(57)【要約】【課題】伸縮性と省スペース性とを両立しやすい伸縮電線を提供する。【解決手段】複数の電線１１が編み込まれ、軸に沿って伸縮可能な中空筒形状を有する編組線よりなる導体１０と、導体１０の中空部に挿通され、導体１０の軸に沿って導体１０よりも高い伸縮性を有する伸縮部材２０と、を有する伸縮電線１とする。伸縮部材２０は、有機高分子を含む材料よりなる棒状部材よりなるとよい。導体１０を構成する電線１１が、導電性材料が露出した素線よりなり、伸縮電線１が、導体１０の外周に、絶縁被覆を有するか、あるいは、導体１０を構成する電線１１が、それぞれ、導電性材料の外周に絶縁被覆を有するとよい。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の電線が編み込まれ、軸に沿って伸縮可能な中空筒形状を有する編組線よりなる導体と、
前記導体の中空部に挿通され、前記導体の軸に沿って前記導体よりも高い伸縮性を有する伸縮部材と、を有することを特徴とする伸縮電線。
【請求項２】
前記伸縮部材は、有機高分子を含む材料よりなる棒状部材より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３】
前記導体を構成する電線は、導電性材料が露出した素線よりなり、
前記伸縮電線は、前記導体の外周に、絶縁被覆を有することを特徴とする請求項１または２に記載の伸縮電線。
【請求項４】
前記導体を構成する電線は、それぞれ、導電性材料の外周に絶縁被覆を有することを特徴とする請求項１または２に記載の伸縮電線。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、伸縮電線に関し、さらに詳しくは、可動部材の電気接続等に利用することができる伸縮可能な電線に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
相対的に可動である部材の間に電気接続を形成する等の用途において、伸縮性を有する電線（伸縮電線）が用いられる。伸縮電線の例として、絶縁電線を螺旋状に加工して伸縮自在としたカールコードが公知である。この種のカールコードは、例えば特許文献１に開示されている。
【０００３】
カールコードにおいては、十分に高い伸縮性、バネ性を有することが求められる。特許文献１では、カールコードにおいて通電時の加熱によるバネ性の低下を抑える手段として、螺旋状に加工されたコード本体（絶縁電線）のシースに、螺旋状の塑性変形された鋼線を一体化する方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１２−２４３３９９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
カールコードのような伸縮電線は、自動車内の配線材としても用いられるが、自動車内で配線に用いることができるスペースは限られており、伸縮電線においても、省スペース性が求められる。しかし、伸縮電線として、カールコードを用いる場合に、十分な伸縮性を確保するためには、カールコードを構成する絶縁電線の絶縁被覆を十分に厚くする必要がある。すると、絶縁電線、さらにはカールコード全体の径が大きくなってしまい、省スペース性を高めることが難しい。カールコードの伸縮性を高めるに際し、特許文献１のように、絶縁電線に別の高い伸縮性を有する材料を付加する場合にも、カールコード全体の径が太くなりやすく、省スペース性に劣る。このように、伸縮電線としてカールコードを用いる場合に、伸縮性と省スペース性を両立することは難しい。
【０００６】
本発明の課題は、伸縮性と省スペース性とを両立しやすい伸縮電線を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するため、本発明にかかる伸縮電線は、複数の電線が編み込まれ、軸に沿って伸縮可能な中空筒形状を有する編組線よりなる導体と、前記導体の中空部に挿通され、前記導体の軸に沿って前記導体よりも高い伸縮性を有する伸縮部材と、を有するものである。
【０００８】
ここで、前記伸縮部材は、有機高分子を含む材料よりなる棒状部材よりなるとよい。
【０００９】
また、前記導体を構成する電線は、導電性材料が露出した素線よりなり、前記伸縮電線は、前記導体の外周に、絶縁被覆を有するとよい。あるいは、前記導体を構成する電線は、それぞれ、導電性材料の外周に絶縁被覆を有するとよい。
【発明の効果】
【００１０】
上記発明にかかる伸縮電線は、編組線よりなる導体と、その導体よりも高い伸縮性を有する伸縮部材を有するため、全体として、軸に沿って高い伸縮性を有する。そして、編組線の中空部に伸縮部材が挿通されているため、伸縮電線全体としての外径が、編組線よりなる導体の外径によって規定される。つまり、伸縮部材を用いて伸縮性を高めることによって、伸縮電線全体として占める空間が大きくなる訳ではなく、省スペースに優れた伸縮電線となる。
【００１１】
ここで、伸縮部材が、有機高分子を含む材料よりなる棒状部材よりなる場合には、伸縮部材が高い伸縮性と柔軟性を有し、編組線よりなる導体の中空部に挿通して使用するのに適した伸縮部材となる。
【００１２】
また、導体を構成する電線が、導電性材料が露出した素線よりなり、伸縮電線が、導体の外周に、絶縁被覆を有する場合には、導体を構成する電線を個別に絶縁する必要がないことから、伸縮電線全体としての径を小さくして、伸縮電線を外部に対して絶縁することができる。
【００１３】
あるいは、導体を構成する電線が、それぞれ、導電性材料の外周に絶縁被覆を有する場合にも、それらの絶縁被覆を薄く形成することで、伸縮電線全体としての径を小さく抑えることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の一実施形態にかかる伸縮電線を示す斜視図であり、（ａ）は伸縮されていない状態、（ｂ）は伸長された状態を示している。
【図２】上記伸縮電線の製造方法を示す図であり、（ａ）〜（ｃ）の順に加工を行う。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、図面を用いて、本発明の一実施形態にかかる伸縮電線について詳細に説明する。
【００１６】
図１に、本発明の一実施形態にかかる伸縮電線１の外観を示す。伸縮電線１は、導体１０と、伸縮部材２０とを有している。
【００１７】
導体１０は、多数の細い素線（電線）１１を相互に網目状に編み込んでなる中空筒状の編組線として構成されている。編組線は、その編み込み構造により、中空筒形状の軸に沿って、伸縮することができる。また、編み込み構造により、柔軟に曲げ変形することができる。本実施形態において、導体１０を構成する素線１１は、導電性材料が露出したものであり、それぞれの外周に絶縁被覆を有さない。素線１１を構成する具体的な導電性材料は、特に指定されないが、銅、銅合金、アルミニウム、アルミニウム合金等の金属材料を好適なものとして挙げることができる。このように、金属素線が編み込まれた中空筒状の編組線は、絶縁電線の外周に設けてノイズの侵入や放射を遮蔽する編組シールドとして公知であり、本実施形態にかかる伸縮電線１を構成する導体１０としても、そのような編組シールドと同様に製造され、同様の構造を有するものを用いることができる。
【００１８】
伸縮部材２０は、導体１０の中空部の内径以下の外径を有する棒状の部材であり、伸縮性材料よりなっている。伸縮部材２０は、長手方向軸を導体１０の中空筒形状の軸方向と略平行にして、導体１０の中空部内に挿通されている。伸縮部材２０を構成する伸縮性材料は、長手方向軸に沿って、編組線よりなる導体１０よりも高い伸縮性を有している。つまり、伸縮部材２０の方が、導体１０よりも、伸縮両方向に、復元力をもって弾性的に変形するバネとしての挙動を強く有している。
【００１９】
伸縮部材２０を構成する具体的な伸縮性材料としては、伸縮性を有する有機高分子材料を挙げることができる。特に、ゴムやエラストマーは、非常に高い伸縮性と柔軟性を有しており、導体１０とともに伸縮電線１を構成する材料として、好適に用いることができる。所望の径と長さを有する棒状の伸縮部材２０として成形し、導体１０の中空部に挿通することも容易に行える。具体的には、天然ゴム、イソプレンゴム、ブタジエンゴム、シリコーンゴム、熱可塑性エラストマー等を特に好適に用いることができる。
【００２０】
伸縮部材２０を構成する有機高分子は、架橋されていても、架橋されていなくてもよい。また、複数種の有機高分子を組み合わせて用いてもよい。そして、伸縮部材２０は、有機高分子のみよりなっても、有機高分子以外に、伸縮性を損なわない範囲で、各種添加剤が添加されてもよい。さらに、伸縮部材２０は、絶縁性材料よりなっても、導電性材料よりなってもよい。有機高分子は一般的には絶縁性材料であるが、有機高分子自体の構造によって、あるいは添加剤によって、導電性を持たせることも可能であり、その場合には、伸縮部材２０を導体１０とともに通電用の導電部材として兼用することができる。
【００２１】
本伸縮電線１は、図２に示すようにして、製造することができる。まず、図２（ａ）のような素線１１を多数用いて、図２（ｂ）のように、網目状に編んで中空筒状に成形し、導体１０を製造する。別途、有機高分子を含んだ伸縮性材料を棒状に成形して伸縮部材２０を製造しておく。そして、図２（ｃ）のように、伸縮部材２０を導体１０の中空部内に挿通する。最後に、適宜、導体１０の両端部を伸縮部材２０に対して固定する。この固定は、例えば、金具等によるかしめ、テープ等による接着、共通の部材への接続等によって行うことができる。
【００２２】
このような伸縮電線１は、編組線よりなる導体１０と伸縮性材料よりなる伸縮部材２０が複合されていることにより、伸縮電線１全体として、高い伸縮性を示す。つまり、図１（ａ）に示すように、導体１０、伸縮部材２０とも自然長にある状態から、導体１０および伸縮部材２０の両端部を相互に離間させる方向に引張ると、図１（ｂ）に示すように、導体１０と伸縮部材２０が共に軸方向に伸長される。この状態で、導体１０および伸縮部材２０の両端部を引張っていた力を解放すると、導体１０および伸縮部材２０は、再度、図１（ａ）のように、自然長に復帰する。このように、伸縮電線１は、可逆的に弾性伸縮を繰り返すことができる。
【００２３】
上記のように、編組線よりなる導体１０は、素線１１の編み込み構造により、伸縮性を有しているが、その伸縮性は、導体１０を単独で伸縮電線として用いることができるほど高いものではない。しかし、そのような導体１０を、導体１０よりも高い伸縮性を有する伸縮部材２０と複合して用いることにより、伸縮電線１全体として、例えば可動部材間の電気配線等に用いるのに十分な伸縮性を達成することができる。特に、編組線よりなる導体１０は、素線１１の編み込み構造によって、比較的伸長しやすい特性を有しているが、伸長させた状態から伸長前の状態に可逆的に戻すことは難しい。これに対し、ゴムをはじめとする有機高分子を含んでなる伸縮部材２０は、編組線よりなる導体１０と比較して、伸長方向および圧縮方向の両方において、高い伸縮性を有し、しかも、その伸縮および圧縮の可逆性も非常に高い。このような特性を有する伸縮部材２０によって、導体１０の伸縮を補助することで、伸縮電線１全体として、可逆的な伸縮性に優れた電線とすることができる。
【００２４】
編組線よりなる導体１０および有機高分子を含んでなる伸縮部材２０は、ともに、伸縮性に加え、高い柔軟性を有しており、柔軟に曲げ変形することができる。よって、伸縮電線１は、全体として、柔軟性にも優れ、種々の可動部材の間の電気配線に好適に利用することができる。
【００２５】
本伸縮電線１全体の外径は、導体１０の外径によって規定される。伸縮部材１０が導体１０の中空部に収まりさえすれば、伸縮部材２０の形状や寸法は、伸縮電線１の外径に影響を与えない。よって、導体１０の筒形状の外径を小さくすることで、伸縮電線１全体の外径を小さくし、省スペース化することができる。これにより、自動車内の空間等、電線を配策できるスペースが限られる場合にも、伸縮電線１を電気配線に利用しやすくなる。
【００２６】
本伸縮電線１において、電線として所望される導電性を維持しながら導体１０の筒形状の外形を小さくする方法としては、素線１１を編み込む密度を高めることが考えられる。ただし、素線１１の密度を高めると、導体１０の伸縮性が低下してしまう。また、導体１０の筒形状の外径を小さくすると、中空部の内径も小さくなり、中空部に挿通できる伸縮部材２０の径も限られてしまう。そこで、伸縮電線１全体として、所望される省スペース性と伸縮性を達成できるように、導体１０の外径を設定すればよい。伸縮電線１を自動車内の配線に用いる場合に、導体１０の外径を０．５〜２０ｍｍの範囲とする形態を例示することができる。
【００２７】
本伸縮電線１において、さらに全体としての伸縮性を高めるためには、導体１０の中空部内に収容できる範囲において、伸縮部材２０の形状や材質の選択により、伸縮部材２０の伸縮性を高めればよい。この場合にも、伸縮電線１全体の寸法は導体１０によって規定され、伸縮電線１の伸縮性を向上させることが、伸縮電線１の大型化につながることはない。これは、絶縁電線を螺旋状に成形したカールコードにおいて、絶縁被覆を厚く形成した場合や、特許文献１に示されるように、絶縁電線の外側に螺旋状の塑性変形された鋼線を一体化する場合に、カールコード全体が大型化してしまうのとは異なる。
【００２８】
本実施形態にかかる伸縮電線１においては、伸縮部材２０として、有機高分子を含む伸縮性材料よりなる棒状部材を用いた。しかし、伸縮部材２０としては、このようなものに限られず、導体１０の軸に沿って導体１０よりも高い伸縮性を有する部材ならば、どのようなものを用いてもよい。例えば、金属線材を螺旋状に巻き回してなるコイルばねを用いることができる。ただし、柔軟性や軽量性等において、上記のように、有機高分子を主成分とする棒状部材を用いる場合の方が優れている。
【００２９】
以上で説明した伸縮電線１においては、伸縮電線１全体の外表面に素線１１を構成する導電性材料が露出されており、伸縮電線１が外部に対して絶縁されていない。しかし、伸縮電線１に絶縁被覆を設け、外部に対して絶縁することもできる。例えば、上記のように、導電性材料が露出した素線１１を用いて導体１０を構成しておき、さらに、その導体１０の外周を被覆する筒状の絶縁被覆（シース）を設ければよい。そのような絶縁被覆は、例えば、導体１０の外周に絶縁性材料を押し出し成形する方法や、導体１０と別に中空筒状に形成した絶縁被覆に導体１０を挿通することによって、導体１０の外周に設けることができる。導体１０と伸縮部材２０よりなる伸縮電線１の伸縮可能範囲の全域において、絶縁被覆を破断等なく保持するために、絶縁被覆が十分な余長をもっていることや、伸縮性を有していることが望ましい。例えば、有機高分子材料を蛇腹状に成形して絶縁被覆を構成することや、導体１０の中空部に挿通する伸縮部材２０と同様に、絶縁被覆も、ゴムやエラストマーに代表される伸縮性を有する有機高分子材料より形成することが考えられる。
【００３０】
このように、導体１０の外周を一括して被覆する絶縁被覆を設けることにより、伸縮電線１に絶縁性を付与することによる伸縮電線１の大型化を小さく抑えることができる。導体１０は、複数の素線１１よりなっているが、導体１０の内部構造に相当するそれらの素線１１の相互間には絶縁を施す必要がなく、導体１０全体の外周部にのみ絶縁を施すことにより、内部構造間に絶縁部材を設ける場合に必要となる空間を排除することができる。これに対し、例えば、導体の外周に絶縁被覆を設けた絶縁電線を螺旋状に成形したカールコードの場合には、本来絶縁が必要でない内部構造に相当する螺旋のターン間の部位にも、絶縁被覆が配置されることになり、伸縮電線の大型化の要因となりうる。
【００３１】
ただし、本実施形態にかかる伸縮電線１においても、各素線１１の外周に個別に絶縁被覆を設け、そのような絶縁された素線１１を編み込んで導体１０を形成してもよい。この場合には、素線１１の外周に形成する絶縁被覆は、できる限り薄い方が好ましく、例えば、素線１１としてエナメル被覆線を用いる形態を挙げることができる。本実施形態にかかる伸縮電線１においては、素線１１の編み込み構造によって導体１０に伸縮性を付与しており、さらに伸縮部材２０によってその伸縮性を補助するので、導体１０を構成する素線１１自体が伸縮性を有している必要はなく、個別の素線１１に絶縁被覆を設ける場合に、その絶縁被覆を伸縮性材料より構成することや、伸縮性確保のために厚く形成するようなことは必要ない。
【００３２】
伸縮電線１に上記いずれの形態によって外部に対する絶縁性を付与する場合においても、絶縁被覆材まで含めた状態における伸縮電線１全体の外径を２０ｍｍ以下とする形態を、好適なものとして例示することができる。
【符号の説明】
【００３３】
１          伸縮電線
１０        導体
１１        素線
２０        伸縮部材
【図１】
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【図２】
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