JPS591664B2 - コ−ド巻取り装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、移動装置例えばホイスト・クレーン、マニプ
レータ等において、その移動側に位置するものと、相対
的静止の側に位置するものとの間を連絡して動力や信号
等を伝えるケーブルその他のいわゆるコードを、移動装
置の作動に合わせて前記コードを巻いたりくり出したり
するコード巻取り装置に関する。

本発明の目的は、移動装置の作動の際コードを円滑に処
理し断線その他のトラブルを併発しないように巻いたり
くり出したりすることができ、しかもその際コードの摩
耗あるいは損傷さらには乱巻を生じないように処理でき
るコード巻取り装置を提供することにある。

従来、移動装置例えばクレーン等において、その昇降台
上に位置するものと、相対的静止したベース上に位置す
るものとの間を連絡して動力や信号を伝える方法として
、例えばスリップリングを使用した場合は、電気動力を
伝えるには問題ないが、信号を伝えるにはノイズが入り
易い欠点がある。

また、スリップリングのない巻き取り装置を使用した場
合は、コードの巻き取り又はくり出しの際の保護が十分
でなく断線を起し易い欠点があつた。コードが整列巻き
にならず、乱巻きによつて局部的な曲げやねじりが起き
易いためである。本発明は、従来技術の上記したような
欠点、問題点を解決するを目的でなされたものである。
しかして、本発明に係るコード巻取り装置の特長は下記
のように構成したことにある。（１）固定的に設置され
る軸及び該軸の両端部に固定したボス等より成る回転支
持体に対し、歯車の回転入力部材を回転自在に取り付け
る。

（２）上記支持体の外周にコイルバネを巻回して設置す
る。

（３）上記コイルバネの外周の位置に支持体及び回転入
力部材に対し回転自在に中筒を設置する。

（４）上記コイルバネの一端を上記回転入力部材に連係
し、他端は中筒に連係する。（５）上記中筒の外周に、
該中筒の外周面との間にコード収納部を形成する大きさ
、つまり、コードの直径よりは適当に大きい間隙を形成
する大きさの内径の外筒を設置する。

（６）中筒と外筒とを回転力を伝え得る状態に連接する
。

（７）外筒の外周部にコードの１駆動側を数回巻回する
ドラムを取り付ける。

（８）上記支持体を通じてコードの固定側を上記コド収
納部内へ導き入れ、コード収納部内で巻回して収納し、
また、同コードの駆動側を外筒の外へ導き出し、ドラム
に巻回してから外部と接続する。

（９）中筒の外周面部及び外筒の内周面部に適当に細幅
のカラーを複数個直列に、かつ、各々個別に回転自在に
取り付けている。

（代）それぞれの一端を支持体と中筒または外筒に固定
し、他端を自由端として互に１ピツチ程度重なり合う状
態に重ね合せた２つのスパイラル状のセパレータをコー
ド収納部内に設置する。

以下、本発明の実施例を図を参照して説明する。第１図
は、本発明の第一実施例たるコードリールの構成を一部
破断して示す。図中１は外部からコードリールに回転を
与える回転入力部材たる歯車である。

この歯車１は、コードリールの回転の支持体たる軸５及
びその両端部に固定したボス８，９のうち左側のボス８
に対し軸受１４，１５及び１６により回転自在に取り付
けられている。図中右側のボス９は軸５と溶接して固定
し、左側のボス８は軸５の段部へ当接したスリーブ３５
とナツト２１とにより固定されている。図中２は上記歯
車１に入力された回転を伝え得る強さのコイルバネであ
り、これは軸５の外周に巻回して設置されている。

このコイルバネ２は、その左端を上記歯車１の右側面の
筒部に形成した軸５と同心の環状溝１ａ中へ当接して回
転力を伝え得る状態に連接し、右端はばね受け３／に当
接して回転力を伝え得る状態に連接されている。ばね受
け３′は、コードの巻き芯となる円筒形の中筒３におけ
る右端の内径面部にフランジ状に溶接されている。中筒
３は、上記コイルバネ２の外周の位置に、上記歯車１の
右側面の筒部の外径面に設置した軸受１８及び上記右側
のボス９に設置した軸受１７を介して、軸５と同心配置
に、かつ、歯車１、軸５、ボス９に対し回転自在に設置
されている。図中４１は上記中筒３との間に円筒状空間
のコード収納部２２を形成する円筒形の外筒であり、こ
れは中筒３の外周の位置に中筒３と同心配置に設置され
ている。

この外筒４′の内径の大きさは、中筒３の外径に対し、
コードの直径よりは適当に大きい間隙のコード収納部２
２を形成する大きさとされている。外筒４／は、中筒３
の左端の外径面部にフランジ状に直立させ溶接した支持
板１２の外径面部に、その左端をボルト２３により固定
して中筒３と一体的に回転するように連接されている。
図中４は外筒４４の外径面部の中央位置に溶接した支持
板１３，１３′に溶接して取り付けたドラムである。

このドラム４の外径面部には、コードの，駆動側を巻き
付ける案内溝４ａがスパイラル状に連続する溝として設
けられている。図中６はドラム４からコードが外れるの
を防止する止め金であり、ドラム４の左側面部に固定し
て取り付けられている。図中１０及び１１は、外筒４／
の内径面部及び内筒３の外径面部にはめ込むカラーで、
カラー１０は外筒４１における一連の共通な内径面（円
筒面）を形成するように、また、カラー１１は内筒３に
おける一連の共通な外径面（円筒面）を形成するように
直列にはめ込み各々個別に回転自在に取り付けてあり、
各カラー１０，１１はそれぞれ適当に細幅で、かつ、同
径の円筒状をなし一連に突き合わせるように取り付けら
れている。

図中７は可撓性及び自在性を有するコードであり、その
固定側（不動部）Ａを図中右側のボス９に形成したコー
ド導入孔９ａを通じてコード収納部２２内へ導き人れ、
コード収納部２２の軸方向に図中Ｃ点位置からＤ点位置
に至るまでの間コイル状に巻回して収納されている。そ
して、前記Ｄ点位置からは外筒４′に設けたコード孔２
４を通じてコード７の１駆動側を外筒４１の外へ導き出
し、ドラム４の案内溝４ａに巻回してのちに外部のコー
ド接続箇所に接続されている。次に、上記構成のコード
リールの使用方法及び作用を説明する。

第２図は、上記コードリール４０を昇降装置における給
電用等としてのコード７を処理するために使用した場合
の使用例を簡単に示す。

図中２５は相対的静止のベース２６上にコードリール４
０と同じく設置された固定部端子箱、２７は昇降台２８
の上に設置された被給電電機である。この被給電電機２
７と前記固定部端子箱２５とは、コードリール４０を介
し、コード７によつて接続されている。図中２９は昇降
台２８と一体に昇降するコラムで、その上下方向に形成
したラツク３０とかみ合う中間歯車３１とコードリール
４０の歯車１とがかみ合い一連の歯車列を構成している
。コードリール４０は、その支持体である軸５及びその
両端のボス８，９が、ベース２６に固定したブラケツト
３２により固定して支持されている。また、中間歯車３
１もベース２６上のブラケツト３３によつて支持されて
いる。従つて、この使用例の場合、昇降台２８の昇降に
同期してラツク３０とかみ合う中間歯車３１を介してコ
ードリール４０が回転し、コード７を昇降距離相当だけ
巻き取り又はくり出す作用をする。

従つて、ベース２６と昇降台２８との間でコード７が無
理矢理に引張られたり、又はたるんだりすることはない
。しかも、コードリール４０においては、第１図の通り
、歯車１と中筒３、外筒４′及びドラム４とはコイルバ
ネ２をもつて回転力を伝達するように構成されているの
で、例えばコード７を限界までくり出した状態の時にコ
イルバネ２がそのコード７の自重量相当のねじり力を発
揮する強さに設定しておくと、コードリール４０の作動
時に、ドラム４を回転させる際コード７には前記設定の
ねじり力が常時作用しコード７にたるみを生じさせない
効果を奏する。

また、仮にコード７が途中で何物かに引つ掛かつた場合
にも、ある程度まではコイルバネ２のねじれ変形によつ
て対応し、コード７に過大な引張力等が作用して断線等
の事故が起るのを防ぐことができる。また、コード収納
部２２内にコイル状に巻回して収納されたコード７は、
コード収納部２２の間隙の大きさの限度において自由に
その巻き径を変えることができ、しかもコード７の巻き
径が縮小したり拡大した場合にもカラー１０，１１の回
転によつてコード７の応力度の増大を防ぎ、あるいは摩
耗を軽減してコード７の損傷を防ぐことができる。

なお、第３図にコード収納部２２にコード７が収納され
た状態を模擬的に示す通り、いまｎ１をコード７が最大
の巻き径（ＤＯ−ｄ）に巻かれたときの巻回数、Ｎ２を
コード７が最小の巻き径（４）１＋ｄ）に巻かれたとき
の巻回数とするとき、第３図中のＡ−Ｂ間のコ一３ド長
さは一定なので、］、であつて、Ｎはコードの曲げ係数
である。

いまｎ１−２０，〕とするとき、５、が得られる。

従つて、Ｎ２−ｎ１＝４〜６回、がこのコードリール４
０で利用できるドラム４の回転数である。

次に、ドラム４の案内溝４ａは、コード７を整列巻きと
し、乱巻きによるコード７の局部的な曲げ又はねじれを
防止しコードの破損防止に効果を奏する。次に、第４図
は、本発明の第二実施例たるコードリールを示す。

その構成の大部分は、上記第１図の第一実施例と共通す
るので、共通する構成部分には共通の符号を付けている
。本実施例の構成の特徴は、コード収納部２２内に弾性
な帯板をコード７を巻回するべきピツチのスパイラル状
に成形した２本のセパレータ１９，２０をその中間部に
おいて一部重なり合うようにして一連に設置した点にあ
る。

すなわち、第４図中左側のセパレータ１９は、その左端
外周縁１９１（第５図示）をドラム側の部材である外筒
４１の内径面部に溶接等で固定し、右端１９１′を自由
端として設置する。また、右側のセパレータ２０は、そ
の右端２０／を支持体側の部材であるボス９に溶接等で
固定し左端２０″を自由端として設置すると共に、左右
のセパレータ１９，２０は、第５図に示すようにコード
収納部２２の中央付近において１ピツチ程度重ね合わせ
た状態に設置されている。本実施例の場合、ドラム４が
コード７のくり出し方向に回転すると、中筒３上で且つ
セパレータ１９，２０のら線に沿つて巻かれているコー
ドは、その巻き径が大きくなつて巻き数が減少すること
になるが、セパレータ１９，２０の遊端１９１，２０′
の重なりは増し、セパレータ１９，２０にて形成してい
るら線のみぞ数は減少するものである。

またドラム４がコード７の巻き取り方向に回転すると、
中筒３上のコードは、その巻き径が小さくなつて巻き数
が増すことになるが、セパレータ１９，２０の遊端１９
Ｉ，２『の重なりは減少し、セパレータ１９，２０にて
形成しているら線のみぞ数は増すものである。

従つて、コード収納部２２内のコード７が乱巻きとなる
ことは決してなく、コード７に無理な負荷が作用せず、
コードの保護に優れた効果を奏する。

また、本実施例のものにおいて利用できるドラムの回転
数は、上記第一実施例の数式中のＮ２に関し、セパレー
タをコード間に入れることによつてコードの重なりをな
くし乱巻きを防げるため、Ｃ−６とすることができるの
で、が得られる。

従つて、Ｎ２−Ｎ，＝３２−２０＝１２回、が本実施例
のコードリールで利用できるドラムの回転数であり、第
一実施例の場合よりもはるかに大きくすることのできる
利点がある。次に、本発明の効果を説明する。

本発明の構成、作用は以上に説明した通りであり、本発
明のコードリールは、移動装置の作動の際に、常時コー
ドに一定の張力をかけてたるまない状態で巻き取り又は
くり出してコードの処理を円滑に行なう。

そして、コードに過大な負荷を作用させず、整列巻きを
保てるので、断線等の事故、損傷などを未然に防止する
ことができる。従つて、移動装置における動力や信号の
伝達に至便であり、事故や故障のない運転に寄与するの
である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第一実施例たるコードリールの下半分
を破断して示す正面図、第２図はコードリールの使用例
を簡単に示す立面図、第３図はコード収納部の作用を説
明する説明図、第４図は本発明の第二実施例であるコー
ドリールを下半分を破断して示す正面図、第５図はセパ
レータの設置状況を示す正面図である。 ５・・・・・・軸（支持体）、１・・・・・・歯車（回
転入力部材）、２・・・・・・コイルバネ、３・・・・
・・中筒、３１・・・・・・ばね受け、２２・・・・・
・コード収納部、１２・・・・・・支持板、２３・・・
・・・ボルト、４・・・・・・ドラム、７・・・・・・
コード、Ａ・・・・・・コードの固定側、１０，１１・
・・・・・カラー１９，２０・・・・・・セパレータ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 固定部材に回転自在に設けられた回転支持体に、回
   転入力部材を回転自在に取付け、上記回転支持体の軸に
   コイルバネを巻装し、該コイルバネの外周には、上記回
   転支持体と回転入力部材に対して回転自在に中筒を配設
   したうえ、上記コイルバネの一端は上記回転入力部材に
   、他端は中筒にそれぞれ係止してコイルバネを介して回
   転入力部材の回転入力が中筒に伝えられるように設け、
   さらに上記中筒の外周に、外筒を配設して相互間にコー
   ド収納部を形成するとともに該中筒と外筒とを連結し、
   外筒の外周部にはドラムを取付け、上記支持体の一部を
   通してコードの固定側を上記コード収納部内へ導き入れ
   たうえ、該コード収納部内に巻回して収納したコードの
   駆動側を外筒の外え導き出し、上記ドラムに巻回して外
   部機器と接続したことを特徴とするコード巻取り装置。 ２ 前記コード収納部は、該収納部室の壁を形成する中
   筒の外周面と外筒の内周面に複数個のカラーを回転自在
   に取付けて構成されていることを特徴とする特許請求の
   範囲第１項記載のコード巻取り装置。 ３ 前記コード収納部はその内部に、一端部が互に重り
   合つて自由端とされており、他端は支持体側とドラム側
   にそれぞれ固定された２つのスパイラル状のセパレータ
   を設置して構成されていることを特徴とする特許請求の
   範囲第１項または第２項記載のコード巻取り装置。