JP2011239512A

JP2011239512A - ワイヤハーネス用の外装材

Info

Publication number: JP2011239512A
Application number: JP2010106942A
Authority: JP
Inventors: Masato Ishibashi; 款人石橋
Original assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd
Current assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd
Priority date: 2010-05-07
Filing date: 2010-05-07
Publication date: 2011-11-24

Abstract

【課題】曲げ、捩れ時に潰れを発生しないようにして耐久性を高めた蛇腹管部を備えたワイヤハーネス用の外装材を提供する。
【解決手段】環状の山部と谷部とを長さ方向に交互に設けた蛇腹管部を有するワイヤハーネス用の外装材であって、前記山部の周壁は、軸直角方向の断面形状で、外径方向に放射状に折り返し屈曲部を複数設けた星形状とする一方、前記谷部は断面円環形状とし、該谷部の外径と前記山部の屈曲部の内端の折り返し点を結ぶ仮想内径とは同等とし、かつ、該谷部の軸線方向の長さを前記山部の軸線方向の長さよりも短くしている。
【選択図】図３

Description

本発明はワイヤハーネス用の外装材に関し、詳しくは、蛇腹管部を有するコルゲートチューブやグロメットからなる外装材において、蛇腹管部を曲げ及び捩れに対して潰れにくい形状とするものである。

自動車のサイドドアやバックドアに配索されるワイヤハーネスをドア側から車体側へと架け渡す領域にはグロメットが外装され、該グロメットにはドアの開閉に応じて伸縮および曲げ捩れる蛇腹管部を設けている。即ち、図５に示すように、ドアＤと車体Ｂの両方のパネルに設けた貫通穴ＤＨ、ＢＨに内嵌する両側の固定部１０１と１０２の間に蛇腹管部１０３を設けたグロメット１００が用いられている。

蛇腹管部１０３は環状の山部と谷部とを長さ方向に交互に設けた形状であるため、谷部が伸縮することで伸縮時に断面円形の外形が潰れることはなく、伸縮が繰り返されても疲労の蓄積は少ない。
これに対して、曲げ捩れ時には断面円形の外形が変形して円が潰れた状態になり、局部的に応力集中が発生する。この曲げ捩れがドアの開閉に応じて生じるため、ゴムまたはエラストマーの弾性体からなる蛇腹管部は次第に疲労して破れ等の損傷が生じる恐れがある。この問題はグロメットの蛇腹管部のみならず、樹脂成形品のコルゲートチューブにおいても発生する。

前記問題に対して、図６に示すように、特開２００７−６０７８１号公報（特許文献１）で蛇腹管部１２０Ａと１２０Ｂとの間に山部と谷部とを設けていない直管状の屈曲規制部１２２を設けたハーネス保護管が提供されている。該ハーネス保護管では屈曲規制部１２２により、曲げ力が働いても曲げを最小に止め、急激な曲げの発生による損傷が起こらないようにしている。

しかしながら、ワイヤハーネスを急激に曲げる必要がある場合には、前記特許文献１のハーネス保護管を採用できない。かつ、屈曲規制部１２２は直管形状であるため、曲げ捩れ時に曲げ負荷、捩れ負荷を受け、屈曲規制部１２２に破れ等の損傷が発生しやすい問題がある。

特開２００７−６０７８１号公報

本発明は前記問題に鑑みてなされたもので、蛇腹管部において、曲げや捩れが繰り返し負荷されても、断面形状を大きく縮小する潰れが発生するのを低減または防止して、蛇腹管部に破れ等の損傷が生じないようにして、耐久性のある蛇腹管部を備えたワイヤハーネス用の外装材を提供することを課題としている。

前記課題を解決するため、本発明は、環状の山部と谷部とを長さ方向に交互に設けた蛇腹管部を有するワイヤハーネス用の外装材であって、
前記山部の周壁は、軸直角方向の断面形状で、外径方向に放射状に折り返し屈曲部を複数設けた星形状とする一方、
前記谷部は断面円環形状とし、該谷部の外径と前記山部の屈曲部の内端の折り返し点を結ぶ仮想内径とは同等とし、かつ、該谷部の軸線方向の長さを前記山部の軸線方向の長さよりも短くしていることを特徴とするワイヤハーネス用の外装材を提供している。

前記星形状とする山部の折り返し屈曲部の個数は８個以上が好ましく、蛇腹管部が大径であれば屈曲部の個数を増加している。
また、谷部の内径Ｄ１と山部の屈曲部の外端を結ぶ仮想外径Ｄ２とは、Ｄ１：Ｄ２＝１：１．２〜１：２．０程度とすることが好ましい。
また、前記山部の軸線方向の長さＬ１と谷部の軸線方向の長さＬ２とは、Ｌ１≧Ｌ２とすることが好ましい。

前記のように、山部を断面星形状とすると、屈曲時および捩れ時は谷部が変形してワイヤハーネスの挙動に追従して曲がったり、捩れたりする、その際、山部では周方向に隣接する屈曲部の間隔が開いたり、閉じたりして曲げ、捩れに対応でき、山部の内部空間の容積を大きく減少する潰れを発生させないように変形する。よって、曲げ、捩れ時に蛇腹管部の一部に無理な応力が局部的に負荷されることはなく、破れ等の損傷が発生するのを低減、防止でき、耐久性を高めることができる。

前記蛇腹管部を備えた本発明のワイヤハーネス用の外装材は、車体パネルやドアパネル等のパネルの貫通穴に取り付けられる固定部から前記蛇腹管部が突出したゴムまたはエラストマーからなるグロメット、あるいは樹脂成型品からなるコルゲートチューブとして好適である。

前記グロメットの場合、サイドドアまたはバックドアに配索されるドアハーネスの車体側への引き出し部分に外装され、前記蛇腹管部はドアと車体との間に架け渡され、ドアの開閉に応じて前記蛇腹管部は捩れながら収縮すると共に捩れを戻しながら伸縮されるものに好適に用いられる。
この種のグロメットでは、蛇腹管部はドアの開き作動に応じて捩れるが、ドアの閉じ動作時に確実に捩れを戻すことができる。かつ、ドアの開閉動作に伴わずに蛇腹管部に捩れが生じることも低減、防止できる。

また、前記コルゲートチューブの場合、スライドドア内部に配索されるワイヤハーネスに外装され、スライドドアの開閉に応じて屈曲および伸長されるものに好適に用いられる。
なお、屈曲および伸縮作動が無いワイヤハーネスに外装するグロメットやコルゲートチューブの蛇腹管部の形状としても、前記本発明の形状は好適に適用できる。

前記のように、本発明のワイヤハーネス用の外装材において、その蛇腹管部の山部を断面星形状とし、曲げ、捩れ時に、山部の間の谷部が曲げ、捩れて追従するだけで、山部は放射状に突出した屈曲部の間隔が拡大、縮小して追従し、潰れは発生しない。よって、潰れることによる過度の応力集中が発生せず、かつ、潰れた状態から戻らずに疲労が蓄積し、破れ等の損傷が発生するのを防止でき、耐久性を高めることで、ワイヤハーネスの外装材としての信頼性を向上させることができる。

本発明の実施形態のグロメットを取り付けたワイヤハーネスをバックドアに配索した状態を示す斜視図である。前記グロメットにワイヤハーネスを通した状態を示す斜視図である。グロメットの蛇腹管部を示し、（Ａ）は正面図、（Ｂ）は蛇腹管部の山部の断面図、（Ｃ）蛇腹管部の斜視図である。グロメットに曲げ捩れが生じた時の蛇腹管部を示し、（Ａ）は正面図、（Ｂ）は山部の断面図である。（Ａ）（Ｂ）はドアと車体とに架け渡すワイヤハーネスに外装したグロメットを示す従来例の図面である。従来例の蛇腹管を示す正面図である。

以下、本発明の実施形態を図面を参照して説明する。
図１乃至図４に実施形態のグロメットからなるワイヤハーネス用の外装材を示す。

グロメット１は図１に示すように自動車のバックパネル２とバックドア３との間に架け渡すワイヤハーネス（ドアハーネス）４に外装するものである。
グロメット１はゴムまたはエラストマーにより成形している。該グロメット１はバックドア３の貫通穴に装着する固定部５と車体側のバックパネル２の貫通穴に装着する固定部６と、これらの固定部５と６の間に配置する蛇腹管部１０を連続して備えたものである。前記両端の固定部５と６は、バックパネル２とバックドア３に夫々設けた貫通穴の内周縁に嵌合する係止溝５ａ、６ａを備えると共に、ワイヤハーネス４と固定するためのテープ巻き舌片５ｂ、６ｂを備えている。

図３（Ａ）〜（Ｃ）に示すように、蛇腹管部１０は環状の山部１１と谷部１２とを長さ方向に交互に設けている。
前記山部１１と谷部１２の中心は同一の中心軸線Ｏ上に位置させている。谷部１２の外形は従来と同様に断面円形（真円）としている。

山部１１は図３（Ｂ）（Ｃ）に示すように、断面略星形状としている。即ち、山部１１の周壁は、軸直角方向の断面形状で、外径方向に放射状に折り返し屈曲部２０を複数設けた星形状としている。本実施形態では、屈曲部２０を８個設けている。
該屈曲部２０の個数は８個に限定されず、前記のように、８個以上が好ましい。

また、山部１１の屈曲部２０の折り返し内端Ｐ１を結ぶ仮想内径は前記谷部１２の内径Ｄ１と同等としている。山部の屈曲部２０の外端Ｐ２を結ぶ仮想外径Ｄ２とは、Ｄ１：Ｄ２＝１：１．２〜１：２の範囲としている。
また、山部１１の軸線方向の長さＬ１と谷部１２の軸線方向の長さＬ２とは、Ｌ１≧Ｌ２としている。

前記形状としたグロメット１にワイヤハーネス４を挿通して、前記バックパネル２とバックドア３との間にグロメット１を架け渡し、グロメット１の両端の固定部５、６をバックパネル２とバックドア３の貫通穴に挿入係止して固定する。

バックドア３を上端のヒンジを支点として下部を持ち上げて上向きに開放すると、グロメット１はバックドア３の回転に連動して回転し、かつ、固定部５、６の取付位置が左右方向にずれているため、蛇腹管部１０の山部１１と谷部１２とが互いに滑り回転して捩れる。

其の際、図４（Ａ）に示すように、蛇腹管部１０の谷部１２の外周側が伸びるとともに内周側が縮んで曲げ、捩れに追従する。図４（Ｂ）に示すように、前記谷部１２が伸びる側と対応する山部１１の外周側は隣接する屈曲部２０の間隔が開くとともに、内周側が隣接する屈曲部２０の間隔が狭くなるように変形する。即ち、屈曲部２０の間隔が変わるだけで、容積を大きく縮小するように変形せず、所謂、山部１１が潰れる状態で曲げ、捩れに追従しない。

バックドア３の閉鎖時には、蛇腹管部１０は捩れた状態から捩れが戻る方向に回転する。その際、蛇腹管部１０の山部１１は図３（Ｂ）に示す原状に戻り、屈曲部２０は等間隔に戻る。また、谷部１１も曲げ、捩れ状態から内外周が平行状態に戻る。

蛇腹管部１０で捩れが戻らない場合には、グロメット１の両端の固定部５、６に応力がかかり、バックパネル２、バックドア３との密着状態が保持できなくなり、防水機能が低下する。また、捩れた状態が継続すると、疲労により蛇腹管部１０に亀裂や破れが生じやすくなる。これに対して、前記のように蛇腹管部１０で捩れが確実に戻るようにすると、グロメット１の防水機能を高めることができる。

前記実施形態は蛇腹管部を備えたグロメットであるが、樹脂成形品であるコルゲートチューブからなるワイヤハーネス用の外装品においても、山部の形状を略星形状としてもよい。特に、該コルゲートチューブを屈曲および伸縮が繰り返されるワイヤハーネスの外装材として用いる場合に適している。

１グロメット
２バックパネル
３バックドア
４ワイヤハーネス
５、６固定部
１０蛇腹管部
１１山部
１２谷部
２０屈曲部

Claims

環状の山部と谷部とを長さ方向に交互に設けた蛇腹管部を有するワイヤハーネス用の外装材であって、
前記山部の周壁は、軸直角方向の断面形状で、外径方向に放射状に折り返し屈曲部を複数設けた星形状とする一方、
前記谷部は断面円環形状とし、該谷部の外径と前記山部の屈曲部の内端の折り返し点を結ぶ仮想内径とは同等とし、かつ、該谷部の軸線方向の長さを前記山部の軸線方向の長さよりも短くしていることを特徴とするワイヤハーネス用の外装材。
前記星形状とする山部の折り返し屈曲部の個数は８個以上、前記谷部の内径Ｄ１と山部の屈曲部の外端を結ぶ仮想外径Ｄ２とは、Ｄ１：Ｄ２＝１：１．２〜１：２、前記山部の軸線方向の長さＬ１と谷部の軸線方向の長さＬ２とは、Ｌ１≧Ｌ２としている請求項１に記載のワイヤハーネス用の外装材。
自動車のサイドドアまたはバックドアに配索されるワイヤハーネスの車体側への引き出し部分に外装され、前記蛇腹管部はドアと車体との間に架け渡されるグロメットからなる請求項１または請求項２に記載のワイヤハーネス用の外装材。
コルゲートチューブからなる請求項１または請求項２に記載のワイヤハーネス用の外装材。