JPS5879000A - ケ−ブルウインチ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ルウインチＣと関する。

従来の携帯可能なケーブルウィンチにおいては、ケーブ
ルの近端が大抵ケーブルドラムにポルＦで固着されたク
ランプ−材によって前記ケーブルドラムの馬面即ち１円
筒面上にクランプされている。

負荷の印加されたケーブルとケーブルドラム乃至はケー
ブルドラム５二巻回された部分のケーブルとの間に生じ
る摩擦力によって増大されるクランプ位置が牽引されて
いるケニフルに複数回巻回されたケーブルを介して作用
するのは前記クランプ位置からである。大荷重を牽引す
るためにケーブルウィンチによって大きな牽引力を生じ
ることが必要であり、加えて荷重を比較的に長距離移動
するためＣ；負荷の印加されるケーブルを比較的Ｃ：長
くする必要がある場合には、ケーブルドラムＣ二巻回さ
れたケーブルの各巻Ｃ；望ましくない圧力が発生され、
この圧力によって負荷の印加されたケーブルの一部を変
形し、また負荷の印加されたケーブルの断面形状が一定
でない場合にはケープｉが破断される虞がある。加えズ
ケーブルドラム上−−複数層に長距離Ｉ：わたって負荷
の印加されたケーブルを巻■するので、モータによって
発生されたトルクがケーブルドラムのＩＩｋ回部の中径
の変化に応じて変化し、このため大荷重な長距離１＝わ
たって牽引することができない。これら−の欠点を除去
するためにはケーブルウィンチの寸法を全体として拡大
する必要があるが、これでは取扱いが容易な携帯用ケー
ブルウィンチを構成することが困難である。

Ｗ独国特許第９８１３１８号には、夫々グループを有し
且つドラム軸が間隔をおいて互いＣ二若干整合されてい
ない傾斜巻胴即ち傾斜Ｖエルを備える２つのケーブルド
ラムを包有した靜止渥のケーブルウィンチが開示されて
いる。負荷の印加されたケーブルが第１のケーブルドラ
ムの大径部に形成された最外側のグループを介して牽引
され、第２のケーブルドラムの大径部に！成された最外
側のグループに、対し接線方向に案内されている。負荷
の印加されたケーブルは、第２のケーブルドラムの馬面
を約牛烏し躯後第１のケーブルドラムに向けて繰り出さ
れている。更に、負荷の印加されたケーブルが、第１の
ケーブルドラムから第２のケーブルドラムに対して繰り
出されており、以下第１第２のケーブルドラム間に巻回
された省、第１、ｓ２のケーブル、ドラムの一方の小径
部から供給ドラムからなるケーブル蓄積装置に案内延長
するために無張力状態で繰り出されている。ケーブルが
第１．第２のケーブルドラムＣ；対し夫々均密に巻回さ
れるように第１、第２のケーブルドラムの複数のグルー
プに対しケーブルを正確に案内するためよ＝は、第１．
第２のケーブルドラムを正確に同期せしめて回転駆動す
る必要がある。大荷重のゝ印加に際しても第１、第２の
クープルドラム−二対して均勢の負荷が印加されるよう
にするためには、第１、第２のケーブルドラムのグルー
プの渫さがケーブルの繰出方向１；沿って徐々に増大せ
しめられている必要があり、これによってケーブルに印
加されている牽引力を連続的に減少できる必要がある。

西独−特許第９３１！１ｌｌｓ号には、過度の延長と破
損を阻止する目的で第１、第２のケーブルドラムのグル
ープを螺旋状としたケーブルウィンチによう：Ｃ門−プ
ルの牽引力を削減できる旨開示されてい゛る。

ＷＩ！ＩＩＩＩｉ特許会開第−２！！１７７９６　号ｇ
：）ｉ、グループの形成された円筒状巻胴即ち円筒状シ
ェルを備えたケーブルドラムの駆動軸即ち駆動Ｖヤフト
に、ケーブルの繰出方向にクランプグループが形成され
且つ前記ケーブルドラムと同期して駆動されるクラン、
プディスクな義着した１プルスルーａ型のケーブルウィ
ンチが開示されている。前記クランプディスクは、負荷
を牽引するに際してケーブルドラムの繰出グループから
無張力状態で繰出される負荷の印加されたケーブルに対
し予め張力を与えてお（ことのできるベルヴイ一二スプ
リング（Ｂａｘｘｅｖｉｘｘｉ　ｓｐｒｉｎｇ　）によ
って発生されるクランプ力が印加されるように構成され
ている。クランプ力はケーブルの繰出方向に対して直交
する方向に作用する。酉−国特許公開第２５１７７９６
号に開示された如き１プルスルー”型のケーブルウィン
チは負荷の牽引装置としてばかりではなく負荷な昇降せ
しめる装置としても利用できるが多数のグループの形成
されたケーブルドラムを使用しているので製造経費が多
大となる一点を有している。

西独国特許公開第２９３９１１９３号Ｃ；開示された一
様の１プルスルー、′型のケーブルウィンチＣ；は、ケ
ーブルドラムの円筒状で平坦な周面若しくはグループの
形成された周面な有する円筒状巻胴即ち円筒状シェルの
軸に平行な軸をもつスプリング６；よって軸方向に予め
張力を与えることができるクランプディスクが配設され
ている。前記クランプディスクはケーブル′ドラム中６
＝配設された駆動爪と間欠的に協同動作する。両独−特
許第２９８９９１１３号の１プルスル−ｍｍのケーブル
ウィンチは負荷な牽引するためにのみ使用でｉる書：過
ぎず、またクランプグループの製造経費が比較的に高価
となる難点を有している。

従って本発明の目的は、負荷の印加される員いケーブル
を配置し且つケーブルドラムにケーブルを多数層に巻回
することを回避して可能な限り一定のトルクを発生する
中出力の駆動モータによって一記ケーブルドラムを駆動
可能とし、延いては負荷の牽引および昇降に利用できる
携帯可能な即ち携帯用のケーブルウィンチを簡潔に構成
するにある。

本脅明によれば、ケーブルドラムの巻胴即ちシェルの形
状が負荷の印加されるケーブルとケーブルドラムとの間
の摩擦角に対応する傾斜角の周面な有した円錐形状であ
り、ケーブルドラムの小径端部から繰出されるケーブル
が前記ケーブルドラムと同期して駆動されるクランプデ
ィスクによってケーブル蓄積装置へ繰出されているケー
ブルウィンｆｌ二よって上述し・た目的が達成されてい
る。

本発明Ｃ；よるケーブルウィンチでは、ケーブルドラム
が負荷の印加されるケーブルの駆動ドラムとして専ら機
能しており、またケーブルドラムの円錐状シェルち円錐
状シェルにケーブルを複数回並列巻回すること礪＝より
低摩擦力で所望の最大の牽引力が十分に達成されている
。ケーブルドラムによって伝遍される力ｖ）！前記ケー
ブルドラムにケーブルが巻き取られるときに与えられる
力Ｓ１と前記ケーブルドラムに対しケーブルが繰り出さ
れるときに与えられる力８諺の差として与えられる。

このときケーブルドラムの局面に角度αだけケーブルが
巻回され且つケーブルとケーブルドラムのシェルとの間
の、摩擦角がμであるものとすれば、υ７８１　　Ｂ！
　　・・・・・・・・・・・・　（１）ＪＲ，＝ｓｌ／
ａ　　＋ａａｍ＋＋＃１１ｍ　　（２）ｔｙ＝ｓ、（／
α−１）　　−−−−−−、（３）となる。

負荷の印加されるケーブルとケーブルドラムとの間の摩
−角と同等である傾斜角を有したケーブルドラムの円錐
状巻網即ち円錐状シェルは、ケーブルドラムの軸方向に
円錐状シェル上を各巻のケーブルが移−することを阻止
するばかりではな駿にケーブルが互いに積層薔回される
ことも回避せしめる。従って、クランプディスク１二よ
って発生されたクランプ力詳細５二はケ、−プルが軸方
向に作用するバネによってクランプされているクランプ
グループ中で発生され“たクランプ力が、後方に伝達さ
れ延いては円錐状シェルの小径端部からケーブルドラに
対して牽引力の形で伝達される。従って本発明のケーブ
ルウィンチは所望の距離にある負荷な牽引できる。

負荷を昇降するためのホイストギアとして本発明のケー
ブルウィンチを利用しようとする場合には、本発明によ
ればケーブルドラムの平滑面に２つの円錐面を形成する
必要がある。前記２つの円錐量減、負荷の印加されるケ
ーブルとケーブルドラムとの間の摩擦角が等しく、ケー
ブルドラムの軸−二対し反対向きに傾斜されている。更
にケーブルドラムＣ：平行８二案内プーリが配置されて
おり、ケーブルドラムの回転方向が逆転されたときにこ
の案内プーリによってケニプルが前記２つの円錐ｗＣ：
交互に複数回＊ｍせしめられる。２つの円錐面の傾斜角
が互いに反対向きであるので、前記２つの円錐面の一方
による負荷を上昇せしめることによりクランプディスク
が牽引されるケーブルに対し後向きの引張力を印加する
。前記引張力は反対向きに回転されるケーブルドラ・ム
によって負荷を降下せしめるために前記２つの円錐面の
他方を介して伝達される。ケーブルドラムの回転方向が
反転されるとと直コ、２つの円錐面の一方Ｃ＝多数回巻
回されたケーブルが２つの円錐面の他方Ｃ；移動される
。２つ０円錐面は傾斜角が等しくケーブルとケーブルド
ラムとの間の摩擦角が等しいので、２つの円錐面間にお
けるケーブルの移動が完結すると、負荷の上昇時若しく
は降下−にかかわらずケーブルドラムの軸方向へのケー
ブルの移動は阻止され延いてはケーブルの各巻が互いζ
；積層されることは阻止される。本発明のケーブルウィ
ンチは、連続的に作用する２つの円錐筒の一方のみを用
いて負荷を牽引するためにも利用できる。

以下本発明のケーブルウィンチを図面δ：沿って説明す
る。

第１図は負荷の車側Ｃ二特に好適である本発明のケーブ
ルウィンチの実施例を示している。（１１は装着板で、
ケーブルドラム（３）の回転駆動用の駆動モータ（２）
が装着されている。前記ケーブルドラム（３）の巻胴即
ちシェルは傾斜角の等しい２つの円錐面（４）（５）に
分割されている。２つの円錐面（４）　（５）の傾斜角
は負荷の印加されるケーブル（６）とケーブルドラム（
３）との間の摩擦角に対応している。円錐面（４）の大
径端部Ｃ二牽引されたケーブル部分はケープ−ドラム（
３）の静止支持部をなす装着板（１）に配設された案内
環（７）に整合されている。円錐面（４）の傾斜角が上
述の如く選定されているので、ケーブル（６）の各巻は
ケーブルドラム（３）のシェルに沿った円錐面（４）上
に互いＣ；隣接して並列配置されている。従ってケーブ
ル（６）が円錐面（４）上に複数層に積層巻回されるこ
とを阻止できる。延いてはケーブルドラム（３）はケー
ブル（６）に対し１゛プルスルー”臘のケーブルドラム
として専ら機能する。ケーブル（６）は、円錐面（４）
の小径端部からケーブルドラム（３）の軸よ＝平行な軸
を有する案内ブー９Ｃ８）に向けて繰り出され、次いで
案内プーリ（８）から前記ケーブルドラム（３）の円錐
面（５）の大径端部に向けて繰り出される。ケーブルド
ラム（３）にケーブル（６）を巻回する第２の段階即ち
円錐面（５）に対するケーブル（６）の巻回４＝際して
ケーブル（６）を巻回する第１の段階即ち円錐面（４１
ｌ二対するケーブル（６）の巻回において作用する後向
きの引張力を発生するために、円錐面（５）の大径端部
の直径ｄ１が円錐面（４）の大径端部の直径ａｍと同等
以上Ｃ二設定されている。また円錐面（５）がケーブル
（６）とケーブルドラ、ム（３）との間の摩擦角に対応
する傾斜角を有しているので、円錐面（５）Ｃ二対しケ
ーブル（６）は各巻が互いに隣接するように巻回されて
おり、。

ケーブルドラム（３）の軸方向に対しケーブル（６）が
移動されること乃至ケーブル（６）が積層巻回されるこ
とを除去乃至阻止できる。円錐面（５）の小径端部から
繰り出されたケーブル（６）は、前記案内プーリ（８）
と同軸の他の案内プーリ（９１ｃ巻回された後にケーブ
ルドラム（８）の駆動軸にケーブルドラム（３）と同期
して駆動されるように固着されたクランプディスク顛に
向けて繰り出され、このクランプディスク（１１）　（
：巻回されている。

クランプディスクａ・は、′クラ８．．ンプグループの
中央面で２つのディスク部材に分□割されている。クラ
ンプディスク１１の２つのディスク部材は軸方向に互い
シー自由に接近離間でき、スプリングａυによって亙い
４：弾性的に予荷重が印加されている。延いてはクラン
プディスクａ・のクランプグループによって案内された
ケーブル（６）には、ケーブル１６）　ｉ：より引張力
を印加するために円錐面（５）（４）に対し後向きａ；
伝達されるタラップ力がスプリング住υによって与えら
れている。クランプディスクαＯのタラップグループの
直径４はケーブルドラム（３）の円錐面（５）の直径６
と同等以上である。円錐面（５）を介してクランプ力が
円錐面（４）に伝達さ、れ後向きにケーブル（６＞に作
用する。負荷が単４されるときに、ケーブル（６）はク
ランプディスク顛によってケーブル蓄積義置輪に対し送
ら゛れる。本発明のケーブルウィンチによって単４され
る負荷にケーブル（６）の末端を付着できるようにする
ためには、クランプディスク収・の３つのディスク部材
を軸方向に互いに離間せしめることによりクランプディ
スク顛のタラップグループにおいてケーブル（６）に作
用するクランプ力を除去するのみでよい。負荷の印加さ
れるケーブル（６）の末端が引張力を作用せしめること
によりケーブル蓄積装置ａ２１から引き出し可能である
。ケーブル（６）の末端が負荷に付着された俵に、用せ
しめられ、負荷が本発明のケーブルウィンチから所望の
距離まで単４されるまでケーブルドラム（３）の駆動ｉ
置、即ち駆動モータ（２）が一定のトルクで運転される
。

本発明のケーブルウィンチは、単一の円錐面のみを有す
るケーブルドラム（３）で構成してもよく、更にケーブ
ルドラム（３）　（ニー軸が平行せしめられた案内プー
リを除去することもできる。このときには、繰り出され
るケープ・青はクランプディスクのクランプグループに
直接巻回される。クランプディスクは、ケーブルドラム
の駆動軸に配置されるよりはケーブルドラムの軸に平行
する軸に前記ケーブルドラムと同期運転されるように配
置されている方が好ましい。更に、本発明のケーブルウ
ィンチにおいては、ケーブルドラム（３）のりエルな傾
斜角の等しい３以上の円錐面に分割することもできるこ
とは明らかであろう。負荷の牽引中に負荷の印′加され
たケーブルによって作用される引張力な変化せしめるこ
とは７、出力が適宜に調整できる駆動モータ（２）によ
って実現できる。

第２ｇは、負荷の昇降に特に好適である本発明のケーブ
ルツイン？Ｉ：適用されるケーブルドラムの実施例を示
している。ケーブルドラム品は第１図のケーブルドラム
（３）の代りｇ−利用される。ケーブルドラム（３）　
Ｈ負荷の印加されたケーブルとケーブルドラム（３）と
の間の摩擦角に対応する傾斜角を有する２つの円錐面（
４）ｔｉを有している。前記２つの円錐面（ｊ）（！Ｓ
）の傾斜角は大きさが互いに等しいが向きがケーブルド
ラム（３）の軸に関して反対である。

円錐面（４）ｔｍの小径端部は断面の周囲形成が円形で
ある円筒シェルＩを介して互いに連結されている。

本発明のケーブルウィンチがケーブルドラム（３′）を
備える場合には負荷を昇降するホイストギアとして使用
できる。ケーブルドラム（３′）が負荷を上昇せしめる
向きに回転駆動される場合、負荷の印加されたケーブル
が円錐面（易の大径端部で車側される。ケーブルは円錐
面（４）上に複数回巻回された後に円錐面＜ａの小径端
部乃至は円筒シェル０から繰リ出される。円錐面（４′
）の小径端部乃至は円筒Ｖエルαｊから繰り出されたケ
ーブルは、ケーブルドラム（３′）の軸に平行に延びる
軸を有する案内プーリを介してケーブルドラム（かの駆
動゛−に装着されたクランプディスクａ６　ｔ＝巻回さ
れる。クランプディスクａωは上述のクランプディスク
鱈と同様感＝３つのディスク部材を包有して一〇、クラ
ンプディスクａ６からケーブル蓄積装置に送られるケー
ブルに対゛しスプリングａもでクランプ力を与えている
。クランプディスクａ６のクランプグループの直径が円
錐部品（餡の大径端部゛の直径と同等以上であるので、
負荷の印加されたケーブル屯一対して引張力が円錐部品
を介して与えられているときクランプ力カー後向きに即
ち反対向きＩ：伝達される。円錐面（４１の傾斜角Ｃ；
よって負荷の印加されたクープルが円錐面（イ）に対し
積層巻回されることおよび円錐面（ｉ）に巻回されたケ
ーブルがケーブルドラムの軸１＝沿って移動されること
が阻止され七いるので、ケーブルドラム（３′）を特定
方向（一回転せしめること１＝より本発明のケーブルウ
ィンチを負荷の牽引に利用でき負荷を降下せしめるため
にケーブルドラム（ｉ）の回転方、向が反転されると１
円錐面ｔｊ＞　（二巻回されたケーブルが円錐ｗｔ４上
へ移動される。ケーブルドラム（３）の軸に平行な軸と
ともに回転可能に前記ケーブルドラム（カの軸に平行な
軸に支持された案内ブーツが円錐面（５）の大径端部に
整合されるように前記ケーブルドラム（３）の軸に平行
な軸上な軸方向に移動されるとと鑑；よってケーブルが
円錐面前の小径端部に牽引されている。ケーブルが円錐
面前から８錨ｗＣ５）へ移動されると、負荷の印加され
たケーブルとケーブルドラム（ｉ）との間の摩擦角に対
応する円錐面（６の傾斜角がケーブルドラム（３′）の
軸方向はケーブルが移動することを阻止するように直ち
に機能する。これ感＝よってタラップディスク鱒のクラ
ンプグループ書；よって与えられるクランプ力が円錐面
−を介して引張られているケーブルＣ二与えられている
”＝ ケーブルドラム（３）の２つの円錐面（４）（５）乃至
はケーブルドラム（３′）の意つの円錐衡ｔｊ＞　ｔｉ
ｒは共通の駆動軸にｍ’ｓできるよう夫々個別に作成し
てもよいことは明らかであろう。案内環（７）等のケー
ブル案内装置が装着板（１）Ｉｎ配設されておれば、本
発明のケーブルウィンチが装着される場所ａ二かかわら
ず前記ケーブル案内装置にケーブルが整合されているの
で、牽引されるケーブル用の特別の案内装置は必要とさ
れない。

【図面の簡単な説明】

第１図ｉ本発明のケーブルクイジブの好ましい実施例の
断面図、第２図は同他の実施例の部分正面図である。 １　・・・・・・装着板　　　２　・・・・・・駆動モ
ータ３．３′・・・・・・ケーブルドラム　　４＊４’
ｅＬ６’・・・円錐面６　・・・・・・ケーブル　　　
７　・・・・・・案内環８．９・・・・・・寮内プーリ
　　　ｌｏ　、　’１０’・・・クランプディスク１１
＊１１’・・・スプリング　　１２　　・・・・°・ケ
ーブル蓄積装置１３　　・・・・・・円筒Ｖエル 特許出願人

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ＋１）平滑面のシエ、ルを包有し且つ駆動モータによっ
   て駆動されるケーブルドラムと、前記ケーブルドラムＣ
   ：対し−クランプカミ二よって複数回巻回配置された負
   荷の印加されるクープルとを備えてなるケーブルウイン
   チにおいて、前記ケーブルドラムのシェルが前記ケーブ
   ルとケーブルドラムとの間の摩擦角に対応した傾斜角を
   有した円錐面であり、前記ケーブルドラムのシェルの小
   径端部から繰り出されたケーブルが前記クープルドラム
   に同期駆動されるクランプディスクを介してケーブル蓄
   積装置ｇ二送られてなることを特徴とするケーブルウイ
   ンチ。 １２ケーブルと協働するクランプディスクのクランプグ
   ループの直径がケーブルドラムの円錐面の大径端部の直
   径と同等以上であることを特徴とする特許請求の範囲％
   ｘ項記載のケーブルウィンチ。 （３）゛クランプディスクが、軸方向に互いに移動でき
   且つ弾性スプリング装置で互いに予荷重の与えられた２
   つのディスク部材６；クランプグループの面で分割され
   てなることを特徴とする特許請求の範囲第１項若しくは
   第２項記載のケーブルウィンチ。 −クランプディスクがケーブルドラムの軸に懐看されて
   おり、前記ケーブルドラムとクランプディスクとの遣で
   ケーブルを案内する案内プーリが前記ケーブルドラムの
   軸１；平行な軸（一回転可能に装着されてなることを特
   徴とする特許請求の範囲第１項乃至第３項のいずれか一
   項記載のケーブルウィンチ。 （５）ケーブルドラムが同一の傾斜角を有し且つ前記ケ
   ーブルド・２′ムの軸に対し同−向きに配置された少な
   （とも２つの円錐＠ｌ二分割されてなり、クーら繰り出
   され前記ケーブルドラムの軸に平行する軸を有する案内
   するプーリによって巻回転向されたケーブルの＊ｇｉｉ
   された第２の円錐面の大径端部の直径と同等以下である
   ことを特徴とする特許請求の範囲第１項乃至第４項のい
   ずれか一項記載のケーブルウィンチ。 こと番特徴とする特許請求の範！！Ｉｊｌｓ項記載のケ
   ーブルウィンチ。 （７）第２の円錐面の小径端部から繰り出されるケーブ
   ルが案内プーリと同軸に配置された他の案内プーリＣ：
   よって転向されてなることを特徴とする特許請求の範囲
   第５項若しくは第６項記載のケーブルウィンチ。 （８）ケーブルドラムが同一の傾斜角を有し且つ前記ケ
   ーブルドラムの軸−二対し反対向きに配置された２つの
   円−面に′分割されてなり、前記ケーブルドラムの回転
   方向が反転されたときに前記２つの円錐面に交互に複数
   回巻回されるようにケーブルが案内プーリに案内されて
   なることを特徴とする特許請求の範囲第１項乃至第４項
   のいずれか一項記載のケーブルウィンチ。 ンチ。