CN110060809A - 电缆 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种电缆，该电缆(10)具备：线状的导体(12)；树脂制的中空管(16)，以在导体(12)的周围形成空气层的方式在导体(12)的周围配置有多个，并且在导体(12)的长度方向上延伸；绝缘性的保护部件(14)，保护导体(12)及多个中空管(16)；以及分隔部(20)，设置于中空管(16)，并且对中空管(16)的管内进行。

Description

电缆
技术领域
本发明涉及例如线放电加工机等所使用的电缆。
背景技术
已公开有一种线放电加工机，该线放电加工机具有：存积加工液的加工槽；工作台，其配置于加工槽内且供工件放置；以及电压施加装置，其对电线与工作台之间施加电压(参照日本特开2006-281395号公报)。
然而，在日本特开2006-281395号公报的线放电加工机中，存在用于施加电压的电缆浸入加工液中的情况。在这种情况下，通过电缆的导体和处于接地电位的工作台经由加工液电容耦合，容易从电缆漏电。尤其，在以水为主要成分的加工液的情况下，将施加电压作为交流，以免工件腐蚀。在精加工中，通常随着加工后的表面粗糙度变小，频率变高，有成为几兆赫的情况。频率越高，由电容耦合引起的漏电的影响越大，随着电缆与加工液接触的表面积变大，交流的加工电压的峰值变小，放电变得不稳定。
为了抑制从电缆的漏电，考虑了在导体的周围设置电容率低的部件。但是，即使通常将低电容率的氟树脂等用作电容率低的部件，也担心难以使在导体与加工液之间产生的静电电容减少到能够在实际使用中抑制从电缆的漏电的程度。
发明内容
因此，本发明的目的在于提供能够使与导体之间的静电电容大幅度地减少的电缆。
本发明的方式是电缆，具备：线状的导体；树脂制的中空管，以在在上述导体的周围形成有空气层的方式在上述导体的周围配置有多个，并且在上述导体的长度方向上延伸；绝缘性的保护部件，保护上述导体及多个上述中空管；以及分隔部，设置于上述中空管，并且对上述中空管的管内进行分隔。
在上述方式的电缆中，通过多个中空管在导体的周围形成有空气层，由此能够大幅度地减少在与导体之间产生的静电电容。另外，通过使分隔中空管的管内的分隔部设置于中空管，从而即使电缆浸在存积于线放电加工机的加工槽的加工液中，也能够抑制该加工液在中空管的管内传递。
根据参照附图说明的以下的实施方式的描述，能够容易理解上述的目的、特征以及优点。
附图说明
图1是表示实施方式的电缆的与长度方向正交的方向的剖面的示意图。
图2是表示实施方式的电缆的长度方向的剖面的示意图。
图3是表示电缆的变形例1的剖面的示意图。
图4是表示电缆的变形例2的剖面的示意图。
图5是表示电缆的变形例3的概略图。
图6是表示电缆的变形例4的剖面的示意图。
图7是表示电缆的变形例5的剖面的示意图。
图8是表示电缆的变形例6的剖面的示意图。
图9是表示电缆的变形例7的剖面的示意图。
图10是表示电缆的变形例8的剖面的示意图。
具体实施方式
以下，举出优选的实施方式，参照附图对本发明的电缆详细地进行说明。
〔实施方式〕
图1是表示实施方式的电缆10的剖面的示意图。在该图1中，示出了电缆10的与长度方向正交的方向的剖面。本实施方式的电缆10被用作用于向线放电加工机的电线供给电力的供电用电缆、或用于测定施加于线放电加工机的电线的电压的信号用电缆，并且配置于加工槽的内部。该电缆10主要具备导体12、保护部件14以及多个中空管16。
导体12是传输电力或者信号的传输路径，形成为线状。该导体12的与长度方向正交的方向的剖面的外形在图1中是圆形，但也可以是其他形状。
保护部件14是保护导体12以及多个中空管16的绝缘性的部件。在本实施方式中，保护部件14形成为管状，被配置为包围多个中空管16。作为该保护部件14所使用的材料，例如，可以举出橡胶或者树脂。
多个中空管16是以在导体12的周围形成有空气层的方式配置于导体12的周围的树脂制的管，沿着导体12的长度方向延伸成直线状。作为该中空管16所使用的树脂，例如，可以举出以硅为主要成分的有机硅树脂。
此外，就通过多个中空管16在导体12的周围形成的空气层而言，在本实施方式中包括中空管16的管内部分以及中空管16的管外的缝隙部分。本实施方式的情况下，各个中空管16与导体12的外周面和管状的保护部件14的内周面接触，另外，在多个中空管16中相邻的中空管16分别接触。因此，中空管16的管外的缝隙部分是被中空管16的外周面和导体12的外周面包围的部分、以及被中空管16的外周面和管状的保护部件14的内周面包围的部分。
在电缆10的与长度方向正交的方向的剖面中，各个中空管16的外周的形状以及内周的形状大体是圆，多个中空管16的外径以及内径相互大致相同。另外，在电缆10的与长度方向正交的方向的剖面中，通过各个中空管16的中心位置的圆C的中心位置与导体12的中心位置P大体一致。
图2是表示电缆10的长度方向的剖面的示意图。在各个中空管16设置有分隔该中空管16的管内的分隔部20。该分隔部20在中空管16的长度方向上隔开间隔地设置有多个。此外，分隔部20的间隔可以是分别相等的间隔，也可以是分别不同的间隔。
各个分隔部20以使中空管16的内周面接合的方式压垮中空管16而形成。因为中空管16被压垮，所以分隔部20处的中空管16的外周与分隔部20以外的中空管16的外周面相比位于内侧。
如以上所述，本实施方式的电缆10具有多个中空管16，通过这些中空管16在导体12的周围形成有空气层。由此，即使电缆10浸在存积于线放电加工机的加工槽的加工液中，也能够大幅度地减少在该加工液与导体12之间产生的静电电容。其结果，电缆10不容易通过加工液漏电。
另外，在多个中空管16中相邻的中空管16分别接触，所以即使电缆10被按压也能避免管状的保护部件14与导体12接触。因此，即使电缆10在被按压的状态下浸入加工液，也能够大幅度地减少在该加工液与导体12之间产生的静电电容。
在本实施方式的中空管16设置有分隔该中空管16的管内的分隔部20。因此，即使存积于线放电加工机的加工槽的加工液浸入中空管16的管内，也能够通过分隔部20抑制所浸入的加工液流到更里面。
另外，分隔部20处的中空管16的外周面与分隔部20以外的中空管16的外周面相比位于内侧。因此，在分隔部20处的中空管16的外周侧形成有缝隙，管状的保护部件14内的空隙的比例变大与形成该缝隙相应的量。因此，能够进一步减少在与导体12之间产生的静电电容。
〔变形例〕
以上，作为本发明的一个例子对上述实施方式进行了说明，但本发明的技术范围并不局限于上述实施方式所记载的范围。当然能够对上述实施方式施加各种变或者改进。根据权利要求书的记载清楚的是施加了各种变更或者改进的方式也能包含于本发明的技术范围。
此外，以下，施加了变更或者改进的方式的一部分作为变形例进行说明。其中，对与在上述实施方式中说明的构成相同的构成标注相同的附图标记，省略重复的说明。
[变形例1]
在上述实施方式中，以使中空管16的内周面接合的方式压垮中空管16而形成分隔部20。但是，也可以如图3所示，分隔部20不使中空管16的内周面以及外周面变形而分隔中空管16的管内。
即，图3所示的分隔部20具有壁22，该壁22沿与中空管16的长度方向交叉的方向延伸，且与中空管16的内周面接合。与该壁22接合的中空管16的内周面和未与壁22接合的中空管16的内周面是不具有阶梯差而大体位于同一平面的状态。
另外，图3所示的分隔部20的壁22例如通过填充未固化的树脂并将其固化以堵塞分隔部20处的中空管16的管内而形成。此外，树脂可以是与中空管16相同的材料，也可以是与中空管16不同的材料。另外，壁22的形状在图3中是板状，但也可以是其他形状。
根据图3所示的分隔部20，通过壁22来分隔中空管16的管内，由此能够在保持中空管16的柔软性的同时提高中空管16的弯曲强度。因此，能够抑制加工液从在中空管16产生的龟裂等流到导体12。
此外，在图3中，分隔部20处的中空管16的内周面以及外周面双方都未变形，但中空管16的外周面也可以与上述实施方式相同地，与分隔部20以外的中空管16的外周面相比位于内侧。具体而言，例如，能够通过在分隔部20处的中空管16的外周面侧设置有槽等，而与分隔部20以外的中空管16的外周面相比位为内侧。
[变形例2]
另外，如图4所示，分隔部20也可以具有第一分隔部20A和第二分隔部20B。第一分隔部20A通过使中空管16的内周面进行接合而分隔中空管16的管内。第二分隔部20B通过与中空管16的内周面接合且沿与中空管16的长度方向交叉的方向延伸的壁22来分隔中空管16的管内。
这样，分隔部20具有第一分隔部20A和第二分隔部20B，则能够增大管状的保护部件14内的空隙的比例，并且，在保持中空管16的柔软性的同时提高中空管16的弯曲强度。
[变形例3]
在上述实施方式中，分隔部20在中空管16的长度方向上隔开间隔地设置有多个，但也可以是一个。但是，优选分隔部20在中空管16的长度方向上隔开间隔地设置有多个。
[变形例4]
在上述实施方式中，在电缆10的与长度方向正交的方向的剖面中，各个中空管16的外周的形状以及内周的形状大体是圆，但该外周以及内周的至少一方也可以是圆以外的其他形状。
另外，在上述实施方式中，在电缆10的与长度方向正交的方向的剖面中，多个中空管16的外径以及内径相互大致相同。但是，可以使多个中空管16全部的外径不同，也可以使多个中空管16的一部分的外径与其他的一部分的外径不同。相同地，可以使多个中空管16全部的内径不同，也可以使多个中空管16的一部分的内径与其他的一部分的内径不同。
[变形例5]
在上述实施方式中，在配置于导体12的周围的多个中空管16中相邻的中空管16分别接触。但是，多个中空管16也可以隔开间隔地配置于导体12的周围。但是，如上述那样，为了即使电缆10被按压也避免管状的保护部件14与导体12接触，优选在多个中空管16中相邻的中空管16分别接触。
[变形例6]
在上述实施方式中，中空管16沿着导体12的长度方向延伸成直线状。但是，也可以如图5所示，中空管16沿着导体12的外周面以螺旋状延伸。这样一来，即使电缆10弯曲，也容易抑制各个中空管16的相对位置偏移。此外，为了容易理解，在图5中，仅示出一根中空管16，省略保护部件14。
[变形例7]
另外，如图5所示，也可以使中空管16的长度方向的端部16a、16b中一方的端部16a被堵塞。通过一方的端部16a被堵塞，即使该端部16a侧的电缆10部分配置于线放电加工机的加工槽的内部，也能够抑制存积于加工槽的加工液浸入中空管16的管内。换句话说，优选配置于线放电加工机的加工槽的内部的一侧的端部作为中空管16的一方的端部16a被堵塞。此外，中空管16的与一方的端部16a相反的一侧的另一方的端部16b也可以被堵塞。
[变形例8]
在上述实施方式中，导体12的外周面不被覆盖，但也可以如图6所示，具备覆盖导体12的外周面的树脂制的覆盖部件30。这样一来，与不具备覆盖部件30的情况相比，导体12与保护部件14之间的距离变长。因此，能够进一步减少在加工液与导体12之间产生的静电电容。
[变形例9]
在上述实施方式中，导体12形成为一根线状，但也可以如图7所示，通过将多根线材12a的束12b绞合成绳状来形成。这样一来，与导体12形成为一根线状的情况相比，管状的保护部件14内的空隙的比例增大与在导体12的外周侧形成有各个束12b的缝隙相应的量。因此，能够进一步减少在与导体12之间产生的静电电容。此外，多根线材12a既可以平行配置也可以绞合。
[变形例10]
另外，也可以如图8所示，在将多根线材12a的束12b绞合成绳状而形成了导体12的情况下，每个束12b覆盖覆盖部件30。这样一来，也与上述相同地，与不具备覆盖部件30的情况相比，导体12与保护部件14之间的距离变长。因此，能够进一步减少在加工液与导体12之间产生的静电电容。
[变形例11]
在上述的实施方式中，电缆10是具有一个导体12的电缆。但是，也可以如图9所示，电缆10是具有位于多个中空管16的内侧的导体12和位于多个中空管16的外侧的管状的第二导体40的同轴电缆。第二导体40配置于管状的保护部件14内，并且供导体12以及多个中空管16插通。在导体12与线放电加工机的线电极连接的情况下，第二导体40与线放电加工机的加工槽内的工作台连接。该工作台是载置有工件的工作台。此外，在导体12与工作台连接的情况下，第二导体40与线电极连接。根据这样的同轴电缆，能够通过多个中空管16来减少导体12与第二导体40之间的静电电容。
[变形例12]
在上述的实施方式中，保护部件14是包围多个中空管16的管状部件。但是，也可以如图10所示，保护部件14无缝隙地包围导体12以及多个中空管16。这样的情况下，通过多个中空管16在导体12的周围形成的空气层为中空管16的管内部分。这样一来，也与上述实施方式相同地，能够进一步减少在加工液与导体12之间产生的静电电容。
[变形例13]
在上述的实施方式中，电缆10配置于线放电加工机的加工槽的内部，但也可以配置于其他设备的内部或者外部。换句话说，电缆10能够作为用于对线放电加工机以外的其他设备施加电压的供电用电缆、或用于与其他设备收发信号的信号用电缆使用。
[变形例14]
上述实施方式以及上述变形例1～13也可以在不产生矛盾的范围中任意地组合。
〔技术思想〕
以下，对能够根据上述实施方式以及变形例把握的技术思想进行记载。
电缆10具备：线状的导体12；树脂制的中空管16，以在导体12的周围形成有空气层的方式在导体12的周围配置有多个，并且在导体12的长度方向上延伸；绝缘性的保护部件14，保护导体12及多个中空管16；以及分隔部20，设置于中空管16，并且对管内进行分隔。
在该电缆10中，通过多个中空管16在导体12的周围形成有空气层，从而能够大幅度地减少在与导体12之间产生的静电电容。另外，通过分隔中空管16的管内的分隔部20设置于中空管16，从而即使存积于线放电加工机的加工槽的加工液浸入中空管16的管内，也能够抑制该浸入的加工液流到更里面。
分隔部20处的中空管16的外周面也可以与分隔部20以外的中空管16的外周面相比位于内侧。这样一来，在分隔部20处的中空管16的外周侧形成有缝隙，所以保护部件14内的空隙的比例变大与形成该缝隙相应的量。因此，能够进一步减少在与导体12之间产生的静电电容。
分隔部20也可以通过使中空管16的内周面进行接合来分隔中空管16的管内。这样一来，能够通过压垮中空管16来形成分隔部20，容易形成分隔部20。
分隔部20也可以具有与中空管16的内周面接合且在与中空管16的长度方向交叉的方向上延伸的壁22，并且通过壁22来分隔中空管16的管内。这样一来，能够在保持中空管16的柔软性的同时提高中空管16的弯曲强度。因此，能够抑制加工液从在中空管16产生的龟裂等流到导体12。
分隔部20也可以在中空管16的长度方向上隔开间隔地设置有多个。与一个的情况相比，能够提高增大保护部件14内的空隙的比例的效果、或者在保持中空管16的柔软性的同时提高中空管16的弯曲强度的效果。
分隔部20也可以具有：上述第一分隔部20A，其通过使中空管16的内周面进行接合而分隔中空管16的管内；以及上述第二分隔部20B，其通过与中空管16的内周面接合且在与中空管16的长度方向交叉的方向上延伸的壁22来分隔中空管16的管内。这样一来，能够增大保护部件14内的空隙的比例，并且，在保持中空管16的柔软性的同时提高中空管16的弯曲强度。
也可以使在多个中空管16中相邻的中空管16分别接触。这样一来，即使电缆10被按压也避免了保护部件14与导体12接触。因此，即使电缆10被维持在被按压的状态，也能够大幅度地减少在与导体12之间产生的静电电容。
中空管16也可以沿着导体12的外周面以螺旋状延伸。这样一来，即使电缆10弯曲，也能够容易抑制各个中空管16的相对位置偏移。
也可以使中空管16的至少一方的端部16a被堵塞。这样一来，即使一方的端部16a侧的电缆10部分配置于线放电加工机的加工槽的内部，也能够抑制存积于加工槽的加工液浸入中空管16的管内。
电缆10还可以具备覆盖导体12的外周面的树脂制的覆盖部件30。这样一来，与不具备覆盖部件30的情况相比，导体12与保护部件14之间的距离变长。因此，能够进一步减少在与导体12之间产生的静电电容。
导体12也可以通过将多根线材12a的束12b绞合成绳状而形成。这样一来，与导体12形成为一根线状的情况相比，保护部件14内的空隙的比例变大与在导体12的外周侧形成有各个束12b的缝隙相应的量。因此，能够进一步减少在与导体12之间产生的静电电容。
也可以在每个束12b覆盖有覆盖部件30。这样一来，与不具备覆盖部件30的情况相比，导体12与保护部件14之间的距离变长。因此，能够进一步减少在与导体12之间产生的静电电容。
电缆10还可以具备管状的第二导体40，该管状的第二导体40配置于保护部件14内，并且供导体12以及多个中空管16插通。这样一来，能够通过多个中空管16来减少导体12与第二导体40之间的静电电容。
保护部件14可以无缝隙地包围导体12以及多个中空管16，也可以是包围多个中空管16的管状部件。
电缆10也可以配置于线放电加工机的加工槽的内部。

Claims (16)

1.一种电缆，其特征在于，具备：
线状的导体；
树脂制的中空管，以在上述导体的周围形成空气层的方式在上述导体的周围配置有多个，并且在上述导体的长度方向上延伸；
绝缘性的保护部件，保护上述导体及多个上述中空管；以及
分隔部，设置于上述中空管，并且对上述中空管的管内进行分隔。
2.根据权利要求1所述的电缆，其特征在于，
上述分隔部处的上述中空管的外周面与上述分隔部以外的上述中空管的外周面相比位于内侧。
3.根据权利要求1或2所述的电缆，其特征在于，
上述分隔部通过使上述中空管的内周面进行接合而分隔上述中空管的管内。
4.根据权利要求1或2所述的电缆，其特征在于，
上述分隔部具有与上述中空管的内周面接合且在与上述中空管的长度方向交叉的方向上延伸的壁，并且通过上述壁来分隔上述中空管的管内。
5.根据权利要求1～4的任一项所述的电缆，其特征在于，
上述分隔部在上述中空管的长度方向上隔开间隔而设置有多个。
6.根据权利要求1所述的电缆，其特征在于，
上述分隔部具有：第一分隔部，其通过使上述中空管的内周面进行接合而分隔上述中空管的管内；以及第二分隔部，其通过与上述中空管的内周面接合且在与上述中空管的长度方向交叉的方向上延伸的壁来分隔上述中空管的管内。
7.根据权利要求1～6的任一项所述的电缆，其特征在于，
在多个上述中空管中相邻的上述中空管分别接触。
8.根据权利要求1～7的任一项所述的电缆，其特征在于，
上述中空管沿着上述导体的外周面以螺旋状延伸。
9.根据权利要求1～8的任一项所述的电缆，其特征在于，
上述中空管的至少一方的端部被堵塞。
10.根据权利要求1～9的任一项所述的电缆，其特征在于，
还具备覆盖上述导体的外周面的树脂制的覆盖部件。
11.根据权利要求1～10的任一项所述的电缆，其特征在于，
上述导体通过将多根线材的束绞合成绳状而形成。
12.根据权利要求11所述的电缆，其特征在于，
在每个上述束覆盖树脂制的覆盖部件。
13.根据权利要求1～12的任一项所述的电缆，其特征在于，
还具备管状的第二导体，该管状的第二导体配置于上述保护部件内，并且供上述导体以及多个上述中空管插通。
14.根据权利要求1～13的任一项所述的电缆，其特征在于，
上述保护部件无缝隙地包围上述导体以及多个上述中空管。
15.根据权利要求1～14的任一项所述的电缆，其特征在于，
上述保护部件是包围多个上述中空管的管状部件。
16.根据权利要求1～15的任一项所述的电缆，其特征在于，
配置于线放电加工机的加工槽的内部。
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