JP2015015221A - ツイストペア電線および該ツイストペア電線の形成方法 - Google Patents

Abstract

【課題】接着剤等の拘束手段を別途設けることなくシンプルな構成でツイストペア電線の撚り戻りを防止して高いシールド性能を保持できる。
【解決手段】線状の導体１２の外周に熱可塑性の絶縁被覆層１３を設けた自己融着性を有する２本の電線１１Ａ、１１Ｂが撚り合わせられ、該撚り合わせ状態で、前記２本の電線１１Ａ、１１Ｂの互いに接触する絶縁被覆層１３Ａ、１３Ｂ同士が固着している。
【選択図】図１

Description

本発明はツイストペア電線および該ツイストペア電線の形成方法に関し、詳しくは、ツイストペア電線の撚り戻りを防止して高いシールド性能を保持するものである。

従来より電磁波によるノイズ発生を遮断するため、２本の電線を撚り合わせたツイストペア電線が用いられている。例えば、自動車のＬＡＮシステムにおいて伝送ケーブルとしてツイストペア電線を用いることにより電磁誘導ノイズを外部に輻射させないと共に電磁誘導ノイズを外部から受け難くしている。このツイストペア電線は同様の機能を有する同軸ケーブル等のシールド電線と比べて安価でかつ曲げも良好であるためＬＡＮ接続用の電線として広く使用されている。

前記のように、ツイストペア電線は２本の電線を撚り合わせたシンプルな構造であるが、単に撚り合わせただけの状態では撚りがツイスト処理後にほどけてしまう「撚り戻り」が電線末端から生じやすく、撚り戻りによってツイストペア電線のシールド性能が低下するおそれがあった。
そこで、特開平１１−２５７６７号公報（特許文献１）では、図４に示すように、線状の導体を絶縁樹脂で覆った２本の電線２Ａ、２Ｂを撚り合わせてツイストペア電線１を形成し、電線２Ａ、２Ｂの絶縁樹脂に所定間隔毎に塗布した接着剤３等の拘束手段で２本の電線を固定し前記ツイストペア電線１の撚りを拘束することで、撚り戻りを防止している。

特開平１１−２５７６７号公報

しかし、前記構造のツイストペア電線１では、撚り合わせた２本の電線２Ａ、２Ｂに接着剤３等の拘束手段を所定間隔毎に別途設けなければならず作業性がよくないという問題がある。特に拘束手段を前記接着剤３とした場合には２本の電線２Ａ、２Ｂの接着に適した位置に接着剤３を塗布する必要があり塗布位置が適正でなければ拘束が不十分となり撚り戻りが生じてしまうおそれもある。また、拘束手段によってはツイストペア電線１が大径化する場合もある。

本発明は前記問題に鑑みてなされたもので、接着剤等の拘束手段を別途設けることなくシンプルな構成でツイストペア電線の撚り戻りを防止して高いシールド性能を保持できることを課題としている。

前記課題を解決するため、第一の発明は、線状の導体の外周に熱可塑性の絶縁被覆層を設けた自己融着性を有する２本の電線が撚り合わせられ、該撚り合わせ状態で、前記２本の電線の互いに接触する絶縁被覆層同士が固着していることを特徴とするツイストペア電線を提供している。

前記のように、第一の発明のツイストペア電線では、線状の導体の外周に熱可塑性の絶縁被覆層を設けた自己融着性を有する２本の電線を撚り合わせる構成としている。よって、接着剤やテープ止め等の拘束手段を用いることなく、前記２本の電線を撚り合わせた状態で互いに接触する絶縁被覆層同士を溶融固着することができるため、シンプルな構成でツイストペア電線の撚り戻りを防止して高いシールド性能を保持することが可能となる。また、従来では撚りを挟ピッチで形成するほど撚り戻りが強くなっていたが、前記構成によればさらに挟ピッチで撚りを形成しても撚り戻りは阻止されるため、一層高いシールド性能を得ることも可能となる。
前記熱可塑性の絶縁被覆層は、例えば、ＥＭＡ(ポリエチレンメチルアクリレート)、ポリエステル、ポリアミドのいずれかから形成されることが好ましい。また、前記熱可塑性絶縁被覆層はＰＶＣ等、従来用いられる絶縁被覆層の外側に設けてもよい。

また、第二の発明は、前記第一の発明のツイストペア電線の形成方法であって、
前記自己融着性を有する２本の電線を撚り合わせ、
ついで、撚り合わせた前記２本の電線を加熱して互いに接触する絶縁被覆層同士を溶融固着しているツイストペア電線の形成方法を提供している。

前記絶縁被覆層同士の溶融固着は、例えば、前記撚り合わせた２本の電線への通電、前記撚り合わせた２本の電線への熱風の吹き付け、前記撚り合わせた２本の電線の加熱炉への投入、または前記撚り合わせた２本の電線へのアイロンプレスにより行うことが可能である。特に、前記撚り合わせた２本の電線への通電により前記絶縁被覆層同士の溶融固着を行うことが好ましく、車載ＬＡＮの通信線として用いるツイストペア電線を形成する場合には、撚り合わせた２本の電線（導体断面積：０．３ｍｍ²〜０．７５ｍｍ²、絶縁被覆層の厚み：０．３ｍｍ〜０．４ｍｍ）に１０Ａ〜２０Ａの電流を３０秒〜６０秒通電し抵抗発熱により前記絶縁被覆層同士を溶融固着することが好ましい。

前記のように、撚り合わせた２本の電線への通電等により、互いに接触する絶縁被覆層同士の溶融固着を効率的に行って、撚り戻りが生じにくい第一の発明のツイストペア電線を容易に得ることができる。

前述したように、第一の発明のツイストペア電線では、線状の導体の外周に熱可塑性の絶縁被覆層を設けた自己融着性を有する２本の電線を撚り合わせる構成としている。よって、接着剤やテープ止め等の拘束手段を用いることなく、前記２本の電線を撚り合わせた状態で、互いに接触する絶縁被覆層同士を溶融固着することができるため、シンプルな構成でツイストペア電線の撚り戻りを防止して高いシールド性能を保持することが可能となる。また、第一の発明によれば、さらに挟ピッチで撚りを形成しても撚り戻りが阻止されるため、一層高いシールド性能を得ることも可能となる。さらに、２本の電線の絶縁被覆層同士を固着した後でもツイストペア電線としての弾性は保持されるため、ハーネス形成工程での曲げ等にも問題なく追随することができる。

また、第二の発明のツイストペア電線の形成方法によれば、前記のように、撚り合わせた２本の電線への通電等により、互いに接触する絶縁被覆層同士の溶融固着を効率的に行って、撚り戻りが生じにくい第一の発明のツイストペア電線を容易に得ることができる。

本発明の第１実施形態のツイストペア電線を示し、（Ａ）は斜視図、（Ｂ）は（Ａ）のＡ−Ａ線断面図である。 撚り合わせた２本の電線に通電して絶縁被覆層同士を溶融固着している状態を示す説明図である。 第２実施形態のツイストペア電線の断面図である。 従来例を示す図である。

以下、本発明の実施形態を図面を参照して説明する。
図１および図２は本発明の実施形態を示す。
本実施形態のツイストペア電線１０は、車載ＬＡＮの通信線として用いられるものであり、車両に搭載した電子制御ユニット（ＥＣＵ）に接続されて車載用ワイヤハーネスの一部を構成するものである。

本実施形態のツイストペア電線１０は、図１（Ａ）に示すように、複数本の軟銅線からなる線状の導体１２の外周に熱可塑性の絶縁被覆層１３を設けた自己融着性を有する２本の電線１１Ａ、１１Ｂが撚り合わせられ、該撚り合わせ状態で、２本の電線１１Ａ、１１Ｂの互いに接触する絶縁被覆層１３Ａ、１３Ｂ同士が固着している［図１（Ｂ）］。
熱可塑性の絶縁樹脂層１３は、ＥＭＡ（ポリエチレンメチルアクリレート）、ポリエステル、ポリアミドのいずれかより形成し、本実施形態では２本の電線１１Ａ、１１Ｂの導体１２の断面積を０．３ｍｍ²〜０．７５ｍｍ²、熱可塑性の絶縁被覆層１３の厚みを０．３ｍｍ〜０．４ｍｍとしている。

以下、前記ツイストペア電線１０の形成方法について説明する。
まず、自己融着性を有する前記２本の電線１１Ａ、１１Ｂを調尺切断し、ツイスト機（図示せず）を用いて２本の電線１１Ａ、１１Ｂを所定撚りピッチで撚り合わせる。
前記撚り合わせ前または撚り合わせ後に２本の電線１１Ａ、１１Ｂの両端にコネクタ２０を取り付け、撚り合わせ状態を保持したまま、該両端のコネクタ２０に電源３０を接続して１０Ａ〜２０Ａの電流を３０秒〜６０秒通電し、抵抗発熱により撚り合わせた２本の電線１１Ａ、１１Ｂの互いに接触する絶縁被覆層１３Ａ、１３Ｂ同士を溶融固着させて、本実施形態のツイストペア電線１０を得ている。

なお、本実施形態では、撚り合わせた２本の電線１１Ａ、１１Ｂへの通電により互いに接触する絶縁被覆層１３Ａ、１３Ｂ同士の溶融固着を行っているが、これに限定されるものではなく、撚り合わせた２本の電線１１Ａ、１１Ｂへの熱風の吹き付けや、撚り合わせた２本の電線１１Ａ、１１Ｂの加熱炉への投入、撚り合わせた２本の電線１１Ａ、１１Ｂへのアイロンプレスによっても行うことができる。

前記のように、本実施形態のツイストペア電線１０では、線状の導体１２の外周に熱可塑性の絶縁被覆層１３を設けた自己融着性を有する２本の電線１１Ａ、１１Ｂを撚り合わせる構成としている。よって、接着剤やテープ止め等の拘束手段を用いることなく、前記２本の電線１１Ａ、１１Ｂを撚り合わせた状態で互いに接触する絶縁被覆層１３Ａ、１３Ｂ同士を溶融固着することができるため、シンプルな構成でツイストペア電線１０の撚り戻りを防止して高いシールド性能を保持することが可能となる。また、本実施形態によれば、従来のツイストペア電線より挟ピッチで撚りを形成しても撚り戻りが阻止されるため、一層高いシールド性能を得ることも可能となる。また、２本の電線１１Ａ、１１Ｂの絶縁被覆層１３Ａ、１３Ｂ同士を固着した後でもツイストペア電線としての弾性は保持されるため、ハーネス形成工程での曲げ等にも問題なく追随することができる。

また、本実施形態のツイストペア電線１０の形成方法によれば、前記のように、撚り合わせた２本の電線１１Ａ、１１Ｂへの通電により、互いに接触する絶縁被覆層１３Ａ、１３Ｂ同士の溶融固着を効率的に行って、撚り戻りが生じにくいツイストペア電線１０を容易に得ることができる。

図３に第２実施形態のツイストペア電線１０−Ａを示す。
該ツイストペア電線１０ーＡの２本の電線１１Ａ、１１Ｂは、線状の導体１２を塩化ビニル（ＰＶＣ）製の絶縁樹脂層１５で被覆し、該絶縁樹脂層１５を第１実施形態と同じ、ポリエチレンメチルアクリレート、ポリエステル、ポリアミドのいずれかより形成した絶縁被覆層１３Ａ、１３Ｂで被覆している。
該２本の電線１１Ａ、１１Ｂを、第１実施形態と同様に、撚り合わせた状態で、所要温度で所要時間加熱して、互いに接触する絶縁被覆層１３Ａ、１３Ｂ同士が固着している。

１０ ツイストペア電線
１１Ａ、１１Ｂ 電線
１２ 導体
１３Ａ、１３Ｂ 絶縁被覆層

Claims (6)

1. 線状の導体の外周に熱可塑性の絶縁被覆層を設けた自己融着性を有する２本の電線が撚り合わせられ、該撚り合わせ状態で、前記２本の電線の互いに接触する絶縁被覆層同士が固着していることを特徴とするツイストペア電線。
2. 前記熱可塑性の絶縁被覆層がＥＭＡ(ポリエチレンメチルアクリレート)、ポリエステル、ポリアミドのいずれかから形成されている請求項１に記載のツイストペア電線。
3. 前記熱可塑性の絶縁被覆層が、ＰＶＣ被覆層の外側に形成されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のツイストペア電線。
4. 請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載のツイストペア電線の形成方法であって、 前記自己融着性を有する２本の電線を撚り合わせ、
   ついで、撚り合わせた前記２本の電線を加熱して互いに接触する絶縁被覆層同士を溶融固着しているツイストペア電線の形成方法。
5. 前記絶縁被覆層同士の溶融固着は、前記撚り合わせた２本の電線への通電、前記撚り合わせた２本の電線への熱風の吹き付け、前記撚り合わせた２本の電線の加熱炉への投入、または前記撚り合わせた２本の電線へのアイロンプレスにより行っている請求項４に記載のツイストペア電線の形成方法。
6. 前記撚り合わせた２本の電線に１０Ａ〜２０Ａの電流を３０秒〜６０秒通電し抵抗発熱により前記絶縁被覆層同士を溶融固着している請求項４または請求項５に記載のツイストペア電線の形成方法。

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