JP2020520068A - ロボット用ケーブル - Google Patents

Abstract

本発明はロボット用ケーブルに関するものであり、本発明によるロボット用ケーブルは、中心介材と、前記中心介材を取り囲む少なくとも一つの内部コアと、前記中心介材を取り囲み、前記内部コアの間に配置される少なくとも一つの第１介材と、前記内部コア及び第１介材を取り囲んでバインディングし、非焼結（ｕｎｓｉｎｔｅｒｅｄ）フッ素樹脂からなる内部バインディングテープと、前記内部バインディングテープの外側を取り囲む少なくとも一つの外部コアと、前記内部バインディングテープの外側に備えられる少なくとも一つの第２介材と、前記外部コアと第２介材をバインディングし、非焼結（ｕｎｓｉｎｔｅｒｅｄ）フッ素樹脂からなる外部バインディングテープと、前記外部バインディングテープの外側に備えられる遮蔽層と、前記遮蔽層の外側に備えられるシースとを含むことを特徴とする。

Description

本発明はロボット用ケーブルに関するもので、より詳しくは産業用ロボットに使われるように繰り返しねじりに対する耐久性、曲げ疲労寿命を極めて向上させたロボット用ケーブルに関するものである。

一般に、産業用ロボットは、機械部品の生産ラインで熔接、塗装、移送などの各種の作業を遂行することになる。このような産業用ロボットは、ロボット用ケーブルを介して中央制御部などに連結され、前記ロボット用ケーブルを介して所要電力を受け、ひいては各種の作業に必要な情報などを送受信することになる。

ところが、このような作業過程で前記産業用ロボットは持続的に移動するか又は動くことになり、よって前記産業用ロボットに連結されたロボット用ケーブルに繰り返し引張、ねじり、曲げなどの疲労荷重が加わる。

この場合、ロボット用ケーブルの導体の断線が発生することがあり、断線の発生によって生産ラインが停止する場合、ケーブル交替のための相当な時間的及び費用的損失が発生する。よって、高い耐久性を保障するロボット用ケーブルが要求される。

本発明は前記のような問題点を解決するために、頻繁なねじり又は曲げなどが作用する環境で使われる場合にも耐久性及び疲労寿命を格段に高めることができるロボット用ケーブルを提供することを目的とする。

前記課題を解決するために、本発明は、中心介材と、前記中心介材を取り囲む少なくとも一つの内部コアと、前記中心介材を取り囲み、前記内部コアの間に配置される少なくとも一つの第１介材と、前記内部コア及び第１介材を取り囲んでバインディングし、非焼結（ｕｎｓｉｎｔｅｒｅｄ）フッ素樹脂からなる内部バインディングテープと、前記内部バインディングテープの外側を取り囲む少なくとも一つの外部コアと、前記内部バインディングテープの外側に備えられる少なくとも一つの第２介材と、前記外部コアと第２介材をバインディングし、非焼結（ｕｎｓｉｎｔｅｒｅｄ）フッ素樹脂からなる外部バインディングテープと、前記外部バインディングテープの外側に備えられる遮蔽層と、前記遮蔽層の外側に備えられるシースとを含むことを特徴とする、ロボット用ケーブルを提供することができる。

この場合、前記内部コアは、複数の第１線材が所定の第１ピッチで撚られた第１導体と、前記第１導体の外側に備えられる第１絶縁層とを備えることができ、前記第１ピッチは前記第１導体の外径の１５倍〜３０倍であってもよい。

また、前記外部コアは、複数の第２線材が所定の第２ピッチで撚られた第２導体と、前記複数の第２導体が所定の第３ピッチで撚られたコア部と、前記コア部の外側に備えられる第２絶縁層とを備えることができ、前記第２ピッチは前記第２導体の外径の１５倍〜５０倍であり、前記第３ピッチは前記コア部の外径の１０倍〜３０倍であってもよい。

そして、前記内部コア及び外部コアの前記第１線材及び第２線材は降伏強度増加率が１％〜３０％であってもよい。

また、前記非焼結（ｕｎｓｉｎｔｅｒｅｄ）フッ素樹脂は、非焼結ＰＴＦＥ（Ｕｎｓｉｎｔｅｒｅｄ Ｐｏｌｙｔｅｔｒａｆｌｕｏｒｏｅｔｈｙｌｅｎｅ）樹脂からなることができる。

ここで、前記内部バインディングテープと外部バインディングテープは０．０５〜０．２の摩擦係数を有することができる。

また、前記第１介材と第２介材は、前記内部コアと外部コアの外径にそれぞれ対応する外径を有することができる。

ここで、前記第１介材と第２介材は、前記内部コアと外部コアの外径の８０％〜１２０％の外径を有することができる。

この場合、前記中心介材、第１介材及び第２介材の少なくとも一つは、伸縮性ヤーン（ｅｌａｓｔｉｃ ｙａｒｎ）を撚って形成されることができる。

そして、前記伸縮性ヤーンは、ポリエステルヤーン（ｐｏｌｙｅｓｔｅｒ ｙａｒｎ）からなることができる。

また、前記遮蔽層と前記シースとの間に追加バインディングテープをさらに備えることができる。

この場合、前記追加バインディングテープは、非焼結ＰＴＦＥ（Ｕｎｓｉｎｔｅｒｅｄ Ｐｏｌｙｔｅｔｒａｆｌｕｏｒｏｅｔｈｙｌｅｎｅ）樹脂からなることができる。

この場合、前記シースは、チューブ式（ｔｕｂｅ ｔｙｐｅ）押出しで形成されることができる。

また、前記課題を解決するために、本発明は、円形断面の中心介材の外周面に配置される複数の内部コアと、前記内部コアの外部をバインディングする内部バインディングテープと、前記内部バインディングテープの外周面に配置される複数の外部コアと、前記外部コアの外部をバインディングする外部バインディングテープと、前記外部バインディングテープの外側に備えられる遮蔽層と、前記遮蔽層の外側に備えられるシースと、を含み、前記内部バインディングテープ及び前記外部バインディングテープは０．０５〜０．２の摩擦係数を有する非焼結（ｕｎｓｉｎｔｅｒｅｄ）フッ素樹脂からなる、ロボット用ケーブルを提供することができる。

本発明によるロボット用ケーブルによれば、頻繁なねじり又は曲げなどが作用する環境で使われる場合にも耐久性及び疲労寿命を格段に高めることができる。

また、本発明によるロボット用ケーブルによれば、耐久性が向上し、産業現場での工程中断を最小化することができるので、工程中断による損失を最小化することができる。

本発明の一実施例によるロボット用ケーブルの内部構成を示す断面図である。 本発明による実施例及び比較例のねじり回数による抵抗変化率を示すグラフである。 本発明による実施例及び比較例のねじり回数による抵抗変化率を示すグラフである。 本発明によるバインディングテープと従来バインディングテープを適用した場合の摩擦係数の差を比較したグラフである。 本発明による実施例及び比較例の引き抜き力（Ｐｕｌｌ−ｏｕｔ ｆｏｒｃｅ）の変化を比較したグラフである。 本発明による実施例及び比較例のねじり回数による抵抗変化率（％）を示すグラフである。

以下、図面を参照して本発明の実施例によるロボット用ケーブルについて詳細に説明する。

図１は本発明の一実施例によるロボット用ケーブル１００の内部構成を示す断面図である。

図１を参照すると、前記ロボット用ケーブル１００は、中心介材２０、前記中心介材２０を取り囲む少なくとも一つの内部コア１０、前記中心介材２０を取り囲み、前記内部コア１０の間に配置される少なくとも一つの第１介材２２、前記内部コア１０及び第１介材２２を取り囲んでバインディング（ｂｉｎｄｉｎｇ）し、非焼結（ｕｎｓｉｎｔｅｒｅｄ）フッ素樹脂からなる内部バインディングテープ３０、前記内部バインディングテープ３０の外側を取り囲む少なくとも一つの外部コア４０、前記内部バインディングテープ３０の外側に備えられる少なくとも一つの第２介材５０、前記外部コア４０及び第２介材５０をバインディングし、非焼結（ｕｎｓｉｎｔｅｒｅｄ）フッ素樹脂からなる外部バインディングテープ３２、前記外部バインディングテープ３２の外側に備えられる遮蔽層６０、及び前記遮蔽層６０の外側に備えられるシース７０を含む。

前記ロボット用ケーブル１００において、前記内部コア１０は外部と情報をやり取りする通信用に構成されることができ、前記外部コア４０は電力を供給する電力用に構成されることができる。

具体的に、前記内部コア１０は、複数の第１線材１２が所定の第１ピッチ（ｐｉｔｃｈ）で撚られた第１導体、及び前記第１導体の外側に備えられる第１絶縁層１４を備える。

前記第１線材１２は銅（ｃｏｐｐｅｒ）などの素材から構成されることができ、前記第１線材１２から構成された第１導体１３を被覆した第１絶縁層１４０は、ポリエチレン（ＰＥ、Ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ）又は高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ、Ｈｉｇｈ Ｄｅｎｓｉｔｙ Ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ）などから形成されることができる
ところが、前記内部コア１０を形成するために、前記第１線材１２が前述したような工程を経る場合、前記第１線材１２に引張応力が残留することができる。このように、前記内部コア１０を形成した後、前記第１線材１２に引張応力が残留すれば、引張の予備歪み（ｔｅｎｓｉｌｅ ｐｒｅ−ｓｔｒａｉｎ）が高いことを意味する。この場合、第１線材１２の降伏強度を増加させることができ、例えば３０％以上増加させることができる。

このように、前記第１線材１２の降伏強度が増加すれば、前記第１線材１２の疲労寿命が減少し、前記第１線材１２にクラック（ｃｒａｃｋ）などの損傷が発生する。このような第１線材１２の損傷は抵抗を変化させる抵抗変化率（％）で表示することができる。

すなわち、前記抵抗変化率（％）が相対的に高いということは前記第１線材１２にクラックなどの損傷が多く発生したことを意味し、ひどい場合には断線に至ることができる。

図２は本発明による実施例及び比較例のねじり回数による抵抗変化率を示すグラフである。前記実施例は、前記内部コア１０を形成した後、降伏強度の増加率が１％〜３０％である線材を意味し、前記比較例は、前記内部コア１０を形成した後、降伏強度の増加率が３０％を超える線材を意味する。図２のグラフで、横軸はねじり回数（×１，０００回）を示し、縦軸は抵抗の変化率（％）を示す。

図２に示したように、前記実施例の場合、ねじり回数が１０，０００回を上回る場合にも抵抗変化率がおよそ７％であり、抵抗変化率が非常に小さいことが分かる。これから、前記実施例の線材の場合、クラックなどの損傷が相対的に非常に少ないことが分かり、また前記実施例の線材の予備歪みが相対的に少なくて降伏強度の増加率が３０％以下、すなわち１％〜３０％であることが分かる。

一方、前記比較例の場合、ねじり回数が１０，０００回を上回る場合、抵抗変化率がおよそ１３％以上であり、抵抗変化率が相対的に非常に大きいことが分かる。これから、前記比較例の線材の場合、クラックなどの損傷が相対的に非常に多く発生したことが分かり、また前記比較例の線材の予備歪みが相対的に多くて降伏強度の増加率が３０％を超えたことが分かる。

したがって、前記線材を加工した後、予備歪みが相対的に少ないほど疲労寿命が長くなることが分かり、また前記線材を加工した後、降伏強度の増加率又は抵抗変化率によって間接的に疲労寿命を予測することができる。

したがって、前記線材を加工した後、降伏強度の増加率又は抵抗変化率を所定の臨界値に合わせて決めれば疲労寿命を延ばすことができる。例えば、本発明では、前記線材を加工した後、降伏強度の増加率が１％〜３０％、すなわち３０％以下の場合であるか、又は抵抗変化率が１％〜２５％、すなわち２５％以下である場合を臨界値に設定することができる。

本発明者は線材の抵抗変化率に影響を及ぼす要素を確認するために実験を遂行したところ、図３はその結果を示す。

図３は本発明による実施例及び比較例のねじり回数による抵抗変化率を示すグラフである。前記実施例は複数の線材が所定のピッチで撚られた導体を形成（‘集合型’）し、このような複数の導体が所定のピッチでさらに撚られたコア部を形成（‘複合型’）した後の線材を意味し、前記比較例は複数の線材が所定のピッチで撚られて導体を形成（‘集合型’）した場合を意味する。前記比較例及び実施例の場合、全体外径は同一であるように形成される。

ここで、比較例１は線材のピッチが比較例２に比べて相対的に大きく形成される。例えば、前記比較例１は線材のピッチがおよそ１８ｍｍであり、前記比較例２は線材のピッチがおよそ１２ｍｍである。図３のグラフで、横軸はねじり回数（×１，０００回）を示し、縦軸は抵抗の変化率（％）を示す。

図３に示したように、集合型及び複合型を経て加工した後の実施例の線材のねじり回収増加による抵抗変化率（％）を見れば、比較例に比べて格段に優れることが分かる。

すなわち、前記実施例の線材の場合、ねじり回数が１０，０００回を上回る場合にも抵抗変化率（％）はおよそ１２％程度になって非常に小さいことが分かる。

一方、集合型のみを経た比較例２の線材の場合には、ねじり回数がおよそ２，０００回を上回る場合、抵抗変化率（％）がおよそ２５％を超えることが分かる。

一方、前記比較例１の線材の場合には、ねじり回数が１０，０００回を上回る場合、抵抗変化率（％）がおよそ２３％になって、前記比較例２に比べては優れるが、実施例に比べては抵抗変化率が大きいことが分かる。

結局、線材を加工する場合、集合型及び複合型の両方を経た場合に抵抗変化率が最も小さいことが分かる。また、集合型のみ経た場合には、線材のピッチが相対的に大きいほど抵抗変化率が小さいことが分かる。

図１に示したように、前記内部コア１０の第１導体は集合型に形成されることができる。この場合、前記第１線材１２の第１ピッチは前記第１導体の外径の１５倍〜３０倍になることができる。前述した１５倍より小さい場合には、前記第１線材１２の抵抗変化率が２５％を超えるか、又は降伏強度の増加率が３０％を超えることになる。一方、前述した３０倍より大きい場合には、ピッチが余りにも大きくなって第１導体が円形に適切に形成されることができなくなる。

すなわち、前記第１線材１２の第１ピッチが前述した範囲にある場合、前記内部コア１０の第１線材１２の降伏強度増加率は１％〜３０％であり、抵抗変化率（％）は１％〜２５％である。

一方、前記内部コア１０の中央部には中心介材２０が備えられる。前記中心介材２０は後述する第１介材２２及び第２介材５０とともに前記ロボット用ケーブル１００の円形を維持する役割をすることになる。

従来のケーブルの場合には、前記介材を構成する場合、ＰＶＣストリング（ＰＶＣ ｓｔｒｉｎｇ）、ポリエチレン（ＰＥ：ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ）、ＥＰＤＭ（ｅｔｈｙｌｅｎｅ ｐｒｏｐｙｌｅｎｅ ｄｉｅｎｅ ｍｏｎｏｍｅｒ）などから構成される。

従来のケーブルの場合、ケーブルに曲げ又はねじりが作用する場合、コアの絶縁体と介材との間にスリップ（ｓｌｉｐ）が発生せずに摩擦が発生する。ここで、前記コアに相対的に多い応力が作用して導体に損傷又は断線が発生することになる。

下記の表１は同じ構造を有する実施例及び比較例の５０万回のねじり試験後に内部コア１０の抵抗を測定した結果を示す。前記実施例は中心介材２０、第１介材２２及び第２介材５０がポリエステルヤーン（ｐｏｌｙｅｓｔｅｒ ｙａｒｎ）からなる伸縮性ヤーン（ｅｌａｓｔｉｃ ｙａｒｎ）を撚って形成された場合を意味し、前記比較例はＥＰＤＭから形成された場合を示す。内部コア１〜内部コア５は図１に示した内部コア１０に任意的に番号を付与したものである。

前記表１で、臨界値はケーブルが設置される場所、作業工程、顧客社の要請などによって変化可能であるが、およそ８．２５ｍΩである。

この場合、前記比較例の場合、全ての内部コアの抵抗値が臨界値は以上の値を有することから、基準値を満たすことができないことが分かる。

一方、前記実施例の場合、最高抵抗値が８．２ｍΩになっていずれも基準値を満たすことが分かる。実施例の場合、介材が高伸縮性のヤーン（ｙａｒｎ）から構成されるので、ねじりなどが作用する場合にも内部コアに相対的に小さい応力のみ伝達して、内部応力の損傷による抵抗上昇を防止することができる。

したがって、本発明において、前記中心介材２０、第１介材２２及び第２介材５０の少なくとも一つは伸縮性ヤーン（ｅｌａｓｔｉｃ ｙａｒｎ）を撚って形成されることができ、前記伸縮性ヤーンはポリエステルヤーン（ｐｏｌｙｅｓｔｅｒ ｙａｒｎ）からなることができる。

図１に示したように、前記中心介材２０が中央に位置し、前記中心介材２０の外側に沿って少なくとも一つの内部コア１０と第１介材２２が配置される。

図面には前記内部コア１０の個数を５個に示し、前記第１介材２２の個数を３個に示したが、これは一例に過ぎなく、適宜変形可能である。

一方、前記内部コア１０と第１介材２２がともに円形を成すので、前記第１介材２２は前記内部コア１０の外径のそれぞれ対応する外径を有することが好ましい。

前記内部コア１０の外径は前記ロボット用ケーブル１００が適用される作業環境によって決定されることができるので、前記第１介材２２の外径を前記内部コア１０の外径に対応するように決定することが好ましい。

例えば、前記第１介材２２は前記内部コア１０の外径の８０％〜１２０％の外径を有することができる。

前記第１介材２２の外径が相対的に余りにも大きくなれば、ねじり作用時に内部コア１０に圧力を加えることができ、内部コア１０の第１導体の断線などの損傷が発生することができる。また、前記第１介材２２の外径が相対的に余りにも小さくなれば、円形を成すことができなくなる。

一方、前記内部バインディングテープ３０は前記内部コア１０及び第１介材２２を取り囲んでバインディングして円形を維持する役割をする。

従来のケーブルの場合、不織布又は焼結（ｓｉｎｔｅｒｅｄ）フッ素樹脂をバインディングテープとして使った。ところが、焼結フッ素樹脂の場合、相対的に強度及び摩擦係数が高いから、ケーブルにねじりなどが作用する場合、応力を吸収することができず、前記応力を内部のコアに伝達することになる。また、ケーブルにねじりなどが作用する場合、バインディングテープと内部コアの摩擦によって内部コアの損傷を引き起こすことができる。

したがって、本発明において、前記内部バインディングテープ３０は摩擦係数が相対的に小さくて潤滑性の高い非焼結（ｕｎｓｉｎｔｅｒｅｄ）フッ素樹脂からなることができる。

例えば、前記非焼結（ｕｎｓｉｎｔｅｒｅｄ）フッ素樹脂は非焼結ＰＴＦＥ（Ｕｎｓｉｎｔｅｒｅｄ Ｐｏｌｙｔｅｔｒａｆｌｕｏｒｏｅｔｈｙｌｅｎｅ）樹脂からなることができる。ここで、前記内部バインディングテープ３０は０．０５〜０．２の摩擦係数を有するように構成されることができることを確認した。このような摩擦係数を有するバインディングテープ３０は、ケーブルにねじりが印加されるとき、スムーズなスリップが可能になり、バインディングテープと外部コア４０間の摩擦損傷を最小化し、ケーブルの耐久性を大きく向上させることができる。

図４は本発明によるバインディングテープ（Ｂ）と従来のバインディングテープ（Ａ）を適用した場合の摩擦係数の差を比較したグラフである。

図４において、本発明によるバインディングテープ（Ｂ）は非焼結ＰＴＦＥ（Ｕｎｓｉｎｔｅｒｅｄ Ｐｏｌｙｔｅｔｒａｆｌｕｏｒｏｅｔｈｙｌｅｎｅ）樹脂から構成された場合を示し、従来のバインディングテープ（Ａ）は焼結（ｓｉｎｔｅｒｅｄ）フッ素樹脂を適用した場合を示す。

図４に示したように、従来のバインディングテープ（Ａ）を適用した場合は摩擦係数がおよそ０．１４６μである反面、本発明によるバインディングテープ（Ｂ）は０．０９２μになっておよそ３７％の摩擦係数の減少をもたらすことが分かる。

一方、図５は本発明による実施例及び比較例の引き抜き力（Ｐｕｌｌ−ｏｕｔ ｆｏｒｃｅ）（Ｎ）の変化を比較したグラフである。

図５で、実施例は非焼結ＰＴＦＥ（Ｕｎｓｉｎｔｅｒｅｄ Ｐｏｌｙｔｅｔｒａｆｌｕｏｒｏｅｔｈｙｌｅｎｅ）樹脂から内部バインディングテープ３０を構成した場合を示し、比較例は焼結（ｓｉｎｔｅｒｅｄ）フッ素樹脂をバインディングテープとして使用した場合を示す。また、引き抜き力（Ｐｕｌｌ−ｏｕｔ ｆｏｒｃｅ）は、内部コアを引っぱる（ｐｕｌｌ ｏｕｔ）ときに外部コアとの摩擦によってかかる力（Ｎ）に定義される。すなわち、引き抜き力（Ｐｕｌｌ−ｏｕｔ ｆｏｒｃｅ）が相対的に大きいほど内部バインディングテープ３０によって内部コアと外部コア間の摩擦力が大きくなることを意味し、反対に、引き抜き力（Ｐｕｌｌ−ｏｕｔ ｆｏｒｃｅ）が相対的に小さいほど内部バインディングテープ３０によって内部コアと外部コア間の摩擦力が小さくなることを意味する。図５で、横軸は前記内部コアを抜き出した長さ（ｍｍ）を示し、縦軸は所要の力（Ｎ）を示す。

図５を参照すると、前記比較例の場合、前記内部コアを抜き出す長さが増加するにつれて所要の力が減ることが分かる。例えば、前記内部コアを抜き出した長さがおよそ１００ｍｍである場合に必要な力はおよそ３０〜３５Ｎであることが分かる。

一方、前記実施例の場合、前記比較例に比べて相対的に所要力が小さいことが分かる。例えば、前記内部コアを抜き出した長さがおよそ１００ｍｍである場合にかかる力はおよそ１５Ｎであることから、比較例に比べておよそ５０％〜５７％の力が減少したことが分かる。

本発明による移動用電力通信ケーブル１００の場合には、ひんぱんな移動によってねじり、曲げなどが頻繁に作用するので、引き抜き力（Ｐｕｌｌ−ｏｕｔ ｆｏｒｃｅ）が小さいほど内部バインディングテープ３０によって内部コアと外部コア間の摩擦力が小さくなって耐久性及び疲労寿命に有利であることが分かる。

一方、図１を参照すると、前記内部バインディングテープ３０の外側には、少なくとも一つの外部コア４０、及び少なくとも一つの第２介材５０を備える。

ここで、前記外部コア４０は前述した集合及び複合型の加工で形成されることができる。

例えば、前記外部コア４０は、複数の第２線材４２が所定の第２ピッチで撚られた第２導体、前記複数の第２導体が所定の第３ピッチで撚られたコア部、及び前記コア部の外側に備えられる第２絶縁層４４を備えることができる。

ここで、前記第２ピッチは前記第２導体の外径の１５倍〜５０倍であり、前記第３ピッチは前記コア部の外径の１０倍〜３０倍である。

また、前記第２線材４２の第２ピッチ及び第３ピッチが前述した範囲にある場合、前記外部コア４０の第２線材４２の降伏強度増加率は１％〜３０％であり、抵抗変化率（％）は１％〜２５％である。

一方、前記第２介材５０は前記外部コア４０の外径にそれぞれ対応する外径を有し、例えば前記第２介材５０は前記外部コア４０の外径の８０％〜１２０％の外径を有することができる。

また、前記第２介材５０は伸縮性ヤーン（ｅｌａｓｔｉｃ ｙａｒｎ）を撚って形成されることができ、前記伸縮性ヤーンはポリエステルヤーン（ｐｏｌｙｅｓｔｅｒ ｙａｒｎ）からなることができる。

このような前記第２介材５０についての説明は前述した第１介材２２についての説明とほぼ同一であるので、その繰り返し説明は省略する。

図面で、前記外部コア４０の個数を８個に示し、前記第２介材５０の個数を１個に示したが、これは一例に過ぎなく、適宜変形可能である。

一方、外部バインディングテープ３２は前記外部コア４０と第２介材５０をバインディングし、非焼結（ｕｎｓｉｎｔｅｒｅｄ）フッ素樹脂からなる。ここで、前記非焼結（ｕｎｓｉｎｔｅｒｅｄ）フッ素樹脂は非焼結ＰＴＦＥ（Ｕｎｓｉｎｔｅｒｅｄ Ｐｏｌｙｔｅｔｒａｆｌｕｏｒｏｅｔｈｙｌｅｎｅ）樹脂からなることができ、前記外部バインディングテープ３２は０．０５〜０．２の摩擦係数を有することができる。

このような前記外部バインディングテープ３２についての説明は前述した内部バインディングテープ３０についての説明とほぼ同一であるので、その繰り返し説明は省略する。

前記外部バインディングテープ３２の外側には遮蔽層６０が備えられる。前記遮蔽層６０は、銅、アルミニウム、銅合金、アルミニウム合金などの材料を適用して金属テープ状又は金属片状になることができる。前記遮蔽層６０は、電磁波遮蔽による通信ケーブルの通信特性を維持するか、又は外部からの衝撃からケーブルを保護する機能をする。

一方、前記遮蔽層６０の外側にはシース７０を備える。前記シース７０は移動用電力通信ケーブル１００の最外部層を担当し、前述した内部構成品などが外部で露出されないようにし、外部衝撃から内部構成品を保護する役割をする。

ここで、従来のケーブルは、前記シースを押出しする場合、充実式で押出しして成形したが、このような方式は押出し後に内部の導体又は遮蔽層にシースによる圧痕が発生する問題点を伴う。

したがって、本発明では、前記シース７０を押出し成形する場合、チューブ式（ｔｕｂｅ ｔｙｐｅ）で押出し成形することになる。前記シース７０をチューブ状に予め準備した状態で、内部構成品を前記シース７０の内部に挿入しながら押出しする工程により、押出し後に内部の導体又は遮蔽層にシースによる圧痕が発生することを防止することができる。

一方、図１に示したように、前記遮蔽層６０と前記シース７０との間に追加バインディングテープ３４をさらに備えることができる。前記追加バインディングテープ３４を備えることにより、前記ロボット用ケーブル１００にねじり又は曲げなどが作用する場合に内部摩擦力を一層減らすことができる。

ここで、前記追加バインディングテープ３４は非焼結ＰＴＦＥ（Ｕｎｓｉｎｔｅｒｅｄ Ｐｏｌｙｔｅｔｒａｆｌｕｏｒｏｅｔｈｙｌｅｎｅ）樹脂からなり、０．０５〜０．２の摩擦係数を有する。前記追加バインディングテープ３４についての説明は前述した内部バインディングテープ３０及び外部バインディングテープ３２とほぼ同一であるので、その繰り返し説明は省略する。

図６は本発明による実施例及び比較例のねじり回数による抵抗変化率（％）を示すグラフである。

図６で、実施例は前述した図１の構成を有するケーブルに相当し、比較例は、介材として高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ、ｈｉｇｈ ｄｅｎｓｉｔｙ ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ）又はＥＰＤＭを適用し、バインディングテープとして焼結フッ素樹脂を適用し、シースを充実式押出しによって形成した場合を示す。図６で、横軸はねじり回数（×１，０００回）を示し、縦軸は抵抗変化率（％）を示す。

図６に示したように、比較例によるケーブルの場合には、ねじり回数がおよそ２０，０００〜２５，０００回に至る場合に抵抗変化率が基準値である２５％を超えることが分かる。

一方、本発明の実施例によるケーブルの場合、ねじり回数が５００，０００回を超える場合にも抵抗変化率が５．０％を超えないことから、基準値である２５％より格段に小さいことが分かる。

［１００］
本発明の好適な実施例を参照して説明したが、当該技術分野の当業者は以下で記述する特許請求範囲に記載された本発明の思想及び領域から逸脱しない範囲内で本発明を多様に修正及び変更して実施することができるであろう。したがって、変形実施が基本的に本発明の特許請求範囲の構成要素を含むならばいずれも本発明の技術的範疇に含まれると見なさなければならない。

Claims (14)

1. 中心介材と、
   前記中心介材を取り囲む少なくとも一つの内部コアと、
   前記中心介材を取り囲み、前記内部コアの間に配置される少なくとも一つの第１介材と、
   前記内部コア及び第１介材を取り囲んでバインディングし、非焼結（ｕｎｓｉｎｔｅｒｅｄ）フッ素樹脂からなる内部バインディングテープと、
   前記内部バインディングテープの外側を取り囲む少なくとも一つの外部コアと、
   前記内部バインディングテープの外側に備えられる少なくとも一つの第２介材と、
   前記外部コアと第２介材をバインディングし、非焼結（ｕｎｓｉｎｔｅｒｅｄ）フッ素樹脂からなる外部バインディングテープと、
   前記外部バインディングテープの外側に備えられる遮蔽層と、
   前記遮蔽層の外側に備えられるシースと、を含むことを特徴とする、ロボット用ケーブル。
2. 前記内部コアは、複数の第１線材が所定の第１ピッチで撚られた第１導体と、前記第１導体の外側に備えられる第１絶縁層とを備え、
   前記第１ピッチは前記第１導体の外径の１５倍〜３０倍であることを特徴とする、請求項１に記載のロボット用ケーブル。
3. 前記外部コアは、複数の第２線材が所定の第２ピッチで撚られた第２導体と、前記複数の第２導体が所定の第３ピッチで撚られたコア部と、前記コア部の外側に備えられる第２絶縁層とを備え、
   前記第２ピッチは前記第２導体の外径の１５倍〜５０倍であり、前記第３ピッチは前記コア部の外径の１０倍〜３０倍であることを特徴とする、請求項１に記載のロボット用ケーブル。
4. 前記内部コア及び外部コアの前記第１線材及び第２線材は降伏強度増加率が１％〜３０％であることを特徴とする、請求項２又は３に記載のロボット用ケーブル。
5. 前記非焼結（ｕｎｓｉｎｔｅｒｅｄ）フッ素樹脂は、非焼結ＰＴＦＥ（Ｕｎｓｉｎｔｅｒｅｄ Ｐｏｌｙｔｅｔｒａｆｌｕｏｒｏｅｔｈｙｌｅｎｅ）樹脂からなることを特徴とする、請求項１に記載のロボット用ケーブル。
6. 前記内部バインディングテープと外部バインディングテープは０．０５〜０．２の摩擦係数を有することを特徴とする、請求項１に記載のロボット用ケーブル。
7. 前記第１介材と第２介材は、前記内部コアと外部コアの外径にそれぞれ対応する外径を有することを特徴とする、請求項１に記載のロボット用ケーブル。
8. 前記第１介材と第２介材は、前記内部コアと外部コアの外径の８０％〜１２０％の外径を有することを特徴とする、請求項７に記載のロボット用ケーブル。
9. 前記中心介材、第１介材及び第２介材の少なくとも一つは、伸縮性ヤーン（ｅｌａｓｔｉｃ ｙａｒｎ）を撚って形成されることを特徴とする、請求項１に記載のロボット用ケーブル。
10. 前記伸縮性ヤーンは、ポリエステルヤーン（ｐｏｌｙｅｓｔｅｒ ｙａｒｎ）からなることを特徴とする、請求項９に記載のロボット用ケーブル。
11. 前記遮蔽層と前記シースとの間に追加バインディングテープをさらに備えることを特徴とする、請求項１に記載のロボット用ケーブル。
12. 前記追加バインディングテープは、非焼結ＰＴＦＥ（Ｕｎｓｉｎｔｅｒｅｄ Ｐｏｌｙｔｅｔｒａｆｌｕｏｒｏｅｔｈｙｌｅｎｅ）樹脂からなることを特徴とする、請求項１１に記載のロボット用ケーブル。
13. 前記シースは、チューブ式（ｔｕｂｅ ｔｙｐｅ）押出しで形成されることを特徴とする、請求項１に記載のロボット用ケーブル。
14. 円形断面の中心介材の外周面に配置される複数の内部コアと、
    前記内部コアの外部をバインディングする内部バインディングテープと、
    前記内部バインディングテープの外周面に配置される複数の外部コアと、
    前記外部コアの外部をバインディングする外部バインディングテープと、
    前記外部バインディングテープの外側に備えられる遮蔽層と、
    前記遮蔽層の外側に備えられるシースと、を含み、
    前記内部バインディングテープ及び前記外部バインディングテープは０．０５〜０．２の摩擦係数を有する非焼結（ｕｎｓｉｎｔｅｒｅｄ）フッ素樹脂からなることを特徴とする、ロボット用ケーブル。