JP2002114451A - ケーブル巻取装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 従来の無接点式ケーブル巻取装置にみられる
非引出ケーブルをほとんど見込む必要がなく、引出ケー
ブルをその両端端末のいずれからでも引き出されて利便
性が向上し、また引出ケーブルの最大引出長さを任意に
設定しておくことができて設計上の自由度が大きいケー
ブル巻取装置を提供する。 【解決手段】 巻取ケース１１内の内外の２つの同心円
上に放射状に多段可変軸プーリ１２〜１６と多段固定軸
プーリ２０〜２４を星形に配置する。それら各プーリで
もってケーブル３０が外接して捲回される１つのケーブ
ル巻取胴を形成する。ケーブル３０は複数巻きで鉢巻き
状になっており、ケーブル引き出し端末３０Ａ，３０Ｂ
のいずれからでも引き出され、また巻き戻せる。多段可
変軸プーリ１２〜１６は、それらに架け渡したケーブル
外接形がケーブル３０の引き出し動作時の引張力でもっ
て縮小する中心方向へ移動するので、ケーブル３０や懸
架ばね１７に働く引張力による負担が軽減され、ばねの
利きが良好で円滑な引き出し動作を行わせるのに有効で
ある。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電気掃除機の電源
コードやパソコン通信用コードなど各種電気・電子機器
に使用されるケーブル巻取装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、巻取ケースに巻き取られたケーブ
ルが、ケースから実際に引き出される実用部分の引出ケ
ーブルと、この引出ケーブルに無接点で１本につながっ
てケーブル引出時に生じるねじれを吸収するために余長
部として格納された非引出ケーブルと、からなる無接点
式ケーブル巻取装置が周知である。無接点式ケーブル巻
取装置として提案されたものに、たとえば実開平７−３
５４５９号公報および特開平７−８９６７４号公報にそ
れぞれ記載の無接点式コード巻取装置がある。代表的に
前者公報に記載の装置を図３で示す。

【０００３】この場合、装置本体の巻取ケース１内に巻
取支軸のリールシャフト２が回転自在に設けられ、この
リールシャフト２の軸上で適宜間隔を開けて平行に一体
結合して設けられた２枚の円板状の第１，第２仕切リー
ルフランジ３，４によって巻取ケース１内をケース厚さ
方向に複数室に仕切っている。

【０００４】第１，第２仕切リールフランジ３，４間の
下段空間は引出リール室となっており、ここには引出ケ
ーブル７が巻取胴５上に巻き付けられている。また、第
２仕切リールフランジ４上の上段空間は非引出リール室
となっており、ここには非引出ケーブル８が巻取胴６上
に巻き付けられている。また、リールシャフト２の軸上
延長上に渦巻きばねなどによる巻取スプリング９が装着
され、リールシャフト２に一体の第１，第２仕切リール
フランジ３，４からなるリール部を巻き戻し方向へ回転
付勢している。

【０００５】また、本例では第２仕切リールフランジ４
のリールシャフト２に近い位置にケーブル通し孔が貫通
して設けられ、そのケーブル通し孔を通して下段の引出
ケーブル７と上段の非引出ケーブル８が無接点につなが
った１本のケーブルを形成している。

【０００６】以上の構成から、実用の引出ケーブル７を
必要な長さだけ巻取スプリング９に抗して巻取ケース１
から引き出す。そうした引出ケーブル７の引き出しの際
に生じるねじれを非引出ケーブル８によって吸収させる
ことで、それまでの緩んだ状態から引き締めるようにし
ている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところで、この図３に
示す従来の無接点式ケーブル巻取装置にあっては、次の
点に問題がある。

【０００８】１つは、非引出ケーブル８の長さを引出ケ
ーブル７の長さに同等もしくはそれ以上に見込んで収容
しておく必要があり、収容スペースの関係から巻取ケー
ス１が無用に肥大化することである。また、この場合、
非引出ケーブル８の長さが長くなればなるほど、特に通
信用ケーブルの巻取装置として利用する場合は、減衰が
大きくなるという不具合がある。

【０００９】また１つの問題点として、引出ケーブル７
がその一側端末からしか引き出せないことである。その
ため、たとえば携帯用通信機器のケーブル巻取装置とし
て用いた場合、持ち運び時にジャックを端末に付帯した
通信用固定ケーブルを束ねるといった煩わしさがある。

【００１０】したがって、本発明の目的は、従来の無接
点式ケーブル巻取装置にみられる非引出ケーブルをほと
んど見込む必要がなく、引出ケーブルをその両端端末の
いずれからでも引き出せるので利便性が向上し、また引
出ケーブルの最大引出長さを任意に設定しておくことが
できて設計上の自由度も大きいケーブル巻取装置を提供
することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明にかかる請求項１に記載のケーブル巻取装置
は、巻取ケース１１と、この巻取ケース１１内の同心円
上に等間隔に係止された複数の懸架ばね１７と、それぞ
れ懸架ばね１７の一端に係止して懸架され、回転可能な
状態で巻取ケース１１内の同心円上に放射状に配置され
た複数の動滑車状の多段可変軸プーリ１２〜１６と、こ
れら多段可変軸プーリ１２〜１６と同数が１つ置きに、
巻取ケース１１内の同心円上に設けた支軸上で回転可能
に放射状に配置された複数の静滑車状の多段固定軸プー
リ２０〜２４と、を備え、前記多段可変軸プーリ１２〜
１６と前記多段固定軸プーリ２０〜２４に交互に架け渡
してケーブル外接形が等辺多角形状になるようにしてケ
ーブル３０が多段巻きされ、このケーブル３０の両端末
のいずれからでも前記巻取ケース１１から長く引き出さ
れ、また巻き戻し可能に構成してなっていることを特徴
とする。

【００１２】以上の構成により、外側の同心円上で動滑
車として機能する複数の多段可変軸プーリ１２〜１６
と、内側の同心円上で静滑車として機能する多段固定軸
プーリ２０〜２４とが互いに１つ置きになって巻取形状
が等辺多角形の巻取ドラムを形成している。すなわち、
ケーブル３０はそれら動滑車と静滑車からなる各プーリ
に交互に外接してケーブル外接形が等辺多角形状となる
ように架け渡され、捲回された状態から必要長さだけ引
き出され、また巻き戻される。

【００１３】ケーブル引き出し時は、そのケーブル引張
力によって多段可変軸プーリ１２〜１６が懸架ばね１７
に抗して等辺多角形状のケーブル外接形を絞って縮小さ
せる中心に向かって移動する。また、ケーブル巻き戻し
時は、ケーブル引張力が解除されてケーブル３０が緩め
られるため、ケーブル外接形が縮小した状態の多段可変
軸プーリ１２〜１６が懸架ばね１７の弾撥力で元の等辺
多角形状に戻る外側に向かって移動する。

【００１４】多段固定軸プーリと多段可変軸プーリのそ
れぞれに外接するケーブル３０は複数巻きされてその両
端が鉢巻き状になっているから、その一側のケーブル引
き出し端末３０Ａと他側のケーブル引き出し端末３０Ｂ
のいずれからでも引き出され、また巻き戻すことができ
る。通信用ケーブルの巻取装置として利用される場合、
そのようにケーブル引き出し端末３０Ａ，３０Ｂのいず
れからでも引き出されるから、固定ケーブルを束ねると
いった手間がなくなる。

【００１５】また、多段可変軸プーリ１２〜１６に等辺
多角形状に架け渡したケーブル３０の外接形が、ケーブ
ル３０の引き出し動作に対応して縮小するようになって
いるから、ケーブル引張力によってケーブル３０や懸架
ばね１７に働く負担が軽減され、ばねの利きも良好で円
滑な引き出し動作を行わせるのに有効である。

【００１６】また、請求項２に記載のケーブル巻取装置
は、前記ケーブル３０の端末を引っ張って前記巻取ケー
ス１１から引き出すときに、ケーブル引張力によって前
記多段可変軸プーリ１２〜１６が等辺多角形状のケーブ
ル外接形を縮小させる中心方向へ前記懸架ばね１７に抗
して移動するようにしたことを特徴とする。

【００１７】以上の構成により、懸架ばね１７として
は、コイル状の圧縮スプリングを用いてたとえばその一
端を巻取ケース１１の内面に係止させることにより、同
心円上の多段可変軸プーリ１２〜１６に圧縮スプリング
の他端をつないだ状態から、その圧縮スプリングを伸長
させつつ多段可変軸プーリ１２〜１６に架け渡したケー
ブル外接形を絞って縮小させるように装着することがで
きる。

【００１８】それに対して、懸架ばね１７にコイル状の
引張スプリングを用いた場合は、その引張スプリングに
よる懸架ばね１７を多段可変軸プーリ１２〜１６のそれ
ぞれ内側に設けて、それら多段可変軸プーリ１２〜１６
を内側から外側へ押し拡げる方向へ付勢させる。そのよ
うにして、懸架ばね１７の形態を変更することにより、
装置構成に自由度がある。

【００１９】また、請求項３に記載のケーブル巻取装置
は、前記多段可変軸プーリ１２〜１６および前記多段固
定軸プーリ２０〜２４の設置数が同数で好ましくは３〜
８つであり、またケーブル巻取段数が好ましくは３〜７
段であることを特徴とする。

【００２０】以上の構成により、多段可変軸プーリ１２
〜１６と多段固定軸プーリ２０〜２４の設置数が同数の
たとえば５つの場合、星形のケーブル外接形が形成され
る。設置数が３つずつの場合はケーブル外接形は正三角
形となって不可能ではないが、好ましくは８つ程度であ
る。それ以上にプーリ設置数が増すと、各プーリの放射
方向と中心方向への移動が減るために、ケーブル３０の
引き出し量（長さ）が少なくなって有効性を損なう場合
がある。

【００２１】また、この場合、各プーリにおける巻取段
数を３〜７段程度に好適に設定することにより、ケーブ
ル３０の格納長さ、つまり引き出し長さを自在に設定す
ることもでき、所定の巻取ケース１１を用いた場合にケ
ーブル引き出し量だけを異なった設定にでき、汎用性の
面で利点がある。

【００２２】

【発明の実施の形態】以下、本発明にかかるケーブル巻
取装置の実施の形態について、図面を参照して詳細に説
明する。

【００２３】図１および図２は、本例装置１０の平面図
と部分断面による側面図である。装置本体の巻取ケース
１１は円筒容器状に成形され、その中心から外側と内側
の径の異なる２つの同心円上に同数の、本例ではそれぞ
れ５つの多段可変軸プーリ１２〜１６と多段固定軸プー
リ２０〜２４が１つ置きで等間隔に放射状に配置されて
いる。

【００２４】巻取ケース１１の内面には、上記５つの多
段可変軸プーリ１２〜１６に対応する位置に５つの懸架
ばね１７がそれらの一端で係止されている。多段可変軸
プーリ１２〜１６はそれぞれの可変軸受ステイ１２ａ〜
１６ａに回転可能に支持され、それら可変軸受ステイ１
２ａ〜１６ａを介して上記懸架ばね１７の他端に係止さ
れ、その懸架ばね１７を介して巻取ケース１１の内面に
懸架状態に支持されている。

【００２５】この場合の懸架ばね１７はコイル状の圧縮
スプリングが用いられ、その弾撥力に抗して多段可変軸
プーリ１２〜１６を中心方向へ移動させることができ
る。すなわち、図１に示す原位置から、各多段可変軸プ
ーリ１２〜１６を中心に向かって移動させることによ
り、それら多段可変軸プーリ１２〜１６に架け渡した等
辺多角形状のケーブル外接形を縮小させることができ
る。また、そうしたケーブル外接形の縮小位置から、懸
架ばね１７が縮むときの圧縮力でもって各多段可変軸プ
ーリ１２〜１６を外側へ移動させて元のケーブル外接形
となる図１の原位置まで復帰させることができる。以上
の機構から、多段可変軸プーリ１２〜１６は「動滑車」
的に機能する。

【００２６】一方、かかる多段可変軸プーリ１２〜１６
に１つ置きに配置された放射状の多段固定軸プーリ２０
〜２４は、それぞれの固定シャフト２０ａ〜２４ａを介
してその軸周りで回転可能に上記巻取ケース１１に軸支
されている。以上から、この場合の多段固定軸プーリ２
０〜２４は「静滑車」的に機能する。

【００２７】そうした動滑車の多段可変軸プーリ１２〜
１６と、静滑車の多段固定軸プーリ２０〜２４にケーブ
ル３０が等辺多角形状のケーブル外接形に架け渡されて
いる。各プーリは本例では段数３段のものが用いられ、
ケーブル３０を３段巻きしている。３段巻きされたケー
ブル３０の両端末３０Ａ，３０Ｂは鉢巻き状に交差し、
ケーブル引き出し端末３０Ａ，３０Ｂとしていずれの端
末からでも巻取ケース１１から引き出され、また巻き戻
し可能に捲回されている。

【００２８】なお、従来の説明では引出ケーブルと呼ん
だが、そうした引出／非引出を区別しないこの場合の本
例のケーブル３０は、巻取胴とか巻取ドラムのごとき体
を成す星形に配置された多段可変軸プーリ１２〜１６と
多段固定軸プーリ２０〜２４の１つ１つに交互に外接し
て３段巻きされている。

【００２９】次に、以上の構成からなる本実施の形態の
ケーブル巻取装置の動作および作用について説明する。

【００３０】使用に際して、星形に配置された多段可変
軸プーリ１２〜１６と多段固定軸プーリ２０〜２４に外
接して等辺多角形状にケーブル３０が捲回され、そのケ
ーブル３０の一側の引き出し端末３０Ａまたは他側の引
き出し端末３０Ｂのいずれからでも使用便宜を考慮して
巻取ケース１１から引き出す。

【００３１】ケーブル引出時の引張力によって、５つの
多段可変軸プーリ１２〜１６が懸架ばね１７を引き伸ば
しつつケーブル外接形を縮小させる中心に向かって引き
寄せられて一斉に移動する。そのようにしてケーブル３
０は必要な長さだけ引き出される。

【００３２】一方、引き出した状態のケーブル３０を再
び巻取ケース１１に巻き戻して使用を終了する際、引出
位置からケーブル３０に加えた引張力を解除すると、懸
架ばね１７が元長さに縮小する。すなわち、懸架ばね１
７が縮小するときの圧縮力で可変軸受ステイ１２ａ〜１
６を介して各多段可変軸プーリ１２〜１６が放射方向の
外側へ引っ張られて放射状に一斉に広がる。そうした多
段可変軸プーリ１２〜１６の広がり動作によってケーブ
ル外接形が次第に大きくなり、ケーブル３０を巻き戻
す。

【００３３】ちなみに、本例の実施例として多段可変軸
プーリ１２〜１６と多段固定軸プーリ２０〜２４の各プ
ーリ巻取径を１０ｍｍに設定し、それぞれ５つずつから
なる多段可変軸プーリ１２〜１６の外接円径を１８０ｍ
ｍになるように設定し、多段固定軸プーリ２０〜２４の
外接円形を４０ｍｍに設定した。図示例では各プーリ段
数が３段であるが、実際には７段程度にすると、ケーブ
ル３０の長さを３０００ｍｍ引き出すことが可能であ
る。このとき、ケーブル３０の引き出されていないいわ
ゆる非引出部の長さは５００ｍｍだけで済む。

【００３４】ケーブル引出長さ３０００ｍｍの場合につ
いて相対的に比較してみると、従来構造ではケーブルを
３０００ｍｍだけ引き出すのにその非引出部のケーブル
長さは１７００ｍｍ必要とした。これで明らかなよう
に、同量長さのケーブルを引き出すのに、本例の実施例
では非引出部ケーブルが従来例の約３０％弱（５００ｍ
ｍ：１７００ｍｍ）で済む。それだけ、ケーブル３０の
使用量を大幅に削減できるので経済的であり、巻取ケー
ス１１の大きさも相対に小型化が可能となる。

【００３５】非引出部のケーブル長さが短くて済むの
で、通信用ケーブルの巻取装置に使用される場合、減衰
を軽減できるなどの特性面でも非常に有利である。

【００３６】また、図１および図２に示すように、本例
では多段可変軸プーリ１２〜１６と多段固定軸プーリ２
０〜２４をそれぞれ５つずつ内外の同心円上に配置して
星形としたが、もちろんそうした５つずつに限るもので
はなく、極端には双方のプーリ数を３つずつにすること
も可能である。

【００３７】ただし、本発明者らの研究の結果、プーリ
数は過多でも各プーリの移動量が減少し、ケーブル引出
長さが減少してしまうので、好ましくはプーリ設置数３
〜８である。また、段数を任意かつ好適に設定すること
により、それだけケーブル３０の引出長さを設計段階で
自在に変更でき、自由度が大きいので多用性や汎用性の
面でも有利である。

【００３８】また、本例では、懸架ばね１７に圧縮スプ
リングを用いて、ケーブル引出時にその引張力で各多段
可変軸プーリ１２〜１６をケーブル外接形を縮小する中
心に向かって移動させるばね構造が示された。それに対
して、上記圧縮スプリングに代えて引張スプリングを各
多段可変軸プーリ１２〜１６の内側に係止させて設けた
ばね構造も可能である。この場合、引張スプリングが伸
びてそれら多段可変軸プーリ１２〜１６を外側へ放射状
に押し広げることによりケーブル外接形を形成した原位
置から、ケーブル引張力でもって引張スプリングを押し
縮めつつ多段可変軸プーリ１２〜１６を中心方向へ引き
寄せるようにする。

【００３９】なお、以上の本実施の形態を示す図１およ
び図２において、使用時にケーブル３０を任意の長さま
で引き出し、その引き出し位置でロックするストッパ機
構を特に示していない。たとえば、そうしたストッパ機
構にはラチェット構造とかクラッチ機構を利用して可能
であり、本例のようにケーブル３０をその引き出し端末
３０Ａ，３０Ｂのいずれからでも引き出せる装置にそう
したストッパ機構を採用することも可能である。本発明
の主たる目的は従来でいう非引出ケーブルを最小限もし
くは皆無とするところにあるので、そうしたストッパ機
構の説明を省略する。

【００４０】

【発明の効果】以上説明したように、本発明にかかる請
求項１に記載のケーブル巻取装置は、外側の同心円上に
放射状に配置して動滑車として機能する複数の多段可変
軸プーリと、内側の同心円上に放射状に配置して静滑車
として機能する多段固定軸プーリが互いに１つ置きにな
って巻取ドラムを形成している。すなわち、ケーブルは
それら動滑車と静滑車からなる各プーリに交互に外接し
て架け渡され、捲回された状態から必要長さだけ引き出
され、また巻き戻される。各プーリに外接するケーブル
は複数巻きで鉢巻き状になっているから、その一側のケ
ーブル引き出し端末と他側のケーブル引き出し端末のい
ずれからでも引き出され、また巻き戻すことができる。
通信用ケーブルの巻取装置として利用される場合、その
ようにケーブル引き出し端末のいずれからでも引き出さ
れるから、固定ケーブルを束ねるといった手間がなくな
る。

【００４１】また、請求項２に記載のケーブル巻取装置
は、懸架ばねとしては、コイル状の圧縮スプリングを用
いてたとえばその一端を巻取ケースの内面に係止させる
ことにより、同心円上の多段可変軸プーリに圧縮スプリ
ングの他端をつないだ状態から、その圧縮スプリングを
伸長させつつ多段可変軸プーリに架け渡したケーブル外
接形を絞って縮小させるように装着することができる。
それに対して、懸架ばねにコイル状の引張スプリングを
用いた場合は、その引張スプリングによる懸架ばねを多
段可変軸プーリのそれぞれ内側に設けて、それら多段可
変軸プーリを内側から外側へ押し拡げる方向へ付勢させ
る。そのようにして、懸架ばねの形態を変更することに
より、装置構成に自由度がある。

【００４２】また、請求項３に記載のケーブル巻取装置
は、多段可変軸プーリと多段固定軸プーリの設置数が同
数のたとえば５つの場合、星形に等間隔に配置される。
したがって、設置数が３つの場合はケーブルの外接形は
正三角形となって不可能ではないが、好ましくは８つ程
度である。それ以上にプーリ設置数が増すと、各プーリ
の遠心・向心方向への移動が減るために、ケーブルの引
き出し量（長さ）が少なくなって有効性を損なう場合が
ある。この場合、各プーリにおける巻取段数を３〜７段
程度に好適に設定することにより、ケーブルの格納長
さ、つまり引き出し長さを自在に設定することもでき、
所定の巻取ケースを用いた場合にケーブル引き出し量だ
けを異なった設定にでき、汎用性の面で利点がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明にかかる実施の形態のケーブル巻取装置
を示す平面図である。

【図２】本装置の側面断面図である。

【図３】従来例のケーブル巻取装置として示された無接
点式コード巻取装置の側面断面図である。

【符号の説明】

１０ ケーブル巻取装置 １１ 巻取ケース １２〜１６ 多段可変軸プーリ １２ａ〜１６ａ 可変軸受ステイ １７ 懸架ばね ２０〜２４ 多段固定軸プーリ ２０ａ〜２４ａ 固定シャフト ３０ ケーブル ３０Ａ ケーブル引き出し端末 ３０Ｂ ケーブル引き出し端末

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 巻取ケースと、 この巻取ケース内の同心円上に等間隔に係止された複数
   の懸架ばねと、 それぞれ懸架ばねの一端に係止して懸架され、回転可能
   な状態で巻取ケース内の同心円上に放射状に配置された
   複数の動滑車状の多段可変軸プーリと、 これら多段可変軸プーリと同数が１つ置きに、巻取ケー
   ス内の同心円上に設けた支軸上で回転可能に放射状に配
   置された複数の静滑車状の多段固定軸プーリと、を備
   え、 前記多段可変軸プーリと前記多段固定軸プーリに交互に
   架け渡してケーブル外接形が等辺多角形状になるように
   してケーブルが多段巻きされ、このケーブルの両端末の
   いずれからでも前記巻取ケースから長く引き出され、ま
   た巻き戻し可能に構成してなっていることを特徴とする
   ケーブル巻取装置。
2. 【請求項２】 前記ケーブルの端末を引っ張って前記巻
   取ケースから引き出すときに、ケーブル引張力によって
   前記多段可変軸プーリが等辺多角形状のケーブル外接形
   を縮小させる中心方向へ前記懸架ばねに抗して移動する
   ようにしたことを特徴とする請求項１に記載のケーブル
   巻取装置。
3. 【請求項３】 前記多段可変軸プーリおよび前記多段固
   定軸プーリの設置数が同数で好ましくは３〜８つであ
   り、またケーブル巻取段数が好ましくは３〜７段である
   ことを特徴とする請求項１または２に記載のケーブル巻
   取装置。