KR20230060458A - Electric wire and cable - Google Patents
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Abstract
(과제) 구리의 사용량을 감소할 수 있고, 또한 소경의 전선 및 케이블을 제공한다.
(해결수단) 도체(2)와, 도체(2)의 주위를 덮도록 설치된 절연체(3)를 구비하고, 도체(2)는, 알루미늄 또는 알루미늄합금으로 이루어지는 제1소선(211)을 연선한 복수개의 제1자연선(21)을 사용하고, 상기 복수개의 제1자연선(21)을 연선하여 구성된 내측도체부(2a)와, 구리 또는 구리합금으로 이루어지는 제2소선(221)을 연선한 복수개의 제2자연선(22)을 사용하고, 상기 복수개의 제2자연선(22)을 내측도체부(2a)의 주위에 연선하여 구성된 외측도체부(2b)를 구비한다.(Problem) It is possible to reduce the amount of copper used, and to provide a small-diameter electric wire and cable.
(Solution) A conductor (2) and an insulator (3) installed so as to cover the periphery of the conductor (2) are provided, and the conductor (2) is a plurality of stranded first strands (211) made of aluminum or an aluminum alloy. Using two first natural wires 21, the inner conductor portion 2a formed by twisting the plurality of first natural wires 21 and a plurality of twisted second strands 221 made of copper or copper alloy An outer conductor part (2b) is provided by using two second natural wires (22) and twisting the plurality of second natural wires (22) around the inner conductor part (2a).
Description
본 발명은 전선 및 케이블에 관한 것이다.The present invention relates to wires and cables.
종래에, 도체(導體)와, 도체의 주위를 덮도록 설치된 절연체(絶緣體)를 구비한 절연전선이 널리 사용되고 있다. 특허문헌1에서는, 도체에 사용하는 소선(素線)으로서, 알루미늄 또는 알루미늄합금으로 구성되는 심부(心部)와, 심부의 외주(外周)를 덮는 구리 또는 구리합금으로 구성되는 금속층을 구비하는 금속피복선(金屬被覆線)을 사용한 전선이 제안되어 있다.BACKGROUND ART [0002] Conventionally, an insulated wire having a conductor and an insulator installed so as to cover the periphery of the conductor has been widely used. In Patent Document 1, as a wire used for a conductor, a metal having a core portion made of aluminum or aluminum alloy and a metal layer made of copper or copper alloy covering the outer periphery of the core portion. An electric wire using a covered wire has been proposed.
최근에, 탈탄소화(脫炭素化)의 움직임이 가속화되고 있고, 탈탄소계 자원으로서 세계적으로 구리의 수요가 증가하고 있기 때문에, 구리의 가격이 급등하고 있다. 예를 들면, 구리의 가격은 알루미늄의 가격의 4배 이상이 되어 있다. 그 때문에, 동선 또는 구리합금선으로 이루어지는 도체의 주위에 절연체가 피복된 전선에서는, 도체저항에 대한 영향을 고려하면서, 도체로 사용되는 구리의 사용량을 감소시키는 것이 요망된다. 또한, 배선시의 취급성(= 배선하기 쉬움)을 향상하거나, 배송시에 전선을 구부려서 콤팩트하게 정리하거나 하기 위해서, 도체의 외경(外徑)은 가능한 한 작게 하는 것이 요망된다.In recent years, the movement of decarbonization is accelerating, and the demand for copper as a decarbonization-based resource is increasing worldwide, so the price of copper is rapidly rising. For example, the price of copper is more than four times the price of aluminum. Therefore, in an electric wire in which an insulator is coated around a conductor made of copper wire or copper alloy wire, it is desired to reduce the amount of copper used as the conductor while considering the effect on the conductor resistance. Further, in order to improve handling (= ease of wiring) at the time of wiring or to arrange the wires compactly by bending them during delivery, it is desired to make the outer diameter of the conductor as small as possible.
따라서, 본 발명은, 구리의 사용량을 저감할 수 있고, 또한 소경(小徑)의 전선 및 케이블을 제공하는 것을 목적으로 한다.Accordingly, an object of the present invention is to provide a small-diameter electric wire and cable that can reduce the amount of copper used.
본 발명은, 상기 과제를 해결할 목적으로, 도체와, 상기 도체의 주위를 덮도록 설치된 절연체를 구비하고, 상기 도체는 알루미늄 또는 알루미늄합금으로 이루어지는 제1소선(第1素線)을 연선(撚線)한 복수개의 제1자연선(第1子撚線)을 사용하고, 상기 복수개의 제1자연선을 연선하여 구성된 내측도체부와, 구리 또는 구리합금으로 이루어지는 제2소선을 연선한 복수개의 제2자연선을 사용하고, 상기 복수개의 제2자연선을 상기 내측도체부의 주위에 연선하여 구성된 외측도체부를 구비하는 전선을 제공한다.In order to solve the above problems, the present invention provides a conductor and an insulator provided so as to cover the periphery of the conductor, wherein the conductor is a stranded wire of a first wire made of aluminum or an aluminum alloy. ) using a plurality of first natural wires, and a plurality of second strands obtained by twisting an inner conductor portion formed by twisting the plurality of first natural wires, and twisting a second wire made of copper or copper alloy. Provided is an electric wire having an outer conductor portion formed by using two natural wires and twisting the plurality of second natural wires around the inner conductor portion.
또한, 본 발명은, 상기 과제를 해결할 목적으로, 상기 전선을 복수개 포함하는 케이블 코어(cable core)와, 상기 케이블 코어의 주위를 일괄하여 덮도록 설치된 시스(sheath)를 구비한 케이블을 제공한다.In order to solve the above object, the present invention also provides a cable having a cable core including a plurality of wires and a sheath installed to collectively cover the periphery of the cable core.
본 발명에 의하면, 구리의 사용량을 저감할 수 있고, 또한 소경의 전선 및 케이블을 제공할 수 있다.ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the usage-amount of copper can be reduced, and also the electric wire and cable of small diameter can be provided.
[도1] 본 발명의 하나의 실시형태에 관한 전선의 길이방향과 수직인 단면을 나타내는 단면도이다.
[도2] 본 발명의 하나의 실시형태에 관한 케이블의 길이방향과 수직인 단면을 나타내는 단면도이다.[Fig. 1] A cross-sectional view showing a cross section perpendicular to the longitudinal direction of an electric wire according to one embodiment of the present invention.
Fig. 2 is a cross-sectional view showing a cross section perpendicular to the longitudinal direction of a cable according to one embodiment of the present invention.
[실시형태][Embodiment]
이하에, 본 발명의 실시형태를 첨부된 도면에 따라서 설명한다.EMBODIMENT OF THE INVENTION Below, embodiment of this invention is described according to attached drawing.
(전선(1)의 전체 구성)(overall configuration of wire (1))
도1은, 본 실시예에 관한 전선(1)의 길이방향과 수직인 단면을 나타내는 단면도이다. 도1에 나타나 있는 바와 같이, 전선(1)은, 도체(2)와, 도체(2)의 주위를 덮도록 설치된 절연체(3)를 구비하고 있다. 전선(1)은, 예를 들어 전원공급용의 전원선으로서 사용될 경우, 그 도체단면적은 0.75mm2(0.75SQ) 이상 350mm2(350SQ) 이하이다. 본 실시예에 관한 전선(1)은, 특히 그 외경(절연체(3)의 외경)이 10mm 이상인 비교적 외경이 큰 것인 경우에, 구리의 사용량을 저감한다는 효과를 얻을 수 있는 것에 유효하며, 그 도체단면적은 60mm2(60SQ) 이상, 더 바람직하게는 80mm2(80SQ) 이상이다. 본 실시형태에서는 도체단면적을 약 100mm2(100SQ)로 하였다. 또한, 전선(1)은, 전원공급용의 전원선으로서 사용되는 경우로 한정되지 않고, 예를 들어 신호전송용의 신호선으로서 사용해도 좋다. 신호선으로서 사용되는 경우에는, 전선(1)의 외경은 0.8mm 이상 2.0mm 이하이며, 이 때의 도체단면적은 0.10mm2(0.10SQ) 이상 1mm2(1SQ) 이하이다.Fig. 1 is a sectional view showing a cross section perpendicular to the longitudinal direction of an electric wire 1 according to this embodiment. As shown in Fig. 1, an electric wire 1 has a
(도체(2))(conductor (2))
도체(2)는, 전선(1)의 중심부(길이방향과 수직인 단면에 있어서의 중심부)에 위치하는 내측도체부(2a)와, 내측도체부(2a)의 주위를 덮도록 설치된 외측도체부(2b)를 구비하고 있다.The
내측도체부(2a)는, 알루미늄 또는 알루미늄합금으로 이루어지는 제1소선(211)을 연선한 복수개의 제1자연선(21)을 사용하고, 상기 복수개의 제1자연선(21)을 연선하여 구성되어 있다. 제1소선(211)으로서 사용하는 알루미늄합금으로서는, 예를 들면, Al-Zr 합금, Al-Ni-Zr 합금, Al-Co-Zr 합금, Al-Fe-Zr 합금 등을 들 수 있다. 또한, 제1소선(211)은 제조상 불가피한 불순물을 포함하고 있어도 좋다. 또한, 제1소선(211)에는 그 표면에 Zn(예를 들면, 비결정질 구조의 Zn)이나 Ni, Sn 등의 도금이 실시되어 있어도 좋다. 제1소선(211)의 인장강도(引張强度)는 200MPa 이하이고, 파단신장(破斷伸張)은 5% 이상 17% 이하이다. 제1소선(211)의 인장강도 및 파단신장은 후술하는 제2소선(221)보다 작다. 여기에서는, 외경 0.45mm의 알루미늄으로 이루어지는 제1소선(211)을 사용하였다. 제1소선(211)의 외경은, 예를 들어 0.10mm 이상 0.50mm 이하이다. 제1소선(211)의 외경은, 제2소선(221)의 외경과 같거나 그보다 작은 것이 좋다. 예를 들면, 제1소선(211)의 외경은 제2소선(221)의 외경의 90% 이상 100% 이하이면 좋다. 이에 따라, 도체(2)에 사용되는 구리의 사용량을 저감시키면서 도체(2)의 외경을 작게 하는 효과가 얻어지기 쉬워진다.The inner conductor part (2a) is constructed by using a plurality of first natural wires (21) obtained by twisting first strands (211) made of aluminum or aluminum alloy, and by twisting the plurality of first natural wires (21). has been Examples of the aluminum alloy used as the
내측도체부(2a)를 구성하는 각 제1자연선(21)은, 복수개의 제1소선(211)을 집합으로 연선하여 구성되어 있다. 즉, 각 제1자연선(21)은, 복수개의 제1소선(211)이 집합연선된 상태의 집합연선으로 이루어진다. 복수개의 제1소선(211)을 집합으로 연선하여 제1자연선(21)을 구성함으로써, 제1자연선(21) 내에서 제1소선(211)이 움직이기 쉬워져, 외력에 의해 제1자연선(21)의 형상이 변화되기 쉬워진다. 그 때문에, 후술하는 제2자연선(22)을 연선할 때의 힘 등에 의하여 제1자연선(21) 사이나, 제1자연선(21)과 제2자연선(22)(후술한다) 사이의 간극을 작게 하여, 도체(2)의 외경을 작게 할 수 있다. 본 실시형태에서는, 16개의 제1소선(211)을 집합연선한 집합연선으로 제1자연선(21)을 구성하였다. 또한, 제1자연선(21)을 구성하는 제1소선(211)의 개수는 16개로 한정되지 않는다. 즉, 제1자연선(21)을 구성하는 제1소선(211)의 개수는, 16개보다 적어도 좋고, 16개보다 많아도 좋다. 또한, 도1에 나타내는 본 실시형태에서는, 내측도체부(2a)를 구성하는 제1자연선(21)의 개수를 19개로 하였지만, 이에 한정되지 않는다. 내측도체부(2a)를 구성하는 제1자연선(21)의 개수는, 후술하는 제1자연선(21)의 개수와 제2자연선(22)의 개수의 비율(제1자연선(21)의 개수/제2자연선(22)의 개수)이 40/60 이상 60/40 이하가 되는 범위에서 적절하게 변경이 가능하다. 또한, 제1자연선(21)의 외경은, 후술하는 제2자연선(22)의 외경과 같거나 그보다 작은 것이 좋다. 이에 따라, 구리 또는 구리합금으로 이루어지는 제2자연선(22)보다 변형되기 쉬운 알루미늄 또는 알루미늄합금으로 이루어지는 제1자연선(21)이 제2자연선(22)측으로부터 받는 힘에 의해 변형되기 쉬워진다. 그 때문에, 도체(2)에 사용되는 구리의 사용량을 저감시키면서 도체(2)의 외경을 작게 하는 효과가 얻어지기 쉬워진다.Each first
내측도체부(2a)는, 복수개의 제1자연선(21)을 동심연선(同心撚線)하여 구성되어 있다. 본 실시형태에서는, 전선(1)의 중심에 1개, 그 주위에 6개, 추가로 그 주위에 12개로 합계 19개의 제1자연선(21)을 동심으로 연선하여 내측도체부(2a)를 구성하였다. 또한, 내측도체부(2a)의 동심연선 구성은 이에 한정되지 않는다. 예를 들면, 내측도체부(2a)는, 중심에 1개, 그 주위에 6개의 제1자연선(21)을 동심연선으로 한 구성 등이더라도 좋다. 또한, 내측도체부(2a)는, 중심에 1개, 그 주위에 6개, 그 주위에 12개, 추가로 그 주위에 복수개의 제1자연선(21)을 배치시켜서 동심연선으로 한 구성이더라도 좋다. 내측도체부(2a)를 동심연선으로 구성함으로써, 도체단면적을 크게 하면서도 외경을 작게 할 수 있고, 도체(2) 전체를 소경으로 하여 전선(1) 전체의 소경화로 이어진다. 또한, 내측도체부(2a)에 사용하는 제1자연선(21)의 개수는 19개에 한정되지 않고, 예를 들어 최외층의 12개의 제1자연선(21)을 줄여서 7개로 하더라도 좋고, 또한 최외층에 추가로 18개의 제1자연선(21)을 더하여 37개로 하여도 좋다.The
외측도체부(2b)는, 구리 또는 구리합금으로 이루어지는 제2소선(221)을 연선한 복수개의 제2자연선(22)을 사용하고, 상기 복수개의 제2자연선(22)을 내측도체부(2a)의 주위에 연선하여 구성되어 있다. 제2소선(221)에는, 그 표면에 Zn(예를 들면, 비결정질 구조의 Zn)이나 Ni, Sn 등의 도금이 실시되어 있어도 좋다. 제2소선(221)의 인장강도는 220MPa 이상이고, 파단신장은 10% 이상이다. 제2소선(221)의 인장강도 및 파단신장은 제1소선(211)보다 크다. 여기에서는, 제1소선(211)과 같은 외경인 외경 0.45mm의 Sn도금 연동선(Sn 鍍金 軟銅線)으로 이루어지는 제2소선(221)을 사용하였다. 제2소선(221)의 외경은, 예를 들어 0.10mm 이상 0.50mm 이하이다. 제2소선(221)의 외경은, 제1소선(211)의 외경과 같거나 그보다 큰 것이 좋다. 이에 따라, 도체(2)에 사용되는 구리의 사용량을 저감시키면서 도체(2)의 외경을 작게 하는 효과가 얻어지기 쉬워진다.The outer conductor part (2b) uses a plurality of second natural wires (22) obtained by twisting the second strands (221) made of copper or copper alloy, and uses the plurality of second natural wires (22) as an inner conductor part. It is constituted by twisting around (2a). The surface of the
외측도체부(2b)를 구성하는 각 제2자연선(22)은, 복수개의 제2소선(221)을 집합으로 연선하여 구성되어 있다. 복수개의 제2소선(221)을 집합으로 연선하여 제2자연선(22)을 구성함으로써, 제2자연선(22) 내에서 제2소선(221)이 움직이기 쉬워져, 외력에 의해 제2자연선(22)의 형상이 변화되기 쉬워진다. 그 때문에, 제2자연선(22)을 연선할 때의 힘 등에 의하여, 제2자연선(22) 사이나, 제1자연선(21)과 제2자연선(22) 사이의 간극을 작게 하여, 도체(2)의 외경을 작게 할 수 있다. 본 실시형태에서는, 상기의 제1자연선(21)과 마찬가지로, 16개의 제2소선(221)을 집합으로 연선하여 제2자연선(22)을 구성하였다. 또한, 제2자연선(22)을 구성하는 제2소선(221)의 개수는 16개로 한정되지 않는다. 제2자연선(22)을 구성하는 제2소선(221)의 개수는, 16개보다 적어도 좋고 16개보다 많아도 좋다. 또한, 도1에 나타내는 본 실시형태에서는, 외측도체부(2b)를 구성하는 제2자연선(22)의 개수를 18개로 하였지만, 이에 한정되지 않는다. 외측도체부(2b)를 구성하는 제2자연선(22)의 개수는, 제1자연선(21)의 개수와 제2자연선(22)의 개수의 비율(제1자연선(21)의 개수/제2자연선(22)의 개수)이 40/60 이상 60/40 이하가 되는 범위에서 적절하게 변경이 가능하다. 아울러, 제2자연선(22)의 외경은, 제1자연선(21)의 외경과 같거나 그보다 큰 것이 좋다. 이에 따라, 구리 또는 구리합금으로 이루어지는 제2자연선(22)보다 변형되기 쉬운 알루미늄 또는 알루미늄합금으로 이루어지는 제1자연선(21)이 제2자연선(22)측으로부터 받는 힘에 의해 변형하기 쉬워진다(즉, 제1자연선(21)보다 단단한 제2자연선(22)에 의해 제1자연선(21)을 변형시키기 쉽게 할 수 있다). 그 때문에, 도체(2)에 사용되는 구리의 사용량을 저감시키면서 도체(2)의 외경을 작게 하는 효과가 얻어지기 쉬워진다.Each second
본 실시형태에서는, 제1소선(211)과 제2소선(221)으로서 외경이 동일한 것을 사용하고 있어, 제1자연선(21)을 구성하는 제1소선(211)의 개수와, 제2자연선(22)을 구성하는 제2소선(221)의 개수를 동일한 개수로 하고 있다. 그 때문에, 제1자연선(21)과 제2자연선(22)의 외경은 거의 같은 외경이 되어 있다. 이에 따라, 동심연선에 의해 자연선(21, 22) 사이에 간극이 발생하기 어렵게 되어 있다.In this embodiment, as the
외측도체부(2b)는, 18개의 제2자연선(22)을 내측도체부(2a)의 주위에 연선하여 구성되어 있고, 이에 따라 도체(2)의 전체가 동심연선으로 구성되어 있다. 즉, 도체(2)는, 복수개(여기에서는 19개)의 제1자연선(21) 및 복수개(여기에서는 18개)의 제2자연선(22)을 동심으로 연선하여 구성되어 있다. 이에 따라, 도체단면적을 크게 하면서도 외경을 작게 할 수 있고, 도체(2) 전체를 소경으로 하여 전선(1) 전체의 소경화로 이어진다.The
도체(2)에 사용되는 제1자연선(21)의 개수와 제2자연선(22)의 개수의 비율(제1자연선(21)의 개수/제2자연선(22)의 개수)은 40/60 이상 60/40 이하면 좋다. 또한, 도체(2)는, 내측도체부(2a)의 단면적(=각 제1자연선(21)의 단면적을 합계한 값)과 외측도체부(2b)의 단면적(=각 제2자연선(22)의 단면적을 합계한 값)의 비율이 40/60 이상 60/40 이하면 좋다. 이에 따라, 도체(2)의 저항값 상승을 억제하여 발열량을 억제하면서도, 구리의 사용량을 저감시키고, 소경의 전선(1)으로 할 수 있어, 경량이며 구부리기 쉬운 전선(1)을 실현할 수 있다. 예를 들면, 도체(2)에 사용되는 구리의 사용량을 저감시키면서 소경의 전선(1)으로 하면서, 도체(2)의 저항값(=도체저항)을 작게 하여서 도체(2)의 도전율(導電率)을 보다 더 높이는 경우에는, 내측도체부(2a)의 단면적과 외측도체부(2b)의 단면적의 비율이 40/50 이상 50/50이하(더 바람직하게는 40/50 이상 45/55 이하)로 하면 좋다. 한편, 도체(2)에 사용되는 구리의 사용량을 저감시키면서 소경의 전선(1)으로 하면서, 전선(1)을 보다 더 경량이고 구부리기 쉽게 하는 경우에는, 내측도체부(2a)의 단면적과 외측도체부(2b)의 단면적의 비율이 50/50 이상 60/40 이하(더 바람직하게는 55/45 이상 60/40 이하)로 하면 좋다. 또한, 도체(2)에 사용되는 제1자연선(21)의 개수와 제2자연선(22)의 개수의 비율에 관해서도, 40/60 이상 60/40 이하의 범위에서 변경함으로써, 상기한 단면적의 비율을 변경시켰을 경우와 동일한 효과를 얻는 것이 가능하다.The ratio of the number of first
그런데, 도체(2)를 형성할 때에는, 알루미늄 또는 알루미늄합금으로 이루어지는 내측도체부(2a)의 주위에, 구리 또는 구리합금으로 이루어지는 제2자연선(22)을 연선하여 외측도체부(2b)를 형성한다. 이 때, 알루미늄 또는 알루미늄합금으로 이루어지는 내측도체부(2a)는, 비교적 부드럽고 변형되기 쉽기 때문에, 제1자연선(21)과 비교하여 강성이 높은 구리 또는 구리합금으로 이루어지는 제2자연선(22)이 내측도체부(2a)의 주위에 연선되면, 상기 연선할 때에 걸리는 힘에 의하여 내측도체부(2a)가 내방(內方)(케이블 중심측)으로 압입된다(압축된다). 그 결과, 내측도체부(2a)를 구성하는 제1자연선(21)이 눌려져서 내측도체부(2a) 내의 간극이 작아져, 내측도체부(2a)의 외경이 작아진다(즉, 제2자연선(22)을 연선하기 전의 상태에 비하여 내측도체부(2a)의 외경이 작아진다). 그에 의하여, 도체(2) 전체의 외경을 작게 할 수 있어 전선(1) 전체의 소경화가 가능하게 된다.By the way, when forming the
즉, 내측도체부(2a)를 알루미늄 또는 알루미늄합금으로 구성함으로써, 도체단면적을 유지하면서도, 도체(2)의 외경을 작게 하여 전선(1) 전체의 외경을 작게 할 수 있다. 예를 들면, 본 실시형태에서는 도체단면적을 100mm2(100SQ)로 하고 있지만, 종래의 구리소선만을 사용한 도체에 있어서의 80mm2(80SQ)에 상당(相當)하는 외경까지, 도체(2)의 외경을 작게 할 수 있다.That is, by configuring the
또한, 내측도체부(2a)를 알루미늄 또는 알루미늄합금으로 구성함으로써, 도체(2) 전체를 구리 또는 구리합금으로 구성하는 경우와 비교하여 전선(1)의 경량화가 가능하게 된다. 아울러, 알루미늄 또는 알루미늄합금은 구리 또는 구리합금과 비교하여 변형되기 쉽기 때문에, 내측도체부(2a)를 알루미늄 또는 알루미늄합금으로 구성함으로써, 전선(1)을 구부리기 쉬워져, 배선작업할 때의 작업성을 향상시킬 수 있다.In addition, by making the
그런데, 알루미늄 또는 알루미늄합금으로 이루어지는 제1소선(211)은, 외상(外傷)에 약하고, 상처가 나면 용이하게 단선되어버릴 우려가 있지만, 내측도체부(2a)의 주위를 덮도록 구리 또는 구리합금으로 이루어지는 외측도체부(2b)를 설치함으로써, 내측도체부(2a)를 구성하는 제1소선(211)을 외측도체부(2b)에 의해 외상으로부터 보호하고, 제1소선(211)의 단선을 억제 가능하게 된다.By the way, although the
또한, 굴곡시(屈曲時)에 부하가 집중하는 외측도체부(2b)를, 비교적 강도가 높은 구리 또는 구리합금으로 구성함으로써, 내굴곡성(耐屈曲性)을 향상시킬 수 있다. 또한, 외측도체부(2b)를 구리 또는 구리합금으로 구성함으로써, 도체(2)의 저항값이 너무 커지는 것을 억제할 수 있고, 구리 또는 구리합금만으로 구성된 도체를 사용한 종래의 전선과 대략 동등한 전기특성을 유지할 수 있다.In addition, the bending resistance can be improved by making the
또한, 외측도체부(2b)를 구리 또는 구리합금으로 구성함으로써, 도체(2) 전체를 알루미늄 또는 알루미늄합금으로 구성하는 경우와 비교하여 도체(2)의 단자 등에 대한 접속이 용이하게 된다. 예를 들면, 도체(2) 전체를 알루미늄 또는 알루미늄합금으로 구성하는 경우, 접속부의 강도를 유지하기 위해서는 특수한 구조의 단자를 사용할 필요가 있었지만, 외측도체부(2b)를 구리 또는 구리합금으로 구성함으로써, 종래 일반적으로 사용되고 있는 단자(예를 들면, 도체(2)의 단부(端部)에 코킹으로 고정되는 단자)가 사용 가능하게 되고, 또한 종래대로 납땜 등에 의한 접속도 가능하게 되는 등 범용성이 향상된다.In addition, by making the
또한, 종래의 구리 또는 구리합금만을 도체로 사용한 전선에서는, 띄워서 배선하였을 경우에 자체중량으로 늘어지는 경우가 있었지만, 본 실시예에 관한 전선(1)에서는, 내측도체부(2a)로 알루미늄 또는 알루미늄합금을 사용함으로써 경량화가 되어 있고, 또한 외측도체부(2b)로 구리 또는 구리합금을 사용함으로써 전선(1)의 강성을 확보할 수 있기 때문에, 전선(1)을 띄워서(예를 들어 U자 모양으로 구부린 상태에서) 배선하였을 경우이더라도 자체중량으로 늘어지는 것이 억제 가능하게 된다.Further, conventional electric wires using only copper or copper alloy as conductors sometimes sag due to their own weight when wired in a floating manner. Since the weight is reduced by using an alloy and the rigidity of the wire 1 can be secured by using copper or a copper alloy for the
내측도체부(2a)와 외측도체부(2b) 사이(도1에 나타내는 점선부분)에는, 내측도체부(2a)와 외측도체부(2b)를 이간시켜, 내측도체부(2a)와 외측도체부(2b)의 접촉을 억제하기 위한 삽입물이 설치되어 있어도 좋다.Between the
삽입물은, 예를 들어 금속 테이프나 수지 테이프 등의 테이프 부재가 내측도체부(2a)의 주위에 나선상으로 감겨져서 구성된다. 삽입물로서 금속 테이프를 사용한 경우에는, 도체(2)의 전식(電蝕)을 억제할 수 있는 금속으로 구성하면 좋다. 내측도체부(2a)와 외측도체부(2b) 사이에 삽입물을 설치함으로써, 내측도체부(2a)와 외측도체부(2b) 사이에서 발생하는 전식을 억제할 수 있다. 또한, 삽입물은, 전선(1)의 단말부(端末部)를 커넥터 등의 피접속부재에 접속하여 피접속부재가 부착된 전선을 제작할 때에, 단말부와 피접속부재의 접속불량을 생기게 하지 않는 형상이나 재질로 구성되어 있으면 좋다. 금속 테이프로서는, 예를 들어 알루미늄 또는 알루미늄합금으로 이루어지는 제1금속과, 구리 또는 구리합금으로 이루어지는 제2금속을 적층(積層)시킨 테이프 부재를 들 수 있다. 이러한 테이프 부재를 내측도체부(2a)와 외측도체부(2b) 사이에 배치시키는 경우는, 내측도체부(2a)와 제1금속이 대향하고, 외측도체부(2b)와 제2금속이 대향하도록 배치하면 좋다. 이에 따라, 내측도체부(2a)와 외측도체부(2b) 사이에서 발생하는 전식을 억제 가능함과 아울러, 전선(1)의 단말부와 피접속부재의 접속불량을 생기게 하지 않도록 할 수 있다.The insert is formed by spirally winding a tape member such as a metal tape or a resin tape around the
(절연체(3))(insulator(3))
본 실시형태에서는, 도체(2)의 일부(내측도체부(2a))에 알루미늄 또는 알루미늄합금을 사용하고 있기 때문에, 구리 또는 구리합금만으로 도체를 구성하였을 경우와 비교하여 도체(2)의 저항값이 높아지고, 그에 따라 발열량도 커지게 된다. 이 발열량에 견딜 수 있도록, 절연체(3)로서는 내열온도가 120도 이상인 수지조성물을 사용하면 좋다. 구체적으로, 절연체(3)로서는, 예를 들어 가교 폴리에틸렌이나 불소수지로 이루어지는 것을 사용할 수 있다.In this embodiment, since aluminum or an aluminum alloy is used for a part of the conductor 2 (
(케이블)(cable)
다음에, 전선(1)을 사용한 케이블에 대해서 설명한다. 도2는, 본 실시예에 관한 케이블(10)의 길이방향과 수직인 단면을 나타내는 단면도이다. 도2에 나타나 있는 바와 같이, 케이블(10)은, 복수개의 전선(1)을 포함하는 케이블 코어(11)와, 케이블 코어(11)의 주위를 일괄하여 덮도록 설치된 시스(12)를 구비하고 있다.Next, a cable using the wire 1 will be described. Fig. 2 is a sectional view showing a cross section perpendicular to the longitudinal direction of the
케이블 코어(11)는, 케이블 원주방향으로 이웃하는 전선(1)끼리 서로 접촉하도록 연선되어 있다. 또한, 본 실시형태에서는, 케이블 코어(11)는 3개의 전선(1)과 복수개의 실모양의 삽입물(14)을 연선하여 구성되어 있다. 삽입물(14)은, 케이블(10)의 외형을 원형모양에 근접하게 하기 위하여, 전선(1)의 주위의 간극(케이블중심을 포함하는 3개의 전선(1) 상호간에 둘러싸인 영역 및 이웃한 전선(1) 상호간과 시스(12)로 둘러싸인 영역)을 메우도록 배치되어 있다. 본 실시형태에서는, 삽입물(14)로서 주트(jute)를 사용하였다. 다만, 삽입물(14)은 주트에 한정되지 않고, 예를 들어 스프(스테이플 파이버(staple fiber)) 등 다른 재질로 이루어지는 것을 사용하더라도 좋다.In the
또한, 케이블(10)은, 케이블 코어(11)의 주위에 나선모양으로 감긴 가압권취 테이프(加壓捲取 tape)(13)를 더 구비하고 있다. 가압권취 테이프(13)는, 케이블 코어(11)의 꼬임이 풀어지지 않도록 홀딩하는 역할을 한다. 가압권취 테이프(13)로서는, 예를 들어 부직포 테이프나 종이 테이프 등을 사용할 수 있다. 본 실시형태에서는, 가압권취 테이프(13)로서, 스프(스테이플 파이버)로 이루어지는 부직포 테이프(스프 테이프)를 사용하였다.In addition, the
시스(12)는, 가압권취 테이프(13)의 주위를 덮도록 설치되어 있다. 더 구체적으로, 시스(12)는, 튜브압출(tube 壓出)에 의하여 형성된 횡단면(케이블 길이방향에 대하여 수직인 단면)이 원환상(圓環狀)이며, 이웃하는 전선(1) 사이에 삽입되지 않는 상태로 설치되어 있다. 시스(12)는, 예를 들어 전자선 조사(電子線 照射)에 의해 조사가교(照射架橋)된 조사가교 수지조성물로 이루어진다. 구체적으로, 시스(12)는, 예를 들어 내열온도가 125도 이상으로 조사가교된 난연성 폴리에틸렌(FRPE)으로 이루어지는 것을 사용할 수 있다.The
(실시형태의 작용 및 효과) (Actions and Effects of Embodiments)
이상에서 설명한 바와 같이, 본 실시예에 관한 전선(1)에서, 도체(2)는, 알루미늄 또는 알루미늄합금으로 이루어지는 제1소선(211)을 연선한 복수개의 제1자연선(21)을 사용하고, 상기 복수개의 제1자연선(21)을 연선하여 구성된 내측도체부(2a)와, 구리 또는 구리합금으로 이루어지는 제2소선(221)을 연선한 복수개의 제2자연선(22)을 사용하고, 상기 복수개의 제2자연선(22)을 내측도체부(2a)의 주위에 연선하여 구성된 외측도체부(2b)를 구비하고 있다.As described above, in the electric wire 1 according to this embodiment, the
도체(2)가 알루미늄 또는 알루미늄합금으로 이루어지는 내측도체부(2a)를 구비함으로써, 비용이 높은 구리의 사용량을 저감하여, 저비용이며 경량이고 또한 구부리기 쉬운 전선(1)을 실현할 수 있다. 또한, 구리 또는 구리합금으로 이루어지는 제2자연선(22)을 연선할 때에 내측도체부(2a)가 압축됨으로써, 도체(2)의 외경을 작게 할 수 있어 전선(1) 전체의 소경화가 가능하게 된다. 전선(1)을 소경으로 함으로써, 절연체(3)의 수지 사용량을 저감시켜서 저비용화가 가능하게 된다. 또한, 본 발명의 전선(1)에 의하면, 배선시의 취급성을 향상시키거나, 배송시에 콤팩트(compact)하게 정리하여 수송비용을 저감하는 것도 가능하게 된다. 본 발명은, 도체(2)의 전체를 구리 또는 구리합금으로 구성하는 경우에 구리의 사용량이 많아지는 대경의 전선(1), 특히 도체단면적이 60mm2(60SQ) 이상, 외경 10mm 이상의 전선(1)에 있어서 특히 유효하다.By providing the
(실시형태의 정리) (Summary of embodiment)
다음에, 이상에서 설명한 실시형태로부터 파악되는 기술사상(技術思想)에 대해서, 실시형태에 있어서의 부호 등을 원용(援用)하여 기재한다. 다만, 이하의 기재에 있어서의 각 부호 등은, 특허청구범위에 있어서의 구성요소를 실시형태에 구체적으로 나타낸 부재 등에 한정하는 것은 아니다.Next, the technical ideas grasped from the embodiments described above are described by quoting codes and the like in the embodiments. However, each code|symbol in the following description is not limited to the member etc. which specifically showed the component in the claim in embodiment.
[1]도체(2)와, 상기 도체(2)의 주위를 덮도록 설치된 절연체(3)를 구비하고, 상기 도체(2)는, 알루미늄 또는 알루미늄합금으로 이루어지는 제1소선(211)을 연선한 복수개의 제1자연선(21)을 사용하고, 상기 복수개의 제1자연선(21)을 연선하여 구성된 내측도체부(2a)와, 구리 또는 구리합금으로 이루어지는 제2소선(221)을 연선한 복수개의 제2자연선(22)을 사용하고, 상기 복수개의 제2자연선(22)을 상기 내측도체부(2a)의 주위에 연선하여 구성된 외측도체부(2b)를, 구비하는 전선(1).[1] A conductor (2) and an insulator (3) installed so as to cover the periphery of the conductor (2), wherein the conductor (2) is a stranded first wire (211) made of aluminum or an aluminum alloy. A plurality of first
[2]상기 제1자연선(21)은 상기 복수개의 제1소선(211)을 집합으로 연선하여 구성된 집합연선으로 이루어지고, 상기 제2자연선(22)은 상기 복수개의 제2소선(221)을 집합으로 연선하여 구성된 집합연선으로 이루어지고, 상기 도체(2)는 상기 복수개의 제1자연선(21) 및 상기 복수개의 제2자연선(22)을 동심으로 연선하여 구성된 동심연선으로 이루어지는, [1]에 기재되어 있는 전선(1).[2] The first
[3]상기 도체(2)는, 상기 내측도체부(2a)의 단면적과 상기 외측도체부(2b)의 단면적의 비율이, 40/60 이상 60/40 이하인, [1] 또는 [2]에 기재되어 있는 전선(1).[3] In the conductor (2), according to [1] or [2], the ratio of the cross-sectional area of the inner conductor portion (2a) to the cross-sectional area of the outer conductor portion (2b) is 40/60 or more and 60/40 or less. Wire (1) as described.
[4]상기 도체(2)는, 상기 제1자연선(21)의 개수와 상기 제2자연선(22)의 개수의 비율이 40/60 이상 60/40 이하인, [1] 또는 [2]에 기재되어 있는 전선(1).[4] In the
[5]상기 도체(2)는, 상기 제1자연선(21)의 외경이 상기 제2자연선(22)의 외경과 같거나 그보다 작은, [1] 내지 [4]의 어느 하나의 항에 기재되어 있는 전선(1).[5] In the conductor (2), in any one of [1] to [4], wherein the outer diameter of the first natural wire (21) is equal to or smaller than the outer diameter of the second natural wire (22). Wire (1) as described.
[6]상기 도체(2)는, 상기 제1소선(211)의 외경이 상기 제2소선(221)의 외경과 같거나 그보다 작은, [1] 내지 [5]의 어느 하나의 항에 기재되어 있는 전선(1).[6] The
[7]상기 내측도체부(2a)와 상기 외측도체부(2b) 사이에 삽입물이 설치되어 있는, [1] 내지 [6]의 어느 하나의 항에 기재되어 있는 전선(1).[7] The wire (1) according to any one of [1] to [6], wherein an insert is provided between the inner conductor portion (2a) and the outer conductor portion (2b).
[8]상기 삽입물은 금속 테이프로 이루어지는 테이프 부재인, [7]에 기재되어 있는 전선(1).[8] The electric wire (1) described in [7], wherein the insert is a tape member made of a metal tape.
[9]상기 절연체(3)의 내열온도가 120도 이상인, [1] 내지 [8]의 어느 하나의 항에 기재되어 있는 전선(1).[9] The electric wire (1) according to any one of [1] to [8], wherein the heat resistance temperature of the insulator (3) is 120 degrees or higher.
[10] [1] 내지 [9]의 어느 하나의 항에 기재되어 있는 전선(1)을 복수개 포함하는 케이블 코어(11)와, 상기 케이블 코어(11)의 주위를 일괄하여 덮도록 설치된 시스(12)를, 구비한 케이블(10).[10] A
이상에서, 본 발명의 실시예에 관하여 설명하였으나, 상기에 기재한 실시형태는 특허청구범위에 관한 발명을 한정하는 것은 아니다. 또한, 실시형태 중에서 설명한 특징의 조합 모두가 발명의 과제를 해결하기 위한 수단에 필수적이라고는 할 수 없다는 점에 유의해야 한다.In the above, the embodiment of the present invention has been described, but the embodiment described above does not limit the invention related to the claims. In addition, it should be noted that not all combinations of features described in the embodiments are essential to the means for solving the subject of the invention.
또한, 본 발명은 그 취지를 일탈하지 않는 범위에서 적절하게 변형하여 실시하는 것이 가능하다.In addition, it is possible to carry out the present invention with appropriate modifications within a range not departing from the gist.
1…
전선
2…
도체
2a…
내측도체부
2b…
외측도체부
21…
제1자연선
211…
제1소선
22…
제2자연선
221…
제2소선
3…
절연체
10…
케이블
11…
케이블 코어
12…
시스One… wire
2… conductor
2a... inner conductor
2b... outer conductor
21... first natural line
211... 1st line
22... second natural line
221... 2nd wire
3... insulator
10... cable
11... cable core
12... Sis
Claims (10)
상기 도체의 주위를 덮도록 설치된 절연체를
구비하고,
상기 도체는,
알루미늄 또는 알루미늄합금으로 이루어지는 제1소선(第1素線)을 연선(撚線)한 복수개의 제1자연선(第1子撚線)을 사용하고, 상기 복수개의 제1자연선을 연선하여 구성된 내측도체부와,
구리 또는 구리합금으로 이루어지는 제2소선(第2素線)을 연선한 복수개의 제2자연선을 사용하고, 상기 복수개의 제2자연선을 상기 내측도체부의 주위에 연선하여 구성된 외측도체부를
구비하는 전선.conductor,
An insulator installed to cover the periphery of the conductor
equipped,
The conductor,
A plurality of first natural wires obtained by twisting a first wire made of aluminum or an aluminum alloy are used, and the plurality of first natural wires are twisted together. an inner conductor,
An outer conductor portion constructed by using a plurality of second natural wires obtained by twisting a second wire made of copper or a copper alloy, and twisting the plurality of second natural wires around the inner conductor portion.
wires provided.
상기 제1자연선은 상기 복수개의 제1소선을 집합으로 연선하여 구성된 집합연선으로 이루어지고,
상기 제2자연선은 상기 복수개의 제2소선을 집합으로 연선하여 구성된 집합연선으로 이루어지고,
상기 도체는 상기 복수개의 제1자연선 및 상기 복수개의 제2자연선을 동심연선(同心撚線)하여 구성된 동심연선으로 이루어지는
전선.According to claim 1,
The first natural wire is formed of a set twisted pair formed by twisting a set of the plurality of first strands;
The second natural wire is composed of a set twisted pair formed by twisting the plurality of second strands together;
The conductor is composed of concentric twisted wires formed by concentrically twisting the plurality of first natural wires and the plurality of second natural wires.
wire.
상기 도체는, 상기 내측도체부의 단면적과 상기 외측도체부의 단면적의 비율이 40/60 이상 60/40 이하인 전선.According to claim 1 or 2,
In the conductor, the ratio of the cross-sectional area of the inner conductor portion to the cross-sectional area of the outer conductor portion is 40/60 or more and 60/40 or less.
상기 도체는, 상기 제1자연선의 개수와 상기 제2자연선의 개수의 비율이 40/60 이상 60/40 이하인 전선.According to claim 1 or 2,
In the conductor, the ratio of the number of the first natural wires to the number of the second natural wires is 40/60 or more and 60/40 or less.
상기 도체는, 상기 제1자연선의 외경이 상기 제2자연선의 외경과 같거나 그보다 작은 전선.According to any one of claims 1 to 4,
In the conductor, the outer diameter of the first natural wire is equal to or smaller than the outer diameter of the second natural wire.
상기 도체는, 상기 제1소선의 외경이 상기 제2소선의 외경과 같거나 그보다 작은 전선.According to any one of claims 1 to 5,
In the conductor, the outer diameter of the first wire is equal to or smaller than the outer diameter of the second wire.
상기 내측도체부와 상기 외측도체부 사이에 삽입물이 설치되어 있는 전선.According to any one of claims 1 to 6,
An electric wire in which an insert is installed between the inner conductor and the outer conductor.
상기 삽입물은 금속 테이프로 이루어지는 테이프 부재인 전선.According to claim 7,
Wherein the insert is a tape member made of a metal tape.
상기 절연체의 내열온도가 120도 이상인 전선.According to any one of claims 1 to 8,
A wire having a heat resistance temperature of 120 degrees or more of the insulator.
상기 케이블 코어의 주위를 일괄하여 덮도록 설치된 시스(sheath)를
구비한 케이블.A cable core comprising a plurality of electric wires according to any one of claims 1 to 9;
A sheath installed to collectively cover the circumference of the cable core
cable provided.
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