JPH09198933A - フレキシブルな電気ケーブル - Google Patents

フレキシブルな電気ケーブル

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JPH09198933A JP8285223A JP28522396A JPH09198933A JP H09198933 A JPH09198933 A JP H09198933A JP 8285223 A JP8285223 A JP 8285223A JP 28522396 A JP28522396 A JP 28522396A JP H09198933 A JPH09198933 A JP H09198933A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 振動、曲げ、引張応力等の強い負荷を受ける
場合にもその機能（導体としての機能）を失わない冒頭
に指摘した種類の電気ケーブルを提供する。 【解決手段】 フレキシブルな電気ケーブル(1) が１つ
の導体(2, 3)と、これに接触する導電性繊維からなる１
つの繊維層(4, 5)とを有する。このケーブル(1)は、電
圧パルスによって駆動可能な多数の操作要素を一方の部
材が備えた２つの相対移動可能な部材の間を電気的に接
続するのに特に適している。こうして、振動、曲げ、引
張応力等によって負荷されるケーブルは長期間にわたっ
てその機能を維持することができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、少なくとも１つの導体
と１つの合成樹脂製絶縁スリーブとを有するフレキシブ
ルな電気ケーブルに関するものである。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】この種
のケーブルは、２心又は３心平ケーブルの態様で、ドイ
ツ特許公報第 44 18 714号により公知である。このケー
ブルは、経編機のフレームの接続箇所と操作要素として
役立つ圧電曲げ変換器との間を電気的に接続するのに役
立ち、これらの曲げ変換器は軸方向で往復動可能なガイ
ドバーに取付けられて、ガイドニードルのジャカード制
御に役立つ。このケーブルの導体は、一端を差込接点
に、他端を曲げ変換器の接続接点にはんだ付され、ある
いは溶接され、又は他の手法で連結されている。その
際、それぞれ複数の平形ケーブルが重ねられて、１つの
ワイヤリングハーネスの形態にまとめられる。
【０００３】これらの使用目的及び類似の使用目的の場
合、帯状導体が、該導体に常時作用する振動、曲げ、引
張応力等の応力に起因して破損し、ケーブルを使用不能
としてしまう虞れがある。この虞れは、一層太い導体又
は一層太いケーブルを用いることによって解消されるの
でなく、かえってその虞れが一層強まる。なぜなら、導
体は該導体の剛性が大きくなるに従って一層破損し易く
なるからである。その逆に、太さを低減するのにも限界
がある。
【０００４】本発明の目的は、振動、曲げ、引張応力等
の強い負荷を受ける場合でもその機能（導体としての機
能）を失わない冒頭に指摘した種類の電気ケーブルを提
供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的は、本発明によ
れば、導電性繊維からなる繊維層が導体に沿って該導体
に接触させた状態で配置されることによって解決され
る。
【０００６】上記繊維層は導体と平行に延びる導電層を
形成し、この導電層は剛性の低さに起因して破損の虞れ
がない。つまり、導体が破損したとしても、繊維層が破
損箇所を橋絡（接続）し、ケーブルの機能は失われな
い。その際に導体の電気抵抗が増加する現象が現れる
が、繊維層と導体とが接触している結果、繊維層に起因
する高い抵抗が破損箇所でのみ生じ、ケーブルの残り
（破損箇所以外）の全長にわたっては導体材料の低い抵
抗状態を維持できるので、導体の両端間の抵抗の上昇は
ごく僅かである。導体の利点、つまり、きわめて良好な
その導電率、及び接続にとって重要なそのはんだ付性又
は溶接性は、維持される。繊維層は更に、特に引張応力
に対する、ケーブルの機械的強度の強化に役立つ。
【０００７】
【発明の実施の形態】特に有利な形態としては、導体が
平らな帯板の形状を有し、繊維層が帯板の長辺面に当接
するような構成である。この構成の場合、撓みに本質的
に寄与する公知の帯板形状は、繊維層との間にできるだ
け大きな接触部位（面積）を実現するのに利用される。
【０００８】更に、好ましくは、１つの導体と１つの繊
維層とからなる少なくとも１つの積層体が、積層体の両
側で互いに溶着される２つの合成樹脂シートの間に配置
されていることである。この構成では、積層体及び合成
樹脂シートは、全体的に極く扁平にすることができる。
その結果、きわめて柔軟性のある電気ケーブルが得られ
る。
【０００９】また、一つの好ましい実施形態としては、
２つの導体が並置されており、付属の繊維層が該導体の
互いに反対側の側面上に延設（配設）されていることで
ある。この構成では、繊維層が曲げ変化に及ぼす影響に
関して、その影響は前記配置構成によって殆ど相殺され
る。
【００１０】好ましくは、導体が銅からなり、最高0.2
mmの板厚を有することである。この場合、撓み性を一層
高める観点から、導体はできるだけ薄く実施し、特にそ
の板厚を0.1 mm程度にして実施するのが望ましい。きわ
めて薄い導体の場合に生じる割れ又は破損の虞れは、繊
維層が設けられているのでケーブルの機能にとって重要
な要素とはならない。
【００１１】有利な構成としては、繊維が炭素繊維から
なることである。炭素繊維は電気抵抗が低く且つ弾性率
が高い。その結果、きわめて薄い繊維層で十分となる。
【００１２】繊維層は、好ましくは、導体の全長にわた
って連続した繊維からなることである。それにより、電
気的、機械的条件が最良となる。その際、繊維を単純に
並置すれば十分であり、そのことから極く薄い厚さが得
られる。但し、撚り繊維、織ストランド又は編ストラン
ド等からなる繊維層も、排除するものではない。
【００１３】ここに述べた電気ケーブルは、好ましく
は、電圧パルスによって駆動可能な多数の操作要素（実
施例の「曲げ変換器16」に相当）を一方の部材が備え
た、２つの相対的に移動可能に配設された部材 (実施例
の「フレーム18とガイドバー21」に相当) 間を、電気的
に接続するのに使用されることである。電圧パルスであ
るため、電流はその都度短時間流れるだけであり、その
結果、導体が破損している部位（部分）で繊維層が許容
以上に加熱される虞はない。多数のフレキシブルなケー
ブルが必要となる場合、極く扁平なケーブルを使用する
ことができるという本発明の可能性は、既存の限定され
たスペースを良好に利用するのに寄与する。
【００１４】他の実施の形態としては、複数の平形ケー
ブルが重ねられて、１つのワイヤリングハーネスの形態
にまとめられており、このワイヤリングハーネスの形態
にまとめられた導体が、一端を差込接点に、他端を操作
要素 (曲げ変換器16) に接続されているような構成であ
る。こうして、機能に関して信頼性の高いケーブルを有
するきわめて柔軟なワイヤリングハーネスが得られ、ケ
ーブルの末端は差込接点に、若しくは操作要素の接続箇
所に、はんだ付し又は溶接することができる。
【００１５】望ましくは更に、操作要素が、経編機の軸
方向で往復動可能なガイドバーに取付けられてガイドニ
ードルをジャカード制御する圧電曲げ変換器であること
である。この使用態様の場合、ケーブルはきわめて強い
負荷を受ける。本発明にかかるケーブルの構成は、従来
のケーブルに比べてはるかに長い寿命をケーブルに付与
する。圧電曲げ変換器はコンデンサの方式で充放電され
る。かかる場合、繊維層中に過度な加熱を引き起こすこ
とのない短い充放電パルスが自動的に得られる。
【００１６】
【実施例】図面に示した好ましい１実施例に基づいて、
以下、本発明を詳しく説明する。
【００１７】図１〜図３に示すフレキシブルな弾性ケー
ブル１は銅からなる２つの帯状又は帯板状導体２、３を
有する。導体２は一方の長辺面を炭素繊維からなる繊維
層４で覆われ、導体３は反対側の長辺面を炭素繊維から
なる繊維層５で覆われている。炭素繊維は互いに緩く接
合している状態にしておけばよく、そして、この炭素繊
維は、実質的に導体２、３の長手方向に延びている。上
記銅と炭素繊維とからなる２つの積層体６、７が２つの
合成樹脂シート８、９の間に介装されており、これらの
合成樹脂シート８、９はそれぞれ積層体の両側において
溶着10によって互いに接合されている。こうして、全周
を閉じられた合成樹脂製のスリーブ11が得られる。
【００１８】上記導体２、３は銅製であるが、しかし、
アルミニウム等の他の導電性材料も考慮に値する。上記
繊維層４、５は好ましくは炭素繊維からなる。合成樹脂
スリーブは、ポリエチレン、ポリテトラフルオロエチレ
ン、ポリアミド、ポリウレタン又はその他の電気絶縁性
合成樹脂からなる。上記導体２、３は、両面に繊維層を
備えることもできる。
【００１９】導体２、３の寸法はごく小さく抑えること
ができる。厚さは例えば0.2 mm以下にすぎず、場合によ
っては0.05mmにすぎないことさえある。幅は0.5 〜２m
m、好ましくは0.5 〜１mm、とすることができる。スリ
ーブの外形寸法はやはり小さい。高さは0.1 〜0.5 mm、
好ましくは約0.15mmであり、幅は３〜８mm、好ましくは
約５mmである。炭素繊維層として好ましくは 67〜200
番手の炭素繊維が考えられ、一つの導体当たりの繊維数
は200 〜3000本とすることができる。
【００２０】図４〜図６は本発明によるケーブルの使用
例を示す。
【００２１】特定数のケーブル１が図５に示すように積
重ねられて、外被12、例えば布チューブ、によって１つ
のワイヤリングハーネス13の形態にまとめられている。
このワイヤリングハーネス13の各導体２、３は一端がプ
ラグ14の差込接点に接続され、他端は圧電曲げ変換器16
の接続端15に接続されている。上記プラグ14は経編機の
フレーム18に取付けられたソケット17に接続され、この
ソケット17は制御線19を介して制御装置20に接続されて
いる。上記圧電曲げ変換器16は、経編機のガイドバー21
に着脱可能に固着されている。このガイドバー21はラッ
ピング装置によって矢印22の方向に往復動する。上記圧
電曲げ変換器16は上端の部位23でガイドバー21に固着さ
れており、下端にガイドニードル24を備えている。これ
らのガイドニードル24は曲げ変換器の駆動によって２つ
のストッパー25の間を往復動することができる。
【００２２】かかる曲げ変換器16が、電気絶縁材料、例
えばガラス繊維強化合成樹脂からなる帯板状の支持体26
を有し、この支持体26は圧電材料からなる活性層27、28
を両面に備えている。活性層27は内部電極29と外部電極
30とを有し、活性層28は内部電極31と外部電極32とを有
する。ケーブル１の両方の導体２、３が制御線を形成
し、これらの制御線は符号33、34の箇所で接着、はんだ
付又は溶接によって、活性層27、28から上に突出する内
部電極29、31に接合されている。両方の外部電極30、32
は、フレームのアース電位を通す部分にそれが接続され
ていることによって、接地されている。曲げ変換器の内
部電極の１つに制御電圧を印加することによって、付属
のガイドニードルは中心位置から一方又は他方のストッ
パー25へと選択的に変位する。この曲げ変換器自体に関
する詳細な構成については、ドイツ特許公報第 44 18 7
14号に記載されており、必要なら参照されたい。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明にかかるケーブルを示す該ケーブルの
平面図である。
【図２】 本発明にかかるケーブル末端の構成を示す斜
視図である。
【図３】 本発明にかかるケーブルの断面図である。
【図４】 本発明にかかるケーブルからなるワイヤリン
グハーネスを備えた経編機の一部を示す図である。
【図５】 図４のＡ−Ａ矢視断面図である。
【図６】 ケーブル末端と圧電曲げ変換器との間の接続
部分の構成を示す部分断面図である。
【符号の説明】
４，５…繊維層 ２，３…導体
フロントページの続き (72)発明者 クレジミール ミスタ ドイツ 63150 ホイゼンシュタム ２ ガルテンシュトラーセ 48 (72)発明者 ハンス−ユルゲン ヘーネ ドイツ 63512 ハインブルク ゲールリ ッツァーシュトラーセ ６

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 少なくとも１つの導体と１つの合成樹脂
    製絶縁スリーブとを有するフレキシブルな電気ケーブル
    において、導電性繊維からなる繊維層(4, 5)が導体(2,
    3)に沿って導体に接触させた状態で配置されていること
    を特徴とするフレキシブルな電気ケーブル。
  2. 【請求項２】 導体(2, 3)が平らな帯板の形状を有し、
    繊維層(4, 5)が帯板の長辺面に当接することを特徴とす
    る請求項１記載のフレキシブルな電気ケーブル。
  3. 【請求項３】 １つの導体(2, 3)と１つの繊維層(4, 5)
    とからなる少なくとも１つの積層体(6, 7)が、積層体の
    両側で互いに溶着される２つの合成樹脂シートの間に配
    置されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の
    フレキシブルな電気ケーブル。
  4. 【請求項４】 ２つの導体(2, 3)が並置されており、付
    属の繊維層(4,5) が該導体(2, 3)の互いに反対側の側面
    上に延設されていることを特徴とする請求項１〜３のい
    ずれか１の項に記載のフレキシブルな電気ケーブル。
  5. 【請求項５】 導体(2, 3)が銅からなり、最高0.2 mmの
    厚さを有することを特徴とする、請求項１〜４のいずれ
    か１の項に記載のフレキシブルな電気ケーブル。
  6. 【請求項６】 繊維が炭素繊維であることを特徴とする
    請求項１〜５のいずれか１の項に記載のフレキシブルな
    電気ケーブル。
  7. 【請求項７】 繊維層(4, 5)が、実質的に、導体の全長
    にわたって連続した繊維からなることを特徴とする請求
    項１〜６のいずれか１の項に記載のフレキシブルな電気
    ケーブル。
  8. 【請求項８】 電圧パルスによって駆動可能な多数の操
    作要素(16)を、一方の部材が具備する、２つの、相対的
    に移動可能に配設された部材（18),(21) の間を、電気
    的に接続する、フレキシブルな電気ケーブルであること
    を特徴とする請求項１〜７のいずれか１の項に記載され
    たフレキシブルな電気ケーブル。
  9. 【請求項９】 複数の平形ケーブル(1) が重ねられて、
    １つのワイヤリングハーネス(13)の形態にまとめられて
    おり、このワイヤリングハーネス(13)の導体(2, 3)が、
    その一端を差込接点に、他端を操作要素(16)に接続され
    ている、前記フレキシブルな電気ケーブルであることを
    特徴とする請求項８記載のフレキシブルな電気ケーブ
    ル。
  10. 【請求項１０】 操作要素が、経編機の軸方向で往復動
    可能なガイドバー(21)に取付けられてガイドニードル(2
    4)をジャカード制御する圧電曲げ変換器(16)である、前
    記フレキシブルな電気ケーブルであることを特徴とする
    請求項８又は９に記載のフレキシブルな電気ケーブル。
JP8285223A 1995-11-02 1996-10-28 フレキシブルな電気ケーブル Expired - Fee Related JP2901182B2 (ja)

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