專利名稱::伸縮電線及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及可用于以機器人領(lǐng)域為主的所有工業(yè)領(lǐng)域的伸縮電線,尤其涉及可用于仿人機器人和工業(yè)用機器人的伸縮電線。
背景技術(shù):
:電線一般形成為以銅線為芯,其外周用絕緣體包覆的結(jié)構(gòu),沒有伸縮性。作為具有伸縮性的電線的代表性實例,可以列舉用于固定電話機等的巻線,但通常粗而重。另一方面,作為與伸縮電線有關(guān)的技術(shù),日本特公昭64-3967號公報公開了以彈性長纖維為芯,在其周圍巻繞金屬線的方法。在該日本特公昭64-3967號公報中記載彈性長纖維的換算直徑(Ld)與金屬線的換算直徑(Lm)的關(guān)系需要滿足Ld/Lm23(換算直徑的定義和計算方法如后述),在超出該范圍時,不表現(xiàn)伸縮性或者不能形成穩(wěn)定的線圏(loop),從而不能獲得令人滿意的伸縮線。另夕卜,在日本特許第3585465號公報中公開了在彈性長纖維的周圍編織金屬線,在其外周編織絕緣纖維來進行包覆的技術(shù)。作為其用途,記載了使用該伸縮繩傳送耳機等的電信號。即,傳送微弱電流。詳細參照內(nèi)容,例示了使用直徑大約0.06mm的金屬線在直徑大約0.8mm的彈性長纖維上編織。沒有公開使用多少根金屬線進行編織,但參考該專利公報中的附圖可以得知,按照使用16根進行計算,金屬線的換算直徑為0.24mm,彈性長纖維的換算直徑與金屬線的換算直徑的關(guān)系(Ld/Lm)為Ld/Lm=0.8/0.24=3.3,可以看出超過了3。尤其,在日本特開2004-134313號公報中公開了將多根在伸縮自如的芯材的外周上螺旋狀巻繞導電線而形成的材料匯集并進行帶狀包覆的技術(shù)。根據(jù)該專利公報的公開實例,記載了在840旦尼爾(denier)的聚氨酯彈性長纖維上螺旋狀巻繞由多根直徑0.03mm的漆包線加捻而形成的導電線。在聚氨酯的比重為1.2時,840旦尼爾的聚氨酯彈性長纖維的換算直徑Ld=0.03mm。而且,在假定使用9根直徑0.03mm的漆包線時,漆包線的換算直徑為0.09,在該專利公報中,彈性長纖維的換算直徑Ld與金屬線的換算直徑Lm的關(guān)系為Ld/Ln^0.32/0.09二3.6,可以看出超過了3。另外,該專利公報的發(fā)明目的是記載了能夠適用于各種信號線的伸縮電線,可以得知是處理微弱電流的伸縮電線。這些專利公報中所公開的技術(shù)實質(zhì)上均是在彈性長纖維上直接巻繞導體線,所存在的問題是,只要不滿足Ld/Lm23,相對于導體線的剛性,不能表現(xiàn)伸縮性,或者不能抵抗彈性長纖維巻繞時的張力,不能穩(wěn)定地巻繞,從而不能形成均質(zhì)的線圈形態(tài)。雖然公開了用絕緣纖維包覆彈性長纖維的技術(shù),但該包覆目的是用于防止金屬線的切斷的補強,其目的不是增大巻繞直徑。另一方面,電力用配線所要求的必須條件是電阻小,即使通過很大的電流,發(fā)熱也很少。在原材料固定時,電阻值與截面積成反比關(guān)系。為了制造電力用的伸縮電線,必需使用大截面積的導體線。通過按照上述日本特公昭64-3967號公報中所公開的技術(shù)進行制作,可以制作能通過所需電流的伸縮電線。然而,為了通過大的電流,需要使用換算直徑大的導體線,即使在使用最常用的導體線也就是銅線時,也需要滿足Ld/Lm^3,并且必須使用換算直徑大的彈性長纖維。換算直徑大的彈性長纖維由于截面積大以及表現(xiàn)強的彈性,因此,由這種彈性長纖維只能獲得如果不用強的力拉伸就不能伸長的伸縮電線。另一方面,近年來,機器人得到了顯著發(fā)展,可進行豐富多彩的動作的機器人正在出現(xiàn)。這些機器人的配線需要留有很大余地來進行配線,在許多情況下,這成為裝置設(shè)計上和實用上的障礙。另外,在最先進的仿人機器人中,進行用于經(jīng)由多自由度關(guān)節(jié)來開動末端馬達的電源電流的配線,具有想要提高多自由度關(guān)節(jié)中的配線的自由度的需求。此外,在工業(yè)用機器人中,機器人手等的開發(fā)很盛行,要求如下所述的伸縮電線小電流當然能通過,還能夠通過用于開動末端馬達的大電流,而且即使在工廠的高溫環(huán)境下也能長期使用的耐熱性的伸縮電線。除了上述專利公報以外,伸縮性的電線、繩(cord)例如還在日本特開2002-313145號公報和日本特開昭61-290603號7>報中被公開。此外,作為導電性彈性復合紗,日本特表2006-524758號公報公開了彈性纖維與金屬線的復合技術(shù)。它們均是使用以聚氨酯彈性纖維為代表的有機彈性纖維的技術(shù),適用于在室溫環(huán)境下通過微弱電流的用途。另一方面,對于工業(yè)用機器人電纜,為了提高彎曲性,具有涉及巻繞特征的日本實公昭63-30096號7>才艮、涉及銅線組成以及彎曲性和強度的日本特公平3-25494號公報、涉及聚醚或聚碳酸酯系聚氨酯彈性體包覆的日本特開平5-47237號公報以及涉及由聚酰胺/聚氨酯形成的多芯加捻線的日本特許第3296750號公報等的技術(shù),然而,沒有伸縮性,對于進行豐富多彩動作的機器人關(guān)節(jié)部的配線來說不能令人滿意專利文獻1專利文獻2專利文獻3專利文獻4專利文獻5專利文獻6專利文獻7專利文獻8專利文獻9專利文獻IO曰本凈爭7>昭64-3967號7>才艮曰本特許第3585465號公才艮日本特開2004-134313號公報曰本特開2002-313145號/>才艮曰本4爭開昭61-290603號乂>才艮曰本對爭表2006-524758號7>才艮日本實/>昭63-30096號7>凈艮曰本特公平3-25494號公報日本特開平5-47237號7>報曰本特許第3296750號公報
發(fā)明內(nèi)容發(fā)明要解決的問題本發(fā)明的目的是提供一種伸縮電線,其伸縮不需要大的力(能量損耗),可以通過驅(qū)動電力用的大的電流,并且具有在小負荷下的伸縮性和小的電阻。用于解決問題的方案本發(fā)明人為了獲得具有在小負荷下的伸縮性和小的電阻的伸縮電線而進行了專心研究,結(jié)果發(fā)現(xiàn),如下所述的伸縮電線其伸縮不需要大的力(能量損耗),可以通過驅(qū)動電力用的大的電流,該伸縮電線特征在于,具有至少由芯部、導體部和包覆部形成的結(jié)構(gòu),該芯部是由彈性體和包覆該彈性體外周的中間層形成的彈性圓筒體,該導體部包含由細線的集合線形成的導體線,而且該導體線巻繞和/或編織在該彈性圓筒體的外周,該包覆部是由包覆該導體部外周的絕緣體形成的外部包覆層,從而完成了本發(fā)明。也就是說,本發(fā)明如下所述。(1)一種伸縮電線,其特征在于,具有至少由芯部、導體部和包覆部形成的結(jié)構(gòu),該芯部是由彈性體和包覆該彈性體外周的中間層形成的彈性圓筒體,該導體部包含由細線的集合線形成的導體線,而且該導體線巻繞和/或編織在該彈性圓筒體的外周,該包覆部是由包覆該導體部外周的絕緣體形成的外部包覆層。(2)根據(jù)上述第l項所述的伸縮電線,其特征在于,所述彈性體是伸長率100%以上的彈性長纖維或者伸長率50%以上的螺旋彈簧。(3)根據(jù)上述第1或2項所述的伸縮電線,其特征在于,所述中間層的厚度為0.1Ld(Ld:彈性長纖維的換算直徑或者螺旋彈簧的外徑)或者0.1mm中的任何一個更小的值到10mm的范圍內(nèi)。(4)根據(jù)上述第1~3項的任一項所述的伸縮電線,其特征在于,所述彈性圓筒體的50%拉伸應(yīng)力為1~500cN/mm2。(5)根據(jù)上述第1~4項的任一項所述的伸縮電線,其特征在于,所述導體線由比電阻為10"Qxcm以下的導電體形成。(6)根據(jù)上述第1~5項的任一項所述的伸縮電線,其特征在于,所述細線的直徑(Lt)為lmm以下。(7)根據(jù)上述第1~6項的任一項所述的伸縮電線,其特征在于,所述導體線含有80%以上的銅或鋁。(8)根據(jù)上述第1~7項的任一項所述的伸縮電線,其特征在于,所述導體線的每根細線具有厚度lmm以下的絕緣性包覆層,或者,作為整個集合線具有厚度2mm以下的絕緣性包覆層。(9)根據(jù)上述第1~8項的任一項所述的伸縮電線,其特征在于,導體線具有用于與芯部一體化的一體化層,該一體化層由伸長率50%以上的彈性體形成。(10)根據(jù)上述第l~9項的任一項所述的伸縮電線,其特征在于,30%拉伸負荷為5000cN以下。(11)根據(jù)上述第1~IO項的任一項所述的伸縮電線,其特征在于,所述導體部由多根導體線形成。(12)根據(jù)上述第1~ll項的任一項所述的伸縮電線,其特征在于,一根導體線的電阻在松弛時為10Q/m以下。(13)—種伸縮電線的制造方法,所述伸縮電線特征在于,具有至少由芯部、導體部和包覆部形成的結(jié)構(gòu),該芯部是由彈性體和包覆該彈性體外周的中間層形成的彈性圓筒體,該導體部包含由細線的集合線形成的導體線,而且該導體線巻繞和/或編織在該彈性圓筒體的外周,該包覆部是由包覆該導體部外周的絕緣體形成的外部包覆層,所述伸縮電線的制造方法包括下述各工序1)在拉伸該彈性體的狀態(tài)下,在該彈性體的外周編織和/或巻繞絕緣纖維來形成該彈性圓筒體的工序,2)在拉伸所得的該彈性圓筒體的狀態(tài)下,在該彈性圓筒體的外周巻繞和/或編織該導體線來形成該導體部的工序,以及3)在拉伸所得的由該彈性圓筒體和該導體部形成的結(jié)構(gòu)體或者進一步進行了一體化處理的該結(jié)構(gòu)體的狀態(tài)下,在該結(jié)構(gòu)體的外周編織絕緣纖維和/或包覆絕緣樹脂而形成該外部包覆層的工序。(14)一種窄幅彈性帶狀的伸縮電線,其特征在于,在拉伸多根上述第1~12項的任一項所述的伸縮電線的狀態(tài)下,匯集形成一根窄幅彈性帶狀。發(fā)明效果本發(fā)明的伸縮電線在30%拉伸時的負荷為5000cN以下,電阻為10Q/m以下,因此伸縮不需要大的力(能量損耗),可以通過驅(qū)動電力用的大電流,是適于實用的伸縮電線。因此,本發(fā)明的伸縮電線最適于機器人領(lǐng)域的應(yīng)用。圖l是說明在使用彈性長纖維作為彈性體時的本發(fā)明的伸縮電線的圖。圖2是在使用彈性長纖維作為彈性體時的本發(fā)明的伸縮電線的橫截面的示意圖。圖3是說明使用螺旋彈簧作為彈性體時的本發(fā)明的伸縮電線的圖。圖4是使用螺旋彈簧作為彈性體時的本發(fā)明的伸縮電線的橫截面的示意圖。圖5是用于說明巻繞角度的圖。圖6是反復拉伸性測定裝置的示意圖。附圖標^己i兌明1彈性長纖維2中間層3導體線4外部包覆層6彈性圓筒體10螺旋彈簧20試樣21夾盤(chuck)部22夾盤部23不銹鋼棒具體實施例方式以下具體地說明本發(fā)明。本發(fā)明的伸縮電線的基本結(jié)構(gòu)是如圖1和圖2所示,在彈性圓筒體上巻繞和/或編織由細線的集合線形成的導體線而構(gòu)成的基本結(jié)構(gòu),其中所述彈性圓筒體具有被配置在彈性長纖維外層上的伸縮性中間層;或者如圖3和圖4所示,在彈性圓筒體上巻繞和/或編織由細線的集合線形成的導體線而構(gòu)成的基本結(jié)構(gòu),其中所述彈性圓筒體具有被配置在螺旋彈簧外層上的伸縮性中間層。另外,在這些圖中,l為彈性長纖維,2為中間層,3為導體線,4為外部包覆層,6為彈性圓筒體,IO為螺旋彈簧。另外,在圖1和3中,沒有圖示最外周的包覆絕緣纖維而形成的外部包覆層。本發(fā)明中所使用的名稱和符號如下定義。(1)Ld(mm):彈性長纖維的換算直徑或者螺旋彈簧的外徑(2)Lc(mm):中間層的厚度(3)Lm(mm):導體線的換算直徑(4)Lt(mm):細線(導體單線)的直徑另外,換算直徑的定義和計算方法如后述。本發(fā)明的伸縮電線至少具有芯部、導體部和包覆部。重要的是,芯部是由彈性體和包覆該彈性體外周的中間層形成的彈性圓筒體。彈性體可以使用具有100%以上的伸長率的彈性長纖維或者具有50%以上的伸長率的螺旋彈簧。用作彈性體的彈性長纖維優(yōu)選具有100%以上的伸長率。在伸長率低于100%時,伸縮性能缺乏,難以制作在低應(yīng)力下伸縮的伸縮電線。使用300%以上的伸長率的彈性長纖維是更優(yōu)選的。本發(fā)明中使用的彈性長纖維只要在伸長率為100%以上時富有伸縮性即可,對聚合物的種類沒有特定限制。例如,可以列舉聚氨酯系彈性長纖維、聚烯烴系彈性長纖維、聚酯系彈性長纖維、聚酰胺系彈性長纖維、天然橡膠系彈性長纖維、合成橡膠系彈性長纖維以及天然橡膠與合成橡膠的復合橡膠系彈性長纖維等。聚氨酯系彈性長纖維由于伸長率大和耐久性優(yōu)異,因此最適合作為本發(fā)明的彈性長纖維。天然橡膠系長纖維的優(yōu)點在于單位截面積的應(yīng)力比其它彈性長纖維小,可以減小中間層的厚度,容易獲得目標彈性圓筒體。然而,天然橡膠系彈性長纖維容易劣化,因此難以長期保持伸縮性。因此,適合于以短期使用為目的的用途。合成橡膠系彈性長纖維雖然具有優(yōu)異的耐久性,但難以獲得大的伸長率。因此,適合于要求不太大的伸長率的用途。彈性長纖維可以是單絲,也可以是復絲。彈性長纖維的換算直徑(Ld)優(yōu)選為0.01~10mm的范圍,更優(yōu)選為0.02~5mm,進一步優(yōu)選為0.03~3mm。在Ld為0.0lmm以下時,不能獲得伸縮性,而在Ld超過10mm時,為了使其拉伸需要大的力。通過預先將彈性長纖維制作成雙股紗或多股加捻紗,或者以彈性長纖維為芯在其周圍巻繞其它彈性長纖維,能夠容易地將厚度大的中間層與彈性長纖維一體化(使得彈性長纖維與中間層各自不活動)。在本發(fā)明中作為彈性體使用的螺旋彈簧優(yōu)選由金屬形成。金屬的螺旋彈簧在高溫下不會劣化,適合于在高溫環(huán)境下使用的用途。雖然可以使用除了金屬以外的螺旋彈簧,但與金屬的螺旋彈簧相比,在反復變形、耐熱性上是低劣的。螺旋形狀的彈簧可以通過盤繩機的選擇與所選擇的盤繩機的條件設(shè)定來任意設(shè)計。螺旋直徑D與拉絲(形成螺旋的線材)直徑d優(yōu)選為24〉D/d>4。在D/d為24以上時,不能獲得穩(wěn)定形態(tài)的彈簧,容易變形,因此是不優(yōu)選的。優(yōu)選D/d為16以下。另一方面,在D/d為4以下時,難以形成螺旋,同時難以表現(xiàn)伸縮性。優(yōu)選D/d為6以上。拉絲的直徑d優(yōu)選為3mm以下。在^立絲直徑為3mm以上時,由于彈簧變重而且伸縮應(yīng)力和螺旋直徑都變大,因此是不優(yōu)選的。另一方面,拉絲的直徑為0.01mm以下時,能夠形成的螺旋過弱,在從橫向施加力時,容易變形,因此是不實用的。螺旋的螺距理想地為1/2D以下。雖然螺距在1/2D以上也能形成螺旋狀的彈簧,但在螺旋外周上形成中間層變得困難。此外,在伸縮性降低的同時,容易由于外力而變形,因此是不優(yōu)選的。優(yōu)選螺距為1/10D以下。在螺距大致為零時,具有能夠最大限度提高伸縮性、彈簧難以自身纏繞、巻取的彈簧容易拉出的特征,并且具有對由外力導致的變形的抵抗力強的優(yōu)點,因此是優(yōu)選的。螺旋彈簧的外徑(Ld)優(yōu)選為0.02~30mm的范圍,更優(yōu)選為0.0520mm,進一步優(yōu)選為0.1~10mm。夕卜徑為0.02mm以下的螺旋彈簧很難制造,而在外徑超過30mm時,伸縮電線的外徑變得過大,因此是不優(yōu)選的。螺旋彈簧的材料可以從公知的拉絲中任意選擇。線材的材料有鋼琴線、硬鋼線、不銹鋼線、油回火鋼線(oil-temperedwire)、磷青銅線、鈹銅線和鎳銀合金線等。從耐腐蝕性和耐熱性優(yōu)異且容易獲得的觀點考慮,不銹鋼線是理想的。連續(xù)螺旋形狀的彈簧可以通過用盤繩機盤繞拉絲并且根據(jù)需要進行淬火和冷卻來獲得。在以下工序中使用巻取的螺旋彈簧時,螺旋有時相互重疊,難以拉出。在這種情況下,通過在螺旋彈簧上疊置窄幅帶后進行巻耳又可以容易地應(yīng)付。在使用彈性長纖維或螺旋彈簧的任何一種作為彈性體時,在彈性體的周圍也需要具有由絕緣纖維形成的、稱之為中間層的層。通過形成中間層,可以增大導體線的巻繞直徑,從而可以巻繞粗的導體線。另外,在使用螺旋彈簧作為彈性體時,可以防止導體線夾入到螺旋的間隙中,從而可以巻繞導體線。在任何情況下,作為在形成中間層的狀態(tài)下的彈性圓筒體,50%拉伸應(yīng)力優(yōu)選為1~500cN/mm2,更優(yōu)選為1~200cN/mm2,進一步優(yōu)選為5~100cN/mm2,特別優(yōu)選為10~50cN/mm2。50%拉伸應(yīng)力在該范圍內(nèi)時,在小應(yīng)力下的伸縮性是良好的,50%拉伸應(yīng)力在lcN/mm2以下時,難以表現(xiàn)伸縮性,而在超過500cN/mii^時,為了使其拉伸,需要很大的力,在實用上是不優(yōu)選的。構(gòu)成中間層的絕緣纖維(以下稱為絕緣纖維I)可以是復絲,也可以是細紗。只要不容易妨礙彈性長纖維的伸縮性并且具有絕緣性,根據(jù)伸縮電線的用途、使用條件,可以從公知的絕緣纖維中任意選擇。從質(zhì)輕和具有膨松性的觀點來看,可以列舉膨松性復絲(例如仿毛耐綸、仿毛聚酯絲)、各種膨松加工紗(例如假捻加工紗、丙烯酸膨松紗)和各種細紗(例如聚酯細紗)。在追求質(zhì)輕的情況下,可以使用聚乙烯纖維或者聚丙烯纖維。在重視阻燃性的情況下,可以使用薩綸(Saran)纖維,氟纖維、耐燃性丙烯腈系(acryl)纖維、聚砜纖維或阻燃加工而成的阻燃聚酯纖維、阻燃尼龍纖維或阻燃丙烯腈系纖維等。在優(yōu)先考慮價格的情況下,可以使用通用的聚酯纖維、尼龍纖維或丙烯腈系纖維等。在使用螺旋彈簧作為彈性體時,由于絕緣纖維I存在于螺旋彈簧與導體線之間,因此,磨耗性優(yōu)異的原材料是優(yōu)選的。從耐熱性高且磨耗性優(yōu)異的觀點考慮,優(yōu)選使用氟纖維。然而,不限于這些,在實用上,根據(jù)用途,考慮實用性能和價格可以從上述絕緣纖維中任意選擇。例如,作為耐熱性優(yōu)異的纖維,可以列舉芳族聚酰胺纖維和聚苯硫醚纖維。在重視通用性的情況下,可以列舉尼龍纖維和聚酯纖維。在追求耐火性的情況下,可以列舉玻璃纖維、無機纖維、氟纖維、耐燃性丙烯腈系纖維和薩綸纖維。另外,在使用螺旋彈簧作為彈性體的情況下,由上述絕緣纖維I形成的芯部編織包覆優(yōu)選具有膨松性。在編織包覆的內(nèi)側(cè)和外側(cè)由于均由硬材質(zhì)(金屬)構(gòu)成,因此,發(fā)揮了作為緩沖材料的作用。另外,具有膨松性的編織包覆可以獲得在其上巻繞的導體線不易移位的效果。具有膨松性的編織包覆可以通過使用具有膨松性的復絲或細紗,以不過度夾緊的方式編織來獲得。用太粗的編織則包覆不充分,因此是不優(yōu)選的。具有膨松性的復絲或細紗可以通過公知的方法來獲得,例如,可以將一種以上的復絲并絲進行,支4念加工,或者可以使用復合絲的復絲。另外,在細紗中,通過混合一種以上的短纖維進行紡織,可以獲得膨松性。尤其,通過將熱收縮率不同的短纖維混合,并進行紡織、熱處理,可以獲得膨松性高的細紗。作為具有通用性且耐磨耗性和膨松性良好的絕緣纖維,可以列舉仿毛耐綸、仿毛聚酯絲。另外,可以將耐磨耗性優(yōu)異的絕緣纖維與具有膨松性的絕緣纖維組合(混合紡織或者并紗或者多重包覆)。要求中間層的厚度Lc為10mm〉Lc^0.1Ld或者0.1mm中的較小的一個,優(yōu)選為10mm〉Lc》0.3Ld或者0.1mm中的4交小的一個。只要不妨礙伸縮性并且確保該范圍的厚度,對中間層的制造方法沒有特定限制。理想地,中間層的厚度低于10mm,在具有10mm以上的厚度時,最終制成的伸縮電線的外徑變大,形成粗的電線,在實用上是不優(yōu)選的。另外,在中間層的厚度比0.1Ld或0.1mm中的較小的一個還小時,增大導體線巻繞直徑的效果缺乏,難以巻繞換算直徑大的導體線。中間層可以如下獲得在拉伸彈性長纖維或螺旋彈簧的狀態(tài)下,優(yōu)選在50%以上拉伸的狀態(tài)下,以彈性長纖維或螺旋彈簧為芯用線繩狀的絕緣纖維包覆一次以上形成中間層,或者將絕緣纖維的長絲或者細紗巻繞兩次以上來形成中間層,或者將絕緣纖維的長絲或細紗巻繞一次以上,然后進一步用線繩狀的絕緣纖維包覆一次以上來形成中間層。此時,理想的是,在彈性體上預先形成中間層而獲得彈性圓筒體之后,再次拉伸該彈性圓筒體并巻繞和/或編織導體線。在現(xiàn)有技術(shù)中,作為所謂的雙層包覆紗,雖然公開了首先巻繞絕緣纖維,接著立即巻繞金屬線的實例,但在該情況下,所具有的問題是,難以獲得充分抵抗金屬線的巻繞張力的阻力,不能穩(wěn)定地巻繞,從而不能形成均質(zhì)的線圏形態(tài)。本發(fā)明發(fā)現(xiàn),如果在形成中間層和制成彈性圓筒體之后,通過將該彈性圓筒體拉伸,巻繞導體線,可以增大導體線的巻繞直徑,而且中間層能夠表現(xiàn)對導體線巻繞張力的阻力,即使在現(xiàn)有技術(shù)中視為不可能達到的Ld/LnK3的范圍內(nèi),能夠?qū)崿F(xiàn)穩(wěn)定的巻繞。為了獲得大的中間層厚度,通??紤]使用粗的紗作為絕緣纖維,但單純使用粗的紗,容易產(chǎn)生難以表現(xiàn)伸縮性或者彈性體與中間層的活動難以聯(lián)動的現(xiàn)象。為了避免這些情況,具有使用預先用絕緣纖維覆蓋而成的彈性長纖維的方法或者進行多次編織來包覆的方法。進一步優(yōu)選且有效的是使用彈性長纖維本身預先制成雙股紗或者三股加捻紗或四股加捻紗等多股加捻紗。這是因為,彈性長纖維通過加捻而膨脹,在進行繩狀包覆時,具有吸收由于伸縮導致的繩狀內(nèi)部空間的體積變化的效果,從而容易確保穩(wěn)定的伸縮形態(tài)。另外,在彈性長纖維上預先巻繞其它彈性長纖維也是有效的。在彈性長纖維上巻繞其它彈性長纖維而成的物質(zhì)可以作為一體化的彈性體發(fā)揮作用,從而可以獲得與上述同樣的效果。中間層不限于以上所述,可以用其它方法制作,但優(yōu)選基本上是圓筒狀的。在任何情況下,彈性圓筒體的50%拉伸應(yīng)力優(yōu)選為1~500cN/mm2。形成有中間層的彈性圓筒體的伸長率優(yōu)選為50%以上,更優(yōu)選為100%以上。在伸長率低于50%時,由于用導體線和外部包覆層包覆,變成伸長率降低且伸縮性低的伸縮電線。伸長率大是優(yōu)選的,但由于形成中間層,大多停留在300%以下。重要的是,以使得彈性圓筒體的50%拉伸應(yīng)力為1~500cN/mm2、更優(yōu)選為1~200cN/mm2、進一步優(yōu)選為5~100cN/mm2、特別優(yōu)選為10~50cN/mm4々方式設(shè)計。拉伸應(yīng)力在該范圍內(nèi)時,可以在低應(yīng)力下伸縮,可以獲得小電阻的伸縮電線。導體線需要是至少2根以上的細線的集合線。通過形成細線的集合線,導體線的柔軟性增高,不容易妨礙伸縮性。另外,在實用時很難發(fā)生斷線。已知有各種方法將細線集合,在本發(fā)明中,可以用公知的任何方法集合。然而,僅僅直接并絲的話難以巻繞,因此優(yōu)選形成加捻線。另外,為了發(fā)揮柔性,可以用絕緣纖維巻繞集合線。構(gòu)成導體線的細線的單線直徑Lt優(yōu)選為lmm以下,更優(yōu)選為O.lmm以下,凈爭別伊0選為0.08mm以下,最^尤選為0.05mm以下。在單線直徑超過lmm時,妨礙伸縮性,而且,容易因伸縮而斷線。在該細線太細時,加工時容易斷線,因此^尤選為0.01mm以上。導體線的巻繞或者編織角度(以下用巻繞角度表示)適宜在30度以上且80度以下的范圍。在巻繞角度低于30度時,難以表現(xiàn)伸縮性。該巻繞角度更優(yōu)選為35度以上,特別優(yōu)選為40度以上,最優(yōu)選為50度以上。在超過80度時,每單位長度巻繞的導體線的長度變長,因此是不優(yōu)選的。更優(yōu)選為75度以下,特別優(yōu)選為70度以下。在本發(fā)明中,巻繞角度如圖5所示,是指相對于彈性圓筒體的長度方向的巻繞或者編織的導體線的角度e。通常稱為在松弛狀態(tài)下的角度。巻繞角度通過切取在松弛狀態(tài)下的長20cm的試樣,解開巻繞的導體線,測定其長度,使用反三角函數(shù)來求得。另外,在本說明書中將導體線巻繞時(彈性圓筒體以規(guī)定拉伸狀態(tài)存在)的巻繞角度稱為巻繞時的巻繞角度。導體線的比電阻要求為10"Qxcm以下,在超過該值的情況下,為了降低電阻值,因此需要使用大的截面積的導體線,是不適于實用的。導體線的比電阻優(yōu)選為10^Qxcm以下。理想的是,導體線的80wt。/。以上是由銅形成的銅線,或者80%以上是由鋁形成的鋁線。銅線由于相對-便宜并且電阻小,因此是最優(yōu)選的。鋁線由于質(zhì)量輕,優(yōu)選程度僅次于銅線。銅線通常是軟銅線或者錫銅合金線,但可以使用不太降低導電性并提高強度的用高強度銅合金(例如,在無氧銅中添加鐵、磷和銦等而成的)、錫、金或柏等鍍敷而防止氧化而獲得的銅線、為了提高電信號傳輸特性而用金以外的元素進行表面處理而獲得的銅線等。構(gòu)成導體線的各種細線還可以用絕緣體包覆。如果本發(fā)明的伸縮電線不形成使導體線與外部空氣完全遮斷的結(jié)構(gòu),而且使用棵線作為細線,則導體線表面容易氧化和劣化。因此,細線本身優(yōu)選預先用絕緣性的樹脂包覆。還可以使用將細線的集合線匯集并用絕緣樹脂包覆而成的材料。重要的是,絕緣包覆的集合線是柔軟的,而且外徑小。因此,在包覆各細線的情況下,樹脂包覆的厚度優(yōu)選為lmm以下,更優(yōu)選為0.1mm以下。在作為集合線匯集后進行絕緣包覆的情況下,樹脂包覆的厚度優(yōu)選為2mm以下,更優(yōu)選為lmm以下。關(guān)于樹脂包覆的種類,可以從公知的絕緣樹脂包覆中任意選擇符合上述宗旨的那些。在各細線上預先進行樹脂包覆的情況下,例如,作為在通常的磁導線中使用的所謂的漆包覆,可以列舉聚氨酯包覆、聚氨酯-尼龍包覆、聚酯包覆、聚酯-尼龍包覆、聚酯-酰亞胺包覆、聚酯酰亞胺和聚酰胺酰亞胺包覆等。另外,在制成集合線后進行樹脂包覆的情況下,可以使用氯乙烯樹脂、聚烯烴樹脂、氟樹脂、尿烷樹脂和酯樹脂等。在巻繞導體線時,巻繞一次的導體線的換算直徑優(yōu)選為5mm以下,更優(yōu)選為3mm以下,進一步優(yōu)選為2mm以下。即使是細線的集合線,比5mm粗的換算直徑也會缺乏柔性,不能穩(wěn)定地巻繞。另外,從巻繞或編織的操作性來看,導體線的換算直徑需要為0.01mm以上,^尤選為0.03mm以上,更^尤選為0.05mm以上,特別優(yōu)選為0.1mm以上。在為了用作電力線而需要大的換算直徑時,優(yōu)選將換算直徑3mm以下的集合線分割和巻繞。相反,在換算直徑過小時,增加分割數(shù),才喿作性變差,因此優(yōu)選為10個分割數(shù)以下。在巻繞多根導體線的情況下,可以以S加搶和Z加搶交替的方式進行巻繞,也可以在僅僅一個方向上巻繞。由于巻繞后的導體線之間的摩擦成為斷線的原因,因此優(yōu)選僅僅在一個方向上巻繞。巻繞可以一次一根進行多次巻繞,也可以一次巻繞多根。在相同方向上巻繞多根的情況下,難以確保平行性,因此優(yōu)選的是,預先準備在一個筒管(bobbin)上將多根導體線并絲,然后巻繞一次。另外,為了識別,各導體線可以預先用色彩區(qū)別,可以將多根導體線巻繞,匯集,作為一根電線進行處理,也可以將各個導體線作為其他的電線進行處理。在使用長纖維作為彈性體時,Ld/Lm優(yōu)選為0.1以上且低于3,尤其優(yōu)選為0.5以上且2.5以下。在低于0.1的情況下,難以表現(xiàn)伸縮性,而在3以上時,形成伸縮需要大的力的電線,或者形成只能通過微弱電流的電線,缺乏實用性。另外,在使用螺旋彈簧作為彈性體時,Ld/Lm優(yōu)選為0.130的范圍,特別優(yōu)選為0.5~30的范圍。在Ld/Lm低于0.1的情況下,難以表現(xiàn)伸縮性,而在超過30的情況下,相對于導體線的螺旋彈簧外徑變得過大,結(jié)果形成粗的伸縮電線,因此是不優(yōu)選的。導體線可以在彈性圓筒體的外周編織。還可以將多根導體線編織,也可以將導體線與絕緣纖維組合來編織。導體線的編織方向可以是一個方向,也可以是雙方向。為了防止導體線之間由于伸縮而磨耗,優(yōu)選在一個方向上編織導體線,在相反方向上編織絕緣纖維。此外,可以在一個方向上編織的多根導體線之間搭配絕緣纖維,在相反方向上也可以搭配絕緣纖維。該方法可以降低由于伸縮使得導體線之間重疊和短路,因此是特別優(yōu)選的。另外,在具有多根導體線的伸縮電線中,很多情況采用2根信號線和2根電力線。在該情況下信號線之間的間隔不均勻時,具有信號線之間的特性阻抗變得不均勻和傳輸損耗增大(尤其在高頻率下)的問題。多根導體線在一個方向上、在相反方向上編織絕緣纖維的結(jié)構(gòu),或者在多根導體線之間沿同一方向配置絕緣纖維、在相反方向上配置絕緣纖維而編織成的結(jié)構(gòu),傳輸損耗減少,因此是特別優(yōu)選的??梢允褂妙A先用絕緣纖維(以下稱為絕緣纖維II)包覆導體線的材料。此時使用的絕緣纖維可以是氟纖維、聚酯纖維、尼龍纖維、聚丙烯纖維、氯乙烯纖維、薩綸纖維、玻璃纖維以及聚氨酯纖維等公知的絕緣纖維。通過在導體線上巻繞和/或編織絕緣纖維n,可以將導體線包覆。通過增大用該絕緣纖維包覆的厚度,可以顯著增大在彈性圓筒體上巻繞時的巻繞直徑。預先用絕緣纖維包覆而成的導體線在加工時細線表層的絕緣性樹脂層不容易被破壞,因此是優(yōu)選的。需要在拉伸彈性圓筒體的狀態(tài)下將一根或多根導體線巻繞或者編織。為了便于表現(xiàn)伸縮性,優(yōu)選將彈性圓筒體拉伸30%以上,更優(yōu)選為50%以上,尤其優(yōu)選為100%以上。在將導體線巻繞或編織到彈性圓筒體上之后設(shè)置包覆部之前,根據(jù)需要,可以設(shè)置基于彈性體的一體化層。該一體化層由于以防止導體線與彈性圓筒體的偏離為主要目的,因此只要能夠?qū)崿F(xiàn)其目的,不必要是連續(xù)的層。在彈性圓筒體上巻繞或編織導體線之后,將所得結(jié)構(gòu)物浸漬在彈性體的液狀物中,或者至少在巻繞或編織的導體線上施加彈性體的液狀物,此后根據(jù)需要進行脫液,然后通過加熱促進反應(yīng)或者干燥,或者通過冷卻進行固化,可以形成該一體化層。為了形成柔軟性優(yōu)異的薄一體化層,理想的是,彈性體的液狀物的粘度為2000泊以下。在2000泊以上時,難以形成薄的膜,另外,彈性體的液狀物難以滲透到導體線與彈性圓筒體之間的間隙中。為了形成薄的膜,作為彈性體的液狀物,可以使用2液混合反應(yīng)型的聚氨酯系彈性體、在溶劑中溶解的聚氨酯系彈性體、膠乳狀的天然橡膠系彈性體以及膠乳狀的合成橡膠系彈性體。通過設(shè)置基于彈性體的一體化層,可以防止導體線與彈性圓筒體由于伸縮而產(chǎn)生偏離,可以提高在實用中的耐久性。在彈性圓筒體上巻繞或編織導體線之后,就這樣,或者與上述彈性圓筒體一體化之后,形成包覆部。要求包覆部在不損害伸縮性的情況下保護內(nèi)部的導體線。因此,理想的是,通過絕緣纖維(以下稱為絕緣纖維ni)的編織和/或伸長率50%以上的絕緣樹脂的彈性管狀物來形成。作為絕緣纖維III,可以使用復絲或者細紗。單絲由于包覆性差而不優(yōu)選。絕緣纖維III根據(jù)伸縮電線的用途、預定的使用條件可以從公知的絕緣性纖維中任意選擇。絕緣纖維III可以是原樣的生絲,但從美觀性、防止劣化的觀點考慮,可以使用原液染色紗、原紗染色紗。通過后加工,可以尋求提高柔軟性和摩擦性。此外,通過進4亍阻燃加工、憎水加工、憎油加工、防污加工、抗菌加工、抑菌加工、除臭加工等公知的纖維加工,可以提高實用時的處理性。作為兼有耐熱性和耐磨耗性的絕緣纖維III,可以列舉芳族聚酰胺纖維、聚砜纖維和氟纖維。從耐火性的觀點考慮,可以列舉玻璃纖維、耐燃性丙烯腈系纖維、氟纖維和薩綸纖維。從耐磨耗性、強度的觀點考慮,添加高強度聚乙烯纖維和聚酮纖維。從成本和耐熱性的觀點考慮,有聚酯纖維、尼龍纖維和丙烯腈系纖維。為上述纖維賦予阻燃性的阻燃聚酯纖維、阻燃尼龍纖維和阻燃丙烯腈系纖維(改性聚丙烯腈纖維,modacrylicfiber)等是適宜的。對于摩擦熱導致的局部劣化,優(yōu)選使用非熔融纖維。作為其實例,可以列舉芳族聚酰胺纖維、聚砜纖維、棉、人造絲、銅氨纖維、羊毛、絲和丙烯腈系纖維。在重視強度的情況下,可以列舉高強度聚乙烯纖維、芳族聚酰胺纖維和聚苯硫醚纖維。在重視摩擦性的情況下,可以列舉氟纖維、尼龍纖維和聚酯纖維。在重視美觀性的情況下,可以使用顯色良好的丙烯腈系纖維。此外,在重一見與人接觸產(chǎn)生的觸感時,可以4吏用銅氨纖維、醋酯纖維、棉和人造絲等纖維素系纖維、絲或者纖度細的合成纖維。在最外層用絕緣纖維III包覆,從保護內(nèi)部的目的考慮,理想的是進行編織加工。最終形狀可以是圓繩狀也可以是窄幅帶狀??梢詫⒍喔鶐喞@和/或編織了導體線的彈性圓筒體匯集,在周圍用絕緣纖維III包覆,也可以將多根預先用絕緣纖維III包覆的彈性圓筒體匯集,進一步在其周圍用絕緣纖維in包覆。同時巻繞多根導體線并在其周圍用絕緣纖維ni包覆,可以實現(xiàn)最大緊湊化。包覆部可以通過絕緣樹脂的彈性管狀物形成。絕緣樹脂可以從各種各樣的彈'性的絕緣樹脂中任意選擇,可以在考慮伸縮電線的用途以及與同時使用的其它絕緣纖維I和II的兼容性的同時進行選擇。應(yīng)該考慮的性能可以列舉耐磨耗性、耐熱性和耐化學品性等,作為這些性能優(yōu)異的材料,可以列舉合成橡膠系彈性體,優(yōu)選氟系橡膠、硅酮系橡膠、乙烯和丙烯系橡膠、氯丁二烯系橡膠和丁基系橡膠。在想要提高液體包覆性的情況下,可以適宜地4吏用絕緣樹脂的彈性管狀物。由絕緣體形成的外部包覆層還可以將用絕緣纖維III編織而成的編織物與彈性管狀物組合。在很多情況下期望用小的力就使伸縮電線伸縮,但在僅僅用彈性管狀物包覆的情況下,管的厚度有變厚的傾向,使其伸縮的力容易變大。在這種情況下,通過將厚度薄的管與基于絕緣纖維III的編織組合,可以兼有包覆性和伸縮性。這樣獲得的伸縮電線的電阻在術(shù)^弛狀態(tài)下優(yōu)選為10Q/m以下。在10Q/m以上的情況下,即^使可以通過孩i弱電流,也不適于通過驅(qū)動電流。進一步優(yōu)選為lQ/m以下。另外,理想的是,本發(fā)明的伸縮電線的30%拉伸負荷為5000cN以下,更優(yōu)選為1000cN以下。在實用中尋求的是拉伸不需要大的負荷(力)伸縮電線,如果30%拉伸負荷超過5000cN時,在實用上造成障礙??梢灾谱骶幦攵喔炜s電線、形成窄幅彈性帶狀的材料。為了形成窄幅彈性帶狀,優(yōu)選使用2~IOO根預先絕緣包覆的伸縮電線。通常使用35根,但許多馬達、傳感器有時從電源到末端想要用一根帶配線,可以將許多伸縮電線制成帶狀。雖然使用100根以上的伸縮電線可以形成一才艮帶,但即使在一部分的配線異常時,也需要替換將100根匯集而形成的帶,因此是不優(yōu)選的。從處理性來看,帶的寬度理想地為20cm以下,優(yōu)選為10cm以下。實施例以下才艮據(jù)實施例和比較例來說明本發(fā)明,然而,本發(fā)明不^U又局限于這些實施例。本發(fā)明中所-使用的評價方法如下所述。(1)彈性長纖維的換算直徑Ld和導體線換算直徑Lm的計算方法換算直徑是指將該纖維或者導體線視為一根圓柱時的直徑。另外,本發(fā)明中的處理直徑和厚度為完全消除張力的狀態(tài)下的數(shù)值。彈性長纖維的換算直徑Ld(mm):Ld=2xl0(mm/cm)xV"(D/(dx7Txi000000(cm)))=2x(V"(D/dxTT))/100D:彈性長纖維的纖度(dtex)ch彈性長纖維的比重(g/cm3)另外,螺旋彈簧的外徑Ld通過游標卡尺來測定。導體線的換算直徑Lm(mm):Lm=2xV~((7rx(Lt/2)x(Lt/2)xn)/7T)=LtxV~nLt:構(gòu)成導體線的細線的直徑n:構(gòu)成導體線的細線的集合根數(shù)(2)中間層的厚度Lc的計算方法用游標卡尺測定5個部位的彈性圓筒體(彈性體+中間層)的外徑,其平均值作為La。中間層的厚度Lc通過下述式求出。Lc二(La國Ld)/2(3)加工性在巻繞導體線時,用片岡包覆機在3m/min的輸送速度下按規(guī)定條件巻繞,根據(jù)以下基準判斷IO分鐘的加工性。〇能夠無異常地連續(xù)運行10分鐘?!?在10分鐘期間煒縮(ballooning)變得不穩(wěn)定和變動。x:不能連續(xù)運行10分鐘。(4)線圈形態(tài)性巻繞后的線圈形態(tài)用放大鏡擴大10倍,觀察100個線圏,根據(jù)100個線圏中所含有的與其它線圈相比大小和形態(tài)不同的線圏的個數(shù),按照下述標準進行判斷x:IO個以上△:3個~9個〇2個以下。(5)30%和50%拉伸負荷將試樣在標準狀態(tài)(溫度20。C,相對濕度65%)靜置2小時以上,然后在標準狀態(tài)下使用Tensilon萬能試驗機((林)工一7*》卜'f4制造),以500mm/min的拉伸速度對長度100mm的試樣進行拉伸,求出30%和50%拉伸時的負荷。(6)50%拉伸應(yīng)力將試樣在標準狀態(tài)(溫度20。C,相對濕度65%)靜置2小時以上,然后在標準狀態(tài)下4吏用Tensilon測定器,以500mm/min的拉伸速度對長度100mm的試樣進行拉伸,求出50%拉伸時的負荷(XcN),除以該試樣的彈性圓筒體的截面積(Ymm2),求出50%拉伸應(yīng)力(X/Y=ZcN/mm2)。(7)50%拉伸回復性使用Tensilon測定機,以500mm/min的拉伸速度對長度100mm的試樣進4亍拉伸,在50%拉伸后恢復,求出應(yīng)力為零時的距離(Amm),通過下式求出回復率。回復率(%)=((100-A)/100)x100根據(jù)以下基準判斷回復性。O:回復率80%以上△:回復率50%以上x:回復率<氐于50%(8)電阻在木>弛狀態(tài)下,切取長度lm的試樣,通過mQHiTESTER3540(日置電機(林))測定其兩端。(9)發(fā)熱電流在室溫下,讓規(guī)定電流通過松弛狀態(tài)下的長度lm的試樣的兩端,用輻射溫度計(日置電機3445)對伸縮電線的外包裝進行30分鐘溫度測量,按照下述基準通過上升溫度AT進行區(qū)分,變成A的電流作為發(fā)熱電流。〇AT^5。C△:5°C<ATS20°Cx:AT>20°C(10)反復拉伸性使用ft7fY—試驗機((抹)大榮科學精機制作所制造),如圖6所示,將夾盤部(21)和夾盤部(22)設(shè)定為試樣(20)的長度20cm,在其中間配置直徑1.27cm的不4秀鋼^f奉(23)。將夾盤部(22)的可動位置設(shè)定為試樣拉伸時的26cm,在室溫下,按照初期拉伸11%和拉伸時拉伸40%以60次/分鐘反復進行規(guī)定次數(shù)的伸縮,然后測定試驗前后的電阻(40%拉伸時)并進行判斷。〇在反復拉伸10萬次后,電阻值無變化△:在反復拉伸l萬次后,電阻值無變化,在反復拉伸IO萬次后,電阻值變大x:在反復拉伸l萬次后,電阻值變大(11)耐熱性對試樣在弛狀態(tài)下施加100mm的印記,將印記距離拉長25mm,作為25%拉伸狀態(tài)固定在金屬框上,在該拉伸狀態(tài)下,在設(shè)定于120。C的干燥機中熱處理16小時。熱處理后,在室溫下自然冷卻15分鐘,然后從金屬框中取出。將該試樣在室溫下松弛15分鐘,測定印記間的距離。使用下式由熱處理試驗后的長度求出回復率,根據(jù)以下基準由回復率進行劣化的判定。回復率T(。/。)=100x(25-(熱處理后的長度-100)/25)〇T》80△:80>1>50x:T<50(12)水中絕緣性準備在;^弛狀態(tài)下有效試樣長度2m的試樣,將中間的lm浸漬于裝在IO升容器(SUS夕3、>年)的IO升1。/oNaCl水溶液(25。C土2。C)中,兩端徑直從水面上伸出并固定。浸漬20分鐘后,將試驗機(KAISEISK-6500)的一個測定端子浸漬在水中,另一個測定端子連接于試樣的一端,測量電阻(R)。此時,試驗機的兩端在鹽水中浸漬時的電阻為60~70KQ/5cm。根據(jù)以下基準判斷。〇R>20MQx:R<10MQ另外,試樣在用夾盤部21和22夾持試樣中央部的20cm進行規(guī)定次數(shù)的如上述(10)中所述的反復伸縮之后供給上述試驗。(13)短路性準備lm的松弛狀態(tài)下的具有多根導體線的伸縮電線,在用夾盤部21和22夾持伸縮電線的中央部20cm進行身見定次數(shù)的如上述(IO)中所述的反復伸縮,然后將其中一根導體線和另外一才艮導體線的端部連^妻于試'驗才幾(KAISEISK-6500)的兩端,將伸縮電線伸縮50%,測定電阻。按照下述基準通過其值來判斷〇R>20MQx:R<10MQ(14)綜合判定〇30%伸縮負荷為1000cN以下,電阻為lQ/m以下◎:除了上述以外,還具有特別優(yōu)異的性能x:加工性變差,不能獲得伸縮電線,導電線的線圏形態(tài)變差,電阻為10D/m以上,或者30%伸縮負荷為5000cN以上△:除了上述情況以外。[實施例1~4]以3740dt(288f)的聚氨酯彈性長纖維(ASAHIKASEIFIBERSCORPORATION制造,商品名ROICA)為芯,在4.2倍拉伸倍率下,按照500T/M的初捻和332T/M的終掄,巻繞220dt(72f)的仿毛耐綸(黑染色紗)(TorayIndustries,Inc.制造),獲得雙層包覆紗。以所得雙層包覆紗為芯,在3.2倍的拉伸下,通過8個錠子和16個錠子的編帶機((抹)國分公司制造),使用將2根上述仿毛耐綸并絲而獲得的繩帶用紗線進行編織加工,獲得具有伸縮性中間層的彈性圓筒體。以所得彈性圓筒體為芯,使用片岡包覆機,在2.6倍的拉伸下,以3m/min的輸送速度在Z方向上巻繞^見定的銅細線集合線(導體線),獲得伸縮電線中間體。接著,以所得伸縮電線中間體為芯,在1.8倍拉伸下,使用將2根上述仿毛耐綸并絲所獲得的繩帶用紗線,通過16個錠子的編帶機進行編織加工,獲得本發(fā)明的伸縮電線。所得伸縮電線的構(gòu)成和制造條件以及各種評價結(jié)果在表1中示出。另外,后述實施例也包含在內(nèi),所使用的聚氨酯彈性長纖維的斷裂伸長率均為750%。另外,后述實施例也包含在內(nèi),銅細線的比電阻均為0.2x1(T5Qxcm。以3740dt(288f)的聚氨酯彈性長纖維(ASAHIKASEIFIBERSCORPORATION制造,商品名ROICA)為芯,不設(shè)置中間層,與實施例3同樣地巻繞銅細線集合線(導體線)。然而,巻繞的煒縮是不穩(wěn)定的,不能連續(xù)運行。結(jié)果在表1中一起示出。以40支的圓形橡膠紗(3224dt,Ld=0.67mm)為芯,在4倍的拉伸下,用8個錠子的編帶機編織加工167dt(48f)的仿毛聚酯絲(黑染色紗),形成中間層,獲得具有伸縮性中間層的彈性圓筒體。以所得彈性圓筒體為芯,與實施例3同樣地巻繞銅細線集合線(導體線),獲得伸縮電線中間體。接著,以所得伸縮電線中間體為芯,在1.8倍拉伸下,使用將2根330dt(72f)的仿毛聚酯絲(黑染色紗)并絲所獲得的繩帶用紗線,通過8個錠子的編帶機進行編織加工,獲得本發(fā)明的伸縮電線。所得伸縮電線的構(gòu)成和制造條件以及各種評價結(jié)果一起在表l中示出。另外,為了比較,制作除了不形成中間層以外與上述相同的伸縮電線。然而,在巻繞銅細線集合線(導體線)時,綿縮變得不穩(wěn)定,不能連續(xù)運行。該結(jié)果一起在表l中示出。另外,所使用的圓形橡膠紗的斷裂伸長率為800%。[實施例6]使用盤繩機SH-7(才!J4>7夕(林))對規(guī)定的拉絲進行盤繞,進行270。Cx20分鐘的熱處理以回火,冷卻,獲得規(guī)定的螺旋彈簧。以該螺旋彈簧為芯,在2.4倍拉伸下,用編帶機編織加工440dt(50f)的氟纖維(TOYOPOLYMERCO.,LTD.制造),獲得伸縮性的彈性圓筒體。以所得彈性圓筒體為芯,使用片岡包覆機,在2.2倍拉伸和3m/min的輸送速度下,在Z方向上巻繞規(guī)定的銅細線集合線(導體線),獲得伸縮電線中間體。接著,以所得伸縮電線中間體為芯,在2倍的拉伸下,使用將2根330dt(72f)的仿毛聚酯絲并絲所獲得的繩帶用紗線,通過16個錠子的編帶機進行編織加工,獲得本發(fā)明的伸縮電線。所得伸縮電線的構(gòu)成和制造條件以及各種評價結(jié)果在表1中示出。另外,研究螺旋彈簧在150%拉伸后的回復性,結(jié)果,也包含后述實施例,均完全回復,伸長率為150%以上。表1<table>tableseeoriginaldocumentpage32</column></row><table>(a)富士77p(株)制造,2UEW(b)富士77O(株)制造,2USTC(c)(有)龍野電線制造,2USTC在表1中,由于比較例l和2的Ld/Lm為2.1和2.2(<3),因此如公知文獻所述,可以看出加工性變差,線圏形態(tài)也變差,不能獲得伸縮性的電線。雖然使用相同的彈性長纖維,但可以看出,通過在彈性長纖維周圍形成中間層,制成彈性圓筒體,能獲得穩(wěn)定的加工性,并且可以獲得伸縮性良好的伸縮電線。這表明,可以獲得在現(xiàn)有技術(shù)中不能實現(xiàn)的、在小應(yīng)力下可伸縮并且可通過大的電流的伸縮電線。除了改變銅細線集合線(導體線)以外,與實施例4同樣地制作伸縮電線。另外,比較例4不能穩(wěn)定地巻繞導體線。所得伸縮電線的構(gòu)成與制造條件以及各種評價結(jié)果與實施例4的結(jié)果一起在表2中示出。除了改變彈性長纖維、銅細線集合線(導體線)和包覆部中使用的絕緣纖維以外,與實施例4同樣地制作伸縮電線。所得伸縮電線的構(gòu)成和制造條件以及各種評價結(jié)果在表2中示出。<table>tableseeoriginaldocumentpage34</column></row><table>從表2的比較例3來看,雖然可以將導體細線作為單線巻繞,但電阻顯著增大,缺乏實用性。通過比較實施例7和比較例4可以看出,由于將導體線形成為細線的集合線,可以在彈性圓筒體上巻繞明顯粗的導體線。在實施例ll中可以看出,可以用小負荷拉伸,電阻減少并且可通過大的電流。也就是說,可以看出,通過以具有中間層的彈性圓筒體為芯部,并巻繞導體細線的集合線,可以用〗氐應(yīng)力伸縮,并且可以通過大的電流。除了改變銅細線集合線(導體線)以外,與實施例6同樣地制作伸縮電線。所得伸縮電線的構(gòu)成和制造條件以及各種評價的結(jié)果在表3中示出。除了改變螺旋彈簧、構(gòu)成中間層的絕緣纖維、銅細線集合線(導體線)及其根數(shù)和包覆部中使用的絕緣纖維以外,與實施例6同樣地制作伸縮電線。所得伸縮電線的構(gòu)成和制造條件以及各種評價的結(jié)果一起在表3中示出。另外,電阻和發(fā)熱電流值的測定通過將導體線匯集為一根并結(jié)線來進行。<table>tableseeoriginaldocumentpage36</column></row><table>(b)富士77P(株)制造,2USTC(c)(有)龍野電線制造,2USTC從發(fā)熱電流值可以看出,本發(fā)明的伸縮電線可以用低應(yīng)力伸縮,并且可以通過幾安培幾十安培的大電流。使用實施例12和實施例7中獲得的伸縮電線進行耐熱性評價的結(jié)果在表4中示出??梢钥闯觯瑢嵤├?2是可以在特別嚴格的條件下使用的伸縮電線。<table>tableseeoriginaldocumentpage38</column></row><table>(c)(有)鵬電線串隨,2USTC[實施例15和16]除了巻繞多根導體線以外,與實施例4同樣地制作伸縮電線。另外,在巻繞多根導體線時,將規(guī)定根數(shù)預巻繞到一個筒管上之后,用包覆機巻繞。所得伸縮電線的構(gòu)成和制造條件以及各種評價結(jié)果與實施例4的結(jié)果一起在表5中示出。除了巻繞多根導體線以外,與實施例7同樣地制作伸縮電線。另外,在巻繞多根導體線時,將規(guī)定根數(shù)預巻繞到一個筒管上之后,用包覆機巻繞。所得伸縮電線的構(gòu)成和制造條件以及各種評價結(jié)果與實施例7的結(jié)果一起在表5中示出。從表5可以看出,使用多根導體線,可以獲得良好的伸縮電線。表5<table>tableseeoriginaldocumentpage40</column></row><table>[實施例18]將與實施例l同樣制作的彈性圓筒體拉伸2.2倍,用16個錠子編帶機在Z方向上交替地配置和編入4根導體線(2USTC30|11*90根,龍野電線制造)和4根仿毛耐綸(220dt(72f^3根并絲),在S方向上編入4根仿毛聚酯絲(155dt(36f))進行編織加工,獲得伸縮電線中間體。所得伸縮電線中間體在1.8倍拉伸下用16個錠子編帶機與實施例l同樣地進行外部包覆,獲得具有4根導體線的伸縮電線。在松弛狀態(tài)下取lm該伸縮電線,^使用網(wǎng)絡(luò)分析4義(Hewlett-Packard8703A)研究內(nèi)部含有的4根導體線的相鄰2根的傳輸損耗。在250Mhz下的傳輸損耗為-6db,可以看出它可以用于高速傳輸。同樣地測定實施例16中獲得的伸縮電線,結(jié)果為-12db。另外,作為短路性評價結(jié)果,實施例16中獲得的伸縮電線雖然在10萬次反復伸縮時短路,但本實施例中獲得的伸縮電線即使100萬次反復伸長也沒有發(fā)生短路??梢钥闯?,這樣具有在一個方向上配置多根導體線、在相反方向上配置絕緣纖維的編織結(jié)構(gòu)的伸縮電線是具有優(yōu)異的傳輸特性、反復伸縮也難以發(fā)生短路的優(yōu)異電線。與實施例15同樣地獲得伸縮電線中間體。所得伸縮電線中間體浸漬到低硬度聚氨酯凝膠(UrethaneGelXUnimacCo"Ltd.制造的,》K乂一,UE04存052601(主劑)和,7卜'乂一^UE04弁052602(固化劑)按100:35的比例混合的混合物)中,用張力桿(tensionbar)脫液,然后進行80。C60分鐘的熱處理,將彈性圓筒體和導體線進行一體化處理。使用所得一體化處理品,與實施例15同樣地進行外部包覆,獲得本發(fā)明的伸縮電線。所得伸縮電線的構(gòu)成和制造條件以及各種評價結(jié)果與實施例15的結(jié)果一起在表6中示出。<table>tableseeoriginaldocumentpage43</column></row><table>可以看出,通過一體化處理,可以降低具有多根導體線的結(jié)構(gòu)的短路的危險性。另外發(fā)現(xiàn)還可以提高水中絕緣性。產(chǎn)業(yè)上的可利用性本發(fā)明的伸縮電線最適合于主要以機器人領(lǐng)域為首的具有彎曲伸展等彎曲部的部分的配線。由于使用適當?shù)膹椥泽w,用適當?shù)慕^緣纖維形成中間層,具有所需換算直徑的導體線,根據(jù)需要進行一體化處理,并且用適當?shù)慕^緣纖維進行包覆,因此它是最適合于身體安裝機器配線、衣服安裝機器配線、多關(guān)節(jié)機器人(從家庭用途到工業(yè)用途)配線等要求形體變形追隨性的用途的伸縮電線。另外,本發(fā)明的伸縮電線是在高溫使用條件下也能使用的伸縮電線。權(quán)利要求1.一種伸縮電線,其特征在于,具有至少由芯部、導體部和包覆部形成的結(jié)構(gòu),該芯部是由彈性體和包覆該彈性體外周的中間層形成的彈性圓筒體,該導體部包含由細線的集合線形成的導體線,而且該導體線卷繞和/或編織在該彈性圓筒體的外周,該包覆部是由包覆該導體部外周的絕緣體形成的外部包覆層。2.根據(jù)權(quán)利要求l所述的伸縮電線,其特征在于,所述彈性體是伸長率100%以上的彈性長纖維或者伸長率50%以上的螺旋彈簧。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的伸縮電線,其特征在于,所述中間層的厚度為0.1Ld(Ld:彈性長纖維的換算直徑或者螺旋彈簧的外徑)或者0.1mm中的任何一個更小的值到10mm的范圍內(nèi)。4.根據(jù)權(quán)利要求l~3的任一項所述的伸縮電線,其特征在于,所述彈性圓筒體的50%拉伸應(yīng)力為1~500cN/mm2。5.根據(jù)權(quán)利要求l~4的任一項所述的伸縮電線,其特征在于,所述導體線由比電阻為1(T"Qxcin以下的導電體形成。6.根據(jù)權(quán)利要求l~5的任一項所述的伸縮電線,其特征在于,所述細線的直徑(Lt)為lmm以下。7.根據(jù)權(quán)利要求l~6的任一項所述的伸縮電線,其特征在于,所述導體線含有80%以上的銅或鋁。8.根據(jù)權(quán)利要求l~7的任一項所述的伸縮電線,其特征在于,所述導體線的每根細線具有厚度lmm以下的絕緣性包覆層,或者,作為整個集合線具有厚度2mm以下的絕緣性包覆層。9.根據(jù)權(quán)利要求l~8的任一項所述的伸縮電線,其特征在于,導體線具有用于與芯部一體化的一體化層,該一體化層由伸長率50%以上的彈性體形成。10.根據(jù)權(quán)利要求l~9的任一項所述的伸縮電線,其特征在于,300/4立伸負荷為5000cN以下。11.根據(jù)權(quán)利要求l~10的任一項所述的伸縮電線,其特征在于,所述導體部由多根導體線形成。12.根據(jù)權(quán)利要求l~ll的任一項所述的伸縮電線,其特征在于,一根導體線的電阻在松弛時為10Q/m以下。13.—種伸縮電線的制造方法,所述伸縮電線特征在于,具有至少由芯部、導體部和包覆部形成的結(jié)構(gòu),該芯部是由彈性體和包覆該彈性體外周的中間層形成的彈性圓筒體,該導體部包含由細線的集合線形成的導體線,而且該導體線巻繞和/或編織在該彈性圓筒體的外周,該包覆部是由包覆該導體部外周的絕緣體形成的外部包覆層,所述伸縮電線的制造方法包括下述各工序1)在拉伸該彈性體的狀態(tài)下,在該彈性體的外周編織和/或巻繞絕緣纖維來形成該彈性圓筒體的工序,2)在拉伸所得的該彈性圓筒體的狀態(tài)下,在該彈性圓筒體的外周巻繞和/或編織該導體線來形成該導體部的工序,以及3)在拉伸所得的由該彈性圓筒體和該導體部形成的結(jié)構(gòu)體或者進一步進行了一體化處理的該結(jié)構(gòu)體的狀態(tài)下,在該結(jié)構(gòu)體的外周編織絕緣纖維和/或包覆絕緣樹脂而形成該外部包覆層的工序。14.一種窄幅彈性帶狀的伸縮電線,其特征在于,在拉伸多根權(quán)利要求1~12的任一項所述的伸縮電線的狀態(tài)下,匯集形成一根窄幅彈性帶狀。全文摘要本發(fā)明的目的是提供伸縮電線,該電線不需要大的力(能量損耗)即可伸縮,能夠通過驅(qū)動電力用的大的電流,并且具有在小負荷下的伸縮性和小的電阻。本發(fā)明的伸縮電線的特征在于,具有至少由芯部、導體部和包覆部形成的結(jié)構(gòu),該芯部是由彈性體和包覆該彈性體外周的中間層形成的彈性圓筒體,該導體部包含由細線的集合線形成的導體線,而且該導體線卷繞和/或編織在該彈性圓筒體的外周,該包覆部是由包覆該導體部外周的絕緣體形成的外部包覆層。文檔編號H01B7/06GK101568972SQ200780048330公開日2009年10月28日申請日期2007年12月26日優(yōu)先權(quán)日2006年12月26日發(fā)明者巽俊二申請人:旭化成纖維株式會社