(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
導体の外周に絶縁被覆が設けられた絶縁素線を有する絶縁コアの外周に、第一の押出被覆層が設けられた絶縁ケーブルと、中空ケーブルの外周に第二の押出被覆層が設けられたチューブケーブルとから成り、これら絶縁ケーブルの第一の押出被覆層とチューブケーブルの第二の押出被覆層が熱融着されてなる熱融着型チューブ複合絶縁ケーブルにおいて、
前記中空チューブと前記第二の押出被覆層の間に、前記熱融着時の加熱による熱収縮が前記絶縁コアと同等もしくはそれ以下である中間層を設け、前記中間層は、高張力繊維の外周に金属箔を巻き回してなる金属箔糸からなる編組であることを特徴とする熱融着型チューブ複合絶縁ケーブル。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ロボット等の制御線として用いられる、通信または給電を行うための絶縁ケーブルと、エア等による制御を行うための流体用中空チューブケーブルを複合したチューブ複合絶縁ケーブルに関し、特に各ケーブル同士を熱融着してなる熱融着型チューブ複合絶縁ケーブルに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
ロボット等の制御に用いられる複合ケーブルの使用状態を図４に示す。３１はロボットの一部である可動部を示し、複合ケーブル３０の一端と接続されている。複合ケーブル３０の他端は、図示しない制御部側と接続されている。複合ケーブル３０には、可動部３１の移動に伴って屈曲動作が加わる。また、可動部３１には、エアシリンダー等の流体制御による作動機構が備えられている。図３は、複合ケーブル３０の断面図であり、通信または給電を行うための絶縁ケーブル２１と、流体による制御を行うためのチューブケーブル２２を有する。絶縁ケーブル２１とチューブケーブル２２は並列に配置され、それらの外被となる押出被覆層２３の隣接部相互は、熱融着により一体化されている。
【０００３】
この複合ケーブル３０を製造するにあたっては、絶縁ケーブル２１同士あるいは絶縁ケーブル２１とチューブケーブル２２を熱融着する部分に、熱風をあて加熱し、押出被覆層２３を部分的に溶融させ、両者の押出被覆層２３を接触させて融着している（特開平５−２７４９２２）。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の複合ケーブル３０の構造であると、上記製造過程で行われた熱融着による加熱によって、チューブケーブル２２側が絶縁ケーブル２１側よりも大きく収縮してしまうため、最終製品の形状が波打った様な、いびつな形状となったり、最悪の場合には、熱融着部分が部分的に剥がれてしまうという問題があった。その結果、外観が悪くなるばかりでなく複合ケーブル３０の屈曲動作により熱融着部分が剥がれ、複合ケーブル３０を構成する各々の絶縁ケーブル２１、チューブケーブル２２がばらけてしまうという問題が発生する可能性もあった。
【０００５】
本発明の目的は、上記課題を解決し、絶縁ケーブルとチューブケーブルが整然と配列された熱融着型チューブ複合絶縁ケーブルを提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明は、導体の外周に絶縁被覆が設けられた絶縁素線を有する絶縁コアの外周に、第一の押出被覆層が設けられた絶縁ケーブルと、中空ケーブルの外周に第二の押出被覆層が設けられたチューブケーブルとから成り、これら絶縁ケーブルの第一の押出被覆層とチューブケーブルの第二の押出被覆層が熱融着されてなる熱融着型チューブ複合絶縁ケーブルにおいて、前記中空チューブと前記第二の押出被覆層の間に、前記熱融着時の加熱による熱収縮が前記絶縁コアと同等もしくはそれ以下である中間層を設け、前記中間層は、高張力繊維の外周に金属箔を巻き回してなる金属箔糸からなる編組としたことにある。
【０００８】
上記第一および第二の押出被覆層の材質としては、ポリエチレン等のポリオレフィン系熱可塑性樹脂、ポリ塩化ビニル等の塩化ビニル系熱可塑性樹脂、あるいは熱可塑性樹脂とゴムをブレンドして生成した熱可塑性エラストマーが用いられる。熱可塑性エラストマーの具体例としては、ポリ塩化ビニルとウレタンゴムをブレンドしたウレタン系熱可塑性エラストマーがある。
【０００９】
上記中空チューブの材質としては、ナイロン系熱可塑性樹脂、ナイロン系熱可塑性エラストマー、軟質ポリウレタン等が挙げられる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好適一実施の形態を図１および図２に基づいて説明する。３本の絶縁ケーブル１と、２本のチューブケーブル２が並列に配置され、隣接する各ケーブル間が熱融着により一体化されている。熱融着を行う方法としては、最も簡便で適した方法として、熱風融着がある。絶縁ケーブル１同士あるいは絶縁ケーブル１とチューブケーブル２を熱融着する部分に、熱風をあて加熱し、押出被覆層３、４を部分的に溶融させ、隣接する押出被覆層３、４を接触させて融着する方法である。その他の熱融着の方法としては、熱ロール等による熱融着がある。
【００１１】
絶縁ケーブル１の構造としては、導体５の外周に絶縁被覆６が設けられた絶縁素線７を１本ないし複数本有する絶縁コア８ａ、８ｂ、８ｃの外周に、押出被覆層４が設けられている。各絶縁コア８ａ、８ｂ、８ｃは、用途に応じ、絶縁素線７のサイズ・本数を定めている。また、絶縁コア８ａは、シールド層９を設けた構造となっている。なお、絶縁ケーブル１は、絶縁コア８ａ、８ｂ、８ｃの外周に押出被覆層４を押出し被覆により形成してあるため、絶縁コア８ａ、８ｂ、８ｃと押出被覆層４は、ルースな状態ではなく密着した構成となっている。
【００１２】
チューブケーブル２の構造としては、中空チューブ１０の外周に、中間層１１が設けられ、この中間層１１の外周に押出被覆層３が押出し被覆により形成されている。中間層１１と押出被覆層３は、ルースな状態ではなく密着した構成となっている。
【００１３】
ここで、中間層１１の材料は、前記熱融着時の加熱による熱収縮が絶縁コア８ａ、８ｂ、８ｃと同等もしくはそれ以下であるものを用いる。例えば、中間層１１は、錫めっき銅線等の金属素線からなる編組とするのが好ましく、さらに好ましくは、高張力繊維の外周に銅箔等の金属箔を巻き回してなる金属箔糸からなる編組とするのがよい。編組を用いることで、中間層１１を設けたことによる熱融着型チューブ複合絶縁ケーブルの屈曲低下を抑えることができる。また、編組の巻き付け角度θは、４５度以下とするのが良く、さらに好ましくは２０度以下とするのが良い。図２は、中空チューブ１０に編組２０を巻き付けた状態を示す側面図である。巻き付け角度θとは、図２に示すように、ケーブルの長手方向の線ａに対する角度である。巻き付け角度を上記範囲とすることによって、熱融着時の加熱によるチューブケーブル２の長手方向の熱収縮を効果的に抑えることができる。その他の中間層の材料としては、錫めっき銅線等の金属素線を横巻したもの、接着剤付き金属テープを巻き回したもの、アラミド繊維（デュポン社の商品名「ケブラー（Ｒ）」（なお、ケブラー（Ｒ）はデュポン社の登録商標である。））等が挙げられる。
【００１４】
本実施の形態によれば、チューブケーブル２の中に中間層１１を有するため、熱融着時の加熱によるチューブケーブル２の熱収縮を抑えることができる。その結果、絶縁ケーブル１とチューブケーブル２が整然と配列された外観の良い品質に優れた熱融着型チューブ複合絶縁ケーブルを提供することができる。
【００１５】
押出被覆層３、４の材質としては、ポリエチレン等のポリオレフィン系熱可塑性樹脂、ポリ塩化ビニル等の塩化ビニル系熱可塑性樹脂、あるいは熱可塑性樹脂とゴムをブレンドして生成した熱可塑性エラストマーが用いられる。熱可塑性エラストマーの具体例としては、ポリ塩化ビニルとウレタンゴムをブレンドしたウレタン系熱可塑性エラストマーがある。並列される絶縁ケーブル１及びチューブケーブル２の押出被覆層３、４の材質は、融着時の容易さを考慮すると、全て同一のものが望ましいが、一本毎に異なる材質を用いても構わない。
【００１６】
中空チューブ１０の材質としては、ナイロン系熱可塑性樹脂、ナイロン系熱可塑性エラストマー、軟質ポリウレタン等が挙げられる。
【００１７】
本実施例の説明では、チューブケーブル２を両端に配した構造としたが、他の実施例として、チューブケーブル２を中央に配したもの、片端に配したもの、絶縁ケーブル１と１つおきに配したもの、もしくはランダムに配したものでも良く、また、絶縁ケーブル１の構成として、光ファイバ等の他の伝送手段を用いても良いものであり、本発明が本実施例により限定されるものではない。
【００１８】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、熱融着時の加熱による、絶縁ケーブルとチューブケーブルの熱収縮の差を抑えることができるため、絶縁ケーブルとチューブケーブルが整然と配列された外観が良い熱融着型チューブ複合絶縁ケーブルを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の熱融着型チューブ複合絶縁ケーブルの一実施例を示す横断図面である。
【図２】中空チューブに編組を巻き付けた状態を示す側面図である。
【図３】従来の複合ケーブルの一実施例を示す横断図面である。
【図４】複合ケーブルの使用状態を示す説明図である。
【符号の説明】
１  絶縁ケーブル
２  チューブケーブル
３、４  押出被覆層
５  導体
６  絶縁被覆
７  絶縁素線
８ａ、８ｂ、８ｃ  絶縁コア
９  シールド層
１０  中空チューブ
１１  中間層
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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