铝复合绞合线导体、铝复合绞合线和线束的制作方法

文档序号:15219077发布日期:2018-08-21 17:13阅读:129来源:国知局
本发明涉及铝复合绞合线导体、铝复合绞合线和线束。
背景技术
:在现有技术中,初次绞合多个铜股线以形成组合绞合线,并且然后将多个组合绞合线二次绞合以形成复合绞合线导体。在这样的复合绞合线导体中,组合绞合线从中心堆叠。在该复合绞合线导体中,将各层的二次绞合方向设定为与相邻层的二次绞合方向相反,以便使导体的外径更加近似圆形。然而,在将以上构造应用于由与铜相比在强度和延伸率方面劣化的铝或铝合金制成的股线的情况下,由于二次绞合方向是相反的,所以相邻层中的股线互相进行点接触。因此,股线可能容易地断开,并且将不满足抗弯曲性的要求。公开了一种复合绞合线导体,其中,将初次绞合和二次绞合均设定为处于同一方向(例如,参见专利文献1:jp-a-2006-156346)。在该复合绞合导体中,由于将初次绞合和二次绞合均设定为处于同一方向,所以能够提高抗弯曲性。换句话说,组合绞合线的股线即使在相邻层之间也互相进行面接触,并且股线难以断开,从而提高了抗弯曲性。专利文献1:jp-a-2006-15634根据现有技术,在复合绞合线导体中,能够提高抗弯曲性,但是外层的组合绞合线的股线容易进入内层的组合绞合线的股线之间,并且复合绞合线导体的形状由于将绞合方向统一为同一方向的关系而容易变形。在形状变形的情况下,导致被覆厚度的偏差,并且还导致剥离可操作性的恶化。技术实现要素:一个以上的实施例提供了能够在防止形状变形的同时防止抗弯曲性的恶化的铝复合绞合线导体、铝复合绞合线和线束。在方面(1)中,一种铝复合绞合线导体,包括:中心组合绞合线,该中心组合绞合线最靠近所述铝复合绞合线导体的截面图的中心定位;多个第一层组合绞合线,该多个第一层组合绞合线定位在所述中心组合绞合线周围;和多个第二层组合绞合线,该多个第二层组合绞合线定位在所述第一层组合绞合线周围。中心组合绞合线、多个第一层组合绞合线和多个第二层组合绞合线均是组合绞合线。组合绞合线包括共同初次绞合并且由铝或铝合金制成的多个铝股线。中心组合绞合线、多个第一层组合绞合线和多个第二层组合绞合线共同二次绞合。所述第一层组合绞合线和所述第二层组合绞合线的绞合方向是相同的。所述第一层组合绞合线和所述第二层组合绞合线的初次绞合方向与所述第一层组合绞合线和所述第二层组合绞合线的二次绞合方向是相同的。所述中心组合绞合线的初次绞合方向与所述第一层组合绞合线的二次绞合方向是相反的。所述第一层组合绞合线与所述第二层组合绞合线的二次绞合角度几乎是相同的。根据方面(1),第一层组合绞合线与第二层组合绞合线的二次绞合方向是相同的。并且第一层组合绞合线和第二层组合绞合线的初次绞合方向与二次绞合方向是相同的。因此,第一层组合绞合线和第二层组合绞合线的铝股线之间的接触面积扩大,并且能够抑制由于摩擦而引起的铝股线的断开的可能性。此外,中心组合绞合线的初次绞合方向与第一层组合绞合线的二次绞合方向是相反的。这里,本申请的发明人已经发现,即使当使得中心组合绞合线的初次绞合方向与第一层组合绞合线的二次绞合方向相反时,也不存在弯曲性能的显著恶化。因此,当将中心组合绞合线的绞合方向设定为与第一层组合绞合线的二次绞合方向(和初次绞合方向)相反时,第一层组合绞合线的铝股线难以进入中心组合绞合线的铝股线之间,并且能够在防止弯曲性能恶化的同时防止形状变形。另外,由于第一层组合绞合线和第二层组合绞合线的二次绞合角度几乎相同,所以能够增大第一层组合绞合线和第二层组合绞合线的铝股线之间的接触面积,并且能够进一步防止弯曲性能的恶化。因此,能够提供能够在防止形状变形的同时防止弯曲性能的恶化的铝复合绞合线导体。在方面(2)中,所述第一层组合绞合线的初次绞合角度和二次绞合角度之和与所述中心组合绞合线的初次绞合角度的差是15度以上。根据方面(2),由于第一层组合绞合线的初次绞合角度和二次绞合角度之和与中心组合绞合线的初次绞合角度的差是15度以上,所以绞合角度的差变大(即,绞合间距变小)。因此,能够容易地吸收在弯曲时施加于铝股线的变形,并且能够提高抗弯曲性。在方面(3)中,铝复合绞合线包括根据方面(1)或(2)的铝复合绞合线导体和覆盖所述铝复合绞合线导体的绝缘被覆部。根据方面(3),铝复合绞合线包括铝复合绞合线导体和覆盖所述铝复合绞合线导体的绝缘被覆部。因此,能够提供在保持被覆部的厚度均匀的同时剥离可操作性优秀的铝复合绞合线。在方面(4)中,线束包括根据方面(3)的铝复合绞合线。根据方面(4),线束包括铝复合绞合线。因此,能够提供一种线束,该线束能够适当地用作抗弯曲性优秀并且在重复进行弯曲的诸如滑动门这样的部位使用的线束。此外,线束包括其中防止形状变形并且提高了剥离可操作性的铝复合绞合线,使得能够抑制在制造线束时的不良品的发生率。根据一个以上的实施例,能够提供能够在防止形状变形的同时防止抗弯曲性的恶化的铝复合绞合线导体、铝复合绞合线和线束。附图说明图1是图示出根据本发明的实施例的示例性的线束的构造图。图2(a)和2(b)是图示出图1所示的铝复合绞合线1的截面图。图2(a)图示出详细的截面图。图2(b)图示出部分简化的截面图。图3是用于描述绞合角度的概念图。图4是图示出弯曲试验的结果的示意图。图5是示出根据比较例的实施例的弯曲试验的结果的表格。图6(a)和6(b)是图示出包括第二实施例和第二比较例的铝复合绞合线导体的铝复合绞合线的截面的构造图。图6(a)图示出第二实施例的截面。图6(b)图示出第二比较例的截面。图7是示意性地图示出剥离误差的一个实例的视图。参考标记列表1铝复合绞合线10铝复合绞合线导体11组合绞合线11a中心组合绞合线11b第一层组合绞合线11c第二层组合绞合线12铝股线20被覆部w电线wh线束具体实施方式在下文中,将参考优选实施例描述本发明。本发明不限于下面的实施例,并且可以在不背离本发明的主旨的范围内适当地修改。在下面描述的实施例中,虽然在图和说明中省略了一些构造,但是当然,可以适当地应用公知或已知的技术,代替在不与下面描述的内容引起差异的范围内的省略的技术详情。图1是图示出根据本发明的实施例的示例性的线束的构造的图。如图1所示,线束wh由多个电线w形成为束,并且多个电线w中的至少一个由在下面详细描述的铝复合绞合线1形成。线束wh可以包括在电线w的两侧的连接器cn,如图1所示,例如,或者可以由带(未示出)缠绕以将多个电线w组合。线束wh可以包括诸如波纹管这样的外装部件e。图2(a)和2(b)是图示出图1所示的铝复合绞合线1的截面图,其中,图2(a)图示出详细的截面图,并且图2(b)图示出部分简化的截面图。如图2(a)和2(b)所示,铝复合绞合线1由铝复合绞合线导体10和被覆铝复合绞合线的绝缘被覆部20形成。铝复合绞合线导体10由多个(例如,19个)组合绞合线11形成。组合绞合线11通过将由铝或铝合金制成的多个铝股线12初次绞合而形成。铝复合绞合线导体10通过将多个组合绞合线11二次绞合而形成,其中组合绞合线11堆叠成三层。具体地,在多个堆叠的组合绞合线11之中,将最靠近截面的中心定位的组合绞合线11称为中心组合绞合线11a,将设置成叠置在中心组合绞合线11a上的组合绞合线11称为第一层组合绞合线11b,并且将设置成叠置在第一层组合绞合线11b上的组合绞合线11称为第二层组合绞合线11c。该实施例中的中心组合绞合线11a由1根线形成,第一层组合绞合线11b由6根线形成,并且第二层组合绞合线11c由12根线形成,但是本发明不限于这些数字。这里,根据该实施例的铝复合绞合线导体10同时具有如图2(b)所示的下面的四个特征,从而在防止形状变形的同时防止抗弯曲性的恶化。首先,铝复合绞合线导体10构造成使得多个第一层组合绞合线11b和多个第二层组合绞合线11c的二次绞合方向x1和x2是同一方向(第一构造)。第二,铝复合绞合线导体10构造成使得第一层组合绞合线11b和第二层组合绞合线11c的初次绞合方向y1和y2与二次绞合方向x1和x2相同(第二构造)。利用这些构造,第一层组合绞合线11b与第二层组合绞合线11c的铝股线12之间的接触面积扩大,并且能够抑制由摩擦引起的铝股线12的断开的可能性。第三,铝复合绞合线导体10构造成使得中心组合绞合线11a的初次绞合方向y3与第一层组合绞合线11b的二次绞合方向x1相反(第三构造)。利用该构造,第一层组合绞合线11b的铝股线12难以进入中心组合绞合线11a的铝股线12之间,并且能够防止形状变形。第四,铝复合绞合线导体10构造成使得第一层组合绞合线11b和第二层组合绞合线11c的二次绞合角度几乎相同(即,具有相同设计的具体产品可以具有±1.5°的差)(第四构造)。利用该构造,能够增大第一层组合绞合线11b和第二层组合绞合线11c的铝股线12之间的接触面积。接着,将描述上述绞合角度。图3是用于描述绞合角度的概念图。如图3所示,绞合3个线材l。绞合角度是指在3个绞合的线材l形成直线形状的情况下在直线方向与线材l的方向之间形成的角度θ。因此,例如,中心组合绞合线11a的初次绞合角度在将中心组合绞合线11a放置成直线形状的情况下变为在直线方向与铝股线12的延伸方向之间形成的角度。第一层组合绞合线11b和第二层组合绞合线11c的初次绞合角度也是相同的。此外,在通过被二次绞合在中心组合绞合线11a上形成的第一层组合绞合线11b放置成直线形状的情况下,第一层组合绞合线11b的二次绞合角度变为在直线方向与各个第一层组合绞合线11b的延伸方向之间形成的角度。第二层组合绞合线11c的二次绞合角度也是相同的。根据该实施例的铝复合绞合线导体10采用了第四构造的绞合角度。此外,优选地,铝复合绞合线导体10构造成使得第一层组合绞合线11b的初次绞合角度和二次绞合角度之和与中心组合绞合线11a的初次绞合角度的差是15度以上(第五构造)。利用该构造,绞合角度之差变大(即,绞合间距变小),使得能够容易地吸收在弯曲时施加于铝股线12的扭曲,并且能够提高抗弯曲性。接着,将描述本发明的实施例和比较例。表格1是示出实施例和比较例的表格。[表格1]在第一实施例中,中心组合绞合线构造成具有作为初次绞合方向的z方向。相反地,第一层组合绞合线和第二层组合绞合线构造成具有作为初次绞合方向和二次绞合方向二者的s方向。换句话说,第一实施例包括第一至第三构造。在第一实施例中,中心组合绞合线的初次绞合间距、第一层组合绞合线的初次绞合间距、第一层组合绞合线的二次绞合间距、第二层组合绞合线的初次绞合间距、和第二层组合绞合线的二次绞合间距是31mm、31mm、50mm、31mm和83mm。此外,在第一实施例中,中心组合绞合线的初次绞合角度、第一层组合绞合线的初次绞合角度、第一层组合绞合线的二次绞合角度、第二层组合绞合线的初次绞合角度、和第二层组合绞合线的二次绞合角度是-4.5°、4.5°、8.0°、4.5°和8.0°。换句话说,第一实施例包括第四构造。计算角度,第一层组合绞合线的初次绞合角度b和二次绞合角度c之和与中心组合绞合线的初次绞合角度a之间的差变为17.0°,并从而第一实施例包括第五构造。第二实施例与第一实施例的相同之处在于中心组合绞合线的初次绞合方向、以及第一层组合绞合线和第二层组合绞合线的初次绞合方向和二次绞合方向,并且包括第一至第三构造。在第二实施例中,中心组合绞合线的初次绞合间距、第一层组合绞合线的初次绞合间距、第一层组合绞合线的二次绞合间距、第二层组合绞合线的初次绞合间距、和第二层组合绞合线的二次绞合间距变为40mm、40mm、50mm、40mm和83mm。此外,在第二实施例中,中心组合绞合线的初次绞合角度、第一层组合绞合线的初次绞合角度、第一层组合绞合线的二次绞合角度、第二层组合绞合线的初次绞合角度、和第二层组合绞合线的二次绞合角度变为-3.5°、3.5°、8.0°、3.5°和8.0°,并且包括第四构造。计算角度,第二实施例具有15°的|a-(b+c)|,并且包括第五构造。第三实施例构造成使得中心组合绞合线的初次绞合方向、以及第一层组合绞合线和第二层组合绞合线的初次绞合方向和二次绞合方向与第一实施例相同,并且包括第一至第三构造。在第三实施例中,中心组合绞合线的初次绞合间距、第一层组合绞合线的初次绞合间距、第一层组合绞合线的二次绞合间距、第二层组合绞合线的初次绞合间距、和第二层组合绞合线的二次绞合间距变为50mm、50mm、50mm、40mm和83mm。此外,第三实施例构造成使得中心组合绞合线的初次绞合角度、第一层组合绞合线的初次绞合角度、第一层组合绞合线的二次绞合角度、第二层组合绞合线的初次绞合角度、和第二层组合绞合线的二次绞合角度变为-2.8°、2.8°、8.0°、3.5°和8.0°,并且包括第四构造。计算角度,第三实施例具有13.6°的|a-(b+c)|,并且不包括第五构造。在第一比较例中,中心组合绞合线的初次绞合方向是s方向。第一层组合绞合线具有作为初次绞合方向的z方向和作为二次绞合方向的s方向。第二层组合绞合线具有作为初次绞合方向的s方向和作为二次绞合方向的z方向。换句话说,第一比较例不包括第一至第三构造。在第一比较例中,中心组合绞合线的初次绞合间距、第一层组合绞合线的初次绞合间距、第一层组合绞合线的二次绞合间距、第二层组合绞合线的初次绞合间距、和第二层组合绞合线的二次绞合间距变为33mm、35mm、36mm、35mm和74mm。此外,在第一比较例中,中心组合绞合线的初次绞合角度、第一层组合绞合线的初次绞合角度、第一层组合绞合线的二次绞合角度、第二层组合绞合线的初次绞合角度、和第二层组合绞合线的二次绞合角度变为4.2°、-4.2°、11.0°、4.0°和-9.0°。换句话说,第一比较例不包括第四构造。计算角度,第一比较例具有2.6°的|a-(b+c)|,并且也不包括第五构造。第一比较例对应于在以上现有技术中描述的复合绞合线导体。在第二比较例中,中心组合绞合线的初次绞合方向、第一层组合绞合线的初次绞合方向和二次绞合方向、以及第二层组合绞合线的初次绞合方向和二次绞合方向全部是s方向。换句话说,第二比较例包括第一和第二构造,但是不包括第三构造。在第二比较例中,中心组合绞合线的初次绞合间距、第一层组合绞合线的初次绞合间距、第一层组合绞合线的二次绞合间距、第二层组合绞合线的初次绞合间距、和第二层组合绞合线的二次绞合间距变为31mm、31mm、50mm、31mm和83mm。此外,第二比较例构造成使得中心组合绞合线的初次绞合角度、第一层组合绞合线的初次绞合角度、第一层组合绞合线的二次绞合角度、第二层组合绞合线的初次绞合角度、和第二层组合绞合线的二次绞合角度变为4.5°、4.5°、8.0°、4.5°和8.0°,并且包括第四构造。然而,计算角度,第二比较例具有8.0°的|a-(b+c)|,并且不包括第五构造。第二比较例对应于在jp-a-2006-156346中公开的复合绞合线导体。第一至第三实施例以及第一和第二比较例的铝复合绞合线导体已经经受弯曲试验。图4是示意性地图示出弯曲试验的结果的图。在弯曲试验中,通过固定工具ba固定一端,并且使用φ25-mm的芯轴m在室温下以30rpm的速度在从-0°至90°的角度范围内重复弯曲另一端。然后,已经测量了当一定数量的铝股线断开(即,铝复合绞合线导体t的电阻值比弯曲测试之前增加了10%)时的弯曲次数(重复运动次数)。图5是示出根据实施例和比较例的弯曲试验的结果的表格。如图5所示,在第一实施例中,在23000次弯曲时已经发生了股线的断开(电阻值增加了10%)。在第二和第三实施例中,分别在22000和20000次弯曲时已经发生了股线的断开。在第一比较例中,在17000次弯曲时已经发生了股线的断开。在第二比较例中,在23000次弯曲时已经发生了股线的断开。如上所述,在所有第一至第三实施例中,股线断开的次数变为20000以上,并且能够看出,抗弯曲性相比于第一比较例是优秀的。图6(a)和6(b)是图示出包括第二实施例和第二比较例的铝复合绞合线导体的铝复合绞合线的截面的图,其中,图6(a)图示出第二实施例的截面,并且图6(b)图示出第二比较例的截面。如图6(a)所示,在根据第二实施例的铝复合绞合线中,铝复合绞合线导体的圆度高到了一定程度。因此,被覆部的厚度是均匀的。相比之下,如图6(b)所示,在根据第二比较例的铝复合绞合线中,铝复合绞合线导体的圆度是低的。因此,被覆部的厚度局部变大(参见标记p)。其它的第一和第三实施例与第二实施例相似,并且第一比较例也与第二比较例相似。图7是示意性地图示出剥离误差的一个实例的图。如图7所示,在剥落覆盖导体110的被覆部120的情况下,被覆部120的切割端120a残留在被覆部120的剥离区域ar中,这变为剥离误差。表格2是示出包括实施例和比较例的铝复合绞合线导体的铝复合绞合线的剥离试验的结果的表格。在表格2所示的剥离试验中,使用刀具剥落被覆部,使得沿着由图6的虚线所示的圆部剥落被覆部。[表格2]实施例比较例0/5010/50如表格2所示,已经对包括第一至第三实施例的铝复合绞合线导体的铝复合绞合线进行了50次剥离,并且结果,在所有第一至第三实施例中均不存在如图7所示的残留的切割端120a。相比之下,在第一和第二比较例中,如图7所示的切割端120a平均残留10次。根据以上描述,能够看出:在所有第一至第三实施例中的铝复合绞合线导体的圆度比第一和第二比较例中高,并且防止了形状变形。已经创造了第一至第三实施例的铝复合绞合线导体的数量,并且已经测量了被设计成相同的二次绞合角度的第一层组合绞合线和第二层组合绞合线的绞合角度,并且结果,能够看出角度差落入1.5°以下并且不超过该范围。因此,根据该实施例的铝复合绞合线导体10,第一层组合绞合线11b和第二层组合绞合线11c的二次绞合方向x1和x2是同一方向,第一层组合绞合线11b和第二层组合绞合线11c的初次绞合方向y1和y2与二次绞合方向x1相同,第一层组合绞合线11b和第二层组合绞合线11c的铝股线12的接触面积加宽,使得能够抑制由于摩擦而引起的铝股线12的断开的可能性。此外,中心组合绞合线11a的初次绞合方向y3与第一层组合绞合线11b的二次绞合方向x1是相反的。这里,本申请的发明人已经发现,即使当使得中心组合绞合线11a的初次绞合方向y3与第一层组合绞合线11b的二次绞合方向x1相反时,也不存在弯曲性能的显著恶化。因此,当将中心组合绞合线11a的绞合方向设定为与第一层组合绞合线11b的二次绞合方向x1(和初次绞合方向y1)相反时,第一层组合绞合线11b的铝股线12难以进入中心组合绞合线11a的铝股线12之间,并且能够在防止弯曲性能恶化的同时防止形状变形。另外,由于第一层组合绞合线11b和第二层组合绞合线11c的二次绞合角度几乎相同,所以能够增大第一层组合绞合线11b和第二层组合绞合线11c的铝股线12之间的接触面积,并且能够进一步防止弯曲性能的恶化。因此,能够提供能够在防止形状变形的同时防止弯曲性能的恶化的铝复合绞合线导体10。由于第一层组合绞合线11b的初次绞合角度和二次绞合角度之和与中心组合绞合线11a的初次绞合角度的差是15度以上,所以绞合角度的差变大(即,绞合间距变小)。因此,能够容易地吸收在弯曲时施加于铝股线12的变形,并且能够提高抗弯曲性。根据该实施例的铝复合绞合线1,铝复合绞合线1包括铝复合绞合线导体10和覆盖铝复合绞合线导体的绝缘被覆部20。因此,能够提供在保持被覆部20的厚度均匀的同时剥离可操作性优秀的铝复合绞合线1。根据该实施例的线束wh,线束wh包括铝复合绞合线1。因此,能够提供一种线束,该线束能够适当地用作抗弯曲性优秀并且在重复进行弯曲的诸如滑动门这样的部位使用的线束wh。此外,线束包括其中防止形状变形并且提高了剥离可操作性的铝复合绞合线1,使得能够抑制在制造线束wh时的不良品的发生率。目前为止,已经基于实施例给出了描述,但是本发明不限于以上实施例。可以在不背离本发明的精神的范围内进行改变,并且可以结合其它技术(包括公知或已知的技术)。例如,已经将根据该实施例的铝复合绞合线1描述为包括一个中心组合绞合线11a,但是本发明不限于此。可以设置三个以上的中心组合绞合线11a。已经将根据该实施例的铝复合绞合线1描述为防止抗弯曲性的恶化,但是本发明不仅限于弯曲部。该铝复合绞合线可以设置在直线部中。当前第1页12
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