JP7100207B2 - ケーブルクランプ、プラズマヘッド、及びケーブルのクランプ方法 - Google Patents

Description

本開示は、複数のケーブルを固定するケーブルクランプに関するものである。

従来、上記ケーブルクランプに関し、種々の技術が提案されている。

例えば、下記特許文献１に記載のケーブル固定構造は、ケーブルを挿通するための第１の穴が形成された中空円柱形状を有し、外周面がテーパ形状による円錐台形状部分と、該テーパ形状に連なる円柱形状部分から構成され、階段状の切れ目を有するゴムブッシュと、前記ゴムブッシュが挿入される開放端と、前記ゴムブッシュが前記円柱形状部分側から挿入されたときに前記円柱形状部分の円周面に当接する側面部と前記円柱形状部分の底部を支える平坦部分とを備えた壁面部と、前記壁面部と前記開放端に向けて径が拡がるように形成されたテーパ面と、を有し、パネルに取り付けられるブラケットと、前記ケーブルを挿通するための第２の穴が設けられ、前記ブラケットと螺合するナットと、を備え、前記第１および第２の穴にケーブルを挿通した状態で前記ゴムブッシュを前記ブラケットに挿入し、前記ブラケットと前記ナットを螺合させる。

上記の構成を備えるケーブル固定構造においては、太さが異なる複数のケーブルを取り付けることが可能となる。

特開２０１７－１６７１８７号公報

しかしながら、複数のケーブルを固定するクランプは、その装備対象の装置・機器が小型化傾向にあることから、少なくとも現状の固定力を確保しつつ、小型化されることが望まれていた。

本開示は、上述した点を鑑みてなされたものであり、複数のケーブルに対する固定力の向上及び小型化の両立が可能なケーブルクランプを提供することを課題とする。

本明細書は、複数のケーブルが挿通される固定部と、固定部に設けられ、複数のケーブルが露呈する凹部と、凹部を形成する第１テーパ面と、凹部に嵌め入れられる状態で固定部に締め付けられるクランプ部と、クランプ部に設けられ、複数のケーブルに接する状態で第１テーパ面の方へ押し付けられる第２テーパ面と、を備えるケーブルクランプを開示する。

本開示によれば、ケーブルクランプは、複数のケーブルに対する固定力の向上及び小型化の両立が可能である。

プラズマ処理機を示す斜視図である。 ケーブルクランプを示す斜視図である。 ケーブルクランプで２本の内部ケーブルを固定する前の、固定部とクランプ部とを示す説明図である。 ケーブルクランプで２本の内部ケーブルを固定する後の、固定部とクランプ部とを示す説明図である。 ケーブルのクランプ方法を示すフローチャートである。

以下、本開示の好適な実施形態を、図面を参照しつつ詳細に説明する。以下の説明に用いる図面では、基本的構成の一部が省略されて描かれていることがあり、描かれた各部の寸法比等は必ずしも正確ではない。図２乃至図４において、説明のために用いる上下方向Ｄ１、左右方向Ｄ２、及び前後方向Ｄ３は、各図に記載された通りである。先ず、本実施形態のケーブルクランプが使用されるプラズマ処理機について、説明する。

図１に示すように、プラズマ処理機１は、ワークＷが載置されるテーブル１０と、テーブル１０の傍らに配置されたシリアルリンク型ロボット（多間接型ロボットと呼ぶこともでき、以下、単にロボットと略す）１２と、ロボット１２に保持されてプラズマ化ガスを照射するためのプラズマヘッド１４とを含んで構成されている。プラズマヘッド１４の下部は、プラズマ化ガスを放出するノズル３０とされている。更に、プラズマ処理機１は、プラズマヘッド１４への電源でありプラズマヘッド１４へのガスの供給を担う電源ガス供給ユニット１６と、当該プラズマ処理機１の制御を司る制御装置としてのコントローラ１８（コンピュータを主要構成要素とするものである）とを含んで構成されている。プラズマヘッド１４と電源ガス供給ユニット１６との間には、複数の外部ケーブル６０が接続されている。ちなみに、ロボット１２は、ワークＷにプラズマ化ガスを照射するためにプラズマヘッド１４を移動させるヘッド移動装置として機能する。

電源ガス供給ユニット１６は、不図示のＣＰＵ、ＲＯＭ、及びＲＡＭ等に加えて、タッチパネル１７を備えている。タッチパネル１７では、電源ガス供給ユニット１６に関して、各種の設定画面や動作状態等が表示され、ユーザによる画面へのタッチによって操作情報が入力される。

プラズマヘッド１４内には、ケーブルクランプが設けられている。ケーブルクランプは、複数の外部ケーブル６０に接続している複数の内部ケーブルを、プラズマヘッド１４に固定するものである。以下、ケーブルクランプについて、説明する。

図２に示すように、ケーブルクランプ２０は、内部ケーブル２２Ｌ，２２Ｒを固定するものである。尚、符号に添付するＬとＲの英文字は、左側と右側を示している。但し、左右を区別せずに総称する場合、ＬとＲの英文字は、符号に添付しないで表記するものとする。ケーブルクランプ２０は、固定部４０及びクランプ部７０を備えている。

固定部４０は、本体４２を備えている。本体４２の左右両端には、下方向へ突き出す突出部４４Ｌ，４４Ｒが設けられている。突出部４４Ｌ，４４Ｒには、上下方向Ｄ１に平行な貫通穴４６Ｌ，４６Ｒが形成されている。貫通穴４６Ｌ，４６Ｒには、内部ケーブル２２Ｌ，２２Ｒが挿し通される。従って、固定部４０内の内部ケーブル２２Ｌ，２２Ｒは、上下方向Ｄ１に平行な状態にある。

突出部４４Ｌ，４４Ｒには、互いに向かう内側から後側に亘って、凹部４８Ｌ，４８Ｒが形成されている。凹部４８Ｌ，４８Ｒは、上面５０Ｌ，５０Ｒ、前面５２Ｌ，５２Ｒ、及び側面５４Ｌ，５４Ｒで構成されている。前面５２Ｌ，５２Ｒには、前後方向Ｄ３に平行なボルト穴５６Ｌ，５６Ｒが形成されている。

側面５４Ｌ，５４Ｒは、テーパ面であって、前方向へ向かうに連れて互いに近接するように傾斜している。側面５４Ｌ，５４Ｒと前面５２Ｌ，５２Ｒとの間は、離隔しており、内部ケーブル２２Ｌ，２２Ｒが現れ出る露呈部５５Ｌ，５５Ｒになっている。

クランプ部７０は、略直方体形状をなし、上面７２、下面７４、前面７６、後面７８、左面８０、及び右面８２で構成されている。左面８０及び右面８２は、テーパ面であって、前方向へ向かうに連れて互いに近接するように傾斜している。左面８０には、複数の溝部８４が形成されている。複数の溝部８４は、上下方向Ｄ１で所定間隔を置いて互いに平行に設けられている。つまり、複数の溝部８４は、左面８０上において、上下方向Ｄ１とは直交する方向に沿って設けられている。同様にして、右面８２には、複数の溝部８６が形成されている。複数の溝部８６は、上下方向Ｄ１で所定間隔を置いて互いに平行に設けられている。つまり、複数の溝部８６は、右面８２上において、上下方向Ｄ１とは直交する方向に沿って設けられている。

上面７２には、一対の溝凹部８８，８８が形成されている。一対の溝凹部８８，８８は、前後方向Ｄ３に沿って互いに平行に設けられている。これにより、上面７２では、平面と比べて、左右方向Ｄ２における表面距離が長い。同様にして、下面７４には、一対の溝凹部９０，９０が形成されている。一対の溝凹部９０，９０は、前後方向Ｄ３に沿って互いに平行に設けられている。これにより、下面７４では、平面と比べて、左右方向Ｄ２における表面距離が長い。更に、前面７６には、凹凸部９２が設けられている。凹凸部９２は、前面７６を左方側又は右方側へ進むに連れて凹凸している。これにより、前面７６では、平面と比べて、左右方向Ｄ２における表面距離が長い。

前面７６には、一対の取付穴９４が貫いて設けられている。一対の取付穴９４には、一対のボルト９６，９６が挿し通される。

次に、ケーブルのクランプ方法について説明する。ケーブルのクランプ方法は、ケーブルクランプ２０を用いて内部ケーブル２２Ｌ，２２Ｒを固定する方法である。図５に示すように、ケーブルのクランプ方法１００では、嵌入工程Ｓ１０、押付工程Ｓ１２、及び締付工程Ｓ１４が、その記載順で行われる。

嵌入工程Ｓ１０では、図２及び図３に示すように、内部ケーブル２２Ｌ，２２Ｒが貫通穴４６Ｌ，４６Ｒに挿し通された状態の、固定部４０の凹部４８Ｌ，４８Ｒに対して、クランプ部７０が、その前面７６を前方側へ向けた状態で嵌め入れられる。

押付工程Ｓ１２では、図４に示すように、クランプ部７０の左面８０及び右面８２が、固定部４０の凹部４８Ｌ，４８Ｒの側面５４Ｌ，５４Ｒの方へ押し付けられる。このような状態になると、凹部４８Ｌ，４８Ｒの露呈部５５Ｌ，５５Ｒでは、そこに現れ出ている内部ケーブル２２Ｌ，２２Ｒと、クランプ部７０の前面７６、左面８０、及び右面８２の各一部とが接する状態になる。

締付工程Ｓ１４では、一対のボルト９６，９６が、クランプ部７０の一対の取付穴９４に挿し通された状態で、固定部４０の凹部４８Ｌ，４８Ｒのボルト穴５６Ｌ，５６Ｒにねじ込まれる。これにより、クランプ部７０の左面８０及び右面８２が、固定部４０の凹部４８Ｌ，４８Ｒの側面５４Ｌ，５４Ｒに圧接される。更に、凹部４８Ｌ，４８Ｒの露呈部５５Ｌ，５５Ｒでは、内部ケーブル２２Ｌ，２２Ｒに対して、クランプ部７０の前面７６、左面８０、及び右面８２の各一部が圧接される。その際、内部ケーブル２２Ｌ，２２Ｒには、クランプ部７０の前面７６、左面８０、及び右面８２に加えて、上面７２及び下面７４が隣り合って接する状態になる。このようにして、ケーブルクランプ２０では、一対のボルト９６，９６の締結力でクランプ部７０が固定部４０に締め付けられることによって、内部ケーブル２２Ｌ，２２Ｒが固定される。

クランプ部７０の左面８０及び右面８２は、一対のボルト９６，９６がねじ込まれる前方向へ向かうに連れて、互いに近接するように傾斜するテーパ面である。同様にして、固定部４０の凹部４８Ｌ，４８Ｒの側面５４Ｌ，５４Ｒは、一対のボルト９６，９６がねじ込まれる前方向へ向かうに連れて、互いに近接するように傾斜するテーパ面である。これらにより、クランプ部７０の左面８０及び右面８２が、固定部４０の凹部４８Ｌ，４８Ｒの側面５４Ｌ，５４Ｒに圧接されると、前方向と平行な一対のボルト９６，９６の締結力に対して、楔効果が生じる。そのため、ケーブルクランプ２０では、一対のボルト９６，９６の締結力よりも大きな力で、内部ケーブル２２Ｌ，２２Ｒが固定される。このようにして、内部ケーブル２２Ｌ，２２Ｒの固定力を向上させる楔効果は、テーパ面によって生じるものであるので、ケーブルクランプ２０が小型化されても支障はない。

また、クランプ部７０の左面８０に形成された複数の溝部８４は、クランプ部７０の左面８０上において上下方向Ｄ１とは直交する方向で互いに平行である。従って、複数の溝部８４は、固定部４０内において上下方向Ｄ１に平行な状態にある内部ケーブル２２Ｌ，２２Ｒとは交差しながら、固定部４０の凹部４８Ｌの側面５４Ｌに圧接する。この点は、クランプ部７０の右面８２に形成された複数の溝部８６についても、同様である。

また、内部ケーブル２２Ｌ，２２Ｒと隣り合って接するクランプ部７０の前面７６においては、その前面７６に形成された凹凸部９２が、固定部４０に挿し通された内部ケーブル２２Ｌ，２２Ｒの間に位置しており、左右方向Ｄ２を進むに連れて、つまり、内部ケーブル２２Ｌ，２２Ｒの一方から他方へ向かうに連れて、凹凸している。

また、内部ケーブル２２Ｌ，２２Ｒと隣り合って接するクランプ部７０の上面７２においては、その上面７２に前後方向Ｄ３に沿って形成された一対の溝凹部８８，８８が、固定部４０に挿し通された内部ケーブル２２Ｌ，２２Ｒの間に位置している。これによって、クランプ部７０の上面７２は、左右方向Ｄ２を進むに連れて、つまり、内部ケーブル２２Ｌ，２２Ｒの一方から他方へ向かうに連れて、凹凸している。この点は、クランプ部７０の下面７４に形成された一対の溝凹部９０，９０についても、同様である。

以上詳細に説明したように、本実施形態は、テーパ面による楔効果によって、２本の内部ケーブル２２に対する固定力の向上、及びケーブルクランプ２０の小型化の両立を可能にする。

ちなみに、本実施形態において、２本の内部ケーブル２２は、複数のケーブルの一例である。固定部４０の側面５４Ｌ，５４Ｒは、第１テーパ面の一例である。クランプ部７０を構成する上面７２、下面７４、前面７６、後面７８、左面８０、及び右面８２は、複数の面の一例である。クランプ部７０の左面８０及び右面８２は、第２テーパ面の一例である。クランプ部７０の上面７２に形成された一対の溝凹部８８，８８は、凹凸部の一例である。クランプ部７０の下面７４に形成された一対の溝凹部９０，９０は、凹凸部の一例である。一対のボルト９６，９６は、締結部材の一例である。クランプ部７０の左面８０上において上下方向Ｄ１とは直交する方向は、複数のケーブルに対して交差する方向の一例である。クランプ部７０の右面８２上において上下方向Ｄ１とは直交する方向は、複数のケーブルに対して交差する方向の一例である。

また、本開示のケーブルクランプは、
複数のケーブルが挿通される固定部と、
前記固定部に設けられ、前記固定部の一部が切り欠かれて前記複数のケーブルが露呈する切欠部と、
前記固定部に締め付けられ、前記切欠部において露呈する前記複数のケーブルを前記固定部との間で押圧するクランプ部と、を備え、
前記クランプ部は、前記固定部に締め付けられる際に前記複数のテーブルを押圧する押圧面を備えるものである。

また、本開示のケーブルクランプにおいて、
前記クランプ部の前記押圧面は、前記クランプ部が前記固定部に締め付けられる向きに対して傾斜するテーパ面である。

また、本開示のケーブルクランプにおいて、
前記クランプ部を構成する複数の面のうち、前記複数のケーブルの間を結ぶ少なくとも一面には、一方のケーブルから他方のケーブルへ向かう方向に凹凸を有する凹凸部を備えるものである。

これらの場合、露呈部５５は、切欠部の一例である。クランプ部７０の左面８０及び右面８２は、押圧面の一例である。前後方向Ｄ３の後方側から前方側へ向かう向きは、前記クランプ部が前記固定部に締め付けられる向きの一例である。内部ケーブル２２Ｌは、一方のケーブルの一例である。内部ケーブル２２Ｒは、他方のケーブルの一例である。

尚、本開示は上記実施形態に限定されるものでなく、その趣旨を逸脱しない範囲で様々な変更が可能である。
例えば、クランプ部７０を固定部４０に締め付けるためのボルト９６は、１本又は３本以上であってもよい。

１４：プラズマヘッド、２０：ケーブルクランプ、２２：内部ケーブル、４０：固定部、４８：凹部、５４：固定部の側面、７０：クランプ部、７２：クランプ部の上面、７４：クランプ部の下面、７６：クランプ部の前面、７８：クランプ部の後面、８０：クランプ部の左面、８２：クランプ部の右面、８４：溝部、８６：溝部、８８：溝凹部、９０：溝凹部、９２：凹凸部、９６：ボルト、１００：ケーブルのクランプ方法、Ｓ１０：嵌入工程、Ｓ１２：押付工程、Ｓ１４：締付工程

Claims (7)

1. 複数のケーブルが挿通される固定部と、
   前記固定部に設けられ、前記複数のケーブルが露呈する凹部と、
   前記凹部を形成する第１テーパ面と、
   前記凹部に嵌め入れられる状態で前記固定部に締め付けられるクランプ部と、
   前記クランプ部に設けられ、前記複数のケーブルに接する状態で前記第１テーパ面の方へ押し付けられる第２テーパ面と、を備えるケーブルクランプ。
2. 前記複数のケーブルに対して交差する方向に沿って前記第２テーパ面に設けられる溝部を備える請求項１に記載のケーブルクランプ。
3. 前記複数のケーブルは、互いに平行であり、
   前記クランプ部の前記第２テーパ面は、前記複数のケーブルに圧接する状態である請求項１又は請求項２に記載のケーブルクランプ。
4. 請求項１乃至請求項３のいずれか一つに記載の前記ケーブルクランプを内蔵するプラズマヘッド。
5. 前記クランプ部を構成する複数の面のうち、前記複数のケーブルに隣接する面に設けられる凹凸部を備える請求項４に記載のプラズマヘッド。
6. 前記固定部に前記クランプ部を複数箇所で締め付ける締結部材を備える請求項４又は請求項５に記載のプラズマヘッド。
7. 複数のケーブルが挿通される固定部において、前記複数のケーブルが露呈する凹部にクランプ部が嵌め入れられる嵌入工程と、
   前記凹部を形成する第１テーパ面の方へ、前記クランプ部に設けられる第２テーパ面が前記複数のケーブルに接する状態で押し付けられる押付工程と、
   前記固定部に前記クランプ部が締め付けられる締付工程と、を備えるケーブルのクランプ方法。

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