JP2011096505A - 自動車用電線及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】細径であっても、ハーネス化のための作業を円滑に行うことができる自動車用電線およびその製造方法を提供すること。
【解決手段】複数本の素線からなる撚り線が、絶縁層によって被覆された構成を有し、前記撚り線の外層線中の少なくとも１本以上の素線の引張強さが３５０ＭＰａ以上であり、前記撚り線のピッチが層芯径の３０倍以上であり、前記撚り線と絶縁層との密着力が７Ｎ／ｍｍ以上である、自動車用電線。
【選択図】図１

Description

本発明は自動車用電線およびその製造方法に関し、特に軽量化を目的とした自動車用電線およびその製造方法に関する。

排ガスの低減や燃費の向上を目的とした自動車の軽量化が活発となっている中、自動車に搭載される部品の軽量化が強く要求されている。その中で、ワイヤハーネスも例外ではなく、軽量化を目的とした電線の細径化が進んできている。

従来から自動車用電線の導体には主に軟銅（同心撚り）が用いられているが、電線を細径化すると当然ながら素線径も細くなるので、強度不足による配索時の断線等が懸念される。そこで、高い導体抗張力を維持するために、素線に銅合金等の硬質材を採用するなどの対策が行われている。しかし、硬質材を採用することで撚り線や電線にカール癖が生じやすくなり、結果として、ハーネス組立作業時にキンクを発生するなどの問題が生じることが確認されている。また、素線の細径化によって、導体（撚り線）の絶対的な断面積が小さく、撚り線自体が柔軟になることから、可とう性が高くなることによるエレメントの絡みの発生等が起こりやすくなり、ハーネス組立作業に支障を生じる場合がある。

なお、ハーネス組立作業時の電線のキンクの発生を設備（電線送り出し装置）の側で抑制する提案（例えば、特許文献１）がなされている。しかし、設備側での特別な対策を行わなくても、電線の細径化に伴う上記の問題を充分に解消し得る電線については未だ見出されていないのが実情である。

特開２００９−００４３１５号公報

本発明が解決しようとする課題は、細径であっても、ハーネス化のための作業を円滑に行うことができる自動車用電線およびその製造方法を提供することにある。

本発明者等は、上記課題を解決するために鋭意検討した結果、撚り線を構成する導体素線の引張強さと撚りピッチを特定の値以上にし、かつ、撚り線と撚り線を覆う絶縁層間の密着強度を十分に高めることにより、細径であっても断線及びカール癖が生じ難い電線を得ることができることを見出し、本発明を完成するに到った。

すなわち、本発明は以下の通りである。
（１）複数本の導体素線からなる撚り線が、絶縁層によって被覆された構成を有し、
前記撚り線の外層線中の少なくとも１本以上の導体素線の引張強さが３５０ＭＰａ以上であり、
前記撚り線のピッチが層芯径の３０倍以上であり、
前記撚り線と絶縁層との密着力が７Ｎ／ｍｍ以上である、
ことを特徴とする、自動車用電線。
（２）撚り線の外層線を構成する全導体素線の引張強さが３５０ＭＰａ以上である、上記（１）の自動車用電線。
（３）複数本の導体素線が、線径が０.０８〜０.２２ｍｍの範囲内にある、７本の導体素線である、上記（１）又は（２）の自動車用電線。
（４）撚り線のピッチが層芯径の６０倍以下である、上記（１）〜（３）のいずれかの自動車用電線。
（５）撚り線と絶縁層との密着力が３５Ｎ／ｍｍ以下である、上記（１）〜（４）のいずれかの自動車用電線。
（６）外層線中の少なくとも１本以上の導体素線の引張強さが３５０ＭＰａ以上であり、撚りピッチを層芯径の３０倍以上にした撚り線を１００〜２５０℃に加熱する工程と、
前記加熱された撚り線上に熱可塑性ポリマーを主成分とする絶縁性材料を押出す工程と、
前記絶縁性材料を冷却して絶縁層を形成する工程であって、前記絶縁性材料を水冷することを少なくとも含み、かつ、該水冷が絶縁性材料の温度を１９０℃以上低下させない範囲内で実施される絶縁層形成工程と、を有することを特徴とする自動車用電線の製造方法。
（７）複数本の導体素線が、線径が０.０８〜０.２２ｍｍの、７本の素線である、上記（６）の自動車用電線の製造方法。
（８）撚り線のピッチが層芯径の６０倍以下である、上記（６）又は（７）の自動車用電線の製造方法。

前述のとおり、素線の細径化に伴う導体の強度不足を保障する（高い導体抗張力を維持する）ためには、素線の強度を高めることが必要であり、また、素線の細径化により絶対的な導体の断面積が小さくなって撚り線自体が柔軟になり、ハーネス組立作業に支障を生じやすくなる。
本発明では、高い導体抗張力を得るために引張強さが３５０ＭＰａ以上の導体素線を少なくとも撚り線の外層線に適用するとともに、導体素線の細径化に伴う撚り線の柔軟化を撚り線の撚りピッチを一定値以上（層芯径の３０倍以上）とすることで抑制する。一方、撚りピッチの増大に伴って撚り線には所謂「わらい」と呼ばれる撚りの緩みが生じやすくなり、「わらい」が生じやすくなることで、ハーネス組立作業時に撚り線のカール癖が強くなるが、この「わらい」の発生は撚り線と撚り線を覆う絶縁層間の密着強度を十分に高めることで抑制し得ることを見出したものである。
従って、本発明の電線は、電線サイズが０．１３ＳＱ以下の細径であっても、高い導体抗張力を有し、しかも、カール癖が生じにくく、自動切圧機での端子圧着（エレメント製造）及びその後のハーネス組立において、エレメントの絡みやキンクを生じることなく、円滑に作業を行うことができる。また、電線の耐屈曲性に支障がない範囲内で撚り線の撚りピッチを十分に大きくすることで、電線の生産性も向上する。

図１は本発明の自動車用電線の一態様の横断面図である。

図１は本発明の自動車用電線の一態様の横断面図（電線の軸線と直交する断面の図）であり、当該図１に示すように、本発明の自動車用電線は、複数本の導体素線１からなる撚り線２が、絶縁層３によって被覆された構成を有する。

撚り線２を構成する複数の導体素線１の材料には、通常、純銅、銅合金等が使用されるが、アルミニウム、アルミニウム合金、ステンレス等の銅系金属以外の金属も使用可能である。これらの中でも、電気特性や端子圧着性などの点から銅合金が好ましく、特に好ましくはスズ含有量が０.１〜２.０質量％のＣｕ−Ｓｎ合金が挙げられる。なお、合金の場合、不可避的不純物が含まれていてもよい。

なお、複数本の導体素線１は通常は生産性の点から、互いに同一の材料で作製されたものが使用されるが、本発明の目的を達成できるならば、互いに異なる材料で作製されたものでもよい。

本発明の電線のサイズは特に限定はされないが、電線の軽量化のために、好ましくは０.２２ＳＱ以下のサイズ、より好ましくは０．１３ＳＱ以下に設定される。なお、電線サイズの下限は導体抗張力などの観点から０.０６ＳＱ以上が好ましい。従って、撚り線２を構成する複数本の導体素線１は、好ましくは線径が０.２２ｍｍ以下のものが使用され、より好ましくは線径が０.１８ｍｍ以下のものが使用される。ただし、線径が小さすぎると、導体抗張力が不足する（断線が生じやすくなる）傾向となるので、線径の下限は０.０８ｍｍ以上が好ましく、０.１２ｍｍ以上がより好ましい。なお、生産性等の点から、通常は複数本の導体素線１は同一線径のものを使用するが、互いに異なる線径のものを組み合わせて使用してもよい。

また、複数本の導体素線１の本数は、各素線の太さにもよるが、通常３７本以下であり、典型例としては、３７本、１９本、７本等が挙げられる。特に、本数が７本であることにより、電線の横断面での、導体（撚り線２）の面積（Ａ１）に対する導体（撚り線２）と絶縁層３の接触部の長さ（Ｌ１）の比（Ｌ１／Ａ１）が大きくなるので、導体（撚り線２）と絶縁層３との密着力向上に有利に作用する。

本発明の電線では、撚り線２を構成する複数本の導体素線１において、外層線（すなわち、撚り線２中の絶縁層３に接する導体素線）中の少なくとも１本以上が引張強さが３５０ＭＰａ以上の導体素線で構成されていることが必要である。これにより、電線の導体抗張力を高めることができ、配索時の断線等を回避できる。なお、電線の導体抗張力を十分に高めるには外層線中の半数以上の導体素線の引張強さが３５０ＭＰａ以上であるのが好ましく、外層線の全導体素線の引張強さが３５０ＭＰａ以上であるのがより好ましい。なお、外層線中に引張強さが３５０ＭＰａより小さい導体素線を含む場合、それらの引張強さは少なくとも３００ＭＰａ以上であることが必要である。これは、外層線が引張強さが３００ＭＰａより小さい導体素線を含むと、撚り線の易製造性や生産性が低下するためである。

外層線に適用する引張強さが３５０ＭＰａ以上の高強度の導体素線は、好ましくは引張強さが４５０ＭＰａ以上である。ただし、引張強さが大き過ぎると、撚り線のわらいが生じやすくなり、可とう性が劣る傾向となるため、引張強さは８５０ＭＰａ以下であるのが好ましい。

撚り線における外層線以外の導体素線の引張強さは特に制限されないが、十分に高い導体抗張力を得るためには、それらの素線もある程度高い引張強さを有することが必要であり、引張強さは３００ＭＰａ以上が好ましく、より好ましくは３５０ＭＰａ以上、さらに一層好ましくは４５０ＭＰａ以上である。ただし、引張強さが大き過ぎると、撚り線のわらいが生じやすくなり、可とう性が劣る傾向となるため、引張強さは８５０ＭＰａ以下であるのが好ましい。

導体素線の引張強さは、常法、すなわち、素線材料の選択、鋳造、伸線、熱処理等の種々の加工の組み合わせや加工の条件、線径の変更等によって調整することができる。なお、導体素線の引張強さは、ＪＩＳ Ｃ ３００２に準拠して求められる。

本発明において好適に使用される導体素線の具体例を挙げると、スズの含有率が０.１〜２.０質量％のＣｕ−Ｓｎ合金を伸線、熱処理をすることで得られる、引張強さが３００〜８５０ＭＰａのＣｕ−Ｓｎ合金線（線径：０.０８〜０.２２ｍｍ）が挙げられる。

撚り線２は、複数本の導体素線１を公知の撚り線機を使用して定法に従って撚ったものである。撚り線の撚り方は、集合撚りでも、同心撚りでもよいが、素線の本数によって可能であれば同心撚りが好ましい。集合撚りは、素線を集めて撚り合わせただけのものであり、製造コストが安いというメリットがある。同心撚りは、図１の例のように、素線を同心円状に並べて、断面が正多角形や円形に近似する形状になるように撚り合わせたものである。

特に、同一線径の導体素線を撚る場合、複数本の導体素線を相互に撚るよりも、中心線である１本の導体素線の周りに他の導体素線を撚る同心撚りが低張力で安定して撚ることが可能である点で好ましい。また、同心撚りにおいても導体素線を隙間無く最密充填することが電線の細径化に好適であり、その場合、中心線の周りに素線が１層最密充填した場合は７（＝１＋６）本同心撚り、中心線の周りに素線が２層最密充填した場合は１９（＝１＋６＋１２）本同心撚り、中心線の周りに素線が３層最密充填した場合は３７（＝１＋６＋１２＋１８）本同心撚りとなる。なお、素線の本数が多いと１本の素線の断面積が小さくなって断線し易く、多層撚りの場合に製造工程が煩雑になることもあり、同心撚りにおいては、７本同心撚りが特に好ましい。

図１の例は、断面形状が円形の７本の素線を同心撚りし、その後、外層線に圧縮加工を施したものである。絶縁層の厚さを薄く設定するには、撚り線の最外層表面（外層線の表面）の凹凸を極力小さくすることが望ましいが、かかる図１の例では、外層線の圧縮加工に円形圧縮加工を採用し、撚り線の最外層（外層線の表面）の凹凸を小さくしている。円形圧縮加工は例えば丸ダイスなどに撚り線を通すことで、凹凸を小さくする処理である。

本発明の電線では、撚り線２の撚りピッチを、層芯径の３０倍以上とすることが必要である。「撚りピッチ」とは、導体素線を、撚り合わせに沿ってたどったときに、撚りが一回転する間に進む距離である。「層芯径」とは、図１中の符号Ｄで示す、撚り線の断面における外層線を構成する素線のうちの両者の中心間の距離が最大となる２本の素線の中心間の距離（寸法）である。

撚り線の撚りピッチが層芯径の３０倍以上であることにより、導体素線の細径化に伴う撚り線の柔軟化を抑制することができ、ハーネス化のための作業性が向上する。しかし、撚りピッチが大きくなるにつれて撚り線には所謂「わらい」と呼ばれる撚りの緩みが生じやすくなり、「わらい」が生じるとハーネス化の作業において撚り線のカール癖が強くなり、自動切圧機での端子圧着（エレメント製造）及びその後のハーネス組立において、キンクやエレメントの絡みや生じやすくなる。

本発明の電線では、この「わらい」の発生を、撚り線２と絶縁層３との密着強度を高めることで抑制している。すなわち、本発明の電線では、撚り線２と絶縁層３間の密着力を少なくとも７Ｎ／ｍｍ以上とし、これによって、撚りピッチの増大に伴う「わらい」の発生が確実に抑制され、自動切圧機での端子圧着（エレメント製造）及びその後のハーネス組立においてキンクやエレメントの絡みを発生させることなく、円滑に作業を行うことができる。撚り線２と絶縁層３との密着力は好ましくは１０Ｎ／ｍｍ以上である。撚り線と絶縁層間の密着力は、ＪＡＳＯ Ｄ６１８に準拠して求められる。

撚り線の撚りピッチが大きくなるにつれて、電線の耐屈曲性が低下する傾向となる。従って、撚り線の撚りピッチは、電線の実用上必要な耐屈曲性を維持するために、層芯径の６０倍以下であるのが好ましい。なお、電線の耐屈曲性に支障がない範囲内で撚り線の撚りピッチを十分に大きくすることで、撚り線の生産性が向上する。

撚り線２と絶縁層３との密着力の上限は特に限定されないが、端子圧着時の皮剥ぎ性を考慮すると、好ましくは３５Ｎ／ｍｍ以下であり、より好ましくは２０Ｎ／ｍｍ以下である。

本発明の電線は自動車用であり、撚り線２を被覆する絶縁層３には高い難燃性能が必要である。したがって、絶縁層３には、通常、ベース成分である熱可塑性ポリマーに少なくとも難燃剤を配合した絶縁性材料が適用される。熱可塑性ポリマーとしては、ハロゲンフリー（ＨＦ）材料として、例えば、ポリプロピレン、エチレン−エチルアクリレート共重合体、エチレン−ビニルアセテート共重合体、エチレン−α−オレフィン共重合体（α−オレフィンとしては、プロピレン、１−ブテン、４−メチル−１−ペンテン、１−ヘキセン、１−ヘプテン、１−オクテン等）等のオレフィン系樹脂；オレフィン系熱可塑性エラストマー、スチレン系熱可塑性エラストマー、ポリエステル系熱可塑性エラストマー等の熱可塑性エラストマー；ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンテレフタレート等の芳香族系ポリエステル等の芳香族系ポリマー等が挙げられる。また、ハロゲンフリー（ＨＦ）でない材料としては、ポリ塩化ビニル等が挙げられる。これらの中でも、耐摩耗性に優れる点で、ポリプロピレン、芳香族系ポリマー、ポリ塩化ビニルが好ましい。また、絶縁層にポリプロピレンを使用すると、ハーネスの組立て作業性も向上する。また、ポリプロピレンは撚り線２と絶縁層３との密着力を高める観点から、ＭＦＲ（メルトフローレート）が０．１〜１０ｇ／１０ｍｉｎ．の範囲にあるものが好ましい。なお、ここでいうＭＦＲはＪＩＳ Ｋ ６７６０で定められた押出し形プラストメータを用い、ＪＩＳ Ｋ ７２１０の測定方法に準拠して測定される。

難燃剤としては、無機系難燃剤が好ましく、水酸化マグネシウム、水酸化アルミニウム等の金属水酸化物；酸化アンチモン（二酸化アンチモン、三酸化アンチモン等）、酸化チタン、酸化セリウム、酸化モリブテン、酸化タングステン、酸化ホウ素、酸化ジルコニウム、酸化ビスマス、酸化鉄（三酸化第二鉄等）、マンガン亜鉛、マンガンニッケル等のソフトフェライト、酸化ネオジウム、酸化サマリウム、酸化ジスプロシウム、酸化マグネシウム、酸化亜鉛、酸化イットリウム、酸化アルミニウム、酸化テルル、酸化リチウム、酸化ルビシウム、酸化セリウム、酸化ベリリウム、酸化ストロンチウム、酸化バリウム、酸化スカンジウム、酸化ランタン、酸化プラセオジム、酸化ユウロピウム、酸化ガドリウム、酸化テルビウム、酸化ホルミウム、酸化エルビウム、酸化ツリウム、酸化イッテルビウム、酸化ルテチウム、酸化ハフニウム、酸化バナジウム、酸化ニオブ、酸化タンタル、酸化クロム、酸化マンガン、酸化レニウム、酸化ルテニウム、酸化オスミニム、酸化コバルト、酸化ロジウム、酸化イリジウム、酸化ニッケル、酸化パラジウム、酸化白金、酸化ガリウム、酸化インジウム、酸化タリウム、酸化ゲルマニウム、酸化セレン等が挙げられる。これらの中でも、難燃効果が高い点から、水酸化マグネシウム、水酸化アルミニウム等の金属水酸化物が好ましい。これらの無機系難燃剤は、熱可塑性ポリマー１００質量部に対して、好ましくは１０〜３００質量部、より好ましくは５０〜２００重量部含有される。この含有量が少なすぎると難燃効果が発揮できず、逆に多すぎると耐摩耗性が低下する傾向となる。

熱可塑性ポリマーには難燃剤以外の添加剤を適当量配合することができる。例えば、シリカ、タルク、マイカ、クレー等の充填剤、酸化防止剤、光安定剤、帯電防止剤、滑剤、分散剤、中和剤等が挙げられる。

絶縁層３の厚みは、特に限定されないが、耐摩耗性および難燃性が必要であることから、０.１ｍｍ以上が好ましく、０.１５ｍｍ以上がより好ましい。しかし、厚みが大きすぎる場合、軽量化、生産コスト（材料費）低減等において支障をきたすので、その上限は０.３ｍｍ以下が好ましく、０.２５ｍｍ以下がより好ましい。なお、本発明でいう絶縁層３の厚みは、以下のようにして測定する。
電線の任意の４箇所の断面のそれぞれにおいて、絶縁層３の撚り線２の外層線を構成する個々の導体素線を被覆する部分の最小厚み部の厚みを測定し、それらの平均値を算出して絶縁層の厚みとし、さらにかかる４箇所の断面での絶縁層の厚みの平均値を計算する。

本発明の電線は、例えば、以下の方法によって製造される。

まず、引張強さが３５０ＭＰａ以上の素線を少なくとも１本以上含む複数本の素線を用意し、撚りピッチが層芯径の３０倍以上となるように撚りを加えて、張強さが３５０ＭＰａ以上の素線が外層線に少なくとも１本以上含まれるように撚り線を作製する。

次に、撚り線を通電加熱機等を用いて１００〜２５０℃程度に加熱しておき、電線押出し機に上述の熱可塑性ポリマーを主成分とする絶縁性材料を投入し、加熱された撚り線上に絶縁性材料を押出す。この際、絶縁性材料の押出し温度は熱可塑性ポリマーの融点以上の温度であるが、熱可塑性ポリマーの融点よりも１００℃を超えて高くならない範囲が一般的である。

次に、撚り線上に押出された絶縁性材料を冷却して絶縁層を形成する。本発明では、かかる絶縁性材料の冷却工程において、絶縁性材料を水冷によって冷却することを少なくとも含むことが重要であり、水冷によって絶縁性材料が急冷されることで、絶縁性材料が大きく収縮し、撚り線２と絶縁層３の密着力が向上する。ただし、撚り線２と絶縁層３間の密着力を７Ｎ／ｍｍ以上とするために、水冷による絶縁性材料の冷却は、それによる絶縁性材料の温度低下量が１９０℃未満となる範囲内（すなわち、絶縁性材料の温度を１９０℃以上低下させない範囲内）で実施する。絶縁性材料の温度が１９０℃以上低下するような長期の水冷処理を行うと、絶縁性材料の収縮量が大きくなりすぎて、撚り線２と絶縁層３の間に隙間が生じ、撚り線２と絶縁層３の密着力を却って低下させてしまうためである。なお、水冷による絶縁性材料の冷却期間が短すぎると、絶縁性材料の収縮が充分に起こらず、撚り線２と絶縁層３の密着力を充分に高めることができない場合があるので、水冷は、絶縁性材料の温度を少なくとも４０℃以上低下させる期間行うのが好ましい。特に好ましい実施態様は、水冷による絶縁性材料の温度低下量が４０〜１８０℃の範囲となる期間、水冷を行なう態様である。なお、本発明でいう「水冷」とは、絶縁性材料が２０〜４０℃程度の水に接触して冷却されることである。

また、水冷による冷却は、少なくとも、絶縁性材料が室温の固化物（絶縁層）へ至る最終的な絶縁性材料の冷却過程で実施するのが好ましく、絶縁性材料の冷却工程の具体的態様としては、（Ａ）撚り線上に押出された絶縁性材料を一旦空冷（自然放冷）及び／または湯冷し、その後、水冷で室温の固化物（絶縁層）となるまで冷却する態様、（Ｂ）撚り線上に押出された絶縁性材料を一旦水冷した後、空冷（自然放冷）及び／または湯冷し、その後、水冷で室温の固化物（絶縁層）となるまで冷却する態様等が挙げられる。なお、絶縁性材料の押出温度、水冷に使用する水の温度によっても異なるが、撚り線上に押出された絶縁性材料を室温の固化物（絶縁層）となるまで水冷のみで冷却した場合、通常、絶縁性材料の温度低下量が１９０℃以上となって、撚り線２と絶縁層３間の密着力を７Ｎ／ｍｍ以上にすることが困難な場合が多い。なお、「湯冷」とは、絶縁性材料が、温度が４０℃を超え、９０℃以下の温水に接触して冷却されることである。

絶縁性材料の冷却は、通常、水冷ゾーン（水槽）、湯冷ゾーン（温水槽）及び空冷ゾーン（空気槽）等が所定順序で配列された冷却装置に絶縁性材料で被覆された撚り線を所定の速度で通過させることによって行われる。水冷による絶縁性材料の低下温度は水冷槽中の水の温度、水冷槽を通過する絶縁性材料で被覆された撚り線の速度（線速）によって、コントロールすることができる。

絶縁性材料の冷却工程を経ることで撚り線が絶縁層で被覆された電線は定法に従って把又はボビン若しくはリールに巻き取られて保管される。

本発明の電線は、自動車内の種々の電子機器と電源やコンピュータ間において電力や制御信号などを伝えるためのワイヤハーネスに使用される。ワイヤハーネスは、複数の電線と、該電線の端部などに取り付けられたコネクタなどを備え、電子機器と電源やコンピュータ間を接続するために自動車内に配索されるものである。

ワイヤハーネスを組み立てる際、把又はボビン若しくはリールなどに巻き取られた長尺の電線は、自動切圧機により検尺されて所定の長さに切断され、切断された電線の端部の絶縁層が除去（皮剥き）されて端子金具が圧着により取り付けられた後、端子金具がコネクタハウジング内に挿入されて、電線の端部にコネクタが取り付けられる。そして、かかる電線へのエレメント製造（端子取り付け）がなされたコネクタ付き電線によりワイヤハーネスが組み立てられる。

以下、本発明を実施例および比較例を挙げて詳細に説明するが、本発明は、これら実施例に限られるものではない。

（実施例１〜１０、比較例１〜６）
Ｃｕ−Ｓｎ合金（スズ含有量０．３質量％）を使用し、伸線加工、熱処理を行うことで、引張強さが異なる７種の素線（素線１：３５０ＭＰａ、素線２：３８０ＭＰａ、素線３：４００ＭＰａ、素線４：４５０ＭＰａ、素線５：４８０ＭＰａ、素線６：５２０ＭＰａ素線７：３００ＭＰａ）を作製した。なお、いずれの素線も線径は０.１７ｍｍとした。

これら７種の素線と、絶縁性材料として、ポリプロピレン（ＭＦＲ：５ｇ／１０ｍｉｎ．）１００質量部に対して水酸化マグネシウム（難燃剤）を１５０質量部配合したポリプロピレン組成物を使用して、図１の７本同心撚りの撚り線が絶縁層で被覆された構造からなる、表１に示す物性の実施例１〜１０及び比較例１〜６の電線（層芯径：０.３４ｍｍ、絶縁層の厚み：０.２ｍｍ、電線サイズ：０．１３ＳＱ）を製造した。

なお、撚り線は、実施例１〜９、比較例１〜６では、表中の素線Ｎｏ．の素線を７本使用して同心撚りした後、内径（φ）が０.４５ｍｍの丸ダイスを使用して、円形圧縮加工を施した。実施例１０では、素線１を１本と、素線７を６本の合計７本の素線を使用して、素線１が外層線に含まれるように、同心撚りした後、内径（φ）が０.４５ｍｍの丸ダイスを使用して、円形圧縮加工を施した。

撚り線上への絶縁性材料の押出しは、電線押出し機（φ：３０ｍｍ）に難燃性ポリプロピレン組成物を投入し、押出スピード５００ｍｍ／ｍｉｎ、押出し温度２３０℃で、１００℃に加熱した撚り線上に押出した。

絶縁性材料の冷却は、湯冷ゾーンと水冷ゾーンが区画された冷却槽にポリプロピレン組成物で外周が覆われた撚り線を湯冷ゾーンの側から通過させて、水冷ゾーンでポリプロピレン組成物を２０℃まで冷却させることで行った。なお、その際、撚り線の走行速度（線速）を変更して、水冷ゾーンでのポリプロピレン組成物の低下温度をコントロールした。表１には、絶縁性材料（ポリプロピレン組成物）の水冷ゾーン進入時の温度と、水冷ゾーンでの絶縁性材料（ポリプロピレン組成物）の低下温度を示す。

表１中の物性及び評価は以下の方法による。

１．素線の引張強さ
ＪＩＳ Ｃ ３００２に準拠して測定した。

２．密着力（撚り線と絶縁層との密着力）
ＪＡＳＯ Ｄ ６１８に準拠し、以下の方法で行った。
(1)電線を５０〜７５ｍｍに切断し、このうち２５ｍｍの長さ分だけ絶縁層を剥ぎ取る。
(2)金属板に導体外径と同等な丸孔をあけ、その孔に導体を通し、２５ｍｍ／秒の速度で導体を引っ張り、絶縁層が抜け落ちるまでの最大引張力を測定する。

３．ハーネス組立て作業性
自動切圧機での端子圧着（エレメント製造）およびその後のハーネス組立において、キンクの発生及びエレメントの絡みを発生することなく作業を円滑に行えた場合を合格（○）、いずれか一方でも発生した場合は不合格（×）とした。
なお、サンプル数は５００とした。

本発明は自動車用電線として好ましく用いることができ、特に強度が要求される用途に好適である。

１ 導体素線
２ 撚り線
３ 絶縁層

Claims (8)

1. 複数本の導体素線からなる撚り線が、絶縁層によって被覆された構成を有し、
   前記撚り線の外層線中の少なくとも１本以上の導体素線の引張強さが３５０ＭＰａ以上であり、
   前記撚り線のピッチが層芯径の３０倍以上であり、
   前記撚り線と絶縁層との密着力が７Ｎ／ｍｍ以上である、
   ことを特徴とする、自動車用電線。
2. 撚り線の外層線を構成する全導体素線の引張強さが３５０ＭＰａ以上である、請求項１記載の自動車用電線。
3. 複数本の導体素線が、線径が０.０８〜０.２２ｍｍの範囲内にある、７本の導体素線である、請求項１又は２記載の自動車用電線。
4. 撚り線のピッチが層芯径の６０倍以下である、請求項１〜３のいずれか１項記載の自動車用電線。
5. 撚り線と絶縁層との密着力が３５Ｎ／ｍｍ以下である、請求項１〜４のいずれか１項記載の自動車用電線。
6. 外層線中の少なくとも１本以上の導体素線の引張強さが３５０ＭＰａ以上であり、撚りピッチを層芯径の３０倍以上にした撚り線を１００〜２５０℃に加熱する工程と、
   前記加熱された撚り線上に熱可塑性ポリマーを主成分とする絶縁性材料を押出す工程と、
   前記絶縁性材料を冷却して絶縁層を形成する工程であって、前記絶縁性材料を水冷することを少なくとも含み、かつ、該水冷が絶縁性材料の温度を１９０℃以上低下させない範囲内で実施される絶縁層形成工程と、を有することを特徴とする自動車用電線の製造方法。
7. 複数本の導体素線が、線径が０.０８〜０.２２ｍｍの、７本の素線である、請求項６記載の自動車用電線の製造方法。
8. 撚り線のピッチが層芯径の６０倍以下である、請求項６又は７記載の自動車用電線の製造方法。

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