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WO2024057541A1 - 端子付き絶縁電線の評価予測方法 - Google Patents

端子付き絶縁電線の評価予測方法 Download PDF

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WO2024057541A1
WO2024057541A1 PCT/JP2022/034790 JP2022034790W WO2024057541A1 WO 2024057541 A1 WO2024057541 A1 WO 2024057541A1 JP 2022034790 W JP2022034790 W JP 2022034790W WO 2024057541 A1 WO2024057541 A1 WO 2024057541A1
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WO
WIPO (PCT)
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conductor
terminal
insulated wire
coating layer
prediction method
Prior art date
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Ceased
Application number
PCT/JP2022/034790
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English (en)
French (fr)
Inventor
慎之介 植田
龍一 新井
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
SWCC Corp
Original Assignee
SWCC Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
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Priority to PCT/JP2022/034790 priority patent/WO2024057541A1/ja
Priority to JP2024546671A priority patent/JPWO2024057541A1/ja
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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B13/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing conductors or cables
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R43/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining, or repairing of line connectors or current collectors or for joining electric conductors

Definitions

  • the present invention relates to an evaluation prediction method for an insulated wire with a terminal.
  • Insulated wires having a conductor and a coating layer covering the conductor have been used as power lines, signal lines, etc. for vehicles and industry.
  • BACKGROUND ART In recent years, as vehicles and industrial machinery become more complex and automated, smaller diameter and higher strength electric wires are required.
  • Insulated wires for vehicles include insulated wires in which the cross-sectional area of the conductor is approximately 0.22 mm2 (Patent Document 1), and insulated wires in which the amount of oil adhering to the conductor is adjusted to suppress buckling (Patent Document 1). 2), various insulated wires have been proposed.
  • insulated wires are generally not used alone, but terminals are connected to both ends of the insulated wires, and various devices are connected via these terminals.
  • various devices When assembling automobiles and industrial machinery, or when using them, various devices may fall with electric wires connected to them. As a result, stress is momentarily applied to the insulated wire in the direction of free fall, and the wire may break. If such a break occurs, the device may be damaged or sufficient electrical continuity may not be achieved between the devices.
  • the strength of the insulated wire against the free fall of the above equipment is generally evaluated by a free fall test. Furthermore, when selecting the conductor and coating layer material of the insulated wire or evaluating the performance of the insulated wire with a terminal, it is necessary to perform a free fall test each time, which is very complicated. Therefore, it is desired to provide a method that can more easily evaluate the results of free fall tests.
  • the main object of the present invention is to provide a method that allows easy prediction of evaluation of a free fall test of an insulated wire with a terminal.
  • a free fall test is performed on an insulated wire with a terminal, which has a conductor in which a plurality of wires are twisted together, an insulated wire having a coating layer covering the conductor, and a terminal connected to at least one end of the insulated wire. It is a method of predicting the evaluation when A step of confirming whether the tensile strength of the conductor and the 3% yield strength of the coating layer satisfy the following formula, A method for evaluating and predicting an insulated wire with a terminal is provided. 100 [N] ⁇ (Tensile strength of conductor [N] x 0.7) + (3% yield strength of coating layer [N])
  • a free fall test is performed on an insulated wire with a terminal, which has a conductor in which a plurality of wires are twisted together, an insulated wire having a coating layer covering the conductor, and a terminal connected to the end of the insulated wire. It is a method of predicting the evaluation when A step of identifying the minimum value of terminal adhesion force necessary to make the pass rate of the free fall test 100%; a step of confirming whether the minimum value, the tensile strength of the conductor, and the 3% yield strength of the coating layer satisfy the following formula, Evaluation prediction method for insulated wires with terminals.
  • the evaluation prediction method for an insulated wire with a terminal of the present invention it is possible to easily predict the result of a free fall test of an insulated wire with a terminal.
  • FIG. 2 is a side view showing an example of an insulated wire with a terminal. It is a schematic sectional view showing an example of an insulated wire. It is a schematic sectional view showing other examples of an insulated wire. It is a flow chart which shows the procedure of the evaluation prediction method of the insulated electric wire with the terminal concerning one embodiment. It is a flow chart which shows the procedure of the evaluation prediction method of the insulated electric wire with the terminal concerning other embodiments. It is a graph showing the correlation between the terminal adhesion force of an insulated wire with a terminal and the pass rate of a free fall test. It is a graph showing the relationship between the tensile strength of a conductor, the fixing force when the conductor is fixed to a terminal, and the cross-sectional area of the conductor.
  • the insulated wire with a terminal which is the object of the evaluation prediction method of the present invention, will be explained, and then the evaluation prediction method will be explained.
  • FIG. 1 shows the shape of one end of an insulated wire with a terminal 20 according to an embodiment of the present invention.
  • the terminal 10 may be connected to only one end of the insulated wire 1, or may be connected to both ends.
  • Specific examples of the insulated wire 1 and the terminal 10 are shown below, but the insulated wire 1 and the terminal 10 of the insulated wire 20 with a terminal are not limited to these, and the evaluation prediction method described later is applicable to terminals other than those shown below. It is also applicable to attached electric wires.
  • FIG. 2A A cross-sectional view of the insulated wire 1 according to this embodiment is shown in FIG. 2A, and a cross-sectional view of the insulated wire 1 according to another embodiment is shown in FIG. 2B.
  • the insulated wire 1 includes a conductor 2 in which a plurality of wires 2 a and 2 b are twisted together, and a covering layer 3 for covering the conductor 2 .
  • the conductor 2 is composed of one central strand 2a and six concentric strands 2b concentrically surrounding the central strand 2a.
  • the number of strands 2a and 2b is appropriately selected depending on the use of the insulated wire 1 (insulated wire 20 with a terminal).
  • the conductor 2 may be an uncompressed conductor made by simply twisting a plurality of wires 2a, 2b together, as shown in FIG. It may be a compressed conductor that is twisted and then compressed into a desired shape. Note that when the conductor 2 is a compressed conductor, the compression ratio is preferably 3 to 4%.
  • the cross-sectional area and diameter of each of the wires 2a and 2b constituting the conductor 2 are not particularly limited, the total cross-sectional area of the wires 2a and 2b, that is, the cross-sectional area of the conductor 2, is preferably 0.16 mm 2 or less.
  • the cross-sectional area of the conductor 2 is more preferably 0.120 mm 2 or more and 0.16 mm 2 or less, and even more preferably 0.125 mm 2 or more and 0.16 mm 2 or less.
  • the evaluation prediction method described below is also applicable to the insulated wire 20 with a terminal including a conductor having a cross-sectional area larger than 0.16 mm 2 .
  • the cross-sectional area of the conductor 2 there has been a demand for reducing the cross-sectional area of the conductor 2, and it can be particularly suitably used when developing an insulated wire 1 in which the cross-sectional area of the conductor 2 is 0.16 mm 2 or less.
  • the cross-sectional shape of the conductor 2 may be substantially circular, elliptical, polygonal, or the like.
  • the thicknesses of the wires 2a and 2b constituting the conductor 2 may be the same or different, but are usually the same.
  • the said conductor 2 is twisted in the fixed direction centering on the center strand 2a and the concentric strands 2b arranged around the center strand 2a.
  • the twisting pitch at this time is not particularly limited, and is appropriately selected according to the desired performance of the insulated wire 1. Generally, it is preferably 5 mm or more and 10 mm or less, and more preferably 6 mm or more and 8 mm or less.
  • the "twist pitch" refers to the length of the conductor 2 necessary for the conductor 2 to rotate 360 degrees around the center wire 2a.
  • the wires 2a and 2b of the conductor 2 are not tempered. Further, the amount of oil adhering to each strand 2a, 2b of the conductor 2 may be adjusted.
  • the metal constituting each strand 2a, 2b of the conductor 2 is not particularly limited, and is the same as the metal contained in the conductor of a known insulated wire.
  • the metal may be a single metal or an alloy.
  • copper alloys are preferably used from the viewpoint of electrical conductivity and workability.
  • Examples of copper alloys include one or more additive elements selected from the group consisting of Fe, Ti, Mg, Sn, Ag, Ni, In, Zn, Cr, Al, P, Be, Co and Si, Alloys in which the remainder is composed of Cu and unavoidable elements are included.
  • the additive element is preferably Mg and/or Sn.
  • the above additive elements may be one type or a combination of two or more types. Usually there are 3 types or less.
  • the amount of additional elements in the copper alloy is also appropriately selected depending on the desired performance of the insulated wire.
  • the content is preferably 0.2% by mass or more and 0.4% by mass or less, more preferably 0.25% by mass or more and 0.35% by mass or less, and even more preferably 0.28% by mass or more and 0.32% by mass or less.
  • the amount of the additive element in the copper alloy is 0.2% by mass or more, the strength of the conductor 2 tends to increase and the tensile strength tends to increase.
  • the amount of the added element in the copper alloy is 0.4% by mass or less, the electrical conductivity of the conductor 2 tends to increase.
  • the electrical conductivity of the conductor 2 is not particularly limited, but it is preferably 75% IACS or more because the insulated wire 1 can be used for various purposes, and 80% IACS or more is more preferable.
  • the conductivity of the conductor 2 is a value calculated from the electrical resistance value based on JIS H 0505. The electrical resistance value is measured by the double bridge method using a conductor with a length of 500 mm. The electrical conductivity of the conductor 2 can be adjusted, for example, by the type and amount of the above-mentioned additive element.
  • the coating layer 3 is a layer that insulates the conductor 2 and is usually composed of a resin alone or a composition of a resin and other components.
  • the type of resin is not particularly limited, and may be, for example, polyvinyl chloride, polyphenylene ether resin, etc., as shown in Examples below. Further, it may contain an olefin resin such as polyethylene or polypropylene.
  • the coating layer 3 may contain arbitrary components such as a plasticizer, a filler, a stabilizer, and a processing aid in addition to the resin.
  • the thickness of the coating layer 3 is not particularly limited, but is preferably 0.15 mm or more and 0.25 mm or less, more preferably 0.15 mm or more and 0.20 mm or less. When the thickness of the coating layer 3 is 0.15 mm or more, sufficient insulation is likely to be obtained. On the other hand, when the thickness of the coating layer 3 is 0.25 mm or less, the insulated wire 1 can be made thinner. However, the evaluation prediction method described below is also applicable to the insulated wire 20 with a terminal having the coating layer 3 less than 0.15 mm thick or more than 0.25 mm thick.
  • the method for manufacturing the insulated wire 1 having the conductor 2 and the coating layer 3 is not particularly limited, and the evaluation prediction method described below can be applied to the insulated wire 1 manufactured by any method.
  • a plurality of wires 2a and 2b are prepared and twisted together to form a conductor 2 so as to have a desired cross-sectional area.
  • an insulating material is extruded and coated around the conductor 2 to form a coating layer 3, and an insulated wire 1 is obtained.
  • Terminal 10 The shape and type of the terminal 10 are not particularly limited, and are appropriately selected depending on the use of the terminal-equipped electric wire 20.
  • the terminal 10 shown in FIG. Insulation barrel portions 13 for support are arranged in this order.
  • the shape of the fitting portion 11 may be any structure as long as it can be connected to various devices, and is appropriately selected depending on the type of device.
  • the wire barrel portion 12 is a portion for electrically and mechanically reliably connecting the conductor 2 and the terminal 10, and has a structure for compressing and fixing the conductor 2.
  • the insulation barrel portion 13 has a structure for compressing and fixing the coating layer 3. These are similar to the structure of general terminals.
  • the method of connecting the terminal 20 and the insulated wire 1 is not particularly limited, and the connection can be made, for example, by the following method.
  • the covering layer 3 is peeled off from the end of the insulated wire 1 to expose the conductor 2.
  • the conductor 2 can be exposed by a general method, and the conductor 2 may be exposed using a special tool such as a stripper.
  • the terminal 10 is connected to the exposed conductor 2. Specifically, the coating layer 3 of the insulated wire 1 is fixed to the insulation barrel part 13 of the terminal 10, the wire barrel part 12 is crimped, and the conductor 2 exposed to the wire barrel part 12 is pressed into contact with the wire barrel part 12. be able to.
  • a weight is attached to one end of an insulated wire with a terminal including an insulated wire with a length of 300 mm, and the other end of the insulated wire with a terminal is set at a predetermined height (e.g., height It is possible to predict the evaluation results of a test (free fall test) in which a weight is fixed at a height of 1000 mm and is allowed to fall freely from the other end.
  • a predetermined height e.g., height
  • the above prediction result is the result when a weight is attached so that a load is applied to the wire barrel portion and the insulation barrel portion of the terminal. The method will be explained below.
  • the "tensile strength A of the conductor” refers to the tensile strength of the conductor in a state similar to that in an insulated wire, that is, the tensile strength of the conductor in a state in which a plurality of wires are twisted in a certain direction. Note that the tensile strength of the conductor may change depending on whether or not the wire is compressed, the compression ratio, the cross-sectional area of the conductor, the twisting pitch of the conductor, the amount of oil attached to the wire, etc.
  • the "tensile strength A of the conductor” is the value obtained by actually producing an insulated wire, taking out the conductor from it, and measuring the tensile strength, or by producing only the conductor using the same procedure as when producing the insulated wire, and measuring the tensile strength of the conductor.
  • the value obtained by measuring the tensile strength is preferred.
  • the tensile strength of the conductor can be determined using a universal testing machine (Autograph) manufactured by Shimadzu Corporation.
  • 3% proof stress B of the coating layer refers to the 3% proof stress of the coating layer in the same state as in the insulated wire, that is, the 3% proof stress of the tubular coating layer with a predetermined thickness.
  • 3% proof stress B of the coating layer is the value obtained by peeling the coating layer from the insulated wire and measuring its 3% proof stress, or by making only the coating layer using the same procedure as when making the insulated wire, and measuring the 3% proof stress of the coating layer. A value obtained by measuring % proof stress is preferable.
  • the 3% yield strength of the coating layer is measured in accordance with JASO D618.
  • the thickness and composition of the coating layer, the composition and diameter of the conductor, compression ratio, twist pitch, etc. are changed, and the above evaluation and prediction method is repeated to find the optimal conductor.
  • the type and structure of the coating layer may also be determined. That is, according to the evaluation prediction method, the evaluation result of a free fall test can be easily predicted without actually producing an insulated wire or performing a free fall test. Therefore, it is very useful when developing new insulated wires or changing specifications. Moreover, it is possible to perform quality control not only when newly developing insulated wires but also by using the above evaluation prediction method.
  • the above evaluation prediction method is useful in any field that performs the above-mentioned free fall test.
  • it is useful in the development and quality control of insulated wires used in various electrical devices such as devices such as automobiles and airplanes and control devices such as industrial robots.
  • it is useful for evaluating insulated wires with terminals for automotive wire harnesses.
  • the evaluation prediction method described above is applicable to a free fall test in which the weight of the weight is 400 g and the length of the insulated wire is 300 mm. However, when changing the conditions of the free fall test, it is preferable to use the evaluation prediction method as described below. The procedure of the evaluation prediction method is shown in the flowchart of FIG.
  • the minimum value C of the terminal adhesion force of the insulated wire with a terminal which is necessary to make the pass rate 100%, is specified (S11). Specifically, a plurality of types of insulated wires with terminals including insulated wires having arbitrary conductors and arbitrary coating layers are prepared. Then, the terminal fixing force of these insulated wires with terminals is measured for each type. Furthermore, a desired free fall test is performed on these insulated wires with terminals, and the pass rate for each type is calculated. Then, the terminal adhesion force is compared with the pass rate of the free fall test, and the minimum value C of the terminal adhesion force at which the pass rate is always 100% is specified.
  • the terminal adhesion force is not appropriate as the minimum value C.
  • the minimum value among the terminal adhesion forces for which the pass rate is always 100% is selected as the above-mentioned minimum value C.
  • this evaluation prediction method by simply setting the minimum value C first, it is possible to easily predict the desired evaluation result of a free fall test without actually producing an insulated wire or conducting a free fall test. . Therefore, it is very useful when developing new insulated wires or changing specifications. Moreover, it is possible to perform quality control not only when newly developing insulated wires but also by using the above evaluation prediction method.
  • the evaluation prediction method described above was derived based on the following verification. In addition, verification (Verification 3) was conducted to determine whether the evaluation results derived by the evaluation prediction method described above were consistent with the actual results.
  • Terminal adhesion force The terminal adhesion force (N) of the insulated wires with terminals of each of the above samples was measured as follows. The coating layer was peeled off at one end of the insulated wire to expose the conductor, and a terminal was attached to one end of the conductor. Here, commercially available crimp terminals were used as terminals to crimp them onto the conductor. The appropriate installation height was adjusted by combining the conductor and coating layer. Thereafter, using a general-purpose tensile tester, the maximum load (N) at which the terminal would not come off when the terminal was pulled at 100 mm/min was measured. This maximum load was defined as the terminal fixing force.
  • Verification 2 (Relationship between terminal adhesion force, conductor adhesion force, and coating layer adhesion force) As mentioned above, there is a correlation between the terminal adhesion force of an insulated wire with a terminal and the evaluation result of a free fall test, and if the terminal adhesion force exceeds 100N, the free fall test result will always be good. became clear.
  • the terminal is connected to the insulated wire by a wire barrel portion that crimps the conductor of the insulated wire and an insulation barrel portion that crimps the coating layer.
  • Terminal adhesion force Adhesion force between the conductor and the terminal + Adhesion force between the coating layer and the terminal
  • the tensile strength of the conductor is indicated by a black circle, and the adhesion force with the terminal is indicated by a white circle. Furthermore, in FIG. 6, gray circles indicate how much the strength was reduced by fixing the conductor to the terminal. As shown in FIG. 6, for conductors of any cross-sectional area, by fixing the conductor to the terminal, a decrease in strength of about 25% to 30% was observed. In other words, it became clear that the adhesion force between the conductor and the terminal was equal to or greater than "tensile strength of the conductor x 0.7". In FIG. 6, the tensile strength, the adhesion force to the terminal, and the rate of decrease in strength are shown as average values.
  • the adhesion strength of the coating layer was measured based on JASO D618. Specifically, an insulated wire with a length of 100 mm was prepared in the same way as the sample above, and the coating layer at one end was removed to expose a 25 mm long conductor, and the other end was coated with a 25 mm long insulated wire. was cut and discarded. Using the insulated wire with a total length of 75 mm as a measurement object, the exposed conductor was inserted into a through hole (a hole whose diameter is larger than the outer diameter of the conductor and smaller than the outer diameter of the insulated wire) of the holder.
  • a through hole a hole whose diameter is larger than the outer diameter of the conductor and smaller than the outer diameter of the insulated wire
  • the holder was fixed, and one end of the conductor protruding from the holder was pulled.
  • the adhesion strength was defined as the minimum load when the coating layer peeled off from the conductor and the conductor came off.
  • the measuring device used was a universal testing machine (Autograph) manufactured by Shimadzu Corporation.
  • the yield point strength and 3% yield strength of the coating layer were measured based on JASO D618. Specifically, a tubular test piece with a length of about 150 mm was taken from the sample, and the yield point strength and 3% proof stress of the tubular test piece were measured using a universal testing machine (Autograph) manufactured by Shimadzu Corporation.
  • Terminal adhesion strength tensile strength of conductor x 0.7 + 3% yield strength of coating layer
  • Verification 3 (Verification of correlation between terminal adhesion force (predicted value) and free fall test) Verification 1 shows that when performing the above-mentioned free fall test, there is a correlation between the evaluation result and the terminal adhesion strength of the insulated wire with a terminal, and that the evaluation result of the free fall test is always 100%. It became clear that the terminal adhesion force that passed the test was 100N. On the other hand, Verification 2 revealed that the minimum value predicted as the terminal adhesion force of each insulated wire with a terminal is "tensile strength of the conductor x 0.7 + 3% yield strength of the coating layer".
  • the evaluation prediction method of the present invention the results of a free fall test of an insulated wire having a conductor in which a plurality of wires are twisted together and a coating layer covering the conductor, and an insulated wire with a terminal having a terminal, It can be predicted without actually producing an insulated wire with a terminal. Therefore, it is very useful in the development and quality control of insulated wires.
  • Insulated wire 1 Insulated wire 2 Conductor 2a Center wire 2b Concentric wire 3 Covering layer 10 Terminal 11 Fitting portion 12 Wire barrel portion 13 Insulation barrel portion 20 Insulated wire with terminal

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  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Non-Insulated Conductors (AREA)
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Abstract

端子付き絶縁電線の自由落下試験の結果を容易に予測可能な方法の提供を課題とする。上記課題を解決する評価予測方法は、複数の素線が撚り合わされた導体（２）、および前記導体を被覆する被覆層（３）を有する絶縁電線（１）と、前記絶縁電線（１）の少なくとも一端に接続された端子（１０）と、を有する端子付き絶縁電線（２０）に対し、自由落下試験を行ったときの評価予測方法であり、前記導体の引張強度、および前記被覆層の３％耐力が、下記式を満たすかを確認する工程を有する。

Description

端子付き絶縁電線の評価予測方法
　本発明は端子付き絶縁電線の評価予測方法に関する。
　車両用や産業用の電力線や信号線等として、導体とそれを被覆する被覆層とを有する絶縁電線が用いられてきた。昨今、車両および産業機械の複雑制御や自動化に伴い、電線の細径化および高強度化が求められている。車両用の絶縁電線としても、導体の断面積を略０．２２ｍｍ２とした絶縁電線（特許文献１）や、座屈抑制のために、導体に付着する油分量を調整した絶縁電線（特許文献２）等、様々な絶縁電線が提案されている。
　ここで、一般的に絶縁電線は単独で使用されることは少なく、絶縁電線の両端に端子を接続し、これを介して各種機器と接続する。そして、自動車や産業機械組み立ての際、またはこれらの使用時に、各種機器と電線とを接続した状態で、機器が落下することがある。これにより、絶縁電線に瞬間的に、自由落下方向への応力がかかり、電線が破断することがある。このような破断が生じると、機器が破損したり、機器間で十分な導通が図れなくなったりする。
特許第６１３４１０３号公報 特許第６８６４８５６号公報
　上記機器の自由落下に対する、絶縁電線の耐力は、自由落下試験によって評価することが一般的である。そして、上記絶縁電線の導体や被覆層の材料を選定したり、端子付き絶縁電線の性能を評価したりする際には、毎回自由落下試験を行う必要があり、非常に煩雑である。そのため、自由落下試験の結果をより簡便に評価可能な方法の提供が望まれている。
　本発明は、端子付き絶縁電線の自由落下試験の評価を容易に予測可能な方法の提供を、主な目的とする。
　本発明の一態様によれば、
　複数の素線が撚り合わされた導体、および前記導体を被覆する被覆層を有する絶縁電線と、前記絶縁電線の少なくとも一端に接続された端子と、を有する端子付き絶縁電線に対し、自由落下試験を行ったときの評価予測方法であり、
　前記導体の引張強度、および前記被覆層の３％耐力が、下記式を満たすかを確認する工程を有する、
　端子付き絶縁電線の評価予測方法が提供される。
　１００［Ｎ］≦（導体の引張強度［Ｎ］×０．７）＋（被覆層の３％耐力［Ｎ］）
　本発明の別の態様によれば、
　複数の素線が撚り合わされた導体、および前記導体を被覆する被覆層を有する絶縁電線と、前記絶縁電線の端部に接続された端子と、を有する端子付き絶縁電線に対し、自由落下試験を行ったときの評価予測方法であり、
　前記自由落下試験の合格率を１００％とするために必要な、端子固着力の最小値を特定する工程と、
　前記最小値、前記導体の引張強度、および前記被覆層の３％耐力が、下記式を満たすかを確認する工程を有する、
　端子付き絶縁電線の評価予測方法。
　最小値［Ｎ］≦（導体の引張強度［Ｎ］×０．７）＋（被覆層の３％耐力［Ｎ］）
　本発明の端子付き絶縁電線の評価予測方法によれば、端子付き絶縁電線の自由落下試験の結果を容易に予測可能である。
端子付き絶縁電線の一例を示す側面図である。 絶縁電線の一例を示す概略断面図である。 絶縁電線の他の例を示す概略断面図である。 一実施形態に係る端子付き絶縁電線の評価予測方法の手順を示すフローチャートである。 他の実施形態に係る端子付き絶縁電線の評価予測方法の手順を示すフローチャートである。 端子付き絶縁電線の端子固着力および自由落下試験の合格率の相関性を示すグラフである。 導体の引張強度および導体を端子に固着したときの固着力と、導体の断面積との関係を示すグラフである。
　まず、本発明の評価予測方法の対象である端子付き絶縁電線について説明し、その後、評価予測方法について説明する。
　１．端子付き絶縁電線について
　本発明の一実施形態に係る端子付き絶縁電線２０の、一端の形状を図１に示す。本実施形態の端子付き絶縁電線２０では、端子１０が絶縁電線１の一方の端部のみに接続されていてもよく、両方の端部に接続されていてもよい。以下、具体的な絶縁電線１および端子１０の例を示すが、端子付き絶縁電線２０の絶縁電線１や端子１０は、これらに制限されず、後述の評価予測方法は、下記に示す以外の端子付き電線に対しても適用可能である。
　（１）絶縁電線
　本実施形態に係る絶縁電線１の断面図を図２Ａに示し、他の実施形態に係る絶縁電線１の断面図を図２Ｂに示す。絶縁電線１は、複数の素線２ａ、２ｂが撚り合わされた導体２と、当該導体２を覆うための被覆層３とを有する。
　図２Ａおよび図２Ｂに示す絶縁電線１では、いずれも導体２が、１本の中心素線２ａと、これを同心状に取り囲む６本の同心素線２ｂとから構成されている。素線２ａ、２ｂの本数は、絶縁電線１（端子付き絶縁電線２０）の用途等に応じて適宜選択される。また、導体２は、図２Ａに示すように、複数の素線２ａ、２ｂを撚り合わせただけの非圧縮導体であってもよく、図２Ｂに示すように、複数の素線２ａ、２ｂを撚り合わせた後、所望の形状に圧縮した圧縮導体であってもよい。なお、導体２が圧縮導体である場合、圧縮率は３～４％が好ましい。導体２の圧縮率は下記式から導出される。
圧縮率＝（圧縮前の導体断面積－圧縮後の導体断面積）／圧縮前の導体断面積×１００％
　導体２を構成する各素線２ａ、２ｂの断面積や径は特に制限されないが、各素線２ａ、２ｂの合計断面積、すなわち導体２の断面積は、０．１６ｍｍ２以下が好ましい。導体２の断面積は、０．１２０ｍｍ２以上０．１６ｍｍ２以下がより好ましく、０．１２５ｍｍ２以上０．１６ｍｍ２以下がさらに好ましい。後述の評価予測方法は、０．１６ｍｍ２より大きい断面積を有する導体を含む端子付き絶縁電線２０にも適用可能である。ただし、近年、導体２の断面積を小さくすることが求められており、導体２の断面積が０．１６ｍｍ２以下である絶縁電線１の開発の際に、特に好適に使用できる。なお、導体２の断面形状は、略円形状や楕円状であってもよく、多角形状等であってもよい。導体２を構成する各素線２ａ、２ｂの太さは同一であってもよく、異なっていてもよいが、通常同一である。
　また、当該導体２は、中心素線２ａと、その周囲に配置された同心素線２ｂとが、中心素線２ａを軸として一定方向に撚られていることが好ましい。このときの撚りピッチは特に制限されず、所望の絶縁電線１の性能に合わせて適宜選択される。通常５ｍｍ以上１０ｍｍ以下が好ましく、６ｍｍ以上８ｍｍ以下がより好ましい。「撚りピッチ」とは、中心素線２ａを軸として、導体２が３６０°回転するのに必要な導体２の長さをいう。
　また、導体２の各素線２ａ、２ｂは、調質されていないものを使用する。また、導体２の各素線２ａ、２ｂに付着する油分量が調整されていてもよい。
　ここで、導体２の各素線２ａ、２ｂを構成する金属は特に制限されず、公知の絶縁電線の導体が含む金属と同様である。当該金属は、金属単体であってもよく、合金であってもよい。特に、導電性や加工性の観点で、銅合金が好ましく用いられる。銅合金の例には、Ｆｅ、Ｔｉ、Ｍｇ、Ｓｎ、Ａｇ、Ｎｉ、Ｉｎ、Ｚｎ、Ｃｒ、Ａｌ、Ｐ、Ｂｅ、ＣｏおよびＳｉからなる群から選ばれる１種以上の添加元素を含有し、残部がＣｕおよび不可避元素から構成される合金が含まれる。添加元素は、好ましくはＭｇおよび／またはＳｎである。上記添加元素は１種類であってもよく、２種以上の組み合わせであってもよい。通常３種以下である。
　銅合金中の添加元素の量も、所望の絶縁電線の性能に合わせて適宜選択される。例えば、０．２質量％以上０．４質量％以下が好ましく、０．２５質量％以上０．３５質量％以下がより好ましく、０．２８質量％以上０．３２質量％以下がさらに好ましい。銅合金中の添加元素の量が０．２質量％以上であると、導体２の強度が高まり、引っ張り強さが強くなる傾向がある。一方、銅合金中の添加元素の量が０．４質量％以下であると、導体２の導電率が高まりやすい傾向がある。
　また、導体２の導電率は特に制限されないが、７５％ＩＡＣＳ以上であると、絶縁電線１を各種用途に使用可能となることから好ましく、８０％ＩＡＣＳ以上がより好ましい。導体２の導電率は、ＪＩＳ　Ｈ　０５０５に基づき電気抵抗値から算出される値である。当該電気抵抗値は、長さ５００ｍｍの導体を用いてダブルブリッジ法にて測定される。導体２の導電率は、例えば上記添加元素の種類や量によって調整できる。
　一方、被覆層３は、導体２を絶縁被覆する層であり、通常樹脂単独、または樹脂と他の成分との組成物で構成される。当該樹脂の種類は特に制限されず、例えば、後述の実施例に示すように、ポリ塩化ビニルや、ポリフェニレンエーテル樹脂等であってもよい。また、ポリエチレンやポリプロピレン等のオレフィン系樹脂を含んでいてもよい。さらに、被覆層３は、樹脂以外に可塑剤や充填剤、安定剤、加工助剤等、任意の成分を含んでいてもよい。
　被覆層３の厚さは特に制限されないが、０．１５ｍｍ以上０．２５ｍｍ以下が好ましく、０．１５ｍｍ以上０．２０ｍｍ以下がより好ましい。被覆層３の厚さが０．１５ｍｍ以上であると、十分な絶縁性が得られやすい。一方、被覆層３の厚さが０．２５ｍｍ以下であると、絶縁電線１を細くできる。ただし、後述の評価予測方法は、厚み０．１５ｍｍ未満、もしくは厚み０．２５ｍｍ超の被覆層３を有する端子付き絶縁電線２０に対しても適用可能である。
　上記導体２および被覆層３を有する絶縁電線１の製造方法は特に制限されず、どのような方法で製造された絶縁電線１に対しても、後述の評価予測方法を適用できる。一般的には、複数の素線２ａ、２ｂを準備し、これを所望の断面積になるように撚り合わせて導体２とする。その後、導体２の周囲に絶縁材料を押出被覆して、被覆層３を形成し、絶縁電線１を得る。
　（２）端子
　端子１０の形状や種類は特に制限されず、端子付き電線２０の用途に応じて適宜選択される。
　図１に示す端子１０は、各種装置と接続するための雌型または雄型の嵌合部１１と、絶縁電線１の導体２を固定するワイヤバレル部１２と、絶縁電線１の被覆層３を支持するためのインシュレーションバレル部１３とが順に配置されている。
　嵌合部１１の形状は、各種装置と接続可能な構造であればよく、装置の種類に応じて適宜選択される。
　ワイヤバレル部１２は、導体２と端子１０とを電気的および機械的に確実に接続するための部分であり、導体２を圧縮して固定するための構造を有している。
　インシュレーションバレル部１３は、被覆層３を圧縮して固定するための構造を有している。これらは、一般的な端子の構造と同様である。
　端子２０と絶縁電線１との接続方法は、特に制限されず、例えば以下の方法によって接続できる。
　まず、絶縁電線１の端部から被覆層３を剥離し導体２を露出させる。導体２を露出させる方法は、一般的な方法で行うことができ、ストリッパー等の専用器具で導体２を露出させてもよい。
　次いで、露出させた導体２に端子１０を接続する。具体的には、端子１０のインシュレーションバレル部１３に絶縁電線１の被覆層３を固定するとともに、ワイヤバレル部１２を加締めて、ワイヤバレル部１２に露出した導体２を圧接させる方法とすることができる。
　２．端子付き絶縁電線の評価予測方法
　上述の端子付き絶縁電線の評価予測方法（以下、単に「評価予測方法」とも称する）について、説明する。
　本発明の一実施形態に係る評価予測方法では、長さ３００ｍｍの絶縁電線を含む端子付き絶縁電線の一端に、錘をつけ、当該端子付き絶縁電線の他端を所定の高さ（例えば高さ１０００ｍｍ）に固定した状態で、錘を他端側から自由落下させる試験（自由落下試験）の評価結果を予測できる。具体的には、錘を自由落下させたときに、絶縁電線に破断が生じるか否かの結果を予測できる。また、上記当該予測結果は、端子のワイヤバレル部およびインシュレーションバレル部に負荷がかかるように錘を取り付けたときの結果である。以下、当該方法について、説明する。
　本実施形態の評価予測方法の手順を図３のフローチャートに示す。
　まず、評価を行う端子付き電線の絶縁電線の導体の引張強度Ａ［Ｎ］、および絶縁電線の被覆層の３％耐力Ｂ［Ｎ］を特定する（Ｓ１）。
　本明細書における「導体の引張強度Ａ」とは、絶縁電線内と同様の状態の導体の引張強度、すなわち複数の素線が一定方向に撚られた状態の導体の引張強度とする。なお、素線の圧縮の有無や圧縮率、導体の断面積、導体の撚りピッチ、素線に付着する油分量等によって、導体の引張強度は変化する可能性がある。そこで、「導体の引張強度Ａ」は、実際に絶縁電線を作製し、これから導体を取り出して引張強度を測定した値、もしくは絶縁電線の作製時と同様の手順で導体のみを作製し、当該導体について引張強度を測定した値が好ましい。導体の引張強度は、島津製作所社製の万能試験機（オートグラフ)等によって特定可能である。
　一方、「被覆層の３％耐力Ｂ」とは、絶縁電線内と同様の状態の被覆層の３％耐力、すなわち所定の厚み、かつ管状の被覆層の３％耐力とする。「被覆層の３％耐力Ｂ」は、絶縁電線から被覆層を剥離し、その３％耐力を測定した値、もしくは絶縁電線の作製時と同様の手順で被覆層のみを作製し、これについて３％耐力を測定した値が好ましい。被覆層の３％耐力は、ＪＡＳＯ　Ｄ６１８に準拠して測定される。
　続いて、上記で特定した「導体の引張応力Ａ」および「被覆層の３％耐力Ｂ」が、下記式を満たすか否かを検討する（Ｓ２）。
　１００［Ｎ］≦（導体の引張強度Ａ［Ｎ］×０．７）＋（被覆層の３％耐力Ｂ［Ｎ］）
　上記式における右辺は、後述の実施例で検証するように、端子付き絶縁電線の端子固着力に相当する。また、上記式における左辺の値（１００Ｎ）は、後述の実施例で実証するように、上記自由落下試験を行ったときに、合格率が必ず１００％になる端子固着力の最小値である。当該値は、後述の実施例により導き出された値である。
　そして、上記式を満たす場合には合格と判定し（Ｓ３）、上記式を満たさない場合には不合格と判定する（Ｓ４）。
　なお、必要に応じて、被覆層の厚みや組成を変更したり、導体の組成や径、圧縮率、撚りピッチ等、様々な条件を変更して、上記評価予測方法を繰り返し行い、最適な導体や被覆層の種類や構造等を決定してもよい。つまり、当該評価予測方法によれば、実際に絶縁電線を作製したり、自由落下試験を行わなくても、自由落下試験の評価結果を容易に予測できる。したがって、新たな絶縁電線の開発や仕様変更の際に非常に有用である。また、絶縁電線を新規に開発する場合だけでなく、上記評価予測方法を利用して、品質管理を行うことも可能である。
　さらに、上記評価予測方法は、上述の自由落下試験を行う分野であれば、いずれの分野においても有用である。例えば、自動車や飛行機等の機器、産業用ロボット等の制御機器の各種電気機器に使用される絶縁電線の開発や品質管理等において有用である。中でも、自動車用ワイヤーハーネス用の端子付き絶縁電線の評価に有用である。
　（他の実施形態）
　上記で説明した評価予測方法は、錘の重さが４００ｇ、かつ絶縁電線の長さが３００ｍｍである自由落下試験に適用可能である。ただし、自由落下試験の条件を変更する場合等には、以下のように、評価予測方法を行うことが好ましい。当該評価予測方法の手順を図４のフローチャートに示す。
　まず、所望の自由落下試験において、合格率を１００％とするのに必要な、端子付き絶縁電線の端子固着力の最小値Ｃを特定する（Ｓ１１）。具体的には、任意の導体及び任意の被覆層を有する絶縁電線を含む端子付き絶縁電線を複数種類準備する。そして、これらの端子付き絶縁電線の端子固着力を、種類ごとに測定する。さらに、これらの端子付き絶縁電線に対し、所望の自由落下試験を行い、種類ごとの合格率を算出する。そして、上記端子固着力と自由落下試験の合格率とを照らし合わせ、合格率が必ず１００％となる端子固着力の最小値Ｃを特定する。例えば、同一の端子固着力において、合格率が１００％となる例および合格率が１００％未満となる例とが混在する場合には、当該端子固着力は上記最小値Ｃとして適切でない。合格率が必ず１００％となる端子固着力のうち、最小の値を上記最小値Ｃとして選択する。
　続いて、所望の自由落下試験にて、評価結果を予測したい端子付き絶縁電線の導体の引張強度Ａ［Ｎ］および被覆層の３％耐力Ｂ［Ｎ］を、上述の実施形態と同様に特定する（Ｓ１２）。
　その後、上記で特定した「導体の引張応力Ａ」、「被覆層の３％耐力Ｂ」、および「最小値Ｃ」が、下記式を満たすか否かを検討する（Ｓ１３）。
　最小値Ｃ［Ｎ］≦（導体の引張強度Ａ［Ｎ］×０．７）＋（被覆層の３％耐力Ｂ［Ｎ］）
　そして、上記式を満たす場合には合格と判定し（Ｓ１４）、上記式を満たさない場合には不合格と判定する（Ｓ１５）。
　当該評価予測方法によれば、最初に最小値Ｃを設定するだけで、実際に絶縁電線を作製したり、自由落下試験を行わなくても、所望の自由落下試験の評価結果を容易に予測できる。したがって、新たな絶縁電線の開発や仕様変更の際に非常に有用である。また、絶縁電線を新規に開発する場合だけでなく、上記評価予測方法を利用して、品質管理を行うことも可能である。
　上述の評価予測方法は、以下の検証に基づき導き出した。また、上述の評価予測方法によって導き出される評価結果と、実際の結果とが整合するか否かの検証（検証３）も行った。
　検証１（端子固着力と、自由落下試験評価の相関性の確認）
　（１）サンプルの作製
　以下の方法で、サンプル１～１１を、それぞれ１０本ずつ作製した。
　（１．１）サンプル１の作製
　０．３質量％のＳｎを含有し、残部がＣｕおよび不可避元素から構成される銅合金を、外周に水冷ジャケットを設けた黒鉛鋳型を有する水平連続鋳造機によって連続鋳造して、直径１２ｍｍの鋳造ロッドを作製した。当該鋳造ロッドに冷間加工を施して直径約０．１６ｍｍの複数本の素線を得た。
　その後、素線を７本準備し、そのうちの１本を中心素線と、残りの６本を中心素線の周囲に同心状に配置する同心素線とした。これらを、該導体の断面積が、０．１５５ｍｍ２となるように撚り合わせた。
　上記導体の周囲を覆うように、三菱ケミカル社製ポリ塩化ビニル樹脂（ＰＶＣ１）を押出機のダイスから押し出して、導体の周囲に被覆層を形成し、絶縁電線を作製した。被覆層の厚さは０．２ｍｍとした。
　その後、上記絶縁電線の一方の端部に図１のような端子を取り付け、端子付き絶縁電線とした。
　（１．２）サンプル２の作製
　ポリ塩化ビニル樹脂、可塑剤、重質炭酸カルシウム系充填剤、Ｃａ／Ｚｎ系安定剤、およびアクリル系加工助剤の混合物からなる樹脂組成物１を用いて（配合比は表２参照）、被覆層を形成した以外は、サンプル１と同様に端子付き絶縁電線を作製した。
　（１．３）サンプル３の作製
　リケンテクノス社製ポリ塩化ビニル樹脂（ＰＶＣ２）を用いて被覆層を形成した以外は、サンプル１と同様に端子付き絶縁電線を作製した。
　（１．４）サンプル４の作製
　サンプル１と同様に素線を７本準備し、これらを、該導体の断面積が、０．１６０ｍｍ２となるように撚り合わせた。その後、Ｓａｂｉｃ社製変性ポリフェニレンエーテル樹脂（ｍ－ＰＰＥ）を用いて、サンプル１と同様に被覆層を形成し、端子を取付け、端子付き絶縁電線を作製した。
　（１．５）サンプル５の作製
　サンプル２と同様の樹脂組成物１を用いて被覆層を形成した以外は、サンプル４と同様に端子付き絶縁電線を作製した。
　（１．６）サンプル６の作製
　サンプル１と同様に素線を７本準備し、これらを、該導体の断面積が、０．１３７ｍｍ２となるように圧縮し、撚り合わせた。その後サンプル１と同様に被覆層を形成し、端子を取り付けて、端子付き絶縁電線を作製した。
　（１．７）サンプル７～１１の作製
　被覆層の材料を、下記表１に示すように変更した以外は、サンプル６と同様に端子付き絶縁電線を作製した。
　なお、表１中の樹脂組成物２および樹脂組成物３は、樹脂組成物１の配合比を変更したものであり、配合比は表２のとおりである。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
　（２）自由落下試験
　上記各端子付き絶縁電線（絶縁電線の長さ３００ｍｍ）の端子のワイヤバレル部およびインシュレーションバレル部に負荷がかかるように、端子の先端に４００ｇの錘を付けた。そして、端子を取り付けていない側の端部を、高さ１０００ｍｍの位置で固定した。そして、錘を高さ１０００ｍｍの位置から自由落下させて、絶縁電線に破断が生じたかどうかを、目視によって確認した。評価は以下の基準で行った。そして、サンプルごとに自由落下試験の合格率を算出した。
　　　合格　：絶縁電線に破断が生じなかった
　　　不合格：絶縁電線に破断が生じた
　（３）端子固着力
　上記各サンプルの端子付き絶縁電線の端子固着力（Ｎ）を、以下のように測定した。絶縁電線の一端部において被覆層を剥いで導体を露出させ、この導体の一端部に端子を取り付けた。ここでは、端子として市販の圧着端子を用いて導体に圧着した。導体および被覆層の組み合わせにより適正な取付け高さを調整した。その後、汎用の引張試験機を用いて、端子を１００ｍｍ／ｍｉｎで引っ張ったときに端子が抜けない最大荷重（Ｎ）を測定した。この最大荷重を端子固着力とした。
　（４）端子固着力と、自由落下試験評価の相関性
　上記端子固着力を横軸、自由落下試験の合格率を縦軸として、グラフにした。当該グラフを図５に示す。図５から明らかなように、端子固着力が増加すると、自由落下試験の合格率が上昇し、これらに相関性があることが明らかとなった。また、上記自由落下試験において、必ず１００％合格となる端子固着力の最小値が、１００Ｎであることが、当該試験結果から導き出された。
　検証２（端子固着力と、導体の固着力および被覆層の固着力との関係について）
　上述のように、端子付き絶縁電線の端子固着力と、自由落下試験の評価結果には、相関性があり、当該端子固着力が１００Ｎを超えると、自由落下試験の結果が必ず良好になることが明らかとなった。ただし、端子付き絶縁電線の材料等を選定する際、端子付き絶縁電線を作製するとともに、その端子固着力をそれぞれ測定することは、煩雑である。ここで、絶縁電線への端子の接続は、絶縁電線の導体を加締めるワイヤバレル部と、被覆層を加締めるインシュレーションバレル部と、によって行われる。すなわち端子固着力は、導体の端子との固着力、および被覆層の端子との固着力とを合計した、下記式にて表すことができるとの予測に基づき、以下の検証を行った。
　　端子固着力＝導体の端子との固着力＋被覆層の端子との固着力
　・導体の端子による固着力について
　各サンプルで使用した３種類の導体（導体の断面積０．１５５ｍｍ２、０．１６０ｍｍ２、および０．１３７ｍｍ２）について、それぞれの引張強度を島津製作所社製の万能試験機（オートグラフ)等によって特定した。
　続いて、これらの導体（のみ）を、上記端子に接続し、上記と同様の方法で固着力を測定した。導体の断面積を横軸、強度を縦軸にして図６に示す。なお、図６において、導体の引張強度は黒丸で表記し、端子との固着力は白丸で表記した。さらに、図６には、導体を端子に固着したことで、どの程度強度が低下したかを灰色の丸で表記した。図６に示すように、いずれの断面積の導体においても、導体を端子に固着することで、２５％～３０％程度の強度の低下がみられた。つまり、導体の端子との固着力は、「導体の引張強度×０．７」以上となることが明らかとなった。図６では、引張強度、端子との固着力および強度の低下割合を平均値で示した。
　・被覆層の端子による固着力について
　各サンプルで使用した１１種類の端子付き絶縁電線の被覆層について、端子固着力との相関性が予測される「導体と被覆層との密着強度」、被覆層の引張特性である「降伏点強度」、および被覆層の引張特性である「３％耐力」をそれぞれ以下の方法で測定した。
　（被覆層の密着強度の測定）
　被覆層の密着強度は、ＪＡＳＯ　Ｄ６１８に基づいて測定した。具体的には、上記サンプルと同様に長さ１００ｍｍの絶縁電線を準備して、その一端部の被覆層を除去して長さ２５ｍｍ分の導体を露出させるとともに、他端部の長さ２５ｍｍ分を切断し廃棄した。全長７５ｍｍの当該絶縁電線を測定対象として、露出させた導体を保持具の貫通孔（直径が導体の外径より大きく、かつ絶縁電線の外径より小さい孔）に挿通した。当該保持具を固定し、保持具から突出した導体の一端部を引っ張った。そして、被覆層が導体から剥離し、導体が抜けたときの最小荷重を密着強度とした。測定装置は株式会社島津製作所製万能試験機（オートグラフ)を使用した。
　（被覆層の降伏点強度および３％耐力の測定）
　被覆層の降伏点強度および３％耐力は、ＪＡＳＯ　Ｄ６１８に基づいて測定した。具体的には、上記サンプルから長さ約１５０ｍｍの管状試験片を採取し、その管状試験片について、降伏点強度および３％耐力を株式会社島津製作所製万能試験機（オートグラフ)で測定した。
　（分析）
　上述の各サンプルの被覆層のみを端子に固定し、上記と同様の方法で固着力を測定した。そして、被覆層の固着力を横軸、上記試験で得られた密着強度、降伏点強度、３％耐力をそれぞれ縦軸として、グラフ化し（図示せず）、各特性（密着強度、降伏点強度、３％耐力）と端子付き絶縁電線の固着力との関係を一次関数（近似式）で表した。算出した一次関数を表３に示す。また、各近似式について、決定係数Ｒ２を算出した。結果を表３に示す。決定係数の値から、３％耐力が被覆層の固着力と相関性が非常に高いことが明らかであり、さらに当該３％耐力の値は、被覆層の端子との固着力と略同等であることが明らかとなった。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
　・結果
　以上の結果から、端子付き絶縁電線の端子固着力として予測される値の最小の値は、以下の式で表されることが明らかとなった。
　　端子固着力（予測最小値）＝導体の引張強度×０．７＋被覆層の３％耐力
　検証３（端子固着力（予測値）と、自由落下試験との相関性の検証）
　検証１から、上述の自由落下試験を行う場合には、その評価結果と、端子付き絶縁電線の端子固着力との間には相関性があること、さらに自由落下試験の評価結果が必ず１００％合格となる端子固着力は、１００Ｎであることが明らかとなった。
　一方、検証２から、各端子付き絶縁電線の端子固着力として予測される最小値は、「導体の引張強度×０．７＋被覆層の３％耐力」であることが明らかとなった。
　これらをまとめると、端子付き絶縁電線を製造する際に、その導体の引張強度、および被覆層が、以下の式を満たせば、自由落下試験の結果が必ず合格になると考えられる。
　１００［Ｎ］≦（導体の引張強度［Ｎ］×０．７）＋（被覆層の３％耐力［Ｎ］）
　そこで、当該式から算出される値と、上述の検証１で行った自由落下試験の試験結果とを照らし合わせ、上記式の実効性を確認した。結果を表４に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000004
　上記表４に示されるように、上記の式（１００［Ｎ］≦（導体の引張強度［Ｎ］×０．７）＋（被覆層の３％耐力［Ｎ］）を満たす場合には、いずれも自由落下試験の合格率が１００％であり、上述の評価予測方法が有用であることが確認された。
　なお、上記式を満たさない場合には、合格率が１００％にならない場合があった。そのため、１００％合格とするためには、上記式を満たす必要があるといえる。
　本発明の評価予測方法によれば、複数の素線が撚り合わされた導体と、それを被覆する被覆層と、を有する絶縁電線、および端子を有する端子付き絶縁電線の自由落下試験の結果を、実際に端子付き絶縁電線を作製しなくても予測可能である。したがって、絶縁電線の開発や品質管理において非常に有用である。
　１　絶縁電線
　２　導体
　２ａ　中心素線
　２ｂ　同心素線
　３　被覆層
　１０　端子
　１１　嵌合部
　１２　ワイヤバレル部
　１３　インシュレーションバレル部
　２０　端子付き絶縁電線

Claims (4)

  1. 　複数の素線が撚り合わされた導体、および前記導体を被覆する被覆層を有する絶縁電線と、前記絶縁電線の少なくとも一端に接続された端子と、を有する端子付き絶縁電線に対し、自由落下試験を行ったときの評価予測方法であり、
    　前記導体の引張強度、および前記被覆層の３％耐力が、下記式を満たすかを確認する工程を有する、
    　端子付き絶縁電線の評価予測方法。
    　１００［Ｎ］≦（導体の引張強度［Ｎ］×０．７）＋（被覆層の３％耐力［Ｎ］）
  2. 　請求項１に記載の端子付き絶縁電線の評価予測方法における、
    　前記自由落下試験が、長さ３００ｍｍの前記絶縁電線を有する前記端子付き絶縁電線の一端に４００ｇの錘をつけ、前記端子付き電線の他端を固定して、前記錘を前記他端側から自由落下させる試験である、
    　評価予測方法。
  3. 　請求項１に記載の端子付き絶縁電線の評価予測方法における、
    　前記導体の断面積が０．１６ｍｍ２以下であり、かつ
    　前記被覆層の厚さが０．１５ｍｍ以上０．２５ｍｍ以下である、
    　評価予測方法。
  4. 　複数の素線が撚り合わされた導体、および前記導体を被覆する被覆層を有する絶縁電線と、前記絶縁電線の端部に接続された端子と、を有する端子付き絶縁電線に対し、自由落下試験を行ったときの評価予測方法であり、
    　前記自由落下試験の合格率を１００％とするために必要な、端子固着力の最小値を特定する工程と、
    　前記最小値、前記導体の引張強度、および前記被覆層の３％耐力が、下記式を満たすかを確認する工程を有する、
    　端子付き絶縁電線の評価予測方法。
    　最小値［Ｎ］≦（導体の引張強度［Ｎ］×０．７）＋（被覆層の３％耐力［Ｎ］）
     
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