JP6733742B2 - ワイヤーハーネス用撚り線およびワイヤーハーネス - Google Patents
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Description
本出願は、2016年11月16日出願の日本出願第2016−222989号に基づく優先権を主張し、前記日本出願に記載された全ての記載内容を援用するものである。
[本開示の効果]
最初に本願発明の実施態様を列記して説明する。本願のワイヤーハーネス用撚り線は、第1素線と、第1素線に撚り合わされ、銅または銅合金からなる第2素線と、を備える。
第1素線は、ステンレス鋼からなる芯部と、芯部を覆い、銅または銅合金からなる被覆層と、を含む。
このようにすることにより、第1素線の芯部を構成するオーステナイト系ステンレス鋼中に、ワイヤーハーネス用撚り線の製造工程において加工誘起マルテンサイト相が形成されることを抑制することができる。その結果、ワイヤーハーネス用撚り線の耐食性、耐電蝕性および加工性をより確実に向上させることができる。加工誘起マルテンサイト相の形成をより確実に抑制する観点から、式(1)で算出される上記MS点は−700℃以下とすることが好ましい。
一方、Au層、Ag層およびSn層の厚みを必要以上に大きくしても、効果は飽和し、製造コストが増大する。製造コストを低減する観点から、Au層、Ag層およびSn層の厚みは、それぞれ20μm以下とすることが好ましく、5μm以下、さらには0.7μm以下とすることがより好ましい。
次に、本発明にかかるワイヤーハーネス用撚り線およびワイヤーハーネスの実施の形態を、以下に図面を参照しつつ説明する。なお、以下の図面において同一または相当する部分には同一の参照番号を付しその説明は繰返さない。
まず、図1および図2を参照して、実施の形態1におけるワイヤーハーネス用撚り線について説明する。図1を参照して、実施の形態1におけるワイヤーハーネス用撚り線である撚り線1は、第1素線10と、第1素線10に撚り合わされ、銅または銅合金からなる第2素線20と、を備える。第1素線10は、ステンレス鋼からなる芯部11と、芯部11を覆い、銅または銅合金からなる被覆層12と、を含む。被覆層12は、芯部11の外周面11Aに接触するように外周面11Aを覆う。
これにより、芯部11を構成するオーステナイト系ステンレス鋼中に加工誘起マルテンサイト相が形成されることを抑制することができる。
次に、他の実施の形態である実施の形態2におけるワイヤーハーネス用撚り線について説明する。図3および図1を参照して、実施の形態2のワイヤーハーネス用撚り線である撚り線1は、基本的には実施の形態1の場合と同様の構成を有し、同様の効果を奏する。
しかし、実施の形態2の撚り線1は、第1素線10の構造において実施の形態1の場合とは異なっている。
次に、さらに他の実施の形態である実施の形態3におけるワイヤーハーネス用撚り線について説明する。図4および図3を参照して、実施の形態3のワイヤーハーネス用撚り線である撚り線1は、基本的には実施の形態2の場合と同様の構成を有し、同様の効果を奏する。しかし、実施の形態3の撚り線1は、第1素線10の構造において実施の形態2の場合とは異なっている。
次に、さらに他の実施の形態である実施の形態4におけるワイヤーハーネス用撚り線について説明する。図5および図1を参照して、実施の形態4のワイヤーハーネス用撚り線である撚り線1は、基本的には実施の形態1の場合と同様の構成を有し、同様の効果を奏する。しかし、実施の形態4の撚り線1は、第1素線10と第2素線20との本数の比率および撚り合わせ状態において実施の形態1の場合とは異なっている。
次に、実施の形態1の撚り線1を含むワイヤーハーネスおよびその製造方法について説明する。図6は、2本の撚り線1が接合された構造を有するワイヤーハーネスの製造方法の概略を示すフローチャートである。
まず、接合強度に及ぼす被覆層12の厚みの影響を、上記実験により調査した。実験条件および結果を表1に示す。
次に、接合強度に及ぼす芯部11の表面における不動態皮膜19の厚みの影響を、上記実験により調査した。なお、不動態皮膜19の厚みは、TEMにより各芯部11の表面の複数地点を調査し、その平均値を算出することにより導出した。実験条件および結果を表2に示す。
次に、接合強度に及ぼすNi層13および第2被覆層14形成の影響を、上記実験により調査した。実験条件および結果を表3に示す。なお、表3の第2被覆層厚みの欄に記載された括弧内の元素名は、第2被覆層14を構成する元素を示している。また、Ni層13および第2被覆層14は、めっきにより形成した。
10 第1素線
11 芯部
11A 外周面
12 被覆層
13 Ni層
14 第2被覆層
19 不動態皮膜
20 第2素線
25 銅領域
40 樹脂絶縁層
50 撚り線
51 導線部
52 樹脂絶縁層
60 撚り線
61 導線部
62 樹脂絶縁層
70 溶接部
100 ワイヤーハーネス
Claims (17)
- 第1素線と、
前記第1素線に撚り合わされ、銅または銅合金からなる第2素線と、を備え、
前記第1素線は、
ステンレス鋼からなる芯部と、
前記芯部を覆い、銅または銅合金からなる被覆層と、を含む、ワイヤーハーネス用撚り線。 - 前記第1素線の外周を取り囲むように複数の前記第2素線が撚り合わされる、請求項1に記載のワイヤーハーネス用撚り線。
- 複数の前記第1素線と、複数の前記第2素線とが撚り合わされる、請求項1に記載のワイヤーハーネス用撚り線。
- 前記芯部を構成するステンレス鋼は、オーステナイト系ステンレス鋼である、請求項1〜請求項3のいずれか1項に記載のワイヤーハーネス用撚り線。
- 式(1)で算出される前記オーステナイト系ステンレス鋼のMS点が−400℃以下である、請求項4に記載のワイヤーハーネス用撚り線。
MS=1032−1667・(%C+%N)−27.8・%Si−33・%Mn−61・%Ni−41.7・%Cr・・・(1)
ここで、%C、%N、%Si、%Mn、%Niおよび%Crは、それぞれ前記オーステナイト系ステンレス鋼における炭素、窒素、珪素、マンガン、ニッケルおよびクロムの含有量(単位:質量%)とする - 前記第1素線は、前記芯部と前記被覆層との間に配置されるNi層をさらに含む、請求項1〜請求項5のいずれか1項に記載のワイヤーハーネス用撚り線。
- 前記Ni層の厚みは0.05μm以上5μm以下である、請求項6に記載のワイヤーハーネス用撚り線。
- 前記第1素線は、前記被覆層の表面に、Au層、Ag層およびSn層からなる群から選択される少なくとも1つをさらに含む、請求項1〜請求項7のいずれか1項に記載のワイヤーハーネス用撚り線。
- 前記Au層、前記Ag層および前記Sn層の厚みは、それぞれ0.3μm以上20μm以下である、請求項8に記載のワイヤーハーネス用撚り線。
- 前記芯部の表面の不動態皮膜の厚みは5nm以下である、請求項1〜請求項9のいずれか1項に記載のワイヤーハーネス用撚り線。
- 前記被覆層の厚みは1μm以上20μm以下である、請求項1〜請求項10のいずれか1項に記載のワイヤーハーネス用撚り線。
- 前記第2素線および前記被覆層は、黄銅、リン青銅、コルソン系合金またはベリリウム銅からなる、請求項1〜請求項11のいずれか1項に記載のワイヤーハーネス用撚り線。
- 前記第2素線と前記被覆層とは同一材料からなる、請求項1〜請求項12のいずれか1項に記載のワイヤーハーネス用撚り線。
- 長手方向に垂直な断面において、前記第1素線と前記第2素線との面積比は7:3〜2:8である、請求項1〜請求項13のいずれか1項に記載のワイヤーハーネス用撚り線。
- 導電率が50%IACS以上90%IACS以下である、請求項1〜請求項14のいずれか1項に記載のワイヤーハーネス用撚り線。
- 引張強度が600MPa以上1000MPa以下である、請求項1〜請求項15のいずれか1項に記載のワイヤーハーネス用撚り線。
- 第1の撚り線と、
前記第1の撚り線に溶接された第2の撚り線と、を備え、
前記第1の撚り線および前記第2の撚り線は、請求項1〜請求項16のいずれか1項に記載のワイヤーハーネス用撚り線であり、
前記第1の撚り線の前記第2素線と、前記第2の撚り線の前記第2素線とが電気的に接続されている、ワイヤーハーネス。
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