JPH06255896A - ケーブル巻取装置 - Google Patents

ケーブル巻取装置

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JPH06255896A
JPH06255896A JP6288493A JP6288493A JPH06255896A JP H06255896 A JPH06255896 A JP H06255896A JP 6288493 A JP6288493 A JP 6288493A JP 6288493 A JP6288493 A JP 6288493A JP H06255896 A JPH06255896 A JP H06255896A
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 ケーブルドラムを搭載した車両の旋回方向内
側へケーブルが引寄せられる不具合を防止する。 【構成】 ケーブル巻取装置に、ケーブルドラム７と、
ドラム駆動用モータ８と、ケーブルドラム７及びガイド
プーリ２４，２５間のケーブル張力を検出するポテンシ
ョメータ１４と、１対のガイドプーリ２４，２５，ガイ
ドプーリ駆動用モータ２２，ポテンショメータ２３，ダ
ンスローラ３０，３１，圧着状態ローラ３６を有し，ガ
イドプーリ２４，２５及び圧着ローラ３６間のケーブル
張力を検出するケーブル張力検出部２１と、ケーブルド
ラム７及びガイドプーリ２４，２５間，ガイドプーリ２
４，２５及び圧着ローラ３６間のケーブル張力が一定と
なるように制御する制御ボックス１７とを装備する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、例えば有線遠隔操縦車
両等に搭載されるケーブル巻取装置に係り、特にケーブ
ルドラムに対するケーブルの巻取り及び繰出しを自動的
に行う場合に好適なケーブル巻取装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】例えば、水中作業ロボット・消防作業ロ
ボット等の各種作業ロボットや無人搬送車両等の有線遠
隔操縦車両は、電力線や信号線等を収納したケーブルを
介して操縦基地の操縦装置により遠隔操縦される構造と
なっている。この種の有線遠隔操縦車両では、作業を行
わない時は車両に搭載したケーブルドラムにケーブルを
自動的に巻取り収納しておく一方、作業時には車両の作
業状態等に応じてケーブルドラムに対しケーブルを自動
的に巻取ったり繰出したりしている。
【０００３】ところで、操縦装置による有線遠隔操縦車
両の操縦時において、車両の移動動作に追従させてケー
ブルドラムに対するケーブルの巻取り／繰出しを自動的
に行う場合には、ケーブル張力が一定張力となるように
駆動制御部でケーブルドラムの回転を制御している。こ
の場合、ケーブル張力は、ケーブルに対し直角方向から
プーリ等により力を加えた時のプーリの変位に基づき検
出している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述し
た従来の有線遠隔操縦車両の場合、ケーブル張力を検出
するためにケーブルへ直角方向からプーリ等で力を加え
る構造となっているため、ケーブルドラムに対するケー
ブルの巻取り／繰出し時におけるケーブル張力を「０」
にすることができず、従って、車両の作業時や移動時等
に車両が旋回動作等を行うと、車両の旋回方向内側へケ
ーブルが引き寄せられるという問題があった。
【０００５】
【発明の目的】本発明は、上記従来例の有する不都合を
改善し、特にケーブルドラムに対するケーブルの巻取り
／繰出し時におけるケーブル張力が零となるように制御
し、ケーブルドラムを搭載した車両の旋回方向内側へケ
ーブルが引寄せられる不具合を防止したケーブル巻取装
置の提供を目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、ケーブルの巻
取り／繰出しを行うケーブルドラムと、該ケーブルドラ
ムのケーブル巻取り／繰出し側に且つケーブル軸方向に
所定間隔を置いて各々配設され前記ケーブルを圧着状態
でガイドするガイドプーリと、該ガイドプーリを回転駆
動するモータとを備え、前記両ガイドプーリ間のケーブ
ルが緊張状態と弛緩状態との中間に相当する中立状態に
位置しているか否かを検出する位置検出手段を装備し、
該位置検出手段により検出した前記両ガイドプーリ間に
おけるケーブルが前記中立状態に位置するように前記モ
ータの回転制御を行う制御手段を具備する構成としてい
る。これにより、前記目的を達成しようとするものであ
る。
【０００７】
【作用】本発明によれば、ケーブル巻取装置のケーブル
ドラムに対するケーブルの巻取り／繰出し時において、
位置検出手段が、両ガイドプーリ間のケーブルが緊張状
態と弛緩状態との中間に相当する中立状態にあるか否か
を検出すると、制御手段は、位置検出手段により検出し
たケーブルの位置状態に基づき、両ガイドプーリ間のケ
ーブルが中立状態となるようにモータの回転制御を行
う。これにより、ケーブルドラムに対するケーブルの巻
取り／繰出し時におけるケーブル張力を零に保つことが
可能となる。従って、本発明のケーブル巻取装置を、例
えば操縦装置によりケーブルを介して遠隔操縦される遠
隔操縦車両に搭載した場合には、従来のように遠隔操縦
車両の旋回時にケーブルが旋回方向内側へケーブルが引
き寄せられる不具合を防止することができる。これによ
り、遠隔操縦車両の走行軌跡内にケーブルを配置するこ
とが可能となる。
【０００８】
【実施例】以下、本発明のケーブル巻取装置を有線遠隔
操縦車両に適用してなる実施例を図面に基づいて説明す
る。
【０００９】本実施例のケーブル巻取装置の構成を図１
及び図２に基づき説明すると、ケーブル巻取装置１は、
操縦基地に設置された操縦装置によりケーブル２を介し
て遠隔操縦される遠隔操縦車両３に搭載されている。遠
隔操縦車両３は、複数の車輪３Ａ，３Ｂ・・・を備えて
おり、遠隔操縦車両３の上面部には、１対の支持部材
４，５が垂設されると共に、両支持部材４，５の間に
は、軸６が水平状態で配設されており、軸６には、ケー
ブル２を巻取り収納するケーブルドラム７が回転可能に
支持されている。
【００１０】ケーブルドラム７の近傍には、制御ボック
ス１７により制御されるドラム駆動用モータ８が配設さ
れており、該ドラム駆動用モータ８の回転軸に固定した
プーリ９とケーブルドラム７の軸６に固定したプーリ１
０との間には、無端ベルト１１が掛け渡されている。ド
ラム駆動用モータ８は、プーリ９，１０，無端ベルト１
１を介してケーブルドラム７を回転駆動するようになっ
ている。
【００１１】ケーブルドラム７のケーブル巻取り／繰出
し側には、ケーブル２へ当接するローラ１２が軸１２Ａ
を介して支持台１３に配設されると共に、支持台１３の
軸１３Ａの基端部には、ポテンショメータ１４が配設さ
れており、更に、支持台１３と基部１５との間には、張
力スプリング１６が配設されている。ポテンショメータ
１４は、ケーブル２へ当接したローラ１２の回転角に基
づき，ケーブルドラム７と後述するケーブル張力検出部
２１のガイドプーリ２４，２５との間のケーブル張力を
検出し、制御ボックス１７へ出力するようになってい
る。
【００１２】また、遠隔操縦車両３の端部には、１対の
支持部材１８，１９が垂設されると共に、両支持部材１
８，１９の間には、軸２０が配設されており、軸２０に
は、ケーブルケース２１Ａを備えたケーブル張力検出部
２１が配設されている。この場合、軸２０の内部には、
ケーブル張力検出部２１を図１の状態（遠隔操縦車両３
の車輪３Ａ，３Ｂと圧着ローラ３７（後述）とが同一水
平面上に位置する状態）に保持するための原位置復帰バ
ネ（図示略）と，ストッパ機構とが内蔵されている。
【００１３】ケーブルケース２１Ａの外部には、ガイド
プーリ駆動用モータ２２の本体部と，ポテンショメータ
２３の本体部とが配設されている。ケーブルケース２１
Ａの内部には、ケーブル２を圧着してガイドする１対の
ガイドプーリ２４，２５が軸２６，２７に各々軸支され
ており、ガイドプーリ２４の軸２６とガイドプーリ駆動
用モータ２２の軸２８との間には、無端ベルト２９が掛
け渡されている。ガイドプーリ駆動用モータ２２は、無
端ベルト２９を介してガイドプーリ２４，２５を適宜回
転駆動するようになっている。
【００１４】また、ケーブルケース２１Ａの内部には、
ケーブル２の変位を検出する１対のダンスローラ３０，
３１がケーブル２を挟持する状態で軸３２，３３を介し
て支持部材３４に軸支されており、支持部材３４には、
連結部材３５を介してポテンショメータ２３が連結され
ている。この場合、ダンスローラ３０，３１は、軸３
２，３３の動きがケーブルケース２１Ａの孔部２１Ｂで
規制される範囲で移動可能とされている。
【００１５】ケーブル２が図２の状態Ｐ１（中立状態）
から状態Ｐ２（引っ張り状態）または状態Ｐ３（たるみ
状態）へ変位すると、これに伴いダンスローラ３０，３
１が上述した規制範囲内で移動する結果、連結部材３５
が回動するようになっている。これにより、ポテンショ
メータ２３は、ダンスローラ３０，３１で検出したケー
ブル変位を連結部材３５を介して電気信号へ変換し制御
ボックス１７へ出力するようになっている。更に、ケー
ブルケース２１Ａの内部には、圧着ローラ３６が軸３７
に軸支されており、遠隔操縦車両３の移動に伴い回転す
るようになっている。
【００１６】次に、上記の如く構成した本実施例のケー
ブル巻取装置の動作を説明する。
【００１７】操縦装置による遠隔操縦車両３の操縦時に
おいて、ケーブルドラム７に対するケーブル２の繰出し
／巻取りを行う場合、遠隔操縦車両３の移動に伴いケー
ブル張力検出部２１の圧着ローラ３６が回転するが、こ
の時、ガイドプーリ２４，２５と圧着ローラ３６との間
のケーブル２は、図２の位置Ｐ２で示す引っ張り状態と
なるか又は位置Ｐ３で示すたるみ状態となる。この場
合、ケーブル２が引っ張り状態となる時は直線状とな
り、ケーブル２がたるみ状態となる時はケーブル剛性，
ケーブル自重，ケーブルケース２１Ａの孔部２１Ｂの規
制により下方へ垂れ下がる。
【００１８】ケーブル２が引張り状態又はたるみ状態へ
変位すると、ダンスローラ３０，３１が上述した規制範
囲内で移動し、これに伴い連結部材３５が回動する結
果、ポテンショメータ２３は、ケーブル変位を電気信号
へ変換し制御ボックス１７へ出力する。制御ボックス１
７は、ダンスローラ３０，３１が中立状態となるよう
に，即ちケーブル２が中立状態となるように（図２参
照）、ガイドプーリ駆動用モータ２２を回転制御してガ
イドプーリ２４，２５を駆動し、ケーブル２の引張り状
態又はたるみ状態を修正する。
【００１９】また、制御ボックス１７は、ガイドプーリ
駆動用モータ２２と連動させてドラム駆動用モータ８も
駆動し、ポテンショメータ１５により検出したケーブル
ドラム７及びケーブル張力検出部２１のガイドプーリ２
４，２５間のケーブル張力に基づき、前記区間のケーブ
ル張力が一定の張力となるように、ドラム駆動用モータ
８を回転制御する。
【００２０】上述したように、本実施例のケーブル巻取
装置によれば、ケーブルドラム７とケーブル張力検出部
２１のガイドプーリ２４，２５との間のケーブル張力が
一定となるように，且つガイドプーリ２４，２５と圧着
ローラ３６との間のケーブルが中立状態となるように制
御を行う構成としているため、ケーブルドラム７に対す
るケーブル２の巻取り／繰出し時におけるケーブル張力
を零以下に保つことができる。従って、従来のように遠
隔操縦車両の作業時や移動時等に旋回動作等を行った際
に，ケーブルが車両旋回方向内側へ引き寄せられケーブ
ルにねじれ等が発生する不具合を防止することができ
る。これにより、遠隔操縦車両３の走行軌跡内にケーブ
ル２を配置することが可能となる。
【００２１】次に、本発明の変形例について説明する。
【００２２】図３は本変形例によるケーブル張力検出部
の要部の構成図であり、本変形例が上記実施例と相異す
る点は、上記実施例ではポテンショメータ２３，ダンス
ローラ３０，３１によりケーブル２の状態（中立状態／
引っ張り状態／たるみ状態）を検出したが、本変形例で
は例えばラインセンサ，１次元イメージスキャナ等の光
学検出装置４１によりケーブル２の状態（中立状態／引
っ張り状態／たるみ状態）を検出する構成とした点であ
る。
【００２３】光学検出装置４１は、光源４２と，該光源
４２から発した光を受光する例えばラインセンサ，１次
元イメージスキャナ等から成る光検出部４３と，該光検
出部４３の検出信号を制御ボックス１７へ出力するフラ
ットケーブル４４とから構成されている。光学検出装置
４１によりケーブル２の状態（中立状態／引っ張り状態
／たるみ状態）を検出し，制御ボックス１７へ出力する
と、制御ボックス１７は、上記実施例と同様にケーブル
２が中立状態となるように制御する。即ち、本変形例に
おいても、上記実施例と同様の効果を奏することができ
る。
【００２４】
【発明の効果】以上説明したように、本発明のケーブル
巻取装置によれば、両ガイドプーリ間におけるケーブル
の状態が緊張状態と弛緩状態との中間に相当する中立状
態となるようにモータの回転制御を行う構成としている
ため、ケーブルドラムに対するケーブルの巻取り／繰出
し時におけるケーブル張力を零に保つことが可能とな
り、従って、本発明のケーブル巻取装置を、例えば操縦
装置によりケーブルを介して遠隔操縦される遠隔操縦車
両に搭載した場合には、従来のように遠隔操縦車両の旋
回時にケーブルが旋回方向内側へケーブルが引き寄せら
れる不具合を防止することができ、これにより、遠隔操
縦車両の走行軌跡内にケーブルを配置することが可能と
なる等、顕著な効果を奏することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を適用した本実施例のケーブル巻取装置
の構成を示す斜視図である。
【図２】図１に示すケーブル巻取装置のケーブル張力検
出部の説明図である。
【図３】変形例によるケーブル張力検出部の説明図であ
る。
【符号の説明】
１ ケーブル巻取装置 ２ ケーブル ８ ドラム駆動用モータ １４ ポテンショメータ １７ 制御手段としての制御ボックス ２１ 位置検出手段としてのケーブル張力検出部 ２２ モータとしてのガイドプーリ駆動用モータ ２３ ポテンショメータ ２４，２５ ガイドプーリ ３６ 圧着ローラ

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 ケーブルの巻取り／繰出しを行うケーブ
    ルドラムと、該ケーブルドラムのケーブル巻取り／繰出
    し側に且つケーブル軸方向に所定間隔を置いて各々配設
    され前記ケーブルを圧着状態でガイドするガイドプーリ
    と、該ガイドプーリを回転駆動するモータとを備え、 前記両ガイドプーリ間のケーブルが緊張状態と弛緩状態
    との中間に相当する中立状態に位置しているか否かを検
    出する位置検出手段を装備し、 該位置検出手段により検出した前記両ガイドプーリ間に
    おけるケーブルが前記中立状態に位置するように前記モ
    ータの回転制御を行う制御手段を具備したことを特徴と
    するケーブル巻取装置。
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