WO2018163689A1 - 編組ケーブル及び編組ケーブルにおける編組束の識別方法 - Google Patents

編組ケーブル及び編組ケーブルにおける編組束の識別方法 Download PDF

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cable
colors
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小林　潤
寛 定成
修 牧野
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三陽電工株式会社
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    • A61B5/01—Measuring temperature of body parts ; Diagnostic temperature sensing, e.g. for malignant or inflamed tissue
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    • H01B7/36—Insulated conductors or cables characterised by their form with distinguishing or length marks
    • H01B7/363—Insulated conductors or cables characterised by their form with distinguishing or length marks being the form of the insulation or conductor
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    • G01K—MEASURING TEMPERATURE; MEASURING QUANTITY OF HEAT; THERMALLY-SENSITIVE ELEMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • G01K1/14—Supports; Fastening devices; Arrangements for mounting thermometers in particular locations
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    • H02G—INSTALLATION OF ELECTRIC CABLES OR LINES, OR OF COMBINED OPTICAL AND ELECTRIC CABLES OR LINES
    • H02G1/00—Methods or apparatus specially adapted for installing, maintaining, repairing or dismantling electric cables or lines
    • H02G1/06—Methods or apparatus specially adapted for installing, maintaining, repairing or dismantling electric cables or lines for laying cables, e.g. laying apparatus on vehicle
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    • H01B7/36—Insulated conductors or cables characterised by their form with distinguishing or length marks
    • H01B7/361—Insulated conductors or cables characterised by their form with distinguishing or length marks being the colour of the insulation or conductor

Definitions

  • the present invention relates to the technical field of measuring temperature, and in particular, to the technical field of a temperature sensor-equipped cable having a number of temperature sensors in the cable.
  • the number of core wires for receiving signals from the sensors increases in conjunction with the number of sensors, resulting in a thick finished diameter and poor flexibility.
  • the invention of identifying by the combination of the colors of the covering of the core wire is already known.
  • Patent Document 1 Japanese Utility Model Publication No. 6-5040
  • the inventor came up with the idea that the conventional problems can be solved by changing the way of thinking without being bound by the conventional concept and configuring the wire connected to the sensor as a “braided line”.
  • the braided wire that is usually arranged for the purpose of shielding (shielding) electromagnetic waves, etc., exhibits a shielding effect when the strands are connected to each other.
  • the idea is to make it function as a strand for breaking the continuity and connecting to many sensors.
  • a plurality of strands are drawn out from the bobbin 2, and the plurality of drawn-out strands are knitted by the braiding machine 1 to form a finished product.
  • (Braid cable) 4 is manufactured.
  • it is not practical at present from the technical and cost aspects to control the arrangement of a plurality of strands fed out from the bobbin 2 it is possible to control the arrangement of the strands for each bobbin 2 by devising the color arrangement of the strands. I realized that it was sufficiently possible to identify a specific braid bundle from
  • the present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and an object thereof is to provide a cable that is sufficiently thin and excellent in flexibility even when a large number of sensors are mounted.
  • the present invention is a cable for connecting to a sensor and receiving a signal of the sensor, wherein the strand connected to the sensor is configured as a braided wire, and energization between the strands is performed.
  • an insulating layer is provided on the surface of each strand, and a specific combination is selected from the plurality of braided bundles according to two indicators of the color combination of the insulating layers and the twist direction of the braided bundle constituting the braided wire.
  • a braided bundle can be specified.
  • the number of strands that can sufficiently correspond to a large number of sensors is secured, and the cable is provided with flexible flexibility unique to the braided wire. Furthermore, since there is a “twist direction” in the braided wire, by using this “twist direction” as an indicator for identifying the braid bundle, the types of colors of the insulating layer can be reduced, and the identification can be performed. Easy and low cost can be realized.
  • the color combination of the insulating layers is such that the colors of the insulating layers in at least two strands of the plurality of strands constituting the braided bundle are the same color, and the insulating layers in the other strands of the braided bundle are The colors are different from each other, and the two strands are arranged in different colors from the colors arranged on the insulating layers.
  • the braided bundle can be easily identified. That is, by checking “how many colors are contained in the braid bundle” together with the twist direction, it is possible to considerably narrow down from a large number of braid bundles. Since the strand itself is a very thin line, and a number of the thin lines are knitted to form a braided wire, it is not easy to identify a braided bundle only with simple color combinations. However, by arranging at least two of the same colors in the braid bundle, the colors of the braid bundle as a whole become conspicuous and easy to identify.
  • the number of the strands constituting the braided bundle is four, and two of the insulating layers have the same color scheme.
  • the color combination of the insulating layers is the same for each twist direction.
  • the number of colors of the insulating layer can be reduced, the identification can be facilitated, and as a result, identification errors can be prevented.
  • the present invention is an identification method for identifying which of the strands a specific sensor corresponds to when a large number of sensors are attached to a cable composed of a plurality of strands.
  • the strands connected to the sensor are configured as braided wires, and an insulating layer is provided on the surface of each strand to prevent energization between the strands, and the combination of colors of the insulating layers and the braided wires are It can be grasped as a method for identifying a braid bundle in a braided cable, characterized in that a specific braid bundle is specified from the multiple braid bundles by using two indicators of the twisting direction of the braid bundle to be formed.
  • each drawing is viewed in the direction of the reference sign, and is expressed as upper, lower, left, right, near, and back based on the direction.
  • the braided cable 100 is a cable for functioning as a device on which a sensor (not shown) such as a temperature sensor is mounted.
  • strands that are each insulated (for example, enameled) around the core 130 form one bundle, and the braided bundles 110 and 120.
  • a material is not particularly selected, and the core 130 may not be provided in some cases.
  • a protective layer may be provided on the outer periphery as needed so as to cover the entire braided bundle 110, 120.
  • the two twist directions of the braided bundle are expressed as “S twist” and “Z twist”.
  • S twist a total of 24 bundles of 12 bundles (S-1 to S-12) of S-twisted braided bundle 110 and 12 bundles (Z-1 to Z-12) of Z-twisted braided bundle 120 are provided.
  • the number of strands constituting the braided bundle and the number of braided bundles are merely examples, and are not limited to the illustrated configurations.
  • each braided bundle 110, 120 are all insulated and are further colored so that they can be identified visually.
  • the color scheme is based on the color scheme shown in FIG.
  • “A”, “I”, “U”, and “E” each represent a certain color. For example, “A ⁇ Blue”, “I ⁇ Colorless”, “U ⁇ Green”, “D ⁇ Red”, and so on.
  • four colors are used here, the present invention is not limited to this. However, considering realistic identification, if a large number of colors are used without darkness, the identification becomes difficult and the cost increases accordingly. Therefore, it is desirable that the identification can be performed with as few colors as possible.
  • the two are configured to have the same color.
  • the strands other than two of the same color are configured to have different colors and at the same time different from the two colors of the same color in each braid bundle.
  • the color combinations of the S-twisted braided bundle (S-1 to S-12) and the Z-twisted braided bundle (Z-1 to Z-12) are the same combination.
  • specific braided bundles 110 and 120 are first selected using the combination of the colors of the insulation layers of the strands shown in the above configuration and the twist direction as two indicators, and further the strands are selected.
  • a specific braided bundle can be identified by a combination of other color schemes (colors of wire for wiring in the table of FIG. 4).
  • the present invention configures the strand connected to the sensor as a braided wire, and provides an insulating layer on the surface of each strand to prevent energization between the strands.
  • a specific braided bundle 110, 120 can be specified from among a large number of braided bundles 110, 120 by using two indices in the twisting direction of the braided bundles 110, 120 constituting the braided wire.
  • the number of strands that can sufficiently correspond to a large number of sensors is ensured, and the cable 100 is provided with flexible flexibility unique to the braided wire. Furthermore, since there is a “twist direction” in the braided wire, by using this “twist direction” as an indicator for identifying the braid bundle, the number of types of colors of the insulating layer is reduced (for example, described in the above configuration). As a result, it is possible to mount a maximum of 48 sensors by using a braided bundle of 4 colors and 24.) It is possible to easily identify and reduce the cost.
  • the color combination of the insulating layers is such that the colors of the insulating layers in at least two of the plurality of strands constituting the braided bundle 110, 120 are the same color, and the other strands of the braided bundle 110, 120 The colors of the insulating layers are different from each other, and the colors of the two strands are different from the colors assigned to the insulating layers.
  • the braided bundle can be easily identified. That is, it is possible to considerably narrow down from a large number of braid bundles 110 and 120 by seeing “how many colors are contained in the braid bundles 110 and 120” together with the twist direction. . Since the strands themselves are very thin lines, and many of the thin lines are knitted to form a braided line, it is not easy to identify a specific braided bundle 110 or 120 only by simple color combinations. However, by arranging at least two of the same colors in the braid bundles 110 and 120, the colors of the braid bundles 110 and 120 as a whole become conspicuous and can be easily identified.
  • the color combinations of the insulating layers are the same for each twist direction.

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Abstract

センサに接続する素線を編組線として構成し、前記素線同士の通電を防止するために各素線の表面に絶縁層を設け、当該絶縁層の色の組合せ及び前記編組線を構成する編組束の撚方向の２つの指標によって、多数の編組束の中から特定の編組束を特定する。これにより、多数のセンサを搭載しても十分に細く且つ屈曲性に優れたケーブルを提供する。

Description

編組ケーブル及び編組ケーブルにおける編組束の識別方法
　本発明は、温度を測定する技術分野に関し、特に、ケーブルに多数の温度センサを備えた温度センサ搭載ケーブルの技術分野に関する。
　近年、様々な分野において、一定の空間や領域における温度測定をより詳細に行いたいという要望がある。例えば、人体を手術等するに際して人体の特定の領域（例えば管状臓器内周面の温度）を細かく測定したいといった要望や、ビニールハウス内等の一定の空間内の温度を細かく測定したいといった要望である。そのような場合、温度センサをケーブル等の何らかのデバイス上に置いて測定することになるが、細かく測定しようと思えば思う程、不可避的に多数のセンサの搭載が必要となる。
　ケーブルをデバイスとして多数のセンサを設置するといったケースでは、センサの数に連動して当該センサから信号を受けるための芯線の数が多くなり、仕上がり径が太く且つ屈曲性が乏しくなってしまう。また、どの位置に設置されているセンサに繋がっている芯線であるかを明確に判別する必要がある。この点例えば、実開平６－５０４０号公報に記載された発明のように、芯線の被覆の色の組合せ等によって、識別するといった発明は既に公知となっている。
　しかしながら、実開平６－５０４０号公報（特許文献１）に記載された手法で芯線を識別しようとすると、ケーブルが相当に太くなってしまい全く実用的なレベルで実現することができない。
　発明者は、従来の概念に囚われることなく発想を転換し、センサに繋がる素線を「編組線」として構成することで従来の問題点を解決できるとの着想に至った。即ち、通常電磁波等のシールド（遮蔽）を目的として配置される編組線は、各素線が導通しあうことによってシールド効果を発揮しているが、敢えて各素線同士を絶縁処理することによってこの導通を解き、多数のセンサに繋げるための素線として機能させるという発想である。
　しかしそうすると、編組された多数の素線の中から特定のセンサに繋がる素線がいずれであるのかを識別するのが極めて困難となってしまうという問題が浮上する。
　編組線は、図４に示しているように、例えば、複数の素線がボビン２から繰り出され、この繰り出された複数の素線が編組束３となって編組機１によって編み上げられ、完成品（編組ケーブル）４が製造される。ボビン２から繰り出される複数の素線の配列までを制御するのは技術面及びコスト面から現時点では現実的でないものの、ボビン２毎の素線の配色を工夫することによって、多数の編組束の中から特定の編組束を識別することは十分に可能であることに気付いたのである。
　本発明は、上記の問題点を解決するべくなされたものであって、多数のセンサを搭載しても十分に細く且つ屈曲性に優れたケーブルを提供する事をその課題としている。
　上記課題を解決するべく、本願発明は、センサに接続して当該センサの信号を受け取るためのケーブルであって、前記センサに接続する素線を編組線として構成し、前記素線同士の通電を防止するために各素線の表面に絶縁層を設け、当該絶縁層の色の組合せ及び前記編組線を構成する編組束の撚方向の２つの指標によって、前記多数の編組束の中から特定の編組束を特定することができることを特徴とする。
　このように構成したことによって、多数のセンサに十分に対応できるだけの素線の数を確保すると共に、編組線特有の柔軟な屈曲性を供えたケーブルとなる。更に、編組線には「撚方向」が存在するため、この「撚方向」をも編組束識別のための指標として利用することによって、絶縁層の色の種類を少なくすることができ、識別を容易とし且つ低コスト化も実現できる。
　また、前記絶縁層の色の組合せは、前記編組束を構成する複数の素線の内少なくとも２本の素線における絶縁層の色を同色とし、当該編組束のその他の素線における絶縁層の色がそれぞれ異なり、且つ、前記２本の素線における絶縁層に配色した色と異なる色で配色されていることを特徴とする。
　このように編組束を構成する素線の内の少なくとも２本の絶縁層の色を同色とすることによって、編組束の識別が容易となる。即ち、撚方向と併せて「編組束の中に何色が２本以上入っているか」を見ることによって、多数の編組束の中からかなり絞り込むことが可能となるのである。素線自体は極めて細い線であり、その細い線が多数編み込まれて編組線を構成しているため、単純な色の組合せのみでは編組束を識別するだけでも容易ではない。しかしながら、編組束の中に少なくとも２本同じ色を配色しておくことによって、編組束全体としてその色が目立つようになり識別し易くなるのである。
　また、前記編組束を構成する素線は４本であり、その内２本の絶縁層の配色が同色とされていることを特徴とする。
　このように構成すれば、絶縁層の配色が僅か４色であっても、相当数の編組束、更にはそれらを構成する素線の識別が可能となる。
　また、前記絶縁層の色の組合せは、撚方向毎に同一の組合せとされていることを特徴とする。
　このように構成すれば、絶縁層の配色の色数を少なくでき、識別が容易となり、結果として識別間違いを防止することができる。
　また、本発明は見方を変えると、複数の素線で構成されたケーブルに多数のセンサを取り付ける際、特定の前記センサがいずれの前記素線に対応するかを識別するための識別方法であって、前記センサに接続する素線を編組線として構成し、前記素線同士の通電を防止するために各素線の表面に絶縁層を設け、当該絶縁層の色の組合せ及び前記編組線を構成する編組束の撚方向の２つの指標によって、前記多数の編組束の中から特定の編組束を特定することを特徴とする編組ケーブルにおける編組束の識別方法として捉えることが可能である。
　本発明を適用することで、多数のセンサを搭載しても十分に細く且つ屈曲性に優れたケーブルを提供することができる。
本発明の実施形態の一例を示した編組ケーブルであって、編組束の一部拡大図である。 本発明の実施形態の一例を示した編組ケーブルであって、概略断面構成図である。 編組束識別のための配色の一例を示した配色表である。 編組機の一例を示した概略構成図である。
　以下、添付図面を参照しつつ、本発明の実施形態の一例である編組ケーブル１００について説明を加える。なお、図面理解容易の為、各部の大きさや寸法を誇張して表現している部分があり、実際の製品と必ずしも一致しない部分があることを付記しておく。また各図面は符号の向きに見るものとし、当該向きを基本に上下左右、手前、奥と表現する。
〈編組ケーブルの構成〉
　編組ケーブル１００は、温度センサ等のセンサ（図示していない。）を搭載するデバイスとして機能するためのケーブルである。
　図１及び図２に示しているように、本実施形態においては、コア１３０の周りにそれぞれ絶縁処理（例えばエナメル処理）された4本の素線が一つの束となって編組束１１０、１２０が編組されて編組ケーブル１００を構成している。コア１３０は十分な強度及び屈曲性を有する限りにおいて特に材質は選ばないし、場合によってはコア１３０がなくてもよい。また、図示していないが、編組束１１０、１２０全体を被覆するように外周には必要に応じて保護層が設けられてもよい。
　本明細書においては、編組束の２つの撚方向を「Ｓ撚り」及び「Ｚ撚り」と表現している。本実施形態においては、Ｓ撚りの編組束１１０が１２束（Ｓ－１～Ｓ－１２）、及び、Ｚ撚りの編組束１２０が１２束（Ｚ－１～Ｚ－１２）の合計２４束の編組束が編組されて構成される。よって、素線数は２４×４＝９６本となり、一つのセンサに対して２本の素線が接続されると仮定すると、最大４８個の温度センサの搭載が可能となる。もちろん、編組束を構成する素線の数や、編組束の数は一例であって、図示した構成に限定されるものではないことを念のため付記しておく。
　各編組束１１０、１２０を構成する４本の素線は全て絶縁処理されており、更に、目視で識別できるように着色される。本実施形態においては、図３に示した配色表に従った配色とされる。表中の「ア」「イ」「ウ」「エ」はそれぞれ何らかの色を表している。例えば、「ア→青色」「イ→無色」「ウ→緑」「エ→赤」といった具合である。ここでは４色としているがこれに限定されるものではない。ただし、現実的な識別を考えると、無闇に多数の色を使うとかえって識別が困難となり、且つ、それに連動してコストも高くなるため、なるべく少ない色数で識別できることが望ましい。
　図３に示した表の通り、全ての編組束１１０、１２０（Ｓ－１～Ｓ－１２、及び、Ｚ－１～Ｚ－１２）において、２本は同色となるように構成される。例えばＳ－１では「ア」の色が２本となっており、Ｚ－２では「エ」の色が２本となっている。同色の２本以外の素線においては、それぞれが異なる色とされると同時に各編組束における２本同色の色とは別の色となるように構成される。
　また、Ｓ撚りの編組束（Ｓ－１～Ｓ－１２）とＺ撚りの編組束（Ｚ－１～Ｚ－１２）の配色は同様の組合せとされている
〈編組ケーブルにおける編組束の識別方法〉
　編組ケーブル１００に、温度センサ（図示していない。）を設置するに際しては、いずれの素線に接続するかを正確に識別した上で設置する必要がある。
　そこで、上記構成で示した素線の絶縁層の色の組合せ及び撚方向を２つの指標として最初に特定の編組束１１０、１２０を選び出し、更に、その中の素線を選択するのである。
　例えば、撚方向を見ることによって、２４の編組束から１２に絞ることができる。
　次に、その１２の編組束の中で、「何色が２本含まれているか（識別線の色）」を見ることによって、３つの編組束に絞り込むことができる。
　３つまで絞り込むことができれば、あとは、それ以外の配色（図４の表における配線用の素線の色）の組合せにより、特定の編組束を識別できる。
　最後に、特定の編組束を識別することができれば、その中の特定の２本を選択することは極めて容易である。
　このように、本願発明は、センサに接続する素線を編組線として構成し、素線同士の通電を防止するために各素線の表面に絶縁層を設け、当該絶縁層の色の組合せ及び編組線を構成する編組束１１０、１２０の撚方向の２つの指標によって、多数の編組束１１０、１２０の中から特定の編組束１１０、１２０を特定することが可能となっている。
　このように構成したことによって、多数のセンサに十分に対応できるだけの素線の数を確保すると共に、編組線特有の柔軟な屈曲性を供えたケーブル１００となる。更に、編組線には「撚方向」が存在するため、この「撚方向」をも編組束識別のための指標として利用することによって、絶縁層の色の種類を少なく（例えば上記構成で説明した通り、４色且つ２４の編組束とすることで最大４８個のセンサの搭載が可能となる。）することができ、識別を容易とし且つ低コスト化も実現できる。
　また、絶縁層の色の組合せは、編組束１１０、１２０を構成する複数の素線の内少なくとも２本の素線における絶縁層の色を同色とし、当該編組束１１０、１２０のその他の素線における絶縁層の色がそれぞれ異なり、且つ、前記２本の素線における絶縁層に配色した色と異なる色で配色されていた。
　このように編組束１１０、１２０を構成する素線の内の少なくとも２本の絶縁層の色を同色とすることによって、編組束の識別が容易となる。即ち、撚方向と併せて「編組束１１０、１２０の中に何色が２本以上入っているか」を見ることによって、多数の編組束１１０、１２０の中からかなり絞り込むことが可能となるのである。素線自体は極めて細い線であり、その細い線が多数編み込まれて編組線を構成しているため、単純な色の組合せのみでは特定の編組束１１０、１２０を識別するだけでも容易ではない。しかしながら、編組束１１０、１２０の中に少なくとも２本同じ色を配色しておくことによって、編組束１１０、１２０全体としてその色が目立つようになり識別し易くなるのである。
　また、編組束１１０、１２０を構成する素線は４本であり、その内２本の絶縁層の配色が同色とされていた。
　このように構成したことによって、絶縁層の配色が僅か４色であっても、相当数の編組束、更にはそれらを構成する素線の識別が可能となっているのである。
　また、絶縁層の色の組合せは、撚方向毎に同一の組合せとされていることを特徴とする。
　このように構成すれば、絶縁層の配色の色数を少なくでき、識別が容易となり、結果として識別間違いを防止することを可能としている。
１・・・編組機
２・・・ボビン
３・・・編組束
４・・・完成品（編組ケーブル）
１００・・・編組ケーブル
１１０・・・編組束（Ｓ撚方向）
１２０・・・編組束（Ｚ撚方向）
１３０・・・コア
 

Claims (5)

  1. 　センサに接続して当該センサの信号を受け取るためのケーブルであって、
    　前記センサに接続する素線を編組線として構成し、
    　前記素線同士の通電を防止するために各素線の表面に絶縁層を設け、
    　当該絶縁層の色の組合せ及び前記編組線を構成する編組束の撚方向の２つの指標によって、前記多数の編組束の中から特定の編組束を特定することができる
    　ことを特徴とする編組ケーブル。　
  2. 　請求の範囲１において、
    　前記絶縁層の色の組合せは、前記編組束を構成する複数の素線の内少なくとも２本の素線における絶縁層の色を同色とし、
    　当該編組束のその他の素線における絶縁層の色が前記２本の素線における絶縁層に配色した色と異なる色で配色され、且つ、当該編組束におけるその他の素線が複数の場合はそれぞれが異なる色とされている
    　ことを特徴とする編組ケーブル。　
  3. 　請求の範囲２において、
    　前記編組束を構成する素線は４本であり、
    　その内２本の絶縁層の配色が同色とされている
    　ことを特徴とする編組ケーブル。　
  4. 　請求の範囲１～３のいずれかにおいて、
    　前記絶縁層の色の組合せは、撚方向毎に同一の組合せとされている
    　ことを特徴とする編組ケーブル。　
  5. 　複数の素線で構成されたケーブルに多数のセンサを取り付ける際、特定の前記センサがいずれの前記素線に対応するかを識別するための識別方法であって、
    　前記センサに接続する素線を編組線として構成し、
    　前記素線同士の通電を防止するために各素線の表面に絶縁層を設け、
    　当該絶縁層の色の組合せ及び前記編組線を構成する編組束の撚方向の２つの指標によって、前記多数の編組束の中から特定の編組束を特定する
    　ことを特徴とする編組ケーブルにおける編組束の識別方法。
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