JP2997228B2 - ケーブル張力検出装置およびそれを用いたケーブル延線装置並びにその延線装置を用いたケーブル延線工法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、比較的大サイズの
ケーブルを延線する際に、任意の位置でケーブルの張力
を検出することのできるケーブル張力検出装置と、その
検出装置を用いたケーブル延線装置、並びにその延線装
置を用いたケーブル延線工法に関する。

【０００２】

【従来の技術】比較的大サイズのケーブルを長距離にわ
たって延線するに当たっては、その全てを人力により行
うのは困難であり、従来、複数のケーブル延線機をケー
ブル延線ルート上に所定の間隔で配置し、各ケーブル延
線機間でケーブルが過度に撓んだり、過度に張力が係る
ことがないように、各ケーブル延線機の負荷変動に伴う
延線速度の変化を人手によるスイッチ操作等によって逐
次コントロールすることが行われていた。このような工
法によると、各ケーブル延線機の速度制御に熟練を要
し、また、多くの人員が必要となる。

【０００３】そこで、従来、各ケーブル延線機の間に、
ケーブルの張力を検出する装置を配置して、その検出結
果に基づいて各ケーブル延線機を制御する方法が既に提
案されている（例えば特公平７−７１３６７号，特公平
７−１６２８３号）。

【０００４】特公平７−７１３６７号の提案において
は、各ケーブル延線機の間にマイクロスイッチ等により
構成された張力検出用スイッチを配置し、ケーブルがあ
る一定の限度を越えて撓んだときに張力検出用スイッチ
を押圧するようにして、その接点信号によって該当のケ
ーブル延線機の駆動用モータをオン・オフ制御するよう
にしている。

【０００５】また、特公平７−１６２８３号の提案で
は、エアモータを動力源とするケーブル延線機によるケ
ーブル繰り出し側に、張力０の状態で繰り出し方向に位
置するアームを設け、そのアームの先端にケーブルをガ
イドするローラを配置し、そのローラにより、ケーブル
を延線機による繰り出し方向に対して所定の角度を持っ
て案内するように構成して、ケーブルに張力が作用した
ときにアームが回動することを利用し、そのアームの回
動によりエアコントロールバルブの開度を制御して、ケ
ーブル延線機のエアモータの回転数を制御するようにし
ている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記した従
来の提案のうち、前者の方法では、ケーブル張力がある
一定の限度を越えて撓んでいるか否かのみを検出するも
のであって、また、ケーブル延線機の駆動用モータはそ
の検出結果に応じてオン・オフ制御されるため、駆動用
モータの起動時には常にある一定量以上のケーブルの撓
み分の負荷が加わった状態となって負担が係ると同時
に、ケーブルドラムが静止と回転を繰り返すが故に、駆
動用モータの起動時にはその静止摩擦抵抗が加わってし
まうという欠点がある。

【０００７】一方、後者の方法では、ケーブル張力を検
出するためのアームは、その構造上実質的に９０°を越
えて回動することはできず、その回動範囲内でエアモー
タの回転数の制御を行う必要が生じる。このことは、エ
アモータの回転数の制御範囲を広くとった場合にはその
制御の分解能を低下させる必要があり、制御の分解能を
向上させるためには回転数の制御範囲を狭くせざるを得
ないという問題に繋がる。

【０００８】また、ケーブル延線機の動力源をエアモー
タとしているため、多数のケーブル延線機を用いる場合
には、大規模なエアコンプレッサを用いてその各延線機
に圧空を供給するか、あるいは個々にエアコンプレッサ
を設ける場合には多数のエアコンプレッサが必要となる
という問題もある。

【０００９】本発明はこのような実情に鑑みてなされた
もので、比較的簡単な構成のもとに、ケーブル張力を高
い分解能のもとに高精度に検出することのできるケーブ
ル張力検出装置と、その検出装置を用いてケーブルの延
線速度を広い範囲で高分解能のもとに制御することので
きるケーブル延線装置、並びにその延線装置を用いたケ
ーブル延線工法の提供を目的としている。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明のケーブル張力検
出装置は、実施の形態を表す図１に示すように、直線的
に伸びるガイド２に摺動自在に支承され、かつ、内部に
ケーブルＣが挿入される枠体１と、その枠体１をガイド
２の一端側に付勢する弾性体３と、軸心を中心として回
動自在に支承され、表面に螺旋状の溝４ａが形成された
螺旋シャフト４と、枠体１に対して固定され、かつ、先
端が螺旋溝４ａ内に挿入されて、枠体１の直線的変位を
螺旋シャフト４の回動変位に変換するための凸部材５
と、螺旋シャフト４に係合してその回動位置を電気的信
号に変換する回動形変換手段６を備え、その回動形変換
手段６による電気的信号が枠体内に挿入されたケーブル
Ｃの張力の大きさを表すように構成されていることによ
って特徴づけられる（請求項１）。

【００１１】ここで、以上の構成において、変換手段６
としては可変抵抗器を好適に用いることができる（請求
項２）。また、本発明においては、上記した螺旋シャフ
ト４と回動形変換手段６に代えて、図３に例示するよう
に、直線的に移動する可動片６０ａの位置を電気的信号
に変換する直動形変換手段６０を設けるとともに、枠体
１には、上記の凸部材５に代えて、直動形変換手段６０
の可動片６０ａに係合する連結部材５０を固定し、その
直動形変換手段６０による電気的信号が枠体１内に挿入
されたケーブルＣの張力の大きさを表すように構成して
もよい（請求項３）。

【００１２】このような直動形変換手段６０としては、
直線形ポテンショメータを好適に用いることができる
（請求項４）。また、本発明においては、枠体１の具体
的な構成としては、少なくとも一対の鉛直ローラ１１
ａ，１１ｂととその下端部分を繋ぐように水平に伸びる
水平ローラ１２によって形成することにより（請求項
５）、枠体１とケーブルＣとの摩擦抵抗が低減できて好
ましい。

【００１３】更に、枠体１のガイドに対する取り付け位
置を可変に構成することにより（請求項６）、ケーブル
ドラムから巻き戻されたケーブルＣの湾曲状態等に応じ
て枠体１の取り付け位置のみを適宜に調整することで、
装置全体の位置を変更することなくケーブル状態に応じ
た対応が可能となって好ましい。

【００１４】本発明のケーブル延線装置は、本発明のケ
ーブル張力検出装置を用いてケーブル延線速度を制御す
る延線装置であって、その実施の形態を表す図４，図５
に示すように、少なくとも一対の回転体７２，７３とそ
の駆動用電動モータ７１を備え、その回転体７２，７３
間に挿入されたケーブルＣを延線するケーブル延線装置
において、一対の回転体７２，７３によるケーブル繰り
出し側に上記した本発明のケーブル張力検出装置が配置
されているとともに、その回動形変換手段６または直動
形変換手段６０による電気的信号が駆動用電動モータ７
１の駆動回路７１ａにに導入され、駆動用電動モータ７
１は、変換手段６による電気的信号に応じて停止状態か
ら最高速運転状態にまで連続的にその回転数が制御され
るように構成されていることによって特徴づけられる。

【００１５】本発明のケーブル延線工法は、本発明のケ
ーブル延線装置を用いてケーブルを延線していく工法で
あって、上記した構成からなる本発明のケーブル延線装
置７０を、ケーブル延線ルートＲ上に略一定の間隔で複
数個配置し、ケーブルドラムＤに巻回されたケーブルＣ
の先端を牽引しつつ、順次各ケーブル延線装置７０に係
合させていくことにより、その牽引速度に対応して各ケ
ーブル延線装置７０の繰り出し側のケーブル張力を自動
的に一定に制御しながら、ケーブルを延線していくこと
によって特徴づけられる。

【００１６】本発明のケーブル張力検出装置によれば、
ガイド２の一端側に弾性体３により付勢された枠体１
が、その内部に挿入されたケーブルＣに張力が作用する
ことにより、弾性体３の付勢力に抗して他端側に変位
し、その枠体１の変位量はケーブルＣの張力に比例す
る。この枠体１の直線的変位は、請求項１に係る発明に
おいては、螺旋状溝４ａに挿入された凸部材５により螺
旋シャフト４の回動変位に変換される。よって螺旋シャ
フト４は、枠体１内に挿入されているケーブルＣに作用
している張力の大きさに応じて、その回動位置が変化す
る。この螺旋シャフト４の回動位置を電気的信号を変換
する変換装置６からは、従って、ケーブルＣの張力に比
例した電気的信号を得ることができる。

【００１７】このような構成並びに動作において、螺旋
シャフト４の回動量は螺旋状溝４ａの進み角に応じて適
宜に設定することが可能となるため、ケーブルＣの張力
を例えば０〜３００°以上の範囲の回動量に変換するこ
とが可能となり、その螺旋シャフトにより変換手段６と
しての例えば可変抵抗器を回動させれば、高い分解能で
ケーブル張力を検出することができる。

【００１８】また、請求項３に係る発明においては、枠
体１の直線的変位が連結部材５０によって直接的に直動
形変換手段６０の可動片６０ａを直線的に変位させ、そ
の直動形変換手段６０からケーブルＣの張力に比例した
電気的信号を得ることができる。この直動形変換手段６
０を用いる場合においても、その可動片６０ａのストロ
ークの長いものを用いることによって、高い分解能でケ
ーブル張力を検出することができる。

【００１９】本発明のケーブル延線装置によれば、以上
のような本発明のケーブル張力検出装置をケーブル繰り
出し側に設けて、その変換手段６または６０からの電気
的信号に応じて駆動用電動モータ７１の速度を連続的に
制御するため、そのモータ７１の回転速度の制御範囲を
広くとり、しかも高い分解能のもとにその回転速度を制
御することが可能となり、ケーブルＣは繰り出し側の張
力、従って牽引側の張力が高精度で一定となるように延
線速度を制御することができる。

【００２０】また、本発明のケーブル延線工法によれ
ば、以上のような本発明のケーブル延線装置７０を延線
ルートＲに沿って複数個配置して、ケーブルＣの先端を
牽引して順次その延線装置７０に係合させていくことに
より、ケーブルＣは各延線装置７０の繰り出し側での張
力が一定となるように延線されていくため、任意の牽引
速度に対応して、牽引側主導のもとに各延線装置７０に
よるケーブルＣの繰り出し速度が個々に高精度に制御さ
れる。

【００２１】ここで、以上のような本発明のケーブル延
線装置並びにケーブル延線工法によると、ケーブル繰り
出しの動力は電動モータであり、各ケーブル延線装置は
その繰り出し側に設けられたケーブル張力検出装置から
の出力によって個別に制御されるため、コンプレッサ等
が不要となるばかりでなく、各ケーブル延線装置間で制
御信号や検出信号の授受が不要であり、単に電源を供給
するための動力線を繋ぐだけ、あるいはその動力線を共
通化することなく、個別に最寄りの電源に接続するだけ
でシステム全体が動作し、延線のための準備作業等が極
めて容易となるという利点がある。

【００２２】

【発明の実施の形態】図１は本発明のケーブル張力検出
装置の実施の形態の機械的構成を表す斜視図である。

【００２３】枠体１は、互いに対向する２本の回動自在
の鉛直ローラ１１ａと１１ｂ、並びにその下端部を繋ぐ
ように伸びる回動自在の水平ローラ１１ｃによって構成
されおり、その内側にケーブルＣが挿入される。

【００２４】この枠体１は移動部材１２に装着されてお
り、その移動部材１２は、水平方向に伸びる直線状のガ
イド２に沿って摺動自在に支承されている。移動部材１
２並びにそれに装着された枠体１は、引張コイルバネ３
によってガイド２の一端側に付勢されている。

【００２５】ガイド２に隣接してそれと平行に、軸心を
中心として回動自在の螺旋シャフト４が配置されてい
る。螺旋シャフト４には、その外周に螺旋溝４ａが形成
されており、その螺旋溝４ａの内部に、移動部材１２に
固定された凸部材５の先端部が挿入されている。螺旋溝
４ａは、この例においては、一端から他端に至るまで３
００°の捩じれ角を有している。なお、この凸部材５
は、実際には例えばカムフォロワーとその支持部材等に
よって構成することができる。また、螺旋シャフト４と
ガイド２等は、共通のフレーム１０に支承されている。

【００２６】螺旋シャフト４の一端部には、本体部分が
固定部材（図示せず）に固定された可変抵抗器６のアク
チュエータ（抵抗調節用軸）が固着されており、従っ
て、螺旋シャフト４の回動位置に応じて、可変抵抗器６
の抵抗値が変化するようになっている。

【００２７】以上の実施の形態は、図２（Ａ）に平面視
での配置図を示すように、ガイド２の他端側（引張コイ
ルバネ３による枠体１の付勢側と反対側）がケーブルＣ
の直線的な延線ルートＲ上に位置するように配置され
る。このような配置において、枠体１は引張コイルバネ
３によってガイド２の一端側に付勢されているため、そ
の内側に挿入されたケーブルＣに牽引力が作用しない
か、あるいはある限度以下の牽引力しか作用しない状態
では、枠体１は図２（Ａ）のようにガイド２の一端側に
押しつけられた状態となる。

【００２８】この状態から、延線ルートＲに沿ってケー
ブルＣを牽引すると、図２（Ｂ）に示すように、ケーブ
ルＣの撓みが少なくなり、その張力が引張コイルバネ３
の付勢力に抗して枠体１をガイド２の他端側に変位させ
る。このとき、枠体１に対して固定された凸部材５もガ
イド２の他端側に直線的に変位することになるが、この
凸部材５はその先端部分が螺旋シャフト４の螺旋溝４ａ
内に嵌まり込んでいるため、螺旋シャフト４が回動す
る。この回動量は枠体１の直線的変位量に比例し、ま
た、枠体１の変位量はケーブルＣに作用する張力に比例
するから、螺旋シャフト４は、ケーブルＣの張力に応じ
た位置にまで回動する。この螺旋シャフト４の回動によ
って可変抵抗器６のアクチュエータが回動するため、結
局、可変抵抗器６の抵抗値はケーブルＣの張力に応じた
値となる。従って、この抵抗値を何らかの方法で計測す
れば、ケーブルＣの張力の大きさを知ることができる。

【００２９】ここで、引張コイルバネ３は、延線すべき
ケーブルＣの太さおよび硬さに応じたバネ定数のものが
適宜に選定され、これによって任意のケーブルに対して
その張力の大きさの検出が可能となる。

【００３０】以上の実施の形態において特に注目すべき
点は、ケーブルＣの張力が枠体１の直線的変位〜螺旋シ
ャフト４の回動変位〜可変抵抗器６の抵抗値変化に変換
される点であり、螺旋シャフト４の螺旋溝４ａの進み角
を適宜に設定することによって、ケーブルＣの張力を所
望の分解能のもとに検出する電気的信号を得ることがで
きる。上記の例のように、螺旋溝４ａの捩じれ角度を３
００°程度にすれば、一般的な市販の可変抵抗器６をフ
ルスケールで使用することができ、安価な構成のもとに
高分解能の張力検出が可能となる。

【００３１】次に、本発明のケーブル張力検出装置の他
の実施の形態について述べる。図３はその機械的構成を
示す斜視図であり、図１に示したものと同等の部材につ
いては同じ符号を付してその詳細な説明は省略する。

【００３２】この実施の形態の特徴は、先の実施の形態
における螺旋シャフト４と回動形の変換器である可変抵
抗器６に代えて、直線形ポテンショメータ６０を採用す
るとともに、枠体１には凸部材に５に代えて、直線形ポ
テンショメータ６０の可動片６０ａに係合する連結部材
５０を固定した点にある。

【００３３】すなわち、枠体１を摺動自在に支承するガ
イド２と平行に、直線形ポテンショメータ６０がフレー
ム１０に固定されている。この直線形ポテンショメータ
６０は、固定軸６０ｂに上を可動片６０ａが摺動自在に
支承された市販のものであって、その可動片６０ａの固
定軸６０ｂに対する摺動位置に応じて抵抗値が変化す
る。

【００３４】この図３の例においては、枠体１とガイド
２、および引張コイルバネ３は、図１に示した例と全く
同様である。以上のような実施の形態は、先の例と同様
に、引張コイルバネ２による枠体１の付勢端と反対側の
ガイド２の一方の端部がケーブルＣの直線的な延線ルー
トＲ上に位置するように配置される。枠体１は、従っ
て、先の例と同様に、その内部に挿入されたケーブルＣ
に牽引力が作用しないか、あるいは限度以下の牽引力し
か作用しない状態においては、引張コイルバネ２によっ
てガイド２の一端部に押しつけられた状態となるが、ケ
ーブルＣに牽引力が作用するとケーブルＣの撓みが少な
くなり、その張力が引張コイルバネ２の付勢力に抗して
枠体１をガイド２の他端側に変位させる。この枠体１の
直線的な変位は、連結部材５０を介して直線形ポテンシ
ョメータ６０の可動片６０ａに伝達され、その可動片６
０ａを固定軸６０ｂに沿って変位させる。この変位量は
枠体１の変位量と等しく、また、枠体１の変位量はケー
ブルＣに作用する張力に比例するから、直線形ポテンシ
ョメータ６０の抵抗値はケーブルＣの張力に応じた値と
なる。従って、この抵抗値を何らかの方法で計測すれ
ば、ケーブルＣの張力の大きさを知ることができる。

【００３５】以上の実施の形態においては、枠体１の移
動範囲並びに直線形ポテンショメータ６０の可動片６０
ａの移動範囲（有効ストローク）の長さを適宜に設定す
ることにより、ケーブルＣの張力を所望の分解能のもと
に検出する電気的信号を得ることができる。例えば市販
の直線形ポテンショメータのうち、可動片の有効ストロ
ークを２００ｍｍのものを用いると、分解能０．０２％
程度の検出が可能となる。

【００３６】次に、本発明のケーブル延線装置の実施の
形態について述べる。この実施の形態においては、図４
に模式的に示すような延線機本体７０と、図１に示した
ケーブル張力検出装置１００を組み合わせた構成を採用
している。

【００３７】すなわち、延線機本体７０は、図４（Ａ）
に正面図を、（Ｂ）には側面図を模式的に示すように、
電動モータ７１により回転駆動される駆動ローラ７２
と、それに対向し、かつ、圧縮コイルバネ等の押圧部材
７３ａにより駆動ローラ７２側に押しつけられる従動ロ
ーラ７３、およびこれらを回動自在に支承するフレーム
７４を主体として構成されている。そして、その延線機
本体７０のケーブル繰り出し側に、図１に示したケーブ
ル張力検出装置１００が例えば共通のベース２０１上に
配置されてなっている。

【００３８】延線すべきケーブルＣは、駆動ローラ７２
と従動ローラ７３の間に挟み込まれた後に、ケーブル張
力検出装置１００の枠体１内に挿入される。延線機本体
７０においてケーブルＣは、押圧部材７３ａによる押圧
力によって駆動ローラ７２と従動ローラ７３間に挟着さ
れ、その状態で電動モータ７１を駆動して駆動ローラ７
２を回転させることにより、図４中において矢印Ａの方
向に繰り出されるようになっている。

【００３９】電動モータ７１は、図５に本実施の形態の
ケーブル延線装置全体の電気的構成を示すブロック図を
示すように、駆動回路７１ａから供給される駆動信号に
よって駆動制御される。駆動回路７１ａは、例えばイン
バータ回路であって、そのインバータ回路７１ａには、
ケーブル張力検出装置１００の可変抵抗器６が周波数決
定要素として外付けされており、インバータ回路７１ａ
の出力周波数は可変抵抗器６の抵抗値に応じて０〜最大
周波数にまで無段階的に変化し、張力の検出結果が大き
くなればなるほど電動モータ７１の回転数が上昇するよ
うに構成されている。

【００４０】延線機本体７０は、図６に平面的な配置図
を示すように、直線的なケーブル延線ルートＲ上に配置
され、ケーブル張力検出装置１００は、ケーブル延線ル
ートＲに対して図１の実施の形態において説明した通り
の位置関係で配置される。

【００４１】このような構成において、ケーブルＣの先
端側を図５中において矢印Ｂの方向に牽引したとき、そ
の牽引速度が延線機本体７０によるケーブルＣの繰り出
し速度よりも遅い場合には、ケーブルＣが撓む。従って
この場合、ケーブル張力検出装置１００の枠体１は引張
コイルバネ３の付勢力によりガイド２の一端側に位置し
た状態を維持する。一方、牽引速度が延線機本体７０に
よるケーブルＣの繰り出し速度よりも速い場合には、ケ
ーブルＣには張力が作用して延線ルートＲに近づく向き
に移動する。これにより枠体１は引張コイルバネ３の付
勢力に抗してガイド２の他端側に移動し、螺旋シャフト
４を介して可変抵抗器６の抵抗値を変化させる。

【００４２】以上のようなケーブル牽引時の動作におい
て、牽引速度が延線機本体７０による繰り出し速度より
遅く、ケーブルＣが撓んでいるような場合には、枠体１
はガイド２の一端側に位置して、電動モータ７１の回転
速度は０または極めて遅い状態となる。また、牽引速度
が延線機本体７０の繰り出し速度より速い場合には、ケ
ーブルＣに張力が作用して、枠体１がガイド２の他端側
に移動し、電動モータ７１の回転速度が上昇する。従っ
て、電動モータ７１の回転速度は、常にケーブルＣの牽
引速度に適応して無段階的に変化し、その電動モータ７
１の回転速度の変化の分解能並びに変化範囲は、可変抵
抗器６の抵抗値の０〜フルスケール値に対応した高い分
解能のもとに、最高速度〜０の範囲となる。よってケー
ブルＣの繰り出し速度は、その牽引速度に応じて極めて
細やかに最高速度〜０の間で制御されることになる。

【００４３】次に、本発明のケーブル延線工法の実施の
形態について述べる。図７にその工法を採用したケーブ
ル延線工法を説明するための図であり、各部材の配置状
況を示す平面図である。

【００４４】延線ルートＲに沿って、上記したケーブル
延線機本体７０と、その繰り出し側に設けられたケーブ
ル張力検出装置１００とからなるケーブル延線装置２０
０が適宜の間隔で複数台並べられる。

【００４５】各ケーブル延線装置２００は、ペアとなる
ケーブル延線機本体７０とケーブル張力検出装置１００
との間の配線を除いて、相互には何ら制御用の配線等に
よって接続する必要がなく、共通の動力線を繋ぐか、あ
るいは個別に最寄りの電源に接続すれば足りる。

【００４６】延線すべきケーブルＣはケーブルドラムＤ
に巻回されており、その先端が、例えば人力により牽引
される。この牽引作業において、ケーブルＣの先端を各
ケーブル延線装置２００の配設位置にまで牽引するごと
に、ケーブルＣをケーブル延線機本体７０の駆動ローラ
７２，従動ローラ７３間に挟み込んだ後、その繰り出し
側のケーブル張力検出装置１００の枠体１内に挿入して
いく。

【００４７】このような牽引作業により、ケーブルＣは
各ケーブル延線機本体７０の駆動，従動ローラ７２，７
３によって繰り出されるとともに、その繰り出し速度
は、それぞれの下流側（繰り出し側）に置かれたケーブ
ル張力検出装置１００による張力検出結果（可変抵抗器
６の抵抗値）に応じて無段階に細やかに制御される。従
って、ケーブルＣの先端の牽引速度が任意に変化して
も、その変化に追従して全てのケーブル延線装置２００
の繰り出し速度が上流側へと向けて順次変化していくこ
とになり、牽引側主導のコントロールのもとに、各ケー
ブル延線装置２００は高い分解能のもとに個別にケーブ
ルＣの繰り出し速度が変化していくことになる。

【００４８】従ってこの延線工法によれば、延線ルート
Ｒに複数のケーブル延線装置２００を配置してそれぞれ
に共通の動力線を接続するか、あるいは最寄りの電源に
接続するだけの準備作業のもとに、比較的大サイズのケ
ーブルであてっも、また、長距離に及ぶ延線であって
も、一人の先導員がケーブルＣの先端を牽引していくだ
けで容易に延線を行うことができる。

【００４９】本発明のケーブル張力検出装置およびケー
ブル延線装置、並びにケーブル延線工法は、以上の各実
施の形態に限られることなく、種々の変形が可能であ
る。例えばケーブル張力検出装置においては、枠体１と
しては上記の構造のほか、４辺にローラを配したものを
用いることができ、また、枠体１全体を移動部材１２に
対して鉛直軸を中心として回動自在に支承する構造等を
採用することができる。更に、枠体１の移動部材１２に
対する取り付け位置を３次元方向に可変とすることがで
き、この場合、ケーブルドラムＤに巻回されたケーブル
Ｃの変形（くせ）に応じて枠体１のみの位置をずらすだ
けでその変形に対処できるという利点が生じる。また、
ケーブル張力検出装置における回動形変換手段として
は、可変抵抗器のほか、例えばロータリエンコーダ等を
採用することができる。また、直動形変換器としては、
直線形ポテンショメータのほか、例えば磁気スケール等
を採用することができる。

【００５０】また、本発明のケーブル張力検出装置は、
枠体１の変位方向は先の各例に示したように水平方向に
限られることなく、鉛直方向とすることも可能であるこ
とは言うまでもない。

【００５１】ケーブル延線装置においては、そのケーブ
ル延線機本体７０自体の構造は特に限定されるものでは
なく、少なくとも２つの回転体の間にケーブルＣを挟み
込んで延線できるものであれば、他の任意の公知の機構
を採用することができる。また、延線のアクチュエータ
となる電動モータ７１の駆動回路７１ａはインバータ回
路に限られることなく、ケーブル張力検出装置からの電
気的信号により電動モータ７１の回転速度を変化させ得
るものであれば任意の回路とすることができ、例えば電
動モータ７１の回転数をタコジェネレータで検出し、そ
の検出結果が可変抵抗器６のからの電気的信号に応じた
値となるようなフィードバック回路を採用することもで
きる。更に、このようなケーブル延線器本体７０と組み
合わされるケーブル張力検出装置は、図１に例示したよ
うな回動形変換器を用いたものに代えて、図３に例示し
たような直動形変換器を用いたものとし得ることはもち
ろんである。

【００５２】更に、本発明のケーブル延線工法において
は、ケーブルＣの先端を先導員が牽引するほか、牽引車
で牽引したり、あるいはケーブルＣの先端自体を牽引せ
ずに先導ロープ等を介して牽引するといった変形が可能
であることは勿論である。

【００５３】

【発明の効果】以上のように、本発明の請求項１に係る
ケーブル張力検出装置によれば、ケーブルが挿入されて
その張力に応じて直線的に移動する枠体の変位を、螺旋
溝が刻まれた螺旋シャフトの回動変位に変換し、その螺
旋シャフトの回動を可変抵抗器等の回動形変換手段によ
って電気的信号に変換するから、螺旋溝の進み角に応じ
てその電気的信号の変化範囲を任意に設定することが可
能となり、高い分解能のもとにケーブル張力の検出が可
能となる。

【００５４】また、本発明の請求項３に係るケーブル張
力検出装置によれば、上記と同様の枠体の変位を、連結
部材を介して直線形ポテンショメータ等の直動形変換器
の可動片に伝達して電気的信号に変換するから、枠体の
ストローク並びに直動形変換器の有効ストロークを適宜
に設定することにより、ケーブル張力の検出分解能を所
望の精度にすることが可能となり、従来のこの種の検出
装置に比して高い分解能のもとにケーブル張力の検出を
行うことができる。

【００５５】そして、本発明のケーブル延線装置によれ
ば、上記のケーブル張力検出装置を延線機本体のケーブ
ル繰り出し側に配置し、そのケーブル張力検出装置から
の張力検出値を表す電気的信号により、牽引側の速度に
追従させて、ケーブルの繰り出し速度を広範囲において
無段階で高分解能で制御することが可能となる。

【００５６】更に、本発明のケーブル延線工法によれ
ば、上記のケーブル延線装置を延線ルートに沿って複数
個配置して、動力線のみを供給するか、あるいは個々に
最寄りの電源に接続するだけで、一人の先導員等がケー
ブル先端を牽引することにより、その牽引速度が任意に
変化しても、その変化に追従して全てのケーブル延線装
置のケーブル繰り出し速度が順次下流側（牽引側）から
自動的に変化していくことになり、先導主導型の個別コ
ントロールのもとに、ケーブルの張力が個々の延線装置
において過不足なく高精度に調整され、危険等を伴うこ
となく容易に延線が可能となった。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のケーブル張力検出装置の実施の形態の
機械的構成を表す斜視図

【図２】図１の実施の形態の平面視での配置状況とその
作用説明図

【図３】本発明のケーブル検出張力検出装置の他の実施
の形態の機械的構成を表す斜視図

【図４】本発明のケーブル延線装置の実施の形態におけ
る延線機本体７０の模式的構成図

【図５】本発明のケーブル延線装置の実施の形態の電気
的構成を示すブロック図

【図６】本発明のケーブル延線装置の延線ルートＲに対
する配置状況を示す模式的平面図

【図７】本発明のケーブル延線工法の実施の形態におけ
る各部材の配置状況を示す平面図

【符号の説明】

１ 枠体 １１ａ，１１ｂ 鉛直ローラ １１ｃ 水平ローラ ２ ガイド ３ 引張コイルバネ ４ 螺旋シャフト ４ａ 螺旋状溝 ５ 凸部材 ６ 回動形変換手段（可変抵抗器） ５０ 連結部材 ６０ 直動形変換手段（直線形ポテンショメータ） ６０ａ 可動片 ６０ｂ 固定軸 ７０ ケーブル延線機本体 ７１ 駆動用電動モータ ７１ａ 駆動回路（インバータ回路） ７２ 駆動ローラ ７３ 従動ローラ ７３ａ 押圧部材 ７４ フレーム １００ ケーブル張力検出装置 ２００ ケーブル延線装置 Ｃ ケーブル Ｄ ケーブルドラム Ｒ 延線ルート

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭64−47206（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−270612（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−53005（ＪＰ，Ａ) 特公 昭47−38296（ＪＰ，Ｂ１) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H02G 1/06 B65H 59/00

Claims (8)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 直線的に伸びるガイドに摺動自在に支承
   され、かつ、内部にケーブルが挿入される枠体と、その
   枠体を上記ガイドの一端側に付勢する弾性体と、軸心を
   中心として回動自在に支承され、表面に螺旋状の溝が形
   成された螺旋シャフトと、上記枠体に対して固定され、
   かつ、先端が上記螺旋状の溝内に挿入されて、枠体の直
   線的変位を螺旋シャフトの回動変位に変換するための凸
   部材と、上記螺旋シャフトに係合してその回動位置を電
   気的信号に変換する回動形変換手段を備え、その回動形
   変換手段による電気的信号が枠体内に挿入されたケーブ
   ルの張力の大きさを表すように構成されてなるケーブル
   張力検出装置。
2. 【請求項２】 上記回動形変換手段が可変抵抗器である
   ことを特徴とする、請求項１に記載のケーブル張力検出
   装置。
3. 【請求項３】 上記螺旋シャフトおよび回動形変換手段
   に代えて、直線的に移動する可動片の位置を電気的信号
   に変換する直動形変換手段が設けられ、上記枠体には、
   上記凸部材に代えて直動形変換手段の可動片に係合する
   連結部材が固定され、その直動形変換手段による電気的
   信号が枠体内に挿入されたケーブルの張力の大きさを表
   すように構成されてなるケーブル張力検出装置。
4. 【請求項４】 上記直動形変換手段が直線形ポテンショ
   メータであることを特徴とする、請求項３に記載のケー
   ブル張力検出装置。
5. 【請求項５】 上記枠体が、少なくとも一対の鉛直ロー
   ラとその下端部分を繋ぐように水平に伸びる水平ローラ
   によって形成されていることを特徴とする、請求項１，
   ２，３または４に記載のケーブル張力検出装置。
6. 【請求項６】 上記枠体のガイドに対する取り付け位置
   が可変に構成されていることを特徴とする、請求項１，
   ２，３，４または５に記載のケーブル張力検出装置。
7. 【請求項７】 少なくとも一対の回転体とその駆動用電
   動モータを備え、その回転体間に挿入されたケーブルを
   延線するケーブル延線装置において、上記少なくとも一
   対の回転体によるケーブル繰り出し側に請求項１，２，
   ３，４，５または６に記載のケーブル張力検出装置が配
   置されているとともに、その変換手段による電気的信号
   が上記駆動用電動モータの駆動回路に導入され、上記駆
   動用電動モータは、その変換手段による電気的信号に応
   じて停止状態から最高速運転状態にまで連続的にその回
   転数が制御されるように構成されていることを特徴とす
   るケーブル延線装置。
8. 【請求項８】 請求項７に記載のケーブル延線装置を、
   ケーブル延線ルート上に略一定の間隔で複数個配置し、
   ケーブルドラムに巻回されたケーブルの先端を牽引しつ
   つ、順次各ケーブル延線装置に係合させていくことによ
   り、その牽引速度に対応して各ケーブル延線装置の繰り
   出し側のケーブル張力を自動的に一定に制御しながら、
   ケーブルを延線していくことを特徴とするケーブル延線
   工法。