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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Drehhaspel.
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Herkömmliche Drehhaspeln können einen Haspelkörper, einen Spulenschaft, einen Pendelmechanismus und einen Drehmomentbegrenzungsmechanismus umfassen. Eine herkömmliche Drehhaspel ist zum Beispiel in
JP 2016 136 917 A offenbart.
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Der Pendelmechanismus weist einen Schieberegler, der auf dem Spulenschaft montiert ist, und eine Schneckenwelle auf, die sich dreht, um den Spulenschaft und den Schieberegler hin- und herzubewegen.
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Der Drehmomentbegrenzungsmechanismus hat ein Schneckenwellenrad, das in Bezug auf die Schneckenwelle drehbar ist, eine Vielzahl von Einhakaussparungen, ein Stiftelement und ein Vorspannelement. Die mehreren Einhakaussparungen sind an der inneren Umfangsfläche des Schneckenwellenrads ausgebildet.
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Das Stiftelement und das Vorspannelement sind auf der Schneckenwelle angeordnet. Das Stiftelement ist so angeordnet, dass es der inneren Umfangsfläche des Schneckenwellenrads zugewandt ist. Das Vorspannelement spannt das Stiftelement in Richtung der inneren Umfangsfläche des Schneckenwellenrads vor.
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In dem Zustand, in dem der Kopfabschnitt des Stiftelements mit einer der mehreren Einhakaussparungen in Eingriff steht, wird das Drehmoment des Schneckenwellenrads auf die Schneckenwelle übertragen. Andererseits greift, wenn das Drehmoment des Schneckenwellenrads das zulässige Drehmoment übersteigt, das Stiftelement wiederholt in die mehreren Einhakaussparungen ein und löst sich wieder daraus, so dass sich das Schneckenwellenrad intermittierend in Bezug auf die Schneckenwelle dreht. In diesem Zustand wird das Drehmoment des Schneckenwellenrads nicht auf die Schneckenwelle übertragen.
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Bei dem herkömmlichen Drehmomentbegrenzungsmechanismus wird das Stiftelement mit der Einhakaussparung in Eingriff gebracht, um das zulässige Drehmoment zu erhöhen. Auf diese Art dreht sich das Schneckenwellenrad intermittierend relativ zur Schneckenwelle, wenn das Drehmoment des Schneckenwellenrads das zulässige Drehmoment in einem Zustand überschreitet, in dem ein großes Drehmoment auf das Schneckenwellenrad einwirkt.
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In diesem Fall muss die Festigkeit des Schneckenwellenrads sichergestellt werden, da das Schneckenwellenrad den Stößen bei diesem intermittierenden Betrieb standhalten muss. Das heißt, es wurde festgestellt, dass der herkömmliche Drehmomentbegrenzungsmechanismus das Problem hat, dass das Schneckenwellenrad eine erhöhte Größe hat.
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Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung wurden unter Berücksichtigung der oben beschriebenen Probleme realisiert, und ein Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, eine Drehhaspel bereitzustellen, bei der die Größe des Schneckenwellenrads, das den Drehmomentbegrenzungsmechanismus bildet, reduziert ist.
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Die Drehhaspel gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst einen Haspelkörper, einen Spulenschaft, einen Pendelmechanismus und einen Drehmomentbegrenzungsmechanismus. Der Spulenschaft ist auf dem Haspelkörper gelagert. Der Pendelmechanismus beinhaltet einen auf dem Spulenschaft montierten Schieberegler, eine Schneckenwelle, die sich dreht, um den Spulenschaft und den Schieberegler wechselseitig hin- und herzubewegen, und ein Schneckenwellenrad, das so gelagert ist, dass es in Bezug auf die Schneckenwelle drehbar ist.
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Der Drehmomentbegrenzungsmechanismus beinhaltet ein Reibungskrafterzeugungselement. Das Reibungskrafterzeugungselement ist zwischen der Schneckenwelle und dem Schneckenwellenrad angeordnet. Das Reibungskrafterzeugungselement kommt in Kontakt mit der Schneckenwelle und/oder dem Schneckenwellenrad, wodurch eine Reibungskraft in Umfangsrichtung erzeugt wird. Das Reibungskrafterzeugungselement ermöglicht oder beendet die Drehmomentübertragung vom Schneckenwellenrad auf die Schneckenwelle durch die Reibungskraft.
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Bei der vorliegenden Drehhaspel wird, wenn das Drehmoment des Schneckenwellenrads kleiner oder gleich dem zulässigen Drehmoment ist, eine Reibungskraft in Umfangsrichtung zwischen dem Reibungskrafterzeugungselement und der Schneckenwelle und/oder dem Schneckenwellenrad erzeugt. Wenn in diesem Zustand das Drehmoment des Schneckenwellenrads das zulässige Drehmoment überschreitet, dreht sich das Schneckenwellenrad kontinuierlich in Bezug auf die Schneckenwelle.
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Somit kann durch die Drehhaspel der vorliegenden Erfindung die Größe des Schneckenwellenrads, das den Drehmomentbegrenzungsmechanismus bildet, im Vergleich zu einem Schneckenwellenrad, das sich intermittierend in Bezug auf die Schneckenwelle dreht, wie im Stand der Technik, reduziert werden.
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Bei einer Drehhaspel gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist das Reibungskrafterzeugungselement bevorzugt an dem Schneckenwellenrad eingehakt. In diesem Fall ist das Reibungskrafterzeugungselement eine Torsionsfeder, die auf der äußeren Umfangsfläche der Schneckenwelle angeordnet ist, um gleitfähig zu sein. Durch diese Konfiguration ist es möglich, eine stabile Reibungskraft zwischen dem Reibungskrafterzeugungselement und der Schneckenwelle zu erzeugen.
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Bei der Drehhaspel gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung weist die Torsionsfeder bevorzugt einen ersten Federabschnitt auf, der in einer ersten Wicklungsrichtung gewickelt ist. In diesem Fall ist der erste Federabschnitt an der äußeren Umfangsfläche der Schneckenwelle so angeordnet, dass die erste Wicklungsrichtung entgegengesetzt zu einer Linienwicklungsrichtung des Schneckenwellenrads ist.
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Wenn sich das Schneckenwellenrad in Linienwicklungsrichtung (Drehrichtung) dreht, ist es bei dieser Konfiguration vorteilhafterweise möglich, das Drehmoment vom Schneckenwellenrad auf die Schneckenwelle zu übertragen, da sich der erste Federabschnitt der Torsionsfeder spannt.
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Bei der Drehhaspel gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung weist die Torsionsfeder bevorzugt auch einen zweiten Federabschnitt auf, der in einer zweiten Wicklungsrichtung gewickelt ist, die der ersten Wicklungsrichtung entgegengesetzt ist. Dabei ist der zweite Federabschnitt mit dem ersten Federabschnitt verbunden. Der zweite Federabschnitt ist an der äußeren Umfangsfläche der Schneckenwelle so angeordnet, dass die zweite Wicklungsrichtung mit der Linienwicklungsrichtung des Schneckenwellenrades übereinstimmt.
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Wirkt in diesem Fall eine äußere Kraft auf den Spulenschaft in einer Richtung, die der Vorschubrichtung des Spulenschafts entgegengesetzt ist, dreht sich das Schneckenwellenrad in der Richtung, die der Linienwicklungsrichtung der Schnur entgegengesetzt ist. In diesem Fall besteht die Gefahr, dass sich der erste Federabschnitt lockert. Durch die Verbindung des oben beschriebenen zweiten Federabschnitts mit dem ersten Federabschnitt kann der zweite Federabschnitt jedoch die Lockerung des ersten Federabschnitts verhindern, selbst wenn sich das Schneckenwellenrad in der Richtung entgegengesetzt zur Linienwicklungsrichtung dreht.
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Bei der Drehhaspel gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung weist das Schneckenwellenrad bevorzugt einen Lochabschnitt auf, der sich in axialer Richtung erstreckt. Dabei weist die Torsionsfeder einen Einhakabschnitt auf, der an dem Lochabschnitt eingehakt ist. Durch diese Ausgestaltung kann die Torsionsfeder vorteilhafterweise an dem Schneckenwellenrad eingehängt werden.
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In der Drehhaspel gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung beinhaltet der Einhakabschnitt bevorzugt einen Einsetzabschnitt, der in den Lochabschnitt eingesetzt wird, und einen Klinkenabschnitt, der sich von dem Einsetzabschnitt entlang der Seitenfläche des Schneckenwellenrads erstreckt. Durch diese Anordnung kann die Torsionsfeder vorteilhafterweise an dem Schneckenwellenrad eingehakt werden.
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Bei der Drehhaspel gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung weist das Schneckenwellenrad bevorzugt einen in axialer Richtung vorstehenden Vorsprung auf. In diesem Fall weist die Torsionsfeder einen Einhakabschnitt auf, der an dem Vorsprung eingehakt ist. Durch diese Ausgestaltung kann die Torsionsfeder vorteilhafterweise an dem Schneckenwellenrad eingehängt werden.
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Bei der Drehhaspel gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung weist das Schneckenwellenrad bevorzugt eine Einsetzöffnung auf, in das die Schneckenwelle eingesetzt wird. In diesem Fall weist der Drehmomentbegrenzungsmechanismus auch einen O-Ring auf, der zwischen der äußeren Umfangsfläche der Schneckenwelle und der inneren Umfangsfläche der Einsetzöffnung angeordnet ist.
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In dieser Konfiguration ist der O-Ring zwischen der äußeren Umfangsfläche der Schneckenwelle und der inneren Umfangsfläche der Einsetzöffnung angeordnet, und somit kann der O-Ring das Lösen des ersten Federabschnitts verhindern oder dessen Unterdrücken erleichtern.
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Durch die vorliegende Erfindung ist es möglich, die Größe des Schneckenwellenrads der Drehhaspel zu reduzieren.
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Ein vollständigeres Verständnis der Erfindung und vieler damit verbundener Vorteile wird leicht erreicht, wenn diese durch Bezugnahme auf die folgende detaillierte Beschreibung in Verbindung mit den beiliegenden Zeichnungen besser verstanden wird, wobei:
- 1 ist eine Seitenansicht der Drehhaspel gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
- 2 ist eine Seitenansicht, in der die seitliche Abdeckung und der Hauptkörperschutz von der Drehhaspel entfernt wurden;
- 3 ist eine perspektivische Explosionsdarstellung zur Erläuterung des Pendelmechanismus;
- 4A ist eine Seitenansicht (Rückfläche) des Schneckenwellenrads;
- 4B ist eine Seitenansicht (Frontfläche) des Schneckenwellenrads;
- 5 ist eine Seitenansicht zur Erläuterung eines Geschwindigkeitsreduzierungsmechanismus;
- 6 ist eine perspektivische Explosionsdarstellung zur Erläuterung des Drehmomentbegrenzungsmechanismus;
- 7 ist eine perspektivische Ansicht einer Torsionsfeder gemäß einem ersten modifizierten Beispiel;
- 8 ist eine Seitenansicht des Drehmomentbegrenzungsmechanismus gemäß einem zweiten modifizierten Beispiel;
- 9 ist eine Seitenansicht des Drehmomentbegrenzungsmechanismus gemäß einem dritten modifizierten Beispiel; und
- 10 ist eine Seitenansicht des Drehmomentbegrenzungsmechanismus gemäß einem vierten modifizierten Beispiel.
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Ausgewählte Ausführungsformen werden nun unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben, in denen gleiche Bezugszeichen entsprechende oder identische Elemente in den verschiedenen Zeichnungen bezeichnen.
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Wie in 1 dargestellt, umfasst eine Drehhaspel 1, auf die eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung angewendet wird, einen Haspelkörper 3, einen Handgriff 5, eine Spule 7 und einen Rotor 9. Wie in 2 dargestellt, umfasst die Drehhaspel 1 ferner eine Handgriffwelle 11, ein Antriebszahnrad 13, einen Spulenschaft 15, ein Ritzelzahnrad 17, einen Geschwindigkeitsreduzierungsmechanismus 19, einen Oszillationsmechanismus 21 und einen Drehmomentbegrenzungsmechanismus 34 (siehe 6). 2 ist eine Darstellung, in welcher eine seitliche Abdeckung 1a und ein Hauptkörperschutz 1b der in 1 dargestellten Drehhaspel 1 entfernt wurden.
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Wie in 1 dargestellt, ist der Handgriff 5 drehbar am Haspelkörper 3 gelagert. In der vorliegenden Ausführungsform ist ein Beispiel für die Anordnung des Handgriffs 5 an der linken Seite des Haspelkörpers 3 dargestellt. Der Handgriff 5 kann jedoch auch auf der rechten Seite des Haspelkörpers 3 angeordnet sein. Der Handgriff 5 ist an der Handgriffwelle 11 befestigt.
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Wie in 2 dargestellt, ist die Handgriffwelle 11 drehbar am Haspelkörper 3 gelagert. Das Antriebsrad 13 ist auf der Handgriffwelle 11 so montiert, dass es sich zusammen mit der Handgriffwelle 11 dreht. Das Antriebszahnrad 13 kämmt mit dem Ritzelzahnrad 17.
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Um die Spule 7 ist eine Angelschnur gewickelt. Wie in 2 dargestellt, ist die Spule 7 zusammen mit dem Spulenschaft 15 in Bezug auf den Haspelkörper 3 in einer Vorwärts-Rückwarts-Richtung beweglich. Die Spule 7 ist mit dem Spulenschaft 15 verbunden. Beispielsweise ist die Spule 7 mit dem distalen Endabschnitt des Spulenschafts 15 über einen nicht dargestellten Zugmechanismus verbunden. In einem Zustand, in dem die Spule 7 mit dem Spulenschaft 15 verbunden ist, ist die Mittelachse der Spule 7 koaxial zur Spulenachse X1, die weiter unten beschrieben wird.
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Wie in 2 dargestellt, ist der Spulenschaft 15 in Bezug auf den Haspelkörper 3 in der Vorwärts-Rückwarts-Richtung beweglich gelagert. Der Spulenschaft 15 wird durch den inneren Umfangsabschnitt des Ritzels 17 eingeführt. Der Spulenschaft 15 wird durch den Oszillationsmechanismus 21 in Bezug auf den Haspelkörper 3 wechselseitig hin- und herbewegt.
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Der Spulenschaft 15 hat eine Spulenachse X1. Die Spulenachse X1 erstreckt sich in der Vorwärts-Rückwärts-Richtung. Sofern nicht anders angegeben, ist die axiale Richtung die Erstreckungsrichtung der Spulenachse X1. Die radiale Richtung ist die von der Spulenachse X1 abgewandte Richtung. Die Umfangsrichtung ist die Richtung um die Spulenachse X1.
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Der Oszillationsmechanismus 21 bewegt den Spulenschaft 15 in Verbindung mit der Drehung der Handgriffwelle 11 in der Vorwärts-Rückwärts-Richtung. Der Oszillationsmechanismus 21 ist in einem Innenraum des Haspelkörpers 3 angeordnet.
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Wie in den 2 und 3 dargestellt, umfasst der Oszillationsmechanismus 21 eine Schneckenwelle 23, einen Schieberegler 25 und ein Schneckenwellenrad 27.
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Die Schneckenwelle 23 dreht sich, um den Spulenschaft 15 und den Schieberegler 25 in der Vorwärts-Rückwärts-Richtung zu bewegen. Die Schneckenwelle 23 ist parallel zum Spulenschaft 15 angeordnet. Die Schneckenwelle 23 ist drehbar am Haspelkörper 3 gelagert. Die Schneckenwelle 23 hat eine Drehachse W1.
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Die Schneckenwelle 23 hat einen Schaftkörper 23a, einen Nutenabschnitt 23b und einen Federaufnahmeabschnitt 23c. Der Schaftkörper 23a ist ein Schaftelement, das in einer Richtung lang ist. Der Schaftkörper 23a erstreckt sich in der axialen Richtung, in der sich die Drehachse W1 erstreckt. Der Nutenabschnitt 23b ist an der äußeren Umfangsfläche des Schaftkörpers 23a angeordnet. Ein Klinkenelement 26, das weiter unten beschrieben wird, greift in den Nutenabschnitt 23b ein.
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Eine Torsionsfeder 35 (weiter unten beschrieben) des Drehmomentbegrenzungsmechanismus 34 ist in dem Federaufnahmeabschnitt 23c angeordnet. Der Federaufnahmeabschnitt 23c hat eine zylindrische Form. Der Federaufnahmeabschnitt 23c ist auf dem Schaftkörper 23a so angeordnet, dass er in der axialen Richtung, in der sich die Drehachse W1 erstreckt, an den Nutenabschnitt 23b angrenzt.
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Der Schieberegler 25 ist auf dem Spulenschaft 15 montiert. Beispielsweise ist der Schieberegler 25 am hinteren Ende des Spulenschafts 15 befestigt. Der Schieberegler 25 bewegt sich durch die Drehung der Schneckenwelle 23 in der Vorwärts-Rückwärts-Richtung.
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Wie in 3 dargestellt, ist das Klinkenelement 26 beispielsweise auf dem Schieberegler 25 montiert. Das Klinkenelement 26 ist drehbar auf dem Spulenschaft 15 und dem Schieberegler 25 montiert. Das Klinkenelement 26 greift in den Nutenabschnitt 23b der Schneckenwelle 23 ein. Wenn sich die Schneckenwelle 23 dreht, bewegt sich das Klinkenelement 26 daher entlang des Nutenabschnitts 23b der Schneckenwelle 23. Der Schieberegler 25 bewegt sich also in der Vorwärts-Rückwärts-Richtung.
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Wie in den 2 und 3 dargestellt, ist das Schneckenwellenrad 27 auf der Schneckenwelle 23 angeordnet. Das Schneckenwellenrad 27 ist so gelagert, dass es sich gegenüber der Schneckenwelle 23 dreht. Die Richtung, in der sich das Schneckenwellenrad 27 dreht, wenn die Angelschnur aufgewickelt wird, wird im Folgenden als Linienwicklungsrichtung (oder Drehrichtung) R1 bezeichnet.
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Das Schneckenwellenrad 27 hat eine Drehachse W2. Das Schneckenwellenrad 27 ist beispielsweise so auf der Schneckenwelle 23 angeordnet, dass die Drehachse W2 des Schneckenwellenrades 27 konzentrisch zur Drehachse W1 der Schneckenwelle 23 ist.
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Wie in den 3, 4A und 4B dargestellt, umfasst das Schneckenwellenrad 27 einen Zahnradkörper 27a, einen ringförmigen Vorsprung 27b, eine Einsetzöffnung 27c, einen ringförmig abgestuften Abschnitt 27d, mindestens ein Einhakloch 27e (ein Beispiel für einen Lochabschnitt) und mindestens eine Führungsnut 27f.
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Der Zahnradkörper 27a ist scheibenförmig. Der Zahnradkörper 27a kämmt mit einem zweiten Zahnrad 33b mit kleinem Durchmesser (weiter unten beschrieben) des Geschwindigkeitsreduziermechanismus 19. Wie in 4B dargestellt, ragt der ringförmige Vorsprung 27b aus dem äußeren Umfangsbereich des Zahnradkörpers 27a mit einer Ringform in der axialen Richtung hervor, in der sich die Drehachse W2 des Schneckenwellenrads 27 erstreckt.
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Wie in den 3, 4A und 4B dargestellt, ist die Einsetzöffnung 27c am Zahnradkörper 27a angeordnet. Die Einsetzöffnung 27c erstreckt beispielsweise durch den Zahnradkörper 27a in der axialen Richtung, in der sich die Drehachse W2 des Schneckenwellenrads 27 erstreckt. Die Schneckenwelle 23 wird durch die Einsetzöffnung 27c eingeführt.
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Wie in den 3 und 4A dargestellt, ist der ringförmig abgestufte Abschnitt 27d auf dem inneren Umfangsabschnitt des Zahnradkörpers 27a angeordnet. Der ringförmig abgestufte Abschnitt 27d ist an der Außenseite der Einstecköffnung 27c in radialer Richtung um die Drehachse W2 des Schneckenwellenrads 27 angeordnet. Der ringförmig abgestufte Abschnitt 27d erstreckt sich in Umfangsrichtung um die Drehachse W2 des Schneckenwellenrads 27.
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Das mindestens eine Einhakloch 27e beinhaltet eine Vielzahl von Einstecklöchern 27e. In der vorliegenden Ausführungsform ist eine Vielzahl (z.B. drei) der Einhaklöcher 27e am äußeren Umfangsabschnitt des Zahnradkörpers 27a angeordnet. Die Vielzahl der Einhaklöcher27e sind in Umfangsrichtung um die Drehachse W2 des Schneckenwellenrads 27 getrennt voneinander angeordnet. Die Vielzahl der Einhaklöcher 27e verlaufen durch den Zahnradkörper 27a in der axialen Richtung, in der sich die Drehachse W2 des Schneckenwellenrads 27 erstreckt. Wie in 4B dargestellt, ist die Mehrzahl der Einhaklöcher 27e auf der radial inneren Seite des ringförmigen Vorsprungs 27b angeordnet.
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Wie in den 3 und 4A dargestellt, umfasst die mindestens eine Führungsnut 27f eine Vielzahl von (z. B. drei) Führungsnuten 27f. In der vorliegenden Ausführungsform ist eine Vielzahl (z. B. drei) der Führungsnuten 27f auf dem Zahnradkörper 27a angeordnet. Beispielsweise sind die mehreren Führungsnuten 27f getrennt voneinander in Umfangsrichtung um die Drehachse W2 des Schneckenwellenrads 27 angeordnet. Die Mehrzahl der Führungsnuten 27f erstreckt sich getrennt von dem ringförmig abgestuften Abschnitt 27d in Richtung der Mehrzahl der Einhaklöcher 27e.
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Wie in 2 dargestellt, ist das Ritzelzahnrad 17 rohrförmig ausgebildet. Das Ritzelzahnrad 17 ist drehbar am Haspelkörper 3 gelagert. Das Ritzelzahnrad 17 ist an der radial äußeren Seite des Spulenschaft 15 angeordnet. Das Ritzelzahnrad 17 ist in Bezug auf die Spulenschaft 15 drehbar. Das Ritzelzahnrad 17 dreht sich um die Spulenachse X1.
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Wie in 5 dargestellt, reduziert der Geschwindigkeitsreduzierungsmechanismus 19 die Drehgeschwindigkeit des Ritzels 17 und überträgt sie auf den Pendelmechanismus 21. In 5 sind die Zähne der einzelnen Zahnräder nicht dargestellt. Der Geschwindigkeitsreduzierungsmechanismus 19 ist zwischen dem Ritzelzahnrad 17 und dem Pendelmechanismus 21 angeordnet. Beispielsweise ist der Geschwindigkeitsreduzierungsmechanismus 19 zwischen dem Ritzelzahnrad 17 und dem Schneckenwellenrad 27 angeordnet.
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Der Geschwindigkeitsreduziermechanismus 19 hat mindestens zwei Zwischenzahnräder 31, 33. Der Geschwindigkeitsreduzierungsmechanismus 19 hat zum Beispiel ein erstes Zwischenzahnrad 31 und ein zweites Zwischenzahnrad 33. Das erste Zwischenzahnrad 31 ist um eine erste Achse A1 parallel zur Spulenachse X1 drehbar. Das erste Zwischenzahnrad 31 ist drehbar am Haspelkörper 3 gelagert. Das erste Zwischenzahnrad 31 hat ein erstes Zahnrad 31a mit großem Durchmesser und ein erstes Zahnrad 31b mit kleinem Durchmesser.
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Das erste Zahnrad mit großem Durchmesser 31a kämmt mit dem Ritzelzahnrad 17. Die Drehachse des ersten Zahnrads mit großem Durchmesser 31a ist die erste Achse A1. Das erste Zahnrad 31b mit kleinem Durchmesser hat einen kleineren Durchmesser als das erste Zahnrad 31a mit großem Durchmesser. Das erste Zahnrad mit kleinem Durchmesser 31b ist einstückig mit dem ersten Zahnrad mit großem Durchmesser 31a ausgebildet und dreht sich einstückig mit dem ersten Zahnrad mit großem Durchmesser 31a. Die Drehachse des ersten Zahnrads mit kleinem Durchmesser 31b ist die erste Achse A1.
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Das zweite Zwischenzahnrad 33 ist um eine zweite Achse A2 parallel zur ersten Achse A1 drehbar. Das zweite Zwischenzahnrad 33 ist drehbar am Haspelkörper 3 gelagert. Das zweite Zwischenzahnrad 33 hat ein zweites Zahnrad 33a mit großem Durchmesser und ein zweites Zahnrad 33b mit kleinem Durchmesser.
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Das zweite Zahnrad 33a mit großem Durchmesser kämmt mit dem ersten Zahnrad 31b mit kleinem Durchmesser. Die Drehachse des zweiten Zahnrads mit großem Durchmesser 33a ist die zweite Achse A2. Das zweite Rad mit kleinem Durchmesser 33b hat einen kleineren Durchmesser als das zweite Zahnrad mit großem Durchmesser 33a. Das zweite Zahnrad mit kleinem Durchmesser 33b ist einstückig mit dem zweiten Zahnrad mit großem Durchmesser 33a ausgebildet und dreht sich einstückig mit dem zweiten Zahnrad mit großem Durchmesser 33a. Die Drehachse des zweiten Zahnrads mit kleinem Durchmesser 33b ist die zweite Achse A2. Das zweite Zahnrad mit kleinem Durchmesser 33b kämmt mit dem Schneckenwellenrad 27.
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Wenn die Handgriffwelle 11 durch den Drehvorgang des Handgriffs 5 gedreht wird, wird das Antriebszahnrad 13 gedreht. Die Drehung des Antriebszahnrads 13 wird auf das Ritzelzahnrad 17 übertragen. Die Drehung des Ritzelzanhrads 17 wird über den Geschwindigkeitsreduzierungsmechanismus 19 auf das Schneckenwellenrad 27 übertragen. Die Drehung des Schneckenwellenrads 27 wird über den in 6 dargestellten Drehmomentbegrenzungsmechanismus 34 auf die Schneckenwelle 23 übertragen. Wenn sich hierbei die Schneckenwelle 23 dreht, bewegen sich der Schieberegler 25 und der Spulenschaft 15 in der Vorwärts-Rückwärts-Richtung.
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Wie in den 1 und 2 dargestellt, wird der Rotor 9 zum Aufwickeln einer Angelschnur auf die Spule 7 verwendet. Der Rotor 9 ist an einem vorderen Abschnitt des Haspelkörpers 3 angeordnet. Der Rotor 9 ist derart ausgebildet, dass er in Bezug auf den Haspelkörper 3 drehbar ist. Der Rotor 9 ist an der radial außen liegenden Seite des Ritzelzahnrads 17 angeordnet. Der Rotor 9 ist so montiert, dass er in Bezug auf das Ritzelzahnrad 17 integral drehbar ist.
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Wenn die Handgriffwelle 11 durch den Drehvorgang des Handgriffs 5 gedreht wird, wird das Antriebszahnrad 13 gedreht. Die Drehung des Antriebszahnrads 13 wird auf das Ritzelzahnrad 17 übertragen. Der Rotor 9 dreht sich in Verbindung mit der Drehung des Ritzelzahnrads 17.
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Wie in 6 dargestellt, besteht der Drehmomentbegrenzungsmechanismus 34 aus der Schneckenwelle 23, dem Schneckenwellenrad 27 und der Torsionsfeder 35 (ein Beispiel für ein Reibungskrafterzeugungselement). Der Drehmomentbegrenzungsmechanismus 34 ermöglicht oder beendet die Übertragung des Drehmoments vom Schneckenwellenrad 27 auf die Schneckenwelle 23 durch die Reibungskraft der Torsionsfeder 35.
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Die Torsionsfeder 35 berührt die Schneckenwelle 23 und/oder das Schneckenwellenrad 27 und erzeugt dadurch eine Reibungskraft in Umfangsrichtung um die Drehachse W2 des Schneckenwellenrades 27. In der vorliegenden Ausführungsform liegt die Torsionsfeder 35 an der Schneckenwelle 23 an und erzeugt dabei eine Reibungskraft in Umfangsrichtung um die Drehachse W1 der Schneckenwelle 23.
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Wie in 6 dargestellt, ist die Torsionsfeder 35 an der äußeren Umfangsfläche der Schneckenwelle 23 gleitbar angeordnet. Wie in 4B dargestellt, ist die Torsionsfeder 35 mit dem Schneckenwellenrad 27 in Eingriff.
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Wie in 6 dargestellt, hat die Torsionsfeder 35 einen ersten Federabschnitt 37 und einen Einhakabschnitt 39. Der erste Federabschnitt 37 ist eine Schraubenfeder. Der erste Federabschnitt 37 ist in einer erster Wicklungsrichtung C1 gewickelt. Die erste Wicklungsrichtung C1 ist die Richtung, in der das Drahtmaterial des ersten Federabschnitts 37 gewickelt wird, beginnend mit dem Einhakabschnitt 39.
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Der erste Federabschnitt 37 ist an der äußeren Umfangsfläche der Schneckenwelle 23 so angeordnet, dass die erste Wicklungsrichtung C1 der Linienwicklungsrichtung R1 des Schneckenwellenrads 27 entgegengesetzt ist. Beispielsweise ist der erste Federabschnitt 37 an der äußeren Umfangsfläche des Federaufnahmeabschnitts 23c der Schneckenwelle 23 so angeordnet, dass die erste Wicklungsrichtung C1 der Linienwicklungsrichtung R1 des Schneckenwellenrads 27 entgegengesetzt ist. Die innere Umfangsfläche des ersten Federabschnitts 37 berührt die äußere Umfangsfläche des Federaufnahmeabschnitts 23c der Schneckenwelle 23.
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Wenn sich das Schneckenwellenrad 27 demnach in der ersten Drehrichtung R1 dreht, wird der erste Federabschnitt 37 in der ersten Wicklungsrichtung C1 gewickelt und angezogen. Zwischen der inneren Umfangsfläche des ersten Federabschnitts 37 und der äußeren Umfangsfläche des Federaufnahmeabschnitts 23c der Schneckenwelle 23 wird eine Reibungskraft erzeugt. Durch diese Reibungskraft wird ein Drehmoment von dem Schneckenwellenrad 27 auf die Schneckenwelle 23 übertragen.
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Die Linienwicklungsrichtung R1 des Schneckenwellenrads 27 ist definiert als die Richtung um die Drehachse W2 des Schneckenwellenrads 27. Zum Beispiel ist die Linienwicklungsrichtung R1 des Schneckenwellenrads 27 die gleiche wie die Richtung, in der sich die Schneckenwelle 23 dreht, wenn sich der Schieberegler 25 und die Spulenschaft 15 in der Vorwärts-Rückwärts-Richtung bewegen.
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Wie in den 4A und 4B dargestellt, wird der Einhakabschnitt 39 in das Einhakloch 27e eingehakt. Beispielsweise erstreckt sich der Einhakabschnitt 39 vom ersten Federabschnitt 37 in einer Richtung weg von der Drehachse W1 der Schneckenwelle 23. Der Einhakabschnitt 39 wird in eines der mehreren Einhaklöcher 27e eingehakt. Wie in 6 dargestellt, beinhaltet der Einhakabschnitt 39 einen Armabschnitt 39a, einen Einsetzabschnitt 39b und einen Klinkenabschnitt 39c. Der Armabschnitt 39a erstreckt sich von dem ersten Federabschnitt 37. Der Einsetzabschnitt 39b ist einstückig mit dem Armabschnitt 39a ausgebildet. Der Klinkenabschnitt 39c ist einstückig mit dem Einführungsabschnitt 39b ausgebildet.
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Wie in 4A dargestellt, ist ein Endabschnitt des ersten Federabschnitts 37 auf dem ringförmig abgestuften Abschnitt 27d des Schneckenwellenrads 27 angeordnet. Der Armabschnitt 39a des Einhakabschnitts 39 ist in der Führungsnut 27f des Schneckenwellenrads 27 angeordnet. Der Einsetzabschnitt 39b wird in eine der mehreren Einsetzöffnungen 27c eingesetzt.
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Wie in 4B dargestellt, erstreckt sich der Klinkenabschnitt 39c entlang der Seitenfläche des Zahnradkörpers 27a des Schneckenwellenrads 27. Das distale Ende des Klinkenabschnitts 39c berührt die innere Umfangsfläche des ringförmigen Vorsprungs 27b des Schneckenwellenrads 27. Indem das distale Ende des Klinkenabschnitts 39c mit der inneren Umfangsfläche des ringförmigen Vorsprungs 27b des Schneckenwellenrads 27 in Kontakt gebracht wird, kann die Drehung der Torsionsfeder 35 verhindert werden.
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Wie in 6 dargestellt, zieht sich bei dem oben beschriebenen Drehmomentbegrenzungsmechanismus 34 der erste Federabschnitt 37 der Torsionsfeder 35 an, da die erste Wicklungsrichtung C1 des ersten Federabschnitts 37 der Torsionsfeder 35 der ersten Drehrichtung R1 des Schneckenwellenrads 27 entgegengesetzt ist, wenn das Schneckenwellenrad 27 gedreht wird.
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Infolgedessen wird das Drehmoment des Schneckenwellenrads 27 über die Reibungskraft zwischen der inneren Umfangsfläche des ersten Federabschnitts 37 der Torsionsfeder 35 und der äußeren Umfangsfläche der Schneckenwelle 23 auf die Schneckenwelle 23 übertragen.
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Wenn hierbei das Drehmoment des Schneckenwellenrads 27 das zulässige Drehmoment überschreitet, gleitet die innere Umfangsfläche des ersten Federabschnitts 37 der Torsionsfeder 35 auf der äußeren Umfangsfläche der Schneckenwelle 23. In diesem Zustand wird kein Drehmoment von dem Schneckenwellenrad 27 auf die Schneckenwelle 23 übertragen.
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Die oben beschriebene Drehhaspel 1 weist die folgenden Merkmale auf. Bei der Drehhaspel 1 wird, wenn das Drehmoment des Schneckenwellenrads 27 kleiner oder gleich dem zulässigen Drehmoment ist, eine Reibungskraft zwischen der Torsionsfeder 35 und der Schneckenwelle 23 in Umfangsrichtung um die Drehachse W2 der Schneckenwelle 23 erzeugt.
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Übersteigt in diesem Zustand das Drehmoment des Schneckenwellenrads 27 das zulässige Drehmoment, dreht sich das Schneckenwellenrad 27 kontinuierlich in Bezug auf die Schneckenwelle 23. Im Vergleich zum Stand der Technik ist es daher möglich, die Größe des Schneckenwellenrads 27, das den Drehmomentbegrenzungsmechanismus 34 bildet, zu verringern.
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Bei der Drehhaspel 1 ist die Torsionsfeder 35 an der äußeren Umfangsfläche der Schneckenwelle 23 in einem hakenförmigen Zustand am Schneckenwellenrad 27 angeordnet. Durch diese Anordnung ist es möglich, eine stabile Reibungskraft zwischen der Torsionsfeder 35 und der Schneckenwelle 23 zu erzeugen.
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In der Drehhaspel 1 ist der erste Federabschnitt 37 der Torsionsfeder 35 an der äußeren Umfangsfläche der Schneckenwelle 23 so angeordnet, dass die erste Wicklungsrichtung C1 der Linienwicklungsrichtung R1 des Schneckenwellenrads 27 entgegengesetzt ist. Durch diese Konfiguration ist es vorteilhafterweise möglich, das Drehmoment vom Schneckenwellenrad 27 auf die Schneckenwelle 23 zu übertragen, wenn sich das Schneckenwellenrad 27 in der Linienwicklungsrichtung R1 dreht, da sich der erste Federabschnitt 37 der Torsionsfeder 35 anspannt.
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Bei der Drehhaspel 1 wird der Einhakabschnitt 39 der Torsionsfeder 35 in das Einhakloch 27e des Schneckenwellenrads 27 eingehakt. Durch diese Anordnung kann die Torsionsfeder 35 vorteilhafterweise mit dem Schneckenwellenrad 27 in Eingriff gebracht werden.
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Im Einhakabschnitt 39 der Torsionsfeder 35 der Drehhaspel 1 ist der Einsetzabschnitt 39b in das Einhakloch 27e des Schneckenwellenrads 27 eingesetzt, und der Klinkenabschnitt 39c erstreckt sich entlang der Seitenfläche des Schneckenwellenrads 27. Dadurch kann die Torsionsfeder 35 vorteilhafterweise in das Schneckenwellenrad 27 eingreifen.
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In der oben beschriebenen Ausführungsform wurde ein Beispiel vorgestellt, bei dem die Torsionsfeder 35 den ersten Federabschnitt 37 beinhaltet. In diesem Fall besteht je nach Form des Nutabschnitts 23b der Schneckenwelle 23 die Gefahr, dass sich die Schneckenwelle 23 entgegengesetzt zur ersten Drehrichtung R1 dreht, wenn eine äußere Kraft auf den Spulenschaft 15 einwirkt, wodurch sich der erste Federabschnitt 37 lockert.
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Um dieses Problem zu lösen, kann die Torsionsfeder 35, wie in 7 dargestellt, auch einen zweiten Federabschnitt 41 aufweisen. Der zweite Federabschnitt 41 ist eine Schraubenfeder. Der zweite Federabschnitt 41 ist mit dem ersten Federabschnitt 37 verbunden. Der zweite Federabschnitt 41 ist einstückig mit dem ersten Federabschnitt 37 ausgebildet. Beispielsweise ist der zweite Federabschnitt 41 über einen Verbindungsabschnitt 42 einstückig mit dem ersten Federabschnitt 37 ausgebildet.
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Der zweite Federabschnitt 41 ist um eine zweite Wicklungsrichtung C2 gewickelt, die der ersten Wicklungsrichtung C1 entgegengesetzt ist. Die zweite Wicklungsrichtung C2 ist die Richtung, in der das Drahtmaterial des zweiten Federabschnitts 41 gewickelt wird, ausgehend vom Anschlussende des ersten Federabschnitts 37, wie dem Verbindungsabschnitt 42.
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Zum Beispiel ist der zweite Federabschnitt 41 an der äußeren Umfangsfläche des Federaufnahmeabschnitts 23c der Schneckenwelle 23 so angeordnet, dass die zweite Wicklungsrichtung C2 mit der Linienwicklungsrichtung R1 des Schneckenwellenrads 27 übereinstimmt. Die innere Umfangsfläche des zweiten Federabschnitts 41 kommt in Kontakt mit der äußeren Umfangsfläche des Federaufnahmeabschnitts 23c der Schneckenwelle 23.
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Wenn sich die Schneckenwelle 23 in die entgegengesetzte Richtung zur Linienwicklungsrichtung R1 dreht, zieht sich dementsprechend der zweite Federabschnitt 41 zusammen. Zwischen der inneren
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Umfangsfläche des zweiten Federabschnitts 41 und der äußeren Umfangsfläche des Federaufnahmeabschnitts 23c der Schneckenwelle 23 wird eine Reibungskraft erzeugt. Durch diese Reibungskraft ist es möglich, das Lösen des ersten Federabschnitts 37 durch die Reibungskraft eines O-Rings 43 zu unterdrücken.
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Wie in 8 dargestellt, kann der Drehmomentbegrenzungsmechanismus 34 der oben beschriebenen Ausführungsform auch einen O-Ring 43 aufweisen. Der O-Ring 43 ist zwischen der äußeren Umfangsfläche der Schneckenwelle 23 und der inneren Umfangsfläche der Einsetzöffnung 27c des Schneckenwellenrads 27 angeordnet. Die Schneckenwelle 23 hat zum Beispiel auch einen ersten Ringaufnahmeabschnitt 23d. Der erste Ringaufnahmeabschnitt 23d ist an der äußeren Umfangsfläche des Schaftkörpers 23a angeordnet. Der erste Ringaufnahmeabschnitt 23d ist eine ringförmige Nut.
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Das Schneckenwellenrad 27 hat auch einen zweiten Ringaufnahmeabschnitt 27g. Der zweite Ringaufnahmeabschnitt 27g ist an der inneren Umfangsfläche der Einsetzöffnung 27c angeordnet. Der zweite Ringaufnahmeabschnitt 27g ist eine ringförmige Nut. Der zweite Ringaufnahmeabschnitt 27g ist an der radial äußeren Seite des ersten Ringaufnahmeabschnitts 23d angeordnet.
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Der O-Ring 43 ist zwischen dem ersten Ringaufnahmeabschnitt 23d und dem zweiten Ringaufnahmeabschnitt 27g in radialer Richtung weg von der Drehachse W1 der Schneckenwelle 23 angeordnet. Der O-Ring 43 berührt den unteren Abschnitt des ersten Ringaufnahmeabschnitts 23d und den unteren Abschnitt des zweiten Ringaufnahmeabschnitts 27g. Der O-Ring 43 ist bevorzugt in einem radial komprimierten Zustand zwischen dem ersten Ringaufnahmeabschnitt 23d und dem zweiten Ringaufnahmeabschnitt 27g angeordnet.
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Durch diese Konfiguration kann das Lösen des ersten Federabschnitts 37, wie im ersten modifizierten Beispiel oben beschrieben, durch die Reibungskraft des O-Rings 43 unterdrückt werden.
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In der oben beschriebenen Ausführungsform wurde ein Beispiel vorgestellt, in dem die Torsionsfeder 35 als Reibungskrafterzeugungselement im Drehmomentbegrenzungsmechanismus 34 verwendet wird. In dem Drehmomentbegrenzungsmechanismus 34 kann das Reibungskrafterzeugungselement beliebig konfiguriert werden, solange es die Schneckenwelle 23 und/oder das Schneckenwellenrad 27 berühren kann.
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Zum Beispiel kann, wie in 9 dargestellt, der O-Ring 43, der in dem zweiten modifizierten Beispiel oben verwendet wurde, als Reibungskrafterzeugungselement ohne Verwendung der Torsionsfeder 35 verwendet werden. In diesem Fall ist der O-Ring 43 zwischen dem ersten Ringaufnahmeabschnitt 23d und dem zweiten Ringaufnahmeabschnitt 27g in der radialen Richtung weg von der Drehachse W1 der Schneckenwelle 23 in einem komprimierten Zustand angeordnet.
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In dieser Konfiguration wird, wenn das Drehmoment des Schneckenwellenrads 27 kleiner oder gleich dem zulässigen Drehmoment ist, das Drehmoment des Schneckenwellenrads 27 über den O-Ring 43 auf die Schneckenwelle 23 übertragen. Übersteigt das Drehmoment des Schneckenwellenrads 27 hierbei das zulässige Drehmoment, gleitet der O-Ring 43 mit dem ersten Ringaufnahmeabschnitt 23d und/oder dem zweiten Ringaufnahmeabschnitt 27g. In diesem Zustand wird kein Drehmoment von dem Schneckenwellenrad 27 auf die Schneckenwelle 23 übertragen. Auch mit dieser Konfiguration kann die gleiche Wirkung wie bei der oben beschriebenen Ausführungsform erzielt werden.
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In der oben beschriebenen Ausführungsform wurde ein Beispiel vorgestellt, bei dem die Torsionsfeder 35 in die Einhakloch 27e des Schneckenwellenrads 27 eingehängt wird. Wie in 10 dargestellt, kann die Torsionsfeder 35 an einem Vorsprung 27h des Schneckenwellenrads 27 eingehängt werden. In diesem Fall ragt der Vorsprung 27h von der Seitenfläche des Zahnradkörpers 27a in axialer Richtung vor.
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Die Torsionsfeder 35 hat den ersten Federabschnitt 37 und einem Einhakabschnitt 139. Die Konfiguration des ersten Federabschnitts 37 ist die gleiche wie bei der oben beschriebenen Ausführungsform. Der Einhakabschnitt 139 hat den Armabschnitt 39a und einen Einhakabschnitt 139c. Die Konfiguration des Armabschnitts 39a ist die gleiche wie bei der oben beschriebenen Ausführungsform.
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Der Einhakabschnitt 139c ist einstückig mit dem Armabschnitt 39a ausgebildet. Der Einhakabschnitt 139c ist in Form eines Hakens ausgebildet. Der Einhakabschnitt 139c ist an dem Vorsprung 27h eingehakt. Auch mit dieser Konfiguration kann die gleiche Wirkung wie bei der oben beschriebenen Ausführungsform erzielt werden.
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Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung können in einer Drehhaspel verwendet werden.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Drehhaspel
- 1a
- Seitliche Abdeckung
- 1b
- Hauptkörperschutz
- 3
- Haspelkörper
- 5
- Handgriff
- 7
- Spule
- 9
- Rotor
- 11
- Handgriffwelle
- 13
- Antriebszahnrad
- 15
- Spulenschaft
- 17
- Ritzelzahnrad
- 19
- Geschwindigkeitsreduzierungsmechanismus
- 21
- Oszillationsmechanismus
- 23
- Schneckenwelle
- 23a
- Schaftkörper
- 23b
- Nutenabschnitt
- 23c
- Federaufnahmeabschnitt
- 23d
- Erster Ringaufnahmeabschnitt
- 25
- Schieberegler
- 26
- Klinkenelement
- 27
- Schneckenwellenrad
- 27a
- Zahnradkörper
- 27b
- Ringförmiger Vorsprung
- 27c
- Einsetzöffnung
- 27d
- Ringförmig abgestufter Abschnitt
- 27e
- Einhakloch
- 27f
- Führungsnut
- 27g
- Zweiter Ringaufnahmeabschnitt
- 27h
- Vorsprung
- 31
- Erstes Zwischenzahnrad
- 31a
- Erstes Zahnrad mit großem Durchmesser
- 31b
- Erstes Zahnrad mit kleinem Durchmesser
- 33
- Zweites Zwischenzahnrad
- 33a
- Zweites Zahnrad mit großem Durchmesser
- 33b
- Zweites Zahnrad mit kleinem Durchmesser
- 34
- Drehmomentbegrenzungsmechanismus
- 35
- Torsionsfeder
- 37
- Erster Federabschnitt
- 39
- Einhakabschnitt
- 39a
- Armabschnitt
- 39b
- Einsetzabschnitt
- 39c
- Klinkenabschnitt
- 41
- Zweiter Federabschnitt
- 42
- Verbindungsabschnitt
- 43
- O-Ring
- 139
- Einhakabschnitt
- 139c
- Einhakabschnitt
- A1
- Erste Achse
- A2
- Zweite Achse
- C1
- Erste Wicklungsrichtung
- C2
- Zweite Wicklungsrichtung
- R1
- Linienwicklungsrichtung / Drehrichtung
- W1
- Drehachse
- W2
- Drehachse
- X1
- Spulenachse
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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