JP2011151906A - ワイヤハーネス及び該ワイヤハーネスを備えたスライド体用の給電装置 - Google Patents

Abstract

【課題】長期に亘って弾性力を維持することができ、折り返しによる座屈や予期しない方向に曲げられて破損することを防止できるワイヤハーネス及び該ワイヤハーネスを備えたスライド体用の給電装置を提供する。
【解決手段】スライド体用の給電装置に用いられるワイヤハーネス１０は、自動車のルーフ部分と該ルーフ部分にスライド自在に設けられたサンルーフ３とに亘って配索されたＦＦＣ２０と、該ＦＦＣ２０に取り付けられた弾性部材２３とを備えている。ＦＦＣ２０は、導体２１と該導体２１を被覆する絶縁体２２とを有して帯状に形成されている。弾性部材２３は、棒状の金属で構成されており、ＦＦＣ２０の絶縁体２２の幅方向に蛇行するように屈曲して形成され且つＦＦＣ２０の絶縁体２２の一方の面２２ａ上に取り付けられている。そして、弾性部材２３は、ＦＦＣ２０が曲げられた際に、該ＦＦＣ２０を直線状に保つ弾性復元力を生じる。
【選択図】図９

Description

本発明は、自動車などの車体と該車体に対してスライド自在に設けられたスライド体とに亘って配索されるワイヤハーネス、及び、該ワイヤハーネスを備え且つ前記スライド体に実装される電子機器と常に電気的に接続するためのスライド体用の給電装置に関するものである。

自動車のスライドシートなどのスライド体に実装されたシートヒータなどの電子機器と常に電気的に接続するために、従来から種々のスライド体用の給電装置（以下、単に給電装置と呼び、特許文献１を参照。）が用いられてきた。

前述した特許文献１に示された給電装置は、車体と該車体にスライド自在に設けられたスライドシートとに亘って配索されたワイヤハーネスと、車体に取り付けられ且つ前記ワイヤハーネスの一部を収容するプロテクタと、前記プロテクタにスライド自在に設けられ且つ前記ワイヤハーネスの一端に取り付けられたスライドコネクタと、前記プロテクタに固定され且つ前記ワイヤハーネスの他端に取り付けられた固定コネクタと、を備えている。

前記ワイヤハーネスは、プロテクタ内にＵ字状に折り返された状態で収容される。そして、ワイヤハーネスは、折り返しの頂点部の位置がスライドコネクタのスライド移動に伴って変位することで、該スライドコネクタのスライド移動に追従する。

前述した特許文献１に示された給電装置は、前記固定コネクタが車体に取り付けられたバッテリなどと接続し且つ前記スライドコネクタがスライドシートに実装されたシートヒータと接続して、当該スライドコネクタがスライドシートとともに車体に対してスライド移動すると、ワイヤハーネスがスライドコネクタ即ちスライドシートのスライド移動に追従することで、前述した電子機器としてのシートヒータと前述したバッテリとを常に電気的に接続する。

特開平１０−１１２９２２号公報

しかしながら、前述した特許文献１に示された従来の給電装置は、ワイヤハーネスが、プロテクタ内にＵ字状に折り返された状態で収容されて、折り返しの頂点部の位置をスライドコネクタのスライド移動に伴って変位させることで、該スライドコネクタ即ちスライドシートのスライド移動に追従する。

このため、ワイヤハーネスは、スライドシートをスライド移動する度に、折り返しの頂点部の変位が繰り返されることにより弾性力が低下してしまい、前記折り返しの頂点部で座屈したり、プロテクタ内で予期しない方向に曲げられたりして、当該ワイヤハーネスが破損しやすくなる傾向であった。

したがって、本発明は、上述した問題点に鑑み、長期に亘って弾性力を維持することができ、折り返しによる座屈や予期しない方向に曲げられて破損することを防止できるワイヤハーネス及び該ワイヤハーネスを備えたスライド体用の給電装置を提供することを課題としている。

前記課題を解決し目的を達成するために、請求項１に記載された発明は、導体と該導体を被覆する絶縁体とを有した帯状のフラットケーブルと、前記フラットケーブルに取り付けられ且つ前記フラットケーブルが曲げられると該フラットケーブルを直線状に保つ弾性復元力を生じる弾性部材と、を備えていることを特徴とするワイヤハーネスである。

請求項２に記載された発明は、請求項１に記載の発明において、前記弾性部材が、棒状の金属で構成され且つ前記フラットケーブルの幅方向に蛇行するように屈曲して形成されているとともに、前記フラットケーブルの少なくとも一方の面上に取り付けられ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に記載の発明において、前記弾性部材が、棒状の金属で構成され且つ螺旋状に形成されているとともに、内側に前記フラットケーブルを通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、車体と、前記車体にスライド自在に設けられ且つ該車体に形成された開口部を開閉するスライド体と、に亘って配索されたワイヤハーネスを備えたスライド体用の給電装置において、前記ワイヤハーネスが、請求項１乃至請求項３のうちいずれか一項に記載されたワイヤハーネスで構成されていることを特徴とするスライド体用の給電装置である。

請求項１に記載された発明によれば、導体と該導体を被覆する絶縁体とを有した帯状のフラットケーブルと、このフラットケーブルに取り付けられ且つフラットケーブルが曲げられると該フラットケーブルを直線状に保つ弾性復元力を生じる弾性部材と、を備えているので、弾性部材によりフラットケーブルの屈曲が繰り返されることによる弾性力の低下を防止することができる。このため、長期に亘って弾性力を維持できるワイヤハーネスを得ることができる。

請求項２に記載された発明によれば、弾性部材が、棒状の金属で構成され且つフラットケーブルの幅方向に蛇行するように屈曲して形成されているとともに、フラットケーブルの少なくとも一方の面上に取り付けられているので、弾性部材の加工及びフラットケーブルへの取り付けが容易であるとともに、弾性部材を一般的に用いられるフラットケーブルに取り付けるだけで良く、低コスト化を図ることができる。

請求項３に記載された発明によれば、弾性部材が、棒状の金属で構成され且つ螺旋状に形成されているとともに、内側にフラットケーブルを通しているので、弾性部材の加工及びフラットケーブルへの取り付けが容易であるとともに、弾性部材の内側に一般的に用いられるフラットケーブルを通すだけで良く、低コスト化を図ることができる。

請求項４に記載された発明によれば、車体と該車体にスライド自在に設けられスライド体とに亘って配索されたワイヤハーネスが、請求項１乃至請求項３のうちいずれか一項に記載のワイヤハーネスで構成されているので、低コストで長期に亘って弾性力を維持できるワイヤハーネスを備えたスライド体用の給電装置を得ることができる。

以上説明したように、請求項１に記載の発明は、弾性部材によりフラットケーブルの屈曲が繰り返されることによる弾性力の低下を防止することができるので、長期に亘って弾性力を維持できるワイヤハーネスを得ることができる。このため、ワイヤハーネスが予期しない方向に曲げられたり座屈したりすることを防止でき、当該ワイヤハーネスが破損することを防止することができる。よって、ワイヤハーネスの導通信頼性の向上を図ることができる。また、一般的に用いられるフラットケーブルに弾性部材を取り付けるだけで良く、加工が容易で且つ低コスト化を図ることができる。

請求項２に記載の本発明は、弾性部材の加工及びフラットケーブルへの取り付けが容易であるとともに、弾性部材を一般的に用いられるフラットケーブルに取り付けるだけで良く、低コスト化を図ることができる。このため、低コストで長期に亘って弾性力を維持できるワイヤハーネスを得ることができる。

請求項３に記載の本発明は、弾性部材の加工及びフラットケーブルへの取り付けが容易であるとともに、弾性部材の内側に一般的に用いられるフラットケーブルを通すだけで良く、低コスト化を図ることができる。このため、低コストで長期に亘って弾性力を維持できるワイヤハーネスを得ることができる。

請求項４に記載の本発明は、車体と該車体にスライド自在に設けられスライド体とに亘って配索されたワイヤハーネスが、前述したワイヤハーネスで構成されているので、低コストで長期に亘って弾性力を維持できるワイヤハーネスを備えたスライド体用の給電装置を得ることができる。このため、低コストで、ワイヤハーネスが予期しない方向に曲げられたり座屈したりすることを防止でき、当該ワイヤハーネスが破損することを防止することができるので、低コストでスライド体用の給電装置の接続信頼性の向上を図ることができる。

本発明の一実施形態に係るスライド体用の給電装置が用いられる自動車の要部を示す斜視図である。 図１に示されたスライド体用の給電装置の分解斜視図である。 図１に示されたスライド体用の給電装置のサンルーフが開口部を塞ぐ位置に位置付けられた状態を示す斜視図である。 図１に示されたスライド体用の給電装置のサンルーフが開口部を開放する位置に位置付けられた状態を示す斜視図である。 図１に示されたスライド体用の給電装置のサンルーフが開口部を塞いだ状態で後方側の端部が上方に突出した状態に位置付けられた状態を示す斜視図である。 図３に示されたスライド体用の給電装置とルーフ部分の側断面図である。 図４に示されたスライド体用の給電装置とルーフ部分の側断面図である。 図５に示されたスライド体用の給電装置とルーフ部分の側断面図である。 図２に示されたスライド体用の給電装置のワイヤハーネスを示す斜視図である。 図９に示されたワイヤハーネスの弾性部材の変形例を示す斜視図である。

以下、本発明の一実施形態にかかるワイヤハーネス及び該ワイヤハーネスを備えたスライド体用の給電装置（以下、単に給電装置と呼ぶ）を、図１乃至図９を参照して説明する。なお、本発明の一実施形態にかかる給電装置１は、自動車４の車体側の電子機器と、ルーフ部分２などの車体に対してスライド自在に設けられたサンルーフ３などのスライド体に設けられた電子機器とを、常に電気的に接続するものを示しているが、本発明では、車体に対してスライド自在に設けられたスライド体に設けられた電子機器に常に電力を供給するものであっても良い。

給電装置１は、図１に示す車体としてのルーフ部分２と、該ルーフ部分２にスライド自在に設けられた図２に示すスライド体としてのサンルーフ３と、を備えた自動車４（図１などに示す）に取り付けられる。

ルーフ部分２は、図６乃至図８に示すように、互いに重ねられたルーフパネル５とルーフトリム６とを備えている。ルーフパネル５とルーフトリム６とには、互いに連通した開口部５ａ，６ａが設けられている。ルーフトリム６は、ルーフパネル５の乗員室側に取り付けられている。ルーフパネル５には、サンルーフ３を自動車４の前後方向に移動させて、開口部５ａをサンルーフ３により開閉するとともに、該開口部５ａを塞いだ状態のサンルーフ３を、自動車４の後方側の端部が上方に向かうように自動車４の前方側の端部を中心として回転させるスライド機構７（図１および図２に示す）が取り付けられている。

サンルーフ３は、平板状に形成されており、図２などに示す電子機器としての太陽電池パネル８が取り付けられている。そして、サンルーフ３は、前述したスライド機構７により、図６に示すルーフパネル５の開口部５ａを塞いだ状態と、図７に示すルーフパネル５の開口部５ａを開放した状態とに亘って、自動車４の前後方向に移動される。また、サンルーフ３は、前述したスライド機構７により、図８に示す自動車４の後方側の端部が上方に向かうように自動車４の前方側の端部を中心として回転される。

なお、本実施形態では、前述したサンルーフ３に、電子機器としての太陽電池パネル８が取り付けられているが、本発明では、太陽電池パネル８に限らず、タッチセンサや調光パネルなどの種々の電子機器をサンルーフ３に取り付けてもよい。

給電装置１は、図３乃至図５に示すように、ワイヤハーネス１０と、第１のプロテクタ１１と、第２のプロテクタ１２と、を備えている。ワイヤハーネス１０は、前述したルーフ部分２とサンルーフ３とに亘って配索されたて、車体側の電子機器とサンルーフ３に取り付けられた太陽電池パネル８とを電気的に接続する。このワイヤハーネス１０の詳細な構成については後述する。

第１のプロテクタ１１は、絶縁性の合成樹脂で構成され且つ直線状に延在している。第１のプロテクタ１１は、図３乃至図５に示すように、ルーフトリム６の開口部６ａの縁部に取り付けられた平板状の底壁部１３と、この底壁部１３の幅方向の両縁から立設した一対の立設壁１４とを備えて、樋状に形成されている。第１のプロテクタ１１は、底壁部１３がルーフトリム６に取り付けられることで、その断面における開口がサンルーフ３に相対する状態に配置されている。

また、第１のプロテクタ１１の長手方向は、自動車４の前後方向即ちサンルーフ３のスライド方向と平行である。さらに、第１のプロテクタ１１には、自動車４の前方側の端に前記底壁部１３と一対の立設壁１４との間を塞ぐ閉塞壁１５が設けられている。

第２のプロテクタ１２は、サンルーフ３が開口部５ａを塞いだ状態に位置付けられると、サンルーフ３の第１のプロテクタ１１と相対する位置に設けられている。第２のプロテクタ１２は、絶縁性の合成樹脂で構成され且つ直線状に延在している。第２のプロテクタ１２は、図３乃至図５に示すように、サンルーフ３に取り付けられた平板状の底壁部１６と、この底壁部１６の幅方向の両縁から立設した一対の立設壁１７とを備えて、樋状に形成されている。

第２のプロテクタ１２は、底壁部１６がサンルーフ３に取り付けられることで、その断面における開口が第１のプロテクタ１１の断面における開口と相対して配置されている。また、第２のプロテクタ１２の長手方向は、自動車の前後方向即ちサンルーフ３のスライド方向と平行である。さらに、第２のプロテクタ１２は、自動車の後方側の端に前記底壁部１６と一対の立設壁１７との間を塞ぐ閉塞壁１８が設けられている。

また、第１のプロテクタ１１と第２のプロテクタ１２とは、サンルーフ３が開口部５ａを塞いだ状態に位置付けられると、第１のプロテクタ１１がその略全長に亘って第２のプロテクタ１２内に収容される位置に配置されている。

前述したワイヤハーネス１０は、図２などに示すように、フラットケーブルとしてのフレキシブルフラットケーブル（Flexible Flat Cable：以下ＦＦＣと呼ぶ）２０と、このＦＦＣ２０に取り付けられる弾性部材２３と、を備えている。

なお、本実施形態では、フラットケーブルとしてＦＦＣ（Flexible Flat Cable）２０を用いているが、本発明では、フラットケーブルとして、フレキシブルプリントサーキット（Flexible Printed Circuit：ＦＰＣ）などを用いても良い。

ＦＦＣ２０は、図９に示すように、複数の導体２１と、これら複数の導体２１を被覆する絶縁体２２と、を備えている。複数の導体２１は、それぞれ、断面形状が矩形状に形成されているとともに、直線状に延在している。複数の導体２１は、互いに平行（即ち並行）に配置されている。複数の導体２１は、それぞれ、可撓性を有している。

絶縁体２２は、絶縁性の合成樹脂で構成されており、帯状に形成されている。絶縁体２２は、複数の導体２１の周囲に押し出し成形により形成されて、該複数の導体２１を被覆している。絶縁体２２は、可撓性を有している。

なお、本実施形態では、押し出し成形により絶縁体２２を複数の導体２１の周囲に成形して、当該絶縁体２２が複数の導体２１を被覆しているが、本発明では、絶縁体２２として一対の絶縁シートを用いて、これら一対の絶縁シートの間に複数の導体２１を挟んで該複数の導体２１を被覆するようにしても良い。

そして、前述した構成のＦＦＣ２０は、複数の導体２１と絶縁体２２とを備えて、可撓性を有した扁平な帯状に形成されている。

弾性部材２３は、細長い棒状の金属で構成されており、図９に示すように、ＦＦＣ２０の絶縁体２２の幅方向に蛇行するように屈曲されて、平面形状が矩形波状に形成されている。弾性部材２３は、ＦＦＣ２０の絶縁体２２の一方の面２２ａ上に取り付けられて、該ＦＦＣ２０の長手方向に沿って延在している。前記一方の面２２ａは、図１又は図４に示すように、ＦＦＣ２０即ちワイヤハーネス１０が第１及び第２のプロテクタ１１，１２内にＵ字状に配置された際に内側に位置する面である。

そして、弾性部材２３は、ＦＦＣ２０の絶縁体２２の一方の面２２ａ上に取り付けられて、このＦＦＣ２０が曲げられた際に、該ＦＦＣ２０を直線状に保つように弾性復元力を生じる。

なお、本実施形態では、前述した弾性部材２３が、ＦＦＣ２０の絶縁体２２の一方の面２２ａ（図２、図４、図９に示す）上に取り付けられているが、本発明では、弾性部材２３をＦＦＣ２０の絶縁体２２の他方の面２２ｂ（図２又は図５に示す）上に取り付けていても良く、弾性部材２３が絶縁体２２の両面２２ａ，２２ｂ上に各々取り付けられていても良い。また、本実施形態では、前述した弾性部材２３を平面形状が矩形波状に形成しているが、本発明では、弾性部材２３を平面形状が正弦波状や三角波状などに形成していても良い。

前述した構成のＦＦＣ２０は、一端部２０ａと他端部２０ｂとの双方が自動車の前方側に位置し、中央部が自動車の後方側に位置するように配置されて、前記一端部２０ａが第１のプロテクタ１１の底壁部１３の自動車４の前方側の端部の内面に重ねられて当該底壁部１３に取り付けられるとともに、前記他端部２０ｂが第２のプロテクタ１２の底壁部１６の自動車４の前方側の端部の内面に重ねられて当該底壁部１６に取り付けられている。

前述した構成のワイヤハーネス１０は、サンルーフ３が開口部５ａを塞いだ状態に位置付けられると、ＦＦＣ２０の一端部２０ａと他端部２０ｂとが互いに間隔をあけて相対して平行となるように、第１及び第２のプロテクタ１１，１２の底壁部１３，１６の内面に取り付けられて、当該ワイヤハーネス１０が前記底壁部１３，１６の内面と平行で且つ弾性部材２３が内側に位置するようにＵ字状に配置される。

そして、ワイヤハーネス１０は、ＦＦＣ２０の一端部２０ａが第１のプロテクタ１１の幅方向に沿って該第１のプロテクタ１１から突出して、自動車４の車体側の電子機器に接続しているとともに、ＦＦＣ２０の他端部２０ｂが第２のプロテクタ１２の幅方向に沿って該第２のプロテクタ１２から突出して、自動車４のサンルーフ３側の電子機器としての太陽電池パネル８に接続している。

前述した構成の給電装置１は、ＦＦＣ２０即ちワイヤハーネス１０により車体側の電子機器とサンルーフ３側の太陽電池パネル８とを常に電気的に接続している。そして、給電装置１は、図６に示すサンルーフ３が開口部５ａを塞いだ状態と、図７に示すサンルーフ３が開口部５ａを開放した状態とに亘って移動する際に、ワイヤハーネス１０がＦＦＣ２０の可撓性及び弾性部材２３の弾性復元力により第１及び第２のプロテクタ１１，１２の内面に接触した状態に保たれる。

さらに、給電装置１は、図６に示すサンルーフ３が開口部５ａを塞いだ状態から図８に示すサンルーフ３がその後方側の端部が上方に移動した状態に移動する際にも、ワイヤハーネス１０がＦＦＣ２０の可撓性及び弾性部材２３の弾性復元力により第１及び第２のプロテクタ１１，１２の内面に接触した状態に保たれる。

本実施形態によれば、導体２１と該導体２１を被覆する絶縁体２２とを有した帯状のＦＦＣ２０と、このＦＦＣ２０に取り付けられ且つＦＦＣ２０が曲げられると該ＦＦＣ２０を直線状に保つ弾性復元力を生じる弾性部材２３と、を備えているので、弾性部材２３によりＦＦＣ２０の屈曲が繰り返されることによる弾性力の低下を防止することができ、よって、長期に亘って弾性力を維持できるワイヤハーネス１０を得ることができる。

このため、ワイヤハーネス１０が予期しない方向に曲げられたり座屈したりすることを防止でき、当該ワイヤハーネス１０が破損することを防止することができる。よって、ワイヤハーネス１０の導通信頼性の向上を図ることができる。また、一般的に用いられるＦＦＣ２０に弾性部材２３を取り付けるだけで良く、加工が容易で且つ低コスト化を図ることができる。

また、弾性部材２３が、棒状の金属で構成され且つＦＦＣ２０の幅方向に蛇行するように屈曲して形成されているとともに、ＦＦＣ２０の少なくとも一方の面２２ａ上に取り付けられているので、弾性部材２３の加工及びＦＦＣ２０への取り付けが容易であるとともに、弾性部材２３を一般的に用いられるＦＦＣ２０に取り付けるだけで良く、低コスト化を図ることができる。このため、低コストで長期に亘って弾性力を維持できるワイヤハーネス１０を得ることができる。

さらに、車体としてのルーフ部分２と該ルーフ部分２にスライド自在に設けられたスライド体としてのサンルーフ３とに亘って配索されたワイヤハーネスが、前述したワイヤハーネス１０で構成されているので、低コストで長期に亘って弾性力を維持できるワイヤハーネス１０を備えたスライド体用の給電装置１を得ることができる。このため、低コストでワイヤハーネス１０が予期しない方向に曲げられたり座屈したりすることを防止でき、当該ワイヤハーネス１０が破損することを防止することができるので、低コストでスライド体用の給電装置１の接続信頼性の向上を図ることができる。

前述した実施形態では、ワイヤハーネス１０は、弾性部材２３がＦＦＣ２０の絶縁体２２の幅方向に蛇行するように屈曲して形成され且つ該絶縁体２２の一方の面２２ａ上に取り付けられて構成されている。しかしながら、本発明では、図１０に示すように、ワイヤハーネス１０が、弾性部材２３’を螺旋状に形成し且つ内側にＦＦＣ２０を通して構成されていても良い。なお、図１０において、前述した実施形態と同一部分には同一符号を付して説明を省略する。

図１０に示す場合では、弾性部材２３’が、細長い棒状の金属で構成されて、螺旋状に形成されているとともに、内側にＦＦＣ２０を通している。このため、弾性部材２３’の加工及びＦＦＣ２０への取り付けが容易であるとともに、弾性部材２３’の内側に一般的に用いられるＦＦＣ２０を通すだけで良く、低コスト化を図ることができる。したがって、低コストで長期に亘って弾性力を維持できるワイヤハーネス１０を得ることができる。

なお、図１０に示す場合では、弾性部材２３’を螺旋状に形成し且つ内側にＦＦＣ２０を通して構成されているが、本発明では、細長い棒状の金属からなる弾性部材を、ＦＦＣ２０の周りに巻き付けて構成されていても良い。

なお、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。

１ スライド体用の給電装置
２ ルーフ部分（車体）
３ サンルーフ（スライド体）
５ａ 開口部
６ａ 開口部
１０ ワイヤハーネス
２０ ＦＦＣ（フラットケーブル）
２１ 導体
２２ 絶縁体
２２ａ 一方の面
２３ 弾性部材

Claims (4)

1. 導体と該導体を被覆する絶縁体とを有した帯状のフラットケーブルと、
   前記フラットケーブルに取り付けられ且つ前記フラットケーブルが曲げられると該フラットケーブルを直線状に保つ弾性復元力を生じる弾性部材と、
   を備えていることを特徴とするワイヤハーネス。
2. 前記弾性部材が、棒状の金属で構成され且つ前記フラットケーブルの幅方向に蛇行するように屈曲して形成されているとともに、前記フラットケーブルの少なくとも一方の面上に取り付けられていることを特徴とする請求項１に記載のワイヤハーネス。
3. 前記弾性部材が、棒状の金属で構成され且つ螺旋状に形成されているとともに、内側に前記フラットケーブルを通していることを特徴とする請求項１に記載のワイヤハーネス。
4. 車体と、前記車体にスライド自在に設けられ且つ該車体に形成された開口部を開閉するスライド体と、に亘って配索されたワイヤハーネスを備えたスライド体用の給電装置において、
   前記ワイヤハーネスが、請求項１乃至請求項３のうちいずれか一項に記載されたワイヤハーネスで構成されていることを特徴とするスライド体用の給電装置。

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