(57)【要約】【課題】軽量でリサイクル性がよい自動車用電線を提供する。【解決手段】炭素繊維からなる導体１の外周に絶縁体２を被覆した構成である。導体として、導電性を有すると共に、銅などの金属と比較して比重が比較的小さい炭素繊維を用いることで、導体に銅などの金属を用いた従来の自動車用電線と比較して、軽量化することができる。従って、ハーネスを軽量化して、引いては、従来よりも車両の重量を軽量にして、燃費をよくすることが可能である。【選択図】　図１
2004146081.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
炭素繊維からなる導体と、
前記導体の外周を被覆する絶縁体とを具えることを特徴とする自動車用電線。
【請求項２】
導体は、炭素繊維を複数集束したものであることを特徴とする請求項１記載の自動車用電線。
【請求項３】
導体は、複数の炭素繊維を撚り合わせて集束したものであることを特徴とする請求項２記載の自動車用電線。
【請求項４】
導体は、複数の炭素繊維をＳ−Ｚ撚りに撚り合わせて集束したものであることを特徴とする請求項３記載の自動車用電線。
【請求項５】
電線は、複数の導体を並行させて絶縁体を被覆したテープ状であることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の自動車用電線。
【請求項６】
炭素繊維の少なくとも一部に金属メッキが施されていることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の自動車用電線。
【請求項７】
金属メッキ部分をかしめて端末部品が取り付けられていることを特徴とする請求項６記載の自動車用電線。
【請求項８】
金属メッキ部分に更に半田付けを行って端末部品が取り付けられていることを特徴とする請求項７記載の自動車用電線。
【請求項９】
請求項１〜６のいずれかに記載の自動車用電線を用いたことを特徴とする電気回路。
【請求項１０】
炭素繊維を複数集束した導体をニップルのガイド孔を経てダイスに挿通して、ニップル及びダイスがつくる樹脂孔から供給された樹脂を導体の外周に被覆することを特徴とする自動車用電線の製造方法。
【請求項１１】
ニップルの一端をダイス孔から突出させていることを特徴とする請求項１０記載の自動車用電線の製造方法。
【請求項１２】
ニップル側から真空引きを行いながら導体の外周に樹脂を被覆することを特徴とする請求項１０又は１１記載の自動車用電線の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車の艤装配線に最適な自動車用電線、及びその製造方法ならびに前記自動車用電線を用いた電気回路に関するものである。特に、軽量でリサイクル性がよい自動車用電線、及びその製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、自動車用電線は、車両内の電装品への電源、通信、センシングなどに用いられており、通常、ワイヤハーネスの形で艤装される。このような自動車用電線として、従来は、銅などの金属からなる導体の外周に絶縁体を被覆したものがよく用いられている（例えば、非特許文献１参照）。
【０００３】
一方、炭素繊維は、導電性を有することが知られており、その導電性を利用して、繊維を短くカットしてプラスチック材料とコンパウンド化し、静電気防止や電磁波シールドの機能を加えることが行われている（例えば、非特許文献２参照）。
【０００４】
【非特許文献１】
日立電線株式会社ホームページ、“輸送機用電線、自動車用電線、自動車用超極薄肉低圧電線”、［ｏｎｌｉｎｅ］、［平成１４年１０月２１日検索］、インターネット＜ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｈｉｔａｃｈｉ−ｃａｂｌｅ．ｃｏ．ｊｐ／ｉｎｓｕｌａｔｅｄ／０５．ｐｄｆ＞
【非特許文献２】
カタログ名：「ダイアリード（商標）」、三菱化学産資株式会社、２０００年９月発行
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来の自動車用電線では、導体に銅などの金属を用いていることで、以下の問題があった。
【０００６】
▲１▼　比重が大きいことで、自動車の燃料消費率（燃費）が悪い。
上記のように、従来の自動車用電線は、導体として主に銅などの金属が用いられており、比重が大きい。具体的には、車両１台分のワイヤハーネスの重量に対して、導体の重量が約５７〜７８％程度を占める。このように導体の重量が大きいことで、車両の重量も大きくなるため、燃費が悪くなる。このことは、環境問題の観点からも好ましくない。
【０００７】
特に、近年、高度情報化のため、情報関係の各種センサ関係が増加して自動車の電気システムは複雑化を増し、それに伴い、センサやその関係部品などへ電気を供給するための電線が増えてきている。従って、今後、電線の重量は、更に増加する傾向にあり、自動車の燃費にワイヤハーネスの重量が影響する割合も増大してきている。
【０００８】
▲２▼　リサイクル性が悪い。
自動車用電線の導体は、上記のように主に銅が用いられるのに対し、自動車の車体は、主に鉄が用いられている。リサイクル時、鉄に銅が混ざると鉄の品質が下がるため、混合を避けるべく、銅を全て取り除く必要がある。しかし、自動車用電線は、車両の組み立て工程において初期の工程で車両に装着されることが多いため、リサイクル時に取り外すことが非常に困難である。従って、リサイクルに非常に手間がかかり、リサイクル性が悪くなる。
【０００９】
他方、従来は、炭素繊維を自動車用電線に用いることが全く検討されていなかった。
【００１０】
そこで、本発明の主目的は、軽量でリサイクル性がよい自動車用電線、及びその製造方法を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明は、自動車用電線の導体に炭素繊維を用いることで上記目的を達成する。即ち、本発明自動車用電線は、炭素繊維からなる導体と、前記導体の外周を被覆する絶縁体とを具えることを特徴とする。
【００１２】
本発明は、導体として、導電性を有すると共に、銅などの金属と比較して比重が比較的小さい炭素繊維を用いることで、導体に銅などの金属を用いた従来の自動車用電線と比較して、軽量化することができる。従って、ハーネスを軽量化して、引いては、従来よりも車両の重量を軽量にして、燃費をよくすることが可能である。以下、本発明をより詳しく説明する。
【００１３】
炭素繊維は、石油又は石炭ピッチを原料とするピッチ系炭素繊維、又はポリアクリロニトリル（ＰＡＮ）を原料とするＰＡＮ系炭素繊維のいずれを用いてもよく、市販されているフィラメントを用いてもよい。一般に、ピッチ系炭素繊維は、ＰＡＮ系炭素繊維と比較して、導電性はよいが強度（特に、引張強度）が弱い傾向にある。そのため、強度を考慮する場合は、ＰＡＮ系炭素繊維が好ましい。
【００１４】
上記炭素繊維は、屈曲性をよくするために複数集束して用いることが好ましい。本数は、必要な導電率が得られるように材料に応じて適宜調整するとよい。集束方法としては、例えば、縦添えが挙げられる。炭素繊維からなるフィラメントとして、直径がφ１０μｍ程度以下、より具体的には、６〜７μｍ程度のものが知られている。このように微小な径のフィラメントを複数縦添えして例えば断面円形状にした場合、フィラメントが径方向に滑り、扁平状になり易い。従って、縦添えは、フラットケーブルなどの導体の断面が楕円状や扁平状にする場合に好ましい。
【００１５】
一方、炭素繊維を集束して、特に、断面円形状に保持したい場合は、複数の炭素繊維を撚り合わせることが好ましい。撚り合わせることで、断面を円形状に保ち易いだけでなく、導体断面を真円に近い形状とすることで、断面をより小さくすることができ、車両への収納容量を小さくすることができる。撚りは、Ｓ撚りでもＺ撚りでもよく、Ｓ撚りとＺ撚りとを交互に行ったＳ−Ｚ撚りでもよい。Ｓ−Ｚ撚りは、撚り用ダイスを交互に回転することで製造できるため、製造設備を簡易にすることができ、製造性に優れて好ましい。
【００１６】
本発明電線は、上記のように一つの導体に絶縁体を施した電線だけでなく、複数の導体を並行にして絶縁体を被覆したテープ状電線としてももちろんよい。複数の導体を具えることで、一つの電線で多数の回路に接続することができる。
【００１７】
本発明において炭素繊維として、少なくとも一部に金属メッキが施されたものを用いてもよい。金属メッキを施すことで、導電性を向上させるだけでなく、強度も向上することができる。金属メッキを施す個所は、炭素繊維の全面に及んでももちろんよく、例えば、コネクタなどの端末部品を取り付ける端末部分にのみ施してもよい。
【００１８】
導体の端末は、通常、コネクタなどの端末部品を取り付ける端末処理を行う。この端末処理は、通常、絶縁体を除去して導体を露出させて、この露出個所に端末部品を取り付ける。端末部品の取り付けは、導体をかしめ機などでかしめて行うことが好ましい。このとき、炭素繊維からなる導体を直接かしめてもよいが、その場合、極小径の炭素繊維を折損したり、また、その破片が端末部品からはみ出るなどの不具合を生じたりする恐れがある。更に、端末部品によっては、炭素繊維との密着性が比較的低いものもあり、時間の経過と共に端末部品内で炭素繊維が移動して、かしめ状態が緩む恐れもある。そこで、端末部品を取り付ける個所には、上記のように金属メッキを施しておくことが好ましい。
【００１９】
金属メッキは、導体を露出させた後、露出部分にのみ行ってもよいが、予め炭素繊維の全面に亘って金属メッキが施されたものを用いてもよい。後者の場合、絶縁体を除去したら、すぐに端末部品を取り付けることができる。また、絶縁体の除去の際、通常、絶縁体の外周に切り込みを入れるが、その切り込みが炭素繊維にまで達して炭素繊維が切断されるなどの不具合を防止することができて好ましい。
【００２０】
金属メッキの材料としては、炭素繊維や端末部品との密着性がよいものが好ましく、例えば、銅、ニッケルなどが挙げられる。金属メッキの材料や厚さは、炭素繊維の種類によって種々選択するとよい。金属メッキの方法としては、炭素繊維に被覆可能な方法であればよく、例えば、化学メッキが挙げられる。より具体的には、溶融した金属中に、対象物を浸漬してその表面に金属を凝固・被覆する無電界メッキ法が好ましい。
【００２１】
更に、炭素繊維からなる導体と端末部品との密着性を向上するために、絶縁体を除去して露出させた導体に半田付けを行ってから端末部品を取り付けてもよい。このとき、炭素繊維の表面において半田との付着性が比較的低く、半田を適切に付けにくいこともある。そこで、上記金属メッキ部分に半田付けしてから端末部品を取り付けることが好ましい。金属メッキ部分は、半田が付き易く、炭素繊維に半田を適切に付け易い。そのため、導体と端末との密着性をより高くすることができ、導体に端末部品をより確実に装着することが可能である。
【００２２】
半田付けの材料として、通常の半田や半田クリームが挙げられる。通常の半田の場合、半田付け時の温度が２００〜３００℃程度と比較的高く、金属メッキが薄すぎると半田付け時にメッキが剥げる恐れがあるため、メッキを厚めにしておくことが好ましい。通常の半田は、半田ごてなどで付着するとよい。半田クリームの場合、半田付け時の温度が１８３℃程度と比較的低く、金属メッキが比較的薄くても、半田付け時にメッキがほとんど剥げることがなく、また、メッキを施した各炭素繊維に半田が行き渡り易くて好ましい。半田クリームは、塗布した後、リフロー炉などで溶融して付着するとよい。
【００２３】
絶縁体としては、絶縁性を有する樹脂などが挙げられ、導体が銅などの金属からなる一般的な電線の絶縁体に使用されている樹脂を用いてもよい。具体的には、ポリエチレン、低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、エチレン酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ樹脂）、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）などが挙げられる。絶縁体の被覆は、後述するように押し出しにより行うとよい。
【００２４】
本発明自動車用電線は、自動車のハーネス配線として用いることが適する。特に、電気信号を伝達する電線としての使用が好適である。また、炭素繊維は、金属と比較して一般に電気抵抗が大きい傾向にある。そこで、この電気抵抗を利用して、電気回路に用いてもよい。一般に、スイッチ素子に過度の電流が加わると、素子が破壊される恐れがあるため、素子を具える電子回路では、素子の入力側に素子の破壊防止用抵抗を具えている。しかし、スイッチ素子の入力側の配線に本発明自動車用電線を用いると、電線自体の抵抗により別途破壊防止用抵抗を設ける必要がない。従って、電気回路をより簡素な構成とすることができる。
【００２５】
上記本発明自動車用電線は、炭素繊維からなる導体に絶縁体を押し出しにより被覆して製造するとよい。即ち、本発明自動車用電線の製造方法は、炭素繊維を複数集束した導体をニップルのガイド孔を経てダイスに挿通して、ニップル及びダイスがつくる樹脂孔から供給された樹脂を導体の外周に被覆することを特徴とする。
【００２６】
本発明製造方法では、ダイスを固定してダイスに対して樹脂を供給する、いわゆる直接押し出し法を提案する。ダイス孔の径やテーパの角度は、所望の電線径となるように適宜選択するとよい。
【００２７】
ニップル１０及びダイス１１を用いて樹脂の押し出しを行う場合、一般に、図３に示すようにニップル１０のテーパ部分１０ａの一部をダイス孔１１ａのテーパ部分１１ｂに挿入させて配置させる。このとき、樹脂孔１２は、ニップル１０のテーパ部分１０ａ及びダイス１１のテーパ部分１１ｂからなる部分（以下、ニップル−ダイス部分と呼ぶ）と、ダイス孔１１ａのみからなる部分（以下、ダイス孔部分と呼ぶ、図３において右側部分）とを有している。この構成により、ニップル１０のガイド孔１０ｂを出た炭素繊維ＣＦは、ニップル−ダイス部分付近（図３において破線円で囲まれた部分）で樹脂Ｐ（図３において斜線部）に接触し、樹脂Ｐと共にダイス孔部分を通過してダイス１１から引き出されて、樹脂Ｐが被覆される。即ち、炭素繊維ＣＦは、ダイス孔１１ａ内にて樹脂Ｐが被覆される。なお、図３では、図示していないが、ニップル１０及びダイス１１の上下面には、通常、ニップル１０及びダイス１１を固定するクロスヘッドが配置される。
【００２８】
ここで、炭素繊維がニップル−ダイス部分付近で樹脂に接触する際、樹脂を供給する際の力が樹脂を介して炭素繊維に加わる。炭素繊維は、一般に軸方向からの力には強いが、周方向からの力には弱い傾向にある。上記樹脂から加わる力は周方向からの力であることから、炭素繊維は、ニップル−ダイス部分付近で樹脂からの力により切断されたり、また、切断された炭素繊維がダイス孔に詰まって被覆が続けられなくなるなどして被覆が適切にされない恐れがある。そこで、炭素繊維に周方向からの力が加わりにくい、或いは低減するように樹脂を被覆することが好ましい。そのような押し出し方法として、ニップルの一端をダイス孔から突出させる構成が挙げられる。
【００２９】
具体的には、図４に示すように炭素繊維ＣＦをダイス孔１１ａに直接挿通させず、ニップル１０のガイド孔１０ｂを介して挿通させる構成であり、炭素繊維ＣＦは、ダイス１１（ニップル１０）から引き出されてから、樹脂Ｐが被覆される。より具体的には、樹脂Ｐは、ニップル−ダイス部分からなる樹脂孔１２を経て、ダイス１１から突出したニップル１０の先端部１０ｃ（一端）を介し、炭素繊維ＣＦに接触して被覆される。このとき、ニップル１０の先端部１０ｃをダイス１１から突出させることで、ニップル１０のガイド孔１０ｂから引き出された炭素繊維ＣＦとニップル１０の先端部１０ｃとには、図４に示すように段差が生じる。従って、ニップル１０の先端部１０ｃを経た樹脂Ｐは、炭素繊維ＣＦに対して角度αの傾斜を持って炭素繊維ＣＦの進行方向の先方（図４において左側）で接触する。即ち、樹脂Ｐにおける炭素繊維ＣＦとの接触点Ｔ（図４において破線円で囲まれる部分）とニップル１０の先端部１０ｃ間には、炭素繊維ＣＦの進行方向に向かって先細り状の隙間１３が生じた状態である。このように先細り状の隙間を設けて炭素繊維に樹脂を被覆することで、炭素繊維に加わる樹脂からの力が低減されて、樹脂が接触した際に炭素繊維が切断などされて樹脂の被覆が不適切にされることを防止することができる。
【００３０】
ニップルの一端の突出量は、樹脂の材料や、炭素繊維の直径などに応じて適宜変更するとよい。先細り形状の隙間が大きすぎると、炭素繊維の接触点とニップルの先端部との中間で樹脂が破けてしまう恐れもある。また、先細り形状の隙間が小さすぎると、炭素繊維に加わる力を低減する効果が期待できない。
【００３１】
樹脂の種類によっては炭素繊維と密着性が低いものがある。そのような樹脂を被覆する場合は、ニップル側から真空引きを行うことが好ましい（例えば、図４において左側）。このような真空引きにより、炭素繊維と樹脂被覆との間にギャップを生じることなく、両者を密着させることができる。真空度は、樹脂の種類に応じて適宜選択するとよい。
【００３２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を説明する。
（実施例１）
図１（Ａ）は、本発明自動車用電線の断面図、（Ｂ）は従来の自動車用電線の断面図、図２は、炭素繊維からなる導体の平面図である。従来の自動車用電線は、図１（Ｂ）に示すように銅などの金属からなる導体１００の外周に絶縁体１０１を被覆したものである。これに対し、本発明自動車用電線は、図１（Ａ）に示すように炭素繊維からなる導体１の外周に絶縁体２を被覆した構成である。
【００３３】
本例において導体１は、ＰＡＮ系炭素繊維からなるフィラメント（商標：トレカ、東レ株式会社製）を３０００本用いて、屈曲性を向上させている（引張強度：３５３０ＭＰａ、引張弾性率：２３０ＧＰａ、伸び：１．５％）。特に、本例では、３０００本のフィラメントを撚り用ダイスに挿通して、撚り用ダイスを回転させて、あるいは炭素繊維を巻いてあるサプライボビンを交互に回転させてＳ撚り及びＺ撚りを交互に繰り返して、図２に示すようにＳ−Ｚ撚りしたものを用いた。このように撚り合わせて集束したことでフィラメントの断面をほぼ真円にして、断面積を小さくすることができ、車両の収納スペースの縮小化が可能である。また、Ｓ−Ｚ撚りは、上記のように撚り用ダイスを交互に回転方向を変えて回転させるだけで撚り合わせることができ、製造設備を簡便にすることができる。撚り合わせ装置は、フィラメントの撚り合わせに用いられる市販の装置を使用した。
【００３４】
本例において絶縁体２は、ポリエチレン（商品名：住友ポリエチレン、住友化学株式会社製）を用い、図４に示す押し出し装置により導体１の外周に被覆した。即ち、本発明電線は、ニップル１０の先端部１０ｃをダイス孔１１ａから突出させた押し出し装置を用い、炭素繊維ＣＦをＳ−Ｚ撚りして集束した導体をニップル１０のガイド孔１０ｂに挿通すると共に、ニップル１０とダイス１１とがつくる樹脂孔１２に樹脂Ｐを供給して導体の外周に樹脂Ｐを被覆して得た。本例に用いた押し出し装置の特性、押し出し条件を以下に示す。
【００３５】
（押し出し装置の特性、押し出し条件）
ダイス孔径：０．９ｍｍ
ニップルの先端部の突出長（図４において先端部１０ｃの長さ）：０．５ｍｍ
温度条件：シリンダー１；１２０℃、シリンダー２；１４０℃、シリンダー３；１８０℃、シリンダー４；１８０℃、クロスヘッド；１８０℃、ダイス；２００℃、ニップル；２００℃
なお、上記温度は、シリンダー、クロスヘッド、ダイス、ニップルに取り付けた温度計の設定温度とした。
線速：４ｍ／ｍｉｎ
押し出し回転：０．６ｒｐｍ
仕上がり外径；１．０〜１．５ｍｍ
【００３６】
このような本発明電線は、炭素繊維からなる導体を用いたことで、金属からなる導体を用いた従来の電線と比較して、重量を軽量化することができる。そのため、自動車に搭載した際、自動車の重量を従来よりも軽くして、自動車の燃費を低減することができる。また、炭素繊維は、鉄に混ざっても硬度などが変化するだけで鉄の品質が低下することはなく、リサイクルの際、鉄と分別する必要がなく、リサイクル性が高い。更に、例えば、図５に示すようにＳＷ入力回路において、スイッチＳＷとスイッチ素子Ｑとを接続する配線として用いると、素子Ｑの入力側（図５において右側）に別途素子の破壊防止用抵抗Ｒを設ける必要がない。導体に金属を用いた従来の電線を用いた場合、スイッチ素子Ｑの入力側には、図５に点線で示すように抵抗Ｒを設けて入力電力による素子Ｑの破壊を防止する。これに対し、本発明電線では、上記従来の電線よりも抵抗が大きいため（約１００Ω／１ｍ程度）、別途抵抗Ｒを取り付ける必要がなく、電気回路を簡素化することができる。
【００３７】
＜試験例１＞
本発明自動車用電線をＳＷ入力回路に用いて、抵抗の変化を調べてみた。本試験において、炭素繊維は、ピッチ系炭素繊維からなるフィラメント（商品名：ダイアリード（商標）、三菱化学産資株式会社製、直径φ１０μｍ／１本、体積抵抗率３００μΩ・ｃｍ／１本）１２０００本を用いた。これらフィラメントを実施例１と同様にＳ−Ｚ撚りして導体を作製し、実施例１と同様のポリエチレンを同様に被覆して電線を得た。本試験では、全長１．４９ｍの電線（実質抵抗約４．８Ω）、全長１．１７ｍの電線（実質抵抗約３．７Ω）を用意し、これら電線をそれぞれ、図６に示すＳＷ入力回路において、スイッチＳＷとスイッチング素子Ｑとを接続する配線Ｌに用いた。本試験に用いたＳＷ入力回路の信号名を以下に示す。
【００３８】
ＰＡＲＫ（パーキングブレーキ信号　０／１２Ｖ）、ＢＡＣＫ−ＬＴ（バックライト信号　０／１２Ｖ）、ＩＬＬ（イルミネーション信号　０／１２Ｖ）、ＡＣＣ（但し、図６においてＲ１が１０３Ｈ）、アクセサリ電源信号　０／１２Ｖ、ＣＨＧ（オルタネータ動作信号　０／１２Ｖ）
【００３９】
図７は、本試験で用いた電線の端部に電極を取り付けた状態を模式的に示す断面図である。本試験では、図７に示すように絶縁体を剥いで導体１を露出させ、フィラメント１ａを半田メッキ銅板からなる電極カバー２０で挟み台座２１に載せ、カバー２０及び台座２１の両側にボルト２２を挿通してナット２３で締め付ける。電極カバー２０の上面とボルト２２の頭部２２ａ間には、導体１が熱膨張した際の伸縮を吸収させるためのコイルスプリング２４を配置する。そして、カーナビゲーションシステムのイルミネーション回路に上記電極カバー２０を接続して、イルミネーションのスイッチＳＷをオン／オフした際の抵抗の変化を調べた。抵抗は、本発明電線において電極カバー間の抵抗をマルチメータで測定した。なお、抵抗計測時の電極間電圧も測定した結果、マルチメータは、抵抗計測モード時、約４．８ｍＡの定電流源になっていることがわかった。試験の結果を図８に示す。
【００４０】
スイッチＳＷがオフのとき、即ち、出力が０のとき、特に抵抗に変化がなく問題はないが、スイッチＳＷがオンのとき、出力は本発明電線からなる配線Ｌと抵抗Ｒ３で分圧される（図６参照）。例えば、バッテリ電圧が１３．２Ｖの場合、配線Ｌの抵抗は３．８ｋΩ以下である必要がある。特に、バッテリ電源の下限値を１０．０Ｖとして考慮すると、配線Ｌの抵抗は、２．４ｋΩ以下が好ましい。図８に示すようにいずれの電線も、経時的に見ると抵抗が増加する傾向にあると推定される。これは、通電による熱膨張により、フィラメントの位置が電極カバー内で変化したためであると思われる。しかし、十分に２．４ｋΩ以下を満たしており、本発明電線は、自動車用電線として十分に使用できることがわかる。
【００４１】
なお、全長１．１７ｍの電線に対し、電極カバーの上側を取り外し、再び付け直してみて同様に抵抗の変化を計測してみた。その結果、図８の○印で示すように、ほぼ初期の抵抗に復帰することがわかる（１８日近傍参照）。同様に全長１．４９ｍの電線に対し、電極カバーを付け直してみると、ほぼ初期の抵抗に復帰した。このため、自動車の定期点検などで、電極の付け直しなどを行うと抵抗の安定化がより図れると思われる。
【００４２】
＜試験例２＞
次に、通電によってフィラメントの位置が変化しにくいように導体の端部をかしめてコネクタを取り付けた電線について経時的な抵抗値の変化を調べてみた。本試験では、実施例１に示す本発明自動車用電線を用い、図９に示すように端部にコネクタを取り付た。コネクタＣは、本発明自動車用電線の端部の絶縁体２を剥いで、複数のフィラメント１ａからなる導体１を露出させて嵌め込み、かしめ機でかしめて取り付けた。このような電線を１０本作製し、３日間の抵抗値の変化をテスタ（商品名：ｓａｎｗａ　ＣＤ−７２０Ｃ、ｓａｎｗａ株式会社製、自動ラン）にて調べたところ、いずれの電線も２／１５００程度の変化であった。従って、かしめにより接続部品を装着した場合は、抵抗値の変化が小さいことがわかる。このことから、本発明電線は、自動車用電線として十分使用可能であることが確認された。
【００４３】
＜試験例３＞
次に、フィラメント全体に金属メッキを施した導体を上記実施例１と同様に作製し、試験例１と同様に端部にコネクタを取り付け、コネクタの接続状態を調べてみた。フィラメントは、実施例１と同様のものを用いた。金属メッキは、材料に銅、ニッケルを用い、無電界メッキにて施した。メッキ条件を以下に示す。
【００４４】
（メッキ条件）
銅メッキ、ニッケルメッキともに４０℃〜６０℃で行った。
【００４５】
本試験では、銅メッキされたフィラメントを用いた電線を１０本、ニッケルメッキされたフィラメントを用いた電線１０本を用意した。そのうち、それぞれ５本には、クリーム半田を塗布した後、リフロー炉（１８３℃）で溶融して半田付けしてからコネクタを取り付けた。クリーム半田は、日本アルミット株式会社製、商品名Ｓｎ６３ＨＭ１−ＲＭＡ　ｖ１４Ｌを用いた。また、上記実施例１で用いた電線と同様の電線１０本も用意した。本試験は、一定の電流を流して経時的な変化を調べた。
【００４６】
その結果、実施例１の電線では、時間の経過と共にコネクタ部に緩みが生じているものがあった。これは、炭素繊維が弾性伸びをほとんど示さないために、時間の経過と共にかしめた部分の炭素繊維の位置が変化するためであると思われる。これに対し、金属メッキを施した電線は、銅メッキ、ニッケルメッキのいずれもコネクタ部に緩みが生じにくかった。これは、金属メッキにより、炭素繊維の位置の変化が少なくなったためであると思われる。特に、半田付けを行ったものは、半田が炭素繊維間によく行き渡り、コネクタがより確実に固定されてコネクタ部に緩みが生じることがほとんどなかった。なお、本試験では、全面に金属メッキが施されたフィラメントを用いたことで、絶縁体を除去する際、フィラメントを折損することがなかった。
【００４７】
（実施例２）
上記実施例１では、導体を１本具えるものを示したが、この例では、導体を複数具えるテープ状電線を説明する。図１０は、本発明電線において、テープ状の電線を示す模式図である。この電線は、炭素繊維のフィラメントを撚り合わせた導体１を複数並行させて絶縁体２を被覆させたものである。このように複数の導体１を具えてテープ状電線としたことで、一度に多数のプリント回路に接続することができる。導体の数は、接続回路に応じて適宜選択してもよく、また、余分な分は、導体１間の予備代２ａを切り離して必要な本数としてもよい。
【００４８】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明自動車用電線によれば、導体に炭素繊維を用いたことで電線を軽量化することができ、引いては自動車の燃費を低減することができるという優れた効果を奏し得る。また、本発明電線は、自動車の車両を形成する鉄などの金属の品質を低下させる金属がなく、また、炭素繊維は、鉄などの金属と混合されても鉄などの品質を低下させることがないため、リサイクル効率を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】（Ａ）は、本発明自動車用電線の断面図、（Ｂ）は従来の自動車用電線の断面図である。
【図２】本発明電線において、炭素繊維からなる導体の平面図である。
【図３】本発明電線において、導体に樹脂を被覆する際の状態を説明する断面図である。
【図４】本発明電線において、導体に樹脂を被覆する際の状態を説明する断面図であり、ニップルの先端部がダイスから突出した構成のものを示す。
【図５】本発明電線をＳＷ入力回路の配線として用いた例を模式的に示す回路図である。
【図６】本発明電線をＳＷ入力回路の配線として用いた回路図である。
【図７】本試験で用いた電線の端部に電極の取り付け状態を模式的に示す断面図である。
【図８】本発明電線をプリント回路に用いた際の経時的な抵抗の変化を示すグラフである。
【図９】本発明電線において、導体の端部にコネクタを取り付ける状態を示す説明図である。
【図１０】本発明電線において、テープ状の電線を示す模式図である。
【符号の説明】
１　導体　１ａ　フィラメント　２　絶縁体　２ａ　予備代
１０　ニップル　１０ａ、１１ｂ　テーパ部分　１０ｂ　ガイド孔　１０ｃ　先端部
１１　ダイス　１１ａ　ダイス孔　１２　樹脂孔　１３　隙間
２０　電極カバー　２１　台座　２２　ボルト　２２ａ　頭部　２３　ナット
２４　コイルスプリング
１００　導体　１０１　絶縁体
【図１】
2004146081.tif 000003
【図２】
2004146081.tif 000004
【図３】
2004146081.tif 000005
【図４】
2004146081.tif 000006
【図５】
2004146081.tif 000007
【図６】
2004146081.tif 000008
【図７】
2004146081.tif 000009
【図８】
2004146081.tif 000010
【図９】
2004146081.tif 000011
【図１０】
2004146081.tif 000012