JP2022143847A

JP2022143847A - ワイヤーハーネスのヒンジ構造

Info

Publication number: JP2022143847A
Application number: JP2021044588A
Authority: JP
Inventors: 隆仁汐月; Takahito Shiotsuki
Original assignee: Nihon Plast Co Ltd
Current assignee: Nihon Plast Co Ltd
Priority date: 2021-03-18
Filing date: 2021-03-18
Publication date: 2022-10-03

Abstract

【課題】本発明は、自動車等の車両のコンソールボックスに回動可能に取り付けられたアームレストに、電装部品を設置する際に、ワイヤーハーネスをねじれや振動を少なく支持することができ、さらに、簡単・容易にヒンジ構造を形成でき、ワイヤーハーネスが脱落することがなく、さらに、アームレストを簡単・容易に脱着することもできるワイヤーハーネスのヒンジ構造を提供する。【解決手段】ワイヤーハーネスを、アームレストの回転軸の中心部を通して貫通して支持することにより、ワイヤーハーネスをねじれや振動を少なく支持することができる。さらに、コンソールボックスおよびアームレストに、アームレストの回転軸に直交する方向から中心部にワイヤーハーネスを挿入可能とする切り欠き部を設け、スリーブ４、フランジ等の構成部材にワイヤーハーネスを跨いで装着可能とする切り欠き部を設ける。【選択図】図３

Description

本発明は、自動車等の車両のコンソールボックスに回動可能に取り付けられたアームレストに、電装部品を設置する際の、ワイヤーハーネスのヒンジ構造（以下、「ヒンジ構造」ともいう。）に関する。

従来、自動車等の車両（以下、「車両」ともいう。）においては、オーディオ装置、空調装置（エアコン）等の付属機器を操作するために、機器毎に各種機能を調整するための複数の操作スイッチが配備されている。例えば、オーディオ装置については、電源オン／オフスイッチ、バンド選択スイッチ、音量調整スイッチ等の操作スイッチが配備され、空調装置については、電源オン／オフスイッチ、設定温度調整スイッチ、風量調整スイッチ等の操作スイッチが配備されており、運転者は、各操作スイッチを操作する必要がある。

このように、各付属機器の機能毎に操作スイッチを設けた場合、機器や機能の数が増加するにつれて操作スイッチの数が増加し、これらの操作スイッチを配備するために大きなスペースが必要となるばかりでなく、運転者は多数の操作スイッチの中から必要なスイッチを探し出して操作せねばならないため、操作の負担が過大となって、運転の安全性に支障をきたすおそれがある。そこで、特許文献１および２に開示されているように、これらの操作スイッチを備えた電装部品を、コンソールボックスの本体やリッド（蓋）に設置することが行われている。

一方、操作スイッチの操作性の観点からは、電装部品を運転席の側方に配備されたコンソールボックスに設置するよりも、コンソールボックスに回動可能に取り付けられたアームレストに設置する方が好ましいといえるが、この場合、電装部材を各機器の制御装置に接続するために用いられるワイヤーハーネス（電源および電気信号の入出力に用いられる複数の電線を束にして集合部品としたもの）の配置が難しいものとなる。すなわち、一端が電装部品に接続されたワイヤーハーネスを車両の床方向に導き接続する必要があるが、アームレストはコンソールボックスのように固定されたものではなく、運転者が腕や肘を載せて使用する閉じた位置（以下、「閉位置」ともいう。）と、コンソールボックスに物を出し入れする開いた位置（以下、「開位置」ともいう。）との間で回動して用いられるため、これに伴い、ワイヤーハーネスがねじれや振動を受けて断線するおそれがあること等から、実施するのが難しい状況にある。

実開昭６１－１９５７１６号公報特開２００３－２２０８９３号公報

本発明が解決しようとする課題は、操作性を考慮して、自動車等の車両のコンソールボックスに回動可能に取り付けられたアームレストに、電装部品を設置する際に、ワイヤーハーネスをねじれや振動を少なく支持することのできるヒンジ構造を提供することにある。さらに、本発明が解決しようとする課題は、ヒンジ構造の形成、アームレストの脱着を簡単・容易に行えるヒンジ構造を提供することにもある。

ワイヤーハーネスをねじれや振動を少なく支持するために、本発明のヒンジ構造は、ワイヤーハーネスを、アームレストの回転軸（以下「回転軸」ともいう。）の中心部（以下「中心部」ともいう。）を通して貫通して支持することを特徴とする。さらに、本発明のヒンジ構造では、ワイヤーハーネスを、アームレストの回転軸と同一の中心軸を有する、中空円筒形のスリーブにより覆うこと、スリーブのコンソールボックス側およびアームレスト側の端部に、スリーブの抜けを防止するフランジをそれぞれ設けることが好ましい。

さらに、ヒンジ構造の形成、アームレストの脱着を簡単・容易に行えるようにするために、本発明のヒンジ構造は、コンソールボックスおよびアームレストに、回転軸に直交する方向から中心部にワイヤーハーネスを挿入可能とする切り欠き部を設け、スリーブ、フランジ等の構成部材にワイヤーハーネスを跨いで装着可能とする切り欠き部を設けることを特徴とする。

本発明のヒンジ構造は、ワイヤーハーネスを、中心部を通して貫通して支持することにより、ワイヤーハーネスをねじれや振動を少なく支持することができる。さらに、ワイヤーハーネスを貫通させる箇所は、従来、固定されたコンソールボックスにアームレストを回動可能に取り付ける回転軸の中心部であることから、設計を大幅に変更することなく、ヒンジ構造を形成することができる。

さらに、本発明のヒンジ構造では、コンソールボックスおよびアームレストに、回転軸に直交する方向から中心部に、ワイヤーハーネスを挿入可能とする切り欠き部を設け、スリーブ、フランジ等の構成部材に、ワイヤーハーネスを跨いでこれらの構成部材を装着可能とする切り欠き部を設けることにより、一端が電装部品に接続され、他端に、車体側からのワイヤーハーネスと接続するためのコネクターを設けたワイヤーハーネスに対しても、ヒンジ構造の形成を簡単・容易に行うことができる。さらに、コンソールボックスからアームレストを簡単・容易に脱着できるヒンジ構造とすることもできる。

本発明のヒンジ構造が適用されるコンソールボックスおよびアームレストを示す斜視模式図である。本発明のヒンジ構造の実施形態を示す断面模式図である。同実施形態におけるヒンジ構造を示す分解斜視模式図である。同実施形態におけるヒンジ構造の形成手順を示す斜視模式図である。同実施形態におけるヒンジ構造の形成手順を示す斜視模式図である。図５におけるスプリングの取り付け状態を示す斜視模式図である。同実施形態におけるヒンジ構造の形成手順を示す斜視模式図である。同実施形態におけるヒンジ構造の形成手順を示す斜視模式図である。同実施形態におけるヒンジ構造の形成手順を示す斜視模式図である。同実施形態におけるヒンジ構造の形成手順を示す斜視模式図である。同実施形態におけるヒンジ構造の形成手順を示す斜視模式図である。同実施形態におけるヒンジ構造の形成手順を示す斜視模式図である。同実施形態における、アームレストが閉位置にある時の、コンソールボックスおよびアームレストの切り欠き部の位置関係を示す斜視模式図および透視模式図である。同実施形態における、アームレストが通常の開位置にある時の、コンソールボックスおよびアームレストの切り欠き部の位置関係を示す斜視模式図および透視模式図である。同実施形態における、アームレストが最大開位置にある時の、コンソールボックスおよびアームレストの切り欠き部の位置関係を示す斜視模式図および透視模式図である。本発明のヒンジ構造の他の実施形態を示す分解斜視模式図である。

以下、本発明を実施するための最良の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。

図１は、本発明のヒンジ構造が適用されるコンソールボックスおよびアームレストを示す斜視模式図である。コンソールボックス１は、自動車等の車両の運転席と助手席を隔てる高い部分にある物入れであり、アームレスト２が閉位置と開位置の間で回動できるように、回転軸２ｄにおいてアームレストの接続部２ａがコンソールボックスの接続部１ａに回転可能に接続されている。オーディオ装置、空調装置（エアコン）等の付属機器を操作するための電装部品（図示せず）は、アームレスト２の上面の運転者が操作しやすい位置に設けられる。

このように電装部品をアームレスト２の上面に設けた場合、一端を電装部品に接続したワイヤーハーネスを車両の床方向に導き配線する必要があるが、アームレスト２は閉位置と開位置との間で回動して用いられるため、これに伴い、ワイヤーハーネスがねじれや振動を受けにくいように支持する必要がある。

本発明のヒンジ構造の実施形態について、図２および図３を用いて説明する。図２はヒンジ構造を示す断面模式図であり、図３はこのヒンジ構造を分解した状態を示す斜視模式図である。

本発明のヒンジ構造の主要な特徴は、図２に示すように、アームレスト２の上面に設けた電装部品に接続したワイヤーハーネス３を、回転軸２ｄの中心部（回転軸の中心線２ｅの周囲）を通して貫通して支持することである。これにより、ワイヤーハーネス３をねじれや振動を少なく支持することができ、さらに、コンソールボックス１やアームレスト２の設計を大幅に変更することなく、ヒンジ構造を形成することができる。

また、ワイヤーハーネス３を、アームレスト２の回転軸と同一の中心軸を有する、中空円筒形のスリーブ４により覆うことが好ましい。これにより、ワイヤーハーネス３を中心部に保持できると共に、アームレスト２の回動に応じてスリーブ４が摺動しワイヤーハーネス３に加わるねじりモーメントを吸収させることができる。

本発明のヒンジ構造の好ましい形態としては、図２および図３に示すものが挙げられる。このヒンジ構造では、コンソールボックスの接続部１ａからアームレストの接続部２ａを離間するように付勢するスプリング５が設けられると共に、スリーブ４のコンソールボックスの接続部１ａ側、アームレストの接続部２ａ側の端部には、スリーブ４の抜けを防止するフランジ６、フランジ７がそれぞれ圧入して設けられている。このような形態とすることにより、アームレストの接続部２ａに加わる回転軸２ｄ方向の荷重やねじりモーメントによるスリーブ４の抜けを防止できる。さらに、フランジ６とコンソールボックスの接続部１ａとの間、フランジ７とアームレストの接続部２ａとの間には、それぞれ、ストッパー８、ストッパー９を設けることが好ましい。これにより、ヒンジ構造のねじりモーメント耐性を一層向上することができる。

さらに、本発明のヒンジ構造では、一端が電装部品に接続され、他端に、車体側からのワイヤーハーネスと接続するためのコネクターを設けたワイヤーハーネス３に対しても、簡単・容易にヒンジ構造を形成でき、さらに、アームレストを簡単に脱着できるようにするため、図３に示す次のような構造を採用することが好ましい。

ア）ワイヤーハーネス３を、回転軸２ｄ（回転軸の中心線２ｅ）に直交する方向から中心部に挿入できるように、コンソールボックスの接続部１ａ、アームレストの接続部２ａに、それぞれ、切り欠き部１ｂ、切り欠き部２ｂを設ける。

イ）スリーブ４を、回転軸２ｄ（回転軸の中心線２ｅ）に直交する方向からワイヤーハーネス３を跨いでワイヤーハーネス３に装着できるように、スリーブ４に切り欠き部４ａを設ける。

ウ）フランジ６、フランジ７を、回転軸２ｄ（回転軸の中心線２ｅ）に直交する方向からワイヤーハーネス３を跨いでスリーブ４の両端に装着できるように、フランジ６に切り欠き部６ａを設け、フランジ７に切り欠き部７ａを設ける。

エ）ストッパー８、ストッパー９を、回転軸２ｄ（回転軸の中心線２ｅ）に直交する方向からワイヤーハーネス３を跨いでそれぞれ、フランジ６とコンソールボックスの接続部１ａとの間、フランジ７とアームレストの接続部２ａの間に装着できるように、ストッパー８に切り欠き部８ａを設け、ストッパー９に切り欠き部９ａを設ける。

次に、上記ア）～エ）のような切り欠き部を設けたヒンジ構造の形成手順を、図４～図１２を用いて説明する。通常、ヒンジ構造は、一端が電装部品に接続され、他端に、車体側からのワイヤーハーネスと接続するためのコネクターを設けたワイヤーハーネス３に対して形成されるが、下記の形成手順により、このようなワイヤーハーネス３に対しても、簡単・容易にヒンジ構造が形成できる。

１）コネクター部５ａおよび５ｂを有するスプリング５に、矢印方向に、コネクター（図示せず）を設けたワイヤーハーネス３の下端を通して、ワイヤーハーネス３にスプリング５を組み付ける。（図４）

２）ワイヤーハーネス３を、コンソールボックスの接続部１ａの切り欠き部１ｂを通して中心部に組み入れ（図５）、スプリング５のコネクター部５ｂを、コンソールボックスの接続部１ａのスプリング固定孔１ｃに差し込んで（図６）、上記１）で組み付けたものをコンソールボックスの接続部１ａに仮固定する。

３）ワイヤーハーネス３を、アームレストの接続部２ａの切り欠き部２ｂを通して中心部に組み入れ、アームレストの接続部２ａをコンソールボックスの接続部１ａに組み付け、スプリング５のコネクター部５ａを、アームレストの接続部２ａのスプリング支持部２ｃに引っ掛けて、上記２）で組み付けたものをアームレストの接続部２ａに仮固定する。（図７）

４）切り欠き部４ａを通してワイヤーハーネス３を跨がせ、スリーブ４を、ワイヤーハーネス３に装着する。（図８）

５）切り欠き部９ａを通してワイヤーハーネス３を跨がせ、ストッパー９を、スリーブ４のアームレストの接続部２ａ側に取り付ける。（図９）

６）切り欠き部８ａを通してワイヤーハーネス３を跨がせ、ストッパー８をスリーブ４のコンソールボックスの接続部１ａ側に取り付ける。（図１０）

７）切り欠き部７ａを通してワイヤーハーネス３を跨がせ、フランジ７をスリーブ４のアームレストの接続部２ａ側に取り付け（図１１）、切り欠き部６ａを通してワイヤーハーネス３を跨がせ、フランジ６をスリーブ４のコンソールボックスの接続部１ａ側に取り付け（図１２）、その後、スリーブ４に対してフランジ６および７を圧入する。

なお、スリーブ４が脱落しないように、ストッパー９の切り欠き部９ａと、ストッパー８の切り欠き部８ａは、回転軸の中心線２ｅ方向から見て、重なりが生じないように配置する。

このように、アームレストの接続部２ａ、コンソールボックスの接続部１ａ、スリーブ４、ストッパー９、ストッパー８、フランジ７およびフランジ６に切り欠き部を設けることにより、一端が電装部品に接続され、他端に、車体側からのワイヤーハーネスと接続するためのコネクターを設けたワイヤーハーネス３に対しても、ワイヤーハーネス３が脱落することがないヒンジ構造を簡単・容易に形成することができる。

さらに、図１５に示すように、アームレスト２を通常は使用しない、最も大きく開いた位置（以下、「最大開位置」ともいう。）において、回転軸の中心線２ｅ方向から見た、コンソールボックスの接続部の切り欠き部１ｂと、アームレストの接続部の切り欠き部２ｂの成す角度が１８０度となるように、両切り欠き部１ｂおよび２ｂの位置を設定するのが好ましい。このように両切り欠き部１ｂおよび２ｂの位置を設定することにより、閉位置（図１３）から通常の開位置（図１４）では、両切り欠き部１ｂおよび２ｂが互い違いになっているので、スリーブ４によりワイヤーハーネス３が脱落するおそれはない。一方、最大開位置（図１５）では、コンソールボックスの接続部の切り欠き部１ｂと、アームレストの接続部の切り欠き部２ｂとが、スリーブ４の中心線を含む面上に並び、スリーブ４を傾けることにより、ワイヤーハーネス３を通した状態で、アームレスト２を、コンソールボックス１から取り外したり、コンソールボックス１に取り付けたりできる。

さらに、図２～３に示すような、スリーブ４ならびにこれに圧入されるフランジ６および７に代えて、図１６に示すような、両端にフランジ部１０ｂを有すると共に切り欠き部１０ａを設けたフランジ付きスリーブ１０を用いることもできる。これにより、部品数を減じることができ経済的にヒンジ構造を形成することができるが、脱落に対する強度が低くなることから、強度要件が比較的低いヒンジ構造に適する。

１コンソールボックス
１ａコンソールボックスの接続部
１ｂ（コンソールボックスの接続部の）切り欠き部
１ｃ（コンソールボックスの接続部の）スプリング固定孔
２アームレスト
２ａアームレストの接続部
２ｂ（アームレストの接続部の）切り欠き部
２ｃ（アームレストの接続部の）スプリング支持部
２ｄ（アームレストの）回転軸
２ｅ（アームレストの回転軸の）中心線
３ワイヤーハーネス
４スリーブ
４ａ（スリーブの）切り欠き部
５スプリング
５ａ（アームレスト側）コネクター部
５ｂ（コンソールボックス側）コネクター部
６（コンソールボックス側）フランジ
６ａ（コンソールボックス側フランジの）切り欠き部
７（アームレスト側）フランジ
７ａ（アームレスト側フランジの）切り欠き部
８（コンソールボックス側）ストッパー
８ａ（コンソールボックス側ストッパーの）切り欠き部
９（アームレスト側）ストッパー
９ａ（アームレスト側ストッパーの）切り欠き部
１０フランジ付きスリーブ
１０ａ切り欠き部
１０ｂフランジ部

Claims

自動車等の車両のコンソールボックスに回動可能に取り付けられたアームレストに、電装部品を設置する際の、ワイヤーハーネスのヒンジ構造であって、
前記ワイヤーハーネスを、前記アームレストの回転軸の中心部を通して貫通して支持することを特徴とする、ワイヤーハーネスのヒンジ構造。
前記ワイヤーハーネスを、前記アームレストの回転軸と同一の中心軸を有する、中空円筒形のスリーブにより覆うことを特徴とする、請求項１に記載のワイヤーハーネスのヒンジ構造。
前記コンソールボックスと前記アームレストとの間に、両者を離間するように付勢するスプリングを設けると共に、前記スリーブの前記コンソールボックス側および前記アームレスト側の端部に、前記スリーブの抜けを防止するフランジをそれぞれ圧入して設けることを特徴とする、請求項２に記載のワイヤーハーネスのヒンジ構造。
前記フランジと、前記コンソールボックスおよび前記アームレストとの間に、それぞれストッパーを設けることを特徴とする、請求項３に記載のワイヤーハーネスのヒンジ構造。
前記スリーブに、前記アームレストの回転軸に直交する方向から前記ワイヤーハーネスを跨いで前記スリーブを前記ワイヤーハーネスに装着可能とする切り欠き部を設けることを特徴とする、請求項２～４のいずれかに記載のワイヤーハーネスのヒンジ構造。
前記フランジに、前記アームレストの回転軸に直交する方向から前記ワイヤーハーネスを跨いで前記フランジを前記スリーブの両端に装着可能とする切り欠き部を設けることを特徴とする、請求項３または４に記載のワイヤーハーネスのヒンジ構造。
前記ストッパーに、前記アームレストの回転軸に直交する方向から前記ワイヤーハーネスを跨いで前記ストッパーを、前記フランジと、前記コンソールボックスおよび前記アームレストとの間に装着可能とする切り欠き部を設けることを特徴とする、請求項４に記載のワイヤーハーネスのヒンジ構造。
前記コンソールボックスおよび前記アームレストに、前記アームレストの回転軸に直交する方向から前記中心部に前記ワイヤーハーネスを挿入可能とする切り欠き部を設けることを特徴とする、請求項１～７のいずれかに記載のワイヤーハーネスのヒンジ構造。
前記スリーブに、前記アームレストの回転軸に直交する方向から前記ワイヤーハーネスを跨いで前記スリーブを前記ワイヤーハーネスに装着可能とする切り欠き部を設け、前記フランジに、前記アームレストの回転軸に直交する方向から前記ワイヤーハーネスを跨いで前記フランジを前記スリーブの両端に装着可能とする切り欠き部を設け、前記ストッパーに、前記アームレストの回転軸に直交する方向から前記ワイヤーハーネスを跨いで前記ストッパーを、前記フランジと、前記コンソールボックスおよび前記アームレストとの間に装着可能とする切り欠き部を設け、前記コンソールボックスおよび前記アームレストに、前記アームレストの回転軸に直交する方向から前記中心部に前記ワイヤーハーネスを挿入可能とする切り欠き部を設けることを特徴とする、請求項４に記載のワイヤーハーネスのヒンジ構造。