JP2021083169A - ケーブル用締結部材の取付構造 - Google Patents

Abstract

【課題】低コストで実施でき、回転方向へのがたつきを確実に防ぐことが可能なケーブル用締結部材の取付構造を提供する。【解決手段】ケーブルグランド１は、ケーブル挿通部５と、締結部３１と、フランジ部２６とを有する。被取付部材２は、フランジ部２６が収容される凹部７と、凹部７の開口部の一部を構成するロック機構１３とを備える。凹部７は、フランジ部２６の一つの側面２６ａと対接する内壁面１１を有する。ロック機構１３は、被取付部材２に形成された傾斜面１２と、フランジ部２６の他の側面２６ｄと対接する第１の側面３５を有し、傾斜面１２に接する押圧部材３３と、押圧部材３３を傾斜面１２に押し付けるとともに押圧部材３３の第１の側面３５をフランジ部２６の他の側面２６ｄに押し付けた状態で固定する固定構造３４とを備える。傾斜面１２は、凹部７の開口側から底７ｃに向かうにしたがって次第にフランジ部２６に接近するように傾斜している。【選択図】図３

Description

本発明は、ケーブル用締結部材の被取付部材に対する回転を規制するケーブル用締結部材の取付構造に関する。

従来、配電盤や制御盤などの外装ケースにケーブルを通すためには、例えば特許文献１に記載されているようなケーブル用締結部材が用いられている。特許文献１に記載されているケーブル用締結部材は、被取付部材の貫通孔に通されて被取付部材に固定された筒状の本体と、多角形の板状に形成されて本体に設けられたフランジと、本体の先端部に螺着されたケーブル締結用のナットなどを備えている。

被取付部材は、フランジの互いに平行な二つの側面と対接する一対のストッパーを備えている。これらのストッパーは、被取付部材に溶接あるいは接着されている。これらのストッパーどうしの間にフランジが係合することにより、被取付部材に対するケーブル用締結部材の回転が規制される。特許文献１においては、ケーブル用締結部材のフランジと、被取付部材の一対のストッパーとによってケーブル用締結部材の取付構造が構成されている。

特開２００１−２６８７６７号公報

特許文献１に記載されているケーブル用締結部材の取付構造では、フランジを２つのストッパー間に正しく挿入する為に、ストッパー間のクリアランスはフランジ幅より大きい寸法を必要とする。このクリアランスはストッパーの取付位置精度によって大きさが変動する。精度が良くなればなるほど必要なクリアランスはフランジ幅と同一寸法に近づくが、精度をゼロにすることは出来ない為、クリアランスをフランジ幅と同一寸法にすることは出来ない。なぜならストッパーの取付位置精度内のバラツキやフランジ幅の寸法公差内のバラツキによっては挿入できなくなる場合も出てくる為である。よって、フランジを挿入するとフランジとストッパーとの間に隙間が生じてしまう。ケーブル締結用のナットを締める時、この隙間の分だけケーブル用締結部材が被取付部材に対して回ってしまう。

また、ストッパーの取付位置における寸法精度内でのバラツキが原因で上述したクリアランスが狭くなったり、広くなったりすることもあり、ストッパーを例えば変形させてクリアランスを調整する手段を取る場合は作業に手間がかかるようになる。
なお、ストッパーを溶接で被取付部材に組み付ける場合は、ストッパー及び被取付部材を金属で製作する必要があり、樹脂部品で製作するよりもコストが高くなる問題がある。ストッパー及び被取付部材を樹脂で製作する場合は接着で組み付けることになるが、
ナットの回転トルクの大きさによっては剥がれ若しくは変形等の強度不足が懸念されるという問題がある。

本発明の目的は、ケーブル用締結部材の被取付部材に対する回転を規制するにあたって、従来技術と比べて低いコストで実施でき、回転方向へのがたつきを確実に防ぐことが可能なケーブル用締結部材の取付構造を提供することである。

この目的を達成するために本発明に係るケーブル用締結部材の取付構造は、被取付部材の貫通孔に挿通される筒状のケーブル挿通部と、ケーブルを前記ケーブル挿通部に締め付けて固定する締結部と、前記ケーブル挿通部に設けられた多角形のフランジ部とを有するケーブル用締結部材の前記被取付部材に対する回転を規制するケーブル用締結部材の取付構造であって、前記被取付部材は、前記フランジ部が収容される凹部と、前記凹部の開口部の一部を構成するロック機構とを備え、前記凹部は、前記フランジ部の一つの側面と対接する内壁面を有し、前記ロック機構は、前記被取付部材における、前記フランジ部を挟んで前記内壁面と対向する位置に形成された傾斜面と、前記フランジ部の前記側面とは反対側に位置する他の側面と対接する側面を有し、前記傾斜面に接する押圧部材と、前記押圧部材を前記傾斜面に押し付けるとともに前記押圧部材の前記側面を前記フランジ部の前記他の側面に押し付けた状態で固定する固定構造とを備え、前記傾斜面は、前記凹部の開口側から底に向かうにしたがって次第に前記フランジ部に接近するように傾斜しているものである。

本発明は、前記ケーブル用締結部材の取付構造において、前記固定構造は、前記押圧部材を貫通して前記被取付部材に螺着されたねじ部材を備え、前記ねじ部材を締め込むにつれて前記押圧部材が前記傾斜面に押し付けられ、前記フランジ部に向かってスライドするように構成されていてもよい。

本発明は、前記ケーブル用締結部材の取付構造において、前記押圧部材の前記傾斜面に重なる部分は、前記傾斜面に倣って傾斜する傾斜面によって形成されていてもよい。

本発明は、前記ケーブル用締結部材の取付構造において、前記貫通孔の前記凹部内の開口縁部には、前記凹部の中に突出する状態で前記貫通孔の開口縁に沿って延びる突条が設けられていてもよい。

本発明においては、押圧部材が傾斜面に押し付けられるとフランジ部に向けてスライドし、それにより押圧部材の側面がこれと対向するフランジ部の一つの側面を押す。これに伴ってフランジ部の反対側の側面が凹部の内壁面に押し付けられる。このため、押圧部材を傾斜面に押し付けて固定するという簡単な取付作業でケーブル用締結部材のフランジ部を凹部の内壁面と押圧部材の側面とに密着させることができる。
したがって、本発明によれば、ケーブル用締結部材の被取付部材に対する回転を規制するにあたって、低いコストで実施できるとともに、簡単な取付作業で回転方向へのがたつきを防ぐことが可能なケーブル用締結部材の取付構造を提供することができる。

本発明に係るケーブル用締結部材の取付構造を示す斜視図である。 ケーブル用締結部材の取付構造の平面図である。 図２におけるIII−III線断面図である。 ケーブル用締結部材およびケーブル用締結部材の取付構造の分解斜視図である。 被取付部材の要部の平面図である。 図５におけるVI−VI線断面図である。 ロック機構を説明するための斜視図である。 ケーブル用締結部材にキャップを取付ける工程を示す斜視図である。 押圧部材の変形例を示す断面図である。 フランジ部の変形例を示す断面図である。

以下、本発明に係るケーブル用締結部材の取付構造の一実施の形態を図１〜図８を参照して詳細に説明する。この実施の形態においては、ケーブル用締結部材の一つであるケーブルグランドの取付構造について説明する。
＜被取付部材の説明＞
図１に示すケーブルグランド１は、被取付部材２のケーブル貫通部３に設けられ、ケーブル４を被取付部材２に固定する機能と、ケーブル貫通部３をシールする機能とを有している。被取付部材２は、例えば配電盤や制御盤などのケーブル４が接続されるケースや、電子機器の筐体である。被取付部材２を形成する材料は、プラスチック材料や金属などを用いることができる。以下においては、配電盤や制御盤あるいは電子機器の筐体の外面となる被取付部材２の表面を仮に前面とし、この前面が指向する方向を仮に前方として説明する。

ケーブルグランド１は、ケーブル貫通部３に固定される筒状のケーブル挿通部５（図４参照）を有している。
被取付部材２のケーブル貫通部３は、図４に示すように、後述するケーブル挿通部５の後側に形成された雄ねじ５ａを通すための貫通孔６と、被取付部材２の前面２ａに開口する凹部７とを有している。
貫通孔６は、開口形状が円形の孔で、凹部７の中で被取付部材２を前後方向（厚み方向）に貫通している。なお、貫通孔６の開口形状は真円に限定されることはなく、以下の条件を満たす形状であれば適宜変更可能である。条件は二つあり、第１の条件は、雄ねじ２８を通した状態でケーブル挿通部５の後述するフランジ部２６が通ることができないことである。第２の条件は、後述するロック機構１３によるフランジ部２６の回転規制が実施されるときに雄ねじ２８が貫通孔６の孔壁面に当接することがないことである。
この実施の形態による貫通孔６の凹部７内の開口縁部には、凹部７の中に突出する状態で貫通孔６の開口縁に沿って延びる突条８が設けられている。

凹部７は、被取付部材２の前面２ａを部分的に凹ませるようにして形成されており、図５に示すように、被取付部材２における、貫通孔６および突条８を含む範囲に設けられている。この実施の形態による凹部７は、貫通孔６および突条８が中央部に位置する長円部７ａと、この長円部７ａの中央部分から長円部７ａの長手方向とは直交する方向に延びる平面視長方形状の矩形部７ｂとによって構成されている。

長円部７ａには、長円部７ａの長手側の内壁面１１が形成されている。矩形部７ｂにおける、長円部７ａの内壁面１１とは突条８を挟んで対向する部分には、長円部７ａの長手方向に沿って傾斜面１２が形成されている。傾斜面１２は、図６に示すように、凹部７の開口側から底７ｃに向かうにしたがって次第に長円部７ａの内壁面１１に接近するように傾斜している。傾斜面１２は、後述するロック機構１３（図１〜図３参照）の一部を構成するものである。ロック機構１３の説明は後述する。
矩形部７ｂの中央部分にはねじ孔１４が形成されている。ねじ孔１４は、被取付部材２がプラスチック材料によって形成される場合には被取付部材２に埋設されたナット部材（図示せず）によって形成してもよい。

＜ケーブルグランドの説明＞
ケーブルグランド１は、図４に示すように、筒状のケーブル挿通部５を含むジョイント２１と、ケーブル挿通部５に挿入される筒状のシール部材２２および爪部材２３と、ケーブル挿通部の前側の雄ねじ５ｂに螺着されるキャップ２４と、ケーブル挿通部５の後側の雄ねじ５ａに螺着されるロックナット２５などを備えている。
ケーブル挿通部５の長手方向の中央部には、ケーブル挿通部５と協働してジョイント２１を構成するフランジ部２６が設けられている。フランジ部２６を前方から見た形状は多角形である。この実施の形態によるフランジ部２６は、図２に示すように、正６角形の板状に形成されている。なお、フランジ部２６の形状は正６角形である必要はなく、４角形でも８角形でもよい。

ケーブル挿通部５の後端部を貫通孔６に通した状態においては、フランジ部２６の六つの側面２６ａ〜２６ｆのうちいずれの側面であっても、凹部７の内壁面１１に当接することができる。言い換えれば、凹部７の内壁面１１は、フランジ部２６の側面２６ａ〜２６ｆのうちの一つの側面と対接する。また、フランジ部２６は、ケーブル挿通部５の後端部が被取付部材２の貫通孔６に挿入されることにより、被取付部材２の貫通孔６の周囲に設けられている突条８に重ねられる（図３参照）。

シール部材２２は、図４に示すように、ゴム材料やエラストマーなどの弾性材によって円筒状に形成されている。
爪部材２３は、弾性変形が容易なプラスチック材料によって形成されており、前方に突出する複数の爪部２３ａを有している。
キャップ２４は、ジョイント２１の前側の雄ねじ５ｂにねじ込まれることにより、爪部材２３の爪部２３ａを径方向の内側に押す。これに伴い、爪部２３ａがシール部材２２を外側から緊縛してケーブル４に押し付ける。この結果、ケーブル４がジョイント２１に締結される。この実施の形態においては、シール部材２２と、爪部材２３と、キャップ２４とによって、ケーブルグランド１の締結部３１が構成されている。

ケーブル４をケーブルグランド１によって被取付部材２に対して固定するためには、先ず、ジョイント２１の後側の雄ねじ５ａを貫通孔６に挿入し、この雄ねじ５ａにロックナット２５を螺着させてジョイント２１を被取付部材２に固定する。そして、図７に示すように、後述するロック機構１３を有する取付構造３２によってケーブルグランド１の被取付部材２に対する回転を規制する。ここで、ロック機構１３について説明する。

＜ロック機構の説明＞
ロック機構１３は、図１および図２に示すように、上述した凹部７の開口部の一部を構成している。この実施の形態によるロック機構１３は、図３および図４に示すように、被取付部材２に形成された傾斜面１２と、傾斜面１２に接する押圧部材３３と、押圧部材３３を傾斜面１２に押し付けるとともに押圧部材３３の後述する側面３５をフランジ部２６の後述する側面２６ｄに押し付けた状態で固定する固定構造３４とを備えている。
押圧部材３３は、図２に示すように、凹部７の矩形部７ｂに嵌合する長方形の板状に形成されている。この押圧部材３３を形成する材料は、プラスチック材料あるいは金属である。

押圧部材３３の長手側の二つの側面３５，３６のうち、第１の側面３５は、図２に示すように、フランジ部２６の側面２６ａ〜２６ｆのうちの側面２６ｄと対接するように形成されている。側面２６ｄは、凹部７の内壁面１１に対接する側面２６ａとは反対側に位置する側面である。以下においては、図２に示すフランジ部２６の側面２６ａを「一つの側面２６ａ」といい、側面２６ｄを「他の側面２６ｄ」という。

押圧部材３３の長手側の第２の側面３６は、凹部７の傾斜面１２に倣って傾斜する傾斜面３６ａ（図３参照）を含んでいる。この押圧部材３３は、第１の側面３５がフランジ部２６の他の側面２６ｄに対接するとともに、傾斜面３６ａが凹部７の傾斜面１２に接した状態で矩形部７ｂに収容されている。すなわち、押圧部材３３における、被取付部材２の傾斜面１２に接する部分は、被取付部材２の傾斜面１２に倣って傾斜する傾斜面３６ａによって形成されている。

押圧部材３３の中央部には、押圧部材３３を前後方向に貫通する貫通孔３７が形成されている。この貫通孔３７には、固定構造３４の一部を構成するねじ部材３８が挿入されている。貫通孔３７の孔径は、ねじ部材３８のねじ部３８ａの外径より大きい。ねじ部材３８は、被取付部材２のねじ孔１４に螺着されている。ねじ部材３８が被取付部材２のねじ孔１４にねじ込まれることにより、ねじ部材３８の頭部３８ｂが押圧部材３３を被取付部材２に向けて押す。この実施の形態においては、ねじ部材３８と被取付部材２のねじ孔１４とからなるねじ構造が固定構造３４に相当する。
押圧部材３３におけるねじ部材３８の頭部３８ｂによって押される前面３３ａ（図３参照）は、押圧部材３３の傾斜面３６ａが被取付部材２の傾斜面１２に接するとともに、押圧部材３３の第１の側面３５がフランジ部２６の側面２６ｄに対接する状態において、ねじ孔１４の軸線に対して垂直になるように形成されている。

ねじ部材３８が被取付部材２に向けて押されると、押圧部材３３の傾斜面３６ａと被取付部材２の傾斜面１２とによって押圧力の作用する方向が二つの成分に分かれる。被取付部材２の傾斜面１２は、凹部７の開口側から底７ｃに向かうにしたがって次第にフランジ部２６に接近するように傾斜している。このため、この押圧力の作用する方向は、二つの成分へ分かれ、その内一つは、押圧部材３３がフランジ部２６に向かう方向となる。すなわち、押圧部材３３が被取付部材２の傾斜面１２に押し付けられることによって、押圧部材３３が傾斜面１２に沿ってフランジ部２６に向かってスライドするようになり、押圧部材３３の第１の側面３５がフランジ部２６の他の側面２６ｄを押し、これに伴ってフランジ部２６の上述した一つの側面２６ａが凹部７の内壁面１１に押し付けられる。このようにフランジ部２６が内壁面１１と押圧部材３３の第１の側面３５とよって挟まれることにより、ケーブル挿通部５の被取付部材２に対する回転が規制される。

＜実施の形態による効果＞
この実施の形態によるロック機構１３を有する取付構造３２によれば、押圧部材３３を被取付部材２の傾斜面１２に押し付けて固定するという簡単な取付作業でケーブルグランド１のフランジ部２６を凹部７の内壁面１１と押圧部材３３の第１の側面３５とに密着させることができる。押圧部材３３を被取付部材２に取付けるにあたって、溶接作業は不要である。
したがって、この実施の形態によれば、ケーブルグランド１の被取付部材２に対する回転を規制するにあたって、低いコストで実施できるとともに、ケーブルグランド１の回転方向へのがたつきを確実に防ぐことが可能なケーブルグランドの取付構造を提供することができる。

この実施の形態においては、押圧部材３３を貫通して被取付部材２に螺着されるねじ部材３８を備えている。ねじ部材３８は、被取付部材２にねじ込まれることにより押圧部材３３を傾斜面１２に押し付けてフランジ部２６に向けてスライドさせる。このため、押圧部材３３を被取付部材２の傾斜面１２に簡単にかつ強固に押し付けることができる。また、フランジ部２６に回転トルクが作用して押圧部材３３がフランジ部２６によって傾斜面１２に向けて押された場合は、押圧力の作用する方向が傾斜面１２，３６ａによって二つの成分へ分かれる。その内の一つの成分として、ねじ部材３８を被取付部材２から引き抜く方向へ作用する力が押圧部材３３へ働く。ねじの締結力を利用していることから、上述のねじ部材３８を被取付部材２から引き抜く方向への押圧力に対する耐力が大きい。この結果、作業で想定されるケーブル締結トルクに十分耐えることが可能な強度を有することができ、回転防止の信頼性が高いケーブルグランドの取付構造を実現できる。

この実施の形態による押圧部材３３の傾斜面１２に接する部分は、傾斜面１２に倣って傾斜する傾斜面３６ａによって形成されている。このため、押圧部材３３を樹脂材料によって容易に形成できるから、更なるコストダウンを図ることが可能になる。

この実施の形態による貫通孔６の凹部７内の開口縁部には、凹部７の中に突出する状態で貫通孔６の開口縁に沿って延びる突条８が設けられている。これは、フランジ部２６の側面２６ｄの全域が押圧部材３３の第１の側面３５に接するように、ケーブルグランド１の取付け高さを突条８によって調整する役割を果たしている。

＜押圧部材の変形例＞
押圧部材は図９に示すように構成することができる。図９において、図１〜図８によって説明したものと同一もしくは同等の部材については、同一符号を付し詳細な説明を適宜省略する。
図９に示す押圧部材４１は、図３に示す押圧部材３３より厚みが厚くなるように形成されている。この押圧部材４１は、第１の側面３５よりケーブル４側に突出するストッパー片４２を有している。このストッパー片４２は、ケーブルグランド１のキャップ２４が適正な位置までねじ込まれたときにキャップ２４の後面２４ａが当接するように構成されている。
この構成を採ることにより、ケーブルグランド１の回り止めを行う押圧部材４１を利用してキャップ２４が不必要に締め込まれることを防ぐことができる。

＜フランジ部の変形例＞
ケーブルグランドのフランジ部は、図１０に示すように構成することができる。図１０において、図１〜図８によって説明したものと同一もしくは同等の部材については、同一符号を付し詳細な説明を適宜省略する。
図１０に示す被取付部材２は、シール部材５１を備えている。シール部材５１は、フランジ部２６の後面に密着してフランジ部２６と被取付部材２との間をシールしている。シール部材５１は、図１０に示すようにＯリングによって構成したり、図示してはいないがパッキンによって構成することができる。なお、突条８が設けられていない場合でも、同様の機能や構成を持たせることが可能である。
このようにシール部材５１が被取付部材２に設けられることにより、ケーブルグランド１が防滴機能や防水機能を有するようになる。

上述した実施の形態においては、被取付部材２の貫通孔６の周囲に突条８が設けられている例を示した。しかし、この被取付部材２には突条８を設けなくてもよい。この構成を採る場合は、押圧部材３３の第１の側面３５に接触するフランジ部２６の側面２６ａ〜２６ｆを広く形成するために、フランジ部２６を相対的に厚く形成することが望ましい。

また、上述した実施の形態においては、押圧部材３３，４１を被取付部材２に固定するためにねじ部材３８を用いる例を示した。しかし、押圧部材３３，４１を固定する固定構造３４は、ねじ部材３８を用いるねじ構造に限定されることはなく、接着剤（図示せず）で押圧部材３３，４１を被取付部材２に接着する接着構造でもよい。

さらに、上述した実施の形態においては、ケーブル用締結部材としてケーブルグランドを使用する例を示した。しかし、本発明は、このような限定にとらわれることはなく、
、中央部に支持形状が設けられていて両側のネジ部で共にネジ締めされる構成のケーブル用締結部材であれば、どのようなものにも適用することができる。

１…ケーブルグランド、２…被取付部材、４…ケーブル、５…ケーブル挿通部、６…貫通孔、７…凹部、８…突条、１３…ロック機構、１１…内壁面、１２，３６ａ…傾斜面、２６…フランジ部、２６ａ…一つの側面、２６ｄ…他の側面、３１…締結部、３２…取付構造、３３，４１…押圧部材、３４…固定構造、３５…第１の側面、３８…ねじ部材。

Claims (4)

1. 被取付部材の貫通孔に挿通される筒状のケーブル挿通部と、ケーブルを前記ケーブル挿通部に締め付けて固定する締結部と、前記ケーブル挿通部に設けられた多角形のフランジ部とを有するケーブル用締結部材の前記被取付部材に対する回転を規制するケーブル用締結部材の取付構造であって、
   前記被取付部材は、前記フランジ部が収容される凹部と、前記凹部の開口部の一部を構成するロック機構とを備え、
   前記凹部は、前記フランジ部の一つの側面と対接する内壁面を有し、
   前記ロック機構は、
   前記被取付部材における、前記フランジ部を挟んで前記内壁面と対向する位置に形成された傾斜面と、
   前記フランジ部の前記側面とは反対側に位置する他の側面と対接する側面を有し、前記傾斜面に接する押圧部材と、
   前記押圧部材を前記傾斜面に押し付けるとともに前記押圧部材の前記側面を前記フランジ部の前記他の側面に押し付けた状態で固定する固定構造とを備え、
   前記傾斜面は、前記凹部の開口側から底に向かうにしたがって次第に前記フランジ部に接近するように傾斜していることを特徴とするケーブル用締結部材の取付構造。
2. 請求項１記載のケーブル用締結部材の取付構造において、
   前記固定構造は、前記押圧部材を貫通して前記被取付部材に螺着されたねじ部材を備え、前記ねじ部材を締め込むにつれて前記押圧部材が前記傾斜面に押し付けられ、前記フランジ部に向かってスライドするように構成されていることを特徴とするケーブル用締結部材の取付構造。
3. 請求項１または請求項２記載のケーブル用締結部材の取付構造において、
   前記押圧部材の前記傾斜面に重なる部分は、前記傾斜面に倣って傾斜する傾斜面によって形成されていることを特徴とするケーブル用締結部材の取付構造。
4. 請求項１〜請求項３のいずれか一つに記載のケーブル用締結部材の取付構造において、
   前記貫通孔の前記凹部内の開口縁部には、前記凹部の中に突出する状態で前記貫通孔の開口縁に沿って延びる突条が設けられていることを特徴とするケーブル用締結部材の取付構造。

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