JPH0550615U - 耐放射線・耐屈曲性ケーブル - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 放射線環境下でも耐屈曲性が劣化せず、かつ
導体１の腐食がないものとするとともに、導体１の耐屈
曲性を向上させる。 【構成】 絶縁心線３の絶縁被覆２及びシース６を熱可
塑性ポリウレタンエラストマーで構成するとともに、導
体１を、芳香族ポリアミド繊維糸の周りに次記の銅合金
箔テープを横巻きした銅合金箔糸で構成する。「Ｆｅお
よびＭｇの少なくとも１種０．０２〜３重量％、Ｐ及び
Ｂの少なくとも１種０．００６〜１重量％及びＩｎ０．
０１〜０．５重量％を含有し、残部が実質的に銅から成
る、高力高導電性銅合金。」前記エラストマーは耐放射
線性、耐屈曲性があり、放射線によって分解しない。ま
た、上記銅合金は耐屈曲性が優れている。このため、こ
の構成のケーブルＰは耐放射線性、耐屈曲性が優れ、か
つ分解ガスによる導体の腐食もないものとなる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案は、原子力施設などの放射線環境下で使用されるロボット用ケーブル に関するものである。

【０００２】

【従来の技術及びその課題】

一般に、ロボット用ケーブルには耐屈曲性が要求され、その絶縁心線の絶縁被 覆材としては、ポリ塩化ビニル混和物、ふっ素樹脂、ポリエチレンが使用されて いる。

【０００３】 しかし、この従来のケーブルが高放射線環境下で使用されると、絶縁被覆材が 放射線により分解し、その分解ガスにより導体表面が腐食したり、被覆材の機械 的強度が低下する。

【０００４】 導体表面の腐食は導通不良の原因となり、不良となれば、ロボットの動作が不 安定になる。また、機械的強度の低下は耐屈曲性の低下となり、絶縁被覆が破損 し、回路の短絡や大地へのリークなどが生じ、ロボットの暴走などの予期せぬ事 態が生じるなど、極めて危険である。

【０００５】 この考案は、以上の点に留意し、導体の耐屈曲性を向上させ、かつ、耐屈曲性 の低下を招くことなく、耐放射線性の絶縁被覆及びシースとすることを課題とす 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、複数本の絶縁心線を撚り合 わせ、この上にテープを巻回し押え巻きしてケーブルコアとし、その周りにシー スを設けた従来周知のケーブルにおいて、前記絶縁心線の導体を下記銅合金Ａ又 はＢの線とするとともに、絶縁心線の絶縁被覆及びシースを熱可塑性ポリウレタ ンエラストマーで構成することとしたのである。

【０００７】 記 （Ａ）ＦｅおよびＭｇの少なくとも１種０．０２〜３重量％、Ｐ及びＢの少なく とも１種０．００６〜１重量％及びＩｎ０．０１〜０．５重量％を含有し、残部 が実質的に銅から成る高力高導電性銅合金。

【０００８】 （Ｂ）Ｆｅ、Ｍｇ及びＰを含有し、その含有量がＦｅ：０．０２〜３重量％、Ｍ ｇ：０．０２重量％を越えて３重量％まで、Ｐ：Ｆｅ含有量に対して２５〜８０ 重量％＋Ｍｇ含有量に対して７０〜９０重量％とされ、残部が銅から成る高力高 導電性銅合金。（特公昭６２−１２２９５号公報、特公昭６２−３９２１４号公 報等参照）。

【０００９】 上記絶縁心線の導体は、耐放射線性高抗張力繊維糸の周りに上記銅合金Ａ又は Ｂの箔テープを横巻きした銅合金箔糸から成るものとすることができる。その耐 放射線性高抗張力繊維糸には、ケブラー（米国デュポン社：商品名）などの芳香 族ポリアミド繊維、イビウール（イビデン（株）：商品名）などのセラミックフ ァイバー、その他の炭素繊維などを適宜に用いる。

【００１０】 上記熱可塑性ポリウレタンエラストマーとしては、レザミンＰ−８９０（ＪＩ ＳＡ硬度：９０、大日精化工業（株）商品名）、レザミンＰ−１０９８（ＪＩＳ Ａ硬度：９５、大日精化工業（株）商品名）、クラミロンＵ９１８５（ＪＩＳＡ 硬度：８５、（株）クラレ商品名）等を挙げることができる。なお、レザミン− Ｐ８９０はポリカーボネート系、レザミンＰ−１０９８はポリエステル系、クラ ミロンＵ９１８５はポリエーテル系である。

【００１１】

【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、導体をなす上記組成Ａ 又はＢからなる銅合金が、上記特公昭６２−１２２９５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１１．９ ３万回と約２６０分の１以下、曲げ歪０．１８％の条件では、上記銅合金線：６ ２００万回以上、純銅線：約２１．８万回と約２８０分の１以下である。

【００１２】 また、絶縁被覆及びシースをなす熱可塑性ポリウレタンエラストマーが耐屈曲 性のみならず耐放射線性も高いものである。このため、ケーブルとしてもそれら の特性が向上する。

【００１３】 さらに、絶縁心線の導体を銅合金箔糸より形成すれば、それを形成する銅合金 箔テープが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。このため、ケーブル全体の耐屈曲性がさらに 向上する。

【００１４】

【実施例】

まず、図１に示すように、４０本／０．０８mmの上記組成Ａの銅合金線集合撚 線１の上にレザミンＰ−８９０（実施例１）又はレザミンＰ−１０９８（実施例 ２）を押出成形して（絶縁被覆２）、０．２mm² の絶縁心線３を得た。

【００１５】 また、図２に示すように、ケブラー糸１１の周りに銅合金Ａの箔テープ１２（ 厚さ：０．０２７mm、幅：０．３２mm）を横巻きにした銅合金箔糸１３を製作し 、これを、図３に示すように７本撚りして導体１とし、実施例２と同様に、その 上にレザミンＰ−１０９８を押出成形して（絶縁被覆２）、０．２mm² の絶縁心 線３を得た（実施例３）。

【００１６】 つぎに、各絶縁心線３の６本を介在４とともに集合撚りし、この上にテープ５ を巻回し押え巻きしてケーブルコアａとし、そのケーブルコアａの周りにクラミ ロンＵ９１８５を押出成形してシース６を設けて、この考案に係るケーブルＰを 得た。

【００１７】 一方、比較例１〜５として、絶縁被覆２にポリ塩化ビニル（比較例２）及び四 ふっ化エチレン・エチレン共重合樹脂（ＥＴＦＥ、比較例３）を使用し、また、 シース６にポリ塩化ビニル（比較例１）及びペルプレンＰ−３０Ｂ（ＪＩＳＡ硬 度：７１、東洋紡績（株）商品名 熱可塑性ポリエステル系エラストマー、比較 例４）を使用し、さらに、導体１に純銅（比較例５）を使用し、他は実施例と同 一構成としたケーブルＰも製作した。

【００１８】 その実施例１〜３及び比較例１〜５のケーブルＰを、下記の条件下で、図４に 示す屈曲試験を行った結果を表１に示す。 記 曲げ角度 ：±９０度 曲げ半径Ｒ ：１２．５mm 荷重Ｗ ：１kg 曲げ速度 ：４０回／分（左右をそれぞれ一回と数えて） γ線照射 ：線源：Ｃｏ−６０、線量率、０．８５ＭＲ／ｈｒ で１０ＭＧＹ照射。

【００１９】

【表１】

【００２０】 この結果から、各実施例は、放射線照射によって、導体（撚線）１の腐食がな く、かつ耐屈曲性が向上していることが理解できる。

【００２１】 なお、上記実施例において、導体１又は箔テープ１２に、組成（Ａ）に代えて （Ｂ）のものを使用したところ、同様な結果を得ることができた。

【００２２】

【考案の効果】

この考案は、以上のように構成したので、耐放射線性及び耐屈曲性の優れたケ ーブルを得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】一実施例の断面図

【図２】銅合金箔糸の正面図

【図３】絶縁心線の導体の断面図

【図４】屈曲試験説明図

【符号の説明】

Ｐ ケーブル ａ ケーブルコア １ 導体（集合撚線） ２ 絶縁被覆 ３ 絶縁心線 ４ 介在 ５ 押え巻き層（押え巻きテープ） ６ シース １１ 耐放射線性高抗張力繊維糸（ケブラー） １２ 銅合金箔テープ １３ 銅合金箔糸

フロントページの続き (72)考案者 木原 正昭 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 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 (3)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 下記の銅合金の線からなる導体を熱可塑
   性ポリウレタンエラストマーで被覆して絶縁心線とし、
   その絶縁心線の複数本を撚り合わせ、この上にテープを
   巻回し押え巻きしてケーブルコアとし、その周りに、熱
   可塑性ポリウレタンエラストマーでシースを設けたこと
   を特徴とする耐放射線・耐屈曲性ケーブル。 記 ＦｅおよびＭｇの少なくとも１種０．０２〜３重量％、
   Ｐ及びＢの少なくとも１種０．００６〜１重量％及びＩ
   ｎ０．０１〜０．５重量％を含有し、残部が実質的に銅
   から成る高力高導電性銅合金。
2. 【請求項２】 上記導体が下記の銅合金からなることを
   特徴とする請求項１記載の耐放射線・耐屈曲性ケーブ
   ル。 記 Ｆｅ、Ｍｇ及びＰを含有し、その含有量がＦｅ：０．０
   ２〜３重量％、Ｍｇ：０．０２重量％を越えて３重量％
   まで、Ｐ：Ｆｅ含有量に対して２５〜８０重量％＋Ｍｇ
   含有量に対して７０〜９０重量％とされ、残部が銅から
   成る高力高導電性銅合金。
3. 【請求項３】 請求項１又は２に記載の耐放射線・耐屈
   曲性ケーブルにおいて、上記絶縁心線の導体が、耐放射
   線性高抗張力繊維糸の周りに、当該請求項記載の銅合金
   の箔テープを横巻きした銅合金箔糸から成ることを特徴
   とする耐放射線・耐屈曲性ケーブル。