JP5056619B2 - 電気機器のケーブル取付け構造 - Google Patents

Description

本発明は、電気機器のケーブル取付け構造に関する。

電気機器において、その使用環境によって電気機器自体の故障や誤動作等を防止するために耐水性や防塵性が要求される。このような要求を満たす方法として、例えば、密閉された筐体内に電気機器本体を収納する手法が採られている。そして、このような手法であっても、電気機器本体へ外部からの電力の供給や、電気機器本体の制御信号およびデータ信号の送受信などを行うために、ケーブルを用いて筐体内に収容される電気機器本体と筐体の外部とを接続する必要がある。そのため、電気機器のケーブル取付け構造についても耐水性や防塵性が要求されており、前記ケーブルにグロメットを貫装し、このグロメットを筐体に密着して取り付ける技術などが開発されている（例えば、特許文献１，２など参照）。

ここで特許文献１に記載の電気機器装置につき、モータ（回転電機）に適用した場合について図３を参照して具体的に説明する。
図３に示すように、電気機器本体であるモータ１０１が筐体１０２内に収容される。このように筐体１０２内にモータ１０１を収容する場合にあっては、筐体１０２内にて径方向に制約があり、この筐体１０２の一方の端部１０２ａにケーブル１１１を取付けるための電気機器のケーブル取付け構造１２０が設けられる。このケーブル１１１の両端にはコネクタ１１２，１１３がそれぞれ取付けられ、ケーブル１１１にはグロメット１１４が貫装して設けられている。電気機器のケーブル取付け構造１２０は、筐体１０２の一方の端部１０２ａ側から突出して設けられた固定部１２１と、この固定部１２１を閉塞する蓋体１２２とを具備している。固定部１２１は、筐体１０２の周壁部１０２ｂに連続し、筐体１０２の軸心Ｃ１０と同一の方向へ延在する突起部１２１ａと、この突起部１２１ａに連続し、筐体１０２の軸心Ｃ１０へ向けて延在する側壁部１２１ｂとを有するものである。一方のコネクタ１１２を筐体１０２内に配置すると共に、他方のコネクタ１１３を筐体１０２の外部に配置している。そして、グロメット１１４を固定部１２１の側壁部１２１ｂに位置付けこのグロメット１１４を蓋体１２２で固定することで、電気機器のケーブル取付け構造１２０の耐水性や防塵性を確保している。

また、特許文献２に記載の電気部品の取付構造につき、図４を参照して具体的に説明する。
図４に示すように、筐体２０１内に、図示しない電気機器本体が収容される。この筐体２０１には貫通穴２０２が設けられており、この箇所にケーブル２１１が取り付けられている。このケーブル２１１の両端にはコネクタ２１２，２１３がそれぞれ取付けられ、ケーブル２１１にはゴムブッシング２１５が介装して設けられている。この貫通穴２０２を通じて一方のコネクタ２１２を筐体２０１内に配置すると共に、他方のコネクタ２１３を筐体２０１の外側に配置している。そして、ゴムブッシング２１５を貫通穴２０２に取付けることで、電気機器のケーブル取付け構造の耐水性や防塵性を確保している。

特開２００２−３６９３４６号公報 特開平０６−５８５３７号公報

しかしながら、上述したモータに適用した場合の電気機器装置にあっては、蓋体１２２をケーブル１１１と平行に配置しなければならず、この蓋体１２２を固定する固定部１２１を筐体１０２の外側に設けているため、小型化を図ることが難しかった。

上述した電気部品の取付構造においては、筐体２０１内に配置できるコネクタ２１２の大きさが貫通穴２０２の大きさに制約される。すなわち、このコネクタ２１２を大きな形状のものとした場合にはその大きさに応じて貫通穴２０２が大きくなり、この貫通穴２０２を閉塞するゴムブッシング２１５も大きくなってしまう。その結果、小型化を図ることが難しかった。

そこで、本発明は、前述した問題に鑑み提案されたもので、防水性や防塵性などの密閉性を確保し、電気機器本体側に接続される、ケーブルの一方の端部側に取り付けられた接続具の大きさの制約を抑制しつつ、効果的に小型化に寄与できる電気機器のケーブル取付け構造を提供することを目的とする。

前述した課題を解決する第１の発明に係る電気機器のケーブル取付け構造は、
電気機器本体を収容する筐体と、前記電気機器本体と接続具を介して接続するケーブルと、前記筐体に設けられた凹み部を閉塞する蓋体とを具備し、
前記凹み部が有底筒状であり、その周壁部に前記ケーブルに取付けられたグロメットを固定する固定部が設けられると共に、前記蓋体に前記ケーブルが挿通する挿通部が設けられ、
前記グロメットが、前記ケーブルに沿って延在する形状であり、その先端部と後端部の中間部における外側に設けられ、径方向へ延在するツバ部と、前記ツバ部よりも後端部側に位置して、外側に向かって突出し、径断面にて前記ツバ部よりも小さく形成されたリブ部とを具備し、
前記挿通部が前記蓋体の縁部に連通した形状であり、
前記固定部が前記凹み部の周壁部に連通した形状であり、前記固定部には、前記グロメットの前記リブ部が密接するリブ密接部が設けれると共に、前記グロメットの前記ツバ部が係止される段差部が前記リブ密接部に連通して設けられ、
前記ケーブルを前記電気機器本体と接続するときに、
前記グロメットを前記固定部に挿入し、前記グロメットの前記リブ部が前記固定部の前記リブ密接部に接触すると共に、前記グロメットの前記ツバ部が前記固定部の前記段差部に係止することで、前記固定部に前記グロメットを固定する一方、前記凹み部内に前記接続具を配置し、前記グロメットに前記挿通部を位置付けて、前記蓋体で前記凹み部を閉塞した
ことを特徴とする。
前述した課題を解決する第２の発明に係る電気機器のケーブル取付け構造は、
電気機器本体を収容する筐体と、前記電気機器本体と接続具を介して接続するケーブルと、前記筐体に設けられた凹み部を閉塞する蓋体とを具備し、
前記凹み部が有底筒状であり、その周壁部に前記ケーブルに取付けられたグロメットを固定する固定部が設けられ、前記蓋体に前記ケーブルが挿通する挿通部が設けられると共に、前記蓋体に前記挿通部を当該蓋体の縁部と連通する連通部が設けられ、
前記グロメットが、前記ケーブルに沿って延在する形状であり、その先端部と後端部の中間部における外側に設けられ、径方向へ延在するツバ部と、前記ツバ部よりも後端部側に位置して、外側に向かって突出し、径断面にて前記ツバ部よりも小さく形成されたリブ部とを具備し、
前記連通部が前記挿通部よりも径断面で小さく形成され、
前記固定部が前記凹み部の周壁部に連通した形状であり、前記固定部には、前記グロメットの前記リブ部が密接するリブ密接部が設けれると共に、前記グロメットの前記ツバ部が係止される段差部が前記リブ密接部に連通して設けられ、
前記ケーブルを前記電気機器本体と接続するときに、
前記グロメットを前記固定部に挿入し、前記グロメットの前記リブ部が前記固定部の前記リブ密接部に接触すると共に、前記グロメットの前記ツバ部が前記固定部の前記段差部に係止することで、前記固定部に前記グロメットを固定する一方、前記凹み部内に前記接続具を配置し、前記グロメットに前記挿通部を位置付けて、前記蓋体で前記凹み部を閉塞した
ことを特徴とする。

前述した課題を解決する第３の発明に係る電気機器のケーブル取付け構造は、第１または第２の発明に係る電気機器のケーブル取付け構造であって、
前記挿通部における連通部と前記固定部における連通部とがオフセットに形成されている
ことを特徴とする。

本発明に係る電気機器のケーブル取付け構造によれば、凹み部が有底筒状であり、その周壁部にケーブルに取付けられたグロメットを固定する固定部が設けられると共に、蓋体にケーブルが挿通する挿通部が設けられ、ケーブルを電気機器本体と接続するときに、固定部にグロメットを固定する一方、接続具を凹み部内に配置し、グロメットに挿通部を位置付けて、蓋体で凹み部を閉塞したことにより、防水性や防塵性などの密閉性を確保することができる。挿通部の大きさに関わらず接続具を凹み部内に配置でき、接続具の大きさの制約を抑制できる。さらに、筐体の凹み部内にグロメットおよび接続具を配置できるため、小型化に効果的に寄与できる。
また、挿通部が蓋体の縁部に連通した形状であり、固定部が凹み部の周壁部に連通した形状であることにより、蓋体による凹み部の密閉性をより確実に確保できる上に、固定部にグロメットを容易に固定することができると共に、グロメットに挿通部を容易に位置付けることができる。さらに、簡易な構造であり、製造コスト増を抑制できる。

本発明に係る電気機器のケーブル取付け構造によれば、挿通部における連通部と固定部における開放部とがオフセットに形成されていることにより、蓋体による凹み部の密閉性をより一層確実に確保できる。

本発明に係る電気機器のケーブル取付け構造を実施するための最良の形態について、実施例にて具体的に説明する。

本発明の第１の実施例に係る電気機器のケーブル取付け構造について、図１および図２（ａ）および図２（ｂ）を参照して説明する。
図１は、本発明の第１の実施例に係る電気機器のケーブル取付け構造の概略図であり、図２（ａ）は、本発明の第１の実施例に係る電気機器のケーブル取付け構造の分解図であり、図２（ｂ）は、本発明の第１の実施例に係る電気機器のケーブル取付け構造を組み立てた状態を示す図である。

本発明の第１の実施例に係る電気機器のケーブル取付け構造は、図１に示すように、電気機器本体（図示せず）と電気機器本体を収容する略円筒状の筐体１０の外部とを接続するケーブル１１を当該筐体１０に取付ける電気機器のケーブル取付け構造であって、筐体１０における一方の端部１０ａ側に設けられている。なお、電気機器本体としては、その使用環境によっては耐水性や防塵性が要求されるもの、例えばモータ（回転電機）などが挙げられる。

ケーブル１１は、第一のケーブル１１ａと第二のケーブル１１ｂとを具備するものである。第一のケーブル１１ａは、一方の端部側（前記電気機器本体側）には第一のコネクタ１２（接続具）が取り付けられ、他方の端部側には第二のコネクタ１８（接続具）が取付けられる。第二のケーブル１１ｂは、一方の端部側（前記電気機器本体側）には図示しない第三のコネクタ（接続具）が取付けられ、他方の端部側には第二のコネクタ１８が取付けられる。第一のケーブル１１ａおよび第二のケーブル１１ｂには、グロメット２０がそれぞれ貫装して取付けられる。第一のケーブル１１ａ、および第二のケーブル１１ｂとしては、例えば、電気を前記電気機器本体へ供給する電源ケーブル、および前記電気機器本体と外部とで制御信号やデータ信号を送受信する信号ケーブルが挙げられる。

筐体１０の一方の端部１０ａ側には、第一のケーブル１１ａに取付けられた第一のコネクタ１２、および、第二のケーブル１１ｂに取付けられた前記第三のコネクタを格納する凹格納部１５（凹み部）が設けられる。凹格納部１５は有底筒状に形成されている。凹格納部１５の周壁部１５ａには、図２に示すように、グロメット２０を固定するグロメット取付け穴１６（固定部）が設けられている。グロメット取付け穴１６は、筐体１０の軸心方向Ｃ１と同一の方向に延在し、周壁部１５ａに沿って延在する形状となっている。よって、図１に示すように、グロメット２０の長尺物を筐体１０の軸方向Ｃ１に向けて配置することができる。また、第一のケーブル１１ａおよび第二のケーブル１１ｂを屈曲して配置でき、第一のコネクタ１２の長尺物および前記第三のコネクタの長尺物を筐体１０の径方向に向けて配置することができる。したがって、グロメット２０よりも大きな第一のコネクタ１２および前記第三のコネクタを凹格納部１５内に配置することができる。

グロメット取付け穴１６には、図１および図２に示すように、このグロメット取付け穴１６を凹格納部１５と連通する連通部１７が設けられる。すなわち、グロメット取付け穴１６は、凹格納部１５の周壁部１５ａと連通した形状となっている。よって、この連通部１７からグロメット取付け穴１６内へ第一のケーブル１１ａおよび第二のケーブル１１ｂを挿入させることができる。そして、第一のケーブル１１ａおよび第二のケーブル１１ｂに取付けられた第二のコネクタ１８は、凹格納部１５の外側（筐体１０の外側）に配置される。よって、第一のケーブル１１ａは、第一のコネクタ１２を介して前記電気機器本体と接続され、前記第二のコネクタ１８を介して筐体１０の外側に配置される制御機器または電源と接続される。第二のケーブル１１ｂは、前記第三のコネクタを介して前記電気機器本体と接続され、前記第二のコネクタ１８を介して筐体１０の外側に配置される制御機器または電源と接続される。

ここで、上述したグロメット２０は、図２（ａ）に示すように、ケーブル１１に沿って延在する略円筒状（チューブ状）に形成されたものであり、ケーブル１１が挿通する挿通部２１と、挿通部２１の外側に設けられ、径方向へ延在するツバ部２３とを具備する。ツバ部２３は、グロメット２０の先端部２０ａと後端部２０ｂの略中間部に形成されている。さらに、グロメット２０は、ツバ部２３よりも後端部２０ｂ側に位置して形成され、外側に向かって突出するリブ部２４を具備する。リブ部２４は、径断面にてツバ部２３よりも小さく形成されている。

前記グロメット取付け穴１６には、グロメット２０のリブ部２４が密接するリブ密接部１６ａと、グロメット２０のツバ部２３が係止される段差部１６ｂとが設けられている。グロメット取付け穴１６のリブ密接部１６ａに連通してケーブル挿通部１６ｃが設けられており、このケーブル挿通部１６ｃ内へケーブル１１を挿入できるようになっている。リブ密接部１６ａと段差部１６ｂとも連通している。よって、グロメット２０をグロメット取付け穴１６に挿入すると、図２（ｂ）に示すように、グロメット２０のリブ部２４がグロメット取付け穴１６のリブ密接部１６ａに接触して押し圧力が発生し、グロメット２０のツバ部２３が段差部１６ｂに係止されて、グロメット２０がグロメット取付け穴１６に固定される。その結果、グロメット２０に固定されたケーブル１１も筐体１０に固定される。

ここで、筐体１０の一方の端部１０ａ側には、図１に示すように、凹格納部１５の外周に位置して段差部１０ｂが形成されている。この段差部１０ｂに蓋体３０の縁部３０ａが位置付けられて凹格納部１５が閉塞される。蓋体３０はボルトなどの固定具３３で筐体１０の一方の端部１０ａ側に固定される。蓋体３０を筐体１０の固定位置に位置付けたときに筐体１０に設けられたグロメット取付け穴１６に位置して、第一のケーブル１１ａおよび第二のケーブル１１ｂが挿通する挿通部３１がそれぞれ設けられている。具体的には、挿通部３１は、図１に示すように、蓋体３０の縁部３０ａに内接して設けられており、挿通部３１には、挿通部３１を蓋体３０の縁部３０ａと連通する連通部３２が設けられている。連通部３２はグロメット２０のツバ部２３よりも径断面で小さく形成されている。よって、この連通部３２から挿通部３１へ第一のケーブル１１ａおよび第二のケーブル１１ｂならびにグロメット２０の先端部２０ａ側を挿入することができる。筐体１０のグロメット取付け穴１６にグロメット２０を取り付けた状態にて、グロメット２０のツバ部２３に蓋体３０の挿通部３１が位置付けられて、固定具３３で筐体１０における一方の端部１０ａ側に固定される。このように蓋体３０でグロメット３０を筐体１０に固定することにより、ツバ部２３では押し圧力が発生している。

よって、径断面において、グロメット取付け穴１６の連通部１７と蓋体３０の連通部３２がオフセットに配置されることとなり、凹格納部１５内の防水性や防塵性などの密閉性が向上する。

なお、グロメット２０のツバ部２３およびリブ部２４には液状シール材（例えば、シリコン系シール材など）を塗布して、防水性をさらに向上させることも可能である。

したがって、本実施例に係る電気機器のケーブル取付け構造によれば、筐体１０と、前記電気機器本体と第一のコネクタ１２および前記第三のコネクタを介して接続する第一のケーブル１１ａおよび第二のケーブル１１ｂと、筐体１０に設けられた凹格納部１５を閉塞する蓋体３０とを具備し、凹格納部１５が有底筒状であり、その周壁部１５ａに第一のケーブル１１ａおよび第二のケーブル１１ｂに取付けられたグロメット２０を固定するグロメット取付け穴１６が設けられると共に、蓋体３０に第一のケーブル１１ａおよび第二のケーブル１１ｂが挿通する挿通部３１が設けられ、第一のケーブル１１ａおよび第二のケーブル１１ｂを前記電気機器本体と接続するときに、グロメット取付け穴１６にグロメット２０を固定する一方、凹格納部１５内に第一のコネクタ１２および前記第三のコネクタを配置し、グロメット２０に挿通部３１を位置付けて、蓋体３０で凹格納部１５を閉塞したことにより、防水性や防塵性などの密閉性を確保することができる。挿通部３１の大きさに関わらず第一のコネクタ１２および前記第三のコネクタを凹格納部１５内に配置でき、第一のコネクタ１２および第三のコネクタの大きさの制約を抑制できる。さらに、筐体１１の凹格納部１５内にグロメット２０と第一のコネクタ１２および第三のコネクタを配置できる上に、グロメット２０と第一のコネクタ１２および第三のコネクタとを同一直線状に配置せずに筐体１０の凹格納部１５内に配置できるため、小型化に効果的に寄与できる。

なお、上記では、電気機器本体としてモータを筐体１０内に収容した電気機器のケーブル取付け構造を用いて説明したが、モータの代わりにコンバータなどを筐体内に収容した電気機器のケーブル取付け構造に適用することも可能である。

一方の端部側が二つに分かれた、第一のケーブル１１ａおよび第二のケーブル１１ｂを具備するケーブル１１を筐体１０の一方の端部１０ａ側に取付ける電気機器のケーブル取付け構造を用いて説明したが、１本のケーブルや多数本のケーブルを筐体の一方の端部側に取り付ける電気機器のケーブル取付け構造とすることも可能である。

本発明に係る電気機器のケーブル取付け構造は、防水性や防塵性などの密閉性を確保し、電気機器本体側に接続される、ケーブルの一方の端部側に取り付けられる接続具の大きさの制約を抑制しつつ、効果的に小型化に寄与できるため電気機器産業などにおいて、極めて有益に利用することができる。

本発明の第１の実施例に係る電気機器のケーブル取付け構造の概略図である。 本発明の第１の実施例に係る電気機器のケーブル取付け構造を説明するための図であり、図２（ａ）にそれを分解した状態を示し、図２（ｂ）にそれを組み立てた状態を示す。 従来の電気機器のケーブルの取付け構造を説明するための図である。 従来の電気機器のケーブルの取付け構造を説明するための図である。

符号の説明

１０ 筐体
１１ ケーブル
１１ａ 第一のケーブル
１１ｂ 第二のケーブル
１２ 第一のコネクタ
１５ 凹格納部
１５ａ 周壁部
１６ グロメット取付け穴
１７ 連通部
１８ 第二のコネクタ
２０ グロメット
２３ ツバ部
２４ リブ部
３０ 蓋体
３１ 挿通部
３２ 連通部

Claims (3)

1. 電気機器本体を収容する筐体と、前記電気機器本体と接続具を介して接続するケーブルと、前記筐体に設けられた凹み部を閉塞する蓋体とを具備し、
   前記凹み部が有底筒状であり、その周壁部に前記ケーブルに取付けられたグロメットを固定する固定部が設けられると共に、前記蓋体に前記ケーブルが挿通する挿通部が設けられ、
   前記グロメットが、前記ケーブルに沿って延在する形状であり、その先端部と後端部の中間部における外側に設けられ、径方向へ延在するツバ部と、前記ツバ部よりも後端部側に位置して、外側に向かって突出し、径断面にて前記ツバ部よりも小さく形成されたリブ部とを具備し、
   前記挿通部が前記蓋体の縁部に連通した形状であり、
   前記固定部が前記凹み部の周壁部に連通した形状であり、前記固定部には、前記グロメットの前記リブ部が密接するリブ密接部が設けれると共に、前記グロメットの前記ツバ部が係止される段差部が前記リブ密接部に連通して設けられ、
   前記ケーブルを前記電気機器本体と接続するときに、
   前記グロメットを前記固定部に挿入し、前記グロメットの前記リブ部が前記固定部の前記リブ密接部に接触すると共に、前記グロメットの前記ツバ部が前記固定部の前記段差部に係止することで、前記固定部に前記グロメットを固定する一方、前記凹み部内に前記接続具を配置し、前記グロメットに前記挿通部を位置付けて、前記蓋体で前記凹み部を閉塞した
   ことを特徴とする電気機器のケーブル取付け構造。
2. 電気機器本体を収容する筐体と、前記電気機器本体と接続具を介して接続するケーブルと、前記筐体に設けられた凹み部を閉塞する蓋体とを具備し、
   前記凹み部が有底筒状であり、その周壁部に前記ケーブルに取付けられたグロメットを固定する固定部が設けられ、前記蓋体に前記ケーブルが挿通する挿通部が設けられると共に、前記蓋体に前記挿通部を当該蓋体の縁部と連通する連通部が設けられ、
   前記グロメットが、前記ケーブルに沿って延在する形状であり、その先端部と後端部の中間部における外側に設けられ、径方向へ延在するツバ部と、前記ツバ部よりも後端部側に位置して、外側に向かって突出し、径断面にて前記ツバ部よりも小さく形成されたリブ部とを具備し、
   前記連通部が前記挿通部よりも径断面で小さく形成され、
   前記固定部が前記凹み部の周壁部に連通した形状であり、前記固定部には、前記グロメットの前記リブ部が密接するリブ密接部が設けれると共に、前記グロメットの前記ツバ部が係止される段差部が前記リブ密接部に連通して設けられ、
   前記ケーブルを前記電気機器本体と接続するときに、
   前記グロメットを前記固定部に挿入し、前記グロメットの前記リブ部が前記固定部の前記リブ密接部に接触すると共に、前記グロメットの前記ツバ部が前記固定部の前記段差部に係止することで、前記固定部に前記グロメットを固定する一方、前記凹み部内に前記接続具を配置し、前記グロメットに前記挿通部を位置付けて、前記蓋体で前記凹み部を閉塞した
   ことを特徴とする電気機器のケーブル取付け構造。
3. 請求項１または請求項２に記載された電気機器のケーブル取付け構造であって、
   前記挿通部における連通部と前記固定部における連通部とがオフセットに形成されている
   ことを特徴とする電気機器のケーブル取付け構造。

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