JP7424221B2 - 電線 - Google Patents
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Description
本開示は、電線に関するものである。
例えば特許文献１には、中心導体の外周に複数本の外層素線を撚り合わせて高圧で圧縮し、該外層素線を大径の外側円弧と小径の内側円弧を有する端面扇状に形成し、
かつ、前記複数本の隣り合う外層素線の外側円弧間に隙間を生じさせることなく外周面を滑らかに形成して圧縮撚線導体を構成し、
前記圧縮撚線導体の外周に耐燃性ポリエチレン樹脂からなる絶縁体層を被覆してなる耐燃性ポリエチレン絶縁電線が開示されている。
かつ、前記複数本の隣り合う外層素線の外側円弧間に隙間を生じさせることなく外周面を滑らかに形成して圧縮撚線導体を構成し、
前記圧縮撚線導体の外周に耐燃性ポリエチレン樹脂からなる絶縁体層を被覆してなる耐燃性ポリエチレン絶縁電線が開示されている。
特許文献１等に開示されているように、従来から複数本の素線を撚り合せた導体を有する電線について各種検討がなされてきた。
しかし、複数本の素線を撚り合せた導体を有する電線により、二輪車等のジェネレーターと他の部材とを接続すると、ジェネレーター周辺に生じた排ガスや、冷媒のオイル等が、電線が有する空隙を通り、接続した他の部材の方へリークする場合があった。しかしながら、近年では係る電線を介した排ガスや、オイル等のリークを抑制することが求められている。
ただし、二輪車等に設置する電線は、設置する際に所定の形状に変形させる必要がある。また、二輪車等に設置する電線は設置後、使用する際にも力が加わり繰り返し変形する場合がある。このため、電線には、繰り返し力が加えられ、変形させても断線等を抑制できるように屈曲性に優れていることも求められる。
そこで、本開示は、電線を介した排ガスのリークを抑制し、かつ屈曲性に優れた電線を提供することを目的とする。
本開示の電線は、撚り合わされた複数の素線を備えた圧縮導体と、前記圧縮導体の外周を覆う外被とを有し、
前記圧縮導体の長手方向と垂直な断面において、前記圧縮導体は断面積が０．３ｍｍ２以上であり、かつ前記圧縮導体は、前記素線同士が接触する接触部を有しており、
前記接触部は、直線部と、３本以上の前記直線部が交わる少なくとも１つの交点とを有し、
前記外被は、フッ素樹脂、フッ素を含むゴムから選択された１種類以上を含有し、かつ前記圧縮導体の外周に位置する前記素線間の凹部に入り込んでおり、
前記圧縮導体に対する、前記外被の単位面積当たりの密着力が０．０９Ｎ／ｍｍ２以上である。
前記圧縮導体の長手方向と垂直な断面において、前記圧縮導体は断面積が０．３ｍｍ２以上であり、かつ前記圧縮導体は、前記素線同士が接触する接触部を有しており、
前記接触部は、直線部と、３本以上の前記直線部が交わる少なくとも１つの交点とを有し、
前記外被は、フッ素樹脂、フッ素を含むゴムから選択された１種類以上を含有し、かつ前記圧縮導体の外周に位置する前記素線間の凹部に入り込んでおり、
前記圧縮導体に対する、前記外被の単位面積当たりの密着力が０．０９Ｎ／ｍｍ２以上である。
本開示によれば、電線を介した排ガスのリークを抑制し、かつ屈曲性に優れた電線を提供できる。
実施するための形態について、以下に説明する。
［本開示の実施形態の説明］
最初に本開示の実施態様を列記して説明する。以下の説明では、同一または対応する要素には同一の符号を付し、それらについて同じ説明は繰り返さない。
最初に本開示の実施態様を列記して説明する。以下の説明では、同一または対応する要素には同一の符号を付し、それらについて同じ説明は繰り返さない。
（１）本開示の一態様に係る電線は、撚り合わされた複数の素線を備えた圧縮導体と、前記圧縮導体の外周を覆う外被とを有し、
前記圧縮導体の長手方向と垂直な断面において、前記圧縮導体は断面積が０．３ｍｍ２以上であり、かつ前記圧縮導体は、前記素線同士が接触する接触部を有しており、
前記接触部は、直線部と、３本以上の前記直線部が交わる少なくとも１つの交点とを有し、
前記外被は、フッ素樹脂、フッ素を含むゴムから選択された１種類以上を含有し、かつ前記圧縮導体の外周に位置する前記素線間の凹部に入り込んでおり、
前記圧縮導体に対する、前記外被の単位面積当たりの密着力が０．０９Ｎ／ｍｍ２以上である。
前記圧縮導体の長手方向と垂直な断面において、前記圧縮導体は断面積が０．３ｍｍ２以上であり、かつ前記圧縮導体は、前記素線同士が接触する接触部を有しており、
前記接触部は、直線部と、３本以上の前記直線部が交わる少なくとも１つの交点とを有し、
前記外被は、フッ素樹脂、フッ素を含むゴムから選択された１種類以上を含有し、かつ前記圧縮導体の外周に位置する前記素線間の凹部に入り込んでおり、
前記圧縮導体に対する、前記外被の単位面積当たりの密着力が０．０９Ｎ／ｍｍ２以上である。
本開示の一態様に係る電線において、圧縮導体を、複数の素線を有する撚り線とすることで、導体として単線を用いた場合と比較して、該電線の屈曲性を向上させることができる。また、圧縮導体の長手方向と垂直な断面において、圧縮導体を構成する素線同士が接触する接触部が、直線部と、３本以上の直線部が交わる交点とを有する場合、圧縮導体は素線同士が密に充填された状態となる。このため、圧縮導体は、素線間に空隙を含まない、もしくは空隙をほとんど含まない状態となり、電線を介した排ガス等のリークを特に抑制できる。
そして、外被が、圧縮導体の外周に位置する素線間の凹部に入り込むことで、圧縮導体と外被との間に隙間が生じることを抑制できる。また、外被が凹部に入り込むことで、圧縮導体に対する、外被の密着力を向上させることができる。その結果、圧縮導体と、外被との間の隙間等に起因する、電線を介した排ガス等のリークを抑制できる。
さらに、圧縮導体に対する、外被の単位面積当たりの密着力を０．０９Ｎ／ｍｍ２以上とすることで、電線を介した排ガス等のリークを特に抑制できる。
（２）前記圧縮導体に対する、前記外被の単位面積当たりの密着力が０．４８Ｎ／ｍｍ２以下であってもよい。
圧縮導体に対する、外被の単位面積当たりの密着力を上記範囲とすることで、本開示の一態様に係る電線の屈曲性を特に高めることができる。
（３）前記断面積は０．３ｍｍ２以上１．７５ｍｍ２以下であってもよい。
圧縮導体の断面積を０．３ｍｍ２以上とすることで、十分な電流を流すことができる。このため、例えば特に電線を介した排ガス等のリークを抑制することが求められる、二輪車等のラジエーターと、電子部品等の他の部材との間を接続するための電線として好適に用いることができる。
また、圧縮導体の断面積を１．７５ｍｍ２以下とすることで、電線を介した排ガス等のリークを特に抑制できる。
（４）前記外被はフッ素を含むゴムを含有してもよい。
圧縮導体の表面に外被を形成する際に、フッ素を含むゴムは特に外被の表面形状に追従し易く、圧縮導体と外被との密着力を特に高め、電線を介した排ガス等のリークを特に抑制できる。
（５）前記素線はニッケルメッキ銅線、銀メッキ銅線、および錫メッキ軟銅線から選択された１種類以上であり、前記接触部がニッケル、銀、錫から選択された１種類以上を含有してもよい。
素線としてニッケルメッキ銅線、銀メッキ銅線、および錫メッキ軟銅線から選択された１種類以上を用いることで、素線や、圧縮導体の耐食性を向上させることができる。
（６）前記圧縮導体に対する、前記外被の単位面積当たりの密着力が０．１１Ｎ／ｍｍ２以上０．２７Ｎ／ｍｍ２以下であってもよい。
圧縮導体に対する、外被の単位面積当たりの密着力を０．１１Ｎ／ｍｍ２以上とすることで、電線を介した排ガス等のリークを特に抑制できる。
圧縮導体に対する、外被の単位面積当たりの密着力を０．２７Ｎ／ｍｍ２以下とすることで、本開示の一態様に係る電線の屈曲性を特に高めることができる。
（７）本開示の一態様に係る電線は、撚り合わされた複数の素線を備えた圧縮導体と、前記圧縮導体の外周を覆う外被とを有し、
前記圧縮導体の長手方向と垂直な断面において、前記圧縮導体は断面積が０．３ｍｍ２以上１．７５ｍｍ２以下であり、かつ前記圧縮導体は、前記素線同士が接触する接触部を有し、
前記接触部は、直線部と、３本以上の前記直線部が交わる少なくとも１つの交点とを有し、
前記外被は、フッ素樹脂、フッ素を含むゴムから選択された１種類以上を含み、かつ前記圧縮導体の外周に位置する前記素線間の凹部に入り込んでおり、
前記圧縮導体に対する、前記外被の単位面積当たりの密着力が０．１１Ｎ／ｍｍ２以上０．２７Ｎ／ｍｍ２以下であり、
長手方向と垂直な断面における空隙率が０である。
前記圧縮導体の長手方向と垂直な断面において、前記圧縮導体は断面積が０．３ｍｍ２以上１．７５ｍｍ２以下であり、かつ前記圧縮導体は、前記素線同士が接触する接触部を有し、
前記接触部は、直線部と、３本以上の前記直線部が交わる少なくとも１つの交点とを有し、
前記外被は、フッ素樹脂、フッ素を含むゴムから選択された１種類以上を含み、かつ前記圧縮導体の外周に位置する前記素線間の凹部に入り込んでおり、
前記圧縮導体に対する、前記外被の単位面積当たりの密着力が０．１１Ｎ／ｍｍ２以上０．２７Ｎ／ｍｍ２以下であり、
長手方向と垂直な断面における空隙率が０である。
［本開示の実施形態の詳細］
本開示の一実施形態（以下「本実施形態」と記す）に係る電線の具体例を、以下に図面を参照しつつ説明する。なお、本発明はこれらの例示に限定されるものではなく、特許の請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。
本開示の一実施形態（以下「本実施形態」と記す）に係る電線の具体例を、以下に図面を参照しつつ説明する。なお、本発明はこれらの例示に限定されるものではなく、特許の請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。
図１に、本実施形態の電線１０の長手方向と垂直な断面を示す。なお、図１は、電線１０が有する圧縮導体１１の長手方向と垂直な断面でもある。
図１に示すように、本実施形態の電線１０は、圧縮導体１１と、圧縮導体１１の外周を覆う外被１２とを有する。
（１）電線が有する各部材について
以下、本実施形態の電線が有する各部材について説明する。
（１－１）圧縮導体
（圧縮導体の構造について）
圧縮導体１１は、撚り合わされた複数の素線１３を有することができる。図１においては、圧縮導体１１が、中心に配置した１本の第１素線１３Ａと、第１素線１３Ａを囲むように配置した６本の第２素線１３Ｂとを有する例を示したが係る形態に限定されない。圧縮導体１１は、要求される断面積等に応じて任意の本数の素線を有することができる。
（１）電線が有する各部材について
以下、本実施形態の電線が有する各部材について説明する。
（１－１）圧縮導体
（圧縮導体の構造について）
圧縮導体１１は、撚り合わされた複数の素線１３を有することができる。図１においては、圧縮導体１１が、中心に配置した１本の第１素線１３Ａと、第１素線１３Ａを囲むように配置した６本の第２素線１３Ｂとを有する例を示したが係る形態に限定されない。圧縮導体１１は、要求される断面積等に応じて任意の本数の素線を有することができる。
圧縮導体１１は、撚り合わされた複数の素線１３を、外周側から圧縮した構造を有することができる。このため、圧縮導体１１は、該圧縮導体１１の長手方向と垂直な断面において、素線１３同士が接触する接触部１４を有することができる。接触部１４は、直線形状を有する直線部１４１と、３本以上の直線部１４１が交わる少なくとも１つの交点１４２とを有することができる。
直線部１４１としては、第２素線１３Ｂ同士が接触する部分である直線部１４１Ａや、第１素線１３Ａと、第２素線１３Ｂとが接触する部分である直線部１４１Ｂが挙げられる。
例えば第２素線１３Ｂ同士が接触する部分のうち、一部は曲線形状等の、直線形状以外の部分を含んでいても良い。しかし、特に素線間に空隙を抑制し、排ガス等のリークを抑制する観点から、例えば第２素線１３Ｂ同士が接触する部分全体が直線形状を有する直線部であることが好ましい。第１素線１３Ａと、第２素線１３Ｂとが接触する部分についても同様である。
そして、圧縮導体１１は、３本以上の直線部１４１が交わる少なくとも１つの交点１４２を有することができる。交点１４２は、例えば図１に示すように第２素線１３Ｂ同士が接触する部分である直線部１４１Ａと、第１素線１３Ａと、第２素線１３Ｂとが接触する部分である直線部１４１Ｂとが直接交わった点とすることができる。
圧縮導体１１を、複数の素線１３を有する撚り線とすることで、導体として単線を用いた場合と比較して、本実施形態の電線１０の屈曲性を向上させることができる。なお、電線の屈曲性とは、電線を繰り返し折り曲げた場合に、断線することを抑制できる性能を意味する。
そして、圧縮導体１１の長手方向と垂直な断面において、圧縮導体１１を構成する素線１３同士が接触する接触部１４が、直線部１４１と、３本以上の直線部１４１が交わる交点１４２とを有する場合、圧縮導体１１は、素線１３同士が密に充填された状態となる。このため、圧縮導体１１は、素線１３間に空隙を含まない、もしくは空隙をほとんど含まない状態となり、本実施形態の電線１０を介した排ガス等のリークを特に抑制できる。
圧縮導体１１は、その外周に凹部１３１を複数有することができる。凹部１３１は、圧縮導体１１を構成する素線１３間に配置される。
圧縮導体１１は、圧縮導体１１の長手方向と垂直な断面における断面積を０．３ｍｍ２以上とすることができる。上記圧縮導体１１の断面積は、圧縮導体１１を構成する素線の断面積に、素線の本数を掛けることで算出できる。
上記圧縮導体１１の断面積を０．３ｍｍ２以上とすることで、十分な電流を流すことができる。このため、例えば特に電線を介した排ガス等のリークを抑制することが求められる、二輪車等のラジエーターと、電子部品等の他の部材との間を接続するための電線として好適に用いることができる。
圧縮導体１１の断面積の上限は特に限定されない。圧縮導体１１の上記断面積は、例えば２．０ｍｍ２未満であることが好ましく、１．７５ｍｍ２以下であることがより好ましい。圧縮導体１１の断面積を上記範囲とすることで、電線を介した排ガス等のリークを特に抑制できる。
（圧縮導体を構成する素線について）
圧縮導体１１を構成する素線１３の材料は特に限定されない。例えば裸銅線や、ニッケルメッキ銅線、銀メッキ銅線、錫メッキ軟銅線から選択された１種類以上を用いることができる。
（圧縮導体を構成する素線について）
圧縮導体１１を構成する素線１３の材料は特に限定されない。例えば裸銅線や、ニッケルメッキ銅線、銀メッキ銅線、錫メッキ軟銅線から選択された１種類以上を用いることができる。
特に素線１３としてニッケルメッキ銅線、銀メッキ銅線、および錫メッキ軟銅線から選択された１種類以上を用いる場合、接触部１４にめっき被膜に由来するニッケル、銀、および錫から選択された１種類以上を含有することができる。素線１３としてニッケルメッキ銅線、銀メッキ銅線、および錫メッキ軟銅線から選択された１種類以上を用いることで、素線１３や、圧縮導体１１の耐食性を向上させることができる。
（１－２）外被
外被１２は、圧縮導体１１の外周を覆い、絶縁被膜として機能する。
（外被の構造について）
外被１２は、圧縮導体１１の外周に位置する、素線１３間の凹部１３１に入り込むことができる。
（１－２）外被
外被１２は、圧縮導体１１の外周を覆い、絶縁被膜として機能する。
（外被の構造について）
外被１２は、圧縮導体１１の外周に位置する、素線１３間の凹部１３１に入り込むことができる。
このように外被１２が凹部１３１に入り込むことで、圧縮導体１１と外被１２との間に隙間が生じることを抑制できる。また、外被１２が凹部１３１に入り込むことで、圧縮導体１１に対する、外被１２の密着力を向上させることができる。その結果、圧縮導体１１と、外被１２との間の隙間等に起因する電線を介した排ガス等のリークを抑制できる。
（外被の材料について）
外被１２は、フッ素樹脂、フッ素を含むゴムから選択された１種類以上を含有できる。外被１２には、フッ素樹脂と、フッ素を含むゴムとの混合物を用いることもできる。外被１２がフッ素樹脂、フッ素を含むゴムから選択された１種類以上を含むことで、圧縮導体１１の表面に外被１２を形成する際に、外被１２が圧縮導体１１の表面形状に追従し、圧縮導体１１と外被１２との間の密着力を高められる。
（外被の材料について）
外被１２は、フッ素樹脂、フッ素を含むゴムから選択された１種類以上を含有できる。外被１２には、フッ素樹脂と、フッ素を含むゴムとの混合物を用いることもできる。外被１２がフッ素樹脂、フッ素を含むゴムから選択された１種類以上を含むことで、圧縮導体１１の表面に外被１２を形成する際に、外被１２が圧縮導体１１の表面形状に追従し、圧縮導体１１と外被１２との間の密着力を高められる。
フッ素樹脂としては、例えばポリフッ化ビニリデン（ＰＶｄＦ）、テトラフルオロエチレン・エチレン共重合体（ＥＴＦＥ）等から選択された１種類以上を用いることができる。
フッ素を含むゴムとしては、例えばフッ素ゴム、フロロシリコーンゴム等から選択された１種類以上を用いることができる。上記フッ素ゴムの具体的な例としては、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）、およびフッ化ビニリデン系フッ素ゴム（ＦＫＭ）等から選択された１種類以上が挙げられる。
外被１２は、特にフッ素を含むゴムを含有することが好ましい。これは、圧縮導体１１の表面に外被１２を形成する際に、フッ素樹脂よりもフッ素を含むゴムの方が圧縮導体１１の表面形状により追従し易く、圧縮導体１１と外被１２との間の密着力を特に高められるからである。外被１２は、フッ素を含むゴムのみから構成されることがより好ましい。
（２）電線の特性について
（圧縮導体に対する外被の単位面積当たりの密着力）
圧縮導体１１に対する、外被１２の単位面積当たりの密着力は高いことが好ましく、例えば０．０９Ｎ／ｍｍ２以上であることが好ましく、０．１１Ｎ／ｍｍ２以上であることがより好ましい。
（２）電線の特性について
（圧縮導体に対する外被の単位面積当たりの密着力）
圧縮導体１１に対する、外被１２の単位面積当たりの密着力は高いことが好ましく、例えば０．０９Ｎ／ｍｍ２以上であることが好ましく、０．１１Ｎ／ｍｍ２以上であることがより好ましい。
圧縮導体１１に対する、外被１２の単位面積当たりの密着力を上記範囲とすることで、電線を介した排ガス等のリークを特に抑制できる。
圧縮導体１１に対する、外被１２の単位面積当たりの密着力の上限値は特に限定されないが、圧縮導体１１に対する、外被１２の単位面積当たりの密着力は０．４８Ｎ／ｍｍ２以下であることが好ましく、０．２７Ｎ／ｍｍ２以下であることがより好ましい。
これは、圧縮導体１１に対する、外被１２の単位面積当たりの密着力を上記範囲とすることで、本実施形態の電線の屈曲性を特に高めることができるからである。
圧縮導体に対する外被の単位面積当たりの密着力は、例えば図２に示す圧縮導体１１のみを通す貫通孔が設けられた密着力測定治具２１を用いて測定できる。
具体的にはまず、電線１０の外被１２を、一部を除いて除去し、圧縮導体１１を露出させる。
密着力測定治具２１の貫通孔に、露出させた圧縮導体１１を挿入する。これにより、図２に示す様に、電線１０が、密着力測定治具２１にセットされる。
次いで、密着力測定治具２１を固定した状態で、電線１０を図２中矢印Ａに沿って牽引する。そして、圧縮導体１１から、外被１２が剥離し、圧縮導体１１が密着力測定治具２１の貫通孔を通り、密着力測定治具２１の下方に移動する際に加えた力の大きさを測定する。測定した力の大きさを、圧縮導体１１のうち外被１２で覆っていた部分の面積で割ることで、圧縮導体に対する外被の単位面積当たりの密着力とすることができる。
（空隙率）
本実施形態の電線の長手方向と垂直な断面における空隙率は特に限定されないが、１％以下であることが好ましく、０であることが好ましい。
（空隙率）
本実施形態の電線の長手方向と垂直な断面における空隙率は特に限定されないが、１％以下であることが好ましく、０であることが好ましい。
本実施形態の電線の長手方向と垂直な断面における空隙率を１％以下とすることで、電線を介した排ガス等のリークを特に抑制できる。
電線の空隙率は、例えば電線の長手方向と垂直な断面における、外被１２の外周で囲まれた領域内の空隙の割合を意味する。空隙率は、電線の長手方向と垂直な任意の一断面を光学顕微鏡等で観察し、外被１２の外周で囲まれた領域の面積のうち、空隙部分の面積の割合を測定、算出することで求められる。
以上、実施形態について詳述したが、特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された範囲内において、種々の変形及び変更が可能である。
以下に具体的な実施例を挙げて説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
（評価方法）
（評価方法）
まず、以下の実験例において作製した電線の評価方法について説明する。
（１）圧縮導体、導体の断面積
圧縮導体、導体の断面積は、圧縮導体、導体を構成する素線の断面積に、素線の本数を掛けることで算出した。
（２）空隙率
作製した電線の長手方向と垂直な任意の一断面を、光学顕微鏡を用いて観察した。そして、電線の断面積に占める空隙の面積の割合を測定、算出し、空隙率とした。
（３）密着力試験
図２に示す圧縮導体１１のみを通す貫通孔が設けられた密着力測定治具２１を用いて測定した。
（１）圧縮導体、導体の断面積
圧縮導体、導体の断面積は、圧縮導体、導体を構成する素線の断面積に、素線の本数を掛けることで算出した。
（２）空隙率
作製した電線の長手方向と垂直な任意の一断面を、光学顕微鏡を用いて観察した。そして、電線の断面積に占める空隙の面積の割合を測定、算出し、空隙率とした。
（３）密着力試験
図２に示す圧縮導体１１のみを通す貫通孔が設けられた密着力測定治具２１を用いて測定した。
まず、電線１０の外被１２を、一部を除いて除去し、圧縮導体１１を露出させた。この際、図２に示す様に、電線１０の長手方向に沿った、外被１２の長さＬが３０ｍｍとなる様に、外被１２を残した。
そして、密着力測定治具２１の貫通孔に、露出させた圧縮導体１１を挿入した。これにより、図２に示す様に、電線１０が、密着力測定治具２１にセットされる。
次いで、密着力測定治具２１を固定した状態で、電線１０を図２中矢印Ａに沿って２００ｍｍ／ｍｉｎの速度で牽引した。そして、圧縮導体１１から、外被１２が剥離し、圧縮導体１１が密着力測定治具２１の貫通孔を通り、密着力測定治具２１の下方に移動する際に加えた力の大きさを測定した。測定した力の大きさを、圧縮導体１１のうち外被１２で覆っていた部分の面積で割り、圧縮導体に対する外被の単位面積当たりの密着力とした。
なお、圧縮導体１１のうち外被１２で覆っていた部分の面積は、圧縮導体１１の長手方向と垂直な断面における圧縮導体１１の外接円Ｃ１１（図１を参照）の円周に、外被１２の長さＬである３０ｍｍを掛けることで算出した。
圧縮導体に替えて、圧縮していない導体を用いた実験例でも、同様にして導体に対する外被の単位面積当たりの密着力を測定した。
（４）エアリーク試験
以下の実験例で作製した電線を、その長さが５００ｍｍとなるように切り取り、エアリーク試験用の試験体とした。そして、試験体の一方の端部から０．１ＭＰａの圧力で１分間空気を供給し、他方の端部からリークした空気をメスシリンダーで捕集して空気量を測定した。
（４）エアリーク試験
以下の実験例で作製した電線を、その長さが５００ｍｍとなるように切り取り、エアリーク試験用の試験体とした。そして、試験体の一方の端部から０．１ＭＰａの圧力で１分間空気を供給し、他方の端部からリークした空気をメスシリンダーで捕集して空気量を測定した。
測定した空気量が１．５ｍＬ以下の場合にはＡ、１．５ｍＬより多く４ｍＬ以下の場合にはＢ、４ｍＬより多く５ｍＬ以下の場合にはＣ、５ｍＬより多い場合にはＤと評価した。
測定した空気量が少ないほど、すなわち評価がＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄの順に、電線を介した排ガス等のリークを抑制できる電線であることを意味する。
（５）屈曲試験
屈曲試験を行う際、まず図３に示すように、水平かつ互いに平行に配置された直径１２．５ｍｍの２本のマンドレル３１１、３１２の間に、評価を行う以下の実験例で作製した電線１０を鉛直方向に配置して挟む。この際、電線１０には４．９Ｎの荷重を加えておいた。そして、電線１０の上端を一方のマンドレル３１１の上側に当接するように水平方向に９０°屈曲させた後、他方のマンドレル３１２の上側に当接するように水平方向に９０°屈曲させることを繰り返す。屈曲の繰り返しは、電線中の圧縮導体、または導体の抵抗値を測定しながら行い、初期抵抗値の１０倍以上まで抵抗が上昇したときの回数を屈曲試験の測定値とした。なお、図３中右側に曲げてから、左側に曲げた後、右側に戻ってくるまでを屈曲回数１回としてカウントした。屈曲試験の指標値、すなわち屈曲回数が多いほど屈曲性に優れることを意味する。
（５）屈曲試験
屈曲試験を行う際、まず図３に示すように、水平かつ互いに平行に配置された直径１２．５ｍｍの２本のマンドレル３１１、３１２の間に、評価を行う以下の実験例で作製した電線１０を鉛直方向に配置して挟む。この際、電線１０には４．９Ｎの荷重を加えておいた。そして、電線１０の上端を一方のマンドレル３１１の上側に当接するように水平方向に９０°屈曲させた後、他方のマンドレル３１２の上側に当接するように水平方向に９０°屈曲させることを繰り返す。屈曲の繰り返しは、電線中の圧縮導体、または導体の抵抗値を測定しながら行い、初期抵抗値の１０倍以上まで抵抗が上昇したときの回数を屈曲試験の測定値とした。なお、図３中右側に曲げてから、左側に曲げた後、右側に戻ってくるまでを屈曲回数１回としてカウントした。屈曲試験の指標値、すなわち屈曲回数が多いほど屈曲性に優れることを意味する。
屈曲回数が３０００回以上の場合にはＡ、屈曲回数が７５０回以上３０００回未満の場合にはＢ、屈曲回数が７５０回未満の場合にはＣと評価した。
以下に各実験例における電線を説明する。
（実験例１）
図１に示した断面構造を有する電線を製造した。
（圧縮導体形成工程）
コード径が０．３２ｍｍの銅線である素線を７本撚り合わせた後、複数の伸線ダイスを通して圧縮し、圧縮導体１１を作製した。なお、銅線としてはめっきを行っていない裸銅線を用いた。得られた圧縮導体１１は、外接円Ｃ１１の直径である外径が０．８ｍｍ、断面積が０．５６ｍｍ２であった。
（外被形成工程）
押出成形を用い、圧縮導体１１の外周に架橋フッ素ゴム（ＴＦＥ－Ｐ）を配置した。
（実験例１）
図１に示した断面構造を有する電線を製造した。
（圧縮導体形成工程）
コード径が０．３２ｍｍの銅線である素線を７本撚り合わせた後、複数の伸線ダイスを通して圧縮し、圧縮導体１１を作製した。なお、銅線としてはめっきを行っていない裸銅線を用いた。得られた圧縮導体１１は、外接円Ｃ１１の直径である外径が０．８ｍｍ、断面積が０．５６ｍｍ２であった。
（外被形成工程）
押出成形を用い、圧縮導体１１の外周に架橋フッ素ゴム（ＴＦＥ－Ｐ）を配置した。
得られた電線を既述の評価に供した。評価結果を表１に示す。
得られた電線の圧縮導体は、図１に示したように、長手方向と垂直な断面において素線１３同士が接触する接触部１４を有し、該接触部１４は直線形状の直線部１４１を有していた。また、直線部１４１が３本交わった交点１４２を、第１素線１３Ａの周方向に沿って６つ有することを確認できた。
さらに、圧縮導体１１は、外周に素線１３間の凹部１３１を６個有しており、外被１２が凹部１３１に入り込んでいることも確認できた。
（実験例２～実験例４）
圧縮導体形成工程において、用いる伸線ダイスの構成を変え、得られる圧縮導体１１の外径が表１に示した値になるようにした。
（実験例２～実験例４）
圧縮導体形成工程において、用いる伸線ダイスの構成を変え、得られる圧縮導体１１の外径が表１に示した値になるようにした。
以上の点以外は実験例１と同様にして電線を製造し、評価を行った。評価結果を表１に示す。
実験例２～実験例４で得られた電線の圧縮導体は、図１に示した電線１０の圧縮導体１１と同様に、長手方向と垂直な断面において素線１３同士が接触する接触部１４を有し、該接触部１４は一部に直線形状の直線部１４１を有していた。しかしながら、実験例１で交点１４２となった部分には空隙が形成され、直線部１４１同士は交わらず交点１４２は形成されていなかった。
実験例２～実験例４で得られた電線の圧縮導体１１は、いずれも外周に素線１３間の凹部１３１を６個有しており、外被１２が凹部１３１に入り込んでいることを確認できた。
（実験例５）
コード径が０．１９ｍｍの銅線である素線を１９本撚り合わせた撚り線を導体として用いた。なお、銅線としてはめっきを行っていない裸銅線を用いた。また、撚り線は圧縮せずに用いた。
（実験例５）
コード径が０．１９ｍｍの銅線である素線を１９本撚り合わせた撚り線を導体として用いた。なお、銅線としてはめっきを行っていない裸銅線を用いた。また、撚り線は圧縮せずに用いた。
圧縮導体に替えて、上記撚り線を用いた点以外は、実験例１と同様にして電線を製造し、評価を行った。評価結果を表１に示す。
なお、実験例５で得られた電線の導体は、上述のように圧縮していないため、素線同士が接触している部分を有するものの、直線部、および直線部の交点は形成されていなかった。
（実験例６）
コード径が０．８ｍｍである１本の銅線を導体として用いた。なお、銅線としてはめっきを行っていない裸銅線を用いた。
（実験例６）
コード径が０．８ｍｍである１本の銅線を導体として用いた。なお、銅線としてはめっきを行っていない裸銅線を用いた。
圧縮導体に替えて、上記単線である銅線を用いた点以外は、実験例１と同様にして電線を製造し、評価を行った。評価結果を表１に示す。
なお、実験例１の電線が有する圧縮導体は、長手方向と垂直な断面において、素線同士が接触する接触部を有し、該接触部が、直線部と、３本以上の直線部が交わる少なくとも１つの交点とを有している。また、実験例１の電線において、外被は、圧縮電線の外周に位置する素線間の凹部に入り込んでいた。
これに対して、圧縮導体を製造する際の圧縮の程度を変え、上記交点が形成されていない圧縮導体を含む実験例２～実験例４の電線は、実験例２～実験例４の順に屈曲試験の評価は高くなるものの、エアリーク試験の評価が低下することを確認できた。これは、実験例２～実験例４の順に圧縮導体を製造する際の圧縮の程度を下げているため、圧縮導体を構成する素線間に空隙が形成されたためと考えられる。
また、圧縮導体ではない、撚り線を導体に用いた実験例５の電線についてもエアリーク試験の評価結果がＤと非常に悪くなることを確認できた。
単線を導体に用いた実験例６の電線では、エアリーク試験の評価結果はＡとよくなるものの、屈曲試験の評価結果はＣと非常に悪くなることを確認できた。
１０ 電線
１１ 圧縮導体
１２ 外被
１３ 素線
１３Ａ 第１素線
１３Ｂ 第２素線
１３１ 凹部
１４ 接触部
１４１、１４１Ａ、１４１Ｂ 直線部
１４２ 交点
２１ 密着力測定治具
３１１、３１２ マンドレル
１１ 圧縮導体
１２ 外被
１３ 素線
１３Ａ 第１素線
１３Ｂ 第２素線
１３１ 凹部
１４ 接触部
１４１、１４１Ａ、１４１Ｂ 直線部
１４２ 交点
２１ 密着力測定治具
３１１、３１２ マンドレル
Claims (3)
- 撚り合わされた複数の素線を備えた圧縮導体と、前記圧縮導体の外周を覆う外被とを有し、
前記圧縮導体の長手方向と垂直な断面において、前記圧縮導体は断面積が０．３ｍｍ２以上１．７５ｍｍ ２ 以下であり、かつ前記圧縮導体は、前記素線同士が接触する接触部を有しており、
前記外被は、フッ素樹脂、フッ素を含むゴムから選択された１種類以上を含有し、かつ前記圧縮導体の外周に位置する前記素線間の凹部に入り込んでおり、
前記圧縮導体に対する、前記外被の単位面積当たりの密着力が０．１１Ｎ／ｍｍ２以上０．２７Ｎ／ｍｍ ２ 以下である電線。 - 前記外被はフッ素を含むゴムを含有する請求項１に記載の電線。
- 前記素線はニッケルメッキ銅線、銀メッキ銅線、および錫メッキ軟銅線から選択された１種類以上であり、前記接触部にニッケル、銀、錫から選択された１種類以上を含有する請求項１または請求項２に記載の電線。
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