JPH0581511B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は一例として米国特許第409468号に対応
しているスエーデン特許第399864（7603752−２）
号に開示されているごとき、ケーブルまたはこれ
に類するものをドラムに巻き取り、ドラムから巻
き出す機械、とくに門型機械に関する。同機械の
基本構成としては、２本の柱体があり、動力器に
よつて対応柱体に沿つて鉛直方向に移動させるこ
とができる支持体が各柱体に取り付けられてい
る。

横方向入れ子式伸縮自在横梁体によつて２つの
支持体を適切に相互結合し、２つの支持体と横梁
体を一体にして鉛直方向に移動できるようにす
る。各支持体に取り付けられている支持突起体で
ケーブル ドラムまたはこれに類するものを支持
し、支持突起体をほぼ鉛直方向に移動させること
によつてケーブル ドラムを上げ、ケーブル ド
ラムと基礎との間に間〓を形成する。

＜従来の技術及び従来の問題点〉 前記の機械においては一般に、ケーブル ドラ
ムのフランジの穴に進入する栓体が備えられてお
り、支持体に取り付けられている駆動体でケーブ
ル ドラムを回転させる。フランジの穴はケーブ
ル ドラムの中心穴と同心である。この駆動体は
一般に各ケーブル ドラムのタイプとサイズに合
わせて作らなければならず、ケーブル ドラムの
サイズを変える時はケーブル ドラムを交換する
かまたは手作業で調節しなければならない。また
伝動栓体をケーブル ドラムの指定穴に差し込む
ことが困難である場合も少なくない。大抵の場合
は伝動栓体とケーブル ドラムの穴との間にある
程度の遊〓ができ、栓体が所定の穴ではなく、存
在している可能性があるスポークとスポークとの
間に進入する危険性がある。そうするとケーブル
ががたつき、ケーブルと駆動体が損傷し、機械の
起動時に駆動体が破壊される恐れがある。かくの
ごとく、駆動体に異常応力が作用すれば駆動体か
ら駆動体を回転させる動力器へ衝撃応力が伝達さ
れる。また、駆動体は、非対称構造である故に不
釣合いを生じ、ケーブル ドラムの重量を支持し
ている軸受に過大応力が作用する。この不釣合い
を抑制することは困難である。また、駆動体の長
さとケーブル ドラムのサイズとの比によつて梃
比条件が決まる故に、ケーブルに所定に張力を設
定するためには駆動体の原動力を相当大きくしな
ければならない。ケーブル ドラムのサイズを変
える場合は、回転数をケーブル ドラムのサイズ
に合わせるために相当高価な歯車箱が必要にな
る。

この問題の解決方法として、ホイールをフラン
ジに当接させ、駆動モータでホイールを駆動する
ことによつてフランジを駆動する方法が考案され
ている。この方法によれば伝動栓体を使用する場
合に遭遇する数多く難点を解消することができ、
歯車箱と支持突起体が備えられている大型モータ
を使用する必要がなくなる故に極めて小型の駆動
体の設計が可能になる。そのため生産ラインの間
隔を小さくすることができるが、このことはまた
保管室を小さくすることができることを意味す
る。これはコスト面で極めて重要な意味を持つ。

フランジを駆動する時、小型のケーブル ドラ
ムほど回転数が多くなり、モータと駆動ホイール
との間の伝動比を固定にし、ケーブル ドラムの
サイズを変える時に歯車の位置を変える必要性を
なくすことができる。この在来型駆動ホイール
は、調節ネジ、油圧シリンダあるいはまたエヤ
シリンダによつてケーブル ドラムのフランジに
当接させる。これらの従来型駆動システムはすべ
て高価で、構造が複雑であり、そのため普及して
いない。ケーブル ドラムの交換時、特にケーブ
ル ドラムのサイズの変更時時にケーブル ドラ
ムのフランジの自動調節を行うためには主として
ケーブルドラムと駆動ホイールとの間に正確な接
触圧を確保するために相当複雑な感知器と案内器
を必要とする。エヤ シリンダを使用する場合
は、シリンダ内の空気圧によつて接触圧を容易に
調節することができる故にこの問題はある程度回
避できるが、エヤ シリンダは行程が短いという
ことに起因する問題が生じ、また時には、少なく
とも一部の理由として駆動ホイールは機械的にロ
ツクされず、圧縮空気に対して降伏する故に、シ
リンダが発生する接触圧に打ち勝つ駆動ホイール
の間の接線力に起因する別の問題が生じる。

ここで従来技術の一具体例を説明しておく。

スエーデン特許第399864号に開示されている在
来型ケーブル ドラムにケーブルを巻き取り、同
ドラムからケーブルを巻き出す機械を第１図に示
す。同機械の構成として、２本の柱体１，２が
各々脚梁体１９，２０の上に据えられている。
各々柱体１，２の上に載つている支持体３，４が
鉛直方向に移動する。ケーブル ドラムの中心穴
に差し込む支持突起体５，６が各々支持体３，４
に取り付けられている。一方の支持突起体５に設
けられている駆動体２１に伝動栓体２２が取り付
けられている。伝動栓体２２をケーブル ドラム
フランジの中心穴に差し込む。

フランジ１２，１３が取り付けられているケー
ブル ドラム７を添付図において一点鎖線で示
す。在来どおりモータと歯車箱とから成る駆動系
（不図示）で駆動体２１を回転させる。支持突起
体５，６を支持他３，４に沿つて一定距離（一例
として３〜５cm）まで移動させることによつて支
持突起体５，６で支持しているケーブル ドラム
を上げ、基礎から引き離す。支持体３，４は２つ
の部分８，９から成つている入れ子式伸縮自在横
梁体によつて相互結合されている。この横梁体は
油圧シリンダ２３で伸縮させる。油圧シリンダ２
３が横梁体８，９を伸ばすか縮ませるかに応じて
各々脚梁体１９，２０に取り付けられているホイ
ール２４，２５が柱体１，２を支持体３，４と共
に基礎に沿つて互いに接近させるかまたは遠ざけ
る。

ドラムは在来型搬送体（本例の場合はループ線
走行トラツク）で機械へ搬送する。ケーブル ド
ラム７が巻取り機に到着する前に常用の手段（不
図示）でケーブル ドラム フランジ１２，１３
の高さを測定し、支持突起体５，６がケーブル
ドラムの中心穴と同じ高さになるまで支持体３，
４を鉛直方向に移動させる信号を機械へ送る。別
法として、全体のプロセスの制御の一環として正
しいケーブル ドラムを瞬時的に選択したコンピ
ユータからケーブル ドラム サイズに関する信
号を機械へ送ることも考えられる。ケーブル ド
ラムを柱体１，２の間にセツトするば油圧シリン
ダ２３によつて案内されて近接し、支持突起体
５，６がケーブル ドラムの中心穴に入る。続い
て支持突起体５，６が基礎（本例の場合はループ
線走行トラツク）からケーブル ドラム フラン
ジを引き離すために必要な正確な量だけ支持体に
沿つて上昇する。これで駆動体２１がケーブル
ドラム７を回転させることができる。

〈発明の概要〉 本発明は、相異なるサイズのケーブル ドラム
に極めて簡単に適応させることができ、ホイール
をフランジに当接させることによつてケーブル
ドラムを駆動する在来型駆動システムの諸難点を
解消した、冒頭に記載したタイプの機械のケーブ
ル ドラムの駆動システムを提供することを目的
とする。

本発明の目的は、第１リンクの一端の軸受に少
なくとも１つのホイールが取り付けられており、
該第１リンクのほぼ中央部が一方の支持体に枢着
されており、他端が支えアタツチメントの一端に
枢着／剛着されており、該支えアタツチメントの
他端がやはり枢着体を介して好適には一方の柱体
に取り付けられおり、支持突起他がケーブル ド
ラムの中心穴に入り、ケーブル ドラムが支持突
起体によつてまだ上げられていない状態で駆動ホ
イールがケーブル ドラムのフランジから一定の
小距離だけ隔たつた位置にセツトされ、ケーブル
ドラムが支持突起体によつて所定の高さまで上
げられればケーブル ドラムのフランジが降伏す
る駆動ホイールに押し当れられるようにリンクと
支えアタツチメントの長さが設定されており、駆
動体によつて該駆動ホイールを回転させることに
よつてケーブル ドラムを回転させてケーブル
ドラムに巻き取り、またケーブル ドラムから巻
き出す駆動システムによつて達成される。

〈実施例〉 以下に本発明の実施例を図面を基づき詳細に説
明する。なお従来技術と同一機能を果す部分には
同一符号を付し重複する説明は省略する。

第２図〜第４図は本発明の実施例を示す。これ
らの図からわかるように、本発明の駆動システム
において、従来用いられていた駆動体２１と駆動
系（不図示）が、ケーブル ドラムのフランジに
当接するホイールで置換されている。本例のホイ
ールは、リンク１５の一端の軸受で支持されてい
る普通のハブ部分１４に取り付けられている普通
のリム（不図示）に取り付けられている普通の自
動車タイヤである。２つの歯車２６，２７とチエ
ーン２８を介してハブ部分１４を駆動する駆動モ
ータ１０がリンク１５に取り付けられている。該
リンク１５の全長の中央部が枢着体１６を介して
支持体４に取り付けられている。リング１５の他
端は枢着体１７を介して支えアタツチメント１８
の一端に取り付けられており、支えアタツチメン
ト１８の他端は枢着体２９を介して脚梁体２０に
取り付けられている。かくのごとく支えアタツチ
メント１８は脚梁体２０に不動枢着されている。
本実施態様においてはタイヤの弾性によつて駆動
ホイールの降伏自在性が確保されている。

本発明の駆動システムの作動原理の詳細を第３
図、第４図に示す。第３図に示す条件では最大サ
イズのケーブル ドラムがケーブル巻き取り／巻
き出し機にセツトされている。支持体は上死点に
位置しており、第３図から分かるごとく駆動ホイ
ール１１の上死点に位置している。リンク１５
の、枢着体１６の両側の長さが等しい故に、リン
ク１５の一端においてホイール１１を支持してい
るハブ１４が、支持体４が鉛直方向に移動する
時、支えアタツチメント１８の枢着体１７がほぼ
完全に遊んでいる故に、支持体４の枢着体１６の
２倍に等しい距離だけ鉛直方向に移動する。この
ことは、支持体４をケーブル ドラム７の中心穴
に合うとことまで、すなわちケーブル ドラム７
の半径に合うとことまで移動すれば駆動ホイール
１１はその２倍に等しい距離だけ移動する、すな
わちケーブル ドラム７の直径に合い、またフラ
ンジに合うところまで移動するということを意味
する。

第３図において、基礎の上に座つているケーブ
ル ドラムの位置を一点鎖線で示す。ホイール１
１の外周とケーブル ドラムの上側外周との間に
１〜２cmの間〓が確保されるようにリンク１５と
支えアタツチメント１８の長さが設定されてい
る。先述のごとく、支持突起体５，６がケーブル
ドラムを所定の量（一例として５cm）だけ上
げ、ケーブル ドラム７が基礎から引き離されれ
ばフランジ１３が所定の量（約３cm）だけタイヤ
の中へ押し込まれる。タイヤの空気圧が自動車タ
イヤの標準圧（一例として２Kg／cm²）であれば、
ホイール１１のタイヤとフランジ１３との間に正
しい接触圧が維持され、正しい接触圧をチエツク
するための測定は不要である。

第４図から分かるごとく、ケーブル ドラムの
フランジの直径が小さく、支持突起体５，６の高
さをケーブル ドラムの中心穴の高さに合わせる
ために支持体３，４を下げなければならない場合
は、枢着部１６を支持突起体５，６と同量だけ下
げ、ハブ１４をその２倍の量だけ下げればホイー
ル１１が自動的にフランジの小直径にほぼ完全に
合い、ホイール１１がフランジの上方約１cmの位
置に維持される。支持突起体５，６がケーブル
ドラム７に進入し、ケーブル ドラム７を上げれ
ばフランジ７が再び所定の量だけホイール１１の
タイヤの中へ押し込まれる。それによつて再びホ
イール１１とフランジ１３との間に有限接触圧力
が設定される。ケーブル７の最小寸法に関しては
接触圧はいくぶん低いが、それはホイール１１が
新位置において、ホイール１１のハブ１４が円弧
に沿つて移動する故にケーブル ドラムのフラン
ジから幾分より大きい距離に位置しているからで
ある。ケーブル ドラムは小さいほど駆動力が小
さくてすむ故にこのことは望ましい。

添付図から分かるごとく、位置１７，１４の間
の適切な距離は、本発明の駆動システムを適用す
る大型ケーブル ドラムのフランジの直径に等し
くすることができる。枢着部１６がフランジの上
越とほぼ同じ高さになる。ただしリンク１５の長
さは、ケーブル巻き取り／巻き出し機を適用する
最大ケーブル ドラムと最小ケーブル ドラムの
外寸に従つて非常に広い範囲で加減することがで
きる。また、一例として、直径の小さいケーブル
ドラムの場合にホイールとフランジとの間の接
触圧をさらに小さくするために支持体３，４の移
動量の２倍以下の量だけ移動させるということが
考えられる故に、枢着部１６が枢着部１７とハブ
１４との丁度中間位置にこないようにリンク１５
を設計することが適切であるということも考えら
れる。

普通の自動車タイヤ以外の様々な手段によつて
もホイール１１の弾性を確保できることは言うま
でもないが、コストの面から自動車タイヤを使用
することが極めて望ましい。別法として、可撓サ
スペンシヨンをホイールに備え、サスペンシヨン
のばね張力に抗してホイールを少し上に押すこと
も考えられる。この場合でもホイールの一定量の
移動によつてフランジとの間に一定の接触圧が確
保される。

このことに関連して、支えアタツチメント１８
によつてリンク１５が全面的に機械的にロツクさ
れるということを指摘しておく必要がある。この
ことは、ケーブル ドラムの回転時のホイールの
外周部の接線力に起因する接触圧の低下という不
都合がホイールとフランジとの間の接触圧に悪影
響を及ぼすことがないということを意味する。

上に紹介した実施態様においてはただ１つのホ
イールでフランジを駆動する。ただし、二重駆動
システムとし、各支持体３，４に対して各々１つ
のホイールを備えたリンクを取り付け、ケーブル
ドラムの２つのフランジを駆動することができ
ることも言うまでもない。

さらに、様々な接触圧ならびにケーブル ドラ
ム寸法に適応するようにある程度長さを調節でき
るようにリンク１５と支えアタツチメント１８を
設計することも可能である。

上の説明から明らかなごとく、本発明の駆動シ
ステムにおいては機能上横梁体が必要であるが、
一例として、接近させたり遠ざけたりするキヤリ
ツジに柱体を載せることによつて柱体の間隔を調
節することができる。

上に紹介した本発明の実施様態は主としてケー
ブルに関するものがあるが、本発明はケーブル以
外にも連続プラスチツク テープなどの様々な長
尺体に対して適用することができる。

上に紹介した実施態様において半／全自動ドラ
ム ハンドリングとしたが、一例としてフオーク
リフトを用いる半／全手動ケーブル ドラム操
作とすることも可能である。

〈発明の効果〉 かくのごとく、ケーブル ドラムのサイズに関
係なく、支持体を鉛直方向において調節し、支持
突起体の高さをケーブル ドラムの中心穴に合わ
せればフランジに対する駆動ホイールの位置が自
動的に調節される。そのために特殊な感知器、案
内器を使用する必要はない。ケーブル ドラムを
正確に所定の量だけ上げて基礎から引き離すため
に、支持突起体の一定限度内の空気流を用いるこ
とにより、弾性駆動ホイールの弾性力に打ち勝つ
所定の運動を確保する。このことは、個々のケー
ブル ドラム サイズ対して正確に接触圧が確保
されるということ意味する。かくのごとく、本発
明によれば、ホイールによつてケーブル ドラム
のフランジを駆動することにより、在来駆動シス
テムの諸難点を極めて簡単に解消することができ
る。また、本発明の駆動システムは構造が単純で
ある故に製作費が安い。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の巻き取り巻き出し機械を示す正
面図、第２図は本発明の実施例に係る巻き取り巻
き出し機械を示す正面図、第３図は大型ケーブル
ドラム用いた本実施例機械を示す側面図、第４
図は小型ケーブル ドラムを用いる本実施例機械
を示す側面図である。 図面中、１，２は柱体、３，４は支持体、５，
６は支持突起体、７はケーブル ドラム、８，９
は伸縮自在横梁体、１０は駆動モータ、１１は駆
動ホイール、１２，１３はフランジ、１４はハブ
部分、１５はリンク、１６，１７は枢着体、１８
は支えアタツチメント、１９，２０は脚梁体、２
１は駆動体、２２は伝動栓体、２３は油圧シリン
ダ、２４，２５はホイール、２６，２７は歯車、
２８はチエーン、２９は枢着体である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 少なくとも２本の柱体１，２があり、動力器
   によつて該柱体に沿つて鉛直方向に移動させるこ
   とができる支持体３，４が各々柱体１，２で支持
   されており、ケーブル ドラムまたはこれに類す
   るもの７の中心穴に差し込む支持突起体５，６が
   各々支持体３，４に取り付けられており、別の動
   力器によつて該支持突起体５，６をほぼ鉛直方向
   に移動させることによつてケーブル ドラム７を
   上昇させて基礎から引き離し、入れ子式伸縮自在
   横梁体８，９によつて該支持体３，４が適切に相
   互結合されており、支持体３，４と横梁体８，９
   を一体にして鉛直方向に移動させることができ
   る、ケーブルなどの長尺体をドラムに巻き取りド
   ラムから巻き出す機械であつて、 駆動体１０によつて少なくとも１つの弾性降伏
   自在な駆動ホイール１１を回転させ、この駆動ホ
   イール１１をケーブル ドラム７のフランジ１
   ２，１３の少なくとも一方に当接させてケーブル
   ドラム７に伝動係合させることによつて、ケー
   ブルをケーブル ドラム７に巻き取り、ケーブル
   ドラム７から巻き出すことができることと、 駆動ホイール１１の一端１４がリンク１５で支
   持されており、リンク１５のほぼ中央部が枢着体
   を介して支持体３，４の一方に取り付けられてお
   り、リンク１５の他端１７が支えアタツチメント
   １８の一端に枢着されており支えアタツチメント
   １８の他端が柱体１，２やこれに固定された部分
   に枢着されていることと、 支持突起体５，６がケーブル ドラム７の中心
   穴に差し込まれ、ケーブル ドラム７が支持突起
   体５，６によつてまだ上げられていない状態で駆
   動ホイール１１がケーブル ドラム７のフランジ
   １２，１３から一定の小距離だけ隔たつた位置に
   セツトされ、ケーブル ドラム７が支持突起体
   ５，６によつて所定の高さまで上げられればケー
   ブル ドラム７のフランジ１２，１３の少なくと
   も一方が降伏ホイール１１に押し当てられるよう
   にリンク１５と支えアタツチメント１８の長さが
   設定されていることを特徴とする巻き取り巻き出
   し機械。 ２ 前記駆動ホイール１１が、リムに取り付けら
   れている空気入りゴムホイールであることを特徴
   とする請求項１記載の巻き取り巻き出し機械。 ３ 前記駆動ホイール１１の車軸が圧縮バネに吊
   設されていることによりホイール１１の弾性降伏
   自在性が確保されていることを特徴とする請求項
   １記載の巻き取り巻き出し機械。