DE112010005431T5

DE112010005431T5 - Kabelbaum und Verfahren zum Herstellen desselben

Info

Publication number: DE112010005431T5
Application number: DE112010005431T
Authority: DE
Inventors: Hiroaki Masuda; Nobumasa Takihara; Yasunori Imada; Mitsuru Kurita; Yukihiro Shirafuji; Shinichi Igarashi
Original assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd
Current assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd
Priority date: 2010-03-30
Filing date: 2010-10-06
Publication date: 2013-03-28
Also published as: KR20120130010A; JP2011210508A; US20130008686A1; CN102822909A; JP5526927B2; WO2011121825A1

Abstract

Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Kabelbaum bereitzustellen, der eine einfache Struktur aufweist, der leicht hergestellt werden kann und der ein Schutzglied mit einer Extralänge-Absorptionsfunktion enthält. Ein Kabelbaum (1) enthält ein Bündel (12) elektrischer Drähte und ein Schutzglied (21). Das Schutzglied (21) ist ein Glied, das durch Wärmeformen eines Faserstoffs erhalten wird, einen Abschnitt in der Längsrichtung des Bündels (12) elektrischer Drähte abdeckt und eine Spiralform oder Wendelform, bei der ein gekrümmter Abschnitt mit einer durchgängigen Biegung in der Längsrichtung gebildet ist, oder eine Mäanderform aufweist, bei der eine Mehrzahl gekrümmter Abschnitte mit intermittierenden Biegungen in der Längsrichtung gebildet sind.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Kabelbaum, der ein Schutzglied enthält, das einen Teil eines elektrischen Drahts bzw. Kabels abdeckt bzw. bedeckt, und ein Verfahren zum Herstellen desselben.
Hintergrund
Ein in Fahrzeugen, die durch Automobile repräsentiert werden, angeordneter Kabelbaum ist ausreichend länger gebildet als die kürzeste Verdrahtungs- bzw. Verkabelungsstrecke, um zu erlauben, dass der Kabelbaum leicht an elektrischen Komponenten bzw. Bauteilen angebracht und einer Bewegung von elektrischen Komponenten bzw. Bauteilen folgen kann, die an einem beweglichen bzw. bewegbaren Abschnitt angeordnet sind. Solch ein Kabelbaum für ein Fahrzeug wird leicht mit einem anderen Glied, wie einem Fahrzeugkarosserieblech, auf Grund von Vibrationen oder gleichen in Kontakt gebracht. Wenn der Kabelbaum mit einem anderen Glied in Kontakt gebracht wird, wird der Kabelbaum beschädigt und Geräusche erzeugt.
Um eine Beschädigung und Geräusche des Kabelbaums auf Grund eines Kontakts des Extralängenabschnitts des Kabelbaums mit einem anderen Glied zu verhindern, kann der Kabelbaum für ein Fahrzeug einen Extralänge-Absorptionsmechanismus und ein Schutzglied enthalten.
Beispielsweise offenbart das Patentdokument 1 einen Kabelbaum mit angebrachtem Schutzglied, der durch Einsetzen von elektrischen Drähten bzw.
Kabeln durch einen Harzschutzschlauch gebildet wird, das im Vorhinein zu einer Wendelform geformt wird. Bei diesem Kabelbaum fungiert der dehnbare wendelförmige Schutzschlauch als der Extralänge-Absorptionsmechanismus des Kabelbaums und zudem als das Schutzglied.
Ferner offenbart das Patentdokument 2 einen Kabelbaum mit angebrachtem Schutzglied, der durch Einsetzen von zu einer Wendelform geformten elektrischen Drähten bzw. Kabeln durch eine dehnbare Tülle gebildet wird. Bei diesem Kabelbaum fungiert die Tülle als das Schutzglied des Kabelbaums und die dehnbare Tülle und die im Vorhinein zu einer Wendelform geformten elektrischen Drähte fungieren als der Extralänge-Absorptionsmechanismus des Kabelbaums.
Ferner offenbart das Patentdokument 3 einen Kabelbaum, der einen Mechanismus enthält, bei dem ein Teil des Kabelbaums in einem gewundenen bzw. aufgewickelten Zustand im Inneren einer Ummantelung aufgenommen bzw. untergebracht ist und von der Ummantelung aus je nach Erfordernis erstreckt bzw. verlängert ist. Bei diesem Kabelbaum fungiert die Ummantelung, die den Kabelbaum aufnimmt, als der Extralänge-Absorptionsmechanismus des Kabelbaums und zudem als das Schutzglied.
Indes offenbart das Patentdokument 4 eine Struktur, die ein flaches Schaltungsglied schützt, während ihre Dünnheit beibehalten ist, hergestellt durch Platzieren des flachen Schaltungsglieds zwischen zwei Abdeckungsgliedern aus thermoplastischen Vliesstoffen bzw. Faserstoffen und Durchführen von Pressformen an diesen.
Liste der Entgegenhaltungen
Patentdokumente

Patentdokument 1: JP 2000-353438A
Patentdokument 2: JP 2002-354634A
Patentdokument 3: JP 2006-314176A
Patentdokument 4: JP 2003-197038A

Zusammenfassung der Erfindung
Technisches Problem
Die in den Patentdokumenten 1 und 2 offenbarten Kabelbäume mit angebrachtem Schutzglied sind jedoch dahingehend problematisch, dass der Herstellungsvorgang, das heißt der Vorgang, der elektrische Drähte bzw. Kabel durch ein zylindrisches Schutzglied, wie ein wendelförmiges Schutzglied oder eine Tülle, einsetzt, sehr kompliziert ist. Ferner sind die in den Patentdokumenten 1 und 2 offenbarten Kabelbäume mit angebrachtem Schutzglied auch dahingehend problematisch, dass, falls ein relativ großes Glied, wie ein Verbinder, im Vorhinein an den elektrischen Drähten angebracht wird, die Kabelbäume nicht durch Einsetzen der elektrischen Drähte in das zylindrische Schutzglied hergestellt werden können.
Ferner ist bei dem in Patentdokument 3 offenbarten Extralänge-Absorptionsmechanismus die Struktur kompliziert und das Einstellen der Positionsbeziehung zwischen dem Kabelbaum und der den Kabelbaum aufnehmenden Ummantelung ist schwierig. Dementsprechend ist der in Patentdokument 3 offenbarte Extralänge-Absorptionsmechanismus dahingehend problematisch, dass, falls er für Massenproduktionsgüter, wie Kabelbäume für Fahrzeuge, angewandt wird, Nachteile bei der Anzahl an Herstellungsschritten und den Kosten signifikant werden. Ferner offenbart das Patentdokument 4 keinen Extralänge-Absorptionsmechanismus eines Kabelbaums.
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung einen Kabelbaum bereitzustellen, der eine einfache Struktur aufweist, der leicht herzustellen ist und der ein Schutzglied mit einer Extralänge-Absorptionsfunktion enthält.
Lösung des Problems
Die vorliegende Erfindung ist auf einen Kabelbaum gerichtet, der einen elektrischen Draht bzw. ein elektrisches Kabel und ein Schutzglied enthält, wobei das Schutzglied ein Glied ist, das durch Wärmeformen eines Vliestoffs bzw. Faserstoffs bzw. ungewebten Stoffs erhalten wird, einen Abschnitt in einer Längsrichtung des elektrischen Drahts abdeckt bzw. bedeckt und einen gekrümmten bzw. gebogenen Abschnitt aufweist, der mit einer kontinuierlichen bzw. durchgängigen Biegung bzw. Wendung in der Längsrichtung gebildet ist.
Genauer gesagt kann zumindest ein Teil des Schutzglieds eine zweidimensionale Kurve bzw. Krümmung bilden und eine Spiralform aufweisen, bei der ein gekrümmter bzw. gebogener Abschnitt mit einer kontinuierlichen bzw. durchgängigen Biegung bzw. Wendung in derselben Biegungs- bzw. Wendungsrichtung in der Längsrichtung gebildet ist.
Ferner kann zumindest ein Teil des Schutzglieds eine dreidimensionale Kurve bzw. Krümmung bilden und eine Wendelform aufweisen, bei der ein gekrümmter bzw. gebogener Abschnitt mit einer kontinuierlichen bzw. durchgängigen Biegung bzw. Wendung in derselben Biegungs- bzw. Wendungsrichtung in der Längsrichtung gebildet ist.
Ferner kann zumindest ein Teil des Schutzglieds eine zweidimensionale Kurve bzw. Krümmung bilden und eine Mäanderform aufweisen, bei der eine Mehrzahl gekrümmter bzw. gebogener Abschnitte mit intermittierenden Biegungen bzw. Wendungen in alternierenden Biegungs- bzw. Wendungsrichtungen in der Längsrichtung gebildet sind.
Ferner betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zum Herstellen eines Kabelbaums, der einen elektrischen Draht bzw. ein elektrisches Kabel und ein Schutzglied enthält, das einen Abschnitt in einer Längsrichtung des elektrischen Drahts bzw. Kabels abdeckt bzw. bedeckt, wobei das Verfahren umfasst:

(1) einen ersten Schritt des Abdeckens bzw. Bedeckens des Abschnitts in der Längsrichtung des elektrischen Drahts bzw. Kabels mit einem Vliestoff bzw. Faserstoff;
(2) einen zweiten Schritt des Erwärmens des Vliesstoffs bzw. Faserstoffs, der den Abschnitt des elektrischen Drahts bzw. Kabels abdeckt bzw. bedeckt, in einem Formwerkzeug, wodurch der Vliesstoff bzw. Faserstoff zu einem Schutzglied in einer Form eines Zylinders geformt wird, der den Abschnitt des elektrischen Drahts bzw. Kabels abdeckt bzw. bedeckt;
(3) einen dritten Schritt des Krümmens bzw. Biegens zumindest eines Teils des Schutzglieds, das in dem zweiten Schritt geformt wurde, in eine Form, bei der ein gekrümmter bzw. gebogener Abschnitt mit einer kontinuierlichen bzw. durchgängigen oder intermittierenden Biegung bzw. Wendung in der Längsrichtung gebildet wird; und
(4) einen vierten Schritt des Abkühlens des Schutzglieds, das in dem dritten Schritt gekrümmt bzw. gebogen wurde, während bzw. bei dem das Schutzglied gekrümmt gehalten wird.

Genauer gesagt kann der dritte Schritt ein Prozess sein, der das in dem zweiten Schritt geformte Schutzglied um einen stangenartigen Stütz- bzw. Trägerabschnitt wickelt, und zwar in einer Biegungs- bzw. Wendungsrichtung auf eine sequentiell überlappende Weise, wodurch bewirkt wird, dass zumindest ein Teil des Schutzglieds eine zweidimensionale Kurve bzw. Krümmung bildet und in eine Spiralform gekrümmt bzw. gebogen wird, bei der ein gekrümmter bzw. gebogener Abschnitt mit einer kontinuierlichen bzw. durchgängigen Biegung bzw. Wendung in derselben Biegungs- bzw. Wendungsrichtung in der Längsrichtung gebildet wird.
Ferner kann der dritte Schritt ein Prozess sein, der das in dem zweiten Schritt geformte Schutzglied auf eine nicht überlappende Weise in einer Biegungs- bzw. Wendungsrichtung um einen stangenartigen Stütz- bzw. Trägerabschnitt wickelt, wodurch bewirkt wird, dass zumindest ein Teil des Schutzglieds eine dreidimensionale Kurve bzw. Krümmung bildet und in eine Wendelform gekrümmt bzw. gebogen wird, bei der ein gekrümmter bzw. gebogener Abschnitt mit einer kontinuierlichen bzw. durchgängigen Biegung bzw. Wendung in derselben Biegungs- bzw. Wendungsrichtung in der Längsrichtung gebildet wird.
Ferner kann der dritte Schritt ein Prozess sein, der das in dem zweiten Schritt geformte Schutzglied an jedem einer Mehrzahl von stangenförmigen Stütz- bzw. Trägerabschnitten fängt, die in einer Linie bzw. Reihe angeordnet sind, so dass sich das Schutzglied in alternierenden Biegungs- bzw. Wendungsrichtungen biegt bzw. wendet, wodurch bewirkt wird, dass zumindest ein Teil des Schutzglieds eine zweidimensionale Kurve bzw. Krümmung bildet und in eine Mäanderform gekrümmt bzw. gebogen wird, bei der eine Mehrzahl gekrümmter bzw. gebogener Abschnitte mit intermittierenden Biegungen bzw. Wendungen in alternierenden Biegungs- bzw. Wendungsrichtungen in der Längsrichtung gebildet wird.
Vorteilhafte Effekte der Erfindung
Bei dem Kabelbaum gemäß der vorliegenden Erfindung ist das Schutzglied so angeordnet, dass es einen Abschnitt abdeckt bzw. bedeckt, der mit einem anderen Glied in Kontakt gebracht werden kann, wodurch es möglich wird zu verhindern, dass der elektrische Draht bzw. das elektrische Kabel beschädigt wird. Ferner ist das Schutzglied ein Glied, das durch Wärmeformen eines Vliesstoffs bzw. Faserstoffs erhalten wird. Dementsprechend ist das Schutzglied sehr leicht, stoßdämpfend und flexibel. Wenn das Schutzglied mit dem anderen Glied in Kontakt gebracht wird, wird somit kaum ein Geräusch erzeugt.
Ferner hält das Schutzglied, bei dem ein gekrümmter bzw. gebogener Abschnitt mit einer Biegung bzw. Wendung in der Längsrichtung gebildet ist, die Form in der Längsrichtung des elektrischen Drahts in einer Form, bei der ein gekrümmter bzw. gebogener Abschnitt gebildet ist. Da das Schutzglied flexibel ist, ändert sich ferner der Krümmungs- bzw. Biegungsgrad des gekrümmten Abschnitts gemäß einer auf den elektrischen Draht angewandten Zugkraft, und daher ändert sich die offensichtliche bzw. erkennbare Länge des Schutzglieds. Das bedeutet, dass das Schutzglied, bei dem ein gekrümmter bzw. gebogener Abschnitt gebildet ist, eine Extralänge-Absorptionsfunktion aufweist.
Ferner kann der Kabelbaum gemäß der vorliegenden Erfindung leicht durch bloßes Folgen bzw. Einhalten der Prozedur hergestellt werden, bei der ein Abschnitt in der Längsrichtung des elektrischen Drahts durch den Faserstoff abgedeckt wird, der Faserstoff durch die Anwendung von Wärme in einem Formwerkzeug geformt wird und das geformte Schutzglied durchgängig oder intermittierend gekrümmt bzw. gebogen und dann vor dem Härten des Schutzglieds abgekühlt wird. Ferner weist der Kabelbaum gemäß der vorliegenden Erfindung eine einfache Struktur auf, bei der Bestandteile, wie eine Ummantelung zum Aufnehmen bzw. Unterbringen des elektrischen Drahts, nicht erforderlich sind, und kann somit mit niedrigen Kosten hergestellt werden.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
1 ist eine perspektivische Ansicht eines Kabelbaums 1 gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
2 ist eine schematische perspektivische Ansicht, die ein Beispiel eines Heißpressformwerkzeugs zeigt, das zum Herstellen von Kabelbaum 1, 2 und 3 gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung verwendet wird.
3 ist eine Querschnittsansicht des Heißpressformwerkzeugs.
4 ist eine Ansicht, die ein erstes Beispiel eines Vliesstoff- bzw. Faserstoffumschließungsprozesses bei dem Herstellungsprozess der Kabelbäume 1, 2 und 3 gemäß den Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung zeigt.
5 ist eine Ansicht, die ein zweites Beispiel eines Vliesstoff- bzw. Faserstoffumschließungsprozesses bei dem Herstellungsprozess der Kabelbäume 1, 2 und 3 gemäß den Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung zeigt.
6 ist eine Ansicht, die ein erstes Beispiel eines Heißpressprozesses bei dem Herstellungsprozess der Kabelbäume 1, 2 und 3 gemäß den Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung zeigt.
7 ist eine Ansicht, die ein zweites Beispiel eines Heißpressprozesses bei dem Herstellungsprozess der Kabelbäume 1, 2 und 3 gemäß den Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung zeigt.
8 ist eine perspektivische Ansicht des Kabelbaums, der ein Schutzglied enthält, das durch den Heißpressprozess gebildet wird.
9 ist eine perspektivische Ansicht, die einen Krümmungsprozess bei dem Herstellungsprozess des Kabelbaums 1 gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
10 ist eine perspektivische Ansicht eines Kabelbaums 2 gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
11 ist eine perspektivische Ansicht, die einen Krümmungsprozess bei dem Herstellungsprozess des Kabelbaums 2 gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
12 ist eine perspektivische Ansicht eines Kabelbaums 3 gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
13 ist eine perspektivische Ansicht, die einen Krümmungsprozess bei dem Herstellungsprozess des Kabelbaums 3 gemäß der dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
Beschreibung der Ausführungsformen
Im Folgenden werden Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung mit Bezug auf die Zeichnungen beschrieben. Die folgenden Ausführungsformen sind lediglich spezifische Beispiele der vorliegenden Erfindung und sollen den technischen bzw. fachlichen Schutzumfang der vorliegenden Erfindung nicht einschränken. Die Kabelbäume 1, 2 und 3 gemäß der folgenden Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung sind Kabelbäume, die ein Schutzglied enthalten, das eine Funktion des Schützens von elektrischen Drähten bzw. Kabeln und eine Funktion des Absorbierens einer Extralänge der elektrischen Drähte aufweist, das heißt Kabelbäume mit angebrachtem Schutzglied.
<Erste Ausführungsform>
Zunächst wird die Konfiguration eines Kabelbaums 1 gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung mit Bezug auf 1 beschrieben.
Wie es in 1 gezeigt ist, enthält der Kabelbaum 1 ein Bündel 12 elektrischer Drähte bzw. Kabel, das durch eine Mehrzahl elektrischer Drähte bzw. Kabel 10 konfiguriert ist, und ein Schutzglied 21. Es ist anzumerken, dass, obwohl der bei dieser Ausführungsform gezeigte Kabelbaum 1 durch eine Mehrzahl elektrischer Drähte 10 konfiguriert ist, die Anzahl elektrischer Drähte Eins sein kann. Das Schutzglied 21 ist ein Glied, das durch Wärmeformen eines Vliesstoffs bzw. Faserstoffs erhalten wird.
Im Folgenden wird das Material des Schutzglieds 21 beschrieben. Als der Faserstoff zum Bilden des Schutzglieds 21 kann beispielsweise ein Vliesstoff bzw. Faserstoff verwendet werden, der Basisfasern, die miteinander verworren sind, und ein Klebharz enthält, das als „Bindemittel” bezeichnet wird. Das Klebharz ist ein Harz mit einem Schmelzpunkt, der niedriger ist als der Schmelzpunkt der Basisfasern (z. B. einen Schmelzpunkt von näherungsweise 110 bis 150°C aufweist). Wenn solch ein Faserstoff auf eine Temperatur erwärmt wird, die niedriger ist als der Schmelzpunkt der Basisfasern und höher als der Schmelzpunkt des Klebharzes, schmilzt das Klebharz und gelangt in Zwischenräume zwischen den Basisfasern. Wenn nachfolgend die Temperatur des Faserstoffs auf eine Temperatur absinkt, die niedriger ist als der Schmelzpunkt des Klebharzes, wird das Klebharz gehärtet, während es die Basisfasern um das Klebharz herum zusammenbindet. Dementsprechend wird der Faserstoff härter als vor dem Erwärmen und wird zum Zeitpunkt des Erwärmens in der Form gehalten, die durch das Formen unter Verwendung eines Formwerkzeugs bereitgestellt wird.
Das Klebharz ist beispielsweise ein partikelartiges Harz, ein faserartiges Harz, oder dergleichen. Ferner kann das Klebharz so gebildet werden, dass es den Abschnitt einer Kernfaser abdeckt bzw. bedeckt. Eine Faser, die eine Struktur aufweist, bei der die Kernfaser durch das Klebharz auf diese Weise abgedeckt ist, wird als „Bindemittelfaser” oder dergleichen bezeichnet. Die Kernfaser besteht beispielsweise aus dem gleichen Material wie die Basisfasern.
Ferner können die Basisfasern jegliche Fasern sein, solange der faserige Zustand an dem Schmelzpunkt des Klebharzes beibehalten wird, und nicht nur Harzfasern, sondern auch verschiedene andere Fasern können als die Basisfasern verwendet werden. Ferner wird als das Klebharz beispielsweise eine thermoplastische Harzfaser mit einem Schmelzpunkt verwendet, der niedriger ist als der Schmelzpunkt der Basisfasern. Als eine Kombination der Basisfasern und des Klebharzes, die den Faserstoff bildet bzw. bilden, können beispielsweise Harzfasern, die hauptsächlich aus PET (Polyethylenterephthalat) bestehen, als die Basisfasern, und ein Copolymerharz aus PET oder PEI (Polyethylenisophthalat) als das Klebharz verwendet werden. Bei solch einem Faserstoff beträgt der Schmelzpunkt der Basisfasern näherungsweise 250°C, und der Schmelzpunkt des Klebharzes beträgt näherungsweise 110 bis 150°C. Wenn solch ein Faserstoff auf eine Temperatur von näherungsweise 110 bis 250°C in dem Formwerkzeug erwärmt und dann abgekühlt wird, wird das Klebharz geschmolzen, um die Basisfasern um das Klebharz herum zusammenzubinden, und daher wird der Faserstoff zu einer Form entlang der Innenfläche des Formwerkzeugs geformt.
Es ist anzumerken, dass, obwohl der Faserstoff nach dem Erwärmen in dem Formwerkzeug in der Form entlang der Innenfläche des Formwerkzeugs gehalten wird, er leicht in eine beliebige Form verformt werden kann, bevor die Temperatur auf eine Temperatur absinkt, die hinreichend niedriger ist als der Schmelzpunkt des Klebharzes. Wenn der Faserstoff nach dem Erwärmen in dem Formwerkzeug in eine andere Form geformt wird, bevor die Temperatur auf eine Temperatur absinkt, die hinreichend niedriger ist als der Schmelzpunkt des Klebharzes, und dann unter Beibehaltung der Form auf eine Temperatur abgekühlt wird, die hinreichend niedriger ist als der Schmelzpunkt des Klebharzes, wird der Faserstoff in eine Form geformt, die durch Verformen der Form des Formwerkzeugs erhalten wird. Das Schutzglied 21 wird durch Erwärmen eines solchen Faserstoffs in dem Formwerkzeug geformt.
Wie es in 1 gezeigt ist, ist das Schutzglied 21 ein zylindrisches Glied, das so angeordnet ist, dass es einen Abschnitt in der Längsrichtung des Bündels 12 elektrischer Drähte abdeckt bzw. bedeckt. Das Schutzglied 21 ist an dem gesamten oder einem Teil eines restlichen Bereichs mit Ausnahme zweier Endabschnitte in der Längsrichtung des Bündels 12 elektrischer Drähte angeordnet. Ferner kann eine Mehrzahl von Schutzgliedern 21 an einem Bündel 12 elektrischer Drähte angeordnet sein.
Bei dem in 1 gezeigten Beispiel ist das Schutzglied 21 so gebildet, dass ein Querschnitt orthogonal zu der Längsrichtung des Bündels 12 elektrischer Drähte in der Form eines Rechtecks ist. Es ist anzumerken, dass die Querschnittsform des Schutzglieds 21 eine andere Form als ein Rechteck sein kann, beispielsweise eine kreisförmige Form, eine elliptische Form, eine halbrunde bzw. halbkreisförmige Form, eine hexagonale Form, oder andere polygonale Formen. Ferner kann die Querschnittsform des Schutzglieds 21 abhängig von der Position in der Längsrichtung des Bündels 12 elektrischer Drähte variieren.
Die Innenseite des Schutzglieds 21 ist in engem Kontakt mit dem Bündel 12 elektrischer Drähte in einem relativ weichen Zustand nahe dem Zustand des Faserstoffs selbst. Selbst wenn Vibrationen auf den Kabelbaum 1 ausgeübt werden, werden somit keine Geräusche auf Grund einer Kollision zwischen dem Bündel 12 elektrischer Drähte und dem Schutzglied 21 erzeugt. Andererseits wird die Außenfläche des Schutzglieds 21 durch Heißpressen in einen relativ harten Zustand geformt. Es ist anzumerken, dass das Heißpressen später beschrieben wird.
Ferner bildet in dem Schutzglied 21 ein restlicher Abschnitt mit Ausnahme von Abschnitten nahe beider Enden eine zweidimensionale Kurve bzw. Krümmung und ist in eine Spiralform geformt. Die in 1 gezeigte Spiralform ist eine Form, bei der ein gekrümmter bzw. gebogener Abschnitt mit einer kontinuierlichen bzw. durchgängigen Biegung bzw. Wendung im Wesentlichen in der Form eines Bogen in derselben Biegungs- bzw. Wendungsrichtung in der Längsrichtung des Schutzglieds 21 gebildet ist, so dass der Krümmungs- bzw. Biegungsgrad graduell von der Innenseite zu der Außenseite verringert wird.
Bei dem Kabelbaum 1 ist das Schutzglied 21 so angeordnet, dass es einen Abschnitt abdeckt bzw. bedeckt, der mit einem anderen Glied in Kontakt gebracht werden kann, wodurch verhindert wird, dass das Bündel 12 elektrischer Drähte beschädigt wird. Ferner ist das Schutzglied 21 ein Glied, das durch Wärmeformen des Faserstoffs durch Heißpressen erhalten wird. Dementsprechend ist das Schutzglied 21 sehr leicht, stoßdämpfend und flexibel. Wenn das Schutzglied 21 mit dem anderen Glied in Kontakt gebracht wird, wird somit kaum ein Geräusch erzeugt.
Ferner hält das spiralförmige Schutzglied 21 die Form in der Längsrichtung des Bündels 12 elektrischer Drähte in einer Spiralform. Da das Schutzglied 31 flexibel ist, ändert sich ferner der Krümmungsgrad des gekrümmten Abschnitts gemäß einer Zugkraft, die auf das Bündel 12 elektrischer Drähte ausgeübt wird, das heißt gemäß einer Zugkraft, die das Bündel 12 elektrischer Drähte in der Form einer geraden Linie ausdehnt, und daher ändert sich die offensichtliche bzw. erkennbare Länge des Schutzglieds 21. Das bedeutet, dass das Schutzglied 21, das in einer Spiralform gebildet ist, eine Extralänge-Absorptionsfunktion aufweist.
Ferner ist der Kabelbaum 1 insgesamt sehr dünn und flach. Dementsprechend wird der Kabelbaum 1 insbesondere bevorzugt angewandt, wenn es Beschränkungen dahingehend gibt, dass ein Kabelbaum, der eine Funktion des Schützens des Bündels 12 elektrischer Drähte und eine Funktion des Absorbierens einer Extralänge des Bündels 12 elektrischer Drähte aufweist, in einem schmalen Raum angeordnet werden soll.
Als nächstes wird ein Beispiel eines Heißpressformwerkzeugs 30, das zum Herstellen des Kabelbaums 1 verwendet wird, mit Bezug auf 2 und 3 beschrieben. Es ist anzumerken, dass das unten gezeigte Heißpressformwerkzeug 30 auch zum Herstellen eines Kabelbaums 2 und eines Kabelbaums 3 gemäß anderer Ausführungsformen verwendet werden kann, die später beschrieben werden. Das Heißpressformwerkzeug 30 wird beim Heißpressen an dem Faserstoff verwendet. Das Heißpressen ist ein Prozess, der den Faserstoff in einen Zustand presst und erwärmt, wo der zu bearbeitende Faserstoff zwischen Formwerkzeugeinheiten gehalten wird, wodurch der Faserstoff in die Form entlang der Innenfläche der Formwerkzeugeinheiten geformt wird.
2 ist eine perspektivische Ansicht, die ein Beispiel des Heißpressformwerkzeugs 30 zeigt, das beim Heißpressen an dem Schutzglied 21 verwendet wird. Wie es in 2 gezeigt ist, enthält das Heißpressformwerkzeug 30 eine untere Formwerkzeugeinheit 40, ein Untere-Formwerkzeug-Haltewerkzeug 50 und eine obere Formwerkzeugeinheit 60.
Die untere Formwerkzeugeinheit 40 enthält ein Untere-Formwerkzeug-Glied 41 und einen Heizer 70. Das Untere-Formwerkzeug-Glied 41 ist ein längliches Glied, das aus einem Material wie Metall besteht, das eine exzellente Wärmeleitfähigkeit aufweist, und weist eine Fläche (obere Fläche) auf, an bzw. auf der ein Untere-Formwerkzeug-Aufnahmeabschnitt 411 gebildet ist. Der Untere-Formwerkzeug-Aufnahmeabschnitt 411 ist in der Form einer Nut bzw. Rille gebildet, in welcher der obere Abschnitt und beide Enden in der Längsrichtung offen sind, und weist eine rechteckige Querschnittsform auf.
Ferner ist das Untere-Formwerkzeug-Haltewerkzeug 50 ein längliches Glied, das aus einem Material wie Metall besteht, das eine exzellente Wärmeleitfähigkeit aufweist, und ist an bzw. auf dem Untere-Formwerkzeug-Aufnahmeabschnitt 411 des Untere-Formwerkzeug-Glieds 41 auf frei lösliche bzw. abnehmbare Weise platziert. Das Untere-Formwerkzeug-Haltewerkzeug 50 ist beispielsweise ein Glied, das durch Biegen eines plattenartigen Glieds aus Metall erhalten wird.
Das Untere-Formwerkzeug-Haltewerkzeug 50 weist eine Fläche (obere Fläche) auf, an bzw. auf der ein Untere-Formwerkzeug-Rahmenabschnitt 501 gebildet ist. Der Untere-Formwerkzeug-Rahmenabschnitt 501 ist in der Form einer Nut bzw. Rille gebildet, in welcher der obere Abschnitt und beide Enden in der Längsrichtung offen sind, und weist eine rechteckige Querschnittsform auf. Der Untere-Formwerkzeug-Rahmenabschnitt 501 des Untere-Formwerkzeug-Haltewerkzeugs 50 fungiert als ein Formwerkzeugrahmen, der einen unteren Abschnitt bei dem Heißpressen an dem Faserstoff zum Bilden zu dem Schutzglied 21 formt.
3 zeigt eine Zustand, in dem das Untere-Formwerkzeug-Haltewerkzeug 50 an dem Untere-Formwerkzeug-Aufnahmeabschnitt 411 angebracht ist. Die untere Fläche des Untere-Formwerkzeug-Haltewerkzeugs 50 ist in derselben Form gebildet wie der Untere-Formwerkzeug-Aufnahmeabschnitt 411 des Untere-Formwerkzeug-Glieds 41. Wenn das Untere-Formwerkzeug-Haltewerkzeug 50 an dem Untere-Formwerkzeug-Aufnahmeabschnitt 411 angebracht ist, wie es in 3 gezeigt ist, wird die untere Fläche des Untere-Formwerkzeug-Haltewerkzeugs 50 mit der Innenfläche des nut- bzw. rillenartigen Untere-Formwerkzeug-Aufnahmeabschnitts 411 in engen Kontakt gebracht und an diese gepasst.
Das Untere-Formwerkzeug-Haltewerkzeug 50 ist ein Glied zum Vereinfachen eines Vorgangs des Festlegens bzw. Platzierens des Faserstoffs und des Bündels 12 elektrischer Drähte zwischen der unteren Formwerkzeugeinheit 40 und der oberen Formwerkzeugeinheit 60, und eines Vorgangs des Herausnehmens eines Schutzglieds, das durch Formen des Faserstoffs erhalten wird, nach dem Heißpressen und vor dem Bilden eines gekrümmten bzw. gebogenen Abschnitts. Dementsprechend ist das Untere-Formwerkzeug-Haltewerkzeug 50 kein essentielles Glied zum Heißpressen und kann weggelassen werden. Wenn das Untere-Formwerkzeug-Haltewerkzeug 50 weggelassen wird, fungiert der Untere-Formwerkzeug-Aufnahmeabschnitt 411 des Untere-Formwerkzeug-Glieds 41 als ein Formwerkzeugrahmen, der einen unteren Abschnitt beim Heißpressen an dem Faserstoff zum Bilden zu dem Schutzglied 21 formt.
Die obere Formwerkzeugeinheit 60 enthält ein Obere-Formwerkzeug-Glied 61 und einen Heizer 70. Das Obere-Formwerkzeug-Glied 61 ist ein längliches Glied, das aus einem Material wie Metall besteht, das eine exzellente Wärmeleitfähigkeit aufweist, und weist eine Fläche (untere Fläche) auf, an bzw. auf der ein Obere-Formwerkzeug-Rahmenabschnitt 611 gebildet ist. Der Obere-Formwerkzeug-Rahmenabschnitt 611 ist in der Form vorspringend, die an die Nut bzw. Rille in dem Untere-Formwerkzeug-Rahmenabschnitt 501 des Untere-Formwerkzeug-Haltewerkzeugs 50 gepasst ist. Der Obere-Formwerkzeug-Rahmenabschnitt 611 fungiert als ein Formwerkzeugrahmen, der einen oberen Abschnitt bei dem Heißpressen an dem Faserstoff zum Bilden zu dem Schutzglied 21 formt.
Eine Formwerkzeugrahmenform, die durch Kombinieren der Form der oberen Fläche des Untere-Formwerkzeug-Rahmenabschnitts 501 des Untere-Formwerkzeug-Haltewerkzeugs 50 und der Form der unteren Fläche des Obere-Formwerkzeug-Rahmenabschnitts 611 des Obere-Formwerkzeug-Glieds 61 erhalten wird, definiert eine äußere Form des Schutzglieds 21, bevor es zu einer Spiralform gekrümmt bzw. gebogen wird. Bei dem in 2 gezeigten Beispiel ist die Formwerkzeugrahmenform eine quadratische Zylinderform, aber die Formwerkzeugrahmenform kann eine andere Form sein, wie eine kreisförmige zylindrische Form, eine elliptische zylindrische Form, eine halbrunde bzw. halbkreisförmige zylindrische Form, eine hexagonale zylindrische Form, oder andere polygonale zylindrische Formen.
Die Heizer 70, die jeweils in dem Untere-Formwerkzeug-Glied 41 und dem Obere-Formwerkzeug-Glied 61 angeordnet sind, sind Heizvorrichtungen, die den Faserstoff zum Bilden zu dem Schutzglied 21 über den Untere-Formwerkzeug-Aufnahmeabschnitt 411 und den Obere-Formwerkzeug-Rahmenabschnitt 611 auf eine Temperatur erwärmen, die niedriger ist als der Schmelzpunkt der Basisfasern und höher als der Schmelzpunkt des Klebharzes. Wie es in 2 gezeigt ist, können die Heizer 70 jeweils in dem Untere-Formwerkzeug-Glied 41 und dem Obere-Formwerkzeug-Glied 61 eingebettet sein. Ferner können die Heizer 70 jeweils an den äußeren Flächen des Untere-Formwerkzeug-Glieds 41 und des Obere-Formwerkzeug-Glieds 61 auf wärmeleitfähige Weise angebracht sein.
Als nächstes wird ein Verfahren zum Herstellen des Kabelbaums 1 mit Bezug auf 4 bis 9 beschrieben. Der Kabelbaum 1 wird hergestellt durch Durchführen von Prozessen in der Reihenfolge eines Faserstoffumschließungsprozesses (erster Schritt), eines Heißpressprozesses (zweiter Schritt), eines Krümmungsprozesses (dritter Schritt) und eines Kühlprozesses (vierter Schritt).
<Faserstoffumschließungsprozess (erster Schritt)>
Der Faserstoffumschließungsprozess ist ein Prozess, der den Abschnitt um einen schutzerfordernden Bereich herum, der einem Abschnitt in der Längsrichtung des Bündels 12 elektrischer Drähte entspricht, mit einem Vliesstoff bzw. Faserstoff 20 abdeckt bzw. bedeckt. Wie es in 4 und 5 gezeigt ist, wird gemäß diesem Prozess der blatt- bzw. bogenartige Faserstoff 20 so angeordnet, dass er in zwei Teile entlang der Innenfläche des nut- bzw. rillenartigen Untere-Formwerkzeug-Rahmenabschnitts 501 gefaltet wird, und das Bündel 12 elektrischer Drähte wird so angeordnet, dass es zwischen den beiden Teilen des gefalteten Faserstoffs 20 gehalten wird. Ferner sind beide Seiten der beiden Teile des gefalteten Faserstoffs 20 an einer Position nahe der Öffnung des oberen Abschnitts des Untere-Formwerkzeug-Rahmenabschnitts 501 miteinander in Kontakt.
Es ist anzumerken, dass jeder der elektrischen Drähte 10 in dem Bündel 12 elektrischer Drähte einem Isolierbeschichten mit einem isolierenden Material unterzogen wird, das aus einem Harz, wie Polyvinylchlorid besteht, aber, wie es in 5 gezeigt ist, kann das Bündel 12 elektrischer Drähte ferner durch einen Bindeschlauch 11 gebunden werden. In diesem Fall deckt der Faserstoff 20 das Bündel 12 elektrischer Drähte von der Außenseite des Bindeschlauchs 11 ab.
Der Faserstoffumschließungsprozess ist beispielsweise ein Prozess, der das Bündel 12 elektrischer Drähte, dessen Teil in der Längsrichtung von dem Faserstoff 20 umschlossen wurde, in den nut- bzw. rillenartigen Untere-Formwerkzeug-Rahmenabschnitt 501 des Untere-Formwerkzeug-Haltewerkzeugs 50 einsetzt und dann das Untere-Formwerkzeug-Haltewerkzeug 50, in das der Faserstoff 20 und das Bündel 12 elektrischer Drähte eingesetzt wurden, an dem Untere-Formwerkzeug-Glied 41 anbringt. Der Faserstoff 20 wird in der Form eines Rechtecks mit einer Breite gebildet, die dem Faserstoff 20 erlaubt, einen vorbestimmten Bereich des Bündels 12 elektrischer Drähte zu umschließen.
Es ist anzumerken, dass der Faserstoffumschließungsprozess auch ein Prozess sein kann, der das Bündel 12 elektrischer Drähte, dessen Teil in der Längsrichtung von dem Faserstoff 20 umschlossen wurde, zu dem bzw. in den nut- bzw. rillenartigen Untere-Formwerkzeug-Rahmenabschnitt 501 des Untere-Formwerkzeug-Haltewerkzeugs 50 einsetzt, das an dem Untere-Formwerkzeug-Glied 41 angebracht wurde.
<Heißpressprozess (zweiter Schritt)>
Der nach dem Faserstoffumschließungsprozess durchgeführte Heißpressprozess ist ein Prozess, der den Faserstoff 20, der den Abschnitt des Bündels 12 elektrischer Drähte abdeckt, in einem Formwerkzeug erwärmt, das durch den Untere-Formwerkzeug-Rahmenabschnitt 501 des Untere-Formwerkzeug-Haltewerkzeugs 50 und den Obere-Formwerkzeug-Rahmenabschnitt 611 des Obere-Formwerkzeug-Glieds 61 konfiguriert ist, wodurch der Faserstoff 20 zu einem zylindrischen Schutzglied geformt wird, das einen Abschnitt des Bündels 12 elektrischer Drähte abdeckt.
6 und 7 zeigen einen Zustand, in dem bei dem Heißpressprozess der Faserstoff, der einen Abschnitt des Bündels 12 elektrischer Drähte abdeckt, simultan in dem durch den Untere-Formwerkzeug-Rahmenabschnitt 501 und den Obere-Formwerkzeug-Rahmenabschnitt 611 konfigurierten Formwerkzeug komprimiert und erwärmt wird. Dabei zeigt 7 einen Fall, in dem das Bündel 12 elektrischer Drähte durch den Bindeschlauch 11 gebunden wird. In diesem Fall wird der Faserstoff 20 simultan in einem Zustand komprimiert und erwärmt, wo er das Bündel 12 elektrischer Drähte von der Außenseite des Bindeschlauchs 11 abdeckt.
In einem Zustand, wo der Faserstoff 20, der den Abschnitt des Bündels 12 elektrischer Drähte abdeckt, zu dem bzw. in den nut- bzw. rillenartigen Untere-Formwerkzeug-Rahmenabschnitt 501 des Untere-Formwerkzeug-Haltewerkzeugs 50 eingesetzt ist, das an dem Untere-Formwerkzeug-Glied 41 angebracht wurde, wird genauer gesagt der Obere-Formwerkzeug-Rahmenabschnitt 611 des Obere-Formwerkzeug-Glieds 61 an den Untere-Formwerkzeug-Rahmenabschnitt 501 gepasst. Zu der Zeit werden die Heizer 70, die jeweils in der unteren Formwerkzeugeinheit 40 und der oberen Formwerkzeugeinheit 60 angeordnet sind, so festgelegt bzw. eingestellt, dass sie den Untere-Formwerkzeug-Rahmenabschnitt 501 und den Obere-Formwerkzeug-Rahmeanbschnitt 611 erwärmen, d. h. sie wurden eingeschaltet. Mit dem Heißpressprozess wird der Faserstoff 20, der den Abschnitt des Bündels 12 elektrischer Drähte abdeckt, simultan in dem Formwerkzeug von der Außenseite komprimiert und erwärmt und wird daher zu einem zylindrischen Schutzglied geformt, das einen Abschnitt des Bündels 12 elektrischer Drähte abdeckt. Zu der Zeit werden beide Seitenabschnitte 201 des Faserstoffs 20, die miteinander in Kontakt gebracht wurden, veranlasst, durch ein Klebharz, das auf Grund von Hitze geschmolzen ist, aneinander zu haften, wobei ein zylindrisches Schutzglied gebildet wird.
Bei dem Heißpressprozess wird der Faserstoff 20 durch die Heizer 70 auf eine Temperatur erwärmt, die niedriger ist als der Schmelzpunkt der Basisfasern, die in dem Faserstoff 20 enthalten sind, und höher ist als der Schmelzpunkt des Klebharzes, das in dem Faserstoff 20 enthalten ist. Die Temperatur und der Zeitpunkt des Erwärmen werden gemäß der Steifigkeit und Flexibilität, die für das Schutzglied 21 erforderlich sind, geeignet festgelegt. Im Allgemeinen wird bei dem Heißpressprozess der Faserstoff 20 zu einem Glied geformt, das eine höhere Steifigkeit und eine höhere Formbeibehaltungsleistung aufweist, wenn bzw. in dem Maße wie die Erwärmungstemperatur höher ist, die Erwärmungszeit länger ist und der aufgebrachte Druck höher ist. Andererseits wird bei dem Heißpressprozess der Faserstoff 20 zu einem Glied geformt, das weicher, flexibler und stoßabweisender ist, wenn bzw. in dem Maße wie die Erwärmungstemperatur niedriger ist, die Erwärmungszeit kürzer ist und der aufgebrachte Druck niedriger ist.
8 ist eine perspektivische Ansicht eines Kabelbaums, der ein durch den Heißpressprozess geformtes Schutzglied enthält. Das Schutzglied, das durch das Formen des Faserstoffs 20 in dem Heißpressprozess erhalten wird, ist ein im Wesentlichen gerades und zylindrisches Glied. Ferner ist das Schutzglied bei einer hohen Temperatur unmittelbar nach dem Formen relativ weich, da das in dem Faserstoff 20 enthaltene Klebharz nicht ausreichend gehärtet wurde. Im Folgenden wird das bei einer hohen Temperatur relativ weiche zylindrische Schutzglied, das durch das Formen des Faserstoffs 20 in dem Heißpressprozess erhalten wird, als ein heißes Schutzglied 20A bezeichnet. Ferner wird der mit dem heißen Schutzglied 20A versehene Kabelbaum als ein heißer Kabelbaum 9 bezeichnet. Das Schutzglied 21 wird durch Krümmen des heißen Schutzglieds 21A in eine Spiralform erhalten.
Da der Faserstoff 20 eine hohe Wärmeisolierungsleistung aufweist, ist bei dem Heißpressprozess die Temperatur der Innenfläche des Faserstoffs 20, die mit dem Bündel 12 elektrischer Drähte in Kontakt ist, niedriger als diejenige der Außenfläche, die mit dem erwärmten Formwerkzeug in Kontakt ist. Dementsprechend ist die Innenfläche des heißen Schutzglieds 20A, die mit dem Bündel 12 elektrischer Drähte in Kontakt ist, in engem Kontakt mit dem Bündel 12 elektrischer Drähte in einem Zustand, wo die Innenfläche weicher ist als die Außenfläche.
<Krümmungsprozess (dritter Schritt)>
Der nach dem Heißpressprozess durchgeführte Krümmungsprozess ist ein Prozess, der einen Teil des heißen Schutzglieds 20A, das in dem Heißpressprozess geformt wurde, in eine Spiralform krümmt, bevor es zum Härten abgekühlt wird. Beispielsweise wird der restliche Abschnitt mit Ausnahme von Abschnitten nahe beider Enden in dem heißen Schutzglied 20A dem Krümmungsprozess unterzogen. Dieser Krümmungsprozess wird durchgeführt, bevor die Temperatur des heißen Schutzglieds 20A mit einer hohen Temperatur nach dem Heißpressprozess auf eine Temperatur gleich oder niedriger als der Schmelzpunkt des Klebharzes sinkt, das in dem Faserstoff 20 enthalten ist.
9 ist eine perspektivische Ansicht, die den Krümmungsprozess zum Formen des Schutzglieds 21 des Kabelbaums 1 zeigt. Wie es in 9 gezeigt ist, ist der Krümmungsprozess zum Herstellen des Schutzglieds 21 ein Prozess, der das heiße Schutzglied 20A in einer Biegungs- bzw. Wendungsrichtung auf eine sequentielle überlappende Weise um einen stangenartigen Stütz- bzw. Trägerabschnitt 31 herum wickelt. Dementsprechend bildet das heiße Schutzglied 20A eine zweidimensionale Kurve bzw. Krümmung und wird in eine Spiralform gekrümmt bzw. gebogen, bei der ein gekrümmter bzw. gebogener Abschnitt mit einer kontinuierlichen bzw. durchgängigen Biegung bzw. Wendung in derselben Biegungs- bzw. Wendungsrichtung in der Längsrichtung gebildet wird. 9 zeigt den heißen Kabelbaum 9 in einem Zustand, wo das heiße Schutzglied 20A um den Stütz- bzw. Trägerabschnitt 31 herum gewickelt und durch diesen gestützt bzw. getragen ist.
Es ist anzumerken, dass der stangenartige Stütz- bzw. Trägerabschnitt 31 eine Fläche bzw. Oberfläche mit einer kreisförmigen Querschnittsform aufweisen kann. Ferner kann die Querschnittsform der Fläche bzw. Oberfläche des stangenartigen Stütz- bzw. Trägerabschnitts 31 eine elliptische Form oder eine polygonale Form, wie eine hexagonale Form oder eine oktogonale Form sein.
<Kühlprozess (vierter Schritt)>
Der nach dem Krümmungsprozess durchgeführte Kühlprozess ist ein Prozess, der das heiße Schutzglied 20A abkühlt, das in dem Krümmungsprozess um den stangenartigen Stütz- bzw. Trägerabschnitt 31 herum gewickelt wurde, während er das heiße Schutzglied 20A um den Stütz- bzw. Trägerabschnitt 31 herumgewickelt hält. Der Kühlprozess kann entweder eine Umluft- bzw. Druckluft- bzw. Zwangsluftkühlung oder eine natürliche Kühlung sein, bei der das Schutzglied 21 für einen vorbestimmten Zeitraum in einem Raum bei gewöhnlicher Temperatur gelassen wird. Zu Beispielen der Zwangsluftkühlung gehören eine Luftkühlung, bei der Luft mit Zimmertemperatur von einem Ventilator zu dem Schutzglied 21 geblasen wird, und eine Luftkühlung, bei der kalte Luft, die von einem Kühler, wie einem Punkt- bzw. Spot-Kühler ausgestrahlt wird, zu dem Schutzglied 21 geblasen wird. Wenn der Kühlprozess endet, wurde das heiße Schutzglied 20A zu dem spiralförmigen Schutzglied 21 geformt. Nach Beendigung des Kühlprozesses wird das Schutzglied 21 von dem Stütz- bzw. Trägerabschnitt 31 abgenommen bzw. gelöst, wobei der in 1 gezeigte Kabelbaum 1 gebildet wird.
Wie oben beschrieben kann der Kabelbaum 1 leicht durch bloßes Folgen bzw. Einhalten der Prozedur hergestellt werden, bei der ein Abschnitt in der Längsrichtung des Bündels 12 elektrischer Drähte durch den Faserstoff 20 abgedeckt wird, der Faserstoff durch die Anwendung von Wärme in einem Formwerkzeug geformt wird und das geformte Schutzglied in eine Spiralform gekrümmt bzw. gebogen und dann vor dem Härten des Schutzglieds abgekühlt wird. Ferner weist der Kabelbaum 1 eine einfache Struktur auf, bei der Bestandteile, wie eine Ummantelung zum Aufnehmen bzw. Unterbringen des Bündels 12 elektrischer Drähte, nicht erforderlich sind, und kann somit mit niedrigen Kosten hergestellt werden.
<Zweite Ausführungsform>
Als nächstes wird ein Kabelbaum 2 gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung mit Bezug auf 10 beschrieben. Die Konfiguration des Kabelbaums 2 gemäß der zweiten Ausführungsform unterscheidet sich von derjenigen des Kabelbaums 1 aus 1 nur in der Form des Schutzglieds. In 10 wird der gleiche wie in 1 gezeigte Bestandteil mit demselben Bezugszeichen bezeichnet. Im Folgenden werden nur Aspekte des Kabelbaums 2 beschrieben, die sich von denen des Kabelbaums 1 unterscheiden.
Wie in dem Fall des Kabelbaums 1 enthält der Kabelbaum 2 wie in 10 gezeigt ein Schutzglied 22, das durch Heißpressen des Faserstoffs 20 erhalten wird, und das Schutzglied 22 bedeckt und schützt einen Abschnitt in der Längsrichtung des Bündels 12 elektrischer Drähte. Bei dem Schutzglied 22 des Kabelbaums 2 jedoch bildet der restliche Abschnitt mit Ausnahme von Abschnitten naher beider Enden eine dreidimensionale Kurve bzw. Krümmung und weist eine Wendelform auf, bei der ein gekrümmter bzw. gebogener Abschnitt mit einer kontinuierlichen bzw. durchgängigen Biegung bzw. Wendung in derselben Biegungs- bzw. Wendungsrichtung in der Längsrichtung gebildet ist. Die Form des Schutzglieds 22 kann auch als eine gewundene bzw. gewickelte Form bezeichnet werden.
Der in 10 gezeigte Kabelbaum 2 weist zudem Aktionen und Effekte ähnlich derer des Kabelbaums 1 auf. Ferner weist der Kabelbaum 2 insgesamt eine längliche Form auf. Dementsprechend wird der Kabelbaum 2 insbesondere bevorzugt angewandt, wenn es Beschränkungen dahingehend gibt, dass ein Kabelbaum, der eine Funktion des Schützens des Bündels 12 elektrischer Drähte und eine Funktion des Absorbierens einer Extralänge des Bündels 12 elektrischer Drähte aufweist, in einem länglichen Raum angeordnet werden soll.
Als nächstes wird ein Verfahren zum Herstellen des Kabelbaums 2 mit Bezug auf 11 beschrieben. Wie bei dem Herstellungsprozess des Kabelbaums 1 wird der Kabelbaum 2 hergestellt durch Durchführen von Prozessen in der Reihenfolge eines Faserstoffumschließungsprozesses (erster Schritt), eines Heißpressprozesses (zweiter Schritt), eines Krümmungs- bzw. Biegungsprozesses (dritter Schritt) und eines Kühlprozesses (vierter Schritt). Bei diesem Beispiel sind der Faserstoffumschließungsprozess und der Heißpressprozess bei der Herstellung des Kabelbaums 2 dieselben wie bei der Herstellung des Kabelbaums 1. Im Folgenden werden nur der Krümmungsprozess und der Kühlprozess bei der Herstellung des Kabelbaums 2 beschrieben.
<Krümmungsprozess>
Der nach dem Heißpressprozess durchgeführte Krümmungsprozess ist ein Prozess, der einen Teil des heißen Schutzglieds 20A, das in dem Heißpressprozess geformt wurde, in eine Spiralform krümmt, bevor es zum Härten abgekühlt wird. Beispielsweise wird das gesamte heiße Schutzglied 20A oder der restliche Abschnitt mit Ausnahme von Abschnitten nahe beider Enden in dem heißen Schutzglied 20A dem Krümmungsprozess unterzogen. Der Krümmungsprozess wird durchgeführt, bevor die Temperatur des heißen Schutzglieds 20A mit einer hohen Temperatur nach dem Heißpressprozess auf eine Temperatur gleich oder niedriger als der Schmelzpunkt des Klebharzes sinkt, das in dem Faserstoff 20 enthalten ist.
11 ist eine perspektivische Ansicht, die den Krümmungsprozess zum Formen des Schutzglieds 22 des Kabelbaums 2 zeigt. Wie es in 11 gezeigt ist, ist der Krümmungsprozess zum Formen des Schutzglieds 22 ein Prozess, der das heiße Schutzglied 20A in einer Biegungs- bzw. Wendungsrichtung auf eine nicht überlappende Weise um den stangenartigen Stütz- bzw. Trägerabschnitt 31 herum wickelt. Dementsprechend bildet das heiße Schutzglied 20A eine dreidimensionale Kurve bzw. Krümmung und wird in eine Wendelform gekrümmt bzw. gebogen, bei der ein gekrümmter bzw. gebogener Abschnitt mit einer kontinuierlichen bzw. durchgängigen Biegung bzw. Wendung in derselben Biegungs- bzw. Wendungsrichtung in der Längsrichtung gebildet wird. 11 zeigt den heißen Kabelbaum 9 in einem Zustand, wo das heiße Schutzglied 20A um den Stütz- bzw. Trägerabschnitt 31 herum gewickelt und durch diesen gestützt bzw. getragen ist.
Es ist anzumerken, dass der stangenartige Stütz- bzw. Trägerabschnitt 31 eine Fläche bzw. Oberfläche mit einer kreisförmigen Querschnittsform aufweisen kann. Ferner kann die Querschnittsform der Fläche bzw. Oberfläche des stangenartigen Stütz- bzw. Trägerabschnitts 31 eine elliptische Form oder eine polygonale Form, wie eine hexagonale Form oder eine oktogonale Form sein.
<Kühlprozess (vierter Schritt)>
Der nach dem Krümmungsprozess durchgeführte Kühlprozess ist ein Prozess, der das heiße Schutzglied 20A abkühlt, das in dem Krümmungsprozess um den stangenartigen Stütz- bzw. Trägerabschnitt 31 herum gewickelt wurde, während er das heiße Schutzglied 20A um den Stütz- bzw. Trägerabschnitt 31 herumgewickelt hält. Der Kühlprozess kann entweder eine natürliche Kühlung oder eine Umluft- bzw. Druckluft- bzw. Zwangsluftkühlung sein. Wenn der Kühlprozess endet, wurde das heiße Schutzglied 20A zu dem wendelförmigen Schutzglied 22 geformt. Nach Beendigung des Kühlprozesses wird das Schutzglied 22 von dem Stütz- bzw. Trägerabschnitt 31 abgenommen bzw. gelöst, wobei der in 10 gezeigte Kabelbaum 2 gebildet wird.
Wie oben beschrieben kann der Kabelbaum 2 auch leicht wie in dem Fall des Kabelbaums 1 hergestellt werden. Dementsprechend weist der Kabelbaum 2 wie in dem Fall des Kabelbaums 1 eine einfache Struktur auf und kann somit mit niedrigen Kosten hergestellt werden.
<Dritte Ausführungsform>
Als nächstes wird ein Kabelbaum 3 gemäß der dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung mit Bezug auf 12 beschrieben. Die Konfiguration des Kabelbaums 3 gemäß der dritten Ausführungsform unterscheidet sich von derjenigen des Kabelbaums 1 aus 1 nur in der Form des Schutzglieds. In 12 wird der gleiche wie in 1 gezeigte Bestandteil mit demselben Bezugszeichen bezeichnet. Im Folgenden werden nur Aspekte des Kabelbaums 3 beschrieben, die sich von denen des Kabelbaums 1 unterscheiden.
Wie in dem Fall des Kabelbaums 1 enthält der Kabelbaum 3 wie in 12 gezeigt ein Schutzglied 23, das durch Heißpressen des Faserstoffs 20 erhalten wird, und das Schutzglied 23 bedeckt und schützt einen Abschnitt in der Längsrichtung des Bündels 12 elektrischer Drähte. Bei dem Schutzglied 23 des Kabelbaums 3 jedoch bildet der restliche Abschnitt mit Ausnahme von Abschnitten naher beider Enden eine zweidimensionale Kurve bzw. Krümmung und weist eine Mäanderform auf, bei der eine Mehrzahl gekrümmter bzw. gebogener Abschnitte mit intermittierenden Biegungen bzw. Wendungen in alternierenden Biegungs- bzw. Wendungsrichtungen in der Längsrichtung gebildet sind.
Der in 12 gezeigte Kabelbaum 3 weist zudem Aktionen und Effekte ähnlich derer des Kabelbaums 1 auf. Ferner ist der Kabelbaum 3 insgesamt dünn und flach. Dementsprechend wird der Kabelbaum 3 insbesondere bevorzugt angewandt, wenn es Beschränkungen dahingehend gibt, dass ein Kabelbaum, der eine Funktion des Schützens des Bündels 12 elektrischer Drähte und eine Funktion des Absorbierens einer Extralänge des Bündels 12 elektrischer Drähte aufweist, in einem schmalen Raum angeordnet werden soll.
Als nächstes wird ein Verfahren zum Herstellen des Kabelbaums 3 mit Bezug auf 13 beschrieben. Wie bei dem Herstellungsprozess des Kabelbaums 1 wird der Kabelbaum 3 hergestellt durch Durchführen von Prozessen in der Reihenfolge eines Faserstoffumschließungsprozesses (erster Schritt), eines Heißpressprozesses (zweiter Schritt), eines Krümmungs- bzw. Biegungsprozesses (dritter Schritt) und eines Kühlprozesses (vierter Schritt). Bei diesem Beispiel sind der Faserstoffumschließungsprozess und der Heißpressprozess bei der Herstellung des Kabelbaums 3 dieselben wie bei der Herstellung des Kabelbaums 1. Im Folgenden werden nur der Krümmungsprozess und der Kühlprozess bei der Herstellung des Kabelbaums 3 beschrieben.
<Krümmungsprozess>
Der nach dem Heißpressprozess durchgeführte Krümmungsprozess ist ein Prozess, der einen Teil des heißen Schutzglieds 20A, das in dem Heißpressprozess geformt wurde, in eine Wendelform krümmt, bevor es zum Härten abgekühlt wird. Beispielsweise wird das gesamte heiße Schutzglied 20A oder der restliche Abschnitt mit Ausnahme von Abschnitten nahe beider Enden in dem heißen Schutzglied 20A dem Krümmungsprozess unterzogen. Der Krümmungsprozess wird durchgeführt, bevor die Temperatur des heißen Schutzglieds 20A mit einer hohen Temperatur nach dem Heißpressprozess auf eine Temperatur gleich oder niedriger als der Schmelzpunkt des Klebharzes sinkt, das in dem Faserstoff 20 enthalten ist.
13 ist eine perspektivische Ansicht, die einen Krümmungsprozess zum Formen des Schutzglieds 23 des Kabelbaums 3 zeigt. Wie es in 13 gezeigt ist, ist der Krümmungsprozess zum Formen des Schutzglieds 23 ein Prozess, der das heiße Schutzglied 20A an jedem einer Mehrzahl von stangenförmigen Stütz- bzw. Trägerabschnitten 31 fängt, die in einer Linie bzw. Reihe angeordnet sind, so dass sich das heiße Schutzglied 20A in alternierenden Biegungs- bzw. Wendungsrichtungen biegt bzw. wendet. Dementsprechend bildet das heiße Schutzglied 20A eine zweidimensionale Kurve bzw. Krümmung und wird in eine Mäanderform gekrümmt bzw. gebogen, bei der eine Mehrzahl gekrümmter bzw. gebogener Abschnitte mit intermittierenden Biegungen bzw. Wendungen in alternierenden Biegungs- bzw. Wendungsrichtungen in der Längsrichtung gebildet wird. 13 zeigt den heißen Kabelbaum 9 in einem Zustand, wo das heiße Schutzglied 20A an dem Stütz- bzw. Trägerabschnitt 31 gefangen und durch diesen gestützt bzw. getragen ist.
Es ist anzumerken, dass der stangenartige Stütz- bzw. Trägerabschnitt 31 eine Fläche bzw. Oberfläche mit einer kreisförmigen Querschnittsform aufweisen kann. Ferner kann die Querschnittsform der Fläche bzw. Oberfläche des stangenartigen Stütz- bzw. Trägerabschnitts 31 eine elliptische Form oder eine polygonale Form, wie eine hexagonale Form oder eine oktogonale Form sein.
<Kühlprozess (vierter Schritt)>
Der nach dem Krümmungsprozess durchgeführte Kühlprozess ist ein Prozess, der das heiße Schutzglied 20A abkühlt, das in dem Krümmungsprozess an jedem der Mehrzahl von stangenartigen Stütz- bzw. Trägerabschnitt 31 gefangen wurde, die in einer Linie bzw. Reihe angeordnet sind, während er das heiße Schutzglied 20A an den Stütz- bzw. Trägerabschnitt 31 gefangen hält. Der Kühlprozess kann entweder eine natürliche Kühlung oder eine Umluft- bzw. Druckluft- bzw. Zwangsluftkühlung sein. Wenn der Kühlprozess endet, wurde das heiße Schutzglied 20A zu dem mäanderförmigen Schutzglied 23 geformt. Nach Beendigung des Kühlprozesses wird das Schutzglied 23 von dem Stütz- bzw. Trägerabschnitt 31 abgenommen bzw. gelöst, wobei der in 12 gezeigte Kabelbaum 3 gebildet wird.
Wie oben beschrieben kann der Kabelbaum 3 auch leicht wie in dem Fall des Kabelbaums 1 hergestellt werden. Dementsprechend weist der Kabelbaum 3 wie in dem Fall des Kabelbaums 1 eine einfache Struktur auf und kann somit mit niedrigen Kosten hergestellt werden.
Die oben beschriebenen Kabelbäume 1 bis 3 werden vorzugsweise als ein Kabelbaum angewandt, der einen fixierten bzw. befestigten Abschnitt und einen beweglichen Abschnitt verbindet. Beispielsweise werden die Kabelbäume 1 bis 3 vorzugsweise als ein Kabelbaum angewandt, der mit einer elektrischen Vorrichtung verbunden ist, die in einem beweglichen Abschnitt, wie einem Lenkrad, dessen Höhe durch eine Neigemechanismus eingestellt wird, oder einer Schiebetür in einem Automobil angeordnet ist.
Ferner werden die Kabelbäume 1 bis 3 vorzugsweise als ein Kabelbaum für ein Stütz- bzw. Trägerglied angewandt, an dem eine elektrische Vorrichtung in einem Automobil angebracht ist, wobei der Kabelbaum eine elektrische Vorrichtung, die von einer Vorderflächenseite des Stütz- bzw. Trägerglieds an einem Anbringungsloch des Stütz- bzw. Trägerglieds angebracht ist, und eine Vorrichtung verbindet, die an einer Rückflächenseite des Stütz- bzw. Trägerglieds angeordnet ist. In diesem Fall werden die Kabelbäume 1, 2 und 3 ausgezogen bzw. verlängert, wenn sie von bzw. aus der Rückflächenseite des Stütz- bzw. Trägerglieds über das Anbringungsloch zu der Vorderflächenseite herausgezogen werden, und werden zusammengezogen bzw. verkürzt, nachdem die elektrische Vorrichtung an dem Anbringungsloch des Stütz- bzw. Trägerglieds angebracht wurde. Beispielsweise werden die Kabelbäume 1 bis 3 vorzugsweise als ein Kabelbaum angewandt, der mit einem Messinstrument verbunden ist, das an einer Instrumententafel von der Vorderflächenseite angebracht ist.
Bei den vorstehenden Ausführungsformen sind die Anzahl an Windungen bzw. Wicklungen der Schutzglieder 21 und 22 und die Anzahl gekrümmter bzw. gebogener Abschnitte in dem Schutzglied 23 frei nach Anwendungen festgelegt.
Bezugszeichenliste

1, 2, 3: Kabelbaum
9: heißer Kabelbaum
10: elektrische Drähte bzw. Kabel
11: Bindeschlauch
12: Bündel elektrischer Drähte
20: Vliesstoff bzw. Faserstoff
20A: heißes Schutzglied
21, 22, 23: Schutzglied
30: Heißpressformwerkzeug
31: Stütz- bzw. Trägerabschnitt
40: untere Formwerkzeugeinheit
41: Untere-Formwerkzeug-Glied
50: Untere-Formwerkzeug-Haltewerkzeug
60: obere Formwerkzeugeinheit
61: Obere-Formwerkzeug-Glied
70: Heizer
201: beidseitige Abschnitt von Faserstoff
411: Untere-Formwerkzeug-Aufnahmeabschnitt
501: Untere-Formwerkzeug-Rahmenabschnitt
611: Obere-Formwerkzeug-Rahmenabschnitt

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

JP 2000-353438 A [0009]
JP 2002-354634 A [0009]
JP 2006-314176 A [0009]
JP 2003-197038 A [0009]

Claims

Kabelbaum (1, 2), umfassend: einen elektrischen Draht (10); und ein Schutzglied (21, 22), das ein Glied ist, das durch Wärmeformen eines Faserstoffs (20) erhalten wird, das einen Abschnitt in einer Längsrichtung des elektrischen Drahts (10) abdeckt und das einen gekrümmten Abschnitt aufweist, der mit einer durchgängigen Biegung in der Längsrichtung gebildet ist.
Kabelbaum (1) nach Anspruch 1, wobei zumindest ein Teil des Schutzglieds (21) eine zweidimensionale Krümmung bildet und eine Spiralform aufweist, bei der ein gekrümmter Abschnitt mit einer durchgängigen Biegung in derselben Biegungsrichtung in der Längsrichtung gebildet ist.
Kabelbaum (2) nach Anspruch 1, wobei zumindest ein Teil des Schutzglieds (22) eine dreidimensionale Krümmung bildet und eine Wendelform aufweist, bei der ein gekrümmter Abschnitt mit einer durchgängigen Biegung in derselben Biegungsrichtung in der Längsrichtung gebildet ist.
Kabelbaum (3), umfassend: einen elektrischen Draht (10); und ein Schutzglied (23), das ein Glied ist, das durch Wärmeformen eines Faserstoffs (20) erhalten wird, das einen Abschnitt in einer Längsrichtung des elektrischen Drahts (10) abdeckt und das gekrümmte Abschnitte aufweist, die mit intermittierenden Biegungen in der Längsrichtung gebildet sind.
Kabelbaum (3) nach Anspruch 4, wobei zumindest ein Teil des Schutzglieds (20) eine zweidimensionale Krümmung bildet und eine Mäanderform aufweist, bei der eine Mehrzahl gekrümmter Abschnitte mit intermittierenden Biegungen in alternierenden Biegungsrichtungen in der Längsrichtung gebildet ist.
Verfahren zum Herstellen eines Kabelbaums (1, 2), der einen elektrischen Draht (10) und ein Schutzglied (21, 22) enthält, das einen Abschnitt in einer Längsrichtung des elektrischen Drahts (10) abdeckt, umfassend: einen ersten Schritt des Abdeckens des Abschnitts in der Längsrichtung des elektrischen Drahts (10) mit einem Faserstoff (20); einen zweiten Schritt des Erwärmens des Faserstoffs (20), der den Abschnitt des elektrischen Drahts (10) abdeckt, in einem Formwerkzeug (30), wodurch der Faserstoff (20) zu dem Schutzglied (20A) in einer Form eines Zylinders geformt wird, der den Abschnitt des elektrischen Drahts (10) abdeckt; einen dritten Schritt des Krümmens zumindest eines Teils des Schutzglieds (20A), das in dem zweiten Schritt geformt wurde, in eine Form, bei der ein gekrümmter Abschnitt mit einer durchgängigen Biegung in der Längsrichtung gebildet wird; und einen vierten Schritt des Abkühlens des Schutzglieds (21, 22), das in dem dritten Schritt gekrümmt wurde, während das Schutzglied (21, 22) gekrümmt gehalten wird.
Verfahren zum Herstellen eines Kabelbaums (1) nach Anspruch 6, wobei der dritte Schritt ein Prozess ist, der das in dem zweiten Schritt geformte Schutzglied (20A) um einen stangenartigen Trägerabschnitt (31) wickelt, und zwar in einer Biegungsrichtung auf eine sequentiell überlappende Weise, wodurch bewirkt wird, dass zumindest ein Teil des Schutzglieds (20A) eine zweidimensionale Krümmung bildet und in eine Spiralform gekrümmt wird, bei der ein gekrümmter Abschnitt mit einer durchgängigen Biegung in derselben Biegungsrichtung in der Längsrichtung gebildet wird.
Verfahren zum Herstellen eines Kabelbaums (2) nach Anspruch 6, wobei der dritte Schritt ein Prozess ist, der das in dem zweiten Schritt geformte Schutzglied (20A) um einen stangenartigen Trägerabschnitt (31) wickelt, und zwar in einer Biegungsrichtung auf eine nicht überlappende Weise, wodurch bewirkt wird, dass zumindest ein Teil des Schutzglieds (20A) eine dreidimensionale Krümmung bildet und in eine Wendelform gekrümmt wird, bei der ein gekrümmter Abschnitt mit einer durchgängigen Biegung in derselben Biegungsrichtung in der Längsrichtung gebildet wird.
Verfahren zum Herstellen eines Kabelbaums (3), der einen elektrischen Draht (10) und ein Schutzglied (23) enthält, das einen Abschnitt in einer Längsrichtung des elektrischen Drahts (10) abdeckt, umfassend: einen ersten Schritt des Abdeckens des Abschnitts in der Längsrichtung des elektrischen Drahts (10) mit einem Faserstoff (20); einen zweiten Schritt des Erwärmens des Faserstoffs (20), der den Abschnitt des elektrischen Drahts (10) abdeckt, in einem Formwerkzeug (30), wodurch der Faserstoff (20) zu dem Schutzglied (20A) in einer Form eines Zylinders geformt wird, der den Abschnitt des elektrischen Drahts (10) abdeckt; einen dritten Schritt des Krümmens zumindest eines Teils des Schutzglieds (20A), das in dem zweiten Schritt geformt wurde, in eine Form, bei der gekrümmte Abschnitte mit intermittierenden Biegungen in der Längsrichtung gebildet werden; und einen vierten Schritt des Abkühlens des Schutzglieds (23), das in dem dritten Schritt gekrümmt wurde, während das Schutzglied (23) gekrümmt gehalten wird.
Verfahren zum Herstellen eines Kabelbaums (3) nach Anspruch 9, wobei der dritte Schritt ein Prozess ist, der das in dem zweiten Schritt geformte Schutzglied (20A) an jedem der Mehrzahl von stangenartigen Trägerabschnitten (31) fängt, die in einer Linie angeordnet sind, so dass sich das Schutzglied (20A) in alternierenden Biegungsrichtungen biegt, wodurch bewirkt wird, dass zumindest ein Teil des Schutzglieds (20A) eine zweidimensionale Krümmung bildet und in eine Mäanderform gekrümmt wird, bei der eine Mehrzahl gekrümmter Abschnitte mit intermittierenden Biegungen in alternierenden Biegungsrichtungen in der Längsrichtung gebildet wird.