JP3541593B2 - 自動車のドアヒンジ部におけるワイヤハーネス配索構造 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明の自動車のドアヒンジ部におけるワイヤハーネス配索構造に関し、特に、ヒンジ部支点より室内側で、ウエザーストリップよりに内側にワイヤハーネスを配索して、配索作業の容易化および防水対策の簡略化を図ることができるようにするものである。
【０００２】
【従来の技術】
自動車の車体側とドア側とを開閉自在に連結するドアヒンジ部には、ドア側からドアハーネスを車体側へと配索して、車体側でインストルメントパネルハーネス（以下、インパネハーネスと略称する）と接続しているか、あるいは車体側からインパネハーネスをドア側ヘ配索して、ドア側でドアハーネスと接続している。従来、このドアヒンジ部に配索されるワイヤハーネスは、ヒンジ支点位置と略同一位置で上下高さ方向を変えた位置に配索して、ドア開閉に伴ってワイヤハーネスにはねじれのみが発生して、ワイヤハーネスが伸縮しなくてもよいようにし、上記ねじれはワイヤハーネスがねじれることにより吸収している。
【０００３】
上記のように、ワイヤハーネスをヒンジ支点位置に配索する場合、図１１に示すように、車体側ＣとドアＤのヒンジＨはドアパネル１の端面１ａの略中央に取り付けられるため、ドアハーネスＷ／Ｈは、ドアパネル１の内部を通して、端面１ａに穿設した貫通穴１ｂを通してドア外部に取り出す必要があり、ドアパネル１の内部へのワイヤハーネスの配索および貫通穴１ｂを通す作業に手数がかかる問題があった。
【０００４】
また、ドアＤには防水を図るために、ウエザーストリップ２が取り付けられており、該ウエザーストリップ２はヒンジＨよりも室内側に取り付けられているため、ワイヤハーネスＷ／Ｈもウエザーストリップ２より室外側となる。よって、ワイヤハーネスＷ／Ｈの配索箇所はウエザーストリップ２による防水が図られないため、防水構造とする必要がある。よって、従来は、ドア側および車体側の貫通位置に防水グロメットＧを取り付けると共に、ワイヤハーネスＷ／Ｈにも防水対策を施す必要があり、その分、コスト高になると共に手数がかかる問題があった。
【０００５】
上記した問題は、ワイヤハーネスＷ／Ｈをウエザーストリップ２よりも室内側に配置すれば解決できるが、その場合には、ヒンジ支点位置とワイヤハーネスＷ／Ｈとの配索位置とがずれるため、ドア開閉時にワイヤハーネスＷ／Ｈを伸縮させる必要が生じる。即ち、ドアヒンジ部に配索するワイヤハーネスには伸縮機能とねじれ吸収機能との両機能が要求されることとなる。
【０００６】
上記ウエザーストリップよりも室内側にワイヤハーネスを配索した構造のものが、特開平８−４８１４６号において提案されている。即ち、図１２および図１３に示すように、インストルメントパネルのサイドカバー３とこれに対向するドア内面１ｃとの間に空調用ダクトを覆う蛇腹状ダクト４を取り付け、このダクト４の内部にワイヤハーネスＷ／Ｈを螺旋状に巻いて余裕長を持たせて配索している。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記構造では蛇腹状ダクト４の内部に蛇腹状のワイヤハーネスＷ／Ｈを配索しているため、下記に列挙する不具合が発生する。
▲１▼ワイヤハーネスＷ／Ｈが、蛇腹状ダクト内部の中心位置を通る場合は、蛇腹状ダクト４および蛇腹状ワイヤハーネスＷ／Ｈは共に正規状態で伸縮することができる。しかしながら、ワイヤハーネスＷ／Ｈの一部Ｗがダクト４の蛇腹部の凹部に入り込むと、ダクト４が収縮できなくなる。この状態でドアが閉じられると、ドアパネルとサイドカバーに挟まれて、ダクト４およびワイヤハーネスＷ／Ｈに損傷が発生し、電線が断線する可能性もある。
【０００８】
▲２▼蛇腹状のワイヤハーネスＷ／Ｈが伸縮する際、常時一定の形状に復元するとは限らず、蛇腹状ダクト４の内径よりもワイヤハーネスの外径が大きくなった場合、蛇腹状ダクトが破壊され、収縮できなくなる。
【０００９】
▲３▼蛇腹状ダクト４が室内側に露出しているため、外力により変形する可能性があり、その場合、内部の蛇腹状ワイヤハーネスＷ／Ｈがダクト４の凹部に入り込み、上記▲１▼の問題が発生しやすい。
【００１０】
▲４▼ドアを開閉する際に、ドアを開閉操作する力のほか、蛇腹状ダクト４を伸縮させる操作力が必要となり、乗員にとってドア開閉が重く感じられる不具合が生じる。
【００１１】
本発明は上記した不具合を解消し、ヒンジ部支点より室内側で且つウエザーストリップより内側位置で、ワイヤハーネスにねじれ吸収機能と伸縮機能の両機能を持たせて配索し、配索作業の容易化および防水対策の簡略化を図ることを課題としている。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明は、請求項１で、車体とドアの間に配索するワイヤハーネスを、車体とドアとを連結する自動車のドアヒンジの取付位置およびウエザーストリップより室内側に配索するものにおいて、
ワイヤハーネスを巻いて収容する中空部と、対向したハーネスの挿入口と引出口と、引出朽ちの外面に突設したハーネス固定片を有する収容ケースを設け、該収容ケース内部に上記空間に突出するストッパ用の突起を設け、該突起に円弧形状としたバネ片の一端を固定し、該バネ片の外周部分が収容ケースの内周面とハーネス挿通空間をあけて沿う程度に拡径するように付勢しておき、上記ワイヤハーネスを上記挿入口から挿入して上記空間内で上記バネ片の外周面に沿わせて一巻きした後に引出口から引き出して挿通させ、
上記収容ケースをドア側あるいは車体側のいずれか一方に固定すると共に、該収容ケースから引き出したワイヤハーネスをドア側あるいは車体側のいずれか他方へと配索してクランプで係止し、ドア開作動に応じて収容ケースの内部のワイヤハーネスを上記バネ片に抗して引き出す一方、ドア閉動作時に上記バネ片の付勢力によりワイヤハーネスを収容ケースの内部に引き戻して、ドア開閉動作に応じてワイヤハーネスを伸縮させて追従できる構成としていることを特徴とする自動車のドアヒンジ部におけるワイヤハーネス配索構造を提供している。
【００１３】
上記バネ片は円弧状の先端を薄幅としてワイヤハーネに負荷がかからないようにすると共に、該バネ片によりワイヤハーネスを収容ケースに引き戻す速度をドアの閉じ速度よりも早く設定している（請求項２）。
【００１４】
上記収容ケースは、言わば、ハーネススプールとなるもので、樹脂製で一体成形した本体部と蓋部とからなり、蓋部を本体部に薄肉ヒンジを介して連結している。挿入口と引出口とは本体部の対向する側面に切り欠いて形成しており、挿入口からワイヤハーネスを通して、一回転させた後に、引出口より引き出して収納した後、蓋部を閉じ、本体部と蓋部との対応箇所に設けたロック部と被ロック部とで係止している。
【００１５】
上記ワイヤハーネスを通した収容ケースを、ドア側に固定しておくと、ドアの開放作動に応じて収容ケース内で巻かれたワイヤハーネスが引き出されて伸長する。この時、上記バネ片により拡径方向に付勢されているワイヤハーネスはバネ片の付勢力に抗して縮径しながら引き出される。収容ケースより引き出されたワイヤハーネスは自在にねじれることができるため、ねじれながら伸びていく。よって、ドアの開放作動に追従できる。一方、ドアの閉鎖作動すると、ドアに押されてワイヤハーネスは、収容ケースの挿入口側で固定されているため、伸びた分だけ収容ケース内部に戻される。この時、上記バネ片が原状復帰力が作用するため、ワイヤハーネは迅速に収容ケース内部に引き戻され元の大きな径で巻かれた状態で収納される。このワイヤハーネの引き戻速度をドアの閉じ速度よりも早く設定しているため、ドアと車体との間でワイヤハーネが噛み込まれることはない。
【００１６】
また、ワイヤハーネを上記ストッパ用の突起に取り付けたバネ片を介して巻き付けているため、ドアが最大角度で開かれ、ワイヤハーネスの伸びが最大となった状態でも、ワイヤハーネスは収容ケース内の突起に巻き付いた状態となり、直線状とならないため、収容ケースへスムーズに巻き戻される。
【００１７】
上記収容ケースのドア側への固定箇所は、ドア内板内面あるいは室内側トリムに形成した凹部であり、車体側への固定箇所は、インストルメントパネルのドア側端面あるいはインストルメントパネル下部側面のピラーとしている。なお、収容ケースの取付箇所は上記箇所に限定されず、ドア側はドアの車体側端面に取り付けてもよいし、車体側もドア側端面に取り付けてもよい。
【００１８】
例えば、ドア内板内面に収容ケースを取り付けると、ワイヤハーネスをドア内部に配索する必要がなくなり、配索作業を簡単にできる。また、インストルメントパネルに収容ケースを取り付けると、車体への取付と比較して収容ケースの取付が容易となる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面を参照して詳細に説明する。
図１乃至図８は第１実施形態を示し、ドアハーネスＤ・Ｗ／Ｈをドアパネル１の前側端面１ａより車体側へと延ばして、ドアＤと車体Ｃとの間のドアヒンジ部に配索している。上記ドアハーネスＤ・Ｗ／Ｈのドアヒンジ部に配索される前側部は、ドアＤに固定した図２乃至図４に示す形状の収容ケース１０を通した後、車体Ｃ側へと引きだし、車体Ｃ側ではインストルメントパネル２０のドア側側面に穿設した開口２０ａを通して、図８に示すように、クランプ２１でインストルメントパネル２０の内面に係止している。
【００２０】
上記収容ケース１０は、言わば、ハーネススプールとなるもので、本体部１０ａと蓋部１０ｂと樹脂で一体成型したもので、本体部１０ａと蓋部１０ｂとを薄肉ヒンジ部１０ｃで連結し、蓋部１０ｂを閉じると、ワイヤハーネスＤ・Ｗ／Ｈが摺動できる中空部１０ｄを構成する略半円形状の薄幅ボックス状としている。
【００２１】
収容ケース１０の本体部１０ａは、湾曲した側面１０ｅの両端に対向してハーネス用の挿入口１０ｆと引出口１０ｇとを切り欠いて形成し、かつ、挿入口１０ｆの外面側周縁にはハーネス固定片１０ｈを突設している。また、底部１０ｊより突設した円柱状の突起１０ｋを設けている。さらに、蓋部１０ｂの先端にロック孔１０ｍを設けたロック片を突設する一方、蓋部１０ｂを閉じた時に対応する本体部１０ａの側面にロック爪１０ｎを突設している。
【００２２】
上記収容ケース１０内には、突起１０ｋに形成した係止溝１０ｋ−１に中心端を挿入係止した円弧形状のバネ片３０を取り付け、該バネ片３０を突起１０ｋを中心として円弧形状に配置し、その外周部分３０ａが側面１０ｅの内周面とハーネス挿通空間１０ｐをあけて沿う程度に拡径するように付勢している。かつ、後述するように、ドアハーネスＤ・Ｗ／Ｈが引き出された後にケース内に引き戻される時にドアの閉じ速度よりも早く拡径して原状位置に復帰するように設定している。さらに、上記バネ片３０はその円弧形状の先端部３０ａに肉厚を薄くしている。
【００２３】
ドアハーネスＤ・Ｗ／Ｈを挿入口１０ｆより挿入し、該挿入口１０ｆの入口部分で、ハーネス固定片１０ｈにテープ１２で固定している。収容ケース１０内では、図６に示すように、突起１０ｋに取り付けたバネ片３０を囲むように一重巻きした後、引出口１０ｇより引き出している。其の際、バネ片３０は上記したように外周部が湾曲した側面１０ｅとの間にハーネス挿通空間１０ｐをあけているため、この空間１０ｐを通って側面１０ｅの内面に沿うように大きい径で巻かれる。このように、ドアハーネスＤ・Ｗ／Ｈを収容ケース１０に余長部を与えて通した後、蓋部１０ｂを閉じてロック孔１０ｍにロック爪１０ｎを係止してロックしている。
【００２４】
上記収容ケース１０を取り付けるドアＤのドアパネル１には、図１に示すように、車体Ｃとのヒンジ結合部Ｈより、室内側にウエザーストリップ２が取り付けられ、このウエザーストリップ２の取付位置より更に室内側のドアパネル端面１ａから内板１ｈにかけた角部にハーネス挿通用切欠１ｇを形成すると共に、該切欠１ｇと連通させて、ドア内板１ｈに収容ケース１０を密嵌する凹部１ｋを形成している。
【００２５】
図６に示すように収容ケース１０に前部を通したドアハーネスＤ・Ｗ／Ｈは、ドアパネル１の内板１ｈの内面に沿って配索し、上記凹部１ｋに収容ケース１０を嵌め込み、この状態で、トリム（図示せず）で内板１ｈをカバーして収納形成１０をドア内部に固定している。
【００２６】
収容ケース１０の引出口１０ｇより引き出したドアハーネスＤ・Ｗ／Ｈは車体Ｃへと伸ばして、前述したように、インストルメントパネル２０の側面２０ａの開口２０ｂを通して、クランプ２１でインストルメントパネル２０の内面に係止している。図６に示す取付状態は、ドアＤが閉鎖状態の時であり、この時、ドア側に取り付けた収容ケース１０から車体側に係止される位置までのドアハーネスＤ・Ｗ／Ｈの長さをＬ１として、収容ケース１０内に巻いた長さを余長分としている。
【００２７】
上記のように、ヒンジＨの支点位置およびウエザーストリップ２よりも室内側に形成した凹部１ｋに収容ケース１０を収容し、インストルメントパネル２０へと配索しているため、ドアハーネスＤ・Ｗ／Ｈは、ドア開放時にはドアの開閉角度に応じてねじれながら伸びる必要がある。同様に、ドア閉鎖時には、ねじれが戻りながら縮む必要がある。
【００２８】
図６および図８（Ａ）に示すドア閉鎖状態より、ドアＤが開かれると、収容ケース１０内のドアハーネスＤ・Ｗ／Ｈはバネ片３０のバネ力に抗して、バネ片３０を湾曲させて、ドアハーネスＤ・Ｗ／Ｈの巻径を縮小しながら引出口１０ｇより引き出される。其の際、バネ片３０の先端部３０ａは薄肉としているためドアハーネスＤ・Ｗ／Ｈの移動にスムーズに追従することができ、ドアハーネスＤ・Ｗ／Ｈに損傷を発生させない。ドア全開状態で、図７および図８（Ｂ）に示すように、収容ケース１０からクランプ２１までドアハーネスの長さがＬ２となって伸びる。この長さＬ２と元の長さＬ１の差（Ｌ２−Ｌ１）が収容ケース１０から引き出される。かつ、収容ケース１０内では、引き出しストッパ用の突起１０ｋに取り付けたバネ片３０にドアハーネスＤ・Ｗ／Ｈが巻き付いた状態となり、それ以上の引き出しを阻止して、引き出されたドアハーネスＤ・Ｗ／ＨがドアＤと車体Ｃとの間で弛まないようにしている。
【００２９】
上記のように、ドアＤの開放時には、ドアハーネスＤ・Ｗ／Ｈが伸びてドアＤの開放に追従できると共に、収容ケース１０から引き出されたドアハーネスＤ・Ｗ／Ｈは、ドアハーネス自体がねじれることができるため、ねじれながら伸びることができる。
【００３０】
ドアＤの開放状態からドアを閉鎖する時、ドアハーネスＤ・Ｗ／Ｈが巻くついたバネ片３０が元に形状に復帰するバネ力を有しているため、ドアＤを閉じ方向に動作すると、バネ片３０の復帰力により、ドアＤの閉じ作動よりも早い速度で収容ケース１０内に巻径を大としながら巻き戻され、図６の状態にとなる。この時もバネ片３０の先端部３０ａを薄肉としているため、ドアハーネスＤ・Ｗ／Ｈに損傷を与えることなくドアハーネスＤ・Ｗ／Ｈを引き戻すことができる。このように、ドアハーネスＤ・Ｗ／Ｈがスムーズに縮むため、ドア閉鎖動作に追従できると共に、ドアと車体との間にハーネスの噛み込みが発生するのを防止できる。
【００３１】
図９および図１０（Ａ）（Ｂ）は第２実施形態を示し、収容ケース１０を車体側Ｃのインストルメントパネル２０のドア側面２０ａの内面側に固定している。即ち、インストルメントパネル２０の内部に収容ケース１０を固定して、該収容ケース１０内にドア側より配索したドアハーネスＤ・Ｗ／Ｈを通している。一方、ドアＤ側では内板１ｈの内面に、ドアハーネスＤ・Ｗ／Ｈをクランプ２１’で固定している。なお、インパネハーネスを収容ケース１０に挿通し、該インパネハーネスをドア側へと配索して、ドア側にクランプで係止した後、ドアハーネスとコネクタ接続する構成としてもよい。
【００３２】
上記第２実施形態の作動は、第１実施形態と同様で、図１０（Ａ）に示すドア閉鎖状態から、ドアを開放すると、（Ｂ）に示すように、ドアハーネスがねじれながれ伸びてドアの開放作動に追従する。一方、（Ｂ）のドア開放状態からドアを閉じると、ドアハーネスＤ・Ｗ／Ｈが巻き付いたバネ片３０が（Ａ）の状態に復帰すると同時にドアの閉じ動作に押されて収容ケース１０の内に巻径を大として膨らませながら巻戻され、ドアハーネスＤ・Ｗ／Ｈは縮む。
【００３３】
なお、本発明は上記実施形態に限定されず、収容ケースの挿入口と引出口とに段差を設け、収容ケースの底面を傾斜させておくと、収容ケース内部のハーネスが互いに直接クロスして接触することがないため、絡みあわずに巻くことができる。
【００３４】
【発明の効果】
以上の説明より明らかなように、本発明に係わる自動車のドアと車体との間に配索するワイヤハーネスを、ヒンジ位置と同一位置ではなく室内側の内部位置に配索しているため、ドア開閉時にワイヤハーネスには伸縮機能とねじれ機能の両機能が要求されるが、ハーネス伸縮機構を備えた収容ケースを設けているため、ドア開閉時にワイヤハーネスを伸縮させることができ、かつ、収容ケースより引き出されたワイヤハーネスがねじれることができるため、ドアの開閉作動にスムーズに追従させることができる。
【００３５】
しかも、収容ケース内のワイヤハーネスをバネ片で収容ケース内に引き込む方向に付勢しているため、ドア閉鎖時にドアの閉鎖速度よりも早く収容ケース内に引き込むことができ、ドアと車体との間にワイヤハーネスが噛み込まれることがない。
【００３６】
また、上記収容ケースはワイヤハーネスを巻いて状態で挿通するだけの小型形状であるため、スペースと取らずに取り付けることができ、かつ、室内側にあまり露出させず、外観を損なわない。さらに、収容ケースをドア側に設けた場合も、小型かつ軽量であるため、ドアの開閉操作力が大きくなることはなく、ドアの開閉が重くならない。
【００３７】
さらに、ワイヤハーネスをヒンジ位置よりも内部位置で、かつ、ウエザーストリップより内部位置に配索しているため、ワイヤハーネスには防水対策を施す必要はなく、従来用いられていたグロメット等を不要とできる。
【００３８】
さらに、ワイヤハーネスをトアパネル内板の内面側に配索できるため、従来必要とされたドアパネル内部ヘワイヤハーネスを配索して、ドアパネル先端面に設けた貫通穴よりワイヤハーネスを取り出す作業を無くすことができ、ドアパネルへのワイヤハーネスの配索作業を従来と比較して格段に容易とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態の斜視図である。
【図２】第１実施形態に用いる収容ケースを示し、（Ａ）は平面図、（Ｂ）正面図、（Ｃ）は側面図である。
【図３】上記収容ケースを閉じた状態の斜視図である。
【図４】上記収容ケースを開いた状態の斜視図である。
【図５】（Ａ）は上記収容ケース内の要部分解斜視図、（Ｂ）は（Ａ）の結合状態を示す図面である。
【図６】ドア閉鎖時における収容ケースにワイヤハーネスを挿入した状態を示す斜視図である。
【図７】ドア開放時におけるワイヤハーネスの引き出し状態を示す斜視図である。
【図８】（Ａ）（Ｂ）はドア開閉作動時における収容ケースとワイヤハーネスとの位置関係を示す概略平面図である。
【図９】第２実施形態の斜視図である。
【図１０】（Ａ）（Ｂ）は第２実施形態のドア開閉作動時における収容ケースとワイヤハーネスとの位置関係を示す概略平面図である。
【図１１】従来例を示すドアヒンジ部の分解斜視図である。
【図１２】他の従来例の斜視図である。
【図１３】図１２の従来例の要部拡大断面図である。
【符号の説明】
Ｃ 車体
Ｄ ドア
Ｄ・Ｗ／Ｈ ドアハーネス
Ｈ ヒンジ位置
１ ドアパネル
１ａ 端面
１ｋ 凹部
２ ウエザーストリップ
１０ 収容ケース
１０ａ 本体部
１０ｂ 蓋部
１０ｆ 挿入口
１０ｇ 引出口
１０ｈ ハーネス固定片
１０ｋ 突起
２０ インストルメントパネル
３０ 円弧形状のバネ片

Claims (2)

1. 車体とドアの間に配索するワイヤハーネスを、車体とドアとを連結する自動車のドアヒンジの取付位置およびウエザーストリップより室内側に配索するものにおいて、
   ワイヤハーネスを巻いて収容する中空部と、対向したハーネスの挿入口と引出口と、引出朽ちの外面に突設したハーネス固定片を有する収容ケースを設け、該収容ケース内部に上記空間に突出するストッパ用の突起を設け、該突起に円弧形状としたバネ片の一端を固定し、該バネ片の外周部分が収容ケースの内周面とハーネス挿通空間をあけて沿う程度に拡径するように付勢しておき、上記ワイヤハーネスを上記挿入口から挿入して上記空間内で上記バネ片の外周面に沿わせて一巻きした後に引出口から引き出して挿通させ、
   上記収容ケースをドア側あるいは車体側のいずれか一方に固定すると共に、該収容ケースから引き出したワイヤハーネスをドア側あるいは車体側のいずれか他方へと配索してクランプで係止し、ドア開作動に応じて収容ケースの内部のワイヤハーネスを上記バネ片に抗して引き出す一方、ドア閉動作時に上記バネ片の付勢力によりワイヤハーネスを収容ケースの内部に引き戻して、ドア開閉動作に応じてワイヤハーネスを伸縮させて追従できる構成としていることを特徴とする自動車のドアヒンジ部におけるワイヤハーネス配索構造。
2. 上記バネ片は円弧状の先端を薄幅としてワイヤハーネスに負荷がかからないようにすると共に、該バネ片によりワイヤハーネスを収容ケースに引き戻す速度をドアの閉じ速度よりも早く設定している請求項１に記載の自動車のドアヒンジ部におけるワイヤハーネス配索構造。

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