(57)【要約】回転出力（５０）を有するシステムは、駆動軸（１０）と、この駆動軸（１０）に結合されたピン（９０）と、この駆動軸（１０）に結合された出力軸（５０）と、を備えている。案内路（５５）は出力軸（５０）に結び付けられていて、駆動軸（１０）が回転すると出力軸（５０）及び案内路（５５）が回転し、ピン（９０）がピンのコースに沿って移動する。システムは、ピン（９０）が案内路（５５）の側壁に当接すると回転出力の供給ができないが、ピンのコースと整合する案内路（５５）の部分がピン（９０）の位置と一致するときは回転出力の供給が可能となっている。
2012518133.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転出力を有するシステムであって、
駆動軸と、
前記駆動軸が回転するとピンのコースに沿ってピンが移動することになるように前記ピンを前記駆動軸に連結するアレスタ経路と、
前記システムからの出力を供給するか、又は前記システムからの出力を供給する軸に連結された出力軸であり、この出力軸が回転すると、異なる部分が前記ピンのコースと整合するように構成されている案内路と結び付けられた出力軸と、
前記駆動軸が回転すると前記出力軸が回転することになるように、前記駆動軸を前記出力軸に連結する伝達経路（ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ  ｐａｔｈ）と、を備え、
前記ピンの移動が前記出力軸の回転と同期しているときは、前記駆動軸がどのように回転していても、前記ピンのコースと整合する前記案内路の前記部分は前記ピンの位置と一致し、
前記ピンの移動が前記出力軸の回転と同期していないときは、前記ピンのコースと整合する前記案内路の前記部分は、前記ピンが前記案内路の側壁に当接して前記出力軸のさらなる回転を制限するように、前記ピンの位置とは一致しないように構成されている、ことを特徴とするシステム。
【請求項２】
前記駆動軸が回転すると、前記出力軸が比例して回転することになる、ことを特徴とする請求項１記載の回転出力を有するシステム。
【請求項３】
前記システムは自動ロック式である、ことを特徴とする請求項１又は２記載の回転出力を有するシステム。
【請求項４】
前記自動ロック手段は送りねじ部材を有し、前記送りねじ部材は、この送りねじ部材が回転すると前記ピンが前記ピンのコースに沿って移動することになるように、直接又は間接的に前記ピンとねじ係合している、ことを特徴とする請求項３記載の回転出力を有するシステム。
【請求項５】
前記案内路はチャネルを備えている、ことを特徴とする前の請求項のいずれか１つに記載の回転出力を有するシステム。
【請求項６】
前記チャネルは、前記出力軸の一部に入り込んで延びている袋チャネルを備えている、ことを特徴とする請求項５記載の回転出力を有するシステム。
【請求項７】
前記チャネルは、前記出力軸を完全に貫通して延びる（ｐｒｏｊｅｃｔｓ）貫通チャネルを備えている、ことを特徴とする請求項５記載の回転出力を有するシステム。
【請求項８】
前記ピンは前記出力軸の前記チャネルを完全に貫通し、前記チャネルを越えて延びている、ことを特徴とする請求項７記載の回転出力を有するシステム。
【請求項９】
前記ピンは、前記ピンのコースとほぼ整合するラインであるガイド内に、又はガイドを貫通して延びていて、前記ガイドは前記ピンのコースに対して固定されている、ことを特徴とする前の請求項のいずれか１つに記載の回転出力を有するシステム。
【請求項１０】
前記ガイドは、回転出力を有する前記システムを収容しているケースと一体である、ことを特徴とする請求項９記載の回転出力を有するシステム。
【請求項１１】
前記駆動軸が回転すると前記ピンが前記ピンのコースに沿って移動することになるように前記ピンを前記駆動軸に連結する１つ以上の追加のアレスタ経路をさらに有している、ことを特徴とする前の請求項のいずれか１つに記載の回転出力を有するシステム。
【請求項１２】
前記アレスタ経路間で前記システムの構成部品を共有している、ことを特徴とする請求項１１記載の回転出力を有するシステム。
【請求項１３】
それぞれのアレスタ経路は自動ロック式である、ことを特徴とする請求項１１記載の回転出力を有するシステム。
【請求項１４】
前記ピンの移動が前記出力軸の回転と同期していると、前記ピンの両端部がともに動くように、一方のアレスタ経路が前記ピンの第１の端部に連結され、別のアレスタ経路が前記ピンの第２の端部に連結されている、ことを特徴とする、請求項８に従属する場合の請求項１１乃至１３のいずれか１つに記載の回転出力を有するシステム。
【請求項１５】
前記駆動軸が回転すると、前記アレスタ経路が交互に前記ピンを前記駆動軸に連結し、前記ピンが前記ピンのコースに沿って移動するように、２つ以上のアレスタ経路が交互に前記ピンと係合する、ことを特徴とする前の請求項のいずれか１つに記載の回転出力を有するシステム。
【請求項１６】
１つ以上の追加のピンをさらに有している、ことを特徴とする前の請求項のいずれか１つに記載のシステム。
【請求項１７】
それぞれのアレスタ経路は、前記駆動軸が回転すると関連するアレスタ経路のピンがその関連するピンのコースに沿って移動することになるように、別々に前記駆動軸を関連するピンに連結している、ことを特徴とする請求項１１に従属する場合の請求項１６記載のシステム。
【請求項１８】
前記ピンのコースはほぼ直線状である、ことを特徴とする請求項１乃至１７のいずれか１つに記載のシステム。
【請求項１９】
前記ピンのコースは概略的にカーブしている、ことを特徴とする請求項１乃至１７のいずれか１つに記載のシステム。
【請求項２０】
前記ピンは第１の回転部材に設けられ、前記第１の回転部材は、第２の案内路を有し、前記駆動軸が回転すると、前記回転部材、前記ピン及び前記第２の案内路が回転することになるように配置され、
前記出力軸と結び付けられている第２のピン及び案内路が第２の回転部材に設けられ、前記第２の回転部材は、前記駆動軸が回転すると、前記第２のピンが概略的にカーブしている第２のコースに沿って移動することになるように、前記出力軸に連結されていて、
前記第１の回転部材の回転が前記第２の回転部材の回転と同期していると、前記第２のピンは前記第２の案内路に沿って移動し、前記第１の回転部材に連結されている前記ピンは前記第２の回転部材と結び付けられている前記案内路に沿って移動し、
前記第１の回転部材の回転が前記第２の回転部材の回転と同期しないときには、前記第２のピンは前記第２の案内路の側壁に当接し、前記第１の回転部材に連結された前記ピンは、前記第２の回転部材の前記案内路の前記側壁に当接して、前記出力軸がさらに回転するのを防ぐように構成されている、ことを特徴とする請求項１９記載のシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
（発明の背景）
回転システムは長年用いられ、広範囲にわたる状況に適用することができるものである。一般に、回転システムは、回転駆動部、回転出力部並びに駆動部及び出力部の間で伝達を行うための伝達手段を有している。伝達手段は、駆動部の動きを変換及び／又は修正し、どんな出力が必要かにしたがって、修正した動きを出力部に適用するように設けられる。
【背景技術】
【０００２】
さまざまな安全機構が、特定の状況下で回転システムが回転するのを防ぐために提案されてきた。
【０００３】
例えば、ラチェット装置は、システムが逆方向に回転するのを防止するために用いることができる。ラチェット装置は、概略的には、外周に沿って走る歯列（ｒａｃｋ  ｏｆ  ｔｅｅｔｈ）を有する円形の回転ギヤと、その歯に係合するピボットフィンガで構成されている。ギヤが順方向に回転するとき、フィンガは揺動し、ギヤの回転を阻止することなく、歯の緩やかに傾斜する側を乗り越えるように、歯は傾斜が急な側と傾斜が緩やかな側を有するような形状となっている。しかしながら、ギヤが反対方向へ回転しだすと、ピボットフィンガは、歯の傾斜が急な側と係合し、ギヤが反対方向に回転するのを阻止する。
【０００４】
したがって、ラチェット装置は、一方向への回転は防げるが、他方向への回転は防げない。さらに、ギヤの歯の間には間隙が設けられているので、フィンガは、飛び飛びのポイントでラチェットに係合できるだけであり、したがって、ラチェットは、飛び飛びのポイントで逆方向への回転を止めることができるだけである。それゆえ、ラチェットがギヤを完全に停止させることができるまで、ギヤはまだ逆方向にいくらか動ける余地がある。
【０００５】
さらに、ラチェット装置は信頼できるものではない。例えば、フィンガが歯に係合しないで逆方向にギヤが回転するといった場合もあり得る。フィンガがギヤの歯列に対して高い位置にあり、ギヤが逆方向に回転すると、フィンガがその高い位置で動けなくなったり又はつっかえてしまい、したがってギヤと係合できなくなる場合に、逆方向に動き始めると、こういったことが起こり得る。
【０００６】
摩擦力を回転装置に加えることにより回転システムを停止させる、様々なタイプの制動機構もまた提案されてきた。例えば、ドラムの回転に不具合が生じたとき、回転ドラムの周りを通る金属製の部品をアクチュエータを用いて締めつけることができる。あるいは、回転軸にディスクブレーキを配置し、キャリパーを用いてディスクに摩擦力を加え、軸の回転を減速して最終的に軸の回転を停めることができる。しかしながら、このような摩擦に基づく制動システムは、センサが回転システムの回転を停めるべき原因を検知したときに、制動手段を作動させるための制御システムを必要とする。さらに、このような制動システムでは、制動手段の作動と回転体の完全な停止との間にしばしば遅れが生じる。
【発明の概要】
【０００７】
本発明によって、回転出力を有するシステムが提供される。このシステムは、
駆動軸と、
前記駆動軸が回転するとピンのコースに沿ってピンが移動することになるように前記ピンを前記駆動軸に連結するアレスタ経路と、
前記システムからの出力を供給するか、又は前記システムからの出力を供給する軸に連結された出力軸であり、この出力軸が回転すると、異なる部分が前記ピンのコースと整合するように構成されている案内路と結び付けられた出力軸と、
前記駆動軸が回転すると前記出力軸が回転することになるように、前記駆動軸を前記出力軸に連結する伝達経路と、を備え、
前記ピンの移動が前記出力軸の回転と同期しているときは、駆動部品がどのように回転していても、前記ピンのコースと整合する前記案内路の前記部分は、前記ピンの位置と一致し、
前記ピンの移動が前記出力軸の回転と同期していないときは、前記ピンのコースと整合する前記案内路の前記部分は、前記ピンが前記案内路の側壁に当接して前記出力軸のさらなる回転を制限するように、前記ピンの位置とは一致しないように構成されているものである。
【０００８】
回転システムが正確で一貫した回転出力を供給することは一般的に望ましい。したがって、出力軸は駆動軸に連結されているので、駆動軸の回転及び出力軸の回転が互いに調和し続ける（ｒｅｍａｉｎ  ｃｏｎｓｉｓｔｅｎｔ）ことが一般的に望ましい。しかしながら、時間が経つと、システム所定の回転出力をもはや提供しなくなる、といった障害がシステムで生じることがあり得る。例えば、駆動軸と出力軸の間の結合が完全に切断される、といった最悪の障害がシステムで生じることもあり得よう。このようなシナリオでは、出力軸は自由に回転し、あるいは「惰性で動き」、もはや駆動軸の回転に依存しないであろう。
【０００９】
あるいは、システムの障害は、構成部品が損傷し、及び／又は摩耗して、所定通りにはもはや機能しないために起こることもある。このような損傷及び／又は摩耗は、駆動軸の回転と出力軸の回転との関係に影響を及ぼすことがあり、したがって、結果的に、システムによって提供される実際の出力と、通常期待される出力との間に不一致が生じるおそれがある。
【００１０】
いずれの場合においても、このような障害は望ましくはない。例えば、回転システムが、壊れやすい及び／又は貴重な物を上げたり下げたりするために用いられる場合は、物が突然予想外のあるいは望ましくない量動くと、その物を損傷させることになりかねない。加えて、物を上げたり下げたりする間に最悪の障害が起これば、出力軸は自由に回転し、したがって、どのような物であっても自由に落ちることになってしまう。
【００１１】
同様の理由で、このシステムが人、例えば病院患者を持ち上げたり降ろしたりするために用いられる場合は、このような障害は望ましくない。ここで、患者の突然の望ましくないあるいは予想外の動きは、患者にさらに怪我を負わせたり苦痛をもたらしかねないので、望ましくない。
【００１２】
正しく機能しているときには出力軸の回転を許容するが、システム内に障害が生じたときには回転システムの回転による出力の提供を阻止するシステムを提供することにより、本発明は、このような障害が起こった場合に回転システムが出力するのを防止している。
【００１３】
本発明の提供するシステムでは、ピンの移動が出力軸の回転と同期しているときは回転出力を提供し、異常発生の際にはピンの移動が出力軸の回転と同期しないのでピンが案内路に沿って移動できず、案内路の側壁にピンが当接するためシステムが出力を提供しないという結果になり、回転出力の提供が阻止される。したがって、本発明は、回転システムが期待するあるいは所定の出力を提供しないといった異常が回転システムに発生したとき、回転出力を阻止することができるシステムを備えた回転システムを提供する。
【００１４】
好ましくは、駆動軸が回転すると、ピンが比例して移動し、出力軸が比例して回転することになる。
【００１５】
好ましくは、アレスタ経路は自動ロック手段を備える。この場合、アレスタ経路は、駆動軸に連結された入力と、ピンに連結された出力を有している。ピンがアレスタ経路の出力端部と連結されているため、ピンに力を加えてもピンは移動せず、したがって出力軸も動かない。これにより、アレスタ経路に入力が行われないと、ピンは移動しないし、したがって出力軸は回転しないこととなる。あるいは又はさらに、伝達経路は自動ロック手段を備えることができる。
【００１６】
アレスタ経路が自動ロック手段を備える場合、この自動ロック手段は送りねじ部材を有していることが好ましい。この送りねじ部材は、送りねじ部材が回転するとピンがピンのコースに沿って移動することになるように、直接又は間接的にピンとねじ係合している。ピンに力を加えても、送りねじ部材は回転せず、したがって、ピンは自動でロックされ移動しない。代わりに、この自動ロック手段は、ウォーム駆動又は他の適当な自動ロック装置とすることができる。
【００１７】
案内路は出力軸のチャネルであることが好ましい。このチャネルは、出力軸を完全に貫通して延びる（ｐｒｏｊｅｃｔｓ）貫通チャネルとすることができる。あるいは、チャネルは、出力軸の一部に入り込んで延びている（ｐｒｏｊｅｃｔｓ  ｐａｒｔｉａｌｌｙ  ｉｎｔｏ）袋チャネルとすることができる。いずれにせよ、ピンの移動が出力軸の回転と同期していないときは、ピンはチャネルの側壁に当接し、出力軸がさらに回転するのを制限する。
【００１８】
案内路は、出力軸の表面からの１つ以上の突起を備えることができる。この場合、ピンの移動が出力軸の回転と同期していないと、ピンはこの１つ以上の突起の側部に当接し、出力軸がさらに回転するのを制限する。
【００１９】
案内路が出力軸の貫通チャネルである場合、ピンは出力軸のチャネルを完全に貫通し、チャネルを越えて延びていることが好ましい。これにより、ピンのコースに沿ったピンの移動をピンの両端で制御することが可能となる。
【００２０】
好ましくは、ピンは、ピンのコースとほぼ整合するガイド内に、又はガイドを貫通して延びている。ガイドはピンのコースに対して固定され、システムを収容しているケースと一体にすることができる。ガイドはピンをピンのコースに沿って案内することに加えて、例えば出力軸の回転により、ピンがピンのコースから外れて動かされるのを防ぐ（ｈｅｌｐｉｎｇ  ｔｏ  ｐｒｅｖｅｎｔ）ように機能する。より具体的には、出力軸が回転しているが、ピンの移動と同期していない場合、出力軸の案内路の側壁がピンに当接する。出力軸が有するモーメントは、ピンに力を加えるほど比較的大きいかもしれない。ガイドによって、ピンの支持されていない部分の長さを減らし、それにより、より小型のピンを使うことができるようにし、負荷をケースと分担する。さらに、ガイドを使用することにより、システムの特性の変更が可能となり、負荷を分離するのを助け、出力軸から加えられた力がピンとアレスタ経路間の接続部へ伝達するのを防いでいる。
【００２１】
ピンの移動は、ほぼ直線状のピンのコースに沿って行われるのが好ましい。しかしながら、ピンはその代わりに概略的にはカーブしているピンのコースに沿って移動することができる。案内路の形状は、ピンのコース及び出力軸がどのように回転すべきかによって決まる。
【００２２】
好ましい形態では、駆動軸が回転するとピンがピンのコースに沿って移動することになるようにピンを駆動軸に連結する１つ以上の追加のアレスタ経路を、システムは有している。この場合、システムが出力を提供するために、それぞれのアレスタ経路によって提供されるピンへの連結は、ピンの移動が出力軸の回転と同期するようなものでなければならない。すなわち、ピンが同期して移動し続けることになっている場合、それぞれのアレスタ経路の構成部品は所定通りに機能し続けなければならない。アレスタ経路のどれか１つに障害が起こった場合、他のアレスタ経路の構成部品がどのように機能しているかに関係なく、ピンの移動は出力軸の回転と同期しなくなる。
【００２３】
システムが複数のアレスタ経路を有している場合、それぞれのアレスタ経路は、アレスタ経路１つを有するシステムについて上述したすべての特徴を備えることができる。それぞれのアレスタ経路の特徴は、他のアレスタ経路の特徴と同一とすることも、異ならせることもできる。例えば、一方のアレスタ経路は送りねじ部材を有することができるが、他方のアレスタ経路がウォーム駆動を有することができる。
【００２４】
システムが１つ以上のアレスタ経路を含む場合、アレスタ経路の間でシステムの構成部品を共有することができる。構成部品を共有することにより、システムの複雑さを最小限にできるばかりでなく、必要なコストやスペースを減らすことができる。しかしながら、システムの構成部品をそれぞれのアレスタ経路に別々に設けることが好ましい場合もある。例えば、システムが自動ロック手段を有している場合、それぞれのアレスタ経路が別々に自動ロック手段を備えることが好ましいこともある。この場合には、システム障害の際に自動ロック手段が自動でロックできないように、一のアレスタ経路の自動ロック手段が障害を受けた場合、他のアレスタ経路の自動ロック手段が依然として自動でロックでき、したがってピンが移動するのを防ぎ、そして出力軸の好ましくない回転を防ぐことができる、という利点がある。
【００２５】
案内路が出力軸を貫通するチャネルであり、そして、ピンがこのチャネルを完全に貫通して延びている場合、一方のアレスタ経路がピンの第１の端部に連結され、別のアレスタ経路がピンの第２の端部に連結されるようにすることができる。ここでは、それぞれのアレスタ経路は、駆動軸の回転をピンのそれぞれの端部の動きにつなげる。したがって、ピンの移動が出力軸の回転と同期するためには、ピンの両端部での動きは互いに対して同期していなくてはならない。
【００２６】
好ましい形態では、アレスタ経路が交互にピンを駆動軸に連結するように、２つ以上のアレスタ経路が交互にピンと係合する。この場合は、それぞれのアレスタ経路は、駆動軸及び出力軸が回転しているときに、ピンがピンのコースに沿って前後に移動できるように、他のアレスタ経路によって引き起こされる移動の方向と異なる方向にピンを移動させるものとして構成できる。これは、駆動軸及び出力軸が、完全な１回転を超えて回転するシステムに特に有用である。
【００２７】
システムは、１つ以上の追加のピンを有することができる。複数のアレスタ経路が設けられる場合、駆動軸が回転するとそれぞれのピンがそのピンのコースに沿って移動することとなるように、それぞれのピンを１つ以上のアレスタ経路によって駆動軸に連結することができる。システムが出力を提供するために、それぞれのピンの移動は出力軸の回転と同期しなければならない。
【００２８】
追加のピンそれぞれは、個々にそれぞれの案内路と結び付けることができる。あるいは、２つ以上のピンは同じ案内路に結び付けることができる。例えば、案内路が貫通チャネルである場合、１つのピンが第１の端部からチャネル内に延び、一方、第２のピンは第２の端部からチャネル内へ延びる。
【００２９】
第１の回転部材にピンを設け、第１の回転部材を、第２の案内路を有し、駆動軸が回転すると、回転部材、ピン及び第２の案内路が回転することになるように配置することができる。第２の回転部材に出力軸と結び付けられている第２のピン及び案内路を設け、第２の回転部材を、駆動軸が回転すると、第２の回転部材で出力軸が回転し、第２のピンが第２の概略的にカーブしているコースに沿って移動することになるように、出力軸に結合することができる。第１の回転部材の回転が第２の回転部材の回転と同期していると、第２のピンは第２の案内路に沿って移動し、そして、第１の回転部材に連結されているピンは第２の回転部材と結び付けられている案内路に沿って移動する。第１の回転部材の回転が第２の回転部材の回転と同期しないときには、第２のピンは第２の案内路の側壁に当接し、そして、第１の回転部材に連結されたピンは、第２の回転部材の案内路の側壁に当接して、出力軸がさらに回転するのを防ぐ。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
さて、本発明の実施の形態は、添付の図面を参照し、ほんの一例として説明される。
【図１】回転出力を有するシステムの第１の実施の形態の概略図である。
【図２】図１の回転出力を有するシステムの側面図である。
【図３】図１の回転出力を有するシステムの端面図である。
【図４】回転出力を有するシステムの第２の実施の形態の概略図である。
【図５】図４のシステムの側面図である。
【図６】回転出力を有するシステムの第３の実施の形態の平面図である。
【図７】回転出力を有するシステムの第４の実施の形態の側面図である。
【図８】回転出力を有するシステムの第５の実施の形態の側面図である。
【図９】図８のシステムの平面図である。
【図１０】回転出力を有するシステムの第６の実施の形態の平面図である。
【図１１】第１のリングギヤ及び第１の上側ギヤ及び下側ギヤの端面図である。
【図１２】回転出力を有するシステムの第７の実施の形態の平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
（詳細な説明）
図１は、回転出力を有するシステムの第１の実施の形態を示す概略図、図２は、図１の左側から見たときの図１のシステムを示す図、図３は、図１の下側から見たときの図１のシステムを示す図である。
【００３２】
第１の実施の形態では、伝達手段４０を介して、駆動軸１０を出力軸５０に連結している伝達経路が構成されている。図１に示されているように、駆動軸１０が回転すると、出力軸５０が比例して回転することとなるように、伝達手段４０は駆動軸１０及び出力軸５０の両方に連結されている。駆動軸１０の動き及び力を出力軸５０に伝達できるギヤ又はその他の適切な構成部品のいろいろな配置によって伝達手段４０を構成することができる。伝達手段４０は、所定のとおり、駆動軸１０から伝達される動き及び力を変換及び／又は修正し、その修正された動きを出力軸５０に適用できるように構成されている。
【００３３】
図１乃至図３に示すように、伝達経路に加えて、アレスタ経路（ａｒｒｅｓｔｏｒ  ｐａｔｈ）も設けられている。アレスタ経路は、駆動軸１０が回転するとピン９０がそれに比例した動き（ａ  ｐｒｏｐｏｒｔｉｏｎａｌ  ｍｏｔｉｏｎ）をすることとなるように、ピン９０を延長アーム３０を介して駆動軸１０に連結している。図１に示された実施の形態では、ピン９０はほぼ直線状の経路を移動する。出力軸５０の回転及びピン９０のほぼ直線状の移動は、駆動軸１０の回転と関連している。
【００３４】
ピン９０は、出力軸５０に形成されている案内路５５を貫通し又は案内路５５内に突出している。案内路は、出力軸５０を貫通して延びているチャネルとして示されているが、出力軸５０に形成されたスロット、出力軸５０からの突起又はその他の適切な形に形成されたものとすることができるであろう。
【００３５】
出力軸の回転によりチャネルの異なる部分がピンのコースと整合するようにチャネル５５は形成される。チャネル５５の詳細な形状は図１乃至図３には示されていないが、チャネル５５は、例えば、ほぼ螺旋形のあるいはカーブする斜めの外形を有することができるであろう。チャネル５５の形状はピンの移動と出力軸の回転との間の期待される関係によって決まる。
【００３６】
システムが予期される回転出力をもたらすときは、ピン９０がコースに沿って直線的に動き、出力軸５０は回転する。駆動軸１０がどのように回転しても、出力軸５０が回転するとき、ピンのコースと整合しているチャネル５５の部分がピン９０の位置と一致するように、ピン９０の直線的な動きは出力軸５０の回転と同期する。例えば、出力軸５０が回転すると、ピン９０が、ほぼ直線状に動き続けている間中、チャネル５５の対向する側面からほぼ等距離のままで、したがって、チャネル５５の対向する側面と接触しないでいるように、システムを構成できる。これを容易にするために、チャネル５５の形状は適切に構成されなければならず、軸５０の回転及びピン９０の直線状の動きは互いに同期しなければならない。
【００３７】
出力軸５０を回転させるためには、またしたがって、システムが出力を提供するためには、ピン９０の直線状の動きは軸５０の回転出力と同期しなければならない。同期すると、出力軸５０が回転するにつれてピン９０はチャネル５５に沿って移動し、システムは出力を提供できることとなる。
【００３８】
ピン９０と軸５０の同期した動きは、ピン９０及び軸５０を駆動する経路、すなわち、アレスタ経路及び伝達経路の構成要素に依存している。システムが期待どおりの出力を提供し続けるためには、伝達経路の構成要素及びアレスタ経路の構成要素は、出力軸５０及びピン９０を同期して動かし続けるように、出力軸５０及びピン９０に作用し続けなければならない。アレスタ経路又は伝達経路の構成要素が損傷又は摩耗した場合、ピン９０及び出力軸５０の相対的な動きはもはや同期しない。
【００３９】
同期が失われると、チャネル５５の配置個所に対するピン９０の位置はもはや期待又は意図されたようにはならない。この場合、ピン９０及び／又は出力軸５０が動き続けると、ピンがチャネル５５の側壁に押し付けられることになり、出力軸５０のさらなる回転は制限される。より詳しくは、ピン９０とチャネル５５の当接により、出力軸５０の動きへの対抗力が生じ、出力軸５０のさらなる回転が阻止される。この力の大きさは、システムが失った同期性の程度に依存している。
【００４０】
２つの経路が同期性を失う（ｃｏｍｅ  ｏｕｔ  ｏｆ  ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｓａｔｉｏｎ）ときにシステムが停止能力を有するということは、システムに障害が出て予期通りに機能しなくなったときに予期しない及び／又は望ましくないシステムの回転出力が阻止されることを意味している。この障害は、構成部品の１つ又はすべての完全な障害でなければならない必要は必ずしもなく、障害が一方の経路の構成部品の部分的な摩耗である状況も含んでいる。システムを停止させる磨耗の度合いは、どのぐらい精密にシステムを調整するかに依存する。例えば、チャネル５５の表面とピン９０の間の隙間を狭くすることによって、構成部品の軽微な摩耗の場合でも、システムをより停止しやすくできるであろう。ここで、狭い隙間は、ピン９０又は出力軸５０の一方の予期した動きからの非常にわずかなずれだけでも、ピン９０とチャネル５５の表面とが接触することになり、それゆえに、システムが停止することを意味する。あるいは、チャネル５５の表面とピン９０の間に大きい隙間を設けることは、構成部品の軽微な、場合によってはたいしたことのない摩耗だけではシステムを停止させることにはならないが、累積した又はさらに著しい磨耗あるいは障害によってシステムを停止させることができるであろう、ということを意味する。
【００４１】
図１乃至図３に示された特定の形態（ｅｘａｍｐｌｅ）では、駆動軸１０は歯付部分１６と噛み合わされている。歯付部分１６は、延長アーム３０の第１の端部に取り付けられ又は一体化されている。延長アーム３０の第２の端部はギヤ６１と噛み合わされ、このギヤ６１は、一連のさらなるギヤを介して、送りねじ部材６０と噛み合っている。ピン９０に取り付けられているナット７０は、送りねじ部材６０の回転によって、ナット７０、したがってピン９０が送りねじ部材６０の軸とほぼ平行な方向に並進移動（ｔｒａｎｓｌａｔｅ）するように、送りねじ部材６０と噛み合わされている。延長アーム３０と送りねじ部材６０を連結しているギヤの特定の構成は、ピン９０の直線的動き（ｌｉｎｅａｒ  ｍｏｔｉｏｎ）を出力軸５０の回転と同期させるためには、延長アーム３０の動きをピン９０のどの程度の直線的動きに変換する必要があるかによって決まる。ピン９０の動き及び出力軸の回転とのピン９０の同期化に影響する他の要因としては、送りねじ部材６０の長さ及びねじピッチがあり得る。場合によっては、送りねじ部材６０の一端に配置された単一のギヤで延長アーム３０と送りねじ部材６０を適切に連結することもあることに留意されたい。あるいは、ピン９０は、延長アーム３０の第２の端部又は他の部分に直接取り付けたり一体化したりすることができる。
【００４２】
ピン９０は、出力軸５０内のチャネル５５内に貫通して突出しているが、ピン９０がチャネル５５内全体に突出する必要は必ずしもなく、むしろ一部だけチャネル５５内に突出していることもあることに留意されたい。
【００４３】
駆動軸１０が、それ自体でシステムに直接駆動力を供給するように構成できる。あるいは又はさらに、駆動機構によって駆動軸１０が直接又は間接的に駆動されるように構成できる。図１乃至図３において、駆動機構は、システムの内側にあり、駆動軸１０に間接的に作用している。この場合、歯付き部分１６が、送りねじ部材１４と噛み合わされたナット２０に取り付けられ又は一体化されている。送りねじ部材１４は、駆動機構、例えばアクチュエータによって駆動される。ここでは、駆動された送りねじ部材１４によって歯付き部分１６が直線移動し、駆動軸１０を回転動させるが、それゆえ、駆動手段は間接的に駆動軸１０を駆動することとなる。駆動機構はシステムの外側にあり駆動軸１０に直接作用できるが、このような場合、歯付き部分１６は延長アームをガイドする作用をなす軸によって支持されることができるということに留意されたい。
【００４４】
駆動軸１０が歯付き部分１６と噛み合わされる場合には、歯付き部分１６は駆動軸１０の回転に比例して直線移動してその結果、延長アーム３０が直線移動することになる。延長アーム３０の第２の端部とギヤ６１との噛み合いによって、アーム３０の直線移動をギヤ６１の回転動に変換する。一連のギヤ６１、６２、６３及び６５を介して、延長アーム３０の直線移動は、送りねじ部材６０の回転動に変換される。送りねじ部材６０はナット７０と噛み合っているので、送りねじ部材６０が回転すると、ナット７０が直線移動し、したがって、送りねじ部材６０の長さ方向の軸に沿ってピン９０が直線移動する。ピン９０の移動が出力軸５０の回転と同期しているときには、出力軸５０の回転につれて、ピン９０は直線状のコースに沿って移動する。
【００４５】
ピン９０がねじ取り付けされている送りねじ部材６０を使用し、自動ロック式アレスタを構成できる。特に、ピン９０が直接又は間接的に送りねじ部材６０とねじ係合しているので、送りねじ部材６０が回転するとき、ピン９０は直線状に移動できるだけである。したがって、アレスタ経路の形成時にピン９０に力が加わってもピン９０は移動せず、出力軸５０は移動できないことになる。例えば、ピン９０が出力軸５０のチャネル５５の側壁に当接していれば、出力軸はピン９０に力を加えることができるであろう。送りねじ部材６０が、ナット７０及びピン９０がスライド可能に係合する単なる軌道であるのならば、出力軸５０によってピン９０に力が加えられると、ピン９０は軌道に沿ってスライドし、それゆえ、システム内で障害が起こったとしても、出力軸５０は回転してしまうであろう。しかしながら、ナット７０が送りねじ部材６０のような自動ロック手段とねじ係合しているため、ナット７０及びピン９０の移動は送りねじ部材６０の回転によってのみ達成され、したがって、ナット７０及びピン９０が出力軸５０からの力によって長手方向に移動することはない。そこで、ピン９０及び出力軸５０の動きが同期しないようなシステム内の障害が起こると、ピン９０に力が加わっても、加わった力によってピン９０が直線状のコースに沿って移動することはなく、それゆえ、出力軸５０は回転できず、システムは停止されたままとなる。
【００４６】
図１から分かるように、少なくともピン９０の一部は、ガイド８０内に突出し、このガイド８０はピンのコースに対して固定されている。この形態では、ガイド８０はシステムを収納しているケースのチャネルである。ガイド８０は、ピン９０を進行コースに沿ってガイドする手段として作用することに加え、例えば出力軸５０の回転によって、ピン９０がピンのコースから外れて動かないように補助する作用を行う。例えば、出力軸５０が回転しているが、ピン９０の動きと同期しない場合、チャネル５５の側壁がピン９０に当接する。出力軸５０によって生じるモーメントは、ピン９０に力を加えるような比較的大きいものである場合がある。ガイド８０は、ピン９０の支持されていない部分の長さを減らし、それによって、より小型のピンを、ケースと荷重を分担しながら使用できるようにする。さらに、ガイド８０を使用することにより、システムの特性を変更でき、荷重の分離（ｉｓｏｌａｔｉｎｇ  ｌｏａｄ）を助け、出力軸５から加えられた力が、ピン９０とアレスタ経路の間の接続部に伝達されないようにしている。
【００４７】
チャネル５５と同様に、ガイド８０の幅、したがって、ガイド面とピン９０の表面との間の隙間又は距離は変えることができる。小さい隙間又は距離だと、ピン９０の予期する動き又は角度がわずかに変化しただけで、面の間で接触が起きることを意味する。障害の際にシステムを停止する手段は、さらに、ピン９０によって変形できるようなピン９０より軟らかい材料でガイド８０の面を形成又は被覆してもよい。しかしその材料は、ガイド８０が変形してピン９０の動きを抑制するように作用し、それによりシステムを停止させるのを補助できるような十分な強度を有している。
【００４８】
伝達経路とアレスタ経路が同期しないときに出力軸５０の回転を防ぐことができることに加えて、アレスタの使用により、出力軸５０が一定の範囲を超えて回転するのを防ぐことができる。これは、ピンのコースの範囲を制限することにより達成できる。ピンのコースの範囲は、例えば、チャネル５５の長さを制限することにより、又は送りねじ部材６０の長さを制限することにより、あるいはアレスタ経路がピン９０に提供できる直線移動の距離を制限することにより達成できる。
【００４９】
図１乃至図３は、システムが期待通りに作動しないときに回転を防止するアレスタ経路を１つ備えた回転システムを示している。しかしながら、他の実施の形態では、回転システムは、システムの回転を止めるための複数のアレスタ経路を有する場合がある。回転システムが複数のアレスタ経路を有している場合、システムが正しく作動して出力を提供するために、それぞれのアレスタ経路自体が伝達経路に対して同期し、したがって、互いに同期しなくてはならない。
【００５０】
図４は、回転出力を提供するシステムの第２の実施の形態の概略図である。図４のシステムは第２のアレスタ経路を有している点が明らかな違いだが、図示された回転システムは図１に示されたものと類似している。
【００５１】
より具体的には、駆動軸１１０は第１及び第２の歯付き部分１１６Ａ、１１６Ｂと噛み合い、第１及び第２の歯付き部分１１６Ａ、１１６Ｂに対して回転する。第１及び第２の歯付き部分１１６Ａ、１１６Ｂはそれぞれ、第１及び第２の延長アーム１３０Ａ、１３０Ｂに一体化されているか、又は、取り付けられていて、そして、第１及び第２の延長アーム１３０Ａ、１３０Ｂはそれぞれ、第１及び第２のギヤ１６１Ａ、１６１Ｂと噛み合っている。第１のギヤ１６１Ａは、一連のギヤを介して第１の送りねじ部材１６０Ａに連結され、そして、この第１の送りねじ部材１６０Ａは第１のナット１７０Ａと噛み合っている。第２のギヤ１６１Ｂは、一連のギヤを介して第２の送りねじ部材１６０Ｂに連結され、そして、この第２の送りねじ部材１６０Ｂが第２のナット１７０Ｂと噛み合っている。しかしながら、第１及び第２のギヤ１６１Ａ、１６１Ｂがそれぞれ、送りねじ部材１６０Ａ、１６０Ｂと一連のギヤを介して噛み合う必要はなく、代わりに第１及び第２のギヤ１６１Ａ、１６０Ｂをそれぞれ、送りねじ部材１６０Ａ、１６０Ｂの一端に配置することもあり得ることに留意されたい。
【００５２】
図５は図４のシステムの側面図である。図５に最もよく示されているが、細長い連結部材１７５が第１のナット１７０Ａを第２のナット１７０Ｂに連結している。詳しくは、細長い連結部材１７５の第１の端部は第１のナット１７０Ａに取り付けられ、又は、一体化されていて、一方、細長い連結部材１７５の第２の端部は、第２のナット１７０Ｂに取り付けられ、又は、一体化されている。ピン１９０は連結部材１７５に取り付けられ、又は、一体化されている。ピン１９０は、第１の実施の形態について記載したように、出力軸１５０内のチャネル１５５又はその他の案内路内に突出し、あるいはチャネル１５５又はその他の案内路を貫通して突出している。第１の実施の形態と同様に、ピン１９０も、ピンのコースに対して固定された、ピンのコースとほぼ平行なガイド８０内に突出することができる。
【００５３】
図４及び図５に示された形態では、チャネル１５５は概略的にカーブする斜めの形状を有している。しかしながら、チャネル１５５は、この実施の形態では、又は他のどんな実施の形態でも、軸１５０の回転につれて、ピン１９０がピンのコースに沿って予定通りに動くのを可能とする他の適切な形状を有することができる。チャネル１５５の形状は、具体的なピンのコース及び出力軸５０の意図された回転によって決まる。例えば、チャネル１５５が螺旋形又はＳ形状、直線状か湾曲した斜め形状、あるいは、放物線形状、又はそれらを組合せた形状とすることができる。
【００５４】
前の実施の形態と同様に、駆動軸１１０が回転すると出力軸１５０が回転することになるように、伝達経路は駆動軸１１０と出力軸１５０の両方に連結されている伝達手段１４０を有している。伝達手段１４０は、所定どおりに駆動軸１１０から伝達される動きや力を変換又は調整でき、調整した動きや力を出力軸５５に加えることができるギヤ又は他の適切な構成部品で構成することが可能である。
【００５５】
システムが所定の回転出力を供給するためには、このコースと整合するチャネル１５５の部分が、駆動軸１１０がどのように回転しても、ピン１９０の位置と一致するように、ピン１９０の直線移動は出力軸１５０の回転と同期しなければならない。しかしながら、２つの動きが、例えば伝達手段１４０の構成部品の障害のために同期しなければ、コースと整合する案内路１５５の部分はピン１９０の位置と一致しなくなり、ピンがチャネル１５５の側壁に当接して出力軸１５０のさらなる回転を制限する。
【００５６】
図４及び図５に示された実施の形態では、第１の歯付き部分１１６Ａは、第２の歯付き部分１１６Ｂの面と径方向反対側の駆動軸１１０の面と噛み合っている。したがって、駆動軸１１０が回転すると、歯付き部分１１６Ａ、１１６Ｂ及びそれらの対応する延長アーム１３０Ａ、１３０Ｂは直線方向で反対方向に駆動されることになる。したがって、例えば、ナット１７OＡ、１７OＢを両方とも確実に同じ方向に駆動するために、アレスタ経路のどちらか一方に追加のギヤを設けたり、送りねじ部材１６０Ａ、１６０Ｂの一方に時計回りのねじを設け、他方に反時計回りのねじを設けたり、及び／又はアーム１３０Ａ，１３０Ｂの相対的な位置及び構成を調整したりして、必要な作動出力を提供することとなるであろう。
【００５７】
送りねじ部材１６０Ａ、１６０Ｂが異なる速度でそれぞれのナット１７０Ａ、１７０Ｂを駆動する場合、連結部材１７５はねじれ、送りねじ部材１６０Ａ、１６０Ｂに対してもはや垂直ではなくなる。ここでは、ナット１７０Ａ、１７０Ｂは送りねじ部材１６０Ａ、１６０Ｂのねじに引っかかってしまう。したがって、２つのアレスタ経路の一方に何らかの摩耗又は損傷がある場合には、ナット１７０Ａ、１７０Ｂの移動は変化し、ナット１７０Ａ、１７０Ｂは所定位置に固定されて、ピン１９０が移動できないようになり、したがって、出力軸１５０がさらに回転できず、システムが停止する。
【００５８】
図６は、回転出力を有するシステムの第３の実施の形態の平面図である。本実施の形態では、第１のアレスタ経路と、第２のアレスタ経路が設けられている。本実施の形態では、アレスタ経路は、構成部品、すなわち、送りねじ部材２６０を共有している。第１のアレスタ経路の第１の延長アーム２３０Ａは、送りねじ部材２６０の第１の端部に配置された第１のギヤ２６１Ａと噛み合い、一方、第２のアレスタ経路の第２の延長アーム２３０Ｂは、送りねじ部材２６０の第２の端部に配置された第２のギヤ２６１Ｂと噛み合っている。ピン２９０に一体化された、又は取り付けられたナット２７０は、送りねじ部材２６０のねじと噛み合い、第１の実施の形態について記載されたように作用する。
【００５９】
異なる駆動力が送りねじ部材２６０の両端に加えられるように２つのアレスタ経路の移動が同期していない場合、送りねじ部材２６０は回転せず、したがって、ピン２９０は移動せず、それによって、動かないピン２９０がチャネルの側壁に当接するために、出力軸２５０の回転は阻止される。
【００６０】
オプションとしての、ブリッジ部材を第１及び第２の延長アーム２３０Ａ、２３０Ｂの間に設けることができる。図６に示された実施の形態では、ブリッジ部材は伸縮可能な可撓性を有するブリッジ部材２３８である。例えば、可撓性のブリッジ部材２３８は、テレスコープ部材又は弾性材製とすることができる。このようなブリッジ部材２３８は、アーム２３０Ａ、２３０Ｂが互いに同じ方向へ移動することを可能とし、また、アーム２３０Ａ、２３０Ｂが互いに反対方向へ移動することも可能とする。しかしながら、アーム２３０Ａ、２３０Ｂが互いに反対方向に移動するときは、ブリッジ部材はそれらの移動範囲を制限するよう作用する。
【００６１】
代わりに、ブリッジ部材は剛性を有するものとすることができることに留意されたい。剛性を有するブリッジ部材は、アーム２３０Ａ、２３０Ｂが同じ直線方向に移動するときに、アーム２３０Ａ、２３０Ｂの構造的剛性を高めるための補助を行い、アーム２３０Ａ、２３０Ｂが、互いに反対方向に移動しないようにする。
【００６２】
図７は、回転出力を有するシステムの第４の実施の形態の側面図である。この実施の形態では、案内路は、出力軸４５０を貫通して延びるチャネル４５５である。ピン４９０は、出力軸４５０のチャネル４５５を完全に貫通して突出し、第１の端部４９１Ａが第１のナット４７０Ａに取り付けられ、又は一体化されていて、第２の端部４９１Ｂが第２のナット４７０Ｂに取り付けられ、又は一体化されている。ナット４７０Ａ、４７０Ｂはそれぞれ、その対応する送りねじ部材４６０Ａ、４６０Ｂと噛み合っている。ピンのそれぞれの端部４９１Ａ、４９１Ｂは、異なるアレスタ経路によって駆動軸４１０に連結されている。すなわち、駆動軸４１０が回転するとピン４９０の各端部が移動することになるように、ピンの第１の端部４９１Ａは第１のアレスタ経路を介して駆動軸４１０に連結され、ピンの第２の端部４９１Ｂは第２のアレスタ経路を介して駆動軸４１０に連結されている。
【００６３】
システムが所定の回転出力を提供するためには、ピン４９０がチャネル４５５の側壁に当接しないで、ピンのコースに沿ってピン４９０が移動し、出力軸が回転するといったように、ピンの両端部４９１Ａ、４９１Ｂの移動が出力軸４５０の回転動と同期しなければならない。ピンの端部４９１Ａ、４９１Ｂそれぞれの移動は、それらのそれぞれのアレスタ経路によって支配されるので、両方のアレスタ経路は、システムが出力を提供するために、出力軸４５５の回転と同期しなければならない。
【００６４】
図７に示された実施の形態では、両方のアレスタ経路の入力部は、それぞれの歯付き部分４１６Ａ、４１６Ｂを介して、駆動軸４１０に直接連結され、アレスタ経路は第１の実施の形態についての記載とほぼ同様に機能する。しかしながら、アレスタ経路の一方又は両方は、アレスタ経路が間接的に駆動軸４１０に連結されるように、代わりにシステム内の他の構成部品から入力を受けることができる。例えば、第２のアレスタ経路が伝達手段４４０内の構成部品、例えば回転ギヤから入力を受けるように、システムを構成することができる。
【００６５】
駆動軸が回転することにより、第２のアレスタ経路が連結された回転ギヤが回転し、したがって、第２のアレスタ経路は間接的に駆動軸４１０に連結されていることになる。
【００６６】
図８は、システムの第５の実施の形態を示している。この実施の形態では、延長アーム３３０を有するアレスタ経路が設けられている。延長アーム３３０は、前の実施の形態について記載したものと同様の方法で、駆動軸に噛み合わされている。延長アーム３３０は、歯付ラック３６８及び一連のギヤ３６１、３６２、３６３、３６４を介して送りねじ部材３６０に噛み合わされている。ナット３７０が、送りねじ部材３６０のねじに噛み合わされている。ナット３７０は、ギヤ３７７と噛み合っている歯付き部材３７３に取り付けられ、又は一体化されている。ギヤ３７７は、第１のピン３９０Ａ及び第２のチャネル３５５Ａを有する第１のディスク３５２に取り付けられ、又は一体化されている。第１のピン３９０Ａは、第２のディスク３５４の第１のチャネル３５５Ｂ内に突出している。第２のディスク３５４は、第１のディスクとほぼ平行な面上に配置され、第１のディスク３５２の第２のチャネル３５５Ａ内に突出する第２のピン３９０Ｂを有している。
【００６７】
図９は図８のシステムの平面図である。図９から分かるように、第２のディスク３５４は、出力軸３５０が回転すると第２のディスク３５４が回転するように、出力軸３５０に連結されている。第２のディスク３５４もまた、出力軸３５０に一体化できることに留意されたい。
【００６８】
他の実施の形態と同様に、駆動軸３１０が回転すると出力軸３５０が回転することとなるように、伝達経路が駆動軸３１０を出力軸３５０に伝達手段３４０を介して連結している。
【００６９】
アレスタ経路では、駆動軸３１０が回転すると延長アーム３３０が、図９で左から右に、そして、右から左に直線移動することになる。この結果、歯付きラック３６８が直線移動してギヤ３６１、３６２、３６３、３６４が回転し、このギヤの回転にしたがって送りねじ部材３６０が回転することになる。送りねじ部材を回転させることにより、ナット３７０を直線移動させ、その結果、ギヤ３７７と第１のディスク３５２を回転させる。
【００７０】
システムが所定の又は求められる回転出力を提供するときは、第１及び第２のピン３９０Ａ、３９０Ｂがそれぞれのチャネル３５５Ｂ、３５５Ａに沿って移動するように、ディスク３５２、３５４が互いに同期して回転動を行う。ディスク３５２、３５４が同期して回転しなければ、第１及び第２のピン３９０Ａ、３９０Ｂは、それぞれのチャネル３５５Ｂ、３５５Ａの側壁に当接し、ディスク３５２、３５４を停止させ、それによって、ディスク３５２，３５４のさらなる回転、したがって、出力軸３５０のさらなる回転を制限する。
【００７１】
同期化に加えて、図８及び図９に示されているシステムが所定の回転出力を提供するためには、ディスク３５２、３５４は互いに反対方向に回転しなければならない。これは、それぞれのディスク３５２、３５４の回転を一方向だけに制限する趣旨ではなく、正しくは、一方のディスクが一方向へ回転するときに他方のディスクは反対方向に回転することを要求するものである。例えば、第１のディスクが時計回り方向に回転する場合は第２のディスクは反時計回り方向に回転し、そして、この逆の場合もある。ディスク３５２、３５４が同じ方向に回転し、又は同期しないで回転するときは、第１及び第２のピン３９０Ａ、３９０Ｂがそれぞれのチャネル３５５Ｂ、３５５Ａの側壁に当接し、それゆえ、ディスク３５２、３５４の回転が阻害されることとなるような形状をチャネル３５５Ａ、３５５Ｂは有している。
【００７２】
ディスク３５２、３５４の回転量、したがって、出力軸３５０の回転量は、ピン３９０Ａ、３９０Ｂの移動が、チャネル３５５Ｂ、３５５Ａの閉じられた端部で制約されることにより、制限されることに留意すべきである。
【００７３】
図８及び図９に示された実施の形態では、延長アーム３３０は、送りねじ部材３６０及び一連のギヤを介して第１のディスク３５２に連結されている。選択された特定の構成は、第１のディスク３５２の回転を第２のディスク３５４の回転と同期させるために、延長アーム３３０の動きを第１のディスク３５２のどの程度の回転動に変換すべきかに、及び／又は駆動軸３１０の第１のディスクに対する相対的な位置に基づいている。しかしながら、場合によっては、送りねじ部材３６０の一端に配置された単一のギヤで、延長アーム３３０及び送りねじ部材３６０を適切に連結できるであろう。
【００７４】
第１及び第２のディスクは円形である必要はなく、他の要求されるどのような形状でもよいことに留意されたい。
【００７５】
図１０は回転出力を有するシステムの第６の実施の形態の平面図である。前の実施の形態と同様に、駆動軸５１０が回転すると出力軸５５０が回転することになるように、駆動軸５１０を出力軸５５０に連結する伝達手段５４０を有する伝達経路が設けられている。
【００７６】
伝達経路に加えて、システムは２つのアレスタ経路を有するが、図１０では、１つのみ全体が示されている。第１のアレスタ経路では、図１０に示されているように、駆動軸５１０を回転することにより傘歯車を介して連結されている中間軸５３１、５３２が回転することになり、したがって第１のリングギヤ５６１Ａが回転することになる。出力軸５５０は、それらの回転に直接連動しないで第１のリングギヤを通過している。
【００７７】
第１のリングギヤ５６１Ａは、第１の上側ギヤ５６７Ａ及び第１の下側ギヤ５６７Ｂと部分的に（ｐａｒｔｉａｌｌｙ）噛み合っている。これは、第１のリングギヤ５６１Ａと第１の上側及び下側ギヤ５６７Ａ、５６７Ｂの端面図（端部から視た図）である図１１で最もよくわかる。第１の上側及び下側ギヤ５６７Ａ、５６７Ｂは、上側送りねじ部材５６０Ａ及び下側送りねじ部材５６０Ｂそれぞれの第１の終端に連結されている。上側及び下側の送りねじ部材５６０Ａ、５６０Ｂのねじは、上側及び下側ナット５７０Ａ、５６０Ｂそれぞれと噛み合っている。図５に示されたものと同様の方法で、細長い連結部材５７５が、第１のナット５７０Ａを第２のナット５７０Ｂに連結している。ピン５９０は連結部材５７５に取り付けられ、又は一体化され、出力軸５５０のチャネル５５５内に突出している。したがって、歯付き部分５８５が第１の上側及び下側ギヤ５６７Ａ、５６７Ｂと噛み合うとき、第１のリングギヤ５６１Ａが回転すると、送りねじ部材５６０Ａ、５６０Ｂが回転し、したがって、ピン５９０が直線移動することになる。
【００７８】
図１１で分かるように、第１のリングギヤ５６１Ａは、第１及び第２の歯付き部分５８５を介して上側及び下側ギヤ５６７Ａ、５６７Ｂと部分的に噛み合っている。歯付き部分５８５は、第１のリングギヤ５６１Ａの外面の径方向両側部分に配置されていて、それぞれが、第１のリングギヤ５６１Ａの周のほぼ４分の１を占めている。したがって、第１のリングギヤ５６１Ａが連続的に回転すると、歯付き部分５８５は第１の上側及び下側ギヤ５６７Ａ、５６７Ｂと交互に噛み合い、１回の噛み合いは、ほぼ９０度回転する間行われる。
【００７９】
本実施の形態では、ナット５７０Ａ、５７０Ｂがそれぞれの送りねじ部材５６０Ａ、５６０Ｂの一端に位置していると、歯付き部分５８５が第１の上側及び下側のギヤ５６７Ａ、５６７Ｂと係合し、ナット５７０Ａ、５７Ｂがそれぞれの送りねじ部材５６０Ａ、５６０Ｂの他端に達すると、歯付き部分５８５が第１の上側及び下側のギヤ５６７Ａ、５６７Ｂから外れるように、第１のアレスタ経路は調整されている。
【００８０】
第１のアレスタ経路に加えて、第２のアレスタ経路が設けられている。第２のアレスタ経路は、駆動軸５１０が回転すると延長アーム５３０が直線移動することになるように、駆動軸５１０に連結されている延長アーム５３０を有している。延長アーム５３０は、延長アーム５３０が直線移動すると第２のリングギヤ５６１Ｂが回転することになるように、第２のリングギヤ５６１Ｂと噛み合っている。
【００８１】
第２のリングギヤ５６１Ｂは、第２のリングギヤ５６１Ｂの第１及び第２の歯付き部分を介して、第２の上側及び下側ギヤ５６８Ａ、５６８Ｂと部分的に（ｐａｒｔｉａｌｌｙ）噛み合っている。第２のリングギヤ５６１Ｂの歯付き部分は、第１のリングギヤ５６１Ａのものとほぼ同じであるが、第１のリングギヤ５６１Ａの歯付き部分５８５の間の隙間と一致するように、角度がずらされている。このようにして、第２のリングギヤ５６１Ｂの歯付き部分は、ナット５７０Ａ、５７０Ｂがそれぞれの送りねじ部材５６０Ａ、５６０Ｂの一端に位置していると、第２の上側及び下側ギヤ５６８Ａ、５６８Ｂそれぞれと係合し、ナット５７０Ａ、５７Ｂがそれぞれの送りねじ部材５６０Ａ、５６０Ｂの他端に達すると、第１の上側及び下側ギヤ５６７Ａ、５６７Ｂから外れる。
【００８２】
第１及び第２のアレスタ経路は、第１のリングギヤ５６１Ａが第１の上側及び／又は下側ギヤ５６７Ａ、５６７Ｂと係合するときは、第２のリングギヤは第２の上側及び／又は下側リングギヤ５６８Ａ、５６８Ｂと係合せず、第２のリングギヤ５６１Ｂが第２の上側及び／又は下側ギヤ５６８Ａ、５６８Ｂと係合するときは、第１のリングギヤ５６１Ａが第１の上側及び／又は下側リングギヤ５６７Ａ、５６７Ｂと係合しないように配置されている。
【００８３】
第１及び第２のアレスタ経路は、第１のリングギヤ５６１Ａがピン５９０を第１の方向に直線移動させ、一方、第２のリングギヤ５６１Ｂが、第１の方向と反対の第２の方向にピン５９０を直線移動させるように配置される。例えば、第１のリングギヤ５６１Ａは第２のリングギヤ５６１Ｂと反対方向に回転できるように構成される。この場合、第１のリングギヤ５６１Ａの歯付き部分５８５が第１の上側及び下側ギヤ５６７Ａ、５６７Ｂと係合すると、送りねじ部材５６０Ａ、５６０Ｂが回転し、したがって、ピン５９０が第１の方向に直線移動することになる。
【００８４】
第１のリングギヤ５６１Ａが一定量回転した後、第１のリングギヤ５６１Ａの歯付き部分５８５は第１のギヤ５６７Ａ、５６７Ｂから外れ、送りねじ部材はもはや回転せず、したがって、ピン５９０の第１の方向への移動も生じない。この時点で、第２のリングギヤの歯付き部分５８７は、第２の上側及び下側のギヤ５６８Ａ、５６８Ｂと噛み合うようになり、したがって、送りねじ部材５６０Ａ、５６０Ｂの回転が引き起こされる。第２のリングギヤ５６１Ｂは第１のリングギヤ５６１Ａと反対方向に回転しているので、第２のリングギヤ５６１Ｂの回転はただちに（ｎｏｗ）、ピン５９０を第１の方向と反対の第２の方向に直線状に移動させる。
【００８５】
システムが所定の回転出力を提供しているときは、第１のリングギヤ５６１Ａは、ピン５９０に接続されると、ピンを第１の方向に直線移動させ、第２のリングギヤ５６１Ｂは、ピン５９０に接続されると、第１の方向とは反対の第２の方向にピンを直線移動させる。これらの流れ（ｆｏｒｍａｔｓ）のどの時点でも第１及び第２のリングギヤ５６１Ａ、５６１Ｂの一方のみがピン５９０に接続されることができるので、また、第１及び第２のリングギヤ５６１Ａ、５６１Ｂは、接続時間を交互にしてピン５９０に接続されるので、第１及び第２のリングギヤ５６１Ａ、５６１Ｂが連続して回転すると、ピンが直線状のピンのコースに沿って前後に移動することになる。
【００８６】
システムが所定の出力を提供しているときは、ピン５９０の直線移動は軸５５０の回転出力と同期している。すなわち、駆動軸５１０がどのように回転しても、ピンのコースと整合するチャネル５５５の部分がピンの位置と一致するように、ピン５９０の直線移動は軸５５０の回転動と同期する。両方のアレスタ経路がピン５９０を直線状に動かすので、両方のアレスタ経路は出力軸の回転に対して、したがって互いに、同期する。特に、ピン５９０の直線状のコースに沿った前後への移動は、これらの流れの中で、リングギヤ５６１Ａ、５６１Ｂの一方が送りねじ部材５６０Ａ、５６０Ｂと係合してピン５９０を移動させると、他方のリングギヤは送りねじ部材５６０Ａ、５６０Ｂと係合せず、したがってピン５９０の移動を生じさせないように構成されているアレスタ経路に依存している。しかしながら、アレスタ経路の一方に、所定通りにはもはや作動できないような障害が発生すると、他方のリングギヤが上側及び下側ギヤそれぞれに、そして送りねじ部材５６０Ａ、５６０Ｂに係合している時点で、一方のアレスタ経路はそのアレスタ経路のリングギヤを上側及び下側のギヤそれぞれに、したがって送りねじ部材５６０Ａ、５６０Ｂに係合させ始める。この場合、第２のリングギヤ５６１Ｂが送りねじ部材５６０Ａ、５６０Ｂと係合しているのに、第１のリングギヤ５６１Ａが、送りねじ部材５６０Ａ、５６０Ｂと係合することとなる。リングギヤ同士は異なる方向に回転しているので、それぞれのリングギヤは送りねじ部材５６０Ａ、５６０Ｂの端部に反対方向の回転力を加えることになる。したがって、送りねじ部材５６０Ａ、５６０Ｂは動かなくなり、それゆえ、ピン５９０はもはや直線状のコースに沿って移動せず、それによって、出力軸５５０のさらなる回転が防止される。
【００８７】
同様に、伝達経路に所定通りにはもはや作動できないような障害が発生すると、出力軸５５０はもはや所定通りに回転しない。このような場合、出力軸５５０の回転とピン５９０の直線移動の間の同期性は失われる。ピン５９０及び出力軸５５０の動作が同期しなくなる場合、ピンが案内路の側壁に当接して出力軸のさらなる回転を制限するように、コースと整合している案内路の部分は、ピンの位置に一致しないこととなる。
【００８８】
システムが所定の回転出力を提供しているときは、ピン５９０はチャネルに沿って前後に移動し、出力軸５５０は回転する。図１０に示された実施の形態では、出力軸は連続的に回転し、したがって、出力軸５５０が回転し、ピン５９０が、チャネル５５５の側壁に当接しないでチャネルに沿って前後に移動するように、チャネルは適当な形状を備えている。例えば、チャネル５５５は、終端同士を接続して連続したループ形状を構成するような連続チャネルとすることができる。
【００８９】
図１０は、それぞれがナットを駆動する２本の送りねじ部材の間に、ピンを支持する連結部材を設けた構成（図５に示されたものと同様の形）を示しているが、単一の送りねじ部材を、単一のナット及び関連するピン（図１乃至図３に示されたものと同様の形）とともに使用できることに留意されたい。
【００９０】
また、２つのリングギヤの歯付き部分が互いにずらされているなら、そして２つ以上の送りねじ部材が互いに同期して駆動されるのならば、リングギヤが有する歯付き部分を少なくすることも多くすることもできることに留意されたい。
【００９１】
図１０は、２つのアレスタ経路、すなわち第１のリングギヤ５６１Ａを駆動する図の左側の第１のアレスタ経路と、第２のリングギヤ５６１Ｂを駆動する図の右側の第２のアレスタ経路を示している。しかしながら、代わりに、図の左側に第１のリングギヤ５６１Ａを駆動するための１つ以上のアレスタ経路を有することができることに留意されたい。その代わりに又は追加的に、図の右側に第２のリングギヤ５６１Ｂを駆動するための１つ以上のアレスタ経路を有することができる。図のどちら側のアレスタ経路も、駆動軸５１０が回転するとピン５９０が移動することになるように、ギヤ、傘歯車、又は他の適切な構成部品を適切に配置して構成できる。
【００９２】
図１２は回転出力を有するシステムの第７の実施の形態の平面図である。本実施の形態では、駆動軸６１４及び出力軸６５０は、それらの長さ方向の軸が互いに直交するように配置されている。したがって、本発明は、駆動軸及び出力軸が互いに異なる方向を向いている回転システムとして具体化されることとなることに留意されたい。
【００９３】
図１２は、駆動軸１０が回転すると出力軸５０が回転することになるように、伝達経路が駆動軸６１４を出力軸６５０に連結する一方法を示している。本実施の形態では、駆動軸６１０は送りねじ部材である。駆動軸６１０のねじはナット６２０と噛み合っている。駆動軸６１０が回転すると延長アーム６３０が移動することになるように、ナット６２０は延長アーム６３０に取り付けられ、又は一体化されている。延長アーム６３０の一端は、送りねじ部材 ６６０の一端に位置する少なくとも１つのギヤと直接噛み合っている。したがって、駆動軸６１０が回転すると、延長アーム６３０の直線移動によって送りねじ部材６６０が回転することになる。
【００９４】
ナット６７０は、ピン６９０に取り付けられ、又は一体化されている。送りねじ部材６６０が回転するとナット６７０及びピン６９０が直線移動することになるように、ナット６７０は送りねじ部材６６０のねじと噛み合っている。したがって、駆動軸６１０が回転すると、延長アーム６３０及び送りねじ部材６６０を介して、ピン６９０が比例して直線移動することになる。
【００９５】
ピン６９０は、回転軸（ｒｏｔａｔａｂｌｅ  ｓｈａｆｔ）６５８のチャネル６５５内に突出している。回転軸６５８は、出力軸６５０が回転すると回転軸６５８が回転し、したがってチャネル６５５が回転することになるように、接続手段６５１を介して出力軸６５０に連結されている。
【００９６】
図１２に示された形態では、伝達経路は、延長アーム６３０に取り付けられ、又は一体化されているトランスミッションアーム６４５を有している。したがって、延長アーム６３０と同様に、駆動軸６１０が回転すると、トランスミッションアーム６４５が直線移動することになる。トランスミッションアーム６４５の一端は、ギヤ６４２の少なくとも１つと噛み合っている。トランスミッションアーム６４５が直線移動すると出力軸６５０が回転することになるように、ギヤ６４２は出力軸６５０に取り付けられ、又は一体化されている。出力軸６５０は回転軸６５８に連結されているので、出力軸６５０が回転すると回転軸６５８が回転することになる。したがって、駆動軸６１０が回転するように駆動されると、ピン６９０が比例して直線移動し、回転軸６５８及びチャネル６５５が比例して回転することになる。
【００９７】
システムが所定の出力を提供しているときは、ピン６９０はチャネル６５５に沿って移動し、出力軸６５０及び回転軸６５８は回転する。すなわち、ピン６９０のいかなる直線移動、及び／又は、出力軸６５０や回転軸６５８のいかなる回転に対しても、出力軸６５０が回転するにつれてチャネル６５５の少なくとも一部がピン６９０の位置と一致するように、ピン６９０の直線移動は出力軸６５０の回転と同期する。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【国際調査報告】
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