JP2006304538A - ハーネス配索構造 - Google Patents

Abstract

【課題】自動車のドアやシート等にワイヤハーネスを外部との干渉や屈曲疲労等を起こすことなく省スペースで配索する。
【解決手段】基体１に回動体２をヒンジ軸３で回動自在に連結し、基体から回動体にワイヤハーネス４を配索するハーネス配索構造で、ワイヤハーネス４の中間部５をヒンジ軸３に沿って配索すると共にヒンジ軸にクランプ８で支持させた。クランプ８でワイヤハーネスの中間部５を周方向回動自在に保持した。基体１及び／又は回動体２においてワイヤハーネス４を他のクランプ９，１０で周方向回動自在に保持した。クランプ８は、ヒンジ軸３に係合する一方の環状部１１と、中間部を回動自在に保持する他方の環状部１２を備える。クランプ９’，１０’の分割面３３，３４を傾斜状に形成し、分割面の傾斜方向をワイヤハーネスの外周の保護チューブ１５の切り口３５の傾斜方向とは逆に設定した。
【選択図】図１

Description

本発明は、例えば自動車のリクライニング式のシート等に適用され、シート等の回動（倒し）操作時におけるワイヤハーネスの弛みを抑えたハーネス配索構造に関するものである。

図７は、従来のハーネス配索構造の一形態を示すものである（特許文献１参照）。

この構造は、自動車のフロントドア５１のヒンジ軸５２にハーネス支持溝５３を設け、車両ボディ５４からドア５１に配索されるワイヤハーネス５５をハーネス支持溝５３に挿通させて、ドア５１の開閉時にヒンジ軸５２を中心にワイヤハーネス５５を屈曲させるものである。

図８は、従来のハーネス配索構造の他の形態を示すものである（特許文献２参照）。

この構造は、自動車のシートにワイヤハーネス５６を配索し、シートフレームの座部５７と背もたれ５８に沿ってワイヤハーネス５６を分岐させ、各分岐線５６ａを背もたれ側のリクライニング機構５９と座部側のシート収納機構６０とに接続させたものである。
実開平６−５０９３１号公報（図２） 特開２００４−２５５９７５号公報（図２）

しかしながら、上記従来の図７のハーネス配索構造にあっては、ワイヤハーネス５５を幅狭なハーネス支持溝５３に挿通させるために、ワイヤハーネス５５がフラットな形状のものに限定され、大電流回路への適用や多極ハーネスへの適用が困難であるという問題や、ワイヤハーネス５５の屈曲がヒンジ軸５２の一点に集中するために、屈曲疲労により断線を生じやすくなるという懸念や、ヒンジ軸５２にハーネス支持溝５３を切欠形成する関係で、ヒンジ軸５２の強度が低下し兼ねないという懸念があった。

また、図８に示すような形態のハーネス配索構造にあっては、背もたれ側に複数本の電線を配索する場合に、例えば図９（ａ）〜（ｃ）に示す如く、背もたれ６２を前後に大きく倒す（回動させる）ために、背もたれ６２と座部６１との間においてワイヤハーネス６３にある程度の弛み６３ａを持たせる必要が生じ、この弛み６３ａのためのスペースが必要となったり、弛み部６３ａが外部や乗員等に干渉して傷んだり、弛み部６３ａが小さな角度で繰り返し屈曲することで（図９（ｃ）の状態）、屈曲疲労を起こし兼ねないという懸念があった。

本発明は、上記した点に鑑み、自動車のドアやシート等といった相対的に回動する構造体に、複数本の絶縁被覆電線でなるワイヤハーネスを外部との干渉や屈曲疲労等を起こすことなく省スペースで配索することのできるハーネス配索構造を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明の請求項１に係るハーネス配索構造は、基体に回動体をヒンジ軸で回動自在に連結し、該基体から該回動体にワイヤハーネスを配索するハーネス配索構造において、前記ワイヤハーネスの中間部を前記ヒンジ軸に沿って配索すると共に該ヒンジ軸にクランプで支持させたことを特徴とする。

上記構成により、ワイヤハーネスが基体からヒンジ軸に沿って屈曲し、ヒンジ軸に沿って平行ないしほぼ平行に省スペースで位置し、ヒンジ軸から回動体に向けて屈曲して配索される。回動体の回動時にワイヤハーネスの中間部はクランプで支持されてヒンジ軸に沿って平行ないしほぼ平行に位置した状態で周方向に捩れら、中間部の位置は変動することがない。これにより、ワイヤハーネスに弛みを生じることがなく、弛みに起因する外部との干渉や屈曲疲労が防止される。一例として自動車のシートの座部を基体とし、背もたれを回動部としてもよい。

請求項２に係るハーネス配索構造は、請求項１記載のハーネス配索構造において、前記クランプが前記ワイヤハーネスの中間部を周方向回動自在に保持したことを特徴とする。

上記構成により、回動体の回動時におけるワイヤハーネスの中間部の捩り動作がスムーズに行われ、中間部の全長に渡って捩れがスムーズに吸収される。これにより、回動体の回動操作が小さな力でスムーズに行われる。

請求項３に係るハーネス配索構造は、請求項１又は２記載のハーネス配索構造において、前記基体及び／又は前記回動体において前記ワイヤハーネスを他のクランプで周方向回動自在に保持したことを特徴とする。

上記構成により、回動体を大きく回動させた際に、ワイヤハーネスの中間部が捩れ、さらに中間部に続くハーネス部分が捩れるが、他方のクランプがそのハーネス部分を周方向回動自在に支持することで、捩れがスムーズ且つ確実に吸収される。ワイヤハーネスの捩れ方向は回動体の前方への回動時と後方への回動時とで逆となる。中間のクランプと少なくとも基体又は回動体におけるクランプとでワイヤハーネスを周方向回動自在に支持することで、ワイヤハーネスの全長に渡る捩れが吸収される。

請求項４に係るハーネス配索構造は、請求項１〜３の何れかに記載のハーネス配索構造において、前記中間部を保持するクランプが、前記ヒンジ軸に係合する一方の環状部と、該中間部を回動自在に保持する他方の環状部とを備えることを特徴とする。

上記構成により、クランプがワイヤハーネスの中間部をヒンジ軸に連結して、中間部の位置をヒンジ軸に沿って常に一定に規定する。ヒンジ軸が固定式で回動しない場合、一方の環状部はヒンジ軸に不動に固定され、ヒンジ軸が回動式の場合、一方の環状部はヒンジ軸の回動に追従しないように、ヒンジ軸に回動自在に支持されることが好ましい。両環状部は分割式としてヒンジ軸やワイヤハーネスを挿通させることが好ましい。その場合、環状部の内周面にリブを設けて、リブをワイヤハーネス外周の保護チューブであるコルゲートチューブの周溝に周方向回動自在に係合させることができる。

請求項５に係るハーネス配索構造は、請求項１〜４の何れかに記載のハーネス配索構造において、前記ワイヤハーネスを周方向回動自在に保持する前記クランプの分割面が傾斜状に形成され、該分割面の傾斜方向が該ワイヤハーネスの外周の保護チューブの切り口の傾斜方向とは逆に設定されたことを特徴とする。

上記構成により、ワイヤハーネスの保護チューブがクランプ内で周方向に回動した際に、保護チューブのハーネス挿通用の切り口とクランプの分割面とが逆方向に傾斜しているから、保護チューブの切り口がクランプの分割面に引っ掛かることがなく、保護チューブの回動がスムーズ且つ確実に行われ、ワイヤハーネス（保護チューブ）の捩れ吸収がスムーズ且つ確実に行われる。保護チューブ内の電線は捩れることなく捩れ疲労等なく安全に保護される。このクランプ構造はワイヤハーネスの中間部とその前後のハーネス部分を支持する各クランプに適用可能である。

以上の如く、請求項１記載の発明によれば、回動体の回動時にワイヤハーネスの中間部がヒンジ軸に沿って位置し、外部に突出することがないから、外部との干渉や弛み部の屈曲疲労等が防止され、ワイヤハーネスの給電の信頼性が向上する。また、ワイヤハーネスの中間部をヒンジ軸に沿って省スペースで配索することができるから、自動車のシート等といった回動構造体におけるワイヤハーネスの占有スペースが削減され、他の構成部品の配置の自由度が拡大される。

請求項２記載の発明によれば、回動体の回動時におけるワイヤハーネスの中間部の捩れが吸収されて、中間部の傷み（捩れ疲労）が防止されると共に、回動体の回動操作性が向上する。

請求項３記載の発明によれば、例えば回動体を大きく回動させた際におけるワイヤハーネスの捩れが確実に吸収され、請求項２記載の発明の効果が促進される。

請求項４記載の発明によれば、ワイヤハーネスの中間部を環状部でヒンジ軸に連結して中間部の位置を一定に規定することで、ワイヤハーネスの弛みを一層確実に防ぐことができ、請求項１記載の発明の効果が促進される。

請求項５記載の発明によれば、ワイヤハーネス外周の保護チューブの周方向の回動時に保護チューブの切り口とクランプの分割面とが引っ掛からずにスムーズに回動するから、ワイヤハーネスの捩れ吸収が一層スムーズ且つ確実に行われ、請求項２，３記載の発明の効果が促進される。

図１〜図２は、本発明に係るハーネス配索構造の一実施形態を示すものである。

このハーネス配索構造は、自動車のシートとして、座部（基体）１に背もたれ（回動体）２を水平なヒンジ軸３で回動（リクライニング）自在に設け、ワイヤハーネス４を座部１から背もたれ２に配索する構造において、ヒンジ軸３に沿ってワイヤハーネス４の中間部５を平行に配索し、この中間部５をクランプ８でヒンジ軸３に固定し（支持させ）、ワイヤハーネス４の前後のハーネス部分６，７をそれぞれ他のクランプ９，１０で座部１と背もたれ２とに固定したものである。

中間のクランプ８は、ヒンジ軸３を固定する一方の環状部１１と、ワイヤハーネス４の外周のコルゲートチューブ１５を周方向回動自在に保持する他方の環状部１２とを備え、両環状部１１，１２は直接にあるいは短い板状の連結部１３（図２）を介して一体に連結されている。

少なくとも両環状部１１，１２は分割式に形成され、各一対の分割環状部（符号１１，１２で代用）は係止爪や係止枠片等の係止手段（図示せず）又はタップねじ等の固定手段１４（図２）で相互に固定される。一方の環状部１１はヒンジ軸３に不動に固定され、他方の環状部１２はコルゲートチューブ１５を周方向回動自在に保持する。コルゲートチューブ１５の周溝１６に環状部１２の内面側の環状のリブ（図示せず）が摺動自在に係合する。この構造は前後の各クランプ９，１０においても同様である（詳細は後述する）。

コルゲートチューブ１５（図２）は既存のものであり、合成樹脂を材料として、円形の周溝１６と突条１７とを交互に有して屈曲自在に形成され、内側の円形の空間１８に複数本の電線（図示せず）を挿通可能である。コルゲートチューブ１５に電線を挿通させてワイヤハーネス４が構成され、その状態でワイヤハーネス４がシートフレーム１９に各クランプ８〜１０で固定される。

ワイヤハーネス４の前側のハーネス部分６は座部１において例えば座部昇降用のモータ等の補機や電源側のワイヤハーネス（図示せず）に接続され、ワイヤハーネス４の後側のハーネス部分７は背もたれ２側のリクライニング用モータや乗員検知センサ等の補機に接続される。電源側のワイヤハーネス又は座部側のハーネス部分６の延長部はフロア側の余長吸収装置（例えばワイヤハーネスをケース内でＵ字状に屈曲させて伸縮自在としたもの）を経て電源側に続くことが好ましい。

座部１や背もたれ２は金属板で形成され、ヒンジ軸３は金属丸棒で形成され、これら１〜３でシートフレーム１９を構成し、シートフレーム１９はワイヤハーネス４や各クランプ９〜１１と共にクッションや外皮等（図示せず）で覆われてシートを構成する。ヒンジ軸３は周方向に回動しないものであり、固定式のヒンジ軸３に対して背もたれ２が独立して回動する。

ワイヤハーネス４は座部１の上面に沿って前から後に水平に配索され、ヒンジ軸３の下側を通りつつ横方向に屈曲され、ヒンジ軸３の後面側に沿って軸方向に水平に且つ短く配索され、さらに上向きに屈曲されて背もたれ２の前面に沿って配索されている。ワイヤハーネス４の中間部５は長手方向ほぼ中央部分においてクランプ８でヒンジ軸３に固定されている。中間部５は座部１と背もたれ２との間の前後に貫通した空間２０に沿って省スペースで位置している。

ワイヤハーネス４は座部１からヒンジ軸３にかけての横向きの第一の屈曲部２１（図２）と、ヒンジ軸３から背もたれ２にかけての上向きの第二の屈曲部２２とを有している。二つの屈曲部２１，２２の間でヒンジ軸３に沿うハーネス中間部５が形成されている。中間部５はいわゆる余長部であるが、ヒンジ軸３に沿って平行に省スペースで位置し、シートのクッション材の内側に収容されるから、従来のように座部１と背もたれ２との間の隙間２０から後方に飛び出すことがなく、余長部が外部や乗員等と干渉することが確実に防止される。

ワイヤハーネス４を座部１と背もたれ２との各面１ａ，１ｂに近接して配索すると共に、ワイヤハーネス４の中間部５をヒンジ軸３の後面側に配索したことで、背もたれ２を前後に大きく倒す際に、ワイヤハーネス４の第二の屈曲部２２（図２）の屈曲動作が無理なくスムーズに行われる。

前後のクランプ９，１０は少なくとも何れか一方がコルゲートチューブ１５を回動自在に保持していることが好ましい。前後両方のクランプ９，１０がコルゲートチューブを共に回動自在に保持してもよい。中間のクランプ８はワイヤハーネス４を回動自在に保持している。前後のクランプ９，１０はヒンジ軸３の比較的近傍に配置されている。

図１のシートの背もたれ２の標準位置から背もたれ２を座部１に向けて前方に倒すことで、背もたれ側のハーネス部分７が背もたれ２と一体的に前方に倒れつつ、ワイヤハーネス４の中間部５がヒンジ軸３の後方でクランプ８の環状部１２内を周方向に回動して捩れを吸収し、さらに座部側及び／又は背もたれ側のクランプ９，１０内をワイヤハーネス４が周方向に回動して捩れを全長に渡って確実に吸収する。また、背もたれ２を前方に倒した状態から後方に回動させて倒すに伴って、ワイヤハーネス４が各クランプ８〜１０内を上記とは逆の周方向に回動して捩れを吸収する。

このように、座部側のクランプ９とヒンジ軸側のクランプ８とがワイヤハーネス４を周方向回動自在に支持し、及び／又は、ヒンジ軸側のクランプ８と背もたれ側のクランプ１０とがワイヤハーネス４を周方向回動自在に支持することで、背もたれ２のリクライニング操作時や背もたれ２を大きく倒した際におけるコルゲートチューブ１５の捩れがスムーズに吸収され、リクライニング操作や背もたれ２を大きく倒す操作が小さな力で抵抗なくスムーズに行われると共に、コルゲートチューブ１５の捩れに起因する破損や、コルゲートチューブ１５の電線挿通用のスリット状の切り口の口開き等が防止される。電線はコルゲートチューブ内で捩れなく安全に保護される。

ヒンジ軸３を回動式とした場合は、ヒンジ軸３に中間のクランプ８の一方の環状部１１を周方向回動自在に係合させ（支持させ）、ワイヤハーネス４の中間部５を支持する他方の環状部１２の位置が常に一定になるようにする。あるいは、ヒンジ軸３の回動に伴ってワイヤハーネス４が長手方向に引っ張られてもよいように、座部側と背もたれ側のクランプ９，１０でワイヤハーネス４を長手方向移動自在に保持する。

図３は、コルゲートチューブ１５を回動自在に支持するクランプ９，１０の一実施形態を示すものである。図１の中間のクランプ８の環状部１２も同様の内部構造とする。

このクランプ９（１０）は、コルゲートチューブ１５の径方向に二分割に形成され、両分割クランプ２３，２４は内周面２５に半環状のリブ２６を複数等ピッチで有している。両分割クランプ２３，２４を接合した際の内周面２５の内径は、コルゲートチューブ１５の外周面である突条１７の外径よりも少し大径に設定され、リブ２６の内周面の内径はコルゲートチューブ１５の周溝１６の谷径よりも少し大径に設定され、リブ２６の厚みは周溝１６の内幅よりも少し小さく設定されている。

両分割クランプ２３，２４は薄肉のヒンジ２７で相互に連結され、ヒンジ２７とは反対側において一方の回動側の分割クランプ２４に係止爪２８が突設され、他方の固定側の分割クランプ２３に、係止爪２８を係合させる可撓性の係止枠片２９が設けられると共に、他方の分割クランプ２３の底部に、図１の座部１や背もたれ２の孔部（図示せず）に係入する係止クリップ３０が突設されている。

係止クリップ３０は支持板３１の先端に一対の可撓性の係止爪３２を設けた既存のものである。また、コルゲートチューブ１５を回動自在に保持するクランプ９は例えば車両ボディにワイヤハーネスを保持するものとして公知である。両分割クランプ２３，２４を薄肉のヒンジ２７で連結することなく完全に分割して両分割クランプを両側の係止手段２８，２９で相互に係止させるようにしてもよい。係止手段としては上記以外に係止突起と係止凹部等種々のものを必要に応じて使用可能である。

コルゲートチューブ１５を回動自在に保持しない場合は、分割クランプ２３，２４の内周面２５の径をコルゲートチューブ１５の外径よりも若干小さくして、両分割クランプ２３，２４でコルゲートチューブ１５を挟んで不動に固定する。

図４〜図６は、コルゲートチューブ１５を回動自在に支持するクランプの他の実施形態を示すものである。図１の中間のクランプ８の環状部１２も同様の内部構造とする（係止クリップは除く）。

このクランプ９’（１０’）は、両分割クランプ２３，２４の分割面（接合面）３３，３４を傾斜面とし、コルゲートチューブ１５のスリット状の切り口３５（図５）を分割クランプ２３，２４の傾斜面３３，３４とは反対方向に傾斜させた傾斜面とした（分割面３３，３４をコルゲートチューブ１５の切り口３５の傾斜面３６とは反対方向に傾斜した傾斜面とした）ものである。

この構造によって、断面円形のコルゲートチューブ１５が周方向に回動した際に、クランプ９’（１０’）の分割面３３，３４にコルゲートチューブ１５の切り口３５が引っ掛かることなく、スムーズに回動する。この作用はコルゲートチューブ１５が時計回りと反時計回りの何れの方向に回動した際にも発揮される。

図５の如く、コルゲートチューブ１５の切り口３５を鎖線１５ａの如く開いて内側空間１８に複数本の絶縁被覆電線３７を挿通し、両分割クランプ２３，２４を接合しつつ係止爪２８と係止枠片２９といった係止手段で相互に係止させる。図６は接合直前の隙間３８のある状態を示している。両分割クランプ２３，２４の接合と同時にコルゲートチューブ１５の周溝１６が各リブ２６で周方向回動自在に支持される。

コルゲートチューブ１５の切り口３５は周方向の復元力で隙間なく閉じることが好ましい。クランプ９’（１０’）の左右の分割面３３，３４は同じ傾斜角度で傾斜していることが好ましい。クランプ９’（１０’）はワイヤハーネス４を保持した状態で係止クリップ３０で座部１及び／又は背もたれ２（図１）に係止される。

なお、上記実施形態においては、クランプ９，１０を係止クリップ３０で取付側（座部１や背もたれ２）に固定したが、係止クリップ３０に代えてボルトやバンド等でクランプを固定することも可能である。また、上記実施形態においてはクランプ８〜１０を分割式としたが、例えばワイヤハーネス４をクランプ内に軸方向に挿通させる場合は非分割とすることも可能である。この場合はコルゲートチューブ１５を長手方向にリブ２６で位置決めすることはできず、単に周方向回動自在に支持するのみとなる。

また、断面円形のコルゲートチューブ１５に代えて断面長円形や平型のコルゲートチューブを用いる場合は、内周が断面円形や平型で外周が円形の分割式の回動部材（図示せず）を介してコルゲートチューブを上記同様（類似）のクランプで回動自在に保持する。

また、保護チューブとしてコルゲートチューブ１５に代えて網チューブや柔軟なウレタンチューブや薄肉の樹脂チューブ等を用いる場合は、保護チューブを環状の分割式の回動部材（図示せず）で挟持し、回動部材を上記同様（類似）のクランプで回動自在に保持することも可能である。図４〜図６のクランプ９’（１０’）においてコルゲートチューブ１５に代えて傾斜状の切り口を有する他の保護チューブを用いることも可能である。

また、図１においては座部側のワイヤハーネス部分６をヒンジ軸３の下側を通して配索したが、例えばヒンジ軸３が座部１の上面１ａに接近している場合は、ヒンジ軸３の上側にワイヤハーネス４を配索し、ヒンジ軸３の後方でワイヤハーネス４の中間部５をクランプ８で支持することも可能である。

また、上記実施形態においては、自動車のシートに適用した例を示したが、例えば自動車のフロントドアの垂直なヒンジ軸において上記ハーネス配索構造を適用することも可能である。この場合、前側のクランプ９は車両ボディ側に固定され、後側のクランプ１０はドア側に固定され、ワイヤハーネス４の前後の部分６，７は水平に配索され、中間部５はヒンジ軸に沿って垂直に配索される。また、フロントドアに限らず、ヒンジ軸のあるバックドアやボンネット等にも上記ハーネス配索構造を適用可能である。

本発明に係るハーネス配索構造の一実施形態を示す斜視図である。 同じくハーネス配索構造の要部を示す斜視図である。 コルゲートチューブを保持するクランプの一形態を示す分解斜視図である。 クランプの他の形態を示す分解斜視図である。 同じくクランプでワイヤハーネスを保持する状態を示す正面図である。 同じくクランプでワイヤハーネスを保持する直前の状態を示す正面図である。 従来のハーネス配索構造の一形態を示す斜視図である。 従来のハーネス配索構造の他の形態を示す斜視図である。 （ａ）〜（ｃ）は従来のハーネス配索構造の作用を示す側面図である。

符号の説明

１ 座部（基体）
２ 背もたれ（回動体）
３ ヒンジ軸
４ ワイヤハーネス
５ 中間部
８〜１０，９’〜１０’ クランプ
１１，１２ 環状部
１５ コルゲートチューブ（保護チューブ）
３３，３４ 分割面
３５ 切り口

Claims (5)

1. 基体に回動体をヒンジ軸で回動自在に連結し、該基体から該回動体にワイヤハーネスを配索するハーネス配索構造において、前記ワイヤハーネスの中間部を前記ヒンジ軸に沿って配索すると共に該ヒンジ軸にクランプで支持させたことを特徴とするハーネス配索構造。
2. 前記クランプが前記ワイヤハーネスの中間部を周方向回動自在に保持したことを特徴とする請求項１記載のハーネス配索構造。
3. 前記基体及び／又は前記回動体において前記ワイヤハーネスを他のクランプで周方向回動自在に保持したことを特徴とする請求項１又は２記載のハーネス配索構造。
4. 前記中間部を保持するクランプが、前記ヒンジ軸に係合する一方の環状部と、該中間部を回動自在に保持する他方の環状部とを備えることを特徴とする請求項１〜３の何れかに記載のハーネス配索構造。
5. 前記ワイヤハーネスを周方向回動自在に保持する前記クランプの分割面が傾斜状に形成され、該分割面の傾斜方向が該ワイヤハーネスの外周の保護チューブの切り口の傾斜方向とは逆に設定されたことを特徴とする請求項１〜４の何れかに記載のハーネス配索構造。

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