JP2009026695A - 自動車用電線の線材選択方法および自動車用電線 - Google Patents
自動車用電線の線材選択方法および自動車用電線 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2009026695A JP2009026695A JP2007191057A JP2007191057A JP2009026695A JP 2009026695 A JP2009026695 A JP 2009026695A JP 2007191057 A JP2007191057 A JP 2007191057A JP 2007191057 A JP2007191057 A JP 2007191057A JP 2009026695 A JP2009026695 A JP 2009026695A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- wire
- aluminum
- electric wire
- automobile
- aluminum alloy
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B60R16/00—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for
- B60R16/02—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for electric constitutive elements
- B60R16/0207—Wire harnesses
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
- H01B7/00—Insulated conductors or cables characterised by their form
- H01B7/0009—Details relating to the conductive cores
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Conductive Materials (AREA)
- Non-Insulated Conductors (AREA)
- Insulated Conductors (AREA)
Abstract
【課題】電線径に応じて適した特性を有するアルミニウムを選択し、電線径にかかわらず十分な強度を有するアルミニウム電線とする。
【解決手段】0.75sq〜1.5sqの範囲で閾値を設定し、該閾値以上の径の電線には線材として純アルミニウムを用いる一方、前記閾値より小径の電線には線材として引張強度が200MPa以上のアルミニウム合金(例えば、Al−Mg系アルミニウム合金(5000系アルミニウム)、Al−Mg−Si系アルミニウム合金(6000系アルミニウム)を用いる。
【選択図】図1
【解決手段】0.75sq〜1.5sqの範囲で閾値を設定し、該閾値以上の径の電線には線材として純アルミニウムを用いる一方、前記閾値より小径の電線には線材として引張強度が200MPa以上のアルミニウム合金(例えば、Al−Mg系アルミニウム合金(5000系アルミニウム)、Al−Mg−Si系アルミニウム合金(6000系アルミニウム)を用いる。
【選択図】図1
Description
本発明は、自動車用電線の線材選択方法および自動車用電線に関し、詳しくは、自動車用電線の線材としてアルミニウムを用い、電線径に応じて適した特性を有するアルミニウムを選択するものである。
従来、自動車用のワイヤハーネスに用いられる電線は、線材として軟銅を用いているのが一般的である。
近年、自動車業界では環境対策の一環として自動車の燃費向上が図られており、自動車に配索されるワイヤハーネスの軽量化が強く求められている。
しかしながら、銅電線は重量が重く、自動車に求められる軽量化の要求に十分に対応することができないという問題がある。
そこで、銅電線に代えてアルミニウム電線を用いて軽量化を図ることが考えられているが、純アルミニウムは強度面で軟銅に劣り、アルミニウム合金は一般的に強度は優れているが導電率が軟銅に劣る問題がある。
近年、自動車業界では環境対策の一環として自動車の燃費向上が図られており、自動車に配索されるワイヤハーネスの軽量化が強く求められている。
しかしながら、銅電線は重量が重く、自動車に求められる軽量化の要求に十分に対応することができないという問題がある。
そこで、銅電線に代えてアルミニウム電線を用いて軽量化を図ることが考えられているが、純アルミニウムは強度面で軟銅に劣り、アルミニウム合金は一般的に強度は優れているが導電率が軟銅に劣る問題がある。
そこで、本出願人は、特開2006−12468号公報(特許文献1)において、アルミニウム合金線の周囲に純アルミニウム線を複数撚り合わせた複合構造を有するアルミニウム細物電線を提供している。
特許文献1で提供しているアルミニウム細物電線では、1本の電線に導電率に優れた純アルミニウム線と強度に優れたアルミニウム合金線を用いて、純アルミニウムとアルミニウム合金の互いの弱点を補って導電率と強度に優れたアルミニウム細物電線を実現している。
しかしながら、前記アルミニウム細物電線では、1本の電線に2種類の線材を用い、アルミニウム合金線の周囲に純アルミニウム線を撚り合わせているため、製造工程およびコストが増大し、この点で改善の余地がある。
特許文献1で提供しているアルミニウム細物電線では、1本の電線に導電率に優れた純アルミニウム線と強度に優れたアルミニウム合金線を用いて、純アルミニウムとアルミニウム合金の互いの弱点を補って導電率と強度に優れたアルミニウム細物電線を実現している。
しかしながら、前記アルミニウム細物電線では、1本の電線に2種類の線材を用い、アルミニウム合金線の周囲に純アルミニウム線を撚り合わせているため、製造工程およびコストが増大し、この点で改善の余地がある。
本発明は前記問題に鑑みてなされたものであり、電線径に応じて適した特性を有するアルミニウムを選択し、電線径にかかわらず十分な強度を有するアルミニウム電線とすることを課題としている。
前記課題を解決するため、本発明は、0.75sq〜1.5sqの範囲で閾値を設定し、該閾値以上の径の電線には線材として純アルミニウムを用いる一方、前記閾値より小径の電線には線材として引張強度が200MPa以上のアルミニウム合金を用いることを特徴とする自動車用電線の線材選択方法を提供している。
自動車用ワイヤハーネスの電線の線材としてアルミニウムを用いる場合、電線の軽量化を図ると共に大径化を最小限に抑えるには、導電率の高い純アルミニウムを用いることが好ましい。しかしながら、純アルミニウムは強度で劣るため、大径の電線であれば純アルミニウムであっても十分な強度を得ることができるが、小径の電線であると純アルミニウムでは自動車で使用するには十分な強度が得られない問題がある。
そこで、本発明者は、鋭意研究の結果、1sq程度の純アルミニウム電線の引張強度が0.35sqの銅電線の引張強度に相当することを見出し、この点に着目した。0.35sqの銅電線は自動車用ワイヤハーネスとして実際に使用されており、これに相当する引張強度を有する電線であれば自動車用ワイヤハーネスとして用いることができる。
よって、本発明では、1sq程度の0.75sq〜1.5sqを純アルミニウムを用いる閾値とし、この閾値以上の径の電線には線材に純アルミニウムを用いる一方、この閾値より小径の電線には線材に純アルミニウムよりも強度に優れたアルミニウム合金を用いることとした。
そこで、本発明者は、鋭意研究の結果、1sq程度の純アルミニウム電線の引張強度が0.35sqの銅電線の引張強度に相当することを見出し、この点に着目した。0.35sqの銅電線は自動車用ワイヤハーネスとして実際に使用されており、これに相当する引張強度を有する電線であれば自動車用ワイヤハーネスとして用いることができる。
よって、本発明では、1sq程度の0.75sq〜1.5sqを純アルミニウムを用いる閾値とし、この閾値以上の径の電線には線材に純アルミニウムを用いる一方、この閾値より小径の電線には線材に純アルミニウムよりも強度に優れたアルミニウム合金を用いることとした。
前記方法によれば、線材として純アルミニウムが選択された電線であっても必ず0.35sqの銅電線と同等以上の強度を持たせることができる一方、線材としてアルミニウム合金が選択された電線は引張強度が200MPa以上のアルミニウム合金としているため、十分な強度を得ることができる。また、強度面からみて可能な範囲では全て線材を純アルミニウムとしているため、効率良く軽量化することができると共に、電線の大径化を最小限に抑えることができる。
このように、前記方法に従って線材を選択すれば、電線径にかかわらず自動車で用いるのに十分な強度を有する電線とすることができ、線材として軟銅ではなくアルミニウムを用いているため、電線を軽量化することができる。
また、前記方法に従って線材を選択すれば、1本の電線に複数種類の線材を用いることなく、1種類の線材で十分な導電率と強度を有する電線を形成することができ、特許文献1と比較して製造工程およびコストを低減することができる。
なお、引張強度が200MPa以上のアルミニウム合金としているのは、軟銅の引張強度が230MPa程度であり、軟銅の代わりに用いるアルミニウム合金の引張強度が200MPa以上であれば、小径の電線であっても十分な強度が得られることによるものである。
このように、前記方法に従って線材を選択すれば、電線径にかかわらず自動車で用いるのに十分な強度を有する電線とすることができ、線材として軟銅ではなくアルミニウムを用いているため、電線を軽量化することができる。
また、前記方法に従って線材を選択すれば、1本の電線に複数種類の線材を用いることなく、1種類の線材で十分な導電率と強度を有する電線を形成することができ、特許文献1と比較して製造工程およびコストを低減することができる。
なお、引張強度が200MPa以上のアルミニウム合金としているのは、軟銅の引張強度が230MPa程度であり、軟銅の代わりに用いるアルミニウム合金の引張強度が200MPa以上であれば、小径の電線であっても十分な強度が得られることによるものである。
前記閾値は、0.75sq〜1.0sqの範囲で設定していることが好ましく、さらには、前記閾値を1.0sqとしていることが最も好ましい。
前記閾値を1.0sqとすると、全ての径の電線において純アルミニウムとアルミニウム合金のうち最適な線材を選択することができる。
前記閾値を1.0sqとすると、全ての径の電線において純アルミニウムとアルミニウム合金のうち最適な線材を選択することができる。
前記アルミニウム合金はAl−Mg系アルミニウム合金(5000系アルミニウム)またはAl−Mg−Si系アルミニウム合金(6000系アルミニウム)であることが好ましい。
前記5000系アルミニウムと6000系アルミニウムは、軟銅と略同程度の引張強度を有するため、0.75sq〜1.5sqの範囲で設定した閾値よりも小径の電線の線材として用いるのに好適である。
なお、アルミニウム合金は5000系アルミニウム、6000系アルミニウムに限らず、Al−Cu系アルミニウム合金(2000系アルミニウム)、Al−Zn−Mg系アルミニウム合金(7000系アルミニウム)であってもよいが、加工性の良さから5000系アルミニウム、6000系アルミニウムが適している。
前記5000系アルミニウムと6000系アルミニウムは、軟銅と略同程度の引張強度を有するため、0.75sq〜1.5sqの範囲で設定した閾値よりも小径の電線の線材として用いるのに好適である。
なお、アルミニウム合金は5000系アルミニウム、6000系アルミニウムに限らず、Al−Cu系アルミニウム合金(2000系アルミニウム)、Al−Zn−Mg系アルミニウム合金(7000系アルミニウム)であってもよいが、加工性の良さから5000系アルミニウム、6000系アルミニウムが適している。
また、本発明は、前記線材選択方法により選択された線材を用いていることを特徴とする自動車用電線を提供している。
前記電線であれば、前記のように軽量化を図ることができると共に、該電線を自動車用ワイヤハーネスとして用いることにより、自動車に搭載する銅の量を低減でき、自動車廃棄時のリサイクル鉄鋼材の品質向上を図ることができる。
前記電線であれば、前記のように軽量化を図ることができると共に、該電線を自動車用ワイヤハーネスとして用いることにより、自動車に搭載する銅の量を低減でき、自動車廃棄時のリサイクル鉄鋼材の品質向上を図ることができる。
前述したように、本発明の方法に従って線材を選択することにより、電線径にかかわらず自動車で用いるのに十分な強度を有するアルミニウム電線とすることができ、線材として軟銅ではなくアルミニウムを用いているため、電線を軽量化することができる。
また、前記方法により線材が選択された電線を自動車用ワイヤハーネスとして用いることにより、自動車の軽量化が可能となり、自動車の燃費を向上させることができると共に、自動車に搭載する銅の量を低減でき、自動車廃棄時のリサイクル鉄鋼材の品質向上を図ることができる。
また、前記方法により線材が選択された電線を自動車用ワイヤハーネスとして用いることにより、自動車の軽量化が可能となり、自動車の燃費を向上させることができると共に、自動車に搭載する銅の量を低減でき、自動車廃棄時のリサイクル鉄鋼材の品質向上を図ることができる。
本実施形態では、自動車用のワイヤハーネスに用いる電線の線材を径に応じて選択している。選択される線材は、純アルミニウムまたはアルミニウム合金であり、1本の電線に純アルミニウムまたはアルミニウム合金のいずれか一方を選択し、1本の電線に純アルミニウムとアルミニウム合金を併用することはしない。
電線の線材に純アルミニウムを選択するか、アルミニウム合金を選択するかの閾値を電線径1.0sqとし、電線径が1.0sq以上となる電線(例えば、1.0sq、1.5sq、2.0sq、3.0sqの電線)の線材には純アルミニウムを用いる一方、電線径が1.0sqよりも小径となる電線(例えば、0.35sq、0.5sq、0.75sqの電線)の線材にはアルミニウム合金を用いている。
本実施形態では、アルミニウム合金として、5000系アルミニウム(Al−Mg系合金)を用いおり、該5000系アルミニウムは引張強度が200〜300MPaである。
前記純アルミニウムを線材とした電線では、純アルミニウムからなる素線を撚り合わせて外周面に絶縁材を被覆する一方、前記アルミニウム合金を線材とした電線では、アルミニウム合金からなる素線を撚り合わせて外周面に絶縁材を被覆している。
図1のグラフは、電線の導体断面積と強度(破断荷重)との関係を示す。
図1のグラフでは、本実施形態で用いた純アルミニウムを線材とした電線、本実施形態で用いた5000系アルミニウムを線材とした電線、参考例として6000系アルミニウムを線材とした電線の導体断面積と強度との関係をそれぞれ示している。
また、図1のグラフ中に、破線で示した横線は、0.35sqの銅電線の引張強度を示す。
なお、引張強度の測定は、JISZ2241あるいはJISC3002に準拠して実施した。
図1のグラフでは、本実施形態で用いた純アルミニウムを線材とした電線、本実施形態で用いた5000系アルミニウムを線材とした電線、参考例として6000系アルミニウムを線材とした電線の導体断面積と強度との関係をそれぞれ示している。
また、図1のグラフ中に、破線で示した横線は、0.35sqの銅電線の引張強度を示す。
なお、引張強度の測定は、JISZ2241あるいはJISC3002に準拠して実施した。
図1のグラフより明らかなように、純アルミニウムを線材とした電線であっても、1.0sq以上であれば、0.35sqの銅電線と同等以上の強度を得ることができ、自動車用のワイヤハーネスとして用いることができる。
一方、アルミニウム合金を線材とした小径の電線も、いずれの径でも0.35sqの銅電線と同等以上の強度を得ることができ、自動車用のワイヤハーネスとして用いることができる。
一方、アルミニウム合金を線材とした小径の電線も、いずれの径でも0.35sqの銅電線と同等以上の強度を得ることができ、自動車用のワイヤハーネスとして用いることができる。
前記方法に従って線材を選択することにより、電線径にかかわらず自動車で用いるのに十分な強度を有するアルミニウム電線とすることができ、線材として軟銅ではなくアルミニウムを用いているため、電線を軽量化することができる。
また、前記方法により線材が選択された電線を自動車用ワイヤハーネスとして用いることにより、自動車を軽量化できると共に、自動車に搭載する銅の量を低減でき、自動車廃棄時のリサイクル鉄鋼材の品質向上を図ることができる。
また、前記方法により線材が選択された電線を自動車用ワイヤハーネスとして用いることにより、自動車を軽量化できると共に、自動車に搭載する銅の量を低減でき、自動車廃棄時のリサイクル鉄鋼材の品質向上を図ることができる。
Claims (4)
- 0.75sq〜1.5sqの範囲で閾値を設定し、該閾値以上の径の電線には線材として純アルミニウムを用いる一方、前記閾値より小径の電線には線材として引張強度が200MPa以上のアルミニウム合金を用いることを特徴とする自動車用電線の線材選択方法。
- 前記閾値を1.0sqとしている請求項1に記載の自動車用電線の線材選択方法。
- 前記アルミニウム合金はAl−Mg系アルミニウム合金(5000系アルミニウム)またはAl−Mg−Si系アルミニウム合金(6000系アルミニウム)である請求項1または請求項2に記載の自動車用電線の線材選択方法。
- 請求項1乃至請求項3のいずれか1項に記載の線材選択方法により選択された線材を用いていることを特徴とする自動車用電線。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007191057A JP2009026695A (ja) | 2007-07-23 | 2007-07-23 | 自動車用電線の線材選択方法および自動車用電線 |
PCT/JP2008/063135 WO2009014119A1 (ja) | 2007-07-23 | 2008-07-22 | 自動車用電線の線材選択方法および自動車用電線 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007191057A JP2009026695A (ja) | 2007-07-23 | 2007-07-23 | 自動車用電線の線材選択方法および自動車用電線 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2009026695A true JP2009026695A (ja) | 2009-02-05 |
Family
ID=40281370
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2007191057A Withdrawn JP2009026695A (ja) | 2007-07-23 | 2007-07-23 | 自動車用電線の線材選択方法および自動車用電線 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2009026695A (ja) |
WO (1) | WO2009014119A1 (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2012011611A2 (en) | 2010-07-21 | 2012-01-26 | Yazaki Corporation | Electrical wire and electrical wire with terminal |
JP2012132073A (ja) * | 2010-12-22 | 2012-07-12 | Yazaki Corp | 導電用アルミニウム導体材料、アルミニウム電線、および、アルミニウム電線用導体の製造方法 |
CN107274955A (zh) * | 2017-06-12 | 2017-10-20 | 合肥铭佑高温技术有限公司 | 一种用于热处理设备的电线导体及其生产工艺 |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0963359A (ja) * | 1995-08-30 | 1997-03-07 | Furukawa Electric Co Ltd:The | 耐熱電線 |
JP4477295B2 (ja) * | 2002-10-10 | 2010-06-09 | 古河電気工業株式会社 | 自動車ワイヤハーネス用アルミ電線 |
-
2007
- 2007-07-23 JP JP2007191057A patent/JP2009026695A/ja not_active Withdrawn
-
2008
- 2008-07-22 WO PCT/JP2008/063135 patent/WO2009014119A1/ja active Application Filing
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2012011611A2 (en) | 2010-07-21 | 2012-01-26 | Yazaki Corporation | Electrical wire and electrical wire with terminal |
DE112011102402T5 (de) | 2010-07-21 | 2013-06-06 | Yazaki Corp. | Draht und Draht mit Anschluss |
US9263165B2 (en) | 2010-07-21 | 2016-02-16 | Yazaki Corporation | Electrical wire and electrical wire with terminal |
US9786403B2 (en) | 2010-07-21 | 2017-10-10 | Yazaki Corporation | Electrical wire and electrical wire with terminal |
DE112011102402B4 (de) | 2010-07-21 | 2020-07-30 | Yazaki Corporation | Draht mit Anschluss |
JP2012132073A (ja) * | 2010-12-22 | 2012-07-12 | Yazaki Corp | 導電用アルミニウム導体材料、アルミニウム電線、および、アルミニウム電線用導体の製造方法 |
CN107274955A (zh) * | 2017-06-12 | 2017-10-20 | 合肥铭佑高温技术有限公司 | 一种用于热处理设备的电线导体及其生产工艺 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2009014119A1 (ja) | 2009-01-29 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5177848B2 (ja) | 複合電線 | |
JP4927366B2 (ja) | アルミニウム導電線 | |
JP4804860B2 (ja) | 複合撚線導体 | |
JP5177849B2 (ja) | 複合電線 | |
JP2004134212A (ja) | 自動車ワイヤハーネス用アルミ電線 | |
JP3824809B2 (ja) | 自動車用電力ケーブルおよび前記電力ケーブル用端子 | |
JP2006339040A (ja) | 複合電線 | |
JP2008038207A (ja) | 導電用アルミニウム合金配線材料及びそれを用いた配線材 | |
JP2010280969A (ja) | 銅被覆アルミニウム合金線 | |
JP2009026695A (ja) | 自動車用電線の線材選択方法および自動車用電線 | |
JP2015196881A (ja) | アルミニウム合金素線、アルミニウム合金撚線および自動車用電線 | |
WO2011162301A1 (ja) | 自動車用電線 | |
JP5252941B2 (ja) | Alめっき鋼線を用いた圧着接合構造およびワイヤーハーネス | |
WO2014010480A1 (ja) | ワイヤハーネス | |
JP5407141B2 (ja) | 自動車用ワイヤハーネス | |
JP2005174554A (ja) | アルミ導電線 | |
JP3901052B2 (ja) | アルミニウム合金撚線導体ケーブル | |
JP5467789B2 (ja) | 伸線加工性の良好なAlめっき鋼線およびその製造方法 | |
Man | Aluminium cables in automotive applications: Prestudy of aluminium cable uses in Scania products&Failure analysis and evaluation | |
JPH11329084A (ja) | 自動車用の銅合金を基材とする高機械強度のたわみ電気導体及びその取得方法 | |
JP2012132073A (ja) | 導電用アルミニウム導体材料、アルミニウム電線、および、アルミニウム電線用導体の製造方法 | |
JP2004039477A (ja) | 自動車用軽量導体 | |
JP2004087436A (ja) | 自動車用アルミケーブル | |
JP5608993B2 (ja) | 自動車用電線導体および自動車用電線 | |
JP2006012468A (ja) | 細物アルミ電線 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20101005 |