JP6615415B1 - 絶縁電線用撚線導体、絶縁電線、コードおよびケーブル - Google Patents

Abstract

本発明の絶縁電線用撚線導体１０は、質量％で、Ｍｇ：０．２〜１．８％、Ｓｉ：０．２〜２．０％、Ｆｅ：０．０１〜０．３３％、ならびにＣｕ、Ａｇ、Ｚｎ、Ｎｉ、Ｃｏ、Ａｕ、Ｍｎ、Ｃｒ、Ｖ、Ｚｒ、ＴｉおよびＳｎの群から選択される１種以上の元素：合計で０．００〜２．００％を含有し、残部がＡｌおよび不可避不純物からなる合金組成を有し、結晶粒が一方向に揃って延在した繊維状の金属組織を有し、一方向に平行な断面において、結晶粒の長手方向に垂直な寸法ｔの平均値が４００ｎｍ以下である特定アルミニウム合金からなる第１導体２０と、第１導体２０よりも導電率が高い、銅、銅合金、アルミニウムおよびアルミニウム合金の群から選択される金属または合金からなる第２導体４０との撚り合わせ混在状態で構成され、高導電率および高強度を具備しつつ、耐屈曲疲労特性に優れ、しかも、軽量化を図ることができる。

Description

本発明は、絶縁電線用撚線導体、絶縁電線、コードおよびケーブルに関する。

従来から、ロボットケーブル等のキャブタイヤケーブル、エレベータケーブル、車載用高圧ケーブルといった、電力あるいは信号を伝送するケーブルには、銅系の導体材料が広く用いられてきた。このようなケーブルのうち、可動ケーブルは、移動（運動）可能なように構成されており、通常の使用態様において、移動に伴って引っ張られたり曲げられたりする力が繰り返し作用することが想定されることから、電力等を伝送する特性を有するだけではなく、高い引張強度も有し、さらに、繰り返しの曲げ変形にも耐えうる特性、いわゆる耐屈曲疲労特性にも優れていることが望ましい。また、航空機、自動車、船舶などに代表される移動体に用いられる車載用高圧ケーブル（輸送用電線）などの固定ケーブルは、エンジンやモーターなどの動力源や外部からの振動を受けることから、このような振動による低歪み量で高サイクルの変形にも耐える特性に優れていることが望ましい。

また、最近では、軽量化の観点から、ケーブルを構成する撚線導体として、これまで広く使用されてきた銅系材料に比べて、比重が約１／３程度と小さく、また、熱膨張係数が大きい他、電気や熱の伝導性も比較的良好で耐食性にも優れるアルミニウム系材料を使用するための検討が行われている。

しかし、純アルミニウム材料は、銅系材料に比べて、強度が低く、また、屈曲疲労試験における破断するまでの繰返し回数が少なく、耐屈曲疲労特性も劣るという問題があった。さらに、耐屈曲疲労特性が比較的高いアルミニウム系合金材である、２０００系（Ａｌ−Ｃｕ系）や７０００系（Ａｌ−Ｚｎ−Ｍｇ系）のアルミニウム合金材は、耐食性や耐応力腐食割れ性が劣り、導電性も低い等の問題があった。電気や熱の伝導性および耐食性が比較的優れる６０００系のアルミニウム合金材は、アルミニウム系合金材の中では耐屈曲疲労特性が高い方ではあるが、銅系材料に比べると劣っていることから、更なる耐屈曲疲労特性の向上が望まれている。

また、アルミニウム系の導体材料は、銅系の導体材料に比べて導電率が低いため、ケーブルの撚線導体を構成する素線（導体）の全てをアルミニウム系材料で構成した場合、アルミニウム系材料は、銅系材料に比べて発熱量が大きいことから、例えば高電流密度で長時間の連続通電、あるいは断続通電が繰り返されると、ケーブル全体が高温（例えば９０℃超え）にまで自己発熱する場合が想定されるため、使用条件によっては安全面への配慮が必要になってくるものと考えられる。

例えば、非特許文献１には、鋼心と、該鋼心の周りに配置した複数本の硬アルミニウム線とで構成した鋼心アルミニウムより線（ＡＣＳＲ）が記載されている。非特許文献１記載の鋼心アルミニウムより線（ＡＣＳＲ）は、中心に位置する鋼心（鋼線）によって高引張り荷重（高引張強度）を達成するとともに、鋼線の周りに配置した硬アルミニウム線によって低電気抵抗（高導電率）を達成するように構成したものであるが、鋼線は、銅線と比べると導電率が低く、また、軽量化も図れない。加えて、鋼線の周りに配置した従来のアルミニウム合金線である硬アルミニウム線は、銅合金線に比べて、強度が低いため、キャブタイヤケーブルやエレベータケーブルなどの可動ケーブルのように、引っ張られたり曲げられたりする力が繰り返し作用するようなケーブル、車載用高圧ケーブルなどの固定ケーブルのように、振動による低歪み量で高サイクルの変形に晒されるケーブルには使用することができない。

また、特許文献１には、中心素線と、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、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から構成され、前記内層が、前記中心素線の太さと同じかあるいは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、該内層の第２の素線が、それぞれ前記中心素線に接し、かつ、該隣り合う該内層の第２の素線同士が互いに接している構成を採用し、これにより、断面形状が円形に近くなって、屈曲特性の悪化をもたらすことのない絶縁電線用撚線導体が記載されている。

しかしながら、特許文献１は、屈曲特性の悪化を抑制することを課題としたものであって、撚線導体に用いる銅合金材料と同等程度の強度および導電率を確保しつつ、軽量化も図ることについては何ら検討がなされていない。

さらに、特許文献２には、Ｓｉ：０．２〜０．８質量％、Ｆｅ：０．３６〜１．５質量％、Ｍｇ：０．４５〜０．９質量％、Ｔｉ：０．００５〜０．０３質量％を含み、残部がＡｌ及び不可避的不純物からなるアルミニウム合金で形成されたアルミニウム合金線に、銅被覆を施した銅被覆アルミニウム合金線が記載され、この銅被覆アルミニウム合金線は、可撓性、加工性を備え、伸線性が良好であり、高導電で、引張強度があり、更に、軽量であり、経済的な導体を提供できるとしている。

しかしながら、特許文献２に記載された銅被覆アルミニウム合金線は、純アルミニウム線の導電率よりも若干高い導電率を有するものの、アルミニウムと銅とでは熱膨張率の差が大きいため、例えば高電流密度で長時間の連続通電、あるいは断続通電を繰り返し行うことによって、銅被覆アルミニウム合金線が発熱と冷却の熱履歴（ヒートサイクル）を受けた場合、アルミニウム合金線と銅被覆の界面で割れが発生しやすくなり、さらに、割れが進展していくと銅被覆がアルミニウム合金線から剥離することになり、その結果、導電率が低下して安定した性能が得られないなどの問題がある。

特開２０１２−１１９０７３号公報 特開２０１０−２８０９６９号公報

森範宏、「Ｖ．送電線・地中ケーブル」、電気学会雑誌、電気学会、昭和５６年５月、第１０１巻、第５号、ｐ．４２６−４２７

本発明の目的は、撚線導体として、高導電率（低導体抵抗）を有する、従来の銅系材料またはアルミニウム系材料からなる第２導体の一部に代えて、高強度でかつ耐屈曲疲労特性に優れた特定アルミニウム合金（材）からなる第１導体を用いることにより、高導電率および高強度を具備しつつ、耐屈曲疲労特性に優れ、しかも、軽量化が図れる絶縁電線用撚線導体、絶縁電線、コードおよびケーブルを提供することである。

本発明の要旨構成は、以下のとおりである。
［１］質量％で、Ｍｇ：０．２〜１．８％、Ｓｉ：０．２〜２．０％、Ｆｅ：０．０１〜０．３３％、ならびにＣｕ、Ａｇ、Ｚｎ、Ｎｉ、Ｃｏ、Ａｕ、Ｍｎ、Ｃｒ、Ｖ、Ｚｒ、ＴｉおよびＳｎの群から選択される１種以上の元素：合計で０．００〜２．００％を含有し、残部がＡｌおよび不可避不純物からなる合金組成を有し、結晶粒が一方向に揃って延在した繊維状の金属組織を有し、前記一方向に平行な断面において、前記結晶粒の長手方向に垂直な寸法の平均値が４００ｎｍ以下である特定アルミニウム合金からなる第１導体と、該第１導体よりも導電率が高い、銅、銅合金、アルミニウムおよびアルミニウム合金の群から選択される金属または合金からなる第２導体との撚り合わせ混在状態で構成されていることを特徴とする絶縁電線用撚線導体。
［２］前記撚線導体の横断面で見て、前記撚線導体の最外層に位置する前記第１導体および前記第２導体の合計本数に占める前記第１導体の本数割合Ｂ１は、前記撚線導体を構成する前記第１導体および前記第２導体の合計本数に占める前記第１導体の本数割合Ａよりも高い上記［１］に記載の絶縁電線用撚線導体。
［３］前記最外層に位置する前記第１導体および前記第２導体の合計本数に占める前記第１導体の本数割合Ｂ１と前記撚線導体を構成する前記第１導体および前記第２導体の合計本数に占める前記第１導体の本数割合Ａとの比（Ｂ１／Ａ）は１．５０以上である上記［２］に記載の絶縁電線用撚線導体。
［４］前記撚線導体の横断面で見て、前記撚線導体の外接円と同心であってかつ前記外接円の半径の半分である半径をもつ仮想円で区画される領域内に位置する前記第１導体および前記第２導体の合計本数に占める前記第１導体の本数割合Ｂ２は、前記撚線導体を構成する前記第１導体および前記第２導体の合計本数に占める前記第１導体の本数割合Ａよりも高い上記［１］に記載の絶縁電線用撚線導体。
［５］前記領域内に位置する前記第１導体および前記第２導体の合計本数に占める前記第１導体の本数割合Ｂ２と前記撚線導体を構成する前記第１導体および前記第２導体の合計本数に占める前記第１導体の本数割合Ａとの比（Ｂ２／Ａ）は１．５０以上である上記［４］に記載の絶縁電線用撚線導体。
［６］前記撚線導体の横断面で見て、前記第１導体の合計断面積は、前記撚線導体の公称断面積の２〜９８％の範囲である上記［１］〜［５］のいずれか１項に記載の絶縁電線用撚線導体。
［７］前記第１導体と前記第２導体は、直径寸法が同じである上記［１］〜［６］のいずれか１項に記載の絶縁電線用撚線導体。
［８］前記第１導体と前記第２導体は、直径寸法が異なる上記［１］〜［６］のいずれか１項に記載の絶縁電線用撚線導体。
［９］前記撚線導体を構成する前記第１導体および前記第２導体の合計本数に占める前記第１導体の本数割合Ａが、２〜９８％の範囲である上記［１］〜［８］のいずれか１項に記載の絶縁電線用撚線導体。
［１０］前記第２導体は、前記銅または前記銅合金で構成されている上記［１］〜［９］に記載の絶縁電線用撚線導体。
［１１］前記第２導体は、前記アルミニウムまたは前記アルミニウム合金で構成されている上記［１］〜［９］に記載の絶縁電線用撚線導体。
［１２］前記第２導体は、前記銅または前記銅合金と、前記アルミニウムまたは前記アルミニウム合金との混在状態で構成されている上記［１］〜［９］に記載の絶縁電線用撚線導体。
［１３］前記第１導体の前記合金組成は、Ｃｕ、Ａｇ、Ｚｎ、Ｎｉ、Ｃｏ、Ａｕ、Ｍｎ、Ｃｒ、Ｖ、Ｚｒ、ＴｉおよびＳｎの群から選択される１種以上の元素：合計で０．０６〜２．００質量％を含有する上記［１］〜［１２］のいずれか１項に記載の絶縁電線用撚線導体。
［１４］上記［１］〜［１３］のいずれか１項に記載の撚線導体と、前記撚線導体の外周を被覆する絶縁被覆とを備える絶縁電線。
［１５］上記［１］〜［１３］のいずれか１項に記載の撚線導体と、前記撚線導体の外周を被覆する絶縁被覆とを備えるコード。
［１６］上記［１４］に記載の絶縁電線または上記［１５］に記載のコードと、前記絶縁電線または前記コードを含むように絶縁被覆するシースとを備えるケーブル。
［１７］前記ケーブルはキャブタイヤケーブルである上記［１６］に記載のケーブル。

本発明は、質量％で、Ｍｇ：０．２〜１．８％、Ｓｉ：０．２〜２．０％、Ｆｅ：０．０１〜０．３３％、ならびにＣｕ、Ａｇ、Ｚｎ、Ｎｉ、Ｃｏ、Ａｕ、Ｍｎ、Ｃｒ、Ｖ、Ｚｒ、ＴｉおよびＳｎの群から選択される１種以上の元素：合計で０．００〜２．００％を含有し、残部がＡｌおよび不可避不純物からなる合金組成を有し、結晶粒が一方向に揃って延在した繊維状の金属組織を有し、前記一方向に平行な断面において、前記結晶粒の長手方向に垂直な寸法の平均値が４００ｎｍ以下である特定アルミニウム合金からなる第１導体と、該第１導体よりも導電率が高い、銅、銅合金、アルミニウムおよびアルミニウム合金の群から選択される金属または合金からなる第２導体との撚り合わせ混在状態で構成されていることにより、撚線導体として、高導電率（低導体抵抗）を有する従来の銅系材料またはアルミニウム系材料からなる第２導体の一部に代えて、高強度でかつ耐屈曲疲労特性に優れた特定アルミニウム合金からなる第１導体を用いることにより、高導電率および高強度を具備しつつ、耐屈曲疲労特性に優れ、しかも、軽量化が図れる絶縁電線用撚線導体、絶縁電線、コードおよびケーブルの提供が可能になった。

図１は、本発明に係る絶縁電線用撚線導体を構成する第１導体の特定アルミニウム合金材の金属組織を３次元的にわかるように模式的に示す斜視図である。 図２（ａ）および（ｂ）は、本発明の絶縁電線用撚線導体の第１の実施形態を模式的に示したものであって、１×１９構造の同心撚線で構成した場合であり、図２（ａ）が横断面図、図２（ｂ）が、撚線導体を構成する導体の撚り状態が分かるように、最外層に位置する導体およびその内側に隣接して位置する導体を部分的に切除したときの撚線導体の平面図である。 図３（ａ）および（ｂ）は、本発明の絶縁電線用撚線導体の第２の実施形態を模式的に示したものであって、１×１９構造の同心撚線で構成した場合であり、図３（ａ）が横断面図、図３（ｂ）が、撚線導体を構成する導体の撚り状態が分かるように、最外層に位置する導体およびその内側に隣接して位置する導体を部分的に切除したときの撚線導体の平面図である。 図４は、本発明の絶縁電線用撚線導体の第３の実施形態を模式的に示したものであって、合計３０本の導体を撚り合わせて形成したときの集合撚線の横断面図である。 図５は、本発明の絶縁電線用撚線導体の第４の実施形態を模式的に示したものであって、合計８８本の導体を撚り合わせて形成したときの集合撚線の横断面図である。 図６（ａ）および（ｂ）は、本発明の絶縁電線用撚線導体の第５の実施形態を模式的に示したものであって、１×１９構造の同心撚線で構成した場合であり、図６（ａ）が横断面図、図６（ｂ）が、撚線導体を構成する導体の撚り状態が分かるように、最外層に位置する導体およびその内側に隣接して位置する導体を部分的に切除したときの撚線導体の平面図である。 図７は、本発明の絶縁電線用撚線導体の第６の実施形態を模式的に示したものであって、合計３０本の導体を撚り合わせて形成したときの集合撚線の横断面図である。 図８は、本発明の絶縁電線用撚線導体の第７の実施形態を模式的に示したものであって、合計８８本の導体を撚り合わせて形成したときの集合撚線の横断面図である。 図９（ａ）〜（ｃ）は、本発明の絶縁電線用撚線導体のそれぞれ第８〜第１０の実施形態を模式的に示した横断面図であって、図９（ａ）に示す第８の実施形態の撚線導体が集合撚線で構成した場合、図９（ｂ）に示す第９の実施形態の撚線導体が１×３７構造の同心撚線で構成した場合、そして、図９（ｃ）に示す第１０の実施形態の撚線導体が７×７構造のロープ撚線で構成した場合である。 図１０は、本発明に係る絶縁電線用撚線導体を構成する第１導体に用いた特定アルミニウム合金材（本発明例）と、純アルミニウム材と純銅材とについて、冷間加工における加工度ηと引張強度（ＭＰａ）との関係を示すグラフである。 図１１は、実施例１の第１導体の特定アルミニウム合金材の金属組織を、伸線方向Ｘに平行な断面で観察したときのＳＴＥＭ画像である。

次に、本発明に従う絶縁電線用撚線導体の好ましい実施形態について、以下で詳細に説明する。
本発明に従う絶縁電線用撚線導体は、質量％で、Ｍｇ：０．２〜１．８％、Ｓｉ：０．２〜２．０％、Ｆｅ：０．０１〜０．３３％、ならびにＣｕ、Ａｇ、Ｚｎ、Ｎｉ、Ｃｏ、Ａｕ、Ｍｎ、Ｃｒ、Ｖ、Ｚｒ、ＴｉおよびＳｎの群から選択される１種以上の元素：合計で０．００〜２．００％を含有し、残部がＡｌおよび不可避不純物からなる合金組成を有し、結晶粒が一方向に揃って延在した繊維状の金属組織を有し、前記一方向に平行な断面において、前記結晶粒の長手方向に垂直な寸法の平均値が４００ｎｍ以下である特定アルミニウム合金からなる第１導体と、該第１導体よりも導電率が高い、銅、銅合金、アルミニウムおよびアルミニウム合金の群から選択される金属または合金からなる第２導体との撚り合わせ混在状態で構成されている。

［第１導体］
第１導体は、質量％で、Ｍｇ：０．２〜１．８％、Ｓｉ：０．２〜２．０％、Ｆｅ：０．０１〜０．３３％、ならびにＣｕ、Ａｇ、Ｚｎ、Ｎｉ、Ｃｏ、Ａｕ、Ｍｎ、Ｃｒ、Ｖ、Ｚｒ、ＴｉおよびＳｎの群から選択される１種以上の元素：合計で０．００〜２．００％を含有し、残部がＡｌおよび不可避不純物からなる合金組成を有し、結晶粒が一方向に揃って延在した繊維状の金属組織を有し、前記一方向に平行な断面において、前記結晶粒の長手方向に垂直な寸法の平均値が４００ｎｍ以下である特定アルミニウム合金（材）を用いて形成されている。

ここで、上記合金組成の元素成分のうち、含有範囲の下限値が「０．００％」と記載されている元素成分は、適宜、必要に応じて任意にアルミニウム合金材に添加される成分を意味する。すなわち、元素成分が「０．００％」の場合、その元素成分はアルミニウム合金材には実質的に含まれていないことを意味する。

なお、本明細書において、「結晶粒」とは方位差境界で囲まれた部分を指し、ここで「方位差境界」とは、走査透過電子顕微鏡法（ＳＴＥＭ）によって金属組織を観察した場合に、コントラストが不連続に変化する境界を指す。また、結晶粒の長手方向に垂直な寸法は、方位差境界の間隔に対応する。

また、特定アルミニウム合金は、結晶粒が一方向に揃って延在した繊維状の金属組織を有する。ここで、特定アルミニウム合金材の金属組織を３次元的にわかるように模式的に示す斜視図を図１に示す。特定アルミニウム合金（材）は、図１に示すように、細長形状の結晶粒１が一方向Ｘに揃って延在状態となった繊維状組織を有している。このような細長形状の結晶粒は、従来の微細な結晶粒や、単にアスペクト比が大きい扁平な結晶粒とは大きく異なる。すなわち、本発明の結晶粒は、繊維のような細長い形状で、その長手方向Ｘに垂直な寸法ｔの平均値が４００ｎｍ以下である。このような微細な結晶粒が一方向に揃って延在した繊維状の金属組織は、従来のアルミニウム合金（材）には存在しなかった新規な金属組織といえる。

特定のアルミニウム合金（材）からなる第１導体は、結晶粒が一方向に揃って延在した繊維状の金属組織を有し、上記一方向に平行な断面において、上記結晶粒の長手方向に垂直な寸法の平均値が４００ｎｍ以下となるように制御されているため、鉄系や銅系の合金材料に匹敵する高強度と、優れた耐屈曲疲労特性と軽量化を実現し得る。曲げやねじりなどの繰り返し変形による導体の疲労破壊は、応力集中と局所変形を助長する、結晶粒界及び特定の結晶方位が原因で生じる。このような結晶組織の不均一性は、結晶粒を微細にすることによって抑制され、疲労破壊を起こしにくくする作用がある。

また、結晶粒径を微細にすることは、強度及び疲労特性を高める以外にも、粒界腐食を改善する作用、塑性加工した後の表面の肌荒れを低減する作用、せん断加工した際のダレやバリを低減する作用などに直結し、材料の機能を全般的に高める効果がある。

（１）合金組成
次に、第１導体を構成する特定アルミニウム合金（材）の成分組成を、作用とともに以下で説明する。

＜Ｍｇ：０．２〜１．８質量％＞
Ｍｇ（マグネシウム）は、アルミニウム母材中に固溶して強化する作用を有すると共に、Ｓｉとの相乗効果によって引張強度を向上させる作用を持つ。また、溶質原子クラスターとしてＭｇ−Ｓｉクラスターを形成した場合は、引張強度や伸びを向上させる作用を有する元素である。しかしながら、Ｍｇ含有量が０．２質量％未満だと、上記作用効果が不十分であり、また、Ｍｇ含有量が１．８質量％を超えると、晶出物が形成され、加工性（伸線加工性や曲げ加工性など）が低下する。したがって、Ｍｇ含有量は０．２〜１．８質量％とし、好ましくは０．４〜１．０質量％である。

＜Ｓｉ：０．２〜２．０質量％＞
Ｓｉ（ケイ素）は、アルミニウム母材中に固溶して強化する作用を有すると共に、Ｍｇとの相乗効果によって引張強度や耐屈曲疲労特性を向上させる作用を持つ。またＳｉは、溶質原子クラスターとしてＭｇ−Ｓｉクラスターや、Ｓｉ−Ｓｉクラスターを形成した場合に引張強度や伸びを向上させる作用を有する元素である。しかしながら、Ｓｉ含有量が０．２質量％未満だと、上記作用効果が不十分であり、また、Ｓｉ含有量が２．０質量％を超えると、晶出物が形成され、加工性が低下する。したがって、Ｓｉ含有量は０．２〜２．０質量％とし、好ましくは０．４〜１．０質量％である。

＜Ｆｅ：０．０１〜０．３３質量％＞
Ｆｅ（鉄）は、主にＡｌ−Ｆｅ系の金属間化合物を形成することによって結晶粒の微細化に寄与する。ここで、金属間化合物とは２種類以上の金属によって構成される化合物をいう。Ｆｅは、Ａｌ中に６５５℃で０．０５質量％しか固溶できず、室温では更に少ないため、Ａｌ中に固溶できない残りのＦｅは、Ａｌ−Ｆｅ系、Ａｌ−Ｆｅ−Ｓｉ系、Ａｌ−Ｆｅ−Ｓｉ−Ｍｇ系などの金属間化合物として晶出または析出する。これらのようにＦｅとＡｌとで主に構成される金属間化合物を本明細書ではＦｅ系化合物と呼ぶ。この金属間化合物は、結晶粒の微細化に寄与する。Ｆｅ含有量が０．０１質量％未満だと、これらの作用効果が不十分であり、また、Ｆｅ含有量が０．３３質量％超えだと、晶出物が多くなり、加工性が低下する。ここで、晶出物とは、合金の鋳造凝固時に生ずる金属間化合物をいう。したがって、Ｆｅ含有量は０．０１〜０．３３質量％とし、好ましくは０．０５〜０．２９質量％である。なお、鋳造時の冷却速度が遅い場合は、Ｆｅ系化合物の分散が疎となり、悪影響度が高まる。そのため、Ｆｅ含有量は、０．２５質量％未満とすることがより好ましく、さらに好ましくは０．２０質量％未満である。

＜Ｃｕ、Ａｇ、Ｚｎ、Ｎｉ、Ｃｏ、Ａｕ、Ｍｎ、Ｃｒ、Ｖ、Ｚｒ、ＴｉおよびＳｎから選択される少なくとも１種以上：合計で０．０６〜２．００質量％＞
Ｃｕ（銅）、Ａｇ（銀）、Ｚｎ（亜鉛）、Ｎｉ（ニッケル）、Ｃｏ（コバルト）、Ａｕ（金）、Ｍｎ（マンガン）、Ｃｒ（クロム）、Ｖ（バナジウム）、Ｚｒ（ジルコニウム）、Ｔｉ（チタン）、Ｓｎ（スズ）はいずれも、耐熱性を向上させる元素である。これらの成分は、必要に応じて含有させることができる任意含有成分であり、１種のみの単独で含有させてもよく、あるいは、２種以上の組み合わせで含有させてもよく、合計で０．００〜２．００質量％含有させることができ、０．０６〜２．００質量％含有させることが好ましい。

これらの成分の含有量の合計が、０．０６質量％未満だと、上記作用効果が十分に得られなくなる傾向があり、また、これらの成分の含有量の合計が２．００質量％超えだと、加工性が低下する傾向がある。したがって、Ｃｕ、Ａｇ、Ｚｎ、Ｎｉ、Ｃｏ、Ａｕ、Ｍｎ、Ｃｒ、Ｖ、Ｚｒ、ＴｉおよびＳｎから選択される少なくとも１種以上の含有量の合計は、０．０６〜２質量％とし、好ましくは０．３〜１．２質量％である。特に、腐食環境で使用される場合の耐食性を配慮するとＺｎ、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｍｎ、Ｃｒ、Ｖ、Ｚｒ、ＴｉおよびＳｎから選択されるいずれか１種以上を含有することが好ましい。

上記成分が、耐熱性を向上させるメカニズムとしては、例えば上記成分の原子半径と、アルミニウムの原子半径との差が大きいために結晶粒界のエネルギーを低下させる機構や、上記成分の拡散係数が大きいために粒界に入り込んだ場合に粒界の移動度を低下させる機構、空孔との相互作用が大きく空孔をトラップするために拡散現象を遅延させる機構、などが挙げられ、これらの機構が相乗的に作用しているものと考えられる。

＜残部：Ａｌおよび不可避不純物＞
上述した成分以外の残部は、Ａｌ（アルミニウム）および不可避不純物である。ここでいう不可避不純物は、製造工程上、不可避的に含まれうる含有レベルの不純物を意味する。不可避不純物は、含有量によっては導電率を低下させる要因にもなりうるため、導電率の低下を加味して不可避不純物の含有量をある程度抑制することが好ましい。不可避不純物として挙げられる成分としては、例えば、Ｂ（ホウ素）、Ｂｉ（ビスマス）、Ｐｂ（鉛）、Ｇａ（ガリウム）、Ｓｒ（ストロンチウム）等が挙げられる。なお、これらの成分含有量の上限は、上記成分毎に０．０５質量％以下、上記成分の総量で０．１５質量％以下とすればよい。

［第２導体］
第２導体は、第１導体よりも高い導電率（低導体抵抗）を有する、銅、銅合金、アルミニウムおよびアルミニウム合金の群から選択される金属または合金からなる。
第１導体は、鉄系や銅系の合金材料に匹敵する高強度と、優れた耐屈曲疲労特性と軽量化とを実現し得るものの、導電率が銅系材料に比べて低いため、例えば高電流密度で長時間の連続通電、あるいは断続通電が繰り返されると、ケーブル全体が高温（例えば９０℃超え）にまで自己発熱する場合も想定されることから、使用条件によっては安全面への配慮が必要である。

このため、本発明の撚線導体は、第１導体と、この第１導体よりも導電率が高い、銅、銅合金、アルミニウムおよびアルミニウム合金の群から選択される金属または合金からなる第２導体との撚り合わせ混在状態で構成することが必要である。本発明の撚線導体を、第１導体と第２導体との撚り合わせ混在状態で構成することにより、第１導体で不足しがちな導電率を、高導電率を有する第２導体で補うことができ、この結果、例えば高電流密度で長時間の連続通電、あるいは断続通電が繰り返されたとしても、ケーブル全体が高温（例えば９０℃超え）になるのを防止することができる。

なお、導体抵抗の低減を重視する場合には、第２導体は、銅または前記銅合金で構成されていることが好ましい。第２導体として用いる銅系材料の具体例としては、無酸素銅、タフピッチ銅、リン脱酸銅、Ｃｕ−Ａｇ系合金、Ｃｕ−Ｓｎ系合金、Ｃｕ−Ｍｇ系合金、Ｃｕ−Ｃｒ系合金、Ｃｕ−Ｍｇ−Ｚｎ系合金、その他、ＡＳＴＭ Ｂ１０５−０５で規定されている導体用銅合金等が挙げられる。また、これらの銅系材料に、Ｓｎ、Ｎｉ、Ａｇ、Ｃｕなどのめっきを施しためっき線を用いても良い。第２導体からなる線の断面形状は円形に限定されない。

また、導体の軽量化を重視する場合には、第２導体は、前記アルミニウムまたは前記アルミニウム合金で構成されていることが好ましい。第２導体として用いるアルミニウム系材料の具体例としては、ＥＣＡＬ、Ａｌ−Ｚｒ系、５０００系合金、Ａｌ−Ｍｇ−Ｃｕ−Ｓｉ系合金、ＡＳＴＭ Ｂ８００−０５で規定されている８０００系合金などが挙げられる。これらのアルミニウム系材料に、Ｓｎ、Ｎｉ、Ａｇ、Ｃｕなどのめっきを施した、めっき線を用いても良い。第２導体からなる線の断面形状は円形に限定されない。

さらに、第２導体は、銅または前記銅合金と、前記アルミニウムまたは前記アルミニウム合金との群から選択される組成の異なる２種類以上の第２導体を用い、撚線導体を、これら２種類以上の第２導体と第１導体との混在状態で構成することが好ましい。

［絶縁電線用撚線導体］
本発明に従う絶縁電線用撚線導体は、上述した第１導体と第２導体との撚り合わせ混在状態で構成されている。図２は、本発明の絶縁電線用撚線導体の第１の実施形態を模式的に示したものであって、図２（ａ）が横断面図、図２（ｂ）が、撚線導体を構成する導体の撚り状態が分かるように、最外層に位置する導体およびその内側に隣接して位置する導体を部分的に切除したときの撚線導体の平面図である。

本発明の撚線導体１０は、第１導体２０と第２導体４０とで構成され、図２に示す第１の実施形態では、１４本の第１導体２０と５本の第２導体４０との合計１９本の導体の全てを、同一ピッチでＳ撚り（右回りの撚り）方向に撚り合わせて、１×１９の撚り構造で構成された同心撚線であって、第１導体２０と第２導体４０として、同一の線径を有しているものを用いた場合を示している。なお、図２（ａ）には、第１導体２０と第２導体４０とを区別するため、第２導体４０だけに斜線のハッチングが施してある。

本発明の撚線導体１０は、特性の異なる２種類の導体（第１導体２０および第２導体４０）を用い、これらの導体２０，４０を撚り合わせ混在状態で構成することにより、高導電率および高強度を具備し、耐屈曲疲労特性にも優れ、さらに軽量化も図ることができる。

図３は、本発明の絶縁電線用撚線導体の第２の実施形態を模式的に示したものであって、１×１９構造の同心撚線で構成した場合であり、図３（ａ）が横断面図、図３（ｂ）が、撚線導体を構成する導体の撚り状態が分かるように、最外層に位置する導体およびその内側に隣接して位置する導体を部分的に切除したときの撚線導体の平面図である。

第２の実施形態の絶縁電線用撚線導体１０Ａは、図３に示すように、第１導体２０と第２導体４０とで構成され、撚線導体１０Ａの横断面で見て、撚線導体１０Ａの最外層６０に位置する第１導体２０および第２導体４０の合計本数に占める第１導体２０の本数割合Ｂ１は、撚線導体１０Ａを構成する第１導体２０および第２導体４０の合計本数に占める第１導体２０の本数割合Ａよりも高い。

ここで、撚線導体１０Ａの横断面とは、撚線導体１０Ａの長手方向に垂直な断面である。また、最外層６０とは、撚線導体１０Ａの横断面で見て、撚線導体１０Ａの外周に位置する複数の導体からなる層である。なお、図３（ａ）に示す第２の実施形態の撚線導体１０Ａならびに後述する図４に示す第３の実施形態の撚線導体１０Ｂおよび図５に示す第４の実施形態の撚線導体１０Ｃでは、最外層６０に位置する第１導体２０および第２導体４０の輪郭線は、実線で示し、最外層６０に位置しない第１導体２０および第２導体４０の輪郭線は、破線で示している。撚線導体１０Ａの長手方向の任意の部分における横断面では、常に、最外層６０に位置する第１導体２０および第２導体４０の合計本数に占める第１導体２０の本数割合Ｂ１は、撚線導体１０を構成する第１導体２０および第２導体４０の合計本数に占める第１導体２０の本数割合Ａよりも高い。

図３に示す実施形態では、１４本の第１導体２０と５本の第２導体４０との合計１９本の導体の全てを、同一ピッチでＳ撚り（右回りの撚り）方向に撚り合わせて、１×１９の撚り構造で構成された同心撚線であって、第１導体２０と第２導体４０として、同一の線径を有し、最外層６０に位置する第１導体２０の合計本数が１２本および第２導体４０の合計本数が０本であるものを用いた場合を示している。なお、図３（ａ）では、第１導体２０と第２導体４０とを区別するため、第２導体４０だけに斜線のハッチングが施してある。

具体的に、図３に示す実施形態では、撚線導体１０Ａの最外層６０に位置する導体において、第１導体２０（１２本）および第２導体４０（０本）の合計本数（１２本）に占める第１導体２０の本数割合Ｂ１は、１００％である。また、撚線導体１０Ａを構成する、第１導体２０（１４本）および第２導体４０（５本）の合計本数（１９本）に占める第１導体２０の本数割合Ａは、７３．６８％である。そして、第１導体２０の本数割合Ｂ１（１００％）は、第１導体２０の本数割合Ａ（７３．６８％）よりも高い。

また、図４は、第３の実施形態の撚線導体１０Ｂを示したものであって、合計３０本の導線（第１導体および第２導体）を束ねた状態で一方向に撚り合わせて形成された集合撚線の横断面図である。具体的に、第３の実施形態では、撚線導体１０Ｂの最外層６０に位置する第１導体２０（１０本）および第２導体４０（９本）の合計本数（１９本）に占める第１導体２０の本数割合Ｂ１は、５２．６３％である。また、撚線導体１０Ｂを構成する第１導体２０（１０本）および第２導体４０（２０本）の合計本数である３０本に占める第１導体２０の本数割合Ａは、３３．３３％である。そして、第１導体２０の本数割合Ｂ１（５２．６３％）は、第１導体２０の本数割合Ａ（３３．３３％）よりも高い。

また、図５は、第４の実施形態の撚線導体１０Ｃを示したものであって、合計８８本の導線（第１導体および第２導体）を束ねた状態で一方向に撚り合わせて形成された集合撚線の横断面図である。具体的に、第４の実施形態の撚線導体１０Ｃでは、撚線導体１０Ｃの最外層６０に位置する第１導体２０（２９本）および第２導体４０（４本）の合計本数（３３本）に占める第１導体２０の本数割合Ｂ１は、８７．８８％である。また、撚線導体１０Ｃを構成する第１導体２０（２９本）および第２導体４０（５９本）の合計本数（８８本）に占める第１導体２０の本数割合Ａは、３２．９５％である。そして、第１導体２０の本数割合Ｂ１（８７．８８％）は、第１導体２０の本数割合Ａ（３２．９５％）よりも高い。

第２乃至第４の実施形態の撚線導体１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃでは、最外層６０に位置する第１導体２０および第２導体４０の合計本数に占める第１導体２０の本数割合Ｂ１と、撚線導体１０を構成する第１導体２０および第２導体４０の合計本数に占める第１導体２０の本数割合Ａとの比（Ｂ１／Ａ）は、好ましくは１．５０以上、より好ましくは１．７０以上である。第１導体２０の本数割合Ａに対する第１導体２０の本数割合Ｂ１が高いほど、撚線導体１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃの耐屈曲疲労特性、軽量化、アルミニウム端子との接続性、温度分布の均一性、変形させにくさ（変形非容易性）が向上する。上記比（Ｂ１／Ａ）が１．５０以上であると、これら特性の向上効果が十分である。

ここで、アルミニウム端子との接続性とは、アルミニウム系材料から形成されるスリーブ端子などのアルミニウム端子と撚線導体との接続性をいう。一般的に、２つの異種金属部材を接続する場合には、異種金属接触腐食や部材間の熱膨張係数差を考慮する必要がある。例えば、端子がアルミニウム系材料から形成される場合、特定アルミニウム合金からなる第１導体を撚線導体の最外層６０に高い存在割合で多く配置することによって、撚線導体１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃとアルミニウム端子との接続では、異種金属接続の割合よりも同種金属接続の割合が多くなるので、異種金属接触腐食や熱膨張係数差が抑制され、撚線導体１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃと端子との接続性が向上する。そのため、撚線導体１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃと端子とを長時間安定して接続することができる。

また、温度分布の均一性とは、撚線導体の通電時の温度分布の均一性をいう。撚線導体に電流が流れると、撚線導体にはジュール熱が発生するので、撚線導体の温度が上がる。ここで、撚線導体の最外層に位置する導体は、外気に触れているので放熱しやすく、撚線導体の内側部分に位置する導体は、熱がこもりやすく放熱しにくいので、撚線導体の温度分布は不均一になる。そのため、第２乃至第４の実施形態の撚線導体１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃのように、撚線導体の内側部分に、第１導体よりも熱伝導率の高い第２導体を多く配置すると共に、撚線導体の最外層６０に、第２導体よりも熱伝導率の低い第１導体を多く配置することによって、撚線導体１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃの温度分布の均一性が向上する。そのため、撚線導体１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃに長時間通電しても、撚線導体１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃは安定して電流を流すことができる。

また、変形させにくさについては次の通りである。ケーブルや配線を取り扱う際には、ケーブルや配線を曲げたり、ボビンやリールに巻くという負荷が加わる。このときに、ケーブルや配線が塑性変形してしまって、曲げ癖や巻き癖がついてしまうと、ケーブルや配線の均一な変形が阻害されてしまい、断線の原因や、線のあばれによる災害の原因になる。第２乃至第４の実施形態の撚線導体１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃは、塑性変形しにくい第１導体１０を最外層６０に高い存在割合で多く配置することによって、撚線導体１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃの変形させにくさが向上するので、上記の課題を解決することができる。

なお、上記では、撚線導体１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃの横断面で見て、撚線導体の外接円が真円である一例を示したが、撚線導体の外接円は、半円状、楕円状、真円が任意に変形した形状などの任意形状でもよい。この場合、任意形状の面積から仮想の真円の半径を算出し、算出した半径を基に任意形状の重心を中心として描いた仮想の真円を、撚線導体の外接円と見なす。

また、導体抵抗の低減および温度分布の均一性を重視する場合には、第２導体は、銅または銅合金で構成されていることが好ましい。第２導体として用いる銅系材料の具体例としては、無酸素銅、タフピッチ銅、リン脱酸銅、Ｃｕ−Ａｇ系合金、Ｃｕ−Ｓｎ系合金、Ｃｕ−Ｍｇ系合金、Ｃｕ−Ｃｒ系合金、Ｃｕ−Ｍｇ−Ｚｎ系合金、その他、ＡＳＴＭ Ｂ１０５−０５で規定されている導体用銅合金等が挙げられる。また、これらの銅系材料に、Ｓｎ、Ｎｉ、Ａｇ、Ｃｕなどのめっきを施しためっき線を用いても良い。第２導体からなる線の断面形状は円形に限定されない。

また、導体の軽量化を重視する場合には、第２導体は、アルミニウムまたはアルミニウム合金で構成されていることが好ましい。第２導体として用いるアルミニウム系材料の具体例としては、ＥＣＡＬ、Ａｌ−Ｚｒ系、５０００系合金、Ａｌ−Ｍｇ−Ｃｕ−Ｓｉ系合金、ＡＳＴＭ Ｂ８００−０５で規定されている８０００系合金などが挙げられる。これらのアルミニウム系材料に、Ｓｎ、Ｎｉ、Ａｇ、Ｃｕなどのめっきを施しためっき線を用いても良い。第２導体からなる線の断面形状は円形に限定されない。

さらに、第２導体は、銅または前記銅合金と、アルミニウムまたは前記アルミニウム合金との群から選択される組成の異なる２種類以上の第２導体を用い、撚線導体を、これら２種類以上の第２導体と第１導体との混在状態で構成することが好ましい。

図６は、第５の実施形態の絶縁電線用撚線導体を模式的に示したものであって、１×１９構造の同心撚線で構成した場合であり、図６（ａ）が横断面図、図６（ｂ）が、撚線導体を構成する導体の撚り状態が分かるように、最外層に位置する導体およびその内側に隣接して位置する導体を部分的に切除したときの撚線導体の平面図である。

第５の実施形態の絶縁電線用撚線導体は、第１導体と第２導体との撚り合わせ混在状態で構成されている。前記第１導体は、質量％で、Ｍｇ：０．２０〜１．８０％、Ｓｉ：０．２０〜２．００％、Ｆｅ：０．０１〜０．３３％、ならびにＣｕ、Ａｇ、Ｚｎ、Ｎｉ、Ｃｏ、Ａｕ、Ｍｎ、Ｃｒ、Ｖ、Ｚｒ、ＴｉおよびＳｎの群から選択される１種以上の元素：合計で０．００〜２．００％を含有し、残部がＡｌおよび不可避不純物からなる合金組成を有し、結晶粒が一方向に揃って延在した繊維状の金属組織を有し、前記一方向に平行な断面において、前記結晶粒の長手方向に垂直な寸法の平均値が４００ｎｍ以下である特定アルミニウム合金からなる。前記第２導体は、該第１導体よりも導電率が高い、銅、銅合金、アルミニウムおよびアルミニウム合金の群から選択される金属または合金からなる。前記撚線導体の横断面で見て、前記撚線導体の外接円と同心であってかつ前記外接円の半径の半分である半径をもつ仮想円で区画される領域内に位置する前記第１導体および前記第２導体の合計本数に占める前記第１導体の本数割合Ｂ２は、前記撚線導体を構成する前記第１導体および前記第２導体の合計本数に占める前記第１導体の本数割合Ａよりも高い。

図６に示すように、第５の実施形態の撚線導体１０Ｄは、第１導体２０と第２導体４０とで構成され、撚線導体１０Ｄの横断面で見て、撚線導体１０Ｄの外接円と同心であってかつ外接円の半径ｒ１の半分（ｒ１／２）である半径ｒをもつ仮想円で区画される領域８０内に位置する第１導体２０および第２導体４０の合計本数に占める第１導体２０の本数割合Ｂ２は、撚線導体１０Ｄを構成する第１導体２０および第２導体４０の合計本数に占める第１導体２０の本数割合Ａよりも高い。

ここで、撚線導体１０Ｄの横断面とは、撚線導体１０Ｄの長手方向に垂直な断面である。なお、図６（ａ）に示す第５の実施形態の撚線導体１０Ｄならびに後述する図７に示す第６の実施形態の撚線導体１０Ｅおよび図８に示す第７の実施形態の撚線導体１０Ｆでは、領域８０に位置する第１導体２０および第２導体４０の輪郭線は、実線で示し、領域８０に位置しない第１導体２０および第２導体４０の輪郭線は破線で示している。撚線導体１０Ｄ、１０Ｅ、１０Ｆの長手方向の任意の部分における横断面では、常に、領域８０内に位置する第１導体２０および第２導体４０の合計本数に占める第１導体２０の本数割合Ｂ２は、撚線導体１０Ｄ、１０Ｅ、１０Ｆを構成する第１導体２０および第２導体４０の合計本数に占める第１導体２０の本数割合Ａよりも高い。

図６に示す第５の実施形態の撚線導体１０Ｄでは、１４本の第１導体２０と５本の第２導体４０との合計１９本の導体の全てを、同一ピッチでＳ撚り（右回りの撚り）方向に撚り合わせて、１×１９の撚り構造で構成された同心撚線であって、第１導体２０と第２導体４０として、同一の線径を有し、領域８０内に位置する第１導体２０の合計本数が７本および第２導体４０の合計本数が０本であるものを用いた場合を示している。なお、図６（ａ）では、第１導体２０と第２導体４０とを区別するため、第２導体４０だけに斜線のハッチングが施してある。

具体的に、第５の実施形態の撚線導体１０Ｄでは、領域８０内に位置する第１導体２０（７本）および第２導体４０（０本）の合計本数（７本）に占める第１導体２０の本数割合Ｂ２は、１００％である。また、撚線導体１０Ｄを構成する第１導体２０（１４本）および第２導体４０（５本）の合計本数（１９本）に占める第１導体２０の本数割合Ａは、７３．６８％である。そして、第１導体２０の本数割合Ｂ２（１００％）は、第１導体２０の本数割合Ａ（７３．６８％）よりも高い。

また、図７に示す第６の実施形態の撚線導体１０Ｅでは、合計３０本の導線（第１導体および第２導体）を束ねた状態で一方向に撚り合わせて形成された集合撚線の横断面図である。具体的に、第６の実施形態の撚線導体１０Ｅでは、領域８０内に位置する第１導体２０（１１本）および第２導体４０（０本）の合計本数（１１本）に占める第１導体２０の本数割合Ｂ２は、１００％である。また、撚線導体１０Ｅを構成する第１導体２０（２０本）および第２導体４０（１０本）の合計本数（３０本）に占める第１導体２０の本数割合Ａは、６６．６７％である。そして、第１導体２０の本数割合Ｂ２（１００％）は、第１導体２０の本数割合Ａ（６６．６７％）よりも高い。

また、図８に示す第７の実施形態の撚線導体１０Ｆでは、合計８８本の導線（第１導体および第２導体）を束ねた状態で一方向に撚り合わせて形成された集合撚線の横断面図である。具体的に、第７の実施形態の撚線導体１０Ｆでは、領域８０内に位置する第１導体２０（３４本）および第２導体４０（０本）の合計本数（３４本）に占める第１導体２０の本数割合Ｂ２は、１００％である。また、撚線導体１０Ｆを構成する第１導体２０（５９本）および第２導体４０（２９本）の合計本数（８８本）に占める第１導体２０の本数割合Ａは、６７．０５％である。そして、第１導体２０の本数割合Ｂ２（１００％）は、第１導体２０の本数割合Ａ（６７．０５％）よりも高い。

なお、領域８０が、第１導体２０または第２導体４０の一部を分断するように区画される場合には、領域８０内に位置する導体の合計本数には、領域６０で分断された第１導体の本数および第２導体の本数の合計も含まれる。図６〜８には、領域８０が第１導体２０の一部を分断するように区画されるときの撚線導体１０Ｄ、１０Ｅ、１０Ｆを示している。

第５乃至第７の実施形態の撚線導体１０Ｄ、１０Ｅ、１０Ｆでは、領域８０内に位置する第１導体２０および第２導体４０の合計本数に占める第１導体２０の本数割合Ｂ２と撚線導体を構成する第１導体２０および第２導体４０の合計本数に占める第１導体２０の本数割合Ａとの比（Ｂ２／Ａ）は、好ましくは１．５０以上、より好ましくは１．７０以上である。第１導体２０の本数割合Ａに対する第１導体２０の本数割合Ｂ２が高いほど、撚線導体１０Ｄ、１０Ｅ、１０Ｆの耐屈曲疲労特性、軽量化、変形させやすさ（変形容易性）が向上する。上記比（Ｂ２／Ａ）が１．５０以上であると、これら特性の向上効果が十分である。

ここで、変形させやすさとは、絶縁被覆電線やケーブルを配線経路に沿って這わせ、固定する場合に、その経路の形状に沿った形状への変形させやすさのことである。この特性が悪いと、いわゆる、はじきが強い状態であって、撚線導体を所望の形状に変形させる作業が非常に困難となる。

なお、上記では、撚線導体の横断面で見て、撚線導体の外接円が真円である一例を示したが、撚線導体の外接円は、半円状、楕円状、真円が任意に変形した形状などの任意形状でもよい。この場合、任意形状の面積から仮想の真円の半径を算出し、算出した半径を基に任意形状の重心を中心として描いた仮想の真円を、撚線導体の外接円と見なす。

また、導体抵抗の低減および銅端子との接続性を重視する場合には、第２導体は、銅または銅合金で構成されていることが好ましい。第２導体として用いる銅系材料の具体例としては、無酸素銅、タフピッチ銅、リン脱酸銅、Ｃｕ−Ａｇ系合金、Ｃｕ−Ｓｎ系合金、Ｃｕ−Ｍｇ系合金、Ｃｕ−Ｃｒ系合金、Ｃｕ−Ｍｇ−Ｚｎ系合金、その他、ＡＳＴＭ Ｂ１０５−０５で規定されている導体用銅合金等が挙げられる。また、これらの銅系材料に、Ｓｎ、Ｎｉ、Ａｇ、Ｃｕなどのめっきを施しためっき線を用いても良い。第２導体からなる線の断面形状は円形に限定されない。

また、導体の軽量化を重視する場合には、第２導体は、アルミニウムまたはアルミニウム合金で構成されていることが好ましい。第２導体として用いるアルミニウム系材料の具体例としては、ＥＣＡＬ、Ａｌ−Ｚｒ系、５０００系合金、Ａｌ−Ｍｇ−Ｃｕ−Ｓｉ系合金、ＡＳＴＭ Ｂ８００−０５で規定されている８０００系合金などが挙げられる。これらのアルミニウム系材料に、Ｓｎ、Ｎｉ、Ａｇ、Ｃｕなどのめっきを施しためっき線を用いても良い。第２導体からなる線の断面形状は円形に限定されない。

さらに、第２導体は、銅または前記銅合金と、アルミニウムまたは前記アルミニウム合金との群から選択される組成の異なる２種類以上の第２導体を用い、撚線導体を、これら２種類以上の第２導体と第１導体との混在状態で構成することが好ましい。

本発明の好適な実施形態としては、上記撚線導体の横断面で見て、第１導体２０の合計断面積Ｓ１（ｍｍ^２）は、撚線導体の公称断面積Ｓ（ｍｍ^２）の２〜９８％の範囲であることが好ましい。第１導体２０の合計断面積Ｓ１が、撚線導体の公称断面積Ｓの２％未満だと、撚線導体として、所期したほどの軽量化及び疲労寿命特性が得られないからであり、また、撚線導体の公称断面積Ｓの９８％超えだと、撚線導体としての導電率が低くなり、例えば高電流密度で長時間の連続通電、あるいは断続通電を繰り返すと、撚線導体の発熱量が大きくなって、ケーブル全体が高温（例えば９０℃超え）にまで自己発熱するおそれがあり、使用条件によっては安全面への配慮が必要になるため、好ましくない。

ここで、第１導体２０の合計断面積Ｓ１（ｍｍ^２）は、撚線導体を構成する第１導体２０のそれぞれの断面積Ａ１（ｍｍ^２）を測定し、測定した全ての第１導体２０の断面積Ａ１の総和を意味する。例えば、撚線導体を構成する第１導体２０の本数がｍ本であり、これらの第１導体２０の全てが同一径ｄ１（ｍｍ）であるとき、各第１導体２０の断面積Ａ１はπ（ｄ１／２）^２で表されることから、第１導体２０の合計断面積Ｓ１は、以下の式で表される。
Ｓ１＝ｍ×Ａ１＝ｍπ（ｄ１／２）^２

また、第２導体４０の合計断面積Ｓ２（ｍｍ^２）は、撚線導体を構成する第２導体４０のそれぞれの断面積Ａ２（ｍｍ^２）を測定し、測定した全ての第２導体４０の断面積Ａ２の総和を意味する。例えば、撚線導体を構成する第１導体４０の本数がｎ本であり、これらの第２導体４０の全てが同一径ｄ２（ｍｍ）であるとき、各第２導体４０の断面積Ａ２はπ（ｄ２／２）^２で表されることから、第２導体４０の合計断面積Ｓ２は、以下の式で表される。
Ｓ２＝ｎ×Ａ２＝ｎπ（ｄ２／２）^２

さらに、撚線導体の公称断面積Ｓは、撚線導体を構成する全ての導体（第１導体２０および第２導体４０）の断面積の総和を意味し、以下の式で表される。
Ｓ（ｍｍ^２）＝Ｓ１（ｍｍ^２）＋Ｓ２（ｍｍ^２）

また、撚線導体を構成する第１導体２０および第２導体４０の合計本数に占める第１導体２０の本数割合が、２〜９８％の範囲であることが好ましい。第１導体の前記本数割合が２％よりも少ないと、撚線導体として、所期したほどの軽量化及び疲労寿命特性が得られないからであり、また、第１導体の前記本数割合が９８％よりも多いと、撚線導体としての導電性が低くなり、例えば高電流密度で長時間の連続通電、あるいは断続通電を繰り返し行うと、撚線導体の発熱量が大きくなって、ケーブル全体が高温（例えば９０℃超え）にまで自己発熱するおそれがあり、使用条件によっては安全面への配慮が必要になるため好ましくない。

さらに、第１導体２０と第２導体４０の直径（線径）寸法は、同じであっても、あるいは異なっていてもよい。例えば、疲労寿命を重視する場合には、第１導体２０と第２導体４０は、直径寸法が同じであることが好ましい。また、撚線導体を構成する導体と導体の間及び、導体と被覆の間に形成される隙間の低減を重視する場合には、第１導体２０と第２導体４０は、直径寸法が異なることが好ましい。

このような絶縁電線用撚線導体は、合金組成や製造プロセスを組み合わせて制御することにより実現できる。なお、図２、図３および図６では、所定本数の第１導体２０と、所定本数の第２導体４０とを、同一ピッチでＳ撚り方向（右撚り）に撚り合わせて、１×１９の撚り構造で構成された撚線導体の例を示したが、本発明では、撚線導体が、第１導体２０と第２導体４０とを撚り合わせて混在した状態で構成されていればよく、撚線の種類（例えば集合撚線、同心撚線、ロープ撚線など。）、撚りピッチ（例えば内層に位置する導体と外層に位置する導体とのピッチを同一または異なるなど。）、撚り方向（例えばＳ撚り、Ｚ撚り、交差撚り、平行撚りなど。）、撚り構造（１×７、１×１９、１×３７、７×７など）、線径（例えば０．０７〜２．００ｍｍφ）などの条件については限定されず、撚線導体が使用される用途等に応じて適宜、設計変更することが可能である。例えば、ＪＩＳ Ｃ３３２７：２０００の「６００Ｖゴムキャブタイヤケーブル」に、種々の撚り構造が記載されている。

撚線導体の撚り構造としては、例えば図９（ａ）では、合計３６本の導体（第１導体および第２導体）を束ねた状態で一方向に撚り合わせて集合撚線として構成した場合、図９（ｂ）では、合計３７本の導体（第１導体および第２導体）を、１本の導体を中心とし、この導体の周りに、６本、１２本、１８本の導体を順次、撚り合わせて配置して１×３７構造の同心撚線として構成した場合、そして、図９（ｃ）では、７本の導体（第１導体および第２導体）を、１本の導体を中心とし、この導体の周りに６本の導体を撚り合わせた１×７構造を有する撚線の７本を束ねて撚り合わせて７×７構造のロープ撚線として構成した場合が挙げられる。なお、図９（ａ）〜（ｃ）では、第１導体と第２導体の双方を配置しているものの、両者を区別せずに示してある。

また、撚線導体１０を構成する第１導体２０と第２導体４０の配置関係については、特に限定する必要はなく、例えば、第１導体２０を、撚線導体１０の、内部側に配置しても、あるいは外面側に配置してもよく、さらに、撚線導体１０の内部側と外面側とに分散させてランダムに配置してもよい。また、撚線導体１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃでは、第１導体２０と第２導体４０とを撚り合わせて混在した状態で、撚線導体の最外層に位置する、第１導体および前記第２導体の合計本数に占める第１導体の本数割合Ｂ１が、撚線導体を構成する第１導体および第２導体の合計本数に占める第１導体の本数割合Ａよりも高く構成されていればよい。また、撚線導体１０Ｄ、１０Ｅ、１０Ｆでは、第１導体２０と第２導体４０とを撚り合わせて混在した状態で、撚線導体の外接円と同心であってかつ外接円の半径の半分である半径をもつ仮想円で区画される領域内に位置する第１導体および第２導体の合計本数に占める第１導体の本数割合Ｂ２が、撚線導体を構成する第１導体および第２導体の合計本数に占める第１導体の本数割合Ａよりも高く構成されていればよい。

また、本発明の絶縁電線（図示しない）およびコード（図示しない）は、上記の撚線導体と、撚線導体の外周を被覆する絶縁被覆とを備える。絶縁被覆は、撚線導体の長手方向の軸線に沿って、撚線導体の外周を被覆する。絶縁被覆は、一般的な絶縁電線やコードに用いられている既知の被覆、例えば、ゴムや樹脂などの絶縁体から形成される。ここで、絶縁電線とコードの違いは、絶縁電線は可撓性を有しないものであり、コードは可撓性を有するものである。

撚線導体１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃを備える絶縁電線およびコードでは、上記の比（Ｂ１／Ａ）が、好ましくは１．５０以上、より好ましくは１．７０以上である。第１導体２０の本数割合Ａに対する第１導体２０の本数割合Ｂ１が高いほど、絶縁電線およびコードの耐銅害性が向上する。比（Ｂ１／Ａ）が１．５０以上であると、耐銅害性の向上効果が十分である。

ここで、耐銅害性とは、絶縁電線およびコードを構成する絶縁被覆の銅害の耐性をいう。絶縁被覆の銅害では、絶縁被覆と接触している導体中の銅イオンが絶縁被覆に侵入することによって、絶縁被覆が劣化する。そのため、撚線導体１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃのように、特定アルミニウム合金からなる第１導体を撚線導体の最外層に多く配置することによって、絶縁被覆と接触する銅系の導体材料の存在比率が低下するので、絶縁被覆の耐銅害性が向上する。そのため、絶縁被覆は長時間安定して導体を被覆することができる。

［絶縁電線用撚線導体の製造方法］
＜第１導体の製造方法＞
次に、本発明に従う絶縁電線用撚線導体を構成する第１導体の製造方法の一例を以下で説明する。

このような本発明の一実施形態による絶縁電線用撚線導体を構成する第１導体の特定アルミニウム合金材は、特にＡｌ−Ｍｇ−Ｓｉ−Ｆｅ系合金の内部に結晶粒界を高密度で導入することにより、高疲労寿命化を図ることを特徴とする。したがって、従来のアルミニウム合金材で一般的に行われてきた、Ｍｇ−Ｓｉ化合物の析出硬化させる方法とは、高疲労寿命化に対するアプローチが大きく異なる。

第１導体の特定アルミニウム合金材の好ましい製造方法では、所定の合金組成を有するアルミニウム合金素材に対し、時効析出熱処理［０］を行わずに、最終伸線として加工度で４以上の冷間伸線［１］を行う。また、必要に応じて、冷間伸線［１］の後に、低温焼鈍［２］を行ってもよい。以下、詳しく説明する。

通常、金属材に変形の応力が加わると、金属結晶の変形の素過程として、結晶すべりが生じる。このような結晶すべりが生じ易い金属材ほど、変形に要する応力は小さく、低強度といえる。そのため、金属材の高強度化に当たっては、金属組織内で生じる結晶すべりを抑制することが重要となる。このような結晶すべりの阻害要因としては、金属組織内の結晶粒界の存在が挙げられ、このような結晶粒界は、金属材に変形の応力が加わった際に、結晶すべりが金属組織内で伝播することを防止でき、その結果、金属材の強度は高められる。

そのため、金属材の高強度化にあたっては、金属組織内に結晶粒界を高密度で導入することが望ましいと考えられる。ここで、結晶粒界の形成機構としては、例えば、次のような金属組織の変形に伴う、金属結晶の分裂が考えられる。通常、多結晶材料の内部は、隣接する結晶粒同士の方位の違いや、加工工具と接する表層近傍とバルク内部との間の歪みの空間分布に起因して、応力状態は、複雑な多軸状態となっている。これらの影響により、変形前に単一方位であった結晶粒が、変形に伴って複数の方位に分裂していき、分裂した結晶同士の間には結晶粒界が形成される。

しかし、形成された結晶粒界は、通常の１２配位の最密原子配列から乖離している構造で界面エネルギーを有する。そのため、通常の金属組織では、結晶粒界が一定密度以上になると、増加した内部エネルギーが駆動力となり、動的もしくは静的な回復や再結晶が起きると考えられる。そのため、通常は、変形量を増やしても、結晶粒界の増加と減少が同時に起きるため、粒界密度は飽和状態になると考えられる。

このような現象は、従来の金属組織である純アルミニウム材や純銅材における加工度と引張強度（ＭＰａ）の関係とも一致する。図１０に、純アルミニウム材と、純銅材および本発明例の特定アルミニウム合金材について、加工度と引張強度の関係をプロットしたグラフを示す。

図１０に示されるように、通常の金属組織である純アルミニウム材や純銅材は、加工度ηが比較的低い領域（η≦２）では、加工度ηが高くなるにつれて引張強度の向上が認められるが、加工度が高い領域（η＞２）になると、引張強度の向上効果は小さくなって飽和する傾向がある。ここで、加工度ηは、上述の金属組織に加わる変形量に対応し、引張強度の飽和は、粒界密度の飽和に対応すると考えられる。

これに対し、本発明の撚線導体の第１導体に用いる特定アルミニウム合金材では、加工度ηが高い領域（η＞２）でも、引張強度が持続的に上昇し続けることがわかった。これは、第１導体（特定アルミニウム合金材）が、上記合金組成を有することにより、特に、所定量のＭｇとＳｉが複合添加されていることにより、金属組織内で結晶粒界が一定密度以上になっても、内部エネルギーの増加を抑制できることによるものと考えられる。その結果、金属組織内での回復や再結晶を防止でき、効果的に金属組織内に結晶粒界を増加できると考えられる。

このようなＭｇとＳｉの複合添加による高強度化のメカニズムは必ずしも明らかではないが、（ｉ）Ａｌ原子に対して原子半径の大きいＭｇ原子と、原子半径の小さいＳｉ原子を組み合わせて用いることによって、各原子が常にアルミニウム合金材中に密に充填（配列）される、（ｉｉ）３価のＡｌ原子に対して、２価のＭｇと、４価のＳｉを共存させることにより、アルミニウム合金材全体で３価状態を形成でき、価数的な安定が図れることにより、加工に伴う内部エネルギーの増加を効果的に抑制できることによるものと考えられる。

このため、本発明の撚線導体の第１導体の製造方法では、冷間伸線［１］における加工度を４以上とする。特に、大きな加工度による伸線加工を行うことにより、金属組織の変形に伴う金属結晶の分裂を促すことができ、特定アルミニウム合金材の内部に結晶粒界を高密度で導入できる。その結果、特定アルミニウム合金材の粒界が強化されて、強度及び疲労寿命が大幅に向上する。このような加工度ηは、好ましくは５以上、より好ましくは６以上、さらに好ましくは７以上とする。また加工度ηの上限は、特に規定されないが、通常は１５以下であるが、撚り加工における断線の頻度を低減させることを重視する場合は、加工度ηは７．６以下とすることが好ましい。

なお、加工度ηは、伸線加工前の第１導体の断面積をｓ１、伸線加工後の第１導体の断面積をｓ２（ｓ１＞ｓ２）とするとき、下記式（１）で表される。
加工度（無次元）：η＝ｌｎ（ｓ１／ｓ２） ・・・（１）
なお、伸線加工後の第１導体の断面積ｓ２は、孔径の異なる複数のダイスを用いて複数回の伸線加工（引き抜き加工または押し出し加工）を施す場合には、最終伸線加工後の第１導体の断面積を意味する。

また、上記のような加工における諸条件（潤滑油の種類、加工速度、加工発熱等）は、公知の範囲で適宜調整すればよい。

また、アルミニウム合金素材は、上記合金組成を有するものであれば特に限定はなく、例えば、押出材、鋳塊材、熱間圧延材、冷間圧延材等を、使用目的に応じて適宜選択して用いることができる。

また、本発明では、従来、冷間伸線［１］の前に行われてきた時効析出熱処理［０］は、行わない。このような時効析出熱処理［０］は、通常１６０〜２４０℃で、１分〜２０時間、アルミニウム合金素材を保持することにより、Ｍｇ−Ｓｉ化合物の析出を促すものである。しかし、アルミニウム合金素材に対しこのような時効析出熱処理［０］を施した場合には、上記のような高い加工度による冷間伸線［１］は、材料内部に加工割れが発生するため行うことはできない。また、時効温度が高温の場合、過時効状態となっているため上記のような高い加工度による冷間伸線［１］でも加工割れを生じない場合もあるが、この場合には、ＭｇとＳｉがＭｇ−Ｓｉ化合物としてＡｌ母相から排出されてしまい、粒界の安定性が著しく低下する。

本発明では、塑性加工によって形成された微細な結晶粒を安定化させることを目的として、冷間伸線［１］は、複数回、例えば４回以上の伸線加工によって行うとともに、伸線加工間に５０〜８０℃で２〜１０時間の安定化熱処理を行うことが好ましい。すなわち、加工度１．２以下の冷間加工［１］と、処理温度５０〜８０℃、保持時間２〜１０時間の安定化熱処理［２］とからなる処理セットを１セットとして、この順番で、繰り返し４セット以上行い、冷間加工［１］の合計加工度を４．０以上とする。また、冷間伸線［１］の後に低温焼鈍［２］を行ってもよい。低温焼鈍［２］を行う場合には、処理温度を１１０〜１６０℃とする。低温焼鈍［２］の処理温度が１１０℃未満の場合には、上記のような効果が得られにくく、１６０℃を超えると回復や再結晶によって結晶粒の成長が起き、強度が低下する。また、低温焼鈍［２］の保持時間は好ましくは１〜４８時間である。なお、このような熱処理の諸条件は、不可避不純物の種類や量、およびアルミニウム合金素材の固溶・析出状態によって、適宜調節することができる。なお、従来の製法における中間熱処理は、金属材料を再結晶させることによって変形抵抗を下げて、加工機械の負荷を低減したり、ダイスやキャプスタンなどの材料と接する工具の摩耗を低減させることが目的であったが、そのような中間熱処理では、本発明の撚線導体を構成する第１導体のように、微細な結晶粒は得られない。

また、本発明では、上述のように、アルミニウム合金素材に対し、ダイスによる引抜き等により、高い加工度の加工が行われる。そのため、結果として、長尺のアルミニウム合金材が得られる。一方、粉末焼結、圧縮ねじり加工、Ｈｉｇｈ ｐｒｅｓｓｕｒｅ ｔｏｒｓｉｏｎ（ＨＰＴ）、鍛造加工、Ｅｑｕａｌ Ｃｈａｎｎｅｌ Ａｎｇｕｌａｒ Ｐｒｅｓｓｉｎｇ（ＥＣＡＰ）等のような従来のアルミニウム合金材の製造方法では、このような長尺のアルミニウム合金材を得ることは難しい。このような本発明の撚線導体を構成する第１導体に用いる特定アルミニウム合金材は、好ましくは１０ｍ以上の長さで製造される。なお、製造時の第１導体（特定アルミニウム合金材）の長さの上限は特に設けないが、作業性等を考慮し、６０００ｍ以下とすることが好ましい。

また、第１導体の特定アルミニウム合金材は、上述のように結晶粒の微細化のために加工度を大きくすることが有効であるため、細径にするほど本発明の構成を実現し易い。

特に、第１導体の線径は、好ましくは１ｍｍ以下、より好ましくは０．５ｍｍ以下、さらに好ましくは０．１ｍｍ以下、特に好ましくは０．０７ｍｍ以下である。なお、上限は特に設けないが、３０ｍｍ以下であることが好ましい。本発明で用いる第１導体は、単線で細くして使用できることが利点の一つである。

また、上述のように第１導体（特定アルミニウム合金材）は、細く加工されるが、このような第１導体を複数本用意して接合し、太くして、目的の用途に使用することもできる。なお、接合の方法は、公知の方法を用いることができ、例えば圧接、溶接、接着剤による接合、摩擦攪拌接合等が挙げられる。また、第１導体は、第２導体ともに複数本を束ねて撚り合わせ、撚線導体として、目的の用途に使用することもできる。なお、上記低温焼鈍［２］の工程は、上記冷間伸線［１］を行った特定アルミニウム合金材を、接合あるいは撚り合わせによる加工を行った後に行ってもよい。

＜第１導体の特定アルミニウム合金（材）の組織的な特徴＞
上述のような製造方法によって製造される第１導体（特定アルミニウム合金材）は、金属組織内に結晶粒界が高密度で導入される。このような第１導体は、結晶粒が一方向に揃って延在した繊維状の金属組織を有し、上記一方向に平行な断面において、上記結晶粒の長手方向に垂直な寸法の平均値が４００ｎｍ以下であることを特徴とする。このような第１導体（特定アルミニウム合金材）は、従来にはない特有の金属組織を有することにより、特に高い疲労寿命特性を発揮し得る。

第１導体（特定アルミニウム合金材）の金属組織は繊維状組織であり、細長形状の結晶粒が一方向に揃って繊維状に延在した状態になっている。ここで、「一方向」とは、アルミニウム合金材の加工方向に対応し、具体的には伸線方向を意味する。また、第１導体（特定アルミニウム合金材）は、特にこのような加工方向（伸線方向）に平行な引張応力に対して、特に優れた疲労寿命特性を発揮する。

また、上記一方向は、好ましくは第１導体（特定アルミニウム合金材）の長手方向に対応する。すなわち、通常、アルミニウム合金材は、その加工方向に垂直な寸法よりも短い寸法に個片化されていない限り、その加工方向は、アルミニウム合金材の長手方向に対応する。

また、上記一方向に平行な断面において、結晶粒の長手方向に垂直な寸法の平均値は、４００ｎｍ以下であり、より好ましくは２２０ｎｍ以下、さらに好ましくは１７０ｎｍ以下、特に好ましくは１２０ｎｍ以下である。このような径（結晶粒の長手方向に垂直な寸法）が小さい結晶粒が一方向に延在した繊維状の金属組織では、結晶粒界が高密度に形成されており、このような金属組織によれば、変形に伴う結晶すべりを効果的に阻害でき、従来にない優れた疲労寿命特性を実現し得る。なお、結晶粒の長手方向に垂直な寸法の平均値の下限は、特に限定はしないが、撚線加工における加工性の点から、５０ｎｍ以上とすることが好ましい。

また、上記結晶粒の長手方向の寸法は、必ずしも特定されないが、１２００ｎｍ以上であることが好ましく、より好ましくは１７００ｎｍ以上であり、さらに好ましくは２２００ｎｍ以上である。また、上記結晶粒のアスペクト比では、１０超えであることが好ましく、より好ましくは２０以上である。なお、上記結晶粒のアスペクト比の上限は、特に限定はしないが、撚線加工における加工性の点から、３００００以下とすることが好ましい。

＜第２導体の製造方法＞
第２導体は、銅、銅合金、アルミニウムおよびアルミニウム合金の群から選択される金属または合金で構成されている。このような銅、銅合金、アルミニウムおよびアルミニウム合金のそれぞれを用いて形成される第２導体は、常法に従って製造すればよい。

［耐屈曲疲労特性］
耐屈曲疲労特性は、ＪＩＳ Ｚ ２２７３−１９７８に準拠した両振屈曲疲労試験、およびＪＩＳ Ｃ ３００５：２０１４に準拠した繰り返し曲げ試験によって、撚線導体に所定の繰り返し曲げを実施することにより評価することができる。本発明による撚線導体は、汎用のＥＣ−ＡＬ線だけで構成された撚線導体や、汎用の軟銅線だけで構成された撚線導体に比べて、疲労寿命が長く、優れた耐屈曲疲労特性が得られる。

［導電率］
導電率は、ＪＩＳ Ｃ ３００５：２０１４に準拠したホイートストンブリッジ法によって、測定することができる。本発明による撚線導体は、微細結晶からなる第１導体だけで構成された撚線導体と比べて、より低い導体抵抗が得られる。

［撚線導体の重量］
撚線導体の重量は、重量計を用い、被覆をつける前の撚線導体の状態で重量を測定し、評価した。

［変形非容易性］
ＪＩＳ Ｃ ３００５：２０１４に準拠した工具でケーブルの径の５〜１０倍の径で撚線導体の曲げ加工を行って、スプリングバックした後に残存している永久歪みの量を測定し、評価した。

［変形容易性］
撚線導体に対して、ＪＩＳ Ｃ ３００５：２０１４に準拠して、９０°曲げ加工を行う。その際に、必要な力を測定することによって、撚線導体の変形し易さを評価することができる。

＜本発明の絶縁電線用撚線導体、絶縁電線およびコードの用途＞
本発明の撚線導体、絶縁電線およびコードは、鉄系材料、銅系材料およびアルミニウム系材料が用いられているあらゆる用途が対象となり得る。具体的には、上記絶縁電線またはコードと絶縁電線またはコードを含むように絶縁被覆するシース（保護外装）とを備えるケーブルや電線等の導電部材、例えば、架空送電線、ＯＰＧＷ、地中電線、海底ケーブルなどの電力用電線、電話用ケーブルや同軸ケーブルなどの通信用電線、有線ドローン用ケーブル、キャブタイヤケーブル、ＥＶ／ＨＥＶ用充電ケーブル、洋上風力発電用捻回ケーブル、エレベータケーブル、アンビリカルケーブル、ロボットケーブル、電車用架線、トロリ線などの機器用電線、自動車用ワイヤーハーネス、船舶用電線、飛行機用電線などの輸送用電線などが挙げられ、特に、キャブタイヤケーブル、エレベータケーブル、車載用高圧ケーブルのように、引っ張られたり曲げられたりする力や、振動による低歪み量で多くの回数の力が繰り返し作用するようなケーブルや電線に使用するのに最適である。このように、本発明の撚線導体、絶縁電線およびコードは、引っ張られたり曲げられたりする大きな変形を受ける可動ケーブルや、エンジンやモーターなどの動力源や外部からの振動を受ける固定ケーブルに使用するのに最適である。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の概念および特許請求の範囲に含まれるあらゆる態様を含み、本発明の範囲内で種々に改変することができる。

次に、本発明の効果をさらに明確にするために、実施例および比較例について説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。

（実施例１−１〜１−３０）
まず、表１に示す合金組成を有する１０ｍｍφの各棒材を準備し、各棒材を用いて、表１に記載した製造条件（の加工度）及び最終素線径を満足するように、最初の線径を調整した。つまり、ダイス引き抜き加工、スエージング加工、圧延加工などによって、径を調整したのちに、焼きなまし焼鈍を行って、表１に示す線径の第１導体（特定アルミニウム合金線材）を作製した。また、第２導体は、常法に従い、銅、銅合金、アルミニウムおよびアルミニウム合金の群から選択されるいずれかの金属または合金を用い、表１に示す第１導体と同じ線径をもつ各種線材として作製した。そして、表１に示す配設本数の第１導体と、表１に示す配設本数の第２導体とを撚り合わせて表１に示す撚り構造を有する撚線導体を作製した。このとき、撚線導体の公称断面積Ｓに対する第１導体の合計断面積Ｓ１の割合を表１に示す。第１導体（特定アルミニウム合金材）の合金組成、金属組織、製造条件、ならびに第２導体の材質の種類についても表１に示す。

（比較例１−１）
比較例１−１は、第２導体を使用せず、実施例１−１と同様な方法で実施例１−１と同じ撚り構造を有する撚線導体を作製したものである。このとき、第１導体の合計断面積Ｓ１は、撚線導体の公称断面積Ｓの１００％であった。

（比較例１−２）
比較例１−２は、ＭｇおよびＳｉ含有量が本発明の適正範囲よりも少ない第１導体用棒材を使用し、実施例１−１７と同様な方法で実施例１−１７と同じ撚り構造を有する撚線導体を作製したものである。このとき、第１導体の合計断面積Ｓ１は、撚線導体の公称断面積Ｓの５０％であった。

（比較例１−３）
比較例１−３は、ＭｇおよびＳｉ含有量が本発明の適正範囲よりも多い第１導体用棒材を使用し、製造条件Ｋによって第１導体の製造を試みたが、断線が多発したため、作業を中止した。

（比較例１−４）
比較例１−４は、Ｆｅを含有しない第１導体用棒材を使用し、製造条件Ａで製造したこと以外は、実施例１−１７と同様な方法で実施例１−１７と同じ撚り構造を有する撚線導体を作製したものである。このとき、第１導体の合計断面積Ｓ１は、撚線導体の公称断面積Ｓの５０％であり、結晶粒の長手方向に垂直な寸法の平均値が４３０ｎｍであった。

（比較例１−５）
比較例１−５は、Ｆｅ含有量が本発明の適正範囲よりも多い第１導体用棒材を使用し、製造条件Ｋによって第１導体の製造を試みたが、断線が多発したため、作業を中止した。

（比較例１−６）
比較例１−６は、ＣｕおよびＣｒの合計含有量が本発明の適正範囲よりも多い第１導体用棒材を使用し、製造条件Ｋによって第１導体の製造を試みたが、断線が多発したため、作業を中止した。

（比較例１−７）
比較例１−７は、第１導体を製造条件Ｉで製造したこと以外は、実施例１−１７と同様な方法で実施例１−１７と同じ撚り構造を有する撚線導体を作製したものである。このとき、第１導体の合計断面積Ｓ１は、撚線導体の公称断面積Ｓの５０％であり、結晶粒の長手方向に垂直な寸法の平均値が４５０ｎｍであった。

（比較例１−８）
比較例１−８は、実施例１−１と同じ組成を有する第１導体用棒材を使用し、製造条件Ｊによって第１導体の製造を試みたが、断線が多発したため、作業を中止した。

（比較例１−９）
比較例１−９は、第２導体を使用せず、実施例１−２５と同様な方法で実施例１−２５と同じ撚り構造を有する撚線導体を作製したものである。このとき、第１導体の合計断面積Ｓ１は、撚線導体の公称断面積Ｓの１００％であった。

（従来例１−１）
従来例１−１は、第１導体を使用せず、純銅材料（タフピッチ銅）からなる第２導体のみで撚線導体を構成したこと以外は、実施例１−１と同様な撚り構造を有する撚線導体を作製したものである。このとき、第１導体の合計断面積Ｓ１は、撚線導体の公称断面積Ｓの０％であった。

（従来例１−２）
従来例１−２は、第１導体を使用せず、純アルミニウム材料（ＥＣ−Ａｌ材）からなる第２導体のみで撚線導体を構成したこと以外は、実施例１−１５と同様な撚り構造を有する撚線導体を作製したものである。このとき、第１導体の合計断面積Ｓ１は、撚線導体の公称断面積Ｓの０％であった。

（従来例１−３）
従来例１−３は、第１導体を使用せず、純銅材料（タフピッチ銅）からなる第２導体のみで撚線導体を構成したこと以外は、実施例１−２５と同様な撚り構造を有する撚線導体を作製したものである。このとき、第１導体の合計断面積Ｓ１は、撚線導体の公称断面積Ｓの０％であった。

（従来例１−４）
従来例１−４は、第１導体を使用せず、純アルミニウム材料（ＥＣ−Ａｌ材）からなる第２導体のみで撚線導体を構成したこと以外は、実施例１−２８と同様な撚り構造を有する撚線導体を作製したものである。このとき、第１導体の合計断面積Ｓ１は、撚線導体の公称断面積Ｓの０％であった。

なお、表１に示す第１導体の製造条件Ａ〜Ｋは、具体的には以下のとおりである。
＜製造条件Ａ＞
準備した棒材に対し、加工度１．１の冷間加工［１］と、６５℃で６時間の安定化熱処理［２］とを、この順番で行う処理（以下、処理セットＡとする）を、５セット行った（冷間加工［１］の合計加工度５．５）。低温焼鈍［２］は行わなかった。
＜製造条件Ｂ＞
上記処理セットＡを６セット行った以外は、製造条件Ａと同じ条件で行った。
＜製造条件Ｃ＞
上記処理セットＡを７セット行った以外は、製造条件Ａと同じ条件で行った。
＜製造条件Ｄ＞
上記処理セットＡを９セット行った以外は、製造条件Ａと同じ条件で行った。
＜製造条件Ｅ＞
準備した棒材に対し、加工度１．１の冷間加工［１］と、６５℃で６時間の安定化熱処理［２］とを、この順番で行う処理（以下、処理セットＡとする）を、４セット行った（冷間加工［１］の合計加工度４．４）。その後に、１５０℃、２４時間の条件で低温焼鈍［３］を行った。
＜製造条件Ｆ＞
上記処理セットＡを５セット行った（冷間加工［１］の合計加工度５．５）以外は、製造条件Ｅと同じ条件で行った。
＜製造条件Ｇ＞
上記処理セットＡを６セット行った（冷間加工［１］の合計加工度６．６）以外は、製造条件Ｅと同じ条件で行った。
＜製造条件Ｈ＞
上記処理セットＡを９セット行った（冷間加工［１］の合計加工度９．９）以外は、製造条件Ｅと同じ条件で行った。
＜製造条件Ｉ＞
冷間伸線［１］の加工度を３．５とした以外は、製造条件Ａと同じ条件で行った。
＜製造条件Ｊ＞
準備した棒材に対し、処理温度１８０℃、保持時間１０時間の時効析出熱処理［０］を行い、その後、冷間伸線［１］を行ったが、断線が多発したため、作業を中止した。
＜製造条件Ｋ＞
準備した棒材に対し、冷間伸線［１］を行ったが、断線が多発したため、作業を中止した。

（実施例２−１〜２−２４）
まず、表３に示す合金組成を有する１０ｍｍφの各棒材を準備し、各棒材を用いて、表３に記載した製造条件（の加工度）及び最終素線径を満足するように、最初の線径を調整した。つまり、ダイス引き抜き加工、スエージング加工、圧延加工などによって、径を調整したのちに、焼きなまし焼鈍を行って、表３に示す線径の第１導体（特定アルミニウム合金線材）を作製した。また、第２導体は、常法に従い、銅、銅合金、アルミニウムおよびアルミニウム合金の群から選択されるいずれかの金属または合金を用い、表３に示す第１導体と同じ線径をもつ各種線材として作製した。そして、表３に示す配設本数の第１導体と表３に示す配設本数の第２導体とを撚り合わせて、表３に示す撚り構造を有する撚線導体を作製した。このとき、撚線導体を構成する第１導体および第２導体の合計本数に占める第１導体の本数割合Ａ、最外層に位置する第１導体および第２導体の合計本数に占める第１導体の本数割合Ｂ１、第１導体の本数割合Ｂ１と第１導体の本数割合Ａとの比（Ｂ１／Ａ）を、それぞれ表３に示す。第１導体（特定アルミニウム合金材）の合金組成、金属組織、製造条件、ならびに第２導体の材質の種類についても表３に示す。なお、第１導体の合金組成の残部はＡｌおよび不可避不純物である。

（比較例２−１〜２−４）
比較例２−１〜２−４は、第１導体の本数割合Ｂ１が第１導体の本数割合Ａよりも低いこと以外は、実施例２−１と同様にして、表３に示すように、合金組成を有する第１導体および第２導体を用いて、第１導体と第２導体とを撚り合わせて、実施例２−１と同じ撚り構造を有する撚線導体を作製したものである。

（比較例２−５）
比較例２−５は、第２導体を使用せず、表３に示す合金組成を有する第１導体のみで撚線導体を構成したこと以外は、実施例２−１と同様な方法で実施例２−１と同じ撚り構造を有する撚線導体を作製したものである。このとき、第１導体の本数割合Ａおよび第１導体の本数割合Ｂ１はそれぞれ１００％であり、比（Ｂ１／Ａ）は１．００であった。

（比較例２−６〜２−９）
比較例２−６〜２−９は、第１導体の本数割合Ｂ１が第１導体の本数割合Ａよりも低いこと以外は、実施例２−２１と同様にして、表３に示すように、合金組成を有する第１導体および第２導体を用いて、第１導体と第２導体とを撚り合わせて、実施例２−２１と同じ撚り構造を有する撚線導体を作製したものである。

（比較例２−１０）
比較例２−１０は、第２導体を使用せず、表３に示す合金組成を有する第１導体のみで撚線導体を構成したこと以外は、実施例２−２１と同様な方法で実施例２−２１と同じ撚り構造を有する撚線導体を作製したものである。このとき、第１導体の本数割合Ａおよび第１導体の本数割合Ｂ１はそれぞれ１００％であり、比（Ｂ１／Ａ）は１．００であった。

（従来例２−１）
従来例２−１は、第１導体を使用せず、純銅材料（タフピッチ銅）からなる第２導体のみで撚線導体を構成したこと以外は、実施例２−１と同様な撚り構造を有する撚線導体を作製したものである。このとき、第１導体の本数割合Ａおよび第１導体の本数割合Ｂ１はそれぞれ０％であった。

（従来例２−２）
従来例２−２は、第１導体を使用せず、純アルミニウム材料（ＥＣ−Ａｌ材）からなる第２導体のみで撚線導体を構成したこと以外は、実施例２−１と同様な撚り構造を有する撚線導体を作製したものである。このとき、第１導体の本数割合Ａおよび第１導体の本数割合Ｂ１はそれぞれ０％であった。

（従来例２−３）
従来例２−３は、第１導体を使用せず、純銅材料（タフピッチ銅）からなる第２導体のみで撚線導体を構成したこと以外は、実施例２−２１と同様な撚り構造を有する撚線導体を作製したものである。このとき、第１導体の本数割合Ａおよび第１導体の本数割合Ｂ１はそれぞれ０％であった。

（従来例２−４）
従来例２−４は、第１導体を使用せず、純アルミニウム材料（ＥＣ−Ａｌ材）からなる第２導体のみで撚線導体を構成したこと以外は、実施例２−２１と同様な撚り構造を有する撚線導体を作製したものである。このとき、第１導体の本数割合Ａおよび第１導体の本数割合Ｂ１はそれぞれ０％であった。

なお、表３に示す第１導体の製造条件Ａ〜Ｇは、具体的には以下のとおりである。
＜製造条件Ａ＞
準備した棒材に対し、加工度１．１の冷間加工［１］と、６５℃で６時間の安定化熱処理［２］とを、この順番で行う処理（以下、処理セットＡとする）を、５セット行った（冷間加工［１］の合計加工度５．５）。低温焼鈍［２］は行わなかった。
＜製造条件Ｂ＞
上記処理セットＡを７セット行った以外は、製造条件Ａと同じ条件で行った。
＜製造条件Ｃ＞
上記処理セットＡを９セット行った以外は、製造条件Ａと同じ条件で行った。
＜製造条件Ｄ＞
準備した棒材に対し、加工度１．１の冷間加工［１］と、６５℃で６時間の安定化熱処理［２］とを、この順番で行う処理（以下、処理セットＡとする）を、４セット行った（冷間加工［１］の合計加工度４．４）。その後に、１５０℃、２４時間の条件で低温焼鈍［３］を行った。
＜製造条件Ｅ＞
上記処理セットＡを５セット行った（冷間加工［１］の合計加工度５．５）以外は、製造条件Ｄと同じ条件で行った。
＜製造条件Ｆ＞
上記処理セットＡを６セット行った（冷間加工［１］の合計加工度６．６）以外は、製造条件Ｄと同じ条件で行った。
＜製造条件Ｇ＞
上記処理セットＡを９セット行った（冷間加工［１］の合計加工度９．９）以外は、製造条件Ｄと同じ条件で行った。

（実施例３−１〜３−２４）
まず、表５に示す合金組成を有する１０ｍｍφの各棒材を準備し、各棒材を用いて、表５に記載した製造条件（の加工度）及び最終素線径を満足するように、最初の線径を調整した。つまり、ダイス引き抜き加工、スエージング加工、圧延加工などによって、径を調整したのちに、焼きなまし焼鈍を行って、表５に示す線径の第１導体（特定アルミニウム合金線材）を作製した。また、第２導体は、常法に従い、銅、銅合金、アルミニウムおよびアルミニウム合金の群から選択されるいずれかの金属または合金を用い、表５に示す第１導体と同じ線径をもつ各種線材として作製した。そして、表５に示す配設本数の第１導体と表５に示す配設本数の第２導体とを撚り合わせて、表５に示す撚り構造を有する撚線導体を作製した。このとき、撚線導体を構成する第１導体および第２導体の合計本数に占める第１導体の本数割合Ａ、領域内に位置する第１導体および第２導体の合計本数に占める第１導体の本数割合Ｂ２、第１導体の本数割合Ｂ２と第１導体の本数割合Ａとの比（Ｂ２／Ａ）を、それぞれ表５に示す。第１導体（特定アルミニウム合金材）の合金組成、金属組織、製造条件、ならびに第２導体の材質の種類についても表５に示す。なお、第１導体の合金組成の残部はＡｌおよび不可避不純物である。

（比較例３−１〜３−４）
比較例３−１〜３−４は、第１導体の本数割合Ｂ２が第１導体の本数割合Ａよりも低いこと以外は、実施例３−１と同様にして、表５に示すように、合金組成を有する第１導体および第２導体を用いて、第１導体と第２導体とを撚り合わせて、実施例３−１と同じ撚り構造を有する撚線導体を作製したものである。

（比較例３−５）
比較例３−５は、第２導体を使用せず、表５に示す合金組成を有する第１導体のみで撚線導体を構成したこと以外は、実施例３−１と同様な方法で実施例３−１と同じ撚り構造を有する撚線導体を作製したものである。このとき、第１導体の本数割合Ａおよび第１導体の本数割合Ｂ２はそれぞれ１００％であり、比（Ｂ２／Ａ）は１．００であった。

（比較例３−６〜３−９）
比較例３−６〜３−９は、第１導体の本数割合Ｂ２が第１導体の本数割合Ａよりも低いこと以外は、実施例３−２１と同様にして、表５に示すように、合金組成を有する第１導体および第２導体を用いて、第１導体と第２導体とを撚り合わせて、実施例３−２１と同じ撚り構造を有する撚線導体を作製したものである。

（比較例３−１０）
比較例３−１０は、第２導体を使用せず、表５に示す合金組成を有する第１導体のみで撚線導体を構成したこと以外は、実施例３−２１と同様な方法で実施例３−２１と同じ撚り構造を有する撚線導体を作製したものである。このとき、第１導体の本数割合Ａおよび第１導体の本数割合Ｂ２はそれぞれ１００％であり、比（Ｂ２／Ａ）は１．００であった。

（従来例３−１）
従来例３−１は、第１導体を使用せず、純銅材料（タフピッチ銅）からなる第２導体のみで撚線導体を構成したこと以外は、実施例３−１と同様な撚り構造を有する撚線導体を作製したものである。このとき、第１導体の本数割合Ａおよび第１導体の本数割合Ｂ２はそれぞれ０％であった。

（従来例３−２）
従来例３−２は、第１導体を使用せず、純アルミニウム材料（ＥＣ−Ａｌ材）からなる第２導体のみで撚線導体を構成したこと以外は、実施例３−１と同様な撚り構造を有する撚線導体を作製したものである。このとき、第１導体の本数割合Ａおよび第１導体の本数割合Ｂ２はそれぞれ０％であった。

（従来例３−３）
従来例３−３は、第１導体を使用せず、純銅材料（タフピッチ銅）からなる第２導体のみで撚線導体を構成したこと以外は、実施例３−２１と同様な撚り構造を有する撚線導体を作製したものである。このとき、第１導体の本数割合Ａおよび第１導体の本数割合Ｂ２はそれぞれ０％であった。

（従来例３−４）
従来例３−４は、第１導体を使用せず、純アルミニウム材料（ＥＣ−Ａｌ材）からなる第２導体のみで撚線導体を構成したこと以外は、実施例３−２１と同様な撚り構造を有する撚線導体を作製したものである。このとき、第１導体の本数割合Ａおよび第１導体の本数割合Ｂ２はそれぞれ０％であった。

なお、表５に示す第１導体の製造条件Ａ〜Ｇは、具体的には以下のとおりである。
＜製造条件Ａ＞
準備した棒材に対し、加工度１．１の冷間加工［１］と、６５℃で６時間の安定化熱処理［２］とを、この順番で行う処理（以下、処理セットＡとする）を、５セット行った（冷間加工［１］の合計加工度５．５）。低温焼鈍［２］は行わなかった。
＜製造条件Ｂ＞
上記処理セットＡを７セット行った以外は、製造条件Ａと同じ条件で行った。
＜製造条件Ｃ＞
上記処理セットＡを９セット行った以外は、製造条件Ａと同じ条件で行った。
＜製造条件Ｄ＞
準備した棒材に対し、加工度１．１の冷間加工［１］と、６５℃で６時間の安定化熱処理［２］とを、この順番で行う処理（以下、処理セットＡとする）を、４セット行った（冷間加工［１］の合計加工度４．４）。その後に、１５０℃、２４時間の条件で低温焼鈍［３］を行った。
＜製造条件Ｅ＞
上記処理セットＡを５セット行った（冷間加工［１］の合計加工度５．５）以外は、製造条件Ｄと同じ条件で行った。
＜製造条件Ｆ＞
上記処理セットＡを６セット行った（冷間加工［１］の合計加工度６．６）以外は、製造条件Ｄと同じ条件で行った。
＜製造条件Ｇ＞
上記処理セットＡを９セット行った（冷間加工［１］の合計加工度９．９）以外は、製造条件Ｄと同じ条件で行った。

［評価］
作製した上記各撚線導体を用いて、下記に示す特性評価を行った。各特性の評価条件は下記の通りである。結果を表２、表４および表６に示す。

［１］第１導体（特定アルミニウム合金材）の合金組成
第１導体（特定アルミニウム合金材）の合金組成は、ＪＩＳ Ｈ１３０５：２００５に準じて、発光分光分析法によって測定した。なお、測定は、発光分光分析装置（株式会社日立ハイテクサイエンス製）を用いて行った。

［２］第１導体（特定アルミニウム合金材）の組織観察
金属組織の観察は、透過電子顕微鏡ＪＥＭ−３１００ＦＥＦ（日本電子株式会社製）を用い、ＳＴＥＭ（Ｓｃａｎｎｉｎｇ Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ Ｅｌｅｃｔｒｏｎ Ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｙ）観察により行った。

観察用試料は、上記線材の長手方向（伸線方向Ｘ）に平行な断面について、ＦＩＢ（Ｆｏｃｕｓｅｄ Ｉｏｎ Ｂｅａｍ）により厚さ１００ｎｍ±２０ｎｍで切断し、イオンミリングで仕上げたものを用いた。

ＳＴＥＭ観察では、グレーコントラストを用い、コントラストの違いを結晶の方位として、コントラストが不連続に異なる境界を結晶粒界として認識した。なお、電子線の回折条件によっては、結晶方位が異なっていてもグレーコントラストに差がない場合があるので、その場合には、電子顕微鏡の試料ステージ内における直交する２本の試料回転軸によって±３°ずつ傾けて電子線と試料の角度を変えて、複数の回折条件で観察面を撮影し、粒界を認識した。なお観察視野は、（１５〜４０）μｍ×（１５〜４０）μｍとし、上記断面において、線径方向（長手方向に垂直な方向）に対応する線上の、中心と表層の中間付近の位置（表層側から線径の約１／４寸法だけ中心側の位置）で観察を行った。観察視野は、結晶粒の大きさに応じて、適宜調整した。

そして、ＳＴＥＭ観察を行った際に撮影した画像から、線材の長手方向（伸線方向Ｘ）に平行な断面において、繊維状の金属組織の有無を判断した。図１１は、ＳＴＥＭ観察を行った際に撮影した、実施例１−１の撚線導体の第１導体の長手方向（伸線方向Ｘ）に平行な断面のＳＴＥＭ画像の一部である。本実施例では、第１導体において、図１１に示すような金属組織が観察された場合に、繊維状の金属組織であると評価して、表１、表３および表５中の欄には「有」と記載した。

さらに、それぞれの観察視野において、結晶粒のうち任意の１００個を選択し、それぞれの結晶粒の長手方向に垂直な寸法と、結晶粒の長手方向に平行な寸法を測定し、その結晶粒のアスペクト比を算出した。さらに、結晶粒の長手方向に垂直な寸法とアスペクト比については、観察した結晶粒の総数から、平均値を算出した。なお、観察された結晶粒が４００ｎｍよりも明らかに大きい場合には、各寸法を測定する結晶粒としては選択せずに測定対象から除外することとし、それぞれの平均値を算出した。また、結晶粒の長手方向に平行な寸法が、明らかに結晶粒の長手方向に垂直な寸法の１０倍よりも大きいものについては、一律にアスペクト比１０超えであると評価して、表１、表３および表５には、「＞１０」と表記した。

［３］耐屈曲疲労特性
耐屈曲疲労特性は、撚線導体に絶縁被覆を施した状態で評価した。３０（導体本数）／０．１８（素線径）の構造を有する撚線導体及び８８（導体本数）／０．３０（素線径）の構造を有する撚線導体は、共に、ＪＩＳ Ｚ ２２７３（１９７８）に準拠した両振屈曲疲労試験を実施した。試験条件は、屈曲半径が５ｍｍであり、繰り返し回数を１００万回とした。また、７／３４（合計導体本数（２３８本））／０．４５（素線径）の構造を有する撚線導体は、ＪＩＳ Ｃ ３００５：２０１４に準拠した繰り返し曲げ試験を実施した。試験条件は、固定距離ｌを３００ｍｍ、曲げ半径ｒを１００ｍｍとし、繰り返し回数は１００万回とした。試験後に絶縁被覆を切り裂いて、断線している導体（素線）の本数を数えた。
表２及び表６では、耐屈曲疲労特性は、断線していた導体の本数が、ＥＣ−ＡＬを用いた撚線導体による試験での断線本数を基準（１００％）として、何％だったかを算出した。例えば、ＥＣ−ＡＬ製の撚線導体による試験で、１０本断線していたものが、本発明による撚線導体による試験では３本しか断線していない場合、３０％となり、この数値が小さいほど耐屈曲疲労特性が優れていることを示す。
表４では、全導体のうちの断線している導体の本数が、５％以下の場合を「Ａ」、５％超１０％以下の場合を「Ｂ」、１０％超１５％以下の場合を「Ｃ」、１５％超２０％以下の場合を「Ｄ」、２０％超３０％以下の場合を「Ｅ」と表記した。ＡおよびＢを合格レベルとした。

［４］導電率
導電率は、ＪＩＳ Ｃ ３００５（２０１４）に準拠したホイートストンブリッジ法によって、１ｍの長さの絶縁被覆つき電線で測定した。そして、線長１ｋｍあたりの値に換算した。２０℃で測定した。なお、本実施例では、導電率（導体抵抗）は、３０／０．１８の撚り構造を有する撚線導体の場合には、従来例を下回る５０Ω／ｋｍ以下を合格レベルとし、また、７／３４／０．４５の撚り構造を有する撚線導体の場合には、従来例を下回る１．０Ω／ｋｍ以下を合格レベルとし、８８／０．３０の撚り構造を有する撚線導体の場合には、比較例を下回る５．８Ω／ｋｍ以下を合格レベルとした。導電率（導体抵抗）の評価結果を表２、表４及び表６に示す。

［５］撚線導体の重量
撚線導体の重量は、絶縁被覆をつける前の、撚線導体の状態で重量を測定した。１ｍの長さで測定し、線長１ｋｍあたりの値に換算した。なお、本実施例では、撚線導体の重量は、３０／０．１８の撚り構造を有する撚線導体の場合には、従来例を下回る６．５ｋｇ／ｋｍ以下を合格レベルとし、また、７／３４／０．４５の撚り構造を有する撚線導体の場合には、従来例を下回る３３０ｋｇ／ｋｍ以下を合格レベルとし、８８／０．３０の撚り構造を有する撚線導体の場合には、従来例を下回る５４．０ｋｇ／ｋｍ以下を合格レベルとした。撚線導体の重量の測定結果を表２、表４及び表６に示す。

［６］変形非容易性
１ｍの長さに切断した撚線導体を真っ直ぐに整直し（曲げ角度０°の状態）、撚線導体の径の５倍の径の円の冶具に沿って、撚線導体の長手中央を曲げ角度が９０°となるまで曲げ加工した。そして、除荷に伴ってスプリングバックした後に、最初の０°の状態には戻らずに、永久歪みの残存した場合、その角度を測定した。この角度が小さいほど、変形非容易性が良好である。角度が６°以上１０°未満の場合には合格レベル（Ｃ）、角度が３°以上６°未満の場合にはより好ましいレベル（Ｂ）、角度が０°以上３°未満の場合には更に好ましいレベル（Ａ）で示した。角度が１０°以上の場合には不合格レベル（Ｄ）で示した。撚線導体の変形非容易性（変形させにくさ）を表４に示す。

［７］変形容易性
撚線導体に対して、ＪＩＳ Ｃ ３００５：２０１４に準拠して、９０°曲げ加工を行い、その際に必要な力を測定することによって、撚線導体の変形容易性を評価した。標準的なＴＰＣ（Ｏ）から構成された撚線導体における力に対して、何倍の力が必要かを求めた。１．２倍以上１．３倍未満の力の場合には合格レベル（Ｃ）、１．１倍以上１．２倍未満の力の場合にはより好ましいレベル（Ｂ）、１．０倍以上１．１倍未満の力の場合には更に好ましいレベル（Ａ）で示した。１．３倍以上の力が必要な場合には、不合格レベル（Ｄ）で示した。撚線導体の変形容易性（変形させやすさ）を表６に示す。

表１および２の結果より、実施例１−１〜１−３０の撚線導体は、第１導体が特定の合金組成を有し、かつ結晶粒が一方向に揃って延在した繊維状の金属組織を有し、その一方向に平行な断面において、結晶粒の長手方向に垂直な寸法は４００ｎｍ以下であることが確認された。図１１は、実施例１−１に係る第１導体の伸線方向に平行な断面のＳＴＥＭ画像である。なお、実施例１−２〜１−３０に係る第１導体の長手方向に平行な断面についても、図１１と同様の金属組織が確認された。
このような特有の金属組織を有する本発明の実施例１−１〜１−３０の撚線導体は、鉄系や銅系の撚線導体に匹敵する高強度を発揮することが確認された。また、本発明の実施例１−１２〜１−１４、１−２２および１−２３の撚線導体は、Ｃｕ、Ａｇ、Ｚｎ、Ｎｉ、Ｃｏ、Ａｕ、Ｍｎ、Ｃｒ、Ｖ、Ｚｒ、ＴｉおよびＳｎから選択される少なくとも１種以上を所定量含有しているため、加熱後においても高い疲労寿命特性を維持しており、耐熱性にも優れることが確認された。

これに対し、純銅材料（タフピッチ銅）からなる第２導体のみで撚線導体を構成した従来例１−１および従来例１−３の撚線導体は、撚線導体の重量が重く、また、純アルミニウム材料（ＥＣ−Ａｌ材）からなる第２導体のみで撚線導体を構成した従来例１−２および１−４は、耐屈曲疲労特性が劣り、いずれも不合格であった。
さらに、本発明の適正組成範囲を有する第１導体を用いたが、第２導体を使用しないで撚線導体を構成した比較例１−１の撚線導体は、導体抵抗が高く、導電性が劣っていた。ＭｇおよびＳｉ含有量が本発明の適正範囲よりも少ない第１導体用棒材を使用して製造した比較例１−２の撚線導体は、疲労特性が劣っていた。Ｆｅを含有しない第１導体用棒材を使用して製造した比較例１−４の撚線導体は、疲労特性が劣っていた。結晶粒の長手方向に垂直な寸法の平均値が本発明の適正範囲よりも大きい比較例１−７の撚線導体は、疲労特性が劣っていた。また、比較例１−３、１−５、１−６および１−８では、伸線加工［１］中に断線が生じたため、撚線導体の製造ができなかった。

表３および４の結果より、実施例２−１〜２−２４の撚線導体は、第１導体が特定の合金組成を有し、かつ結晶粒が一方向に揃って延在した繊維状の金属組織を有し、その一方向に平行な断面において、結晶粒の長手方向に垂直な寸法は４００ｎｍ以下であることが確認された。実施例２−１〜２−２４に係る第１導体の長手方向に平行な断面についても、図１１と同様の金属組織が確認された。

このような特有の金属組織を有する本発明の実施例２−１〜２−２４の撚線導体は、鉄系や銅系の撚線導体に匹敵する高強度を発揮することが確認された。また、本発明の実施例２−１３〜２−１５、２−１８および２−１９の撚線導体は、Ｃｕ、Ａｇ、Ｚｎ、Ｎｉ、Ｃｏ、Ａｕ、Ｍｎ、Ｃｒ、Ｖ、Ｚｒ、ＴｉおよびＳｎから選択される少なくとも１種以上の元素を所定量含有しているため、加熱後においても優れた疲労寿命特性を維持しており、耐熱性にも優れることが確認された。

これに対し、純銅材料（タフピッチ銅）からなる第２導体のみで撚線導体を構成した従来例２−１および従来例２−３の撚線導体は、疲労特性および変形させにくさが劣り、撚線導体の重量が重く、また、純アルミニウム材料（ＥＣ−Ａｌ材）からなる第２導体のみで撚線導体を構成した従来例２−２および２−４は、疲労特性および変形させにくさが劣り、いずれも不合格であった。さらに、第１導体の本数割合Ｂ１が第１導体の本数割合Ａよりも低い撚線導体を構成した比較例２−１〜２−４および２−６〜２−９の撚線導体は、疲労特性および変形させにくさが劣り、いずれも不合格であった。また、第１導体のみで撚線導体を構成した比較例２−５および２−１０は、導体抵抗が増加し、いずれも不合格であった。

表５および６の結果より、実施例３−１〜３−２４の撚線導体は、第１導体が特定の合金組成を有し、かつ結晶粒が一方向に揃って延在した繊維状の金属組織を有し、その一方向に平行な断面において、結晶粒の長手方向に垂直な寸法は４００ｎｍ以下であることが確認された。実施例３−１〜３−２４に係る第１導体の長手方向に平行な断面についても、図１１と同様の金属組織が確認された。

このような特有の金属組織を有する本発明の実施例３−１〜３−２４の撚線導体は、鉄系や銅系の撚線導体に匹敵する高強度を発揮することが確認された。また、本発明の実施例３−１３〜３−１５、３−１８および３−１９の撚線導体は、Ｃｕ、Ａｇ、Ｚｎ、Ｎｉ、Ｃｏ、Ａｕ、Ｍｎ、Ｃｒ、Ｖ、Ｚｒ、ＴｉおよびＳｎから選択される少なくとも１種以上の元素を所定量含有しているため、加熱後においても優れた疲労寿命特性を維持しており、耐熱性にも優れることが確認された。

これに対し、純銅材料（タフピッチ銅）からなる第２導体のみで撚線導体を構成した従来例３−１および３−３の撚線導体は、撚線導体の重量が重く、また、純アルミニウム材料（ＥＣ−Ａｌ材）からなる第２導体のみで撚線導体を構成した従来例３−２および３−４は、疲労特性および変形させやすさが劣り、いずれも不合格であった。さらに、第１導体の本数割合Ｂ２が第１導体の本数割合Ａよりも低い撚線導体を構成した比較例３−１〜３−４および３−６〜３−９の撚線導体は、変形させやすさが劣り、いずれも不合格であった。また、第１導体のみで撚線導体を構成した比較例３−５および３−１０は、導体抵抗が増加すると共に変形させやすさが劣り、いずれも不合格であった。

本発明によれば、撚線導体として、高導電率を有する従来の銅系材料またはアルミニウム系材料からなる第２導体の一部に代えて、高強度でかつ耐屈曲疲労特性に優れた特定のアルミニウム合金からなる第１導体を用いることにより、高導電率および高強度を具備しつつ、耐屈曲疲労特性に優れ、しかも、軽量化が図れる絶縁電線用撚線導体、絶縁電線、コードおよびケーブルの提供が可能になった。
また、撚線導体の導体として、高導電率を有する従来の銅系材料またはアルミニウム系材料からなる第２導体の一部に代えて、高強度でかつ耐屈曲疲労特性に優れた特定のアルミニウム合金からなる第１導体を用いると共に、第１導体の本数割合Ｂ１が第１導体の本数割合Ａよりも高いことにより、高導電率および高強度を具備しつつ、耐屈曲疲労特性に優れ、しかも、軽量化が図れ、さらに、銅害が起こりにくく、アルミニウム端子との接続が良好であり、変形させにくい、絶縁電線用撚線導体、絶縁電線、コードおよびケーブルの提供が可能になった。
また、撚線導体の導体として、高導電率を有する従来の銅系材料またはアルミニウム系材料からなる第２導体の一部に代えて、高強度でかつ耐屈曲疲労特性に優れた特定のアルミニウム合金からなる第１導体を用いると共に、第１導体の本数割合Ｂ２が第１導体の本数割合Ａよりも高いことにより、高導電率および高強度を具備しつつ、耐屈曲疲労特性に優れ、しかも、軽量化が図れ、さらに、変形させやすい、絶縁電線用撚線導体、絶縁電線、コードおよびケーブルの提供が可能になった。

１ 結晶粒
１０Ａ〜１０Ｉ 撚線導体
２０ 第１導体
４０ 第２導体
６０ 撚線導体の最外層
８０ 撚線導体の（仮想円で区画される）領域

Claims (17)

1. 質量％で、Ｍｇ：０．２〜１．８％、Ｓｉ：０．２〜２．０％およびＦｅ：０．０１〜０．３３％を含有し、残部がＡｌおよび不可避不純物からなる合金組成を有し、結晶粒が一方向に揃って延在した繊維状の金属組織を有し、前記一方向に平行な断面において、前記結晶粒の長手方向に垂直な寸法の平均値が４００ｎｍ以下である特定アルミニウム合金からなる第１導体と、
   該第１導体よりも導電率が高い、銅、銅合金、アルミニウムおよびアルミニウム合金の群から選択される金属または合金からなる第２導体と
   の撚り合わせ混在状態で構成されていることを特徴とする絶縁電線用撚線導体。
2. 前記第１導体の前記合金組成は、さらにＣｕ：０．０６〜１．４４質量％、Ａｇ：０．０６〜０．１５質量％、Ｚｎ：０．０６〜０．１１質量％、Ｎｉ：０．０６〜０．１２質量％、Ｃｏ：０．０６〜０．０７質量％、Ａｕ：０．０６〜０．０７質量％、Ｍｎ：０．０６〜０．０８質量％、Ｃｒ：０．０６〜０．４５質量％、Ｖ：０．０６〜０．０７質量％、Ｚｒ：０．０６〜０．０８質量％、Ｔｉ：０．０６質量％およびＳｎ：０．０６〜０．０８質量％の群から選択される１種以上の元素を、合計で０．０６〜２．００質量％を含有する請求項１に記載の絶縁電線用撚線導体。
3. 前記撚線導体の横断面で見て、
   前記撚線導体の最外層に位置する前記第１導体および前記第２導体の合計本数に占める前記第１導体の本数割合Ｂ１は、前記撚線導体を構成する前記第１導体および前記第２導体の合計本数に占める前記第１導体の本数割合Ａよりも高い請求項１または２に記載の絶縁電線用撚線導体。
4. 前記最外層に位置する前記第１導体および前記第２導体の合計本数に占める前記第１導体の本数割合Ｂ１と前記撚線導体を構成する前記第１導体および前記第２導体の合計本数に占める前記第１導体の本数割合Ａとの比（Ｂ１／Ａ）は１．５０以上である請求項３に記載の絶縁電線用撚線導体。
5. 前記撚線導体の横断面で見て、
   前記撚線導体の外接円と同心であってかつ前記外接円の半径の半分である半径をもつ仮想円で区画される領域内に位置する前記第１導体および前記第２導体の合計本数に占める前記第１導体の本数割合Ｂ２は、前記撚線導体を構成する前記第１導体および前記第２導体の合計本数に占める前記第１導体の本数割合Ａよりも高い請求項１または２に記載の絶縁電線用撚線導体。
6. 前記領域内に位置する前記第１導体および前記第２導体の合計本数に占める前記第１導体の本数割合Ｂ２と前記撚線導体を構成する前記第１導体および前記第２導体の合計本数に占める前記第１導体の本数割合Ａとの比（Ｂ２／Ａ）は１．５０以上である請求項５に記載の絶縁電線用撚線導体。
7. 前記撚線導体の横断面で見て、前記第１導体の合計断面積は、前記撚線導体の公称断面積の２〜９８％の範囲である請求項１〜６のいずれか１項に記載の絶縁電線用撚線導体。
8. 前記第１導体と前記第２導体は、直径寸法が同じである請求項１〜７のいずれか１項に記載の絶縁電線用撚線導体。
9. 前記第１導体と前記第２導体は、直径寸法が異なる請求項１〜７のいずれか１項に記載の絶縁電線用撚線導体。
10. 前記撚線導体を構成する前記第１導体および前記第２導体の合計本数に占める前記第１導体の本数割合Ａが、２〜９８％の範囲である請求項１〜９のいずれか１項に記載の絶縁電線用撚線導体。
11. 前記第２導体は、前記銅または前記銅合金で構成されている請求項１〜１０に記載の絶縁電線用撚線導体。
12. 前記第２導体は、前記アルミニウムまたは前記アルミニウム合金で構成されている請求項１〜１０に記載の絶縁電線用撚線導体。
13. 前記第２導体は、前記銅または前記銅合金と、前記アルミニウムまたは前記アルミニウム合金との混在状態で構成されている請求項１〜１０に記載の絶縁電線用撚線導体。
14. 請求項１〜１３のいずれか１項に記載の撚線導体と、前記撚線導体の外周を被覆する絶縁被覆とを備える絶縁電線。
15. 請求項１〜１３のいずれか１項に記載の撚線導体と、前記撚線導体の外周を被覆する絶縁被覆とを備えるコード。
16. 請求項１４に記載の絶縁電線または請求項１５に記載のコードと、前記絶縁電線または前記コードを含むように絶縁被覆するシースとを備えるケーブル。
17. 前記ケーブルはキャブタイヤケーブルである請求項１６に記載のケーブル。