(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ケーブルドラム（４）と、駆動モータ（２）と、変速機ユニット（３Ａ、３Ｂ）と、支持フレーム（５）とを含むケーブルウインチの組み立てキットであって、前記組み立てキットは、ケーブルウインチを所望に応じてＣ字形又は準同軸形に組み立てることができるようにするため、前記変速機ユニット（３Ａ、３Ｂ）用の異なる変速機ハウジング部品を含んでおり、
前記Ｃ字形用の第１ハウジング（１０Ａ）、及び、これとは異なる、前記準同軸形用の第２ハウジング（１０Ｂ）が、異なる変速機ハウジング部品として設けられており、前記第１ハウジング（１０Ａ）は、前記変速機ユニット（３Ａ、３Ｂ）を前記Ｃ字形用の第１変速機ユニット（３Ａ）として組み立てることができ、これによって組み立てられる前記ケーブルウインチのデザインが前記Ｃ字形に決まるように形成されており、前記第２ハウジング（１０Ｂ）は、前記変速機ユニット（３Ａ、３Ｂ）を前記準同軸形用の第２変速機ユニット（３Ｂ）として組み立てることができ、これによって組み立てられる前記ケーブルウインチのデザインが前記準同軸形に決まるように形成されていることを特徴とする、組み立てキット。
【請求項２】
前記第１ハウジング（１０Ａ）は、第１ハウジングシェル（１１Ａ）によって構成することができ、前記第２ハウジング（１０Ｂ）は、第２ハウジングシェル（１１Ｂ）によって構成することができることを特徴とする、請求項１に記載の組み立てキット。
【請求項３】
前記第１ハウジング（１０Ａ）は、前記第２ハウジング（１０Ｂ）よりも長状であることを特徴とする、請求項１又は２に記載の組み立てキット。
【請求項４】
前記ハウジング（１０Ａ、１０Ｂ）は、第１又は第２変速機ユニット（３Ａ、３Ｂ）を其々形成するために、同一のシャフト（１２、１３、１４、１５）、特に出力シャフト、好ましくはこれに加えて２つの中間シャフト、及び、特に好ましくはこれに加えて入力シャフトを、前記Ｃ字形と前記準同軸形とでは異なる配置で、対応する前記ハウジング（１０Ａ、１０Ｂ）内に取り付けることができるように、形成されていることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか１つに記載の組み立てキット。
【請求項５】
両方の変速機ユニット（３Ａ、３Ｂ）用の前記組み立てキットが、前記ケーブルウインチ、特に、対応する前記変速機ユニット（３Ａ、３Ｂ）を、前記Ｃ字形又は準同軸形に組み立てるための同一部品を含んでおり、当該同一部品には、シャフト（１２、１３、１４、１５）、特に出力シャフト、好ましくはこれに加えて２つの中間シャフト、及び、特に好ましくはこれに加えて入力シャフトが含まれることを特徴とする、請求項１〜４のいずれか１つに記載の組み立てキット。
【請求項６】
前記組み立てキットが、前記Ｃ字形及び準同軸形用の異なる入力シャフト（１２）を追加的に含むことを特徴とする、請求項１〜５のいずれか１つに記載の組み立てキット。
【請求項７】
前記Ｃ字形の前記変速機ユニット（３Ａ）の前記シャフト（１２、１３、１４、１５）は、シャフトの長手方向に見て略一直線上に配置されており、好ましくは、２つの中間シャフトが、入力シャフトと出力シャフトとの間に配置されていることを特徴とする、請求項４又は５に記載の組み立てキット。
【請求項８】
前記準同軸形の前記変速機ユニット（３Ｂ）の前記シャフト（１２、１３、１４、１５）は、密集配置されており、好ましくは、入力シャフトが、出力シャフトと２つの中間シャフトとの間に配置されていることを特徴とする、請求項４又は５に記載の組み立てキット。
【請求項９】
請求項１〜８に記載のケーブルウインチの組み立てキットを用いて、Ｃ字形構成と準同軸形構成との間でケーブルウインチを変更する方法であって、そのために、前記変速機ユニット（３Ａ、３Ｂ）は、単に、前記Ｃ字形用又は準同軸形用の異なるハウジング（１０Ａ、１０Ｂ）を用いて、其々のハウジング（１０Ａ、１０Ｂ）内に同じ部品を異なる態様で組み付けることを含む、方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ケーブルドラム、駆動モータ、変速機ユニット、及び支持フレームを含む、ケーブルウインチの組み立てキットに関する。
【背景技術】
【０００２】
実質的に２つの異なるデザインのケーブルウインチの使用が知られている。
【０００３】
異なるデザインのうちの主要なタイプは、いわゆるＣ字形であり、このタイプでは、支持フレームに取り付けられたケーブルドラム又はケーブルウインチの下方（又は上方）に、駆動モータが配置されており、これにより、側方から見ると略Ｃ字形となっている。この場合、変速機は、通常、支持フレームの側面板に配置される。
【０００４】
異なるデザインのうちの他方のタイプは、いわゆる同軸形であり、このタイプでは、駆動モータが、ケーブルウインチ軸又はケーブルドラム駆動シャフトのほぼ延長線上の側方で、支持フレームの面板に、変速機を介在させて、フランジ取り付けされている。この場合、モータ従動シャフトとケーブルドラム駆動シャフトとは、互いに同軸上に配置される。
【０００５】
Ｃ字形にはコンパクトな配置、同軸形にはスリムという利点がある。
【０００６】
Ｃ字形又は同軸形のケーブルウインチは、ドイツ特許公開第１０２０１００４８９４６Ａ１号公報、ドイツ特許公開第１０２００５０４６９００Ａ１号公報、ドイツ特許公開第１９５３０８９１Ａ１号公報、及び、旧東ドイツ特許公開第４２５１３Ａ３号公報から周知である。
【０００７】
また、Pahl and Beitzによるテキスト"Konstruktionslehre - Methoden und Anwendung" ["設計−方法及び用途"]第３版、１９９３年、５８９ページ以降から、組み立てキットも周知である。
【０００８】
ドイツ実用新案第１９５１２７２Ｕ号公報からは、追加式微動変速機に関連するウインチ用の一種の組み立てキットシステムが周知である。この場合、追加式微動変速機の無いそのままの状態、又は、追加式微動変速機を備えた状態のいずれかで、駆動モータを、長さの短いＣ字形タイプ又は長さの長いＣ字形タイプとして作製することがきる。其々のＣ字形タイプを組み立てるために、異なる変速機ハウジング、ピニオン、及びギアホイールが用いられる。駆動モータも、各タイプによって、ウインチの変速機の異なる側に配置することができ、これによってＣ字形のバリエーションを作っている。
【０００９】
Ｃ字形と同軸形のような、２つの根本的に異なるデザインを提供することは、非常に高いレベルの労力を必要とする。
【００１０】
従って、このような労力を低減することが望ましい。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】ドイツ特許公開第１０２０１００４８９４６Ａ１号公報
【特許文献２】ドイツ特許公開第１０２００５０４６９００Ａ１号公報
【特許文献３】ドイツ特許公開第１９５３０８９１Ａ１号公報
【特許文献４】旧東ドイツ特許公開第４２５１３Ａ３号公報
【特許文献５】ドイツ実用新案第１９５１２７２Ｕ号公報
【非特許文献】
【００１２】
【非特許文献１】Pahl and Beitzによるテキスト"Konstruktionslehre - Methoden und Anwendung" ["設計−方法及び用途"]第３版、１９９３年
【発明の概要】
【００１３】
従って、本発明の目的は、異なるデザイン、特に、Ｃ字形と同軸形、又はこれに類するデザインのケーブルウインチを平行して提供する労力を低減するための方法を提供することである。
【００１４】
当該目的は、請求項１に記載のケーブルウインチの組み立てキット、及び、請求項１０による方法によって、達成される。従属クレームは、本発明のさらに有利な実施形態に関連している。
【００１５】
本発明によれば、ケーブルドラムと、駆動モータと、変速機ユニットと、支持フレームとを含むケーブルウインチの組み立てキットが提供される。前記組み立てキットは、ケーブルウインチを所望に応じてＣ字形又は準同軸形に組み立てることができるようにするため、前記変速機ユニット用の異なる変速機ハウジング部品を含んでいる。
【００１６】
本明細書において、準同軸形、又は準同軸形のデザインとは、モータ従動シャフトすなわち駆動モータの出力シャフトと、ケーブルドラムの回転軸を形成しているシャフトとが、ケーブルドラム駆動シャフト（上記参照）に対して同軸状ではなく、特定の実施形態及び特に負荷容量に応じて、少なくとも５センチで５０センチ未満、互いに位置ずれ又はオフセットして配置されている構成を意味する。シャフト同士のオフセットは、ほぼ直角方向でもよいし、斜め方向であってもよい。
【００１７】
換言すると、本発明によれば、完全な同軸状の配置が不要であり、ほぼ同軸状の配置あるいは準同軸形状で十分である場合、Ｃ字形用と準同軸形用の異なる変速機ハウジング部品だけで対応することができ、残りの変速機部品は、単に、異なる配置で取り付けるだけでよく、単に対応する変速機ハウジング部品を選択するだけで、Ｃ字形と準同軸形とで切り替える、あるいは、組み立て中に最終のデザインを決定してＣ字形又は準同軸形に固定することができることが、認識できる。
【００１８】
構造的に簡単な態様において、異なる変速機ハウジング部品として、前記Ｃ字形用の第１ハウジング、及び、これとは異なる、前記準同軸形用の第２ハウジングが設けられており、前記第１ハウジングは、前記変速機ユニットを前記Ｃ字形用の第１変速機ユニットとして組み立てることができ、これによって組み立てられる前記ケーブルウインチのデザインが前記Ｃ字形に決まるように形成されており、前記第２ハウジングは、前記変速機ユニットを前記準同軸形用の第２変速機ユニットとして組み立てることができ、これによって組み立てられる前記ケーブルウインチのデザインが前記準同軸形に決まるように形成されている。
【００１９】
好適には、前記第１ハウジングは、第１ハウジングシェルによって構成することができ、前記第２ハウジングは、第２ハウジングシェルによって構成することができる。この場合、前記第１ハウジングは、好ましくは、前記第２ハウジングよりも長状である。
【００２０】
構造的に簡単な態様において、前記ハウジングは、第１又は第２変速機ユニットを其々形成するために、同一のシャフト、特に出力シャフト、好ましくはこれに加えて２つの中間シャフト、及び、特に好ましくはこれに加えて入力シャフトを、前記Ｃ字形と前記準同軸形とでは異なる配置で、対応する前記ハウジング内に取り付けることができるように、形成されている。
【００２１】
また、好適には、両方の変速機ユニット用の前記組み立てキットが、前記ケーブルウインチ、特に、対応する前記変速機ユニットを、前記Ｃ字形又は準同軸形に組み立てるための同一部品を含んでおり、当該同一部品には、シャフト、特に出力シャフト、好ましくはこれに加えて２つの中間シャフト、及び、特に好ましくはこれに加えて入力シャフトが含まれる。
【００２２】
これによって、従来の手順とは異なり、他の部品（シャフト、ピニオンなど）は同じままで、変速機又は変速機ユニットを、Ｃ字形又は準同軸形用の特定のハウジングシェル内に異なる態様で組み付けるだけでよい。従って、異なる変速機ハウジング部品、すなわち、ハウジング又は対応する組み付け可能なハウジングシェルのみを保管しておくだけでよい。
【００２３】
従って、有利な方法では、選択されるデザインにかかわらず、各変速比について、一組の変速機部品、特に、シャフト、ピニオン及びギアホイールのみを保管しておけばよい。ベアリング及び他の標準部品は、必要であれば、デザインよって変更することができる。
【００２４】
ケーブルドラム、駆動モータ、及び支持フレームなどの、ケーブルウインチのその他の部品は、同じままとすることができ、この点が、従来の手順とは異なる。オフセットを考慮に入れたことによって、両方のデザインに対して、特に、変速機又は変速機ユニット自体にさえも、同一のコンポーネントを使用することができる。ハウジングシェル及びシェル内の変速機部品の配置のみが、各デザインに固有のものである。
【００２５】
変速機ハウジング部品又はハウジングシェルは、変速機コンポーネントの収容及び取り付けに加えて、駆動部及びケーブルドラムを支持フレームとともに組み付ける際に各デザインを達成するための、取り付け又は連結及び締結ポイントを提供する役割を果たす。
【００２６】
必要であれば、特に準同軸性の要件に応じて、近似の度合いを正確な同軸状まで高めるために、すなわち、シャフトの回転軸同士の距離をできるだけ小さく保つと同時に、単純な切り替えが可能であるという利点が得られるようにするために、別の入力シャフトを用いてもよい。特に、入力シャフトの、いわゆるぶら下げ取り付けすなわち片側取り付けが、これに適している。
【００２７】
従って、組み立てキットは、Ｃ字形用及び準同軸形用の異なる入力シャフトを追加的に含んでいてもよい。
【００２８】
好適には、前記Ｃ字形の前記変速機ユニットの前記シャフトは、シャフトの長手方向に見て略一直線上に配置されており、好ましくは、２つの中間シャフトが、入力シャフトと出力シャフトとの間に配置されている。Ｃ字形用の変速機シャフト（又はその中心長軸）の略一直線上の配置は、図２の正面図に明らかに見ることができる。換言すれば、シャフトは、ほぼ共通の平面内において、互いに平行に延びている。
【００２９】
これとは対照的に、準同軸形の変速機シャフトは、図４に示すように、密集配置されている。好適には、前記準同軸形の前記変速機ユニットの前記シャフトは、密集配置されており、好ましくは、入力シャフトが、出力シャフトと２つの中間シャフトとの間に配置されている。
【００３０】
このように、モジュール式の構成が実現され、残りの追加部品はすべて、両方のデザインに用いることができる。
【００３１】
本発明によれば、ケーブルドラムと、駆動モータと、変速機ユニットと、支持フレームとを含むケーブルウインチを、Ｃ字形構成と準同軸形構成との間で切り替える方法であって、そのために、前記変速機ユニットは、単に、異なるハウジング、特に、異なるハウジングシェルを用いて、其々のハウジング内に異なる態様で組み付けられ、前記ハウジングシェルは、組み付けることにより、同じ部品、特に、同一のシャフトを用いた前記Ｃ字形用又は準同軸形の前記異なるハウジングを形成することができる方法も提供される。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
本発明のさらなる特徴及び詳細は、以下の図面の説明から明らかになるであろう。図面において：
【図１】本発明によるケーブルウインチの組み立てキットの概略分解斜視図である。
【図２】変速機ハウジングのカバーを開けた状態の、Ｃ字形用のモータ‐変速機ユニットの正面図である。
【図３】図２のＣ字形用のモータ‐変速機ユニットの部分断面図である。
【図４】駆動フランジを取り外した状態の、準同軸形用のモータ‐変速機ユニットの正面図である。
【図５】準同軸形用のモータ‐変速機ユニットの部分断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３３】
図１は、本発明による、ケーブルウインチの組み立てキット１の概略分解斜視図を示している。この概略図は、本発明による組み立てキット１、あるいは、組み立てキット１の部品によって、所望に応じてＣ字形又は準同軸形に組み立てることができるケーブルウインチのモジュール式構造を示している。従って、全体を符号１で示す当該組み立てキットは、一種のモジュール式ケーブルウインチシステムであり、好ましくは電気モータとして構成される駆動モータ２あるいは図１に示すように２つの駆動モータ２と、以下に述べるコンポーネントとを必須部品として含み、これらを用いて、Ｃ字形の第１変速機ユニット３Ａ及び準同軸形の第２変速機ユニット３Ｂを組み立てることができる。２つの変速機ユニット３Ａ、３Ｂのうちの一方に駆動モータ２を駆動連結することによって、モータ‐変速機ユニットを作製することができ、これによって、組み立て又は作製されるケーブルウインチのデザインが、Ｃ字形又は準同軸形となるかが決まる。Ｃ字形を形成するために、第１変速機ユニット３Ａは、互いに組み付けることにより変速機ユニット３Ａの第１ハウジング１０Ａを形成することができる第１ハウジングシェル１１Ａを含んでいる。同様に、準同軸形を形成するために、第２変速機ユニット３Ｂは、互いに組み付けることにより変速機ユニット３Ｂの第２ハウジング１０Ｂを形成することができる第２ハウジングシェル１１Ｂを含んでいる。ハウジング１０Ａと１０Ｂ、あるいは、ハウジングシェル１１Ａと１１Ｂの違いは、対応する図面を参照して、後に詳しく説明する。
【００３４】
組み立てキット１は、ケーブルドラム４、及び、ケーブルドラム４が収容されるとともに回転可能に取り付けられている支持フレーム５をさらに含む。ケーブルドラム４は、対応するモータ‐変速機ユニットによって駆動することができる。ケーブルドラム４を支持している支持フレーム５を、対応するモータ‐変速機ユニットと組み付けることにより、所望するＣ字形又は準同軸形のケーブルウインチを作製することができる。本例では、より良い理解のため、ケーブルウインチをブリッジ６に取り付けることにより、モノレール走行クレーンを作製することができることを示している。
【００３５】
ブリッジ６は、ケーブルウインチの支持フレーム５に連結するための穿孔締結部７を含んでおり、穿孔締結部は、長辺側の外端部領域に対になって設けられている。
【００３６】
支持フレーム５のロッド８は、締結部７に挿通される。
【００３７】
支持フレーム５は、実質的に矩形又は正方形の面板９を含んでおり、当該面板の角部には、３本のロッド８のうちの１本が其々挿入されており、さらに、中央には、ケーブルドラム４用の取り付け部が設けられている。
【００３８】
変速機ユニット３Ａ又は３Ｂをケーブルドラム４に駆動連結可能とするため、３本のロッド８は、面板９とは反対側では、同様に、変速機ユニット３Ａ又は３Ｂの対応するハウジング１０Ａ又は１０Ｂと係合している。
【００３９】
所望のデザインに応じて、駆動モータ２を、ケーブルドラム４と同じ側（Ｃ字形）、あるいは、ケーブルドラム４の反対側（準同軸形）で、変速機ユニット３Ａ、３Ｂ又はそのハウジング１０Ａ、１０Ｂにフランジ取り付けすることができる。
【００４０】
変速機ユニット３Ａ及び３Ｂは、Ｃ字形用又は準同軸形用の各ハウジング１０Ａ、１０Ｂの異なるハウジングシェル１１Ａ、１１Ｂに加えて、他の互いに同様の部品、特に、シャフト、ピニオン、ギアホイールなどを含んでおり、これらは、単に、其々のハウジングシェル１１Ａ（Ｃ字形）又は１１Ｂ（準同軸形）内に、異なる態様で配置されているに過ぎない。従って、ハウジングシェル１１Ａと１１Ｂとは、Ｃ字形又は準同軸形を形成するために必要な以下に記載の部品の取り付け及び配置が可能となるように、これに応じた異なる態様で寸法設定されている。
【００４１】
この点を、図２〜５を参照して以下に説明する。
【００４２】
図２及び図３には、Ｃ字形が、より詳細に示されている一方、図４及び図５には、準同軸形が、より詳細に示されている。
【００４３】
図からわかるように、各変速機ユニット３Ａ、３Ｂは、いずれも、以下の４つのシャフトを含んでいる。すなわち、変速機ユニット３Ａ、３Ｂの入力シャフトとしての役割を果たし、モータ従動シャフトに駆動連結することができる第１シャフト１２、変速機ユニット３Ａ、３Ｂの出力シャフト、ひいてはケーブルドラム駆動シャフトとしての役割を果たす第２シャフト１３、そして、其々が追加シャフトとしての役割を果たす第３シャフト１４及び第４シャフト１５である。
【００４４】
Ｃ字形のデザインでは、シャフト１２〜１４の長手方向に見て、シャフト１２〜１５の中心長軸が、図２に図示した仮想線上にほぼ位置している。従って、シャフト１２〜１４は、ほぼ共通の面内で互いに平行に延びるように配置されている。一方、中間シャフトとしての役割を果たす２つのシャフト１４及び１５は、その長手方向に見て、入力シャフトとして機能するシャフト１２と、出力シャフトとして機能するシャフト１３との間に配置されている。Ｃ字形を実現するためには、ハウジング内に取り付けられるシャフト１２と１３との間を、相応にオフセットさせなければならないため、Ｃ字形用の第１ハウジング１０Ａは、準同軸形用の第２ハウジング１０Ｂよりも長状である。
【００４５】
これに対して、準同軸形のデザインでは、シャフト１２〜１５は、密集配置されているように見える。この場合、入力シャフト（シャフト１２）は、出力シャフト(シャフト１３）と２つの中間シャフト（シャフト１４及び１５）との間に配置されている。このように、ハウジング１０Ｂ内に取り付けられるシャフト１２と１３との間には、準同軸形に必要なわずかなオフセットだけを実現すればよいので、ハウジング１０Ｂはハウジング１０Ａよりも長さを小さくすることができ、従って、このようなシャフト１２〜１５の重なり合い配置は、Ｃ字形用のシャフト１２〜１５の配置よりも、よりコンパクトである。このように、Ｃ字形と比べて、準同軸形は、完全な同軸形と同様にスリムである。特に、この場合、中間シャフト（シャフト１４及び１５）は、その長手方向に見て、入力シャフト(シャフト１２）の周りに配置されており、特に、入力シャフト(シャフト１２）の一方側に配置されており、入力シャフトの反対側に、出力シャフトが配置されている。このように、入力シャフトが、出力シャフトと２つの中間シャフトとの間に配置されている。これに対して、Ｃ字形では、両方の中間シャフト（シャフト１４及び１５）が、入力シャフト(シャフト１２）の一方側に、出力シャフト(シャフト１３）に対面するように配置されている。
【００４６】
シャフト１２、１４及び１５は、其々、「Ｒ］を付け足した符号で示すピニオン１２Ｒ、１４Ｒ、１５Ｒを含み、「Ｚ］を付け足した符号で示すギアホイール１３Ｚ、１４Ｚ、１５Ｚが、其々、シャフト１３、１４、１５に割り当てられている。図３及び図５に示すように、ピニオン１２Ｒ、１４Ｒ、１５Ｒとギアホイール１３Ｚ、１４Ｚ、１５Ｚとは、対応関係にて噛み合う。
【００４７】
Ｃ字形及び準同軸形のいずれにおいても、シャフト１２〜１５は、それらのピニオンＲ又はギアホイールＺと、入力シャフトから出力シャフトに向かって１２−１４−１５−１３又は１２Ｒ−１４Ｚ−１４Ｒ−１５Ｚ−１５Ｒ−１３Ｚの順に、同じように噛み合う。従って、デザインにかかわらず、同じ伝達比が達成される。
【００４８】
上述したように、入力シャフトとしての役割を果たす第１シャフト１２は、２つのデザイン用に異なる形態に作製することができる一方で、残りのシャフト１３、１４、１５及びそれらのピニオン及びギアホイールは、両方のデザインに対して同じように、すなわち同一のものが用いられ、上述したように、デザインに応じて、対応する態様で其々のハウジング１０Ａ又は１０Ｂに配置される。
【００４９】
参照符号のリスト
１  組み立てキット
２  駆動モータ
３Ａ  Ｃ字形用第１変速機ユニット
３Ｂ  準同軸形用第２変速機ユニット
４  ケーブルドラム
５  支持フレーム
６  ブリッジ
７  締結部
８  ロッド
９  面板
１０Ａ  Ｃ字形用第１ハウジング
１０Ｂ  準同軸形用第２ハウジング
１１Ａ  Ｃ字形用第１ハウジングシェル
１１Ｂ  準同軸形用第２ハウジングシェル
１２  第１シャフト
１２Ｒ  ピニオン
１３  第２シャフト
１３Ｚ  ギアホイール
１４  第３シャフト
１４Ｒ  ピニオン
１４Ｚ  ギアホイール
１５  第４シャフト
１５Ｒ  ピニオン
１５Ｚ  ギアホイール
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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