JP2003217361A - 電気絶縁ケーブル及びそのケーブルとハウジングの接続構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 シースに、ポリアミド樹脂或いはポリエステ
ル樹脂との熱融着性をもたせてポリアミド樹脂製ハウジ
ング或いはポリエステル樹脂製ハウジングの射出成形と
同時にハウジングとの間に高信頼性の防水接続部を作り
出せるようにした電気絶縁ケーブルを提供する。 【解決手段】 シースｂを、熱可塑性ポリウレタンエラ
ストマと熱可塑性ポリエステルエラストマが重量比で８
０：２０〜２０：８０の範囲の割合で含む混合物を主体
とする樹脂組成物の架橋体で形成する。このケーブルＡ
は、端末部のシースを取り巻く位置にポリアミド系、或
いはポリエステル系エンジニアリングプラスチックのハ
ウジングを射出成形して設けると、シースｂがハウジン
グＨに融着してハウジングとの界面の気密封止が確実に
なされる。シースｂを、熱可塑性ポリウレタンエラスト
マと熱可塑性ポリアミドエラストマを重量比で８０：２
０〜１０：９０の範囲の割合で含む混合物を主体とする
樹脂組成物の架橋体で形成すると、同様にポリアミド系
エンジニアリングプラスチックのハウジングに対して確
実な気密封止ができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、シースに、ポリ
アミド樹脂或いはポリエステル樹脂との熱融着性をもた
せた電気絶縁ケーブルと、このケーブルを用いてポリア
ミド樹脂製ハウジング或いはポリエステル樹脂製ハウジ
ングとの間に高信頼性の防水接続部を安価に形成するた
めの接続構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】カーエレクトロニクス化の進展に伴い、
アンチロックブレーキシステム（ＡＢＳ）など各種の制
御システムが自動車に搭載されるようになった。一般
に、その制御システムは、温度、速度、圧力等の物理量
を電気信号に変換するセンサ部、そのセンサ部で発生し
た信号を演算処理するＥＣＵ（Electric Control Unit
）、そしてＥＣＵの出力信号によって作動するアクチ
ュエータ部からなっている。例えば、上記のＡＢＳの場
合、車輪の近傍に車輪の回転速度を検出する速度センサ
が取り付けられ、速度センサで発生した電気信号をケー
ブルでＥＣＵに伝送し、ＥＣＵで演算処理した電気信号
をケーブルでアクチュエータに伝送してアクチュエータ
を作動させる方法が採られている。

【０００３】車輪の速度を検出する速度センサには、電
磁ピックアップ方式の回転センサやホール素子を用いた
センサが用いられるが、上記の速度センサは自動車の走
行中に被水する環境で使用されるため、車輪速センサ自
身はもとより、センサとケーブルの接続部にも防水性が
要求される。

【０００４】ここで、車輪速センサのハウジングには、
寸法精度や機械的強度、成形加工性などの観点から、Ｐ
ＢＴ（ポリブチレンテレフタレート）樹脂、６−ナイロ
ン樹脂、６，６−ナイロン樹脂、６Ｔ−ナイロン（芳香
族ナイロン）等のエンジニアリングプラスチックが選定
され、これ等の樹脂が要求仕様によって使い分けられて
いる。

【０００５】一方、車輪速センサとＥＣＵを接続するケ
ーブル（センサケーブル）としては、図２に示すよう
に、導体とポリ塩化ビニルや難燃ポリエチレンの絶縁体
とから成る絶縁電線ａの外周をシースｂで覆ったもの
や、図３に示すように、絶縁電線ａの外周に中間層ｃを
形成し、その外周をシースｂで覆ったものが使用されて
いる。このケーブルＡのシースには、柔軟性、耐摩耗
性、耐屈曲性、耐水性等の観点から、熱可塑性ポリウレ
タンエラストマ組成物の架橋体が主に用いられている
が、これは、前述のエンジニアリングプラスチックに対
して熱融着しない。このため、センサとケーブルの接続
部の防水は、シール部品を用いて行われていた。

【０００６】図４は、車輪速センサとケーブルの接続部
の従来例である。このように、従来は、ケーブルＡの外
周に一旦、Ｏリング等のシール部品Ｂを装着した後、セ
ンサＣのハウジングＨを射出成形する方法でセンサとケ
ーブルを接続しているが、この方法ではＯリング等のシ
ール部品と、この部品を予めケーブルに装着する工程が
必要になり、コストアップが避けられない。

【０００７】そこで、かかる問題点の解決策として、セ
ンサのハウジング材にＰＢＴ樹脂を選定し、ケーブルの
シース材に熱可塑性ポリエステルエラストマの架橋体を
用いることでＰＢＴ樹脂の射出成形時にハウジングとケ
ーブルを熱融着させ、接続部の防水性を確保する方法が
提案されている（特願平７−１９４４８０号）。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記の熱可塑
性ポリエステルエラストマの架橋体を用いたケーブル
は、６−ナイロンや、６, ６−ナイロン等のポリアミド
系エンジニアリングプラスチックのハウジング材に対し
てはシースが熱融着せず、界面の封止が不十分になって
所定の防水性能が得られないのみならず、ＰＢＴ樹脂等
のポリエステル系エンジニアリングプラスチックのハウ
ジング材に対しても長期にわたる耐久試験では防水性が
低下する傾向があることが判明した。

【０００９】この発明は、確実な界面封止を安価に行う
ために、ポリアミド系エンジニアリングプラスチックに
対してシースが熱融着するケーブルを開発して提供する
こと、およびポリエステル系エンジニアリングプラスチ
ックに対して長期的な防水性を改良したケーブルを提供
することを課題としている。

【００１０】

【課題を解決するための手段】発明者らは上記の問題点
につき鋭意検討した結果、次に示す知見を得、本発明を
完成するに至った。

【００１１】１）熱可塑性ポリウレタンエラストマと熱
可塑性ポリエステルエラストマを重量比で８０：２０〜
２０：８０の範囲の割合で含む混合物を主体とする樹脂
組成物の架橋体でケーブルのシースを形成すれば、セン
サーケーブルとしての耐摩耗性や耐屈曲性等の要求特性
を損なうことなく、ポリアミド系のエンジニアリングプ
ラスチックをハウジング材として用いた場合も、接続部
の防水性が得られるのみならず、ポリエステル系のエン
ジニアリングプラスチックをハウジング材として用いた
場合には、熱可塑性ポリエステルエラストマ単体を主体
とする樹脂組成物をケーブルシースに用いた場合に比
べ、長期にわたり防水性を維持できる接続部を形成する
ことができること。

【００１２】２）熱可塑性ポリウレタンエラストマと熱
可塑性ポリアミドエラストマを重量比で８０：２０〜１
０：９０の範囲の割合で含む混合物を主体とする樹脂組
成物の架橋体でケーブルのシースを形成すれば、センサ
ーケーブルとしての耐摩耗性や耐屈曲性等の要求特性を
損なうことなく、ポリアミド系のエンジニアリングプラ
スチックをハウジング材として用いた場合も、接続部の
防水性が得られること。

【００１３】さらに、前記１）あるいは２）に示される
混合物を主体とする樹脂組成物に、ポリブロモジフェニ
ルエーテル以外の難燃剤を配合して難燃化した樹脂組成
物の架橋体でケーブルのシースを形成すれば、優れた難
燃性も合わせて得られることも見出した。

【００１４】本発明にいう熱可塑性ポリウレタンエラス
トマとは、トリレンジイソシアネート等のジイソシアネ
ートとエチレングリコール等の短鎖ジオールの縮合重合
体により構成されるポリウレタンのハードセグメント
と、２官能性ポリオールからなるソフトセグメントがブ
ロック共重合されたポリマーであり、ソフトセグメント
（２官能性ポリオール）の種類により、ポリエーテル
系、カプロラクトンエステル系、アジペート系、ポリ炭
酸エステル系などの種類がある。

【００１５】一方、熱可塑性ポリエステルエラストマ
は、ＰＢＴ（ポリブチレンテレフタレート）等の結晶性
ハードセグメントと、ポリテトラメチレンエーテルグリ
コール等のポリオキシメチレングリコールから構成され
る非晶性ソフトセグメントもしくはポリカプロラクトン
グリコール等のポリエステルグリコールから構成される
非晶性ソフトセグメントをブロック共重合させたポリマ
ーであり、この発明では非晶性ソフトセグメントがポリ
オキシメチレングリコールから成るもの、即ちポリエー
テル系のものが樹脂組成物の柔軟性の点で好ましく使用
できる。

【００１６】また、熱可塑性ポリアミドエラストマは、
６−ナイロン、１１−ナイロン、１２−ナイロン等の結
晶性ハードセグメントとポリテトラメチレンエーテルグ
リコール等のポリオキシメチレングリコールから構成さ
れる非晶性ソフトセグメントをブロック共重合したポリ
マーが樹脂組成物の柔軟性の点で好ましく使用できる。

【００１７】熱可塑性ポリウレタンエラストマと熱可塑
性ポリエステルエラストマの混合比は、重量比率で８
０：２０〜２０：８０の範囲とする。熱可塑性ポリウレ
タンエラストマの含有比率が８０ｗｔ％を越えるとポリ
アミド系エンジニアリングプラスチック或いはポリエス
テル系エンジニアリングプラスチックと十分な熱融着性
が得られず、逆に熱可塑性ポリエステルエラストマの含
有比率が８０ｗｔ％を越えても、ポリアミド系エンジニ
アリングプラスチック或いはポリエステル系エンジニア
リングプラスチックと十分な熱融着強度が得られない。

【００１８】熱可塑性ポリウレタンエラストマと熱可塑
性ポリアミドエラストマの混合比は重量比率で８０：２
０〜１０：９０の範囲がポリアミド系のエンジニアリン
グプラスチックとの熱融着性の点で好ましく、上記の範
囲を越えて熱可塑性ポリウレタンエラストマの比率が高
いとポリアミド系のエンジニアリングプラスチックと十
分な熱融着性が得られない。逆に上記の範囲を越えて熱
可塑性ポリアミドエラストマの比率が高くても、ポリア
ミド系のエンジニアリングプラスチックと十分な熱融着
強度が得られない。

【００１９】また、６−ナイロンや６，６−ナイロン等
のポリアミド系エンジニアリングプラスチックを射出成
形してハウジングの成形とともにケーブルを封止接続す
る場合、ポリアミド系エンジニアリングプラスチックの
成形温度がおよそ２４０〜３２０℃であるため、熱可塑
性ポリウレタンエラストマと熱可塑性ポリエステルエラ
ストマの混合物或いは熱可塑性ポリウレタンエラストマ
と熱可塑性ポリアミドエラストマの混合物から成る樹脂
組成物の成形温度を越えてしまい、ケーブルのシースが
溶融して形状を保持できなくなる。また、ＰＢＴ等のポ
リエステル系エンジニアリングプラスチックを射出成形
してハウジングの成形とともにケーブルを封止接続する
場合、ポリエステル系エンジニアリングプラスチックの
成形温度がおよそ２４０〜３００℃であるため、熱可塑
性ポリウレタンエラストマと熱可塑性ポリエステルエラ
ストマの混合物からなる樹脂組成物の成形温度を越えて
しまい、同様の問題が発生する。この問題はシース材と
して用いる熱可塑性ポリウレタンエラストマと熱可塑性
ポリエステルエラストマの混合物或いは熱可塑性ポリウ
レタンエラストマと熱可塑性ポリアミドエラストマの混
合物を架橋することによって解決できる。例えば、トリ
メチロールプロパントリメタクリレートやトリアリルシ
アヌレート、トリアリルイソシアヌレート等の分子内に
炭素−炭素二重結合を複数個有する多官能性モノマーを
配合し、加速電子線やガンマ線等の電離性放射線を照射
する等の方法によって架橋すれば、融点を越える温度に
晒されても、シースの形状保持が可能となる。

【００２０】熱可塑性ポリウレタンエラストマと熱可塑
性ポリエステルエラストマの混合物或いは熱可塑性ポリ
ウレタンエラストマと熱可塑性ポリアミドエラストマの
混合物の架橋は、この他に、有機過酸化物を用いる熱加
硫法や、上記混合物にアルコキシシランを予めグラフト
しておき、これを有機錫系化合物等の触媒の存在下に、
水あるいは水蒸気に接触させて架橋するいわゆる水架橋
法も適用可能であるが、主に架橋処理速度の観点から、
加速電子線等の電離放射線の照射を用いる方法が簡便で
あり、かつ生産性も高い。

【００２１】熱可塑性ポリウレタンエラストマと熱可塑
性ポリエステルエラストマの混合物或いは熱可塑性ポリ
ウレタンエラストマと熱可塑性ポリアミドエラストマの
混合物は可燃性であり、ケーブルのシースや中間層に適
用するためには難燃化する必要がある。その難燃化の手
法としては、ポリブロモジフェニルエーテルやエチレン
ビス臭素化フタルイミド、ビス（臭素化フェニル）エタ
ン、ビス（臭素化フェニル）テレフタルアミド、パーク
ロロペンタシクロデカン等のハロゲン系の有機系難燃剤
や、リン系、窒素系の有機難燃剤のほか、三酸化アンチ
モン、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム等の無
機系難燃剤を配合する方法が知られており、この方法で
難燃化した樹脂組成物をケーブルのシースや中間層に適
用すれば、ＪＡＳＯ規格（日本自動車規格）の燃焼試験
に合格する安全性の高いケーブルを得ることができる。

【００２２】ここで、ケーブルのシースと、ハウジング
材として利用するポリアミド系熱可塑性エンジニアリン
グプラスチックの熱融着強度は、熱可塑性ポリウレタン
エラストマと熱可塑性ポリエステルエラストマの混合物
或いは熱可塑性ポリウレタンエラストマと熱可塑性ポリ
アミドエラストマの混合物に配合する難燃剤の種類によ
って影響を受ける。難燃剤として、エチレンビス臭素化
フタルイミドやビス（臭素化フェニル）エタンやビス
（臭素化フェニル）テレフタルアミド等を使用すると、
ポリアミド系樹脂のハウジング材或いはポリエステル系
樹脂のハウジング材とケーブルシースが強固に熱融着す
るのに対し、難燃剤にデカブロモジフェニルエーテルや
オクタブロモジフェニルエーテル等のポリブロモジフェ
ニルエーテルを使用すると、ハウジング材とケーブルシ
ースの熱融着強度が不十分になる。また、ケーブルのシ
ースと、ハウジング材として利用するポリエステル系熱
可塑性エンジニアリングプラスチックの熱融着強度は、
熱可塑性ポリウレタンエラストマと熱可塑性ポリアミド
エラストマの混合物に配合する難燃剤の種類によって影
響を受ける。難燃剤として、エチレンビス臭素化フタル
イミド、ビス（臭素化フェニル）エタン、ビス（臭素化
フェニル）テレフタルアミド等を使用すると、ポリエス
テル系樹脂のハウジングとケーブルシースが強固に熱融
着するのに対し、難燃剤にデカブロモジフェニルエーテ
ルやオクタブロモジフェニルエーテル等のポリブロモジ
フェニルエーテルを使用すると、ハウジング材とケーブ
ルシースの熱融着強度が不十分になる。

【００２３】この難燃剤の種類による熱融着強度への影
響は、シース材として用いる樹脂組成物の架橋度を高め
るほど顕著になる傾向がある。前記のように、ポリアミ
ド系エンジニアリングプラスチック或いはポリエステル
系エンジニアリングプラスチックの射出成形温度の点か
らケーブルシースは架橋する必要があるが、難燃剤とし
てデカブロモジフェニルエーテル等のポリブロモジフェ
ニルエーテルを添加した樹脂組成物でシースを形成した
ケーブルは、成形時にシースの保形が確実になされると
ころまで架橋度を上げると、ハウジング材とシースの界
面の十分な熱融着強度が得られなくなり、防水機能も著
しく低下してしまう。

【００２４】これに対し、エチレンビス臭素化フタルイ
ミドやビス（臭素化フェニル）エタンやビス（臭素化フ
ェニル）テレフタルアミド等の難燃剤を使用した場合に
は、ポリアミド系エンジニアリングプラスチック或いは
ポリエステル系エンジニアリングプラスチックの射出成
形時にケーブルシースの形状が保持できるようになるま
でシースの架橋度を上げても、ハウジング材とシースが
強固に熱融着し、所定の防水性能が得られるという特異
な効果をもたらすようになる。

【００２５】熱可塑性ポリウレタンエラストマと熱可塑
性ポリエステルエラストマの混合物を主体とする樹脂組
成物、あるいは熱可塑性ポリウレタンエラストマと熱可
塑性ポリアミドエラストマの混合物を主体とする樹脂組
成物には、他の特性を損なわない範囲で既知の熱可塑性
樹脂あるいは熱可塑性エラストマを含んでも良い。ま
た、これ等の樹脂組成物には、必要に応じて、酸化防止
剤、光安定剤、加水分解抑制剤等の各種の安定剤や、補
強剤、充填剤、着色剤等の既知の配合薬品を添加するこ
とも可能である。また、原料混合は、バンバリーミキ
サ、加圧型ニーダ、単軸混合機、二軸混合機、オープン
ロールミキサ等の既知の混合機を用いて行うことができ
る。

【００２６】以下に実施例をもってこの発明をさらに詳
しく説明する。

【００２７】

【発明の実施の形態】図１に、この発明の電気絶縁ケー
ブルの使用の一例を示す。ここでは、ケーブルＡの絶縁
電線ａを、本体装置（図のそれは車輪速センサＣ）のセ
ンサ部の出力端子に接続し、その後ポリアミド系エンジ
ニアリングプラスチック或いはポリエステル系エンジニ
アリングプラスチックを射出成形してセンサ部封止用の
ハウジングＨを形成すると同時に、端末部のケーブル外
周をハウジングで包み込んでこのハウジングＨとケーブ
ルＡのシースｂを界面で熱融着させた。

【００２８】ケーブルＡのシースｂは、熱可塑性ポリウ
レタンエラストマと熱可塑性ポリエステルエラストマを
重量比で８０：２０〜２０：８０の割合で混合した樹脂
組成物、或いは、熱可塑性ポリウレタンエラストマと熱
可塑性ポリアミドエラストマを重量比で８０：２０〜１
０：９０の割合で混合した樹脂組成物で作られて架橋さ
れている。

【００２９】なお、この発明のケーブルは、絶縁電線が
１本のもの（単芯ケーブル）、複数本あるもの（多芯ケ
ーブル）、図２のように中間層の無いもの、図３のよう
に中間層ｃを有するものの各形態が考えられる。

【００３０】以下に、より詳細な実施例を挙げる。

【００３１】（実施例）この発明のケーブル（実施例１
〜３２）と比較用のケーブル（比較例１〜２６）を作っ
てシースの性能比較を行った。

【００３２】実施例と比較例に用いたケーブルは、シー
ス材の剥ぎ取り作業を容易にするために、シースの内側
に、メルトインデックス（１９０℃、荷重２１６０ｇ）
が０．２以上の熱可塑性樹脂として、メルトインデック
スが５であるエチレン酢酸ビニル共重合体からなる中間
層（図１又は図３のｃ）を形成している。中間層の材料
に、メルトインデックスが０．２以上の熱可塑性樹脂を
選定したのは、シースになる熱可塑性樹脂組成物との共
押出しを可能にするためである。

【００３３】先ず、表１〜１５に示す成分を各表に示す
割合で配合した樹脂組成物を二軸混合機を使用して１９
０℃で混合し、ペレット化した。なお、樹脂組成物中に
は、各表に記載した成分のほかに、ジフェニルアミン系
酸化防止剤１重量部、トリメチロールプロパントリメタ
クリレート５重量部を共通に配合し、さらに、難燃剤を
添加するものには、三酸化アンチモンを１５重量部配合
した。

【００３４】銅合金導体３／２０／０．０８、絶縁外径
１．７ｍｍφの絶縁電線（イラックスＢ８；住友電気工
業（株）製、商品名）を３５ｍｍピッチで２本撚りした
ものの外周に、溶融押出機（４０ｍｍφ、スクリューの
長さＬと直径Ｄの比Ｌ／Ｄ＝２４）を使用して、エチレ
ン酢酸ビニル共重合体（酢酸ビニル含有量２０ｗｔ％、
メルトインデックス５）を主体とする樹脂組成物（中間
層材）を中間層の外径が４．０ｍｍφになるように、ま
た、表１〜１５の樹脂組成物（シース材）を溶融押出機
（６０ｍｍφ、Ｌ／Ｄ＝２４）を使用して、シース層の
外径が５．０ｍｍφになるように共押出して被覆した。
そして、この被覆物を、加速電圧が２ＭｅＶの電子線を
照射して架橋し、ケーブルを製造した。

【００３５】次に、試作ケーブルの端末のシースと中間
層を剥ぎ取り、さらに絶縁電線の先端の絶縁体を剥ぎ取
り、導体をセンサ部の端子に接続した後、センサ部とケ
ーブルを金型内に固定し、ハウジングになる樹脂を次に
示すように射出成形した。

【００３６】実施例１〜２０および比較例１〜１６のケ
ーブルについては６, ６−ナイロン樹脂（２０２０ＧＣ
４；宇部興産製）を樹脂温度２９０℃で、実施例２１〜
３２および比較例１７〜２６については、ＰＢＴ樹脂
（ＰＢＴ１１０１Ｇ−３０；東レ製）を２８０℃で成形
した。

【００３７】このようにして得られた成型品の各々につ
いて、ケーブルとハウジングの熱融着性を次のようにし
て評価した。まず、初期特性については、成型品（各５
個）を陰イオン系界面活性剤を少量添加した室温の水中
に２４時間浸漬した後、浸漬状態を維持してケーブルの
導体と水の間の絶縁抵抗（測定電圧ＤＣ５００Ｖ）を測
定し、１００ＭΩ以上のものを合格と判定した。

【００３８】また、熱衝撃（ヒートサイクル）後の特性
として、成型品（各５個）を−４０℃で１時間放置の
後、１２０℃で１時間放置する熱衝撃を１００サイクル
繰り返し、その後、陰イオン系界面活性剤を少量添加し
た室温の水中に２４時間浸漬し、しかる後、浸漬状態を
維持してケーブルの導体と水の間の絶縁抵抗（測定電圧
ＤＣ５００Ｖ）を測定して初期品と同じく１００ＭΩ以
上の絶縁抵抗を示すものを合格と判定した。

【００３９】上記の１００サイクルの熱衝撃で５個とも
合格した試料については、さらに熱衝撃試験を１０００
サイクルまで継続し、同様に絶縁抵抗を測定して合否判
定を行った。なお、熱可塑性ポリウレタンエラストマと
熱可塑性ポリエステルエラストマの混合物を主体とする
樹脂組成物の架橋体をシースとして形成されたケーブル
を用いＰＢＴ樹脂で射出成形を行ったサンプルについて
は、上記に加え３００サイクルおよび５００サイクルま
での熱衝撃試験も行い、同様に絶縁抵抗を測定して合否
を判定した。

【００４０】以下に、試験結果をまとめる。 −試験結果− 以下の、実施例１〜１０及び比較例１〜１０は、シース
層が熱可塑性ポリウレタンエラストマと熱可塑性ポリエ
ステルエラストマの混合物を主体とする樹脂組成物の架
橋体で形成されたケーブルを用い、前記の６, ６−ナイ
ロン樹脂で射出成形を行った成型品についての結果であ
る。

【００４１】実施例１〜８ 実施例１〜８は、熱可塑性ポリウレタンエラストマと熱
可塑性ポリエステルエラストマを８０：２０〜２０：８
０（重量比）の範囲で混合した樹脂組成物によってケー
ブルシースを形成した場合であり、初期および熱衝撃１
００サイクルでは、表１、２に示すように、各例とも５
個が全品合格している。また、熱衝撃１０００サイクル
では、熱可塑性ポリウレタンエラストマと熱可塑性ポリ
エステルエラストマの混合比が７０：３０〜４０：６０
の範囲にあるものが５個とも合格しており、特に高い防
水性が得られていることがわかる。

【００４２】比較例１ 比較例１は、ベースポリマーが、ソフトセグメントがポ
リエステル系の熱可塑性ポリウレタンエラストマ単体で
ある樹脂組成物でケーブルシースを形成した場合であ
り、外見上はケーブルのシースとハウジングの界面は融
着していたが、防水試験による絶縁抵抗の測定を行うと
５個中、３個が不合格であった（表３参照）。

【００４３】比較例２〜４ 比較例２〜４は、ソフトセグメントがそれぞれポリエス
テル系、ポリエーテル系、ポリ炭酸エステル系の熱可塑
性ポリウレタンエラストマ単体のベースポリマーをそれ
ぞれ難燃化した樹脂組成物をケーブルシースに使用した
ものであるが、成型品の防水試験では表３から判るよう
に初期から不合格になるものが多数出ており、所定の防
水性が得られていない。

【００４４】比較例５ 比較例５は、ソフトセグメントがポリエーテル系の熱可
塑性ポリエステルエラストマからなる樹脂組成物をケー
ブルシースに使用した場合であり、ケーブルシースとハ
ウジングの界面は外見上も全く融着しておらず、表４に
示すように、成型品の防水試験では５個とも不合格であ
った。

【００４５】比較例６〜８ 比較例６〜７はソフトセグメントがポリエーテル系の熱
可塑性ポリエステルエラストマを難燃化した樹脂組成
物、比較例８はソフトセグメントがポリエステル系の熱
可塑性ポリエステルエラストマを難燃化した樹脂組成物
をそれぞれケーブルシースに使用したものであるが、こ
れ等は、表４に示すように成型品の防水試験では初期か
ら不合格になるものが多数出ており、所定の防水性が得
られていない。

【００４６】実施例９〜１０ 実施例９〜１０は、熱可塑性ポリウレタンエラストマと
熱可塑性ポリエステルエラストマの混合物をそれぞれオ
クタブロモジフェニルエーテル、デカブロモジフェニル
エーテルで難燃化した樹脂組成物でケーブルシースを形
成したものであって、熱可塑性ポリウレタンエラストマ
と熱可塑性ポリエステルエラストマの混合比については
この発明の条件を満たしているが、難燃剤が適切でない
ために、何れの成型品も表５に示すように、初期の防水
試験には合格するが、熱衝撃１００サイクル後の防水試
験では不合格になるものが多数出ており、所定の防水性
が得られていないことがわかった。

【００４７】比較例９ 比較例９は、熱可塑性ポリウレタンエラストマと熱可塑
性ポリエステルエラストマの混合比を９０：１０（重量
比）にした混合物を難燃化した樹脂組成物でケーブルシ
ースを形成したものである。これは、成型品の防水試験
において初期段階で５個中３個が不合格になっており
（表５参照）、所定の防水性が得られていない。

【００４８】比較例１０ 比較例１０は、熱可塑性ポリウレタンエラストマと熱可
塑性ポリエステルエラストマの混合比を１０：９０（重
量比）にした混合物を難燃化した樹脂組成物でケーブル
シースを形成したものであり、得られた成型品の防水試
験では、表５に示す通り、初期で５個中４個が不合格に
なっており、所定の防水性が得られていない。

【００４９】以下の、実施例１１〜２０および比較例１
１〜１６は、シース層が熱可塑性ポリウレタンエラスト
マと熱可塑性ポリアミドエラストマの混合物を主体とす
る樹脂組成物の架橋体で形成されたケーブルを用い、
６, ６−ナイロン樹脂で射出成形を行った成型品につい
ての結果である。

【００５０】実施例１１〜１８ 実施例１１〜１８は、熱可塑性ポリウレタンエラストマ
と熱可塑性ポリアミドエラストマを８０：２０〜１０：
９０（重量比）の範囲で混合した樹脂組成物によってケ
ーブルシースを形成した場合であり、初期および熱衝撃
１００サイクルでは表６、７に示すように、各例とも５
個が全品合格している。また、熱衝撃１０００サイクル
では、熱可組成ポリウレタンエラストマと熱可組成ポリ
アミドエラストマの混合比が７０：３０〜２０：８０の
範囲にあるものが５個とも合格しており、特に高い防水
性が得られていることがわかる。

【００５１】比較例１１ 比較例１１は、熱可塑性ポリアミドエラストマ単体から
なる樹脂組成物をケーブルシースに使用した場合であ
り、ケーブルシースとハウジングの界面は外見上も融着
していないものがあり、防水試験による絶縁抵抗の測定
を行うと、表８に示すように成型品の防水試験では５点
中３点不合格であった。

【００５２】比較例１２〜１４ 比較例１２〜１４は熱可組成ポリアミドエラストマーを
難燃化した樹脂組成物をそれぞれケーブルシースに使用
したものであるが、これらは表８に示すように成型品の
防水試験では初期から不合格になるものが多数出ており
所定の防水性が得られていない。

【００５３】実施例１９〜２０ 実施例１９〜２０はケーブルのシース層にポリウレタン
エラストマと熱可塑性ポリアミドエラストマの混合物を
それぞれオクタブロモジフェニルエーテル、デカブロモ
ジフェニルエーテルで難燃化した樹脂組成物を使用した
ものであり、表９に示すように何れの成型品も初期の防
水試験には合格するが、熱衝撃１００サイクル後の防水
試験では不合格になるものが多数出ており、所定の防水
性が得られていないことがわかった。

【００５４】比較例１５〜１６ 比較例１５〜１６はポリウレタンエラストマと熱可塑性
ポリアミドエラストマの割合が９０：１０及び５：９５
（重量比）の混合物を難燃化した樹脂組成物をケーブル
シースに使用したものであり、表９に示すように成型品
の防水試験では初期で５点中３点あるいは４点不合格に
なるものが出ており、所定の防水性が得られていないこ
とがわかった。

【００５５】以下の実施例２１〜３２および比較例１７
〜２６は、シース層が熱可塑性ポリウレタンエラストマ
と熱可塑性ポリエステルエラストマの混合物を主体とす
る樹脂組成物の架橋体で形成されたケーブルを用い、Ｐ
ＢＴ樹脂で射出成形を行った成型品についての結果であ
る。

【００５６】実施例２１〜２８ 実施例２１〜２８は、ソフトセグメントがポリエーテル
系の熱可塑性ポリウレタンエラストマとソフトセグメン
トがポリエーテル系およびポリエステル系の熱可塑性ポ
リエステルエラストマを８０：２０〜２０：８０（重量
比）の範囲で混合した樹脂組成物によってケーブルシー
スを形成した場合であり、表１０および１１に示すよう
に初期および熱衝撃１００サイクル、３００サイクル、
５００サイクル後では何れも５点とも合格していること
がわかる。熱衝撃１０００サイクルでは熱可塑性ポリウ
レタンエラストマと熱可塑性ポリエステルエラストマの
混合比が７０：３０〜４０：６０の範囲にあるものが５
点とも合格しており、特に高い防水性が得られているこ
とがわかる。

【００５７】比較例１７ 比較例１７は、ソフトセグメントがポリエーテル系の熱
可塑性ポリウレタンエラストマ単体である樹脂組成物で
ケーブルシースを形成した場合であり、外見上はケーブ
ルのシースとハウジングの界面は融着していたが、防水
試験による絶縁抵抗の測定を行うと５個中２個が不合格
であった（表１２参照）。

【００５８】比較例１８〜２０ 比較例１８〜２０は、ソフトセグメントがそれぞれポリ
エーテル系、ポリエステル系、ポリ炭酸エステル系の熱
可塑性ポリウレタンエラストマ単体のベースポリマーを
それぞれ難燃化した樹脂組成物をケーブルシースに使用
したものであるが、成型品の防水試験では表１２から判
るように初期から不合格になるものが多数出ており、所
定の防水性が得られていない。

【００５９】比較例２１ 比較例２１は、ソフトセグメントがポリエーテル系の熱
可塑性ポリエステルエラストマからなる樹脂組成物をケ
ーブルシースに使用した場合であり、初期および熱衝撃
１００サイクル、３００サイクル後の防水試験には合格
するが、熱衝撃５００サイクル後の防水試験では不合格
になるものが５点中２点出ており、所定の防水性が得ら
れていないことがわかる（表１３参照）。

【００６０】比較例２２〜２４ 比較例２２〜２４は、ソフトセグメントがポリエーテル
系とポリエステル系の熱可塑性ポリエステルエラストマ
を難燃化した樹脂組成物をケーブルシースに使用した場
合であり、表１３から判るように初期および熱衝撃１０
０サイクル、３００サイクル後の防水試験には合格する
が、熱衝撃５００サイクル後の防水試験では不合格にな
るものが多数出ており、所定の防水性が得られていない
ことがわかる。

【００６１】実施例２９〜３２ 実施例２９〜３２はソフトセグメントがポリエーテル系
およびポリエステル系の熱可塑性ポリウレタンエラスト
マとソフトセグメントがポリエーテル系およびポリエス
テル系の熱可塑性ポリエステルエラストマの混合物をそ
れぞれオクタブロモジフェニルエーテル、デカブロモジ
フェニルエーテルで難燃化した樹脂組成物でケーブルシ
ースを形成したものであって、熱可塑性ポリウレタンエ
ラストマと熱可塑性ポリエステルエラストマの混合比に
ついてはこの発明の条件を満たしているが、難燃剤が適
切でないために、何れの成型品も表１４に示すように、
初期の防水試験には合格するが熱衝撃１００サイクル後
の防水試験では不合格になるものが多数出ており、所定
の防水性が得られていないことがわかった。

【００６２】比較例２５ 比較例２５は、ソフトセグントがポリエーテル系の熱可
塑性ポリウレタンエラストマとソフトセグメントがポリ
エーテル系の熱可塑性ポリエステルエラストマの混合比
を９０：１０（重量比）にした混合物を難燃化した樹脂
組成物でケーブルシースを形成したものである。これ
は、表１５から判るように初期および熱衝撃１００サイ
クル、３００サイクル後の防水試験には合格するが、熱
衝撃５００サイクル後の防水試験では不合格になるもの
が多数出ており、所定の防水性が得られていないことが
わかる。

【００６３】比較例２６ 比較例２６は、ソフトセグントがポリエーテル系の熱可
塑性ポリウレタンエラストマとソフトセグメントがポリ
エーテル系の熱可塑性ポリエステルエラストマの混合比
を１０：９０（重量比）にした混合物を難燃化した樹脂
組成物でケーブルシースを形成したものである。これ
は、表１５から判るように初期および熱衝撃１００サイ
クル、３００サイクル後の防水試験には合格するが、熱
衝撃５００サイクル後の防水試験では不合格になるもの
が５点中２点出ており、所定の防水性が得られていない
ことがわかる。

【００６４】これ等の実験結果からも判るように、ケー
ブルのシース材として熱可塑性ポリウレタンエラストマ
と熱可塑性ポリエステルエラストマ或いは熱可塑性ポリ
ウレタンエラストマと熱可塑性ポリアミドエラストマを
所定の比率で含む混合物を主体とした樹脂組成物を用い
れば、ポリアミド系エンジニアリングプラスチック製ハ
ウジングの射出成形によるケーブルの一体成形において
ハウジングとケーブルシースが界面で確実に熱融着し、
高度な防水性が得られる。

【００６５】また、ケーブルのシース材として熱可塑性
ポリウレタンエラストマと熱可塑性ポリエステルエラス
トマを所定の比率で含む混合物を主体とした樹脂組成物
を用いれば、ポリエステル系のエンジニアリングプラス
チック製のハウジングの射出成形によるケーブルの一体
成形において、熱可塑性ポリエステルエラストマ単体を
主体とした樹脂組成物を用いた場合よりも優れた防水性
が得られる。

【００６６】ポリアミド系のエンジニアリングプラスチ
ック製ハウジング或いはポリエステル系エンジニアリン
グプラスチック製ハウジングに対しては、それぞれ同系
統の熱可塑性ポリアミドエラストマあるいは熱可塑性ポ
リエステルエラストマ単体を主体とする樹脂組成物が熱
融着し易いと考えられるのに反して、本発明で、前記に
示すようなエラストマの混合物を主体とした樹脂組成物
のほうが優れた防水性が得られたことは全く新規な知見
である。

【００６７】また、当該樹脂組成物は、エチレンビス臭
素化フタルイミド、ビス（臭素化フェニル）エタン、ビ
ス（臭素化フェニル）テレフタルアミド等のポリブロモ
ジフェニルエーテル以外の難燃剤を添加することによ
り、ハウジングとの熱融着性を損なうことなく難燃化を
図ることができ、安全性にも優れたケーブルを実現でき
る。

【００６８】

【表１】

【００６９】

【表２】

【００７０】

【表３】

【００７１】

【表４】

【００７２】

【表５】

【００７３】

【表６】

【００７４】

【表７】

【００７５】

【表８】

【００７６】

【表９】

【００７７】

【表１０】

【００７８】

【表１１】

【００７９】

【表１２】

【００８０】

【表１３】

【００８１】

【表１４】

【００８２】

【表１５】

【００８３】

【発明の効果】以上説明したように、この発明の電気絶
縁ケーブルは、シースをポリアミド樹脂或いはポリエス
テル樹脂との熱融着性を持つように改質したものである
から、ポリアミド樹脂製或いはポリエステル樹脂製の封
止部品を一体化して作られる防水接続部の信頼性向上、
組立工程削減及びそれによるコスト低減の効果をもたら
す。例えば、車輪速センサのハウジングの形成と同時に
ケーブルを一体モールドする場合、モールド工程におい
て、ポリアミド系エンジニアリングプラスチック或いは
ポリエステル系エンジニアリングプラスチックのハウジ
ング材を射出成形するだけでケーブル接続部の高い防水
性能が得られ、自動車分野等での利用価値は非常に大き
いものがある。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明のケーブルを用いて車輪速センサのハ
ウジングとの間に防水接続部を形成した例の断面図

【図２】この発明を適用するケーブルの一例を示す斜視
図

【図３】この発明を適用するケーブルの他の例を示す斜
視図

【図４】従来のケーブルを用いて車輪速センサのハウジ
ングとの間に防水接続部を形成した例の断面図

【符号の説明】

Ａ ケーブル ａ 絶縁電線 ｂ シース ｃ 中間層 Ｂ シール部品 Ｃ 車輪速センサ Ｈ ハウジング

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 蝦名 悟史 大阪市此花区島屋一丁目１番３号 住友電 気工業株式会社大阪製作所内 Ｆターム(参考） 5E086 PP20 PP25 PP48 QQ03 QQ16 QQ20 5G313 AA10 AB07 AC07 AD03 AE01 5G315 CA03 CB06 CC08 CD01 CD08 CD09

Claims (18)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 単芯もしくは複数芯の絶縁電線の外周に
   シース層が形成された電気絶縁ケーブルであって、シー
   ス層が熱可塑性ポリウレタンエラストマと熱可塑性ポリ
   エステルエラストマを重量比で８０：２０〜２０：８０
   の範囲の割合で含む混合物を主体とする樹脂組成物の架
   橋体であることを特徴とする電気絶縁ケーブル。
2. 【請求項２】 シースを形成する樹脂組成物がポリブロ
   モジフェニルエーテル以外の難燃剤で難燃化されている
   ことを特徴とする請求項１に記載の電気絶縁ケーブル。
3. 【請求項３】 前記難燃剤が、エチレンビス臭素化フタ
   ルイミド、ビス（臭素化フェニル）エタン、ビス臭素化
   フェニルテレフタルアミドから選ばれる１種の成分もし
   くは複数種の成分の混合物であることを特徴とする請求
   項２に記載の電気絶縁ケーブル。
4. 【請求項４】 結晶性ハードセグメントとブロック共重
   合させて熱可塑性ポリエステルエラストマを構成する非
   結晶ソフトセグメントとしてポリエーテル系のものを用
   いた請求項１乃至３のいずれかに記載の電気絶縁ケーブ
   ル。
5. 【請求項５】 本体装置に接続する電気絶縁ケーブルと
   して請求項１乃至４のいずれかに記載のケーブルを用
   い、さらに、そのケーブルの本体装置側端末部と本体装
   置とを一括して封止するハウジングをポリアミド樹脂又
   はポリエステル樹脂で形成し、このハウジングを射出成
   形して設けることによりケーブル端末部のシースとハウ
   ジングを融着させて、ケーブルとハウジング間の気密封
   止を行うようにしたケーブルとハウジングの接続構造。
6. 【請求項６】 単芯もしくは複数芯の絶縁電線の外周に
   シース層が形成された電気絶縁ケーブルであって、シー
   ス層が熱可塑性ポリウレタンエラストマと熱可塑性ポリ
   アミドエラストマを重量比で８０：２０〜１０：９０の
   範囲の割合で含む混合物を主体とする樹脂組成物の架橋
   体であることを特徴とする電気絶縁ケーブル。
7. 【請求項７】 シースを形成する樹脂組成物がポリブロ
   モジフェニルエーテル以外の難燃剤で難燃化されている
   ことを特徴とする請求項６に記載の電気絶縁ケーブル。
8. 【請求項８】 前記難燃剤が、エチレンビス臭素化フタ
   ルイミド、ビス（臭素化フェニル）エタン、ビス臭素化
   フェニルテレフタルアミドから選ばれる１種の成分もし
   くは複数種の成分の混合物であることを特徴とする請求
   項７に記載の電気絶縁ケーブル。
9. 【請求項９】 本体装置に接続する電気絶縁ケーブルと
   して請求項６乃至８のいずれかに記載のケーブルを用
   い、さらに、そのケーブルの本体装置側端末部と本体装
   置とを一括して制止するハウジングをポリアミド樹脂で
   形成し、このハウジングを射出成形して設けることによ
   りケーブル端末部のシースとハウジングを融着させて、
   ケーブルとハウジング間の気密封止を行うようにしたケ
   ーブルとハウジングの接続構造。
10. 【請求項１０】 端末部のシース外周にポリアミド樹脂
    製あるいはポリエステル樹脂製の封止部品を射出成形し
    て設ける電気絶縁ケーブルであって、前記シース層が熱
    可塑性ポリウレタンエラストマと熱可塑性ポリエステル
    エラストマを重量比で８０：２０〜２０：８０の範囲の
    割合で含む混合物を主体とする樹脂組成物の架橋体であ
    ることを特徴とする電気絶縁ケーブル。
11. 【請求項１１】 シースを形成する樹脂組成物がポリブ
    ロモジフェニルエーテル以外の難燃剤で難燃化されてい
    ることを特徴とする請求項１０に記載の電気絶縁ケーブ
    ル。
12. 【請求項１２】 前記難燃剤が、エチレンビス臭素化フ
    タルイミド、ビス（臭素化フェニル）エタン、ビス臭素
    化フェニルテレフタルアミドから選ばれる１種の成分も
    しくは複数種の成分の混合物であることを特徴とする請
    求項１１記載の電気絶縁ケーブル。
13. 【請求項１３】 結晶性ハードセグメントとブロック共
    重合させて熱可塑性ポリエステルエラストマを構成する
    非結晶ソフトセグメントとしてポリエーテル系のものを
    用いた請求項１０乃至１２のいずれかに記載の電気絶縁
    ケーブル。
14. 【請求項１４】 本体装置に接続する電気絶縁ケーブル
    として請求項１０乃至１３のいずれかに記載のケーブル
    を用い、さらに、そのケーブルの本体装置側端末部と本
    体装置とを一括して封止するハウジングをポリアミド樹
    脂又はポリエステル樹脂で形成し、このハウジングを射
    出成形して設けることによりケーブル端末部のシースと
    ハウジングを融着させて、ケーブルとハウジング間の気
    密封止を行うようにしたケーブルとハウジングの接続構
    造。
15. 【請求項１５】 端末部のシース外周にポリアミド樹脂
    製の封止部品を射出成形して設ける電気絶縁ケーブルで
    あって、前記シース層が熱可塑性ポリウレタンエラスト
    マと熱可塑性ポリアミドエラストマを重量比で８０：２
    ０〜１０：９０の範囲の割合で含む混合物を主体とする
    樹脂組成物の架橋体であることを特徴とする電気絶縁ケ
    ーブル。
16. 【請求項１６】 シースを形成する樹脂組成物がポリブ
    ロモジフェニルエーテル以外の難燃剤で難燃化されてい
    ることを特徴とする請求項１５に記載の電気絶縁ケーブ
    ル。
17. 【請求項１７】 前記難燃剤が、エチレンビス臭素化フ
    タルイミド、ビス（臭素化フェニル）エタン、ビス臭素
    化フェニルテレフタルアミドから選ばれる１種の成分も
    しくは複数種の成分の混合物であることを特徴とする請
    求項１６記載の電気絶縁ケーブル。
18. 【請求項１８】 本体装置に接続する電気絶縁ケーブル
    として請求項１５乃至１７のいずれかに記載のケーブル
    を用い、さらに、そのケーブルの本体装置側端末部と本
    体装置とを一括して封止するハウジングをポリアミド樹
    脂で形成し、このハウジングを射出成形して設けること
    によりケーブル端末部のシースとハウジングを融着させ
    て、ケーブルとハウジング間の気密封止を行うようにし
    たケーブルとハウジングの接続構造。