JP2007250246A - ワイヤハーネス成形用治具 - Google Patents

Abstract

【課題】ワイヤハーネスを三次元の立体形状に成形したあと、成形済みのワイヤハーネスをその形状のまま取り外すことができるようにするとともに、成形に際しての作業性が良好であるようにすること。
【解決手段】起立傾倒自在の支持部４１と、該支持部４１に形成されてワイヤハーネス１１を保持する保持部５１とを有するとともに、該保持部５１には、支持部４１に固定される固定部材５２と、該固定部材５２に枢着された回動部材５３とが形成されて、ワイヤハーネス１１を内側に通す懐部５４と、該懐部５４に対してワイヤハーネス１１を出し入れする開口部５５とを有するワイヤハーネス成形用治具３１。上記回動部材５３が回動することにより、上記懐部５４に保持されたワイヤハーネス１１を懐部５４から外せるとともに、この状態で支持部４１を倒せば、ワイヤハーネスを上に抜き取ることができる。
【選択図】図７

Description

この発明は、ワイヤハーネスを三次元の立体形状に成形するときに使用するようなワイヤハーネス成形用治具に関する。

車両に対するワイヤハーネスの組み付けは、ワイヤハーネスを三次元の立体形状にして行われる。

ワイヤハーネスを三次元の立体形状にする場合には、二次元の平面的な形状に布線された電線に対してテーピング等の仕上げを行って電線を束ね、最後にこれを折り曲げて三次元の立体形状に形作る方法がとられていた。

しかし、このようにして二次元の形状から三次元の形状に加工する方法では、曲げ位置や曲げ角度に精度が得られず、目的の形状にできないという問題があった。

このため、三次元の立体形状に布線して、その形状のまま仕上げを行うという、下記特許文献１のような布線治具が提案されている。

この布線治具は、組立図板上に取付けられる支柱部と、電線を受け入れるべくＵ字状に形成された電線保持部とを有する。そして、電線保持部は、その底に形成される弧状受け部が、ワイヤハーネスの屈曲部分の内周側に位置するように支柱部に対して固定される。

つまり、布線に際してはワイヤハーネスの形状に合わせて多種多様の布線治具が必要となる。

しかも、この布線治具は、屈曲部分の内周側に弧状受部が位置するように配設されるので、ワイヤハーネスを所望の形状に成形することはできても、その形状によっては、成形したワイヤハーネスを取り外すことが困難となる。成形したワイヤハーネスを取り外すにはワイヤハーネスを弧状受部の反対側に抜く必要があるが、抜く方向が全ての布線治具において一致しているわけではないからである（特許文献１の公報の図７参照）。

抜く方向が異なるのにワイヤハーネスを無理に取り外そうとすれば、成形したワイヤハーネスに型崩れが起こる。

型崩れを抑制するには、たとえば図９（ａ）に示したように、ワイヤハーネス１０１を下に凹むような形状に成形する場合に、布線治具１０２の電線保持部１０３を、そのＵ字状の底が横に向くようにすることが考えられる。

しかし、この場合でも、その両側に位置する布線治具１０４，１０４の電線保持部１０５が縦向きであると、各布線治具１０２，１０４部分においてワイヤハーネス１０１を抜く方向が異なることに変わりはないので、成形した形状のままで取り外すことはできない。また、左右方向の一方が開放された形状であるので、布線作業時に一部の電線１０１ａが電線保持部１０３から脱落したり、また、ワイヤハーネス１０１の屈曲部分の内周側を直線状の部分で受けることになるので、図９（ｂ）に示したように布線後の配線が横に広がったりしやすく、後の仕上げ作業が困難となる問題点がある。

特開平８−２４９９４５号公報

そこでこの発明は、成形済みのワイヤハーネスをその形状のまま取り外すことができるようにするとともに、成形に際しての作業性が良好であるようにすることを主たる課題とする。

そのための手段は、起立傾倒自在の支持部と、該支持部に形成されてワイヤハーネスを保持する保持部とを有するとともに、該保持部には、ワイヤハーネスを内側に通す懐部と、該懐部に対してワイヤハーネスを出し入れする開口部が形成され、上記支持部および保持部のうちの少なくともいずれか一方には、上記開口部の位置を変更して懐部に保持されたワイヤハーネスを懐部から外す変位機構が設けられたワイヤハーネス成形用治具である。

この構成によれば、ワイヤハーネスの成形に際しては、まず、支持部に形成された保持部の開口部から多数の電線を懐部に入れて布線を行い、続いてこの状態のままテーピング等の仕上げを行う。すると、三次元の立体形状をなすワイヤハーネスを成形できる。このあと、変位機構を利用して保持部を回動したり、支持部の長さ方向に沿って移動したりして、開口部の位置を変更し、ワイヤハーネスを懐部から外す。これにより保持部によるワイヤハーネスの拘束が解かれることになる。続いて、支持部を傾倒すれば、保持部がワイヤハーネスの上方空間から外れるので、ワイヤハーネスを上方に抜き取ることができる。保持部で保持していた部分に仕上げを行う場合には、上記支持部の傾倒後に行えば、作業のための空間を確保でき、作業が容易に行える。

以上のように、この発明によれば、成形したワイヤハーネスを、その形状のままワイヤハーネス成形用治具から取り外すことができる。このため、計画経路図を忠実に再現する形状に精度よく成形されたワイヤハーネスを得られる。

また、ワイヤハーネスを取り外す時にワイヤハーネスの上方空間から外れる保持部は、布線作業時には、電線の左右等の周囲を囲む形状をなすものであってもよく、保持部をそのように形成した場合には、布線作業時の電線の脱落を防止することができるとともに、布線後のワイヤハーネスの断面形状が略円形になるように成形することもできる。この結果、テーピング等の仕上げ作業が容易になるとともに、形状保持能力も高くなるため、形状保持のためのプロテクタを用いる必要性をなくして、手間を省き、コストの低減を図ることもできる。

この発明を実施するための一形態を、以下図面を用いて説明する。
図１は、ワイヤハーネス１１の成形時の状態を示す斜視図であり、この図に示すように電線１１ａ…を束ねたワイヤハーネス１１は、２種類のワイヤハーネス成形用治具２１，３１（以下、治具という。）により三次元の立体形状に成形される。

２種類の治具のうち、一つの治具２１（周知の治具）は、ワイヤハーネス１１を所望の高さに受けるためのもので、周知の構造である。すなわち、治具盤１２，１３の上に立設される支柱部２２と、該支柱部２２の上端に形成されるＵ字状の電線保持部２３を有する治具である。電線保持部２３は、その湾曲部分が下になるように取付けられており、上方が開放された状態となっている。

他の治具３１（本願の治具）は、ワイヤハーネス１１を上から押さえ込むようにして下に凹んだ形状に屈曲させたり、左右方向に屈曲させたり、斜めに方向転換させたりする部分で使用されるもので、次のように構成されている。

すなわち、図２に示したように、起立傾倒自在の支持部４１と、該支持部４１の上端に形成されてワイヤハーネス１１を保持する保持部５１とを有する。図２は、治具３１の側面図、図３は正面図、図４は平面図である。

これらの図に示したように、支持部４１は、その下端部が治具盤１３に固定されるもので、図５に示したように、下側の固定脚部材４２と、該固定脚部材４２の上に枢着される傾倒部材４３とを有する。

固定脚部材４２は、棒状に形成され、外周面には雄ねじ４４が形成されている。また、上端部には、傾倒部材４３を枢着する枢着溝４５を有する。

傾倒部材４３は、固定脚部材４２と同一の太さの棒状に形成され、その下端に、上記枢着溝４５に挿入される枢着片４６を有し、この枢着片４６は軸部材４７によって固定脚部材４２に枢着されている。

そして、この枢着部分の外周位置に、固定脚部材４２と傾倒部材４３との外周面上を摺動する筒状の摺動部材４８が挿嵌される。この摺動部材４８の長さは、枢着部分での屈曲を阻止し、傾倒部材４３を固定脚部材４２に対して真っ直ぐに保持することができる長さである。

また、傾倒部材４３の外周における上記摺動部材４８の上側にはコイルばね４９が保持され、摺動部材４８が上記枢着部分での屈曲を阻止する位置から上方に移動するのを付勢力によって制限している。

なお、上記雄ねじ４４には、図２、図３に示したように治具盤１３を貫通する孔部１３ａに対して固定するために座金付きナット３２やナット３３が螺合される。図中、３４は座金である。

上記保持部５１は、支持部４１の上端に一体形成される固定部材５２と、該固定部材５２に枢着された回動部材５３とを有する。

固定部材５２は、略長方形板状をなし、支持部４１の上端から斜め上に向けて延びるように形成されている。その角度は４５度程度であるとよい。

また、支持部４１の周方向におけるその向きは、上記枢着片４６との関係において、枢着片４６の向きと異なるように設定される。つまり、図４に示したように、枢着片４６の幅方向に対して適宜の角度をもつ向きに向けられている。その角度も４５度程度であればよい。これにより、支持部４１の傾倒部材４３を倒したときに、保持部５１を、保持部材５１における固定部材５２の長さ方向から外れた位置に移動させることができる。

上記回動部材５３は、略Ｌ字状に曲がった棒状をなし、その断面形状は円形に形成されている。図６が回動部材５３の平面図であり、この図に示したように回動部材５３は、固定部材５２と直角をなす方向に延びる第１延設部５３ａと、該第１延設部５３ａと直角をなし、固定部材５２と平行に延びる第２延設部５３ｂとを有し、これらの間には、弧状の湾曲部５３ｃを有する。回動部材５３と固定部材５２とに囲まれた部分がワイヤハーネス１１を通す懐部５４で、回動部材５３の第２延設部５３ｂの先端部分と固定部材５２の対向部位との間が、懐部５４に対してワイヤハーネス１１を出し入れする開口部５５である。

このような形状の回動部材５３における第１延設部５３ａの基部には、回動軸５３ｄが形成され、この回動軸５３ｄの端部には、固定部材５２と重合する補助金具５６がスプリングピン５７を介して回動不可能な状態で固定されている。補助金具５６と固定部材５２との間には、補助金具５６と回動部材５３の回動に際して、回動部材５３の第２延設部５３ｂが固定部材５２と平行になる２箇所で節度を持たせるべくボールプランジャ５２ａと凹部５６ａが設けられている。

上記構成により、回動部材５３は、その第２延設部５３ｂが固定部材５２と平行になって斜め上を向く姿勢と、該姿勢と１８０度向きを異にして斜め下を向く姿勢とになるように位置決めされることになる。

上記回動部材５３を回動する機構が、懐部５４に保持されたワイヤハーネス１１を懐部５４から外す変位機構である。

このように構成された治具３１は、次のように使用される。
まず、計画経路図に基づいて各治具２１，３１をそれぞれ所定の向き、高さにして治具盤１２，１３上に配置する。この配置に際しては、複数枚の治具盤１２，１３を用い、これらの間に適宜間隔を開けて層構造にするとよい。また、治具３１（本願の治具）を配置するときには、支持部４１の傾倒部材４３を真っ直ぐに保持するとともに、保持部５１の回動部材５３の向きを、その第２延設部５３ｂが斜め下に向くように設定する（図２参照）。

そして、各治具２１，３１の電線保持部２３や保持部５１の内側（懐部５４）に対して多数本の電線１１ａを通し（図７参照）、所望の三次元の立体形状に布線する。この後、テーピングにより仕上げをして電線１１ａを束ねれば、計画経路図を忠実に再現したワイヤハーネス１１が得られる。

最後に、成形したワイヤハーネス１１を各治具２１，３１から外す。このとき、治具２１（周知の治具）の場合には電線保持部２３の上方が開放されているので何ら手を加える必要はないが、治具３１（本願の治具）の場合には、保持部５１の回動部材５３を１８０度回転し［図７（ｂ）の仮想線参照］、開口部５５の位置を移動させて懐部５４からワイヤハーネス１１を外す。回動部材５３の回動は、回動部材５３を持っても、補助金具５６を持っても行える。

つづいて、支持部４１の摺動部材４８を上方に移動して枢着部分を剥き出しにし、支持部４１の傾倒部材４３をワイヤハーネス１１から離れる方向に倒す［図７（ａ）の仮想線参照］。すると、成形されたワイヤハーネス１１の上方空間に治具３１の保持部５１が存在しない状態になる。

このため、成形済みのワイヤハーネス１１を上方に引き上げれば、成形された状態のままでワイヤハーネス１１を各治具から取り外すことができる。この結果、形成されたワイヤハーネス１１に何ら変形の力が加わることはなく、型崩れを防止できる。

しかも、保持部５１の回動部材５３の回動に際しての姿勢は２つの位置に規制され得るので簡単であり、支持部４１を倒す動作も摺動部材４８を上に移動させるだけでよいので簡単であって、作業が迅速に行える。また、支持部４１の傾倒部材４３は一定方向に倒れるように規制された状態で治具盤１３上に固定されているので、ワイヤハーネス１１の成形のたびに支持部４１の向きを決めなおす必要はない。これらの結果、同一形状のワイヤハーネスを次々に成形してゆくのに作業性がよい。

また、上述のようにワイヤハーネス１１は所望の形状に成形できるとともに、図６にも示した如く成形に際して多数本の電線１１ａを懐部５４に取り囲むように収めることができる。このため、左右方向への電線１１ａの脱落をなくすことができるとともに、断面形状が略円形となるような電線１１ａの束を得ることもできる。

この結果、テーピングに際して、改めて電線１１ａの並びを整える必要はなく、仕上げ作業が容易に、その上しっかりと行える。しかも、保持部５１の回動部材５３には湾曲部５３ｃが形成されているので、ワイヤハーネス１１の延びる方向を斜め上方に向ける場合であっても、その効果は得られる。

さらに、上述のように仕上げ作業がテーピングによってしっかりと行えるので、必要な形状を保持するために一般に用いられているプロテクタ等の補助的な部材を必要としない堅固な成形ができる。これにより、作業の手間を省くとともに、コストの低減を図ることが可能となる。

次に、他の例に係る治具３１について説明する。なお、上記構成と同一または同等の部位については同一の符号を付してその詳しい説明を省略する。

図８に示した治具３１は、成形したワイヤハーネス１１を懐部５４から外す変位機構が支持部４１に設けられたものであって、その変位機構は、保持部５１を支持部４１の長さ方向に沿って移動するものである。

すなわち、支持部４１の傾倒部材４３が筒状に形成され、該傾倒部材４３内に、保持部５１の下端から垂設された支持軸６１が上下方向に摺動可能に収納されている。支持軸６１の下端は、固定脚部材４２と傾倒部材４３の外周面上を摺動する摺動部材４８に対して連結ピン６２によって一体に結合される。そして、上記傾倒部材４３には、摺動部材４８を上方に向けて移動させたときに保持部５１が上方へ移動するように、連結ピン６２を摺動可能にする長孔６３が形成されている。長孔６３の長さは、保持部材５１を上方に移動させたときに、斜め下に向いていた固定部材５３の第２延設部５３ｂの下端が、懐部５４内に位置していたワイヤハーネス１１よりも上に出るようにする長さである。

この構成によれば、ワイヤハーネス１１の成形後、摺動部材４８を上に移動させれば、ワイヤハーネス１１を保持部５１の懐部５４から外せるとともに、摺動部材４８の移動により支持部４１の枢着部分が剥き出しになるので、そのまま支持部４１の傾倒部材４３を倒すことができる。この結果、２つの動作を、一箇所を保持することによって連続して行えるので取り外し作業の円滑化を図ることができる。

この発明の構成と、上記一形態の構成との対応において、
この発明の変位機構は、上記一形態の構成における回動軸５３ｄと、支持軸６１、連結ピン６２および長孔６３に対応するも、
この発明は上述の構成に限定されるものではなく、その他の様々な形態を採用することができる。

たとえば、上述例においては変位機構が保持部の一部、すなわち回動部材５３を回動するものである構成を示したが、保持部の全体を回動するように構成してもよい。

また、固定部材５２は、その長さ方向が鉛直上向きになるように形成されるものであってもよい。

ワイヤハーネスの成形時の斜視図。 ワイヤハーネス成形用治具の側面図。 ワイヤハーネス成形用治具の正面図。 ワイヤハーネス成形用治具の平面図。 ワイヤハーネス成形用治具の一部断面側面図。 保持部の平面図。 作用状態の説明図。 他の例に係るワイヤハーネス成形用治具の一部断面側面図。 従来技術の説明図。

符号の説明

１１…ワイヤハーネス
３１…ワイヤハーネス成形用治具
４１…支持部
５１…保持部
５２…固定部材
５３…回動部材
５３ａ…第１延設部
５３ｂ…第２延設部
５３ｃ…湾曲部
５３ｄ…回動軸
５４…懐部
５５…開口部
６１…支持軸孔
６２…連結ピン
６３…長孔

Claims (5)

1. 起立傾倒自在の支持部と、該支持部に形成されてワイヤハーネスを保持する保持部とを有するとともに、
   該保持部には、ワイヤハーネスを内側に通す懐部と、該懐部に対してワイヤハーネスを出し入れする開口部が形成され、
   上記支持部および保持部のうちの少なくともいずれか一方には、上記開口部の位置を変更して懐部に保持されたワイヤハーネスを懐部から外す変位機構が設けられた
   ワイヤハーネス成形用治具。
2. 前記懐部が、弧状の湾曲部を有するものである
   請求項１に記載のワイヤハーネス成形用治具。
3. 前記変位機構が、保持部を回動するものである
   請求項１または請求項２に記載のワイヤハーネス成形用治具。
4. 前記保持部が、支持部に固定される固定部材と、該固定部材に枢着された回動部材とを有し、
   該回動部材には、固定部材と直角をなす方向に延びる第１延設部と、該第１延設部と直角をなす方向に延びる第２延設部とを有する
   請求項１から請求項３のうちのいずれか一項に記載のワイヤハーネス成形用治具。
5. 前記変位機構が、保持部を支持部の長さ方向に沿って移動するものである
   請求項１または請求項２に記載のワイヤハーネス成形用治具。
   

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