JP3940309B2 - 電線余長吸収装置及びそれを用いたスライドドア用給電装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、リールに電線を巻き取ることで弛みを吸収させる電線余長吸収装置とそれを用いた自動車のスライドドア用給電装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来、ワンボックスカー等のスライドドアの開閉に伴って電線を伸縮させる電線余長吸収装置の一例として、例えば図19に示す電線余長吸収装置が提案されている(特開平12−264136号公報参照)。
【0003】
この電線余長吸収装置71は、一対のリンクアーム72と、リンクアーム72の一端に連結されたスライダ73と、リンクアーム72の他端を連結し、且つスライダ73をスライド自在に係合させたガイドレール74とで構成されている。
【0004】
電線余長吸収装置71はスライドドア75に配設され、ガイドレール74は金属製のドアパネル76に水平に固定され、一対のリンクアーム72はドアパネル76と合成樹脂製のドアトリム(図示せず)との間で開閉自在である。
【0005】
電線はワイヤハーネス(複数本の電線を結束した電線束)77として一対のリンクアーム72に沿って配索されつつスライダ73に固定され、ワイヤハーネス77の一方はスライダ73から大きく湾曲して車両ボディ78のステップ部79の近傍で固定されつつ車両ボディ側のワイヤハーネス80にコネクタ接続され、ワイヤハーネス77の他方はリンクアーム72の他端側からスライドドア75に沿ってスライドドア側の電装品等の補機にコネクタ接続されている。
【0006】
このスライドドア用給電装置によって車両ボディ側(バッテリ側)からスライドドア側の補機類に常時給電が行われ、スライドドア75の開閉に関係なく補機類に電源電流や信号電流が供給される。補機としては例えばパワーウィンドモータやドアロックユニット、スイッチユニットやオートドア開閉ユニット等が挙げられる。
【0007】
スライドドア75を矢印Fの如く前方へスライドさせて閉じるに伴って、一対のリンクアーム72が略「へ」の字状に開いて、スライダ73がガイドレール74の後部側に位置する。また、スライドドア75を後方へスライドさせて開けるに伴って、一対のリンクアーム72が閉じて、スライダ73がガイドレール74の前部側に位置する。このようにして、スライドドア75の開閉時におけるワイヤハーネス77の余長(弛み)が吸収される。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の電線余長吸収装置71にあっては、長いガイドレール74と一対のリンクアーム72によって構造が大型化・重量化したり、リンクアーム72に他の部品等が干渉しないようにスライドドア内の部品配置等に制限が加わると共に、車種に応じてガイドレール74やリンクアーム72の長さを変えなければならず、設計や製造に多くの工数がかかり、コスト高になるという懸念があった。
【0009】
本発明は、上記した点に鑑み、構造が簡単・コンパクトで汎用性があり、しかもスムーズ且つ確実に電線の弛み吸収を行わせることのできる電線余長吸収装置及びそれを用いたスライドドア用給電装置を提供することを目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明の請求項1に係る電線余長吸収装置は、二つの電線導出部を有するケースと、該ケース内に周方向回動自在に設けられた電線巻回用のリールと、該リールを電線巻き方向に付勢する付勢部材とを備え、該ケースが取付側に周方向回動自在に支持され、一方の電線導出部から固定側の電線が該取付側に導出され、他方の電線導出部から可動側の電線が相手接続部側の固定部まで導出され、該固定部から該ケースが離間する方向に該取付側と該相手接続部側とが相対移動した際に、該可動側の電線が該リールから引き出されつつ、該リールが一方向、該ケースが他方向にそれぞれ逆回転し、該固定部に該ケースが接近する方向に該取付側と該相手接続部側とが相対移動した際に、該可動側の電線が該リールに巻き取られつつ、該リールが他方向、該ケースが一方向にそれぞれ逆回転することを特徴とする。
上記構成により、ケースから電線が付勢部材の付勢力に抗して引き出され、付勢部材の付勢力でリールに巻き取られて、余長吸収される。電線の引き出し時にケースが電線引き出し方向に回動し、電線が曲がりなくほぼ真直に引き出され、電線の巻き取り時にケースが逆方向すなわち電線巻き取り方向に回動し、電線が曲がりなくほぼ真直にケース内に引き込まれる。また、ケースの回動によって電線の捩りが吸収される。
【0011】
請求項2に係る電線余長吸収装置は、請求項1記載の電線余長吸収装置において、前記ケースに回転軸が設けられ、前記取付側に、該回転軸に対する受け部が設けられたことを特徴とする。
上記構成により、ケースの回転軸が取付側の受け部に回転自在に係合され、ケースが取付側に対して周方向すなわち電線引き出し方向及び巻き取り方向に回動自在となる。
【0012】
請求項3に係る電線余長吸収装置は、請求項1又は2記載の電線余長吸収装置において、前記リールの回転中心と前記ケースの回転中心とが同心に位置したことを特徴とする。
上記構成により、リールの回転トルクとケースの回転トルクとがバランスして(偏心方向のトルクが作用せず)、ケースの回動がスムーズに行われる。
【0013】
請求項4に係る電線余長吸収装置は、請求項1〜3の何れか1項に記載の電線余長吸収装置において、前記電線に続く固定側の電線を緩く巻く部分が前記リールに設けられたことを特徴とする。
上記構成により、電線引き出し時のリールの回動に伴って固定側の電線の緩く巻かれた部分が引っ張られて縮径し、リールのスムーズな回動が許容される。
【0014】
請求項5に係る電線余長吸収装置は、請求項1〜3の何れか1項に記載の電線余長吸収装置において、前記リールと前記ケースとの何れか一方に接触端子を設け、何れか他方に、該接触端子に対する環状の回路導体を設け、該接触端子と該回路導体との何れか一方に可動側の電線を接続し、何れか他方に固定側の電線を接続することを特徴とする。
上記構成により、可動側と固定側の各電線が接触端子と回路導体を介して接続され、リールの回動時に例えば接触端子が一体に回動し、回路導体に沿って摺接することで、請求項4記載の発明における電線を緩く巻く部分が不要となる。
【0015】
請求項6に係るスライドドア用給電装置は、請求項1〜5の何れか1項に記載の電線余長吸収装置をスライドドア又は車両ボディに周方向回動自在に配設し、前記電線又は可動側の電線を該電線余長吸収装置の配設側ではない車両ボディとスライドドアとの何れか一方に配し、固定側の電線を何れか他方に配したことを特徴とする。
上記構成により、スライドドアの開閉に伴って電線が揺動しつつ電線余長吸収装置のケースが電線の揺動方向に一体的に回動する。これにより、電線がケースから曲がりなくほぼ真直に引き出され、且つほぼ真直にケース内に引き込まれる。また、ケースの回動によって電線の捩りが吸収される。
【0016】
請求項7に係るスライドドア用給電装置は、請求項6記載のスライドドア用給電装置において、前記電線余長吸収装置を横置きに配置し、前記電線導出部からほぼ水平に電線を導出させたことを特徴とする。
上記構成により、スライドドアの開閉時にケースから導出された部分の電線が大きく屈曲しないから、電線に捩りを生じることがなく、電線の引き出し及び巻き取り(余長吸収)が一層スムーズに行われる。
【0017】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
図1〜図5は本発明に係る電線余長吸収装置の一実施形態を示すものである。
【0018】
この電線余長吸収装置1は、合成樹脂製の略円形のケース2と、ケース2内に回動自在に設けられ、ワイヤハーネス(電線)3を巻回する合成樹脂製の略円盤状のリール4と、リール4を一方向に付勢する金属製の渦巻きばね5(図2,図4)とを備え、ケース2の両側の外面のほぼ中央に回転軸50が突設され、回転軸50を中心にケース2が回動自在であることを特徴とするものである。
【0019】
ケース2は第一のケース本体7と第二のケース本体8(図2)とでリール軸方向に分割式に形成され、略円形のリール収容部9(図2)と、リール収容部9の接線方向にほぼ真直に続くハーネス導出部10(図1)とを備えている。一方のケース本体7は基板部38と円弧状の周壁39とを備え、他方のケース本体8は基板部21を備えている。両基板部21,38は平行に位置している。各ケース本体7,8は図示しない雄ねじや係止手段(可撓係止爪や係止穴)等で固定される。
【0020】
ケース2の両基板部21,38のほぼ中央において外向きに各回転軸50が基板部21,38と直交して突出形成されている。回転軸50はケース2と一体に合成樹脂で形成してもよく、あるいは金属製の回転軸50をケース2の基板部21,38に固定ないし回動自在に設けてもよい。回転軸50の中心とリール4の中心とは一致していることが好ましい。これはリール4の回転と同時にケース2がスムーズに回転するために必要な要件である。
【0021】
図3の如く、ケース2の両側の一対の回転軸部50は取付側の壁部53,54ないしパネルに支持される。取付側の壁部53,54は対向して並列に位置し、回転軸50を例えばベアリング(受け部)55を介して回動自在に支持する。ベアリング55は各壁部53,54の孔部59ないし凹部内に装着されている。ベアリング55としてはボールベアリング等の他にテフロン(登録商標)等のドライベアリングを用いてもよい。ケース2と両壁部53,54との間には若干の隙間を設けることがスムーズにケース2を回動させる観点から好ましい。両回転軸50は同心に位置している必要がある。各回転軸50の径は異なっていても構わない。壁部53,54とケース2とを隙間なく摺接させる場合は、ケース2の基板部21,38の外面に低摺動用の突起や環状のリブ等を設けることが好ましい。
【0022】
図1の如くケース2のハーネス導出部10は一方と他方とに各開口部(電線導出部)51,52を有している。本実施形態において一方の開口部51は矩形状に形成され、他方の開口部52は先端から下端にかけて略L字状に切欠されている。各開口部51,52はハーネス導出部10としての各筒状部10a,10bに形成されているが、筒状部10a,10bを廃除してケース2の略円形の部分の周壁39に開口部51,52を直接形成してもよい。
【0023】
一方の開口部51からケース2内のワイヤハーネス3の一方すなわち可動側のワイヤハーネス(電線)3aが矢印Bの如く前方(ハーネス導出部10の長手方向)に導出され、他方の開口部52からワイヤハーネス3の他方すなわち固定側のワイヤハーネス(電線)3bが後方に導出されている。固定側のワイヤハーネス3bは開口部52の付近でケース2にテープ巻きやバンド等の固定手段(図示せず)で固定しておいてもよい。
【0024】
ワイヤハーネス3は例えば複数本の電線を合成樹脂製の網状のチューブやコルゲートチューブ等で覆って構成される。コルゲートチューブは周方向の凹溝と凸条とをハーネス長手方向に交互に配置して成るものである。保護チューブを用いずに、複数本の電線をビニルテープで荒巻きしたものも使用可能である。接続回路数によっては電線は一本であってもよく、柔軟なキャブタイヤケーブルを用いることも可能である。
【0025】
図2の如く、リール4は、中心の小径な軸部13と、軸部13の一方に続く中径のボス部14と、軸部13の他方の径方向外側に位置する凹部15と、軸部13及びボス部14に続くリール本体16とで構成され、リール本体16は外周側に二枚の対向する円板部17と、両円板部17の間に形成された環状の溝部18とを有している。リール4は合成樹脂で一体成形可能である。
【0026】
軸部13の両端部は各ケース本体7,8の受け部19に回動自在に係合している。受け部19は各ケース本体7,8の基板部20,21の内面に突設された環状部と環状部の内側の穴部22とで構成され、穴部22に軸部13が進入している。リール4の一側方の凹部15内に渦巻きばね5が配置され、渦巻きばね5の基端が軸部13に固定され、渦巻きばね5の先端がケース本体7に固定されている。
【0027】
リール4の溝部18にワイヤハーネス3が巻回され、ワイヤハーネス3の一方すなわち可動側のワイヤハーネス3aがケース2の一方の開口部51から外部に導出されている。ワイヤハーネス3は渦巻きばね5の巻き方向とは反対の方向に巻かれ、リール4はワイヤハーネス3の引き出し方向(矢印B方向)とは反対の方向すなわちワイヤハーネス巻き取り方向に渦巻きばね5で弾性付勢されている。
【0028】
ワイヤハーネス3は円板部17の小孔23(図4)を貫通してリール4の他側面4bに沿ってボス部14の周囲に緩く巻かれ、ケース2の他方の開口部52(図1)から外部に導出されている。固定側のワイヤハーネス3bの緩く巻かれる方向は可動側のワイヤハーネス3aの伸縮自在な部分3a’の巻き方向とは反対である。ワイヤハーネス3bの緩く巻かれた部分3b’は可動側のワイヤハーネス3aの引き出し時にリール4の回転を吸収して縮径し、固定側のワイヤハーネス3bの引張を防止する。
【0029】
なお、弾性部材又は付勢部材である渦巻きばね5に代えて、リール4の回動角度が小さくてよい場合は引張コイルばねや圧縮コイルばね(図示せず)をケース2内に略径方向に配設することも可能である。
【0030】
図6〜図9は、電線余長吸収装置の第二の実施形態として、ワイヤハーネス3の緩く巻かれる部分3b’(図5)を排除し、その代わりに接触端子24と環状の回路導体26とを用いてリール27の回転に対応した構造の電線余長吸収装置28を示すものである。接触端子25と環状の回路導体26以外の構成は前記実施形態と概ね同様であるので、同一の符号を用いて詳細な説明を省略する。
【0031】
図8の如くリール27の他側面27bに複数の接触端子25が設けられ、各接触端子25の一端が可動側のワイヤハーネス3aの各電線30に接続されている。リール27の他側面方に大きなボス部14(図2)は不要はである。本例でワイヤハーネス3は四本の電線30で構成され、各電線30に対応して各接触端子25の一端25aがハンダ付けや圧着や加締め等の手段で接続され、且つリール27に固定されている。各接触端子25は長さ違いに形成され、且つ板厚方向の弾性を有して、自由端である他端に、各回路導体26に対する接点25bを有している。
【0032】
図9の如く各回路導体26はケース2の基板部21の内面に環状に且つ同心円状に形成されている。各回路導体26は印刷や銅箔の接着や銅板のインサート形成等によってケース2に設けられる。各回路導体26はケース2の基板部21を貫通して固定側の端子部31(図6)に続き、各端子部31に外部の固定側のワイヤハーネス3bの各電線32(図6,図9)がハンダ付けや圧着等の手段で接続されている。固定側のワイヤハーネス3bはケース2の基板部21の外面側において中央の回転軸50の径方向外側に位置する。
【0033】
図7の如く、ケース2の一方の回転軸50は例えば取付側の壁部53ないしパネルのボス部56にベアリング55を介して軸支され、ボス部56の厚さの範囲でケース2と壁部53との間に厚めの隙間57が形成され、その隙間57に固定側のワイヤハーネス3bが移動自在に位置することが好ましい。他方の回転軸50はもう一方の壁部54ないしパネルにベアリング55を介して軸支されている。壁部54とケース2との間には若干の隙間が設けられている。壁部54とケース2とを隙間なく摺接させる場合は、ケース2の基板部38(図6)の外面に低摺動用の突起や環状のリブ等(図示せず)を設けることが好ましい。
【0034】
リール27の溝部18(図6)には可動側のワイヤハーネス3aが巻かれ、ワイヤハーネス3aの先端側がケース2の一方の開口部51(図1)から外部に導出され、他端側がリール27の小孔23(図8)を貫通して接触端子25に接続されている。リール27は渦巻きばね5でワイヤハーネス3aの引き出し方向とは反対の方向に付勢されている。
【0035】
図6〜図9の実施形態により、ワイヤハーネス3を緩く巻く部分3b’(図5)が排除されて、ワイヤハーネス3の全長が短縮されると共に、電線余長吸収装置28が厚さ方向にコンパクト化・軽量化され、しかも電線余長吸収装置28の組立作業が容易化・効率化する。
【0036】
なお、図6において、接触端子25をケース2の基板部21に設け、環状の回路導体26をリール27の他側面27b(図8)に設け、回路導体26に可動側のワイヤハーネス3aをハンダ付け等で接続することも可能である。この場合、固定側のワイヤハーネス3bは、ケース2の基板部21を貫通した接触端子25の基端部にハンダや圧着等で接続される。
【0037】
以下に図10〜図13を用いて、上記各実施形態の電線余長吸収装置1,28の作用を説明する。
図10の如く、ケース2の一方の開口部6から導出された可動側のワイヤハーネス3aはコネクタ35で相手側のワイヤハーネス36(図11)と接続される。
【0038】
図11の如く、電線余長吸収装置1に対して相対的に相手接続部側37が矢印D方向に移動すると、ワイヤハーネス3aが渦巻きばね5(図2)の付勢に抗して矢印Bの如くケース2から開口部51の方向に引き出されつつ、リール4が矢印Cの如く回転し、それと同時にケース2が矢印Gの如くリール4とは反対方向に回動する。これは、ケース2が回転軸50(図10)で取付側の壁部53,54(図3)ないしパネルに回動自在に支持されているからに他ならず、一方の開口部51がワイヤハーネス3aの引き出し方向に向く(引き出し方向と一致する方向に移動する)ことでケース2が回動される。
【0039】
リール4の回動に際して、図5の固定側のワイヤハーネス3bの緩く巻いた部分3b’は縮径され、図6の接触端子25は回路導体26に沿ってリール27と一体に回動する。なお、図11は図2の実施形態に対応して図示している。
【0040】
図12の如く、相手接続部側37が電線余長吸収装置1に対して矢印Eの如く相対的に復帰方向に移動すると、ワイヤハーネス3aがリール軸13を支点として矢印E方向に揺動しつつ、相手接続部側37におけるワイヤハーネス3aの固定部(本例ではコネクタ35の付近の部分)が電線余長吸収装置1に最接近するまで、ワイヤハーネス3aがリール4に巻き取られて引き出し部分(3a)が短縮される。リール4は渦巻きばね5(図2)の力で矢印Fの如く図11とは反対の方向に回動し、ワイヤハーネス3aを巻き取る。これにより、ワイヤハーネス3aの弛みすなわち余長が吸収される。固定側のワイヤハーネス3bはケース2の回動とは無関係に略L字状に切欠された長めの開口部52から外部に導出されている。固定側のワイヤハーネス3bの導出方向はほぼ一定である。
【0041】
図12の状態からさらに相手接続部側37が相対的に同方向(矢印E方向)への移動を続けると、図13の如くケース2がワイヤハーネス3aの揺動方向にさらに回動を続けると共に、ワイヤハーネス3aが開口部51から矢印Bの如く引き出され、リール4が渦巻きばね5(図2)の付勢に抗して図12とは逆向きに(図11と同じC方向に)回動する。固定側のワイヤハーネス3bは広い開口部52から壁部53との固定部(図示せず)に向けて導出される。
【0042】
このように、ケース2が可動側のワイヤハーネス3aと一体にワイヤハーネス3aの揺動方向に回動することで、リール4の接線方向にワイヤハーネス3aが真直に延び、ケース2の開口部51からハーネス固定部(コネクタ35付近の部分)までワイヤハーネス3aが真直に延びるから、ワイヤハーネス3aに無理な曲げ力が作用せず、ワイヤハーネス3aの耐久性(寿命)が向上し、ワイヤハーネス3aの傷みや変形等が防止される。
【0043】
また、ケース2がワイヤハーネス3aの揺動方向に回動することで、ケース2と一体にリール4が回転方向に移動し、ワイヤハーネス3aの巻き取り速度や引き出し速度がアップする。これにより、ワイヤハーネス3aが弛みなく迅速に巻き取られ、余長吸収性が高まると共に、ワイヤハーネス3aが迅速に引き出され、ワイヤハーネス3aに強い引張力が作用せず、ワイヤハーネス3aの傷みが防止されると共に、相手接続部側37の相対的な急速な移動にスムーズに対応できる。
【0044】
相対的な移動と言うのは、相手接続部側37が移動しても、あるいは電線余長吸収装置1側が移動しても、あるいは相手接続部側37と電線余長吸収装置1との両方が逆方向にそれぞれ移動してもよいという意味である。
【0045】
図14〜図15は、図10の電線余長吸収装置1をワンボックスカー等の自動車のスライドドア40に適用したスライドドア用給電装置(構造)の一実施形態を示すものである。
【0046】
このスライドドア用給電装置41は、スライドドア40に縦置きに且つ回動自在に配設された電線余長吸収装置1と、電線余長吸収装置1の一方の開口部51から車両ボディ42側にかけて伸縮自在に導出された可動側のワイヤハーネス3aと、他方の開口部52からスライドドア40側に導出された固定側のワイヤハーネス3bとで構成されている。電線余長吸収装置1の構造は図1〜図5の形態のものでもよく、図6〜図9の形態のものでもよい。これは後述の他の実施形態においても同様である。
【0047】
電線余長吸収装置1は金属製のドアパネル43にケース2の一方の回転軸50を回動自在に支持され、ドアパネル43に合成樹脂製のドアトリム(図示せず)を組み付けることで、他方の回転軸50がドアトリムに回動自在に支持される。ドアパネル43が図3の一方の壁部53に対応し、ドアトリムが図3の他方の壁部54に対応する。電線余長吸収装置1はドアトリムで覆い隠され、ドアパネル43とドアトリムとの間で回動自在に位置する。
【0048】
可動側のワイヤハーネス3aはケース2の開口部51から車両ボディ42のステップ44の上側又は好ましくは下側に配索され(上側の場合は例えば合成樹脂製のスカッフプレート等で保護される)、ボディパネル(符号44で代用)にハーネス固定具(図示せず)で支持されつつ、車両ボディ42側のワイヤハーネス(図示せず)とコネクタ接続される。ハーネス固定具としては、ワイヤハーネス3aの外周のコルゲートチューブ(図示せず)を周方向回動自在に支持してスライドドア開閉時の可動側のワイヤハーネス3aの捩りを吸収させるものを使用可能である。但し、ケース2の回動によってワイヤハーネス3aの捩れが吸収されるから、捩れの心配は殆ど無用である。
【0049】
固定側のワイヤハーネス3bはケース2の開口部52から導出されてスライドドア40側のワイヤハーネス47にコネクタ45で接続され、スライドドア40側のワイヤハーネス47は各補機(図示せず)に接続されている。補機としては例えばパワーウィンドモータやドアロックユニットやスピーカや自動ドア開閉ユニットやスイッチユニット等が挙げられる。電線余長吸収装置1によってスライドドア40の開閉動作に関係なく常時給電が可能となっている。給電は電源電流に限らず信号電流も可能である。
【0050】
図14のスライドドア40の閉じ状態で可動側のワイヤハーネス3aはケース2の開口部51から後方に長く引き出されている(図11に対応する)。ケース2の前後の開口部51,52は水平に位置してもよい(図14ではケース2はやや後方に回動している)。
【0051】
図15の如くスライドドア40を後方にスライドさせて開けるに伴って、ワイヤハーネス3aが車両ボディ42側のハーネス固定具(ハーネス固定部)を支点として後方に揺動し、ケース2が回転軸50を中心に矢印Gの如く後方へ回動する。開口部51が真下を向いてほぼ垂直に位置した時点(ケース2の回転軸50が車両ボディ側のハーネス固定具に最接近した時点)で、ワイヤハーネス3aは渦巻きばね5(図2)の付勢でケース2内にリール4で最大に巻き取られ、それにより弛み(余長)が完全に吸収される(図12に対応する)。
【0052】
スライドドアが図15の如くほぼ全開位置まで移動した時点で、ケースは略90゜ないしそれ以上回動し、開口部51がほぼ前向きに位置し、ワイヤハーネスは開口部51から車両ボディ42のハーネス固定具にかけて再度引き出される(図13に対応する)。
【0053】
図15の開き状態からスライドドア40を図14のように前方へスライドさせて閉じるに伴って、ワイヤハーネス3aが前方へ揺動しつつ、ケース2が前向きに回動し、ケース2が車両ボディ側のハーネス固定具(図示せず)に最接近した時点でワイヤハーネス3aがリール4に最大に巻き取られて余長吸収され(図12に対応)、さらにケース2が図14如く前向きに回動して、ワイヤハーネス3aが後方へ長く引き出される(図11に対応)。
【0054】
このように、スライドドア40の開き動作又は閉じ動作に伴ってワイヤハーネス3aが揺動しつつ、リール4から引き出され、次いで巻き取られ、再度引き出されるという三つの動作を行うことで、スムーズで且つ正確な余長吸収が可能となる。さらに、ケース2がワイヤハーネス3aと一体に揺動方向に回動することで、ワイヤハーネス3aに無理な曲げ力が作用せず、ワイヤハーネス3aの寿命が向上し、且つワイヤハーネス3aの巻き取り及び引き出しが迅速且つ確実に行われる。また、ケース2の回動によってワイヤハーネス3aの捩れが吸収されるから、ワイヤハーネス3の寿命が高まる。
【0055】
なお、電線余長吸収装置1の位置は、スライドドア40の全開時と全閉時においてケース2からのワイヤハーネス3aの引き出し長さが等しくなる位置に配設されることが好ましく、これにより、ワイヤハーネス3の長さが短縮化され、電線余長吸収装置1が径方向にコンパクト化される。これは以下の実施形態においても同様である。
【0056】
図16〜図18は、スライドドア用給電装置の他の実施形態として、電線余長吸収装置1を車両ボディ42に横置き(水平)に配設したスライドドア用給電装置46を示すものである。
【0057】
電線余長吸収装置1はステップ44の上側又は下側において回動自在に配置され、スカッフプレート等で乗員の踏み付け等なく保護される。図17の如く、例えばステップとスカッフプレートといった水平な二枚の壁部44,49の間でケース2が回動自在に軸支される。二枚の壁部44,49は図3の壁部53,54に対応し、各軸部50はベアリング55等で回動自在に支持される。
【0058】
ケース2の一方の開口部51から導出された可動側のワイヤハーネス3aは車両ボディ42との間の渡り部を経てスライドドア40に配索され、コネクタ45でスライドドア側のワイヤハーネス47に接続されている。ケース2の他方の開口部52から導出された固定側のワイヤハーネス3bはコネクタを介して又は直接的に電源側等に配索されている。
【0059】
図16のスライドドア40の閉じ状態で可動側のワイヤハーネス3aはケース2の開口部6の付近(渡り部)においてスライドドア40に向けてほぼ水平に導出されている。コネクタ45の近傍でワイヤハーネス3aはスライドドア40にバンドや固定具等(図示せず)で固定されている。ケース2の開口部6の向きが水平で、開口部6からのワイヤハーネス3aの導出部分がほぼ水平であるから、スライドドア40の開閉時(ワイヤハーネス3aの揺動時)にワイヤハーネス3aに捩り力が作用せず、従って捩り吸収式のハーネス固定具は不要である。
【0060】
図16の閉じ状態(図11を反転させて見た状態に対応する)から図18の如くスライドドア40を後方へスライドさせて開くに伴って、ワイヤハーネス3aはケース2の回転軸50を中心に後方へ揺動し、それと同時にケース2が回転軸50を中心にワイヤハーネス3aと一体に後方へ回動する。
【0061】
ケースの開口部51がスライドドア40に直交する如く最接近した時点で、ワイヤハーネス3aがリール4(図11)に最大に巻き取られ(図12に対応)、次いで図18の如くケース2がさらに後方に回動し、後方の開口部51においてワイヤハーネス3aがリール4から引き出される(図13に対応)。
【0062】
図18の開き状態からスライドドア40を図16の如く閉じる際には、図18で後方に引き出されたワイヤハーネス3aがケースの前方への回動に伴って前方へ揺動しつつ開口部6からリール4で巻き取られ、スライドドアの全閉付近で図16の如く開口部6から前方へ引き出される。このように、前記実施形態と同様にケースの回動によってスムーズで確実なハーネス余長吸収が行われる。
【0063】
なお、図14〜図15でスライドドア40内のスペースさえ確保できれば、電線余長吸収装置1をスライドドア40に横置き(水平)に配置することも可能である。この場合もハーネス固定具等のハーネス捩り吸収機構は不要となる。
上記各実施形態においてはケース2に回転軸50を設けたが、取付側の壁部53,54ないしパネルに回転軸を設け、ケース2に、回転軸を回動自在に係合させる凹部等の受け部(図示せず)を設けることも可能である。この場合、受け部内にベアリング55が配置される。また、ケース2の一方の開口部51を他方の開口部52のように長く切欠形成したり、両開口部51,52を横長スリット状に連通させることも可能である。
【0064】
【発明の効果】
以上の如く、請求項1記載の発明によれば、電線の引き出し時及び巻き取り時(余長吸収時)にケースが周方向に回動することで、電線が曲がりなくほぼ真直にケースから引き出され、且つ曲がりなくほぼ真直にケース内に引き込まれると共に、ケースの回動によって電線の捩りが吸収されるから、電線の引き出し及び余長吸収がスムーズ且つ確実に行われると共に、電線に無理な曲げ力や捩り力が作用せず、繰り返し操作によっても電線に負担がかからず、電線の寿命が向上する。また、従来のリンクアーム式の余長吸収装置に較べて構造が簡単・コンパクト・軽量であるから、取付側の省スペース化が可能で、且つ電線の巻き取り長さを長く設定することで、コンパクトでありながら種々の取付側に汎用することができ、部品コストや製造コストが低減される。また、ケースの電線導出部を狭く形成することができるので、電線導出部からケース内に水や塵等が侵入する心配がなくなる。
【0065】
請求項2記載の発明によれば、回転軸と受け部の係合によって、ケースが取付側に対して周方向回動自在となり、上記請求項1記載の発明の効果が確実に発揮されると共に、ケースに回転軸を一体成型等で容易に形成することができ、部品コストが低減される。
【0066】
請求項3記載の発明によれば、リールの回転トルクとケースの回転トルクとがバランスして、偏心方向のトルクが作用しないから、ケースの回動がスムーズに行われ、電線の引き出し及び余長吸収が一層スムーズ且つ確実に行われる。
【0067】
請求項4記載の発明によれば、電線の緩く巻かれた部分によってリールのスムーズな回動が許容されるから、上記各請求項記載の発明の効果が確実に発揮されると共に、製造が容易化し、部品コストが低く抑えられる。
【0068】
請求項5記載の発明によれば、リールの回動時に接触端子が回路導体に摺接することで、リールの回転が許容(吸収)されるから、請求項4記載の発明における電線を緩く巻く部分が不要となり、構造が一層コンパクト化・軽量化される。
【0069】
請求項6記載の発明によれば、スライドドアの開閉に伴って電線が揺動しつつ電線余長吸収装置のケースが電線の揺動方向に一体的に回動することで、電線がケースから曲がりなくほぼ真直に引き出され、且つほぼ真直にケース内に引き込まれ、さらにケースの回動によって電線の捩りが吸収されるから、電線の無理な曲げ力や捩り力が作用せず、電線の変形や破損等が防止され、スライドドアへの常時給電の信頼性が高まる。
【0070】
請求項7記載の発明によれば、スライドドアの開閉時に電線が大きく屈曲しないから、電線に捩りを生じることがなく、電線の引き出し及び余長吸収が一層スムーズに行われ、スライドドアへの給電の信頼性が一層向上する。また、電線余長吸収装置を横置きとすることで、例えば車両ボディに電線余長吸収装置を省スペースで且つ簡単に設置することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る電線余長吸収装置の一実施形態を示す正面図である。
【図2】図1のA−A断面図である。
【図3】電線余長吸収装置の取付状態を示す一部を断面とした側面図である。
【図4】同じく電線余長吸収装置のリール部分の一側面方を示す斜視図である。
【図5】同じくリール部分の他側面方を示す斜視図である。
【図6】電線余長吸収装置の他の実施形態を示す縦断面図である。
【図7】同じく電線余長吸収装置の取付状態を示す一部を断面とした側面図である。
【図8】同じく電線余長吸収装置のリール部分の他側面方を示す斜視図である。
【図9】同じく電線余長吸収装置のケースの外側部分を示す斜視図である。
【図10】電線余長吸収装置の一実施形態を示す全体斜視図である。
【図11】同じく電線余長吸収装置の作用(電線引き出し時の状態)を示す説明図である。
【図12】同じく電線引き込み(巻き取り)時の状態を示す説明図である。
【図13】同じく逆方向への電線引き出し状態を示す説明図である。
【図14】電線余長吸収装置を用いたスライドドア用給電装置の一実施形態を示す斜視図である。
【図15】同じくスライドドア用給電装置におけるドア開時の状態を示す斜視図である。
【図16】スライドドア用給電装置の他の実施形態を示す斜視図である。
【図17】電線余長吸収装置の取付状態を示す一部を断面とした側面図である。
【図18】同じくスライドドア用給電装置におけるドア開時の状態を示す斜視図である。
【図19】従来の電線余長吸収装置を用いたスライドドア用給電装置の一形態を示す斜視図である。
【符号の説明】
1,28 電線余長吸収装置
2 ケース
3a 可動側のワイヤハーネス(電線)
3b 固定側のワイヤハーネス(電線)
3b’ 緩く巻く部分
4,27 リール
5 渦巻きばね(付勢部材)
25 接触端子
26 回路導体
40 スライドドア
41,46 スライドドア用給電装置
42 車両ボディ
50 回転軸
51,52 開口部(電線導出部)
55 ベアリング(受け部)
Claims (7)
- 二つの電線導出部を有するケースと、該ケース内に周方向回動自在に設けられた電線巻回用のリールと、該リールを電線巻き方向に付勢する付勢部材とを備え、該ケースが取付側に周方向回動自在に支持され、一方の電線導出部から固定側の電線が該取付側に導出され、他方の電線導出部から可動側の電線が相手接続部側の固定部まで導出され、該固定部から該ケースが離間する方向に該取付側と該相手接続部側とが相対移動した際に、該可動側の電線が該リールから引き出されつつ、該リールが一方向、該ケースが他方向にそれぞれ逆回転し、該固定部に該ケースが接近する方向に該取付側と該相手接続部側とが相対移動した際に、該可動側の電線が該リールに巻き取られつつ、該リールが他方向、該ケースが一方向にそれぞれ逆回転することを特徴とする電線余長吸収装置。
- 前記ケースに回転軸が設けられ、前記取付側に、該回転軸に対する受け部が設けられたことを特徴とする請求項1記載の電線余長吸収装置。
- 前記リールの回転中心と前記ケースの回転中心とが同心に位置したことを特徴とする請求項1又は2記載の電線余長吸収装置。
- 前記電線に続く固定側の電線を緩く巻く部分が前記リールに設けられたことを特徴とする請求項1〜3の何れか1項に記載の電線余長吸収装置。
- 前記リールと前記ケースとの何れか一方に接触端子を設け、何れか他方に、該接触端子に対する環状の回路導体を設け、該接触端子と該回路導体との何れか一方に可動側の電線を接続し、何れか他方に固定側の電線を接続することを特徴とする請求項1〜3の何れか1項に記載の電線余長吸収装置。
- 請求項1〜5の何れか1項に記載の電線余長吸収装置をスライドドア又は車両ボディに周方向回動自在に配設し、前記電線又は可動側の電線を該電線余長吸収装置の配設側ではない車両ボディとスライドドアとの何れか一方に配し、固定側の電線を何れか他方に配したことを特徴とするスライドドア用給電装置。
- 前記電線余長吸収装置を横置きに配置し、前記電線導出部からほぼ水平に電線を導出させたことを特徴とする請求項6記載のスライドドア用給電装置。
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