CN101932477A - 护环 - Google Patents

Abstract

一种护环(10)，其包括小直径筒部(11)以及与该小直径筒部连续的大直径筒部(13)。这两个筒部通过把用于机动车辆的线束穿过这两个筒部来附接到该线束。小直径筒部(11)插入到车身面板的通孔中。大直径筒部(13)在外周表面上设置有车身接合环形凹部(14)。该凹部(14)适合与车身面板接合。大直径筒部(13)在外周表面上设置有多个突条部(20)，所述多个突条部(20)沿着大直径筒部的轴向方向从这两个筒部(11、13)之间的连接部延伸到车身接合环形凹部(14)的侧壁，并且沿着大直径筒部的周向方向彼此隔开。每个突条部(20)均包括：接触点(P1)，在将护环插入到通孔中时，该接触点(P1)最先与通孔的内周表面接触；越过该接触点(P1)的转折点(P2)；位于车身接合环形凹部侧的远端点(P3)；以及位于连接部处的近端点(P4)。每个突条部均包括扩径导向倾斜部(20A)和缩径导向倾斜部(20B)，该扩径导向倾斜部(20A)与大直径筒部的外周表面平行地从近端点(P4)经过接触点(P1)延伸到转折点(P2)，该缩径导向倾斜部(20B)从转折点(P2)延伸到远端点(P3)，并且沿着相反的倾斜方向倾斜。

Description

护环

技术领域

本发明涉及一种护环，更具体地涉及一种附接到机动车辆的线束上并且安装在车身面板的通孔中以对线束进行保护、防水并防尘的护环。

背景技术

传统上，护环与从机动车辆的发动机室布置到乘客室的线束附接。护环安装在将车身分隔成发动机室和乘客室的车身面板的通孔中，以保护从通孔中穿过的线束，并使乘客室相对于发动机室防水、防尘并隔音。

本申请人已经提供了一种所谓的单动式护环，其中，仅通过从一侧将护环推入车身面板的通孔中来使设置在该护环的外周上的车身接合环形凹部与该通孔的周缘接合。

在JP 2002-171644A中已经公开了该单动式护环。如图7所示，为了减小用于将护环100插入到通孔H中的力，护环100的大直径筒部101在外周表面上设置有突条部102，使得该大直径筒部与车身面板P中的通孔H的内周表面之间的接触面积减小。

此外，每个突条部102均在与通孔H的内周表面接触的点P1处改变倾斜角度，从而该突条部的突出量逐渐减少，并且每个突条部102在与车身接合环形凹部103的侧壁103a相同高度的点P2处进一步改变倾斜角度，从而与大直径筒部101的轴向方向平行，即在图7中为水平方向。

通过逐渐减少突条部102朝向车身接合环形凹部103的突出量，能够减小插入力。

专利文献1：JP2002-171644A

发明内容

本发明要解决的问题

如上所述，如果在沿纵向方向的两个位置处改变突条部的倾斜角度，使得突条部的突出量逐渐减少，并且如果突条部的与车身接合环形凹部103的侧壁103a连续的远端沿着与轴向方向平行的水平方向延伸，将会存在下列问题：在将护环插入到通孔中时没有产生节度感(crisp feel)，不能识别对护环的最后一次强力推动，并且降低了插入感。

特别地，当向护环100施加最后的推动力时，必须将护环100小心地平推到通孔H中，使得护环100的中心轴线与通孔H的中心轴线一致。然而，如果在施加最后的推动力的位置处没有产生节度感，则可能在护环100倾斜的状态下将该护环推动到通孔H中。当护环100倾斜插入到通孔H中时，大直径筒部101的一侧被过度挤压，薄的大直径筒部101的延伸到车身接合环形凹部103的侧壁103a处的外周表面向内变形，并且，车身接合环形凹部103的本来要向内变形的侧壁103a可能沿相反方向向外变形。因此，将会存在如下问题：侧壁103a与车身面板P干涉，使得护环100不能插入到通孔H中。

由于该通孔的内周表面推挤所述突条部102的远端侧的水平部，所以这些水平部不能保持其水平状态，这些水平部可能向内倾斜，并且通孔H的内周表面落入车身接合环形凹部103中。这使得难以识别出将护环安装在通孔H中的瞬间时刻。因此，存在插入感降低的问题。

鉴于上述问题，本发明的目的是提供一种单行程护环，其中，当该护环插入到车身面板的通孔中时，能够产生节度感，在最后的推动操作时，护环的轴向方向与通孔的轴向方向一致，使得能够施加强插入力，从而改善插入感，并沿平直方向校正该护环的插入姿势。

解决问题的手段

为了实现上述目的，根据本发明的护环包括小直径筒部以及与该小直径筒部连续的大直径筒部。通过把用于机动车辆的线束穿过这两个筒部来将这两个筒部附接到线束。小直径筒部插入到车身面板的通孔中。大直径筒部在外周表面上设置有车身接合环形凹部。该凹部适合与车身面板接合。大直径筒部在外周表面上设置有多个突条部，所述多个突条部沿着大直径筒部的轴向方向从这两个筒部之间的连接部延伸到车身接合环形凹部的侧壁，并且沿着大直径筒部的周向方向彼此隔开。每个突条部均包括：接触点P1，在将护环插入到所述通孔中时，该接触点P1最先与该通孔的内周表面接触；转折点P2，该转折点P2越过所述接触点P1；位于车身接合环形凹部侧的远端点P3；以及位于连接部处的近端点P4。每个突条部均包括扩径导向倾斜部和缩径导向倾斜部，该扩径导向倾斜部与大直径筒部的外周表面平行地从近端点P4经过接触点P1延伸到转折点P2，该缩径导向倾斜部从转折点P2延伸到远端点P3，并且沿着相反的倾斜方向倾斜。

如上所述，在本发明的护环中，护环的每个突条部均在越过每个突条部与车身面板的通孔之间的接触点P1的、需要施加最后推动力的位置上设置有转折点P2，因倾斜方向转变，该转折点P2具有山形形状。当通孔的内周表面与每个突条部上的转折点P2接触时，通孔的内周表面卡紧护环。当转折点P2越过该内周表面时，产生了节度感。当产生节度感时，作业人员能够一步到位地将护环强力推动到该通孔中。这将会产生良好的感觉以执行将护环插入到通孔中的操作。此时，作业人员能够检查护环的轴线是否与通孔的轴线一致，并且作业人员能够防止该护环倾斜插入到通孔中。

与传统的护环相同，本发明的护环由诸如橡胶或弹性体的弹性材料制成。如上所述，由于护环的大直径筒部在外周表面上设置有沿轴向方向延伸的突条部，所以，如果护环倾斜插入到通孔中，则仅有一部分突条部与通孔的内周表面接触。因此，作业人员能够发现护环被倾斜插入到通孔中，并且能够将护环的插入方向校正为平直姿势。此外，由于在转折点P2处产生节度感，所以作业人员能够确认护环是否以平直姿势插入到通孔中。

车身接合环形凹部包括：侧壁，该侧壁包括位于大直径筒部的大直径端侧的垂直壁和位于小直径端侧的与该垂直壁相对的倾斜壁；以及位于垂直壁和倾斜壁之间的底壁。该护环在小直径筒部侧的侧壁的倾斜壁向内变形的同时穿过所述通孔。如上所述，大直径筒部在外周表面上设置有突条部，所述突条部以放射状结构从这两个筒部之间的连接部延伸到车身接合环形凹部的倾斜壁的突出远端。

因此，设置在大直径筒部的外周表面上的突条部能够加强该大直径筒部，并且能够减少该大直径筒部与通孔的内周表面之间的接触面积并且减小插入力。

优选地，转折点P2设置如下位置：在该位置处，从接触点P1到转折点P2的距离L1基本等于从转折点P2到远端点P3的距离L2。即，转折点P2设置在接触点P1到远端点P3的一半距离的位置上，该接触点P1与通孔的内周表面接触，而在远端点P3处，通孔的周缘装配在车身接合环形凹部中。转折点P2使得能够产生节度感，从而提高了插入感。

优选地，扩径导向倾斜部和缩径导向倾斜部之间在转折点P2处的角度被设定在从100度至120度的范围内。

如果该角度小于100度，则当通孔的内周表面挤压该转折点P2时，从转折点P2到远端点P3的缩径导向倾斜部不沿与轴向方向平行的水平方向延伸，而是可能向内挠曲。另一方面，如果该角度大于120度，则从转折点P2到远端点P3的部分可能向外挠曲。更优选地，将该角度设定在从100度至110度的范围内。

即，当通孔的内周表面在紧挨着转折点P2之前的位置上挤压扩径导向倾斜部时，缩径导向倾斜部向外挠曲，从而确实地产生节度感。另一方面，当通孔的内周表面在转折点P2处挤压扩径导向倾斜部时，从转折点P2到远端点P3的缩径导向倾斜部基本平行于大直径筒部的中心轴线延伸，从而易于将护环插入到通孔中。

根据本发明的护环由橡胶或弹性体制成，并且转折点P2处的顶角部形成有可成形范围内的最小半径，从而将该顶角部形成为尽可能锋利的棱状形状。

因此，通过将转折点P2形成为棱状形状，转折点P2容易卡紧通孔的内周表面，从而为作业人员提供明显的节度感。

每个突条部的外表面均可以在沿周向方向的两个相反端缘上具有锥度。优选地，每个突条部在沿宽度方向的两个相反侧表面的基部上设置有凹槽，使得当突条部插入到通孔中时该突条部能够向内挠曲。

此外，优选地，沿周向方向相邻的突条部之间的每个三角形的凹入部在中央部上设置有纵向凹槽，使得在将护环插入到通孔中时，该三角形的凹入部能够容易地向内挠曲。

发明效果

如上所述，在本发明的护环中，大直径筒部在外周表面上设置有沿轴向延伸并且彼此隔开的突条部，这些突条部用于减小接触阻力从而减少插入力，并且对薄的大直径筒部进行加强。每个突条部均设置有山峰状的转折点P2，该转折点P2在作业人员能够一步到位地将护环推动到通孔中的位置上使倾斜方向转变。因此，当通孔的内周表面经过该转折点P2时，护环将与通孔发生干涉，从而产生节度感。因此，由于本发明的护环可以确实地产生节度感，所以作业人员能够在产生节度感的位置上一步到位地将护环推动到通孔中，并且能够以良好的感觉来执行将护环插入到通孔中的操作。

附图说明

图1是根据本发明的护环的一个实施例的正视图。

图2是沿着图1中的线A-A截取的护环的纵向截面图。

图3是沿着图1中的线B-B截取的护环的纵向截面图。

图4是图2所示的护环的主要部分的纵向截面图。

图5是示意突条部的角度之间的关系的说明图。

图6A至6D是示意将护环插入到通孔中的过程的说明图。

图7是现有技术的护环的纵向截面图。

附图标记说明

10：护环

11：第一小直径筒部

13：大直径筒部

13a：外周表面

14：车身接合环形凹部

14c：倾斜壁

20：突条部

20A：扩径导向倾斜部

20B：缩径导向倾斜部

21：凹入部

30：车身面板

P2：转折点

H：通孔

Hb：凸缘

具体实施方式

现在参照图1至6，下面将描述根据本发明的护环的实施例。

护环10整体由橡胶制成。如图2所示，护环10包括：第一小直径筒部11，该第一小直径筒部11位于向车身面板30的通孔H中的插入方向的前侧；第二小直径筒部12，该第二小直径筒部12位于与前侧相反的后侧；以及大直径筒部13，该大直径筒部13位于第一小直径筒部11与第二小直径筒部12之间。

大直径筒部13形成为圆锥形，其直径从小直径筒部11的中间部分向底侧逐渐扩大。大直径筒部13在大直径末端侧具有大的厚度，并且在外周表面上设置有车身接合环形凹部14。

车身接合环形凹部14包括朝着大直径侧远端突出的垂直壁14a以及与该垂直壁14a隔着凹槽底面14b相对的倾斜壁14c。倾斜壁14c设置在大直径筒部13的外周表面的远端处。凹槽底面14b设置有唇部14h。

大直径筒部13在外周表面上设置有多个突条部20，它们沿周向方向彼此隔开，并且从小直径筒部11与大直径筒部13之间的连接部延伸到车身接合环形凹部14的倾斜壁14c的远端。每个突条部20均形成为以阶形形状从大直径筒部13突出的厚肋状结构。在本实施例中，八个突条部20从小直径端点P4沿轴向方向延伸到大直径端点P3，并且具有宽度相同的同一结构。

如图2至4所示，每个突条部20从大直径筒部13的外周表面13a突出的高度H均在转折点P2处发生改变。

转折点P2设置在点P1与车身接合环形凹部14的倾斜壁14c的远端点P3之间的大致中央的位置，每个突条部20在该点P1处最先与车身面板30中的通孔H接触。最初的接触点P1与转折点P2之间的距离L1基本等于转折点P2与倾斜壁远端点P3之间的距离。

从小直径侧上的近端点P4经过最初的接触点P1到转折点P2，每个突条部20均具有与大直径筒部13的外周表面13a平行的恒定倾斜角度，并且具有恒定的突出高度H(在本实施例中为3mm)。

由于从近端点P4延伸到转折点P2的突条部20相对于护环10的中心轴线S、沿着从近端点P4扩大的方向倾斜，所以从近端点P4到转折点P2的部分称为扩径导向倾斜部20A。

从转折点P2到远端点P3的倾斜方向在转折点P2处转变。远端点P3与车身接合环形凹部14的倾斜壁14c的远端连续。因此，由于突条部20的倾斜角度在转折点P2处转变，所以从转折点P2到远端点P3的部分称为缩径导向倾斜部20B。由于突条部20的倾斜角度在转折点P2处转变，所以转折点P2变成所谓的山形部分的顶角部。

缩径导向倾斜部20B的突出高度H沿着与扩径导向倾斜部20A相反的倾斜方向逐渐减小。该突出高度H在远端点P3处变为零，并且处在与相邻的突条部20之间的凹入部21相同的高度上。

如图4和5所示，扩径导向倾斜部20A和缩径导向倾斜部20B之间在转折点P2处的角度θ1被设定在100度至120度的范围内(在本实施例中为105度)。

扩径导向倾斜部20A相对于中心轴线S的倾斜角度θ2被设定为115度，而缩径导向倾斜部20B相对于中心轴线S的倾斜角度θ3被设定为8度。

即，缩径导向倾斜部20B相对于护环10的中心轴线S以3至5度的范围倾斜。该角度基本上平行于中心轴线S。

此外，转折点P2处的顶角部形成有棱状形状的最小可成形半径，从而可以增强转折点P2处的节度感。

每个突条部20均从大直径筒部13的外周表面13a突出，并且突条部20的外表面20a(图1)是平坦的。突条部20在沿宽度方向的两个相反侧缘的每一个上均设置有倾斜部20s，并且在沿宽度方向的两个相反侧表面的每个近端上、即在沿着外周表面13a的位置处设置有护环轴线导向凹槽20m。

由于所有突条部20沿周向方向的宽度W(图1)在护环10的轴向方向上是相同的，所以突条部20从小直径端点P4延伸到大直径侧远端点P3。突条部20在小直径端点P4处的相邻末端密集地设置，突条部20在远端点P3处的相邻末端以放射状结构、间隔较宽地设置。因此，三角形的凹入部21延伸为从小直径侧到大直径侧逐渐变宽。

每个三角形的凹入部21设置有凹槽21a，该凹槽21a与凹槽20m连续并且沿着突条部20的两个相反侧的基部延伸。在三角形的凹入部21中的两个凹槽21a之间设置有凹槽21b，使得三角形的凹入部21能够容易地挠曲。

第一小直径筒部11在前端上设置有突出部11a和支撑壁11b，该突出部11a朝着大直径筒部13的内部突出，该支撑壁11b从突出部11a的外周表面延伸到大直径筒部13的内周表面。

大直径筒部13在大直径侧的远端上设置有薄的端壁25。第二小直径筒部12从该端壁25的中央部分突出。

护环10设置有两个电缆插入筒部26，两根电缆可从这两个电缆插入筒部26中经过以连接到可选部件。每个电缆插入筒部26均设置有开口26a，该开口26a在大直径筒部13的外周表面上的凹入部21中开口。电缆插入筒部26穿过大直径筒部13并且从端壁25突出。电缆插入筒部26在远端上设置有封闭部26c，当电缆穿过时，适于将该封闭部26c切掉。

接下来，下面将通过参照图6A至6D来描述将护环10插入到车身面板30的通孔H中的过程。

车身面板30是将车身分隔成发动机室中的外侧(Y)和乘客室中的内侧(Z)的前围板。首先，如图6A所示，把附接到线束W/H的护环10插入到车身面板30的通孔H中，从而将第一小直径筒部11从外侧(Y)插入到通孔H中。该通孔H在外周上设置有朝向外侧(Y)突出的凸缘Hb。

此时，如果护环10处于倾斜姿势，则突条部20的一部分与通孔H周围的凸缘Hb的内周表面接触，从而产生接触阻力。这使得作业人员能够校正护环10的插入姿势。另外，由于在薄的大直径筒部13的外周表面上设置有多个突条部20，所以突条部20能够提高大直径筒部13的刚度。因此，当护环10倾斜插入到通孔H中时，能够确实地防止大直径筒部13的被挤压到凸缘Hb的内周表面上的部分朝向凸缘Hb弯曲。

当大直径筒部13经过该通孔H并且与通孔H的内径尺寸相同的接触点P 1到达凸缘Hb时，由于突条部20的外表面20a与通孔H周围的凸缘Hb的内周表面之间的压接触，将会产生插入阻力。

当护环10进一步插入到通孔H中越过接触点P1时，插入阻力将会逐渐增加。就在转折点P2越过通孔H周围的凸缘Hb的内周表面之前，护环10处在如图6B所示的状态。即，由于凸缘Hb的内周表面使扩径导向倾斜部20A向内挠曲，所以，经由转折点P2与扩径导向倾斜部20A连续的缩径导向倾斜部20B向外挠曲。由于转折点P2的顶角部具有类似于棱状形状的最小半径，所以护环10在紧挨着转折点P2之前被凸缘Hb卡紧，从而确实地产生节度感。

当产生节度感时，作业人员一步到位地推动护环，使得该护环10在转折点P2被如图6C所示地压下的同时插入到通孔H中。然后，向上挠曲的缩径导向倾斜部20B变成图6C中的与护环10的中心轴线S大致平行的水平位置。即，由于缩径导向倾斜部20B的高度变成基本等于车身接合环形凹部14的倾斜壁14c的高度，所以作业人员能够将护环10平直地插入到通孔H中。由于缩径导向倾斜部20B的厚度朝向其远端逐渐减少，并且凹入部21平滑地减少其直径，所以不需要大的力，由此能以小的推动力将护环10插入到通孔H中。

因此，八个突条部20的外表面被通孔H周围的凸缘Hb的内周表面挤压，并且倾斜壁14c的突出端在大直径筒部13的直径减小的同时穿过该凸缘Hb的内周表面。当倾斜壁14c穿过通孔H时，如图6D所示，护环10的大直径筒部13和突条部20由于它们的弹性而返回到初始位置，并且通孔H周围的凸缘Hb落入到倾斜壁14c与垂直壁14a之间的凹槽底面14b中。在该状态下，倾斜壁14c和垂直壁14a的相对表面压接车身面板30，并且与凹槽底面14b上的唇部14h压接，并且护环10与车身面板30中的通孔H接合并相对于该通孔密封。

如上所述，由于本发明的护环10设置有突条部20，所述突条部20的倾斜方向在转折点P2处改变，所以能在转折点P2处确实地产生节度感，当产生节度感时，作业人员能够一步到位地将护环10强力推动到通孔H中。因此，能够增强插入感。

此外，由于缩径导向倾斜部20B在倾斜壁14c的突出端附近基本平行于护环10的中心轴线S，所以缩径导向倾斜部20B用于引导该倾斜壁14c，使得倾斜壁14c可以穿过通孔H。因此，大直径筒部13和所述突条部能够在它们于倾斜壁14c的突出端附近不发生变形的情况下平滑地穿过通孔H。

本发明不限于上述实施例。突条部的数量不限于八个，并且根据每个突条部的厚度，该数量可以是四个至十个。不总是需要用于可选部件的电缆插入筒部。此外，本发明能适用于具有椭圆形状的通孔，并且适用于其中大直径筒部具有椭圆形截面的护环。

Claims (5)

1.一种护环，所述护环包括小直径筒部以及与所述小直径筒部连续的大直径筒部，通过把用于机动车辆的线束穿过所述小直径筒部和大直径筒部，从而将所述小直径筒部和大直径筒部附接到所述线束，所述小直径筒部插入到车身面板的通孔中，所述大直径筒部的外周表面上设置有车身接合环形凹部，并且所述车身接合环形凹部适于与所述车身面板接合；

其中，所述大直径筒部的外周表面上设置有多个突条部，所述多个突条部沿着所述大直径筒部的轴向方向从所述小直径筒部和大直径筒部之间的连接部延伸到所述车身接合环形凹部的侧壁，并且所述多个突条部沿着所述大直径筒部的周向方向彼此隔开；并且

其中，每一个所述突条部均包括：

接触点(P1)，在将所述护环插入到所述通孔中时，所述接触点(P1)最先与所述通孔的内周表面接触；

转折点(P2)，所述转折点(P2)越过所述接触点(P1)；

远端点(P3)，所述远端点(P3)位于所述车身接合环形凹部的一侧；以及

近端点(P4)，所述近端点(P4)位于所述连接部处，

每一个所述突条部均包括扩径导向倾斜部和缩径导向倾斜部，所述扩径导向倾斜部以平行于所述大直径筒部的外周表面的方式从所述近端点(P4)经过所述接触点(P1)延伸到所述转折点(P2)，所述缩径导向倾斜部从所述转折点(P2)延伸到所述远端点(P3)，并且沿着相反的倾斜方向倾斜。

2.根据权利要求1所述的护环，其中，所述转折点(P2)设置在如下位置：在该位置，从所述接触点(P1)到所述转折点(P2)的距离(L1)基本等于从所述转折点(P2)到所述远端点(P3)的距离(L2)。

3.根据权利要求1或2所述的护环，其中，所述扩径导向倾斜部与所述缩径导向倾斜部之间的、位于所述转折点(P2)处的角度被设定在100度至120度的范围内。

4.根据权利要求1至3中的任一项所述的护环，其中，所述护环由橡胶或弹性体制成，并且所述转折点(P2)处的顶角部形成可成形范围内的最小半径。

5.根据权利要求2至4中的任一项所述的护环，其中，当所述通孔的内周表面在紧挨着所述转折点(P2)之前的位置处挤压所述扩径导向倾斜部时，所述缩径导向倾斜部向外挠曲；而当所述通孔的内周表面在所述转折点(P2)处挤压所述扩径导向倾斜部时，所述缩径导向倾斜部从所述转折点(P2)到所述远端点(P3)以基本平行于所述大直径筒部的中心轴线的方式延伸。

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