JP2023181863A - Exterior body forming plate material, exterior body, and exterior body-provided wire harness - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、外装体形成用板材と、それを用いた外装体および外装体付きワイヤハーネスに関する。 The present invention relates to a plate material for forming an exterior body, an exterior body using the same, and a wire harness with an exterior body.
車両等に配索されるワイヤハーネスの外周に、外力からワイヤハーネスを保護するために外装体が用いられる。このような外装体は、ワイヤハーネスの重量や振動などによって変形したり、内部の保護対象物が露呈したりすることは好ましくなく、適度な強度を有することが望まれる。 An exterior body is used around the outer periphery of a wire harness that is routed in a vehicle or the like to protect the wire harness from external forces. It is not preferable for such an exterior body to be deformed due to the weight or vibration of the wire harness, or for the object to be protected inside to be exposed, and it is desirable that the exterior body has appropriate strength.
このようなワイヤハーネスを保護する外装体として、例えば特許文献1には、外装体(プロテクタ)付ワイヤハーネスの外装体として、複数の板状部分の間に中空構造が形成された中空板材によって形成された外装体が記載されている。ここで、外装体としては、中空板材のうち折り曲げられる部分に沿って、表面に切断刃や突起を備えたローラーによって、ミシン目などの折れ容易線が形成されるものが記載されている。
As an exterior body for protecting such a wire harness, for example,
しかし、特許文献1に記載される外装体を構成する板材では、一方向に曲げることを前提にしており、また、表面に形成される切り込みやミシン目などの折れ容易線が、引き裂きなどによる破壊の起点になることで、折り曲げて屈曲部になる部分において、引張強度などの機械的強度が低くなる恐れがあった。
However, the plate material constituting the exterior body described in
また、特許文献1に記載される板材では、折り曲げられる部分の剛性が小さいため、折り曲げ角度が変動しやすく、また、形成された外装体が簡単に押し潰されることで外装体の形状が崩れる恐れがあった。
In addition, in the plate material described in
さらに、特許文献1に記載される板材では、切断面に形成されたエッジが、外装体の外面に現れることで、外装体の周囲に位置する部材(部品)を傷付ける恐れがあった。
Furthermore, in the plate material described in
本発明は、周囲に位置する部材(部品)を傷付けずに、両方向に容易に折り曲げて屈曲部を形成することが可能であり、屈曲部になる部分の引張強度を高めることが可能な外装体形成用板材と、それを用いた外装体および外装体付きワイヤハーネスを提供することを目的とする。 The present invention provides an exterior body that can be easily bent in both directions to form a bent part without damaging surrounding members (components), and that can increase the tensile strength of the part that becomes the bent part. The object of the present invention is to provide a forming plate material, an exterior body using the same, and a wire harness with the exterior body.
本発明者らは、外装体形成用板材について、外装体の屈曲部に相当する両面の対向位置に、それぞれ第1凹部および第2凹部を設けることで、外装体形成用板材を両方向に容易に折り曲げることができることを見出した。また、第1凹部と第2凹部の横断面形状を、それぞれ、1対の凹部開口端部分と凹部底部分とが互いに逆向きに凸となる曲率をもつ円弧で形成し、全体として滑らかな曲線状にすることで、屈曲部になる部分の引張強度を高めることができることを見出し、本発明を完成するに至った。 The present inventors have provided a first recess and a second recess at opposing positions on both sides corresponding to the bent portions of the exterior body, so that the exterior body formation plate material can be easily moved in both directions. I discovered that it can be bent. Further, the cross-sectional shapes of the first recess and the second recess are each formed by an arc having a curvature in which the opening end portion of the pair of recesses and the bottom portion of the recess are convex in opposite directions, and the overall shape is a smooth curve. It was discovered that the tensile strength of the bent portion can be increased by forming the bent portion into a shape, and the present invention was completed based on this finding.
(1)塑性変形可能な樹脂材料からなる外装体形成用板材であって、前記板材は、外装体の屈曲部に相当する両面の対向位置に、それぞれ第1凹部および第2凹部を有し、前記第1凹部および前記第2凹部の横断面形状は、それぞれ、1対の凹部開口端部分と凹部底部分とが互いに逆向きに凸となる曲率をもつ円弧で形成され、全体として滑らかな曲線状をなす、外装体形成用板材。 (1) A plate material for forming an exterior body made of a plastically deformable resin material, the plate material having a first recess and a second recess, respectively, at opposing positions on both surfaces corresponding to the bent portion of the exterior body, The cross-sectional shapes of the first recess and the second recess are each formed by a circular arc having a curvature in which a pair of recess opening end portions and a recess bottom portion are convex in opposite directions, and the overall shape is a smooth curve. Board material for forming the exterior body.
(2)前記板材の厚さを100%とするとき、前記第1凹部および前記第2凹部が位置する前記板材の薄肉部分の最小厚さが、10%以上70%以下の範囲である、上記(1)に記載の外装体形成用板材。 (2) When the thickness of the plate material is 100%, the minimum thickness of the thin portion of the plate material where the first recess and the second recess are located is in the range of 10% to 70%. The plate material for forming an exterior body according to (1).
(3)前記板材の厚さを100%とするとき、前記第1凹部の最大深さが、25%以上85%以下の範囲である、上記(1)または(2)に記載の外装体形成用板材。 (3) Exterior body formation according to (1) or (2) above, wherein the maximum depth of the first recess is in a range of 25% or more and 85% or less when the thickness of the plate material is 100%. Board material for use.
(4)前記板材の厚さを100%とするとき、前記第2凹部の最大深さが、3%以上40%以下の範囲である、上記(1)から(3)のいずれか1項に記載の外装体形成用板材。 (4) In any one of (1) to (3) above, the maximum depth of the second recess is in the range of 3% or more and 40% or less when the thickness of the plate material is 100%. The plate material for forming the exterior body described above.
(5)前記第1凹部および前記第2凹部は、前記第1凹部の最大深さを1.00としたときに、前記第2凹部の最大深さが0.04以上1.00以下である、上記(1)から(4)のいずれか1項に記載の外装体形成用板材。 (5) In the first recess and the second recess, when the maximum depth of the first recess is 1.00, the maximum depth of the second recess is 0.04 or more and 1.00 or less. , the plate material for forming an exterior body according to any one of (1) to (4) above.
(6)前記板材を折り曲げて前記外装体の屈曲部を形成するとき、前記第1凹部および前記第2凹部のうち、内向きに折り曲げる側に位置する凹部は、前記凹部開口端部分同士が当接した状態になる、上記(1)から(5)のいずれか1項に記載の外装体形成用板材。 (6) When forming the bent portion of the exterior body by bending the plate material, the opening end portions of the recess located on the side to be bent inward among the first recess and the second recess are in contact with each other. The plate material for forming an exterior body according to any one of (1) to (5) above, which is in contact with the plate material.
(7)上記(1)から(6)のいずれか1項に記載の外装体形成用板材を折り曲げることによって形成される、少なくとも1つの屈曲部と、前記屈曲部を介して連なる複数の板面部とを有する、外装体。 (7) At least one bent portion formed by bending the plate material for forming an exterior body according to any one of (1) to (6) above, and a plurality of plate surface portions that are connected via the bent portion. An exterior body having.
(8)前記外装体は、電線の外周に装着される電線用外装体である、上記(7)に記載の外装体。 (8) The exterior body according to (7) above, wherein the exterior body is an exterior body for electric wires that is attached to the outer periphery of the electric wire.
(9)上記(7)または(8)に記載の外装体を備える、外装体付きワイヤハーネス。 (9) A wire harness with an exterior body, comprising the exterior body according to (7) or (8) above.
本発明によれば、周囲に位置する部材(部品)を傷付けずに、両方向に容易に折り曲げて屈曲部を形成することが可能であり、屈曲部になる部分の引張強度を高めることが可能な外装体形成用板材と、それを用いた外装体および外装体付きワイヤハーネスを提供することができる。 According to the present invention, it is possible to easily bend in both directions to form a bent portion without damaging surrounding members (components), and it is possible to increase the tensile strength of the portion that will become the bent portion. A plate material for forming an exterior body, an exterior body using the same, and a wire harness with an exterior body can be provided.
次に、本発明のいくつかの実施形態の外装体形成用板材および外装体について、以下で説明する。 Next, the plate materials for forming an exterior body and the exterior body according to some embodiments of the present invention will be described below.
1.外装体形成用板材について
図1は、外装体形成用板材1の、第1凹部21および第2凹部31を含む要部を示した概略正面図である。また、図2は、外装体形成用板材1の、第1凹部21および第2凹部31を含む要部を示した概略正面図であり、図2(a)は、屈曲前の状態、図2(b)は、外装体形成用板材1を一方の表面2を内向きに屈曲させた状態、そして、図2(c)は、外装体形成用板材1を他方の表面3を内向きに屈曲させた状態である。また、図3は、外装体形成用板材1によって形成される電線用外装体10の構造を示した概略斜視図である。ここでいう「正面」とは、第1凹部21および第2凹部31が延在する方向に対して垂直な、厚さ方向を含む断面を指す。
1. About the plate material for forming the exterior body FIG. 1 is a schematic front view showing the main parts of the
外装体形成用板材1は、図1に示すように、塑性変形可能な樹脂材料からなり、外装体の屈曲部に相当する両側の表面2、3の対向位置に、それぞれ第1凹部21および第2凹部31を有し、第1凹部21の横断面形状は、1対の凹部開口端部分22a、22bと凹部底部分23とが互いに逆向きに凸となる曲率をもつ円弧で形成され、また、第2凹部31の横断面形状は、1対の凹部開口端部分32a、32bと凹部底部分33とが互いに逆向きに凸となる曲率をもつ円弧で形成され、全体として滑らかな曲線状をなす。なお、図1では、第1凹部21の横断面形状および第2凹部31の横断面形状は、それぞれ左右対称に示されているが、これらが左右対称である態様に限定されない。
As shown in FIG. 1, the
これにより、外装体形成用板材1が、一方の表面2および他方の表面3の対向する位置に、それぞれ第1凹部21および第2凹部31を有することで、外装体形成用板材1を一方の表面2および他方の表面3の側のいずれの向きにも容易に折り曲げることが可能になるため、外装体形成用板材1を任意の側に折り曲げて屈曲部を形成することができる。また、外装体形成用板材1の第1凹部21が、1対の凹部開口端部分22a、22bと凹部底部分23とが互いに逆向きに凸となる曲率をもつ円弧で形成されるとともに、全体として滑らかな曲線状をなすように形成され、また、外装体形成用板材1の第2凹部31が、1対の凹部開口端部分32a、32bと凹部底部分33とが互いに逆向きに凸となる曲率をもつ円弧で形成されるとともに、全体として滑らかな曲線状をなすように形成されることで、外装体形成用板材1の表面2、3に破壊の起点が生じ難くなるため、引張強度などの機械的強度を高めることができる。さらに、外装体形成用板材1が、全体として滑らかな曲線状をなすように形成されることで、角部などが外装体の表面に現れなくなることで、外装体の周囲に位置する部材(部品)を傷付けることが起こり難くなる。したがって、この外装体形成用板材1によることで、周囲に位置する部材(部品)を傷付けずに、両方向に容易に折り曲げて屈曲部を形成することが可能であり、屈曲部になる部分の引張強度を高めることが可能な外装体形成用板材と、それを用いた外装体および外装体付きワイヤハーネスを提供することができる。
As a result, the
ここで、「滑らかな曲線状」とは、角のない曲線の形状をなすことである。そのため、外装体形成用板材1の第1凹部21の輪郭は、第1凹部21の横断面において、凹部開口端部分22aから凹部開口端部分22bにかけて、角のない曲線の形状を有するように形成される。また、外装体形成用板材1の第2凹部31の輪郭は、第2凹部31の横断面において、凹部開口端部分32aから凹部開口端部分32bにかけて、角のない曲線の形状を有するように形成される。
Here, "smooth curved shape" means a curved shape without corners. Therefore, the outline of the
(樹脂材料について)
外装体形成用板材1は、塑性変形可能な樹脂材料からなる。
(About resin materials)
The
外装体形成用板材1を構成する樹脂材料の樹脂種は、熱可塑性樹脂が好ましく、例えば、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリブチレンテレフタレート樹脂、ポリアミド樹脂、ポリフェニレンスルファイド樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリ酢酸ビニル樹脂、ポリテトラフルオロエチレン樹脂、アクリル樹脂などを挙げることができる。特に、樹脂材料としては、ポリプロピレン樹脂を含有することが好ましい。
The resin type of the resin material constituting the
ここで、外装体形成用板材1を構成する樹脂材料は、発泡樹脂であることが好ましい。これにより、発泡樹脂からなる板材を部分的に圧縮することで、第1凹部21および第2凹部31を形成することが可能になるため、第1凹部21および第2凹部31を有する外装体形成用板材1を効率よく作製することができる。特に、外装体形成用板材1が発泡樹脂である場合、第1凹部21および第2凹部31が形成されている薄肉部の発泡率(空隙率)は、薄肉部以外の部分の発泡率(空隙率)よりも低いことが好ましい。
Here, it is preferable that the resin material constituting the
ここで、発泡樹脂の密度は、特に限定されないが、例えば200kg/m3以上1000kg/m3以下の範囲にすることができる。特に、電線用外装体や外装体付きワイヤハーネスなどの、外装体形成用板材1を有する応用製品を軽量にし、かつ機械的な衝撃に対する緩衝作用を高める観点では、発泡樹脂の密度は、1000kg/m3以下であることが好ましく、700kg/m3以下であることがより好ましく、500kg/m3以下であることがさらに好ましい。他方で、発泡樹脂の密度は、発泡樹脂の機械的強度をより高める観点では、200kg/m3以上としてもよい。
Here, the density of the foamed resin is not particularly limited, but can be, for example, in the range of 200 kg/m 3 or more and 1000 kg/m 3 or less. In particular, from the viewpoint of reducing the weight of applied products having the
他方で、外装体形成用板材1を構成する樹脂材料は、非発泡樹脂であってもよい。非発泡樹脂からなる板材を部分的に圧延することによっても、第1凹部21および第2凹部31を形成することが可能であり、この場合も、第1凹部21および第2凹部31を有する外装体形成用板材1を効率よく作製することができる。
On the other hand, the resin material constituting the
外装体形成用板材1を構成する樹脂材料には、用途に応じて通常の樹脂に添加される各種添加剤が含まれていてもよい。添加剤としては、例えば、充填剤、酸化防止剤、安定剤、難燃剤、金属不活性化剤、紫外線吸収剤、光安定剤、可塑剤、核剤、相溶化剤、透明化剤、帯電防止剤、滑剤などのうち1種以上が挙げられる。
The resin material constituting the
外装体形成用板材1は、より製造しやすくする観点では、単一の樹脂板によって構成されていることが好ましいが、複数の樹脂板を組み合わせて構成されていてもよい。
From the viewpoint of making it easier to manufacture, the
(第1凹部および第2凹部について)
外装体形成用板材1は、外装体の屈曲部に相当する両面の対向位置に、それぞれ第1凹部21および第2凹部31を有する。より具体的に、外装体形成用板材1は、一方の表面2に第1凹部21を有するとともに、他方の表面3に第2凹部31を有し、これらの第1凹部21および第2凹部31が、一方の表面2および他方の表面3の対向する位置にそれぞれ設けられる。これにより、第1凹部21および第2凹部31のうち任意の一方を谷にした谷折りが容易になることで、外装体形成用板材1を一方の表面2および他方の表面3の側の両方に容易に折り曲げることが可能になるため、外装体形成用板材1を任意の側に折り曲げて屈曲部を形成することができる。
(About the first recess and the second recess)
The
ここで、第1凹部21および第2凹部31の横断面形状は、図1および図2(a)に示すように、それぞれ、1対の凹部開口端部分22a、22bと凹部底部分23とが互いに逆向きに凸となる曲率をもつ円弧で形成されるとともに、1対の凹部開口端部分32a、32bと凹部底部分33とが互いに逆向きに凸となる曲率をもつ円弧で形成され、全体として滑らかな曲線状をなす。これにより、図2(b)に示すように、外装体形成用板材1を一方の表面2が内向きになるように折り曲げた際(第1凹部21を谷にして谷折りにした際)に、対になっている凹部開口端部分22a、22bが閉じて、薄肉の凹部底部分23が屈曲する。それと同様に、図2(c)に示すように、外装体形成用板材1を他方の表面3が内向きになるように折り曲げた際(第2凹部31を谷にして谷折りにした際)に、対になっている凹部開口端部分32a、32bが閉じて、薄肉の凹部底部分33が屈曲する。ここで、外装体形成用板材1を折り曲げて外装体の屈曲部を形成するとき、第1凹部21および第2凹部31のうち、内向きに折り曲げる側に位置する凹部は、凹部開口端部分22a、22b同士(または凹部開口端部分32a、32b同士)が当接した状態になることが好ましい。そして、凹部底部分23または凹部底部分33が屈曲した際に、凹部開口端部分22a、22bまたは凹部開口端部分32a、32bが突き当たることで、折り曲げ角度がその角度で一旦規制されるとともに、その状態で凹部底部分23または凹部底部分33にさらに強く力を加えて折り曲げることで、凹部開口端部分22a、22bまたは凹部開口端部分32a、32bを潰れた状態にすることができる。その結果、薄肉の凹部底部分23や凹部底部分33が屈曲することで、外装体形成用板材1が塑性変形し、それにより所望の屈曲角度で固定された屈曲部を形成することができる。
Here, the cross-sectional shapes of the
特に、この外装体形成用板材1では、第1凹部21および第2凹部31の横断面形状が円弧によって形成されており、全体として滑らかな曲線状をなすため、角をもって形成された場合と比べて、破壊の起点を生じ難くすることができるため、外装体形成用板材1の引張強度などの機械的強度を高めることもでき、かつ、角部などが外装体の表面に現れなくなることで、外装体の周囲に位置する部材(部品)を傷付けることも起こり難くすることができる。
In particular, in this
ここで、第1凹部21の凹部底部分23と、第2凹部31の凹部底部分33は、所望の位置に屈曲部を形成しやすくする観点では、一方の表面2および他方の表面3の対向位置にあることが好ましいが、両面の異なる位置にあってもよい。また、第1凹部21の凹部底部分23と、第2凹部31の凹部底部分33は、一方向に沿って直線状に延在していることが好ましいが、少なくとも部分的に湾曲していてもよい。
Here, the
第1凹部21の凹部底部分23は、曲率半径R11が、0.05mm以上0.50mm以下の範囲であることが好ましく、0.08mm以上0.23mm以下の範囲であることがより好ましい。特に、第1凹部21が谷になるように谷折りにして、最も汎用的な折り曲げ角度である90°前後の角度に折り曲げて固定するときの、折り曲げやすさの観点では、凹部底部分23の曲率半径R11は、0.05mm以上が好ましく、0.08mm以上がより好ましい。他方で、第1凹部21が谷になるように谷折りにして、最も汎用的な折り曲げ角度である90°前後の角度に折り曲げて固定したときに、折り曲げ部分を堅牢にする観点では、凹部底部分23の曲率半径R11は、0.50mm以下が好ましく、0.23mm以下がより好ましい。ここで、凹部底部分23の曲率半径R11は、凹部底部分23の横断面における曲率半径、すなわち、後述する凹部開口端部分22aおよび凹部開口端部分22bに挟まれた範囲に延在する凹面の最も深い部分の、横断面における曲率半径が上記範囲にあればよく、必ずしも一定の値でなくてもよい。
The radius of curvature R 11 of the
また、第2凹部31の凹部底部分33は、曲率半径R21が、0.05mm以上3.50mm以下の範囲であることが好ましく、0.12mm以上1.50mm以下の範囲であることがより好ましい。特に、第2凹部31が谷になるように谷折りにして、最も汎用的な折り曲げ角度である90°前後の角度に折り曲げて固定するときの、折り曲げやすさの観点では、凹部底部分33の曲率半径R21は、0.05mm以上が好ましく、0.12mm以上がより好ましい。他方で、第2凹部31が谷になるように谷折りにして、最も汎用的な折り曲げ角度である90°前後の角度に折り曲げて固定したときに、折り曲げ部分を堅牢にする観点では、凹部底部分33の曲率半径R21は、3.50mm以下が好ましく、1.50mm以下がより好ましい。ここで、凹部底部分33の曲率半径R21は、凹部底部分33の横断面における曲率半径、すなわち、後述する凹部開口端部分32aおよび凹部開口端部分32bに挟まれた範囲に延在する凹面の最も深い部分の、横断面における曲率半径が上記範囲にあればよく、必ずしも一定の値でなくてもよい。
Further, the radius of curvature R 21 of the
第1凹部21の凹部底部分23の曲率半径R11に対する、第2凹部31の凹部底部分33の曲率半径R21の比率は、特に限定されるものではないが、例えば0.9以上22.0以下の範囲にあってもよく、0.9以上6.0以下の範囲にあってもよい。
The ratio of the radius of
第1凹部21の凹部開口端部分22a、22bは、それぞれ、曲率半径R12が、0.3mm以上1.5mm以下の範囲であることが好ましく、0.4mm以上0.9mm以下の範囲であることがより好ましい。特に、第1凹部21が谷になるように谷折りにして、最も汎用的な折り曲げ角度である90°前後の角度に折り曲げて固定するときの、折り曲げやすさの観点では、凹部開口端部分22a、22bの曲率半径R12は、それぞれ0.3mm以上が好ましく、0.4mm以上がより好ましい。他方で、第1凹部21が谷になるように谷折りにして、最も汎用的な折り曲げ角度である90°前後の角度に折り曲げて固定したときに、折り曲げ部分を堅牢にする観点では、凹部開口端部分22a、22bの曲率半径R12は、それぞれ1.5mm以下が好ましく、0.9mm以下がより好ましい。ここで、凹部開口端部分22a、22bの曲率半径R12は、凹部底部分23と第1凹部21の端部に挟まれた範囲に延在する、上に凸となる曲面の全体の、横断面における曲率半径が上記範囲にあればよく、必ずしも一定の値でなくてもよい。
The radius of curvature R 12 of the recess opening
また、第2凹部31の凹部開口端部分32a、32bは、それぞれ、曲率半径R22が、0.5mm以上7.5mm以下の範囲であることが好ましく、0.6mm以上5.8mm以下の範囲であることがより好ましい。特に、第2凹部31が谷になるように谷折りにして、最も汎用的な折り曲げ角度である90°前後の角度に折り曲げて固定するときの、折り曲げやすさの観点では、凹部開口端部分32a、32bの曲率半径R22は、それぞれ0.5mm以上が好ましく、0.6mm以上がより好ましい。他方で、第2凹部31が谷になるように谷折りにして、最も汎用的な折り曲げ角度である90°前後の角度に折り曲げて固定したときに、折り曲げ部分を堅牢にする観点では、凹部開口端部分32a、32bの曲率半径R22は、それぞれ7.5mm以下が好ましく、5.8mm以下がより好ましい。ここで、凹部開口端部分32a、32bの曲率半径R22は、凹部底部分33と第2凹部31の端部に挟まれた範囲に延在する、下に凸となる曲面の全体の、横断面における曲率半径が上記範囲にあればよく、必ずしも一定の値でなくてもよい。
Further, the radius of curvature R 22 of the recess opening
第1凹部21の凹部開口端部分22a、22bの曲率半径R12の平均に対する、第2凹部31の凹部開口端部分32a、32bの曲率半径R22の平均の比率は、特に限定されるものではないが、例えば1.0以上14.5以下の範囲にあってもよく、1.2以上9.6以下の範囲にあってもよい。
The ratio of the average radius of curvature R 22 of the recess opening
外装体形成用板材1の第1凹部21の最大深さd1は、外装体形成用板材1の厚さtを100%とするとき、25%以上85%以下の範囲であることが好ましく、40%以上75%以下の範囲であることがより好ましい。ここで、第1凹部21が谷になるように谷折りにして、最も汎用的な折り曲げ角度である90°前後の角度に折り曲げて固定したときに、折り曲げ部分を堅牢にする観点では、第1凹部21の最大深さd1は、外装体形成用板材1の厚さtに対して、25%以上が好ましく、40%以上がより好ましい。特に、最大深さd1を深くすることで、第1凹部21で谷折りにしたときの折り曲げ角度を小さくすることができる。他方で、第1凹部21が谷になるように谷折りにして、最も汎用的な折り曲げ角度である90°前後の角度に折り曲げて固定するときの、折り曲げやすさの観点では、第1凹部21の最大深さd1は、外装体形成用板材1の厚さtに対して、85%以下が好ましく、75%以下がより好ましい。
The maximum depth d1 of the
また、第2凹部31の最大深さd2は、外装体形成用板材1の厚さtを100%とするとき、3%以上40%以下の範囲であることが好ましく、5%以上15%以下の範囲であることがより好ましい。ここで、第2凹部31が谷になるように谷折りにして、最も汎用的な折り曲げ角度である90°前後の角度に折り曲げて固定したときに、折り曲げ部分を堅牢にする観点では、第2凹部31の最大深さd2は、外装体形成用板材1の厚さtに対して、3%以上が好ましく、5%以上がより好ましい。特に、最大深さd2を深くすることで、第2凹部31で谷折りにしたときの折り曲げ角度を小さくすることができる。他方で、第2凹部31が谷になるように谷折りにして、最も汎用的な折り曲げ角度である90°前後の角度に折り曲げて固定するときの、折り曲げやすさの観点では、第2凹部31の最大深さd2は、外装体形成用板材1の厚さtに対して、40%以下が好ましく、15%以下がより好ましい。
Further, the maximum depth d2 of the
このとき、外装体形成用板材1は、外装体形成用板材1の厚さtを100%とするとき、第1凹部21および第2凹部31が位置する、外装体形成用板材1の薄肉部分の最小厚さt1は、第1凹部21または第2凹部31が谷になるように谷折りするときの、谷折りの容易さ(折り曲げやすさ)と、谷折りで折り曲げる箇所の機械的強度の確保とを両立する観点では、10%以上70%以下の範囲であることが好ましく、20%以上45%以下の範囲であることがより好ましい。特に、第1凹部21または第2凹部31が谷になるように谷折りしたときの、折り曲げ箇所の機械的強度を高める観点では、薄肉部分の最小厚さt1は、外装体形成用板材1の厚さtに対して、10%以上が好ましく、20%以上がより好ましい。他方で、第1凹部21または第2凹部31が谷になるように谷折りするときに、谷折りを容易にする観点では、薄肉部分の最小厚さt1は、外装体形成用板材1の厚さtに対して、70%以下が好ましく、45%以下がより好ましい。
At this time, when the thickness t of the exterior body forming
なお、本明細書における外装体形成用板材1の厚さtは、外装体形成用板材1のうち、第1凹部21や第2凹部31が形成されていない部分である板面部13の厚さを指す。
In this specification, the thickness t of the
第1凹部21および第2凹部31は、第1凹部21の最大深さd1を1.00としたときに、第2凹部31の最大深さd2が0.04以上1.00以下であることが好ましく、0.04以上0.85以下であることがより好ましく、0.10以上0.45以下であることがさらに好ましい。特に、外装体形成用板材1を、第1凹部21を谷とする谷折りだけでなく、第2凹部31を谷とする谷折りもできるようにし、さらに、外装体形成用板材1をいずれの方向にも容易に折り曲げられるようにする観点では、第1凹部21の最大深さd1に対する第2凹部31の最大深さd2の比率は、0.04以上が好ましく、0.10以上がより好ましい。他方で、第1凹部21の最大深さd1に対する第2凹部31の最大深さd2の比率の上限は、外装体形成用板材1を、特に一方の表面2が内向きになるように屈曲させやすくする観点では、0.85以下が好ましく、0.45以下がより好ましいが、外装体形成用板材1を両方向に折り曲げやすくする観点から、1.00としてもよい。
The
外装体形成用板材1の厚さ寸法tは、特に限定されないが、例えば、容易に折り曲げて屈曲部を形成することと、引張強度などの機械的強度とのバランスをより向上させる点から、それぞれ0.5mm以上5.0mm以下の範囲が好ましく、1.0mm以上2.0mm以下の範囲が特に好ましい。
The thickness dimension t of the
2.外装体について
上述の外装体形成用板材1は、外装体11として、電線4の外周に装着される電線用外装体10を構成することができる。
2. Regarding the Exterior Body The above-mentioned exterior body forming
以下、図を用いて具体的に説明する。図3は、外装体11の構造を示した概略斜視図である。この外装体11は、上述の外装体形成用板材1を折り曲げることによって形成される少なくとも1つの屈曲部12a~12dと、屈曲部12a~12dを介して連なる複数の板面部13a~13eとを有する。ここで、外装体11は、電線4の延在方向Xに沿って存在する複数の板面部13a~13eを備えており、この板面部13a~13eに囲まれて形成され、かつ電線4を収容する収容部Sを有している。このように、外装体11が上述の外装体形成用板材1からなることで、外装体形成用板材1を両方向に折り曲げて、容易に外装体11の屈曲部を形成することができるとともに、角部などが外装体11の表面に現れなくなることで、外装体11の周囲に位置する部材(部品)を傷付けることも起こり難くなるため、外装体11を形成する際の作業性も高めながらも、外装体11によって電線4および周囲の部材(部品)を適切に保護することができる。なお、図3においては、電線4を1本の円柱形状で示しているが、電線4は、例えばワイヤハーネスのように、2本以上の電線を束ねた電線束や、必要に応じて分岐させたものであってもよい。
This will be explained in detail below using figures. FIG. 3 is a schematic perspective view showing the structure of the exterior body 11. This exterior body 11 has at least one
外装体11は、図3に示すように、外装体形成用板材1を複数の屈曲部12a~12dで折り曲げることで、電線4を収容する収容部Sを形成する。このとき、外装体11は、電線4の保護を図る観点では、外装体形成用板材1によって、電線4の全周を囲むように構成することが好ましい。他方で、外装体11は、屈曲部12a~12dが変形され難いため、電線4を部分的に囲むように構成してもよい。このとき、外装体11の横断面形状は、開いた断面形状にすることができ、例えばコの字型やL字型などの形状にすることができる。
As shown in FIG. 3, the exterior body 11 forms a housing portion S for accommodating the electric wire 4 by bending the exterior body forming
また、外装体11は、1枚の外装体形成用板材1を折り曲げて形成することができ、それにより外装体11の作製をより効率的に行うことができる。
Moreover, the exterior body 11 can be formed by bending one sheet of the exterior body forming
なお、外装体11は、第1凹部21または第2凹部31を谷とする谷折りで外装体形成用板材1を折り曲げた部分を、図示しないテープ巻きなどによって固定してもよい。他方で、外装体11を構成する外装体形成用板材1は、第1凹部21または第2凹部31を谷とする谷折りで折り曲げた後、折り曲げ力を開放したときに、元の状態に戻ろうとする力が作用することで、折り曲げた部分が開くことがあるが、テープ巻きなどによる固定は必ずしも必要とされない。
In addition, the exterior body 11 may be fixed by wrapping a portion of the exterior body forming
3.外装体付きワイヤハーネスについて
上述の外装体11は、外装体11を備える外装体付きワイヤハーネスを構成することができる。ここで、外装体付きワイヤハーネスは、電線4によって構成されるワイヤハーネス40と、上述の外装体11とを備えるものであり、外装体11が、単数または複数の電線4の外周に装着されるものである。これにより、ワイヤハーネス40を構成する電線束や、電線束からさらに分岐させて延在する複数の分割電線束からなる電線集合体の少なくとも一部を、外装体11によって保護することができる。
3. Regarding Wire Harness with Exterior Body The above-mentioned exterior body 11 can constitute a wire harness with an exterior body provided with the exterior body 11. Here, the wire harness with an exterior body includes a wire harness 40 constituted by the electric wires 4 and the above-mentioned exterior body 11, and the exterior body 11 is attached to the outer periphery of one or more electric wires 4. It is something. As a result, at least a portion of the wire bundle constituting the wire harness 40 or the wire assembly consisting of a plurality of divided wire bundles that further branch from the wire bundle and extend can be protected by the exterior body 11.
4.外装体形成用板材の製造方法について
外装体形成用板材1の製造方法は、特に限定されないが、例えば、トムソン型を使った打ち抜き加工や、プレスによる圧縮加工などがあげられる。
4. Regarding the manufacturing method of the plate material for forming the exterior body The method for manufacturing the
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の概念および特許請求の範囲に含まれるあらゆる態様を含み、本発明の範囲内で種々に改変することができる。 Although the embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the above embodiments, and includes all aspects included in the concept of the present invention and the scope of the claims. It can be modified to .
次に、本発明の効果をさらに明確にするために、本発明例について説明するが、本発明はこの発明例に限定されるものではない。 Next, in order to further clarify the effects of the present invention, examples of the present invention will be described, but the present invention is not limited to these examples.
[1]外装体形成用板材の作製
[本発明例1~3]
密度が480kg/m3の発泡ポリプロピレン樹脂からなる、板厚tが1.5mmの発泡樹脂板を用いた。この発泡樹脂板に対して、全切刃と押し罫線刃で構成したトムソン型を使った打ち抜き加工をすることで、両面の対向する位置に第1凹部21および第2凹部31を形成し、外装体形成用板材1を得た。
[1] Production of plate material for forming the exterior body [Invention Examples 1 to 3]
A foamed resin board made of foamed polypropylene resin with a density of 480 kg/m 3 and a thickness t of 1.5 mm was used. By punching this foamed resin board using a Thomson die consisting of a full cutting blade and a push-rule blade, the
得られた外装体形成用板材1について、第1凹部21および第2凹部31が延在する方向に対して垂直な、厚さ方向を含む断面で観察したところ、図4に示すようになった。より具体的に、得られた外装体形成用板材1は、1対の凹部開口端部分22a、22bと凹部底部分23とが互いに逆向きに凸となる曲率をもつ円弧で形成されるとともに、1対の凹部開口端部分32a、32bと凹部底部分33とが互いに逆向きに凸となる曲率をもつ円弧で形成されており、両面の全体が滑らかな曲線状をなすものとなった。
When the obtained
[比較例1]
本発明例1~3に用いたものと同じ発泡樹脂板を用いて、第1凹部21および第2凹部31の代わりに、切断刃を使用してシート厚さの半分まで切り込みを入れる打ち抜き加工により、深さ0.75mmの切り込みからなる折れ容易線を形成して、外装体形成用板材とした。
[Comparative example 1]
Using the same foamed resin board as that used in Examples 1 to 3 of the present invention, a punching process was performed in which cuts were made up to half the sheet thickness using a cutting blade instead of the
[比較例2]
本発明例1~3に用いたものと同じ発泡樹脂板を用いて、第1凹部21および第2凹部31を形成せずに、そのまま外装体形成用板材とした。
[Comparative example 2]
Using the same foamed resin board as that used in Examples 1 to 3 of the present invention, the
[2]外装体形成用板材の形状
得られた外装体形成用板材1の形状について、第1凹部21の凹部底部分23の曲率半径R11[mm]、第1凹部21の凹部開口端部分22a、22bの曲率半径R12とその平均値[mm]、第2凹部31の凹部底部分33の曲率半径R21[mm]、第2凹部31の凹部開口端部分32a、32bの曲率半径R22とその平均値[mm]、第1凹部21の最大深さd1[mm]、第2凹部31の最大深さd2[mm]、薄肉部分の最小厚さt1[mm]は、表1に示すとおりであった。また、これらの数値から求められる、曲率半径R11に対する曲率半径R21の比率、曲率半径R12の平均に対する曲率半径R22の平均の比率、最大深さd1に対する最大深さd2の比率は、表1に示すとおりであった。なお、得られた外装体形成用板材1の形状に関する各数値は、外装体形成用板材1の薄肉部分の最小厚さt1が、外装体形成用板材1の厚さtを100%としたときに10%以上70%以下の範囲となるサンプルをランダムに50個抽出し、これらのサンプルにおいて各数値の測定をそれぞれ行ない、測定箇所ごとに得られる測定値の平均値を、それぞれの値とした。
[2] Shape of the plate material for forming the exterior body Regarding the shape of the obtained
[3]外装体形成用板材の引張強度の測定
得られた外装体形成用板材1について、JIS K6251に沿って、第1凹部21および第2凹部31が形成されている部分の引張強度を測定した。より具体的には、外装体形成用板材1から、第1凹部21および第2凹部31の凹部底部分23、33に対して垂直な方向が中心軸51の延在方向になるように、試験片5であるダンベル状試験片の3号片を切り出して、オートグラフ引張試験機(株式会社島津製作所製)を用いて、50mm/minの試験速度(引張速度)で、引張強度[N/mm2]を測定した。引張強度の測定は5回行ない、5回の測定における平均値を引張強度の測定値とした。結果を表1に示す。
[3] Measurement of tensile strength of the plate material for forming the exterior body For the obtained
さらに、本発明例1~3、比較例1、2の外装体形成用板材について、薄肉部分の最小厚さt1[mm]と、引張強度[N/mm2]の関係を示すグラフを図6に示す。図6のグラフは、薄肉部分の最小厚さを横軸に、引張強度を縦軸にしたものである。 Furthermore, a graph showing the relationship between the minimum thickness t 1 [mm] of the thin portion and the tensile strength [N/mm 2 ] for the plate materials for forming the exterior body of Examples 1 to 3 of the present invention and Comparative Examples 1 and 2 is shown. 6. The graph in FIG. 6 has the horizontal axis representing the minimum thickness of the thin portion and the vertical axis representing the tensile strength.
[4]外装体形成用板材の折り曲げ強さの測定
得られた外装体形成用板材1について、図7に示す配置で、外装体形成用板材1の折り曲げ強さを測定した。より具体的には、外装体形成用板材1のうち、第2凹部31の凹部底部分33から一方の側に距離L1だけ離れた位置から、一方の端部までの範囲を治具J2で固定するとともに、第2凹部31の凹部底部分33から他方の側に距離L2だけ離れた位置の上側から、引張試験機のヘッドに取り付けられた治具J1を垂直方向に下降させ、外装体形成用板材1を他方の表面3が内向きになるように折り曲げたとき(第2凹部31を谷にして谷折りにしたとき)の、荷重Fの最大値を測定し、その値を折り曲げ強さ[N]とした。ここで、外装体形成用板材1の第1凹部21および第2凹部31が延在する方向に沿った寸法は30mmとした。また、距離L1は1mm、距離L2は10mmとした。折り曲げ強さの測定は5回行ない、5回の測定における平均値を折り曲げ強さの測定値とした。結果を表1に示す。
[4] Measurement of the bending strength of the plate material for forming the exterior body The bending strength of the
さらに、本発明例1~3、比較例1の外装体形成用板材について、薄肉部分の最小厚さt1[mm]と、折り曲げ強さ[N]の関係を示すグラフを図8に示す。図8のグラフは、薄肉部分の最小厚さを横軸に、折り曲げ強さを縦軸にしたものである。 Further, FIG. 8 shows a graph showing the relationship between the minimum thickness t 1 [mm] of the thin portion and the bending strength [N] for the plate materials for forming the exterior body of Examples 1 to 3 of the present invention and Comparative Example 1. In the graph of FIG. 8, the horizontal axis represents the minimum thickness of the thin portion, and the vertical axis represents the bending strength.
表1の評価結果から、両面の対向する位置に第1凹部21および第2凹部31を形成した本発明例1~3の外装体形成用板材は、引張強度の測定値が15[N/mm2]以上であることが確認された。また、本発明例1~3の外装体形成用板材は、折り曲げ強さの測定値が20[N]以下であり、第1凹部21および第2凹部31が形成されている箇所において、容易に折り曲げられることが確認された。特に、本発明例1~3の外装体形成用板材は、折り曲げ強さの測定値が20[N]以下であることが、図8のグラフからも確認された。
From the evaluation results in Table 1, it can be seen that the plate materials for forming the exterior body of Examples 1 to 3 of the present invention, in which the
これに対し、比較例1の外装体形成用板材では、第1凹部21および第2凹部31の代わりに切り込みからなる折れ容易線を形成したときに、引張強度の測定値が10[N/mm2]を下回っていた。図6のグラフからも、比較例1における外装体形成用板材の引張強度の測定値が、本発明例1~3の引張強度の測定値を大きく下回っていることがわかった。この点、比較例1では、折れ容易線として形成した切り込み線の位置における、引張方向に対して垂直な断面の断面積は、切り込み線を形成していない他の位置における断面積の約50%であり、さらに、切り込みの先端部、すなわち切り込みの最深部が切り欠き効果をもたらすことで引き裂かれやすくなっているため、引張強度が低下したものと考えられる。
On the other hand, in the plate material for forming the exterior body of Comparative Example 1, when easy bending lines consisting of notches were formed instead of the
また、比較例2では、第1凹部21および第2凹部31を形成せずに、そのまま外装体形成用板材としたときに、折り曲げようとする位置で折り曲げることができなかったため、本発明例と比較可能な折り曲げ強さを測定することができなかった。
In addition, in Comparative Example 2, when the plate material for forming the exterior body was used as it was without forming the
さらに、本発明例2と同様の条件で得られた外装体形成用板材1について、第2凹部31を谷にして谷折りにすることで、他方の表面3が内向きになるように屈曲させた。屈曲後の外装体形成用板材1について、第1凹部21および第2凹部31が延在する方向に対して垂直な、厚さ方向を含む断面で観察したところ、図9に示すように、第1凹部21および第2凹部31を破壊することなく、屈曲部において屈曲させることができた。
Furthermore, the
よって、本発明例1~3の外装体形成用板材は、周囲に位置する部材(部品)を傷付けずに、両方向に容易に折り曲げて屈曲部を形成することが可能であり、屈曲部になる部分の引張強度を高めることができるものであった。 Therefore, the plate materials for forming the exterior body of Examples 1 to 3 of the present invention can be easily bent in both directions to form a bent part without damaging surrounding members (components). It was possible to increase the tensile strength of the part.
一方、比較例1の板材は、屈曲部になる部分の表面に形成した切り込み線の位置における、引張方向に対して垂直な断面の断面積が小さく、さらに、切り込みの先端部の切り欠き効果によって引き裂かれやすくなっているため、屈曲部になる部分の引張強度が小さいものであった。また、比較例2の板材は、第1凹部および第2凹部を有しないため、板材を折り曲げて屈曲部を形成することが困難なものであった。 On the other hand, the plate material of Comparative Example 1 has a small cross-sectional area perpendicular to the tensile direction at the position of the cut line formed on the surface of the part that becomes the bent part, and furthermore, due to the notch effect at the tip of the cut, Since it was easily torn, the tensile strength of the bent portion was low. Further, since the plate material of Comparative Example 2 did not have the first recess and the second recess, it was difficult to bend the plate material to form a bent portion.
1 外装体形成用板材
10 電線用外装体
11 外装体
12a~12d 屈曲部
13、13a~13e 板面部
2 外装体形成用板材の一方の表面
21 第1凹部
22a、22b 第1凹部の凹部開口端部分
23 第1凹部の凹部底部分
3 外装体形成用板材の他方の表面
31 第2凹部
32a、32b 第2凹部の凹部開口端部分
33 第2凹部の凹部底部分
4 電線
40 ワイヤハーネス
d1 第1凹部の最大深さ
d2 第2凹部の最大深さ
R11 第1凹部の凹部底部分の曲率半径
R12 第1凹部の凹部開口端部分の曲率半径
R21 第2凹部の凹部底部分の曲率半径
R22 第2凹部の凹部開口端部分の曲率半径
t1 外装体形成用板材の薄肉部分の最小厚さ
1 Sheathing body forming
Claims (9)
前記板材は、外装体の屈曲部に相当する両面の対向位置に、それぞれ第1凹部および第2凹部を有し、
前記第1凹部および前記第2凹部の横断面形状は、それぞれ、1対の凹部開口端部分と凹部底部分とが互いに逆向きに凸となる曲率をもつ円弧で形成され、全体として滑らかな曲線状をなす、外装体形成用板材。 A plate material for forming an exterior body made of a plastically deformable resin material,
The plate material has a first recess and a second recess, respectively, at opposing positions on both surfaces corresponding to the bent portion of the exterior body,
The cross-sectional shapes of the first recess and the second recess are each formed by a circular arc having a curvature in which a pair of recess opening end portions and a recess bottom portion are convex in opposite directions, and the overall shape is a smooth curve. Board material for forming the exterior body.
前記屈曲部を介して連なる複数の板面部と
を有する、外装体。 at least one bent portion formed by bending the plate material for forming an exterior body according to any one of claims 1 to 6;
An exterior body including a plurality of plate surface portions that are connected via the bent portion.
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