特許 7201842 プラズマ装置及び電力ケーブルの取り付け方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2022-12-26

(45)【発行日】2023-01-10

(54)【発明の名称】プラズマ装置及び電力ケーブルの取り付け方法

(51)【国際特許分類】

   H05H 1/26 20060101AFI20221227BHJP

【ＦＩ】

H05H1/26

【請求項の数】 16

(21)【出願番号】P 2021563906

(86)(22)【出願日】2020-12-03

(86)【国際出願番号】 JP2020045071

(87)【国際公開番号】W WO2021117603

(87)【国際公開日】2021-06-17

【審査請求日】2022-03-11

(31)【優先権主張番号】PCT/JP2019/048852

(32)【優先日】2019-12-13

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

(31)【優先権主張番号】PCT/JP2020/030036

(32)【優先日】2020-08-05

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

(73)【特許権者】

【識別番号】000237271

【氏名又は名称】株式会社ＦＵＪＩ

(74)【代理人】

【識別番号】110000992

【氏名又は名称】弁理士法人ネクスト

(74)【代理人】

【識別番号】100162237

【弁理士】

【氏名又は名称】深津 泰隆

(74)【代理人】

【識別番号】100191433

【弁理士】

【氏名又は名称】片岡 友希

(72)【発明者】

【氏名】池戸 俊之

(72)【発明者】

【氏名】神藤 高広

【審査官】藤本 加代子

(56)【参考文献】

【文献】国際公開第２０１４／１６７８０３（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開２０１７－１３０２５５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平８－１２４４３１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平８－０５７６５５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０００－１０７８６２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平１１－１７００５５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平９－２１６０６７（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０５Ｈ １／２６－１／４４

Ｂ２３Ｋ １０／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

電極に電力を供給しプラズマを発生させるプラズマヘッドと、
前記プラズマヘッドを移動させるヘッド移動装置と、
先端部を前記電極に接続され、基端部を電源ユニットに接続され、前記電源ユニットから前記電極へ電力を供給する電力ケーブルと、
前記プラズマヘッドに取り付けられ、前記プラズマヘッドに対する前記電力ケーブルの相対的な移動を規制する第１規制部材と、
前記第１規制部材の位置に比べて前記電力ケーブルの先端側に設けられ、前記プラズマヘッドに取り付けられ、前記プラズマヘッドに対する前記電力ケーブルの相対的な移動を規制する第２規制部材と、
を備えるプラズマ装置。

【請求項2】

前記第１規制部材は、
樹脂性の部材を前記電力ケーブルに接触させ、前記電力ケーブルの移動を規制し、
前記第２規制部材は、
金属製の部材を前記電力ケーブルに接触させ、前記電力ケーブルの移動を規制する、請求項１に記載のプラズマ装置。

【請求項3】

前記第２規制部材は、
金属製の金属バンドを有し、前記電力ケーブルを前記金属バンドで締め付けた状態で前記プラズマヘッドに固定される、請求項１又は請求項２に記載のプラズマ装置。

【請求項4】

前記プラズマヘッドは、
前記金属バンドに挿入される金属板を備え、
前記金属バンドは、
前記電力ケーブル及び前記金属板を挿入され、前記金属板に前記電力ケーブルを締め付けて固定する、請求項３に記載のプラズマ装置。

【請求項5】

前記第１規制部材は、
前記電力ケーブルを挿入可能な弾性部材と、
前記プラズマヘッドに取り付けられる規制本体部と、
前記弾性部材を挿入され、前記規制本体部に設けられた被螺合部に対して螺合され、螺合される位置に応じて前記弾性部材を前記電力ケーブルへ締め付ける力を変更する環状螺合部材と、
を備える、請求項１乃至請求項４の何れか１項に記載のプラズマ装置。

【請求項6】

前記第１規制部材は、
固定軸に前記電力ケーブルを沿わせた状態で前記電力ケーブルの移動を規制し、
前記第２規制部材は、
前記第１規制部材と同一の前記固定軸に前記電力ケーブルを沿わせた状態で前記電力ケーブルの移動を規制する、請求項１乃至請求項５の何れか１項に記載のプラズマ装置。

【請求項7】

前記電力ケーブルは、
導体と、
前記導体を被覆する導体被覆部材と、
前記導体と、前記電極を接続する接続部材と、
を有し、
前記導体は、
前記導体被覆部材の開口から露出されて折り曲げられ、折り曲げられた部分よりも先端側に前記接続部材が設けられ、折り曲げられた状態のまま前記接続部材により前記電極に取り付けられる、請求項１乃至請求項６の何れか１項に記載のプラズマ装置。

【請求項8】

前記導体のうち、前記導体被覆部材の開口から露出させた部分の長さは、
前記導体被覆部材の開口内における前記導体の位置と、前記接続部材に前記導体を取り付ける位置との２つの位置を結ぶ最短距離よりも長くなっており、
前記導体は、
前記最短距離よりも長い余剰の分だけ折り曲げられている、請求項７に記載のプラズマ装置。

【請求項9】

前記電極は、
長手方向に沿って延設される柱形状をなし、
前記接続部材と、前記導体被覆部材の開口とは、
前記電極の長手方向と平行な直線上に配置される、請求項７又は請求項８に記載のプラズマ装置。

【請求項10】

前記接続部材は、
前記導体の先端に圧着される圧着部と、
前記圧着部と前記電極を接続し、螺合部材により前記電極に固定される端子板と、
を有する、請求項７乃至請求項９の何れか１項に記載のプラズマ装置。

【請求項11】

前記プラズマヘッドの外周面に取り付けられるブラケットと、
前記ブラケットに取り付けられる保持部材と、
を有し、
前記第１規制部材及び前記第２規制部材の各々は、
前記電力ケーブル及び前記保持部材を挿入され、前記保持部材に前記電力ケーブルを締め付けて固定され、前記ブラケットを介して前記プラズマヘッドに取り付けられる、請求項１乃至請求項３の何れか１項に記載のプラズマ装置。

【請求項12】

前記プラズマヘッドは、
前記電極に接続されるヘッド側コネクタを有し、
前記電力ケーブルは、
前記ヘッド側コネクタに接続されるケーブル側コネクタを、前記先端部に有し、
前記ブラケットは、
一方向に長い板状の金属部材であり、
前記電力ケーブルは、
前記ケーブル側コネクタと前記保持部材の間において撓ませた状態のまま前記第１規制部材及び前記第２規制部材により前記保持部材に取り付けられる、請求項１１に記載のプラズマ装置。

【請求項13】

前記保持部材は、
前記第１規制部材及び前記第２規制部材を締め付ける位置に合せて切り欠いた溝部を有し、
前記第１規制部材及び前記第２規制部材の各々は、
前記溝部に挿入された状態で、前記保持部材に前記電力ケーブルを締め付け、前記溝部によって前記基端部側への移動を規制される、請求項１１又は請求項１２に記載のプラズマ装置。

【請求項14】

前記保持部材は、
前記先端部側から前記基端部側へ向かうに従って前記電力ケーブルから離間する方向へ湾曲する湾曲部が、前記基端部側に形成される、請求項１１乃至請求項１３の何れか１項に記載のプラズマ装置。

【請求項15】

電極に電力を供給しプラズマを発生させるプラズマヘッドと、
先端部を前記電極に接続され、基端部を電源ユニットに接続され、前記電源ユニットから前記電極へ電力を供給する電力ケーブルと、
前記プラズマヘッドに取り付けられ、前記プラズマヘッドに対する前記電力ケーブルの相対的な移動を規制する第１規制部材と、
前記第１規制部材の位置に比べて前記電力ケーブルの先端側に設けられ、前記プラズマヘッドに取り付けられ、前記プラズマヘッドに対する前記電力ケーブルの相対的な移動を規制する第２規制部材と、
を備えるプラズマ装置における電力ケーブルの取り付け方法であって、
前記電力ケーブルは、
導体と、
前記導体を被覆する導体被覆部材と、
前記導体と、前記電極を接続する接続部材と、
を有し、
前記第２規制部材を取り付けて前記電力ケーブルの移動を規制する第１取付工程と、
前記導体被覆部材の開口から露出させた前記導体を、折り曲げた状態のまま前記接続部材により前記電極に取り付ける第２取付工程と、
前記第１規制部材を取り付けて前記電力ケーブルの移動を規制する第３取付工程と、
を含む、電力ケーブルの取り付け方法。

【請求項16】

電極に電力を供給しプラズマを発生させるプラズマヘッドと、
先端部を前記電極に接続され、基端部を電源ユニットに接続され、前記電源ユニットから前記電極へ電力を供給する電力ケーブルと、
前記プラズマヘッドの外周面に取り付けられるブラケットと、
前記ブラケットに取り付けられる保持部材と、
前記保持部材に取り付けられ、前記プラズマヘッドに対する前記電力ケーブルの相対的な移動を規制する第１規制部材と、
前記第１規制部材の位置に比べて前記電力ケーブルの先端側に設けられ、前記保持部材に取り付けられ、前記プラズマヘッドに対する前記電力ケーブルの相対的な移動を規制する第２規制部材と、
を備えるプラズマ装置における電力ケーブルの取り付け方法であって、
前記プラズマヘッドは、
前記電極に接続されるヘッド側コネクタを有し、
前記電力ケーブルは、
前記ヘッド側コネクタに接続されるケーブル側コネクタを、前記先端部に有し、
前記保持部材を取り付け可能なプレート取付部と、前記ケーブル側コネクタを取り付け可能なコネクタ取付部を、所定の距離だけ離した位置に設けられた治具を用いて、前記コネクタ取付部に前記ケーブル側コネクタを取り付け、前記プレート取付部に前記保持部材を取り付ける治具取付工程と、
前記ケーブル側コネクタに接続された前記電力ケーブル及び前記保持部材の周りに、前記第１規制部材及び前記第２規制部材を巻き付け、前記保持部材に前記電力ケーブルを前記第１規制部材及び前記第２規制部材によって締め付けて固定する保持部材固定工程と、
前記保持部材及び前記ケーブル側コネクタを前記治具から取り外し、前記ケーブル側コネクタを前記ヘッド側コネクタに取り付け、前記保持部材を前記ブラケットに取り付けるヘッド取付工程と、
を含む、電力ケーブルの取り付け方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、プラズマヘッドでプラズマを発生させるプラズマ装置、及びそのプラズマ装置における電力ケーブルの取り付け方法に関するものである。

【背景技術】

【0002】

従来、プラズマヘッドからワークに向けてプラズマガスを噴出してプラズマ処理するプラズマ装置が種々提案されている。例えば、下記特許文献１のプラズマ装置は、多関節ロボットの先端にプラズマヘッドを取り付け、多関節型ロボットによってプラズマヘッドの位置や角度を変更しワークに対するプラズマ処理を実行する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】国際公開第ＷＯ２０１９/１５０４４７号

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

特許文献１のプラズマ装置では、プラズマヘッドと、電源・ガス供給ユニットとを複数のケーブルで接続している。ケーブルには、多関節型ロボットの動作に応じて、引っ張りや曲げの力が付加される。付加される力の大きさによっては、プラズマヘッドからケーブルが抜ける、あるいはケーブルやケーブル内の線が断線する虞がある。

【0005】

本開示は、そのような実情に鑑みてなされたものであり、プラズマヘッドに対してケーブルをより強固に固定できるプラズマ装置及び電力ケーブルの取り付け方法を提供することを課題とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上記課題を解決するために、本明細書は、電極に電力を供給しプラズマを発生させるプラズマヘッドと、前記プラズマヘッドを移動させるヘッド移動装置と、先端部を前記電極に接続され、基端部を電源ユニットに接続され、前記電源ユニットから前記電極へ電力を供給する電力ケーブルと、前記プラズマヘッドに取り付けられ、前記プラズマヘッドに対する前記電力ケーブルの相対的な移動を規制する第１規制部材と、前記第１規制部材の位置に比べて前記電力ケーブルの先端側に設けられ、前記プラズマヘッドに取り付けられ、前記プラズマヘッドに対する前記電力ケーブルの相対的な移動を規制する第２規制部材と、を備えるプラズマ装置を開示する。
また、本開示の内容は、プラズマ装置としての実施に限定されず、プラズマ装置における電力ケーブルの取り付け方法等としても実施可能である。

【発明の効果】

【0007】

本開示によれば、ヘッド移動装置がプラズマヘッドを移動させた場合に、電力ケーブルのプラズマヘッドに対する相対的な移動を、第１及び第２規制部材の２つの部材で規制する。第１及び第２規制部材は、電力ケーブルの異なる位置に取り付けられ、電力ケーブルの移動を規制する。これにより、電力ケーブルの移動を２箇所で規制することで、電力ケーブルの位置がプラズマヘッドの位置から相対的にずれることを抑制できる。電力ケーブルが、プラズマヘッドの移動に伴ってプラズマヘッドから抜ける、あるいはプラズマヘッドと位置がずれることで断線するなどの事態の発生を抑制できる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】第１実施形態に係わるプラズマ装置を示す図である。

【図2】図１の部分拡大図であり、プラズマヘッドの内部を透過的に示す図である。

【図3】電力ケーブルに接続される電極の状態を示す図である。

【図4】第１規制部材を一部切断した断面を示す部分断面図である。

【図5】第２規制部材及び金属板を示し、電力ケーブルを透過的に示す図である。

【図6】第２規制部材及び金属板を示す斜視図である。

【図7】別例の第２規制部材を示す図である。

【図8】電極及び本体側プラズマ通路の位置においてＸ方向及びＺ方向にプラズマヘッドを切断した断面の斜視図である。

【図9】図８の一部拡大図である。

【図10】図９の一部拡大図である。

【図11】導体被覆部材の開口から露出した導体を模式的に示す模式図である。

【図12】別例の第１規制部材を示す図である。

【図13】第２実施形態のプラズマヘッド及び電力ケーブルの分解斜視図である。

【図14】第２実施形態のプラズマヘッド及び電力ケーブルの側面図である。

【図15】第２コネクタの分解斜視図である。

【図16】金属プレート及び支持部材の拡大図である。

【図17】治具に金属プレートを取り付けた状態を示す図である。

【図18】治具に電力ケーブルを取り付けた状態を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

（第１実施形態）
以下、本開示を実施するための一形態を、図を参照しつつ詳しく説明する。

【0010】

図１は、第１実施形態に係わるプラズマ装置１０を示している。図１に示すように、第１実施形態のプラズマ装置１０は、プラズマヘッド１１、ロボット１３、制御ボックス１５を備えている。プラズマヘッド１１は、ロボット１３の先端に着脱可能に取り付けられている。ロボット１３は、例えば、シリアルリンク型ロボット（多関節型ロボットと呼ぶこともできる）である。プラズマヘッド１１は、ロボット１３の先端に保持された状態でプラズマガスを照射可能となっている。プラズマヘッド１１は、ロボット１３の駆動に応じて位置や向きを変更され、３次元的に移動可能となっている。

【0011】

制御ボックス１５は、コンピュータを主体として構成され、プラズマ装置１０を統括的に制御する。制御ボックス１５は、プラズマヘッド１１に電力を供給する電源部１５Ａ及びプラズマヘッド１１へ処理ガスを供給するガス供給部１５Ｂを有している。電源部１５Ａは、電力ケーブル１６を介してプラズマヘッド１１と接続されている。電源部１５Ａは、制御ボックス１５の制御に基づいて、プラズマヘッド１１の電極３３（図３参照）に印加する電圧を変更する。

【0012】

また、ガス供給部１５Ｂは、複数（本実施形態では３本）のガスチューブ１９を介してプラズマヘッド１１と接続されている。ガス供給部１５Ｂは、制御ボックス１５の制御に基づいて、後述する反応ガス及びキャリアガスを処理ガスとしてプラズマヘッド１１へ供給する。制御ボックス１５は、ガス供給部１５Ｂを制御し、ガス供給部１５Ｂからプラズマヘッド１１へ供給する処理ガスの量などを制御する。そして、プラズマ装置１０は、制御ボックス１５の制御に基づいてロボット１３を動作させ、テーブル１７の上に載置された被処理物Ｗに対してプラズマヘッド１１からプラズマガスを照射する。

【0013】

また、制御ボックス１５は、タッチパネルや各種スイッチを有する操作部１５Ｃを備えている。制御ボックス１５は、各種の設定画面や動作状態（例えば、ガス供給状態など）等を操作部１５Ｃのタッチパネルに表示する。また、制御ボックス１５は、操作部１５Ｃに対する操作入力に基づいて各種の情報を受け付ける。

【0014】

図２は、図１の部分拡大図であり、プラズマヘッド１１の内部を透過的に示している。尚、図２は、図面が繁雑となるのを避けるため、ガスチューブ１９の図示を省略している。図２に示すように、プラズマヘッド１１は、一方向に長い略直方体形状をなしている。プラズマヘッド１１は、ロボット１３の先端に設けられた取付板１３Ａに対して着脱可能に設けられている。これにより、プラズマヘッド１１は、種類の異なるプラズマヘッド１１に交換可能となっている。プラズマヘッド１１は、プラズマ生成部２１を備えている。プラズマ生成部２１は、制御ボックス１５のガス供給部１５Ｂ（図１参照）から供給された処理ガスをプラズマ化して、プラズマガスを生成する。本実施形態のプラズマヘッド１１は、プラズマ生成部２１において生成したプラズマガスを、図１に示す被処理物Ｗへ噴出する。プラズマヘッド１１には、図２に示す矢印の方向に上流側から下流側へと処理ガスが供給される。

【0015】

尚、図２に示すプラズマヘッド１１の構成は、一例である。例えば、プラズマヘッド１１は、加熱したヒートガスをプラズマガスとともに被処理物Ｗへ噴出する構成でも良い。また、プラズマヘッド１１は、ヒートガスを供給するための配管やヒートガスを加熱するヒータなどを備えても良い。このヒートガスは、例えば、加熱した空気であり、プラズマガスを保護するシールドガスとして機能するものである。

【0016】

図３は、電力ケーブル１６に接続された電極３３を模式的に示している。図２及び図３に示すように、電力ケーブル１６は、一対の電力線１６Ａと、一対の電力線１６Ａを被覆するケーブル被覆部材１６Ｂとを有している。一対の電力線１６Ａの各々は、導体１６Ｃと、導体被覆部材１６Ｆとを備えている。一対の導体被覆部材１６Ｆの各々には、導体１６Ｃが挿入されている。一対の導体１６Ｃの各々は、基端部を制御ボックス１５の電源部１５Ａに接続され、先端部に端子１６Ｄが接続されている。各導体１６Ｃの端子１６Ｄには、電極３３がそれぞれ電気的に接続されている。電極３３は、導体１６Ｃを介して電源部１５Ａから電力を供給される。尚、図３は、電極３３を模式的に図示している。また、図３は、プラズマヘッド１１の筐体やプラズマ生成部２１の図示を省略している。

【0017】

一対の電力線１６Ａは、ケーブル被覆部材１６Ｂにまとめて挿入されている。電力線１６Ａの導体被覆部材１６Ｆは、例えば、絶縁性を有する樹脂材料により形成されている。一対の電力線１６Ａは、例えば、絶縁性を有するテープにより被覆されており、ケーブル被覆部材１６Ｂ内での位置ずれを抑制されている。従って、一対の電力線１６Ａは、ケーブル被覆部材１６Ｂの移動（引っ張り、曲げ、捻り）に合わせて、ケーブル被覆部材１６Ｂとともに移動する。尚、一対の電力線１６Ａは、ケーブル被覆部材１６Ｂ内で相対的に移動可能な構成でも良い。また、一対の電力線１６Ａは、別々のケーブル被覆部材１６Ｂで被覆される構成でも良い。

【0018】

ケーブル被覆部材１６Ｂは、絶縁性を有する樹脂材料、例えば、剛性の高いゴムである。ケーブル被覆部材１６Ｂは、例えば、制御ボックス１５内からプラズマヘッド１１内まで一対の電力線１６Ａを被覆している。ケーブル被覆部材１６Ｂは、第１規制部材４１と、第２規制部材４３とによってプラズマヘッド１１に取り付けられて、プラズマヘッド１１に対する相対的な移動を規制されている。第１規制部材４１及び第２規制部材４３の詳細については、後述する。

【0019】

ケーブル被覆部材１６Ｂは、プラズマヘッド１１内の先端部において、先端に向かうに従って複数の段階（図示例では２段階）に外径を小さくし、先細り形状となる段差部１６Ｅを有している。一対の電力線１６Ａは、この段差部１６Ｅの先端の開口から外に排出され、二股に分岐している。プラズマ生成部２１の上面には、電力線１６Ａを挿入する電力線挿入部２１Ａと、ガスチューブ１９を挿入するガスチューブ挿入部２１Ｂとが設けられている（図２参照）。段差部１６Ｅから排出された一対の電力線１６Ａは、一対の電力線挿入部２１Ａにそれぞれ挿入され、プラズマ生成部２１内の電極３３に接続されている。

【0020】

プラズマ生成部２１は、例えば、耐熱性の高いセラミックにより成形されており、プラズマガスを発生させる反応室７３（図８参照）が内部に形成されている。一対の電極３３の各々は、例えば、その先端部を反応室７３に突出させた状態で固定されている。以下の説明では、一対の電極３３を、単に電極３３と称する場合がある。

【0021】

また、ガスチューブ１９の各々は、プラズマヘッド１１に挿入され、プラズマ生成部２１のガスチューブ挿入部２１Ｂの各々に挿入される。各ガスチューブ１９の先端部は、反応室７３と連通している。３本のガスチューブ１９は、例えば、反応ガスを供給する１本のガスチューブ１９と、キャリアガスを供給する２本のガスチューブ１９である。

【0022】

反応ガス（種ガス）としては、酸素（Ｏ２）を採用できる。ガス供給部１５Ｂは、例えば、ガスチューブ１９を介して、酸素と窒素（Ｎ２）との混合気体（例えば、乾燥空気（Ａｉｒ））を、反応室７３の電極３３の間に流入させる。以下、この混合気体を、便宜的に反応ガスと呼び、酸素を種ガスと呼ぶ場合がある。キャリアガスとしては、窒素を採用できる。ガス供給部１５Ｂは、２本のガスチューブ１９を介して、一対の電極３３の各々を取り巻くようにキャリアガスを流入させる。

【0023】

一対の電極３３には、制御ボックス１５の電源部１５Ａから交流の電圧が印加される。電圧を印加することによって、反応室７３（図８参照）内において一対の電極３３の間に、擬似アークＡ（図８参照）が発生する。この擬似アークＡを反応ガスが通過する際に、反応ガスは、プラズマ化される。従って、一対の電極３３は、擬似アークＡの放電を発生させ、反応ガスをプラズマ化し、プラズマガスを発生させる。

【0024】

また、プラズマ生成部２１の先端部には、ノズル３５（図２参照）が取り付けられている。ノズル３５は、例えば、耐熱性の高いセラミックにより成形されている。ノズル３５は、ボルト等により、プラズマ生成部２１の下面に取り付けられ、着脱可能となっている。ノズル３５内には、複数のノズル側プラズマ通路８９（図８参照）が形成されている。複数のノズル側プラズマ通路８９の上流側は、反応室７３に接続されており、複数のノズル側プラズマ通路８９の下流側は、ノズル３５の下端面の開口８９Ａ（図８参照）に接続されている。

【0025】

上記した構成のプラズマヘッド１１では、プラズマ生成部２１の反応室７３において放電を生じさせ、プラズマガスを発生させることで、そのプラズマガスをノズル３５の先端から噴出し、被処理物Ｗに対してプラズマ処理を施す。プラズマガスの効能により被処理物Ｗの濡れ性などを高めることができる。

【0026】

次に、電力ケーブル１６の移動を規制する第１規制部材４１及び第２規制部材４３について説明する。図４は、第１規制部材４１を一部切断した断面を示す部分断面図である。図４に示すように、第１規制部材４１は、規制本体部４５、ロックナット４７、及び螺合部材４９等を備えている。第１規制部材４１は、例えば、所謂、ケーブルグランドであり、樹脂により形成されている。尚、第１規制部材４１を、金属により形成しても良い。また、第１規制部材４１は、一部が金属や樹脂で形成される構成でも良い。例えば、規制本体部４５や螺合部材４９を金属により形成しても良い。以下の説明では、図４に示す状態を基準として説明し、図４における紙面上側を上方、紙面下側を下方として説明する。

【0027】

図４に示すように、規制本体部４５は、上下方向に延びる略円筒形状をなし、上下方向の中央部にフランジ部４５Ａが形成されている。フランジ部４５Ａは、例えば、規制本体部４５から外側に突出し、上下方向に所定の厚みをもった板状をなしている。フランジ部４５Ａは、規制本体部４５と一体的に形成され規制本体部４５に対して固定されている。フランジ部４５Ａの外周形状は、例えば、正六角形に形成されている。

【0028】

規制本体部４５は、フランジ部４５Ａの上方側に第１被螺合部４５Ｂが形成され、フランジ部４５Ａの下方側に第２被螺合部４５Ｃが形成されている。第１被螺合部４５Ｂ及び第２被螺合部４５Ｃは、規制本体部４５の外周面において上下方向に所定のピッチで形成されている。

【0029】

プラズマヘッド１１の上面には、第１規制部材４１を取り付けるための固定板５１が設けられている。固定板５１には、電力ケーブル１６を挿入する位置に合せて挿入孔５１Ａが形成されている（図５参照）。挿入孔５１Ａは、断面が略円形をなし、上下方向に沿って固定板５１を貫通している。挿入孔５１Ａの内径は、電力ケーブル１６の外径よりも大きく、規制本体部４５の外径に合わせた大きさで形成されている。

【0030】

第１規制部材４１は、規制本体部４５の下端部を挿入孔５１Ａに挿入し、第２被螺合部４５Ｃを固定板５１から下方へ突出した状態で、固定板５１に取り付けられる。第１規制部材４１は、フランジ部４５Ａを固定板５１の上面に接触させた状態となる。第１規制部材４１は、下端からロックナット４７を第２被螺合部４５Ｃに螺合され、フランジ部４５Ａとロックナット４７とで固定板５１を挟み込み、固定板５１に対して固定される。尚、ロックナット４７と固定板５１との間にワッシャー等の調整部材を配置しても良い。

【0031】

また、第１規制部材４１は、螺合部材４９の内側に弾性部材５３を有する。弾性部材５３は、例えば、環状のゴムである。また、螺合部材４９と弾性部材５３との間には、爪部材５４が設けられている。爪部材５４は、例えば、上下方向に長い筒状をなし、複数のスリットを形成された所謂コレット形状をなしている。爪部材５４は、螺合部材４９を第１被螺合部４５Ｂに螺合させるに従って、例えば、螺合部材４９を第１被螺合部４５Ｂの上端から下方へと締め付けていくに従って、弾性部材５３を電力ケーブル１６へ締め付ける力を強くする。第１規制部材４１は、ゴムである弾性部材５３をケーブル被覆部材１６Ｂの外周面に接触させ、摩擦力により電力ケーブル１６の移動を規制する。このように、第１規制部材４１は、ロックナット４７によってプラズマヘッド１１に固定され、螺合部材４９によって電力ケーブル１６の移動を規制する。

【0032】

本実施形態のプラズマ装置１０では、例えば、ロボット１３の動作（プラズマヘッド１１の移動、プラズマヘッド１１の向きの変更等）に応じて、電力ケーブル１６に様々な力が作用する。図３に示すように、電力ケーブル１６には、例えば、電力ケーブル１６をプラズマヘッド１１から引き抜く引っ張り方向５５の力、電力ケーブル１６を曲げる方向５６の力、電力ケーブル１６を捻る方向５７の力などが加わる。その結果、電力ケーブル１６の位置ずれが発生する虞がある。特に、導体１６Ｃは、樹脂材料のケーブル被覆部材１６Ｂに比べて柔軟性が低いため、引張り力等により断線する可能性が高い。これに対し、本実施形態の第１規制部材４１は、プラズマヘッド１１に対する電力ケーブル１６の相対的な移動（方向５５，５６，５７への移動）を規制し、プラズマヘッド１１に対する電力ケーブル１６の位置ずれの発生を抑制する。これにより、ケーブル被覆部材１６Ｂや導体１６Ｃ等の位置ずれや断線の発生を抑制することができる。

【0033】

従って、本実施形態の第１規制部材４１は、電力ケーブル１６を挿入可能な弾性部材５３と、プラズマヘッド１１に取り付けられる規制本体部４５と、を備える。第１規制部材４１の螺合部材４９は、弾性部材５３を挿入され、規制本体部４５に設けられた第１被螺合部４５Ｂに対して螺合され、螺合される上下方向の位置に応じて弾性部材５３を電力ケーブル１６へ締め付ける力を変更する。

【0034】

これによれば、第１規制部材４１は、樹脂性の弾性部材５３を電力ケーブル１６に接触させ、弾性部材５３の締め付けによって電力ケーブル１６の移動を規制する。これにより、電力ケーブル１６の移動を規制する場合に、電力ケーブル１６が損傷や断線する事態の発生を抑制できる。

【0035】

また、本実施形態のプラズマ装置１０では、第２規制部材４３によっても電力ケーブル１６の移動を規制している。図５は、第２規制部材４３及び第２規制部材４３を固定する金属板６１を示し、電力ケーブル１６を透過的に示している。また、図５は、プラズマヘッド１１の図示を一部省略し、第１規制部材４１を取り除いた状態を示している。また、図６は、第２規制部材４３及び金属板６１の斜視図を示している。

【0036】

図５及び図６に示すように、第２規制部材４３は、金属バンド６３と、ボルト６５を有している。また、プラズマヘッド１１内には、金属板６１が取り付けられている。金属板６１は、略Ｔ字形状をなし、基部６１Ａと、突出部６１Ｂとを有している。基部６１Ａは、略長方形の薄い板状をなし、長手方向の両端部に貫通孔６１Ｃがそれぞれ形成されている。金属板６１は、貫通孔６１Ｃに挿入されたボルト（図示略）をプラズマヘッド１１の本体部分に螺合されることで、プラズマヘッド１１に対して固定されている。

【0037】

突出部６１Ｂは、基部６１Ａと一体的に形成され、長手方向における基部６１Ａの中央部から上方へと突出した板状をなしている。突出部６１Ｂは、一定の幅で上方へ延び、先端に一対の係合部６１Ｄが形成されている。一対の係合部６１Ｄは、突出部６１Ｂの先端において、突出部６１Ｂの長手方向と直交する方向へ（先端から両側へ）突出している。

【0038】

第２規制部材４３は、第１規制部材４１から引き出された電力ケーブル１６の先端と金属板６１とを固定している。第２規制部材４３の金属バンド６３は、第１規制部材４１の下方において、電力ケーブル１６（ケーブル被覆部材１６Ｂ）と、突出部６１Ｂとの両方に巻き付けられている。金属バンド６３は、図４～図６における上下方向において一定の幅を有している。金属バンド６３は、ボルト６５を締め付けられるに従って、その内径を小さくする。ボルト６５によって金属バンド６３を締め付ける構造は、特に限定されない。例えば、金属バンド６３の両端に設けた一対の被螺合部間の距離を、ボルト６５の締め付けに応じて近づけ、金属バンド６３の内径を徐々に小さくしても良い。

【0039】

尚、図５及び図６に示す第２規制部材４３の構成は、一例である。例えば、図７に示すように、第２規制部材４３の金属バンド６３として、円弧形状のバンドを採用しても良い。また、金属板６１として、長方形状の板を採用しても良い。そして、第２規制部材４３の両端をボルト６５で金属板６１に固定し、円弧形状の金属バンド６３によって電力ケーブル１６を金属板６１に固定しても良い。

【0040】

図６に示すように、金属バンド６３は、金属板６１の係合部６１Ｄの下方において突出部６１Ｂに巻き付けられている。これにより、金属バンド６３は、電力ケーブル１６及び突出部６１Ｂに巻き付けられた状態で係合部６１Ｄに係合し、金属板６１から抜けるのを抑制されている。本実施形態の第２規制部材４３は、第１規制部材４１と同様に、プラズマヘッド１１に対する電力ケーブル１６の相対的な移動（方向５５，５６，５７への移動）を規制し、プラズマヘッド１１に対する電力ケーブル１６の位置ずれの発生を抑制する。これにより、ケーブル被覆部材１６Ｂや導体１６Ｃ等の位置ずれや断線の発生を抑制することができる。

【0041】

従って、本実施形態の第１規制部材４１は、樹脂性の部材（弾性部材５３）を電力ケーブル１６に接触させ、電力ケーブル１６の移動を規制する。また、第２規制部材４３は、金属製の部材（金属バンド６３）を電力ケーブル１６に接触させ、電力ケーブル１６の移動を規制する。ここで、第１規制部材４１は、第２規制部材４３の位置に比べて電力ケーブル１６の基端側（制御ボックス１５側）に取り付けられている。このため、電力ケーブル１６は、プラズマヘッド１１の移動に伴って左右や前後に曲げられたり捻られたりすると、第１規制部材４１を起点として変形する（図３の方向５５，５６，５７参照）。換言すれば、電力ケーブル１６は、第１規制部材４１と接触しながら曲げられたり捻られたりする。これに対し、第１規制部材４１は、ゴム等の樹脂性の弾性部材５３を電力ケーブル１６に接触させ電力ケーブル１６の移動を規制する。これにより、電力ケーブル１６の移動を規制する場合に、電力ケーブル１６が損傷や断線する事態の発生を抑制できる。

【0042】

また、第２規制部材４３は、金属製の金属バンド６３を電力ケーブル１６に接触させて、電力ケーブル１６の移動を規制する。金属性の部材は、樹脂性の部材に比べて剛性が高く、より強固に電力ケーブル１６を固定できる。一方、金属製の部材は、樹脂性の部材に比べて電力ケーブル１６を損傷させてしまう可能性が高くなる。これに対し、第２規制部材４３を、第１規制部材４１の位置に比べて電力ケーブル１６の先端側（図３における下方側）に設ける。これにより、例えば、基端側の第１規制部材４１によって電力ケーブル１６の曲げ方向５６や捻り方向５７の移動を規制しつつ、先端側の第２規制部材４３によって電力ケーブル１６の抜け方向５５の移動を強固に規制できる。

【0043】

また、第２規制部材４３は、金属製の金属バンド６３を有し、電力ケーブル１６を金属バンド６３で締め付けた状態でプラズマヘッド１１に固定される。これによれば、第２規制部材４３として金属バンド６３を用いることで、電力ケーブル１６をプラズマヘッド１１に対してより強固に固定できる。特に、金属バンド６３によって電力ケーブル１６の抜け方向５５への移動をより強固に規制できる。

【0044】

また、プラズマヘッド１１は、金属バンド６３に挿入される金属板６１（突出部６１Ｂ）を備える。金属バンド６３は、電力ケーブル１６及び金属板６１を挿入され、金属板６１に電力ケーブル１６を締め付けて固定する。これによれば、金属バンド６３は、プラズマヘッド１１の金属板６１とともに、電力ケーブル１６を締め付けて（所謂共締めで締め付けて）、電力ケーブル１６をプラズマヘッド１１に対して固定する。これにより、電力ケーブル１６を板状の金属板６１に締め付け、プラズマヘッド１１に対して強固に固定できる。

【0045】

また、図３に示すように、第１規制部材４１は、固定軸５９に電力ケーブル１６を沿わせた状態で電力ケーブル１６の位置を固定する。この固定軸５９は、例えば、電力ケーブル１６をプラズマヘッド１１へ挿入する挿入方向に沿った方向である。また、第２規制部材４３も、固定軸５９に電力ケーブル１６を沿わせた状態で電力ケーブル１６の位置を固定する。即ち、第２規制部材４３は、第１規制部材４１と同一軸で電力ケーブル１６を固定する。例えば、第１規制部材４１に挿入された電力ケーブル１６の中心と、第２規制部材４３に挿入された電力ケーブル１６の中心は、固定軸５９上となっている。

【0046】

これによれば、固定する軸を同一軸にすることで、上記した曲げ、捻り、抜けなどの移動を規制する能力を、互いに良好に補完することができる。電力ケーブル１６や導体１６Ｃを損傷させずに強固に固定できる。また、固定軸５９を同一軸にすることで、第１規制部材４１や第２規制部材４３を配置するスペースを小さくでき、プラズマヘッド１１の小型化を図ることができる。

【0047】

（プラズマ生成部２１の詳細な構成について）
次に、導体被覆部材１６Ｆから露出させた導体１６Ｃに折り返し部分を設けた場合の構造について、図８～図１１を参照しつつ、説明する。尚、図８～図１１は、上記したプラズマ装置１０の導体１６Ｃに折り返し部分（余剰、ゆとりの部分）を設けた場合の構造の一例を示しており、上記実施例と一部形状等が異なる部分が存在する。図８に示すように、プラズマ生成部２１は、ヘッド本体７１、一対の電極３３等を有している。一対の電極３３の各々は、例えば、円柱形状をなしており、その先端部をヘッド本体７１の反応室７３に突出させた状態で、電極固定部材７５によって固定されている。以下の説明では、図８に示すように、一対の電極３３が並ぶ方向をＸ方向、円柱形状の電極３３の軸方向をＺ方向、Ｘ方向及びＺ方向に直交する方向をＹ方向と称して説明する。

【0048】

電極３３の一部や電極固定部材７５は、セラミックス等の絶縁体で製造された電極カバー７７によって周囲を囲まれている。電極カバー７７の内周面と電極３３の外周面との間の隙間は、ガス通路７９として機能する。電極カバー７７の下流側の開口は、反応室７３に接続されている。また、ヘッド本体７１の内部には、反応ガス流路８１と、一対のキャリアガス流路８３とが形成されている。反応ガス流路８１は、ガスチューブ１９（図１参照）を介してガス供給部１５Ｂから供給される反応ガスを反応室７３へ流入させる。また、一対のキャリアガス流路８３は、一対のガスチューブ１９の各々に接続され、ガス供給部１５Ｂからキャリアガスが供給される。キャリアガス流路８３は、ガス通路７９を介してキャリアガスを反応室７３へ流入させる。尚、プラズマヘッド１１が備える電極３３の数は、２個に限らず、他の複数個でも良い。

【0049】

また、ヘッド本体７１における反応室７３の下流側の部分には、複数の本体側プラズマ通路８５が形成されている。複数の本体側プラズマ通路８５の上流端は反応室７３に接続され、下流端はヘッド本体７１の下端面に開口している。また、ノズル３５には、Ｚ方向に貫通する複数のノズル側プラズマ通路８９が形成されている。複数のノズル側プラズマ通路８９の各々は、上端において複数の本体側プラズマ通路８５の各々に接続されている。反応室７３で発生したプラズマガスは、キャリアガスとともに、本体側プラズマ通路８５及びノズル側プラズマ通路８９を経由し、ノズル側プラズマ通路８９の下端の開口８９Ａから噴出される。

【0050】

図９及び図１０に示すように、電力ケーブル１６の電力線１６Ａは、導体１６Ｃと、導体１６Ｃを被覆する導体被覆部材１６Ｆと、端子１６Ｄを有している。導体１６Ｃは、例えば、銅製の金属線である。導体被覆部材１６Ｆは、例えば、円筒形状をなす、絶縁性の樹脂材料で形成されたチューブである。尚、本開示の導体の材料は、銅に限らず、金等の他の導電性材料でも良い。

【0051】

端子１６Ｄは、導電性の金属部材であり、所謂、丸端子である。端子１６Ｄは、圧着部９１と、端子板９３とを有している。圧着部９１は、例えば、円筒形状をなし、導体１６Ｃの先端に圧着されている。端子板９３は、薄い板状をなし、貫通孔（図示略）に挿入された螺合部材９５（ボルトなど）を電極固定部材７５に螺合することで、電極３３に対して固定されている。これにより、導体１６Ｃを電極３３に対して電気的且つ物理的に強固に固定できる。尚、導体１６Ｃを電極３３に接続する接続部材としては、丸端子に限らず、例えば、Ｕ字形状の端子など、他の接続部材を採用できる。また、端子１６Ｄの取り付け位置は、導体１６Ｃの先端に限らず、導体１６Ｃの露出した部分の途中の位置でも良い。また、図８に示すように、本実施例の電力ケーブル１６には、一対の導体１６Ｃの他に、アース線９０が挿入されている。アース線９０の先端は、プラズマヘッド１１の壁面に設けられた金属板にボルト９０Ａによって固定されている。また、アース線９０の基端は、制御ボックス１５において接地されている。制御ボックス１５は、アース線９０に流れる誘導電流等を検出することで、電力異常等を検出できる。

【0052】

また、図９及び図１０に示すように、導体１６Ｃは、導体被覆部材１６Ｆの先端の開口９７から所定の長さだけ伸びており露出した状態となっている。導体１６Ｃは、その露出された先端に圧着部９１が取り付けられている。また、導体１６Ｃは、露出した部分の途中で折り曲げられ曲げ部９９が形成されている。従って、圧着部９１は、導体１６Ｃの曲げ部９９よりも先端に設けられている。そして、導体１６Ｃは、折り曲げられた状態のまま端子１６Ｄにより電極３３に固定されている。

【0053】

ここで、上記したように、本実施例の電力ケーブル１６は、第１規制部材４１及び第２規制部材４３によってプラズマヘッド１１に取り付けられ、移動を規制されている。第１規制部材４１及び第２規制部材４３によって移動を規制しても、電力ケーブル１６の導体１６Ｃが、ロボット１３の動作速度や加速度等によっては、僅かに（例えば、数百μｍレベルで）引っ張られる可能性がある。仮に、導体１６Ｃの先端部分に余裕をもたせず、導体被覆部材１６Ｆの開口９７から端子１６Ｄまで導体１６Ｃを最短距離で結び張り詰めた状態で固定すると、数百μｍの僅かなずれ（引張り動作）であっても、導体１６Ｃが、損傷や断線する虞がある。

【0054】

そこで、本実施例の導体１６Ｃは、導体被覆部材１６Ｆから露出した部分において曲げ部９９を設けて撓ませ、仮に、ロボット１３の動作によって基端側に導体１６Ｃが引っ張られたとしても、曲げ部９９を伸ばすことで引張りによるずれを吸収し、導体１６Ｃの先端に付与される引張り力を低減する。その結果、導体１６Ｃの損傷等の発生を抑制する。従って、曲げ部９９の曲げ量（余剰の長さ）は、例えば、第１規制部材４１及び第２規制部材４３で移動を規制した状態でロボット１３の動作によって引っ張られる導体１６Ｃのずれる最大長以上の長さを設定することが好ましい。

【0055】

図１１に示すように、導体１６Ｃは、基端側の開口９７から引き出される基端位置１０１から圧着部９１に圧着される先端位置１０３まで伸びている。導体１６Ｃの全体のうち、導体被覆部材１６Ｆ（開口９７）から露出させた部分の長さは、開口９７内における導体１６Ｃの位置、即ち基端位置１０１と、圧着部９１に導体１６Ｃを取り付ける先端位置１０３との２つの位置を結ぶ最短距離Ｌよりも長くなっている。導体１６Ｃは、例えば、Ｓ字形状に湾曲しており、最短距離Ｌよりも長い余剰分だけ曲げられ曲げ部９９が形成されている。これにより、仮に、図１１における上方へ導体１６Ｃが引っ張られたとしても、曲げ部９９を伸ばすことで、引張りによるずれを吸収できる。

【0056】

（電力ケーブル１６の取り付け方法）
次に、電力ケーブル１６の取り付け手順の一例について説明する。詳述すると、まず、作業員は、第１規制部材４１に挿入した電力ケーブル１６の先端部をプラズマヘッド１１の挿入孔５１Ａ（図４参照）に挿入する。次に、電力ケーブル１６の挿入した先端部を、第２規制部材４３によってプラズマヘッド１１に取り付ける。ボルト６５（図４参照）を螺合して第２規制部材４３の締め付けによって電力ケーブル１６の移動を規制する（本開示の第１取付工程の一例）。

【0057】

次に、導体被覆部材１６Ｆから露出させた導体１６Ｃを折り曲げて、端子１６Ｄを電極３３に固定する（本開示の第２取付工程の一例）。例えば、導体被覆部材１６Ｆから露出する導体１６Ｃの長さが、第２規制部材４３で電力ケーブル１６を予め設定された位置に固定した場合に、上記した最短距離Ｌ以上の長さ（ずれる最大長以上）となるように調整されている。これにより、作業員が端子１６Ｄを固定すると、余った部分が折り曲げられ、曲げ部９９が形成される。そして、作業員は、電力ケーブル１６の基端側に設けられた第１規制部材４１をプラズマヘッド１１の挿入孔５１Ａ等に取り付ける（本開示の第３取付工程の一例）。電力ケーブル１６は、プラズマヘッド１１に対して固定された状態となる。このようにして、導体１６Ｃの露出部分の長さを予め調整し取り付け作業を行なうことで、曲げ部９９を形成した状態で導体１６Ｃを固定できる。

【0058】

また、本実施例の電極３３は、Ｚ方向（本開示の長手方向の一例）に沿って延設される円柱形状をなしている。図１１に示すように、端子１６Ｄと、導体被覆部材１６Ｆの開口９７とは、Ｚ方向と平行な直線上に配置されている。換言すれば、導体１６Ｃは、開口９７からＺ方向の下方へと伸び、下方の先端部分において端子１６Ｄで固定されている。これにより、開口９７、導体１６Ｃ、端子１６Ｄ、電極固定部材７５、電極３３等をＺ方向と平行な一直線上に配置することができ、配置するスペースを削減することができる。その結果、曲げ部９９を設けて断線等の抑制を図りつつ、プラズマヘッド１１の小型化を図ることができる。

【0059】

因みに、電源部１５Ａは、電源ユニットの一例である。ロボット１３は、ヘッド移動装置の一例である。端子１６Ｄは、接続部材の一例である。螺合部材４９は、環状螺合部材の一例である。第１被螺合部４５Ｂは、被螺合部の一例である。

【0060】

以上、上記した第１実施形態では、以下の効果を奏する。
本実施例の一態様では、プラズマヘッド１１へ電力を供給する電力ケーブル１６が、第１規制部材４１及び第２規制部材４３によって移動を規制されている。第２規制部材４３は、第１規制部材４１の位置に比べて電力ケーブル１６の先端側に設けられ、プラズマヘッド１１に取り付けられ、プラズマヘッド１１に対する電力ケーブル１６の相対的な移動を規制する。

【0061】

これによれば、ロボット１３がプラズマヘッド１１を移動させた場合に、電力ケーブル１６のプラズマヘッド１１に対する相対的な移動を、第１規制部材４１及び第２規制部材４３の２つの部材で規制する。第１規制部材４１及び第２規制部材４３は、電力ケーブル１６の異なる位置に取り付けられ、電力ケーブル１６の移動を規制する。これにより、電力ケーブル１６の移動を２箇所で規制することで、電力ケーブル１６の位置がプラズマヘッド１１の位置から相対的にずれることを抑制できる。電力ケーブル１６が、プラズマヘッド１１の移動に伴ってプラズマヘッド１１から抜ける、あるいはプラズマヘッド１１と位置がずれることで断線するなどの事態の発生を抑制できる。

【0062】

（第２実施形態）
次に、本開示の第２実施形態について説明する。上記第１実施形態では、第２規制部材４３をプラズマヘッド１１の内部に設けた。これに対し、第２実施形態では、図１３及び図１４に示すように、第１規制部材１１１及び第２規制部材１１２を、プラズマヘッド１１Ａの外部に設けた構成となっている。尚、以下の説明では、上記した第１実施形態と同様の構成については、同一符号を付し、その説明を適宜省略する。

【0063】

詳述すると、図１３及び図１４に示すように、第２実施形態のプラズマ装置１０は、プラズマヘッド１１Ａ、電力ケーブル１６、ブラケット１１３、金属プレート１１４を備えている。プラズマヘッド１１Ａの上面には、電力ケーブル１６を取り付ける部分に第１コネクタ１１６が設けられている。また、電力ケーブル１６の先端には、第１コネクタ１１６に取り付けられる第２コネクタ１１７が取り付けられている。尚、図１３及び図１４は、ガスチューブ１９（図１参照）の図示を省略している。

【0064】

第１及び第２コネクタ１１６，１１７は、例えば、絶縁性を有する樹脂で形成され、電力ケーブル１６の一対の電力線１６Ａを別々の通路を通じて接続可能となっている。図１５は、第２コネクタ１１７の内部構造を透過的に示している。図１５に示すように、第２コネクタ１１７は、本体部１１７Ａ、一対のクランプ部材１１７Ｂを有している。本体部１１７Ａは、一対の電力線１６Ａの各々を通す通路を有し二股に分岐している。本体部１１７Ａの二股に分岐した部分は、第１コネクタ１１６に設けられた一対の挿入孔１１６Ａ（図１３参照）にそれぞれ挿入される。また、本体部１１７Ａに挿入された電力線１６Ａの導体１６Ｃの先端部には、ピン１１７Ｃが設けられている。一対の導体１６Ｃの各々に設けられたピン１１７Ｃは、第１コネクタ１１６に設けられたピン挿入部１１８（図１４参照）に電気的に接続される。ピン挿入部１１８は、電極３３（図８参照）に電気的に接続されている。

【0065】

一対のクランプ部材１１７Ｂは、電力線１６Ａの外形に合せた溝が２つ形成され、各溝に電力線１６Ａを嵌め込んだ状態で側方から挟み込んでいる。これにより、２つの電力線１６Ａを、絶縁を図りながら挟持して固定することができる。クランプ部材１１７Ｂ及び本体部１１７Ａの各々には、ボルト（図示略）を上方から挿入可能な挿入孔１１７Ｄが形成されている。第２コネクタ１１７は、一対のクランプ部材１１７Ｂで電力線１６Ａを挟持し、本体部１１７Ａの上方に取り付けたクランプ部材１１７Ｂの挿入孔１１７Ｄにボルトを挿入される。このボルトを第１コネクタ１１６の雌ネジ（図示略）に螺合することで、第２コネクタ１１７を第１コネクタ１１６に固定、即ち、電力ケーブル１６をプラズマヘッド１１Ａに固定することができる。

【0066】

また、図１３及び図１４に示すように、ブラケット１１３は、一方向に長い板状の金属部材であり、例えば、鉄により形成されている。ブラケット１１３は、例えば、図２に示すロボット１３の先端に設けられた取付板１３Ａ、又は取付板１３Ａに取り付けられる部材である。ブラケット１１３は、一方向として、例えば、第１コネクタ１１６に第２コネクタ１１７を挿入する挿入方向に沿って長い略長方形の板状をなしている。ブラケット１１３の下流側（図１３の下方側）の端部には、薄い板状の第１取付板１１３Ａが固定されている。第１取付板１１３Ａは、複数のボルト１１９によってプラズマヘッド１１Ａの背面１１５に固定されている。背面１１５は、本開示の外周面の一例である。尚、ブラケット１１３を取り付ける外周面は、背面１１５に限らず側面や前面でも良い。

【0067】

また、ブラケット１１３の上流側の端部には、薄い板状の第２取付板１１３Ｂが固定されている。第２取付板１１３Ｂには、支持部材１２１が取り付けられている。図１４及び図１６に示すように、支持部材１２１は、板状の部材の両端を同一方向（図１４における下方）へ折り曲げた形状をなしており、基端を折り曲げた基端部１２１Ａを、ボルト１２３によって第２取付板１１３Ｂに固定されている。また、支持部材１２１の折り曲げた先端部１２１Ｂには、金属プレート１１４が一対のボルト１２４によって固定されている。尚、ブラケット１１３、支持部材１２１及び金属プレート１１４の固定方法は、ボルト１１９，１２３，１２４に限らず、ネジやナットを用いた方法でも良く、溶接による固定方法でも良い。

【0068】

金属プレート１１４は、略Ｔ字形状をなし、基部１１４Ａと、突出部１１４Ｂとを有している。基部１１４Ａは、略長方形の薄い板状をなし、長手方向の両端部にボルト１２４を挿入する貫通孔１１４Ｃがそれぞれ形成されている。突出部１１４Ｂは、基部１１４Ａと一体的に形成され、長手方向における基部１１４Ａの中央部から上方へと突出した板状をなしている。突出部１１４Ｂには、２つの第１規制部材１１１と、１つの第２規制部材１１２が取り付けられている。第１規制部材１１１は、例えば、インシュロック（登録商標）などの樹脂性の結束バンドである。２つの第１規制部材１１１は、突出部１１４Ｂの延設方向、換言すれば、金属プレート１１４に固定された電力ケーブル１６の延びる方向において所定の隙間を間に設けて配置されている。

【0069】

第２規制部材１１２は、第１規制部材１１１の位置に比べて電力ケーブル１６の先端側（下流側）に設けられている。第２規制部材１１２は、例えば、第１実施形態の第２規制部材４３と同様に、金属バンド１２６と、ボルト１２７（図１８参照）を有している。金属バンド１２６は、ボルト１２７の締め付けに応じて、電力ケーブル１６を金属プレート１１４に締め付ける。尚、第１規制部材１１１は、１つや３つ以上の複数個でも良い。また、第２規制部材１１２は、複数個でも良い。

【0070】

突出部１１４Ｂには、第１及び第２規制部材１１１，１１２を締め付ける位置に合せて切り欠いた溝部１１４Ｄが形成されている。溝部１１４Ｄは、突出部１１４Ｂの側縁部を幅方向の内側へ凹まして形成されている。第１及び第２規制部材１１１，１１２の各々は、電力ケーブル１６及び突出部１１４Ｂを挿入され、金属プレート１１４に電力ケーブル１６を締め付けて固定されている。また、第１及び第２規制部材１１１，１１２の各々は、溝部１１４Ｄに挿入された状態で、金属プレート１１４に電力ケーブル１６を締め付け、溝部１１４Ｄによって電力ケーブル１６の延設方向（図１６の上下方向）への移動を規制されている。これにより、第１及び第２規制部材１１１，１１２の各々は、金属プレート１１４、支持部材１２１、ブラケット１１３を介してプラズマヘッド１１Ａに対して強固に取り付けられる。電力ケーブル１６の移動を３箇所で規制することで、電力ケーブル１６の位置がプラズマヘッド１１Ａに対して相対的にずれることを抑制できる。電力ケーブル１６が、プラズマヘッド１１Ａの移動に伴ってプラズマヘッド１１Ａから抜ける、あるいはプラズマヘッド１１Ａと位置がずれることで断線するなどの事態の発生を抑制できる。

【0071】

また、図１４に示すように、電力ケーブル１６は、第２コネクタ１１７（ピン１１７Ｃ）と金属プレート１１４の間において撓ませた状態のまま第１及び第２規制部材１１１，１１２により金属プレート１１４に取り付けられている。詳述すると、電力ケーブル１６は、支持部材１２１の分だけ第２取付板１１３Ｂ（ブラケット１１３）から離れた位置で金属プレート１１４に固定されている。電力ケーブル１６における金属プレート１１４に取り付けられた部分は、電力ケーブル１６におけるプラズマヘッド１１Ａに取り付けられた部分（第２コネクタ１１７）よりも図１４における左側にずれた位置となっている。そして、側方から見た場合に、電力ケーブル１６は、金属プレート１１４に固定された位置から略Ｓ字形状に湾曲して撓んだ状態でプラズマヘッド１１Ａに固定されている。

【0072】

ここで、第１及び第２規制部材１１１，１１２によって移動を規制しても、電力ケーブル１６の導体１６Ｃが、ロボット１３の動作速度や加速度等によっては、僅かに引っ張られる可能性がある。第２実施形態の導体１６Ｃは、図１５に示すように、第２コネクタ１１７に固定されたピン１１７Ｃに先端部を取り付けられている。仮に、電力ケーブル１６に余裕をもたせず、金属プレート１１４から第２コネクタ１１７まで電力ケーブル１６を最短距離で結んで張り詰めた状態で固定すると、数百μｍの僅かなずれであっても、導体１６Ｃがピン１１７Ｃから断線する虞がある。そこで、第２実施形態の電力ケーブル１６は、金属プレート１１４と第２コネクタ１１７の間で電力ケーブル１６を折り曲げて撓ませ、仮に、基端側（図１の制御ボックス１５側）に電力ケーブル１６が引っ張られたとしても、電力ケーブル１６の撓ませておいた部分を伸ばすことで引張りによるずれを吸収し、導体１６Ｃの先端に付与される引張り力を低減する。その結果、導体１６Ｃの損傷等の発生を抑制する。従って、電力ケーブル１６の曲げ量（余剰の長さ）は、例えば、第１及び第２規制部材１１１，１１２で移動を規制した状態でロボット１３の動作によって引っ張られる導体１６Ｃのずれる最大長以上の長さを設定することが好ましい。

【0073】

また、図１４及び図1６に示すように、金属プレート１１４の上流側の端部には、湾曲部１１４Ｅが形成されている。湾曲部１１４Ｅは、下流側から上流側へ向かうに従って（図１４における下方から上方へ向かうに従って）電力ケーブル１６から離間する方向（図１４の右方向）へ湾曲した形状をなしている。ここで、湾曲部１１４Ｅを、例えば、図１４における上下方向に沿った直線上に形成した場合、金属プレート１１４の上流側の縁部（エッジ）は、電力ケーブル１６に近接した位置となる。ロボット１３の移動に合わせて電力ケーブル１６が移動すると、この縁部と電力ケーブル１６が擦れることで、電力ケーブル１６を損傷させてしまう可能性がある。そこで、縁部（エッジ）が電力ケーブル１６からより遠く離れた位置となるように、金属プレート１１４には、上流側端部を離間する方向へ折り曲げて湾曲部１１４Ｅが形成されている。これにより、湾曲部１１４Ｅの縁部と電力ケーブル１６との接触を避け、電力ケーブル１６の損傷の発生を抑制することができる。

【0074】

（電力ケーブル１６の取り付け方法）
次に、電力ケーブル１６の取り付け手順の一例について説明する。電力ケーブル１６の取り付けには、図１７に示す治具１２９を用いる。図１７は、治具１２９に金属プレート１１４を取り付けた状態を示している。

【0075】

図１７に示すように、治具１２９は、一方向に長い金属の板で形成されており、ブラケット１１３を模擬した形状となっている。治具１２９は、例えば、軽量化を図る穴１２９Ａが形成され、ブラケット１１３よりも取り扱いが容易となっている。治具１２９の一端（図１７における左側端部）には、金属プレート１１４を取り付け可能なプレート取付部１３１が設けられている。プレート取付部１３１は、基部１１４Ａの貫通孔１１４Ｃ（図１6参照）の位置に合せてボルト１２４を締め付け可能な雌ネジ（図示略）が形成されている。また、治具１２９におけるプレート取付部１３１とは反対側の端部には、第２コネクタ１１７を取り付け可能なコネクタ取付部１３２が設けられている。コネクタ取付部１３２には、例えば、第１コネクタ１１６を模擬した模擬コネクタ１３３が取り付けられ、第２コネクタ１１７を装着可能となっている。

【0076】

プレート取付部１３１とコネクタ取付部１３２とは、治具１２９の長手方向において所定の距離だけ離れた位置に設けられている。この所定の距離は、例えば、図１７に示す距離Ｌ１が、図１４に示す距離Ｌ２に比べて長くなる距離である。距離Ｌ１は、治具１２９に取り付けられた金属プレート１１４（基部１１４Ａ）の下流端と、模擬コネクタ１３３の上端との間の距離である。また、距離Ｌ２は、ブラケット１１３に固定した金属プレート１１４の下端と第２コネクタ１１７の上端との間の距離である。プレート取付部１３１とコネクタ取付部１３２は、例えば、プレート取付部１３１の平面に沿った同一平面状に配置されている。プレート取付部１３１の金属プレート１１４に電力ケーブル１６を取り付け、その電力ケーブル１６の第２コネクタ１１７を模擬コネクタ１３３に取り付けた場合、電力ケーブル１６は、例えば、金属プレート１１４と第２コネクタ１１７の間において一直線上となる。換言すれば、電力ケーブル１６は、例えば、金属プレート１１４と第２コネクタ１１７との間において治具１２９によって規定された距離Ｌ１の長さとなる。距離Ｌ１は、距離Ｌ２よりも長くなっている。そして、治具１２９から取り外した電力ケーブル１６をブラケット１１３に取り付けた場合に、図１４に示すように、電力ケーブル１６が撓むように、距離Ｌ１が規定されている。換言すれば、作業員は、予め治具１２９に金属プレート１１４や電力ケーブル１６を取り付けることで、実際にプラズマヘッド１１Ａ（ブラケット１１３）に取り付けた場合に、電力ケーブル１６を一律の量だけ撓ませることができる。

【0077】

取り付け作業では、まず、作業員は、治具１２９と、第２コネクタ１１７が取り付けられた電力ケーブル１６を容易する。作業員は、コネクタ取付部１３２の模擬コネクタ１３３に第２コネクタ１１７を取り付ける。また、プレート取付部１３１に金属プレート１１４をボルト１２４により取り付ける（本開示の治具取付工程の一例）。

【0078】

図１８は、治具１２９に電力ケーブル１６を取り付けた状態を示している。尚、図１８は、電磁シールド用のカバー１３５が電力ケーブル１６に取り付けられている。図１８に示すように、作業員は、金属プレート１１４をプレート取付部１３１に取り付け、第２コネクタ１１７を模擬コネクタ１３３に取り付けた後、電力ケーブル１６を真っ直ぐ伸ばした状態で金属プレート１１４上に配設する。次に、電力ケーブル１６及び金属プレート１１４の周りに、第１及び第２規制部材１１１，１１２を巻き付け、金属プレート１１４に電力ケーブル１６を第１及び第２規制部材１１１，１１２によって締め付けて固定する（本開示の保持部材固定工程の一例）。そして、金属プレート１１４及び第２コネクタ１１７を治具１２９から取り外し、第２コネクタ１１７をプラズマヘッド１１Ａの第１コネクタ１１６に取り付け、プラズマヘッド１１Ａに取り付けられたブラケット１１３に金属プレート１１４を取り付ける（本開示のヘッド取付工程の一例）。これにより、上記したように、治具１２９で規定された距離Ｌ１の位置に金属プレート１１４が電力ケーブル１６に予め固定され、図１４に示すように、ブラケット１１３に電力ケーブル１６を取り付けた際に、第２コネクタ１１７と金属プレート１１４の間において電力ケーブル１６を撓ませた状態のまま電力ケーブル１６を治具１２９に取り付けることができる。

【0079】

尚、上記した取り付け手順の内容や順番は、一例である。例えば、金属プレート１１４をブラケット１１３に取り付けてから、ブラケット１１３をプラズマヘッド１１Ａに取り付けても良い。また、金属プレート１１４をブラケット１１３に取り付けた後に、第２コネクタ１１７を第１コネクタ１１６に取り付けても良い。

【0080】

因みに、上記第２実施形態において、金属プレート１１４は、保持部材の一例である。背面１１５は、外周面の一例である。第１コネクタ１１６は、ヘッド側コネクタの一例である。第２コネクタ１１７は、ケーブル側コネクタの一例である。

【0081】

以上、上記した第２実施形態では、第１実施形態と同様の効果を奏する。また、第２実施形態では、以下の効果を奏する。
本実施例の一態様では、プラズマヘッド１１Ａの背面１１５に取り付けたブラケット１１３に金属プレート１１４を固定する。電力ケーブル１６は、上流側の２つの第１規制部材１１１と、下流側の第２規制部材１１２とによって、金属プレート１１４に固定される。第１及び第２規制部材１１１，１１２は、プラズマヘッド１１に対する電力ケーブル１６の相対的な移動を規制する。

【0082】

これにより、電力ケーブル１６の移動を３箇所で規制することで、電力ケーブル１６の位置がプラズマヘッド１１の位置から相対的にずれることを抑制できる。電力ケーブル１６が、プラズマヘッド１１の移動に伴ってプラズマヘッド１１から抜ける、あるいはプラズマヘッド１１と位置がずれることで断線するなどの事態の発生を抑制できる。

【0083】

尚、本開示は、上記各実施形態に限定されるものではなく、当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を施した種々の態様で実施することが可能である。
具体的には、例えば、第１規制部材４１，１１１及び第２規制部材４３，１１２で移動を規制するケーブルは、電力ケーブル１６に限らず、ガスチューブ１９等のプラズマヘッド１１と制御ボックス１５を接続する他のケーブルでも良い。即ち、プラズマ装置１０に用いられる様々なケーブルに対して第１規制部材４１，１１１と第２規制部材４３，１１２の構成を適用しても良い。
また、プラズマヘッド１１を移動させるヘッド移動装置は、多関節型ロボットに限らず、ＸＹロボット等の他のヘッド移動装置でも良い。
また、第１実施形態における第１規制部材４１及び第２規制部材４３の構成は、一例である。例えば、図１２に示すように、第１規制部材４１として、インシュロック（登録商標）などの樹脂性の結束バンドを用いても良い。図１２に示すように、例えば、プラズマヘッド１１の背面に固定した金属板６７と、電力ケーブル１６とを第１規制部材４１（結束バンド）によって固定しても良い。
また、第１規制部材４１及び第２規制部材４３の両方が、樹脂性の部材を電力ケーブル１６に接触させ、電力ケーブル１６の移動を規制する構成でも良い。例えば、第１規制部材４１及び第２規制部材４３の両方が、所謂、ケーブルグランドでも良い。また、第１規制部材４１及び第２規制部材４３の両方が、金属製の部材を電力ケーブル１６に接触させ、電力ケーブル１６の移動を規制する構成でも良い。例えば、第１規制部材４１及び第２規制部材４３の両方が、金属バンドでも良い。また、第１規制部材４１が、金属製の部材を電力ケーブル１６に接触させ、第２規制部材４３が、樹脂性の部材を電力ケーブル１６に接触させる構成でも良い。
また、第１規制部材４１が電力ケーブル１６を固定する固定軸５９と、第２規制部材４３が電力ケーブル１６を固定する固定軸５９とは、異なる位置、方向、傾き等軸でも良い。
また、電源部１５Ａ及びガス供給部１５Ｂは、制御ボックス１５とは別の装置でも良い。また、プラズマ装置１０は、電源部１５Ａを備えず、外部の電源ユニットから電力をもらう構成でも良い。

【0084】

また、第２実施形態において、金属プレート１１４は、溝部１１４Ｄを備えず、直線形状の縁部を備えても良い。
また、本開示の保持部材として金属プレート１１４を採用したが、これに限らない。保持部材は、金属以外の木、樹脂等で形成した部材でも良い。
また、金属プレート１１４は、湾曲部１１４Ｅを備えず、真っ直ぐな板状に形成された構成でも良い。
また、金属プレート１１４と第２コネクタ１１７との間において、図１４に示すように、電力ケーブル１６を曲げて撓ませなくとも良い。例えば、電力ケーブル１６は、金属プレート１１４と第２コネクタ１１７との間において、直線上に配設されても良い。
また、第１及び第２規制部材１１１，１１２の両方が、インシュロック（登録商標）などの樹脂性の部材でも良い。また、第１及び第２規制部材１１１，１１２の両方が、金属製の部材でも良い。

【符号の説明】

【0085】

１０ プラズマ装置、１１，１１Ａ プラズマヘッド、１５Ａ 電源部（電源ユニット）、１６ 電力ケーブル、１６Ｃ 導体、１６Ｄ 端子（接続部材）、１６Ｆ 導体被覆部材、３３ 電極、４１，１１１ 第１規制部材、４３，１１２ 第２規制部材、４５ 規制本体部、４５Ｂ 第１被螺合部（被螺合部）、４９ 螺合部材（環状螺合部材）、５３ 弾性部材、５９ 固定軸、６１ 金属板、６３ 金属バンド、９１ 圧着部、９３ 端子板、９５ 螺合部材、９９ 曲げ部、１０１ 基端位置、１０３ 先端位置、Ｌ 最短距離、１１３ ブラケット、１１４ 金属プレート（保持部材）、１１５ 背面（外周面）、１１６ 第１コネクタ（ヘッド側コネクタ）、１１７ 第２コネクタ（ケーブル側コネクタ）、１１４Ｄ 溝部、１１４Ｅ 湾曲部、１２９ 治具。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】