JPH11329084A - 自動車用の銅合金を基材とする高機械強度のたわみ電気導体及びその取得方法 - Google Patents
自動車用の銅合金を基材とする高機械強度のたわみ電気導体及びその取得方法Info
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- JPH11329084A JPH11329084A JP10372850A JP37285098A JPH11329084A JP H11329084 A JPH11329084 A JP H11329084A JP 10372850 A JP10372850 A JP 10372850A JP 37285098 A JP37285098 A JP 37285098A JP H11329084 A JPH11329084 A JP H11329084A
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
- H01B7/00—Insulated conductors or cables characterised by their form
- H01B7/0009—Details relating to the conductive cores
Landscapes
- Conductive Materials (AREA)
- Non-Insulated Conductors (AREA)
- Insulated Conductors (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 7本線材撚り線の対称的構造を有するハイブ
リッド導体、すなわち、中心に1本の高強度線材と、外
周に6本の硬質ETP銅の線材を得る。 【解決手段】 本発明は、AWG 24番とAWG 26番におい
て、7線材の対称的ハイブリッド導体(中心に1本の硬質
銅合金の線材、外周に6本の硬質ETP銅の線材を有する)
に関する。この製品は、電気抵抗と破壊荷重に関し、SA
E J-1678規格、及びフォードの規格を満たし、かつ外周
は平滑で、かつ薄肉で、絶縁性を有している。
リッド導体、すなわち、中心に1本の高強度線材と、外
周に6本の硬質ETP銅の線材を得る。 【解決手段】 本発明は、AWG 24番とAWG 26番におい
て、7線材の対称的ハイブリッド導体(中心に1本の硬質
銅合金の線材、外周に6本の硬質ETP銅の線材を有する)
に関する。この製品は、電気抵抗と破壊荷重に関し、SA
E J-1678規格、及びフォードの規格を満たし、かつ外周
は平滑で、かつ薄肉で、絶縁性を有している。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】自動車に関する技術的開発の
中に、自動車車両用の低圧１次ケーブルの製造に焦点を
当てたものがある。
中に、自動車車両用の低圧１次ケーブルの製造に焦点を
当てたものがある。
【０００２】
【従来の技術】自動車産業において、短期間(西暦2 0 0
0年)の中に用いられる材料に関する世界的な要件は、
次の見地に基づいている。 ・世界的レベルでの自動車市場における動向。 ・自動車産業界の要求を満たす別の選択肢。 ・自動車産業の現在および将来の基準と仕様。 ・その特性が自動車用ケーブルの要件を満たす商業的に
入手可能な材料。
0年)の中に用いられる材料に関する世界的な要件は、
次の見地に基づいている。 ・世界的レベルでの自動車市場における動向。 ・自動車産業界の要求を満たす別の選択肢。 ・自動車産業の現在および将来の基準と仕様。 ・その特性が自動車用ケーブルの要件を満たす商業的に
入手可能な材料。
【０００３】自動車産業における傾向として、燃費消費
量を低減させるために、重量を軽減することに焦点が当
てられてきた。他方、より安全で、優雅さと快適さを提
供する自動車に対する需要と、それに伴う種々の追加回
路用のケーブルの必要性が急速に増し、今後も増え続け
るものと思われる。
量を低減させるために、重量を軽減することに焦点が当
てられてきた。他方、より安全で、優雅さと快適さを提
供する自動車に対する需要と、それに伴う種々の追加回
路用のケーブルの必要性が急速に増し、今後も増え続け
るものと思われる。
【０００４】自動車の電線の束において使用される導体
と同じ機械的特性を有し、かつ直径が小さい導体は、設
計者にとり魅力的であり、その傾向は、今後も続くに違
いない。そのためには、銅よりも機械的に強度が優れた
導体材料が必要であり、仕様を満たすめに、機械抵抗と
導電性との間のバランスを適切に保つことが必要であ
る。
と同じ機械的特性を有し、かつ直径が小さい導体は、設
計者にとり魅力的であり、その傾向は、今後も続くに違
いない。そのためには、銅よりも機械的に強度が優れた
導体材料が必要であり、仕様を満たすめに、機械抵抗と
導電性との間のバランスを適切に保つことが必要であ
る。
【０００５】現在、自動車ケーブルに関し、上記した特
性を含む、次の２つの仕様が存在している。すなわち、
標準 SAE J-1678「低圧、超薄肉型一次ケーブル」（No
rm SAEJ-1678 "Low Tension, Ultra Thin Wall Primary
Cable"）と、フォード・エンジニアリング仕様書 「一
次低圧 肉厚0.25 mmと 0.15 mm」（FORD EngineeringSp
ecification - "Cable, Primary Low Tension 0.25 mm
and 0.15 mm Wall"）とである。前記両仕様書には、
導体の製造に用いる材料については記載されていない
が、最低破壊荷重ならびに最大電気抵抗が規定されてい
る。これに関連して本発明では、7本線材撚り線を対称
的に形成するための設計条件として、AWG 24番と 26番
の導体が包含される。
性を含む、次の２つの仕様が存在している。すなわち、
標準 SAE J-1678「低圧、超薄肉型一次ケーブル」（No
rm SAEJ-1678 "Low Tension, Ultra Thin Wall Primary
Cable"）と、フォード・エンジニアリング仕様書 「一
次低圧 肉厚0.25 mmと 0.15 mm」（FORD EngineeringSp
ecification - "Cable, Primary Low Tension 0.25 mm
and 0.15 mm Wall"）とである。前記両仕様書には、
導体の製造に用いる材料については記載されていない
が、最低破壊荷重ならびに最大電気抵抗が規定されてい
る。これに関連して本発明では、7本線材撚り線を対称
的に形成するための設計条件として、AWG 24番と 26番
の導体が包含される。
【０００６】現在、AWG 22番より下のゲージに用いられ
る導体は、100%の銅合金で製造され、上記の仕様を満た
す機械的強度及び電気的抵抗を備えていなければならな
い。
る導体は、100%の銅合金で製造され、上記の仕様を満た
す機械的強度及び電気的抵抗を備えていなければならな
い。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の目的
は、7本線材撚り線の対称的構造を有するハイブリッド
導体、すなわち、中心に1本の高強度線材と、外周に6本
の硬質ETP銅の線材を得ることである。AWG 24番の導体
に関しては、7本の線材は AWG 32番であり、AWG 26番の
導体に関しては、中心線材は AWG 33番であり、6本の外
周線材は AWG 34番である。
は、7本線材撚り線の対称的構造を有するハイブリッド
導体、すなわち、中心に1本の高強度線材と、外周に6本
の硬質ETP銅の線材を得ることである。AWG 24番の導体
に関しては、7本の線材は AWG 32番であり、AWG 26番の
導体に関しては、中心線材は AWG 33番であり、6本の外
周線材は AWG 34番である。
【０００８】図面を参照して行う本発明の実施の形態の
説明により、本発明を十分に理解され、かつその目的と
利点はさらに明らかになると思う。
説明により、本発明を十分に理解され、かつその目的と
利点はさらに明らかになると思う。
【０００９】
【発明の実施の形態】図1は、AWG 24番導体の横断面
図、及び長手方向の図である。図2は、AWG 26番導体の
横断面図、及び長手方向の図である。AWG 24番導体の主
な特性は、ハイブリッド導体であること、すなわち、高
強度の中心線材は、機械抵抗が硬質電解銅の機械抵抗よ
りも大きく、かつ外周線材が、硬質の電解銅で製作され
ていることである。
図、及び長手方向の図である。図2は、AWG 26番導体の
横断面図、及び長手方向の図である。AWG 24番導体の主
な特性は、ハイブリッド導体であること、すなわち、高
強度の中心線材は、機械抵抗が硬質電解銅の機械抵抗よ
りも大きく、かつ外周線材が、硬質の電解銅で製作され
ていることである。
【００１０】図１及び図2において、自動車の電気導体1
0は、7本の線材11の束で構成された対称的ハイブリッド
導体15である。AWG 24番導体の場合、7本の線材は AWG
32番であり、AWG 26番導体の場合、中心線材12は AWG 3
3番であり、6本の外周線材16は、AWG 34番である。両導
体において、中心線材12は硬質の銅合金製であって、90
kg/mm2を超える機械的強度と、最低伸び率1%とを有し
ていなければならず、外周線材は、両導体ともに、硬質
のETP銅製であり、50 kg/mm2を超える機械的強度と最低
伸び率1%とを有していなければならない。
0は、7本の線材11の束で構成された対称的ハイブリッド
導体15である。AWG 24番導体の場合、7本の線材は AWG
32番であり、AWG 26番導体の場合、中心線材12は AWG 3
3番であり、6本の外周線材16は、AWG 34番である。両導
体において、中心線材12は硬質の銅合金製であって、90
kg/mm2を超える機械的強度と、最低伸び率1%とを有し
ていなければならず、外周線材は、両導体ともに、硬質
のETP銅製であり、50 kg/mm2を超える機械的強度と最低
伸び率1%とを有していなければならない。
【００１１】この高強度の材料は、40%の導電率とC2300
0黄銅とC27000黄銅とを有する「銅被覆鋼」である。
0黄銅とC27000黄銅とを有する「銅被覆鋼」である。
【００１２】撚りは真っ直ぐであり、導体の同じ線材
が、導体に沿ってラセン状に巻かれた後、同じ位置に現
れる。この変異性は、中心線材が導体の中心に常に位置
しているこである。従って、AWG 24番導体は、15 mmよ
り短い撚り13を有し、AWG 26番導体は、10 mmより短い
撚り14を有する必要がある。
が、導体に沿ってラセン状に巻かれた後、同じ位置に現
れる。この変異性は、中心線材が導体の中心に常に位置
しているこである。従って、AWG 24番導体は、15 mmよ
り短い撚り13を有し、AWG 26番導体は、10 mmより短い
撚り14を有する必要がある。
【００１３】次の表Ｉは、導体により満たされるべき物
理的、機械的、及び、電気的特性に関する特徴を示す。 表Ｉ 導体領域 導体ゲージ 導体直径 最大抵抗 最低荷重 (mm2) ISO (AWG) (mm) (mΩ/m) (Kg) 0.22 24 0.70 84.9/96.94 9 0.13 26 0.50 136/189 9 自動車の点検整備に有用で、銅を含有する高強度の材料
を基材とする前記たわみ型電気導体の製造工程につい
て、次に説明する。
理的、機械的、及び、電気的特性に関する特徴を示す。 表Ｉ 導体領域 導体ゲージ 導体直径 最大抵抗 最低荷重 (mm2) ISO (AWG) (mm) (mΩ/m) (Kg) 0.22 24 0.70 84.9/96.94 9 0.13 26 0.50 136/189 9 自動車の点検整備に有用で、銅を含有する高強度の材料
を基材とする前記たわみ型電気導体の製造工程につい
て、次に説明する。
【００１４】この製造工程は、破壊的引抜き段階と、最
終引抜き段階(銅及び高強度材料)と、高強度AWG 24番導
体と AWG 32番線材とを束ねるか、またはAWG 26番導体
と AWG 33番とを中心において束ね、かつ AWG 34番の6
本の線材を外周において束ねる段階を含んでいる。
終引抜き段階(銅及び高強度材料)と、高強度AWG 24番導
体と AWG 32番線材とを束ねるか、またはAWG 26番導体
と AWG 33番とを中心において束ね、かつ AWG 34番の6
本の線材を外周において束ねる段階を含んでいる。
【００１５】次に、上述の各段階について説明する。
【００１６】ETP銅破壊引抜き 伸線針金加工開始材料
は、8 mm直径の焼きなましETP銅の線材であり、焼きな
ましAWG 13番線材を得るために、この線材を引抜く。
は、8 mm直径の焼きなましETP銅の線材であり、焼きな
ましAWG 13番線材を得るために、この線材を引抜く。
【００１７】ETP銅最終伸線針金加工1回のステップで、
単線または多重線機械で引抜く焼きなましAWG 13番線材
で開始し、AWG 24番導体の場合、AWG 32番の硬質線材が
得られるまで、またAWG 26番導体の場合、AWG 34番の硬
質線材が得られるまで、ETP銅を最終伸線加工する。
単線または多重線機械で引抜く焼きなましAWG 13番線材
で開始し、AWG 24番導体の場合、AWG 32番の硬質線材が
得られるまで、またAWG 26番導体の場合、AWG 34番の硬
質線材が得られるまで、ETP銅を最終伸線加工する。
【００１８】高強度材料最終伸線針金加工高強度材料
は、焼きなましAWG 20番線材の形で購入することがで
き、かつAWG24番導体の場合、AWG 32番の硬質線材を得
るため、またAWG 26番導体の場合、AWG 33番の硬質線材
を得るために、1回のステップだけで引抜くことができ
る。
は、焼きなましAWG 20番線材の形で購入することがで
き、かつAWG24番導体の場合、AWG 32番の硬質線材を得
るため、またAWG 26番導体の場合、AWG 33番の硬質線材
を得るために、1回のステップだけで引抜くことができ
る。
【００１９】AWG 24番導体の束ねこの段階では、7本線
材を対称的構成とする束ね機械が用いられる。中心線材
は高強度のAWG 32番線材であり、6本の外周線材はAWG 3
2番の硬質ETP銅の線材製である。導体の撚りは、銅合金
線材のセンタリングを確保するために、15 mm未満でな
ければならない。
材を対称的構成とする束ね機械が用いられる。中心線材
は高強度のAWG 32番線材であり、6本の外周線材はAWG 3
2番の硬質ETP銅の線材製である。導体の撚りは、銅合金
線材のセンタリングを確保するために、15 mm未満でな
ければならない。
【００２０】AWG 26番導体の束ねこの段階では、7本線
材を対称的構成とする束ね機械が用いられる。中心線材
は高強度のAWG 33番線材であり、6本の外周線材はAWG 3
4番の硬質ETP銅の線材製である。導体の撚りは、銅合金
線材のセンタリングを確保するために、10 mm未満でな
ければならない。
材を対称的構成とする束ね機械が用いられる。中心線材
は高強度のAWG 33番線材であり、6本の外周線材はAWG 3
4番の硬質ETP銅の線材製である。導体の撚りは、銅合金
線材のセンタリングを確保するために、10 mm未満でな
ければならない。
【００２１】ハイブリッド導体により提供される利点
は、この導体が、中心に硬質の高強度線材を、また外周
に硬質のETP銅を備え、100%の銅合金製ではないことで
ある。
は、この導体が、中心に硬質の高強度線材を、また外周
に硬質のETP銅を備え、100%の銅合金製ではないことで
ある。
【００２２】また、この導体が、従来の導体よりも小寸
かつ軽量でありながら、銅合金に比して、より強力な破
壊荷重、ならびに自動車の規格に合う電気抵抗とを備え
ていることである。
かつ軽量でありながら、銅合金に比して、より強力な破
壊荷重、ならびに自動車の規格に合う電気抵抗とを備え
ていることである。
【００２３】導体の束ねの際、合金線材が常に導体の中
心に位置して、最大電気抵抗条件を満たし、かつ優秀な
表面の平滑性と同心性を確保するように張力を制御しつ
つ、このケーブルを製造しなければならない。
心に位置して、最大電気抵抗条件を満たし、かつ優秀な
表面の平滑性と同心性を確保するように張力を制御しつ
つ、このケーブルを製造しなければならない。
【００２４】表Ｉは、各導体が備えるべき物理的、機械
的、及び電気的特性を示している。
的、及び電気的特性を示している。
【００２５】表ＩＩは、ハイブリッド導体の製造に使用
される線材の化学的組成を示している。 表 ＩＩ 材料 銅(%) 亜鉛(%) 酸素(%) その他 ETP 銅 99.95 0.04 0.01 C23000 黄銅 85 15 C27000 黄銅 70 30
される線材の化学的組成を示している。 表 ＩＩ 材料 銅(%) 亜鉛(%) 酸素(%) その他 ETP 銅 99.95 0.04 0.01 C23000 黄銅 85 15 C27000 黄銅 70 30
【００２６】CCSは、40%の伝導率を有するETP銅層によ
り被覆された1010炭素鋼からなっている。
り被覆された1010炭素鋼からなっている。
【００２７】本発明における作動と構成は、前述の説明
から明らかであると思う。本発明の範囲は、特許請求の
範囲で定義されるところによる。
から明らかであると思う。本発明の範囲は、特許請求の
範囲で定義されるところによる。
【図１】図１は、AWG 24番導体の横断面図、及び長手方
向の図である。
向の図である。
【図２】図２は、AWG 26番導体の横断面図、及び長手方
向の図である。
向の図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 フアン デ ディオス コンチャ マロ メキシコ国 クロ ケレタロ 76120 フ ーリカ パルク インデュストリアル カ ル・ア エセ・エレ・ペ カ・エメ ９. ６ (72)発明者 ベリサリオ サンチェス ヴァスケス メキシコ国 クロ ケレタロ 76120 フ ーリカ パルク インデュストリアル カ ル・ア エセ・エレ・ペ カ・エメ ９. ６ (72)発明者 マリオ サンチェス ヴァスケス メキシコ国 クロ ケレタロ 76120 フ ーリカ パルク インデュストリアル カ ル・ア エセ・エレ・ペ カ・エメ ９. ６
Claims (7)
- 【請求項１】 自動車用の銅合金を基材とする高機械強
度のたわみ電気導体であって、それぞれ15 mm及び 10 m
mより短い撚りを有する7本のらせん状撚り線により一体
化された AWG 24番とAWG 26番との混成構造物におい
て、90 kg/mm2を超える機械抵抗と最低伸び率1%とを有
し、硬質の高強度材料を基材とした中心線材と、50 kg/
mm2を超える機械抵抗と最低伸び率1%とを有し、硬質のE
TP銅だけで作られた6本の外周線材とを備え、従来の導
体よりも小寸かつ軽量でありながら、より強力な破壊荷
重と、銅合金に対する自動車規格に合う電気抵抗とを備
えているることを特徴とする高機械強度のたわみ電気導
体。 - 【請求項２】 AWG 24番導体が、AWG 32番の線材を用い
て製作した1本の中心線材と、6本の外周線材を含む7本
の対称的線材撚り線からなり、AWG 26番導体に関して、
前記中心線材が AWG 33番線材で製作され、前記6本の外
周線材が AWG34番線材で製作され、24番導体と26番導体
の中心線材が硬質な高強度材料で製作され、前記6本の
外周線材における導体が、いずれも硬質のETP銅製であ
ることを特徴とする請求項1記載の高機械強度のたわみ
電気導体。 - 【請求項３】 AWG 24番導体用撚り線の撚りが15 mmよ
り短く、AWG 26番導体の撚りが10 mmより短いことを特
徴とする請求項1記載の高機械強度のたわみ電気導体。 - 【請求項４】 以下の段階からなる自動車用電気導体の
製造方法であって、銅及び焼きなまし高機械抵抗材料の
破壊引抜き及び最終引抜き段階と、AWG 32番の硬質高強
度中心線材と AWG 32番硬質ETP銅の6本の外周線材とを
合わせて、AWG 24番の導体の束を形成する段階と、AWG
33番の硬質高強度中心線材とAWG 34番の硬質ETP銅の6本
の外周線材とを合わせて、AWG 26番の導体の束を形成す
る段階とからなることを特徴とする請求項1〜3のいずれ
かに記載の電気導体の製造方法。 - 【請求項５】 銅合金が65〜90%の銅組成(C23000黄銅
及びC27000黄銅)と、10〜35%の亜鉛とからなることを特
徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の高機械強度のた
わみ電気導体の製造用銅合金。 - 【請求項６】 銅合金が、好ましくは70〜90%の銅と、1
0〜30%の亜鉛との混合物からなることを特徴とする請求
項5記載の高機械強度のたわみ電気導体を製造するため
の銅合金。 - 【請求項７】 化合物が、40%の伝導率を有する銅で被
覆された鋼からなることを特徴とする請求項1〜3のいず
れかに記載の高機械強度のたわみ電気導体製造用の高強
度複合材料。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| MX983858 | 1998-05-15 | ||
| MXPA/A/1998/003858A MXPA98003858A (en) | 1998-05-15 | Automotive electric conductor flexible high mechanical resistance, based on copper alloys and process for your obtenc |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
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