JP7411276B1

JP7411276B1 - 配線装置

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Publication number: JP7411276B1
Application number: JP2022182180A
Authority: JP
Inventors: 俊長尾
Original assignee: Robosapiens
Current assignee: Robosapiens
Priority date: 2022-11-14
Filing date: 2022-11-14
Publication date: 2024-01-11
Anticipated expiration: 2042-11-14
Also published as: JP2024071305A

Abstract

【課題】巻尺部からの長尺プレートの引き出しや巻き取りに障害とならずに長尺プレートの自由端部に配置したモジュールに電力を供給することができる配線装置を提供する。【解決手段】配線装置１０は、ケース１１の内部に巻き取り可能な長尺プレート１３を使用して電源回路１６からモジュール１５に電力を供給できるので、モジュール１５に対して電力を供給するための配線を長尺プレート１３とは別に設ける必要がなく、その分、巻尺部９からの長尺プレート１３の引き出しや巻き取りに障害とならずに長尺プレート１３の自由端部に配置したモジュール１５に電力を供給することができる。【選択図】図１

Description

本発明は、配線装置に関する。

従来、特許文献１に示すような突出型リニアアクチュエータが知られている。この突出型リニアアクチュエータは、長尺プレ－トが渦巻き状に巻装された一対の巻尺部を有し、各巻尺部からそれぞれ引き出された長尺プレートの各自由端部を略直角に折り曲げて重ね合わせ、一対の長尺プレートの自由端部同士を連結させて押圧子を形成する。突出型リニアアクチュエータは、一対の巻尺部からそれぞれ長尺プレートを引き出したり、一対の巻尺部で長尺プレートを巻き取ったりすることで、押圧子を往復直線運動させることができる。

特許第６９４４２２７号公報

上記の突出型リニアアクチュエータは、押圧子でエレベータスイッチ等を押すことが可能な構成であるが、押圧子の代わりに、例えば、電子機器等のように通電が必要な各種モジュールを設けて当該モジュールを一方向に往復運動させることも可能である。この場合、モジュールに電力を供給する配線が必要になることがあり、モジュールまで引き回された配線が、巻尺部からの長尺プレートの引き出しや巻き取り、一対の長尺プレートの往復運動等の障害になるおそれがある。

本発明は、上記問題に鑑みてなされたもので、巻尺部からの長尺プレートの引き出しや巻き取りに障害とならずに長尺プレートの自由端部に配置したモジュールに電力を供給することができる配線装置を提供することを目的とする。

本発明に係る配線装置は、絶縁性材料で形成されたケースの内部に、導電性材料でなる軸心部を中心に巻装配線が渦巻き状に巻装され、前記ケースの内部から引き出された前記巻装配線を前記ケースの内部に巻き取り可能な巻尺部を備え、前記巻装配線は、前記軸心部と導通した導電性材料でなる配線本体と、前記配線本体の表面を被覆する絶縁層とを有し、前記軸心部に接続された回路部と、前記巻装配線の自由端部に配置されて前記配線本体と導通したモジュールとを、前記巻装配線を介して電気的に接続する。

また、本発明に係る配線装置は、絶縁性材料で形成されたケースの内部に、導電性材料でなる軸心部を中心に長尺プレートが渦巻き状に巻装された一対の巻尺部と、一対の前記巻尺部が所定距離を設けて対向配置された台座と、一対の前記巻尺部からそれぞれ延びる前記長尺プレートの各自由端部を略直角に折り曲げて重ね合わせ、一対の前記長尺プレートの自由端部同士を連結させるプレート連結部と、連結された一対の前記長尺プレートの自由端部に設けられた先端連結キャップと、一対の前記巻尺部から前記長尺プレートを引き出させ、又は、一対の前記巻尺部に前記長尺プレートを巻き取らせて、一対の前記長尺プレートを往復直線運動させるプレート駆動部と、を備え、前記長尺プレートは、前記軸心部と導通した導電性材料でなるプレート本体と、前記プレート本体の表面を被覆する絶縁層とをそれぞれ有し、一方の前記巻尺部の前記軸心部に接続された回路部と、前記先端連結キャップに設けられて一対の前記長尺プレートの前記プレート本体と導通したモジュールとが、一対の前記長尺プレートを介して電気的に接続されている。

本発明によれば、モジュールに対して電力を供給するための配線を長尺プレートとは別に設ける必要がないので、巻尺部からの長尺プレートの引き出しや巻き取りに障害とならずに長尺プレートの自由端部に配置したモジュールに電力を供給することができる。

第１実施形態に係る配線装置の全体構成を示す概略図である。ゼンマイバネの先端と長尺プレートの終端との接続を示す要部拡大斜視図である。巻尺部に巻き取られる長尺プレートの先端を示す要部拡大斜視図である。第２実施形態に係る配線装置の全体構成を示す概略図である。第３実施形態に係る配線装置の構成を示しており、プレート進退機構が一方に移動したときの構成を示す概略図である。プレート進退機構が他方に移動したときの構成を示す概略図である。第４実施形態に係る配線装置の構成を示す斜視図である。

以下図面について本発明の一実施の形態を詳述する。以下の説明において、同一の構成要素には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。

（１）＜第１実施形態＞
第１実施形態に係る配線装置を図１に示す。図１は、１つの巻尺部９を用いた配線装置１０の全体構成を示す概略図である。本実施形態に係る配線装置１０は、電源回路１６のプラス端子１６ｂから、巻尺部９の軸心部２５、ゼンマイバネ１４、長尺プレート１３を介して、ＤＣ／ＤＣコンバータ２１、モジュール１５及び電源回路１６のマイナス端子１６ａまでが電気的に接続された閉回路を構成し、巻尺部９を介して電源回路１６からモジュール１５に電力を供給することにより、当該モジュール１５を動作させ得る。

巻尺部９は、プラスチック等の絶縁性材料で形成されたケース１１と、当該ケース１１の内部に巻き取り可能で、かつ、ケース１１の開口１２から引き出し可能な長尺プレート１３とを有し、長尺プレート１３の終端１３３ｂに連設されたゼンマイバネ１４がケース１１の内部に収容されている。配線装置１０は、ゼンマイバネ１４が軸心部２５を中心に渦巻き状に巻かれており、当該ゼンマイバネ１４に蓄えられる弾性エネルギによって、長尺プレート１３をケース１１内部に巻き取り可能な構成を有する。

ケース１１は、筒状の胴部と、当該胴部の軸方向両側で対向した対の板状部（図示せず）とにより閉塞された内部空間を有し、渦巻き状に巻かれたゼンマイバネ１４と長尺プレート１３とを当該内部空間に収納可能な構成を有する。ケース１１は、胴部の周面に直線状に開口１２が形成されており、当該開口１２を通して内部から外部に長尺プレート１３を引き出し可能に形成されている。また、ケース１１は、内部に設けたゼンマイバネ１４が渦巻き状に巻かれる軸心部２５の端部に、例えば、金属製ネジ等の固定部２４により板状部が固定されている。軸心部２５は、金属等の導電性材料でなり、長手方向がケース１１の軸方向に配置され、当該ケース１１の外部に露出した固定部２４と導通している。

固定部２４には、電源回路１６に接続された配線２７が接続されている。これにより、軸心部２５は、固定部２４及び配線２７を介して電源回路１６と電気的に接続され、当該電源回路１６から電力が供給される。なお、本実施形態では、電源回路１６のプラス端子１６ｂに配線２７及び固定部２４を介して軸心部２５が電気的に接続されている。

ゼンマイバネ１４は、例えば、導電性材料である帯状のプレート部材からなり、終端１４ｂが軸心部２５に接続され、軸心部２５に導通されている。ゼンマイバネ１４は、軸心部２５を中心として渦巻き状に巻かれており、先端１４ａに連設された長尺プレート１３がケース１１から引き出される方向に回転されることで巻き締められ、弾性エネルギが蓄えられる。これにより、ゼンマイバネ１４は、蓄えた弾性エネルギによって、ケース１１から外部に引き出された長尺プレート１３をケース１１の内部に巻き取ることができる。

ゼンマイバネ１４は、図２に示すように、Ｔ字状や錨状等の係止突起部２９が先端１４ａに形成されており、長尺プレート１３の終端１３３ｂに形成された厚みを貫通した係止孔２８内に当該係止突起部２９を係止させ、長尺プレート１３と連設されている。なお、長尺プレート１３の係止孔２８内では、長尺プレート１３の内部にある導通性のプレート本体１３ｃが露呈している。これにより、ゼンマイバネ１４は、長尺プレート１３の係止孔２８内において長尺プレート１３のプレート本体１３ｃと電気的に接続される。

長尺プレート１３は、配線本体として内部に導電性材料でなる帯状のプレート本体１３ｃを有し、当該プレート本体１３ｃの表面に非導通の絶縁層１３ｄｄが形成されている。絶縁層１３ｄｄは、例えば、焼付塗装等により絶縁性塗料をプレート本体１３ｃの表面に塗装することにより形成することができる。長尺プレート１３は、例えば、絶縁性塗料としてポリエステル塗装が表面に塗布されて表面に絶縁層１３ｄｄが形成された金属製プレート（コンベックス）等を用いることができ、ケース１１内での巻き取りが可能な弾性と、ケース１１内から引き出した後に直進状態を維持できる程度の剛性とを有する。また、長尺プレート１３は、弾性及び剛性を図るために断面が湾曲状に形成され、ケース１１内での巻き取り時に湾曲凹面が内周面となり、湾曲凸面が外周面となるようにケース１１内で渦巻き状に巻装される。

長尺プレート１３は、図３に示すように、引き出し方向の先端１３ａに、厚みを貫通する孔１９が形成され、孔１９内に導電性を有したプレート本体１３ｃが露呈している。孔１９には、長尺プレート１３の内部のプレート本体１３ｃに配線２０の一端２０ａが半田や締結部材等にて接続されている。図１に示すように、配線２０の他端２０ｂには、電力制御部としてＤＣ／ＤＣコンバータ２１が接続されている。ＤＣ／ＤＣコンバータ２１は、配線２２を介してモジュール１５に接続され、当該モジュール１５は、配線２３を介して電源回路１６のマイナス端子１６ａに接続されている。

ここで、電源回路１６は、モジュール１５の動作に必要となる電圧以上の電圧を出力する。ＤＣ／ＤＣコンバータ２１には、電源回路１６からの電力が、軸心部２５、ゼンマイバネ１４及び長尺プレート１３を順次介して供給される。ＤＣ／ＤＣコンバータ２１は、例えば、電源回路１６から供給された８［Ｖ］の電圧を、モジュール１５の動作に最適な５［Ｖ］の電圧に変圧（降圧）する。

このように、配線装置１０は、モジュール１５の動作に必要となる電圧以上の電圧を電源回路１６から出力し、ＤＣ／ＤＣコンバータ２１によってモジュール１５の動作に最適な電圧値に変換するようにしたことで、例えば、電源回路１６からモジュール１５に電力を供給する際に、軸心部２５や、ゼンマイバネ１４、長尺プレート１３等が有する電気抵抗により電圧が降下されても、モジュール１５を動作させることができる。

また、ゼンマイバネ１４は、表面に絶縁層を有していないことから、軸心部２５を中心に巻き締められて表面同士が接触した状態のとき、渦巻き状のゼンマイバネ１４の径方向に電流が流れる。このため、ゼンマイバネ１４の巻き締め状態が弛み、ゼンマイバネ１４の表面が非接触の状態になると、ゼンマイバネ１４の径方向に電流が流れず、軸心部２５から長尺プレート１３までの電気抵抗が変化するおそれがある。このような場合であっても、本実施形態では、モジュール１５の動作に必要となる電圧以上の電圧を電源回路１６から出力し、ＤＣ／ＤＣコンバータ２１によってモジュール１５の動作に最適な電圧値に変換するため、電気抵抗に変化が生じてもモジュール１５に供給する電圧値を一定に保つことができる。

以上の構成において、配線装置１０は、絶縁性材料で形成されたケース１１の内部に、導電性材料でなる軸心部２５を中心に長尺プレート１３が渦巻き状に巻装され、当該ケース１１の内部から引き出された長尺プレート１３をケース１１の内部に巻き取り可能な巻尺部９を備える。長尺プレート１３は、軸心部２５と導通したプレート本体１３ｃの表面が絶縁層１３ｄｄにより被覆された構成を有し、当該軸心部２５に接続された電源回路１６と、長尺プレート１３の自由端部に配置されてプレート本体１３ｃと導通したモジュール１５とを電気的に接続する。

これにより、配線装置１０は、ケース１１の内部に巻き取り可能な長尺プレート１３を使用して電源回路１６からモジュール１５に電力を供給できるので、モジュール１５に対して電力を供給するための配線を長尺プレート１３とは別に設ける必要がなく、その分、巻尺部９からの長尺プレート１３の引き出しや巻き取りに障害とならずに長尺プレート１３の自由端部に配置したモジュール１５に電力を供給することができる。

また、配線装置１０では、プレート本体１３ｃの表面を絶縁層１３ｄｄで被覆した長尺プレート１３を用いることで、ケース１１から外部に引き出された長尺プレート１３への接触による感電を防止することができる。

なお、上述した実施形態においては、巻尺部として、長尺プレート１３の巻き取りを停止させるストッパ機構を設けていない巻尺部９を適用したが、本発明はこれに限らず、長尺プレート１３の巻き取りを停止させるストッパ機構を設けた巻尺部を適用してもよい。

また、上述した実施形態においては、長尺プレートとして、絶縁性塗料としてポリエステル塗装が表面に塗布されて表面に絶縁層１３ｄｄが形成された金属製プレート（コンベックス）でなる長尺プレート１３を例に説明したが、本発明はこれに限らない。他の長尺プレートとしては、例えば、導電性を有するアルミテープの表面に絶縁性材料である樹脂接着剤を塗布した構成でもよい。

また、上述した実施形態においては、巻装配線として、軸心部２５と導通した導電性材料でなるプレート本体１３ｃと、当該プレート本体１３ｃの表面を被覆する絶縁層１３ｄｄとを有した長尺プレート１３を適用した場合について説明したが、本発明はこれに限らない。例えば、軟質なシース（外皮）付きの被覆銅線等のようなチューブ状の巻装配線を適用してもよい。この場合、巻装配線は、軸心部２５と導通した導電性材料でなる配線本体と、当該配線本体の表面を被覆する絶縁層とを有する。このような巻装配線を長尺プレート１３に代替として使用した配線装置であっても、長尺プレート１３を備えた配線装置１０と同様の構成を得ることができる。

（２）＜第２実施形態＞
上述した第１実施形態においては、１つの巻尺部９を用いた配線装置１０について説明したが、本発明はこれに限らず、例えば、図４に示すように、一対の巻尺部９ａ、９ｂを用いた配線装置３５であってもよい。ここでは、第２実施形態として、一対の巻尺部９ａ，９ｂを用いた配線装置３５について以下説明する。

なお、第２実施形態では、図１に示した第１実施形態で説明した機構や部材と同じものには同符号を付し、その説明は省略する。第２実施形態では、配線装置３５の高さ方向をｚ方向とし、高さ方向ｚと直交する面方向をｘ方向及びｙ方向とし、これらｘ方向及びｙ方向を含むｘｙ平面に配線装置３５が設置されている場合について説明する。

配線装置３５は、軽量なアルミニウムやアルミニウム合金等でなる板状の台座３９と、台座３９上に設けられた一対の巻尺部９ａ，９ｂと、同じく台座３９上に設けられたプレート進退機構４３と、一対の長尺プレート１３Ａ，１３Ｂの自由端部１３Ａａ，１３Ｂａに設けられた先端連結キャップ４２と、先端連結キャップ４２に設けられたモジュール１５と、当該モジュール１５に電力を供給する電源回路１６と、を有する。一対の巻尺部９ａ，９ｂは、図１で説明した巻尺部９と同一構成であり、一対の巻尺部９ａ，９ｂからそれぞれ引き出される長尺プレート１３Ａ，１３Ｂは、それぞれ第１実施形態に係る長尺プレート１３と同一構成を有する。

第２実施形態に係る配線装置３５は、電源回路１６のプラス端子から、一方の巻尺部９ｂの軸心部２５ｂ、図示しない内部のゼンマイバネ１４、一方の長尺プレート１３Ｂを介して、ＤＣ／ＤＣコンバータ２１、モジュール１５まで電気的に接続され、更に当該モジュール１５から、他方の巻尺部９ａの長尺プレート１３Ａ、図示しない内部のゼンマイバネ１４、軸心部２５ａを介して、電源回路１６のマイナス端子まで電気的に接続された閉回路を構成し、電源回路１６からモジュール１５に電力を供給することにより、当該モジュール１５を動作させ得る。

各巻尺部９ａ，９ｂは、ケース１１内に各長尺プレート１３Ａ，１３Ｂが各々渦巻き状に巻装されており、台座３９上に所定距離を設けて対向配置されている。各巻尺部９ａ，９ｂは、内部に図示しないゼンマイバネ１４をそれぞれ備えており、ゼンマイバネ１４によって、各長尺プレート１３Ａ，１３Ｂに対してケース１１内に巻き取る方向に力（弾性復元力）を与え、各長尺プレート１３Ａ，１３Ｂをケース１１内に収容可能に構成されている。

各巻尺部９ａ，９ｂは、長尺プレート１３Ａ，１３Ｂが出入りする開口１２（図１参照）が対向して配置されており、開口から延出した長尺プレート１３Ａ，１３Ｂが、開口から、巻尺部９ａ，９ｂ間に設けたプレート進退機構４３に向けて台座３９に沿って直線的に引き延ばされている。また、巻尺部９ａ，９ｂは、台座３９上において長尺プレート１３Ａ，１３Ｂが同一直線上の位置でそれぞれ延出されるように対向配置されている。

巻尺部９ａ，９ｂの開口から延出した長尺プレート１３Ａ，１３Ｂは、巻尺部９ａ，９ｂ間に配置したプレート進退機構４３で直角に折り曲げられ、プレート進退機構４３によって自由端部同士が重ねられた状態でそのままｚ方向に向けて延出される。

なお、長尺プレート１３Ａ，１３Ｂは、第１実施形態の長尺プレート１３と同様に、各巻尺部９ａ，９ｂからそれぞれ引き出されて外力が与えられない状態では直線状を成して移動可能な程度の剛性を有しており、さらに、プレート進退機構４３で略直角に折り曲げられ、かつ、巻尺部９ａ，９ｂにおいて渦巻き状に巻き付け可能な程度の弾性を有している。また、長尺プレート１３Ａ，１３Ｂは、第１実施形態の長尺プレート１３と同様に、配線本体として導電性材料でなるプレート本体１３Ａｃ，１３Ｂｃを内部に有し、プレート本体１３Ａｃ，１３Ｂｃの表面が絶縁層１３Ａｄ，１３Ｂｄにより被覆された構成を有する。

巻尺部９ａ，９ｂのケース１１には、導電性材料でなる軸心部２５ａ，２５ｂを有し、導電性材料でなる半田やネジ等の固定部２４ａ，２４ｂが軸心部２５ａ，２５ｂの端部に固定されている。固定部２４ａ，２４ｂは、ケース１１の外部に露出しており、それぞれ配線２３ａ，２７ａが接続された構成を有する。本実施形態では、一方の固定部２４ａに接続された配線２３ａは、電源回路１６のマイナス端子に接続され、他方の固定部２４ｂに接続された配線２７ａは、電源回路１６のプラス端子に接続されている。

プレート進退機構４３は、例えば、アルミニウムやアルミニウム合金等で形成された筐体４３ａ，４３ｂを有しており、２つの長尺プレート１３Ａ，１３Ｂの各自由端部１３Ａａ，１３Ｂａを略直角に折り曲げて重ね合わせ、自由端部１３Ａａ，１３Ｂａ同士を連結させるプレート連結部４５が筐体４３ａ，４３ｂに設けられている。プレート進退機構４３には、一対の長尺プレート１３Ａ，１３Ｂが挿通される挿通孔３２ｈを有する支持板５５ａが設けられ、一対の長尺プレート１３Ａ，１３Ｂの自由端部１３Ａａ，１３Ｂａに設けられた先端連結キャップ４２が当該支持板５５ａに当接して位置決め可能に配置されている。

プレート連結部４５は、一方の筐体４３ａに回転可能に設けられたガイドローラ４５ａと、他方の筐体４３ｂに回転可能に設けられたガイドローラ４５ｂと、ガイド板５４とを有する。ガイドローラ４５ａ，４５ｂは、所定の隙間を設けて対向配置されており、ガイドローラ４５ａ，４５ｂ間の隙間を重ね合わせた一対の長尺プレート１３Ａ，１３Ｂが挿通可能に構成されている。プレート連結部４５は、ｘ方向から同一直線上で対向するように延出されている一対の長尺プレート１３Ａ，１３Ｂを、ガイドローラ４５ａ，４５ｂによってそれぞれ略直角に折り曲げてガイドローラ４５ａ，４５ｂ間の隙間を通してｚ方向へと案内する。ガイドローラ４５ａ，４５ｂ間の隙間においてｚ方向に向けて延びる一対の長尺プレート１３Ａ，１３Ｂは、ガイド板５４によってｚ方向に向けて直線状に案内される。

なお、巻尺部９ａ，９ｂからそれぞれ延びる長尺プレート１３Ａ，１３Ｂの自由端部１３Ａａ，１３Ｂａをプレート進退機構４３で略直角に折り曲げるが、ここで「略直角」とは、長尺プレート１３Ａ，１３Ｂが延在する長手方向（ここではｘ方向）を基準として、例えば、７０°以上１１０°以下の範囲内の角度が望ましく、この場合、これら方向に延びる方向がｚ方向となる。

ガイドローラ４５ａ，４５ｂの上方には、当接ローラ４８が一方の筐体４３ａに回転可能に設けられ、ローラ状のプレート駆動部４７が他方の筐体４３ｂに回転可能に設けられている。プレート駆動部４７と当接ローラ４８は、これらプレート駆動部４７と当接ローラ４８との間に長尺プレート１３Ａ，１３Ｂが通過可能なように隙間を設けて対向配置されている。

ガイドローラ４５ａ，４５ｂ間を通過した一対の長尺プレート１３Ａ，１３Ｂは、プレート駆動部４７と当接ローラ４８との間を通過するとともに、当接ローラ４８によってプレート駆動部４７に押し付けられている。これにより、長尺プレート１３Ａ，１３Ｂには、プレート駆動部４７の回転駆動力が伝達される。

プレート駆動部４７は、正逆回転することにより生じる回転駆動力を長尺プレート１３Ａ，１３Ｂに与え、回転に連動させて長尺プレート１３Ａ，１３Ｂをｚ方向に沿って往復直線運動させる。なお、プレート駆動部４７及び当接ローラ４８の各外周面には、例えば、シリコーン系樹脂（シリコーンゴム）等のような弾性部材でなる環状体が設けられており、長尺プレート１３Ａ，１３Ｂの表面に環状体が接触することでプレート駆動部４７及び当接ローラ４８に対する長尺プレート１３Ａ，１３Ｂの摩擦力が高められ、プレート駆動部４７の正逆回転に連動して長尺プレート１３Ａ，１３Ｂが進退し得るように構成されている。

プレート駆動部４７、及び当接ローラ４８の上方には、ロータリーエンコーダ４９が一方の筐体４３ａに回転可能に設けられ、当接ローラ５０が他方の筐体４３ｂに回転可能に設けられている。ロータリーエンコーダ４９と当接ローラ５０は、これらロータリーエンコーダ４９と当接ローラ５０との間に長尺プレート１３Ａ，１３Ｂが通過可能なように隙間を設けて対向配置されている。

ロータリーエンコーダ４９は、長尺プレート１３Ａ，１３Ｂのｚ方向への移動に連動して正逆回転し、この際に生じる回転方向及び回転数に基づいて、設定された基準位置からのモジュール１５のｚ方向の位置を計測した計測結果を出力する。

なお、第２実施形態では、ロータリーエンコーダ４９の外周面には、例えば、シリコーン系樹脂（シリコーンゴム）等のような弾性部材でなる環状体が設けられており、長尺プレート１３Ａの表面に環状体が接触することでロータリーエンコーダ４９に対する長尺プレート１３Ａの摩擦力が高められ、長尺プレート１３Ａ，１３Ｂの進退に連動してロータリーエンコーダ４９が確実に正逆回転し得るように構成されている。

また、第２実施形態では、例えば、他方の筐体４３ｂに調整長孔５２ａを有し、一方の筐体４３ａに対して、調整長孔５２ａの長さでｘ方向に他方の筐体４３ｂを移動可能に構成されている。これにより、作業者等によって長尺プレート１３Ａ，１３Ｂの設置作業が行われる際は、一方の筐体４３ａに対して他方の筐体４３ｂを調整長孔５２ａの長さだけ遠ざけるように移動させ、筐体４３ａ，４３ｂ間に形成された隙間にｚ方向に沿って長尺プレート１３Ａ，１３Ｂを配置させる。

この状態で他方の筐体４３ｂを調整長孔５２ａに沿って一方の筐体４３ａに近づけてゆき、ガイドローラ４５ａ，４５ｂ間と、プレート駆動部４７及び当接ローラ４８間と、ロータリーエンコーダ４９及び当接ローラ５０間とに、それぞれ長尺プレート１３Ａ，１３Ｂを挟持させ、調整長孔５２ａに調整ネジ５２ｂを螺着させることにより、他方の筐体４３ｂの位置を固定する。これにより、プレート進退機構４３は、プレート駆動部４７の正逆回転に連動して長尺プレート１３Ａ，１３Ｂを進退させることができるとともに、長尺プレート１３Ａ，１３Ｂの進退に連動してロータリーエンコーダ４９を正逆回転させることができる。

略直角に折り曲げられて重ね合わせられる２つの長尺プレート１３Ａ，１３Ｂは、自由端部１３Ａａ，１３Ｂａにキャップ状の先端連結キャップ４２が被着され、先端連結キャップ４２によって自由端部１３Ａａ，１３Ｂａ同士が連結されている。先端連結キャップ４２は、モジュール１５が固定されているとともに、電力制御部としてＤＣ／ＤＣコンバータ２１が設けられた構成を有する。

第２実施形態では、一方の長尺プレート１３Ｂのプレート本体１３ＢｃにＤＣ／ＤＣコンバータ２１が図示しない配線を介して電気的に接続され、当該ＤＣ／ＤＣコンバータ２１が図示しない配線を介してモジュール１５に電気的に接続され、当該モジュール１５が図示しない配線を介して他方の長尺プレート１３Ａのプレート本体１３Ａｃに電気的に接続されている。

電源回路１６は、モジュール１５の動作に必要となる電圧以上の電圧を出力する。ＤＣ／ＤＣコンバータ２１には、電源回路１６からの電力が、一方の巻尺部９ｂの軸心部２５ｂ、ゼンマイバネ１４及び長尺プレート１３Ｂを順次介して供給される。ＤＣ／ＤＣコンバータ２１は、例えば、電源回路１６から供給された８［Ｖ］の電圧を、モジュール１５の動作に最適な５［Ｖ］の電圧に変圧（降圧）する。

このように、第２実施形態に係る配線装置３５でも、モジュール１５の動作に必要となる電圧以上の電圧を電源回路１６から出力し、ＤＣ／ＤＣコンバータ２１によってモジュール１５の動作に最適な電圧値に変換するようにしたことで、例えば、電源回路１６からモジュール１５に電力を供給する際に巻尺部９ｂ等の電気抵抗により電圧が降下されても、モジュール１５を動作させることができる。

以上の構成において、第２実施形態に係る配線装置３５では、電源回路１６のプラス端子が一方の巻尺部９ｂの軸心部２５ｂに接続され、当該電源回路１６のマイナス端子が他方の巻尺部９ａの軸心部２５ａに接続され、一対の長尺プレート１３Ａ，１３Ｂのプレート本体１３Ａｃ，１３Ｂｃ同士が、先端連結キャップ４２に設けられたモジュール１５を介して電気的に接続されている。

これにより、配線装置３５でも、巻尺部９ａ，９ｂのケース１１の内部に巻き取り可能な長尺プレート１３Ａ，１３Ｂを使用して電源回路１６からモジュール１５に電力を供給できるので、モジュール１５に対して電力を供給するための配線を長尺プレート１３Ａ，１３Ｂとは別に設ける必要がなく、その分、巻尺部９ａ，９ｂからの長尺プレート１３Ａ，１３Ｂの引き出しや巻き取りに障害とならずに長尺プレート１３Ａ，１３Ｂの自由端部１３Ａａ，１３Ｂａに配置したモジュール１５に電力を供給することができる。

また、第２実施形態に係る配線装置３５は、一対の巻尺部９ａ，９ｂから長尺プレート１３Ａ，１３Ｂを引き出させ、又は、一対の巻尺部９ａ，９ｂに長尺プレート１３Ａ，１３Ｂを巻き取らせて、モジュール１５をｚ方向に進退させることができる。これにより、配線装置３５では、一対の長尺プレート１３Ａ，１３Ｂを往復直線運動させてモジュール１５を移動させることができるとともに、当該モジュール１５を移動させつつ、モジュール１５に電力を供給することができる。

（３）＜第３実施形態＞
上述した第２実施形態においては、一対の巻尺部９ａ，９ｂの間の所定位置にプレート進退機構４３を固定させた場合について述べたが、本発明はこれに限らず、例えば、一対の巻尺部９ａ，９ｂの間に、プレート進退機構４３を往復直線運動可能に設ける構成としてもよい。図５及び図６は、一対の巻尺部９ａ，９ｂの間にプレート進退機構４３を往復直線運動可能に設けた、第３実施形態に係る配線装置６１の構成を示す概略図である。図５は、プレート進退機構４３が一方に移動したときの構成を示し、図６は、当該プレート進退機構４３が他方に移動したときの構成を示す。

なお、第３実施形態では、上述した第２実施形態と異なる構成に着目して以下説明し、その他同一構成については説明が重複するため説明は省略する。配線装置６１は、プレート連結部４５とプレート駆動部４７とロータリーエンコーダ４９とが設けられたプレート進退機構４３が、一対の巻尺部９ａ，９ｂの間に設けられたガイドフレーム７６に沿って往復直線運動する。この場合、プレート進退機構４３に設けられ、かつ、一対の長尺プレート１３Ａ，１３Ｂが挿通される挿通孔３２ｈ（図示せず）を有した支持板５５ａは、プレート進退機構４３とともにｘ方向に往復直線運動する。

ガイドフレーム７６は、軽量なアルミニウムやアルミニウム合金等によって形成されており、両側面には長手方向（ｘ方向）に一直線状に延びるガイド溝（図示せず）がそれぞれ形成されている。プレート進退機構４３は、ガイドフレーム７６の各ガイド溝に沿って転動可能な複数のローラ８０を備え、ローラ８０によってガイドフレーム７６に沿ってｘ方向に往復直線運動（スライド）可能に支持されている。

配線装置６１には、プレート進退機構４３をガイドフレーム７６に沿ってｘ方向に往復直線運動させるスライド駆動部を備えるスライド装置５７を備える。スライド装置５７は、スライド駆動部に設けられたモータや、当該モータとプレート進退機構４３とを連動させるタイミングベルト等によりモータの動力をプレート進退機構４３に伝える。これにより、プレート進退機構４３は、スライド駆動部の駆動力によりガイドフレーム７６に沿って一対の巻尺部９ａ，９ｂの間を往復直線運動する。

なお、スライド装置５７は、モジュール１５をｚ方向に進退させるプレート進退機構４３をｘ方向にスライドさせることに限らず、例えば、ガイドフレーム７６の長手方向の向きや傾きを調整し、ｘ方向とは異なる方向にプレート進退機構４３をスライドさせるようにしてもよい。

以上の構成において、第３実施形態に係る配線装置６１でも、電源回路１６のプラス端子が一方の巻尺部９ｂの軸心部２５ｂに接続され、当該電源回路１６のマイナス端子が他方の巻尺部９ａの軸心部２５ａに接続され、一対の長尺プレート１３Ａ，１３Ｂのプレート本体１３Ａｃ，１３Ｂｃ同士が、先端連結キャップ４２に設けられたモジュール１５を介して電気的に接続されている。

これにより、配線装置６１でも、巻尺部９ａ，９ｂのケース１１の内部に巻き取り可能な長尺プレート１３Ａ，１３Ｂを使用して電源回路１６からモジュール１５に電力を供給できるので、モジュール１５に対して電力を供給するための配線を長尺プレート１３Ａ，１３Ｂとは別に設ける必要がなく、その分、巻尺部９ａ，９ｂからの長尺プレート１３Ａ，１３Ｂの引き出しや巻き取りに障害とならずに長尺プレート１３Ａ，１３Ｂの自由端部１３Ａａ，１３Ｂａに配置したモジュール１５に電力を供給することができる。

また、第３実施形態に係る配線装置６１は、一対の巻尺部９ａ，９ｂから長尺プレート１３Ａ，１３Ｂを引き出させ、又は、一対の巻尺部９ａ，９ｂに長尺プレート１３Ａ，１３Ｂを巻き取らせて、モジュール１５をｚ方向に進退させることができることに加え、プレート進退機構４３をスライド移動させることができるので、モジュール１５がｚ方向に進退する位置を適宜調整することができる。これにより、配線装置６１では、一対の長尺プレート１３Ａ，１３Ｂを往復直線運動させてモジュール１５をｚ方向に移動させるとともに、プレート進退機構４３をｘ方向にスライド移動させつつ、モジュール１５に電力を供給することができる。

なお、上述した第３実施形態においては、一対の巻尺部９ａ，９ｂをガイドフレーム７６に設けた場合について説明したが、本発明はこれに限らず、例えば、一方の巻尺部９ａと他方の巻尺部９ｂとをプレート連結部４５の位置に設けるようにしてもよい。

（４）＜第４実施形態＞
上述した第２実施形態及び第３実施形態においては、一対の巻尺部９ａ，９ｂを、所定距離を設けて対向配置した構成について説明したが、本発明はこれに限らず、例えば、図７に示すように、複数の巻尺部９ａ，９ｂ，９ｃ，９ｄを並列的に配置した構成としてもよい。なお、図７は、４つの巻尺部９ａ，９ｂ，９ｃ，９ｄを設けた配線装置６５の例を示しており、上述した第１実施形態と同様の構成は図示を省略している。

第４実施形態では、巻装配線として、上述した第１実施形態から第３実施形態と同様に、内部に導電性材料でなる帯状のプレート本体を有し、当該プレート本体の表面に非導通の絶縁層が形成された長尺プレート１３Ａ，１３Ｂ，１３Ｃ，１３Ｄを適用した例を示すが、本発明はこれに限らず、例えば、軟質なシース（外皮）付きの被覆銅線等のようなチューブ状の巻装配線を適用してもよい。

第４実施形態に係る配線装置６５は、長尺プレート１３Ａ，１３Ｂ，１３Ｃ，１３Ｄの自由端部に、例えば、ＵＳＢ１．０／１．１／２．０のＴｙｐｅＡ等の所定の規格に沿った第１の雌コネクタ７０が電気的に接続され、巻尺部９ａ，９ｂ，９ｃ，９ｄの各軸心部２５に、第１の雌コネクタ７０と同様の規格に沿った第２の雌コネクタ７１が電気的に接続された構成を有する。この場合、長尺プレート１３Ａ，１３Ｂ，１３Ｃ，１３Ｄのうち２本は電源線として使用され、残り２本は信号線として使用される。なお、長尺プレート１３Ａ，１３Ｂ，１３Ｃ，１３Ｄを通して電力供給される第１の雌コネクタ７０は、ＤＣ／ＤＣコンバータ２１（図示せず）に接続され、ＤＣ／ＤＣコンバータ２１を介してモジュール１５（図示せず）に電気的に接続される。

巻尺部９ａ，９ｂ，９ｃ，９ｄは同一構成を有しており、巻尺部９ａ，９ｂ，９ｃ，９ｄの軸心部２５が直線的に配置されるように並列的に配置される。例えば、巻尺部９ａ,９ｂ，９ｃ，９ｄは、それぞれのケース１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，１１ｄに設けられた開口（図１に示した開口１２に相当）からそれぞれ長尺プレート１３Ａ，１３Ｂ，１３Ｃ，１３Ｄが引き出される。長尺プレート１３Ａ，１３Ｂ，１３Ｃ，１３Ｄの自由端部１３Ａａ，１３Ｂａ，１３Ｃａ，１３Ｄａは、各配線８２，８４，８６，８８が接続されており、各配線８２，８４，８６，８８は、第１の雌コネクタ７０の対応するピンにそれぞれ接続されている。

巻尺部９ａ，９ｂ，９ｃ，９ｄは、各ケース１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，１１ｄの表面に設けられた固定部２４を介して、各ケース１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，１１ｄ内の軸心部２５に、各配線８３，８５，８７，８９を介して第２の雌コネクタ７１の対応するピンにそれぞれ接続されている。第２の雌コネクタ７１には、電源回路及び信号回路を有した回路部（図示せず）に接続される。

以上の構成において、第４実施形態に係る配線装置６５は、絶縁性材料で形成されたケース１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，１１ｄの内部に、導電性材料でなる軸心部２５を中心に長尺プレート１３Ａ，１３Ｂ，１３Ｃ，１３Ｄがそれぞれ渦巻き状に巻装され、当該ケース１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，１１ｄの内部から引き出された長尺プレート１３Ａ，１３Ｂ，１３Ｃ，１３Ｄをケース１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，１１ｄの内部に巻き取り可能な複数の巻尺部９ａ，９ｂ，９ｃ，９ｄを備える。長尺プレート１３Ａ，１３Ｂ，１３Ｃ，１３Ｄは、軸心部２５と導通したプレート本体の表面が絶縁層により被覆された構成を有し、当該軸心部２５に接続された回路部と、長尺プレート１３Ａ，１３Ｂ，１３Ｃ，１３Ｄの自由端部に配置されてプレート本体と導通したモジュール１５とを電気的に接続する。

これにより、配線装置６５は、ケース１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，１１ｄの内部に巻き取り可能な長尺プレート１３Ａ，１３Ｂ，１３Ｃ，１３Ｄを使用して回路部からモジュール１５に電力や信号を供給できるので、モジュール１５に対して電力や信号を供給するための配線を長尺プレート１３Ａ，１３Ｂ，１３Ｃ，１３Ｄとは別に設ける必要がなく、その分、巻尺部９ａ，９ｂ，９ｃ，９ｄからの長尺プレート１３Ａ，１３Ｂ，１３Ｃ，１３Ｄの引き出しや巻き取りに障害とならずに長尺プレート１３Ａ，１３Ｂ，１３Ｃ，１３Ｄの自由端部に配置したモジュール１５に電力を供給することができる。

なお、上述した第４実施形態においては、４つの巻尺部９ａ，９ｂ，９ｃ，９ｄを並列的に配置した配線装置６５について説明したが、本発明はこれに限らず、２つや３つ等の２つ以上の巻尺部を並列的に配置した配線装置を適用してもよい。また、第４実施形態においては、回路部として、電源回路及び信号回路を有する回路部を適用した場合について説明したが、本発明はこれに限らず、例えば、モジュール１５に電力を供給する電源回路１６のみや、モジュール１５に信号を供給する信号回路のみを、回路部として適用してもよい。

（５）＜他の実施形態＞
上述した第１実施形態から第３実施形態では、回路部として、モジュール１５に電力を供給する電源回路１６を適用した場合について説明したが、本発明はこれに限らず、例えば、モジュール１５に信号を供給する信号回路を回路部として適用してもよい。

また、上述した第１実施形態から第４実施形態においては、電源回路からの電力を制御して前記モジュールに供給する電力制御部として、電圧を降圧するＤＣ／ＤＣコンバータ２１を設けた場合について述べたが、本発明はこれに限らず、ＤＣ／ＤＣコンバータ２１を設けない構成としてもよい。また、ＤＣ／ＤＣコンバータ２１に替えて、例えば、電圧を昇圧する電力制御部や、ＡＣ／ＤＣコンバータやＤＣ／ＡＣインバータ等、電源回路からの電力をモジュールに応じて最適な電力に制御可能な種々の電力制御部を設けるようにしてもよい。

また、上述した第１実施形態から第４実施形態では、例えば、長尺プレート１３，１３Ａ，１３Ｂ，１３Ｃ，１３Ｄとゼンマイバネ１４とを別体としてケース１１内に設けた構成について説明したが、本発明はこれに限らず、ケース１１内にゼンマイバネ１４を設けずに、軸心部２５，２５ａ，２５ｂに渦巻き状に巻き付けた長尺プレート１３，１３Ａ，１３Ｂ，１３Ｃ，１３Ｄのみを設け、長尺プレート１３，１３Ａ，１３Ｂ，１３Ｃ，１３Ｄ自体をゼンマイバネ１４として機能させてもよい。

また、上述した第１実施形態から第４実施形態のモジュール１５としては、例えば、照明装置や、通信装置、撮像装置、センサ等の検査装置、ロボットアーム等の種々のモジュール１５を適用することができる。

９，９ａ，９ｂ，９ｃ，９ｄ巻尺部
１０，３５，６１，６５配線装置
１１，１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，１１ｄケース
１３，１３Ａ，１３Ｂ，１３Ｃ，１３Ｄ長尺プレート（巻装配線）
１３ｃ，１３Ａｃ，１３Ｂｃプレート本体（配線本体）
１３ｄｄ，１３Ａｄ，１３Ｂｄ絶縁層
１４ゼンマイバネ
１５モジュール
１６電源回路（回路部）
２１ＤＣ／ＤＣコンバータ（電力制御部）
２５，２５ａ，２５ｂ軸心部

Claims

絶縁性材料で形成されたケースの内部に、導電性材料でなる軸心部を中心に巻装配線が渦巻き状に巻装され、前記ケースの内部から引き出された前記巻装配線を前記ケースの内部に巻き取り可能な巻尺部を備え、
前記巻装配線は、前記軸心部と導通した導電性材料でなる配線本体と、前記配線本体の表面を被覆する絶縁層とを有し、
前記軸心部に接続された回路部と、前記巻装配線の自由端部に配置されて前記配線本体と導通したモジュールとを、前記巻装配線を介して電気的に接続する、配線装置であって、
前記ケースの内部には、終端が前記軸心部に接続されて前記軸心部に渦巻き状に巻き付けられた導電性材料でなるゼンマイバネが収納されており、
前記ゼンマイバネの先端には、前記巻装配線の終端が電気的に接続されている、
配線装置。
絶縁性材料で形成されたケースの内部に、導電性材料でなる軸心部を中心に巻装配線が渦巻き状に巻装され、前記ケースの内部から引き出された前記巻装配線を前記ケースの内部に巻き取り可能な巻尺部を備え、
前記巻装配線は、前記軸心部と導通した導電性材料でなる配線本体と、前記配線本体の表面を被覆する絶縁層とを有し、
前記軸心部に接続された回路部と、前記巻装配線の自由端部に配置されて前記配線本体と導通したモジュールとを、前記巻装配線を介して電気的に接続する、配線装置であって、
前記回路部が電源回路であり、
前記巻装配線と前記モジュールとの間には、前記電源回路からの電力を制御して前記モジュールに供給する電力制御部を備える、
配線装置。
絶縁性材料で形成されたケースの内部に、導電性材料でなる軸心部を中心に巻装配線が渦巻き状に巻装され、前記ケースの内部から引き出された前記巻装配線を前記ケースの内部に巻き取り可能な巻尺部を備え、
前記巻装配線は、前記軸心部と導通した導電性材料でなる配線本体と、前記配線本体の表面を被覆する絶縁層とを有し、
前記軸心部に接続された回路部と、前記巻装配線の自由端部に配置されて前記配線本体と導通したモジュールとを、前記巻装配線を介して電気的に接続する、配線装置であって、
前記配線本体は、前記軸心部と導通した導電性材料でなる帯状のプレート本体であり、
前記巻装配線は、前記プレート本体の表面が前記絶縁層で被覆された長尺プレートであり、
前記軸心部に接続された前記回路部と、前記長尺プレートの自由端部に配置されて前記プレート本体と導通した前記モジュールとを、前記長尺プレートを介して電気的に接続する、
配線装置。
絶縁性材料で形成されたケースの内部に、導電性材料でなる軸心部を中心に長尺プレートが渦巻き状に巻装された一対の巻尺部と、
一対の前記巻尺部が所定距離を設けて対向配置された台座と、
一対の前記巻尺部からそれぞれ延びる前記長尺プレートの各自由端部を略直角に折り曲げて重ね合わせ、一対の前記長尺プレートの自由端部同士を連結させるプレート連結部と、
連結された一対の前記長尺プレートの自由端部に設けられた先端連結キャップと、
一対の前記巻尺部から前記長尺プレートを引き出させ、又は、一対の前記巻尺部に前記長尺プレートを巻き取らせて、一対の前記長尺プレートを往復直線運動させるプレート駆動部と、
を備え、
前記長尺プレートは、前記軸心部と導通した導電性材料でなるプレート本体と、前記プレート本体の表面を被覆する絶縁層とをそれぞれ有し、
一方の前記巻尺部の前記軸心部に接続された回路部と、前記先端連結キャップに設けられて一対の前記長尺プレートの前記プレート本体と導通したモジュールとが、一対の前記長尺プレートを介して電気的に接続されている、配線装置。
前記回路部が電源回路であり、
前記電源回路のプラス端子が一方の前記巻尺部の前記軸心部に接続され、前記電源回路のマイナス端子が他方の前記巻尺部の前記軸心部に接続され、一対の前記長尺プレートのプレート本体同士が、前記先端連結キャップに設けられた前記モジュールを介して電気的に接続されている、請求項４に記載の配線装置。
前記台座に設けられ、前記プレート連結部が往復直線運動するガイドフレームと、
前記ガイドフレームに沿って前記プレート連結部を往復直線運動させる駆動部と、
を備え、
一方の前記巻尺部と他方の前記巻尺部とが、前記プレート連結部又は前記ガイドフレームに設けられている、請求項４又は５に記載の配線装置。