JP2012139061A - 導体線露出方法、集合導体の導体線露出構造及び被覆除去処理液 - Google Patents

Abstract

【課題】集合導体の導体線露出構造の製造において、複数本の電線の樹脂被覆端の位置を集合導体の長さ方向で揃え、また、被覆樹脂へ熱の影響を及ぼさず、さらに、集合導体の形態を崩さない。
【解決手段】電線１１の樹脂被覆に対して貧溶媒である上層液２１及び電線１１の樹脂被覆に対して良溶媒である下層液２２に層が分かれた被覆除去処理液２０に、集合導体１０を、解撚せずに、一定長さ部分１０ａのみが下層液２２に浸かるように浸漬し、その下層液２２に浸けた集合導体１０の一定長さ部分１０ａにおいて複数本の電線１１の全てについて樹脂被覆を除去して導体線を露出させる。
【選択図】図２

Description

本発明は導体線露出方法、集合導体の導体線露出構造及び被覆除去処理液に関する。

樹脂被覆で導体線を被覆した電線では、その先端部分において接続のために樹脂被覆を除去して導体線を露出させる必要がある。

特許文献１には、紫外線硬化型樹脂で形成された樹脂被覆で導体線を被覆した電線であって、樹脂被覆の剥離が容易に行えるように、導体線の表面に非接着性の物質を塗布したものが開示されている。

特許文献２には、電線の導体線を被覆する紫外線硬化型樹脂で形成された樹脂被覆を剥離する剥離剤として、５０％以上が塩素系有機溶剤である有機溶剤を用いることが開示されている。

また、表皮効果により効率的に電流を流すことを目的として用いられる集合導体は、樹脂被覆で導体線を被覆した電線を複数本集めて束ねたものであるが、その集合導体の場合も、その先端部分において各電線の樹脂被覆を除去して導体線を露出させる必要がある。

特許文献３には、樹脂被覆を除去する被覆幅に対応する幅の第１及び第２電極間にリッツ線（集合導体）を挟み、それらの第１及び第２電極間への通電により発生するジュール熱によってリッツ線を構成する電線の樹脂被覆を除去することが開示されている。

特許文献４には、樹脂被覆で導体線を被覆した電線を複数本集めて撚り合わせたフォーマ（集合導体）の外側に超電導層が配された超電導ケーブルにおいて、端部における電線の撚り合わせを解き、各電線の樹脂被覆を除去した後に撚りを元に戻し、そして、撚りが戻されたフォーマ端部の直線度を矯正することが開示されている。

特許文献５には、樹脂被覆で導体線を被覆した電線を複数本集めて撚り合わせた集合導体の端部処理方法であって、集合導体の端部を高温の有機溶剤に浸すことが開示されている。

特許文献６には、集合導体を構成する各電線における導体線を被覆する樹脂被覆としてポリビニルアルコール樹脂を用い、樹脂被覆を剥離する場合に、集合導体を温水に浸漬することが開示されている。

特許文献７には、集合導体を構成する複数本の電線の内部空間から半径方向外方向に剥離液を噴出して樹脂被覆を溶解除去することが開示されている。

特許文献８には、被膜除去室において一対の集合導体の端末を突き合わせるように保持すると共に、被膜除去室内に樹脂被覆を溶解するための薬液を貯留して密閉し、そして、集合導体を取り巻くように配置された薬液加熱手段によって薬剤を加熱することが開示されている。

特開平４−１９２２１３号公報 特開平７−２３８２７３号公報 特開平６−２９６３１４号公報 特開２００６−３０２６７４号公報 特開平１０−２１０６２１号公報 特開２００２−２５８２１号公報 特開平５−１９９６３１号公報 第２５７１５３５号実用新案登録公報

例えば、集合導体の先端部分において電線の樹脂被覆を除去する方法として、集合導体の先端部分を有機溶剤等からなる被覆除去処理液に浸漬して各電線の樹脂被覆を除去する方法の場合、毛管現象により電線間の空間に被覆除去処理液が流入して液面が上昇し、そして、集合導体の内部に配置された電線では被覆除去処理液への浸漬長さよりも長く樹脂被覆が除去され、その結果、電線間で樹脂被覆の除去長さが不揃いとなり、集合導体としての電気的特性が損なわれてしまうという問題がある。

また、集合導体の先端部分の樹脂被覆を熱分解して除去する方法の場合、樹脂被覆への熱の影響を避けることができないという問題がある。

さらに、集合導体の先端部分を一旦解撚し、各電線毎に所定長の樹脂被覆を除去した後に再び撚り合わせる方法の場合、解撚した電線は塑性変形を伴うため、再び撚り合わせても元の形態が復元されないという問題がある。

本発明の課題は、集合導体の導体線露出方法において、複数本の電線の樹脂被覆端の位置を集合導体の長さ方向で揃え、また、樹脂被覆に影響を及ぼさず、さらに、集合導体の形態を崩さないことである。

本発明の導体線露出方法は、各々、導体線とそれを被覆する樹脂被覆とを有する複数本の電線が撚られた集合導体から、前記樹脂被覆の一部を除去して前記導体線の一部を露出させる導体線露出方法であって、前記樹脂被覆に対して貧溶媒である上層液及び該樹脂被覆に対して良溶媒である下層液に層が分かれた被覆除去処理液を用意するステップと、前記被覆除去処理液に、前記集合導体を、撚られた状態を保持して、一定長さ部分のみが下層液に浸かるように上層液を介して浸漬し、下層液に浸漬した集合導体の前記一定長さ部分において複数本の電線の全てについて樹脂被覆を除去して導体線を露出させるステップとを含み、前記被覆除去処理液に前記集合導体を浸漬させる際の前記上層液の粘度は前記下層液の粘度の０．５倍以上７倍以下である構成を備えている。ここで、「各々、導体線とそれを被覆する樹脂被覆とを有する複数本の電線が撚られた集合導体から、前記樹脂被覆の一部を除去して前記導体線の一部を露出させる」、の「各々」とは、複数本の電線の各々が導体線とそれを被覆する樹脂被覆とを有する、という意味である。

本発明の被覆除去処理液は、各々、導体線とそれを被覆する樹脂被覆とを有する複数本の電線が撚られた集合導体から、前記樹脂被覆の一部を除去して前記導体線の一部を露出させる被覆除去処理液であって、前記樹脂被覆に対して貧溶媒である上層液と、該樹脂被覆に対して良溶媒である下層液とを有していて、少なくとも２層に分かれており、前記被覆除去処理液に前記集合導体を浸漬させる際の前記上層液の粘度は前記下層液の粘度の０．５倍以上７倍以下であり、集合導体が、一定長さ部分のみが下層液に浸かるように上層液を介して浸漬されて、下層液に浸漬された集合導体の前記一定長さ部分において複数本の電線の全てについて樹脂被覆が除去されて導体線が露出される構成を備えている。

本発明の集合導体の導体線露出構造は、各々、導体線とそれを被覆する樹脂被覆とを有する複数本の電線が撚られた集合導体の導体線露出構造であって、前記樹脂被覆に対して貧溶媒である上層液及び該樹脂被覆に対して良溶媒である下層液に層が分かれた被覆除去処理液に、集合導体が、撚られた状態を保持して、一定長さ部分のみが下層液に浸かるように上層液を介して浸漬され、下層液に浸漬された集合導体の前記一定長さ部分において複数本の電線の全てについて樹脂被覆が除去されて導体線が露出し、前記被覆除去処理液に前記集合導体を浸漬させる際の前記上層液の粘度は前記下層液の粘度の０．５倍以上７倍以下である構成を備えている。

本発明によれば、樹脂被覆に対して貧溶媒である上層液及び該樹脂被覆に対して良溶媒である下層液に層が分かれた被覆除去処理液であって、前記被覆除去処理液に前記集合導体を浸漬させる際の上層液と下層液との粘度が特定範囲の比率である被覆除去処理液に、集合導体を、解撚せずに、一定長さ部分のみが下層液に浸かるように上層液を介して浸漬するので、樹脂被覆の除去に寄与する該電線の樹脂被覆に対して良溶媒である下層液の毛管現象による電線間の空間への流入が該電線の樹脂被覆に対して貧溶媒である上層液によって阻止される。従って、集合導体の導体線露出構造の製造において、複数本の電線の樹脂被覆端の位置を集合導体の長さ方向で揃えることができ、また、このとき前記集合導体の前記被覆除去部以外の樹脂被覆へ熱の影響が及ばず、さらに、集合導体の撚り形態が崩れるのを防止することができる。

本実施形態の集合導体の（ａ）横断面図及び（ｂ）上面図である。 本実施形態の集合導体の端末処理方法を示す説明図である。 本実施形態の集合導体の先端部分の（ａ）端面図及び（ｂ）上面図である。 変形例の実施形態の集合導体の横断面図である。 他の変形例の実施形態の集合導体の横断面図である。 別の他の変形例の実施形態の集合導体の横断面図である。

以下、実施形態について詳細に説明する。

（集合導体）
図１（ａ）及び（ｂ）は本実施形態の集合導体１０を示す。

本実施形態の集合導体１０は、複数本の電線１１が一方向に撚られた構成を有し、撚り加工と共に四方からの圧縮成形加工が施されて横断面が四角形に形成されている。ここで、本願における「四角形」には、４つの辺と４つの頂角とで構成されたものの他、頂角部分が丸みを帯びた形状に形成されたいわゆる略四辺形も含まれる（以下同様）。本実施形態の集合導体１０は、例えば、横断面における縦及び横の寸法が１〜１００ｍｍである。電線１１の本数は例えば１０〜１００本である。撚り数は例えば２〜２０回／ｍである。撚りの方向はＳ撚りであってもよく、また、Ｚ撚りであってもよい。なお、ここで、「撚り」とは複数本の電線１１が長さ方向に沿って全体として捻られた状態をいう。

集合導体１０を構成している電線１１は、横断面が四角形に形成されているが、その圧縮成形前の横断面形状は円形である。電線１１は、導体線１１ａの表面が樹脂被覆１１ｂで被覆された構成を有する。圧縮加工前の電線１１の外径は例えば０．１〜５．０ｍｍである。複数本の電線１１は、外径が同じものだけで構成されていてもよく、また、外径の異なるものが混在して構成されていてもよい。

導体線１１ａも、横断面が四角形に形成されているが、その圧縮成形前の横断面形状は円形である。圧縮加工前の導体線１１ａの外径は例えば０．１〜５．０ｍｍである。導体線１１ａを形成する金属材料としては、例えば、銅、アルミニウム、鉄、白金、銀等が挙げられる。導体線１１ａは、単一種の金属で形成されていてもよく、また、ジュラルミン等の合金で形成されていてもよい。導体線１１ａは、これらのうち導電性の観点からは銅で形成されていることが好ましく、また、軽量化の観点からはアルミニウム或いはアルミニウム合金のジュラルミンで形成されていることが好ましい。複数本の電線１１は、導体線１１ａの材質が同じものだけで構成されていてもよく、また、導体線１１ａの材質の異なるものが混在して構成されていてもよい。

樹脂被覆１１ｂの厚さは例えば０．００５〜０．１ｍｍである。樹脂被覆１１ｂのＳＰ値は８〜１４であることが好ましく、９〜１２であることがより好ましい。ここで、ＳＰ値は、（ＳＰ値）^２＝ＣＥＯ＝ΔＥ／Ｖ＝（ΔＨ−ＲＴ）／Ｖ＝ｄ（ＣＥ）／Ｍ（ΔＥ：蒸発エネルギー（ｋｃａｌ／ｍｏｌ）、Ｖ：モル体積（ｃｍ^２／ｍｏｌ）、ΔＨ（ｋｃａｌ／ｍｏｌ）、Ｒ：ガス定数、Ｍ：グラム分子量（ｇ／ｍｏｌ）、Ｔ：絶対温度（Ｋ）、ｄ：密度（ｇ／ｃｍ^３）、ＣＥ：凝集エネルギー（ｋｃａｌ／ｍｏｌ））で定義される（「プラスチック加工技術ハンドブック」、１９９５年６月１２日、高分子学会編、日刊工業新聞社発行、１４７４頁参考）。

樹脂被覆１１ｂを形成する樹脂材料としては、例えば、ポリ塩化ビニル樹脂などの熱可塑性樹脂を含む非架橋樹脂；熱硬化型樹脂、紫外線硬化型樹脂などの光硬化型樹脂を含む架橋樹脂が挙げられる。具体的には、樹脂被覆１１ｂを形成する樹脂材料として、例えば、ポリウレタンアクリレート樹脂（ＳＰ値１０．２〜１１．２）、ポリウレタンメタクリレート樹脂（ＳＰ値１０．０〜１１．０）、ポリエポキシアクリレート樹脂（ＳＰ値１１．５〜１２．５）、ポリブタジエンアクリレート樹脂（ＳＰ値８．５〜９．５）、エポキシ樹脂（ＳＰ値１０．９）、フェノール樹脂（ＳＰ値１１．３）、ポリスチレン樹脂（ＳＰ値８．５〜１０．３）、ポリ酢酸ビニル樹脂（ＳＰ値９．４〜９．６）、ポリ塩化ビニル樹脂（ＳＰ値９．４〜１０．８）、ポリエチレンテレフタレート樹脂（ＳＰ値１０．７）、ポリ塩化ビニリデン樹脂（ＳＰ値１２．２）、ポリビニルアルコール樹脂（ＳＰ値１２．６）、ポリアミド樹脂（ＳＰ値１３．６）が挙げられる。

樹脂被覆１１ｂは、導体線１１ａの被覆除去の容易さの観点から、紫外線硬化型樹脂で形成されていることが好ましく、中でもポリウレタンアクリレート樹脂で形成されていることが好ましい。紫外線硬化型樹脂の樹脂被覆１１ｂは、伸線した導体線１１ａを未硬化の紫外線硬化型樹脂液に浸漬し、ダイスを通して余分な液を落とした後、高圧水銀灯やハロゲンランプやキセノンランプ等の紫外線光源から全周に紫外線を照射することにより形成することができる。紫外線硬化型樹脂液は、オリゴマー、モノマー、及び重合開始剤を含み、必要に応じて酸化防止剤、光重合助剤、充填剤、可塑剤、非反応性ポリマー、着色剤、軟化防止剤、潤滑剤、分散剤、耐電防止剤、静電防止剤、ブロッキング防止剤、密着助剤等の配合剤が添加される。樹脂被覆１１ｂはいわゆるエナメルで形成されていてもよい。樹脂被覆１１ｂは、単一層で構成されていてもよく、また、複数層が積層されて構成されていてもよい。

（集合導体の端末処理方法）
本実施形態の被覆除去処理液２０を用いた集合導体１０の端末処理方法（集合導体の導体線露出方法）では、図２に示すように、被覆除去処理液２０に集合導体１０を解撚せずに、即ち撚られた状態を保持したままで浸漬する。ここで、被覆除去処理液２０は、電線１１の樹脂被覆１１ｂに対して貧溶媒である上層液２１及び電線１１の樹脂被覆１１ｂに対して良溶媒である下層液２２に層が分かれており、このとき、被覆除去処理液２０には、集合導体１０を、樹脂被覆１１ｂを除去する先端部分１０ａ（一定長さ部分）のみが下層液２２に浸かり、先端部分１０ａから本体側に延びる部分が上層液２１に浸かるように浸漬する。なお、被覆除去処理液２０への集合導体１０の浸漬は、被覆除去処理液２０の液面に対し、集合導体１０の長さ方向が垂直となるように行うことが好ましい。

被覆除去処理液２０は、上層液２１が電線１１の樹脂被覆１１ｂに対して貧溶媒であり、そして、下層液２２が、上層液２１よりも密度が大きく、電線１１の樹脂被覆１１ｂに対して良溶媒である。ここでいう密度は、ＪＩＳ Ｋ ００６１の液体の密度測定法に準拠して、前記被覆除去処理液に前記集合導体を浸漬させる際の温度で測定された値をいう。

上層液２１は、電線１１の樹脂被覆１１ｂとの親和性が低く、従って、電線１１の樹脂被覆１１ｂとのＳＰ値差が相対的に大きく、電線１１が浸けられても樹脂被覆１１ｂに影響を及ぼさないものであることが好ましい。下層液２２は、電線１１の樹脂被覆１１ｂとの親和性が上層液２１に比べて高く、従って、電線１１の樹脂被覆１１ｂとのＳＰ値差が相対的に小さく、電線１１が浸けられると、樹脂被覆１１ｂを膨潤させる、或いは、溶解させるものであることが好ましい。

電線１１の樹脂被覆１１ｂが下層液２２に溶解すると、被覆除去処理液２０の被覆除去性能が低下する恐れがあることから、下層液２２は、電線１１の樹脂被覆１１ｂを膨潤させるものであることがより好ましい。被覆樹脂１１ｂを架橋樹脂とした電線１１を、下層液２２に浸けることにより、好適に電線１１の被覆樹脂１１ｂを膨潤させることができる。また、上層液２１及び下層液２２は、前者が非極性溶媒であることが望ましく、また、後者が極性溶媒であることが好ましい。さらに、上層液２１及び下層液２２は、それらのＳＰ値差が２．０以上であることが好ましい。

上層液２１の密度は例えば０．６０〜１．０ｇ／ｃｍ^３であるがこの密度に限定はされない。上層液２１のＳＰ値は例えば６．０〜９．０である。上層液２１は、樹脂被覆１１ｂの材質に対応して選択されるが、具体的には、例えば、ｎ−ヘキサン（密度０．６６ｇ／ｃｍ^３、ＳＰ値７．３）、オクタン（密度０．７０ｇ／ｃｍ^３、ＳＰ値７．６）、シクロヘキサン（密度０．７８ｇ／ｃｍ^３、ＳＰ値８．２）、鉱物油（密度０．８０〜１．０ｇ／ｃｍ^３、ＳＰ値６〜８）、植物油（密度０．８０〜１．０ｇ／ｃｍ^３、ＳＰ値６〜８）等が挙げられる。上層液２１は、単一種の溶媒で構成されていてもよく、また、複数種の混合溶媒で構成されていてもよい。

下層液２２の密度は上層液２１の密度よりも大きく、例えば０．７０〜１．２であるがこの密度に限定はされない。下層液２２のＳＰ値は例えば１１〜１３である。下層液２２も、樹脂被覆１１ｂの材質に対応して選択されるが、具体的には、例えば、アセトニトリル（密度０．７８ｇ／ｃｍ^３、ＳＰ値１１．９）、ジメチルホルムアミド（密度０．９４ｇ／ｃｍ^３、ＳＰ値１１．９）等が挙げられる。下層液２２は、単一種の溶媒で構成されていてもよく、また、複数種の混合溶媒で構成されていてもよい。

その他に上層液２１或いは下層液２２として使用可能な溶媒としては、例えば、ｎ−ペンタン（密度０．６３ｇ／ｃｍ^３、ＳＰ値７）、ジエチルエーテル（密度０．７１ｇ／ｃｍ^３、ＳＰ値７．４）、酢酸イソブチル（密度０．８７ｇ／ｃｍ^３、ＳＰ値８．３）、酢酸イソプロピル（密度０．８８ｇ／ｃｍ^３、ＳＰ値８．４）、メチルイソプロピルケトン（密度０．８０ｇ／ｃｍ^３、ＳＰ値８．５）、酢酸ブチル（密度０．８８ｇ／ｃｍ^３、ＳＰ値８．５）、四塩化炭素（密度１．６０ｇ／ｃｍ^３、ＳＰ値８．６）、メチルプロピルケトン（密度０．８１ｇ／ｃｍ^３、ＳＰ値８．７）、エチルベンゼン（密度０．９０ｇ／ｃｍ^３、ＳＰ値８．８）、キシレン（密度０．８６ｇ／ｃｍ^３、ＳＰ値８．８）、トルエン（密度０．８７ｇ／ｃｍ^３、ＳＰ値８．９）、酢酸エチル（密度０．９０ｇ／ｃｍ^３、ＳＰ値９．１）、テトラヒドロフラン（密度０．８９ｇ／ｃｍ^３、ＳＰ値９．１）、ベンゼン（密度０．８８ｇ／ｃｍ^３、ＳＰ値９．２）、トリクロロエチル（密度１．４ｇ／ｃｍ^３、ＳＰ値９．２）、メチルエチルケトン（密度０．８１ｇ／ｃｍ^３、ＳＰ値９．３）、クロロホルム（密度１．５ｇ／ｃｍ^３、ＳＰ値９．３）、塩化メチレン（密度１．３ｇ／ｃｍ^３、ＳＰ値９．７）、アセトン（密度０．７９ｇ／ｃｍ^３、ＳＰ値９．９）、二硫化炭素（密度１．３ｇ／ｃｍ^３、ＳＰ値１０）、酢酸（密度１．０ｇ／ｃｍ^３、ＳＰ値１０．１）、ピリジン（密度０．９８ｇ／ｃｍ^３、ＳＰ値１０．７）、ｎ−ヘキサノール（密度０．８２ｇ／ｃｍ^３、ＳＰ値１０．７）、シクロヘキサノール（密度０．９５ｇ／ｃｍ^３、ＳＰ値１１．４）、ｎ−ブタノール（密度０．８１ｇ／ｃｍ^３、ＳＰ値１１．４）、イソプロピルアルコール（密度０．７９ｇ／ｃｍ^３、ＳＰ値１１．５）、ニトロメタン（密度１．１ｇ／ｃｍ^３、ＳＰ値１２．７）、エタノール（密度０．７９ｇ／ｃｍ^３、ＳＰ値１２．７）、メタノール（密度０．７９ｇ／ｃｍ^３、ＳＰ値１４．５）、エチレングリコール（密度１．１ｇ／ｃｍ^３、ＳＰ値１４．６）、グリセロール（密度１．３ｇ／ｃｍ^３、ＳＰ値１６．５）、ホルムアミド（密度１．１ｇ／ｃｍ^３、ＳＰ値１９．２）、Ｎ−メチルピロリドン（密度１．０３ｇ／ｃｍ^３、ＳＰ値１０．１）、水（密度１．０ｇ／ｃｍ^３、ＳＰ値２３．４）等が挙げられる。

ここで、前記被覆除去処理液に前記集合導体を浸漬させる際の温度における、上層液２１の粘度をＸａ、下層液２２の粘度をＸｂとすると、０．５≦Ｘａ／Ｘｂ≦７である。上層液２１の粘度が下層液２２の粘度に比べて大き過ぎる、即ちＸａ／Ｘｂが７を越えると、集合導体１０を被覆除去処理液２０に浸漬させていく際に、集合導体１０の先端の端面に上層液２１が付着して上層液２１を巻き込んで下層液２２の中に先端部分１０ａが入っていくおそれがある。このようになると、先端部分１０ａの樹脂被覆１１ｂの一部が上層液２１に覆われて下層液２２が十分に接触できない現象が生じて、その部分は樹脂被覆１１ｂが十分に膨潤せず、結果として先端部分１０ａにおいて一部の樹脂被覆１１ｂが除去できなくて残存してしまうことになる。

一方、上層液２１の粘度が下層液２２の粘度に比べて小さ過ぎる、即ちＸａ／Ｘｂが０．５未満であると、集合導体１０を被覆除去処理液２０に浸漬させていく際に、上層液２１が下層液２２に対する蓋の役割を果たすことができずに、浸漬された集合導体１０において上層液２１と下層液２２との界面より上方へ下層液２２が上っていくおそれがある。このような状況になると、除去された樹脂被覆１１ｂ端の位置が集合導体１０の長さ方向でばらついてしまう。ここで粘度は、ＪＩＳ Ｚ ８８０３の毛細管粘度計による粘度測定法に準拠して、前記被覆除去処理液に前記集合導体を浸漬させる際の温度で測定された値をいう。

また、前記被覆除去処理液に前記集合導体を浸漬させる際の温度における、上層液２１の表面張力をＹａ、下層液２２の表面張力をＹｂとすると、０．５１＜Ｙａ／Ｙｂであることが好ましい。上層液２１と下層液２２との表面張力の関係が上記の式を満たしていると除去された樹脂被覆１１ｂ端の位置が集合導体１０の長さ方向で同じ位置に確実に揃うからである。上層液２１の表面張力が下層液２２の表面張力に比べて小さ過ぎる、即ちＹａ／Ｙｂが０．５１以下であると、集合導体１０を被覆除去処理液２０に浸漬させていく際に、上層液２１の表面張力と質量とに打ち勝って下層液２２が毛管現象によって樹脂被覆１１ｂ表面の毛管部分（隣り合う電線１１間の隙間）に上がっていき、浸漬された集合導体１０において上層液２１と下層液２２との界面より上方へ下層液２２が上っていく現象が生じるおそれがある。ここで表面張力は、ＪＩＳ Ｋ ２２４１の表面張力試験方法に準拠して、前記被覆除去処理液に前記集合導体を浸漬させる際の温度で測定された値をいう。

被覆除去処理液２０に集合導体１０を浸漬して所定時間経過した後、被覆除去処理液２０から集合導体１０を引き上げる。被覆除去処理液２０への集合導体１０の浸漬時間は、例えば１０秒〜５分である。このとき、下層液２２によって架橋樹脂で形成された樹脂被覆１１ｂが膨潤する場合には、被覆除去処理液２０から引き上げられた集合導体１０は、下層液２２に浸かった先端部分１０ａの樹脂被覆１１ｂが下層液２２で膨潤して導体線１１ａから剥離することとなるので、しかる後、剥離した樹脂被覆１１ｂを除去して導体線１１ａのみを露出させる。このとき、樹脂被覆１１ｂが集合導体１０の内部に残留することがないように高圧の圧縮空気や高圧水を吹き付けてもよい。また、下層液２２によって非架橋樹脂で形成された樹脂被覆１１ｂが溶解される場合には、被覆除去処理液２０から引き上げた集合導体１０は、下層液２２に浸かった先端部分１０ａの樹脂被覆１１ｂが溶解されて導体線１１ａのみが露出することとなる。

その後、集合導体１０の被覆除去処理液２０に浸漬した部分をエタノール等の洗浄剤に浸漬して洗浄することにより残留する被覆除去処理液２０を除去してもよい。作業環境性の観点からは、被覆除去処理液２０のうち少なくとも上層液２１は不揮発性溶媒乃至低揮発性溶媒で構成されていることが好ましい。

（上層液と下層液との組合せの検討）
上層液と下層液との組合せの検討を行った。上層液として、オイル１（株式会社ＭＯＲＥＳＣＯ製、ネオバックＭＲ−２００）、オイル２（株式会社ＭＯＲＥＳＣＯ製、ネオバックＭＲ−１００）、ｎ−ヘキサン、オクタン、デカン、ドデカン、流動パラフィン１（カネダ株式会社製 ハイコールＫ１４０Ｎ）、流動パラフィン２（ＪＸ日鉱日石エネルギー株式会社製 ハイホワイト３５０）、及びこれらの混合液を検討した。下層液として、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）、Ｎ−メチルピロリドン（ＮＭＰ）、アセトン、メチルエチルケトン（ＭＥＫ）を検討した。

集合導体は、図１に示す形状を有していて、樹脂被覆としてポリウレタンアクリレート樹脂からなる紫外線硬化型樹脂（架橋樹脂）を用いたものとした。この集合導体を上記の端末処理方法に従って、上記の上層液と下層液とを組み合わせた被覆除去処理液に浸漬して被覆の除去を常温（２５℃）で行った。検討結果を表１に示す。

Ｎｏ．１，３，４，６，１０，２０は、上層液の粘度が下層液の粘度よりも大きすぎて下層液が上層液の方へ上がっていく毛管現象が生じ、除去された樹脂被覆端の位置が集合導体の長さ方向でばらついてしまい、ＮＧである。毛管現象が生じてＮＧとなる組合せの中で、粘度比Ｘａ／Ｘｂが最も小さいのはＮｏ．６の７．７３である。一方毛管現象が生じなくて除去された樹脂被覆端の位置のばらつきが無い組合せの中で、粘度比Ｘａ／Ｘｂが最も大きいのはＮｏ．９の６．６７である。従って、ＮＧとなるか否かの上限側の境目は、両数値の中間の粘度比Ｘａ／Ｘｂ＝７であると考えられる。

Ｎｏ．１２，１３は、上層液の粘度が下層液の粘度よりも小さすぎて下層液が上層液の方へ上がっていき、除去された樹脂被覆端の位置が集合導体の長さ方向でばらついてしまい、ＮＧである。Ｎｏ．１２では粘度比Ｘａ／Ｘｂが０．３８であってＮＧであり、Ｎｏ．１６では粘度比Ｘａ／Ｘｂが０．６４であってＮＧではない。従って、ＮＧとなるか否かの下限側の境目は、両数値の中間の粘度比Ｘａ／Ｘｂ＝０．５であると考えられる。

以上より、粘度比Ｘａ／Ｘｂが０．５以上、７以下であると除去された樹脂被覆端の位置のばらつきが無く、優れた被覆除去処理液であることがわかる。

また、表面張力比Ｙａ／Ｙｂは０．５１よりも大きいことが好ましい。

被覆除去処理液に集合導体を浸漬させる際の温度は特に限定されない。被覆除去処理液の揮発を抑える観点からは、被覆除去処理液は常温が好ましい。一方、除去する部分の樹脂被覆の膨潤を促進して被覆除去処理の時間を短縮する観点からは、被覆除去処理液は加温することが好ましい。この加温は、上層液および下層液の沸点よりも低い温度であれば特に限定されず、被覆除去処理液の揮発を防止する観点からは、被覆除去処理液の上層液の沸点から３０℃以上低いことが好ましい。ここで、上層液または下層液が複数の溶剤からなる場合、最も低い沸点の溶剤の沸点を混合溶液の沸点と解釈して加温温度を設定する。

（集合導体の先端部分）
図３（ａ）及び（ｂ）は本実施形態の集合導体１０の先端部分１０ａを示す。

本実施形態の集合導体１０の先端部分１０ａは、複数本の電線１１の全てについて樹脂被覆１１ｂが除去されており、そして、複数本の電線１１の樹脂被覆１１ｂ端の位置が集合導体１０の長さ方向で揃っている。

集合導体の先端部分を有機溶剤等からなる単層の被覆除去処理液に浸漬して各電線の樹脂被覆を除去する場合、毛管現象により電線間の空間に被覆除去処理液が流入して液面が上昇し、そして、集合導体の内部に配置された電線では被覆除去処理液への浸漬長さよりも長く樹脂被覆が除去され、その結果、電線間で樹脂被覆の除去長さが不揃いとなり、集合導体としての電気的特性が損なわれてしまうこととなる。しかしながら、上記本実施形態の集合導体１０の端末処理方法では、樹脂被覆１１ｂの除去は被覆除去処理液２０の下層液２２に浸かった集合導線の先端部分１０ａのみでなされ、樹脂被覆１１ｂの除去に寄与する良溶媒の下層液２２の毛管現象による電線１１間の空間への流入が貧溶媒の上層液２１によって阻止される。そのため、本実施形態の集合導体１０の先端部分１０ａは、複数本の電線１１の全てについて樹脂被覆１１ｂが除去され、しかも、複数本の電線１１の樹脂被覆１１ｂ端の位置が上層液２１と下層液２２との界面に対応するために集合導体１０の長さ方向で揃うこととなる。

本実施形態の集合導体１０の導体線１１ａが露出されなかった部分の樹脂被覆１１ｂは熱影響を受けていない。

集合導体の先端部分の樹脂被覆を熱分解して除去する場合、除去されない樹脂被覆への熱の影響を避けることができない。しかしながら、本実施形態の集合導体１０の端末処理方法では、樹脂被覆１１ｂの除去に熱処理が伴わず、また、被覆除去処理液２０による樹脂被覆１１ｂの化学変化も起こらない。そのため、本実施形態の集合導体１０の先端部分１０ａは、樹脂被覆１１ｂが何等の変化も伴わず、従って、樹脂被覆１１ｂの熱による軟化や硬化による割れなどを生じさせないため、導体線１１ａは絶縁不良を起こさない。

本実施形態の集合導体１０の先端部分１０ａは解撚履歴を有さない。

集合導体の先端部分を一旦解撚し、各電線毎に所定長の樹脂被覆を除去した後に再び撚り合わせる場合、解撚した電線は塑性変形を伴うため、再び撚り合わせても元の形態が復元されることはなく、解撚履歴が残ってしまう。特に、本実施形態の集合導体１０のように横断面形状が頂角或いは丸みを帯びた頂角部分をもつ四角形等に形成されたものでは顕著である。そのため、一旦解撚した場合、集合導体の先端部分を接続に適した形態に構成するには、何等かの集束手段が必要となる。しかしながら、本実施形態の集合導体１０の端末処理方法では、被覆除去処理液２０に集合導体１０を解撚せずに浸漬し、その状態で樹脂被覆１１ｂを除去するので、解撚及び撚り合わせの作業が不要であり、当然ながら解撚履歴は形成されない。そのため、本実施形態の集合導体１０の先端部分１０ａは、樹脂被覆１１ｂの除去前の撚り形態を保持した状態で複数本の電線１１の樹脂被覆１１ｂのみが除去されたものとなり、集束手段を必要としない。

以上の通り、本実施形態の集合導体１０の端末処理方法によれば、電線１１の樹脂被覆１１ｂに対して貧溶媒である上層液２１及び電線１１の樹脂被覆１１ｂに対して良溶媒である下層液２２に層が分かれた被覆除去処理液２０に、集合導体１０を、解撚せずに、先端部分１０ａのみが下層液２２に浸かるように浸漬するので、樹脂被覆１１ｂの除去に寄与する良溶媒の下層液２２の毛管現象による電線１１間の空間への流入が貧溶媒の上層液２１によって阻止される。従って、集合導体１０の端末処理方法において、複数本の電線１１の樹脂被覆１１ｂ端の位置を集合導体１０の長さ方向で揃えることができ、また、このとき導体線１１ａに影響が及ばず、さらに、集合導体１０の撚り形態が崩れるのを防止することができる。

（その他の実施形態）
上記実施形態では、被覆除去処理液２０を上層液２１と下層液２２との２層構造の液としたが３層以上の構造の液としてもよい。上層液２１の上に上層液２１の揮発を抑える蓋としての液を載せてもよいし、上層液２１と下層液２２との間に中間層の液を入れてもよい。

上記実施形態では、複数本の電線１１が一方向に撚られた構成としたが、特にこれに限定されるものではなく、集合導体１０の内層を構成する電線１１の撚り方向と外層を構成する電線１１の撚り方向とが逆方向である構成であってもよい。つまり、一つの集合導体１０を構成する電線１１の撚りの方向にＳ撚り及びＺ撚りの両方が含まれていてもよい。例えば、図１に示す４×４の１６本の電線１１で構成された集合導体１０について、集合導体１０の横断面において中心にある２×２の４本の電線１１を先に撚り合わせて内層とし、その内層を撚りの中心として、内層の外周を囲むようにして１２本の電線１１を撚り合わせて外層とする場合において、上記実施形態のように内層を構成する電線１１の撚り方向と外層を構成する電線１１の撚り方向を同一としてもよく、また、内層を構成する電線１１の撚り方向と外層を構成する電線１１の撚り方向を異ならせてもよい。

上記実施形態では、圧縮成形加工が施されて横断面が四角形に形成された集合導体１０としたが、特にこれに限定されるものではなく、例えば、図４に示すように、圧縮成形加工が施され且つ横断面が円形に形成された集合導体１０であってもよく、また、その他の多角形形状（３つ以上の辺と同数の頂角とで構成されたものの他、頂角部分が丸みを帯びた形状に形成されたいわゆる略多辺形も含む）や楕円等の偏平形状であってもよい。横断面が多角形形状や偏平形状に形成された集合導体の場合、一旦解撚した場合、再集束する際に、解撚履歴が形成されやすいため、かかる形状に形成された横断面を有する集合導体の場合には、上記実施形態の端末処理方法を用いることにより、撚り形態が崩れるのを防止する効果を特に顕著に得ることができる。

上記実施形態では、圧縮成形加工が施された集合導体１０としたが、特にこれに限定されるものではなく、例えば、図５に示すように、圧縮成形加工が施されていない集合導体１０であってもよい。

上記実施形態では、図１（ａ）において、４×４に配置された１６本の電線１１がそれぞれ圧縮成形により横断面が四角形に形成された形態を示したが、特にこれに限定されるものではなく、複数本の電線１１の配置によっては、図６に示すように、圧縮成形により電線１１が五角形状や六角形状の横断面を有していてもよい。また、横断面形状の異なる電線１１が混在していてもよい。

上記実施形態では、集合導体１０の先端部分１０ａの樹脂被覆１１ｂの除去した導体線露出構造としたが、特にこれに限定されるものではなく、両側部分が上層液２１に浸かり且つそれらの間の中間部分が下層液２２に浸かるように集合導体１０を被覆除去処理液２０に浸漬することにより、集合導体１０の中間部分の樹脂被覆１１ｂの除去した導体線露出構造であってもよい。

本発明は被覆線材の集合体（例えば集合導体）の線材露出方法、線材露出構造及び被覆除去処理液について有用である。

１０ 集合導体
１０ａ 先端部分（一定長さ部分）
１１ 電線
１１ａ 導体線
１１ｂ 樹脂被覆
２０ 被覆除去処理液
２１ 上層液
２２ 下層液

Claims (16)

1. 各々、導体線とそれを被覆する樹脂被覆とを有する複数本の電線が撚られた集合導体から、前記樹脂被覆の一部を除去して前記導体線の一部を露出させる導体線露出方法であって、
   前記樹脂被覆に対して貧溶媒である上層液及び該樹脂被覆に対して良溶媒である下層液に層が分かれた被覆除去処理液を用意するステップと、
   前記被覆除去処理液に、前記集合導体を、撚られた状態を保持して、一定長さ部分のみが下層液に浸かるように上層液を介して浸漬し、下層液に浸漬した集合導体の前記一定長さ部分において複数本の電線の全てについて樹脂被覆を除去して導体線を露出させるステップと
   を含み、
   前記被覆除去処理液に前記集合導体を浸漬させる際の前記上層液の粘度は前記下層液の粘度の０．５倍以上７倍以下である、導体線露出方法。
2. 請求項１に記載された導体線露出方法において、
   前記被覆除去処理液に前記集合導体を浸漬させる際の前記上層液の表面張力は前記下層液の表面張力の０．５１倍よりも大きい、導体線露出方法。
3. 請求項１または２に記載された導体線露出方法において、
   前記集合導体は、横断面が四角形に形成されている、導体線露出方法。
4. 請求項１乃至３のいずれかに記載された導体線露出方法において、
   前記集合導体における下層液に浸漬する一定長さ部分が先端部分である、導体線露出方法。
5. 請求項１乃至４のいずれかに記載された導体線露出方法において、
   下層液に浸漬した集合導体の前記一定長さ部分において樹脂被覆を膨潤させ、その膨潤した樹脂被覆を電線から除去する、導体線露出方法。
6. 請求項１乃至５のいずれかに記載された導体線露出方法において、
   前記樹脂被覆が紫外線硬化型樹脂で形成されている、導体線露出方法。
7. 請求項１乃至６のいずれかに記載された導体線露出方法において、
   前記上層液が非極性溶媒である一方、前記下層液が極性溶媒である、導体線露出方法。
8. 請求項１乃至７のいずれかに記載された導体線露出方法において、
   前記上層液及び前記下層液のＳＰ値差が２．０以上である、導体線露出方法。
9. 各々、導体線とそれを被覆する樹脂被覆とを有する複数本の電線が撚られた集合導体から、前記樹脂被覆の一部を除去して前記導体線の一部を露出させる被覆除去処理液であって、
   前記樹脂被覆に対して貧溶媒である上層液と、該樹脂被覆に対して良溶媒である下層液とを有していて、少なくとも２層に分かれており、
   前記被覆除去処理液に前記集合導体を浸漬させる際の前記上層液の粘度は前記下層液の粘度の０．５倍以上７倍以下であり、
   集合導体が、一定長さ部分のみが下層液に浸かるように上層液を介して浸漬されて、下層液に浸漬された集合導体の前記一定長さ部分において複数本の電線の全てについて樹脂被覆が除去されて導体線が露出される、被覆除去処理液。
10. 請求項９に記載された被覆除去処理液において、
    前記被覆除去処理液に前記集合導体を浸漬させる際の前記上層液の表面張力は前記下層液の表面張力の０．５１倍よりも大きい、被覆除去処理液。
11. 請求項９又は１０に記載された被覆除去処理液において、
    前記樹脂被覆が紫外線硬化型樹脂で形成されている、被覆除去処理液。
12. 請求項９乃至１１のいずれかに記載された被覆除去処理液において、
    前記上層液が非極性溶媒である一方、前記下層液が極性溶媒である、被覆除去処理液。
13. 請求項９乃至１２のいずれかに記載された導体線露出方法において、
    前記上層液及び前記下層液のＳＰ値差が２．０以上である、被覆除去処理液。
14. 各々、導体線とそれを被覆する樹脂被覆とを有する複数本の電線が撚られた集合導体の導体線露出構造であって、
    前記樹脂被覆に対して貧溶媒である上層液及び該樹脂被覆に対して良溶媒である下層液に層が分かれた被覆除去処理液に、集合導体が、撚られた状態を保持して、一定長さ部分のみが下層液に浸かるように上層液を介して浸漬され、下層液に浸漬された集合導体の前記一定長さ部分において複数本の電線の全てについて樹脂被覆が除去されて導体線が露出し、
    前記被覆除去処理液に前記集合導体を浸漬させる際の、前記上層液の粘度は前記下層液の粘度の０．５倍以上７倍以下である、集合導体の導体線露出構造。
15. 請求項１４に記載された集合導体の導体線露出構造であって、
    前記被覆除去処理液に前記集合導体を浸漬させる際の、前記上層液の表面張力は前記下層液の表面張力の０．５１倍よりも大きい、集合導体の導体線露出構造。
16. 請求項１４又は１５に記載された集合導体の導体線露出構造であって、
    集合導体の前記一定長さ部分は、前記複数本の電線の全てについて樹脂被覆が除去されていると共に、該複数本の電線の樹脂被覆端の位置が集合導体の長さ方向で揃っており、且つ前記樹脂被覆への熱影響が無く、解撚履歴を有さない、集合導体の導体線露出構造。

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