JP7295817B2 - Conductor stranded wire for wire harness - Google Patents

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Description

本発明は、自動車等の電気配線に使用されるワイヤーハーネスに用いることができるワイヤーハーネス用導体撚線に関し、特に、極細線であっても、良好な導電性を有し、かつ耐衝撃性に優れたワイヤーハーネス用導撚線に関する。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to a conductor stranded wire for wire harnesses that can be used for wire harnesses used for electrical wiring in automobiles and the like. The present invention relates to excellent conductor strands for wire harnesses.

従来、自動車、電車、航空機等の車両の電気配線には、導体を含む電線に端子を装着した、いわゆるワイヤーハーネスと呼ばれる部材が用いられている。このような自動車用ワイヤーハーネスの導体には、通常、銅又は銅合金製の撚線が用いられている。一方、近年の自動車の軽量化、車内スペースの拡大、信号線の増加に伴い、現行のワイヤーハーネスの軽量化及びサイズダウンの要求が高く、電線の細径化が求められている。 2. Description of the Related Art Conventionally, a member called a wire harness, in which a terminal is attached to an electric wire including a conductor, has been used for electrical wiring of vehicles such as automobiles, trains, and aircraft. Twisted wires made of copper or copper alloys are usually used for the conductors of such wire harnesses for automobiles. On the other hand, in recent years, with the weight reduction of automobiles, the expansion of vehicle interior space, and the increase in the number of signal wires, there is a strong demand for weight reduction and size reduction of current wire harnesses, and wire diameter reduction is required.

電線の細径化の1つに、導体の細線化が挙げられる。しかしながら、通常、導体を細くするにつれて強度が低下する。導体の強度を補助するため、軽量で強度が高い繊維を使用すると所望の導電性を得ることができない場合がある。このような導体の細線化に鑑み、高い強度と導電率のバランスを得るため、種類の異なる素線同士を組み合わせた撚線が検討されている。 One of the ways to reduce the diameter of electric wires is to reduce the diameter of conductors. However, strength generally decreases as conductors are made thinner. The use of lightweight, high-strength fibers to aid the strength of the conductor may not provide the desired conductivity. In view of such thinning of conductors, twisted wires in which strands of different types are combined are being studied in order to obtain a balance between high strength and conductivity.

特許文献1には、アラミド繊維、カーボン繊維、ポリアミド繊維等からなる補強紐の外周に細線導線群を配列させた撚線が開示されている。特許文献2には、炭素繊維の周囲に複数本の軟銅素線を配している高張力電線が開示されている。特許文献3には、複数の導体素線とその間に配される繊維状の補強材とを組み合せた被覆電線が開示されている。 Patent Literature 1 discloses a stranded wire in which a group of fine conductor wires are arranged on the outer periphery of a reinforcing cord made of aramid fiber, carbon fiber, polyamide fiber, or the like. Patent Literature 2 discloses a high-tension electric wire in which a plurality of annealed copper wires are arranged around carbon fibers. Patent Literature 3 discloses a coated electric wire in which a plurality of conductor strands and a fibrous reinforcing material arranged therebetween are combined.

しかしながら、電線の細線化に伴い導体の断面積も小さくなるため、導体抗力は下がり、導体抵抗は上がることになる。撚線に要求される70N以上の抗力、760mΩ/m以下の電気抵抗に対して、現状で最も細径である0.13mm2の信号線に銅合金線を用いると、強度、導電性共に不足することが確認されている。特に、極細線では、その細さから取り扱い上の衝撃によって断線してしまうことがある。 However, since the cross-sectional area of the conductor becomes smaller as the electric wire becomes thinner, the conductor resistance decreases and the conductor resistance increases. In contrast to the drag force of 70N or more and the electrical resistance of 760mΩ/m or less required for stranded wires, if copper alloy wires are used for signal wires with a diameter of 0.13mm2 , which is currently the thinnest, both strength and conductivity are insufficient. It has been confirmed that In particular, ultra-thin wires may break due to the impact of handling due to their fineness.

特許文献1には、導体形状の制御による圧接接続性、耐屈曲性の改善について開示されているものの、極細線の特性に対する言及はなく、また、実施例に開示されている線径、材料特性も上述した現状の極細線における要求を満たしていない。特許文献2に記載されている電線は、対象とする線径(断面積)が従来技術の範囲であり、極細線より太い範囲である。特許文献3の実施例には、導体が同じ電気抵抗を示すタフピッチ軟銅である場合、引張強度は約4.5倍になることが示されているものの、より細い導体では抗力は70Nを下回ることが推察される。そのため、現状の線径よりも小さい断面積であっても、強度および導電性共に上記の要求を満たす極細線の開発が望まれる。 Although Patent Document 1 discloses improvements in press-contact connectability and bending resistance by controlling the shape of conductors, there is no mention of the characteristics of ultra-fine wires, and the wire diameter and material characteristics disclosed in Examples are disclosed. However, it does not meet the requirements of the current ultra-fine wire described above. The target wire diameter (cross-sectional area) of the electric wire described in Patent Document 2 is within the range of the prior art, and is thicker than the extra-thin wire. The example of Patent Document 3 shows that when the conductor is tough pitch annealed copper showing the same electrical resistance, the tensile strength is increased by about 4.5 times, but the drag force is less than 70 N for thinner conductors. is inferred. Therefore, it is desired to develop an ultrafine wire that satisfies the above requirements in terms of both strength and conductivity even if the cross-sectional area is smaller than the diameter of the current wire.

実公平7-40258号公報Japanese Utility Model Publication No. 7-40258 特開2002-150841号公報JP-A-2002-150841 特開2012-3853号公報JP 2012-3853 A

本発明は、極細線であっても、良好な導電特性を有し、かつ耐衝撃性に優れたワイヤーハーネス用導体撚線を提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a conductor stranded wire for a wire harness, which has good electrical conductivity and excellent impact resistance even if it is an ultrafine wire.

本発明の態様は、1本以上の芯線の外周に隣接する複数の導体が撚り合わされたワイヤーハーネス用導体撚線であって、前記撚線の断面積が0.04mm以上0.06mm以下であり、前記複数の導体が備える全導体の引張試験力に対する前記芯線の引張試験力の比が9以上23以下であり、前記複数の導体が備える各導体の伸びに対する前記芯線の伸びの比が0.10以上0.25以下であり、かつ、導電率が40%IACS以上であることを特徴とするワイヤーハーネス用導体撚線である。 An aspect of the present invention is a conductor stranded wire for a wire harness in which a plurality of conductors adjacent to the outer periphery of one or more core wires are stranded, and the cross-sectional area of the stranded wire is 0.04 mm 2 or more and 0.06 mm 2 or less. wherein the ratio of the tensile test force of the core wire to the tensile test force of all the conductors included in the plurality of conductors is 9 or more and 23 or less, and the ratio of the elongation of the core wire to the elongation of each conductor included in the plurality of conductors is A conductor stranded wire for a wire harness, characterized by having a conductivity of 0.10 or more and 0.25 or less and a conductivity of 40% IACS or more.

本発明の態様は、前記芯線の断面積における充填率が85%以上100%以下である、ワイヤーハーネス用導体撚線である。 An aspect of the present invention is the conductor stranded wire for wire harness, wherein the core wire has a filling rate of 85% or more and 100% or less in the cross-sectional area.

本発明の態様は、前記芯線において、直径が0.12mm以上0.20mm以下であり、かつ、引張強度が3000MPa以上である、ワイヤーハーネス用導体撚線である。 An aspect of the present invention is the conductor stranded wire for wire harness, wherein the core wire has a diameter of 0.12 mm or more and 0.20 mm or less and a tensile strength of 3000 MPa or more.

本発明の態様は、前記複数の導体において、全導体の本数が9本以上14本以下であり、各導体の直径が0.050mm以上0.060mm以下であり、各導体の引張強度が230MPa以上280MPa以下であり、各導体の伸びが8%以上40%以下であり、かつ、各導体の導電率が98%IACS以上である、ワイヤーハーネス用導体撚線である。 In an embodiment of the present invention, among the plurality of conductors, the total number of conductors is 9 or more and 14 or less, the diameter of each conductor is 0.050 mm or more and 0.060 mm or less, and the tensile strength of each conductor is 230 MPa or more. 280 MPa or less, each conductor has an elongation of 8% or more and 40% or less, and each conductor has a conductivity of 98% IACS or more.

本発明の態様は、80℃以下の温度および18mmの曲率半径の条件下での180度の繰り返し曲げ試験において、10万回試験後に断線が生じない、ワイヤーハーネス用導体撚線である。 An aspect of the present invention is a conductor stranded wire for wire harnesses that does not break after 100,000 times in a 180° repeated bending test under conditions of a temperature of 80° C. or less and a radius of curvature of 18 mm.

本発明の態様は、撚線5本を束にした300mm長の電線の一端に400gの重りを設置し、他端が固定されている位置と同じ高さから前記重りを自由落下させる耐衝撃試験において、断線が生じない、ワイヤーハーネス用導体撚線である。 An aspect of the present invention is an impact resistance test in which a weight of 400 g is placed on one end of a 300 mm long wire made of a bundle of five stranded wires, and the weight is free-dropped from the same height as the position where the other end is fixed. WHEREIN: It is the conductor twisted wire for wire harnesses which does not cause disconnection.

本発明の態様は、引張試験力が70N以上である、ワイヤーハーネス用導体撚線である。 An aspect of the present invention is a conductor stranded wire for wire harnesses, which has a tensile test force of 70 N or more.

本発明の態様によれば、ワイヤーハーネス用導体撚線は、1本以上の芯線の外周に複数の導体が撚り合わされている。また、撚線の断面積が0.04mm以上0.06mm以下である。さらに、複数の導体が備える全導体の引張試験力に対する芯線の引張試験力の比が9以上23以下であり、複数の導体が備える各導体の伸びに対する芯線の伸びの比が0.10以上0.25以下であり、かつ、導電率が40%IACS以上である。これにより、極細線であっても、良好な導電特性を有し、かつ耐衝撃性に優れたワイヤーハーネス用導体撚線を提供することができる。 According to the aspect of the present invention, the conductor stranded wire for wire harness has a plurality of conductors twisted around one or more core wires. Also, the cross-sectional area of the stranded wire is 0.04 mm 2 or more and 0.06 mm 2 or less. Furthermore, the ratio of the tensile test force of the core wire to the tensile test force of all the conductors provided by the plurality of conductors is 9 or more and 23 or less, and the ratio of the elongation of the core wire to the elongation of each conductor provided by the plurality of conductors is 0.10 or more. .25 or less and a conductivity of 40% IACS or more. As a result, it is possible to provide a conductor stranded wire for a wire harness that has good conductive properties and excellent impact resistance even if it is an ultra-thin wire.

また、このようなワイヤーハーネス用導体撚線を極細線として使用しても、衝撃による断線が抑制され、さらには、従来のワイヤーハーネスに対して30~60%程度の軽量化、10~30%のサイズダウン(直径比較)も見込まれる。これにより、近年の自動車に要求される軽量化、サイズダウンによる車内スペースの拡大、ワイヤーハーネスの配置スペースを据え置いた信号線の増加に寄与することが可能である。 In addition, even if such a conductor stranded wire for wire harness is used as an ultrafine wire, disconnection due to impact is suppressed, and furthermore, weight reduction of about 30 to 60% and weight reduction of 10 to 30% compared to conventional wire harness size reduction (diameter comparison) is also expected. As a result, it is possible to contribute to the reduction in weight, the expansion of the space inside the vehicle due to size reduction, and the increase in the number of signal lines while maintaining the arrangement space of the wire harness, which are required for automobiles in recent years.

図1は、本発明の実施態様であるワイヤーハーネス用導体撚線の概要を説明する概略断面図である。FIG. 1 is a schematic cross-sectional view explaining an outline of a conductor stranded wire for wire harnesses, which is an embodiment of the present invention. 図2は、本実施形態に係るワイヤーハーネス用導体撚線の耐屈曲性を評価する繰り返し曲げ試験を説明するための模式図である。FIG. 2 is a schematic diagram for explaining a repeated bending test for evaluating the bending resistance of the wire harness conductor stranded wire according to the present embodiment.

以下に、本発明の実施形態であるワイヤーハーネス用導体撚線(以下、単に「撚線」ということもある)について説明する。なお、以下に示す実施形態は、本発明を具体的に説明するために用いた代表的な実施形態の例示に過ぎず、本発明の範囲において種々の実施形態をとり得る。 A wire harness conductor twisted wire (hereinafter, sometimes simply referred to as “twisted wire”), which is an embodiment of the present invention, will be described below. It should be noted that the embodiments shown below are merely examples of typical embodiments used to specifically describe the present invention, and various embodiments can be made within the scope of the present invention.

[撚線]
<撚線の構成>
本実施形態に係る撚線は、1本以上の芯線の外周に隣接する複数の導体が撚り合わされて形成されている。図1は本発明の実施形態に係る撚線の概要を説明する概略断面図の一例である。図1に示すように、本発明の実施形態に係る撚線3は、撚線3の中心に配置された(1本の)芯線1と、芯線1の外周を取り囲むように配置された複数の(12本の)導体2と、を備える。撚線3に適切な強度を付与するため、撚線3は、芯線1と複数の導体2とが撚り合わされて形成される。芯線1の外周に複数の導体2を撚り合わせて配置することで、導体2が芯線1を締め付けて、撚線3の空隙率が下がる。これにより、撚線3の強度を高く維持することができ、撚線3の断面積も小さくできる。撚線3の撚りの程度は、芯線1及び導体2の本数、直径等に応じて、撚線3の断面積が所望の範囲内になるよう適宜設計することができる。このような撚線3は、自動車、電車、航空機等の車両に使用されるワイヤーハーネス、特に自動車用ワイヤーハーネスにおいて信号通信の役割を果たす。また、撚線3の周方向を絶縁体である被覆樹脂で被覆することにより被覆電線を形成することができる(図示せず)。被覆樹脂の材料は、一般の被覆電線で使用される絶縁樹脂であればよく、用途に応じて適宜設計することができる。
[Twisted wire]
<Structure of stranded wire>
The stranded wire according to the present embodiment is formed by twisting together a plurality of conductors adjacent to the outer periphery of one or more core wires. FIG. 1 is an example of a schematic cross-sectional view illustrating the outline of a stranded wire according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, the twisted wire 3 according to the embodiment of the present invention includes (one) core wire 1 arranged at the center of the twisted wire 3 and a plurality of core wires arranged so as to surround the outer periphery of the core wire 1. (12) conductors 2; In order to impart appropriate strength to the stranded wire 3, the stranded wire 3 is formed by twisting a core wire 1 and a plurality of conductors 2 together. By arranging a plurality of conductors 2 in a twisted manner around the outer periphery of the core wire 1, the conductors 2 tighten the core wire 1 and the porosity of the stranded wire 3 is reduced. Thereby, the strength of the twisted wire 3 can be maintained high, and the cross-sectional area of the twisted wire 3 can be reduced. The degree of twisting of the stranded wire 3 can be appropriately designed according to the number, diameter, etc. of the core wire 1 and the conductor 2 so that the cross-sectional area of the stranded wire 3 is within a desired range. Such a twisted wire 3 plays a role of signal communication in wire harnesses used in vehicles such as automobiles, trains, and aircraft, especially wire harnesses for automobiles. Also, a coated wire can be formed by coating the twisted wire 3 in the circumferential direction with a coating resin that is an insulator (not shown). The material of the coating resin may be any insulating resin used for general coated electric wires, and can be appropriately designed according to the application.

<極細線>
極細線は、通電部の断面積が0.13mm以下である電線であり、現在、自動車等の車両内で使用される最小断面積クラスの撚線で構成される。本実施形態に係る撚線の断面積は0.04mm以上0.06mm以下であり、従来の車載用電線に使用される撚線の断面積よりも小さい。そのため、芯線と複数の導体とを備える本実施形態に係る撚線は極細線として使用することができる。また、芯線の直径が0.12mm以上0.20mm以下であり、且つ複数の導体の各々の直径が、0.050mm以上0.060mm以下であることが好ましい。これにより、1本以上の芯線と複数の導体との撚線を作製した場合に、導体の断面積を極細線として要求される範囲内に維持しやすくなり、その上、得られる撚線の耐屈曲性(繰り返し曲げ特性)を向上させることができる。複数の芯線を使用する場合、各芯線の直径は同じであっても異なっていてもよい。また、複数の導体の各々についても、各導体の直径は同じであっても異なっていてもよい。尚、芯線及び導体の数、圧縮工程前後の撚線の断面積の変化等に応じて、芯線及び導体の直径は上記の範囲内において適宜選択することができる。但し、撚線全体の導電性を導体が担うため、撚線の全断面積のうち40%以上が導体であることが好ましい。
<Extra-thin wire>
An ultra-thin wire is an electric wire whose current-carrying part has a cross-sectional area of 0.13 mm 2 or less, and is composed of a stranded wire of the smallest cross-sectional area class currently used in vehicles such as automobiles. The cross-sectional area of the stranded wire according to the present embodiment is 0.04 mm 2 or more and 0.06 mm 2 or less, which is smaller than the cross-sectional area of the stranded wire used for conventional automotive electric wires. Therefore, the stranded wire according to this embodiment, which includes a core wire and a plurality of conductors, can be used as an extra-fine wire. Moreover, it is preferable that the diameter of the core wire is 0.12 mm or more and 0.20 mm or less, and the diameter of each of the plurality of conductors is 0.050 mm or more and 0.060 mm or less. As a result, when a stranded wire of one or more core wires and a plurality of conductors is produced, it becomes easier to maintain the cross-sectional area of the conductors within the range required for an extra-fine wire, and furthermore, the durability of the resulting stranded wire is increased. Flexibility (repeated bending properties) can be improved. If multiple cores are used, the diameter of each core may be the same or different. Also, the diameter of each conductor may be the same or different for each of the plurality of conductors. The diameters of the core wires and conductors can be appropriately selected within the above range depending on the number of core wires and conductors, changes in the cross-sectional area of the stranded wire before and after the compression step, and the like. However, it is preferable that 40% or more of the total cross-sectional area of the stranded wire is a conductor, since the conductor bears the electrical conductivity of the entire stranded wire.

<芯線>
本実施形態に係る撚線に用いられる芯線は、3000MPa以上の引張強度を有することが好ましく、4000MPa以上の引張強度を有することがより好ましい。芯線の引張強度が3000MPa以上であることにより、撚線に高い強度を付与させることができ、撚線を極細線として使用した場合において衝撃による断線を抑制しやすくなる。また、芯線がより高い引張強度を有することにより、耐衝撃性をより確実に確保できる強度を撚線に付与しつつ、耐屈曲性を向上させることが可能となる。尚、芯線の引張強度の上限値は特に限定されないが、製造上の取り扱いの観点から8000MPa以下であることが好ましい。このように、芯線が高い引張強度を有することにより、撚線に優れた耐衝撃性を付与しやすくなり、引張強度の増大に伴い耐屈曲性も向上できる。尚、芯線の導電率については、一定以上の導電率を有する導体の使用により導体全体に所望の導電率を付与することができれば、芯線は導電率を有していなくてもよい(0%IACSでもよい)。一方、芯線が僅かにでも導電率を有することにより、導体の本数の削減に伴う軽量化、サイズダウンに寄与することができる。
<Core wire>
The core wire used for the stranded wire according to this embodiment preferably has a tensile strength of 3000 MPa or more, and more preferably has a tensile strength of 4000 MPa or more. When the tensile strength of the core wire is 3000 MPa or more, high strength can be imparted to the stranded wire, and when the stranded wire is used as an ultrafine wire, breakage due to impact can be easily suppressed. In addition, since the core wire has a higher tensile strength, it is possible to improve the flex resistance while imparting to the stranded wire a strength that can more reliably ensure impact resistance. Although the upper limit of the tensile strength of the core wire is not particularly limited, it is preferably 8000 MPa or less from the viewpoint of handling in manufacturing. Thus, the core wire having a high tensile strength makes it easier to impart excellent impact resistance to the stranded wire, and the increase in tensile strength can also improve the bending resistance. Regarding the conductivity of the core wire, if the desired conductivity can be imparted to the entire conductor by using a conductor having a conductivity of a certain level or higher, the core wire does not have to have conductivity (0% IACS can be). On the other hand, if the core wire has even a slight conductivity, it can contribute to weight reduction and size reduction due to the reduction in the number of conductors.

芯線の材料は、テンションメンバーとして使用することができれば特に限定されるものではないが、上記のような高い引張強度を有する材料として、例えば、ポリパラフェニレンベンズオキサゾール(PBO)繊維線、炭素鋼線(ピアノ線)、ステンレス鋼線等が挙げられ、4000MPa以上の引張強度を有するPBO繊維がより好ましい。複数の芯線が使用される場合、このような芯線の材料は、同じであっても異なっていてもよい。さらに、芯線の導電性の改善及び撚線としての製造の向上のために、芯線の表面に導電性を示す金属めっき、例えば、Cu、Ni、Sn、Ag、Au等によるめっきが施されていてもよい。 The material of the core wire is not particularly limited as long as it can be used as a tension member, but examples of materials having high tensile strength as described above include polyparaphenylene benzoxazole (PBO) fiber wire and carbon steel wire. (piano wire), stainless steel wire, etc., and PBO fiber having a tensile strength of 4000 MPa or more is more preferable. If multiple cores are used, the material of such cores may be the same or different. Furthermore, in order to improve the conductivity of the core wire and improve the production as a stranded wire, the surface of the core wire is plated with a metal that exhibits conductivity, such as Cu, Ni, Sn, Ag, Au, etc. good too.

芯線がPBO繊維線のように素線を撚り合わせて形成されている場合、芯線の断面には若干の空隙が生じることがある。このような場合、撚線に70N以上の抗力を付与するために、芯線に用いられる素線の充填面積率、すなわち、芯線の断面積における充填率は、85%以上100%以下であることが好ましい。芯線の断面積における充填率が85%以上であることにより、撚線の抗力低下に起因する強度不足を抑制し、撚線に優れた耐衝撃性を付与することができる。芯線の断面積における充填率の上限値は、特に限定されるものではないが、例えば炭素鋼線のような単線を芯線に用いる場合、芯線の断面に空隙が存在しないため、充填率の上限値は100%とする。 When the core wire is formed by twisting strands like a PBO fiber wire, the cross section of the core wire may have some voids. In such a case, in order to impart a drag force of 70 N or more to the twisted wire, the filling area ratio of the strands used for the core wire, that is, the filling ratio in the cross-sectional area of the core wire, is 85% or more and 100% or less. preferable. When the filling rate in the cross-sectional area of the core wire is 85% or more, it is possible to suppress insufficient strength due to a decrease in drag force of the stranded wire, and to impart excellent impact resistance to the stranded wire. The upper limit of the filling rate in the cross-sectional area of the core wire is not particularly limited. is 100%.

芯線の本数は、特に限定されるものではないが、1本であることが好ましい。これにより、撚線に適切な強度及び導電性をバランスよく付与しつつ、芯線を中心として、複数の導体を芯線の外周に容易に撚り合わせることができる。 Although the number of core wires is not particularly limited, it is preferably one. As a result, a plurality of conductors can be easily twisted around the core wire while imparting appropriate strength and conductivity to the stranded wire in a well-balanced manner.

<導体>
本実施形態に係る撚線に用いられる複数の導体において、各導体は、230MPa以上280MPa以下の引張強度を有することが好ましい。各導体の引張強度が230MPa以上であることにより、撚線に十分な強度を付与させることができ、撚線を極細線として使用した場合において断線の抑制を図ることができる。尚、各導体の引張強度の上限値については、導体と芯線とが互いに異なる材料であることを明確にするため、各導体の引張強度の上限値は280MPa以下である。
<Conductor>
In the plurality of conductors used for the stranded wire according to this embodiment, each conductor preferably has a tensile strength of 230 MPa or more and 280 MPa or less. When the tensile strength of each conductor is 230 MPa or more, sufficient strength can be imparted to the stranded wire, and breakage can be suppressed when the stranded wire is used as an extra-fine wire. Regarding the upper limit of the tensile strength of each conductor, the upper limit of the tensile strength of each conductor is 280 MPa or less in order to clarify that the conductor and the core wire are made of different materials.

複数の導体において、各導体は8%以上40%以下の伸びを有することが好ましい。各導体の伸びが8%以上であることにより、引張強度と同様に撚線に十分な強度を付与させることができ、撚線を極細線として使用した場合において、断線の抑制を図ることができる。尚、各導体の伸びの上限値は、性能面において特に制限されるものではないが、現実的な上限値として、40%以下である。このように、各導体が所望の引張強度と伸びを満たすことにより、撚線に優れた耐屈曲性、耐衝撃性を付与することができ、断線の抑制を図ることができる。 In the plurality of conductors, each conductor preferably has an elongation of 8% or more and 40% or less. Since the elongation of each conductor is 8% or more, it is possible to impart sufficient strength to the stranded wire in the same manner as the tensile strength, and to suppress breakage when the stranded wire is used as an ultra-thin wire. . Although the upper limit of elongation of each conductor is not particularly limited in terms of performance, it is 40% or less as a practical upper limit. Thus, each conductor satisfies the desired tensile strength and elongation, so that the stranded wire can be imparted with excellent bending resistance and impact resistance, and disconnection can be suppressed.

複数の導体において、各導体の導電率は98%IACS以上であることが好ましく、100%IACS以上がより好ましい。各導体の導電率が98%IACS以上であることにより、撚線に良好な導電性を付与させることができ、撚線を極細線として使用した場合において、導体抵抗の上昇に伴う導電性不足を改善することができる。各導体がより高い導電率を有することにより、良好な導電率を撚線に付与しつつ、撚線の断面積をより小さくすることが可能となる。 Among the plurality of conductors, the conductivity of each conductor is preferably 98% IACS or higher, more preferably 100% IACS or higher. Since each conductor has a conductivity of 98% IACS or more, it is possible to impart good conductivity to the stranded wire. can be improved. The higher conductivity of each conductor allows the strands to have a smaller cross-sectional area while still imparting good electrical conductivity to the strands.

複数の導体において、各導体の材料は、撚線に所定の導電性を満たし、芯線と共に撚線を形成することができれば特に限定されるものではないが、例えば、C1100系のタフピッチ銅などの純銅、または上記の特性(引張強度、伸び及び導電率)を満たす銅合金が好ましい。各導体の材料は、同じであっても異なっていてもよい。また、同じ種類の銅合金を使用する場合、各銅合金に含まれる金属成分の含有量は互いに同じであっても異なっていてもよい。 In the plurality of conductors, the material of each conductor is not particularly limited as long as the stranded wire satisfies a predetermined conductivity and can form a stranded wire together with the core wire. For example, pure copper such as C1100 series tough pitch copper , or a copper alloy that satisfies the above properties (tensile strength, elongation and electrical conductivity). The material of each conductor may be the same or different. Moreover, when using the same kind of copper alloy, the content of the metal component contained in each copper alloy may mutually be the same or different.

複数の導体において、全導体の本数は、特に限定されるものではないが、9本以上14本以下であることが好ましい。これにより、撚線に適切な強度及び導電性をバランスよく付与しつつ、芯線を中心として、複数の導体を芯線の外周に容易に撚り合わせることができる。特に、全導体の本数が9本以上であることにより、得られる撚線の耐屈曲性を向上させることができる。 Among the plurality of conductors, the total number of conductors is not particularly limited, but is preferably 9 or more and 14 or less. As a result, a plurality of conductors can be easily twisted around the core wire while imparting appropriate strength and conductivity to the stranded wire in a well-balanced manner. In particular, when the total number of conductors is 9 or more, it is possible to improve the bending resistance of the resulting stranded wire.

<芯線の引張試験力と導体の引張試験力との関係>
本実施形態に係る撚線において、複数の導体が備える全導体の引張試験力に対する芯線の引張試験力の比(以下、「引張試験力比」ともいう)は9以上23以下である。引張試験力比が9以上であることにより、撚線に所望の抗力を付与できると共に、優れた耐衝撃性を実現できる。一方、引張試験力比が23を超える場合、導体の断面積不足に起因して導電性が不十分になるおそれがある。そのため、引張試験力比の上限値が23以下であることにより、撚線の導電性不足を防止できる。ここで、芯線および全導体における引張試験力は、引張強度と断面積の積をベースに算出され、必要に応じて充填率、本数等の要素も考慮して求めることができる。例えば、1本の芯線の引張試験力は、芯線の断面積(半径×π)と引張強度との積に、さらに充填率の要素(充填率/100)を乗じることで求めることができる。また、全導体の引張試験力は、各導体が同じである場合、各導体の断面積(半径×π)と引張強度との積に、さらに本数の要素(導体の本数)を乗じることで求めることができる。2種以上の芯線及び導体を使用する場合、各種類の導体について同様の計算式により引張試験力比をそれぞれ算出し、その和により求めることができる。このように、撚線が所望の引張試験力比を満たすことにより、撚線に優れた耐衝撃性を付与することができ、断線の抑制を図ることができる。
<Relationship between core wire tensile test force and conductor tensile test force>
In the stranded wire according to the present embodiment, the ratio of the tensile test force of the core wire to the tensile test force of all the conductors provided by the plurality of conductors (hereinafter also referred to as "tensile test force ratio") is 9 or more and 23 or less. When the tensile test force ratio is 9 or more, a desired resistance can be imparted to the stranded wire, and excellent impact resistance can be achieved. On the other hand, if the tensile test force ratio exceeds 23, there is a risk that the electrical conductivity will be insufficient due to insufficient cross-sectional area of the conductor. Therefore, by setting the upper limit of the tensile test force ratio to 23 or less, insufficient conductivity of the stranded wire can be prevented. Here, the tensile test force of the core wire and the whole conductor is calculated based on the product of the tensile strength and the cross-sectional area, and can be obtained by considering factors such as the filling rate and the number of wires, if necessary. For example, the tensile test force of one core wire can be obtained by multiplying the product of the cross-sectional area of the core wire (radius 2 × π) and the tensile strength by the filling factor (filling factor/100). If each conductor is the same, the tensile test force for all conductors can be obtained by multiplying the product of the cross-sectional area (radius 2 x π) and the tensile strength of each conductor by the number of conductors (the number of conductors). can ask. When two or more types of core wires and conductors are used, the tensile test force ratio can be calculated by the same calculation formula for each type of conductor, and the sum can be obtained. Thus, by satisfying the desired tensile test force ratio, the stranded wire can be imparted with excellent impact resistance, and disconnection can be suppressed.

<芯線の伸びと導体の伸びとの関係>
本実施形態に係る撚線において、複数の導体が備える各導体の伸びに対する芯線の伸びの比(伸び比)は0.10以上0.25以下である。ここで、芯線及び導体の各伸びは、JIS Z2241(2011)の破断伸びの規格に準拠して測定した。伸び比が0.25を上回ると芯線より先に導体が破断するケースが多くなり十分な強度を得られない。そのため、伸び比が0.25以下であることにより、芯線に対する導体の延性を高めることができ、撚線の断線を抑制することができる。また、伸び比の下限値は、性能面において特に制限されるものではないが、現実的な下限値として0.10以上である。このように、撚線が所望の伸び比を満たすことにより、撚線に優れた耐屈曲性、耐衝撃性を付与することができ、断線の抑制を図ることができる。
<Relationship between core wire elongation and conductor elongation>
In the stranded wire according to this embodiment, the ratio of elongation of the core wire to the elongation of each conductor included in the plurality of conductors (elongation ratio) is 0.10 or more and 0.25 or less. Here, each elongation of the core wire and the conductor was measured according to the breaking elongation standard of JIS Z2241 (2011). If the elongation ratio exceeds 0.25, there are many cases where the conductor breaks before the core wire, and sufficient strength cannot be obtained. Therefore, when the elongation ratio is 0.25 or less, the ductility of the conductor with respect to the core wire can be increased, and breakage of the stranded wire can be suppressed. Also, the lower limit of the elongation ratio is not particularly limited in terms of performance, but is 0.10 or more as a practical lower limit. Thus, by satisfying the desired elongation ratio of the stranded wire, it is possible to impart excellent bending resistance and impact resistance to the stranded wire, and it is possible to suppress wire breakage.

<撚線の引張試験力>
本実施形態に係る撚線において、撚線の引張試験力、すなわち抗力は70N以上であることが好ましい。ここで、撚線の引張試験力は、上述のように算出された複数の導体が備える全導体の引張試験力と芯線の引張試験力との和によって求めることができる。撚線の引張試験力(抗力)が70N以上であることにより、撚線をコネクタ等に挿入する場合に、先端部の曲げ変形(座屈変形)を抑止することができる。また、抗力は耐屈曲性、耐衝撃性と高い相関にあるため、高抗力の要素は電線にとって必要不可欠である。従来の電線では、その最小径(0.13mm)において、少なくとも700MPaの平均引張強度を有する素線を組み合わせることで要求される所定の強度(断線の防止)を満たすことができる。一方、本実施形態に係る撚線のように、断面積が0.04mm以上0.06mm以下の極細線の場合、径が細くなるほどより高い強度を要するため、各導体には平均して1167~1750MPaの引張強度が必要となる。このような引張強度は、一般的な電線の素材である銅及び銅合金を使用しても達成不可能である。断面積が0.04mm以上0.06mm以下の極細線の場合、撚線の引張試験力が70N以上であることにより、極細線に要求される所定の強度が達成されるため、極細線として各種用途に適用することが可能となる。特に設計上撚線を単線で用いる場合、撚線の引張試験力は80N以上であることが好ましい。
<Tensile test force of stranded wire>
In the stranded wire according to this embodiment, it is preferable that the tensile test force of the stranded wire, that is, the drag force, is 70 N or more. Here, the tensile test force of the stranded wire can be obtained from the sum of the tensile test force of all the conductors included in the plurality of conductors and the tensile test force of the core wire calculated as described above. Since the tensile test force (resistance) of the stranded wire is 70 N or more, bending deformation (buckling deformation) of the tip portion can be suppressed when the stranded wire is inserted into a connector or the like. In addition, since drag is highly correlated with flex resistance and impact resistance, elements with high drag are essential for electric wires. A conventional electric wire can meet the required predetermined strength (prevention of disconnection) by combining strands having an average tensile strength of at least 700 MPa at the minimum diameter (0.13 mm 2 ). On the other hand, in the case of ultrafine wires with a cross-sectional area of 0.04 mm 2 or more and 0.06 mm 2 or less, such as the stranded wire according to the present embodiment, the thinner the diameter, the higher the strength required. A tensile strength of 1167-1750 MPa is required. Such tensile strength is not achievable using copper and copper alloys, which are common wire materials. In the case of an extra-fine wire with a cross-sectional area of 0.04 mm 2 or more and 0.06 mm 2 or less, the tensile test force of the stranded wire is 70 N or more, so that the prescribed strength required for the extra-fine wire is achieved. It becomes possible to apply it to various uses as. In particular, when a stranded wire is used as a single wire in design, the tensile test force of the stranded wire is preferably 80 N or more.

<撚線の導電性>
本実施形態に係る撚線において、撚線の導電率は40%IACS以上である。導電率は必ずしも明確な閾値が存在するわけではないが、通電ロス、発熱及び発火の危険性などの影響に鑑み、撚線は40%IACS以上の導電率を有することが求められる。また、撚線の導電率が40%IACS以上であれば、信号線としての役割を果たせる導電性を有する撚線が得られていることを意味する。
<Conductivity of stranded wire>
In the stranded wire according to this embodiment, the electrical conductivity of the stranded wire is 40%IACS or higher. Although there is not always a clear threshold value for conductivity, the twisted wire is required to have a conductivity of 40% IACS or more in view of the effects of current loss, heat generation, and the risk of fire. Moreover, if the conductivity of the twisted wire is 40% IACS or more, it means that the twisted wire having the conductivity that can play a role as a signal line is obtained.

本実施形態に係る撚線を信号線として使用する場合、信号線としての役割を果たせる導電率に相当し得る導電性として、例えば、JIS H0505(1975)の規格に準拠して測定した導体の導電率から算出した電気抵抗を基準に判断することができる。具体的には、JIS H0505(1975)の規格に準拠して測定した撚線の導電率を単位長さ当たりの電気抵抗に換算した値が、760mΩ/m以下であることが好ましい。これにより、撚線に信号線としての役割を果たし得る導電率が付与され、極細線であっても、良好な導電性を有する撚線を得ることができる。 When the stranded wire according to the present embodiment is used as a signal wire, the conductivity that can be equivalent to the conductivity that can serve as a signal wire is, for example, the conductivity of a conductor measured in accordance with the JIS H0505 (1975) standard. It can be determined based on the electrical resistance calculated from the ratio. Specifically, the electric resistance per unit length of the stranded wire measured according to JIS H0505 (1975) is preferably 760 mΩ/m or less. As a result, the stranded wire is imparted with electrical conductivity that can serve as a signal wire, and a stranded wire having good electrical conductivity can be obtained even if the wire is very thin.

<撚線の耐屈曲性>
本実施形態に係る撚線において、所定の繰り返し曲げ試験を行うことにより、耐屈曲性を評価することができる。所定の繰り返し試験として、例えば、所定の温度および所定の曲率半径の条件下で撚線を180度折り曲げ、それを繰り返す曲げ試験が行われる。具体的には、80℃以下の温度および18mmの曲率半径の条件下で180度の繰り返し曲げ試験を一定回数行い、撚線の断線の有無を評価する。このような繰り返し曲げ試験において、10万回試験後に断線が生じないことが好ましく、20万回試験後に断線が生じないことがより好ましい、10万回試験後において撚線に断線が生じない場合、撚線は耐屈曲性に優れていることを意味する。このような繰り返し曲げ試験は、マンドレル試験と呼ばれ、例えば、図2に示されるようなマンドレル試験機を用いて行われる。図2に示されるように、撚線10の一端を可動アーム20に固定しもう一端に撚線10のたるみが出ない最低限の錘30を吊り下げる。所望の屈曲半径を有する円または部分円のマンドレル40の外周部分を撚線10に対して向き合うように配置する。向き合うマンドレル40には撚線の線径の1.1倍の隙間Gが形成され、可動アーム20が180°の繰り返し曲げを行うことで撚線10の耐屈曲性を評価することができる。撚線10が所定の条件下で耐屈曲性を有することにより、屈曲が要求される用途にも極細線として適用することができる。
<Flexibility of stranded wire>
The stranded wire according to the present embodiment can be evaluated for bending resistance by subjecting the stranded wire to a predetermined repeated bending test. As a predetermined repetition test, for example, a stranded wire is bent 180 degrees under conditions of a predetermined temperature and a predetermined radius of curvature, and a bending test is performed repeatedly. Specifically, a repeated bending test of 180 degrees is performed a certain number of times under conditions of a temperature of 80° C. or less and a radius of curvature of 18 mm to evaluate the presence or absence of breakage of the stranded wire. In such a repeated bending test, it is preferable that no disconnection occurs after the test of 100,000 times, and it is more preferable that no disconnection occurs after the test of 200,000 times. Twisted wire means excellent bending resistance. Such a repeated bending test is called a mandrel test, and is performed using a mandrel tester as shown in FIG. 2, for example. As shown in FIG. 2, one end of the stranded wire 10 is fixed to the movable arm 20, and the minimum weight 30 that does not cause slack in the stranded wire 10 is hung from the other end. The outer circumference of a circular or partial circular mandrel 40 having a desired bending radius is arranged to face the stranded wire 10 . A gap G of 1.1 times the wire diameter of the stranded wire is formed between the mandrels 40 facing each other, and the bending resistance of the stranded wire 10 can be evaluated by repeatedly bending the movable arm 20 by 180°. Since the stranded wire 10 has bending resistance under predetermined conditions, it can be applied as an ultra-thin wire to applications that require bending.

<撚線の耐衝撃性>
本実施形態に係る撚線において、所定の耐衝撃試験を行うことにより、耐衝撃性を評価することができる。ここで、所定の耐衝撃試験として、例えば、一定の長さの電線の一端に所定の重りを設置し、他端が固定されている位置と同じ高さから重りを自由落下させる耐衝撃試験が行われる。具体的には、撚線5本を束にした300mm長の電線の一端に400gの重りを設置し、他端が固定されている位置と同じ高さから重りを自由落下させる耐衝撃試験において、撚線の断線の有無を評価する。撚線に断線が生じない場合、撚線は耐衝撃性に優れていることを意味する。尚、このような耐衝撃試験は、被覆電線をワイヤーハーネスとして自動車に組み込む際、組立作業者が誤って導体を引っ張り、導体の断線が引き起こされるケースを想定して行う試験である。耐衝撃試験で撚線が断線しなければ、上記のように想定されるケースで負荷され得る荷重に対しても断線が生じないことを保証できる。
<Impact resistance of stranded wire>
Impact resistance can be evaluated by performing a predetermined impact resistance test on the stranded wire according to the present embodiment. Here, as a predetermined impact resistance test, for example, there is an impact resistance test in which a predetermined weight is placed on one end of a fixed length electric wire and the weight is freely dropped from the same height as the position where the other end is fixed. done. Specifically, in an impact resistance test, a 400 g weight was placed on one end of a 300 mm long wire bundled with five twisted wires, and the weight was free-dropped from the same height as the position where the other end was fixed. Evaluate whether or not the stranded wires are broken. If the stranded wire does not break, it means that the stranded wire has excellent impact resistance. Incidentally, such an impact resistance test is a test performed assuming a case in which an assembler mistakenly pulls a conductor when incorporating the covered electric wire as a wire harness into an automobile, causing disconnection of the conductor. If the stranded wire does not break in the impact resistance test, it can be guaranteed that the wire will not break even with the load that can be applied in the case assumed as described above.

次に、本実施形態に係る撚線の製造方法の一例を説明する。 Next, an example of a method for manufacturing a stranded wire according to this embodiment will be described.

[撚線の製造方法]
本実施形態に係る撚線は、各線径の芯線および導体(素線)を用意し、芯線の外周に対して複数の導体を撚り合わせる撚線工程、任意に圧縮工程を経て製造される。導体にめっきを施す場合、めっきの剥離が懸念されるため、圧縮行程を省略することができ、圧縮工程の後にめっきを施すことも可能である。圧縮工程の製造条件は、芯線及び導線の数、圧縮工程後の所望とする撚線の断面積等に応じて、適宜設計することができるが、通常は撚線の外径よりも小さいダイス穴に導体を通す事によって圧縮する。また、撚線工程前に、任意に癖取りのための熱処理を実施することができる。熱処理を実施する場合、材料強度が10%以上下がらない条件に適宜設定される。撚線工程では、芯線と導体の撚りピッチを例えば20~25とすることができるが、これに限定されるものではない。また、必要に応じて、得られた撚線に絶縁体の被覆樹脂を被覆することにより、ワイヤーハーネス用導体撚線を備える被覆電線を作製することができる。
[Manufacturing method of stranded wire]
The stranded wire according to the present embodiment is manufactured through a stranded wire process of preparing core wires and conductors (strands) of various wire diameters, twisting a plurality of conductors around the outer circumference of the core wire, and optionally a compression process. When the conductor is plated, the plating may peel off, so the compression process can be omitted, and the plating can be applied after the compression process. The manufacturing conditions of the compression process can be appropriately designed according to the number of core wires and conductors, the desired cross-sectional area of the stranded wire after the compression process, etc., but usually the die hole is smaller than the outer diameter of the stranded wire. Compressed by passing a conductor through In addition, heat treatment for straightening can be arbitrarily performed before the twisting process. When the heat treatment is performed, the conditions are appropriately set so that the material strength does not decrease by 10% or more. In the twisting process, the twist pitch between the core wire and the conductor can be set to, for example, 20 to 25, but is not limited to this. In addition, by coating the obtained stranded wire with an insulating coating resin as necessary, a coated electric wire provided with a conductor stranded wire for a wire harness can be produced.

以下、本発明を実施例に基づきさらに詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。 EXAMPLES The present invention will be described in more detail below based on examples, but the present invention is not limited to these.

<実施例1~15、比較例1~12>
表1に示される0.100~0.210mmの直径を有する各芯線に対して、0.045~0.065mmの直径を有する導体を複数撚り合わせて撚線を形成した。導体の本数は7~14本であり、芯線にはPBO繊維(東洋紡社製、「ザイロン」)、炭素鋼線(汎用SWP-B)、ポリアリレート樹脂(帝人社製、「テクノーラ」)、液晶ポリエステル繊維(KBセーレン製、ゼクシオン)を使用し、導体には、タフピッチ銅の軟銅、硬銅または所定の銅合金(Cu-0.02質量%SnおよびCu-0.3質量%Sn)を使用した。尚、タフピッチ軟銅については、強度及び伸びの性能の違いを出すため、素線作製の最終プロセスにおける熱処理条件を変更した。強度と伸びが高い条件は、低温または短時間で最終熱処理を行い、結晶粒をより微細に制御したものであり、一方で、強度と伸びが低い条件は、高温または長時間で最終熱処理を行い、結晶粒を成長させたものである。タフピッチ硬銅及び銅合金(Cu-0.02質量%Sn、Cu-0.3質量%Sn)は、素線作製の最終プロセスに伸線工程を選定し、加工硬化させることで作製した。芯線がPBO繊維の場合、充填率は圧縮条件により制御した。得られた各撚線について下記の測定および評価を行った。各測定および試験評価を表1、2に示す。
<Examples 1 to 15, Comparative Examples 1 to 12>
For each core wire having a diameter of 0.100 to 0.210 mm shown in Table 1, a plurality of conductors having a diameter of 0.045 to 0.065 mm were twisted together to form a stranded wire. The number of conductors is 7 to 14, and the core wire is made of PBO fiber (manufactured by Toyobo, "Zylon"), carbon steel wire (general-purpose SWP-B), polyarylate resin (manufactured by Teijin, "Technora"), and liquid crystal. Polyester fiber (made by KB SEIREN, XXION) is used, and annealed copper of tough pitch copper, hard copper or specified copper alloy (Cu-0.02 mass% Sn and Cu-0.3 mass% Sn) is used for the conductor. bottom. For the tough-pitch annealed copper, the heat treatment conditions in the final process of making the wire were changed in order to make a difference in strength and elongation performance. The conditions with high strength and elongation are those with final heat treatment at low temperature or short time and with finer grain control, while the conditions with low strength and elongation are those with final heat treatment at high temperature or long time. , which is obtained by growing crystal grains. Tough-pitch hard copper and copper alloys (Cu-0.02% by mass Sn, Cu-0.3% by mass Sn) were produced by selecting a wire drawing process as the final process of producing a wire and then work-hardening it. When the core wire was PBO fiber, the filling rate was controlled by compression conditions. The following measurements and evaluations were performed on each of the obtained twisted wires. Each measurement and test evaluation are shown in Tables 1 and 2.

[測定方法]
<撚線の断面積および芯線の充填率の測定>
撚線の断面が観察できるように芯線と各導体との隙間を樹脂埋めし、次いで撚線に研磨を施した。その後、光学顕微鏡の倍率を200~500倍に設定し、工業用寸法計測ソフト(「Hybrid Measure ver.3.0.8」 イノテック社製)を用いて撚線の断面積を測定した。尚、芯線は導体全体との境目を線の外周とみなして算出した。芯線の充填率(%)は、芯線に用いた各素材1本あたりの平均断面積と芯線の本数との積で算出した値を、既出した撚線の断面積で割った値に100を乗じた値を用いた。
[Measuring method]
<Measurement of cross-sectional area of stranded wire and filling rate of core wire>
The gap between the core wire and each conductor was filled with resin so that the cross section of the stranded wire could be observed, and then the stranded wire was polished. After that, the magnification of the optical microscope was set to 200 to 500 times, and the cross-sectional area of the stranded wire was measured using industrial size measurement software ("Hybrid Measure ver. 3.0.8" manufactured by Innotek). For the core wire, the boundary between the conductor and the entire conductor was considered to be the outer circumference of the wire. The filling rate (%) of the core wire is obtained by dividing the value obtained by multiplying the average cross-sectional area of each material used for the core wire and the number of core wires by the cross-sectional area of the stranded wire, and multiplying the value by 100. values were used.

<引張強度の測定>
金属および炭素繊維はJIS Z2241(2011)の規格に準拠して測定した。樹脂繊維はJIS K7161の規格に準拠して、芯線及び各導体の引張強度を2回測定し、その平均値を引張強度として算出した。
<Measurement of tensile strength>
Metal and carbon fibers were measured according to JIS Z2241 (2011) standards. For the resin fiber, the tensile strength of the core wire and each conductor was measured twice according to the JIS K7161 standard, and the average value was calculated as the tensile strength.

<伸びの測定>
伸びは全サンプルにおいてJIS Z2241(2011)の破断伸びの規格に準拠し測定した。
<Measurement of elongation>
The elongation of all samples was measured according to the breaking elongation standard of JIS Z2241 (2011).

<導体の導電性>
JIS H0505(1975)の規格に準拠して、各導体の導電率を2回測定し、その平均値を導電率として算出した。
<Conductivity of conductor>
The electrical conductivity of each conductor was measured twice according to the standard of JIS H0505 (1975), and the average value was calculated as the electrical conductivity.

[評価方法]
<撚線の引張試験力比>
撚線の引張試験力比は、全導体の引張試験力に対する芯線の引張試験力の比により算出した。芯線の引張試験力は、芯線の断面積(半径×π)と引張強度との積に、さらに充填率の要素(充填率/100)を乗じた値を用いた。また、全導体の引張試験力は、各導体が同じであるため、各導体の断面積(半径×π)と引張強度との積に、さらに導体の本数を乗じた値を用いた。
[Evaluation method]
<Tensile test force ratio of stranded wire>
The tensile test force ratio of the stranded wire was calculated from the ratio of the tensile test force of the core wire to the tensile test force of the entire conductor. The tensile test force of the core wire was obtained by multiplying the product of the cross-sectional area of the core wire (radius 2 ×π) and the tensile strength by an element of the filling rate (filling rate/100). In addition, since the tensile test force for all conductors is the same for each conductor, a value obtained by multiplying the product of the cross-sectional area (radius 2 ×π) of each conductor and the tensile strength by the number of conductors was used.

<撚線の引張試験力>
撚線の引張試験力(抗力)は、全導体の引張試験力と芯線の引張試験力との和により算出した。撚線の引張試験力が70N以上であれば、引張試験力が合格レベルであると評価した。
<Tensile test force of stranded wire>
The tensile test force (drag) of the stranded wire was calculated from the sum of the tensile test force of the whole conductor and the tensile test force of the core wire. If the tensile test force of the stranded wire was 70 N or more, it was evaluated that the tensile test force was at an acceptable level.

<撚線の導電性>
JIS H0505(1975)の規格に準拠して、得られた導体の導電率を2回測定し、その平均値を導電率として算出した。また、得られた導電率を単位長さ当たりの電気抵抗に換算し、その値が、760mΩ/m以下であれば良好な導電性を有していると評価した。尚、単位長さ当たりの電気抵抗は、{1.7241×10-5(mΩ/m)×100(%IACS)/撚線の導電率(%IACS)}÷撚線の断面積(m)({(純銅の電気抵抗値×純銅の導電率)/撚線の導電率}÷撚線の断面積)より算出した。
<Conductivity of stranded wire>
The conductivity of the obtained conductor was measured twice according to the standard of JIS H0505 (1975), and the average value was calculated as the conductivity. Also, the obtained electrical conductivity was converted into electrical resistance per unit length, and if the value was 760 mΩ/m or less, it was evaluated as having good electrical conductivity. The electrical resistance per unit length is {1.7241×10 −5 (mΩ/m)×100 (%IACS)/conductivity of stranded wire (%IACS)}/cross-sectional area of stranded wire (m 2 ) ({(electric resistance value of pure copper×conductivity of pure copper)/conductivity of stranded wire}/cross-sectional area of stranded wire).

<撚線の耐屈曲性>
繰り返し曲げ試験(マンドレル試験)を、室温(20℃)にて、屈曲半径180度、屈曲部の曲げ半径(曲率半径)18mmの条件下で実施した。試験回数が10万回を超えても撚線が有する素線全てが未断線であった場合を合格「〇」とし、素線が一本でも断線した場合は不合格「×」とし、試験回数が20万回を超えても素線全てが未断線であった場合はより良好な特性とみなし「◎」と評価した。繰り返し曲げ試験の評価が「〇」以上であれば、撚線に優れた耐屈曲性が付与されていると評価した。
<Flexibility of stranded wire>
A repeated bending test (mandrel test) was performed at room temperature (20° C.) under conditions of a bending radius of 180 degrees and a bending radius (curvature radius) of 18 mm. Even if the number of tests exceeds 100,000 times, if all the strands of the stranded wire are unbroken, the result is a pass "○", and if even one strand is broken, the failure is "×". If all the strands were unbroken even after 200,000 cycles, the characteristics were considered to be better and evaluated as "⊚." If the evaluation in the repeated bending test was "O" or higher, it was evaluated that the stranded wire was imparted with excellent bending resistance.

<撚線の耐衝撃性>
得られた撚線5本を束にした300mm長の電線の一端に重り(400g)を付け、他端を固定し同位置から重りを自由落下させた場合に、撚線が有する素線全てが未断線であった場合は合格「〇」とし、素線が一本でも断線した場合は「×」と評価した。
<Impact resistance of stranded wire>
A weight (400 g) is attached to one end of a 300 mm long wire bundled with five stranded wires obtained, and the other end is fixed and the weight is allowed to fall freely from the same position. If there was no disconnection, it was evaluated as "O", and if even one element wire was disconnected, it was evaluated as "X".

Figure 0007295817000001
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Figure 0007295817000002
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表2に示されるように、実施例1~15で得られた撚線は、いずれも、繰り返し曲げ試験および耐衝撃試験で断線が発生せず、且つ、得られた導電率を単位長さ当たりの電気抵抗に換算した値も760mΩ/m以下を達成していた。そのため、断面積が0.04mm以上0.06mm以下の従来よりも細径化された極細線であっても、良好な導電特性を有し、且つ耐衝撃性にも優れた撚線を得ることができた。また、実施例1~15で得られた撚線は、耐屈曲性にも優れており、引張試験力も70N以上であるため、極細線として各種用途に適用可能であると評価できる。 As shown in Table 2, none of the stranded wires obtained in Examples 1 to 15 caused disconnection in the repeated bending test and impact resistance test, and the obtained conductivity was 760 mΩ/m or less was also achieved in terms of electrical resistance. Therefore, even with ultra-thin wires with a cross-sectional area of 0.04 mm 2 or more and 0.06 mm 2 or less, which are thinner than conventional wires, stranded wires with good conductive properties and excellent impact resistance can be obtained. I was able to get In addition, the stranded wires obtained in Examples 1 to 15 are also excellent in bending resistance and have a tensile test force of 70 N or more, so they can be evaluated as being applicable to various applications as ultrafine wires.

一方、比較例1、4、5、9、11では、撚線の断面積が0.04mm未満であり、撚線が細すぎるため、導体抵抗が高く、導電性に劣っていた。比較例1~3、9~12では、撚線が所定の引張試験力比を有していないため、強度が不十分であり、耐衝撃試験において撚線の断線が発生した。また、強度不足に伴い、撚線に所望の抗力を付与するこができなかった。 On the other hand, in Comparative Examples 1, 4, 5, 9, and 11, the cross-sectional area of the stranded wire was less than 0.04 mm 2 , and the stranded wire was too thin, resulting in high conductor resistance and poor conductivity. In Comparative Examples 1 to 3 and 9 to 12, since the stranded wires did not have a predetermined tensile test force ratio, the strength was insufficient, and breakage of the stranded wires occurred in the impact resistance test. In addition, due to insufficient strength, it was not possible to impart the desired resistance to the stranded wire.

比較例6、7では、撚線が所定の伸び比を有していないため、強度が不十分であり、耐衝撃試験だけでなく、繰り返し曲げ試験においても撚線の断線が発生した。比較例8では、撚線が所定の伸び比を有していないものの、導体としてSnを0.3質量%含む銅合金が使用されているため、撚線の強度は改善された。一方、導体が有する導電率が不十分であるため、撚線全体としての導電性が低く、撚線に所望の導電率および電気抵抗を付与するこができなかった。 In Comparative Examples 6 and 7, the stranded wire did not have a predetermined elongation ratio, so the strength was insufficient, and breakage of the stranded wire occurred not only in the impact resistance test but also in the repeated bending test. In Comparative Example 8, although the stranded wire did not have a predetermined elongation ratio, the strength of the stranded wire was improved because a copper alloy containing 0.3% by mass of Sn was used as the conductor. On the other hand, since the conductivity of the conductor is insufficient, the conductivity of the stranded wire as a whole is low, and the desired conductivity and electrical resistance cannot be imparted to the stranded wire.

1 芯線
2 導体
3 ワイヤーハーネス用導体撚線(撚線)
10 ワイヤーハーネス用導体撚線(撚線)
20 可動アーム
30 錘
40 マンドレル
1 Core Wire 2 Conductor 3 Conductor Twisted Wire for Wire Harness (Twisted Wire)
10 Conductor stranded wire for wire harness (stranded wire)
20 movable arm 30 weight 40 mandrel

Claims (7)

1本以上の芯線の外周に隣接する複数の導体が撚り合わされたワイヤーハーネス用導体撚線であって、
前記撚線の断面積が0.04mm以上0.06mm以下であり、
前記複数の導体が備える全導体の引張試験力に対する前記芯線の引張試験力の比が9以上23以下であり、
前記複数の導体が備える各導体の伸びに対する前記芯線の伸びの比が0.10以上0.25以下であり、かつ、
導電率が40%IACS以上であることを特徴とするワイヤーハーネス用導体撚線。
A conductor stranded wire for a wire harness in which a plurality of conductors adjacent to the outer periphery of one or more core wires are twisted together,
The twisted wire has a cross-sectional area of 0.04 mm 2 or more and 0.06 mm 2 or less,
The ratio of the tensile test force of the core wire to the tensile test force of all the conductors included in the plurality of conductors is 9 or more and 23 or less,
A ratio of elongation of the core wire to elongation of each conductor included in the plurality of conductors is 0.10 or more and 0.25 or less, and
A conductor stranded wire for a wire harness, characterized by having an electrical conductivity of 40% IACS or more.
前記芯線の断面積における充填率が85%以上100%以下である、請求項1に記載のワイヤーハーネス用導体撚線。 The conductor stranded wire for wire harness according to claim 1, wherein the core wire has a filling rate of 85% or more and 100% or less in a cross-sectional area. 前記芯線において、直径が0.12mm以上0.20mm以下であり、かつ、引張強度が3000MPa以上であり、請求項1又は2に記載のワイヤーハーネス用導体撚線。 The conductor stranded wire for a wire harness according to claim 1 or 2, wherein the core wire has a diameter of 0.12 mm or more and 0.20 mm or less and a tensile strength of 3000 MPa or more. 前記複数の導体において、全導体の本数が9本以上14本以下であり、各導体の直径が0.050mm以上0.060mm以下であり、各導体の引張強度が230MPa以上280MPa以下であり、各導体の伸びが8%以上40%以下であり、かつ、各導体の導電率が98%IACS以上である、請求項1乃至3のいずれか1項に記載のワイヤーハーネス用導体撚線。 In the plurality of conductors, the total number of conductors is 9 or more and 14 or less, the diameter of each conductor is 0.050 mm or more and 0.060 mm or less, the tensile strength of each conductor is 230 MPa or more and 280 MPa or less, and each The conductor stranded wire for a wire harness according to any one of claims 1 to 3, wherein elongation of the conductor is 8% or more and 40% or less, and conductivity of each conductor is 98%IACS or more. 80℃以下の温度および18mmの曲率半径の条件下での180度の繰り返し曲げ試験において、10万回試験後に断線が生じない、請求項1乃至4のいずれか1項に記載のワイヤーハーネス用導体撚線。 The wire harness conductor according to any one of claims 1 to 4, wherein no disconnection occurs after 100,000 times in a 180-degree repeated bending test under conditions of a temperature of 80 ° C. or less and a curvature radius of 18 mm. stranded wire. 撚線5本を束にした300mm長の電線の一端に400gの重りを設置し、他端が固定されている位置と同じ高さから前記重りを自由落下させる耐衝撃試験において、断線が生じない、請求項1乃至5のいずれか1項に記載のワイヤーハーネス用導体撚線。 A 400g weight is placed on one end of a 300mm long wire bundled with five stranded wires, and the weight is dropped from the same height at which the other end is fixed. The conductor stranded wire for wire harnesses according to any one of claims 1 to 5. 引張試験力が70N以上である、請求項1乃至6のいずれか1項に記載のワイヤーハーネス用導体撚線。 The conductor stranded wire for wire harness according to any one of claims 1 to 6, having a tensile test force of 70 N or more.
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