JP2005090516A - ケーブル類保護案内装置 - Google Patents

Abstract

【課題】可撓性索状体の破損を防止して、耐久性および信頼性に優れたケーブル類保護案内装置を得ることにある。
【解決手段】矩形断面を有するリンク枠体（１０）と、リンク枠体の両側壁に形成されたそれぞれのガイド孔（１５）を挿通する一対の可撓性索状体（２０）とを備えている。リンク枠体は可撓性索状体によって相互に屈曲自在に多数連結された状態でケーブル類を連結方向に内挿して保護案内している。可撓性索状体を挿通するガイド孔（１５）は、リンク枠体が相互に屈曲して形成される円弧と同心状の円弧面（１５ｂ）で形成されている。
【選択図】図３

Description

この発明は、ケーブル類保護案内装置に関わり、さらに詳しくは、産業用機械の可動部に電力や圧縮空気のエネルギーを供給するケーブルやホースなどのケーブル類を内挿するケーブル類保護案内装置に関している。

従来、この種のケーブル保護案内装置では、複数のユニットをワイヤで連結した構造となっている。ケーブル類はユニットに内挿されている。各々のユニットは、一対の側板および側板の下端をつなぐ連結板とからなる断面チャネル形の本体と、側板の上端にヒンジ結合された蓋とを備える矩形断面部材からなっている。ワイヤは側板にある貫通孔に挿通されている。各々のユニットの側板は、側方から見たときに、屈曲外周側を矩形に、屈曲内周側に位置する部分を台形状に形成されている。各々のユニットは、直線状態にあるときに、側板の屈曲外周側部分の前後縁を構成する垂直片が接触し、屈曲状態となるにつれて傾動して、屈曲内周側部分の前後縁を構成する斜辺が接触する（たとえば特許文献１を参照）。

他のケーブル類保護案内装置では、多数のリンクチェーンが隣接して配置され、ロープ体が各々のチェーンリンクを貫通するロープ通路を通っている。各々のリンクチェーンは、断面がＨ字形をなすもので、側方から見たときに、側面壁の屈曲外周側を矩形に、屈曲内周側を台形状に形成されている。各々のリンクチェーンは、直線状態にあるときに、屈曲外周側部分の前後縁を構成する垂直片からなる側端縁が隣接するリンク枠体のそれに接触し、屈曲状態となるにつれてリンクチェーンの間に配置されたリンクディスクを中心に傾動し、屈曲内周側部分を構成する斜辺からなる側端縁が隣接するリンク枠体のそれに接触する（たとえば特許文献２を参照）。

さらに、他のケーブル類保護案内装置では、チェーン単位部材が間隔を置いて相対する一対の側板と、側板の下部を連結する支持板と、側板の上部に着脱自在に取り付けた閉鎖部材とを備える矩形断面部材からなっている。各々のチェーン単位部材は、隣接配置され、側板、支持板および閉鎖部材によって形成される内部空間に内挿され、かつ支持板に結合されたベルトの形態をなす弾性連結部材によってつながれている。各々のチェーン単位部材の側壁部は矩形をなしており、直線状態にあるときに、側壁部の前後縁が接触し、屈曲状態となるにつれて、側壁部の屈曲内周側コーナーが接触するようになっている（たとえば特許文献３を参照）。
実公平６−１１７４０号公報 特開平８−４７１５３号公報 特開平９−１７７９０２号公報

これらのケーブル類保護案内装置では、各々のユニット、チェーンリンクあるいはチェーン単位部材が屈曲したときに、貫通孔、ロープ通路あるいは支持板におけるワイヤ、ロープあるいはベルトとに接触する屈曲内周側の面が多角形の辺をそれぞれ形成し、ワイヤ、ロープあるいはベルトが多角形状に繰り返して変形するため、その角部から破損しやすい。とくに、高速高頻度稼働する機器に組み込んだ場合に、可撓性索状体が短期間のうちに破損するおそれがある。

本発明の目的は、可撓性索状体の破損を防止して、耐久性および信頼性に優れたケーブル類保護案内装置を得ることにある。

上記目的を達成するために、請求項１に記載の本発明のケーブル類保護案内装置は、矩形断面を有するリンク枠体と、リンク枠体の両側壁に形成されたそれぞれのガイド孔を挿通する一対の可撓性索状体とを備え、リンク枠体が可撓性索状体によって相互に屈曲自在に多数連結された状態でケーブル類を連結方向に内挿して保護案内するケーブル類保護案内装置において、可撓性索状体を挿通するガイド孔が、リンク枠体が相互に屈曲して形成される円弧と同心状の円弧面で形成されていることを特徴としている。

また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のケーブル類保護案内装置において、リンク枠体の屈曲接合面の各々がインボリュート曲線からなる曲面に形成されていることを特徴としている。

本請求項１に係わる発明によれば、矩形断面を有するリンク枠体と、リンク枠体の両側壁に形成されたそれぞれのガイド孔を挿通する一対の可撓性索状体とを備え、リンク枠体が可撓性索状体によって相互に屈曲自在に多数連結された状態でケーブル類を連結方向に内挿して保護案内するケーブル類保護案内装置において、可撓性索状体を挿通するガイド孔が、リンク枠体が相互に屈曲して形成される円弧と同心状の円弧面で形成された構成とすることによって、リンク枠体が屈曲したときに、屈曲するリンク枠体のガイド孔に、リンク枠体の屈曲中心と中心を共有する一つの円弧面が形成され、可撓性索状体における屈曲したリンク枠体内をとおる部分がこの円弧面に沿ってスムーズに曲がり、可撓性索状体の破損を最小限にすることができるため、高速かつ高頻度で稼働させても、可撓性索状体の破損がほとんどない、耐久性および信頼性の高いケーブル類保護案内装置を得ることができる。

本請求項２に係わる発明のケーブル類保護案内装置は、請求項１に係わる発明が奏する効果に加えて、リンク枠体の屈曲接合面の各々がインボリュート曲線からなる曲面に形成された構成とすることにより、屈曲状態のリンク枠体における可撓性索状体の半径長πＲが変化せず、可撓性索状体の長さが常に一定し、可撓性索状体の張力が増加せず、これにもとづく可撓性索状体の破損もない。このため、高速高頻度稼働する機器に組み込んだときにも、可撓性索状体が破損せず、より信頼性および耐久性の高いものとすることができる。

以下、図面を参照して、本発明のケーブル類保護案内装置の実施の形態としての実施例を説明する。

このケーブル類保護案内装置は、ケーブル類を密閉して収納するタイプのもので、図１に示すように、多数のリンク枠体１０を備えている。リンク枠体１０は、一列に並べられ、伸縮性をもつ可撓性索状体２０により屈曲可能に連結されている。

図２はリンク枠体１０の詳細を示している。リンク枠体１０は、たとえば導電性プラスチックからなるもので、一対の側面板１１と、側面板１１の屈曲外周側を架橋する外周側連結板１２と、側面板１１の屈曲内周側を架橋する内周側連結板１３とを備えている。リンク枠体１０はこれらによって矩形断面をもつ中空角筒の形態に形成されている。

側面板１１は屈曲外周側部分１１ａと屈曲内周側部分１１ｂとからなっている。側面から見たときに、屈曲外周側部分１１ａは矩形状をなしている。各々のリンク枠体１０の屈曲内周側部分１１ｂにおける隣接するリンク枠体１０を向いた前後縁は、図３に示すように、その延長線がリンク枠体１０の屈曲半径の中心Ｏを通っている。このため、屈曲内周側部分１１ｂは、側面から見たときに、台形状となっている。そして、図４に示すように、各々のリンク枠体１０の前後縁における屈曲外周側部分１１ａと屈曲内周側部分１１ｂとの間に位置する領域１４は後述するようにリンク枠体１０が屈曲したときに、隣接するリンク枠体１０の前後縁に接合する屈曲接合面となっており、この屈曲接合面１４はインボリュート曲線からなる曲面に形成されている。

各々の側面板１１における屈曲接合面１４の付近にはガイド孔１５が設けられている。ガイド孔１５は側面板１１を貫通している。可撓性索状体２０はこれらのガイド孔１５に挿通されている。可撓性索状体自体は、プラスチックや金属のワイヤあるいはロープ、プラスチックベルトなどの多少の伸びを許容する可撓体からなるもので、ここではプラスチックのワイヤからなっている。この可撓性索状体２０におけるリンク枠体１０を貫通した端部は係留具に結合され、張力を与えられている。図示していないが、係留具は両端に位置するリンク枠体１０に連結されている。

ガイド孔１５の各々は、図３に示すように、屈曲外周側内面１５ａと屈曲内周側内面１５ｂと紙面の前後に位置する側面側内面との四つの面からなる断面矩形の角孔からなっている。屈曲外周側内面１５ａおよび側面側内面は平面からなっている。しかし、屈曲内周側内面１５ｂは、曲面からなっている。この屈曲内周側内面１５ｂは、リンク枠体１０が相互に屈曲して形成される円弧と同心状の円弧面となっている、いいかえれば、リンク枠体１０の屈曲中心Ｏと中心を共有する半径Ｒの円弧面となっている。

可撓性索状体２０は、直線状態にあるリンク枠体１０において、屈曲内周側内面１５ｂの頂点に接触している。しかし、屈曲状態にあるリンク枠体１０において、屈曲内周側内面１５ｂは屈曲中心Ｏを中心とする一つの円弧面を形成しているため、可撓性索状体全体は屈曲内周側内面１５ｂに接触している。

このケーブル類保護案内装置は、可動部と静止部とをもつ産業機械において、可動部上の機器と静止部上の機器とを接続するケーブル、パイプなどのケーブル類を保護するために使用される。たとえば、工作機械の可動部上にある電動機と静止部にある電源装置とを接続する電源ケーブルを保護案内するために使用される。組み込みは、ケーブル類Ｃを各々のリンク枠体１０の内部空間１６によって形成されたケーブル類収容空間に挿通し、ケーブル類Ｃの一端を工作機械の可動部にあるスピンドル駆動用モータに、他端を静止部にある電源装置に電気接続すると共に、リンク枠体１０の両端を可動部および静止部に結合することによってなされる。

工作機械の可動部が移動すると、リンク枠体１０が屈曲状態あるいは直線状態となると共に、ケーブル類Ｃがリンク枠体１０によって保護されかつ案内されつつリンク枠体１０と一緒に移動する。

このときに、リンク枠体１０の直線状態は屈曲外周側部分１１ａの前後縁が隣接するリンク枠体１０のそれと接合することによって、リンク枠体１０の屈曲状態は屈曲内周側部分１１ｂの前後縁が隣接するリンク枠体１０のそれと接合して、屈曲角度を制限されことによって維持される。また、可撓性索状体２０は、直線状態にあるリンク枠体１０において、屈曲内周側内面１５ｂの曲面頂点に接触し、屈曲状態にあるリンク枠体１０において、屈曲内周側内面１５ｂに接触する。しかし、屈曲状態にある各々のリンク枠体１０の屈曲内周側内面１５ｂは前述のようにリンク枠体１０が相互に屈曲して形成される円弧と同心状の円弧面となっているため、屈曲内周側内面１５ｂがリンク枠体１０の屈曲中心Ｏと中心を共有する一つの円弧面を形成し、可撓性索状体２０における屈曲したリンク枠体１０に位置する部分がこの円弧面に沿ってスムーズに曲がり、屈曲内周側内面１５ｂに均一に接触する。このため、可撓性索状体２０は、リンク枠体１０の屈曲が繰り返されても、常にスムーズに湾曲し、破損せず、たとえ破損しても、破損までの時間が従来のこの種の装置よりもはるかに長い。

また、このケーブル類保護案内装置では、前述のように、リンク枠体１０が直線状態にあると、リンク枠体１０における外周側連結板１２の前後縁および側面板１１の屈曲内周側部分１１ｂの前後縁が、隣接するリンク枠体１０のこれらに密着あるいは接合している。曲線状態になるにつれて、各々のリンク枠体１０は傾動し、屈曲接合面１４は隣接するリンク枠体１０における屈曲内周側部分１１ｂの屈曲接合面上の位置を変えつつ移動する。そして、直線状態になるにつれて、各々のリンク枠体１０の屈曲接合面１４は隣接するリンク枠体１０のそれから離間しはじめ、直線状態になると、各々のリンク枠体１０の屈曲接合面１４は隣接するリンク枠体１０における屈曲内周側部分１１ｂの屈曲接合面上の位置を変えながら反対方向に移動したあと、外周側連結板１２の前後縁および側面板１１の屈曲外周側部分１１ａの前後縁は隣接するリンク枠体１０のこれらと接触する。

本発明によるケーブル類保護案内装置では、各々のリンク枠体１０の前後縁にある屈曲接合面１４が前述のようにインボリュート曲線の曲面となっているため、リンク枠体１０は、屈曲状態になっても、反対に屈曲状態から直線状態に戻るときにも、各々のリンク枠体１０の傾動中心間隔を変化させずに、屈曲接合面１４が隣接するリンク枠体１０における屈曲内周側部分１１ｂの屈曲接合面上の位置を変えながら移動し、屈曲状態のリンク枠体１０における可撓性索状体２０の半径長πＲが変化せず、可撓性索状体２０の長さが常に一定している。このため、可撓性索状体２０の張力が増加せず、これを因とする可撓性索状体２０の破損もない。このため、高速高頻度稼働する機器に組み込んでも、可撓性索状体が破損せず、高い信頼性および耐久性を得られる。

なお、以上説明した実施例において、可撓性索状体２０は、索あるいはワイヤもしくはロープの形態をなしているが、条などの他の形態をもつものであってもよい。

本発明のケーブル類保護案内装置の一実施例を示す斜視図。 図１に示すケーブル類保護案内装置を構成しているリンク枠体の拡大斜視図。 図１の３−３線に沿う断面図。 図３における一部のリンク枠体の拡大断面図。

符号の説明

１０ …リンク枠体
１１ …側面板
１１ａ…側面板の屈曲外周側部分
１１ｂ…側面板の屈曲内周側部分
１２ …外周側連結板
１３ …内周側連結板
１４ …屈曲接合面
１５ …ガイド孔
１５ａ…ガイド孔の屈曲外周側内面
１５ｂ…ガイド孔の屈曲内周側内面
１６ …リンク枠体の内部空間
２０ …可撓性索状体
Ｃ …ケーブル類
Ｏ …リンク枠体の屈曲中心
Ｒ …屈曲半径

Claims (2)

1. 矩形断面を有するリンク枠体と、該リンク枠体の両側壁に形成されたそれぞれのガイド孔を挿通する一対の可撓性索状体とを備え、前記リンク枠体が可撓性索状体によって相互に屈曲自在に多数連結された状態でケーブル類を連結方向に内挿して保護案内するケーブル類保護案内装置において、
   前記可撓性索状体を挿通するガイド孔が、前記リンク枠体が相互に屈曲して形成される円弧と同心状の円弧面で形成されていることを特徴とするケーブル類保護案内装置。
2. 前記リンク枠体の屈曲接合面の各々がインボリュート曲線からなる曲面に形成されていることを特徴とする請求項１に記載のケーブル類保護案内装置。
   

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