JP5101853B2 - リンク式可動体のハーネス配索構造 - Google Patents

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Description

本発明は、可動体として例えば自動車のドアをリンクで開閉自在に支持し、リンクに沿って給電用のワイヤハーネスを配索しつつ垂直に立ち上げてドア開閉時に捩り動作させるリンク式可動体のハーネス配索構造に関するものである。
図11は、従来のリンク式可動体のハーネス配索構造の一形態を示すものである(特許文献1参照)。
このリンク式可動体はリンク式ドア62であり、リンク式ドア62は略L字状の一本の支持アーム71で車両ボディ70にスイング自在に支持されたものである。支持アーム71はドア62の自重を支えるべく、高い剛性を有している。
支持アーム71とは別に前後一対のリンクアーム65,66が平行に設けられ、各リンクアーム65,66の基端は車両ボディ70に回動自在に軸支され、各リンクアーム65,66の先端はスライダ64に回動自在に軸支され、スライダ64はドア側の水平なガイドレール63にスライド自在に係合している。
ハーネス支持構造として、車両ボディ側からワイヤハーネス68が前側のリンクアーム66の外側面に沿って水平に配索され、ホルダ72でリンクアーム66に固定され、ワイヤハーネス68の一方が、ドア側のガイドレール内のスライダ64に続くキャタピラ状の外装部材69に沿って略U字ないしJ字状に屈曲しつつドア内に導入されて、ドア内の補機や電装品に接続され、ワイヤハーネス68の他方68aが車両ボディ70側に向けて少し屈曲しつつ配索されて電源側に接続されている。図11で向かって右側が車両前側である。
補機等としては、例えばパワーウィンドモータやドアロックユニット、スピーカ、ドア開閉駆動装置等が挙げられる。これらの補機に常時給電を行うべく、ドア62の開閉ストロークを吸収する機構としてリンクアーム65,66とガイドレール63とスライダ64と外装部材69が採用されている。外装部材69はガイドレール63の下側の収容ケース67で受けられている。
ドア62の全閉時に、支持アーム71やリンクアーム65,66は前方に伸長し、スライダ64はガイドレール63の前端側に移動し、ワイヤハーネス68の一方は外装部材69の屈曲動作で収容ケース67内に収容される。ワイヤハーネス68はリンクアーム66と共に回動する。
ドア62の全開時に、リンクアーム65,66は図11のドア半開状態を維持し、支持アーム71が後方に伸長し、スライダ64がガイドレール63の後端側に移動し、ワイヤハーネス68は外装部材69と共に後方へ長く引き出される。
特開平10−175483号公報(図5,図9)
しかしながら、上記従来のリンク式可動体のハーネス配索構造にあっては、支持アーム71の他に一対のリンクアーム65,66を必要とするために、構造が複雑化、高コスト化するという問題があった。また、ワイヤハーネス68の余長吸収を行うべく、ガイドレール63やスライダ64やキャタピラ式の外装部材69等を必要とするために、これによっても構造が複雑化、高コスト化するという問題があった。また、ドア(可動体)62を開閉した際に、リンクアーム66の基端側66a(車両ボディ70側)でワイヤハーネス68の余長部分68aが弛んで屈曲したり引っ張られたりするために、ドア側での余長吸収に加えて、車両ボディ(固定体)側においてもワイヤハーネス68がリンクアーム66等に噛み込んだりしないように配慮しなければならず(ドア側と車両ボディ側との両方に管理ポイントがあるため)、常時給電を確実に行わせるための設計や管理等が大変であると共に、ワイヤハーネス68の余長部分68aを屈曲させるための大きなスペースが必要となり、車両ボディ側の部品等の配置の自由度が制限され兼ねないという問題があった。
なお、可動体として自動車のドア以外のドアやその他の可動体を用いた場合においても、上記リンク式可動体のハーネス配索構造を適用した場合には、上記同様の問題を生じる懸念があった。
本発明は、上記した点に鑑み、構造を簡単且つ低コスト化すると共に、ワイヤハーネスの余長の管理ポイントを削減し、且つ固定体側におけるワイヤハーネスの屈曲に要するスペースを削減することのできるリンク式可動体のハーネス配索構造を提供することを目的とする。
上記目的を達成するために、本発明の請求項1に係るリンク式可動体のハーネス配索構造は、可動体水平なリンクアームで固定体に回動自在に支持され、該リンクアームに沿ってワイヤハーネス該固定体から該可動体に配索され、該リンクアームの両端側の各軸部の中心又は各軸部の近傍で該ワイヤハーネス垂直に立ち上げられ、可動体の開閉時に該ワイヤハーネスの立ち上げ部周方向に捩り自在とされ、該固定体側における該ワイヤハーネスの立ち上げ部が該固定体側のロッカパネルの上壁の孔部を貫通し、該孔部内で周方向に捩り自在であることを特徴とする。
上記構成により、リンクアームの長手方向両端部においてワイヤハーネスの立ち上げ部が可動体の開閉に伴って周方向に捩られることで、リンクアームの回動が吸収される。両側の立ち上げ部によって従来のワイヤハーネスの余長部(屈曲させて余長を吸収する部分)が不要となる。リンクアームは一本でもよく一対ないしそれ以上であってもよい。リンクアームの両端側の軸部(リンクアームの回動中心軸)の中心と立ち上げ部の中心とが一致している場合は、可動体開閉時にワイヤハーネスに引張や圧縮が加わらず、軸部の近傍に立ち上げ部が位置した場合は、ワイヤハーネスに若干の引張力や圧縮力が作用するが、この引張力や圧縮力は垂直な立ち上げ部が少し斜めになることで吸収される(少し斜めになりつつ周方向に捩れる)。リンクアームは可動体の支持(リンクアームのみで可動体の自重を支える)とワイヤハーネスの配索経路との両方の作用を担う。
また、ワイヤハーネスの立ち上げ部の長さがロッカパネルの高さよりも長く形成され、立ち上げ部の長さが長いから捩り前と捩り後とのハーネス長さの変化量(余長吸収量)が大きくなり、可動体の開閉時の固定体側の立ち上げ部の捩り動作による応力緩和すなわちハーネス余長吸収が確実に行われる。
請求項2に係るリンク式可動体のハーネス配索構造は、可動体が水平なリンクアームで固定体に回動自在に支持され、該リンクアームに沿ってワイヤハーネスが該固定体から該可動体に配索され、該リンクアームの両端側の各軸部の中心又は各軸部の近傍で該ワイヤハーネスが垂直に立ち上げられ、可動体の開閉時に該ワイヤハーネスの立ち上げ部が周方向に捩り自在とされ、該固定体側において該ワイヤハーネスが該固定体側のロッカパネルの側壁の孔部を貫通し、該固定体側の該ワイヤハーネスの立ち上げ部が上側のフロアパネルの孔部を貫通し、該フロアパネルの孔部内で周方向に捩り自在であることを特徴とする。
上記構成により、リンクアームの長手方向両端部においてワイヤハーネスの立ち上げ部が可動体の開閉に伴って周方向に捩られることで、リンクアームの回動が吸収される。両側の立ち上げ部によって従来のワイヤハーネスの余長部(屈曲させて余長を吸収する部分)が不要となる。リンクアームは一本でもよく一対ないしそれ以上であってもよい。リンクアームの両端側の軸部(リンクアームの回動中心軸)の中心と立ち上げ部の中心とが一致している場合は、可動体開閉時にワイヤハーネスに引張や圧縮が加わらず、軸部の近傍に立ち上げ部が位置した場合は、ワイヤハーネスに若干の引張力や圧縮力が作用するが、この引張力や圧縮力は垂直な立ち上げ部が少し斜めになることで吸収される(少し斜めになりつつ周方向に捩れる)。リンクアームは可動体の支持(リンクアームのみで可動体の自重を支える)とワイヤハーネスの配索経路との両方の作用を担う。
また、ワイヤハーネスの立ち上げ部の長さがロッカパネルの高さやロッカパネルの孔部からフロアパネルまでの高さよりも長く形成され、立ち上げ部の長さが長いから捩り前と捩り後とのハーネス長さの変化量(余長吸収量)が大きくなり、可動体の開閉時の固定体側の立ち上げ部の捩り動作による応力緩和すなわちハーネス余長吸収が確実に行われる。
請求項3に係るリンク式可動体のハーネス配索構造は、請求項2記載のリンク式可動体のハーネス配索構造において、前記ロッカパネルの孔部と前記フロアパネルの孔部とに防水グロメットが嵌合し、前記固定体側の前記立ち上げ部が該防水グロメット内に配索されたことを特徴とする。
上記構成により、ワイヤハーネスの立ち上げ部が弾性の防水グロメット内で外部との干渉や雨水等から安全に保護される。防水グロメットはリンクアーム側のプロテクタ(スライドプロテクタ)に連結されることが好ましい。防水グロメットはリンクアームの回動に伴って柔軟に屈曲する。それと同時に立ち上げが防水グロメット内で捩れ動作を行う。
請求項4に係るリンク式可動体のハーネス配索構造は、請求項1〜3の何れかに記載のリンク式可動体のハーネス配索構造において、前記リンクアームに設けたプロテクタに前記ワイヤハーネスが挿通され、該プロテクタの両端側から導出されたハーネス部分に前記立ち上げ部が形成されたことを特徴とする。
上記構成により、ワイヤハーネスがプロテクタ内で外部との干渉等から安全に保護される。また、リンクアームにプロテクタが偏心して配置され、軸部の近傍にワイヤハーネスの立ち上げ部が位置した場合(リンクアームの軸部の中心とワイヤハーネスの立ち上げ部の中心とが少し偏心している場合)は、リンクアームの揺動に伴ってワイヤハーネスに圧縮力や引張力が作用するが、その場合はワイヤハーネスがプロテクタ内で蛇行する等で伸縮して、圧縮力や引張力を吸収する。
請求項5に係るリンク式可動体のハーネス配索構造は、請求項記載のリンク式可動体のハーネス配索構造において、前記プロテクタがスライドプロテクタであり、前記リンクアームと該プロテクタとの心ずれに伴う前記ワイヤハーネスの伸縮が該スライドプロテクタの伸縮で吸収されることを特徴とする。
上記構成により、スライドプロテクタが内部のワイヤハーネスと共に例えば可動体開時に伸長し、可動体閉時に圧縮されることで、ワイヤハーネスの両方の立ち上げ部に大きな圧縮力や引張力が作用せず、立ち上げ部の捩り動作がスムーズ且つ確実に行われる。スライドプロテクタとしては、例えばアウタプロテクタとインナプロテクタとで構成されるものを使用可能で、アウタプロテクタがリンクアームに固定され、インナプロテクタがワイヤハーネスと共にアウタプロテクタ内をスライドする。
請求項1記載の発明によれば、リンクアームの両端側でワイヤハーネスの立ち上げ部が周方向に捩れてリンクアームの揺動変位を吸収することで、ワイヤハーネスの余長部を設ける必要がなくなり、ワイヤハーネスの余長の管理ポイントが廃除されて、常時給電の信頼性が向上すると共に、余長部の屈曲のためのスペースが廃除されて、可動体側及び固定体側の部品等のレイアウトの自由度が高まる。また、リンクアームで可動体の支持とワイヤハーネスの配索との両方を行うことで、構造が簡素化、低コスト化される。
また、固定体側でワイヤハーネスの立ち上げ部を長く形成することができ、立ち上げ部の捩りによるハーネス余長吸収が確実に行われると共に、ハーネス余長吸収量が増大する。
請求項2記載の発明によれば、リンクアームの両端側でワイヤハーネスの立ち上げ部が周方向に捩れてリンクアームの揺動変位を吸収することで、ワイヤハーネスの余長部を設ける必要がなくなり、ワイヤハーネスの余長の管理ポイントが廃除されて、常時給電の信頼性が向上すると共に、余長部の屈曲のためのスペースが廃除されて、可動体側及び固定体側の部品等のレイアウトの自由度が高まる。また、リンクアームで可動体の支持とワイヤハーネスの配索との両方を行うことで、構造が簡素化、低コスト化される。
また、固定体側でワイヤハーネスの立ち上げ部を長く形成することができ、立ち上げ部の捩りによるハーネス余長吸収が確実に行われると共に、ハーネス余長吸収量が増大する。
請求項3記載の発明によれば、ワイヤハーネスの立ち上げ部が防水グロメット内で安全に保護されることで、常時給電の信頼性が向上する。
請求項4記載の発明によれば、プロテクタがリンクアームに偏心して配置された場合に、プロテクタ内でワイヤハーネスの圧縮や引張が外部との干渉等なくスムーズに吸収されるから、立ち上げ部の捩り吸収がスムーズ且つ確実に行われ、常時給電の信頼性が一層向上する。
請求項5記載の発明によれば、プロテクタがリンクアームに偏心して配置された場合に、スライドプロテクタでワイヤハーネスの圧縮や引張がスムーズに吸収されるから、立ち上げ部の捩り吸収が一層スムーズ且つ確実に行われ、常時給電の信頼性がさらに一層向上する。
図1は、本発明に係るリンク式回動体のハーネス配索構造の第一の実施形態の概要例を示すものである。
このリンク式可動体は自動車のリンク式ドア1であり、リンク式ドア1はリンクアーム2で車両ボディ4にスイング(回動)自在に支持されている。リンクアーム2は鉄やアルミ合金等の金属材で高い強度及び剛性を存して形成されている。なお、リンクアーム2の上方に対向して他のリンクアーム(図示せず)を設けたり、リンクアーム2の前又は後に平行に他のリンクアーム(図示せず)を設けたり、あるいはリンクアーム2とは別にガイ
ドレール(図示せず)でドア1を支持したりすることも可能である。
リンクアーム2の先端部はドア(可動体)側のリンクブラケット5に軸部7(7 1 で回動自在に支持され、リンクアーム2の基端部は車両ボディ(固定体)側のリンクブラケット6に軸部7( 2 )で回動自在に支持されている。リンクブラケット5,6は平行に配置され、リンクアーム2と左右一対のリンクブラケット5,6とでリンク機構が構成されている。車両ボディ側のリンクブラケット6はロッカパネル8の内側に配置されている。前後一対のリンクアームを用いる場合は、一対のリンクアームは左右一対の長いリンクブラケットで連結される。
図1で向かって左側が車両前側、右側が車両後側である。図1で実線がドア1の全開状態、鎖線がドア1の全閉状態をそれぞれ示している。ドア1の全開時にリンクアーム2は車両ボディ4の外側に突出して斜め後方に延び、ドア1の前側に乗降用の開口9が形成され、ドア1と車両ボディ4との間に渡り空間10が形成され、ドア1の全閉時にリンクアーム2は前側に倒れ、ドア1と車両ボディ4は密着する。ドア1の開閉時にリンクアーム2は揺動し、各リンクブラケット5,6は常に平行に位置する。
リンクアーム2の外側面(前側の側面)に合成樹脂製のスライドプロテクタ11が水平に配設されている。スライドプロテクタ11は矩形筒状のアウタプロテクタ12と、アウタプロテクタ12よりも一廻り幅狭なインナプロテクタ13とで構成され、アウタプロテクタ12がドア寄りに位置してリンクアーム2に不動に固定され、インナプロテクタ13が車両ボディ寄りに位置して、アウタプロテクタ内をスライド自在となっている。
スライドプロテクタ内にワイヤハーネス(複数本の絶縁丸型電線)14が挿通され、アウタプロテクタ12の先端からワイヤハーネス14の一方の部分14aがドア側に導出され、インナプロテクタ13の先端からワイヤハーネス14の他方の部分が車両ボディ側に導出されている。ワイヤハーネス14はインナプロテクタ13に固定されており、アウタプロテクタ12には固定されていない。
ワイヤハーネス14の一方の部分14aは、リンクアーム2の軸部71の近傍で、例え
ば図2に示すドア側のプロテクタ15に沿って垂直に立ち上げられ(立ち上げ部を14a1で示す)、さらに図1の横長のプロテクタ16に沿って水平に配索されつつ(水平部を
符号14a2で示す)、プロテクタ16の上部から垂直に導出されて、弾性の防水グロメ
ット17を経てドアインナパネル1aの内側に配索されている。両プロテクタ15,16はプロテクタ部分として一体に形成することも可能である。
図2のプロテクタ15は合成樹脂を材料として、水平方向の可撓板部(可撓部)18と、可撓板部18に直交して上向きに延びる垂直板部19と、垂直板部19の上部に設けられたドア固定用の係止クリップ20とを備えている。
ワイヤハーネス14の一方の部分14aは可撓板部18の先端の板部21側にテープ巻きやバンド等で水平に固定され、90゜方向に屈曲されつつ垂直板部19に沿って立ち上げられている(立ち上げ部を符号14a1で示す)。ドア1の開閉に伴って、図2(a)
(b)の如くワイヤハーネス14が可撓板部18と一体的に首振り動作を行うと共に、リンクアーム2の軸部71の近傍で、垂直板部19に沿う立ち上げ部14a1が周方向に捩れ動作を行って、リンクアーム2の回動に対応する(回動に伴うハーネス撓みを吸収する)。図2のプロテクタ15においてワイヤハーネス14は弛みなくしっかりと固定され、ドア開閉に伴う余長を何ら発生することがない。
図1において、ワイヤハーネス14の他方の部分14bはスライドプロテクタ11から
車両ボディ4のロッカパネル8に向けて短く水平に突出しつつ、リンクアーム2の軸部72の近傍で垂直に立ち上げられ、ロッカパネル8の孔部8dを通って、車両ボディ4に向けて90゜方向に屈曲しつつ水平に配索されている(水平なハーネス部分を符号14b2で示す)。立ち上げ部14b1がドアの開閉時に周方向に捩られてリンクアーム2の揺動
を吸収する。車両ボディ側の立ち上げ部14b1の作用はドア側の立ち上げ部14a1の作用と同様である。
図3に車両ボディ側の他方のハーネス部分14bの配索形態を詳細に示す如く、スライドプロテクタ11の先端側の開口を経たハーネス部分14bは垂直な立ち上げ部14b1としてロッカパネル8の孔部8dとその上のスペーサプレート33の孔部33aを通って水平なハーネス部分14b2として車両ボディ内へ配索されている。
スペーサプレート33の上にはスカッフプレート(踏み板)34が配置され、ロッカパネル8の鍔部8cにスカッフプレート34の鍔部34aが係合し、水平なハーネス部分14b2はスカッフプレート34とスペーサプレート33との間の隙間に配索される。スライドプロテクタ11の先端部はロッカパネル8の上壁8aと下壁8bとの間に位置し、スライドプロテクタ11の横にリンクアーム2が位置し、リンクアーム2の軸部72がハー
ネス部分14bの立ち上げ部14b1の近傍に位置する。
もしも他方のハーネス部分14bを垂直に立ち上げない場合には、他方のハーネス部分14bをロッカパネル8の内側壁8eに沿って車両前方へ水平に配索しなければならず、その場合には、スライドプロテクタ11の先端部とロッカパネル8との間で水平なハーネス部分を前向きに屈曲させて余長部を形成しなければならない。
これに対し、他方のハーネス部分14bを軸部72の近傍で垂直に立ち上げたことで、車両ボディ側の余長部が不要となり、余長部を屈曲させるためのスペースが削減されて、車両ボディ側の部品等のレイアウトの自由度が高まると共に、余長部やそれに続く水平なハーネス部分を保護するためのゴム製の合成樹脂製のプロテクタが不要となる。
また、ロッカパネル8の上壁8aやスペーサプレート33に孔部8d,33aを設けたことで、他方のハーネス部分14bの立ち上げ部14b1をロッカパネル8の狭い(低い)空間内に限定されずに長く形成でき、これにより立ち上げ部14b1の捩り動作とそれによる余長吸収が確実に行われる。
スライドプロテクタ11はドア1の全開時に伸長し、ドア1の全閉時の圧縮される。この動作は、スライドプロテクタ11がリンクアーム2の軸部7の中心から少し前側に偏心して配置されたことに起因する。
図4〜図6は、本発明に係るリンク式可動体のハーネス配索構造の一実施形態の詳細例を示すものである。この詳細例は基本的に図1の概要例と同様であり、図1と同様の構成作用部分には同じ符号を付して詳細な説明を省略する。
図4は、図1とは前後を逆にして作図したドア全開状態の斜視図、図5は同じくドア全開状態の平面図であり、車両ボディ(固定体)4のロッカパネル8が断面略コの字状に水平方向に形成され、ドア(可動体)1のインナパネル1a(一部を示す)がドア底部1bから垂直に立ち上げられている。
ワイヤハーネス14の一方のハーネス部分14aはスライドプロテクタ11の基端側の開口から導出され、ドア1側のプロテクタ部分15で揺動自在に固定されつつ周方向捩り自在に立ち上げられて(立ち上げ部を符号14a1で示す)、インナパネル1aに沿って
配索されている。図5の如く立ち上げ部14a1はリンクアーム2の軸部71の近傍に位置する。インナパネル1aにはドアトリム(図示せず)が装着され、プロテクタ部分15はインナパネル1とドアトリムとの間に位置する。
ワイヤハーネス14の他方のハーネス部分14bはスライドプロテクタ11の先端側の開口から導出され、周方向捩り自在に立ち上げられて(立ち上げ部を符号14b1で示す)、ロッカパネル8の上壁8aの孔部8dを通り、水平なハーネス部分14b2としてロッカパネル8の上側から車両ボディ4側に配索されている。他方のハーネス部分14bも一方のハーネス部分14aと同様に合成樹脂製のプロテクタ(図示せず)で覆って保護することが好ましい。
リンクアーム2は左右一対の断面コの字状のリンクブラケット5,6で揺動自在に連結され、一方のリンクブラケット5がドア底部1bに固定され、他方のリンクブラケット6がロッカパネル8の溝部27に配置固定されている。
リンクアーム2は剛性の高い金属材で矩形筒状に形成され、車両ボディ4へのドア1の支持と、車両ボディ4からドア1へのワイヤハーネス14の配索との両方の役目を果たしている。リンクアーム2は各軸部7で各リンクブラケット5,6に回動自在に支持されている。リンクアーム2の長手方向の軸部間距離は同一である。一例としてリンクアーム2の開閉角度は120゜程度である。
リンクアーム2の前側面にスライドプロテクタ11が配設されている。なお、リンクアーム2を前側に倒した際に、リンクアーム2の後壁面側にスペースがある場合は、スライドプロテクタ11をリンクアーム2の後壁面に配置することも可能であり、この場合もワイヤハーネス14の一方と他方のハーネス部分14a,14bは軸部7の近傍で垂直に立ち上げられる。スペース的に問題がなければ、リンクアーム2の上壁面にスライドプロテクタ11を配置して、一方と他方のハーネス部分14a,14bを軸部7の近傍又は軸部7と同心に垂直に立ち上げることも可能である。
図7は、アウタプロテクタ12とインナプロテクタ13とで成る合成樹脂製のスライドプロテクタ11の一形態を示すものであり、アウタプロテクタ12は、矩形筒状部40と、先端側(ドア側)の湾曲状のガイド部41と、基端側のインナ導入用の幅広部42とで構成され、インナプロテクタ13は、矩形筒状部43と、その先端側(車両ボディ側)のハーネス固定板44と、基端側のハーネス固定板45とで構成され、両固定板44,45にワイヤハーネス14がテープ巻き等で固定される。アウタプロテクタ12にはワイヤハーネス14は固定されない。
アウタプロテクタ12がリンクアーム2(図3)に一体の係止クリップ等で固定され、インナプロテクタ13はアウタプロテクタ内をリンクアーム2の長手方向に進退自在である。係止クリップ(図示せず)は支柱部の先端に一対の傾斜状の爪部を設け、爪部をリンクアームの孔部に係合させる既存のものである。アウタプロテクタ12に対するインナプロテクタ13の長さは適宜設定可能であるが、スライド動作をスムーズに行わせるためには、両プロテクタ12,13を同程度の長さ、あるいはインナプロテクタ13をアウタプロテクタ12よりも少し長くすることが好ましい。図4〜図6においてはインナプロテクタ13をアウタプロテクタ12よりも短くした例を示している。
図4,図5において、スライドプロテクタ11からドア側に導出された一方のハーネス部分14aは、プロテクタ47の可撓板部18(図6)の先端側の固定板にテープ巻き等で水平に固定され、プロテクタ内でほぼ垂直に立ち上げられて(立ち上げ部を符号14a1で示す)、プロテクタ47に沿って後方に水平に、且つ水平から垂直に立ち上げられて
ドアインナパネル1aに配索されている。
プロテクタ47は、車両ボディ4に向けて突出した縦配置の可撓板部18(図6)と、可撓板部18に続く略クランク形状の樋状部49とで構成されるプロテクタ本体と、樋状部49のハーネス挿通開口を塞ぎ、樋状部49に係止手段で係止される板状のカバー53とで構成されている。樋状部49は上下の垂直部(垂直なプロテクタ部分)15,54と中間の水平部(水平なプロテクタ部分)16とで構成され、上側の垂直部54は傾斜部で水平部16に続き、可撓板部18は下側の垂直部15の内側の側壁にほぼ同一面で続いて
いる。
上側の垂直部54に続く固定板57にワイヤハーネス14(図3)がテープ巻き等で固定され、ドアインナパネル1aの溝部内に嵌合した弾性の貫通レスグロメット17(図1)で防水されている。カバー53は中間の水平部16と上側の垂直部54との開口を塞いで、ワイヤハーネス14を樋状部49内に保持する。プロテクタ47はドアインナパネル1aに表面実装される貫通レスプロテクタである。
プロテクタ47の中間の水平部16はリンクブラケット5の上壁面に配置されて、係止クリップ58等でドアインナパネル1aに固定され、下側の垂直部15がリンクアーム2の軸部71よりも少し前側(軸部71の近傍)でリンクアーム2に沿ってリンクブラケット5の内側に位置し、上側の垂直部54がリンクブラケット5の上方で縦に延びている。
なお、図4のプロテクタ47は合成樹脂で一体に形成されたものであるが、例えば下側の垂直部15と中間の水平部16とを一体に形成して第一のプロテクタ本体とし、中間の水平部16に上側の垂直部54である第二のプロテクタ本体を別体に連結ないし組み合わせて、プロテクタ47を構成することも可能である。
車両ボディ側においてワイヤハーネス14の他方のハーネス部分14bを覆うプロテクタ(図示せず)としては、例えば、ハーネス部分14bの立ち上げ部14b1を覆う垂直
なプロテクタ部分と、立ち上げ部14b1に続く水平なハーネス部分14b2を覆う水平なプロテクタ部分とで略L字状に構成されたものを使用可能である。プロテクタは係止クリップ等で例えばロッカパネル8に固定され、垂直なプロテクタ部分はロッカパネル8の孔部8dや図3のスペーサプレート33の孔部33aを貫通することが好ましい。プロテクタは垂直と水平なプロテクタ部分に分割して形成することも可能である。
図5のドア全開時に、ワイヤハーネス14はドア側のプロテクタ47で固定されつつ、プロテクタ47の可撓板部18で前向きに首を振った状態に支持され、スライドプロテクタ11でリンクアーム2に沿って斜め前方に真直に配索され、スライドプロテクタ11からロッカパネル8にかけて大きな屈曲半径で滑らかに湾曲している。ワイヤハーネス14がロッカパネル8側に引っ張られることで、スライドプロテクタ11は長く伸びている。
図5のドア全開から図6の如くドア1を前方に閉じることで、ワイヤハーネス14の一方のハーネス部分14aはドア側のプロテクタ47で固定されつつ、軸部7の前方においてプロテクタ47の可撓板部18で後向きに首を振った状態に支持され、ハーネス水平部14a2が外側に迂回した状態に屈曲し、スライドプロテクタ11内でワイヤハーネス1
4はリンクアーム2に沿って斜め後向きに位置する。
ハーネス水平部14a2が外側に迂回し、ハーネス立ち上げ部14a1からアウタプロテクタ12の先端41aの位置が遠ざかり、且つインナプロテクタ13が図5のドア全開時よりもロッカパネル側の固定点(支点)に近づいたことで、ワイヤハーネス14がインナプロテクタ13との間で長手方向に圧縮され、インナプロテクタ13がアウタプロテクタ12内に進入して、スライドプロテクタ11が短縮されつつ、立ち上げ部14a1が周方向に捩られて、リンクアーム2の回動変位を吸収する。
車両ボディ側の他方のハーネス部分14bは一方のハーネス部分14aと同様に、リンクアーム2の前方への倒れ動作に伴って立ち上げ部14b1が周方向に捩れることで、リンクアーム2の回動変位を吸収する。各立ち上げ部14a1,14b1は同じリンクアーム2の左右の各軸部71,72の近傍に位置し、各立ち上げ部14a1,14b1と各軸部71,72との間の距離は僅かであるから、リンクアーム2の回動支点とワイヤハーネス14の回動支点とがほぼ一致し、ワイヤハーネス14に屈曲動作が生じることがない(周方向の捩り動作のみで済む)。
図6のドア全閉状態から図5のドア全開状態に至る間で、ワイヤハーネス14のドア側の水平な迂回部が伸ばされ、アウタプロテクタ12の先端41aがハーネス立ち上げ部14a1に近づき、且つスライドプロテクタ11が車両ボディ側のハーネス固定点から遠ざかることで、ワイヤハーネス14がスライドプロテクタ11から車両ボディ側に繰り出されつつ、ワイヤハーネス14の両方のハーネス部分14a,14bの立ち上げ部14a1,14b1が図6とは逆方向に捩られて(捩りが解除されて)、リンクアーム2の回動を吸収する。
車両ボディ側の他方のハーネス部分14bはリンクアーム2の軸部72の近傍で直に立ち上げられており、スライドプロテクタ11のインナプロテクタ13がスライド(伸縮)して、立ち上げ部14b1の位置を常に軸部72の近傍に一定に保つから、一方のハーネス部分14aにおけるようなプロテクタ47の可撓板部18は不要である。
一方のハーネス部分14aをドア側において固定しつつ可撓板部18で揺動自在に支持して、リンクアーム2とスライドプロテクタ11との心ずれを吸収させつつ、両方のハーネス部分14a,14bの立ち上げ部14a1,14b1を軸部71,72の近傍で周方向に捩るようにしたから、ワイヤハーネス14の余長が不要となり、余長の管理ポイントが消滅し、これにより、常時給電を確実に行わせるための設計や管理等が容易化され、常時給電の信頼性が向上すると共に、余長部の屈曲動作のためのスペースが不要となって、ドア側及び車両ボディ側のハーネス配索部の省スペース化が可能となり、しかも余長部の繰り返しの屈曲に伴うワイヤハーネス14の屈曲耐久性の低下が防止される。
図8〜図10は、本発明に係るリンク式回動体のハーネス配索構造の第二の実施形態を示すものである。図8は自動車のリンク式ドアの全開状態、図9は全閉状態、図10は図9のA−A断面図である。前記第一の実施形態と同様の構成部分には同じ符号を付して詳細な説明を省略する。
このハーネス配索構造は、車両ボディ4側の金属製のロッカパネル(ロッカインナパネル)8の側壁8eを水平に貫通すると共に、金属製の水平なフロアパネル21を垂直に貫通してワイヤハーネス14を配索したものである。
ロッカパネル8とフロアパネル14には略L字状ないしクランク状に屈曲した合成ゴム製(弾性)の防水グロメット23が貫通して配置され、防水グロメット23の一端はリンクアーム2側のスライドプロテクタ11に連結され、ワイヤハーネス14はスライドプロテクタ11から防水グロメット23を通ってフロアパネル上21でフロアワイヤハーネス24にコネクタ接続されている。
ロッカパネル8とフロアパネル21とにはそれぞれ円形の孔部25,26が設けられ、各孔部25,26に防水グロメット23の大径な環状の各嵌合部29,30が密着係合している。ロッカパネル8の外側には補強用の金属製のロッカリーンホース22が近接して設けられ、ロッカパネル8の側壁8eの孔部25に対向してロッカリーンホース22の側壁22aに孔部28が設けられ、この孔部28に防水グロメット23の嵌合部29に続く中間の蛇腹部31の基端側の厚肉の環状部32が密着係合している。前例(図3)の符号8はロッカパネルを示している。
本例のロッカパネル8も図3の例と同様に図10の如く断面コの字状に形成されて図8の如く車両長手方向に延びている。ロッカパネル8の上下の壁部8a,8b間の空間34内に防水グロメット23の一方の蛇腹部33が水平に配置され、空間34内にリンクブラケット6が位置してリンクアーム2が軸部72(図9)で水平方向回動(揺動)自在に支持されている。
軸部72の近傍でロッカパネル8の垂直な側壁8eに孔部25が設けられ、防水グロメット23の一方の嵌合部29が嵌合固定されている。嵌合部29は大径なカップ状部29a(図9)とそれに続くやや小径な環状部32を有し、カップ状部29aの周溝がロッカパネル8の側壁8eの孔部25に係合し、カップ状部29aの周縁が側壁8eの外側面(図9)に密着し、環状部32がロッカリーンホース22の垂直な側壁22aの孔部28に嵌合密着している。
防水グロメット23は組付時にドア側(外側)からロッカパネル8の孔部25とロッカリーンホース22の孔部28に順次挿入され、次いで上側の水平なフロアパネル21の孔部26に下方から挿入されて他方の嵌合部30が嵌合する。
図8の如く他方の嵌合部30は一方の嵌合部29とほぼ同様なカップ状部30aと周溝を有し、カップ状部30aがフロアパネル21の孔部26に下方から押し込まれて貫通し、周溝が孔部26に係合し、カップ状部30aの周縁がフロアパネル21の上面に密着する。図9,図10の他方の嵌合部30は図示を簡略化している。
両嵌合部29,30の間には可撓性の蛇腹部31が略L字状に屈曲して一体に設けられ、各嵌合部29,30からグロメット先端や基端に向けて同様の蛇腹部33,35が一体に設けられている。ロッカパネル8側の蛇腹部33の先端には、スライドプロテクタ11の可動式のインナプロテクタ13に連結する部分36が一体に設けられている。フロアパネル側の蛇腹部35の先端にはワイヤハーネス14の導出部分をテープ巻き等で固定する可撓性の半割り部(図示せず)が設けられる。
図8のドア全開時にスライドプロテクタ11とロッカパネル8との間で防水グロメット23の蛇腹部33はリンクアーム2に沿って(近接して)ほぼ真直に伸び、図9のドア全閉時に蛇腹部33はリンクアーム22に沿って嵌合部29側で柔軟に屈曲する。フロアパネル側の蛇腹部35は図10の如くフロアパネル21に沿って水平に屈曲される。ワイヤハーネス14は防水グロメット23内で各蛇腹部31,33,35と一体的に屈曲する。図10の如くワイヤハーネス14と一体的に中間の蛇腹部31がL字状に屈曲し、フロアパネル側の蛇腹部35が逆L字状に屈曲して、ワイヤハーネス14が略クランク状に屈曲配索される。
図10の如く中間の蛇腹部31は略凹字状のロッカリーンホース22の内側空間37に収容され、ロッカリーンホース22の上部開口を塞ぐフロアパネル21の孔部26から車室側に導入される。ロッカリーンホース22の上側の水平な壁部22bが、ロッカパネル8の上壁8aに続く垂直な壁部8cに固定されている。
ロッカパネル8の高さ寸法H1に限定されることなく、ワイヤハーネス14が周方向の捩りに必要な立ち上げ部14b1の高さH2を確保して配索されている。これにより、ドア1の開閉時の車両ボディ側のワイヤハーネス14の余長が立ち上げ部14b1の捩り動作でスムーズ且つ確実に吸収される。立ち上げ部14b1が捩られることで、ワイヤハーネス14の長さが短縮され、捩りが解放されてワイヤハーネス14の長さが伸長することは言うまでもない。ドア1の全閉時に立ち上げ部14b1が最大に捩られて余長吸収される。
図8の如くフロアパネル側の蛇腹部35から導出されたワイヤハーネス部分14b2は複数に分岐されて各コネクタ38でフロアワイヤハーネス24のコネクタ39に接続されている。フロアワイヤハーネス24はフロアパネル21上に配索されて電源(バッテリ)側に接続されている。
図8の如く本例のスライドプロテクタ11はインナプロテクタ13がアウタプロテクタ12よりも長く形成され、インナプロテクタ13の一端部(傾斜状部)13aが車両ボディ側の防水グロメット23に連結されてバンド等で固定され、インナプロテクタ13の他端部はドア側の防水グロメット40に連結されている。
アウタプロテクタ12やインナプロテクタ13は分割式に形成され、ワイヤハーネス14を挿通した後、係止手段(図9でアウタプロテクタ12側の係止突起50aと係止枠50bのみ図示する)で合体固定される。インナプロテクタ13はアウタプロテクタ12に長手方向スライド自在に係合している。アウタプロテクタ12はリンクアーム2の前側面に固定されている。ワイヤハーネス14はインナプロテクタ13に固定されている。
図8の如くドア側の防水グロメット40はスライドプロテクタ11から略L字状に屈曲して垂直に立ち上げられ、水平な蛇腹部40bに続く垂直部40aがドアインナパネル1aの裾部側でドア側のプロテクタ16の垂直部16aに周方向回動自在に連結され、プロテクタ16の水平部がドア側の第二の防水グロメット(貫通レスグロメット)17に連結されている。
ワイヤハーネス14はスライドプロテクタ11からドア側の防水グロメット40とプロテクタ16と第二のグロメット17を経てドア1内に配索され、各分岐線14fが先端側のコネクタ51でドア側の補機(図示せず)に接続される。補機としてはパワーウィンドモータ、ドアロック、スピーカ、カーテシランプ、スイッチユニット等が挙げられる。
ドア側でワイヤハーネス14は防水グロメット40の垂直部40aとプロテクタ16の垂直部16aとの内側で垂直に立ち上げられ、この立ち上げ部(図1の符号14a1と同様のもの)がドア1の開閉時に周方向に捩られる。
図8で符号5はドア側のリンクブラケットを示す。リンクアーム2の他端は軸部71(図1参照)で断面略コの字状のリンクブラケット5に回動自在に支持されている。各リンクブラケット5,6は短く形成されている。
本例では一本のリンクアーム2を用いた場合で説明したが、二本の平行なリンクアームを用いる場合は、各リンクブラケット5,6を長く延長して各リンクアームを各軸部7で平行回動自在に支持させる。二本のリンクブラケットと二つのリンクブラケットとで平行な四リンク機構が構成される。
なお、上記各実施形態においてはスライドプロテクタ11を用いたが、例えばスライドプロテクタ11を廃除し、矩形筒状の一本のプロテクタ内にワイヤハーネス14を波状等に屈曲させて収容することで、スライドプロテクタ11の伸縮動作の代わりとすることも可能である。この場合、ワイヤハーネス14は、ドア1の全開時にプロテクタ内で直線的に伸長し、ドア1の全閉時にプロテクタ内で波状ないし螺旋状等に屈曲する。
また、一本のプロテクタをリンクアーム2の上壁等において軸部7の中心を結ぶ直線上に配置し、ワイヤハーネス14の両方の立ち上げ部14a1,14b1の中心を軸部7の中心と一致させた場合には、ワイヤハーネス14をプロテクタ内で伸縮させる必要はなく、真直に配索固定すればよい。この場合、プロテクタを廃除して、リンクアーム2に沿ってワイヤハーネス14を配索することも可能である。但しワイヤハーネス14の保護の面からはプロテクタを用いることが好ましい。
また、上記各実施形態においてはスライドプロテクタ11としてアウタプロテクタ12とインナプロテクタ13を伸縮自在に係合させたが、例えばリンクアーム2に沿ってレール(図示せず)を設け、レールに一本の筒状のスライドプロテクタをスライド自在に係合させ、そのスライドプロテクタにワイヤハーネス14を挿通且つ固定することも可能である。
また、ドア側のプロテクタ47,16は、少なくともワイヤハーネス14を余長の発生なくしっかりと固定するものであれば、形状は適宜設定可能である。図1のプロテクタ47の可撓板部18は可撓棒部等であってもよく、スライドプロテクタ11から導出されたワイヤハーネス部分14aを水平ないしほぼ水平に支持且つ固定して、ドア開閉時にワイヤハーネス14の立ち上げ部14a1を捩り動作させるようにするものであればよい。
また、図1のプロテクタ47の可撓板部18を廃除して、プロテクタ内でワイヤハーネス14の立ち上げ部14a1を捩り動作可能に支持させることも可能である。この場合、例えばワイヤハーネス14の立ち上げ部14a1はプロテクタ47の垂直部15よりも狭い筒状の垂直部内に収容され、立ち上げ部14a1の下側に続くワイヤハーネス14の水平部分14a2(図6)が、プロテクタ47の垂直部15の下部に設けた狭い開口からスライドプロテクタ11側に導出されるようにする。
図1において、図8と同様に、可撓板部18を廃除して、スライドプロテクタ11の長いインナプロテクタ13に連結した略L字状の弾性のグロメット(図示せず)と、このグロメットに回動自在に連結されたプロテクタ47の垂直部15との内側で立ち上げ部14a1を捩り動作させることも可能である。
また、リンク式可動体として自動車のリンク式ドア以外に、電車や機関車等のリンク式ドアや、加工機械や検査装置等のリンク式ドアやリンク式カバー等に上記リンク式可動体のハーネス配索構造を適用することも可能である。この場合、電車や機関車等の車両ボディや加工機械の機械ボディや検査装置の装置ボディ等が固定体と呼称される。
本発明に係るリンク式可動体のハーネス配索構造の第一の実施形態の概要例を示す斜視図である。 (a)(b)は同じくハーネス配索構造で使用する可動体側のプロテクタの一例を作用順に示す斜視図である。 固定体側のハーネス部分の配索構造を示す分解斜視図である。 本発明に係るリンク式可動体のハーネス配索構造の詳細例を示す可動体全開状態の斜視図である。 同じリンク式可動体のハーネス配索構造を示す可動体全開状態の平面図である。 同じリンク式可動体のハーネス配索構造を示す可動体全閉状態の平面図である。 ハーネス配索構造で使用するスライドプロテクタの一例を示す分解斜視図である。 本発明に係るリンク式可動体のハーネス配索構造の第二の実施形態を示す斜視図である。 同じく車両ボディ側のハーネス配索構造の要部を示す平面図である。 図9のA−A断面図である。 従来のリンク式可動体のハーネス配索構造の一例を示す斜視図である。
符号の説明
1 ドア(可動体)
2 リンクアーム
4 車両ボディ(固定体)
7,71,72 軸部
8 ロッカパネル
8a 上壁
8d,25,26 孔部
8e 側壁
11 スライドプロテクタ(プロテクタ)
14 ワイヤハーネス
14a,14b ハーネス部分
14a1,14b1 立ち上げ部
21 フロアパネル
23 防水グロメット

Claims (5)

  1. 可動体水平なリンクアームで固定体に回動自在に支持され、該リンクアームに沿ってワイヤハーネス該固定体から該可動体に配索され、該リンクアームの両端側の各軸部の中心又は各軸部の近傍で該ワイヤハーネス垂直に立ち上げられ、可動体の開閉時に該ワイヤハーネスの立ち上げ部周方向に捩り自在とされ、該固定体側における該ワイヤハーネスの立ち上げ部が該固定体側のロッカパネルの上壁の孔部を貫通し、該孔部内で周方向に捩り自在であることを特徴とするリンク式可動体のハーネス配索構造。
  2. 可動体水平なリンクアームで固定体に回動自在に支持され、該リンクアームに沿ってワイヤハーネス該固定体から該可動体に配索され、該リンクアームの両端側の各軸部の中心又は各軸部の近傍で該ワイヤハーネス垂直に立ち上げられ、可動体の開閉時に該ワイヤハーネスの立ち上げ部周方向に捩り自在とされ、該固定体側において該ワイヤハーネスが該固定体側のロッカパネルの側壁の孔部を貫通し、該固定体側の該ワイヤハーネスの立ち上げ部が上側のフロアパネルの孔部を貫通し、該フロアパネルの孔部内で周方向に捩り自在であることを特徴とするリンク式可動体のハーネス配索構造。
  3. 前記ロッカパネルの孔部と前記フロアパネルの孔部とに防水グロメットが嵌合し、前記固定体側の前記立ち上げ部が該防水グロメット内に配索されたことを特徴とする請求項記載のリンク式可動体のハーネス配索構造。
  4. 前記リンクアームに設けたプロテクタに前記ワイヤハーネスが挿通され、該プロテクタの両端側から導出されたハーネス部分に前記立ち上げ部が形成されたことを特徴とする請求項1〜3の何れかに記載のリンク式可動体のハーネス配索構造。
  5. 前記プロテクタがスライドプロテクタであり、前記リンクアームと該プロテクタとの心ずれに伴う前記ワイヤハーネスの伸縮が該スライドプロテクタの伸縮で吸収されることを特徴とする請求項記載のリンク式可動体のハーネス配索構造。
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