(57)【要約】【課題】コードスイッチとケーブルの配線が簡単で、省スペースで配線が可能なコードスイッチ・ケーブル複合体を提供する。【解決手段】中空部２を有する絶縁体３と、絶縁体３の内面に保持され、間隔を置いて配置された複数の導電部材４とから構成されるコードスイッチ５において、絶縁体３の中に給電用あるいは信号伝送用のケーブル６を埋め込んだものである。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
中空部を有する絶縁体と、前記絶縁体の内面に保持され、間隔を置いて配置された複数の導電部材とから構成されるコードスイッチにおいて、前記絶縁体の中に給電用あるいは信号伝送用のケーブルを埋め込んだことを特徴とするコードスイッチ・ケーブル複合体。
【請求項２】
中空部を有する絶縁体と、前記絶縁体の内面に保持され、間隔を置いて配置された複数の導電部材とから構成されるコードスイッチにおいて、前記絶縁体内面に給電用あるいは信号伝送用のケーブルを保持したことを特徴とするコードスイッチ・ケーブル複合体。
【請求項３】
中空部を有する絶縁体と、前記絶縁体の内面に保持され、間隔を置いて配置された複数の導電部材とから構成されるコードスイッチにおいて、前記絶縁体の外周に給電用あるいは信号伝送用のケーブルを設置したことを特徴とするコードスイッチ・ケーブル複合体。
【請求項４】
前記導電部材が前記絶縁体の長さ方向に螺旋状に設けられた請求項１〜３いずれかに記載のコードスイッチ・ケーブル複合体。
【請求項５】
前記ケーブルが前記絶縁体の長さ方向に螺旋状に設けられた請求項１〜４いずれかに記載のコードスイッチ・ケーブル複合体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、絶縁体に押し圧がかかると作動するコードスイッチと、エネルギー、信号等を伝送するケーブルとを一体化したコードスイッチ・ケーブル複合体に関する。
【背景技術】
【０００２】
ロボットのアームなどには、挟み込み検知用としてコードスイッチが使われている。また、搬送用ロボットや人型ロボットには、安全性確保のための衝突検知用としてコードスイッチが使われている。このようなコードスイッチとしては特許文献１や特許文献２がある。
【０００３】
図７に示すようなコードスイッチ７１は、中空部７２を有する絶縁体７３と、絶縁体７３の内面に保持され、間隔を置いて平行に対向配置された２本の導電部材７４とから構成される。図８に示すようなコードスイッチ８１は、中空部８２を有する絶縁体８３と、絶縁体８３の内面に保持され、間隔を置いて螺旋状に配置された４本の導電部材８４とから構成される。
【０００４】
また、これらコードスイッチとは別に、ロボットなどには給電や信号伝送用に多くのケーブルが使用されている。
【０００５】
【特許文献１】特開平４−１２６３１９号公報
【特許文献２】特再平０９−０２１２３５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、コードスイッチとケーブルは別々に配線されるため、配線作業に非常に手間や時間がかかる。また、コードスイッチとケーブルを別々に配線すると場所を取るため、省スペース化が難しい。
【０００７】
そこで、本発明の目的は、コードスイッチとケーブルの配線が簡単で、省スペースで配線が可能なコードスイッチ・ケーブル複合体を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は上記目的を達成するために創案されたものであり、請求項１の発明は、中空部を有する絶縁体と、前記絶縁体の内面に保持され、間隔を置いて配置された複数の導電部材とから構成されるコードスイッチにおいて、前記絶縁体の中に給電用あるいは信号伝送用のケーブルを埋め込んだコードスイッチ・ケーブル複合体である。
【０００９】
請求項２の発明は、中空部を有する絶縁体と、前記絶縁体の内面に保持され、間隔を置いて配置された複数の導電部材とから構成されるコードスイッチにおいて、前記絶縁体内面に給電用あるいは信号伝送用のケーブルを保持したコードスイッチ・ケーブル複合体である。
【００１０】
請求項３の発明は、中空部を有する絶縁体と、前記絶縁体の内面に保持され、間隔を置いて配置された複数の導電部材とから構成されるコードスイッチにおいて、前記絶縁体の外周に給電用あるいは信号伝送用のケーブルを設置したコードスイッチ・ケーブル複合体である。
【００１１】
請求項４の発明は、前記導電部材が前記絶縁体の長さ方向に螺旋状に設けられた請求項１〜３いずれかに記載のコードスイッチ・ケーブル複合体である。
【００１２】
請求項５の発明は、前記ケーブルが前記絶縁体の長さ方向に螺旋状に設けられた請求項１〜４いずれかに記載のコードスイッチ・ケーブル複合体である。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、配線が容易で、占有面積が小さく、省スペース化が可能であるという優れた効果を発揮する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の好適な実施形態を添付図面にしたがって説明する。
【００１５】
図１は、本発明の好適な第１の実施形態を示すコードスイッチ・ケーブル複合体の横断面図である。
【００１６】
図１に示すように、第１の実施形態に係るコードスイッチ・ケーブル複合体１は、断面略矩形状の中空部（空隙）２を有する所定長さの断面略ロ字状の絶縁体３と、その絶縁体３の内面に保持され、間隔を置いて平行に対向配置された所定長の断面略矩形状の２本の導電部材４とから構成されるコードスイッチ（感圧センサ）５を備え、絶縁体３の中に給電用あるいは信号伝送用のケーブル（電力線あるいは通信線）６を埋め込んだものである。
【００１７】
ここで、ケーブル６としては、図６（ａ）に示すように、素線を複数本より合わせてケーブル芯線６１とし、そのケーブル芯線６１の外周にケーブル絶縁体６２を被覆したものでもよいし、図６（ｂ）に示すように、１本の素線をケーブル芯線６３とし、そのケーブル芯線６３の外周にケーブル絶縁体６２を被覆したものでもよい。
【００１８】
第１の実施形態の作用を説明する。
【００１９】
コードスイッチ５の動作を説明すると、外部から圧力が加わると中空部２がつぶれ、中空部２で導電部材４同士が接触することで、作動する（ＯＮ状態）。また、外部からの圧力がなくなると絶縁体３の復元力によって中空部２が元の状態に復元し、中空部２によって導電部材４同士が絶縁される（ＯＦＦ状態）。
【００２０】
コードスイッチ・ケーブル複合体１は、絶縁体３の中にケーブル６を埋め込むことにより、絶縁体３中のスペースを有効に利用しており、コードスイッチ５とケーブル６が一体化されるため、配線作業性が向上する。したがって、コードスイッチ５とケーブル６の配線が容易で、コードスイッチ５とケーブル６で占められる占有面積が小さい。
【００２１】
また、コードスイッチ５とケーブル６を一体化することにより、コードスイッチ・ケーブル複合体１がコンパクトになるため、省スペースで配線が可能であり、コードスイッチ・ケーブル複合体１の省スペース化が可能となる。
【００２２】
さらに、コードスイッチ５とケーブル６を一体化することにより、ケーブル６に過大な荷重が加わる前にコードスイッチ５が作動して反応することで、ケーブル６の破壊を防ぐなどの利用も可能となる。
【００２３】
図２に示すように、第２の実施形態に係るコードスイッチ・ケーブル複合体２１は、断面略円形の中空部２２を有する所定長さの断面略円筒状の絶縁体２３と、その絶縁体２３の内面に保持され、互いに間隔を置いて配置される（１本が他の３本に対して互いに向き合うように配置される）と共に、絶縁体２３の長さ方向に螺旋状に配置された所定長の断面略円形の４本の導電部材２４とから構成されるコードスイッチ２５を備え、絶縁体２３の中に給電用あるいは信号伝送用のケーブル６を８本埋め込んだものである。
【００２４】
このコードスイッチ・ケーブル複合体２１によっても、図１のコードスイッチ・ケーブル複合体１と同じ作用効果が得られる。
【００２５】
また、コードスイッチ２５の導電部材２４が長さ方向に螺旋状に設けられているので、コードスイッチ２５の曲げ性がよくなり、また、全方向からの加圧に対する検知が可能となる。
【００２６】
図３および図４に示す第３の実施形態に係るコードスイッチ・ケーブル複合体３１のように、図２のコードスイッチ２５の構造で、絶縁体２３の外周に、絶縁体２３の長さ方向に螺旋状にケーブル６を設置してもよい。この場合、コードスイッチ２５とケーブル６を一体化することにより、配線作業性の改善と省スペース化が可能となる。
【００２７】
また、絶縁体２３の外周にケーブル６を設置すると、図２のコードスイッチ・ケーブル複合体２１に比べて面圧が上がるため、コードスイッチ２５の感度もよくなる。
【００２８】
さらに、絶縁体２３の長さ方向にケーブル６を螺旋状に設けると、ロボットの可動部などにコードスイッチ・ケーブル複合体３１を配線した場合などでも、ケーブル６が屈曲に強くなり断線し難くなる。
【００２９】
図５に示すように、第４の実施形態に係るコードスイッチ・ケーブル複合体５１は、絶縁体２３と、その絶縁体２３の内面に保持され、斜めに間隔を置いて対向配置されると共に、絶縁体２３の長さ方向に螺旋状に配置された所定長の断面略円形の２本の導電部材２４とから構成されるコードスイッチ５５を備え、絶縁体２３の内面に、斜めに間隔を置いて対向配置されると共に、絶縁体２３の長さ方向に螺旋状に配置されるように給電用あるいは信号伝送用のケーブル６を２本保持したものである。
【００３０】
このコードスイッチ・ケーブル複合体５１によっても、絶縁体２３の内面にケーブル６を保持することにより、図１のコードスイッチ・ケーブル複合体１と同じ作用効果が得られる。
【実施例】
【００３１】
（実施例１）
図２のタイプのコードスイッチ・ケーブル複合体（導電部材４本のコードスイッチ１個、ケーブル８本）２１を３００ｍｍ試作した。コードスイッチ２５の導電部材２４としては素線径０．１２７ｍｍのすずめっき軟銅線７本を撚り合わせたものを芯線とし、その上に絶縁体２３として導電ゴムを被覆したものを用いた。ケーブル６としてはポリエチレンを被覆したものを用いた。
【００３２】
このコードスイッチ・ケーブル複合体２１を、溶接ロボットの可動部に配線するのに３０秒で終了した。また、複合体２１の占有面積は２０ｍｍ2 であった。さらに、合計１０万回の稼動試験を行ったがコードスイッチ２５、ケーブル６に断線等の破損は見られなかった。
【００３３】
（比較例１）
コードスイッチとケーブルが別々になっていること以外は、実施例１と同様にしてコードスイッチ２５、ケーブル６を試作した。
【００３４】
このコードスイッチ１本とケーブル８本を、溶接ロボットの可動部に配線するのに２分かかった。また、コードスイッチ１本とケーブル８本で占められる占有面積は４０ｍｍ2 であった。さらに、合計１０万回の稼動試験を行った結果、ケーブル６に断線が見られた。
【００３５】
（実施例２）
図５のタイプのコードスイッチ・ケーブル複合体（導電部材２本のコードスイッチ１個、ケーブル２本）５１を２００ｍｍ試作した。コードスイッチ５５の導電部材２４としては素線直径０．１２ｍｍのすずめっき軟銅線７本を撚り合わせたものを芯線とし、その上に絶縁体２３として導電ゴムを被覆したものを用いた。ケーブル６としては、フッ素樹脂を被覆したものを用いた。
【００３６】
このコードスイッチ・ケーブル複合体５１を、人型ロボットの関節部分に配線するのに２０秒で終了した。また、複合体の占有面積は１８ｍｍ2 であった。さらに、合計５０万回の稼動試験を行ったところ、コードスイッチ５５、ケーブル６に断線等の破損は見られなかった。
【００３７】
（比較例２）
コードスイッチとケーブルが別々になっていること以外は、実施例２と同様にしてコードスイッチ５５、ケーブル６を試作した。
【００３８】
このコードスイッチ１本とケーブル２本を、人型ロボットの関節部分に配線するのに９０秒かかった。また、コードスイッチ１本とケーブル２本で占められる占有面積は３０ｍｍ2 であった。さらに、合計５０万回の稼動試験を行った結果、ケーブル６に断線が見られた。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明の好適な第１の実施形態を示すコードスイッチ・ケーブル複合体の横断面図である。
【図２】本発明の第２の実施形態を示すコードスイッチ・ケーブル複合体の横断面図である。
【図３】本発明の第３の実施形態を示すコードスイッチ・ケーブル複合体の横断面図である。
【図４】図３に示したコードスイッチ・ケーブル複合体の側面図である。
【図５】本発明の第４の実施形態を示すコードスイッチ・ケーブル複合体の横断面図である。
【図６】図５（ａ）、図５（ｂ）はケーブルの一例を示す横断面図である。
【図７】従来のコードスイッチの一例を示す横断面図である。
【図８】従来のコードスイッチの一例を示す横断面図である。
【符号の説明】
【００４０】
１  コードスイッチ・ケーブル複合体
２  中空部
３  絶縁体
４  導電部材
５  コードスイッチ
６  ケーブル
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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