DE112022001889T5

DE112022001889T5 - Isolierte elektrische leitung und kabelbaum

Info

Publication number: DE112022001889T5
Application number: DE112022001889.5T
Authority: DE
Inventors: Yoshitaka Yamada; Kyoma Sahashi; Toyoki Furukawa
Original assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd; AutoNetworks Technologies Ltd; Sumitomo Electric Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd; AutoNetworks Technologies Ltd; Sumitomo Electric Industries Ltd
Priority date: 2021-03-31
Filing date: 2022-03-25
Publication date: 2024-01-11
Also published as: WO2022210332A1

Abstract

Bereitgestellt werden eine isolierte elektrische Leitung, die eine einfache Verarbeitung, insbesondere das Entfernen eines Isoliermantels, ermöglicht, und gleichzeitig einen flachen Abschnitt aufweist, in dem ein Querschnitt eines Leiters eine flache äußere Gestalt aufweist, und ein Kabelbaum, der eine solche isolierte elektrische Leitung aufweist. Die isolierte elektrische Leitung 1 weist einen Leiter 11, der mehrere Adern aufweist, die miteinander verdrillt sind, und einen Isoliermantel 13 auf, der einen Außenumfang des Leiters 11 ummantelt, wobei die mehreren Adern, die den Leiter 11 und den Isoliermantel 13 bilden, jeweils entlang einer axialen Richtung x der isolierten elektrischen Leitung 1 kontinuierlich durch einen flachen Abschnitt 20 und einen weniger flachen Abschnitt 30 verlaufen, der Leiter in einem Querschnitt senkrecht zu der axialen Richtung in dem flachen Abschnitt 20 eine flache äußere Gestalt und in dem weniger flachen Abschnitt 30 eine weniger flache äußere Gestalt als in dem flachen Abschnitt 20 aufweist, und die isolierte elektrische Leitung 1 in der isolierten elektrischen Leitung eine kleinere Haftkraft zwischen dem Leiter 11 und dem Isoliermantel 13 aufweist als in dem flachen Abschnitt 20.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Offenbarung betrifft eine isolierte elektrische Leitung und einen Kabelbaum.
TECHNISCHER HINTERGRUND
Bekannt ist ein Flachbandkabel, das einen flach ausgebildeten Leiter aufweist. Ein solches Flachbandkabel belegt einen kleineren Leitungsführungsraum als eine herkömmliche elektrische Leitung, die einen Leiter mit einem im Wesentlichen runden Querschnitt aufweist.
Bei einem herkömmlichen Flachbandkabel wird häufig ein flacher rechteckiger Leiter als Leiter verwendet, wie in den Patentdokumenten Nr. 1 und 2 usw. offenbart. Der flache rechteckige Leiter besteht aus einem einzelnen Metalldraht, der mit einem rechteckigen Querschnitt ausgebildet ist. Ferner offenbaren die Patentdokumente Nr. 3 bis 5 der Anmelder der vorliegenden Anmeldung einen elektrischen Drahtleiter, bei dem eine durch Zusammenverdrillen mehrerer Adern gebildete verdrillte Leitung in eine flache äußere Gestalt gebracht ist, um sowohl Flexibilität zu erreichen als auch Raum einzusparen.
VORBEKANNTE TECHNISCHE DOKUMENTE
PATENTDOKUMENTE

Patentdokument Nr. 1: JP 2014 - 130 739 A
Patentdokument Nr. 2: JP 2019 - 149 242 A
Patentdokument Nr. 3: WO 2019 / 093 309 A1
Patentdokument Nr. 4: WO 2019 / 093 310 A1
Patentdokument Nr. 5: WO 2019 / 177 016 A1

ÜBERBLICK ÜBER DIE ERFINDUNG
VON DER ERFINDUNG ZU LÖSENDE AUFGABEN
Wie in den Patentdokumenten Nr. 3 bis 5 offenbart, ist eine flache elektrische Leitung, die einen Leiter aufweist, der durch mehrere miteinander verdrillte Adern gebildet ist und dem eine flache äußere Gestalt verliehen ist, vorteilhafterweise sowohl raumsparend als auch flexibel. Es ist jedoch nicht möglich, Werkzeuge wie einen Drahtabstreifer zum Entfernen des Isoliermantels zu verwenden oder Anschlüsse zum Anbringen an Endabschnitten, wie sie für eine elektrische Leitung mit einem im Allgemeinen runden Querschnitt (runde elektrische Leitung) verwendet werden, mit einer solchen flachen elektrischen Leitung ohne Änderungen zu verwenden. Ferner neigt die flache elektrische Leitung dazu, aufgrund einer großen Oberfläche des Leiters im Vergleich zu der runden elektrischen Leitung mit der gleichen Leiterquerschnittsfläche eine hohe Haftung zwischen dem Isoliermantel und dem Leiter aufzuweisen. Deswegen ist eine große Kraft erforderlich, um den Isoliermantel von dem Anschlussabschnitt der flachen elektrischen Leitung zu entfernen, um das Anbringen eines Anschlusses oder dergleichen durchzuführen. Daher kann es schwierig sein, die Verarbeitung des Anschlussabschnitts der flachen elektrischen Leitung oder dergleichen durchzuführen, was insbesondere das Entfernen des Isoliermantels umfasst.
Angesichts des Vorstehenden ist es eine Aufgabe, eine isolierte elektrische Leitung bereitzustellen, die einen flachen Abschnitt mit einem Leiter mit flachem Querschnitt aufweist und das Entfernen eines Isoliermantels vereinfacht, sowie einen Kabelbaum, der eine solche isolierte elektrische Leitung aufweist.
MITTEL ZUM LÖSEN DER AUFGABE
Eine isolierte elektrische Leitung gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung weist einen Leiter mit mehreren Adern, die miteinander verdrillt sind, und einen Isoliermantel auf, der einen Außenumfang des Leiters ummantelt, wobei die isolierte elektrische Leitung entlang einer axialen Richtung der isolierten elektrischen Leitung einen flachen Abschnitt und einen weniger flachen Abschnitt aufweist, wobei die mehreren Adern, die den Leiter und den Isoliermantel bilden, jeweils kontinuierlich durch diese Abschnitte hindurch verlaufen; der Leiter weist in einem Querschnitt senkrecht zu der axialen Richtung in dem flachen Abschnitt eine flache äußere Gestalt und in dem weniger flachen Abschnitt eine weniger flache äußere Gestalt als in dem flachen Abschnitt auf und die isolierte elektrische Leitung weist in dem weniger flachen Abschnitt eine kleinere Haftkraft zwischen dem Leiter und dem Isoliermantel auf als in dem flachen Abschnitt.
Eine isolierte elektrische Leitung gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung ist durch die folgenden Schritte hergestellt: Herstellen einer isolierten elektrischen Leitung durch Zusammenpressen eines Leiters, in dem mehrere Adern miteinander verdrillt sind, zu einer flachen äußeren Gestalt und durch Ummanteln eines Außenumfangs des Leiters mit einem Isoliermantel; danach Ausbilden eines weniger flachen Abschnitts durch Ausüben einer Kraft auf die isolierte elektrische Leitung von außen nach innen in einer Breitenrichtung der flachen äußeren Gestalt in einem Teilbereich entlang einer axialen Richtung der isolierten elektrischen Leitung, um den Flachheitsgrad des Leiters zu verringern; und Belassen eines anderen Bereichs als des als der weniger flache Abschnitt ausgebildeten Teilbereichs als einen flachen Abschnitt.
Eine isolierte elektrische Leitung gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung wird durch die folgenden Schritte hergestellt: Herstellen einer isolierten elektrischen Leitung durch Ummanteln eines Außenumfangs eines Leiters, in dem mehrere Adern miteinander verdrillt sind, mit einem Isoliermantel; danach Ausbilden eines flachen Abschnitts durch Ausüben einer Kraft zum Zusammenpressen auf die isolierte elektrische Leitung aus Richtungen, die einander zugewandt sind, in einem Teilbereich entlang einer axialen Richtung der isolierten elektrischen Leitung, um den Flachheitsgrad des Leiters zu erhöhen; und Belassen eines anderen Bereichs als des als der flache Abschnitt ausgebildeten Teilbereichs als einen weniger flachen Abschnitt.
Ein Kabelbaum der vorliegenden Offenbarung weist die isolierte elektrische Leitung auf.
EFFEKT DER ERFINDUNG
Eine isolierte elektrische Leitung und ein Kabelbaum gemäß der vorliegenden Offenbarung sind eine isolierte elektrische Leitung, die eine einfache Verarbeitung, insbesondere das Entfernen eines Isoliermantels, ermöglicht, und gleichzeitig einen flachen Abschnitt aufweist, in dem der Querschnitt eines Leiters eine flache äußere Gestalt aufweist, und ein Kabelbaum, der eine solche isolierte elektrische Leitung aufweist.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

1A bis 1C sind schematische Ansichten, die eine isolierte elektrische Leitung gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung zeigen, wobei 1A eine perspektivische Ansicht der isolierten elektrischen Leitung ist, 1B ein flacher Abschnitt entsprechend einem Querschnitt entlang der Linie A-A in 1A ist, und 1C eine Querschnittsansicht ist, die einen weniger flachen Abschnitt entsprechend einem Querschnitt entlang der Linie B-B in 1A zeigt, und in jeder dieser Figuren sind Adern, die einen Leiter bilden, weggelassen.
2A und 2B sind Querschnittsansichten, die jeweils einen flachen Abschnitt und einen weniger flachen Abschnitt der isolierten elektrischen Leitung gemäß dem Ausführungsbeispiel zeigen.
3 ist eine schematische Ansicht, die eine isolierte elektrische Leitung mit mehreren Bereichen zeigt, die sich als flache Bereiche hinsichtlich ihrer Flachrichtung (Richtung entlang ihrer flachen Seite) unterscheiden, wobei 3A eine perspektivische Ansicht der isolierten elektrischen Leitung ist, 3B eine Querschnittsansicht ist, die einen ersten Bereich entsprechend einem Querschnitt entlang der Linie C-C in 3A und einen dritten Bereich entsprechend einem Querschnitt entlang der Linie E-E in 3A zeigt, und 3C eine Querschnittsansicht ist, die einen zweiten Bereich entsprechend einem Querschnitt entlang der Linie D-D in 3A zeigt, und in jeder dieser Figuren sind Adern, die einen Leiter bilden, weggelassen.
4 ist eine schematische Darstellung, die ein Verfahren zum Fertigen einer isolierten elektrischen Leitung gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung beschreibt, wobei die in 1 gezeigte isolierte elektrische Leitung als Beispiel dient.
5 ist eine schematische Darstellung, die ein Verfahren zum Fertigen einer isolierten elektrischen Leitung gemäß einem anderen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung beschreibt.
6A und 6B sind Tabellen, die Querschnittsbilder und verschiedene Auswertungsergebnisse für einen flachen Abschnitt und einen weniger flachen Abschnitt von „Probe 1“ bzw. „Probe 2“ zusammenfassen.

AUSFÜHRUNGSFORMEN DER ERFINDUNG
Zunächst werden die Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung aufgelistet und beschrieben.
Eine isolierte elektrische Leitung gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung weist einen Leiter mit mehreren Adern, die miteinander verdrillt sind, und einen Isoliermantel auf, der einen Außenumfang des Leiters ummantelt, wobei die isolierte elektrische Leitung entlang einer axialen Richtung der isolierten elektrischen Leitung einen flachen Abschnitt und einen weniger flachen Abschnitt aufweist, wobei die mehreren Adern, die den Leiter und den Isoliermantel bilden, jeweils kontinuierlich durch diese Abschnitte hindurch verlaufen; in der isolierten elektrischen Leitung weist der Leiter in einem Querschnitt senkrecht zu der axialen Richtung in dem flachen Abschnitt eine flache äußere Gestalt und in dem weniger flachen Abschnitt eine weniger flache äußere Gestalt als in dem flachen Abschnitt auf; und die isolierte elektrische Leitung weist in dem weniger flachen Abschnitt eine kleinere Haftkraft zwischen dem Leiter und dem Isoliermantel auf als in dem flachen Abschnitt.
Die isolierte elektrische Leitung weist nacheinander den flachen Abschnitt, in dem der Leiter mit der flachen äußeren Gestalt ausgebildet ist, und den weniger flachen äußeren Abschnitt auf. Im Vergleich zu dem flachen Abschnitt ähnelt der weniger flache Abschnitt in der Querschnittsgestalt einer herkömmlichen allgemeinen runden elektrischen Leitung. Wenn eine Verarbeitung wie etwa ein Entfernen eines Isoliermantels und das Anbringen von externen Komponenten wie etwa Kontaktstücke usw. an dem weniger flachen Abschnitt durchgeführt wird, ist es daher einfach, Werkzeuge wie eine Abisolierzange zum Entfernen des Isoliermantels oder externe Komponenten wie Kontaktstücke, wie sie im Allgemeinen für runde elektrische Leitungen verwendet werden, zu verwenden. Da ferner die Haftkraft zwischen dem Leiter und dem Isoliermantel in dem weniger flachen Abschnitt geringer ist als in dem flachen Abschnitt, kann der Isoliermantel in dem weniger flachen Abschnitt mit einer kleinen Kraft entfernt werden. Indem eine Verarbeitung an dem weniger flachen Abschnitt durchgeführt wird, während der Effekt des Verbesserns der Platzeinsparung durch den flachen Abschnitt erzielt wird, ist es daher möglich, die Verarbeitung der isolierten elektrischen Leitung einschließlich des Entfernens des Isoliermantels einfach durchzuführen. In dem flachen Abschnitt haftet der Isoliermantel mit einer gro-ßen Haftkraft an dem Leiter. Selbst wenn die Haftkraft in dem weniger flachen Abschnitt gering ist, ist es daher möglich, das Auftreten einer Positionsabweichung zwischen dem Isoliermantel und dem Leiter für die isolierte elektrische Leitung als Ganzes zu unterdrücken und somit auch die Wärmeableitung von dem Leiter durch den Isoliermantel, während Strom durch den Leiter fließt, sicherzustellen.
Somit kann die isolierte Leitung, die sowohl den flachen Abschnitt als auch den weniger flachen Abschnitt aufweist und eine geringe Haftung zwischen dem Leiter und dem Isoliermantel in dem weniger flachen Abschnitt aufweist, einfach durch ein Verfahren gefertigt werden, das umfasst: Herstellen einer flachen elektrischen Leitung durch Ummanteln eines Außenumfangs des Leiters, der die flache äußere Gestalt aufweist, mit einem Isoliermantel; danach Ausbilden des weniger flachen Abschnitts durch Ausüben einer Kraft zum Zusammenpressen auf den Leiter von außen in der Breitenrichtung der flachen Gestalt in einem Teilbereich der flachen elektrischen Leitung, um den Leiter zu verformen, um den Flachheitsgrad des Leiters zu verringern. Alternativ dazu kann eine solche isolierte elektrische Leitung auch durch ein Verfahren einfach gefertigt werden, das umfasst: Herstellen einer elektrischen Leitung mit geringer Flachheit, die einen Leiter mit einem niedrigen Flachheitsgrad aufweist, wie etwa einer runden elektrischen Leitung, durch Ummanteln des Außenumfangs des Leiters mit dem Isoliermantel; danach Ausbilden des flachen Abschnitts durch Ausüben einer Kraft zum Zusammenpressen auf die elektrische Leitung mit geringer Flachheit aus Richtungen, die einander zugewandt sind, in einem Teilbereich der elektrischen Leitung mit geringer Flachheit, um den Flachheitsgrad des Leiters zu erhöhen.
Hierbei beträgt die Haftkraft zwischen dem Leiter und dem Isoliermantel in dem weniger flachen Abschnitt vorzugsweise 20 % oder weniger als in dem flachen Abschnitt. Deswegen kann der Isoliermantel in dem weniger flachen Abschnitt besonders einfach entfernt werden.
Der weniger flache Abschnitt weist vorzugsweise einen höheren Leerraumanteil auf als der flache Abschnitt, wobei der Leerraumanteil definiert ist als ein Anteil von nicht von den Adern belegten Leerräumen an einer von einem Innenumfang des Isoliermantels umschriebenen Fläche im Querschnitt der isolierten elektrischen Leitung. Ferner verbessern die zwischen dem Leiter und dem Isoliermantel wie oben erwähnt ausgebildeten Leerräume und die zwischen den Adern, die den Leiter bilden, ausgebildeten Leerräume die Flexibilität des weniger flachen Abschnitts. Da der Anteil der Leerräume im weniger flachen Abschnitt höher ist als im flachen Abschnitt, ist es daher möglich, die Einfachheit des Abisolierens und die Flexibilität des Isoliermantels in dem weniger flachen Abschnitt effektiv zu verbessern. Die isolierte elektrische Leitung, bei der der weniger flache Abschnitt einen höheren Anteil von Leerräumen aufweist als der flache Abschnitt, kann leicht gefertigt werden, indem eine Kraft auf die flache elektrische Leitung ausgeübt wird, um den weniger flachen Abschnitt auszubilden.
In diesem Fall ist es bevorzugt, dass der Anteil der Leerräume in dem Querschnitt in dem weniger flachen Abschnitt um mindestens 20 % höher ist als in dem flachen Abschnitt. Folglich können die Einfachheit des Abisolierens und die Flexibilität des weniger flachen Abschnitts besonders effektiv verbessert werden.
Es ist bevorzugt, dass, wenn ein Bereich im Querschnitt des weniger flachen Abschnitts, der in Richtungen, die der Breitenrichtung und der Höhenrichtung der flachen äußeren Gestalt entsprechen, außerhalb des Leiters liegt, als ein Bereich in Breitenrichtung außerhalb des Leiters und als ein Bereich in Höhenrichtung außerhalb des Leiters definiert ist, die isolierte elektrische Leitung in dem Bereich in Breitenrichtung außerhalb des Leiters einen größeren Leerraum zwischen dem Leiter und dem Isoliermantel aufweist als in dem Bereich in Höhenrichtung außerhalb des Leiters. Wie vorstehend beschrieben, verringert der zwischen dem Leiter und dem Isoliermantel ausgebildete Leerraum die Haftkraft zwischen dem Leiter und dem Isoliermantel. Wenn die Kraft von außen in der Breitenrichtung auf die flache elektrische Leitung ausgeübt wird, um den weniger flachen Abschnitt auszubilden, werden in dem Maße, wie die Abmessungen des Leiters in der Breitenrichtung kleiner werden, die Leerräume mit zunehmender Wahrscheinlichkeit zwischen dem Leiter und dem Isoliermantel in dem Bereich außerhalb des Leiters in der Breitenrichtung gebildet.
Der Unterschied in der Länge des Innenumfangs des Isoliermantels zwischen dem flachen Abschnitt und dem weniger flachen Abschnitt beträgt vorzugsweise innerhalb von 5 % der Länge des Innenumfangs des Isoliermantels in dem flachen Abschnitt. Wenn die flache elektrische Leitung durch Ausüben der Kraft darauf verformt wird, um den weniger flachen Abschnitt auszubilden, wird eine Änderung in der Länge des Innenumfangs des Isoliermantels durch die Innenumfangsfläche des Isoliermantels eingeschränkt. Daher kann ein einfaches Fertigen der isolierten elektrischen Leitung erreicht werden, bei dem der Unterschied in der Länge des Innenumfangs des Isoliermantels zwischen dem flachen Abschnitt und dem weniger flachen Abschnitt auf 5 % oder weniger der Länge des Innenumfangs des Isoliermantels in dem flachen Abschnitt beschränkt wird, wobei die flache elektrische Leitung als Basismaterial dient.
Die isolierte elektrische Leitung kann als den flachen Abschnitt mehrere Bereiche aufweisen, die flache Gestalten aufweisen, die in voneinander verschiedenen Richtungen ausgerichtet sind. Der flache Abschnitt weist eine hohe Flexibilität beim Biegen in der Höhenrichtung der flachen äußeren Gestalt auf. Wenn die isolierte elektrische Leitung mit dem flachen Abschnitt versehen ist, der mehrere Bereiche aufweist, deren flache Gestalten in voneinander verschiedenen Richtungen ausgerichtet sind, lässt sich jeder Bereich leicht in der Höhenrichtung der jeweiligen flachen äußeren Gestalt biegen, so dass eine einzelne isolierte elektrische Leitung mehrere Abschnitte mit verschiedenen Biegerichtungen aufweisen kann. Wenn beispielsweise die isolierte elektrische Leitung in eine komplizierte Gestalt gebogen werden muss, wie etwa für eine dreidimensionale Leitungsführung, können in mehreren Bereichen jeweilige flache Abschnitte derart ausgebildet werden, dass die Höhenrichtung der flachen äußeren Gestalt einer Richtung zugewandt ist, die zum Biegen für den betreffenden Abschnitt der isolierten elektrischen Leitung gewünscht ist, und dadurch ist es möglich, die elektrische Leitung ohne Schwierigkeiten zu biegen, selbst wenn sie eine komplizierte Gestalt aufweist.
Die isolierte elektrische Leitung weist vorzugsweise auf mindestens einer Seite des flachen Abschnitts entlang der axialen Richtung den weniger flachen Abschnitt auf. Eine isolierte elektrische Leitung, die mit einem weniger flachen Abschnitt auf mindestens einer Seite der flachen elektrischen Leitung versehen ist, beispielsweise einem Anschlussabschnitt, kann den weniger flachen Abschnitt nutzen, während die Platzeinsparungseigenschaft des flachen Abschnitts für die Leitungsführung genutzt wird, wodurch das Entfernen des Isoliermantels und die Verarbeitung wie etwa das Anbringen eines Anschlussstücks und eines Verbinders usw. einfach durchgeführt werden können. Dadurch, dass die Verarbeitung an dem weniger flachen Abschnitt erfolgt, der eine Querschnittsgestalt mit einem geringen Flachheitsgrad aufweist, ist es nicht erforderlich, einen flachen Anschluss oder Verbinder zu verwenden, der der Gestalt des flachen Abschnitts entspricht.
Die isolierte elektrische Leitung gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung ist durch die folgenden Schritte hergestellt: Herstellen einer isolierten elektrischen Leitung durch Zusammenpressen eines Leiters, in dem mehrere Adern miteinander verdrillt sind, zu einer flachen äußeren Gestalt und durch Ummanteln eines Außenumfangs des Leiters mit einem Isoliermantel; danach Ausbilden eines weniger flachen Abschnitts durch Ausüben einer Kraft auf die isolierte elektrische Leitung von außen nach innen in einer Breitenrichtung der flachen äußeren Gestalt in einem Teilbereich entlang einer axialen Richtung der isolierten elektrischen Leitung, um den Flachheitsgrad des Leiters zu verringern; und Belassen eines anderen Bereichs als des als der weniger flache Abschnitt ausgebildeten Teilbereichs als einen flachen Abschnitt.
Bei der isolierten elektrischen Leitung gemäß der zweiten Ausführungsform wird die flache elektrische Leitung, in der der Leiter mit der flachen äußeren Gestalt mit einem Isoliermantel ummantelt ist, einem Vorgang des Zusammenpressens des Leiters durch Ausüben der Kraft von außen in der Breitenrichtung unterzogen, so dass die Haftkraft zwischen dem Leiter und dem Isoliermantel in dem weniger flachen Abschnitt kleiner wird. Daher wird es in dem weniger flachen Abschnitt einfacher, eine Verarbeitung einschließlich des Entfernens des Isoliermantels durchzuführen und gleichzeitig von dem Effekt der geringen Flachheit zu profitieren. Daher stellt die isolierte elektrische Leitung aufgrund des flachen Abschnitts und der Einfachheit der Verarbeitung in dem weniger flachen Abschnitt eine isolierte elektrische Leitung dar, die vorteilhafterweise sowohl raumsparend als auch flexibel ist. Ferner werden aufgrund des Vorgangs des Ausübens der Kraft auf die flache elektrische Leitung von außen in der Breitenrichtung, um den Leiter zusammenzupressen, die Leerräume, die nicht von den Adern belegt werden, mit zunehmender Wahrscheinlichkeit in dem Bereich innerhalb des Isoliermantels in dem weniger flachen Abschnitt gebildet. Solche Leerräume sind sehr effektiv darin, die Haftkraft zwischen dem Leiter und dem Isoliermantel zu verringern und die Flexibilität in dem weniger flachen Abschnitt zu verbessern.
Die isolierte elektrische Leitung gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung ist durch die folgenden Schritte hergestellt: Herstellen einer isolierten elektrischen Leitung durch Ummanteln eines Außenumfangs eines Leiters, in dem mehrere Adern miteinander verdrillt sind, mit einem Isoliermantel; danach Ausbilden eines flachen Abschnitts durch Ausüben einer Kraft zum Zusammenpressen auf die isolierte elektrische Leitung aus Richtungen, die einander zugewandt sind, in einem Teilbereich entlang einer axialen Richtung der isolierten elektrischen Leitung, um den Flachheitsgrad des Leiters zu erhöhen; und Belassen eines anderen Bereichs als des als der flache Abschnitt ausgebildeten Teilbereichs als einen weniger flachen Abschnitt.
Die isolierte elektrische Leitung gemäß der dritten Ausführungsform ist ebenfalls eine isolierte elektrische Leitung, bei der die Haftkraft zwischen dem Leiter und dem Isoliermantel in dem weniger flachen Abschnitt kleiner ist als in dem flachen Abschnitt, entsprechend einem Vorgang, bei dem die isolierte elektrische Leitung mit geringem Flachheitsgrad von Richtungen, die einander zugewandt sind, zusammengepresst wird. Daher wird es in dem weniger flachen Abschnitt einfacher, eine Verarbeitung einschließlich des Entfernens des Isoliermantels durchzuführen, und gleichzeitig von dem Effekt der geringen Flachheit zu profitieren. Daher stellt die isolierte elektrische Leitung aufgrund des flachen Abschnitts und der Einfachheit der Verarbeitung in dem weniger flachen Abschnitt eine isolierte elektrische Leitung dar, die vorteilhafterweise sowohl raumsparend als auch flexibel ist. Durch Ausüben der Kraft auf die isolierte elektrische Leitung, die einen Leiter mit geringem Flachheitsgrad aufweist, wie beispielsweise eine runde elektrische Leitung, um sie zu verformen, um einen flachen Abschnitt auszubilden, kann eine isolierte elektrische Leitung, die sowohl einen weniger flachen Abschnitt als auch einen flachen Abschnitt aufweist, leicht aus einer üblicherweise verwendeten isolierten elektrischen Leitung als Basismaterial ausgebildet werden.
Ein Kabelbaum gemäß der vorliegenden Offenbarung weist die isolierte elektrische Leitung gemäß der vorliegenden Offenbarung auf. Wie oben beschrieben, weist in der isolierten elektrischen Leitung gemäß der vorliegenden Offenbarung der flache Abschnitt eine hohe Raumspareigenschaft und Flexibilität auf, und in dem weniger flachen Abschnitt kann eine Verarbeitung einschließlich des Entfernens des Isoliermantels einfach durchgeführt werden. Auch der Kabelbaum als Ganzes kann geeignet für Anwendungen wie beispielsweise eine Verbindung zwischen Einrichtungen in Abschnitten, in denen der Raum begrenzt ist, wie beispielsweise in Automobilen, verwendet werden, indem Vorteile dieser Eigenschaften genutzt werden.
EINGEHENDE BESCHREIBUNG VON AUSFÜHRUNGSBEISPIELEN
Nachstehend werden eine isolierte elektrische Leitung und ein Kabelbaum gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen ausführlich beschrieben. In der vorliegenden Beschreibung umfassen in Bezug auf die Gestalt eines jeweiligen Teils der isolierten elektrischen Leitung die Konzepte, die die Gestalt und Anordnung eines Glieds angeben, wie z. B. „gerade“, „parallel“ und „vertikal“, Abweichungen von dem streng geometrischen Konzept innerhalb des für diesen Typ von isolierter elektrischer Leitung zulässigen Bereichs, wie z. B. Längenabweichungen von ungefähr 15 % und Winkelabweichungen von ungefähr 15°. In der vorliegenden Beschreibung gibt, sofern nicht anders angegeben, der Querschnitt einer isolierten elektrischen Leitung oder eines Leiters einen Querschnitt an, der senkrecht zu der axialen Richtung (Längsrichtung) geschnitten ist.
Überblick über eine isolierte elektrische Leitung
1A zeigt in einer perspektivischen Ansicht eine isolierte elektrische Leitung 1 gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung. Außerdem zeigen 1B und 1C in vereinfachter Form Querschnittsansichten, die jeweils entlang der Linien A-A und B-B in 1A geschnitten sind. Ferner zeigen 2A und 2B im Detail Querschnitte eines flachen Abschnitts entsprechend 1B bzw. eines weniger flachen Abschnitts entsprechend 1C.
Die isolierte elektrische Leitung 1 gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel weist einen Leiter 11 und einen Isoliermantel 13 auf. Der Leiter 11 weist eine verdrillte Leitung auf, in der mehrere Adern 12 miteinander verdrillt sind. Der Isoliermantel 13 ummantelt den Außenumfang des Leiters 11 über den gesamten Umfang. Die isolierte elektrische Leitung 1 weist entlang einer axialen Richtung (x-Richtung) einen flachen Abschnitt 20 und einen weniger flachen Abschnitt 30 auf. Der flache Abschnitt 20 und der weniger flache Abschnitt 30 sind entlang der axialen Richtung der isolierten elektrischen Leitung 1 einteilig und kontinuierlich (durchgängig) ausgebildet. Das heißt, die Adern 12, die den Leiter 11 bilden, verlaufen jeweils einteilig und kontinuierlich durch den flachen Abschnitt 20 und den weniger flachen Abschnitt 30 hindurch. Ferner verläuft der Isoliermantel 13, der den Leiter 11 ummantelt, ebenfalls einteilig und kontinuierlich durch den flachen Abschnitt 20 und den weniger flachen Abschnitt 30 hindurch.
In dem flachen Abschnitt 20 weist die äußere Gestalt des Leiters 11 im Querschnitt eine flache Gestalt auf. Die Tatsache, dass die äußere Gestalt des Leiters 11 die flache Gestalt aufweist, bedeutet hier, dass die Breite w, d. h. die Länge der längsten geraden Linie unter den geraden Linien, die den Querschnitt parallel zu den Seiten oder Durchmessern, die den Querschnitt ausbilden, durchqueren und sich durch den gesamten Querschnitt in ihrem Bereich erstrecken, größer ist als die Höhe h, d. h. die Länge derjenigen geraden Linie, die die senkrecht zu der erstgenannten geraden Linie verläuft und die den gesamten Querschnitt in ihrem Bereich einschließt. Der Leiter kann eine beliebige spezifische Gestalt aufweisen, solange der Querschnitt des Leiters 11 eine flache Gestalt aufweist, aber im vorliegenden Ausführungsbeispiel weist der Querschnitt des Leiters 11 eine Gestalt auf, die als Rechteck angenähert werden kann. Flache äußere Gestalten, bei denen es sich nicht um ein Rechteck handelt, sind beispielsweise Ellipsen, Ovale und Stadionformen (Gestalten, bei denen an beide Enden eines Rechtecks Kreisbögen an angefügt sind). Unter dem Gesichtspunkt des Verbesserns der Platzeinsparung und des Verbesserns der Kontinuität mit dem weniger flachen Abschnitt 30 usw. beträgt das Seitenverhältnis w/h des flachen Abschnitts 20 beispielsweise vorzugsweise etwa 2 oder mehr und 6 oder weniger. Sodann werden in dem gesamten Bereich der isolierten elektrischen Leitung 1, einschließlich in dem weniger flachen Abschnitt 30, die Richtungen, die der Breitenrichtung und der Höhenrichtung der flachen äußeren Gestalt des flachen Abschnitts 20 entsprechen, als eine breitenäquivalente Richtung (y-Richtung) bzw. eine höhenäquivalente Richtung (z-Richtung) bezeichnet.
Der weniger flache Abschnitt 30 weist einen Leiter 11 mit einem geringeren Flachheitsgrad im Querschnitt als im flachen Abschnitt 20 auf. Hier bedeutet „geringer Flachheitsgrad“ des Leiters 11, dass das Querschnittsseitenverhältnis w/h des Leiters 11 klein ist und die Flachheit der Querschnittsgestalt wenig ausgeprägt ist. Die spezifische Gestalt des weniger flachen Abschnitts 30 ist nicht speziell eingeschränkt. Beispiele sind eine Gestalt, die sich durch ein Rechteck, eine Ellipse oder ein Oval oder dergleichen annähern lässt, dessen Seitenverhältnis w/h geringer ist als im flachen Abschnitt 20, neben Gestalten, die durch grafische Formen ohne Anisotropie oder mit geringer Anisotropie angenähert werden können, wie beispielsweise einem Quadrat, einer Kreisform, einem Sechseck usw. Es ist besonders bevorzugt, dass der Flachheitsgrad des weniger flachen Abschnitts 30 so klein wie möglich ist, und besonders bevorzugt wird eine Gestalt, die sich durch eine Kreisform oder ein Quadrat annähern lässt, bei der das Seitenverhältnis w/h 1 wird. Ganz besonders wird eine Gestalt bevorzugt, die sich durch einen kreisförmigen Querschnitt annähern lässt. Der später beschriebene Effekt des Verbesserns der Verarbeitbarkeit des weniger flachen Abschnitts 30 kann jedoch auch dann ausreichend erzielt werden, wenn das Seitenverhältnis w/h des weniger flachen Abschnitts 30 beispielsweise zu 2 oder weniger gewählt ist. Auch kann das Seitenverhältnis w/h des weniger flachen Abschnitts 30 zu etwa 20 % oder mehr oder 70 % oder weniger des Seitenverhältnisses w/h des flachen Abschnitts 20 gewählt werden. In dem weniger flachen Abschnitt 30 wird vorzugsweise die Abmessung w in der breitenäquivalenten Richtung nicht kleiner gewählt als die Abmessung h in der höhenäquivalenten Richtung (vorzugsweise w/h ≥ 1). Das heißt, der weniger flache Abschnitt 30 weist vorzugsweise keine in vertikaler Richtung lange Querschnittsgestalt auf. Es ist jedoch nicht ausgeschlossen, dass der weniger flache Abschnitt 30 eine in vertikaler Richtung lange Querschnittsgestalt aufweist. In diesem Fall wird vorzugsweise das Seitenverhältnis h/w des weniger flachen Abschnitts 30 niedriger gewählt als das Seitenverhältnis w/h des flachen Abschnitts 20. Unter dem Gesichtspunkt des Verbesserns der Verarbeitbarkeit des weniger flachen Abschnitts 30 reicht es ferner aus, das Seitenverhältnis h/w des weniger flachen Abschnitts 30 zu 2 oder weniger zu wählen, wie das Seitenverhältnis w/h im Fall der oben beschriebenen in horizontaler Richtung langen Gestalt. Auch kann das Seitenverhältnis h/w des weniger flachen Abschnitts 30 etwa 20 % oder mehr und 70 % oder weniger des Seitenverhältnisses w/h des flachen Abschnitts 20 betragen.
Wie in 4 gezeigt, kann die isolierte elektrische Leitung 1, die einteilig den flachen Abschnitt 20 und den weniger flachen Abschnitt 30 aufweist, in geeigneter Weise aus einer flachen elektrischen Leitung 9 als Ausgangsmaterial hergestellt werden, deren Leiters 11 zu einer flachen äußeren Gestalt verformt ist. Die flache elektrische Leitung 9, die als Ausgangsmaterial dient, kann durch Zusammenpressen eines Leiters 11 mit einem runden Querschnitt, in dem mehrere Adern 12 miteinander verdrillt sind, zu einer flachen äußeren Gestalt und Ummanteln des Außenumfangs des Leiters 11 mit einem Isoliermantel 13 hergestellt werden. Zu diesem Zeitpunkt kann, wie in den Patentdokumenten Nr. 3 bis 5 beschrieben, das Zusammenpressen des Leiters 11 in geeigneter Weise durch Zusammenpressen von beiden Seiten in der Höhenrichtung und gegebenenfalls von beiden Seiten in der Breitenrichtung unter Verwendung einer Walze durchgeführt werden. Das Ausbilden des Isoliermantels 13 auf dem Außenumfang des zusammengepressten Leiters 11 erfolgt vorzugsweise durch Strangpressen einer Kunststoffzusammensetzung. In einem Teilbereich der auf diese Weise erhaltenen, als Ausgangsmaterial dienenden flachen elektrischen Leitung 9 entlang der axialen Richtung, insbesondere in einem Bereich, in dem es erwünscht ist, den weniger flachen Abschnitt 30 auszubilden, wird von außen nach innen entlang der Breitenrichtung (y-Richtung) von der Außenseite des als Ausgangsmaterial dienenden flachen elektrischen Leiters 9 aus eine Kraft F1 ausgeübt, um den Leiter 11 zu verformen. Das Ausüben der Kraft F1 verringert die Abmessung des Leiters 11 in der Breitenrichtung und verringert den Flachheitsgrad des Leiters 11. Mit diesem Vorgang kann der weniger flache Abschnitt 30 ausgebildet werden. Das Ausüben der Kraft F1 kann durch manuelles Verarbeiten oder Verarbeiten unter Verwendung eines Werkzeugs, wie beispielsweise eines Hammers, oder einer Vorrichtung, wie beispielsweise einem Spritzwerkzeug, einer Pressmaschine oder dergleichen, erfolgen. Die zu diesem Zeitpunkt auf den Leiter 11 ausgeübte Kraft F1 ist vorzugsweise kleiner als die beim Ausbilden der als Ausgangsmaterial dienenden flachen elektrischen Leitung 9 auf den Leiter 11 ausgeübte Kraft. In der als Ausgangsmaterial dienenden flachen elektrischen Leitung 9 verbleibt der Bereich, der von dem Bereich, in dem der weniger flache Abschnitt 30 durch das Ausüben der Kraft F1 ausgebildet wird, verschieden ist, als der flache Abschnitt 20.
Nach dem Ausbilden des weniger flachen Abschnitts 30 durch Ausüben der Kraft F1 ist es auch denkbar, den Isoliermantel 13 an einem Abschnitt, der den weniger flachen Abschnitt 30 umfasst, zu erwärmen, um den Isoliermantel 13 in engen Kontakt mit dem Leiter 11 zu bringen. Es ist jedoch bevorzugt, derartige Vorgänge nicht durchzuführen. Dies dient dazu, eine Haftkraft zwischen dem Leiter 11 und dem Isoliermantel 13 klein zu halten und viele Spalte in dem von dem Isoliermantel 13 umgebenen Bereich in dem weniger flachen Abschnitt 30 zu belassen, wie später beschrieben wird. Denkbar ist, jedoch, an einem erwünschten Abschnitt zwischen dem Leiter 11 und dem Isoliermantel 13 einen Spalt anzuordnen, indem der Isoliermantel 13 an einem Abschnitt, der den weniger flachen Abschnitt 30 umfasst, erwärmt wird, um den Isoliermantel 13 zu verformen. Wenn beispielsweise der weniger flache Abschnitt 30 eine in vertikaler Richtung lange Querschnittsgestalt aufweist (w/h < 1), wird insbesondere in Betracht gezogen, den Isoliermantel 13 derart zu verformen, dass die Spalte in einem Bereich außerhalb des Leiters 11 in der höhenäquivalenten Richtung, das heißt, in einem Außenbereich in der Längsrichtung, ungleichmäßig verteilt sind.
Die isolierte elektrische Leitung 1 gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel weist den flachen Abschnitt 20 mit der flachen Querschnittsgestalt auf. Daher weist die isolierte elektrische Leitung 1 eine hohe raumsparende Eigenschaft auf und kann geeignet für eine Leitungsführung in einem engen Raum oder eine Leitungsführung in einem Zustand nahe bei anderen Elementen verwendet werden. Da andererseits der weniger flache Abschnitt 30 eine Querschnittsgestalt mit einem geringen Flachheitsgrad aufweist und eine Querschnittsgestalt nahe derjenigen in einer herkömmlichen allgemeinen runden elektrischen Leitung aufweist, ist es tendenziell einfach, eine Verarbeitung wie etwa ein Entfernen des Isoliermantels 13 von dem weniger flachen Abschnitt 30 unter Verwendung von Werkzeugen und Vorrichtungen, wie etwa Abisolierzangen, durchzuführen, wie sie bei herkömmlichen runden elektrischen Leitungen zur Anwendung kommen. Auch ist es tendenziell einfach, herkömmliche für runde elektrische Leitungen verwendete externe Elemente, wie etwa Kontaktstücke und Verbinder, auch an der isolierten elektrischen Leitung 1 anzubringen, ohne dafür derartige Elemente mit einer speziellen Gestalt, die an die Gestalt der flachen äußeren Gestalt angepasst ist, herstellen zu müssen. Indem die isolierte elektrische Leitung 1 unter Verwendung des weniger flachen Abschnitts 30 auf diese Weise verarbeitet wird, kann eine Verarbeitung wie etwa ein Entfernen des Isoliermantels 13 einfach durchgeführt werden. Die isolierte elektrische Leitung 1 gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel kann geeignet auf Abschnitte angewendet werden, in denen für eine Leitungsführung bereitstellbare Raum begrenzt ist, wie beispielsweise in Automobilen, und gleichzeitig eine Verarbeitung einschließlich eines Entfernens des Isoliermantels 13 für eine Verbindung mit externen Elementen erforderlich ist.
Im vorliegenden Ausführungsbeispiel sind in der axialen Richtung der isolierten elektrischen Leitung 1 die Position und die Anzahl der weniger flachen Abschnitte 30, die anzuordnen sind, nicht speziell eingeschränkt, und der weniger flache Abschnitt 30 kann an einem beliebigen Abschnitt ausgebildet sein, in dem eine Verarbeitung wie etwa ein Entfernen des Isoliermantels 13 erwartet wird. Da, wie oben beschrieben, der weniger flache Abschnitt 30 lediglich durch Ausüben der Kraft F1, die den Leiter 11 von außen des Isoliermantels 13 verformt, auf die als Ausgangsmaterial dienende flache elektrische Leitung 9 ausgebildet werden kann, können verschiedene isolierte elektrische Leitungen 1, die verschiedene Abschnitte aufweisen, in denen der weniger flache Abschnitt 30 erforderlich ist, leicht unter Verwendung der als Ausgangsmaterial dienenden üblichen flachen elektrischen Leitung 9 hergestellt werden. Vorzugsweise können die weniger flachen Abschnitte 30 entlang der axialen Richtung der isolierten elektrischen Leitung 1 auf mindestens einer Seite oder auf beiden Seiten des flachen Abschnitts 20 bereitgestellt sein. Ferner kann vorzugsweise der weniger flache Abschnitt 30 an mindestens einem Ende oder an beiden Enden einer isolierten elektrischen Leitung 1 ausgebildet sein, und ein verbleibender Bereich, wie etwa der mittlere Bereich der isolierten elektrischen Leitung 1, der zwischen den beiden weniger flachen Abschnitten 30 angeordnet ist, kann der flache Abschnitt 20 sein. Wenn dann die isolierte elektrische Leitung 1 verlegt wird, kann die raumsparende Eigenschaft des flachen Abschnitts 20 im mittleren Bereich für die Leitungsführung verwendet werden, und aus der Sicht der Zweckmäßigkeit der Verbindung mit externen Komponenten usw. wird der weniger flache Abschnitt 30 an mindestens einem der Enden der isolierten elektrischen Leitung 1 bereitgestellt, wenn es zweckmäßiger ist, den weniger flachen Abschnitt 30 statt des flachen Abschnitts 20 bereitzustellen, so dass eine für eine Verbindung mit externen Komponenten wie etwa Kontaktstücken und Verbindern erforderliche Verarbeitung einfach durchgeführt werden kann, beginnend mit dem Entfernen des Isoliermantels 13.
Bei der isolierten elektrischen Leitung 1 gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel sind das Material und der Durchmesser der einzelnen Adern 12, die den Leiter 11 bilden, und die Querschnittsfläche des Leiters 11 nicht speziell eingeschränkt. Vorzugsweise wird jedoch der Leiter 11 mit einer Leiterquerschnittsfläche verwendet, die unter dem Gesichtspunkt des Verbesserns des Effekts einer Raumeinsparungsverbesserung durch den flachen Abschnitt 20 und des Effekts einer Verarbeitbarkeit durch das Vorsehen des weniger flachen Abschnitts 30 in gewissem Maße groß ist. Unter diesem Gesichtspunkt wird als das Material des Leiters 11 vorzugsweise Aluminium oder eine Aluminiumlegierung verwendet, was in der Regel zu einer großen Querschnittsfläche des Leiters führt, da Aluminium und Aluminiumlegierungen im Vergleich zu Kupfer und einer Kupferlegierung eine geringe Leitfähigkeit aufweisen. Ferner beträgt die Querschnittsfläche des Leiters vorzugsweise 10 mm² oder mehr, und besonders bevorzugt 50 mm² oder mehr oder 100 mm² oder mehr. Als Außendurchmesser der Adern 12, die den Leiter 11 bilden, kann ein Bereich von 0,3 mm oder mehr und 1,0 mm oder weniger als Beispiel dienen.
Die isolierte elektrische Leitung 1 gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel kann in einem einzelnen Zustand verwendet werden oder kann als ein Bestandteil eines Kabelbaums gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung verwendet werden. Der Kabelbaum gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung weist die isolierte elektrische Leitung 1 gemäß dem obigen Ausführungsbeispiel auf. Der Kabelbaum kann mehrere der oben beschriebenen isolierten elektrischen Leitungen 1 aufweisen oder kann andere Arten von isolierten elektrischen Leitungen zusätzlich zu den oben beschriebenen isolierten elektrischen Leitungen 1 aufweisen. In dem Kabelbaum, der die mehreren isolierten elektrischen Leitungen aufweist, sind die mehreren isolierten elektrischen Leitungen oft an einem Anschlussabschnitt des Kabelbaums mit einem gemeinsamen Verbinder verbunden. Würde der Anschluss eine breite, flache äußere Gestalt aufweisen, der der flachen äußeren Gestalt der isolierten elektrischen Leitung entspricht, würde dies dazu führen, dass ein großer Raum für die Anordnung des Verbinders erforderlich sein kann. Wenn der Kabelbaum jedoch dafür vorbereitet ist, die isolierte elektrische Leitung 1 gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel zu verwenden, bei dem an dem Anschlussabschnitt der weniger flache Abschnitt 30 ausgebildet ist, kann eine übermäßige Verbreiterung des Verbinders vermieden werden.
Vergleich zwischen dem flachen Abschnitt und dem weniger flachen Abschnitt
Der flache Abschnitt 20 und der weniger flache Abschnitt 30 der isolierten elektrischen Leitung 1 gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel weisen zusätzlich zu dem Unterschied im Flachheitsgrad in der Querschnittsgestalt des Leiters 11 weitere Unterschiede hinsichtlich Struktur und Eigenschaften auf.
(1) Haftkraft zwischen Leiter und Isoliermantel
In der isolierten elektrischen Leitung 1 gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die Haftkraft zwischen dem Leiter 11 und dem Isoliermantel 13 in dem weniger flachen Abschnitt 30 geringer als in dem flachen Abschnitt 20. Da der flache Abschnitt 20 aufgrund seiner flachen äußeren Gestalt eine große Oberfläche aufweist, kommt der flache Abschnitt 20 über eine große Fläche mit dem Isoliermantel 13 in Kontakt. Daher wird die Haftkraft pro Längeneinheit entlang der axialen Richtung zwischen dem Leiter 11 und dem Isoliermantel 13 groß. Da jedoch der Flachheitsgrad der Querschnittsgestalt in dem weniger flachen Abschnitt 30 gering ist, wird die Oberfläche des Leiters kleiner als in dem flachen Abschnitt 20 mit der gleichen Leiterquerschnittsfläche, und die Kontaktfläche mit dem Isoliermantel 13 wird kleiner. Daher wird in dem weniger flachen Abschnitt 30 die Haftkraft pro Längeneinheit entlang der axialen Richtung kleiner als in dem flachen Abschnitt 20 zwischen dem Leiter 11 und dem Isoliermantel 13.
Wenn ferner die als Ausgangsmaterial dienende flache elektrische Leitung 9 verformt wird, um den weniger flachen Abschnitt 30 auszubilden, ist es besonders wahrscheinlich, dass die Haftkraft zwischen dem Leiter 11 und dem Isoliermantel 13 in dem weniger flachen Abschnitt 30 klein wird. In dem flachen Abschnitt 20 wird die als Ausgangsmaterial dienende flache elektrische Leitung 9 durch Strangpressen oder dergleichen mit dem Außenumfang des Leiters 11 in Kontakt gebracht, um einen Zustand zu schaffen, in dem der Isoliermantel 13 ausgebildet ist. Daher wird eine relativ große Haftkraft zwischen dem Leiter 11 und dem Isoliermantel 13 erzeugt. Da jedoch von der Außenseite des Isoliermantels 13 in Bezug auf die als Ausgangsmaterial dienende flache elektrische Leitung 9 in dem weniger flachen Abschnitt 30 die Kraft F1 auf den Leiter 11 ausgeübt wird, um den Leiter 11 zu verformen, wird hier die Haftung zwischen dem Isoliermantel 13 und dem Leiter 11 in Verbindung mit dem Ausüben der Kraft F1 und der Verformung des Leiters 11 beseitigt oder verringert. Daher ist in dem weniger flachen Abschnitt 30 die Haftkraft zwischen dem Isoliermantel 13 und dem Leiter 11 mit hoher Wahrscheinlichkeit deutlich geringer als in dem flachen Abschnitt 20.
Da die Haftkraft zwischen dem Leiter 11 und dem Isoliermantel 13 in dem weniger flachen Abschnitt 30 gering ist, wird die Leichtigkeit der Verarbeitung des weniger flachen Abschnitts 30, insbesondere des Entfernens des Isoliermantels 13, weiter verbessert. Dieser Effekt tritt zu dem Effekt der Gestalt selbst mit dem vorstehend beschriebenen geringen Flachheitsgrad hinzu. Dies liegt daran, dass der Isoliermantel 13 nur eine geringe Haftkraft auf den Leiter 11 ausübt, so dass nur eine geringe Kraft erforderlich ist, um den Isoliermantel 13 von dem Außenumfang des Leiters 11 in dem weniger flachen Abschnitt 30 abzuisolieren und zu entfernen. Unter dem Gesichtspunkt des Verbesserns des Effekts des Verbesserns der Abisolierbarkeit des Isoliermantels 13 ist die Haftkraft in dem weniger flachen Abschnitt 30 vorzugsweise gering, beispielsweise ist sie vorzugsweise um mindestens 5 %, besonders vorzugsweise mindestens 10 %, mindestens 20 % oder mindestens 30 % geringer als die Haftkraft in dem flachen Abschnitt 20. Das heißt, unter der Annahme, dass die Haftkraft des flachen Abschnitts 20 A1 ist und die Haftkraft des weniger flachen Abschnitts 30 A2 ist, ist eine Haftkraftdifferenzrate ΔA, ausgedrückt durch die folgende Gleichung (1), vorzugsweise ΔA ≤ -5 %, besonders vorzugsweise ΔA ≤ -10 % oder ΔA ≤ -20 % oder ΔA ≤ -30 %. $Δ A = (A 2 - A 1) / A 1$
Unter dem Gesichtspunkt des Verbesserns der Abisolierbarkeit des Isoliermantels 13 gibt es keine spezielle Untergrenze für die Haftkraft des weniger flachen Abschnitts 30, aber unter dem Gesichtspunkt des Verhinderns einer Positionsverschiebung des Isoliermantels 13 in Bezug auf den Leiter 11 usw. ist es bevorzugt, die Haftkraftdifferenzrate beispielsweise in einem Bereich von ΔA ≥ -90 % und ΔA ≥ -80 % oder weniger zu halten.
Der weniger flache Abschnitt 30 verbessert die Abisolierbarkeit des Isoliermantels 13 aufgrund der geringen Haftung zwischen dem Leiter 11 und dem Isoliermantel 13, während im flachen Abschnitt 20 der Isoliermantel 13 mit einer großen Haftkraft an dem Außenumfang des Leiters 11 haftet, so dass Positionsverschiebungen des Isoliermantels 13 in Bezug auf den Leiter 11 unterdrückt werden. Ferner wird, wenn der Leiter 11 unter Strom steht, so dass der Leiter 11 Wärme erzeugt, die Wärme effizient auf den Isoliermantel 13 übertragen, ohne eine Luftschicht an dem Abschnitt zu durchlaufen, wo der Isoliermantel 13 und der Leiter 11 in engem Kontakt miteinander sind. Da außerdem die Wärme zur äußeren Umgebung abgeführt wird, wird in dem flachen Abschnitt 20 eine hohe Wärmeableitung sichergestellt. Diese Effekte der Unterdrückung der Positionsverschiebung und der Verbesserung der Wärmeableitung in dem flachen Abschnitt 20 zeigen sich als Eigenschaften der gesamten isolierten elektrischen Leitung 1.
Die Haftkraft zwischen dem Leiter 11 und dem Isoliermantel 13 kann durch einen Herausziehtest bewertet werden. Als spezifisches Testverfahren wird beispielsweise ein Abschnitt, der nur den flachen Abschnitt 20 enthält, oder ein Abschnitt, der nur den weniger flachen Abschnitt 30 enthält, aus der isolierten elektrischen Leitung 1 ausgeschnitten, und der Isoliermantel 13 wird über einen Bereich mit einer vorbestimmten Länge an seinem Ende abisoliert, um den Leiter 11 freizulegen. Dann wird in einem Zustand, in dem der freigelegte Leiter 11 in ein Durchgangsloch mit der gleichen Gestalt wie die äußere Gestalt des Leiters 11 eingeführt ist, der Leiter 11 mit einer vorbestimmten Geschwindigkeit herausgezogen, um den Leiter 11 aus dem Isoliermantel 13 herauszuziehen. Die zum Herausziehen erforderliche Last wird mit einer Druckmessdose oder dergleichen gemessen, und die maximale Last kann als Haftkraft des Isoliermantels 13 auf dem Leiter 11 genommen werden. Dann können die gemessenen Haftkräfte zwischen dem flachen Abschnitt 20 und dem weniger flachen Abschnitt 30, die auf die gleiche Länge geschnitten sind, miteinander verglichen werden.
(2) Verteilung von Leerräumen
Im Querschnitt der isolierten elektrischen Leitung 1 gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel gibt es zwischen dem flachen Abschnitt 20 und dem weniger flachen Abschnitt 30 auch einen Unterschied bezüglich der Verteilung von Leerräumen in dem von dem Isoliermantel 13 umschriebenen Bereich. In der isolierten elektrischen Leitung 1 gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel kann der weniger flache Abschnitt 30 leicht einen höheren Anteil von Leerräumen aufweisen als der flache Abschnitt 20. Hierbei bezieht sich der Anteil von Leerräumen auf das Verhältnis der nicht von den Adern belegten Leerraumfläche 12 zu der Fläche des von dem Innenumfang des Isoliermantels 13 umschriebenen Bereichs im Querschnitt der isolierten elektrischen Leitung 1.
Der Leerraumanteil kann in dem weniger flachen Abschnitt 30 leicht groß werden, da er mit dem Verfahren zum Ausbilden des weniger flachen Abschnitts 30 in Zusammenhang steht. Wenn der weniger flache Abschnitt 30 durch Ausüben einer Kraft F1 von außen auf die als Ausgangsmaterial dienende flache elektrische Leitung 9 ausgebildet wird, wird der Leiter 11 in dem Querschnitt der isolierten elektrischen Leitung 1 verformt, und die Gestalt des Isoliermantels 13 ändert sich ebenfalls in der Richtung der Verringerung des Flachheitsgrads, aber die Innenumfangslänge des Isoliermantels 13 ändert sich im Wesentlichen nicht. Bei gleichbleibender Innenumfangslänge des Isoliermantels 13 nimmt die Fläche des von dem Innenumfang des Isoliermantels 13 umschriebenen Bereichs zu, wenn sich der Isoliermantel 13 zu einer Gestalt mit einem geringen Flachheitsgrad verformt. Da sich zu diesem Zeitpunkt die von den Adern belegte Fläche 12 in dem von dem Innenumfang des Isoliermantels 13 umschriebenen Bereich nicht ändert, nimmt die Fläche der nicht von den Adern belegten Leerräume 12 zu, und daher nimmt das Verhältnis der Leerräume zu.
Da beim Ausbilden des weniger flachen Abschnitts 30 von außen die Kraft F1 auf den Leiter 11 ausgeübt wird, ist es wahrscheinlich, dass zwischen dem Außenumfang des Leiters 11 und dem Innenumfang des Isoliermantels 13 ein Leerraum ausgebildet wird. Das Ausbilden des Leerraums zwischen dem Leiter 11 und dem Isoliermantel 13 trägt auch zur Verringerung der Haftkraft zwischen dem Leiter 11 und dem Isoliermantel 13 bei. Insbesondere wird die Kraft F1 zum Verformen des Leiters 11 von der Außenseite zu der Innenseite in der Breitenrichtung ausgeübt, um die Abmessung des Leiters 11 in der Breitenrichtung zusammenzupressen. Daher ist es, wie in 2B gezeigt, wahrscheinlich, dass die Leerräume in dem Außenbereich in der breitenäquivalenten Richtung des Leiters 11 ungleichmäßig verteilt sind. Das heißt, dass es wahrscheinlich ist, dass in einem Bereich Rw in Breitenrichtung außerhalb des Leiters, der dem Außenbereich des Leiters 11 entlang der breitenäquivalenten Richtung (y-Richtung) entspricht, ein Leerraum ausgebildet wird, der größer ist als in einem Bereich Rh in Höhenrichtung außerhalb des Leiters, der dem Außenbereich des Leiters 11 entlang der höhenäquivalenten Richtung (z-Richtung) entspricht. Im Ergebnis ist es wahrscheinlich, dass der Abstand zwischen dem Leiter 11 und der Innenumfangsfläche des Isoliermantels 13 in dem Bereich Rw in Breitenrichtung außerhalb des Leiters größer wird als in dem Bereich Rh in Höhenrichtung außerhalb des Leiters. Ferner ist es wahrscheinlich, dass die Haftkraft zwischen dem Leiter 11 und dem Isoliermantel 13 in der breitenäquivalenten Richtung kleiner ist als in der höhenäquivalenten Richtung. Nicht nur in dem weniger flachen Abschnitt 30, sondern auch in dem Grenzabschnitt zwischen dem weniger flachen Abschnitt 30 und dem flachen Abschnitt 20 kann es zu einer ungleichen Verteilung von Leerräumen zu dem Bereich Rw in Breitenrichtung außerhalb des Leiters kommen.
Das Erhöhen des Verhältnisses von Leerräumen in dem weniger flachen Abschnitt 30 weist nicht nur den Effekt auf, die Haftkraft zwischen dem Leiter 11 und dem Isoliermantel 13 zu verringern, sondern auch die Biegeflexibilität der isolierten elektrischen Leitung 1 in dem weniger flachen Abschnitt 30 zu verbessern. Dies liegt daran, dass, wenn der Leiter 11 gebogen wird, das flexible Biegen der isolierten elektrischen Leitung 1 durch die Bewegung der Adern 12 in den Leerraum unterstützt wird. Leerräume, die zwischen dem Leiter 11 und dem Isoliermantel 13 ausgebildet sind, wie etwa der Bereich Rw in Breitenrichtung außerhalb des Leiters usw., weißen auch den Effekt auf, die Flexibilität zu verbessern, aber Leerräume, die innerhalb des Leiters 11 zwischen den Adern 12 ausgebildet sind, sind besonders effektiv darin, die Flexibilität zu verbessern. Daher ist es unter dem Gesichtspunkt des Verbesserns der Biegeflexibilität des weniger flachen Abschnitts 30 nicht nur für den Leerraum in dem gesamten von dem Innenumfang des Isoliermantels 13 umschriebenen Bereich, sondern auch für die Leerräume in dem Bereich innerhalb des Leiters 11 bevorzugt, dass der weniger flache Abschnitt 30 einen höheren Leerraumanteil aufweist als der flache Abschnitt 20.
Ein konkreter Leerraumanteil in dem weniger flachen Abschnitt 30 ist nicht speziell eingeschränkt. Vorzugsweise ist jedoch in dem weniger flachen Abschnitt 30 der Leerraumanteil 5 % oder höher, besonders bevorzugt 10 % oder mehr höher, 20 % oder mehr höher, 30 % oder mehr höher oder 45 % oder mehr höher als in dem flachen Abschnitt 20. Das heißt, wenn der Leerraumanteil in dem flachen Abschnitt 20 als V1 (%) angenommen wird und der Leerraumanteil in dem weniger flachen Abschnitt 30 als V2 (%) angenommen wird, ist ein Leerraumanteil ΔV, ausgedrückt durch die folgende Gleichung (2), vorzugsweise ΔV ≥ +5 %, besonders bevorzugt ΔV ≥ +10 %, ΔV ≥ +20 %, ΔV ≥ +30 % oder ΔV ≥ +45 %. $Δ V = (V 2 - V 1) / V 1$
Ferner beträgt der Wert des Leerraumanteils (V2) in dem weniger flachen Abschnitt 30 vorzugsweise mindestens 30 %, besonders bevorzugt mindestens 35 % oder mehr oder mindestens 40 %. Dann wird es in dem weniger flachen Abschnitt 30 einfacher, die Haftkraft zwischen dem Isoliermantel 13 und dem Leiter 11 zu verringern, und es wird einfacher, eine hohe Flexibilität zu gewährleisten. Auch in dem flachen Abschnitt 20 beträgt der Leerraumanteil (V1) des flachen Abschnitts 20 vorzugsweise mindestens 10 %, besonders bevorzugt mindestens 20 %, um eine Biegeflexibilität in der höhenäquivalenten Richtung (z-Richtung) zu gewährleisten. Unter dem Gesichtspunkt der Flexibilität gibt es keine spezielle Obergrenze für den Anteil der Leerräume (V1, V2), aber in jedem von dem flachen Abschnitt 20 und dem weniger flachen Abschnitt 30 wird der Leerraumanteil vorzugsweise auf ungefähr 50 % oder weniger eingestellt, um die äußere Gestalt eines vorbestimmten Leiters 11 usw. stabil zu halten.
Wie vorstehend beschrieben, bleibt, wenn der weniger flache Abschnitt 30 ausgebildet wird, indem die Kraft F1 auf die als Ausgangsmaterial dienende flache elektrische Leitung 9 ausgeübt wird, um den Leiter 11 zu verformen, die Länge des Innenumfangs (Innenumfangslänge) des Isoliermantels 13 nahezu unverändert, und der Leerraumanteil des weniger flachen Abschnitts 30 nimmt aufgrund einer Zunahme der Fläche zu, die mit einer geringen Abflachung des von dem Innenumfang des Isoliermantels 13 umschriebenen Bereichs verbunden ist. Unter dem Gesichtspunkt des Verbesserns des Effekts des Erhöhens des Leerraumanteils in dem weniger flachen Abschnitt 30 durch diesen Mechanismus ist der Änderungsbetrag der Innenumfangslänge des Isoliermantels 13, der mit der Formung des weniger flachen Abschnitts 30 einhergeht, d. h. der Unterschied in der Innenumfangslänge des Isoliermantels 13 zwischen dem flachen Abschnitt 20 und dem weniger flachen Abschnitt 30, vorzugsweise gering. Beispielsweise beträgt der Unterschied in der Innenumfangslänge des Isoliermantels 13 zwischen dem flachen Abschnitt 20 und dem weniger flachen Abschnitt 30 vorzugsweise 5 % oder weniger in Bezug auf die Innenumfangslänge des Isoliermantels 13 in dem flachen Abschnitt 20. Das heißt, unter der Annahme, dass die Innenumfangslänge des Isoliermantels 13 in dem flachen Abschnitt 20 D1 ist und die Innenumfangslänge des Isoliermantels 13 in dem weniger flachen Abschnitt 30 D2 ist, ist eine Umfangslängendifferenzrate ΔD, ausgedrückt durch die folgende Gleichung (3), vorzugsweise |ΔD| ≤ 5 %. Ferner ist bevorzugt |ΔD| ≤ 2 %. $Δ D = (D 2 - D 1) / D 1$
Unter dem Gesichtspunkt des Verbesserns des Effekts des Erhöhens des Leerraumanteils in dem weniger flachen Abschnitt 30 durch den obigen Mechanismus ist es ferner bevorzugt, die Fläche (Innenfläche) des von dem Innenumfang des Isoliermantels 13 umschriebenen Bereichs beim Ausbilden des weniger flachen Abschnitts 30 stark zu erhöhen. Das heißt, die Innenfläche des weniger flachen Abschnitts 30 ist vorzugsweise größer als die Innenfläche des flachen Abschnitts 20. Die Innenfläche des weniger flachen Abschnitts 30 kann beispielsweise 30 % oder mehr oder sogar 50 % oder größer als die Innenfläche des flachen Abschnitts 20 sein. Das heißt, unter der Annahme, dass die Innenfläche des flachen Abschnitts 20 S1 ist und die Innenfläche des weniger flachen Abschnitts 30 S2 ist, ist eine Innenfläche-Differenzrate ΔS, ausgedrückt durch die folgende Gleichung (4), vorzugsweise ΔS ≥ +10 % oder ferner ΔS ≥ +20 % oder mehr. $Δ S = (S2 - S1) / S 1$
(3) Verformung der Adern
Beim Herstellen der isolierten elektrischen Leitung 1 gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel mit der Formung des weniger flachen Abschnitts 30 durch Ausüben der Kraft F1 auf die als Ausgangsmaterial dienende flache elektrische Leitung 9 aus der Breitenrichtung ist es wahrscheinlich, dass der Verformungsgrad der Adern 12 im Querschnitt in dem flachen Abschnitt 20 und dem weniger flachen Abschnitt 30 entsprechend dem Herstellungsverfahren ungleichmäßig verteilt ist. Hier ist der Verformungsgrad der Adern 12 ein Index, der angibt, wie sehr eine bestimmte Ader 12 eine Querschnittsgestalt aufweist, die von einer kreisförmigen Gestalt abweicht. Je größer die Abweichung der Gestalt der Ader 12 von der kreisförmigen Gestalt ist, desto größer ist die Verformungsrate.
Insbesondere sind sowohl in dem flachen Abschnitt 20 als auch in dem weniger flachen Abschnitt 30, wie in 2A und 2B gezeigt, die Verformungsgrade der Adern 12 an Breitenrichtungsendabschnitten (z. B. Bereich R2) entsprechend Bereichen, die einem Außenumfang des Leiters 11 an Außenseiten (beiden Endabschnitten) entlang der breitenäquivalenten Richtung (y-Richtung) zugewandt sind, tendenziell niedriger als die Verformungsgrade der Adern 12 in einem mittleren Abschnitt (Bereich R1), der an einer Innenseite des Außenumfangs des Leiters 11 angeordnet ist, oder an Höhenrichtungsendabschnitten (z. B. Bereich R3), die an Außenseiten (beiden Endabschnitten) entlang der höhenäquivalenten Richtung (z-Richtung) angeordnet sind. Mit anderen Worten, in dem flachen Abschnitt 20 und dem weniger flachen Abschnitt 30 weisen die Adern 12 an den Breitenrichtungsendabschnitten mit größerer Wahrscheinlichkeit eine Gestalt näher an einer kreisförmigen Gestalt auf als die Adern 12 in dem mittleren Abschnitt und in den Höhenrichtungsendabschnitten.
Wie oben beschrieben, wird, wenn die isolierte elektrische Leitung 1 gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel aus der als Ausgangsmaterial dienenden flachen elektrischen Leitung 9 ausgebildet wird, die eine verdrillte Leitung enthält, die mit einer flachen Gestalt ausgebildet ist, der Leiter 11, der in der als Ausgangsmaterial dienenden flachen elektrischen Leitung 9 enthalten ist, durch Ausüben einer sanften Kraft auf die verdrillte Leitung unter Verwendung einer Walze abgeflacht. Aufgrund dessen weist, wie auch in den Patentdokumenten Nr. 3 bis 5 beschrieben, der Außenumfangsabschnitt, insbesondere ein Breitenrichtungsendabschnitt, einen geringeren Verformungsgrad der Ader auf als der mittlere Abschnitt. Wenn die isolierte elektrische Leitung 1 gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel aus der als Ausgangsmaterial dienenden flachen elektrischen Leitung 9 hergestellt wird, wird die Struktur des Leiters 11 in der als Ausgangsmaterial dienenden flachen elektrischen Leitung 9 im Wesentlichen unverändert für den flachen Abschnitt 20 übernommen. Selbst in dem weniger flachen Abschnitt 30 wird die äußere Gestalt des gesamten Leiters 11 in eine Gestalt mit einem geringen Flachheitsgrad verformt, aber die Verformung erstreckt sich nicht ohne Weiteres auf jede Ader 12, und die Gestalt der einzelnen Adern 12 ist nahezu unverändert. Daher wird die Verteilung des Verformungsgrads der Adern 12, wie sie in der als Ausgangsmaterial dienenden flachen elektrischen Leitung 9 vorliegt, auch für den weniger flachen Abschnitt 30 nahezu unverändert übernommen. Daher wird selbst in dem flachen Abschnitt 20 und dem weniger flachen Abschnitt 30 der isolierten elektrischen Leitung 1 gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel, wie bei der als Ausgangsmaterial dienenden flachen elektrischen Leitung 9, der Verformungsgrad der Adern 12 an dem Ende in Breitenrichtung geringer als in dem mittleren Abschnitt und den in den Höhenrichtungsendabschnitten.
Verformte Gestalt: Gestalt mit veränderter Abflachungsrichtung des flachen Abschnitts
In dem Vorstehenden hat sich die Beschreibung auf die Gestalt konzentriert, in der die weniger flachen Abschnitte 30 an beiden Enden einer isolierten elektrischen Leitung 1 ausgebildet sind und der flache Abschnitt 20 mit der einheitlichen Gestalt an einer zwischen den weniger flachen Abschnitten 30 ausgebildet ist. Die Anzahl an flachen Abschnitten 20 und flachen Abschnitten 30 und deren Anordnung sind jedoch nicht darauf eingeschränkt, und eine beliebige Anzahl von ihnen kann in einer beliebigen Anordnungsreihenfolge bereitgestellt sein. Beispielsweise können als der flache Abschnitt 20 mehrere Bereiche bereitgestellt sein, die sich in der Flachrichtung voneinander unterscheiden. Diese mehreren Bereiche können nebeneinander bereitgestellt sein oder können mit dem dazwischen angeordneten weniger flachen Abschnitten 30 bereitgestellt sein.
Als ein Beispiel für das Bereitstellen mehrerer Bereiche im flachen Abschnitt ist in den 3A bis 3C eine isolierte elektrische Leitung 1A gezeigt, bei der ein flacher Abschnitt 20A mit einem ersten Bereich 21, einem zweiten Bereich 22 und einem dritten Bereich 23 als mehrere Bereiche bereitgestellt ist, die sich in der Flachrichtung voneinander unterscheiden. Diese drei Bereiche 21 bis 23 sind kontinuierlich in dieser Reihenfolge entlang der axialen Richtung der isolierten elektrischen Leitung 1A bereitgestellt. Ferner sind, obwohl dies nicht dargestellt ist, entlang der axialen Richtung der isolierten elektrischen Leitung 1A weniger flache Abschnitte an beiden Enden der isolierten elektrischen Leitung 1A bereitgestellt, welche Bereichen (auf den dem zweiten Bereich 22 gegenüberliegenden Seiten) außerhalb des ersten Bereichs 21 und des dritten Bereichs 23 entsprechen. In dem flachen Abschnitt 20A unterscheiden sich der erste Bereich 21, der zweite Bereich 22 und der dritte Bereich 23 in der Flachrichtung voneinander. Als „Flachrichtung“ wird hierbei die Richtung der flachen äußeren Gestalt des Querschnitts bezeichnet, d. h. die Richtung, in der die Breitenrichtung, die die Richtung ist, in der sich die flache äußere Gestalt flach erstreckt, ausgerichtet ist.
Insbesondere weisen der erste Bereich 21 und der dritte Bereich 23 eine in horizontaler Richtung lange, flache äußere Gestalt auf, deren Flachrichtung in der y-Richtung ausgerichtet ist. Andererseits weist der zweite Bereich 22 eine in vertikaler Richtung lange, flache äußere Gestalt auf, deren Flachrichtung in der z-Richtung ausgerichtet ist. Die jeweiligen Bereiche 21 bis 23 grenzen direkt aneinander an, mit Ausnahme von Bereichen, die unweigerlich bei plötzlichen Änderungen in der Flachrichtung auftreten.
Der flache Abschnitt der isolierten elektrischen Leitung weist keine sehr hohe Flexibilität in der Breitenrichtung der flachen äußeren Gestalt (d. h. der Flachrichtung) auf und die isolierte elektrische Leitung ist schwer zu biegen, aber in der Höhenrichtung weist der flache Abschnitt eine hohe Flexibilität auf und die isolierte elektrische Leitung ist leicht zu biegen. Wenn also der flache Abschnitt eine anisotrope Flexibilität aufweist und es mehrere Bereiche gibt, die sich in der Flachrichtung von dem flachen Abschnitt unterscheiden, unterscheidet sich die Richtung, in der die isolierte elektrische Leitung leicht zu biegen ist, in diesen mehreren Bereichen. In dem in den 3A bis 3C gezeigten Beispiel sind der in horizontaler Richtung lange erste Bereich 21 und der dritte Bereich 23 leicht in der vertikalen Richtung (z-Richtung) zu biegen, während der in vertikaler Richtung lange zweite Bereich 22 leicht in der horizontalen Richtung (y-Richtung) zu biegen ist.
Das Vorsehen der mehreren Bereiche 21 bis 23, die sich in der Flachrichtung von dem flachen Abschnitt 20A unterscheiden, macht es daher leicht, einen jeweiligen Teil des flachen Abschnitts 20A der isolierten elektrischen Leitung 1A in den unterschiedlichen Richtungen zu biegen. Durch Biegen der isolierten elektrischen Leitung 1A in den unterschiedlichen Richtungen in diesen Bereichen 21 bis 23 kann die isolierte elektrische Leitung 1A geeignet für Anwendungen verwendet werden, die ein Biegen in komplizierte Gestalten erfordern, wie beispielsweise eine dreidimensionale Leitungsführung und eine Leitungsführung entlang von Gegenständen mit komplizierten Gestalten usw. Je nach spezifischen Leitungsweg usw. kann in der isolierten elektrischen Leitung 1A an jeweiligen Positionen, an denen eine jeweilige Biegung ausgebildet werden soll, die erforderliche Anzahl von Bereichen mit einer flachen äußeren Gestalt, deren Höhenrichtung in die Biegerichtung weist, ausgebildet werden.
In jedem der Bereiche 21 bis 23 des flachen Abschnitts 20A kann die spezifische Flachrichtung entsprechend der Richtung, in die die isolierte elektrische Leitung 1A gebogen werden soll, wie oben beschrieben, geeignet bestimmt werden, und der Unterschied in der Flachrichtung zwischen benachbarten Bereichen ist ebenfalls nicht speziell eingeschränkt. Wenn beispielsweise der Unterschied in der Flachrichtung zwischen den benachbarten Bereichen auf 10° oder mehr gewählt ist, kann der Effekt des Realisierens einer Biegung in verschiedenen Richtungen ausreichend erzielt werden, indem mehrere Bereiche bereitgestellt werden, die sich in der Flachrichtung voneinander unterscheiden. Je größer jedoch der Unterschied in der Flachrichtung zwischen den benachbarten Bereichen ist, desto einfacher ist das Biegen in eine komplizierte Gestalt. Beispielsweise beträgt in dem in den 3A bis 3C gezeigten Ausführungsbeispiel der Unterschied in der Flachrichtung zwischen dem ersten Bereich 21 und dem zweiten Bereich 22 und der Unterschied in der Flachrichtung zwischen dem zweiten Bereich 22 und dem dritten Bereich 23 jeweils 90°. Demgemäß wird in dem flachen Abschnitt 20A der Unterschied in der Flachrichtung zwischen den benachbarten Bereichen vorzugsweise auf 45° oder mehr, besonders bevorzugt 80° oder mehr, gewählt.
Wenn in dem flachen Abschnitt 20A die Bereiche 21 bis 23, die sich in der Flachrichtung unterscheiden, vorgesehen sind, sind, solange jeder der mehreren Bereiche 21 bis 23 einen Flachheitsgrad aufweist, der höher ist als jener des weniger flachen Abschnitts, der spezifische Flachheitsgrad jedes der Bereiche 21 bis 23 (das Seitenverhältnis der flachen äußeren Gestalt im Querschnitt) und das Verhältnis der Flachheitsgrade zwischen den Bereichen 21 bis 23 nicht speziell eingeschränkt. Um jedoch zu ermöglichen, dass jeder der Bereiche 21 bis 23 den gleichen Flexibilitätsgrad in der Höhenrichtung jeder flachen äußeren Gestalt aufweist, und um die isolierte elektrische Leitung 1A in jeder Richtung gleich flexibel biegen zu lassen, ist es bevorzugt, dass die Bereiche 21 bis 23, die sich in der Flachrichtung unterscheiden, den gleichen Flachheitsgrad aufweisen. Beispielsweise wird in dem flachen Abschnitt 20A vorzugsweise das Seitenverhältnis der Querschnittsgestalt eines Bereichs als Referenz genommen, und das Seitenverhältnis der Querschnittsgestalt des benachbarten Bereichs beträgt 80% oder mehr und 120% oder weniger. In der dargestellten Form sind die Flachheitsgrade der drei Bereiche 21 bis 23 gleich.
Wie der flache Abschnitt 20A kann daher die isolierte elektrische Leitung 1A, die die mehreren Bereiche 21 bis 23 aufweist, die sich in der Flachrichtung unterscheiden, auch in geeigneter Weise wie die oben im Detail beschriebene isolierte elektrische Leitung 1 hergestellt werden, indem selektiv eine Kraft auf einen jeweiligen erforderlichen Bereich in Bezug auf die als Ausgangsmaterial dienende flache elektrische Leitung 9 ausgeübt wird, welche durch Verformen des Leiters 11 zu einer flachen äußeren Gestalt erhalten wird, um die als Ausgangsmaterial dienende flache elektrische Leitung 9 teilweise zu verformen. Zu diesem Zeitpunkt kann einer der mehreren flachen Bereiche, die sich in der Flachrichtung unterscheiden, oder mehrere Bereiche davon, die die gleiche Flachrichtung aufweisen, ausgebildet werden, ohne die als Ausgangsmaterial dienende flache elektrische Leitung 9 zu verformen, das heißt, in der ursprünglichen flachen äußeren Gestalt verbleiben. Andererseits kann ein Bereich, der sich in der Flachrichtung von der als Ausgangsmaterial dienenden flachen elektrischen Leitung 9 unterscheidet, in dem weniger flachen Abschnitt und dem flachen Abschnitt 20A an einem erforderlichen Abschnitt ausgebildet werden, indem die Kraft auf die als Ausgangsmaterial dienende flache elektrische Leitung 9 von außen nach innen entlang der Breitenrichtung (y-Richtung) ausgeübt wird. Zu diesem Zeitpunkt wird eine Kraft, die größer ist als an dem Abschnitt, an dem der weniger flache Abschnitt ausgebildet wird, auf einen Abschnitt ausgeübt, an dem ein flacher Bereich, der sich in der Flachrichtung von der als Ausgangsmaterial dienenden flachen elektrischen Leitung 9 unterscheidet, ausgebildet wird, wodurch die als Ausgangsmaterial dienende flache elektrische Leitung 9 stark in einen Zustand verformt wird, in dem die Flachrichtung von dem ursprünglichen Zustand abweicht. Beim Herstellen der isolierten elektrischen Leitung 1A, die beispielsweise in den 3A bis 3C gezeigt ist, ist die Flachrichtung der als Ausgangsmaterial dienenden flachen elektrischen Leitung 9 in der y-Richtung ausgerichtet, und in der Mitte der als Ausgangsmaterial dienenden flachen elektrischen Leitung 9 in ihrer axialen Richtung wird eine Kraft von außen nach innen entlang der Breitenrichtung (y-Richtung) ausgeübt, um die Querschnittsgestalt von einem horizontal langen Zustand in einen vertikal langen Zustand zu verformen, so dass der zweite Bereich 22 ausgebildet werden kann. Andererseits können der erste Bereich 21 und der dritte Bereich 23 an den Abschnitten auf beiden Seiten des zweiten Bereichs 22 in der axialen Richtung ausgebildet werden, indem die horizontal lange, flache äußere Gestalt der als Ausgangsmaterial dienenden flachen elektrischen Leitung 9 belassen wird, wie sie ist, ohne ihre flache äußere Gestalt zu ändern.
Weiteres Ausführungsbeispiel
In der isolierten elektrischen Leitung 1 gemäß dem oben beschriebenen Ausführungsbeispiel wird die als Ausgangsmaterial dienende flache elektrische Leitung 9, die den flachen Leiter 11 aufweist, verarbeitet, um den weniger flachen Abschnitt 30 in dem Teilbereich auszubilden und den anderen Bereich als den flachen Abschnitt 20 zu belassen, wodurch der flache Abschnitt 20 und der weniger flache Abschnitt 30 miteinander koexistieren. Die isolierte elektrische Leitung, in der der flache Abschnitt und der weniger flache Abschnitt koexistieren, kann jedoch auch durch ein anderes Verfahren hergestellt werden. Eine isolierte elektrische Leitung 1', die durch ein anderes Verfahren ausgebildet wird, wird im Folgenden kurz beschrieben. Im Folgenden wird auf die Beschreibung gleicher Konfigurationen wie im oben beschriebenen Ausführungsbeispiel verzichtet, und die Beschreibung wird sich auf Punkte konzentrieren, die sich von dem Vorstehenden unterscheiden.
Die isolierte elektrische Leitung 1' gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel kann unter Verwendung einer als Ausgangsmaterial dienenden weniger flachen elektrischen Leitung 9' hergestellt werden, wie in 5 gezeigt. Im vorliegenden Beispiel weist die als Ausgangsmaterial dienende weniger flache elektrische Leitung 9' die isolierte elektrische Leitung 1' auf, die durch Ummanteln des Außenumfangs eines Leiters 11, in dem mehrere Adern 12 miteinander verdrillt sind, mit einem Isoliermantel 13 ausgebildet wird. Der Querschnitt des Leiters 11 weist eine äußere Gestalt mit einem geringen Flachheitsgrad auf, wie etwa eine annähernd kreisförmige Gestalt. Beispielsweise kann eine allgemein verwendbare runde elektrische Leitung als die als Ausgangsmaterial dienende weniger flache elektrische Leitung 9' verwendet werden.
Auf die als Ausgangsmaterial dienende weniger flache elektrische Leitung 9' werden in einem Teilbereich Druckkräfte F2 aus einander zugewandten Richtungen ausgeübt, um den Flachheitsgrad des Leiters 11 zu erhöhen, wodurch ein flacher Abschnitt 20' ausgebildet wird. Dann verbleibt ein anderer Bereich als der Bereich des flachen Abschnitts 20' als ein weniger flacher Abschnitt 30'. Somit ist es möglich, die isolierte elektrische Leitung 1' mit dem flachen Abschnitt 20' und dem weniger flachen Abschnitt 30' herzustellen. Das heißt, in der isolierten elektrischen Leitung 1 gemäß dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel wird der weniger flache Abschnitt 30 durch Verarbeiten der als Ausgangsmaterial dienenden flachen elektrischen Leitung 9 ausgebildet, und der verbleibende Abschnitt wird als der flache Abschnitt 20 ausgebildet. Andererseits wird in der isolierten elektrischen Leitung 1' gemäß dem weiteren Ausführungsbeispiel der flache Abschnitt 20' durch Verarbeiten der als Ausgangsmaterial dienenden weniger flachen elektrischen Leitung 9' ausgebildet, und der verbleibende Abschnitt wird als der weniger flache Abschnitt 30' ausgebildet.
Selbst bei der isolierten elektrischen Leitung 1' gemäß dem weiteren Ausführungsbeispiel ist der Isoliermantel 13 wie bei der oben beschriebenen isolierten elektrischen Leitung 1 in dem flachen Abschnitt 20' in einem breiteren Bereich mit dem Leiter 11 in Kontakt als in dem weniger flachen Abschnitt 30'. Daher wird die Haftkraft zwischen dem Leiter 11 und dem Isoliermantel 13 in dem weniger flachen Abschnitt 30' geringer als in dem flachen Abschnitt 20'. Somit kann durch Bereitstellen des weniger flachen Abschnitts 30' an dem Endabschnitt der isolierten elektrischen Leitung 1' oder dergleichen die Verarbeitung der isolierten elektrischen Leitung 1', die mit dem Entfernen des Isoliermantels 13 einhergeht, in dem weniger flachen Abschnitt 30' durch den Effekt der geringen Haftkraft zwischen dem Leiter 11 und dem Isoliermantel 13 in Kombination mit dem Effekt des geringen Flachheitsgrads der äußeren Gestalt selbst einfach durchgeführt werden. Auch in diesem Ausführungsbeispiel kann beispielsweise die Haftkraft in dem weniger flachen Abschnitt 30' um 20 % oder mehr, ferner um 30 % oder mehr im Vergleich zu der Haftkraft in dem flachen Abschnitt 20' verringert werden (ΔA ≤ -20 % oder sogar ΔA ≤ -30 %) verringert werden.
In der isolierten elektrischen Leitung 1' gemäß dem weiteren Ausführungsbeispiel, wie auch in späteren Ausführungsbeispielen gezeigt, ist es jedoch schwierig, einen Zustand mit einem höheren Anteil von Leerräumen in dem weniger flachen Abschnitt 30' als in dem flachen Abschnitt 20' auszubilden, im Gegensatz zu der vorstehend beschriebenen isolierten elektrischen Leitung 1. Ferner kann, wenn die als Ausgangsmaterial dienende weniger flache elektrische Leitung 9' zu einer flachen äußeren Gestalt zusammengepresst wird, die Innenumfangslänge des Isoliermantels 13 in dem Maße gedehnt werden, wie der Flachheitsgrad zunimmt. Wenn die Innenumfangslänge des Isoliermantels 13 gedehnt wird, wird die Haftung zwischen dem Leiter 11 und dem Isoliermantel 13 an dem äußeren Abschnitt in der Breitenrichtung stark, und die Haftkraft wird in dem flachen Abschnitt 20' größer als in dem weniger flachen Abschnitt 30'. Damit auf eine solche Weise keine unzulässige Last auf den Isoliermantel 13 ausgeübt wird, wenn die Innenumfangslänge des Isoliermantels 13 gedehnt wird, wird bevorzugt ein Material als Isoliermantel 13 verwendet, das einen relativ niedrigen Zugelastizitätsmodul aufweist und dazu neigt, gedehnt zu werden. Ferner wird in der isolierten elektrischen Leitung 1' die Kraft zum Verformen des Leiters 11 nicht auf den weniger flachen Abschnitt 30' ausgeübt, und zwar sowohl beim Herstellen der als Ausgangsmaterial dienenden weniger flachen elektrischen Leitung 9' als auch beim Verarbeiten der als Ausgangsmaterial dienenden weniger flachen elektrischen Leitung 9'. Somit erhält die Ader 12 in dem Querschnitt des weniger flachen Abschnitts 30' unabhängig von der Position eine Gestalt nahe einem kreisförmigen Querschnitt, der einen niedrigen Verformungsgrad aufweist.
Die isolierte elektrische Leitung 1A, die die mehreren Bereiche 21 bis 23 aufweist, die sich in der Flachrichtung unterscheiden, kann als der flache Abschnitt 20A hergestellt werden, wie in 3A bis 3C gezeigt, und zwar auch durch ein Verfahren, das dem für die vorliegend beschriebene isolierte elektrische Leitung 1' ähnelt. In diesem Fall wird beim Ausbilden des flachen Abschnitts 20A durch Ausüben der Kraft auf die als Ausgangsmaterial dienende elektrisch Leitung 9' eine Vielzahl von Bereichen gewählt, die sich in der Richtung zum Ausüben der Kraft unterscheiden, so dass es möglich ist, die mehreren Bereiche 21 bis 23 auszubilden, die sich in der Flachrichtung unterscheiden. Beim Herstellen der isolierten elektrischen Leitung 1A mit der in 3A bis 3C gezeigten Gestalt wird eine Kraft zum Zusammenpressen der als Ausgangsmaterial dienenden elektrisch Leitung 9' entlang der z-Richtung auf die Positionen ausgeübt, an denen der in horizontaler Richtung lange erste Bereich 21 und der dritte Bereich 23 ausgebildet werden sollen. Auf die Position, an welcher der in vertikaler Richtung lange zweite Bereich 22 ausgebildet werden soll, wird eine Kraft zum Zusammenpressen der als Ausgangsmaterial dienenden weniger flachen elektrischen Leitung 9' entlang der y-Richtung ausgeübt.
BEISPIELE
Nachstehend werden Beispiele gezeigt. Es sei angemerkt, dass die vorliegende Erfindung nicht durch diese Beispiele eingeschränkt wird. Vorliegend wurden bei zwei Typen von isolierten elektrischen Leitungen deren Zustände zwischen dem flachen Abschnitt und dem weniger flachen Abschnitt verglichen.
Probenvorbereitung
(1) Probe 1
Zunächst wurde eine als Ausgangsmaterial dienende flache elektrische Leitung hergestellt. Durch Verdrillen von Adern aus einer Aluminiumlegierung wurde eine verdrillte Leitung mit einem im Wesentlichen kreisförmigen Querschnitt hergestellt, und durch Zusammenpressen der verdrillten Leitung zu einer flachen äußeren Gestalt mit einer Walze wurde ein Leiter hergestellt. Dabei wurde eine verdrillte Leitung mit einer Leiterquerschnittsfläche von 130 mm² und einem Aderdurchmesser von 0,42 mm benutzt. Das Seitenverhältnis w/h der flachen äußeren Gestalt wurde auf etwa 3 gewählt. Auf dem Außenumfang des hergestellten Leiters wurde durch Strangpressen ein Isoliermantel ausgebildet, um eine als Ausgangsmaterial dienende flache elektrische Leitung zu erhalten. Als ein Bestandteil des Isoliermantels wurde vernetztes Polyethylen verwendet, und die Dicke des Isoliermantels wurde auf 2 mm gewählt.
Ein weniger flacher Abschnitt wurde durch Ausüben einer von außen in der Breitenrichtung der flachen äußeren Gestalt nach innen gerichteten Kraft in einem Teilbereich auf die als Ausgangsmaterial dienende flache elektrische Leitung ausgebildet, um den Flachheitsgrad der flachen äußeren Gestalt des Leiters in dem Teilbereich zu verringern. Ein Bereich, in dem keine Kraft ausgeübt wurde, verblieb als ein flacher Abschnitt. Das Seitenverhältnis w/h des Leiters in dem weniger flachen Abschnitt wurde auf etwa 1 gewählt. Der weniger flache Abschnitt wurde durch Pressbearbeitung bei Raumtemperatur ausgebildet.
(2) Probe 2
Zunächst wurde eine als Ausgangsmaterial dienende weniger flache elektrische Leitung hergestellt. Durch Verdrillen von Adern aus einer Aluminiumlegierung wurde eine verdrillte Leitung mit einem im Wesentlichen kreisförmigen Querschnitt hergestellt. Dabei wurde eine verdrillte Leitung mit einer Leiterquerschnittsfläche von 60 mm² und einem Aderdurchmesser von 0,32 mm benutzt. Auf dem Außenumfang des hergestellten Leiters wurde durch Strangpressen ein Isoliermantel ausgebildet, um eine als Ausgangsmaterial dienende flache elektrische Leitung zu erhalten. Als ein Bestandteil des Isoliermantels wurde Polyvinylchlorid verwendet, und die Dicke des Isoliermantels wurde auf 2 mm gewählt.
Ein flacher Abschnitt wurde durch Ausüben einer Klemmkraft aus entgegengesetzten Richtungen auf die als Ausgangsmaterial dienende weniger flache elektrische Leitung in einem Teilbereich ausgebildet, um den Leiter zusammenzupressen, wodurch in dem Teilbereich dessen Flachheitsgrad erhöht wurde. Ein Bereich, in dem keine Kraft ausgeübt wurde, verblieb als ein weniger flacher Abschnitt. Das Seitenverhältnis w/h des Leiters im flachen Abschnitt wurde auf etwa 3 gewählt. Der flache Abschnitt wurde durch Pressbearbeitung bei Raumtemperatur ausgebildet.
Auswertungsverfahren
Bei den wie vorstehend hergestellten Proben 1 und 2 wurden die Querschnitte des flachen Abschnitts und des weniger flachen Abschnitts beobachtet. Insbesondere wurde jede Probe in ein Acrylharz eingebettet und daran fixiert. Dann wurden durch Schneiden der isolierten elektrischen Leitung in vertikaler Richtung zu der axialen Richtung an den jeweiligen Abschnitten des flachen Abschnitts und des weniger flachen Abschnitts Querschnittsproben erhalten. Die erhaltenen Querschnittsproben wurden mit einem Mikroskop beobachtet, und an dem beobachteten Bild wurde eine Bildanalyse durchgeführt, um die Leerraumfläche, die Innenfläche, den Anteil der Leerräume und die Innenumfangslänge des Bereichs innerhalb des Isoliermantels zu bewerten. Für den weniger flachen Abschnitt der Probe 1 und den flachen Abschnitt der Probe 2 wurden Querschnittsproben an drei Positionen 1 bis 3 hergestellt und bewertet, und die erhaltenen Werte wurden an den drei Positionen gemittelt.
Separat wurde für die isolierten elektrischen Leitungen der Proben 1 und 2 die Haftkraft zwischen dem Leiter und dem Isoliermantel in dem flachen Abschnitt und in dem weniger flachen Abschnitt bewertet. Ein Bereich, der nur den flachen Abschnitt oder nur den weniger flachen Abschnitt jeder Probe enthält, wurde auf 70 mm geschnitten, und der Isoliermantel wurde in einem Bereich von 25 mm vom Ende abisoliert, um den Leiter freizulegen. Ein Durchgangsloch mit der gleichen Gestalt wie die äußere Gestalt des Leiters wurde in einer Metallplatte ausgebildet, und der freigelegte Leiter wurde in das Durchgangsloch eingeführt. Dann wurde der Leiter mit einer Geschwindigkeit von 250 mm/s herausgezogen, um den Leiter aus dem Isoliermantel herauszuziehen. Eine zum Herausziehen erforderliche Last wurde mit einer Druckmessdose gemessen, und die maximale Last wurde als die Haftkraft des Isoliermantels auf dem Leiter definiert.
Auswertungsergebnisse
6A und 6B zeigen die Querschnittsbilder an jeder Position, die Auswertungsergebnisse des Zustands der Querschnitte und die gemessenen Ergebnisse der Haftkraft für die Proben 1 bzw. 2. In den Querschnittsbildern wurden die Maßstäbe für den flachen Abschnitt und den weniger flachen Abschnitt entsprechend geändert. In der Tabelle ist für jeden gemessenen Wert gemeinsam die Rate des Unterschieds zwischen dem flachen Abschnitt und dem weniger flachen Abschnitt gezeigt. Hierbei gibt die Rate des Unterschieds an, wie sehr der Wert des weniger flachen Abschnitts von dem Wert des flachen Abschnitts abweicht. Das heißt, die Rate des Unterschieds wird durch die folgende Gleichung (5) ausgedrückt: $\begin{matrix} Rate des Unterschieds = (Wert des weniger flachen Abschnitts - Wert des flachen \\ Abschnitts) / Wert des flachen Abschnitts \times 100 % \end{matrix}$
Wenn die Querschnitte an den mehreren Positionen bewertet werden, wird der Durchschnittswert zum Berechnen der Rate des Unterschieds verwendet. In den 6A und 6B sind die Werte, die zum Berechnen der Rate des Unterschieds benutzt werden, und die berechnete Rate des Unterschieds fett dargestellt.
Gemäß dem in 6A gezeigten Querschnittsbild der Probe 1 wird bestätigt, dass der weniger flache Abschnitt, der durch Ausüben der Kraft auf die als Ausgangsmaterial dienende flache elektrische Leitung ausgebildet wurde, einen Leiter mit einem geringeren Flachheitsgrad im Querschnitt als in dem flachen Abschnitt aufweist. Wenn dann die Messergebnisse der Haftkraft zwischen dem flachen Abschnitt und dem weniger flachen Abschnitt verglichen werden, weist der weniger flache Abschnitt einen kleineren Wert auf, und wenn man die Rate des Unterschieds betrachtet, nimmt diese einen Wert von ΔA ≤ -30 % an. Mit anderen Worten wird die Haftkraft zwischen dem Isoliermantel und dem Leiter aufgrund der geringen Abflachung um 30 % oder mehr verringert.
Wenn man nun das Augenmerk auf die Verteilung von Leerräumen richtet, bei denen es sich um Bereiche handelt, die in dem Querschnittsbild nicht von Adern belegt sind, so haftet der Isoliermantel in dem flachen Abschnitt zunächst eng an dem Außenumfang des Leiters, und die Leerräume zwischen dem Leiter und dem Isoliermantel sind sehr klein. Andererseits werden in dem weniger flachen Abschnitt deutlich sichtbare Leerräume zwischen dem Leiter und dem Isoliermantel erzeugt. Ferner sind die Leerräume in der breitenäquivalenten Richtung (Horizontalrichtung des Bilds) ungleichmäßig verteilt. Die ungleiche Verteilung der Leerräume macht sich insbesondere an den Positionen 2 und 3 bemerkbar. Außerdem ist zu erkennen, dass auch der Leerraum in dem Bereich zwischen den Adern im Inneren des Leiters in dem weniger flachen Abschnitt größer ist als in dem flachen Abschnitt. Aus diesen Punkten ist zu erkennen, dass die in dem von dem Innenumfang des Isoliermantels umschriebenen Bereich ausgebildeten Leerräume in dem weniger flachen Abschnitt größer sind als in dem flachen Abschnitt. Diese Ergebnisse werden durch die Tatsache verdeutlicht, dass die gemessenen Werte der Leerraumfläche und der Anteil der Leerräume in dem weniger flachen Abschnitt höher sind als in dem flachen Abschnitt und der Wert des Unterschieds dazwischen einen positiven Wert annimmt. Hinsichtlich des Anteils der Leerräume wird dieser in dem weniger flachen Abschnitt um mindestens 50 % höher, wobei der Wert des flachen Abschnitts als Referenz dient (ΔV ≥ + 50 %).
Die Innenumfangslänge des Isoliermantels bleibt zwischen dem flachen Abschnitt und dem weniger flachen Abschnitt unverändert (ΔD = 0 %). Andererseits ist die Innenfläche des Isoliermantels in dem weniger flachen Abschnitt mindestens 20 % größer als der Wert des flachen Abschnitts (ΔS ≥ + 20 %).
Die vorstehenden Ergebnisse lassen sich dergestalt interpretieren, dass, wenn auf die als Ausgangsmaterial dienende flache elektrische Leitung die Kraft von außen in der Breitenrichtung ausgeübt wird, um den weniger flachen Abschnitt auszubilden, der Leiter innerhalb eines Raums, in dem die Änderung in der Innenumfangslänge des Isoliermantels eingeschränkt ist, in die weniger flache äußere Gestalt verformt wird, so dass die Fläche des von der Innenumfangsfläche des Isoliermantels umschriebenen Raums vergrößert wird, wodurch der Anteil der Leerräume vergrößert wird. Ferner ist es denkbar, dass die Haftkraft zwischen dem Isoliermantel und dem Leiter aufgrund der Zunahme des Anteils der Leerräume, insbesondere der Formung von Leerräumen in dem Bereich zwischen dem Leiter und dem Isoliermantel, verringert wird.
Gemäß dem in 6B gezeigten Querschnittsbild der Probe 2 wird als Nächstes bestätigt, dass der weniger flache Abschnitt, in dem die Struktur der als Ausgangsmaterial dienenden weniger flachen elektrischen Leitung verbleibt, einen Leiter mit einem geringeren Flachheitsgrad im Querschnitt als in dem flachen Abschnitt aufweist, der durch Ausüben der Druckkraft auf die als Ausgangsmaterial dienende weniger flache elektrische Leitung ausgebildet wurde. Wenn man die Messergebnisse der Haftkraft zwischen dem flachen Abschnitt und dem weniger flachen Abschnitt vergleicht, weist der weniger flache Abschnitt einen kleineren Wert auf, und wenn man die Rate des Unterschieds betrachtet, nimmt diese einen Wert von ΔA ≤ -30 % an. Mit anderen Worten, die Haftkraft zwischen dem Isoliermantel und dem Leiter erhöht sich durch das Zusammenpressen der als Ausgangsmaterial dienenden weniger flachen elektrischen Leitung, und der weniger flache Abschnitt bleibt in einem Zustand, in dem die Haftkraft um mindestens 30 % geringer ist als in dem durch das Zusammenpressen ausgebildeten flachen Abschnitt.
Wenn man nun das Augenmerk auf die Verteilung von Leerräumen in dem Querschnittsbild richtet, werden sowohl in dem flachen Abschnitt als auch in dem weniger flachen Abschnitt fast keine Leerräume zwischen dem Leiter und dem Isoliermantel ausgebildet. Es ist zu erkennen, dass der Leerraum zwischen den Adern im Inneren des Leiters in dem flachen Abschnitt größer ist als in dem weniger flachen Abschnitt. Das heißt, man versteht, dass der in dem von dem Innenumfang des Isoliermantels umschriebenen Bereich ausgebildete Leerraum in dem flachen Abschnitt größer ist als in dem weniger flachen Abschnitt. Diese Ergebnisse werden durch die Tatsache verdeutlicht, dass die gemessenen Werte der Leerraumfläche und der Anteil der Leerräume in dem flachen Abschnitt höher sind als in dem weniger flachen Abschnitt und die Rate des Unterschieds auch einen negativen Wert annimmt. Dieses Ergebnis bedeutet, dass die Leerräume im Inneren des Leiters aufgrund des Zusammenpressens von der weniger flachen äußeren Gestalt zu der flachen äußeren Gestalt zunehmen.
In Probe 1 ändert sich die Innenumfangslänge des Isoliermantels beim Ausbilden des weniger flachen Abschnitts durch Ausüben der Kraft nicht. Andererseits ist in Probe 2 die Innenumfangslänge des Isoliermantels in dem flachen Abschnitt länger als in dem weniger flachen Abschnitt (Rate des Unterschieds ΔD≤0), und die Innenumfangslänge des Isoliermantels wird beim Ausbilden des flachen Abschnitts durch Ausüben der Kraft verlängert. Es wird angenommen, dass sich dieses Phänomen auf das Verlängern des Isoliermantels zusammen mit der Verformung des Leiters beim Zusammenpressen des Leiters durch Ausüben der Kraft zurückgeht.
Zwar wurden vorstehend ausführlich Ausführungsbeispiele der vorliegenden Offenbarung beschrieben, doch ist die vorliegende Erfindung keineswegs auf die vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele eingeschränkt, und verschiedene Abwandlungen sind innerhalb des Schutzumfangs möglich, ohne vom Kern der vorliegenden Erfindung abzuweichen.
BEZUGSZEICHENLISTE

1, 1', 1A: isolierte elektrische Leitung
11: Leiter
12: Ader
13: Isoliermantel
20, 20', 20A: flacher Abschnitt
21: erster Bereich
22: zweiter Bereich
23: dritter Bereich
30, 30': weniger flacher Abschnitt
9: als Ausgangsmaterial dienende flache elektrische Leitung
9': als Ausgangsmaterial dienende weniger flache elektrische Leitung
h: Höhe des Leiters
w: Breite des Leiters
x: axiale Richtung der isolierten elektrischen Leitung
y: breitenäquivalente Richtung
z: höhenäquivalente Richtung
F1: Kraft
F2: Kraft
R1: Bereich des mittleren Abschnitts
R2: Bereich der Breitenrichtungsendabschnitte
R3: Bereich der Höhenrichtungsendabschnitte
Rh: Bereich in Höhenrichtung außerhalb des Leiters
Rw: Bereich in Breitenrichtung außerhalb des Leiters

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

JP 2014130739 A [0003]
JP 2019149242 A [0003]
WO 2019/093309 A1 [0003]
WO 2019/093310 A1 [0003]
WO 2019/177016 A1 [0003]

Claims

Isolierte elektrische Leitung, die aufweist: einen Leiter, der mehrere Adern aufweist, die miteinander verdrillt sind; und einen Isoliermantel, der einen Außenumfang des Leiters ummantelt, wobei die isolierte elektrische Leitung entlang einer axialen Richtung der isolierten elektrischen Leitung einen flachen Abschnitt und einen weniger flachen Abschnitt aufweist, wobei die mehreren Adern, die den Leiter und den Isoliermantel bilden, jeweils kontinuierlich durch diese Abschnitte hindurch verlaufen; in der isolierten elektrischen Leitung der Leiter in einem Querschnitt senkrecht zu der axialen Richtung in dem flachen Abschnitt eine flache äußere Gestalt und in dem weniger flachen Abschnitt eine weniger flache äußere Gestalt als in dem flachen Abschnitt aufweist; und die isolierte elektrische Leitung in dem weniger flachen Abschnitt eine kleinere Haftkraft zwischen dem Leiter und dem Isoliermantel aufweist als in dem flachen Abschnitt.
Isolierte elektrische Leitung nach Anspruch 1, wobei die Haftkraft zwischen dem Leiter und dem Isoliermantel in dem weniger flachen Abschnitt um mindestens 20 % geringer ist als in dem flachen Abschnitt.
Isolierte elektrische Leitung nach Anspruch 1 oder 2, wobei der weniger flache Abschnitt einen höheren Leerraumanteil aufweist als der flache Abschnitt, wobei der Leerraumanteil definiert ist als ein Anteil von nicht von den Adern belegten Leerräumen an einer von einem Innenumfang des Isoliermantels umschriebenen Fläche im Querschnitt der isolierten elektrischen Leitung.
Isolierte elektrische Leitung nach Anspruch 3, wobei der Leerraumanteil in dem Querschnitt in dem weniger flachen Abschnitt um mindestens 20 % höher ist als in dem flachen Abschnitt.
Isolierte elektrische Leitung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei Bereiche im Querschnitt des weniger flachen Abschnitts, die in Richtungen, die der Breitenrichtung und der Höhenrichtung der flachen äußeren Gestalt entsprechen, außerhalb des Leiters liegen, als ein Bereich in Breitenrichtung außerhalb des Leiters und ein Bereich in Höhenrichtung außerhalb des Leiters definiert sind, und die isolierte elektrische Leitung in dem Bereich in Breitenrichtung außerhalb des Leiters einen größeren Leerraum zwischen dem Leiter und dem Isoliermantel aufweist als in dem Bereich in Höhenrichtung außerhalb des Leiters.
Isolierte elektrische Leitung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei ein Unterschied in der Länge des Innenumfangs des Isoliermantels zwischen dem flachen Abschnitt und dem weniger flachen Abschnitt innerhalb von 5 % der Länge des Innenumfangs des Isoliermantels in dem flachen Abschnitt liegt.
Isolierte elektrische Leitung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei der flache Abschnitt mehrere Bereiche aufweist, deren flache Gestalten in voneinander verschiedenen Richtungen ausgerichtet sind.
Isolierte elektrische Leitung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die isolierte elektrische Leitung den weniger flachen Abschnitt auf mindestens einer Seite des flachen Abschnitts entlang der axialen Richtung der isolierten elektrischen Leitung aufweist.
Isolierte elektrische Leitung, hergestellt durch die folgenden Schritte: Herstellen einer isolierten elektrischen Leitung durch Zusammenpressen eines Leiters, in dem mehrere Adern miteinander verdrillt sind, zu einer flachen äußeren Gestalt und durch Ummanteln eines Außenumfangs des Leiters mit einem Isoliermantel; danach Ausbilden eines weniger flachen Abschnitts durch Ausüben einer Kraft auf die isolierte elektrische Leitung von außen nach innen in einer Breitenrichtung der flachen äußeren Gestalt in einem Teilbereich entlang einer axialen Richtung der isolierten elektrischen Leitung, um den Flachheitsgrad des Leiters zu verringern; und Belassen eines anderen Bereichs als des als der weniger flache Abschnitt ausgebildeten Teilbereichs als einen flachen Abschnitt.
Verfahren zum Herstellen einer isolierten elektrischen Leitung, das die folgenden Schritte umfasst: Herstellen einer isolierten elektrischen Leitung durch Ummanteln eines Außenumfangs eines Leiters, der mehrere Adern aufweist, die miteinander verdrillt sind, mit einem Isoliermantel; danach Ausbilden eines flachen Abschnitts durch Ausüben einer Kraft zum Zusammenpressen auf die isolierte elektrische Leitung aus Richtungen, die einander zugewandt sind, in einem Teilbereich entlang einer axialen Richtung der isolierten elektrischen Leitung, um den Flachheitsgrad des Leiters zu erhöhen; und Belassen eines anderen Bereichs als des als der weniger flache Abschnitt ausgebildeten Teilbereichs als einen flachen Abschnitt.
Kabelbaum, der die isolierte elektrische Leitung nach einem der Ansprüche 1 bis 10 aufweist.