(57)【要約】  【課題】切断・ペレット化された導電性樹脂製造用電線の導電材が射出成型時、熱可塑性樹脂中に均一に分散し易くし、また導電性樹脂製造用電線の製造時に素線の緩み、素線断線が発生せず、また低融点金属表面の大部分が細径導体と接触することができる導電性樹脂製造用電線およびその製造方法を提供する。  【解決手段】数百本の細径導体(1)を線状の低融点金属(2)の外側に縦添えして導電材(3)とし、この導電材(3)の外周に熱可塑性樹脂(4)を被覆して導電性樹脂製造用電線(5)を製造する際に、細径導体(1)の縦添えと同時に熱可塑性樹脂(4)を被覆する。  【選択図】図１
2007054958.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
切断・ペレット化し、熱可塑性樹脂と共に射出成型することが可能な導電性樹脂を製造することができる導電性樹脂製造用電線であって、
数百本の細径導体を線状の低融点金属の外側に縦添えして導電材とし、この導電材の外周に熱可塑性樹脂を被覆して導電性樹脂製造用電線とする際に、細径導体の縦添えと同時に熱可塑性樹脂を被覆したことを特徴とする導電性樹脂製造用電線。
【請求項２】
切断・ペレット化し、熱可塑性樹脂と共に射出成型することが可能な導電性樹脂を製造することができる導電性樹脂製造用電線であって、
数百本の細径導体を、子撚りピッチを子撚り外径の３０〜１０００倍として複数条の子撚り線とし、この複数条の子撚り線を線状の低融点金属の外側に縦添えして導電材とし、この導電材の外周に熱可塑性樹脂を被覆して導電性樹脂製造用電線とする際に、子撚り線の縦添えと同時に熱可塑性樹脂を被覆したことを特徴とする導電性樹脂製造用電線。
【請求項３】
請求項１または２何れか１項記載の導電性樹脂製造用電線に於いて、低融点金属の表面の７０％以上が細径導体に覆われ接触していることを特徴とする導電性樹脂製造用電線。
【請求項４】
請求項１または３記載の導電性樹脂製造用電線の製造方法であって、
数百本の細径導体を線状の低融点金属の外側に縦添えして導電材とする縦添え工程と、前記導電材の外周に熱可塑性樹脂を被覆する熱可塑性樹脂被覆工程と、により導電性樹脂製造用電線を製造する方法に於いて、前記縦添え工程と熱可塑性樹脂被覆工程とを同時に行う、同時縦添え・熱可塑性樹脂被覆工程を用いたことを特徴とする導電性樹脂製造用電線の製造方法。
【請求項５】
請求項２または３記載の導電性樹脂製造用電線の製造方法であって、
数百本の細径導体を、子撚りピッチを子撚り外径の３０〜１０００倍として複数条の子撚り線とする子撚り工程と、前記複数条の子撚り線を線状の低融点金属の外側に縦添えして導電材とする縦添え工程と、前記導電材の外周に熱可塑性樹脂を被覆する熱可塑性樹脂被覆工程と、により導電性樹脂製造用電線を製造する方法に於いて、前記縦添え工程と熱可塑性樹脂被覆工程とを同時に行う、同時縦添え・熱可塑性樹脂被覆工程を用いたことを特徴とする導電性樹脂製造用電線の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、数ｍｍに切断・ペレット化し熱可塑性樹脂と共に射出成型することが可能な導電性樹脂を製造することができる導電性樹脂製造用電線およびその製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、複数本の細径導体を撚り合わせ、この外周に熱可塑性樹脂を被覆した通常の電線は主として屈曲用の電線として使用されている。なお、屈曲性は撚りピッチが細かい程良い為、例えば子撚りをし、更に親撚りする場合は、子撚り、親撚り共に層心径の３０倍未満で撚られることが多かった。また、低融点金属と数百本の細径導体を集合したものを導電材とし、この導電材の外周に熱可塑性樹脂を被覆した導電性樹脂製造用電線も知られている。また、通常の電線ではないが、例えば下記特許文献１には「（Ａ）導電性繊維及び（Ｂ）低融点金属からなる導電性充填材の表面に、（Ｄ）熱可塑性樹脂を被覆形成一体化してペレット状に切断したマスターペレット」が記載されている。
【特許文献１】特開平２−１１４６９９
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上記特許文献１には、（Ａ）導電性繊維及び（Ｂ）低融点金属からなる導電性充填材の表面に、（Ｄ）熱可塑性樹脂を被覆形成一体化してペレット状に切断したマスターペレットが記載されているが、明細書中の記載からすると、導電性繊維と低融点金属は集合されているだけの状態である。また、低融点金属と数百本の細径導体を集合したものを導電材とし、この導電材の外周に熱可塑性樹脂を被覆した導電性樹脂製造用電線にあっては、素線の緩みが発生し易く、素線断線が多発してしまうという問題点があった。また切断・ペレット化された導電性樹脂製造用電線の導電材は射出成型時、熱可塑性樹脂中に均一に分散されることが望ましいが、細径導体の撚りピッチが細かい場合、例えば３０倍未満の場合は分散され難いという問題点があった。また低融点金属と数百本の細径導体を集合する際に撚り合わせた場合、図５の導電性樹脂製造用電線(50)の断面図に示すように、低融点金属(2)が細径導体(1)の集合体から飛び出すことがあり、低融点金属(2)の表面の大部分が細径導体(1)と接触していなかった。なお低融点金属(2)は成型時に切断された細径導体(1)同士の接触状態を改善し、良好な電気特性を得るために細径導体集合体の略中心部に挿入されることが望ましく、上記のように低融点金属(2)の表面の大部分が細径導体(1)と接触しない場合はその効果が少ないという問題点があった。
本発明は、上記従来技術が有する各種問題点を解決するためになされたものであり、切断・ペレット化された導電性樹脂製造用電線の導電材が射出成型時、熱可塑性樹脂中に均一に分散し易くし、また導電性樹脂製造用電線の製造時に素線の緩み、素線断線が発生せず、また低融点金属表面の大部分が細径導体と接触することができる導電性樹脂製造用電線およびその製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
第１の観点として本発明は、切断・ペレット化し、熱可塑性樹脂と共に射出成型することが可能な導電性樹脂を製造することができる導電性樹脂製造用電線であって、数百本の細径導体を線状の低融点金属の外側に縦添えして導電材とし、この導電材の外周に熱可塑性樹脂を被覆して導電性樹脂製造用電線とする際に、細径導体の縦添えと同時に熱可塑性樹脂を被覆したことを特徴とする導電性樹脂製造用電線にある。
前記細径導体としては、導電性の良好な細径の金属線、例えば０．００３〜０．０８ｍｍφの銅線、銅合金線等が挙げられる。また数百本の細径導体の具体的な本数としては、例えば２００〜４００本である。前記低融点金属としては、例えば錫、錫―鉛系の一般はんだ、錫―鉛―ビスマス系の低温はんだ等が挙げられる。なお低融点金属にはフラックスが内包されていても良いし、塗布されていても良い。前記熱可塑性樹脂としては、例えばＰＥ（ポリエチレン）樹脂、ＰＰ（ポリプロピレン）樹脂、ＡＢＳ（アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン）樹脂等が挙げられる。また前記細径導体に対する低融点金属の割合は、細径導体を結合被覆させるのに十分な割合で良く、例えば細径導体に対して３０〜３５重量％配合すれば良い。
上記第１観点の導電性樹脂製造用電線では、導電材の外周に熱可塑性樹脂を被覆して導電性樹脂製造用電線とする際に、細径導体の縦添えと同時に熱可塑性樹脂を被覆しているので、素線の弛み、素線断線が発生せず、また低融点金属が細径導体集合体から飛び出すことがなくなる。また切断・ペレット化された電線の導電材が射出成型時に熱可塑性樹脂中に分散し易くなり、均一な特性を有する導電性樹脂が製造できる。
【０００５】
第２の観点として本発明は、切断・ペレット化し、熱可塑性樹脂と共に射出成型することが可能な導電性樹脂を製造することができる導電性樹脂製造用電線であって、数百本の細径導体を、子撚りピッチを子撚り外径の３０〜１０００倍として複数条の子撚り線とし、この複数条の子撚り線を線状の低融点金属の外側に縦添えして導電材とし、この導電材の外周に熱可塑性樹脂を被覆して導電性樹脂製造用電線とする際に、子撚り線の縦添えと同時に熱可塑性樹脂を被覆したことを特徴とする導電性樹脂製造用電線にある。
前記子撚りする細径導体の本数は、縦添えする子撚り線の条数によっても異なるが、例えば子撚りする細径導体の総本数を２００〜４００本とし、６条の子撚り線を縦添えする場合は、１条を３３〜６７本とすることが好ましい。前記子撚り線は、撚りのない縦添え線でも分散性に問題無いが、熱可塑性樹脂被覆時に素線の緩み、素線断線が発生するため、子撚り外径の３０〜１０００倍のピッチで撚り合せているものである。なお、前記子撚りピッチを子撚り外径の３０〜１０００倍と限定した理由は、子撚りピッチが子撚り外径の３０倍未満では、撚り加工費が高くなり、また切断・ペレット化された電線の導電材が射出成型時に熱可塑性樹脂中に分散し難いので好ましくなく、また子撚りピッチが子撚り外径の１０００倍を超えると、切断・ペレット化された電線の導電材が射出成型時に熱可塑性樹脂中に分散し易くはなるが、撚り合せ時及び熱可塑性樹脂被覆時に細径導体がたるんできて素線断線が発生するので好ましくない。
上記第２観点の導電性樹脂製造用電線では、上記第１観点の導電性樹脂製造用電線と同様の作用・効果を奏する上に、子撚りピッチを子撚り外径の３０〜１０００倍とした複数条の子撚り線を用いているので、電線の製造時、素線の弛み、素線断線により効果的となる。
【０００６】
第３の観点として本発明は、上記第１または第２の何れかの観点の導電性樹脂製造用電線に於いて、低融点金属の表面の７０％以上が細径導体に覆われ接触していることを特徴とする導電性樹脂製造用電線にある。
上記第３観点の導電性樹脂製造用電線では、上記第１、第２観点の導電性樹脂製造用電線と同様の作用・効果を奏する上に、低融点金属表面の７０％以上を細径導体で覆い、接触させることにより、低融点金属は成型時に切断された細径導体同士の接触状態を改善し、電気特性を改善することができる。なお低融点金属表面の７０％以上と限定した理由は、７０％未満では電気特性の改善が得られないからである。また該観点の導電性樹脂製造用電線を得る好ましい例としては、子撚りした細径導体を低融点金属と親撚りせず、熱可塑性樹脂の被覆時に縦添えすることにより得られる。
【０００７】
第４の観点として本発明は、上記第１または第３観点の導電性樹脂製造用電線の製造方法であって、数百本の細径導体を線状の低融点金属の外側に縦添えして導電材とする縦添え工程と、前記導電材の外周に熱可塑性樹脂を被覆する熱可塑性樹脂被覆工程と、により導電性樹脂製造用電線を製造する方法に於いて、前記縦添え工程と熱可塑性樹脂被覆工程とを同時に行う、同時縦添え・熱可塑性樹脂被覆工程を用いたことを特徴とする導電性樹脂製造用電線の製造方法にある。
上記第４観点の導電性樹脂製造用電線の製造方法では、上記同時縦添え・熱可塑性樹脂被覆工程を用いているので、素線の弛み、素線断線が発生せず、また低融点金属が細径導体集合体から飛び出すことがなくなり、上記第１または第３観点の導電性樹脂製造用電線を効率良く製造することができる。
【０００８】
第５の観点として本発明は、上記第２または第３観点の導電性樹脂製造用電線の製造方法であって、数百本の細径導体を、子撚りピッチを子撚り外径の３０〜１０００倍として複数条の子撚り線とする子撚り工程と、前記複数条の子撚り線を線状の低融点金属の外側に縦添えして導電材とする縦添え工程と、前記導電材の外周に熱可塑性樹脂を被覆する熱可塑性樹脂被覆工程と、により導電性樹脂製造用電線を製造する方法に於いて、前記縦添え工程と熱可塑性樹脂被覆工程とを同時に行う、同時縦添え・熱可塑性樹脂被覆工程を用いたことを特徴とする導電性樹脂製造用電線の製造方法にある。
上記第５観点の導電性樹脂製造用電線の製造方法では、上記同時縦添え・熱可塑性樹脂被覆工程を用いているので、上記第４観点の製造方法と同様の作用・効果を奏する上に、子撚りピッチを子撚り外径の３０〜１０００倍とした複数条の子撚り線を用いているので、電線の製造時、素線の弛み、素線断線により効果的となり、上記第２または第３観点の導電性樹脂製造用電線を効率良く製造することができる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の導電性樹脂製造用電線およびその製造方法によれば、切断・ペレット化された導電性樹脂製造用電線の導電材が射出成型時に分散し易くなるため、均一な特性を有する導電性樹脂が製造できる。また電線の製造時に素線の弛み、素線断線が発生しなくなる。また低融点金属表面の大部分を細径導体と接触させることができ、低融点金属は射出成型時に切断された細径導体同士の接触状態を改善し、良好な電気特性を得ることができる。従って、本発明は産業上に寄与する効果が極めて大である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明の内容を、図に示す実施の形態により更に詳細に説明する。なお、これにより本発明が限定されるものではない。
図１は、本発明の導電性樹脂製造用電線の製造方法の第１例により得られた導電性樹脂製造用電線を示す断面図である。図２は、本発明の導電性樹脂製造用電線の製造方法の第２例により得られた導電性樹脂製造用電線を示す断面図である。図３は、本発明の導電性樹脂製造用電線の製造方法の第１例を示すチャート図である。また図４は、本発明の導電性樹脂製造用電線の製造方法の第２例を示すチャート図である。
これらの図において、１は細径導体、１ａは子撚線（細径導体）、２は低融点金属、３は導電材、４は熱可塑性樹脂、５、５ａは導電性樹脂製造用電線、またｆはフラックスである。
【実施例１】
【００１１】
本発明の導電性樹脂製造用電線およびその製造方法の第１例について図１、図３を用いて説明する。
細径導体(1)として０．０５ｍｍφの軟銅線を用い、この軟銅線の２００本を低融点金属(2)として０．５ｍｍφのフラックス(f)入りの糸はんだの外側に縦添えして導電材(3)とし、この導電材(3)の外周に熱可塑性樹脂(4)としてＰＰ樹脂を約０．２ｍｍ厚さに溶融押し出しして導電性樹脂製造用電線(5)を製造する際に、軟銅線の縦添えとＰＰ樹脂の溶融押し出しを同時に行う、同時縦添え・熱可塑性樹脂被覆工程（ｇ１）を用いた。
【実施例２】
【００１２】
本発明の導電性樹脂製造用電線およびその製造方法の第２例について図２、図４を用いて説明する。
細径導体(1)として０．０５ｍｍφの軟銅線を用い、この軟銅線の３５本を撚りピッチを子撚り外径の７０倍として子撚りして子撚線(1a)とし（子撚り工程（ｈ１））、この子撚線(1a)の６条を低融点金属(2)として０．５ｍｍφの糸はんだの外側に縦添えして導電材(3)とし、この導電材(3)の外周に熱可塑性樹脂(4)としてＡＢＳ樹脂を約０．２ｍｍ厚さに溶融押し出しして導電性樹脂製造用電線(5a)を製造する際に、子撚線(1a)の縦添えとＡＢＳ樹脂の溶融押し出しを同時に行う、同時縦添え・熱可塑性樹脂被覆工程（ｈ２）を用いた。
【００１３】
(比較例１)
図示はしないが、細径導体として０．０５ｍｍφの硬銅線を用い、この硬銅線の２００本と０．５ｍｍφの糸はんだを撚り外径の２０００倍のピッチで集合して導電材とし、次いでこの外周に熱可塑性樹脂としてＰＰ樹脂を約０．２ｍｍ厚さに溶融押し出しして導電性樹脂製造用電線を製造した。
【００１４】
(比較例２)
図示はしないが、細径導体として０．０５ｍｍφの硬銅線を用い、この硬銅線の２００本と０．５ｍｍφの糸はんだを撚りピッチを撚り外径の２５倍として一括撚り集合して導電材とし、次いでこの外周に熱可塑性樹脂としてＰＰ樹脂を約０．２ｍｍ厚さに溶融押し出しして導電性樹脂製造用電線を製造した。
【００１５】
上記実施例１、２の導電性樹脂製造用電線(5)、(5a)の断面を確認したところ、低融点金属表面のほぼ１００％が細径導体に覆われ接触していた。一方比較例１の導電性樹脂製造用電線は低融点金属が細径導体集合体から飛び出し、低融点金属表面のほぼ５０％しか細径導体と接触していなかった。また上記各実施例および比較例により得られた導電性樹脂製造用電線を数ｍｍに切断・ペレット化し熱可塑性樹脂と共に射出成型したところ、実施例１、２および比較例１の導電材は熱可塑性樹脂中に均一に分散されていたが、比較例２の導電材は熱可塑性樹脂中に均一に分散されなかった。また導電性樹脂製造用電線の製造時には、実施例１、２は素線の弛み、素線断線が発生しなかったが、比較例１は素線の弛み、素線断線が多発してしまった。
【産業上の利用可能性】
【００１６】
本発明の製造方法により得られた導電性樹脂製造用電線は、切断・ペレット化された電線の導電材が射出成型時に分散し易くなり、均一な特性を有する導電性樹脂を製造することができる。また低融点金属表面の７０％以上を細径導体と接触させた導電性樹脂製造用電線は、低融点金属が射出成型時に切断された細径導体同士の接触状態を改善し、良好な電気特性を得ることができる。また、導電性樹脂を用いて得られる導電性樹脂成型品は、電磁波シールドを要する電子機器、通信機器等の部品として利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の導電性樹脂製造用電線の製造方法の第１例により得られた導電性樹脂製造用電線を示す断面図である。
【図２】本発明の導電性樹脂製造用電線の製造方法の第２例により得られた導電性樹脂製造用電線を示す断面図である。
【図３】本発明の導電性樹脂製造用電線の製造方法の第１例を示すチャート図である。
【図４】本発明の導電性樹脂製造用電線の製造方法の第２例を示すチャート図である。
【図５】低融点金属が細径導体集合体から飛び出した状態の導電性樹脂製造用電線を示す断面図である。
【符号の説明】
【００１８】
１    細径導体
１ａ  子撚線（細径導体）
２    低融点金属（はんだ）
３    導電材
４    熱可塑性樹脂
５、５ａ    導電性樹脂製造用電線
ｆ  フラックス
【図１】
2007054958.tif 000003
【図２】
2007054958.tif 000004
【図３】
2007054958.tif 000005
【図４】
2007054958.tif 000006
【図５】
2007054958.tif 000007