(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
伸縮自在な少なくとも１本の第１の芯線と、該第１の芯線の周囲に配され、伸縮自在な芯材の外周に導電線を配設してなる複数本の第２の芯線とを有し、且つ、該第１及び第２の芯線を組紐状あるいは綾織り状の被覆体で纏めて被覆してなることを特徴とする伸縮電線。
【請求項２】
前記第１の芯線の縦弾性係数が、前記第２の芯線の縦弾性係数よりも大きいことを特徴とする請求項１に記載の伸縮電線。
【請求項３】
前記第１の芯線は、伸縮自在な芯材の外周に左右に２条の糸を螺旋状に巻き付けてなることを特徴とする請求項１に記載の伸縮電線。
【請求項４】
前記第２の芯線は、伸縮自在な芯材の外周に複数本のエナメル線を撚ってなる導電線を左右に２条に螺旋状に巻き付けてなることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の伸縮電線。
【請求項５】
前記導電線は、複数本のエナメル線を撚ってなることを特徴とする請求項４に記載の伸縮電線。
【請求項６】
請求項１乃至５のいずれかに記載の伸縮電線を製造する方法であって、前記伸縮自在な少なくとも１本の第１の芯線の周囲に、前記伸縮自在な芯材の外周に導電線を配設してなる複数本の第２の芯線を配し、該第１及び第２の芯線を伸張させた状態でこれらを組紐状あるいは綾織り状の被覆体で纏めて被覆する工程を有することを特徴とする伸縮電線の製造方法。
【請求項７】
伸縮自在な少なくとも１本の芯線と、該芯線を被覆する導電線と弾性糸と糸とからなる組紐状あるいは綾織り状の第１の被覆体とを有し、且つ、該第１の被覆体を組紐状あるいは綾織り状の第２の被覆体で被覆してなることを特徴とする伸縮電線。
【請求項８】
前記芯線は、伸縮自在な芯材の外周に左右に２条の糸を螺旋状に巻き付けてなることを特徴とする請求項７に記載の伸縮電線。
【請求項９】
前記導電線は、複数本のエナメル線を撚ってなることを特徴とする請求項７又は８に記載の伸縮電線。
【請求項１０】
請求項７乃至９のいずれかに記載の伸縮電線を製造する方法であって、
前記伸縮自在な少なくとも１本の芯線を伸張させた状態で、該芯線を前記導電線と弾性糸と糸とからなる組紐状あるいは綾織り状の第１の被覆体で被覆する工程と、
前記芯線及び前記第１の被覆体を伸張させた状態で、前記組紐状あるいは綾織り状の第２の被覆体で被覆する工程と、
を有することを特徴とする伸縮電線の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、伸縮電線に係わり、更に詳しくは、屈曲に対する柔軟性のみならず伸びや捩じれに対して耐久性が高く、様々な信号線に適用できる伸縮電線及びその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の電線は、芯線として銅線を用いたものが主流であり、複数の銅細線を束ねて芯線とし、その外周を絶縁体で被覆した構造の絶縁電線が極めて一般的である。
【０００３】
そして、従来の電線において、屈曲に対して柔軟性を持たせるために、銅細線からなる芯線の外周を柔らかいゴムや塩化ビニール等の合成樹脂で被覆したものがある。例えばイヤホンコードとしては、銅細線を合成樹脂で被覆した３本の信号線を纏めてさらに合成樹脂で被覆したものがある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の被覆電線は屈曲に対する柔軟性はあるものの、伸縮性は殆どない。このため、特に繰り返し引っ張りや捻りを受けるような部分には用いることができず、例えば電子杖、折り畳み式の電子・電気製品の当該部分に配設される信号線（通信線）として高い信頼性を持って適用することができなかった。
【０００５】
本発明は、上記問題点に鑑み、屈曲に対する柔軟性はもとより、伸びや捻れに対しても耐久性が高い伸縮自在な電線及びその製造方法を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成すべく成された本発明の構成は以下の通りである。
【０００７】
即ち、本発明第１の伸縮電線は、伸縮自在な少なくとも１本の第１の芯線と、該第１の芯線の周囲に配され、伸縮自在な芯材の外周に導電線を配設してなる複数本の第２の芯線とを有し、且つ、該第１及び第２の芯線を組紐状あるいは綾織り状の被覆体で纏めて被覆してなることを特徴としているものである。
【０００８】
上記本発明第１の伸縮電線は、更なる好ましい特徴として、
「前記第１の芯線の縦弾性係数が、前記第２の芯線の縦弾性係数よりも大きいこと」、
「前記第１の芯線は、伸縮自在な芯材の外周に左右に２条の糸を螺旋状に巻き付けてなること」、
「前記第２の芯線は、伸縮自在な芯材の外周に複数本のエナメル線を撚ってなる導電線を左右に２条に螺旋状に巻き付けてなること」、
「前記導電線は、複数本のエナメル線を撚ってなること」、
を含む。
【０００９】
また本発明は、上記本発明第１の伸縮電線を製造する方法であって、
前記伸縮自在な少なくとも１本の第１の芯線の周囲に、前記伸縮自在な芯材の外周に導電線を配設してなる複数本の第２の芯線を配し、該第１及び第２の芯線を伸張させた状態でこれらを組紐状あるいは綾織り状の被覆体で纏めて被覆する工程を有することを特徴としているものである。
【００１０】
本発明第２の伸縮電線は、伸縮自在な少なくとも１本の芯線と、該芯線を被覆する導電線と弾性糸と糸とからなる組紐状あるいは綾織り状の第１の被覆体とを有し、且つ、該第１の被覆体を組紐状あるいは綾織り状の第２の被覆体で被覆してなることを特徴としているものである。
【００１１】
上記本発明第２の伸縮電線は、更なる好ましい特徴として、
「前記芯線は、伸縮自在な芯材の外周に左右に２条の糸を螺旋状に巻き付けてなること」、
「前記導電線は、複数本のエナメル線を撚ってなること」、
を含む。
【００１２】
また本発明は、上記本発明第２の伸縮電線を製造する方法であって、
前記伸縮自在な少なくとも１本の芯線を伸張させた状態で、該芯線を前記導電線と弾性糸と糸とからなる組紐状あるいは綾織り状の第１の被覆体で被覆する工程と、
前記芯線及び前記第１の被覆体を伸張させた状態で、前記組紐状あるいは綾織り状の第２の被覆体で被覆する工程と、
を有することを特徴としているものである。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態例を説明するが、本発明はかかる形態例に限定されるものではなく、本発明の要旨内で適宜の変更がなされたものを包含するものである。
【００１４】
先ず、本発明第１に係る伸縮電線を説明する。
【００１５】
図１は本発明第１に係る伸縮電線の一例を示す模式図であり、図２はその断面図である。これらの図において、１１は芯材１１ａと糸（紐）１１ｂからなる第１の芯線、１２は芯材１２ａと導電線１２ｂからなる第２の芯線、１３は被覆体である。
【００１６】
本例の伸縮電線１０は、１本の第１の芯線１１の周囲に配された３本の第２の芯線１２を被覆体１３で纏めて被覆した構成を有する。
【００１７】
本例の第１の芯線１１は、伸縮自在な弾性糸からなる芯材１１ａの外周に２条の糸１１ｂが逆回りに（左右に）螺旋状に配設されたものであり、全体として伸縮自在な構成を有している。
【００１８】
芯材１１ａを構成する弾性糸としては、弾性回復が良く腰の強いものが好ましく、例えば天然ゴム、ポリウレタン，シリコーンゴム等の合成ゴムからなるものが好適である。
【００１９】
糸１１ｂは、綿，麻，絹等の天然繊維、ガラス繊維、レーヨン，ナイロン，アクリル，ポリエステル，ポリプロピレン，ポリエチレン等の合成繊維、アラミド繊維等の超強力糸などいずれの素材を用いて製造されたものであってもよい。また、糸１１ｂは単糸であってもよいし組紐，撚糸であってもよい。
【００２０】
尚、第１の芯線１１は弾性糸のみで構成することもできるが、上記のように糸１１ｂを螺旋状に巻き付けることにより、この周囲に配される第２の芯線１２との摩擦力を高めることができ、伸縮電線全体として一体的で滑らかな伸縮性が得られる。
【００２１】
また、第１の芯線１１を芯材１１ａと糸１１ｂで構成する場合にも、本例のような構成に限らず、例えば、１条の糸１１ｂを芯材１１ａの外周に螺旋状に巻き付けたり、芯材１１ａの伸縮性を阻害しないように製造される場合には、芯材１１ａを糸１１ｂによって組紐状あるいは綾織り状に被覆して配することもできる。
【００２２】
さらに第１の芯線１１は、１本に限らず、例えば第２の芯線１２の本数に応じて複数本配することもできる。
【００２３】
第２の芯線１２は、第１の芯線１１と同様の伸縮自在な弾性糸からなる芯材１２ａの外周に２条の導電線１２ｂが逆回りに（左右に）螺旋状に配設されたものであり、全体として伸縮自在な構成を有している。
【００２４】
導電線１２ｂには、伸縮電線の用途に応じて所望の太さの絶縁被覆導電線を用いることができ、例えば軟銅線に絶縁用エナメルを被覆・塗布して成るエナメル線や、繊維の表面に銅やニッケル等の導電性金属又は合金をメッキ処理して固着した導電性繊維を軟質絶縁体で被覆してなる絶縁被覆導電線等を用いることができ、特に塑性の低いエナメル線を好適に用いることができる。また、例えば比較的細い（径０．０１〜０．１ｍｍ程度）のエナメル線を用いる場合には、複数本（例えば２〜５本程度）のエナメル線を撚ったものや、更には中央にアラミド繊維等の超強力糸を配置した状態で複数本のエナメル線を撚ったものを、導電線１２ｂとして用いることもできる。
【００２５】
この第２の芯線１２は、本例のように３本に限らず、伸縮電線１０の用途に応じて必要な信号線（通信線）もしくは送電線の数だけ用意される。例えば伸縮電線１０をイヤホンコードに適用する場合には２本もしくは３本、ＵＳＢに適用する場合には６本用意される。
【００２６】
被覆体１３は第１の芯線１１と第２の芯線１２を纏めて被覆するものであり、伸縮性を持たせるために組紐状あるいは綾織り状の構造を有している。ここで「組紐」とは、素紐が製品の長さ方向に傾斜して走りかつ素紐は相互に交錯するように製紐される組物を言い、本発明では特に円筒形に組織される丸打組物を言う。
【００２７】
この組紐構造を組む素紐としては、塑性の低いものが好ましく、綿，麻，絹等の天然繊維、ガラス繊維、レーヨン，ナイロン，アクリル，ポリエステル，ポリプロピレン，ポリエチレン等の合成繊維、アラミド繊維等の超強力糸などいずれの素材を用いて製造されたものであってもよい。また、この素紐はそれ自体が単糸であってもよいし、素紐それ自体に組紐，撚糸を用いてもよい。尚、前述の糸１１ｂとこの組紐構造を組む素紐には同様のものを用いることが好ましい。
【００２８】
上記の構成を有する本発明第１の伸縮電線では、屈曲に対する柔軟性のみならず伸びや捩じれに対しても耐久性が高い伸縮自在な電線となる。
【００２９】
特に、第１の芯線１１の縦弾性係数が、第２の芯線１２の縦弾性係数よりも大きくなるように材料、太さ及び本数を選定することにより、伸縮電線を伸縮させた際に、第１の芯線１１がガイド的な役割を果たし、第２の芯線１２がコブ状になることがなく、電線全体を綺麗に伸縮させることが可能である。このような具体例としては、第１の芯線１１の芯材１１ａとして例えばポリウレタンからなる１１２０デニールの弾性糸（商品名：スパンテックス）を用いた場合、第２の芯線１２の芯材１２ａとして例えばポリウレタンからなる８４０デニールの弾性糸（商品名：スパンテックス）を用いればよい。
【００３０】
図１に示したような伸縮電線を製造する際には、第１の芯線１１の周囲に第２の芯線１２を配し、これらの芯線を伸張させた状態でその周囲に組紐状あるいは綾織り状の被覆体１３を作製する。こうすることにより、被覆体１３に芯線１２の伸長率と同様の伸長率を付与することができ、伸縮電線全体として一体的で滑らかな伸縮性が得られる。
【００３１】
次に、本発明第２に係る伸縮電線を説明する。
【００３２】
図３は本発明第２に係る伸縮電線の一例を示す模式的に示す断面図である。図３において、２１は芯材２１ａと糸（紐）２１ｂからなる芯線、２２は弾性糸２２ａと導電線２２ｂと糸（紐）２２ｃとからなる第１の被覆体、２３は第２の被覆体である。
【００３３】
本例の伸縮電線２０は、１本のと導電線２２ｂと糸２２ｃとからなる第１の被覆体２２で被覆し、さらにこの外周を第２の被覆体２３で被覆した構成を有する。
【００３４】
芯線２１の構成は、先に説明した本発明第１に係る伸縮電線の第１の芯線１１と同様の構成とすることができる。
【００３５】
第１の被覆体２２は、芯線２１を被覆するものであり、伸縮性を持たせるために弾性糸２２ａと導電線２２ｂと糸２２ｃとからなる組紐状あるいは綾織り状の構造を有している。
【００３６】
弾性糸２２ａとしては、弾性回復が良く腰の強いものが好ましく、例えば天然ゴム、ポリウレタン，シリコーンゴム等の合成ゴムからなるものが好適である。
【００３７】
導電線２２ｂ及び糸２２ｃとしては、それぞれ本発明第１に係る伸縮電線の導電線１２ｂ及び糸１１ｂと同様のものを用いることができる。
【００３８】
本例では、第１の被覆体２２をそれぞれ３本の弾性糸２２ａと導電線２２ｂと糸２２ｃを用いて構成しているが、これらの本数はこれに限定されるものではなく、適宜変更することができる。例えば導電線２２ｂは、伸縮電線２０の用途に応じて必要な信号線（通信線）もしくは送電線の数だけ用意される。
【００３９】
第２の被覆体２３は、第１の被覆体２２の外周を被覆するものであり、伸縮性を持たせるために組紐状あるいは綾織り状の構造を有している。
【００４０】
この組紐構造あるいは綾織り構造を組む素紐としては、塑性の低いものが好ましく、本発明第１に係る伸縮電線の被覆体１３を構成する素紐と同様のものを用いることができる。
【００４１】
上記の構成を有する本発明第２の伸縮電線では、屈曲に対する柔軟性のみならず伸びや捩じれに対しても耐久性が高い伸縮自在な電線となる。特に、芯線２１の縦弾性係数が、第１の被覆体２２の縦弾性係数よりも大きくなるように材料及び太さを選定することにより、伸縮電線を伸縮させた際に、芯線２１がガイド的な役割を果たし、第１の被覆体２２がコブ状になることがなく、電線全体を凹凸なく綺麗に伸縮させることが可能である。
【００４２】
図３に示したような伸縮電線を製造する際には、芯線２１を伸張させた状態でその周囲に組紐状あるいは綾織り状の第１の被覆体２２を作製し、さらに芯線２１及び第１の被覆体２２を伸張させた状態でその周囲に組紐状あるいは綾織り状の第２の被覆体２３を作製する。こうすることにより、第１の被覆体２２及び第２の被覆体２３に芯線２１の伸長率と同様の伸長率を付与することができ、伸縮電線全体として一体的で滑らかな伸縮性が得られる。
【００４３】
以上説明した本発明第１及び第２の伸縮電線で弾性糸は、伸長率が１０％以上であるものが好ましく、特に２０％以上の伸長率を有するものが好ましい。この伸長率が１０％未満では、本発明の効果を十分に得ることが難しくなる。
【００４４】
本発明の伸縮電線は上述したイヤホンコードやＵＳＢのみならず、繰り返し伸縮を受け易い製品の信号線（通信線）もしくは送電線として極めて利用価値の高いものであり、例えば電子杖、折り畳み式の電子・電気製品の信号線（通信線）もしくは送電線、さらには電子機器付衣料等への編み込み用電線としての適用が考えられる。
【００４５】
【発明の効果】
以上説明した本発明の伸縮電線及びその製造方法によれば、屈曲に対する柔軟性はもとより、伸びや捻れに対しても耐久性が高い伸縮自在な電線が得られ、イヤホンコードやＵＳＢ等の信号線単体、電子杖、折り畳み式の電子・電気製品の信号線、電子機器付衣料等への編み込み用信号線として高い信頼性を持って適用することができる。
【００４６】
また、従来は無線でしか対応することができなかった部分にも、本発明の伸縮電線を適用できる可能性があり、この様な場合にはノイズの影響を受けにくく、より信頼性の高い通信が実現される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明第１に係る伸縮電線の一例を示す模式図である。
【図２】図１の伸縮電線の断面図である。
【図３】本発明第２に係る伸縮電線の一例を示す断面図である。
【符号の説明】
１０  伸縮電線
１１  第１の芯線
１１ａ  第１の芯線の芯材
１１ｂ  糸（紐）
１２  第２の芯線
１２ａ  第２の芯線の芯材
１２ｂ  導電線
１３  被覆体
２０  伸縮電線
２１  芯線
２１ａ  芯材
２１ｂ  糸（紐）
２２  第１の被覆体
２２ａ  弾性糸
２２ｂ  導電線
２２ｃ  糸（紐）
２３  第２の被覆体
【図１】
0004634635.tif 000002
【図２】
0004634635.tif 000003
【図３】
0004634635.tif 000004