JP2013031300A - ワイヤハーネス用のプロテクタ - Google Patents

Abstract

【課題】ドア内部に取り付け、ドアの開閉に応じて移動するドアハーネスを挿通するプロテクタにおいて、ドアハーネスの移動時にドアハーネスに外装したコルゲートチューブとプロテクタとの摺接磨耗を低減する。
【解決手段】ドア内に固定され、該ドア内部に配索されて車体側に引き出されるドアハーネスを移動自在に収容するプロテクタであり、前記ドアハーネスの引出口を前記車体に面して位置させ、該引出口に連続する通路の対向位置に一対のローラを回転自在に設置し、前記ドアハーネスに外装するコルゲートチューブに前記ローラを接触させ、ドアハーネスの移動時に前記コルゲートチューブの移動に応じて前記ローラが回転する構成としている。
【選択図】図２

Description

本発明はワイヤハーネス用のプロテクタに関し、詳しくは、車両のドアから車体へと配索し、ドアの開閉に応じて往復移動するドアハーネス用のプロテクタとして用いられ、ドアハーネスがプロテクタ内をスムーズに移動できるようにすると共に移動時における摩耗および異音の低減と、ドア解放時における浸水防止を図るものである。

従来、この種のドアハーネス用のプロテクタとして、本出願人は特開２００４−１０６６０６号公報で、図６に示すプロテクタ１００を提供している。ドア内部に固定したプロテクタ１００は四角形状のケース１０１内にガイド用の可動ピン１０２と固定ピン１０３を突設し、ドアハーネス１１０をケース１０１内に通し、車体側に面するケースの引出口１０１ａよりドアハーネス１１０を引き出している。ケース１０１内ではピン１０２、１０３でドアハーネス１１０をガイドしてＺ字状に収容して余長部を吸収している。また、ドアハーネス１１０の引き出し側をコルゲートチューブ１２０で外装している。

前記プロテクタ内では、ドア閉鎖時にドアハーネス１１０の余長部１１０ａを図６（Ａ）に示すようにＺ字状に屈曲して収容している。ドア開放時には、図６（Ｂ）に示すように、ケース１０１内でドアハーネス１１０が可動ピン１０２を移動させ、Ｚ形状から略Ｌ形状に変形した状態となってドアハーネス１１０が引き出される。

特開２００４−１０６６０６号公報

ドアの開閉に応じてドアハーネス１１０の余長部１１０ａがケース１０１内で図６（Ａ）から（Ｂ）へ、（Ｂ）から（Ａ）へとスムーズに移動できればよいが、電線群を集束したドアハーネスは剛性が強く前記変形移動がスムーズにできない場合が多い。また、ケース１０１の容積が小さく曲げアールが小さく、ドアハーネスの屈曲性能が低い場合には、ワイヤハーネスの無理曲げが繰り返し行われることになり、ドアハーネスを構成する電線に断線が生じる恐れがある。
さらに、ドア開放時にケース１０１から引き出されるドアハーネス１１０にコルゲートチューブ１２０を外装しており、ドア閉鎖時にコルゲートチューブ１２０で外装した部分のドアハーネス１１０がケース１０１内に引き込まれる。その際、コルゲートチューブ１２０をケース１０１に添わせて安定した状態で引き込むと、コルゲートチューブ１２０とケース１０１とが摺接して接触摩耗が生じる。接触摩耗が発生しないように隙間をあけると、振動による接触で異音が発生する問題がある。

本発明は前記問題に鑑みてなされたもので、プロテクタのケース内でドアハーネスがスムーズに移動できるようにし、かつ、該ドアハーネスの移動時にドアハーネスを外装するコルゲートチューブとケースとの間で摩耗および異音の発生を無くす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、ドア内に固定され、該ドア内部に配索されて車体側に引き出されるドアハーネスを移動自在に収容するプロテクタであり、
前記ドアハーネスの引出口を前記車体に面して位置させ、該引出口に連続する通路の対向位置に一対のローラを回転自在に設置し、前記ドアハーネスに外装するコルゲートチューブに前記ローラを接触させ、ドアハーネスの移動時に前記コルゲートチューブの移動に応じて前記ローラが回転する構成としていることを特徴とするワイヤハーネス用のプロテクタを提供している。

前記のように、ドアハーネスに外装したコルゲートチューブとプロテクタの間にローラを回転自在に介設しているため、コルゲートチューブとプロテクタとが摺接して磨耗の発生を防止できる。

前記一対のローラはゴムまたはエラストマーからなる弾性材で形成している。
このように、ローラを弾性材で形成すると接触時の異音の発生を押さえることができるとともに、ローラがクッション材として機能し、コルゲートチューブが多少変形しても対応させることができる。なお、弾性体に変えて樹脂製のローラとしてもよい。

前記一対のローラは外周面に山部と谷部を設けた歯車形状とし、該山部と谷部を前記コルゲートチューブの谷部と山部に噛み合わせていることが好ましい。
コルゲートチューブをラックとするとローラをラックにかみ合うピニオンとし、ドア開閉によるドアハーネスおよびコルゲートチューブの移動でピニオンからなるローラを強制的に回転させ、該ローラの回転の慣性モーメントで、ドアハーネスが移動しにくくなった時に、コルゲートチューブの移動を助勢してドアハーネスおよびコルゲートチューブがスムーズに移動できるようにしている。

前記プロテクタの引出口は前記ドアに取り付けるウエザーストリップより車室内に配置し、かつ、該引出口から前記ドアハーネスが引き出された時に、前記ローラに達しない位置に防水ゴム管を前記コルゲートチューブに外嵌固定し、該防水ゴム管の外周面に設けた環状のシールリップを前記プロテクタ通路の内周面に摺接させている事が好ましい。

このように、車体側に開口する引出口に連続する通路の内周面をドアハーネスに外嵌する防水ゴム管の外周面に接触させる構成とすると、ドア開放時にプロテクタの引出口から浸水が生じても、また、コルゲートチューブの外周面を伝ってプロテクタ内に浸水が生じても、前記防水ゴム管で浸水を遮断し、ドア内部への浸水を防止できる。

プロテクタには、前記防水ゴム管と接触する前記通路に連続して前記ワイヤハーネスを屈曲して収容できる余長収容部を設けている。
具体的には、プロテクタを直角三角形を含む三角形、複数箇所に屈曲部を有する台形状に屈曲した形状としているが、ドアハーネスを小さいアールで屈曲させない形状としている。

前記のように、本発明では、ドア内部に取り付けたプロテクタにローラを回転自在に取り付け、ドアの開閉に応じてプロテクタ内を移動するドアハーネスに外装したコルゲートチューブと回転自在に接触させているため、プロテクタとコルゲートチューブとの摺接による磨耗を低減、防止できる。

本発明の実施形態のプロテクタの取り付け部位を示す図面である。 前記プロテクタの断面図である。 前記プロテクタのローラ取付部分を示し、（Ａ）はプロテクタの本体の要部拡大図、（Ｂ）はローラ取付部分の本体と蓋とを示す図面である。 前記プロテクタ内に挿通するワイヤハーネスに外装したコルゲートチューブに防水ゴム管を取り付けた状態を示し、（Ａ）は正面図、（Ｂ）は（Ａ）のＢ−Ｂ線断面図である。 他の実施形態のプロテクタを示す図面である。 （Ａ）（Ｂ）は従来例を示す図面である。

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に実施形態を示す。
図１に示すように、自動車のサイドドア１のドアフレーム２に樹脂成形品からなるプロテクタ３の本体４を固定し、該本体４にサイドドア１内部に配索した後に車体６側へと引き出すドアハーネス１０を挿通した後に、蓋５（図３に示す）を本体４の側面開口に被せて閉鎖するようにしている。蓋５の取り付け側にはドアトリム（図示せず）が取り付けられる。

前記サイドドア１とヒンジ結合される車体６と対向するドアフレーム２の車体対向面２ａにはウエザーストリップ７が取り付けられており、該ウエザーストリップ７の取付位置より車室側に、プロテクタ３の本体４のドアハーネス用の引出口１１を開口している。

該本体４と蓋５とからなるプロテクタ３は図２に示すように、略直角三角形の形状とし、底辺を延長した状態の横向き通路１２の先端に前記引出口１１を設けている。該横向き通路１２の他端側に三角形状の余長収容部１３を設け、該余長収容部１３の上端に上向き通路１４を設け、該上向き通路１４の先端をドア内部に配索したドアハーネス１０の引込口１５としている。余長収容部１３は斜辺の上辺１３ａとＬ形状の底辺１３ｂおよび垂直辺１３ｃに囲まれた形状としている。

前記ドアハーネス１０はサイドドア１の開放時には引出口１１から車体側へ引き出され、プロテクタ３内の余長収容部１３で図１に示すように斜辺の上辺にドアハーネス１０が沿った状態となる。一方、ドア閉鎖時には、引出口１１から引き込まれ、ドアハーネスの余長部１０ａが余長収容部１３にＬ形状に屈曲した状態で収容される。

プロテクタ３の横向き通路１２は水平方向に真っすぐに配置され、断面形状が縦長な長円形とした直管状としている。該横向き通路１２の先端に外向きに拡大傾斜する前記引出口１１を連続している。

引出口１１に近接する横向き通路１２には、上下周壁１２ａ、１２ｂに対向してそれぞれ設けた切欠１２ｃ（図３に示す）内に歯車状のローラ１７（１７Ａ、１７Ｂ）を配置している。これらローラ１７の中心に固定した主軸１８の一端を上下周壁１２ａ、１２ｂに固定した軸受１９Ａで回転自在に支持すると共に、主軸１８の他端を蓋５に設けた軸受１９Ｂで回転自在に支持している。
このようにプロテクタ３には、引出口１１と隣接する位置に上下に対向してローラ１７（１７Ａ、１７Ｂ）を回転自在に取り付け、これらローラ１７Ａ、１７Ｂの対向側の半周部を横向き通路１２内に突出させている。ローラ１７はエラストマー製とし、外周面に山部と谷部を一定ピッチで設けている。

一方、ドア内部からプロテクタ３内を通して車体側へ引き出すドアハーネス１０は、車体接続側の先端からドア開放時に前記ローラ１７よりもドア内部側に位置する領域にかけてコルゲートチューブ２０を外装固定している。これは車体とドアとの間の外部空間に引き出されるドアハーネスの保護と、プロテクタ３との摺動摩耗を防ぐためである。
コルゲートチューブ２０は環状の山部２０ａと谷部２０ｂを軸線方向に交互に設けた樹脂成形品からなり、本実施形態のコルゲートチューブ２０は図４に示すように断面が縦長な長円筒状としている。

前記コルゲートチューブ２０の山部２０ａと谷部２０ｂのピッチと前記プロテクタ３に設ける上下一対のローラ１７の山部１７ｍと谷部１７ｖとのピッチを一致させている。これにより、コルゲートチューブ２０の上下両側を言わばラックとし、上下一対の歯車状のローラ１７をピニオンとし、上下両側でそれぞれラックとピニオンを噛み合わせた状態としている。よって、ドアハーネス１０がドア開閉操作に応じて移動し、コルゲートチューブ２０がドアハーネス１０と共に移動すると、上下ローラ１７が強制的に回転される。このように、上下ローラ１７を回転させると、ドアハーネス１０およびコルゲートチューブ２０の移動がドアハーネスの剛性や屈曲抵抗等でスムーズに行えなくなった時に、回転する勢いがついたローラ１７によりドアハーネス１０およびコルゲートチューブ２０の移動を助勢するようにしている。

さらに、図４に示すように、ドア開放時にもプロテクタ３内に位置する前記コルゲートチューブ２０の他端２０ｂの近接位置に、防水ゴム管２５を外嵌固定している。該防水ゴム管２５はコルゲートチューブ２０の山部２０ａの外周面に密着する内周面２５ａを有する形状とし、かつ、外周面２５ｂはプロテクタ３の横向き通路１２の内周面に沿った形状としている。さらに、外周面２５ｂの幅方向の中央に環状のシールリップ２５ｃを突設し、該シールリップ２５ｃが横向き通路１２の内周面に摺接するようにし、コルゲートチューブ２０と共に移動する可動式の防水ゴム管となる。該防水ゴム管２５は含油タイプのゴムとし、樹脂成形品からなるプロテクタ３と摺接時の摩耗を低減できるようにしている。

前記構成のローラ１７を装着したプロテクタ３をサイドドア１の内部に取り付け、車体引き出し側にコルゲートチューブ２０を外装すると共に、該コルゲートチューブ２０に防水ゴム管２５を外嵌固定したドアハーネス１０をサイドドア１の内部に配索すると共に、プロテクタ３を通して引出口１１から車体側へと引き出して組みつけ、その後、プロテクタ３の本体４に蓋５を被せて固定している。蓋５と本体４とは、蓋５の外周面に突設したロック片（図示せず）を本体４のロック枠４ｒに嵌合係止して固定している。

前記プロテクタ３内にコルゲートチューブ２０を外装したドアハーネス１０を組みつけてサイドドア１は自動車に組みつけられ、サイドドア１の開放時にドアハーネス１０は車体側へ引き出されて伸長し、閉鎖時にサイドドア１内に引き込まれ、ドアハーネス１０の余長部１０ａはプロテクタ３の余長収容部１３内に屈曲した状態で収容される。

前記サイドドア１の開閉に伴うドアハーネス１０の往復移動時に、ドアハーネス１０に外装したコルゲートチューブ２０はプロテクタ３の横向き通路１２内を略水平方向に直進する。その際、コルゲートチューブ２０の移動に応じて上下一対のローラ１７が従動して回転する。ドア閉鎖時には、横向き通路１２に連続する余長収容部１３内でドアハーネス１０をＬ形状に屈曲させるため、ドアハーネス１０の剛性および曲げ抵抗でドアハーネス１０が一時的に移動しにくくなる場合が生じる。その際、コルゲートチューブ２０の移動で回転される上下一対のローラ１７は慣性で回転が継続され、移動しにくくなったコルゲートチューブ２０の移動を助勢することになる。よって、ドアの開閉に伴うドアハーネスの繰り返し往復移動時にドアハーネス１０への負荷を低減して、ドアハーネス１０の屈曲性能を低下させず、ドアハーネスを構成する電線が断線するのを防止できる。
なお、ドア開放時にコルゲートチューブ２０を外嵌した防水ゴム管２５はローラ１７の位置に達せず、横向き通路１２の内周面にシールリップ２５ｃが当接した状態を保持している。

前記プロテクタ３内において、ドアハーネス１０の余長部１０ａはドア閉鎖時に傾斜させた直線状から略Ｌ形状に屈曲させるだけであるため、ドアハーネス１０の曲げアールは大きく、電線への負荷が少なく、断線発生を防止できる。

さらにまた、サイドドア１の閉鎖時にはウエザーストリップ７より室内側にドアハーネスの引出口１１を設けているため、ウエザーストリップ７により車外から引出口１１への浸水を防止できる。一方、サイドドア１の開放時には、引出口１１に直接水がかかったり、引き出されたドアハーネスに外装しているコルゲートチューブ２０を伝って引き出し口１１に浸水が生じる場合がある。その際、コルゲートチューブ２０に外嵌した防水ゴム管２５のシールリップ２５ｃがプロテクタ３の横向き通路１２の全内周面に摺接して移動するため、横向き通路１２内への浸水はシールリップ２５ｃで遮断できる。

本発明は前記実施形態に限定されず、防水ゴム管を不要としてもよい。
また、プロテクタの形状は前記実施形態の形状に限定されず、図５に示す形状としていもよい。なお、図５はプロテクタの本体３０を示し、蓋は本体３０と同等の外形を有するものであるため図示を省略する。

プロテクタの本体３０は車体対向側のドアハーネスの引出口３０ａと他端側の引込口３０ｂとの間で、長さ方向に沿って台形状に山部を有する形状に屈曲させている。該プロテクタの本体３０内では、ドアハーネス１０はドア閉鎖時には、図示のように、本体３０の屈曲形状に沿ってドアハーネス１０を大きく屈曲させて余長部を吸収させる。一方、ドア開放時には屈曲度合を小さくして必要な長さだけ引き出せるようにしている。
このように、プロテクタ内でドアハーネスを小さいアールで屈曲させないようにすれば、プロテクタの形状は限定されない。

また、プロテクタに回転自在に取り付ける一対のローラ１７は歯車形状としているが、必ずしも歯車形状とせず、円筒形状のローラとしてもよい。該ローラの外周面をコルゲートチューブの山部に接触させると、コルゲートチューブの移動でローラは回転し、該ローラが慣性で回転することでコルゲートチューブの移動を助勢することができる。

１ サイドドア
２ ドアフレーム
３ プロテクタ
４ 本体
５ 蓋
６ 車体
７ ウエザーストリップ
１０ ドアハーネス
１１ 引出口
１２ 横向き通路
１３ 余長収容部
１７（１７Ａ、１７Ｂ） ローラ
２０ コルゲートチューブ
２５ 防水ゴム管

Claims (5)

1. ドア内に固定され、該ドア内部に配索されて車体側に引き出されるドアハーネスを移動自在に収容するプロテクタであり、
   前記ドアハーネスの引出口を前記車体に面して位置させ、該引出口に連続する通路の対向位置に一対のローラを回転自在に設置し、前記ドアハーネスに外装するコルゲートチューブに前記ローラを接触させ、ドアハーネスの移動時に前記コルゲートチューブの移動に応じて前記ローラが回転する構成としていることを特徴とするワイヤハーネス用のプロテクタ。
2. 前記一対のローラはゴムまたはエラストマーからなる弾性体で形成している請求項１に記載のワイヤハーネス用のプロテクタ。
3. 前記一対のローラは外周面に山部と谷部を設けた歯車形状とし、該山部と谷部を前記コルゲートチューブの谷部と山部に噛み合わせている請求項１または請求項２に記載のワイヤハーネス用のプロテクタ。
4. 前記プロテクタの引出口は前記ドアに取り付けるウエザーストリップより車室内に配置し、かつ、該引出口から前記ドアハーネスが引き出された時に、前記ローラに達しない位置に防水ゴム管を前記コルゲートチューブに外嵌固定し、該防水ゴム管の外周面に設けた環状のシールリップを前記プロテクタ通路の内周面に摺接させている請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載のワイヤハーネス用のプロテクタ。
5. 前記防水ゴム管と接触する前記通路に連続して前記ワイヤハーネスを屈曲して収容できる余長収容部を設けている請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載のワイヤハーネス用のプロテクタ。

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