JP3982120B2 - Low temperature flexible cable - Google Patents
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A30/00—Adapting or protecting infrastructure or their operation
- Y02A30/14—Extreme weather resilient electric power supply systems, e.g. strengthening power lines or underground power cables
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、−50℃以下の冷凍庫内の移動機器に用いられる低温可撓性ケーブルに関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来の冷凍庫は−50℃以内が一般的であり、庫内作業用のスタッカクレーン、横行台車などの自動搬送設備には低温でも屈曲自在な低温可撓性ケーブルが用いられている。
【0003】
低温可撓性ケーブルとしては、耐寒性に優れた2PNCT(エチレン−プロピレンゴム(EPR)絶縁クロロプレンシースキャブタイヤケーブル)や、2CT(天然ゴム絶縁天然ゴムシースキャブタイヤケーブル)が一般的である。
【0004】
近年建造され始めている−50℃以下の冷凍庫にあっては、従来からある天然ゴム、エチレン−プロピレンゴム(EPR)又は、クロロプレン製のシースでは耐寒性不足であり、脆性破壊を起こす虞がある。
【0005】
このため、低温可撓性ケーブルの線心に常時通電してケーブルを保温する(ヒータ線の代替)方法で使用している。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、この場合、ケーブルの交換ができないこと、ケーブルからの放熱を考慮して冷凍機容量を上げておく必要があることなどの課題がある。
【0007】
また、図4に示すように、裸の導線30を撚合わせてコア31を形成すると共に、そのコア31の外周上に樹脂からなる押出絶縁層32を設け、その押出絶縁層32の上に金属編組33を形成してケーブル34の耐寒性を高める技術(実公昭53−33804号公報)もあるが、十分な可撓性を得ることができないという課題がある。
【0008】
そこで、本発明の目的は、上記課題を解決し、冷凍庫内での放熱が小さく、−50℃以下の低温下でも十分な可撓性を維持できる低温可撓性ケーブルを提供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本発明は、−50℃以下の低温下で曲げられる低温可撓性ケーブルにおいて、導線に絶縁被覆を施して絶縁被覆導体を複数本形成すると共に、それら絶縁被覆導体を束ね合わせてコアを形成し、金属、テトロン(登録商標)、カーボン繊維のいずれかからなる耐寒材を編組した構造のシースを上記コアの外周上に形成したものである。
【0010】
この低温可撓性ケーブルは、屈曲されたときにシース内で絶縁被覆導体が自由に動くため、屈曲に対する抵抗が小さく、−50℃以下の低温下でも十分な可撓性を維持することができる。また、常時通電する必要がないため、冷凍庫内での放熱を最小限に止めることができる。
【0011】
また、上記シースを二層に形成し、その一方の層を金属線、テトロン(登録商標)からなる糸、カーボン繊維のいずれかで形成すると共に、他方の層をポリアミド繊維からなる耐寒繊維で形成するとよい。
【0012】
或いは、上記シースが、金属線、テトロン(登録商標)からなる糸、カーボン繊維のいずれかと、ポリアミド繊維からなる耐寒繊維とを混紡して形成してもよい。
【0013】
【発明の実施の形態】
本発明の好適実施の形態を添付図面に基づいて詳述する。
【0014】
図1に示すように、低温可撓性ケーブル1は、導線2に絶縁被覆を施して形成された複数本の絶縁被覆導体3と、これら絶縁被覆導体3の束の外周上に形成された編組構造のシース4とからなる。
【0015】
絶縁被覆導体3は、ポリエチレン(PE)からなる被覆層5を有する。ポリエチレンは、−50℃以下の低温下では硬くなるため、低温可撓性ケーブル1の可撓性を支配的に決定するシース4には適さないが、低温可撓性ケーブル1の径に比べて十分に細く、低温可撓性ケーブル1の可撓性にあまり影響のない導線2の絶縁体として十分に使用可能である。
【0016】
また、絶縁被覆導体3は、低温可撓性ケーブル1の中心を空けるように撚り合わされてコア6を形成しており、ケーブル1が屈曲されたとき、シース4内で絶縁被覆導体3同士が互いに干渉することなく各々自由に動けるようになっている。
【0017】
シース4は、金属で形成されており、特に柔軟な軟銅線を編組して形成されている。
【0018】
また、シース4は、屈曲時に内部の絶縁被覆導体3を自由に動かせるように多少の余裕をもってコア6に被覆されている。
【0019】
作用を述べる。
【0020】
−50℃以下の低温下で低温可撓性ケーブル1に曲げ方向の力が作用すると、低温可撓性ケーブル1のコア6を形成する各々の絶縁被覆導体3は、ばらばらに動きながらほずれ、シース4と共に容易に屈曲される。このことは、低温可撓性ケーブル1の径が太くなるほど顕著なものとなる。
【0021】
このとき、シース4は軟銅線を編組して形成されているため、編み込まれた軟銅線同士の間隔を変化させながら無理無く屈曲される。
【0022】
このように、導線2に絶縁被覆を施して絶縁被覆導体3を複数本形成すると共に、それら絶縁被覆導体3を束ね合わせてコア6を形成し、このコア6の外周上に軟銅線からなる編組構造のシース4を形成して低温可撓性ケーブル1を形成するため、冷凍庫内での放熱を必要最小限度に止めることができ、−50℃以下の低温下でも十分な可撓性を維持することができる。
【0023】
また、軟銅線を編組してシース4を形成するため、コア6を外部から遮蔽することができ、さらに、感電を防止することもできる。
【0024】
なお、絶縁被覆体としてポリエチレンを用いたが、これに限ることはなく、ポリエチレンと同等の可撓性を有するテフロン(登録商標)やポリウレタンなどの他の樹脂材料を用いてもよい。
【0025】
また、シース4は、軟銅線に代えてテトロン(登録商標)糸やカーボン繊維を用いてもよい。低温可撓性ケーブル1の可撓性を更に高めることができ、安価に製作することができる。
【0026】
そして、絶縁被覆導体3は、撚り合わせて束ね合わせるものとしたが、単に集合させて束ね合わせるものとしてもよい。
【0027】
他の実施の形態について述べる。
【0028】
図2に示す低温可撓性ケーブル10は、図1に示す低温可撓性ケーブル1のシース4を変更したものである。
【0029】
低温可撓性ケーブル10のシース11は、コア6の外周上に直接形成される内層12と、内層12の外周上に形成される外層13とで構成されており、内外二層に形成されている。
【0030】
内層12は、耐寒繊維たるポリアミド繊維(ナイロン糸)を編組して形成されており、外部から加わる衝撃力に対してコア6を保護するようになっている。
【0031】
外層13は、金属たる軟銅線を編組して形成されており、内層12とコア6を外部から遮蔽するようになっている。
【0032】
作用を述べる。
【0033】
低温可撓性ケーブル10を屈曲させると、コア6を形成する絶縁被覆導体3は内層12内で自由に動きながら屈曲され、内層12を形成するポリアミド繊維は繊維間の間隔を動かしながら屈曲され、外層13は軟銅線同士の間隔を動かしながら屈曲される。このとき、コア6と内層12、内層12と外層13は、それぞれズレ動きながら屈曲され、容易に屈曲される。
【0034】
このように、シース11を二層に形成し、その一方の層(外層13)を軟銅線で形成すると共に、他方の層(内層12)をポリアミド繊維で形成するため、軟銅線で編組する層に遮蔽層としての機能を持たせることができ、かつ、ポリアミド繊維で編組する層に保護層としての機能を持たせることができる。
【0035】
また、ポリアミド繊維で層(内層12)を形成することにより低温可撓性ケーブル10内部にほとんど空気を循環させない断熱層を形成することができ、通電時にコア6から生じる僅かな熱を内部に保つことができ、冷凍庫内への放熱を防ぐと共に絶縁被覆導体3を保温して低温可撓性ケーブル10の可撓性を更に高めることができる。
【0036】
なお、内層12にポリアミド繊維からなる編組を配すると共に外層13に軟銅線からなる編組を配するものとしたが、これに限ることはなく、逆に内層12に軟銅線からなる編組を配し、外層13にポリアミド繊維からなる編組を配してもよい。
【0037】
また、軟銅線は、テトロン(登録商標)糸やカーボン繊維に換えてもよい。
【0038】
他の実施の形態について述べる。
【0039】
図3に示す低温可撓性ケーブル20は、図1に示す低温可撓性ケーブル1のシース4を変更したものである。
【0040】
低温可撓性ケーブル20のシース21は、金属線たる軟銅線と、ポリアミド繊維とを混紡して編組(交織編組)されている。
【0041】
軟銅線と、ポリアミド繊維とを混紡してシース21を形成するため、良好な可撓性を得ることができると共に、遮蔽性を得ることができ、さらに、シース21を安価に製作することができる。
【0042】
なお、軟銅線は、テトロン(登録商標)糸やカーボン繊維に換えてもよい。
【0043】
【発明の効果】
以上要するに本発明によれば、次のような優れた効果を奏する。
【0044】
(1)冷凍庫内での放熱が小さく、−50℃以下の低温下でも十分な可撓性を維持できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の好適実施の形態を示す低温可撓性ケーブルの断面図である。
【図2】他の実施の形態を示す低温可撓性ケーブルの断面図である。
【図3】他の実施の形態を示す低温可撓性ケーブルの断面図である。
【図4】従来の低温可撓性ケーブルの断面図である。
【符号の説明】
1 低温可撓性ケーブル
2 導線
3 絶縁被覆導体
4 シース
6 コア
10 低温可撓性ケーブル
11 シース
12 内層(他方の層)
13 外層(一方の層)
20 低温可撓性ケーブル
21 シース[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a low-temperature flexible cable used for a mobile device in a freezer at −50 ° C. or lower.
[0002]
[Prior art]
Conventional freezers are generally within −50 ° C., and low temperature flexible cables that can be bent even at low temperatures are used in automatic transfer equipment such as stacker cranes and traversing carts for work in the warehouse.
[0003]
As the low-temperature flexible cable, 2PNCT (ethylene-propylene rubber (EPR) insulated chloroprene sheath cab tire cable) and 2CT (natural rubber insulated natural rubber sheath cab tire cable) having excellent cold resistance are generally used.
[0004]
In a freezer having a temperature of −50 ° C. or less that has recently started to be built, a conventional natural rubber, ethylene-propylene rubber (EPR) or chloroprene sheath is insufficient in cold resistance and may cause brittle fracture.
[0005]
For this reason, it is used by the method of always energizing the wire core of the low-temperature flexible cable to keep the cable warm (substitute for the heater wire).
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
However, in this case, there are problems such that the cable cannot be replaced and that the refrigerator capacity needs to be increased in consideration of heat radiation from the cable.
[0007]
Further, as shown in FIG. 4, a
[0008]
Therefore, an object of the present invention is to provide a low-temperature flexible cable that solves the above-described problems, has low heat dissipation in the freezer, and can maintain sufficient flexibility even at a low temperature of −50 ° C. or lower.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the present invention provides a low-temperature flexible cable that can be bent at a low temperature of −50 ° C. or less to form a plurality of insulation-coated conductors by applying insulation coating to the conductive wires. A core is formed by bundling, and a sheath having a structure in which a cold resistant material made of any of metal, Tetron (registered trademark), and carbon fiber is braided is formed on the outer periphery of the core .
[0010]
In this low-temperature flexible cable, when the insulation-coated conductor freely moves in the sheath when bent, the resistance to bending is small, and sufficient flexibility can be maintained even at a low temperature of −50 ° C. or lower. . Moreover, since it is not necessary to energize all the time, heat dissipation in the freezer can be minimized.
[0011]
Further, the sheath is formed in two layers, one layer of metal wire, Tetron yarn consisting of (R), thereby forming either a carbon fiber, the other layer polyamide textiles or Ranaru cold fibers It is good to form with.
[0012]
Alternatively, the sheath is a metal wire, Tetron yarn consisting of (R), and any of carbon fibers, may be formed by blend polyamide textiles or Ranaru cold fibers.
[0013]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
[0014]
As shown in FIG. 1, a low-temperature flexible cable 1 includes a plurality of insulation-coated
[0015]
The insulating coated
[0016]
The insulated
[0017]
The sheath 4 is made of metal, and is formed by braiding a particularly soft annealed copper wire.
[0018]
The sheath 4 is covered with a core 6 with a slight margin so that the
[0019]
Describe the action.
[0020]
When a force in the bending direction acts on the low-temperature flexible cable 1 at a low temperature of −50 ° C. or lower, each insulation-coated
[0021]
At this time, since the sheath 4 is formed by braiding an annealed copper wire, the sheath 4 is bent without difficulty while changing the interval between the braided annealed copper wires.
[0022]
In this way, the
[0023]
Moreover, since the sheath 4 is formed by braiding an annealed copper wire, the core 6 can be shielded from the outside, and further, electric shock can be prevented.
[0024]
In addition, although polyethylene was used as an insulation coating body, it is not restricted to this, You may use other resin materials, such as Teflon (trademark) and a polyurethane which have the same flexibility as polyethylene.
[0025]
The sheath 4 may be made of Tetron (registered trademark) yarn or carbon fiber instead of the annealed copper wire. The flexibility of the low-temperature flexible cable 1 can be further increased and can be manufactured at low cost.
[0026]
And although the
[0027]
Another embodiment will be described.
[0028]
The low temperature
[0029]
The
[0030]
The
[0031]
The outer layer 13 is formed by braiding an annealed copper wire as a metal, and shields the
[0032]
Describe the action.
[0033]
When the low-temperature
[0034]
In this way, the
[0035]
Further, by forming a layer (inner layer 12) of polyamide fiber, a heat insulating layer that hardly circulates air can be formed inside the low temperature
[0036]
The
[0037]
The annealed copper wire may be replaced with Tetoron (registered trademark) yarn or carbon fiber.
[0038]
Another embodiment will be described.
[0039]
A low temperature
[0040]
The
[0041]
Since the
[0042]
The annealed copper wire may be replaced with Tetron (registered trademark) yarn or carbon fiber.
[0043]
【The invention's effect】
In short, according to the present invention, the following excellent effects can be obtained.
[0044]
(1) Heat dissipation in the freezer is small, and sufficient flexibility can be maintained even at a low temperature of −50 ° C. or lower.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view of a low-temperature flexible cable showing a preferred embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view of a low-temperature flexible cable showing another embodiment.
FIG. 3 is a cross-sectional view of a low-temperature flexible cable showing another embodiment.
FIG. 4 is a cross-sectional view of a conventional low-temperature flexible cable.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Low temperature
13 Outer layer (one layer)
20 Low temperature
Claims (3)
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