JPH0412569Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、関節ロボツト等のメカトロニクス機
器や移動機械等における配線に必要とされる伸縮
電線に関するものである。

〔従来の技術〕

伸び縮みする電線の要請は、電線史100年の間
耐えず続けられてきたが、この間に、第７図に示
す如く電線を螺旋状に巻いて伸縮性をもたせた螺
旋状伸縮電線ａが提供されており、その典型的な
ものが電話の受話器コードである。ところで、近
年に至り、ロボツトで代表されるメカトロニクス
産業の発達により、多関節アーム装置、リニア往
復運動装置、回転装置、ねじれ装置、振動装置等
の移動機械のリート線又は電子機器間の伝送ケー
ブルとして、上記螺旋状伸縮電線ａが利用されて
いる。

〔考案が解決しようとする課題〕

このような従来の螺旋状伸縮電線ａは、第３図
に示す如く螺旋部の外径Ｄが電線自体の径ｄより
も相当大きくなる（約３倍以上の太さとなる）。
このため、第４図に示す如くロボツトｂに螺旋状
伸縮電線ａを用いた場合には該電線ａをアーム
ｃ，ｅ内に配線することが不可能であり、アーム
ｃ，ｅの外側に配線せざるをえず、著しく美観が
損なわれていた。さらに、螺旋状伸縮電線ａでは
１メートルの長さの螺旋を製作するのに５メート
ル以上もの長さの電線が必要であり、コストが高
いばかりでなく資源の無駄使いにもなつていた。

従つて、本考案では、直線状のまま伸縮しかつ
線径が細くしかも低コストで製造できる伸縮電線
を提供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

上述の目的を達成するために、本考案に係る伸
縮電線は、伸縮変形自在な復元性ポリマーからな
る線状の芯部材１に導線２をコイル状に巻設する
と共に、伸縮変形自在な復元性ポリマーからなる
絶縁体３にて該導線２の外部を被覆して、外径寸
法が１mm以下である線心７を形成し、かつ、複数
本の該線心７…を密接状に平行に配設すると共
に、複数本の該線心７…にノイズ防止用導線５を
コイル状に巻設し、さらに、伸縮変形自在な復元
性ポリマーからなる外装６にて該ノイズ防止用導
線５の外部を被覆したものである。

〔作用〕

長手方向に引張れば、外装、絶縁体、及び芯部
材は夫々長手方向に伸び、導線は芯部材の伸びに
対応してギヤツプ巻き状となり、ノイズ防止用導
線は絶縁体の伸びに対応してギヤツプ巻き状とな
り、この電線は長手方向に伸びる。また、引張力
を解除すれば、外装、絶縁体、及び芯部材は夫々
縮み、それに対応して導線及びノズル用導線は元
の状態に戻る。

しかも、多心構造でありながら、各線心はその
外径寸法が１mm以下であるので、全体の外径寸法
を極めて小とすることができる。

〔実施例〕

以下、本考案の実施例を図面と共に説明する。

第１図と第２図は本考案の一実施例を示し、図
中１、は伸縮変形自在な弾性材質からなる線状の
芯部材、２は該芯部材１にコイル状に巻設される
導線、３は芯部材１同様伸縮変形自在な弾性材質
からなり、巻設された上記導線２の外部を被覆す
る絶縁体であり、芯部材１とコイル状の導線２と
絶縁体３とで線心７が形成される。導線２は横断
面円形の線材を薄肉の帯状（いわゆる帯状箔）に
圧延したものが用いられ、収縮状態の芯部材１に
密着コイル状に巻設される。さらに外層の絶縁体
３は押出成型にて被覆される。また、芯部材１及
び絶縁体３の弾性材質としては、ブチルゴム、ネ
オプレンゴム、スチレンブタジエンゴム、ニトリ
ルゴム、ポリウレタンゴム。シリコンゴム等の
種々の復元性ポリマーがあり、その内特にコポリ
マー及びブレンドタイプのものが伸縮性の劣化が
小さく、好ましい。

しかして、以上のようにしてなる線心７は、芯
部材１と導線２と絶縁体３が一体状かつ均一に伸
縮し、伸びた状態では、導線２は芯部材１の伸び
に対応してギヤツプ巻き状となり、ノイズ防止用
導線５は絶縁体３の伸びに対応してギヤツプ巻き
状となる。

なお、導線２は要求される電気容量に応じてそ
の断面積又は素線数を増減することができる。ま
た、線心７は外径寸法は１mm以下とされるが、試
作では0.3mmの極細のものを製造することができ
た。

そして、複数本（図例では、２本）の線心７，
７を並列状に配設して、該線心７，７にノイズ防
止用導線５をコイル状に巻設し、さらに、伸縮変
形自在な弾性材からなる外装６にて該ノイズ防止
用導線５の外部を被覆して、伸縮電線４を構成す
る。なお、外装６は、芯部材１及び絶縁体３と同
材質の復元性ポリマーからなる。また、外部導線
５は導線２同様薄肉帯状に圧延した帯状箔が用い
られている。

なお、導線２，５は帯状に圧延しない横断面円
形のものでもよいが、帯状とすることにより電気
容量を低下させずに伸縮電線４の外径を小さくで
きる。また、線心７の数は勿論２本以上とするも
自由である。

〔考案の効果〕

本考案は上述の如く構成されているので、次に
記載する効果を奏する。

多心構造でありながら、各線心７…はその外径
寸法が１mm以下であるので、全体の外径寸法を極
めて小とすることができ、しかも、全体が直線状
のまま伸縮すると共に、伸縮中において導線２の
断面積は一定であり、導線２の電気抵抗、電気容
量が変化しない。従つて、「細い伸縮性のあるケ
ーブルをロボツトの神経として使いたい」という
業界の長年の夢が実現し、また、ノイズ防止用導
線５にてノイズ発生が防止されるので、ロボツト
等にこの電線を使用した場合、揺動アームが誤動
作することがない。さらに、アームが回転、往
復、ねじれ運動を行なう場合においても、外装６
内の各線心７…が一体状に回転、往復、ねじれ運
動を行ない、各線心７…が相互にもつれて、元の
状態に戻らなくなることもなく、アームの種々の
動きに十分対応することができ、しかも、伸縮疲
労度（復元力減衰率）、及び耐老化性が良好であ
り、低コストで製造できる利点もある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例を示す要部斜視断面
図、第２図は横断面図である。第３図は従来例を
示す側面図、第４図はその使用状態の斜視図であ
る。 １……芯部材、２……導線、３……絶縁体、５
……ノイズ防止用導線、６……外装、７……線
心。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 伸縮変形自在な復元性ポリマーからなる線状の
   芯部材１に導線２をコイル状に巻設すると共に、
   伸縮変形自在な復元性ポリマーからなる絶縁体３
   にて該導線２の外部を被覆して、外径寸法が１mm
   以下である線心７を形成し、かつ、複数本の該線
   心７…を密接状に平行に配設すると共に、複数本
   の該線心７…にノイズ防止用導線５をコイル状に
   巻設し、さらに、伸縮変形自在な復元性ポリマー
   からなる外装６にて該ノイズ防止用導線５の外部
   を被覆したことを特徴とする伸縮電線。