JPH0621127Y2 - 可撓導体 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［考案の技術分野］ 本考案は、自動車等のロボット溶接機の給電用導体とし
て使用する場合に有用な可撓導体に関する。

［考案の技術的背景とその問題点］ 従来、ポータブルスポット溶接機用の水冷ケーブル用導
体としては、第１図に示すように、中心に右方向により
合わせた子より導体１ａを配置し、その上に右方向によ
り合わせた７条の子より導体１ｂを左方向により合わ
せ、更にその上に左方向により合わせた１２条の子より
導体１ｃを右方向により合わせて成る親より導体２が知
られている。

しかしながら、かかる水冷ケーブル用導体においては、
子より導体１ｂ、１ｃが各層相互に反対方向により合わ
せられているので、すなわち、子より導体のより合わせ
層間が点接触になっているので屈曲や捩り運動を受ける
と、子より導体のより合わせ層間で子より導体１ｂ、１
ｃどうしが摩擦し、ついには約２日間程度で、子より導
体を構成する素線が摩耗断線する難点があった。

一方、かかる水冷ケーブル用導体においては、第２図に
示すように親より導体２の端末に、冷却孔３を有する直
線状の端子４（以下「Ｉ型端子」という。）が取付けら
れているが、かかる構成においては親より導体２にＩ型
端子４が直線状に接続されているので、激しい屈曲を受
けると端子口元５に過大な応力集中が加わり、当該端子
口元部分で親より導体２が断線する難点があった。

［考案の目的］ 本考案はこのような点に着目してなされたもので、子よ
り導体相互の接触面積を大きくし、ひいては可撓導体に
加わるテンションを小さくして寿命を増大しうる可撓導
体を提供せんとするものである。

［考案の概要］ 本考案の可撓導体は、多数本の素線をより合わせた子よ
り導体の多数条を更に同心状により合わせて成る親より
導体を、冷却水充填用のホース内に遊嵌し、もしくは前
記ホース内に遊嵌せずにそのまま使用するする可撓導体
であって、隣接する前記子より導体の素線のより方向は
互いに異方向とされ、前記親より導体の同心よりのより
方向は各層同方向とされていることを特徴としている。

［考案の実施例］ 以下、本考案を一実施例の図面に基づいて説明する。第
３図において、Ｓは例えば外径が0.26mmの素線を76本右
方向により合わせた子より導体、Ｚは前記と同一の素線
を同一本数左方向により合わせた子より導体をそれぞれ
示している。

しかして、これらの子より導体Ｓ、Ｚを円周方向に隣り
合うように交互に配置した上で、これらの各子より導体
Ｓ、Ｚを各層すなわち第１層〜第３層を全て右方向に同
心状により合わせて本考案にかかる親より導体２′を形
成する。この親より導体２′は、これを所要の間隙を有
して囲繞するホース内に水を入れた状態もしくはホース
を設けずにそのままの状態ですなわち水冷もしくは空冷
状態で使用される。

なお、中心に配置される子より導体は、右方向のものに
限定されず左方向により合わせたものを使用してもよ
い。

次に第４図に基づいて親より導体に対するＬ型端子の取
付けについて説明する。同図に示すように、先ず、親よ
り導体の端末に銅スリーブ等から成る成型スリーブ６を
被せ、上部に長さ方向に添う凹み７が形成されるように
圧縮して、親より導体の端末に堅固に固定する。

次に、圧縮した成型スリーブ６を従前と同様のＩ型端子
４の導体挿通口８に挿入し、半田９にて固定する。

しかして、Ｉ型端子４の先端部10に、鉄板等から成る金
属板11をこれと直交するように配置し、両者の接合部を
ボルト12により堅固に締結する。

なお、前述の実施例においては、Ｌ型端子として従前の
Ｉ型端子と、これに直交するごとく締結した金属板とか
ら成るものを使用しているが、本考案はこれに限定され
ず単一物でＬ型状に形成したものを使用してもよい。

次に、下表に示すように４種類の供試試料を作成し、こ
れらの試料について屈曲・捩り複合試験を行なった結果
を第５図に基づいて述べる。

なお、上表中、ホース有とは、可撓導体２′の外周に補
強入りゴムホース（天然ゴムとプチレンブタジエンラバ
ーから成るゴムホース中にポリエステル編組を埋入した
もの）を遊嵌したものをいい、またホース無とはかかる
補強入りゴムホースのない可撓導体をいう。

なお、試験は実際の使用状況を模擬した試験機に、長さ
約１ｍの試料をセットし、±９０℃で２回とする屈曲・
捩り複合運動を約２０回／分で実施した。

第５図から、子より導体を各層同方向により合わせるこ
とによりＩ型、Ｌ型のいずれの端子についても良好な特
性を示し、また子より導体の各層のより方向の如何にか
かわらず端子をＬ型にすることにより断線寿命が延びて
いることが判る。

因に試料２と試料２′を比較すると約11000回の延命と
なっていることが判る。

第６、７図は上記の補強入りゴムホース内に水を入れ第
５図と同様の試験方法で可撓導体の屈曲・捩り複合試験
を行なった場合の結果を示している。同図から、試料１
と試料１′はほぼ同等の特性を示し、試料３、３′すな
わち端子Ｌ型にすることにより断線回数を1.85倍延ばし
うることが判る。これは、可撓導体の子より導体のより
方向を各層交互に反対にしたものから、各層同方向によ
り合わせ、かつＩ型端子からＬ型端子に変えたために、
導体に加かる応力集中および素線間の摩耗が緩和したた
めと解される。

要するに、以上の試験結果からすると、ホース無しのも
のについては、試料４′の次に試料２′が最も良い性能
を示していることが判る。

以上のように、本考案においては、素線のより方向を右
よりとした子より導体の多数条と、素線のより方向を左
よりとした子より導体の多数条とを、円周方向に隣り合
うように交互に配置して、可撓導体の屈曲時の子より導
体間の擦れ合いを線接触としているので、子より導体間
の摩耗を大幅に少なくすることができる。また、親より
導体の同心よりのより方向を全て同方向としているの
で、可撓導体の捩じれに対する層間の応力集中を緩和す
ることができる。すなわち、例えば第３図に示すよう
に、中心に配置された子より導体の外周に、第１層と第
３層が右方向に、中間の第２層が左方向となるように各
層交互に同心よりした場合においては、一方向に可撓導
体が捩じられたときには第１層と第３層のよりが締ま
り、中間の第２層が緩んで層間に部分的な応力集中が起
きて導体の疲労断線が生じ易くなるのに対して、親より
導体の同心よりのより方向を例えば全て右方向に統一し
た場合においては、可撓導体が時計方向に捩じれたとき
には各層のよりが締まり、反時計方向に捩じれたときに
は各層のよりが緩むように動くことになるので、層間の
応力集中を緩和させることができ、これによって可撓導
体の断線寿命を大幅に増大させることができる。

以上から、本考案においては、可撓導体の中間部に屈曲
運動が作用しても素線が容易に磨耗断線する恐れがな
く、また可撓導体の端子の口元に捩り運動が作用しても
層間に集中する恐れがなく、全体として断線寿命を大幅
に増大しうる可撓導体を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の可撓導体のより合わせ状況を示す説明
図、第２図は従来のＩ型端子の取付状況を示す説明図、
第３図は本考案の可撓導体のより合わせ状況を示す説明
図、第４図はＬ型端子の取付状況を示す説明図、第５図
は屈曲、捩り複合試験における各供試試料の抵抗比と繰
り返し回数の関係を示す説明図、第６図は各供試試料に
Ｉ型端子を取付けた場合における第５図と同様の関係を
示す説明図、第７図は各供試試料にＬ型端子を取付けた
場合における第５図と同様の関係を示す説明図である。 Ｓ……右方向の子より導体 Ｚ……左方向の子より導体 ２′……親より導体 ４……Ｉ型端子 ４′……Ｌ型端子

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】多数本の素線をより合わせた子より導体の
   多数条を更に同心状により合わせて成る親より導体を、
   冷却水充填用のホース内に遊嵌し、もしくは前記ホース
   内に遊嵌せずにそのまま使用するする可撓導体であっ
   て、隣接する前記子より導体の素線のより方向は互いに
   異方向とされ、前記親より導体の同心よりのより方向は
   各層同方向とされていることを特徴とする可撓導体。