JP2020038849A

JP2020038849A - 樹脂組成物

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Publication number: JP2020038849A
Application number: JP2019219008A
Authority: JP
Inventors: 友多佳松村; Yutaka Matsumura; 成幸田中; Nariyuki Tanaka; 太郎藤田; Taro Fujita; 孝哉小堀; Takaya Kobori; 石川　雅之; Masayuki Ishikawa; 石川　　雅之
Original assignee: Sumitomo Electric Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Electric Industries Ltd
Priority date: 2018-03-05
Filing date: 2019-12-03
Publication date: 2020-03-12
Also published as: US20210005347A1; JP6783394B2; JPWO2019171644A1; US20210343447A1; US11410789B2; CN111801745A; WO2019171644A1; CN111801745B; US11101054B2

Abstract

【課題】低温のみならず、室温以上の温度域においても耐屈曲性に優れる多芯ケーブル用コア電線及びそれを用いた多芯ケーブルの提供を目的とする。【解決手段】本開示の一態様に係る多芯ケーブル用コア電線は、複数の素線を撚り合わせた導体と、この導体の外周を被覆する絶縁層とを備える多芯ケーブル用コア電線であって、上記絶縁層の主成分がポリエチレン系樹脂であり、絶縁層の２５℃から−３５℃までの線膨張係数Ｃ１と、−３５℃での弾性率Ｅ１との積Ｃ１×Ｅ１が０．０１ＭＰａＫ−１以上０．９０ＭＰａＫ−１以下であり、上記ポリエチレン系樹脂の融点が８０℃以上１３０℃以下である。【選択図】なし

Description

本開示は、多芯ケーブル用コア電線及び多芯ケーブルに関する。
本出願は、２０１８年３月５日出願の日本出願第２０１８−０３９１３７号に基づく優先権を主張し、上記日本出願に記載された全ての記載内容を援用するものである。

電動パーキングブレーキ（ＥＰＢ）用や車輪速センサ用のケーブルなど自動車用複合ケーブルはこれらの車内での取り回しやアクチュエータの駆動等に伴って複雑に屈曲される。そのため、電動パーキングブレーキ用や車輪速センサ用のケーブルなど自動車用複合ケーブルの特性においては、耐屈曲性が重要となる。

また、上記ケーブルは、使用環境によっては０℃以下の低温に晒される場合があり、このような低温下では、絶縁層が収縮して導体を締め付けた状態で屈曲が繰り返されることとなり、導体の破断により通電不能となるおそれがある。そこで、従来技術においては、低温及び室温以上の温度域での耐屈曲性の改善するために、主成分としてエチレンとカルボニル基を有するαオレフィンとの共重合体を含有する絶縁層が提案されている（国際公開第２０１７／０５６２７８号パンフレット参考）。

国際公開第２０１７／０５６２７８号パンフレット

本開示の一態様に係る多芯ケーブル用コア電線は、複数の素線を撚り合わせた導体と、この導体の外周を被覆する絶縁層とを備える多芯ケーブル用コア電線であって、上記絶縁層の主成分がポリエチレン系樹脂であり、絶縁層の２５℃から−３５℃までの線膨張係数Ｃ１と、−３５℃での弾性率Ｅ１との積Ｃ１×Ｅ１が０．０１ＭＰａＫ^−１以上０．９０ＭＰａＫ^−１以下であり、上記ポリエチレン系樹脂の融点が８０℃以上１３０℃以下である。

本開示の第１実施形態に係る多芯ケーブル用コア電線を示す模式的横断面図である。本開示の第２実施形態に係る多芯ケーブルを示す模式的横断面図である。本開示の多芯ケーブルの製造装置を示す模式図である。本開示の第３実施形態に係る多芯ケーブルを示す模式的横断面図である。実施例での屈曲性試験を説明するための模式図である。

［本開示が解決しようとする課題］
本発明者らは、特に導体が破断しにくくなる室温以上の温度域で屈曲が繰り返される場合においても、絶縁材の摩耗や割れが発生することにより通電の障害が生じるおそれがあることを知見した。このような絶縁材の摩耗や割れは、シース内のコア電線同士、シースとコア電線との接触、紙巻構造の場合における巻紙とコア電線との接触等による摩擦によるものである。また、屈曲が繰り返されて絶縁材の疲労破壊が生じた場合においても、破損箇所から導体が露出して通電の障害が生じるおそれがある。従って低温のみならず、室温以上の温度域においても耐屈曲性の改善が求められる。

本発明は、上述のような事情に基づいてなされたものであり、低温のみならず、室温以上の温度域においても耐屈曲性に優れる多芯ケーブル用コア電線及びそれを用いた多芯ケーブルの提供を目的とする。

［本開示の効果］
本開示の一態様に係る多芯ケーブル用コア電線は、低温及び室温以上の温度域での耐屈曲性に優れる。

［本開示の実施形態の説明］
本開示の一態様に係る多芯ケーブル用コア電線は、複数の素線を撚り合わせた導体と、この導体の外周を被覆する絶縁層とを備える多芯ケーブル用コア電線であって、上記絶縁層の主成分がポリエチレン系樹脂であり、絶縁層の２５℃から−３５℃までの線膨張係数Ｃ１と、−３５℃での弾性率Ｅ１との積Ｃ１×Ｅ１が０．０１ＭＰａＫ^−１以上０．９０ＭＰａＫ^−１以下であり、上記ポリエチレン系樹脂の融点が８０℃以上１３０℃以下である。

当該多芯ケーブル用コア電線は、絶縁層の主成分としてポリエチレン系樹脂を用い、絶縁層の線膨張係数と低温での弾性率との積を上記範囲とすることで、低温下において比較的高い耐屈曲性を発揮する。このメカニズムとしては、線膨張係数又は低温及び室温以上の温度域での弾性率の少なくとも一方が比較的小さいことで、低温において絶縁層の収縮による硬化（柔軟性の低下）が抑えられ、低温及び室温以上の温度域での耐屈曲性が高まることによると考えられる。また、ポリエチレン系樹脂の融点が８０℃以上１３０℃以下であることで、使用環境よりも絶縁層の融点が高くなり、室温以上の温度域における絶縁層の耐摩耗性や強度などの機械特性及び屈曲性能を向上できる。従って、当該多芯ケーブルは、低温及び室温以上の温度域で耐摩耗性及び耐屈曲性に優れる。

ここで、「線膨張係数」とは、ＪＩＳ−Ｋ７２４４−４（１９９９）に記載の動的機械特性の試験方法に準拠して測定される線膨張率であり、粘弾性測定装置（例えばアイティー計測制御社製「ＤＶＡ−２２０」）を用いて、引張モード、−１００℃から２００℃の温度範囲で、昇温速度５℃／分、周波数１０Ｈｚ、歪０．０５％の条件で、温度変化に対する薄板の寸法変化から算出される値である。「弾性率」とは、ＪＩＳ−Ｋ７２４４−４（１９９９）に記載の動的機械特性の試験方法に準拠して測定される値であり、粘弾性測定装置（例えばアイティー計測制御社製「ＤＶＡ−２２０」）を用いて、引張モード、−１００℃から２００℃の温度範囲で、昇温速度５℃／分、周波数１０Ｈｚ、歪０．０５％の条件で測定した貯蔵弾性率の値である。「主成分」とは、絶縁層を構成する物質のうち最も含有率が高いものをいい、好ましくは含有率が５０質量％以上であるものをいう。また、屈曲性は、電線又はケーブルを繰り返し屈曲させても導体が断線しない性能を言う。

上記絶縁層の２５℃における弾性率Ｅ２としては、１００ＭＰａ以上が好ましい。絶縁層の上記弾性率Ｅ２を上記範囲とすることで、耐摩耗性及び屈曲性能を向上できる。

上記絶縁層の２５℃から８０℃までの線膨張係数Ｃ２としては、５．０×１０^−４Ｋ^−１以下が好ましい。絶縁層の上記線膨張係数Ｃ２を上記範囲とすることで、室温以上となった時の膨張によるシース内で絶縁層同士の接触圧を軽減して絶縁層の摩耗を抑制できる。

上記導体の横断面における平均面積としては１．０ｍｍ^２以上３．０ｍｍ^２以下が好ましい。導体の横断面の面積を上記範囲とすることで、当該多芯ケーブル用コア電線を車載用の多芯ケーブルに好適に用いることができる。

上記導体における複数の素線の平均径としては４０μｍ以上１００μｍ以下が好ましく、複数の素線の数としては１９６本以上２４５０本以下が好ましい。素線の平均径と数とを上記範囲とすることで、低温及び室温以上の温度域での耐屈曲性の向上効果の発現を促進できる。

上記導体が、複数の素線を撚り合せた撚素線をさらに撚り合せたものであるとよい。このように素線を撚り合せた撚素線をさらに撚り合せた導体（撚撚線）を用いることで、当該多芯ケーブル用コア電線の耐屈曲性の向上効果の発現を促進できる。

本開示の別の態様に係る多芯ケーブルは、複数のコア電線を撚り合わせた芯線と、この芯線の周囲に配設されるシース層とを備える多芯ケーブルであって、上記複数のコア電線の少なくとも１本が上記多芯ケーブル用コア電線である。

当該多芯ケーブルは、芯線を構成するコア電線として、上述の当該多芯ケーブル用コア電線を有するため、低温及び室温以上の温度域での耐屈曲性に優れる。

上記複数のコア電線の少なくとも１本が複数のコア電線を撚り合せたものであるとよい。このように撚コア電線を芯線が含むことで、耐屈曲性を維持しつつ、当該多芯ケーブルの用途を拡張することができる。

［本開示の実施形態の詳細］
以下、本開示の実施形態に係る多芯ケーブル用コア電線及び多芯ケーブルついて図面を参照しつつ詳説する。

〔第１実施形態〕
図１の当該多芯ケーブル用コア電線１は、芯線と、この芯線の周囲に配設されるシース層とを備える多芯ケーブルに用いられる絶縁電線であり、撚り合わされて上記芯線を形成する。当該多芯ケーブル用コア電線１は、線状の導体２と、この導体２の外周を被覆する保護層である絶縁層３とを有する。

当該多芯ケーブル用コア電線１の横断面形状は特に限定されないが、例えば円形とされる。当該多芯ケーブル用コア電線１の横断面形状を円形とする場合、その平均外径は用途により異なるが、例えば１ｍｍ以上１０ｍｍ以下とできる。上記多芯ケーブル用コア電線の横断面の平均外径の測定方法としては特に限定されないが、例えば多芯ケーブル用コア電線の任意の３点の外径を、ノギスを用いて測定したときの平均値を平均外径としてもよい。

＜導体＞
導体２は、複数の素線を一定のピッチで撚り合せて構成される。この素線としては、特に限定されないが、例えば銅線、銅合金線、アルミニウム線、アルミニウム合金線等が挙げられる。また、導体２は、複数の素線を撚り合せた撚素線を用い、複数の撚素線をさらに撚り合せた撚撚線であるとよい。撚り合せる撚素線は同じ本数の素線を撚ったものが好ましい。

素線の数は多芯ケーブルの用途や素線の径等にあわせて適宜設計されるが、下限としては、１９６本が好ましく、２９４本がより好ましい。一方、素線の数の上限としては、２４５０本が好ましく、２０００本がより好ましい。また、撚撚線の例としては、２８本の素線を撚り合せた７本の撚素線をさらに撚り合せた１９６本の素線を有する撚撚線、４２本の素線を撚り合せた７本の撚素線をさらに撚り合せた２９４本の素線を有する撚撚線、２０本の素線を撚り合せた１９本の撚素線をさらに撚り合せた３８０本の素線を有する撚撚線、３２本の素線を撚り合せた７本の撚素線をさらに撚り合せた２２４本の素線を有する７本の撚撚線をさらに撚り合せた１５６８本の素線を有する撚撚撚線、５０本の素線を撚り合せた７本の撚素線をさらに撚り合せた３５０本の素線を有する７本の撚撚線をさらに撚り合せた２４５０本の素線を有する撚撚撚線等を挙げることができる。

素線の平均径の下限としては、４０μｍが好ましく、５０μｍがより好ましく、６０μｍがさらに好ましい。一方、素線の平均径の上限としては、１００μｍが好ましく、９０μｍがより好ましい。素線の平均径が上記下限より小さい、又は上記上限を超えると、当該多芯ケーブル用コア電線１の耐屈曲性向上効果が十分に発揮されないおそれがある。上記素線の平均径の測定方法としては特に限定されないが、例えば素線の任意の３点の平均径を、両端が円柱のマイクロメータを用いて測定したときの平均値を平均径としてもよい。

導体２の横断面における平均面積（素線間の空隙も含む）の下限としては、１．０ｍｍ^２が好ましく、１．５ｍｍ^２がより好ましく、１．８ｍｍ^２がさらに好ましく、２．０ｍｍ^２がさらに好ましい。一方、導体２の横断面における平均面積の上限としては、３．０ｍｍ^２が好ましく、２．８ｍｍ^２がより好ましい。導体２の横断面における平均面積を上記範囲とすることで、当該多芯ケーブル用コア電線１を車載用の多芯ケーブルに好適に用いることができる。上記導体の横断面における平均面積の算出方法としては特に限定されないが、例えば導体の任意の３点を、導体の撚り構造を押しつぶさないように注意しながらノギスを用いて外径を測定したときの平均値を平均外径とし、この平均外径から算出される面積を平均面積としてもよい。

＜絶縁層＞
絶縁層３は、合成樹脂を主成分とする組成物により形成され、導体２の外周に積層されることで導体２を被覆する。絶縁層３の平均厚みとしては、特に限定されないが、例えば０．１ｍｍ以上５ｍｍ以下とされる。ここで「平均厚み」とは、任意の十点において測定した厚みの平均値をいう。なお、以下において他の部材等に対して「平均厚み」という場合にも同様に定義される。

絶縁層３の主成分は、ポリエチレン系樹脂である。ポリエチレン系樹脂としては、例えば高密度ポリエチレン、低密度ポリエチレン、直鎖状低密度ポリエチレン、エチレン−αオレフィン共重合体などのポリエチレン系樹脂が挙げられる。また、エチレン−αオレフィン共重合体などのポリエチレン系樹脂としては、例えばエチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）、エチレン−アクリル酸エチル共重合体（ＥＥＡ）、エチレン−アクリル酸メチル共重合体（ＥＭＡ）、エチレン−アクリル酸ブチル共重合体（ＥＢＡ）等の樹脂が挙げられる。ポリエチレン系樹脂としては、これらの中でも低密度ポリエチレン、直鎖状低密度ポリエチレンが好ましい。ポリエチレン系樹脂は、これらの１種又は２種以上を用いることができる。２種以上のポリエチレン系樹脂を混合して用いる場合は、２種以上のポリエチレン系樹脂全体が絶縁層３の主成分を構成していればよい。２種以上のポリエチレン系樹脂を用いる場合は、低温と高温での弾性率等の特性を両立させるため、ＨＤＰＥ及びＬＤＰＥ、ＨＤＰＥ及びＬＬＤＰＥ、ＨＤＰＥ及びＥＶＡ等の組み合わせで用いることが好ましい。この場合、ポリエチレン系樹脂の合計含有量に対するＨＤＰＥの含有割合としては、１０質量％以上５０質量％以下が好ましい。また、ＬＤＰＥ及びＥＶＡ、ＬＬＤＰＥ及びＥＶＡ等の組み合わせで用いることも同様に好ましい。この場合、ポリエチレン系樹脂の合計含有量に対するＥＶＡの含有割合としては、１０質量％以上５０質量％以下とすることが好ましい。

上記ポリエチレン系樹脂の融点の下限としては、８０℃であり、８５℃が好ましく、９０℃がより好ましい。一方、上記融点の上限としては、１３０℃であり、１２０℃が好ましく、１１０℃がより好ましい。上記融点が上記下限より小さいと、使用環境よりも融点が低くなり、室温以上の温度域での耐摩耗性、強度等の十分な機械特性が得られないおそれがある。逆に、上記融点が上記上限を超えると、疲労破壊しやすくなり、割れが生じて十分な屈曲性能が得られないおそれがある。なお、多芯ケーブル用コア電線においては、２種以上のポリエチレン系樹脂を混合して用いる場合は、その混合物の融点が上記融点の範囲内であればよい。例えば、２種のポリエチレン系樹脂を混合する場合、一方のポリエチレン系樹脂の融点が上記融点の範囲内であるが、他方のポリエチレン系樹脂の融点が１３０℃超である場合でも、これらの混合物の融点が上記融点の範囲内であればよい。この場合、上記融点の範囲内である一方のポリエチレン系樹脂が、全ポリエチレン系樹脂における主成分（５０質量％以上）であれば、その混合物の融点が上記融点の範囲内にあるとすることができる。

上記ポリエチレン系樹脂の含有量の下限としては、５０質量％が好ましく、７０質量％がより好ましい。一方、上記ポリエチレン系樹脂含有量の上限としては、１００質量％が好ましく、９０質量％がより好ましい。上記ポリエチレン系樹脂含有量が上記下限より小さいと、低温及び室温以上の温度域での耐屈曲性向上効果が不十分となるおそれがある。

絶縁層３の２５℃から−３５℃までの線膨張係数Ｃ１と−３５℃での弾性率Ｅ１との積Ｃ１×Ｅ１の下限としては、０．０１ＭＰａＫ^−１である。一方、上記積Ｃ１×Ｅ１の上限としては、０．９ＭＰａＫ^−１であり、０．８ＭＰａＫ^−１が好ましく、０．７ＭＰａＫ^−１がより好ましい。上記積Ｃ１×Ｅ１が上記下限より小さいと、絶縁層３の強度等の機械的特性が不十分となるおそれがある。逆に、上記積Ｃ１×Ｅ１が上記上限を超えると、低温で絶縁層３が変形し難くなるため、当該多芯ケーブル用コア電線１の低温の耐屈曲性が低下するおそれがある。なお、Ｃ１×Ｅ１は、ポリエチレン系樹脂の種類、含有割合等により調整することができる。

絶縁層３の２５℃から−３５℃までの線膨張係数Ｃ１の下限としては、１．０×１０^−５Ｋ^−１が好ましく、１．０×１０^−４Ｋ^−１がより好ましい。一方、絶縁層３の線膨張係数Ｃ１の上限としては、２．５×１０^−４Ｋ^−１が好ましく、２．０×１０^−４Ｋ^−１がより好ましい。絶縁層３の線膨張係数Ｃ１が上記下限より小さいと、絶縁層３の強度等の機械的特性が不十分となるおそれがある。逆に、絶縁層３の線膨張係数Ｃ１が上記上限を超えると、低温で絶縁層３が変形し難くなるため、当該多芯ケーブル用コア電線１の低温での耐屈曲性が低下するおそれがある。

絶縁層３の−３５℃での弾性率Ｅ１の下限としては、１０００ＭＰａが好ましく、２０００ＭＰａがより好ましい。一方、絶縁層３の弾性率Ｅ１の上限としては、３５００ＭＰａが好ましく、３０００ＭＰａがより好ましい。絶縁層３の弾性率Ｅ１が上記下限より小さいと、絶縁層３の強度等の機械的特性が不十分となるおそれがある。逆に、絶縁層３の弾性率Ｅ１が上記上限を超えると、低温で絶縁層３が変形し難くなるため、当該多芯ケーブル用コア電線１の低温での耐屈曲性が低下するおそれがある。

絶縁層３の２５℃から８０℃までの線膨張係数Ｃ２の下限としては、１．０×１０^−４Ｋ^−１が好ましく、２．０×１０^−４Ｋ^−１がより好ましい。一方、絶縁層３の線膨張係数Ｃ１の上限としては、５．０×１０^−４Ｋ^−１が好ましく、４．５×１０^−４Ｋ^−１がより好ましい。絶縁層３の線膨張係数Ｃ２が上記下限より小さいと、室温以上での導体の締め付けが緩和されにくく、導体の十分な屈曲性能が得られないおそれがある。逆に、絶縁層３の線膨張係数Ｃ２が上記上限を超えると、室温以上となった時の膨張により、シース内で絶縁同士の接触圧が高まって絶縁材が摩耗することにより、導体が露出して通電の障害の原因となるおそれがある。

絶縁層３の２５℃での弾性率Ｅ２の下限としては、１００ＭＰａが好ましく、２００ＭＰａがより好ましい。一方、絶縁層３の弾性率Ｅ２の上限としては、１０００ＭＰａが好ましく、８００ＭＰａがより好ましい。絶縁層３の弾性率Ｅ２が上記下限より小さいと、耐摩耗性が悪く、十分な屈曲性能を得られないおそれがある。逆に、絶縁層３の弾性率Ｅ２が上記上限を超えると、ケーブルの曲げ剛性が大きくなり、導体の十分な屈曲性能が得られないおそれがある。

絶縁層３の８０℃での弾性率Ｅ３の下限としては、５０ＭＰａが好ましく、１００ＭＰａがより好ましい。一方、絶縁層３の弾性率Ｅ３の上限としては、３００ＭＰａが好ましく、２００ＭＰａがより好ましい。絶縁層３の弾性率Ｅ３が上記下限より小さいと、耐摩耗性が悪く、十分な屈曲性能を得られないおそれがある。逆に、絶縁層３の弾性率Ｅ３が上記上限を超えると、ケーブルの曲げ剛性が大きくなり、導体の十分な屈曲性能が得られないおそれがある。

絶縁層３は、難燃剤、難燃助剤、酸化防止剤、滑剤、着色剤、反射付与剤、隠蔽剤、加工安定剤、可塑剤等の添加剤を含有していてもよい。また、絶縁層３は、上記ポリエチレン系樹脂以外のその他の樹脂を含有してもよい。

その他の樹脂の含有量の上限としては、５０質量％が好ましく、３０質量％がより好ましく、１０質量％がさらに好ましい。また、絶縁層３は、その他の樹脂を実質的に含有しなくてもよい。

上記難燃剤としては、臭素系難燃剤、塩素系難燃剤等のハロゲン系難燃剤、金属水酸化物、窒素系難燃剤、リン系難燃剤等のノンハロゲン系難燃剤などが挙げられる。難燃剤は、１種単独で又は２種以上を組み合わせて用いることができる。

臭素系難燃剤としては、例えばデカブロモジフェニルエタン等が挙げられる。塩素系難燃剤としては、例えば塩素化パラフィン、塩素化ポリエチレン、塩素化ポリフェノール、パークロルペンタシクロデカン等が挙げられる。金属水酸化物としては、例えば水酸化マグネシウム、水酸化アルミニウム等が挙げられる。窒素系難燃剤としては、例えばメラミンシアヌレート、トリアジン、イソシアヌレート、尿素、グアニジン等が挙げられる。リン系難燃剤としては、例えばホスフィン酸金属塩、ホスファフェナントレン、リン酸メラミン、リン酸アンモニウム、リン酸エステル、ポリホスファゼン等が挙げられる。

絶縁層３における難燃剤の含有量の下限としては、樹脂成分１００質量部に対し、１０質量部が好ましく、５０質量部がより好ましい。一方、難燃剤の含有量の上限としては、２００質量部が好ましく、１３０質量部がより好ましい。難燃剤の含有量が上記下限より小さいと、難燃効果を十分に付与できないおそれがある。逆に、難燃剤の含有量が上記上限を超えると、絶縁層３の押出成型性を損なうおそれ、及び伸びや引張強さ等の機械特性を損なうおそれがある。

絶縁層３は、樹脂成分が架橋されていることが好ましい。絶縁層３の樹脂成分を架橋する方法としては、電離放射線を照射する方法、有機過酸化物等の熱架橋剤を用いる方法、シランカップリング剤を添加してシラングラフト反応をさせる方法等が挙げられる。

＜多芯ケーブル用コア電線の製造方法＞
当該多芯ケーブル用コア電線１は、複数の素線を撚り合せる工程（撚り合せ工程）と、複数の素線を撚り合せた導体２の外周を被覆する絶縁層３を形成する工程（絶縁層形成工程）とを主に備える製造方法により得ることができる。

導体２の外周への絶縁層３の被覆方法としては、例えば絶縁層３を形成する組成物を導体２外周へ押出す方法が挙げられる。

また、当該多芯ケーブル用コア電線１の製造方法では、絶縁層３の樹脂成分を架橋する工程（架橋工程）をさらに備えるとよい。この架橋工程は、絶縁層３を形成する組成物の導体２への被覆前に行ってもよく、被覆後（絶縁層３の形成後）に行ってもよい。

上記架橋は、組成物への電離放射線の照射により行うことができる。電離放射線としては、例えばγ線、電子線、Ｘ線、中性子線、高エネルギーイオン線等を用いることができる。また、電離放射線の照射線量の下限としては、１０ｋＧｙが好ましく、３０ｋＧｙがより好ましい。一方、電離放射線の照射線量の上限としては、３００ｋＧｙが好ましく、２４０ｋＧｙがより好ましい。照射線量が上記下限より小さいと、架橋反応が十分進行しないおそれがある。逆に、照射線量が上記上限を超えると、樹脂成分の分解が生じるおそれがある。

〔利点〕
当該多芯ケーブル用コア電線１は、絶縁性を維持しつつ低温及び室温以上の温度域での耐屈曲性が高められる。

〔第２実施形態〕
図２に示す多芯ケーブル１０は、複数の図１の当該多芯ケーブル用コア電線１を撚り合せた芯線４と、この芯線４の周囲に配設されるシース層５とを備える多芯ケーブルである。上記シース層５は、内側シース層５ａ（介在）と外側シース層５ｂ（外被）とを有する。当該多芯ケーブル１０は、電動パーキングブレーキのブレーキキャリパーを駆動するモータに電気信号を送信するためのケーブルとして好適に使用できる。

当該多芯ケーブル１０の外径は、用途により適宜設計されるが、外径の下限としては、６ｍｍが好ましく、８ｍｍがより好ましい。一方、多芯ケーブル１０の外径の上限としては、１６ｍｍが好ましく、１４ｍｍがより好ましく、１２ｍｍがさらに好ましく、１０ｍｍが特に好ましい。

＜芯線＞
芯線４は、２本の同径の当該多芯ケーブル用コア電線１の対撚りにより構成される。この多芯ケーブル用コア電線１は、上述のように導体２及び絶縁層３を有する。

＜シース層＞
シース層５は、芯線４の外側に積層される内側シース層５ａと、内側シース層５ａの外周に積層される外側シース層５ｂとの二層構造である。

内側シース層５ａの主成分としては、柔軟性を有する合成樹脂であれば特に限定されず、例えばポリエチレンやＥＶＡ等のポリオレフィン、ポリウレタンエラストマー、ポリエステルエラストマー等が挙げられる。これらは２種以上を混合して用いてもよい。

内側シース層５ａの最小厚さ（芯線４と内側シース層５ａの外周との最小距離）の下限としては、０．３ｍｍが好ましく、０．４ｍｍがより好ましい。一方、内側シース層５ａの最小厚さの上限としては、０．９ｍｍが好ましく、０．８ｍｍがより好ましい。また、内側シース層５ａの外径の下限としては、６．０ｍｍが好ましく、７．３ｍｍがより好ましい。一方、内側シース層５ａの外径の上限としては、１０ｍｍが好ましく、９．３ｍｍがより好ましい。

外側シース層５ｂの主成分としては、難燃性及び耐摩耗性に優れた合成樹脂であれば特に限定されず、例えばポリウレタン等が挙げられる。

外側シース層５ｂの平均厚さとしては、０．３ｍｍ以上０．７ｍｍ以下が好ましい。

内側シース層５ａ及び外側シース層５ｂは、それぞれ樹脂成分が架橋されていることが好ましい。内側シース層５ａ及び外側シース層５ｂの架橋方法は、絶縁層３の架橋方法と同様とすることができる。

また、内側シース層５ａ及び外側シース層５ｂは、絶縁層３で例示した添加剤を含有してもよい。

なお、シース層５と芯線４との間に抑巻部材として、紙等のテープ部材を巻き付けてもよい。

＜多芯ケーブルの製造方法＞
当該多芯ケーブル１０は、複数の多芯ケーブル用コア電線１を撚り合せる工程（撚り合せ工程）と、複数の多芯ケーブル用コア電線１を撚り合せた芯線４の外側にシース層を被覆する工程（シース層被覆工程）とを備える製造方法により得ることができる。

上記多芯ケーブルの製造方法は、図３に示す多芯ケーブル製造装置を用いて行うことができる。この多芯ケーブル製造装置は、複数のコア電線サプライリール１０２と、撚り合せ部１０３と、内側シース層被覆部１０４と、外側シース層被覆部１０５と、冷却部１０６と、ケーブル巻付リール１０７とを主に備える。

（撚り合せ工程）
撚り合せ工程では、複数のコア電線サプライリール１０２に巻き付けられた多芯ケーブル用コア電線１をそれぞれ撚り合せ部１０３に供給し、撚り合せ部１０３で複数の多芯ケーブル用コア電線１を撚り合せて芯線４を形成する。

（シース層被覆工程）
シース層被覆工程では、内側シース層被覆部１０４により、撚り合せ部１０３で形成された芯線４の外側に貯留部１０４ａに貯留された内側シース層形成用の樹脂組成物を押し出す。これにより、芯線４の外側に内側シース層５ａが被覆される。

内側シース層５ａの被覆後、外側シース層被覆部１０５により、内側シース層５ａの外周に貯留部１０５ａに貯留された外側シース層形成用の樹脂組成物を押し出す。これにより、内側シース層５ａの外周に外側シース層５ｂが被覆される。

外側シース層５ｂの被覆後、芯線４を冷却部１０６で冷却することでシース層５が硬化し、当該多芯ケーブル１０が得られる。この当該多芯ケーブル１０は、ケーブル巻付リール１０７で巻取回収される。

当該多芯ケーブルの製造方法は、シース層５の樹脂成分を架橋する工程（架橋工程）をさらに備えるとよい。この架橋工程は、シース層５を形成する組成物の芯線４への被覆前に行ってもよく、被覆後（シース層５の形成後）に行ってもよい。

上記架橋は、多芯ケーブル用コア電線１の絶縁層３と同様の組成物への電離放射線の照射により行うことができる。電離放射線の照射線量の下限としては、５０ｋＧｙが好ましく、１００ｋＧｙがより好ましい。一方、電離放射線の照射線量の上限としては、３００ｋＧｙが好ましく、２４０ｋＧｙがより好ましい。照射線量が上記下限より小さいと、架橋反応が十分進行しないおそれがある。逆に、照射線量が上記上限を超えると、樹脂成分の分解が生じるおそれがある。

〔利点〕
当該多芯ケーブル１０は、芯線を構成するコア電線として、当該多芯ケーブル用コア電線１を有するため、低温及び室温以上の温度域での耐屈曲性に優れる。

〔第３実施形態〕
図４に示す多芯ケーブル１１は、複数の図１の当該多芯ケーブル用コア電線を撚り合せた芯線１４と、この芯線１４の周囲に配設されるシース層５とを備える多芯ケーブルである。当該多芯ケーブル１１は、図２の多芯ケーブル１０と異なり、径の異なる複数の当該多芯ケーブル用コア電線を撚り合せた芯線１４を備える。当該多芯ケーブル１１は、電動パーキングブレーキの信号ケーブルとしての用途に加え、アンチロック・ブレーキシステム（ＡＢＳ）の動作を制御する電気信号を送信する用途にも好適に使用できる。なお、上記シース層５は、図２の多芯ケーブル１０のシース層５と同じであるため、同一符号を付して説明を省略する。

＜芯線＞
芯線１４は、同径の２本の第１コア電線１ａと、この第１コア電線１ａよりも径が小さく、かつ同径の２本の第２コア電線１ｂとを撚り合せて構成される。具体的には、芯線１４は、上記２本の第１コア電線１ａと、上記２本の第２コア電線１ｂを対撚りした１本の撚コア電線とを撚り合せて構成される。当該多芯ケーブル１１をパーキングブレーキ及びＡＢＳの信号ケーブルとして用いる場合、第２コア電線２ｂを撚り合せた撚コア電線がＡＢＳ用の信号を送信する。

第１コア電線１ａは、図１の多芯ケーブル用コア電線１と同じものである。第２コア電線１ｂは、第１コア電線１ａと横断面の寸法以外の構成は同様であり、材料も同じものが使用できる。

〔利点〕
当該多芯ケーブル１１は、車両に搭載される電動パーキングブレーキ用の電気信号だけでなく、ＡＢＳ用の電気信号も送信することができる。

［その他の実施形態］
今回開示された実施の形態は全ての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本開示の範囲は、上記実施形態の構成に限定されるものではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。

当該多芯ケーブル用コア電線の絶縁層は多層構造であってもよい。また、当該多芯ケーブルのシース層は単層でもよく、３層以上の多層構造であってもよい。

当該多芯ケーブルは、コア電線として本開示の多芯ケーブル用コア電線以外の電線を含んでもよい。ただし、本開示の効果を有効に発現させるためには全てのコア電線を本開示の多芯ケーブル用コア電線とすることが好ましい。また、当該多芯ケーブルのコア電線の数は２本以上であれば特に限定されず、６本等とすることもできる。

また、当該多芯ケーブル用コア電線は、導体に直接積層されるプライマー層を有していてもよい。このプライマー層としては、金属水酸化物を含有しないエチレン等の架橋性樹脂を架橋させたものを好適に用いることができる。このようなプライマー層を設けることにより、絶縁層及び導体の剥離性の経時低下を防止できる。

以下、実施例によって開示明の一態様に係る多芯ケーブル用コア電線及び多芯ケーブルをさらに具体的に説明するが、本開示は以下の製造例に限定されるものではない。

［コア電線の作成］
表１に示す配合で絶縁層形成組成物を調製し、平均径８０μｍ、７２本の軟銅の素線を撚った７本の撚素線をさらに撚った導体（平均径２．４ｍｍ）の外周に絶縁層形成組成物を押出して外径３ｍｍの絶縁層を形成し、Ｎｏ．１〜Ｎｏ．１１のコア電線を得た。なお、絶縁層に１２０ｋＧｙで電子線照射を行い、樹脂成分を架橋させた。

（ポリエチレン系樹脂）
表１中、使用したポリエチレン系樹脂は以下の通りである。また、樹脂の融点については、示差走査熱量計（ＤＳＣ）を用い、昇温速度１０℃／分の条件下で、２５℃→２００℃→２５℃→２００℃の順に温度を変化させたときの二度目の昇温時の吸熱ピーク温度を測定した。
（１）ＨＤＰＥ１（高密度ポリエチレン系樹脂）
東ソー製「ニポロンハード（登録商標）６３００」、融点１３７℃
（２）ＨＤＰＥ２（高密度ポリエチレン系樹脂）
東ソー製「ニポロンハード（登録商標）６７１０」、融点１３１℃
（３）ＥＶＡ１（エチレン−酢酸ビニル共重合体）
三井デュポンポリケミカル製「エバフレックスＥＶ３６０」、融点７７℃
（４）ＥＶＡ２（エチレン−酢酸ビニル共重合体）
三井デュポンポリケミカル製「エバフレックスＰ１４０３」、融点９２℃
（５）ＬＤＰＥ（低密度ポリエチレン系樹脂）
日本ポリエチレン製「ノバテックＬＤＺＦ３３」、融点１０８℃
（６）ＬＬＤＰＥ（直鎖状低密度ポリエチレン）
日本ポリエチレン製「ノバテックＬＬＵＥ３２０」、融点１２２℃
なお、表１における「−」は、該当する成分を使用しなかったことを示す。

（添加剤）
また、表１中、「難燃剤１」は、臭素系難燃剤（アルベマール株式会社の「サイテックス（登録商標）８０１０」）である。「難燃剤２」は三酸化アンチモンである。「酸化防止剤」は、ＢＡＳＦ社の「イルガノックス（登録商標）１０１０」である。

［多芯ケーブルの作成］
平均径８０μｍ、６０本の銅合金の素線を撚った導体（平均径０．７２ｍｍ）の外周に架橋難燃ポリオレフィンを押出して外径１．４５ｍｍの絶縁層を形成したコア電線を２本撚り合せて第２コア電線を得た。次に、同種の２本の上記コア電線と、上記第２コア電線とを撚り合せて芯線を形成し、この芯線の周囲にシース層を押出により被覆することで、Ｎｏ．１〜Ｎｏ．１１の多芯ケーブルを得た。シース層としては、架橋ポリオレフィンを主成分とし、最小厚さが０．４５ｍｍ、平均外径が７．４ｍｍの内側シース層と、難燃性の架橋ポリウレタンを主成分とし、平均厚さが０．５ｍｍ、平均外径が８．４ｍｍの外側シース層とを有するものを形成した。なお、シース層の樹脂成分の架橋は、１８０ｋＧｙの電子線照射により行った。

［線膨張係数及び弾性率］
Ｎｏ．１〜Ｎｏ．１１の多芯ケーブルの絶縁層について、ＪＩＳ−Ｋ７２４４−４（１９９９）に記載の動的機械特性の試験方法に準拠し、粘弾性測定装置（アイティー計測制御社製「ＤＶＡ−２２０」）を用いて、引張モード、−１００℃から２００℃の温度範囲で、昇温速度５℃／分、周波数１０Ｈｚ、歪０．０５％の条件で、温度変化に対する薄板の寸法変化から、２５℃から−３５℃までの線膨張係数Ｃ１及び２５℃から８０℃までの線膨張係数Ｃ２を算出した。また、ＪＩＳ−Ｋ７２４４−４（１９９９）に記載の動的機械特性の試験方法に準拠し、粘弾性測定装置（アイティー計測制御社製「ＤＶＡ−２２０」）を用いて、引張モード、−１００℃から２００℃の温度範囲で、昇温速度５℃／分、周波数１０Ｈｚ、歪０．０５％の条件で測定した貯蔵弾性率から、−３５℃における弾性率Ｅ１、２５℃における弾性率Ｅ２及び８０℃における弾性率Ｅ３を求めた。その結果を表１に示す。

［屈曲試験］
図５に示すように、水平かつ互いに平行に配置された直径６０ｍｍの２本のマンドレルＡ１及びマンドレルＡ２の間にＮｏ．１〜Ｎｏ．１１の多芯ケーブルＸを鉛直方向に通し、上端を一方のマンドレルＡ１の上側に当接するよう水平方向に９０°屈曲させた後、他方のマンドレルＡ２の上側に当接するよう逆向きに９０°屈曲させることを繰り返した。なお、試験条件は、多芯ケーブルＸの下端に下向きに２ｋｇの荷重を加え、温度を−３５℃及び８０℃の条件下で、それぞれ屈曲回数速度を６０回／分とし、１００００回屈曲した。この試験後のコア電線の状態を確認し、異常なし（通電できる状態）、断線（通電できなくなった状態）、摩耗（絶縁材の摩耗により導体が露出）、割れ（絶縁材が割れて導体が露出）の判定を行った。その結果を表１に示す。

表１に示すように、絶縁層の主成分がポリエチレン系樹脂であり、絶縁層の２５℃から−３５℃までの線膨張係数Ｃ１と、−３５℃での弾性率Ｅ１との積Ｃ１×Ｅ１が０．０１ＭＰａＫ^−１以上０．９０ＭＰａＫ^−１以下であり、ポリエチレン系樹脂の融点が８０℃以上１３０℃以下であるＮｏ．５〜Ｎｏ．６及びＮｏ．８〜Ｎｏ．１１の多芯ケーブルは、−３５℃及び８０℃条件下の屈曲試験において断線、摩耗、割れ等の異常が発生せず、良好な結果が得られた。以上の結果から、本開示の実施例は、低温及び室温以上の温度域での耐屈曲性に優れることが示された。

［耐油性試験］
Ｎｏ．５〜Ｎｏ．６及びＮｏ．８〜Ｎｏ．１１の多芯ケーブルについて、自動車部品−低圧電線の試験方法ＪＡＳＯＤ６１８（２００８）に記載の方法に準拠して油に浸漬した。油としてはガソリンを用いた。複合ケーブルを１−２ｍ程度採取し、両端２５ｃｍからシース層をはぎ取り、ＥＰＢ電線及びＡＢＳ電線を露出させ、シース層とＥＰＢ電線及びＡＢＳ電線との間には油が入り、ＥＰＢ電線の内部及びＡＢＳ電線の内部には油が入らないように、ＥＰＢ電線及びＡＢＳ電線の末端は油の液面より上に配置した。次に、油に浸漬後の上記多芯ケーブルを室温で３０分以上乾燥させた後、上述の１００００回での−３５℃及び８０℃条件下の屈曲試験を実施した。この試験後のコア電線の状態を確認し、異常なし（通電できる状態）、断線（通電できなくなった状態）、摩耗（絶縁材の摩耗により導体が露出）、割れ（絶縁材が割れて導体が露出）の判定を行った。その結果を表２に示す。

表２に示すように、Ｎｏ．５〜Ｎｏ．６及びＮｏ．８〜Ｎｏ．９の多芯ケーブルは、油に浸漬後の−３５℃及び８０℃の屈曲試験においても断線、摩耗、割れ等の異常が発生せず、良好な結果が得られた。一方、Ｎｏ．１０〜Ｎｏ．１１の多芯ケーブルは、油に浸漬後の−３５℃の屈曲試験においても断線、摩耗、割れ等の異常が発生せず、良好な結果が得られた。以上の結果から、本開示の実施例は、低温及び室温以上の温度域での耐油性も良好な性能が得られることが示された。

以下、本開示の好ましい態様を付記する。
（付記１）
複数の素線を撚り合わせた導体と、この導体の外周を被覆する絶縁層とを備える多芯ケーブル用コア電線であって、
上記絶縁層の主成分がポリエチレン系樹脂であり、
絶縁層の２５℃から−３５℃までの線膨張係数Ｃ１と、−３５℃での弾性率Ｅ１との積Ｃ１×Ｅ１が０．０１ＭＰａＫ^−１以上０．９０ＭＰａＫ^−１以下であり、
上記ポリエチレン系樹脂の融点が８０℃以上１３０℃以下である多芯ケーブル用コア電線。
（付記２）
上記絶縁層の２５℃における弾性率Ｅ２が１００ＭＰａ以上である付記１に記載の多芯ケーブル用コア電線。
（付記３）
上記絶縁層の２５℃から８０℃までの線膨張係数Ｃ２が５．０×１０^−４Ｋ^−１以下である付記１又は付記２に記載の多芯ケーブル用コア電線。
（付記４）
上記導体の横断面における平均面積が１．０ｍｍ^２以上３．０ｍｍ^２以下である付記１、付記２又は付記３に記載の多芯ケーブル用コア電線。
（付記５）
上記導体における複数の素線の平均径が４０μｍ以上１００μｍ以下、複数の素線が１９６本以上２４５０本以下である付記１から付記４のいずれか１項に記載の多芯ケーブル用コア電線。
（付記６）
上記導体が、複数の素線を撚り合せた撚素線をさらに撚り合せたものである付記１から付記５のいずれか１項に記載の多芯ケーブル用コア電線。
（付記７）
複数のコア電線を撚り合わせた芯線と、この芯線の周囲に配設されるシース層とを備える多芯ケーブルであって、
上記複数のコア電線の少なくとも１本が付記１に記載のものである多芯ケーブル。
（付記８）
上記複数のコア電線の少なくとも１本が複数のコア電線を撚り合せたものである付記７に記載の多芯ケーブル。

（付記９）
複数の素線を撚り合わせた導体と、この導体の外周を被覆する絶縁層とを備える多芯ケーブル用コア電線であって、
上記絶縁層の主成分がポリエチレン系樹脂であり、
上記ポリエチレン系樹脂が、低密度ポリエチレン、直鎖状低密度ポリエチレン及び超低密度ポリエチレンからなる群から選択される少なくとも１種であり、
絶縁層の２５℃から−３５℃までの線膨張係数Ｃ１と、−３５℃での弾性率Ｅ１との積Ｃ１×Ｅ１が０．０１ＭＰａＫ^−１以上０．９０ＭＰａＫ^−１以下であり、
上記Ｃ１が１．０×１０^−５Ｋ^−１以上２．５×１０^−４Ｋ^−１以下であり、
上記Ｅ１が１０００ＭＰａ以上３５００ＭＰａ以下であり、
上記ポリエチレン系樹脂の融点が８０℃以上１３０℃以下である多芯ケーブル用コア電線。
（付記１０）
複数の素線を撚り合わせた導体と、この導体の外周を被覆する絶縁層とを備える多芯ケーブル用コア電線であって、
上記絶縁層の主成分がポリエチレン系樹脂であり、
上記ポリエチレン系樹脂が、低密度ポリエチレンと高密度ポリエチレンとの組み合わせであり、
上記ポリエチレン系樹脂の合計含有量に対する高密度ポリエチレンの含有割合が１０質量％以上５０質量％以下であり、
絶縁層の２５℃から−３５℃までの線膨張係数Ｃ１と、−３５℃での弾性率Ｅ１との積Ｃ１×Ｅ１が０．０１ＭＰａＫ^−１以上０．９０ＭＰａＫ^−１以下であり、
上記Ｃ１が１．０×１０^−５Ｋ^−１以上２．５×１０^−４Ｋ^−１以下であり、
上記Ｅ１が１０００ＭＰａ以上３５００ＭＰａ以下であり、
上記ポリエチレン系樹脂の融点が８０℃以上１３０℃以下である多芯ケーブル用コア電線。
（付記１１）
上記絶縁層の２５℃における弾性率Ｅ２が１００ＭＰａ以上である付記９又は付記１０に記載の多芯ケーブル用コア電線。
（付記１２）
上記絶縁層の２５℃から８０℃までの線膨張係数Ｃ２が５．０×１０^−４Ｋ^−１以下である付記９、付記１０又は付記１１に記載の多芯ケーブル用コア電線。
（付記１３）
上記導体の横断面における平均面積が１．０ｍｍ^２以上３．０ｍｍ^２以下である付記９から付記１２のいずれか１項に記載の多芯ケーブル用コア電線。
（付記１４）
上記導体における複数の素線の平均径が４０μｍ以上１００μｍ以下、複数の素線が１９６本以上２４５０本以下である付記９から付記１３のいずれか１項に記載の多芯ケーブル用コア電線。
（付記１５）
上記導体が、複数の素線を撚り合せた撚素線をさらに撚り合せたものである付記９から付記１４のいずれか１項に記載の多芯ケーブル用コア電線。
（付記１６）
複数のコア電線を撚り合わせた芯線と、この芯線の周囲に配設されるシース層とを備える多芯ケーブルであって、
上記複数のコア電線の少なくとも１本が付記９又は付記１０に記載のものである多芯ケーブル。
（付記１７）
上記複数のコア電線の少なくとも１本が複数のコア電線を撚り合せたものである付記１６に記載の多芯ケーブル。

１、１ａ、１ｂ多芯ケーブル用コア電線
２導体
３絶縁層
４、１４芯線
５シース層
５ａ内側シース層
５ｂ外側シース層
１０、１１多芯ケーブル
１０２コア電線サプライリール
１０３撚り合せ部
１０４内側シース層被覆部
１０４ａ、１０５ａ貯留部
１０５外側シース層被覆部
１０６冷却部
１０７ケーブル巻付リール
Ａ１、Ａ２マンドレル
Ｘ多芯ケーブル

Claims

多芯ケーブル用コア電線の絶縁層に用いられる樹脂組成物であって、
主成分がポリエチレン系樹脂であり、
上記絶縁層の２５℃から−３５℃までの線膨張係数Ｃ１と、−３５℃での弾性率Ｅ１との積Ｃ１×Ｅ１が０．０１ＭＰａＫ^−１以上０．９０ＭＰａＫ^−１以下であり、
上記ポリエチレン系樹脂の融点が８０℃以上１３０℃以下である、樹脂組成物。