特開 2023-68459 ケーブルグランド

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023068459

(43)【公開日】2023-05-17

(54)【発明の名称】ケーブルグランド

(51)【国際特許分類】

   H02G 3/22 20060101AFI20230510BHJP

   H02G 15/013 20060101ALI20230510BHJP

   H05K 7/00 20060101ALI20230510BHJP

【ＦＩ】

H02G3/22

H02G15/013

H05K7/00 M

【審査請求】有

【請求項の数】3

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021179598

(22)【出願日】2021-11-02

(71)【出願人】

【識別番号】000195029

【氏名又は名称】星和電機株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000947

【氏名又は名称】弁理士法人あーく事務所

(72)【発明者】

【氏名】谷上 拓也

(72)【発明者】

【氏名】森 康夫

(72)【発明者】

【氏名】安藤 嘉高

【テーマコード（参考）】

4E352

5G363

5G375

【Ｆターム（参考）】

4E352AA01

4E352BB02

4E352BB10

4E352CC02

4E352CC12

4E352CC32

4E352CC52

4E352CC56

4E352DD05

4E352DD11

4E352DR02

4E352DR14

4E352DR15

4E352DR25

4E352DR26

4E352DR40

4E352DR46

4E352EE03

4E352FF04

4E352GG04

4E352GG10

4E352GG11

5G363AA01

5G363AA12

5G363BA01

5G363CB01

5G363CB08

5G375AA02

5G375AA08

5G375BA02

5G375BB03

5G375DA16

5G375DA33

(57)【要約】

【課題】異物の侵入を抑制しながら、ケーブルを回転しないように保持することが可能なケーブルグランドを提供する。
【解決手段】ケーブルグランド１は、グランド本体２と、キャップ３と、スリーブ４と、コレット５とを備える。グランド本体２の内周面には、スリーブ４が接触される第１テーパ面が形成されるとともに、コレット５の回り止め用の溝部２６が形成されている。キャップ３は、周壁部３１と、前壁部３２と、周壁部３１と前壁部３２との間の内側隅部に形成された第２テーパ面とを有する。コレット５は、溝部２６と嵌合される突部５１ｂがベース部５１に形成され、チャック部５２がベース部５１から軸方向に延びる複数の保持アーム５２１を有する。ケーブルグランド１は、ケーブルと第１テーパ面との間にスリーブ４が圧入されて異物の侵入が抑制され、第２テーパ面により保持アーム５２１が径方向内側に変形されてケーブルを保持する。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

ケーブルの挿通が可能な筒状の部材であって、円筒形状のケーブル保持部を有し、そのケーブル保持部の外周面に雄ねじが形成されたグランド本体と、
前記グランド本体のケーブル保持部の雄ねじに噛み合う雌ねじが形成されたキャップとを備えるケーブルグランドにおいて、
ケーブルを通す挿通孔を有し、前記グランド本体のケーブル保持部に嵌め込まれる円筒形状のスリーブと、
円環状のベース部と前記ベース部に形成されたチャック部とを有し、前記グランド本体のケーブル保持部に嵌め込まれるコレットとを備え、
前記グランド本体の内周面には、前記スリーブが接触される第１テーパ面が形成されるとともに、前記コレットの回り止め用の溝部が形成され、
前記キャップは、前記雌ねじが形成された筒状の周壁部と、前記周壁部の一端に一体形成された前壁部と、前記周壁部と前記前壁部との間の内側隅部に形成された第２テーパ面とを有し、前記前壁部にケーブルを通す開口孔が形成され、
前記コレットは、前記溝部と嵌合される突部が前記ベース部に形成され、前記チャック部が前記ベース部から軸方向に延びる複数の保持アームを有し、
前記グランド本体のケーブル保持部内に前記スリーブおよび前記コレットを嵌め込んだ状態で、前記キャップを前記ケーブル保持部の雄ねじにねじ込むことにより、ケーブルと前記第１テーパ面との間に前記スリーブが圧入されて異物の侵入が抑制されるとともに、前記第２テーパ面により前記保持アームが径方向内側に変形されてケーブルを保持するように構成されていることを特徴とするケーブルグランド。

【請求項2】

請求項１に記載のケーブルグランドにおいて、
前記保持アームの先端には、径方向外側に突出する外側突出部が形成されるとともに、径方向内側に突出する内側突出部が形成されていることを特徴とするケーブルグランド。

【請求項3】

請求項１または２に記載のケーブルグランドにおいて、
前記ケーブル保持部の外周面に、軸方向に延びる溝状のバイパス通路が形成されていることを特徴とするケーブルグランド。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ケーブルを保持するケーブルグランドに関する。

【背景技術】

【0002】

電気機器にケーブルを接続する際、電気機器の筐体等に取り付けたケーブルグランドを介してケーブルを保持する技術が公知である（例えば、特許文献１参照）。

【0003】

ケーブルグランドは、ケーブルの挿通が可能な筒状の部材であって鍔部およびその鍔部を挟んだ両側に雄ねじが形成されたグランド本体、このグランド本体に嵌め込まれるスリーブ、グランド本体の一方側（スリーブが嵌め込まれる側）の雄ねじにねじ込まれるキャップ（袋ナット）、およびグランド本体を壁体に固定するロックナットなどを備えている。

【0004】

このようなケーブルグランドでは、グランド本体の他方側の雄ねじを、電気機器の筐体の壁体に形成された取付孔に差し込んだ状態で、その他方側の雄ねじにロックナットをねじ込むことによってグランド本体を壁体に取り付ける。その後に、スリーブの挿通孔にケーブルを挿通した状態でスリーブをグランド本体に嵌め込み、そのグランド本体の一方側の雄ねじにキャップをねじ込んでスリーブを締め付ける。このようにしてキャップにてスリーブを締め付けることにより、スリーブが縮径方向に変形し、スリーブの挿通孔の内周面とケーブルの外周面とが密着する。これによって、電気機器の筐体内に異物（例えば、水、油、塵、埃など）が侵入するのを防止することができるとともに、ケーブル自体をしっかりと保持・固定することができる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２００７－３７３６４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

ここで、上記した従来のケーブルグランドでは、スリーブにより、異物の侵入が抑制されるとともに、ケーブルが保持されているが、ケーブルにトルクが加えられた場合に回転するおそれがある。

【0007】

本発明はそのような実情を考慮してなされたもので、異物の侵入を抑制しながら、ケーブルを回転しないように保持することが可能なケーブルグランドを提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本発明によるケーブルグランドは、ケーブルの挿通が可能な筒状の部材であって、円筒形状のケーブル保持部を有し、そのケーブル保持部の外周面に雄ねじが形成されたグランド本体と、前記グランド本体のケーブル保持部の雄ねじに噛み合う雌ねじが形成されたキャップと、ケーブルを通す挿通孔を有し、前記グランド本体のケーブル保持部に嵌め込まれる円筒形状のスリーブと、円環状のベース部と前記ベース部に形成されたチャック部とを有し、前記グランド本体のケーブル保持部に嵌め込まれるコレットとを備える。前記グランド本体の内周面には、前記スリーブが接触される第１テーパ面が形成されるとともに、前記コレットの回り止め用の溝部が形成されている。前記キャップは、前記雌ねじが形成された筒状の周壁部と、前記周壁部の一端に一体形成された前壁部と、前記周壁部と前記前壁部との間の内側隅部に形成された第２テーパ面とを有し、前記前壁部にケーブルを通す開口孔が形成されている。前記コレットは、前記溝部と嵌合される突部が前記ベース部に形成され、前記チャック部が前記ベース部から軸方向に延びる複数の保持アームを有する。ケーブルグランドは、前記グランド本体のケーブル保持部内に前記スリーブおよび前記コレットを嵌め込んだ状態で、前記キャップを前記ケーブル保持部の雄ねじにねじ込むことにより、ケーブルと前記第１テーパ面との間に前記スリーブが圧入されて異物の侵入が抑制されるとともに、前記第２テーパ面により前記保持アームが径方向内側に変形されてケーブルを保持するように構成されている。

【0009】

このように構成することによって、スリーブにより異物の侵入を抑制しながら、コレットによりケーブルを回転しないように保持することができる。

【0010】

上記ケーブルグランドにおいて、前記保持アームの先端には、径方向外側に突出する外側突出部が形成されるとともに、径方向内側に突出する内側突出部が形成されていてもよい。

【0011】

上記ケーブルグランドにおいて、前記ケーブル保持部の外周面に、軸方向に延びる溝状のバイパス通路が形成されていてもよい。

【発明の効果】

【0012】

本発明のケーブルグランドによれば、異物の侵入を抑制しながら、ケーブルを回転しないように保持することができる。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】本実施形態によるケーブルグランドを示した斜視図である。

【図2】図１のケーブルグランドの分解斜視図である。

【図3】図２のケーブルグランドを別の角度から見た図である。

【図4】図１のケーブルグランドを説明するための断面図である。

【図5】図２のケーブルグランドのグランド本体をキャップ取付側から見た図である。

【図6】図２のケーブルグランドのコレットを別の角度から見た図である。

【図7】図２のケーブルグランドのキャップを別の角度から見た図である。

【発明を実施するための形態】

【0014】

以下、本発明の一実施形態を説明する。

【0015】

本発明のケーブルグランドの一例を図１～図７を参照して説明する。

【0016】

ケーブルグランド１は、図２および図３に示すように、グランド本体２、キャップ３、スリーブ４、コレット５、ロックナット６、ワッシャ７、およびパッキン８などを備えている。

【0017】

グランド本体２は、略円筒形状の部材（例えば樹脂製）であって、軸方向（円筒の軸方向）の中央部に略六角形状の鍔部２１が形成されており、この鍔部２１を挟んだ両側（軸方向の両側）に、それぞれ円筒形状のケーブル保持部２２と取付部２３とが形成されている。

【0018】

ケーブル保持部２２の外周面には雄ねじ２２ａが形成されている。また、取付部２３の外周面には雄ねじ２３ａが形成されている。取付部２３は、電気機器の筺体の壁体１００（以下、電気機器の壁体１００ともいう）に形成された取付孔１０１に差し込まれる。

【0019】

なお、以下の説明では、グランド本体２のケーブル保持部２２側（ケーブルグランド１のキャップ３側）を前方側（Ｘ１方向側）といい、その反対側を後方側（Ｘ２方向側）という。

【0020】

グランド本体２には、ケーブル挿通用の挿通孔（貫通孔）２４が軸方向に沿って形成されている。挿通孔２４は段付き孔であって、当該挿通孔２４の軸方向の途中には、後述するスリーブ４を内方（縮径方向）に向けて押圧するための円錐状の第１テーパ面２５（図４参照）が形成されている。第１テーパ面２５は、後方側に向かうにしたがって径が縮小するテーパ面である。そして、挿通孔２４の前方側には、後述するスリーブ４およびコレット５が嵌め込まれる。

【0021】

また、挿通孔２４の内周面には、コレット５のグランド本体２に対する回り止め用の溝部２６が形成されている。溝部２６は、軸方向に延びるように形成され、ケーブル保持部２２の前方側の端部から第１テーパ面２５に到達するまで延びるように形成されている。溝部２６（図５参照）は、周方向に所定の間隔を隔てて複数（例えば３つ）設けられている。

【0022】

また、ケーブル保持部２２の外周面には、軸方向に延びる溝状のバイパス通路２７（図２参照）が形成されている。このバイパス通路２７は、ケーブル保持部２２の前方側の端部から鍔部２１に到達するまで延びるように形成されている。バイパス通路２７は、図４に示すように、ケーブルＣとグランド本体２とキャップ３とスリーブ４とにより形成される内部空間を外部に連通させるように構成されている。また、この内部空間は、後述するキャップ３の開口孔３２ａとケーブルＣとの間の隙間を介して外部に連通されている。このため、その隙間から内部空間に水圧が加えられた場合に、その水圧がバイパス通路２７から逃がされるようになっている。つまり、バイパス通路２７は、キャップ３の前方側から水が高圧噴射された場合に、水圧を逃がすために設けられている。例えば、バイパス通路２７が１つ設けられている。

【0023】

また、取付部２３の外周面には、グランド本体２のワッシャ７に対する回り止め用の溝部２８（図３参照）が形成されている。溝部２８は、軸方向に延びるように形成され、取付部２３の後方側の端部から鍔部２１に到達するまで延びるように形成されている。例えば、溝部２８が１つ設けられている。

【0024】

キャップ３は、外周面が略六角形状の筒状の周壁部３１と、その周壁部３１の前方側を覆う前壁部３２とを有する袋ナット状の部材（例えば樹脂製）である。キャップ３の周壁部３１の内周面には、グランド本体２のケーブル保持部２２の雄ねじ２２ａに噛み合う雌ねじ３１ａ（図７参照）が形成されている。キャップ３の前壁部３２の中央には、ケーブルＣを通すための円形の開口孔３２ａが形成されている。開口孔３２ａの内径は、スリーブ４の外径およびコレット５の外径よりも小さい。また、キャップ３は、周壁部３１と前壁部３２との間の内側隅部に形成された第２テーパ面３３を有する。この第２テーパ面３３は、後述するコレット５のチャック部５２をケーブルＣに押し付けて保持させるために設けられている。

【0025】

スリーブ４は、電気機器の筐体内に異物（例えば、水、油、塵、埃など）が侵入するのを抑制するために設けられている。このスリーブ４は、例えばゴム製であり、弾性変形可能に構成されている。スリーブ４は、円筒状に形成され、ケーブルＣが挿通される挿通孔４ａを有する。そして、スリーブ４は、グランド本体２の第１テーパ面２５とケーブルＣとの間に圧入されるように構成されている。

【0026】

コレット５は、ケーブルＣを強固に保持するために設けられている。具体的に、コレット５は、ケーブルＣを軸方向（Ｘ１およびＸ２方向）に移動しないように保持するとともに、ケーブルＣを回転しないように保持するように構成されている。コレット５は、スリーブ４に対して前方側（Ｘ１方向側）に配置されている。

【0027】

このコレット５は、例えば合成樹脂からなり、図６に示すように、円環状のベース部５１と、ベース部５１に形成されたチャック部５２とを有する。ベース部５１は、ケーブルＣが挿通される挿通孔５１ａを有し、外径がスリーブ４と略同じに設定されている。ベース部５１には、溝部２６と嵌合される突部５１ｂが形成されている。突部５１ｂは、ベース部５１から径方向外側に突出するように形成されている。突部５１ｂは、周方向に所定の間隔を隔てて複数（例えば３つ）設けられている。この突部５１ｂが溝部２６に嵌合されることにより、コレット５がグランド本体２に対して回転されないようになっている。

【0028】

チャック部５２は、ベース部５１から前方側（Ｘ１方向側）に軸方向に延びる複数（例えば１２本）の保持アーム５２１を有する。複数の保持アーム５２１は、周方向に所定の間隔を隔てて配置されている。各保持アーム５２１の先端には、径方向外側に突出する外側突出部５２１ａが形成されるとともに、径方向内側に突出する内側突出部５２１ｂが形成されている。保持アーム５２１は、第２テーパ面３３によって外側突出部５２１ａが径方向内側に押されて変形することにより、内側突出部５２１ｂがケーブルＣに接触されるようになっている。

【0029】

図２および図３に示すように、壁体１００には、ケーブルグランド１が取り付けられる円形の取付孔１０１が形成されている。この取付孔１０１の周縁には、切欠き１０１ａが形成されている。

【0030】

ロックナット６は、グランド本体２を電気機器の壁体１００に固定するためのナット（例えば樹脂製）であって、グランド本体２の取付部２３の雄ねじ２３ａに噛み合う雌ねじ６ａが形成されている。すなわち、ロックナット６と鍔部２１とで壁体１００を挟持させることにより、ケーブルグランド１（図１参照）が壁体１００に取り付けられる。

【0031】

ワッシャ７は、壁体１００とロックナット６との間に挟み込まれるワッシャ本体７１と、突起部７２および舌片７３とを含んでいる。このワッシャ７は、壁体１００に対してグランド本体２を回り止めするように構成されている。ワッシャ本体７１は、円形孔７ａを有する円環板状に形成されている。突起部７２および舌片７３は、ワッシャ本体７１の円形孔７ａの周縁に形成されている。

【0032】

突起部７２は、前方側（Ｘ１方向側）に突出し、壁体１００の切欠き１０１ａに嵌合可能に構成されている。舌片７３は、後方側（Ｘ２方向側）に折り曲げられ、取付部２３の溝部２８に嵌合可能に構成されている。このため、突起部７２が切欠き１０１ａに嵌合されることによって壁体１００に対するワッシャ７の回転が規制され、舌片７３が溝部２８に嵌合されることによってワッシャ７に対するグランド本体２の回転が規制される。

【0033】

パッキン８は、円形孔８ａを有する円環状の部材（例えばゴム製）であって、グランド本体２の鍔部２１と電気機器の壁体１００との間に挟み込まれる。パッキン８の内径（円形孔８ａの直径）は、グランド本体２の取付部２３の雄ねじ２３ａの外径と略等しい。

【0034】

次に、以上の構造のケーブルグランド１の取付手順について図１～図７を参照して説明する。

【0035】

（Ｓ１）まず、グランド本体２の取付部２３にパッキン８を嵌め込み、その取付部２３を電気機器の壁体１００の取付孔１０１に当該壁体１００の表側（電子機器の筐体の表側）から差し込む。

【0036】

（Ｓ２）壁体１００の取付孔１０１に差し込んだグランド本体２の取付部２３にワッシャ７を嵌め込む。このとき、舌片７３が溝部２８に差し込まれ、突起部７２が切欠き１０１ａに嵌め合わされる。そして、取付部２３の雄ねじ２３ａ（壁体１００の裏側に突出している部分の雄ねじ２３ａ）にロックナット６をねじ込むことによって、グランド本体２を壁体１００に取り付ける（固定する）。

【0037】

（Ｓ３）グランド本体２の挿通孔２４にケーブルＣを挿通させるとともに、グランド本体２に対して前方側のケーブルＣにスリーブ４、コレット５およびキャップ３を通す。そして、スリーブ４およびコレット５を挿通孔２４の前方側に嵌め込む。このため、スリーブ４が第１テーパ面２５に接触される。

【0038】

（Ｓ４）キャップ３の雌ねじ３１ａをグランド本体２のケーブル保持部２２の雄ねじ２２ａに合わせてキャップ３をグランド本体２にねじ込んでゆく。このキャップ３のねじ込み過程において、キャップ３にてコレット５およびスリーブ４が後方側に押圧される。このとき、スリーブ４ではコレット５を介してキャップ３によって後方側に押圧されるため、スリーブ４が第１テーパ面２５とケーブルＣとの間に圧入される。また、コレット５では保持アーム５２１の先端がキャップ３の第２テーパ面３３に接触されるため、第２テーパ面３３により保持アーム５２１の先端が径方向内側へと移動するように変形される。すなわち、チャック部５２の前方側が縮径するように変形される。このため、保持アーム５２１の先端によりケーブルＣが保持される。

【0039】

－効果－
以上説明したように、本実施形態のケーブルグランド１によれば、異物侵入抑制用のスリーブ４と、ケーブル保持用のコレット５とが、個別に設けられることによって、スリーブ４により異物の侵入を抑制しながら、コレット５によりケーブルＣを回転しないように保持することができる。その結果、ＪＩＳ Ｃ ６１２１５－２、ＪＩＳ Ｃ ６２７９０、および、ＩＰ６９Ｋに適合するケーブルグランド１を得ることができる。

【0040】

さらに、本実施形態のケーブルグランド１では、ケーブル保持部２２の外周面にバイパス通路２７が形成されることによって、キャップ３の前面側から高圧水噴射を受けても、その圧力を逃がすことができる。また、バイパス通路がキャップに形成される場合に比べて、異物侵入の抑制機能の低下を抑制することができる。

【0041】

－他の実施形態－
なお、今回開示した実施形態は、すべての点で例示であって、限定的な解釈の根拠となるものではない。したがって、本発明の技術的範囲は、上記した実施形態のみによって解釈されるものではなく、特許請求の範囲の記載に基づいて画定される。また、本発明の技術的範囲には、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる。

【産業上の利用可能性】

【0042】

本発明は、電気機器等にケーブルを保持する際に使用されるケーブルグランドに有効に利用することができる。

【符号の説明】

【0043】

１ ケーブルグランド
２ グランド本体
３ キャップ
４ スリーブ
４ａ 挿通孔
５ コレット
６ ロックナット
６ａ 雌ねじ
７ ワッシャ
７ａ 円形孔
８ パッキン
８ａ 円形孔
２１ 鍔部
２２ ケーブル保持部
２２ａ 雄ねじ
２３ 取付部
２３ａ 雄ねじ
２４ 挿通孔
２５ 第１テーパ面
２６ 溝部
２７ バイパス通路
２８ 溝部
３１ 周壁部
３１ａ 雌ねじ
３２ 前壁部
３２ａ 開口孔
３３ 第２テーパ面
５１ ベース部
５１ａ 挿通孔
５１ｂ 突部
５２ チャック部
７１ ワッシャ本体
７２ 突起部
７３ 舌片
１００ 壁体
１０１ 取付孔
１０１ａ 切欠き
５２１ 保持アーム
５２１ａ 外側突出部
５２１ｂ 内側突出部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】