説明

ケーブル類保護案内ユニット

【課題】ユニット外形を形作る閉ループを小型化して省スペース化と軽量化を達成するとともにケーブル類を円滑かつ安定して保護案内し、ケーブル保護案内部材を半減させてユニットコストを低減するケーブル類保護案内ユニットを提供すること。
【解決手段】機械側固定フレームFFと機械側可動フレームMFとの間に張設されて垂直面内でケーブル保護案内部材110と相対して共働しながら閉ループLを構成する連結用チェーン120と、閉ループLの上部ループ領域を支持した状態で下部ループ領域上を移動しながら機械側可動フレームMFの移動に順応する移動フレーム130と、閉ループLの下部ループ領域を機械側可動フレームMFの移動に追従させるガイドレール140とを備えているケーブル類保護案内ユニット100。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、固定エネルギー源を備えた機械側固定フレームに連結した一端から機械側可動フレームに連結した他端に向けてエネルギを供給するのに用いられるケーブル、ホースなどのケーブル類を垂直面内で円弧状に屈曲させながら保護案内するケーブル保護案内部材を支持しながら案内移動するケーブル類保護案内ユニットに関するものである。
【背景技術】
【0002】
従来のケーブル類保護案内ユニットとして、図11に示すように、一端510aが固定機械部に固定されて他端510bが可動機械部に連結された一対のケーブルドラッグチェーン510、510で形成する閉ループLの空間内に案内フレーム530を内装したものが知られている (例えば、特許文献1参照)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】実公昭62−21171号公報(実用新案登録請求の範囲、第3図)
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかしながら、従来のようなケーブル類保護案内ユニット500は、閉ループLの空間内で案内フレーム530を安定かつ高速で左右に走行させるために、左右一対のケーブルドラッグチェーン510、510を常に向かい合わせで配置して構成しなければならず、ユニット外形が大型化して設置スペースも充分に確保しなければならないという配置レイアウト上の厄介な問題があった。
【0005】
そして、従来のようなケーブル類保護案内ユニット500では、固定エネルギー源からエネルギを供給するのに用いられるケーブル、ホースなどのケーブル類Hの数量が少ない設置状況下において、左右一対で配置構成されたケーブルドラッグチェーン510、510の片側のみで必要とされるケーブル類Hを全て収容して保護案内することが可能になるため、もう一方のケーブルドラッグチェーン510が不要となるにもかかわらず、常に、左右一対の配置状態で作動しなければならず、左右方向の走行バランスが悪化するばかりでなくユニット移動で発生する走行抵抗も増大し、しかも、余分なユニット外形を呈してユニットコストも過剰になるという取り扱い上の厄介な問題があった。
【0006】
そこで、本発明は、従来のような問題を解決するものであって、すなわち、本発明の目的は、ユニット外形を形作る閉ループを小型化して省スペース化と軽量化を達成するとともにケーブル類を円滑かつ安定して保護案内し、ケーブル保護案内部材を半減させてユニットコストを低減するケーブル類保護案内ユニットを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0007】
まず、請求項1に係る本発明は、機械側固定フレームに連結した一端から前記機械側固定フレームに沿って平行移動する機械側可動フレームに連結した他端に向けてケーブル類を垂直面内で円弧状に屈曲させながら保護案内するケーブル保護案内部材と、前記機械側固定フレームと機械側可動フレームとの間に張設されて前記垂直面内でケーブル保護案内部材と相対して共働しながら閉ループを構成する連結用チェーンと、前記閉ループの上部ループ領域を支持した状態で下部ループ領域上を移動しながら機械側可動フレームの移動に順応する移動フレームと、前記閉ループの下部ループ領域を機械側可動フレームの移動に追従させるガイドレールとを備えていることにより、前述した課題を解決したものである。
【0008】
また、請求項2に係る発明のケーブル類保護案内ユニットは、請求項1記載の構成に加えて、前記ケーブル保護部材が、前記閉ループの保護部材内周側で移動フレームに伴って転動する多数のフリーローラを備えているとともに前記閉ループの保護部材外周側でガイドレールに摺接する多数の樹脂製シューを備えていることにより、前述した課題をさらに解決したものである。
【0009】
また、請求項3に係る発明のケーブル類保護案内ユニットは、請求項1または請求項2記載の構成に加えて、前記移動フレームが前記ケーブル保護案内部材と相対して共働する連結用チェーンを巻き掛けるガイドローラを備えていることにより、前述した課題をさらに解決したものである。
【0010】
また、請求項4に係る発明のケーブル類保護案内ユニットは、請求項3記載の構成に加えて、前記移動フレームが前記ガイドローラを介して連結用チェーンを緊張させるチェーン張力付加手段を備えていることにより、前述した課題をさらに解決したものである。
【0011】
また、請求項5に係る発明のケーブル類保護案内ユニットは、請求項1乃至請求項4のいずれか1項に記載の構成に加えて、前記移動フレームが前記閉ループの保護部材外周側でガイドレール上を転動自在に走行する走行輪を備えていることにより、前述した課題をさらに解決したものである。
【発明の効果】
【0012】
まず、請求項1に係るケーブル類保護案内ユニットによれば、機械側固定フレームに連結した一端から前記機械側固定フレームに沿って平行移動する機械側可動フレームに連結した他端に向けてケーブル類を垂直面内で円弧状に屈曲させながら保護案内するケーブル保護案内部材を備えていることにより、機械側固定フレームに対する機械側可動フレームの平行移動に伴って機械側固定フレームに一端を連結したケーブル類を円弧状に屈曲させながらその他端を機械側可動フレームまで保護案内することができる。
【0013】
そして、機械側固定フレームと機械側可動フレームとの間に張設されて垂直面内でケーブル保護案内部材と相対して共働しながら閉ループを構成する連結用チェーンと、閉ループの上部ループ領域を支持した状態で下部ループ領域上を移動しながら機械側可動フレームの移動に順応する移動フレームと、閉ループの下部ループ領域を機械側可動フレームの移動に追従させるガイドレールとを備えていることにより、保護案内するケーブル類の数量が少ない設置状況下においても従来のような左右一対のケーブル保護案内部材を常に配置したケーブル類保護案内ユニットに比較すると、ケーブル類を保護案内することのない余分な片側のケーブル保護案内部材を簡素で取り扱いの簡便な連結用チェーンで代用しているため、ユニット外形を形作る閉ループを小型化して省スペース化と軽量化を達成するとともに、ガイドレール上のユニット移動で発生するケーブル保護案内部材の走行抵抗を半減させてケーブル類を円滑に保護案内し、高価な部品であるケーブル保護案内部材を半減させてユニットコストを低減することができる。
【0014】
請求項2に係るケーブル類保護案内ユニットによれば、請求項1に記載のケーブル類保護案内ユニットが奏する効果に加えて、ケーブル保護部材が閉ループの保護部材内周側で移動フレームに伴って転動する多数のフリーローラを備えているとともに閉ループの保護部材外周側でガイドレールに摺接する多数の樹脂製シューを備えていることにより、多数のフリーローラが閉ループの保護部材内周側で転動しながら移動フレームを支持するとともに多数の樹脂製シューが閉ループの保護部材外周側で自己潤滑機能を発揮して摺動しながらケーブル類を保護案内するケーブル保護部材と移動フレームとの全重量を支持するため、ケーブル類保護案内ユニットを円滑に移動することができる。
【0015】
請求項3に係るケーブル類保護案内ユニットによれば、請求項1または請求項2に記載のケーブル類保護案内ユニットが奏する効果に加えて、移動フレームがケーブル保護案内部材と相対して共働する連結用チェーンを巻き掛けるガイドローラを備えていることにより、従来のような左右一対のケーブル保護案内部材を常に配置したケーブル類保護案内ユニットに比較すると、ガイドローラがケーブル類を保護案内することのない連結用チェーンを他方のケーブル保護案内部材と同様な円弧状に屈曲させることなくチェーン方向を簡便に偏向させてユニット外形を形作る閉ループを構成するため、ケーブル類保護案内ユニットを設置する際の省スペース化を達成することができる。
【0016】
請求項4に係るケーブル類保護案内ユニットによれば、請求項3に記載のケーブル類保護案内ユニットが奏する効果に加えて、移動フレームがガイドローラを介して連結用チェーンを緊張させるチェーン張力付加手段を備えていることにより、ケーブル保護案内部材と連結用チェーンとで相対して共働しながら構成される閉ループが常に弾力的な緊張状態を呈しているため、ケーブル類保護案内ユニットを高速移動させたり急速停止させたりしても閉ループの一部に生じがちな過度の形態変形によるしゃくり現象を惹起させることなく、ケーブル類保護案内部材を機械側可動フレームの移動に追従しながら更に円滑に保護案内することができる。
【0017】
請求項5に係るケーブル類保護案内ユニットによれば、請求項1乃至請求項4のいずれか1項に記載のケーブル類保護案内ユニットが奏する効果に加えて、移動フレームが閉ループの保護部材外周側でガイドレール上を転動自在に走行する走行輪を備えていることにより、移動フレームの走行輪が機械側可動フレームの平行移動に伴ってガイドレール上を蛇行することなく円滑に走行するため、屈曲しながら移動するケーブル類保護案内部材の移動負荷を軽減してケーブル類保護案内部材を更に円滑に安定して保護案内することができる。
【図面の簡単な説明】
【0018】
【図1】本発明の実施例であるケーブル類保護案内ユニットの概略図。
【図2】図1のA―A断面で示すケーブル類保護案内ユニットの断面図。
【図3】図1のB―B断面で示すケーブル類保護案内ユニットの断面図。
【図4】図1のケーブル保護案内部材と連結用チェーンとの連結形態を示す図。
【図5】図1の移動フレームを示す正面図。
【図6】図1に示すケーブル類保護案内ユニットの動作説明図。
【図7】ケーブル類保護案内ユニットの右側寄せ状態を示す図。
【図8】図7のC―C断面におけるケーブル類保護案内ユニットの説明図。
【図9】ケーブル類保護案内ユニットの左側寄せ状態を示す図。
【図10】図8のD―D断面におけるケーブル類保護案内ユニットの説明図。
【図11】従来のケーブル類保護案内ユニットの概要図。
【発明を実施するための形態】
【0019】
本発明は、機械側固定フレームに連結した一端から前記機械側固定フレームに沿って平行移動する機械側可動フレームに連結した他端に向けてケーブル類を垂直面内で円弧状に屈曲させながら保護案内するケーブル保護案内部材と、機械側固定フレームと機械側可動フレームとの間に張設されて垂直面内でケーブル保護案内部材と相対して共働しながら閉ループを構成する連結用チェーンと、閉ループの上部ループ領域を支持した状態で下部ループ領域上を移動しながら機械側可動フレームの移動に順応する移動フレームと、閉ループの下部ループ領域を機械側可動フレームの移動に追従させるガイドレールとを備え、ユニット外形を形作る閉ループを小型化して省スペース化と軽量化を達成するとともにケーブル類を円滑かつ安定して保護案内し、ケーブル保護案内部材を半減させてユニットコストを低減するものであれば、その具体的な実施の形態は、如何なるものであっても何ら構わない。
【0020】
まず、本発明のケーブル類保護案内ユニットの具体的な使用態様については、固定エネルギー源を備えた機械側固定フレームに連結した一端からこの機械側固定フレームに沿って平行移動する機械側可動フレームに連結した他端に向けてケーブル、ホースなどのケーブル類を垂直面内で円弧状に屈曲させながら保護案内する使用状況下であれば、工作機械、生産機械、動力伝達機械、測定機械、物流機械などの如何なる使用態様であっても、何ら差し支えない。
【0021】
本発明のケーブル類保護案内ユニットに用いるケーブル保護案内部材の具体的な形態については、離間配置した一対のリンクプレートを連結ピンによりケーブル長手方向に多数連結した相互間にケーブル類を保持する多数のケーブル支持体を差し渡し、保護部材内周側に別部材の移動フレームに伴って転動する多数のフリーローラを備えているとともに保護部材外周側で別部材のガイドレールに摺接する多数の樹脂製シューを備えているものの、如何なるものであっても構わない。
【0022】
そして、上述したケーブル保護案内部材に用いるリンクプレートおよびケーブル支持体の具体的な材質については、ケーブル類を保持するとともに機械的強度や成形精度に優れたアルミ製あるいは合成樹脂の材質であれば良く、特に、合成樹脂であれば、ポリエチレンやポリプロピレンなどのポリオレフィン系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリアクリル系樹脂、ポリアセタール系樹脂、ポリ塩化ビニル系樹脂、ポリスチレン系樹脂などのいずれであっても用いることができる。
【実施例】
【0023】
本発明の実施例であるケーブル類保護案内ユニットについて、図面に基づいて説明する。
ここで、図1は、本発明の実施例であるケーブル類保護案内ユニットの概略図であり、図2は、図1のA―A断面で示すケーブル類保護案内ユニットの断面図であり、図3は、図1のB―B断面で示すケーブル類保護案内ユニットの断面図であり、図4は、図1のケーブル保護案内部材と連結用チェーンとの連結形態を示す図であり、図5は、図1の移動フレームを示す正面図であり、図6は、図1に示すケーブル類保護案内ユニットの動作説明図であり、図7は、ケーブル類保護案内ユニットの左側寄せ状態を示す図であり、図8は、図7のC―C断面におけるケーブル類保護案内ユニットの説明図であり、図9は、ケーブル類保護案内ユニットの右側寄せ状態を示す図であり、図10は、図8のD―D断面におけるケーブル類保護案内ユニットの説明図である。
【0024】
まず、本発明の実施例であるケーブル類保護案内ユニット100は、図1に示すように、製造機械などの機械側固定フレームFFに連結した一端110aからこの機械側固定フレームFFに沿って平行移動する機械側可動フレームMFに連結した他端110bに向けてケーブル類Hを垂直面内で円弧状に屈曲させながら保護案内するケーブル保護案内部材110を備えている。
【0025】
そして、図2乃至図4に示すように、前述したケーブル保護案内部材110は、合成樹脂からなる一対のリンクプレート111を連結ピン112によりケーブル長手方向に多数連結した相互間にケーブル類Hを保持する合成樹脂からなるケーブル支持体113を多数差し渡して構成されている。
【0026】
これにより、ケーブル保護案内部材110が、図6に示すように、機械側固定フレームFFに対する機械側可動フレームMFの平行移動に伴って機械側固定フレームFFに一端を連結したケーブル類Hを円弧状に屈曲させながらその他端を機械側可動フレームFFまで保護案内する。
【0027】
また、本実施例のケーブル類保護案内ユニット100は、機械側固定フレームFFと機械側可動フレームMFとの間に張設されて垂直面内で1本のケーブル保護案内部材110と相対して共働しながら閉ループLを構成する汎用のローラチェーンからなる1本の連結用チェーン120と、閉ループLの上部ループ領域を支持した状態で下部ループ領域上を移動しながら機械側可動フレームMFの移動に順応する移動フレーム130と、閉ループLの下部ループ領域を機械側可動フレームMFの移動に追従させる一対のガイドレール140とを備えている。
【0028】
さらに、前述した移動フレーム130は、図1および図5に示すように、閉ループLの保護部材外周側で一対のガイドレール140上をそれぞれ転動自在に走行する一対の走行輪134を備えている。
これにより、移動フレーム130に設けられた一対の走行輪134が、機械側可動フレームMFの平行移動に伴ってガイドレール140上を蛇行することなく円滑に走行するようになっている。
【0029】
そして、前述したケーブル保護部材110は、閉ループLの保護部材内周側で移動フレーム130に伴って転動する多数のフリーローラ114をリンクプレート111の両外側に備えているとともに閉ループLの保護部材外周側でガイドレール140に摺接する多数の樹脂製シュー115をリンクプレート111の両外側に備えている。
なお、前述したフリーローラ114と樹脂製シュー115とは、リンクプレート111毎に配置しても良いが、ケーブル保護案内部材110の長手方向に連結されたリンクプレート111の1つ置きに配置しても良い。
【0030】
これにより、図7および図8に示すように、本実施例のケーブル類保護案内ユニット100が、機械側固定フレームFFに連結した一端110aを基点に、この機械側固定フレームFFに沿って右側へ平行移動させた右側寄せ状態では、閉ループLの上部ループ領域に位置する多数のフリーローラ114が、閉ループLの保護部材内周側で転動しながら閉ループLの上部ループ領域を支持するとともに、閉ループLの下部ループ領域に位置する多数のフリーローラ114が、閉ループLの保護部材内周側で転動しながら移動フレーム130の重量を支持する。
そして、閉ループLの下部ループ領域に位置する数個の樹脂製シュー115が、前述したケーブル保護部材110の一端110aを介して移動フレーム130に設けた一対の走行輪134と協働してケーブル保護部材110と移動フレーム130との全重量を支持し、ケーブル類保護案内ユニット100をガイドレール140に沿って円滑に移動させた状態になっている。
【0031】
他方、図9および図10に示すように、本実施例のケーブル類保護案内ユニット100が、機械側固定フレームFFに連結した一端110aを基点に、この機械側固定フレームFFに沿って左側へ平行移動させた左側寄せ状態では、閉ループLの上部ループ領域に位置する多数のフリーローラ114が、閉ループLの保護部材内周側で転動しながら閉ループLの上部ループ領域を支持するとともに、閉ループLの下部ループ領域に位置する多数のフリーローラ114が、閉ループLの保護部材内周側で転動しながら移動フレーム130の重量を支持する。
そして、閉ループLの下部ループ領域に位置する多数の樹脂製シュー115が、閉ループLの保護部材外周側で自己潤滑機能を発揮して摺動しながら、前述した移動フレーム130に設けた一対の走行輪134と協働してケーブル保護部材110と移動フレーム130との全重量を支持し、ケーブル類保護案内ユニット100をガイドレール140に沿って円滑に移動させた状態になっている。
【0032】
他方、前述した移動フレーム130を構成するフレーム本体131のフレーム幅方向中央部位には、図1および図5に示すように、ケーブル保護案内部材110と相対して共働する連結用チェーン120を巻き掛ける2個のガイドローラ132がケーブル保護案内部材110と反対側となる右側にそれぞれ配備されている。
これにより、ガイドローラ132が、ケーブル類Hを保護案内することのない連結用チェーン120を他方のケーブル保護案内部材110と同様な円弧状に屈曲させることなく簡便に屈曲させてユニット外形を形作る閉ループを構成するように、連結用チェーン120のチェーン軌道を位置決めしている。
【0033】
そして、前述した移動フレーム130を構成するフレーム本体131のフレーム幅方向中央部位には、図1および図5に示すように、ガイドローラ132を介して連結用チェーン120を緊張させるために強力なコイルバネからなるチェーン張力付加手段133を備えている。
これにより、ケーブル保護案内部材110と連結用チェーン120とで相対して共働しながら構成される閉ループLが、図1に示すように、常に、弾力的な緊張状態を呈している。
【0034】
このようにして得られた本実施例のケーブル類保護案内ユニット100は、機械側固定フレームFFと機械側可動フレームMFとの間に張設されて垂直面内でケーブル保護案内部材110と相対して共働しながら閉ループLを構成する連結用チェーン120と、閉ループLの上部ループ領域を支持した状態で下部ループ領域上を移動しながら機械側可動フレームMFの移動に順応する移動フレーム130と、閉ループの下部ループ領域を機械側可動フレームMFの移動に追従させるガイドレール140とを備えていることにより、ユニット外形を形作る閉ループLを小型化して省スペース化と軽量化を達成するとともに、ガイドレール140上のユニット移動で発生するケーブル保護案内部材110の走行抵抗を半減させてケーブル類Hを円滑に保護案内し、高価な部品であるケーブル保護案内部材110を半減させてユニットコストを低減することができる。
【0035】
そして、移動フレーム130が、ケーブル保護案内部材と相対して共働する連結用チェーン120を巻き掛けるガイドローラ132を備えていることにより、従来のような左右一対のケーブル保護案内部材510を常に配置したケーブル類保護案内ユニット500に比較すると、ガイドローラ132が連結用チェーン120を簡便に屈曲させてユニット外形を形作る閉ループLを構成するため、ケーブル類保護案内ユニット100を設置する際の省スペース化を達成することができる。
【0036】
さらに、移動フレーム130が、ガイドローラ132を介して連結用チェーン120を緊張させるチェーン張力付加手段133を備えていることにより、ケーブル類保護案内ユニット100を高速移動させたり急速停止させたりしても、閉ループLの一部に生じがちな過度の形態変形によるしゃくり現象を惹起させることなく、ケーブル類保護案内部材110を機械側可動フレームMFの移動に追従しながら更に円滑に保護案内することができるとともに、閉ループLの保護部材外周側でガイドレール140上を転動自在に走行する走行輪134を備えていることにより、屈曲しながら移動するケーブル類保護案内部材110の移動負荷を軽減してケーブル類保護案内部材110を更に円滑に安定して保護案内することができる等、その効果は甚大である。
【符号の説明】
【0037】
100 ・・・ ケーブル類保護案内ユニット
110 ・・・ ケーブル保護案内部材
110a・・・ ケーブル保護案内部材の一端
110b・・・ ケーブル保護案内部材の他端
111 ・・・ リンクプレート
112 ・・・ 連結ピン
113 ・・・ ケーブル支持体
114 ・・・ フリーローラ
115 ・・・ 樹脂製シュー
120 ・・・ 連結用チェーン
130 ・・・ 移動フレーム
131 ・・・ フレーム本体
132 ・・・ ガイドローラ
133 ・・・ チェーン張力付加手段
134 ・・・ 走行輪
140 ・・・ ガイドレール
H ・・・ ケーブル類
FF ・・・ 機械側固定フレーム
MF ・・・ 機械側可動フレーム
L ・・・ 閉ループ


【特許請求の範囲】
【請求項1】
機械側固定フレームに連結した一端から前記機械側固定フレームに沿って平行移動する機械側可動フレームに連結した他端に向けてケーブル類を垂直面内で円弧状に屈曲させながら保護案内するケーブル保護案内部材と、前記機械側固定フレームと機械側可動フレームとの間に張設されて前記垂直面内でケーブル保護案内部材と相対して共働しながら閉ループを構成する連結用チェーンと、前記閉ループの上部ループ領域を支持した状態で下部ループ領域上を移動しながら機械側可動フレームの移動に順応する移動フレームと、前記閉ループの下部ループ領域を機械側可動フレームの移動に追従させるガイドレールとを備えていることを特徴とするケーブル類保護案内ユニット。
【請求項2】
前記ケーブル保護部材が、前記閉ループの保護部材内周側で移動フレームに伴って転動する多数のフリーローラを備えているとともに前記閉ループの保護部材外周側でガイドレールに摺接する多数の樹脂製シューを備えていることを特徴とする請求項1に記載のケーブル類保護案内ユニット。
【請求項3】
前記移動フレームが、前記ケーブル保護案内部材と相対して共働する連結用チェーンを巻き掛けるガイドローラを備えていることを特徴とする請求項1または請求項2に記載のケーブル類保護案内ユニット。
【請求項4】
前記移動フレームが、前記ガイドローラを介して連結用チェーンを緊張させるチェーン張力付加手段を備えていることを特徴とする請求項3に記載のケーブル類保護案内ユニット。
【請求項5】
前記移動フレームが、前記閉ループの保護部材外周側でガイドレール上を転動自在に走行する走行輪を備えていることを特徴とする請求項1乃至請求項4のいずれか1項に記載のケーブル類保護案内ユニット。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【図9】
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【図10】
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【図11】
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