JPH0422008A

JPH0422008A - 電線

Info

Publication number: JPH0422008A
Application number: JP2124598A
Authority: JP
Inventors: Kazuo Sawada; 澤田　和夫; Shinji Inasawa; 信二稲澤; Koichi Yamada; 浩一山田
Original assignee: Sumitomo Electric Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Electric Industries Ltd
Priority date: 1990-05-15
Filing date: 1990-05-15
Publication date: 1992-01-27

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］この発明は、電線に関するものであり、特に導体のまわ
りに絶縁被覆層を設けた電線に関するものであり、自動
車用やビル配線用などの耐熱性難燃性電線として用いる
ことのできる電線に関するものである。

［従来の技術］従来より、自動車やビルの配線等に使用されている電線
は、ＰｖＣ等の有機材料を被覆した電線が多い。一部に
は、照射架橋した耐熱有機材料苓被覆した電線が用いら
れているが、このような電線であっても、耐熱性は高々
２５０℃であり、イ十分なものであった。

一方、セラミックス被覆した電線としてセラミックス粒
子を有機材料と混合して被覆した電線や被覆後さらに有
機材料を熱分解により除去した１線なども知られている
。しかしながら、前者のセラミックス被覆電線は、有機
材料を含むため、加熱により煙やガス等を多量に発生し
やすいという問題かあった。また後者のセラミックス被
覆電線は、可撓性に乏しく、また表面平滑性にも劣るこ
とから配線に用いることが困難であるという問題があっ
た。

［発明が解決しようとする課題］したがって、従来より自動車内の高温部の配線等に用い
ることのできる電線として、耐熱性を有し、かつ軽量で
、配線作業性に優れた電線が要望されている。

それゆえに、この発明の目的は、自動車内の高温部の配
線などに用いることのできる耐熱性を有し、しかも軽量
でかつ配線作業性に優れた電線を提供することにある。

［課題を解決するための手段］この発明の電線は、導体と、導体の外周に設けられるセ
ラミックスを主体とする絶縁被覆層と、絶縁被覆層の外
周に設けられる自己消火性有機材料からなる有機材料層
とを備えている。

この発明における絶縁被覆層は、セラミックスを主体と
した層であり、たとえば金属アルコキシドまたは金属有
機酸塩を主原料としたセラミックス前駆体溶液を導体に
塗布し、これを加熱しセラミックス化することによって
形成することができる。また、セラミックス粒子とシリ
−コン樹脂を混合してこれを導体に塗布し、これを加熱
してセラミックス化して形成されることもできる。

セラミックスとしては、特に限定されないが、吸水性か
少なく、かつ高温における絶縁性を有すルトイウ面カら
は、Ｓ　ｉ０２、Ａｌ１０３　、Ｓ　ｉＣ，Ｓｉ３　Ｎ
４、ＺｒＯ２およびマイカを用いることかできる。

この発明において、自己消火性有機材料とは、「プラス
チックの燃焼性」株式会社工業調査会編喜多信之著の１
０２頁に記載されているように、ＵＬ規格９４に従う垂
直燃焼試験において、炎を１０秒間当てた後、取去り、
有炎もしくは無炎の燃焼が３０秒以内になくなるような
有機材料をいり０このような有機材料として、たとえばポリイミド、ポリ
アミドイミド、もしくはポリエステルイミドまたはフッ
素樹脂などが挙げられる。

この発明において、このような有機材料層の厚みは１０
μｍ以下が好ましい。これは厚さが１０μｍを超えると
、有機材料層のガス吸収が多くなり、かつ吸収したガス
が抜けにくくなることがあるからである。有機材料層の
厚みは、さらに好ましくは５μｍ以下である。

また、有機材料層を絶縁被膜層の外側に設けているのは
、有機材料層を内側に設けると製造しにくく、かつ有機
材料層から発生したガスが抜けにくくなるからである。

第１図は、この発明に従う一実施例を示す断面図である
。第１図を参照して、導体１のまわりには絶縁被覆層２
が設けられ、絶縁被覆層２のまわりに有機材料層３が設
けられている。

［作用］この発明において、絶縁被覆層は、セラミックスを主体
として形成されているので、優れた耐熱性を有しており
、もし絶縁被覆層のまわりの有機材料層か熱分解する温
度になっても、なおかつ絶縁性を維持する役割を果す。

また、この発明において有機材料層は、電線の表面の滑
り性を向上させるとともに、可撓性および耐こすれ性を
向上させる。このため、配線作業中の配線作業性を向上
させることかできる。また、有機材料ではあるが、自己
消火性であるため、炎を挙げて燃えることがないので安
全である。またこの有機材料層が万が一消失しても、そ
の下にはセラミックスを主体とした絶縁被覆層が存在し
ており、絶縁性が維持される。

この発明の電線では、絶縁被覆層とそのまわりの有機材
料層により絶縁性を付与しており、薄い厚みで被覆し高
い絶縁性を得ることができるので、軽量化およびコンパ
クト化を図ることができる。

［実施例］実施例１ ■　絶縁被覆層の形成テトラエチルオルトシリケートを３モル％、水を３５モ
ル％、エタノールを６２モル％混合し、この溶液に１．
２Ｎの濃硝酸をテトラエチルオルトシリケートに対し１
００分の３モル添加し、７０℃で２時間加熱撹拌するこ
とによりコーテイング液を調製した。

直径１．Ｑｍｍのニッケルメッキ銅線をコーテイング液
中に浸漬し、引上げて４００℃で１０分間加熱した。こ
の浸漬および加熱の行程を数回繰返した後、最後に５０
０℃酸素気流中で１０分間加熱を行ない、厚さ７μｍの
絶縁被膜層を形成した。

この電線を評価したところ、絶縁破壊電圧は０゜４ｋＶ
であった。また直径５ｃｍの円筒にこの電線を巻きつけ
ても被膜には何ら亀裂を発生しなかったが、それ以下の
直径の円筒に巻きつけた場合には被膜に亀裂か発生した
。また一方向式摩耗試験では２５４ｇであり、往復式（
Ｗ＝０．　１　ｋ　ｇ）摩耗試験では２回であった。

■　有機材料層の形成デュポン社製ポリイミド樹脂スｒＰｙｒｅ　　ＭＬ」１
６重量％のものを、Ｎ−メチル２−ピロイドンで希釈し
５重量％にした。この溶液を上記のようにして絶縁被覆
層を形成させた電線上に塗布した。４０℃で３．５ｍ／
分で焼成することにより、厚さ３μｍのポリイミド被膜
を形成させた。

この電線を評価したところ、絶縁破壊電圧は１゜６ｋＶ
であった。また可撓性については、直径１ｃｍの円筒に
この絶縁被覆電線を巻きつけても被膜に何ら亀裂を発生
しなかった。また一方向式摩耗試験では５０２ｇであり
、往復式（ｗ＝０．　６ｋｇ）摩耗試験では１２回であ
り、耐摩耗性についても良好な結果を示した。

また、このようにして得られた電線についてＵＬ９４規
格の垂直燃焼試験を行なったところ、燃焼時間は１０秒
未満であり、かつ滴下物はなかった。この燃焼試験後の
絶縁破壊電圧は、０．４に■であり、絶縁被覆層による
絶縁性と同程度の絶縁性を有していた。また、ｌＸｌ０
−５　ｔｏｒｒ以下の真空中で、この電線を２００℃に
加熱し、加熱前後での重量減少によりガス放出量を求め
たところ、従来のポリイミド樹脂を厚さ１６μｍで被覆
した電線に比べ、約１１５のガス放出量であった。

実施例２ ■　絶縁被覆層の形成２−エチル−ヘキサノイックジルコネート［Ｚｒ　［Ｏ
Ｃ（０）　ＣＨ（Ｃ２Ｈｓ　）　Ｃｓ　Ｈ＋＋］　４　
］Ｃ６と、２−エチル−ヘキサノイックアルミネート　
［Ａ　　Ｉ　　［ＯＣ（０）　　ＣＨ（Ｃ２Ｈｓ　　）
　　Ｃ５Ｈ＋＋］３］２ｇをジチブチルエーテル１００
ｍ１に溶解した。

このようにして調製したコーティング溶液に、直径１．
Ｑｍｍのニッケルメッキ銅線を浸漬し、引上げて５００
°Ｃで１０分間加熱し、この浸漬および加熱の行程を数
回繰返し、厚さ３μｍの絶縁被覆層を形成した。

この電線を評価したところ、絶縁破壊電圧は０゜３ｋＶ
であった。また直径３ｃｍの円筒にこの電線を巻きつけ
ても被膜に何ら亀裂を生じなかったが、それより小さな
直径の円筒に巻きつけた場合には被膜に亀裂か発生した
。また、一方向式摩耗試験では２００ｇであり、往復式
（ｗ＝０．１ｋｇ）摩耗試験では１０回であった。

■　有機材料層の形成Ａｍｏｃｏ社製ポリアミドイミドワニスｒＴ。

ｒ　１ｏｎ４２０３ＬＪ　１０重量％のものを、Ｎ−メ
チル−２−ピロリドンで希釈して、５重量％の塗布液と
した。この塗布液を上述の絶縁被覆層を形成した電線上
に塗布し、３００°Ｃで３．５ｍ／分て焼成することに
より、厚さ３μｍのポリイミド被膜を形成させた。

この電線を評価したところ、絶縁破壊電圧は１゜５ｋＶ
であり、直径１ｃｍの円筒にこの電線を巻きつけても被
膜に何の亀裂も発生しなかった。また、一方向式摩耗試
験では４５０　ｇ、往復式（Ｗ＝０．６ｋｇ）摩耗試験
では１５回であり、耐摩耗性においても良好な結果を示
した。

また、この電線についてＵＬ９４規格の垂直燃焼試験を
行なったところ、燃焼時間は１０秒未満であり、かつ滴
下物も認められなかった。燃焼試験後の電線について絶
縁破壊電圧を測定したところ、０．３ｋＶであり、依然
として優れた絶縁性を有していた。

また、ｔｘｌｏ−５ｔｏｒｒ以下の真空中で、電線を２
００℃に加熱し、加熱前後での重量減少によりガス放出
量を求めたところ、従来のポリイミドを１６μｍの厚み
て被覆した電線に比べ、約１／６のガス放出量であった
。

実施例３ ■　絶縁保護層の形成シリコーン樹脂中にマイカ微粒子を混合して塗布液を調
製した。この塗布液を直径１．５ｍｍの銅線上にコーテ
ィングして焼付け、最終的に約６００°Ｃに加熱して、
有機成分がほとんどないようにセラミックス化して、厚
さ約１０μｍの絶縁保護層を形成した。

■　有機材料層の形成このようにして得られた電線の上に、上記の実施例１お
よび２と同様にして、ポリアミドイミド樹脂を２μｍの
厚みに被覆したもの、ポリエステルイミド樹脂を３μｍ
の厚みで被覆したもの、ＰＴＦＥ０４μｍの厚みで被覆
したものを作成した。

このようにして有機材料層を形成することにより、絶縁
被覆層のままでは、表面の平滑性が劣り、曲げたり擦っ
たりしにくかった電線が、表面の平滑性が改善され、滑
り性もよくなった。このため最終的に得られた電線は、
配線作業性において非常に優れた電線であった。

また、絶縁被覆層のままでは絶縁破壊電圧は０゜８ｋＶ
前後でばらつきが大きかったが、この上に有機材料層を
形成することにより、１．０ｋＶ以上の絶縁破壊電圧が
安定して得られた。

また、真空中でのガス放出性は、従来の有機材料のみの
被覆の電線に比べて、１／３〜１／１０に低減した。ま
た加熱によっても発火は認められなかった。

［発明の効果］以上説明したように、この発明の電線では、セラミック
スを主体とする絶縁被覆層のまわりに自己消火性有機材
料からなる有機材料層が形成されているため、表面滑り
性、可撓性および耐こすれ性等か改善され、従来よりも
大幅に配線作業性か改善されている。

また有機材料層は自己消火性であるため、炎を挙げて燃
えることがなく安全であり、また万一この有機材料層か
消失しても、その下にはセラミックスを主体とした絶縁
被覆層か設けられているため、なおかつ十分な絶縁性が
維持される。

また、絶縁被覆層および有機材料層ともに厚みを薄くし
て十分な絶縁性が得られるため、軽量化およびコンパク
ト化を図ることかできる。

以上のように、この発明の電線は、配線作業性に優れて
いるものであるため、たとえば自動車内の高温部に使用
する配線やビル等の耐火安全性の必要な配線等において
有用なものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明の一実施例を示す断面図である。図において、１は導体、２は絶縁被覆層、３は有機材料
層を示す。特許出願人　住友電気工業株式会社

Claims

【特許請求の範囲】

（１）導体と、前記導体の外周の設けられる、セラミックスを主体とす
る絶縁被覆層と、前記絶縁被覆層の外周に設けられる、自己消火性有機材
料からなる有機材料層とを備える、電線。
（２）前記有機材料層の厚みが１０μｍ以下である、請
求項１に記載の電線。
（３）前記有機材料層の厚みが５μｍ以下である、請求
項１に記載の電線。
（４）前記自己消火性有機材料が、１０μｍ以下のポリ
イミド、ポリアミドイミドまたはポリエステルイミドで
ある、請求項２に記載の電線。
（５）前記自己消火性有機材料が、１０μｍ以下のフッ
素樹脂である、請求項２に記載の電線。
（６）前記絶縁被覆層が、金属アルコキシドまたは金属
の有機酸塩を主原料としたセラミックス前駆体溶液を前
記導体に塗布し、これを加熱しセラミックス化した層で
ある、請求項１に記載の電線。
（７）前記絶縁電線がセラミックス粒子とシリコーン樹
脂を混合し前記導体に塗布し、これを加熱しセラミック
ス化した層である、請求項１に記載の電線。
（８）前記セラミックスが、ＳｉＯ＿２、ＡｌＯ＿３、
ＳｉＣ、Ｓｉ＿３Ｎ＿４、ＺｒＯ＿２またはマイカであ
る、請求項１に記載の電線。