JP2015057787A - Stranded wire conductor for insulated wire - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、絶縁電線用撚線導体に関する。 The present invention relates to a stranded wire conductor for insulated wires.
絶縁電線用撚線導体は、同径の心線を7本あるいは19本撚り合わせる形状が一般的であり、そのために導体全体の断面は概ね六角形(図4に心線11、19本からなる導体を備えた被覆電線のモデル断面図を示す)となっている。しかしながら、このような略六角形断面の導体に対して、被覆層12の外周形状は、配線が容易で、かつ、品質特性が安定するために真円形状であることが望まれている。このために、被覆層には、耐久的な絶縁性能を得るのに必要な部分(図4にハッチングを施して示した部分)以外の厚肉部分が形成され、この圧肉部分による絶縁電線の重量増加が生じ、自動車用電線で必須とされる電線の軽量化を阻むとともに、絶縁材料の無駄を生じる高コスト要因となっていた。
A twisted conductor for an insulated wire generally has a shape in which 7 or 19 core wires having the same diameter are twisted, and therefore the cross section of the entire conductor is generally hexagonal (11 and 19 core wires in FIG. 4). A model cross-sectional view of a covered electric wire provided with a conductor is shown). However, for such a conductor having a substantially hexagonal cross section, the outer peripheral shape of the covering
このような欠点を改良するために特開2007−317477公報(特許文献1)では、図5にその断面をモデル的に示したように、7本の中心素線13からなる内層部の周囲に、中心素線13よりも太い素線(太径素線14)、及び、中心素線13よりも細い素線(細径素線15)の直径の異なる3種類の素線を用いて、撚線導体の断面がほぼ円形になる技術が提案されている。
In order to improve such drawbacks, in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2007-317477 (Patent Document 1), as shown in model form in FIG. 5, around the inner layer portion composed of seven
しかしながら、技術では中心素線13よりも太い太径素線14が外層に配されているために特に自動車用電線で屈曲される部位などに配索される場合に屈曲特性が低下してしまうと云う欠点があった。
However, in the technology, since the large-
本発明は、上記した従来の問題点を改善する、すなわち、屈曲特性の悪化をもたらすことなく、断面形状が円形に近い絶縁電線用撚線導体を提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide a stranded wire conductor for an insulated wire whose cross-sectional shape is close to a circle without improving the above-described conventional problems, that is, without causing deterioration in bending characteristics.
本発明の絶縁電線用撚線導体は上記課題を解決するため、請求項1に記載の通り、中心素線、該中心素線の周囲に配置された複数の素線から構成された内層、及び、当該内層の周囲に配置された複数の素線から構成された外層により構成された絶縁電線用撚線導体において、前記内層が前記中心素線の太さよりも細い7本以上の第2の素線から構成され、かつ、前記外層を構成する前記複数の素線が前記中心素線の太さよりも細いことを特徴とする。 In order to solve the above problems, a stranded wire conductor for an insulated wire according to the present invention has a center strand, an inner layer composed of a plurality of strands arranged around the center strand, and In the insulated wire stranded conductor composed of an outer layer composed of a plurality of strands arranged around the inner layer, the inner layer is seven or more second strands thinner than the thickness of the central strand. The plurality of strands that are composed of lines and that constitute the outer layer are thinner than the thickness of the central strand.
また、本発明の絶縁電線用撚線導体は請求項2に記載の通り、請求項1に記載の絶縁電線用撚線導体において、前記内層の第2の素線と同数本の第2の素線が、前記外層内に配置されていることを特徴とする。
The insulated wire stranded conductor of the present invention is the insulated wire stranded wire conductor according to
また、本発明の絶縁電線用撚線導体は請求項3に記載の通り、請求項2に記載の絶縁電線用撚線導体において、第3の素線が、前記外層の隣り合う2本の第2の素線の間に配置されていることを特徴とする。 Moreover, the twisted wire conductor for insulated wires of the present invention is the twisted wire conductor for insulated wires according to claim 2, wherein the third strand is the two adjacent second wires of the outer layer. It arrange | positions between 2 strands, It is characterized by the above-mentioned.
また、本発明の絶縁電線用撚線導体は請求項4に記載の通り、請求項3に記載の絶縁電線用撚線導体において、前記内層の素線と前記外層の素線とが同方向に撚られていることを特徴とする。
Moreover, the twisted wire conductor for insulated wires of the present invention is the twisted wire conductor for insulated wires according to
また、本発明の絶縁電線用撚線導体は請求項5に記載の通り、請求項3または請求項4に記載の絶縁電線用撚線導体において、前記外層の第2の素線の数と前記外層の第3の素線の数がともに、前記内層の第2の素線の数と等しいことを特徴とする。
Moreover, the twisted wire conductor for insulated wires according to the present invention is the twisted wire conductor for insulated wires according to
また、本発明の絶縁電線用撚線導体は請求項6に記載の通り、請求項3ないし請求項5のいずれか1項に記載の絶縁電線用撚線導体において、前記外層を構成する第2の素線と第3の素線との断面積の和が、前記絶縁電線用撚線導体全体の断面積の50%以上であることを特徴とする。
Moreover, the twisted wire conductor for insulated wires of the present invention is the twisted wire conductor for insulated wires according to any one of
本発明の絶縁電線用撚線導体によれば、屈曲特性を低下させることなく、断面形状が円形に近い絶縁電線用撚線導体が得られるために、絶縁層の厚さむらがなく、原料に無駄がなく、経済的で、軽量で、かつ、容量に比して細径の絶縁電線が得られ、自動車用電線分野にも極めて好適に用いることができる被覆電線を得ることができる。また、耐屈曲性に特に優れた絶縁電線用撚線導体を得ることができる。 According to the stranded wire conductor for insulated wires of the present invention, since the stranded wire conductor for insulated wires having a nearly circular cross-sectional shape is obtained without deteriorating the bending characteristics, there is no uneven thickness of the insulating layer, and the raw material There is no waste, it is economical, lightweight, and an insulated electric wire having a diameter smaller than the capacity can be obtained, and a covered electric wire that can be used very suitably in the field of electric wires for automobiles can be obtained. Moreover, the stranded wire conductor for insulated wires excellent in bending resistance can be obtained.
また、請求項2に係る絶縁電線用撚線導体によれば、撚線導体の外径を極力小さくでき、かつ、より崩れが起きないようにすることができる。 Moreover, according to the twisted wire conductor for insulated wires according to claim 2, the outer diameter of the twisted wire conductor can be made as small as possible and the collapse can be prevented from occurring.
また、請求項3に係る絶縁電線用撚線導体によれば、断面全体を概ね円形に保ちながら、素線間の空隙をより少なくすることとできるので、絶縁層の厚さむらをより少なくすることができ、容量に比してより細径の絶縁電線とすることが可能となる。
Further, according to the stranded wire conductor for insulated wires according to
また、請求項4に係る絶縁電線用撚線導体によれば、素線同士の接触が安定し、かつ、素線間の空隙が少なくなるために最大外径も極力小さくすることができる。また、撚り崩れによる形状の不安定化がなくなるために、安定した形状の製品を製造することができる。 Further, according to the stranded wire conductor for insulated wires according to claim 4, the contact between the strands is stable, and the gap between the strands is reduced, so that the maximum outer diameter can be made as small as possible. Further, since the shape is not unstable due to twisting, a product having a stable shape can be manufactured.
また、請求項5に係る絶縁電線用撚線導体によれば、内層の素線間に不可避的に生じる間隙に素線を入り込ませることができるので、容量を効果的に向上させることができ、あるいは、外径を細くすることができる。 Moreover, according to the stranded wire conductor for insulated wires according to claim 5, since the strands can be inserted into the gap inevitably generated between the strands of the inner layer, the capacity can be effectively improved, Alternatively, the outer diameter can be reduced.
また、請求項6の絶縁電線用撚線導体によれば圧着端子との接触素線本数が増え、接続信頼性が向上する。 Moreover, according to the twisted wire conductor for insulated wires of Claim 6, the number of contact strands with a crimp terminal increases, and connection reliability improves.
すなわち、接触抵抗を小さくするための要点は、いかに電気の流れをスムーズにするかである。圧着端子に接触する素線本数が多ければ、電気の流れはスムーズになるが、屈曲性能を向上するために素線本数を増やしていくと、従来に係る技術であると最外層に配置される素線本数は少なくなってしまう。しかし、本発明に係る絶縁電線用撚線導体によれば上述のように圧着端子との接触素線本数が増え、接続信頼性を向上させることができる。 That is, the main point for reducing the contact resistance is how to smooth the flow of electricity. If the number of strands in contact with the crimping terminal is large, the flow of electricity will be smooth, but if the number of strands is increased in order to improve the bending performance, it will be arranged in the outermost layer with the conventional technology The number of strands will decrease. However, according to the stranded wire conductor for insulated wires according to the present invention, the number of contact wires with the crimp terminal is increased as described above, and the connection reliability can be improved.
本発明の絶縁電線用撚線導体は、上記のように、中心素線、該中心素線の周囲に配置された複数の素線から構成された内層、及び、当該内層の周囲に配置された複数の素線から構成された外層により構成された絶縁電線用撚線導体において、前記内層が前記中心素線の太さよりも細い7本以上の第2の素線から構成され、かつ、前記外層を構成する前記複数の素線が前記中心素線の太さよりも細いことを特徴とする絶縁電線用撚線導体である。 As described above, the stranded wire conductor for an insulated wire according to the present invention is arranged around a central strand, an inner layer composed of a plurality of strands arranged around the central strand, and around the inner layer. In the insulated wire stranded conductor composed of an outer layer composed of a plurality of strands, the inner layer is composed of seven or more second strands that are thinner than the thickness of the central strand, and the outer layer The stranded wire conductor for insulated wires is characterized in that the plurality of strands constituting the wire are thinner than the thickness of the central strand.
以下に本発明の絶縁電線用撚線導体の実施例について図面を用いて具体的に説明する。 Examples of the stranded wire conductor for insulated wires of the present invention will be specifically described below with reference to the drawings.
図1は本発明に係る絶縁電線用撚線導体Aのモデル的に示した断面図である。中央に中心素線1があって、その周囲を7本の第2の素線2aが、それぞれ、中心素線1に接し、かつ、隣り合う第2の素線2a同士が互いに接して内層4が形成されている。
FIG. 1 is a cross-sectional view schematically showing a stranded wire conductor A for insulated wires according to the present invention. There is a
そして、これら7本の第2の素線2aから構成された内層4の周囲に、第2の素線2b(内層4を構成する第2の素線2aと同じもの)と第3の素線3とが交互に配置されて構成された外層5が形成されている。
A
この外層5の第2の素線2bは内層の互いに隣り合う第二素線2aに接している。この構成により外層5中の第2の素線2bは内層4の第2の素線2aの数と等しい本数存在し、この例では7本となっている。
The
さらに、外層5中の第2の素線2bの両隣には第3の素線が配置されているがこの第3の素線は前記内層の第2の素線全てに外接する円と前記外層の第2の素線全てに外接する円とに接して配置されている外層5中の両隣の第2の素線2bに接する。
Further, a third element wire is arranged on both sides of the
また、外層の第3の素線は、内層の第2の素線全てに外接する円(図2中C1)と前記外層の第2の素線全てに外接する円(図2中C2)とに接して配置されている。 Further, the third strand of the outer layer includes a circle circumscribing all the second strands of the inner layer (C1 in FIG. 2) and a circle circumscribing all of the second strands of the outer layer (C2 in FIG. 2). It is arranged in contact with.
このように素線を配置したときに、第1素線1の半径をd1、第2の素線2a及び2bの半径をd2、第3の素線3の直径をd3とし、内層の素線数をnとし、θ=180°/nとすると次式(1)が成立する。
When such arranged strands, the first radius of the strand 1 d 1, the radius of the
[数1]
d2=(d1+d2)sinθ ……(1)
[Equation 1]
d 2 = (d 1 + d 2 ) sin θ (1)
式(1)において、素線数nを7、第1素線1の直径(2d1)を0.37mmとすると、第2の素線2a及び2bの直径(2d2)は0.284mmとなる。
In equation (1), if the number n of strands is 7 and the diameter (2d 1 ) of the
また、外層の第2の素線全てに外接する円C2の半径L1は次式(2)で求まる。 Further, the radius L1 of the circle C2 circumscribing all the second strands of the outer layer is obtained by the following equation (2).
[数2]
L1=(d1+d2)cosθ+2d2sin60°+d2 ……(2)
[Equation 2]
L1 = (d 1 + d 2 ) cos θ + 2d 2 sin 60 ° + d 2 (2)
一方、上記L1は外層の第3の素線全てに外接する円の半径L2、すなわち、d1+2d2+2d2)に等しいので、下記式(3)が成立し、第3の素線の直径(2d3)は0.213mmとなる。 On the other hand, since L1 is equal to the radius L2 of the circle circumscribing all the third strands of the outer layer, that is, d 1 + 2d 2 + 2d 2 ), the following formula (3) is established, and the diameter of the third strand (2d 3 ) is 0.213 mm.
[数3]
2d3=(d1+d2)cosθ+2d2sin60°+d2−d1−2d2
……(3)
[Equation 3]
2d 3 = (d 1 + d 2 ) cos θ + 2d 2 sin 60 ° + d 2 −d 1 −2d 2
...... (3)
さらに、このとき絶縁電線用撚線導体の太さ2L1(=2L2)は1.36mm、全体の断面積は1.24mm2、外層の断面積は0.691mm2となり、外層を構成する第2の素線と第3の素線との断面積の和が、前記絶縁電線用撚線導体全体の断面積の55.7%となる。 Furthermore, at this time, the thickness 2L1 (= 2L2) of the stranded wire conductor for insulated wires is 1.36 mm, the overall cross-sectional area is 1.24 mm 2 , and the cross-sectional area of the outer layer is 0.691 mm 2 . The sum of the cross-sectional areas of the element wire and the third element wire is 55.7% of the cross-sectional area of the entire stranded wire conductor for insulated wires.
このような構成により、絶縁電線用撚線導体Aを構成する素線中、中心素線1より太い素線が内層及び外層になく、さらに、内層の素線よりも太い素線が外層にないために、屈曲特性を低下させることなく、かつ、断面形状が円形に近い絶縁電線用撚線導体が得られる。このために、絶縁層を設けた場合に、厚さむらがなく、原料に無駄がなく、経済的で、軽量で、かつ、容量に比して細径の絶縁電線が得られ、自動車用電線分野にも極めて好適に用いることができる被覆電線を得ることができる。さらにこのような絶縁電線用撚線導体は内層と外層とを同じ方向に撚ることにより、必ず各素線同士が接するように配置されている。このような構造により素線同士の接触が安定し、かつ、素線間の空隙が少なくなるために最大外径も極力小さくすることができる。また、撚り崩れによる形状の不安定化がなくなるために、安定した形状の製品を製造することができる。
With such a configuration, in the strands constituting the stranded conductor A for insulated wires, the strands thicker than the
さらにこの例では外層を構成する第2の素線と第3の素線との断面積の和が、前記絶縁電線用撚線導体全体の断面積の55.7%となるために圧着端子との電気接触が良好である。 Furthermore, in this example, since the sum of the cross-sectional areas of the second strand and the third strand constituting the outer layer is 55.7% of the cross-sectional area of the entire stranded wire conductor for insulated wires, Good electrical contact.
上記では、内層に7本の第2の素線が配置された例を示したが、図3には、内層に第2の素線が8本配置された例Bを示す。 In the above, an example in which seven second strands are arranged in the inner layer is shown, but FIG. 3 shows an example B in which eight second strands are arranged in the inner layer.
このとき、中心素線の直径を0.37mmとすると、第2の素線の直径は0.229mm、第3の素線の直径は0.175mm、外接円の直径は1.18mm、全体の断面積は0.856mm2、外層の断面積は0.459mm2となり、外層を構成する第2の素線と第3の素線との断面積の和が、前記絶縁電線用撚線導体全体の断面積の53.6%となる。 At this time, if the diameter of the central strand is 0.37 mm, the diameter of the second strand is 0.229 mm, the diameter of the third strand is 0.175 mm, the diameter of the circumscribed circle is 1.18 mm, The cross-sectional area is 0.856 mm 2 , the cross-sectional area of the outer layer is 0.459 mm 2 , and the sum of the cross-sectional areas of the second and third strands constituting the outer layer is the entire stranded conductor for insulated wires. 53.6% of the cross-sectional area.
本発明の絶縁電線用撚線導体を構成する素線としては一般には軟銅線が挙げられるが、錫メッキ軟銅線、あるいは、純アルミニウム、あるいは、アルミニウム合金から構成された素線など、導体と用いることができるものであれば良い。 As the strands constituting the stranded wire conductor for insulated wires of the present invention, an annealed copper wire is generally used, but it is used as a conductor such as a tin-plated annealed copper wire, a strand made of pure aluminum, or an aluminum alloy. Anything can be used.
また、本発明の絶縁電線用撚線導体は、従来の撚線導体同様、押出し成形等によってその周囲に絶縁層を設けることができる。 Moreover, the insulated wire for insulated wires of this invention can provide an insulating layer in the circumference | surroundings by extrusion molding etc. like the conventional twisted wire conductor.
1 中心素線
2a 第2の素線(内層)
2b 第2の素線(外層)
3 第3の素線
A、B 本発明に係る絶縁電線用撚線導体
1
2b Second strand (outer layer)
3 3rd strand A, B The stranded wire conductor for insulated wires which concerns on this invention
Claims (6)
前記内層が前記中心素線の太さよりも細い7本以上の第2の素線から構成され、かつ、
前記外層を構成する前記複数の素線が前記中心素線の太さよりも細いことを特徴とする絶縁電線用撚線導体。 For an insulated wire composed of a central element wire, an inner layer composed of a plurality of element wires arranged around the center element wire, and an outer layer composed of a plurality of element wires arranged around the inner layer In stranded conductors,
The inner layer is composed of seven or more second strands thinner than the thickness of the central strand, and
The stranded wire conductor for an insulated wire, wherein the plurality of strands constituting the outer layer are thinner than a thickness of the central strand.
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