JPH026255Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案はセンサつきコントロールケーブルに関
する。さらに詳しくは、インナーケーブルとアウ
ターケーシングの相対的な変位を検出しうるセン
サつきコントロールケーブルに関する。

〔従来の技術〕

コントロールケーブルは一般にインナーケーブ
ルと、そのインナーケーブルを摺動自在または回
転自在に案内するためのアウターケーシングとか
らなる。

インナーケーブルは金属単線または金属や合成
樹脂などの撚り線から構成されている。また芯線
のまわりに螺旋歯が設けられた有歯ケーブルも使
用されている。

アウターケーシングとしては金属螺旋管の内周
や外周に合成樹脂を被覆させたもの、あるいは合
成樹脂の積層管など、可撓性を有するものが使用
されるが、剛性の金属管を採用するばあいもあ
る。

そのように構成されるコントロールケーブル
は、インナーケーブルの一端を引き操作、押し引
き操作または回転操作することにより他端側にそ
の操作を伝達するものである。操作としては主と
して力を正確に伝達するばあい、主として操作量
を正確に伝達するばあいにわけることができる
が、通常は一定範囲の力で適切な操作量をうるよ
うなばあいに使用される。

〔考案が解決しようとする問題点〕

ところでインナーケーブルやアウターケーシン
グは前述のごとく金属ワイヤなどから構成される
ものであるため、弾性的な伸びが生じたり、永久
伸びなどが発生する。そのため、前記操作におい
て操作量を正確に制御することが困難である。い
いかえればインナーケーブルの一端側に一定の操
作量（たとえばLmmの引き操作）を加えても、
他端側に同じ移動（アウターケーシング内に
Lmm引き込まれる移動）が生じる保証がなく、
通常はいくらかの誤差が含まれている。

そのため従来のコントロールケーブルは、従動
部材がストツパで停止されるばあいのような特定
のばあいしか正確な操作量をうることができず、
その使用範囲が制限されるという問題がある。

本考案は前記従来のコントロールケーブルの適
用範囲を広げるべく従動機器に所望の操作量を正
確に伝達することができるコントロールケーブル
を提供することを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

本考案のセンサつきコントロールケーブルは、
ターゲツト部材が固定されたインナーケーブル
と、該インナーケーブルを摺動自在に案内するた
めのアウターケーシングと、該アウターケーシン
グに対して連結されると共に前記ターゲツト部材
と対向するように設けられた移動距離を連続的に
検出しうる変位センサとを有することを構成上の
特徴としている。

〔作用〕

本考案においては、インナーケーブルが移動す
るとそれに伴つてターゲツト部材が移動するの
で、その移動量を変位センサで連続的に検出する
ことができ、それにより従動部材の被操作量を連
続量で正確に検出することができる。

〔実施例〕

つぎに図面を参照しながら本考案のセンサつき
コントロールケーブルを説明する。

第１図は本考案のセンサつきコントロールケー
ブルの一実施例を示す要部断面図、第２図および
第３図はそれぞれ本考案のセンサつきコントロー
ルケーブルの他の実施例を示す概略正面図であ
る。

第１図において１はアウターケーシングであ
り、アウターケーシング１内にはインナーケーブ
ル２が摺動自在に挿通されている。

アウターケーシング１の一端は円筒状のハブ３
の一端の内部に固着されている。ハブ３はたとえ
ばフレームＦなどに固定される。ハブ３の他端に
は球面状の凹部４が設けられている。球面状の凹
部４にはガイドパイプ５の先端に設けられた球面
状の頭部６が嵌入されている。したがつてガイド
パイプ５はハブ６によつて揺動自在に保持されて
いる。ガイドパイプ５にはケース７が設けられ、
ケース７内には光電式センサまたは渦電流式変位
計などの非接触型であり、移動距離を連続的に検
出しうる変位センサ８が設けられている。

ガイドパイプ５内にはケース７によつて軸方向
摺動自在に保持されたロツド９が設けられてお
り、ロツド９には前記変位センサ８と対向するよ
うに円板状のターゲツト部材１０が固着されてい
る。ロツド９の一端は前記インナーケーブル２の
一端に結合されている。

変位センサ８とターゲツト部材１０とはコント
ロールケーブルのセンサ部１２を構成している。

叙上のごとく構成されるセンサつきコントロー
ルケーブルにおいて、インナーケーブル２の他端
（第２図の２ａを矢印Ａ方向に引つ張ると、ロツ
ド９も矢印Ａ方向に移動し、ロツド９のケース７
に対する変位量が変位センサ８によつて連続量と
して検出される。

第１図のセンサつきコントロールケーブルにお
いてはガイドパイプ５とハブ３の操作に応じて従
動部材１１が矢印Ｂ方向に揺動するばあいでも、
インナーケーブル２およびロツド９をスムーズに
案内することができる。そのときインナーケーブ
ル２のアウターケシング１に対する変位は、従動
部材１１の矢印Ｂ方向の変位とロツド９の揺動と
に基づく複合的な変位である。しかしロツド９自
体が従動部材１１に直接連結されているため、従
動部材１１の被操作量を直接正確に測定しうると
いう利点がある。

さらに第１図に示されるセンサつきケーブルに
おいては、センサ部１２がインナーケーブル２の
操作に基づく弾性伸びや永久伸びに影響されない
ため、正確に従動部材１１の変位を検出すること
ができる。

第１図のセンサつきコントロールケーブルにお
いてはガイドパイプ５が使用されているが、従動
部材１１が直線方向に移動するように拘束されて
いるばあいには、たとえば第２図に示されるよう
にアウターケシング１の端部に直接ケース７を固
着してもよい。

またたとえば第３図に示されるようにセンサ部
１２をコントロールケーブルの中央部近辺、また
はそれよりも従動部材１１側に設けてもよい。

第２図および第３図のばあいは、ターゲツト部
材１０を支持しているロツド９の両端にそれぞれ
インナーケーブル２が固着されている。

本考案における移動距離を連続的に検出しうる
変位センサとしては、たとえばターゲツト部材１
０に光を投光し、反射された光の受光量に基づい
て変位センサとターゲツト部材１０間の距離を検
出する光電型センサ、ホトダイオードあるいは反
射光の反射角を利用し変位センサの検出位置に基
づいて変位センサとターゲツト部材１０の間の距
離を検出する光学式変位センサ、変位センサとし
てコイルを用い交流電流を流してターゲツト部材
１０に渦電流を起こし交流磁界を生じさせ、これ
を変位センサに作用させそのインピーダンスの変
位に基づいて変位センサとターゲツト部材１０の
間の距離を検出する渦電流変位センサ、ターゲツ
ト部材１０に超音波を発信して反射された超音波
を変位センサで受信し、その周波数変化に基づい
て変位センサとターゲツト部材１０の間の距離を
検出する超音波センサ、ターゲツト部材１０に磁
石などの磁気があるものを取りつけ、磁界の強さ
に基づいて変位センサとターゲツト部材１０の間
の距離を検出する磁気抵抗効果を利用した磁気抵
抗素子センサなどがあげられる。また本考案にお
ける変位センサとしては非接触式のセンサが好ま
しく、それによるときはセンサによる摩擦抵抗が
ないのでコントロールケーブルの荷重効率に影響
しないという利点がある。

なおターゲツト部材１０はロツド９に固着し、
ロツド９とインナーケーブル２とを連結して用い
るのが好ましいが、たとえばインナーケーブルの
剛性が比較的高いばあい、あるいは引きコントロ
ールケーブルのように常時充分な張力が与えられ
ているばあいには、ターゲツト部材を直接インナ
ーケーブルに固着させてもよい。そのばあいリタ
ーンスプリングを用いてインナーケーブルに常時
張力をかけておくのが好ましい。

さらに本考案のセンサつきコントロールケーブ
ルにおいて、ロツド９またはインナーケーブル２
に取りつけられているターゲツト部材１０がケー
ス７や変位センサ８に衝突しないようにターゲツ
ト部材１０のストロークを制限するためのストツ
パ、とくに緩衝性を有するストツパをケース７内
などに設けておくことが好ましく、それにより変
位センサなどを保護することができる。

本考案のセンサつきコントロールケーブルは、
従来のコントロールケーブルとほぼ同じように操
作力伝達手段として用いることができ、しかも操
作量の測定を連続的に正確に行なうことができる
ものである。したがつてたとえば従動部材の操作
量をたとえば電圧計や表示盤などで確認しながら
操作することができる。

そのようなセンサつきコントロールケーブル
は、たとえば原子炉内部の遠隔操作装置、ライト
の光軸調整装置、シヤツターやバルブの開閉装
置、あるいはブラインドの調整装置など各種の産
業機械に応用することができる。さらに本考案の
センサつきコントロールケーブルを、たとえばサ
ーボモータなどの駆動要素（とくに電気的駆動要
素）と組み合わせて、センサで測定した操作量を
駆動要素に直接、あるいは適切な非線型補償回路
を介してフイードバツクさせることにより、サー
ボ機構を構成することもできる。

そのようなサーボ機構はたとえばロボツトの駆
動伝達機構、シヤツターやバルブの調節機構など
に応用することができる。

〔考案の効果〕

本考案のセンサつきコントロールケーブルは、
従動部材の被操作量を正確に連続的に検出しなが
ら操作することができるものであるため、その実
用価値はきわめて大である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案のケーブルの一実施例を示す要
部断面図、第２図および第３図はそれぞれ本考案
の他の実施例を示す概略正面図である。 図面の主要符号、１……アウターケーシング、
２……インナーケーブル、７……ケース、８……
変位センサ、９……ロツド、１０……ターゲツト
部材。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. その一部にターゲツト部材が固着されたインナ
   ーケーブルと、該インナーケーブルを摺動自在に
   案内するためのアウターケーシングと、該アウタ
   ーケーシングに対して連結されると共に前記ター
   ゲツト部材と対向するように設けられた移動距離
   を連続的に検出しうる変位センサとを有するセン
   サつきコントロールケーブル。