CN101950621A

CN101950621A - 电缆

Info

Publication number: CN101950621A
Application number: CN2010101886878A
Authority: CN
Inventors: 江岛弘高
Original assignee: Hitachi Cable Ltd
Current assignee: Proterial Ltd
Priority date: 2009-07-08
Filing date: 2010-05-25
Publication date: 2011-01-19
Also published as: JP5458707B2; US20110005805A1; JP2011018545A

Abstract

本发明提供一种能够减少绞线彼此间的接触，并大幅度地减少由于电缆的弯曲而导致的磨损断线的电缆。该电缆至少具有含夹杂物的绞线导体(3)，其由绞合多条导体线材而形成的多股绞线(2)；和具有比绞线(2)的外径小的外径的多个细径夹杂物(4)形成。该含夹杂物的绞线导体(3)，通过在多股绞线(2)中相邻的绞线(2)之间的绞线间隙里夹杂细径夹杂物(4)的方式来捆扎绞合多股绞线(2)和细径夹杂物(4)而形成。

Description

电缆

技术领域

本发明涉及在机器人或汽车等经受反复弯曲的环境下所使用的电缆。

背景技术

例如，在汽车的弹簧下方(悬架下方)等伴随车轮的运动经受反复弯曲的环境下所使用的汽车用电缆，不仅要求较高的弯曲耐久性，而且例如从容易进行布线的观点出发，要求较高的可挠性，但很难同时实现高弯曲耐久性以及高可挠性。

图4中表示现有的电缆。

在电缆41中，通过对绞合多条导体线材而形成的多股绞线(子绞线)42进行捆扎绞合，来形成绞线导体43(在图4的例中是捆扎绞合了7股绞线42的状态)，在其外周部，从内侧起依次配置了绝缘层46、屏蔽层47、加强编织层48、护套49。

关于为了使电缆具有高弯曲耐久性以及高可挠性而有效的、使用夹杂物的电缆，本发明的发明人提出了特愿2009-105307(以下称为在先申请)。在该在先申请中，在仅仅捆扎绞合了多股绞线(子绞线)的结构中，为了解决弯曲时绞线(子绞线)彼此以较强的接触面压力接触并摩擦而导致的磨损断线，在导体中心配置了夹杂物(中心夹杂物)，弯曲时中心夹杂物先变形，通过降低绞线(子绞线)彼此的接触面压力，能够抑制磨损断线。

【专利文献1】特开2001-266660号公报

【专利文献2】特开2004-63337号公报

发明内容

但是在所述使用中心夹杂物的电缆中，也存在绞线(子绞线)彼此物理地接触的情形，目标是进一步抑制由于弯曲而导致的磨损断线。

因此，本发明的目的是解决上述问题，提供一种能够减少绞线彼此的接触，并抑制由于弯曲而导致的磨损断线的电缆。

为了实现上述目的，本发明的电缆至少具有由绞合多条导体线材而形成的多股绞线、和具有比所述绞线的外径小的外径的多个细径夹杂物形成的含夹杂物的绞线导体，以所述多股绞线中的相邻的绞线之间的绞线间隙里夹杂所述细径夹杂物的方式捆扎绞合所述多股绞线和所述细径夹杂物，由此形成该含夹杂物的绞线导体。

所述含夹杂物的绞线导体的所述多个细径夹杂物，可以配置成围绕各绞线的外周的一半以上。

所述含夹杂物的绞线导体的所述多股绞线可以配置成大致圆环状。

在所述配置成大致圆环状的所述多股绞线的内部可以进一步配置绞线。

所述细径夹杂物可以是绞合纤维质的纱而得到的纱绞合体。

所述纤维质的纱可以是定长玻璃纤维纱(staple fiber yarn)。

在所述含夹杂物的绞线导体的外周部，从内侧开始依次配置了绝缘层、屏蔽层和护套的情况下，在所述屏蔽层和所述护套之间可以配置作为吸振性纤维的编织层的加强编织层。

在所述导体线材上可以涂布润滑油。

所述润滑油可以是硅油。

根据本发明，能够减少绞线彼此的接触，并与现有技术相比能够抑制由于电缆的弯曲而导致的摩损断线。

附图说明

图1是表示本发明的一个实施方式的电缆的截面图。

图2是定义本发明的部件名称的绞线导体的截面图。

图3是表示弯曲耐久性试验的概要的图。

图4是现有的电缆的截面图。

符号说明

1电缆；

2绞线(子绞线)；

3绞线导体(含夹杂物的绞线导体)；

4夹杂物(细径夹杂物)；

5导体线材；

6绝缘层；

7屏蔽层；

8加强编织层；

9护套

具体实施方式

以下，根据附图详细说明本发明的一个实施方式。

如图1所示，本发明的电缆1至少具有含夹杂物的绞线导体3，其由绞合多条导体线材而形成的多股绞线(子绞线)2、和作为外径比绞线2的外径细的多个细径夹杂物的夹杂物4形成，通过以在多股绞线2中的相邻的绞线2之间的绞线间隙里夹杂夹杂物4的方式捆扎绞合多股绞线2和夹杂物4来形成该含夹杂物的绞线导体3。

如图1所述，夹杂物4被配置成围绕各绞线2的外周的一半以上，是绞合定长玻璃纤维纱等纤维质的纱而得到的纱绞合体。

如图2所示，捆扎绞合多条导体线材5而得的是绞线(子绞线)2，将绞线2配置成圆环状并进一步绞合而得的是绞线导体3。另外，并不限定导体线材5的数量和绞线2的数量。

图1的电缆1中，在绞线导体3的外周部，从内侧开始依次配置了绝缘层6、屏蔽(shield)层7、加强编织层8、护套9。配置在屏蔽层7和护套9之间的加强编织层8是吸振性纤维的编织层。另外，并不限定屏蔽层7和加强编织层8的有无。

叙述图1的电缆1的作用效果。

在现有的不具有中心夹杂物的电缆(图4)中，在弯曲时没有绞线(子绞线)42逃避的余隙，所以在弯曲时绞线42彼此以较强的接触面压力接触并摩擦，从而引起了磨损断线。作为该对策，在在先申请中，通过在导体中心配置中心夹杂物，在弯曲时中心夹杂物先变形，通过减小绞线彼此的面压力抑制磨损断线。但是，在该结构中也存在绞线彼此物理地接触的情形，无法完全防止磨损断线。

与此相对，如图1所示，在本发明的电缆1中，在绞线导体3内的至少连接各绞线(子绞线)2之间的最短距离之间夹杂了夹杂物4，所以能够减少绞线2彼此物理地接触。通过像这样减少绞线2彼此物理地接触，与以前相比，能够大幅度地减少由于弯曲而导致的磨损断线。

而且，本发明的电缆1，通过夹杂了夹杂物4能够增大抗拉强度。

在本实施方式中，将6股绞线2配置成大致圆环状，并进一步在配置成大致圆环状的6股绞线2的内部再配置绞线2，一共绞合7股绞线2，由此做成绞线导体3。

通过这样将绞线导体3配置成大致圆环状，能够将电缆的外形形成为圆形。并且，通过电缆的外形变圆，能够实现设计性优秀的电缆。

此外，通过在配置成大致圆环状的6股绞线2的内部进一步配置绞线2，能够有效利用大致圆环状的内部这样的死区(dead space)。

另外，在本实施方式中有7股绞线2，但在不超出本技术思想的范围内，可以是2股、或3股、或7股以上。

此外，本发明中可以在导体线材5上涂布硅油等润滑油。当在导体线材5上涂布润滑油时，即使绞合导体线材5而得的绞线(子绞线)2彼此物理地接触，也能够减少磨损断线的发生。

(实施例)

制作了具有图1的电缆结构的实施例的电缆1和具有图4的电缆结构的比较例的电缆41。

实施例和比较例，除了在实施例中有夹杂物4，在比较例中没有夹杂物4之外，具有大致相同的电缆结构。

绞线(子绞线)2是绞合了镀锡软铜线φ0.08mm的导体线材5而形成的。另外，绞线2的外径是1.0mm。

通过使绞合导体线材5而成的绞线(子绞线)2不相互接触的方式，至少在连接各绞线2间的最短距离之间夹杂了夹杂物4并进一步绞合，从而形成了绞线导体3。

夹杂物4是绞合定长玻璃纤维纱这样的纤维质的纱而形成的纱绞合体。另外，夹杂物4的外径是0.1mm。

与此相对，绞线导体43是对绞合导体线材而形成的绞线(子绞线)42进一步进行绞合而形成的。

通过交联聚乙烯形成了绝缘层6、46。

通过镀锡铜线形成了屏蔽层7、47。

通过聚乙烯醇纤维材料(可以是聚对苯二甲酸乙二醇酯纤维材料、聚2，6-萘二甲酸乙二醇酯)形成了加强编织层8、48。

通过三元乙丙橡胶形成了护套9、49。

另外，电缆1以及电缆41的外径均是10.0mm。

通过测定弯曲耐久性和弯曲刚度进行了性能比较。

首先，针对实施例、比较例的电缆，进行了以弯曲R30来左右180°地多次弯曲的弯曲耐久试验(基于IEC(国际电工委员会)60227-2电气用品技术标准)。图3中表示实验方法。

如图3所示，在电缆31的下端安装锤32来施加负荷，通过具有用于提供弯曲R30的曲面的夹具33、33来夹住电缆31。将位于夹具33、33的上部的电缆31从向左水平的位置弯曲到向右水平的位置后返回到向左水平的位置的周期作为一次。重复该周期，检查导体线材5断线一根以上时的次数。

如表1所示，比较例的电缆41在弯曲次数为1万次时导体线材5断线，但实施例的电缆1在50万次时也不发生导体线材5的断线，与比较例相比，弯曲耐久性明显优越。

表1

	弯曲次数
		实施例	50万次以上
比较例	1万次

其次，针对实施例和比较例的电缆，测定了与弯曲R相对应的弯曲刚度。

此处，所谓“弯曲R”，表示弯曲了电缆时，电缆最大程度弯曲的场所的弯曲半径。所谓“弯曲刚度”，是表示通过纵弹性模量和断面惯性矩的乘积来表示的弯曲难度的值。设弯曲R是150、80、50、30mm。

表2

如表2所示，当把比较例的电缆41的弯曲刚度作为1时，针对全部弯曲R，实施例1与比较例相比弯曲刚度变小。于是，实施例与比较例相比，提高了可挠性。

通过这些结果可以知道，实施例的电缆1是与比较例的电缆41相比弯曲耐久性高、且可挠性高的电缆。

另外，实施例表示了具有屏蔽层7和护套9双方的电缆，但仅具有其中任意一方也能够得到同样的结果。

Claims

1.一种电缆，其特征在于，

至少具有含夹杂物的绞线导体，该含夹杂物的绞线导体由绞合多条导体线材而形成的多股绞线，和具有比所述绞线的外径小的外径的多个细径夹杂物构成，

以所述多股绞线中相邻的绞线相互的绞线间隙里夹杂所述细径夹杂物的方式捆扎绞合所述多股绞线和所述细径夹杂物，由此形成该含夹杂物的绞线导体。

2.根据权利要求1所述的电缆，其特征在于，

所述含夹杂物的绞线导体的所述多个细径夹杂物配置成围绕各绞线的外周的一半以上。

3.根据权利要求1或2所述的电缆，其特征在于，

所述含夹杂物的绞线导体的所述多股绞线配置成大致圆环状。

4.根据权利要求3所述的电缆，其特征在于，

在所述配置成大致圆环状的所述多股绞线的内部进一步配置了绞线。

5.根据权利要求1至4中的任意一项所述的电缆，其特征在于，

所述细径夹杂物是绞合纤维质的纱而得到的纱绞合体。

6.根据权利要求5所述的电缆，其特征在于，

所述纤维质的纱是定长玻璃纤维纱。

7.根据权利要求1至6中的任意一项所述的电缆，其特征在于，

在所述含夹杂物的绞线导体的外周部，从内侧开始依次配置了绝缘层、屏蔽层、护套时，在所述屏蔽层和所述护套之间配置了作为吸振性纤维的编织层的加强编织层。

8.根据权利要求1至7中的任意一项所述的电缆，其特征在于，

在所述导体线材上涂布了润滑油。

9.根据权利要求8所述的电缆，其特征在于，

所述润滑油是硅油。