JPH09147631A - 検出器用のリード線 - Google Patents
検出器用のリード線Info
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- JPH09147631A JPH09147631A JP8261469A JP26146996A JPH09147631A JP H09147631 A JPH09147631 A JP H09147631A JP 8261469 A JP8261469 A JP 8261469A JP 26146996 A JP26146996 A JP 26146996A JP H09147631 A JPH09147631 A JP H09147631A
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- JP
- Japan
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- wire
- lead wire
- stainless steel
- detector
- copper
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- Pending
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
- H01B7/00—Insulated conductors or cables characterised by their form
- H01B7/0009—Details relating to the conductive cores
Landscapes
- Insulated Conductors (AREA)
- Measuring Oxygen Concentration In Cells (AREA)
- Heat Treatment Of Strip Materials And Filament Materials (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 低い電気抵抗で，且つ強度及び柔軟性に優れ
た，検出器用のリード線を提供すること。 【解決手段】 検出器用のリード線１は，ステンレス鋼
線２と銅線３とを撚り合わせてなる導通部４と，導通部
４を被覆する被覆部５とからなる。導通部４の直径方向
の断面におけるステンレス鋼線２の断面占有率は，３０
〜７０％である。導通部４は，その略中心にステンレス
鋼線２を配置し，該ステンレス鋼線２の周囲には，銅線
３が配設されていることが好ましい。銅線には，酸化防
止膜が被覆してあることが好ましい。また，リード線
は，ステンレス鋼と銅とを一体成形したハイブリッド線
を撚り合わせたものでもよい。ハイブリッド線は，ステ
ンレス鋼を略中心にして該ステンレス鋼の周囲全体に銅
を被覆してなることが好ましい。
た，検出器用のリード線を提供すること。 【解決手段】 検出器用のリード線１は，ステンレス鋼
線２と銅線３とを撚り合わせてなる導通部４と，導通部
４を被覆する被覆部５とからなる。導通部４の直径方向
の断面におけるステンレス鋼線２の断面占有率は，３０
〜７０％である。導通部４は，その略中心にステンレス
鋼線２を配置し，該ステンレス鋼線２の周囲には，銅線
３が配設されていることが好ましい。銅線には，酸化防
止膜が被覆してあることが好ましい。また，リード線
は，ステンレス鋼と銅とを一体成形したハイブリッド線
を撚り合わせたものでもよい。ハイブリッド線は，ステ
ンレス鋼を略中心にして該ステンレス鋼の周囲全体に銅
を被覆してなることが好ましい。
Description
【０００１】
【技術分野】本発明は，酸素濃度検出器等の検出器に用
いる，検出器用のリード線に関する。
いる，検出器用のリード線に関する。
【０００２】
【従来技術】酸素濃度検出器用のリード線としては，複
数本の芯線を束ねたものが用いられている。芯線の材質
は，銅が一般的であるが，稀に，芯線としてステンレス
鋼線を用いる場合がある。また，銅線とステンレス鋼線
との双方を用いるリード線も提案されている（実公平４
─５２８８７号公報，特開昭５６−３５６５６号公
報）。
数本の芯線を束ねたものが用いられている。芯線の材質
は，銅が一般的であるが，稀に，芯線としてステンレス
鋼線を用いる場合がある。また，銅線とステンレス鋼線
との双方を用いるリード線も提案されている（実公平４
─５２８８７号公報，特開昭５６−３５６５６号公
報）。
【０００３】
【解決しようとする課題】しかしながら，上記従来の検
出器用リード線においては，以下の問題がある。まず，
芯線の全てが銅線である場合には，リード線の引っ張り
強度が弱い。また，曲げによる疲労が大きく，耐屈曲性
が弱い。更に，上記リード線を自動車の検出器に装着し
た場合には，走行時における飛び石等により外傷を受け
ることがある。一方，リード線の引っ張り強度や耐屈曲
性を改良するため，芯線の線径を小さくすることが考え
られる。しかし，線径を小さくしすぎると，外傷を受け
やすくなり，またコストも大幅に高くなる。
出器用リード線においては，以下の問題がある。まず，
芯線の全てが銅線である場合には，リード線の引っ張り
強度が弱い。また，曲げによる疲労が大きく，耐屈曲性
が弱い。更に，上記リード線を自動車の検出器に装着し
た場合には，走行時における飛び石等により外傷を受け
ることがある。一方，リード線の引っ張り強度や耐屈曲
性を改良するため，芯線の線径を小さくすることが考え
られる。しかし，線径を小さくしすぎると，外傷を受け
やすくなり，またコストも大幅に高くなる。
【０００４】次に，芯線の全てがステンレス鋼線である
場合には，リード線の引っ張り強度や耐屈曲性は良好で
あるが，その反面，リード線の電気抵抗が著しく増大す
る。そのため，低抵抗のヒータ用のリード線等として使
用することが困難である。また，柔軟性がなくなるた
め，リード線を自由に湾曲，配置することが困難とな
る。
場合には，リード線の引っ張り強度や耐屈曲性は良好で
あるが，その反面，リード線の電気抵抗が著しく増大す
る。そのため，低抵抗のヒータ用のリード線等として使
用することが困難である。また，柔軟性がなくなるた
め，リード線を自由に湾曲，配置することが困難とな
る。
【０００５】次に，上記の実公平４─５２８８７号公報
には，芯線として銅線とステンレス鋼線との双方を用い
たリード線が開示されているが，ステンレス鋼の比率が
高い。そのため，リード線の電気抵抗が高くなり，セン
サ出力や低抵抗ヒータの性能に悪影響を与えるため，こ
れらのリード線として不適切である。
には，芯線として銅線とステンレス鋼線との双方を用い
たリード線が開示されているが，ステンレス鋼の比率が
高い。そのため，リード線の電気抵抗が高くなり，セン
サ出力や低抵抗ヒータの性能に悪影響を与えるため，こ
れらのリード線として不適切である。
【０００６】また，上記の特開昭５６−３５６５６号公
報に開示されたリード線は硬く，曲げにくい。そのた
め，このリード線を接続した検出器を複雑な箇所に取り
付けた場合には，リード線が容易に曲がらず，検出器の
取り付けが困難である。近年においては，検出器の取り
付け箇所が非常に複雑な構造をしているため，リード線
の柔軟性は，益々要求されるようになってきている。
報に開示されたリード線は硬く，曲げにくい。そのた
め，このリード線を接続した検出器を複雑な箇所に取り
付けた場合には，リード線が容易に曲がらず，検出器の
取り付けが困難である。近年においては，検出器の取り
付け箇所が非常に複雑な構造をしているため，リード線
の柔軟性は，益々要求されるようになってきている。
【０００７】本発明はかかる従来の問題点に鑑み，低い
電気抵抗で，且つ強度及び柔軟性に優れた，検出器用の
リード線を提供しようとするものである。
電気抵抗で，且つ強度及び柔軟性に優れた，検出器用の
リード線を提供しようとするものである。
【０００８】
【課題の解決手段】本願にかかる第１発明は，請求項１
の発明のように，検出器を作動させる電流を導入し，又
は検出器の情報を伝達するためのリード線において，該
リード線は，ステンレス鋼線と銅線とを撚り合わせた導
通部と，該導通部を被覆する被覆部とからなり，かつ上
記導通部の直径方向の断面におけるステンレス鋼線の断
面占有率は，３０〜７０％であることを特徴とする検出
器用のリード線にある。
の発明のように，検出器を作動させる電流を導入し，又
は検出器の情報を伝達するためのリード線において，該
リード線は，ステンレス鋼線と銅線とを撚り合わせた導
通部と，該導通部を被覆する被覆部とからなり，かつ上
記導通部の直径方向の断面におけるステンレス鋼線の断
面占有率は，３０〜７０％であることを特徴とする検出
器用のリード線にある。
【０００９】本発明において最も注目すべきことは，リ
ード線がステンレス鋼線と銅線とからなる導通部を有し
ていること，該導通部の直径方向の断面におけるステン
レス鋼線の断面占有率は，３０〜７０％である。
ード線がステンレス鋼線と銅線とからなる導通部を有し
ていること，該導通部の直径方向の断面におけるステン
レス鋼線の断面占有率は，３０〜７０％である。
【００１０】銅線としては，例えば，一般的に用いられ
る軟銅線だけでなく，銅を含む合金線を用いることもで
きる。ステンレス鋼線としては，例えば，ＳＵＳ３０４
の軟質線を用いることができる。
る軟銅線だけでなく，銅を含む合金線を用いることもで
きる。ステンレス鋼線としては，例えば，ＳＵＳ３０４
の軟質線を用いることができる。
【００１１】上記のステンレス鋼線の断面占有率が３０
％未満の場合には，リード線の引っ張り強度及び耐屈曲
性が低下する。逆に，７０％を越える場合には，リード
線の電気抵抗が高くなる。
％未満の場合には，リード線の引っ張り強度及び耐屈曲
性が低下する。逆に，７０％を越える場合には，リード
線の電気抵抗が高くなる。
【００１２】上記リード線は，銅線とステンレス鋼線と
を上記の割合で束ね合わせたものであるため，両方の特
徴を合わせ持った，優れた特性を有する。即ち，リード
線における上記ステンレス鋼線の断面占有率は，３０〜
７０％である。そのため，リード線は，電気抵抗が低
く，また，引っ張り強度，耐屈曲性，耐熱性，及び耐振
動性に優れ，強度が高い。従って，かかる特性を有する
リード線を検出器として用いることにより，検出器の情
報を円滑に伝達でき，また検出器の作動状態を最良にす
ることができる。故に，上記リード線は検出器のリード
線として最適である。
を上記の割合で束ね合わせたものであるため，両方の特
徴を合わせ持った，優れた特性を有する。即ち，リード
線における上記ステンレス鋼線の断面占有率は，３０〜
７０％である。そのため，リード線は，電気抵抗が低
く，また，引っ張り強度，耐屈曲性，耐熱性，及び耐振
動性に優れ，強度が高い。従って，かかる特性を有する
リード線を検出器として用いることにより，検出器の情
報を円滑に伝達でき，また検出器の作動状態を最良にす
ることができる。故に，上記リード線は検出器のリード
線として最適である。
【００１３】次に，請求項２の発明のように，上記ステ
ンレス鋼線は，硬度が３００ＭＨｖ以下であることが好
ましい。これにより，リード線の柔軟性が高くなり，酸
素センサのごとき検出器を機器に取り付けようとした場
合に，リード線を自由自在に曲げることができる。それ
故，検出器の取付作業が容易となる。一方，ステンレス
鋼線の硬度が３００ＭＨｖを越える場合には，リード線
自身の鋼性が非常に高くなり，検出器の取り付け作業性
や着脱性が悪くなるおそれがある。
ンレス鋼線は，硬度が３００ＭＨｖ以下であることが好
ましい。これにより，リード線の柔軟性が高くなり，酸
素センサのごとき検出器を機器に取り付けようとした場
合に，リード線を自由自在に曲げることができる。それ
故，検出器の取付作業が容易となる。一方，ステンレス
鋼線の硬度が３００ＭＨｖを越える場合には，リード線
自身の鋼性が非常に高くなり，検出器の取り付け作業性
や着脱性が悪くなるおそれがある。
【００１４】また，請求項３の発明のように，上記ステ
ンレス鋼線は，１０５０℃で２０分間の熱処理と同等の
熱処理がなされていることが好ましい。ここに，「１０
５０℃で２０分間の熱処理と同等の熱処理」とは，１０
５０℃で２０分間の熱処理により得られる金属組織と同
じ金属組織が得られる条件で行う熱処理をいう。即ち，
具体的には，炉内の雰囲気を還元雰囲気（例えば１０-3
ｔｏｒｒの真空状態）にして最高温度１０５０℃で２０
分保持する焼鈍を行なう状態が得られる条件で行う熱処
理をいう。これにより，軟質のステンレス鋼線が形成さ
れるとともに，軟質のステンレス鋼線の結晶の歪みが是
正され，硬質のステンレス鋼線に比べて電気抵抗が低く
なる。
ンレス鋼線は，１０５０℃で２０分間の熱処理と同等の
熱処理がなされていることが好ましい。ここに，「１０
５０℃で２０分間の熱処理と同等の熱処理」とは，１０
５０℃で２０分間の熱処理により得られる金属組織と同
じ金属組織が得られる条件で行う熱処理をいう。即ち，
具体的には，炉内の雰囲気を還元雰囲気（例えば１０-3
ｔｏｒｒの真空状態）にして最高温度１０５０℃で２０
分保持する焼鈍を行なう状態が得られる条件で行う熱処
理をいう。これにより，軟質のステンレス鋼線が形成さ
れるとともに，軟質のステンレス鋼線の結晶の歪みが是
正され，硬質のステンレス鋼線に比べて電気抵抗が低く
なる。
【００１５】また，請求項４の発明のように，上記導通
部は，その略中心にステンレス鋼線を配置し，該ステン
レス鋼線の周囲には銅線を配置してなることが好ましい
（図１参照）。リード線の略中心は，リード線の屈曲に
対して，最も屈曲の曲率が低い箇所である。かかる略中
心に銅線よりも硬度の大きいステンレス鋼線を配置する
ことにより，リード線の耐屈曲性及び柔軟性がともに高
くなり，リード線の強度も更に高くなる。また，端子等
との結線の際に電気抵抗の小さな銅と接触することにな
り，端子との接触抵抗を小さくする効果を得ることがで
きる。
部は，その略中心にステンレス鋼線を配置し，該ステン
レス鋼線の周囲には銅線を配置してなることが好ましい
（図１参照）。リード線の略中心は，リード線の屈曲に
対して，最も屈曲の曲率が低い箇所である。かかる略中
心に銅線よりも硬度の大きいステンレス鋼線を配置する
ことにより，リード線の耐屈曲性及び柔軟性がともに高
くなり，リード線の強度も更に高くなる。また，端子等
との結線の際に電気抵抗の小さな銅と接触することにな
り，端子との接触抵抗を小さくする効果を得ることがで
きる。
【００１６】また，銅線をリード線の中心に配置し，該
銅線の周囲にステンレス鋼線を配置してもよい（図７参
照）。また，ステンレス鋼線と銅線とを互い違いに配置
する（図８参照）等，不規則な配置構造をとることもで
きる。上記被覆部は，例えば，後述する絶縁被覆材等で
ある。
銅線の周囲にステンレス鋼線を配置してもよい（図７参
照）。また，ステンレス鋼線と銅線とを互い違いに配置
する（図８参照）等，不規則な配置構造をとることもで
きる。上記被覆部は，例えば，後述する絶縁被覆材等で
ある。
【００１７】請求項５の発明のように，上記リード線
は，酸素濃度検出器の取出しリード線であることが好ま
しい。これにより，上述のリード線の効果を最も有効に
発揮させることができる。
は，酸素濃度検出器の取出しリード線であることが好ま
しい。これにより，上述のリード線の効果を最も有効に
発揮させることができる。
【００１８】次に，本願にかかる第２発明は，請求項６
の発明のように，検出器を作動させる電流を導入し，又
は検出器の情報を伝達するためのリード線において，該
リード線は，ステンレス鋼と銅とを一体成形してなるハ
イブリッド線を撚り合わせたものであり，かつ上記ハイ
ブリッド線の直径方向の断面におけるステンレス鋼の断
面占有率は，３０〜７０％であることを特徴とする検出
器用のリード線にある。
の発明のように，検出器を作動させる電流を導入し，又
は検出器の情報を伝達するためのリード線において，該
リード線は，ステンレス鋼と銅とを一体成形してなるハ
イブリッド線を撚り合わせたものであり，かつ上記ハイ
ブリッド線の直径方向の断面におけるステンレス鋼の断
面占有率は，３０〜７０％であることを特徴とする検出
器用のリード線にある。
【００１９】第２発明は，銅とステンレス鋼とを一体成
形したハイブリッド線を用いる点が，別個に独立した銅
線とステンレス鋼線とを用いる第１発明と異なる。
形したハイブリッド線を用いる点が，別個に独立した銅
線とステンレス鋼線とを用いる第１発明と異なる。
【００２０】第２発明において，ハイブリッド線の断面
におけるステンレス鋼の断面占有率は，３０〜７０％で
ある。そのため，第１発明と同様に，電気抵抗が低く強
度に優れている。一方，ステンレス鋼の断面占有率が３
０％未満の場合には，リード線の引っ張り強度及び耐屈
曲性が低下する。逆に，７０％を越える場合には，リー
ド線の電気抵抗が高くなる。
におけるステンレス鋼の断面占有率は，３０〜７０％で
ある。そのため，第１発明と同様に，電気抵抗が低く強
度に優れている。一方，ステンレス鋼の断面占有率が３
０％未満の場合には，リード線の引っ張り強度及び耐屈
曲性が低下する。逆に，７０％を越える場合には，リー
ド線の電気抵抗が高くなる。
【００２１】上記ハイブリッド線は，銅の周囲をステン
レス鋼が被覆するよう一体成形されていることが好まし
い。これにより，銅の酸化を防止することができ，耐久
性が向上する。
レス鋼が被覆するよう一体成形されていることが好まし
い。これにより，銅の酸化を防止することができ，耐久
性が向上する。
【００２２】また，請求項７の発明のように，上記ハイ
ブリッド線は，ステンレス鋼を略中心にして該ステンレ
ス鋼の周囲全体に銅を被覆していてもよい（図９参
照）。この場合には，請求項８の発明のように，上記ハ
イブリッド線は，銅の露出面に酸化防止膜が被覆してな
ることが好ましい。これにより，リード線の耐久性が向
上する。
ブリッド線は，ステンレス鋼を略中心にして該ステンレ
ス鋼の周囲全体に銅を被覆していてもよい（図９参
照）。この場合には，請求項８の発明のように，上記ハ
イブリッド線は，銅の露出面に酸化防止膜が被覆してな
ることが好ましい。これにより，リード線の耐久性が向
上する。
【００２３】酸化防止膜としては，例えば，ニッケル，
スズ等のメッキ膜がある。上記酸化防止膜の厚みは，
０．５〜５μｍであることが好ましい。０．５μｍ未満
の場合には，酸化防止効果が低くなるおそれがある。一
方，５μｍを越える場合には，コストが高くなるおそれ
がある。
スズ等のメッキ膜がある。上記酸化防止膜の厚みは，
０．５〜５μｍであることが好ましい。０．５μｍ未満
の場合には，酸化防止効果が低くなるおそれがある。一
方，５μｍを越える場合には，コストが高くなるおそれ
がある。
【００２４】また，請求項９の発明のように，上記リー
ド線は，絶縁被覆材により被覆してあることが好まし
い。これにより，リード線と他部材との絶縁性を確保で
きると共に，リード線の耐熱性，耐摩耗性，耐傷性が高
くなる。上記絶縁被覆材としては，例えば，耐熱性の高
いＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン），ＰＦＡ
（テトラフルオロエチレン／パーフルオロアルキルビニ
ルエーテル共重合体），ＦＥＰ（テトラフルオロエチレ
ン／ヘキサフルオロプロピレン共重合体）等のテフロン
系樹脂を用いることが好ましい。
ド線は，絶縁被覆材により被覆してあることが好まし
い。これにより，リード線と他部材との絶縁性を確保で
きると共に，リード線の耐熱性，耐摩耗性，耐傷性が高
くなる。上記絶縁被覆材としては，例えば，耐熱性の高
いＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン），ＰＦＡ
（テトラフルオロエチレン／パーフルオロアルキルビニ
ルエーテル共重合体），ＦＥＰ（テトラフルオロエチレ
ン／ヘキサフルオロプロピレン共重合体）等のテフロン
系樹脂を用いることが好ましい。
【００２５】また，第２発明に係るリード線は，酸素濃
度検出器の取出しリード線であることが好ましい。これ
により，上述のリード線の効果をより効果的に発揮させ
ることができる。
度検出器の取出しリード線であることが好ましい。これ
により，上述のリード線の効果をより効果的に発揮させ
ることができる。
【００２６】
実施形態例１ 本発明の実施形態例に係る検出器用のリード線につい
て，図１〜図６を用いて説明する。本例は，酸素濃度検
出器に用いられるリード線である。このリード線１は，
図１に示すごとく，７本のステンレス鋼線２とその周囲
に配置した１２本の銅線３とを撚り合わせた導通部４
と，導通部４を被覆する被覆部５とからなる。導通部４
の直径方向の断面におけるステンレス鋼線２の断面占有
率は，３７％である。
て，図１〜図６を用いて説明する。本例は，酸素濃度検
出器に用いられるリード線である。このリード線１は，
図１に示すごとく，７本のステンレス鋼線２とその周囲
に配置した１２本の銅線３とを撚り合わせた導通部４
と，導通部４を被覆する被覆部５とからなる。導通部４
の直径方向の断面におけるステンレス鋼線２の断面占有
率は，３７％である。
【００２７】導通部４は，その中心にステンレス鋼線２
を配置し，該ステンレス鋼線２の周囲には，銅線３を配
設している。導通部４を被覆する被覆部５は，例えば，
ＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）等のテフロン
系樹脂等の絶縁被覆材である。
を配置し，該ステンレス鋼線２の周囲には，銅線３を配
設している。導通部４を被覆する被覆部５は，例えば，
ＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）等のテフロン
系樹脂等の絶縁被覆材である。
【００２８】リード線１は，図２に示すごとく，１本の
ステンレス鋼線２を中心にしてその周囲に６本のステン
レス鋼線２を，更にその周囲に１２本の銅線３を，同一
方向に螺旋状に撚り合わせたものである。中心以外の６
本のステンレス鋼線２の撚りピッチは１４ｍｍ（１４ｍ
ｍで１回転）である。１２本の銅線３の撚りピッチは１
４ｍｍである。
ステンレス鋼線２を中心にしてその周囲に６本のステン
レス鋼線２を，更にその周囲に１２本の銅線３を，同一
方向に螺旋状に撚り合わせたものである。中心以外の６
本のステンレス鋼線２の撚りピッチは１４ｍｍ（１４ｍ
ｍで１回転）である。１２本の銅線３の撚りピッチは１
４ｍｍである。
【００２９】ステンレス鋼線２としては，硬度が１８０
ＭＨｖのＳＵＳ３０４（軟ＳＵＳ）を用いる。このリー
ド線の「硬度」の測定に当たっては，リード線を樹脂材
に埋め込み，その断面を切断した後に，ダイヤモンド測
定子を押圧するマイクロビッカースにて測定を行った。
ＭＨｖのＳＵＳ３０４（軟ＳＵＳ）を用いる。このリー
ド線の「硬度」の測定に当たっては，リード線を樹脂材
に埋め込み，その断面を切断した後に，ダイヤモンド測
定子を押圧するマイクロビッカースにて測定を行った。
【００３０】ステンレス鋼線２は，炉内の雰囲気を還元
雰囲気にして１０５０℃で２０分熱処理がなされてい
る。ステンレス鋼線２の直径は，０．２ｍｍである。銅
線３としては，軟銅を用いる。
雰囲気にして１０５０℃で２０分熱処理がなされてい
る。ステンレス鋼線２の直径は，０．２ｍｍである。銅
線３としては，軟銅を用いる。
【００３１】銅線３の直径は，０．２ｍｍであり，その
表面には酸化防止膜としての厚み１μｍのニッケルメッ
キ膜が被覆してある（図示略）。被覆部５の厚みは０．
３５ｍｍであるが，０．２〜０．５ｍｍの範囲内であれ
ばよい。リード線１の全体外径は，被覆部５の厚みを含
めて，１．６７ｍｍである。
表面には酸化防止膜としての厚み１μｍのニッケルメッ
キ膜が被覆してある（図示略）。被覆部５の厚みは０．
３５ｍｍであるが，０．２〜０．５ｍｍの範囲内であれ
ばよい。リード線１の全体外径は，被覆部５の厚みを含
めて，１．６７ｍｍである。
【００３２】上記リード線１は，図３に示すごとく，酸
素濃度検出器９に４本用いられる。即ち，上記リード線
１はその２本が酸素センサ素子９１の情報取り出し線と
して用いられ，他の２本は酸素センサ素子９１の内部に
挿入したヒータ９７のヒータ電源線として用いられる。
素濃度検出器９に４本用いられる。即ち，上記リード線
１はその２本が酸素センサ素子９１の情報取り出し線と
して用いられ，他の２本は酸素センサ素子９１の内部に
挿入したヒータ９７のヒータ電源線として用いられる。
【００３３】上記の４本のリード線のうちのリード線１
８１，１８２は上記情報取り出し線であり，ニッケル端
子９９１，９９２に接続されている。一方，他のリード
線１８３，１８４は上記ヒータ電源線であり，ニッケル
端子９９３，９９４に接続されている。
８１，１８２は上記情報取り出し線であり，ニッケル端
子９９１，９９２に接続されている。一方，他のリード
線１８３，１８４は上記ヒータ電源線であり，ニッケル
端子９９３，９９４に接続されている。
【００３４】酸素センサ素子用の上記ニッケル端子９９
１，９９２は，内部リード９２１，９２２を介して酸素
センサ素子９１の外側電極及び内側電極に接続されてい
る。また，ヒータ用のニッケル端子９９３，９９４は，
内部リード９３１，９３２を介してヒータ９７に接続さ
れている。尚，酸素センサ素子９１は，ハウジング９０
に固定されており，その先端部は検出ガス導入穴を有す
るカバー９６１により覆われている。
１，９９２は，内部リード９２１，９２２を介して酸素
センサ素子９１の外側電極及び内側電極に接続されてい
る。また，ヒータ用のニッケル端子９９３，９９４は，
内部リード９３１，９３２を介してヒータ９７に接続さ
れている。尚，酸素センサ素子９１は，ハウジング９０
に固定されており，その先端部は検出ガス導入穴を有す
るカバー９６１により覆われている。
【００３５】次に，上記リード線の屈曲試験を行った。
屈曲試験は，リード線１を２本の直径２０ｍｍのローラ
により支持して，そのリード線の下方先端に重り２５０
ｇを取り付ける。この状態で，ローラの上方に位置する
リード線を左右に屈曲させ，リード線が断線するまで繰
り返した。そして，左右のいずれかに１回屈曲させるご
とに，屈曲回数に１ずつ加算した。
屈曲試験は，リード線１を２本の直径２０ｍｍのローラ
により支持して，そのリード線の下方先端に重り２５０
ｇを取り付ける。この状態で，ローラの上方に位置する
リード線を左右に屈曲させ，リード線が断線するまで繰
り返した。そして，左右のいずれかに１回屈曲させるご
とに，屈曲回数に１ずつ加算した。
【００３６】この屈曲試験の結果，本例のリード線は，
屈曲回数が２８００回となるまで断線しなかった。一
方，比較のために，ステンレス鋼線３本と銅線１６本と
を用いたリード線（断面占有率１６％，比較例１），及
びステンレス鋼線１６本と銅線３本とを用いたリード線
（断面占有率８４％，比較例２）についても同様の測定
を行った。その結果，比較例１は，屈曲回数１３００回
目で断線した。比較例２は，屈曲回数５３００回目で断
線した。
屈曲回数が２８００回となるまで断線しなかった。一
方，比較のために，ステンレス鋼線３本と銅線１６本と
を用いたリード線（断面占有率１６％，比較例１），及
びステンレス鋼線１６本と銅線３本とを用いたリード線
（断面占有率８４％，比較例２）についても同様の測定
を行った。その結果，比較例１は，屈曲回数１３００回
目で断線した。比較例２は，屈曲回数５３００回目で断
線した。
【００３７】次に，リード線の引っ張り強度を測定し
た。この測定の結果，本例のリード線（断面占有率３７
％）の引っ張り強度は３０ｋｇｆ／ｍｍ2 であった。一
方，上記比較例１は，２１ｋｇｆ／ｍｍ2 であった。比
較例２は，４５ｋｇｆ／ｍｍ2であった。次に，本例の
リード線の電気抵抗を測定したところ，４５ｍΩ／ｍで
あった。一方，銅線を用いた場合（比較例１）には，３
５ｍΩ／ｍであった。ステンレス鋼線を用いた場合（比
較例２）には，１６５ｍΩ／ｍであった。
た。この測定の結果，本例のリード線（断面占有率３７
％）の引っ張り強度は３０ｋｇｆ／ｍｍ2 であった。一
方，上記比較例１は，２１ｋｇｆ／ｍｍ2 であった。比
較例２は，４５ｋｇｆ／ｍｍ2であった。次に，本例の
リード線の電気抵抗を測定したところ，４５ｍΩ／ｍで
あった。一方，銅線を用いた場合（比較例１）には，３
５ｍΩ／ｍであった。ステンレス鋼線を用いた場合（比
較例２）には，１６５ｍΩ／ｍであった。
【００３８】以上の測定結果より，本例のリード線は，
電気抵抗が低く，且つ，引っ張り強度，耐屈曲性に優れ
ている。従って，かかる特性を有するリード線によれ
ば，酸素濃度検出器の情報を円滑に伝達できる。
電気抵抗が低く，且つ，引っ張り強度，耐屈曲性に優れ
ている。従って，かかる特性を有するリード線によれ
ば，酸素濃度検出器の情報を円滑に伝達できる。
【００３９】また，本例においては，リード線を酸素濃
度検出器に用いたが，酸素濃度検出器に限らず，Ａ／Ｆ
センサ，排気温センサ等，自動車の内燃機関の作動状態
を検知するための検出器に用いることに適している。リ
ード線をＡ／Ｆセンサに用いる場合には，リード線内の
酸素流通を良くするため，中心の１本のステンレス鋼線
を囲む６本のステンレス鋼線と，その周囲を囲む１２本
の銅線とを，反対方向に撚り合わせてあることが好まし
い。
度検出器に用いたが，酸素濃度検出器に限らず，Ａ／Ｆ
センサ，排気温センサ等，自動車の内燃機関の作動状態
を検知するための検出器に用いることに適している。リ
ード線をＡ／Ｆセンサに用いる場合には，リード線内の
酸素流通を良くするため，中心の１本のステンレス鋼線
を囲む６本のステンレス鋼線と，その周囲を囲む１２本
の銅線とを，反対方向に撚り合わせてあることが好まし
い。
【００４０】次に，ステンレス鋼線の断面占有率と引っ
張り強度及び電気抵抗について，更に詳細に検討した。
まず，表１に示すごとく，リード線の導通部の直径方向
の断面におけるステンレス鋼線の断面占有率を０〜１０
０％まで種々に変えて，合計１９本のステンレス鋼線及
び／又は銅線を撚り合わせた。ステンレス鋼線及び銅線
の直径は，いずれも０．２ｍｍであり，これらより構成
される導通部の外周は，テフロン絶縁被膜からなる被覆
部により被覆した。これにより，全体直径が１．６７ｍ
ｍのリード線を製造した。
張り強度及び電気抵抗について，更に詳細に検討した。
まず，表１に示すごとく，リード線の導通部の直径方向
の断面におけるステンレス鋼線の断面占有率を０〜１０
０％まで種々に変えて，合計１９本のステンレス鋼線及
び／又は銅線を撚り合わせた。ステンレス鋼線及び銅線
の直径は，いずれも０．２ｍｍであり，これらより構成
される導通部の外周は，テフロン絶縁被膜からなる被覆
部により被覆した。これにより，全体直径が１．６７ｍ
ｍのリード線を製造した。
【００４１】そして，これらのリード線について，ステ
ンレス鋼線の断面占有率の小さい方から試料１〜２０と
番号を付した。試料７〜１４は本発明品であり，ステン
レス鋼線の断面占有率が３０〜７０％の範囲内にある。
一方，試料１〜６，１５〜２０は比較品であり，ステン
レス鋼線の断面占有率が３０％未満又は７０％を越える
範囲内にある。
ンレス鋼線の断面占有率の小さい方から試料１〜２０と
番号を付した。試料７〜１４は本発明品であり，ステン
レス鋼線の断面占有率が３０〜７０％の範囲内にある。
一方，試料１〜６，１５〜２０は比較品であり，ステン
レス鋼線の断面占有率が３０％未満又は７０％を越える
範囲内にある。
【００４２】次に，上記試料１〜２０のリード線の電気
抵抗について測定し，その結果を図４に示した。横軸に
は試料番号を，縦軸にはリード線の電気抵抗を示した。
リード線の電気抵抗の目標値は０．１Ω／ｍ以下とし
た。同図より知られるように，ステンレス鋼線の断面占
有率が７０％よりも大きい場合には，電気抵抗が非常に
高くなってしまい，リード線として使用できないという
問題が生じた。
抵抗について測定し，その結果を図４に示した。横軸に
は試料番号を，縦軸にはリード線の電気抵抗を示した。
リード線の電気抵抗の目標値は０．１Ω／ｍ以下とし
た。同図より知られるように，ステンレス鋼線の断面占
有率が７０％よりも大きい場合には，電気抵抗が非常に
高くなってしまい，リード線として使用できないという
問題が生じた。
【００４３】次に，上記試料１〜２０のリード線の引っ
張り強度について測定し，その結果を図５に示した。横
軸には試料番号を，縦軸にはリード線の引っ張り強度を
示した。リード線の引っ張り強度の目標値は２５ｋｇｆ
以上とした。同図より知られるように，ステンレス鋼線
の断面占有率が３０％未満の場合には，引っ張り強度が
２５ｋｇｆ未満となるため，非常に強度が低く，リード
線を曲げた時に，リード線が容易に断線してしまうとい
う問題が生じた。以上より，リード線の導通部における
ステンレス鋼線の断面占有率は３０〜７０％であること
により，電気抵抗が低く，かつ強度に優れたリード線を
提供できることがわかる。
張り強度について測定し，その結果を図５に示した。横
軸には試料番号を，縦軸にはリード線の引っ張り強度を
示した。リード線の引っ張り強度の目標値は２５ｋｇｆ
以上とした。同図より知られるように，ステンレス鋼線
の断面占有率が３０％未満の場合には，引っ張り強度が
２５ｋｇｆ未満となるため，非常に強度が低く，リード
線を曲げた時に，リード線が容易に断線してしまうとい
う問題が生じた。以上より，リード線の導通部における
ステンレス鋼線の断面占有率は３０〜７０％であること
により，電気抵抗が低く，かつ強度に優れたリード線を
提供できることがわかる。
【００４４】
【表１】
【００４５】次に，上記試料８，１６のリード線を酸素
濃度検出器のヒータ用リード線として用いた場合の，酸
素濃度検出器の温度変化を測定した。酸素濃度検出器の
構成は，図３に示したとおりである。ヒータ９７として
は，窒化珪素ヒータ（Ｒ20＝１．１Ω）を用い，発熱体
としてはタングステンカーバイドを用いた。酸素濃度検
出器は，排気量２０００ｃｃの自動車エンジンに取り付
けた。この場合の通電後の酸素濃度検出器の温度変化を
測定した。その結果を図６に示した。
濃度検出器のヒータ用リード線として用いた場合の，酸
素濃度検出器の温度変化を測定した。酸素濃度検出器の
構成は，図３に示したとおりである。ヒータ９７として
は，窒化珪素ヒータ（Ｒ20＝１．１Ω）を用い，発熱体
としてはタングステンカーバイドを用いた。酸素濃度検
出器は，排気量２０００ｃｃの自動車エンジンに取り付
けた。この場合の通電後の酸素濃度検出器の温度変化を
測定した。その結果を図６に示した。
【００４６】同図より知られるように，ステンレス鋼線
の断面占有率が３７％のリード線（試料８）は，７９％
のリード線（試料１６）に比べて，温度上昇速度が低か
った。このことから，電気抵抗の小さいリード線によれ
ば，酸素濃度検出器を早期に活性化できる。一方，電気
抵抗の高いリード線を用いた場合には，ヒータに対して
所定の電圧を印加することができなくなり，しいては，
酸素濃度検出器の活性化時間が延長化するという問題が
生じることがわかる。
の断面占有率が３７％のリード線（試料８）は，７９％
のリード線（試料１６）に比べて，温度上昇速度が低か
った。このことから，電気抵抗の小さいリード線によれ
ば，酸素濃度検出器を早期に活性化できる。一方，電気
抵抗の高いリード線を用いた場合には，ヒータに対して
所定の電圧を印加することができなくなり，しいては，
酸素濃度検出器の活性化時間が延長化するという問題が
生じることがわかる。
【００４７】実施形態例２ 本例のリード線は，図７に示すごとく，中心に７本の銅
線３を配置し，その周囲に１２本のステンレス鋼線２を
配置してなる導通部４を有する。銅線３，ステンレス鋼
線２の直径は，いずれも０．２ｍｍである。銅線３の表
面には，厚さ１μｍのＮｉメッキが付与されている（図
示略）。
線３を配置し，その周囲に１２本のステンレス鋼線２を
配置してなる導通部４を有する。銅線３，ステンレス鋼
線２の直径は，いずれも０．２ｍｍである。銅線３の表
面には，厚さ１μｍのＮｉメッキが付与されている（図
示略）。
【００４８】リード線１１の直径方向の断面におけるス
テンレス鋼線の断面占有率は，６３％である。導通部４
の周囲には，絶縁被覆材からなる被覆部５を設けてい
る。その他は，実施形態例１と同様である。本例におい
ても，実施形態例１と同様の効果を得ることができる。
テンレス鋼線の断面占有率は，６３％である。導通部４
の周囲には，絶縁被覆材からなる被覆部５を設けてい
る。その他は，実施形態例１と同様である。本例におい
ても，実施形態例１と同様の効果を得ることができる。
【００４９】実施形態例３ 本例のリード線は，図８に示すごとく，７本のステンレ
ス鋼線２と１２本の銅線３とを互い違いに撚り合わせて
なる導通部４を有する。ステンレス鋼線２及び銅線３
は，いずれも直径０．２ｍｍである。リード線１２の直
径方向の断面におけるステンレス鋼線２の断面占有率
は，３７％である。導通部４の周囲には，絶縁被覆材か
らなる被覆部５を設けている。その他は，実施形態例１
と同様である。本例においても，実施形態例１と同様の
効果を得ることができる。
ス鋼線２と１２本の銅線３とを互い違いに撚り合わせて
なる導通部４を有する。ステンレス鋼線２及び銅線３
は，いずれも直径０．２ｍｍである。リード線１２の直
径方向の断面におけるステンレス鋼線２の断面占有率
は，３７％である。導通部４の周囲には，絶縁被覆材か
らなる被覆部５を設けている。その他は，実施形態例１
と同様である。本例においても，実施形態例１と同様の
効果を得ることができる。
【００５０】実施形態例４ 本例のリード線は，図９，図１０に示すごとく，ステン
レス鋼２０と銅３０とを一体成形してなるハイブリッド
線２５を，１９本束ねてなる導通部４を有する。図１０
に示すごとく，各ハイブリッド線２５は，ステンレス鋼
２０を中心にして該ステンレス鋼２０の周囲に銅３０を
被覆した状態のものである。ハイブリッド線は，同量の
ステンレス鋼と銅とを一体成形したものである。リード
線１３の直径方向の断面におけるステンレス鋼２０の断
面占有率は，５０％である。
レス鋼２０と銅３０とを一体成形してなるハイブリッド
線２５を，１９本束ねてなる導通部４を有する。図１０
に示すごとく，各ハイブリッド線２５は，ステンレス鋼
２０を中心にして該ステンレス鋼２０の周囲に銅３０を
被覆した状態のものである。ハイブリッド線は，同量の
ステンレス鋼と銅とを一体成形したものである。リード
線１３の直径方向の断面におけるステンレス鋼２０の断
面占有率は，５０％である。
【００５１】また，ハイブリッド線２５の銅露出面は，
ニッケルメッキ膜（厚み１μｍ）により被覆されている
（図示略）。導通部４の周囲には，絶縁被覆材からなる
被覆部５を設けている。その他は，実施形態例１と同様
である。本例においても，実施形態例１と同様の効果を
得ることができる。
ニッケルメッキ膜（厚み１μｍ）により被覆されている
（図示略）。導通部４の周囲には，絶縁被覆材からなる
被覆部５を設けている。その他は，実施形態例１と同様
である。本例においても，実施形態例１と同様の効果を
得ることができる。
【図１】実施形態例１のリード線の断面図。
【図２】実施形態例１における，ステンレス鋼線と銅線
との撚り方向を示す説明図。
との撚り方向を示す説明図。
【図３】実施形態例１のリード線を取り付けた酸素濃度
検出器の断面図。
検出器の断面図。
【図４】実施形態例１における，試料１〜２０のリード
線の電気抵抗を示す線図。
線の電気抵抗を示す線図。
【図５】実施形態例１における，試料１〜２０のリード
線の引っ張り強度を示す線図。
線の引っ張り強度を示す線図。
【図６】実施形態例１における，試料８，１６を取り付
けた酸素濃度検出器の温度変化を示す線図。
けた酸素濃度検出器の温度変化を示す線図。
【図７】実施形態例２のリード線の断面図。
【図８】実施形態例３のリード線の断面図。
【図９】実施形態例４のリード線の断面図。
【図１０】実施形態例４における，ハイブリッド線の断
面図。
面図。
１，１１，１２，１３．．．リード線， ２．．．ステンレス鋼線， ２０．．．ステンレス鋼， ２５．．．ハイブリッド線， ３．．．銅線， ３０．．．銅， ４．．．導通部， ５．．．被覆部，
フロントページの続き (72)発明者 浜谷 正広 愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 日本電 装株式会社内 (72)発明者 太田 実 愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 日本電 装株式会社内 (72)発明者 三輪 直人 愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 日本電 装株式会社内
Claims (9)
- 【請求項１】 検出器を作動させる電流を導入し，又は
検出器の情報を伝達するためのリード線において，該リ
ード線は，ステンレス鋼線と銅線とを撚り合わせた導通
部と，該導通部を被覆する被覆部とからなり，かつ上記
導通部の直径方向の断面におけるステンレス鋼線の断面
占有率は，３０〜７０％であることを特徴とする検出器
用のリード線。 - 【請求項２】 請求項１において，上記ステンレス鋼線
は，硬度が３００ＭＨｖ以下であることを特徴とする検
出器用のリード線。 - 【請求項３】 請求項２において，上記ステンレス鋼線
は，１０５０℃で２０分間の熱処理と同等の熱処理がな
されていることを特徴とする検出器用のリード線。 - 【請求項４】 請求項１〜３のいずれか一項において，
上記導通部は，その略中心にステンレス鋼線を配置し，
該ステンレス鋼線の周囲には銅線を配置してなることを
特徴とする検出器用のリード線。 - 【請求項５】 請求項１〜４のいずれか一項において，
上記リード線は，酸素濃度検出器の取出しリード線であ
ることを特徴とする検出器用のリード線。 - 【請求項６】 検出器を作動させる電流を導入し，又は
検出器の情報を伝達するためのリード線において，該リ
ード線は，ステンレス鋼と銅とを一体成形してなるハイ
ブリッド線を撚り合わせたものであり，かつ上記ハイブ
リッド線の直径方向の断面におけるステンレス鋼の断面
占有率は，３０〜７０％であることを特徴とする検出器
用のリード線。 - 【請求項７】 請求項６において，上記ハイブリッド線
は，ステンレス鋼を略中心にして該ステンレス鋼の周囲
全体に銅を被覆してなることを特徴とする検出器用のリ
ード線。 - 【請求項８】 請求項７において，上記ハイブリッド線
は，銅の露出面に酸化防止膜が被覆してなることを特徴
とする検出器用のリード線。 - 【請求項９】 請求項６〜８のいずれか一項において，
上記リード線は，絶縁被覆材により被覆してあることを
特徴とする検出器用のリード線。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8261469A JPH09147631A (ja) | 1995-09-20 | 1996-09-09 | 検出器用のリード線 |
| DE19638372A DE19638372B8 (de) | 1995-09-20 | 1996-09-19 | Anschlußkabel für einen Sensor |
| US08/717,430 US5969229A (en) | 1995-09-20 | 1996-09-20 | Lead wire for sensor |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26775995 | 1995-09-20 | ||
| JP7-267759 | 1995-09-20 | ||
| JP8261469A JPH09147631A (ja) | 1995-09-20 | 1996-09-09 | 検出器用のリード線 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09147631A true JPH09147631A (ja) | 1997-06-06 |
Family
ID=26545085
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8261469A Pending JPH09147631A (ja) | 1995-09-20 | 1996-09-09 | 検出器用のリード線 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5969229A (ja) |
| JP (1) | JPH09147631A (ja) |
| DE (1) | DE19638372B8 (ja) |
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| WO2006070690A1 (ja) * | 2004-12-27 | 2006-07-06 | Autonetworks Technologies, Limited | 自動車用電線 |
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| US6448502B2 (en) | 2000-02-29 | 2002-09-10 | Kim A. Reynolds | Lead wire for oxygen sensor |
| DE10101351C2 (de) * | 2001-01-13 | 2003-02-13 | Bosch Gmbh Robert | Sensorelement |
| DE10206336B4 (de) * | 2002-02-14 | 2004-10-07 | Bauerhin, I.G. | Elektrisches Heizelement für Sitzheizungen und Lenkradheizungen |
| US6617516B1 (en) | 2002-08-12 | 2003-09-09 | Markel Corporation | Lead wire for oxygen sensor |
| DE10260317A1 (de) * | 2002-12-20 | 2004-07-15 | Siemens Ag | Spulen für elektrische Maschinen in Litzentechnik |
| RU2256251C2 (ru) * | 2003-04-24 | 2005-07-10 | Чавыкин Николай Александрович | Провод неизолированный сталемедный |
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| DE102004050001A1 (de) * | 2004-10-14 | 2006-04-20 | Contitech Techno-Chemie Gmbh | Crimpverbindung |
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| DE102006021649C5 (de) | 2006-05-08 | 2013-10-02 | W.E.T. Automotive Systems Ag | Flächiges Heizelement |
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| DE202007003046U1 (de) | 2007-02-28 | 2008-07-03 | W.E.T. Automotive Systems Ag | Elektrischer Leiter |
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| DE202011106363U1 (de) | 2010-10-19 | 2012-03-13 | W.E.T. Automotive Systems Ag | Elektrischer Leiter |
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