(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
高強度繊維上に金属メッキを施した素線を導体部とし、前記導体部を被覆部で覆った電線であって、
ＩＳＯ６７２２に準拠する密着力の測定方法において、前記導体部と前記被覆部との密着力が８Ｎ以上であり、且つ、単位面積当たりの密着力が０．４Ｎ／ｍｍ２以下である
ことを特徴とする電線。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電線に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、地球温暖化により二酸化炭素の排出量が少ない製品が市場に受け入れられている。特に自動車は原油価格高騰の影響との相乗効果により、二酸化炭素の排出量を抑えることが望まれており、燃費を向上させるべく自動車用電線について軽量化の要求が日増しに高まってきている。
【０００３】
しかし、軟銅撚り線や銅合金撚り線などの自動車用電線では各金属の比重が決まっていることから、軽量化するためには細径化するしかない。
【０００４】
そこで、アラミド繊維、ポリアリレート繊維、及びＰＢＯ（ポリ−ｐ−フェニレンベンゾビスオキサゾール）繊維などの高強度繊維に金属メッキを施し、これを撚り合わせた導電性高強力コードが提案されている（例えば特許文献１参照）。また、超臨界流体を用いて高分子繊維にめっき前処理を行ったうえで高密着に無電解銅メッキを施した素線を撚り合わせて導体部とした電線が提案されている（例えば特許文献２参照）。これらによれば、繊維にメッキ処理を施したものを導体として用いているため、軽量化を図ることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−１３０２４１号公報
【特許文献２】特開２００９−２４２８３９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、特許文献１及び２に記載の電線によれば軽量を図ることができるものの、擦り合わせ刃での切断が困難であった。すなわち、高強度繊維はそれ自体屈曲に強く、且つ、強度も高い。このため、擦り合わせ刃により切断しようとした場合、高強度繊維が擦り合わせ刃の間に入り込んでしまうことがあり、切断が困難となってしまうことがあった。
【０００７】
本発明はこのような従来の課題を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、軽量化を図りつつ擦り合わせ刃による切断について容易化を図ることが可能な電線を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の電線は、高強度繊維上に金属メッキを施した素線を導体部とし、導体部を被覆部で覆った電線であって、ＩＳＯ６７２２に準拠する密着力の測定方法において、導体部と被覆部との密着力が８Ｎ以上であり、且つ、単位面積当たりの密着力が０．４Ｎ／ｍｍ２以下であることを特徴とする。
【０００９】
本発明の電線によれば、高強度繊維上に金属メッキを施した素線を導体部とし、導体部を被覆部で覆った電線であるため、繊維による軽量を図ることができる。また、ＩＳＯ６７２２に準拠する密着力の測定方法において、導体部と被覆部との密着力が８Ｎ以上皮むき可能密着力以下である。ここで、導体部と被覆部との密着力が８Ｎ以上であるため、擦り合わせ刃での切断にあたり、被覆部と導体部との隙間が少なくなり、導体部と被覆部とが複合化されて導体部の逃げ場が失われることとなり、擦り合わせ刃の間に高強度繊維が入り難くなる。これにより、切断の容易化を図ることができる。また、導体部と被覆部との密着力が皮むき可能密着力以下であるため、密着力が高くなり過ぎず、皮むき不良が発生して電線として不良品となってしまう事態を防止することができる。従って、軽量化を図りつつ擦り合わせ刃による切断について容易化を図ることができる。
【００１０】
なお、上記において皮むき可能密着力とは、皮むき可能密着力（Ｎ）＝０．４×皮むき面積（ｍｍ２）＝０．４×皮むき部位の導体部と被覆部との接触面積（ｍｍ２）＝０．４×皮むき長さ（ｍｍ）×導体部と被覆部とが略円状に接する接触距離（ｍｍ）である。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の電線によれば、軽量化を図りつつ擦り合わせ刃による切断について容易化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施形態に係る電線を示す図である。
【図２】本実施形態に係る電線の切断の様子を示す概略図である。
【図３】切断が困難となる場合の一例を示す概略図である。
【図４】本実施形態に係る電線を擦り合わせ刃で切断したときの実験結果を示す第１のグラフである。
【図５】本実施形態に係る電線を擦り合わせ刃で切断したときの実験結果を示す第２のグラフである。
【図６】本実施形態に係る電線を皮むきしたときの実験結果を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の好適な実施形態を図面に基づいて説明する。図１は、本発明の実施形態に係る電線を示す図である。同図に示す電線１は、高強度繊維１１ａ上に金属メッキ１１ｂを施した素線１１からなる導体部１０と、導体部１０を覆う被覆部２０とから構成されている。
【００１４】
ここで、高強度繊維１１ａとは、アラミド繊維、ポリアリレート繊維、及びＰＢＯ繊維などである。金属メッキ１１ｂは、例えば銅及びスズが該当する。このような高強度繊維１１ａと金属メッキ１１ｂとからなる素線１１は、繊維を用いているため、軽量化を図ることができる。
【００１５】
なお、図１において電線１の導体部１０は複数本の素線１１を撚り合わせて構成されているが、導体部１０は複数本の素線１１を撚り合わせたものに限らず、単線により構成されていてもよい。
【００１６】
図２は、本実施形態に係る電線１の切断の様子を示す概略図である。図２に示すように、擦り合わせ刃２は、例えば刃部位がＶ字状となる２つのＶ字刃２ａ，２ｂを有し、互いのＶ字刃２ａ，２ｂのＶ字開放側が付き合わされた状態となっている。電線１を擦り合わせ刃２で切断する場合、まず、双方のＶ字刃２ａ，２ｂのＶ字開放側、すなわち双方のＶ字刃２ａ，２ｂの間に電線１を設置する。そして、Ｖ字刃２ａ，２ｂを互いに接近・交差させることで、電線１を切断する。
【００１７】
しかし、従来の電線では切断が困難となる場合がある。図３は、切断が困難となる場合の一例を示す概略図である。図３に示すように、素線１１に高強度繊維１１ａを用いた電線を、擦り合わせ刃２により切断しようとした場合、高強度繊維が擦り合わせ刃２の間に入り込んでしまうことがある。これにより、切断が困難となってしまう。
【００１８】
そこで、本実施形態に係る電線１は、ＩＳＯ６７２２に準拠する密着力の測定方法において、導体部１０と被覆部２０との密着力が８Ｎ以上皮むき可能密着力以下となっている。
【００１９】
ここで、導体部１０と被覆部２０との密着力が８Ｎ以上であると、擦り合わせ刃での切断にあたり、被覆部１０と導体部２０との隙間が少なくなり、導体部１０と被覆部２０とが複合化されて導体部１０と被覆部２０とが複合化されて導体部１０の逃げ場が失われることとなり、擦り合わせ刃２の間に高強度繊維１１ａが入り難くなる。これにより、切断の容易化を図ることができる。
【００２０】
また、導体部１０と被覆部２０との密着力が皮むき可能密着力以下であるため、密着力が高くなり過ぎず、皮むき不良（特にメッキ剥がれ）が発生して電線として不良品となってしまう事態を防止することができる。
【００２１】
ここで、皮むき可能密着力（Ｎ）は、皮むき可能密着力（Ｎ）＝０．４×皮むき面積（ｍｍ２）＝０．４×皮むき部位の導体部１０と被覆部２０との接触面積（ｍｍ２）＝０．４×皮むき長さ（ｍｍ）×導体部１０と被覆部２０とが略円状に接する接触距離（ｍｍ）で表わすことができる。なお、皮むき長さは、電線の使用用途に応じてある程度決められるものである。
【００２２】
以上により、本実施形態に係る電線１は、軽量化を図りつつ擦り合わせ刃２による切断について容易化を図ることができる。
【００２３】
図４は、本実施形態に係る電線１を擦り合わせ刃２で切断したときの実験結果を示す第１のグラフである。なお、図４に示す実験結果を得るにあたり、擦り合わせ刃２としてはキャスティングＣ３７０（株式会社小寺電子製）を使用し、電線１の被覆部２０としてはポリプロピレンを使用した。
【００２４】
図４に示すように、高強度繊維１１ａとしてアラミド繊維を使用した場合、導体部１０と被覆部２０との密着力が約５Ｎ以上となると、切断成功率が１００％となった。また、高強度繊維１１ａとしてポリアリレート繊維及びＰＢＯ繊維を使用した場合、導体部１０と被覆部２０との密着力が約８Ｎ以上となると、切断成功率が１００％となった。
【００２５】
図５は、本実施形態に係る電線１を擦り合わせ刃２で切断したときの実験結果を示す第２のグラフである。なお、図５に示す実験結果を得るにあたり、擦り合わせ刃２としてはホビー用はさみアレックス１５１３２（株式会社林刃物製）を使用し、電線１の被覆部２０としてはポリプロピレンを使用した。
【００２６】
図５に示すように、高強度繊維１１ａとしてアラミド繊維、ポリアリレート繊維及びＰＢＯ繊維を使用した場合、いずれの場合においても導体部１０と被覆部２０との密着力が約８Ｎ以上となると、切断成功率が１００％となった。
【００２７】
以上より、繊維種類による多少の差異がみられるが、密着力が８Ｎ以上であれば導体部１０と被覆部２０とが複合化された状態となり、金属メッキ１１ｂの厚さによらず切断が容易となることがわかった。
【００２８】
図６は、本実施形態に係る電線１を皮むきしたときの実験結果を示すグラフである。なお、図６の説明において皮むき状態が不良とは金属メッキ１１ｂが剥がれてしまったことを意味し、皮むき状態が良好とは金属メッキ１１ｂが剥がれなかったこと、又は、剥がれたとしても非常に微小であることを意味している。
【００２９】
図６に示すように、皮むき面積が約４７ｍｍ２である場合、密着力が約１６Ｎであると皮むき状態は良好であるのに対し、密着力が約３０Ｎであると皮むき状態は不良となった。また、皮むき面積が約７０ｍｍ２である場合、密着力が約２０Ｎであると皮むき状態は良好であるのに対し、密着力が約４０Ｎであると皮むき状態は不良となった。
【００３０】
同様に、皮むき面積が約２１０ｍｍ２である場合、密着力が約７５Ｎであると皮むき状態は良好であるのに対し、密着力が約１００Ｎであると皮むき状態は不良となった。また、皮むき面積が約２９０ｍｍ２である場合、密着力が約１１０Ｎであると皮むき状態は良好であるのに対し、密着力が約１２５Ｎであると皮むき状態は不良となった。
【００３１】
以上より、皮むき可能密着力は、皮むき可能密着力（Ｎ）＝０．４×皮むき面積（ｍｍ２）＝０．４×皮むき部位の導体部１０と被覆部２０との接触面積（ｍｍ２）＝０．４×皮むき長さ（ｍｍ）×導体部１０と被覆部２０とが略円状に接する接触距離（ｍｍ）で表わすことができることがわかった。なお、実験結果では繊維の違いによる差は確認されなかった。
【００３２】
このようにして、本実施形態に係る電線１によれば、高強度繊維１１ａ上に金属メッキ１１ｂを施した素線１１を導体部１０とし、導体部１０を被覆部２０で覆った電線１であるため、繊維による軽量を図ることができる。また、ＩＳＯ６７２２に準拠する密着力の測定方法において、導体部１０と被覆部２０との密着力が８Ｎ以上皮むき可能密着力以下である。ここで、導体部１０と被覆部２０との密着力が８Ｎ以上であるため、擦り合わせ刃での切断にあたり、被覆部２０と導体部１０との隙間が少なくなり、導体部１０と被覆部２０とが複合化されて導体部１０の逃げ場が失われることとなり、擦り合わせ刃２の間に高強度繊維１１ａが入り難くなる。これにより、切断の容易化を図ることができる。また、導体部１０と被覆部２０との密着力が皮むき可能密着力以下であるため、密着力が高くなり過ぎず、皮むき不良が発生して電線１として不良品となってしまう事態を防止することができる。従って、軽量化を図りつつ擦り合わせ刃による切断について容易化を図ることができる。
【００３３】
以上、実施形態に基づき本発明を説明したが、本発明は上記実施形態に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、変更を加えてもよい。
【００３４】
例えば、本実施形態に係る電線１は複数本の素線１１を撚って導体部１０としているが、これに限らず、導体部１０は単線であってもよい。
【００３５】
また、本実施形態に係る電線１は許容電流が純銅を導体部とする電線よりも小さい可能性があるため、微弱な電流を流す電線１として用いられてもよいし、可能であれば通常の電流を流す電線１として用いられてもよい。
【符号の説明】
【００３６】
１…電線
１０…導体部
１１…素線
１１ａ…高強度繊維
１１ｂ…金属メッキ
２０…被覆部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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