JPH022305Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、ミシンの変速装置、特に２段変速形
のテーパクラツチ式変速装置に関するものであ
る。

〔従来の技術〕

従来のミシン、例えばサイクルミシンにおいて
使用されているこの種のテーパクラツチ（円すい
クラツチ）式変速装置としては、第２図に示すよ
うなものがある。この図は、平板クラツチを併用
したテーパクラツチ方式変速装置の一例の要部破
断断面図である。

本従来例は公知であるので、詳細説明は省略し
構成／動作の概要を説明する。Ｆはミシンフレー
ム（機枠）、３１は上軸（主軸）で、駆動プーリ
４３に、テーパねじ３４により固定されている。
１２は支持体で基部をフレームに固定し、先端の
円筒状部には上軸３１が遊嵌されている。４１は
高速プーリ２４上の高速ベルト、４９は、低速プ
ーリ４８上の低速ベルト、２５は高速プーリ２４
に固着された平板クラツチ用のコルクデイスク、
２６はテーパクラツチの切換えクラツチ体であ
る。

駆動プーリ４３上の球軸受２３は、波形円板形
の予圧ばね３８により、矢印方向ａに微小距離摺
動し得るすきまを有し、予圧ばね３８は軸受２３
を、止め輪５０に対して矢印ｂ方向に予圧してい
る。球軸受２３の外輪は高速プーリ２４に圧入さ
れ、高速ベルト４１により常時回転している。

低速モード時には、低速ばね３６により、切換
クラツチ体２６と低速プーリ４８とは当接して一
体化し、爪クラツチ体２７と駆動プーリ４３との
不図示の爪クラツチを介して、上軸３１は低速回
転しているが、高速モード時には、切換クラツチ
体２６は、切換プーリ４５を介して低速ばね３６
よりも強い力で矢印ｃ方向に押圧されて、高速プ
ーリ２４と切換クラツチ体２６とが当接し、さら
に、高速プーリ２４と、平板クラツチ２５とが当
接し、切換クラツチ体２６、高速プーリ２４、駆
動プーリ４３および平板クラツチ２５は一体化し
て回転して、上軸３１に高速回転が伝達されるよ
う構成されている。

〔考案が解決しようとする問題点〕

こゝにおいて、切換クラツチ体２６部における
テーパクラツチと、平板クラツチ２５との同一軸
方向押付力に対するまさつトルク伝達力は、周知
のように、テーパクラツチの方が平板クラツチに
比較して１／（sinα＋μcosα）（たゞしα：テー
パ角度、μ：まさつ係数）だけ大きい。さらに、
予圧ばね３８のばね圧分が平板トルクに対してマ
イナス側に作用し、逆に、テーパクラツチ側２６
には、プラス側に作用する。

このため、テーパ／平板各クラツチにおける伝
達トルク能力の大きな差異によつて、切換クラツ
チ体２６側と駆動プーリ４３側間の前記不図示の
爪クラツチの駆動側と被動側間のトルク差／すべ
りによる速度差に起因する各爪間に振動的なたゝ
き音（びゞり音）を生じて、振動と騒音とを伴な
うという問題点があつた。

本考案は、以上のようなこの種の変速装置の従
来例の問題点に着目してなされたもので、テー
パ／平板各クラツチの伝達トルクを均等化して、
前記爪クラツチ部の振動／びゞり騒音等を低押付
力によつて軽減することを目的としている。

〔問題点を解決するための手段〕

このため、本考案においては、従来、駆動プー
リと高速プーリ間に配設されていた軸受と予圧ば
ねとを、高速プーリと、テーパクラツチの切換ク
ラツチ体との間に配設するよう構成することによ
り、前記目的を達成しようとするものである。

〔作用〕

以上のような構成により、テーパ／平板各クラ
ツチの伝達トルクが均等化され、切換クラツチ
体／駆動プーリ間の爪クラツチにおけるトルク振
動騒音が減少する。

〔実施例〕

以下に、本考案を、実施例に基づいて説明す
る。

第１図に、本考案に係る変速装置要部の破断断
面図である。また、第３図は、その操作手段の概
要側面図である。また、第３図は、その操作手段
の概要側面図である。第１図において、前記従来
例第２図と同一または相当構成要素は、対比上、
同一（相当）記号で表わす。

（構成） 本変速装置の実施例Ｅは、従来例第２図におけ
る高速プーリ２４と駆動プーリ４３間に配設され
ていた球軸受２３を、高速プーリ２４と切換クラ
ツチ体２６、すなわち一体の爪クラツチ体２７ａ
との間に配設するようにしたものである。これに
従がい、波形円板形の予圧ばね３８も、図示位置
に配設されている。また、前記駆動プーリ４３お
よび爪クラツチ体２７ａ間に介装された不図示の
爪クラツチに関しては不変であり、また、切換ク
ラツチ体２６および爪クラツチ体２７ａと、切換
プーリ４５ａ間には、軸受Ｂが配設されている。

一方、第３図の操作系において、ミシンフレー
ムＦには支持台１８が組込まれ、切換プーリ４５
ａ（第１図）を作動するクラツチリフタ９と、遮
断フレーム５とが枢支されている。６は、アーム
端にカム形状７を有するクラツチ切換カム、８
は、クラツチリフタ９のカムフオロワローラ、ま
た、２０は高速ばね、２２は、遮断ばねであり、
Ｐは、レバー装置５１を介して遮断フレーム５を
操作する起動ペダルである。

（動作） 以上の構成において、ペダルＰを踏んで遮断フ
レーム５をｄ方向に回動させると、遮断フレーム
５に固定された切換カム６のカム形状７に沿つて
カムフオロワローラ８が転動し、カム形状７のＡ
部にローラ８が落込んだときに、クラツチリフタ
９は、矢印ｅ方向に、高速ばね２０により引張ら
れ、クラツチリフタ軸９ａを支点として、クラツ
チリフタ９の先端部１０は、切換プーリ４５ａ
（第１図）の側面を押圧して、切換クラツチ体２
６を支持台１２上を摺動させ、切換クラツチ体２
６は、一体の爪クラツチ体２７ａを介して、軸受
２３を嵌合している高速プーリ２４を図の右方に
押して、平板クラツチ２５と駆動プーリ４３とを
まさつ係合させ、テーパねじ３４により結合させ
た上軸３１を高速モードで回転駆動させる。

（作用） こゝにおいて、切換プーリ４５ａは、第１図に
示すように、支持台１２上に配設され、さらに球
軸受Ｂを介して切換クラツチ体２６および爪クラ
ツチ２７ａに連結されている。

予圧ばね３８は、切換クラツチ体２６と高速プ
ーリ２４間の軸受２３部に介装されているため、
このばね力は、高速プーリ２４と平板クラツチ２
５の間にプラス側に作用し、一方、切換クラツチ
体２６と高速プーリ２４間には逆にマイナス側に
作用する。このため、テーパクラツチ側の伝達ト
ルクには、上記ばね分がマイナスされ、平板クラ
ツチ側の伝達トルクには、このばね分がプラスさ
れるので、両クラツチ部分のトルクは均等して爪
クラツチ部２７ａに伝達されるようになり、前記
従来例のような伝達トルク差に起因する各爪間の
振動／騒音等の発生が防止される。

また、以上のように効率的にトルクを伝達し得
るので、高速モード用の高速ばね２０（第３図）
を従来よりも弱くしても平板クラツチ２５の必要
トルクを維持し得るので、起動ペダルＰの踏み圧
を軽減することができる。

さらにまた、高速プーリ２４にかゝる高速ベル
ト４１の反力は、フレームＦに固定された支持台
１２で受持つことになり、従来例のように直接、
上軸３１にラジアル荷重を負担させないという副
次的効果も得られる。

〔考案の効果〕 以上、実施例に基づいて説明してきたように、
本考案によれば、ミシンの変速装置におけるテー
パクラツチ部と平板クラツチ部の各伝達トルクを
均等化して、上軸駆動用爪クラツチ部の振動／騒
音を減少させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本考案に係る変速装置要部の破断断
面図、第２図は、従来の変速装置の第１図対応
図、第３図は、操作装置の概要側面図である。 ２３……球軸受、２４／４８……高速／高速プ
ーリ、２５……平板クラツチ、２６……テーパク
ラツチ切換体、３１……上軸、３８……予圧ば
ね、４３……駆動プーリ、Ｅ……変速装置。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. それぞれミシンの上軸上に配設された低速プー
   リと高速プーリ間に介装されたテーパクラツチ切
   換体と、前記高速プーリと駆動プーリ間に介装さ
   れた平板クラツチとを備えた変速装置において、
   前記高速プーリとテーパクラツチ切換体間に、軸
   受および予圧ばね手段を介装させて成ることを特
   徴とするミシンの変速装置。