| 【発明の名称】 |
ケーブル案内用ボールジョイント |
| 【発明者】 |
【氏名】佐々木 元
【氏名】藤野 誠
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| 【要約】 |
【課題】ケーブルをループ状に巻回することなくその円滑な動きを保証し、ケーブルの耐久性の向上に寄与するケーブル案内用ボールジョイントを提供する。
【解決手段】箱形をなすリテーナ２０の頂部に凹部２４を設け、この凹部２４内に球状体２２に球面嵌合する外輪２３を嵌合して、押え板２６により該外輪２３を位置固定し、球状体２２に設けたケーブル挿通孔２９に中空軸３２を挿入して、その先端の雄ねじ部３５をガイド部材３１の雌ねじ部３６にねじ込んで、球状体２２を挟んでガイド部材３１と中空軸３２とを一体化し、ガイド部材３１にはホーン状に拡大するガイド孔３０を設けて、中空軸３２から引出したケーブル４０をガイド部材３１のガイド孔３０の内面に沿って湾曲させ、さらにリテーナ２０の側壁に設けたケーブル取出口４１から側方へ取出し、ケーブル４０の動きにガイド部材３１と、球状体２２と中空軸３２とを一体に追従させる。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 球状体と該球状体に球面嵌合する外輪とを備え、前記外輪は位置固定のリテーナに支持させ、前記球状体にはケーブルを挿通させるケーブル挿通孔を設け、さらに、先端に向けてホーン状に拡大するガイド孔を有し、前記ケーブル挿通孔を挿通したケーブルを該ガイド孔の内面に沿って案内するガイド部材を前記球状体に連設したことを特徴とするケーブル案内用ボールジョイント。
【請求項２】 球状体のケーブル挿通孔に挿入した中空軸の先端ねじ部をガイド部材にねじ込んで、該球状体と、ガイド部材と中空軸とを一体化し、前記中空軸の中空内部をケーブルの案内路として用いたことを特徴とする請求項１に記載のケーブル案内用ボールジョイント。
【請求項３】 リテーナが有底箱形をなし、該リテーナの、上方へ向けられた底部に外輪支持部を配置し、リテーナの側壁にガイド部材から引出したケーブルを外部に取出すためのケーブル取出口を設けたことを特徴とする請求項１または２に記載のケーブル案内用ボールジョイント。
【請求項４】 ガイド部材をリテーナの内面に係合させて、球状体の回転角度を規制することを特徴とする請求項４に記載のケーブル案内用ボールジョイント。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、各種産業機器の継ぎ手として用いられるボールジョイントに係り、特にケーブルの案内に用いられるボールジョイントに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、ケーブルの案内に用いられるボールジョイントは、図４に示すように構成されていた。同図において、１はボールジョイント、２はケーブルで、ボールジョイント１は、ケーブル２の一端を固定するケーブル固定台３とケーブル２の中間部を支承しその引出し方向を略９０度変換するケーブル支承台４との間に介装されている。ボールジョイント１は、コ字形をなすリテーナ５と、このリテーナ５の左右一対の直立片５ａ間に橋架した支軸６に回動可能に装着された球状体７と、この球状体７に球面嵌合する外輪８とからなっており、そのリテーナ５が前記ケーブル固定台３の脚部３ａ下にボルト結合した取付板９にボルト１０を用いて取付けられ、一方、その外輪８には前記ケーブル支承台４の基端部４ａがボルト１１を用いて取付けられている。
【０００３】ケーブル２は、ケーブル固定台３からほぼ垂直に下方へ引出された後、ケーブル支承台４上でループ状に２〜３巻きれ、さらにケーブル支承台４上のリングガイド１２を挿通してほぼ水平方向へ引出されている。上記したボールジョイント１は、その球状体７が支軸６に対して回動しかつその外輪８が球状体７に対して回動することで、ケーブル支承台４を三次元的に揺動させることができ、これによりケーブル２の自由な動きが保証される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記したケーブル２の案内方式によれば、ケーブル支承台４上でケーブル２をループ状に巻回しないと、ケーブル支承台４が大きく揺動するような場合に、ケーブル２に過大な引張力がかかり、あるいはケーブル２が鋭角に折れ曲がってしまい、ケーブル支承台４上でケーブル２をループ状に巻回することが絶対的に必要な条件となっていた。
【０００５】しかしながら、このようにケーブル２をループ状に巻回した場合は、ケーブル支承台４の揺動に応じて、その巻回部分でケーブル２同士、あるいはケーブル２とケーブル支承台４とが摩擦接触し、ケーブル２自体が損傷し易くなるという問題があった。また、このケーブル支承台４の三次元的な揺動に起因してケーブル２の巻回部分にねじれが生じ易くなり、ケーブル２内の導線が断線してしまう危険もあった。
【０００６】本発明は、上記した問題点を解決することを課題としてなされもので、その目的とするところは、ケーブルをループ状に巻回することなくその円滑な動きを保証し、もって、ケーブルの耐久性の向上に大きく寄与するケーブル案内用ボールジョイントを提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため、本発明は、球状体と該球状体に球面嵌合する外輪とを備え、前記外輪は位置固定のリテーナに支持させ、前記球状体にはケーブルを挿通させるケーブル挿通孔を設け、さらに、先端に向けてホーン状に拡大するガイド孔を有し、前記ケーブル挿通孔を挿通したケーブルを該ガイド孔の内面に沿って案内するガイド部材を前記球状体に連設する構成としたことを特徴とする。
【０００８】このように構成したケーブル案内用ボールジョイントにおいては、外輪内の球状体およびこれに連設したガイド部材の内部を通してケーブルを案内することで、ケーブルの動きに球状体およびガイド部材が一体となって追従し、ケーブルの自由な動きが保証され、しかも、ガイド部材のホーン形状のガイド孔の内面に沿ってケーブルが案内されるので、ケーブルが鋭角に折り曲げられ、あるいはねじられることはなくなる。
【０００９】本発明は、球状体のケーブル挿通孔に挿入した中空軸の先端ねじ部をガイド部材にねじ込んで、該球状体と、ガイド部材と中空軸とを一体化し、前記中空軸の中空内部をケーブルの案内路として用いる構成とすることができる。本発明はまた、リテーナが有底箱形をなし、該リテーナの、上方に向けられた底部に外輪支持部を配置し、リテーナの側壁にガイド部材から引出したケーブルを外部に取出すためのケーブル取出口を設けた構成とすることができる。この場合、ガイド部材をリテーナの内面に係合させて、球状体の回転角度を規制するようにすることができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を添付図面に基いて説明する。
【００１１】図１乃至図３は、本発明の一つの実施の形態としてのケーブル案内用ボールジョイントを示したものである。これらの図において、２０は、有底箱形をなすリテーナで、リテーナ２０は、伏せた状態で架台２１上に載置され、かつその開口縁に設けたフランジ２２を利用して架台２１にボルト止めされている。このリテーナ２０の、上方へ向けられた底部２０ａは錐体状に絞られており、その最も絞られた頂部には、球状体２２に球面嵌合する外輪２３を支持するための凹部（外輪支持部）２４が設けられている。前記凹部２４は、外輪２３を完全に収納できる大きさに形成されており、外輪２３は、この凹部２４内に嵌入された状態で、該凹部２４の底とリテーナ２０の上端にボルト２５を用いて取付けた押え板２６との間に位置固定的に挟持されるようになっている。球状体２２と外輪２３とは、一体となるようにサブアセンブリされており、外輪２３を前記凹部２４内に嵌合した状態で、球状体２２の一部が、凹部２４の底と押え板２６に設けた開口２４ａ、２６ａ（図２）を通して外部に露出するようになっている。
【００１２】上記球状体２２の外周には相互に平行をなす二つの平坦面２７，２８が形成されており、球状体２２には、その中心を通ってこれら二つの平坦面２７，２８に貫通する貫通孔（ケーブル挿通孔）２９が設けられている（図２）。一方、ホーン状に拡大するガイド孔３０を内部に有する錐体形状のガイド部材３１と段付き形状の中空軸３２とが備えられ、これらは球状体２２を挟んで一体化されている。
【００１３】より詳しくは、中空軸３２は前記球状体２２の貫通孔２９より大径の大径部３３と該貫通孔２９よりわずか小径の小径部３４とを連接してなっており、その小径部３４の先端側には雄ねじ部３５が形成されている。一方、前記ガイド部材３１の、球状体２２に対する接続端部には、そのガイド孔３０に整合して前記雄ねじ部３５に螺合可能な雌ねじ部３６が形成されている。これにより、いま球状体２２の貫通孔２９に中空軸３２の小径部３４を挿入し、その先端の雄ねじ部３５をガイド部材３１の雌ねじ部３６にねじ込むと、ガイド部材３１が球状体２２の下側の平坦面２７に当接するまで引上げられる一方で、中空軸３２が、その大径部３３と小径部３４との間の段差３７を球状体２２の上側の平坦面２８に着座させるまで引下げられ、この結果、ガイド部材３１と中空軸３２とは球状体２２を挟んで強固に組付け一体化されるようになる。なお、３８は、前記組付けに際して中空軸３２を回すための把手である。
【００１４】ここで、上記中空軸３２の中空内部はケーブル４０の直径よりわずか大きな口径を有している。この中空軸３２は、上記したように球状体２２の貫通孔２９内を挿通してガイド部材３１内まで延長しており、したがって、ケーブル４０は、中空軸３２、球状体２２およびガイド部材３１の内部を挿通して鉛直方向に引出し可能になっている。一方、リテーナ２０の一側壁にはケーブル取出口４１が設けられており、前記ガイド部材３１から下方へ引出されケーブル４０は、このケーブル取出口４１を利用して鉛直方向から略９０度方向変換した水平方向へ取出されるようになっている。なお、このケーブル取出口４１には、ゴム、プラスチック等の緩衝材からなるブッシュ４２が嵌合されている。
【００１５】上記したボールジョイントを組立てるには、予めサブアッセンブリされた球状体２２と外輪２３との組立体をリテーナ２０の頂部の凹部２４内に嵌入し、続いて押え板２６をリテーナ２０の上端にボルト２５を用いて取付け、該組立体を位置固定する。次に、球状体２２の貫通孔２９に中空軸３２の小径部３４を挿入し、その先端の雄ねじ部３５をガイド部材３１の雌ねじ部３６にねじ込んで、球状体２２を挟んでガイド部材３１と中空軸３２とを一体化し、これにてボールジョイントの組立は完了する。その後、中空軸３２内に上方からケーブル４０を挿入してガイド部材３１の下方へ引出し、該ガイド部材３１のホーン形状のガイド孔３０の内面（Ｒ面）に沿ってケーブル４０を湾曲させ、鉛直方向から略９０度方向変換してリテーナ２０のケーブル取出口４１から水平方向へ取出す。
【００１６】上記のように構成したボールジョイントにおいては、ケーブル４０に外力が加わると、球状体２２が外輪２３内で回転してガイド部材３１と中空軸３２とが一体に揺動し、ケーブル２０の自由な動きが保証される。この時、ケーブル２０はガイド部材３１のホーン形状のガイド孔３０の内面に沿って湾曲しているので、該ケーブル４０が鋭角に折り曲げられ、あるいはねじられることもなく、ケーブル２０の損傷およびケーブル２０内の導線の切断は未然に防止される。本実施の形態では特に、球状体２２の上方側でもケーブル４０が中空軸３２によって保護されているので、ケーブル４０が、直接球状体２２の周りの押え板２６や外輪２３に接触することはなく、しかも、ケーブル取出口４１に緩衝材からなるブッシュ４２を嵌合しているので、ケーブル２０がケーブル取出口４１の開口縁（エッジ）に引掛かることもなく、結果としてケーブル２０と他部材との干渉によるケーブル２０の損状も未然に防止される。なお、ケーブル取出口４１のブッシュ４２は省略してもよいが、この場合は、ケーブル取出口４１のエッジにＲ面取りを施してケーブル２０が引掛からないように配慮する。
【００１７】一方、ケーブル２０に大きな外力が加わると、ガイド部材３１と中空軸３２とが大きく傾動しようとするが、この場合は、図３に示すように、ガイド部材３１の外周の一部３１ａがリテーナ２０の底部２０ａの傾斜内面に当接し、球状体２２の所定の角度を超えた回動、すなわち中空軸３２の所定の角度θを超えた揺動が規制される。この結果、中空軸３２が必要以上に揺動して押え板２６に衝突することがなくなり、これにより外輪２３の損傷はもとより中空軸２３自体の損傷も未然に防止される。
【００１８】
【発明の効果】以上、説明したように、本発明に係るケーブル案内用ボールジョイントによれば、ケーブルをループ状に巻回することなくその円滑な動きを保証することができ、ケーブルの損傷またはケーブル内の導線の断線が未然に防止されて、ケーブルの耐久性が著しく向上する。
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００１１４２１５
【氏名又は名称】ミネベア株式会社
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| 【出願日】 |
平成１１年４月８日（１９９９．４．８） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００６８６１８
【弁理士】
【氏名又は名称】萼 経夫 （外３名）
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| 【公開番号】 |
特開２０００−２９１６２６（Ｐ２０００−２９１６２６Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１２年１０月２０日（２０００．１０．２０） |
| 【出願番号】 |
特願平１１−１０１３１０ |
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