JP6162515B2 - 巻取装置 - Google Patents

Description

本発明は、可撓性を有する策体を巻き取る巻取装置に関するものである。なお、策体とは、例えば、ワイヤー、電気コード、ロープ及び内部に流体が流通するホース等をいう。

例えば、特許文献１に記載のホース収納リールは、ホース溝車を回転可能に支持するパイプ状の回転軸を有するとともに、ホース溝車に巻き取られるホースの一端側が回転軸に接続され、かつ、当該回転軸の長手方向一端にホースと連通する開口部が設けられている。

そして、回転軸の長手方向一端に設けられた開口部には、ホースに供給する流体が流通する供給用ホースが接続される。このため、ホース溝車に巻き取られるホースの移動方向は、概ね回転軸と直交する方向である。これに対して、供給用ホースは、回転軸と平行な方向から回転軸の長手方向一端、つまり開口部に接続される。

特公昭６１−５４７１２号公報

ところで、策体を巻き取る巻取装置が揺動可能に支持されている場合において、ホース等の巻き取られる策体の移動方向と、供給用ホース等が接続される方向とが直交していると、巻取装置の揺動を阻害する可能性が高い。

つまり、供給用ホース等が回転軸と平行な方向から回転軸に接続されるので、巻取装置が揺動すると、供給用ホース等が周囲の壁等と干渉してしまい、巻取装置の揺動を阻害する。特に、供給用ホース等の剛性が高い場合には、巻取装置の揺動を著しく阻害する可能性がある。

本発明は、上記点に鑑み、仮に、策体の移動方向と供給用ホース等が接続される方向とが直交している場合であっても、巻取装置の揺動を著しく阻害されることを抑制することを目的とする。

本発明は、上記目的を達成するために、可撓性を有する策体（３）を巻き取る巻取装置において、回転可能に支持された巻取ドラムであって、策体（３）を巻き取る巻取ドラム（５）と、巻取ドラム（５）からずれた位置に設けられ、装置本体を揺動可能に支持する支持軸（１３）と、巻取ドラム（５）を収納するケーシングであって、巻取ドラム（５）に巻かれた策体（３）に繋がるとともに当該ケーシングの外表面で開口した第１開口部（１７Ａ）を有するケーシング（１１）とを備え、第１開口部（１７Ａ）は、巻取ドラム（５）の回転軸（７）から支持軸（１３）側にずれた位置に設けられていることを特徴とする。

そして、本発明では、供給用ホース等が接続される第１開口部（１７Ａ）が巻取ドラム（５）の回転軸（７）から支持軸（１３）側にずれた位置に設けられている。このため、本発明では、巻取装置の揺動に伴って供給用ホース等が移動する範囲を、特許文献１に係る巻取装置より小さくできる。

つまり、本発明に係る巻取装置は、支持軸（１３）を中心に揺動する。したがって、支持軸（１３）と第１開口部（１７Ａ）との距離が大きくなるほど、供給用ホース等が移動する範囲が大きくなる。そして、特許文献１に係る巻取装置は、本発明の第１開口部（１７Ａ）に相当する開口部が、回転軸の端部に設けられているので、供給用ホース等が移動する範囲が大きくなる。

これに対して、本発明では、第１開口部（１７Ａ）が巻取ドラム（５）の回転軸（７）から支持軸（１３）側にずれた位置に設けられているので、供給用ホース等が移動する範囲を特許文献１に係る巻取装置より小さくできる。したがって、巻取装置の揺動を著しく阻害されることを抑制でき得る。

本発明に係る「供給用ホース等」とは、第１開口部（１７Ａ）を介して策体（３）に直接的又は間接的に繋がる部材を意味する。したがって、例えば、策体（３）がホースであれば、「供給用ホース等」とはホースを意味する。また、例えば、策体（３）が電気コードであれば「供給用ホース等」とは電気コードを意味する。

因みに、上記各手段等の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段等との対応関係を示す一例であり、本発明は上記各手段等の括弧内の符号に示された具体的手段等に限定されるものではない。

本発明の実施形態に係る巻取装置１の正面図である。 本発明の実施形態に係る巻取装置１において、第２ケーシング１１Ｂを取り外した状態を示す図である。 図５のＡ−Ａ断面図である。 本発明の実施形態に係る巻取装置１の斜視図である。 本発明の実施形態に係る巻取装置１において、第１ケーシング１１Ａを取り外した状態を示す図である。 本発明の第１実施形態に係るラチェット機構２０の正面図である。 図３の一部拡大図である。 （ａ）及び（ｂ）は、支持部２５、歯止部材２３及び従動節２９を示す図である。 本発明の第１実施形態に係るラチェット機構２０のカム溝３１を示す図である。 （ａ）は本発明の第１実施形態に係るカム２７の正面図であり、（ｂ）は図８（ａ）のＡ−Ａ断面図である。 本発明の実施形態に係るラチェット機構２０の作動を示す図である。 本発明の実施形態に係るラチェット機構２０の作動を示す図である。 本発明の実施形態に係るラチェット機構２０の作動を示す図である。 本発明の実施形態に係るラチェット機構２０の作動を示す図である。 本発明の実施形態に係るラチェット機構２０の作動を示す図である。 本発明の実施形態に係る巻取装置１の使用例を示す図である。

以下に説明する「発明の実施形態」は実施形態の一例を示すものである。つまり、特許請求の範囲に記載された発明特定事項等は、下記の実施形態に示された具体的手段や構造等に限定されるものではない。

そして、本実施形態は、図１に示すように、ホース３を巻き取る巻取装置１に本発明を適用したものである。ホース３は、内部に高圧空気等の流体が流通し、かつ、可撓性を有する策体である。以下、ホース３を策体３ともいう。

なお、各図に付された方向を示す矢印等は、各図相互の関係を理解し易くするために記載したものであり、本発明は、各図に付された方向に限定されるものではない。少なくとも符号を付して説明した部材又は部位は、「複数」や「２つ以上」等の断りをした場合を除き、少なくとも１つ設けられている。

１．巻取装置の概略
本実施形態に係る巻取装置１は、図２に示すように、策体３を巻き取る巻取ドラム５を有する。巻取ドラム５は、図３に示す主軸７により回転可能に支持されている。巻取ドラム５は、図２に示すように、略円筒状の巻取部５Ａ、及び略円盤状のフランジ部５Ｂを有している。

策体３は、巻取部５Ａの外周面に巻かれる。フランジ部５Ｂは、図３に示すように、巻取部５Ａの軸線方向両端側に設けられ、かつ、巻取部５Ａに一体化されている。巻取部５Ａ内には、略円盤状の第１ハブ体５Ｃ及び第２ハブ体５Ｄが設けられている。

第１ハブ体５Ｃ及び第２ハブ体５Ｄそれぞれの外周端側は、巻取部５Ａに一体化されている。第１ハブ体５Ｃ及び第２ハブ体５Ｄそれぞれの中心には、主軸７が貫通した円筒状の軸受部５Ｅが設けられている。一対の軸受部５Ｅは、巻取ドラム５を主軸７に対して回転可能とする滑り軸受けとして機能する。

巻取ドラム５内には、ばね９が収納されている。ばね９は、策体３を巻き取る向きに巻取ドラム５を回転させる弾性力を巻取ドラム５に作用させる。当該ばね９は、板ばねを渦巻き状とした「ぜんまいばね」であって、第１ハブ体５Ｃと第２ハブ体５Ｄとの間の空間に収納されている。

そして、ばね９のうち、渦巻きの中心側が主軸７に連結され、渦巻きの外径端が巻取ドラム５に連結されている。策体３が巻取ドラム５から引き出されると、ばね９の弾性変形量が増大しながら渦巻き形状が締まっていく。

このため、策体３が引き出されると、ばね９は策体３を巻き取る向きの弾性力を巻取ドラム５に作用させる。そこで、本実施形態に係る巻取装置１では、策体３を巻き取る向きに巻取ドラム５が回転することを規制するラチェット機構２０を設けている。

なお、以下、巻取ドラム５の回転方向のうち、策体３を巻き取る向きを「巻き取りの向き」という。また、巻取ドラム５の回転方向のうち「巻き取りの向き」と逆向きを「引き出しの向き」という。

巻取ドラム５及びラチェット機構２０等は、ケーシング１１内に収納されている。ケーシング１１は、第１ケーシング１１Ａ、第２ケーシング１１Ｂ及び第３ケーシング１１Ｃ等を有している。なお、第１ケーシング１１Ａ、第２ケーシング１１Ｂ及び第３ケーシング１１Ｃは樹脂製である。

第１ケーシング１１Ａは、主軸７の軸線方向一端側から巻取ドラム５等を覆う。第２ケーシング１１Ｂは、軸線方向他端側から巻取ドラム５等を覆う。第３ケーシング１１Ｃは、第１ケーシング１１Ａと第２ケーシング１１Ｂとの間に配設されて巻取ドラム５の外周側を覆う。

主軸７の軸線方向一端側は、図７に示すように、雄ねじを有するボルト部７Ａが設けられている。そして、主軸７の軸線方向一端側は、ボルト部７Ａに嵌め込まれたナット７Ｂにより第１ケーシング１１Ａにねじ固定されている。

第１ケーシング１１Ａを挟んで両側であって、ナット７Ｂ及びボルト部７Ａと面する部位には、金属製のワッシャ７Ｃが配設されている。ナット７Ｂとワッシャ７Ｃとの間には、緩み止めをなすばね座７Ｅが配設されている。主軸７の軸線方向他端側は、図３に示すように、金属製のワッシャ７Ｄを介して第２ケーシング１１Ｂに支持されている。

図２に示す支持軸１３は、装置本体、つまり巻取装置１を揺動可能に支持する軸であって、巻取ドラム５からずれた位置に設けられている。具体的には、支持軸１３は、フランジ部５Ｂの外周端より外方側にずれて位置において、巻取ドラム５の回転軸、つまり主軸７と直交する方向に延びている。

支持軸１３には、ブラケット１５が組み付けられている。ブラケット１５は、支持軸１３に対して回転可能に組み付けられ、かつ、支持軸１３と反対側に取付部１５Ａを有している。利用者は、取付部１５Ａを壁、柱又は天井等に固定組み付けすることにより、巻取装置１を揺動可能な状態で据え付けることができる。

ケーシング１１には、図４に示すように、ケーシング１１の外表面で開口した第１開口部１７Ａが設けられている。第１開口部１７Ａは、図２に示すように、主軸７から支持軸１３側にずれた位置において、支持軸１３の延び方向と平行な方向（図２の左右方向）に向けて開口している。

第１開口部１７Ａは、巻取ドラム５に巻かれた策体３（ホース）に繋がって当該ホースに連通している。すなわち、図３に示すように、支持軸１３は、軸線方向一端側と他端側とが連通した筒状の管（パイプ）により構成され、かつ、内部に流体が流通可能である。そして、第１開口部１７Ａは支持軸１３内に連通している。

主軸７のうち第２ケーシング１１Ｂ側には、回転式継手（スイベルともいう。）１９が設けられている。回転式継手１９と支持軸１３とは第１接続パイプ１８Ａを介して連通している。巻取ドラム５に巻かれた策体３（ホース）と回転式継手１９とは第２接続パイプ１８Ｂを介して連通している。このため、巻取ドラム５が回転しても、巻取ドラム５に巻かれた策体３（ホース）と第１開口部１７Ａとの連通状態が維持される。

回転式継手１９は、円筒状の軸部１９Ａ、軸部１９Ａに対して回転可能な一対のジョイント部１９Ｂ、１９Ｃ等を有している。ジョイント部１９Ｂには第１接続パイプ１８Ａが接続されている。ジョイント部１９Ｃには第２接続パイプ１８Ｂが接続されている。

なお、軸部１９Ａの軸端側はプラグ１９Ｄにより閉塞されている。一対のジョイント部１９Ｂ、１９Ｃと軸部１９Ａの外周面との間には、Ｏリング１９Ｅ等の滑り接触可能なパッキンが配設されている。

第１接続パイプ１８Ａは、図２に示すように、支持軸１３の長手方向中間部にて支持軸１３内に連通している。そして、支持軸１３の長手方向一端側に第１開口部１７Ａが設けられている。支持軸１３の長手方向他端側には、第２開口部１７Ｂが設けられている。

このため、第１開口部１７Ａの中心と第２開口部１７Ｂの中心とを通る仮想線Ｌ１は、支持軸１３と平行となる。つまり、本実施形態では、仮想線Ｌ１は、支持軸１３と重なる位置となる。

第２開口部１７Ｂは、支持軸１３内に連通している。このため、第２開口部１７Ｂは、第１開口部１７Ａ、及び巻取ドラム５に巻かれた策体３（ホース）と連通可能である。つまり、本実施形態では、第１開口部１７Ａと第２開口部１７Ｂとは、位置が異なるのみで、同一の機能を発揮し得る。

したがって、本実施形態では、紙面右側を第１開口部１７Ａとし、紙面左側を第２開口部１７Ｂとして説明したが、例えば、紙面左側を第１開口部１７Ａとし、紙面右側を第２開口部１７Ｂとして説明して本発明が成立する。

なお、図４に示す第１開口部１７Ａは、プラグ１７Ｃにより閉塞されている。したがって、第１開口部１７Ａから高圧空気等を巻取ドラム５に巻かれた策体３（ホース）に供給する際には、プラグ１７Ｃを取り外す必要がある。

２．ラチェット機構
２．１ ラチェット機構の概要
本実施形態に係るラチェット機構２０は、巻取ドラム５の回転方向を規制する。そして、ラチェット機構２０は、図５に示すように、ラチェット歯車２１、歯止部材２３、支持部２５、カム２７及び従動節２９等を有して構成されている。

＜ラチェット歯車＞
ラチェット歯車２１は、主軸７周りに回転変位可能な状態で第１ハブ体５Ｃに組み付けられている。すなわち、ラチェット歯車２１には、長径方向が円周方向に一致する長穴２１Ｃが設けられている。第１ハブ体５Ｃには、長穴２１Ｃに嵌り込む円筒状のボス部５Ｇが設けられている。

ボス部５Ｇは、長穴２１Ｃの長径方向に沿ってラチェット歯車２１に対して相対変位可能である。そして、六角穴付きボルト５Ｆがボス部５Ｇに締め込まれて固定されている。このため、ラチェット歯車２１は、長穴２１Ｃの長径範囲内において、主軸７周りに回転変位できる。

ばね２１Ｄは、弾性力をラチェット歯車２１に作用させる。当該弾性力の向きは、第１ハブ体５Ｃに対してラチェット歯車２１を引き出しの向き側に変位させる向きである。このため、ラチェット歯車２１は、通常、ボス部５Ｇが長穴２１Ｃの長径方向一端端に接触した位置で第１ハブ体５Ｃに対して静止している。

ラチェット歯車２１の外周には、図６に示すように、突起状の歯２１Ａが多数設けられている。これらの歯２１Ａは、頂部２１Ｂと回転中心Ｏ１とを結ぶ仮想線Ｌｏに対して非対称形状である。

具体的には、仮想線Ｌｏより「巻き取りの向き」側の傾斜面と仮想線Ｌｏとのなす角θ１が０度以下であって、かつ、仮想線Ｌｏより「引き出しの向き」側の傾斜面と仮想線Ｌｏとのなす角θ２が０度より大きくなっている。

＜歯止部材＞
歯止部材２３は、ラチェット歯車２１と噛み合う噛合位置とラチェット歯車２１から離間した離間位置との間で変位する。そして、歯止部材２３が「巻き取りの向き」側から歯２１Ａと噛み合うと、ラチェット歯車２１が「巻き取りの向き」に回転することが禁止される。つまり、「歯止部材２３が噛合位置にある」とは、歯止部材２３が「巻き取りの向き」側から歯２１Ａと噛み合う状態をいう。

歯止部材２３とラチェット歯車２１とが噛み合った時の衝撃力が大きい場合には、ばね２１Ｄが弾性変形し、ラチェット歯車２１が僅かに第１ハブ体５Ｃに対して巻き取りの向き」側に回転する。これにより、歯止部材２３とラチェット歯車２１とが噛み合う時に発生する衝撃力がばね２１Ｄにより吸収される。

＜支持部＞
支持部２５は、歯止部材２３を変位可能に支持する。具体的は、支持部２５は、歯止部材２３の長手方向一端側に位置して歯止部材２３を揺動可能に支持する軸状の部材である。そして、支持部２５は、歯２１Ａから歯止部材２３に作用する力Ｆの作用線Ｌ２上に位置している。

このため、支持部２５は、ラチェット歯車２１から歯止部材２３に作用する力（以下、この力を禁止力という。）Ｆを受ける。なお、図６では、作用線Ｌ２が支持部２５の軸心を通るように描かれているが、本実施形態は、これに限定されるものではない。つまり、支持部２５にて禁止力Ｆを受けることが可能な位置であれば、いずれの位置でもよい。

因みに、作用線Ｌ２、つまり禁止力Ｆの方向は、概ね、歯２１Ａと歯止部材２３との接触面と直交する方向となる。したがって、当該接触面と直交する方向であって、当該接触面から「巻き取りの向き」にずれた位置に支持部２５が設けられていれば、支持部２５にて禁止力Ｆを受けることができる。

また、本実施形態に係る支持部２５は、図７に示すように、第１ケーシング１１Ａに組み付けられている。すなわち、第１ケーシング１１Ａには、軸受部１１Ｄが設けられている。軸状の支持部２５は、軸受部１１Ｄ内に回転可能に挿入されている。このため、支持部２５は、巻取ドラム５の中心線方向Ｌ１と平行な中心線Ｌ２を中心として回転又は揺動する。

軸受部１１Ｄは、摺接部１１Ｅ及び円筒部１１Ｆを有している。摺接部１１Ｅは、軸状の支持部２５の外周面と滑り接触（以下、摺接ともいう。）する金属製の部材である。そして、摺接部１１Ｅは、樹脂製の円筒部１１Ｆ内に挿入されている。

支持部２５は、図８（ａ）及び図８（ｂ）に示すように、歯止部材２３及び従動節２９と一体化されている。つまり、歯止部材２３と従動節２９とは、中心線Ｌ２を中心として一体的に連動して回転又は揺動する。そして、歯止部材２３を介して支持部２５に作用する禁止力Ｆは、最終的に、第１ケーシング１１Ａにて受ける。

因みに、図７に示す止め輪２５Ａは、支持部２５が巻取ドラム５側に移動することを規制する。従動節２９は、摺接部１１Ｅの軸線方向他端側に設けられたフランジ部１１Ｇに摺接可能に接触している。

このため、支持部２５は、中心線Ｌ２と平行な軸線方向に移動することなく、回転又は揺動する。金属製のワッシャ２５Ｂは、金属製の止め輪２５Ａが、樹脂製の第１ケーシング１１Ａと直接的に接触することを防止する。

＜カム＞
カム２７は巻取ドラム５から力を受けて変位する。すなわち、図７に示すように、カム２７には軸穴２７Ａが設けられている。軸穴２７Ａには軸部２１Ｅが挿入されている。軸部２１Ｅは、ラチェット歯車２１に一体化された軸である。つまり、軸部２１Ｅは、ラチェット歯車２１を介して巻取ドラム５と一体的に回転する。

軸部２１Ｅは、円筒状に形成され、かつ、その中心線方向に主軸７が貫通している。なお、主軸７の軸端側は第１ケーシング１１Ａに固定され、かつ、巻取ドラム５及びラチェット歯車２１は、主軸７に支持されている。そして、軸部２１Ｅの内周面と主軸７の外周面とは離間している。

軸部２１Ｅの外周面と軸穴２７Ａの内周面との間には、軸部２１Ｅの外周面及び軸穴２７Ａの内周面と接触したゴム製の回転力伝達材２７Ｂが設けられている。そして、回転力伝達材２７Ｂは、軸部２１Ｅの外周面及び軸穴２７Ａの内周面と接触面で発生する摩擦力により、軸部２１Ｅの回転をカム２７に伝達する。

このため、カム２７は、巻取ドラム５から力を受けて巻取ドラム５と同一の向きに回転変位する。また、カム２７の変位を妨げる力がカム２７に作用した場合には、回転力伝達材２７Ｂは、軸部２１Ｅの外周面と軸穴２７Ａの内周面と接触したまま、いずれか一方に対して滑る。つまり、カム２７が変位することなく、回転力伝達材２７Ｂは、軸部２１Ｅ及び軸穴２７Ａのうち少なくとも一方と摺接する。

なお、本実施形態に係る回転力伝達材２７Ｂは、Ｏリング等の環状に形成されたニトリルゴム製である。そして、軸部２１Ｅの外周面及び軸穴２７Ａの内周面のうちいずれか一方の周面（本実施形態では、軸部２１Ｅの外周面）には、回転力伝達材２７Ｂを保持する保持溝２１Ｆが設けられている。

また、本実施形態に係るカム２７は、図６に示すように、主軸７から巻取ドラム５の外周側に向けて延びる帯板状のカムプレートにより構成されている。そして、カム２７のうち主軸７の中心線方向と直交する面には、従動節２９を変位させるカム溝３１が設けられている。なお、カム溝３１の詳細は後述する。

＜従動節＞
従動節２９は、カム２７の変位と連動して歯止部材２３を変位させる部材である。つまり、従動節２９は、カム２７の変位を歯止部材２３に伝達するリンクとして機能する。具体的には、従動節２９は、図７に示すように、支持部２５から軸部２１Ｅ側に延びる帯板状の部材であって、支持部２５を中心として揺動する。

そして、従動節２９の延び方向先端側には、カム２７と接触する接触部２９Ａが設けられている。接触部２９Ａは、カム溝３１に嵌り込んでカム溝３１内を移動する。なお、本実施形態に係る接触部２９Ａは、カム溝３１の側壁と接触する部位が曲面となる形状、例えば円柱状又は円筒状に形成されている。

また、従動節２９の延び方向先端側には、接触部２９Ａが出没可能に収納される凹部２９Ｂが設けられている。接触部２９Ａは、凹部２９Ｂ内に収納された弾性材２９Ｃによりカム溝３１の底部に向けて押圧されている。このため、接触部２９Ａは、カム溝３１から外れることなくカム２７の変位に追従してカム溝３１内を移動する。

２．２ カム溝
カム溝３１は、図９に示すように、接触部２９Ａの移動軌跡が「複数の角部３１Ａ〜３１Ｄを有する多角形」になっている。なお、カム溝３１のうち隣り合う角部３１Ａ〜３１Ｄを繋ぐ移動部３１Ｅ〜３１Ｈは、接触部２９Ａが滑らかにカム溝３１内を移動可能な形状であれば、直線状及び曲線状のいずれであっても構わない。つまり、上記「多角形」は、直線のみで結ばれた図形に限定されるものではない。

そして、接触部２９Ａは、カム溝３１内を一方向に移動する。具体的には、二点鎖線の矢印で示されるように、閉曲線状の移動形跡を紙面右周りに移動する。なお、接触部２９Ａが図９の実線で示す角部３１Ａに位置するときには、図５に示すように、歯止部材２３は噛合位置にある。

そこで、角部３１Ａを第１角部３１Ａと呼び、角部３１Ｂを第２角部３１Ｂと呼び、角部３１Ｃを第３角部３１Ｃと呼び、角部３１Ｄを第４角部３１Ｄと呼ぶ。また、接触部２９Ａが第１角部３１Ａに位置しているときには、上述したように、歯止部材２３は噛合位置にある。

このため、接触部２９Ａが第１角部３１Ａに位置しているときには、巻取ドラム５、つまりラチェット歯車２１は、「巻き取りの向き」に回転できないが、「引き出しの向き」には回転できる。そこで、以下、ラチェット歯車２１が「巻き取りの向き」に回転することを「正転」という。一方、ラチェット歯車２１が正転と逆向きに回転することを「逆転」という。

一方、接触部２９Ａが第２角部３１Ｂないし第４角部３１Ｄのうちいずれか角部に位置するときには、歯止部材２３は離間位置となる。つまり、接触部２９Ａが第１角部３１Ａ以外の角部に位置するときは、ラチェット歯車２１、つまり巻取ドラム５は、正転及び逆転いずれも可能な状態となる。

また、各角部３１Ａ〜３１Ｄには、図１０（ａ）に示すように、阻止部３１Ｊが設けられている。これら阻止部３１Ｊは、接触部２９Ａがカム溝３１内を一方向に移動することを許容し、他方向に移動することを阻止する。

このため、例えば接触部２９Ａが第１角部３１Ａに位置するときには、接触部２９Ａは、第２角部３１Ｂ側には変位できるが、第４角部３１Ｄ側には変位できない。つまり、接触部２９Ａは、閉曲線を描くカム溝３１内を、第１角部３１Ａ→第２角部３１Ｂ→第３角部３１Ｃ→第４角部３１Ｄ→第１角部３１Ａの順のみにカム溝３１内を移動できる。

そして、阻止部３１Ｊは、図１０（ｂ）に示すように、段差部により構成されている。当該段差部は、接触部２９Ａの移動方向後退側の溝深さＨ１が、接触部２９Ａの移動方向前進側の溝深さＨ２に比べて小さくなっていることにより構成されている。

このため、接触部２９Ａがいずれかの角部３１Ａ〜３１Ｄに位置すると、阻止部３１Ｊ、つまり段差部に接触部２９Ａが引っ掛かって係止された状態となる。したがって、接触部２９Ａは、移動方向後退側に移動できず、カム溝３１内を一方向、つまり移動方向前進側のみに移動する。

各移動部３１Ｅ〜３１Ｈの底側には、接触部２９Ａの移動方向後退側から移動方向前進側に向かうほど、溝深さが小さくなる傾斜面３１Ｋが設けられている。つまり、本実施形態では、角部３１Ａ〜３１Ｄに移動方向前進側と移動方向後退側との溝深さを相違させた段差状の阻止部３１Ｊが設けられている。そこで、移動部３１Ｅ〜３１Ｈの始点側と終点側とは、滑らかに連続した傾斜面３１Ｋで繋がれている。

２．３ ラチェット機構の作動
接触部２９Ａは、支持部２５を中心とする円弧方向（図９の破線参照）のみに揺動できる。一方、各移動部３１Ｅ〜３１Ｈの長手方向は、従動節２９の長手方向、つまり、支持部２５と接触部２９Ａとを結ぶ方向に対して交差している。このため、カム２７が主軸７を中心に回転又は揺動すると、接触部２９Ａとカム溝３１との接触箇所において、従動節２９を揺動させる力が接触部２９Ａに作用する。

つまり、図９に示すように、接触部２９Ａが第１角部３１Ａに位置しているときに、カム２７が正転すると、接触部２９Ａには、支持部２５を中心として従動節２９を紙面左回りに回転させる力Ｆｏが作用する。このため、接触部２９Ａは、移動部３１Ｅ及び移動部３１Ｈのうちいずれかに移動しようとする。

しかし、第１角部３１Ａには、阻止部３１Ｊが設けられているので、接触部２９Ａは、移動部３１Ｈ側に移動できず、移動部３１Ｅ内を第２角部３１Ｂに向けて移動する。そして、カム２７が正転したまま、接触部２９Ａが第２角部３１Ｂに到達すると、図１１に示すように、接触部２９Ａが第２角部３１Ｂに引っ掛かって係合する。

このため、接触部２９Ａは、巻取ドラム５の回転の向きと逆向きの力Ｆ１をカム２７に作用させる。したがって、図１１に示す状態では、回転力伝達材２７Ｂにて滑りが発生し、カム２７の変位が停止したまま巻取ドラム５が正転し続ける。

ところで、ばね９は、巻き取りの向きに巻取ドラム５を回転させる力を発揮している。つまりラチェット歯車２１には、常に逆転の向きの力が作用している。一方、巻取ドラム５、つまりラチェット歯車２１を正転させる力は、利用者が策体３を引き出す力（以下、この力を引き出し力という。）である。

このため、策体３が引き出された状態で引き出し力が消失し、かつ、歯止部材２３が離間位置にあるときには、ラチェット歯車２１は逆転する。そして、接触部２９Ａが第２角部３１Ｂに位置するときに、引き出し力が消失して巻取ドラム５が逆転すると、カム２７が逆転するため、接触部２９Ａは、移動部３１Ｆに沿って第２角部３１Ｂから第３角部３１Ｃ側に移動する。

接触部２９Ａが第３角部３１Ｃに位置しているときには、図１２に示すように、歯止部材２３が離間位置にある。このため、ラチェット歯車２１が逆転し続け、策体３が巻取ドラム５、つまり巻取部５Ａに巻き取られていく。つまり、引き出し力が策体３に作用して巻取ドラム５が正転しない限り、策体３は巻取ドラム５に巻き取られていく。

そして、策体３の先端側に設けられたストッパ３Ａがケーシング１１に引っ掛かって係止されたとき、巻取ドラム５の逆転が停止する。なお、ストッパ３Ａがケーシング１１に係止されて巻取ドラム５が停止した場合には、接触部２９Ａは第３角部３１Ｃに位置しままである。

接触部２９Ａは第３角部３１Ｃに位置しているときに、引き出し力が策体３に作用してカム２７が正転すると、図１２に示すように、接触部２９Ａには、逆転側の向きの力Ｆ２が作用する。そして、第３角部３１Ｃから第４角部３１Ｄを繋ぐ移動部３１Ｇは、第３角部３１Ｃから逆転側の向きに延びている。このため、第３角部３１Ｃに位置する接触部２９Ａは、第４角部３１Ｄ及び第２角部３１Ｂのうちいずれかに移動しようとする。

なお、「移動部３１Ｇが逆転側の向きに延びている」とは、延び方向の成分として、逆転の向きを含むという意味である。同様に、例えば「移動部３１Ｈが正転側の向きに延びている」とは、延び方向の成分として、正転の向きを含むという意味である。

しかし、第３角部３１Ｃにも阻止部３１Ｊが設けられているため、接触部２９Ａは、第２角部３１Ｂ側に移動することなく、第４角部３１Ｄに向けて移動する。そして、カム２７が正転したまま、接触部２９Ａが第４角部３１Ｄに到達すると、図１３に示すように、接触部２９Ａが第４角部３１Ｄに引っ掛かって係合する。

このため、接触部２９Ａは、巻取ドラム５の回転の向きと逆向きの力Ｆ３をカム２７に作用させる。したがって、図１３に示す状態では、回転力伝達材２７Ｂにて滑りが発生し、カム２７の変位が停止したまま巻取ドラム５が正転し続ける。

ところで、「接触部２９Ａが第３角部３１Ｃに位置しているとき」とは、策体３が巻取ドラム５に巻き取られているとき、又は策体３の巻き取りが完了したとき、つまり、ストッパ３Ａがケーシング１１に係止されて巻取ドラム５が停止しているときである。

したがって、「接触部２９Ａが第３角部３１Ｃに位置している場合において、カム２７が正転するとき」とは、策体３が利用者より引き出されているときである。そして、利用者により策体３が引き出されているとき、つまり「引き出し力が策体３に作用しているとき」の次には、必ず、「引き出し力が消失するとき」つまり「カム２７が逆転するとき」となる。

また、カム２７が正転しているときには、上述したように、接触部２９Ａには、逆転側の向きの力が作用する。したがって、カム２７が逆転しているときには、接触部２９Ａには、正転側の向きの力が作用する。このため、正転側の向きの力が接触部２９Ａに作用するときに、接触部２９Ａをカム溝３１に沿って移動させるには、カム溝３１は、逆転側の向きの力が接触部２９Ａに作用するときと逆転側の向きに延びている必要がある。

つまり、「引き出し力が策体３に作用しているとき」に接触部２９Ａが移動する移動部３１Ｇは、逆転側の向きに延びている必要がある。そして、「引き出し力が策体３に作用しているとき」の次にくる「引き出し力が消失するとき」に接触部２９Ａが移動する移動部３１Ｈは、正転側の向きに延びている必要がある。

そこで、本実施形態では、図９に示すように、第４角部３１Ｄは、第１角部３１Ａと第３の角部３１Ｃとを結ぶ仮想直線Ｌ３より、第２角部３１Ｂ側に位置している。これにより、第３角部３１Ｃから第４角部３１Ｄに向かう移動部３１Ｇは、逆転側の向きに延びた形状となる。一方、第４角部３１Ｄから第１角部３１Ａに向かう移動部３１Ｈは、正転側の向きに延びた形状となる。

接触部２９Ａが第４角部３１Ｄに位置しているとき、つまり、利用者により策体３が引き出されているときに、引き出し力が消失すると、カム２７が逆転して接触部２９Ａに正転側の向きの力が作用する。このため、接触部２９Ａは、移動部３１Ｈに沿って第４角部３１Ｄから第１角部３１Ａに移動する。

そして、接触部２９Ａが第１角部３１Ａに到達すると、図１４に示すように、歯止部材２３が噛合位置になる。このため、ばね９の弾性力を相殺する力がラチェット歯車２１に発生するため、巻取ドラム５の回転が停止し、かつ、その状態が保持される。

３．本実施形態に係る巻取装置の利用方法
本実施形態に係る巻取装置１は、図１５に示すように、第１状態→第２状態→第３状態→第４状態→第１状態の順に状態が変化する。

第１状態は図１２に示す状態である。つまり、策体３が巻取ドラム５に巻き取られていく状態、又はストッパ３Ａがケーシング１１に係止されて巻取ドラム５が停止している状態である。

第２状態は図１３に示す状態である。つまり、第１状態のときに、利用者により策体３が引き出されているときである。第３状態は図１４に示す状態である。つまり、利用者が策体３の引き出しを中止し、引き出し力が消滅した状態である。そして、第３状態のときに、引き出された策体３がその状態で止まる。

第４状態は図１１に示す状態である。つまり、引き出された策体３を巻取ドラム５に巻き取らせる際には、利用者は、その引き出された策体３を僅かに引き出して第４状態とした後、策体３の引き出しを中止して引き出し力を消滅させる。これにより、巻取装置１は、第４状態から第１状態に移行するため、策体３が巻き取られていく。

なお、引き出された策体３の引き出し長さを増加させるときには、利用者は、その引き出された策体３を僅かに引き出した後、策体３の引き出しを中止し、その後、引き続き策体３を引き出せばよい。

これにより、巻取装置１は、第４状態→第１状態→第２状態に移行するため、引き出し長さが利用者の意図した長さになったときに、策体３の引き出しを中止して引き出し力を消滅させればよい。

４．本実施形態に係る巻取装置の特徴
本実施形態では、高圧空気の供給用ホース等が接続される第１開口部１７Ａが巻取ドラム５の主軸７から支持軸１３側にずれた位置に設けられている。このため、本実施形態では、巻取装置１の揺動に伴って供給用ホース等が移動する範囲を小さくできる。

つまり、巻取装置１は、支持軸１３を中心に揺動するので、支持軸１３と第１開口部１７Ａとの距離が大きくなるほど、供給用ホース等が移動する範囲が大きくなる。
そして、本実施形態では、第１開口部１７Ａが巻取ドラム５の主軸７から支持軸１３側にずれた位置に設けられている。このため、本実施形態では、供給用ホース等が移動する範囲を小さくできる。したがって、巻取装置１の揺動を著しく阻害されることを抑制でき得る。

本実施形態では、支持軸１３は、巻取ドラム５の主軸７と直交する方向に延びており、さらに、第１開口部１７Ａは、支持軸１３の延び方向と平行な方向に向けて開口していることを特徴としている。

なお、本願に係る発明では、第１開口部１７Ａが支持軸１３の延び方向と直交する方向に向けて開口している場合も含まれる。しかし、本実施形態係る第１開口部１７Ａは、支持軸１３の延び方向と平行な方向に向けて開口しているので、支持軸１３の延び方向と直交する方向に向けて第１開口部１７Ａを開口させた場合に比べて、供給用ホース等が移動する範囲を小さくできる。

本実施形態では、第１開口部１７Ａは、支持軸１３の軸線上に位置していることを特徴としている。これにより、本実施形態では、供給用ホース等が移動する範囲を非常に小さくできる。したがって、ケーシング１１を周囲の壁に近接させる程度まで巻取装置１を揺動させることができるので、巻取装置１の使い勝手及び設置性を向上させることができる。

本実施形態では、ケーシング１１の外表面で開口した第２開口部であって、第１開口部１７Ａと連通可能な第２開口部１７Ｂを有することを特徴としている。これにより、本実施形態では、図１６に示すように、複数の巻取装置１同士を接続部材１３Ａを介して接続することができるので、複数の巻取装置１を設置する際の設置性を向上させることができる。

本実施形態では、第１開口部１７Ａと第２開口部１７Ｂとは、筒状の支持軸１３を介して連通していることを特徴としている。これにより、第１開口部１７Ａと第２開口部１７Ｂとを簡素な構成にて容易に連通させることができる。

（その他の実施形態）
上述の実施形態では、ラチェット機構２０を備える巻取装置１であったが、本発明はこれに限定されるものではなく、ラチェット機構２０を廃止する、又は上述の実施形態に示されたラチェット機構２０と異なる構成のラチェット機構２０を採用してもよい。

上述の実施形態では、高圧空気を供給するためのホースを策体３とする巻取装置１であったが、本発明の適用はこれに限定されるものではなく、その他の策体３であってもよい。

上述の実施形態に係る支持軸１３は、主軸７と直交していたが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、支持軸１３と主軸７とが平行である場合、又は、支持軸１３の位置が、図２に示す位置に対して、主軸７を中心に略９０度回転した位置であってもよい。

上述の実施形態では、第１開口部１７Ａが支持軸１３の軸線上に位置していたが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、第１開口部１７Ａが支持軸１３の軸線に対して交差する方向に向けて開口している場合、第１開口部１７Ａが支持軸１３の軸線に対して平行にずれた位置に開口している場合等であってもよい。

上述の実施形態では、第２開口部１７Ｂを設けたが、本発明はこれに限定されるものではなく、第２開口部１７Ｂを廃止してもよい。
上述の実施形態では、第１開口部１７Ａの中心と第２開口部１７Ｂの中心とを通る仮想線Ｌ１が支持軸１３と平行であったが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、第２開口部１７Ｂが支持軸１３の軸線方向と交差する方向に向けて開口した構成、又は第１開口部１７Ａと第２開口部１７Ｂとが支持軸１３を介さずに連通している構成等であってもよい。

上述の実施形態では、支持軸１３、第１接続パイプ１８Ａ、回転式継手１９、及び第２接続パイプ等を介して、供給用ホース等と巻取部５Ａに巻かれた策体３とが繋がっていたが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、第１接続パイプ１８Ａ等を廃止し、供給用ホース等を直接的に回転式継手１９又は巻取部５Ａに巻かれた策体３に繋ぐ構成としてもよい。

上述の実施形態に係るケーシング１１は、第１〜第３ケーシング１１Ａ〜１１Ｃにより構成されていたが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、２部品にてケーシング１１を構成してもよい。

また、本発明は、特許請求の範囲に記載された発明の趣旨に合致するものであればよく、上述の実施形態に限定されるものではない。

１… 巻取装置 ３… ホース（策体）３Ａ… ストッパ
５… 巻取ドラム ５Ａ… 巻取部 ５Ｂ… フランジ部 ５Ｃ… 第１ハブ体
５Ｄ… 第２ハブ体 ５Ｅ… 軸受部 ５Ｇ… ボス部 ５Ｆ… ボルト
７… 主軸 ７Ａ… ボルト部 ７Ｂ… ナット ７Ｃ… ワッシャ
７Ｄ… ワッシャ １１… ケーシング １１Ａ… 第１ケーシング
１１Ｂ… 第２ケーシング １１Ｃ… 第３ケーシング １１Ｄ… 軸受部
１１Ｅ… 摺接部 １１Ｆ… 円筒部 １１Ｇ… フランジ部 １３… 支持軸
１５… ブラケット １５Ａ… 取付部 １７Ａ… 第１開口部
１７Ｂ… 第２開口部 １７Ｃ… プラグ １８Ａ… 第１接続パイプ
１８Ｂ… 第２接続パイプ １９… 回転式継手（スイベル） １９Ａ… 軸部
１９Ｂ… ジョイント部 １９Ｃ… ジョイント部 １９Ｄ… プラグ

Claims (4)

1. 可撓性を有する策体を巻き取る巻取装置において、
   回転可能に支持された巻取ドラムであって、前記策体を巻き取る巻取ドラムと、
   前記巻取ドラムからずれた位置に設けられ、装置本体を揺動可能に支持する支持軸と、
   前記巻取ドラムを収納するケーシングであって、前記巻取ドラムに巻かれた前記策体に繋がるとともに当該ケーシングの外表面で開口した第１開口部を有するケーシングとを備え、
   前記支持軸は、前記巻取ドラムの回転軸と直交する方向に延びており、
   さらに、前記第１開口部は、前記支持軸の軸線上に位置し、かつ、当該支持軸の延び方向と平行な方向に向けて開口していることを特徴とする巻取装置。
2. 前記ケーシングの外表面で開口した第２開口部であって、前記第１開口部と連通可能な第２開口部を有することを特徴とする請求項１に記載の巻取装置。
3. 前記第１開口部の中心と前記第２開口部の中心とを通る仮想線は、前記支持軸と平行であることを特徴とする請求項２に記載の巻取装置。
4. 前記支持軸は、軸線方向一端側と他端側とが連通した筒状であり、
   前記第１開口部と前記第２開口部とは、前記支持軸を介して連通していることを特徴とする請求項３に記載の巻取装置。

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