JP2018035869A - 電線クランプ - Google Patents

Abstract

【課題】電線と、これを保持する電線クランプとの相互当接において生じる電線の屈曲による断線を防止することが可能な電線クランプを提供する。【解決手段】機器に取着するためのファスナ部２と、電線Ｈを内挿して保持するためのクランプ部３とを備える電線クランプ１であって、クランプ部３は電線Ｈを内挿する開口を有する筒状に形成され、このクランプ部３の電線Ｈの内挿方向の中央領域に電線の一部を保持するクランプ片３３を備え、クランプ部３の電線Ｈが引き出される両端縁部３１の内面３１ａは緩やかな曲面で構成される。曲面により電線Ｈが小さい曲率半径で屈曲されることが防止され、電線Ｈの断線が防止される。【選択図】 図６

Description

本発明は電線を機器に保持するための電線クランプに関し、特に電線が繰り返し屈曲されたときの断線を防止する電線クランプに関するものである。

スロットマシン等の遊技機は、遊技機本体としての外枠に、遊技盤を支持している前面枠をヒンジにて連結し、１本ないし複数本の電線を延設して外枠と前面枠（遊技盤）との間の電気接続を行っている。このような遊技機では、前面枠を開閉動作するのに伴って電線の一部が移動され、外枠と前面枠との間に電線を挟み込み、電線を断線するおそれがある。特許文献１では延設されている電線の複数箇所を結束バンドや結束片等の電線クランプにより外枠や前面枠に固定し、電線の移動を拘束することにより挟み込みを防止している。

特許文献１の技術は、電線の挟み込みは防止できるが、前面枠が繰り返して開閉動作されると、これに伴って電線も繰り返し屈曲され、特に電線クランプにより保持されている部位において電線が小さい曲率半径で鋭角に折り曲げられることがある。このような折り曲げが繰り返されると、この折り曲げ部分において電線が疲労断線されやすくなる。

このような電線の屈曲による断線を防止する技術として、特許文献２の電線固定構造が提案されている。この技術は、電線固定部の電線が引き出される部位に屈曲部を設け、電線を屈曲部に沿って屈曲させておく技術である。この技術によれば、電線にテンションが加えられても、電線は屈曲部においては小さい曲率半径で屈曲されることがなく、屈曲による断線が防止されるというものである。

特開２０１４−１１０９９１号公報 特開２０１５−０４６２９４号公報

特許文献２の技術は、電線が屈曲部に当接する部位では鋭角に屈曲されず、断線を防止する上では有効である。しかし、屈曲部よりも外側、すなわち電線を引き出す側において結束バンドにより電線を保持しているため、この結束バンドにより保持されている部位、特に結束バンドのエッジ部において電線が鋭角で小さい曲率半径で屈曲されることを防止することはできない。したがって、特許文献２の技術においても、特許文献１と同様に電線が小さい曲率半径で屈曲されることによる断線を防止することはできない。

本発明の目的は、電線と、これを保持する電線クランプとの相互当接において生じる電線の屈曲による断線を防止することが可能な電線クランプを提供することにある。

本発明の第１の発明は、機器に取着するためのファスナ部と、電線を内挿して保持するためのクランプ部とを備える電線クランプであって、前記クランプ部は前記電線の内挿方向の中央領域に当該電線の一部を保持するクランプ片を備え、前記クランプ部の前記電線が引き出される両端領域の内面は緩やかな曲面で構成される。

本発明の第２の発明は、機器に取着するためのファスナ部と、電線を内挿して保持するためのクランプ部とを備える電線クランプであって、前記クランプ部は前記電線の内挿方向の中央領域に当該電線の一部を保持するクランプ片を備え、前記クランプ部の前記電線が引き出される両端領域は前記中央領域よりも弾性変形が容易に構成される。

ここで、第１及び第２の発明において、クランプ部は電線を内挿可能な開口を開閉可能な筒状に形成されており、前記クランプ片は前記電線に対して筒径方向に弾接して保持を行う構成とすることが好ましい。また、前記ファスナ部は、前記クランプ部を閉じたときに一体化される一対のファスナ片を備えることが好ましい。

第１の発明によれば、クランプされている電線が外力によって屈曲されても、電線が電線クランプから引き出される部位の内面が緩やかな曲面、ないしは曲率半径が可及的に大きな円弧面に形成されているので、屈曲される電線はこの緩やかな曲面に沿って屈曲されることになり、小さい曲率半径で屈曲されることがなく、断線が防止される。

第２の発明によれば、クランプされている電線が外力によって屈曲されても、電線クランプの屈曲領域が電線と共に屈曲されるので、電線が電線クランプに対して小さい曲率半径で屈曲されることがなく、断線が防止される。

実施形態１の電線クランプの外観斜視図。 実施形態１の電線クランプの、（ａ）は正面図、（ｂ）はそのＡ−Ａ線断面図。 ハーネスをクランプする状態を示す正面図。 ハーネスをクランプした状態の斜視図。 実施形態１の電線クランプを機器に取り付ける状態を示す斜視図。 ハーネスの屈曲を防止する作用を説明するための図２（ｂ）と同様の断面図。 実施形態２の電線クランプの斜視図。 実施形態２の電線クランプのクランプ時の斜視図と正面図。 実施形態２の電線クランプを機器に取り付ける状態を示す斜視図。 ハーネスの屈曲を防止する作用を説明するための側面図。 実施形態１の電線クランプの変形例を示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は斜視図。 実施形態１の電線クランプの弾性防止の効果を示す簡易試験結果の表である。

本発明の実施形態を説明する。本発明の電線クランプは、例えば特許文献１に記載されているように、スロットマシン等の遊技機の外枠と、この外枠にヒンジ等により連結された遊技盤を支持している前面枠に取り付けられる。外枠と前面枠とは電線によって相互に電気接続されており、当該電線は外枠と前面枠に沿って延設されている。そして、この電線はその延設された長さ方向の複数箇所において電線クランプにより外枠あるいは前面枠に保持されている。この保持により、前面枠を外枠に対して開閉動作させても、電線が前面枠と外枠との間に挟み込まれることが防止される。

（実施形態１）
図１は実施形態１の電線クランプ１と、この電線クランプ１により保持される電線、ここでは、ここでは複数本の電線を束ねたハーネスＨの外観斜視図、図２（ａ）は電線クランプ１の正面図、図２（ｂ）はそのＡ−Ａ線断面図である。この電線クランプ１は樹脂の一体成形により形成されており、電線クランプ自体を遊技機の外枠や前面枠等の機器に固定するためのファスナ部２と、前記ハーネスＨを機器に保持させるためのクランプ部３とで構成されている。

前記クランプ部３は、一方向に沿った両端に設けられた半円環状ないし下向きＵ字形をした一対の端縁部３１と、これら端縁部３１の間に介在され筒壁部３２とで、下側が開口された半截筒として構成されており、その筒内部に前記ハーネスＨが内挿できるようになっている。なお、以降における上下方向、水平方向、左右方向は図２を基準としたものである。

前記一対の端縁部３１は前記筒壁部３２よりも幾分肉厚に形成されており、各端縁部３１の周方向に沿った内面３１ａは、前記一方向、すなわち筒軸方向の断面形状が内径側から外径側に沿って緩やかな曲面、ここでは曲率半径が可及的に大きな円弧面に形成されている。前記筒壁部３２には、筒軸方向に沿って一対の貫通溝３４が並列状態に形成されており、これら貫通溝３４で挟まれる部分がクランプ片３３として構成されている。このクランプ片３３はその内面の一部、ここでは筒軸方向に沿った中央部位の内面が内方に筒径方向に突出されるとともに、両端に向けて外径方向に後退する緩やかな曲面に形成されている。また、このクランプ片３３は、樹脂の弾性によって筒径方向に弾性変形されるようになっている。

前記ファスナ部２は、前記クランプ部３の筒壁部３２の両側縁にそれぞれ連結された一対のファスナ片２１を備えている。これらファスナ片２１は、板枠状をした柱部２２を備えており、この柱部２２の基端部に設けられた薄肉のヒンジ片２３によって前記筒壁部３２に連結されている。また、前記柱部２２の先端部には両側に向けて突出された鉤状の嵌合部２４が設けられている。

前記ファスナ片２１は、前記ヒンジ片２３の可撓性によってクランプ部３に対して板厚方向、すなわち前記筒軸方向と直交する方向に傾倒可能とされている。前記嵌合部２４は、後述するように、機器に設けられた固定穴に内挿されたときに、当該固定穴に嵌合可能とされている。

前記一対のファスナ片２１の一方（図２の右側のファスナ片）には、その柱部２２の一部が下方に向けて突出された係止片２５が設けられている。この係止片２５は先端部が矢尻形あるいは紡錘形に形成されている。また、この柱部の一側部、すなわち前記筒軸方向に沿った一方の側部に下方向に向けて突出された舌片状のガイド片２７が設けられている。他方のファスナ片２１（図２の左側のファスナ片）には、その柱部２２の一部に前記係止片２５が内挿される係止溝２６が設けられている。また、この他方のファスナ片２１には、柱部２２の他側部、すなわち前記筒軸方向に沿った他方の側部に下方向に向けて突出された舌片状のガイド片２８が設けられている。前記各ファスナ片２１のガイド片２７，２８は、それぞれ対向する側の縁が円弧状に形成されており、後述するように、ハーネスＨをクランプ部３に内挿する際のガイドとして機能する。

以上の電線クランプ１を遊技機の外枠や前面枠に取着する際には、図３（ａ）の正面図に示すように、クランプ部３の開口、すなわち端縁部３１と筒壁部３２の開口を通してハーネスＨを筒内部に内挿する。内挿した後に、ファスナ部２の一対のファスナ片２１をヒンジ片２３の可撓性を利用して矢印のように下方に向けて傾倒させる。この傾倒により、各ファスナ片２１のガイド片２７，２８は筒内部に向けて傾動され、このときハーネスＨを筒内部にガイドする。これにより、ハーネスＨをクランプ部３に内挿させることができる。

図３（ｂ）に示すように、両ファスナ片２１が相互に当接される状態になるまで傾倒させることにより、一方のファスナ片２１の係止片２５が他方のファスナ片２１の係止溝２６に係合され、両ファスナ片２１は一体化される。すなわち、ファスナ部２は、両ファスナ片２１の柱部２２と嵌合部２４が板厚方向に一体化されたものとなる。

このとき、図３（ｂ）のように、電線クランプ１に保持されたハーネスＨは、クランプ部３の内部において、クランプ片３３と、ファスナ部２のヒンジ片２３とによって、さらにはガイド片２７，２８とによって上下方向に圧縮状態に挟持され、ハーネスＨは確実にクランプされる。したがって、この実施形態１では、ヒンジ片２３及びガイド片２７，２８はクランプ部３の一部を構成し、これらヒンジ片２３及びガイド片２７，２８と前記筒壁部３２及び端縁部３１とでクランプ部３を筒状に構成していることになる。

電線クランプ１によりハーネスＨを保持すると、図４に示す状態となる。この電線クランプ１は、図５（ａ）に示すように、ファスナ部２を機器Ｄ、すなわち遊技機の外枠や前面枠に設けた固定穴ｄに嵌合することにより、図５（ｂ）のように、ファスナ部２、すなわち電線クランプ１を機器Ｄに固定することができる。このように、電線クランプ１を機器Ｄに固定することにより、クランプ部３に保持したハーネスＨを機器Ｄに保持させることができる。特に、ハーネスＨは、クランプ部３の筒軸方向の中央位置においてクランプ片３３と、ファスナ部２のヒンジ片２３等とによる比較的に広い面積の領域において弾性力によって上下方向に挟持された状態で保持されている。そのため、ハーネスＨをしっかりと保持することができる。

この状態において、図６にクランプ部３の内部の状態を示すように、ハーネスＨが外力によって屈曲される状況が生じたときには、ハーネスＨは電線クランプ１から引き出される部位において角度θに屈曲されることになる。この引き出される部位、すなわちクランプ部３の両端縁部３１は、その内面３１ａが緩やかな曲面、ないしは曲率半径が可及的に大きな円弧面に形成されているので、屈曲されるハーネスＨはこの緩やかな内面３１ａに沿って屈曲されることになり、小さい曲率半径で屈曲されることが防止される。このことは、ハーネスＨが機器Ｄの表面に沿った水平方向に屈曲される場合も同じである。

したがって、実施形態１の電線クランプ１によれば、クランプ部３のクランプ片３３によってハーネスＨを強固に保持してハーネスＨの移動を防止することができる。その一方で、その両端の領域ではハーネスＨはクランプ部３の内部の緩やかな曲面３１ａに当接されるのみであるので、ハーネスＨが屈曲されても、ハーネスＨが小さい曲率半径で屈曲されることが防止でき、ハーネスＨの一部に屈曲に伴う内部応力が集中することはなく、屈曲に伴うハーネスＨの断線が防止できる。

（実施形態２）
図７は実施形態２の電線クランプ１Ａの外観斜視図である。電線クランプ１Ａがクランプ部とファスナ部で構成されていることは実施形態１と同じであるが、実施形態２では、クランプ部４は一対の半割円筒部４１で形成されており、これらの半割円筒部４１は互いにヒンジ片４２によって筒軸の回りに開閉可能に連結されている。すなわち、両半割円筒部４１が閉じられたときに、クランプ部４は円筒形に構成されるようになっている。ファスナ部２は、基本的には実施形態１と同じであるので実施形態１と同じ符号を付してあり詳細な説明は省略する。このファスナ部２の一対のファスナ片２１はそれぞれ前記一対の半割円筒部４１に固定的に連結されている。

前記クランプ部４においては、一対の半割円筒部４１はそれぞれ筒軸方向に３つの領域に区分されており、中央の領域がクランプ領域ａとされ、その両側の領域が屈曲領域ｂとされている。このクランプ領域ａにそれぞれ前記ファスナ片２１が連結されている。また、クランプ領域ａには当該ファスナ片２１の筒軸方向の両側に対応する部位に、それぞれ内径方向に突出された円弧状のクランプ片４３が設けられている。このクランプ片４３は半割円筒部４１の筒軸方向の一部を細片状に切り出して形成されており、筒径方向に弾性変形が可能に構成されている。

一方、各半割円筒部４１の各屈曲領域ｂには、それぞれ円周方向に延びる複数の貫通溝４４が筒軸方向に所定の間隔をおいて形成されている。この貫通溝４４により各半割円筒部４１は屈曲領域ｂでの剛性が低下され、各屈曲領域ｂが弾性変形され易くされている。すなわち、各屈曲領域ｂの筒軸がクランプ領域ａの筒軸に対して上下左右に偏位する方向および傾斜する方向に弾性変形され易くなる。

この電線クランプ１Ａを遊技機の外枠や前面枠等の機器に取着する際には、実施形態１と同様にクランプ部４の半割円筒部４１を開放した状態にしてハーネス（ここでは不図示）を筒内部に内挿し、内挿した後に、図８の（ａ）の斜視図と（ｂ）の正面図に示すように、半割円筒部４１を閉じることによりハーネスをクランプ部４に内挿させることができる。このとき、図には表れないが、クランプ部４のクランプ片４３の筒径方向の弾性によってハーネスを一対のクランプ片４３の間に圧縮状態に挟持でき、ハーネスをクランプ部４内において確実に保持することができる。

また、一対の半割円筒部４１を閉じることにより、両ファスナ片２１が相互に当接されて一体に近い状態とされる。このとき、実施形態１と同様に、一方のファスナ片２１に係止片を設け、これを他方のファスナ片に設けた係止溝に係合させて両ファスナ片２１が一体化されるようにしてもよい。図９に示すように、この電線クランプ１Ａのファスナ部２を機器Ｄに設けた固定穴ｄに嵌合させることにより、電線クランプ１Ａを機器Ｄに固定することができる。

このように電線クランプ１Ａによりハーネスを保持すると、図１０に示すように、ハーネスＨはクランプ部４の筒軸方向の中央のクランプ領域ａにおいて、一対のクランプ片４３によって筒径方向に圧縮状態に挟持され、ハーネスＨは確実にクランプされ、機器に対しても保持される。

この状態において、ハーネスＨが外力によって屈曲される状況が生じたときには、ハーネスＨはクランプ部４の両側の屈曲領域ｂから外側に引き出された部位において屈曲されるが、このときハーネスＨの屈曲に伴ってクランプ部４の両側の屈曲領域ｂもこれに追従するように弾性変形される。すなわち、図１０の矢印方向にハーネスＨが屈曲されると、屈曲領域ｂも矢印方向に追従して弾性変形される。したがって、ハーネスＨが屈曲されても、ハーネスＨとクランプ部４との当接部位に屈曲に伴う当接力が生じることがなく、これに伴う内部応力がハーネスＨの一部に集中することはなく、屈曲に伴うハーネスＨの断線が防止できる。同時に屈曲領域ｂは小さい曲率半径で屈曲されることがないので、ハーネスＨも小さい曲率半径で屈曲されることが防止される。

本発明におけるクランプ部とファスナ部の構成は実施形態１，２に記載の構成に限定されるものではない。例えば、実施形態１の電線クランプ１では、図１１（ａ）のように、ガイド片２７，２８はハーネスＨに対向する側を直線形状とし、反対側を曲線形状としてもよい。あるいは、図１１（ｂ）のように、クランプ部３の筒壁部３２に周方向に延びる一対の貫通溝３４Ａを設けて、周方向に延びるクランプ片３３Ａとして構成してもよい。また、クランプ部を構成する筒形状は円筒に限られるものではなく、角筒状、好ましくは多角筒状であってもよい。また、ファスナ部は機器に対して接着あるいはビス止め等による構成であってもよい。あるいは、ファスナ部を構成する一対のファスナ片は、クランプ部に連結された１つのファスナ片で構成されてもよい。

実施形態１の電線クランプ１について簡易試験を行った結果を図１２に示す。この試験は８本のケーブルを束ねたハーネスを電線クランプ１で保持した上で、ハーネスの屈曲を繰り返してケーブルの断線を確認するものである。ここではハーネスの屈曲は、図６に示す角度θが１２０°と１８０°について行ない、２０００回又は１０００回を単位として断線が確認されるまでの回数を試験した。比較試料として特許文献２に記載されているような結束バンドでハーネスを保持したものと比較した。この結束バンドは前記したエッジがほぼ直角に形成されているバンドである。

図１２（ａ）に示すように、１２０°の角度で屈曲を繰り返した場合には、比較試料は３０００回未満で断線したのに対し、実施形態１の電線クランプ１は７０００回を越えても断線が認められない。図１２（ｂ）に示すように、１８０°の角度で屈曲を繰り返した場合には、比較試料は１０００回未満で断線したのに対し、実施形態１の電線クランプ１は３０００回を越えても断線が認められない。

１，１Ａ 電線クランプ
２ ファスナ部
３，４ クランプ部
２１ ファスナ片
２２ 柱部
２３ ヒンジ片
２４ 嵌合部
２５ 係止片
２６ 係止溝
２７，２８ ガイド片
３１ 端縁部
３１ａ 内面
３２ 筒壁部
３３ クランプ片
４１ 半割円筒部
４２ ヒンジ片
４３ クランプ片
４４ 貫通溝
Ｈ ハーネス（電線）
Ｄ 機器
ｄ 固定穴

Claims (4)

1. 機器に取着するためのファスナ部と、電線を内挿して保持するためのクランプ部とを備える電線クランプであって、前記クランプ部は前記電線の内挿方向の中央領域に当該電線の一部を保持するクランプ片を備え、前記クランプ部の前記電線が引き出される両端領域の内面は緩やかな曲面で構成されていることを特徴とする電線クランプ。
2. 機器に取着するためのファスナ部と、電線を内挿して保持するためのクランプ部とを備える電線クランプであって、前記クランプ部は前記電線の内挿方向の中央領域に当該電線の一部を保持するクランプ片を備え、前記クランプ部の前記電線が引き出される両端領域は前記中央領域よりも弾性変形が容易に構成されていることを特徴とする電線クランプ。
3. 前記クランプ部は電線を内挿可能な開口を開閉可能な筒状に形成されており、前記クランプ片は前記電線に対して筒径方向に弾接して保持を行う請求項１又は２に記載の電線クランプ。
4. 前記ファスナ部は、前記クランプ部を閉じたときに一体化される一対のファスナ片を備える請求項３に記載の電線クランプ。
   

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