JP2022011580A - 電気機器 - Google Patents

Abstract

【課題】電気ケーブルを適切に整理できる電気機器を提供する。【解決手段】電気機器１００は、電気ケーブル１５０を介して外部機器と電気的に接続される電気機器１００であって、少なくとも一部が電気機器１００の外面の一部分を成す金属製のシャーシ９５を含む外殻筐体９８と、外殻筐体９８の内部に収容され、外殻筐体９８の外部から電気ケーブル１５０が電気的に接続される電気回路９９と、を備え、シャーシ９５は、結束帯１５３によって電気ケーブル１５０とともに結束されることで電気ケーブル１５０を外面に沿って支持する支持部８５を有し、外殻筐体９８には、電気機器１００の外面において、一方から他方へと結束帯１５３が挿通され、支持部８５によって互いに仕切られている第１口８１及び第２口８２が形成されている。【選択図】図２

Description

本開示は、例えば、モータの制御に用いられるサーボアンプ等の電気機器に関する。

外部機器と電気的に接続されることで使用される種類の電気機器が知られている。このような電気機器では、外部機器との電気的な接続のために電気ケーブルを用いる場合がある。この種類の電気機器として、例えば、外部機器であるモータを制御するサーボアンプ等が挙げられる。サーボアンプは、産業用ロボットアームの駆動制御などに用いられ、当該ロボットアームの関節ごとに設けられる１つのモータに対して、１つのサーボアンプが準備される。したがって、１つのロボットアームに対して、複数のサーボアンプが準備される。この複数のサーボアンプは、例えば、１つのキャビネット内に収納される。また、それぞれのサーボアンプに対して電力の送電及び信号の送受信を行うための電気ケーブル等が電気的に接続される。

ここで、それぞれのサーボアンプに対して接続される電気ケーブルは、キャビネット内での作業性の観点から結束して支持（又は保持）することにより整理されることがある。この際、電気ケーブルの支持には、例えば、特許文献１に開示されるような、ケーブル保持具が用いられる場合がある。

特開２０２０－８８２１４号公報

しかしながら、特許文献１に開示されたように、電気ケーブルを整理するために、ケーブル保持具を用いることは必ずしも適切とは言えない。そこで、本開示は、電気ケーブルを適切に整理できる電気機器を提供する。

本開示における電気機器の一態様は、電気ケーブルを介して外部機器と電気的に接続される電気機器であって、少なくとも一部が前記電気機器の外面の一部分を成す金属製のシャーシを含む外殻筐体と、前記外殻筐体の内部に収容され、前記外殻筐体の外部から前記電気ケーブルが電気的に接続される電気回路と、を備え、前記シャーシは、結束帯によって前記電気ケーブルとともに結束されることで前記電気ケーブルを前記電気機器の外面に沿って支持する支持部を有し、前記外殻筐体には、前記電気機器の外面において、前記支持部によって互いに仕切られている第１口及び第２口が形成され、前記第１口から前記第２口へと前記結束帯が挿通される。

本開示の一態様によれば、電気ケーブルを適切に整理することができる。

図１は、比較例に係る電気機器の設置例を説明するための模式図である。 図２は、実施の形態に係る電気機器を示す斜視図である。 図３は、電気ケーブルが電気的に接続された実施の形態に係る電気機器を示す第１図である。 図４は、電気ケーブルが電気的に接続された実施の形態に係る電気機器を示す第２図である。 図５は、実施の形態に係る電気機器を示す第１拡大斜視図である。 図６は、実施の形態に係る電気機器を示す第２拡大斜視図である。 図７は、実施の形態に係る電気機器の挿通孔の使い分けについて説明する図である。

（開示に至った経緯）
はじめに、図１を参照して、比較例における電気機器の設置例と併せて、従来の課題について詳しく説明する。図１は、比較例に係る電気機器の設置例を説明するための模式図である。図１では、電気機器１００ａとして従来のサーボアンプが複数設置され、電気機器１００ａ同士、及び、電気機器１００ａとその他の機器とが、電気ケーブル１５０によって電気的に接続されている様子が示されている。

図１に示すように、この種類の電気機器１００ａは、電気ケーブル１５０によって自身とその他の機器を含む自身以外の機器（以下、外部機器ともいう）とが電気的に接続されて使用される。空間的な制限及びケーブル長の制限等によって、図中に示すように、複数の電気機器１００ａが密集して設置される場合が多く、電気ケーブル１５０が複雑に交差してしまう。これにより、電気ケーブル１５０によって接続されている機器同士を一見して判別することは困難である。また、電気ケーブル１５０同士が絡み合って通気性が低下するため、例えば、電気機器１００ａが動作において発熱を伴う種類の機器である場合には、電気機器１００ａからの放熱を低下させる等の不具合の要因となり得る。

そこで、上記の背景技術の欄において説明したケーブル保持具を用いれば、電気ケーブル１５０を整理することが可能となる。しかしながら、依然として、電気ケーブル１５０によって接続されている機器同士を一見して判別することは困難である。また、電気ケーブル１５０の支持のために新たな部材であるケーブル保持具を使用することは、コストの観点からも適切とは言えない。

さらに、ケーブル保持具を使用する場合、電気ケーブル１５０が、接続先の外部機器と、電気機器１００ａとの間で他の部材であるケーブル保持具に固定される。つまり、電気ケーブル１５０を電気的に接続した状態のまま、電気機器１００ａの配置を変更しようとすると、元の外部機器との間のケーブル長に応じた自由度が、ケーブル保持具との間のより短いケーブル長に応じた自由度へと制限される。したがって、誤って自由度を超えて電気機器１００ａを移動させてしまい、電気ケーブル１５０及び電気機器１００ａの電気ケーブル１５０の接続箇所に負荷を与えてしまう可能性が高まる。

そこで、以下に説明する本開示の実施の形態に係る電気機器は、電気ケーブル１５０を金属製のシャーシにより電気機器の外面に沿って支持する。これにより、電気機器は、新たな部材を介することなく、かつ、電気機器の移動自由度の低下を抑制して適切に電気ケーブル１５０を整理できる。

なお、以下説明する実施の形態に係る電気機器は、背景技術の欄において説明したモータの制御に用いられる制御装置（つまり、サーボアンプ）であってもよいし、サーバラックに収納されるサーバ装置であってもよいし、オーディオシステムに含まれるコンポーネント装置であってもよい。以下では、本開示に係る電気機器として、サーボアンプを例に説明するが、電気機器は、電気ケーブルによって外部機器に接続される電気機器であれば、本開示の内容を適用可能である。

以下、本開示の実施の形態について、図面に基づいて説明する。なお、以下で説明する実施の形態は、いずれも包括的又は具体的な例を示すものである。以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置位置、及び接続形態、ステップ、ステップの順序などは、一例であり、本開示を限定する主旨ではない。以下において、平行及び垂直などの要素間の関係性を示す用語、及び、矩形状などの要素の形状を示す用語、並びに、数値範囲は、厳格な意味のみを表すのではなく、実質的に同等な範囲、例えば数％程度の差異をも含むことを意味する。

また、以下の実施の形態における構成要素の内、独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。また、説明に用いられる各図は、模式図であり、必ずしも厳密に図示されたものではない。また、各図において、実質的に同一の構成に対しては、同一の符号を付し、重複する説明は省略又は簡略化される場合がある。

なお、以下の説明では、電気機器が配置されている空間においてそれぞれ互いに直交するＸ軸方向、Ｙ軸方向、及び、Ｚ軸方向を規定して説明に用いる場合がある。また、以下の説明では、ある姿勢で配置した場合の電気機器に対する相対的な方向を示す用語として、前後、上下、左右、天地、水平、及び、鉛直等の用語を用いる場合があるがこれらは、電気機器の使用される姿勢、方向、及び、配置等を限定する趣旨ではない。例えば、電気機器の前方向の面を下向きに配置して使用される場合や、電気機器の天面を鉛直方向と交差する軸の一方側となるように配置して使用される場合等がある。

（実施の形態）
まず、図２を参照して、実施の形態に係る電気機器について説明する。図２は、実施の形態に係る電気機器を示す斜視図である。なお、図２は、電気機器１００の詳細な構成について説明するため、電気ケーブル１５１及び電気ケーブル１５２が電気的に接続される前の状態の電気機器１００を示している。

図２に示すように、本実施の形態に係る電気機器１００は、概形が６つの面からなる略直方体形状の外面を有する。より詳細には、電気機器１００は、Ｚ軸プラス側の天面１０１、Ｚ軸マイナス側の底面１０２、Ｙ軸マイナス側の前面１０３、Ｙ軸プラス側の背面１０４、Ｘ軸プラス側の第１側面１０５、及び、Ｘ軸マイナス側の第２側面１０６を有する。これらの６つの面は、外殻筐体９８を構成する面と一致している。つまり、電気機器１００の最外部分は外殻筐体９８によって構成される。外殻筐体９８の内部には、空間が形成されている。外殻筐体９８の内部の空間には、電気機器１００の機能を実現する機能本体である電気回路９９が収容されている。このように、電気機器１００は、機能本体の電気回路９９と、電気回路９９を覆って収容する外殻筐体９８とによって実現される。

まず、電気機器１００の構成として、外殻筐体９８を構成する各部材の観点から説明する。本実施の形態では、外殻筐体９８は、図中で高密度のドットハッチングを付して示すシャーシ９５と、図中で低密度のドットハッチングを付して示す第１カバー９６ａ及び第２カバー９６ｂと、前面パネル９７と、を備える。以下、第１カバー９６ａ及び第２カバー９６ｂをそれぞれ区別不要な場合は、これらを併せて単にカバー９６と呼ぶ場合がある。

シャーシ９５は、金属製の構造体であり、例えば、アルミ、亜鉛、銅等の金属を単独に用いる金属材料、又は、これらの金属を複合的に用いる合金材料によって形成されている。また、シャーシ９５の形成方法としては、板金加工、鋳造、３Ｄプリンティング等の任意の方法を適用できる。本実施の形態では、シャーシ９５の材料及び形成方法として、アルミを含む合金を鋳型に注入して成型する方法（アルミダイカスト製法）が適用される。また、シャーシ９５は、一部が外殻筐体９８の内部の空間へと延びている。外殻筐体９８の内部の空間において、シャーシ９５の一部は、シャーシ９５と外殻筐体９８を構成する他の部材との連結、及び、シャーシ９５への電気回路９９の固定に用いられる。このように、シャーシ９５は、いわゆる枠組みの部分に加えて、電気機器１００の外面を構成する部分を併せ持つ部材である。また、シャーシ９５には、固定される電気回路９９からの熱を放熱させる放熱フィン９２が形成されている。シャーシ９５に放熱フィンが設けられることで、比較的熱伝導率の高い金属材料によって構成されたシャーシ９５が効率よく熱を伝導するため、電気回路９９が効率よく冷却される。

カバー９６は、樹脂製の構造体であり、例えば、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、ポリプロピレン（ＰＰ）等によって形成されている。カバー９６の形成方法としては、プレス加工、射出成型、３Ｄプリンティング等の任意の方法を適用できる。

前面パネル９７は、樹脂製の構造体と、各種のインターフェースモジュールとが含まれる機能ユニットである。例えば、前面パネル９７は、ユーザの入力を受け付けるための操作モジュール、及び、電気機器１００への電力及び信号の入出力のための入出力モジュールを備える。操作モジュールは、電気回路９９に電気的に接続されており、受け付けたユーザの入力に応じて電気回路９９を動作させる電気信号を生成して電気回路９９に送信する。

入出力モジュールは、例えば、ソケット１５１ｂ及びソケット１５２ｂを含み、電気回路に電気的に接続されている。ソケット１５１ｂは、電気回路９９に電気的に接続され、ソケット１５１ｂに電気ケーブル１５１の端子１５１ａが電気的及び物理的に接続されることで、電気ケーブル１５１を電気回路９９に電気的に接続する。ソケット１５２ｂも同様に電気回路９９に電気的に接続され、ソケット１５２ｂに電気ケーブル１５２の端子１５２ａが電気的及び物理的に接続されることで、電気ケーブル１５２を電気回路９９に電気的に接続する。

本実施の形態では、電気ケーブル１５１は、電気機器１００への電力の送電に用いられるケーブルである。また、電気ケーブル１５２は、電気機器１００と外部機器との信号の送受信に用いられるケーブルである。電気ケーブル１５２を介して外部機器と行われる信号の送受信は、例えば、外部機器として電気的に接続されるモータからのエンコーダパルスの受信等である。電気機器１００は、この他に入出力モジュールを介して、外部機器への電力の送電、電気機器１００を制御する上位制御装置からの制御信号の受信、及び、ユーザが所有する端末装置への電気機器１００の動作ログの送信等を行う。

以下、電気ケーブル１５１及び電気ケーブル１５２を特に区別なく電気ケーブル１５０と呼ぶ場合があるが、電気ケーブル１５０は、使用において、上記のように各種の送電又は送受信のために適切なケーブルが選択される。以上のように、入出力モジュールは、それぞれ対応する電気ケーブル１５０の電気的な接続のために用いられる。

次に、電気機器１００の構成として、外殻筐体９８によって構成される６つの面の観点から説明する。天面１０１は、電気機器１００が設置された際に、鉛直上側に位置する面である。本実施の形態では、天面１０１は、シャーシ９５、カバー９６、及び、前面パネル９７によって構成される。天面１０１は、天面１０１を構成する複数の部材それぞれに形成された平面が面一に構成する平坦面を有する。また、天面１０１には、平坦面の他の部分に、平坦面よりも鉛直方向下側に沈む凹部が形成されている。つまり、天面１０１は、鉛直方向最上部に平坦面を有する。したがって、天面１０１は、略平坦な形状を有する。

また、上記の凹部の一部は、外殻筐体９８の内部の空間に連通されている。電気回路９９には、複数の発熱素子が実装される場合が多く、例えば、これら発熱素子からの熱を放熱させるため、外殻筐体９８の内外を連通する凹部は、放熱孔９１として機能する。また、天面１０１には、凹部の１つとして、電気ケーブル１５０を整理する際に結束帯１５３（後述する図４参照）が挿通される挿通孔８０が形成されている。挿通孔８０の詳細は、後述において説明する。

底面１０２は、電気機器１００が設置された際に、鉛直下側に位置する面である。本実施の形態では、底面１０２は、天面１０１と同様に、シャーシ９５、カバー９６、及び、前面パネル９７によって構成される。底面１０２は、底面１０２を構成する複数の部材それぞれに形成された平面が面一に構成する平坦面を有する。また、底面１０２には、平坦面の他の部分に、平坦面よりも鉛直方向上側に沈む凹部が形成されている。つまり、底面１０２は、鉛直方向最下部に平坦面を有する。したがって、底面１０２は、略平坦な形状を有する。

また、上記の凹部の一部は、外殻筐体９８の内部の空間に連通されている。天面１０１に設けられた連通する凹部と同様に放熱孔９１として機能する。また、底面１０２にも同様に、凹部の１つとして、電気ケーブル１５０を整理する際に結束帯１５３が挿通される挿通孔８０が形成されている。

前面１０３は、電気機器１００が設置された際に、被取付け面１０８に対して手前側に位置する面である。前面１０３は、前面パネル９７によって構成されている。前面１０３は、電気機器１００が設置された際に最もアクセス性のよい面であるため、電気機器１００に対する操作が行われる前面パネル９７が配置されることで、電気機器１００の操作性が向上される。また、このように電気機器１００に対する操作が必要な構成を前面１０３に集中させることにより、図１に示す電気機器１００ａのように電気機器１００を複数設置する場合に、設置密度（つまり、被取付け面１０８の単位面積あたりに設置される電気機器１００の数）を向上することができる。なお、前面パネル９７は、操作モジュール及び入出力モジュール等が設けられるが、これらの多くは、平坦面に設けられた凹部に埋設されるようにして設けられているため、全体として略平坦な形状を有している。

背面１０４は、電気機器１００の取付けの際に、平坦状の被取付け面１０８（後述する図７参照）に当接する面であり、大部分が被取付け面１０８の平坦面に沿う平坦面を有する。また、背面１０４の平坦性の向上の観点から、背面１０４を構成する部材の数は最小化されるとよい。例えば、本実施の形態では、背面１０４には、シャーシ９５と第１カバー９６ａとの２つの部材によって構成される。

第１側面１０５は、第２カバー９６ｂが主として配置される面である。第１側面１０５は、シャーシ９５、第２カバー９６ｂ、及び、前面パネル９７によって構成されている。また、本実施の形態では、シャーシ９５の第１側面１０５に位置する箇所に放熱フィン９２が形成されている。第１側面１０５の平面視において、第２カバー９６ｂは、放熱フィン９２と前面パネル９７との間に配置され、外殻筐体９８の大部分を成している。第１側面１０５において、第２カバー９６ｂは、平坦面を有する。また、放熱フィン９２は、第２カバー９６ｂの平坦面と同等の面に沿うように長さ等が設計されている。つまり、放熱フィン９２と平坦面とを併せて第１側面１０５は、略平坦な形状になっている。

第２側面１０６は、第１カバー９６ａが主として配置される面である。第２側面１０６は、シャーシ９５、第１カバー９６ａ、及び、前面パネル９７によって構成されている。第２側面１０６の平面視において、第１カバー９６ａは、シャーシ９５と前面パネル９７との間に配置され、外殻筐体９８の大部分を成している。第２側面１０６において、第１カバー９６ａは、平坦面を有する。つまり、第２側面１０６は、略平坦な形状になっている。外殻筐体９８は、以上のように６つの面が略平坦な形状で構成されるため、例えば、電気機器１００を輸送する際に梱包等の設計を容易にできる。

ここで、電気ケーブル１５０を電気的に接続した場合の電気機器１００を、図３及び図４を参照して説明する。図３は、電気ケーブルが電気的に接続された実施の形態に係る電気機器を示す第１図である。また、図４は、電気ケーブルが電気的に接続された実施の形態に係る電気機器を示す第２図である。なお、図３では、結束帯１５３による電気ケーブル１５０の結束を行わなかった場合の電気機器１００を示している。また、図４では、結束帯１５３による電気ケーブル１５０の結束を行った場合の電気機器１００を示している。

図３に示すように、電気機器１００の前面パネル９７に入出力モジュールの１つとして備えられたソケット１５１ｂに、端子１５１ａを介して、電気ケーブル１５１が接続される。同様に、ソケット１５２ｂに端子１５２ａを介して、電気ケーブル１５２が接続される。電気ケーブル１５１は、電源線のため大きな電力をやり取りする必要があり、ケーブル径も大きくなる。このため、曲げ反発力が大きく、外部機器と電気機器１００との間で重力に反して空中を延び、整理することが困難である。電気ケーブル１５２は、信号線のため比較的ケーブル径は小さい場合が多いものの、例えば、ケーブル長が長い場合には余剰分のケーブルが煩雑となる場合がある。

本実施の形態に係る電気機器１００には、このような電気ケーブル１５０を整理するための挿通孔８０が設けられている。具体的には図４に示すように、挿通孔８０に挿通された結束帯１５３によって、電気ケーブル１５０が結束される。これにより、電気ケーブル１５１及び電気ケーブル１５２は、端子１５１ａ又は端子１５２ａと、結束帯１５３との間で必要な長さだけを確保して、電気機器１００ａの外面に沿って支持される。より具体的には、電気ケーブル１５１及び電気ケーブル１５２は、電気機器１００の天面１０１に沿って支持されている。

つまり、本実施の形態では、天面１０１は、電気ケーブル１５０を支持する支持面である。このように、電気ケーブル１５０が支持されることで整理され、ケーブルの煩雑さが抑制される。また、電気ケーブル１５０の支持が電気機器１００によって行われることで、電気機器１００の配置変更などの際に、電気ケーブル１５０の支持箇所よりも外部機器側にケーブル長を比較的長く確保できるので、電気ケーブル１５０を外さなくても比較的高い自由度で配置変更を行うことができる。加えて、電気機器１００に接続される電気ケーブル１５０が、電気機器１００に支持されているので、図１に示すように、複数の電気機器１００が密集配置された際に、電気ケーブル１５０の差し替え等を行っても差し間違い等の可能性を低減することができる。

なお、本実施の形態での結束帯１５３は、ケーブルタイ又は結束用バンドなどとして一般に知られるロック機能付きの樹脂製のひも状部材である。結束帯１５３としては、他のひも状部材を用いることで代用することもできる。例えば、結束帯１５３に代えて、単なるよりひもによって電気ケーブル１５０が結束されてもよい。

また、図中に２点鎖線の両矢印で示すように、挿通孔８０が設けられる箇所は、放熱フィン９２から離間した箇所である。電気ケーブル１５０は、挿通孔８０に近接されるようにして支持される。放熱フィン９２は、その機能上熱を帯びているため、放熱フィン９２の付近に挿通孔８０が設けられた場合、電気ケーブル１５０は、放熱フィン９２の熱によって加温され、電気ケーブル１５０の劣化を生じ得る。さらに、放熱フィン９２からの放熱が近接された電気ケーブル１５０において保熱されてしまうため、放熱効果が低下される。このため、本実施の形態では、放熱フィン９２から離間した箇所で、電気ケーブル１５０が支持されるようになっている。したがって、本実施の形態では、電気ケーブル１５０の劣化、及び、放熱フィン９２からの放熱効果の低下が抑制される。

ここで、挿通孔８０のより詳細な構成について図５及び図６を参照して説明する。図５は、実施の形態に係る電気機器を示す第１拡大斜視図である。また、図６は、実施の形態に係る電気機器を示す第２拡大斜視図である。図５及び図６では、図２に二点鎖線で示すエリアＡが拡大された拡大図を示している。また、図５及び図６では、挿通孔８０の内部構造について説明するため、図２のＸ－Ｘ線で切断した場合の電気機器１００を示している。

図５に示すように、挿通孔８０は、天面１０１に設けられた第１口８１と第２口８２とが、外殻筐体９８のバルク部分を削るようにして形成されている空間を介して接続されることで構成されている。この挿通孔８０を構成する空間は、外殻筐体９８の内部の空間とは別に設けられている。つまり、外殻筐体９８の外部、挿通孔８０の空間、及び、外殻筐体９８の内部の空間の３層の空間が形成されている。

挿通孔８０の空間は、天面１０１に設けられた他の凹部のうちの外殻筐体９８の内部の空間と連通されたものとは異なり、外殻筐体９８の内部の空間へのアクセスが実質的に不可能に構成されている。これにより、第１口８１又は第２口８２の一方から導入された結束帯１５３は、外殻筐体９８の内部の空間に接することなく他方から導出される。

本実施の形態では、第１口８１は、第１カバー９６ａに形成された第１部分開口８３とシャーシ９５に形成された支持部８５とによって構成されている。さらに詳しくは、Ｕ字状に形成された第１部分開口８３のＵ字の開放部分を支持部８５が接続して一体的に環状化することで、第１口８１が構成される。同様に、第２口８２は、第２カバー９６ｂに形成された第２部分開口８４と支持部８５とによって構成されている。Ｕ字状に形成された第２部分開口８４のＵ字の開放部分を支持部８５が接続して一体的に環状化することで、第２口８２が構成される。このように、第１口８１及び第２口は、支持部８５によって仕切られることでそれぞれ別個の開口となる。

支持部８５は、シャーシ９５の一部分であり、シャーシ９５の説明において述べたものと同じ金属材料からなる。また、シャーシ９５には、支持部８５と離間して外殻筐体９８の内部側に底部８６が形成されている。底部８６は、シャーシ９５と、カバー９６等の他の部材との連結に用いられる。また、底部８６のうち、外殻筐体９８の外部側の面である底面８７は、支持部８５と対向する箇所で、挿通孔８０の空間に露出されている。

図中に示すように、支持部８５は、シャーシ９５のうち天面１０１をＹ軸方向に沿って延びている棒状部分である。また、一部図示されないが支持部８５のＹ軸方向における両端は、底部８６と一体化されている。したがって、支持部８５は、底部８６との接続部の間にわたる橋様の構造となっている。また、別の見方では、支持部８５のＺ軸方向マイナス側には、Ｘ軸方向に結束帯１５３を挿通するための連通孔が形成されている。

カバー９６は、第１口８１及び第２口８２から外殻筐体９８の内部に向けて傾斜して沈む傾斜部８８を有する。傾斜部８８は、傾斜面がシャーシ９５の底面８７に当たる箇所で途切れるようになっている。つまり、第１口８１及び第２口８２は、電気機器１００の外面から底面８７に向けて傾斜する傾斜部８８を介して底面８７に接続されている。このように傾斜部８８を有することで、挿通孔８０に結束帯１５３を挿通しやすくなる。特に、本実施の形態では、第１口８１及び第２口８２がいずれも天面１０１に形成されているため、傾斜部８８によってガイドされることで結束帯１５３がスムーズに挿通される。

なお、傾斜部８８は、第１口８１側及び第２口８２側の少なくとも一方に形成されていればよく、他方は単に直交面で構成される段差形状であってもよい。結束帯１５３の挿通において、特に導出の際に傾斜部８８の効果が大きいため、導入側には傾斜部８８が設けられなくてもよい。したがって、上記の場合は、傾斜部８８が形成されていない他方から結束帯１５３を導入し、傾斜部８８にガイドされて一方から導出されることで結束帯１５３の挿通が行われる。

なお、このような傾斜部８８を含む挿通孔８０の主要部分は、加工容易性の観点から樹脂製の部材であるカバー９６に形成されているとよい。一方で、挿通孔８０の支持部８５は、上記したように金属材料からなる。先に説明したように、電気ケーブル１５０には、高い曲げ反発力を有するケーブル径が比較的大きいケーブルが含まれる場合がある。結束帯１５３によって種々の電気ケーブル１５０とともに結束される支持部８５は、結束帯１５３を介して、この高い曲げ反発力に打ち勝ち、電気ケーブル１５０を支持する必要性がある。つまり、支持部８５の材料として、高靭性と高強度とを併せ持つ金属材料が用いられることが適切である。

以上のように構成された挿通孔８０に、結束帯１５３が挿通され、図４に示すように電気ケーブル１５０が結束される。電気ケーブル１５０が高い曲げ反発力を有する種類のケーブルであっても、結束帯１５３を介して金属製の支持部８５に支持されているので、電気ケーブル１５０は、天面１０１に沿って支持される。ここで、図中に示すように、支持された電気ケーブル１５０は、放熱孔９１を避けるように延びている。放熱孔９１は、放熱フィン９２と同様に、放熱に寄与し、電気ケーブル１５０と近接されないことが好ましい。

そこで、本実施の形態では、電気ケーブル１５０が放熱孔９１を避ける配置となるように工夫がなされている。具体的には、電気ケーブル１５０とともに結束される支持部８５が延びる延長線上に放熱孔が配置されない構成となっている。電気ケーブル１５０と、支持部８５とは、これらに交差する方向から結束帯１５３によって一体化される。つまり、電気ケーブル１５０と、支持部８５とは、延びる方向が同じ方向になるように束縛される。先に説明したように、支持部８５の延びる延長線上には、放熱孔９１が配置されておらず、支持部８５に近接され、支持部８５と同じ方向に延びるように束縛される電気ケーブル１５０も、同様に、その延長線上に放熱孔９１が配置されにくくなる。このようにして、本実施の形態では、電気ケーブル１５０の劣化、及び、放熱孔９１からの放熱効果の低下が抑制される。

また、上記に説明したように、本実施の形態に係る電気機器１００では、底面１０２にも挿通孔８０が形成されている。したがって、底面１０２に形成された挿通孔８０にも、上記に説明した天面１０１に形成された挿通孔８０と同様のことがいえる。加えて、電気機器１００が複数の挿通孔８０を備える場合、各々の挿通孔８０に分けて、電気ケーブル１５０を種別ごとに整理できる。図７は、実施の形態に係る電気機器の挿通孔の使い分けについて説明する図である。図７では、電気機器１００を被取付け面１０８に設置した状態で、Ｘ軸方向プラス側から見た図が示されている。

図７に示すように、例えば、天面１０１に設けられた挿通孔８０には、電源線である電気ケーブル１５１を支持させ、底面１０２に設けられた挿通孔８０には、信号線である電気ケーブル１５２を支持させる等の使い分けが行われてもよい。つまり、本実施の形態では、底面１０２も、電気ケーブル１５０を支持する支持面である。

上記のように、２以上の支持面のそれぞれに分けて、複数の電気ケーブル１５０のうちの一部ずつをそれぞれの支持面に沿って支持することで、電気ケーブル１５０を一見して区別しやすくすることができる。また、外部機器である電源装置が電気機器１００のＺ軸方向プラス側にある場合に、電源装置に電気的に接続される電気ケーブル１５１が電気機器１００のＺ軸プラス側の天面１０１に沿って支持されていれば、距離的に有利である。このとき、さらに、外部機器であるモータが電気機器１００のＺ軸マイナス側にある場合、モータに電気的に接続される電気ケーブル１５２が電気機器１００のＺ軸マイナス側の底面１０２に沿って支持されていれば、距離的にさらに有利である。このように、外部機器と電気機器１００との相対的な配置位置によって、各支持面を使い分けることもできる。

なお、底面１０２に形成された挿通孔８０はなくてもよい。つまり、支持面は１つあればよい。外殻筐体９８のいずれかの面に挿通孔８０を形成すれば、上記の電気機器１００への電気ケーブル１５０の支持の効果を享受することができる。

以上説明したように、本実施の形態に係る電気機器１００の一態様は、電気ケーブル１５０を介して外部機器と電気的に接続される電気機器１００であって、少なくとも一部が電気機器１００の外面の一部分を成す金属製のシャーシ９５を含む外殻筐体９８と、外殻筐体９８の内部に収容され、外殻筐体９８の外部から電気ケーブル１５０が電気的に接続される電気回路９９と、を備え、シャーシ９５は、結束帯１５３によって電気ケーブル１５０とともに結束されることで電気ケーブル１５０を電気機器１００の外面に沿って支持する支持部８５を有し、外殻筐体９８には、電気機器１００の外面において、支持部８５によって互いに仕切られている第１口８１及び第２口８２が形成され、第１口８１から第２口８２へと結束帯１５３が挿通される。

このような電気機器１００では、結束帯１５３によって、電気ケーブル１５０を支持部８５に結束できる。接続部８５は、金属製のシャーシ９５の一部分であるため、金属の有する高靭性と高強度とを併せ持つ。したがって曲げ反発力が大きい電気ケーブル１５０であっても、電気機器１００の外面に沿って支持することができる。本実施の形態に係る電気機器１００では、このようにして、ケーブル保持具等の新たな部材を用意することなく、煩雑になりがちな電気ケーブル１５０を整理することができる。また、電気ケーブル１５０を電気機器１００自身に支持させることで、ケーブル保持具等を使用する場合に比べて支持部８５よりも外部機器側のケーブル長をより長く維持できる。これにより、例えば、電気ケーブル１５０を電気的に接続したまま電気機器１００の配置変更等の操作を行う場合等に操作自由度を高く維持できる。よって、電気機器１００を使用することで、電気ケーブル１５０を適切に整理することができる。

また、例えば、外殻筐体９８は、それぞれが電気機器１００の外面の一部分である複数の面からなる多面体形状を有し、第１口８１及び第２口８２は、複数の面のうちの１つである支持面に形成されていてもよい。

これによれば、同一面に設けられた第１口８１及び第２口８２に結束帯１５３を挿通させ、当該面上に沿うように電気ケーブル１５０を支持することができる。電気ケーブル１５０の支持が、二面にわたる場合に比べ、電気ケーブル１５０の支持に用いられる面の数を最少化できる。よって、より適切に電気ケーブル１５０を整理することができる。

また、例えば、電気機器１００は、２以上の支持面を有し、電気回路９９には、外殻筐体９８の外部から複数の電気ケーブル１５０が電気的に接続され、複数の電気ケーブル１５０のうちの一部が２以上の支持面の１つに沿って支持され、複数の電気ケーブル１５０のうちの他の一部が２以上の支持面の他の１つに沿って支持されてもよい。

これによれば、２以上の支持面それぞれに複数の電気ケーブル１５０を振り分けて支持させることができる。したがって、ケーブル長の観点及び複数の電気ケーブル１５０の判別性の観点から、より適切に電気ケーブル１５０を整理することができる。

また、例えば、支持部８５は、支持面に沿って延びる棒状部分であり、シャーシ９５は、支持面よりも外殻筐体９８の内部側に、支持部８５との間に空間を有して平行に延びる底面８７を有する底部８６を有し、挿通された結束帯１５３は、支持部８５との間の空間内を通ってもよい。

これによれば、結束帯１５３が挿通される空間を、電気機器１００の外面よりも、外殻筐体９８の内部側に配置できる。支持部８５が外面から突出しなくなることにより、電気機器１００の美観が向上される他、外面の平坦性を維持できるため、可搬性及び積載性に優れる電気機器１００を実現できる。

また、例えば、第１口８１及び第２口８２の少なくとも一方は、電気機器１００の外面から底面８７に向けて傾斜する傾斜部８８を介して底面８７に接続されていてもよい。

これによれば、結束帯１５３を挿通させる際に、結束帯１５３が引っ掛る段差形状を小さくすることができるため、結束帯１５３の挿通をスムーズに行うことができる。よって、結束帯１５３の挿通の点での作業性が向上され、より適切に電気ケーブル１５０を整理することができる。

また、例えば、外殻筐体９８は、少なくとも一部が電気機器１００の外面の他の一部分を成す樹脂製のカバー９６を含み、カバー９６は、支持部８５と一体的に第１口８１を形成する第１部分開口８３と、支持部８５と一体的に第２口８２を形成する第２部分開口８４と、を有してもよい。

これによれば、樹脂製のカバー９６によってシャーシ９５とともに外殻筐体９８を構成できる。樹脂製のカバー９６は、加工性に優れるため、外殻筐体９８に様々な構造上の機能を付与できる。また、シャーシ９５との連結において、樹脂材料の可撓性を利用した変形嵌め込み等を採用できる。

また、例えば、外殻筐体９８には、電気回路９９からの熱を放熱させる放熱孔９１が形成され、支持部８５が延びる延長線上には、放熱孔９１が配置されなくてもよい。

これによれば、結束帯１５３によって支持部８５とともに結束された電気ケーブル１５０が、支持部８５と平行して延びる箇所に放熱孔９１が配置されない構成を実現できる。つまり、放熱孔９１から放熱される熱による電気ケーブル１５０への影響を抑制できる。また、電気ケーブル１５０によって放熱孔９１が閉塞されにくくなるため、放熱孔９１からの放熱性の低下も抑制できる。このように、電気機器１００では、放熱孔９１での放熱を考慮して、電気ケーブル１５０を適切に整理できる。

また、例えば、シャーシ９５の一部には電気回路９９からの熱を放熱させる放熱フィン９２が形成され、支持部８５は、放熱フィン９２と離間して配置されてもよい。

これによれば、結束帯１５３によって支持部８５とともに結束されることで、支持部８５に近接される電気ケーブル１５０が、放熱フィン９２にも近接される構成を回避できる。つまり、放熱フィン９２から放熱される熱による電気ケーブル１５０への影響を抑制できる。また、放熱フィン９２から放熱された熱が電気ケーブル１５０によって保熱されにくくなるため、放熱フィン９２からの放熱性の低下も抑制できる。このように、電気機器１００では、放熱フィン９２での放熱を考慮して、電気ケーブル１５０を適切に整理できる。

また、例えば、外部機器は、モータであり、電気機器１００は、サーボアンプであってもよい。

これによれば、電気機器１００として、上記の効果を奏するサーボアンプを実現することができる。

（その他の実施の形態）
以上、実施の形態について説明したが、本開示は、上記実施の形態に限定されるものではない。その他、各実施の形態に対して当業者が思いつく各種変形を施して得られる形態、又は本発明の趣旨を逸脱しない範囲で各実施の形態における構成要素及び機能を任意に組み合わせることで実現される形態も本発明に含まれる。

上記の実施の形態においては、放熱孔が天面に配置される構成、つまり、電気ケーブル１５０が支持される支持面上に配置される構成について説明したが、例えば、放熱孔が第１側面及び第２側面等に配置される場合には、支持部による放熱孔を避けた電気ケーブルの支持が不要になる。したがって、この場合には、支持部の延びる方向に特に限定はない。

また、上記の実施の形態では、カバーの材料として樹脂材料を挙げたが、カバーは金属材料で形成されてもよい。

また、上記の実施の形態では、天面よりも外殻筐体の内部側に設けられた挿通孔に結束帯を挿通させる構成を説明したが、挿通孔は、天面よりも外殻筐体の外部に突出して形成されてもよい。つまり、支持部は、天面から突出するアーチ状の部分であってもよい。

また、例えば、第１口及び第２口は、外殻筐体の稜線を介して接続される２面のそれぞれに形成されてもよい。例えば、稜線部分に支持部が設けられ、当該支持部によって仕切られた稜線に接続される一方の面に形成された第１口及び他方の面に形成された第２口によって挿通孔が形成されてもよい。

また、上記に説明した電気ケーブルは、送電又は通信のための電力の送受を行うケーブルであるが、広義の電気ケーブルとして、通信のための光の送受を行う光ケーブルが含まれてもよい。

本開示における電気機器は、外面に沿って支持されることで整理された電気ケーブルを介して外部機器に接続されて使用される電気機器として広く使用される。

８０ 挿通孔
８１ 第１口
８２ 第２口
８３ 第１部分開口
８４ 第１部分開口
８５ 支持部
８６ 底部
８７ 底面
８８ 傾斜部
９１ 放熱孔
９２ 放熱フィン
９５ シャーシ
９６ カバー
９６ａ 第１カバー
９６ｂ 第２カバー
９７ 前面パネル
９８ 外殻筐体
９９ 電気回路
１００、１００ａ 電気機器
１０１ 天面
１０２ 底面
１０３ 前面
１０４ 背面
１０５ 第１側面
１０６ 第２側面
１０８ 被取付け面
１５０、１５１、１５２ 電気ケーブル
１５１ 電気ケーブル
１５１ａ、１５２ａ 端子
１５１ｂ、１５２ｂ ソケット
１５３ 結束帯

Claims (9)

1. 電気ケーブルを介して外部機器と電気的に接続される電気機器であって、
   少なくとも一部が前記電気機器の外面の一部分を成す金属製のシャーシを含む外殻筐体と、
   前記外殻筐体の内部に収容され、前記外殻筐体の外部から前記電気ケーブルが電気的に接続される電気回路と、を備え、
   前記シャーシは、結束帯によって前記電気ケーブルとともに結束されることで前記電気ケーブルを前記電気機器の外面に沿って支持する支持部を有し、
   前記外殻筐体には、前記電気機器の外面において、前記支持部によって互いに仕切られている第１口及び第２口が形成され、前記第１口から前記第２口へと前記結束帯が挿通される
   電気機器。
2. 前記外殻筐体は、それぞれが前記電気機器の外面の一部分である複数の面からなる多面体形状を有し、
   前記第１口及び前記第２口は、前記複数の面のうちの１つである支持面に形成されている
   請求項１に記載の電気機器。
3. 前記電気機器は、２以上の前記支持面を有し、
   前記電気回路には、前記外殻筐体の外部から複数の前記電気ケーブルが電気的に接続され、
   複数の前記電気ケーブルのうちの一部が２以上の前記支持面の１つに沿って支持され、
   複数の前記電気ケーブルのうちの他の一部が２以上の前記支持面の他の１つに沿って支持される
   請求項２に記載の電気機器。
4. 前記支持部は、前記支持面に沿って延びる棒状部分であり、
   前記シャーシは、前記支持面よりも前記外殻筐体の内部側に、前記支持部との間に空間を有して平行に延びる底面を有する底部を有し、
   挿通された前記結束帯は、前記空間内を通る
   請求項２又は３に記載の電気機器。
5. 前記第１口及び前記第２口の少なくとも一方は、前記電気機器の外面から前記底面に向けて傾斜する傾斜部を介して前記底面に接続されている
   請求項４に記載の電気機器。
6. 前記外殻筐体は、少なくとも一部が前記電気機器の外面の他の一部分を成す樹脂製のカバーを含み、
   前記カバーは、
   前記支持部と一体的に前記第１口を形成する第１部分開口と、
   前記支持部と一体的に前記第２口を形成する第２部分開口と、を有する
   請求項１～５のいずれか一項に記載の電気機器。
7. 前記外殻筐体には、前記電気回路からの熱を放熱させる放熱孔が形成され、
   前記支持部が延びる延長線上には、前記放熱孔が配置されない
   請求項１～６のいずれか一項に記載の電気機器。
8. 前記シャーシの一部には前記電気回路からの熱を放熱させる放熱フィンが形成され、
   前記支持部は、前記放熱フィンと離間して配置される
   請求項１～７のいずれか一項に記載の電気機器。
9. 前記外部機器は、モータであり、
   前記電気機器は、サーボアンプである
   請求項１～８のいずれか一項に記載の電気機器。

Images