、第２の本体部９１２の少なくとも１つの制動アーム９１６の制動作用を無効にすることになる。ユーザがラインを能動的に回収し、したがって、第２の本体部９１２がさらなる本体部９１３を第１の回転方向Ｌに能動的に回転させる限りにおいて、回転摩擦ブレーキは、無効にされることになり、したがって、効率的で容易な巻き取り手順を可能にする。
【０１０６】
図１６ａおよびｂに示されている回転摩擦ブレーキ９００は、少なくとも１つの防止部材によって制動アームに働かされる力を能動的に維持することなく、制動を無効にすることを許容しない。この問題を克服するために、ロッキング機構が使用され得、ロッキング機構は、制動部材がさらなる本体部に摩擦によって係合しない位置に、少なくとも１つの制動アームを固定するように適合されている。図１７ａおよびｂは、そのようなブレーキを無効にすることを可能にする回転摩擦ブレーキ１０００を示している。
【０１０７】
図１７ａは、制動作用に関する限り、回転摩擦ブレーキ９００と同様の回転摩擦ブレーキ１０００を示している。しかし、回転摩擦ブレーキ１０００は、回転摩擦ブレーキを無効にする代替的な方式を有していない。回転摩擦ブレーキ１０００に関して、さらなる本体部１０１３は、第２の本体部１０１２に回転可能に取り付けられている中心部分１０４０を有している。さらなる本体部は、少なくとも１つの防止部材１０３６（例では、２つの防止部材）をさらに備え、少なくとも１つの防止部材１０３６は、中心部分１０４０に固定して取り付けられている。少なくとも１つの防止部材１０３６は、回転中心軸線１０１４から概して半径方向に沿って外向きに延在している。少なくとも１つの防止部材１０３６は、湾曲していてもよい。少なくとも１つの制動アーム１０１６からのそれぞれの１つは、アンカーピン１０４４を備え、アンカーピン１０４４は、回転中心軸線１０１４と平行の方向に沿って延在しており、第２の本体部１０１２から離れる方に方向付けされている。第２の本体部１０１２に関連して第１の方向Ｌに沿ってさらなる本体部１０１３を回転させるときに、少なくとも１つの防止部材１０３６のそれぞれは、対応する制動アーム１０１６の上のアンカーピン１０４４と接触することになり、したがって、制動部材１０２１が第１の本体部１０１０と摩擦によって係合しない位置へ少なくとも１つの制動アーム１０１６を押す。
【０１０８】
回転摩擦ブレーキ１０００は、ロッキング機構１０４１ａ、１０４１ｂをさらに備え、ロッキング機構１０４１ａ、１０４１ｂは、制動部材１０２１が第１の本体部１０１０に摩擦によって係合していないときに、第２の本体部１０１２に関連して少なくとも１つの制動アーム１０１６を固定するように配置されている。ロッキング機構１０４１ａ、１０４１ｂは、さらなる本体部１０１３の上に配置されている少なくとも１つの第１のロッキング部材１０４１ａと、少なくとも１つの制動アーム１０１６の上に配置されている少なくとも１つの第２のロッキング部材１０４１ｂとを備える。少なくとも１つの第１のロッキング部材１０４１ａのそれぞれは、少なくとも１つの第２のロッキング部材１０４１ｂの対応するそれぞれの上にロックするように配置されており、少なくとも１つの制動アーム１０１６のそれぞれがさらなる本体部１０１３に関連してロックされ得るようになっている。回転摩擦ブレーキ１０００に関して、少なくとも１つの第１のロッキング部材１０４１ａは、さらなる本体部１０１３の中心部分１０４０の周囲縁部に沿って位置する少なくとも１つの凹部である。同様に、少なくとも１つの第２のロッキング部材１０４１ｂは、少なくとも１つの制動アーム１０１６の縁部の上の少なくとも１つの突出部である。ロッキング機構１０４１ａ、１０４１ｂは、少なくとも１つの制動アーム１０１６をロックすることを可能にするように配置されており、制動部材１０２１が第１の本体部１０１０に摩擦によって係合していない位置において、少なくとも１つの制動アーム１０１６が第２の本体部１０１２に関連して移動可能でないようになっている。この位置は、図１７ｂに示されている。
【０１０９】
特許請求されている回転摩擦ブレーキが、決して、上記に説明されている好適な実施形態に限定されないことを、当業者は認識する。対照的に、多くの修正例および変形例が、添付の特許請求の範囲内で可能である。
【０１１０】
たとえば、異なる設計の制動アームが、同じ回転摩擦ブレーキの上で使用され得る。制動アームは、異なるようにして第１の本体部に摩擦によって係合するように配置され得る。制動アームは、第２の本体部の加速度の異なる閾値レベルにおいて活性化するように配置され得る。
【０１１１】
追加的に、開示されている実施形態に対する変形例が、本図面、本開示、および添付の特許請求の範囲の検討から、特許請求されている発明を実施する際に、当業者によって理解および実現され得る。
【図１】
2019506580.tif 000003
【図２】
2019506580.tif 000004
【図３ａ】
2019506580.tif 000005
【図３ｂ】
2019506580.tif 000006
【図４ａ】
2019506580.tif 000007
【図４ｂ】
2019506580.tif 000008
【図５】
2019506580.tif 000009
【図６】
2019506580.tif 000010
【図７】
2019506580.tif 000011
【図８】
2019506580.tif 000012
【図９】
2019506580.tif 000013
【図１０】
2019506580.tif 000014
【図１１】
2019506580.tif 000015
【図１２】
2019506580.tif 000016
【図１３ａ】
2019506580.tif 000017
【図１３ｂ】
2019506580.tif 000018
【図１４】
2019506580.tif 000019
【図１５】
2019506580.tif 000020
【図１６ａ】
2019506580.tif 000021
【図１６ｂ】
2019506580.tif 000022
【図１７ａ】
2019506580.tif 000023
【図１７ｂ】
2019506580.tif 000024
【手続補正書】
【提出日】平成29年12月15日(2017.12.15)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、回転体をブレーキングするための回転摩擦ブレーキに関し、より詳細には、ブレーキング力が回転体の角加速度によって調整される回転摩擦ブレーキに関する。本開示は、さらに、そのような回転摩擦ブレーキを備えるフィッシングリールに関する。
【背景技術】
【０００２】
回転摩擦ブレーキは、当技術分野でよく知られている。そのようなブレーキの例は、ディスクブレーキ、ドラムブレーキなどである。これらは、すべて、これらが何らかの方法で、回転している部材の表面のうちの１つの上の１つまたは複数の制動部材からの圧力に回転体をさらすという共通点を有しており、これらの表面は、たとえば、回転体の包まれた表面（ｅｎｖｅｌｏｐｅｄ  ｓｕｒｆａｃｅ）の内側、回転体の包まれた表面の外側、または、回転体の平面側にある。
【０００３】
ほとんどの回転式摩擦ブレーキは、回転体のパーツ自体ではなく、たとえば、車または列車の制動システムなどのシステムによって動作される。したがって、これらの種類の回転摩擦ブレーキの中の制動力は、回転体自体の上の移動によって調整されることとはならない。また、自動的な回転摩擦ブレーキが存在しており、その制動力は、回転している部材の挙動に依存する。そのようなブレーキの例は、遠心ブレーキである。これらは、典型的に、回転体に接続されている複数の制動アームから構成されており、前記複数の制動アームが、軸線に沿って、回転体に対して移動され得るようになっており、これは、回転している部材の角速度が増加するにつれて、制動アームの重心が半径方向外向きに移動することを可能にする。したがって、これらの種類のブレーキの制動力は、回転している部材の角速度に依存する。
【０００４】
いくつかの用途では、角速度の変化率に基づいて制動作用を調整することが有益である可能性がある。状況に応じて、制動作用は、角速度のプラスの変化率、すなわち、（プラスの）角加速度に関して、または、角速度のマイナスの変化率、すなわち、角減速度とも称されるマイナスの角加速度に関して、起こることが可能である。そのようなブレーキのいくつかの潜在的な利益が存在している。利点は、それが、高い角速度が要求される用途に関して使用され得ることである。そのような用途では、遠心ブレーキは、回転速度をかなり限定する可能性があるので、それほど適切ではない。
【０００５】
これが問題である用途の典型的な例は、たとえばケーブルドラム、水ホース、大型のペーパーロール、および縫糸ロールなどの、システムである。これらのシステムは、典型的に、複数の回転でスプールの上に巻かれる製品（たとえば、ケーブル、ホース、紙、または糸）を含む。
【０００６】
ブレーキを作動させるために角速度のプラスの変化率が使用され得る用途は、エレベータの上のトロリーシステムの中にある。エレベータがあまりに速く下向きに加速し始める故障の場合、プラスの角加速度によって作動される角度ブレーキが、活性化することを許容され得、したがって、危険な速度に到達する前にすでにエレベータの下向きの運動を低減させるかまたはさらには停止させる。
【０００７】
ブレーキを作動させるために角速度のマイナスの変化率が使用され得る用途は、フィッシングリールのためのものである。この用途は、スプールから大量の製品を迅速に解放する必要性があり、これが、製品がスプールから引っ張られるときに、スプールのかなりのプラスの角加速度をもたらす、システムの典型的な例である。スプールのプラスの角加速度の局面は、製品にかかる引っ張り力がゼロになるとすぐに終了することになる。残念なことには、スプールの慣性は、巻き戻しを継続するように作用することになり、スプールの上に依然として含有されている製品が、それ自体で、スプールの中で、および、その付近の他の機械的なパーツの中で、もつれるというかなりのリスクをもたらす。
【０００８】
フィッシングリールは、フレームと、フレームの中に回転可能に装着されているラインスプールとを備える。キャスティングの間のスプールが、ラインが同じレートで繰り出されることができないが、その代わりに、いわゆるバーズネスト（ｂｉｒｄｓ  ｎｅｓｔ）（バックラッシュとも呼ばれる）を形成するような高い速度で回転することを防止するために、フィッシングリールは、回転制動システムを装備していることが多く、回転制動システムは、通常、たとえば、１つまたは複数の摩擦ブレーキ（たとえば、遠心ブレーキ、スプールテンションブレーキなど）および磁気ブレーキなどの、異なる種類の回転ブレーキの組み合わせを備える。キャストの間に、ラインスプールの回転速度は、プラスの角加速度の比較的に短い初期の局面の間に、最大速度まで急速に増加し、その後に、マイナスの角加速度（減速度）のより長い局面の間に減少する。
【０００９】
先行技術のほとんどの回転摩擦ブレーキ、たとえば、遠心ブレーキおよび磁気ブレーキなどは、キャストの間に即座に作動され、したがって、プラスの角加速度の局面の間に開始する制動作用を作り出す。しかし、この局面の間に、ラインの跳ね上がり（ｌｉｎｅ  ｒｉｓｅ）の無視することができる程度のリスクだけが存在する。その理由は、ラインスプールを「引っ張る」のは、ラインであるか、または、より正確には、ラインに取り付けられているルアーであるからである。この理由のために、ラインスプールは、この局面の間に制動を受ける必要はない。プラスの角加速度の局面の間にラインスプールを制動することは、長いキャストを行う可能性を低減させる。しかし、ルアーおよびラインがもはやラインスプールを「引っ張らない」ときには、すなわち、マイナスの角加速度の局面の間に、ラインの跳ね上がりを防止するためにラインスプールを制動することが必要である。
【００１０】
ここで、そのような遠心ブレーキの例が、より明確な背景技術の理解のために提供される。
【００１１】
米国特許第３，５８７，４７４Ａ号明細書は、スキートウなどのためのドラグラインウィンチを開示しており、ドラグラインウィンチは、回転体に枢動可能に取り付けられている２つのブレーキシュー８を有する回転摩擦ブレーキを備える。米国特許第３，５８７，４７４Ａ号明細書の回転摩擦ブレーキは、遠心力を通して、回転体の回転速度によって作動される。
【００１２】
米国特許第２，５８７，６５２Ａ号明細書は、ホースリール装置のための制動機構を開示している。制動機構は、１対の実質的に半円形のウェイト、または、内側回転ドラムの上に枢動可能に装着されるブレーキエレメントを備える。制動機構は、遠心制動機構として開示されており、遠心制動機構は、したがって、遠心力を通して、回転体の回転速度によって作動される。
【００１３】
米国特許第２，０５５，３５８号明細書は、複数のブレーキ部材を有する回転摩擦ブレーキを備えるフィッシングリールを開示しており、複数のブレーキ部材は、シールドの回転可能な壁部の上に配設されており、それらの端部同士の中間に枢動接続部が設けられている。米国特許第２，０５５，３５８号明細書の回転摩擦ブレーキは、遠心式に動作され、すなわち、遠心力を通して、回転体の回転速度によって作動される。
【００１４】
米国特許第６，０７６，６４０号明細書は、１対のブレーキレバーを有する回転摩擦ブレーキを備えるフィッシングリールを開示しており、１対のブレーキレバーは、付勢ばねによってブレーキ位置に付勢されている。ブレーキレバーは、レバーベースに枢動可能に接続されており、レバーベースは、スプールとともに回転するように配置されている。ブレーキレバーの１つの部分、カウンタウェイトアームは、カウンタウェイトを装備しており、一方、ブレーキレバーの別の部分、制動レバーは、回転していない外側本体部、ブレーキドラムに摩擦によって係合するように配置されている。米国特許第６，０７６，６４０号明細書の回転摩擦ブレーキは、遠心式に動作され、すなわち、遠心力を通して、回転体の回転速度によって作動される。
【００１５】
米国特許第３，４７７，６５９Ａ号明細書は、ケーシングとスプールとの間に作用する摩擦ブレーキを備える回転可能なスプールフィッシングリールを開示しており、摩擦ブレーキは、ケーシングに摩擦によって係合するように配置されている１つまたは複数のブレーキシューを備える。米国特許第３，４７７，６５９Ａ号明細書の回転摩擦ブレーキは、遠心力の効果によって係合するように促され、すなわち、遠心力を通して、回転体の回転速度によって作動される。
【００１６】
スウェーデン特許ＳＥ５０６５８０（１９９８年１月１２日にＡｂｕ  ＡＢに付与された）は、リールのマイナスの角加速度の局面の間だけ制動することを目指す、フィッシングリールのためのブレーキシステムを開示している。これは、複数の制動アームを使用することによって実現されており、それぞれのアームは、スプールのプラスの角加速度の間に、非制動位置にあるように配置されており、それぞれの制動アームは、スプールのマイナスの角加速度の間に、制動位置へ素早く動くように配置されている。
【００１７】
ＳＥ５０６５８０に開示されている発明に伴う特定の問題は、スプールのプラスの加速度のすべての局面の間に、制動アームが非活性化位置に位置決めされており、スプールがその最大速度に到達すると、制動アームが突然にその活性化位置へと素早く動き、制動力がスプール角速度に対してプラスの依存性を有するので、ドラムの極めて大幅な制動を開始させることである。したがって、制動作用は、スプールのプラスの角加速度局面とマイナスの角加速度局面との間の移行において滑らかでないことになり、低減されたキャスト長さ、および、望ましくないユーザ体験をもたらす。
【発明の概要】
【００１８】
本開示の目的は、当技術分野における上記に特定された欠点および不利益の１つまたは複数を、単独で、または、任意の組み合わせで、緩和し、軽減し、または排除することであり、かつ、少なくとも上述の問題を解決することである。さらなる目的は、回転体のための回転摩擦ブレーキを提供することであり、前記回転摩擦ブレーキは、前記回転体の角加速度によって調整される。
【００１９】
回転体の角加速度によって、前記回転体の角速度の変化率を意味しており、前記変化率は、プラスまたはマイナスのいずれかである。したがって、角減速度またはマイナスの角加速度と称されることも多い、角速度のマイナスの変化率も、角加速度という用語によってカバーされるべきであることが理解される。
【００２０】
第１の態様によれば、角速度の変化率によって調整される回転摩擦ブレーキであって、第１の本体部と、第１の本体部に回転可能に取り付けられている第２の本体部であって、第２の本体部の回転中心軸線周りに回転するように配置されている、第２の本体部と、枢動点において第２の本体部に回転可能に取り付けられている少なくとも１つの制動アームと、を備え、枢動点は、半径方向の軸線に沿って回転中心軸線に対して偏心してオフセットされており、少なくとも１つの制動アームのそれぞれは、制動部材を備え、制動部材は、第１の本体部の一部に摩擦によって係合するように配置されており、少なくとも１つの制動アームは、質量中心を有しており、質量中心は、制動アーム軸線に沿って設置されており、制動アーム軸線は、枢動点に交差し、垂直軸線に対して角度αを形成しており、垂直軸線は、枢動点を通る半径方向の軸線に対して垂直に定義されており、質量中心は、枢動点から、枢動点から回転中心軸線への距離よりも長い距離に設置されており、制動部材は、αの値にわたって、第１の本体部の一部に摩擦によって係合するように配置されており、αは、第１の角度α１よりも大きく、および／または、第２の角度α２よりも小さく、第１の角度α１は、第２の角度α２よりも大きい、回転摩擦ブレーキによって、これらのおよび他の目的が完全にまたは少なくとも部分的に実現される。
【００２１】
この設計の重要な特徴は、少なくとも１つの制動アームの枢動点および質量中心が、枢動点と回転中心軸線との間の距離を超える距離に互いに位置することである。プラスの角加速度の例を考察すると、この特徴の効果は、第２の本体部のプラスの角加速度の間に、少なくとも１つの制動アームが、枢動点においてモーメントを受けることになり、このモーメントは、少なくとも１つの制動アームを少なくとも１つのストップ部材と接触させることができることである。重要な特徴の別の効果は、少なくとも１つの制動アームの質量中心に作用する正味の遠心力が、枢動点から離れる方に方向付けられた成分を有することになり、したがって、回転している第２の本体部のプラスの角加速度からマイナスの角加速度への移行の間に、回転している部材に対する少なくとも１つの制動アームの相対的位置をバランスさせる助けとなることである。本開示の重要な特徴を備えた少なくとも１つの制動アームが第１の本体部の一部と物理的な接触状態になることができるように配置されている場合に、回転摩擦ブレーキが現実化され得、回転摩擦ブレーキは、回転している第２の本体部のプラスの角加速度局面の少なくとも一部の間に非活性状態になっており、第２の本体部のマイナスの角加速度局面の少なくとも一部の間に活性状態になっており、非活性状態と活性状態との間の移行において制動作用を徐々に導入する。したがって、重要な特徴は、少なくとも１つの制動アームの滑らかな移動を提供することが可能であり、たとえば、ＳＥ５０６５８０に開示されている制動アームのタイプなどの、先行技術の典型的な制動アームの移動とは対照的であり、ＳＥ５０６５８０では、１つまたは複数の制動アームが、枢動点から、枢動点と回転中心軸線との間の距離よりも小さい距離に位置決めされている質量中心を有している。
【００２２】
以上に考察されている例は、マイナスの角加速度によって作動されるブレーキを参照していたが、重要な特徴は、プラスの角加速度によって作動されるように配置されている回転摩擦ブレーキに関して等しく有効であることが理解されるべきである。実際に、第１の回転方向に回転しているときにマイナスの角加速度によって作動されるように配置されている回転摩擦ブレーキの実施形態は、第２の本体部が第１の回転方向とは反対の第２の回転方向に回転される場合には、プラスの角加速度によって作動されることになる。これは、マイナスの角加速度におけるブレーキの作動を必要とする用途を意図している同じブレーキが、プラスの角加速度におけるブレーキの作動を必要とする別の用途に関しても使用され得ることを暗示している。これは、たとえば、回転している第２の本体部の反対側にブレーキを装着することによって、したがって、それが作動される方式を逆にすることによって、現実化され得る。
【００２３】
そのうえ、回転摩擦ブレーキの中に２つ以上の制動アームが存在していてもよいことが理解される。したがって、２つ以上の制動部材、および、２つ以上の枢動点が存在していてもよい。典型的に、それぞれの制動アームは、それ自体のそれぞれの枢動点において、第２の本体部に接続されている。しかし、２つ以上の制動アームが、同じ枢動点において、第２の本体部に接続されていてもよい。同様に、制動アームは、１つだけの制動部材を有していてもよい。代替的に、制動アームは、２つ以上の制動部材を有していてもよい。
【００２４】
いくつかの実施形態によれば、回転摩擦ブレーキは、少なくとも１つのストップ部材をさらに備え、少なくとも１つのストップ部材のそれぞれは、少なくとも１つの制動アームのそれぞれの移動を限定するように配置されており、角度αが、第１の角度α１よりも小さい最大角度、または、第２の角度α２よりも大きい最小角度に限定されるようになっており、したがって、第２の本体部に対する少なくとも１つの制動アームの移動を限定する。少なくとも１つのストップ部材は、第２の本体部の特定の基準回転方向に関して、第２の本体部のプラスの角加速度またはマイナスの角加速度のいずれかによって作動されるような回転摩擦ブレーキを設計することを可能にする。これは、特定の目的のためにブレーキを設計することを可能にするので、有利である可能性がある。
【００２５】
少なくとも１つのストップ部材が回転摩擦ブレーキのすべての実施形態に必要であるわけではないことを強調することが重要である。回転摩擦ブレーキは、プラスの角加速度およびマイナスの角加速度に関してブレーキを作動させることを可能にするように設計され得る。そのようなブレーキは、たとえば、ラインスプールに関して有用である可能性があり、ラインスプールに関しては、バーズネストを形成することを回避するために、ラインスプールのマイナスの加速度の間に制動が作動されることを依然として可能にしながら、最大プラスの加速度が限定されるべきである。開示されている回転摩擦ブレーキは、プラスの加速度およびマイナスの加速度の両方において同じ絶対的な値の角加速度によって制動力が作動される実施形態に限定されないことが理解される。いくつかの実施形態に関して、マイナスの角加速度に関してよりも、プラスの角加速度に関して、より強力な制動力を可能にすることが有益である可能性があり、または、その逆も同様である。
【００２６】
したがって、角速度の変化率によって調整される回転摩擦ブレーキが開示されている。回転摩擦ブレーキは、第１の本体部と、第１の本体部に回転可能に取り付けられている第２の本体部とを備え、第２の本体部は、第２の本体部の回転中心軸線周りに回転するように配置されている。回転摩擦ブレーキは、枢動点において第２の本体部に回転可能に取り付けられている少なくとも１つの制動アームをさらに備える。枢動点は、半径方向の軸線に沿って回転中心軸線に対して偏心してオフセットされている。少なくとも１つの制動アームは、制動部材を備え、制動部材は、第１の本体部の一部に摩擦によって係合するように配置されている。少なくとも１つの制動アームは、質量中心を有しており、質量中心は、制動アーム軸線に沿って設置されており、制動アーム軸線は、枢動点に交差し、垂直軸線に対して角度αを形成している。垂直軸線は、枢動点を通る半径方向の軸線に対して垂直に定義されている。質量中心は、枢動点から、枢動点から回転中心軸線への距離よりも長い距離に設置されている。制動部材は、第１の角度α１よりも大きいαの値にわたって、第１の本体部の一部に摩擦によって係合するように配置されている。回転摩擦ブレーキは、少なくとも１つのストップ部材をさらに備え、少なくとも１つのストップ部材は、αが第２の角度α２よりも小さくなることを防止するように配置されており、したがって、第２の本体部に対する少なくとも１つの制動アームの移動を限定する。
【００２７】
いくつかの実施形態によれば、制動部材は、弾性的であるか、または、復元力を提供し、制動アーム軸線が、第１の角度α１よりも大きく、および／または、第２の角度α２よりも小さい、角度αをとることを可能にする。これは、回転摩擦ブレーキが、角度αが第１の角度α１を超える場合に関して、角度αの増加とともに、または、角度αが第２の角度α２を下回る場合に関して、角度αの減少によって、摩擦を、ひいては制動力を、徐々に増加させることを可能にすることができることを暗示している。
【００２８】
これらの実施形態の利点は、これが、回転している第２の本体部に対する少なくとも１つの制動アームの移動に対して、さらなる制御を追加し、したがって、制動作用に対してもさらなる制御を追加することである。少なくとも１つの制動アームの移動のさらなる制御は、回転している第２の本体部の基準系において、枢動点周りに、少なくとも１つの制動アームのモーメントを生じさせる摩擦力からの結果であり、このモーメントは、遠心力から生じる少なくとも１つの制動アームのモーメントに対して反対側または同じ方向のいずれかに方向付けられている。したがって、摩擦に起因して起こるモーメントは、制動作用を減少または増加させようとすることになる。制動作用の減少の場合、モーメントの減少が起こることになり、したがって、システムが自己バランスされることを可能にする。可撓性の材料を使用する設計は、第１の角度α１よりも大きい角度αの範囲において、または、代替的にもしくは追加的に、第２の角度α２よりも小さい角度αの範囲において、このバランスの利用を促進させる。制動部材の弾性特性／復元特性を慎重に選ぶことによって、制動力がαの関数として調整され得る。
【００２９】
いくつかの実施形態によれば、少なくとも１つの制動アームは、可撓性の材料を含み、少なくとも１つの制動アームは、角度αが第１の角度α１を超えるように、または、角度αが第２の角度α２を下回るように、曲がることが許容されるようになっている。
【００３０】
いくつかの実施形態によれば、第１の本体部は、ドラムであり、制動部材は、ドラムの周囲壁部の内側部分に摩擦によって係合するように配置されている。
【００３１】
いくつかの実施形態によれば、制動部材の一部の形状は、枢動点と制動部材の外周部との間の距離が角度γの増加とともに増加するようになっており、距離は、半径方向の軸線に対して角度γをとる距離軸線に沿って定義され、制動部材の一部の形状は、制動部材が圧縮されているときに、制動部材と第１の本体部の一部との間の接触面積が徐々に増加することを可能にする。
【００３２】
この形状は、有利である可能性がある。その理由は、それが、制動部材の増加する圧縮に関して、制動部材と第１の本体部の一部との間の接触面積が増加することを可能にし、したがって、制動作用に影響を与えるからである。制動部材の形状を慎重に選ぶことによって、制動力がαの関数として調整され得る。
【００３３】
制動部材は、異なるようにして形状決めされ得る。たとえば、制動部材は、枢動点に近い位置において、第１の本体部と接触するように形状決めされ得、それによって、接触面積が、圧縮の増加とともに外向きに増加し、接触面積が、枢動点からより遠くに離れているエリアをカバーするようになっている。代替的に、制動部材は、枢動点から所定の距離にある位置において第１の本体部と接触するように形状決めされ得、それによって、接触面積は、圧縮の増加とともに内向きに増加し、接触面積が、枢動点のより近くのエリアをカバーするようになっている。
【００３４】
いくつかの実施形態によれば、制動部材は、２つ以上の部分を含み、２つ以上の部分のそれぞれは、その独自のセットの材料特性を有している。２つ以上の部分は、異なる材料特性を有する異なる材料を含むことが可能である。代替的に、一部分は、たとえば、積層された構成で、いくつかの材料を含むことが可能である。２つ以上の部分の使用は、利点である可能性がある。その理由は、それが、制動部材が圧縮されるときの制動アームの位置の関数として、制動力を調整する自由度をさらに増加させるからである。
【００３５】
角度γは、枢動点に対する制動部材の場所に応じて、反時計回り方向または時計回り方向のいずれかに定義され得ることが理解される。そのうえ、制動アームの上に２つ以上の制動部材が存在していてもよいことが理解される。たとえば、参照方向に沿った角度位置の観点から表現されると、枢動点の角度位置の後に位置する角度位置において、第１の本体部の一部に係合するように位置する、１つの制動部材と、枢動点の角度位置よりも前に位置する角度位置において、第１の本体部のさらなる一部に係合するように位置する、さらなる制動部材とが、存在していてもよい。
【００３６】
いくつかの実施形態によれば、制動部材の一部の形状は、角度α＜α１のときに、枢動点と制動部材の外周部との間の距離が角度γの増加とともに増加するようになっている。ここで、距離は、半径方向の軸線に対して角度γをとる距離軸線に沿って定義される。制動部材の一部の形状は、範囲α＞α１に関して、制動部材が圧縮されているときに、角度αの増加の関数として、制動部材と第１の本体部の一部との間の接触面積の漸増を可能にする。
【００３７】
いくつかの実施形態によれば、少なくとも１つの制動アームの質量中心は、平面の一方の側に位置する。平面は、半径方向の軸線に直交しており、回転中心軸線に交差している。少なくとも１つの制動アームの質量中心は、枢動点を含有しない平面の側に位置する。
【００３８】
これは有利である。その理由は、それが、少なくとも１つの制動アームに作用する遠心力が支配的になり過ぎることが許容されない、第２の本体部に対する位置に、少なくとも１つの制動アームを維持することを可能にするからである。
【００３９】
いくつかの実施形態によれば、少なくとも１つの制動アームの質量中心は、円筒形状のボリュームの中に位置する。円筒形状のボリュームは、回転中心軸線と同軸になっており、かつ、回転中心軸線に直交する円形断面積を有している。そのうえ、円形断面積の半径は、回転中心軸線と枢動点との間の距離に等しい。
【００４０】
これは有利である。その理由は、それが、少なくとも１つの制動アームに作用する遠心力が支配的になり過ぎることが許容されない、第２の本体部に対する位置に、少なくとも１つの制動アームを維持することを可能にするからである。
【００４１】
いくつかの実施形態によれば、少なくとも１つの制動アームは、少なくとも１つの制動アームの平均密度よりも高い密度を有する材料から作製された部分を備える。これは、少なくとも１つの制動アームの質量中心が少なくとも１つの制動アームの部分の中にまたはこの部分の近くに位置決めされることを可能にする。
【００４２】
いくつかの実施形態によれば、回転摩擦ブレーキは、少なくとも１つの防止部材をさらに備え、少なくとも１つの防止部材は、調節可能となるように配置されており、角度αが、角度α１よりも小さい最大角度、または、角度α２よりも大きい最小角度に限定されることを可能にし、少なくとも１つの防止部材のそれぞれが、制動部材のそれぞれが第１の本体部に摩擦によって係合することを防止するようになっている。防止部材は、有利である可能性がある。その理由は、それが、回転摩擦ブレーキを手動で無効にすることを可能にするからである。これは、たとえば、参照方向とは反対の回転方向に第２の本体部を回転させるときに、有益である可能性がある。
【００４３】
少なくとも１つのストップ部材および少なくとも１つの防止部材は、同様の技術的効果に関連付けられ得、すなわち、少なくとも１つの制動アームを角度αの範囲に限定し、角度αの範囲内において、少なくとも１つの制動アームは、第１の本体部と接触することを防止され、したがって、制動作用を完全に無効にすることが理解されるべきである。
【００４４】
いくつかの実施形態に関して、少なくとも１つのストップ部材は、固定されており、かつ、典型的に、第２の本体部が参照方向に回転するように動作されるときに、ブレーキがプラスの角加速度またはマイナスの角加速度によって作動されるかどうかを決定する。そのような実施形態に関して、少なくとも１つの防止部材は、典型的に移動可能であり、ブレーキを手動で無効にするために使用される。しかし、代替的な実施形態では、また、少なくとも１つのストップ部材は調節可能であり得る。そのような実施形態は、第２の本体部の特定の回転方向に関して、プラスの角加速度によって作動されることとマイナスの角加速度によって作動されることとの間で、回転摩擦ブレーキを再構成することを可能にすることができる。これは、少なくとも１つのストップ部材が、ブレーキの再構成の後に、その代わりに少なくとも１つの防止部材として作用することが可能であり、その逆もまた同様であることを暗示している。
【００４５】
いくつかの実施形態によれば、少なくとも１つの制動アームに対するこの部分の位置は調節可能であり、少なくとも１つの制動アームに対する質量中心の位置を変化させることを可能にする。
【００４６】
いくつかの実施形態によれば、第２の本体部は、２つの制動アームを備え、２つの制動アームのうちの第１の制動アームは、枢動点において、第２の本体部に回転可能に取り付けられており、２つの制動アームのうちの第２の制動アームは、第２の枢動点において、第２の本体部に回転可能に取り付けられている。枢動点および第２の枢動点は、回転中心軸線のいずれかの側において、半径方向の軸線に沿って位置し、かつ、第２の枢動点と回転中心軸線との間の距離と同じ、枢動点と回転中心軸線との間の距離になっている。これは有利である可能性がある。その理由は、第２の本体部がバランスされることを保証し、高い角速度においても滑らかな回転を可能にするからである。
【００４７】
いくつかの実施形態によれば、第２の本体部は、異なる特性を有する２つ以上の制動アームを備え、２つ以上の制動アームが、第２の本体部の角速度の変化率に異なって反応するように配置されるようになっている。これは、利点である可能性がある。その理由は、それが、異なる加速度領域に関して回転ブレーキの制動作用を調整することを可能にするからである。例として、回転ブレーキは、２つの制動アームを備えることが可能である。２つの制動アームの第１の制動アームは、第２の本体部の相対的に低い角加速度で反応するように配置され得、一方、２つの制動アームの第２の制動アームは、第２の本体部のより高い角加速度で反応するように配置され得る。この例の回転ブレーキは、これによって、２つの異なる角加速度の範囲に関して２つの別個の性質を示す制動力を提供することが可能である。
【００４８】
そのような回転ブレーキが利点となる可能性がある１つの用途は、フィッシングリールに関するものである。キャスティングの間に、第１の局面は、ベイトが空中に前方へキャストされる時間期間として定義され得る。この局面の間に、回転ブレーキの制動作用は、バックラッシュを回避するのに十分に高くなければならないが、同時に、キャストの長さを限定することになるので高過ぎてはならない。したがって、そのようなフィッシングリールの中の回転ブレーキは、第１の局面の要件を満たすように配置された１つまたは複数の第１の制動アームを備えることが可能である。これらの１つまたは複数の第１の制動アームは、第２の本体部の第１のマイナスの角加速度に応答するように配置され得る。第２の局面は、ベイトが水に衝突した時間からそれ以降に定義され得る。この局面の間に、ベイトは、水表面との接触に起因して、かなり激しく減速する。したがって、バックラッシュを回避するために、回転摩擦ブレーキが、第１の局面においてよりも第２の局面において、より高い制動力を提供することになれば、有益である可能性がある。いくつかの実施形態によれば、第２の局面のより高い制動力は、第１の局面の間にすでに作動された同じ１つまたは複数の第１の制動アームによって実現され得、増加した制動力は、第２の本体部の角速度の変化率によって達成される。しかし、代替的な実施形態に関して、回転ブレーキは、１つまたは複数の第２の制動アームを備えることが可能であり、１つまたは複数の第２の制動アームは、第１の局面の間に、非制動位置に存在するように配置されている。１つまたは複数の第２の制動アームは、第２の本体部の第２のマイナスの角加速度に応答するように配置され得、第２のマイナスの角加速度は、第１のマイナスの角加速度よりも高くなっており、したがって、より強力な制動力をスプールに提供する。
【００４９】
いくつかの実施形態によれば、少なくとも１つのストップ部材の位置は調節可能であり、第２の角度α２が変化されることを可能にする。これは有利である可能性がある。その理由は、それが、どちらの領域において制動が起こることになるかについて影響を及ぼすことを可能にし、領域は、プラスの角加速度の領域、または、マイナスの角加速度の領域のいずれかであるからである。
【００５０】
いくつかの実施形態によれば、回転摩擦ブレーキは、少なくとも１つの防止部材をさらに備え、少なくとも１つの防止部材は、調節可能となるように配置されており、角度αが角度α１よりも小さい最大角度に限定されることを可能にする。これは、ブレーキを手動で無効にすることを可能にするので、有利である可能性がある。これは、特に、その意図した回転方向の反対に第２の本体部を回転させるときに、重要である可能性がある。
【００５１】
いくつかの実施形態によれば、回転摩擦ブレーキは、第２の本体部の回転中心軸線周りに回転するように配置されている、さらなる本体部をさらに備え、少なくとも１つの防止部材は、さらなる本体部に固定して取り付けられており、少なくとも１つの防止部材のそれぞれは、さらなる本体部が第１の回転方向に沿って第２の本体部に関連して回転されるときに、それぞれの対応する制動アームの制動部材が第１の本体部に摩擦によって係合することを防止するように配置されている。第１の回転方向は、有利には、参照方向とは反対であることが可能であり、すなわち、第１の本体部に対する第２の本体部の回転方向とは反対であることが可能である。さらなる本体部が、参照方向とは反対の方向に第２の本体部を巻き取るために使用される巻き取りインターフェース（ｒｅｗｉｎｄｉｎｇ  ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）に接続されている場合には、さらなる本体部は、一度に２つのタスクを実施することが可能である。第１のタスクは、参照方向とは反対の方向に第２の本体部を回転させるように、第２の本体部と機械的に係合することである。第２のタスクは、少なくとも１つの制動部材のそれぞれが第１の本体部に摩擦によって係合することを防止することである。したがって、第２の本体部の巻き取りのプロセスの間に、ブレーキは、自動的に無効にされることになる。
【００５２】
いくつかの実施形態によれば、回転摩擦ブレーキは、ロッキング機構をさらに備え、ロッキング機構は、制動部材が第１の本体部に摩擦によって係合していないときに、第２の本体部に関連して少なくとも１つの制動アームを固定するように配置されている。
【００５３】
いくつかの実施形態によれば、ロッキング機構は、さらなる本体部の上に配置されている少なくとも１つの第１のロッキング部材と、少なくとも１つの制動アームの上に配置されている少なくとも１つの第２のロッキング部材とを備え、少なくとも１つの第１のロッキング部材のそれぞれは、少なくとも１つの第２のロッキング部材の対応するそれぞれの上にロックするように配置されており、少なくとも１つの制動アームのそれぞれがさらなる本体部に関連してロックされ得るようになっている。
【００５４】
いくつかの実施形態によれば、第２の本体部は、スプールの一部であるか、スプールに固定して取り付けられているか、または、スプールと係合するように配置されており、スプールは、細長い曲げ可能な物体を含有するように配置されている。細長い曲げ可能な物体は、複数の回転でスプール周りに巻かれる。そのような曲げ可能な細長い物体を備えるシステムは、たとえば、電気ケーブル、ワイヤ、水ホース、紙、縫製用コットンなどを収容するスプールであることが可能である。
【００５５】
第２の態様によれば、フィッシングリールが提供され、フィッシングリールは、本開示の回転摩擦ブレーキを備え、第１の本体部は、フィッシングリールのハウジングの一部であるか、または、フィッシングリールのハウジングの一部に固定して取り付けられており、第２の本体部は、ラインスプールの一部であるか、ラインスプールに固定して取り付けられているか、または、ラインスプールと係合するように配置されている。
【００５６】
第３の態様によれば、角速度の変化率によって調整される回転摩擦ブレーキが提供される。回転摩擦ブレーキは、第１の本体部と、第１の本体部に回転可能に取り付けられている第２の本体部とを備え、第２の本体部は、第２の本体部の回転中心軸線周りに回転するように配置されている。回転摩擦ブレーキは、枢動点において第２の本体部に回転可能に取り付けられている少なくとも１つの制動アームをさらに備える。枢動点は、半径方向の軸線に沿って回転中心軸線に対して偏心してオフセットされている。少なくとも１つの制動アームは、制動部材を備え、制動部材は、第１の本体部の一部に摩擦によって係合するように配置されている。少なくとも１つの制動アームは、質量中心を有しており、質量中心は、制動アーム軸線に沿って設置されている。制動アーム軸線は、枢動点に交差し、垂直軸線に対して角度βを形成している。垂直軸線は、枢動点を通る半径方向の軸線に対して垂直に定義されている。質量中心は、枢動点から、枢動点から回転中心軸線への距離よりも長い距離に設置されている。制動部材は、第１の角度β１よりも小さいβの値にわたって、第１の本体部の一部に摩擦によって係合するように配置されている。回転摩擦ブレーキは、少なくとも１つのストップ部材をさらに備え、少なくとも１つのストップ部材は、βが第２の角度β２よりも大きくなることを防止するように配置されており、したがって、第２の本体部に対する少なくとも１つの制動アームの移動を限定する。
【００５７】
回転摩擦ブレーキのこの実施形態は、以前に説明されている実施形態と同様に機械的に働く。相違点は、単に、少なくとも１つの制動アームの形状に過ぎず、制動部材は、枢動点の他方の側で第１の本体部の一部に摩擦によって係合するように配置されており、したがって、角加速度に対する依存性が逆になる。この実施形態は有利である。その理由は、それが、たとえば、望ましくないまたは予期しないプラスの角加速度などの、プラスの角加速度の局面の間に、制動を開始させることを可能にするからである。回転摩擦ブレーキ５００が有用である可能性のある例は、エレベータ、クレーン、スキーリフトなどの中で使用されているものなどの、さまざまなトロリーシステムの中の安全ブレーキである。
【００５８】
１つの例示的な実施形態によれば、制動部材は、弾性的であるか、または、復元力を提供し、制動アーム軸線が、第１の角度β１よりも小さい角度βをとることを可能にし、角度βの減少によって、摩擦を徐々に増加させる。
【００５９】
適用可能性のさらなる範囲が、下記に与えられる詳細な説明から明らかになる。しかし、詳細な説明および特定の例は、好適な実施形態を示しているが、図示目的のためだけに与えられているに過ぎないことが理解されるべきである。その理由は、特許請求の範囲内のさまざまな変形例および修正例が、この詳細な説明から当業者に明らかになるからである。
【００６０】
したがって、本発明は、説明されているデバイスの特定のコンポーネントパーツ、または、説明されている方法のステップに限定されないことが理解されるべきである。その理由は、そのようなデバイスおよび方法は変化することが可能であるからである。また、本明細書で使用される専門用語は、特定の実施形態だけを説明する目的のためのものであり、限定することを意図していないことが理解されるべきである。本明細書および添付の特許請求の範囲の中で使用されているように、冠詞の「ａ」、「ａｎ」、「ｔｈｅ」、および「前記（ｓａｉｄ）」は、別段文脈により示されない限り、要素のうちの１つまたは複数が存在することを意味することが意図されていることが留意されなければならない。したがって、たとえば、「ａ  ｕｎｉｔ」または「ｔｈｅ  ｕｎｉｔ」への言及は、いくつかのデバイスなどを備えることが可能である。そのうえ、「を備える／備える（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ／ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）」、「を含有する（ｃｏｎｔａｉｎｉｎｇ）」という用語、および、同様の文言は、他の要素またはステップを除外していない。
【００６１】
本発明は、例として、添付の概略的な図面を参照して、より詳細に説明され、図面は、現在の好適な実施形態を示している。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】本開示の例示的な実施形態による回転摩擦ブレーキ１の概略上面図である。回転摩擦ブレーキ１は、プラスの角加速度およびマイナスの角加速度によって作動される。
【図２】本開示の例示的な実施形態による回転摩擦ブレーキ１００の概略上面図である。回転摩擦ブレーキ１００は、第２の本体部が参照方向Ｒに回転するときに、マイナスの角加速度によって作動される。
【図３ａ】図２に示されている回転摩擦ブレーキ１００に関して、その非制動位置にある間の、すなわち、α＜α１のときの、制動部材の詳細上面図である。
【図３ｂ】図２に示されている回転摩擦ブレーキ１００に関して、その制動位置にある間の、すなわち、α＞α１のときの、制動部材の詳細図である。
【図４ａ】代替的な例示的な実施形態による制動部材の詳細上面図であり、この図は、その非制動位置にあるときの、すなわち、α＜α１のときの、制動部材を可視化している。
【図４ｂ】図４ａに示されている例示的な実施形態による制動部材の詳細上面図であり、この図は、その制動位置にあるときの、すなわち、α＜α１のときの、制動部材を可視化している。
【図５】２つ以上の部分を含む制動部材の上面図であり、この図は、その非制動位置にあるときの、すなわち、α＜α１のときの、制動部材を可視化している。
【図６】図２の回転摩擦ブレーキ１００のための少なくとも１つの制動アームの一部の詳細上面図であり、どのように質量中心が少なくとも１つの制動アームに対して調節され得るかを示す図である。
【図７】α２＜９０°になっている、本開示の例示的な実施形態による回転摩擦ブレーキ２００の概略上面図である。
【図８】α２＜９０°になっている、本開示の例示的な実施形態による回転摩擦ブレーキ２００’の概略上面図である。
【図９】本開示の例示的な実施形態による回転摩擦ブレーキ３００の概略上面図であり、ここでは、少なくとも１つのストップ部材が調節され得、したがって、第２の角度α２を調節することを示す図である。
【図１０】回転摩擦ブレーキが２つの制動アームを備える、本開示の例示的な実施形態による回転摩擦ブレーキ４００の概略上面図である。
【図１１】第２の本体部が参照方向Ｒに回転するときにプラスの角加速度の間に制動作用が起こる、本開示の例示的な実施形態による回転摩擦ブレーキ５００の概略上面図である。
【図１２】制動アームが第１の本体部の内側シャフトに摩擦によって係合するように配置されている、本開示の例示的な実施形態による回転摩擦ブレーキ６００の概略上面図である。
【図１３ａ】制動アームが、回転中心軸線に直交する第１の本体部の表面に摩擦によって係合するように配置されている、本開示の例示的な実施形態による回転摩擦ブレーキ７００の斜視図である。制動アームが非制動位置にあるときの回転摩擦ブレーキ７００を示す図である。
【図１３ｂ】制動アームが、回転中心軸線に直交する第１の本体部の表面に摩擦によって係合するように配置されている、本開示の例示的な実施形態による回転摩擦ブレーキ７００の斜視図である。制動アームが制動位置にあるときの回転摩擦ブレーキ７００を示す図である。
【図１４】制動アームが第１の本体部の外周表面に摩擦によって係合するように配置されている、本開示の例示的な実施形態による回転摩擦ブレーキ８００の斜視図である。
【図１５】フィッシングリール５０が本開示による回転摩擦ブレーキを備える、本開示の例示的な実施形態によるフィッシングリール５０の斜視図である。
【図１６ａ】本開示の例示的な実施形態による回転摩擦ブレーキ９００の斜視図である。制動アームが非制動位置にあるときの回転摩擦ブレーキ９００を示す図である。第１の本体部９１０の前面は、明確化のために切り開かれている。
【図１６ｂ】本開示の例示的な実施形態による回転摩擦ブレーキ９００の斜視図である。制動アームが制動位置にあるときの回転摩擦ブレーキ９００を示す図である。第１の本体部９１０の前面は、明確化のために切り開かれている。
【図１７ａ】本開示の例示的な実施形態による回転摩擦ブレーキ１０００の斜視図である。制動アームが非制動位置にあるときの回転摩擦ブレーキ１０００を示す図である。第１の本体部１０１０の前面は、明確化のために切り開かれている。
【図１７ｂ】本開示の例示的な実施形態による回転摩擦ブレーキ１０００の斜視図である。制動アームが制動位置にあるときの回転摩擦ブレーキ１０００を示す図である。第１の本体部１０１０の前面は、明確化のために切り開かれている。
【発明を実施するための形態】
【００６３】
図１は、本開示の例示的な実施形態による回転摩擦ブレーキ１を図示している。回転摩擦ブレーキ１は、第１の本体部１０および第２の本体部１２を備え、第２の本体部１２は、第１の本体部１０に回転可能に取り付けられている。第２の本体部１２は、第２の本体部１２の回転中心軸線１４周りに回転するように配置されている。回転摩擦ブレーキ１は、少なくとも１つの制動アーム１６（この例では、１つの制動アーム）をさらに備え、少なくとも１つの制動アーム１６は、枢動点１８において、第２の本体部１２に回転可能に取り付けられている。枢動点１８は、半径方向の軸線２０に沿って回転中心軸線１４に対して偏心してオフセットされている。少なくとも１つの制動アーム１６は、制動部材２１ａを備える。例では、少なくとも１つのアームは、さらなる制動部材２１ｂをさらに備える。制動部材２１ａ、２１ｂは、第１の本体部１０の一部に摩擦によって係合するように配置されている。そのうえ、少なくとも１つの制動アーム１６は、質量中心２２を有しており、質量中心２２は、制動アーム軸線２４に沿って設置されており、制動アーム軸線２４は、枢動点１８に交差し、外へ延在しており、枢動点１８を通る半径方向の軸線２０に対して垂直に定義される垂直軸線２６に対して角度αを形成している。質量中心２２は、枢動点１８から、枢動点１８から回転中心軸線１４への距離よりも長い距離に設置されている。少なくとも１つの制動アーム１６に関して質量中心２２のそのような位置を実現するために、少なくとも１つの制動アーム１６の一部分は、少なくとも１つの制動アーム１６の平均密度よりも高い密度を有する材料から作製されている。その部分は、たとえば、金属から作製されてもよい。第２の本体部の回転制動は、制動部材２１ａ、２１ｂからの１つと第１の本体部１０との間の摩擦接触によって起こる。第１の本体部１０は、たとえば、ドラムであることが可能であり、制動部材２１ａ、２１ｂは、次いで、ドラムの周囲壁部の内側部分に摩擦によって係合するように配置されている。制動部材２１ａ、２１ｂは、αの値にわたって、第１の本体部１０の一部に摩擦によって係合するように配置されており、αは、第１の角度α１よりも大きく、第２の角度α２よりも小さく、第１の角度α１は、第２の角度α２よりも大きい。
【００６４】
図１に示されている回転摩擦ブレーキ１は、第２の本体部１２の角速度のプラスの変化率（すなわち、プラスの加速度）の局面の間に、および、第２の本体部１２の角速度のマイナスの変化率（すなわち、マイナスの加速度、代替的に、減速度と称される）の局面の両方に、作動されることになる。用途に応じて、制動力は調節され得、制動力が、第２の本体部１２のプラスの角加速度およびマイナスの角加速度の場合に関して異なるようになっている。これは、制動部材２１ａ、２１ｂを異なって形状決めすることによって行われ得る。代替的に、または追加的に、これは、たとえば、異なる材料を選ぶなど、制動部材を異なって設計することによって実現され得る。
【００６５】
いくつかの用途では、制動は、第２の本体部１２のプラスの角加速度およびマイナスの角加速度の両方に関して、望ましくない可能性がある。そのような用途に関して、少なくとも１つの制動アーム１６は、第１の本体部１０と接触することが防止され得る。これは、少なくとも１つの制動アーム１６の移動を角度αの特定の範囲の角度に限定することによって実現され得、制動部材２１ａ、２１ｂからの１つが、第１の本体部１０と接触することができないようになっている。図２は、回転摩擦ブレーキ１００の例を示しており、ここでは、角度区間が限定されている。図２の中の参照方向Ｒに沿って動作される場合に、回転摩擦ブレーキ１００は、第２の本体部１２０のマイナスの角加速度によって作動されることになる。
【００６６】
図２は、本開示の実施形態による回転摩擦ブレーキ１００を図示している。回転摩擦ブレーキ１００は、第１の本体部１１０および第２の本体部１１２を備え、第２の本体部１１２は、第１の本体部１１０に回転可能に取り付けられている。第２の本体部１１２は、第２の本体部１１２の回転中心軸線１１４周りに回転するように配置されている。回転摩擦ブレーキ１００は、少なくとも１つの制動アーム１１６（この例では、１つの制動アーム）をさらに備え、少なくとも１つの制動アーム１１６は、枢動点１１８において、第２の本体部１１２に回転可能に取り付けられている。枢動点１１８は、半径方向の軸線１２０に沿って回転中心軸線１１４に対して偏心してオフセットされている。少なくとも１つの制動アーム１１６は、制動部材１２１を備え、制動部材１２１は、第１の本体部１１０の一部分に摩擦によって係合するように配置されている。そのうえ、少なくとも１つの制動アーム１１６は、質量中心１２２を有しており、質量中心１２２は、制動アーム軸線１２４に沿って設置されており、制動アーム軸線１２４は、枢動点１１８に交差し、外へ延在しており、枢動点１１８を通る半径方向の軸線１２０に対して垂直に定義される垂直軸線１２６に対して角度αを形成している。質量中心１２２は、枢動点１１８から、枢動点１１８から回転中心軸線１１４への距離よりも長い距離に設置されている。少なくとも１つの制動アーム１１６に関して質量中心１２２のそのような位置を実現するために、少なくとも１つの制動アーム１１６の一部分は、少なくとも１つの制動アーム１１６の平均密度よりも高い密度を有する材料から作製されている。その部分は、たとえば、金属から作製されてもよい。第２の本体部の回転制動は、制動部材１２１と第１の本体部１１０との間の摩擦接触によって起こる。第１の本体部１１０は、たとえば、ドラムであることが可能であり、制動部材１２１は、次いで、ドラムの周囲壁部の内側部分に摩擦によって係合するように配置されている。制動部材１２１は、第１の角度α１よりも大きいαの値にわたって、第１の本体部１１０の一部に摩擦によって係合するように配置されている。少なくとも１つのストップ部材１１５（この例では、１つのストップ部材）が、αが第２の角度α２よりも小さくなることを防止するように配置されており、したがって、第２の本体部に対する少なくとも１つの制動アーム１１６の移動を限定する。ストップ部材１１５は、第２の本体部１１２の一体化されたパーツであってもよく、または、第２の本体部１１２に取り付けられてもよい。しかし、ストップ部材は、たとえば、中心軸線１１４に沿って設置されているシャフトの形態の、第１の本体部１１０の一部であることが可能であり、または、第１の本体部１１０がドラムである場合、ドラム壁部が、ストップ部材として機能することが可能である（図示せず）。ストップ部材が、第１の本体部１１０の一部であるか、または、第１の本体部１１０に取り付けられている場合には、制動アームと第１の本体部１１０のストップ部材との間の接触によって課される摩擦制動力を最小化することが重要である。
【００６７】
回転摩擦ブレーキは２つ以上の制動アームを有することが可能であることが理解されるべきである。制動アームのそれぞれは、これらが２つ以上である場合には、これらのそれぞれの枢動点、質量中心、および制動部材などを有することになる。また、ストップ部材の数は、変化することが可能である。それぞれの制動アームに関して１つのストップ部材が存在する可能性があるが、代替的に、制動アームよりも少ないストップ部材が存在することも可能である。たとえば、１つのストップ部材が、いくつかの制動アームに作用することが可能である。
【００６８】
回転摩擦ブレーキは、制動アーム１１６の平均密度よりも高い密度を有する材料を少なくとも１つの制動アーム１１６が含むことを要求しないことが強調される。また、特許請求されているような質量中心１２２の位置は、均一なまたはほぼ均一な密度を有する制動アーム１１６を使用して現実化され得、少なくとも１つの制動アーム１１６の設計は、その代わりに、質量中心１２２の正しい位置を保証する。そのような設計は、たとえば、少なくとも１つの制動アーム１１６の１つの位置において、材料のより大きいボリュームを含むことが可能であり、したがって、質量中心１２２が大きいボリュームの近くに位置することを保証する。
【００６９】
例示的な実施形態では、制動部材１２１は、弾性的であるか、または復元力を提供し、制動アーム軸線１２４が第１の角度α１よりも大きい角度αをとることを可能にし、これは、α＞α１に関して角度αの増加とともに摩擦を徐々に増加させることを可能にする。
【００７０】
制動部材は、異なるようにして形状決めされ得る。たとえば、制動部材は、枢動点に近い位置において、第１の本体部と接触するように形状決めされ得、それによって、接触面積が、圧縮の増加とともに外向きに増加し、接触面積が、枢動点からより遠くに離れているエリアをカバーするようになっている。これは、図２に示されている回転摩擦ブレーキ１００に関する場合である。図２の制動部材１２１の形状は、図３ａを参照してさらに考察されることになり、図３ａは、その非制動位置の、すなわち、α＜α１のときの、制動部材１２１を示している。制動の間に第１の本体部１１０と接触状態にあるように適合されている制動部材１２１の一部は、角度αの値を増加させるために、制動部材１２１と第１の本体部１１０との間の接触面積を増加させるように設計された形状を有している。この形状は、少なくとも１つの制動アーム１１６が第１の本体部１１０と接触状態にないときに、すなわち、制動部材１２１が圧縮されていないα＜α１に関して、枢動点１１８と制動部材１２１の外周部との間の距離（この距離は、半径方向の軸線１２０に対して角度γをとる距離軸線１２８に沿って定義される）が、角度γの増加とともに増加することになるように設計されている。制動が起こる少なくとも１つの制動アーム１１６のすべての位置に関して、すなわち、α＞α１に関して、制動部材１２１は、さまざまな程度に、図３ｂに示されているように圧縮されることになる。圧縮の程度に応じて、制動部材１２１の形状は、接触面積を角度αとともに増加させることになる。制動は、接触面積に依存することになるが、また、制動部材１２１の厚さおよび特性にも依存することになる。たとえば、制動部材１２１が弾性材料から作製されている場合には、制動部材１２１の厚さが角度γとともに増加するならば好ましい可能性がある。
【００７１】
制動部材１２１による接触が行われる、第１の本体部１１０の部分は、枢動点１１８に関する位置に位置し、この位置は、枢動点１１８から、枢動点１１８の接線速度に対して概して逆の方向に位置することが、図１および図３ａ〜ｂから理解されるべきである。したがって、制動部材１２１は、第２の本体部１１２が参照方向Ｒに回転しているときに、枢動点１１８の角度位置よりも早い角度位置（すなわち、より小さい角度）において、第１の本体部１１０と接触することになる。そのような回転摩擦ブレーキ（回転摩擦ブレーキ１００も含まれる）は、回転摩擦ブレーキの第１のカテゴリーに属し、これに関して、制動作用は、第２の本体部のマイナスの角加速度の間に実現される。代替的な実施形態では、制動部材による接触が行われる、第１の本体部の部分は、枢動点に関する位置に位置し得、この位置は、枢動点から、概して枢動点１１８の接線速度の方向に沿って方向付けされる方向に位置する。そのような場合では、制動部材は、第２の本体部が参照方向Ｒに回転しているときに、枢動点の角度位置よりも前にある角度位置（すなわち、より大きい角度）において、第１の本体部と接触することになる。そのような回転摩擦ブレーキは、回転摩擦ブレーキの第２のカテゴリーに属し、ここでは、制動作用は、第２の本体部のプラスの角加速度の間に実現される。
【００７２】
回転摩擦ブレーキの実施形態は、具体的には、これらのカテゴリーのいずれか一方（または、両方。図１を参照）に関して設計され得るが、第１のカテゴリーに属する特許請求の範囲の中の任意の回転摩擦ブレーキは、参照方向Ｒとは反対の回転方向に沿って動作される場合に、第２のカテゴリーに属するブレーキとして本質的に動作することになることが理解される。
【００７３】
図４ａおよび図４ｂは、制動部材１２１’の代替的な形状を示しており、ここでは、制動部材１２１’は、枢動点１１８から所定の距離の位置において、第１の本体部１１０と接触するように形状決めされており、それによって、接触面積は、圧縮の増加とともに内向きに増加し、接触面積が、枢動点１１８のより近くのエリアをカバーするようになっている。
【００７４】
制動部材１２１の弾性特性は、たとえば、ゴム、プラスチック材料などの、弾性材料を使用することによって取得され得るが、また、ばねを備える制動部材１２１によっても実現され得る。これらのばねは、制動部材１２１の外周部と少なくとも１つの制動アーム１１６の残りの部分との間のボリュームを占めるように配置され得、ここで、ばねが圧縮されることになる。
【００７５】
図５は、代替的な設計の制動部材１２１”を示している。制動部材１２１”は、制動部材１２１と同じ形状を有しているが、２つ以上の部分１２１ａ、１２１ｂ（例では、２つの部分）を含み、２つ以上の部分１２１ａ、１２１ｂのそれぞれは、その独自のセットの材料特性を有している。具体的には、例示的な実施形態では、２つ以上の部分１２１ａ、１２１ｂは、異なる材料特性を有する異なる材料を含む。
【００７６】
質量中心１２２と枢動点との間の距離、および／または、角度α２は、少なくとも１つの制動アーム１１６に対する質量中心１２２の位置を変化させることによって変化され得る。これは、スクリュー１３４を使用して少なくとも１つの制動アーム１１６の残りの部分にウェイト１３１を固定することによって実現される。ウェイトは、図６に示されているように、細長い孔部１３２に沿って移動可能である。細長い孔部１３２は、制動部材軸線と平行になっている必要はなく、非線形に形状決めされてもよく、したがって、質量中心１２２の位置を調節するときにより高い自由度を可能にする。
【００７７】
回転摩擦ブレーキ１００の制動作用は、少なくとも１つの制動アーム１１６が第１の本体部１１０と物理的な接触状態になっているときに実現される。本明細書で開示されている実施形態を装備しているシステムの上で望ましくない制動が起こることを防止するために、少なくとも１つの制動アーム１１６の移動は、ユーザによる手動操作によって限定され得、したがって、ブレーキを無効にする。これは、図２に示されており、ここでは、回転摩擦ブレーキ１００は、調節可能となるように配置されている少なくとも１つの防止部材１３６（例では、１つの防止部材）をさらに備える。少なくとも１つの防止部材１３６は、角度α＞α１である位置、すなわち、制動が起こる位置に、少なくとも１つの制動アーム１１６が到達することを防止するために使用され得る。少なくとも１つの防止部材１３６は、第２の本体部１１２の一部であることが可能であり、したがって、第２の本体部１１２とともに回転するように配置され得る。また、これは、第１の本体部１１０の一部であることが可能である。後者の１つの実現は、少なくとも１つの制動アーム１１６を円形孔部の中の位置に拘束する、調節可能な直径を有する円形孔部を使用することであることが可能である。１つの解決策は、カメラの瞳の中で使用されているものなど、孔部を一緒に形成する複数のプレートを使用することであることになる。代替的に、少なくとも１つの防止部材１３６は、第１の本体部１１０および／または第２の本体部１１２に回転可能に取り付けられているさらなる本体部の一部であることが可能であり、さらなる本体部は、概して半径方向に延在する少なくとも１つのアームを装備しており、少なくとも１つのアームのそれぞれの１つは、第２の本体部１１２に対してさらなる本体部を回転させているときに、少なくとも１つの制動アーム１１６のそれぞれの１つをより小さいαに向けて押すように配置されている。さらなる本体部は、たとえば、巻き取りインターフェースに接続され得、巻き取りインターフェースによって、第２の本体部１１２は、参照方向Ｒに対して逆の回転方向に能動的に回転される。少なくとも１つの制動アーム１１６が、少なくとも１つの防止部材１３６によって角度α＞α１に到達することを能動的に防止されるので、そのような巻き取りプロセスの間に、回転摩擦ブレーキ１００は、ブレーキすることを許容されることとはならない。どのように防止部材を使用して少なくとも１つの制動アームの移動を限定するかについてのさらなる詳細は、本開示の以降の章において開示されることになる。
【００７８】
ここで、回転摩擦ブレーキの制動作用が、図２に示されている回転摩擦ブレーキ１００を参照して説明される。しかし、説明は、特許請求の範囲内の他の実施形態に関して等しく有効であることになる。
【００７９】
回転摩擦ブレーキ１００の制動作用は、回転している第２の本体部１１２の基準系において、少なくとも１つの制動アーム１１６（この例では、１つの制動アーム）に働かされる機械的な力およびモーメントを調査することによって説明され得る。機械的な力およびモーメントは、枢動点１１８において正味のモーメントＭをもたらすことになり、正味のモーメントＭは、回転している本体部１１２の基準系において、少なくとも１つの制動アーム１１６の移動の原因となる。角加速度が少なくとも１つの制動アーム１１６の上に慣性モーメントを導入することの結果として、制動作用は、回転している第２の本体部１１２の角加速度に依存することになる。しかし、制動作用は、また、少なくとも１つの制動アーム１１６に作用する遠心力、および、第１の本体部１１０と接触状態になっているときの少なくとも１つの制動アーム１１６のそれぞれの制動部材１２１に作用する摩擦力に依存する。力／モーメントの３つの異なる供給源は、回転している本体部１１２の基準系において、枢動点１１８における少なくとも１つの制動アーム１１６の上のモーメントのバランスを一緒に形成しており、角速度の範囲内で、および、角加速度の範囲内で、第１の本体部１１０に対する第２の本体部１１２の滑らかな回転制動を実現することを可能にする、モーメントのバランスを一緒に形成している。明確化のために、力／モーメントのこれらの供給源のそれぞれは、最初に、別々に考察されることになる。
【００８０】
第２の本体部１１２は、図１に示されている参照方向Ｒに回転しているときに、角速度のプラスの変化率（すなわち、プラスの角加速度）を受けるので、少なくとも１つの制動アーム１１６は、慣性モーメントを受けることになり、慣性モーメントは、枢動点１１８において、ここではＭ１として称されるモーメントをもたらす。回転が常に時計回りに（図１の中の方向Ｒ）開始することが仮定される場合には、第２の本体部１１２のプラスの角加速度は、Ｍ１を反時計回りに方向付けることになり、したがって、より小さい角度αに向けて少なくとも１つの制動アーム１１６を移動させようとし、一方、第２の本体部１１２のマイナスの角加速度は、Ｍ１を時計回りに方向付けられ、したがって、より大きい角度αに向けて少なくとも１つの制動アーム１１６を移動させようとする。慣性モーメントは（したがってＭ１も）、第２の本体部１１２の角加速度に依存する。
【００８１】
第２の本体部１１２が回転しているときに、少なくとも１つの制動アーム１１６は、そのボリュームのすべての部分において、遠心力を受けることになる。簡単にするために、遠心力が質量中心１２２のみに作用することを簡単化および仮定する。遠心力は、回転している物体に対して、この場合、第２の本体部１１２に対して、常に半径方向外向きに作用している。次いで、図１を検討すると、質量中心１２２に作用している遠心力が、枢動点１１８において、時計回りに方向付けられたモーメントＭ２をもたらすことになり、したがって、角度αを増加させようとすることが明らかである。質量中心１２２が半径方向外向きに移動するときに、すなわち、角度αが増加するときに、遠心力が（したがって、Ｍ２も）増加する。また、遠心力は、回転している本体部１１２の角速度に依存する。
【００８２】
少なくとも１つの制動アーム１１６が半径方向外向きに移動し、角度αが第１の角度α１に等しくなるようになっている場合には、制動部材１２１は、第１の本体部１１０と接触することになる。この接触は、制動部材１２１と第１の本体部１１０との間の摩擦力、すなわち、第１の本体部１１０に対して第２の本体部１１２を回転可能に制動することの原因となる摩擦力をもたらすことになる。しかし、回転している第２の本体部１１２の基準系において、摩擦力は、また、枢動点１１８周りに反時計回りに方向付けられたモーメントＭ３を生成させることによって、少なくとも１つの制動アーム１１６に影響を与える。このモーメントは、少なくとも１つの制動アーム１１６を回転させようとすることになり、これが角度αを減少させるようになっている。したがって、摩擦力から結果として生じるＭ３が、遠心力から結果として生じるＭ２とバランスするように作用することになる。Ｍ１は、第２の本体部１１２がプラスの角加速度またはマイナスの角加速度を有しているかに応じて、それぞれ、時計回りまたは反時計回りのいずれかに作用することになる。
【００８３】
制動部材１２１は弾性的であるか、または復元力を提供するので、第１の角度α１よりも大きい角度αの範囲が存在することになり、第２の本体部１１２は、制動を受けることになるが、αに応じて異なる程度に受けることになる。追加的に、制動部材１２１の弾性／復元力は、モーメントＭ３に寄与することになる。
【００８４】
図２に示されている回転摩擦ブレーキ１００を検討し、上記に考察されているように少なくとも１つの制動アーム１１６に影響を与える機械的な力およびモーメントを考慮して、ここで、回転摩擦ブレーキ１００の動作を考察することが可能である。参照方向Ｒにおいて、ゼロ速度からの第２の本体部１１２のプラスの角加速度の間に、少なくとも１つの制動アーム１１６は、慣性モーメントを受けることになり、慣性モーメントは、回転している第２の本体部１１２の基準系において、枢動点１１８においてモーメントＭ１をもたらす。角速度が低いときに、Ｍ２は無視することができ、枢動点１１８において、反時計回り方向に正味のモーメントをもたらす。したがって、少なくとも１つの制動アーム１１６は、角度αがα２に等しくなることになる位置に押されることになる。回転速度が増加するにつれて、少なくとも１つの制動アーム１１６に作用する遠心力が増加することになり、したがって、時計回りに方向付けられるモーメントＭ２を着実に増加させる。特定の回転速度において、Ｍ２の大きさは、Ｍ１の大きさよりも大きくなることになる。対応する時点において、回転している本体部１１２の基準系において、少なくとも１つの制動アーム１１６は、半径方向外向きに移動し始めることになり、したがって、角度αを増加させる。角度αがα１に等しくなるのに十分に遠くへ、少なくとも１つの制動アーム１１６が移動したときに、少なくとも１つの制動アーム１１６のそれぞれの１つの制動部材１２１が、第１の本体部１１０と接触することになり、第２の本体部１１２の回転制動の開始をもたらす。制動の間に、回転している第２の本体部１１２の基準系において、摩擦力は、枢動点１１８において、反時計回りに方向付けられたモーメントＭ３をもたらし、したがって、少なくとも１つの制動アーム１１６に作用しているモーメントＭ２に対抗することになる。したがって、枢動点１１８における正味のモーメントの大きさは低減されることになり、したがって、角度αを減少させる効果が、摩擦を低減させる。そして、これは、モーメントＭ３を低減させ、したがって、正味のモーメントなどを増加させる。したがって、回転摩擦ブレーキは、自己バランスする。パーツ、および、パーツが作製される材料の、詳細な分析および設計によって、本明細書で開示されている回転摩擦ブレーキは、異なるバージョンで現実化され得、それぞれが、その意図した使用に応じて、制動作用の異なる応答を提供する。
【００８５】
図２に図示されている回転摩擦ブレーキ１００に関して、少なくとも１つの制動アーム１１６の形状、ならびに、少なくとも１つのストップ部材１１５の位置および寸法は、制動アーム軸線１２４が９０°よりも大きい角度αを常に形成することになるように選ばれる（すなわち、α２＞９０°）。その代わりに、少なくとも１つの制動アーム１１６および／または少なくとも１つのストップ部材１１５が、異なって設計および／または位置する場合には、角度αが９０°よりも小さくなることになる（すなわち、α２＜９０°）ブレーキを実現することが可能である。第２の角度α２の技術的効果は、遠心力に対して、角加速度に起因する慣性モーメントの相対的重要性を調節することである。図１の回転摩擦ブレーキ１００は、遠心力に対して相対的に感度が高いことになる。その理由は、遠心力が、枢動点１１８周りに、αのすべての値に関して時計回りに方向付けられた、少なくとも１つの制動アーム１１６のモーメントＭ２をもたらすことになるからである。たとえば、回転摩擦ブレーキ１００は、第２の本体部１１２の一定の回転速度で制動することになる。α２＜９０°の場合に、回転摩擦ブレーキは、その代わりに、枢動点１１８周りに、反時計回りに方向付けられた、少なくとも１つの制動アーム１１６のモーメントＭ２を生成させる遠心力をもたらすことになる。αがα２に等しい場合、第２の本体部１１２が一定の角速度で回転しているときに、したがって、制動していないときに、少なくとも１つの制動アーム１１６は、安定した位置で捕捉され得る。角度αの増加が起こるためには、マイナスの角加速度が必要とされることになり、このマイナスの角加速度は、枢動点１１８において、遠心力によって生成される少なくとも１つの制動アーム１１６の反時計回りのモーメントＭ２の大きさを超える大きさを有する、少なくとも１つの制動アーム１１６の（時計回りの）モーメントＭ１を生成させるのに十分に強力である。したがって、異なる挙動を有するブレーキが、単に第２の角度α２を調節することによって取得され得る。
【００８６】
図７は、本開示の実施形態による回転摩擦ブレーキ２００を示しており、これに関して、α２＜９０°である。回転摩擦ブレーキ２００のために、少なくとも１つのストップ部材２１５（例では、１つのストップ部材）が、９０°未満の角度αによって定義される位置に制動アーム２１６が到達することを可能にするように配置されている。この実施形態では、少なくとも１つの制動アーム２１６（例では、１つの制動アーム）は、回転中心軸線２１４の位置を自由に通ることができなければならず、これは、常に実用的であるというわけではない可能性がある。図８は、本開示の実施形態による回転摩擦ブレーキ２００’を示しており、ここでは、少なくとも１つのストップ部材２１５’（例では、１つのストップ部材）が、回転中心軸線２１４’と同軸に位置決めされており、少なくとも１つの制動アーム２１６’（例では、１つの制動アーム）は、非線形に形状決めされており、少なくとも１つの制動アーム２１６’の質量中心２２２’が要件α２＜９０°に準拠する位置に到達することを可能にする。
【００８７】
図２および図６をもう一度参照すると、少なくとも１つの制動アーム１１６の質量中心１２２の位置が、少なくとも１つの制動アーム１１６の挙動に大きな影響を及ぼし、したがって、回転摩擦ブレーキ１００の動作にも大きな影響を及ぼすことが強調される。回転摩擦ブレーキ１００が働く原理の説明から、少なくとも１つの制動アーム１１６が、α２において少なくとも１つのストップ部材１１５と接触し、かつ、α１において、または、α１よりもわずかに大きいところにおいて、第１の本体部１１０と接触することの結果として、質量中心１２２は、角度αの特定の範囲に常に限定されることになることが理解されるべきである。
【００８８】
好ましくは、質量中心１２２の場所は、特定の領域に限定されるべきである。これは、有利である可能性がある。その理由は、これが、遠心力が支配的になり過ぎる程度に十分大きい角度αの位置に少なくとも１つの制動アーム１１６が到達することを防止するからである。遠心力が支配的になり過ぎる場合には、これは、望ましくないほど頻繁に、および／または、望ましくなく高い程度まで制動する、回転摩擦ブレーキ１００をもたらす可能性がある。
【００８９】
１つの好適なそのような領域は、円筒形状のボリュームの中にあり、円筒形状のボリュームは、回転中心軸線１１４と同軸になっており、第２の本体部１１２の回転中心軸線１１４に直交する円形断面積を有しており、円形断面積の半径は、回転中心軸線１１４と枢動点１１８との間の距離に等しい。したがって、好適な領域を利用する実施形態に関して、質量中心１２２は、第２の本体部１１２の物理的な境界線を離れることは許容されない。
【００９０】
別の好適なそのような領域は、枢動点１１８を含有しない平面１３０の側に質量中心１２２が位置することである。平面１３０は、ここでは、半径方向の軸線１２０に直交して定義されており、回転中心軸線１１４に交差している。
【００９１】
別の好適なそのような領域は、角度αを使用して定義され得る。第２の角度α２が８０°＜α２＜１００°の範囲内にあることが望ましい可能性がある。
【００９２】
第２の角度α２が８８°＜α２＜９５°の範囲内にあることが望ましい可能性がある。
【００９３】
第２の角度α２が９０°＜α２＜９５°の範囲内にあることが望ましい可能性がある。
【００９４】
ここで、本開示における回転摩擦ブレーキが説明されてきた。この説明は、選択された例示的な実施形態に関して提示されているが、本明細書で開示されているすべての実施形態に関して等しく当てはまり、かつ、本明細書で開示されていないが特許請求の範囲内にある任意の実施形態に関しても等しく当てはまることが理解される。
【００９５】
図９は、本開示の代替的な実施形態による回転摩擦ブレーキ３００を示している。回転摩擦ブレーキ３００では、少なくとも１つのストップ部材３１５（この例では、１つのストップ部材）が、スライド溝部３１７にしたがって移動されるように配置されており、したがって、角度α２がユーザによって変化されることを可能にする。したがって、そのような実施形態では、プラスの角加速度の局面の間に、第２の本体部３１２に対して少なくとも１つの制動アーム３１６の位置を調節することが可能である。これは、回転摩擦ブレーキ３００の感度が調節される必要がある用途において、有利である可能性がある。少なくとも１つのストップ部材３１５の位置は、たとえばスクリューまたはピンを使用して、第２の本体部３１２に対して少なくとも１つのストップ部材３１５の固定を外すことによって調節される。固定を外されると、少なくとも１つのストップ部材３１５は、位置を調節することができ、その後に、少なくとも１つのストップ部材３１５は、再び第２の本体部３１２に対して締め付けられる。
【００９６】
図１０は、本開示の代替的な実施形態による回転摩擦ブレーキ４００を示している。回転摩擦ブレーキ４００に関して、第２の本体部４１２は、２つの制動アーム４１６、４１６’を備える。２つの制動アームのうちの第１の制動アーム４１６は、枢動点４１８において、第２の本体部４１２に回転可能に取り付けられており、一方、２つの制動アームのうちの第２の制動アーム４１６’は、第２の枢動点４１８’において、第２の本体部４１２に回転可能に取り付けられている。枢動点４１８および第２の枢動点４１８’は、回転中心軸線４１４のいずれかの側において、半径方向の軸線４２０に沿って位置し、かつ、第２の枢動点４１８’と回転中心軸線４１４との間の距離と同じ、枢動点４１８と回転中心軸線４１４との間の距離になっている。
【００９７】
回転摩擦ブレーキ４００の利点は、回転している第２の本体部４１２がバランスされることになり、したがって、高い角速度においても滑らかな振動のない回転を可能にすることである。別の利点は、１つの代わりに２つの制動アームを使用することが、同じ制動力に対してそれぞれの制動アームの重量を低減させることを可能にし、機械的なパーツの耐久性を増加させることである。これらの利点は、３つ以上の制動アームが使用される実施形態に関して、明らかに同じである。任意の数の制動アームが、原理的には、特許請求の範囲内で使用され得ることが理解される。したがって、たとえば、それぞれの枢動点に回転可能に取り付けられている３つ以上の制動アームが使用され得、枢動点は、角度的に均一に離れて広げられている。
【００９８】
回転摩擦ブレーキの実施形態は、マイナスの角加速度の局面の間の制動に限定されるべきではない。本開示の実施形態による回転摩擦ブレーキ５００が図１１に示されている。回転摩擦ブレーキ５００に関して、制動は、プラスの角加速度の局面の間に開始される。回転摩擦ブレーキ５００は、第１の本体部５１０および第２の本体部５１２を備え、第２の本体部５１２は、第１の本体部５１０に回転可能に取り付けられている。第２の本体部５１２は、第２の本体部５１２の回転中心軸線５１４周りに回転するように配置されている。回転摩擦ブレーキ５００は、少なくとも１つの制動アーム５１６（この例では、１つの制動アーム）をさらに備え、少なくとも１つの制動アーム５１６は、枢動点５１８において、第２の本体部５１２に回転可能に取り付けられている。枢動点５１８は、半径方向の軸線５２０に沿って回転中心軸線５１４に対して偏心してオフセットされている。少なくとも１つの制動アーム５１６は、制動部材５２１を備え、制動部材５２１は、第１の本体部５１０の一部に摩擦によって係合するように配置されている。そのうえ、少なくとも１つの制動アーム５１６は、質量中心５２２を有しており、質量中心５２２は、制動アーム軸線５２４に沿って設置されており、制動アーム軸線５２４は、枢動点５１８に交差し、外へ延在しており、枢動点５１８を通る半径方向の軸線５２０に対して垂直に定義される垂直軸線５２６に対して角度βを形成している。質量中心５２２は、枢動点５１８から、枢動点５１８から回転中心軸線５１４への距離よりも長い距離に設置されている。少なくとも１つの制動アーム５１６に関して質量中心５２２のそのような位置を実現するために、少なくとも１つの制動アーム５１６の一部分は、少なくとも１つの制動アーム５１６の平均密度よりも高い密度を有する材料から作製されている。その部分は、たとえば、金属から作製されてもよい。第２の本体部５１２の回転制動は、制動部材５２１と第１の本体部５１０との間の摩擦接触によって起こる。第１の本体部５１０は、たとえば、ドラムであることが可能であり、制動部材５２１は、次いで、ドラムの周囲壁部の内側部分に摩擦によって係合するように配置されている。制動部材５２１は、第１の角度β１よりも小さいβの値にわたって、第１の本体部５１０の一部に摩擦によって係合するように配置されている。少なくとも１つのストップ部材５１５（この例では、１つのストップ部材）が、βが第２の角度β２よりも大きくなることを防止するように配置されており、したがって、第２の本体部に対する少なくとも１つの制動アーム５１６の移動を限定する。
【００９９】
制動部材５２１は、弾性的であるか、または復元力を提供し、制動アーム軸線５２４が第１の角度β１よりも小さい角度βをとることを可能にし、これは、β＜β１に関して角度βの減少とともに摩擦を徐々に増加させることを可能にする。
【０１００】
図１１および以上の説明の中で使用されている角度βは、本明細書で他の実施形態に関して使用されている角度αと同じ機能を有することが理解されるべきである。したがって、角度αおよび角度βは、相互交換可能に使用され得る。また、参照方向の選択に応じて、定義β＝１８０°−αを使用することが便利である可能性がある。特許請求の範囲内にあることが可能な多くの実施形態が存在することが本開示から理解されるべきである。たとえば、制動部材は、図１、図２、図７〜図１０の実施形態に開示されているものとは他のようにして、第１の本体部に摩擦によって係合するように配置され得る。たとえば、少なくとも１つの制動アームは、第１の本体部のセンターシャフトに摩擦によって係合するように配置され得る。そのような設計は、図１２に示されており、図１２は、本開示の実施形態による回転摩擦ブレーキ６００を開示している。回転摩擦ブレーキ６００は、制動アーム６１６が第１の本体部６１０のセンターシャフト６１７を介して第１の本体部と接触するように配置されていることを除いて、図２に示されている回転摩擦ブレーキ１００と同様である。制動アーム６１６は、制動部材６２１を備え、制動部材６２１は、第２の本体部６１２のセンターシャフト６１７に摩擦によって係合するように配置されている。ストップ部材６１５は、回転中心軸線６１４から概して半径方向外向きの位置に配置されている。ストップ部材６１５は、制動アーム６１６の移動を限定することを可能にし、角度αが第２の角度α２よりも低くならないようになっている。回転摩擦ブレーキ６００は、第２の本体部が参照方向Ｒに回転されるときに、マイナスの角加速度によって作動される。
【０１０１】
代替的に、少なくとも１つの制動アームは、回転中心軸線に直交する第１の本体部の表面に摩擦によって係合するように配置され得る。この例では、制動部材は、角度αが変化するときに、たとえば、回転中心軸線と平行の軸線に沿って同軸に、第１の本体部の表面に向けて移動することができなければならない。これに対する機械的な解決策は、枢動点の場所において、スクリューを使用することである。少なくとも１つの制動アームが半径方向外向きに移動し、角度αを増加させるときに、少なくとも１つの制動アームは、同時に、第１の本体部の内側部に向けて同軸に外向きに移動する。次いで、制動部材は、枢動点の上部において、または、枢動点の近くにおいて、少なくとも１つの制動アームの外側に装着され得る。
【０１０２】
図１３ａおよびｂは、この原理に基づく回転摩擦ブレーキ７００を示している。回転摩擦ブレーキ７００では、第１の本体部７１０および第２の本体部７１２は、ディスク形状になっており、それらの間に所定の距離を形成するように、互いに平行に配置されている。第２の本体部７１２は、回転中心軸線７１４周りに、第１の本体部７１０に関連して回転するように配置されている。回転摩擦ブレーキ７００は、制動アーム７１６を備え、制動アーム７１６は、枢動点７１８において、第２の本体部７１２に回転可能に取り付けられている。制動アーム７１６は、スクリュー７１９を備え、スクリュー７１９は、ネジ山付きの孔部を通して第１の本体部７１０に接続するように配置されている。制動部材７２１が、スクリュー７１９の遠位端部に配置されている。図１３ａでは、回転摩擦ブレーキ７００は、活性状態ではない。制動アーム７１６の質量中心は、回転中心軸線７１４の比較的に近くに位置し、制動アーム７１６は、ストップ部材７１５と接触状態になっている。第２の本体部７１２が減速し始めると、図１３ａの中の湾曲した矢印によって示されているように、制動アームの質量中心が外向きに移動するように、制動アームは移動することになる。制動アーム軸線の角度αが変化するとき、スクリュー７１９は、ネジ山付きの孔部の中で回転することになり、したがって、枢動軸線７１８’に沿って第１の本体部７１０に関連して制動部材７２１を移動させ、制動部材７２１が、図１３ｂに示されているように、第１の本体部７１０の一部分（図１３ａおよびｂの中の点線の円形によって示されている）に摩擦によって係合するようになっている。代替的に、少なくとも１つの制動アームは、第１の本体部の周囲壁部の外側部分に摩擦によって係合するように配置され得る。この原理に基づく回転摩擦ブレーキが、回転摩擦ブレーキ８００を示す図１４に示されている。第１の本体部８１０および第２の本体部８１２は、図１３ａおよびｂに示されている回転摩擦ブレーキ７００に関するものと同じように配置されている。回転摩擦ブレーキ８００は、制動アーム８１６を備え、制動アーム８１６は、枢動点８１８において、第２の本体部８１２に回転可能に取り付けられている。制動アーム８１６は、半径方向の軸線８２０に沿って概して半径方向外向きの方向に延在しており、第１の本体部８１０の周囲壁部８１１の外側部分の外側に延在する湾曲した部分を形成している。制動アーム８１６は、湾曲した部分の端部に制動部材を備え、制動部材は、第１の本体部の周囲壁部８１１の外側部分に摩擦によって係合することを可能にするように形状決めされている。
【０１０３】
別の重要な態様は、少なくとも１つの制動アームの移動である。少なくとも１つの制動アームは、必ずしも、第２の本体部の回転中心軸線に直交する平面の中で移動する必要があるわけではないことが本開示から理解されるべきである。たとえば、枢動点は、たとえば、第２の本体部の回転中心軸線に対して９０°以外の角度を形成する平面の中での少なくとも１つの制動アームの回転のために配置されているヒンジであってもよい。たとえば、制動部材は、少なくとも１つの制動アームの他方の側、すなわち、枢動点から最も遠く離れた位置に位置し得る。角度αが増加すると、制動部材は、第２の本体部の回転中心軸線と平行な次元に沿って、半径方向外向きに、および、同軸に外向きに移動することになる。角度αにおいて、制動部材は、第１の本体部の内側表面と接触状態になることになる。
【０１０４】
本明細書で開示されている任意の実施形態の利点は、回転摩擦ブレーキが、回転している第２の本体部の角加速度によって調整されることになることである。これは、プラスの角加速度の局面の間に、比較的に速い回転速度が要求されるが、一定の角速度の局面および／またはマイナスの角加速度の局面の間に、制動が要求される用途に関して、ブレーキが有用となることを可能にする。これが有用である可能性のある用途の典型的な例は、たとえば、ケーブルドラム、水ホース、大型のペーパーロール、および縫糸ロールなどの、システムである。別の例は、ウインドラスであり、たとえば、ボートの上のアンカーチェーンを抑制および操作するために使用されるアンカーウインドラスであり、アンカーがケーブルによって上昇および低下されることを可能にする。これらのシステムは、典型的に、製品（たとえば、ケーブル、ホース、紙、または糸）を含み、製品は、その性質上、曲げ可能でありかつ細長くなっており、複数の回転でスプールの上に巻かれるように配置されている。
【０１０５】
そのような用途のさらなる例は、フィッシングリールである。図１５は、ハウジング５２およびラインスプール５４を備えるフィッシングリール５０を示しており、ラインスプール５４は、ハウジング５２に回転可能に取り付けられている。ラインスプール５４は、複数の回転でラインスプール５４周りに巻かれるフィッシングライン５６を収容するように構成されている。フィッシングリールは、巻き取りインターフェース５８をさらに備え、巻き取りインターフェース５８は、フィッシングライン５６をラインスプールの上に巻き取ることを可能にするように配置されている。巻き取りインターフェース５８は、ハンドル６０によって制御される。フィッシングリール５０は、回転摩擦ブレーキ７０をさらに備える。回転摩擦ブレーキ７０は、ラインのキャスティングの間にスプールに対する制動を提供するように配置されており、たとえば、バックラッシュを防止する。実施形態では、回転摩擦ブレーキ７０は、本開示による回転摩擦ブレーキである。したがって、回転摩擦ブレーキ７０は、本明細書で開示されている実施形態からの任意のものであることが可能であることが理解される。回転摩擦ブレーキは、添付の特許請求の範囲内の回転摩擦ブレーキの任意の実施形態であることが可能であることがさらに理解されるべきである。そのような回転摩擦ブレーキの例は、図１０に示されている回転摩擦ブレーキ４００である。例としてこれを使用して、第１の本体部４１０は、フィッシングリール５０のハウジング５２の一部であるか、または、フィッシングリール５０のハウジング５２に固定して取り付けられており、第２の本体部４１２は、ラインスプール５４の一部であるか、ラインスプール５４に固定して取り付けられているか、または、ラインスプール５４と係合するように配置されている。
【０１０６】
これは、いくつかの実施形態に関して、少なくとも１つの制動アームが、ラインスプールに直接的に回転可能に取り付けられてもよいことを暗示しており、すなわち、ラインスプールが第２の本体部であることが可能であることを暗示している。代替的な実施形態に関して、ラインスプールは、第２の本体部とともに回転するように配置されているさらなる本体部であることが可能である。そのようなさらなる本体部は、たとえば、接続シャフトを介して、第２の本体部に固定して取り付けられてもよいが、代替的に、たとえば、ギヤまたはピンなどの、適切な係合手段によって、第２の本体部と係合するように配置されてもよい。そのような係合手段は、さらなる本体部を第２の本体部に能動的に接続するように配置され得る。また、係合手段は、第２の本体部からさらなる本体部を切り離すように配置され得る。次いで、さらなる本体部および第２の本体部は、第２の本体部の中心軸線周りに、互いに個別に回転するように配置され得る。
【０１０７】
キャスティングの間に、ラインが同じレートで繰り出されることができない（その代わりに、いわゆるバーズネスト（バックラッシュとも称される）を形成する）ような速い速度で、スプールが回転することを防止するために、回転摩擦ブレーキ７０は、必要とされる瞬間に、ラインスプール５４を制動するように配置されている。キャストの間に、ラインスプール５４の回転速度は、プラスの角加速度の比較的に短い初期の局面の間に、最大速度まで急速に増加し、その後に、マイナスの角加速度のより長い局面の間に減少する。強力なプラスの角加速度の局面の間に、回転摩擦ブレーキ７０は、制動しないことになる。その理由は、少なくとも１つの制動アームが、慣性モーメントによって、少なくとも１つのストップ部材に向けて、α＝α２である位置まで押されることになるからである。最大角速度に到達する瞬間の辺りのどこかで（それは、プラスの角加速度の局面の終わりのとき、または、マイナスの角加速度の局面の始まりのとき、のいずれかである）、少なくとも１つの制動アームは、半径方向外向きに移動し始め、角度αを増加させることになる。制動が、α＝α１において開始することになり、マイナスの角加速度の局面の間に継続する。ライン５６を巻き取るために、スプール５４は、逆方向に能動的に回転されなければならない。このプロセスの間の制動を防止するために、少なくとも１つの防止部材は、少なくとも１つの制動アームが角度α＞α１に到達することを防止するように調節され、すなわち、制動が起こることを防止する。好ましくは、少なくとも１つの防止部材は、巻き取りインターフェース５８に接続され得、巻き取りインターフェース５８によって、ユーザは、ライン５６をスプール５４の上に巻き取る。したがって、少なくとも１つの防止部材は、キャストの間に不活性化された位置にあることになり、αがα１よりも大きくなることを可能にし、一方、巻き取りプロセスの間に活性位置にあり、したがって、αがα１に到達することを防止する。
【０１０８】
本明細書で開示されている回転摩擦ブレーキは、第２の本体部の回転移動によって制御される。そのうえ、制動作用は、第２の本体部の回転方向に応じて異なる。したがって、実用的な用途に関して、特定の動作の間に、ブレーキを手動で完全に無効にするための手段を提供することが、利点である可能性がある。以前に開示されているように、これは、少なくとも１つの防止部材によって実現され得る。ここで、どのように少なくとも１つの防止部材が回転摩擦ブレーキの少なくとも１つの制動アームに関係し得るかを開示する、例示的な実施形態の詳細な説明が提供されることになる。
【０１０９】
図１６ａおよびｂは、２つの制動アーム９１６を備える回転摩擦ブレーキ９００を示しており、２つの制動アーム９１６は、図１０に示されている回転摩擦ブレーキ４００の中で使用されている同じようにして、互いに対して反対に配置されている。少なくとも１つの制動アーム９１６は、第１の本体部９１０の内側周囲壁部の上で、第１の本体部９１０に摩擦によって係合するように配置されている。回転摩擦ブレーキ９００は、さらなる本体部９１３をさらに備え、さらなる本体部９１３は、第２の本体部９１２の回転中心軸線９１４周りに回転するように配置されている。第２の本体部９１２およびさらなる本体部９１３は、ディスク形状になっており、互いに平行に、および、互いに所定の距離に位置する。第２の本体部９１２は、少なくとも１つの細長い孔部９３７を備え、少なくとも１つの細長い孔部９３７は、回転中心軸線９１４と少なくとも１つの枢動点９１８との間の半径方向の距離よりも長い、回転中心軸線９１４からの所定の半径方向の距離に、第２の本体部９１２の接線方向に沿って配置されている。少なくとも１つの細長い孔部９３７のそれぞれは、少なくとも１つの制動アーム９１６のそれぞれに少なくとも部分的に重なり合うように位置する。さらなる本体部９１３は、少なくとも１つの防止部材９３６（例では、２つの防止部材）を備え、少なくとも１つの防止部材９３６は、さらなる本体部９１３に固定して取り付けられている。少なくとも１つの防止部材９３６は、回転中心軸線９１４に対して平行の方向に延在しており、少なくとも１つの防止部材９３６のそれぞれが、少なくとも１つの細長い孔部９３７のそれぞれを通して突出するようになっている。第２の本体部９１２に関連してさらなる本体部９１３を回転させるときに、少なくとも１つの防止部材９３６は、少なくとも１つの制動アームと係合することが可能であり、制動部材９２１が第１の本体部９１０に摩擦によって係合することを防止するようになっている。換言すれば、少なくとも１つの防止部材９３６は、さらなる本体部９１３が第１の回転方向Ｌに沿って第２の本体部９１２に関連して回転されるときに、それぞれの対応する制動アーム９１６の制動部材９２１が第１の本体部９１０に摩擦によって係合することを防止するように配置されている。
【０１１０】
この設計に伴う利点は、第１の方向Ｌが、ブレーキの動作回転方向、すなわち、参照方向Ｒとは反対になっていることである。したがって、回転摩擦ブレーキ９００は、スプールの上に細長い曲げ可能な物体を必要とする用途にとりわけ良く適している。ここで、利点が、例としてフィッシングリールを使用して説明される。
【０１１１】
フィッシングリールのある実施形態では、さらなる本体部９１３は、ラインスプールの一部であるか、または、ラインスプールに固定して取り付けられており、一方、１つまたは複数の制動アームを備える第２の本体部９１２は、１つまたは複数の細長い孔部９３７を通して突出している１つまたは複数の防止部材９３６によって、さらなる本体部９１３と係合するように配置されている。キャスティングの間に、さらなる本体部９１３が、ラインによって、参照方向Ｒに回転されるときに、したがって、第２の本体部９１２は、少なくとも１つの細長い孔部９３７を通して突出している少なくとも１つの防止部材９３６によって、さらなる本体部９１３とともに回転されることになる。少なくとも１つの防止部材９３６が非意図的に少なくとも１つの制動アーム９１６に影響を及ぼすことを回避するために、さらなる本体部９１３は、たとえば、留め金または磁石などを使用して、第２の本体部９１２をロックするように配置され得る。ラインを回収するなどのためにスプールを巻き取るときに、第２の本体部９１２は、参照方向Ｒとは反対の方向に回転されることになり、したがって、回転摩擦ブレーキ９００を非活性化することが望ましい。その理由は、巻き取りの間に第２の本体部に課されるプラスの角加速度が、ブレーキを活性化する可能性があり、したがって、巻き取りプロセスを困難にするからである。駆動機構（たとえば、回転ハンドルまたはモータ）を装備している機械的なインターフェースなどの巻き取りインターフェースに第２の本体部９１２を接続することによって、フィッシングリールのユーザは、スプールを巻き取るためにハンドルを回転させることによって、したがって、ラインをスプールの上に回収することによって、第１の回転方向Ｌに沿って第２の本体部９１２を能動的に回転させることが許容されることになる。第２の本体部９１２が第１の回転方向Ｌに沿って回転されるときに、ラインスプールを備えるさらなる本体部９１３が、第２の本体部９１２とともに回転されることになる。少なくとも１つの防止部材９３６は、第２の本体部９１２の少なくとも１つの制動アーム９１６の制動作用を無効にすることになる。ユーザがラインを能動的に回収し、したがって、第２の本体部９１２がさらなる本体部９１３を第１の回転方向Ｌに能動的に回転させる限りにおいて、回転摩擦ブレーキは、無効にされることになり、したがって、効率的で容易な巻き取り手順を可能にする。
【０１１２】
図１６ａおよびｂに示されている回転摩擦ブレーキ９００は、少なくとも１つの防止部材によって制動アームに働かされる力を能動的に維持することなく、制動を無効にすることを許容しない。この問題を克服するために、ロッキング機構が使用され得、ロッキング機構は、制動部材がさらなる本体部に摩擦によって係合しない位置に、少なくとも１つの制動アームを固定するように適合されている。図１７ａおよびｂは、そのようなブレーキを無効にすることを可能にする回転摩擦ブレーキ１０００を示している。
【０１１３】
図１７ａは、制動作用に関する限り、回転摩擦ブレーキ９００と同様の回転摩擦ブレーキ１０００を示している。しかし、回転摩擦ブレーキ１０００は、回転摩擦ブレーキを無効にする代替的な方式を有していない。回転摩擦ブレーキ１０００に関して、さらなる本体部１０１３は、第２の本体部１０１２に回転可能に取り付けられている中心部分１０４０を有している。さらなる本体部は、少なくとも１つの防止部材１０３６（例では、２つの防止部材）をさらに備え、少なくとも１つの防止部材１０３６は、中心部分１０４０に固定して取り付けられている。少なくとも１つの防止部材１０３６は、回転中心軸線１０１４から概して半径方向に沿って外向きに延在している。少なくとも１つの防止部材１０３６は、湾曲していてもよい。少なくとも１つの制動アーム１０１６からのそれぞれの１つは、アンカーピン１０４４を備え、アンカーピン１０４４は、回転中心軸線１０１４と平行の方向に沿って延在しており、第２の本体部１０１２から離れる方に方向付けされている。第２の本体部１０１２に関連して第１の方向Ｌに沿ってさらなる本体部１０１３を回転させるときに、少なくとも１つの防止部材１０３６のそれぞれは、対応する制動アーム１０１６の上のアンカーピン１０４４と接触することになり、したがって、制動部材１０２１が第１の本体部１０１０と摩擦によって係合しない位置へ少なくとも１つの制動アーム１０１６を押す。
【０１１４】
回転摩擦ブレーキ１０００は、ロッキング機構１０４１ａ、１０４１ｂをさらに備え、ロッキング機構１０４１ａ、１０４１ｂは、制動部材１０２１が第１の本体部１０１０に摩擦によって係合していないときに、第２の本体部１０１２に関連して少なくとも１つの制動アーム１０１６を固定するように配置されている。ロッキング機構１０４１ａ、１０４１ｂは、さらなる本体部１０１３の上に配置されている少なくとも１つの第１のロッキング部材１０４１ａと、少なくとも１つの制動アーム１０１６の上に配置されている少なくとも１つの第２のロッキング部材１０４１ｂとを備える。少なくとも１つの第１のロッキング部材１０４１ａのそれぞれは、少なくとも１つの第２のロッキング部材１０４１ｂの対応するそれぞれの上にロックするように配置されており、少なくとも１つの制動アーム１０１６のそれぞれがさらなる本体部１０１３に関連してロックされ得るようになっている。回転摩擦ブレーキ１０００に関して、少なくとも１つの第１のロッキング部材１０４１ａは、さらなる本体部１０１３の中心部分１０４０の周囲縁部に沿って位置する少なくとも１つの凹部である。同様に、少なくとも１つの第２のロッキング部材１０４１ｂは、少なくとも１つの制動アーム１０１６の縁部の上の少なくとも１つの突出部である。ロッキング機構１０４１ａ、１０４１ｂは、少なくとも１つの制動アーム１０１６をロックすることを可能にするように配置されており、制動部材１０２１が第１の本体部１０１０に摩擦によって係合していない位置において、少なくとも１つの制動アーム１０１６が第２の本体部１０１２に関連して移動可能でないようになっている。この位置は、図１７ｂに示されている。
【０１１５】
特許請求されている回転摩擦ブレーキが、決して、上記に説明されている好適な実施形態に限定されないことを、当業者は認識する。対照的に、多くの修正例および変形例が、添付の特許請求の範囲内で可能である。
【０１１６】
たとえば、異なる設計の制動アームが、同じ回転摩擦ブレーキの上で使用され得る。制動アームは、異なるようにして第１の本体部に摩擦によって係合するように配置され得る。制動アームは、第２の本体部の加速度の異なる閾値レベルにおいて活性化するように配置され得る。
【０１１７】
追加的に、開示されている実施形態に対する変形例が、本図面、本開示、および添付の特許請求の範囲の検討から、特許請求されている発明を実施する際に、当業者によって理解および実現され得る。
【手続補正２】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
角速度の変化率によって作動および調整される回転摩擦ブレーキ（１）であって、
第１の本体部（１０）と、
前記第１の本体部（１０）に回転可能に取り付けられている第２の本体部（１２）であって、前記第２の本体部（１２）の回転中心軸線（１４）周りに回転するように配置されている、第２の本体部（１２）と、
枢動点（１８）において前記第２の本体部（１２）に回転可能に取り付けられている少なくとも１つの制動アーム（１６）と、
を備え、
前記枢動点（１８）は、半径方向の軸線（２０）に沿って前記回転中心軸線（１４）に対して偏心してオフセットされており、
前記少なくとも１つの制動アーム（１６）は、制動部材（２１ａ、２１ｂ）を備え、前記制動部材（２１ａ、２１ｂ）は、前記第１の本体部（１０）の一部に摩擦係合するように配置されており、
前記少なくとも１つの制動アーム（１６）は、質量中心（２２）を有しており、前記質量中心（２２）は、制動アーム軸線（２４）に沿って設置されており、
前記制動アーム軸線（２４）は、
前記枢動点（１８）に交差し、
垂直軸線（２６）に対して角度αを形成しており、前記垂直軸線（２６）は、前記枢動点（１８）を通る前記半径方向の軸線（２０）に対して垂直に定義されており、
前記質量中心（２２）は、前記枢動点（１８）から、前記枢動点（１８）から前記回転中心軸線（１４）への距離よりも長い距離に設置されており、
前記制動部材（２１）は、第１の角度α１よりも大きいαの値にわたって、前記第１の本体部（１０）の前記一部に摩擦係合するように配置されており、
前記回転摩擦ブレーキ（１）は、さらに、
少なくとも１つのストップ部材（１１５）を備え、前記少なくとも１つのストップ部材（１１５）のそれぞれは、前記少なくとも１つの制動アーム（１１６）のそれぞれの移動を限定するように配置されており、前記角度αが、第２の角度α２よりも大きい最小角度に限定されるようになっており、前記第２の角度α２において、前記少なくとも１つの制動アームのそれぞれは、非制動位置にあり、したがって、前記第２の本体部（１１２）に対する前記少なくとも１つの制動アーム（１１６）の移動を限定し、
前記第１の角度α１は、前記第２の角度α２よりも大きくなっている、回転摩擦ブレーキにおいて、
前記第２の角度α２は、８０°＜α２＜１００°の範囲内にあり、
前記少なくとも１つの制動アームが、前記角速度の前記変化率に反応し、それによって、前記第２の本体部に関連して移動し、前記回転摩擦ブレーキを作動させるようになっていることを特徴とする、回転摩擦ブレーキ（１）。
【請求項２】
前記制動部材（１２１）は、弾性的であるか、または、復元力を提供し、前記制動アーム軸線（１２４）が、前記第１の角度α１よりも大きい角度αをとることを可能にする、請求項１に記載の回転摩擦ブレーキ（１００）。
【請求項３】
前記第１の本体部（１１０）は、ドラムであり、前記制動部材（１２１）は、前記ドラムの周囲壁部の内側部分に摩擦係合するように配置されている、請求項１または２に記載の回転摩擦ブレーキ（１００）。
【請求項４】
前記制動部材（１２１）の一部の形状は、前記枢動点（１１８）と前記制動部材（１２１）の外周部との間の距離が角度γの増加とともに増加するようになっており、前記距離は、前記半径方向の軸線（１２０）に対して前記角度γをとる距離軸線（１２８）に沿って定義され、
前記制動部材（１２１）の前記一部の前記形状は、前記制動部材（１２１）が圧縮されているときに、前記制動部材（１２１）と前記第１の本体部（１１０）の前記一部との間の接触面積が徐々に増加することを可能にする、請求項３に記載の回転摩擦ブレーキ（１００）。
【請求項５】
前記少なくとも１つの制動アーム（１１６）の前記質量中心（１２２）は、平面（１３０）の一方の側に位置し、前記平面（１３０）は、
前記半径方向の軸線（１２０）に直交しており、
前記回転中心軸線（１１４）に交差しており、
前記少なくとも１つの制動アーム（１１６）の前記質量中心（１２２）は、前記枢動点（１１８）を含有しない前記平面（１３０）の側に位置する、請求項１から４のいずれか一項に記載の回転摩擦ブレーキ（１００）。
【請求項６】
前記少なくとも１つの制動アーム（１１６）の前記質量中心（１２２）は、円筒形状のボリュームの中に位置し、前記円筒形状のボリュームは、
前記回転中心軸線（１１４）と同軸になっており、
前記回転中心軸線（１１４）に直交する円形断面積を有しており、
前記回転中心軸線（１１４）と前記枢動点（１１８）との間の距離に等しい前記円形断面積の半径を有している、請求項１から５のいずれか一項に記載の回転摩擦ブレーキ（１００）。
【請求項７】
前記少なくとも１つの制動アーム（１１６）は、前記制動アーム（１１６）の平均密度よりも高い密度を有する材料から作製された部分（１３１）を含み、前記少なくとも１つの制動アーム（１１６）の前記質量中心（１２２）が、前記部分（１３１）の中にまたは前記部分（１３１）の近くに位置決めされることを可能にする、請求項１から６のいずれか一項に記載の回転摩擦ブレーキ（１００）。
【請求項８】
前記少なくとも１つの制動アーム（１１６）に対する前記部分（１３１）の位置は調節可能であり、前記少なくとも１つの制動アーム（１１６）に対する前記質量中心（１２２）の位置を変化させることを可能にする、請求項７に記載の回転摩擦ブレーキ（１００）。
【請求項９】
前記第２の本体部（４１２）は、２つの制動アーム（４１６、４１６’）を備え、前記２つの制動アームのうちの第１の制動アーム（４１６）は、前記枢動点（４１８）において、前記第２の本体部（４１２）に回転可能に取り付けられており、前記２つの制動アームのうちの第２の制動アーム（４１６’）は、第２の枢動点（４１８’）において、前記第２の本体部（４１２）に回転可能に取り付けられており、前記枢動点（４１８）および前記第２の枢動点（４１８’）は、前記回転中心軸線（４１４）のいずれかの側において、前記半径方向の軸線（４２０）に沿って位置し、かつ、前記第２の枢動点（４１８’）と前記回転中心軸線（４１４）との間の距離と同じ、前記枢動点（４１８）と前記回転中心軸線（４１４）との間の距離になっている、請求項１から８のいずれか一項に記載の回転摩擦ブレーキ（４００）。
【請求項１０】
前記少なくとも１つのストップ部材（３１５）の位置は調節可能であり、前記第２の角度α２が変化することを可能にする、請求項１から９のいずれか一項に記載の回転摩擦ブレーキ（３００）。
【請求項１１】
少なくとも１つの防止部材（１３６）をさらに備え、前記少なくとも１つの防止部材（１３６）は、調節可能となるように配置されており、前記角度αが、前記角度α１よりも小さい最大角度に限定されることを可能にし、前記少なくとも１つの防止部材（１３６）のそれぞれが、それぞれの対応する制動アーム（１１６）の前記制動部材（１２１）が前記第１の本体部（１１０）に摩擦係合することを防止するようになっている、請求項１から１０のいずれか一項に記載の回転摩擦ブレーキ（１００）。
【請求項１２】
前記第２の本体部（９１２、１０１２）の前記回転中心軸線（９１４、１０１４）周りに回転するように配置されている、さらなる本体部（９１３、１０１３）をさらに備え、
前記少なくとも１つの防止部材（９３６、１０３６）は、前記さらなる本体部（９１３、１０１３）に固定して取り付けられており、
前記少なくとも１つの防止部材（９３６、１０３６）のそれぞれは、前記さらなる本体部（９１３、１０１３）が第１の回転方向（Ｌ）に沿って前記第２の本体部（９１２、１０１２）に関連して回転されるときに、それぞれの対応する制動アーム（９１６、１０１６）の前記制動部材（９２１、１０２１）が前記第１の本体部（９１０、１０１０）に摩擦係合することを防止するように配置されている、請求項１１に記載の回転摩擦ブレーキ（９００、１０００）。
【請求項１３】
ロッキング機構（１０４１ａ、１０４１ｂ）をさらに備え、前記ロッキング機構（１０４１ａ、１０４１ｂ）は、前記制動部材（１０２１）が前記第１の本体部（１０１０）に摩擦係合していないときに、前記第２の本体部（１０１２）に関連して前記少なくとも１つの制動アーム（１０１６）を固定するように配置されている、請求項１２に記載の回転摩擦ブレーキ（１０００）。
【請求項１４】
前記ロッキング機構（１０４１ａ、１０４１ｂ）は、前記さらなる本体部（１０１３）の上に配置されている少なくとも１つの第１のロッキング部材（１０４１ａ）と、前記少なくとも１つの制動アーム（１０１６）の上に配置されている少なくとも１つの第２のロッキング部材（１０４１ｂ）とを備え、前記少なくとも１つの第１のロッキング部材（１０４１ａ）のそれぞれは、前記少なくとも１つの第２のロッキング部材（１０４１ｂ）の対応するそれぞれの上にロックするように配置されており、前記少なくとも１つの制動アーム（１０１６）のそれぞれが前記さらなる本体部（１０１３）に関連してロックされ得るようになっている、請求項１３に記載の回転摩擦ブレーキ（１０００）。
【請求項１５】
前記第２の本体部（１２、１１２、２１２、２１２’、３１２、４１２、５１２、６１２、７１２、８１２、９１２、１０１２）は、スプールの一部であるか、前記スプールに固定して取り付けられているか、または、前記スプールと係合するように配置されており、前記スプールは、細長い曲げ可能な物体を含有するように配置されており、前記細長い曲げ可能な物体は、複数の回転で前記スプール周りに巻かれる、請求項１から１４のいずれか一項に記載の回転摩擦ブレーキ（１、１００、２００、２００’、３００、４００、５００、６００、７００、８００、９００、１０００）。
【請求項１６】
請求項１から１５のいずれか一項に記載の回転摩擦ブレーキ（１、１００、２００、２００’、３００、４００、６００、７００、８００、９００、１０００）を備えるフィッシングリール（５０）であって、前記第１の本体部（１０、１１０、２１０、２１０’、３１０、４１０、６１０、７１０、８１０、９１０、１０１０）は、前記フィッシングリール（５０）のハウジング（５２）の一部であるか、または、前記ハウジング（５２）に固定して取り付けられており、前記第２の本体部（１２、１１２、２１２、２１２’、３１２、４１２、６１２、７１２、８１２、９１２、１０１２）は、ラインスプール（５４）の一部であるか、前記ラインスプール（５４）に固定して取り付けられているか、または、ラインスプール（５４）と係合するように配置されている、フィッシングリール（５０）。
【国際調査報告】
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