JP2018067404A - 電磁シールド管、電磁シールド管付電線、及び電磁シールド管付電線の製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
詳述すると、前記金属管の外径が前記金属管の肉厚に対して25倍未満である場合、すなわち所定の外径の金属管に対して肉厚が1/25より大きい場合、外径に対して肉厚が厚くなるため、十分な軽量化を図ることができない。
この発明により、前記金属管に対して前記内層体が十分な厚みを有しているため、前記電線を十分に保護できるとともに、前記金属管と前記内層体とが一体化しているため、見かけの断面剛性の高い電磁シールド管を構成することができる。
上述の同系の組成材とは、主たる成分が同系の組成で構成された材質をさし、例えば、前記内層体を構成する樹脂の組成成分がポリエチレン系の樹脂であり、前記接着層の組成成分がポリエチレン系のホットメルト接着剤である場合などを含む。
この発明により、前記内層体を前記金属管に確実かつ強固に接着することができ、前記金属管の断面の偏平化や損傷を防止できる。
上記電線の外径は、1本の電線の外径、あるいは複数本の電線をまとめて構成するワイヤーハーネス等における見かけの外径としてもよい。
また、仮に、曲げ加工によって金属管の断面がわずかに扁平化した場合であっても、挿通した電線が金属管内面に圧迫されて損傷することを防止できる。
さらにまたこの発明は、筒状の金属管と前記金属管の内周に接着される樹脂製の内層体と、前記金属管と前記内層体とを接着する接着層とで構成する電磁シールド管における前記内層体を前記金属管と接着して一体化させる接着工程と、前記内層体の内部に電線を挿通する挿通工程とをこの順で行い、前記金属管の外径が前記金属管の肉厚の25倍以上100倍以下に形成するとともに、前記接着層による前記金属管と前記内層体との接着強度を3MPa以上に形成する電磁シールド管付電線の製造方法であることを特徴とする。
この発明により、前記電磁シールド管を軽量化できるとともに、前記金属管の肉厚を薄くしても曲げ加工を施すことができ、シールド性能を確保できるとともに、内部に挿通された電線を確実に保護することができる。
前記所定の温度で加熱してとは、例えば前記接着層の外周面に形成された前記金属管の外側からヒーター等で熱することや、前記金属管を超音波加熱することなどを含む。
この発明により、配索経路に応じた所望の形状の前記電磁シールド管付電線を構成することができる。
図1は電磁シールド管10の一方の端部の拡大斜視図を示し、図2は電磁シールド管10の概略断面図を示し、図3は電磁シールド管付ワイヤーハーネス1(以下において、シールド管付ハーネス1という)の概略斜視図を示し、図4はシールド管付ハーネス1の製造方法の概略フロー図を示し、図5はシールド管付ハーネス1の曲げ加工の説明図を示し、図6はシールド管付ハーネス1における内層体12の内支えについての説明図を示している。
金属管11は、内部に挿通したワイヤーハーネス20から発生するノイズの放射、及び内部へのノイズの侵入を防止する円筒状の金属管であり、本実施形態においては、肉厚t11が約0.5mmのアルミで、外径X11が24.5mmの円筒形に形成している。
ここで、接着層13による単位面積当たりの接着強度は、3MPa以上が好ましく、7MPa以上がより好ましく、10MPaに限定されない。
図3に示す本実施形態のシールド管付ハーネス1は、図3における手前側から、アース接点部16が形成された第1直管部2a、第1曲管部3a、第2直管部2b、第2曲管部3b、第3直管部2c、第3曲管部3c、第4直管部2d、第4曲管部3d、及び第5直管部2eがこの順で配置された立体形状に構成され、両端部から、ワイヤーハーネス20の両端部が突出するように構成されている。
まずは、内層体12を構成する樹脂を押出し成形するとともに、定径化する(内層押出・定径化工程:ステップs1)。なお、本実施形態における内層押出・定径化工程(ステップs1)では、真空定径によって、上述の所定の厚み、かつ金属管11の内径に応じた外径に定径化する。
なお、加熱接着工程(ステップs4)として、金属管11の外側から加熱して接着層13を溶解しているが、例えば、金属管11を超音波加熱することで接着層13を溶解するなど、加熱方法は適宜変更してもよい。
なお、シールド管付ハーネス1に対して曲管部3を形成するベンダー装置100は、主要な構成として、シールド管付ハーネス1を曲げるためのクランプダイ101とベントダイ102、及び反力を構成するプレッシャーダイ103がある。
クランプダイ101は、ベントダイ102の直線部102bに対して接近することで曲げる側のシールド管付ハーネス1を直線部102bと挟み込んで把持するクランプ材である。
また、仮に、金属管11の断面がわずかに扁平化した場合であっても、挿通したワイヤーハーネス20が金属管11内面に圧迫されて損傷することを防止できる。
以下同様に、
金属管は金属管11に対応し、
内層体は内層体12に対応し、
接着層は接着層13に対応し、
外径は外径X11に対応し
金属管の肉厚は肉厚t11に対応し、
内層体の肉厚は肉厚t12に対応し、
接着層の厚みは層厚t13に対応し、
電磁シールド管は電磁シールド管10に対応し、
内径は内径X12に対応し、
電線の外径は見かけの外径X20に対応し、
電磁シールド管付電線はシールド管付ハーネス1に対応し、
直管部は直管部2に対応し、
曲管部は曲管部3に対応し、
接着工程は内層押出・定径化工程(ステップs1)乃至加熱接着工程(ステップs4)に対応し、
挿通工程は電線挿通工程(ステップs5)に対応し、
内層体押出加工工程は内層押出・定径化工程(ステップs1)に対応し、
接着層押出工程は接着層押出工程(ステップs2)に対応し、
金属管形成工程は金属管形成工程(ステップs3)に対応し、
加熱接着工程は加熱接着工程(ステップs4)に対応し、
曲げ加工工程は曲げ加工工程(ステップs6)に対応するも、上記実施形態に限定するものではない。
また、軟質ポリエチレンとも呼ばれる低密度ポリエチレン(LDPE)製の内層体12を用いるとともに、接着層13として内層体12と同系の組成であるポリエチレンホットメルト接着剤を用いたが他の樹脂で構成してもよい。また、金属管11、内層体12あるいは接着層13の形状や厚みなどは上述の実施形態に限定されず、適宜のサイズや形状を用いればよい。
なお、シールド管付ハーネス1aを構成する電磁シールド管10aにおける金属管11、内層体12及び接着層13並びに及びワイヤーハーネス20は、上述のシールド管付ハーネス1の電磁シールド管10及びワイヤーハーネス20と同じ構成であるため、その説明を省略する。
詳述すると、アルミ製の金属管11の外表面には酸化アルミ(Al2O3)が形成されており、酸化アルミ(Al2O3)は極性を有しているため、大気中の水分による水和反応によって、末端が水酸基(OH基)となった部分が存在している。この酸化アルミ(Al2O3)における水酸基(OH基)と、加水分解後の外層体14における架橋剤内の水酸基(OH基)とが縮合反応して結合する水素結合(分子間結合)によって金属管11の外表面と外層体14の内表面とが結合し、金属管11と外層体14とが一体化している。
上述のシールド管付ハーネス1の製造方法における加熱接着工程(ステップs4)までは同様である。加熱接着工程(ステップs4)の後、所望の径に縮径された金属管11の外周側に対して所定の厚みの樹脂層を押出成形して外層体14を形成し(外層押出工程:ステップs41)、金属管11の端部において外周に形成された外層体14を所定長さ分剥離し、所定長さ分の金属管11を露出させてアース接点部16を形成する端部外層剥離工程(ステップs42)を行う。
詳述すると、外層体14の硬度をショアD40以上とすることで、飛び石等による外層体14にチッピングが生じることを防止でき、また、外層体14の硬度をショアD60以下とすることで、容易に曲げ加工を施すことができる。
なお、このように外層体14に生じたシワ等の不具合は、電磁シールド管10a(シールド管付ハーネス1)に曲げ加工を施すベンダー装置100のベントダイ102における円弧部102cと金属管11との間で挟み込まれ、外層体14の表面に凹凸形状が形成されることとなる。
例えば、電磁シールド管10aに高圧用のワイヤーハーネス20を挿通してシールド管付ハーネス1aを構成した場合、コーション色であるオレンジ色の外層体14を目視で確認することで、例えば、修理などで作業者が電磁シールド管10aを誤って切断したりしないように注意を促すことができる。
したがって、接着剤等の別素材を用いることなく、金属管11と外層体14とを所望の結合強度で一体化することができる。
2…直管部
3…曲管部
10,10a…電磁シールド管
11…金属管
12…内層体
13…接着層
20…ワイヤーハーネス
t11,t12…肉厚
t13…層厚
X11,X20…外径
X12…内径
s1…内層押出・定径化工程
s2…接着層押出工程
s3…金属管形成工程
s4…加熱接着工程
s5…電線挿通工程
s6…曲げ加工工程
Claims (10)
- 内部に電線が挿通される筒状の金属管と、
該金属管の内周に形成される樹脂製の内層体と、
前記金属管の内周面と前記内層体の外周面とを接着して一体化する接着層とが備えられ、
前記金属管の外径が前記金属管の肉厚の25倍以上100倍以下であり、
前記接着層による前記金属管の内周面と前記内層体の外周面との接着強度が3MPa以上である
電磁シールド管。 - 前記内層体の肉厚が前記金属管の肉厚の1.5倍以上である
請求項1に記載の電磁シールド管。 - 前記内層体と、前記接着層とが同系の組成材で構成された
請求項1又は請求項2に記載の電磁シールド管。 - 前記接着層の厚みが、0.05mm以上0.50mm以下である
請求項1乃至請求項3のうちのいずれかに記載の電磁シールド管。 - 前記内層体の内径が、前記金属管に挿通させる前記電線の外径の1.1倍以上である
請求項1乃至請求項4のうちのいずれかに記載の電磁シールド管。 - 請求項1乃至請求項5のうちのいずれかに記載の電磁シールド管と、
前記金属管に挿通された電線とで構成された
電磁シールド管付電線。 - 前記電磁シールド管が、
所定の方向に延びた少なくとも一つの直管部と、
該直管部に対して曲げられた少なくとも一つの曲管部とで構成された
請求項6に記載の電磁シールド管付電線。 - 筒状の金属管と前記金属管の内周に接着される樹脂製の内層体と、前記金属管と前記内層体とを接着する接着層とで構成する電磁シールド管における前記内層体を前記金属管と接着して一体化させる接着工程と、
前記金属管の内部に電線を挿通する挿通工程とをこの順で行い、
前記金属管の外径が前記金属管の肉厚の25倍以上100倍以下に形成するとともに、前記接着層による前記金属管と前記内層体との接着強度を3MPa以上に形成する
電磁シールド管付電線の製造方法。 - 前記接着工程では、
樹脂製の内層体を所定の厚さとなるように押出形成する内層体押出加工工程と、
前記内層体の外周面に接着層を押出形成する接着層押出工程と、
前記接着層の外周面に、金属管を形成する金属管形成工程と、
所定の温度で加熱して前記内層体と前記金属管とを前記接着層を介して一体化する加熱接着工程とをこの順で行う
請求項8に記載の電磁シールド管付電線の製造方法。 - 前記接着工程及び前記挿通工程の後に、前記電磁シールド管付電線を前記電線の配索に合わせて曲げ加工する曲げ加工工程を行う
請求項8又は9に記載の電磁シールド管付電線の製造方法。
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