JP4702849B2 - スライドドア用給電装置 - Google Patents

Description

本発明は、自動車の車体側からスライドドア内の機器に常時給電を行うためのスライドドア用給電装置に関するものである。

ワンボックスカーやワゴン車等に用いられているスライドドア内には、パワーウィンドモーター、スイッチ、スピーカー等の電装品が組み込まれている。これらの電装品に車体側から給電を行うためには、車体側からスライドドア側へ配線体（ワイヤハーネス）を配索すると共に、この配線体がスライドドアの開閉に追従できるようにする必要がある。配線体として、従来は高屈曲性の丸線が使用されている。

従来、この種のスライドドア用給電装置としては、車体側に余長巻取り部を設置し、スライドドアの開閉に伴う電線の余長を、電線を巻き取ることによって吸収する方式が公知である（特許文献１参照）。

また他の方式のスライドドア用給電装置としては、車体側の所定位置とスライドドア間に、配線体を収容したコルゲートチューブを、屈曲の余裕をもたせて配索し、このコルゲートチューブの一方の端部をスライドドアに固定し、他方の端部付近を車体に取り付けられた金具により横方向に首振り可能に支持したものも公知である（特許文献２参照）。

さらに別の方式のスライドドア用給電装置として、図８に示すような複数の駒部材３０２を連結してなるケーブルガイド３０１を用いて、配線体を車体本体３０３側からスライドドア３０４側に配索したものがある（特許文献３参照）。ケーブルガイド３０１は、たるみが生じている状態では、Ｓ字形状に屈曲するように配設されている。

しかしながら、配線体として丸線を用いた従来のスライドドア用給電装置では、丸線の許容曲げ半径が比較的大きいため、配線体の移動スペースを大きくしたり余長巻取り部を大きくする必要があった。そこで、このような問題を解決するために特許文献４では、配線体として許容曲げ半径が小さいフラットケーブルを用いることで、配線体の移動スペースを小さくしたスライドドア用給電装置が提案されている。特に、特許文献１のような余長巻取り部を用いたスライドドア用給電装置にフラットケーブルを用いることで、電線巻き取りユニットを小型化した省スペースのスライドドア用給電装置が実現できる。
特開平１１−９３５１４号公報 特開２００２−７９８９２号公報 特開２００４−３４７５９号公報 特開２００６−２１６９０号公報

しかしながら、上記従来のスライドドア用給電装置においては、以下のような問題があった。フラットケーブルは通常、複数枚を重ね合わせて一体に配索されているが、このようなフラットケーブルを余長巻取り部に巻き取った場合には、重ね合わせたフラットケーブル間で巻回方向にずれが生じてしまい、各フラットケーブルに過大な負荷がかかってしまうといった問題があった。

そこで、本発明はこれらの問題を解決するためになされたものであり、フラットケーブルに過大な負荷を与えることなく巻き取り可能な余長巻取り部を備え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。

本発明のスライドドア用給電装置の第１の態様は、車体のガイドレール収納部に収納されたガイドレールに沿って、ブラケットを移動させることで開閉可能に構成されたスライドドアに対し、前記車体から常時給電を行うスライドドア用給電装置であって、前記車体側から前記スライドドア側に給電するフラットケーブルと、前記ガイドレール収納部内の所定の取付位置に取付けられ、前記スライドドアの開閉時に生じる前記フラットケーブルの余長分を巻取る余長巻取り部と、前記ブラケットの所定の取付位置に取付けられて前記フラットケーブルを把持しているブラケット側固定部と、を備え、前記余長巻取り部が、前記フラットケーブルをＵ字形状に引き出すように引出口を前記ガイドレールに面する位置から所定角度だけ回転させて取付けられていることを特徴とする。

本発明のスライドドア用給電装置の他の態様は、前記所定角度が、前記余長巻取り部の巻回方向に９０度以上１８０度以下であることを特徴とする。

本発明のスライドドア用給電装置の他の態様は、前記余長巻取り部が、前記ブラケットの移動範囲の略中央に取付けられていることを特徴とする。

本発明のスライドドア用給電装置の他の態様は、前記余長巻取り部が前記ガイドレール収納部の一方の端に取付けられ、前記ブラケットが前記余長巻取り部の近傍にあるときには前記フラットケーブルが前記引出口からＵ字状に引き出され、前記ブラケットが前記余長巻取り部から離れるにつれて前記フラットケーブルの前記引出口からの引出し角度が大きくなるように、前記引出口を前記ガイドレールに面する位置から所定角度だけ回転させて取付けていることを特徴とする。

本発明のスライドドア用給電装置の他の態様は、前記フラットケーブルが、平角導体を所定の被膜で被覆して形成されたものであることを特徴とする。

本発明のスライドドア用給電装置の他の態様は、前記フラットケーブルが、少なくとも前記余長巻取り部と前記ブラケット側固定部との間で外装チューブに収納されていることを特徴とする。

本発明のスライドドア用給電装置の他の態様は、前記余長巻取り部が、前記外装チューブを前記フラットケーブルと一体に巻き取ることを特徴とする。

本発明によれば、フラットケーブルに過大な負荷を与えることなく巻き取り可能な余長巻取り部を備えたスライドドア用給電装置を提供することができる。本発明のスライドドア用給電装置は、余長巻取り部に巻き取られたフラットケーブル間で生じる巻回方向のずれを余長巻取り部の引出口で吸収するように構成したことから、フラットケーブルに過大な負荷がかかるのを防止することができる。

本発明の好ましい実施の形態におけるスライドドア用給電装置について、図面を参照して詳細に説明する。なお、同一機能を有する各構成部については、図示及び説明簡略化のため、同一符号を付して示す。

本発明の実施の形態に係るスライドドア用給電装置の平面図を図１に示す。本実施形態のスライドドア用給電装置１００は、スライドドアを開閉するために車体に設置されたガイドレール１４１の近傍に配設される。スライドドア周辺の車両構造の１例を図２に示す。同図では、スライドドア１５０の前方下部に設置されたブラケット１５１と、図示しない前方上部に設置された別のブラケット、及びスライドドア１５０の後方に設置されたさらに別のブラケットで、スライドドア１５０が支えられている。

車体１４０側には、スライドドア入り口部にステップ１４２が設けられており、その下にガイドレール１４１が設置されている。ガイドレール１４１が設置されているガイドレール収納部１４３（図２の斜線で示す）は、ブラケット１５１を通過させるための空間となっている。ブラケット１５１の車体側先端に取付けられた図示しないローラーがガイドレール１４１を移動することで、スライドドア５０が開閉する構造となっている。

ガイドレール１４１は、スライドドア１５０が図２に示す全開の状態から半分程度閉まるまでは、スライドドア１５０を車体１４０にほぼ平行に移動させるよう、車体にほぼ平行に設置されている。スライドドア１５０をさらに全閉まで移動させるときには、スライドドア１５０を車体１４０の内側に引き寄せる必要があるため、ガイドレール１４１は、中央部付近から前方に向かって車体１４０の内側に曲げられている。

本実施形態のスライドドア用給電装置１００は、ガイドレール収納部１４３に設置された余長巻取り部１１０と、ブラケット１５１に設置されたブラケット側固定部１２０と、余長巻取り部１１０とブラケット側固定部１２０とで把持され、車体１４０側からスライドドア１５０側に給電するフラットケーブル１３０とを備えている。フラットケーブル１３０は、少なくとも余長巻取り部１１０とブラケット側固定部１２０との間で外装チューブに収納されるようにすることができる。また、余長巻取り部１１０が外装チューブをフラットケーブル１３０と一体に巻き取るようにしてもよい。フラットケーブル１３０として、丸線を内包するものであってもよいが、平角導体を所定の被膜で被覆して形成されたものがより好ましい。

本実施形態では、スライドドア用給電装置１００がガイドレール収納部１４３の内部に設置され、スライドドア１５０を開閉中にフラットケーブル１３０がガイドレール収納部１４３からはみ出すことのないように、余長巻取り部１１０とブラケット側固定部１２０の構造及び取付位置を決定している。

余長巻取り部１１０は、ガイドレール１４１の設置位置よりさらに車体１４０の内側に設置されている。これは、余長巻取り部１１０がガイドレール１４１を移動するブラケット１５１と干渉しないようにするためである。また、スライドドア１５０の開閉方向における余長巻取り部１１０の設置位置は、ガイドレール１４１のほぼ中央位置としている。このようにすることにより、スライドドア１５０を全閉にしたときと全開にしたときとで、余長巻取り部１１０からブラケット側固定部１２０までの距離をほぼ等しくすることができる。

余長巻取り部１１０からブラケット側固定部１２０までの距離を、スライドドア１５０が全閉時と全開時とでほぼ等しくなるようにすることで、余長巻取り部１１０からブラケット側固定部１２０までのフラットケーブル１３０の最大長さを最も短くすることができ、余長巻取り部１１０が巻き取るフラットケーブル１３０の長さも最短とすることができる。

本実施形態のスライドドア用給電装置１００では、スライドドア１５０の移動中に生じるフラットケーブル１３０の余長分を吸収できるよう、ガイドレール収納部１４３に余長巻取り部１１０を設けている。余長巻取り部１１０からブラケット側固定部１２０までのフラットケーブル１３０の長さは、スライドドア５０が全閉あるいは全開のときに最長となり、スライドドア１５０が半開状態のときにほぼ最短となる。そこで、余長巻取り部１１０が巻き取り可能なフラットケーブル１３０の長さを、上記のフラットケーブルの長さの最長と最短との差に相当する長さとしている。あるいは、これに所定の余裕長さを加算した長さとすることができる。

余長巻取り部１１０の詳細な構造の一例を、図３を用いて説明する。図３において、余長巻取り部１１０は、アッパーカバー１１１、サブアッパーカバー１１２、ローター１１３、ねじりバネ１１４、及びロアケース１１５から構成される。アッパーカバー１１１は、内部部品を保護するとともに、フラットケーブル１３０の配索経路を形成している。また、サブアッパーカバー１１２は、アッパーカバー１１１との間でフラットケーブル１３０の配索経路を形成している。

ローター１１３は、フラットケーブル１３０を巻き取って収納する機能を有している。また、フラットケーブル１３０を保護する外装チューブが設けられている場合には、フラットケーブル１３０とともに外装チューブの一部も巻き取るようにすることができる。ねじりバネ１１４は、ローター１１３に回転力を与えて、フラットケーブル１３０に引っ張り力を加える働きをするものである。

図３に示す余長巻取り部１１０では、フラットケーブル１３０の巻き取りにねじりバネ１１４を用いているが、フラットケーブル１３０の巻き取り方法はこれに限定されるものではなく、他の巻き取り方法を用いることも可能である。ロアケース１１５は、内部部品を保護するとともに、ねじりバネ１１４の収納部及びローター１１３の回転主軸を形成している。また、余長巻取り部１１０をガイドレール収納部１４３内に据付けるための固定部も備えている。

上記の通りガイドレール１４１のほぼ中央位置に設置された余長巻取り部１１０は、フラットケーブル１３０の引出し方向をガイドレール１４１とは反対の方向としている。すなわち、余長巻取り部１１０からフラットケーブル１３０を引き出す、または収納するための引出口１１６は、ガイドレール１４１とは反対の方向を向くように設置されている。余長巻取り部１１０をこのような向きに設置した場合、引出口１１６から引き出されたフラットケーブル１３０は、略Ｕ字形状に折り返してガイドレール１４１の方向に配索される。

上記のように、引出口１１６から略Ｕ字形状にフラットケーブル１３０を引き出すようにしたことにより、余長巻取り部１１０に収納されているフラットケーブル１３０に過大な負荷がかからないようにすることができる。これを、図４を用いて説明する。フラットケーブルは通常、複数枚を重ね合わせて配索されることから、例えばフラットケーブル１３０が４枚のフラットケーブルを重ね合わせたものとした場合、余長巻取り部１１０の内部で同心円状に巻き回された各フラットケーブルの捲き回し半径が異なってしまう。すなわち、重ね合わせた４枚のフラットケーブルのうち、内側のフラットケーブルの方が外側のフラットケーブルよりも捲き回し半径が短くなってしまい、その結果、円周の長さも内側のほうが短くなってしまう。

上記のように、各フラットケーブルの円周の長さ、すなわち配索長さが、内側の方が外側よりも短くなってしまうため、図４（ａ）に示すようなフラットケーブルの略凸部１３１が生じてしまう。その結果、内側のフラットケーブルは押圧される方向の負荷を受ける一方、外側のフラットケーブルは引っ張られる方向の負荷を受ける。また、このような略凸部１３１によってフラットケーブルに曲がり癖がついてしまうと、余長巻取り部１１０からフラットケーブル１３０を円滑に挿抜できなくなってしまう恐れもある。

そこで本実施形態のスライドドア用給電装置１００では、余長巻取り部１１０の引出口１１６からフラットケーブル１３０を略Ｕ字形状に引き出すようにしている。略Ｕ字部１３２を形成することにより、図４（ｂ）に示すように、各フラットケーブルが余長巻取り部１１０の内部と略Ｕ字部１３２とで内側と外側とを逆転させて捲き回されるようになる。これにより、余長巻取り部１１０の内部で略凸部１３１を形成していた内側のフラットケーブルが、略Ｕ字部１３２で引っ張られるようになる結果、略凸部１３１が解消されて各フラットケーブルともほぼ平行に配索されるようになる。そして、各フラットケーブル間で過大な負荷を加えることがなくなる。

本実施形態のスライドドア用給電装置１００では、スライドドア１５０の移動によってブラケット側固定部１２０の位置が変化してフラットケーブル１３０の配索方向も変化する。その結果、例えば図５に示すように、ブラケット側固定部１２０の位置によって、略Ｕ字部１３２が形成されたり（フラットケーブル１３０ｙ、１３０ｚ）、Ｕ字部分が広がって略Ｕ字部１３２が形成されなくなったりする（フラットケーブル１３０ｘ）。

そこで、本実施形態のスライドドア用給電装置１００では、余長巻取り部１１０の巻取り長さが最大となるフラットケーブル１３０ｙのときに略Ｕ字部１３２が形成されるようにしている。余長巻取り部１１０の巻取り長さが短いときには略凸部１３１が形成されず、またフラットケーブル１３０ｚのように余長巻取り部１１０の巻取り長さが短いときに略Ｕ字部１３２が形成されても、Ｕ字形状の内側と外側での配索長さの差は小さく、フラットケーブル間で過大な負荷が加わることはない。

上記の通り、スライドドア用給電装置１００ではブラケット１５１が余長巻取り部１１０に最接近して余長巻取り部１１０の巻取り長さが最大となるときに略Ｕ字部１３２が形成されるよう、引出口１１６をガイドレール１４１と反対方向を向くよう設置している。すなわち、従来の設置方向である引出口１１６がガイドレール１４１の方向に向いた状態から１８０度回転させて余長巻取り部１１０を設置している。引出口１１６の設置方向は、９０度以上１８０度以下の範囲で余長巻取り部１１０を回転させて設置するのが好ましい。

上記のように余長巻取り部１１０を設置した本実施形態のスライドドア用給電装置１００では、スライドドア１５０の開閉に伴ってフラットケーブル１３０が、図６に示すような軌跡を描く。すなわち、スライドドア１５０が全閉のとき、ブラケット１５１は符号１５１ａで示す最前方の位置にあり、フラットケーブル１３０は符号１３０ａで示すように、余長巻取り部１１０から直線状に引き出された状態にある。この場合、略Ｕ字部１３２は形成されていないが、余長巻取り部１１０の巻取り長さも短く略凸部１３１が形成されないため、フラットケーブル１３０に過大な負荷がかかることはない。

スライドドア１５０を全閉の状態から全開の方向に向けて移動させ、ブラケット１５１が符号１５１ｉの位置に来ると、余長巻取り部１１０の巻取り長さが最大となるが、略Ｕ字部１３２が形成されているため略凸部１３１が形成されず、フラットケーブル１３０に過大な負荷がかかることはない。

スライドドア１５０が全開になると、フラットケーブル１３０が余長巻取り部１１０から再び引き出され、略凸部１３１は形成されない。このとき、略Ｕ字部１３２が形成されているが、Ｕ字形状の内側と外側での各フラットケーブルの配索長さの差は小さく、フラットケーブル間で過大な負荷が加わることはない。

本発明の別の実施形態に係るスライドドア用給電装置を、図７を用いて説明する。図７に示すスライドドア用給電装置２００では、引出口１１６の向きを、第１の実施形態と同様にガイドレール１４１とは反対の向きとするとともに、余長巻取り部１１０をガイドレール１４１の一方の端に設置している。本実施例では、余長巻取り部１１０をガイドレール１４１の右端に設置するとともに、余長巻取り部１１０の巻回方向を時計回りとしている。余長巻取り部１１０をガイドレール１４１の左端に設置する場合には、余長巻取り部１１０の巻回方向を反時計回りとする。

上記のように、余長巻取り部１１０をガイドレール１４１の右端に設置した場合には、スライドドア１５０が全開でブラケット１５１が右端にあるときに、余長巻取り部１１０の巻取り長さが最大となる。従って、このときに略Ｕ字部１３２が形成されるよう、余長巻取り部１１０の設置角度を決定するのがよく、第１の実施形態と同様に、９０度以上１８０度以下回転させて設置するのが好ましい。

余長巻取り部１１０を上記のように設置したとき、ブラケット１５１が右端にあるときに余長巻取り部１１０の巻取り長さが最大となるが、略Ｕ字部１３２が形成されるため略凸部１３１が形成されず、フラットケーブル１３０に過大な負荷がかかることはない。また、スライドドアを全開から全閉の方向に移動させていくと、ブラケット１５１が左方向に移動するとともに、略Ｕ字部１３２が平坦な方向に広がっていく。すなわち、略Ｕ字部１３２が解消されていくが、余長巻取り部１１０の巻取り長さも短くなるため略凸部１３１は形成されない。このように、本実施形態においても略凸部１３１は形成されず、フラットケーブル間で過大な負荷が加わることはない。

なお、本実施の形態における記述は、本発明に係るスライドドア用給電装置の一例を示すものであり、これに限定されるものではない。本実施の形態におけるスライドドア用給電装置の細部構成及び詳細な動作等に関しては、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。

本発明の実施形態に係るスライドドア用給電装置の平面図である。 スライドドア周辺の車両構造を示す平面図である。 余長巻取り部の展開斜視図である。 余長巻取り部内のフラットケーブルの巻き取り状態を示す図である。 余長巻取り部の引出口におけるフラットケーブルの配索状態を示す図である。 ブラケットの移動に伴うフラットケーブルの軌跡を示す図である。 本発明の別の実施形態に係るスライドドア用給電装置の平面図である。 従来のスライドドア用給電装置の平面図である。

符号の説明

１００、２００ スライドドア用給電装置
１１０ 余長巻取り部１１１ アッパーカバー
１１２ サブアッパーカバー
１１３ ローター
１１４ ねじりバネ
１１５ ロアケース
１１６ 引出口
１２０ ブラケット側固定部
１３０ フラットケーブル
１３１ 略凸部
１３２ 略Ｕ字部
１４０ 車体
１４１ ガイドレール
１４２ ステップ
１４３ ガイドレール収納部
１５０ スライドドア
１５１ ブラケット
３０１ ケーブルガイド
３０２ 駒部材
３０３ 車体
３０４ スライドドア

Claims (7)

1. 車体のガイドレール収納部に収納されたガイドレールに沿って、ブラケットを移動させることで開閉可能に構成されたスライドドアに対し、前記車体から常時給電を行うスライドドア用給電装置であって、
   前記車体側から前記スライドドア側に給電するフラットケーブルと、
   前記ガイドレール収納部内の所定の取付位置に取付けられ、前記スライドドアの開閉時に生じる前記フラットケーブルの余長分を巻取る余長巻取り部と、
   前記ブラケットの所定の取付位置に取付けられて前記フラットケーブルを把持しているブラケット側固定部と、を備え、
   前記余長巻取り部が、前記フラットケーブルをＵ字形状に引き出すように引出口を前記ガイドレールに面する位置から所定角度だけ回転させて取付けられている
   ことを特徴とするスライドドア用給電装置。
2. 前記所定角度は、前記余長巻取り部の巻回方向に９０度以上１８０度以下である
   ことを特徴とする請求項１に記載のスライドドア用給電装置。
3. 前記余長巻取り部は、前記ブラケットの移動範囲の略中央に取付けられている
   ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載のスライドドア用給電装置。
4. 前記余長巻取り部が前記ガイドレール収納部の一方の端に取付けられ、
   前記ブラケットが前記余長巻取り部の近傍にあるときには前記フラットケーブルが前記引出口からＵ字状に引き出され、前記ブラケットが前記余長巻取り部から離れるにつれて前記フラットケーブルの前記引出口からの引出し角度が大きくなるように、前記引出口を前記ガイドレールに面する位置から所定角度だけ回転させて取付けている
   ことを特徴とする請求項１に記載のスライドドア用給電装置。
5. 前記フラットケーブルは、平角導体を所定の被膜で被覆して形成されたものである
   ことを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載のスライドドア用給電装置。
6. 前記フラットケーブルは、少なくとも前記余長巻取り部と前記ブラケット側固定部との間で外装チューブに収納されている
   ことを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか１項に記載のスライドドア用給電装置。
7. 前記余長巻取り部は、前記外装チューブを前記フラットケーブルと一体に巻き取る
   ことを特徴とする請求項６に記載のスライドドア用給電装置。

Images