JP2002185058A

JP2002185058A - 同軸状可撓性圧電ケーブルの分極装置と分極方法

Info

Publication number: JP2002185058A
Application number: JP2000381866A
Authority: JP
Inventors: Takeshi Nagai; 彪長井; Shigetoshi Kanazawa; 成寿金澤; Masahiko Ito; 雅彦伊藤; Yuko Fujii; 優子藤井
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2000-12-15
Filing date: 2000-12-15
Publication date: 2002-06-28
Also published as: CN1801404A

Abstract

(57)【要約】【課題】同軸状可撓性圧電体に欠陥が含まれる場合、
同軸状可撓性圧電体を全体的に分極できなくなる。【解決手段】第１回転ドラム５および第２回転ドラム
６に圧電体チューブ３を巻き付け、この圧電体チューブ
３を巻取りながら同軸状可撓性圧電体２を分極する構成
の分極装置を提供する。これによって、欠陥が含まれる
部分の同軸状可撓性圧電体２を除いて分極できると共
に、外側電極４を形成する前に、欠陥が一定長さの圧電
体チューブ３に存在することも検出できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は同軸状可撓性圧電ケ
ーブルの分極に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に同軸状可撓性圧電ケーブルは、図
５に示すように、芯電極１の周囲に同軸状可撓性圧電体
２を形成した圧電体チューブ３の外表面に外側電極４を
形成し、更に、その周囲に保護被覆層（図示していな
い）を形成して構成される。

【０００３】従来、可撓性圧電体ケーブルは、以下のよ
うにして分極されていた。

【０００４】文献１（“圧電セラミック粉末と合成ゴム
とから成る圧電複合材料、粉体と工業、２２巻、１号、
５０−５６頁）では、芯電極１と外側電極４の間に高電
圧を印加して、同軸状可撓性複合圧電体２を分極するこ
とが示されている。このことは、ＵＳＰ４、５６８、８
５１号にも明示されている。分極により、セラミック粒
子の自発分極の方向が電界方向に揃うので、同軸状可撓
性複合圧電体２に圧電性が付与される。この点で、分極
は重要な役割を担っている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、芯電極１と外
側電極４の間に高電圧を印加したとき、同軸状可撓性複
合圧電体２中に微少なクラックや空隙などの欠陥が存在
する場合、その欠陥部で微少放電が生じる。この微少放
電により、芯電極１や外側電極４を構成する導電材料お
よび可撓性複合圧電体２の構成材料が熱的に蒸発、飛散
して、芯電極１と外側電極４間が短絡する。その結果、
芯電極１と外側電極４間に高電圧を印加できなくなるの
で、同軸状可撓性複合圧電体２（通常、数百ｍ以上の長
さ）を分極できなくなるという課題があった。

【０００６】また、芯電極１と外側電極４の間に高電圧
を印加するまで、言い換えると、分極することを除い
て、同軸状可撓性圧電ケーブルとして完成するまで欠陥
の存在を検出できないので、製造が不安定になる、歩留
まりが低下するという課題もあった。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するために、芯電極周囲に同軸状可撓性圧電体を形成
した圧電体チューブの略半周面と接する溝を複数有する
と共に一定方向に回転する第１導電体ドラムと、前記第
１導電体ドラムの後ろに配置され、前記圧電体チューブ
の他の略半周面と接する溝を複数有する第２導電体ドラ
ムと、前記第２導電体ドラムの後ろに配置され、前記圧
電体チューブを巻き取る巻取手段と、前記第１導電体ド
ラムと前記第２導電体ドラムを電気的に接続する導通手
段と、前記導通手段と前記芯電極に接続された電圧発生
手段とから成る分極装置を提供する。

【０００８】上記発明によれば、同軸状可撓性圧電体が
第１導電体ドラムの溝と第２導電体ドラムの溝に接触し
ているので、第１導電体ドラムと第２導電体ドラムは外
側電極として作用する。従って、前記第１導電体ドラム
と前記第２導電体ドラムを電気的に接続する導通手段と
芯電極間に電圧手段により直流電圧を印加することによ
り、第１導電体ドラムの溝と第２導電体ドラムの溝に配
設された部分の同軸状可撓性圧電体を分極できる。

【０００９】

【発明の実施の形態】請求項１に記載の分極装置は、同
軸状可撓性圧電体を第１導電体ドラムの溝と第２導電体
ドラムの溝に配設することにより、第１導電体ドラムと
第２導電体ドラムは外側電極として作用する。従って、
第１導電体ドラムと第２導電体ドラムを電気的に接続す
る導通手段と芯電極の間に高電圧を印加することによ
り、第１導電体ドラムの溝と第２導電体ドラムの溝に配
設された部分の同軸状可撓性圧電体（以下、被分極同軸
状可撓性圧電体と言う）だけを分極できる。

【００１０】微少な欠陥を含む部分の同軸状可撓性圧電
体が被分極同軸状可撓性圧電体になったとき、欠陥部で
の放電による芯電極と外側電極間の短絡により、導通手
段と芯電極間に高電圧を印加できなくなる。しかし、こ
の短絡部が第１導電体ドラムと第２導電体ドラムから離
脱した後の被分極同軸状可撓性圧電体は、再び正常に分
極できる。従って、欠陥部が存在しても、全体の同軸状
可撓性圧電体が分極できなくなることは無い。また、こ
のことは、微少な欠陥が、一定長さの被分極同軸状可撓
性圧電体の部分に存在することを示すので、外側電極を
形成する前に、微少な欠陥が一定長さ範囲内に存在する
ことを検出できる。

【００１１】請求項２に記載の分極装置は、巻取手段に
より巻き取られる圧電体チューブにより第１導電体ドラ
ムおよび第２導電体ドラムを回転させる。従って、第１
導電体ドラムと第２導電体ドラムを回転させるための特
別な装置を必要としないで、第１導電体ドラムと第２導
電体ドラムを同期して互いに反対方向に回転させること
ができる。また、被分極同軸状可撓性圧電体が、第１導
電体ドラムの溝と第２導電体ドラムの溝に配設されてい
る時間だけ分極されるので、巻取手段の巻取速度を制御
することにより、分極時間を制御できる。。

【００１２】請求項３に記載の分極装置は、前各請求項
に記載の構成に加えて、圧電体チューブが第１導電体ド
ラムに配設される前の圧電体チューブに張力を印加する
張力印加手段を設けた構成である。同軸状可撓性圧電体
が被分極同軸状可撓性圧電体として配設される前の同軸
状可撓性圧電体に一定の張力が印加されるので、第１導
電体ドラムの溝および第２導電体ドラムの溝に密着して
被分極同軸状可撓性圧電体を配設できる。

【００１３】請求項４に記載の分極装置は、前各請求項
に記載の構成に加えて、圧電体チューブが第２導電体ド
ラムから離脱した後の圧電体チューブの表面電荷を除去
する放電手段を設けた構成である。被分極同軸状可撓性
圧電体の表面には、分極中に発生した表面電荷が存在し
ているが、放電手段によりこの表面電荷が除去されるの
で、例えば、人体の一部が同軸状可撓性圧電体の表面に
触れても、感電しないので、作業の安全性を確保でき
る。

【００１４】請求項５に記載の分極装置は、前各請求項
に記載の構成に加えて、同軸状可撓性圧電体の芯線と導
通手段間の静電容量を検出する静電容量検出手段を設け
た構成である。被分極同軸状可撓性圧電体と第１導電体
ドラムの溝および第２導電体ドラムの溝との密着性が悪
い場合、例えば被分極同軸状可撓性圧電体がこれらの溝
から浮いた場合、芯線と導通手段間の静電容量は減少す
るので、両者間に直流電圧を印加して分極しながら同時
に、静電容量検出手段により両者の密着性を監視でき
る。

【００１５】請求項６に記載の分極装置は、前各請求項
に記載の構成に加えて、第１導電体ドラムと第２導電体
ドラムを取り囲む電気絶縁性仕切り壁を設けた構成であ
る。第１導電体ドラムと第２導電体ドラムを電気的に接
続する導通手段と芯電極の間に直流高電圧を印加したと
き、電気絶縁性仕切り壁は第１導電体ドラムと第２導電
体ドラムに人体が接触することを防ぐので、分極作業の
安全性を確保できる。

【００１６】請求項７に記載の分極装置は、請求項６に
記載の電気絶縁性仕切り壁が透明である構成である。同
軸状可撓性圧電体を巻取手段により巻き取りつつ、か
つ、同軸状可撓性圧電体の芯線と導通手段間に直流電圧
を印加しているとき、第１導電体ドラムと第２導電体ド
ラムの回転状態や被分極同軸状可撓性圧電体の運動を目
視観察できる。

【００１７】請求項８に記載の分極装置は、請求項６に
記載の構成に加えて、電気絶縁性仕切り壁内部に温風を
吹き込む温風発生手段を設けた構成である。温風温度を
適切に制御することにより、第１導電体ドラムと第２導
電体ドラムの温度を適切に制御できるので、必要な温度
で被分極同軸状可撓性圧電体を分極できる。

【００１８】請求項９に記載の分極装置は、前各請求項
に記載の第１導電体ドラムおよび第２導電体ドラムをス
テンレス鋼で構成した分極装置である。被分極同軸状可
撓性圧電体に存在する欠陥部での放電が生じたとき、ス
テンレス鋼の熱的蒸発量は少ないので、放電による第１
導電体ドラムおよび第２導電体ドラムの損傷を小さくで
きる。

【００１９】請求項１０に記載の分極方法は、同軸状可
撓性圧電体チューブが最初に第１導電体ドラムの溝に配
設された後、第２導電体ドラムの溝に配設し、次に、第
１導電体ドラムの溝に配設することを繰り返して、所定
の長さの前記同軸状可撓性圧電体チューブを配設し、そ
の後、前記同軸状可撓性圧電体チューブが巻取手段によ
り巻き取られているとき、同軸状可撓性圧電体チューブ
の芯線と導通手段間に直流電圧を印加する分極方法であ
る。

【００２０】被分極同軸状可撓性圧電体が第１導電体ド
ラムの溝に配設されたとき、この被分極同軸状可撓性圧
電体の半周面が同溝に接触し、他方、第２導電体ドラム
の溝に配設されたとき、この被分極同軸状可撓性圧電体
の他の半周面が同溝に接触しするので、結果として、被
分極同軸状可撓性圧電体の全周にわたり分極できる。

【００２１】請求項１１に記載の分極方法は、請求項１
０に記載の分極方法において、圧電体チューブの芯線を
アース電位にして、芯線と導通手段間に直流電圧を印加
する分極方法である。

【００２２】第１導電体ドラムと第２導電体ドラムを電
気的に接続する導通手段７と芯電極の間に直流高電圧を
印加したとき、人体に危険な直流高電圧部分を第１導電
体ドラムと第２導電体ドラムに限定できるので、仕切り
壁などにより人体への安全を容易に確保できる。

【００２３】請求項１２に記載の分極方法は、請求項１
１に記載の分極方法において、同軸状可撓性圧電体チュ
ーブが芯線と、塩素化ポリエチレンとセラミック圧電体
粉末から成る同軸状複合圧電体を用いた分極方法であ
る。この複合圧電体は弾性に富むので、第１導電体ドラ
ムの溝および第２導電体ドラムの溝に容易に密着でき
る。

【００２４】

【実施例】以下、本本発明の実施例について図面を用い
て説明する。

【００２５】（実施例１）図１は本発明の実施例１の同
軸状可撓性圧電体分極装置の構成を示す外観見取図であ
る。芯電極１に対して同軸状に可撓性圧電体２が形成さ
れる（以下では、この成形体を圧電体チューブ３と言
う）。芯電極１として、コイル状金属線や金属細線を束
ねた線などが用いられる。可撓性圧電体２として、エポ
キシ樹脂、ウレタン樹脂、クロロプレン樹脂、塩素化ポ
リエチレン樹脂などの高分子母材に、チタン酸ジルコン
酸鉛などのセラミック圧電体粉末を添加した複合圧電体
やＰＶＤＦなどの高分子圧電体が用いられる。

【００２６】圧電体チューブ３は、複数の溝５１を有す
る例えば円柱状の第１導電体ドラム５（以下、第１回転
ドラム５という）の端部の溝に巻付けられ、次に、複数
の溝６１を有する例えば円柱状の第２導電体ドラム６
（以下、第２回転ドラム６という）の端部の溝に巻付け
られ、更に、第１回転ドラム５の端部の溝に隣接した溝
に巻付けられることを繰り返して、所定の長さに巻付け
られた後、巻取ドラム８に巻き取られる。なお、図１で
は、第１回転ドラム５、第２回転ドラム６、巻取ドラム
８などに巻き付けられた圧電体チューブ３は、黒太線で
示してあり、また、その巻付け方向を矢印で示してい
る。また、図２は、圧電体チューブ３を拡大した外観見
取図である。同軸状可撓性圧電体２の半周面２１は第１
回転ドラム５の溝に接触し、同軸状可撓性圧電体２の残
りの半周面２２は第２回転ドラム６の溝に接触して、巻
付けされる。第１回転ドラム５および第２回転ドラム６
は、導通手段７により電気的に接続される。導通手段７
は、リード線９ａを介して電気的に直流電圧発生手段１
０の正極または負極に接続され、また、芯電極１はリー
ド線９ｂを介して電気的に直流電圧発生１０の他の極に
接続される。

【００２７】このように接続して、巻取りドラム８を回
転させて、圧電体チューブ３を巻き取るとき、直流電圧
発生手段１０により芯電極１と第１回転ドラム５間に高
電圧が印加されるので、半周面２１部の同軸状可撓性圧
電体２が分極される。同様にして、芯電極１と第２回転
ドラム６間にも高電圧が印加されるので、半周面２２部
の同軸状可撓性圧電体２が分極される。従って、半周面
２１および２２が第１回転ドラム５または第２回転ドラ
ム６に巻付けられている時間、同軸状可撓性圧電体２は
全周にわたり分極される。分極時には、芯電極１と第１
回転ドラム５および第２回転ドラム６間に（５〜１０）
kV/mmの高電圧が印加される。

【００２８】同軸状可撓性圧電体２中に微少な欠陥が含
まれ、その部分が第１回転ドラム５または第２回転ドラ
ム６に巻付けられているとき、欠陥部で生じる微少な放
電により、芯電極１や第１回転ドラム５または第２回転
ドラム６が熱的に蒸発して、第１回転ドラム５または第
２回転ドラム６と芯電極１間が短絡する。この結果、分
極できなくなる。しかし、この欠陥部が第２回転ドラム
６から離脱し、そのとき第１回転ドラム５および第２回
転ドラム６に巻き付けられている同軸状可撓性圧電体２
中に欠陥がなければ、第１回転ドラム５または第２回転
ドラム６と芯電極１間の絶縁性は再び回復するので、分
極が可能になる。

【００２９】このように、本実施例の分極装置によれ
ば、欠陥を含む部分が第１回転ドラム５および第２回転
ドラム６に巻き付けられているときのみ、分極をできな
いが、それ以外の場合は分極可能である。従って、欠陥
部の存在により、圧電体チューブ３が全体にわたり分極
できなくなることは無い。また、放電が生じた時点の被
分極同軸状可撓性圧電体２に欠陥が存在することは、明
らかである。従って、外側電極４が形成される前に、欠
陥が一定長さの圧電体チューブ３に存在することが検出
できるので、圧電ケーブルとして完成した後、その欠陥
部を容易に除去できる。これにより、製造を安定化でき
ると共に、歩留まりも向上できる。

【００３０】同軸状可撓性圧電体２の半周面２１が第１
回転ドラム５の溝に接触し、また、残りの半周面２２が
第２回転ドラム６の溝に接触して巻付けられるとき、第
１回転ドラム５と第２回転ドラム６は同じ回転速度で、
互いに反対方向に回転することが必要である。このため
には、第１回転ドラム５と第２回転ドラム６をそれぞれ
モータで駆動してもよいが、巻取りドラム８で圧電体チ
ューブ３を巻き取るときに同チューブ４に生じる張力に
より第１回転ドラム５と第２回転ドラム６を駆動するこ
とが望ましい。これにより、両ドラム５、６を同じ回転
速度で、互いに反対方向に容易に回転できる。

【００３１】（実施例２）図３は本発明の実施例２の同
軸状可撓性圧電体分極装置の構成を示す外観見取図であ
る。

【００３２】巻取りドラム８により圧電体チューブ３を
巻き取るとき、圧電体チューブ３が第１回転ドラム５に
巻き付けられる前に、張力印加手段１１により圧電体チ
ューブ３に張力を印加することが望ましい。同軸状可撓
性圧電体２の半周面２１が第１回転ドラム５の溝に接触
するとき、両者の密着性が良好になるからである。密着
性が劣る場合、例えば、両者の間に空気層が存在する場
合、第１回転ドラム５と芯電極１間に高電圧が印加され
ても、同軸状可撓性圧電体２に実際に印加される有効電
圧は小さくなるので、充分な分極ができなくなる。同軸
状可撓性圧電体２の他の半周面２２の場合も同じことが
いえる。

【００３３】張力印加手段１１として、圧電体チューブ
３を挟み込むように二つの回転体を配置して、両回転体
間の距離を適切に選択することにより、圧電体チューブ
３が両回転体間を通過する物理的抵抗を制御する構成が
ある。

【００３４】（実施例３）図４は本発明の実施例３の同
軸状可撓性圧電体分極装置の構成を示す外観見取図であ
る。

【００３５】同軸状可撓性圧電体２が分極された後、芯
電極１および同軸状可撓性圧電体２の外周面（半周面２
１と他の半周面２２）に電荷が残留する。この残留電荷
に人体が触れたとき、残留電荷が人体を通じて放電し、
危険な場合がある。分極作業の安全性を確保するため
に、圧電体チューブ３が第２回転ドラム６から離脱した
後、残留電荷を除去する放電手段１２を備えることが望
ましい。

【００３６】残留電荷は、芯電極１と同軸状可撓性圧電
体２の外周面を実質的に同電位にすることにより除去で
きる。従って、放電手段１２は、例えば、芯電極１に接
続された導電性液体（水道水など）中を圧電体チューブ
３が通過するような構成でもよい。また、第１回転ドラ
ム５や第２回転ドラム６に圧電体チューブ３を巻付けた
構成と同じ構成にして、圧電体チューブ３を放電用導電
性ドラムに巻付け、この放電用導電性回転ドラムを芯電
極１に接続してもよい。

【００３７】残留電荷の放電も含めて、分極作業の安全
性を確保するために、第１回転ドラム５や第２回転ドラ
ム６を直流高電圧の正極または負極に接続し、芯電極１
はアースすることが望ましい。高電圧部は第１回転ドラ
ム５、第２回転ドラム６、導通手段７およびリード線９
ａなどに限定されるので、これらの部分のみを外界から
分離することにより、人体が高電圧部に接触する可能性
を容易に低減できる。また、残留電荷の放電のときに
も、放電用導電性回転ドラムをアース電位に保持すれば
よいので、全く危険を伴わない。他方、芯電極１を直流
電圧発生手段１０の正極または負極に接続した場合、芯
電極１が高電圧に保持されるので、分極装置全体に高電
圧部が存在する。従って、人体が高電圧部に接触する可
能性が大きくなる。

【００３８】高電圧が印加される第１回転ドラム５およ
び第２回転ドラム６を外界から分離するには、これらの
部分を取り囲んで電気絶縁性の仕切り壁を設けることが
望ましい。これにより、人体がこれらの部分に接触する
ことを容易に防止できる。また、仕切り壁は透明である
ことが望ましい。第１回転ドラム５、第２回転ドラム６
上を含め、圧電体チューブ３の運動状態を目視観察でき
るので、圧電体チューブ３が第１回転ドラム５の溝や第
２回転ドラム６の溝に適切に配置されているかどうか、
常時監視できる。

【００３９】同軸状可撓性圧電体２を分極するときの温
度は、一般的に、それが使用される温度以上である。こ
の点で、分極時の温度を適切に保持するために、上記仕
切り壁の内部に適切な温度に制御された温風を吹き込む
ことが望ましい。温風自身は優れた絶縁体であり、第１
回転ドラム５や第２回転ドラム６の電気絶縁性を損なう
ことなく、これらを適切な温度に保持できるので、所望
の温度で同軸状可撓性圧電体２を分極できる。

【００４０】なお、芯電極１と第１回転ドラム５および
第２回転ドラム６間に高電圧を印加して、同軸状可撓性
圧電体２を分極しているとき、同時に、芯電極１と第１
回転ドラム５および第２回転ドラム６間の静電容量も監
視することが望ましい。分極中は、同軸状可撓性圧電体
２の厚さに応じて一定の電界強度（単位厚さ当たりの電
圧）になる高電圧が印加される。従って、同軸状可撓性
圧電体２の厚さを監視することが好ましい。静電容量
は、同軸状可撓性圧電体２の厚さや芯電極１に対する偏
芯の程度に依存するので、静電容量を監視することによ
り、厚さの局部的な変動を検出できる。

【００４１】また、第１回転ドラム５および第２回転ド
ラム６は、導電性であるので、同軸状可撓性圧電体２を
分極できる。しかし、欠陥部で微少放電が生じたとき、
芯電極１が熱的に蒸発するだけでなく、第１回転ドラム
５および第２回転ドラム６もまた熱的に蒸発する。アル
ミニウムなどの融点が低い材料は、熱的に蒸発し易い。
他方、ステンレス鋼は高い融点を有し、熱的に蒸発し難
く、また、物理的にも優れた強度を有するので、使用中
に傷なども生じ難い。これら点を考慮すると、第１回転
ドラム５および第２回転ドラム６をステンレス鋼で構成
することが好ましい。

【００４２】なお、可撓性圧電体２として、前述したよ
うに種々の材料が用いられるが、ゴム系樹脂にチタン酸
ジルコン酸鉛などのセラミック圧電体粉末を添加した複
合圧電体が優れている。ゴム系樹脂として、塩素化ポリ
エチレン樹脂やクロロプレン樹脂が用いられる。この種
複合圧電体は、弾性に富むので、可撓性圧電体２が第１
回転ドラム５の溝および第２回転ドラム６の溝に密着し
易いからである。

【００４３】

【発明の効果】以上説明したように本発明の請求項１〜
４に記載の発明によれば、第１導電体ドラムおよび第２
導電体ドラムに密着して巻付きられた部分に微少な欠陥
が含まれる場合、欠陥を含む一定長さの被分極可撓性圧
電体は分極できないが、残りの圧電体チューブは分極で
きる。また、外側電極を形成する前に、欠陥がその一定
長さの被分極可撓性圧電体に存在することも検出でき
る。

【００４４】また、本発明の請求項５に記載の発明によ
れば、可撓性圧電体の厚さを監視しながら分極できる。

【００４５】また、本発明の請求項６〜８に記載の発明
によれば、分極作業の安全性を確保しつつ、適切な温度
で分極できる。

【００４６】また、本発明の請求項９に記載の発明によ
れば、分極時に微少な欠陥部で放電が発生しても、第１
導電体ドラムおよび第２導電体ドラムの放電による損傷
を低減できる。

【００４７】また、本発明の請求項１０〜１１に記載の
発明によれば、圧電体チューブを巻き取りながら、安全
に分極できる。

【００４８】また、本発明の請求項１２に記載の発明に
よれば、可撓性圧電体２を第１導電体ドラム５の溝およ
び第２導電体ドラム６の溝に密着し易くできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例１における同軸状可撓性圧電ケ
ーブルの分極装置の構成を示す外観見取図

【図２】同実施例１の圧電体チューブを拡大した外観見
取図

【図３】本発明の実施例２における同軸状可撓性圧電ケ
ーブルの分極装置の構成を示す外観見取図

【図４】本発明の実施例３における同軸状可撓性圧電ケ
ーブルの分極装置の構成を示す外観見取図

【図５】従来の同軸状可撓性圧電素子の構成を示す外観
斜視図

【符号の説明】

１芯電極２同軸状可撓性圧電体２１同軸状可撓性圧電体２の半周面２２同軸状可撓性圧電体２の残りの半周面３圧電体チューブ５第１回転ドラム５１第１回転ドラム５の表面に設けられた複数の溝６第１回転ドラム６１第２回転ドラム６の表面に設けられた複数の溝７導通手段８巻取りドラム１０直流電圧発生手段１１張力印加手段１２放電手段

フロントページの続き (72)発明者伊藤雅彦大阪府門真市大字門真1006番地松下電器産業株式会社内 (72)発明者藤井優子大阪府門真市大字門真1006番地松下電器産業株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】芯電極周囲に同軸状可撓性圧電体を形成
した圧電体チューブの略半周面と接する溝を複数有する
と共に一定方向に回転する第１導電体ドラムと、前記第
１導電体ドラムの後ろに配置され、前記圧電体チューブ
の他の略半周面と接する溝を複数有する第２導電体ドラ
ムと、前記第２導電体ドラムの後ろに配置され、前記圧
電体チューブを巻き取る巻取手段と、前記第１導電体ド
ラムと前記第２導電体ドラムを電気的に接続する導通手
段と、前記導通手段と前記芯電極に接続された電圧発生
手段とから成る同軸状可撓性圧電ケーブルの分極装置。
【請求項２】巻取手段により巻き取られる圧電体チュ
ーブにより第１導電体ドラムおよび第２導電体ドラムを
回転させる請求項１記載の同軸状可撓性圧電ケーブルの
分極装置。
【請求項３】圧電体チューブが第１導電体ドラムに配
設される前の前記圧電体チューブに張力を印加する張力
印加手段を設けた請求項１または２記載の同軸状可撓性
圧電ケーブルの分極装置。
【請求項４】圧電体チューブが第２導電体ドラムから
離脱した後の前記圧電体チューブの表面電荷を除去する
放電手段を設けた請求項１、２または３記載の同軸状可
撓性圧電ケーブルの分極装置。
【請求項５】圧電体チューブの芯線と導通手段間の静
電容量を検出する静電容量検出手段を設けた請求項１〜
４のいずれか１項記載の同軸状可撓性圧電ケーブルの分
極装置。
【請求項６】第１導電体ドラムと第２導電体ドラムを
取り囲む電気絶縁性仕切り壁を設けた請求項１〜５のい
ずれか１項記載の同軸状可撓性圧電ケーブルの分極装
置。
【請求項７】電気絶縁性仕切り壁は透明である請求項
６記載の同軸状可撓性圧電ケーブルの分極装置。
【請求項８】電気絶縁性仕切り壁内部に温風を吹き込
む温風発生手段を設けた請求項６記載の同軸状可撓性圧
電ケーブルの分極装置。
【請求項９】第１導電体ドラムおよび第２電体ドラム
はステンレス鋼から成る請求項１〜８のいずれか１項記
載の同軸状可撓性圧電ケーブルの分極装置。
【請求項１０】圧電体チューブが最初に第１導電体ド
ラムの溝に配設された後、第２導電体ドラムの溝に配設
し、次に、第１導電体ドラムの溝に配設することを繰り
返して、所定の長さの前記圧電体チューブを配設し、そ
の後、前記圧電体チューブが巻取手段により巻き取られ
ているとき、前記圧電体チューブの芯線と導通手段７間
に直流電圧を印加する同軸状可撓性圧電ケーブルの分極
方法。
【請求項１１】圧電体チューブの芯線をアース電位に
して、前記芯線と導通手段７間に直流電圧を印加する請
求項１０記載の同軸状可撓性圧電ケーブルの分極方法。
【請求項１２】同軸状可撓性圧電体が、ゴム系樹脂と
セラミック圧電体粉末から成る同軸状可撓性圧電体を用
いる請求項１１記載の同軸状可撓性圧電ケーブルの分極
方法。