JP2016208739A

JP2016208739A - アース機能付ワイヤハーネスプロテクタ

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Publication number: JP2016208739A
Application number: JP2015089701A
Authority: JP
Inventors: 雄介安東; Yusuke Ando
Original assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd
Current assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd
Priority date: 2015-04-24
Filing date: 2015-04-24
Publication date: 2016-12-08
Anticipated expiration: 2035-04-24
Also published as: US9694763B2; JP6358164B2; US20160315421A1

Abstract

【課題】アース端子とアース接続端子との接続において、組付作業性を効果的に向上させることができると共に、接点不良を安定して抑制することができる、新規な構造のアース機能付ワイヤハーネスプロテクタを提供する。
【解決手段】ワイヤハーネス６２が挿通収容される収容部１２を有するプロテクタ本体１４と、プロテクタ本体１４から突出する車両固定部３４と、一端部４６ａが車両固定部３４と共に車両ボデー１７にボルト固定される一方、他端部４６ｂにアース端子接続部１８が設けられる導通金具１６と、を備えており、ワイヤハーネス６２から分岐して延びるアース端子６６がアース端子接続部１８に接続されるようになっているアース機能付ワイヤハーネスプロテクタ１０において、アース端子接続部１８が収容部１２内に突出するボルト状部５４を含んで構成されている。
【選択図】図３

Description

本発明は、自動車などに配索されるワイヤハーネスに外挿装着されて当該ワイヤハーネスを保護するワイヤハーネスプロテクタに係り、特に、ワイヤハーネスの車体へのアース接続機能を備えるワイヤハーネスプロテクタに関するものである。

従来から、自動車などにおいて、ワイヤハーネスを他部材との干渉から保護したり、車内の所定の位置で保持するために、ワイヤハーネスプロテクタが用いられている。かかるワイヤハーネスプロテクタでは、例えばプロテクタ本体の収容部にワイヤハーネスが挿通収容されるとともに、プロテクタ本体から突出する車両固定部を介してプロテクタ本体が車両ボデーに固定されることで、ワイヤハーネスが車両の所定位置に保持されるとともに、ワイヤハーネスプロテクタで保護されるようになっている。

ところで、一般に、ワイヤハーネスに設けられるアース端子は、自動車の車両ボデーに接続されてアースを落とすようになっている。

ところが、アース端子を直接車両ボデーに接続しようとするとアース線の長さが長くなってしまい、ワイヤハーネスの総重量やコストが増大したり、ワイヤハーネスの配索態様が限定されてしまうおそれがあった。

そこで、本出願人は、実開平４−１０９６４号公報（特許文献１）において、アース機能を有するワイヤハーネスプロテクタを提案している。すなわち、特許文献１の第２，３図では、ワイヤハーネスプロテクタに、一端部が車両ボデーにボルト固定されるとともに他端部にアース端子接続部が設けられる導通金具を採用して、アース端子接続部とアース端子を接続することで車両ボデーへのアース接続が実現されるようになっている。かかるワイヤハーネスプロテクタでは、アース端子接続部が収容部内に設けられることでアース線の長さを短尺化することを可能としている。

ところが、上記特許文献１の第２，３図に記載のワイヤハーネスプロテクタでは、雌端子に雄端子を挿入することでアース端子とアース端子接続部とを接続しており、アース端子とアース端子接続部との接続において、作業性と確実性の点で改善の余地があった。

実開平４−１０９６４号公報

ここにおいて、本発明は、上述の如き事情を背景として為されたものであって、その解決課題とするところは、アース端子とアース接続端子との接続において、組付作業性を効果的に向上させることができると共に、接点不良を安定して抑制することができる、新規な構造のアース機能付ワイヤハーネスプロテクタを提供することにある。

本発明の第一の態様は、ワイヤハーネスが挿通収容される収容部を有するプロテクタ本体と、該プロテクタ本体から突出する車両固定部と、一端部が前記車両固定部と共に車両ボデーにボルト固定される一方、他端部にアース端子接続部が設けられる導通金具と、を備えており、前記ワイヤハーネスから分岐して延びるアース端子が前記アース端子接続部に接続されるようになっているアース機能付ワイヤハーネスプロテクタにおいて、前記アース端子接続部が前記収容部内に突出するボルト状部を含んで構成されていることを特徴とするものである。

本態様に従う構造とされたワイヤハーネスプロテクタによれば、アース端子接続部が収容部内に突出するボルト状部を含んで構成されていることから、アース端子とアース端子接続部との接続においては、アース端子をボルト状部に外挿してナットを螺着して締結することにより実現され得る。これにより、アース端子とアース端子接続部とが、簡単に、且つ確実に接続される。それ故、これらの接続作業の作業効率が効果的に向上され得ると共に、接点不良などの不具合が安定して抑制され得る。

なお、本態様におけるボルト状部は、スタッドボルトが導通金具に挿通されることにより構成されることが好適であるが、例えば導通金具とボルト状部とを一体的に形成してもよい。

本発明の第二の態様は、前記第一の態様に係るアース機能付ワイヤハーネスプロテクタにおいて、前記導通金具と前記ボルト状部とが前記プロテクタ本体に対してインサート成形されているものである。

本態様に従う構造とされたワイヤハーネスプロテクタによれば、導通金具とボルト状部とがプロテクタ本体に対してインサート成形されているものであることから、例えばワイヤハーネスプロテクタの製造後に輸送する際においても、振動などにより導通金具とボルト状部とがプロテクタ本体から外れることが効果的に防止され得る。

本発明の第三の態様は、前記第二の態様に係るアース機能付ワイヤハーネスプロテクタにおいて、前記導通金具の前記一端部が水平方向に広がっていると共に前記導通金具の前記他端部が水平方向に広がっている一方、これら一端部と他端部とが鉛直方向に広がる縦壁部により接続されているものである。

本態様に従う構造とされたワイヤハーネスプロテクタによれば、プロテクタ本体に対してインサート成形される導通金具が鉛直方向に延びる縦壁部を備えていることから、縦壁部が板厚方向の両側からプロテクタ本体に挟まれることとなる。これにより、導通金具の一端側が車両固定部とともに車両ボデーにボルト固定される際に、ボルトの締結に伴う回転トルクが縦壁部に及ぼされたとしても、縦壁部がプロテクタ本体に対して相対的に回転することが制限される。それ故、導通金具の他端側にまでボルトの締結に伴う回転トルクが及ぼされることが回避されて、車両ボデーへの組付けの際にも、アース端子とアース端子接続部との接続に影響を与えることが効果的に防止され得る。

本発明の第四の態様は、前記第一〜第三の態様に係るアース機能付ワイヤハーネスプロテクタにおいて、前記アース端子接続部の周囲には仕切壁部が設けられており、前記アース端子接続部が前記収容部内のハーネス挿通領域から前記仕切壁部により仕切られているものである。

本態様に従う構造とされたワイヤハーネスプロテクタによれば、アース端子接続部が収容部内のハーネス挿通領域から仕切壁部により仕切られていることから、ワイヤハーネスから分岐して延びるアース端子とアース端子接続部とを組み付ける作業中に工具がワイヤハーネスに干渉してワイヤハーネスが損傷するおそれが低減され得る。また、アース端子接続部とアース端子を接続した後にナットなどで締結する際にも、ワイヤハーネスを構成する電線などを挟み込むおそれが低減され得る。

本発明の第五の態様は、前記第一〜第四の態様に係るアース機能付ワイヤハーネスプロテクタにおいて、前記プロテクタ本体には、前記アース端子接続部を外部から視認可能とする開口窓が設けられているものである。

本態様に従う構造とされたワイヤハーネスプロテクタによれば、開口窓を通じてアース端子接続部が外部から視認可能とされていることから、ワイヤハーネスプロテクタの製造後でも、アース端子とアース端子接続部とが正しく接続されているかを確認することができる。

本発明に従う構造とされたアース機能付ワイヤハーネスプロテクタによれば、アース端子接続部が収容部内に突出するボルト状部を含んで構成されていることから、ボルト状部に対してアース端子を外挿することで簡単に、且つより確実にアース端子とアース端子接続部とを接続することができる。それ故、アース端子とアース端子接続部との接続において、組付作業性の向上が効果的に図られ得るとともに、接点不良が安定して抑制され得る。

本発明の一実施形態としてのアース機能付ワイヤハーネスプロテクタを示す斜視図。図１に示されるワイヤハーネスプロテクタの正面図。図２のＩＩＩ−ＩＩＩ断面における要部を拡大して示す断面図。図１に示されるワイヤハーネスプロテクタの分解斜視図。図１に示されるワイヤハーネスプロテクタを構成する本体下部を示す斜視図。図５に示される本体下部の平面図。図１に示されるワイヤハーネスプロテクタにおいてワイヤハーネスの配索態様を説明するための説明図。図１に示されるワイヤハーネスプロテクタにおいてアース端子接続部にアース端子を接続させた状態を説明する説明図。

以下、本発明の実施形態について、図面を参照しつつ説明する。

先ず、図１〜４には、本発明の一実施形態としてのアース機能付ワイヤハーネスプロテクタ（以下、プロテクタ）１０が示されている。このプロテクタ１０は、ワイヤハーネスが収容される収容部１２を有するプロテクタ本体１４を備えており、当該プロテクタ本体１４には導通金具１６が設けられている。また、この導通金具１６の一方の端部が車両ボデー１７に固定されるとともに、他方の端部からはアース端子接続部１８が突出している。そして、ワイヤハーネスから延び出すアース端子がアース端子接続部１８に接続されることで、ワイヤハーネスがプロテクタ１０により保護されるとともに、車両ボデー１７にアース接続されるようになっている。なお、以下の説明において、上下方向とは、アース端子接続部１８の延出方向である、図３中の上下方向を言う。また、先端側とは、ワイヤハーネスの端部が位置する側である図２中の左側を言う一方、基端側とは図２中の右側を言う。

より詳細には、プロテクタ本体１４は全体として横向きの略有底筒形状とされており、上方に開口する略樋状の本体下部２０と、当該本体下部２０を上方から覆蓋する蓋体２２とから構成されている。

すなわち、本体下部２０は、図５，６に示されるように、略水平方向（図３中の左右方向）に広がる底壁２４と、当該底壁２４の端縁部から上方に突出する周壁２６を備えている。この周壁２６は基端側に開口部２８を有しており、すなわち、図６中の上方に設けられる周壁２６ａと、図６中の左方に設けられる周壁２６ｂと、図６中の下方に設けられる周壁２６ｃとから構成されている。なお、本実施形態において、周壁２６ａと周壁２６ｃにおける複数箇所には、上方に開口する切欠部３０が形成されている。また、周壁２６ａ，２６ｂ，２６ｃの外周面には、外方に突出する被ロック部３２が複数設けられている。

さらに、本体下部２０の外周面には、複数の車両固定部３４が突出して設けられており、本実施形態では３つの車両固定部３４, ３４，３４が設けられている。これらの車両固定部３４は、中央にボルト挿通孔３６を有して水平に広がる固定板部３８から構成されており、本実施形態では、固定板部３８が底壁２４よりも下方に位置している。

更にまた、本実施形態では、１つの車両固定部３４（図６中の下方に設けられた車両固定部３４）の形成位置において、周壁２６ｃには、上方に開口する切欠部４０が形成されている。また、この切欠部４０よりも底壁２４の幅方向（図６中の上下方向）内方には、仕切壁部４２が立設されている。この仕切壁部４２は、図６中の左右方向と図６中の上下方向に延びる板状体が湾曲する板状体で接続されたような形状とされており、アース端子接続部１８が設けられる、後述するハーネス挿通領域６４と隣接する領域が仕切壁部４２によって囲われるようになっている。

一方、蓋体２２は全体として略水平方向に延びる板状とされており、平面視において、底壁２４と略同形状とされている。また、蓋体２２の端縁部からは、被ロック部３２と対応する位置において、下方に突出する複数のロック部４４が設けられている。

なお、上記の如き形状とされた本体下部２０および蓋体２２は、例えば硬質の合成樹脂材料による射出成形などにより好適に形成され得る。

ここにおいて、プロテクタ本体１４の本体下部２０には、導通金具１６が設けられている。この導通金具１６は、例えば略矩形状の金属素板をプレス加工などすることにより形成されており、例えば鉄やアルミニウム、銅などの導電性の材質が採用され得る。そして、図３などにも示されているように、導通金具１６の両端部４６ａ，４６ｂのそれぞれが水平方向に広がっている一方、これら両端部４６ａ，４６ｂが鉛直方向（上下方向）に広がる縦壁部４８により相互に接続されている。また、これら両端部４６ａ，４６ｂのそれぞれの略中央部分には、ボルト挿通孔５０，５２が貫通形成されている。そして、導通金具１６の一端部４６ａが図６中の下方に設けられた車両固定部３４に重ね合わされており、当該車両固定部３４のボルト挿通孔３６と一端部４６ａ中央のボルト挿通孔５０が平面視で重なる位置に設けられている。一方、導通金具１６の他端部４６ｂが底壁２４上において、図６中の下方に設けられた車両固定部３４よりも幅方向内方に、且つ仕切壁部４２により囲まれた領域に位置している。

また、導通金具１６の他端部４６ｂにはアース端子接続部１８が設けられている。このアース端子接続部１８は導通金具１６の他端部４６ｂから上方に突出するボルト状部によって構成されており、本実施形態ではスタッドボルト５４を含んで構成されている。すなわち、両端にねじ部を有するボルトが他端部４６ｂのボルト挿通孔５２に対して下方から挿入されるとともに、当該ボルトの下端のねじ部に対してナット５６が螺着されている。かかるスタッドボルト５４および／またはナット５６が導通金具１６の他端部４６ｂと当接することにより、アース端子接続部１８と導通金具１６とが電気的に接続されるようになっている。なお、スタッドボルト５４の上方への突出先端は、本体下部２０に蓋体２２を組み付けた際に、蓋体２２までは至らない大きさとされており、アース端子接続部１８は収容部１２内に突出するようにされている。

なお、本実施形態では、導通金具１６、スタッドボルト５４およびナット５６が本体下部２０に対して埋設されて一体的にインサート成形により形成されている。すなわち、導通金具１６の一端部４６ａおよび縦壁部４８が板厚方向の両側において底壁２４および車両固定部３４により挟まれているとともに、導通金具１６の他端部４６ｂが底壁２４上に露出している。そして、スタッドボルト５４から構成されるアース端子接続部１８が底壁２４から導通金具１６の他端部４６ｂを貫通して上方に突出している。

上記の如き形状とされた本体下部２０に対して蓋体２２が上方から重ね合わされて、各ロック部４４と被ロック部３２が係合することにより、本実施形態のプロテクタ１０が構成されている。これにより、本体下部２０の上方開口部が蓋体２２により覆蓋されて、プロテクタ本体１４が基端側に開口部２８を有する横向きの略有底筒形状とされるとともに、プロテクタ本体１４の内部に収容部１２が形成されるようになっている。

そして、周壁２６ａ，２６ｃに設けられた各切欠部３０の上方開口部が蓋体２２により覆蓋されることにより、プロテクタ本体１４にはハーネス挿通孔５８が形成されて、当該ハーネス挿通孔５８を通じて収容部１２が外部空間へ連通されている。また、周壁２６ｃに設けられた切欠部４０の上方開口部が蓋体２２により覆蓋されることにより、プロテクタ本体１４には開口窓６０が形成されて、当該開口窓６０を通じてアース端子接続部１８が外部から視認可能とされている。

上記の如き形状とされたプロテクタ１０には、図７に示すように、ワイヤハーネス６２が挿通収容される。なお、図７においては、ワイヤハーネス６２の外形が太線で示されている。このワイヤハーネス６２は、例えば一方の端部が、収容部１２の開口部２８や基端側のハーネス挿通孔５８を通じてプロテクタ１０の外部に延びている一方、他方の端部が、収容部１２の先端側に位置している、または先端側のハーネス挿通孔５８を通じてプロテクタ１０の外部に位置している。すなわち、収容部１２において、開口部２８や基端側のハーネス挿通孔５８から収容部１２の先端または先端側のハーネス挿通孔５８に至る領域がハーネス挿通領域６４とされている。

そして、底壁２４から収容部１２内に突出するアース端子接続部１８は、仕切壁部４２によりハーネス挿通領域６４に対して仕切られている。具体的には、アース端子接続部１８に対して図７中の左方と上方に仕切壁部４２が設けられてハーネス挿通領域６４から仕切られている一方、アース端子接続部１８に対する図７中の右方には仕切壁部が設けられておらず、アース端子接続部１８が設けられる空間とハーネス挿通領域６４とが相互に連通されている。

ここにおいて、ワイヤハーネス６２からはアース端子６６が分岐して延び出している。すなわち、ワイヤハーネス６２を構成する電線束からアース線６７が延び出しており、当該アース線６７の先端にアース端子６６が設けられている。そして、アース線６７が収容部１２内で仕切壁部４２を回り込むように延びており、アース線６７の先端に設けられたアース端子６６がアース端子接続部１８に接続されている。本実施形態では、アース端子６６は、丸型のリングターミナルとされており、図８に示すように、アース端子６６がアース端子接続部１８に外挿されて、アース端子接続部１８（スタッドボルト５４）の上方のねじ部に対してナット６８が螺着されることにより、アース端子６６とアース端子接続部１８とが接続されている。なお、図８では、アース端子６６以外のワイヤハーネスの図示を省略している。

上記の如くワイヤハーネス６２が収容部１２内のハーネス挿通領域６４に収容されるとともに、アース端子６６とアース端子接続部１８が接続された状態で、車両固定部３４と車両ボデー１７が重ね合わされてボルト挿通孔３６にボルト７２（図３参照）が挿通される。これにより、本実施形態のプロテクタ１０が車両ボデー１７に取り付けられるようになっている。その際、車両固定部３４のボルト挿通孔３６とともに導通金具１６の一端部４６ａのボルト挿通孔５０にもボルト７２が挿通されて車両にボルト固定されることから、導通金具１６がボルト７２を介して車両ボデー１７に電気的に接続されるようになっている。

これにより、アース端子６６が、アース端子接続部１８、導通金具１６、ボルト７２を介して車両ボデー１７に電気的に接続されることから、車両アースが実現されるようになっている。

上記の如き構造とされた本実施形態のアース機能付ワイヤハーネスプロテクタ１０では、アース端子接続部１８がスタッドボルト５４を含んで構成されているとともに、アース端子６６がリングターミナル形状とされていることから、アース端子６６をアース端子接続部１８に外挿してナット６８を螺着することで、アース端子６６とアース端子接続部１８とが容易に、且つ確実に接続され得る。これにより、アース端子６６とアース端子接続部１８との接続作業における作業効率が効果的に向上され得るとともに、安定して接続されないことに伴う接点不良のおそれが低減され得る。

また、導通金具１６およびアース端子接続部１８（スタッドボルト５４およびナット５６）が本体下部２０に対してインサート成形されていることから、プロテクタ１０の輸送中などに振動などで導通金具１６やアース端子接続部１８がプロテクタ１０より脱落するおそれが低減され得る。

特に、導通金具１６には縦壁部４８が設けられていることから、インサート成形とすることにより、縦壁部４８が板厚方向両側で底壁２４や車両固定部３４に挟まれることとなる。これにより、ボルト７２がボルト挿通孔３６およびボルト挿通孔５０に挿通されて車両ボデー１７に螺着される際に、回転トルクが導通金具１６の他端部４６ｂにまで及ぼされることが回避され得る。したがって、プロテクタ１０が車両ボデー１７に装着される際に、アース端子６６とアース端子接続部１８との接続に影響を与えることが効果的に防止され得る。

また、アース端子接続部１８の周囲には仕切壁部４２が設けられてワイヤハーネス挿通領域６４と仕切られていることから、アース端子６６とアース端子接続部１８とを接続する際、またはアース端子接続部１８（スタッドボルト５４）にナット６８を螺着する際において、工具などでワイヤハーネス６２を損傷させたり、ワイヤハーネス６２を噛み込んだりするおそれが低減され得る。

さらに、プロテクタ本体１４には、アース端子接続部１８を外部から視認可能とする開口窓６０が形成されていることから、プロテクタ１０の製造後に、アース端子６６とアース端子接続部１８が正規状態で接続されているかを、例えば本体下部２０から蓋体２２を取り外したりすることなく容易に確認することができる。

以上、本発明の実施形態について説明してきたが、本発明はかかる実施形態における具体的な記載によって限定的に解釈されるものでなく、当業者の知識に基づいて種々なる変更，修正，改良などを加えた態様で実施可能である。

たとえば、前記実施形態では、ボルト状部がスタッドボルト５４により構成されて、導通金具１６の下方から挿通されていたが、ボルト状部と導通金具は別体とされる必要はなく、ボルト状部が一体的に設けられている導通金具を採用してもよい。なお、かかる場合においても、ボルト状部の先端にねじ部が設けられていることが好適であり、これによりナットを螺着することができて、アース端子を安定して接続することができる。

また、前記実施形態では、導通金具１６およびスタッドボルト５４が本体下部２０に対してインサート成形されて一体的に形成されていたが、かかる態様に限定されない。すなわち、例えば本体下部を製造した後に導通金具やスタッドボルトを後固着してもよい。

さらに、導通金具は前記実施形態の形状に限定されるものではなく、プロテクタ本体などの形状に合わせて設計され得る。すなわち、例えば縦壁部４８は必須なものではなく、導通金具は、例えば水平方向に広がる板形状であってもよい。

１０：アース機能付ワイヤハーネスプロテクタ、１２：収容部、１４：プロテクタ本体、１６：導通金具、１７：車両ボデー、１８：アース端子接続部、３４：車両固定部、４２：仕切壁部、４６ａ：一端部、４６ｂ：他端部、４８：縦壁部、５４：スタッドボルト（ボルト状部）、６０：開口窓、６２：ワイヤハーネス、６４：ハーネス挿通領域、６６：アース端子

Claims

ワイヤハーネスが挿通収容される収容部を有するプロテクタ本体と、
該プロテクタ本体から突出する車両固定部と、
一端部が前記車両固定部と共に車両ボデーにボルト固定される一方、他端部にアース端子接続部が設けられる導通金具と、を備えており、
前記ワイヤハーネスから分岐して延びるアース端子が前記アース端子接続部に接続されるようになっているアース機能付ワイヤハーネスプロテクタにおいて、
前記アース端子接続部が前記収容部内に突出するボルト状部を含んで構成されていることを特徴とするアース機能付ワイヤハーネスプロテクタ。
前記導通金具と前記ボルト状部とが前記プロテクタ本体に対してインサート成形されている請求項１に記載のアース機能付ワイヤハーネスプロテクタ。
前記導通金具の前記一端部が水平方向に広がっていると共に前記導通金具の前記他端部が水平方向に広がっている一方、これら一端部と他端部とが鉛直方向に広がる縦壁部により接続されている請求項２に記載のアース機能付ワイヤハーネスプロテクタ。
前記アース端子接続部の周囲には仕切壁部が設けられており、前記アース端子接続部が前記収容部内のハーネス挿通領域から前記仕切壁部により仕切られている請求項１〜３の何れか１項に記載のアース機能付ワイヤハーネスプロテクタ。
前記プロテクタ本体には、前記アース端子接続部を外部から視認可能とする開口窓が設けられている請求項１〜４の何れか１項に記載のアース機能付ワイヤハーネスプロテクタ。