走行体用ケーブル処理装置
【課題】 駆動源を一つのモータにすることにより構造を簡素化するとともに、モータの制御を容易にする。
【解決手段】 モータ１２は、ケーブル４を巻き取るケーブルドラム１４と、ガイドローラ２０を左右方向に往復動させるトラバースカム軸１５と、ケーブル４を繰り出す繰り出しローラ３０とを駆動する。モータ１２と繰り出しローラ３０との間には、巻取り時に繰り出しローラ３０を空回りさせる一方向クラッチが設けられている。ケーブルの繰り出し時は、繰り出しローラ３０によるケーブルの繰り出し速度が、ケーブルドラム１４によるケーブルの繰り出し速度よりも速い。ケーブルの繰り出し時に繰り出しローラ３０およびピンチローラ３５によってケーブル４の異常を検出したときは、繰り出しローラ３０の回転速度を速くする。ケーブルの巻取り時に繰り出しローラ３０およびピンチローラ３５によってケーブル４の異常を検出したときは、ケーブルドラム１４の回転速度を遅くする。
【解決手段】 モータ１２は、ケーブル４を巻き取るケーブルドラム１４と、ガイドローラ２０を左右方向に往復動させるトラバースカム軸１５と、ケーブル４を繰り出す繰り出しローラ３０とを駆動する。モータ１２と繰り出しローラ３０との間には、巻取り時に繰り出しローラ３０を空回りさせる一方向クラッチが設けられている。ケーブルの繰り出し時は、繰り出しローラ３０によるケーブルの繰り出し速度が、ケーブルドラム１４によるケーブルの繰り出し速度よりも速い。ケーブルの繰り出し時に繰り出しローラ３０およびピンチローラ３５によってケーブル４の異常を検出したときは、繰り出しローラ３０の回転速度を速くする。ケーブルの巻取り時に繰り出しローラ３０およびピンチローラ３５によってケーブル４の異常を検出したときは、ケーブルドラム１４の回転速度を遅くする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ケーブル方式の移動ロボットや走行車両等の走行体のケーブルを巻き取ったり繰り出したりする走行体用ケーブル処理装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
この種の走行体用ケーブル処理装置の一例として、例えば特許第３０３５０８６号公報（特許文献１）に示されているようなものがある。すなわち、この特許文献１に示されたものは、ケーブルを巻き取るためのケーブルドラムと、このケーブルドラムを回転駆動するドラム用駆動モータと、ケーブルを繰り出すためのガイドプーリと、このガイドプーリを回転駆動するプーリ用駆動モータとを備え、ケーブルの弛みが発生すると、ドラム用駆動モータとプーリ用駆動モータとを個別に制御し、ケーブルドラムとガイドプーリとの間のケーブルに積極的に張力を付与させ、ケーブルドラムによる巻取り不良を防止するものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第３０３５０８６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述したような走行体用ケーブル処理装置においては、ケーブルドラムを回転駆動するドラム用駆動モータと、ガイドプーリを回転駆動するプーリ駆動用モータとの二つのモータを必要とし、ケーブルの弛みを除去するのに、二つのモータの駆動を個々に制御しながら行うため煩雑であるという問題があった。
【０００５】
本発明は上記した従来の問題に鑑みなされたものであり、その目的とするところは、駆動源を一つのモータにすることにより構造を簡素化するとともに、モータの制御を容易にするところにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この目的を達成するために、本発明は、ケーブルを巻き取るためのケーブルドラムと、このケーブルドラムからケーブルを繰り出すための繰り出しローラと、前記ケーブルドラムの軸線方向に延在するトラバースカム軸と、このトラバースカム軸の回転によって前記ケーブルドラムの軸線方向を往復動するケーブル案内用ローラとを備え、前記ケーブルドラムと前記繰り出しローラと前記トラバースカム軸とを一つのモータによって駆動し、前記モータと前記繰り出しローラとの間に、前記ケーブルドラムによるケーブルの繰り出し速度よりも繰り出しローラによるケーブルの繰り出し速度を速くする回転伝達手段を介装し、この回転伝達手段に、ケーブルを繰り出す方向にのみモータの駆動を繰り出しローラに伝達する一方向クラッチを設けたものである。
【０００７】
本発明は、前記発明において、ケーブルの巻取り時および繰り出し時における当該ケーブルの張力を検出するケーブル張力検出手段を備え、前記ケーブルの巻取り時に前記ケーブル張力検出手段によって異常が検出されたとき前記ケーブルドラムの回転速度を遅くするように前記モータの駆動を制御するとともに、前記ケーブルの繰り出し時に前記ケーブル張力検出手段によって異常が検出されたとき前記繰り出しローラの回転速度を速くするように前記モータの駆動を制御する制御装置を備えたものである。
【０００８】
本発明は、前記発明のいずれか一つの発明において、前記ケーブル張力検出手段を、互いに対向する方向に揺動自在に支持された一対の検出レバーと、これら検出レバーの揺動端部のそれぞれに枢支され前記ケーブルを挟む方向に付勢された一対の検出ローラと、前記一対の検出レバーの揺動を検出するセンサとによって構成し、前記一対の検出レバー間に、一方の検出レバーの揺動によって他方の検出レバーが連動して揺動する連動手段を介装し、前記センサを前記一対の検出レバーのそれぞれに設け、これらセンサは各検出レバーの異なる揺動量を検知するものである。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、駆動源を一つのモータとしたことにより、部品点数の削減と製造コストの低減とを図ることができる。また、ケーブルの繰り出し時に、ケーブルドラムの回転速度よりも繰り出しローラの回転速度を速くしていることにより、ケーブルドラムと繰り出しローラとの間にケーブルの弛みが発生するようなことがない。
【００１０】
前記発明のうちの一つの発明によれば、常にケーブルの巻取り時および繰り出し時にケーブルに適切な弛みをもたせることができるため、ケーブルに傷を付けたり、ケーブルを断線させるようなことがない。また、ケーブルに適切な弛みをもたせるために、ケーブルの巻取り時またはケーブルの繰り出し時に、一つのモータの駆動を制御すればよいから制御が容易である。
【００１１】
前記発明のうちの一つの発明によれば、一対の検出レバーは一方の検出レバーが揺動すると他方の検出レバーが連動して揺動するため、センサを一方の検出レバー側に設ければよいから、他方側に別のセンサを設けることができることにより、限られたスペースに複数種のセンサを配置することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明に係る走行体用ケーブル処理装置を採用したロボット走行体の概要を説明するための模式図である。
【図２】本発明に係る走行体用ケーブル処理装置の側面図である。
【図３】本発明に係る走行体用ケーブル処理装置の平面図である。
【図４】本発明に係る走行体用ケーブル処理装置において、検出レバーの連動手段を説明するための要部の側面図である。
【図５】本発明に係る走行体用ケーブル処理装置において、モータの駆動を伝達するギアの配列図である。
【図６】本発明に係る走行体用ケーブル処理装置のブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の実施の形態を図１ないし図６に基づいて説明する。
【００１４】
図１において、全体を符号１で示すものは、無限軌道２を駆動することによって矢印Ａ−Ｂ方向（前後方向）に走行するロボット走行体であって、前部に旋回可能なアーム３が設けられており、後部にケーブル４の巻取りまたは繰り出しを行う本発明の走行体用ケーブル処理装置５が備えられている。このロボット走行体１は、走行体用ケーブル処理装置５から繰り出されたケーブル４を介して電気的に接続された操作盤６を操作者７が遠隔操作することによって、矢印Ａ−Ｂ方向に走行し、アーム３によって物品等を把持し、移動させる作業を行う。
【００１５】
次に、図２ないし図６を用いて、本発明に係る走行体用ケーブル処理装置５について説明する。走行体用ケーブル処理装置５は、図３に示すように互いに対向する一対のフレーム１１Ａ，１１Ｂが備えられており、一方のフレーム１１Ａの内面には、図２に示すように後述するケーブルドラム１４、トラバースカム軸１５、繰り出しローラ３０を回転駆動する正逆方向および回転速度が可変可能なモータ１２が取り付けられている。
【００１６】
１４は両端に鍔１４ａ，１４ａが設けられケーブル４を巻き取るケーブルドラムであって、鍔１４ａ，１４ａから突設されたドラム軸１３を介してフレーム１１Ａ，１１Ｂ間に回転自在に支持されている。１５はフレーム１１Ａ，１１Ｂ間に回転自在に支持されたトラバースカム軸であって、このトラバースカム軸１５には、フレーム１１Ａ，１１Ｂ間に横架された一対のステー１６，１６によってトラバースカム軸１５に沿って往復動する移動子１７が係合している。したがって、モータ１２によってトラバースカム軸１５が正方向または逆方向に回転駆動されると、移動子１７がケーブルドラム１４の鍔１４ａ，１４ａ間を矢印Ｃ−Ｄ方向（左右方向）に往復動する。
【００１７】
１８は移動子１７に取り付けられた支持体であって、この支持体１８には、図３に示すように矢印Ｄ方向に突設された軸１９，１９が、図２に示すように互いに平行となるように矢印Ｅ−Ｆ方向（上下方向）に並設されている。これら軸１９，１９には、ガイド溝２０ａを有する一対のケーブル案内用ローラ２０，２０が互いに対向するように回転自在に支持されている。
【００１８】
また、支持体１８には、図３に示すように軸２１Ａ，２１Ｂを揺動中心として一対の検出レバー２２Ａ，２２Ｂが矢印Ｃ−Ｄ方向に揺動自在に支持されており、これら検出レバー２２Ａ，２２Ｂの揺動端部には、一対の検出ローラ２３Ａ，２３Ｂが互いに対向するように回転自在に支持されている。これら一対の検出レバー２２Ａ，２２Ｂには、一方の検出レバーが揺動するとこれと連動して他方の検出レバを揺動させる、後述する一対の検出レバー２７Ａ，２７Ｂに設けられた連動手段３９と同じ構造の連動手段と、検出ローラ２３Ａ，２３Ｂが互いに近接する方向に付勢される付勢手段（いずれも図示せず）が備えられている。
【００１９】
２４は一方の検出ローラ２３Ａが図３において軸２１Ａを揺動中心として反時計方向（矢印Ｃ方向）に揺動したときに、一方の検出レバー２２Ａを検出する第１のセンサである。２５は他方の検出ローラ２３Ｂが図３において軸２１Ｂを揺動中心として時計方向（矢印Ｄ方向）に揺動したときに、他方の検出レバー２２Ｂを検出する第２のセンサである。この第２のセンサ２５によって検出される他方の検出レバー２２Ｂの揺動量は、第１のセンサ２４によって検出される一方の検出レバー２２Ａの揺動量よりも大きい。
【００２０】
図３において、２７Ａは軸２８Ａを揺動中心として一方のフレーム１１Ａに、図２において矢印Ｅ−Ｆ方向に揺動自在に支持された検出レバーである。２７Ｂは軸２８Ｂを揺動中心として他方のフレーム１１Ｂに矢印Ｅ−Ｆ方向に揺動自在に支持された検出レバーである。３０は左右のフレーム１１Ａ，１１Ｂ間に延在する検出ローラとして機能する繰り出しローラであって、軸３１を介して両検出レバー２７Ａ，２７Ｂの揺動端部に回転自在に支持されている。
【００２１】
３２は軸３１に回転自在に支持された伝達ギアであって、一方向クラッチ３３を介して繰り出しローラ３０に連結されており、この伝達ギア３２と後述するモータギア４２との間には、図５に示すようにギア５３ａを介して、モータギア４２の回転速度よりも伝達ギア３２の回転速度を速くする増速ギア列５１が介装されている。一方向クラッチ３３は、モータ１２の正方向の駆動が、増速ギア列５１を介して繰り出しローラ３０をケーブル４が繰り出される方向、すなわち図２において時計方向に回転させるときに伝達ギア３２の回転を繰り出しローラ３０に伝達する。一方、モータ１２の逆方向の駆動が増速ギア列５１を介して繰り出しローラ３０をケーブル４が巻き取られる方向、すなわち図２において反時計方向に回転させるときに伝達ギア３２の回転を繰り出しローラ３０に伝達しないように構成されている。
【００２２】
３５は繰り出しローラ３０に対向する検出ローラとして機能するピンチローラであって、フレーム１１Ａ，１１Ｂに軸３６Ａ，３６Ｂ（一方の軸３６Ｂは図示せず）を介して、図２において矢印Ｅ−Ｆ方向に揺動自在に支持された検出レバー３７Ａ，３７Ｂ（一方の検出レバー３７Ｂは図示せず）の揺動端部に回転自在に支持されている。これら繰り出しローラ３０とピンチローラ３５とが互いに近接するように、図４に示すように両検出レバー２７Ａ，３７Ａ間に引張りコイルばね３８が懸架されている。
【００２３】
３９は検出レバー２７Ａと検出レバー３７Ａとの各揺動動作を連動させる連動手段であって、検出レバー２７Ａ，３７Ａの各基端部に固定され、互いに噛合するセグメントギア３９Ａ，３９Ｂによって構成されている。したがって、一方の検出レバー２７Ａが軸２８Ａを揺動中心として図中時計方向に揺動すると、この連動手段３９を介して、他方の検出レバー３７Ａが軸３６Ａを揺動中心として図中反時計方向に同じ量だけ揺動する。同様に、他方の検出レバー３７Ａが軸３６Ａを揺動中心として図中反時計方向に揺動すると、この連動手段３９を介して、一方の検出レバー２７Ａが軸２８Ａを揺動中心として図中時計方向に同じ量だけ揺動する。
【００２４】
４０は一方の検出ローラ３０が図２において軸２８Ａを揺動中心として時計方向（矢印Ｆ方向）に揺動したときに、一方の検出レバー２７Ａを検出する第３のセンサである。４１は他方の検出ローラ３５が図２において軸３６Ａを揺動中心として反時計方向（矢印Ｅ方向）に揺動したときに、他方の検出レバー３７Ａを検出する第４のセンサである。第４のセンサ４１によって検出される他方の検出レバー３７Ａの揺動量は、第３のセンサ４０によって検出される一方の検出レバー２７Ａの揺動量よりも大きい。
【００２５】
図２において、４２はモータ１２の出力軸に軸着されたモータギアであって、このモータギア４２とドラム軸１３に軸着されたドラムギア５２との間には、図５に示すように伝達ギア列５３が介装されている。このような構成において、モータ１２が正方向に駆動され、モータギア４２が図２において反時計方向に回転すると、この伝達ギア列５３を介してドラム軸１３が時計方向に回転し、モータ１２が逆方向に駆動すると、ドラム軸１３が反時計方向に回転する。
【００２６】
図３に示すように、トラバースカム軸１５にはトラバースギア４３が軸着されており、このトラバースギア４３とモータギア４２との間には、伝達ギア列５３を介して減速ギア列５４が介装されている。このような構成において、モータ１２の正方向の駆動によって、ケーブルドラム１４、トラバースカム軸１５、繰り出しローラ３０が同時に回転し、ケーブルドラム１４および繰り出しローラ３０が同じ回転方向、すなわち図２において時計方向に回転する。このとき、繰り出しローラ３０の周速度は、モータギア４２と伝達ギア３２との間に増速ギア列５１が介装されているので、ケーブルドラム１４の周速度よりも速い。
【００２７】
一方、モータ１２の逆方向の駆動によって、ケーブルドラム１４およびトラバースカム軸１５が同時に図２において反時計方向に回転し、繰り出しローラ３０は一方向クラッチ３３により回転伝達が遮断される。
【００２８】
次に、図６を用いて、本発明に係る走行体用ケーブル処理装置の制御について説明する。操作者７が操作盤６を操作し、走行体用ケーブル処理装置５からケーブル４を繰り出す指令を制御装置４４に送ると、制御装置４４ではモータ１２を正方向に駆動する。この状態で、第１のセンサ２４または第３のセンサ４０による検出が行われると、制御装置４４では、ケーブル４の張力に異常が発生したと判断し、モータ１２の出力軸の回転を速くする制御を行い、第２のセンサ２５または第４のセンサ４１による検出が行われると、制御装置４４ではモータ１２の出力軸の回転をより一層速くする制御を行う。
【００２９】
一方、操作者７が操作盤６を操作し、走行体用ケーブル処理装置５にケーブル４を巻き取る指令を制御装置４４に送ると、制御装置４４ではモータ１２を逆方向に駆動する。この状態で、第１のセンサ２４または第３のセンサ４０による検出が行われると、制御装置４４では、ケーブル４の張力に異常が発生したと判断し、モータ１２の出力軸の回転を遅くする制御を行い、第２のセンサ２５または第４のセンサ４１による検出が行われると、制御装置４４ではモータ１２の出力軸の回転をより一層遅くする制御を行う。
【００３０】
図２において、４６は軸４７を揺動中心としてフレーム１１Ａに揺動自在に支持された巻きオーバー検出レバーであって、揺動端部にはケーブルドラム１４に巻き取られるケーブル４の外周面に当接する方向に付勢された検出ローラ４８が枢支されている。４９はケーブルドラム１４からのケーブル４の繰り出しの終了を検出する第５のセンサであって、この第５のセンサ４９によって巻きオーバー検出レバー４６が検出されたときに、制御装置４４ではモータ１２の駆動を停止する。５０は何らかの原因により、正常巻きのケーブルを越えた場合に検出する第６のセンサであって、この第６のセンサ５０によって巻きオーバー検出レバー４６が検出されたときに、制御装置４４ではモータ１２の駆動を停止する。
【００３１】
次に、このように構成された走行体用ケーブル処理装置によるケーブルの処理動作について説明する。先ず、ロボット走行体１を矢印Ａ方向に前進させる（制御盤６から離間させる）動作について説明する。予め、図２に示すように、ケーブルドラム１４から引き出したケーブル４を一対のケーブル案内用ローラ２０，２０のガイド溝２０ａ，２０ａ間と、繰り出しローラ３０とピンチローラ３５との間に通し、制御盤６に電気的に接続する。
【００３２】
この状態で、操作者７が制御盤６を操作してロボット走行体１を所定の速度で前進させる指令を出すと、ロボット走行体１の前進する速度に対応して、モータ１２が正方向に所定の回転数で駆動する。モータ１２を正方向に駆動することにより、ケーブルドラム１４が図２において時計方向に回転し、繰り出しローラ３０も時計方向に回転する。このとき、繰り出しローラ３０によるケーブルの繰り出し速度がケーブルドラム１４によるケーブルの繰り出し速度よりも速いため、ケーブルドラム１４と繰り出しローラ３０との間でケーブル４の弛みが発生しない。
【００３３】
モータ１２の正方向への駆動により、トラバースカム軸１５が図２において反時計方向に回転し、これと係合している移動子１７が、図３において矢印Ｃ−Ｄ方向に往復動するので、これと一体的に矢印Ｃ−Ｄ方向に往復動するケーブル案内用ローラ２０，２０によってケーブル４がケーブルドラム１４から順次繰り出される。
【００３４】
ここで、何らかの原因により、繰り出しローラ３０と制御盤６との間において、ケーブル４が張られた状態となって、ケーブル４自体に張力が発生すると、ケーブル４が図２および図３において二点鎖線で示すように揺動しやすくなる。例えば、ケーブル４が図３において符号４Ａで示す位置に揺動すると、検出ローラ２３Ａが軸２１Ａを揺動中心として反時計方向に揺動し、一方の検出レバー２２Ａが第１のセンサ２４により検出される。この検出に基づいて、制御装置４４では、ケーブル４の張力が異常であると判断し、モータ１２の出力軸の回転速度を速くする制御を行うことにより、繰り出しローラ３０によるケーブル４の繰り出し速度が、ロボット走行体１の前進速度よりも相対的に速くなるから、ケーブル４に発生した張力が低減される。このため、ケーブル４の断線や擦れ傷等の発生を防止することができる。
【００３５】
また、ケーブル４が図３において符号４Ｂで示す位置に揺動した場合は、他方の検出ローラ２３Ｂが軸２１Ｂを揺動中心として図中時計方向に揺動し、この揺動が連動手段（図示せず）を介して、軸２１Ａを揺動中心として一方の検出レバー２２Ａを反時計方向に揺動させる。したがって、第１のセンサ２４によって検出レバー２２Ａの揺動が検出されるから、制御装置４４では、上述した制御と同じ制御を行う。このように、検出レバー２２Ａ，２２Ｂが連動して揺動することにより、一つの第１のセンサ２４によって、二つの検出レバー２２Ａ，２２Ｂの揺動動作を検出することができる。
【００３６】
また、図２に示すようにケーブル４が符号４Ｃで示す位置に揺動した場合は、繰り出しローラ３０が軸２８Ａを揺動中心として図中時計方向に揺動し、一方の検出レバー２７Ａが第３のセンサ４０により検出される。この検出に基づいて、制御装置４４では、モータ１２の出力軸の回転を速くする制御を行う。
【００３７】
また、ケーブル４が図２において符号４Ｄで示す位置に揺動した場合は、ピンチローラ３５が軸３６を揺動中心として図中反時計方向に揺動し、この揺動が連動手段（図示せず）を介して、軸２８Ａを揺動中心として検出レバー２７Ａを時計方向に揺動させる。したがって、第３のセンサ４０によって検出レバー２７Ａの揺動が検出されるから、制御装置４４では、上述した制御と同じ制御を行う。
【００３８】
ここで、ケーブル４に発生する張力がより一層大きい場合は、ケーブル４が図３において符号４Ｂよりも揺動量が大きい４Ｅで示す位置まで揺動するため、検出ローラ２３Ｂが軸２１Ｂを揺動中心として時計方向に揺動し、検出レバー２２Ｂが第２のセンサ２５により検出される。この検出に基づいて、制御装置４４では、モータ１２の出力軸の回転を前述した第１のセンサ２４によって検出されたときよりもより一層速くする制御を行う。したがって、繰り出しローラ３０によるケーブル４の繰り出し速度もより一層速くなるから、ケーブル４に発生したより一層大きい張力を低減することができる。
【００３９】
また、ケーブル４が図３において符号４Ｆに示す位置に揺動したときは、連動手段（図示せず）を介して検出レバー２２Ｂが第２のセンサ２５によって検出される。また、ケーブル４が図２において符号４Ｇに示す位置に揺動したときは、検出レバー３７Ａが第４のセンサ４１によって検出され、制御装置４４では、上述した第２のセンサ２５によって検出されたときと同じ制御を行う。また、ケーブル４が図２において符号４Ｈに示す位置に揺動したときは、連動手段３９を介して検出レバー２７Ａの揺動動作に連動する検出レバー３７Ａが第４のセンサ４１によって検出される。
【００４０】
このように、検出レバー２２Ａ，２２Ｂおよび検出レバー２７Ａ，３７Ａは、一方の検出レバーが揺動すると他方の検出レバーが連動して揺動するため、センサを一方の検出レバー側に設ければよいから、他方側に別のセンサを設けることができることにより、限られたスペースに複数種のセンサを配置することができる。
【００４１】
次に、ロボット走行体１を矢印Ｂ方向に後退させる（制御盤６側に戻す）動作について説明する。この場合は、操作者７が制御盤６を操作してロボット走行体１を所定の速度で後退させる指令を出すと、ロボット走行体１の後退する速度に対応して、モータ１２が逆方向に所定の回転数で駆動する。モータ１２を逆方向に駆動することにより、ケーブルドラム１４が図２中反時計方向に回転し、繰り出しローラ３０は一方向クラッチ３３により回転することがなく空回りする。したがって、ケーブル４はケーブルドラム１４の回転のみによってケーブルドラム１４に巻き取られる。
【００４２】
モータ１２の逆方向への駆動により、トラバースカム軸１５が図２中時計方向に回転し、これと係合している移動子１７が、図３において矢印Ｃ−Ｄ方向に往復動するので、一体的に矢印Ｃ−Ｄ方向に往復動するケーブル案内用ローラ２０，２０によってケーブル４がケーブルドラム１４に順次巻き取られる。
【００４３】
ここで、何らかの原因により、ケーブルドラム１４と制御盤６との間において、ケーブル４が張られた状態となって、ケーブル４自体に張力が発生すると、ケーブル４が図２および図３において二点鎖線で示すように揺動しやすくなる。例えば、ケーブル４が図３において符号４Ａで示す位置に揺動すると、検出ローラ２３Ａが軸２１Ａを揺動中心として反時計方向に揺動し、この揺動が第１のセンサ２４により検出される。この検出に基づいて、制御装置４４がモータ１２の出力軸の回転速度を遅くする制御を行うことにより、ケーブルドラム１４によるケーブル４の巻取り速度が、ロボット走行体１の後退速度よりも相対的に遅くなるから、ケーブル４に発生した張力が低減される。このため、ケーブル４の断線や、擦れ傷の発生を防止することができる。
【００４４】
ケーブル４が図３において符号４Ｂで示す位置および図２において符号４Ｃ，４Ｄで示す位置に揺動したときは、第１のセンサ２４および第３のセンサ４０の検出により、制御装置４４がモータ１２の出力軸の回転速度を遅くする制御を行う。また、ケーブル４が図３において符号４Ｅ，４Ｆで示す位置および図２において符号４Ｇ，４Ｈで示す位置に揺動したときは、第２のセンサ２５および第４のセンサ４１の検出により、制御装置４４がモータ１２の出力軸の回転速度をより一層遅くする制御を行う。
【００４５】
このように、一つのモータ１２によって、ケーブルドラム１４、トラバースカム軸１５、繰り出しローラ３０を駆動するようにしたことにより、部品点数の削減と製造コストの低減とを図ることができる。
【００４６】
なお、本発明の実施の形態においては、モータギア４２と伝達ギア３２との間に増速ギア列５１を介装したが、伝達ギア列５３の替わりに減速ギア列を介装し、増速ギア列５１の替わりに伝達ギア列または減速ギア列を介装してもよく、要はケーブルドラム１４によるケーブル４の繰り出し速度よりも繰り出しローラ３０によるケーブル４の繰り出し速度を速くするようにすればよい。
【符号の説明】
【００４７】
１…ロボット走行体、４…ケーブル、５…走行体用ケーブル処理装置、６…操作盤、７…操作者、１２…モータ、１４…ケーブルドラム、１５…トラバースカム軸、２０…ケーブル案内用ローラ、２３Ａ，２３Ｂ…検出ローラ、２４…第１のセンサ、２５…第２のセンサ、３０…繰り出しローラ（検出ローラ）、３３…一方向クラッチ、３５…ピンチローラ（検出ローラ）、３９…連動手段、３９Ａ，３９Ｂ…セグメントギア、４０…第３のセンサ、４１…第４のセンサ、４２…モータギア、４３…トラバースギア、４４…制御装置、５１…増速ギア列、５２…ドラムギア、５３…伝達ギア列、５４…減速ギア列。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ケーブル方式の移動ロボットや走行車両等の走行体のケーブルを巻き取ったり繰り出したりする走行体用ケーブル処理装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
この種の走行体用ケーブル処理装置の一例として、例えば特許第３０３５０８６号公報（特許文献１）に示されているようなものがある。すなわち、この特許文献１に示されたものは、ケーブルを巻き取るためのケーブルドラムと、このケーブルドラムを回転駆動するドラム用駆動モータと、ケーブルを繰り出すためのガイドプーリと、このガイドプーリを回転駆動するプーリ用駆動モータとを備え、ケーブルの弛みが発生すると、ドラム用駆動モータとプーリ用駆動モータとを個別に制御し、ケーブルドラムとガイドプーリとの間のケーブルに積極的に張力を付与させ、ケーブルドラムによる巻取り不良を防止するものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第３０３５０８６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述したような走行体用ケーブル処理装置においては、ケーブルドラムを回転駆動するドラム用駆動モータと、ガイドプーリを回転駆動するプーリ駆動用モータとの二つのモータを必要とし、ケーブルの弛みを除去するのに、二つのモータの駆動を個々に制御しながら行うため煩雑であるという問題があった。
【０００５】
本発明は上記した従来の問題に鑑みなされたものであり、その目的とするところは、駆動源を一つのモータにすることにより構造を簡素化するとともに、モータの制御を容易にするところにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この目的を達成するために、本発明は、ケーブルを巻き取るためのケーブルドラムと、このケーブルドラムからケーブルを繰り出すための繰り出しローラと、前記ケーブルドラムの軸線方向に延在するトラバースカム軸と、このトラバースカム軸の回転によって前記ケーブルドラムの軸線方向を往復動するケーブル案内用ローラとを備え、前記ケーブルドラムと前記繰り出しローラと前記トラバースカム軸とを一つのモータによって駆動し、前記モータと前記繰り出しローラとの間に、前記ケーブルドラムによるケーブルの繰り出し速度よりも繰り出しローラによるケーブルの繰り出し速度を速くする回転伝達手段を介装し、この回転伝達手段に、ケーブルを繰り出す方向にのみモータの駆動を繰り出しローラに伝達する一方向クラッチを設けたものである。
【０００７】
本発明は、前記発明において、ケーブルの巻取り時および繰り出し時における当該ケーブルの張力を検出するケーブル張力検出手段を備え、前記ケーブルの巻取り時に前記ケーブル張力検出手段によって異常が検出されたとき前記ケーブルドラムの回転速度を遅くするように前記モータの駆動を制御するとともに、前記ケーブルの繰り出し時に前記ケーブル張力検出手段によって異常が検出されたとき前記繰り出しローラの回転速度を速くするように前記モータの駆動を制御する制御装置を備えたものである。
【０００８】
本発明は、前記発明のいずれか一つの発明において、前記ケーブル張力検出手段を、互いに対向する方向に揺動自在に支持された一対の検出レバーと、これら検出レバーの揺動端部のそれぞれに枢支され前記ケーブルを挟む方向に付勢された一対の検出ローラと、前記一対の検出レバーの揺動を検出するセンサとによって構成し、前記一対の検出レバー間に、一方の検出レバーの揺動によって他方の検出レバーが連動して揺動する連動手段を介装し、前記センサを前記一対の検出レバーのそれぞれに設け、これらセンサは各検出レバーの異なる揺動量を検知するものである。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、駆動源を一つのモータとしたことにより、部品点数の削減と製造コストの低減とを図ることができる。また、ケーブルの繰り出し時に、ケーブルドラムの回転速度よりも繰り出しローラの回転速度を速くしていることにより、ケーブルドラムと繰り出しローラとの間にケーブルの弛みが発生するようなことがない。
【００１０】
前記発明のうちの一つの発明によれば、常にケーブルの巻取り時および繰り出し時にケーブルに適切な弛みをもたせることができるため、ケーブルに傷を付けたり、ケーブルを断線させるようなことがない。また、ケーブルに適切な弛みをもたせるために、ケーブルの巻取り時またはケーブルの繰り出し時に、一つのモータの駆動を制御すればよいから制御が容易である。
【００１１】
前記発明のうちの一つの発明によれば、一対の検出レバーは一方の検出レバーが揺動すると他方の検出レバーが連動して揺動するため、センサを一方の検出レバー側に設ければよいから、他方側に別のセンサを設けることができることにより、限られたスペースに複数種のセンサを配置することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明に係る走行体用ケーブル処理装置を採用したロボット走行体の概要を説明するための模式図である。
【図２】本発明に係る走行体用ケーブル処理装置の側面図である。
【図３】本発明に係る走行体用ケーブル処理装置の平面図である。
【図４】本発明に係る走行体用ケーブル処理装置において、検出レバーの連動手段を説明するための要部の側面図である。
【図５】本発明に係る走行体用ケーブル処理装置において、モータの駆動を伝達するギアの配列図である。
【図６】本発明に係る走行体用ケーブル処理装置のブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の実施の形態を図１ないし図６に基づいて説明する。
【００１４】
図１において、全体を符号１で示すものは、無限軌道２を駆動することによって矢印Ａ−Ｂ方向（前後方向）に走行するロボット走行体であって、前部に旋回可能なアーム３が設けられており、後部にケーブル４の巻取りまたは繰り出しを行う本発明の走行体用ケーブル処理装置５が備えられている。このロボット走行体１は、走行体用ケーブル処理装置５から繰り出されたケーブル４を介して電気的に接続された操作盤６を操作者７が遠隔操作することによって、矢印Ａ−Ｂ方向に走行し、アーム３によって物品等を把持し、移動させる作業を行う。
【００１５】
次に、図２ないし図６を用いて、本発明に係る走行体用ケーブル処理装置５について説明する。走行体用ケーブル処理装置５は、図３に示すように互いに対向する一対のフレーム１１Ａ，１１Ｂが備えられており、一方のフレーム１１Ａの内面には、図２に示すように後述するケーブルドラム１４、トラバースカム軸１５、繰り出しローラ３０を回転駆動する正逆方向および回転速度が可変可能なモータ１２が取り付けられている。
【００１６】
１４は両端に鍔１４ａ，１４ａが設けられケーブル４を巻き取るケーブルドラムであって、鍔１４ａ，１４ａから突設されたドラム軸１３を介してフレーム１１Ａ，１１Ｂ間に回転自在に支持されている。１５はフレーム１１Ａ，１１Ｂ間に回転自在に支持されたトラバースカム軸であって、このトラバースカム軸１５には、フレーム１１Ａ，１１Ｂ間に横架された一対のステー１６，１６によってトラバースカム軸１５に沿って往復動する移動子１７が係合している。したがって、モータ１２によってトラバースカム軸１５が正方向または逆方向に回転駆動されると、移動子１７がケーブルドラム１４の鍔１４ａ，１４ａ間を矢印Ｃ−Ｄ方向（左右方向）に往復動する。
【００１７】
１８は移動子１７に取り付けられた支持体であって、この支持体１８には、図３に示すように矢印Ｄ方向に突設された軸１９，１９が、図２に示すように互いに平行となるように矢印Ｅ−Ｆ方向（上下方向）に並設されている。これら軸１９，１９には、ガイド溝２０ａを有する一対のケーブル案内用ローラ２０，２０が互いに対向するように回転自在に支持されている。
【００１８】
また、支持体１８には、図３に示すように軸２１Ａ，２１Ｂを揺動中心として一対の検出レバー２２Ａ，２２Ｂが矢印Ｃ−Ｄ方向に揺動自在に支持されており、これら検出レバー２２Ａ，２２Ｂの揺動端部には、一対の検出ローラ２３Ａ，２３Ｂが互いに対向するように回転自在に支持されている。これら一対の検出レバー２２Ａ，２２Ｂには、一方の検出レバーが揺動するとこれと連動して他方の検出レバを揺動させる、後述する一対の検出レバー２７Ａ，２７Ｂに設けられた連動手段３９と同じ構造の連動手段と、検出ローラ２３Ａ，２３Ｂが互いに近接する方向に付勢される付勢手段（いずれも図示せず）が備えられている。
【００１９】
２４は一方の検出ローラ２３Ａが図３において軸２１Ａを揺動中心として反時計方向（矢印Ｃ方向）に揺動したときに、一方の検出レバー２２Ａを検出する第１のセンサである。２５は他方の検出ローラ２３Ｂが図３において軸２１Ｂを揺動中心として時計方向（矢印Ｄ方向）に揺動したときに、他方の検出レバー２２Ｂを検出する第２のセンサである。この第２のセンサ２５によって検出される他方の検出レバー２２Ｂの揺動量は、第１のセンサ２４によって検出される一方の検出レバー２２Ａの揺動量よりも大きい。
【００２０】
図３において、２７Ａは軸２８Ａを揺動中心として一方のフレーム１１Ａに、図２において矢印Ｅ−Ｆ方向に揺動自在に支持された検出レバーである。２７Ｂは軸２８Ｂを揺動中心として他方のフレーム１１Ｂに矢印Ｅ−Ｆ方向に揺動自在に支持された検出レバーである。３０は左右のフレーム１１Ａ，１１Ｂ間に延在する検出ローラとして機能する繰り出しローラであって、軸３１を介して両検出レバー２７Ａ，２７Ｂの揺動端部に回転自在に支持されている。
【００２１】
３２は軸３１に回転自在に支持された伝達ギアであって、一方向クラッチ３３を介して繰り出しローラ３０に連結されており、この伝達ギア３２と後述するモータギア４２との間には、図５に示すようにギア５３ａを介して、モータギア４２の回転速度よりも伝達ギア３２の回転速度を速くする増速ギア列５１が介装されている。一方向クラッチ３３は、モータ１２の正方向の駆動が、増速ギア列５１を介して繰り出しローラ３０をケーブル４が繰り出される方向、すなわち図２において時計方向に回転させるときに伝達ギア３２の回転を繰り出しローラ３０に伝達する。一方、モータ１２の逆方向の駆動が増速ギア列５１を介して繰り出しローラ３０をケーブル４が巻き取られる方向、すなわち図２において反時計方向に回転させるときに伝達ギア３２の回転を繰り出しローラ３０に伝達しないように構成されている。
【００２２】
３５は繰り出しローラ３０に対向する検出ローラとして機能するピンチローラであって、フレーム１１Ａ，１１Ｂに軸３６Ａ，３６Ｂ（一方の軸３６Ｂは図示せず）を介して、図２において矢印Ｅ−Ｆ方向に揺動自在に支持された検出レバー３７Ａ，３７Ｂ（一方の検出レバー３７Ｂは図示せず）の揺動端部に回転自在に支持されている。これら繰り出しローラ３０とピンチローラ３５とが互いに近接するように、図４に示すように両検出レバー２７Ａ，３７Ａ間に引張りコイルばね３８が懸架されている。
【００２３】
３９は検出レバー２７Ａと検出レバー３７Ａとの各揺動動作を連動させる連動手段であって、検出レバー２７Ａ，３７Ａの各基端部に固定され、互いに噛合するセグメントギア３９Ａ，３９Ｂによって構成されている。したがって、一方の検出レバー２７Ａが軸２８Ａを揺動中心として図中時計方向に揺動すると、この連動手段３９を介して、他方の検出レバー３７Ａが軸３６Ａを揺動中心として図中反時計方向に同じ量だけ揺動する。同様に、他方の検出レバー３７Ａが軸３６Ａを揺動中心として図中反時計方向に揺動すると、この連動手段３９を介して、一方の検出レバー２７Ａが軸２８Ａを揺動中心として図中時計方向に同じ量だけ揺動する。
【００２４】
４０は一方の検出ローラ３０が図２において軸２８Ａを揺動中心として時計方向（矢印Ｆ方向）に揺動したときに、一方の検出レバー２７Ａを検出する第３のセンサである。４１は他方の検出ローラ３５が図２において軸３６Ａを揺動中心として反時計方向（矢印Ｅ方向）に揺動したときに、他方の検出レバー３７Ａを検出する第４のセンサである。第４のセンサ４１によって検出される他方の検出レバー３７Ａの揺動量は、第３のセンサ４０によって検出される一方の検出レバー２７Ａの揺動量よりも大きい。
【００２５】
図２において、４２はモータ１２の出力軸に軸着されたモータギアであって、このモータギア４２とドラム軸１３に軸着されたドラムギア５２との間には、図５に示すように伝達ギア列５３が介装されている。このような構成において、モータ１２が正方向に駆動され、モータギア４２が図２において反時計方向に回転すると、この伝達ギア列５３を介してドラム軸１３が時計方向に回転し、モータ１２が逆方向に駆動すると、ドラム軸１３が反時計方向に回転する。
【００２６】
図３に示すように、トラバースカム軸１５にはトラバースギア４３が軸着されており、このトラバースギア４３とモータギア４２との間には、伝達ギア列５３を介して減速ギア列５４が介装されている。このような構成において、モータ１２の正方向の駆動によって、ケーブルドラム１４、トラバースカム軸１５、繰り出しローラ３０が同時に回転し、ケーブルドラム１４および繰り出しローラ３０が同じ回転方向、すなわち図２において時計方向に回転する。このとき、繰り出しローラ３０の周速度は、モータギア４２と伝達ギア３２との間に増速ギア列５１が介装されているので、ケーブルドラム１４の周速度よりも速い。
【００２７】
一方、モータ１２の逆方向の駆動によって、ケーブルドラム１４およびトラバースカム軸１５が同時に図２において反時計方向に回転し、繰り出しローラ３０は一方向クラッチ３３により回転伝達が遮断される。
【００２８】
次に、図６を用いて、本発明に係る走行体用ケーブル処理装置の制御について説明する。操作者７が操作盤６を操作し、走行体用ケーブル処理装置５からケーブル４を繰り出す指令を制御装置４４に送ると、制御装置４４ではモータ１２を正方向に駆動する。この状態で、第１のセンサ２４または第３のセンサ４０による検出が行われると、制御装置４４では、ケーブル４の張力に異常が発生したと判断し、モータ１２の出力軸の回転を速くする制御を行い、第２のセンサ２５または第４のセンサ４１による検出が行われると、制御装置４４ではモータ１２の出力軸の回転をより一層速くする制御を行う。
【００２９】
一方、操作者７が操作盤６を操作し、走行体用ケーブル処理装置５にケーブル４を巻き取る指令を制御装置４４に送ると、制御装置４４ではモータ１２を逆方向に駆動する。この状態で、第１のセンサ２４または第３のセンサ４０による検出が行われると、制御装置４４では、ケーブル４の張力に異常が発生したと判断し、モータ１２の出力軸の回転を遅くする制御を行い、第２のセンサ２５または第４のセンサ４１による検出が行われると、制御装置４４ではモータ１２の出力軸の回転をより一層遅くする制御を行う。
【００３０】
図２において、４６は軸４７を揺動中心としてフレーム１１Ａに揺動自在に支持された巻きオーバー検出レバーであって、揺動端部にはケーブルドラム１４に巻き取られるケーブル４の外周面に当接する方向に付勢された検出ローラ４８が枢支されている。４９はケーブルドラム１４からのケーブル４の繰り出しの終了を検出する第５のセンサであって、この第５のセンサ４９によって巻きオーバー検出レバー４６が検出されたときに、制御装置４４ではモータ１２の駆動を停止する。５０は何らかの原因により、正常巻きのケーブルを越えた場合に検出する第６のセンサであって、この第６のセンサ５０によって巻きオーバー検出レバー４６が検出されたときに、制御装置４４ではモータ１２の駆動を停止する。
【００３１】
次に、このように構成された走行体用ケーブル処理装置によるケーブルの処理動作について説明する。先ず、ロボット走行体１を矢印Ａ方向に前進させる（制御盤６から離間させる）動作について説明する。予め、図２に示すように、ケーブルドラム１４から引き出したケーブル４を一対のケーブル案内用ローラ２０，２０のガイド溝２０ａ，２０ａ間と、繰り出しローラ３０とピンチローラ３５との間に通し、制御盤６に電気的に接続する。
【００３２】
この状態で、操作者７が制御盤６を操作してロボット走行体１を所定の速度で前進させる指令を出すと、ロボット走行体１の前進する速度に対応して、モータ１２が正方向に所定の回転数で駆動する。モータ１２を正方向に駆動することにより、ケーブルドラム１４が図２において時計方向に回転し、繰り出しローラ３０も時計方向に回転する。このとき、繰り出しローラ３０によるケーブルの繰り出し速度がケーブルドラム１４によるケーブルの繰り出し速度よりも速いため、ケーブルドラム１４と繰り出しローラ３０との間でケーブル４の弛みが発生しない。
【００３３】
モータ１２の正方向への駆動により、トラバースカム軸１５が図２において反時計方向に回転し、これと係合している移動子１７が、図３において矢印Ｃ−Ｄ方向に往復動するので、これと一体的に矢印Ｃ−Ｄ方向に往復動するケーブル案内用ローラ２０，２０によってケーブル４がケーブルドラム１４から順次繰り出される。
【００３４】
ここで、何らかの原因により、繰り出しローラ３０と制御盤６との間において、ケーブル４が張られた状態となって、ケーブル４自体に張力が発生すると、ケーブル４が図２および図３において二点鎖線で示すように揺動しやすくなる。例えば、ケーブル４が図３において符号４Ａで示す位置に揺動すると、検出ローラ２３Ａが軸２１Ａを揺動中心として反時計方向に揺動し、一方の検出レバー２２Ａが第１のセンサ２４により検出される。この検出に基づいて、制御装置４４では、ケーブル４の張力が異常であると判断し、モータ１２の出力軸の回転速度を速くする制御を行うことにより、繰り出しローラ３０によるケーブル４の繰り出し速度が、ロボット走行体１の前進速度よりも相対的に速くなるから、ケーブル４に発生した張力が低減される。このため、ケーブル４の断線や擦れ傷等の発生を防止することができる。
【００３５】
また、ケーブル４が図３において符号４Ｂで示す位置に揺動した場合は、他方の検出ローラ２３Ｂが軸２１Ｂを揺動中心として図中時計方向に揺動し、この揺動が連動手段（図示せず）を介して、軸２１Ａを揺動中心として一方の検出レバー２２Ａを反時計方向に揺動させる。したがって、第１のセンサ２４によって検出レバー２２Ａの揺動が検出されるから、制御装置４４では、上述した制御と同じ制御を行う。このように、検出レバー２２Ａ，２２Ｂが連動して揺動することにより、一つの第１のセンサ２４によって、二つの検出レバー２２Ａ，２２Ｂの揺動動作を検出することができる。
【００３６】
また、図２に示すようにケーブル４が符号４Ｃで示す位置に揺動した場合は、繰り出しローラ３０が軸２８Ａを揺動中心として図中時計方向に揺動し、一方の検出レバー２７Ａが第３のセンサ４０により検出される。この検出に基づいて、制御装置４４では、モータ１２の出力軸の回転を速くする制御を行う。
【００３７】
また、ケーブル４が図２において符号４Ｄで示す位置に揺動した場合は、ピンチローラ３５が軸３６を揺動中心として図中反時計方向に揺動し、この揺動が連動手段（図示せず）を介して、軸２８Ａを揺動中心として検出レバー２７Ａを時計方向に揺動させる。したがって、第３のセンサ４０によって検出レバー２７Ａの揺動が検出されるから、制御装置４４では、上述した制御と同じ制御を行う。
【００３８】
ここで、ケーブル４に発生する張力がより一層大きい場合は、ケーブル４が図３において符号４Ｂよりも揺動量が大きい４Ｅで示す位置まで揺動するため、検出ローラ２３Ｂが軸２１Ｂを揺動中心として時計方向に揺動し、検出レバー２２Ｂが第２のセンサ２５により検出される。この検出に基づいて、制御装置４４では、モータ１２の出力軸の回転を前述した第１のセンサ２４によって検出されたときよりもより一層速くする制御を行う。したがって、繰り出しローラ３０によるケーブル４の繰り出し速度もより一層速くなるから、ケーブル４に発生したより一層大きい張力を低減することができる。
【００３９】
また、ケーブル４が図３において符号４Ｆに示す位置に揺動したときは、連動手段（図示せず）を介して検出レバー２２Ｂが第２のセンサ２５によって検出される。また、ケーブル４が図２において符号４Ｇに示す位置に揺動したときは、検出レバー３７Ａが第４のセンサ４１によって検出され、制御装置４４では、上述した第２のセンサ２５によって検出されたときと同じ制御を行う。また、ケーブル４が図２において符号４Ｈに示す位置に揺動したときは、連動手段３９を介して検出レバー２７Ａの揺動動作に連動する検出レバー３７Ａが第４のセンサ４１によって検出される。
【００４０】
このように、検出レバー２２Ａ，２２Ｂおよび検出レバー２７Ａ，３７Ａは、一方の検出レバーが揺動すると他方の検出レバーが連動して揺動するため、センサを一方の検出レバー側に設ければよいから、他方側に別のセンサを設けることができることにより、限られたスペースに複数種のセンサを配置することができる。
【００４１】
次に、ロボット走行体１を矢印Ｂ方向に後退させる（制御盤６側に戻す）動作について説明する。この場合は、操作者７が制御盤６を操作してロボット走行体１を所定の速度で後退させる指令を出すと、ロボット走行体１の後退する速度に対応して、モータ１２が逆方向に所定の回転数で駆動する。モータ１２を逆方向に駆動することにより、ケーブルドラム１４が図２中反時計方向に回転し、繰り出しローラ３０は一方向クラッチ３３により回転することがなく空回りする。したがって、ケーブル４はケーブルドラム１４の回転のみによってケーブルドラム１４に巻き取られる。
【００４２】
モータ１２の逆方向への駆動により、トラバースカム軸１５が図２中時計方向に回転し、これと係合している移動子１７が、図３において矢印Ｃ−Ｄ方向に往復動するので、一体的に矢印Ｃ−Ｄ方向に往復動するケーブル案内用ローラ２０，２０によってケーブル４がケーブルドラム１４に順次巻き取られる。
【００４３】
ここで、何らかの原因により、ケーブルドラム１４と制御盤６との間において、ケーブル４が張られた状態となって、ケーブル４自体に張力が発生すると、ケーブル４が図２および図３において二点鎖線で示すように揺動しやすくなる。例えば、ケーブル４が図３において符号４Ａで示す位置に揺動すると、検出ローラ２３Ａが軸２１Ａを揺動中心として反時計方向に揺動し、この揺動が第１のセンサ２４により検出される。この検出に基づいて、制御装置４４がモータ１２の出力軸の回転速度を遅くする制御を行うことにより、ケーブルドラム１４によるケーブル４の巻取り速度が、ロボット走行体１の後退速度よりも相対的に遅くなるから、ケーブル４に発生した張力が低減される。このため、ケーブル４の断線や、擦れ傷の発生を防止することができる。
【００４４】
ケーブル４が図３において符号４Ｂで示す位置および図２において符号４Ｃ，４Ｄで示す位置に揺動したときは、第１のセンサ２４および第３のセンサ４０の検出により、制御装置４４がモータ１２の出力軸の回転速度を遅くする制御を行う。また、ケーブル４が図３において符号４Ｅ，４Ｆで示す位置および図２において符号４Ｇ，４Ｈで示す位置に揺動したときは、第２のセンサ２５および第４のセンサ４１の検出により、制御装置４４がモータ１２の出力軸の回転速度をより一層遅くする制御を行う。
【００４５】
このように、一つのモータ１２によって、ケーブルドラム１４、トラバースカム軸１５、繰り出しローラ３０を駆動するようにしたことにより、部品点数の削減と製造コストの低減とを図ることができる。
【００４６】
なお、本発明の実施の形態においては、モータギア４２と伝達ギア３２との間に増速ギア列５１を介装したが、伝達ギア列５３の替わりに減速ギア列を介装し、増速ギア列５１の替わりに伝達ギア列または減速ギア列を介装してもよく、要はケーブルドラム１４によるケーブル４の繰り出し速度よりも繰り出しローラ３０によるケーブル４の繰り出し速度を速くするようにすればよい。
【符号の説明】
【００４７】
１…ロボット走行体、４…ケーブル、５…走行体用ケーブル処理装置、６…操作盤、７…操作者、１２…モータ、１４…ケーブルドラム、１５…トラバースカム軸、２０…ケーブル案内用ローラ、２３Ａ，２３Ｂ…検出ローラ、２４…第１のセンサ、２５…第２のセンサ、３０…繰り出しローラ（検出ローラ）、３３…一方向クラッチ、３５…ピンチローラ（検出ローラ）、３９…連動手段、３９Ａ，３９Ｂ…セグメントギア、４０…第３のセンサ、４１…第４のセンサ、４２…モータギア、４３…トラバースギア、４４…制御装置、５１…増速ギア列、５２…ドラムギア、５３…伝達ギア列、５４…減速ギア列。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ケーブルを巻き取るためのケーブルドラムと、
このケーブルドラムからケーブルを繰り出すための繰り出しローラと、
前記ケーブルドラムの軸線方向に延在するトラバースカム軸と、
このトラバースカム軸の回転によって前記ケーブルドラムの軸線方向を往復動するケーブル案内用ローラとを備え、
前記ケーブルドラムと前記繰り出しローラと前記トラバースカム軸とを一つのモータによって駆動し、
前記ケーブルドラムによるケーブルの繰り出し速度よりも繰り出しローラによるケーブルの繰り出し速度を速くするとともに、ケーブルを繰り出す方向にのみモータの駆動を繰り出しローラに伝達する一方向クラッチを備えたことを特徴とする走行体用ケーブル処理装置。
【請求項２】
ケーブルの巻取り時および繰り出し時における当該ケーブルの張力を検出するケーブル張力検出手段を備え、
前記ケーブルの繰り出し時に前記ケーブル張力検出手段によって異常が検出されたとき前記繰り出しローラの回転速度を速くするように前記モータの駆動を制御するとともに、前記ケーブルの巻取り時に前記ケーブル張力検出手段によって異常が検出されたとき前記ケーブルドラムの回転速度を遅くするように前記モータの駆動を制御する制御装置を備えたことを特徴とする請求項１記載の走行体用ケーブル処理装置。
【請求項３】
前記ケーブル張力検出手段を、互いに対向する方向に揺動自在に支持された一対の検出レバーと、これら検出レバーの揺動端部のそれぞれに枢支され前記ケーブルを挟む方向に付勢された一対の検出ローラと、前記一対の検出レバーの揺動を検出するセンサとによって構成し、
前記一対の検出レバー間に、一方の検出レバーの揺動によって他方の検出レバーが連動して揺動する連動手段を介装し、
前記センサを前記一対の検出レバーのそれぞれに設け、これらセンサは各検出レバーの異なる揺動量を検知することを特徴とする請求項２記載の走行体用ケーブル処理装置。
【請求項１】
ケーブルを巻き取るためのケーブルドラムと、
このケーブルドラムからケーブルを繰り出すための繰り出しローラと、
前記ケーブルドラムの軸線方向に延在するトラバースカム軸と、
このトラバースカム軸の回転によって前記ケーブルドラムの軸線方向を往復動するケーブル案内用ローラとを備え、
前記ケーブルドラムと前記繰り出しローラと前記トラバースカム軸とを一つのモータによって駆動し、
前記ケーブルドラムによるケーブルの繰り出し速度よりも繰り出しローラによるケーブルの繰り出し速度を速くするとともに、ケーブルを繰り出す方向にのみモータの駆動を繰り出しローラに伝達する一方向クラッチを備えたことを特徴とする走行体用ケーブル処理装置。
【請求項２】
ケーブルの巻取り時および繰り出し時における当該ケーブルの張力を検出するケーブル張力検出手段を備え、
前記ケーブルの繰り出し時に前記ケーブル張力検出手段によって異常が検出されたとき前記繰り出しローラの回転速度を速くするように前記モータの駆動を制御するとともに、前記ケーブルの巻取り時に前記ケーブル張力検出手段によって異常が検出されたとき前記ケーブルドラムの回転速度を遅くするように前記モータの駆動を制御する制御装置を備えたことを特徴とする請求項１記載の走行体用ケーブル処理装置。
【請求項３】
前記ケーブル張力検出手段を、互いに対向する方向に揺動自在に支持された一対の検出レバーと、これら検出レバーの揺動端部のそれぞれに枢支され前記ケーブルを挟む方向に付勢された一対の検出ローラと、前記一対の検出レバーの揺動を検出するセンサとによって構成し、
前記一対の検出レバー間に、一方の検出レバーの揺動によって他方の検出レバーが連動して揺動する連動手段を介装し、
前記センサを前記一対の検出レバーのそれぞれに設け、これらセンサは各検出レバーの異なる揺動量を検知することを特徴とする請求項２記載の走行体用ケーブル処理装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１１−１０３７０９（Ｐ２０１１−１０３７０９Ａ）
【公開日】平成２３年５月２６日（２０１１．５．２６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２５６８６４（Ｐ２００９−２５６８６４）
【出願日】平成２１年１１月１０日（２００９．１１．１０）
【出願人】（３０４０２０４９８）サクサ株式会社 (678)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年５月２６日（２０１１．５．２６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年１１月１０日（２００９．１１．１０）
【出願人】（３０４０２０４９８）サクサ株式会社 (678)
【Ｆターム（参考）】
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