(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定部材と旋回部材との間を連絡部材によって連絡する方法であって、弾性部材から成り中心部で支持され前記連絡部材の経路に沿って螺旋状の溝を有するドラムを、前記固定部材と旋回部材の間に配設し、前記連絡部材を前記ドラムに螺旋状に巻回したことを特徴とする連絡方法。
【請求項２】
前記ドラムは、前記旋回部材と連動する旋回軸に固定して支持される、請求項１に記載の連絡方法。
【請求項３】
前記ドラムは、前記固定部材の固定軸に摺動可能に支持される、請求項１に記載の連絡方法。
【請求項４】
前記連絡部材は、ケーブル又はチューブである、請求項１〜３の何れかに記載の連絡方法。
【請求項５】
弾性部材から成り、固定部材と旋回部材との間に配設され、中心部で支持され前記連絡部材の経路に沿って螺旋状の溝を有するドラムと、
前記ドラムに螺旋状に巻回され、前記固定部材と前記旋回部材との間を連絡する連絡部材とを備えることを特徴とする連絡構造。
【請求項６】
前記ドラムは、前記旋回部材に連動する旋回軸に固定して支持される、請求項５に記載の連絡構造。
【請求項７】
前記ドラムは、前記固定部材の固定軸に摺動可能に支持される、請求項５に記載の連絡構造。
【請求項８】
前記連絡部材は、ケーブル又はチューブである、請求項５〜７の何れかに記載の連絡構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、連絡部材によって旋回部材と固定部材とを連絡する連絡方法及び連絡構造に関し、特に連絡部材の損傷を防いだ連絡方法及び連絡構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図４は、従来技術における、連絡部材によって旋回部材と固定部材とを連絡する連絡構造の一例を示している。図４に示すように、ギア１は、ギア軸部１ｃにおいて固定側フレーム３にベアリング４を介して取り付けられ、固定側フレーム３に対して回転可能に保持される。旋回側フレーム５は、ギア１に取り付けられ、ギア１と一体となって旋回する。固定側フレーム３には、旋回ストッパ６が設けてあり、旋回側フレーム５は、旋回ストッパ６に当接することで、その旋回角度が制限される。固定側フレーム３と旋回側フレーム５とを連絡する連絡部材であるケーブル７は、ギア１の内側を通り、ケーブルオサエ９にて旋回側フレ―ム５及び内部フレーム１１に固定される。ケーブルガイド１２は、ケーブルの長さを旋回部の高さよりも長くし、たるませるために使用される。
【０００３】
図４に示した構造は、旋回部材が旋回をした場合に、ケーブル７のねじれにより、ケーブル７やケーブルオサエ９に負荷がかかりにくいように構成されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
図４に示すように、従来構造ではケーブルガイド１２を使用することによって、ケーブルのルートを長くとることができ、旋回によるケーブル７本体のねじれはある程度吸収することができる。しかし、ケーブルガイド１２にケーブル７の同じ部分が繰り返し接触することになり、この部分のケーブルが損傷を受けるという問題が生じる。また図示のように、ケーブル７はたるませて配置されるため、無駄な遊び空間が必要になるという問題もある。
【０００５】
上記従来技術では、ケーブルガイド１２を使用しない場合には、２つのケーブルオサエ９により固定されたケーブル７の高さスペースを十分に確保する必要がある。十分にケーブル７の高さ方向の長さをとることができれば、ケーブル７本体のねじれを、ケーブル７本体の高さ方向の長さ内で吸収することが可能となる。しかし、実装スペースが限られていて、十分な高さスペースが確保できない場合には、ねじれをうまく吸収しきれないため、旋回ストッパ６にて定まるギア１の旋回範囲を狭くしなくてはならない。つまり、旋回範囲を広くとると、ギア１の旋回により、２つのケーブルオサエ９に固定されたケーブル７に、無理なねじれや屈曲が生じ、損傷を受けることになる。
【０００６】
本発明は、固定部材と旋回部材の間を連絡する連絡部材にかかる引っ張りやねじれ等の機械的応力を減らして連絡部材の損傷を防ぐことができる連絡方法及び連絡構造を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明の固定部材と旋回部材との間を連絡部材によって連絡する方法は、弾性部材からなり中心部で支持され前記連絡部材の経路に沿って螺旋状の溝を有するドラムを前記固定部材と旋回部材の間に配設し、前記連絡部材を前記ドラムに螺旋状に巻回したことを特徴とする。
【０００８】
また本発明の連絡構造は、弾性部材で形成され、固定部材と旋回部材の間に配設され中心部で支持され前記連絡部材の経路に沿って螺旋状の溝を有するドラムと、前記ドラムに螺旋状に巻回され、前記固定部材と前記旋回部材の間を連絡する連絡部材とを備えることを特徴とする。
【０００９】
本発明の連絡方法及び連絡構造によると、弾性部材から成る回転対称体であるドラムに連絡部材を螺旋状に巻きつけることにより、旋回による連絡部材の引っ張りやねじれによる力は、ドラムの半径方向の収縮により吸収される。
【００１０】
本発明の好ましい態様の連絡方法及び連絡構造では、前記ドラムが前記連絡部材の経路に沿って螺旋状の溝を有する。
螺旋状の溝を有することにより、連絡部材が溝内に良好に保持されるので、高さ方向に対して連絡部材の長さを十分に長く取れる。このため、弾性部材の収縮に際してより効率よく引っ張りやねじれの力が吸収される。
【００１１】
前記ドラムは、旋回部材と連動する旋回軸に固定して支持されてもよく、あるいは、固定部材の固定軸に摺動可能に支持してもよい。
【００１２】
前記連絡部材は、一般にケーブル又はチューブとして構成される。連絡部材を、電気配線等に使用するケーブル又はエアや液体が通るチューブとして構成することによって、内部導線の断線や、内部を通る物質の漏れを防ぐことができる。
【００１３】
特開平０８−０５７７９２号公報には、固定部材と旋回部材とを連絡する連絡構造が記載されている。しかし、この広報に記載の構造は、支持柱にケーブルを弾性的に巻回しているものの、弾性を有するドラムに連絡部材を巻き付ける構造を開示するものではない。また、ケーブルは支持柱の回りにねじりコイルバネの如く巻回処理されているが、この巻回部は、加熱成形等の方法によって予めコイル状に巻回された状態に製作される、つまりケーブル側に特殊な加工を施す点で、本発明と明らかに異なる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照し、本発明の実施形態例に基づき、本発明をさらに詳細に説明する。本実施形態例では、旋回部材として旋回側フレーム５を、固定部材として固定側フレーム３を、連絡部材としてケーブル７を、弾性部材としてクッション２を、それぞれ使用する。
【００１５】
図１は、本発明の実施形態例の構成を示す断面図である。ギア１は固定側フレーム３にベアリング４を介して取り付けられ、旋回可能に保持される。また、ギア１はプーリ１０を介してモータにより動力を伝達される。旋回側フレーム５は、ギア１に取り付けられ、ギア１の旋回と同期する。また、旋回ストッパ６は、固定側フレーム３に配設され、ギア１と同期する旋回側フレーム５の旋回角度を制限する機能を有する。
【００１６】
図２は、ギア１とクッション２との関係を示す斜視図である。ギア１には、切り欠け１ａを有する円筒部１ｂを設けてある。円筒部１ｂの外側に、弾力性を有し、かつ螺旋状の溝を有する円筒形状のクッション２を取り付ける。クッション２は、円筒部１ｂに固定され、ギアと一体となって旋回する。ケーブル７は、この螺旋状の溝に沿って巻きつけられる。ケーブル７の一方は、切り欠け１ａよりギア１の内部へ入り、ギア１の旋回軸付近より外部に出て、ケーブルオサエ９により旋回側フレーム５に固定される。もう一方は、内部フレーム８にケーブルオサエ９により固定される。
【００１７】
ケーブル７を巻きつけるクッション２について詳しく説明する。クッション２には、ギア１の旋回により生ずるケーブル７の動きを、螺旋状の溝に分散して吸収させるため、弾力性に優れかつ柔らかな材料を用いる。より詳細には、軟質ウレタンフォームが好適である。クッション２の肉厚は、ケーブル７が緩む方向に最大に旋回させたときに、プーリ１０に接触するほど厚くなく、かつ、締まる方向に最大に旋回させたときに、縮みすぎてケーブル７が硬い円筒部１ｂに押し付けられないように、十分な厚みを持つ必要がある。クッション２に溝を形成し、螺旋状にするのは、ケーブル７を巻き付ける作業を容易にし、かつクッション２が伸縮する際にケーブル７がずれるのを防止するためである。
【００１８】
次に、上記実施例における動作について説明する。ギア１が、図１の上方から見て半時計回りに旋回するときには、クッション２に巻き付けられたケーブル７は緩んでいく。旋回側フレーム５が旋回ストッパ６に干渉するまで旋回させたときにおいても、ケーブル７は緩みすぎず、しっかりとクッション２に巻きついているように設計する。反対に、ギア１が、時計回りに旋回するときには、クッション２に巻き付けられたケーブル７は締め付けられていく。このときの状態を図３に示す。旋回側フレーム５が旋回ストッパ６に干渉するまで旋回させたときにおいても、上記のように十分な肉厚を持つクッション２を使用すれば、ケーブル７は円筒部１ｂに押し付けられることもなく、締め付けによる力は、クッション２の弾力性による伸縮で螺旋状の溝に分散して吸収され、両方のケーブルオサエ９にも無理な力がかかることはない。
【００１９】
本発明の連絡構造は、固定部材と旋回部材とを接続するケーブル連絡構造に適用できる。このようなケーブル連絡構造を使用すると、旋回部材の旋回により生ずるケーブルの動きは、クッションの弾力性による伸縮で螺旋状の溝に分散して吸収されるため、周囲の剛体と繰り返し接触することによって生ずる損傷を防止することが可能であり、また無理なねじれや屈曲も生じないことから、ケーブル疲労から生ずる内部導線の断線に至るまでの寿命を大幅に延ばすことができる。
【００２０】
クッションにケーブルを巻きつける際に、旋回部材の位置がケーブルを最も緩ませた状態のときであっても、余分な遊びを設ける必要がなく、省スペースを可能とするケーブル処理が実現できる。さらに、組み立て時において、ケーブルルートを一定に保つことが出来るので、ケーブルの処理を容易にすることができる利点もある。
【００２１】
以上、本発明をその好適な実施形態例に基づいて説明したが、本発明の連絡方法及び連絡構造は、上記実施形態例にのみ限定されるものでなく、上記実施形態例の構成から種々の修正及び変更を施した連絡方法及び連絡構造も、本発明の範囲に含まれる。例えば、弾性部材は、旋回部材ではなく固定部材に摺動可能に取り付けられていてもよい。また、固定部材又は旋回部材の何れかを適当な摩擦物を介して摺動可能に取り付けられてもよい。連絡部材としては、ケーブルに限らず、気体や液体を通すチューブのようなものであってもよい。
【００２２】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の連絡方法及び連絡構造によると、連絡部材にかかる機械的応力を軽減して連絡部材の損傷を防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態例を示す断面図。
【図２】図１のギアとクッションの関係を示す斜視図。
【図３】図１で旋回部材がケーブルの締まる方向へ旋回したときの断面図。
【図４】従来の可動部のケーブル処理構造の一例を示す断面図。
【符号の説明】
１      ギア
１ａ    切り欠き
１ｂ    円筒部
１ｃ    ギア軸部
２      クッション
３      固定側フレーム
４      ベアリング
５      旋回側フレーム
６      旋回ストッパ
７      ケーブル
８      内部フレーム（固定側）
９      ケーブルオサエ
１０    プーリ
１１    内部フレーム
１２    ケーブルガイド
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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