JPH04136817U - 耐油・耐薬品・耐摩耗・耐屈曲・可撓性ケーブル - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 耐油・耐薬品・可撓性のみならず耐摩耗性に
もすぐれ、シースが導電性を有する場合に導体素線切れ
が生じても安全であり、耐屈曲性にすぐれて導体素線切
れのおそれのきわめて少ないケーブルを提供する。 【構成】 導体１上にフッ素樹脂２を被覆して成る絶縁
線心３Ａ，３Ｂ，３Ｃ，３Ｄを有するケーブルコア６の
外方に、フッ素樹脂エラストマーから成る内部シース
８、ポリウレタンエラストマーから成る外部シース９を
備え、導体１がＣｒ：０．２５〜１０重量％を含み、残
部ＣｕとＰ含有量を１００ｐｐｍ以下に制限した不可避
的不純物からなり、前記Ｃｒの粒子が加工方向に伸長し
て分散しており、かつ伸線加工と焼鈍が加えられた高力
高導電性銅合金の細線または、高抗張力繊維糸の周りに
前記銅合金から成る銅合金箔テープを横巻きした銅合金
箔糸を素線とする撚線導体から成る耐油・耐薬品・耐摩
耗・耐屈曲・可撓性ケーブルである。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、油や酸・アルカリ溶剤などの薬品が付着するおそれがあり、ケーブ ルの絶縁線心相互またはケーブルとケーブルベアとの接触などによる絶縁体・シ ース等の摩耗のおそれのある条件下で使用されるロボット用ケーブル、センサー 用リード線などに用いられる耐油・耐薬品・耐摩耗・耐屈曲・可撓性ケーブルに 関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

従来、化学工場、塗装工場において使用される移動用ケーブル、ロボット用ケ ーブル、センサー用リード線として、耐油性・耐薬品性にすぐれたフッ素樹脂を シースとして用いた耐油・耐薬品性ケーブルが用いられている。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

しかし、フッ素樹脂は一般に硬くて剛性が大きいので、ケーブルシースとして 用いた場合は、可撓性を損なうという問題がある。そこで、本考案者らは、導体 上に被覆する絶縁体のみをフッ素樹脂とし、シースを軟らかいフッ素樹脂エラス トマーで形成した耐油・耐薬品・可撓性ケーブルを提案した。しかし、ロボット 用ケーブル等においては、ロボットまたは機器の運動や移動に伴って、ケーブル とケーブルベア等の他の物体との接触・摩擦やケーブルの絶縁線心相互の接触・ 摩擦が生じるような条件下で使用されることが多く、その点ではフッ素樹脂エラ ストマーは十分な耐摩耗性を有するとはいえないという問題点がある。

【０００４】 また、摩擦によって静電気が発生するため、静電気を帯びたケーブルが金属体 などに接近したとき放電を生じることがあり、可燃性または爆発性雰囲気中では 、発火や爆発の危険性もある。そこで、シースを導電性にすることにより、帯電 を防止することが考えられるが、万一導体の素線切れが生じ絶縁を突き破ってシ ースにその導体素線が接触すると危険である。

【０００５】 本考案は、上述した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、第１に、耐油・耐薬品・可撓性のみならず、耐摩耗性にもすぐれたケーブ ルを提供せんとするものである。第２に、シースが導電性を有する場合に導体素 線切れが生じても安全なケーブルを提供せんとするものである。第３に、耐屈曲 性にすぐれ、導体素線切れのおそれのきわめて少ないケーブルを提供せんとする ものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

上記目的を達成するために、本考案における耐油・耐薬品・耐摩耗・耐屈曲・ 可撓性ケーブルは、導体上にフッ素樹脂を被覆して成る絶縁線心を有するケーブ ルコアの外方に、フッ素樹脂エラストマーから成る内部シース、ポリウレタンエ ラストマーから成る外部シースを備えたものである。

【０００７】 そして、導体の全部又は一部がＣｒ：０．２５〜１０重量％を含み、残部Ｃｕ とＰ含有量を１００ｐｐｍ以下に制限した不可避的不純物からなり、前記Ｃｒの 粒子が加工方向に伸長して分散しており、かつ伸線加工と焼鈍が加えられた高力 高導電性銅合金の細線を素線とする撚線導体から成るものである。さらに、上記 銅合金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から成るものである。

【０００８】

【作用】

内部シースを耐油性・耐薬品性・可撓性にすぐれたフッ素樹脂エラストマーと し、外部シースを耐摩耗性にすぐれたフッ素樹脂エラストマーで形成したので、 ケーブル全体として、耐油性・耐薬品性・可撓性を損なうことなく耐摩耗性も良 くなる。

【０００９】 そして、導体の全部又は一部を構成する高力高導電性銅合金の細線が上記の組 成からなり、耐屈曲性にすぐれ、しかも銅合金としては導電率の高いものである 。しかも、外部シースの内側に内部シースがあるので、外部シースを半導電性ポ リウレタンエラストマーとした場合において、万一導体の素線切れが生じても直 ちに素線が内部シースを突き破って半導電性ポリウレタンエラストマーの外部シ ースと接触せず、地絡のおそれもない。さらに、導体の全部又は一部を上記銅合 金細線を箔状にして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 線として構成するときは、銅合金箔糸がケーブル屈曲時の各心線の伸縮に対応し て伸び縮みし、かつ高抗張力繊維糸の特性と相俟って銅合金細線そのものを素線 として構成したものよりも耐屈曲性がさらにすぐれたものとなり、万一素線切れ が生じても、素線自体の剛性が小さいので、内部シースを突き抜ける危険性はな い。

【００１０】

【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は考案例１及び２の ケーブル断面図を示している。

【００１１】 導体１を被覆する絶縁体２で一つの絶縁線心３Ａとなり、４本の絶縁線心３Ａ ，３Ｂ，３Ｃ，３Ｄと、その間の介在物４及び押え巻きテープ５でケーブルコア ６が形成されている。

【００１２】 考案例１及び２共に、導体１は高力高導電性銅合金の細線から成る複合撚線導 体２．０ｍｍ² （７／５７／０．０８ｍｍ）×４Ｃであり、導体１上の絶縁体２ はフッ素樹脂のＥＴＦＥ（テトラフルオロエチレン、エチレン共重合体）である 。絶縁体２をフッ素樹脂としたのは、電気特性が良く絶縁厚さを薄くすることが でき、ケーブル外径を小さくすることができるからである。特に、ＥＴＦＥは耐 摩耗性が良いので、ケーブル屈曲時の絶縁線心同士の摩擦に耐え、ロボット用ケ ーブル等の用途に適している。

【００１３】 導体１を構成する高力高導電性銅合金は、特開平２−３０４８０３号公報に記 載のごとく、Ｃｒ：０．２５〜１０重量％を含み、残部ＣｕとＰ含有量を１００ ｐｐｍ以下に制限した不可避的不純物からなり、前記Ｃｒの粒子が加工方向に伸 長して分散しており、かつ伸線加工と焼鈍が加えられたものである。すなわち、 Ｃｒ粒子の分散により耐屈曲性が向上する。Ｃｒ含有量が０．２５％未満では満 足なＣｒ粒子が得られず、１０％を越えると、冷間加工性が低下し、耐屈曲性が 向上しない。Ｐ含有量が１００ｐｐｍを越えるとＣｒとＰとの間に金属間化合物 が形成される。

【００１４】 そして、考案例１及び２共に、内部シース８にはフッ素樹脂エラストマーが用 いられているが、考案例１の外部シース９にはポリウレタンエラストマーが用い られ、考案例２の外部シース９′には導電性ポリウレタンエラストマーが用いら れている。このフッ素樹脂エラストマー及びポリウレタンエラストマーは可撓性 にすぐれた材料であるが、ＪＩＳＫ３６０１に規定されたスプリング硬さ試験（ Ａ形）による硬度が８５以下のもの、さらには７０以上８０以下のものが好まし い。また、フッ素樹脂エラストマー及びポリウレタンエラストマーは共に耐油性 ・耐薬品性にもすぐれており、特にポリウレタンエラストマーは耐摩耗性にすぐ れている。したがって、ケーブルとケーブルベア等の他の物体との接触・摩擦が 生じるような条件下で使用されるロボット用ケーブル、センサー用リード線等の 用途に適している。さらに、いずれの材料も、内部シース８、外部シース９の成 形に際して、加硫工程がないので、製造が容易である。しかも導体が高力高導電 性銅合金を素線とする撚線導体であるから耐屈曲性にすぐれ素線切れのおそれが きわめて少ない。

【００１５】 考案例２の外部シース９′に用いられる導電性ポリウレタンエラストマーは、 ポリウレタンエラストマーにカーボンを配合して体積抵抗率を１０⁸ Ω−ｃｍ以 下としたものである。このものは、ケーブルとケーブルベア等の他の物体との摩 擦によって静電気を帯びることがなく、したがってスパーク発生の恐れがないの で、可燃性または爆発性雰囲気中でも使用できる。しかも、外部シース９′の内 側には内部シース８があるので、万一絶縁線心の素線切れが生じても直ちにそれ が半導電性ポリウレタンエラストマーの外部シース９′と接触することはなく、 したがって地絡のおそれもない。

【００１６】 図２は考案例３のケーブルの断面図を示している。導体１１を被覆する絶縁体 １２で一つの第１の絶縁線心１３Ａとなり、導体１４，１４を絶縁体１５，１５ で被覆した２本の第２の絶縁線心１６Ａ，１６Ａを平等に撚り合わせて対１７Ａ となっている。そして、４本の絶縁線心１３Ａ，１３Ｂ，１３Ｃ，１３Ｄと、４ 本の対１７Ａ，１７Ｂ，１７Ｃ，１７Ｄとを交互に配列して介在物１８のまわり に撚りあわせ、押え巻きテープ１９で押え巻きしてケーブルコア２０が形成され ている。導体１４は上記高力高導電性銅合金の細線から成る撚線導体０．２ｍｍ ² （４０／０．０８ｍｍ）×４Ｐであり、導体１１はすずメッキ軟銅より線０． ５ｍｍ² （３／３３／０．０８ｍｍ）×４Ｃであり、絶縁体１２，１５は何れも 考案例１及び２と同様のフッ素樹脂のＥＴＦＥである。ケーブルコア２０の外周 は、すずメッキ軟銅より線による均一な編組しゃへい２１が施され、さらに、フ ッ素樹脂エラストマーの内部シース２２及び導電性ポリウレタンエラストマーの 外部シース２３が被覆されている。この内部シース２２及び外部シース２３の材 質は考案例２のものと同様である。この考案例３のケーブルも全体として、耐油 性・耐薬品性・可撓性を損なうことなく耐摩耗性が良くしかも耐屈曲性にすぐれ ている。また、ケーブルが摩擦によって静電気を帯びるおそれもなく、万一導体 の素線切れが生じても直ちにそれが半導電性ポリウレタンエラストマーのシース と接触せず、地絡のおそれもない。

【００１７】 上記各考案例では、導体１，１４を上記高力高導電性銅合金の細線を素線とす る複合撚線導体としたが、集合撚線導体等の他の撚線導体としてもよい。また、 導体１，１４を銅合金箔テープを高抗張力繊維糸の周りに横巻きした銅合金箔糸 を素線として撚線導体に構成すれば、耐屈曲性がさらにすぐれたものとなる。

【００１８】 例えば、上記図２の考案例において、図３（ａ）のように導体１４を銅合金箔 糸３１を７本撚り合わせた撚線導体とする。ここで、図３（ｂ）のように銅合金 箔糸３１は、２５０デニールのテトロン糸３２の周りに、箔厚０．０２７ｍｍ、 箔幅０．３２ｍｍの銅合金箔３３を１０ｍｍあたり２２回の密度で横巻きした構 造である。この導体１４の断面積は上記すずメッキ軟銅より線（０．２ｍｍ² ） よりも小さいが、耐屈曲性は、すずメッキ軟銅より線よりすぐれ、さらに、図２ の導体１１の撚線導体（０．５ｍｍ² ）よりもすぐれており、断面積の小さい導 体１４が先に断線するということを防止できる。

【００１９】

【考案の効果】

本考案における耐油・耐薬品・耐摩耗・耐屈曲・可撓性ケーブルは、導体上に フッ素樹脂を被覆して成る絶縁線心を有するケーブルコアの外方に、フッ素樹脂 エラストマーから成る内部シース、ポリウレタンエラストマーから成る外部シー スを備えたものであり、内部シースが耐油性・耐薬品性・可撓性にすぐれ、外部 シースが耐摩耗性にすぐれているので、ケーブル全体として、耐油性・耐薬品性 ・可撓性を損なうことなく耐摩耗性を向上させることができる。

【００２０】 そして、導体の全部又は一部を構成する高力高導電性銅合金細線が耐屈曲性に すぐれているため、素線切れを生じるおそれがきわめて少なく、安全である。し かも、外部シースの内側に内部シースがあるので、外部シースを半導電性ポリウ レタンエラストマーとした場合において、万一導体の素線切れが生じても直ちに それが半導電性ポリウレタンエラストマーのシースと接触することがなく、地絡 が発生せず、安全である。さらに導体の全部又は一部を銅合金箔糸を素線として 構成するときは、ケーブルの耐屈曲性が一層すぐれたものとなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は本考案の耐油・耐薬品・耐摩耗・耐屈曲
・可撓性ケーブルの断面図である。

【図２】図２は本考案の耐油・耐薬品・耐摩耗・耐屈曲
・可撓性ケーブルの断面図である。

【図３】図３は導体の他の実施例を示す図である。

【符号の説明】

１，１４ 導体 ２，１２，１５ 絶縁体（フッ素樹脂） ３Ａ〜Ｄ，１３Ａ〜Ｄ，１６Ａ〜Ｃ 絶縁線心 １７Ａ〜Ｄ 対 ８，２２ 内部シース（フッ素樹脂エラストマー） ９ 外部シース（ポリウレタンエラストマー） ９′ 外部シース（半導電性ポリウレタンエラストマ
ー） ２３ 外部シース（半導電性ポリウレタンエラストマ
ー）

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０１Ｂ 7/28 Ｆ 7244−5Ｇ (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 石坂 満洲雄 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 大西 喜八 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 (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 導体上にフッ素樹脂を被覆して成る絶縁
   線心を有するケーブルコアの外方に、フッ素樹脂エラス
   トマーから成る内部シース、ポリウレタンエラストマー
   から成る外部シースを備え、導体の全部又は一部がＣ
   ｒ：０．２５〜１０重量％を含み、残部ＣｕとＰ含有量
   を１００ｐｐｍ以下に制限した不可避的不純物からな
   り、前記Ｃｒの粒子が加工方向に伸長して分散してお
   り、かつ伸線加工と焼鈍が加えられた高力高導電性銅合
   金の細線を素線とする撚線導体から成ることを特徴とす
   る耐油・耐薬品・耐摩耗・耐屈曲・可撓性ケーブル。
2. 【請求項２】 導体上にフッ素樹脂を被覆して成る絶縁
   線心を有するケーブルコアの外方に、フッ素樹脂エラス
   トマーから成る内部シース、ポリウレタンエラストマー
   から成る外部シースを備え、導体の全部又は一部がＣ
   ｒ：０．２５〜１０重量％を含み、残部ＣｕとＰ含有量
   を１００ｐｐｍ以下に制限した不可避的不純物からな
   り、前記Ｃｒの粒子が加工方向に伸長して分散してお
   り、かつ伸線加工と焼鈍が加えられた高力高導電性銅合
   金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から
   成ることを特徴とする耐油・耐薬品・耐摩耗・耐屈曲・
   可撓性ケーブル。