JP3152666U - ケーブル - Google Patents

Abstract

【課題】容易にかつ短時間で多心ケーブルを固定することができ、かつ、引き抜き方向の荷重に安定的に対応でき、その上でコスト増を伴うことなくプローブケース内の気圧変動を緩和することができるケーブルを提供する。【解決手段】ケーブル１は、外被３の周囲に配置して加締めることにより複数本の心線２と外被３とを一体的に固定する環状の固定部材９と、多心ケーブル４が挿通されて固定部材９が収容される収容部２６を有する筒状の固定具７と、多心ケーブル４が挿通されて固定具７に対して締結されて固定部材９を固定具７に固定する筒状の締結具８とを備え、ストレインリリーフ５には、固定具７が嵌め込まれる取付凹部１３が形成され、固定具７の外周面及びストレインリリーフ５の取付凹部１３の内周面には、互いに凹凸嵌合する係合突条２１及び係合溝１４が形成されている。【選択図】図１

Description

本考案は、ケーブルに関する。

近年、医療機器などのケーブルハーネスとして、細径化された複数本の心線を有する多心ケーブルが用いられている。
この種のケーブルの端末構造において、外被の内側および外側に環状の押さえ具を設けてこれらで外被を挟持するとともに、外側の押さえ具をコネクタに係止することでケーブルに加わる荷重が心線の端末と配線基板との間に加わらないようにしたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００３−１４２２００号公報

ところで、医療検査用等に用いられる超音波プローブケーブルは、多心ケーブルの端部にストレインリリーフが装着され、ストレインリリーフに多心ケーブルの端部から露出された心線を覆うプローブケースが取り付けられた構造をなしており、露出された心線がコネクタに接続され、このコネクタがプローブケース側のコネクタに結合されるようになっている。このような超音波プローブケーブルにも上記のような端末構造を適用することができるが、上記構造では、超音波プローブケーブルにおいて生じ易い多心ケーブルの屈曲等の場合に、外被内の心線に力が加わってしまい、心線の端末に接続されたコネクタとの接続状態に影響を及ぼす可能性がある。このため、従来の超音波プローブケーブルにおいては、外被の端部において外被と複数本の心線とを接着剤で固定している。

しかしながら、外被と複数本の心線とを接着剤で固定する構造であると、接着剤を充填し、その後、接着剤が硬化するまで接着箇所を保持しなければならず、作業に手間及び時間を要する。しかも、接着剤の塗布量のバラツキ等によって安定的に固定することが難しく、多心ケーブルの外被内の心線が動いてしまい、断線などの不具合が早期に発生し易い。
さらに、接着剤による固定構造では、外被と複数本の心線との隙間に接着剤が入り込み気密構造になってしまう。超音波プローブケーブルでは、プローブケース内の気圧変動を緩和するために、多心ケーブルの外被の内側空間とプローブケース内の空間とを連通させておく要求があり、接着剤で封止した場合には別途通気用のチューブをケーブル内に挿入する必要があり、コスト増となってしまう。

そこで本考案は、容易にかつ短時間で多心ケーブルを固定することができ、かつ、引き抜き方向の荷重に安定的に対応でき、その上でコスト増を伴うことなくプローブケース内の気圧変動を緩和することができるケーブルを提供することを目的としている。

上記課題を解決することのできる本考案のケーブルは、導体が絶縁体で覆われた心線が複数本束ねられ、複数本の前記心線の周囲に外被が形成された多心ケーブルの端部にストレインリリーフが装着されたケーブルであって、
前記外被の周囲に配置して加締められることにより複数本の前記心線と前記外被とを一体的に固定する環状の固定部材と、前記多心ケーブルが挿通されて前記固定部材が収容される収容部を有する筒状の固定具と、前記多心ケーブルが挿通されて前記固定具に対して締結されて前記固定部材を前記固定具に固定する筒状の締結具とを備え、
前記ストレインリリーフには、前記固定具が嵌め込まれる取付凹部が形成され、前記固定具の外周面及び前記ストレインリリーフの取付凹部の内周面には、互いに凹凸嵌合する突起及び凹部が形成されていることを特徴とする。

本考案のケーブルにおいて、前記固定具は、前記収容部の両端が開口され、一端側の開口が前記多心ケーブルよりも大径かつ前記固定部材よりも小径のケーブル通し孔とされ、他端側の開口が前記固定部材よりも大径かつ内周面に雌ねじが形成されてなり、
前記締結具は、前記多心ケーブルよりも大径かつ前記固定部材よりも小径のケーブル挿通孔を有し、前記雌ねじに螺合可能な雄ねじが外周面に形成されていることが好ましい。

本考案のケーブルにおいて、前記ストレインリリーフは、弾性材料から形成され、前記取付凹部は、前記固定具の外径以下の内径に形成されていることが好ましい。

本考案のケーブルにおいて、前記固定具の外周面に、周方向に沿う突条が軸方向へ間隔をあけて複数形成され、前記ストレインリリーフの取付凹部の内周面に、周方向に沿う溝部が軸方向へ間隔をあけて複数形成され、前記突条が前記溝部に嵌合されていることが好ましい。

本考案のケーブルにおいて、前記突条には、周方向に間隔をあけて複数の切欠部が形成されていることが好ましい。

本考案のケーブルにおいて、前記ケーブルが超音波プローブケーブルであって、前記ストレインリリーフに前記多心ケーブルの端部から露出された前記心線を覆うプローブケースが取り付けられていることが好ましい。

本考案のケーブルによれば、環状の固定部材を外被の周囲に配置して加締めることにより複数本の心線と外被とを一体的に固定し、締結具を固定具に締結することで固定部材を固定具に固定し、さらに、この固定具をストレインリリーフの取付凹部に嵌合させて固定具の外周面及び取付凹部の内周面の突起及び凹部を凹凸嵌合させて固定することになる。
このように、固定部材を締結具によって固定具に固定し、この固定具をストレインリリーフに固定することで、複数本の心線と外被とを極めて容易にかつ短時間でストレインリリーフに一体的に固定することができる。
また、外被と複数本の心線とを接着剤で固定する構造と比較して、通気用チューブを設けることなく外被の内側の通気性を保つことができる。また、接着剤の塗布量等の不安定要素を排除できて安定的に固定して引き抜き方向の荷重に対応することができる。よって、引き抜き方向の荷重に安定的に対応でき、その上でコスト増を伴うことなくプローブケース内の気圧変動を緩和することができる。
また、多心ケーブルに加締める固定部材の位置を調整することにより、極めて容易に、多心ケーブルを希望する位置で固定することができる。

本考案に係るケーブルの実施形態の例を示す端末部分の断面図である。 図１に示すケーブルの矢印Ａ方向から見た平面図である。 図１に示すケーブルの固定具を示す斜視図である。

以下、本考案に係るケーブルの実施形態の例について、図面を参照して説明する。
ケーブル１は、導体を絶縁体で覆った極細同軸線からなる心線２が複数本束ねられ、これらの複数本の心線２の周囲にチューブ状の外被３が形成された多心ケーブル４と、この多心ケーブル４の端部に装着されたストレインリリーフ５と、ストレインリリーフ５に取り付けられた固定具７と、この固定具７に締結されて固定された締結具８とを有している。
本実施形態のケーブル１は超音波プローブケーブルとして使用できる。その場合、多心ケーブル４の端部を覆うようにストレインリリーフ５にプローブケース６が取り付けられる。

多心ケーブル４は、端部において、その外被３が除去されていて複数の心線２が露出されている。露出された心線２の端部には、コネクタが接続され、このコネクタがプローブケース６の内側に設けられた超音波検出部側のコネクタに接続されている。
多心ケーブル４は、心線露出側の端部の周囲に金属製の環状の固定部材９が配置されている。この固定部材９は円環状をなしており、外被３の周囲に配置され多心ケーブル４の中心側に加圧されて、加締められて固定されている。

多心ケーブル４に固定された固定部材９が、固定具７に締結された締結具８によって固定具７に固定されている。
なお、束ねられた心線２と外被３との間には、シールド線（図示省略）が周方向にわたって設けられている。また、多心ケーブル４とストレインリリーフ５とは、接着剤１０によって接着されている。

ストレインリリーフ５は、端部に端面５ａ側に向かって拡径する膨出部１１が形成されたチューブ状をなすブーツ１２からなるもので、このストレインリリーフ５は、例えば、塩化ビニール（ＰＶＣ）などの、弾性を有する軟質の合成樹脂材料から形成されている。
このストレインリリーフ５には、その膨出部１１に、固定具７が取り付けられる取付凹部１３が形成されている。この取付凹部１３には、その内周面に、軸方向へ間隔をあけて複数の係合溝（凹部）１４が周方向へわたって形成されている。また、取付凹部１３の縁部には、周方向へわたって段部１５が形成されている。

固定具７は、金属または合成樹脂からなり筒状に形成されている。図３に示すように、この固定具７には、その外周面に、軸方向へ間隔をあけて複数の係合突条（突起、突条）２１が周方向へわたって形成されている。これら係合突条２１には、周方向に間隔をあけて複数の切欠部２１ａが形成されている。
この固定具７は、その係合突条２１が、ストレインリリーフ５の取付凹部１３に形成された係合溝１４に係合され、その係合力によってストレインリリーフ５と固定具７とが一体的に固定される。

また、この固定具７には、多心ケーブル４の端部側である先端側に、径方向外方へ突出するケース保持部２３が形成されている。このケース保持部２３は、先端方向へ延在する筒部２３ａと、この筒部２３ａの先端で、径方向外方へ突出する係合部２３ｂとを有している。そして、このケース保持部２３は、ストレインリリーフ５の端面５ａに形成された段部１５に配置され、ケース保持部２３の係合部２３ｂとストレインリリーフ５の端面５ａとの間に、プローブケース６に形成された取付孔６ａの縁部が配設されている。これにより、プローブケース６にストレインリリーフ５が取り付けられている。

また、固定具７は、その後端に、多心ケーブル４の外径よりも僅かに大きな内径に形成されて多心ケーブル４が挿通されるケーブル通し孔２５が形成されている。このケーブル通し孔２５は、多心ケーブル４に固定された固定部材９よりも小径に形成されている。
また、固定具７には、ケーブル挿通孔２５よりも先端側に、固定部材９を収容可能な収容部２６が形成されている。この収容部２６は、その幅寸法が、固定部材９の幅寸法よりも小さく形成されている。そして、この収容部２６とケーブル通し孔２５との段部に、固定部材９の一側面が当接される当接面２７が形成されている。
さらに、固定具７には、収容部２６よりも先端側に、固定部材９よりも大径の雌ねじ２８が形成されている。

締結具８は、金属または合成樹脂からなり筒状に形成されている。この締結具８は、その中心に、多心ケーブル４の外径よりも僅かに大きな径のケーブル挿通孔３１が形成されている。このケーブル挿通孔３１は、多心ケーブル４に固定された固定部材９よりも小径に形成されており、このケーブル挿通孔３１に、多心ケーブル４の端部側が挿通されている。

また、締結具８には、後端側における外周面に雄ねじ３３が形成されており、この雄ねじ３３は、固定具７の雌ねじ２８に螺合されている。
なお、締結具８には、その先端側に、外周側へ突出する一対の把持片３５が形成されている。
そして、この締結具８では、その後端面が、固定部材９の他側面を押圧する押圧面３７とされている。

この超音波プローブケーブル１では、固定具７の収容部２６に多心ケーブル４の固定部材９を配置させた状態で、固定具７の雌ねじ２８に締結具８の雄ねじ３３をねじ込むことにより、固定部材９の両側面が固定具７の当接面２７と締結具８の押圧面３７とによって挟持されている。そして、この締結具８の固定具７への締結力によって多心ケーブル４が固定されている。

そして、本実施形態に係る超音波プローブケーブル１においては、多心ケーブル４の外被３の心線露出側の端部の周囲に、金属製の環状の固定部材９が配置されている。この固定部材９は、外被３の周囲に配置され多心ケーブル４の中心側に加圧されて加締められる。このように加締められることにより、複数本の心線２と外被３とが一体的に固定される。また、固定部材９により固定された箇所は、複数本の心線２の間に僅かな隙間が存在し、外被３の内側の通気性が確保されている。
なお、加締め後の固定部材９は、加締めることにより多角形形状に変形させても良く、このようにすると、心線２間における通気性をより良好に確保することができる。

加締め後の固定部材９は、図１に示すようにストレインリリーフ５の固定具７の収容部２６内に収容され、固定具７の当接面２７と締結具８の押圧面３７とによって挟持されることになり、軸方向への移動が規制されるようになっている。

したがって、例えば、プローブケース６が固定されて多心ケーブル４が引き抜かれる方向（図１において右方向）に引っ張られたとしても、多心ケーブル４の移動が規制される。これにより、プローブケース６内の心線２はそれ以上引っ張られることがなく、過度な力が心線２またはその先のコネクタにかかって破損することがない。プローブケース６が図１において左に引っ張られた場合も同様に、過度な力が心線２またはその先のコネクタにかかることを防ぐ。

また、本実施形態に係る超音波プローブケーブル１においては、ストレインリリーフ５のブーツ１２が多心ケーブル４の外被３と接着剤１０により接着されて、多心ケーブル４に対するブーツ１２の位置が固定される。そして、固定部材９はブーツ１２に固定された固定具７に保持されて多心ケーブル４に対する位置が固定される。固定具７がプローブケース６内の心線２にかかる力を受け止めるが、それはブーツ１２と多心ケーブル４の接着部分で受け止められることになる。この接着部分の長さを３０ｍｍ〜７５ｍｍ程度（例えば５０ｍｍ）とすることにより、かかる力を受け止める部分を大きくとることができるため、受け止めることができる力も大きくなる。先に挙げた特許文献１の形態では、固定部材９の部分のみで多心ケーブル４にかかる力を受け止めることになるのに比べて、本実施形態では、受け止めることができる力が大きく、固定部材９の部分が引っ張り力に耐えきれず破損するおそれが小さい。

なお、加締めを容易とするため固定部材９は例えば銅材料からなっている。また、加締めにより塑性変形が可能であれば、金属製の固定部材９ではなく合成樹脂部材等を用いても良い。

このような超音波プローブケーブル１の端末処理を行う場合、まず、多心ケーブル４をストレインリリーフ５及びプローブケース６の取付孔６ａに通して、その端部を固定具７から突出させておき、この突出部分をさらに円環状の固定部材９に通しておく。この状態で、外被３を所定長さ切断し除去して、複数の心線２を露出させる。

この状態で、円環状の固定部材９を、多心ケーブル４の外被３の周囲に配置し、専用の加締め工具を用いて加締めることにより、固定部材９と複数本の心線２と外被３とを一体的に固定する。固定部材９は、一定形状に加締められるため、多心ケーブル４の外径、外被３の材質等に応じて、複数本の心線２と外被３とを所定の力で一体的に固定することができるように、加締め前の体積および形状等が最適化されている。これにより、接着等とは異なって安定した力で複数本の心線２と外被３とを固定することができる。また、固定部材９により固定した箇所は、複数本の心線２の間に僅かな隙間が存在するようにして、外被３の内側の通気性を確保している。

次に、多心ケーブル４の端部を締結具８のケーブル挿通孔３１に通し、固定具７の収容部２６に固定部材９を配置させ、固定具７の雌ねじ２８に締結具８の雄ねじ３３をねじ込む。このようにすると、固定部材９の両側面が固定具７の当接面２７と締結具８の押圧面３７とによって挟持され、締結具８の固定具７への締結力によって固定部材９が固定具７に固定される。なお、締結具８雄ねじ込む際には、一対の把持片３５を把持しながら締結具８を容易に回すことができる。

その後、外被３から露出する心線２にコネクタを接続させた後、外被３のストレインリリーフ５から露出する部分に接着剤１０を塗布し、ストレインリリーフ５に対して多心ケーブル４を引き抜き方向に移動させる。
さらに、ストレインリリーフ５の膨出部１１を弾性変形させて取付凹部１３を広げながら、この取付凹部１３内に固定具７を嵌め込む。そして、この固定具７の係合突条２１をストレインリリーフ５の取付凹部１３の係合溝１４に係合させ、その係合力によってストレインリリーフ５と固定具７とを一体的に固定する。

なお、多心ケーブル４は、その外被３が接着剤１０によってストレインリリーフ５に接着固定される。
また、固定具７とストレインリリーフ５とを一体化させることにより、固定具７のケース保持部２３の係合部２３ｂとストレインリリーフ５の端面５ａとによって、プローブケース６の取付孔６ａの縁部が挟持され、プローブケース６にストレインリリーフ５が固定される。
その後、心線２に接続されたコネクタを、プローブケース６内に設けられたコネクタに接続させる。

なお、ストレインリリーフ５のブーツ１２の内周面に、加熱することにより接着性を生じるホットメルトタイプの接着剤１０を貼り付けておき、ストレインリリーフ５に対して多心ケーブル４を引き抜き方向に移動させて固定具７をストレインリリーフ５の取付凹部１３に保持させた状態で、ブーツ１２を加熱して接着剤１０に接着性を生じさせて、多心ケーブル４をストレインリリーフ５に接着固定させても良い。

このような工程により、プローブケース６とストレインリリーフ５とが固定状態となり、多心ケーブル４は、固定部材９による外被３および複数の心線２の固定部分が、ストレインリリーフ５に対して、すなわちプローブケース６に対して引き抜き方向の移動が規制される。よって、固定部材９による外被３および複数の心線２の固定部分よりも先端側の心線２やコネクタに引き抜き方向の力が作用することはなくなる。

以上説明した本実施形態に係る超音波プローブケーブル１によれば、環状の固定部材９を外被３の周囲に配置して加締めることにより複数本の心線２と外被３とを一体的に固定し、締結具８を固定具７に締結することで固定部材９を固定具７に固定し、さらに、この固定具７をストレインリリーフ５の取付凹部１３に嵌合させて固定具７の係合突条２１及び取付凹部１３の係合溝１４を凹凸嵌合させて固定することになる。
このように、固定部材９を締結具８によって固定具７に固定し、この固定具７をストレインリリーフ５に固定することで、複数本の心線２と外被３とを極めて容易にかつ短時間でストレインリリーフ５に一体的に固定することができる。

しかも、外被３と複数本の心線２とを接着剤で固定する構造と比較して、通気用チューブを設けることなく外被３の内側の通気性を保つことができ、また、接着剤の塗布量等の不安定要素を排除できて安定的に固定して引き抜き方向の荷重に対応することができる。よって、引き抜き方向の荷重に安定的に対応でき、その上でコスト増を伴うことなくプローブケース５内の気圧変動を緩和することができる。
また、多心ケーブル４に加締める固定部材９の位置を調整することにより、極めて容易に、多心ケーブル４を希望する位置で固定することができる。

固定具７は、収容部２６の両端が開口され、一端側の開口が多心ケーブル４よりも大径かつ固定部材９よりも小径のケーブル通し孔２５とされ、他端側の開口が固定部材９よりも大径かつ内周面に雌ねじ２８が形成されてなり、締結具８は、多心ケーブル４よりも大径かつ固定部材９よりも小径のケーブル挿通孔３１を有し、雌ねじ２８に螺合可能な雄ねじ３３が外周面に形成されている。したがって、多心ケーブル４に加締めた固定部材９を収容部２６へ配置させた状態で、締結具８を固定具７へ締結させるだけで、その締結力によって極めて容易に固定部材９を固定具７へ固定することができる。

また、ストレインリリーフ５が弾性材料から形成され、取付凹部１３が固定具７の外径以下の内径に形成されているので、ストレインリリーフ５の取付凹部１３を弾性変形させて固定具７を容易に嵌め込むことができ、しかも、確実に固定することができる。
さらに、固定具７の外周面の係合突条２１に、周方向に間隔をあけて複数の切欠部２１ａが形成されているので、ストレインリリーフ５の取付凹部１３の係合溝１４へ係合させた係合突条２１を係合溝１４に確実に食い込ませることができる。これにより、係合溝１４への係合突条２１の係合力を高めることができ、ストレインリリーフ５と固定具７とを確実に固定することができる。

また、ストレインリリーフ５は、多心ケーブル４の外被３と接着剤１０で接着されているため、ストレインリリーフ５に対する多心ケーブル４の引き抜き方向の移動をさらに強固に規制でき、かつ押し込み方向の移動も規制できる。

また、固定部材９を多角形状に加締めた場合では、加締めの力が略均等に加わることになり、加締め過ぎることがなく、加締め後の品質をより安定させることができる。なお、固定部材９の加締めによる多角形状としては、二十角形程度までの多角形形状を採用可能である。

なお、ストレインリリーフ５におけるプローブケース６の係合箇所は、例えば、爪、切り欠き（孔）等の係合部であっても良い。
また、外被３とストレインリリーフ５を接着させなくてもよい。この場合、作業工程を簡略化でき、省時間化を図れるとともに、分解が容易となり、環境に配慮した加工設計を実現できる。

１：超音波プローブケーブル、２：心線、３：外被、４：多心ケーブル、５：ストレインリリーフ、６：プローブケース、７：固定具、８：締結具、９：固定部材、１３：取付凹部、１４：係合溝（凹部）、２１：係合突条（突起、突条）、２１ａ：切欠部、２５：ケーブル通し孔、２６：収容部、２８：雌ねじ、３１：ケーブル挿通孔、３３：雄ねじ

Claims (6)

1. 導体が絶縁体で覆われた心線が複数本束ねられ、複数本の前記心線の周囲に外被が形成された多心ケーブルの端部にストレインリリーフが装着されたケーブルであって、
   前記外被の周囲に配置して加締められることにより複数本の前記心線と前記外被とを一体的に固定する環状の固定部材と、前記多心ケーブルが挿通されて前記固定部材が収容される収容部を有する筒状の固定具と、前記多心ケーブルが挿通されて前記固定具に対して締結されて前記固定部材を前記固定具に固定する筒状の締結具とを備え、
   前記ストレインリリーフには、前記固定具が嵌め込まれる取付凹部が形成され、前記固定具の外周面及び前記ストレインリリーフの取付凹部の内周面には、互いに凹凸嵌合する突起及び凹部が形成されていることを特徴とするケーブル。
2. 請求項１に記載のケーブルであって、
   前記固定具は、前記収容部の両端が開口され、一端側の開口が前記多心ケーブルよりも大径かつ前記固定部材よりも小径のケーブル通し孔とされ、他端側の開口が前記固定部材よりも大径かつ内周面に雌ねじが形成されてなり、
   前記締結具は、前記多心ケーブルよりも大径かつ前記固定部材よりも小径のケーブル挿通孔を有し、前記雌ねじに螺合可能な雄ねじが外周面に形成されていることを特徴とするケーブル。
3. 請求項１または２に記載のケーブルであって、
   前記ストレインリリーフは、弾性材料から形成され、前記取付凹部は、前記固定具の外径以下の内径に形成されていることを特徴とするケーブル。
4. 請求項１から３の何れか一項に記載のケーブルであって、
   前記固定具の外周面に、周方向に沿う突条が軸方向へ間隔をあけて複数形成され、前記ストレインリリーフの取付凹部の内周面に、周方向に沿う溝部が軸方向へ間隔をあけて複数形成され、前記突条が前記溝部に嵌合されていることを特徴とするケーブル。
5. 請求項４に記載のケーブルであって、
   前記突条には、周方向に間隔をあけて複数の切欠部が形成されていることを特徴とするケーブル。
6. 請求項１から５の何れか一項に記載のケーブルであって、
   前記ケーブルが超音波プローブケーブルであって、前記ストレインリリーフに前記多心ケーブルの端部から露出された前記心線を覆うプローブケースが取り付けられていることを特徴とするケーブル。

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