JPS63170809A - ケーブル又は導体中に配設した絶縁材の展性外被を有する高可撓性ケーブル又は電気導体及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、ケーブル又は導体に配設した展性のある絶
縁材の被覆外被を有する高可撓性の電気ケーブル又は導
体、及びその製造方法に関する。

高可撓性のケーブル及び導体は、なによりも消費者が作
業開始時、捻じったり又は振り回したりする、どんなと
ころにも導入される。このようなケーブル又は導体を導
入する分野は、特に医療の分野である。この分野では、
電気を必要とする測定装置、制御装置又は操作装置にで
きる限り自由な運動性が要求される。この要請は、単芯
の、例えば外科の装置に対する同軸給電導線にも、また
端部に例えば測定子を設置している医療試験に使用する
多芯データケーブルにも生じている。

そのような接続用又は結合用導体の自由な運動性は、現
在のところ未だ達成されていない、その理由は、この連
動性ないしは可撓性を高めると、ケーブルの引張強度が
低下し、そのため、例えば特定の目的に対する動作の信
頼性に問題が生じるからである。

ケーブルの引張強度を、古（から知られているように、
例えば被覆外被に封入し、それに応じて引っ張りに強い
繊維又は布地によって高めようとすると、そのような補
強が、例えば測定子の回転運動で接続導線に伝達される
捻じれ運動のしやすさが阻止される。特にケーブル端末
の破損がしばしば生じる。

従って、この発明の課題は、任意の方向に必要な運動性
があり、同時に充分な引張強度のある上記の種類に属す
るケーブル及び導体を形成することにある。

上記の課題は、この発明により被覆外被の少なくとも内
面が、長手方向に延びる端部を有するテープとして形成
され、この被覆外被に接続して引き延ばし半融した弗素
高分子製の箔で被覆されていることによって解決されて
いる。この処置は、例えば、ケーブル芯上あるいは導線
上で各被覆外被の殆ど自在な捻れをもたらし、同時に捻
じった場合、軸方向の絶縁性及び運動性が、この発明に
よるケーブル又は導体によって問題なく得られる。

同時に、例えば要求されるゴム材の可撓性のために製造
され、従ってこの発明によるケーブルの展性のある被覆
外被は引張強度を高めている。このことが、通常長い運
転時間で、常時変化する運動が行われる処理袋Ｗ（ロボ
ット）の分野でも、この発明によるケーブル又は導体の
有利な使用を保証する特性となっている。

この発明によるケーブルの被覆外被に、例えば軸方向又
は半径方向に加わる力の大部分は、この外被によって直
接受は止められ、埋め込だ芯線又は傷つき易い導線も外
部の力から大幅に解放される。

この発明により提唱される処置は、まだ他の利点がある
。弗素高分子、即ち高温で使用できる材料の箔を導入す
ることが、同時に例えば傷付き易い芯線を外部からの温
度作用及び化学的な反応性物質に対して強力に保護する
ことを意味する。

このことは、例えば外科医療で使用する接続導線に対し
て特に意義がある。そこでは、装置を挿入した後、接続
導線を含めてこの装置を高温にして滅菌する必要があり
、これによって、結局完全な動作準備が期待される。現
在使用されている導体は、これ停会ての要請を短期間な
いしは制限を付けてしか満足していない。なぜならば、
滅菌過程が導体の積層構造中で隣接する個々の材料を付
着させ、それ故、この導体を挿入するのに必要な運動性
又は可撓性に重大な影響をあたえるからである。

長手方向に延びるテープ状の箔を各外被の内面で、テー
プの端が互いに緩く当たるように配置してもよい。しか
し、この発明の他の実施しする場合、長手方向に延びる
テープの端が互いに重なっているとき、特に有利である
。このことは、製造過程で更に信頼性をもたらし、外被
の内面を完全に被覆する保証を与えるので、自由な運動
を保証する。

この発明によって導入されたテープ状の箔は、押出成形
機とそれに続くローラによって加工される弗素高分子、
例えばポリテトラフロールエチレン、の単体又は混合高
分子からできていると効果的である。

ケーブル又は導体の積層構造で長手方向に向けて配設し
た箔の方向に要求され引張強度を得るため、この箔を２
０００％、主に３００〜１０００％まで引き延ばせると
有利である。それに応じて、更にテープの向きに垂直な
伸びも得られ、例えばこの箔の多孔度を上げ、それによ
って、各被覆外被との機械的結合を改良するには、この
発明を実施すると有利である。

この発明により得られた箔の比重は、引き伸ばされ、半
融した状態で主に０．２　〜０．７　ｇ／　ｃｄである
。特に有利なように、伸びがテープの方向だけにつける
と、テープ状の箔の伸び方向とこの方向に垂直な向きの
引張強度の比は１０〜１５：１である。

引き延ばし、次いで半融したテープ状の箔の厚さは、こ
の発明を実施すると１５〜２５０μｍ、主に３０〜１０
０μ−になる。繊維又は布地のような、引張強度を強め
る公知の材料に反して、このことはケーブル又は導体の
積層構造で全く当然の処置を意味する。即ち、例えば要
求される外径寸法は、使用特性を相当改良した場合、問
題なく維持できる。

多孔度を上げるため横方向を更に延ばす外に、テープの
向きに延ばし、半融した箔を、例えば処理前に針付きロ
ーラに通して孔あけするこもできる。

この発明によるテープ状の箔は、必要に応じてケーブル
又は導体の積層構造にしてどんな場所にでも導入できる
。このケーブルを、例えば可撓性があり、薄い多芯線で
形成し、その芯を展性のある被覆外被で被覆すると、テ
ープ状に引き延ばし、半融した箔が主に芯に対向する被
覆面に取り付けである。この箔によって高められ、それ
自体展性と可撓性のある被覆外被の引張強度の外に、こ
の被覆外被は上記の処置を加えると、更に容易に捻じれ
る。

導体が内部導線と外部導線の同軸配置であれば、外部導
線とその絶縁体間にテープ状の箔を配設すると効果的で
ある。

この発明によりケーブル又は導体を製造するには、展性
のある各被覆外被を配設する前に、ケーブル芯、導線等
である下地の周りに引き延ばし、半融したテープ状の箔
を巻き付け、その上に直接絶縁した被覆外被を成形する
方法が効果的である。

次いで、その材料を架橋する。この場合、被覆外被の成
形及び／又はそれに引き続く架橋処理で外被の内面にあ
るテープ状の箔が、その外被に付着又は溶着する。シリ
コンゴムの場合のように、ゴム材料をテープ状の箔に冷
間塗布し、次いで架橋するため温度処理を行う場合、既
に張り付けたテープ状の箔を予備加熱すると、時として
有利である。

この発明を第１図及び第２図に実施例として示したケー
ブル及び導体に基ずき詳しく説明する。

第１図は、芯線１を撚るか又は束ねてテープ２と一緒に
した多芯ケーブルを示す。この芯線結合体の上に、機械
的な保護材として又はシールドのために、網状材料が配
設しである。このようなケーブルは、測定装置又は制御
装置用に対する可撓性のある接続導線として使用するこ
ができる。被覆外被４は、例えば架橋したシリコンゴム
から成るが、要求される可撓性に応じて形成され、その
ため、芯線方向にも展性がある。被覆外被のこの展性は
、使用時にケーブルに引張応力が加わり、この被覆外被
の包む芯が外被の延びによってこの芯と外被を同じ位置
に保持しないので、不利である。この被覆外被の展性は
、充填材を付加して合成外被にすると低下するが、この
処置は、例えば要求される高可撓性のためにも、直ちに
放棄できない材料特性を変更することにもなる。

ここで、この発明は、被覆外被４と網状材料３の間に引
き延ばし、半融した箔５、例えばテトラフロールエチレ
ンポリマ製の箔を配設して、救済策を提示している。こ
の箔５は、優れた滑動筒又は分離箔として作用するので
、被覆外被４は網状材料３の上で実際上自由に延びる。

つまり、この箔は被覆外被４の内面に機械的に接続して
ケーブル構造体の中で引張部材の機能を同時に引き受け
ている。このことは、被覆外被４の展性を相当制限して
いる。被覆外被４を取り付けるとき、箔５のためこの被
覆外被の材料が網状材料３にも押圧しなく、それだけケ
ーブルの可撓性に悪影響を与えない。

この箔５は、半融前又は同時に行う温度処理で延ばされ
ている。そのような箔は、達成した高引張強度を無視し
た、多孔質である。従って、外被材料を取り付ける、又
は温度処理の下でその材料の架橋を行うと、被覆外被と
しっかりとした結合が生じる。これに対して、この箔５
は被覆外被４の内面全体にわたって延び、多数の付着点
がケーブルの周囲に分布して、被覆外被４と箔５の間を
結合させているので、この発明で支持された被覆外被４
上では、使用材料の展性にもかかわらず、その材料が著
し引張応力を受は止め、ケーブル芯線の引張力を解放し
ている。網状材料３上で被覆外被４が自在に運動できて
も、その他の点で被覆外被４とその下の芯の間の力の調
整が失われていない。

第２図には、同軸にした電気給電用導体が示しである。

内部導体６は、可撓性のある絶縁材７に包まれ、この絶
縁材７の上に、例えば交互に隣接した外部導体の線材８
とガラス強化繊維９が、例えば表面を固定するために配
設しである。この芯の上に、外部被覆として可撓性のあ
る被覆外被１０が取り付けである。この場合、箔１１は
この発明の提唱に従って、被覆外被１０と外部導体８の
間に滑動筒又は分離箔を付与し、同時に外被の内面の全
周にわたって機械的に接続を与える引張部材をもたらす
。

次に、箔１１の端部の重なった個所を記号１２で示す。

この個所は、例えばラッパ状に延びる工具によって長手
方向に走る箔を外部導体８と９の周りに巻き付けるため
、その場所の周囲より広いテープ幅を選択することによ
ってできる。　　　　テープ端部を重ねて取り付けた箔
１１は、この応用例の場合、更にこの同軸構造を高温作
用に対して保護する使命を持っている。この作用は、例
えば医療装置を消毒する場合、外部導体を外被及び／又
は内部導体の絶縁材に付着させ、そのため導体の可撓性
及び戻り力を阻害する。

第１図及び第２図に示した電気導体は、可撓性の観点か
ら金属製の導線が効果的であるが、この発明により形成
するケーブル又は導体の場合、光導体でも有利に使用で
きる。その場合、機械的な要請に対し芯の負担を低減す
る、引き延ばし半融した箔は、傷つき易い光導体に対し
て著し防御になる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明による第一実施例であるケーブルの
模式斜視図、第２図は、この発明による第二実施例であ
るケーブルの模式斜視図である。 図中引用記号： １．６・・・内部導体、 ３．８・・・外部導体、 ４．１０・・・外被。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）ケーブル又は導体中に配設した絶縁材の展性被覆外
   被を有するケーブル又は電気導体において、被覆外被の
   少なくとも内面が長手方向に延びる端部を有するテープ
   として形成してしてあり、この被覆外被に接続している
   、弗素高分子製の引き延ばし、半融した箔で被覆してあ
   ることを特徴とするケーブル又は導体。 ２）長手方向に延びるテープの端部は、互いに重なって
   いることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のケー
   ブル又は導体。 ３）テープ状の箔は、押出機とそれに続くローラによっ
   て加工される弗素高分子単体又は混合高分子から作成さ
   れることを特徴とする特許請求の範囲第１項又は第２項
   記載のケーブル又は導体。 ４）テープ状の箔は、テープの方向に向けて引き伸ばし
   てあることを特徴とする特許請求の範囲第１〜３項のい
   ずれか１項に記載のケーブル又は導体。 ５）テープ状の箔は、２０００％、主に３００％と１０
   ００％の間まで延ばしてあることを特徴とする特許請求
   の範囲第４項記載のケーブル又は導体。 ６）テープ状の箔は、テープの方向及びその方向にに垂
   直に延ばしてあることを特徴とする特許請求の範囲第１
   〜５項のいずれか１項に記載のケーブル又は導体。 ７）テープ状の箔の比重は、引き延ばし、半融した状態
   で０．５〜０．７ｇ／ｃｍ＾３であることを特徴とする
   特許請求の範囲第１〜６項のいずれか１項に記載のケー
   ブル又は導体。 ８）テープ状の箔の延び方向とその方向に垂直な方向の
   引張強度の比は、１０〜１５：１であることを特徴とす
   る特許請求の範囲第１〜７項のいずれか１項に記載のケ
   ーブル又は導体。 ９）引き延ばし、半融した箔の厚さは、１５〜２５０μ
   ｍ、主に３０〜１００μｍであることを特徴とする特許
   請求の範囲第１〜８項に記載のケーブル又は導体。 １０）引き延ばし、半融したテープ状の箔は、更に穴あ
   けされていることを特徴とする特許請求の範囲第１〜９
   項のいずれか１項に記載のケーブル又は導体。 １１）一本の芯に集めた多数の芯線とその上に配設した
   展性のある外被を有し、延ばし、半融したテープ状の箔
   は、芯に対向する側の外被の表面に配設してあることを
   特徴とする特許請求の範囲第１〜１０項のいずれか１項
   に記載のケーブル又は導体。 １２）内部導体及び外部導体を同軸にした形状であり、
   外部導体の絶縁材は外部導体に対向する絶縁材の内面で
   引き延ばし、半融した箔を有することを特徴とする特許
   請求の範囲第１〜１１項のいずれか１項に記載のケーブ
   ル又は導体。 １３）ケーブル又は導体中に配設した絶縁材の展性被覆
   外被を有するケーブル又は電気導体の製造方法において
   、展性被覆外被の各々を取り付ける前に、引き延ばし、
   半融したテープ状の箔が、下地、即ち線芯、導線の周り
   に長手方向に延ばして巻き付けてあり、その上に直接被
   覆外被を被せ、次いでその被覆外被の材料を架橋し、そ
   の場合、この被覆外被の取り付け及び／又はその後に続
   く架橋によって、外被の内側にあるテープ状の箔が、こ
   の外被に貼付け又は溶着されることを特徴とするケーブ
   ル又は導体の製造方法。 １４）被覆外被を取り付ける前、箔は加熱されることを
   特徴とする特許請求の範囲第１３項記載のケーブル又は
   導体の製造方法。