JPH07285789A - 牽引力可変ウィンチ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 牽引ワイヤーが多層に巻き付けられている使
用始めの状態であっても高い牽引力が得られる構造の簡
単な牽引力可変ウィンチを提供する。 【構成】 駆動源からの駆動力が伝達される巻胴の回転
によって牽引ワイヤーを巻き取るウィンチにおいて、前
記巻胴を、主巻胴１と該主巻胴１より小径の非常用副巻
胴３とに軸方向で分割し、該分割部に少なくとも主フラ
ンジ２が配置されていることを特徴とするもので、該主
フランジ２には、略半径方向の牽引ワイヤー案内溝５が
設けられている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、駆動源からの駆動力が
伝達される巻胴の回転によって牽引ワイヤーを巻き取る
ウィンチに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】この種の、駆動源からの駆動力が伝達さ
れる巻胴の回転によって牽引ワイヤーを巻き取るウィン
チとしては、従来、例えば図６に示したようなもの（実
開平３−２３１８９号公報）がある。この従来例のもの
の概略を説明する。モーター２８等の駆動源からの駆動
力が数個の減速歯車からなる減速部２９によって減速さ
れて主軸３０に伝達され、さらに該主軸３０の前記減速
部２９の反対側に配置されたクラッチ部３１に伝達され
る。該クラッチ部３１の断接によって、前記主軸３０の
中間部に同軸状に回転自在に軸支された牽引ワイヤーＷ
を巻き取るための巻胴２１への駆動力を断接する。前記
クラッチ部３１を詳述すると、前記主軸３０と平行に配
置されたクラッチ軸ギヤ３１Ｂに設けられた切替つまみ
３１Ｃを軸方向に押圧すると、カム３１Ｄが押動ピン３
１Ｅを半径方向に突出させ係脱駒３１Ｆを介してクラッ
チギヤ３１Ａを前記クラッチ軸ギヤ３１Ｂに連結する。
このために、前記主軸３０に固定された主軸ギヤ３０Ａ
とこれに噛合するクラッチギヤ３１Ａ、クラッチ軸ギヤ
３１Ｂを介して、前記巻胴２１のフランジ２２と一体の
巻胴軸３２に固定された巻胴ギヤ３２Ａとが連結され
る。一方、前記切替つまみ３１Ｃを外方へ引っ張ると、
前記係脱駒３１Ｆが退避するので、前記主軸３０の駆動
力は巻胴２１には伝達されず、フリーの状態になり、前
記牽引ワイヤーＷを素手にて引っ張ることが可能にな
る。

【０００３】このようなウィンチにおいて、図７（図６
のＤ−Ｄ断面）に示すように、所定の駆動トルクＴにて
巻胴２１を回転させて牽引ワイヤーＷを巻き取る場合を
考察すると、ウィンチの使用始めにおいては通常、巻胴
２１に牽引ワイヤーＷが多層に巻き付けられている。図
示の４層を例にすると、半径Ｒ４によって巻き付けられ
ている第４層牽引ワイヤーＷ４については、駆動トルク
Ｔによって該第４層牽引ワイヤーＷ４に作用する牽引力
Ｆ４はＦ４＝Ｔ／Ｒ４であり、半径Ｒ１によって巻き付
けられている第１層牽引ワイヤーＷ１が得ることのでき
る牽引力Ｆ１＝Ｔ／Ｒ１に比較して小さいものとなって
しまう。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】したがって、このよう
な従来のウィンチにおいては、該ウィンチから牽引対象
物が比較的近距離にある場合、多層に巻き付けられた牽
引ワイヤーＷをあまり引き出すことができないために、
その巻付け半径（例えばＲ４）が大きく、得られる牽引
力は比較的小さい。このため、これを無理して牽引しよ
うとすると、駆動源であるモーター等が過負荷となり最
悪の場合にはモーターが焼き付く虞れもあった。また、
このようなウィンチを車両における補機として搭載して
非常時の悪路脱出のために使用する場合等に、陥落した
車両から例えば立木等の柱までの距離が近過ぎる場合に
は牽引ワイヤーを充分に引き出すことができず、牽引力
不足によって自らが脱出不能に陥る虞れもあった。これ
を回避するには、多層に巻き付けられている牽引ワイヤ
ーを第１層目まで引き出してその巻付け半径を小さくし
て使用する必要があるが、使用条件によってはきわめて
面倒を伴うことが多い。このため、本発明では、上記従
来のウィンチにおける諸課題を解決して、牽引ワイヤー
が多層に巻き付けられている使用始めの状態であっても
高い牽引力が得られる構造の簡単な牽引力可変ウィンチ
を提供する。

【０００５】

【課題を解決するための手段】そこで、本発明は、上記
した従来の課題を解決するための手段として、駆動源か
らの駆動力が伝達される巻胴の回転によって牽引ワイヤ
ーを巻き取るウィンチにおいて、前記巻胴を、主巻胴と
該主巻胴より小径の非常用副巻胴とに軸方向で分割し、
該分割部に少なくとも主フランジが配置されていること
を特徴とするもので、これを課題解決のための手段とす
るものである。また、本発明は、前記主フランジに略半
径方向の牽引ワイヤー案内溝が設けられていることを特
徴とするものである。さらに、本発明は、主巻胴と該主
巻胴より小径の非常用副巻胴とに軸方向で分割するため
に、前記副巻胴が主巻胴内にスプライン嵌合して収納さ
れ、非常時に前記副巻胴を主巻胴から抜き出して使用す
るように構成されていることを特徴とするものである。
さらにまた、本発明は、前記牽引ワイヤーに少なくとも
非常時に使用できる長さを表示する識別マークを付して
あることを特徴とするものである。

【０００６】

【作用】本発明は、以上の手段によって、牽引ワイヤー
Ｗが主巻胴１に多層に巻き付けられている使用始めの状
態であっても、切替つまみ１１Ｃをフリーにしてクラッ
チ部を切断し、駆動源との接続を断った状態（あるいは
クラッチ部を接続したままで巻胴を逆回転駆動してもよ
い。）で手動にて前記牽引ワイヤーＷの始端を僅か引き
出して、軸方向に分割されて前記主巻胴１に隣接する半
径の小さい非常用の副巻胴３に巻き付けた後、前記クラ
ッチ部を接続して巻胴を回転駆動することで、大きな牽
引力による牽引作業が可能になるものである。また、前
記主巻胴１に巻き付けられた牽引ワイヤーＷの始端を副
巻胴３に巻き付ける際には、前記主巻胴１と副巻胴３と
間の分割部に配置された主フランジ２に設けられた略半
径方向の牽引ワイヤー案内溝５に前記牽引ワイヤーＷを
通すことで、その移行がきわめて円滑になるものであ
る。さらに、主巻胴１と該主巻胴１より小径の非常用の
副巻胴３とに軸方向で分割するために、前記副巻胴３が
主巻胴１内にスプライン嵌合して収納され、非常時に前
記副巻胴３を主巻胴１から抜き出して使用するように構
成するならば、通常は副巻胴３の巻胴面を露呈させずに
保護することができる。そして、牽引ワイヤーＷに少な
くとも非常時に使用できる長さを表示する識別マークＭ
を付すならば、徒に牽引ワイヤーＷを引き出すことが防
止できる。

【０００７】

【実施例】以下本発明の実施例を図面に基づいて説明す
る。図１は本発明の牽引力可変ウィンチの第１実施例を
示すものである。本実施例によるウィンチにおいても、
詳細には図示しないが、上述した従来のウィンチと同様
に、モーター８等の駆動源からの駆動力が巻胴内に配置
された主軸１０（後述）からクラッチ部１１に伝達され
る。さらに数個の減速歯車からなる減速部９によって減
速される。そして該クラッチ部１１の切替つまみ１１Ｃ
による断接によって、前記主軸１０の中間部に同軸状に
回転自在に軸支された牽引ワイヤーＷを巻き取るための
巻胴への駆動力を断接するように構成されるものであ
る。本実施例では、巻胴として以下のような特徴を有す
る。駆動源からの駆動力が伝達されて回転し、牽引ワイ
ヤーＷを巻き取る前記巻胴を、比較的径Ｄ１の大きな主
巻胴１と該主巻胴１より小径Ｄ２の非常用副巻胴３とに
軸方向で分割し、該分割部に少なくとも主フランジ２が
配置されていることを特徴とするもので、該主フランジ
２には、図１（Ａ）のＡ−Ａ断面である図１（Ｂ）に示
すように、略半径方向の牽引ワイヤー案内溝５が設けら
れるものである。該案内溝５は牽引ワイヤーＷが案内さ
れ易いように側面視で幾分円弧形状を呈する。

【０００８】かく構成されているので、牽引ワイヤーＷ
が主巻胴１に多層に巻き付けられている使用始めの状態
であっても、切替つまみ１１Ｃをフリーにしてクラッチ
部を切断し、駆動源との接続を断った状態（あるいはク
ラッチ部を接続したままで巻胴を逆回転駆動してもよ
い。）で手動にて前記牽引ワイヤーＷの始端を僅か引き
出して、軸方向に分割されて前記主巻胴１に隣接する半
径の小さい非常用の副巻胴３に巻き付けた後、前記クラ
ッチ部を接続して巻胴を回転駆動することで、図１
（Ａ）のＣ−Ｃ断面である図２にて理解されるように、
牽引ワイヤーＷが主巻胴１に多層に巻き付けられた使用
始めの状態における、大きな半径Ｒ４の牽引ワイヤーＷ
４に作用する駆動トルクＴによる小さな牽引力Ｆ４＝Ｔ
／Ｒ４に比較して、ＦＥ＝Ｔ／ＲＥ（ＦＥは小さな半径
ＲＥなる副巻胴３に巻き付けられた非常時の牽引ワイヤ
ーＷＥに作用する駆動トルクＴによる牽引力を表す。）
なる大きな牽引力による牽引作業が可能になるものであ
る。また、前記主巻胴１に巻き付けられた牽引ワイヤー
Ｗの始端を副巻胴３に巻き付ける際には、前記主巻胴１
と副巻胴３と間の分割部に配置された主フランジ２に設
けられた略半径方向の牽引ワイヤー案内溝５に前記牽引
ワイヤーＷを通すことで、その移行がきわめて円滑にな
る。

【０００９】また、前記主巻胴１と副巻胴３と間の分割
部には少なくとも主フランジ２が配置されて設けられる
が、大径Ｄ１の主巻胴１と小径Ｄ２の副巻胴３とをテー
パ状の半径が漸減する案内部７によって連結し、該案内
部７と前記副巻胴３との境界に主フランジ２とほぼ同径
の副フランジ４を設け、図１（Ａ）のＣ−Ｃ断面である
図１（Ｃ）に示したように、該副フランジ４にも前記主
フランジ２に設けたものと同様の案内溝６を設けるもの
である。かく構成することによって、前記案内部７によ
って主巻胴１から副巻胴３へのなだらかな半径の変化に
より牽引時の応力の集中を防止できると共に、該案内部
７に牽引ワイヤーＷを巻き付けることで、巻胴と牽引ワ
イヤーとの摩擦力を増大させて副巻胴３に移行させるこ
とができる。

【００１０】次に、本発明の第２実施例を図３、図４に
より説明する。本実施例では、前記主巻胴１と該主巻胴
１より小径の非常用の副巻胴３とに軸方向で分割するた
めに、前記副巻胴３が主巻胴１内にスプライン嵌合して
収納され、非常時に前記副巻胴３を主巻胴１から抜き出
して使用するように構成したものである。これによっ
て、通常は副巻胴３の巻胴面を露呈させずに保護するこ
とができることとなる。図３は、前記副巻胴３が主巻胴
１内に収納され、主巻胴１のみを使用する通常の状態を
示すもので、図４は前記副巻胴３が主巻胴１から抜き出
されて副巻胴３に牽引ワイヤーＷＥが巻き付けられた非
常時の使用状態を示している。本実施例においても、主
巻胴１と副巻胴３との間に配置された主フランジ２には
第１実施例と同様に案内溝５が設けられており、牽引ワ
イヤーＷの移行がきわめて円滑になるものである。

【００１１】本実施例におけるその構成を詳述すると、
モーター８等の駆動源からの駆動力が主軸１０に伝達さ
れ、前記モーター８の反対側に配置されたクラッチ部１
１および遊星歯車からなる減速部９によって減速され、
前記主軸１０の中間部に同軸状に回転自在に軸支された
巻胴軸１２を介して牽引ワイヤーＷを巻き取るための主
巻胴１へと伝達される。前記クラッチ部１１および減速
部９では、前記主軸１０の端部近傍に形成された主軸サ
ンギヤ１０Ａの周りに公自転自在に噛合配置された複数
のピニオンギヤ９Ａがピニオンキャリア９Ｂによって支
持され、該ピニオンキャリア９Ｂには前記巻胴軸１２の
軸端部がスプライン嵌合等により固定されている。前記
ピニオンギヤ９Ａの外周側にはインターナルスライドク
ラッチギヤ１１Ａが外接噛合しており、該インターナル
スライドクラッチギヤ１１Ａはクラッチ切替つまみ１１
Ｃの回転によって軸方向に移動するスライドピン１１Ｄ
により軸方向にスライドする。これによってインターナ
ルスライドクラッチギヤ１１Ａは、クラッチ部のケーシ
ングのロック部１１Ｂに係合する回転不能なロック状態
（図面右側位置）の減速位置と、前記ロック部１１Ｂか
ら解放された中立位置（図面中間位置）と、ピニオンギ
ヤ９Ａとピニオンギヤキャリア９Ｂとを一体に係合する
直結位置（図面左位置）の３位置を選択する。一方、前
記主巻胴１内に収納される副巻胴３は、その胴部の内外
周に刻設されたスプラインＳを前記主巻胴１の内周およ
び前記巻胴軸１２の外周にそれぞれ刻設されたスプライ
ンＳにスプライン嵌合するものであり、副巻胴３の内周
と前記巻胴軸１２の外周との間にはスナップリング１４
が配置されて、前記副巻胴３の収納位置と引出し位置と
を画定する。以上の構成によって、主巻胴１のみを使用
する通常の状態では、図３のように副巻胴３が主巻胴１
内に収納され副巻胴３の巻胴面を露呈させずに保護する
ことができ、そして大きな牽引力を必要とする非常時に
は、図４に示すように副巻胴３を主巻胴１から抜き出し
て該副巻胴３に牽引ワイヤーＷＥを巻き付けるものであ
る。

【００１２】また、前記第２実施例において、前記副巻
胴３の外周の牽引ワイヤーＷを巻き付ける巻胴面となる
部分には、前記主巻胴１の内周とスプライン嵌合するス
プラインＳ部分を除いてスプラインを刻設せずに、前記
牽引ワイヤーＷの巻付けによって磨耗することがないよ
うに補強層３Ａを設けるものである。

【００１３】さらに、前記副巻胴３が主巻胴１内に収納
される通常の使用時には、前記副巻胴３の副フランジ４
と前記クラッチ部１１のケーシング側面との間には、前
記巻胴軸１２の外周に刻設されたスプラインＳが露呈す
るために、前記副巻胴３の副フランジ４と前記クラッチ
部１１のケーシング側面との間に蛇腹状のスプラインカ
バー１３を設けるとよい。

【００１４】図５は、牽引ワイヤーＷに識別マークＭを
付した例を示すもので、ウィンチの非常時使用におい
て、牽引ワイヤーＷの先端のフック１５を立木等に係合
させた後、牽引ワイヤーＷを非常用の前記副巻胴３に巻
き付けて大きな牽引力を得ることのできる限界を示すた
めに前記牽引ワイヤーＷにペインティングや識別部材の
取付け等によって識別マークＭを付すことができる。ま
た、牽引ワイヤーＷの長さから巻胴に巻き付けられる巻
付け半径を割り出すことによって、所定トルクに対応し
た牽引力を表示した種類の異なる識別マークを牽引ワイ
ヤーＷに所定間隔で表示することも可能である。

【００１５】以上各実施例を説明してきたが、本発明の
趣旨の範囲内で、前記モーター等の駆動源、減速部およ
びクラッチ部の種類およびその構成、それらの間の関連
構成、主巻胴、副巻胴、案内部、主フランジ、副フラン
ジ、および案内溝の形状、それらの間の関連構成、補強
層およびスプラインカバーの形状および材質等について
は適宜採用され得ることは言うまでもないことである。

【００１６】

【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明で
は、駆動源からの駆動力が伝達される巻胴の回転によっ
て牽引ワイヤーを巻き取るウィンチにおいて、前記巻胴
を、主巻胴と該主巻胴より小径の非常用副巻胴とに軸方
向で分割して配置したことによって、牽引ワイヤーが主
巻胴に多層に巻き付けられている使用始めの状態であっ
ても、前記牽引ワイヤーの始端を僅か引き出して、軸方
向に分割されて前記主巻胴に隣接する半径の小さい非常
用の副巻胴に巻き付けて使用することで、大きな牽引力
による牽引作業が可能になるものである。また、前記主
巻胴に巻き付けられた牽引ワイヤーの始端を副巻胴に巻
き付ける際には、前記主巻胴と副巻胴と間の分割部に配
置された主フランジに設けられた略半径方向の牽引ワイ
ヤー案内溝に前記牽引ワイヤーを通すことで、その移行
がきわめて円滑になるものである。さらに、主巻胴と該
主巻胴より小径の非常用の副巻胴とに軸方向で分割する
ために、前記副巻胴が主巻胴内にスプライン嵌合して収
納され、非常時に前記副巻胴を主巻胴から抜き出して使
用するように構成するならば、通常は副巻胴の巻胴面を
露呈させずに保護することができる。そして、牽引ワイ
ヤーＷに少なくとも非常時に使用できる長さを表示する
識別マークを付すならば、徒に牽引ワイヤーを引き出す
ことが防止できる。このように、本発明によれば、従来
のウィンチにおける諸課題を解決して、牽引ワイヤーが
多層に巻き付けられている使用始めの状態であっても高
い牽引力が得られる構造の簡単な牽引力可変ウィンチが
提供できることとなった。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の牽引力可変ウィンチの第１実施例を示
す図である。

【図２】本発明の牽引力可変ウィンチによる牽引ワイヤ
ーの牽引力を説明する図である。

【図３】本発明の牽引力可変ウィンチの第２実施例を示
す図であり、副巻胴が収納された状態を示す図である。

【図４】本発明の牽引力可変ウィンチの第２実施例を示
す図であり、副巻胴の使用状態を示す図である。

【図５】本発明の牽引力可変ウィンチに使用される牽引
ワイヤーの実施例を示す図である。

【図６】従来のウィンチを示す図である。

【図７】従来のウィンチによる牽引ワイヤーの牽引力を
説明する図である。

【符号の説明】

１ 主巻胴 ２ 主フランジ ３ 副巻胴 ３Ａ 補強層 ４ 副フランジ ５ 主フランジ案内溝 ６ 副フランジ案内溝 ７ 案内部 ８ モーター ９ 減速部 ９Ａ ピニオンギヤ ９Ｂ ピニオンキャリア １０ 主軸 １０Ａ 主軸サンギヤ １１ クラッチ部 １１Ａ インターナルスライドクラッチギヤ １１Ｂ ロック部 １１Ｃ 切替つまみ １１Ｄ スライドピン １２ 巻胴軸 １３ スプラインカバー １４ スナップリング １５ フック １６ 立木等 Ｗ 牽引ワイヤー Ｓ スプライン ＷＥ 非常時の牽引ワイヤー位置 Ｍ マーク Ｆ 牽引力

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 駆動源からの駆動力が伝達される巻胴の
   回転によって牽引ワイヤーを巻き取るウィンチにおい
   て、前記巻胴を、主巻胴と該主巻胴より小径の非常用副
   巻胴とに軸方向で分割し、該分割部に少なくとも主フラ
   ンジが配置されていることを特徴とする牽引力可変ウィ
   ンチ。
2. 【請求項２】 前記主フランジに略半径方向の牽引ワイ
   ヤー案内溝が設けられていることを特徴とする請求項１
   に記載の牽引力可変ウィンチ。
3. 【請求項３】 前記副巻胴が主巻胴内にスプライン嵌合
   して収納され、非常時に前記副巻胴を主巻胴から抜き出
   して使用するように構成されていることを特徴とする請
   求項１または２に記載の牽引力可変ウィンチ。
4. 【請求項４】 前記牽引ワイヤーに少なくとも非常時に
   使用できる長さを表示する識別マークを付してあること
   を特徴とする請求項１ないし３に記載の牽引力可変ウィ
   ンチ。