JP3861653B2

JP3861653B2 - 樹脂インナー付きグロメット

Info

Publication number: JP3861653B2
Application number: JP2001323036A
Authority: JP
Inventors: 善己内田
Original assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd
Current assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd
Priority date: 2001-10-22
Filing date: 2001-10-22
Publication date: 2006-12-20
Anticipated expiration: 2021-10-22
Also published as: JP2003134644A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は樹脂インナー付きグロメットに関し、詳しくは、樹脂インナー付きグロメットを車体パネルの貫通穴に挿入係止する際の挿入力を低減するものである。
【０００２】
【従来の技術】
自動車に配索するワイヤハーネスを内部に挿通させて、車体パネルの貫通穴に装着し、貫通穴の挿通部分におけるワイヤハーネスの保護および防水、防塵を図るものとして、図１１に示すような樹脂インナー付きグロメット６が提供されている。
【０００３】
樹脂インナー付きグロメット６は、グロメット本体７の大径筒部７ａの内部に樹脂インナー１を収容しており、大径筒部７ａの内周面に凹設された環状凹部に樹脂インナー１の係止鍔部５を内嵌係止しており、大径筒部７ａの開口端に突出したシールリップ７ｂと樹脂インナー１の係止爪２ａ〜４ａとの間で車体パネルＰの貫通穴Ｈ１の周縁を係止する構成としている。
【０００４】
具体的には、樹脂インナ−１の周壁より突設した４つのロック片２〜４のうち、まず、一つのロック片２の係止爪２ａを車体パネルＰの貫通穴Ｈ１に係止し、その後、その対向位置側を押し込み、対向位置のロック片３の係止爪３ａを挿入係止することで、グロメット６を車体パネルＰに取り付けている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記グロメット１の車体パネルＰへの取付過程において、最初に上記係止爪２ａを車体パネルＰの貫通穴Ｈ１に係止した状態では、樹脂インナー１が図１１中の矢印方向に若干回転してしまう場合がある。
車体パネルＰの貫通穴Ｈ１が長円形状で、樹脂インナー１の周壁が長円形状である場合、円弧状の短辺側のロック片２、３と直交位置にある長辺側のロック片４の係止爪４ａは、図１２に示すように、突出端の最外縁４ａ―１がストレート形状であることから、樹脂インナー１が回転をした場合には、図１３（Ａ）に示すように、車体パネルＰの貫通穴Ｈ１の周縁は係止爪４ａの角Ｃ１にて当接することとなる。
【０００６】
しかしながら、係止爪４ａがこのように片当たりすると、車体パネルＰの貫通穴Ｈ１の最終係止位置である係止爪４ａの根元部４ａ−２までの距離ｗが大きくなり、無駄な押し込み量が必要となる。
また、貫通穴Ｐａの周縁と係止爪４ａが角Ｃ１にて当接することで、貫通穴Ｈ１の周縁による押し込み力の力点がロック片４の角Ｃ１となるので、ロック片４を撓ませるための力を増加させてしまう問題もある。
【０００７】
本発明は、上記問題に鑑みてなされたもので、樹脂インナー付きグロメットを車体パネルの貫通穴に挿入係止する際の挿入力を低減することを課題としている。
【０００８】
【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、電線挿通用の小径筒部の先端に大径筒部を備えたゴム又はエラストマーからなるグロメット本体と、該グロメット本体の上記大径筒部に収容される樹脂インナーとを備え、ワイヤハーネスに取り付けて自動車の車体パネルの貫通穴に樹脂インナーに突設した係止爪を係止して装着する樹脂インナー付きグロメットにおいて、
上記大径筒部の先端開口より突出する樹脂インナー２０の長円形状の周壁の短辺及び長辺に夫々一対の車体パネル係止用のロック片（２３〜２６）を設け、これらロック片は上記周壁の一端から折り返し状に突設して可撓性を持たせ、これらロック片の外面中間位置より外方へ突出させた係止爪（２３ａ〜２６ａ）は、少なくとも長辺側のロック片（２５、２６）では、その先端部（２５ａ−１、２６ａ−１）を長手方向に湾曲させた円弧形状とすると共に根元部（２５ａ−２、２６ａ−２）は直線状とし、かつ、上記周壁の先端外周より係止鍔部を突出させて上記グロメット本体に設けた環状凹部に挿入して取り付けていることを特徴とする樹脂インナー付きグロメットを提供している。
【００１０】
上記樹脂インナー付きグロメットを車体パネルの貫通穴に取り付ける手順として２つのパターンがある。
第１のパターンでは、一方の長辺に突設した係止爪を車体パネルの貫通穴にまず係止し、その後、対向する他方の長辺を押し込むことで、該他方の長辺に突設した係止爪を貫通穴に係止して取り付けている。
第２のパターンでは、一方の短辺に突設した係止爪を車体パネルの貫通穴にまず係止し、その後、対向する他方の短辺を押し込むことで、該他方の短辺に突設した係止爪を貫通穴に係止して取り付けている。
【００１１】
上記第１のパターンの場合、一方の長辺を挿入係止した後に、他方の長辺を押し込む際、一方の長辺を支点とし他方の長辺を力点として考えると、支点と力点との間の距離が短いため挿入力が大きくなる。
上記第２のパターンの場合は、一方の短辺を挿入係止した後に、上記他方の短辺を押し込む際、一方の短辺を支点とし他方の短辺を力点として考えると、支点と力点との間の距離が長いため、上記第１のパターンに比べて挿入力が小さくて済む。
したがって、樹脂インナー付きグロメットを車体パネルの貫通穴に挿入係止する際には、第２のパターンの手順にて取り付けることが好ましい。
【００１２】
上記第２のパターンでの取り付け作業する場合、一方の短辺の係止爪を車体パネルの貫通穴に係止した状態で、他方の短辺の係止爪を挿入係止すべく押し込む際、長辺に突設している係止爪は同時に挿入係止される。其の際、樹脂インナーに挿入方向と垂直に回転が生じると、樹脂インナーの長辺が貫通穴の周縁に対して平行ではなくなるが、本発明では、長辺に突設している係止爪の突出端縁を円弧形状としているので、貫通穴の周縁と係止爪との接触が係止爪のほぼ中央にて行われることとなる。
【００１３】
したがって、従来、長辺の係止爪がストレート形状であった場合に比べ、無駄な押し込み量がなくなると共に、押し込みの力点が係止爪の中央となることで係止爪を内方に撓ませ易くなり、挿入力が低減される。
また、上記樹脂インナーの回転量が多少変化したとしても、貫通穴の周縁と係止爪との接触点は常に係止爪のほぼ中央となることから、挿入力のバラツキもなくすことができる。
【００１４】
さらには、係止爪が従来のようにストレート形状であると、樹脂インナーの長辺が貫通穴の周縁に対して平行状態である場合に、貫通穴の周縁と係止爪とが線接触しながら押し込むことになるが、本発明のように係止爪を円弧形状とすることで、貫通穴の周縁と係止爪とは常に点接触しながら押し込まれるので、摩擦抵抗の観点からも挿入力を低減することができる。
【００１５】
なお、上記樹脂インナーの短辺より突設した係止爪に関しても、円弧形状として挿入力を低減してもよいことは言うまでもない。
また、上記樹脂インナーは略長円形状としているが、四角形状、円形状等いずれの場合も適用でき、対向した２対の係止爪が直交して設けられているものであればよい。
【００１６】
【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説明する。
第１実施形態のグロメットはワイヤハーネスに外装した状態で、図９に示す車体パネルＰ１とドアパネルＰ２との間に取り付けるものである。
【００１７】
実施形態のグロメットは、グロメット本体１１と該グロメット本体１１に取り付けられる樹脂インナー２０とを備えている。
グロメット本体１１は、図１及び図２に示すように、山部１６ａと谷部１６ｂとが交互に連続した蛇腹状筒部１６と、該蛇腹状筒部１６の両端に連続した小径筒部１４、１５と、該小径筒部１４、１５に連続した大径筒部１２、１３とを備えており、ゴムまたはエラストマーにより一体成形している。
【００１８】
大径筒部１２、１３は、車体係止用の樹脂インナー２０を係止するための環状凹部１２ａ、１３ａと、大径筒部１２、１３の開口端に突出したシールリップ１２ｂ、１３ｂとを備えおり、一方の大径筒部１３には、筒部の内面よりワイヤハーネス固定用のテープ巻き舌片１８を突出させて、大径筒部１３の開口を通して外部へと露出させている。
【００１９】
樹脂インナー２０は、図３（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）に示すように、略長円枠状の周壁２１と、該周壁２１の下端より垂直外方に突出した係止鍔部２２と、該周壁２１の４辺の略中央にてＵ字状に折り返しているロック片２３〜２６と、該ロック片２３〜２６の外面にて突出した係止爪２３ａ〜２６ａとを備えており、長辺側の係止爪２５ａ、２６ａは円弧形状に突起している（本実施形態では係止爪２３ａ〜２６ａの全てを円弧形状としている）。
【００２０】
上記グロメットは大径筒部１２、１３に樹脂インナー２０をそれぞれ取り付けた状態で車体パネルＰ１及びドアパネルＰ２に挿入係止される。
以下、代表して大径筒部１２側について説明すると、図４に示すように、樹脂インナー２０は、その係止鍔部２２を大径筒部１２の環状凹部１２ａに内嵌係止して取り付けている。
【００２１】
そして、図４（Ａ）に示すように、樹脂インナー２０の先端を車体パネルＰ１の貫通穴Ｈ１に挿入し、周壁２１の短辺の一方より突設した係止爪２３ａを貫通穴Ｈ１の周縁に係止する。その後、図４（Ｂ）に示すように、他方の短辺を挿入力Ｆにより押し込むことにより、貫通穴Ｈ１の周縁がロック片２４を内方に撓ませることによって係止爪２４ａを乗り越えると同時に、長辺のロック片２５、２６の係止爪２５ａ、２６ａも乗り越えて、図４（Ｃ）に示すように、係止爪２４ａ、２５ａ、２６ａが貫通穴Ｈ１の周縁に係止され、車体パネルＰ１は係止爪２３ａ〜２６ａとシールリップ１２ｂとの間で圧接挟持される。
【００２２】
上記挿入過程において、図４（Ｂ）に示す細線矢印に示す方向の回転が生じた場合、図６（Ａ）に示すように、長辺より突設したロック片２５、２６は貫通穴Ｈ１の周縁と平行でなくなるが、係止爪２５ａ、２６ａの外形を円弧形状としているので、貫通穴Ｈ１の周縁は係止爪２５ａ、２６ａの先端部２５ａ―１、２６ａ−１の中央Ｃ２にて接触する。そして、樹脂インナー２０を貫通穴Ｈ１にさらに押し込むことで、貫通穴Ｈ１の周縁が係止爪２５ａ、２６ａを乗り越えて、直線状の根元部２５ａ−２、２６ａ−２に係止される。
【００２３】
このように上記接触位置が係止爪２５ａ、２６ａの先端部２５ａ−１、２６ａ−１の中央となることで、従来、長辺の係止爪４ａがストレート形状であった場合に比べ、根元部２５ａ−２、２６ａ−１までの押し込み量に無駄がなくなると共に、押し込みの力点も係止爪２５ａ、２６ａの中央となることでロック片２５、２６の撓ませ易くなり挿入力Ｆが低減される。
また、樹脂インナー２０の回転量が多少変化したとしても、貫通穴Ｈ１の周縁と係止爪２５ａ、２６ａとの接触点Ｃ２は常に係止爪２５ａ、２６ａのほぼ中央となることから、挿入力Ｆのバラツキをなくすことができる。
【００２４】
さらには、係止爪２５ａ、２６ａを円弧形状とすることで、貫通穴Ｈ１の周縁と係止爪２５ａ、２６ａとが常に点接触状態にて押し込まれるので、摩擦抵抗の観点からも挿入力Ｆを低減することができる。
また、係止爪２５ａ、２６ａの根元部２５ａ―２、２６ａ−２が直線状であるので、係止爪２５ａ、２６ａが最終的に車体パネルＰの貫通穴Ｈに係止された状態において、貫通穴Ｈの周縁を安定して係止保持することができる。
【００２５】
なお、実施形態では、車体パネルとドアパネルとの間に用いられるグロメットについて説明しているが、樹脂インナーをグロメット本体に内嵌して用いるグロメットであればよく、上記形態には限定されない。
【００２６】
次に、樹脂インナー２０の周壁２１の一方の短辺側の係止爪２３を先に係止した後、他方の短辺側の係止爪２４を係止する手順にて行う理由について説明する。
【００２７】
図７に示すように、第１のパターンとして、樹脂インナー２０の周壁２１の一方の長辺に突設した係止爪２６ａを車体パネルＰ１の貫通穴Ｈ１にまず係止し、その後、対向する他方の長辺を挿入力Ｆ１にて押し込む場合と、第２のパターンとして、一方の短辺に突設した係止爪２３ａを車体パネルＰ１の貫通穴Ｈ１にまず係止し、その後、対向する他方の短辺を挿入力Ｆ２にて押し込む場合とが考えられる。
【００２８】
図３に示すように、樹脂インナー２０の係止爪２５、２６の間の距離をＬ１、係止爪２３、２４の間の距離をＬ２とし（Ｌ１＜Ｌ２）、また、係止爪２３ａ〜２６ａの突出幅をＨとすると、上記挿入力Ｆ１、Ｆ２は力学的には図８（Ａ）に示すような模式図にて表現される。
つまり、第１のパターンでの力点と支点２６との距離よりも、第２のパターンでの力点と支点２３との距離の方が大きいため、第１のパターンの押し込み角度θ１と、第２のパターンでの押し込み角度θ２は、θ１＞θ２の関係にある。
【００２９】
ここで、挿入力Ｆを分解して考察すると、図８（Ｂ）に示すように、係止爪２４ａ、２５ａの押し込み方向のＨと逃げ荷重Ｄとに分解される。
Ｆ＝Ｈ／ｃｏｓθの関係より、ｃｏｓθが大きいほど挿入力Ｆは小さくて済む、即ち、θが小さいほど挿入力Ｆは低減される。
このことから、θと相似関係にある押し込み角度θ１、θ２のうち、小さい方であるθ２を構成する上記第２のパターンの挿入手順にて取り付けることにより、挿入力を低減することができる。
よって、樹脂インナー２０の長辺の係止爪２５、２６を円弧形状とすると同時に、上記第２のパターンにてグロメットの取り付けを行うことにより、挿入力を効果的に低減することができる。
【００３０】
図１０は参考実施形態を示す。
第１実施形態との相違点は、樹脂インナー２０’の長辺側のロック片２６’より突出した係止爪２６’の挿入側根元部２６ａ−３’を円弧形状としている点である。
【００３１】
つまり、第１実施形態と同様に、係止爪２６’の先端部２６ａ−１’を円弧形状、根元部２６ａ−２’を直線状とする一方で、グロメット挿入時に貫通穴Ｈ１の周縁と最初に当接する挿入側根元部２６ａ−３’を円弧形状としている。
上記構成とすると、樹脂インナー２０’を車体パネルＰの貫通穴Ｈに挿入する際、図１０中の白矢印に示す押し込みを行うことにより樹脂インナー２０’が傾斜しても、貫通穴Ｈの周縁が常に挿入側根元部２６ａ−３’のほぼ中央で当接するので、挿入力のバラツキがなくなると共に、挿入初期においても貫通穴Ｈ１の周縁と係止爪２６’との接触が点接触となり、挿入力を低減することができる。なお、図１０中では２つの長辺のうち一方の長辺に突設したロック片２６’についてのみ記載しているが、対向する他方の長辺に突設したロック片についても同様の構成とすることは言うまでもない。
また、他の構成は第１実施形態と同様であるため説明を省略する。
【００３２】
【発明の効果】
以上の説明より明らかなように、本発明によれば、一方の短辺の係止爪を車体パネルの貫通穴に係止した状態で、他方の短辺の係止爪を押し込む際に、樹脂インナーに挿入方向と垂直に回転が生じると、樹脂インナーの長辺が貫通穴の周縁と平行でなくなるが、長辺にて突設している係止爪を円弧形状としているので、上記貫通穴の周縁と係止爪との接触が係止爪の中央にて行われる。
【００３３】
よって、無駄な押し込み量がなくなると共に、押し込みの力点も係止爪の中央となり挿入力が低減される。
また、上記樹脂インナーの回転量が多少変化したとしても、貫通穴の周縁と係止爪との接触点は常に係止爪のほぼ中央となることから、挿入力のバラツキをなくすことができる。
さらには、上記係止爪を円弧形状とすることで、貫通穴の周縁と係止爪との接触が常に点接触となるので、摩擦抵抗の観点からも挿入力を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態のグロメット本体の正面図である。
【図２】図１のグロメット本体のＩ−Ｉ線断面図である。
【図３】（Ａ）は樹脂インナーの上面図、（Ｂ）は正面図、（Ｃ）は側面図である。
【図４】（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）はグロメットの取付手順を示す断面図である。
【図５】樹脂インナーの要部拡大図である。
【図６】（Ａ）は係止爪の係止前の上面図、（Ｂ）は係止後の上面図である。
【図７】樹脂インナーの下方斜視図である。
【図８】（Ａ）（Ｂ）は挿入力の比較のための概念図である。
【図９】グロメットの配置部分を示す斜視図である。
【図１０】参考実施形態の樹脂インナーの側面図である。
【図１１】従来のグロメットの要部断面図である。
【図１２】従来の樹脂インナーの要部拡大図である。
【図１３】（Ａ）は従来の係止爪の係止前の上面図、（Ｂ）は係止後の上面図である。
【符号の説明】
１１グロメット本体
１２、１３大径筒部
１２ａ、１３ａ環状凹部
１２ｂ、１３ｂシールリップ
１４、１５小径筒部
１６蛇腹状筒部
１８テープ巻き舌片
２０樹脂インナー
２１周壁
２２係止鍔部
２３〜２６ロック片
２３ａ〜２６ａ係止爪

Claims

電線挿通用の小径筒部の先端に大径筒部を備えたゴム又はエラストマーからなるグロメット本体と、該グロメット本体の上記大径筒部に収容される樹脂インナーとを備え、ワイヤハーネスに取り付けて自動車の車体パネルの貫通穴に樹脂インナーに突設した係止爪を係止して装着する樹脂インナー付きグロメットにおいて、
上記大径筒部の先端開口より突出する樹脂インナー２０の長円形状の周壁の短辺及び長辺に夫々一対の車体パネル係止用のロック片（２３〜２６）を設け、これらロック片は上記周壁の一端から折り返し状に突設して可撓性を持たせ、これらロック片の外面中間位置より外方へ突出させた係止爪（２３ａ〜２６ａ）は、少なくとも長辺側のロック片（２５、２６）では、その先端部（２５ａ−１、２６ａ−１）を長手方向に湾曲させた円弧形状とすると共に根元部（２５ａ−２、２６ａ−２）は直線状とし、かつ、上記周壁の先端外周より係止鍔部を突出させて上記グロメット本体に設けた環状凹部に挿入して取り付けていることを特徴とする樹脂インナー付きグロメット。