JP5153111B2 - ワイヤーハーネス - Google Patents

Description

本発明は、電線束からなるワイヤーハーネスに関し、詳しくはワイヤーハーネスの長さを可変とし、用途に合わせて最適なワイヤーハーネス長を低コストに得るための構造に関する。

従来から余長を吸収できるワイヤーハーネスが知られている（例えば、特許文献１参照）。図２５及び図２６はそれぞれ、特許文献１で開示されているフラット回路体を示す斜視図であり、図２５は収縮状態を、図２６は伸長状態をそれぞれ示す。

図２５及び図２６を参照すると、フラット回路体１００は、ステアリングシャフトに沿って配索されるＦＦＣであり、スパイラル状に巻回された余長部１０１を有する。余長部１０１の端部１０２，１０３は、斜めに折り返されており、余長部１０１の巻回軸線に沿って互いに離間する方向に向けて配向されている。

このようなフラット回路体１００では、テレスコピック構造によるステアリングシャフトの伸長動作に伴って、図２６に示すように、余長部１０１の端部１０２，１０３が巻回軸線に沿って互いに離反すると、余長部１０１が縮径しつつ巻回軸線に沿って伸長される。

また、フラット回路体１００では、テレスコピック構造によるステアリングシャフトの縮長動作に伴って、図２５に示すように、余長部１０１の端部１０２，１０３が巻回軸線に沿って互いに近接すると、余長部１０１が初期径に復元しつつ巻回軸線に沿って短縮される。
特開２００１−３４５０２０号公報（第１図）

しかし上述した従来のフラット回路体１００では、余長部１０１をスパイラル状に加工する必要があるため、製作工数の増大が避けられず、コストの増大を招くという問題があった。また、フラット回路体１００のスパイラル状の余長部１０１に放射方向外側から外力が加わると、余長部１０１のスパイラル形状に変形を生じてしまい、フラット回路体１００の伸縮性を喪失する恐れがあった。

本発明は、スパイラル加工等を必要とすることなく、ワイヤーハーネスの長さを可変とすることができ、用途に合わせて最適なワイヤーハーネス長を低コストに得ることができるワイヤーハーネスを提供することを目的としている。

本発明の上記目的は、下記構成により達成される。

（１） 電線束からなるワイヤーハーネスにおいて、
電線束内には、所要形状の弾性体が設けられており、
前記弾性体は、電線束への伸長方向の引張り力の作用に伴って、圧縮されるように弾性変形されることにより、電線束を長手方向に伸長させるとともに、引張り力が作用しない状態では、元の形状に復帰することにより、電線束の長手方向寸法を元に戻すことを特徴とするワイヤーハーネス。

（２） 前記弾性体が、電線束径よりも大きい外径を有することを特徴とする前記（１）記載のワイヤーハーネス。

（３） 前記弾性体が、中空であることを特徴とする前記（１）又は（２）記載のワイヤーハーネス。

（４） 前記弾性体は、近傍の電線束が結束手段で結束されることにより、電線束の長手方向における所定位置に位置決め固定されることを特徴とする前記（１）〜（３）のいずれか記載のワイヤーハーネス。

前記（１）記載のワイヤーハーネスでは、電線束への伸長方向の引張り力の作用に伴って、弾性体が、圧縮されるように弾性変形され、電線束を長手方向に伸長させる。また、電線束への伸長方向の引張り力が作用しない状態では、弾性体は、元の形状に復帰することにより、電線束を径方向外側に伸長させ、電線束の長手方向寸法を元に戻す。これにより、スパイラル加工等を必要とすることなく、ワイヤーハーネスの長さを可変として、全長違いで設定されていた複数種類のワイヤーハーネスを共用化させ、部品点数及び組付工数の削減を図り、コストを低減させる。

前記（２）記載のワイヤハーネスでは、弾性体の弾性変形力が効率良く生じる。

前記（３）記載のワイヤーハーネスでは、中空の弾性体は、電線束への伸長方向の引張り力の作用に伴って、圧縮されるように円滑に弾性変形し、円滑に長手方向に伸長される。

前記（４）記載のワイヤーハーネスでは、弾性体近傍の電線束が、結束手段で結束される。これにより、弾性体は、電線束内で締め付けられた状態とされ、電線束の長手方向における所定位置に位置決め固定される。

本発明のワイヤーハーネスによれば、スパイラル加工等を必要とすることなく、ワイヤーハーネスの長さを可変とすることができ、用途に合わせて最適なワイヤーハーネス長を低コストに得ることができる。

本発明により得られるワイヤーハーネスは、好ましくは車輌のキャビン内に配索され、異なる大きさ（長さ）のキャビンに共用可能なワイヤーハーネスとして好適に用いられる。

以下、添付図面を参照して本発明の実施形態を説明する。
図１は、本発明の第１実施形態であるワイヤーハーネスを示す斜視図であり、図２は、図１のワイヤーハーネスの断面図、図３は、図１のワイヤーハーネスの伸長状態を示す斜視図、図４は、図３のワイヤーハーネスの断面図である。また、図５は、図１のワイヤーハーネスの弾性体の他の例を示す斜視図である。

図１〜図４を参照すると、第１実施形態のワイヤーハーネス１において、電線束１０内には、所定の厚さを有する円盤状の弾性体１１が設けられる。弾性体１１は、ゴム、発泡材又はシリコン樹脂等の弾性変形可能な材料からなり、電線束径よりも大きい外径を有する。弾性体１１は、図１中の上下側において、近傍の電線束１０が結束用テープ（又はバンドクリップ）１２で結束されることにより、電線束１０内で締め付けられた状態とされ、電線束１０の長手方向（図１中、上下方向）における所定位置に位置決め固定される。

弾性体１１は、電線束径より小さい外径であってもよいが、本実施形態のように電線束径よりも大きい外径を有することが好ましい。

弾性体１１は、電線束１０への伸長方向（図１中、上下方向）の引張り力の作用に伴って、図３及び図４に示すように、外径を縮小される側に圧縮されるように弾性変形されることにより、電線束１０を長手方向に伸長させる。

また、弾性体１１は、引張り力が作用しない状態では、外径を拡大される側に元の形状まで復帰する（図３及び図４に示す状態→図１及び図２に示す状態）。これにより、弾性体１１は、図１及び図２に示すように、電線束１０を径方向外側に伸長させ、電線束１０の長手方向寸法を元に戻す。

なお、図５に示すように、中央部に貫通孔１３を有する円環状（ドーナツ状）に形成された弾性体１４を用いることもできる。弾性体１４では、貫通孔１３により迅速かつ円滑な弾性変形性が確保される。

また、上記実施形態において、電線束１０の伸縮幅は、弾性体１１，１４の大きさ、取付個数を変更することにより、適宜調節可能である。

図６は、本発明の参考例であるワイヤーハーネスを示す斜視図である。

図６を参照すると、参考例のワイヤーハーネス２０において、電線束２１内に弾性体は設けられておらず、電線束２１には、径方向外側に膨らむように湾曲部２２が形成されるとともに、湾曲部２２の両端（図６中、上下端部）間には、バネ２３が張設される。バネ２３は、図６中の上下両端部を電線束２１にテープ又はバンド２４により固定される。

湾曲部２２は、電線束２１への伸長方向の引張り力の作用に伴って、バネ２３の付勢力に抗して長手方向に伸長され、電線束２１を長手方向に伸長させる。また、湾曲部２２は、引張り力が作用しない状態では、バネ２３の付勢力により元の形状に復帰され、電線束２１の長手方向寸法を元に戻す。
その他の構成及び作用については、上記第１実施形態と同様である。

図７は、本発明の第２実施形態であるワイヤーハーネスを示す斜視図であり、図８は、図７のワイヤーハーネスの伸長状態を示す斜視図、図９は、図７のワイヤーハーネスの弾性体を示す斜視図である。

図７〜図９を参照すると、第２実施形態のワイヤーハーネス３０において、弾性体３２は、ゴム、スポンジ又はエラストマ樹脂等の弾性変形可能な材料からなる。弾性体３２は、電線束３１内に挟持される弾性変形部３３の上面及び下面にそれぞれ、電線３４を掛けるための凹溝３３ａを形成されるとともに、弾性変形部３３の側面には、テープ止めリブ３３ｂを突設される。弾性体３２は、弾性変形部３３の凹溝３３ａに電線３４を掛けられ、弾性変形部３３を電線束３１内に挟持された状態で、テープ止めリブ３３ｂを電線束３１における弾性体３２の図７中の左右両側に、テープ又はバンド３５で固定される。なお、テープ止めリブ３３ｂは省略されてもよく、必要に応じて設けられる。

弾性体３２は、電線束３１への伸長方向の引張り力の作用に伴って、弾性変形部３３を図８に示すように上下から押し潰されるように弾性変形されることにより、電線束３１を長手方向に伸長させる。また、弾性体３２は、引張り力が作用しない状態では、弾性変形部３３を元の形状に復帰することにより、図７に示すように電線束３１を径方向外側（図７中、上下側）に伸長させる。これにより、電線束３１の長手方向寸法を元に戻す。

図１０は、本発明の第３実施形態であるワイヤーハーネスを示す斜視図であり、図１１は、図１１のワイヤーハーネスの伸長状態を示す斜視図、図１２は、図１１のワイヤーハーネスの弾性体を示す斜視図である。

図１０〜図１２を参照すると、第３実施形態のワイヤーハーネス４０において、弾性体４２は、弾性変形部４３の両側面に変形用凹溝４３ａをそれぞれ形成される。変形用凹溝４３ａは、電線束４１への伸長方向の引張り力の作用に伴って弾性変形部４３が弾性変形される際、図１１に示すように弾性変形部４３を円滑に所定形状に弾性変形させる。また、弾性体４２には、テープ止めリブ３３ｂ（図７）は設けられていないが、設けてもよい。
その他の構成及び作用については、上記第２実施形態と同様である。

図１３は、本発明の第４実施形態であるワイヤーハーネスを示す斜視図であり、図１４は、図１３のワイヤーハーネスの伸長状態を示す斜視図、図１５は、図１３のワイヤーハーネスの弾性体を示す斜視図である。

図１３〜図１５を参照すると、第４実施形態のワイヤーハーネス５０において、弾性体５１の弾性変形部５２の凹溝５２ａは、側壁５２ｂの先端側が内側に倒れ込むように形成される。また、弾性体５１には、テープ止めリブ３３ｂ（図７）は設けられていないが、設けてもよい。
その他の構成及び作用については、上記第２実施形態と同様である。

図１６は、本発明の第５実施形態であるワイヤーハーネスを示す斜視図であり、図１７は、図１６のワイヤーハーネスの伸長状態を示す斜視図、図１８は、図１６のワイヤーハーネスの弾性体を示す斜視図である。

図１６〜図１８を参照すると、第５実施形態のワイヤーハーネス６０において、弾性体６１の弾性変形部６２は、中空に形成されており、かつ、側壁６２ａを湾曲形状に形成される。また、弾性体６１には、テープ止めリブ３３ｂ（図７）は設けられていないが、設けてもよい。
その他の構成及び作用については、上記第３実施形態と同様である。

図１９は、本発明の第６実施形態であるワイヤーハーネスを示す斜視図であり、図２０は、図１９のワイヤーハーネスの伸長状態を示す斜視図、図２１は、図１９のワイヤーハーネスの弾性体を示す斜視図である。

図１９〜図２１を参照すると、第６実施形態のワイヤーハーネス７０において、弾性体７１の弾性変形部７２は、中空に形成されており、かつ、上下面及び左右側面にそれぞれ、電線７３を掛けるための凹溝７２ａを形成される。弾性体７１は、弾性変形部７２の各凹溝７２ａに電線７３を掛けられ、弾性変形部７２を電線束７４内に挟持される。

弾性体７１は、電線束７４への伸長方向の引張り力の作用に伴って、弾性変形部７２を図２０に示すように上下及び左右から押し潰されるように弾性変形されることにより、電線束７４を長手方向に伸長させる。また、弾性体７１は、引張り力が作用しない状態では、弾性変形部７２を元の形状に復帰することにより、図１９に示すように電線束７４を径方向外側（図１９中、上下側及び左右側）に伸長させる。これにより、電線束７４の長手方向寸法を元に戻す。

図２２は、本発明の第７実施形態であるワイヤーハーネスを示す斜視図であり、図２３は、図２２のワイヤーハーネスの伸長状態を示す斜視図、図２４は、図２２のワイヤーハーネスの弾性体を示す斜視図である。

図２２〜図２４を参照すると、第７実施形態のワイヤーハーネス８０において、弾性体８１の弾性変形部８２の４つの角部には、切れ込み部８３がそれぞれ設けられる。各切れ込み部８３はそれぞれ、電線束７４への伸長方向の引張り力の作用に伴って、弾性変形部８２が図２３に示すように弾性変形される際、より円滑に弾性変形部８２を弾性変形させる。
その他の構成及び作用については、上記第６実施形態と同様である。

以上のように、上記第１〜第７実施形態のワイヤーハーネス１，３０，４０，５０，６０，７０，８０によれば、電線束１０，３１，４１，７４内に設けられた弾性体１１，１４，３２，４２，５１，６１，７１，８１が、電線束１０，３１，４１，７４への伸長方向の引張り力の作用に伴って、押し潰されるように弾性変形されることにより、電線束１０，３１，４１，７４を長手方向に伸長させる。また、弾性体１１，１４，３２，４２，５１，６１，７１，８１は、引張り力が作用しない状態では、元の形状に復帰することにより、電線束１０，３１，４１，７４の長手方向寸法を元に戻す。

また、参考例のワイヤーハーネス２０によれば、電線束２１に形成された湾曲部２２が、電線束２１への伸長方向の引張り力の作用に伴って、バネ２３の付勢力に抗して長手方向に伸長され、電線束２１を長手方向に伸長させる。また、湾曲部２２は、引張り力が作用しない状態では、バネ２３の付勢力により元の形状に復帰され、電線束２１の長手方向寸法を元に戻す。

したがって、ワイヤーハーネス１，２０，３０，４０，５０，６０，７０，８０の長さを可変とすることができ、用途に合わせて最適なワイヤーハーネス長を得ることができる。これにより、車輌の異なる大きさ（長さ）のキャビンに対応して全長違いで設定されていた複数種類のワイヤーハーネスを、１種類に共用化させることができ、部品点数の削減及びコストの低減を図ることができる。

また、従来のようなＦＦＣのスパイラル形状への加工を必要とせず、製作工数の削減及びコストの低減を図ることができるとともに、外力の作用による変形と、それに伴う伸縮性の喪失を防止することができる。

また、第２〜第５実施形態のワイヤーハーネス３０，４０，５０，６０によれば、弾性体３２，４２，５１，６１は、弾性変形部３３，４３，５２，６２の上面及び下面にそれぞれ、電線３４を掛けるための凹溝３３ａ，５２ａを形成される。また、第７及び第８実施形態のワイヤーハーネス７０，８０によれば、弾性体７１，８１は、弾性変形部７２，８２の上下面及び左右側面にそれぞれ、電線を掛けるための凹溝７２ａを形成される。

したがって、電線束３１，４１，７４への弾性体３２，４２，５１，６１，７１，８１の組付作業性を向上させることができ、弾性体３２，４２，５１，６１，７１，８１を電線束３１，４１，７４に迅速かつ確実に組み付けることができる。

また、第５〜第７実施形態のワイヤーハーネス６０，７０，８０では、弾性体６１，７１，８１の弾性変形部６２，７２，８２が中空であり、更に第７実施形態のワイヤーハーネス８０では、切れ込み部８３も設けられる。

したがって、弾性変形部６２，７２，８２の迅速かつ円滑な弾性変形を得ることができ、より円滑なワイヤーハーネス６０，７０，８０の伸縮性を確保することができる。

本発明の第１実施形態であるワイヤーハーネスを示す斜視図である。 図１のワイヤーハーネスの断面図である。 図１のワイヤーハーネスの伸長状態を示す斜視図である。 図３のワイヤーハーネスの断面図である。 図１のワイヤーハーネスの弾性体の他の例を示す斜視図である。 本発明の参考例であるワイヤーハーネスを示す斜視図である。 本発明の第２実施形態であるワイヤーハーネスを示す斜視図である。 図７のワイヤーハーネスの伸長状態を示す斜視図である。 図７のワイヤーハーネスの弾性体を示す斜視図である。 本発明の第３実施形態であるワイヤーハーネスを示す斜視図である。 図１１のワイヤーハーネスの伸長状態を示す斜視図である。 図１１のワイヤーハーネスの弾性体を示す斜視図である。 本発明の第４実施形態であるワイヤーハーネスを示す斜視図である。 図１３のワイヤーハーネスの伸長状態を示す斜視図である。 図１３のワイヤーハーネスの弾性体を示す斜視図である。 本発明の第５実施形態であるワイヤーハーネスを示す斜視図である。 図１６のワイヤーハーネスの伸長状態を示す斜視図である。 図１６のワイヤーハーネスの弾性体を示す斜視図である。 本発明の第６実施形態であるワイヤーハーネスを示す斜視図である。 図１９のワイヤーハーネスの伸長状態を示す斜視図である。 図１９のワイヤーハーネスの弾性体を示す斜視図である。 本発明の第７実施形態であるワイヤーハーネスを示す斜視図である。 図２２のワイヤーハーネスの伸長状態を示す斜視図である。 図２２のワイヤーハーネスの弾性体を示す斜視図である。 特許文献１で開示されているワイヤーハーネスの収縮状態を示す斜視図である。 特許文献１で開示されているワイヤーハーネスの伸長状態を示す斜視図である。

符号の説明

１ ワイヤーハーネス
１０ 電線束
１１ 弾性体
１２ 結束手段（結束用テープ）
１３ 貫通孔
１４ 弾性体
２０ ワイヤーハーネス
２１ 電線束
２２ 湾曲部
２３ 付勢手段（バネ）

Claims (4)

1. 電線束からなるワイヤーハーネスにおいて、
   電線束内には、所要形状の弾性体が設けられており、
   前記弾性体は、電線束への伸長方向の引張り力の作用に伴って、圧縮されるように弾性変形されることにより、電線束を長手方向に伸長させるとともに、引張り力が作用しない状態では、元の形状に復帰することにより、電線束の長手方向寸法を元に戻すことを特徴とするワイヤーハーネス。
2. 前記弾性体が、電線束径よりも大きい外径を有することを特徴とする請求項１記載のワイヤーハーネス。
3. 前記弾性体が、中空であることを特徴とする請求項１又は２記載のワイヤーハーネス。
4. 前記弾性体は、近傍の電線束が結束手段で結束されることにより、電線束の長手方向における所定位置に位置決め固定されることを特徴とする請求項１〜３のいずれか記載のワイヤーハーネス。

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