JP5322539B2 - ワイヤハーネスの配索構造 - Google Patents

Description

本発明は、例えば自動車のスライドドア、ハッチバックドア等の可動構造物上の電機部品等に給電するために、前記可動構造物が移動可能に装備された固定構造物と可動構造物とに跨って配索されるワイヤハーネスの配索構造に関する。

例えば、自動車に配索されるワイヤハーネスの内、スライドドア、ハッチバックドア等の可動構造物上の電機部品等に給電するワイヤハーネスは、前記可動構造物が移動可能に装備されている車体フレーム等の固定構造物と前記可動構造物とに跨って配索される。

図１７及び図１８は、このようなワイヤハーネスの配索構造の従来例を示したものである。
図１７に示した配索構造は、下記特許文献１に開示されたものである。配索するワイヤハーネス１０１は、例えば、車体パネルや車体フレーム等の固定構造物上に固定される固定側連結部１０３とスライドドア等の可動構造物上に固定される可動側連結部１０５との間の延長部分１０７に、可動構造物の移動を許容するための余長を付与した構成になっていて、延長部分１０７は略Ｕ字状に撓ませた状態でガイドレール１１１の下部のハーネス収容空間１１３に収容することにより、可動構造物の移動に伴う延長部分１０７の異常変位を規制すると同時に、延長部分１０７が周囲の構造物等に干渉することを防止している。

上記のガイドレール１１１は、不図示の可動構造物の移動方向（図１７では、矢印Ａ方向）に沿ってスライド移動するスライダ１１５を有していて、ハーネス収容空間１１３に収容された延長部分１０７の可動側連結部１０５側は、スライダ１１５に結合されている。
スライダ１１５は、可動構造物に連結され、可動構造物の移動に連動してガイドレール１１１上を移動する。

図１８に示した配索構造の場合は、配索するワイヤハーネス１０１の固定側連結部１０３と可動側連結部１０５との間に付与される延長部分１０７を、ハーネス収容ボックス１２１内に引き出し可能に巻き取り収容することにより、可動構造物の移動に伴う延長部分１０７の異常変位を規制すると同時に、延長部分１０７が周囲の構造物等に干渉することを防止する。

ハーネス収容ボックス１２１は、ボックス本体１２３内に回転自在に設けられて延長部分１０７を巻き取るリールと、このリールを巻き取り方向に付勢するばね等の付勢手段とを有していて、可動構造物の移動量に応じてリールが回転することにより、ボックス本体１２３からの延長部分１０７の引き出し長が調整される。

特開２００６−７４９８０号公報

ところが、図１７や図１８に示した従来の配索構造は、いずれも、延長部分１０７を収容するガイドレール１１１やハーネス収容ボックス１２１を有するために、構成部品点数が大幅に増加し、且つ、これらのガイドレール１１１やハーネス収容ボックス１２１が複雑な構成のために、これらの配索構造を採用する装置のコストアップを招くという問題があった。
また、延長部分１０７の周囲を覆うガイドレール１１１やハーネス収容ボックス１２１の構造のために、配索スペースが増大し、省スペース化が難しいという問題も生じた。

また、ワイヤハーネスを保護するために、短尺の多数のプロテクタ部材をワイヤハーネス長手方向に連結して屈曲自在に構成されワイヤハーネスを撓み変形自在に保護した構成のプロテクタや、蛇腹状に形成されワイヤハーネスを撓み変形自在に保護した構成のコルゲートチューブが知られている。

しかし、このような従来の配索構造は、雨水、洗浄水等の水がかかることを想定して設計されたものではない。したがって、プロテクタやコルゲートチューブに水がかかり内部に水分が入ってしまい、水分がプロテクタやコルゲートチューブ内に溜まったままであると、冬季や寒冷地では水分が凍結してワイヤハーネスの形状が固定化されてしまう。そして、形状が固定されたワイヤハーネスの両端が相対移動されると電線が断線するおそれがあった。

本発明の目的は、上記課題を解消することに係り、固定構造物と可動構造物とに跨って配索されるワイヤハーネスの異常変形を防止し、ワイヤハーネスの配索に使用する部品点数の削減や、使用部品の構造の単純化により、その配索構造を採用する装置のコスト低減を図ることができ、また、使用部品による配索スペースの増大を抑えて、省スペース化を図ることもでき、更に、水分がワイヤハーネス近傍に溜まることがなく凍結のおそれがないワイヤハーネスの配索構造を提供することにある。

本発明の上記目的は、下記構成により達成される。
（１） 固定構造物に固定される固定側プロテクタに連結される固定側連結部が電線延長方向一端側に設けられ、且つ前記固定構造物に対して移動可能に装備された可動構造物に固定される可動側プロテクタに連結される可動側連結部が電線延長方向他端側に設けられた電線を備え、当該電線の前記固定側連結部と前記可動側連結部との間の延長部分に前記可動構造物の移動を許容するための余長が付与されたワイヤハーネスの配索構造であって、
前記延長部分は、当該延長部分の延長方向に沿って帯状板ばねを添え付けられ且つ略Ｕ字状又は円弧状に撓まされた形態で配索され、
前記延長部分及び前記帯状板ばねを一体に被覆する、水分が滞留しない保護部材を更に備え、
前記固定側連結部及び前記可動側連結部が前記延長部分及び前記帯状板ばねを一体に被覆した前記保護部材の両端部に設けられ、
前記可動構造物が前記固定構造物に対して上下方向に昇降するように移動可能であることを特徴とするワイヤハーネスの配索構造。

（２） 前記保護部材は、耐磨耗性及び可撓性のある合成繊維をメッシュ状に形成したものであることを特徴とする前記（１）に記載のワイヤハーネスの配索構造。

（３） 前記固定側プロテクタ及び前記可動側プロテクタは、前記可動構造物の移動方向である上下方向に沿って配置され、前記延長部分の各端部は前記各プロテクタに下側から配索されることを特徴とする前記（１）に記載のワイヤハーネスの配索構造。

（４） 前記固定構造物が自動車のドアのドアパネルであり、前記可動構造物が前記ドアパネルに上下方向に昇降するように移動可能に装備された窓ガラスであることを特徴とする上記（１）〜（３）のいずれか１つに記載のワイヤハーネスの配索構造。

前記（１）の構成によれば、可動構造物の移動に伴うワイヤハーネスの延長部分のばたつき等の異常変位は、当該延長部分に添えられた帯状板ばねの剛性及び弾性力の作用により規制される。また、前記延長部分に雨水、洗浄水等がかかっても、保護部材には水分が滞留しないので、電線の延長部分での水分の滞留に起因する凍結及び断線を未然に防止できる。

前記記（２）の構成によれば、保護部材が耐磨耗性を有する上に可撓性を有しているので、前記延長部分の円弧状の湾曲や移動が円滑に行われる。更に、保護部材はメッシュ状であるから簡単な構成で排水が良好に行われ、電線の延長部分における水分の滞留防止と、水分の滞留に起因する凍結及び断線を防止できる。

本発明によるワイヤハーネスの構造によれば、前記延長部分の異常変位を規制するための部品は、延長部分に添えられた帯状板ばねであるため、延長部分の異常変位の規制にガイドレールやハーネス収容ボックスを使用していた従来の配索構造と比較すると、使用する部品点数を大幅に削減できると同時に、使用部品の構造を単純化することができ、その配索構造を採用する装置のコスト低減を図ることができる。更に、ワイヤハーネスの延長部分を水分が滞留しない保護部材により被覆したので、ワイヤハーネスに雨水等がかかっても直ちに排水される。従って、電線の延長部分に雨水等の水分が滞留することがなく、滞留した水分が凍結して断線することを未然に防止できる。

以下、本発明に係るワイヤハーネスの配索構造の好適な実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。

図１は本発明に係るワイヤハーネスの配索構造の一実施形態が採用される自動車の側面図、図２は図１に示した自動車のバックドアの正面図、図３は図２のＢ−Ｂ断面図、図４は図３のＣ−Ｃ断面図である。図５は図４に示したワイヤハーネスの配索構造において可動構造物である窓ガラスの昇降移動に伴ってワイヤハーネスの延長部分の湾曲部が移行する状況の説明図、図６は固定側プロテクタの構成を示す平面図、図７は可動側プロテクタの構成を示す平面図、図８は電線を帯状板ばねに固定した形態を示す平面図、図９は保護部材による被覆形態を示す延長部分の一部切欠斜視図、図１０は帯状板ばねの形状を示す斜視図、図１１は固定側プロテクタの構成を示す斜視図、図１２は固定側プロテクタの構成を示す平面図、図１３は固定側プロテクタへのワイヤハーネスの位置決めを示す平面図、図１４は可動側プロテクタの構成を示す斜視図、図１５は可動側プロテクタの構成を示す平面図、図１６は可動側プロテクタへのワイヤハーネスの位置決めを示す平面図である。

図１に示した自動車１は、上方に回動して開くバックドア３を備えている。そして、バックドア３には、上下方向（図３の矢印Ｄ方向）に昇降する窓ガラス５が装備されている。この窓ガラス５には、曇り止め用の電熱線等の電気部品７が設けられている。

本発明の一実施形態のワイヤハーネスの配索構造１１は、窓ガラス５上の電気部品７等への給電のために、固定構造物に相当するバックドア３のドアパネル３ａと、ドアパネル３ａに移動可能に装備された可動構造物に相当する窓ガラス５とに跨ってワイヤハーネス組立体１３を配索するものである。

窓ガラス５は、不図示の昇降機構により、図５に矢印Ｅで示す方向に昇降可能にドアパネル３ａに取り付けられている。図５において、符合５Ａは上限位置に移動した窓ガラスを示し、符合５Ｂは中間位置に移動して窓を半開した状態のときの窓ガラスを示し、符合５Ｃは下限位置に移動して窓を全開した状態のときの窓ガラスを示している。
図５に示すように、窓ガラス５の昇降に伴い、ドアパネル３ａと窓ガラス５とに跨って配索されるワイヤハーネス組立体１３の延長部分１３ｃの湾曲位置が移動する。

本実施形態の場合、ドアパネル３ａの内面側には、窓ガラス５の側方で上下方向に沿って、固定側プロテクタ２１が固定装備されている。この固定側プロテクタ２１は、ドアパネル３ａと共に、固定構造物に相当する。

固定側プロテクタ２１は、例えば、チャンネル型の型抜き材を利用したもので、溝を窓ガラス５側に向けて装備されていて、窓ガラス５の降下時に、ドアパネル３ａ側から垂れ下がるワイヤハーネス組立体１３を収容して、垂れ下がるワイヤハーネス組立体１３の位置規制を行う。

この一実施形態のワイヤハーネスの配索構造１１に使用されるワイヤハーネス組立体１３は、固定構造物であるドアパネル３ａの固定側プロテクタ２１上に固定される固定側連結部１３ａと、可動構造物である窓ガラス５上に固定される可動側連結部１３ｂとの間の延長部分１３ｃに、窓ガラス５の昇降移動を許容するための余長が付与されている。

ワイヤハーネス組立体１３の固定側連結部１３ａは、図６に示すようにドアパネル３ａに固定される固定側プロテクタ２１に結束バンド２３により取り付けられている。固定側プロテクタ２１は、ねじ等によりドアパネル３ａ上に固定される。なお、固定側プロテクタ２１の構成については、後に図１１〜図１３を参照して詳細に説明する。

また、可動側連結部１３ｂには、図７に示すように窓ガラス５に固定するための連結部材である可動側プロテクタ２５が結束バンド２３により取り付けられている。可動側プロテクタ２５は、ねじ等により窓ガラス５に固定される。なお、可動側プロテクタ２５の構成については、後に図１４〜図１６を参照して詳細に説明する。

前記ワイヤハーネス組立体１３において、固定側連結部１３ａと可動側連結部１３ｂとの間の延長部分１３ｃは、図８及び図9に示すように、延長部分１３ｃを構成する電線３１に帯状板ばね２７を縦添えして、その外周にテープ巻きやチューブ状の外装部材２９を被せて結束し、その周囲から保護部材３３を被せて集束保護したものである。

本実施形態では、保護部材３３として例えば合成樹脂をメッシュに形成したチューブ状のものが適用されている。この構成によれば、延長部分１３ｃに水がかかっても、隙間から直ちに流出するので、保護部材３３内の延長部分１３ｃ内に水分が滞留することがなく、滞留した水分が凍結する等の事故を未然に防ぐことができる。

帯状板ばね２７は、図１０に示すように防錆効果のあるステンレス等の薄板を帯状に形成したものであり、端部Ｆが前記固定側プロテクタ２１に連結される。端部Ｆには、固定側プロテクタ２１に係止させるための係止口４１、切欠部４２，４３が形成されている。
一方、端部Ｇは、前記可動側プロテクタ２５に連結される。端部Ｇにも可動側プロテクタ２５に係止させるための係止口４５、切欠部４６，４７が形成されている。

次に、図１１〜図１３を参照して前記固定側プロテクタ２１について説明する。
固定側プロテクタ２１は、合成樹脂を用いて一体成形したものであり、前記ワイヤハーネス組立体１３の固定側連結部１３ａをドアパネル３ａに連結するためのものである。固定側プロテクタ２１には、前記帯状板ばね２７に形成された係止口４１を係止するための係止突起５１、結束バンド２３を挿通させるための結束具挿通口５３、連結後に閉じられるカバー部５４、前記バックドア３に固定するための固定部５５等が一体に形成されている。

固定側プロテクタ２１に固定側連結部１３ａを連結する場合は、図１３に示すように固定側連結部１３ａをカバー部５４の近傍に位置決めし、係止突起５１に帯状板ばね２７の端部Ａに設けた係止口４１を係止させる。次いで、結束具挿通口５３に挿通していた結束バンド２３を用いて、固定側プロテクタ２１に固定側連結部１３ａを締め付け固定する。

そして、図６に示したように他の電線を配索する必要があれば配索し、端末処理を行った後、カバー部５４を閉じて固定側プロテクタ２１への固定側連結部１３ａの連結が完了する。この固定側プロテクタ２１を前記のようにドアパネル３ａに固定した場合、延長部分１３ｃは、平板状のガイド部５６に沿って垂下し、図５を参照して説明したような上下運動を行う。

次に、図１４〜図１６を参照して可動側プロテクタ２５の構成について説明する。
可動側プロテクタ２５は、合成樹脂を用いて一体成形したものであり、前記ワイヤハーネス組立体１３の可動側連結部１３ｂを窓ガラス５に連結するためのものである。可動側プロテクタ２５には、前記帯状板ばね２７に形成された係止口４５を係止するための係止突起６１、結束バンド２３を挿通させるための結束具挿通口６２等が形成されている。

可動側プロテクタ２５に可動側連結部１３ｂを連結する場合は、係止突起６１に端部Ｂに形成した係止口４５を係止させる。この結果、図１６に示すように可動側プロテクタ２５に対し可動側連結部１３ｂが位置決めされ、この状態で結束バンド２３を用いて結束することにより、図７を参照して説明したように可動側プロテクタ２５に可動側連結部１３ｂが連結される。

以上に説明した一実施形態のワイヤハーネスの配索構造１１の場合、窓ガラス５の移動に伴うワイヤハーネスの延長部分１３ｃの変位は、当該延長部分１３ｃに縦添えされた帯状板ばね２７により規制する構成であり、延長部分の変位を規制するためにガイドレールやハーネス収容ボックスを使用していた従来の配索構造と比較すると、使用する部品点数を大幅に削減できると同時に、使用部品の構造を単純化することができる。従って、その配索構造を採用する装置のコスト低減を図ることができる。

また、延長部分１３ｃは、全体が水分を排出するメッシュ構造の保護部材３３により被覆されているので、仮に自動者走行中に雨水等の水分がかかることがあっても、水分は延長部分１３ｃから直ちに流出するので、延長部分１３ｃに水分が滞留することがない。
このため、水分の凍結がなく、凍結に伴う電線群３１の断線等の事故を未然に防止することができ、自動車の信頼性が向上する。

尚、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、適宜、変形、改良等が自在である。その他、上述した実施形態における各構成要素の材質、形状、寸法、数値、形態、数、配置場所、等は本発明を達成できるものであれば任意であり、限定されない。

例えば、上記実施形態では、保護部材として合成樹脂（化学繊維）をメッシュ状に形成したものを適用しているが、化学繊維に代えて金属細線をメッシュ状に形成したものでもよい。

この場合、前記実施形態と同様の効果が得られる上に、シールド効果も得られるので、ワイヤハーネスを例えば信号回路等にも利用できる。

更に、保護部材としては、従来のプロテクタやコルゲートチューブに孔やスリットを形成してもよく、この場合も延長部分にかかる雨水等の水分を排水し、水分の凍結や凍結による断線を確実に防止できる。また、水分の凍結がなければ、延長部分の移動も円滑に行われる等の効果が得られる。

本発明に係るワイヤハーネスの配索構造の一実施形態が採用される自動車の側面図である。 図１に示した自動車のバックドアの正面図である。 図２のＢ−Ｂ断面図である。 図３のＣ−Ｃ断面図である。 図４に示したワイヤハーネスの配索構造において可動構造物である窓ガラスの昇降移動に伴ってワイヤハーネスの延長部分の湾曲部が移行する状況の説明図である。 固定側プロテクタの構成を示す平面図である。 可動側プロテクタの構成を示す平面図である。 帯状板ばねへの電線の固定を示す平面図である。 保護部材による被覆構造を示す延長部分の一部切欠斜視図である。 帯状板ばねの構成を示す斜視図である。 固定側プロテクタの構成を示す斜視図である。 固定側プロテクタの構成を示す平面図である。 固定側プロテクタへのワイヤハーネスの位置決めを示す平面図である。 可動側プロテクタの構成を示す斜視図である。 可動側プロテクタの構成を示す平面図である。 可動側プロテクタへのワイヤハーネスの位置決めを示す平面図である。 従来のワイヤハーネスの配索構造の例を示す斜視図である。 従来のワイヤハーネスの配索構造の別の例を示す斜視図である。

符号の説明

１ 自動車
３ バックドア
３ａ ドアパネル（固定構造物）
５ 窓ガラス（可動構造物）
７ 電気部品
１１ ワイヤハーネスの配索構造
１３ ワイヤハーネス組立体
１３ａ 固定側連結部
１３ｂ 可動側連結部
１３ｃ 延長部分
２１ 固定側プロテクタ（第２連結部材）
２３ 結束バンド
２５ 可動側プロテクタ（第１連結部材）
２７ 帯状板ばね
３１ 電線
３３ 保護部材
４１，４５ 係止口
５１，６１ 係止突起
５３ 結束具挿通口

Claims (4)

1. 固定構造物に固定される固定側プロテクタに連結される固定側連結部が電線延長方向一端側に設けられ、且つ前記固定構造物に対して移動可能に装備された可動構造物に固定される可動側プロテクタに連結される可動側連結部が電線延長方向他端側に設けられた電線を備え、当該電線の前記固定側連結部と前記可動側連結部との間の延長部分に前記可動構造物の移動を許容するための余長が付与されたワイヤハーネスの配索構造であって、
   前記延長部分は、当該延長部分の延長方向に沿って帯状板ばねを添え付けられ且つ略Ｕ字状又は円弧状に撓まされた形態で配索され、
   前記延長部分及び前記帯状板ばねを一体に被覆する、水分が滞留しない保護部材を更に備え、
   前記固定側連結部及び前記可動側連結部が前記延長部分及び前記帯状板ばねを一体に被覆した前記保護部材の両端部に設けられ、
   前記可動構造物が前記固定構造物に対して上下方向に昇降するように移動可能であることを特徴とするワイヤハーネスの配索構造。
2. 前記保護部材は、耐磨耗性及び可撓性のある合成繊維をメッシュ状に形成したものであることを特徴とする請求項１に記載のワイヤハーネスの配索構造。
3. 前記固定側プロテクタ及び前記可動側プロテクタは、前記可動構造物の移動方向である上下方向に沿って配置され、前記延長部分の各端部は前記各プロテクタに下側から配索されることを特徴とする請求項１に記載のワイヤハーネスの配索構造。
4. 前記固定構造物が自動車のドアのドアパネルであり、前記可動構造物が前記ドアパネルに上下方向に昇降するように移動可能に装備された窓ガラスであることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のワイヤハーネスの配索構造。

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