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ケーブルキャリア




今日は直動部のケーブルキャリアを作成する。
直動運動するキャリッジ部へ給電する場合,ケーブルをU字型にたわませるが,このたわんだ部分の処理が厄介なのだ.
ケーブル一本一本はねじれたり,折れ曲がったりしやすいため,何本かを束ねてケーブル自重方向に対し縦長の断面を持つガイド部材に沿わせるのが良い.
あるいは 専用のガイド部材 を使う.
写真はt=0.5mm 塩ビ板をガイド部材として利用したもの.
ここで注意するべきなのは,ガイド部材とケーブルを両面テープ等で一体固定してはいけないことだ.

まっすぐの状態ではガイド部材とケーブル長は同じである.
曲げると,内側の部材の周長は外側の周長よりもわずかに短くなる.
曲げたり伸ばしたりすると,双方はせん断方向に動いて逃げようとするが,両面テープ等でベタ貼りするとせん断方向にずれることができずケーブル自身が大きく圧縮され,場合によっては座屈する.
これは断線要因となるため,ガイド部材は必ずチューブ状とし,ケーブルを支持しながらも長手方向に拘束しないことが重要である.

このことは,被覆電線の被覆ビニールと内部銅線についても同様のことが言え,被覆材と内部銅線が完全に固着していると,可とう性(ケーブルの変形しやすさ)が悪く,ゆるい曲率の曲げでも断線しやすくなる.
また,直径の太い大電流用のものほど曲げRと断線の関係が不利になる.
理想は曲げ半径方向を極端に薄くしたフィルム状の電線で,FFC(Flexible Flat Cable)として流通している.
FFCはR=10のような厳しい曲率でも10万~100万回の曲げ伸ばしに耐えることができる.
ただしFFCで使える電流値は最大で1Aか,大きくても2Aがいいところなので,メカ系の電源線には使いづらい.
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もやね

Author:もやね
長野県在住の会社員(メカニカル・エンジニア).
ロボットは完全な趣味としてやってます.
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