CN105981112A - 绞线导体及绝缘电线 - Google Patents

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Abstract

绞线导体(1)捻合至少多条铜类线材(20)而成，并且在被圆形压缩之后，被实施热处理。铜类线材(20)在表面具有镀Ni类层。绞线导体(1)优选导体截面面积是0.25mm2以下。绝缘电线(5)具有绞线导体(1)和被覆在绞线导体(1)的外周的绝缘体(4)。

Description

绞线导体及绝缘电线
技术领域
本发明涉及绞线导体及绝缘电线。
背景技术
以往，在汽车等车辆的领域中，公知有在捻合多条导体线材而成的绞线导体的外周被覆绝缘体而成的绝缘电线。
作为上述绞线导体，具体地说，在专利文献1中公开有具有不锈钢线材和捻合到不锈钢线材外周的多条裸铜线材的绞线导体。另外，在该文献中，记载有如下技术：在将裸铜线材捻合并进行圆形压缩之后，为了改善因加工硬化而下降的伸展，对裸铜线材实施热处理而使铜软化。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2008-159403号公报
发明内容
发明将要解决的课题
但是，现有技术在以下的点上存在问题。即，上述绝缘电线例如有时在高温的ATF(自动变速器油)、CVT(无级变速器)油等高温油中使用。在这种情况下，存在构成绞线导体的裸铜线材因油中所含有的硫磺成分而腐蚀的可能。当裸铜线材腐蚀时，绞线导体的强度和导电率下降。
为了防止上述腐蚀，通常考虑在裸铜线材的表面形成镀Sn层。但是，镀Sn的熔点比较低。因此，当以铜软化的温度进行上述热处理时，镀Sn层溶融，并且镀Sn层变得容易剥落。从而，难以得到在高温油中耐腐蚀性良好的绞线导体。特别是，绞线导体的导体截面为0.25mm2以下的细径导体因为容易受到上述热处理的影响而镀Sn层容易溶融。
本发明是鉴于上述背景而完成的，想要提供一种能够抑制高温油中的腐蚀的绞线导体或使用该绞线导体的绝缘电线。
用于解决课题的手段
本发明的一个方式是一种绞线导体，捻合至少多条铜类线材而成，并且在被圆形压缩之后，被实施热处理，其特征在于，上述铜类线材在表面具有镀Ni类层。
本发明的其他方式是一种绝缘电线，其特征在于，具有上述绞线导体和被覆在该绞线导体的外周的绝缘体。
发明的效果
上述绞线导体在铜类线材的表面具有镀Ni类层。镀Ni类的熔点比镀Sn高。另外，镀Ni类的熔点也比构成铜类线材的铜材料的软化温度高。因此，上述绞线导体在被圆形压缩之后，即使在为了铜材料的软化而实施热处理的情况下，镀Ni类层不易溶融，且镀Ni类层不易产生剥离。因此，上述绞线导体能够抑制在高温油中的腐蚀。其结果是，上述绞线导体即使在暴露于高温油中的情况下，也能够抑制强度和导电率的下降。另外，上述绞线导体因为在被圆形压缩之后被实施热处理，因此能够确保适度的伸展。
上述绝缘电线具有上述绞线导体和被覆在该绞线导体的外周的绝缘体。因此，上述绝缘电线在高温油中的导体的耐腐蚀性优秀。
附图说明
图1是实施例1的绞线导体的剖视图。
图2是实施例2的绝缘电线的剖视图。
具体实施方式
关于上述绞线导体，导体截面面积为0.25mm2以下即可。导体截面面积问0.25mm2以下的绞线导体因为是细径，因此在圆形压缩后的热处理中容易被加热。因此，以往，对于导体截面面积是0.25mm2以下的绞线导体，使用表面上形成有镀Sn层的铜类线材是特别困难的，因此不得不使用裸铜线材。其结果是，导体截面面积是0.25mm2以下的绞线导体特别难以抑制在高温油中的腐蚀。可是，上述绞线导体采用上述的结构。因此，上述绞线导体即使是导体截面面积为0.25mm2以下的细径，也能够在高温油中发挥充分的耐腐蚀性。
对于上述导体截面面积，从细径化、轻量化等的观点出发，能够优选为0.2mm2以下，更加优选为0.18mm2以下，进一步优选为0.15mm2以下。此外，对于上述导体截面面积，从制造的容易程度、强度、导电率等的观点出发，可设置为0.1mm2以上。
在上述绞线导体中，铜类线材的形成线材的母材由铜或铜合金构成。并且，该铜类线材在其表面具有镀Ni类层。镀Ni类层具体地说是镀Ni或者镀Ni合金。此外，镀敷既可以是电镀，也可以是非电解镀。对于镀Ni类层的厚度，从在高温油中的耐腐蚀性的提高等的观点出发，能够优选为0.1μm～5.0μm，更加优选为0.3μm～3.0μm，进一步优选为0.5μm～1.5μm，进一步更加优选为0.8μm～1.3μm。
对于铜类线材的外径，在被圆形压缩前的状态下，能够优选为0.13mm～0.15mm，更加优选为0.135mm～0.145mm。此外，在上述的铜类线材的外径中不包含镀Ni类层的厚度。
对于上述绞线导体，具体地说，例如可设置为如下的结构：在绞线导体的导体中心配置用于抵抗拉力的抗拉构件。更具体地说，上述绞线导体可设置为如下结构：具有配置在绞线导体的导体中心并用于抵抗拉力的抗拉构件和捻合在抗拉构件的外周的由多条上述铜类线材构成的最外层。
在这种情况下，在对绞线导体作用拉力时，因为抗拉构件对该拉力进行抵抗，因此施加在铜类线材的拉力被缓和。因此，能够得到不易产生铜类线材的断线的绞线导体。另外，在这种情况下，通过抑制铜类线材的腐蚀，也能够抑制因腐蚀所引起的断线，因此能够增大抑制断线的效果。因此，在这种情况下，对导体截面面积是0.25mm2以下的细径的绞线导体特别有用。
作为上述抗拉构件的材料，例如能够使用铁、不锈钢、镍等。抗拉构件的材料优选为不锈钢。这是因为对绞线导体的在高温油中的耐腐蚀性的提高有利。另外，对于抗拉构件的外径，在被圆形压缩前的状态下，优选比铜类线材的外径大。具体地说，对于抗拉构件的外径，在圆形压缩前的状态下，能够优选设置为0.20mm～0.30mm，更加优选设置为0.22mm～0.23mm。
对于上述绞线导体，另外例如也能够构成为具有配置在导体中心的铜类中心线材和捻合到铜类中心线材的外周的由上述铜类线材构成的最外层。此外，在这种情况下，铜类中心线材在表面具有上述镀Ni类层。对于铜类中心线材的外径，在被圆形压缩前的状态下，既可以被设置为与构成最外层的铜类线材直径相同，也可以被设置为与构成最外层的铜类线材直径不同。另外，铜类中心线材既可以由与铜类线材相同的铜材料构成，也可以由合金元素的种类、比例等不同的铜材料构成。
上述绞线导体具体地说具有由7条或者8条上述铜类线材构成的最外层为好。
在这种情况下，易于实现在高温油中耐腐蚀性优秀并且导体截面面积是0.25mm2以下的细径的绞线导体。
上述绞线导体在绞线直径方向上被圆形压缩。圆形压缩能够在铜类线材捻合时或捻合后进行。例如能够通过观察导体截面并确认在构成最外层的铜类线材的外形是否出现起因于圆形压缩的形状来判断绞线导体是否被圆形压缩。另外，能够通过对构成铜类线材的铜材料的化学成分组成、伸展特性等进行调查来判断是否对绞线导体实施了热处理。这是因为在圆形压缩后、铜材料没被软化的情况下，成为伸展特性差的结果。
上述绝缘电线在上述绞线导体的外周具有绝缘体。作为绝缘体能够使用含有具有电绝缘性的各种的树脂、橡胶(包含人造橡胶)的组成物。上述树脂、橡胶可并用1种或并用2种以上。作为上述树脂，具体地说，例如能够例示出氯乙烯类树脂、聚烯烃类树脂、聚砜类树脂等。
上述树脂优选是聚砜类树脂。在这种情况下，绝缘体的高温耐油性以及抗磨损性提高。因此，通过与在高温油中的耐腐蚀性优秀的上述绞线导体的协同效果，能够得到特别适合于在高温油中、振荡环境下的使用的绝缘电线。作为聚砜类树脂，具体地说，例如能够例示出聚砜、聚醚砜，聚苯砜等。它们能够是一种或并用两种以上。
在上述绝缘体中，一般也可以含有一种或两种以上利用于电线的各种的添加剂。作为上述添加剂，具体地说，例如能够例示出填充剂、阻燃剂、抗氧化剂、抗老化剂、润滑剂、可塑剂、铜缓蚀剂、颜料等。
此外，为了得到上述的各作用效果等，上述的各构成可根据需要任意地组合。
实施例
以下，使用附图对实施例的绞线导体以及绝缘电线进行说明。此外，关于同样部件使用同一标号来进行说明。
(实施例1)
关于实施例1的绞线导体使用图1来进行说明。如图1所示，本例的绞线导体1捻合至少多条铜类线材20而成，并且在被圆形压缩之后，被实施热处理。铜类线材20在表面具有镀Ni类层(未图示)。以下，对此进行详细说明。
在本例中，铜类线材20的母材由铜或铜合金构成。在铜类线材20的表面形成的镀Ni类层由镀Ni或镀Ni合金构成。在本例中，镀Ni类层的厚度是0.1μm～5.0μm。铜类线材20的外径在被圆形压缩前的状态下是0.14mm。
另外，在本例中，绞线导体1在绞线导体1的导体中心配置有用于抵抗拉力的抗拉构件3。具体地说，绞线导体1具有在绞线导体1的导体中心配置的抗拉构件3和捻合到抗拉构件3的外周的由多条铜类线材20构成的最外层2。抗拉构件3更具体地说是不锈钢线。抗拉构件3的外径在被圆形压缩前的状态下比铜类线材2的外径形成得大，具体地说，是0.225mm。最外层2具体地说由在表面均形成有镀Ni类层的8条铜类线材2构成镀Ni类层。
绞线导体1能够如下地进行制造。在截面圆形状的抗拉构件3的外周，对在表面形成有镀Ni类层的截面圆形状的8条铜类线材20进行捻合。在该捻合时，在绞线直径方向进行圆形压缩。在该圆形压缩之后，为了使构成铜类线材20的铜或者铜合金软化，以适合铜或者铜合金的软化温度的温度条件实施热处理。但是，上述热处理温度设定为比镀Ni或者镀Ni合金的熔点都低。作为上述热处理的方法能够采用通电加热法等。
绞线导体1通过上述圆形压缩，导体截面面积被设置为0.25mm2以下。在本例中，导体截面面积具体地说被设定为0.13mm2。
接下来，对本例的绞线导体的作用效果进行说明。
本例的绞线导体1在铜类线材20的表面具有镀Ni类层。镀Ni类的熔点比镀Sn的熔点高。另外，镀Ni类的熔点也比构成铜类线材20的铜材料的软化温度高。因此，绞线导体1在被圆形压缩之后，即使在为了铜材料的软化而实施了热处理的情况下，镀Ni类层不易溶融，且镀Ni类层不易产生剥离。因此，绞线导体1能够抑制在高温油中的腐蚀。其结果是，绞线导体1即使在暴露于高温油中的情况下，也能够抑制强度和导电率的下降。另外，绞线导体1因为在被圆形压缩之后被实施热处理，因此能够确保适度的伸展。
(实施例2)
使用图2对实施例2的绝缘电线进行说明。如图2所示，本例的绝缘电线5具有绞线导体1和被覆在绞线导体1的外周的绝缘体4。绞线导体1是实施例1的绞线导体1。
在本例中，绝缘体具体地说由含有从聚砜、聚醚砜、聚苯砜构成的组中选择的至少一种树脂的树脂组成物构成。绝缘体的厚度是0.10mm～0.35mm。
接下来，对本例的绝缘电线的作用效果进行说明。
本例的绝缘电线5具有绞线导体1和被覆在绞线导体1的外周的绝缘体4。因此，绝缘电线5在高温油中的导体的耐腐蚀性优秀。
以下，制造结构不同的绞线导体的样品，并进行评价。对于该实验例进行说明。
(实验例)
将8条在表面形成有电镀Ni层的φ0.14mm的镀Ni的铜线材捻合到φ0.225mm的不锈钢线的外周来作为绞合线材。此外，上述镀Ni的铜线材不实施用于软化的热处理。另外，在形成上述绞合线材时，为了使导体截面面积成为0.13mm2而对绞合线材进行了圆形压缩。此后，对已被圆形压缩的绞合线材以在电压20V下在1秒的时间通过电流20A这样的条件进行通电加热，使镀Ni的铜线材软化。由此，得到样品1的绞线导体。
在上述样品1的绞线导体的制作中，除了使用裸铜线材代替镀Ni的铜线材这点之外同样地处理，得到比较样品1的绞线导体。此外，对使用的裸铜线材不实施用于软化的热处理。
在使用上述样品1的绞线导体的制作中，除了使用在表面形成有电镀Sn层的镀Sn的铜线材代替镀Ni的铜线材这点之外同样地处理，得到比较样品2的绞线导体。此外，对于使用的镀Sn的铜线材不实施用于软化的热处理。
-在高温油中的耐腐蚀性-
将各绞线导体在200℃下在ATF(日产纯正ATF:NS-3)中浸渍2000小时后，目测观察导体表面。将在导体表面未发现腐蚀的情况作为合格而设为“A”。将在导体表面发现腐蚀的情况作为不合格而设为“C”。
-强度-
对于在上述高温油中浸渍之前的各绞线导体和在上述高温油中浸渍之后的各绞线导体以相同条件进行了拉伸试验。对于在向高温油中的浸渍前后拉伸强度降低10％以上的情况认为是强度下降而设为“C”，对于在向高温油中浸渍前后拉伸强度的下降在10％以内的情况，不认为是强度下降而设为“A”。
-导电率-
对于在上述高温油中浸渍之前的各绞线导体和在上述高温油中浸渍之后的各绞线导体以相同条件测量导电率。对于在向高温油中的浸渍前后导电率降低10％以上的情况，认为是导电率下降而设为“C”，对于在向高温油中浸渍前后导电率的下降在10％以内的情况，不认为是导电率下降而设为“A”。
在表1中汇总地表示评价结果。
表1
如表1所示，比较样品1的绞线导体捻合有裸铜线材。因此，在高温油中裸铜线材腐蚀。另外，比较样品1的绞线导体因裸铜线材的腐蚀而强度、导电率下降。
比较样品2的绞线导体捻合有镀Sn的铜线材被捻合。因此，在高温油中镀Sn的铜线材腐蚀。这是因为在对已被圆形压缩的绞合线材实施了用于软化的热处理时，镀Sn的铜线材中的镀Sn层溶融而镀Sn层剥落。其结果是，比较样品2的绞线导体与比较样品1的绞线导体同样地强度、导电率下降。
与之相反，样品1的绞线导体捻合有镀Ni的铜线材。因此，在高温油中镀Ni的铜线材未腐蚀，而被确认具有良好的耐腐蚀性。另外，样品1的绞线导体因为能够抑制在高温油中的腐蚀，因此能够抑制强度、导电率的下降。
以上，对本发明的实施例详细地进行了说明，但本发明并不限于上述实施例，能够在不损害本发明的宗旨的范围内进行各种变更。

Claims (5)

1.一种绞线导体，捻合至少多条铜类线材而成，并且在被圆形压缩之后，被实施热处理，其特征在于，
上述铜类线材在表面具有镀Ni类层。
2.根据权利要求1所述的绞线导体，其特征在于，
导体截面面积是0.25mm2以下。
3.根据权利要求1或2所述的绞线导体，其特征在于，
在上述绞线导体的导体中心配置有用于抵抗拉力的抗拉构件。
4.根据权利要求1～3的任意一项所述的绞线导体，其特征在于，具有由7条或8条上述铜类线材构成的最外层。
5.一种绝缘电线，其特征在于，
具有权利要求1～4的任意一项所述的绞线导体和被覆在该绞线导体的外周的绝缘体。
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