JP4606797B2 - グロメット - Google Patents

Description

本願発明は、自動車の車体の貫通孔に配線等を挿通するために用いられるグロメットに関するものである。

従来、例えばエンジンルームから車室内へ配線を通すために、車体に穿設された貫通孔に装着されるグロメットとして、例えばゴム等軟質弾性体より成り、貫通部を有する略円錐形状のものが知られている（例えば、特許文献１参照）。

また、嵌合性を考慮したグロメットして、硬質の樹脂インナー付きグロメットが知られている（例えば、特許文献２，特許文献３参照）。
実開平１−１５０４１８号公報 特開２００３−１１１２５１号公報 特開２００３−１３４６４４号公報

上記特許文献１に開示のグロメットは、円錐部最大径よりも小さなパネル挿通孔へ無理矢理に挿入されるため、非常に嵌合しにくい。そこで、円錐部最大径を小さくすることで挿入性を改善すると、抜けやすくなりグロメット保持性が悪くなる。すなわち、挿入性と保持性が比例関係にあり、作業性に問題がある。

また、上記特許文献２，３に開示のグロメットは、パネル挿通孔には硬質の樹脂インナーが直接接触しているために、その隙間から雨水等が車室内に浸入し、嵌合部自体にシール性が無い。また、樹脂インナーはグロメット本体と別体であるため、アッセンブリーが必要となり、作業が面倒なものとなるという問題がある。

本願発明は、このような課題を解決するためになされたもので、車体パネルへの装着において、シール性を向上させると共に、挿入しやすく、且つ抜けにくい構造のグロメットを提供することを目的とするものである。

上記のような目的を達成するために、本願発明は、分割面が衝合して略円筒体を形成する硬質材料より成る一対の円筒分割体と、該円筒分割体の外径より大きい外径を有すると共に、その分割面が衝合して環状体を形成する硬質材料より成る一対の環分割体と、上記一方の円筒分割体と上記一方の環分割体及び上記他方の円筒分割体と上記他方の環分割体をそれぞれ連結一体化する軟質弾性材料より成る一対の弾性分割体とを備え、上記一対の弾性分割体は、上記円筒分割体及び上記環分割体の各分割面に略一致する分割面を有して外側表面に車体パネルに形成された挿通孔端縁が嵌合する環状溝が設けられて成ると共に、上記円筒分割体側から上記挿通孔端縁より大きい径位置に延びて上記環状溝近傍に達する硬質弾性片を埋設して成り、この硬質弾性片は、硬質材料より成る上記円筒分割体と一体成形されることを特徴とするものである。

さらに、上記一対の弾性分割体は、上記一方の円筒分割体と上記一方の環分割体及び上記他方の円筒分割体と上記他方の環分割体をそれぞれ架橋結合する架橋部を埋設して成ることを特徴とするものである。

本願発明によれば、車体パネルに形成された挿通孔端縁が嵌合する環状溝は軟質弾性材料にて形成されて、そのシール性を向上させると共に、この軟質弾性材料内部に埋設された硬質弾性片が、パネル挿通孔装着時には外側の軟質弾性材料に押され中心方向に撓むことで挿入性を妨げることがなく、装着後には挿通孔端縁と干渉し突っ張り状態となることで抜けにくい構造となる。

さらに、架橋部により硬質材料の円筒分割体と環分割体を架橋一体化させて構成部品を一つ減らすことで、例えばインサート成形時の作業性が向上する。また、弾性分割体を構成する軟質弾性材料内部に架橋部が埋設されるため、弾性分割体を構成する軟質弾性材料と円筒分割体や環分割体を構成する硬質材料の接着強度も補強される。

以下、本願発明の実施形態を図面を参照して詳細に説明する。

図１は、本願発明の一実施形態に係るグロメットを構成する円筒分割体及び環分割体を示す斜視図、図２はその一部斜視図、図３は上記グロメットの分割状態を示す斜視図、図４はその一部断面図、図５はハーネス束に上記グロメットを装着した状態を示す斜視図、図６は同グロメットの車体への組み付け状態を示す側断面図である。

図１において、１ａ，１ｂは軸を通る面で２分割された一対の円筒分割体で、各々の分割面２ａ，２ｂが衝合して、途中から一端側に向けて大径となった略円筒体を形成する。３，３…は円筒分割体１ａ，１ｂの分割面２ａ，２ｂ円筒端部に一体形成された係止爪、４，４…は同様に円筒分割体１ａ，１ｂの分割面２ａ，２ｂ円筒端部に上記係止爪３，３…に相対して一体形成された係止口で、上記係止爪３，３…がこの係止口４，４…に係合して両者結合する。この係合による結合は解除できる構造とすることもできる。この係止爪３及び係止口４にてロック機構が構成される。係るロック機構は、円筒分割体１ａ，１ｂの側面に４ヶ所形成される。なお、ロック機構の数は４ヶ所に限るものではなく、例えば２ヶ所の場合もある。この円筒分割体１ａ，１ｂは、硬質材料、例えばポリプロピレン等の樹脂材料で射出成形法等にて形成される。５，５は分割面２ａ，２ｂに形成された細溝である。寸法の一例をあげると、図中右側端部の内径が約２８ｍｍ、外径が約４０ｍｍ、左側端部の内径が約１８ｍｍ、外径が約３０ｍｍで、図示の右側端部がやや大きく形成されている。

６ａ，６ｂは、前記同様軸を通る面で２分割された一対の環分割体で、各々の分割面７ａ，７ｂが衝合して環状体を形成する。８は環分割体６ａ，６ｂの分割面７ａ，７ｂに形成されたガイド突起、９はこの突起８が相対する環分割体６ａ，６ｂの分割面７ａ，７ｂに形成されたガイド孔で、上記ガイド突起８が嵌合する。これら環分割体６ａ，６ｂは、１個もしくはヒンジ６ｃ等で結合した２個繋がりで、前述の円筒分割体１ａ，１ｂと同様の硬質材料、例えばポリプロピレン等の樹脂材料で射出成形法等にて形成される。その寸法の一例をあげると、内径約２８ｍｍ、外径約７１ｍｍ、厚さ約５ｍｍである。

図３において、１２ａ，１２ｂは、一方の円筒分割体１ａと一方の環分割体６ａ及び他方の円筒分割体１ｂと他方の環分割体６ｂを、それぞれ連結一体化する一対の弾性分割体である。この弾性分割体１２ａ，１２ｂはゴム、プラスチックエラストマー等の軟質弾性材料で成形される。その材料例としては、上述のような材料で形成された円筒分割体１ａ，１ｂ及び環分割体６ａ，６ｂと相溶性の良いオレフィン系又はスチレン系エラストマーを使用することができる。その硬度はＪＩＳＡ硬度約３０〜６０の範囲が使用でき、望ましくは硬度５０とすることができる。この弾性分割体１２ａ，１２ｂの成形は、インサート成形の場合、１／２に分割したグロメット形状のキャビティを有する金型内にインサート品として円筒分割体１ａ，１ｂ及び環分割体６ａ，６ｂを収納セットして、この中に加熱溶融した上述のような軟質弾性材料を注入する。なお、樹脂成形技術にはダブルインジェクションなる工法があり、これによれば、成形過程は上述とほぼ同じになるが、硬質材料と軟質弾性材料を同じ金型で成形することができる。すなわち、２種類の材料がそれぞれ射出でき、硬質材料の１次射出時には弾性分割体形状部に材料が流れないように金型内部で機械的な措置を取り、軟質弾性材料の２次射出時に弾性分割体形状部に２次材料（軟質弾性材料）が流れるように考慮されているので、インサートセットは不要となる。

上記弾性分割体１２ａ，１２ｂは、それぞれ環分割体６ａ，６ｂに接着せしめられる円板状部分１３ａ，１３ｂと、円筒分割体１ａ，１ｂに接着せしめられる傾斜部分１４ａ，１４ｂと、これら円板状部分１３ａ，１３ｂと傾斜部分１４ａ，１４ｂとの間に形成された環状溝１５ａ，１５ｂより成る。環状溝１５ａ，１５ｂは車体パネルに穿設された挿通孔に嵌合される。図６に示す如く、車体パネル１６は、挿通孔１７の端縁が折り曲げられており、この折り曲げ部分が環状溝１５ａ，１５ｂの底面に当接する。この底面には断面半円形の突状シールを形成することができる。また、傾斜部分１４ａ，１４ｂは、環状溝１５ａ，１５ｂが位置する部分（最大径部）の直径が挿通孔１７の直径より大きく設定され、最小径部の直径は挿通孔１７の直径より小さく設定される必要がある。

そして、本実施形態における一対の弾性分割体１２ａ，１２ｂはそれぞれ、図４に示すように、円筒分割体１ａ，１ｂ側から上記挿通孔１７端縁より僅かに大きい径位置に延びて上記環状溝１５ａ，１５ｂ近傍に達する硬質弾性片１８を埋設して成るものである。この硬質弾性片１８は、硬質材料から成る円筒分割体１ａ，１ｂと一体成形され、円筒分割体１ａ，１ｂの連結面から外向きに傾斜して突出し、先端部１８ａがパネル挿通孔１７端縁に向けて折曲形成されている。本実施形態では図１に示すように上記硬質弾性片１８を全周にわたってほぼ等間隔に４ヶ所（半周２ヶ所）形成している。

１９ａ，１９ｂは円筒分割体１ａ，１ｂの分割面２ａ，２ｂに形成された軟質弾性材料より成る幅約２ｍｍの突状シール体であり、細溝５（図１）を利用して分割面２ａ，２ｂに固着される。この突状シール体１８ａ，１８ｂは分割面２ａ，２ｂより僅か、例えば約０．５ｍｍ突出している。それ故、円筒分割体１ａ，１ｂの結合時、これらの突状シール体１９ａ，１９ｂは押し潰され分割面２ａ，２ｂ間に隙間が生じる恐れはない。２０ａ，２０ｂは円筒分割体１ａ，１ｂの環分割体６ａ，６ｂが取り付けられる端部と逆の端部に形成されたシール舌片である。これらの突状シール体１９ａ，１９ｂ及びシール舌片２０ａ，２０ｂは弾性分割体１２ａ，１２ｂと一体成形される。

図５に示すように、上記構造のグロメット２１は分割された状態でワイヤハーネス２２を挟み、各分割体を衝合し、そのロック機構により結合一体化される。一体化されたグロメット２１は、図６に示すように車体パネル１６に形成された挿通孔１７に円筒分割体１ａ，１ｂ側から挿通される。すなわち、図中Ａ側からＢ側へ挿通され、一対の弾性分割体１２ａ，１２ｂの環状溝１５ａ，１５ｂに挿通孔１７端縁が嵌合せしめられる。この際、図４に示すように弾性分割体１２ａ，１２ｂの円錐最大径部をパネル挿通孔１７に挿通させる。このとき、ｆ寸法分を無理矢理に挿通しなければならない。挿入しやすくするためには、ｆ寸法を小さくすれば良い（本実施形態ではｆ≒１．５ｍｍ）が、挿入しやすくなる分、抜けやすくなり、グロメット保持性が落ちる。そこで、保持性を上げるために硬質弾性片１８を埋設して抜けにくくしている。この硬質弾性片１８は、パネル挿通孔１７装着時には外側にある軟質弾性材料に押され中心方向に撓むことで挿入性を妨げることがなく、装着後には挿通孔１７端縁と干渉し突っ張り状態となることで容易な抜け落ちを防止するので、挿入しやすく、且つ抜けにくい構造となる。

また、環状溝１５ａ，１５ｂと挿通孔１７端縁との嵌合により車体パネル１６は円板状部分１３ａ，１３ｂに密着し、且つ車体パネル１６の挿通孔１７端縁が環状溝１５ａ，１５ｂを塞ぐ。これにより、グロメット２１と挿通孔１７の間から雨水等が車室内に浸入する恐れはない。

図７は、本願発明の他の実施形態に係るグロメットを構成する円筒分割体及び環分割体の一部斜視図、図８は上記グロメットの一部断面図であり、前記図２，図４に対応し、それらと同一又は相当部分には同一符号を用いている。

本実施形態においては、図８に示すように、一対の弾性分割体１２ａ，１２ｂには、前記構成に加えて、一方の円筒分割体１ａと一方の環分割体６ａ及び他方の円筒分割体１ｂと他方の環分割体６ｂをそれぞれ架橋結合する略くの字状に折曲形成された架橋部２４が埋設されるように構成している。この架橋部２４は、前述した硬質弾性片１８を図７に示す如く囲繞するように円筒分割体１ａ，１ｂ及び環分割体６ａ，６ｂと一体成形される。

このように構成することにより、前記実施形態の作用効果に加えて、硬質材料の円筒分割体１ａ，１ｂと環分割体６ａ，６ｂを架橋一体化させて構成部品を一つ減らすことで、例えばインサート成形時のインサート品が１部品となって成形効率が上がり作業性が向上する。また、弾性分割体１２ａ，１２ｂを構成する軟質弾性材料内部に架橋部２４が埋設されることで、接着面積が増えることにより、弾性分割体１２ａ，１２ｂを構成する軟質弾性材料と円筒分割体１ａ，１ｂや環分割体６ａ，６ｂを構成する硬質材料の接着強度も補強される。

本願発明の一実施形態に係るグロメットを構成する円筒分割体及び環分割体を示す斜視図。 その一部斜視図。 上記グロメットの分割状態を示す斜視図。 その一部断面図。 ハーネス束に上記グロメットを装着した状態を示す斜視図。 同グロメットの車体への組み付け状態を示す側断面図。 本願発明の他の実施形態に係るグロメットを構成する円筒分割体及び環分割体の一部斜視図。 同グロメットの一部斜視図。

符号の説明

１ａ，１ｂ 円筒分割体
２ａ，２ｂ 分割面
３ 係止爪
４ 係止口
５ 細溝
６ａ，６ｂ 環分割体
６ｃ ヒンジ
７ａ，７ｂ 分割面
８ ガイド突起
９ ガイド孔
１２ａ，１２ｂ 弾性分割体
１３ａ，１３ｂ 円板状部分
１４ａ，１４ｂ 傾斜部分
１５ａ，１５ｂ 環状溝
１６ 車体パネル
１７ 挿通孔
１８ 硬質弾性片
１８ａ 先端部
１９ａ，１９ｂ 突状シール体
２０ａ，２０ｂ シール舌片
２１ グロメット
２２ ワイヤーハーネス
２４ 架橋部

Claims (2)

1. 分割面が衝合して略円筒体を形成する硬質材料より成る一対の円筒分割体と、該円筒分割体の外径より大きい外径を有すると共に、その分割面が衝合して環状体を形成する硬質材料より成る一対の環分割体と、上記一方の円筒分割体と上記一方の環分割体及び上記他方の円筒分割体と上記他方の環分割体をそれぞれ連結一体化する軟質弾性材料より成る一対の弾性分割体とを備え、上記一対の弾性分割体は、上記円筒分割体及び上記環分割体の各分割面に略一致する分割面を有して外側表面に車体パネルに形成された挿通孔端縁が嵌合する環状溝が設けられて成ると共に、上記円筒分割体側から上記挿通孔端縁より大きい径位置に延びて上記環状溝近傍に達する硬質弾性片を埋設して成り、この硬質弾性片は、硬質材料より成る上記円筒分割体と一体成形されることを特徴とするグロメット。
2. 上記一対の弾性分割体は、上記一方の円筒分割体と上記一方の環分割体及び上記他方の円筒分割体と上記他方の環分割体をそれぞれ架橋結合する架橋部を埋設して成ることを特徴とする請求項１記載のグロメット。