JP2020109756A - 多芯ケーブル及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】優れた柔軟性を得ることができる多芯ケーブル及びその製造方法を提供する。【解決手段】多芯ケーブル１は、複数のコア絶縁線１０、２１、３１を撚り合わせたコア４０と、コア４０の外周を被覆するシース層５０と、を有する。５０ｍｍの長さで測定したコア４０のシース層５０からの引抜力が５Ｎ以上５０Ｎ以下である。【選択図】図１

Description

本開示は、多芯ケーブル及びその製造方法に関する。

車両のアンチロックブレーキシステム（Anti-lock Brake System：ＡＢＳ）等に用いられるセンサや、電動パーキングブレーキ等に用いられるアクチュエータや、電動ブレーキ等に用いられるモータは制御装置とケーブルにより接続される。このケーブルとしては、複数のコア絶縁線を撚り合わせたコアと、このコアを被覆するシース層とを備える多芯ケーブルが一般に用いられる（特許文献１参照）。

特開２０１８−３２５１５号公報

特許文献１に記載の多芯ケーブルによれば所期の目的は達成できるものの、十分な柔軟性が得られない。多芯ケーブルは配策のために車内で複雑に曲げられるが、柔軟性が低い場合、配策が困難となる。

そこで、本開示は、優れた柔軟性を得ることができる多芯ケーブル及びその製造方法を提供することを目的とする。

本実施形態の一観点によれば、多芯ケーブルは、複数のコア絶縁線を撚り合わせたコアと、前記コアの外周を被覆するシース層と、を有する。５０ｍｍの長さで測定した前記コアの前記シース層からの引抜力が５Ｎ以上５０Ｎ以下である。

本開示によれば、優れた柔軟性を得ることができる。

実施形態に係る多芯ケーブルの構成を示す断面図である。 引抜力の測定方法を示す模式図である。 多芯ケーブルの製造装置の概要を示す図（その１）である。 多芯ケーブルの製造装置の概要を示す図（その２）である。 コア及びシース層の変化を示す断面図（その１）である。 コア及びシース層の変化を示す断面図（その２）である。 コア及びシース層の変化を示す断面図（その３）である。 内側シース層被覆部に用いられる押出機のクロスヘッドを示す断面図である。 外側シース層被覆部に用いられる押出機のクロスヘッドを示す断面図である。

実施するための形態について、以下に説明する。

［本開示の実施形態の説明］

〔１〕 本開示の一態様に係る多芯ケーブルは、複数のコア絶縁線を撚り合わせたコアと、前記コアの外周を被覆するシース層と、を有し、５０ｍｍの長さで測定した前記コアの前記シース層からの引抜力が５Ｎ以上５０Ｎ以下である。

コアのシース層からの引抜力が５Ｎ〜５０Ｎであり、シース層によるコアの拘束が適切に調整されている。従って、コアに含まれるコア絶縁線間の密着力が比較的弱く、多芯ケーブルは曲げやすい。つまり、優れた柔軟性を得ることができる。

〔２〕 前記シース層は、前記コアの外周を被覆する第１のシース層と、前記第１のシース層の外周を被覆する第２のシース層と、を有し、前記第１のシース層の柔軟性が前記第２のシース層の柔軟性よりも高い。第１のシース層により耐摩耗性を確保しながら、第２のシース層により優れた柔軟性を得ることができる。

〔３〕 多芯ケーブルはパーキングブレーキに使用される。電力線を含む多芯ケーブルは、例えば車両に搭載された電子制御装置（Electric Control Unit：ＥＣＵ）と、車輪の周囲に設けられた電動パーキングブレーキ（Electric Parking Brake：ＥＰＢ）や、電動ブレーキ（Electro-Mechanical Brake：ＥＭＢ）や、車輪速センサ等との接続に用いることができる。

〔４〕 本開示の他の一態様に係る多芯ケーブルの製造方法は、複数のコア絶縁線を撚り合わせたコアの外周を被覆する第１のシース層を引落押出により形成する工程と、前記第１のシース層の外周を被覆する第２のシース層を充実押出により形成する工程と、を有する。

引落押出による第１のシース層の形成及び充実押出による第２のシース層の形成により、第１のシース層及び第２のシース層によるコアの拘束が適切に調整された多芯ケーブルを製造することができる。

〔５〕 前記第１のシース層を形成する工程は、前記コアを、第１の押出治具を通過させる工程と、前記コアの前記第１の押出治具を通過した部分の外周上に、前記第１の押出治具から前記第１のシース層となる第１の樹脂組成物を押し出す工程と、を有する。引落押出により、第２のシース層によるコアの拘束を抑制することができる。

〔６〕 前記第１の押出治具は、前記コアの円形の排出口と、前記排出口から離間して前記排出口の周囲に設けられた前記第１の樹脂組成物の円環状の押出口と、を有する。このような第１の押出治具は引落押出に好適に用いることができる。

〔７〕 前記第２のシース層を形成する工程は、前記第１のシース層により被覆された前記コアを、第２の押出治具を通過させる工程と、前記第２の押出治具内で前記コアの外周上に、前記第２のシース層となる第２の樹脂組成物を押し付け、前記第２の樹脂組成物を前記第１のシース層により被覆された前記コアと一体にして前記第２の押出治具から押し出す工程と、を有する。充実押出により、多芯ケーブルの断面を円形とすることができる。

〔８〕 本開示の更に他の一態様に係る多芯ケーブルの製造方法は、複数のコア絶縁線を撚り合わせてコアを形成する工程と、前記コアの外周を被覆する第１のシース層を引落押出により形成する工程と、前記第１のシース層の外周を被覆する第２のシース層を充実押出により形成する工程と、を有し、前記第２のシース層が形成される前の前記第１のシース層の外周は前記コアの外周に倣う形状を有し、前記第２のシース層の外周は円形である。

［本開示の実施形態の詳細］
以下、本開示の実施形態について詳細に説明するが、本実施形態はこれらに限定されるものではない。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複した説明を省くことがある。

〔多芯ケーブルの構成〕
先ず、実施形態に係る多芯ケーブルの構成について説明する。図１は、実施形態に係る多芯ケーブルの構成を示す断面図である。図１は、多芯ケーブルの長手方向に直交する断面を示している。

図１に示すように、実施形態に係る多芯ケーブル１は、２本の電力線１０と、２本の信号線２１と、１本の電線３１と、シース層５０とを有している。本実施形態の多芯ケーブル１の外径は、例えば、６．０ｍｍ以上１２ｍｍ以下、好ましくは、８．０ｍｍ以上１０ ｍｍ以下とすることができる。２本の電力線１０、２本の信号線２１及び１本の電線３１はコア絶縁線の一例である。

（電力線）
２本の電力線１０はそれぞれ、第１の導体１２と、第１の導体１２を覆う第１の絶縁層１３と、を含んでいる。２本の電力線１０は互いに大きさ及び材料が同じである。

２本の電力線１０は、ＥＰＢとＥＣＵとを接続するために用いることができる。ＥＰＢは、ブレーキキャリパーを駆動するモータを有している。例えば、一方の電力線１０はこのモータへ電力を供給する給電線として用い、他方の電力線１０は該モータのアース線として用いることができる。

第１の導体１２は、複数本の導体が撚り合わされて構成されている。導体は、銅又は銅合金から構成された線である。導体は、銅や銅合金の他に、錫めっき軟銅線や軟銅線等のような所定の導電性と柔軟性を有する材料で構成することができる。導体を硬銅線で構成してもよい。第１の導体１２の断面積は、１．４ｍｍ^２以上３ｍｍ^２以下とすることができる。

第１の絶縁層１３は、合成樹脂を主成分とする組成物により形成され、第１の導体１２の外周に積層されることで第１の導体１２を被覆する。第１の絶縁層１３の平均厚みとしては、特に限定されないが、例えば０．１ｍｍ以上５ｍｍ以下とされる。ここで「平均厚み」とは、任意の十点において測定した厚みの平均値をいう。なお、以下において他の部材等に対して「平均厚み」という場合にも同様に定義される。

第１の絶縁層１３の主成分は、絶縁性を有するものであれば特に限定されないが、低温化における耐屈曲性向上の観点から、エチレンとカルボニル基を有するαオレフィンとの共重合体（以下、主成分樹脂ともいう）が好ましい。上記主成分樹脂のカルボニル基を有するαオレフィン含有量の下限としては、１４質量％が好ましく、１５質量％がより好ましい。一方、上記カルボニル基を有するαオレフィン含有量の上限としては、４６質量％が好ましく、３０質量％がより好ましい。上記カルボニル基を有するαオレフィン含有量が上記下限より小さいと、低温での耐屈曲性向上効果が不十分となるおそれがある。逆に、上記カルボニル基を有するαオレフィン含有量が上記上限を超えると、第１の絶縁層１３の強度等の機械的特性が低下するおそれがある。

カルボニル基を有するαオレフィンとしては、（メタ）アクリル酸メチル、（メタ）アクリル酸エチル等の（メタ）アクリル酸アルキルエステル；（メタ）アクリル酸フェニル等の（メタ）アクリル酸アリールエステル；酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル等のビニルエステル；（メタ）アクリル酸、クロトン酸、マレイン酸、イタコン酸等の不飽和酸；メチルビニルケトン、フェニルビニルケトン等のビニルケトン；（メタ）アクリル酸アミド等を挙げることができる。これらの中でも、（メタ）アクリル酸アルキルエステル及びビニルエステルが好ましく、アクリル酸エチル及び酢酸ビニルがより好ましい。

上記主成分樹脂としては、例えばエチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）、エチレン−エチルアクリレート共重合体（ＥＥＡ）、エチレン−メチルアクリレート共重合体（ＥＭＡ）、エチレン−ブチルアクリレート共重合体（ＥＢＡ）等の樹脂が挙げられ、これらの中でもＥＶＡ及びＥＥＡが好ましい。

第１の絶縁層１３は、難燃剤、難燃助剤、酸化防止剤、滑剤、着色剤、反射付与剤、隠蔽剤、加工安定剤、可塑剤等の添加剤を含有していてもよい。また、第１の絶縁層１３は、上記主成分樹脂以外のその他の樹脂を含有してもよい。

その他の樹脂の含有量の上限としては、５０質量％が好ましく、３０質量％がより好ましく、１０質量％がさらに好ましい。また、第１の絶縁層１３は、その他の樹脂を実質的に含有しなくてもよい。

上記難燃剤としては、臭素系難燃剤、塩素系難燃剤等のハロゲン系難燃剤、金属水酸化物、窒素系難燃剤、リン系難燃剤等のノンハロゲン系難燃剤等が挙げられる。難燃剤は、１種単独で又は２種以上を組み合わせて用いることができる。

臭素系難燃剤としては、例えばデカブロモジフェニルエタン等が挙げられる。塩素系難燃剤としては、例えば塩素化パラフィン、塩素化ポリエチレン、塩素化ポリフェノール、パークロルペンタシクロデカン等が挙げられる。金属水酸化物としては、例えば水酸化マグネシウム、水酸化アルミニウム等が挙げられる。窒素系難燃剤としては、例えばメラミンシアヌレート、トリアジン、イソシアヌレート、尿素、グアニジン等が挙げられる。リン系難燃剤としては、例えばホスフィン酸金属塩、ホスファフェナントレン、リン酸メラミン、リン酸アンモニウム、リン酸エステル、ポリホスファゼン等が挙げられる。

難燃剤としては、環境負荷低減の観点からノンハロゲン系難燃剤が好ましく、金属水酸化物、窒素形難燃剤及びリン系難燃剤がより好ましい。

第１の絶縁層１３における難燃剤の含有量の下限としては、樹脂成分１００質量部に対し、１０質量部が好ましく、５０質量部がより好ましい。一方、難燃剤の含有量の上限としては、２００質量部が好ましく、１３０質量部がより好ましい。難燃剤の含有量が上記下限より小さいと、難燃効果を十分に付与できないおそれがある。逆に、難燃剤の含有量が上記上限を超えると、第１の絶縁層１３の押出成型性を損なうおそれ、及び伸びや引張強さ等の機械特性を損なうおそれがある。

第１の絶縁層１３は、樹脂成分が架橋されていることが好ましい。第１の絶縁層１３の樹脂成分を架橋する方法としては、電子線を照射する方法、熱架橋剤を用いる方法、シラングラフトマーを用いる方法等が挙げられ、電子線を照射する方法が好ましい。また、架橋を促進するため、第１の絶縁層１３を形成する組成物にはシランカップリング剤を添加することが好ましい。

（信号線）
２本の信号線２１はそれぞれ、第１の導体１２より細い第２の導体２２と、第２の導体２２を覆う第２の絶縁層２３と、を含んでいる。撚り合わされる２本の信号線２１は、互いに大きさ及び材料が同じである。信号線２１は２本一組で撚り合わされて対撚信号線２０として構成されている。対撚信号線２０の撚りピッチは、対撚信号線２０の撚り径（対撚信号線２０の外径）の４倍以上１０倍以下とすることができる。

対撚信号線２０の外径は、電力線１０の外径とほぼ同じ大きさとすることができる。

信号線２１は、センサからの信号を伝送するために用いることもできるし、ＥＣＵからの制御信号を伝送するために用いることもできる。２本の信号線２１は、例えばＡＢＳの配線に用いることができる。２本の信号線２１はそれぞれ、例えば、差動式の車輪速センサと車両のＥＣＵとを接続する線として用いることができる。２本の信号線２１を他の信号の伝送に用いてもよい。

第２の導体２２は、例えば複数本の導体が撚り合わされて構成されている。第２の導体２２は、第１の導体１２を構成する導体と同じ材料で構成してもよいし、異なる材料を用いてもよい。第２の導体２２の断面積は、０．１３ｍｍ^２以上０．５ｍｍ^２以下とすることができる。なお、第２の導体２２は、１本の導体から構成してもよい。

第２の絶縁層２３は、例えば、難燃剤が配合されることで難燃性が付与された架橋ポリエチレンで形成することができる。第２の絶縁層２３を構成する材料としては、難燃性のポリオレフィン系樹脂に限られず、架橋フッ素系樹脂等の他の材料で形成しても良い。第２の絶縁層２３の外径は、１．０ｍｍ以上２．２ｍｍ以下とすることができる。

（電線）
電線３１は、第１の導体１２より細い第３の導体３２と、第３の導体３２を覆う第３の絶縁層３３と、を含んでいる。電線３１は、大きさ及び材料が信号線２１と同じであってもよい。

電線３１は、センサからの信号を伝送するために用いることもできるし、ＥＣＵからの制御信号を伝送するために用いることもできるし、電子機器へ電力を供給する給電線としても用いることができる。電線３１をアース線として利用することもできる。

第３の導体３２は、１本の導体から構成してもよいし、電力線１０と同様に複数本の導体を撚り合わせて構成してもよい。第３の導体３２は、第１の導体１２や第２の導体２２を構成する導体と同じ材料で構成してもよいし、異なる材料を用いてもよい。第３の導体３２の断面積は、０．１３ｍｍ^２以上０．５ｍｍ^２以下とすることができる。

第３の絶縁層３３は、第２の絶縁層２３と同じ材料を用いることができるし、異なる材料を用いてもよい。第３の絶縁層３３の外径は、１．０ｍｍ以上２．２ｍｍ以下とすることができる。

２本の電線３１が用いられ、これらが撚り合わされて対撚電線が構成されてもよい。この場合、撚り合わされる２本の電線３１は、大きさ及び材料が同じであることが好ましい。このような対撚電線は、対撚信号線２０と同じ方向に撚られていることが好ましい。対撚電線は、対撚信号線２０と撚りピッチが等しいことが好ましい。対撚電線と対撚信号線２０の撚り方向が異なる場合には、長い対撚りピッチに揃うように、短い方の対撚りピッチが長くなってしまい、耐屈曲性が低下し得る。対撚電線の外径は、対撚信号線２０の外径とほぼ同じ大きさとすることができる。対撚電線の外径は、電力線１０の外径とほぼ同じ大きさとすることができる。

（コア）
２本の電力線１０、１本の対撚信号線２０及び１本の電線３１が一体に撚り合わされてコア４０が構成されている。一体に撚り合わされたこれらの線の全体の撚り径は、５．６ｍｍ以上７．０ｍｍ以下とすることができる。

２本の電力線１０、１本の対撚信号線２０及び１本の電線３１の全体の撚りピッチは、２本の電力線１０、対撚信号線２０及び１本の電線３１の全体の撚り径の１０倍以上２４倍以下とすることができる。撚りピッチが撚り径の２４倍より大きいと、撚りがゆるくなりすぎて耐屈曲性が低下するおそれがある。撚りピッチが短い場合は耐屈曲性に悪影響はないが、ケーブルの生産性が良くない。

なお、２本の電力線１０、対撚信号線２０及び１本の電線３１の全体の撚りピッチの全体の撚り径に対する比率は、対撚信号線２０の撚りピッチの対撚信号線２０の撚り径に対する比率より大きいことが好ましい。全体の撚り方向は、特に限定されないが、対撚信号線２０の撚り方向と同方向であることが好ましい。

（シース層）
シース層５０は、例えば、コア４０の外側に積層される内側シース層５１と、内側シース層５１の外周に積層される外側シース層５２との二層構造を有する。内側シース層５１は第１のシース層の一例であり、外側シース層５２は第２のシース層の一例である。

内側シース層５１の主成分としては、柔軟性を有する合成樹脂であれば特に限定されず、例えばポリエチレンやＥＶＡ等のポリオレフィン、ポリウレタンエラストマー、ポリエステルエラストマー等が挙げられる。これらは２種以上を混合して用いてもよい。

内側シース層５１の最小厚さ（コア４０と内側シース層５１の外周との最小距離）の下限としては、０．３ｍｍが好ましく、０．４ｍｍがより好ましい。一方、内側シース層５１の最小厚さの上限としては、０．９ｍｍが好ましく、０．８ｍｍがより好ましい。また、内側シース層５１の外径の下限としては、６．０ｍｍが好ましく、７．３ｍｍがより好ましい。一方、内側シース層５１の外径の上限としては、１０ｍｍが好ましく、９．３ｍｍがより好ましい。

外側シース層５２の主成分としては、難燃性及び耐摩耗性に優れた合成樹脂であれば特に限定されず、例えばポリウレタン等が挙げられる。架橋熱可塑性ポリウレタンが特に好ましい。

外側シース層５２の平均厚さとしては、０．３ｍｍ以上０．７ｍｍ以下が好ましい。

内側シース層５１の柔軟性が外側シース層５２の柔軟性よりも高いことが好ましい。外側シース層５２により難燃性及び耐摩耗性を確保しながら、優れた柔軟性を得ることができるからである。内側シース層５１及び外側シース層５２の柔軟性は、伸び１００％における引張弾性率で評価する。つまり、内側シース層５１の引張弾性率は外側シース層５２の引張弾性率よりも小さい。内側シース層５１及び外側シース層５２は、それぞれ樹脂成分が架橋されていることが好ましい。内側シース層５１及び外側シース層５２の架橋方法は、第１の絶縁層１３の架橋方法と同様とすることができる。

また、内側シース層５１及び外側シース層５２は、第１の絶縁層１３で例示した添加剤を含有してもよい。

（介在）
多芯ケーブル１は、介在６０を有していてもよい。介在６０は、シース層５０の内側に設けられている。介在６０は、スフ糸やナイロン糸等の繊維で構成することができる。介在６０は、抗張力繊維で構成してもよい。

介在６０は、２本の電力線１０によって形成される隙間に設けられる。介在６０は、２本の電力線１０の間の隙間の他に、電力線１０と信号線２１の間、電力線１０と電線３１の間、２本の信号線２１の間に設けてもよい。

（抑え巻）
多芯ケーブル１は、抑え巻６１を有していてもよい。抑え巻６１は、２本の電力線１０、１本の対撚信号線２０及び１本の電線３１を覆っている。抑え巻６１は、これらの線の撚り合わされた形状を安定的に維持する。抑え巻６１は、シース層５０の内側に設けられている。

抑え巻６１として、例えば、紙テープや不織布、ポリエステル等の樹脂製のテープを用いることができる。また、抑え巻６１は、２本の電力線１０、１本の対撚信号線２０及び１本の電線３１に螺旋状に巻き付けてもよいし、縦添えであっても良い。また、巻き方向は、Ｚ巻きでもＳ巻きでも良い。また巻き方向は、対撚信号線２０の対撚り方向と同じ方向に巻いてもよいし、反対方向に巻いてもよい。もっとも、抑え巻６１の巻き方向と対撚信号線２０の対撚り方向とを反対にすると、抑え巻６１の表面に凹凸が生じにくく、多芯ケーブル１の外径形状が安定し易いので好ましい。

なお、抑え巻６１が、緩衝作用を有し屈曲性を高める機能や、外部からの保護機能を有することから、抑え巻６１を設けた場合には介在６０やシース層５０の層を薄く構成できる。このように抑え巻６１を設けることにより、さらに曲げやすくかつ耐摩耗性に優れた多芯ケーブル１を提供できる。

また、押出被覆で樹脂製のシース層５０や介在６０を設ける場合には、該樹脂が２本の電力線１０の間に入り込んでしまい、多芯ケーブル１の端末において２本の電力線１０を分離しにくくなる場合がある。そこで、抑え巻６１を設けることにより、該樹脂の２本の電力線１０の間への侵入を防止し、端末で２本の電力線１０を取り出しやすくすることができる。

また、多芯ケーブル１は、２本の電力線１０、２本の信号線２１、１本の電線３１の他に、電線を含んでいてもよい。

（引抜力）
コア４０のシース層５０からの引抜力は５Ｎ〜５０Ｎである。コア４０のシース層５０からの引抜力は次のようにして測定することができる。図２は、引抜力の測定方法を示す模式図である。

先ず、多芯ケーブル１から長さ１５０ｍｍの試料を切り出す。次いで、一方の端部から１００ｍｍの部分において、シース層５０に切れ目を入れてシース層５０を剥ぎ取り、コア４０を露出させる。そして、残存している長さ５０ｍｍのシース層５０の一部を固定具７０により固定し、矢印７１で示すように、コア４０をシース層５０から２００ｍｍ／分の速度で引き抜く。このとき、ロードセルを用いて引抜力を測定し、５０ｍｍの引き抜きを行う間の最大値を当該多芯ケーブル１におけるコア４０のシース層５０からの引抜力とする。コア４０とシース層５０との間に介在６０もしくは抑え巻６１またはこれらの両方が設けられている場合は、シース層５０を剥ぎ取った長さが１００ｍｍの部分でコア４０を介在６０もしくは抑え巻６１またはこれらの両方とともに引き抜く。

引抜力が５Ｎ未満であると、介在６０および抑え巻６１の有無に拘わらず、シース層５０とコア４０との間の互いに拘束する力が弱すぎて、シース層５０がコア４０から自由に動いてしまうおそれがある。つまり、十分な安定性が得られないことがある。従って、引抜力は５Ｎ以上とする。安定性の観点からは、引抜力は好ましくは１５Ｎ以上である。一方、引抜力が５０Ｎ超であると、シース層５０がコア４０を過度に拘束し、十分な柔軟性が得られない。従って、引抜力は５０Ｎ以下とする。柔軟性の観点からは、引抜力は好ましくは４０Ｎ以下であり、より好ましくは３５Ｎ以下である。

（効果）
本実施形態に係る多芯ケーブル１では、コア４０のシース層５０からの引抜力が５Ｎ〜５０Ｎであり、シース層５０によるコア４０の拘束が適切に調整されている。従って、コア４０に含まれる２本の電力線１０、１本の対撚信号線２０及び１本の電線３１の間の密着力が比較的弱く、多芯ケーブル１は曲げやすい。つまり、多芯ケーブル１は優れた柔軟性を備えている。

多芯ケーブル１は、例えば、車両に搭載された電子制御装置（Electric Control Unit：ＥＣＵ）と、車輪の周囲に設けられた電動パーキングブレーキ（Electric Parking Brake：ＥＰＢ）や車輪速センサ等とを接続するために用いることができる。車輪は、車体に対して、アクスル回りに回転可能に支持されている。また、車輪は、懸架装置や操舵装置を介して支持されている場合もある。つまり、車輪は、車体に変位可能に支持されている。多芯ケーブル１は、車体に固定されたＥＣＵと、車体に変位可能に支持された車輪に取り付けられる部品とを接続するために好適に用いることができる。例えば、電力線１０はＥＰＢへの電力の供給に用いることができる。

そして、多芯ケーブル１には、車輪が収容されるタイヤハウスの中を小さい空間で配索することが求められるところ、多芯ケーブル１は優れた柔軟性を備えているため、車輪の変位を妨げないように曲げることができる。

なお、多芯ケーブル１は、コア絶縁線として、２本の電力線１０、２本の信号線２１及び１本の電線３１を有する、いわゆる５芯ケーブルであるが、本開示の多芯ケーブルに含まれるコア絶縁線の数は５に限定されない。例えば、多芯ケーブルが２芯、３芯又は４芯のケーブルであってもよく、６芯以上のケーブルであってもよい。

〔多芯ケーブルの製造方法〕
次に、実施形態に係る多芯ケーブル１の製造方法について説明する。図３Ａ〜図３Ｂは、多芯ケーブルの製造装置の概要を示す図である。図４Ａ〜図４Ｃは、コア及びシース層の変化を示す断面図である。多芯ケーブル１は、例えば、図３Ａ〜図３Ｂに示す多芯ケーブル製造装置１００を用いて製造することができる。

図３Ａに示すように、多芯ケーブル製造装置１００は、電力線１０用の２つのサプライリール１１０、対撚信号線２０用のサプライリール１２０及び電線３１用のサプライリール１３０を備える。多芯ケーブル製造装置１００は、更に、撚り合わせ部１４０及びコア用リール１７１を備える。

図３Ｂに示すように、多芯ケーブル製造装置１００は、更に、内側シース層被覆部１５１及び第１の冷却部１６１を備える。多芯ケーブル製造装置１００は、更に、外側シース層被覆部１５２、第２の冷却部１６２及びケーブル巻付リール１７２を備える。

（準備）
２本の電力線１０を準備し、それぞれ２つのサプライリール１１０に個別に巻き付けておく。また、１本の対撚信号線２０を準備し、サプライリール１２０に巻き付け、１本の電線３１を準備し、サプライリール１３０に巻き付けておく。

（撚り合わせ）
次いで、２つのサプライリール１１０に個別に巻き付けられた２本の電力線１０、サプライリール１２０に巻き付けられた１本の対撚信号線２０、及びサプライリール１３０に巻き付けられた１本の電線３１を撚り合わせ部１４０に供給する。そして、撚り合わせ部１４０で２本の電力線１０、１本の対撚信号線２０、及び１本の電線３１を撚り合わせてコア４０を形成し、コア用リール１７１にコア４０を巻き付ける。撚り合わせの後に、コア４０の周囲に、介在６０若しくは抑え巻６１又はこれらの両方を設けてもよい。

図４Ａに示すように、コア４０の長手方向に直交する断面の形状は、いびつなものとなり、コア４０の外周には、２本の電力線１０、１本の対撚信号線２０及び１本の電線３１の撚り合わせに伴う凹凸が存在する。

（内側シース層による被覆）
その後、コア用リール１７１からコア４０を巻き解きながら、内側シース層被覆部１５１において、コア４０の外周上に、貯留部１５１ａに貯留された内側シース層形成用の樹脂組成物を押し出す。この結果、コア４０の外周が内側シース層５１により被覆される。

本実施形態では、内側シース層形成用の樹脂組成物の押出を引落押出とする。引落押出はチューブ押出とよばれることもある。図５Ａは、内側シース層被覆部１５１に用いられる押出機のクロスヘッドを示す断面図である。

このクロスヘッド２００は、中心をコア４０が通過する円筒状の筒体２１０を有する。筒体２１０の先端部には、押出治具２２０が装着されている。押出治具２２０はダイス２２１及びニップル（ポインタ）２２２を有する。ダイス２２１の内周面とニップル２２２の外周面との間に流路２２３が形成されている。貯留部１５１ａから排出され、加熱されて溶融状態となった樹脂組成物１５１ｂが流路２２３に供給される。ダイス２２１の排出側端部に円形の開口２２４が形成されており、開口２２４の直径はニップル２２２の排出側端部における外周の直径よりも大きい。押出治具２２０において、樹脂組成物１５１ｂの押出口は円環状に形成されており、その内径は、コア４０の円形の排出口の直径よりも大きい。従って、流路２２３を通流してきた樹脂組成物１５１ｂが押出治具２２０内でコア４０に接することはない。樹脂組成物１５１ｂは押出治具２２０から押し出された後で、コア４０の既に押出治具２２０から排出された部分の外周面上に引き落とされながら、コア４０の外周面を被覆する。このようにして、樹脂組成物１５１ｂの排出口の開口幅に相当する厚さで内側シース層５１が形成される。押出治具２２０は第１の押出治具の一例である。

内側シース層５１の引き抜き力は、コア４０の進行方向において、ニップル２２２の位置をダイス２２１に対して前後させることにより調節することができる。ニップル２２２の位置を変更することにより、流路２２３の断面積が変化し、排出される樹脂組成物１５１ｂの圧力が変わる。

このように、内側シース層５１の形成に際して、樹脂組成物１５１ｂがコア４０に押し付けられることがない。従って、図４Ｂに示すように、内側シース層５１の外周の形状は、概ね、コア４０の外周の形状に倣う。このため、内側シース層５１の外周にも、２本の電力線１０、１本の対撚信号線２０及び１本の電線３１の撚り合わせに伴う凹凸が存在する。

（第１の冷却）
内側シース層５１の形成後、内側シース層５１により被覆されたコア４０を第１の冷却部１６１で冷却する。この結果、内側シース層５１が硬化する。

（外側シース層による被覆）
第１の冷却の後、外側シース層被覆部１５２において、内側シース層５１の外周上に、貯留部１５２ａに貯留された外側シース層形成用の樹脂組成物を押し出す。この結果、内側シース層５１の外周が外側シース層５２により被覆される。

本実施形態では、外側シース層形成用の樹脂組成物の押出を充実押出とする。図５Ｂは、外側シース層被覆部１５２に用いられる押出機のクロスヘッドを示す断面図である。

このクロスヘッド３００は、中心を内側シース層５１により被覆されたコア４０が通過する円筒状の筒体３１０を有する。筒体３１０の先端部には、押出治具３２０が装着されている。押出治具３２０はダイス３２１及びニップル（ポインタ）３２２を有する。ダイス３２１の内周面とニップル３２２の外周面との間に流路３２３が形成されている。貯留部１５２ａから排出され、加熱されて溶融状態となった樹脂組成物１５２ｂが流路３２３に供給される。ダイス３２１の排出側端部に円形の開口３２４が形成されており、コア４０の進行方向において、ニップル３２２の排出側端部は、ダイス３２１の排出側端部よりも手前にある。このため、流路３２３は押出治具３２０内で開口３２４に繋がっている。すなわち、押出治具３２０においては、樹脂組成物１５１ｂの排出口が円形に形成されており、その中心を内側シース層５１により被覆されたコア４０が通過する。従って、流路３２３を通流してきた樹脂組成物１５２ｂは、押出治具３２０内でコア４０に押し付けられた上で押出治具３２０から排出され、コア４０の外周面を被覆する。このようにして、外側シース層５２が形成される。押出治具３２０は第２の押出治具の一例である。

このように、外側シース層５２の形成に際しては、樹脂組成物１５２ｂが、押出治具３２０により内側シース層５１に覆われたコア４０に押し付けられる。従って、図４Ｃに示すように、外側シース層５２の外周の形状は、内側シース層５１の形状に拘わらず、円形の開口３２４の形状に倣う。また、コア４０の形状はほとんど変化しないが、樹脂組成物１５１ｂの内側シース層５１はニップル３２２の内周面の形状に倣うように容易に変形し、その外周は外側シース層５２の内周と密着する。つまり、内側シース層５１及び外側シース層５２を含むシース層５０がコア４０の外周を被覆し、シース層５０の外周の形状が開口３２４の形状と同様に円形となる。

（第２の冷却及び巻き取り）
外側シース層５２の形成後、外側シース層５２及び内側シース層５１により被覆されたコア４０を第２の冷却部１６２で冷却する。この結果、シース層５０が硬化し、多芯ケーブル１が得られる。この多芯ケーブル１は、ケーブル巻付リール１７２で巻取回収される。

このようにして、コア４０のシース層５０からの引抜力が５Ｎ以上５０Ｎ以下と適切に調整された多芯ケーブル１を製造することができる。

なお、図３に示す製造装置には、内側シース層被覆部１５１及び外側シース層被覆部１５２が個別に設けられているが、押出治具を交換しながら、１台の押出機を用いて内側シース層被覆部１５１及び外側シース層被覆部１５２を兼ねるようにしてもよい。

次に、実施例について説明する。

この実施例では、コアの外周上に表１に示す条件で内側シース層及び外側シース層を形成する。内側シース層は引落押出により形成し、外側シース層は充実押出により形成する。そして、製造された各多芯ケーブルについて図２に示す方法でコアのシース層からの引抜力を測定する。

コアは、２本の電力線１０と、２本の信号線２１と、１本の電線３１を含む。電力線１０は７本の第１の導体１２を含む。第１の導体１２は４８本の導体が撚り合わされて構成されており、第１の導体１２の外径は２．７ｍｍであり、断面積は１．７ｍｍ^２である。
信号線２１は３本の第２の導体２２を含む。第２の導体２２は１６本の導体が撚り合わされて構成されており、第２の導体２２の外径は１．６ｍｍであり、断面積は０．２５ｍｍ^２である。電線３１は１本の第３の導体３２を含む。第３の導体３２は６０本の導体が撚り合わされて構成されており、第３の導体３２の外径は１．４５ｍｍであり、断面積は０．３ｍｍ^２である。コアは介在６０を含まず、抑え巻６１として薄紙が用いられる。内側シース層の厚さは０．６５ｍｍとし、外側シース層の厚さは０．５ｍｍとする。内側シース層にはポリエチレンを用いた。外側シース層にはポリウレタンを用いた。外側シース層の形成後に電子線を照射して、内側シース層および外側シース層を架橋した。架橋後の内側シース層の引張弾性率は１．５ＭＰａであり、外側シース層の引張弾性率は６ＭＰａである。

内側シース層の引き抜き力は、内側シース層の形成に際して、コアの進行方向において、ニップルの位置をダイスに対して前後させることにより調整する。樹脂組成物がコアに接触するまでの長さが変化し、引き抜き力を調整することができる。

その後、各多芯ケーブルについて柔軟性及び安定性の評価を行う。

柔軟性の評価では、全長が５００ｍｍの各多芯ケーブルを用意する。用意した多芯ケーブルの一方の端を固定し、他方の端に１００ｍｍ／ｍｉｎの速度で荷重をかけながら、Ｕの字形状に多芯ケーブルを曲げる。そして、曲げた半径が４０ｍｍとなった時の荷重を測定する。この荷重が４Ｎ未満の多芯ケーブルをＡ（優）、荷重４Ｎ以上５Ｎ未満の多芯ケーブルをＢ（良）、５Ｎ以上６Ｎ未満の多芯ケーブルをＣ（可）、６Ｎ以上の多芯ケーブルをＤ（不可）と評価する。

安定性の評価では、電線加工時におけるシース層の位置の安定性で評価する。引抜力が５Ｎ以上の多芯ケーブルでは、シース層の位置が安定するため、Ａ（優）と評価する。引抜力が５Ｎ未満の多芯ケーブルでは、シース層の位置が安定しないため、Ｄ（不可）と評価する。

これらの結果を表１に示す。

表１に示すように、引落押出により内側シース層を形成し、充実押出により外側シース層を形成する条件Ｎｏ．２〜Ｎｏ．６にて、適切な引抜力を備えた多芯ケーブルが得られる。そして、これら適切な引抜力を備えた多芯ケーブルによれば、安定性を確保しながら柔軟性を向上することができる。

一方、条件Ｎｏ．１では、引抜力が低く、安定性が低い。

また、条件Ｎｏ．７〜Ｎｏ．８では、引抜力が高く、十分な柔軟性が得られない。

以上、実施形態について詳述したが、特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された範囲内において、種々の変形及び変更が可能である。

１：多芯ケーブル
１０：電力線
１２：第１の導体
１３：第１の絶縁層
２０：対撚信号線
２１：信号線
２２：第２の導体
２３：第２の絶縁層
３１：電線
３２：第３の導体
３３：第３の絶縁層
４０：コア
５０：シース層
５１：内側シース層
５２：外側シース層
６０：介在
６１：抑え巻
１１０、１２０、１３０：サプライリール
１４０：撚り合わせ部
１５１：内側シース層被覆部
１５２：外側シース層被覆部
１５１ａ、１５２ａ：貯留部
１５１ｂ、１５２ｂ：樹脂組成物
１６１：第１の冷却部
１６２：第２の冷却部
１７１：コア用リール
１７２：ケーブル巻付リール
２００、３００：クロスヘッド
２１０、３１０：筒体
２２０、３２０：押出治具
２２１、３２１：ダイス
２２２、３２２：ニップル
２２３、３２３：流路
２２４、３２４：開口

Claims (8)

1. 複数のコア絶縁線を撚り合わせたコアと、
   前記コアの外周を被覆するシース層と、
   を有し、
   ５０ｍｍの長さで測定した前記コアの前記シース層からの引抜力が５Ｎ以上５０Ｎ以下である多芯ケーブル。
2. 前記シース層は、
   前記コアの外周を被覆する第１のシース層と、
   前記第１のシース層の外周を被覆する第２のシース層と、
   を有し、
   前記第１のシース層の柔軟性が前記第２のシース層の柔軟性よりも高い請求項１に記載の多芯ケーブル。
3. パーキングブレーキに使用される請求項１又は請求項２に記載の多芯ケーブル。
4. 複数のコア絶縁線を撚り合わせたコアの外周を被覆する第１のシース層を引落押出により形成する工程と、
   前記第１のシース層の外周を被覆する第２のシース層を充実押出により形成する工程と、
   を有する多芯ケーブルの製造方法。
5. 前記第１のシース層を形成する工程は、
   前記コアを、第１の押出治具を通過させる工程と、
   前記コアの前記第１の押出治具を通過した部分の外周上に、前記第１の押出治具から前記第１のシース層となる第１の樹脂組成物を押し出す工程と、
   を有する請求項４に記載の多芯ケーブルの製造方法。
6. 前記第１の押出治具は、
   前記コアの円形の排出口と、
   前記排出口から離間して前記排出口の周囲に設けられた前記第１の樹脂組成物の円環状の押出口と、
   を有する請求項５に記載の多芯ケーブルの製造方法。
7. 前記第２のシース層を形成する工程は、
   前記第１のシース層により被覆された前記コアを、第２の押出治具を通過させる工程と、
   前記第２の押出治具内で前記コアの外周上に、前記第２のシース層となる第２の樹脂組成物を押し付け、前記第２の樹脂組成物を前記第１のシース層により被覆された前記コアと一体にして前記第２の押出治具から押し出す工程と、
   を有する請求項４から請求項６のいずれか１項に記載の多芯ケーブルの製造方法。
8. 複数のコア絶縁線を撚り合わせてコアを形成する工程と、
   前記コアの外周を被覆する第１のシース層を引落押出により形成する工程と、
   前記第１のシース層の外周を被覆する第２のシース層を充実押出により形成する工程と、
   を有し、
   前記第２のシース層が形成される前の前記第１のシース層の外周は前記コアの外周に倣う形状を有し、
   前記第２のシース層の外周は円形である多芯ケーブルの製造方法。

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