JP6002656B2 - フラット状伝送装置及びその使用方法 - Google Patents

Description

本発明は、電力や信号等の電気を伝送するためのケーブルと、空圧又は油圧等の圧力を伝送するためのホース又はチューブ等の可撓性を有する管部とのうち少なくとも一方よりなる複数の伝送部材が並列に配置された状態で帯状に連結されて構成される、フラットケーブルやフラットホース等に代表されるフラット状伝送装置及びその使用方法に関する。

一般に、この種のフラット状伝送装置には、例えば複数本のケーブル（伝送部材の一例）が、並列に配置された状態で隣同士が連結された帯状部を有するフラットケーブルが知られている。フラットケーブルは、設備の移動体に電力や信号を供給するために使用され、その一端（固定端）が例えば設備の本体側に固定され、他端（移動端）が設備の移動体に固定される。フラットケーブルは固定端から延びるとともに湾曲部を経て反対方向に向きを変えて延びたその他端が移動体に連結される。移動体が移動するに伴ってフラットケーブルは湾曲部の移動を伴って移動体に追従し、移動体に電力等を供給する。

しかし、フラットケーブルは長期に亘り使用するうちに、経年劣化等により湾曲部はその屈曲半径が徐々に小さくなる。また、フラットケーブルにおいて湾曲部と移動体との間で空中に延びている部分が自重により垂れ下がりその垂れ下がり量が経年劣化等により徐々に大きくなる。フラットケーブルの湾曲部の屈曲半径が小さくなると、ケーブルにかかる負荷が大きくなりケーブルの寿命が短くなる。また、フラットケーブルの垂れ下がりが大きくなると、移動体の移動時にその部分がばたついて設備の他の部分に接触したり、垂れ下がった部分がフラットケーブルの固定端寄りの部分に摺動したりする。この結果、フラットケーブルの寿命が短くなるなどの問題がある。

例えば特許文献１〜６では、フラットケーブルの外周部分の少なくとも一部を、支持部材（帯体、樹脂チューブ、スリーブ材、ケーブルガイド等）で支持している。このため、フラットケーブルの湾曲部の屈曲半径が過度に小さくなったり、湾曲部と移動体との間の部分が過度に垂れ下がったりすることを抑制することができる。

実開平０６−７６７８７号公報 特開平０４−３０４１１１号公報 特開昭６３−２５３８１３号公報 特開２００２−３１５１６８号公報 特開２００３−１８７３３号公報 特開２００７−１１８６７８号公報

しかし、フラットケーブルの外周部分の少なくとも一部に支持部材が設けられた構成では、フラットケーブルが支持部材の厚さ分だけ厚くなるため、支持部材が設備の他の部分と接触し易なる。そして、フラットケーブルの移動中に支持部材と設備とが摺動すると、支持部材と設備とのうち少なくとも一方が摩耗し、例えば摩耗粉が発生するなどの問題がある。なお、フラットケーブルに限定されず、空圧や油圧等の圧力を伝送する複数のホース又はチューブが並列に配置された状態で帯状に一体形成されたフラットホース又はフラットチューブや、ケーブルとホース又はチューブとが混在する状態で帯状に一体形成されたフラット状伝送装置においても、同様の課題が当てはまる。

本発明は、上記課題を解決するためになされたものであって、その目的は、帯状部をさほど厚くすることなく、長期に亘って湾曲部を必要な屈曲半径に保持できるうえ、湾曲部と移動端との間の部分が過度に垂れ下がることを抑制することができるフラット状伝送装置及びその使用方法を提供することにある。

以下、上記課題を解決するための手段及びその作用効果について記載する。
上記課題を解決するフラット状伝送装置は、電気又は圧力を伝送可能な複数本の可撓性を有する伝送部材と、少なくとも一本の可撓性を有する管状部材とが隣同士で連結されて帯状に形成された帯状部と、複数のリンク部材が直列に配置された状態で隣同士が回動自在に連結されると共に長手方向と交差する方向における一方向側への回動が設定屈曲半径までの範囲に規制されて構成され且つ前記一方向側と反対側の他方向側への屈曲が規制された長尺状の多関節支持部材と、を備え、前記多関節支持部材は、前記管状部材のうち少なくとも一本に挿入されている。なお、複数本の伝送部材は、電力や信号等の電気を伝送可能な伝送部材（例えばケーブルと信号線とのうち少なくとも一方）と、空圧や油圧等の流体圧などの圧力を伝送可能な伝送部材（例えばホースとチューブとのうち少なくとも一方）とのうち一方だけから構成されてもよいし、伝送媒体の異なる複数種の伝送部材が混在して構成されてもよい。

この構成によれば、伝送部材の帯状部の一端（固定端）を固定し且つ帯状部の途中で湾曲部を形成しつつその他端（移動端）を移動体に連結した場合、管状部材に挿入された多関節支持部材によって、湾曲部が設定屈曲半径よりも過度に小さな屈曲半径になることが規制され、且つ湾曲部と移動端との間の部分が自重によって過度に垂れ下がることを抑制できる。よって、帯状部をさほど厚くすることなく、長期に亘って湾曲部を必要な屈曲半径に保持できるうえ、湾曲部と移動端との間の部分が過度に垂れ下がることを抑制することができる。なお、多関節支持部材が管状部材に挿入されているので、例えば帯状部の部分で管状部材を孔やスリット等の開口がない構成とした場合は、多関節支持部材と管状部材との摺動により発生した摩耗粉の外部への飛散も抑制することができる。

また、上記のフラット状伝送装置では、前記管状部材は、前記帯状部における幅方向の少なくとも両側に一対設けられ、前記多関節支持部材は、少なくとも当該両側に設けられた一対の前記管状部材にそれぞれ挿入されていることが好ましい。なお、帯状部の幅方向の両側とは、帯状部の両端の位置に限定されず、両端よりも一本分幅方向の内側の位置でもよいし、両側の一対の管状部材が帯状部の幅方向の両側で対称な位置に配置されていなくてもよい。この構成によれば、両側の一対の管状部材に挿入された多関節支持部材によって、帯状部をその幅方向の全体をしっかり支持できる。

また、上記のフラット状伝送装置では、前記管状部材は、前記帯状部における少なくとも幅方向の中央部に一本設けられ、前記多関節支持部材は、当該中央部の管状部材に挿入されている。

この構成によれば、帯状部をその幅方向中央部で、幅方向に偏り少なく支持できる。例えば多関節支持部材がたとえ１本でも幅方向に偏り少なく支持できる。
また、上記のフラット状伝送装置では、前記一対の管状部材が設けられた前記両側とは、前記帯状部における前記幅方向の両端であり、前記多関節支持部材は、当該両端に位置する一対の前記管状部材にそれぞれ挿入されている。

この構成によれば、多関節支持部材によって帯状部がその幅方向両端で支持されるので、幅方向の全体をしっかり支持できる。
また、上記のフラット状伝送装置では、前記管状部材は前記帯状部の幅方向における両端に位置する前記伝送部材と中央部に位置する前記伝送部材との間に一本ずつ少なくとも設けられ、前記多関節支持部材は、当該少なくとも二本の前記管状部材にそれぞれ挿入されていることが好ましい。

この構成によれば、帯状部はその幅方向の両端と中央部との間に一本ずつ少なくとも設けられた、少なくとも当該二本の管状部材に挿入された多関節支持部材により支持されるので、帯状部を幅方向に偏り少なくバランスよく支持できるうえ、その幅方向における撓みを低減できる。

また、上記のフラット状伝送装置の使用方法では、電気又は圧力を伝送可能な複数本の可撓性を有する伝送部材とが並列に配置され隣同士で連結されて帯状に形成された帯状部において、複数のリンク部材が直列に配置された状態で隣同士が回動自在に直列に連結されると共に長手方向と交差する方向における一方向側への回動が設定屈曲半径までの範囲に規制されて構成され且つ前記一方向側と反対側の他方向側への屈曲が規制された長尺状の多関節支持部材を、前記管状部材のうち少なくとも一本に挿入し、フラット状伝送装置の前記帯状部の長手方向の一端である固定端が固定された状態で前記帯状部の途中に湾曲部を形成しつつ当該帯状部の他端である移動端を移動させたとき当該移動端の移動と共に移動する湾曲部の屈曲を前記多関節支持部材により前記設定屈曲半径までの範囲に規制するとともに前記湾曲部と前記移動端との間の部分の自重による撓みを前記多関節支持部材の前記他方向側の屈曲の規制により抑制する。この方法によれば、上記のフラット状伝送装置と同様の作用効果を得ることができる。

本発明によれば、フラット状伝送装置において、帯状部をさほど厚くすることなく、長期に亘って湾曲部を必要な屈曲半径に保持できるうえ、湾曲部と移動端との間の部分が過度に垂れ下がることを抑制することができる。

第１実施形態のフラットケーブルを備えた設備の模式側面図。 フラットケーブルの模式斜視図。 フラットケーブルを一部破断した状態で示す斜視図。 多関節支持部材を示す斜視図。 （ａ）は多関節支持部材が直線状に延びた状態を示す部分側面図、（ｂ）は最も屈曲した状態にある多関節支持部材を示す部分側面図。 フラットケーブルを幅方向に切断した模式断面図。 （ａ）は押出成形後の中間製品のフラットケーブルを示す模式断面図、（ｂ）は芯材を抜いた後のフラットケーブルを示す模式断面図。 フラットケーブルの製造工程を示すフローチャート。 第２実施形態のフラットケーブルを一部破断した状態で示す斜視図。 フラットケーブルを幅方向に切断した模式断面図。 図１０と異なる別の例のフラットケーブルを幅方向に切断した模式断面図。 第３実施形態のフラットケーブルを幅方向に切断した模式断面図。 図１２と異なる別の例を示すフラットケーブルを幅方向に切断した模式断面図。 フラットケーブルを一部破断した状態で示す斜視図。 変形例のフラットケーブルを示す模式断面図。 フラットホースの例を示す模式断面図。 変形例におけるフラットケーブルを示す模式側面図。 （ａ）は変形例のフラットケーブルの部分断面図、（ｂ）はその部分側面図。

（第１実施形態）
以下、第１実施形態のフラットケーブルについて図面を参照しながら説明する。
図１に示すように、フラットケーブル１１は、設備３０に移動可能に設けられた移動体３１に設備３０本体内の電源（図示省略）から電力を供給するために用いられる。フラットケーブル１１の一端寄りの部分（固定端）を保持するクランプ部材１２は、設備３０において例えば移動体３１の移動経路とほぼ平行な取付面３２の所定箇所に固定されている。また、フラットケーブル１１の他端寄りの部分（移動端）を保持するクランプ部材１３は、移動体３１に固定されている。

また、図１に示すように、フラットケーブル１１は、両クランプ部材１２，１３によって両端寄りの部分が保持された複数本のケーブルが隣接して横一列に並んで構成された可撓性を有するフラット状の帯状部１４を有している。帯状部１４は、固定端となるクランプ部材１２と移動端となるクランプ部材１３との間においてその経路が固定端から移動体３１の移動方向において一旦移動端側と反対側へ延びるとともに半円弧状の湾曲部１５を形成してその延在方向が反転されるとともにこの湾曲部１５から移動端まで空中にほぼ真っ直ぐ延びた状態で配置されている。

図２に示すように、本実施形態のフラットケーブル１１は、複数本の伝送部材の一例としてのケーブル１６と、複数本のケーブル１６に対してその延在方向と直交する幅方向の両側に配置された一対の支持部１７とを備えている。ケーブル１６は、電力と信号とのうち少なくとも一方を伝送可能となっている。

支持部１７は、帯状部１４の形状を保持した状態でかつある程度の剛性を帯状部１４に付与するために設けられたものである。支持部１７は、ケーブル１６の被覆部材１６ａと同じ材質（本例では合成樹脂）からなる管状部材の一例としての管状部１８と、管状部１８内に挿入された多関節支持部材２０（図３参照）とを有している。また、一対の管状部１８は、隣のケーブル１６の被覆部材１６ａと一体に連結されている。ここで、管状部１８は、その長手方向両端で開口する開口端以外に孔や切欠等の開口部を有さない筒状の形状を有している。

図３に示すように、多関節支持部材２０は、その長手方向と交差する方向における一方向側に屈曲可能な状態で複数個のリンク部材２１が連結されることにより構成されている。多関節支持部材２０は、その一方向側には設定屈曲半径Ｒとなるまでの範囲で屈曲させることができ、この屈曲できる一方向側と反対側の他方向側には直線状から更に屈曲させることはできない。換言すれば、一端が固定端、他端が移動端に固定されたフラットケーブル１１が、設備３０に設けられた移動体３１に取り付けられた場合、固定端と移動端との間に形成される湾曲部１５が所定の屈曲半径未満の屈曲半径に屈曲できないように多関節支持部材２０の最小屈曲半径は設定されている。また、フラットケーブル１１において湾曲部１５と移動端との間で空中に架設された部分は重力（自重）によって垂れ下がり方向の力を受ける。このとき、フラットケーブル１１のこの部分は、多関節支持部材２０がその屈曲可能方向と反対側への屈曲が直線状の状態を超えて屈曲しないように構成されていることから、垂れ下がり方向の屈曲が規制される。

図３に示すように、管状部１８内の多関節支持部材２０は、帯状部１４の面と直交する両側のうち一方側には屈曲できるが、他方側への屈曲ができない各向きが同じ向きになるように配置されている。つまり、一対の管状部１８にそれぞれ挿入された二本の多関節支持部材２０は、同じ側に屈曲できる同じ向きに配置されている。

図３に示す多関節支持部材２０は、複数のリンク部材２１が、その直列方向で隣り合う互いの端部同士が回動自在に順次に連結されることで、所定長さに形成されている。本実施形態では、多関節支持部材２０は、ケーブル１６よりも少し短い長さを有している。

多関節支持部材２０は、フラットケーブル１１の二つのクランプ部材１２，１３間の距離にほぼ等しい。例えば二つのクランプ部材１２，１３により管状部１８が挟持されている。そして、クランプ部材１２，１３よりもそれぞれ外側に延出した部分は、一方が固定端を通って設備３０内の給電側の端子に接続され、他方が移動端を通って移動体３１内に延びた先端部が受給側の端子に接続されている。これにより、設備３０内の給電装置からフラットケーブル１１を通じて移動体３１内の各種の電気機器（図示せず）等に必要な電力が供給される。

図４に示すように、長尺状の多関節支持部材２０は、直列に配置された複数のリンク部材２１が回動自在に連結されることにより長尺状に形成されている。各リンク部材２１は、多関節支持部材２０の長手方向と直交し且つリンク部材２１の連結軸（回動軸）の軸線方向と直交する方向において一方向側（図４における湾曲形状の内側に向かう方向）への回動が設定屈曲半径Ｒ（図５（ｂ）参照）までの範囲に規制された状態で連結されている。さらに各リンク部材２１は、前記一方向側と反対側の他方向側（図４における湾曲形状の外側に向かう方向）へは直線状から屈曲そのものが規制された状態で連結されている。

リンク部材２１は、その一端側には基部よりも板厚の薄い板状の延出部２２を有し、延出部２２の両面には一対の軸部２３が突出している。また、リンク部材２１の他端部には、隣のリンク部材２１の延出部２２が挿入可能な凹部２１ａが凹設されている。リンク部材２１の基部に形成された一対の孔２１ｂに一対の軸部２３がそれぞれ挿入されることで、隣同士の二つのリンク部材２１は軸部２３を中心に回動可能な状態で連結されている。

図５（ａ）に示すように、多関節支持部材２０は、各リンク部材２１の延出部２２が凹部２１ａ内の規制面２１ｃに当たることで、直線状の状態からそれ以上の他方向側（図５（ａ）における上側）への屈曲が規制されている。また、図５（ｂ）に示すように、多関節支持部材２０は、各リンク部材２１の延出部２２が隣のリンク部材２１の凹部２１ａの内壁面に当たることで、一方向側（図５（ｂ）における下側）への屈曲が設定屈曲半径Ｒまでの範囲に規制されている。つまり、多関節支持部材２０は一方向側への屈曲が設定屈曲半径Ｒで規制され、設定屈曲半径Ｒよりも小さな屈曲半径には屈曲できないようになっている。

図６に示すように、フラットケーブル１１の帯状部１４は幅方向（図６における左右方向）における両端を除く内側寄りの８本のケーブル１６と、帯状部１４の幅方向両端に位置する管状部１８内に多関節支持部材２０が挿入されて構成されている二本の支持部１７とを備えている。各ケーブル１６は、１本又は複数本の電力線又は信号線を内部に有する導線１６ｂと、導線１６ｂを被覆する被覆部材１６ａ（シース）とを備えている。ケーブル１６の被覆部材１６ａは合成樹脂製である。本実施形態では、一例として、被覆部材１６ａと管状部１８は同じ材質の合成樹脂で構成されている。そのため、ケーブル１６の被覆部材１６ａと管状部１８との連結部は比較的強く結合している。

また、管状部１８は、ケーブル１６とほぼ同じ外径に形成され、管の厚さもほぼ同じとなっている。そして、ケーブル１６の外径とほぼ同じ外径かつほぼ同じ内径を有する管状部１８に挿入可能な大きさに多関節支持部材２０を形成している。このため、本例の多関節支持部材２０の長手方向に直交する断面に外接する最大の外接円の直径は、複数本のケーブル１６のうち一番外径の大きなものの外径よりも小さい。例えば多関節支持部材２０は管状部１８の内孔に若干圧入気味に挿入されている。もちろん、多関節支持部材２０は、管状部１８の内周面に接する大きさでもよいし、管状部１８の内周面との間に若干の隙間ができる大きさでもよい。また、本例では、管状部１８の外径とケーブル１６の外径とをほぼ同じ寸法に揃えているが、管状部１８をケーブル１６よりも大径としたり、ケーブル１６よりも小径としたりしてもよい。但し、管状部１８の外径は、複数本のケーブル１６のうち一番外径の大きいものの外径以下にすることが好ましい。

次に、上記のように構成されたフラットケーブル１１の製造方法について図７及び図８を参照して説明する。なお、この製造方法では、フラットケーブル１１の帯状部１４を成形できる押出成形機が使用される。押出成形機では、必要な本数のケーブル１６用の導線１６ｂと芯材４０とが供給口側にセットされて供給口へ連続供給される。２本の芯材４０は内側寄りの８本の導線１６ｂの幅方向の両側に配置された状態で押出成形機に供給される。

以下、図８にフローチャートで示された製造方法を、図７等を参照しつつ説明する。図８に示すように、まずステップＳ１０では、押出成形機の供給口へ導線１６ｂ及び芯材４０をセットしてフラットケーブル１１（帯状部１４）を押出成形する。ここで、芯材４０とは、内部が中空状の管状部１８を成形するための芯となる材料である。管状部を円管状に形成することを目的とし、その形状は例えば円柱状としている。この押出成形によって、図７（ａ）に示すように、導線１６ｂと芯材４０とがほぼ一定厚さの管状の樹脂で被覆された状態で、その被覆する樹脂がそれぞれ隣同士連結された状態でフラット状に一体成形された中間製品のフラットケーブル１１Ａが製造される。

すなわち、押出成形機による押出し成形によって、導線１６ｂをそれぞれ被覆する管状の被覆部材１６ａと、芯材４０をそれぞれ被覆する管状部１８とが一体成形される。このとき成形された被覆部材１６ａ及び管状部１８は隣同士が連結された状態に成形されている。このようにフラットケーブル１１の帯状部の成形に使用される押出成形機を用いて、一対の管状部１８は被覆部材１６ａと一緒に成形される。

次のステップＳ２０では、芯材４０を抜いて管状部１８を形成する（図７（ｂ）参照）。そして、一対の管状部１８を有する中間製品のフラットケーブル１１Ｂは、必要な長さに切断される。その切断のタイミングは芯材４０を抜く前でもよい。例えば芯材４０が比較的硬度があって切断が困難な材質である場合は、芯材４０を抜いた後にフラットケーブル１１Ｂを切断するのがよい。一方、例えば芯材４０がケーブル１６に比べて比較的柔らかい材質である場合は、芯材４０を抜く前にフラットケーブル１１Ａを切断してもよい。但し、芯材４０は導線１６ｂよりも切断し易い材質にすることが好ましい。

ステップＳ３０では、管状部１８に多関節支持部材２０を挿入する。このとき、一対の多関節支持部材２０をその屈曲側が帯状部１４に対して同じ向きに向けた状態で管状部１８に挿入される。こうして図３及び図６に示すフラットケーブル１１が完成する。なお、上記の例では、芯材４０を使用する製造方法の例を説明したが、芯材４０に替わる金型を使用して押出成形機で連続的に管状部を押出成形する製造方法を採用してもよい。この製造方法であれば、押出成形後に芯材４０を抜く手間が不要になるので、上記の製造方法に比べ製造効率が向上する。

次に、上記のフラットケーブル１１の作用について説明する。
さて、図２及び図５に示すように、フラットケーブル１１には、その幅方向両端位置には管状部１８が配置され、これら両側一対の管状部１８には多関節支持部材２０がそれぞれ屈曲可能な方向（一方向）が同じ側を向く状態で挿入されている。そして、図１に示すような設備３０に装着する場合は、多関節支持部材２０の屈曲側が湾曲部１５の内周面となる向きで、クランプ部材１２（固定端）を取付面３２に固定するとともに、クランプ部材１３（移動端）を移動体３１に固定する。

図１に示すように、移動体３１が移動する過程で、帯状部１４はその幅方向両側に位置する支持部１７によって支持され、湾曲部１５は設定屈曲半径Ｒ以上の屈曲半径に保持される。また、湾曲部１５と移動端との間の部分には、自重等により垂れ下がり方向の力がかかる。この垂れ下がり方向は、支持部１７の多関節支持部材２０が直線状を超えて屈曲することが規制されている方向なので、フラットケーブル１１の垂れ下がり量が小さく抑制される。

例えばフラットケーブルの湾曲部の屈曲半径が過度に小さくなると、ケーブル１６が湾曲部の部分で大きく屈曲されることになり、このような過度な屈曲がケーブルの寿命が短縮する。しかし、本実施形態のフラットケーブル１１の湾曲部１５が設定屈曲半径Ｒ以上の屈曲半径に保持されるので、ケーブル１６は湾曲部１５の部分で過度に屈曲することが回避される。この結果、ケーブル１６が過度に屈曲されることが回避される。

また、フラットケーブルの湾曲部と移動端との間で空中に延びる部分の垂れ下がりが大きくなると、移動体３１が移動する際にその垂れ下がった部分が上下に揺れるばたつきが回避される。例えばフラットケーブルのばたつきは設備における周辺部にそのばたついた部分が接触する虞があり、この場合、フラットケーブルのその接触した部分が摩耗したり、設備側の接触した部分が摩耗したりする。また、フラットケーブルのその部分のばたつきによってケーブルには比較的大きな負荷が加わる。しかし、本実施形態のフラットケーブル１１によれば、湾曲部１５と移動端との間の部分は支持部１７内の多関節支持部材２０によって直線状からの屈曲が規制されているので、その垂れ下がりが抑制される。よって、フラットケーブル１１のばたつきが発生し難く、ケーブル１６にはばたつきに起因する負荷が加わりにくい。また、フラットケーブル１１がそのばたつきによって設備の周辺部に接触等して、その接触する部分の摩耗や、設備側の接触する部分の摩耗を小さく抑制することができる。

また、多関節支持部材２０は、管状部１８に挿入されているので、仮に管状部１８内で多関節支持部材２０と管状部１８との摩耗によって摩耗粉が発生しても、その摩耗粉は外部へ飛散しにくい。

以上詳述した本実施形態によれば、以下の効果が得られる。
（１）フラットケーブル１１の帯状部１４における幅方向の両側に管状部１８を配置し、各管状部１８内に、長手方向と交差する方向における一方向側への回動が設定屈曲半径Ｒまでの範囲に規制され且つ一方向側と反対側の他方向側への屈曲が規制された長尺状の多関節支持部材２０が挿入されている。よって、帯状部１４をさほど厚くすることなく、長期に亘って湾曲部１５を必要な屈曲半径に保持できるうえ、湾曲部１５と移動端との間の部分が過度に垂れ下がることを抑制することができる。よって、フラットケーブル１１の寿命を延ばすことができる。

（２）特許文献１〜６で設けていた支持部材を、帯状部１４の外周側に設ける必要がないので、帯状部１４をケーブル１６の外径にほぼ等しい厚さにできるというフラットケーブル１１の利点を維持することができる。特に多関節支持部材２０を、ケーブル１６の被覆部材１６ａ（シース）の外径以下の外径（本例では同外径）を有する管状部１８に挿通可能なサイズ形状に形成したので、帯状部１４の厚さを、管状部１８のない従来のフラットケーブルと同程度以下の厚さ（本例では同程度の厚さ）にすることができる。また、帯状部１４の幅は、管状部１８の二本分広くなるが、管状部１８の外径がケーブル１６の外径以下であることから、その幅の増加はさほど問題ではない。特にフラットケーブル１１は厚さ方向には移動中の位置の変化が相対的に大きく他の部位との摺動等を招きやすいが、幅方向には位置の変化が相対的に少ないので、多少幅が広くなってもさほど問題はない。よって、フラットケーブル１１の省スペース化及び軽量化をほぼ維持することができる。また、多関節支持部材２０に許容される形状によって、フラットケーブル１１に剛性を付与しフラットケーブル１１の軌道を確保することができる。

（３）多関節支持部材２０は、開口端以外に孔や切欠等の開口部を有さない管状部１８に挿入されている。このため、多関節支持部材２０と管状部１８との摺動により発生した摩耗粉の外部への飛散を抑制することができる。また、移動体３１の移動に伴って多関節支持部材２０が変形するときの駆動音等の外部への漏れを管状部１８によって一部遮ることができるので、この種の駆動音等に起因する騒音を低減できる。

（４）一対の管状部１８を帯状部１４の幅方向両側に設けたので、一対の管状部１８に挿入された多関節支持部材２０によって、帯状部１４をその幅方向両側から支持することができる。このため、帯状部１４の幅方向全体をしっかり支持することができる。

（５）特に一対の管状部１８を帯状部１４の幅方向両側のうち幅方向両端に配置したので、一対の管状部１８にそれぞれ挿入された多関節支持部材２０によって、帯状部１４をその幅方向両端位置で支持でき、帯状部１４の幅方向全体をよりしっかり支持できる。

（６）複数本の導線１６ｂをそれぞれ被覆部材１６ａで被覆する帯状部１４の成形時に一緒に管状部１８を成形し、その管状部１８に多関節支持部材２０を挿入するだけでよいので、屈曲姿勢及び直線姿勢の保持性の高いフラットケーブル１１を比較的簡単に製造することができる。

（７）帯状部１４の垂れ下がり量が小さく抑制された軌道が確保されるので、移動体３１を高速で移動させても、帯状部１４の垂れ下がりに起因するばたつき（揺れ）の発生が抑制される。よって、フラットケーブル１１によって、移動体３１の高速移動を可能とすることができる。

（８）複数本のケーブル１６と共に帯状部１４を構成する一対の管状部１８に、一方向への回動が設定屈曲半径Ｒまでの範囲で規制され且つ前記一方向と反対側の他方向への直線状からの屈曲が規制された長尺状の多関節支持部材２０を挿入した。フラットケーブル１１を固定端が固定された状態で移動体３１の移動と共に移動する湾曲部１５の屈曲を多関節支持部材２０により設定屈曲半径Ｒまでの範囲に規制し、且つ移動端と湾曲部１５との間の部分の自重による過度な垂れ下がりを、多関節支持部材２０の他方向側の屈曲の規制により抑制するフラットケーブル１１の使用方法を採用した。よって、この使用方法によって、上記（１）〜（７）の効果が同様に得られる。

（第２実施形態）
次に図９〜図１１を参照して第２実施形態のフラットケーブル１１について説明する。図９及び図１０に示すように、フラットケーブル１１には、管状部１８が、フラットケーブル１１を構成する帯状部１４における幅方向の中央部に一本設けられている。そして、この一本の管状部１８に多関節支持部材２０が挿入されている。なお、管状部１８を一本としてその内孔に多関節支持部材２０を挿入する構成とする場合、帯状部１４の幅方向の中央部とは、図９及び図１０に示すように、帯状部１４の構成本数が奇数本の場合、帯状部１４の幅方向中央部の二本のうちどちらでもよい。また、帯状部１４の構成本数が奇数本の場合、幅方向中央部の一本の位置が好ましい。

例えば図１１に示すように、帯状部１４の構成本数が奇数本の場合、多関節支持部材２０が挿入されている管状部１８の配置位置は、帯状部１４の幅方向中央位置が好ましい。但し、帯状部１４の幅方向中央位置の両隣の位置のうち一方の位置でもよい。また、図１１に示すように、伝送部材はケーブル１６に限らず、空圧又は油圧等の流体圧を伝送可能なホース又はチューブよりなる可撓性を有する管部４１であってもよく、その一本以上の管部４１が帯状部１４の一部に混在する構成でもよい。

この第２実施形態のフラットケーブル１１によれば、以下の効果が得られる。
（９）管状部１８は、帯状部１４における幅方向の中央部に一本設けられ、多関節支持部材２０はその一本の管状部１８に挿入されている。よって、一本の支持部１７で支持する構成であっても、帯状部１４をその幅方向中央部で、幅方向に偏り少なく支持することができる。例えば多関節支持部材が挿入される管状部を帯状部の一端に一本設ける構成とした場合、その一端側から幅方向に離れて位置する他のケーブルは支えがないので、自重で垂れ下がってしまう。これに対して第２実施形態の構成によれば、帯状部１４を一本の支持部１７によって幅方向中央位置で支持できるため、その垂れ下がり量を相対的に小さく抑制することができる。

（第３実施形態）
次に図１２〜図１４を参照して第３実施形態のフラットケーブル１１について説明する。図１２及び図１４に示すように、フラットケーブル１１には、管状部１８が、帯状部１４の幅方向両端に位置する二本のケーブル１６と中央部に位置する一本のケーブル１６との間の位置に、一本ずつ計二本設けられている。本実施形態では一例として、管状部１８は、帯状部１４の幅方向両端から幅方向内側へ向かって数えて二本目の位置に配置されている。そして、これら二本の管状部１８に多関節支持部材２０がそれぞれ挿入されている。

また、図１３に示すように、フラットケーブル１１には、管状部１８が、帯状部１４の幅方向における両端に位置する二本のケーブル１６と中央部に位置する一本のケーブル１６との間の位置に、一本ずつ計二本設けられている。図１３に示す例では、管状部１８は、帯状部１４の幅方向両端から幅方向内側へ向かって数えて三本目の位置に配置されている。そして、これら二本の管状部１８に多関節支持部材２０がそれぞれ挿入されている。

なお、図１２及び図１４の例では、帯状部１４の構成本数が偶数本であるので、中央部に位置する二本のうちどちらか一方を中央部の位置にある伝送部材とみなす。つまり、管状部１８は、帯状部１４の両端二本と中央部二本との間の領域（位置）に配置されればよい。また、図１３に示す例では、帯状部１４の構成本数が奇数本であるので、中央部に位置する一本を、中央部に位置する伝送部材とみなす。

以上詳述したように第３実施形態によれば、以下の効果が得られる。
（１０）管状部１８は帯状部１４の幅方向における両端に位置するケーブル１６と中央部に位置するケーブル１６との間に一本ずつ設けられ、それら二本の管状部１８に多関節支持部材２０がそれぞれ挿入されている。よって、帯状部１４の幅方向の全体をバランスよく支持できる。例えば第１実施形態のように帯状部１４の幅方向両端位置に支持部１７を設ける構成の場合、フラットケーブル１１が幅方向においてその中央部付近が垂れ下がる現象が起き易い。これに比べ、第３実施形態のフラットケーブル１１によれば、帯状部１４を両端より内側寄りの二本の支持部１７によって支持できるので、帯状部１４の幅方向中央部の垂れ下がりを、より効果的に小さく抑えることができる。

なお、実施形態は、以下に示す態様でもよい。
・第１実施形態において、帯状部１４の幅方向中央部に一本の支持部１７を追加してもよい。例えば図１５に示すように、帯状部１４には、幅方向両端に一対（二本）の支持部１７が配置されるとともに、その幅方向中央部に一本の支持部１７が配置されている。なお、図１５に示すように、帯状部１４の構成本数が奇数本の場合は、帯状部１４の幅方向中央部に位置する一本に支持部１７を配置し、帯状部１４の構成本数が偶数本の場合は、帯状部１４の幅方向中央部に位置する二本のうち一方に支持部１７を配置するのが好ましい。この構成によれば、帯状部１４の両側からその幅方向の全体をしっかり支持できるうえ、第１実施形態の構成に比べ、帯状部１４の幅方向中央部分の垂れ下がりを一層小さく抑えることができる。なお、図１５において、帯状部１４の幅方向両端に位置する二本の支持部１７のうち一方を両端から内側へ向かって数えて二番目の位置又は三番目の位置に変更してもよい。

・帯状部１４を構成する伝送部材はケーブル１６に限定されない。例えば図１６に示すように、空圧と油圧とのうち少なくとも一方を伝送可能なホース又はチューブよりなる可撓性を有する管部４１を伝送部材としたフラットホース４２（又はフラットチューブ）であってもよい。そして、図１６に示すように、帯状部１４の幅方向両端に一対の支持部１７を配置する。もちろん、支持部１７の位置は、第２実施形態又は第３実施形態と同じ位置としてフラットホース４２に適用してもよい。この構成によれば、フラットホース４２においても、第１〜第３実施形態で述べた効果を同様に得ることができる。

・図１７に示すように、フラットケーブル１１の帯状部１４において、固定端となるクランプ部材１２と移動端となるクランプ部材１３との間の部分のうち長手方向における一部分のみに、多関節支持部材２０が管状部１８に挿入されて構成される支持部１７を配置してもよい。図１７の例では、帯状部１４の長手方向において同図に網掛けで示した部分に支持部１７のうち少なくとも多関節支持部材２０が配置されている。管状部１８は、多関節支持部材２０が取り付けられる部分のみに設けられていてもよいし、前記各実施形態と同様に、ケーブル１６や管部４１等の伝送部材のうち帯状部１４を構成する部分と同程度の長さに亘って設けてもよい。図１７の例では、多関節支持部材２０は、移動体３１が全移動範囲を移動する過程でフラットケーブル１１の湾曲部１５が形成される部分に亘って設けられている。このため、フラットケーブル１１の少なくとも湾曲部１５を長期に亘って設定屈曲半径Ｒ以上の屈曲半径に保持することができる。また、フラットケーブルの湾曲部１５と移動端との間の部分が相対的に長くなった移動位置にあるときは、その部分の一部に多関節支持部材２０の一部が配置されるので、この部分の自重による垂れ下がり量も小さく抑制することができる。

・管状部は、その長手方向の全域で筒状に閉じた構造に限定されず、略管状な部材でもよい。例えば図１８（ａ），（ｂ）に示すように、管状部１９は、その長手方向に沿って延びるスリット１９ａを有する断面略Ｃ字状の管状に形成されたものであってもよい。管状部１９には、その長手方向両端の開口端から多関節支持部材２０を挿入することもできるが、多関節支持部材２０を、押し広げたスリット１９ａから管状部１９内へ押し込んで挿着（挿入）することができる。この構成によれば、管状部１９内へ多関節支持部材２０を挿着作業を比較的簡単に行うことができるうえ、スリット１９ａを介して行うことで多関節支持部材２０のメンテナンスもし易い。特に極度に摩耗粉を嫌う環境でなければ、図１８に示すフラットケーブル１１も問題なく使用できる。また、スリット１９ａに替え、切込みとしてもよい。

・第３実施形態において、帯状部１４の幅方向中央部に一本の支持部１７を追加してもよい。すなわち、帯状部１４の構成本数が偶数本の場合は、中央部に位置する二本のうち一方に支持部１７を配置し、帯状部１４の構成本数が奇数本の場合は、中央部に位置する一本に支持部１７を配置する。

・第３実施形態において、帯状部１４の両端と中央部との間にそれぞれ一本ずつ配置されていれば、伝送部材の配置位置は任意に選択することができる。図１２及び図１３の例では、帯状部１４の幅方向の中心線に対して幅方向に対称な位置に、一対の伝送部材を配置したが、一対の伝送部材の配置位置は、幅方向に非対称な位置であってもよい。例えば、一対の伝送部材のうち一方を帯状部１４の一端から数えて二本目の位置に配置し、他方を帯状部１４の他端から数えて三本目の位置に配置してもよい。

・管状部材を伝送部材に一体に連結する方法は一体成形に限定されない。例えば接着剤を介して管状部材と伝送部材とを固着してもよい。また、１本毎の管状部材と伝送部材とを溶着してもよい。例えば複数本のケーブル１６が並列に配置されて一体形成されてなる既存のフラットケーブルの幅方向両側部に管状部１８を１本ずつ溶着してもよい。溶着方法としては、例えば熱溶着や振動溶着などを挙げることができる。さらに例えば管状部材と伝送部材とのうち一方に断面Ｌ字状又はＴ字状の係合溝を形成し、他方にその係合溝に係合可能なＬ字状又はＴ字状の係合突部を形成し、係合突部を係合溝に管状部の長手方向に沿ってその一端側から他端側に向かってスライド挿入することにより、管状部材と伝送部材とを着脱可能な状態で一体に連結する構造でもよい。帯状部の幅方向内側部分に複数の伝送部材を配列し、その両端二本の伝送部材をその外側側部で、係合溝と係合突部とからなる連結部を介して管状部１８と連結させる。

・前記各実施形態では、管状部材（管状部１８）と伝送部材（ケーブル、チューブ、ホース）のそれぞれの外径が全てほぼ同じ構成としたが、それぞれの外径が異なっていてもよい。例えば伝送部材に外径の異なるものが混在し、管状部材の外径を伝送部材の最大外径以下にした構成、前記各実施形態において管状部材の外径が伝送部材の外径よりも小さくした構成でもよい。これらの構成によれば、管状部材の外径が帯状部を構成する伝送部材の外径以下なので、管状部材が設けられることによりフラット状伝送装置の帯状部の厚みが増さず、従来技術で支持部材を設けて厚みが増すことで問題となるフラットケーブルと設備との摺動及び摩耗粉の発生を抑制することができる。また、反対に、管状部材の外径を伝送部材の最大外径よりも更に大きな外径とすることもできる。この構成によれば、従来技術のように帯状部の厚み方向両側に支持部材を設ける訳ではなく、伝送部材と並列に管状部材を配置して帯状部を形成する構成なので、伝送部材と管状部材との両外径の差の分が厚くなるだけで、帯状部が厚み方向に過度に厚くなることがない。このため、帯状部と設備との摺動が発生しにくいうえ、仮に摺動しても外径の大きな管状部材が優先的に設備と摺動するため、伝送部材と設備との摺動が回避され易く、伝送部材の摺動摩耗に起因する寿命の短縮を抑制できる。例えば設備等との摺動に起因する被覆部材１６ａの摩耗が低減されてケーブル１６の寿命を長くすることができる。この場合、管状部材の材質は、被覆部材１６ａの材質よりも摩耗し難い低摩耗性材料を使用するのが好ましい。また、フラット状伝送装置において、複数の管状部材を互いに異なる外径としてもよい。

・前記第１〜第３実施形態、図１５及び図１６において、管状部１８は、ケーブル１６の被覆部材１６ａと同じ材質で形成する構成に替え、被覆部材１６ａとは異なる合成樹脂材料により形成してもよいし、チューブ又はホースにより構成してもよいし、チューブ又はホースとは異なる材質の合成樹脂又は合成ゴムにより形成してもよい。

・フラット状伝送装置は、複数本の伝送部材の全てがケーブルというフラットケーブル１１に限定されず、ケーブル１６の他に、空圧と油圧とのうち少なくとも一方を伝送可能なホース又はチューブを伝送部材の一例として含む構成でもよい。例えばケーブル１６と空圧用のチューブとが混在するフラット状伝送装置、ケーブル１６と油圧用のホースとが混在するフラット状伝送装置、空圧用のチューブと油圧用のホースとが混在するフラット状伝送装置、さらにケーブル１６と空圧用のチューブと油圧用のホースとが混在するフラット状伝送装置でもよい。

・長尺状の一本の多関節支持部材２０が管状部に挿入された構成に替え、複数本のやや短めの多関節支持部材２０が管状部１８に直列に配置された状態で挿入された構成としてもよい。

・管状部１８を複数設け、そのうち全てより少ない数の管状部１８に多関節支持部材２０が挿入されており、多関節支持部材が挿入されていない管状部１８も存在する構成を採用してもよい。この場合、顧客ニーズに応じて選択された少なくとも一本の管状部１８に多関節支持部材２０を挿入することで、顧客ニーズに合ったフラットケーブル１１を提供できる。なお、ここでいう管状部１８とは、空圧用のチューブや油圧用のホース等の伝送部材以外の管状な部材を指す。

・前記各実施形態では、多関節支持部材の他方向側への屈曲は、直線状からの屈曲を規制する構成としたが、この場合の直線状は他方向側へやや凹状に湾曲した直線状、あるいは一方向側へやや凹状に湾曲した直線状でもよい。これらの構成によっても、湾曲部１５と移動端との間の部分の垂れ下がりを、多関節支持部材を挿入しない構成に比べ小さくすることができることから、過度な垂れ下がりを抑制することができる。

・フラットケーブルを構成する１本又は２本のケーブル１６から導線１６ｂを抜き取ってその残った管状の被覆部材１６ａ（シース）に多関節支持部材２０を挿入することで、フラット状伝送装置を構成してもよい。このような使用方法でも、前記各実施形態と同様の効果を得ることができる。

１１…フラット状伝送装置の一例としてのフラットケーブル、１２…クランプ部材（固定端）、１３…クランプ部材（移動端）、１４…帯状部、１５…湾曲部、１６…伝送部材の一例としてのケーブル、１６ａ…被覆部材、１７…支持部、１８…管状部材の一例としての管状部、１９…管状部材の一例としての管状部、１９ａ…スリット、２０…多関節支持部材、２１…リンク部材、２１ａ…凹部、２２…延出部、２３…軸部、３０…設備、３１…移動体、３２…取付面、４１…伝送部材の一例としての管部、４２…フラット状伝送装置の一例としてのフラットホース、Ｒ…設定屈曲半径。

Claims (6)

1. 電気を伝送可能な導線と同導線を被覆する被覆部材とが移動不能に形成された複数本の可撓性を有する伝送部材における前記被覆部材と、同被覆部材と同じ材質からなる少なくとも一本の可撓性を有する管状部材とが、並列に配置され隣同士で連結されて帯状に形成された帯状部と、
   複数のリンク部材が直列に配置された状態で隣同士が回動自在に連結されると共に長手方向と交差する方向における一方向側への回動が設定屈曲半径までの範囲に規制されて構成され且つ前記一方向側と反対側の他方向側への屈曲が規制された長尺状の多関節支持部材と、
   を備え、
   前記多関節支持部材は、前記管状部材のうち少なくとも一本に挿入されていることを特徴とするフラット状伝送装置。
2. 前記管状部材は、前記帯状部における幅方向の少なくとも両側に一対設けられ、前記多関節支持部材は、少なくとも当該両側に設けられた一対の前記管状部材にそれぞれ挿入されていることを特徴とする請求項１に記載のフラット状伝送装置。
3. 前記管状部材は、前記帯状部における少なくとも幅方向の中央部に一本設けられ、前記多関節支持部材は、当該中央部の管状部材に挿入されていることを特徴とする請求項１又は２に記載のフラット状伝送装置。
4. 前記一対の管状部材が設けられた前記両側とは、前記帯状部における前記幅方向の両端であり、前記多関節支持部材は、当該両端に位置する一対の前記管状部材にそれぞれ挿入されていることを特徴とする請求項２に記載のフラット状伝送装置。
5. 前記管状部材は前記帯状部の幅方向における両端に位置する前記伝送部材と中央部に位置する前記伝送部材との間に一本ずつ少なくとも設けられ、前記多関節支持部材は、当該少なくとも二本の前記管状部材にそれぞれ挿入されていることを特徴とする請求項１に記載のフラット状伝送装置。
6. 電気を伝送可能な導線と同導線を被覆する被覆部材とが移動不能に形成された複数本の可撓性を有する伝送部材における前記被覆部材と、同被覆部材と同じ材質からなる少なくとも一本の可撓性を有する管状部材とが、並列に配置され隣同士で連結されて帯状に形成された帯状部において、複数のリンク部材が直列に配置された状態で隣同士が回動自在に連結されると共に長手方向と交差する方向における一方向側への回動が設定屈曲半径までの範囲に規制されて構成され且つ前記一方向側と反対側の他方向側への屈曲が規制された長尺状の多関節支持部材を、前記管状部材のうち少なくとも一本に挿入し、
   フラット状伝送装置の前記帯状部の長手方向の一端である固定端が固定された状態で前記帯状部の途中に湾曲部を形成しつつ当該帯状部の他端である移動端を移動させたとき当該移動端の移動と共に移動する湾曲部の屈曲を前記多関節支持部材により前記設定屈曲半径までの範囲に規制するとともに前記湾曲部と前記移動端との間の部分の自重による撓みを前記多関節支持部材の前記他方向側の屈曲の規制により抑制することを特徴とするフラット状伝送装置の使用方法。