JP6645350B2 - 低エアリーク電線 - Google Patents
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Description
本発明は、導体素線が複数本撚り合わされた導体の外周に、絶縁層が形成された絶縁電線に関する。
特許文献１には、細径の気密電線が開示されている。
太い電線では、細い電線に比べて、導体間に又は導体と絶縁層との間に隙間が増えるため、エアリークがより大きな課題となる。また、絶縁層に耐熱性等に優れるフッ素樹脂又はフッ素を含むゴムを用いる場合、フッ素樹脂又はフッ素を含むゴムは充実押出による被覆成形ができないため、引き落としによる被覆成形が採用される。一方、引き落としによる被覆成形では、導体と絶縁層間との間に隙間ができ易く、エアリークの原因となる。
本発明は、エアリークが少なく、生産性が良く曲げやすい絶縁電線を提供することを目的とする。
上記目的を達成するために、本発明の絶縁電線は、
導体素線が複数本撚り合わされた導体の外周に、絶縁層が形成された絶縁電線であって、
前記絶縁層が、フッ素樹脂、フッ素を含むゴムまたはそれらの混合物を含み、
前記導体の撚りピッチ（ｍｍ）×導体素線径（ｍｍ）×√導体素線数（本）／導体径（ｍｍ）が２４以上２８以下である。
導体素線が複数本撚り合わされた導体の外周に、絶縁層が形成された絶縁電線であって、
前記絶縁層が、フッ素樹脂、フッ素を含むゴムまたはそれらの混合物を含み、
前記導体の撚りピッチ（ｍｍ）×導体素線径（ｍｍ）×√導体素線数（本）／導体径（ｍｍ）が２４以上２８以下である。
本発明によれば、エアリークが少なく、生産性が良く曲げやすい絶縁電線を提供することができる。
［本発明の実施形態の説明］
最初に本発明の実施形態の内容を列記して説明する。
本発明の実施形態に係る絶縁電線は、
（１）導体素線が複数本撚り合わされた導体の外周に、絶縁層が形成された絶縁電線であって、
前記絶縁層が、フッ素樹脂、フッ素を含むゴムまたはそれらの混合物を含み、
前記導体の撚りピッチ（ｍｍ）×導体素線径（ｍｍ）×√導体素線数（本）／導体径（ｍｍ）が２４以上２８以下である。
この構成によれば、エアリークが改善され生産性が良く曲げやすい絶縁電線を得ることができる。
最初に本発明の実施形態の内容を列記して説明する。
本発明の実施形態に係る絶縁電線は、
（１）導体素線が複数本撚り合わされた導体の外周に、絶縁層が形成された絶縁電線であって、
前記絶縁層が、フッ素樹脂、フッ素を含むゴムまたはそれらの混合物を含み、
前記導体の撚りピッチ（ｍｍ）×導体素線径（ｍｍ）×√導体素線数（本）／導体径（ｍｍ）が２４以上２８以下である。
この構成によれば、エアリークが改善され生産性が良く曲げやすい絶縁電線を得ることができる。
（２）また、（１）の絶縁電線において、
前記導体の断面積が２ｍｍ２以上であることが好ましい。
この構成によれば、太い電線においてエアリーク抑制効果を顕著に得ることができる。
前記導体の断面積が２ｍｍ２以上であることが好ましい。
この構成によれば、太い電線においてエアリーク抑制効果を顕著に得ることができる。
（３）また、（１）又は（２）の絶縁電線において、
前記導体が圧縮されていることが好ましい。
この構成によれば、絶縁電線の細径化が可能となり、また導体間の隙間が減りさらにエアリークを減少させることができる。
前記導体が圧縮されていることが好ましい。
この構成によれば、絶縁電線の細径化が可能となり、また導体間の隙間が減りさらにエアリークを減少させることができる。
（４）また、（１）〜（３）のいずれか一項の絶縁電線において、
前記絶縁層がフッ素を含むゴムを含むことが好ましい。
この構成によれば、フッ素を含むゴムを電線の被覆材に使用することにより、耐熱性（１５０℃）、耐油性があり、かつ柔軟な電線を得ることができる。
前記絶縁層がフッ素を含むゴムを含むことが好ましい。
この構成によれば、フッ素を含むゴムを電線の被覆材に使用することにより、耐熱性（１５０℃）、耐油性があり、かつ柔軟な電線を得ることができる。
（５）また、（４）の絶縁電線において、
前記絶縁層がテトラフルオロエチレン・プロピレン共重合体を含むことが好ましい。
この構成によれば、テトラフルオロエチレン・プロピレン共重合体（ＴＦＥ−Ｐ）を使用することにより、絶縁抵抗の大きな電線を得ることができる。
前記絶縁層がテトラフルオロエチレン・プロピレン共重合体を含むことが好ましい。
この構成によれば、テトラフルオロエチレン・プロピレン共重合体（ＴＦＥ−Ｐ）を使用することにより、絶縁抵抗の大きな電線を得ることができる。
［本発明の実施形態の詳細］
以下、本発明に係る絶縁電線の実施の形態の例を、図面を参照して説明する。
図１に示されるように、本実施係形態に係る絶縁電線１は、導体１０の外周に、絶縁層２０が形成された構成である。
以下、本発明に係る絶縁電線の実施の形態の例を、図面を参照して説明する。
図１に示されるように、本実施係形態に係る絶縁電線１は、導体１０の外周に、絶縁層２０が形成された構成である。
導体１０としては、導体素線１１が複数本撚り合わされた撚線が用いられる。導体素線１１は、電子信号を伝送できる程度に導電率の高いものであり、軟銅線や銅合金線が使用できる。これらが錫等によりメッキされた電線であってもよい。
図１に示す絶縁電線１は、直径０．２６ｍｍの導体素線１１を３７本有している。なお、本発明において導体素線の直径及び本数はこれらに限られず、用途に応じて適宜変更が可能である。
絶縁電線１において、絶縁電線１の長手方向に直行する断面における導体１０の断面積は２．０ｍｍ２以上であることが好ましい。２．０ｍｍ２未満であると、許容電流が小さくなり好ましくない。
複数本の導体素線１１は、一体に撚り合わされている。複数本の導体素線１１の全体の撚りピッチは、導体１０を構成する導体素線径と導体素線数及び導体径により求められる以下の値Ｐを考慮して定められる。
Ｐ＝撚りピッチ（ｍｍ）×導体素線径（ｍｍ）×√導体素線数（本）／導体径（ｍｍ）
導体素線１１は前記Ｐが２４以上２８以下となる撚りピッチで一体に撚り合わされている。Ｐが２４未満であると、生産性が悪い上に曲げにくくなる。また、Ｐが２８より大きいとエアリークが増加する。
Ｐ＝撚りピッチ（ｍｍ）×導体素線径（ｍｍ）×√導体素線数（本）／導体径（ｍｍ）
導体素線１１は前記Ｐが２４以上２８以下となる撚りピッチで一体に撚り合わされている。Ｐが２４未満であると、生産性が悪い上に曲げにくくなる。また、Ｐが２８より大きいとエアリークが増加する。
導体１０は圧縮して用いてもよい。例えば、図２に示すように７本の導体素線１１ａが一体に撚り合わされて圧縮された圧縮導体１１０であってもよい。なお、本発明において導体素線１１ａの本数はこれらに限られず、用途に応じて適宜変更が可能である。圧縮導体１１０は、複数本の導体素線１１ａが撚り合わされるとともに円形圧縮されてなる。この場合には、円形圧縮により圧縮導体１１０が細径化されやすく、また導体素線１１ａ間の隙間が減少するためエアリークが減少し、好ましい。
絶縁層２０には、フッ素樹脂、フッ素を含むゴムまたはそれらの混合物が使用される。
フッ素樹脂としては、例えばポリフッ化ビニリデン（ＰＶｄＦ）及びテトラフルオロエチレン・エチレン共重合体（ＥＴＦＥ）等、フッ素を含むゴムとしては、例えばフッ素ゴム及びフロロシリコーンゴム等があげられる。フッ素ゴムの例としては、テトラフルオロエチレン・プロピレン共重合体（ＴＦＥ−Ｐ）、１，１−ジフルオロエチレン・テトラフルオロエチレン・プロピレン共重合体（ＴＦＥ−Ｐ−ＶｄＦ）、クロロスルフォン化ポリエチレン・テトラフルオロエチレン・プロピレン共重合体（ＴＦＥ−Ｐ−ＣＳＭ）及びフッ化ビニリデン系フッ素ゴム（ＦＫＭ）等が挙げられる。
フッ素樹脂としては、例えばポリフッ化ビニリデン（ＰＶｄＦ）及びテトラフルオロエチレン・エチレン共重合体（ＥＴＦＥ）等、フッ素を含むゴムとしては、例えばフッ素ゴム及びフロロシリコーンゴム等があげられる。フッ素ゴムの例としては、テトラフルオロエチレン・プロピレン共重合体（ＴＦＥ−Ｐ）、１，１−ジフルオロエチレン・テトラフルオロエチレン・プロピレン共重合体（ＴＦＥ−Ｐ−ＶｄＦ）、クロロスルフォン化ポリエチレン・テトラフルオロエチレン・プロピレン共重合体（ＴＦＥ−Ｐ−ＣＳＭ）及びフッ化ビニリデン系フッ素ゴム（ＦＫＭ）等が挙げられる。
絶縁層２０に用いられるフッ素樹脂、フッ素を含むゴムまたはそれらの混合物は、引き落とし成形によって、導体１０に被覆される。充実押出成形によらず、引き落とし成形によるため、導体１０と絶縁層２０の間に凹型の空隙部が形成される。
以上において実施形態を説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものでなく、必要に応じて他の構成を採用することが可能である。
次に、本発明の実施例について説明する。実施例は本発明の範囲を限定するものではない。
＜例１＞
直径０．２６ｍｍの錫メッキ軟銅線を撚りピッチ３２ｍｍで３７本撚り合わせ、断面積２．０ｍｍ２で外径１．８２ｍｍの導体を得た。この導体に、厚み０．３９ｍｍの架橋フッ素ゴム（ＴＦＥ−Ｐ）からなる絶縁層を引き落としにより被覆し、外径２．６ｍｍの絶縁電線を得た。
直径０．２６ｍｍの錫メッキ軟銅線を撚りピッチ３２ｍｍで３７本撚り合わせ、断面積２．０ｍｍ２で外径１．８２ｍｍの導体を得た。この導体に、厚み０．３９ｍｍの架橋フッ素ゴム（ＴＦＥ−Ｐ）からなる絶縁層を引き落としにより被覆し、外径２．６ｍｍの絶縁電線を得た。
＜例２＞
直径０．２６ｍｍの錫メッキ軟銅線を撚りピッチ２８ｍｍで３７本撚り合わせ、断面積が２．０ｍｍ２で外径１．８２ｍｍの導体を得た。この導体に、厚み０．３９ｍｍの架橋フッ素ゴム（ＴＦＥ−Ｐ−ＶｄＦ）からなる絶縁層を引き落としにより被覆し、外径２．６ｍｍの絶縁電線を得た。
直径０．２６ｍｍの錫メッキ軟銅線を撚りピッチ２８ｍｍで３７本撚り合わせ、断面積が２．０ｍｍ２で外径１．８２ｍｍの導体を得た。この導体に、厚み０．３９ｍｍの架橋フッ素ゴム（ＴＦＥ−Ｐ−ＶｄＦ）からなる絶縁層を引き落としにより被覆し、外径２．６ｍｍの絶縁電線を得た。
＜例３＞
直径０．２６ｍｍの錫メッキ軟銅線を撚りピッチ３０ｍｍで３７本撚り合わせ、断面積が２．０ｍｍ２で外径１．８２ｍｍの導体を得た。この導体に、厚み０．３９ｍｍの架橋フッ素ゴム（ＴＦＥ−Ｐ−ＣＳＭ）からなる絶縁層を引き落としにより被覆し、外径２．６ｍｍの絶縁電線を得た。
直径０．２６ｍｍの錫メッキ軟銅線を撚りピッチ３０ｍｍで３７本撚り合わせ、断面積が２．０ｍｍ２で外径１．８２ｍｍの導体を得た。この導体に、厚み０．３９ｍｍの架橋フッ素ゴム（ＴＦＥ−Ｐ−ＣＳＭ）からなる絶縁層を引き落としにより被覆し、外径２．６ｍｍの絶縁電線を得た。
＜例４＞
直径０．２６ｍｍの錫メッキ軟銅線を撚りピッチ４０ｍｍで３７本撚り合わせ、断面積が２．０ｍｍ２で外径１．８２ｍｍの導体を得た。この導体に、厚み０．３９ｍｍの架橋フッ素ゴム（ＴＦＥ−Ｐ）からなる絶縁層を引き落としにより被覆し、外径２．６ｍｍの絶縁電線を得た。
直径０．２６ｍｍの錫メッキ軟銅線を撚りピッチ４０ｍｍで３７本撚り合わせ、断面積が２．０ｍｍ２で外径１．８２ｍｍの導体を得た。この導体に、厚み０．３９ｍｍの架橋フッ素ゴム（ＴＦＥ−Ｐ）からなる絶縁層を引き落としにより被覆し、外径２．６ｍｍの絶縁電線を得た。
＜例５＞
直径０．３２ｍｍの錫メッキ軟銅線を撚りピッチ３３ｍｍで４１本撚り合わせ、断面積が３．０ｍｍ２で外径１．８２ｍｍの導体を得た。この導体に、厚み０．４２ｍｍの架橋フッ素ゴム（ＴＦＥ−Ｐ）からなる絶縁層を引き落としにより被覆し、外径３．４ｍｍの絶縁電線を得た。
直径０．３２ｍｍの錫メッキ軟銅線を撚りピッチ３３ｍｍで４１本撚り合わせ、断面積が３．０ｍｍ２で外径１．８２ｍｍの導体を得た。この導体に、厚み０．４２ｍｍの架橋フッ素ゴム（ＴＦＥ−Ｐ）からなる絶縁層を引き落としにより被覆し、外径３．４ｍｍの絶縁電線を得た。
＜例６＞
直径０．３２ｍｍの錫メッキ軟銅線を撚りピッチ３４ｍｍで４１本撚り合わせ、断面積が３．０ｍｍ２で外径１．８２ｍｍの導体を得た。この導体に、厚み０．４２ｍｍの架橋フッ素ゴム（ＦＫＭ）からなる絶縁層を引き落としにより被覆し、外径３．４ｍｍの絶縁電線を得た。
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＜例７＞
直径０．３２ｍｍの錫メッキ軟銅線を撚りピッチ４５ｍｍで４１本撚り合わせ、断面積が３．０ｍｍ２で外径１．８２ｍｍの導体を得た。この導体に、厚み０．４２ｍｍの架橋フッ素ゴム（ＴＦＥ−Ｐ）からなる絶縁層を引き落としにより被覆し、外径３．４ｍｍの絶縁電線を得た。
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（エアリーク試験）
上記絶縁電線を長さ２００ｍｍに切断した試料の片端末に０．０４９ＭＰａの空気圧をかけ、１０分間で試料の他端末から漏出した空気の量（エアリーク量）を測定した。測定されたエアリーク量を２０で除して得られた結果を下記表１に示す。
上記絶縁電線を長さ２００ｍｍに切断した試料の片端末に０．０４９ＭＰａの空気圧をかけ、１０分間で試料の他端末から漏出した空気の量（エアリーク量）を測定した。測定されたエアリーク量を２０で除して得られた結果を下記表１に示す。
＜例１〜例７の比較＞
断面積が２．０ｍｍ２の絶縁電線において、Ｐが２４〜２８の範囲にある例１，２，３は、例４と比較してエアリークが少ないことが確認された。
また、断面積が３．０ｍｍ２の絶縁電線において、Ｐが２４〜２８の範囲にある例５，６は、例７と比較してエアリークが少ないことが確認された。
断面積が２．０ｍｍ２の絶縁電線において、Ｐが２４〜２８の範囲にある例１，２，３は、例４と比較してエアリークが少ないことが確認された。
また、断面積が３．０ｍｍ２の絶縁電線において、Ｐが２４〜２８の範囲にある例５，６は、例７と比較してエアリークが少ないことが確認された。
１，１０１ 絶縁電線
１０，１１０ 導体
１１，１１ａ 導体素線
２０ 絶縁層
１０，１１０ 導体
１１，１１ａ 導体素線
２０ 絶縁層
Claims (5)
- 導体素線が複数本撚り合わされた導体の外周に、絶縁層が形成された絶縁電線であって、
前記絶縁層が、フッ素樹脂、フッ素を含むゴムまたはそれらの混合物を含み、
前記導体の撚りピッチ（ｍｍ）×導体素線径（ｍｍ）×√導体素線数（本）／導体径（ｍｍ）が２４以上２８以下であり、
前記導体の断面積が２ｍｍ ２ 以上である、
絶縁電線。 - 前記導体の外径が１．８２ｍｍ以上である、請求項１に記載の絶縁電線。
- 前記導体が圧縮されている、請求項１又は請求項２に記載の絶縁電線。
- 前記絶縁層がフッ素を含むゴムを含む請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載の絶縁電線。
- 前記絶縁層がテトラフルオロエチレン・プロピレン共重合体を含む、請求項４に記載の絶縁電線。
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