WO2022210684A1 - 絶縁電線およびワイヤーハーネス - Google Patents

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conductor
insulated wire
wire
height direction
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亨 清水
豊貴 古川
響真 佐橋
芳隆 山田
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株式会社オートネットワーク技術研究所
住友電装株式会社
住友電気工業株式会社
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    • H—ELECTRICITY
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    • H01B13/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing conductors or cables
    • H01B13/0006—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing conductors or cables for reducing the size of conductors or cables

Definitions

  • the present disclosure relates to insulated wires and wire harnesses.
  • a flat cable configured using flat conductors is known. By using a flat cable, it is possible to reduce the space occupied during wiring as compared with the case of using a general electric wire having a conductor with a substantially circular cross section.
  • Patent Documents 1 and 2 In conventional general flat cables, rectangular conductors are often used as conductors, as disclosed in Patent Documents 1 and 2. A rectangular conductor is formed by forming a metal single wire into a rectangular cross section.
  • Patent Documents 3 and 4 filed by the applicants disclose electric wire conductors in which a twisted wire obtained by twisting a plurality of strands is formed into a flat shape from the viewpoint of achieving both flexibility and space saving. there is
  • an insulated wire having a conductor with a flattened cross section and having excellent selectivity of bending in the height direction of the flattened insulated wire, and a wire harness having such an insulated wire are provided. is the subject.
  • An insulated wire of the present disclosure is an insulated wire having a conductor and an insulating coating that covers the outer periphery of the conductor, wherein the conductor has a cross section perpendicular to the axial direction, the dimension in the width direction is the height direction. It has a flat portion larger than the dimension, and in the flat portion, the bending rigidity of the insulated wire in the width direction is 2.6 times or more the bending rigidity in the height direction.
  • the wire harness of the present disclosure includes the insulated wire.
  • An insulated wire and a wire harness according to the present disclosure are an insulated wire in which a conductor has a flattened cross section, and an insulated wire excellent in the selectivity of bending in the height direction of the flattened shape, and such an insulated wire. It becomes a wire harness with
  • FIG. 1 is a cross-sectional view showing an insulated wire according to an embodiment of the present disclosure
  • FIG. 2 is a side view for explaining a method of measuring bending stiffness.
  • FIG. 3 is a diagram showing the relationship between deflection and bending load obtained in measurement of bending stiffness.
  • FIG. 4 is a side view for explaining a method of measuring bending stress.
  • An insulated wire according to the present disclosure is an insulated wire that includes a conductor and an insulating coating that covers the outer periphery of the conductor, wherein the conductor has a cross section perpendicular to the axial direction and a dimension in the width direction in the height direction.
  • the bending rigidity of the insulated wire in the width direction is 2.6 times or more the bending rigidity in the height direction.
  • the bending rigidity in the width direction of the flat shape is 2.6 times or more of the bending rigidity in the height direction. It is difficult to cause bending to. That is, the selectivity of bending in the height direction is high. Therefore, when routing the insulated wire, it becomes easier to perform the work of bending in the height direction while avoiding unintended bending in the width direction.
  • the conductor is configured as a twisted wire obtained by twisting a plurality of strands.
  • the bending flexibility of the conductor increases, and the wiring of the insulated wire becomes easier with bending in the height direction of the flat shape.
  • the flexibility in the width direction of the flat shape is also higher, but as described above, the bending rigidity in the width direction is 2.6 times the bending rigidity in the height direction. By doing so, it is possible to sufficiently suppress the occurrence of unintended bending in the width direction.
  • the dimension in the width direction is preferably at least 3.0 times the dimension in the height direction.
  • the outer diameter of the wire is preferably 0.32 mm or less.
  • the bendability is not improved as much as in the height direction due to the influence of the frictional force between the strands. Therefore, in the insulated wire, it becomes easier to increase the selectivity of bending in the height direction.
  • the cross-sectional area of the conductor is 100 mm 2 or more. Insulated wires with a large conductor cross-sectional area may be difficult to route while being flexibly bent. Therefore, routing can be performed easily.
  • the bending rigidity in the width direction is preferably 0.5 N ⁇ m 2 or more. Then, unintended bending of the insulated wire in the width direction can be effectively suppressed.
  • the bending rigidity in the height direction is preferably less than 0.3 N ⁇ m 2 . Then, bending of the insulated wire in the height direction can be effectively promoted.
  • the conductor is preferably made of aluminum or an aluminum alloy. Since aluminum and aluminum alloys have lower conductivity than copper and copper alloys, insulated wires are often designed with a large conductor cross-sectional area, but in the insulated wire of the present disclosure, the flat shape height By using the ease of selective bending in a direction, routing can be performed easily even when the conductor cross-sectional area is large.
  • a wire harness according to the present disclosure includes the insulated wire. Since this wire harness includes the above-described insulated wire, it is excellent in selectivity of bending in the height direction of the flat shape of the conductor. Therefore, when routing the insulated wire in the form of a wire harness in a predetermined space, it is easy to perform routing involving bending in the height direction while suppressing the influence of bending in the width direction.
  • Insulated wires and wire harnesses according to embodiments of the present disclosure will be described in detail below with reference to the drawings.
  • the concept of the shape and arrangement of the member such as straight, parallel, and vertical, is approximately ⁇ 15% in length and approximately ⁇ 15° in angle. Errors from the geometrical concept are included within the allowable range for this type of insulated wire, such as deviation of
  • the cross section of a conductor or an insulated wire indicates a cross section taken perpendicularly to the axial direction (longitudinal direction).
  • Various characteristics are values evaluated at room temperature in the atmosphere.
  • FIG. 1 shows a cross-sectional view of an insulated wire 1 according to an embodiment of the present disclosure.
  • An insulated wire 1 according to this embodiment has a conductor 10 and an insulating coating 20 .
  • the insulating coating 20 covers the entire circumference of the conductor 10 .
  • the conductor 10 may have a single-wire structure made of a metal material such as a metal foil or a metal plate that is integrally continuous as a whole, or may be configured as a stranded wire in which a plurality of strands 15 are mutually twisted. . In the illustrated form, the conductor 10 is configured as a stranded wire.
  • the conductor 10 has a flat outer shape at least partially along the axial direction. That is, the conductor 10 has a flattened portion in which a cross section perpendicular to the axial direction has a flattened shape. In this embodiment, the entire axial direction of the conductor 10 is such a flat portion.
  • the fact that the cross section of the conductor 10 has a flat shape means that the width w, which is the dimension of the longest straight line among the straight lines that cross the cross section parallel to the sides that make up the cross section and cover the entire cross section, is , is larger than the height h, which is the dimension of a straight line perpendicular to the straight line and covering the entire cross section.
  • the cross section of the conductor 10 may have any specific shape as long as it has a flat shape, but in the present embodiment, the cross section of the conductor 10 approximates a rectangle.
  • the fact that the cross-sectional shape of the conductor 10 is rectangular means that the circumscribed figure of the conductor 10 indicated by the dashed lines in the figure can be approximated to a rectangle within an error range of about ⁇ 15° in the mutual relationship of each side.
  • flat shapes other than rectangular include elliptical, oval, oval (rectangular with semicircles at both ends), parallelogram, trapezoid, and the like.
  • the conductor 10 can be formed, for example, by rolling a raw material stranded wire in which a plurality of strands 15 are twisted together to have a substantially circular cross section. At least a part of each wire 15 constituting the conductor 10 may have a cross-sectional shape deformed from a circular shape due to the flattening. However, from the viewpoint of ensuring high flexibility in the conductor 10, the deformation rate from the circular shape of the wire 15 is preferably smaller in the outer peripheral portion of the cross section of the conductor 10 than in the inner portion. Moreover, in the cross section of the conductor 10 , it is preferable that a gap is left between each strand 15 to accommodate one or more strands 15 , or two or more strands 15 .
  • the insulated wire 1 has a conductor 10 with a flat cross section, so that the space required for wiring is smaller than that of a wire having a substantially circular cross section with the same conductor cross section. can be made smaller. That is, it is possible to reduce the space around a certain wire in which other wires or other members cannot be arranged. In particular, the space occupied by the electric wires can be reduced along the height direction (y direction), making it easy to achieve space saving. In addition, since the conductor 10 has a flat shape and a small dimension in the height direction, the insulated wire 1 exhibits high flexibility in the height direction.
  • the conductor 10 when the conductor 10 is composed of a stranded wire, the conductor 10 is configured as an assembly of a plurality of small-diameter strands 15, thereby obtaining particularly high flexibility.
  • the conductor 10 in the insulated wire 1 according to the present embodiment, has a flat shape, thereby achieving both high space saving and flexibility.
  • a material constituting the conductor 10 is not particularly limited, and various metal materials can be applied.
  • Typical metal materials that make up the conductor 10 include copper and copper alloys, and aluminum and aluminum alloys.
  • the conductor cross-sectional area tends to be large in order to ensure the necessary electrical conductivity. Therefore, the effects of flattening the conductor 10 and enhancing the space-saving property and bending flexibility in the height direction are enhanced.
  • the conductor 10 is preferably made of aluminum or an aluminum alloy.
  • the cross-sectional area of the conductor is preferably 100 mm 2 or more, more preferably 120 mm 2 or more. Although there is no particular upper limit to the cross-sectional area of the conductor, it is preferable to keep the cross-sectional area to 300 mm 2 or less, for example, from the viewpoint of ensuring bending flexibility.
  • the material constituting the insulating coating 20 is not particularly limited as long as it is an insulating material, but it is preferably based on an organic polymer.
  • organic polymers include olefin polymers such as polyolefins and olefin copolymers, halogen polymers such as polyvinyl chloride, various elastomers, and rubbers.
  • the organic polymer may be crosslinked or foamed.
  • the insulating coating 20 may contain various additives such as a flame retardant in addition to the organic polymer.
  • the insulation coating 20 has a considerably higher degree of flexibility than the conductor 10, so the degree of flexibility of the insulated wire 1 as a whole is substantially defined by the degree of flexibility of the conductor 10. However, if the insulation coating 20 also has high flexibility, the flexibility of the insulated wire 1 as a whole tends to be increased. From that point of view, the flexural modulus of the constituent material of the insulating coating 20 is preferably 30 MPa or less, more preferably 20 MPa or less.
  • the insulated wire 1 according to the present embodiment may be used alone or may be used as a constituent member of the wire harness according to the embodiment of the present disclosure.
  • a wire harness according to an embodiment of the present disclosure includes the insulated wire 1 according to the above embodiment.
  • the wire harness may include a plurality of the insulated wires 1 described above, or may include other types of insulated wires in addition to the insulated wires 1 described above.
  • Preferably, a plurality of the insulated wires 1 are arranged in the width direction (x direction) and/or the height direction (y direction).
  • the specific arrangement structure of the plurality of insulated wires 1 is not particularly limited, but as a preferred form, the plurality of insulated wires 1 are arranged in the width direction, and on a common sheet material, A form of fixing by fusion or the like can be exemplified. In this case, it is particularly preferable that the heights of the plurality of insulated wires 1 arranged are uniform.
  • the conductor 10 is configured as a stranded wire of aluminum or an aluminum alloy.
  • the conductor 10 may be either a stranded wire or a single wire, and the type of metal material that constitutes the conductor 10 is not particularly limited. , and each configuration described below applies regardless of the form and metal type of the conductor 10 .
  • Specific upper and lower limit values of each parameter may differ depending on whether the conductor 10 is a stranded wire or a single wire, and also depending on the type of metal. The relation with the effect does not depend on the form of the conductor 10 and the metal type.
  • the conductor 10 has a flat shape, so that the bending rigidity in the width direction (edge direction; x direction) is increased in the height direction (flat direction; y direction). is greater than the bending stiffness of
  • the bending rigidity ratio defined as the ratio of the bending rigidity in the width direction to the bending rigidity in the height direction, as in the following formula (1) is 2.6 or more. It is preferable that That is, it is preferable that the bending rigidity in the width direction is 2.6 times or more the bending rigidity in the height direction.
  • [Bending stiffness ratio] [Bending stiffness in the width direction]/[Bending stiffness in the height direction] (1)
  • the bending rigidity of the insulated wire 1 can be evaluated by, for example, a three-point bending test conforming to JIS K 7171. That is, as shown in FIG. 2, the insulated wire 1 is supported with two cylinders T1, T1 as fulcrums, and the cylinder T2 is pushed in from the direction opposite to the support direction at the intermediate point between the cylinders T1, T1, A bending load F is applied to the insulated wire 1 . At this time, the insulated wire 1 is flexed by the pushing amount of the cylinder T2. Based on this measurement result, the flexural rigidity can be obtained by the following formula (2).
  • [Bending stiffness] ([Bending load F] ⁇ [Distance between fulcrums L] 3 )/(48 ⁇ [Deflection]) (2)
  • the above three-point bending test is performed for bending the flat insulated wire 1 in the height direction and in the width direction. That is, the measurement is performed with the height direction of the insulated wire 1 directed to the load application direction corresponding to the vertical direction in FIG. 2, and the measurement is performed with the width direction directed. Then, the flexural rigidity ratio can be obtained from the above equation (1).
  • the insulated wire 1 Because the bending rigidity ratio of the insulated wire 1 is increased to 2.6 or more, the insulated wire 1 is flexible and easy to bend in the height direction, but difficult to bend in the width direction. That is, the insulated wire 1 has excellent selectivity for bending in the height direction. As a result, when routing the insulated wire 1, it is possible to route the insulated wire 1 along a predetermined path by utilizing the bending in the height direction while suppressing the occurrence of unintended bending in the width direction. In the insulated wire 1, since the conductor 10 has a flat shape, the conductor 10 and the insulation coating 20 are more likely to be bent in the height direction, which has a smaller dimension, than in the width direction, which has a larger dimension. Small load.
  • the insulated wire 1 has a high space-saving property in the height direction due to the flat shape of the conductor 10, and by performing wiring while bending in the height direction, the wiring route can be saved. Space can be effectively used.
  • the bending rigidity ratio of the insulated wire 1 is more preferably 3.0 or more, or 3.5 or more. Although there is no particular upper limit for the bending rigidity ratio, it is preferable to set it to about 20.0 or less from the viewpoint of avoiding excessive restriction on bending in the width direction.
  • the bending rigidity of the conductor 10 predominantly contributes to the bending rigidity of the insulated wire 1 as a whole. Therefore, the bending rigidity ratio of the insulated wire 1 can be adjusted by the specific configuration of the conductor 10 such as the diameter of the wire 15 constituting the stranded wire, the flatness ratio of the conductor 10 , and the like. As will be described later, the smaller the diameter of the wire 15 and the larger the flatness ratio, the greater the flexural rigidity ratio. Although the insulating coating 20 does not affect the bending stiffness of the insulated wire 1 in each direction, its contribution is limited compared to the contribution of the wire conductor 10 .
  • the bending rigidity in the height direction and the bending rigidity in the width direction are not particularly limited.
  • the higher the bending rigidity in the width direction and the lower the bending rigidity in the height direction the higher the bending rigidity ratio and the higher the selectivity of bending in the height direction.
  • the bending rigidity in the width direction is 0.3 N ⁇ m 2 or more, further 0.5 N ⁇ m 2 or more, or 0.8 N ⁇ m 2 or more, the bending of the insulated wire 1 in the width direction is can be effectively suppressed.
  • the bending rigidity in the height direction is less than 0.3 N ⁇ m 2 , and further less than 0.25 N ⁇ m 2 , the bending of the insulated wire 1 in the height direction can be effectively promoted. can be done.
  • the flatness ratio of the conductor 10 that is, the ratio of the width to the height of the conductor 10 (w/h) is preferably 2.0 or more.
  • the flatness ratio of the cross-sectional shape of the insulated wire 1 increases, the area occupied by the conductor 10 in the width direction becomes larger than in the height direction, making it difficult to bend the conductor 10 in the width direction. That is, the bending rigidity ratio of the insulated wire 1 is increased, and the selectivity of bending in the height direction is likely to be enhanced.
  • the flatness ratio of the conductor 10 is 3.0 or more. There is no particular upper limit for the flatness ratio of the conductor 10, but from the viewpoint of avoiding excessive flatness, for example, it may be set to 6.0 or less.
  • the outer diameter of the wire 15 that constitutes the stranded wire is preferably 0.40 mm or less.
  • the cross-sectional area of the conductor is the same, the finer the wire 15 constituting the stranded wire, the higher the flexibility of the conductor 10 as a whole.
  • the bending of the flat shape in the height direction reflects well the effect of improving the flexibility due to the thinning of the wires 15, making it easier to bend.
  • the total frictional force acting between the strands 15 when bending is applied increases.
  • the outer diameter of the wire 15 is preferably 0.32 mm or less, more preferably 0.30 mm or less.
  • the lower limit of the outer diameter of the wire 15 is not particularly specified, but from the viewpoint of maintaining the strength of the wire 15, for example, it is preferably 0.1 mm or more.
  • the selectivity of bending in the height direction improves. Bending selectivity can be evaluated, for example, by bending stress when the insulated wire 1 is bent. In terms of the ratio of the bending stress when bending the insulated wire 1 in the height direction, it can be said that the higher the bending stress when bending the insulated wire 1 in the width direction, the higher the selectivity of bending in the height direction.
  • the insulated wire 1 is gripped at two points separated by 200 mm and bent to 60° with a bending radius (r) of 150 mm.
  • the ratio of the stress when bending in the width direction to the stress when bending in the direction is defined as the bending stress ratio (formula (3) below), and if the bending rigidity ratio is set to 2.6 or more, the bending stress ratio is 4.0 That's it.
  • [Bending stress ratio] [Bending stress in width direction]/[Bending stress in height direction] (3)
  • a bending stress ratio of 4.0 or more means that bending the insulated wire 1 in the width direction requires four times the force required to bend it in the height direction. When a force is applied to bend the insulated wire 1 in the longitudinal direction, it is considerably less likely that the insulated wire 1 is unintentionally bent in the width direction.
  • the bending stress ratio is 4.0 or more
  • the height The selectivity of bending in direction can be significantly increased. It is more preferable if the bending stress ratio is 4.5 or more, or 5.0 or more.
  • An insulating coating having a thickness of 1.6 mm was formed on the outer circumference of each conductor by extrusion molding.
  • the coating material the following two types were used. ⁇ Coating material 1-organic polymer: silane cross-linked polyethylene (100 parts by mass), additive: magnesium hydroxide (70 parts by mass), flexural modulus: 35 MPa ⁇ Coating material 2-organic polymer: silane cross-linked polyethylene (100 parts by mass), additive: brominated flame retardant (30 parts by mass) and antimony trioxide (10 parts by mass), flexural modulus: 15 MPa
  • the bending rigidity in the width direction and the height direction was measured by a three-point bending test conforming to JIS K 7171. That is, as shown in FIG. 2, the insulated wire 1 is supported with two cylinders T1, T1 as fulcrums, and the cylinder T2 is pushed in from the direction opposite to the support direction at the intermediate point between the cylinders T1, T1, A bending load F was applied to the insulated wire 1 . Then, the relationship with the deflection of the insulated wire 1, which is shown as the pushing amount of the cylinder T2, was recorded.
  • the distance L between fulcrums was 100 mm, and the length of the insulated wire 1 used as a sample was 150 mm.
  • the cylinders T1 and T2 used for supporting the insulated wire 1 and applying a bending load had a diameter of 5 mm.
  • the pressing speed when applying the bending load F was 100 mm/min.
  • Measurements were taken for the bending in the height direction and the bending in the width direction of the flat shape. Measurements provide the relationship between deflection and bending load, as illustrated in FIG. Using the values of the deflection and the bending load in the region of small deflection, the bending stiffness in bending in each direction was calculated from the above formula (2). Then, using the obtained values, a bending stiffness ratio was obtained as a ratio of the bending stiffness in the width direction to the bending stiffness in the height direction, as in Equation (1). In addition, FIG. 3 shows the measurement results when the sample A1 in Table 1 is bent in the width direction.
  • each insulated wire 1 was cut to a length of 200 mm, and both ends were gripped by grippers T3, T3, respectively, and the insulated wire 1 was bent.
  • a load F' applied to the end of the insulated wire 1 was measured by a load cell attached to a gripper while the insulated wire 1 was bent at a predetermined bending radius. Then, of the load F', a component orthogonal to the axial direction of the insulated wire 1 was obtained and used as the bending stress f.
  • Table 1 summarizes the configuration of the insulated wires and the evaluation results for the samples A1 to A8 in which the conductors are composed of stranded wires.
  • samples A7 and A8 have bending rigidity ratios of less than 2.6.
  • the bending stress ratio is less than 4.0, and the selectivity of bending in the height direction is low. From the above results, it can be seen that the bending stiffness ratio is a good index indicating the selectivity of the bending direction in an insulated wire having a flat conductor. By setting the bending rigidity ratio to 2.6 or more, the insulated wire has high selectivity for bending in the height direction.
  • Samples A1, A5, A7, and A8 differ in the flatness ratio of the conductor.
  • Sample A5, sample A1, sample A8, and sample A7 have the largest flatness ratio.
  • Sample A5, sample A1, sample A8, and sample A7 are arranged in descending order of flexural rigidity ratio, and the flatness ratio and the size relationship match. From this, it can be seen that by increasing the flatness ratio of the conductor, the flexural rigidity ratio of the insulation coating can be increased and the selectivity of bending in the height direction can be enhanced.
  • Samples A1, A2, and A6 are different in wire diameter.
  • Sample A6, Sample A1, and Sample A2 have wire diameters in descending order.
  • the flexural rigidity ratios are sample A2, sample A1, and sample A6 in descending order, and the size relationship with the wire diameter is reversed. From this, it can be seen that by reducing the outer diameter of the wire constituting the conductor, the bending rigidity ratio of the insulation coating can be increased, and the selectivity of bending in the height direction can be enhanced.
  • the set of samples A1 and A3 and the set of samples A2 and A4 each differ in the type of covering material.
  • the flexural rigidity values in the width direction and the height direction were higher when using the coating material 1 with a high elastic modulus (Samples A1 and A2) than when using the coating material 2 with a low elastic modulus. It is larger than when using (Samples A3 and A4).
  • the difference due to the different types of covering materials is small.
  • the values of the flexural rigidity ratios are the same regardless of the type of covering material. It can be said that the effect of the type of insulation coating on the bending stiffness ratio of an insulated wire is limited, and the effect of the configuration of the conductor is dominant.
  • sample A1 and sample A2 sample A2 has a larger bending stiffness ratio
  • the ratio is higher for sample A1, inverting the relationship.
  • Table 2 shows the electric wire configuration and bending rigidity evaluation results for samples B1 to B5 in which the conductor is formed in a single-wire structure.
  • the flexural rigidity ratio is 2.6 by flattening the conductor as in samples B2 to B5, as in the case of stranded wires. It can be as above. Furthermore, when the flatness ratio is increased from sample B2 to sample B5, the flexural rigidity ratio is also increased accordingly.

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Abstract

導体の断面が扁平形状になった絶縁電線であって、扁平形状の高さ方向への曲げの選択性に優れた絶縁電線、およびそのような絶縁電線を備えたワイヤーハーネスを提供する。　導体１０と、前記導体１０の外周を被覆する絶縁被覆２０と、を有する絶縁電線１であって、前記導体１０は、軸線方向に直交する断面が、幅方向の寸法が高さ方向の寸法よりも大きい扁平形状となった扁平部を有しており、前記扁平部において、前記絶縁電線１の前記幅方向ｘへの曲げ剛性が、前記高さ方向ｙへの曲げ剛性の２．６倍以上である、絶縁電線１とする。また、前記絶縁電線１を含む、ワイヤーハーネスとする。

Description

絶縁電線およびワイヤーハーネス
　本開示は、絶縁電線およびワイヤーハーネスに関する。
　扁平状の導体を用いて構成したフラットケーブルが公知である。フラットケーブルを用いることで、断面略円形の導体を備えた一般的な電線を用いる場合と比較して、配策の際に占めるスペースを小さくすることができる。
　従来一般のフラットケーブルにおいては、特許文献１，２等に開示されるように、導体として、平角導体がしばしば用いられる。平角導体は、金属の単線を断面四角形に成形したものである。また、出願人らの出願による特許文献３，４には、柔軟性と省スペース性を両立する観点から、複数の素線を撚り合わせた撚線を扁平形状に成形した電線導体が開示されている。
特開２０１４－１３０７３９号公報 特開２０１９－１４９２４２号公報 国際公開第２０１９／０９３３０９号 国際公開第２０１９／０９３３１０号
　扁平形状の導体を備えた電線を、自動車内等、所定の空間に配策する際に、配策経路において、扁平形状の高さ方向（フラット方向）に曲げるようにすれば、曲げを容易に行うことができ、電線に印加される負荷も小さく済むうえ、扁平形状による省スペース性を有効に活用して、配策を行うことができる。しかし、電線の具体的な構成によっては、扁平形状の高さ方向のみならず、幅方向（エッジ方向）にも曲がってしまう場合がある。扁平形状の高さ方向に電線を曲げて配策することを想定して、電線の設計や配策経路の設定を行っている場合に、幅方向への曲げが起こってしまうと、配策作業の障害となり、所定の経路に電線を配策するのが難しくなる。高さ方向に選択的に電線を曲げることができれば、電線の配策性が向上する。
　そこで、導体の断面が扁平形状になった絶縁電線であって、扁平形状の高さ方向への曲げの選択性に優れた絶縁電線、およびそのような絶縁電線を備えたワイヤーハーネスを提供することを課題とする。
　本開示の絶縁電線は、導体と、前記導体の外周を被覆する絶縁被覆と、を有する絶縁電線であって、前記導体は、軸線方向に直交する断面が、幅方向の寸法が高さ方向の寸法よりも大きい扁平部を有しており、前記扁平部において、前記絶縁電線の前記幅方向への曲げ剛性が、前記高さ方向への曲げ剛性の２．６倍以上である。
　本開示のワイヤーハーネスは、前記絶縁電線を含む。
　本開示にかかる絶縁電線およびワイヤーハーネスは、導体の断面が扁平形状になった絶縁電線であって、扁平形状の高さ方向への曲げの選択性に優れた絶縁電線、およびそのような絶縁電線を備えたワイヤーハーネスとなる。
図１は、本開示の一実施形態にかかる絶縁電線を示す断面図である。 図２は、曲げ剛性の計測方法を説明する側面図である。 図３は、曲げ剛性の計測において、得られるたわみと曲げ荷重の関係を示す図である。 図４は、曲げ応力の計測方法を説明する側面図である。
［本開示の実施形態の説明］
　最初に本開示の実施形態を列記して説明する。
　本開示にかかる絶縁電線は、導体と、前記導体の外周を被覆する絶縁被覆と、を有する絶縁電線であって、前記導体は、軸線方向に直交する断面が、幅方向の寸法が高さ方向の寸法よりも大きい扁平部を有しており、前記扁平部において、前記絶縁電線の前記幅方向への曲げ剛性が、前記高さ方向への曲げ剛性の２．６倍以上である。
　上記絶縁電線においては、扁平形状の幅方向への曲げ剛性が、高さ方向への曲げ剛性の２．６倍以上となっていることにより、高さ方向への曲げとの比較において、幅方向への曲げを起こしにくくなっている。つまり、高さ方向への曲げの選択性が高くなっている。そのため、絶縁電線を配策する際に、意図しない幅方向への曲げを避けながら、高さ方向に曲げを加えて配策を行う作業が、行いやすくなる。
　ここで、前記導体は、複数の素線を撚り合わせた撚線として構成されているとよい。すると、導体の曲げ柔軟性が高くなり、扁平形状の高さ方向への曲げを伴って、絶縁電線の配策を行いやすくなる。導体が単線よりなる場合と比較して、扁平形状の幅方向への柔軟性も高くなるが、上記のように、幅方向への曲げ剛性を、高さ方向への曲げ剛性の２．６倍以上としておくことで、意図しない幅方向への曲げの発生を、十分に抑制することができる。
　この場合に、前記導体の前記断面において、前記幅方向の寸法が、前記高さ方向の寸法の３．０倍以上であるとよい。すると、導体の扁平形状の扁平性が高くなることにより、絶縁電線において、高さ方向への曲げ剛性に対する幅方向への曲げ剛性の比率を効果的に高めることができる。
　また、前記素線の外径は、０．３２ｍｍ以下であるとよい。撚線を構成する素線が細くなると、導体が全体的に柔軟になる。そのため、扁平形状の高さ方向に絶縁電線を曲げやすくなる。一方で、幅方向には、素線間の摩擦力の影響により、高さ方向ほどには曲げやすさが向上しない。このため、絶縁電線において、高さ方向への曲げの選択性を高めやすくなる。
　また、導体断面積が１００ｍｍ２以上であるとよい。導体断面積が大きい絶縁電線は、柔軟に曲げながら配策することが困難な場合もあるが、本開示の絶縁電線においては、扁平形状の高さ方向への選択的な曲げやすさを利用して、簡便に配策を行うことができる。
　前記幅方向への曲げ剛性は、０．５Ｎ・ｍ２以上であるとよい。すると、意図しない幅方向への絶縁電線の曲がりを効果的に抑制することができる。
　前記高さ方向への曲げ剛性は、０．３Ｎ・ｍ２未満であるとよい。すると、高さ方向への絶縁電線の曲げを効果的に促進することができる。
　前記導体は、アルミニウムまたはアルミニウム合金より構成されているとよい。アルミニウムおよびアルミニウム合金は、銅および銅合金よりも導電率が低いために、導体断面積を大きくして絶縁電線が設計されることも多いが、本開示の絶縁電線においては、扁平形状の高さ方向への選択的な曲げやすさを利用して、導体断面積が大きくなる場合にも、簡便に配策を行うことができる。
　本開示にかかるワイヤーハーネスは、前記絶縁電線を含む。このワイヤーハーネスは、上記の絶縁電線を含むことにより、導体の扁平形状の高さ方向への曲げの選択性に優れる。よって、絶縁電線をワイヤーハーネスの形で所定の空間に配策する際に、幅方向への曲げによる影響を抑えながら、高さ方向への曲げを伴う配策を行いやすい。
［本開示の実施形態の詳細］
　以下に、本開示の実施形態にかかる絶縁電線およびワイヤーハーネスについて、図面を用いて詳細に説明する。本明細書において、絶縁電線の各部の形状に関して、直線、平行、垂直等、部材の形状や配置を示す概念には、長さにして概ね±１５％程度、また角度にして概ね±１５°程度のずれ等、この種の絶縁電線において許容される範囲で、幾何的な概念からの誤差を含むものとする。本明細書において、導体や絶縁電線の断面とは、特記しない限り、軸線方向（長手方向）に垂直に切断した断面を示すものとする。また、各種特性は、室温、大気中にて評価される値とする。
＜絶縁電線の概略＞
　図１に、本開示の一実施形態にかかる絶縁電線１の断面図を示す。本実施形態にかかる絶縁電線１は、導体１０と、絶縁被覆２０とを有している。絶縁被覆２０は、導体１０の外周を、全周にわたって被覆している。
　導体１０は、金属箔や金属板等、全体が一体に連続した金属材料よりなる単線構造を有していても、複数の素線１５を相互に撚り合わせた撚線として構成されていてもよい。図示した形態においては、導体１０は、撚線として構成されている。
　導体１０は、軸線方向に沿った少なくとも一部において、扁平な外形を有している。つまり、導体１０の軸線方向に垂直に交差する断面が扁平形状となった扁平部を有している。本実施形態においては、導体１０の軸線方向全域が、そのような扁平部となっている。ここで、導体１０の断面が扁平形状を有しているとは、断面を構成する辺と平行に断面を横切り、断面全体を範囲に含む直線のうち、最長の直線の寸法である幅ｗが、その直線に直交し、断面全体を範囲に含む直線の寸法である高さｈよりも、大きい状態を指す。
　導体１０の断面は扁平形状を有していれば、どのような具体的形状よりなってもよいが、本実施形態においては、導体１０の断面は、長方形に近似されるものである。ここで、導体１０の断面形状が長方形であるとは、図中に破線で示す導体１０の外接図形が、各辺の相互関係において、概ね±１５°程度の誤差範囲で、長方形に近似できる状態を指す。長方形以外の扁平形状としては、楕円形、長円形、小判形（長方形の両端に半円を有する形状）、平行四辺形、台形等を例示することができる。
　導体１０が撚線として構成される場合に、導体１０は、例えば、複数の素線１５を断面略円形に撚り合わせた原料撚線を圧延することで、形成できる。扁平形状への成形に伴い、導体１０を構成する各素線１５の少なくとも一部は、断面形状が、円形から変形されていてもよい。ただし、導体１０において高い柔軟性を確保する観点から、素線１５の円形からの変形率は、導体１０の断面の外周部において、内側の部位よりも小さくなっているとよい。また、導体１０の断面において、各素線１５の間には、素線１５を１本以上、さらには２本以上収容可能な空隙が残されていることが好ましい。
　本実施形態にかかる絶縁電線１は、断面が扁平形状の導体１０を有していることにより、導体断面積が同じである断面略円形の導体を有する電線よりも、配策に必要なスペースを小さくすることができる。つまり、ある電線の周囲に、他の電線や別の部材を配置することができないスペースを小さくすることができる。特に、高さ方向（ｙ方向）に沿って電線が占めるスペースを小さくすることができ、省スペース化を達成しやすい。また、導体１０が扁平形状を有しており、高さ方向の寸法が小さくなっていることにより、絶縁電線１は、高さ方向に、高い柔軟性を示す。特に、導体１０が撚線より構成されている場合には、導体１０が複数の細径の素線１５の集合体として構成されることにより、特に高い柔軟性が得られる。このように、本実施形態にかかる絶縁電線１は、導体１０が扁平形状を有することにより、高い省スペース性と柔軟性を両立するものとなる。
　導体１０を構成する材料は、特に限定されるものではなく、種々の金属材料を適用することができる。導体１０を構成する代表的な金属材料として、銅および銅合金、またアルミニウムおよびアルミニウム合金を挙げることができる。特に、アルミニウムおよびアルミニウム合金は、銅および銅合金よりも導電率が低いため、必要な電気伝導性を確保するために、導体断面積が大きくなりやすい。そのため、導体１０を扁平化して、省スペース性と高さ方向への曲げ柔軟性を高めることの効果が大きくなる。その観点から、導体１０をアルミニウムまたはアルミニウム合金より構成することが好ましい。また、同様の観点から、導体断面積を、１００ｍｍ２以上、さらには１２０ｍｍ２以上とすることが好ましい。導体断面積に特に上限は設けられないが、曲げ柔軟性を確保する等の観点から、例えば３００ｍｍ２以下に抑えておくとよい。
　絶縁被覆２０を構成する材料は、絶縁性材料であれば、特に限定されるものではないが、有機ポリマーをベース材料とするものであることが好ましい。有機ポリマーとしては、ポリオレフィンやオレフィン系共重合体等のオレフィン系ポリマー、ポリ塩化ビニル等のハロゲン系ポリマー、各種エラストマー、ゴム等を挙げることができる。有機ポリマーは架橋されていてもよく、また発泡されていてもよい。さらに、絶縁被覆２０は、有機ポリマーに加えて、難燃剤等、各種添加剤を含有していてもよい。
　絶縁被覆２０は、導体１０と比較して、かなり高い柔軟性を有するため、絶縁電線１全体としての柔軟性の程度は、ほぼ導体１０の柔軟性の程度によって規定される。しかし、絶縁被覆２０も高い柔軟性を有している方が、絶縁電線１全体としての柔軟性を高めやすい。その観点で、絶縁被覆２０の構成材料の曲げ弾性率が、３０ＭＰａ以下、さらには２０ＭＰａ以下であることが好ましい。
　本実施形態にかかる絶縁電線１は、単独の状態で使用しても、本開示の実施形態にかかるワイヤーハーネスの構成部材として用いてもよい。本開示の実施形態にかかるワイヤーハーネスは、上記実施形態にかかる絶縁電線１を含むものである。ワイヤーハーネスは、上記絶縁電線１を複数含むものとしてもよく、また、上記絶縁電線１に加えて、他種の絶縁電線を含むものとしてもよい。好ましくは、上記絶縁電線１を、幅方向（ｘ方向）および／または高さ方向（ｙ方向）に複数配列したものであるとよい。この際、複数の絶縁電線１の具体的な配列構造は、特に限定されるものではないが、好適な形態として、複数の絶縁電線１を、幅方向に並べ、共通のシート材に対して、融着等によって固定する形態を例示することができる。この場合に、並べた複数の絶縁電線１の高さが揃っていると、特に好ましい。
＜絶縁電線の構成の詳細＞
　以下、絶縁電線１の構造および特性の詳細について説明する。以下では、導体１０が、アルミニウムまたはアルミニウム合金の撚線として構成される形態を主に想定して、説明を行う。しかし、上記のように、本開示の実施形態にかかる絶縁電線１においては、導体１０が撚線と単線のいずれの形態をとってもよく、また導体１０を構成する金属材料の種類も特に限定されないものであり、以下に示す各構成は、導体１０の形態および金属種を問わずに当てはまる。各パラメータの具体的な上下限値は、導体１０が撚線であるか単線であるか、また金属種によって異なる可能性はあるが、各パラメータがとる値の大小と、発生する現象や得られる効果との関係は、導体１０の形態および金属種によらない。
　本実施形態にかかる絶縁電線１においては、導体１０が扁平形状を有していることにより、幅方向（エッジ方向；ｘ方向）への曲げ剛性が、高さ方向（フラット方向；ｙ方向）への曲げ剛性よりも大きくなっている。特に、絶縁電線１の曲げ剛性について、下記の式（１）のように、高さ方向への曲げ剛性に対する幅方向への曲げ剛性の比率として定義される曲げ剛性比が、２．６以上となっていることが好ましい。つまり、幅方向への曲げ剛性が、高さ方向への曲げ剛性の２．６倍以上となっていることが好ましい。
　　［曲げ剛性比］＝［幅方向への曲げ剛性］／［高さ方向への曲げ剛性］　　　（１）
　絶縁電線１の曲げ剛性は、例えば、ＪＩＳ　Ｋ　７１７１に準拠した３点曲げ試験によって評価することができる。つまり、図２に示すように、２つの円柱Ｔ１，Ｔ１を支点として絶縁電線１を支持し、それらの円柱Ｔ１，Ｔ１の中間の箇所において、支持方向と逆の方向から、円柱Ｔ２を押し込み、絶縁電線１に曲げ荷重Ｆを印加する。この際、円柱Ｔ２の押し込み量が絶縁電線１のたわみとなる。この計測結果に基づいて、下記の式（２）によって、曲げ剛性を求めることができる。
　　［曲げ剛性］＝（［曲げ荷重Ｆ］×［支点間距離Ｌ］３）／（４８×［たわみ］）　　　（２）
　上記の３点曲げ試験を、絶縁電線１の扁平形状の高さ方向への曲げと、幅方向への曲げについて行う。つまり、図２の縦方向にあたる荷重印加方向に、絶縁電線１の高さ方向を向けた計測と、幅方向を向けた計測をそれぞれ行う。そして、上の式（１）によって曲げ剛性比を求めればよい。
　絶縁電線１において、曲げ剛性比が２．６以上に大きくなっていることで、絶縁電線１が、高さ方向には柔軟に曲げやすいが、幅方向には曲がりにくくなる。つまり、絶縁電線１が、高さ方向への曲げの選択性に優れるものとなる。その結果、絶縁電線１を配策する際に、幅方向への意図しない曲げの発生を抑制しながら、高さ方向への曲げを利用して、所定の経路に配策することができる。絶縁電線１においては、導体１０が扁平形状を有することにより、寸法の大きい幅方向に曲げる場合よりも、寸法の小さい高さ方向に曲げる方が、曲げに伴って導体１０や絶縁被覆２０に生じる負荷が小さくて済む。また、絶縁電線１は、導体１０の扁平形状に由来して、高さ方向に高い省スペース性を有するものであり、高さ方向に曲げながら配策を行うことで、配策経路において、省スペース性を有効に利用することができる。それらの効果をさらに高める観点から、絶縁電線１の曲げ剛性比は、３．０以上、また３．５以上であると、さらに好ましい。曲げ剛性比に特に上限は設けられないが、幅方向への曲げの過度の制限を避ける等の観点から、おおむね２０．０以下としておくとよい。
　絶縁電線１全体としての曲げ剛性においては、導体１０の曲げ剛性が支配的に寄与する。よって、絶縁電線１の曲げ剛性比は、撚線を構成する素線１５の径、導体１０の扁平比等、導体１０の具体的な構成により、調整することができる。後に説明するように、素線１５の径が小さいほど、また扁平比が大きいほど、曲げ剛性比を大きくすることができる。絶縁被覆２０は、絶縁電線１の各方向の曲げ剛性に、影響を与えない訳ではないが、電線導体１０の寄与と比較すると、その寄与は限定的である。
　絶縁電線１において、曲げ剛性比が２．６以上となっていれば、高さ方向の曲げ剛性および幅方向の曲げ剛性のそれぞれの大きさは、特に限定されない。しかし、幅方向の曲げ剛性が大きいほど、また高さ方向の曲げ剛性が小さいほど、曲げ剛性比を大きくして、高さ方向への曲げの選択性を高めやすい。例えば、幅方向への曲げ剛性が、０．３Ｎ・ｍ２以上、さらには０．５Ｎ・ｍ２以上、０．８Ｎ・ｍ２以上であれば、幅方向への絶縁電線１の曲がりを、効果的に抑制することができる。一方、高さ方向への曲げ剛性が、０．３Ｎ・ｍ２未満、さらには０．２５Ｎ・ｍ２未満であれば、高さ方向への絶縁電線１の曲げを、効果的に促進することができる。
　絶縁電線１において、導体１０の扁平比、つまり導体１０の高さに対する幅の比率（ｗ／ｈ）が、２．０以上であることが好ましい。絶縁電線１の断面形状の扁平比が大きくなると、高さ方向との比較において、幅方向に導体１０が占める領域が大きくなり、導体１０を幅方向に曲げにくくなる。つまり、絶縁電線１の曲げ剛性比が大きくなり、高さ方向への曲げの選択性を高めやすい。導体１０の扁平比は、３．０以上であると特に好ましい。導体１０の扁平比には特に上限は設けられないが、過度の扁平化を避ける等の観点から、例えば６．０以下としておけばよい。
　導体１０が撚線として構成される場合に、撚線を構成する素線１５の外径は、０．４０ｍｍ以下であることが好ましい。導体断面積が同じ場合に、撚線を構成する素線１５が細いほど、導体１０の全体としての柔軟性が高くなる。扁平形状の高さ方向の曲げには、素線１５の細径化による柔軟性向上の効果がよく反映され、曲げを行いやすくなる。しかし、扁平形状の幅方向には、集合される素線１５の本数が多くなるため、曲げを加えた際に素線１５の間に働く摩擦力の総和が大きくなる。よって、素線１５を細くしても、幅方向には、柔軟性向上の効果がそれほど得られない。よって、素線１５を細くすることで、扁平形状の高さ方向への柔軟性が優先的に向上し、曲げ剛性比が大きくなる。素線１５の外径は、０．３２ｍｍ以下、さらには０．３０ｍｍ以下であると、より好ましい。素線１５の外径の下限は特に指定されないが、素線１５の強度を維持する等の観点から、例えば０．１ｍｍ以上であるとよい。
　上記のように、絶縁電線１の曲げ剛性比が大きくなっているほど、高さ方向への曲げの選択性が向上する。曲げの選択性は、例えば、絶縁電線１を曲げる際の曲げ応力によって評価することができる。絶縁電線１を高さ方向に曲げる際の曲げ応力との比において、幅方向に曲げる際の曲げ応力が大きいほど、高さ方向への曲げの選択性が高いと言える。後の実施例に示すように、絶縁電線１を２００ｍｍ離れた２箇所で把持して、曲げ半径（ｒ）１５０ｍｍで、６０°まで電線を曲げた際に、把持部に生じる応力について、高さ方向に曲げる場合の応力に対する幅方向に曲げる場合の応力の比率を曲げ応力比として（下記の式（３））、曲げ剛性比を２．６以上としておけば、その曲げ応力比が４．０以上となる。
　　［曲げ応力比］＝［幅方向への曲げ応力］／［高さ方向への曲げ応力］　　　（３）
　曲げ応力比が４．０以上であるということは、絶縁電線１を幅方向に曲げるためには、高さ方向に曲げる場合の４倍の力が必要になるということを意味しており、高さ方向に絶縁電線１を曲げようとして力を加えた際に、意図せず幅方向に曲がってしまうような事態は、かなり起こりにくくなる。絶縁電線１において、曲げ応力比が４．０以上となるように、導体１０の具体的な形態や金属種に応じて、扁平比や素線１５の径等のパラメータを設定すれば、高さ方向への曲げの選択性を、十分に高めることができる。曲げ応力比が、４．５以上、また５．０以上となれば、さらに好ましい。
　以下に実施例を示す。なお、本発明はこれら実施例によって限定されるものではない。ここでは、扁平な導体を有する絶縁電線の曲げ剛性比と、高さ方向への曲げの選択性との関係について調べた。以下では、試料の作製および各評価は、室温、大気中にて行っている。
（試料の作製）
　最初に、アルミニウム合金素線を用いて、撚線よりなる導体を作製した。試料Ａ１～Ａ８について、用いた素線の外径および導体構成は、表１に示すとおりとした。導体構成は、「親撚本数／子撚本数／素線径（ｍｍ）」の形式で表記している。得られた撚線をローラによって扁平形状に圧延することで、導体を作製した。この際、圧延率を変更することで、扁平比ｗ／ｈを、表１に記載のとおり設定した。また、別途、試料Ｂ１～Ｂ５として、アルミニウム合金を用いて、単線構造の導体も準備した。
　作製した各導体の外周に、押し出し成形によって、厚さ１．６ｍｍの絶縁被覆を形成した。被覆材としては、以下の２種を用いた。
・被覆材１－有機ポリマー：シラン架橋ポリエチレン（１００質量部）、添加剤：水酸化マグネシウム（７０質量部）、曲げ弾性率：３５ＭＰａ
・被覆材２－有機ポリマー：シラン架橋ポリエチレン（１００質量部）、添加剤：臭素系難燃剤（３０質量部）および三酸化アンチモン（１０質量部）、曲げ弾性率：１５ＭＰａ
（曲げ剛性の評価）
　上記で得た各絶縁電線に対して、ＪＩＳ　Ｋ　７１７１に準拠した３点曲げ試験によって、幅方向および高さ方向の曲げ剛性を計測した。つまり、図２に示すように、２つの円柱Ｔ１，Ｔ１を支点として絶縁電線１を支持し、それらの円柱Ｔ１，Ｔ１の中間の箇所において、支持方向と逆の方向から、円柱Ｔ２を押し込み、絶縁電線１に曲げ荷重Ｆを印加した。そして、円柱Ｔ２の押し込み量として示される絶縁電線１のたわみとの関係を記録した。支点間距離Ｌは１００ｍｍとし、試料として用いる絶縁電線１の長さは１５０ｍｍとした。絶縁電線１の支持および曲げ荷重の印加に用いた円柱Ｔ１，Ｔ２は、直径５ｍｍであった。曲げ荷重Ｆを印加する際の押し込みの速度は、１００ｍｍ／分とした。
　計測は、扁平形状の高さ方向への曲げと、幅方向への曲げについて、それぞれ行った。計測により、図３に例示するように、たわみと曲げ荷重の関係が得られる。このうち、たわみの小さい領域における、たわみと曲げ荷重の値を用いて、上記式（２）より各方向の曲げにおける曲げ剛性を算出した。そして、得られた値を用い、式（１）のように、高さ方向への曲げ剛性に対する幅方向への曲げ剛性の比率として、曲げ剛性比を求めた。なお、図３は、表１の試料Ａ１に対して、幅方向への曲げを加えた際の測定結果である。
（曲げ応力の評価）
　上記で作製した、導体が撚線より構成された各絶縁電線について、図４に説明する方法で、曲げ応力を測定した。測定に際し、各絶縁電線１を長さ２００ｍｍに切り出し、両端をそれぞれ把持具Ｔ３，Ｔ３で把持して、絶縁電線１に曲げを加えた。所定の曲げ半径で曲げた状態で、絶縁電線１の端部に印加される荷重Ｆ’を、把持具に取り付けたロードセルによって計測した。そして、その荷重Ｆ’のうち、絶縁電線１の軸線方向に直交する成分を求めて、曲げ応力ｆとした。曲げ半径（ｒ）は、１５０ｍｍ、１００ｍｍ、５０ｍｍの３とおりとした。曲げ応力の計測は、扁平形状の高さ方向への曲げと、幅方向への曲げのそれぞれについて行った。そして、上記式（３）のように、高さ方向への曲げ応力に対する幅方向への曲げ応力の比率として、曲げ応力比を求めた。
（結果）
　表１に、導体が撚線より構成された試料Ａ１～Ａ８について、絶縁電線の構成と、各評価結果をまとめる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
　表１において、絶縁電線の曲げ剛性比、およびｒ＝１５０ｍｍの時の曲げ応力比を太字で表示している。それらを対比すると、おおむね、曲げ剛性比が大きくなるほど、ｒ＝１５０ｍｍでの曲げ応力比が大きくなっている。つまり、曲げ剛性比が大きくなるほど、扁平形状の高さ方向への曲げの選択性が高くなっていることが分かる。さらに、曲げ剛性比が２．６以上となっている試料Ａ１～Ａ６ではいずれも、曲げ応力比が４．０以上となっている。つまり、絶縁電線を幅方向に曲げるのに要する力が、高さ方向に曲げるのに要する力の４．０倍以上となっており、高さ方向の曲げの選択性が、顕著に高くなっている。一方で、試料Ａ７，Ａ８では、曲げ剛性比が２．６未満となっている。そして、曲げ応力比が４．０未満となっており、高さ方向への曲げの選択性が低くなってしまっている。以上の結果から、扁平形状の導体を有する絶縁電線において、曲げ剛性比が、曲げ方向の選択性を示す良い指標となることが分かる。そして、曲げ剛性比を２．６以上とすることで、高さ方向への曲げの選択性の高い絶縁電線となる。
　試料Ａ１，Ａ５，Ａ７，Ａ８は、導体の扁平比において相違している。扁平比は、大きい方から、試料Ａ５、試料Ａ１、試料Ａ８、試料Ａ７となっている。そして、曲げ剛性比が、大きい方から、試料Ａ５、試料Ａ１、試料Ａ８、試料Ａ７となっており、扁平比と大小関係が一致している。このことから、導体の扁平比を大きくすることで、絶縁被覆の曲げ剛性比を大きくし、高さ方向への曲げの選択性を高められることが分かる。
　試料Ａ１，Ａ２，Ａ６は、素線径において相違している。素線径は、大きい方から、試料Ａ６、試料Ａ１、試料Ａ２となっている。一方、曲げ剛性比は、大きい方から、試料Ａ２、試料Ａ１、試料Ａ６となっており、素線径と大小関係が逆になっている。このことから、導体を構成する素線の外径を小さくすることで、絶縁被覆の曲げ剛性比を大きくし、高さ方向への曲げの選択性を高められることが分かる。
　試料Ａ１，Ａ３の組、および試料Ａ２，Ａ４の組はそれぞれ、被覆材の種類において異なっている。いずれの組においても、幅方向および高さ方向それぞれの曲げ剛性の値は、弾性率の高い被覆材１を用いている場合（試料Ａ１，Ａ２）の方が、弾性率の低い被覆材２を用いている場合（試料Ａ３，Ａ４）よりも大きくなっている。しかし、曲げ剛性比においては、被覆材の種類の違いによる差異は、小さくなっている。特に、試料Ａ１，Ａ３の組では、被覆材の種類によらず、曲げ剛性比の値が同じになっている。絶縁電線の曲げ剛性比において、絶縁被覆の種類による影響は限定的であり、導体の構成による影響が支配的であると言える。
　上記のように、ｒ＝１５０ｍｍの大きな曲げ半径における曲げ応力比は、曲げ剛性比との間に良い相関を示し、曲げ剛性比が大きくなるほど、曲げ応力比が大きくなる傾向が見られている。ｒ＝１００ｍｍおよび５０ｍｍの場合にも、おおむね、曲げ剛性比が大きくなるほど、曲げ応力比が大きくなるという同様の傾向が見られるが、曲げ剛性比と曲げ応力比との間の相関性は、ｒ＝１５０ｍｍの場合よりも低くなっている。例えば、試料Ａ１と試料Ａ２を比較すると、曲げ剛性比が試料Ａ２の方で大きくなり、ｒ＝１５０ｍｍにおける曲げ応力比も試料Ａ２の方で大きくなっているが、ｒ＝１００ｍｍおよび５０ｍｍにおける曲げ応力比は、試料Ａ１の方で大きくなっており、関係が逆転している。曲げ半径が小さい場合には、幅方向への曲げに大きな力を要するが、高さ方向への曲げにもある程度大きな力を要するため、曲げ剛性比が大きい場合、つまり幅方向と高さ方向の曲げ剛性に大きな差がある場合でも、曲げに要する力、つまり曲げ応力においては、曲げ方向による差が小さくなるものと解釈される。なお、絶縁電線の配策において、意図しない幅方向への曲げが生じやすいのは、曲げに要する力が小さくて済む、曲げの半径の大きい場合である。上記のとおり、絶縁電線の曲げ剛性比が、ｒ＝１５０ｍｍのように大きな曲げ半径における曲げ応力比との間に、高い相関性を示すことから、特に曲げ半径が大きいゆるやかな曲げを行う際に、意図しない幅方向への曲げを避ける目的で、曲げ剛性比を良い指標として用いることができると言える。
　最後に、表２に、導体を単線構造で形成した試料Ｂ１～Ｂ５について、電線の構成と曲げ剛性の評価結果を示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
　表２によると、導体を単線構造で形成した場合にも、撚線として構成した場合と同様に、試料Ｂ２～Ｂ５のように、導体を扁平形状とすることで、曲げ剛性比を２．６以上とすることができる。さらに、試料Ｂ２から試料Ｂ５へと、扁平比を大きくすると、それに伴って曲げ剛性比も上昇している。
　以上、本開示の実施の形態について詳細に説明したが、本発明は上記実施の形態に何ら限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の改変が可能である。
１　　　　　　絶縁電線
１０　　　　　導体
１５　　　　　素線
Ｆ　　　　　　曲げ弾性の評価における曲げ荷重
Ｆ’　　　　　曲げ応力の評価において測定される荷重
ｆ　　　　　　曲げ応力
Ｌ　　　　　　支点間距離
ｒ　　　　　　曲げ半径
Ｔ１，Ｔ２　　円柱
Ｔ３　　　　　把持具
ｘ　　　　　　幅方向
ｙ　　　　　　高さ方向

Claims (9)

  1. 　導体と、
    　前記導体の外周を被覆する絶縁被覆と、を有する絶縁電線であって、
    　前記導体は、軸線方向に直交する断面が、幅方向の寸法が高さ方向の寸法よりも大きい扁平形状となった扁平部を有しており、
    　前記扁平部において、前記絶縁電線の前記幅方向への曲げ剛性が、前記高さ方向への曲げ剛性の２．６倍以上である、絶縁電線。
  2. 　前記導体は、複数の素線を撚り合わせた撚線として構成されている、請求項１に記載の絶縁電線。
  3. 　前記導体の前記断面において、前記幅方向の寸法が、前記高さ方向の寸法の３．０倍以上である、請求項２に記載の絶縁電線。
  4. 　前記素線の外径は、０．３２ｍｍ以下である、請求項２または請求項３に記載の絶縁電線。
  5. 　導体断面積が１００ｍｍ２以上である、請求項２から請求項４のいずれか１項に記載の絶縁電線。
  6. 　前記幅方向への曲げ剛性は、０．５Ｎ・ｍ２以上である、請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の絶縁電線。
  7. 　前記高さ方向への曲げ剛性は、０．３Ｎ・ｍ２未満である、請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の絶縁電線。
  8. 　前記導体は、アルミニウムまたはアルミニウム合金より構成されている、請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の絶縁電線。
  9. 　請求項１から請求項８のいずれか１項に記載の絶縁電線を含む、ワイヤーハーネス。
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