專利名稱：復(fù)合電線的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及在中心部和外周部配置不同種類的金屬線材的復(fù)合電線，特別涉及適 合作為搭載在機(jī)動車等車輛上的線束使用的復(fù)合電線。
背景技術(shù)：
以前，作為配設(shè)于機(jī)動車等車輛的線束，從導(dǎo)電性的良好程度方面考慮的話一般 使用銅電線。但是，近年來除了銅資源的不足及由于該不足導(dǎo)致的價格提高之外，還考慮到 車輛的輕量化及由該輕量化形成的低燃費化，以及金屬資源的再循環(huán)使用性等，轉(zhuǎn)換成鋁 電線的期望越來越高。因為鋁具備具有次于銅的高導(dǎo)電率、延展加工性也很好、且重量輕(比重為銅的 1/3以下)的性質(zhì)，所以以前一直以高架輸電線或高架配電線等用途為中心作為電線材料 使用。在此，作為鋁電線的例子，已知僅捻合鋁線材或者鋁合金線材構(gòu)成的鋁電線、或捻 合銅包覆鋁線材(例如參照專利文獻(xiàn)1)構(gòu)成的鋁電線等。但是，把現(xiàn)有的鋁線材或鋁合金線材作為導(dǎo)線使用的鋁電線并不適于在車載環(huán)境 下使用。即，在車載環(huán)境中，因為必須在有限的空間中進(jìn)行配線，所以要求電線對彎曲或拉 伸有高的強度，但在使用比銅電線強度差的鋁電線時，即使適用于車載環(huán)境，因為作為電線 的適應(yīng)性(高溫、高濕、彎曲、拉伸等)問題，使用范圍也受到限制。因此，為了解決這樣的問題，提出了在中心部配置鋁線材、在其周圍配置鍍敷熔融 鋁的鐵線的復(fù)合電線的方案(例如參照專利文獻(xiàn)2)。另外，還公開了在中心配置捻合有鋼線的鋼心部、在其周圍配置捻合有鋁線材的 鋁部的鋼心鋁捻線、或是取代鋼線而捻合有因鋼線的鋼心鋁捻線等方案(例如參照專利文 獻(xiàn)3) 0專利文獻(xiàn)1 日本特開平11-181593號公報專利文獻(xiàn)2 日本特開2006-339040號公報專利文獻(xiàn)3 日本特開2000-90744號公報另外，在把鋁線材作為導(dǎo)線的全部或者部分使用時，具有在鋁線材的外表面與空 氣接觸的同時在其表面生成氧化覆膜的特性，因為該氧化覆膜會對電線的電特性帶來不好 的影響，所以例如在適用于車載線束與端子進(jìn)行連接時，存在必須考慮該氧化覆膜等的非 常難以處理的問題。另外，在與不同種類金屬組合而作為復(fù)合電線使用時，由于因這些不 同種類金屬相互的接觸而導(dǎo)致的不同種類金屬間的電位差，也存在鋁線材發(fā)生電腐蝕的問 題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于上述情況而提出的，其目的在于提供一種可力圖同時實現(xiàn)輕量化和 提高機(jī)械強度、又能避免氧化覆膜及電腐蝕問題而提高電線的可靠性、作為車載線束使用
3時容易處理的復(fù)合電線。本發(fā)明的上述目的由以下的構(gòu)成實現(xiàn)。(1) 一種復(fù)合電線，其裝有電線本體，該電線本體由中心導(dǎo)線、和在該中心導(dǎo)線的 長度方向沿該中心導(dǎo)線的外周面延長且包圍該中心導(dǎo)線配置的外層導(dǎo)線構(gòu)成，其特征在 于，上述中心導(dǎo)線由至少一根銅包覆鋁線材構(gòu)成，上述外層導(dǎo)線由多個銅線材構(gòu)成，上述中心導(dǎo)線的剖面位于上述電線本體的與長度方向正交的剖面的中央部，同時 上述外層導(dǎo)線的剖面位于配置在上述中央部周圍的外周部上，而且，上述外層導(dǎo)線的外周面與上述中心導(dǎo)線的上述外周面接觸而電連接。(2)上述(1)的復(fù)合電線，其特征在于，上述至少一根銅包覆鋁線材是含鋁的金屬 與銅在它們的接合界面上擴(kuò)散結(jié)合的鍍銅鋁線材。(3)上述⑴或者⑵的復(fù)合電線，其特征在于，形成上述中心導(dǎo)線的上述外周面 的上述至少一根銅包覆鋁線材的銅和構(gòu)成上述多個銅線材的銅由同一銅材料構(gòu)成。根據(jù)上述(1)的構(gòu)成，由于在電線本體的與長度方向正交的剖面的中心部具有由 銅包覆鋁線材構(gòu)成的中心導(dǎo)線，同時在該剖面的外周部具有由銅線材構(gòu)成的外層導(dǎo)線，所 以與整體由銅線材構(gòu)成的情況相比，可實現(xiàn)輕量化。另外，與由鋁線材或者鋁合金線材構(gòu)成整體的情況相比，可以提高拉伸強度或彎 曲強度，同時可以實現(xiàn)導(dǎo)電率的提高(電線電阻的降低)。進(jìn)而，與整體由例如作為銅包覆 鋁線材的一種形態(tài)的鍍銅鋁線材構(gòu)成的情況相比，可以提高拉伸強度。特別由于外層導(dǎo)線由銅線材構(gòu)成，所以在壓接端子時，可以發(fā)揮與現(xiàn)有的銅電線 同等的壓接性能。即，在壓接時由于與端子接觸部分為銅線材，所以可以維持高的壓接強 度，另外可以發(fā)揮高的接觸導(dǎo)通性能。另外，在原樣使用鋁線材或者鋁合金線材時，如前所述，存在在這些線材的表面生 成氧化覆膜等的問題，但由于置換了這些線材，使用銅包覆鋁線材，所以完全不會發(fā)生氧化 覆膜的問題。進(jìn)而，在原樣使用鋁線材或者鋁合金線材時，在使由銅線材組成的外層導(dǎo)線的外 周面與該中心導(dǎo)線的外周面接觸地配置而進(jìn)行電連接時，中心導(dǎo)線和外層導(dǎo)線的接觸成為 銅和鋁相互的接觸，可能會有由于不同種類金屬接觸產(chǎn)生的電位差的影響導(dǎo)致的鋁線材或 者鋁合金線材的電腐蝕的危險，但在本構(gòu)成的復(fù)合電線中，由于使用由銅包覆層覆蓋了鋁 線材或者鋁合金線材的外周表面的銅包覆鋁線材，所以作為外層導(dǎo)線的銅線材和中心導(dǎo)線 的接觸為銅與銅的同種金屬接觸，在其接觸面不產(chǎn)生電位差，可以確實防止電腐蝕。另外，由于這樣構(gòu)成的中心導(dǎo)線及外層導(dǎo)線在電線本體的長度方向大致并列延 長，所以在以任意的剖面切出復(fù)合電線使用時，可以抑制各自切出的復(fù)合電線的特性(例 如壓接性能、拉伸強度等)的偏差，可以實現(xiàn)作為電線的可靠性的提高。因此，如上所述，根據(jù)本構(gòu)成，可以做成具有適應(yīng)性而充分適應(yīng)車載環(huán)境的電線， 對車輛的大范圍的用途都可以與銅電線置換進(jìn)行使用，在作為車載線束使用時，由該線束 的輕量化，可有助于車輛重量的減輕。另外，由于可以避免氧化覆膜及電腐蝕的問題，所以 可實現(xiàn)電線的可靠性的提高，同時，在適用于車載線束時也不必特別考慮氧化覆膜的發(fā)生，變得容易進(jìn)行處理。另外，在本發(fā)明中的“銅包覆鋁線材”的“鋁”意味著包含鋁的金屬，純 鋁自不必說，還包括鋁和例如鐵、銅、錳、硅、鎂、鋅、鎳等的鋁合金。根據(jù)上述(2)的構(gòu)成，由于作為銅包覆鋁線材使用鍍銅鋁線材，所以在含鋁的金 屬線和銅包覆層的界面可以保持牢固的接合力，在壓接等時也不用擔(dān)心銅包覆層意外剝 離，可以確實防止在含有該鋁的金屬表面上生成氧化覆膜。根據(jù)上述(3)的構(gòu)成，由于形成中心導(dǎo)線的外周面的銅包覆鋁線材的銅和構(gòu)成銅 線材的的銅由同一銅材料構(gòu)成，所以作為外層導(dǎo)線的銅線材和中心導(dǎo)線的接觸成為完全相 同的銅和銅的同種金屬接觸，在其接觸面完全不產(chǎn)生電位差，可以更確實地實現(xiàn)防止電腐 蝕。根據(jù)本發(fā)明，可以謀求同時實現(xiàn)輕量化和提高機(jī)械強度。另外，可以避免氧化覆膜 或電腐蝕的問題，提高電線的可靠性，在用于車載線束時可以使其處理變得容易。以上對本發(fā)明進(jìn)行了簡單說明。進(jìn)而，通過參照附圖地通讀以下說明的用于實施 發(fā)明的最佳方式，可進(jìn)一步明確本發(fā)明的細(xì)節(jié)。


圖1是本發(fā)明實施方式的電線的立體圖。圖2是本發(fā)明實施方式的電線的導(dǎo)體的剖面圖。圖3是本發(fā)明的電線中的銅線材和銅包覆鋁線材的接觸部分的放大圖。附圖標(biāo)記說明AL...中心導(dǎo)線，⑶...外層導(dǎo)線，10...銅線材，20...銅包覆鋁線材，21...鋁線
材，22...鍍銅層(銅包覆層)。
具體實施例方式以下，參照附圖對本發(fā)明的具體實施方式
進(jìn)行說明。圖1是實施方式的電線的立 體圖，圖2是實施方式的電線的導(dǎo)體的剖面圖，圖3是本發(fā)明的電線的銅線材和銅包覆鋁線 材的接觸部分的放大圖。另外，把復(fù)合電線(電線本體)的長度方向作為“Z方向”，而把與 該Z方向正交的面、即包含電線本體剖面的平面標(biāo)記為“X-Y平面”，進(jìn)行以下說明。如圖1所示，本實施方式的復(fù)合電線1具有由后述的中心導(dǎo)線AL和在Z方向沿 該中心導(dǎo)線AL的外周面延長且包圍該中心導(dǎo)線AL配置的外層導(dǎo)線CU構(gòu)成的電線本體W、 以及在包圍該電線本體W的外周面的同時沿Z方向延長的覆蓋層2。另外，覆蓋層2作為保 護(hù)該電線本體W免于外部的沖擊等的層而設(shè)置，由樹脂材料等成形。在該電線本體W中，如圖2所示，由1+6根銅包覆鋁線材20組成的中心導(dǎo)線AL的 剖面位于電線本體W的X-Y平面的中心部，另外，由12根銅線材10組成的外層導(dǎo)線CU位 于配置在該X-Y平面的中心部周圍的外周部，而中心導(dǎo)線AL的外周面與外層導(dǎo)線CU的外 周面接觸而進(jìn)行電連接。另外，此時，銅包覆鋁線材20及銅線材10各自是捻合的。在此，設(shè)定銅線材10的直徑和銅包覆鋁線材20的直徑大體相等。銅包覆鋁線材 20是在鋁線21的外周表面形成鍍銅層(銅包覆層)22的線材，更具體地，是在鋁和銅的接 合界面上進(jìn)行了擴(kuò)散結(jié)合的鍍銅鋁線材。另外，銅包覆鋁線材20的鍍銅層22的銅和銅線 材10的銅由相同的銅材料組成。
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在該復(fù)合電線1的電線本體W中，由于在該電線本體W的X-Y平面的中心部具有由 銅包覆鋁線材20組成的中心導(dǎo)線AL，同時在該X-Y平面的外周部具有由銅線材10組成的 外層導(dǎo)線CU，所以與整體由銅線材10構(gòu)成的情況相比，可以實現(xiàn)輕量化。另外，與由鋁線材 21構(gòu)成整體的情況相比，可以提高拉伸強度及彎曲強度，同時，可以實現(xiàn)導(dǎo)電率的提高(電 線電阻的降低)。進(jìn)而，與由鍍銅鋁線材構(gòu)成整體的情況相比，可以提高拉伸強度。特別是由于外層導(dǎo)線CU由銅線材10構(gòu)成，所以在壓接端子時，可以發(fā)揮與現(xiàn)有的 銅電線同等的壓接性能。即，在壓接時由于與端子接觸的部分為銅線材10，所以可以維持高 的壓接強度，另外可以發(fā)揮高的接觸導(dǎo)通性能。另外，在原樣使用鋁線材21時，存在在鋁線材21的表面生成氧化覆膜等的問題， 由于置換了該原樣的鋁線材而使用銅包覆鋁線材20，所以完全不會發(fā)生氧化覆膜的問題。進(jìn)而，在原樣使用鋁線材21時，在使由銅線材10組成的外層導(dǎo)線CU的外周面與 該中心導(dǎo)線AL的外周面接觸地配置而進(jìn)行電連接的情況下，中心導(dǎo)線AL和外層導(dǎo)線CU的 接觸成為銅和鋁相互的接觸，可能會有因不同種類金屬接觸產(chǎn)生的電位差的影響導(dǎo)致鋁線 材21發(fā)生電腐蝕的危險，但在本實施方式的復(fù)合電線1中，如圖3所示，由于使用由鍍銅層 (銅包覆層)22覆蓋鋁線材21的外周表面的銅包覆鋁線材20，所以作為外層導(dǎo)線CU的銅 線材10和中心導(dǎo)線AL的接觸為銅與銅的同種金屬接觸，在其接觸面不產(chǎn)生電位差，可以確 實防止電腐蝕。另外，在本實施方式的情況下，由于銅包覆鋁線材20的鍍銅層22的銅和銅線材10 的銅由相同的銅材料組成，所以形成完全相同的銅和銅的同種金屬接觸，在其接觸面完全 不產(chǎn)生電位差，可以更切實地防止電腐蝕。另外，由于這樣構(gòu)成的中心導(dǎo)線AL及外層導(dǎo)線CU在Z方向大致并列延長，所以在 任意的X-Y平面切出該復(fù)合電線1進(jìn)行使用時，可以抑制分別切出的復(fù)合電線的特性(例 如壓接性能、拉伸強度等)的偏差，可以提高作為電線的可靠性。進(jìn)而，在該復(fù)合電線1中，由于作為銅包覆鋁線材20使用鍍銅鋁線材，所以可在鋁 線材21和鍍銅層22的界面上保持牢固的接合力，在壓接等時也不用擔(dān)心鍍銅層22意外剝 離，可以切實防止在鋁線材21的表面生成氧化覆膜。因此，綜上所述，根據(jù)本實施方式，可以做成具有適應(yīng)性而充分適應(yīng)車載環(huán)境的電 線，對于車輛的廣泛范圍的用途，能與銅電線進(jìn)行置換而加以使用，在作為車載線束使用 時，由于該線束的輕量化，可以有助于減輕車輛重量。另外，由于可以避免氧化覆膜及電腐 蝕的問題，所以在提高電線的可靠性的同時，即在適用于車載線束時也不必特別考慮氧化 覆膜的產(chǎn)生，處理變得容易。另外，本發(fā)明不限于上述的實施方式，可以適當(dāng)變形、改良等。另外，在上述的實施 方式中的各構(gòu)成要素的材質(zhì)、形狀、尺寸、數(shù)量、配置部位等只要能完成本發(fā)明就可以是任 意的，沒有限定。例如，在上述的實施方式中，例示了構(gòu)成中心導(dǎo)線AL的銅包覆鋁線材20的根數(shù)是 7根、構(gòu)成其周圍的外層導(dǎo)線CU的銅線材10的根數(shù)是12根的情況，但關(guān)于各線材10、20的 根數(shù)，在此以上或以下都可以。若增加銅包覆鋁線材20的比例，則可以提高對輕量化的貢 獻(xiàn)率，另一方面若增加銅線材10的比例，則可以提高對拉伸強度提高的貢獻(xiàn)率。另外，在本發(fā)明中，作為銅包覆鋁線材20的鋁，不限于純鋁，也包括含有鋁的金
6屬、例如鋁與鐵、銅、錳、硅、鎂、鋅、鎳等的鋁合金，在此時也可以和上述一樣實施，且可以收 到和上述同樣的作用及效果。另外，作為該鋁合金中的理想的具體例，可以舉出鋁和鐵的合金。采用該合金時， 與純鋁的導(dǎo)線相比，可以容易延展，增加強度(特別是拉伸強度)，是適用的。另外，在本發(fā)明中，作為銅包覆鋁線材20，也可以使用在鋁線材或鋁合金線材的外 周表面上鍍銅的鍍銅鋁線材或者鍍銅鋁合金線材。
權(quán)利要求
一種復(fù)合電線，該復(fù)合電線具備電線本體，該電線本體由中心導(dǎo)線、和在該中心導(dǎo)線的長度方向沿該中心導(dǎo)線的外周面延長且包圍該中心導(dǎo)線配置的外層導(dǎo)線構(gòu)成，其特征在于，上述中心導(dǎo)線由至少一根銅包覆鋁線材構(gòu)成，上述外層導(dǎo)線由多個銅線材構(gòu)成，上述中心導(dǎo)線的剖面位于上述電線本體的與長度方向正交的剖面的中央部，而且上述外層導(dǎo)線的剖面位于配置在上述中央部周圍的外周部上，并且，上述外層導(dǎo)線的外周面與上述中心導(dǎo)線的上述外周面接觸而電連接。
2.如權(quán)利要求1所述的復(fù)合電線，其特征在于，上述至少一根銅包覆鋁線材是包含鋁 的金屬與銅在它們的接合界面上擴(kuò)散結(jié)合的鍍銅鋁線材。
3.如權(quán)利要求1或2所述的復(fù)合電線，其特征在于，形成上述中心導(dǎo)線的上述外周面的 上述至少一根銅包覆鋁線材的銅和構(gòu)成上述多個銅線材的銅由同一銅材料構(gòu)成。
全文摘要
本發(fā)明提供同時實現(xiàn)輕量化和提高機(jī)械強度、且避免氧化覆膜及電腐蝕的問題而可提高電線的可靠性、在作為車載線束使用時容易處理的復(fù)合電線。復(fù)合電線包含由中心導(dǎo)線(AL)和在Z方向沿該中心導(dǎo)線(AL)的外周面延長同時配置成包圍該中心導(dǎo)線(AL)的外層導(dǎo)線(CU)構(gòu)成的電線本體(W)。在該電線本體(W)中，由1+6根的銅包覆鋁線材(20)構(gòu)成的中心導(dǎo)線(AL)的剖面位于電線本體(W)的X-Y平面中心部，另外，由12根銅線材(10)構(gòu)成的外層導(dǎo)線(CU)位于該X-Y平面的中心部周圍的外周部，另外外層導(dǎo)線(CU)的外周面與中心導(dǎo)線(AL)的外周面接觸而進(jìn)行電連接。
文檔編號H01B7/00GK101939799SQ200880126360
公開日2011年1月5日 申請日期2008年11月21日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月21日
發(fā)明者渡邊仁 申請人:矢崎總業(yè)株式會社