• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2016 年度 実績報告書

環境負荷低減、省エネを実現させる自動車用のワイヤハーネスと高たわみばねの開発

研究課題

研究課題/領域番号 26420745
研究機関東海大学

研究代表者

吉田 一也  東海大学, 工学部, 教授 (80147123)

研究期間 (年度) 2014-04-01 – 2017-03-31
キーワード引抜き / 環境負荷低減 / ワイヤーハーネス / 高たわみばね / 線材
研究実績の概要

① 自動車用ワイヤハーネス材料の銅からアルミニウムの材料代替技術
現在自動車用ワイヤハーネスの材料は主として銅であるが、軽量のアルミニウムへの材料代替技術が環境負荷低減のため期待されている。交互伸線加工という新しい加工法を提案し、自動車用ワイヤハーネス用の高強度かつ高延性アルミニウム伸線材を得ることができた。この成果を基に一部であるが銅からアルミニウムの材料代替の試行が行われれている。伸線材の延性が改善する要因は、通常伸線材では線材の表層、中央部とも結晶方位がほとんど<111>となる繊維組織であるが、提案した交互伸線では結晶方位が<111>と<100>が存在することになる。この結晶方位が延性に影響していることを明らかにした。② 高強度・高延性の伸線材の製造技術   高炭素鋼線材において、加工硬化により3500MPa以上の高強度は得られるものの延性不足、耐疲労特性がよくないなどの欠点があった。交互伸線により総断面減少率を90%以上加工すると延性が改善できることを引張り試験、ねじり試験、曲げ試験から明らかにした。また高加工された高炭素鋼線においてデラミネーションという脆性破壊の発生が大きな問題となっているが、交互伸線によりこの欠陥発生の抑制ができることを示したのは大きな研究の成果である。③異形断面を持つ伸線材を利用した高強度・高たわみばねの開発  ばね素線の断面形状を丸から四角などの異形にすることにより機能を持つ高たわみばねの製作ができることを明らかにした。このばねを自動車用エンジンの弁ばねに適用するとエンジン自身の縮小化、軽量化が図られ環境負荷低減に役立つことも示した。特にばね巻きFEM解析を行い、ばね巻き後の形状予測を可能とした。以上の研究成果は産業界からも注目され、その成果を利用した製品開発も進んできている。

  • 研究成果

    (4件)

すべて 2016

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件、 オープンアクセス 1件、 謝辞記載あり 1件) 学会発表 (2件)

  • [雑誌論文] Ductility improvement of high carbon steel wire by alternate drawing2016

    • 著者名/発表者名
      Kazunari Yoshida, Hidetoshi Nagashima
    • 雑誌名

      Key Engineering Materials

      巻: 716 ページ: 22-31

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] 引抜き加工研究と線材および管材の用途開発の最前線2016

    • 著者名/発表者名
      吉田 一也
    • 雑誌名

      Nitto Technical Report

      巻: 76 ページ: 2-9

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [学会発表] 交互伸線によるデラミネーションの防止2016

    • 著者名/発表者名
      吉田 一也、永島英敏
    • 学会等名
      日本塑性加工学会
    • 発表場所
      新日鉄住金㈱本社
    • 年月日
      2016-12-01
  • [学会発表] 交互伸線加工による高延性・高強度の銅合金線材の製造2016

    • 著者名/発表者名
      永島英敏、吉田一也
    • 学会等名
      日本銅学会
    • 発表場所
      東海大学高輪校舎
    • 年月日
      2016-10-29 – 2016-10-30

URL: 

公開日: 2018-01-16  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi