JPH0538721U

JPH0538721U - 耐屈曲性シールドケーブル

Info

Publication number: JPH0538721U
Application number: JP291192U
Authority: JP
Inventors: 信博藤尾; 道生米田; 正昭木原; 修江原; 憲治原田
Original assignee: Tatsuta Electric Wire and Cable Co Ltd
Current assignee: Tatsuta Electric Wire and Cable Co Ltd
Priority date: 1991-09-11
Filing date: 1992-01-30
Publication date: 1993-05-25

Abstract

(57)【要約】（修正有）【目的】シールドケーブルの耐屈曲性を向上させる。【構成】可撓性絶縁心線６の複数本を撚合わせたコア
ｃ上にテープ７を巻回して押え巻きし、その上にシール
ド層８を設け、さらにその周りに外被９を設けた耐屈曲
性シールドケーブルにおいて、前記可撓絶縁心線の導体
４を下記の銅合金の線から成し、シールド層８を、高抗
張力繊維糸の周りに銅箔テープ又は下記の銅合金箔テー
プを横巻きした銅箔糸を押え巻き層７の上に横巻き又は
編組したものとする。記ＦｅおよびＰを含有し、Ｆｅ：０．０２〜１重量％、
Ｐ：Ｆｅ含有量に対して１５〜８０重量％とされ、か
つ、Ｉｎ、Ｓｎ、ＰｂおよびＳｂのうちの少なくとも１
種以上の物質を含有し、そのＦｅ、Ｐ以外の物質の合計
含有量が０．０１〜０．５重量％とされるとともに、そ
の物質各々の含有量が０．００６重量％以上とされ、残
部が銅から成る高力高導電性銅合金。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案は、ロボット用ケーブルなどの繰り返し屈曲が加えられ、かつ、ノイズの影響をなくした耐屈曲性シールドケーブルに関するものである。

【０００２】

【従来の技術及びその課題】

この種のケーブルは、移動部に使用されるため、曲げ、捩り、震動等によって断線しにくいことが要求され、一般には、可撓撚線導体の上に絶縁被覆を設けて絶縁心線とし、その可撓性絶縁心線の複数本を撚合わせたコア上にテープを巻回して押え巻きし、その上にシールド層を設け、さらにその周りに外被を設けた構成である。

【０００３】このケーブルにおける従来のシールド層は、０．０８〜０．１８mmφの軟銅線を押え巻き層の上に横巻き或いは編組したものである。

【０００４】ここで、ケーブルが屈曲する際、屈曲中心に対し、導体よりシールド層が内側又は外側に位置するため、シールド層が導体より曲げ倍率が小さい。このため、この種のケーブルにおいては、導体よりシールド層が早く断線して、シールド効果が失われ、ロボット等の暴走の一因となっていた。

【０００５】この考案は、まず、シールド層の耐屈曲性を高め、さらにケーブル全体の耐屈曲性を高めることを課題とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

上記課題を解決するために、この考案にあっては、まず、前述の構成のシールドケーブルにおいて、その可撓性絶縁心線の導体を下記の銅合金Ａの線からなし、さらに、そのシールド層を、高抗張力繊維糸の周りに銅箔又は下記の銅合金Ａの箔のテープを横巻きした箔糸を、押え巻き層の上に横巻き又は編組したものとしたのである。

【０００７】記（Ａ）ＦｅおよびＰを含有し、その含有量が、Ｆｅ：０．０２〜１重量％、Ｐ：Ｆｅ含有量に対して１５〜８０重量％とされ、かつ、Ｉｎ、Ｓｎ、ＰｂおよびＳｂのうちの少なくとも１種以上の物質を含有し、そのＦｅ、Ｐ以外の物質の合計含有量が０．０１〜０．５重量％とされるとともに、その物質各々の含有量が０．００６重量％以上とされ、残部が銅から成る高力高導電性銅合金。

【０００８】上記銅合金は必らずＩｎを含有するものとすることができ、この場合にも、ＩｎとＳｎ、Ｐｂ又はＳｂの合計含有量は０．０１〜０．５重量％とする。また熱処理によりＦｅ−Ｐ化合物を析出させたものとすることができる。Ｆｅ、Ｐ以外の物質がＰｂのみの場合は、その含有量は０．０５重量％以上とするとよい。さらに、銅合金のＯ₂含有量は５０ppm 未満のものが好ましく、その組成金属の再結晶組織は５０％以下とするとよい。

【０００９】（特公昭６２−５６２１７号公報、特公昭６２−５６２１８号公報、特開昭６１−６４８３４号公報、特開昭６１−６４８３６号公報等参照）。

【００１０】上記高抗張力繊維には、ポリエステル系合成繊維（例えば、テトロン：帝人株式会社商品名）、芳香族ポリアミド繊維（例えばケブラー：米国デュポン社商品名）などの種々の合成繊維、天然繊維を適宜に選択する。

【００１１】上記ケーブルは、シールド層が各銅合金箔糸、可撓性導体が銅線のものとすることもでき、また、可撓性導体を各銅合金線、銅箔糸又銅合金箔糸、シールド層を各銅合金からなる線の横巻き又は編組とすることもできる。さらに、可撓性導体は銅箔糸又は各銅合金箔糸で形成することもできる。

【００１２】

【作用】このように構成するこの考案に係るケーブルは、まず、可撓性導体又はシールド層をなす上記組成Ａからなる銅合金が、上記特公昭６２−５６２１７号公報等に記載のごとく、耐屈曲性に優れ、導電性においても、純銅に比べて遜色がない。例えば、疲労特性において、曲げ歪０．３０６％の条件では、上記銅合金からなる線の破断屈曲回数が１６．１万回に対し、純銅線のそれは約４．３万回と約４分の１であり、曲げ歪０．２２％の条件では、上記銅合金線：３１５０万回以上、純銅線：約１１．９３万回と約２６０分の１以下、曲げ歪０．１８％の条件では、上記銅合金線：６２００万回以上、純銅線：約２１．８万回と約２８０分の１以下である。

【００１３】また、銅箔糸又は銅合金箔糸は長さ方向にも径方向にも伸び縮みし、かつ高抗張力繊維糸の特性と相俟って十分な耐屈曲性を保持する。

【００１４】したがって、これらの十分な耐屈曲性を保持する銅合金又は箔糸の組合せの可撓性導体及びシールド層から成るケーブルは耐屈曲性の優れたものとなる。

【００１５】

【実施例】

まず、表１に示す構成でもって、図２に示すように、テトロン糸１の周りに純銅箔テープ２を横巻きして銅箔糸３を製作した。

【００１６】一方、４０本／０．０８mmの前記（Ａ）の組成の銅合金集合撚線４の上にポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）５を押出成形して、０．２mm²の絶縁心線６を製作した（図１参照）。

【００１７】

【表１】

【００１８】つぎに、前記絶縁心線６を２心撚合せて「対」ａとし、この「対」ａを複数集合撚りしてケーブル芯（コア）ｃとし、この上に押え巻き層７、シールド層８、およびポリウレタンエラストマーを材料とする外被９を順次設けて、図１に示すこの考案に係るケーブルＰを得た。このとき、シールド層８は前記銅箔糸３を横巻き（図４）または編組（図５）することにより形成する。

【００１９】ここで、ケーブルＰの用途によっては「対」ａ間の干渉が生ずる場合がある。このような場合には、各「対」ａごとにシールド層１０を施し、これを集合撚りしてケーブル芯ｃとし、この上に押え巻き層７、シールド層８、および外被９を順次設けることもできる。このとき、対ａのシールド層１０も銅箔糸３の横巻き又は編組により形成する。

【００２０】一方、比較例として、導体４：純銅線、シールド層８：０．１２mmφの軟銅線編組（比較例１）、導体４：高力銅合金線Ａ、シールド層８：０．１２mmφの軟銅線横巻き（比較例２）、導体４：高力銅合金線Ａ、シールド層８：０．１２mm φの軟銅線編組（比較例３）、導体４：高力銅合金線Ａ、シールド層８：０．０８mmφの軟銅線横巻き（比較例４）とし、他は実施例と同一構成のケーブルＰもそれぞれ製作した。

【００２１】

【表２】

【００２２】その実施例１、２及び各比較例のケーブルＰを、下記の条件下で、図６に示す屈曲試験を行った結果を表２の下欄に示す。

【００２３】記曲げ角度：±９０度曲げ半径Ｒ：６mm 荷重Ｗ：１kg 曲げ速度：４０回／分（左右をそれぞれ一回と数えて）。

【００２４】この結果から、各実施例は比較例に比べシールド層８の耐屈曲性が著しく優れていることが理解できる。

【００２５】また、絶縁心線６の導体４に、図３に示すように前述表１の構成において銅線に代え０．１mmφの上記銅合金Ａの線を母線とした銅合金箔糸３を７本撚りしたものを使用し、他は実施例１、２と同一構成のケーブルＰを製作し、前述の屈曲試験を行ったところ、導体４は１９００，０００回の屈曲によってもなお１心線も全断線が生じなかった。

【００２６】さらに、導体４を銅箔糸３により形成し、シールド層８を上記銅合金Ａの線又は箔糸の横巻き・編組により形成したケーブルＰを製作し、同様に屈曲試験を行ったところ、銅合金の優れた耐屈曲性によってシールド層８の断線は阻止され、導体４及びシールド層８は実施例１、２と同様な結果を得た。

【００２７】なお、上記実施例において、導体４又はシールド層８に、請求項２に記載の銅合金を使用しても、同様な効果を得ることができ、Ｏ₂含有量を５０ｐｐｍ未満、組成金属の再結晶組織が５０％以下のものにあっては耐屈曲、導電性はより向上した。

【００２８】また、上記実施例では、絶縁心線６の絶縁体５にＰＴＦＥを使用したが、この外にポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、架橋ポリエチレン、エチレンプロピレンゴム等を、外被９にはポリウレタンエラストマーにかえて、ＰＶＣ、クロロプレン、ポリエステルエラストマー等を使用することができる。

【００２９】

【考案の効果】

この考案は、以上のように構成したので、絶縁心線の導体及びシールド層の耐屈曲性が著しく向上し、信頼性の高いケーブルを提供できる効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】一実施例の断面図

【図２】銅箔糸の正面図

【図３】絶縁心線の導体断面図

【図４】シールド層の構成説明図

【図５】シールド層の構成説明図

【図６】屈曲試験説明図

【符号の説明】

１高抗張力繊維糸（テトロン）２銅箔テープ（銅合金箔テープ）３銅箔糸（銅合金箔糸）４可撓性導体（集合撚線）５絶縁被覆（ＰＴＦＥ）６絶縁心線７押え巻き層８シールド層９外被（シース）Ｐケーブルｃコア（ケーブル芯）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者江原修東大阪市岩田町２丁目３番１号タツタ電線株式会社内 (72)考案者原田憲治東大阪市岩田町２丁目３番１号タツタ電線株式会社内

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】可撓性絶縁心線の複数本を撚合わせたコ
ア上にテープを巻回して押え巻きし、その上にシールド
層を設け、さらにその周りに外被を設けた耐屈曲性シー
ルドケーブルにおいて、前記可撓性絶縁心線の導体を下
記の銅合金の線から成し、前記シールド層を、高抗張力
繊維糸の周りに銅箔テープを横巻きした銅箔糸を、押え
巻き層の上に横巻きして形成したことを特徴とする耐屈
曲性シールドケーブル。記ＦｅおよびＰを含有し、その含有量が、Ｆｅ：０．０２
〜１重量％、Ｐ：Ｆｅ含有量に対して１５〜８０重量％
とされ、かつ、Ｉｎ、Ｓｎ、ＰｂおよびＳｂのうちの少
なくとも１種以上の物質を含有し、そのＦｅ、Ｐ以外の
物質の合計含有量が０．０１〜０．５重量％とされると
ともに、その物質各々の含有量が０．００６重量％以上
とされ、残部が銅から成る高力高導電性銅合金。
【請求項２】上記銅合金が必ずＩｎを含有するものと
したことを特徴とする請求項１記載の耐屈曲性シールド
ケーブル。
【請求項３】請求項１又は２に記載の耐屈曲性シール
ドケーブルにおいて、上記シールド層を、上記銅箔糸を
上記押え巻き層の上に編組して形成したことを特徴とす
る耐屈曲性シールドケーブル。
【請求項４】可撓性絶縁心線の複数本を撚合わせたコ
ア上にテープを巻回して押え巻きし、その上にシールド
層を設け、さらにその周りに外被を設けた耐屈曲性シー
ルドケーブルにおいて、前記可撓性絶縁心線の導体を請
求項１又は２に記載の銅合金の線から成し、前記シール
ド層を、高抗張力繊維糸の周りに請求項１又は２に記載
の銅合金の箔テープを横巻きした銅合金箔糸を、押え巻
き層の上に横巻きして形成したことを特徴とする耐屈曲
性シールドケーブル。
【請求項５】請求項４に記載の耐屈曲性シールドケー
ブルにおいて、上記シールド層を、上記各銅合金箔糸を
上記押え巻き層の上に編組して形成したことを特徴とす
る耐屈曲性シールドケーブル。
【請求項６】請求項４又は５に記載の耐屈曲性シール
ドケーブルにおいて、上記可撓性絶縁心線の導体を、高
抗張力繊維糸の周りに銅箔テープを横巻きした銅箔糸に
より形成したことを特徴とする耐屈曲性シールドケーブ
ル。
【請求項７】請求項４又は５に記載の耐屈曲性シール
ドケーブルにおいて、上記可撓性絶縁心線の導体を、高
抗張力繊維糸の周りに請求項１又は２に記載の銅合金の
箔テープを横巻きした銅合金箔糸により形成したことを
特徴とする耐屈曲性シールドケーブル。
【請求項８】可撓性絶縁心線の複数本を撚合わせたコ
ア上にテープを巻回して押え巻きし、その上にシールド
層を設け、さらにその周りに外被を設けた耐屈曲性シー
ルドケーブルにおいて、前記可撓性絶縁心線の導体を、
高抗張力繊維糸の周りに銅箔テープを横巻きした銅箔糸
により形成し、前記シールド層を請求項１又は２に記載
の銅合金の線を押え巻き層の上に横巻きして形成したこ
とを特徴とする耐屈曲性シールドケーブル。
【請求項９】請求項８に記載の耐屈曲性シールドケー
ブルにおいて、上記シールド層を上記各銅合金の線を上
記押え巻き層の上に編組して形成したことを特徴とする
耐屈曲性シールドケーブル。
【請求項１０】請求項１乃至３、８、９のいずれか１
つに記載の耐屈曲性シールドケーブルにおいて、その可
撓性絶縁心線の導体を、高抗張力繊維糸の周りに、請求
項１又は２に記載の銅合金の箔テープを横巻きした銅合
金箔糸により形成したことを特徴とする耐屈曲性シール
ドケーブル。