JP6692130B2 - 電気機器及び通信ケーブル - Google Patents

Description

本発明の実施形態は、脱落及び入り込み防止用のブッシュを備えた通信ケーブルに関するものである。

一般的に、電気機器などの筐体に、通信ケーブルが設置されたものが知られている。通信ケーブルは、基端部が筐体内のプリント基板などに固定されている。通信ケーブルは、筐体の壁面部などを挿通して筐体外部に延ばされ、先端部に設けたコネクタなどが外部の機器と接続するように構成されている。このような通信ケーブルは、引っ張られて筐体から脱落するおそれがある。また、通信ケーブルが無理に押し込まれて筐体内へ入り込む可能性もある。

そこで、脱落や入り込みを防ぐために、通信ケーブルには一つの部材からなるブッシュが取り付けられている。ブッシュは、筐体の壁面部に形成される開口部に取り付けられている。ブッシュ自体が筐体の開口部から外れては、通信ケーブルの脱落防止や入り込み防止を実現できないため、ブッシュは筐体の開口部に強固に固定されている。

具体的には、ブッシュは、筐体の壁面部を内側と外側から挟み込むようにして嵌め込まれている。このようなブッシュを有する通信ケーブルでは、通信ケーブルが引っ張られたり押されたりしても、ブッシュが筐体の開口部から外れることがない。これにより、通信ケーブルが筐体から脱落したり、筐体へ入り込んだりすることを確実に防ぐことができる。

特開平１０−１７８７２８号公報

しかし、従来のブッシュを有する通信ケーブルには、次のような課題が指摘されている。すなわち、従来の通信ケーブルでは、筐体の開口部にブッシュを強固に嵌合させている。そのため、ブッシュを精密に製造しなくてはならない。また、筐体の開口部にブッシュを強く嵌め込む必要があり、筐体の開口部へのブッシュの取付作業は面倒であった。このように、従来では通信ケーブルの組立作業は効率が低く、その改善が望まれていた。

ところで、ブッシュは、筐体の開口部に嵌合させるものであるが、全体の大きさとしては開口部からはみ出す大きさとなることが多く、筐体の内部に入り込んでいる。そのため、筐体はブッシュの形状に合わせて製造している。したがって、筐体が出来上がった後に、通信ケーブルにブッシュを取り付けるとなると、ブッシュの形状に合わせて筐体の形状変更を余儀なくされることがある。筐体の形状変更は、筐体製造費の高騰を招くことになり、コスト面で不利であった。

本発明の実施形態は、上記の課題を解決するために提案されたものであり、組立作業の効率を高めると共に、いかなる形状の筐体にも対応可能であり、脱落及び入り込みの防止を図ることができる通信ケーブルを提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本実施形態は、筐体と、通信ケーブルとを有する電気機器であって、通信ケーブルは次の構成要素（１）〜（３）を備えている。
（１）前記筐体に形成された開口部に挿通された際に前記開口部からはみ出す長さを有するケーブル部。
（２）前記ケーブル部を三方から囲む肉厚部を有し、当該ケーブル部が前記開口部に挿通された際に前記筐体の内側に配置されることになる内側ブッシュ。
（３）前記ケーブル部を三方から囲む肉厚部を有し、当該ケーブル部が前記開口部に挿通された際に前記筐体の外側に配置されることになる外側ブッシュ。

第１の実施形態の底面図。 第１の実施形態の斜視図。 第１の実施形態の要部の側面図。 第１の実施形態を筐体に取り付けた状態の正面図。 第１の実施形態を筐体に取り付けた状態の斜視図。 筐体の斜視図。 第１の実施形態の要部拡大正面図。 第１の実施形態の要部拡大正面図。 第１の実施形態の要部拡大側面図。 他の実施形態の要部拡大正面図。 他の実施形態の要部拡大正面図。

［１］第１の実施形態
（構成）
本発明の第１の実施形態について、図１〜図９を用いて具体的に説明する。図１及び図２は底面図及び斜視図、図３は要部の側面図である。図４は通信ケーブルを設置した状態の筐体の正面図、図５は図４を右方から見た斜視図、図６は通信ケーブルを除いた状態の筐体の斜視図を示している。図７、図８は要部拡大正面図、図９は要部拡大側面図である。

図１及び図２に示すように、通信ケーブル１は、基端部側（図１中の左側）にリード線３が設けられており、その端部にソケット２が取り付けられている。ソケット２は、筐体内のプリント基板のピンヘッダ（図示せず）に差し込まれることで、プリント基板に固定される。リード線３が樹脂などで被覆されることにより、通信ケーブル１の主要部であるケーブル部５が設けられる。

ケーブル部５は、断面が長方形となる平たい可撓性部材からなる。ケーブル部５の先端（図１中の右側）には、外部の機器と接続するためのコネクタ４が取り付けられている。通信ケーブル１のケーブル部５において、リード線３寄り（図１、図２では左側）には内側ブッシュ６が配置され、内側ブッシュ６から所定の距離を離してコネクタ４寄り（図１、図２では右側）には外側ブッシュ７が配置されている。

内側ブッシュ６及び外側ブッシュ７との間に位置するケーブル部５の部分を、以下、挿通ケーブル部５ａ（図１、図２、図７、図８に全体を図示、図４には一部を図示）と呼ぶことにする。これは、内側ブッシュ６及び外側ブッシュ７との間に位置するケーブル部５が、後述する筐体１１の開口部１３に挿通することからである。

内側ブッシュ６及び外側ブッシュ７（以下、単にブッシュ６、７とも呼ぶ）は、樹脂などによって同一形状に形成されている。ブッシュ６、７を構成する樹脂は、ケーブル部５と同一の樹脂であってもよい。ブッシュ６、７はケーブル部５を一周して取り付けられ、ケーブル部５に接着されている。ブッシュ６、７では、互いに向かい合う面が、筐体１１の壁面部１２（図４〜図７に図示）に当接可能な当接面６ａ、７ａとなっている。

図３を用いて内側ブッシュ６及び外側ブッシュ７の構成について詳しく説明する。図３に示すように、内側ブッシュ６及び外側ブッシュ７の端部には、切欠部８が形成されている。前述したようにブッシュ６、７は、ケーブル部５を一周して取り付けられるため、切欠部８に相当する部分は、切り欠かれる分だけ肉薄部９となる。

言い換えると、内側ブッシュ６及び外側ブッシュ７には、切欠部８を形成した部分を除いて、ケーブル部５を三方から囲むようにして略Ｕ字状の肉厚部１０が形成されることになる。切欠部８はブッシュ６、７の一端部（図３では左側の端部）に形成されている。切欠部８が形成される端部は、通信ケーブル１が筐体１１に固定された時に、筐体１１の背面寄りとなる端部である。

図４〜図６では筐体１１の外観を示している。図４〜図６に示すように、筐体１１には正面方向から見て右下に下がる斜めの壁面部１２が設けられている。壁面部１２にはケーブル部５が挿通可能な開口部１３が形成されている。ケーブル部５は断面が長方形状なので、これに対応して開口部１３も長方形状となっている。前述したように、開口部１３に挿通しているケーブル部５を挿通ケーブル部５ａと呼んでいる。

本実施形態では、ケーブル部５の外径寸法と開口部１３の内径寸法とは差が小さく、開口部１３に挿通ケーブル部５ａをスムーズに嵌め込むことができるが、開口部１３に挿通ケーブル部５ａを嵌め込んだ後は両者の間にほぼ隙間がないように、設定されている。このような壁面部１２の開口部１３に対し、通信ケーブル１は、その長手方向が壁面部１２と直交するように取り付けられる。先に述べたように壁面部１２は正面方向から見て右下に下がっており、壁面部１２と直交する通信ケーブル１は、正面方向から見て右斜め上に延びるように、筐体１１に配置される（図４、図５参照）。

筐体１１は、正面側と背面側とに二分割されるように構成されており、二分割された状態では、開口部１３の一端部が開口して溝状となる。このような開口部１３に対し、内側ブッシュ６及び外側ブッシュ７間に位置する挿通ケーブル部５ａが挿通されている。

挿通ケーブル部５ａが開口部１３に挿通されるとき、筐体１１の内側に内側ブッシュ６が配置され、筐体１１の外側に外側ブッシュ７が配置されることになる。ここで、挿通ケーブル部５ａの長さ、すなわち、内側ブッシュ６及び外側ブッシュ７間の距離は、開口部１３から、はみ出す長さに設定されている。例えば、挿通ケーブル部５ａの長さは、壁面部１２の厚さからなる開口部１３の開口部分の深さ寸法の３倍程度に設定される。

挿通ケーブル部５ａが開口部１３からはみ出すほどの長さに設定されることで、挿通ケーブル部５ａは開口部１３に摺動自在となる。挿通ケーブル部５ａの摺動ストロークは、内側ブッシュ６の当接面６ａが壁面部１２の内面側に当る（図７に示した状態）ことと、外側ブッシュ７の当接面７ａが壁面部１２の外面側に当る（図８に示した状態）ことで規定される。

本実施形態では、内側ブッシュ６の当接面６ａが壁面部１２の内面側に当る（図７に示した状態）ことで、通信ケーブル１の脱落を防止する。また、外側ブッシュ７の当接面７ａが壁面部１２の外面側に当る（図８に示した状態）ことで、通信ケーブル１の入り込みを防止している。

図７〜図９に示すように、筐体１１の内部にはプリント基板１４が設けられている。外側ブッシュ７の当接面７ａが壁面部１２の外面側に当るとき、内側ブッシュ６は開口部１３から離れて筐体１１内に入り込むので、特に、図８で示した位置に来る内側ブッシュ６は、プリント基板１４とぶつかる可能性がある。このとき、本実施形態では、内側ブッシュ６の下部に切欠部８を形成することで、内側ブッシュ６の端部とプリント基板１４との接触を回避するようになっている。

（作用及び効果）
以上述べたように、第１の実施形態においては、筐体１１の内側に内側ブッシュ６を、筐体１１の外側に外側ブッシュ７を、それぞれ配置し、内側ブッシュ６と外側ブッシュ７との間に位置する挿通ケーブル部５ａを、開口部１３からはみ出す長さに設定している。

（ａ）組立作業効率の向上
本来、ブッシュとは、通信ケーブルの筐体からの脱落や、筐体内部へ過度の入り込みを防ぐために設けられたものである。そのため、通信ケーブルがわずかに引っ張られたり押されたりして若干動いたとしても、その動きだけで即座に通信ケーブルの脱落や入り込みが起きるわけではない。つまり、ブッシュが多少ガタついても、それ自体が不具合を招くことはない。

しかし、従来の通信ケーブルでは、筐体の開口部にブッシュ自体を嵌合させるため、開口部に対してブッシュがガタつくと、取付作業がやり難くなる。そのため、高い加工精度でブッシュを製造して、筐体の開口部に対するブッシュのガタつきを抑えていた。また、従来の通信ケーブルでは、筐体の開口部にブッシュを嵌め込む必要があるため、ブッシュの取付作業は面倒であった。その結果、従来では、ブッシュの加工精度及び取付精度を上げざるを得なくなり、通信ケーブルにおける組立作業の効率が低かった。

そこで、第１の実施形態では、内側ブッシュ６及び外側ブッシュ７間に位置する挿通ケーブル部５ａを、開口部１３からはみ出すほどの長さとすることで、挿通ケーブル部５ａの長さを十分に確保することができる。そのため、本実施形態では、強い挟持力を備えたブッシュを開口部１３に嵌め込む作業は不要となり、開口部１３の開口部分の深さの３倍程度の長さを持つ挿通ケーブル部５ａを、開口部１３に差し込むだけで済む。

すなわち、本実施形態では、精密に作ったブッシュを開口部１３に嵌め込むことに比べて、挿通ケーブル部５ａを開口部１３に簡単に取り付けることが可能となる。しかも、挿通ケーブル部５ａは、開口部１３の開口部分の深さの３倍程度の長さを持つので、開口部１３に対して挿通ケーブル部５ａを斜めに傾けながら差し込むことができ、開口部１３への取付作業が容易となる。これにより、通信ケーブル１の組立作業性が良好となり、作業効率が向上する。

（ｂ）コストの低減
本実施形態においては、筐体１１の開口部１３に内側ブッシュ６自体及び外側ブッシュ７自体を嵌合させていない。そのため、ブッシュ６、７の形状に合わせて筐体１１側の形状を製造する必要がない。したがって、筐体１１が出来上がった後、通信ケーブル１にブッシュ６、７を取り付ける場合であっても、筐体１１の形状を変更することは不要である。

その結果、筐体１１の形状に左右されることなく、ブッシュ６、７間の挿通ケーブル部５ａを、単に開口部１３に差し込むだけで、筐体１１側に通信ケーブル１を取付けることが可能となる。しかも、本実施形態では、挿通ケーブル部５ａが開口部１３からはみ出すことを前提としているため、ブッシュ６、７の製造に際して高い加工精度は不要である。また、本実施形態においては、内側ブッシュ６及び外側ブッシュ７を同一形状としたので、生産性が高い。このような本実施形態では、通信ケーブル１及び筐体１１の製造費を抑えることができ、コスト的に非常に有利である。

（ｃ）切欠部の形成による信頼性の確保
従来の通信ケーブルでは、筐体の開口部にブッシュ自体を嵌合させていたので、筐体の壁面部とブッシュとが重なっており、ブッシュにおいて筐体内部にまで入り込む部分は少なかった。そのため、ブッシュと筐体内部の部品とが互いに接触することがなかった。

しかし、本実施形態では、内側ブッシュ６及び外側ブッシュ７間の挿通ケーブル部５ａの長さを、開口部１３からはみ出すほどに長く設定したので、内側ブッシュ６が筐体１１内部に深く入り込むことがある。具体的には、外側ブッシュ７の当接面７ａが壁面部１２の外面側に当るとき、内側ブッシュ６が筐体１１の内部に最も入り込む。その結果、内側ブッシュ６が筐体１１内のプリント基板１４に接触する可能性がある。

そこで、本実施形態においては、内側ブッシュ６の下部に切欠部８を形成することにより、内側ブッシュ６とプリント基板１４との接触を回避している。これにより、内側ブッシュ６が筐体１１の内部に最も入り込んでも、内側ブッシュ６がプリント基板１４を押してプリント基板１４へ影響を与える心配がなくなり、優れた信頼性を確保することができる。

（ｄ）脱落防止あるいは入れ込み防止のための保持力の向上
本実施形態では、内側ブッシュ６及び外側ブッシュ７を通信ケーブル１のケーブル部５を三方から囲むようにした略Ｕ字状としたことで、各ブッシュ６、７の下部に切欠部８を容易に形成することができる。

また、略Ｕ字状の内側ブッシュ６及び外側ブッシュ７を、断面が長方形となるケーブル部５に取り付けたので、向かい合う２つの長辺部と１つの短辺部とで両者を接着させることができる。そのため、各ブッシュ６、７とケーブル部５との接着面積を大きく取ることができる。しかも、この部分は肉厚部１０からなるので、強い接着力を確保することができる。

その上、ブッシュ６、７はケーブル部５の外周を一周して取り付けられているので、切欠部８に相当する部分も、ケーブル部５に全く接着していないのではなく、肉薄部９とはいえケーブル部５に接着されている。このため、各ブッシュ６、７はケーブル部５に対し強い接着力を発揮することが可能である。

これにより、通信ケーブル１が引っ張られたり押しこまれたりして、内側ブッシュ６の当接面６ａが壁面部１２の内面側に強く当ったり、あるいは外側ブッシュ７の当接面７ａが壁面部１２の外面側に強く当ったりしても、ブッシュ６、７が、その衝撃を受け止めるため、通信ケーブル１の脱落あるいは入れ込みを確実に防ぐことができる。

［２］他の実施形態
上記の実施形態は、本明細書において一例として提示したものであって、発明の範囲を限定することを意図するものではない。すなわち、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の範囲を逸脱しない範囲で、種々の省略や置き換え、変更を行うことが可能である。これらの実施形態やその変形例は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。

例えば、上記第１の実施形態では、内側ブッシュ６及び外側ブッシュ７間の挿通ケーブル部５ａの長さは、開口部１３の穴の長さの３倍程度に設定したが、これに限定されるものではない。組立作業性を確保できるのであれば、挿通ケーブル部５ａの長さは、適宜変更可能である。

上記第１の実施形態では、内側ブッシュ６及び外側ブッシュ７を同一形状としているが、これに限らず、内側ブッシュ６及び外側ブッシュ７を別々の形状から構成してもよい。例えば、外側ブッシュ７側の切欠部８を省き、内側ブッシュ６だけが切欠部８を備えるようにしてもよい。

上記第１の実施形態では、内側ブッシュ６の当接面６ａが壁面部１２の内面側に当ることで、内側ブッシュ６が通信ケーブル１の脱落防止を図り、外側ブッシュ７の当接面７ａが壁面部１２の外面側に当ることで、外側ブッシュ７が通信ケーブル１の入れ込み防止を図っている。したがって、内側ブッシュ６は脱落防止に想定される保持力を発揮できるものであればよく、外側ブッシュ７は入れ込み防止に想定される保持力を発揮できるものであればよい。

このとき、脱落防止のための保持力と、入れ込み防止ための保持力とを、同一に設定する必要はない。したがって、内側ブッシュ６及び外側ブッシュ７は、それぞれに要求される保持力を発揮するように独立して構成することが可能であり、形状や寸法、材質などに関して最適なものを選択することが可能である。これにより、信頼性と経済性を両立させることができる。

内側ブッシュ及び外側ブッシュの当接面の他の実施形態としては、例えば図１０に示すように、筐体１１に正面から見て直線的な壁面部１５が設置され、ここに設けられた開口部１３に対し挿通ケーブル部５ａが斜めに固定される場合、略楔状の内側ブッシュ１６及び外側ブッシュ１７が設けられている。内側ブッシュ１６及び外側ブッシュ１７には、壁面部１５に対して斜め方向から当接する当接面１６ａ、１７ａが形成されている。

このような実施形態では、内側ブッシュ１６及び外側ブッシュ１７の当接面１６ａ、１７ａが壁面部１５に対して斜め方向から当接することで、壁面部１５に対し広い面積で当接することができる。したがって、筐体１１からの通信ケーブル１の脱落及び筐体１１への通信ケーブル１の入れ込みを、より確実に防止することが可能となる。

上記第１の実施形態では、内側ブッシュ６が通信ケーブル１の脱落防止を図るとしたが、これに限定されるものではない。例えば、図１１に示すように、内側ブッシュ６の当接面６ａの反対側の面に係合する係合部１８を筐体１１内に設けるようにしてもよい。このような実施形態では、内側ブッシュ６が通信ケーブル１の入れ込み防止も兼ねるようになっている。

上記の実施形態によれば、係合部１８を設けたので、わずかな力を受けただけで通信ケーブル１が筐体１１内にいちいち入り込むことがなくなり、さらなる信頼性の向上に寄与することができる。しかも、強い押圧力による通信ケーブル１の入れ込みは、外側ブッシュ７にて確実に防止することが可能であるため、筐体１１内の係合部１８は、内側ブッシュ６を簡単に係止するだけのもので済む。したがって、係合部１８を設けたとしても、構成が複雑化することはない。

１…通信ケーブル
２…ソケット
３…リード線
４…コネクタ
５…ケーブル部
５ａ…挿通ケーブル部
６、１６…内側ブッシュ
７、１７…外側ブッシュ
６ａ、７ａ、１６ａ、１７ａ…当接面
８…切欠部
９…肉薄部
１０…肉厚部
１１…筐体
１２、１５…壁面部
１３…開口部
１４…プリント基板
１８…係合部

Claims (5)

1. 筐体と、
   前記筐体に形成された開口部に挿通された際に前記開口部からはみ出す長さを有するケーブル部と、
   前記ケーブル部を三方から囲む肉厚部を有し、当該ケーブル部が前記開口部に挿通された際に前記筐体の内側に配置されることになる内側ブッシュと、
   前記ケーブル部を三方から囲む肉厚部を有し、当該ケーブル部が前記開口部に挿通された際に前記筐体の外側に配置されることになる外側ブッシュと、
   を備え、
   前記ケーブル部が、前記内側ブッシュと前記外側ブッシュとの間の部分で前記開口部からはみ出す長さを有する通信ケーブルと、
   を有することを特徴とする電気機器。
2. 前記内側ブッシュには、前記筐体内に配置された部品あるいは前記筐体の内壁部の一部との接触を避けるための切欠部を設けたことを特徴とする請求項１に記載の電気機器。
3. 前記内側ブッシュ及び前記外側ブッシュは、前記ケーブル部の外周を一周して取り付けたことを特徴とする請求項１又は２に記載の電気機器。
4. 前記内側ブッシュ及び前記外側ブッシュは、前記開口部の周囲の壁面部に対して斜め方向から当接する当接面を有することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の電気機器。
5. ケーブル部と、
   前記ケーブル部の第１の位置に設けられ、前記ケーブル部を三方から囲む肉厚部を有する第１のブッシュと、
   前記ケーブル部の第１の位置から所定距離だけ離れた第２の位置に設けられ、前記ケーブル部を三方から囲む肉厚部を有する第２のブッシュと、
   を備える通信ケーブル。

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