CN100445594C - 电缆或类似物的保护和导向装置 - Google Patents

Abstract

公开了一种电缆或类似物的保护和导向装置，其无须抗静电添加剂就能可靠地逸散静电，并能减少因滑动接触磨损而产生的磨损颗粒。根据本发明的电缆或类似物的保护和导向装置包括多个合成树脂链节体(11)，它们相互间铰接式相连且在其中插入了电缆或类似物(10)。各链节体包括一对设置在电缆或类似物两侧的链节板(21)，以及分别跨置于链节板的弯曲内周侧和弯曲外周侧上的内周侧连接板(22)和外周侧连接板(23)。在所述内周侧连接板和所述外周侧连接板的至少一个上以伸出的方式设置了舌片(41-44)，这些舌片位于所述保护和导向装置的纵向上的前侧和后侧处且滑动式接触，在所述舌片的至少一个滑动接触面(41A-44A)中结合有金属件(50)。

Description

电缆或类似物的保护和导向装置

技术领域

本发明涉及电缆或类似物的保护和导向装置，更具体地涉及这样一种电缆或类似物的保护和导向装置，其适于容纳可连接工业机床的可动部分和固定部分的电缆或类似物如电缆或软管，并可在可动部分的运动期间保护和引导电缆或类似物。

背景技术

这种电缆或类似物的保护和导向装置通常包括多个相互间铰接相连的链节体。各链节体包括一对设置在规则间隔处的链节板、跨置于链节板的弯曲内周侧上的内周侧连接板，以及跨置于链节板的弯曲外周侧上的外周侧连接板。电缆或类似物容纳在由这些链节板和连接板所围起的空间内(例如见对比专利1)。

在这种电缆或类似物的保护和导向装置中，无论链节体处于线性状态或弯曲状态下，各链节体的内周侧连接板和外周侧连接板分别与相邻链节体的内周侧连接板和外周侧连接板接触，以便使链节体紧密地闭合。

对比专利1为日本专利申请No.Hei.7-84895。

然而，这种电缆或类似物的保护和导向装置在模制期间会产生翘曲，在外周侧连接板和内周侧连接板中易于产生模制后的翘曲和变形等。当产生翘曲等时，相邻连接板之间的均匀接触便受到损害，相邻连接板之间的接触面积减小，因而静电很难选散。当多个链节体相连时，这一趋势变得十分明显。因此，添加到形成链节体的合成树脂中的抗静电添加剂如碳粉末或碳纤维的添加量应增大，以便使静电能够安全地逸散。然而，这种材料增加了链节体的制造成本。另外，连接板之间的滑动接触磨损容易产生磨损的颗粒，这些磨损颗粒对于在净室中使用设备而言是个问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种电缆或类似物的保护和导向装置，其无须抗静电添加剂就能可靠地逸散静电，并且能减少因滑动接触磨损而产生的磨损颗粒。

为了实现上述目的，在根据本发明的电缆或类似物的保护和导向装置中，多个合成树脂链节体相互间铰接式相连且其中插入了电缆或类似物，各链节体包括一对设置在电缆或类似物两侧的链节板，以及分别跨置于链节板的弯曲内周侧和弯曲外周侧上的内周侧连接板和外周侧连接板，其特征在于，在所述内周侧连接板和所述外周侧连接板的至少一个上以伸出的方式设置了舌片，这些舌片位于所述保护和导向装置的纵向上的前侧和后侧处且滑动式接触，在所述舌片的至少一个滑动接触面中结合有金属件。

根据本发明的电缆或类似物的保护和导向装置，在所述内周侧连接板和所述外周侧连接板的至少一个上以伸出的方式设置了舌片，这些舌片位于所述保护和导向装置的纵向上的前侧和后侧处且滑动式接触，在舌片的至少一个滑动接触面中结合有金属件。因此，即使多个链节体相互连接，静电也能够通过结合于滑动接触面上的金属件而可靠地逸散到相邻的链节体中，并且从相邻的链节体逸散到地面中。因此，在本发明中，不需要增加抗静电添加剂如碳粉末或碳纤维等的添加量，可以使用较少的抗静电添加剂。因此，不会因连接板之间的滑动接触磨损而产生磨损颗粒，即使产生了磨损颗粒，这种颗粒也非常少。

通过参考下文中的附图说明、具体实施方式和权利要求书，可以更好地理解本发明。

附图说明

图1是显示了根据本发明的电缆或类似物的保护和导向装置的第一示例的侧视图。

图2是用于形成图1所示的电缆或类似物的保护和导向装置的链节体的透视图。

图3是用于形成图1所示的电缆或类似物的保护和导向装置的链节体的侧视图。

图4是图2所示链节体的平面图。

图5是沿图4中线5-5的垂直剖视图。

图6是图5所示放大部分的垂直剖视图。

图中各标号的说明如下：10电缆或类似物；11链节体；21链节板；22内周侧连接板；23外周侧连接板；24销孔；39内周侧连接板的前侧舌片；39A内周侧连接板的前侧舌片的滑动接触面；41内周侧连接板的后侧舌片；41A内周侧连接板的后侧舌片的滑动接触面；43外周侧连接板的前侧舌片；43A外周侧连接板的前侧舌片的滑动接触面；44外周侧连接板的后侧舌片；44A外周侧连接板的后侧舌片的滑动接触面；50金属件(板)。

通过参考下述具体实施方式和权利要求书可以更好地理解本发明。

具体实施方式

下面将参考附图来介绍电缆或类似物的保护和导向装置的一个例子。

如图1所示，该电缆或类似物的保护和导向装置以紧密闭合的方式容纳了电缆或类似物10，并包括多个链节体11、可动的端部接头12和固定的端部接头13。

多个链节体11设置成一排，各链节体11与其相邻的链节体11通过销来连接，因此链节体能够处于线性状态或弯曲状态。可动的端部接头12连接在这排链节体的前端，而固定的端部接头13连接在其后端。

各链节体11包括一对链节板21和连接板22，23，如图5所示。这对链节板设置成平行地间隔开。电缆或类似物10位于各链节体11的链节板21之间并插入到链节体11中。连接板22(在下文中称为内周侧连接板以便与连接板23区分开)设置在链节板21之间以便跨置于链节板21的弯曲内周侧上。该内周侧连接板22与链节板21一起形成为一个导电合成树脂的整体模制品。另外，连接板23(在下文中称为外周侧连接板)也由导电合成树脂的模制品形成，其设置在链节板21之间以便跨置于链节板21的弯曲外周侧上，同时可动地安装在链节板上。

如图2和3所示，链节板21在从其侧面看去时具有茧形的形状。链节板21的处于可动端部接头一侧的前部设有销孔24，链节板21的处于固定端部接头一侧的后部整体地设有销25，其具有与销孔24相对应的外径。

如图5所示，链节板21的内表面设有台阶式壁26a-26c。销孔24设于台阶式壁26a上并从中穿过。台阶式壁26b的后边缘形成了一个与销孔24同轴的窄柱面26d。另外，如图2和3所示，在链节板21的外表面上设有台阶式壁27a-27c。销25整体式地设置在台阶式壁27b中。台阶式壁27b的前边缘形成了一个与销25同轴的窄柱面27d。

各个链节体11对齐成一排。通过将各链节体11的台阶式壁26a和26b分别安装到相邻的前方链节体11的台阶式壁27b和27c上以及将销孔24安装到相邻的前方链节体11的销25上，并通过将各链节体11的台阶式壁27b和27c分别安装到相邻的后方链节体11的台阶式壁26a和26b上以及将销25安装到相邻的后方链节体11的销孔24中，便可将链节体11连接起来。因此，各个链节体11可以绕销25相对于相邻的链节体11旋转或弯曲。

各链节体11的弯曲受到弯曲角限制机构的限制，该机构设置在链节板21的后部和相邻链节体11的前部之间。

弯曲角限制机构包括位于台阶式壁26b的前边缘和台阶式壁27b的后边缘上的限制面31-33。

限制面31和32包括平面，它们均沿着相对于销孔24的中心轴线的径向方向延伸。限制面33包括垂直面。限制面33的一端与限制面31之间的部分和限制面的另一端与限制面32之间的部分通过与销孔24同由的弧面相连。

限制面34和35包括平面，它们均沿着相对于销25的中心轴线的径向方向延伸。限制面36包括垂直平面，限制面37包括与限制面35平行的平面。

当链节体11处于线性状态时，各链节体11的限制面31与相邻的前方链节体11的限制面34相接触，各链节体11的限制面33与相邻的前方链节体11的限制面36相接触。当链节体11处于弯曲状态，例如当图5实线所示的链节体11逆时针转动时，限制面33则与限制面37相接触，限制面32与链节体11的限制面35相接触。这种接触阻碍了各个链节体11的旋转。将限制面33与限制面31相连的弧面和将限制面33与限制面32相连的弧面比相邻的前方链节体11中的将限制面36与限制面34相连的弧面和将限制面37与限制面35相连的弧面稍大一些。

另外，内周侧连接板22包括主体38、前侧舌片39和后侧舌片41。主体38形成为使得弯曲的外周侧面是弯曲的，而相反的侧面是大致平直的。前侧舌片39是朝向链节板21的弯曲的内周侧弯曲的板件，前侧舌片39的内、外表面均为与销孔24同轴的弧面。后侧舌片41同样是朝向链节板21的弯曲的内周侧弯曲的板件，但后侧舌片41的内、外表面为与销25同轴的弧面。形成了前侧舌片39的内表面的滑动接触面39A的半径稍稍大于形成了后侧舌片41的外表面的滑动接触面41A的半径。当链节体11相互间连接时，前侧舌片39的滑动接触面39A与内周侧连接板22中的后侧舌片41的滑动接触面41A接触。即使链节体11从图5所示的线性状态弯曲或铰接地转动到其最大弯曲角或更大时，舌片39和41的这些滑动接触面39A和41A也具有一定的长度以保持其接触。

外周侧连接板23包括主体42、前侧舌片43和后侧舌片44，如图2到6所示。主体42为板形，并包括处于链节板的各侧边上的棘爪45。通过将棘爪45安装到链节板21的棘爪座中，便可将外周侧连接板23可拆卸地安装到链节板21上。前侧舌片43在其内表面上形成了滑动接触面43A，而后侧舌片44在其外表面上形成了滑动接触面44A。滑动接触面43A包括与销孔24同轴的弧面，而滑动接触面44A包括与销25同轴的弧面。然而，滑动接触面43A的半径稍稍大于滑动接触面44A的半径。当链节体11相互间连接时，滑动接触面43A与相邻链节体11的外周侧连接板23的滑动接触面44A接触。即使链节体11从图5所示的线性状态弯曲或铰接地转动到其最大弯曲角或更大时，这些滑动接触面43A和44A也具有一定的长度以保持其接触。

在根据本发明的电缆或类似物的保护和导向装置中，在形成了外周侧连接板23的后侧舌片44的滑动接触面44A中埋入了金属件50。金属件50由金属板形成，并设置于外周侧连接板23的后侧舌片44处，使得金属板50的外表面与滑动接触面44A重合。因此，当链节体11相互间连接时，外周侧连接板23的滑动接触面44A和金属件50的外表面均与相邻链节体11的外周侧连接板23的另一滑动接触面44A相接触。即使链节体11从图5所示的线性状态弯曲到其最大程度时，金属板50的长度也能够使其与滑动接触面44A相接触。在对链节板21和内周侧连接板22进行树脂模制时，通过嵌入模制来将金属板50结合到该装置中。

这种电缆或类似物的保护和导向装置用于保护和引导将机床与其电源设备相连的电缆或类似物。电缆或类似物10包括可将电动机或主轴头连接到电源设备上的电力电缆，或者可将用于将切削液喷到主轴头上的喷嘴连接到机床基体上的切削液箱上的软管。

如图1所示，可动端部接头12由与链节体11相同的材料制成，可动端部接头12中的销12a安装到前端链节体11的销孔24中，接头12通过螺栓连接到主轴头上。另外，固定端部接头13也由与链节体11相同的材料制成，固定端部接头13中的销13a安装到后端链节体11的销孔24中，接头13通过螺栓连接到水平式镗床的丝杠或立柱上。

通过打开所有链节体11的外周侧连接板23，将电缆或类似物10插入到链节体11的内部空间中，并且闭合外周侧连接板23，就可以将电缆或类似物10结合到电缆或类似物的保护和导向装置中。例如，通过将固定端部接头13或与固定端部接头13相连的链节体11连接到专用接地极或电源设备的接地极上，就可将该装置接地。由于链节板21和内周侧连接板22由上述导电合成树脂制成，并且链节体11的外周侧连接板23的后侧舌片44中的滑动接触面44A上的金属板50与相邻链节体11的外周侧连接板23的前侧舌片43中的滑动接触面43A接触，因此各个链节体11在接地时便相互间电连接。

当主轴头运动时，链节体11根据其行程而处于线性状态和弯曲状态，该装置可调节电缆或类似物10的长度，同时保护电缆或类似物10。这样，通过相邻链节体11之间的摩擦、电缆或类似物10与链节体11之间的摩擦以及电缆或类似物之间的摩擦就会产生静电。由于不仅各个链节体11由导电合成树脂制成，而且它们还通过外周侧连接板23的后侧舌片44上的金属板50相互间电接触，因此所带的静电便从固定端部接头13经相邻的链节体11而逸散到大地中。因此，即使大量的链节体相互连接，它们也能够用低成本的导电合成树脂来制造。也就是说，不需要增加抗静电添加剂如碳纤维或碳颗粒的量，就可使静电可靠地逸散。

另外，由于大部分外周侧连接板23通过金属板50与相邻链节体11的外周侧连接板23接触，合成树脂之间的接触较少，因此不会产生磨损颗粒，即使产生了磨损颗粒，它们也非常少，因此，这种电缆或类似物的保护和导向装置可以安全地应用到例如净室的环境中。此外，金属板50增强了外周侧连接板23的刚性，所有链节体均很难产生挠曲。因此，即使施加了外力，链节体11也不会扭曲，这样，可以得到一种具有较长寿命和优良可靠性的电缆或类似物的保护和导向装置。

金属板50例如可通过对金属片进行压力模制来制造，金属板50结合到链节体11中可通过嵌入模制来进行。因此，无须显著地改变传统链节体的制造工序即可制造出链节体，其制造成本低，并且不需要使用添加剂如碳纤维或碳颗粒。

应当注意的是，虽然在上述示例中金属板50仅结合到外周侧连接板23的后侧舌片44的滑动接触面44A上，然而如果需要的话，金属板50也可结合到前侧舌片43的滑动接触面43A上。或者，金属板50可结合到内周侧连接板22的作为前侧舌片39的内表面的滑动接触面39A和作为后侧舌片41的外表面的滑动接触面41A中的任意一个或全部上，从而增强抗静电效果。或者，金属板50仅结合到内周侧连接板22上，通过用结合有金属板的外周侧连接板23来代替结合有金属板的内周侧连接板22来提高导电性。

另外，可以采用通过另一工艺如铸造得到的金属来作为金属板或金属件50。

链节体11通过销采相互连接，也就是说，电缆或类似物的保护和导向装置具有这样的结构，其中各个链节体11的各销25安装到相邻链节体11的销孔24中，并且销孔24安装到相邻链节体11的销25上。然而，本发明并不仅限于这种结构，也可以采用其它的结构。

发明效果

如上所述，在根据本发明的电缆或类似物的保护和导向装置中，多个合成树脂的链节体相互间铰接式相连且其中插入了电缆或类似物，各链节体包括一对设置在电缆或类似物两侧的链节板，以及分别跨置于链节板的弯曲内周侧和弯曲外周侧上的内周侧连接板和外周侧连接板，其特征在于，在所述内周侧连接板和所述外周侧连接板的至少一个上以伸出的方式设置了舌片，这些舌片位于所述保护和导向装置的纵向上的前侧和后侧处且滑动式接触，在舌片的至少一个滑动接触面中结合有金属件。因此，即使大量的链节体相互连接，静电也可以经由金属件而可靠地逸散到相邻的链节体中，不需要增加抗静电剂的添加量。因此，可以低成本来制造电缆或类似物的保护和导向装置，并且不会因连接板之间的滑动接触磨损而产生磨损颗粒，即使产生了磨损颗粒，它们也非常少。因此，本发明的装置可用于要求有洁净环境的场所中。另外，连接板由金属件来加强并且很难弯曲，因此就可以得到一种具有较高刚性的电缆或类似物的保护和导向装置。

在上文中仅通过示例来介绍了本发明，本领域的技术人员可以容易地认识到，在不脱离所附权利要求的精神和范围的前提下，可以对这些示例进行一定的变更和修改。

Claims (1)

1.一种电缆或类似物的保护和导向装置，其中多个合成树脂链节体相互间铰接式相连且在其中插入了电缆或类似物，各所述链节体包括一对设置在所述电缆或类似物两侧的链节板，以及分别跨置于所述链节板的弯曲内周侧和弯曲外周侧上的内周侧连接板和外周侧连接板，其特征在于，

在所述内周侧连接板和所述外周侧连接板的至少一个上以伸出的方式设置了舌片，这些舌片位于所述保护和导向装置的纵向上的前侧和后侧处且相互滑动式接触，在所述舌片的至少一个滑动接触面中结合有金属件。

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