Ａｌめっき鋼線および圧着接合構造ならびにワイヤーハーネス
【課題】端子部品との圧着部において、従来のＣｕ素線と同等以上の耐久性を安定して呈し、かつリサイクル性にも優れたワイヤーハーネス用の素線を提供する。
【解決手段】 鋼芯線の周囲にＡｌめっき被覆を有する直径（円相当径）Ｄが０.１〜０.６ｍｍのＡｌめっき鋼線であって、（１）当該Ａｌめっき鋼線（直径＝Ｄ）の単位長さあたりの常温での電気抵抗をρ1（Ω／ｍ）、直径（円相当径）がＤであるＣｕ線の単位長さあたりの常温での電気抵抗をρCu（Ω／ｍ）と表すとき、ρ1／ρCu≦６が成立し、（２）引張強さσ1が２５０Ｎ／ｍｍ2以上であり、好ましくは（３）長手方向に垂直な断面において、断面全体に占める鋼芯線の面積率が６０％未満である、ワイヤーハーネス用Ａｌめっき鋼線。
【解決手段】 鋼芯線の周囲にＡｌめっき被覆を有する直径（円相当径）Ｄが０.１〜０.６ｍｍのＡｌめっき鋼線であって、（１）当該Ａｌめっき鋼線（直径＝Ｄ）の単位長さあたりの常温での電気抵抗をρ1（Ω／ｍ）、直径（円相当径）がＤであるＣｕ線の単位長さあたりの常温での電気抵抗をρCu（Ω／ｍ）と表すとき、ρ1／ρCu≦６が成立し、（２）引張強さσ1が２５０Ｎ／ｍｍ2以上であり、好ましくは（３）長手方向に垂直な断面において、断面全体に占める鋼芯線の面積率が６０％未満である、ワイヤーハーネス用Ａｌめっき鋼線。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車のワイヤーハーネス用素線に適した径の細いＡｌめっき鋼線、およびそれを複数本束ねた状態で端子部品に圧着にて固定してなる圧着接合構造、ならびにその圧着接合構造を有するワイヤーハーネスに関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車のワイヤーハーネスは多数の導線により構成されており、それぞれの導線はさらに数本〜数十本の「素線」を束ねることによって作られている。近年、軽量化、コンパクト化のニーズが高まり、ワイヤーハーネスにも細線化の要求が強くなっている。また、自動車解体時の分別回収作業をできるだけ不要にするために、ワイヤーハーネス用の導線にはリサイクル性の良い構成のものが強く望まれるようになってきた。
【０００３】
ワイヤーハーネスを構成する各導線は接続用の端子部品に「かしめ加工」により圧着で締結されることが多く、圧着部で容易に破断することがないように、個々の素線にはある程度の強度が要求される。現状の信号用ワイヤーハーネス導線用の素線には、Ｃｕ素線の場合は直径約０.３ｍｍ以上、Ａｌ素線の場合には直径１ｍｍ以上の線径を確保することが望まれている。それより細い場合は強度不足により圧着部の固定端部近傍での素線破断が問題となりやすい。
【０００４】
リサイクル性の観点では、鉄のリサイクルにとって阻害元素となるＣｕよりも、鉄スクラップとともに溶解可能なＡｌの方が優れている。電気伝導性の面では、ＡｌはＣｕに比べ体積抵抗率が大きいが、微弱電流を流す信号用ワイヤーハーネスの場合、Ａｌ素線でも問題ない。しかしながら、Ａｌ素線は上記のように強度不足を解消するために太い線径のものを採用せざるを得ず、コンパクト化のニーズに十分応えられない。
【０００５】
一方、高強度・高耐食性が要求される用途において、鋼線を芯線とするＡｌめっき鋼線が知られている（特許文献１〜３）。特許文献１には漁網ロープ用、送電線の補強用、海底光ファイバーケーブル補強用等のワイヤーに使用するＡｌめっき鋼線が記載されている。特許文献１の実施例に開示されている鋼線は線径２〜１３ｍｍと太いものであり、Ａｌめっきの目的は耐食性改善である。特許文献２のＡｌめっき鋼線も金網等の海水耐食用途等を想定したものであり、線径３.５ｍｍという太径のものが例示されている（段落０００８、０００９）。特許文献３のＡｌめっき線材は高強度ボルト用であり、その図２には７ｍｍ径のものが示されている。ワイヤーハーネスの素線に使用できるような低抵抗かつ細径のＡｌめっき鋼線はまだ実現されていない。
【０００６】
【特許文献１】特開平３−２１９０２５号公報
【特許文献２】特開２００２−２９４４２７号公報
【特許文献３】特開２００４−３６００２２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、ワイヤーハーネスに適した細径の素線であって、端子部品との圧着部において、従来のＣｕ素線と同等以上の耐久性を安定して呈し、かつリサイクル性にも優れた線材を提供しようというものである。また、その線材を端子部品に固定してなる耐久性の高い圧着接合構造、およびその圧着接合構造を有するワイヤーハーネスを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、本発明では、鋼芯線の周囲にＡｌめっき被覆を有する直径（円相当径）Ｄが０.１〜０.６ｍｍのＡｌめっき鋼線であって、
（１）当該Ａｌめっき鋼線（直径＝Ｄ）の単位長さあたりの常温での電気抵抗をρ1（Ω／ｍ）、直径（円相当径）がＤであるＣｕ線の単位長さあたりの常温での電気抵抗をρCu（Ω／ｍ）と表すとき、ρ1／ρCu≦６が成立し、
（２）引張強さσ1が２５０Ｎ／ｍｍ2以上である、
ワイヤーハーネス用Ａｌめっき鋼線が提供される。
【０００９】
ここで、ρCuはＣｕ線の体積抵抗率を１.７２μΩ・ｃｍとして算出される値を採用する。当該Ａｌめっき鋼線の長手方向に垂直な断面の断面積をＳ（ｍｍ2）、円周率をπとするとき、Ｓ＝πＤ2／４によって定まるＤ（ｍｍ）を当該Ａｌめっき鋼線の円相当径という。「Ａｌめっき被覆」は、Ｓｉ含有量が０〜１５質量％、Ｆｅ含有量が０〜３質量％の溶融Ａｌめっき浴に浸漬することにより形成されるめっき被覆層である。
【００１０】
また、上記（１）（２）の要件に加え、さらに、
（３）長手方向に垂直な断面において、断面全体に占める鋼芯線の面積率が６０％未満である、
Ａｌめっき鋼線がより好適な対象となる。
【００１１】
また、本発明では、上記のＡｌめっき鋼線からなる素線を複数本束ねた状態で端子部品に圧着にて固定してなる圧着接合構造であって、上記複数本の個々の素線がすべて、圧着部引張強さσAが２００Ｎ／ｍｍ2以上で端子部品に固定されている圧着接合構造が提供される。さらに、その圧着接合構造を有するワイヤーハーネスが提供される。
【００１２】
「端子部品」は、導線の端部において他の通電部材との間に電気的接続をとるための金具であり、例えば銅合金にＳｎめっきしたものが代表的である。
【００１３】
図１に、ワイヤーハーネス先端における端子部品と導線の締結形態の一例を模式的に示す。導線は複数本（例えば５〜１２本）の素線により構成され、導線の先端部で絶縁被覆から露出した素線の束は、かしめ加工によって端子部品に圧着接合され、圧着部において圧着バレルが形成される。導線の絶縁被覆の部分も端子部品に軽く固定される。
【００１４】
図２に、圧着部引張強さ測定試料の形態を模式的に例示する。端子部品に複数本の素線の束がかしめ加工により圧着接合され、圧着部が形成されている。実際のワイヤーハーネスでは絶縁被覆の部分も軽く固定されているが、圧着部引張強さ測定試料では絶縁被覆のない裸の素線束が圧着部で固定されており、絶縁被覆固定用の爪による拘束を受けない状態となっている。ワイヤーハーネスから採取したサンプルを測定する場合は、絶縁被覆固定用の爪を機械的に開いて、その部分での拘束を解くとともに、絶縁被覆を除去することによって圧着部引張強さ測定試料を作製することができる。
【００１５】
圧着部引張強さσAの測定では、試料を構成する端子部品の圧着部より先端側の部位を引張試験機の一方のチャックに固定するとともに、圧着接合された素線束のうち１本の素線を引張試験機の他方のチャックに緩衝材を介して固定する。この状態で引張試験を行い、その引張強さの値をその素線の圧着部引張強さσA（Ｎ／ｍｍ2）とする。素線は通常、圧着部の固定端部近傍（図２中、※印付きの矢印で表示）で破断するか、あるいは破断前に圧着部から抜けてしまう（線抜け）。このような引張試験を、その圧着部引張強さ測定試料の全ての個々の素線について順次実施することによって、圧着部を構成する個々の素線がすべて、圧着部引張強さσAが２００Ｎ／ｍｍ2以上で当該圧着部に固定されているか否かを評価することができる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明のＡｌめっき鋼線は、これを素線として複数本束ねた状態で端子部品に圧着接合したとき、その圧着部の固定端部近傍における素線の破断強度（圧着部引張強さσA）が、従来のＣｕ素線と同等以上に高く、耐久性に優れたワイヤーハーネスが構築できる。その耐久性はＡｌ素線を用いた場合よりも極めて安定しており、素線を細径化した場合においてもワイヤーハーネスの信頼性向上を図ることができる。また、かしめ加工での圧着負荷が変動した場合の圧着部引張強さσAも比較的安定しており、かしめ加工条件の許容範囲は十分に実用的である。さらに、本発明のＡｌめっき鋼線を用いたワイヤーハーネスは、Ｃｕ素線を用いたものとは異なり、鉄スクラップともに溶解可能であるからリサイクル性にも優れる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
本発明のＡｌめっき鋼線は、鋼芯線の周囲にＡｌめっき被覆を有する直径（円相当径）Ｄが０.１〜０.６ｍｍのものである。Ｄは０.１５〜０.４ｍｍであることがより好ましい。Ａｌめっき鋼線の直径Ｄが小さすぎるとワイヤーハーネスとして使用した場合の耐久性を十分に確保することが難しくなる。すなわち、たとえ単位断面積あたりの引張強さσ1あるいは圧着部引張強さσAが高くても、個々の素線が破断にいたる引張荷重は小さいものとなり、ワイヤーハーネス取扱い時に断線を起こしやすくなる。一方、Ａｌめっき鋼線の直径Ｄがあまり大きいとワイヤーハーネスのコンパクト化にとって不利となる。
【００１８】
本発明のＡｌめっき鋼線は下記（１）の要件を満たすものである。
（１）当該Ａｌめっき鋼線（直径＝Ｄ）の単位長さあたりの常温での電気抵抗をρ1（Ω／ｍ）、直径（円相当径）がＤであるＣｕ線の単位長さあたりの常温での電気抵抗をρCu（Ω／ｍ）と表すとき、ρ1／ρCu≦６が成立すること。
ただし、ρCuは、焼鈍標準軟銅（ＩＡＣＳ）からなる直径＝ＤのＣｕ線を想定し、その常温での体積抵抗率を１.７２μΩ・ｃｍとして、当該Ｃｕ線の単位長さあたりの電気抵抗を算出することによって求めることができる。
【００１９】
発明者らの検討によれば、ワイヤーハーネスの導線としては、Ｃｕ線に対して１／６程度の導電性を有していれば使用可能である。つまり、導線の電気抵抗はＣｕ線の６倍程度までは許容できる。そこで、本発明ではρ1／ρCu≦６であることを要件とする。ρ1／ρCu≦５であることがより好ましく、ρ1／ρCu≦４であることが一層好ましい。
【００２０】
鋼芯線の材質が同じであれば、長手方向に垂直な断面における鋼芯線の面積率が小さいほど、ρ1／ρCuの値も小さくなる。すなわちρ1／ρCu値はＡｌめっき付着量によってコントロールすることが可能である。
【００２１】
さらに本発明のＡｌめっき鋼線は下記（２）の要件を満たすものである。
（２）引張強さσ1が２５０Ｎ／ｍｍ2以上であること。
【００２２】
この引張強さσ1は、所定長さのＡｌめっき鋼線を、緩衝材を介して引張試験機のチャックに固定して引張試験を行い、チャック間の中間部で破断させた場合の引張強さである。引張強さσ1が安定して２５０Ｎ／ｍｍ2以上の値を示す材料でないと、これを束ねて端子部品に圧着接合した圧着部の固定端部近傍における最も破断しやすい箇所での耐久性が不十分となる場合がある。引張強さσ1は２８０Ｎ／ｍｍ2以上であることがより好ましく、３００Ｎ／ｍｍ2以上であることが一層好ましい。
【００２３】
鋼芯線の材質が同じであれば、長手方向に垂直な断面における鋼芯線の面積率が大きいほど、Ａｌめっき鋼線の引張強さσ1は大きくなる。すなわち引張強さσ1はＡｌめっき付着量によってコントロールすることが可能である。
【００２４】
本発明のＡｌめっき鋼線は下記（３）の要件を満たすものであることがより好ましい。
（３）長手方向に垂直な断面において、断面全体に占める鋼芯線の面積率が６０％未満であること。
【００２５】
Ａｌめっき鋼線の長手方向に垂直な断面における鋼芯線の面積率が大きくなること、すなわち換言すれば、同断面において鋼芯線以外の部分（Ａｌめっき層や、鋼芯線／Ａｌめっき層界面に介在するＦｅ−Ａｌ系合金層など）の面積率が小さくなることは、Ａｌめっき鋼線の引張強さσ1を増大させるためには有利に働く。その一方で、Ａｌめっき層の面積率低減により電気抵抗ρ1が低下する要因となる。これらの点に関しては上述した。
【００２６】
ところが、鋼芯線の表面を覆うＡｌめっき被覆は、端子部品との圧着部において、空隙の少ない圧着接合構造を形成するうえで極めて有効に作用することが新たに明らかとなった。すなわち、Ａｌめっき鋼線を複数本束ねて端子部品にかしめ加工により圧着接合した際、圧着部において、硬質の鋼芯線はほとんど変形しない一方、軟質のＡｌめっき被覆層の部分が潰されて大きく変形し、圧着部のバレル内で鋼芯線の存在領域の残部をＡｌめっき被覆層由来のＡｌ系相がほぼ埋めつくす圧着接合構造が形成される。Ａｌめっき被覆層が優先的に変形することにより、鋼芯線自体については当該圧着部のバレル内と、その近傍のバレル外とで断面形状や径（断面積）には大きな変化が生じないと考えられる。
ここで、「バレル」とは、圧着部において、かしめ加工により塑性変形して素線束を囲むように把持している金具の部分である。
【００２７】
このように、本発明のＡｌめっき鋼線を素線に使用すると、
（i）バレル内の空隙が少ないこと、
（ii）鋼芯線の断面形状および径はバレル内とその近傍のバレル外とで大きな変化を生じないこと、
を特徴とする圧着部が形成される。上記（i）（ii）の特徴点がもたらす相乗作用によって、後述の圧着部引張強さσAが高く、耐久性に優れた圧着接合が可能になるものと考えられる。
【００２８】
種々検討の結果、このような相乗効果を十分に発揮させるうえで、本発明のＡｌめっき鋼線は上記（３）の要件を満たすこと、すなわち、長手方向に垂直な断面において、断面全体に占める鋼芯線の面積率が６０％未満であることが、より効果的である。５０％以下であることがさらに効果的であり、４０％以下であることがさらに一層効果的である。ただし、その下限については上記（２）の要件により制限を受けるので、特に設定する必要はない。
【００２９】
芯線となる鋼線については、例えばＪＩＳ Ｇ３５０５に規定される軟鋼線材、Ｇ３５３２に規定される鉄線、Ｇ３５０６に規定される硬鋼線材などが適用可能である。
【００３０】
本発明のＡｌめっき鋼線は、このような鋼芯線に、溶融Ａｌめっきを施すことにより得ることができる。その際、上記（１）（２）の要件、あるいはさらに（３）の要件を満たすに足る量の溶融めっき層を付着させるようにめっき条件をコントロールする。
【００３１】
本明細書でいう「Ａｌめっき」としては、Ｓｉ含有量０（無添加）〜１５質量％のＡｌめっきが対象となる。Ｓｉ以外には３質量％以下の範囲でＦｅの含有が許容される。溶融Ａｌめっき浴にＳｉを添加するとめっき浴の融点が低下するので、めっき浴温を低くすることができる点で有利となる。Ａｌめっき浴にＳｉを添加する場合は、通常、Ｓｉ含有量１５質量％以下の範囲で行われる。ただし、Ａｌめっき被覆中におけるＳｉは、めっき被覆層の加工性を低下させる要因となる。また、導電性低下にも繋がる。このため、溶融めっき浴中のＳｉ含有量は９質量％以下であることが望ましく、６質量％以下であることがより望ましい。
【００３２】
本発明のＡｌめっき鋼線からなる素線を複数本束ねた状態で端子部品に圧着にて固定してなる圧着接合構造においては、一般的なかしめ加工度の範囲において、上記複数本の個々の素線がすべて、圧着部引張強さσA；２００Ｎ／ｍｍ2以上、あるいはさらに２５０Ｎ／ｍｍ2以上で端子部品に固定されている状態を実現させることができる。個々の素線がすべて、２００Ｎ／ｍｍ2以上という高い圧着部引張強さσAで固定されている圧着接合構造は、従来のＣｕ素線を用いたものと同等以上の高い耐久性を呈するものである。
【実施例】
【００３３】
《実施例１（Ａｌめっき鋼線）》
直径０.２ｍｍの鋼線（Ｃ：０.２７質量％）を用意し、これに実験室の溶融Ａｌめっき装置を用いて溶融Ａｌめっきを施した。溶融Ａｌめっきの前処理としてガス還元を行った。ガス還元条件は、ガス組成：５０体積％Ｈ2−Ｎ2、露点：−４０℃、温度：７５０℃、処理時間：１０秒である。Ａｌめっき浴は、組成：Ａｌ−２.２質量％Ｆｅ、温度：６８０℃とした。この浴中にガス還元を終えた鋼線を１秒浸漬したのち、垂直に引き上げる方法で溶融Ａｌめっきを施した。めっき付着量は気体絞り法により調整した。めっき後の線径は平均０.３５ｍｍであった。この線材をダイスで伸線加工することにより、線径０.３２ｍｍのＡｌめっき鋼線（本発明相当品）を得た。
【００３４】
この伸線加工後のＡｌめっき鋼線について、溶融法により単位長さあたりのＡｌめっき被覆の付着量を求めたところ、０.１５ｇ／ｍであった。また、長手方向に垂直な断面を光学顕微鏡で観察し、その画像から当該断面に占める鋼芯線の面積率を求めたところ、３２％であった。また、このＡｌめっき鋼線の円相当径Ｄは０.３２ｍｍであった。
【００３５】
Ｄ＝０.３２ｍｍの上記Ａｌめっき鋼線について、４端子法による電気抵抗測定結果から常温での単位長さあたりの電気抵抗ρ1を求めたところ、０.６６Ω／ｍであった。一方、Ｄ＝０.３２ｍｍのＣｕ線を想定して、体積抵抗率１.７２μΩ・ｃｍを用いて単位長さあたりの当該Ｃｕ線の電気抵抗ρCuを算出したところ、０.２１Ω／ｍであった。したがって、ρ1／ρCuの値は３.１となる。
【００３６】
また、Ｄ＝０.３２ｍｍの上記Ａｌめっき鋼線について、常温での引張強さを求めた。チャック間距離が概ね１００ｍｍとなるように、緩衝材（厚紙）を介してＡｌめっき鋼線を引張試験機のチャックに取り付け、引張速度１０ｍｍ／ｍｉｎにて破断するまで引張試験を行った。試験数ｎ＝１０で行ったところ、いずれもチャック間の中間部（ほぼ中央位置）で破断した。ｎ＝１０での引張強さの平均値を求め、これを当該Ａｌめっき鋼線の引張強さσ1とした。引張強さσ1は３６６Ｎ／ｍｍ2と求まった。
【００３７】
次に、Ｄ＝０.３２ｍｍの上記Ａｌめっき鋼線を素線として、これを７本束ねた状態で、図３に示す寸法形状の端子部品にかしめ加工により圧着接合することにより、図２に示したような形態の圧着部引張強さ測定試料を作製した。かしめ加工の加工度（付与する圧着負荷の程度）については、一般に圧着後のクリンプハイト（圧着部高さ）によって管理され、導体断面積（各素線の断面積の総和）に応じて、その端子部品における標準的なクリンプハイトの範囲が定められている。ここでは、標準的なクリンプハイトのものから、加工度の低い（すなわちクリンプハイトが標準より大きい）ものまで、種々のクリンプハイトのものを試作した。
【００３８】
得られた各圧着部引張強さ測定試料において、その圧着接合構造を構成している個々の素線について１本ずつ圧着部引張強さσAを測定した。すなわち、試料における端子部品の圧着部より先端側の部位を引張試験機の一方のチャックに固定するとともに、当該部品に圧着接合された素線束のうち１本の素線を引張試験機の他方のチャックに緩衝材（厚紙）を介して固定し、この状態で引張試験を行った。圧着部の固定端部（図２参照）から、素線を掴んだチャックまでの距離は約５０ｍｍ程度とした。
【００３９】
図４に、本発明のＡｌめっき鋼線を使用した圧着接合構造のクリンプハイトと圧着部引張強さσAの関係を示す。図４中には各クリンプハイト毎に素線７本すべての測定結果をプロットしてある。「線抜け」と表示したプロットは、素線が破断前に圧着部から抜けてしまったものである（図５、図６において同じ）。
【００４０】
図８に、クリンプハイトの異なるいくつかの試料について、圧着部断面（圧着バレルの横断面）の光学顕微鏡写真を参考のために例示する（以下の各例において同じ）。Ａｌめっき鋼線の例では、バレル内部の濃い色に見える７個の略円形の部分が鋼芯線であり、その周囲の白っぽく見える部分がＡｌめっき被覆が加工により潰れてバレル内を充填しているＡｌめっき層である。
【００４１】
《比較例１（Ｃｕ線）》
自動車用極薄肉低圧電線（ＡＶＳＳ）７本撚り、公称導体断面積０.５ｍｍ2のビニル被覆銅線を入手し、ビニル被覆を除去してＣｕ素線を取り出した。このＣｕ線の直径は、実測の結果０.３１ｍｍであった。
【００４２】
このＣｕ線を素線として７本束ねた状態で、実施例１と同様の端子部品に圧着接合することにより、圧着部引張強さ測定試料を作製した。ここでも種々のクリンプハイトのものを試作した。
【００４３】
得られた各圧着部引張強さ測定試料において、実施例１と同様の方法で、その圧着接合構造を構成している個々の素線について１本ずつ圧着部引張強さσAを測定した。
【００４４】
図５に、Ｃｕ線を使用した圧着接合構造のクリンプハイトと圧着部引張強さσAの関係を示す。図５中には各クリンプハイト毎に素線７本すべての測定結果をプロットしてある。
【００４５】
《比較例２（Ａｌ合金素線）》
Ａｌ合金線として、ＪＩＳに規定されるＡ５０５６に相当するＡｌ合金（Ａｌ−５％Ｍｇ）の線材を入手した。このＡｌ合金線の直径は、実測の結果０.３０ｍｍであった。
【００４６】
このＡｌ合金線を素線として７本束ねた状態で、実施例１と同様の端子部品に圧着接合することにより、圧着部引張強さ測定試料を作製した。ここでも種々のクリンプハイトのものを試作した。
【００４７】
得られた各圧着部引張強さ測定試料において、実施例１と同様の方法で、その圧着接合構造を構成している個々の素線について１本ずつ圧着部引張強さσAを測定した。
【００４８】
図６に、Ａｌ合金線を使用した圧着接合構造のクリンプハイトと圧着部引張強さσAの関係を示す。図６中には各クリンプハイト毎に素線７本すべての測定結果をプロットしてある。
【００４９】
《各例の対比》
図７に、図４〜図６に示したデータのうち、各クリンプハイトでの圧着部引張強さが最も低い測定値をプロットしたグラフを示す。図７からわかるように、本発明のＡｌめっき鋼線を使用した圧着接合構造では、広いクリンプハイトの範囲でＣｕ線を使用したものおよびＡｌ合金線を使用したものより高い圧着部引張強さσAが安定して得られた。
【００５０】
なお、Ａｌ合金線を使用した場合には、１つの圧着接合構造を構成する個々の素線における圧着部引張強さσAのバラツキが非常に大きい（図６）。したがって、Ａｌ合金線の場合は圧着部近傍における耐久性を十分に確保するためには、より線径の太い素線を使用する必要があり、ワイヤーハーネスの細線化のニーズには十分対応しきれない。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】ワイヤーハーネス先端における端子部品と導線の締結形態の一例を模式的に示した図。
【図２】圧着部引張強さ測定試料の形態を模式的に例示した図。
【図３】実施例で使用した端子部品の寸法形状を示した図。
【図４】本発明のＡｌめっき鋼線を使用した圧着接合構造のクリンプハイトと圧着部引張強さσAの関係を示したグラフ。
【図５】Ｃｕ線を使用した圧着接合構造のクリンプハイトと圧着部引張強さσAの関係を示したグラフ。
【図６】Ａｌ合金線を使用した圧着接合構造のクリンプハイトと圧着部引張強さσAの関係を示したグラフ。
【図７】図４、図５、図６に示したデータのうち、各クリンプハイトでの圧着部引張強さσAが最も低い測定値をプロットしたグラフ。
【図８】クリンプハイトの異なるいくつかの試料についての圧着部断面（圧着バレルの横断面）の光学顕微鏡写真。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車のワイヤーハーネス用素線に適した径の細いＡｌめっき鋼線、およびそれを複数本束ねた状態で端子部品に圧着にて固定してなる圧着接合構造、ならびにその圧着接合構造を有するワイヤーハーネスに関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車のワイヤーハーネスは多数の導線により構成されており、それぞれの導線はさらに数本〜数十本の「素線」を束ねることによって作られている。近年、軽量化、コンパクト化のニーズが高まり、ワイヤーハーネスにも細線化の要求が強くなっている。また、自動車解体時の分別回収作業をできるだけ不要にするために、ワイヤーハーネス用の導線にはリサイクル性の良い構成のものが強く望まれるようになってきた。
【０００３】
ワイヤーハーネスを構成する各導線は接続用の端子部品に「かしめ加工」により圧着で締結されることが多く、圧着部で容易に破断することがないように、個々の素線にはある程度の強度が要求される。現状の信号用ワイヤーハーネス導線用の素線には、Ｃｕ素線の場合は直径約０.３ｍｍ以上、Ａｌ素線の場合には直径１ｍｍ以上の線径を確保することが望まれている。それより細い場合は強度不足により圧着部の固定端部近傍での素線破断が問題となりやすい。
【０００４】
リサイクル性の観点では、鉄のリサイクルにとって阻害元素となるＣｕよりも、鉄スクラップとともに溶解可能なＡｌの方が優れている。電気伝導性の面では、ＡｌはＣｕに比べ体積抵抗率が大きいが、微弱電流を流す信号用ワイヤーハーネスの場合、Ａｌ素線でも問題ない。しかしながら、Ａｌ素線は上記のように強度不足を解消するために太い線径のものを採用せざるを得ず、コンパクト化のニーズに十分応えられない。
【０００５】
一方、高強度・高耐食性が要求される用途において、鋼線を芯線とするＡｌめっき鋼線が知られている（特許文献１〜３）。特許文献１には漁網ロープ用、送電線の補強用、海底光ファイバーケーブル補強用等のワイヤーに使用するＡｌめっき鋼線が記載されている。特許文献１の実施例に開示されている鋼線は線径２〜１３ｍｍと太いものであり、Ａｌめっきの目的は耐食性改善である。特許文献２のＡｌめっき鋼線も金網等の海水耐食用途等を想定したものであり、線径３.５ｍｍという太径のものが例示されている（段落０００８、０００９）。特許文献３のＡｌめっき線材は高強度ボルト用であり、その図２には７ｍｍ径のものが示されている。ワイヤーハーネスの素線に使用できるような低抵抗かつ細径のＡｌめっき鋼線はまだ実現されていない。
【０００６】
【特許文献１】特開平３−２１９０２５号公報
【特許文献２】特開２００２−２９４４２７号公報
【特許文献３】特開２００４−３６００２２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、ワイヤーハーネスに適した細径の素線であって、端子部品との圧着部において、従来のＣｕ素線と同等以上の耐久性を安定して呈し、かつリサイクル性にも優れた線材を提供しようというものである。また、その線材を端子部品に固定してなる耐久性の高い圧着接合構造、およびその圧着接合構造を有するワイヤーハーネスを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、本発明では、鋼芯線の周囲にＡｌめっき被覆を有する直径（円相当径）Ｄが０.１〜０.６ｍｍのＡｌめっき鋼線であって、
（１）当該Ａｌめっき鋼線（直径＝Ｄ）の単位長さあたりの常温での電気抵抗をρ1（Ω／ｍ）、直径（円相当径）がＤであるＣｕ線の単位長さあたりの常温での電気抵抗をρCu（Ω／ｍ）と表すとき、ρ1／ρCu≦６が成立し、
（２）引張強さσ1が２５０Ｎ／ｍｍ2以上である、
ワイヤーハーネス用Ａｌめっき鋼線が提供される。
【０００９】
ここで、ρCuはＣｕ線の体積抵抗率を１.７２μΩ・ｃｍとして算出される値を採用する。当該Ａｌめっき鋼線の長手方向に垂直な断面の断面積をＳ（ｍｍ2）、円周率をπとするとき、Ｓ＝πＤ2／４によって定まるＤ（ｍｍ）を当該Ａｌめっき鋼線の円相当径という。「Ａｌめっき被覆」は、Ｓｉ含有量が０〜１５質量％、Ｆｅ含有量が０〜３質量％の溶融Ａｌめっき浴に浸漬することにより形成されるめっき被覆層である。
【００１０】
また、上記（１）（２）の要件に加え、さらに、
（３）長手方向に垂直な断面において、断面全体に占める鋼芯線の面積率が６０％未満である、
Ａｌめっき鋼線がより好適な対象となる。
【００１１】
また、本発明では、上記のＡｌめっき鋼線からなる素線を複数本束ねた状態で端子部品に圧着にて固定してなる圧着接合構造であって、上記複数本の個々の素線がすべて、圧着部引張強さσAが２００Ｎ／ｍｍ2以上で端子部品に固定されている圧着接合構造が提供される。さらに、その圧着接合構造を有するワイヤーハーネスが提供される。
【００１２】
「端子部品」は、導線の端部において他の通電部材との間に電気的接続をとるための金具であり、例えば銅合金にＳｎめっきしたものが代表的である。
【００１３】
図１に、ワイヤーハーネス先端における端子部品と導線の締結形態の一例を模式的に示す。導線は複数本（例えば５〜１２本）の素線により構成され、導線の先端部で絶縁被覆から露出した素線の束は、かしめ加工によって端子部品に圧着接合され、圧着部において圧着バレルが形成される。導線の絶縁被覆の部分も端子部品に軽く固定される。
【００１４】
図２に、圧着部引張強さ測定試料の形態を模式的に例示する。端子部品に複数本の素線の束がかしめ加工により圧着接合され、圧着部が形成されている。実際のワイヤーハーネスでは絶縁被覆の部分も軽く固定されているが、圧着部引張強さ測定試料では絶縁被覆のない裸の素線束が圧着部で固定されており、絶縁被覆固定用の爪による拘束を受けない状態となっている。ワイヤーハーネスから採取したサンプルを測定する場合は、絶縁被覆固定用の爪を機械的に開いて、その部分での拘束を解くとともに、絶縁被覆を除去することによって圧着部引張強さ測定試料を作製することができる。
【００１５】
圧着部引張強さσAの測定では、試料を構成する端子部品の圧着部より先端側の部位を引張試験機の一方のチャックに固定するとともに、圧着接合された素線束のうち１本の素線を引張試験機の他方のチャックに緩衝材を介して固定する。この状態で引張試験を行い、その引張強さの値をその素線の圧着部引張強さσA（Ｎ／ｍｍ2）とする。素線は通常、圧着部の固定端部近傍（図２中、※印付きの矢印で表示）で破断するか、あるいは破断前に圧着部から抜けてしまう（線抜け）。このような引張試験を、その圧着部引張強さ測定試料の全ての個々の素線について順次実施することによって、圧着部を構成する個々の素線がすべて、圧着部引張強さσAが２００Ｎ／ｍｍ2以上で当該圧着部に固定されているか否かを評価することができる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明のＡｌめっき鋼線は、これを素線として複数本束ねた状態で端子部品に圧着接合したとき、その圧着部の固定端部近傍における素線の破断強度（圧着部引張強さσA）が、従来のＣｕ素線と同等以上に高く、耐久性に優れたワイヤーハーネスが構築できる。その耐久性はＡｌ素線を用いた場合よりも極めて安定しており、素線を細径化した場合においてもワイヤーハーネスの信頼性向上を図ることができる。また、かしめ加工での圧着負荷が変動した場合の圧着部引張強さσAも比較的安定しており、かしめ加工条件の許容範囲は十分に実用的である。さらに、本発明のＡｌめっき鋼線を用いたワイヤーハーネスは、Ｃｕ素線を用いたものとは異なり、鉄スクラップともに溶解可能であるからリサイクル性にも優れる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
本発明のＡｌめっき鋼線は、鋼芯線の周囲にＡｌめっき被覆を有する直径（円相当径）Ｄが０.１〜０.６ｍｍのものである。Ｄは０.１５〜０.４ｍｍであることがより好ましい。Ａｌめっき鋼線の直径Ｄが小さすぎるとワイヤーハーネスとして使用した場合の耐久性を十分に確保することが難しくなる。すなわち、たとえ単位断面積あたりの引張強さσ1あるいは圧着部引張強さσAが高くても、個々の素線が破断にいたる引張荷重は小さいものとなり、ワイヤーハーネス取扱い時に断線を起こしやすくなる。一方、Ａｌめっき鋼線の直径Ｄがあまり大きいとワイヤーハーネスのコンパクト化にとって不利となる。
【００１８】
本発明のＡｌめっき鋼線は下記（１）の要件を満たすものである。
（１）当該Ａｌめっき鋼線（直径＝Ｄ）の単位長さあたりの常温での電気抵抗をρ1（Ω／ｍ）、直径（円相当径）がＤであるＣｕ線の単位長さあたりの常温での電気抵抗をρCu（Ω／ｍ）と表すとき、ρ1／ρCu≦６が成立すること。
ただし、ρCuは、焼鈍標準軟銅（ＩＡＣＳ）からなる直径＝ＤのＣｕ線を想定し、その常温での体積抵抗率を１.７２μΩ・ｃｍとして、当該Ｃｕ線の単位長さあたりの電気抵抗を算出することによって求めることができる。
【００１９】
発明者らの検討によれば、ワイヤーハーネスの導線としては、Ｃｕ線に対して１／６程度の導電性を有していれば使用可能である。つまり、導線の電気抵抗はＣｕ線の６倍程度までは許容できる。そこで、本発明ではρ1／ρCu≦６であることを要件とする。ρ1／ρCu≦５であることがより好ましく、ρ1／ρCu≦４であることが一層好ましい。
【００２０】
鋼芯線の材質が同じであれば、長手方向に垂直な断面における鋼芯線の面積率が小さいほど、ρ1／ρCuの値も小さくなる。すなわちρ1／ρCu値はＡｌめっき付着量によってコントロールすることが可能である。
【００２１】
さらに本発明のＡｌめっき鋼線は下記（２）の要件を満たすものである。
（２）引張強さσ1が２５０Ｎ／ｍｍ2以上であること。
【００２２】
この引張強さσ1は、所定長さのＡｌめっき鋼線を、緩衝材を介して引張試験機のチャックに固定して引張試験を行い、チャック間の中間部で破断させた場合の引張強さである。引張強さσ1が安定して２５０Ｎ／ｍｍ2以上の値を示す材料でないと、これを束ねて端子部品に圧着接合した圧着部の固定端部近傍における最も破断しやすい箇所での耐久性が不十分となる場合がある。引張強さσ1は２８０Ｎ／ｍｍ2以上であることがより好ましく、３００Ｎ／ｍｍ2以上であることが一層好ましい。
【００２３】
鋼芯線の材質が同じであれば、長手方向に垂直な断面における鋼芯線の面積率が大きいほど、Ａｌめっき鋼線の引張強さσ1は大きくなる。すなわち引張強さσ1はＡｌめっき付着量によってコントロールすることが可能である。
【００２４】
本発明のＡｌめっき鋼線は下記（３）の要件を満たすものであることがより好ましい。
（３）長手方向に垂直な断面において、断面全体に占める鋼芯線の面積率が６０％未満であること。
【００２５】
Ａｌめっき鋼線の長手方向に垂直な断面における鋼芯線の面積率が大きくなること、すなわち換言すれば、同断面において鋼芯線以外の部分（Ａｌめっき層や、鋼芯線／Ａｌめっき層界面に介在するＦｅ−Ａｌ系合金層など）の面積率が小さくなることは、Ａｌめっき鋼線の引張強さσ1を増大させるためには有利に働く。その一方で、Ａｌめっき層の面積率低減により電気抵抗ρ1が低下する要因となる。これらの点に関しては上述した。
【００２６】
ところが、鋼芯線の表面を覆うＡｌめっき被覆は、端子部品との圧着部において、空隙の少ない圧着接合構造を形成するうえで極めて有効に作用することが新たに明らかとなった。すなわち、Ａｌめっき鋼線を複数本束ねて端子部品にかしめ加工により圧着接合した際、圧着部において、硬質の鋼芯線はほとんど変形しない一方、軟質のＡｌめっき被覆層の部分が潰されて大きく変形し、圧着部のバレル内で鋼芯線の存在領域の残部をＡｌめっき被覆層由来のＡｌ系相がほぼ埋めつくす圧着接合構造が形成される。Ａｌめっき被覆層が優先的に変形することにより、鋼芯線自体については当該圧着部のバレル内と、その近傍のバレル外とで断面形状や径（断面積）には大きな変化が生じないと考えられる。
ここで、「バレル」とは、圧着部において、かしめ加工により塑性変形して素線束を囲むように把持している金具の部分である。
【００２７】
このように、本発明のＡｌめっき鋼線を素線に使用すると、
（i）バレル内の空隙が少ないこと、
（ii）鋼芯線の断面形状および径はバレル内とその近傍のバレル外とで大きな変化を生じないこと、
を特徴とする圧着部が形成される。上記（i）（ii）の特徴点がもたらす相乗作用によって、後述の圧着部引張強さσAが高く、耐久性に優れた圧着接合が可能になるものと考えられる。
【００２８】
種々検討の結果、このような相乗効果を十分に発揮させるうえで、本発明のＡｌめっき鋼線は上記（３）の要件を満たすこと、すなわち、長手方向に垂直な断面において、断面全体に占める鋼芯線の面積率が６０％未満であることが、より効果的である。５０％以下であることがさらに効果的であり、４０％以下であることがさらに一層効果的である。ただし、その下限については上記（２）の要件により制限を受けるので、特に設定する必要はない。
【００２９】
芯線となる鋼線については、例えばＪＩＳ Ｇ３５０５に規定される軟鋼線材、Ｇ３５３２に規定される鉄線、Ｇ３５０６に規定される硬鋼線材などが適用可能である。
【００３０】
本発明のＡｌめっき鋼線は、このような鋼芯線に、溶融Ａｌめっきを施すことにより得ることができる。その際、上記（１）（２）の要件、あるいはさらに（３）の要件を満たすに足る量の溶融めっき層を付着させるようにめっき条件をコントロールする。
【００３１】
本明細書でいう「Ａｌめっき」としては、Ｓｉ含有量０（無添加）〜１５質量％のＡｌめっきが対象となる。Ｓｉ以外には３質量％以下の範囲でＦｅの含有が許容される。溶融Ａｌめっき浴にＳｉを添加するとめっき浴の融点が低下するので、めっき浴温を低くすることができる点で有利となる。Ａｌめっき浴にＳｉを添加する場合は、通常、Ｓｉ含有量１５質量％以下の範囲で行われる。ただし、Ａｌめっき被覆中におけるＳｉは、めっき被覆層の加工性を低下させる要因となる。また、導電性低下にも繋がる。このため、溶融めっき浴中のＳｉ含有量は９質量％以下であることが望ましく、６質量％以下であることがより望ましい。
【００３２】
本発明のＡｌめっき鋼線からなる素線を複数本束ねた状態で端子部品に圧着にて固定してなる圧着接合構造においては、一般的なかしめ加工度の範囲において、上記複数本の個々の素線がすべて、圧着部引張強さσA；２００Ｎ／ｍｍ2以上、あるいはさらに２５０Ｎ／ｍｍ2以上で端子部品に固定されている状態を実現させることができる。個々の素線がすべて、２００Ｎ／ｍｍ2以上という高い圧着部引張強さσAで固定されている圧着接合構造は、従来のＣｕ素線を用いたものと同等以上の高い耐久性を呈するものである。
【実施例】
【００３３】
《実施例１（Ａｌめっき鋼線）》
直径０.２ｍｍの鋼線（Ｃ：０.２７質量％）を用意し、これに実験室の溶融Ａｌめっき装置を用いて溶融Ａｌめっきを施した。溶融Ａｌめっきの前処理としてガス還元を行った。ガス還元条件は、ガス組成：５０体積％Ｈ2−Ｎ2、露点：−４０℃、温度：７５０℃、処理時間：１０秒である。Ａｌめっき浴は、組成：Ａｌ−２.２質量％Ｆｅ、温度：６８０℃とした。この浴中にガス還元を終えた鋼線を１秒浸漬したのち、垂直に引き上げる方法で溶融Ａｌめっきを施した。めっき付着量は気体絞り法により調整した。めっき後の線径は平均０.３５ｍｍであった。この線材をダイスで伸線加工することにより、線径０.３２ｍｍのＡｌめっき鋼線（本発明相当品）を得た。
【００３４】
この伸線加工後のＡｌめっき鋼線について、溶融法により単位長さあたりのＡｌめっき被覆の付着量を求めたところ、０.１５ｇ／ｍであった。また、長手方向に垂直な断面を光学顕微鏡で観察し、その画像から当該断面に占める鋼芯線の面積率を求めたところ、３２％であった。また、このＡｌめっき鋼線の円相当径Ｄは０.３２ｍｍであった。
【００３５】
Ｄ＝０.３２ｍｍの上記Ａｌめっき鋼線について、４端子法による電気抵抗測定結果から常温での単位長さあたりの電気抵抗ρ1を求めたところ、０.６６Ω／ｍであった。一方、Ｄ＝０.３２ｍｍのＣｕ線を想定して、体積抵抗率１.７２μΩ・ｃｍを用いて単位長さあたりの当該Ｃｕ線の電気抵抗ρCuを算出したところ、０.２１Ω／ｍであった。したがって、ρ1／ρCuの値は３.１となる。
【００３６】
また、Ｄ＝０.３２ｍｍの上記Ａｌめっき鋼線について、常温での引張強さを求めた。チャック間距離が概ね１００ｍｍとなるように、緩衝材（厚紙）を介してＡｌめっき鋼線を引張試験機のチャックに取り付け、引張速度１０ｍｍ／ｍｉｎにて破断するまで引張試験を行った。試験数ｎ＝１０で行ったところ、いずれもチャック間の中間部（ほぼ中央位置）で破断した。ｎ＝１０での引張強さの平均値を求め、これを当該Ａｌめっき鋼線の引張強さσ1とした。引張強さσ1は３６６Ｎ／ｍｍ2と求まった。
【００３７】
次に、Ｄ＝０.３２ｍｍの上記Ａｌめっき鋼線を素線として、これを７本束ねた状態で、図３に示す寸法形状の端子部品にかしめ加工により圧着接合することにより、図２に示したような形態の圧着部引張強さ測定試料を作製した。かしめ加工の加工度（付与する圧着負荷の程度）については、一般に圧着後のクリンプハイト（圧着部高さ）によって管理され、導体断面積（各素線の断面積の総和）に応じて、その端子部品における標準的なクリンプハイトの範囲が定められている。ここでは、標準的なクリンプハイトのものから、加工度の低い（すなわちクリンプハイトが標準より大きい）ものまで、種々のクリンプハイトのものを試作した。
【００３８】
得られた各圧着部引張強さ測定試料において、その圧着接合構造を構成している個々の素線について１本ずつ圧着部引張強さσAを測定した。すなわち、試料における端子部品の圧着部より先端側の部位を引張試験機の一方のチャックに固定するとともに、当該部品に圧着接合された素線束のうち１本の素線を引張試験機の他方のチャックに緩衝材（厚紙）を介して固定し、この状態で引張試験を行った。圧着部の固定端部（図２参照）から、素線を掴んだチャックまでの距離は約５０ｍｍ程度とした。
【００３９】
図４に、本発明のＡｌめっき鋼線を使用した圧着接合構造のクリンプハイトと圧着部引張強さσAの関係を示す。図４中には各クリンプハイト毎に素線７本すべての測定結果をプロットしてある。「線抜け」と表示したプロットは、素線が破断前に圧着部から抜けてしまったものである（図５、図６において同じ）。
【００４０】
図８に、クリンプハイトの異なるいくつかの試料について、圧着部断面（圧着バレルの横断面）の光学顕微鏡写真を参考のために例示する（以下の各例において同じ）。Ａｌめっき鋼線の例では、バレル内部の濃い色に見える７個の略円形の部分が鋼芯線であり、その周囲の白っぽく見える部分がＡｌめっき被覆が加工により潰れてバレル内を充填しているＡｌめっき層である。
【００４１】
《比較例１（Ｃｕ線）》
自動車用極薄肉低圧電線（ＡＶＳＳ）７本撚り、公称導体断面積０.５ｍｍ2のビニル被覆銅線を入手し、ビニル被覆を除去してＣｕ素線を取り出した。このＣｕ線の直径は、実測の結果０.３１ｍｍであった。
【００４２】
このＣｕ線を素線として７本束ねた状態で、実施例１と同様の端子部品に圧着接合することにより、圧着部引張強さ測定試料を作製した。ここでも種々のクリンプハイトのものを試作した。
【００４３】
得られた各圧着部引張強さ測定試料において、実施例１と同様の方法で、その圧着接合構造を構成している個々の素線について１本ずつ圧着部引張強さσAを測定した。
【００４４】
図５に、Ｃｕ線を使用した圧着接合構造のクリンプハイトと圧着部引張強さσAの関係を示す。図５中には各クリンプハイト毎に素線７本すべての測定結果をプロットしてある。
【００４５】
《比較例２（Ａｌ合金素線）》
Ａｌ合金線として、ＪＩＳに規定されるＡ５０５６に相当するＡｌ合金（Ａｌ−５％Ｍｇ）の線材を入手した。このＡｌ合金線の直径は、実測の結果０.３０ｍｍであった。
【００４６】
このＡｌ合金線を素線として７本束ねた状態で、実施例１と同様の端子部品に圧着接合することにより、圧着部引張強さ測定試料を作製した。ここでも種々のクリンプハイトのものを試作した。
【００４７】
得られた各圧着部引張強さ測定試料において、実施例１と同様の方法で、その圧着接合構造を構成している個々の素線について１本ずつ圧着部引張強さσAを測定した。
【００４８】
図６に、Ａｌ合金線を使用した圧着接合構造のクリンプハイトと圧着部引張強さσAの関係を示す。図６中には各クリンプハイト毎に素線７本すべての測定結果をプロットしてある。
【００４９】
《各例の対比》
図７に、図４〜図６に示したデータのうち、各クリンプハイトでの圧着部引張強さが最も低い測定値をプロットしたグラフを示す。図７からわかるように、本発明のＡｌめっき鋼線を使用した圧着接合構造では、広いクリンプハイトの範囲でＣｕ線を使用したものおよびＡｌ合金線を使用したものより高い圧着部引張強さσAが安定して得られた。
【００５０】
なお、Ａｌ合金線を使用した場合には、１つの圧着接合構造を構成する個々の素線における圧着部引張強さσAのバラツキが非常に大きい（図６）。したがって、Ａｌ合金線の場合は圧着部近傍における耐久性を十分に確保するためには、より線径の太い素線を使用する必要があり、ワイヤーハーネスの細線化のニーズには十分対応しきれない。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】ワイヤーハーネス先端における端子部品と導線の締結形態の一例を模式的に示した図。
【図２】圧着部引張強さ測定試料の形態を模式的に例示した図。
【図３】実施例で使用した端子部品の寸法形状を示した図。
【図４】本発明のＡｌめっき鋼線を使用した圧着接合構造のクリンプハイトと圧着部引張強さσAの関係を示したグラフ。
【図５】Ｃｕ線を使用した圧着接合構造のクリンプハイトと圧着部引張強さσAの関係を示したグラフ。
【図６】Ａｌ合金線を使用した圧着接合構造のクリンプハイトと圧着部引張強さσAの関係を示したグラフ。
【図７】図４、図５、図６に示したデータのうち、各クリンプハイトでの圧着部引張強さσAが最も低い測定値をプロットしたグラフ。
【図８】クリンプハイトの異なるいくつかの試料についての圧着部断面（圧着バレルの横断面）の光学顕微鏡写真。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
鋼芯線の周囲にＡｌめっき被覆を有する直径（円相当径）Ｄが０.１〜０.６ｍｍのＡｌめっき鋼線であって、
（１）当該Ａｌめっき鋼線（直径＝Ｄ）の単位長さあたりの常温での電気抵抗をρ1（Ω／ｍ）、直径（円相当径）がＤであるＣｕ線の単位長さあたりの常温での電気抵抗をρCu（Ω／ｍ）と表すとき、ρ1／ρCu≦６が成立し、
（２）引張強さσ1が２５０Ｎ／ｍｍ2以上である、
ワイヤーハーネス用Ａｌめっき鋼線。
ただし、ρCuはＣｕ線の体積抵抗率を１.７２μΩ・ｃｍとして算出される値を採用する。
【請求項２】
さらに、
（３）長手方向に垂直な断面において、断面全体に占める鋼芯線の面積率が６０％未満である、
請求項１に記載のＡｌめっき鋼線。
【請求項３】
請求項１または２に記載のＡｌめっき鋼線からなる素線を複数本束ねた状態で端子部品に圧着にて固定してなる圧着接合構造であって、上記複数本の個々の素線がすべて、圧着部引張強さσAが２００Ｎ／ｍｍ2以上で端子部品に固定されている圧着接合構造。
【請求項４】
請求項３に記載の圧着接合構造を有するワイヤーハーネス。
【請求項１】
鋼芯線の周囲にＡｌめっき被覆を有する直径（円相当径）Ｄが０.１〜０.６ｍｍのＡｌめっき鋼線であって、
（１）当該Ａｌめっき鋼線（直径＝Ｄ）の単位長さあたりの常温での電気抵抗をρ1（Ω／ｍ）、直径（円相当径）がＤであるＣｕ線の単位長さあたりの常温での電気抵抗をρCu（Ω／ｍ）と表すとき、ρ1／ρCu≦６が成立し、
（２）引張強さσ1が２５０Ｎ／ｍｍ2以上である、
ワイヤーハーネス用Ａｌめっき鋼線。
ただし、ρCuはＣｕ線の体積抵抗率を１.７２μΩ・ｃｍとして算出される値を採用する。
【請求項２】
さらに、
（３）長手方向に垂直な断面において、断面全体に占める鋼芯線の面積率が６０％未満である、
請求項１に記載のＡｌめっき鋼線。
【請求項３】
請求項１または２に記載のＡｌめっき鋼線からなる素線を複数本束ねた状態で端子部品に圧着にて固定してなる圧着接合構造であって、上記複数本の個々の素線がすべて、圧着部引張強さσAが２００Ｎ／ｍｍ2以上で端子部品に固定されている圧着接合構造。
【請求項４】
請求項３に記載の圧着接合構造を有するワイヤーハーネス。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２００９−１８７９１２（Ｐ２００９−１８７９１２Ａ）
【公開日】平成２１年８月２０日（２００９．８．２０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−２９８３３（Ｐ２００８−２９８３３）
【出願日】平成２０年２月１１日（２００８．２．１１）
【出願人】（０００００４５８１）日新製鋼株式会社 (1,178)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年８月２０日（２００９．８．２０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年２月１１日（２００８．２．１１）
【出願人】（０００００４５８１）日新製鋼株式会社 (1,178)
【Ｆターム（参考）】
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