JP5243862B2 - モジュール構造 - Google Patents

Description

本発明は、ハーネスを含むモジュール構造に関する。

自動車には多くの電装部材が備え付けられ、各電装部材を接続するためにハーネスを設置する必要がある。このハーネスの一部は車体ドア開口部の下方に設けられたサイドシルを含む車体フロアパネルに沿って配線される場合もある。

従来から、ハーネスをフロアパネルに取り付けるためのハーネス保持部材として、例えば特許文献１、２で開示される結束バンドやハーネスクリップが用いられている。

特許文献１で開示される結束バンド２１は、車体係止部２２、基部２３、およびバンド２４を有する（図９参照）。基部２３の上面には車体係止部２２が突設されている。基部２３の下面の一端側からは１つのバンド２４が延在している。更に、基部２３には２つの貫通穴２３ａ、２３ｂが形成されている。バンド２４には鋸歯状の係止部２４ａが長さ方向に形成されている。貫通穴２３ａ、２３ｂの少なくとも一方の内周にバンド２４の係止部２４ａと係止する係止爪２３ｃが突設されている。そして、バンド２４をワイヤハーネス群の間に挿入してワイヤハーネス群の半分に巻き付けて一方の貫通穴２３ａに挿入する。更にバンド２４をワイヤハーネス群全体に巻き付けて他方の貫通穴２３ｂに挿入することで係止部２４ａと係止爪２３ｃとが係合する。これにより、ワイヤハーネス群は結束バンド２１により係止固定される。このような結束バンドの構成により、ワイヤハーネスの円周方向の位置ずれ防止作用を有する結束バンドの固定が可能となる。

特許文献２で開示されるハーネスクリップ１は、ロッカパネル２にフロアカーペット３、ワイヤハーネス５およびロッカモール６を取り付ける取付手段として機能する（図１０参照）。ハーネスクリップ１は第１および第２のロッカモール係止部２２、３７を有する。第１および第２のロッカモール係止部２２、３７は、ロッカモール６の内側に離間しそれぞれ支持脚３４、３５を受け入れて係止する。第１ロッカモール係止部２２はワイヤハーネス保持部１８の保持部係止手段である係止凹部１９に隣接して設けられている。第２のロッカモール係止部３７は基体７の直立部１０（すなわちワイヤハーネス保持部１８への連結部）に隣接して設けられている。これにより、ワイヤハーネス５とフロアカーペット３とをロッカパネル２に留めることができるとともに、ロッカパネル２の支持部に依存せずにロッカモール６をロッカパネル２に留めることができる。ゆえに、ハーネスクリップ１をロッカモール２の形状に合わせることで、ロッカパネル２の形状に関わらずロッカモール６を支持することが可能となる。
特開平１１−７２１８１号公報 特開２００４−１２２８０９号公報

しかしながら、これらの文献で開示される結束バンドやハーネスクリップはカーペットと別体となっている。そのため、ハーネスを保持した結束バンドやハーネスクリップ（ハーネス保持部材）をフロアパネルに組み付けた後、カーペットをフロアパネルに組み付ける。ハーネス保持部材がカーペットと別体となっていることで車両組み付け作業の工数がかかるため、ラインタクトが長くなる。すなわち、車両組み付け作業が効率的に行われているとは言い難い。また、カーペットをサイドシル部に取り付ける際、従来ではカーペットをハーネスクリップと係合させる、あるいはカーペットをハーネスクリップとフロアパネルとの間に挟むといったことが行われていた。しかし、カーペットをクリップと係合させるのみでは容易にカーペットがクリップから外れてしまうことが起こり得た。この係合性能を改善するために、カーペットをクリップとフロアパネルとの間に挟むモジュール形成方法が採られるが、この方法では、まず、クリップで保持されたハーネスをフロアパネルに取り付ける工程と、ハーネスとは別体のカーペットをフロアパネル上へ敷設する工程とを行う。そして、フロアパネル上に別々に配されたクリップとカーペットとを係合する工程を行う。すなわち、従来のモジュール形成方法は合計３工程で構成される。これにより、このモジュール形成方法を含む車両組み付け作業は少なくとも合計３工程必要となる。そのため、車両組み付けラインのタクトが長大化していた。

更に、ハーネスの径は車両によって異なるため、ハーネス保持部材としてハーネスクリップを用いる場合にハーネスクリップのハーネス収容部のサイズとハーネスの外径とが異なる場合がある。その際、ハーネス収容部内に収容されたハーネスが収容部内でバタつくことがあった。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、車両組み付け作業の工程が短縮可能であり、かつ任意の径のハーネスに対応可能なモジュール構造を提供することを目的とする。

本発明の一態様のモジュール構造は、自動車室内に配線されたハーネスと、ハーネスの外周に巻回され、長さが調節可能なバンド部と、バンド部から突出するようにバンド部の縁に設けられたバンド係合部と、を備えたハーネス保持部材と、自動車の床面に敷設され、端部に孔を備えたカーペットと、床面に固定され、ハーネス保持部材およびハーネスを収納する収納空間を備えた一体型のケースであって、収納空間を覆うように開閉可能な回動部と、回動部と対向可能な第１の面であって、カーペットの孔に挿入される挟持部材が突出して設けられた第１の面と、回動部と係合可能であり、収納空間側にバンド受け部が設けられた第２の面と、を有する細長いケースと、を有し、カーペットは、第２の面に沿って立ち上がり、ケースの挟持部材と第１の面とで挟持され、ハーネス保持部材のバンド係合部は、ケースのバンド受け部と係合する。

本発明に係るモジュール構造によれば、カーペットをハーネス保持部材が収納されたケースの第１の面と挟持部材とで挟持することで、カーペットとハーネス保持部材とが一体化される。よって、本発明に係るモジュール構造を適用したモジュール組み付け方法は、上述の一体化されたモジュール構造を形成する工程と、このモジュール構造をフロアパネルに組み付ける工程との２工程のみで構成できる。一方、従来のモジュール組み付け方法は上述の通り、合計３工程で構成される。よって、本発明に係るモジュール組み付け方法は従来に比べ１工程削減することができる。従って、本発明に係るモジュール組み付け方法によれば、この方法を含む車両組み付け作業の工程が短縮可能となることで、車両組み付けラインのタクトを短縮することができる。

更に、本発明に係るモジュール構造によれば、ハーネスの外周に巻回され、長さが調節可能なバンド部を備えたハーネス保持部材を有する。更に、ハーネス保持部材のバンド係合部と係合するバンド受け部を備えたケースを有する。これにより、ハーネス保持部材のバンド部の長さが調節可能なことで、ハーネスの外周に巻回されて形成される略円形の径が適宜調節される。これにより、任意の径のハーネスに対応可能となる。更に、ハーネス保持部材のバンド係合部とケースのバンド受け部とが係合することで、ハーネス保持部材がケース内でケースの長手方向へ動くことを規制できる。ゆえに、ハーネス保持部材のバンド係合部とケースのバンド受け部との係合で動きが規制されたハーネス保持部材によって巻回されたハーネスも動きが拘束される。よって、ハーネスはケース内でバタつきにくくなる。

従って、車両組み付け作業の工程が短縮可能であり、かつ任意の径のハーネスに対応可能なモジュール構造を提供することができる。

以下、本発明を実施するための最良の形態について図面を参照して説明する。図１に本発明の一実施形態に係るモジュール構造の斜視図を示す。モジュール構造は、ハーネス１、結束バンド２、ケース３、およびカーペット４を備えている。

ハーネス１は自動車の前後方向に沿って自動車室内のカーペット４の左右の縁に配線されている。ハーネス１は結束バンド２に巻回されてケース３内に収納されている。なお、図１に示すケース３はカーペット４と接続して３つ設けられているが、車種によってこの数は可変である。

図２に結束バンド２の斜視図を示す。ハーネス保持部材である結束バンド２は、バンド基部２１と、バンド部２２と、バンド孔部２３と、バンド係合部２４とを有する。結束バンド２の材料は、ポリプロピレンなどの樹脂が好適である。

バンド部２２は、バンド基部２１から長手方向に延びて板状に形成されており、ハーネス１の外周に巻回される部位である。バンド部２２がハーネス１の外周に巻回された状態において、バンド部２２は略円形状を成している。バンド部２２の先端付近の表面にはバンド孔部２３と係合可能なように鋸歯状の凹凸（不図示）が形成されている。バンド部２２の長さとしては、１００〜２００ｍｍ程度が好適である。

バンド孔部２３は、巻回されて略円形状を成すバンド部２２の縁部にバンド部２２から突出して設けられている。更に、バンド孔部２３はバンド部２２の直径を任意のサイズに設定するための部位である。バンド孔部２３内には、バンド部２２の先端面と係合可能な鋸歯状の凹凸（不図示）が形成されている。

バンド係合部２４は、バンド部２２と接続するバンド孔部２３の縁にバンド部２２から突出するように設けられている。更に、バンド係合部２４は結束バンド２をケース３内に取り付けるための部位である。本実施形態に係るモジュール構造においては、バンド係合部２４はＨ字状に形成されているとともに、ケース３の内部にはバンド係合部２４と係合可能なバンド受け部３６が形成されていることで、両部材２４、３６は係合する。溝状のバンド受け部３６はバンド係合部２４を受入れ可能である。脱係合防止手段として、バンド係合部２４の表面に凹凸を形成するとともに、バンド受け部３６の表面に凹凸を形成してもよい。

このような結束バンド２の構成により、ハーネス１と結束バンド２との係合は次のように行われる。結束バンド２のバンド部２２をハーネス１に巻きつけた後、バンド部２２の前述の先端をバンド孔部２３に挿入する（図２（ｂ）参照）。バンド部２２表面に形成された鋸歯状の凹凸とバンド孔部２３内に形成された鋸歯状の凹凸とを係合することによって、バンド部２２先端とバンド孔部２３とは係合する。結束バンド２をハーネス１に巻きつけた際、ハーネス１の周長によっては結束バンド２の長さが余る場合がある（図２（ｃ）参照）。この場合の余剰分のバンド部２２が切断可能であることによって結束バンド２は任意の長さに調節可能となる。

次に、図３（ａ）にケース３の表面から見た斜視図、および図３（ｂ）にケース３の裏面から見た斜視図を示す。図４にハーネス１を保持した結束バンド２をケース３に取り付ける状態を示す。図５に結束バンド２をケース３内に係合した状態の平面図を示す。図６にケース３をカーペット４に取り付ける工程を示す。

ケース３は、自動車の床面に固定されるようにされ、結束バンド２およびハーネス１を収納する収納空間を有する。更に、ケース３は、開閉蓋３１（回動部）、係合爪３２、挟持部材３３、ロック爪３４、ロック部３５、バンド受け部３６、開閉爪３７、爪受け部３８、ヒンジ３９（第１の接続部）、およびヒンジ４０（第２の接続部）を有する。ケース３の材質としては、ポリプロピレンなどの樹脂が好適である。ケース３は、略四角形の断面形状をした筒状の細長い形状である。これらの四面のうち少なくとも一面は回動可能であり、この一面は四面で画定される収納空間を覆うように開閉される。ケース３の長手方向の長さは１００〜３５０ｍｍ程度、断面四角形のケース３の長手方向に直交する断面における断面の一辺の長さは４０〜７０ｍｍ程度が好適である。

開閉蓋３１は、ケース３の外面の一面（すなわち、本実施形態では裏面側の一面であって、フロアパネル５に面する面）を構成している。更に、開閉蓋３１はヒンジ３９を軸にして上述の収納空間を覆うように開閉可能である。

係合爪３２は、開閉蓋３１から面外方向に突出し、更にフロアパネル５に形成された孔と係合可能なように設けられている。係合爪３２によってケース３はフロアパネル５に取り付け、固定される。なお、図３に示す係合爪３２は、開閉蓋３１上に２つ設けられているが、この形態に限定されることはない。すなわち、係合爪３２は、フロアパネル５の孔と係合可能なように開閉蓋３１上に１つのみまたは３つ以上設けられていてもよい。

挟持部材３３は、開閉蓋３１と対向可能な面である第１の面４２から突出してヒンジ４０と連続して設けられている。挟持部材３３は、ヒンジ４０を軸として回動可能であって、回動した後、カーペット４に設けられた孔４１（図６（ａ）参照）に挿入され、孔４１と係合する。挟持部材３３の長手方向の長さとしては、３０〜８０ｍｍ程度が好適であり、ケース３および挟持部材３３の厚みとしては２〜３ｍｍ程度が好適である。なお、図３に示す挟持部材３３は、ケース３において２つ設けられているが、この形態に限定されることはない。すなわち、挟持部材３３はケース３において１つのみまたは３つ以上設けられていてもよい。

ロック爪３４は、ヒンジ４０設置側の反対側である挟持部材３３の縁部に突出して設けられている。なお、図３に示すロック爪３４は各挟持部材３３に１つのみ設けられているが、この形態に限定されることなく、各挟持部材３３に複数個設けられていてもよい。

ロック部３５は、挟持部材３３がヒンジ４０を軸にして回動された際にロック爪３４が対向するケース３の第１の面４２に設けられているとともに、ロック爪３４と係合可能である。なお、図３に示すロック部３５はケース３の第１の面４２に２つ設けられているが、この形態に限定されることなく、１つのみまたは３つ以上設けることもできる。

バンド受け部３６は、回動される開閉蓋３１が係合可能な表面（第２の面４３）の収納空間側に設けられている。更に、バンド受け部３６は、結束バンド２の縁から突出して設けられたバンド係合部２４と係合可能なＨ字状の溝を有する（図５参照）。なお、図４に示すバンド受け部３６はケース３において２つ設けられているが、この形態に限定されることなく、１つのみまたは３つ以上設けることもできる。バンド係合部２４とバンド受け部３６とが係合することで、結束バンド２がケース３内で水平方向（図５における左右方向、ケース３の長手方向）へ動くことを規制できる。

開閉爪３７は、ヒンジ３９設置側とは反対側の開閉蓋３１の縁部に設けられている。爪受け部３８は、ケース３の第２の面４３の収納空間側に開閉爪３７と係合可能に設けられている。開閉蓋３１がヒンジ３９を軸にして回動して閉じられた状態において、開閉爪３７は爪受け部３８と係合することで、開閉蓋３１は収納空間を覆うように閉じられた状態に固定される。なお、図３および図４に示す開閉爪３７および爪受け部３８は各々、ケース３において３つ設けられているが、この個数に限らず１つ、２つまたは４つ以上であってもよい。

カーペット４は、端部に孔４１を備え自動車の床面に敷設される。本発明に適したカーペット４の素材としては、タフトフロアカーペットやニードルパンチカーペット等、従来から知られている種類のカーペットを用いることができる。また、意匠面の裏面側には熱可塑性樹脂の裏打ち部材（不図示）が設けられている。カーペット４は車体フロアパネル５に沿う形であるため、比較的大きな凹凸形状が形成されている。この凹凸形状はカーペット４の成形時に形成される。カーペット４の成形方法は、熱可塑性樹脂でできた裏打ち部材を加熱して可塑性を発現させ、更にプレス成形して所定の形状に形成することで行われる。

次に、図４および図６を参照して各部材によるモジュール化方法を説明する。自動車室内に配線され、結束バンド２で巻回されたハーネス１をケース３内の収納空間に収納する（収納ステップ、図４参照）。この収納ステップは、結束バンド２の縁に設けられたバンド係合部２４と開閉蓋３１に係合可能なケース３の第２の面４３に設けられたバンド受け部３６とが係合するように行われる。次に、ハーネス１が収納されたケース３の外面の一面を構成する開状態にある開閉蓋３１をヒンジ３９を軸にして回動して収納空間を覆う（回動ステップ）。この回動ステップは、ヒンジ３９設置側とは反対側の開閉蓋３１の縁部に設けられた開閉爪３７と第２の面４３に設けられた爪受け部３８とが係合するように行われる。そして、開閉蓋３１が対向可能なケース３の第１の面４２から突出する挟持部材３３をカーペット４に設けられた孔４１に挿入する。更に、カーペット４を第１の面４２と挟持部材３３とで挟持するように挟持部材３３をヒンジ４０を軸にして第１の面４２の方向へ回動する（挿入回動ステップ、図６参照）。この挿入回動ステップは、ヒンジ４０設置側とは反対側の挟持部材３３の縁部に設けられたロック爪３４と第１の面４２に設けられたロック部３５とが係合するように行われる。このようにして、カーペット４がケース３の第１の面４２と挟持部材３３とで挟持されることで、カーペット４とケース３内に収納された結束バンド２とを一体化する。そして、この一体化されたカーペット４と結束バンド２とをフロアパネル５に組み付ける。こうして、車両本体のフロアパネル５へのモジュール構造の組み付けが完了する。

このモジュール化方法によって形成されたモジュール構造の断面図を、図１のＡ−Ａ断面図である図７に示す。挟持部材３３とケース３の表面とによってカーペット４を挟持し、係合爪３２がフロアパネル５の孔部に収まることでケース３はフロアパネル５に固定される。ケース３内には結束バンド２によって巻回されて保持されたハーネス１が収容されている。結束バンド２のバンド部２２の鋸歯状の凹凸を有する先端はバンド孔部２３内の鋸歯状の凹凸に係止することで、バンド部２２はバンド孔部２３に固定されている。フロアパネル５と接するケース３の一面に形成された係合爪３２がフロアパネル５の孔部と係合することによって、ケース３とフロアパネル５とは固定される。

上述の本発明に係るモジュール構造によれば、カーペットをハーネス保持部材が収納されたケースの第１の面と挟持部材とで挟持することで、カーペットとハーネス保持部材とが一体化される。よって、本発明に係るモジュール構造を適用したモジュール組み付け方法は、上述の一体化されたモジュール構造を形成する工程と、このモジュール構造をフロアパネルに組み付ける工程との２工程のみで構成できる。一方、従来のモジュール組み付け方法は上述の通り、合計３工程で構成される。よって、本発明に係るモジュール組み付け方法は従来に比べ１工程削減することができる。従って、本発明に係るモジュール組み付け方法によれば、この方法を含む車両組み付け作業の工程が短縮可能となることで、車両組み付けラインのタクトを短縮することができる。

更に、本発明に係るモジュール構造によれば、ハーネスの外周に巻回され、長さが調節可能なバンド部を備えたハーネス保持部材を有する。更に、ハーネス保持部材のバンド係合部と係合するバンド受け部を備えたケースを有する。これにより、ハーネス保持部材のバンド部の長さが調節可能なことで、ハーネスの外周に巻回されて形成される略円形の径が適宜調節される。これにより、任意の径のハーネスに対応可能となる。更に、ハーネス保持部材のバンド係合部とケースのバンド受け部とが係合することで、ハーネス保持部材がケース内でケースの長手方向へ動くことを規制できる。ゆえに、ハーネス保持部材のバンド係合部とケースのバンド受け部との係合で動きが規制されたハーネス保持部材によって巻回されたハーネスも動きが拘束される。よって、ハーネスはケース内でバタつきにくくなる。

従って、車両組み付け作業の工程が短縮可能であり、かつ任意の径のハーネスに対応可能なモジュール構造を提供することができる。

図８に本発明の一実施形態に係るモジュール構造の結束バンドの変形例を示す。この変形例は２つの結束バンド２で構成されている。これらの結束バンド２間には各バンド部２２間を延びる橋架け部２５が設けられている。橋架け部２５は、ケース３内に設けられた２つのバンド受け部３６の間隔と同じ長さを有する。橋架け部２５が在ることによって、複数の結束バンド２間の距離を測らずにハーネス１をケース３に取り付けることが可能となる。なお、図８に示す結束バンドの変形例は、２つの結束バンド２で構成されているが、この形態に限定されず、３つ以上の結束バンド２で構成されていてもよい。

本発明の一実施形態に係るモジュール構造の斜視図である。 本発明の一実施形態に係るモジュール構造の結束バンドの斜視図である。 本発明の一実施形態に係るモジュール構造のケースの斜視図である。 本発明の一実施形態に係るモジュール構造の結束バンドをケースに取り付ける状態を示す図である。 本発明の一実施形態に係るモジュール構造の結束バンドとケースとを係合した状態を示す平面図である。 本発明の一実施形態に係るモジュール構造のケースをカーペットに取り付ける工程を示す図である。 図１のＡ−Ａ断面図である。 本発明の一実施形態に係るモジュール構造の結束バンドの変形例である。 従来のハーネス保持部材の一形態を示す断面図である。 従来のハーネス保持部材の別形態を示す断面図である。

符号の説明

１ ハーネス
２ 結束バンド
３ ケース
４ カーペット
５ フロアパネル
２１ バンド基部
２２ バンド部
２３ バンド孔部
２４ バンド係合部
２５ 橋架け部
３１ 開閉蓋
３２ 係合爪
３３ 挟持部材
３４ ロック爪
３５ ロック部
３６ バンド受け部
３７ 開閉爪
３８ 爪受け部
３９ ヒンジ
４０ ヒンジ
４１ 孔
４２ 第１の面
４３ 第２の面

Claims (1)

1. 自動車室内に配線されたハーネスと、
   前記ハーネスの外周に巻回され、長さが調節可能なバンド部と、該バンド部から突出するように該バンド部の縁に設けられたバンド係合部と、を備えたハーネス保持部材と、
   前記自動車の床面に敷設され、端部に孔を備えたカーペットと、
   前記床面に固定され、前記ハーネス保持部材および前記ハーネスを収納する収納空間を備えた一体型のケースであって、該収納空間を覆うように開閉可能な回動部と、該回動部と対向可能な第１の面であって、前記カーペットの前記孔に挿入される挟持部材が突出して設けられた第１の面と、該回動部と係合可能であり、該収納空間側にバンド受け部が設けられた第２の面と、を有する細長いケースと、
   を有し、
   前記カーペットは、前記第２の面に沿って立ち上がり、前記ケースの前記挟持部材と前記第１の面とで挟持され、
   前記ハーネス保持部材の前記バンド係合部は、前記ケースの前記バンド受け部と係合する、
   モジュール構造。

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