JPH0520207U - 耐屈曲性計装用ケーブル - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 絶縁線心に架橋ポリエチレンの絶縁体を用い
る場合であっても、押出被覆の際、絶縁体表面に変形を
生じることがなく、耐屈曲性にすぐれると共に、安価な
計装用ケーブルを提供する。 【構成】 好ましくはＦｅ−Ｐ系銅合金線の集合撚り線
又はＦｅ−Ｐ系銅合金箔糸を素線とする撚線から成る導
体１上に絶縁体２としてポリエチレンを押出被覆し架橋
して成る絶縁線心３の複数本を撚り合わせ、その上に外
被６としてポリ塩化ビニルを押出被覆して成る計装用ケ
ーブルであって、絶縁体２が比重０．９３以上、メルト
インデックス３以下のポリエチレンを押出被覆し、その
ゲル分率が６０％以上となるように架橋して成るものと
した。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、移動機器に組み込まれたセンサの信号を制御機器等に伝送する計装 用ケーブルのように、繰り返し曲げが加わり、特に耐屈曲性を必要とする計装用 ケーブルに関する。

【０００２】

【従来の技術】

計装用ケーブルとしては、一般に、導体上にプラスチック絶縁体を押出被覆し て成る絶縁線心の複数本を撚り合わせて、その上に外被としてプラスチックを押 出被覆して成る多心ケーブルが用いられる。

【０００３】 この多心ケーブルにおける絶縁線心の導体として軟銅細線を集合撚りして成る ものが用いられ、導体の絶縁体として架橋ポリエチレンを押出被覆し架橋して成 るものが用いられるのが最も一般的である。また、外被として塩化ビニルが用い られるのが一般的である。

【０００４】 ところで、このような多心ケーブルの耐屈曲性については、絶縁体表面の滑ら かさや硬さが影響することが知られており、絶縁体として高い表面硬度を有する 架橋ポリエチレンが用いられる。また、特に耐屈曲性が求められるものにあって は、絶縁体として滑りやすい表面を有するフッ素系樹脂を用いることも知られて いる。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら、絶縁体としてフッ素系樹脂を用いたものは、耐屈曲性にすぐれ ているが、高価であるという問題点を有している。また、絶縁体として架橋ポリ エチレンを用いたものは、そのポリエチレンの種類によってケーブルの耐屈曲性 に著しい差が生じるという問題点があった。本考案者等は鋭意その原因を検討し た結果、塩化ビニルの外被を押出被覆する際の熱によって架橋ポリエチレンの表 面に生じる僅かな変形に起因して耐屈曲性にばらつきを生じていることが明らか になった。

【０００６】 本考案は、従来の技術の有するこのような問題点に鑑みてなされたものであり 、その目的とするところは、絶縁線心に架橋ポリエチレンの絶縁体を用いる場合 であっても、押出被覆の際、絶縁体表面に変形を生じることがなく、耐屈曲性に すぐれると共に、安価な計装用ケーブルを提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】

上記目的を達成するために、本考案における計装用ケーブルは、導体上に絶縁 体としてポリエチレンを押出被覆し架橋して成る絶縁線心の複数本を撚り合わせ 、その上に外被としてポリ塩化ビニルを押出被覆して成る計装用ケーブルにおい て、絶縁体が比重０．９３以上、メルトインデックス３以下のポリエチレンを押 出被覆し、そのゲル分率が６０％以上となるように架橋して成るものである。そ して、導体はＦｅを０．０２〜０．７重量％、ＰをＦｅの１５〜８０重量％、Ｚ ｒとＩｎを単独又は合計量で０．０１〜０．５重量％含有し、残部がＣｕから成 る銅合金線（以下、Ｆｅ−Ｐ系銅合金線と言う）を集合撚りして成る銅合金撚線 導体または、同合金の箔テープを高抗張力繊維糸の周りに横巻きして形成した銅 合金箔糸（以下、Ｆｅ−Ｐ系銅合金箔糸と言う）を素線とする撚線導体であるこ とが好ましい。さらに、絶縁線心を複数本撚り合わせて成るケーブルコアにタル ク粉が塗布されることが好ましい。

【０００８】

【作用】

導体上に比重０．９３以上、メルトインデックス３以下のポリエチレンを被覆 したのち、ゲル分率が６０％以上となるように架橋して絶縁線心を形成したので 塩化ビニルを押出被覆した後も絶縁体に変形を生じることがなく、耐屈曲性にす ぐれている。そして、導体がＦｅ−Ｐ系銅合金線の撚線導体のものは、導体自体 の機械的強度の向上により耐屈曲性にすぐれる。また、導体がＦｅ−Ｐ系銅合金 箔糸を素線とする撚線導体のものは一層耐屈曲性にすぐれる。さらに、ケーブル コア上にタルク粉を塗布したものは、絶縁線心間のすべりが良くなり一層耐屈曲 性が向上する。

【０００９】

【実施例】

以下、本考案の実施例を図面を参照しつつ説明する。図１は本考案の３心計装 用ケーブルの断面図である。

【００１０】 図１において、１は導体、２は絶縁体、３は導体１と絶縁体２とから成る絶縁 線心、４は絶縁線心３の３本を撚り合わせてなるケーブルコア、５はケーブルコ ア４の表面に塗布されたタルク粉、６は外被であり、これらから３心充実形計装 用ケーブル１０が構成されている。なお、この計装用ケーブル１０は３心に限ら ず、２〜５心など種々の形態のものがある。

【００１１】 導体１は通常軟銅細線の集合撚りである。この軟銅細線に代わり、本出願人が 特開昭６０−７５５４１号、特開昭６２−２１４１４５号、特開昭６２−２１４ １４６号公報等において提案した銅合金から成るＦｅ−Ｐ系銅合金線または、Ｆ ｅ−Ｐ系銅合金箔糸を用いることが好ましい。Ｆｅ，Ｐ等の特定量添加により繰 り返し曲げ強度、引張強度等の機械的強度が向上し、導体１自体の耐屈曲性が特 にすぐれたものとなる。このようなＦｅ−Ｐ系銅合金線として、例えばＦｅを０ ．２ｗｔ％、ＰをＦｅの３０ｗｔ％、Ｉｎを０．０８ｗｔ％を含有する銅合金の 荒引線（１１ｍｍ）を０．０８ｍｍまで冷間伸線加工し、４５０°Ｃで３時間熱 処理したものがある。

【００１２】 上記Ｆｅ−Ｐ系銅合金箔糸による導体１の具体的形態例を図３により説明する 。図３（ａ）のように、導体１はＦｅ−Ｐ系銅合金箔糸３１を７本撚り合わせた 撚線導体とする。ここで、図３（ｂ）のようにＦｅ−Ｐ系銅合金箔糸３１は、高 抗張力繊維糸３２の周りにＦｅ−Ｐ系銅合金箔テープ３３を横巻きしたものであ る。高抗張力繊維糸３２としては、テトロン（帝人株式会社の商品名）の如きポ リエステル系合成繊維，ケプラー（Ｄｕ Ｐｏｎｔ社の商品名）の如きポリアミ ド族繊維，炭素繊維，セラミック繊維などが用いられる。Ｆｅ−Ｐ系銅合金箔テ ープ３３は上述したＦｅ−Ｐ系銅合金線と同様のものである。

【００１３】 絶縁体２は一般的な架橋ポリエチレンのどれでもよいというものではなく、特 定物性を有するものが特に選択される。まず、比重が０．９３以上で結晶度が高 く融点の高いものが用いられる。また、メルトインデックス（ＭＩ）が３以下で 軟化時の粘度の高いものが用いられる。さらに、架橋後のゲル分率が６０％以上 で、充分架橋し、耐熱性が高いものが用いられる。そして、以上の特定物性の相 乗効果により、ケーブルコア４に塩化ビニルの外被６を押出被覆した場合に、絶 縁線心３に加わる熱によって絶縁体２が変形することが少なくなり、変形に起因 する耐屈曲性の低下とばらつきがなくなる。また、このように特定物性の架橋ポ リエチレンであっても、コストアップ要因になることがなく、一般的な架橋ポリ エチレンによるものと同程度のコストであり、フッ素系樹脂に比較すると格段に 安価である。

【００１４】 絶縁線心３を撚り合わせて形成されるケーブルコア４の表面にはタルク粉５が 塗布され、塗布された状態のまま塩化ビニルの外被６が被覆されている。このタ ルク粉５が絶縁線心３間の滑りをさらに良くする。

【００１５】 外被６は一般的なポリ塩化ビニルであり、計装用ケーブル１０全体を安価にし ている。

【００１６】 つぎに、表１に基づき具体的な実施例１〜６を比較例１〜２と対比しつつ説明 する。ここで、実施例６のＦｅ−Ｐ系銅合金箔糸は、１５０デニールのテトロン 糸の周りに幅０．３ｍｍ、厚さ０．０２ｍｍの銅合金箔テープを横巻きしたもの である。なお、絶縁体物性のうち、メルトインデックス（ＭＩ）の試験方法はＪ ＩＳＫ６７６０ポリエチレン試験方法によった。すなわち、荷重２，１６０ｇを かけ、１９０℃における１０分間の流出量を測定した。また、融点は示差走査熱 量計を用いて、窒素ガス中で１分間に５度の温度上昇速度で測定した。また、ゲ ル分率は試験片３ｇをとり１２０℃のキシレン溶液中で２４時間抽出し、同温度 で１５時間乾燥後の重量をはかり抽出前の重量に対する百分率を求めた。さらに 、計装用ケーブルの耐屈曲性の試験は、図２に示すケーブル屈曲試験機を用いた 。半径５ｍｍの屈曲棒２０，２０の間にサンプルケーブル２１を通し、回転円板 ２２にサンプルケーブル２１の上部を固定し、下部に２００ｇの荷重を取り付け る。そして、５０回／分で左右９０度に屈曲（左右１往復を１回とカウントする ）させたとき、導体が全断線するまでの回数を測定した。

【００１７】

【表１】

【００１８】 表１において、比較例１は比重が０．９３に及ばず、比較例２は比重の他にＭ １も３を越えている。その屈曲回数はいずれも２万未満である。しかしながら、 特定物性の絶縁体を用いる実施例１及び２は屈曲回数が３万以上であり、１．５ 倍以上の屈曲回数に向上している。そして、ケーブルコアにタルク粉を塗布した 実施例３は屈曲回数が４万近くである。また、導体をＦｅ−Ｐ系銅合金線とした 実施例４は屈曲回数が５万を超え、実施例４より比重が高くＭＩが低い実施例５ は屈曲回数が５．５万近くまで向上している。さらに、Ｆｅ−Ｐ系銅合金箔糸を ７本撚り合わせた撚線導体とした実施例６は、屈曲回数が１０万回に達してもな おいずれの試料も断線しなかった。

【００１９】

【考案の効果】

本考案の多心計装用ケーブルは、導体上に比重０．９３以上、メルトインデッ クス３以下のポリエチレンを被覆したのち、ゲル分率が６０％以上となるように 架橋して絶縁線心を形成したので、塩化ビニルを押出被覆した後も絶縁体に変形 を生じることがなく、耐屈曲性にすぐれており、移動機器の如く特に耐屈曲性が 求められているものに適している。そして、導体がＦｅ−Ｐ系銅合金線の撚線導 体のものは、導体自体の機械的強度の向上により耐屈曲性にすぐれる。また、導 体がＦｅ−Ｐ系銅合金箔糸を素線とする撚線導体のものは一層耐屈曲性にすぐれ る。さらに、ケーブルコア上にタルク粉を塗布したものは、絶縁線心間のすべり が良くなりいっそう耐屈曲性が向上する。さらに、この多心計装用ケーブルを構 成する各部分は、架橋ポリエチレンや塩化ビニルの如く汎用的なものであるので 、ケーブル自体を安価なものとすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の３心計装用ケーブルの断面図である。

【図２】ケーブル屈曲試験機の正面図である。

【図３】導体の他の実施例を示す図である。

【符号の説明】

１ 導体 ２ 絶縁体 ３ 絶縁線心 ４ ケーブルコア ５ タルク粉 ６ 外被

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 木原 正昭 大阪府東大阪市岩田町２丁目３番１号 タ ツタ電線株式会社内 (72)考案者 藤尾 信博 大阪府東大阪市岩田町２丁目３番１号 タ ツタ電線株式会社内

Claims (4)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 導体上に絶縁体としてポリエチレンを押
   出被覆し架橋して成る絶縁線心の複数本を撚り合わせ、
   その上に外被としてポリ塩化ビニルを押出被覆して成る
   計装用ケーブルにおいて、絶縁体が比重０．９３以上、
   メルトインデックス３以下のポリエチレンを押出被覆
   し、そのゲル分率が６０％以上となるように架橋して成
   ることを特徴とする耐屈曲性計装用ケーブル。
2. 【請求項２】 請求項１記載の計装用ケーブルにおい
   て、導体がＦｅを０．０２〜０．７重量％、ＰをＦｅの
   １５〜８０重量％、ＺｒとＩｎを単独又は合計量で０．
   ０１〜０．５重量％含有し、残部がＣｕから成る銅合金
   線を集合撚りして成る銅合金撚線導体であることを特徴
   とする耐屈曲性計装用ケーブル。
3. 【請求項３】 請求項１記載の計装用ケーブルにおい
   て、導体がＦｅを０．０２〜０．７重量％、ＰをＦｅの
   １５〜８０重量％、ＺｒとＩｎを単独又は合計量で０．
   ０１〜０．５重量％含有し、残部がＣｕから成る銅合金
   箔テープを高抗張力繊維糸の周りに横巻きして形成した
   銅合金箔糸を素線とする撚線導体であることを特徴とす
   る耐屈曲性計装用ケーブル。
4. 【請求項４】 請求項１乃至３記載の計装用ケーブルに
   おいて、絶縁線心を複数本撚り合わせて成るケーブルコ
   アにタルク粉が塗布され、その上に外被を押出被覆して
   成ることを特徴とする耐屈曲性計装用ケーブル。