JP2000016353A - 予備タイヤの保持装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】予備タイヤの保持装置内で噛み合う内歯歯車、
外歯歯車の圧力角を小さくして同歯車の伝達効率を向上
し、操作力を軽くし、且つ巻き上げ操作力の変動を小さ
くして作業能率を向上できる予備タイヤの保持装置を提
供すること。 【解決手段】ケーシング３に軸支した偏心カム４ａをも
つ駆動軸４にワイヤリール５を回転可能に支持し、ワイ
ヤリール側面に内歯歯車６を固着する。更に内歯歯車と
噛合う、歯数が内歯歯車より少ない外歯歯車７をもつ揺
動板８を、偏心カム４ａに回転可能に支持し、ワイヤリ
ール５に掛け回したワイヤ９の外端部にタイヤハンガ１
０を取付けた予備タイヤの保持装置で、内歯歯車６及び
外歯歯車７の各歯の圧力角を１５°乃至２５°としたも
ので、歯車の伝達効率が高く、殊に巻き上げ時の操作力
が少なくて済み、また巻き上げ時、巻き降ろし時にかか
わらず操作力の変動が少なく、作業能率を向上できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、殊にトラック用に適し
た予備タイヤの保持装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】前記トラック用の予備タイヤの保持装置
としては、例えば特開平５−１６８３８号公報に示す如
き技術がよく知られている。前記のものは、ハウジング
ボディ（ケーシング）に軸支した偏心カム（偏心カム）
をもつ駆動軸（駆動軸）に環状スプール（ワイヤリー
ル）を回転可能に支持し、前記環状スプール（ワイヤリ
ール）側面に内歯リングギヤ（内歯歯車）を配設すると
ともに、該内歯リングギヤ（内歯歯車）と噛合う、歯数
が内歯リングギヤより少ない外歯歯車（外歯歯車）をも
つ制御プレート（揺動板）を、前記偏心カム（偏心カ
ム）に回転可能に支持し、前記環状スプール（ワイヤリ
ール）に掛け回したケーブル（ワイヤ）の外端部にリフ
トプレート（タイヤハンガ）を取付けたものである。な
お、上記説明において、（ ）内は参考までに本願発明
における呼称を示す。

【０００３】そして前記構成の予備タイヤの保持装置を
（ケーシング：以下（ ）内の呼称で説明する）を介し
てトラックのフレーム下面等に取付け、クランクハンド
ルで（駆動軸）を回転すれば、（偏心カム）によって
（外歯歯車）が（揺動板）とともに揺動して（内歯歯
車）を減速回転せしめ、これによって（ワイヤリール）
を介して（ワイヤ）を巻き上げまたは降ろすことができ
る。

【０００４】しかしながら、前記予備タイヤの保持装置
においては次のような問題点があった。即ち、（１）実
際の前記内歯歯車、外歯歯車の歯の圧力角が大きいた
め、歯車の伝達効率を低下させ、殊に巻き上げ時の操作
を重くするとともに、その操作力が不安定に変化し作業
性を悪化させる。（２）前記（揺動板）の揺動は制御さ
れた正確な揺動が必要だが、前記公報記載のものを含
め、従来のものは殊に揺動の制御点が１、２箇所であ
り、制御された正確な揺動が充分になされなかった。
（３）前記（ワイヤ）の内端部が（ワイヤリール）に一
義的、即ち巻き上げ時に右巻き用となるよう固定されて
いるので、保持装置の取付けの都合あるいは操作者の都
合で、前記クランクハンドルを反時計回転して巻き上げ
る必要のあるときに対応できない。

【０００５】前記（１）について更に詳述すると、前記
内歯歯車、外歯歯車は、サイクロイド又はインボリュー
ト形状を円弧で連結した如き、概ね正弦波の歯形状を成
しており、従って歯面と歯車の中心方向との成す圧力角
も、両歯車の回転につれてほぼ正弦波となり、両歯車の
歯の噛み合いの位相によっては圧力角が９０°となるか
ら、この位相では歯面に加わる面圧のうち、歯車の回転
に寄与する周方向の分力と同回転にまったく寄与しない
半径方向の分力との差が０となる。

【０００６】上記分力のうち、半径方向の分力は、前記
歯車と駆動軸との摩擦力を増加させる要因となるから、
従来のように圧力角が３０°〜４０°と大きい場合に
は、図１３の点線に示すように、歯車の伝達効率を著し
く低下させて操作を重くする。また、上記圧力角は歯の
噛み合いの位相によって大きく変化して、伝達効率を大
幅に変化させ、図１３、図１４の点線に示すように、タ
イヤ重量は一定にもかかわらず巻き上げ操作力を周期的
に変化させるが、この変化は圧力角が大なるほど大きい
から、これによって作業者の作業感覚を乱し、作業能率
を低下させる原因となっている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】よって本発明の解決す
べき主たる課題は、前記構成の予備タイヤの保持装置に
おける内歯歯車、外歯歯車の圧力角を小さくして同歯車
の伝達効率を向上せしめ操作力を軽くし、且つ巻き上げ
操作力の変動を小さくして作業能率をも向上せしめるこ
とができる予備タイヤの保持装置を提供することにあ
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
の本発明予備タイヤの保持装置は、ケーシングに軸支し
た偏心カムをもつ駆動軸にワイヤリールを回転可能に支
持し、前記リール側面に内歯歯車を固着するとともに、
該内歯歯車と噛合う、歯数が内歯歯車より少ない外歯歯
車をもつ揺動板を、前記偏心カムに回転可能に支持し、
前記リールに掛け回したワイヤの外端部にタイヤハンガ
を取付けた予備タイヤの保持装置において、前記内歯歯
車及び外歯歯車の各歯の圧力角を１５°乃至２５°とし
た。

【０００９】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を図１乃至図
１４により詳細に説明すると、本発明の予備タイヤの保
持装置１は、基本的には前記公知の従来装置と同様で、
図１乃至図３に示すように、ほぼ四角形の蓋２をもつケ
ーシング３に軸支した偏心カム４ａをもつ駆動軸４にワ
イヤリール５を回転可能に支持し、前記リール５側面
に、この場合１０枚歯の内歯歯車６を固着するととも
に、該内歯歯車６と噛合う、歯数が内歯歯車６より少な
い（この場合９枚）外歯歯車７をもつ揺動板８を、前記
偏心カム４ａに回転可能に支持し、前記リール５に掛け
回したワイヤ９の外端部にタイヤハンガ１０を取付けた
ものである。

【００１０】本実施例の場合、前記ケーシング３は、前
記駆動軸４、ワイヤリール５、内歯歯車６及び外歯歯車
７をもつ揺動板８等を内装するための、四隅が円弧の四
角形のケース本体３ａを、両側にブラケット部２ａを備
えた蓋２で覆うよう構成されている。前記ケース本体３
ａの裏面には、四隅に外方に突出する、内側から見て凹
のエンボス３ｂが形成され、その周囲にフランジ３ｃ
が、また中心に駆動軸４の大径部４ｂが嵌合する支持孔
３ｄが開けられている。

【００１１】前記蓋２は、前記ケース本体３ａのフラン
ジ３ｃを覆い、且つブラケット２ａを形成するようにコ
字状に曲げており、中心には駆動軸４の小径部４ｃが嵌
合する支持孔２ｂが開けられている。また、ブラケット
２ａには自動車のフレーム等に取り付けるためのナット
２ｃが固着されており、蓋２は小ボルト１１によって前
記フランジ３ｃに取り付けられる。

【００１２】前記駆動軸４は、大径部４ｂの一端に図示
しないクランクハンドル先端との係合部４ｄが形成され
ており、ワイヤリール５、内歯歯車６、外歯歯車７及び
揺動板８を前記のように遊嵌した後、その大径部４ｂを
ケース本体３ａの支持孔３ｄに、また小径部４ｃを蓋２
の支持孔２ｂに挿入して各々支持し、先端にピン１２を
差して抜け止めする。

【００１３】前記ワイヤリール５は、図６及び図８に明
示するように、円板の中心に前記駆動軸４の小径部４ｃ
が挿入される孔５ａを開けつつ、該孔５ａの周囲にリン
グ状の胴部５ｂを形成した２枚のプレート５−１、５−
２を、背中合わせに前記胴部５ｂ同士を溶接したもの
で、プレート５−１のフランジ部５ｃには図７、図８に
示すようにアリ溝５ｄが形成されている。

【００１４】前記内歯歯車６は、図６、図７に示すよう
に、外径を前記ワイヤリール５と同径とした１０枚歯を
もつもので、該内歯歯車６は前記ワイヤリール５の一方
のプレート５−２の側面に溶接して固定される。本発明
においては、この内歯歯車６の歯の圧力角Ｐを１５°乃
至２５°、例えば２０°としたもので、図示例では歯の
歯形を台形とした。なお、圧力角は前記範囲で、内歯歯
車６と外歯歯車７との歯数比等を考慮し、最終的には実
験により決定するが、１５°未満とすると、噛み合い面
以外の内歯歯車の歯と外歯歯車の歯のすき間が小さくな
るため、より高い加工精度が要求されるとともに、歯面
の摩耗状態によってはスムーズな回転が得られなくなる
おそれがある。また、２５°超とすると、歯車の伝達効
率を著しく低下させて操作を重くする。

【００１５】前記外歯歯車７は、図１０、図１１に示す
ように、前記内歯歯車６と噛合う歯をもち、歯数が内歯
歯車６より少ない９枚としたもので、中心部に前記駆動
軸４の偏心カム４ａが回転可能に挿入される孔７ａが開
けられている。本発明においては、この外歯歯車７の歯
の圧力角Ｐを前記内歯歯車６と同様、１５°乃至２５
°、例えば２０°としたもので、図示例では歯の歯形を
台形としている。なお、圧力角の決定については内歯歯
車６と同様である。

【００１６】この外歯歯車７は、図９、図１０に示すよ
うに、揺動板８に同心的に溶接により固着されるが、該
揺動板８は前記ケース本体３ａ内で揺動、みそすり運動
が可能な程度の大きさとし、その中心に前記孔７ａより
やや大きい孔８ａを開けるとともに、その裏面の四隅に
前記凹のエンボス３ｂに嵌合し、且つその中で移動し得
る凸のエンボス８ｂを形成している。該凸のエンボス８
ｂと凹のエンボス３ｂとの間隙、即ち凸のエンボス８ｂ
の凹のエンボス３ｂ内での移動量は、前記駆動軸４の偏
心カム４ａのリフト量よりやや大とする。

【００１７】図１２はワイヤ９を示すもので、その内端
部（図１２の上端部）には、ワイヤ本体９ａと直角につ
ば９ｂをもつフック９ｃを取り付けるとともに、外端部
（図１２の下端部）には、タイヤハンガ１０に板バネ１
３を介して連結するピン部材９ｄを取り付けている。ワ
イヤ９はそのフック９ｃが前記ワイヤリール５のアリ溝
５ｄに回動可能に掛けられ、ワイヤリール５の胴部５ｂ
に掛け回されている。

【００１８】上記構成の本発明の予備タイヤの保持装置
１は、前記ブラケット部２ａのナット２ｃを介して自動
車のフレーム等に固定した後、タイヤハンガ１０に予備
タイヤを掛けて使用するが、クランクハンドル（図示せ
ず）の先端を駆動軸４の係合部４ｄに係合し、ハンドル
を時計方向又は反時計方向に回転すれば、駆動軸４を回
転して偏心カム４ａによって外歯歯車７が揺動板８とと
もに揺動せしめ、内歯歯車６を減速回転する。これによ
って、ワイヤリール５を介してワイヤ９を巻き上げまた
は伸ばし、タイヤハンガ１０に掛けた予備タイヤを上下
することができる。

【００１９】この際、前記内歯歯車６及び外歯歯車７
は、その歯の圧力角が１５°乃至２５°とし歯形を台形
としてあるので、図１３実線に示すように、殊に巻き上
げ時の操作力が少なくて済み、また図１３、図１４実線
に示すように、巻き上げ時、巻き降ろし時にかかわらず
操作力の変動は少ない。また、外歯歯車７は揺動板８と
ともに揺動するが、上記実施例では該揺動板８に設けた
４つの凸のエンボス８ｂが、これに対応してケース本体
３ａに形成した凹のエンボス３ｂ内で規制されつつ揺動
するよう構成したので、外歯歯車７による内歯歯車６の
駆動が確実且つスムーズに行われる。

【００２０】また上記実施例では、ワイヤ９はそのフッ
ク９ｃが前記ワイヤリール５のアリ溝５ｄに回動可能に
掛けられているので、例えば操作者の都合で、前記クラ
ンクハンドルを反時計回転して巻き上げる必要のあると
きも、前記フック９ｃがアリ溝５ｄ内で回動してワイヤ
本体９ａをねじることもなく対応する。

【００２１】

【発明の効果】本発明予備タイヤの保持装置では、ケー
シングに軸支した偏心カムをもつ駆動軸にワイヤリール
を回転可能に支持し、前記リール側面に内歯歯車を固着
するとともに、該内歯歯車と噛合う、歯数が内歯歯車よ
り少ない外歯歯車をもつ揺動板を、前記偏心カムに回転
可能に支持し、前記リールに掛け回したワイヤの外端部
にタイヤハンガを取付けたものにおいて、前記内歯歯車
及び外歯歯車の各歯の圧力角を１５°乃至２５°とした
ので、歯車の伝達効率が高く、殊に巻き上げ時の操作力
が少なくて済み、また巻き上げ時、巻き降ろし時にかか
わらず操作力の変動が少なく、作業能率を向上させると
いう効果がある。

【００２２】また前記実施例では、外歯歯車を固着した
揺動板はこれに設けた４つの凸のエンボスが、これに対
応してケース本体に形成した凹のエンボス内で規制され
つつ揺動するよう構成したことにより、外歯歯車による
内歯歯車の駆動が確実且つスムーズに行われる効果があ
る。また前記実施例では、ワイヤはそのフックがワイヤ
リールのアリ溝に回動可能に掛けられているので、例え
ば操作者の都合で、前記クランクハンドルを反時計回転
して巻き上げる必要のあるときも、前記フックがアリ溝
内で回動して、ワイヤ本体をねじることもなくスムーズ
に対応できる効果もある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明予備タイヤの保持装置の正面図。

【図２】本発明予備タイヤの保持装置の側面図。

【図３】本発明予備タイヤの保持装置の要部断面図。

【図４】図３のＡ−Ａ断面矢視相当図。

【図５】図３のＢ−Ｂ断面矢視相当図。

【図６】本発明予備タイヤの保持装置における内歯歯車
とワイヤリールの一体構成側面図。

【図７】本発明予備タイヤの保持装置における内歯歯車
とワイヤリールの一体構成正面図。

【図８】本発明予備タイヤの保持装置におけるワイヤリ
ール用プレートの正面図。

【図９】本発明予備タイヤの保持装置における外歯歯車
と揺動板の一体構成側面図。

【図１０】本発明予備タイヤの保持装置における外歯歯
車と揺動板の一体構成正面図。

【図１１】本発明予備タイヤの保持装置における外歯歯
車の正面図。

【図１２】本発明予備タイヤの保持装置におけるワイヤ
の一部省略全体図。

【図１３】本発明予備タイヤの保持装置の巻き上げ時の
効果を示す比較図。

【図１４】本発明予備タイヤの保持装置の巻き降ろし時
の効果を示す比較図。

【符号の説明】

１ 本発明予備タイヤの保持装置 ２ （ケーシング
の）蓋 ３ ケーシング ３ａ ケース本体 ３ｂ エンボ
ス ４ 駆動軸 ４ａ 偏心カム ５ ワイヤリール ６ 内歯歯車
７ 外歯歯車 ８ 揺動板 ８ｂ エンボス ９ ワイヤ ９ｃ
フック １０ タイヤハンガ １１ 小ボルト １２ ピン
１３ 板バネ Ｐ 圧力角。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ケーシングに軸支した偏心カムをもつ駆動
   軸にワイヤリールを回転可能に支持し、前記リール側面
   に内歯歯車を固着するとともに、該内歯歯車と噛合う、
   歯数が内歯歯車より少ない外歯歯車をもつ揺動板を、前
   記偏心カムに回転可能に支持し、前記リールに掛け回し
   たワイヤの外端部にタイヤハンガを取付けた予備タイヤ
   の保持装置において、前記内歯歯車及び外歯歯車の各歯
   の圧力角を１５°乃至２５°としたことを特徴とする予
   備タイヤの保持装置。
2. 【請求項２】前記内歯歯車及び外歯歯車の各歯の歯形を
   台形としたことを特徴とする請求項１記載の予備タイヤ
   の保持装置。
3. 【請求項３】前記揺動板と前記ケーシングとの間に、揺
   動可能なすき間をもち且つ外歯歯車の自転を規制する４
   組の凹凸のエンボスを形成したことを特徴とする請求項
   １または請求項２記載の予備タイヤの保持装置。
4. 【請求項４】前記ワイヤの内端部にフックが固定され、
   該フックを前記リールの向かい合うフランジにあけた、
   ２以上のアリ溝に選択的に且つ回動可能に嵌合せしめる
   よう構成したことを特徴とする請求項１または請求項２
   または請求項３記載の予備タイヤの保持装置。