JP5779007B2 - コードリール - Google Patents

Description

本発明は、回転自在の筒状リールにコードを巻き取ったり、引き延ばして延長コードとして使用したりするコードリールに係り、特に安定した電圧を供給可能なコードリールに関する。

従来のコードリールは、例えば特許文献１に示すように、両端がそれぞれ側板で封止された中空の筒状リールと、筒状リールの軸心を貫通して側板に固定された筒軸と、筒軸端部を回転自在に支持する台とを設け、筒状リール外周にコードが巻き付けられて一端のソケットにて電源コンセントに接続されると共に筒状リール内の延びた他端が側板に設けたコンセントにつなげられたものが知られている。しかし、従来のコードリールにおいては、コードの長さが長くなるに従ってコードによる電圧降下が生じるため、コードの長さが数１０ｍから１００ｍ以上に及ぶような長いものでは取り出し側の電圧が電源電圧に比べて著しく低くなるという問題がある。このような電源電圧降下の影響を避けるためには、コードの長さが２０ｍ程度までに制限されるため、コードリールの使用範囲が限られていた。一方、コードを２０ｍ以上の長さにする場合は、使用現場におけるコードの末端において変圧器や安定化電源装置により電圧を電源電圧まで高めて使用するような方法が採られているが、使用現場で別途変圧器等を用意する必要があるため、コードリールの取り扱いが非常に煩雑であった。

特開２０００−２１１８２１号公報

本発明は、上記問題を解決しようとするものであり、長いコードの出力側端部において電源電圧の低下を簡易に調整することが可能なコードリールを提供することを目的とする。

上記目的を達成するために本発明の特徴は、両端がそれぞれ側板で封止された中空の筒状リールと、筒状リールの軸心を貫通して両側板に固定された軸部材と、筒状リールを軸心を中心として回転自在に支持する台とを設け、筒状リールの外周面にコードが一端にて固定されて他端に設けたコンセントにより交流電源に接続可能にされると共に、コードが筒状リール内に延びて先端が側板に設けた出力側コンセントに接続されてなるコードリールにおいて、コードの長さが２０ｍ以上であり、軸部材が非磁性材料で形成されると共に、軸方向中間で一端側部と他端側部に分離されており、筒状リールの空間内の中央にて変圧器が筒状リールの回転中心に対称に配設されて、変圧器の鉄心部分の両側が軸部材の一端側部と他端側部に挟まれてその内端間に固定されており、変圧器が一次端子と二次端子にて筒状リール内に延びたコードに介装されており、且つコードにより生じる交流電源の電源電圧降下分について予め変圧器の一次巻線と二次巻線の巻線比の調整により電源電圧に合わせて昇圧できるようにされており、筒状リールの温度を検知する温度センサと、温度センサが予め定められた上限温度以上の温度を検知したとき、これに応じてコードの通電状態を非通電状態に切り替える保護スイッチとを設けたことにある。

本発明においては、軸部材が非磁性材料で形成され、その軸方向中間で分離された一端側部と他端側部の間で変圧器が支持されているため、変圧器と筒状リール間が磁気的に遮断されており、変圧器の特性が筒状リールの空間内において外部の磁界に妨害されることなく適正に発揮される。そのため、電源電圧のコードにより生じた電圧降下分については、予め変圧器の一次巻線と二次巻線の巻線比を調整しておくことにより、変圧器で昇圧されて出力側コンセントを通して電源電圧に合わせた適正な出力電圧が給電される。その結果、本発明においては、電源から数１０ｍ以上離れた作業現場においても電源電圧に近似した適正な電圧を利用でき、作業現場で別途変圧器等を用意する必要なく簡易かつ安定した作業が可能になる。また、本発明においては、変圧器が軸部材の中間に固定され筒状リールの回転中心に配置されているため、コードを巻き取ったり引き延ばして使用する際に、重い変圧器を内蔵した筒状リールでもその回転がスムーズに行われ、コードの取り扱い作業の負担が軽減される。さらに、筒状リールにコードの一部が巻き付けられた状態でコードリールが使用されるような場合に、通電によってコードが過熱状態になるが、本発明によれば、筒状リールに取り付けられた温度センサが予め定めた上限温度以上を検知すると、保護スイッチによりコードが非通電状態にされる。そのため、コードの過熱状態が未然に防止され、コードリールの安全が確保される。

また、本発明においては、温度センサが上限温度以上の温度を検知した後に、予め定められた下限温度以下の温度を検知したとき、これに応じて保護スイッチによりコードが非通電状態から通電状態に戻されるようにしてもよい。これにより、上限温度以上に過熱されたコードが、その後予め定めた下限温度以下になると、非通電状態から自動的に通電状態に戻されるため、コードの使用状態が簡易に確保される。

本発明においては、変圧器の特性が筒状リールの空間内において外部の磁界に妨害されることなく適正に発揮され、変圧器の作用により出力側コンセントを通して電源電圧に合わせた適正な出力電圧がもたらされるため、電源から数１０ｍ以上離れた作業現場においても電源電圧に近似した良好な電圧を簡易に利用できる。また、本発明においては、変圧器が軸部材の中間に配置され筒状リールの回転中心に配置されているため、コードを巻き取ったり引き延ばして使用する際の筒状リールの回転がスムーズに行われるため、重い変圧器を内蔵したコードリールの操作も簡易に行われる。

本発明の実施例であるコードリールの概略構成を示す正面図である。 コードリールを示す左側面図である。 コードリールを示す右側面図である。 コードリールを示す図３のＩＶ−ＩＶ線方向の断面図である。 コードリールを示す図１のＶ−Ｖ線方向の断面図である。 筒状リールを示す図４のＶＩ−ＶＩ線方向の断面図である。

以下、本発明の実施形態について説明する。図１から図６は、一実施例である変圧器内蔵型のコードリールの概略構成を正面図、左及び右側面図、ＩＶ−ＩＶ線方向断面図、Ｖ−Ｖ線方向断面図及びＶＩ−ＶＩ線方向の断面図により示したものである。コードリール１０は、両端がそれぞれ左及び右側板１３，１４で封止された中空の筒状リール１１と、筒状リール１１の軸心を貫通して左及び右側板１３，１４に固定された軸部材１６と、軸部材１６の中間に固定された変圧器２４と、軸部材１６を回転自在に支持する台２７とを設けている。コードリール１０の左右については、図１の左右に合わせるものとする。

筒状リール１１は、鉄製の円筒形容器形状の本体１２を有し、本体１２両端には本体１２より大径の鉄製円板である左及び右側板１３，１４がボルト止め固定されて本体１２内部を封止している。左及び右側板１３，１４の中心孔１３ａ，１４ａには、軸部材１６が軸方向に貫通して取り付けられている。軸部材１６は、ステンレス製の棒であり、軸方向中間で分離された左軸部１７と右軸部１８により構成されている。左軸部１７の右端及び右軸部１８の左端には、ステンレス製のＵ字状の金具である左右の固定部材２１，２２が取り付けられている。固定部材２１，２２は、ステンレス薄板の曲げ加工により形成されており、対向する各一対の側板部２１ａ，２２ａとその一端縁を繋ぐ平板部２１ｂ，２２ｂとを有し、側板部２１ａ，２２ａを軸方向に平行にして平板部２１ｂ，２２ｂ外面側中央にて左及び右軸部１７，１８に溶接により垂直に固定されている。

筒状リール１１の空間内の中央には、外鉄型変圧器２４が配設されている。変圧器２４は、立体枠形状で内側中央が中心部で仕切られた鉄心２５と、鉄心２５の中心部に巻きつけられた一次及び二次巻き線２６とにより構成され、鉄心２５を軸方向に向けて配置されている。一次，二次巻線２６の巻線比は、予め後述するコード３７による電圧降下分を昇圧できる値に設定されている。鉄心２５の左右両側に、上記固定部材２１，２２が嵌め合わされて、ボルト止めにより鉄心２５が固定されている。左軸部１７の外端は左側板１３の中心孔１３ａに固定されており、右軸部１８は右側板１４の中心孔１４ａを貫通して固定されて外方に突出している。これにより、変圧器２４は、左及び右軸部１７，１８によって、筒状リール１１に支持される。また、右軸部１８あるいは左軸部１７の端部にはハンドル（図示しない）が取り付け可能になっており、ハンドルを操作することにより、筒状リール１１を回転させてコードの引き出しや巻取りがスムーズに行われるようになっている。

台２７は、２本の鉄棒の曲げ加工により形成された一対の脚部材２８と、両脚部材２８を連結する連結板材２９とを設けている。両脚部材２８は、互いに対称に対向して配置されており、互いに平行な垂直部２８ａと、その一端（図示上端）で対向方向に略４０°に曲げられた先端で互いに接触する上傾斜部２８ｂと、垂直部２８ａの他端（図示下端）で両垂直部２８ａと同一平面内に配置されるように略４０°の角度で折り曲げられて互いに広がるように傾斜した下傾斜部２８ｃと、上傾斜部２８ｂの内端で直角に曲げられると共に互いに重ね合わされた把持部２８ｄと、下傾斜部２８ｃ先端で把持部２８ｄに平行に曲げられた支持辺部２８ｅとからなる。互いに対向する垂直部２８ａの下傾斜部２８ｃ近傍位置には、それぞれ一対のブラケット２８ｆが固定されて対向方向に突出している。各一対のブラケット２８ｆには、連結板材２９が挟まれてネジ止めにより固定されて、一対の脚部材２８を繋げている。

連結板材２９の中心孔２９ａには、ベアリング３１が板面を貫通して固定されている。ベアリング３１の中心孔には、上記軸部材１６の右軸部１８が挿通されて、回転可能にかつ軸方向へ移動不能に取り付けられている。これにより、筒状リール１１が台２７に回転自在に片持ち支持される。なお、台については、実施例の構造に限るものではなく、種々の形態が可能である。

左側板１３には、２つの出力端を有する出力側コンセント３３が取り付けられている。また、左側板１３には、変圧器２４を通さず直接コード３７につなげられるコンセント３４が取り付けられており、出力側コンセント３３と選択可能になっている。また、左側板１３には、過電流の際に電源を遮断する漏電ブレーカ３５が取り付けられている。

本体１２外周面には、長さ１００ｍ程度のコード３７が一端にて固定具３７ａにより固定されて本体１２に巻き付け可能にされると共に、他端側のソケット３７ｂにより電源コンセント（図示しない）に接続可能なようになっている。コード３７の一端から筒状リール１１内に延びたコード３８ａは、変圧器２４の一次巻き線端子２６に接続され、さらに変圧器２４の二次巻き線端子２６に固定されたコード３８ｂは、本体１２内壁に固定された保護スイッチである保護リレー４１を介して出力側コンセント３３に接続される。また、本体１２内壁には温度センサ４３が固定されており、温度センサ４３は保護リレー４１の制御端子に接続されている。保護リレー４１は常閉接点であり、温度センサ４３からの上限温度以上の信号を受けて開放状態にされるようになっており、また温度センサ４３からの下限温度以上の信号を受けて開放状態から閉鎖状態に戻されるようになっている。コードリール１０は、台２７の把持部２８ｄを手等で持って作業現場に搬送され、ソケット３７ｂが電源コンセントに差し込まれる。出力側コンセント３３に作業現場で使用される電気機器等のコードに設けたソケットを差し込むことにより、変圧器２４を通して電源電圧に近似した電圧が電気機器等に給電される。

上記構成の実施例においては、軸部材１６の分離された左軸部１７と右軸部１８及びこれに取り付けられた固定部材２１，２２が非磁性材料のステンレスで形成されており、これらにより変圧器２４が支持されているため、変圧器２４の特性が筒状リール１１の空間内において外部の磁界に妨害されることなく適正に発揮される。そのため、コード３７において生じる電源電圧の電圧降下分については、変圧器２４において予め定められた変圧比で昇圧することにより適正に補償され、出力側コンセント３３を通して電源電圧に合わせた適正な出力電圧が給電される。その結果、本実施例においては、電源から数１０ｍから１００ｍ以上離れた作業現場においても、コードリール１０により電源電圧に近似した適正な電圧を供給できるため、作業現場で別途変圧器等を用意する必要なく簡易な作業が可能になる。また、本実施例においては、変圧器２４が軸部材１６の中間で支持されて筒状リール１１の回転中心に対称に配置されているため、コード３７を巻き取ったり引き延ばして使用する際に、重い変圧器２４を内蔵した筒状リール１１でも回転がスムーズに行われ、コード３７の取り扱い作業が簡易に行われる。

また、本実施例においては、筒状リール１１にコード３７の一部が巻き付けられた状態でコードリール１０が使用されるような場合に、通電によってコード３７が過熱状態になるが、その際には、筒状リール１１に取り付けられた温度センサ４３が予め定めた上限温度以上を検知すると、保護リレー４１によりコード３７が非通電状態に切り替えられる。そのため、コード３７の過熱状態が未然に防止され、コードリール１０の安全が確保される。その後、筒状リール１１の温度が低下して温度センサ４３が予め定めた下限温度以下を検知すると、保護リレー４１が再度通電され、コード３７が通電状態に戻され使用状態が簡易に確保される。なお、保護リレー４１の再通電については、温度センサ４３からの入力に代えて、手動スイッチの操作により行うようにすることも可能である。

なお、上記実施例においては、外鉄型変圧器が用いられているが、これに代えて内鉄型変圧器を用いることも可能である。また、上記実施例においては、筒状リールは左及び右軸部の端部のいずれかで片持ち支持されているが、両端で支持する構造でもよい。さらに、上記実施例においては、筒状リールが軸部材によって台に支持されているが、これに代えて筒状リールの左右側板によって台に支持される構造にすることも可能である。その他、上記実施例に示したものは一例であり、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変更して実施することも可能である。

１０…コードリール、１１…筒状リール、１２…本体、１３，１４…左及び右側板、１６…軸部材、１７，１８…左及び右軸部、２１，２２…固定部材、２４…変圧器、２５…鉄心、２６…一次，二次巻線、２７…台、３１…ベアリング、３３…出力側コンセント、３７…コード、４１…保護リレー、４３…温度センサ。

Claims (2)

1. 両端がそれぞれ側板で封止された中空の筒状リールと、該筒状リールの軸心を貫通して両側板に固定された軸部材と、前記筒状リールを軸心を中心として回転自在に支持する台とを設け、該筒状リールの外周面にコードが一端にて固定されて他端に設けたコンセントにより交流電源に接続可能にされると共に、該コードが前記筒状リール内に延びて先端が前記側板に設けた出力側コンセントに接続されてなるコードリールにおいて、
   前記コードの長さが２０ｍ以上であり、
   前記軸部材が非磁性材料で形成されると共に、軸方向中間で一端側部と他端側部に分離されており、
   前記筒状リールの空間内の中央にて変圧器が該筒状リールの回転中心に対称に配設されて、該変圧器の鉄心部分の両側が前記軸部材の一端側部と他端側部に挟まれてその内端間に固定されており、
   前記変圧器が一次端子と二次端子にて前記筒状リール内に延びた前記コードに介装されており、且つ該コードにより生じる前記交流電源の電源電圧降下分について予め該変圧器の一次巻線と二次巻線の巻線比の調整により該電源電圧に合わせて昇圧できるようにされており、
   前記筒状リールの温度を検知する温度センサと、該温度センサが予め定められた上限温度以上の温度を検知したとき、これに応じて前記コードの通電状態を非通電状態に切り替える保護スイッチとを設けたことを特徴とするコードリール。
2. 前記温度センサが前記上限温度以上の温度を検知した後に、予め定められた下限温度以下の温度を検知したとき、これに応じて前記保護スイッチにより前記コードが非通電状態から通電状態に戻されることを特徴とする請求項１に記載のコードリール。