(57)【要約】【課題】リンギング収束の効果や通信エラー低減の効果を高め、また、良好なリサイクル性も有する車両内情報伝送用電線を提供する。【解決手段】各電装ユニット４には、車載バス駆動装置５が設けられている。各車載バス駆動装置５は、車両内情報伝送用電線１によって接続されている。車両内情報伝送用電線１は、銅基合金からなり標準温度２０℃で公称断面積０．１３ｓｑ換算時の導体抵抗が１６５〜３８５ｍΩ／ｍとなる導体を備えた絶縁線心を撚り合わせてなっている。導体は、例えばＳｎ−Ｃｕ合金からなり、錫の含有率が０．２〜１．５ｗｔ％に設定されている。また、導体の導電率は、３５〜８０％ＩＡＣＳに設定されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
銅基合金からなり標準温度２０℃で公称断面積０．１３ｓｑ換算時の導体抵抗が１６５〜３８５ｍΩ／ｍとなる導体を備える絶縁線心を複数心撚り合わせてなる
ことを特徴とする車両内情報伝送用電線。
【請求項２】
請求項１に記載の車両内情報伝送用電線において、
前記導体はＳｎ−Ｃｕ合金であって錫含有率を０．２〜１．５ｗｔ％とした
ことを特徴とする車両内情報伝送用電線。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の車両内情報伝送用電線において、
前記導体の導電率を３５〜８０％ＩＡＣＳとした
ことを特徴とする車両内情報伝送用電線。
【請求項４】
請求項１ないし請求項３いずれか記載の車両内情報伝送用電線を、導体材料組成に基づいて他の構成部材より分離回収した後、導電材料として再生する
ことを特徴とする導電材料の再生方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両内で情報伝送に用いる電線、及び導電材料の再生方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の車両内情報伝送用電線としては、例えば下記特許文献１に開示された技術のものが知られている。下記特許文献１には、通信エラーを引き起こす原因となるリンギングの振幅を小さくすることを目的としたツイストペア線に係る技術が開示されている。具体的には、自動車に搭載される二つの電装ユニットの各車載バス駆動装置に接続されて車載バスを構成するツイストペア線に関し、このツイストペア線は導電率が純銅の１５〜８５％の高抵抗導電材からなる導体を用いることが開示されている。
【特許文献１】特開２００７−８２３７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、上記従来技術にあっては、導電率が純銅の１５〜８５％の高抵抗導電材を用いているが、導体の導体抵抗等を鑑みた場合には、リンギング収束の効果や通信エラー低減の効果が得られないケースがあることを本願発明者は突き止めている。
【０００４】
尚、上記従来技術は、環境特性（リサイクル性）の面に配慮がなされてないと考えられる。
【０００５】
本発明は、上記した事情に鑑みてなされたもので、リンギング収束の効果や通信エラー低減の効果を高め、また、良好なリサイクル性も有する車両内情報伝送用電線を提供することを課題とする。また、導電材料の再生方法を提供することも課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するためになされた請求項１記載の本発明の車両内情報伝送用電線は、銅基合金からなり標準温度２０℃で公称断面積０．１３ｓｑ換算時の導体抵抗が１６５〜３８５ｍΩ／ｍとなる導体を備える絶縁線心を複数心撚り合わせてなることを特徴としている。
【０００７】
請求項２記載の本発明の車両内情報伝送用電線は、請求項１に記載の車両内情報伝送用電線において、前記導体はＳｎ−Ｃｕ合金であって錫含有率を０．２〜１．５ｗｔ％としたことを特徴としている。
【０００８】
請求項３記載の本発明の車両内情報伝送用電線は、請求項１又は請求項２に記載の車両内情報伝送用電線において、前記導体の導電率を３５〜８０％ＩＡＣＳとしたことを特徴としている。
【０００９】
上記課題を解決するためになされた請求項４記載の本発明の導電材料の再生方法は、請求項１ないし請求項３いずれか記載の車両内情報伝送用電線を、導体材料組成に基づいて他の構成部材より分離回収した後、導電材料として再生することを特徴としている。
【００１０】
以上のような特徴を有する本発明において、銅基合金からなり標準温度２０℃で公称断面積０．１３ｓｑ換算時の導体抵抗を１６５〜３８５ｍΩ／ｍとしたのは、１６５ｍΩ／ｍを下回る場合には、車両内高圧電線から混入した信号ノイズの減衰効果が得られなくなってしまうからである。また、３８５ｍΩ／ｍを上回る場合には、差動信号の電圧低下が顕著に生じ、これが通信エラーの原因となってしまうからである。
【００１１】
尚、標準温度２０℃で公称断面積０．１３ｓｑ換算時の導体抵抗が１７５ｍΩ／ｍである時、同種の導電材料を用いるとすると、０．２２ｓｑでは１１０ｍΩ／ｍとなり、０．０８ｓｑでは２９０ｍΩ／ｍとなる。従って、導体サイズに応じて導体抵抗の範囲が変わることが分かる。本発明は、導体サイズを限定するものでなく、０．１３ｓｑ換算時の導体抵抗を限定するものである。
【００１２】
本発明において、導体をＳｎ−Ｃｕ合金からなるものとしたのは、上記導体抵抗を満足させつつリサイクル性に配慮することが可能になるからである。導体を例えば純銅としないのは、上記導体抵抗を満足させようとすると、径が細くなりすぎて電線として強度的に満足できなくなってしまうからである。また、例えばＺｎ−Ｃｕ合金としないのは、環境特性（リサイクル性）に配慮することができなくなってしまうからである。また、例えばＭｇ系銅合金としないのは、ＭｇＯが発生してこれが導体伸線時に破断の原因になってしまうからである。また、Ｓｎ−Ｃｕ合金でなく例えばアルミニウムやアルミニウム合金としないのは、引張強度や耐屈曲性などの機械的特性に影響を来してしまうからである。
【００１３】
本発明において、錫の含有率を０．２〜１．５ｗｔ％としたのは、含有率が０．２ｗｔ％を下回る場合、引張強度や耐屈曲性などの機械的特性に影響を来してしまうからである。また、錫の含有率が１．５ｗｔ％を上回る場合には、環境特性（リサイクル性）に配慮することができなくなってしまう可能性があるからである。Ｓｎは０．２〜０．５が好ましい。廃導体の主なリサイクル用途はトロリー線（０．３Ｓｎ−Ｃｕ）であり、Ｓｎ含有率が０．３ｗｔ％と相違する程、リサイクル性を阻害するからである。
【００１４】
このような特徴を有する本発明において、導体の導電率を３５〜８０％ＩＡＣＳとしたのは、導電率が３５％ＩＡＣＳを下回る場合、差動信号の電圧低下が顕著に生じ、これが通信エラーの原因となってしまうからである。また、導電率が８０％ＩＡＣＳを上回る場合には、リンギング収束の効果が得られなくなってしまうからである。
【発明の効果】
【００１５】
請求項１、２に記載された本発明によれば、リンギング収束の効果や通信エラー低減の効果を高める車両内情報伝送用電線を提供することができるという効果を奏する。また、本発明によれば、機械的特性を満足させつつリサイクル性を良好にすることができるという効果を奏する。
【００１６】
請求項３に記載された本発明によれば、リンギング収束の効果や通信エラー低減の効果をより一層高めることができるという効果を奏する。
【００１７】
請求項４に記載された本発明によれば、車両内情報伝送用電線を導電材料として再生する方法を提供することができるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、図面を参照しながら説明する。図１は本発明の車両内情報伝送用電線の一実施の形態を示す図であり、各電装ユニットを車両内情報伝送用電線で接続した状態の概略図である。
【００１９】
図１において、引用符号１は本発明の車両内情報伝送用電線を示している。車両内情報伝送用電線１は、ここではツイストペア線として形成されている（一例であるものとする。二本に限らず複数心の撚り合わせが可能であるものとする）。車両内情報伝送用電線１は、約２５ｍｍの撚りピッチで撚り合わせられている。車両内情報伝送用電線１の両端には、コネクタ２がそれぞれ設けられている。各コネクタ２は、電装ユニット３のコネクタ４に接続されている。各電装ユニット３には、例えば車載バス駆動装置５が設けられている。各車載バス駆動装置５は、車両内情報伝送用電線１によって接続されることになる。
【００２０】
車両内情報伝送用電線１は、銅基合金からなり標準温度２０℃で公称断面積０．１３ｓｑ換算時の導体抵抗が１６５〜３８５ｍΩ／ｍとなる導体を備えた絶縁線心を撚り合わせてなっている。導体は、例えばＳｎ−Ｃｕ合金からなり、錫の含有率が０．２〜１．５ｗｔ％に設定されている。また、導体の導電率は、３５〜８０％ＩＡＣＳに設定されている。導体は、上記合金を伸線し集合より・７ヶ撚り等（単線であっても良いものとする）して形成した場合に、導体抵抗が１６５〜３８５ｍΩ／ｍとなるようになっている。
【００２１】
導体の上記条件に関し、銅基合金からなり標準温度２０℃で公称断面積０．１３ｓｑ換算時の導体抵抗を１６５〜３８５ｍΩ／ｍとしたのは、１６５ｍΩ／ｍを下回る場合には、車両内高圧電線から混入した信号ノイズの減衰効果が得られなくなってしまうからである。また、３８５ｍΩ／ｍを上回る場合には、差動信号の電圧低下が顕著に生じ、これが通信エラーの原因となってしまうからである。
【００２２】
導体の上記条件に関し、導体を例えばＳｎ−Ｃｕ合金からなるものとしたのは、上記導体抵抗を満足させつつリサイクル性に配慮することが可能になるからである。また、錫の含有率を０．２〜１．５ｗｔ％としたのは、錫の含有率が０．２ｗｔ％を下回る場合、引張強度や耐屈曲性などの機械的特性に影響を来してしまうからである。また、錫の含有率が１．５ｗｔ％を上回る場合には、環境特性（リサイクル性）に配慮することができなくなってしまう可能性があるからである。Ｓｎは０．２〜０．５が好ましい。廃導体の主なリサイクル用途はトロリー線（０．３Ｓｎ−Ｃｕ）であり、Ｓｎ含有率が０．３ｗｔ％と相違する程、リサイクル性を阻害するからである。
【００２３】
導体の上記条件に関し、導体の導電率を３５〜８０％ＩＡＣＳとしたのは、導電率が３５％ＩＡＣＳを下回る場合、差動信号の電圧低下が顕著に生じ、これが通信エラーの原因となってしまうからである。また、導電率が８０％ＩＡＣＳを上回る場合には、リンギング収束の効果が得られなくなってしまうからである。
【００２４】
本発明は、上記条件の導体を備えて絶縁線心を形成することにより、車両内情報伝送用電線１としてリンギング収束の効果や通信エラー低減の効果を従来よりも高めることができるようになっている。また、機械的特性を満足させ、リサイクル性も良好にすることができるようになっている。特に、自動車用電線の細径軽量化の要請に伴い導体公称断面積が０．２２ｓｑ以下の絶縁電線及びこれからなる撚り合わせ線心に好適である。
【００２５】
以下、導体の上記条件の妥当性に関して表１及び表２を参照しながら具体的に説明する。尚、表１中の実施例１〜５及び表２中の実施例６は上記条件に該当しているものとする。表１はＳｎ−Ｃｕ合金及びこの関連の材料でまとめてある。一方、表２はＳｎ−Ｃｕ合金（非Ｓｎ系）でない材料でまとめてある。
【００２６】
【表１】
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【００２７】
【表２】
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【００２８】
実施例１は、錫の含有率が０．２ｗｔ％となる０．２ｗｔ％Ｓｎ−Ｃｕ合金からなる導体であるとともに、標準温度２０℃で公称断面積０．１３ｓｑ換算時の導体抵抗が１６５ｍΩ／ｍとなる導体である。また、導電率が８０％ＩＡＣＳとなる導体である。実施例１は、導体抵抗、錫の含有率、及び導電率が上記条件を満足することから、通信信頼性が良くなり「○」の評価をしている。また、リサイクル性も良好になり「◎」の評価をしている。また、車両内配索時の断線の生じ易さの判断として耐屈曲性も良くなり「○」の評価をしている（耐屈曲性が良いことから、機械的特性も良好になる）。また、導体押出成形時の断線の生じ易さの判断として、引張強度が基準の３１０ＭＰａ以上となる３５０ＭＰａであることから、機械的特性も良好となる。この他、実施例１は、材料がＳｎ−Ｃｕ合金でありＭｇ系合金でないことから、ＭｇＯが発生することはない。従って、導体伸線時の破断の原因となるＭｇＯの発生がないことから、導体製造性が良くなり「○」の評価をしている。
【００２９】
実施例２は、錫の含有率が０．３ｗｔ％となる０．３ｗｔ％Ｓｎ−Ｃｕ合金からなる導体であるとともに、標準温度２０℃で公称断面積０．１３ｓｑ換算時の導体抵抗が１７５ｍΩ／ｍとなる導体である。また、導電率が７５％ＩＡＣＳとなる導体である。実施例２は、導体抵抗、錫の含有率、及び導電率が上記条件を満足することから、通信信頼性が良くなり「○」の評価をしている。また、リサイクル性も良好になり「◎」の評価をしている。また、耐屈曲性も良くなり「○」の評価をしている（耐屈曲性が良いことから、機械的特性も良好になる）。また、引張強度が３９０ＭＰａであることから、機械的特性も良好となる。この他、実施例２は、材料がＭｇ系合金でないことから、導体製造性が良くなり「○」の評価をしている。
【００３０】
実施例３は、錫の含有率が０．５ｗｔ％となる０．５ｗｔ％Ｓｎ−Ｃｕ合金からなる導体であるとともに、標準温度２０℃で公称断面積０．１３ｓｑ換算時の導体抵抗が２０５ｍΩ／ｍとなる導体である。また、導電率が６５％ＩＡＣＳとなる導体である。実施例３は、導体抵抗、錫の含有率、及び導電率が上記条件を満足することから、通信信頼性が良くなり「○」の評価をしている。また、リサイクル性も良好になり「◎」の評価をしている。また、耐屈曲性も良くなり「○」の評価をしている（耐屈曲性が良いことから、機械的特性も良好になる）。また、引張強度が４１５ＭＰａであることから、機械的特性も良好となる。この他、実施例３は、材料がＭｇ系合金でないことから、導体製造性が良くなり「○」の評価をしている。
【００３１】
実施例４は、錫の含有率が０．７ｗｔ％となる０．７ｗｔ％Ｓｎ−Ｃｕ合金からなる導体であるとともに、標準温度２０℃で公称断面積０．１３ｓｑ換算時の導体抵抗が２２０ｍΩ／ｍとなる導体である。また、導電率が６０％ＩＡＣＳとなる導体である。実施例４は、導体抵抗、錫の含有率、及び導電率が上記条件を満足することから、通信信頼性が良くなり「○」の評価をしている。また、リサイクル性も良くなり「○」の評価をしている。また、耐屈曲性も良くなり「○」の評価をしている（耐屈曲性が良いことから、機械的特性も良好になる）。また、引張強度が４４０ＭＰａであることから、機械的特性も良好となる。この他、実施例４は、材料がＭｇ系合金でないことから、導体製造性が良くなり「○」の評価をしている。
【００３２】
実施例５は、錫の含有率が１．５ｗｔ％となる１．５ｗｔ％Ｓｎ−Ｃｕ合金からなる導体であるとともに、標準温度２０℃で公称断面積０．１３ｓｑ換算時の導体抵抗が３８５ｍΩ／ｍとなる導体である。また、導電率が３５％ＩＡＣＳとなる導体である。実施例５は、導体抵抗、錫の含有率、及び導電率が上記条件を満足することから、通信信頼性が良くなり「○」の評価をしている。また、リサイクル性は上記よりもやや劣るが問題なく「△」の評価をしている。また、耐屈曲性は良くなり「○」の評価をしている（耐屈曲性が良いことから、機械的特性も良好になる）。また、引張強度が４９０ＭＰａであることから、機械的特性も良好となる。この他、実施例５は、材料がＭｇ系合金でないことから、導体製造性が良くなり「○」の評価をしている。
【００３３】
実施例６は、Ｃｕ−Ｃｒ−Ｚｒ合金（析出強化型銅合金であり、組成はＣｒ：０．３ｗｔ％、Ｚｒ：０．１ｗｔ％、その他不純物）からなる導体であるとともに、標準温度２０℃で公称断面積０．１３ｓｑ換算時の導体抵抗が１７０ｍΩ／ｍとなる導体である。また、導電率が７８％ＩＡＣＳとなる導体である。実施例６は、導体抵抗及び導電率が上記条件を満足することから、通信信頼性が良くなり「○」の評価をしている。また、リサイクル性は良好で「◎」の評価をしている（主な用途はＰＨＣトロリー線として知られ、新幹線用架線に用いられつつある）。また、耐屈曲性はやや劣るが問題なく「△」の評価をしている。また、引張強度が５６０ＭＰａであることから、機械的特性は良好となる。また、導体製造性は「○」の評価をしている。
【００３４】
上記実施例１〜６に対する比較として、比較例１は、錫の含有率が６．０ｗｔ％となる６．０ｗｔ％Ｓｎ−Ｃｕ合金からなる導体であるとともに、標準温度２０℃で公称断面積０．１３ｓｑ換算時の導体抵抗が１２２５ｍΩ／ｍとなる導体である。また、導電率が１１％ＩＡＣＳとなる導体である。比較例１は、導体抵抗、錫の含有率、及び導電率の全てが上記条件を満足しないことから、通信信頼性やリサイクル性や耐屈曲性は悪く「×」の評価をしている。また、この結果をふまえて導体製造性も「×」の評価をしている。引張強度は８５０ＭＰａであることから機械的特性は良好となる。
【００３５】
比較例２は、錫の含有率が０．１５ｗｔ％となる０．１５ｗｔ％Ｓｎ−Ｃｕ合金からなる導体であるとともに、標準温度２０℃で公称断面積０．１３ｓｑ換算時の導体抵抗が１５０ｍΩ／ｍとなる導体である。また、導電率が８５％ＩＡＣＳとなる導体である。比較例２は、導体抵抗、錫の含有率、及び導電率の全てが上記条件を満足しないが、通信信頼性や耐屈曲性はレベル的にやや劣る「△」の評価をしている。リサイクル性は特に問題なく普通であることから「○」の評価をしている。引張強度は３２０ＭＰａであることからこの点での機械的特性は良好となる。この他、比較例２は、材料がＭｇ系合金でないことから、導体製造性が良くなり「○」の評価をしている。
【００３６】
比較例３は、錫の含有率が０．２ｗｔ％となり且つＭｇの含有率が０．１ｗｔ％となる０．１ｗｔ％Ｍｇ−０．２ｗｔ％Ｓｎ−Ｃｕ合金からなる導体であるとともに、標準温度２０℃で公称断面積０．１３ｓｑ換算時の導体抵抗が１９０ｍΩ／ｍとなる導体である。また、導電率が７０％ＩＡＣＳとなる導体である。比較例３は、導体抵抗、錫の含有率、及び導電率が上記条件を満足するがＭｇを含有している。比較例３では、通信信頼性は「○」の評価をしている。リサイクル性は「×」の評価をしている。耐屈曲性はＭｇを含有する影響で悪くなり「×」の評価をしている。引張強度は３９０ＭＰａであることからこの点での機械的特性は良好となる。導体製造性はＭｇを含有する影響で悪くなり「×」の評価をしている。
【００３７】
比較例４は、錫の含有率が０．１５ｗｔ％となり且つＭｇの含有率が０．０５ｗｔ％となる０．０５ｗｔ％Ｍｇ−０．１５ｗｔ％Ｓｎ−Ｃｕ合金からなる導体であるとともに、標準温度２０℃で公称断面積０．１３ｓｑ換算時の導体抵抗が１８０ｍΩ／ｍとなる導体である。また、導電率が７５％ＩＡＣＳとなる導体である。比較例４は、導体抵抗及び導電率が上記条件を満足するが錫の含有率が上記条件を満足しない。また、Ｍｇを含有している。比較例４では、通信信頼性は「○」の評価をしている。リサイクル性は「△」の評価をしている。耐屈曲性はＭｇを含有する影響で悪くなり「×」の評価をしている。引張強度は３７０ＭＰａであることからこの点での機械的特性は良好となる。導体製造性はＭｇを含有する影響で悪くなり「×」の評価をしている。
【００３８】
比較例５は、亜鉛の含有率が３５ｗｔ％となる３５ｗｔ％Ｚｎ−Ｃｕ合金からなる導体であるとともに、標準温度２０℃で公称断面積０．１３ｓｑ換算時の導体抵抗が５００ｍΩ／ｍとなる導体である。また、導電率が２７％ＩＡＣＳとなる導体である。比較例５は、Ｓｎ−Ｃｕ合金でなくＺｎ−Ｃｕ合金からなる導体であり、導体抵抗や導電率の条件も満足しないことから、通信信頼性やリサイクル性や耐屈曲性や導体製造性は「×」の評価をしている。引張強度は７００ＭＰａであることから機械的特性は良好となる。
【００３９】
比較例６は、純アルミからなる導体であり、標準温度２０℃で公称断面積０．１３ｓｑ換算時の導体抵抗が２２０ｍΩ／ｍとなる導体である。また、導電率が６１％ＩＡＣＳとなる導体である。比較例６では、通信信頼性は「○」の評価をしている。リサイクル性は「×」の評価をしている。耐屈曲性は「×」の評価をしている。引張強度は１７０ＭＰａであることから機械的特性は悪くなる。導体製造性は「○」の評価をしている。
【００４０】
比較例７は、アルミ合金からなる導体であり、標準温度２０℃で公称断面積０．１３ｓｑ換算時の導体抵抗が２５０ｍΩ／ｍとなる導体である。また、導電率が５３％ＩＡＣＳとなる導体である。比較例７では、通信信頼性は「○」の評価をしている。リサイクル性は「×」の評価をしている。耐屈曲性は「×」の評価をしている。引張強度は２５０ＭＰａであることから機械的特性は悪くなる。導体製造性は「○」の評価をしている。
【００４１】
比較例８は、比較例７と同様にアルミ合金からなる導体であり、標準温度２０℃で公称断面積０．１３ｓｑ換算時の導体抵抗が２６５ｍΩ／ｍとなる導体である。また、導電率が５２％ＩＡＣＳとなる導体である。比較例８では、通信信頼性は「○」の評価をしている。リサイクル性は「×」の評価をしている。耐屈曲性は「×」の評価をしている。引張強度は３１０ＭＰａであることからこの点での機械的特性は良好となる。導体製造性は「○」の評価をしている。
【００４２】
本発明は本発明の主旨を変えない範囲で種々変更実施可能なことは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明の車両内情報伝送用電線の一実施の形態を示す図であり、各電装ユニットを車両内情報伝送用電線で接続した状態の概略図である。
【符号の説明】
【００４４】
１  車両内情報伝送用電線
２  コネクタ
３  電装ユニット
４  コネクタ
５  車載バス駆動装置
【図１】
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