WO2021084656A1 - 電気絶縁ケーブル - Google Patents

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WO2021084656A1
WO2021084656A1 PCT/JP2019/042626 JP2019042626W WO2021084656A1 WO 2021084656 A1 WO2021084656 A1 WO 2021084656A1 JP 2019042626 W JP2019042626 W JP 2019042626W WO 2021084656 A1 WO2021084656 A1 WO 2021084656A1
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electrically insulated
insulated cable
coating layer
wire
conductor
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PCT/JP2019/042626
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French (fr)
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成幸 田中
友多佳 松村
太郎 藤田
拓実 大嶋
丈 八木澤
Original Assignee
住友電気工業株式会社
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Priority to JP2021553961A priority patent/JP7338694B2/ja
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01BCABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B3/00Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties
    • H01B3/18Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of organic substances
    • H01B3/30Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of organic substances plastics; resins; waxes
    • H01B3/44Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of organic substances plastics; resins; waxes vinyl resins; acrylic resins
    • H01B3/441Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of organic substances plastics; resins; waxes vinyl resins; acrylic resins from alkenes
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60RVEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R16/00Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for
    • B60R16/02Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for electric constitutive elements
    • B60R16/03Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for electric constitutive elements for supply of electrical power to vehicle subsystems or for
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60TVEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T17/00Component parts, details, or accessories of power brake systems not covered by groups B60T8/00, B60T13/00 or B60T15/00, or presenting other characteristic features
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01BCABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B7/00Insulated conductors or cables characterised by their form
    • H01B7/0009Details relating to the conductive cores
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01BCABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B7/00Insulated conductors or cables characterised by their form
    • H01B7/17Protection against damage caused by external factors, e.g. sheaths or armouring
    • H01B7/18Protection against damage caused by wear, mechanical force or pressure; Sheaths; Armouring
    • HELECTRICITY
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    • H01B7/17Protection against damage caused by external factors, e.g. sheaths or armouring
    • H01B7/29Protection against damage caused by extremes of temperature or by flame
    • H01B7/295Protection against damage caused by extremes of temperature or by flame using material resistant to flame

Definitions

  • This disclosure relates to electrically insulated cables.
  • the electric parking brake (EPB) system mounted on the vehicle uses an electrically insulated cable (EPB cable) that electrically connects the caliper in the wheel house and the electronic control unit on the vehicle body side.
  • EPB cable electrically insulated cable
  • the electrically insulated cable according to the present disclosure is with core wires
  • the core wire includes a plurality of insulated wires and includes a plurality of insulated wires.
  • the insulating wire includes a conductor and an insulating layer covering the conductor.
  • the surface side of the coating layer contains a cross-linked polyethylene resin and a flame retardant.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view showing the configuration of an embodiment of the electrically insulated cable of the present disclosure.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view showing the configuration of another embodiment of the electrically insulated cable of the present disclosure.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view showing the configuration of another embodiment of the electrically insulated cable of the present disclosure.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view showing the configuration of another embodiment of the electrically insulated cable of the present disclosure.
  • FIG. 5 is a schematic configuration diagram showing a manufacturing apparatus for manufacturing an electrically insulated cable according to an embodiment of the present embodiment.
  • FIG. 6 is a diagram schematically showing a method of bending test in an example.
  • Patent Document 1 describes a core electric wire formed by twisting a plurality of core materials including a conductor and an insulating layer formed so as to cover the conductor, and the core electric wire.
  • the first coating layer formed so as to cover the first coating layer
  • the second coating layer formed so as to cover the first coating layer
  • the said A tape member arranged in a state of being wound around a core electric wire is provided, and the second coating layer is formed of a flame-retardant polyurethane-based resin, and the cross-sectional area of each of the conductors is 0.18 to Electrically insulated cables included in the range of 3.0 mm 2 are disclosed.
  • the second coating layer in the electrically insulated cable of Patent Document 1 is formed of a flame-retardant polyurethane-based resin.
  • the electrically insulated cable of Patent Document 1 having such a configuration has excellent bending resistance, the coating layer is removed when the core material (insulation wire) is exposed by inserting a blade into the coating layer and tearing it off. It was necessary to apply a large load to tear it off, and there was room for improvement from the viewpoint of workability.
  • the terminal of the electrically insulated cable may be provided with water stopping property by using a rubber stopper. In this case, in the electrically insulated cable of Patent Document 1, the shape of the coating layer in the electrically insulated cable tends to be easily deformed with respect to the compression of the rubber stopper, and there is room for improvement from the viewpoint of shape retention.
  • the present disclosure has been made in view of the above circumstances, and an object of the present disclosure is to provide an electrically insulated cable having excellent workability and shape retention.
  • the electrically insulated cable according to one aspect of the present disclosure is with core wires
  • the core wire includes a plurality of insulated wires and includes a plurality of insulated wires.
  • the insulating wire includes a conductor and an insulating layer covering the conductor.
  • the surface side of the coating layer contains a cross-linked polyethylene resin and a flame retardant.
  • the electrically insulated cable of the present disclosure contains a cross-linked polyethylene resin and a flame retardant on the surface side of the coating layer. Therefore, the coating layer has an appropriate tensile strength, and the electrically insulated cable has excellent workability. Further, the coating layer is also excellent in creep characteristics, and the electrically insulated cable is also excellent in shape retention. That is, the electrically insulated cable has excellent workability and shape retention.
  • workability means the ease of processing the coating layer constituting the electrically insulated cable. Further, “shape retention” means resistance to shape change in the coating layer when an external force is applied.
  • the tensile strength of the coating layer is 8 MPa or more and 20 MPa or less.
  • the ratio of the elastic modulus at 150 ° C. to the elastic modulus at 200 ° C. is 1.5 or less.
  • the cross-linked polyethylene-based resin may contain an ethylene-vinyl acetate copolymer or an ethylene-ethyl acrylate copolymer.
  • the flame retardant is a bromine-based flame retardant.
  • the coating layer includes a first sheath layer covering the core electric wire and a second sheath layer covering the first sheath layer, and the second sheath layer is the cross-linked polyethylene. Includes based resin and the above flame retardant. By defining in this way, the electrically insulated cable can have excellent flame retardancy and excellent flexibility.
  • the cross-sectional area of the conductor in the insulated wire is 1 mm 2 or more and 3 mm 2 or less.
  • the conductor includes 196 or more and 2450 or less strands, and the diameter of the strands is 40 ⁇ m or more and 100 ⁇ m or less.
  • the electrically insulated cable is an in-vehicle electrically insulated cable.
  • the electrically insulated cable can be suitably used for in-vehicle use.
  • the electrically insulated cable is an electrically insulated cable for an electric parking brake.
  • the electrically insulated cable can be suitably used for an electric parking brake.
  • the electrically insulated cable is an electrically insulated cable for an antilock brake system.
  • the electrically insulated cable can be suitably used for an anti-lock braking system.
  • the present embodiment hereinafter referred to as “the present embodiment”.
  • the notation in the form of "A to Z” means the upper and lower limits of the range (that is, A or more and Z or less), and when the unit is not described in A and the unit is described only in Z, A The unit of and the unit of Z are the same.
  • the electrically insulated cable according to the present disclosure (hereinafter, may be simply referred to as "electrically insulated cable”) With core wires
  • the core wire includes a plurality of insulated wires and includes a plurality of insulated wires.
  • the insulating wire includes a conductor and an insulating layer covering the conductor.
  • the surface side of the coating layer contains a cross-linked polyethylene resin and a flame retardant.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view showing the configuration of an embodiment of the electrically insulated cable of the present disclosure.
  • the electrically insulated cable 50 shown in FIG. 1 is used, for example, for an electric parking brake.
  • the electrically insulated cable 50 includes a core electric wire 14 and a coating layer 18 that covers the core electric wire 14.
  • the core electric wire 14 includes two insulated wires 13.
  • the insulating wire 13 includes a conductor 11 and an insulating layer 12 covering the conductor 11.
  • the coating layer 18 may include a first sheath layer 16 that covers the core electric wire 14, and a second sheath layer 17 that covers the first sheath layer 16.
  • the electrically insulated cable 50 may further include a tape member 15 that covers the core electric wire 14 (see FIG. 4). At this time, the two insulating wires 13 may be bundled by winding the outer circumference of the insulating wire 13 with the tape member 15.
  • each element constituting the electrically insulated cable will be described.
  • the core wire contains a plurality of insulated wires.
  • an aggregate of a plurality of insulated wires is a core electric wire.
  • the core electric wire may be, for example, a stranded wire obtained by twisting a plurality of the above insulating wires.
  • the number of insulated wires constituting the core electric wire is not particularly limited, but may be, for example, two, four, or six.
  • the diameters (outer diameters) of the plurality of insulated wires constituting the core electric wire may be the same as each other or may be different from each other.
  • two or more insulated wires having the same diameter may be twisted together to form a core electric wire (for example, FIG. 1).
  • "identical" is a concept that includes not only the case of being completely the same but also substantially the same.
  • a plurality of insulated wires having different diameters may be twisted to form a core electric wire (for example, FIG. 2).
  • the core electric wire can include an insulated wire for two or more types of applications.
  • an insulated wire for EPB two or more having substantially the same diameter as each other and an insulated wire for signal or ground (one or more) whose diameter is smaller than the diameter of the insulated wire for EPB are twisted.
  • one core electric wire can be formed.
  • the insulating wire includes a conductor and an insulating layer covering the conductor.
  • the "conductor” means a wire rod made of a material having conductivity, ductility and malleability.
  • the material constituting the conductor is not particularly limited, and examples thereof include copper, aluminum, copper alloys, tin-plated copper, and aluminum alloys.
  • the conductor may be a single wire or a stranded wire obtained by twisting a plurality of (tens to thousands) wires. Further, the conductor may be a stranded stranded wire in which the stranded wire is further twisted.
  • the conductor preferably contains 196 or more and 2450 or less strands, and more preferably 294 or more and 2000 or less strands.
  • the diameter of the wire is preferably 40 ⁇ m or more and 100 ⁇ m or less, and more preferably 50 ⁇ m or more and 90 ⁇ m or less.
  • the conductor includes 196 or more and 2450 or less strands, and the diameter of the strands may be 40 ⁇ m or more and 100 ⁇ m or less.
  • the "wire diameter” means the "average diameter of the wire” obtained by the method described later.
  • the number of strands contained in the conductor and the diameter of the strands are preferably selected so as to satisfy a suitable range of the cross-sectional area of the conductor described later.
  • the cross-sectional area of the conductor is 1 mm 2 or more. It is preferably 3 mm 2 or less, and more preferably 1.6 mm 2 or more and 2.5 mm 2 or less.
  • the electrically insulated cable is used for a signal line application (for example, when it is used as an ABS cable)
  • the cross-sectional area of the conductor is preferably 0.13 mm 2 or more and 0.5 mm 2 or less, preferably 0.18 mm. and more preferably 2 or more 0.35 mm 2 or less.
  • the cross-sectional area of the conductor can be obtained by the following procedure. First, the diameter of the strands (about 5 wires) is obtained using a micrometer or the like, and the diameters obtained from each strand are averaged to calculate the "average diameter of the strands". Next, the cross-sectional area per strand is calculated from the calculated average diameter of the strands. At this time, the cross section perpendicular to the longitudinal direction of the strand is regarded as a circle and the cross-sectional area is calculated. The cross-sectional area of the conductor is obtained by multiplying the calculated cross-sectional area by the number of strands constituting the conductor.
  • Examples of the material constituting the insulating layer include polyolefin-based resins.
  • the polyolefin-based resin is preferably a flame-retardant polyolefin-based resin.
  • the flame-retardant polyolefin resin can be produced, for example, by blending a flame retardant with a normal polyolefin resin. Since the insulating layer is made of a flame-retardant polyolefin resin, even if the coating layer is removed and a part of the core electric wire (insulated wire) is exposed, the flame retardancy of the core electric wire (insulated wire) and Insulation can be ensured.
  • polystyrene resin examples include high-density polyethylene (HDPE), low-density polyethylene (LDPE), linear low-density polyethylene (LLDPE), ultra-low-density polyethylene (VLDPE), ethylene-vinyl acetate copolymer resin (EVA), and the like.
  • HDPE high-density polyethylene
  • LDPE low-density polyethylene
  • LLDPE linear low-density polyethylene
  • VLDPE ultra-low-density polyethylene
  • EVA ethylene-vinyl acetate copolymer resin
  • examples thereof include, but are not limited to, ethylene-methyl acrylate copolymer resin (EMA) and ethylene-ethyl acrylate copolymer resin (EEA).
  • EMA ethylene-methyl acrylate copolymer resin
  • EOA ethylene-ethyl acrylate copolymer resin
  • the material constituting the insulating layer examples include other materials such as a fluororesin.
  • the thickness of the insulating layer is preferably 0.2 mm or more and 0.8 mm or less, and more preferably 0.25 mm or more and 0.7 mm or less.
  • the "thickness of the insulating layer” means the shortest distance from the inner wall of the insulating layer to the outer wall of the insulating layer.
  • the thickness of the insulating layer can be obtained as follows. First, at 10 arbitrarily selected points in the insulating layer, the thickness of each of the 10 selected points is measured using a caliper or a micrometer. Next, the value obtained by averaging the thicknesses measured at each point is defined as the thickness of the insulating layer.
  • the outer diameter of the insulated wire is preferably 2.5 mm or more and 4 mm or less, and more preferably 2.5 mm or more and 3.8 mm or less.
  • the outer diameter of the insulated wire can be measured with a caliper, for example.
  • the coating layer of the present disclosure covers the core electric wire.
  • the coating layer may cover the outer circumference of the core electric wire bundled by the tape member described later (see FIG. 4).
  • the coating layer protects the core electric wire. That is, the coating layer is required to have resistance (impact resistance) to stone splashes and the like while the vehicle is running, and flexibility for ensuring the flexibility of the electrically insulated cable. Further, the coating layer is required to have excellent bending resistance and the like so as not to cause deterioration such as disconnection of the conductor and increase in resistance due to repeated bending during traveling.
  • the surface side of the coating layer contains a cross-linked polyethylene resin and a flame retardant.
  • the "surface side of the coating layer” is a line connecting the intermediate points in the thickness direction of the coating layer and a line indicating the outer edge of the coating layer in a cross section perpendicular to the longitudinal direction of the electrically insulating cable. It means the area sandwiched between and.
  • the above-mentioned "line connecting intermediate points" can be grasped as a set of the intermediate points.
  • the “cross-linked polyethylene resin” refers to irradiating the polyethylene resin with radiation such as an electron beam, adding a cross-linking agent to the polyethylene resin, or binding an alkoxysilyl group or the like to the polyethylene resin. It means a resin in which a covalent bond (for example, CC bond) is formed between the molecular chains of the polyethylene-based resin by allowing the resin to react.
  • a covalent bond for example, CC bond
  • polyethylene-based resin used for the crosslinked polyethylene-based resin examples include high-density polyethylene (HDPE), low-density polyethylene (LDPE), linear low-density polyethylene (LLDPE), and ultra-low-density polyethylene (VLDPE). Yes, but not limited to these.
  • HDPE high-density polyethylene
  • LDPE low-density polyethylene
  • LLDPE linear low-density polyethylene
  • VLDPE ultra-low-density polyethylene
  • the polyethylene-based resin may contain a copolymer of an ⁇ -olefin having a carbonyl group and ethylene.
  • ⁇ -olefin means an alkene having a carbon-carbon double bond at the ⁇ -position.
  • examples of the ⁇ -olefin having a carbonyl group include (meth) acrylic acid alkyl esters such as methyl (meth) acrylate and (meth) ethyl acrylate; (meth) acrylic acid aryl esters such as phenyl (meth) acrylate; acetic acid.
  • Vinyl esters such as vinyl and vinyl propionate; unsaturated acids such as (meth) acrylic acid, crotonic acid, maleic acid and itaconic acid; vinyl ketones such as methyl vinyl ketone and phenyl vinyl ketone; (meth) acrylic acid amide and the like. be able to. Among these, (meth) acrylic acid alkyl ester and vinyl ester are preferable, and ethyl acrylate and vinyl acetate are more preferable.
  • the cross-linked polyethylene resin may contain an ethylene-vinyl acetate copolymer or an ethylene-ethyl acrylate copolymer.
  • the degree of cross-linking of the cross-linked polyethylene resin is preferably a gel fraction of 40% or more, more preferably 50% or more.
  • the upper limit of the gel fraction is not particularly limited, but may be, for example, 95% or less.
  • the gel fraction is a value measured according to JASO D618 (2008).
  • the content ratio of the "polymer of ⁇ -olefin having a carbonyl group and ethylene" in the coating layer is preferably 14% by mass or more and 46% by mass or less, and 15% by mass or more and 30% by mass or less. Is more preferable.
  • the flame retardant contained in the coating layer is not particularly limited as long as it is a conventionally known flame retardant, but for example, a halogen-based flame retardant such as a bromine-based flame retardant (for example, decabromodiphenylethane) and a chlorine-based flame retardant. , Metal hydroxides, nitrogen-based flame retardants, phosphorus-based flame retardants and the like.
  • the content ratio of the flame retardant in the coating layer is preferably 10% by mass or more and 70% by mass or less, and more preferably 35% by mass or more and 55% by mass or less.
  • the tensile strength of the coating layer is preferably 8 MPa or more and 20 MPa or less, and more preferably 10 MPa or more and 20 MPa or less.
  • the tensile strength can be determined according to JASOD618 (2008). More specifically, first, the core wire is removed from the electrically insulated cable and only the coating layer is taken out. Next, the taken-out coating layer is subjected to a tensile test according to JASOD618 (2008) at 500 mm / min with a tensile tester to obtain a maximum load. The value obtained by dividing the obtained maximum load by the cross-sectional area of the coating layer is obtained as the tensile strength.
  • the elastic modulus (E150) at 150 ° C. of the coating layer is preferably 0.5 MPa or more and 5 MPa or less, and more preferably 1 MPa or more and 4 MPa or less.
  • the elastic modulus of the coating layer is determined by measuring according to the test method for dynamic mechanical properties described in JIS-K7244-4 (1999). More specifically, the coating layer taken out from the electrically insulated cable by the method described above is heated at a heating rate of 10 in a tension mode in a temperature range of -100 ° C. to 200 ° C. using DVA-220 manufactured by IT Measurement Control Co., Ltd. It is calculated at ° C./min, frequency 10 Hz, and distortion 0.08%.
  • the elastic modulus (E200) at 200 ° C. of the coating layer is preferably 0.5 MPa or more and 5 MPa or less, and more preferably 0.96 MPa or more and 3.5 MPa or less.
  • the ratio of the elastic modulus at 150 ° C. (E150 / E200) to the elastic modulus at 200 ° C. is preferably 1.5 or less, more preferably 1 or more and 1.5 or less, and 1 or more and 1 or more. It is more preferably 0.3 or less.
  • the coating layer may be composed of a single layer (see, for example, FIG. 3).
  • the coating layer may be composed of two or more layers. That is, the coating layer may include a first sheath layer that covers the core electric wire and a second sheath layer that covers the first sheath layer.
  • the coating layer covers the first sheath layer covering the core electric wire and the first sheath layer. It can have a two-layer structure composed of two sheath layers (see FIGS. 1 and 2).
  • First sheath layer In order to improve the flexibility of the electrically insulated cable, a material having excellent flexibility is preferable as the material constituting the first sheath layer. In particular, when the elastic modulus of the first sheath layer in a low temperature environment is large, the bending resistance of the electrically insulated cable in a low temperature environment tends to decrease. Therefore, in order to improve the bending resistance of the electrically insulated cable in a low temperature environment, a flexible material in a low temperature environment is preferably used as the material of the first sheath layer. In the case of an electrically insulated cable mounted on a vehicle, the material of the first sheath layer is also desired to have excellent wear resistance, heat resistance, and the like, and flame retardancy is often desired.
  • the material constituting the first sheath layer examples include polyolefin resins such as polyethylene and ethylene-vinyl acetate copolymer (EVA), polyurethane elastomers, polyester elastomers, and resins in which these are mixed.
  • polyolefin resins such as polyethylene and ethylene-vinyl acetate copolymer (EVA), polyurethane elastomers, polyester elastomers, and resins in which these are mixed.
  • a resin containing ultra-low density polyethylene (VLDPE) as a main component and having a small ratio of the elastic modulus in a low temperature environment to the elastic modulus in a high temperature environment can also be used.
  • VLDPE ultra-low density polyethylene
  • the resin containing VLDPE as a main component may be blended with other resins such as EVA, ethylene-ethyl acrylate copolymer resin (EEA), and acid-modified VLDPE as long as the effects of the present disclosure are exhibited.
  • the material forming the first sheath layer may contain various additives such as an antioxidant, a colorant, and a flame retardant.
  • the thickness of the first sheath layer is usually preferably 0.3 mm or more and 1.5 mm or less, preferably 0.45 mm or more. It is 1.2 mm or less, which is more preferable.
  • the "thickness of the first sheath layer” means the shortest distance from the inner wall of the first sheath layer to the interface between the first sheath layer and the second sheath layer. The thickness of the first sheath layer can be measured using a caliper or a micrometer in the same manner as described above (average value of 10-point measurement).
  • the second sheath layer covers the first sheath layer.
  • the second sheath layer can be grasped as a layer on the surface side of the coating layer.
  • the second sheath layer preferably contains a cross-linked polyethylene resin and a flame retardant. By doing so, the electrically insulated cable can have excellent shape retention and excellent workability.
  • the cross-linked polyethylene resin and the flame retardant contained in the second sheath layer those described above can be used.
  • the thickness of the second sheath layer is usually preferably 0.1 mm or more and 0.7 mm or less.
  • the "thickness of the second sheath layer” means the shortest distance from the interface between the first sheath layer and the second sheath layer to the outer wall of the second sheath layer.
  • the thickness of the second sheath layer can be measured using a caliper or a micrometer in the same manner as described above (average value of 10-point measurement).
  • the tape member may cover the core electric wire.
  • the tape member is arranged between the core electric wire and the coating layer. Further, it can be grasped that the tape member winds around the outer circumference of the core electric wire (the outer circumference of the aggregate of insulated wires).
  • the tape member usually winds around the outer circumference of the core electric wire, so in this case, ease of winding is desired.
  • the thickness, shape (width, etc.) and material of the tape member are preferably selected in consideration of strength and ease of winding.
  • examples of the material constituting the tape member include paper, non-woven fabric, cellulose, polyethylene terephthalate, and polyethylene. Above all, it is more preferable that the tape member contains paper, non-woven fabric, and polyethylene terephthalate. Examples of the tape member made of cellulose include cellophane and the like.
  • the thickness of the tape member is preferably 3 ⁇ m or more and 200 ⁇ m or less.
  • the thickness is thinner than 3 ⁇ m, the tape member tends to stretch easily when wound around the outer circumference of the core electric wire.
  • the thickness is thicker than 200 ⁇ m, the rigidity of the tape member is high and the tape tends to spread even when wound, and the outer diameter of the coating layer to be coated after winding tends to be unstable.
  • the thickness of the tape member can be measured, for example, by a micrometer having a columnar spindle having a flat tip and a diameter of 10 mm. At this time, the thickness is first measured at 10 arbitrarily selected points of the tape member, and the average value of the thicknesses obtained at each of the 10 selected points is taken as the thickness of the tape member.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view of the first embodiment of the electrically insulated cable of the present disclosure.
  • the electrically insulated cable 50 shown in FIG. 1 is an electrically insulated cable used as an EPB cable.
  • the electrically insulated cable 50 has a core electric wire 14 formed by twisting two insulated wires 13.
  • the coating layer 18 covering the core electric wire 14 is composed of a first sheath layer 16 and a second sheath layer 17.
  • the insulating wire 13 is composed of a conductor 11 and an insulating layer 12 covering the conductor 11.
  • the conductor 11 is made of a copper alloy and uses a wire having an outer diameter of 0.08 mm to form 72 stranded wires, and further twisted the above 7 stranded wires (total of 504 wires). Is.
  • the outer diameter of the conductor 11 is about 2.4 mm.
  • the outer circumference of the conductor 11 is covered with an insulating layer 12 made of flame-retardant polyethylene.
  • the thickness of the insulating layer 12 is about 0.3 mm.
  • the core electric wire 14 is formed by twisting the two insulated wires 13 thus formed.
  • the first sheath layer 16 is made of an ethylene-vinyl acetate copolymer resin (EVA resin). The thickness of the first sheath layer 16 is about 0.45 mm.
  • the second sheath layer 17 is made of a cross-linked polyethylene resin and a flame retardant. The thickness of the second sheath layer 17 is about 0.5 mm.
  • the material constituting the first sheath layer 16 is not limited to EVA resin, but a resin that improves flame retardancy, abrasion resistance, and bending resistance (flexibility) of the electrically insulated cable is preferably used.
  • the outer diameter of the electrically insulated cable 50 is about 8 mm to 9 mm.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view of another example of the electrically insulated cable embodiment of the present disclosure.
  • the electrically insulated cable 60 shown in FIG. 2 is an electrically insulated cable used for EPB and ABS.
  • the electrically insulated cable 60 has a core electric wire 24 formed by twisting four insulated wires (two insulated wires 23a and two insulated wires 23b).
  • the coating layer 28 covering the core electric wire 24 is composed of a first sheath layer 26 and a second sheath layer 27.
  • the insulating wire 23a is composed of a conductor 21a and an insulating layer 22a covering the conductor 21a.
  • the conductor 21a is made of a copper alloy, and is made of 72 stranded wires using a wire having an outer diameter of 0.08 mm, and is further composed of 7 stranded wires (total of 504 wires). is there.
  • the outer diameter of the conductor 21a is about 2.4 mm.
  • the outer circumference of the conductor 21a is covered with an insulating layer 22a made of flame-retardant polyethylene and having a thickness of about 0.3 mm. Power is supplied for EPB by the insulating wire 23a.
  • the insulating wire 23b is composed of a conductor 21b and an insulating layer 22b covering the conductor 21b.
  • the conductor 21b is a stranded wire made of a copper alloy and formed by combining 60 strands having an outer diameter of about 0.08 mm.
  • the outer diameter of the conductor 21b is about 0.72 mm.
  • the outer circumference of the conductor 21b is covered with an insulating layer 22b made of flame-retardant polyethylene and having a thickness of about 0.3 mm. Power is transmitted for ABS by the insulated wire 23b.
  • the core electric wire 24 is formed by twisting the two insulated wires 23a and the two insulated wires 23b formed in this manner.
  • the thickness of the first sheath layer 26 can be the same as that of the first sheath layer 16 of the first embodiment, and the forming material thereof can be the same as that of the first sheath layer 16.
  • the thickness of the second sheath layer 27 can be the same as that of the second sheath layer 17 of the first embodiment, and the forming material thereof can be the same as that of the second sheath layer 17.
  • the outer diameter of the electrically insulated cable 60 is about 8 mm to 9 mm.
  • the electrical insulation cable according to this embodiment has been described in detail above.
  • the electrically insulated cable is used as a member for making an electrical connection in various devices.
  • the electrically insulated cable is preferably used for an electrically insulated cable for an automobile, particularly a cable used for an electric parking brake (EPB) mechanism of an automobile, an anti-lock braking system (ABS), and the like. That is, the electrically insulated cable is preferably an electrically insulated cable for an electric parking brake. Further, the electrically insulated cable is preferably an electrically insulated cable for an antilock brake system.
  • FIG. 5 is a schematic configuration diagram showing a manufacturing apparatus for manufacturing an electrically insulated cable according to an embodiment of the present embodiment.
  • the manufacturing apparatus 111 includes, for example, two insulated wire supply reels 112, a twisted portion 113, a tape member supply reel 114, a tape member winding portion 115, and a first sheath layer covering portion. It includes 116, a second sheath layer covering portion 117, a cooling portion 118, and an electrically insulated cable winding reel 119.
  • the insulating wire 13 is wound around each of the two insulated wire supply reels 112, and the two insulated wires 13 are supplied to the twisted portion 113.
  • the insulating wire 13 is manufactured by coating the outer periphery of the conductor 11 as described above with an insulating resin (hereinafter, may be referred to as “insulating resin”) which is a material constituting the insulating layer 12. can do.
  • the coating with the insulating resin can be carried out by the same method as in the case of manufacturing a known insulated wire, for example, by melt extrusion of the insulating resin.
  • the resin forming the insulating layer may be crosslinked by ionizing radiation irradiation or the like in order to improve the heat resistance of the insulating layer.
  • the two supplied insulating wires 13 are twisted together to form the core electric wire 14.
  • the core electric wire 14 is sent to the tape member winding portion 115.
  • the core electric wire 34 with tape is formed by being wound in a shape.
  • the taped core electric wire 34 is sent to the first sheath layer covering portion 116.
  • the first sheath layer covering portion 116 is connected to a storage portion 116a in which a resin material such as polyethylene resin is stored.
  • a resin material such as polyethylene resin is stored.
  • the resin material supplied from the storage portion 116a is extruded and coated on the outer periphery of the core electric wire 34 with tape.
  • the first sheath layer 16 is formed so as to cover the outer periphery of the core electric wire 34 with tape.
  • the taped core electric wire 35 coated with the first sheath layer 16 is sent to the second sheath layer covering portion 117.
  • the second sheath layer covering portion 117 is connected to a storage portion 117a in which a resin material containing a polyethylene resin and a flame retardant is stored.
  • the resin material supplied from the storage portion 117a is extruded and coated on the outer periphery of the first sheath layer 16 formed by the first sheath layer covering portion 116.
  • the second sheath layer 17 is formed so as to cover the outer periphery of the first sheath layer 16, and the coating layer 18 having a two-layer structure composed of the first sheath layer 16 and the second sheath layer 17 is coated.
  • the electrically insulated cable 50 is formed.
  • the second sheath layer 17 is irradiated with an electron beam or the like in order to crosslink the resin of the second sheath layer 17.
  • the electrically insulated cable 50 is sent to the cooling unit 118 to cool and cure the coating layer 18, and then sent to the cable winding reel 119 for winding.
  • the manufacturing apparatus may not include the tape member supply reel 114 and the tape member winding portion 115.
  • Insulation layer forming material Flame-retardant polyethylene resin (manufactured by RIKEN TECHNOS CORPORATION, trade name: ANQ9729T) 2) Material for forming the coating layer: Polyurethane A: BASF, Elastran ET880 Polyurethane B: BASF, Elastran ET885 Polyethylene A (PE_A): Dow Inc., Engage 8440 Polyethylene B (PE_B): Toughmer DF810 manufactured by Mitsui Chemicals, Inc.
  • Insulation layer forming material Flame-retardant polyethylene resin (manufactured by RIKEN TECHNOS CORPORATION, trade name: ANQ9729T) 2) Material for forming the coating layer: Polyurethane A: BASF, Elastran ET880 Polyurethane B: BASF, Elastran ET885 Polyethylene A (PE_A): Dow Inc., Engage 8440 Polyethylene B (PE_B): Toughmer DF810 manufactured by Mitsui Chemical
  • Ethylene-ethyl acrylate copolymer resin Lexpearl A4250 manufactured by Japan Polyethylene Corporation
  • Ethylene-vinyl acetate copolymer resin (EVA) Evaflex EV360 manufactured by Mitsui DuPont Polychemical Co., Ltd.
  • Brominated flame retardant Albemarle, Cytex 8010 Antimony trioxide: manufactured by Nihon Seiko Co., Ltd.
  • PATOX-M Antioxidant BASF
  • Ilganox 1010 Crosslinking aid: TD1500s manufactured by DIC Corporation
  • a wire made of a copper alloy with an outer diameter of 0.08 mm was prepared.
  • the above strands were used as 72 stranded wires, and seven stranded wires were further twisted to prepare a stranded stranded wire.
  • the diameter of the conductor (twisted stranded wire) was 2.4 mm.
  • An insulating wire was produced by melt-extruding a flame-retardant polyethylene-based resin on the outer periphery of the conductor to form an insulating layer having a thickness of 0.3 mm.
  • a core electric wire was produced by twisting two of the above-mentioned insulated wires produced.
  • a resin material having a composition shown in Table 1 was melt-extruded and coated on the outer periphery of the produced core electric wire to form a coating layer having a thickness of 1.0 mm.
  • the resin component of the coating layer was crosslinked by irradiation with an electron beam of 180 kGy.
  • Samples of electrically insulated cables with sample numbers 1 to 10 were prepared by the above procedure. Here, sample numbers 3 to 10 correspond to Examples. Sample numbers 1 and 2 correspond to comparative examples.
  • the tensile strength test was performed according to JASOD618 (2008). Specifically, first, the core wire was removed from the electrically insulated cable, and only the coating layer was taken out. Next, the taken-out coating layer was subjected to a tensile test according to JASOD618 (2008) at 500 mm / min with a tensile tester to determine the maximum load. The value obtained by dividing the obtained maximum load by the cross-sectional area of the coating layer was obtained as the tensile strength. The results are shown in Table 1.
  • the elastic modulus E of the coating layer in the electrically insulated cables of Sample Nos. 1 to 10 was measured according to the test method of dynamic mechanical properties described in JIS-K7244-4 (1999). That is, using a viscoelasticity measuring device (“DVA-220” manufactured by IT Measurement Control Co., Ltd.), the temperature rise rate is 10 ° C./min, the frequency is 10 Hz, and the strain is 0 in the tension mode, in the temperature range of -100 ° C to 200 ° C. From the storage elastic modulus measured under the condition of .08%, the elastic modulus at 150 ° C. and 200 ° C. (denoted as “E150” and “E200”, respectively) was determined. Table 1 shows the ratio (E150 / E200) of the elastic modulus at 150 ° C. to the elastic modulus at E150, E200 and 200 ° C. obtained in each sample.
  • DVA-220 manufactured by IT Measurement Control Co., Ltd.
  • the bending test after the battery fluid resistance test was performed according to the following procedure.
  • a battery fluid resistance test was conducted using each of the electrically insulated cables of sample numbers 1 to 10.
  • the battery fluid resistance test was performed according to JASOD618. Specifically, first, the battery liquid was dropped on each electrically insulated cable, and the battery liquid was left in a constant temperature bath at 90 ° C. for 8 hours. After that, the battery liquid was dropped on the same place and left in a constant temperature bath at 90 ° C. for 16 hours. This was set as one cycle, and a total of two cycles were performed. Then, as shown in FIG.
  • each of the electrically insulated cables after the battery resistance test is passed vertically between two mandrels having a diameter of 60 mm arranged horizontally and parallel to each other, and one mandrel at the upper end thereof.
  • the test conditions were such that a load of 20 kg was applied downward to the lower end of the electrically insulated cable, the temperature was ⁇ 30 ° C., and the bending speed was 60 times / minute.
  • the state of the coating layer of the electrically insulated cable was confirmed. The case where the coating layer was not cracked was evaluated as "A”, and the case where the coating layer was confirmed to be cracked was evaluated as "B".
  • the results are shown in Table 1 (battery resistance test + bending test).
  • the coating layer of the electrically insulating cable retains its shape sufficiently against the stress applied from the waterproof silicone rubber stopper, and thus the water stopping property is exhibited. .. That is, the electrically insulated cable evaluated as A can be evaluated as having excellent shape retention. The results are shown in Table 1.
  • the sheath removal load of the electrically insulated cables of sample numbers 3 to 10 was 12 kg or less, which was a good result.
  • the electrically insulated cables of sample numbers 3 to 10 were all rated A for their rubber stopper water blocking performance.
  • the electrically insulated cables of sample numbers 1 and 2 had a sheath removal load of 30 kg or more, and the rubber stopper water stopping performance was evaluated as B. From the above, it was found that the electrically insulated cables of sample numbers 3 to 10 have excellent workability and excellent shape retention.
  • the electrically insulated cables of sample numbers 3 to 10 were evaluated as A in the flexibility test after the battery fluid resistance test, and it was found that they were also excellent in durability against the battery fluid.

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Abstract

コア電線と、上記コア電線を被覆している被覆層とを備える電気絶縁ケーブルであって、上記コア電線は、複数の絶縁線を含み、上記絶縁線は、導体と上記導体を被覆している絶縁層とを含み、上記被覆層の表面側は、架橋ポリエチレン系樹脂と難燃剤とを含む、電気絶縁ケーブル。

Description

電気絶縁ケーブル
 本開示は、電気絶縁ケーブルに関する。
 車両に搭載される電動パーキングブレーキ(EPB)システムには、ホイールハウス内のキャリパーと車体側の電子制御ユニットを電気的に接続する電気絶縁ケーブル(EPB用ケーブル)が用いられている。
特開2015-156386号公報
 本開示に係る電気絶縁ケーブルは、
 コア電線と、
 上記コア電線を被覆している被覆層とを備える電気絶縁ケーブルであって、
 上記コア電線は、複数の絶縁線を含み、
 上記絶縁線は、導体と上記導体を被覆している絶縁層とを含み、
 上記被覆層の表面側は、架橋ポリエチレン系樹脂と難燃剤とを含む。
図1は、本開示の電気絶縁ケーブルの実施形態の構成を示す断面図である。 図2は、本開示の電気絶縁ケーブルの他の実施形態の構成を示す断面図である。 図3は、本開示の電気絶縁ケーブルの別の他の実施形態の構成を示す断面図である。 図4は、本開示の電気絶縁ケーブルの別の他の実施形態の構成を示す断面図である。 図5は、本実施形態の一態様に係る電気絶縁ケーブルを製造する製造装置を示す概略構成図である。 図6は、実施例における屈曲試験の方法を模式的に示す図である。
 [本開示が解決しようとする課題]
 特開2015-156386号公報(特許文献1)には、導体と前記導体を覆うように形成された絶縁層とを含むコア材が複数本撚り合されて形成されたコア電線と、前記コア電線を覆うように形成された第1の被覆層と、前記第1の被覆層を覆うように形成された第2の被覆層と、前記コア電線と前記第1の被覆層との間に、前記コア電線に巻かれた状態で配置されたテープ部材と、を備え、前記第2の被覆層は、難燃性のポリウレタン系樹脂で形成され、各々の前記導体の断面積は、0.18~3.0mmの範囲に含まれる、電気絶縁ケーブルが開示されている。
 特許文献1の電気絶縁ケーブルにおける第2の被覆層は、難燃性のポリウレタン系樹脂で形成されている。このような構成を備える特許文献1の電気絶縁ケーブルは、耐屈曲性に優れるものの、被覆層に刃を入れて引きちぎることで除去し、コア材(絶縁線)を露出させる際、上記被覆層を引きちぎるには大きな荷重を加える必要があり、加工性の観点で改善の余地があった。
 また、電気絶縁ケーブルの端末はゴム栓を用いて止水性を付与することがある。この場合、特許文献1の電気絶縁ケーブルでは、上記ゴム栓の圧縮に対して上記電気絶縁ケーブルにおける被覆層の形状が変形しやすい傾向があり、形状保持性の観点で改善の余地があった。
 本開示は、上記事情に鑑みてなされたものであり、優れた加工性及び優れた形状保持性を有する電気絶縁ケーブルを提供することを目的とする。
 [本開示の効果]
 本開示によれば、優れた加工性及び優れた形状保持性を有する電気絶縁ケーブルを提供することが可能である。
 [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。
[1]本開示の一態様に係る電気絶縁ケーブルは、
 コア電線と、
 上記コア電線を被覆している被覆層とを備える電気絶縁ケーブルであって、
 上記コア電線は、複数の絶縁線を含み、
 上記絶縁線は、導体と上記導体を被覆している絶縁層とを含み、
 上記被覆層の表面側は、架橋ポリエチレン系樹脂と難燃剤とを含む。
 本開示の電気絶縁ケーブルは、被覆層の表面側が架橋ポリエチレン系樹脂と難燃剤とを含む。そのため、上記被覆層は適度な引張り強さを有しており、上記電気絶縁ケーブルは加工性に優れるものとなっている。また、上記被覆層はクリープ特性にも優れており、上記電気絶縁ケーブルは、形状保持性にも優れる。すなわち、上記電気絶縁ケーブルは、優れた加工性及び優れた形状保持性を有する。本実施形態において「加工性」とは、電気絶縁ケーブルを構成する被覆層に対する加工の容易さを意味する。また、「形状保持性」とは、外力を加えたときの上記被覆層における形状変化に対する抵抗性を意味する。
[2]上記被覆層の引張強さは、8MPa以上20MPa以下である。このように規定することで、上記電気絶縁ケーブルは、加工性が更に優れたものとなる。
[3]上記被覆層は、200℃における弾性率に対する150℃における弾性率の比が1.5以下である。このように規定することで、上記電気絶縁ケーブルは、形状保持性に更に優れたものとなる。
[4]上記架橋ポリエチレン系樹脂は、エチレン-酢酸ビニル共重合体又はエチレン-アクリル酸エチル共重合体を含んでいてもよい。このように規定することで、上記電気絶縁ケーブルは、良好な押出加工性を有することが可能になる。
[5]上記難燃剤は、臭素系難燃剤である。このように規定することで、上記電気絶縁ケーブルは、優れた難燃性を有することが可能になる。
[6]上記被覆層は、前記コア電線を被覆している第1シース層と、前記第1シース層を被覆している第2シース層とを含み、上記第2シース層は、上記架橋ポリエチレン系樹脂と上記難燃剤とを含む。このように規定することで、上記電気絶縁ケーブルは、優れた難燃性及び優れた柔軟性を有することが可能になる。
[7]上記絶縁線における上記導体の断面積は1mm以上3mm以下である。このように規定することで、上記電気絶縁ケーブルは、細径を維持しつつ、優れた電気特性及び優れた柔軟性を有することが可能になる。
[8]上記導体は、196本以上2450本以下の素線を含み、上記素線の直径は、40μm以上100μm以下である。このように規定することで、上記電気絶縁ケーブルは、優れた耐屈曲性を有することが可能になる。
[9]上記電気絶縁ケーブルは、車載用の電気絶縁ケーブルである。上記電気絶縁ケーブルは、車載用として好適に用いることが可能である。
[10]上記電気絶縁ケーブルは、電動パーキングブレーキ用の電気絶縁ケーブルである。上記電気絶縁ケーブルは、電動パーキングブレーキ用として好適に用いることができる。
[11]上記電気絶縁ケーブルは、アンチロックブレーキシステム用の電気絶縁ケーブルである。上記電気絶縁ケーブルは、アンチロックブレーキシステム用として好適に用いることができる。
 [本開示の実施形態の詳細]
 以下、本開示の一実施形態(以下「本実施形態」と記す。)について説明する。ただし、本実施形態はこれに限定されるものではない。本明細書において「A~Z」という形式の表記は、範囲の上限下限(すなわちA以上Z以下)を意味し、Aにおいて単位の記載がなく、Zにおいてのみ単位が記載されている場合、Aの単位とZの単位とは同じである。
 ≪電気絶縁ケーブル≫
 本開示に係る電気絶縁ケーブル(以下、単に「電気絶縁ケーブル」という場合がある。)は、
 コア電線と、
 上記コア電線を被覆している被覆層とを備える電気絶縁ケーブルであって、
 上記コア電線は、複数の絶縁線を含み、
 上記絶縁線は、導体と上記導体を被覆している絶縁層とを含み、
 上記被覆層の表面側は、架橋ポリエチレン系樹脂と難燃剤とを含む。
 図1は、本開示の電気絶縁ケーブルの実施形態の構成を示す断面図である。図1に示す電気絶縁ケーブル50は、例えば、電動パーキングブレーキ用として用いられる。電気絶縁ケーブル50は、コア電線14と、上記コア電線14を被覆している被覆層18とを備えている。図1中、上記コア電線14は2本の絶縁線13を含んでいる。上記絶縁線13は、導体11と上記導体11を被覆している絶縁層12とを含んでいる。上記被覆層18は、上記コア電線14を被覆している第1シース層16と、上記第1シース層16を被覆している第2シース層17とを含んでいてもよい。
 本実施形態の一側面において、上記電気絶縁ケーブル50は、上記コア電線14を被覆しているテープ部材15を更に備えていてもよい(図4参照)。このとき2本の上記絶縁線13は、上記テープ部材15が上記絶縁線13の外周を巻回することによって束ねられていてもよい。以下、電気絶縁ケーブルを構成する各要素について説明する。
 <コア電線>
 コア電線は複数の絶縁線を含む。言い換えると、複数の絶縁線の集合体がコア電線であると把握することもできる。上記コア電線は、例えば、複数の上記絶縁線を撚り合せてなる撚り線であってもよい。
 上記コア電線を構成する絶縁線の数は、特に制限されないが例えば、2本、4本、又は6本であってもよい。上記コア電線を構成する複数の絶縁線それぞれの直径(外径)は、互いに同一であってもよいし、異なっていてもよい。例えば、互いに同一の直径をそれぞれ有する2本以上の絶縁線を撚り合わせてコア電線を形成してもよい(例えば、図1)。ここで、「同一」とは、完全に同一である場合に限られず、略同一も含む概念である。また、異なる直径を有する複数の絶縁線を撚り合わせてコア電線を形成してもよい(例えば、図2)。
 上記コア電線は、2種類以上の用途の絶縁線を含むことができる。例えば、互いに略同一の直径を有するEPB用の絶縁線(2本以上)と、直径が上記EPB用の絶縁線の直径より小さい信号用又はアース用の絶縁線(1本以上)と、を撚り合わせて1本のコア電線を形成することもできる。
 (絶縁線)
 上記絶縁線は、導体と上記導体を被覆している絶縁層とを含む。本実施形態において「導体」は、導電性、延性及び展性を有する材料からなる線材を意味する。導体を構成する材料としては、特に制限されないが、例えば、銅、アルミニウム、銅合金、錫めっき銅、アルミニウム合金等が挙げられる。上記導体は、1本の素線であってもよいし、複数(数十本から数千本)の素線が撚り合わされた撚り線であってもよい。また、上記導体は、当該撚り線が更に撚り合わされた撚り撚り線であってもよい。
 上記導体は、196本以上2450本以下の素線を含むことが好ましく、294本以上2000本以下の素線を含むことがより好ましい。上記素線の直径は、40μm以上100μm以下であることが好ましく、50μm以上90μm以下であることがより好ましい。本実施形態の一側面において、上記導体は、196本以上2450本以下の素線を含み、上記素線の直径は、40μm以上100μm以下であってもよい。ここで、「素線の直径」とは、後述する方法で求められる「素線の平均直径」を意味する。なお、上記導体に含まれる素線の数、及び素線の直径は、後述する上記導体の断面積の好適範囲を満たすように選択することが好ましい。
 上記電気絶縁ケーブルが給電用途に用いられる場合(例えばEPB用ケーブルとして用いられる場合)には、上記導体の断面積(複数本の素線から構成される場合はその合計断面積)は1mm以上3mm以下であることが好ましく、1.6mm以上2.5mm以下であることがより好ましい。
 上記電気絶縁ケーブルが信号線用途に用いられる場合(例えばABS用ケーブルとして用いられる場合)には、上記導体の断面積は0.13mm以上0.5mm以下であることが好ましく、0.18mm以上0.35mm以下であることがより好ましい。上記導体の断面積は、以下の手順で求めることが可能である。まず、素線(5本程度)の直径をマイクロメーターなどを用いて求め、各素線から求められた直径を平均して「素線の平均直径」を算出する。次に、算出した素線の平均直径から、素線1本あたりの断面積を算出する。このとき、上記素線の長手方向に対する垂直な断面は円と見なしてその断面積を算出するものとする。算出した当該断面積に上記導体を構成する素線の本数を乗じることで、上記導体の断面積を求める。
 絶縁層を構成する材料としては、例えば、ポリオレフィン系樹脂が挙げられる。上記ポリオレフィン系樹脂は、難燃性のポリオレフィン系樹脂であることが好ましい。難燃性のポリオレフィン系樹脂は、例えば、通常のポリオレフィン系樹脂に難燃剤を配合することで製造することが可能である。上記絶縁層が難燃性のポリオレフィン系樹脂で構成されることにより、被覆層が除去されてコア電線(絶縁線)の一部が露出した場合でも、コア電線(絶縁線)の難燃性及び絶縁性を確保することができる。
 上記ポリオレフィン系樹脂としては、高密度ポリエチレン(HDPE)、低密度ポリエチレン(LDPE)、直鎖状低密度ポリエチレン(LLDPE)、超低密度ポリエチレン(VLDPE)、エチレン-酢酸ビニル共重合樹脂(EVA)、エチレン-メチルアクリレート共重合樹脂(EMA)、エチレン-エチルアクリレート共重合樹脂(EEA)等を挙げることができるが、これらの例に限定されない。絶縁層を構成する材料としては、フッ素系樹脂等の他の材料も挙げることができる。
 EPB用ケーブルに用いられる絶縁線の場合、絶縁層の厚さは、0.2mm以上0.8mm以下であることが好ましく、0.25mm以上0.7mm以下であることがより好ましい。ここで「絶縁層の厚さ」とは、絶縁層の内壁から絶縁層の外壁までの最短距離を意味する。絶縁層の厚さは、以下のようにして求めることができる。まず、絶縁層における任意に選択された10点においてノギス又はマイクロメーターを用いてその選択された10点それぞれの厚さを測定する。次に各点において測定した厚さを平均して求められた値を当該絶縁層の厚さとする。
 絶縁線の外径は、2.5mm以上4mm以下であることが好ましく、2.5mm以上3.8mm以下であることがより好ましい。絶縁線の外径は、例えば、ノギスで測定することが可能である。
 <被覆層>
 本開示の被覆層は、上記コア電線を被覆している。本実施形態の一側面において、上記被覆層は、後述するテープ部材によって束ねられたコア電線の外周を被覆していてもよい(図4参照)。上記被覆層は、上記コア電線を保護する。すなわち、上記被覆層には、自動車走行中の石跳ね等に対する耐性(耐衝撃性)、電気絶縁ケーブルの柔軟性を確保するための柔軟性が求められる。また上記被覆層には、走行時の屈曲の繰り返しによる導体の断線及び抵抗の増大等の劣化を生じさせない優れた耐屈曲性等が求められる。
 本実施形態において、上記被覆層の表面側は、架橋ポリエチレン系樹脂と難燃剤とを含む。ここで、「被覆層の表面側」とは、上記電気絶縁ケーブルの長手方向に対して垂直な断面において、上記被覆層の厚み方向における中間点を結ぶ線と、上記被覆層の外縁を示す線とで挟まれた領域を意味する。本実施形態の一側面において、上述の「中間点を結ぶ線」は、当該中間点の集合と把握することもできる。
 本実施形態において「架橋ポリエチレン系樹脂」とは、ポリエチレン系樹脂に電子線等の放射線を照射すること、又はポリエチレン系樹脂に架橋剤を添加すること、又はポリエチレン系樹脂にアルコキシシリル基などを結合させて反応させることによって、ポリエチレン系樹脂の分子鎖同士で共有結合(例えば、C-C結合)を形成した樹脂を意味する。
 上記架橋ポリエチレン系樹脂に用いられるポリエチレン系樹脂としては、高密度ポリエチレン(HDPE)、低密度ポリエチレン(LDPE)、直鎖状低密度ポリエチレン(LLDPE)、超低密度ポリエチレン(VLDPE)等を挙げることができるが、これらに限定されない。
 本実施形態において上記ポリエチレン系樹脂は、カルボニル基を有するαオレフィンとエチレンとの共重合体を含んでいてもよい。ここで「αオレフィン」とはα位に炭素-炭素二重結合が存在するアルケンを意味する。上記カルボニル基を有するαオレフィンとしては、(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル等の(メタ)アクリル酸アルキルエステル;(メタ)アクリル酸フェニル等の(メタ)アクリル酸アリールエステル;酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル等のビニルエステル;(メタ)アクリル酸、クロトン酸、マレイン酸、イタコン酸等の不飽和酸;メチルビニルケトン、フェニルビニルケトン等のビニルケトン;(メタ)アクリル酸アミド等を挙げることができる。これらの中でも、(メタ)アクリル酸アルキルエステル及びビニルエステルが好ましく、アクリル酸エチル及び酢酸ビニルがより好ましい。
 すなわち、本実施形態の一側面において、上記架橋ポリエチレン系樹脂は、エチレン-酢酸ビニル共重合体又はエチレン-アクリル酸エチル共重合体を含んでいてもよい。
 上記架橋ポリエチレン系樹脂の架橋度は、ゲル分率が40%以上であることが好ましく、50%以上であることがより好ましい。上記ゲル分率の上限は、特に制限されないが例えば、95%以下であってもよい。上記ゲル分率は、JASO D618(2008)に準じて測定される値である。
 上記被覆層中における「カルボニル基を有するαオレフィンとエチレンとの共重合体」の含有割合は、14質量%以上46質量%以下であることが好ましく、15質量%以上30質量%以下であることがより好ましい。
 被覆層に含まれる難燃剤としては、従来から公知の難燃剤であれば特に制限されないが、例えば、臭素系難燃剤(例えば、デカブロモジフェニルエタン等)及び塩素系難燃剤等のハロゲン系難燃剤、金属水酸化物、窒素系難燃剤、並びに、リン系難燃剤等が挙げられる。上記被覆層中における上記難燃剤の含有割合は、10質量%以上70質量%以下であることが好ましく、35質量%以上55質量%以下であることがより好ましい。
 上記被覆層の引張り強さは8MPa以上20MPa以下であることが好ましく、10MPa以上20MPa以下であることがより好ましい。上記引張り強さは、JASOD618(2008)に準じて求めることが可能である。より具体的には、まず電気絶縁ケーブルからコア線を除去して被覆層のみを取り出す。次に、取り出した被覆層を引張試験機で500mm/分で、JASOD618(2008)に準じた引張り試験を行い、最大荷重を求める。求められた最大荷重を上記被覆層の断面積で除した値を引張強さとして求める。
 上記被覆層は、150℃における弾性率(E150)が0.5MPa以上5MPa以下であることが好ましく、1MPa以上4MPa以下であることがより好ましい。上記被覆層の弾性率は、JIS-K7244-4(1999)に記載の動的機械特性の試験方法に準拠して測定することで求められる。より具体的には、上述した方法で電気絶縁ケーブルから取り出した被覆層をアイティー計測制御社製DVA-220を用いて、引張モード、-100℃~200℃の温度範囲で、昇温速度10℃/分、周波数10Hz、歪0.08%で求める。
 上記被覆層は、200℃における弾性率(E200)が0.5MPa以上5MPa以下であることが好ましく、0.96MPa以上3.5MPa以下であることがより好ましい。
 上記被覆層は、200℃における弾性率に対する150℃における弾性率の比(E150/E200)が1.5以下であることが好ましく、1以上1.5以下であることがより好ましく、1以上1.3以下であることが更に好ましい。
 被覆層は、単一の層から構成されていてもよい(例えば図3参照)。被覆層は、2以上の層から構成されていてもよい。すなわち、上記被覆層は、上記コア電線を被覆している第1シース層と、上記第1シース層を被覆している第2シース層とを含んでいてもよい。例えば、EPB用ケーブル、ABS用ケーブル等の車両に搭載される電気絶縁ケーブルは、被覆層が、上記コア電線を被覆している第1シース層と、上記第1シース層を被覆している第2シース層からなる2層構造とすることができる(図1、図2参照)。
 (第1シース層)
 電気絶縁ケーブルの柔軟性を向上させるため、第1シース層を構成する材料としては、柔軟性に優れた材料が好ましい。特に、第1シース層の低温環境における弾性率が大きい場合、電気絶縁ケーブルの低温環境における耐屈曲性が低下する傾向がある。そのため、低温環境における電気絶縁ケーブルの耐屈曲性を向上させるため、第1シース層の材料として低温環境において柔軟な材料が好ましく使用される。車両に搭載される電気絶縁ケーブルの場合、上記第1シース層の材料は、さらに耐摩耗性に優れること、耐熱性に優れること等も望まれ、難燃性が望まれる場合も多い。
 第1シース層を構成する材料としては、ポリエチレン及びエチレン-酢酸ビニル共重合体(EVA)等のポリオレフィン系樹脂、ポリウレタンエラストマー、ポリエステルエラストマー、並びに、これらを混合した樹脂等を挙げることができる。第1シース層をポリオレフィン系樹脂から形成することにより、低温環境における電気絶縁ケーブルの柔軟性を向上させ、耐屈曲性を向上させることができる。第1シース層をポリウレタンエラストマーから形成することにより、電気絶縁ケーブルの耐摩耗性を向上させることができる。また、第1シース層をポリエステルエラストマーから形成することにより、電気絶縁ケーブルの耐熱性を向上させることができる。上述の樹脂の中でも、製造コスト等の観点からポリエチレン系の樹脂が特に好ましい。
 第1シース層を構成する材料としては、超低密度ポリエチレン(VLDPE)を主成分として、低温環境における弾性率と高温環境における弾性率との比が小さい樹脂を用いることもできる。このような樹脂を用いることで、室温から低温までの広い温度範囲で優れた耐屈曲性を有する電気絶縁ケーブルを製造することができる。VLDPEを主成分とした樹脂には、本開示の効果が奏される限りにおいて、EVA、エチレン-エチルアクリレート共重合樹脂(EEA)、酸変性VLDPE等のその他の樹脂をブレンドしてもよい。
 本開示の効果が奏される限りにおいて、上記第1シース層を形成する材料には、酸化防止剤、着色剤、難燃剤等の各種添加剤を含有させてもよい。
 電気絶縁ケーブルが給電用途に用いられる電源線(例えばEPB用ケーブル)である場合、第1シース層の厚さは、通常、0.3mm以上1.5mm以下であることが好ましく、0.45mm以上1.2mm以下であるがより好ましい。ここで「第1シース層の厚さ」とは、第1シース層の内壁から第1シース層と第2シース層との界面までの最短距離を意味する。第1シース層の厚さは、上述したのと同様の方法でノギス又はマイクロメーター用いて測定することが可能である(10点測定の平均値)。
 (第2シース層)
 第2シース層は、上記第1シース層を被覆している。本実施形態の一側面において上記第2シース層は、上記被覆層の表面側の層であると把握することもできる。上記第2シース層は、架橋ポリエチレン系樹脂と難燃剤とを含むことが好ましい。このようにすることで、上記電気絶縁ケーブルは、優れた形状保持性及び優れた加工性を有することが可能になる。上記第2シース層に含まれる上記架橋ポリエチレン系樹脂及び上記難燃剤は、上述したものを用いることが可能である。
 電気絶縁ケーブルが給電用途に用いられる電源線(例えば、EPB用ケーブル)である場合、第2シース層の厚さは、通常、0.1mm以上0.7mm以下であることが好ましい。ここで「第2シース層の厚さ」とは、第1シース層と第2シース層との界面から第2シース層の外壁までの最短距離を意味する。第2シース層の厚さは、上述したのと同様の方法でノギス又はマイクロメーター用いて測定することが可能である(10点測定の平均値)。
 <テープ部材>
 テープ部材は、上記コア電線を被覆していてもよい。本実施形態の一側面において、上記テープ部材は、上記コア電線と上述の被覆層との間に配置されていると把握することもできる。また、上記テープ部材は、上記コア電線の外周(絶縁線の集合体の外周)を巻回していると把握することもできる。
 上記テープ部材は、通常、コア電線の外周を巻回するのでこの場合は巻回しやすさが望まれる。テープ部材の厚さ、形状(幅等)、及び材料は、強度及び巻回しやすさを考慮して選択されることが好ましい。
 以上の観点から、テープ部材を構成する材料としては、紙、不織布、セルロース、ポリエチレンテレフタレート、及びポリエチレン等を挙げることができる。中でも、上記テープ部材は、紙、不織布、ポリエチレンテレフタレートを含むことがより好ましい。なお、セルロースからなるテープ部材としては、セロファン等が挙げられる。
 テープ部材の厚さは3μm以上200μm以下であることが好ましい。当該厚さが3μmより薄い場合は、コア電線の外周への巻き付けにおいてテープ部材が伸び易くなる傾向がある。当該厚さが200μmより厚い場合は、テープ部材の剛性が高く巻き付けてもテープが広がりやすくなり、巻回後に被覆される被覆層の外径が安定しなくなる傾向がある。テープ部材の厚さは、例えば、先端が平坦でかつ直径が10mmである円柱状のスピンドルを有するマイクロメータなどによって測定することが可能である。このとき上記テープ部材における任意に選択された10点において、まず厚さを測定し、選択された10点それぞれにおいて求められた厚さの平均値を上記テープ部材の厚さとする。
 ≪本開示の電気絶縁ケーブルの実施形態≫
 以下、上記電気絶縁ケーブルのより具体的な実施形態を説明する。
(実施形態1)
 図1は、本開示の電気絶縁ケーブルの実施形態1の断面図である。図1に示す電気絶縁ケーブル50は、EPB用ケーブルとして用いられる電気絶縁ケーブルである。上記電気絶縁ケーブル50は、2本の絶縁線13を撚り合せてなるコア電線14を有する。また、上記コア電線14を被覆している被覆層18は、第1シース層16と第2シース層17とからなっている。
 図1中、絶縁線13は導体11と上記導体11を被覆している絶縁層12とからなっている。導体11は銅合金からなり、外径0.08mmの素線を用いて、72本の撚り線とし、さらに7本の上記撚り線を撚った撚り撚り線(素線の合計が504本)である。上記導体11の外径は、2.4mm程度である。導体11の外周を、難燃性ポリエチレンからなる絶縁層12が被覆している。上記絶縁層12の厚さは0.3mm程度である。このようにして形成された2本の絶縁線13を撚り合して、コア電線14が形成されている。
 第1シース層16は、エチレン-酢酸ビニル共重合体樹脂(EVA樹脂)からなる。第1シース層16の厚さは0.45mm程度である。第2シース層17は、架橋ポリエチレン系樹脂及び難燃剤からなる。第2シース層17の厚さは0.5mm程度である。第1シース層16を構成する材料としては、EVA樹脂に限定されないが、電気絶縁ケーブルの難燃性、耐摩耗性、耐屈曲性(柔軟性)を向上させる樹脂が好ましく用いられる。第2シース層17を構成する材料としては、特に難燃性、耐外傷性、耐屈曲性(柔軟性)に優れる樹脂が好ましく用いられる。電気絶縁ケーブル50の外径は、8mm~9mm程度である。
(実施形態2)
 図2は、本開示の電気絶縁ケーブルの実施形態の他の1例の断面図である。図2に示す電気絶縁ケーブル60は、EPB用及びABS用として用いられる電気絶縁ケーブルである。上記電気絶縁ケーブル60は、4本の絶縁線(2本の絶縁線23aと、2本の絶縁線23b)を撚り合せてなるコア電線24を有する。また、上記コア電線24を被覆している被覆層28は、第1シース層26と第2シース層27とからなっている。
 図2中、絶縁線23aは導体21aと上記導体21aを被覆している絶縁層22aとからなっている。導体21aは銅合金からなり、外径0.08mmの素線を用いて、72本の撚り線とし、さらに7本の上記撚り線を寄った撚り撚り線(素線の合計が504本)である。上記導体21aの外径は、2.4mm程度である。導体21aの外周を、難燃性ポリエチレンからなる厚さ0.3mm程度の絶縁層22aが被覆している。絶縁線23aによりEPB用の給電がされる。一方で、絶縁線23bは導体21bと上記導体21bを被覆している絶縁層22bとからなっている。導体21bは銅合金からなり外径0.08mm程度の素線を60本より合わせて形成された撚り線である。上記導体21bの外径は0.72mm程度である。導体21bの外周を、難燃性ポリエチレンからなり厚さ0.3mm程度の絶縁層22bが被覆している。絶縁線23bによりABS用の送電がされる。このようにして形成された2本の絶縁線23a及び2本の絶縁線23bを撚り合して、コア電線24が形成されている。
 第1シース層26の厚さは、実施形態1の第1シース層16と同様な厚さとすることができ、又その形成材料も第1シース層16と同様なものを用いることができる。第2シース層27の厚さは、実施形態1の第2シース層17と同様な厚さとすることができ、又その形成材料も第2シース層17と同様なものを用いることができる。電気絶縁ケーブル60の外径は、8mm~9mm程度である。
 以上、本実施形態に係る電気絶縁ケーブルについて詳細に説明した。上記電気絶縁ケーブルは、種々の機器における電気的接続を行うための部材として使用される。上記電気絶縁ケーブルは、車載用の電気絶縁ケーブル、特に、自動車の電動パーキングブレーキ(EPB)機構及びアンチロックブレーキシステム(ABS)等の用途に用いられるケーブルに好適に使用される。すなわち、上記電気絶縁ケーブルは、電動パーキングブレーキ用の電気絶縁ケーブルであることが好ましい。また、上記電気絶縁ケーブルは、アンチロックブレーキシステム用の電気絶縁ケーブルであることが好ましい。
 ≪電気絶縁ケーブルの製造方法≫
 次に、本開示の電気絶縁ケーブルを製造する方法について説明する。図5は、本実施形態の一態様に係る電気絶縁ケーブルを製造する製造装置を示す概略構成図である。図5に示すように、製造装置111は、例えば、2つの絶縁線サプライリール112と、撚り合せ部113と、テープ部材サプライリール114と、テープ部材巻付部115と、第1シース層被覆部116と、第2シース層被覆部117と、冷却部118と、電気絶縁ケーブル巻付リール119と、を備えている。
 2つの絶縁線サプライリール112の各々には、絶縁線13が巻き付けられており、2本の絶縁線13が撚り合せ部113に供給される。ここで、絶縁線13は、上述のような導体11の外周を、絶縁層12を構成する材料である絶縁性の樹脂(以下、「絶縁性樹脂」という場合がある。)で被覆して製造することができる。絶縁性樹脂による被覆は、公知の絶縁電線の製造の場合と同様な方法、例えば絶縁性樹脂の溶融押出により行うことができる。絶縁層が形成された後、絶縁層の耐熱性向上のため、電離放射線照射等により絶縁層を形成する樹脂を架橋してもよい。
 撚り合せ部113では、供給されてきた2本の絶縁線13が互いに撚り合わされてコア電線14が形成される。このコア電線14はテープ部材巻付部115に送られる。
 テープ部材巻付部115では、撚り合せ部113から送られてきたコア電線14とテープ部材サプライリール114から供給されてきたテープ部材15とが合流し、コア電線14の外周にテープ部材15が螺旋状に巻き付けられて、テープ付きコア電線34が形成される。このテープ付きコア電線34は、第1シース層被覆部116に送られる。
 第1シース層被覆部116は、ポリエチレン樹脂等の樹脂材料が貯留された貯留部116aと連結されている。第1シース層被覆部116では、この貯留部116aから供給されてきた樹脂材料がテープ付きコア電線34の外周に押し出されて被覆される。このようにして、第1シース層16がテープ付きコア電線34の外周を覆うように形成される。第1シース層16が被覆されたテープ付きコア電線35は、第2シース層被覆部117に送られる。
 第2シース層被覆部117は、ポリエチレン系樹脂及び難燃剤を含む樹脂材料が貯留された貯留部117aと連結されている。第2シース層被覆部117では、この貯留部117aから供給されてきた樹脂材料が、第1シース層被覆部116により形成された第1シース層16の外周に押し出されて被覆される。このようにして、第2シース層17が第1シース層16の外周を覆うように形成されて、第1シース層16と第2シース層17とからなる二層構造の被覆層18が被覆された電気絶縁ケーブル50が形成される。第2シース層17が形成された後、第2シース層17の樹脂を架橋するため、第2シース層17に電子線照射等を行う。この電気絶縁ケーブル50は、冷却部118に送られて被覆層18が冷却されて硬化された後、ケーブル巻付リール119に送られて巻き付けられる。
 なお、上記製造装置は、テープ部材サプライリール114及びテープ部材巻付部115を備えていなくてもよい。
 以下、本開示を実施例に基づいて具体的に説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
 ≪電気絶縁ケーブルの製造≫
 <材料の準備>
 電気絶縁ケーブルを作製するため、下記の材料を準備した。
1)絶縁層の形成材料:難燃性のポリエチレン系樹脂(リケンテクノス株式会社製、商品名:ANQ9729T)
2)被覆層の形成材料:
ポリウレタンA       :BASF社製、 エラストランET880
ポリウレタンB       :BASF社製、 エラストランET885
ポリエチレンA(PE_A) :ダウ社製、 エンゲージ8440
ポリエチレンB(PE_B) :三井化学社製、 タフマーDF810
エチレン-エチルアクリレート共重合樹脂(EEA):日本ポリエチレン社製、 レクスパールA4250
エチレン-酢酸ビニル共重合樹脂(EVA):三井デュポンポリケミカル社製、 エバフレックスEV360
臭素系難燃剤     :アルベマール社製、 サイテックス8010
三酸化アンチモン   :日本精鉱株式会社製、 PATOX-M
酸化防止剤      :BASF社製、 イルガノックス1010
架橋助剤       :DIC社製、 TD1500s
 <電気絶縁ケーブルの作製>
 銅合金からなる外径0.08mmの素線を準備した。上記素線を72本の撚り線とし、さらに7本の上記撚り線を撚った撚り撚り線を作製した。上記導体(撚り撚り線)の直径は、2.4mmであった。上記導体の外周に難燃性のポリエチレン系樹脂を溶融押出し厚さ0.3mmの絶縁層を形成して絶縁線を作製した。
 作製された上記絶縁線を2本撚り合せてコア電線を作製した。作製された上記コア電線の外周に、表1に示される配合組成の樹脂材料を溶融押出して被覆し、厚さ1.0mmの被覆層を形成した。なお、被覆層の樹脂成分の架橋は、180kGyの電子線照射により行った。以上の手順により試料番号1~10の電気絶縁ケーブルのサンプルを作製した。ここで、試料番号3~10は実施例に対応する。試料番号1及び2は比較例に対応する。
 <材料特性の評価>
 (引張強さ)
 引張強さの試験は、JASOD618(2008)に準じて試験した。具体的には、まず電気絶縁ケーブルからコア線を除去して被覆層のみを取り出した。次に、取り出した被覆層を引張試験機で500mm/分で、JASOD618(2008)に準じた引張り試験を行い、最大荷重を求めた。求められた最大荷重を上記被覆層の断面積で除した値を引張強さとして求めた。その結果を表1に示す。
 (弾性率)
 試料番号1~10の電気絶縁ケーブルにおける被覆層の弾性率Eは、JIS-K7244-4(1999)に記載の動的機械特性の試験方法に準拠して測定した。すなわち、粘弾性測定装置(アイティー計測制御社製「DVA-220」)を用いて、引張モード、-100℃~200℃の温度範囲で、昇温速度10℃/分、周波数10Hz、歪0.08%の条件で測定した貯蔵弾性率から150℃、200℃それぞれにおける弾性率(それぞれ、「E150」、「E200」と表記する。)を求めた。各サンプルにおいて求められた、E150、E200及び200℃における弾性率に対する150℃における弾性率の比(E150/E200)を表1に示す。
 <耐バッテリー液試験後の屈曲試験>
 耐バッテリー液試験後の屈曲試験を以下の手順で行った。まず、試料番号1~10の電気絶縁ケーブルそれぞれを用いて耐バッテリー液試験を行った。当該耐バッテリー液試験は、JASOD618に準じて試験した。具体的には、まず各電気絶縁ケーブルの上にバッテリー液を滴下し、90℃の恒温槽に8時間放置した。その後同じ個所にバッテリ液を滴下し、90℃の恒温槽に16時間放置した。これを1サイクルとし、合計2サイクル行った。その後、図6に示すように、水平かつ互いに平行に配置された直径60mmの2本のマンドレル間に、上記耐バッテリー液試験後の各電気絶縁ケーブルをその鉛直方向に通し、上端を一方のマンドレルAの上側に当接するよう水平方向に90°屈曲させた後、他方のマンドレルBの上側に当接するよう逆向きに90°屈曲させることを繰り返した。なお、試験条件は、電気絶縁ケーブルの下端に下向きに20kgの荷重を加え、温度を-30℃、屈曲回数速度を60回/分とした。この試験において、電気絶縁ケーブルを10000回屈曲した後に、電気絶縁ケーブルの被覆層の状態を確認した。被覆層の割れがない場合を「A」、被覆層の割れが確認できた場合を「B」として評価した。その結果を表1に示す(耐バッテリー液試験+屈曲試験)。
 <シース除去荷重の測定>
 V字刃で電気絶縁ケーブルの被覆層(シース)に切れ込みを入れ、当該被覆層を引きちぎるときの荷重を測定することで評価した。荷重が20kg以下の電気絶縁ケーブルを良好と判断した。すなわち、荷重が20kg以下の電気絶縁ケーブルは加工性に優れると評価した。その結果を表1に示す。
 <ゴム栓止水性能評価>
 まず、上記電気絶縁ケーブルの外径よりも20%小さい内径を有する環状の防水シリコーンゴム栓を作製した。その後、上記防水シリコーンゴム栓を試料番号1~10の電気絶縁ケーブルそれぞれの末端に装着し、その外部にコネクタハウジングを形成して防水コネクタとした。当該防水コネクタを120℃で1000時間、耐熱試験機に投入した後、当該ハウジングの端子端を密閉し、水中で電線後端から、0.2MPaの圧縮空気を送り、防水ゴム栓部分からの気泡の有無を確認した。気泡がない場合を「A」、気泡が確認できた場合を「B」として評価した。本試験において、気泡が確認されない場合は、防水シリコーンゴム栓から加えられる応力に対して、電気絶縁ケーブルの被覆層が十分に形状を保持しているため、止水性が発揮されていると考えられる。すなわち、A評価の電気絶縁ケーブルは、形状保持性に優れると評価できる。結果を表1に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
 表1の結果から、試料番号3~10の電気絶縁ケーブルは、シース除去荷重が12kg以下であり良好な結果であった。また、試料番号3~10の電気絶縁ケーブルは、ゴム栓止水性能がいずれもA評価であった。一方、試料番号1及び2の電気絶縁ケーブルは、シース除去荷重が30kg以上であり、ゴム栓止水性能がB評価であった。以上のことから試料番号3~10の電気絶縁ケーブルは、優れた加工性、及び優れた形状保持性を有することが分かった。
 さらに、試料番号3~10の電気絶縁ケーブルは、耐バッテリー液試験後の屈曲性試験においてA評価であり、バッテリー液に対する耐久性にも優れることが分かった。
 今回開示された実施の形態及び実施例はすべての点で例示であって、制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した実施の形態及び実施例ではなく請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味、および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
 11、21a、21b 導体、 12、22a、22b 絶縁層、 13、23a、23b 絶縁線、 14、24 コア電線、 15、25 テープ部材、 16、26 第1シース層、 17、27 第2シース層、 18、28 被覆層、 34 テープ付きコア電線 35 第1シース層が被覆されたテープ付きコア電線、 50、60 電気絶縁ケーブル、 111 製造装置、 112 絶縁線サプライリール、 113 撚り合せ部、 114 テープ部材サプライリール、 115 テープ部材巻付部、 116 第1シース層被覆部、 117 第2シース層被覆部、 116a、117a 貯留部、 118 冷却部、 119 電気絶縁ケーブル巻付リール。

Claims (11)

  1.  コア電線と、
     前記コア電線を被覆している被覆層とを備える電気絶縁ケーブルであって、
     前記コア電線は、複数の絶縁線を含み、
     前記絶縁線は、導体と前記導体を被覆している絶縁層とを含み、
     前記被覆層の表面側は、架橋ポリエチレン系樹脂と難燃剤とを含む、電気絶縁ケーブル。
  2.  前記被覆層の引張強さは、8MPa以上20MPa以下である、請求項1に記載の電気絶縁ケーブル。
  3.  前記被覆層は、200℃における弾性率に対する150℃における弾性率の比が1.5以下である、請求項1又は請求項2に記載の電気絶縁ケーブル。
  4.  前記架橋ポリエチレン系樹脂は、エチレン-酢酸ビニル共重合体又はエチレン-アクリル酸エチル共重合体を含む、請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の電気絶縁ケーブル。
  5.  前記難燃剤は、臭素系難燃剤である、請求項1から請求項4のいずれか1項に記載の電気絶縁ケーブル。
  6.  前記被覆層は、前記コア電線を被覆している第1シース層と、前記第1シース層を被覆している第2シース層とを含み、
     前記第2シース層は、前記架橋ポリエチレン系樹脂と前記難燃剤とを含む、請求項1から請求項5のいずれか1項に記載の電気絶縁ケーブル。
  7.  前記絶縁線における前記導体の断面積は1mm以上3mm以下である、請求項1から請求項6のいずれか1項に記載の電気絶縁ケーブル。
  8.  前記導体は、196本以上2450本以下の素線を含み、
     前記素線の直径は、40μm以上100μm以下である、請求項1から請求項7のいずれか1項に記載の電気絶縁ケーブル。
  9.  車載用の電気絶縁ケーブルである、請求項1から請求項8のいずれか1項に記載の電気絶縁ケーブル。
  10.  電動パーキングブレーキ用の電気絶縁ケーブルである、請求項9に記載の電気絶縁ケーブル。
  11.  アンチロックブレーキシステム用の電気絶縁ケーブルである、請求項9記載の電気絶縁ケーブル。
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015159788A1 (ja) * 2014-04-16 2015-10-22 住友電気工業株式会社 絶縁性樹脂組成物及び絶縁電線
JP2016222875A (ja) * 2015-06-03 2016-12-28 日立金属株式会社 エラストマー組成物及びケーブル
WO2019171644A1 (ja) * 2018-03-05 2019-09-12 住友電気工業株式会社 多芯ケーブル用コア電線及び多芯ケーブル

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20010009198A1 (en) * 1998-03-04 2001-07-26 Sergio Belli Electrical cable with self-repairing protection
JP2001052535A (ja) 1999-08-10 2001-02-23 Yazaki Corp 耐トラッキング性絶縁電線、及び耐トラッキング性絶縁ケーブル
US7544886B2 (en) * 2005-12-20 2009-06-09 Hitachi Cable, Ltd. Extra-fine copper alloy wire, extra-fine copper alloy twisted wire, extra-fine insulated wire, coaxial cable, multicore cable and manufacturing method thereof
JP5100284B2 (ja) * 2007-09-28 2012-12-19 宇部丸善ポリエチレン株式会社 難燃性樹脂組成物、それが含まれた電線被覆材及びそれによって被覆された電線
JP5351642B2 (ja) * 2009-02-27 2013-11-27 日立電線株式会社 ケーブル
TW201108258A (en) * 2009-04-24 2011-03-01 Sumitomo Electric Industries Electrical wire and method for manufacturing the same
CN202352373U (zh) * 2011-11-09 2012-07-25 耐克森公司 用于太阳能聚光光热发电设备的电缆
JP5541331B2 (ja) * 2012-04-20 2014-07-09 日立金属株式会社 複合ハーネス
JP5737323B2 (ja) * 2013-05-01 2015-06-17 住友電気工業株式会社 電気絶縁ケーブル
JP5870980B2 (ja) * 2013-10-03 2016-03-01 住友電気工業株式会社 多心ケーブル
JP6376463B2 (ja) * 2014-10-31 2018-08-22 日立金属株式会社 ケーブル
JP2016103398A (ja) * 2014-11-28 2016-06-02 住友電気工業株式会社 シールドケーブル
JP2016115510A (ja) * 2014-12-15 2016-06-23 住友電気工業株式会社 電線、それを用いたシールド電線及び多芯ケーブル
CN109065226B (zh) * 2015-09-30 2020-01-21 住友电气工业株式会社 多芯电缆用芯电线和多芯电缆
JP7032038B2 (ja) * 2016-05-02 2022-03-08 住友電気工業株式会社 ケーブル
CN209045194U (zh) * 2016-06-02 2019-06-28 住友电气工业株式会社 车辆用的多芯扁平线缆
JP2017130469A (ja) * 2017-04-21 2017-07-27 住友電気工業株式会社 電気絶縁ケーブル
JP2023048883A (ja) * 2021-09-28 2023-04-07 株式会社プロテリアル 複合ケーブル

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015159788A1 (ja) * 2014-04-16 2015-10-22 住友電気工業株式会社 絶縁性樹脂組成物及び絶縁電線
JP2016222875A (ja) * 2015-06-03 2016-12-28 日立金属株式会社 エラストマー組成物及びケーブル
WO2019171644A1 (ja) * 2018-03-05 2019-09-12 住友電気工業株式会社 多芯ケーブル用コア電線及び多芯ケーブル

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