JP2007095439A - 電気絶縁ケーブル、ケーブル接続構造体、及びそれらを有する成形部品 - Google Patents

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Abstract

【課題】ケーブルとハウジングの界面の気密性、水密性が保たれ、腐食や性能劣化を防止でき、高温雰囲気下においても損傷されにくい電気絶縁ケーブルを提供する。
【解決手段】絶縁電線11を複数本撚り合わせた多芯撚線の外側に被覆層12を設けた電気絶縁ケーブル10であって、前記被覆層を少なくとも2層以上の被覆層により構成し、 (i)その最外層12bを、熱可塑性ポリウレタンエラストマー(A)をベース樹脂とする樹脂成分100質量部に対して、トリアジン化合物(B)3〜80質量部を含有させた樹脂組成物を押出成形し電子線照射した架橋体で形成し、かつ該架橋体の架橋度を5〜40%とし、 (ii)前記被覆層の最外層以外の被覆層を、ポリオレフィン系樹脂またはエチレン系共重合体を主成分とする樹脂成分(C)100質量部に対し、金属水和物(D)を含有させないか、または250質量部以下含有させた樹脂組成物で形成した電気絶縁ケーブル。
【選択図】図1

Description

本発明は、自動車、ロボット、電子機器用等に使用される電気絶縁ケーブルに関し、さらに詳しくは各種センサーや電極端子などと接続する際の、その接続部をハウジングにより気密封止するために必要なハウジングとの優れた熱融着性を持ち、かつ、埋立、燃焼などの廃棄時において、重金属化合物の溶出や、多量の煙、有害ガスの発生がない、環境調和性を持つ電気絶縁ケーブル、該ケーブルの接続構造体、及びそれらを有する成形部品に関する。
自動車、ロボット、電子機器等に使用されるケーブルとしては、導体とポリ塩化ビニルや難燃ポリエチレンの絶縁体からなる絶縁電線の外周をシースで覆ったものが使用されている。このケーブルのシースには柔軟性、耐磨耗性、耐屈曲性等の観点から熱可塑性ポリウレタンエラストマー(TPU)を主体とする樹脂組成物の架橋体が主に用いられている。
このようなケーブルにセンサーなどの機器部品や電極端子を接続する場合に、その接続部及びその近傍の周囲を特別なシール対策をせずにハウジングで気密もしくは水密に被覆して保護することが行われており、例えば射出成形により成形される。そこで、このハウジングを構成する材料としては、寸法制度や機械的強度、成形加工性等の観点からポリブチレンテレフタレート(PBT)樹脂、ポリアミド(PA)樹脂がよく用いられている。
ハウジングとケーブルとの間に気密性もしくは水密性を確保するためには、ハウジングとケーブルの最外層が射出成形時の熱と圧力で融着することが極めて重要である。このため、ケーブル最外層には、それぞれの成形樹脂と融着しやすいものを選択する方法がある。例えば、PBTに対しては、ハードセグメントにPBTを持つ熱可塑性ポリエステルエラストマー(TPEE)、PAに対しては、ハードセグメントにPAを持つ熱可塑性ポリアミドエラストマー(TPAE)が挙げられ、これらのTPUとの混合物を主体とした樹脂組成物をケーブル最外層に用いる方法がある(特許文献1参照)。
しかしながら、上記樹脂組成物を架橋体としてケーブル最外層に用いる場合、TPEEやTPAEは架橋効率が高く、架橋度が上がりすぎ、ハウジングとの熱融着性が低下してしまう。特にTPAEの場合その低下が著しく、TPUとTPAEとの混合樹脂組成物の架橋体をPA樹脂と強固に熱融着させるのは困難である。また、TPAEはTPUに比べて非常に高価であるため実用的ではない。
一方、自動車、ロボット、電子機器用等に使用されるケーブルに要求される項目の一つに難燃性がある。これに対して、前述のケーブル被覆(ケーブルシース)の材料として、分子中に臭素原子や塩素原子を含有するハロゲン系難燃剤やアンチモン化合物を配合した熱可塑性エラストマー組成物が主として使用されてきた(特許文献2、3参照)。
しかし、これらを適切な処理をせずに廃棄し埋立てなどした場合には、材料に配合されている重金属が溶出したり、また燃焼した場合には、難燃剤に含まれるハロゲン化合物から好ましくないガスが発生したりすることがあり、近年、その改善が議論されている。
このため環境に影響をおよぼす重金属の溶出や、ハロゲンガスなどの発生のおそれがないノンハロゲン難燃材料を用いたシース材料の検討が行われており、主として金属水和物が用いられている。
しかしながら、TPU等の熱可塑性エラストマーに金属水和物を添加したシース材料を被覆したケーブルは、PBT等の樹脂によりハウジングを射出成形するとき、その射出成形温度が例えば260℃以上という高温になる場合があり、シース材料中の金属水和物がこの熱で分解されて気泡を形成してしまう。絶縁被覆材料中に気泡が生じると、射出成形樹脂との所定の融着(接着)性が得られず、容易に射出成形材料と絶縁被覆材料の界面がはく離し、所定の気密性や水密性が得られなくなる。さらには、前述のTPU等の熱可塑性エラストマーに金属水和物を添加した絶縁被覆材料においては、気泡の生成が少ないときにもPBT等の樹脂を射出成形した場合、融着(接着)しにくい。
特開2004−281057号公報 特開平10−269859号公報 特開平10−233124号公報
本発明は、第一に、特別なシール対策を施さなくても、ケーブルとハウジングとの界面の気密性、水密性が保たれ、ケーブル導体の腐食や連続した機器部品の性能劣化を防止でき、なおかつ高温雰囲気下においてもケーブル最外層が損傷されにくい電気絶縁ケーブルの提供を目的とする。
さらに本発明は、第二に、上記第一の目的を達成し、かつ、難燃性に優れ、埋立、燃焼などの廃棄時においては、重金属化合物の溶出や、多量の煙の発生を抑え、昨今の環境問題に対応した難燃性ケーブルを提供することを目的とする。
本発明者らが鋭意検討を重ねた結果、ケーブルの被覆層の最外層において、TPUをベース樹脂とする樹脂組成物を用いその架橋度を制御することにより、TPEEやTPAEなどの高価な材料を用いずに、PBT樹脂及びPA樹脂との熱融着性、特にPA樹脂との良好な熱融着性を付与することが可能となることを見出し、この知見に基づき本発明をなすに至った。
すなわち、本発明は、
(1)絶縁電線を複数本撚り合わせた多芯撚線の外側に被覆層を設けた電気絶縁ケーブルであって、前記被覆層は少なくとも2層以上の被覆層により構成され、
(i)その最外層が、熱可塑性ポリウレタンエラストマー(A)をベース樹脂とする樹脂成分100質量部に対して、トリアジン化合物(B)3〜80質量部を含有させた樹脂組成物を押出成形し電子線照射した架橋体で形成され、かつ該架橋体の架橋度が5〜40%であり、
(ii)前記被覆層の最外層以外の被覆層が、ポリオレフィン系樹脂またはエチレン系共重合体を主成分とする樹脂成分(C)100質量部に対し、金属水和物(D)を含有させないか、または250質量部以下含有させた樹脂組成物で形成されたことを特徴とする電気絶縁ケーブル、
(2)前記被覆層の最外層の平均肉厚が0.2mm〜0.5mmであることを特徴とする(1)に記載の電気絶縁ケーブル、
(3)(1)または(2)記載の電気絶縁ケーブルを本体装置に接続し、電気絶縁ケーブルの本体装置側端末部と本体装置とを、ポリアミド樹脂で射出成形して設けたハウジングにより一括して封止し、前記ケーブル端末部の被覆最外層とハウジングを融着させてケーブルとハウジングとを気密封止したことを特徴とするケーブル接続構造体、
(4)(1)または(2)記載の電気絶縁ケーブルを本体装置に接続し、電気絶縁ケーブルの本体装置側端末部と本体装置とを、ポリエステル樹脂で射出成形して設けたハウジングにより一括して封止し、前記ケーブル端末部の被覆最外層とハウジングとを融着させてケーブルとハウジングとを気密封止したことを特徴とするケーブル接続構造体、
(5)(3)または(4)記載の接続構造体を有することを特徴とする成形部品。
本発明の電気絶縁ケーブルは、シースにポリアミドエラストマーやポリエステルエラストマーなどといった高価な材料を用いなくても架橋度調整することによりポリアミド樹脂或いはポリブチレンテレフタレート樹脂との熱融着性を持つようにしたものであり、それによりポリアミド樹脂製或いはポリブチレンテレフタレート樹脂製の封止部品を一体化して作ることが可能となり、接続部の気密性の信頼性向上、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、車輪速センサーのハウジングの形成と同時にケーブルを一体モールド加工する場合、モールド工程において、ポリアミド樹脂或いはポリブチレンテレフタレート樹脂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気密性能が得られ、自動車分野等で広く価値の高いものとして利用可能である。
また、本発明のケーブルは、ノンハロゲン難燃材料で構成することができ、機械特性、難燃性、耐熱性、低温性に優れるだけでなく、埋め立てや燃焼などの廃棄時において、有害な重金属化合物の溶出や、多量の煙、環境に影響を与えるガスの発生を抑えることができる。
以下に本発明の好ましい実施の形態を図面に基づいて説明する。
図1は本発明の電気絶縁ケーブルの一実施形態を模式的に示す概略断面図である。図中、ケーブル10は以下に説明する構造を有する。多芯撚線は導体11aの上にポリエチレン樹脂組成物からなる絶縁層11bを設けた絶縁電線11を複数本撚り合わせた構造となっている。多芯撚線を被覆した被覆層12は複数層からなり、内層12aは被覆層中で最外層12bに接する層である。少なくとも最外層12bが前記樹脂組成物の架橋体で形成されている。
図2に本発明の電気絶縁ケーブルを使用したケーブル接続構造体の一例を模式的に示す。ここでは、ケーブル21の絶縁電線26を、本体装置(例えば、装置センサー部)24の出力端子24aに接続し、その後PA樹脂あるいはPBT樹脂を射出成形してセンサー部封止用のハウジング25を形成すると同時に、電気絶縁ケーブルの本体装置側端末部21aの外周をハウジングで包み込んでこのハウジングとケーブルのシースを界面で熱融着させたものである。
本発明の電気絶縁ケーブルにおいて、絶縁電線を複数本撚り合わせた多芯撚線上に設ける被覆層は、少なくとも2層以上であれば3層以上の複数層からなるものでもよいが、2層からなるものが好ましい。複数層からなる被覆層を形成する場合には、同時押出被覆することもできるし、内層を被覆した後に次の外層を順次被覆してもよい。なおその際各々の被覆層は、ハウジングとの接着性や所定の難燃性を有するために、後述の樹脂組成物で形成される。
次に被覆層が2層からなるものを例に本発明の好ましい実施態様を説明する。
また、本発明の電気絶縁ケーブルにおいて、最外層の平均肉厚は、生産性とコストのバランスを考慮して0.2mm〜0.5mmであることが好ましい。
1.外層材料
(A)熱可塑性ポリウレタンエラストマー
熱可塑性ポリウレタンエラストマー(TPU)は低温での柔軟性、機械的強度、耐油耐薬品性に優れた樹脂である。TPUには、ポリエステル系ウレタン樹脂(アジペート系、カプロラクトン系、ポリカーボネイト系)、ポリエーテル系ウレタン樹脂が挙げられ、耐水性、耐カビ性などの観点からポリエーテル系ウレタン樹脂が好ましい。また、TPUの硬さ(JIS K 253、タイプAデュロメーター、1kgf(9.80665N))は98以下が好ましい。
(B)トリアジン化合物
本発明の電気絶縁ケーブルにおいて、その被覆層の最外層には、ケーブルに難燃性を付与することを目的として、熱可塑性ポリウレタン樹脂に所定量のトリアジン化合物(B)を配合する。トリアジン化合物の主な難燃効果は、分解時にNガスを生成することによる燃焼性の分解ガスの希釈が挙げられる。
また本発明のケーブルは、被覆層の最外層にトリアジン化合物を含有させることにより、射出成形樹脂の熱分解などによってケーブルと射出成形樹脂との界面に気泡が発生することがなく、高い接着強度および機密性を維持することが可能となる。
さらに融着性について説明すると、そもそもTPUとPBT樹脂またはPA樹脂とは共に極性基を持ち、これら極性基の分子間力により強固な融着(接着)がなされると考えられる。一方、金属水和物は強い極性基を有する。そのため、金属水和物を添加すると、TPU等の熱可塑性エラストマー中の極性基が金属水和物の極性基側に配向してしまい、PBT等の樹脂との融着(接着)に寄与しにくくなると考えられる。つまり、難燃剤として水酸化マグネシウムなどを使用すると、TPUと難燃剤との極性基同士が引き合い融着性を阻害してしまう。本発明の電気絶縁ケープルにおいては、そのような相互作用が無いため、射出成形樹脂と極めて良好な熱融着性を得ることができると考えられる。
本発明の電気絶縁ケーブルの外層材料として用いることができるトリアジン化合物としては、特に限定はしないが、シアヌル酸、メラミン誘導体、メラミンシアヌレート化合物などが挙げられる。
また、本発明の電気絶縁ケーブルの外層材料として用いることができるトリアジン化合物の粒径はできるだけ細かいものが好ましい。平均粒径が好ましくは10μm以下、より好ましくは5μm以下である。
例えば、メラミンシアヌレート化合物としては、MCA−0、MCA−1(いずれも商品名、三菱化学社製)や、MC860(商品名、日産化学社製)などがある。
また、脂肪酸で表面処理なされたメラミンシアヌレート化合物、シラン表面処理なされたメラミンシアヌレート化合物としては、MC610、MC440、MC640(いずれも商品名、日産化学社製)などがある。メラミンシアヌレート化合物は樹脂中への分散性の面から表面処理なされたものの使用が好ましい。
さらにトリアジン化合物としては、STI−300(商品名、四国化成工業社製)などが上市されている。
なお、メラミンシアヌレート化合物の構造は例えば以下のような構造で表される。
Figure 2007095439
トリアジン化合物(B)の配合量は、TPU(A)100質量部に対して、好ましくは3〜80質量部であり、より好ましくは7〜40質量部である。
なお、このトリアジン化合物(B)の配合量が、TPU(A)100質量部に対して3質量部より少ない場合には、所定の難燃性が得られず、TPU(A)100質量部に対して80質量部を越えると、被覆層とモールド材の接着性が著しく低下したり、被覆材の耐摩耗性や伸び等の機械特性が著しく低下する。特には限定しないが極めて良好な接着性を維持するためにはトリアジン化合物の量は40質量部以下にするのが好ましい。
また、本発明のケーブルにおいて、前記被覆層の最外層の架橋度は5〜40質量%が好ましく、10〜30質量%がより好ましい。架橋度が制御しきれず、高くなりすぎると、耐熱性は向上するものの溶融しにくくなる。本発明の電気絶縁ケーブルは、架橋度を前述の範囲に制御することにより、ケーブルの耐熱性とPA樹脂等のハウジング材との熱融着性とを両立しうるものである。
本発明の電気絶縁ケーブルにおいては、本発明の効果を妨げなければ、他の樹脂を添加することができ、例えば、エチレン系共重合体、スチレン系エラストマーなどが挙げられる。
添加できるTPU以外の樹脂の量は外層材料の樹脂成分100質量%中15質量%以下、より好ましくは10質量%以下、特に好ましくは8質量%以下である。
2.内層材料
(C)ベース樹脂
内層材料の内層とは最外層の被覆層に接する層をいう。したがって被覆層が複数層からなる場合であっても、被覆層の最外層に接する層から内側が層のすべてが内層である。
本発明の電気絶縁ケーブルにおいて被覆層中で最外層に接する内層に用いられる樹脂組成物は特に限定しないが、本発明の目的から、分子中に臭素原子や塩素原子を含有するハロゲン系化合物等やアンチモン化合物等の重金属類等を含有しないことが好ましい。また、入手の容易さ、成形性等を考慮するとポリオレフィン系樹脂ないしはエチレン系共重合体を主成分とする樹脂成分が好ましい。
このポリオレフィン系樹脂としては低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、メタロセンポリエチレン、スチレン系エラストマー等が挙げられ、エチレン系共重合体の例としてはエチレン−αオレフィン共重合体、エチレン−プロピレンゴム、エチレンブタジエンゴム、エチレン−酢酸ビニル共重合体(EVA)やエチレン−エチルアクリレート共重合体(EEA)等が挙げられる。また、これらのポリオレフィン樹脂やエチレン系共重合体は単独で使用しても、複数種を組み合わせて使用してもよい。
(D)金属水和物
本発明の電気絶縁ケーブルにおいては、ケーブルの難燃性を向上させることを目的として、前記ベース樹脂(C)に所定量の金属水和物(D)を配合することができる。
本発明の電気絶縁ケーブルにおいて用いられる金属水和物としては、特に限定はしないが、例えば、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、水和珪酸アルミニウム、水和珪酸マグネシウム、塩基性炭酸マグネシウム、ハイドロタルサイトなどの水酸基あるいは結晶水を有する化合物を単独もしくは2種以上組み合わせて使用することができる。その表面処理剤としてはシラン化合物(シランカップリング剤)、脂肪酸、リン酸エステル等を用いることができる。その他未処理のものを使用することができる。
これらの金属水和物においては、水酸化マグネシウムが好ましく、このようなものとしては、例えば、「キスマ5」、「キスマ5A」、「キスマ5B」、「キスマ5J」、「キスマ5P」(商品名、協和化学社製)などの市販品が好ましい。
金属水和物(D)の配合量は、ベース樹脂(C)100質量部に対して、250質量部以下であり含有しなくともよい。好ましくは30〜250質量部、より好ましくは30〜150質量部である。
特には限定しないが、安定した難燃性を維持するためには、この金属水和物の量は30質量部以上加えることが好ましい。また金属水和物(D)の配合量がベース樹脂(C)100質量部に対して250質量部を越えると、低温性、機械特性が著しく低下する。低温性を維持するためには150質量部以下が好ましい。
また本発明で用いる金属水和物について、表面処理の有無は特に限定しないが、ベース樹脂(C)への分散性を考慮すると、ステアリン酸、オレイン酸の脂肪酸処理なされたもの、また耐酸性、耐水性を考慮してリン酸エステルを用いたものが好ましい。
さらにケーブル被覆材の強度を向上させるためには、反応性のシランカップリング剤で表面処理された金属水和物を用いることが好ましい。反応性のシランカップリング剤で表面処理する事により、得られる樹脂材料の引張強度を向上させることができるだけでなく、水酸化マグネシウムを大量に加えても力学的特性の低下しないシース材料を得ることができる。
これらの効果を顕著に発揮するためには、ビニル基等の2重結合を末端に有するシランカップリング剤やエポキシ基を末端に有するシランカップリング剤が良い。また特には限定しないが、さらにこれらのビニル基、エポキシ基を末端に有するシランカップリング剤を併用して、ステアリン酸等の脂肪族の表面処理剤やリン酸エステル系表面処理剤で表面処理する事により、押し出し特性を確保しつつ、耐酸性、耐水性、力学的強度を両立して維持することが可能となる。
このビニル基、エポキシ基、アミノ基を末端に有するシランカップリング剤としてはビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、グリシドキシプロピルメチルジメトキシシラン、メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、メタクリロキシプロピルトリエトキシシラン、メタクリロキシプロピルメチルジメトキシシラン、メルカプトプロピルトリメトキシシラン、メルカプトプロピルトリエトキシシランが挙げられる。
また上述の水酸化マグネシウムは2種類以上混合して使用しても良いし、その他の金属水和物と混合して使用しても良い。
反応性のシランカップリング剤で処理された金属水和物を用いることにより、電子線照射時に反応性のシランカップリング剤が反応し、ベース樹脂(C)と架橋することで金属水和物と表面処理剤を通じて相互作用を有する組成物全体としては機械的強度に優れた架橋物となる。この相互作用により金属水和物を大量に加えた際にも樹脂組成物の高い力学的強度は保持され、さらに耐摩耗性に優れ、傷のつきにくい樹脂組成物が得られる。
本発明のケーブルにおいて、多芯撚線上に設けた被覆後に被覆層を架橋させる方法としては、生産性の点から、従来公知の電子線等電離性放射線の照射による架橋方法が好ましい。電子線の照射量としては、5〜20Mradが好ましい。なお、最外層とそれ以外の層を順次被覆後、電子線架橋を実施しても差し支えない。
本発明におけるケーブルの被覆層(前記最外層とそれ以外の層)を構成する樹脂組成物には、絶縁電線やケーブルにおいて、一般的に使用されている各種の添加剤、例えば、酸化防止剤、金属不活性剤、非ハロゲン系難燃剤、分散剤、着色剤、充填剤、滑剤、また架橋助剤である多官能モノマーを本発明の目的を損なわない範囲で適宜配合することができる。特に自動車用途では難燃剤を添加することが好ましい。
酸化防止剤としては、4,4’−ジオクチル・ジフェニルアミン、N,N’−ジフェニル−p−フェニレンジアミン、2,2,4−トリメチル−1,2−ジヒドロキノリンの重合物などのアミン系酸化防止剤、ペンタエリスリチル−テトラキス(3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート)、オクタデシル−3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート、1,3,5−トリメチル−2,4,6−トリス(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシベンジル)ベンゼン等のフェノール系酸化防止剤、ビス(2−メチル−4−(3−n−アルキルチオプロピオニルオキシ)−5−t−ブチルフェニル)スルフィド、2−メルカプトベンヅイミダゾールおよびその亜鉛塩、ペンタエリスリトール−テトラキス(3−ラウリル−チオプロピオネート)などのイオウ系酸化防止剤などが挙げられる。
金属不活性剤としては、N,N’−ビス(3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオニル)ヒドラジン、3−(N−サリチロイル)アミノ−1,2,4−トリアゾール、2,2’−オキサミドビス−(エチル3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート)などが挙げられる。
さらに本発明の電気絶縁ケーブルにおいて用いられる難燃剤としては、非ハロゲン系のリン酸化合物、赤リン化合物などのリン系難燃剤などが挙げられる。
さらに難燃(助)剤、充填剤としては、カーボン、クレー、酸化亜鉛、酸化錫、酸化チタン、酸化マグネシウム、シリコーン化合物、石英、タルク、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、ほう酸亜鉛、ホワイトカーボンなどが挙げられる。
また、多官能モノマーとしては、ジビニルベンゼン、トリアリルシアヌレートのような多官能性ビニルモノマー、またはエチレングリコールジメタクリレート、ジエチレングリコールジメタクリレート、トリエチレングリコールジメタクリレート、ポリエチレングリコールジメタクリレート、トリメチロールプロパントリメタクリレート、アリルメタクリレートのような多官能性メタクリレートモノマーが挙げられる。
以下、本発明を実施例に基づいてさらに詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
(実施例、比較例)
導体(銅合金導体、16本/0.08mmφの撚り線3本をさらに撚ったもの)の上に、低密度ポリエチレンを外径1.4mmとなるように押出被覆し、これに加速電圧500keV、照射量5Mradの電子線を照射して架橋ポリエチレン絶縁層を有する絶縁導体を得た。この絶縁導体を2本撚り合わせた多芯撚線を用意した。
次いで、上記多芯撚線上に、40mmφ押出機(L/D=25)を用い、ダイス温度180℃、以下フィーダー側へ、C3=170℃、C2=160℃、C1=140℃の条件により、下記表中に示す内層用の樹脂組成物を外径が3.4mmφとなるように押出被覆して内層被覆層を形成し、さらに、その上に下記表中に示した外層樹脂組成物を外径4.0mmφとなるように内層と同条件で押出被覆した。
次いで、押出被覆後、加速電圧750keVおよび任意の照射量にて電子線照射を行い被覆層を架橋させて、図1に示すような被覆層が2層からなるケーブルを得た。なお下記表では、内層及び外層用樹脂組成物の各成分の使用量を質量部で示した。
得られた各ケーブルについて、下記の試験方法で各種の特性を評価し、その結果を表1または2に示した。
(1)成形体との接着強度(対PBT樹脂)
図3に示すようにケーブルを半割にした試験体31を用意し、図3に示すようにプレス機を用いてPBT板32にプレス板34、35の表面温度230±2℃で予熱5分、加圧2±0.2MPa×30±1秒で4mm幅に貼り付けた後、ケーブルを図4に示すように加圧後の試験体41をPBT板42より引き剥がすのに必要な最大の力(N)を測定した。
この最大強度を2.5倍し、cmあたりに換算したものを接着強度(N/cm)とした。なお、上記剥離は室温下、50mm/分の速度で行った。接着強度は30N/cm以上で合格であるが、好ましくは50N/cm以上である。
(2)成形体との接着強度(対PA樹脂)
板成形樹脂をPAに変更し、プレス板表面温度260±2℃で、1)と同じ試験を行った。なお、接着強度の規格値はPBTと同様である。
(3)低温性
ケーブルを−40℃で3時間冷却し、50mmφのマンドレルに3回巻付けた後、巻き戻して1000Vに1分間耐えたものを合格とした。3本のケーブルを試験し合格した回数を表1および2に示した。
(4)難燃性
JASO D 608に準拠し、内炎長35mmの内炎がケーブルに接するように10秒間着火し取り外した後に、残炎時間が30秒以内のものを合格とした。5本のケーブルを試験し合格した回数を表1および2に示した。
(5)外層材料の架橋度
ケーブルより外層材料のみ採取し、キシレンにて110℃×24時間抽出し、十分に乾燥後、ジメチルホルムアミドにて110℃×24時間抽出した後の不溶ゲル分質量を抽出前の質量に対する百分率で示し、架橋度とした。
表中に示す各化合物としては下記のものを使用した。
(A−1)
熱可塑性ポリウレタンエラストマー(TPU)
大日精化工業(株)製商品名;レザミンP−2288
(A−2)
熱可塑性エステル系エラストマー(TPEE)
東レデュポン(株)製商品名;ハイトレル4057
(B)
シラン処理メラミンシアヌレート化合物
日産化学工業(株)製商品名;MC−640
(C−1)
エチレン−酢酸ビニル共重合体(EVA)
三井デュポンポリケミカル(株)製商品名;エバフレックス360
酢酸ビニル含有量:25%
(C−2)
メタロセン直鎖状ポリエチレン
日本ポリケム(株)製商品名;カーネルKS340T
(D)
ビニルシラン処理水酸化マグネシウム
協和化学工業(株)製商品名;キスマ5L
(E)
トリメチロールプロパントリメタクリレート
新中村化学(株)製商品名;オグモントT200
(F)
ペンタエリスリチル−テトラキス(3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドラキシフェニル)プロピオネート)
チバガイキー(株)製商品名;イルガノックス1010
Figure 2007095439
Figure 2007095439
表1及び表2から明らかなように、比較例1では外層の難燃剤が不足しているために難燃性に問題がある一方で、比較例2は外層の難燃剤が多過ぎるため低温性に問題があり、接着性も問題となっている。比較例3では内層の難燃剤が多すぎるために低温性に問題がある。比較例4ではTPUにPBTとの接着性の良好なTPEEを20質量部ブレンドすることで、対PBT接着性は良好になるが、対PA接着性には問題がある。また、TPUのみをベース樹脂とする場合でも、比較例5のように架橋度が40%を超えてしまうと接着性は著しく低下してしまう。比較例に対し実施例1〜6ではいずれも接着性、難燃性、低温性の全てについて優れることが分かった。
本発明の電気絶縁ケーブルの好ましい実施の態様を模式的に示す概略断面図である。 本発明のケーブル接続構造体の一例を模式的に示す説明図である。 実施例、比較例で行ったケーブルと樹脂成形体との接着強度の測定試験における、加圧試験体の作製方法を説明するための概略正面図である。 実施例、比較例で行ったケーブルと樹脂成形体との接着強度の測定試験における、剥離試験の方法を説明するための概略斜視図である。
符号の説明
10 電気絶縁ケーブル
11 絶縁電線、11a 導体、 11b 絶縁層
12 被覆層、 12a 内層、 12b 最外層
20 ケーブルとハウジングとの接続構造体(ケーブル接続構造体)
21 電気絶縁ケーブル、 21a 電気絶縁ケーブルの本体装置側端末部
22 導体
24 本体装置(装置センサー部)、24a 本体装置の出力端子
25 ハウジング
26 絶縁電線
31 電気絶縁ケーブルを半割にした試験体
32 PBT板(PA板)
33 加圧方向
34 プレス板(上)、35 プレス板(下)
41 加圧により変形した電気絶縁ケーブルを半割りにした試験体
42 PBT板(PA板)、 42a 融着していた部分
43 引き剥がす方向

Claims (5)

  1. 絶縁電線を複数本撚り合わせた多芯撚線の外側に被覆層を設けた電気絶縁ケーブルであって、前記被覆層を少なくとも2層以上の被覆層により構成し、
    (i)その最外層を、熱可塑性ポリウレタンエラストマー(A)をベース樹脂とする樹脂成分100質量部に対して、トリアジン化合物(B)3〜80質量部を含有させた樹脂組成物を押出成形し電子線照射した架橋体で形成し、かつ該架橋体の架橋度を5〜40%とし、
    (ii)前記被覆層の最外層以外の被覆層を、ポリオレフィン系樹脂またはエチレン系共重合体を主成分とする樹脂成分(C)100質量部に対し、金属水和物(D)を含有させないか、または250質量部以下含有させた樹脂組成物で形成したことを特徴とする電気絶縁ケーブル。
  2. 前記被覆層の最外層の平均肉厚が0.2mm〜0.5mmであ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1または2記載の電気絶縁ケーブルを本体装置に接続し、電気絶縁ケーブルの本体装置側端末部と本体装置とを、ポリアミド樹脂で射出成形して設けたハウジングにより一括して封止し、前記ケーブル端末部の被覆最外層とハウジングとを融着させてケーブルとハウジングとを気密封止したことを特徴とするケーブル接続構造体。
  4. 請求項1または2記載の電気絶縁ケーブルを本体装置に接続し、電気絶縁ケーブルの本体装置側端末部と本体装置とを、ポリエステル樹脂で射出成形して設けたハウジングにより一括して封止し、前記ケーブル端末部の被覆最外層とハウジングとを融着させてケーブルとハウジングとを気密封止したことを特徴とするケーブル接続構造体。
  5. 請求項3または4記載のケーブル接続構造体を有することを特徴とする成形部品。
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Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009000814A (ja) * 2007-06-19 2009-01-08 Kurabe Ind Co Ltd 電磁波対策電線
JP2010146755A (ja) * 2008-12-16 2010-07-01 Sumitomo Electric Ind Ltd 難燃ケーブル
CN102136317A (zh) * 2010-01-21 2011-07-27 日立电线株式会社 无卤阻燃性电缆
JP2011249119A (ja) * 2010-05-26 2011-12-08 Sumitomo Electric Ind Ltd ケーブル
US20120318557A1 (en) * 2011-06-15 2012-12-20 Hitachi Cable, Ltd. Crosslinked resin composition, and wire, cable and molded wire coated with the same
US20160254615A1 (en) * 2015-02-27 2016-09-01 Hitachi Metals, Ltd. Molded electric wire
CN106024150A (zh) * 2016-07-06 2016-10-12 东莞市永晟电线科技股份有限公司 新能源交流充电枪线缆
JP2017019913A (ja) * 2015-07-09 2017-01-26 信越ポリマー株式会社 熱可塑性ポリウレタンエラストマー組成物、柔軟性材料、および通信ケーブル
EP3154068A1 (en) 2015-10-07 2017-04-12 Hitachi Metals, Ltd. Molded wire and molded cable, and wire for molded wire and cable for molded cable
US9640299B2 (en) 2012-12-27 2017-05-02 Hitachi Metals, Ltd. Crosslinked resin compound and wire and cable using the same
JP2017212224A (ja) * 2012-12-27 2017-11-30 日立金属株式会社 電線及びケーブル
CN107481798A (zh) * 2017-07-28 2017-12-15 无锡市曙光电缆有限公司 一种耐寒中压电力电缆
US10692628B2 (en) 2018-10-09 2020-06-23 Sumitomo Wiring Systems, Ltd. Wiring member

Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08113664A (ja) * 1994-10-18 1996-05-07 Sekisui Plastics Co Ltd 熱可塑性ポリウレタン発泡成形体及びその製造方法
JPH08220117A (ja) * 1994-12-12 1996-08-30 Toyota Motor Corp 部材のシール構造
JPH0953007A (ja) * 1995-08-17 1997-02-25 Teijin Ltd 難燃性樹脂組成物および電線
JPH10177818A (ja) * 1996-10-03 1998-06-30 Sumitomo Electric Ind Ltd 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
JPH10233124A (ja) * 1997-02-19 1998-09-02 Furukawa Electric Co Ltd:The ケーブル
JP2000322946A (ja) * 1999-05-10 2000-11-24 Hitachi Cable Ltd 電線・ケーブル
JP2002015626A (ja) * 2000-04-28 2002-01-18 Furukawa Electric Co Ltd:The ケーブル
JP2002184251A (ja) * 2000-12-15 2002-06-28 Sumitomo Wiring Syst Ltd 絶縁電線
JP2002234118A (ja) * 2000-12-05 2002-08-20 Dainippon Ink & Chem Inc 難燃性を有する積層シート及びフラットケーブル
JP2004273121A (ja) * 2003-03-04 2004-09-30 Furukawa Electric Co Ltd:The 難燃性ケーブルおよびその成形部品と成形方法
JP2004281057A (ja) * 2003-01-21 2004-10-07 Furukawa Electric Co Ltd:The 難燃性ケーブルおよびその成形加工方法

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08113664A (ja) * 1994-10-18 1996-05-07 Sekisui Plastics Co Ltd 熱可塑性ポリウレタン発泡成形体及びその製造方法
JPH08220117A (ja) * 1994-12-12 1996-08-30 Toyota Motor Corp 部材のシール構造
JPH0953007A (ja) * 1995-08-17 1997-02-25 Teijin Ltd 難燃性樹脂組成物および電線
JPH10177818A (ja) * 1996-10-03 1998-06-30 Sumitomo Electric Ind Ltd 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
JPH10233124A (ja) * 1997-02-19 1998-09-02 Furukawa Electric Co Ltd:The ケーブル
JP2000322946A (ja) * 1999-05-10 2000-11-24 Hitachi Cable Ltd 電線・ケーブル
JP2002015626A (ja) * 2000-04-28 2002-01-18 Furukawa Electric Co Ltd:The ケーブル
JP2002234118A (ja) * 2000-12-05 2002-08-20 Dainippon Ink & Chem Inc 難燃性を有する積層シート及びフラットケーブル
JP2002184251A (ja) * 2000-12-15 2002-06-28 Sumitomo Wiring Syst Ltd 絶縁電線
JP2004281057A (ja) * 2003-01-21 2004-10-07 Furukawa Electric Co Ltd:The 難燃性ケーブルおよびその成形加工方法
JP2004273121A (ja) * 2003-03-04 2004-09-30 Furukawa Electric Co Ltd:The 難燃性ケーブルおよびその成形部品と成形方法

Cited By (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009000814A (ja) * 2007-06-19 2009-01-08 Kurabe Ind Co Ltd 電磁波対策電線
JP2010146755A (ja) * 2008-12-16 2010-07-01 Sumitomo Electric Ind Ltd 難燃ケーブル
US8420940B2 (en) 2010-01-21 2013-04-16 Hitachi Cable, Ltd. Halogen-free flame-retardant cable
JP2011150896A (ja) * 2010-01-21 2011-08-04 Hitachi Cable Ltd ノンハロゲン難燃性ケーブル
CN102136317A (zh) * 2010-01-21 2011-07-27 日立电线株式会社 无卤阻燃性电缆
CN102136317B (zh) * 2010-01-21 2016-03-09 日立金属株式会社 无卤阻燃性电缆
JP2011249119A (ja) * 2010-05-26 2011-12-08 Sumitomo Electric Ind Ltd ケーブル
US20120318557A1 (en) * 2011-06-15 2012-12-20 Hitachi Cable, Ltd. Crosslinked resin composition, and wire, cable and molded wire coated with the same
US8829350B2 (en) * 2011-06-15 2014-09-09 Hitachi Metals, Ltd. Crosslinked resin composition, and wire, cable and molded wire coated with the same
JP2017212224A (ja) * 2012-12-27 2017-11-30 日立金属株式会社 電線及びケーブル
US9640299B2 (en) 2012-12-27 2017-05-02 Hitachi Metals, Ltd. Crosslinked resin compound and wire and cable using the same
US20160254615A1 (en) * 2015-02-27 2016-09-01 Hitachi Metals, Ltd. Molded electric wire
US9882307B2 (en) 2015-02-27 2018-01-30 Hitachi Metals, Ltd. Molded electric wire
JP2017019913A (ja) * 2015-07-09 2017-01-26 信越ポリマー株式会社 熱可塑性ポリウレタンエラストマー組成物、柔軟性材料、および通信ケーブル
CN106571177A (zh) * 2015-10-07 2017-04-19 日立金属株式会社 注塑加工电线和电缆以及注塑加工电线、电缆用的电线和电缆
JP2017073282A (ja) * 2015-10-07 2017-04-13 日立金属株式会社 モールド加工電線及びモールド加工ケーブル並びにモールド加工電線用電線及びモールド加工ケーブル用ケーブル
US20170103828A1 (en) * 2015-10-07 2017-04-13 Hitachi Metals, Ltd. Molded wire and molded cable, and wire for molded wire and cable for molded cable
EP3154068A1 (en) 2015-10-07 2017-04-12 Hitachi Metals, Ltd. Molded wire and molded cable, and wire for molded wire and cable for molded cable
US11488744B2 (en) * 2015-10-07 2022-11-01 Hitachi Metals, Ltd. Molded wire and molded cable, and wire for molded wire and cable for molded cable
CN106024150A (zh) * 2016-07-06 2016-10-12 东莞市永晟电线科技股份有限公司 新能源交流充电枪线缆
CN107481798A (zh) * 2017-07-28 2017-12-15 无锡市曙光电缆有限公司 一种耐寒中压电力电缆
US10692628B2 (en) 2018-10-09 2020-06-23 Sumitomo Wiring Systems, Ltd. Wiring member

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