電線導体及び絶縁電線
【課題】機械的強度（引張強度、耐屈曲性）に優れるとともに導体抵抗が低い、特に、自動車用配線として好適な電線導体と、該電線導体を使用した絶縁電線を提供すること。
【解決手段】ステンレス鋼線２ａと銅線２ｂとを撚り合せた電線導体２において、上記電線導体２の単位長さにおけるステンレス鋼線２ａの重量率が、２％以上４５％以下である電線導体２。中心にステンレス鋼線２ａが配置されている電線導体２。最外層が銅線２ｂから構成されている電線導体２。上記ステンレス鋼線２ａにおける破断するまでの伸び量は、上記銅線２ｂにおける破断するまでの伸び量の１倍以上４倍以下である電線導体。上記電線導体２と、該電線導体２を被覆する絶縁被覆３とからなる絶縁電線１。
【解決手段】ステンレス鋼線２ａと銅線２ｂとを撚り合せた電線導体２において、上記電線導体２の単位長さにおけるステンレス鋼線２ａの重量率が、２％以上４５％以下である電線導体２。中心にステンレス鋼線２ａが配置されている電線導体２。最外層が銅線２ｂから構成されている電線導体２。上記ステンレス鋼線２ａにおける破断するまでの伸び量は、上記銅線２ｂにおける破断するまでの伸び量の１倍以上４倍以下である電線導体。上記電線導体２と、該電線導体２を被覆する絶縁被覆３とからなる絶縁電線１。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、機械的強度（引張強度、耐屈曲性）に優れるとともに導体抵抗が低い、特に、自動車用配線として好適な電線導体と、該電線導体を使用した絶縁電線に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、自動車、産業ロボット、電気機器、熱機器等においては、その高性能化とともに配線箇所が多くなり、またそれらの配線に使用される電線に対して要求される信頼性も一層強まってきている。
【０００３】
このような要求に対して、例えば、特許文献１においては、ステンレス鋼線と銅線とを撚り合わせた導通部と、該導通部を被覆する被覆部とからなり、且つ、上記導通部の直径方向の断面におけるステンレス鋼線の断面占有率は、３０〜７０％である検出器用のリード線が開示されている。また、特許文献２においては、ステンレスからなる第一素線を複数本と、銅、銅合金、アルミニウム、アルミニウム合金、銅被覆アルミニウムからなる群より選ばれる少なくとも一種の第二素線とを７本以上組合せて構成された自動車用導体が開示されている。
【０００４】
また、本件に関連する技術として、特許文献３，４がある。
【０００５】
【特許文献１】特開平９−１４７６３１号公報
【特許文献２】特開２００４−２０７０７９公報
【特許文献３】特開２００６−１４７５０７公報
【特許文献４】特願２００６−２７０８０７明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ここで、特に昨今の自動車においては、エアバッグシステム、アンチロックブレーキシステムといった安全部品の増加や、エンジン・駆動の電子制御化、或いは、衝突時の衝撃吸収空間の確保などにより、配線される電線数は増加する一方、作業スペースは極端に減少している。そのため、とりわけ、配線時における作業効率の向上と不良の発生防止のため、使用される電線の引張強度や耐屈曲性は、重視されてきている。また、自動車部品は常時、振動及びそれに伴う繰返しの屈曲が電線に働くため、耐屈曲性の向上は避けられない課題とされている。これに加えて、上記の電子制御化のみならず、ナビゲーションシステム、ＥＴＣ、エアコンディショナーの多機能化など、アクセサリー部品の増加も著しいことから、消費電力の減少も要求されており、電線自体の抵抗損失も問題となりつつある。更には、スペースの確保や車重の低減のため、特に信号線として使用されるような電線においては、益々の細径化が要求されている。そのような場合でも、元の径のものと同等程度の機械的強度（引張強度、耐屈曲性）を備えるとともに、ＩＳＯ規格等に合致した抵抗値を有する電線とする必要がある。このように、昨今の自動車用電線においては、機械的強度（引張強度、耐屈曲性）と導体抵抗の両方について、高次元でバランスが取れているものが要求されている。
【０００７】
しかしながら、このような課題に正面から取り組んだ技術については、未だ開示されていない。例えば、特許文献１においては、ステンレス鋼線が過多となり、導体抵抗が大きくなり過ぎたものとなってしまう。また、特許文献２においては、導体抵抗については知見があるものの、耐屈曲性については全く考慮されていないものである。
【０００８】
本発明はこのような従来技術の問題点を解決するためになされたもので、その目的とするところは、機械的強度（引張強度、耐屈曲性）に優れるとともに導体抵抗が低い、特に、自動車用配線として好適な電線導体と、該電線導体を使用した絶縁電線を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するべく、本発明の請求項１による電線導体は、ステンレス鋼線と銅線とを撚り合せた電線導体において、上記電線導体の単位長さにおけるステンレス鋼線の重量率が、２％以上４５％以下であることを特徴とするものである。
また、請求項２による電線導体は、請求項１記載の電線導体において、上記電線導体は、中心にステンレス鋼線が配置されていることを特徴とするものである。
また、請求項３による電線導体は、請求項１又は請求項２記載の電線導体において、上記電線導体は、最外層が銅線から構成されていることを特徴とするものである。
また、請求項４による電線導体は、請求項１〜請求項３記載の電線導体において、上記ステンレス鋼線における破断するまでの伸び量は、上記銅線における破断するまでの伸び量の１倍以上４倍以下であることを特徴とするものである。
また、請求項５による電線導体は、請求項１〜請求項４記載の電線導体において、上記電線導体の撚り幅が、層芯径の８倍以上２２倍以下であることを特徴とするものである。
また、請求項６による絶縁電線は、請求項１〜請求項５記載の電線導体と、該電線導体を被覆する絶縁被覆とからなるものである。
【発明の効果】
【００１０】
本発明による電線導体は、ステンレス鋼線と銅線とを特定の重量割合で撚り合せて構成しているため、機械的強度（引張強度、耐屈曲性）に優れるとともに導体抵抗が低いものとすることができる。
また、屈曲時、振動時、或いは、引張時に最も張力がかかる中心部に、引張強度の強いステンレス鋼線を配置することで、機械的強度（引張強度、耐屈曲性）を更に向上させることができる。
また、抵抗値の低い銅線によって最外層を構成することで、コネクタ接続等のために端子を接続する際、この端子と接触するのが銅線となるため、端子との接触抵抗を減少させることができる。そのため、結果として、電線導体としての抵抗も減少させることにつながる。
また、ステンレス鋼線における破断するまでの伸び量が、上記銅線における破断するまでの伸び量の１倍以上４倍以下であれば、電線導体が破断する際に、ステンレス鋼線と銅線がほぼ同時に破断することになる。従って、ステンレス鋼線の抗張力と銅線の抗張力が分散することなく、集中することで電線導体の機械的強度（引張強度、耐屈曲性）を更に向上させることができる。
また、電線導体の撚り幅が、層芯径の２２倍以下であるため、屈曲時に電線導体に働く応力の方向が長手方向の角度に近くなることから、電線導体が断線し難くなり、耐屈曲性が向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の構成について図１及び図２を参照して説明する。本実施の形態は、電線導体の外周に絶縁被覆を被覆した絶縁電線に係るものである。また、以下の説明では、ステンレス鋼線又は銅線の何れかを指し示す際に、「導体素線」と称することがある。
【００１２】
ステンレス鋼線２ａは、ＳＵＳ３０４、ＳＵＳ３１６など、公知のステンレス鋼を用いれば良く、特に限定されない。好ましくは、生産性が向上することから、軟線であるＳＵＳ３０４Ｗ−１が使用される。また、ステンレス鋼の表面に、ニッケル、スズ、銅、銀等がコーティングされたものを使用しても良い。
【００１３】
銅線２ｂも公知のものを用いれば良く、特に限定されない。勿論、メッキや蒸着等によりニッケル、スズ、銀等がコーティングされた銅線を使用することも考えられる。また、銅線２ｂ自体の抗張力を高めるため、銅合金線、或いは、ニッケル、スズ、銀等がコーティングされた銅合金線を使用しても良い。
【００１４】
上記したステンレス鋼線２ａと銅線２ｂとは、破断するまでの伸び量が同程度になるよう選択されることが好ましく、具体的には、上記ステンレス鋼線における破断するまでの伸び量が、上記銅線における破断するまでの伸び量の１倍以上４倍以下であることが好ましい。４倍を超えると、ステンレス鋼線２ａの優れた抗張力性を活かしきることができない。即ち、張力等を受けた時、ステンレス鋼線２ａが弾性変形している段階で銅線２ｂが先に破断してから、ステンレス鋼線２ａが破断するのでの抗張力が分散して働いてしまい、電線導体２としての引張強度が低下することがある。また、１倍以下であると、特に屈曲時において、ステンレス鋼線２ａが屈曲に追従できず先に破断してしまうため、優れた耐屈曲性が得られないことがある。
【００１５】
上記ステンレス鋼線２ａと銅線２ｂとを撚り合せて電線導体２ｂとする。撚り合わせる方法にも限定はなく、多層撚りにする際には、それぞれの層が同方向に撚られていても良いし、隣接する層が逆方向に撚られる所謂ＳＺ撚りという方法を用いても良い。また、導体素線の径が全ての層で同じである必要も無く、例えば、中心のみに径の太いステンレス鋼線を使用したり、特定の層のみ径の太い銅線を使用したりすることも考えられる。また、撚り合わせた後に円形圧縮加工を施しても良い。
【００１６】
この際、屈曲時、振動時、或いは、引張時に最も張力がかかる中心部に、引張強度の強いステンレス鋼線２ａを配置すれば、機械的強度（引張強度、耐屈曲性）を更に向上させることができるため好ましい。また、抵抗値の低い銅線２ｂによって最外層を構成すれば、コネクタ接続等のために端子を接続する際、この端子と接触するのが銅線２ｂとなるため、端子との接触抵抗を減少させることができ、結果として、電線導体２としての抵抗も減少させることにつながることから好ましい。
【００１７】
ここで、電線導体２の撚り幅は、層芯径の８倍以上２２倍以下であると好ましい。８倍未満であると、生産が難しくなり、コストも高騰してしまう。また、２２倍を超えると、撚りが崩れ易くなる上、屈曲時に導体素線に働く応力の方向が、導体素線長手方向と垂直の角度に近くなることから、導体素線が断線し易くなり、耐屈曲性が低下する傾向がある。
【００１８】
尚、上記した「撚り幅」とは、図２中にてＬと示すもので、最外層に位置する導体素線（ここでは銅線２ｂ）が一周回るのに要した長さのことを示す。また、上記した「層芯径」とは、図１及び図２中にてＲと示すもので、電線導体１の断面で見たときに、最外層に位置する導体素線（ここでは銅線２ｂ）の中心点を結んで形成される円の直径を示す。
【００１９】
また、上記のようにして撚り合せて構成した電線導体２において、電線導体２の単位長さにおけるステンレス鋼線２ａの重量割合が、２％以上４５％以下である必要がある。４５％を超えると、電線導体２としての導体抵抗が大きくなり、消費電力の増加を招く他、車載用センサの信号線等として使用した場合は、印加電圧の減衰を招くことになり、センサの動作に不具合を発生させることになる。また、２％以下であると、特に自動車用途のような過酷な環境下では、機械的強度（引張強度、耐屈曲性）が不十分なものとなってしまう。特に、電線導体２の単位長さにおけるステンレス鋼線２ａの重量割合が、２％以上２１％以下であることがより好ましい。
【００２０】
このような電線導体２の外周に絶縁被覆３を被覆することで、絶縁電線１とすることができる。絶縁被覆３の材料についても特に限定はなく、フッ素樹脂の他に、塩化ビニル樹脂、ポリオレフィン系樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、シリコーンゴムや各種エラストマー材料など、公知の絶縁材料を必要特性に応じて適宜使用すれば良い。また、被覆を行う際にも、押出成形やフィルム巻など適宜に工法を選択すれば良い。
【実施例】
【００２１】
以下、本発明の実施例及び比較例について図面を参照にして説明する。本実施例及び比較例は、電線導体の外周に絶縁被覆を被覆した絶縁電線に係るものである。
【００２２】
（実施例１：図３参照）
電線導体２は、４本のステンレス鋼線２ａと１５本の銅線２ｂとを撚り合わせたものからなる。ステンレス鋼線２ａとしては、ＳＵＳ３０４Ｗ−１（０．２ｍｍφ）を使用する。銅線２ｂとしては、ニッケルメッキ軟銅線（０．２ｍｍφ）を使用する。ステンレス鋼線２ａと銅線２ｂの配置は、中心にステンレス鋼線２ａが配置され、その外周に３本のステンレス鋼線２ａと３本の銅線２ｂとがそれぞれ交互になるように配置され、その外周に１２本の銅線２ｂが配置されている。層芯径は０．８ｍｍとなっているとともに、導体２の撚り幅は１２．０ｍｍとなり、導体２の撚り幅は層芯径の１５倍となっている。また、導体２の単位長さにおけるステンレス鋼線２ａの重量割合は、１９％である。この導体２の外周に、絶縁被覆３としてフッ素樹脂を厚さ０．３４ｍｍで押出被覆し、絶縁電線１とする。この絶縁電線１の総断面積は２．２２ｍｍ２である。
【００２３】
（実施例２：図４参照）
電線導体２は、３本のステンレス鋼線２ａと１６本の銅線２ｂとを撚り合わせたものからなる。ステンレス鋼線２ａと銅線２ｂの配置は、中心に銅線２ｂが配置され、その外周に３本のステンレス鋼線２ａと３本の銅線２ｂとがそれぞれ交互になるように配置され、その外周に１２本の銅線２ｂが配置されている。その他の構成は実施例１と同様にして絶縁電線１を得た。
【００２４】
（実施例３：図５参照）
電線導体２は、４本のステンレス鋼線２ａと１６本の銅線２ｂとを撚り合わせたものからなる。ステンレス鋼線２ａと銅線２ｂの配置は、中心にステンレス鋼線２ａが配置され、その外周に６本の銅線２ｂが配置され、その外周に３本のステンレス鋼線２ａと９本の銅線２ｂが配置されている。その他の構成は実施例１と同様にして絶縁電線１を得た。
【００２５】
（実施例４：図３参照）
ステンレス鋼線２ａとしては、ＳＵＳ３０４Ｗ−１（０．２ｍｍφ）を使用し、破断するまでの伸び量は１２％である。銅線２ｂとしては、ニッケルメッキ軟銅線（０．２ｍｍφ）を使用し、破断するまでの伸び量は２９％である。ステンレス鋼線２ａにおける破断するまでの伸び量は、銅線２ｂにおける破断するまでの伸び量の０．４倍となっている。その他の構成は実施例１と同様にして絶縁電線１を得た。
【００２６】
（実施例５：図３参照）
ステンレス鋼線２ａとしては、ＳＵＳ３０４Ｗ−１（０．２ｍｍφ）を使用し、破断するまでの伸び量は４５％である。銅線２ｂとしては、ニッケルメッキ軟銅線（０．２ｍｍφ）を使用し、破断するまでの伸び量は８％である。ステンレス鋼線２ａにおける破断するまでの伸び量は、銅線２ｂにおける破断するまでの伸び量の５．６倍となっている。その他の構成は実施例１と同様にして絶縁電線１を得た。
【００２７】
（実施例６：図３参照）
層芯径は０．８ｍｍとなっているとともに、導体２の撚り幅は５．２ｍｍとなり導体２の撚り幅は層芯径の６．５倍となっている。その他の構成は実施例１と同様にして絶縁電線１を得た。
【００２８】
（実施例７：図３参照）
層芯径は０．８ｍｍとなっているとともに、導体２の撚り幅は２０ｍｍとなり導体２の撚り幅は層芯径の２５倍となっている。その他の構成は実施例１と同様にして絶縁電線１を得た。
【００２９】
（実施例８：図６参照）
電線導体２は、７本のステンレス鋼線２ａと１２本の銅線２ｂとを撚り合わせたものからなる。ステンレス鋼線２ａと銅線２ｂの配置は、中心にステンレス鋼線２ａが配置され、その外周に６本のステンレス鋼線２ａが配置され、その外周に１２本の銅線２ｂが配置されている。また、導体２の単位長さにおけるステンレス鋼線２ａの重量割合は、３４％である。その他の構成は比較例１と同様にして絶縁電線１を得た。
【００３０】
（比較例１：図７参照）
電線導体２は、１９本の銅線２ｂを撚り合わせたものからなる。銅線２ｂとしては、ニッケルメッキ軟銅線（０．２ｍｍφ）を使用した。層芯径は０．８ｍｍとなっているとともに、導体２の撚り幅は１２．０ｍｍとなり、導体２の撚り幅は層芯径の１５倍となっている。また、導体２の単位長さにおけるステンレス鋼線２ａの重量割合は、０％である。この導体２の外周に、絶縁被覆３としてフッ素樹脂を厚さ０．３４ｍｍで押出被覆し、絶縁電線１とする。この絶縁電線１の総断面積は２．２２ｍｍ２である。
【００３１】
上記のようにして得られた実施例１〜８及び比較例１の絶縁電線１を試料として、下記の試験を行った。試験結果を表１に示す。
（導体抵抗測定）
ＪＩＳ Ｃ３００２に従い、長さ１ｍの試料の両端を電極に接続し、低抵抗計にて測定を行う。
（引張強度測定）
ＪＩＳ Ｃ３００２に準拠し、試料の片側を固定し、他端を引張試験機にて引張り、試料が切断されるときの強度を測定する。
（耐屈曲性試験）
片端を固定した状態でもう一方の端を毎分３０回の速度で左右に９０°屈曲させ、導体素線が全断するまでの回数を確認する。
（生産性評価）
単位時間当たりの電線導体２の出来高（ｍ）を測定する。
【００３２】
【表１】
【００３３】
実施例１と実施例２の比較より、中心にステンレス鋼線２ａがある実施例１の方が、引張強度が高く、優れた引張強度を有していることが確認できる。また、実施例１と実施例３を比較すると、引張強度及び耐屈曲性の数値は同程度であったが、実施例３は最外層にステンレス鋼線２ａを使用しているため、端子等に接続する際には、接触抵抗が増大してしまうことが懸念される。
【００３４】
実施例１、実施例４及び実施例５を比較により以下の点が確認できる。ステンレス鋼線２ａの破断までの伸び量が銅線２ｂの破断までの伸び量の１倍未満である実施例４（０．４倍）、ステンレス鋼線２ａの破断までの伸び量が銅線２ｂの破断までの伸び量の４倍を超える実施例５（５．６倍）ともに、引張強度及び耐屈曲性の値が実施例１よりも低くなっている。特に、１倍未満である実施例４の方が、引張強度及び耐屈曲性の値が低下している。
【００３５】
実施例１、実施例６及び実施例７を比較により、以下の点が確認できる。撚り幅が層芯径の８倍未満の実施例６（６．５倍）は、引張強度及び耐屈曲性の数値は実施例１と同程度であったが、生産性の値は実施例１の半分程度であった。撚り幅が層芯径の２２倍以上である実施例７（２５倍）は、実施例１に比べて耐屈曲性の値が劣ることとなった。また、実施例７は生産性の値は高くなっているが、これは導体電線を生産する際のことであり、導体電線２上に押出成形によって絶縁被覆３を被覆する際には、圧力により撚りが崩れてしまうことから、押出圧力を低く設定せざるを得ず、返って生産性は低下することになっていた。
【００３６】
実施例８は、電線導体２の単位長さにおけるステンレス鋼線２ａの重量率が本願発明の範囲（２〜４５％）には入っているものの、特に好ましい範囲（２〜２１％）には入っていない。そのため、絶縁抵抗の値は実施例１よりも劣り、実用上最低ラインの値となっていた。
【００３７】
比較例１においては、ステンレス鋼線を全く使用していないため、実施例１と比較して、遥かに引張強度及び耐屈曲性の値が劣り、自動車用途のような過酷な環境下では、機械的強度（引張強度、耐屈曲性）が不十分なものであった。
【００３８】
次いで、上記実施例１〜８とは導体素線の本数が異なる実施例について図面を参照にして説明する。本実施の形態は、電線導体の外周に絶縁被覆を被覆した絶縁電線に係るものである。
【００３９】
（実施例９：図８参照）
電線導体２は、７本のステンレス鋼線２ａと３０本の銅線２ｂとを撚り合わせたものからなる。ステンレス鋼線２ａとしては、ＳＵＳ３０４Ｗ−１（０．１４ｍｍφ）を使用し、破断するまでの伸び量は３５％である。銅線２ｂとしては、ニッケルメッキ軟銅線（０．１４ｍｍφ）を使用し、破断するまでの伸び量は、１８％である。ステンレス鋼線２ａにおける破断するまでの伸び量は、銅線２ｂにおける破断するまでの伸び量の１．９倍となっている。ステンレス鋼線２ａと銅線２ｂの配置は、中心にステンレス鋼線２ａを配置し、その外周に６本のステンレス鋼線を配置し、その外周に１２本の銅線２ｂを配置し、その外周に１８本の銅線２ｂを配置している。層芯径は０．８４ｍｍとなっているとともに、導体２の撚り幅は１０．５ｍｍとなり、導体２の撚り幅は層芯径の１２．５倍となっている。また、導体２の単位長さにおけるステンレス鋼線２ａの重量割合は、１７．２％である。この導体２の外周に、絶縁被覆３としてフッ素樹脂を厚さ０．３５ｍｍで押出被覆し、絶縁電線１とする。この絶縁電線１の総断面積は２．２２ｍｍ２である。
【００４０】
（実施例１０：図９参照）
電線導体２は、７本のステンレス鋼線２ａと２４本の銅線２ｂとを撚り合わせたものからなる。ステンレス鋼線２ａとしては、ＳＵＳ３０４Ｗ−１（０．１２ｍｍφ）を使用し、破断するまでの伸び量は３２％である。銅線２ｂとしては、ニッケルメッキ軟銅線（０．１２ｍｍφ）及びニッケルメッキ軟銅線（０．２ｍｍφ）を使用し、破断するまでの伸び量は０．１２ｍｍφで１９％、０．２ｍｍφで２９％である。ステンレス鋼線２ａにおける破断するまでの伸び量は、銅線２ｂにおける破断するまでの伸び量の１．７倍（０．１２ｍｍφのもの）、又は、１．１倍（０．２ｍｍφのもの）となっている。ステンレス鋼線２ａと銅線２ｂの配置は、中心にステンレス鋼線２ａを配置し、その外周に６本のステンレス鋼線を配置し、その外周に１２本の銅線２ｂ（０．１２ｍｍφ）を配置し、その外周に１２本の銅線２ｂ（０．２ｍｍφ）を配置している。層芯径は０．８ｍｍとなっているとともに、導体２の撚り幅は１２ｍｍとなり、導体２の撚り幅は層芯径の１５倍となっている。また、導体２の単位長さにおけるステンレス鋼線２ａの重量割合は、１２％である。この導体２の外周に、絶縁被覆３としてフッ素樹脂を厚さ０．３４ｍｍで押出被覆し、絶縁電線１とする。この絶縁電線１の総断面積は２．２２ｍｍ２である。
【００４１】
（実施例１１：図１０参照）
電線導体２は、１２本のステンレス鋼線２ａと１９本の銅線２ｂとを撚り合わせたものからなる。ステンレス鋼線２ａとしては、ＳＵＳ３０４Ｗ−１（０．１２ｍｍφ）を使用し、破断するまでの伸び量は３２％である。銅線２ｂとしては、ニッケルメッキ軟銅線（０．１２ｍｍφ）及びニッケルメッキ軟銅線（０．２ｍｍφ）を使用し、破断するまでの伸び量は０．１２ｍｍφで１９％、０．２ｍｍφで２９％である。ステンレス鋼線２ａにおける破断するまでの伸び量は、銅線２ｂにおける破断するまでの伸び量の１．７倍（０．１２ｍｍφのもの）、又は、１．１倍（０．２ｍｍφのもの）となっている。ステンレス鋼線２ａと銅線２ｂの配置は、中心に銅線２ｂ（０．１２ｍｍφ）を配置し、その外周に６本の銅線２ｂ（０．１２ｍｍφ）を配置し、その外周に１２本のステンレス鋼線２ａを配置し、その外周に１２本の銅線２ｂ（０．２ｍｍφ）を配置している。層芯径は０．８ｍｍとなっているとともに、導体２の撚り幅は１２ｍｍとなり、導体２の撚り幅は層芯径の１５倍となっている。また、導体２の単位長さにおけるステンレス鋼線２ａの重量割合は、２１％である。この導体２の外周に、絶縁被覆３としてフッ素樹脂を厚さ０．３４ｍｍで押出被覆し、絶縁電線１とする。この絶縁電線１の総断面積は２．２２ｍｍ２である。
【００４２】
（比較例２：図１１参照）
電線導体２は、１９本のステンレス鋼線２ａと１８本の銅線２ｂとを撚り合わせたものからなる。ステンレス鋼線２ａと銅線２ｂの配置は、中心にステンレス鋼線２ａが配置され、その外周に６本のステンレス鋼線２ａが配置され、その外周に１２本のステンレス鋼線２ａが配置され、その外周に１８本の銅線２ｂが配置されている。また、導体２の単位長さにおけるステンレス鋼線２ａの重量割合は、４８％である。その他の構成は実施例９と同様にして絶縁電線１を得た。
【００４３】
上記のようにして得られた実施例９〜１１、及び比較例２の絶縁電線１に対し、実施例１〜９及び比較例１と同様の試験を行った。試験結果を表２に示す。
【００４４】
【表２】
【００４５】
実施例１と導体素線の本数を変えた実施例９〜１１であっても、電線導体２の単位長さにおけるステンレス鋼線２ａの重量率が、２％以上４５％以下であることから、何れも導体抵抗、引張強度及び耐屈曲性に優れるものである。特に、実施例１０，１１は銅線２ｂの径が太いものを併せて使用したが、何れも自動車用途に充分に使用できる特性を得ることができる。これに対し、比較例２は、ステンレス鋼線２ｂの重量率が４５％を超える（４８％）ため、絶縁抵抗の値が大きくなりすぎており、実使用が困難となっていることが確認できる。
【産業上の利用可能性】
【００４６】
以上詳述したように本発明によれば、機械的強度（引張強度、耐屈曲性）に優れるとともに導体抵抗が低い電線導体と、該電線導体を使用した絶縁電線を得ることができる。そのため、この電線導体と絶縁電線は、自動車、産業ロボット、電気機器、熱機器等の配線に使用される電線として有用である。特に、過酷な環境下に晒される自動車用配線、更には、細径化がなされた信号線としても好適に使用することができるものである。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】本発明の実施の形態による絶縁電線の構成を示す断面図である。
【図２】本発明の実施の形態による絶縁電線の構成を示す一部切欠斜視図である。
【図３】本発明の実施例による絶縁電線の構成を示す断面図である。
【図４】本発明の実施例による絶縁電線の構成を示す断面図である。
【図５】本発明の実施例による絶縁電線の構成を示す断面図である。
【図６】本発明の実施例による絶縁電線の構成を示す断面図である。
【図７】本発明の比較例による絶縁電線の構成を示す断面図である。
【図８】本発明の実施例による絶縁電線の構成を示す断面図である。
【図９】本発明の実施例による絶縁電線の構成を示す断面図である。
【図１０】本発明の実施例による絶縁電線の構成を示す断面図である。
【図１１】本発明の比較例による絶縁電線の構成を示す断面図である。
【符号の説明】
【００４８】
１ 絶縁電線
２ 電線導体
２ａ ステンレス鋼線
２ｂ 銅線
３ 絶縁被覆
Ｌ 撚り幅
Ｒ 層芯径
【技術分野】
【０００１】
本発明は、機械的強度（引張強度、耐屈曲性）に優れるとともに導体抵抗が低い、特に、自動車用配線として好適な電線導体と、該電線導体を使用した絶縁電線に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、自動車、産業ロボット、電気機器、熱機器等においては、その高性能化とともに配線箇所が多くなり、またそれらの配線に使用される電線に対して要求される信頼性も一層強まってきている。
【０００３】
このような要求に対して、例えば、特許文献１においては、ステンレス鋼線と銅線とを撚り合わせた導通部と、該導通部を被覆する被覆部とからなり、且つ、上記導通部の直径方向の断面におけるステンレス鋼線の断面占有率は、３０〜７０％である検出器用のリード線が開示されている。また、特許文献２においては、ステンレスからなる第一素線を複数本と、銅、銅合金、アルミニウム、アルミニウム合金、銅被覆アルミニウムからなる群より選ばれる少なくとも一種の第二素線とを７本以上組合せて構成された自動車用導体が開示されている。
【０００４】
また、本件に関連する技術として、特許文献３，４がある。
【０００５】
【特許文献１】特開平９−１４７６３１号公報
【特許文献２】特開２００４−２０７０７９公報
【特許文献３】特開２００６−１４７５０７公報
【特許文献４】特願２００６−２７０８０７明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ここで、特に昨今の自動車においては、エアバッグシステム、アンチロックブレーキシステムといった安全部品の増加や、エンジン・駆動の電子制御化、或いは、衝突時の衝撃吸収空間の確保などにより、配線される電線数は増加する一方、作業スペースは極端に減少している。そのため、とりわけ、配線時における作業効率の向上と不良の発生防止のため、使用される電線の引張強度や耐屈曲性は、重視されてきている。また、自動車部品は常時、振動及びそれに伴う繰返しの屈曲が電線に働くため、耐屈曲性の向上は避けられない課題とされている。これに加えて、上記の電子制御化のみならず、ナビゲーションシステム、ＥＴＣ、エアコンディショナーの多機能化など、アクセサリー部品の増加も著しいことから、消費電力の減少も要求されており、電線自体の抵抗損失も問題となりつつある。更には、スペースの確保や車重の低減のため、特に信号線として使用されるような電線においては、益々の細径化が要求されている。そのような場合でも、元の径のものと同等程度の機械的強度（引張強度、耐屈曲性）を備えるとともに、ＩＳＯ規格等に合致した抵抗値を有する電線とする必要がある。このように、昨今の自動車用電線においては、機械的強度（引張強度、耐屈曲性）と導体抵抗の両方について、高次元でバランスが取れているものが要求されている。
【０００７】
しかしながら、このような課題に正面から取り組んだ技術については、未だ開示されていない。例えば、特許文献１においては、ステンレス鋼線が過多となり、導体抵抗が大きくなり過ぎたものとなってしまう。また、特許文献２においては、導体抵抗については知見があるものの、耐屈曲性については全く考慮されていないものである。
【０００８】
本発明はこのような従来技術の問題点を解決するためになされたもので、その目的とするところは、機械的強度（引張強度、耐屈曲性）に優れるとともに導体抵抗が低い、特に、自動車用配線として好適な電線導体と、該電線導体を使用した絶縁電線を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するべく、本発明の請求項１による電線導体は、ステンレス鋼線と銅線とを撚り合せた電線導体において、上記電線導体の単位長さにおけるステンレス鋼線の重量率が、２％以上４５％以下であることを特徴とするものである。
また、請求項２による電線導体は、請求項１記載の電線導体において、上記電線導体は、中心にステンレス鋼線が配置されていることを特徴とするものである。
また、請求項３による電線導体は、請求項１又は請求項２記載の電線導体において、上記電線導体は、最外層が銅線から構成されていることを特徴とするものである。
また、請求項４による電線導体は、請求項１〜請求項３記載の電線導体において、上記ステンレス鋼線における破断するまでの伸び量は、上記銅線における破断するまでの伸び量の１倍以上４倍以下であることを特徴とするものである。
また、請求項５による電線導体は、請求項１〜請求項４記載の電線導体において、上記電線導体の撚り幅が、層芯径の８倍以上２２倍以下であることを特徴とするものである。
また、請求項６による絶縁電線は、請求項１〜請求項５記載の電線導体と、該電線導体を被覆する絶縁被覆とからなるものである。
【発明の効果】
【００１０】
本発明による電線導体は、ステンレス鋼線と銅線とを特定の重量割合で撚り合せて構成しているため、機械的強度（引張強度、耐屈曲性）に優れるとともに導体抵抗が低いものとすることができる。
また、屈曲時、振動時、或いは、引張時に最も張力がかかる中心部に、引張強度の強いステンレス鋼線を配置することで、機械的強度（引張強度、耐屈曲性）を更に向上させることができる。
また、抵抗値の低い銅線によって最外層を構成することで、コネクタ接続等のために端子を接続する際、この端子と接触するのが銅線となるため、端子との接触抵抗を減少させることができる。そのため、結果として、電線導体としての抵抗も減少させることにつながる。
また、ステンレス鋼線における破断するまでの伸び量が、上記銅線における破断するまでの伸び量の１倍以上４倍以下であれば、電線導体が破断する際に、ステンレス鋼線と銅線がほぼ同時に破断することになる。従って、ステンレス鋼線の抗張力と銅線の抗張力が分散することなく、集中することで電線導体の機械的強度（引張強度、耐屈曲性）を更に向上させることができる。
また、電線導体の撚り幅が、層芯径の２２倍以下であるため、屈曲時に電線導体に働く応力の方向が長手方向の角度に近くなることから、電線導体が断線し難くなり、耐屈曲性が向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の構成について図１及び図２を参照して説明する。本実施の形態は、電線導体の外周に絶縁被覆を被覆した絶縁電線に係るものである。また、以下の説明では、ステンレス鋼線又は銅線の何れかを指し示す際に、「導体素線」と称することがある。
【００１２】
ステンレス鋼線２ａは、ＳＵＳ３０４、ＳＵＳ３１６など、公知のステンレス鋼を用いれば良く、特に限定されない。好ましくは、生産性が向上することから、軟線であるＳＵＳ３０４Ｗ−１が使用される。また、ステンレス鋼の表面に、ニッケル、スズ、銅、銀等がコーティングされたものを使用しても良い。
【００１３】
銅線２ｂも公知のものを用いれば良く、特に限定されない。勿論、メッキや蒸着等によりニッケル、スズ、銀等がコーティングされた銅線を使用することも考えられる。また、銅線２ｂ自体の抗張力を高めるため、銅合金線、或いは、ニッケル、スズ、銀等がコーティングされた銅合金線を使用しても良い。
【００１４】
上記したステンレス鋼線２ａと銅線２ｂとは、破断するまでの伸び量が同程度になるよう選択されることが好ましく、具体的には、上記ステンレス鋼線における破断するまでの伸び量が、上記銅線における破断するまでの伸び量の１倍以上４倍以下であることが好ましい。４倍を超えると、ステンレス鋼線２ａの優れた抗張力性を活かしきることができない。即ち、張力等を受けた時、ステンレス鋼線２ａが弾性変形している段階で銅線２ｂが先に破断してから、ステンレス鋼線２ａが破断するのでの抗張力が分散して働いてしまい、電線導体２としての引張強度が低下することがある。また、１倍以下であると、特に屈曲時において、ステンレス鋼線２ａが屈曲に追従できず先に破断してしまうため、優れた耐屈曲性が得られないことがある。
【００１５】
上記ステンレス鋼線２ａと銅線２ｂとを撚り合せて電線導体２ｂとする。撚り合わせる方法にも限定はなく、多層撚りにする際には、それぞれの層が同方向に撚られていても良いし、隣接する層が逆方向に撚られる所謂ＳＺ撚りという方法を用いても良い。また、導体素線の径が全ての層で同じである必要も無く、例えば、中心のみに径の太いステンレス鋼線を使用したり、特定の層のみ径の太い銅線を使用したりすることも考えられる。また、撚り合わせた後に円形圧縮加工を施しても良い。
【００１６】
この際、屈曲時、振動時、或いは、引張時に最も張力がかかる中心部に、引張強度の強いステンレス鋼線２ａを配置すれば、機械的強度（引張強度、耐屈曲性）を更に向上させることができるため好ましい。また、抵抗値の低い銅線２ｂによって最外層を構成すれば、コネクタ接続等のために端子を接続する際、この端子と接触するのが銅線２ｂとなるため、端子との接触抵抗を減少させることができ、結果として、電線導体２としての抵抗も減少させることにつながることから好ましい。
【００１７】
ここで、電線導体２の撚り幅は、層芯径の８倍以上２２倍以下であると好ましい。８倍未満であると、生産が難しくなり、コストも高騰してしまう。また、２２倍を超えると、撚りが崩れ易くなる上、屈曲時に導体素線に働く応力の方向が、導体素線長手方向と垂直の角度に近くなることから、導体素線が断線し易くなり、耐屈曲性が低下する傾向がある。
【００１８】
尚、上記した「撚り幅」とは、図２中にてＬと示すもので、最外層に位置する導体素線（ここでは銅線２ｂ）が一周回るのに要した長さのことを示す。また、上記した「層芯径」とは、図１及び図２中にてＲと示すもので、電線導体１の断面で見たときに、最外層に位置する導体素線（ここでは銅線２ｂ）の中心点を結んで形成される円の直径を示す。
【００１９】
また、上記のようにして撚り合せて構成した電線導体２において、電線導体２の単位長さにおけるステンレス鋼線２ａの重量割合が、２％以上４５％以下である必要がある。４５％を超えると、電線導体２としての導体抵抗が大きくなり、消費電力の増加を招く他、車載用センサの信号線等として使用した場合は、印加電圧の減衰を招くことになり、センサの動作に不具合を発生させることになる。また、２％以下であると、特に自動車用途のような過酷な環境下では、機械的強度（引張強度、耐屈曲性）が不十分なものとなってしまう。特に、電線導体２の単位長さにおけるステンレス鋼線２ａの重量割合が、２％以上２１％以下であることがより好ましい。
【００２０】
このような電線導体２の外周に絶縁被覆３を被覆することで、絶縁電線１とすることができる。絶縁被覆３の材料についても特に限定はなく、フッ素樹脂の他に、塩化ビニル樹脂、ポリオレフィン系樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、シリコーンゴムや各種エラストマー材料など、公知の絶縁材料を必要特性に応じて適宜使用すれば良い。また、被覆を行う際にも、押出成形やフィルム巻など適宜に工法を選択すれば良い。
【実施例】
【００２１】
以下、本発明の実施例及び比較例について図面を参照にして説明する。本実施例及び比較例は、電線導体の外周に絶縁被覆を被覆した絶縁電線に係るものである。
【００２２】
（実施例１：図３参照）
電線導体２は、４本のステンレス鋼線２ａと１５本の銅線２ｂとを撚り合わせたものからなる。ステンレス鋼線２ａとしては、ＳＵＳ３０４Ｗ−１（０．２ｍｍφ）を使用する。銅線２ｂとしては、ニッケルメッキ軟銅線（０．２ｍｍφ）を使用する。ステンレス鋼線２ａと銅線２ｂの配置は、中心にステンレス鋼線２ａが配置され、その外周に３本のステンレス鋼線２ａと３本の銅線２ｂとがそれぞれ交互になるように配置され、その外周に１２本の銅線２ｂが配置されている。層芯径は０．８ｍｍとなっているとともに、導体２の撚り幅は１２．０ｍｍとなり、導体２の撚り幅は層芯径の１５倍となっている。また、導体２の単位長さにおけるステンレス鋼線２ａの重量割合は、１９％である。この導体２の外周に、絶縁被覆３としてフッ素樹脂を厚さ０．３４ｍｍで押出被覆し、絶縁電線１とする。この絶縁電線１の総断面積は２．２２ｍｍ２である。
【００２３】
（実施例２：図４参照）
電線導体２は、３本のステンレス鋼線２ａと１６本の銅線２ｂとを撚り合わせたものからなる。ステンレス鋼線２ａと銅線２ｂの配置は、中心に銅線２ｂが配置され、その外周に３本のステンレス鋼線２ａと３本の銅線２ｂとがそれぞれ交互になるように配置され、その外周に１２本の銅線２ｂが配置されている。その他の構成は実施例１と同様にして絶縁電線１を得た。
【００２４】
（実施例３：図５参照）
電線導体２は、４本のステンレス鋼線２ａと１６本の銅線２ｂとを撚り合わせたものからなる。ステンレス鋼線２ａと銅線２ｂの配置は、中心にステンレス鋼線２ａが配置され、その外周に６本の銅線２ｂが配置され、その外周に３本のステンレス鋼線２ａと９本の銅線２ｂが配置されている。その他の構成は実施例１と同様にして絶縁電線１を得た。
【００２５】
（実施例４：図３参照）
ステンレス鋼線２ａとしては、ＳＵＳ３０４Ｗ−１（０．２ｍｍφ）を使用し、破断するまでの伸び量は１２％である。銅線２ｂとしては、ニッケルメッキ軟銅線（０．２ｍｍφ）を使用し、破断するまでの伸び量は２９％である。ステンレス鋼線２ａにおける破断するまでの伸び量は、銅線２ｂにおける破断するまでの伸び量の０．４倍となっている。その他の構成は実施例１と同様にして絶縁電線１を得た。
【００２６】
（実施例５：図３参照）
ステンレス鋼線２ａとしては、ＳＵＳ３０４Ｗ−１（０．２ｍｍφ）を使用し、破断するまでの伸び量は４５％である。銅線２ｂとしては、ニッケルメッキ軟銅線（０．２ｍｍφ）を使用し、破断するまでの伸び量は８％である。ステンレス鋼線２ａにおける破断するまでの伸び量は、銅線２ｂにおける破断するまでの伸び量の５．６倍となっている。その他の構成は実施例１と同様にして絶縁電線１を得た。
【００２７】
（実施例６：図３参照）
層芯径は０．８ｍｍとなっているとともに、導体２の撚り幅は５．２ｍｍとなり導体２の撚り幅は層芯径の６．５倍となっている。その他の構成は実施例１と同様にして絶縁電線１を得た。
【００２８】
（実施例７：図３参照）
層芯径は０．８ｍｍとなっているとともに、導体２の撚り幅は２０ｍｍとなり導体２の撚り幅は層芯径の２５倍となっている。その他の構成は実施例１と同様にして絶縁電線１を得た。
【００２９】
（実施例８：図６参照）
電線導体２は、７本のステンレス鋼線２ａと１２本の銅線２ｂとを撚り合わせたものからなる。ステンレス鋼線２ａと銅線２ｂの配置は、中心にステンレス鋼線２ａが配置され、その外周に６本のステンレス鋼線２ａが配置され、その外周に１２本の銅線２ｂが配置されている。また、導体２の単位長さにおけるステンレス鋼線２ａの重量割合は、３４％である。その他の構成は比較例１と同様にして絶縁電線１を得た。
【００３０】
（比較例１：図７参照）
電線導体２は、１９本の銅線２ｂを撚り合わせたものからなる。銅線２ｂとしては、ニッケルメッキ軟銅線（０．２ｍｍφ）を使用した。層芯径は０．８ｍｍとなっているとともに、導体２の撚り幅は１２．０ｍｍとなり、導体２の撚り幅は層芯径の１５倍となっている。また、導体２の単位長さにおけるステンレス鋼線２ａの重量割合は、０％である。この導体２の外周に、絶縁被覆３としてフッ素樹脂を厚さ０．３４ｍｍで押出被覆し、絶縁電線１とする。この絶縁電線１の総断面積は２．２２ｍｍ２である。
【００３１】
上記のようにして得られた実施例１〜８及び比較例１の絶縁電線１を試料として、下記の試験を行った。試験結果を表１に示す。
（導体抵抗測定）
ＪＩＳ Ｃ３００２に従い、長さ１ｍの試料の両端を電極に接続し、低抵抗計にて測定を行う。
（引張強度測定）
ＪＩＳ Ｃ３００２に準拠し、試料の片側を固定し、他端を引張試験機にて引張り、試料が切断されるときの強度を測定する。
（耐屈曲性試験）
片端を固定した状態でもう一方の端を毎分３０回の速度で左右に９０°屈曲させ、導体素線が全断するまでの回数を確認する。
（生産性評価）
単位時間当たりの電線導体２の出来高（ｍ）を測定する。
【００３２】
【表１】
【００３３】
実施例１と実施例２の比較より、中心にステンレス鋼線２ａがある実施例１の方が、引張強度が高く、優れた引張強度を有していることが確認できる。また、実施例１と実施例３を比較すると、引張強度及び耐屈曲性の数値は同程度であったが、実施例３は最外層にステンレス鋼線２ａを使用しているため、端子等に接続する際には、接触抵抗が増大してしまうことが懸念される。
【００３４】
実施例１、実施例４及び実施例５を比較により以下の点が確認できる。ステンレス鋼線２ａの破断までの伸び量が銅線２ｂの破断までの伸び量の１倍未満である実施例４（０．４倍）、ステンレス鋼線２ａの破断までの伸び量が銅線２ｂの破断までの伸び量の４倍を超える実施例５（５．６倍）ともに、引張強度及び耐屈曲性の値が実施例１よりも低くなっている。特に、１倍未満である実施例４の方が、引張強度及び耐屈曲性の値が低下している。
【００３５】
実施例１、実施例６及び実施例７を比較により、以下の点が確認できる。撚り幅が層芯径の８倍未満の実施例６（６．５倍）は、引張強度及び耐屈曲性の数値は実施例１と同程度であったが、生産性の値は実施例１の半分程度であった。撚り幅が層芯径の２２倍以上である実施例７（２５倍）は、実施例１に比べて耐屈曲性の値が劣ることとなった。また、実施例７は生産性の値は高くなっているが、これは導体電線を生産する際のことであり、導体電線２上に押出成形によって絶縁被覆３を被覆する際には、圧力により撚りが崩れてしまうことから、押出圧力を低く設定せざるを得ず、返って生産性は低下することになっていた。
【００３６】
実施例８は、電線導体２の単位長さにおけるステンレス鋼線２ａの重量率が本願発明の範囲（２〜４５％）には入っているものの、特に好ましい範囲（２〜２１％）には入っていない。そのため、絶縁抵抗の値は実施例１よりも劣り、実用上最低ラインの値となっていた。
【００３７】
比較例１においては、ステンレス鋼線を全く使用していないため、実施例１と比較して、遥かに引張強度及び耐屈曲性の値が劣り、自動車用途のような過酷な環境下では、機械的強度（引張強度、耐屈曲性）が不十分なものであった。
【００３８】
次いで、上記実施例１〜８とは導体素線の本数が異なる実施例について図面を参照にして説明する。本実施の形態は、電線導体の外周に絶縁被覆を被覆した絶縁電線に係るものである。
【００３９】
（実施例９：図８参照）
電線導体２は、７本のステンレス鋼線２ａと３０本の銅線２ｂとを撚り合わせたものからなる。ステンレス鋼線２ａとしては、ＳＵＳ３０４Ｗ−１（０．１４ｍｍφ）を使用し、破断するまでの伸び量は３５％である。銅線２ｂとしては、ニッケルメッキ軟銅線（０．１４ｍｍφ）を使用し、破断するまでの伸び量は、１８％である。ステンレス鋼線２ａにおける破断するまでの伸び量は、銅線２ｂにおける破断するまでの伸び量の１．９倍となっている。ステンレス鋼線２ａと銅線２ｂの配置は、中心にステンレス鋼線２ａを配置し、その外周に６本のステンレス鋼線を配置し、その外周に１２本の銅線２ｂを配置し、その外周に１８本の銅線２ｂを配置している。層芯径は０．８４ｍｍとなっているとともに、導体２の撚り幅は１０．５ｍｍとなり、導体２の撚り幅は層芯径の１２．５倍となっている。また、導体２の単位長さにおけるステンレス鋼線２ａの重量割合は、１７．２％である。この導体２の外周に、絶縁被覆３としてフッ素樹脂を厚さ０．３５ｍｍで押出被覆し、絶縁電線１とする。この絶縁電線１の総断面積は２．２２ｍｍ２である。
【００４０】
（実施例１０：図９参照）
電線導体２は、７本のステンレス鋼線２ａと２４本の銅線２ｂとを撚り合わせたものからなる。ステンレス鋼線２ａとしては、ＳＵＳ３０４Ｗ−１（０．１２ｍｍφ）を使用し、破断するまでの伸び量は３２％である。銅線２ｂとしては、ニッケルメッキ軟銅線（０．１２ｍｍφ）及びニッケルメッキ軟銅線（０．２ｍｍφ）を使用し、破断するまでの伸び量は０．１２ｍｍφで１９％、０．２ｍｍφで２９％である。ステンレス鋼線２ａにおける破断するまでの伸び量は、銅線２ｂにおける破断するまでの伸び量の１．７倍（０．１２ｍｍφのもの）、又は、１．１倍（０．２ｍｍφのもの）となっている。ステンレス鋼線２ａと銅線２ｂの配置は、中心にステンレス鋼線２ａを配置し、その外周に６本のステンレス鋼線を配置し、その外周に１２本の銅線２ｂ（０．１２ｍｍφ）を配置し、その外周に１２本の銅線２ｂ（０．２ｍｍφ）を配置している。層芯径は０．８ｍｍとなっているとともに、導体２の撚り幅は１２ｍｍとなり、導体２の撚り幅は層芯径の１５倍となっている。また、導体２の単位長さにおけるステンレス鋼線２ａの重量割合は、１２％である。この導体２の外周に、絶縁被覆３としてフッ素樹脂を厚さ０．３４ｍｍで押出被覆し、絶縁電線１とする。この絶縁電線１の総断面積は２．２２ｍｍ２である。
【００４１】
（実施例１１：図１０参照）
電線導体２は、１２本のステンレス鋼線２ａと１９本の銅線２ｂとを撚り合わせたものからなる。ステンレス鋼線２ａとしては、ＳＵＳ３０４Ｗ−１（０．１２ｍｍφ）を使用し、破断するまでの伸び量は３２％である。銅線２ｂとしては、ニッケルメッキ軟銅線（０．１２ｍｍφ）及びニッケルメッキ軟銅線（０．２ｍｍφ）を使用し、破断するまでの伸び量は０．１２ｍｍφで１９％、０．２ｍｍφで２９％である。ステンレス鋼線２ａにおける破断するまでの伸び量は、銅線２ｂにおける破断するまでの伸び量の１．７倍（０．１２ｍｍφのもの）、又は、１．１倍（０．２ｍｍφのもの）となっている。ステンレス鋼線２ａと銅線２ｂの配置は、中心に銅線２ｂ（０．１２ｍｍφ）を配置し、その外周に６本の銅線２ｂ（０．１２ｍｍφ）を配置し、その外周に１２本のステンレス鋼線２ａを配置し、その外周に１２本の銅線２ｂ（０．２ｍｍφ）を配置している。層芯径は０．８ｍｍとなっているとともに、導体２の撚り幅は１２ｍｍとなり、導体２の撚り幅は層芯径の１５倍となっている。また、導体２の単位長さにおけるステンレス鋼線２ａの重量割合は、２１％である。この導体２の外周に、絶縁被覆３としてフッ素樹脂を厚さ０．３４ｍｍで押出被覆し、絶縁電線１とする。この絶縁電線１の総断面積は２．２２ｍｍ２である。
【００４２】
（比較例２：図１１参照）
電線導体２は、１９本のステンレス鋼線２ａと１８本の銅線２ｂとを撚り合わせたものからなる。ステンレス鋼線２ａと銅線２ｂの配置は、中心にステンレス鋼線２ａが配置され、その外周に６本のステンレス鋼線２ａが配置され、その外周に１２本のステンレス鋼線２ａが配置され、その外周に１８本の銅線２ｂが配置されている。また、導体２の単位長さにおけるステンレス鋼線２ａの重量割合は、４８％である。その他の構成は実施例９と同様にして絶縁電線１を得た。
【００４３】
上記のようにして得られた実施例９〜１１、及び比較例２の絶縁電線１に対し、実施例１〜９及び比較例１と同様の試験を行った。試験結果を表２に示す。
【００４４】
【表２】
【００４５】
実施例１と導体素線の本数を変えた実施例９〜１１であっても、電線導体２の単位長さにおけるステンレス鋼線２ａの重量率が、２％以上４５％以下であることから、何れも導体抵抗、引張強度及び耐屈曲性に優れるものである。特に、実施例１０，１１は銅線２ｂの径が太いものを併せて使用したが、何れも自動車用途に充分に使用できる特性を得ることができる。これに対し、比較例２は、ステンレス鋼線２ｂの重量率が４５％を超える（４８％）ため、絶縁抵抗の値が大きくなりすぎており、実使用が困難となっていることが確認できる。
【産業上の利用可能性】
【００４６】
以上詳述したように本発明によれば、機械的強度（引張強度、耐屈曲性）に優れるとともに導体抵抗が低い電線導体と、該電線導体を使用した絶縁電線を得ることができる。そのため、この電線導体と絶縁電線は、自動車、産業ロボット、電気機器、熱機器等の配線に使用される電線として有用である。特に、過酷な環境下に晒される自動車用配線、更には、細径化がなされた信号線としても好適に使用することができるものである。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】本発明の実施の形態による絶縁電線の構成を示す断面図である。
【図２】本発明の実施の形態による絶縁電線の構成を示す一部切欠斜視図である。
【図３】本発明の実施例による絶縁電線の構成を示す断面図である。
【図４】本発明の実施例による絶縁電線の構成を示す断面図である。
【図５】本発明の実施例による絶縁電線の構成を示す断面図である。
【図６】本発明の実施例による絶縁電線の構成を示す断面図である。
【図７】本発明の比較例による絶縁電線の構成を示す断面図である。
【図８】本発明の実施例による絶縁電線の構成を示す断面図である。
【図９】本発明の実施例による絶縁電線の構成を示す断面図である。
【図１０】本発明の実施例による絶縁電線の構成を示す断面図である。
【図１１】本発明の比較例による絶縁電線の構成を示す断面図である。
【符号の説明】
【００４８】
１ 絶縁電線
２ 電線導体
２ａ ステンレス鋼線
２ｂ 銅線
３ 絶縁被覆
Ｌ 撚り幅
Ｒ 層芯径
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ステンレス鋼線と銅線とを撚り合せた電線導体において、上記電線導体の単位長さにおけるステンレス鋼線の重量率が、２％以上４５％以下であることを特徴とする電線導体。
【請求項２】
請求項１記載の電線導体において、上記電線導体は、中心にステンレス鋼線が配置されていることを特徴とする電線導体。
【請求項３】
請求項１又は請求項２記載の電線導体において、上記電線導体は、最外層が銅線から構成されていることを特徴とする電線導体。
【請求項４】
請求項１〜請求項３記載の電線導体において、上記ステンレス鋼線における破断するまでの伸び量は、上記銅線における破断するまでの伸び量の１倍以上４倍以下であることを特徴とする電線導体。
【請求項５】
請求項１〜請求項４記載の電線導体において、上記電線導体の撚り幅が、層芯径の８倍以上２２倍以下であることを特徴とする電線導体。
【請求項６】
請求項１〜請求項５記載の電線導体と、該電線導体を被覆する絶縁被覆とからなる絶縁電線。
【請求項１】
ステンレス鋼線と銅線とを撚り合せた電線導体において、上記電線導体の単位長さにおけるステンレス鋼線の重量率が、２％以上４５％以下であることを特徴とする電線導体。
【請求項２】
請求項１記載の電線導体において、上記電線導体は、中心にステンレス鋼線が配置されていることを特徴とする電線導体。
【請求項３】
請求項１又は請求項２記載の電線導体において、上記電線導体は、最外層が銅線から構成されていることを特徴とする電線導体。
【請求項４】
請求項１〜請求項３記載の電線導体において、上記ステンレス鋼線における破断するまでの伸び量は、上記銅線における破断するまでの伸び量の１倍以上４倍以下であることを特徴とする電線導体。
【請求項５】
請求項１〜請求項４記載の電線導体において、上記電線導体の撚り幅が、層芯径の８倍以上２２倍以下であることを特徴とする電線導体。
【請求項６】
請求項１〜請求項５記載の電線導体と、該電線導体を被覆する絶縁被覆とからなる絶縁電線。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２００８−２７７１９５（Ｐ２００８−２７７１９５Ａ）
【公開日】平成２０年１１月１３日（２００８．１１．１３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−１２１６７３（Ｐ２００７−１２１６７３）
【出願日】平成１９年５月２日（２００７．５．２）
【出願人】（０００１２９５２９）株式会社クラベ (125)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年１１月１３日（２００８．１１．１３）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年５月２日（２００７．５．２）
【出願人】（０００１２９５２９）株式会社クラベ (125)
【Ｆターム（参考）】
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