JP2022019110A - ワイヤハーネス用のプロテクタ - Google Patents

Abstract

【課題】コルゲートチューブの直径の大きな違いを吸収しつつ、ワイヤハーネスを適切に保護できるプロテクタを提供する。【解決手段】コルゲートチューブ１１０の端部から延出するワイヤハーネス１００を保護するプロテクタ１０は、本体１２と、前記本体１２との間に前記コルゲートチューブ１１０等が収容される筒状空間を形成する蓋体１４と、前記本体１２の軸方向一端に連結された巻付部１６と、前記蓋体１４の軸方向一端に連結され、前記コルゲートチューブ１１０の外周を押さえる押さえ部１８と、を備え、前記巻付部１６は、前記コルゲートチューブ１１０に巻き付けられる帯体２８と、前記帯体２８の長尺方向に沿って配設された複数の突起３２から成る突起列３０と、前記帯体２８と前記本体１２とを連結する連結部２６と、を有する。【選択図】図２

Description

本明細書では、コルゲートチューブで外装されたワイヤハーネスを保護するプロテクタを開示する。

車両等に搭載されるワイヤハーネスは、他部材との干渉等を防止するために、コルゲートチューブと呼ばれる、蛇腹状で可撓性を有したチューブに挿通されることがある。この場合、コルゲートチューブの端部は、当該端部から延出したワイヤハーネスを保護するプロテクタに収容される。

こうしたプロテクタは、従来、コルゲートチューブの直径に合わせて設計されており、コルゲートチューブの直径の種類数と同じ数だけ、プロテクタの種類数が必要であった。そこで、一部では、コルゲートチューブの直径の違いを吸収できるプロテクタが提案されている。

例えば、特許文献１には、コルゲートチューブが収容される略Ｕ字形状の横断面形状を有するプロテクタ本体と、当該プロテクタ本体内に配置されたコルゲートチューブの抜けを防止する抜け止め保持部と、を有したプロテクタが開示されている。特許文献１の抜け止め保持部は、コルゲートチューブに対して凹凸係合するとともに軸方向に離間した二つの凹凸係合部と、プロテクタ本体の内壁に連結されるとともに各凹凸係合部を径方向に変位可能に支持する弾性支持板部と、を有している。そして、二つの凹凸係合部が、径方向に変位しながら、コルゲートチューブの二つの溝に嵌まることで、コルゲートチューブの軸方向の移動が規制され、コルゲートチューブの抜けが防止される。そして、かかる特許文献１の技術によれば、凹凸係合部が径方向に変位するため、コルゲートチューブの直径の違いを、ある程度は、吸収できる。

特開２０１７－１３１０８５号公報

しかしながら、特許文献１の技術では、板バネである弾性支持板部の変形により直径の違いを吸収している。この場合、吸収できる直径の違いは、弾性支持板部のたわみ量に限られ、小さかった。また、特許文献１の技術では、円状のコルゲートチューブの溝に、平板状の凹凸係合部が嵌まる構成となっており、係合面積が小さい。そのため、係合部を中心として、プロテクタがコルゲートチューブに対して動きやすいという問題もあった。この場合、ワイヤハーネスを適切に保護できないおそれがある。

つまり、従来、コルゲートチューブの直径の大きな違いを吸収しつつ、ワイヤハーネスを適切に保護できるプロテクタがなかった。そこで、本明細書では、コルゲートチューブの直径の大きな違いを吸収しつつ、ワイヤハーネスを適切に保護できるプロテクタを開示する。

本明細書で開示するプロテクタは、コルゲートチューブの端部から延出するワイヤハーネスを保護するプロテクタであって、本体と、前記本体の上方に覆い被さって、前記本体との間に前記コルゲートチューブおよび前記ワイヤハーネスが収容される筒状空間を形成する蓋体と、前記本体の軸方向一端に連結された巻付部と、前記蓋体の軸方向一端に連結され、前記コルゲートチューブの外形に応じて変形して、前記コルゲートチューブの外周を押さえる押さえ部と、を備え、前記巻付部は、可撓性を有し、前記コルゲートチューブに巻き付けられる帯体と、前記帯体から突出するとともに前記帯体の長尺方向に沿って配設された複数の突起から成る突起列であって、前記帯体を前記コルゲートチューブに巻き付けた際に当該コルゲートチューブの溝に嵌まる突起列と、前記帯体と前記本体とを連結する連結部と、を有する、ことを特徴とする。

この場合、前記突起は、末端に近づくにつれて幅細となる形状であってもよい。

また、前記突起列は、軸方向に、間隔を開けて、複数設けられており、前記複数の突起列は、前記コルゲートチューブの複数の溝に同時に嵌まってもよい。

また、前記押さえ部は、インテグラルヒンジを介して互いに連結された複数の押さえ片を有してもよい。

本明細書で開示するワイヤハーネス用のプロテクタによれば、コルゲートチューブの直径の大きな違いを吸収しつつ、ワイヤハーネスを適切に保護できる。

ワイヤハーネスの保護の様子を示すイメージ図である。 プロテクタの分解斜視図である。 プロテクタにコルゲートチューブを固定した状態の断面図である。 プロテクタに図３よりも小径のコルゲートチューブを固定した状態の断面図である。 突起および突起列の寸法を説明する図である。 突起列とコルゲートチューブの外形状との比較を示す図であり 突起の他の形状の一例を示す図である。

以下、図面を参照してワイヤハーネス用のプロテクタ１０の構成について説明する。図１は、ワイヤハーネス１００の保護の様子を示すイメージ図である。車両等において配策されるワイヤハーネス１００は、他部材との干渉を防止するために、コルゲートチューブ１１０およびプロテクタ１０により保護される。コルゲートチューブ１１０は、可撓性を有したチューブであり、山部１１０aと、山部１１０aより小径の谷部１１０bと、が軸方向に連続している。ワイヤハーネス１００は、このコルゲートチューブ１１０に挿通される。

プロテクタ１０は、コルゲートチューブ１１０の端部から延出したワイヤハーネス１００を保護する。図１では、プロテクタ１０のおおよその位置のみを二点鎖線で示している。プロテクタ１０は、樹脂等で構成されており、コルゲートチューブ１１０の端部および、これから延出したワイヤハーネス１００を外部から覆って保護する。

図２は、プロテクタ１０の分解斜視図である。図２に示すように、プロテクタ１０は、本体１２と、蓋体１４と、に大別される。本体１２は、底壁２０Ｂと、当該底壁２０Ｂの幅方向両端から立脚する一対の側壁２０Ｓと、を有しており、軸方向視で略Ｕ字形状となっている。蓋体１４は、本体１２の天面開口に覆い被さって、本体１２との間に筒状空間を形成する。この蓋体１４は、天壁２０Ｔと、当該天壁２０Ｔの幅方向両端から下方に垂れ下がる一対の垂れ壁２０Ｃと、を有している。

図２に示すように、本体１２と蓋体１４との間に形成される筒状空間には、コルゲートチューブ１１０の端部と、当該端部から延出するワイヤハーネス１００と、が収容される。換言すれば、コルゲートチューブ１１０の端部から延出するワイヤハーネス１００は、プロテクタ１０で覆われており、他部材との干渉が防止されている。なお、以下では、コルゲートチューブ１１０の端部からみて、ワイヤハーネス１００が延出する向きを「軸方向根元側」と呼び、その反対の向きを「軸方向先端側」と呼ぶ。

ここで、本体１２と蓋体１４との間にコルゲートチューブ１１０等を配置しただけでは、コルゲートチューブ１１０がプロテクタ１０に対して移動し、ワイヤハーネス１００を適切に保護できない場合があった。そこで、本例のプロテクタ１０は、コルゲートチューブ１１０のプロテクタ１０に対する位置を固定するために、さらに、巻付部１６と押さえ部１８と、を有している。巻付部１６は、本体１２の軸方向先端側の端部に連結された部位である。この巻付部１６は、さらに、連結部２６と、帯体２８と、終端部３４と、に大別できる。連結部２６は、本体１２の軸方向先端側の端部から軸方向に延びており、帯体２８および終端部３４を、本体１２に連結する。終端部３４は、本体１２と同様に、軸方向視で略Ｕ字状の形状を有しており、連結部２６の軸方向先端側の端部に配置されている。終端部３４の上端は、図３に示すように、押さえ部１８の先端部分を受ける。

帯体２８は、連結部２６の中間箇所から左右両側に延びている平板状部位である。この帯体２８は、コルゲートチューブ１１０の外周に沿える程度の可撓性を有している。本例では、帯体２８全体を、容易に撓む程度に薄肉にすることで、この可撓性を獲得している。なお、別の形態として、帯体２８に、その長尺方向に間隔を開けて、複数のインテグラルヒンジを設けることで、帯体２８の可撓性を獲得してもよい。インテグラルヒンジは、局所的に薄肉にすることで、当該インテグラルヒンジより一方側を、他方側に対して揺動可能にするヒンジである。

帯体２８の幅方向両端には、帯体２８の長尺方向に延びる突起列３０が形成されている。突起列３０は、帯体２８の長尺方向に並ぶ複数の突起３２で構成される。各突起３２は、末端に近づくにつれ幅細となる形状、具体的には、三角形状である。本例では、二つの突起列３０が軸方向に間隔を開けて配置されている。この二つの突起列３０の離間ピッチＰや、突起３２の突出高さや厚さは、コルゲートチューブ１１０の山部１１０ａおよび谷部１１０ｂの寸法を基準として決定されるが、これについては後述する。

図２に示すように、蓋体１４の天壁２０Ｔには、略矩形の開口４０が形成されている。押さえ部１８は、この開口４０の軸方向先端側の周縁から、軸方向先端側に延びる部位である。押さえ部１８は、コルゲートチューブ１１０の外形に沿って変形する。この変形を可能にするために、押さえ部１８は、インテグラルヒンジ４４を介して連結された複数の押さえ片４２および当接ブロック４３を有している。

インテグラルヒンジ４４は、上述した通り、局所的に薄肉にすることで一つの部位を他の部位に対して揺動可能にするヒンジである。図２では、このインテグラルヒンジ４４の形成箇所を破線で図示している。当接ブロック４３は、軸方向に長尺な直方形状の部位である。この当接ブロック４３は、のちに詳説するように、コルゲートチューブ１１０の外周面に当接される。当接ブロック４３を中心として左右両側には、二つずつ、合計四つの押さえ片４２が設けられている。この押さえ片４２および当接ブロック４３は、上述した通り、インテグラルヒンジ４４を介して連結されており、他の押さえ片４２または当接ブロック４３に対して揺動可能となっている。そして、押さえ片４２および当接ブロック４３が揺動することで、押さえ部１８全体の形状が変化する。

次に、こうしたプロテクタ１０をコルゲートチューブ１１０に対して固定する形態について図３を参照して説明する。図３は、プロテクタ１０にコルゲートチューブ１１０を固定した状態の断面図である。図３において、二点鎖線で描かれた二つの円は、それぞれ、コルゲートチューブ１１０の山部１１０ａ及び谷部１１０ｂの外形を示している。

プロテクタ１０を固定する際には、本体１２および蓋体１４で構成される筒状空間にコルゲートチューブ１１０が配置される。その結果、コルゲートチューブ１１０は、連結部２６の上側に載置された状態となる。この状態になれば、作業者は、帯体２８を、コルゲートチューブ１１０の外周に巻き付ける。帯体２８は、上述した通り、可撓性を有しているため、コルゲートチューブ１１０の外形に応じて、容易に変形し、巻き付くことができる。ここで、帯体２８を巻き付ける際には、帯体２８に設けられた突起列３０が、コルゲートチューブ１１０の谷部１１０ｂに嵌まるように、コルゲートチューブ１１０のプロテクタ１０に対する軸方向位置を調整する。そして、突起列３０が、谷部１１０ｂに嵌まることで、コルゲートチューブ１１０のプロテクタ１０に対する軸方向移動が効果的に防止できる。

また、帯体２８のコルゲートチューブ１１０への巻き付けと並行して、作業者は、押さえ部１８の当接ブロック４３を、コルゲートチューブ１１０の外周に押し付ける。当接ブロック４３をコルゲートチューブ１１０の外周に押し付けた際の当接ブロック４３の高さ位置は、コルゲートチューブ１１０の径によって異なるが、この高さ位置の違いを吸収するべく、複数の押さえ片４２は、互いに対して揺動し、押さえ部１８の形状が変化する。そして、これにより、当接ブロック４３を、コルゲートチューブ１１０に確実に押し付けることができる。

帯体２８がコルゲートチューブ１１０に巻き付けられ、当接ブロック４３がコルゲートチューブ１１０の外周に押し付けられれば、作業者は、帯体２８および押さえ部１８とともにコルゲートチューブ１１０の周囲に粘着テープ１２０を巻き付け、帯体２８および押さえ部１８をコルゲートチューブ１１０に固定する。図３における一点鎖線は、粘着テープ１２０を示している。これにより、帯体２８および押さえ部１８のコルゲートチューブ１１０に対する径方向への移動が防止される。そして、これにより、コルゲートチューブ１１０のプロテクタ１０に対する動きを規制でき、ワイヤハーネス１００を適切に保護できる。なお、なお、粘着テープ１２０による固定のみでは、帯体２８および押さえ部１８のコルゲートチューブ１１０に対する軸方向への移動は、充分に抑制できない。しかし、上述したとおり、本例では、突起列３０を、谷部１１０ｂに嵌めているため、軸方向の移動も効果的に防止される。

ここで、本例では、コルゲートチューブ１１０をプロテクタ１０に固定した際、複数の突起３２が、１つの谷部１１０ｂに嵌まり込む。この場合、特許文献１等の従来技術に比べて、プロテクタ１０とコルゲートチューブ１１０との係合面積が、大きくなる。そして、結果として、コルゲートチューブ１１０のプロテクタ１０に対する動きを低減でき、ハーネスをより適切に保護できる。また、本例のプロテクタ１０は、比較的単純な形状であり、金型から成形品を取り出す際に、そのままの状態で離型できない形状、いわゆるアンダーカット形状を有していない。そのため、本例によれば、金型の製造コストを低減でき、製品全体のコストを低減できる。

ところで、コルゲートチューブ１１０は、様々な直径のものが存在しており、取りまとめるワイヤハーネス１００の本数や径に基づいて、使用するコルゲートチューブ１１０の直径が選択される。従来は、異なる直径のコルゲートチューブ１１０を用いる場合には、プロテクタ１０も異なる形状のものを用意していた。しかし、こうした形状が異なる複数種類のプロテクタ１０を用意することは、コストや部品管理の観点から望ましくなかった。

本例では、様々な直径のコルゲートチューブ１１０に対応するべく、プロテクタ１０に、帯体２８および押さえ部１８を設けている。帯体２８および押さえ部１８は、上述の説明で明らかなとおり、コルゲートチューブ１１０の外形に応じて容易に変形可能である。そのため、コルゲートチューブ１１０の直径が変化しても、同じプロテクタ１０で、対応することができる。

これについて、図４を参照して説明する。図４は、図３よりも小径のコルゲートチューブ１１０をプロテクタ１０に固定した状態の断面図である。帯体２８は、容易に撓める可撓性を有している。また、この帯体２８から突出する突起３２は、末端に近づくにつれて幅細となる三角形状である。そのため、図４に示すように、コルゲートチューブ１１０の径が小さい場合でも、帯体２８をコルゲートチューブ１１０の外形に容易に沿わせることができる。また、押さえ部１８も、各押さえ片４２の揺動量を変動させることで容易に変形でき、当接ブロック４３を、小径のコルゲートチューブ１１０の外周に押し付けることができる。

以上の通り、本例では、コルゲートチューブ１１０の外形に応じて容易に変形可能な帯体２８および押さえ部１８を設けており、これにより、コルゲートチューブ１１０の直径の変化に無段階で対応できる。また、本例における帯体２８および押さえ部１８は、比較的大きく変形することができるため、対応可能なコルゲートチューブ１１０の直径の範囲を大きくすることができる。一例として、本例のプロテクタ１０によれば、対応できるコルゲートチューブ１１０の直径範囲を、１５ｍｍ以上３０ｍｍ以下にできる。

次に、突起列３０および突起３２の寸法について説明する。既述した通り、二つの突起列３０の離間ピッチＰや、突起３２の突出高さＨや厚さＤは、コルゲートチューブ１１０の山部１１０ａおよび谷部１１０ｂの寸法、例えば、幅や溝深さを基準として決定される。この山部１１０ａの幅、谷部１１０ｂの幅、溝深さは、コルゲートチューブ１１０の直径に応じて異なる場合がある。そのため、プロテクタ１０は、様々な直径のコルゲートチューブ１１０に対応させる場合、突起列３０および突起３２は、いずれのコルゲートチューブ１１０にも対応できる寸法に設定する必要がある。

図５は、突起列３０および突起３２の寸法を説明する図である。また、図６は、突起列３０とコルゲートチューブ１１０の外形状との比較を示す図であり、図６の上段は、最大直径のコルゲートチューブ１１０_１を、下段は、最小直径のコルゲートチューブ１１０_２を示している。図６の例では、最大直径のコルゲートチューブ１１０_１の山部幅Ｗａ１、谷部幅Ｗｂ１、溝深さＥ１は、いずれも、最小直径のコルゲートチューブ１１０_２の山部幅Ｗａ２、谷部幅Ｗｂ２、溝深さＥ２よりも大きくなっている。

この場合において、帯体２８をいずれのコルゲートチューブ１１０の外周にも巻き付け可能にするためには、突起３２の高さＨは、最小直径のコルゲートチューブ１１０_２の溝深さＥ２以下とする必要がある。また、突起列３０を谷部１１０ｂに嵌めるためには、突起３２の厚さＤは、最小直径のコルゲートチューブ１１０の谷部幅Ｗｂ２以下でなければならない。

また、二つの突起列３０を、二つの谷部１１０ｂに同時に嵌めるためには、当該二つの突起列３０の間隙距離、すなわち、Ｐ－Ｄは、最大直径の山部幅Ｗａ１以上でなければならない。また、１つの突起列３０の軸方向根元側端部からもう一つの突起列３０の軸方向先端側端部までの距離、すなわち、Ｐ＋Ｄは、最小直径のコルゲートチューブ１１０の１つの谷部１１０ｂの始端から次の谷部１１０ｂの終端までの距離、すなわち、Ｗａ２＋Ｗｂ２×２以下でなければならない。

以上まとめると、突起３２の高さＨ、厚さＤ、突起列３０の離間ピッチＰが以下の条件を満たすことで、１つのプロテクタ１０で、最小直径から最大直径の範囲のコルゲートチューブ１１０全てに対応することができる。
Ｈ≦Ｅ２
Ｄ≦Ｗｂ２
Ｐ－Ｄ≧Ｗａ１
Ｐ＋Ｄ≦Ｗａ２＋Ｗｂ２×２

なお、これまで説明した構成は、いずれも一例であり、コルゲートチューブ１１０に巻き付け可能な帯体２８と、帯体２８から突出して谷部１１０ｂに嵌まる突起列３０と、コルゲートチューブ１１０の外形に応じて変形する押さえ部１８と、を有するのであれば、その他の構成は変更されてもよい。例えば、上述の例では、突起列３０を２列としているが、突起列３０は、１列のみ設けるのでもよいし、３列以上設けられてもよい。ただし、突起列３０を３列以上とした場合、３列以上の突起列３０が、同時に、コルゲートチューブ１１０の三以上の谷部１１０ｂに嵌まるように、突起列３０の離間ピッチＰ、突起３２の厚さＤを設定する必要がある。

また、上述の説明では、２列の突起列３０の離間距離Ｐ－Ｄを、一つの山部１１０ａのみを跨ぐ距離としているが、離間距離Ｐ－Ｄは、より多数の山部１１０ａを跨ぐ距離としてもよい。例えば、二つの突起列３０の間に、三つの山部１１０ａが位置するようにしてもよい。なお、詳しい説明は省略するが、Ｎ個の山部１１０ａを跨ぐ場合、離間ピッチＰおよび突起３２の厚さＤは、以下の条件を満たせばよい。
Ｐ－Ｄ≧Ｗａ１×Ｎ＋Ｗｂ１×（Ｎ－１）
Ｐ＋Ｄ≦Ｗａ２×Ｎ＋Ｗｂ２×（Ｎ＋１）

また、上述の説明では、押さえ片４２および当接ブロック４３をインテグラルヒンジ４４で連結することで、押さえ部１８を変形可能としているが、押さえ部１８は、他の構成でもよい。例えば、押さえ部１８全体を、可撓性を有する程度に薄肉に成形することで、押さえ部１８を変形可能にしてもよい。また、上述の説明では、突起３２を逆三角形状としているが、突起３２は、１つの突起３２を隣接する突起３２に向かって傾けることができるような形状であれば、他の形状でもよい。例えば、図７（ａ）、（ｂ）に示すように、突起３２は、略半円状や略台形状でもよい。また、突起３２と突起３２との間に間隔があるのであれば、突起３２は、図７（ｃ）に示すように、その基端から末端までの幅が不変のピン形状でもよい。

１０ プロテクタ、１２ 本体、１４ 蓋体、１６ 巻付部、１８ 押さえ部、２６ 連結部、２８ 帯体、３０ 突起列、３２ 突起、３４ 終端部、４０ 開口、４２ 押さえ片、４３ 当接ブロック、４４ インテグラルヒンジ、１００ ワイヤハーネス、１１０ コルゲートチューブ、１２０ 粘着テープ。

Claims (4)

1. コルゲートチューブの端部から延出するワイヤハーネスを保護するプロテクタであって、
   本体と、
   前記本体の上方に覆い被さって、前記本体との間に前記コルゲートチューブおよび前記ワイヤハーネスが収容される筒状空間を形成する蓋体と、
   前記本体の軸方向一端に連結された巻付部と、
   前記蓋体の軸方向一端に連結され、前記コルゲートチューブの外形に応じて変形して、前記コルゲートチューブの外周を押さえる押さえ部と、
   を備え、前記巻付部は、
   可撓性を有し、前記コルゲートチューブに巻き付けられる帯体と、
   前記帯体から突出するとともに前記帯体の長尺方向に沿って配設された複数の突起から成る突起列であって、前記帯体を前記コルゲートチューブに巻き付けた際に当該コルゲートチューブの溝に嵌まる突起列と、
   前記帯体と前記本体とを連結する連結部と、
   を有する、ことを特徴とするハーネスプロテクタ。
2. 請求項１に記載のハーネスプロテクタであって、
   前記突起は、末端に近づくにつれて幅細となる形状である、ことを特徴とするハーネスプロテクタ。
3. 請求項１または２に記載のハーネスプロテクタであって、
   前記突起列は、軸方向に、間隔を開けて、複数設けられており、
   前記複数の突起列は、前記コルゲートチューブの複数の溝に同時に嵌まる、
   ことを特徴とするハーネスプロテクタ。
4. 請求項１から３のいずれか１項に記載のハーネスプロテクタであって、
   前記押さえ部は、インテグラルヒンジを介して互いに連結された複数の押さえ片を有する、ことを特徴とするハーネスプロテクタ。
   

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