JP2015201466A - 電磁シールド部材及び電磁シールド部材製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】曲げ変形可能な電磁シールド部材において、水等の液体及び飛び石等の外部からの異物が電磁シールド部材の内部に浸入する可能性を低減することを目的とする。
【解決手段】電磁シールド部材１は、金属の筒体を成す。電磁シールド部材１は、径の異なる大環状部２１と小環状部２２とが長手方向において交互に連なった蛇腹構造を有し曲げ変形を可能にする蛇腹部２を備える。大環状部２１は、長手方向において幅を有する蛇腹部２における最大径の部分を含み、小環状部２２は、長手方向において幅を有する蛇腹部２における最小径の部分を含む。
【選択図】図１

Description

本発明は、電磁ノイズを遮蔽する電磁シールド部材及びその製造方法に関する。

車両に搭載されるワイヤーハーネスにおいて、シールド電線が曲がった経路に配線される場合がある。この場合、電磁シールド部材は、曲げ変形可能な部材であることが好ましい。

例えば、曲げ変形可能な電磁シールド部材として、特許文献１に示される電磁シールド部材が考えられる。特許文献１に示される電磁シールド部材は、薄い金属板が筒状に形成された部材であり、切れ目が形成された切れ目形成部を有する。切れ目は、電磁シールド部材の周方向において並列に並んで複数形成されている。

特許文献１に示される電磁シールド部材は、切れ目形成部が変形することにより曲がった形状を有することが可能である。

特開２０１３−１６２７２８号公報

しかしながら、特許文献１に示される電磁シールド部材は、防水性能が要求される箇所にシールド電線が配線される場合に適さない。切れ目形成部に形成された複数の切れ目から水等の液体が電磁シールド部材の内部に浸入しやすいためである。

また、特許文献１に示される電磁シールド部材においては、飛び石等の外部からの異物も電磁シールド部材の内部に浸入しやすい。

本発明は、曲げ変形可能な電磁シールド部材において、水等の液体及び飛び石等の外部からの異物が電磁シールド部材の内部に浸入する可能性を低減することを目的とする。

第１態様に係る電磁シールド部材は、金属の筒体を成し、径の異なる大環状部と小環状部とが長手方向において交互に連なった蛇腹構造を有し曲げ変形を可能にする蛇腹部を備え、前記大環状部は、前記長手方向において幅を有する前記蛇腹部における最大径の部分を含み、前記小環状部は、前記長手方向において幅を有する前記蛇腹部における最小径の部分を含む。

第２態様に係る電磁シールド部材は、第１態様に係る電磁シールド部材の一態様である。第２態様に係る電磁シールド部材においては、前記電磁シールド部材が、筒状に曲げられた板状の金属部材である。

第３態様に係る電磁シールド部材は、第１態様又は第２態様に係る電磁シールド部材の一態様である。第３態様に係る電磁シールド部材においては、前記電磁シールド部材の外周面側において凸状を成し前記長手方向の一端側から他端側へ向かう方向に沿う複数の折り目が、前記蛇腹部の周方向において間隔を空けて並んで形成されている。

第４態様に係る電磁シールド部材は、第３態様に係る電磁シールド部材の一態様である。第４態様に係る電磁シールド部材においては、前記電磁シールド部材の内周面側において凹状を成す凹み部が、前記蛇腹部の前記小環状部の前記折り目の部分に形成されている。

第５態様に係る電磁シールド部材製造方法は、横断して形成された帯状の加工対象領域を有する金属板部材が曲げられることによって筒状に形成され、径の異なる大環状部と小環状部とが長手方向において交互に連なった蛇腹部を備える電磁シールド部材を製造する電磁シールド部材製造方法であって、前記蛇腹部の周方向における一部の外周面側の形状に対応した造形面と、前記造形面に対向し前記蛇腹部の周方向における一部の内周面側の形状に対応した押さえ面と、が形成された金型を用い、前記造形面と前記押さえ面との間に前記金属板部材が存在した状態で前記加工対象領域が横断する第一方向に沿って複数回プレス加工することにより、前記金属板部材の加工対象領域を、前記大環状部及び前記小環状部の形状に応じた凹凸状に成形する第一工程と、前記金属板部材を筒状に曲げる第二工程と、を含む。

第６態様に係る電磁シールド部材製造方法は、第５態様に係る電磁シールド部材製造方法の一態様である。第６態様に係る電磁シールド部材においては、前記第一工程における前記プレス加工が、前記金属板部材の前記加工対象領域に対して、さらに、前記金属板部材の面に沿う方向であり、かつ、前記第一方向に交差する第二方向に沿って複数回行われることによって、前記金属部材の前記加工対象領域が凹凸状に成形される。

上記の各態様において、電磁シールド部材は、蛇腹部が変形することによって曲げ可能である。従って、水等の液体及び飛び石等の外部からの異物が電磁シールド部材の内部に浸入する可能性を低減することが可能となる。

また、第１態様において、大環状部は、長手方向において幅を有する最大径の部分を含む。また、小環状部は、長手方向において幅を有する最小径の部分を含む。この場合、蛇腹部の変形時に、小環状部をはさんで隣り合う大環状部同士が接触しやすくなる。これにより、電磁シールド部材が所望の形状以上に曲がってしまうことを抑制できる。

また、上記の第２態様においては、電磁シールド部材が、筒状に曲げられた板状の金属部材である。この場合、シールド対象の電線を囲むように板状の金属部材を筒状に曲げることにより、シールド対象の電線に対して後付けすることができる。

また、上記の第３態様において、電磁シールド部材の外周面側において凸状を成し長手方向の一端側から他端側へ向かう方向に沿う複数の折り目が、蛇腹部の周方向において間隔を空けて並んで形成されている。この場合、電磁シールド部材を筒状に曲げる作業をより簡易に行うことが可能となる。

また、上記の第４態様において、電磁シールド部材の内周面側において凹状を成す凹部が、蛇腹部の小環状部の折り目の部分に形成されている。この場合、電磁シールド部材を筒状に曲げる作業をより簡易に行うことが可能となる。

また、上記の第５態様において、電磁シールド部材の蛇腹部の周方向における一部の外周面側の形状に対応した造形面と、造形面に対向し電磁シールド部材の蛇腹部の周方向における一部の内周面側の形状に対応した押さえ面と、が形成された金型を用いて、第一工程及び第二工程が行われる。第一工程において、造形面と押さえ面との間に金属板部材が存在した状態で加工対象領域が横断する第一方向に沿って複数回プレス加工することにより、金属板部材の加工対象領域が凹凸状に成形される。また、第二工程において、金属板部材が筒状に曲げられる。この場合、金属板部材が筒状に曲げられることによって得られる電磁シールド部材を、簡易に作ることができる。

また、上記の第６態様において、第一工程におけるプレス加工が、金属板部材の加工対象領域に対して、さらに、金属板部材の面に沿う方向であり、かつ、第一方向に交差する第二方向に沿って複数回行われることによって、金属部材の加工対象領域が凹凸状に成形される。この場合、１回のプレス加工において、金属板部材全体にかかる応力を低減することができる。

第１実施形態に係る電磁シールド部材１の側方斜視図である。 電磁シールド部材１の縦断面図である。 曲げ変形時の電磁シールド部材１の蛇腹部の一部拡大断面図である。 第１実施形態に係る電磁シールド部材製造方法に用いられる金型５の斜視図である。 第１施形態に係る電磁シールド部材製造方法の一部の工程を示す図であり、金型５及び金属板部材１Ｐを示した平面図である。 第１施形態に係る電磁シールド部材製造方法の一部の工程を示す図であり、金型５及び金属板部材１Ｐを示した正面図である。 第１施形態に係る電磁シールド部材製造方法の一部の工程を示す図であり、金型５及び金属板部材１Ｐを示した正面図である。 第１施形態に係る電磁シールド部材製造方法の一部の工程を示す図であり、金型５及び金属板部材１Ｐの断面図である。 第１施形態に係る電磁シールド部材製造方法の一部の工程を示す図であり、金型５及び金属板部材１Ｐを示した平面図である。 第１施形態に係る電磁シールド部材製造方法の一部の工程を示す図であり、金型５及び金属板部材１Ｐを示した正面図である。 第１施形態に係る電磁シールド部材製造方法の一部の工程を示す図であり、金型５及び金属板部材１Ｐを示した正面図である。 第１施形態に係る電磁シールド部材製造方法の一部の工程を示す図であり、金型５及び金属板部材１Ｐを示した平面図である。 第１施形態に係る電磁シールド部材製造方法の一部の工程を示す図であり、金属板部材１Ｐの斜視図である。 第２実施形態に係る電磁シールド部材１Ａの側方斜視図である。 第２施形態に係る電磁シールド部材製造方法の一部の工程を示す図であり、金型５Ａ及び金属板部材１Ｐを示した正面図である。 第３実施形態に係る電磁シールド部材１Ｂの蛇腹部を内周面側から見た概略斜視図である。 電磁シールド部材１Ｂの一部断面図である。 第１応用例に係る蛇腹部の一部拡大平面図である。

以下、添付の図面を参照しながら、実施形態について説明する。以下の実施形態は、本発明を具現化した一例であり、本発明の技術的範囲を限定する事例ではない。

＜第１実施形態＞
図１〜３を参照しつつ、第１実施形態に係る電磁シールド部材１について説明する。図１は、電磁シールド部材の側方斜視図である。図２は、電磁シールド部材１の縦断面図である。

電磁シールド部材１は、筒状の金属部材である。電磁シールド部材１を構成する金属としては、例えば、アルミニウムなどの軽量で柔らかい金属が採用される。

電磁シールド部材１は、径の異なる大環状部２１と小環状部２２とが長手方向において交互に連なった蛇腹構造を有する蛇腹部２を備える。なお、筒状の電磁シールド部材１（筒体）の長手方向は、筒状の電磁シールド部材１の軸心方向でもあり、また、電磁シールド部材１の周方向に直交する方向でもある。

また、本実施形態では、電磁シールド部材１は、さらに蛇腹部２に電磁シールド部材１の長手方向において隣接する非蛇腹部３も備えている。また、本実施形態では、さらに電磁シールド部材１に、電磁シールド部材１の長手方向の一端側から他端側へ向かう方向に沿う一筋のスリット４も形成されている。

＜電磁シールド部材：蛇腹部＞
電磁シールド部材１において、蛇腹部２における大環状部２１は、蛇腹部２における小環状部２２よりも、電磁シールド部材１の外径及び内径が大きい部分である。

また、電磁シールド部材１において、蛇腹部２における小環状部２２は、蛇腹部２における大環状部２１よりも、電磁シールド部材１の外径及び内径が小さい部分である。

大環状部２１は、電磁シールド部材１の長手方向において幅を有する蛇腹部２における最大径の部分を含む。また、小環状部２２は、電磁シールド部材１の長手方向において幅を有する蛇腹部２における最小径の部分を含む。即ち、本実施形態では、蛇腹部２は、電磁シールド部材１の長手方向に沿う断面において、略矩形波状（角丸矩形波状）を有する。

本実施形態においては、小環状部２２を蛇腹部２における最小径の部分と定義する。また、大環状部２１を蛇腹部２における最小径以外の部分と定義する。即ち、本実施形態において、小環状部２２は、電磁シールド部材１の蛇腹部２における内周面側に凹んだ部分である。電磁シールド部材１の長手方向に沿う断面において、小環状部２２の外周面は、平坦である。

本実施形態において、大環状部２１は、電磁シールド部材１の外周面側へ突き出して形成された凸状の部分が、電磁シールド部材１の蛇腹部２の周方向において延在している部分である。なお、電磁シールド部材１の内周面において、大環状部２１は、開口が電磁シールド部材１の内周面側を向いた溝を成す。

以下、便宜上、大環状部２１における最大径の部分、即ち、大環状部２１における最も電磁シールド部材１の外周面側へ張り出した部分を、最外周部２１１と称する。また、大環状部２１における最外周部２１１以外の部分を、立ち上がり部２１２と称する。

本実施形態において、最外周部２１１は、長手方向に幅を有している。従って、電磁シールド部材１の長手方向に沿う断面において、最外周部２１１の外周面は、平坦である。

また、本実施形態において、立ち上がり部２１２は、最外周部２１１及び小環状部２２に連なる部分である。図２に示される例では、自然状態の電磁シールド部材１の長手方向に沿う断面において、立ち上がり部２１２の外側面は、最外周部２１１の外周面及び小環状部２２の外周面に対し垂直な面である。なお、本実施形態において、自然状態の電磁シールド部材１とは、直線状の形状の電磁シールド部材１を意味する。即ち、自然状態の電磁シールド部材１は、曲がった形状を有していない状態の電磁シールド部材１と称することもできる。

図２に示される例は、電磁シールド部材１の長手方向に沿う断面において、立ち上がり部２１２の外側面と最外周部２１１の外周面とが成す角度が、９０度である場合の事例である。また、図２に示される例では、電磁シールド部材１の長手方向に沿う断面において、立ち上がり部２１２の外側面と小環状部２２の外周面とが成す角度も９０度である。

なお、自然状態の電磁シールド部材１の長手方向に沿う断面において、立ち上がり部２１２の外側面と最外周部２１１の外周面又は小環状部２２の外周面とが成す角度が、９０度以外の場合も考えられる。詳細については、後述する。

電磁シールド部材１においては、蛇腹部２が変形することにより、曲がった形状を有することが可能となる。電磁シールド部材１の曲げ変形の詳細については、後述する。

＜電磁シールド部材：非蛇腹部＞
本実施形態において、非蛇腹部３は、蛇腹部２に電磁シールド部材１の長手方向において隣接して形成された筒状の部分である。非蛇腹部３は、例えば、電磁シールド部材１における同径の部分が、電磁シールド部材１の長手方向において連続して繋がった部分である。

図１に示される例において、非蛇腹部３の外周面及び内周面の輪郭は、円形状である。例えば、非蛇腹部３が、真円状、楕円状又は長円形状（角丸長方形状）等である場合が考えられる。また、非蛇腹部３が、多角形状である場合も考えられる。

非蛇腹部３は、蛇腹部２と異なり、電磁シールド部材１が曲がった形状を有する場合でも、変形しない部分である。図２に示されるように、非蛇腹部３には、例えば、シールドシェル部材６における筒状のシールド接続部６１が接続される。シールドシェル部材６は、シールド対象となる電線９の接続相手である電装機器を収容する筐体に接続される金属部材である。図２において、シールドシェル部材６は、仮想線（二点鎖線）で描かれている。

図２に示される例においては、電磁シールド部材１の非蛇腹部３の内周面にシールド接続部６１が接した状態で、かしめリング又はかしめバンド等のかしめ部材８が、電磁シールド部材１の非蛇腹部３の外周面側からかしめられる。これにより、電磁シールド部材１とシールドシェル部材６との導通を図ることができる。

＜電磁シールド部材：スリット＞
本実施形態において、一筋のスリット４は、電磁シールド部材１の全長に亘って形成されている。即ち、図１，２に示される例において、一筋のスリット４は、電磁シールド部材１の蛇腹部２と非蛇腹部３とに形成されている。

スリット４は、電磁シールド部材１におけるスリット４をはさんで対向する一対の縁部を、縁部同士が対向した状態で、離隔させることを可能にする分離線である。

＜電磁シールド部材（曲げ変形時）＞
次に、図３を参照しつつ、曲げ変形時の電磁シールド部材１について説明する。図３は、曲がった形状を有する電磁シールド部材１、即ち、曲げ変形時の電磁シールド部材１の蛇腹部２の拡大断面図である。なお、図３は、曲げ方向の内側の蛇腹部２の拡大断面図である。

電磁シールド部材１においては、曲げ方向の内側で、小環状部２２を介して隣り合う大環状部２１の最外周部２１１同士の距離が小さくなるように蛇腹部２が変形する。なお、この場合、曲げ方向の外側では、小環状部２２を介して隣り合う大環状部２１の最外周部２１１同士の距離が大きくなるように蛇腹部２が変形している。

本実施形態において、電磁シールド部材１がある程度曲げられると、小環状部２２を介して隣り合う大環状部２１の最外周部２１１と立ち上がり部２１２との境界部分が、接触しあう。

小環状部２２を介して隣り合う大環状部２１の最外周部２１１と立ち上がり部２１２との境界部分が接触しあうことにより、電磁シールド部材１は、これ以上曲げることができなくなる。この場合、電磁シールド部材１が、所望の曲率以上に曲がってしまうことを抑制できる。即ち、電磁シールド部材１の曲げ経路規制を行うことができる。

なお、本実施形態では、自然状態の電磁シールド部材１の長手方向に沿う断面において、立ち上がり部２１２の外側面と最外周部２１１の外周面又は小環状部２２の外周面とが成す角度が９０度の場合を説明した。しかしながら、この電磁シールド部材１に要求される曲げ経路規制によっては、自然状態の電磁シールド部材１の長手方向に沿う断面において、立ち上がり部２１２の外側面と最外周部２１１の外周面とが成す角度及び立ち上がり部２１２の外側面と小環状部２２の外周面とが成す角度が９０度以外の場合も考えられる。即ち、自然状態の電磁シールド部材１の長手方向に沿う断面において、立ち上がり部２１２の外側面と最外周部２１１の外周面とが成す角度及び立ち上がり部２１２の外側面と小環状部２２の外周面とが成す角度を調節することにより、様々な電磁シールド部材１の曲げ経路規制の要求に応えることができる。

また、他にも、電磁シールド部材１の長手方向における最外周部２１１の幅と、電磁シールド部材１の長手方向における小環状部２２の幅と、立ち上がり部２１２の高さ或いは電磁シールド部材１の長手方向における立ち上がり部２１２の幅と、の比率を調整することにより、電磁シールド部材１が所望の曲率以上に曲がってしまうことを抑制することも可能である。

＜電磁シールド部材製造方法＞
次に、図４〜１３を参照しつつ、本実施形態に係る電磁シールド部材製造方法について説明する。本実施形態に係る電磁シールド部材製造方法は、金属板部材１Ｐが曲げられることによって筒状に形成され、径の異なる大環状部２１と小環状部２２とが長手方向において交互に連なる蛇腹部２を備える電磁シールド部材１を製造する方法である。本実施形態に係る電磁シールド部材製造方法においては、電磁シールド部材１における蛇腹部２の周方向における一部の外周面側の形状に対応した造形面５２と、造形面５２に対向し電磁シールド部材１における蛇腹部２の周方向における一部の内周面側の形状に対応した押さえ面５１と、が形成された金型５が用いられる。

＜電磁シールド部材製造方法：金型＞
本実施形態において、金型５は、上金型５１０と下金型５２０とを含む。本実施形態は、上金型５１０に押さえ面５１が形成され、下金型５２０に造形面５２が形成された金型５を用いる場合の事例である。

上金型５１０と下金型５２０とは、上金型５１０における押さえ面５１と下金型５２０における造形面５２とが対向した状態で、それらが相互に接近すること及び離隔すること或いは、一方が他方に接近すること及び離隔することが可能に支持されている。本実施形態では、静止状態の下金型５２０に対し上金型５１０が接近すること及び離隔することが可能に支持されている。なお、静止状態の下金型５２０とは、上金型５１０が下金型５２０に対し近づけられている或いは遠ざけられているときに、下金型５２０が静止しているということを意味する。

本実施形態において、造形面５２は、電磁シールド部材１の蛇腹部２の外周面の一部の輪郭に沿った凹状の湾曲面を成す。図４に示される例では、造形面５２は、電磁シールド部材１の蛇腹部２の周方向における四分の一の範囲の外周面に沿う凹状の湾曲面を成している。

造形面５２には、電磁シールド部材１における大環状部２１の立ち上がり部２１２の高さに対応した深さの溝５２１が形成されている。なお、造形面５２における溝５２１の最深部の表面は、電磁シールド部材１の蛇腹部２の大環状部２１の最外周部２１１の周方向における一部の範囲の外周面に沿う凹状の湾曲面を成している。図４に示される例では、溝５２１が一方向に沿って３つ並んで形成されている。

また、本実施形態において、押さえ面５１は、電磁シールド部材１の蛇腹部２の内周面の一部の輪郭に沿った凸状の湾曲面を成す。図４に示される例では、押さえ面５１は、電磁シールド部材１の蛇腹部２の周方向における四分の一の範囲の内周面に沿う凸状の湾曲面を成している。

押さえ面５１には、電磁シールド部材１における大環状部２１の立ち上がり部２１２の高さに対応した高さの突起部５１１が形成されている。押さえ面５１における突起部５１１の先端部分の表面は、電磁シールド部材１の蛇腹部２の大環状部２１の最外周部２１１の周方向における一部の範囲の内周面に沿う凸状の湾曲面を成している。図４に示される例では、突起部５１１が一方向に沿って３つ並んで形成されている。

上金型５１０と下金型５２０とが最接近した状態において、押さえ面５１に形成された突起部５１１は、造形面５２の溝５２１に入れられる。このとき、突起部５１１と溝５２１との間には、隙間が形成される。

本実施形態において、この隙間は、突起部５１１（溝５２１）が並ぶ方向に沿う断面において、矩形波状の成形空間５０を成す。即ち、この成形空間５０は、蛇腹部２の電磁シールド部材１の長手方向に沿う断面における形状に応じた空間である。

＜電磁シールド部材製造方法：金属板部材＞
図５に示されるように、金属板部材１Ｐは、筒状に曲げられることによって、電磁シールド部材１を構成する部材である。従って、金属板部材１Ｐを構成する金属としては、前述のとおり、アルミニウムなどの軽量で柔らかい金属が考えられる。

また、金属板部材１Ｐには、この金属板部材１Ｐを横断して形成された帯状の加工対象領域１１Ｐが形成されている。本実施形態は、加工対象領域１１Ｐは、金属板部材１Ｐの一か所に形成されている場合の事例である。しかしながら、加工対象領域１１Ｐが、金属板部材１Ｐの複数箇所に形成されている場合も考えられる。

以下、金属板部材１Ｐにおいて、加工対象領域１１Ｐが、横断する方向を第一方向Ｘと称する。なお、便宜上、図５，９，１２において、加工対象領域１１Ｐには、ハッチングが付されている。

＜電磁シールド部材製造方法：第一工程及び第二工程＞
電磁シールド部材製造方法は、第一工程及び第二工程を含む。電磁シールド部材製造方法における第一工程は、造形面５２と押さえ面５１との間に金属板部材１Ｐが存在した状態で、第一方向Ｘに沿って複数回プレス加工することにより、金属板部材１Ｐの加工対象領域１１Ｐを、大環状部２１及び小環状部２２の形状に応じた凹凸状に成形する工程である。また、電磁シールド部材製造方法における第二工程は、金属板部材１Ｐを筒状に曲げる工程である。本実施形態は、第二工程の少なくとも一部が第一工程の途中で行われている場合の事例である。以下、各工程について説明する。

本実施形態では、第一工程において、図５，６に示されるように、加工対象領域１１Ｐの一部が、上金型５１０の押さえ面５１と下金型５２０の造形面５２との間にセットされる。

その後、上金型５１０が下金型５２０に近づけられ、上金型５１０の押さえ面５１と下金型５２０の造形面５２との間にセットされた金属板部材１Ｐの加工対象領域１１Ｐの一部にプレス加工が行われる。その様子を、図７，８に示している。なお、図８は、図７のＩＩ−ＩＩ平面における断面図である。

金属板部材１Ｐの加工対象領域１１Ｐにおけるプレス加工が行われた部分は、第一方向Ｘにおいて、造形面５２及び押さえ面５１に応じた湾曲した形状に成形される。即ち、金属板部材１Ｐを筒状に曲げる第二工程の一部が行われる。

また、金属板部材１Ｐの加工対象領域１１Ｐにおけるプレス加工が行われた部分は、第一方向Ｘに沿う凸状の山部と第一方向Ｘに沿う凹状の谷部とが金属板部材１Ｐの面方向であり、且つ、第一方向Ｘに交差する第二方向Ｙにおいて交互に連なった凹凸状に成形される。図８に示されるように、金属板部材１Ｐの加工対象領域１１Ｐにおけるプレス加工が行われた部分は、成形空間５０の形状に応じた凹凸状に成形される。

次に、図９，１０に示されるように、金型５が第一方向Ｘに沿って移動させられる。そして、加工対象領域１１Ｐにおける既にプレス加工が行われた部分（以下、既成形部１５）に第一方向Ｘにおいて隣接する部分（以下、成形対象部１６）が、上金型５１０の押さえ面５１と下金型５２０の造形面５２との間にセットされる。なお、金属板部材１Ｐを移動させることにより、加工対象領域１１Ｐにおける成形対象部１６が、上金型５１０の押さえ面５１と下金型５２０の造形面５２との間にセットされる場合も考えられる。

その後、図１１に示されるように、既成形部１５に第一方向Ｘにおいて隣接する成形対象部１６に対しても、プレス加工が行われる。これにより成形対象部１６も、第一方向Ｘにおいて湾曲し、第一方向Ｘに沿う凸状の山部と第一方向Ｘに沿う凹状の谷部とが金属板部材１Ｐの第二方向Ｙにおいて交互に連なった凹凸状に成形される。上記に示したプレス加工は、その後、金属板部材１Ｐの第一方向Ｘに沿って一回若しくは複数回行われる。

また、本実施形態においては、第一工程における上記プレス加工が、さらに第二方向Ｙに沿って複数回行われる。

例えば、図１２に示されるように、加工対象領域１１Ｐの一部の領域の第一方向Ｘにおける一端から他端に亘る範囲にプレス加工が行われる。その後、第二方向Ｙに沿って金型５が移動させられる。この場合、加工対象領域１１Ｐにおける第一方向Ｘの一端から他端に亘る範囲に既にプレス加工が行われた部分（既成形部１５）に第二方向Ｙにおいて隣接する領域に対して、再び、上記に示した手順でプレス加工が行われる。

本実施形態において、第一工程を経た金属板部材１Ｐにおける加工対象領域１１Ｐは、第一方向Ｘに沿う凸状の山部と第一方向Ｘに沿う凹状の谷部とが第二方向Ｙにおいて交互に連なる凹凸状に成形される。第一方向Ｘに沿う凸状の山部は、この金属板部材１Ｐが筒状に曲げられたときに、小環状部２２を形成する。また、第一方向Ｘに沿う凹状の山部は、この金属板部材１Ｐが筒状に曲げられたときに、大環状部２１を形成する。即ち、第一工程においては、金属板部材１Ｐの加工対象領域１１Ｐが、大環状部２１及び小環状部２２の形状に応じた凹凸状に成形される。

また、本実施形態では、上記プレス加工が行われることにより、金属板部材１Ｐが筒状に曲げられる第二工程の一部が行われている。

図１３に示されるように、第一工程の途中で第二工程の一部が行われることにより、板状の金属板部材１Ｐは、少し湾曲した形状に変形している。本実施形態においては、この少し湾曲した形状の金属板部材１Ｐに対して、残りの第二工程が行われる。

例えば、金属板部材１Ｐに対して、第一方向Ｘにおける一対の縁部１２同士が近づく方向に力が加えられることにより、金属板部材１Ｐが筒状に形成される。これにより、電磁シールド部材１が得られる。また、本実施形態では、筒状の電磁シールド部材１において、一対の縁部１２間の隙間が、スリット４を成す。

本実施形態においては、第二工程の一部が第一工程の途中で行われ、残りの第二工程が、第一工程の後に行われている。しかしながら、第二工程の一部が第一工程の途中で行われ、それ以外の第二工程が、第一工程の前に行われている場合又は第一工程の前及び後に行われている場合も考えられる。なお、第二工程の一部が第一工程の前に行われている場合、第一工程における最初のプレス加工は、既に湾曲した形状の金属板部材１Ｐに対して行われる。

＜ワイヤーハーネス＞
電磁シールド部材１は、その中空部１９にシールド対象の電線９が通された状態で使用される。図１において、電線９は、仮想線（二点鎖線）で示されている。電線９は、例えば、銅又はアルミニウムなどを主成分とする導体と、その導体の周囲を覆う絶縁被覆と、を有する絶縁電線である。

なお、図１に示される例においては、３本の電線９の周囲を電磁シールド部材１が囲んでいる。しかしながら、電磁シールド部材１が１本の電線９を囲む場合、２本の電線９を囲む場合又は４本以上の電線９を囲む場合も考えられる。電線９およびその周囲を囲む電磁シールド部材１を含むワイヤーハーネスは、例えば、自動車等の車両に搭載される。

＜効果＞
本実施形態において、電磁シールド部材１は、蛇腹部２が変形することによって曲げ可能である。従って、水等の液体及び飛び石等の外部からの異物が電磁シールド部材１の内部に浸入する可能性を低減することが可能となる。

また、本実施形態において、大環状部２１は、長手方向において幅を有する蛇腹部２における最大径の部分（最外周部２１１）を含む。また、小環状部２２は、長手方向において幅を有する蛇腹部２における最小径の部分を含む。即ち、この電磁シールド部材１の長手方向に沿う断面において、蛇腹部２は、略矩形波状（角丸矩形波状）を有する。この場合、蛇腹部２の変形時に、小環状部２２をはさんで隣り合う大環状部２１同士が接触しやすくなる。そのため、例えば、自然状態の電磁シールド部材１の長手方向に沿う断面において、立ち上がり部２１２の外側面と最外周部２１１の外周面とが成す角度及び立ち上がり部２１２の外側面と小環状部２２の外周面とが成す角度を調節することにより、様々な電磁シールド部材１の曲げ経路規制の要求に応えることができる。また、電磁シールド部材１の長手方向における最外周部２１１の幅と、電磁シールド部材１の長手方向における小環状部２２の幅と、立ち上がり部２１２の高さ或いは電磁シールド部材１の長手方向における立ち上がり部２１２の幅と、の比率を調整することにより、電磁シールド部材１が所望の曲率以上に曲がってしまうことを抑制することも可能である。

また、本実施形態において、電磁シールド部材１は、筒状に曲げられた板状の金属部材（金属板部材１Ｐ）である。この場合、シールド対象の電線９を囲むように金属板部材１Ｐを筒状に曲げることにより、シールド対象の電線９に対して電磁シールド部材１を後付けすることができる。

ところで、蛇腹構造を有する筒状の金属部材の成形方法として、例えば、真空成形が考えられる。しかしながら、筒状の金属部材の肉厚が薄い場合、真空成形で所望の蛇腹構造を有する金属部材を作ることが困難である。真空成形において、筒状の金属部材の肉厚が薄いと、所望の形状以上に変形してしまう、或いは破断してしまうといった不都合が生じやすいためである。

本実施形態においては、例えば、金型５のプレスの強さ等を変更する簡易な作業により、金属板部材１Ｐが変形し過ぎてしまうこと或いは破断してしまうことを防ぐことができる。従って、金属板部材１Ｐが薄い場合であっても、この金属板部材１Ｐに適した製造環境を上記のような簡易な作業で作ることができる。その結果、従来よりも容易に、蛇腹構造を有し、かつ、肉厚の薄い電磁シールド部材１を作ることができる。

また、本実施形態においては、第一工程の途中で第二工程の一部が行われる。即ち、金属板部材１Ｐに対して金型５用いたプレス加工が行われることにより、金属板部材１Ｐが少し湾曲した形状に曲げられる。そして、残りの第二工程がこの金属板部材１Ｐに対して行われる。この場合、金属板部材１Ｐが筒状に曲げられることによって得られる電磁シールド部材１を簡易に作ることが可能である。

また、本実施形態において、第一工程におけるプレス加工が、金属板部材１Ｐの加工対象領域１１Ｐに対して、さらに、金属板部材１Ｐの面に沿う方向であり、かつ、第一方向Ｘに交差する第二方向Ｙに沿って複数回行われることによって、金属板部材１Ｐの加工対象領域１１Ｐが凹凸状に成形される。この場合、１回のプレス加工において、金属板部材１Ｐ全体にかかる応力を低減することができる。

＜第２実施形態＞
次に、図１４，１５を参照しつつ、第２実施形態に係る電磁シールド部材１Ａについて説明する。図１４は、電磁シールド部材１Ａの側方斜視図である。図１５は、電磁シールド部材１Ａの製造に用いられる金型５Ａの概略断面図である。なお、図１４，１５において、図１〜１３に示される構成要素と同じ構成要素は、同じ参照符号が付されている。

電磁シールド部材１Ａにおいては、電磁シールド部材１Ａの外周面側において凸状を成し電磁シールド部材１Ａの長手方向の一端側から他端側へ向かう方向に沿う複数の折り目４Ａが、電磁シールド部材１Ａの蛇腹部２Ａの周方向において間隔を空けて並んで形成されている。以下、電磁シールド部材１Ａにおける電磁シールド部材１と異なる点について説明する。

電磁シールド部材１Ａの蛇腹部２Ａは、それぞれ径が異なる大環状部２１Ａ及び小環状部２２Ａが、電磁シールド部材１Ａの長手方向において交互に連なった蛇腹構造を有する。そして、蛇腹部２Ａにおける大環状部２１Ａ及び小環状部２２Ａには、複数の折り目４Ａが、電磁シールド部材１Ａの周方向において間隔を空けて並んで形成されている。

本実施形態は、大環状部２１Ａ及び小環状部２２Ａの両方に、複数の折り目４Ａが形成されている場合の事例である。即ち、本実施形態では、蛇腹部２は、電磁シールド部材１Ａの長手方向に直交する断面において、多角形状を有する。なお、本実施形態においては、さらに、電磁シールド部材１Ａの非蛇腹部３にも複数の折り目４Ａが形成されている。

なお、複数の折り目４Ａが、蛇腹部２Ａにおける大環状部２１Ａのみに形成されている場合又は小環状部２２Ａのみに形成されている場合も考えられる。また、電磁シールド部材１Ａの周方向において大環状部２１Ａに形成された複数の折り目４Ａの位置と小環状部２２Ａに形成された複数の折り目４Ａの位置とがそれぞれ異なっている場合も考えられる。また、電磁シールド部材１Ａの非蛇腹部３に複数の折り目４Ａが形成されていない場合も考えられる。

図１４に示される例は、電磁シールド部材１Ａに１１個の折り目４Ａが形成されている場合の事例である。スリット４を形成する縁部１２が連結された筒状の電磁シールド部材１Ａにおける大環状部２１Ａ及び小環状部２２Ａは、電磁シールド部材１Ａの長手方向に直交する断面において、十二角形状を有する。なお、電磁シールド部材１Ａに１〜１０個の折り目４Ａが形成されている場合又は１２個以上の折り目４Ａが形成されている場合も考えられる。

図１５は、電磁シールド部材１Ａの製造に用いられる金型５Ａの断面図である。金型５Ａは、上金型５１０Ａと下金型５２０Ａとを含む。金型５Ａの上金型５１０Ａにおける押さえ面５１Ａは、金型５における押さえ面５１と比較して、相互に角度を成して繋がった平らな面を複数含む点が異なる。また、金型５Ａの下金型５２０Ａにおける造形面５２Ａは、金型５における造形面５２と比較して、相互に角度を成して繋がった平らな面を複数含む点が異なる。

上金型５１０Ａにおける押さえ面５１Ａは、電磁シールド部材１Ａの蛇腹部２Ａの周方向における一部の内周面側の形状に対応した面である。本実施形態において、押さえ面５１Ａは、平坦面５１６Ａとこの平坦面５１６Ａに角度を成して繋がった２つの傾斜面５１５Ａとを含む。なお、押さえ面５１Ａにおける突起部５１１Ａの先端部分の表面も、角度を成して繋がった複数の平らな面を含む。図１５に示される例では、押さえ面５１Ａは、電磁シールド部材１Ａの蛇腹部２Ａの周方向における四分の一の範囲の外周面に沿う凸状の面を成している。

下金型５２０Ａにおける造形面５２Ａは、電磁シールド部材１Ａの蛇腹部２Ａの周方向における一部の外周面側の形状に対応した面である。本実施形態において、造形面５２Ａは、平坦面５２６Ａとこの平坦面５２６Ａに角度を成して繋がった２つの傾斜面５２５Ａとを含む。なお、造形面５２Ａにおける溝５２１Ａの最深部の表面も、角度を成して繋がった複数の平らな面を含む。図１５に示される例では、造形面５２Ａは、電磁シールド部材１Ａの蛇腹部２Ａの周方向における四分の一の範囲の外周面に沿う凹状の面を成している。

本実施形態では、金属板部材１Ｐにおける造形面５２Ａにおける平坦面５２６Ａと傾斜面５２５Ａとの境界を成す部分と押え面５１Ａにおける平坦面５１６Ａと傾斜面５１５Ａとの境界を成す部分とでプレスされる部分が、この金属板部材１Ｐが筒状に曲げられて形成される電磁シールド部材１Ａの折り目４Ａを成す。

本実施形態においても、第１実施形態と同様の効果を得ることができる。また、本実施形態においては、金属板部材１Ｐを筒状に曲げて電磁シールド部材１Ａを作る作業をより簡易に行うことができる。

＜第３実施形態＞
次に、図１６，１７を参照しつつ、第３実施形態に係る電磁シールド部材１Ｂについて説明する。本実施形態においては、電磁シールド部材１Ｂの内周面側において凹状を成す凹み部４Ｂが、さらに蛇腹部２Ａの小環状部２２Ａの折り目４Ａの部分に形成されている。以下、電磁シールド部材１Ｂにおける電磁シールド部材１Ａと異なる点について説明する。

図１６は、電磁シールド部材１Ｂの蛇腹部２Ａの一部を拡大した斜視図である。図１６では、便宜上、電磁シールド部材１Ｂの蛇腹部２Ａの周方向における一部のみが描かれている。図１７は、電磁シールド部材１Ｂの蛇腹部２Ａにおける小環状部２２Ａの一部の断面図である。なお、図１６，１７において、図１〜１５に示される構成要素と同じ構成要素は、同じ参照符号が付されている。

図１６，１７に示されるように、電磁シールド部材１Ｂの周方向において、凹み部４Ｂが、間隔を空けて並んで複数形成されている。また、蛇腹部２Ａにおける複数の小環状部２２Ａの長手方向において、凹み部４Ｂは、断続的に複数形成されている。

また、本実施形態において、凹み部４Ｂは、電磁シールド部材１Ｂの長手方向に沿う凹みであり、一つの小環状部２２Ａの電磁シールド部材１Ｂの長手方向における全長に亘って形成されている。

電磁シールド部材１Ｂは、凹み部４Ｂが形成された部分で小環状部２２Ａの高さが変わることにより、蛇腹部２Ａの小環状部２２Ａにおける凹み部４Ｂをはさんで対向する部分間の距離が小さくなる方向に変形しやすくなる。即ち、電磁シールド部材１Ｂにおいて、蛇腹部２Ａの小環状部２２Ａにおける凹み部４Ｂが形成された部分が、内周面側に折れ曲がりやすくなる。

例えば、この凹み部４Ｂを形成する工程は、第一工程の途中で行われること又は第一工程の後で行われることが考えられる。本実施形態においては、金属板部材１Ｐを筒状に曲げて電磁シールド部材１Ｂを作る作業をより容易に行うことが可能となる。

＜第１応用例＞
次に、図１８を参照しつつ、電磁シールド部材１Ａ，１Ｂに適用可能な第１応用例に係る蛇腹部２Ｃについて説明する。本応用例においては、蛇腹部２Ｃの小環状部２２Ａにおける複数の折り目４Ａ間の部分が、内周面側に凹んでいる。以下、本応用例における第２実施形態及び第２実施形態の第１応用例と異なる点について説明する。

図１８は、本応用例に係る蛇腹部２Ｃの一部を拡大した斜視図である。図１８では、小環状部２２Ａ及び大環状部２１Ａの一部のみが描かれている。なお、図１８において、図１〜１７に示される構成要素と同じ構成要素は、同じ参照符号が付されている。

本応用例において、小環状部２２Ａは、折り目４Ａ間の部分である蛇腹部２Ｃにおける最小径の部分（以下、最内周部２２１Ｃと称する）と最内周部２２１Ｃに電磁シールド部材１Ａ，１Ｂの長手方向において隣接し大環状部２１Ａに繋がる第一傾斜部２２２Ｃと最内周部２２１Ｃに電磁シールド部材１Ａ，１Ｂの周方向において隣接し折り目４Ａに繋がる第二傾斜部２２３Ｃとを含む。

最内周部２２１Ｃと第一傾斜部２２２Ｃとは、角度を成して繋がっている。また、最内周部２２１Ｃと第二傾斜部２２３Ｃとは、角度を成して繋がっている。

本応用例において、小環状部２２Ａは、電磁シールド部材１Ａ，１Ｂの内周面側において、断面が台形状の凸状の突起部が、電磁シールド部材１Ａ，１Ｂの周方向において間隔を空けて複数形成されている部分であるとも言える。

本応用例においても、第１実施形態、第２実施形態及び第２実施形態の第１応用例と同様の効果を得ることができる。また、小環状部２２Ａの折り目４Ａ間の部分が凹んでいるため、本応用例においては、さらに、電磁シールド部材１Ａ，１Ｂの剛性を向上させることができる。また、曲げ変形時に電磁シールド部材１Ａ，１Ｂが扁平状に変形してしまうこともより防止できる。

＜その他の応用例＞
金型５における突起部５１１及び溝５２１が、３つ以外の場合も考えられる。

なお、本発明に係る電磁シールド部材及び電磁シールド部材製造方法は、各請求項に記載された発明の範囲において、以上に示された各実施形態、各実施形態の応用例及びその他の応用例を自由に組み合わせること、或いは各実施形態、各実施形態の応用例及びその他の応用例を適宜、変形する又は一部を省略することによって構成されることも可能である。

１ 電磁シールド部材
１１Ｐ 加工対象領域
１２ 縁部
１５ 既成形部
１６ 成形対象部
１９ 中空部
１Ａ 電磁シールド部材
１Ｂ 電磁シールド部材
１Ｐ 金属板部材
２ 蛇腹部
２１ 大環状部
２１１ 最外周部
２１２ 立ち上がり部
２１Ａ 大環状部
２２ 小環状部
２２１Ｃ 最内周部
２２２Ｃ 第一傾斜部
２２３Ｃ 第二傾斜部
２２Ａ 小環状部
２Ａ 蛇腹部
２Ｃ 蛇腹部
３ 非蛇腹部
４ スリット
４Ａ 折り目
４Ｂ 凹み部
５ 金型
５０ 成形空間
５１ 押さえ面
５１０ 上金型
５１０Ａ 上金型
５１１ 突起部
５１１Ａ 突起部
５１５Ａ 傾斜面
５１６Ａ 平坦面
５１Ａ 押さえ面
５２ 造形面
５２０ 下金型
５２０Ａ 下金型
５２１ 溝
５２１Ａ 溝
５２５Ａ 傾斜面
５２６Ａ 平坦面
５２Ａ 造形面
５Ａ 金型
６ シールドシェル部材
６１ シールド接続部
８ かしめ部材
９ 電線
Ｘ 第一方向
Ｙ 第二方向

Claims (6)

1. 金属の筒体を成し、
   径の異なる大環状部と小環状部とが長手方向において交互に連なった蛇腹構造を有し曲げ変形を可能にする蛇腹部を備え、
   前記大環状部は、前記長手方向において幅を有する前記蛇腹部における最大径の部分を含み、前記小環状部は、前記長手方向において幅を有する前記蛇腹部における最小径の部分を含む、電磁シールド部材。
2. 請求項１に記載の電磁シールド部材であって、
   前記電磁シールド部材が、筒状に曲げられた板状の金属部材である、電磁シールド部材。
3. 請求項１又は請求項２に記載の電磁シールド部材であって、
   前記電磁シールド部材の外周面側において凸状を成し前記長手方向の一端側から他端側へ向かう方向に沿う複数の折り目が、前記蛇腹部の周方向において間隔を空けて並んで形成されている、電磁シールド部材。
4. 請求項３に記載の電磁シールド部材であって、
   前記電磁シールド部材の内周面側において凹状を成す凹み部が、前記蛇腹部の前記小環状部の前記折り目の部分に形成されている、電磁シールド部材。
5. 横断して形成された帯状の加工対象領域を有する金属板部材が曲げられることによって筒状に形成され、径の異なる大環状部と小環状部とが長手方向において交互に連なった蛇腹部を備える電磁シールド部材を製造する電磁シールド部材製造方法であって、
   前記蛇腹部の周方向における一部の外周面側の形状に対応した造形面と、前記造形面に対向し前記蛇腹部の周方向における一部の内周面側の形状に対応した押さえ面と、が形成された金型を用い、
   前記造形面と前記押さえ面との間に前記金属板部材が存在した状態で前記加工対象領域が横断する第一方向に沿って複数回プレス加工することにより、前記金属板部材の加工対象領域を、前記大環状部及び前記小環状部の形状に応じた凹凸状に成形する第一工程と、
   前記金属板部材を筒状に曲げる第二工程と、を含む電磁シールド部材製造方法。
6. 請求項５に記載の電磁シールド部材製造方法であって、
   前記第一工程における前記プレス加工が、前記金属板部材の前記加工対象領域に対して、さらに、前記金属板部材の面に沿う方向であり、かつ、前記第一方向に交差する第二方向に沿って複数回行われることによって、前記金属板部材の前記加工対象領域が凹凸状に成形される、電磁シールド部材製造方法。

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