JP5567979B2 - 自動車用ハーネスの配線構造 - Google Patents

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Description

本発明は自動車用ハーネスの配線構造に関し、詳しくは、ウォークスルー型自動車において、ウォークスルー通路下方のフロアパネル上に錯綜して配索されるワイヤハーネスやケーブルの浮き上がりを防止してウォークスルー通路のフラット化を図るものである。
ウォークスルー通路を設ける場合、フロアはできるだけ低床化し、かつ、乗員の足が引っ掛からないようにフラット化することが好ましい。しかしながら、ウォークスルー通路には、クロスメンバ等の段差があり、かつ、該段差を越えるケーブルおよびワイヤハーネスにより凹凸が存在する。
具体的に、図10(A)(B)に示すように、運転席シートS1と助手席シートS2の間のフロアパネル100には、その表面から突出するセンタトンネル102が車両前後方向に延在し、かつ、該センタトンネル102と交差するクロスメンバ103が車幅方向に延在する。
前記クロスメンバ103はフロアパネルの剛性を保持するために設けられており、フロアパネル100に上下方向から加えられる荷重を支持すると共にフロアパネルの側方からの外力に対して抗力を発生する。フロアパネル100の剛性を高めるためには、クロスメンバ103のフロアパネル100からの高さはできるだけ大きくすることが望ましい。一方、ウォークスルータイプとして利便性を高めたり、積載性を高めるたりするには、クロスメンバ103やセンタトンネル102の高さをできるだけ低くすることが好ましい。
前記運転席シートS1の前方に足踏み式パーキングブレーキペダルBPがある場合、運転席シートS1と助手席シートS2の間のウォークスルー通路105に対応するフロアパネルの上面にパーキングブレーキケーブル10が車両前後方向に配線される。
前記パーキングブレーキケーブル10はセンタトンネル102の上面に沿って車両前後方向に配索され、該センタトンネル102を跨ぎ越すクロスメンバ103の上面を縦断して車両後方に配線される場合が多い。かつ、車両の左右に配置する電装品を接続するために、クロスメンバ103の後縦壁に沿って車幅方向にワイヤハーネス11が配索される場合が多い。
自動車組立時に、前記パーキングブレーキケーブル10が最後に自動車に配線されるため、クロスメンバ103およびワイヤハーネス11の上面を跨ぐようにパーキングブレーキケーブル10が後方へと配線される。また、前記ワイヤハーネス11の車幅方向の中央部で幹線11Aから枝線11Bが分岐し、該枝線11Bがクロスメンバ103の上面を縦断するとともに、センタトンネル102の上面に沿って配索される場合もある。
前記パーキングブレーキケーブル10およびワイヤハーネス11の枝線11Bがクロスメンバ103を乗り越える際に、大きく上方へ膨らむ傾向があり、フロアを低くフラット化をする場合に障害となる。さらに、ウォークスルー通路105に配線されるパーキングブレーキケーブル10およびワイヤハーネス枝線11Bに足踏みや積載物により上方から負荷がかかるため、保護対策を施す必要がある。
従来、フロアパネル表面のワイヤハーネス配線構造として、特開昭62−247941号公報(特許文献1)で、図11に示すように、インストルメントパネル下方から後方に配索されるハーネスWを、センタトンネル102の側方に設置されると共にクロスメンバ103を跨いで配置されるヒートダクト110の上面または側面のフランジ上に設けた溝に挿入して配線している。該配線構造とすることで、ハーネスによるカーペットの浮き上がりがないようにしている。
しかしながら、ウォークスルータイプとする場合、センタトンネルに近接した位置にヒートダクト110を設けると、フロアのフラット化を阻害する要因となる。よって、広い平坦な面を形成することは困難となり、前記特許文献1の構造は採用できない。かつ、ヒートダクトが無い仕様の時には、この構造は採用できない。
特開昭62−247941号公報
本発明は、ウォークスルー型自動車において、ウォークスルー通路に錯綜して配索されるケーブルやワイヤハーネスの浮き上がりを防止してフラット化を図り、かつ、これらケーブルやワイヤハーネスを足踏みや積載物に対して保護できるようにすることを課題としている。
前記課題を解決するため、本発明は、運転席シートと助手席シートの間をウォークスルー通路とする自動車において、
フロアの上面に突出した段差を跨ぎ越すハーネスを収容するプロテクタを設け、該プロテクタは前記段差の上面に凹設したプロテクタ収容溝に嵌合する段差縦断部を枝線収容部として備えると共に該枝線収容部と連続する幹線収容部を備え、
前記プロテクタの段差縦断部および幹線収容部の上面高さを前記段差の上面高さと同等としてプロテクタが前記段差を跨ぐ範囲を含めた平坦面を形成し、かつ、前記プロテクタの段差縦断部の底壁に固定用のクランプを突設している自動車用ハーネスの配線構造を提供している。
前記のように、ウォークスルー通路に当たる部分の段差を跨ぎ越すハーネスを収容するプロテクタを設け、段差の上面を窪ませて設けたプロテクタ収容溝にプロテクタの段差縦断部を嵌合して配置し、かつ、プロテクタの段差縦断部の上面高さ、該段差縦断部に連続する幹線収容部の上面高さを段差の上面高さと同等とすることで、床のフラット化を拡張できる。また、ハーネスをプロテクタ内に保持しているため、ハーネスの浮き上がりを防止でき、ハーネスの収まりも良好に保つことができる。かつ、足踏みや積載物の荷重が負荷されてもプロテクタの蓋により荷重を受けることができ、ハーネスの保護を図ることができる。
前記段差はフロアパネルに設けたクロスメンバからなり、該クロスメンバに設ける前記プロテクタ収容溝は前後方向に開口した窪みからなり、
前記プロテクタは本体と蓋とからなり、前記クロスメンバの後縦壁に沿って車幅方向に配置する前記幹線収容部と、該幹線収容部から分岐して前方に延在する枝線収容部とからなる略L字形状で、前記枝線収容部の一部が前記段差縦断部となり、該段差縦断部から前方へ突出する前方膨出部を備え、前記段差縦断部にハーネスの幹線から分岐した枝線と、ケーブルとを平行に配線していることが好ましい。
前記構成とすると、ワイヤハーネスの幹線から分岐してクロスメンバを跨ぎ越す枝線とケーブルとを高さ及び幅方向の広がりを抑えながら、クロスメンバを越えさせることができる。かつ、プロテクタはクロスメンバを跨ぎ越す段差縦断部に連続する前方膨出部および幹線収容部の高さを段差縦断部と同等高さとしているため、ウオークスルー通路の水平面を拡張でき、フラット化を促進できる。
前記クロスメンバはセンタトンネルの突出部分を跨ぎ越して車幅方向に延在し、前記プロテクタの幹線収容部を挟んで前記センタトンネルの最上面が位置し、該最上面と幹線収容部の上面と前記クロスメンバの上面の高さを略同等としていることが好ましい。
前記プロテクタの幹線収容部とセンタトンネルの最上面の部分との間に窪み等がある場合には、該窪みにサポート材を配置して連続したフラット面とすることが好ましい。
前記のようにクロスメンバとセンタトンネルの間の凹部にプロテクタを配置し、該プロテクタの上面高さを両側のクロスメンバとセンタトンネルの上面高さと同等とすると、水平面を拡張でき、フラット化を促進できる。かつ、プロテクタにケーブルを収納する構造にすることにより低く抑えたフラットな面の下でケーブルとハーネスの交差を収めることができる。
前記プロテクタは段差縦断部を挟む前後部分を、前記段差の前後縦壁に当接させて固定することが好ましい。
すなわち、段差となるクロスメンバの前後縦壁にプロテクタの段差縦断部を挟む前後部のプロテクタ本体の側壁を接触させると、段差縦断部をプロテクタ収容溝に嵌合した状態で安定して固定でき、安定したフラット面を広く形成できる。かつ、ケーブルやハーネスの配索もばらつきが少なく、収まりを良くすることができる。
前記プロテクタの枝線収容部の前方膨出部は、前記クロスメンバの高さがセンタトンネルの突出部分の段差に応じて高くなる部位に対応して形成していることが好ましい。
該構成とすると、剛性を確保するように設けたクロスメンバと共に平坦面を拡張しつつ、生じた余剰空間を利用して膨出部を形成しているのでスペース効率が極めてよい。
前記プロテクタの段差縦断部を前記クロスメンバに設けるシート取付座の脇に設けることが好ましい。
高さがあり、剛性の高いシート取付座に連なる位置とすることで、プロテクタの一部を通すための高さ寸法と、クロスメンバの剛性確保を両立できる。また、相対的に剛性が低くなり易いプロテクタを踏まれ難くすることができる。
前述したように、本発明の自動車用ハーネスの配線構造は、ウオークスルー通路に当たる部分のフロアパネルから突出する段差を跨ぎ越すワイヤハーネスやケーブルをプロテクタに収容していることで、上方への突出を防止してコンパクトに収めて低床化を図ることができる。かつ、クロスメンバからなる段差の高さが大きくなる部位にプロテクタ収容溝を設けているため、クロスメンバの剛性を保持できると共にスペース効率が良くなる。さらに、プロテクタの上面高さをクロスメンバの段差の上面高さと同等として、平坦化したフラット面を広げることができる。
かつ、足踏みや積載物による上方からの荷重に対して、プロテクタでワイヤハーネスやケーブルを外装することにより保護を図ることができる。
本発明の実施形態を示す、自動車の車室前部の概略平面図である。 図1のクロスメンバとセンタトンネルとの交差部の拡大斜視図である。 図2に示す部分にプロテクタを配置した状態を示す斜視図である。 (A)前記プロテクタの斜視図、(B)はプロテクタの下面の一部拡大斜視図である。 プロテクタとクロスメンバとセンタトンネルの関係を示す自動車の前後方向の概略断面図である。 プロテクタとクロスメンバとの高さを示す自動車の車幅方向の概略断面図である。 クロスメンバにプロテクタを取り付けた状態を示す概略説明図である。 クランプの係止解除用の穴を示し、(A)は蓋の上方からみた平面図、(B)は概略斜視図である。 クランプの変形例を示し、(A)は係止状態の正面図、(B)は斜視図、(C)は解除用の治具により係止解除する時の説明図である。 (A)は従来例を示す概略平面図、(B)は問題点を示す要部側面図である。 他の従来例を示す斜視図である。
以下、本発明の実施形態を図面を参照して説明する。
実施形態の自動車は、図1に示すように、運転席シートS1と助手席シートS2との間にセンタコンソールを配置せず、乗員が移動可能なウォークスルー通路5を設けたウォークスルー型自動車からなる。
ウォークスルー通路5とする部分には、センタトンネル2を跨ぎ越すクロスメンバ3が
段差としてフロアパネル1の基準床面1aから突設している。すなわち、前記センタトンネル2は車両前後方向に延在し、該センタトンネル2を横断してクロスメンバ3が車幅方向に延在し、該クロスメンバ3とセンタトンネル2との交差部ではクロスメンバ3がセンタトンネル2を跨ぎ越している。
前記センタトンネル2は、図2に示すように、車幅方向で見て、フロアパネル基準床面1aから階段状に隆起し、該センタトンネル2の車幅方向中央の上面2aを運転席シートS1と助手席シートS2との間のウオークスルー通路5の下方に位置する。該センタトンネル2の中央上面2aの左右両側縁とフロアパネル基準床面1aとの間を上側傾斜面2b、下段面2c、下側傾斜面2dを有する階段形状としている。また、センタトンネル2の中央の上面2aはクロスメンバ3と交差する部位より後方の上面2a−1を最高面としている。
車幅方向に延在するクロスメンバ3の上面の高さは略同等としている。すなわち、センタトンネル2の上面2aをクロスメンバ3が越える中央上面3aで、センタトンネル2の上面2aからの高さを低く設定し、センタトンネル2が下向き傾斜する部分およびセンタトンネル2が無い部分の車幅方向の両側上面3bではフロアパネル1からの突出量を大として中央上面3aの高さと略同等としている。前記両側上面3bはシート取付座とし、図6に示すように、シートレール7を固定している。該シートレール7に運転席シートS1、助手席シートS2を前後スライド自在に取り付けている。
前記クロスメンバ3の中央上面3aの一端と一方側の上面3bとの間に、図2、6に示すように、ワイヤハーネス外装用のプロテクタ20を収容配置するプロテクタ収容溝15を設けている。該プロテクタ収容溝15の位置は、前記助手席シートS2のシート取付座の脇となる。よって、プロテクタ収容溝15はシート取付座上に設置される助手席シートS2で覆われ、乗員の足踏みを殆ど受けない位置となる。
前記プロテクタ収容溝15はクロスメンバ3の上面を窪ませて車両前後方向に延在させ、前後両端を開口としている。該プロテクタ収容溝15は比較的浅い台形状の窪みとし、センタトンネル2の一方側の上側傾斜面2bと下段面2cから突出するクロスメンバ3の後縦壁3cと前縦壁3dの高さは比較的高くして剛性を持たせている。
前記プロテクタ収容溝15に、本体20aと蓋20bとからなるプロテクタ20の一部(後述する段差縦断部22a)を嵌合している。プロテクタ20の前記蓋20bは本体20aと別体とし、ロック結合するものとしている。
図3および図4に示すように、該プロテクタ20はクロスメンバ3の後縦壁3cに沿って車幅方向に配置する幹線収容部21と、該幹線収容部21から分岐して前方に延在する枝線収容部22とからなる略L字形状としている。幹線収容部21から略直角方向に分岐する部分を前記段差縦断部22aとし、該段差縦断部22aから前方へ延在させた部分を前方膨出部22bとしている。
クロスメンバ3の後縦壁3cに沿わせるプロテクタ20の幹線収容部21は、その底面をセンタトンネル2の上面2a、上側傾斜面2b、下段面2cに沿わせた段差を有する形状としている。このように、幹線収容部21の本体20aは車幅方向の左右両側を中央部より深底とし、枝線収容部22が分岐する一方側の幹線収容部21を深底(深さd2)としている。したがって、図7に示すように、プロテクタ20の枝線収容部22の段差縦断部22aを前記プロテクタ収容溝15に嵌合して取り付けると、段差縦断部22aの後側の幹線収容部21の本体側壁21bがクロスメンバ3の後縦壁3cに当接するようにしている。
前記プロテクタ20の段差縦断部22aの前後長さはプロテクタ収容溝15の前後長さと同等とし、該段差縦断部22aの深さd1は、段差縦断部22aから前方へ延在する前方膨出部22bの深さd3および前記幹線収容部21の深さd2より浅くしている。すなわち、プロテクタ20の深さは、d1<d3≦d2としている。よって、図7に示すように、前方膨張部22bの後側壁22b−1がクロスメンバ3の前縦壁3dに当接するようにしている。これにより、クロスメンバ3のプロテクタ収容溝15にプロテクタ20の段差縦断部22aを嵌合すると、その前後両側がクロスメンバ3の前後縦壁に当接し、段差縦断部22aが安定支持されるようにしている。
プロテクタ20の幹線収容部21をクロスメンバ3の後縦壁3cに添わせて配置すると共に、枝線収容部22の段差縦断部22aをプロテクタ収容溝15に嵌合配置した取付状態でプロテクタ20の上面位置(すなわち、蓋20bの上面位置)は略同一高さとし、該高さはクロスメンバ3の上面3a、3bとも同等としている。さらに、図5に示すように、センタトンネル2の最高面の上面2a−1とも同等高さとし、該上面2a−1とプロテクタ20の幹線収容部21との間にサポート材40を配置している。さらに、前記ウォークスルー通路5の下方位置となるクロスメンバ3の前方にもサポート材41を配置し、同等高さとなる平坦面を広域化している。なお、これらの略同等高さとするクロスメンバ3、プロテクタ20、センタトンネル2、サポート材40、41の上面にはフロアカーペットFを敷設して連続したフラット面としている。
プロテクタ20の幹線収容部21と枝線収容部22にクロスメンバ3への固定手段を設けている。枝線収容部22側では、その段差縦断部22aの本体20aの底壁からクランプ23を下向きに突設し、図6に概略的に示すように、クロスメンバ3のプロテクタ収容溝15の底面に穿設した係止穴15aに挿入係止している。該クランプ23は図4(B)に示すように、本体20aの底壁から突出させた支持軸23aの先端から一対の係止羽根23bを折り返し状に突出させ、該係止羽根23bの先端に設けた係止段部を係止穴15aの周縁に係止して固定するものとしている。枝線収容部22の底壁には係止羽根23bを形成するための金型を抜くための一対の抜き穴20hがあけられることになる。
また、幹線収容部21の固定は、図4(A)に示すように、その本体20aの上端から側方にブラケット21eを突設し、該ブラケット21eにボルト穴21fを設けている。該ブラケット21eは図3に示すように、クロスメンバ3の上面3aに載置し、ボルトをねじ込んで固定している。
プロテクタ20は、その内部にワイヤハーネス11を挿通して予め組み立てている。すなわち、ワイヤハーネス11の幹線11Aを幹線収容部21の本体20aに通し、幹線11Aから分岐する枝線11Bを枝線収容部22の本体20aに通し、その後、蓋20bを被せてロック結合している。
前記プロテクタ20の段差縦断部22aの蓋20bの幅方向の一方側の上面に断面円弧状に窪ませたケーブル挿通溝25を前後方向に延在して設けている。
該ケーブル挿通溝25は、車両前方からクロスメンバ3を跨いで後方へと配線されるパーキングブレーキケーブル10の挿通用である。パーキングブレーキケーブル10を蓋20bの表面に設けたケーブル挿通溝25に挿通させるのは、前記のように、プロテクタ20をフロアパネル1およびクロスメンバ3に固定した後に、最後に組みつけるケーブルとなるからである。
図4に示すように、前記ケーブル挿通溝25は挿通するパーキングブレーキケーブル10を蓋20bの表面から外方へ突出させることなく、内嵌保持できる大きさに設定している。さらに、ケーブル挿通溝25の開口端の両側から対向して挟持爪25a、25bを突設している。
また、ケーブル挿通溝25の底部には、前記クランプ23の突出位置と対向した真上となる位置に長穴25hを設けている。該長穴25hは図8に示すように、クランプ23の係止解除用の治具30を挿入できる長穴とし、長穴25hに通した治具30の両側部30a、30bを本体底壁の抜き穴20hを通してクランプ23の両側の係止段部23dを挟持して引き抜けるようにしている。
前記のように、自動車のフロアパネル1の表面に突設するセンタトンネル2を跨いで配置するクロスメンバ3は、センタトンネル2の上面2aに重ねる部分の高さより、センタトンネル2の上面2aに階段状に連続する側面から突出する部分の高さを大とし、当該部分にプロテクタ収容溝15を設け、プロテクタ20の段差縦断部22aを嵌合している。
このように、クロスメンバ3の突出高さを大とした部分にプロテクタ収容溝15を設けているため、クロスメンバ3の剛性を低下させず、かつ、プロテクタ20の段差縦断部22aの上面をクロスメンバ3の上面3a、3bと同等とできる。さらに、クロスメンバ3の後縦壁3cに沿って配置するプロテクタ20の幹線収容部21の上面もクロスメンバ3の上面の高さと略同等としているため、ウォークスルー通路5となる部分を平坦とすることができる。
また、ウオークスルー通路5の下方に位置するクロスメンバ3を跨いで配線されるワイヤハーネス11の枝線11Bをクロスメンバ3に取り付けたプロテクタ20の枝線収容部22内に挿通し、上面を蓋20bで閉鎖している。また、パーキングブレーキケーブル10を蓋20bに設けたケーブル挿通溝25内に挿通している。このように、ワイヤハーネスおよびケーブルをプロテクタ20で効率良く収容保持し、上方への飛び出しを防止できるとともに、上方からの負荷に対して保護できる。よって、クロスメンバ3、センタトンネル2の上方のウオークスルー通路5に敷設するフロアカーペットを通して、足踏みや積載物の荷重が負荷されても、枝線11Bおよびパーキングブレーキケーブル10を保護することができる。
さらに、プロテクタ20が誤って取り付けられた時に、プロテクタ20の上方からの作業で簡単に車体からプロテクタを取り外すことができる。即ち、クランプ23による係止は図8に示すように、治具30を蓋20bの長穴25h、本体20aの抜き穴20hを通してクランプ23の係止突出部23eを挟持して狭めることで係止穴周縁との係止を解いてクランプ23による係止を解くことができる。また、幹線収容部21はブラケット21eのボルト穴に上方からネジこんでいるボルトを取り外すことで固定解除ができる。
本発明は前記実施形態に限定されず、例えば、クランプ23を治具30による係止解除が容易にできるように、図9に示す形状としてもよい。即ち、
図9(A)に示すように係止段部23dの係止突出部23eを長くすると共に、図9(B)に示すように、該係止突出部23eを断面コ字形状とし、図9(C)に示すように、解除用の治具の両側部30a、30bで係止突出部23eを掴みやすくすると共に、掴んだ状態で横すべりしにくくしている。
1 フロアパネル
2 センタトンネル
3 クロスメンバ
5 ウオークスルー通路
10 パーキングブレーキケーブル
11 ワイヤハーネス
11A 幹線
11B 枝線
15 プロテクタ収容溝
20 プロテクタ
20a 本体
20b 蓋
21 幹線収容部
22 枝線収容部
22a 段差縦断部
22b 前方膨出部
25 ケーブル挿通溝
25a、25b 挟持爪
S1 運転席シート
S2 助手席シート

Claims (6)

  1. 運転席シートと助手席シートの間をウォークスルー通路とする自動車において、
    フロアの上面に突出した段差を跨ぎ越すハーネスを収容するプロテクタを設け、該プロテクタは前記段差の上面に凹設したプロテクタ収容溝に嵌合する段差縦断部を枝線収容部として備えると共に該枝線収容部と連続する幹線収容部を備え、
    前記プロテクタの段差縦断部および幹線収容部の上面高さを前記段差の上面高さと同等としてプロテクタが前記段差を跨ぐ範囲を含めた平坦面を形成し、かつ、前記プロテクタの段差縦断部の底壁に固定用のクランプを突設している自動車用ハーネスの配線構造。
  2. 前記段差はフロアパネルに設けたクロスメンバからなり、該クロスメンバに設ける前記プロテクタ収容溝は前後方向に開口した窪みからなり、
    前記プロテクタは本体と蓋とからなり、前記クロスメンバの後縦壁に沿って車幅方向に配置する幹線収容部と、該幹線収容部から分岐して前方に延在する枝線収容部とからなる略L字形状で、前記枝線収容部の一部を前記段差縦断部とし、該段差縦断部に連続する前方膨出部を設け、かつ、前記段差縦断部にハーネスの幹線から分岐した枝線とケーブルとを平行に配線している請求項1に記載の自動車用ハーネスの配線構造。
  3. 前記クロスメンバはセンタトンネルの突出部分を跨ぎ越して車幅方向に延在し、前記プロテクタの幹線収容部を挟んで前記センタトンネルの最上面が位置し、該最上面と幹線収容部の上面と前記クロスメンバの上面の高さを略同等としている請求項2に記載の自動車用ハーネスの配線構造。
  4. 前記プロテクタの枝線収容部の前方膨出部は、前記クロスメンバの高さがセンタトンネルの突出部分の段差に応じて高くなる部位に対応して形成している請求項2または請求項3に記載の自動車用ハーネスの配線構造。
  5. 前記プロテクタの段差縦断部を前記クロスメンバに設けるシート取付座の脇に設けている請求項2乃至請求項4のいずれか1項に記載の自動車用ハーネスの配線構造。
  6. 前記プロテクタ段差縦断部を挟む前後部分を、前記段差の前後縦壁に当接させて固定している請求項乃至請求項5のいずれか1項に記載の自動車用ハーネスの配線構造。
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