包线及机动车用束线的制作方法

专利名称：包线及机动车用束线的制作方法
技术领域：
本发明涉及包线、及使用该包线的机动车用束线。特别是涉及可降低外部磁场造成的不良、更轻量的包线。
背景技术：
在机动车中，通常在车辆内配设有束线(内部配线)，由该束线对车辆内的电装品进行提供电源、通信、传感等。该束线主要由电线、保护材料、安装在电线端部的连接器等端子构成，作为电线导体，目前使用以铜为主成分的金属线。
近年来，由于机动车的低燃耗费的要求，从而正在进行车辆部件的轻量化，束线也不例外。另外，由于节省资源及再循环的必要性，从而要求降低铜的使用量。
在此，电线所必备的特性大体分为两个。一是导体电阻，另一是拉伸强度。由于用作上述束线的电线的导体的铜是电阻非常低的金属材料，故虽然使用线径较小的作为电线也能够得到足够的导电性，但为确保电线所必要的拉伸强度，而需要在某种程度上增大线径。因此，要求在确保拉伸强度的同时，降低铜的使用量。
另一方面，电线的导体有在不锈钢线的外周具备铜层的导体(例如参照专利文献1及2)。另外，作为不同种类的金属线绞合而成的电线的导体有不锈钢线和铜线的绞合线(例如参照专利文献3及4)等。
专利文献1特开平1-283707号公报专利文献2特公平7-31939号公报专利文献3特公昭63-23015号公报专利文献4特开平1-225006号公报在上述束线用的电线导体中，为确保规定的拉伸强度，且降低铜的使用量，而考虑使用由硬度比铜高的铜以外的金属线及铜合金构成的金属线。铜以外的金属例如铝。而且，由于铝的韧性比铜的低，故存在在导体端部进行端子的压接时等容易破损的问题。因此，考虑对铝进行热处理，将铝合金化来提高韧性，防止压接时的破损，但此时，强度和韧性难以同时满足，未必是好的解决对策。另外，在使用铜合金时，由于总归不能期待强度的大的提高，故在考虑电线要求的强度时，铜使用量的降低及轻量化是有限的。
因此，如上所述，不能仅由一种金属形成导体，而考虑将多种金属组合的导体。例如记载于专利文献1及2中的导体中，通过采用电镀敷法及敷层(clad)法在不锈钢线的外周形成剖面积比5～70％的铜层，降低导体电阻，具备高的拉伸强度，且其韧性也好。而且，该导体在制造不锈钢线之后，必须形成铜层，不仅在制造时耗费时间，而且当由已知的镀敷法及敷层法形成这样的铜层时，成本可能非常高。
另一方面，记载于专利文献3、4中的导体，通过将铜等金属线和不锈钢线绞合，而可以以较低的成本制造，且可提高强度。而且，近年来，为对应机动车的多功能化，而在车辆内的小的空间混杂配置信号用电线及电源用电线(电力电缆)等多种电线。在这样的环境下，本发明者的调查结果发现，由于在电力电缆等中流过交流电流，从而在配置于电力电缆附近的其它电线上可能产生种种不良。
具体地说，在上述电力电缆附近配置信号用电线等其它电线的情况下，在电缆通电时，由于伴随通电产生的磁场而在其它电线上产生铁损(涡电流损伤)，使这些电线的温度上升，超过导体许容温度，导体外周的绝缘层过早劣化，在绝缘层达到预想的寿命之前有可能因绝缘不良而造成短路事故等。
另外，在上述电力电缆附近特别配置信号用电线，且在该电缆中流过交流电流及高频脉冲信号时，信号用电线产生磁通，而产生过大的电磁感应噪声。

发明内容
因此，本发明的主要目的在于，从上述观点考虑，提供一种具备优良导电性能及强度且降低周围磁场影响的更轻量的包线。另外，本发明的其他目的在于，提供具备上述包线的机动车用束线。
本发明通过由不同的金属线束构成导体部，并确定线束的比磁导率，实现上述目的。
即，本发明的包线把一根或一根以上第一线束及一根或一根以上第二线束绞合而成的导体部。第一线束使用从由铜、铜合金、铝、及铝合金构成的组中选择的至少一种金属线。并且，第二线束使用由与第一线束不同的金属线构成的比磁导率为小于或等于4.0的线束。
本发明，首先为确保导电性，使用电阻低的材料，具体地说使用从由铜、铜合金、铝、及铝合金构成的组中选择的至少一种金属作为第一线束。其次，为实现铜使用量的降低而实现轻量化、及提高拉伸强度等的强度，使用与第一线束不同的金属线，最好是高强度的金属线作为第二线束。
而且，本发明中，通过在交流电流流过的电力电缆等附近配置，由电力电缆等产生的外部磁场产生涡电流损耗，特别是电线的导体部的温度过度上升可有效抑制，为降低涡电流损耗，而规定导体部的构成材料的比磁导率。具体地说，将第二线束的比磁导率小于或等于4.0。
下面，更详细地说明本发明。
本发明的包线具备由第一线束和第二线束构成的导体部。
导体部(第一线束)第一线束使用从由铜、铜合金、铝、及铝合金构成的组中选择的至少一种金属线。另外，第一线束使用一根或一根以上。也可以使用多根，此时，第一线束既可以全部为相同种类的金属线，也可以将多种金属线组合使用。这对第二线束也相同。在使用铝线或铝合金线作为第一线束时，与铜线及铜合金线相比，可更轻量化。
铜线，例如化学成分由铜及不可避免的杂质构成。铜合金线，例如化学成分由铜、和从Sn、Ag、Ni、Si、Cr、Zr、In、Al、Ti、Fe、P、Mg、Zn、Be构成的组中选择的一种或一种以上的元素和不可避免的杂质构成。铝线，例如化学成分由铝及不可避免的杂质构成。铝合金线，例如化学成分由铝、和从Mg、Si、Cu、Ti、B、Mn、Cr、Ni、Fe、Sc、Zr构成的组中选择的一种或一种以上的元素和不可避免的杂质构成。
第二线束第二线束使用与第一线束不同的金属线。特别是除所述铜、铜合金、铝、及铝合金以外，使用拉伸强度等优良的高强度材料。具体地说，例如不锈钢、钛合金等。也可以使用公知的金属材料及合金材料。通过使用这些强度优良的金属线，可在降低铜的使用量而实现轻量化的同时，提高强度。而且，在本发明中，利用比磁导率(磁场H为50Oe(50×1/4π×103A/m)的试验环境下)为小于或等于4.0的作为第二线束。通过将比磁导率小于或等于4.0，可降低来自电力电缆等的磁场引起的涡电流损耗造成的发热。为更有效地抑制温度上升，而优选比磁导率小于或等于2.0。
配置于交流电流流过的电力电缆等电线附近的其它电线，当对电力电缆等电线通电时，在来自电缆等的磁场的影响下产生涡电流损耗而产生热。此时，不但电线(特别是导体部)本身的温度上升，而且配置于该温度上升的电线周围的其他电线的温度也可能上升。特别是，在机动车用束线中使用的电线通常直径非常小，虽然每根发热小，根据车种等而异，将200～400根左右的这样非常多的电线捆起来，从电线束整体看，是不能忽视的热量。并且，该热可能超过电线许容导体温度(例如80℃)，伴随该温度上升，可能产生绝缘层(包覆)的劣化及绝缘不良造成的短路事故等。作为这样的不良的对策，利用由导体电阻更大的材质构成的电线，使导体温度达到小于或等于允许温度。而且，在该法中，为达到所需要的电流量，必须增加导体的剖面积，而使束线更重且粗，不能实现轻量化。作为将涡电流损耗的大小改变的参数，除所述电线的导体电阻之外，还考虑交流磁场的频率、导体材料的比磁导率。或，将利用耐热性更高的包覆材料的电源用电力电缆和其它电线分开配置，也可以减小涡电流损耗。而且，交流磁场的频率受电流规格等限制，实际上难以改变，高耐热性包覆材料的使用导致成本，将电源用电力电缆和其他电线之间分开，在空间上是有限的。因此，在本发明中，通过控制构成导体部的第二线束的比磁导率，可以降低外部磁场的影响造成的温度上升。
另外，当使用比磁导率小于或等于1.1的金属线作为第二线束时，不但对降低所述温度上升有效，而且可提高噪声特性是更有选的。如上所述，近年来，用于机动车用束线的电线，为与机动车的多功能化对应，而以轻量化及小径化为目标，结果，在车辆内的小的空间混合配置信号用电线及电源用电线等多种电线。在这样的环境下，本发明者通过调查发现，作为第二线，束用具有磁性的高强度的钢线的导体电线大量密集配置，在该状态下在配置于电线附近的电源用电力电缆等中流过交流电流及高频脉冲信号时，由于钢线材料的物理特性而产生磁通，且可能在电路中产生过大的电磁感应噪声。而且，降低所述电磁感应噪声，已知比磁导率小于或等于1.1者是有效的。因此，在信号用电线使用本发明的电线时等，在也希望提高噪声特性时，提议使比磁导率达到小于或等于1.1。
作为将第二线束的比磁导率达到小于或等于4.0的具体的方法，例如，使用化学成分Ti这样的比磁导率较低的材料，或利用较廉价且高强度材料的γ系列(奥氏体系列)不锈钢线的情况下，由加工条件使比磁导率降低。作为具体的不锈钢，例如使用比磁导率较低的准稳定奥氏体系列不锈钢即SUS302及SUS304。这种不锈钢也可以使用公知的结构。
另外，使用由特定的制造条件制造的不锈钢，也可以更有效地进行比磁导率的降低。具体地说，例如在奥氏体系列不锈钢中，采用降低造成比磁导率上升的加工感应马氏体量这样的制造条件。例如，拉丝加工中，降低总的加工断面收缩率。加工感应马氏体由于伴随拉丝加工量而增加，故可由加工度(加工断面收缩率)调节产生量，通过减小总的加工度，也可以减小相同成分不锈钢的比磁导率。由于线径及铸模形状等也多少存在差别，但通过使加工度达到约小于或等于90％，通过使比磁导率小于或等于4.0，加工度小于或等于75％，可使比磁导率小于或等于2.0。另外，为使比磁导率小于或等于1.1，例如使加工度小于或等于40％。加工度越小，越可以抑制加工感应马氏体，但如后述，在得到拉伸强度大于或等于500MPa的导体的情况下，优选加工度增加某种程度。例如，在用三根线径0.16mmφ左右的铜线和四根同样的不锈钢线构成导体时，不锈钢线的合计加工度优选大于或等于30％。另外，在进行拉丝加工时，由于不锈钢周围的温度越低，马氏体相越容易被感应，例如，停止拉丝加工时的铸模冷却及停止拉丝后的线材卷曲釜冷却等，对提高加工温度也是有效的。
在进行总加工断面收缩率超过40％的拉丝加工时，在拉丝加工后通过进行热处理，可减小拉丝加工形成的加工感应马氏体。所述热处理在比通常的固熔化热处理温度(超过1000℃～小于或等于1100℃)低的温度，具体地说在大于或等于800℃～小于或等于1000℃下进行是优选的。通过进行这样的热处理，可根据发热及噪声抑制的状况改变比磁导率。
这样，通过以特定范围的加工度进行拉丝加工，或在拉丝加工后进行特定的热处理，不会严重损害拉伸强度，降低比磁导率。在考虑提高噪声特性时，加工感应马氏体越少越好，但优选小于或等于10体积％，特别优选小于或等于5体积％。
(整体结构)导体部通过将所述第一线束和所述第二线束绞合而成。第一线束及第二线束分别使用一根或一根以上。例如，也可以使用一根第二线束为中心线，使用7～8根第一线束为外周线的绞合线，还可以是第一线束及第二线束都使用多根的绞合线。另外，还可以为多根第二线束绞合形成中心线，在其外周绞合第一线束(外周线)的结构。通过将第二线束多根化，例如在靠近机动车的发动机配置的情况下，可防止发动机的振动造成的断线。第一线束的含有率越大，导体电阻越小，但强度容易降低。而第二线束的含有率越大，强度越好，而导体电阻越大。因此，只要适当选择第一线束及第二线束的根数，以得到适当的导体电阻及强度即可。这样的本发明的包线适合于机动车等束线电线，具体地说，可作为进行通信的信号用电线、向设备进行电力供给的电源用电线(电力电缆)、其他接地线等。特别是在作为机动车用束线的信号用电线使用时，当考虑流过信号及电流时的电压降及允许电流值时，导体部的电导率优选大于或等于2％IACS～小于或等于60％IACS。另外，在作为电源用电线使用时，优选大于或等于80％IACS。也可以将第一线束、第二线束组合使用，以满足所述导电率。
另外，在作为机动车用束线的电线使用时，导体部的拉伸强度优选大于或等于400MPa～小于或等于700MPa。在仅由现有的铜线构成的导体的情况下，拉伸强度为250MPa～350MPa，为达到与所述高强度的导体相同的电线断裂负荷，需要增大线束直径。与此相对，本发明的电线中，由于通过上述的高强度化，与仅由铜线构成的导体相比，例如，必要的拉伸强度为大于或等于500MPa时，线束直径最小可降低近20％，最大近70％。因此，本发明可达到高强度且直径更小。
另外，在将各线束绞合的导体部的外周由氯乙烯等形成包覆(绝缘层)。另外，绞合的导体部通过铸模等进行绞入压缩，可达到更细径化。
(端子部)在上述导体部的端部，为将导体部与外部部件进行电连接，而安装端子部。在此，在本发明中，如上所述，导体部通过将不同种类的金属组合构成。这样，在由不同种类的金属构成的导体的情况下，存在由单一种类的金属不能构成导体的问题，具体地说，存在通电时因离子化倾向不同造成的电池腐蚀问题。另外，安装于导体部端部上的端子，通常也由金属构成，但在由与构成导体部的金属不同的金属构成该端子部时，有产生电池腐蚀之虑。并且，目前，作为将不同种类的金属组合时的对策，特别是也包括端子的情况在内都没有作充分研究。
具体地说，耐腐蚀性试验的评价仅将导体部位暴露在腐蚀环境下进行，而未在施加与实际使用的等效的电流、电压的状态下进行。因此，目前从电池腐蚀的观点考虑，对不仅包含导体还包含端子材料的材料屏蔽未作充分评价。因此，本发明者从所述电池腐蚀的观点出发，对材料进行了研究，得到以下发现。
1、当在端子暴露于雨水中的状态下，在端子上流过电流时，在端子和导体的不同种类金属间形成电池，端子的腐蚀速度加速，可能使导体和端子的固定力急剧降低。
2、在构成导体和端子间及导体的线束间产生腐蚀时，由于电阻增大，从而可能不能得到所希望的电流。
通常，在不同种类的金属相互接触，在通电状态下相互间可能给受电子的环境的情况下，电子产生的容易程度根据金属而不同，因此，产生了电池的腐蚀。特别是在机动车用束线中，由于在导体部和端子部之间产生接触电阻，故在局部产生大的电位差，因此，在接触雨水及水蒸气等腐蚀环境下暴露时，腐蚀易显著地进行。因此，本发明者研究的结果得到如下发现，为要防止这样的电池腐蚀，选择构成导体部的线束间的腐蚀电位差、线束和端子部间的腐蚀电位差达到特定范围内的材料是优选的。因此，在考虑抑制电池腐蚀的情况下，优选将第一线束和第二线束间的腐蚀电位差、第一线束和端子部间的腐蚀电位差、第二线束和端子部间的腐蚀电位差都控制在0.5V以内，来选择第一线束、第二线束、端子部的构成材料。特别是使用与所述第一线束及第二线束的至少一种不同的金属作为构成端子部的金属材料是优选的。即，若满足上述腐蚀电位差的关系，则端子部也可以使用与第一线束相同种类的金属、或与第二线束同种类的金属。具体地说，在铜、铜合金、铝、及铝合金构成的组中，既可以使用与第一线束相同种类的金属，也可以使用第一线束没有选择的金属。另外，在不锈钢、钛合金、碳素钢等构成的组中，既可以使用与第二线束相同种类的金属，也可以使用第二线束没有选的金属。更具体地说，例如在使用铜线作为第一线束时，端子部既可以由铜构成，也可以由黄铜等铜合金构成。在使用不锈钢线作为第二线束时，端子部也可以由不锈钢构成。端子部的安装也可以通过铆接等压接进行。
至少具备一根具有所述结构的本发明电线的本发明束线，由于可以降低各电线自身中伴随外部磁场引起发热的温度上升，故也可以对配置于各电线周围的其他电线防止温度上升。因此，本发明的机动车用束线可有效地防止外部磁场造成的电线束的发热、及伴随温度上升的热的劣化。
本发明的包线、及具备该电线的本发明的束线中，通过将不同种类的金属组合构成导体部，可降低铜的使用量，实现轻量化及高强度化，同时，也可以降低成本。特别是在本发明中，通过确定构成导体部的第二线束的比磁导率，抑制外部磁场造成的影响，具体地说，降低涡电流损耗引起的温度上升，抑制绝缘层的劣化及短路事故等。另外，通过进一步减小比磁导率，也可以实现电磁感应噪声的降低，且可提高信号特性。另外，本发明中，通过使由不同种类的金属构成的线束间、及线束和端子间的腐蚀电位差在特定的范围内，可有效地抑制电池腐蚀，实现耐腐蚀性的提高。此外，本发明可通过降低铜的使用量来实现循环性的提高，在考虑今后的环境问题时，是极为有效的，且工业价值也非常高。


图1(A)是说明实施例1中进行的试验，说明电线束的温度变化的测定方法的说明图，(B)是说明自交流电源用的电力电缆产生的磁场给予电线束影响的状态说明图；图2是表示比磁导率和信号用电线温度上升的关系图；图3是表示拉丝加工时的总加工断面收缩率和比磁导率的关系图；图4是表示在拉丝加工后实施的固熔化热处理时的热处理温度和比磁导率的关系图。
符号标记10电线束11包线12隔热带20交流电源21通电用变流器
22u端23v端30电力电缆40温度计41探头(probe)具体实施方式
以下说明本发明的实施方案。
实施例1分别制造具备不同比磁导率的包线，将多根这样的电线聚束的电线束配置在交流电用的电力电缆附近，试测定在该电缆中通过交流电流时电线的温度变化。
试验时使用的导体部以一根第二线束为中心线，以八根第一线束为外周线，将它们绞合而成九根绞合结构。各第一线束使用由韧铜(C1100)构成的线径φ0.140mm的铜线。第二线束使用线径φ0.225mm的不锈钢线，通过改变总加工断面收缩率，使比磁导率不同。具体地说，在比磁导率为2.0的试样No.A中，使用由SUS304构成的不锈钢，进行总加工断面收缩率70％左右的拉丝加工来进行制造。在比磁导率为4.0的试样No.B中，使用由SUS304构成的不锈钢，进行总加工断面收缩率90％左右的拉丝加工，进行制造。在比磁导率为6.0的试样No.C中，使用由SUS631构成的不锈钢，进行总加工断面收缩率70％左右的拉丝加工，进行制造。以这样的不锈钢线为中心，将其与铜线绞合，得到导体部。调查各导体部的导电率结果是试样No.A17.5％IACS，No.B17.8％IACS，No.C18.4％IACS。另外，调查各导体部的拉伸强度的结果是，试样No.A552MPa，No.B776MPa，No.C632MPa。在这样的导体部外周设置氯乙烯构成的绝缘层(厚度0.2mm)，制作包线。而且，对每个试样各准备约200根包线，由隔热带捆扎成电线束。在本实施例中，将电线束10的长度l1设为0.3～0.4m。
图1(A)是说明电线束的温度变化的测定方法的说明图，(B)是说明从交流电源用的电力电缆产生的磁场影响电线束的状态说明图。如上所述，将对每个试样由隔热带12包覆多根包线11的电线束10，并排设置在电力电缆30上。在本实施例中，将电力电缆30和电线束10的中心间的距离l2设为0.1m。另外，用于本例的电力电缆30具备铜导体的结构，在通电时，流过接近允许电流的电流，此时，铜导体的温度上升到约80℃。该电缆30经由通电用变流器21，与可改变输出频率的交流电源20连接。通电用变流器21与电源20的u端22、v端23连接。在电线束10的表面配置与温度计40连接的探头4的前端，其可测定电线束10的中心部的温度。在该状态下，将交流电源20与插口等连接，当对交流电源用的电力电缆30进行通电时(在图1(B)中，表示从纸面前朝向纸面进深流过电流的状态)，则电缆30在图1(B)的箭头方向产生磁场，电线束10受到该磁场的影响。具体地说，产生涡电流损耗而发热使温度上升。图2表示试验结果。另外，图2同时表示演算结果(曲线D)。另外，在本试验中，电缆30的通电条件是电流100A，频率1000Hz。
图2中，演算结果和试验数据(图2的O标记)产生的差，考虑到是由于通过施加于电线上的包覆(绝缘层及隔热带)减小散热性，使实测的温度上升更大。但是，从试验结果及试验数据可知，比磁导率越小，温度上升程度越小。因此，可知要抑制涡电流损耗造成的温度上升，优选减小比磁导率。特别是以导体部的允许温度为80℃，要使电线的周围温度为40℃，允许温度和周围温度之差，即80-40＝40(K)为允许温度差，温度上升程度的允许范围为允许温度差的5％，即小于或等于40K×5％＝2K，当考虑计算结果及试验数据的差异时，优选使比磁导率为小于或等于4.0。另外，要将温度上升程度的允许范围为允许温度差的1％，即小于或等于40K×1％＝0.4K时，考虑结果及试验数据的差异时，优选使比磁导率为小于或等于2.0。
从上述试验可知，通过控制比磁导率，可降低电线自身受外部磁场产生的发热·温度上升，并且，也可以防止相对于构成电线束的其他电线温度上升。因此，通过利用本发明的包线，在束线等电线束的情况下，可有效地防止外部磁场造成的电线束的发热及热劣化。
实施例2由表1所示的金属材料制造导体部及端子部，制造在导体部的端部安装端子部的包线。而且，在由表2所示的条件对得到的包线进行盐水喷雾试验后，调查端子部的固定力的降低率，评价耐蚀性。试验结果示于表3。
导体部通过将三根第一线束及四根第二线束合计七根线束绞合制得。第一线束及第二线束的线径都为φ0.16mm。而且，在绞合后，在其外周设置氯乙烯构成的绝缘层(厚度0.2mm)。端子部制成为机动车用束线的一般的连接器形状。
而且，分别求取第一线束和第二线束的腐蚀电位差、第一线束和端子部的腐蚀电位差、第二线束和端子部的腐蚀电位差。表1也同时表示这些腐蚀电位差。
表1

表1中，腐蚀电位差(V)由常温海水中(流速3.0m/s，温度20℃)的各金属的腐蚀电位算出。另外，表1中，用作第一线束的铜是韧铜(C1100)，铜合金是70Cu-30Ni合金，用作第一线束的铝合金是JIS 7075规格，用作端子部的铝合金是JIS 6061规格。用作第二线束及端子部的不锈钢是对JISSUS304S规格(总加工断面收缩率70％)实行软线化(固熔化)处理(1150℃×3秒)而得到。用作第二线束的钛合金是化学成分(质量％)为Ti-22V-4Al的合金(大同特殊钢株式会社制DAT51；注册商标)，同样用作第二线束的钢是JIS规格的SWP-B(线材SWRS82B)。另外，第二线束的比磁导率为，不锈钢线1.0012，铝合金1.0002，钛合金1.0001。未对钢线进行测定，但其通常具有5000左右～7000左右的高比磁导率。
表3中，固定力的降低率通过比较盐水喷雾试验前后的拉伸强度求取。
表2

表3

在喷雾试验后，调查各包线状态的结果是，在第一线束和第二线束之间的腐蚀电位差、第一线束和端子部间的腐蚀电位差、第二线束和端子部间的腐蚀电位差中任一个的腐蚀电位差都为0.5V以内的试样No.1-1、1-2及1-8，虽然能够识别微量的腐蚀，但如表3所示，固定力完全没有降低，耐腐蚀性优良。
与此相反，第一线束和第二线束间的腐蚀电位差、第一线束和端子部间的腐蚀电位差、第二线束和端子部间的腐蚀电位差中的任一个的腐蚀电位差超过0.5V的试样No.1-3～1-7，腐蚀显著。特别是，由于这些试样No.1-3～1-7的第二线束和端子部间的腐蚀电位差都超过0.5V，从而如表3所示，确认了端子部的固定力随腐蚀而急剧降低。另外，在试样No.1-3及1-4中，不仅第二线束和端子部间，第一线束和第二线束间也显著产生腐蚀。另外，在表3的试样No.1-4、1-7中，不能测定固定力的降低率，是由于腐蚀进行，构成第一线束的铝合金溶出，仅残留第二线束的钛合金线及不锈钢线。
另外，在喷雾试验前，调查试样No.1-1、1-2及1-8的导体部的导电率、导体部的拉伸强度，结果是，试样No.1-1为32％IACS、603MPa，试样No.1-2为38％IACS、586MPa，试样No.1-8为40％IACS、592MPa。从该试验确认，通过使第二线束的比磁导率为特定的值，且由特定的材料构成端子部，在降低温度上升的基础上，得到耐蚀性也优良的电线。
实施例3准备与用作上述实施例2的试样No.1-2的第二线束相同的不锈钢，试改变不锈钢的比磁导率。本例表示通过使拉丝加工时的总加工断面收缩率在0～70％的范围变化，改变比磁导率的情况(图3)；通过使拉丝加工后(总加工断面收缩率70％)的软线化处理时的加热温度在900～1150℃的范围变化，改变比磁导率的情况(图4)。软线化处理中，加热温度的保持时间在任何温度中都为3秒。
结果是，如图3所示，已知通过改变拉丝加工时的加工断面收缩率，可改变比磁导率μ。特别是，当使总加工断面收缩率为小于或等于40％时，可知比磁导率μ为小于或等于1.1。
另外，如图4所示，可知通过改变拉丝后的软化处理时的加热温度，可改变比磁导率μ。特别是可知，通过使大于或等于1000℃，从而即使总加工断面收缩率超过40％，也可以使比磁导率μ达到小于或等于1.1。
以这些比磁导率改变的不锈钢线为第二线束，以上述实施例2的试样No.1-2使用的铜线为第一线束，与实施例1的试样No.1-2相同，制作信号用电线。而且，将该信号用电线和用作现有的机动车用束线的交流电源用电力线(电力电缆)结合，卷成螺旋状，将它们收纳到排出来自外部的磁通的箱中，在该状态下测定在交流电源用电力线中流过交流信号时的信号用电线的错误产生几率。表4表示用作第二线束的不锈钢线的拉丝加工时的总加工断面收缩率、软线化处理时的加热温度、磁导率、及信号用电线的错误发生几率。错误发生几率为高频信号的振幅为规定振幅的70％以下的产生率。
表4

如表4所示，在使用SUS304这样的准稳定奥氏体系列不锈钢的情况下，已知当进行总加工断面收缩率为大于或等于40％的拉丝加工时，容易产生信号错误。这是由于，伴随拉丝加工，加工感应马氏体急剧增加。实际上测定加工感应马氏体量的结果，在试样NO.2-3中，为26体积％，与此相反，在试样No.2-4中，达到57体积％。
另外，如表4所示，即使在使用SUS304这样的准稳定奥氏体系列不锈钢，进行总加工断面收缩率为大于或等于40％的拉丝加工的情况下，已知可通过之后的热处理，防止信号错误的产生。这是由于，由拉丝加工而产生的加工感应马氏体通过进行热处理而降低。实际上测定加工感应马氏体量的结果可以确认是，在试样No.2-5中为25体积％，比试样No.2-4低。
由此，在使用不锈钢线作为第二线束时，由工艺性及热处理温度等制造条件控制加工感应马氏体量，即，通过将比磁导率控制在特定的范围，确认不仅可降低涡电流损耗造成的温度上升，而且可有效防止信号错误。
另外，调查试样No.2-1～2-6的导体部的导电率、导体部的拉伸强度结果是试样No.2-1为38％IACS、543MPa，试样No.2-2为38％IACS、562MPa，试样No.2-3为38％IACS、591MPa，试样No.2-4为38％IACS、655MPa，试样No.2-5为38％IACS、607MPa，试样No.2-6为38％IACS、681MPa。因此，确认试样No.2-1～2-6作为例如机动车用束线的信号用电线可充分利用。特别是试样No.2-1～2-3、2-5，其信号错误产生率也低，更适用于机动车用束线。
产业上的可利用性本发明的包线最适合作为机动车等束线的电线利用。具体地说，也可以在进行通信的信号用电线、对设备进行电力供给的电源用电线、其它接地线等中利用。
权利要求
1.一种包线，其特征在于，具备将一根或一根以上的第一线束及一根或一根以上的第二线束绞合而成的导体部，所述第一线束由从由铜、铜合金、铝、及铝合金构成的组中选择的至少一种金属线构成，所述第二线束由与第一线束不同的金属线构成，比磁导率小于或等于4.0。
2.如权利要求1所述的包线，其特征在于，第二线束的比磁导率小于或等于2.0。
3.如权利要求1所述的包线，其特征在于，第二线束由不锈钢构成。
4.如权利要求1所述的包线，其特征在于，在导体部的端部具备端子部，所述端子部由与第一线束及第二线束的至少一个不同的金属构成，第一线束和第二线束间的腐蚀电位差、第一线束和端子部间的腐蚀电位差、第二线束和端子部间的腐蚀电位差都为0.5V以内。
5.如权利要求1所述的包线，其特征在于，第二线束的比磁导率小于或等于1.1。
6.如权利要求1所述的包线，其特征在于，导体部的导电率大于或等于2％IACS且小于或等于60％IACS。
7.如权利要求1所述的包线，其特征在于，导体部的拉伸强度为大于或等于400MPa且小于或等于700MPa。
8.一种机动车用束线，其特征在于，具备权利要求1～7中任一项中记载的包线。
全文摘要
一种包线及使用该包线的机动车用束线，具有优良的导电性能及强度，且使外部磁场造成的影响降低。作为信号用电线，具备将一根或一根以上的第一线束及一根或一根以上的第二线束绞合而成的导体部。第一线束使用从由铜、铜合金、铝、及铝合金构成的组中选择的至少一种金属线。第二线束使用与第一线束不同的金属线，其比磁导率小于或等于4.0。通过使导体部的构成线束的比磁导率小于或等于4.0，降低外部磁场引起的涡电流损耗造成的温度上升，抑制绝缘层的劣化及绝缘不良等。
文档编号H01B7/00GK1846280SQ200480025188
公开日2006年10月11日 申请日期2004年9月1日 优先权日2003年9月2日
发明者泉田宽, 河部望, 高村伸荣, 村井照幸, 吉冈刚, 清水俊雄 申请人:住友电工钢铁电缆株式会社, 株式会社自动车电网络技术研究所, 住友电装株式会社, 住友电气工业株式会社