JP2002313145A - 伸縮電線及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 屈曲に対する柔軟性はもとより、伸びや捻れ
に対しても耐久性が高い伸縮自在な電線を提供する。 【解決手段】 伸縮自在な少なくとも１本の第１の芯線
１１と、この第１の芯線１１の周囲に配され、伸縮自在
な芯材１２ａの外周に導電線１２ｂを螺旋状に配設して
なる複数本の第２の芯線１２とを有し、且つ、第１及び
第２の芯線を組紐状あるいは綾織り状の被覆体１３で被
覆してなることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、伸縮電線に係わ
り、更に詳しくは、屈曲に対する柔軟性のみならず伸び
や捩じれに対して耐久性が高く、様々な信号線に適用で
きる伸縮電線及びその製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の電線は、芯線として銅線を用いた
ものが主流であり、複数の銅細線を束ねて芯線とし、そ
の外周を絶縁体で被覆した構造の絶縁電線が極めて一般
的である。

【０００３】そして、従来の電線において、屈曲に対し
て柔軟性を持たせるために、銅細線からなる芯線の外周
を柔らかいゴムや塩化ビニール等の合成樹脂で被覆した
ものがある。例えばイヤホンコードとしては、銅細線を
合成樹脂で被覆した３本の信号線を纏めてさらに合成樹
脂で被覆したものがある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の被覆電線は屈曲に対する柔軟性はあるものの、伸縮
性は殆どない。このため、特に繰り返し引っ張りや捻り
を受けるような部分には用いることができず、例えば電
子杖、折り畳み式の電子・電気製品の当該部分に配設さ
れる信号線（通信線）として高い信頼性を持って適用す
ることができなかった。

【０００５】本発明は、上記問題点に鑑み、屈曲に対す
る柔軟性はもとより、伸びや捻れに対しても耐久性が高
い伸縮自在な電線及びその製造方法を提供することを目
的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成すべく
成された本発明の構成は以下の通りである。

【０００７】即ち、本発明第１の伸縮電線は、伸縮自在
な少なくとも１本の第１の芯線と、該第１の芯線の周囲
に配され、伸縮自在な芯材の外周に導電線を配設してな
る複数本の第２の芯線とを有し、且つ、該第１及び第２
の芯線を組紐状あるいは綾織り状の被覆体で纏めて被覆
してなることを特徴としているものである。

【０００８】上記本発明第１の伸縮電線は、更なる好ま
しい特徴として、「前記第１の芯線の縦弾性係数が、前
記第２の芯線の縦弾性係数よりも大きいこと」、「前記
第１の芯線は、伸縮自在な芯材の外周に左右に２条の糸
を螺旋状に巻き付けてなること」、「前記第２の芯線
は、伸縮自在な芯材の外周に複数本のエナメル線を撚っ
てなる導電線を左右に２条に螺旋状に巻き付けてなるこ
と」、「前記導電線は、複数本のエナメル線を撚ってな
ること」、を含む。

【０００９】また本発明は、上記本発明第１の伸縮電線
を製造する方法であって、前記伸縮自在な少なくとも１
本の第１の芯線の周囲に、前記伸縮自在な芯材の外周に
導電線を配設してなる複数本の第２の芯線を配し、該第
１及び第２の芯線を伸張させた状態でこれらを組紐状あ
るいは綾織り状の被覆体で纏めて被覆する工程を有する
ことを特徴としているものである。

【００１０】本発明第２の伸縮電線は、伸縮自在な少な
くとも１本の芯線と、該芯線を被覆する導電線と弾性糸
と糸とからなる組紐状あるいは綾織り状の第１の被覆体
とを有し、且つ、該第１の被覆体を組紐状あるいは綾織
り状の第２の被覆体で被覆してなることを特徴としてい
るものである。

【００１１】上記本発明第２の伸縮電線は、更なる好ま
しい特徴として、「前記芯線は、伸縮自在な芯材の外周
に左右に２条の糸を螺旋状に巻き付けてなること」、
「前記導電線は、複数本のエナメル線を撚ってなるこ
と」、を含む。

【００１２】また本発明は、上記本発明第２の伸縮電線
を製造する方法であって、前記伸縮自在な少なくとも１
本の芯線を伸張させた状態で、該芯線を前記導電線と弾
性糸と糸とからなる組紐状あるいは綾織り状の第１の被
覆体で被覆する工程と、前記芯線及び前記第１の被覆体
を伸張させた状態で、前記組紐状あるいは綾織り状の第
２の被覆体で被覆する工程と、を有することを特徴とし
ているものである。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態例を説明
するが、本発明はかかる形態例に限定されるものではな
く、本発明の要旨内で適宜の変更がなされたものを包含
するものである。

【００１４】先ず、本発明第１に係る伸縮電線を説明す
る。

【００１５】図１は本発明第１に係る伸縮電線の一例を
示す模式図であり、図２はその断面図である。これらの
図において、１１は芯材１１ａと糸（紐）１１ｂからな
る第１の芯線、１２は芯材１２ａと導電線１２ｂからな
る第２の芯線、１３は被覆体である。

【００１６】本例の伸縮電線１０は、１本の第１の芯線
１１の周囲に配された３本の第２の芯線１２を被覆体１
３で纏めて被覆した構成を有する。

【００１７】本例の第１の芯線１１は、伸縮自在な弾性
糸からなる芯材１１ａの外周に２条の糸１１ｂが逆回り
に（左右に）螺旋状に配設されたものであり、全体とし
て伸縮自在な構成を有している。

【００１８】芯材１１ａを構成する弾性糸としては、弾
性回復が良く腰の強いものが好ましく、例えば天然ゴ
ム、ポリウレタン，シリコーンゴム等の合成ゴムからな
るものが好適である。

【００１９】糸１１ｂは、綿，麻，絹等の天然繊維、ガ
ラス繊維、レーヨン，ナイロン，アクリル，ポリエステ
ル，ポリプロピレン，ポリエチレン等の合成繊維、アラ
ミド繊維等の超強力糸などいずれの素材を用いて製造さ
れたものであってもよい。また、糸１１ｂは単糸であっ
てもよいし組紐，撚糸であってもよい。

【００２０】尚、第１の芯線１１は弾性糸のみで構成す
ることもできるが、上記のように糸１１ｂを螺旋状に巻
き付けることにより、この周囲に配される第２の芯線１
２との摩擦力を高めることができ、伸縮電線全体として
一体的で滑らかな伸縮性が得られる。

【００２１】また、第１の芯線１１を芯材１１ａと糸１
１ｂで構成する場合にも、本例のような構成に限らず、
例えば、１条の糸１１ｂを芯材１１ａの外周に螺旋状に
巻き付けたり、芯材１１ａの伸縮性を阻害しないように
製造される場合には、芯材１１ａを糸１１ｂによって組
紐状あるいは綾織り状に被覆して配することもできる。

【００２２】さらに第１の芯線１１は、１本に限らず、
例えば第２の芯線１２の本数に応じて複数本配すること
もできる。

【００２３】第２の芯線１２は、第１の芯線１１と同様
の伸縮自在な弾性糸からなる芯材１２ａの外周に２条の
導電線１２ｂが逆回りに（左右に）螺旋状に配設された
ものであり、全体として伸縮自在な構成を有している。

【００２４】導電線１２ｂには、伸縮電線の用途に応じ
て所望の太さの絶縁被覆導電線を用いることができ、例
えば軟銅線に絶縁用エナメルを被覆・塗布して成るエナ
メル線や、繊維の表面に銅やニッケル等の導電性金属又
は合金をメッキ処理して固着した導電性繊維を軟質絶縁
体で被覆してなる絶縁被覆導電線等を用いることがで
き、特に塑性の低いエナメル線を好適に用いることがで
きる。また、例えば比較的細い（径０．０１〜０．１ｍ
ｍ程度）のエナメル線を用いる場合には、複数本（例え
ば２〜５本程度）のエナメル線を撚ったものや、更には
中央にアラミド繊維等の超強力糸を配置した状態で複数
本のエナメル線を撚ったものを、導電線１２ｂとして用
いることもできる。

【００２５】この第２の芯線１２は、本例のように３本
に限らず、伸縮電線１０の用途に応じて必要な信号線
（通信線）もしくは送電線の数だけ用意される。例えば
伸縮電線１０をイヤホンコードに適用する場合には２本
もしくは３本、ＵＳＢに適用する場合には６本用意され
る。

【００２６】被覆体１３は第１の芯線１１と第２の芯線
１２を纏めて被覆するものであり、伸縮性を持たせるた
めに組紐状あるいは綾織り状の構造を有している。ここ
で「組紐」とは、素紐が製品の長さ方向に傾斜して走り
かつ素紐は相互に交錯するように製紐される組物を言
い、本発明では特に円筒形に組織される丸打組物を言
う。

【００２７】この組紐構造を組む素紐としては、塑性の
低いものが好ましく、綿，麻，絹等の天然繊維、ガラス
繊維、レーヨン，ナイロン，アクリル，ポリエステル，
ポリプロピレン，ポリエチレン等の合成繊維、アラミド
繊維等の超強力糸などいずれの素材を用いて製造された
ものであってもよい。また、この素紐はそれ自体が単糸
であってもよいし、素紐それ自体に組紐，撚糸を用いて
もよい。尚、前述の糸１１ｂとこの組紐構造を組む素紐
には同様のものを用いることが好ましい。

【００２８】上記の構成を有する本発明第１の伸縮電線
では、屈曲に対する柔軟性のみならず伸びや捩じれに対
しても耐久性が高い伸縮自在な電線となる。

【００２９】特に、第１の芯線１１の縦弾性係数が、第
２の芯線１２の縦弾性係数よりも大きくなるように材
料、太さ及び本数を選定することにより、伸縮電線を伸
縮させた際に、第１の芯線１１がガイド的な役割を果た
し、第２の芯線１２がコブ状になることがなく、電線全
体を綺麗に伸縮させることが可能である。このような具
体例としては、第１の芯線１１の芯材１１ａとして例え
ばポリウレタンからなる１１２０デニールの弾性糸（商
品名：スパンテックス）を用いた場合、第２の芯線１２
の芯材１２ａとして例えばポリウレタンからなる８４０
デニールの弾性糸（商品名：スパンテックス）を用いれ
ばよい。

【００３０】図１に示したような伸縮電線を製造する際
には、第１の芯線１１の周囲に第２の芯線１２を配し、
これらの芯線を伸張させた状態でその周囲に組紐状ある
いは綾織り状の被覆体１３を作製する。こうすることに
より、被覆体１３に芯線１２の伸長率と同様の伸長率を
付与することができ、伸縮電線全体として一体的で滑ら
かな伸縮性が得られる。

【００３１】次に、本発明第２に係る伸縮電線を説明す
る。

【００３２】図３は本発明第２に係る伸縮電線の一例を
示す模式的に示す断面図である。図３において、２１は
芯材２１ａと糸（紐）２１ｂからなる芯線、２２は弾性
糸２２ａと導電線２２ｂと糸（紐）２２ｃとからなる第
１の被覆体、２３は第２の被覆体である。

【００３３】本例の伸縮電線２０は、１本のと導電線２
２ｂと糸２２ｃとからなる第１の被覆体２２で被覆し、
さらにこの外周を第２の被覆体２３で被覆した構成を有
する。

【００３４】芯線２１の構成は、先に説明した本発明第
１に係る伸縮電線の第１の芯線１１と同様の構成とする
ことができる。

【００３５】第１の被覆体２２は、芯線２１を被覆する
ものであり、伸縮性を持たせるために弾性糸２２ａと導
電線２２ｂと糸２２ｃとからなる組紐状あるいは綾織り
状の構造を有している。

【００３６】弾性糸２２ａとしては、弾性回復が良く腰
の強いものが好ましく、例えば天然ゴム、ポリウレタ
ン，シリコーンゴム等の合成ゴムからなるものが好適で
ある。

【００３７】導電線２２ｂ及び糸２２ｃとしては、それ
ぞれ本発明第１に係る伸縮電線の導電線１２ｂ及び糸１
１ｂと同様のものを用いることができる。

【００３８】本例では、第１の被覆体２２をそれぞれ３
本の弾性糸２２ａと導電線２２ｂと糸２２ｃを用いて構
成しているが、これらの本数はこれに限定されるもので
はなく、適宜変更することができる。例えば導電線２２
ｂは、伸縮電線２０の用途に応じて必要な信号線（通信
線）もしくは送電線の数だけ用意される。

【００３９】第２の被覆体２３は、第１の被覆体２２の
外周を被覆するものであり、伸縮性を持たせるために組
紐状あるいは綾織り状の構造を有している。

【００４０】この組紐構造あるいは綾織り構造を組む素
紐としては、塑性の低いものが好ましく、本発明第１に
係る伸縮電線の被覆体１３を構成する素紐と同様のもの
を用いることができる。

【００４１】上記の構成を有する本発明第２の伸縮電線
では、屈曲に対する柔軟性のみならず伸びや捩じれに対
しても耐久性が高い伸縮自在な電線となる。特に、芯線
２１の縦弾性係数が、第１の被覆体２２の縦弾性係数よ
りも大きくなるように材料及び太さを選定することによ
り、伸縮電線を伸縮させた際に、芯線２１がガイド的な
役割を果たし、第１の被覆体２２がコブ状になることが
なく、電線全体を凹凸なく綺麗に伸縮させることが可能
である。

【００４２】図３に示したような伸縮電線を製造する際
には、芯線２１を伸張させた状態でその周囲に組紐状あ
るいは綾織り状の第１の被覆体２２を作製し、さらに芯
線２１及び第１の被覆体２２を伸張させた状態でその周
囲に組紐状あるいは綾織り状の第２の被覆体２３を作製
する。こうすることにより、第１の被覆体２２及び第２
の被覆体２３に芯線２１の伸長率と同様の伸長率を付与
することができ、伸縮電線全体として一体的で滑らかな
伸縮性が得られる。

【００４３】以上説明した本発明第１及び第２の伸縮電
線で弾性糸は、伸長率が１０％以上であるものが好まし
く、特に２０％以上の伸長率を有するものが好ましい。
この伸長率が１０％未満では、本発明の効果を十分に得
ることが難しくなる。

【００４４】本発明の伸縮電線は上述したイヤホンコー
ドやＵＳＢのみならず、繰り返し伸縮を受け易い製品の
信号線（通信線）もしくは送電線として極めて利用価値
の高いものであり、例えば電子杖、折り畳み式の電子・
電気製品の信号線（通信線）もしくは送電線、さらには
電子機器付衣料等への編み込み用電線としての適用が考
えられる。

【００４５】

【発明の効果】以上説明した本発明の伸縮電線及びその
製造方法によれば、屈曲に対する柔軟性はもとより、伸
びや捻れに対しても耐久性が高い伸縮自在な電線が得ら
れ、イヤホンコードやＵＳＢ等の信号線単体、電子杖、
折り畳み式の電子・電気製品の信号線、電子機器付衣料
等への編み込み用信号線として高い信頼性を持って適用
することができる。

【００４６】また、従来は無線でしか対応することがで
きなかった部分にも、本発明の伸縮電線を適用できる可
能性があり、この様な場合にはノイズの影響を受けにく
く、より信頼性の高い通信が実現される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明第１に係る伸縮電線の一例を示す模式図
である。

【図２】図１の伸縮電線の断面図である。

【図３】本発明第２に係る伸縮電線の一例を示す断面図
である。

【符号の説明】

１０ 伸縮電線 １１ 第１の芯線 １１ａ 第１の芯線の芯材 １１ｂ 糸（紐） １２ 第２の芯線 １２ａ 第２の芯線の芯材 １２ｂ 導電線 １３ 被覆体 ２０ 伸縮電線 ２１ 芯線 ２１ａ 芯材 ２１ｂ 糸（紐） ２２ 第１の被覆体 ２２ａ 弾性糸 ２２ｂ 導電線 ２２ｃ 糸（紐） ２３ 第２の被覆体

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 湯浅 泰男 群馬県高崎市上豊岡町561−28 株式会社 ユアサ内 (72)発明者 早川 四郎 福井県福井市舞屋町第15号11番地 三和繊 維株式会社内 (72)発明者 西本 寛 東京都港区虎ノ門３丁目１番10号 旭化成 テクノプラス株式会社内 Ｆターム(参考） 5G311 BB01 BC01

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 伸縮自在な少なくとも１本の第１の芯線
   と、該第１の芯線の周囲に配され、伸縮自在な芯材の外
   周に導電線を配設してなる複数本の第２の芯線とを有
   し、且つ、該第１及び第２の芯線を組紐状あるいは綾織
   り状の被覆体で纏めて被覆してなることを特徴とする伸
   縮電線。
2. 【請求項２】 前記第１の芯線の縦弾性係数が、前記第
   ２の芯線の縦弾性係数よりも大きいことを特徴とする請
   求項１に記載の伸縮電線。
3. 【請求項３】 前記第１の芯線は、伸縮自在な芯材の外
   周に左右に２条の糸を螺旋状に巻き付けてなることを特
   徴とする請求項１に記載の伸縮電線。
4. 【請求項４】 前記第２の芯線は、伸縮自在な芯材の外
   周に複数本のエナメル線を撚ってなる導電線を左右に２
   条に螺旋状に巻き付けてなることを特徴とする請求項１
   乃至３のいずれかに記載の伸縮電線。
5. 【請求項５】 前記導電線は、複数本のエナメル線を撚
   ってなることを特徴とする請求項４に記載の伸縮電線。
6. 【請求項６】 請求項１乃至５のいずれかに記載の伸縮
   電線を製造する方法であって、前記伸縮自在な少なくと
   も１本の第１の芯線の周囲に、前記伸縮自在な芯材の外
   周に導電線を配設してなる複数本の第２の芯線を配し、
   該第１及び第２の芯線を伸張させた状態でこれらを組紐
   状あるいは綾織り状の被覆体で纏めて被覆する工程を有
   することを特徴とする伸縮電線の製造方法。
7. 【請求項７】 伸縮自在な少なくとも１本の芯線と、該
   芯線を被覆する導電線と弾性糸と糸とからなる組紐状あ
   るいは綾織り状の第１の被覆体とを有し、且つ、該第１
   の被覆体を組紐状あるいは綾織り状の第２の被覆体で被
   覆してなることを特徴とする伸縮電線。
8. 【請求項８】 前記芯線は、伸縮自在な芯材の外周に左
   右に２条の糸を螺旋状に巻き付けてなることを特徴とす
   る請求項７に記載の伸縮電線。
9. 【請求項９】 前記導電線は、複数本のエナメル線を撚
   ってなることを特徴とする請求項７又は８に記載の伸縮
   電線。
10. 【請求項１０】 請求項７乃至９のいずれかに記載の伸
    縮電線を製造する方法であって、 前記伸縮自在な少なくとも１本の芯線を伸張させた状態
    で、該芯線を前記導電線と弾性糸と糸とからなる組紐状
    あるいは綾織り状の第１の被覆体で被覆する工程と、 前記芯線及び前記第１の被覆体を伸張させた状態で、前
    記組紐状あるいは綾織り状の第２の被覆体で被覆する工
    程と、を有することを特徴とする伸縮電線の製造方法。