JP2008252995A - 給電装置 - Google Patents

Abstract

【課題】小型化を図ることができる簡素な構成の給電装置を提供する。
【解決手段】車両ドアのウインドウガラス２０に電力を供給する給電装置４０Ａは、ウインドウガラス２０に電力を供給するためのハーネス１Ａと、このハーネス１Ａを収容した収容部４１と、ハーネス１Ａの一端部に設けられたコネクタ４４と、を有している。前記ハーネス１Ａは、電線３と、弾性力を有する材料で構成されかつ螺旋形状に形成された弾性被覆部材２と、を有している。この弾性被覆部材２は、電線３を通すための空洞を有した管状に形成されている。電線３は、この弾性被覆部材２の内側に通されることにより弾性被覆部材２の形状に沿った螺旋形状に形作られている。このようなハーネス１Ａは、弾性被覆部材２の弾性力及び螺旋構造から生じる弾性力により伸縮自在となっている。
【選択図】図３

Description

本発明は、移動物に電力を供給するための電線と、該電線の余長を吸収する余長吸収手段（電線保持手段）と、を有した給電装置に関するものである。

車両ドアに搭載された上下方向に昇降するウインドウガラスとして調光ガラスを用いたり、ウインドウガラスにヒータ線を取り付けることがある。このようなウインドウガラスの場合、電線を用いてウインドウガラスに対して電力を供給する必要がある。また、この電線はウインドウガラスが昇降しても電力が供給できるように十分な余長を持たせている。また、この電線の余長部分が周辺機器に引っかかったりしないように、電線の余長を吸収する給電装置が特許文献１に提案されている。

上記給電装置は、上下方向に昇降するウインドウガラスに一端部が接続された第１の電線と、上下方向に細長い形状に形成されたケースと、このケースの長手方向に沿って上下方向に移動しかつ第１の電線の他端部側を保持した摺動部と、ケースの摺動部と反対側の面に設けられかつ電源側から配索された第２の電線の一端部を保持した固定部と、ケース内に収容されかつ摺動部において第１の電線の他端部と接続されるとともに固定部において第２の電線の一端部と接続されたループ状のフラットケーブルと、を有している。このような給電装置は、ウインドウガラスの昇降動作に応じて摺動部が上下に移動するとともに、フラットケーブルがループ形状を維持しながらケース内を上下に移動して摺動部の上下移動に追従し、電線の余長を吸収する。
特開２００５−５７８２８号公報

しかしながら、上述した従来の給電装置は、フラットケーブルを常にループ形状を維持した状態でケース内に移動自在に収容する構成のため、ケースが大型化するという問題があった。また、フラットケーブルと第１の電線及び第２の電線を接続させる作業や摺動部をケースに取り付ける作業など、組み立てが複雑で作業数が多いという問題があった。

そこで、本発明は、上記のような問題点に着目し、小型化を図ることができる簡素な構成の給電装置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請求項１に記載された発明は、固定物に対して移動自在に設けられた移動物に電力を供給するための給電装置であって、一端部が前記移動物に接続されかつ他端部が前記固定物に接続されるとともに前記移動物に電力を供給する電線と、前記電線を螺旋形状に形作るとともに伸縮自在に保持する電線保持手段と、を有していることを特徴とする給電装置である。

請求項２に記載された発明は、請求項１に記載された発明において、前記電線保持手段が、螺旋形状に形成されかつ内側に前記電線を通す管状の弾性被覆部材を有していることを特徴とするものである。

請求項３に記載された発明は、請求項１に記載された発明において、前記電線保持手段が、螺旋形状に形成された弾性フレーム部材と、該弾性フレーム部材に前記電線を沿わせた状態でこれら弾性フレーム部材と電線とを固定する固定部材と、を有していることを特徴とするものである。

請求項４に記載された発明は、請求項１ないし請求項３のうちいずれか１項に記載された発明において、前記電線と前記電線保持手段とを収容する箱型の収容部をさらに有していることを特徴とするものである。

請求項５に記載された発明は、請求項１ないし請求項４のうちいずれか１項に記載された発明において、前記移動物が前記電線の他端部に最も近付いた状態で、前記電線に収縮する方向の弾性復元力が生じているように形成したことを特徴とするものである。

請求項１に記載された発明によれば、固定物に対して移動自在に設けられた移動物に電力を供給するための給電装置であって、一端部が前記移動物に接続されかつ他端部が前記固定物に接続されるとともに前記移動物に電力を供給する電線と、前記電線を螺旋形状に形作るとともに伸縮自在に保持する電線保持手段と、を有していることから、電線が移動物の如何なる軌跡の移動動作にも追従してたるみなく伸縮するので、該電線が周辺機器に引っかかったり、周辺機器に当たって異音を生じたりすることを防止できる。このように電線自身を伸縮自在にすることにより電線を巻き取る部材などを省くことができるので、小型化を図ることができる簡素な構成の給電装置を提供することができる。また、このように簡素な構成であることから、設置箇所のレイアウトの変更に容易に対応できる汎用性の高い給電装置を提供することができる。

請求項２に記載された発明によれば、前記電線保持手段が、螺旋形状に形成されかつ内側に前記電線を通す管状の弾性被覆部材を有していることから、弾性被覆部材により電線を保護することができ、そのために、簡素な構成でありながら電線が傷付くことをより一層防止できる給電装置を提供することができる。

請求項３に記載された発明によれば、前記電線保持手段が、螺旋形状に形成された弾性フレーム部材と、該弾性フレーム部材に前記電線を沿わせた状態でこれら弾性フレーム部材と電線とを固定する固定部材と、を有していることから、弾性フレーム部材を構成する材料を目的に応じて変更することで、簡素な構成でありながら所望の伸縮力を有する電線を有した給電装置を提供することができる。

請求項４に記載された発明によれば、前記電線と前記電線保持手段とを収容する箱型の収容部をさらに有していることから、簡素な構成でありながら電線が周辺機器に引っかかったり、周辺機器に当たって異音を生じたりすることを確実に防止できる給電装置を提供することができる。

請求項５に記載された発明によれば、前記移動物が前記電線の他端部に最も近付いた状態で、前記電線に収縮する方向の弾性復元力が生じているように形成されていることから、簡素な構成でありながら、移動部が如何なる位置に位置付けられていても電線にたるみが生じることを確実に防止できる給電装置を提供することができる。

以下、本発明の第１の実施形態における給電装置を図１ないし図４を参照しながら説明する。図１は、本発明の第１の実施形態における給電装置が取り付けられた車両ドアを示す平面図であり、（Ａ）は、前記車両ドアの移動物としてのウインドウガラスの全閉状態を示す図であり、（Ｂ）は、前記車両ドアの移動物としてのウインドウガラスの全開状態を示す図である。図２は、図１（Ａ）に示された車両ドアのＬ−Ｌ線に沿った断面図である。図３は、図１に示された給電装置の斜視図である。図４は、図３中のＭ−Ｍ線に沿った断面図である。

本実施形態の給電装置４０Ａは、車両ドアに設けられた移動物としてのウインドウガラス２０に電力を供給するための装置である。また、前記ウインドウガラス２０は、２枚のガラスの間に液晶シートを挟んだ構成であり、この液晶シートに電気を流すことにより、透過率・反射率・色などを変化させることができる調光ガラスである。

上記車両ドアは、図１及び図２に示すように、固定物としてのドアアウターパネル１０ａ及びドアインナーパネル１０ｂ（図２を参照。）と、移動物としてのウインドウガラス２０と、固定物としてのガラスガイドレール３０と、給電装置４０Ａとを有している。前記ドアアウターパネル１０ａは、車両の外側に設置される。また、ドアアウターパネル１０ａには、窓枠１１が設けられている。また、前記ドアインナーパネル１０ｂは、車両の室内側に設置される。これらドアアウターパネル１０ａとドアインナーパネル１０ｂとの間にできる空間に、開状態のウインドウガラス２０、ガラスガイドレール３０の下側、ウインドウガラス２０を駆動する図示しないモータ、給電装置４０Ａなどが収容される。なお、図１は、室内側から上述した車両ドアを見た図であり、ドアインナーパネル１０ｂを省略している。

上記ウインドウガラス２０は、図２に示すように、上下方向Ｙ１に曲がる曲面が設けられている。上記ガラスガイドレール３０は、ウインドウガラス２０の曲面に沿って上下方向Ｙ１に曲がる溝３１が設けられている。この溝３１にウインドウガラス２０の縁部が挿入される。そして、この溝３１によりウインドウガラス２０は、曲面に沿って上下方向Ｙ１に昇降するように案内される。即ち、ウインドウガラス２０は、ガラスガイドレール３０に対して移動する。

上記給電装置４０Ａは、図３に示すように、上記ウインドウガラス２０に電力を供給するためのハーネス１Ａと、このハーネス１Ａを収容した収容部４１と、ハーネス１Ａの一端部、即ちウインドウガラス２０寄りの端部、に設けられたコネクタ４４と、を有している。また、ハーネス１Ａの他端部、即ちウインドウガラス２０から離れた端部、は、ドアアウターパネル１０ａなどに取り付けられた図示しないコネクタを介して電源側と接続されている。

上記ハーネス１Ａは、図３及び図４に示すように、導電性の芯線３ａの外周を絶縁性の被覆部３ｂで被覆した所謂被覆電線（以下、電線と呼ぶ。）３と、電線保持手段としての弾性被覆部材２と、を有している。この弾性被覆部材２は、合成樹脂またはゴムなどの弾性力を有する材料で構成されているとともに螺旋形状に形成されている。また、この弾性被覆部材２は、電線３の径よりも大きい断面円形の空洞を有した管状に形成されている。前述した電線３は、この弾性被覆部材２の内側に通されている。このことにより電線３は、弾性被覆部材２の形状に沿った螺旋形状に形作られている。このようなハーネス１Ａ即ち電線３は、弾性被覆部材２の弾性力及び螺旋構造から生じる弾性力により伸縮自在となっている。

上記収容部４１は、図３に示すように、合成樹脂または金属で構成されるとともに、上下方向Ｙ１に沿った細長い箱状に形成されている。また、収容部４１は、ガラスガイドレール３０に固定されているとともに、このガラスガイドレール３０の外形に沿って緩やかに湾曲している。さらに、収容部４１は、上述したハーネス１Ａを内側に引き込むための引き込み穴４３と、ハーネス１Ａの一端部を外側に引き出すための引き出し孔４２と、を有している。この引き出し孔４２は、上下方向Ｙ１に沿って延びているとともに、ウインドウガラス２０の移動軌跡に沿って緩やかな曲線状に形成されている。

上記コネクタ４４は、上記電線３の芯線３ａの一端部と接続された図示しない端子と、この端子を収容するコネクタハウジングと、を有している。このようなコネクタ４４は、図２に示すように、ウインドウガラス２０の下端に設けられたコネクタ２１とコネクタ接続され、電線３を介して送られてきた電力をウインドウガラス２０上に設けられた図示しない調光回路などに供給する。

また、上記ハーネス１Ａは、コネクタ４４が設けられた一端部がウインドウガラス２０寄りの上方に位置付けられ、かつ、他端部がウインドウガラス２０から離れた下方に位置付けられる向きで上記収容部４１内に収容されている。さらに、ハーネス１Ａは、ウインドウガラス２０の全開時、即ちウインドウガラス２０がハーネス１Ａの他端部に最も近付いた状態、において、上下方向Ｙ１に沿って収縮する方向の弾性復元力が生じているように、引張された状態で収容部４１内に収容されている。

以上の構成の給電装置４０Ａは、ウインドウガラス２０が曲面に沿って上下方向Ｙ１に昇降するのに追従して、ハーネス１Ａが収容部４１内でたるみなく伸縮する。即ち、ハーネス１Ａは、ウインドウガラス２０が閉まる方向に移動するのに追従して伸長し、ウインドウガラス２０が開く方向に移動するのに追従して収縮する。なお、図３に示された給電装置４０Ａは、ウインドウガラス２０が全閉状態であり、ハーネス１Ａが最も伸長した状態である。

本実施形態によれば、ハーネス１Ａ即ち電線３がウインドウガラス２０の曲線移動に追従してたるみなく伸縮するので、ハーネス１Ａが周辺機器に引っかかったり、周辺機器に当たって異音を生じたりすることを防止できる。そして、このように電線３自身を伸縮自在にすることにより電線３を巻き取る部材などを省くことができるので、小型化を図ることができる簡素な構成の給電装置４０Ａを提供することができる。また、このように簡素な構成であることから、設置箇所のレイアウト、即ちドアアウターパネル１０ａとドアインナーパネル１０ｂとの間のスペースのレイアウト、の変更に容易に対応でき、異なる車種にも搭載可能な汎用性の高い給電装置４０Ａを提供することができる。

また、電線３が弾性被覆部材２の内側に通されているので、電線３が傷付くことをより一層防止できる。

また、ハーネス１Ａが収容部４１内に収容されているので、ハーネス１Ａ即ち電線３が周辺機器に引っかかったり、周辺機器に当たって異音を生じたりすることを確実に防止できる。

また、ハーネス１Ａは、ウインドウガラス２０の全開時、即ちウインドウガラス２０がハーネス１Ａの他端部に最も近付いた状態、において、上下方向Ｙ１に沿って収縮する方向の弾性復元力が生じているように、引張された状態で収容部４１内に収容されているので、ウインドウガラス２０が如何なる位置に位置付けられていてもこのハーネス１Ａにたるみが生じることを確実に防止できる。

次に、本発明の第２の実施形態における給電装置を図５を参照しながら説明する。図５は、本発明の第２の実施形態における給電装置が取り付けられた車両ドアを示す断面図である。また、同図において、前述した第１の実施形態と同一構成部分には同一符号を付して説明を省略する。

本実施形態の給電装置４０Ｂは、図５に示すように、ハーネス１Ａと、このハーネス１Ａの一端部、即ちウインドウガラス２０寄りの端部、に設けられたコネクタ４４と、を有している。

このように本発明の給電装置４０Ｂは、必ずしも上記第１の実施形態で示した収容部４１を有していなくても良い。そして、収容部４１を省くことにより、非常に小型で構成が簡素な給電装置４０Ｂを提供することができる。

次に、本発明の第３の実施形態における給電装置を図６ないし図８を参照しながら説明する。図６は、本発明の第３の実施形態における給電装置が取り付けられた車両ドアを示す断面図である。図７は、図６に示された給電装置の斜視図である。図８は、図７中のＮ−Ｎ線に沿った断面図である。また、同図において、前述した第１の実施形態及び第２の実施形態と同一構成部分には同一符号を付して説明を省略する。

本実施形態の給電装置４０Ｃは、図６ないし図８に示すように、ハーネス１Ｃと、このハーネス１Ｃの一端部、即ちウインドウガラス２０寄りの端部、に設けられたコネクタ４４と、を有している。

上記ハーネス１Ｃは、図７及び図８に示すように、電線３と、電線保持手段としての弾性フレーム部材４と、電線保持手段としての固定部材５と、を有している。この弾性フレーム部材４は、合成樹脂または金属などの材料で構成されているとともに螺旋形状に形成されている。この弾性フレーム部材４に用いる材料は、得たいハーネス１Ｃの伸縮力に応じて選択される。また、電線３は、この弾性フレーム部材４に沿わされた状態で固定部材５により弾性フレーム部材４と固定されている。この固定部材５としては、粘着性を有する帯状のテープ、または、合成樹脂製の帯状のクリップなどを用いることができる。本実施形態では、固定部材５として前記テープを用いており、この固定部材５としてのテープで電線３と弾性フレーム部材４とを複数箇所固定している。このことにより電線３は、弾性フレーム部材４の形状に沿った螺旋形状に形作られている。このようなハーネス１Ｃ即ち電線３は、螺旋構造から生じる弾性力により伸縮自在となっている。

本実施形態によれば、弾性フレーム部材４を構成する材料を目的に応じて変更することで、非常に簡素な構成でありながら所望の伸縮力を有するハーネス１Ｃ即ち電線３を有した給電装置４０Ｃを提供することができる。

また、上述した第１ないし第３の実施形態では、移動物としてウインドウガラス２０を用いた例について説明していたが、本発明はこれに限ったものではない。移動物は、給電装置４０Ａ，４０Ｂ，４０Ｃに対して接離（近付いたり離れたりすることを意味する。）するものであればよい。

また、前述した実施形態は本発明の代表的な形態を示したに過ぎず、本発明は、実施形態に限定されるものではない。即ち、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。

本発明の第１の実施形態における給電装置が取り付けられた車両ドアを示す平面図であり、（Ａ）は、前記車両ドアの移動物としてのウインドウガラスの全閉状態を示す図であり、（Ｂ）は、前記車両ドアの移動物としてのウインドウガラスの全開状態を示す図である。 図１（Ａ）に示された車両ドアのＬ−Ｌ線に沿った断面図である。 図１に示された給電装置の斜視図である。 図３中のＭ−Ｍ線に沿った断面図である。 本発明の第２の実施形態における給電装置が取り付けられた車両ドアを示す断面図である。 本発明の第３の実施形態における給電装置が取り付けられた車両ドアを示す断面図である。 図６に示された給電装置の斜視図である。 図７中のＮ−Ｎ線に沿った断面図である。

符号の説明

２ 弾性被覆部材（電線保持手段）
３ 電線
４ 弾性フレーム部材（電線保持手段）
５ 固定部材（電線保持手段）
１０ａ ドアアウターパネル
１０ｂ ドアインナーパネル
２０ ウインドウガラス（移動物）
３０ ガラスガイドレール（固定物）
４０Ａ，４０Ｂ，４０Ｃ 給電装置
４１ 収容部

Claims (5)

1. 固定物に対して移動自在に設けられた移動物に電力を供給するための給電装置であって、
   一端部が前記移動物に接続されかつ他端部が前記固定物に接続されるとともに前記移動物に電力を供給する電線と、
   前記電線を螺旋形状に形作るとともに伸縮自在に保持する電線保持手段と、を有していることを特徴とする給電装置。
2. 前記電線保持手段が、螺旋形状に形成されかつ内側に前記電線を通す管状の弾性被覆部材を有していることを特徴とする請求項１に記載の給電装置。
3. 前記電線保持手段が、螺旋形状に形成された弾性フレーム部材と、該弾性フレーム部材に前記電線を沿わせた状態でこれら弾性フレーム部材と電線とを固定する固定部材と、を有していることを特徴とする請求項１に記載の給電装置。
4. 前記電線と前記電線保持手段とを収容する箱型の収容部をさらに有していることを特徴とする請求項１ないし請求項３のうちいずれか１項に記載の給電装置。
5. 前記移動物が前記電線の他端部に最も近付いた状態で、前記電線に収縮する方向の弾性復元力が生じているように形成されていることを特徴とする請求項１ないし請求項４のうちいずれか１項に記載の給電装置。

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