CN103443006A

CN103443006A - 线缆收装装置

Info

Publication number: CN103443006A
Application number: CN2012800130678A
Authority: CN
Inventors: 栎原政一; 上田俊一
Original assignee: Chuo Hatsujo KK
Current assignee: Chuo Hatsujo KK
Priority date: 2011-03-16
Filing date: 2012-03-06
Publication date: 2013-12-11
Also published as: WO2012124535A1; EP2687470A4; US20140001300A1; EP2687470A1; JPWO2012124535A1

Abstract

本发明提供的线缆收装装置包括壳体和滑轮机构，滑轮机构具有多个动滑轮。各动滑轮安装在壳体上且能够在上下方向上自由移动，并且电缆的中间部被缠绕在所述各动滑轮上。将电缆由收装装置引出时，多个动滑轮的至少1个相对于壳体向上方移动，另一方面，所述向上方移动的动滑轮通过向下方移动，将电缆收装在收装装置内。

Description

线缆收装装置

技术领域

本发明涉及一种线缆收装装置，该线缆收装装置用于收装电缆。

背景技术

电缆用于连接电动机器（包括由充电电池驱动的电动机器）和电源。电动机器和电源之间的距离对应于电源位置或电动机器位置，由于该位置的不同该距离也会产生变化，因此电缆的长度需要设定为与所设想的使用状况相对应的最大的长度。因此，在使用状况中存在电缆的长度过长的情况。在这种情况下，由于电源和电动机器之间的电缆呈松弛状态，因此会产生电缆与其他的机器相接触的问题。由此，与上述问题相对应而开发出一种能够仅将所需长度的电缆引出的电缆收装装置（例如，日本发明专利公开公报特开2010-52861号等）。在日本发明专利公开公报特开2010-52861号中公开的电缆收装装置中，具有安装在机壳上且可转动的圆筒，在该圆筒的外周面上缠绕有电缆。电缆在使用时可由圆筒引出所必需的长度，在使用后可再次缠绕在圆筒上。

在该线缆收装装置中，如果能够将使用后的电缆自动收装在线缆收装装置内则会非常便利。在将该机构装备在日本发明专利公开公报特开2010-52861号的线缆收装装置上时，考虑通过弹簧将圆筒向线缆卷取方向上加载。通过采用上述结构，在将电缆引出时圆筒克服弹簧的加载力转动，而使弹簧积蓄弹性势能。使用后，在弹簧所积蓄的的弹性势能的作用下，圆筒朝线缆卷取方向转动，从而将该使用后的电缆卷取到圆筒上。然而，通过弹簧将圆筒向线缆卷取方向上加载会产生如下问题，即，在将电缆引出长度较长时，会使用于将电缆引出的操作力增大。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种线缆收装装置，该装置能够在用于将电缆引出的操作力保持一定的状态下将电缆引出，而且还能够自动收装使用后的电缆。

本发明中所公开的线缆收装装置具有壳体和滑轮机构。滑轮机构具有多个动滑轮。各动滑轮安装在壳体上且能够在上下方向上自由移动，并且电缆的中间部被缠绕在所述各动滑轮上。在将电缆由收装装置引出时，多个动滑轮中的至少1个相对于壳体向上方移动。另一方面，所述向上方移动的动滑轮通过向下方移动，将电缆收装在收装装置内。在这里，动滑轮移动的“上下方向”可指，向上方移动的动滑轮由于自重而能够向下方移动的方向。因此，动滑轮不仅只具有在铅直方向上移动的情况，例如也可在相对于铅直方向倾斜的方向上移动。

在该收装装置中具有多个动滑轮，所述动滑轮安装在壳体上且可在上下方向上自由移动。由于使动滑轮向上方移动的力与电缆的引出量无关而保持一定，从而使用于将电缆引出的操作力与电缆的引出量无关而保持一定。另外，在收装电缆时，由于动滑轮因自重而向下方移动，从而能够将电缆自动收装。

附图说明

图1为表示设置有本实施例的线缆收装装置的汽车生产线的结构模式示意图；

图2为表示线缆收装装置的主视图；

图3为表示沿图2的Ⅲ-Ⅲ线剖切的剖面图；

图4为表示沿图2的Ⅳ-Ⅳ线剖切的剖面图；

图5为表示变型实施例的线缆收装装置的模式示意图。

具体实施方式

本发明所公开的线缆收装装置可以收装连接电源和电动机器的的电缆。线缆收装装置可以具有壳体和滑轮机构。滑轮机构可以具有多个动滑轮。各动滑轮可以安装在壳体上且可在上下方向上自由移动，并且电缆的中间部被缠绕在所述各动滑轮上。在将电缆由收装装置引出时，多个动滑轮中的至少1个可以相对于壳体向上方移动。将向上方移动的动滑轮向下方移动，可以将电缆收装在收装装置内。

本发明所公开的线缆收装装置中，多个动滑轮中可以至少2个在其轴线方向上并排配置。根据该结构，能够抑制线缆收装装置在相对于动滑轮的轴线呈垂直的方向上的空间变大。

本发明所公开的线缆收装装置中，滑轮机构可以具有第3动滑轮，所述第3动滑轮相对于在轴线方向上并排配置的至少2个动滑轮，在与所述轴线方向相垂直的方向上并排设置。电缆的中间部可以缠绕在第3动滑轮上。根据该结构，动滑轮被配置为二维形式，并根据设置空间可适当的配置动滑轮。

本发明所公开的线缆收装装置中，在轴线方向上并排配置的至少2个滑动轮，其轴线可以位于同一条直线上，并以可转动的方式被支承在1个轴部件上。或者，各动滑轮以可转动的方式被支承在各自的轴部件上。另外，轴部件可以通过设置在壳体上的引导件引导。将轴部件通过引导件进行引导，能够使动滑轮在上下方向上顺畅移动。

本发明所公开的线缆收装装置中，可以是电缆的中间部分被多次缠绕在多个动滑轮中的至少一个上。根据该结构，即使动滑轮的数量不多，也能够增加电缆的最大引出量（收装长度）。

本发明所公开的线缆收装装置中，滑轮机构还可以具有转向滑轮，该转向滑轮用于改变电缆的引出位置。根据该结构，能够在所期望的位置引出电缆。

实施例

下面参照附图对本实施例的线缆收装装置进行说明。首先，对设置了本实施例的线缆收装装置的生产线的大致结构进行说明。如图1所示，本实施例的线缆收装装置10被设置在汽车50的生产线上，并用于收装电缆32。电缆32的一端连接在电源30上，电缆32的另一端连接在电动工具34（例如，拧螺母装置）上。电动工具34由电源30通过电缆32供给的电力驱动动作。

在电缆32的位于其另一端（与电动工具34连接的端部）和线缆收装装置10之间的部分被支承在滑轮36上。滑轮36被安装在引导件38上，该引导件38被设置在生产线上移动的汽车50的上方。在引导件38上安装有行走装置40。在行走装置40上缠绕安装有悬挂线缆39，该悬挂线缆39的头端安装在电动工具34上。

滑轮36及行走装置40能够在引导件38的引导下移动。由此，操作者可在汽车50的两侧（一侧的侧面和另一侧的侧面）使用电动工具34进行作业。在通过电动工具34对汽车进行作业时，操作者把持电动工具34并将其移动到作业位置。由此，当操作者将操作力（拉伸力）施加在电缆32上时，电缆32由线缆收装装置10内被引出。当操作者松开（释放）施加在电缆32上的操作力时，电动工具34恢复至初期的高度（图1所示的高度）。

在后述的本实施例中，电缆32由与电源30连接的第1电缆32a和与电动工具34连接的第2电缆32b构成。通过第1电缆32a的一端与第2电缆32b的一端的连接，使电源30和电动工具34电气连接。

如图2～图4所示，线缆收装装置10具有壳体12和滑轮机构（14、18等）。壳体12由多个板材形成长方体状。壳体12的形状并不局限于长方体状，也可以形成为圆柱体状或多棱柱状（例如，六棱柱状）。

如图2所示，在壳体12的沿着yz方向延伸的两个侧板上分别形成有通孔12a、12b。在通孔12a、12b上配置有第1电缆32a。在第1电缆32a上安装有限位器33。限位器33位于通孔12a（电源30侧）附近并与壳体12相接触。通过限位器33能够防止第1电缆32a被过度卷入线缆收装装置10侧。在第1电缆32a的另一端（电动工具34侧）上设置有连接器35。通过连接器35能够防止第1电缆32a被过度卷入线缆收装装置10侧。另外，第2电缆32b的一端连接在连接器35上。

如图2、3所示，在壳体12的沿着xz方向上延伸的侧板的内壁面上形成有凹部16和导引槽22。凹部16形成在壳体12的上端板侧上。轴部件24的一端被安装在该凹部16上。导引槽22形成在凹部16的下方。导引槽22沿上下方向（z方向）延伸。在导引槽22上安装有轴部件20，且该轴部件20可滑动。轴部件20的滑动距离L由导引槽22的上下方向（滑动方向）的长度决定。

滑轮机构被收装在壳体12内，并具有定滑轮14a～14c和动滑轮18a、18b。定滑轮14a～14c在轴线方向（y方向）上并排设置。各定滑轮14a～14c的轴线位于同一直线上，并且各定滑轮14a～14c安装在同1个轴部件24上且可转动。由于定滑轮14a～14c可相对于轴部件24转动，因此定滑轮14a～14c能够相对于壳体12转动。如图3、4所示，在定滑轮14a～14c的外周面上形成有用于引导第1电缆32a的引导槽。

动滑轮18a、18b同样在轴线方向（y方向）上并排设置。在动滑轮18a、18b之间配置有隔板26。各动滑轮18a、18b的轴线位于同一直线上，并且各动滑轮18a、18b安装在同1个轴部件20上且可转动。由于轴部件20安装在导引槽22上且可滑动，因此动滑轮18a、18b可相对于壳体12转动的同时还可沿着上下方向（z方向）滑动。在动滑轮18a、18b的外周面上形成有用于引导第1电缆32a的引导槽。

在上述的滑轮机构中，第1电缆32a按照以下的形态被缠绕安装。即，将由通孔12a被导入壳体12内的第1电缆32a首先缠绕在定滑轮14c上，然后缠绕在动滑轮18b上，接下来相继缠绕在定滑轮14b、动滑轮18a和定滑轮14a上。被缠绕在定滑轮14a上的第1电缆32a由通孔12b被导出到壳体12外。

如上所述，在本实施例的滑轮机构中，定滑轮14a～14c和动滑轮18a、18b分别在轴线方向（即，y方向）上并排设置，在图1中，为了容易表示，将定滑轮14a～14c和动滑轮18a、18b表示为在相对于轴线的垂直方向（即，x方向）上并排设置。

下面对线缆收装装置10的作用进行说明。操作者把持电动工具34，并且通过该电动工具34向电缆32施加操作力（拉引力），从而将电缆32从线缆收装装置10内引出。由此，使动滑轮18a、18b向上方移动，从而将电缆32由壳体12内引出。另外，由于动滑轮18a、18b以可转动的方式被安装在同1个轴部件20上，因此，动滑轮18a、18b可向上方同步移动。另外，由于轴部件20的两端被导引在导引槽22内，因此能够使动滑轮18a、18b顺畅地向上方移动。

另一方面，在将电缆32收装在线缆收装装置10中时，操作者仅需松开施加在电缆32上的操作力（拉伸力）即可。由此，使动滑轮18a、18b因自重而向下方移动。伴随着动滑轮18a、18b向下方的移动，电缆32被自动收装在壳体12内。

由上述说明可知，在本实施例的线缆收装装置10中，通过使动滑轮18a、18b向上方移动，而将电缆32由壳体12内引出。使动滑轮18a、18b向上方移动的操作力F（即，对电缆32的拉引力）的大小为定值而与电缆32的引出量无关。即，施加在电缆32上的操作力F为W/2n（W：动滑轮的总重量；n：动滑轮的数量）（在此处不考虑滑轮效率、摩擦力、电缆32的重量），从而可知该操作力F的大小为定值而与电缆32的引出量无关。因此，不存在随着电缆32的拉引量的增加而必须增加操作力F的问题。

由上述说明可知，在将电缆32引出时施加在电缆32上的操作力F能够通过调整动滑轮的数量调整为所期望的值。另外，电缆32的最大引出量由动滑轮的数量n和动滑轮的移动距离L（图2所示）决定。即，由于电缆32的最大引出量为L×2n（n为动滑轮的数量），从而能够通过调整动滑轮的数量以及/或者移动量调整最大引出量。

另外，在上述的线缆收装装置10中，可将电缆32仅缠绕在定滑轮14a～14c和动滑轮18a、18b上即可。由此，可使用现有的电缆而不需对其进行加工。另外，由于电缆32不会过度弯曲，从而能够抑制电缆32的损坏。又有，对于在圆筒式的收装装置的情况下所必要的滑环等的部件，在本实施例中也可以不使用。因此，能够防止由于滑环的磨损而导致的接触不良或由于与滑环的接触而产生的噪音。由此，提高了本实施例的线缆收装装置10的使用性。

又有，在上述的线缆收装装置10中，电动工具34在使用时以及不使用时，多余的电缆32都会被收装在壳体12内，从而不会使电缆32出现松弛的现象。因此能够防止电缆32与汽车50等接触。

另外，在上述的线缆收装装置10中，由于定滑轮14a～14c和动滑轮18a、18b分别在轴向（y方向）并排设置，从而能够有效防止壳体12的体积变大。即，与定滑轮14a～14c和动滑轮18a、18b在与轴向相垂直的方向（x方向）上并排设置的情况相比较，将定滑轮14a～14c和动滑轮18a、18b分别并排设置在轴向（y方向）上能够以较小的空间收装该定滑轮14a～14c和动滑轮18a、18b。

在定滑轮14a～14c的外周面或者动滑轮18a、18b的外周面上所形成的引导槽的宽度和深度可根据电缆32的型号大小进行任意设定。另外，在线缆收装装置10中收装的电缆并不局限于圆型（线缆的周向形状），还可以为其他的形状（例如，扁平型）的线缆。

以上为对实施例的详细说明，但其只是一个示例而已，并不用以限定本发明的保护范围。本发明在技术方案的范围内所记载的技术中包含对上述具体实施例所作的各种的改变和变型。

即，在上述实施例中，将定滑轮14a～14c和动滑轮18a、18b在轴线方向（y方向）上并排设置，但本发明所公开的技术并不局限于此。例如，相对于在轴线方向（y方向）上并排设置的多个定滑轮及动滑轮，滑轮机构还具有在与其轴线相垂直的方向（x方向）上并排配置的其他的定滑轮及动滑轮。即，根据设置线缆收装装置的空间等，可将定滑轮及动滑轮配置为二维形式。另外，当在定滑轮及动滑轮的轴向（y方向）上不具有充分的空间，而在与轴向垂直的方向（x方向）上具有充分的空间的情况下，可将定滑轮及动滑轮仅在x方向并排设置。即，也可将定滑轮及动滑轮不并排配置在轴线方向（y方向）上。

另外，在上述的实施例中，电缆32仅在定滑轮14a～14c和动滑轮18a、18b上缠绕一次，但本发明所公开的技术并不局限于此。例如，也可将电缆在定滑轮及/或动滑轮上缠绕多次。

另外，如图5所示，线缆收装装置10可具有由定滑轮14a引出的电缆32缠绕的转向滑轮19。通过调整转向滑轮19的高度方向（z方向）的位置，能够调整电缆32由壳体12引出的高度方向的位置。

另外，上述的线缆收装装置10还可具有棘轮机构和释放（放开）机构，该棘轮机构用于将电缆32保持在由壳体12引出的引出位置，该释放机构用于解除由该棘轮机构对电缆32的保持。通过具备上述机构，能够防止在手离开电动工具34时电缆32被自动收装在壳体12内。

另外，在上述实施例中，支承动滑轮18a、18b且可使其转动的轴部件20由壳体12的导引槽22导引，但本发明所公开的技术并不局限于此。例如，也可不在壳体上形成导引槽，而使支承动滑轮的轴部件不通过壳体引导。还有，在上述的实施例中，将两个动滑轮18a、18b以可转动的方式支承在同1根轴部件20上，但并不局限于此，也可使每个动滑轮18a、18b具有各自的轴部件。在每个动滑轮具有各自轴部件的情况下，另一侧的动滑轮的高度方向的位置能够位于相对于一侧的动滑轮的不同的位置。由此，可较好的对电缆的引出量进行微调。

另外，在上述实施例中，表示将线缆收装装置10应用在汽车50的生产线上的例子，但并不局限于此，本发明所公开的技术也能够用作其他的用途。例如，本发明的线缆收装装置10也可应用于对插电式混合电动汽车（PHEV车）或电动汽车（EV）等上搭载的电池进行充电的充电站。

另外，上述的线缆收装装置10中，动滑轮18a、18b沿着铅直方向（z方向）移动，然而并不局限于此，动滑轮18a、18b也可沿着相对于铅直方向倾斜的方向移动。即使在这种情况下，也可通过操作者所施加的操作力使动滑轮18a、18b向上方移动从而将电缆引出，并且通过动滑轮18a、18b因自重而下降的方式将电缆收装。

本说明书或者附图中所说明的技术特征，并不局限于申请时技术方案中所述的组合，其单独或者通过各种组合而具有技术实用性。另外，虽然本说明书或者附图所示的技术方案能同时实现多个目的，但是只要实现其中的一个目的其也具有技术实用性。

Claims

1.一种线缆收装装置，用于收装电缆，包括壳体和滑轮机构，滑轮机构具有多个动滑轮，各动滑轮安装在壳体上且能够在上下方向上自由移动，并且电缆的中间部被缠绕在所述各动滑轮上，其特征在于，

将电缆由收装装置引出时，多个动滑轮中的至少1个相对于壳体向上方移动，另一方面，所述向上方移动的动滑轮通过向下方移动，将电缆收装在收装装置内。

2.根据权利要求1所述的线缆收装装置，其特征在于，

多个动滑轮中的至少2个在其轴线方向上并排配置。

3.根据权利要求2所述的线缆收装装置，其特征在于，

滑轮机构具有第3动滑轮，所述第3动滑轮相对于在轴线方向上并排配置的至少2个动滑轮，在与所述轴线方向相垂直的方向上并排设置，所述电缆的中间部缠绕在所述第3动滑轮上。

4.根据权利要求1或2所述的线缆收装装置，其特征在于，

在轴线方向上并排配置的至少2个动滑轮，其轴线位于同一直线上，并以能够转动的方式被支承在1个轴部件上。

5.根据权利要求1～4中任意一项所述的线缆收装装置，其特征在于，电缆的中间部分被多次缠绕在多个动滑轮中的至少一个上。

6.根据权利要求1～5中任意一项所述的线缆收装装置，其特征在于，所述滑轮机构还具有转向滑轮，所述转向滑轮用于改变电缆的引出位置。