JP5811787B2 - 蛇腹チューブの拘束具 - Google Patents

Description

本明細書では、蛇腹チューブの拘束具を開示する。

例えば電線を保護するために、電線を蛇腹チューブに通すことがある。蛇腹チューブは電線を保護する強度と、ある程度の柔軟性を持っており、一定範囲内で、伸張させたり、収縮させたり、湾曲させたり、ねじったりすることができる。その柔軟性を活用して、例えば自動車のエンジンコンパートメント等のように、各種機器が密集して配置されている空間内において各種機器の間を縫うように蛇腹チューブを配索することができる。各種機器の間を縫うように蛇腹チューブを配索した場合、配索した姿勢が維持されるように蛇腹チューブを拘束しておく必要がある。そのために拘束具が利用される。

拘束具は、蛇腹チューブが通過する筒を利用する。従来の拘束具は、その筒がまっすぐに伸びており、蛇腹チューブの湾曲形状を意図した形状に拘束できない。例えば、まっすぐに伸びている筒で拘束した蛇腹チューブがその先で湾曲している場合、その湾曲形状が意図した形状からずれてしまうことがある。例えば、従来の拘束具１２によると、図４の（ａ）の形状に湾曲させたいのに、図４の（ｂ）の形状に湾曲してしまい、矢印の位置で他の機器と干渉することがある。蛇腹チューブ内を太い電線が通っている場合、その電線が自然形状に復帰しようとする力が強いことから、蛇腹チューブの湾曲形状を意図した形状に拘束しておくことが難しい。
また、従来の拘束具１２では、蛇腹チューブを拘束する筒に対して蛇腹チューブが回転できることから、蛇腹チューブが意図に反してねじれることがある。特に、大電力用の電線は太くて自然形状に復帰しようとする力が強いことから、大電力用の電線を保護する蛇腹チューブは、意図に反してねじれたり、その反対に意図的にねじったものが元に戻ってしまったりする現象が生じやすい。
蛇腹チューブの配索姿勢は、蛇腹チューブの湾曲形状と蛇腹チューブのねじれ状態によって決まる。従来の拘束具では、蛇腹チューブの配索姿勢を意図した姿勢に調整し、その姿勢を維持することが難しい。

特許文献１に、中間で折れ曲がった筒を備えたプロテクタが開示されている。そのプロテクタを利用すると、蛇腹チューブを湾曲させた形状に保持し、外部から加わる可能性がある衝撃から蛇腹チューブを保護することができる。またプロテクタは車体に対して固定できるものであり、プロテクタを車体に固定することで、蛇腹チューブの車体に対する湾曲形状が安定する。

特開２０１０−４７０３２号公報

特許文献１のプロテクタによって、車体に対する蛇腹チューブの配索姿勢が安定すると期待されるが、特許文献１のプロテクタはあくまでプロテクトに主眼を置いており、プロテクタと蛇腹チューブの相対的位置関係を規制する工夫を凝らしていない。そのために、プロテクタに対して蛇腹チューブがスライドしてプロテクタが被っている蛇腹チューブの長手方向の位置がずれてしまうことがある。プロテクタで拘束する蛇腹チューブの長手方向位置がずれれば、プロテクタから伸びている部分の蛇腹チューブの湾曲形状が意図したものからずれてしまう。あるいは、プロテクタに対して蛇腹チューブが回転してしまうことがある。プロテクタに対して蛇腹チューブが回転すれば、蛇腹チューブが意図に反してねじれたり、その反対に意図的にねじった蛇腹チューブが元に戻ってしまったりする現象が生じる。蛇腹チューブが通過する筒を中間で折れ曲げるだけでは、蛇腹チューブの配索姿勢を安定させることが難しい。

本明細書では、蛇腹チューブが通過する筒に、筒と蛇腹チューブの相対的位置関係を拘束する工夫を盛り込み、筒によって蛇腹チューブを湾曲させ、その状態で、筒に対して蛇腹チューブがスライドしたり回転したりすることがないように固定する技術を提案する。本明細書では、蛇腹チューブの湾曲形状とねじれ状態を意図したものに維持することによって、蛇腹チューブの配索姿勢を意図した姿勢に維持できる拘束具を開示する。

本明細書では、例えばコルゲートチューブのように、大径部と小径部が交互に出現する蛇腹チューブを拘束する拘束具を開示する。この拘束具は、拘束具に対して蛇腹チューブがスライドしたり回転したりすることを拘束し、蛇腹チューブの長手方向位置とねじれ角を拘束する。この拘束具は、湾曲した蛇腹チューブを受け入れる筒を備えており、その筒の内面に凸条が形成されている。蛇腹チューブは、隣接する大径部と大径部の間に小径部が存在しており、隣接する大径部と大径部の間に間隙が形成されている。拘束具の内面に形成されている凸条は、隣接する大径部と大径部の間に入り込む。その凸条の断面は、大径部と大径部の間に深く入り込むにしたがって幅広となっていることを特徴とする。この拘束具は、蛇腹チューブの湾曲形状と、長手方向位置と、ねじれ角を拘束することから、拘束されていない部分における蛇腹チューブの配索姿勢を一定の姿勢に拘束する。

この拘束具を利用すると、拘束されていない部分をも含めて蛇腹チューブの配索姿勢を一定姿勢に拘束することができる。拘束具に対して蛇腹チューブが、意図せずにスライドしたり回転したりして蛇腹チューブの配索姿勢がずれることがない。
この拘束具を利用すると、自動車のエンジンコンパートメント等のように各種機器が密集して配置されている空間内において各種機器の間を縫うように蛇腹チューブを配索した後に、蛇腹チューブの配索姿勢がずれて蛇腹チューブが他の機器に接触するといった事態の発生を防止できる。蛇腹チューブ内に自然形状に復帰しようする力が強い高剛性の電線が通っている状況下でも、蛇腹チューブの配索姿勢を一定に維持することができ、蛇腹チューブの配索姿勢が変形して他の機器に接触するといった事態の発生を防止することができる。

拘束具の内面に形成されている凸条は、蛇腹チューブを受け入れる筒の内面を周方向に一巡していてもよいが、周方向の一部に形成されていてもよい。
蛇腹チューブを湾曲させると、湾曲部の内側では大径部と大径部の間隔が狭まり、湾曲部の外側では大径部と大径部の間隔が広まる。少なくとも、大径部と大径部の間隔が狭まる湾曲形状の内側に周方向に伸びる凸条が形成されていれば、蛇腹チューブの配索姿勢を一定の姿勢に拘束することができる。

蛇腹チューブを受け入れる筒は、曲線をなすように湾曲していてもよいが、中間で折れ曲がっていてもよい。中間で折れ曲がっている場合、湾曲形状の内側に位置する部分（内側半割筒）と、湾曲形状の外側に位置する部分に分け、湾曲形状の外側に位置する部分を中間の折れ曲がり位置を基準にして２分することができる。本明細書では、折れ曲がり位置の一方側に位置するとともに湾曲形状の外側に位置する第１外側半割筒といい、折れ曲がり位置の他方側に位置するとともに湾曲形状の外側に位置する第２外側半割筒という。
中間で折れ曲がっている筒が上記の３部分で構成されている場合、内側半割筒に対して第１外側半割筒と第２外側半割筒が独立に開閉可能とすることが好ましい。また、筒の内面に形成されている凸条の少なくとも一部が、隣接する大径部と大径部によって挟みつけられる関係に設定しておくことが好ましい。

上記の拘束具によると、内側半割筒に沿わせることで蛇腹チューブが湾曲し、内側半割筒の内面に形成されている凸条を挟んで隣接する大径部と大径部の間の間隙が狭まり、隣接する大径部と大径部の間の間に凸条が挟みつけられる。大径部と大径部の間に深く入り込むにしたがって幅広となっている凸条が、外側に向かうほど狭くなる隣接する大径部と大径部の間の間隙にはまり込む。凸条の両側面が隣接する大径部の側面に密着し、拘束具と蛇腹チューブの相対姿勢が強く拘束される。しかもその状態で、第１外側半割筒と第２外側半割筒の各々を揺動させて筒を閉じることができる。

本明細書で開示する拘束具は、車載の蛇腹チューブを拘束するのに適しており、車載の蛇腹チューブを本明細書で開示する拘束具で拘束してボディに位置決めした自動車自体も新規であって信頼性が高い。

本明細書で開示する拘束具は、コルゲートチューブのように大径部と小径部が交互に出現する蛇腹チューブをしっかりと拘束することができる。すなわち、拘束具で拘束されている部分の蛇腹チューブの湾曲形状と、拘束具で拘束される蛇腹チューブの長手方向位置と、拘束具で拘束されている部分の蛇腹チューブのねじれ角が拘束され、その拘束姿勢が変化しない。蛇腹チューブ内に太くて高剛性の電線が通っており、自然形状に復帰しようとする力が強くて蛇腹チューブの配索姿勢がずれやすい状況下でも、蛇腹チューブの配索姿勢を一定に維持することができる。各種機器の間を縫うように蛇腹チューブを配索した後に、蛇腹チューブの配索姿勢がずれて蛇腹チューブが他の機器に接触するといった事態の発生を防止できる。

実施例の拘束具の内側半割筒に対して第１外側半割筒と第２外側半割筒を開いた状態の斜視図を示す。 内側半割筒に対して第１外側半割筒と第２外側半割筒を閉じて蛇腹チューブを拘束している状態での縦断面図を示す。 図２のIIIの部分の拡大図を示す。 拘束部で拘束されていない部分の湾曲形状を例示する。

下記に示す実施例の主要な特徴を列記する。
（特徴１）蛇腹チューブはコルゲートチューブである。
（特徴２）コルゲートチューブの断面は円形であり、断面円形の筒に入れるだけでは筒に対してコルゲートチューブが回転することがある。
（特徴３）コルゲートチューブの内側に、走行用モータに電力を供給する電線が通っている。その電線は太くて曲げにくく、曲げた後にはストレート形状に復帰しようとする大きな力を発揮する。その力に抗して、コルゲートチューブの配索姿勢を一定姿勢に維持する必要がある。

図１は、実施例の拘束具２の内側半割筒４に対して第１外側半割筒６と第２外側半割筒８を開いた状態の斜視図を示す。内側半割筒４に対して第１外側半割筒６と第２外側半割筒８を閉じると中間で折れ曲がっている１本の筒が完成する。図２に示すように、その筒に蛇腹チューブ１０を通すことができる。蛇腹チューブ１０は、中間で折れ曲がっている筒を通過することによって湾曲する。内側半割筒４に対して第１外側半割筒６と第２外側半割筒８を閉じると、湾曲した蛇腹チューブを受け入れる筒が完成する。

内側半割筒４は、内側半割筒４に対して第１外側半割筒６と第２外側半割筒８を閉じて中間で折れ曲がっている筒を完成した場合に、湾曲形状の内側に位置する。内側半割筒４は、直線状に伸びる半割筒４ａと、直線状に伸びる半割筒４ｂを接続した部材であり、両者の間に接続線４ｃが観測できる。半割筒４ａと半割筒４ｂは一体に成形されている。

第１外側半割筒６は、辺７に沿って半割筒４ａに接続されている。第１外側半割筒６と半割筒４ａを接続する部分は柔軟であり、第１外側半割筒６は半割筒４ａに対して開閉できる。
第２外側半割筒８は、辺９に沿って半割筒４ｂに接続されている。第２外側半割筒８と半割筒４ｂを接続する部分は柔軟であり、第２外側半割筒８は半割筒４ｂに対して開閉できる。

半割筒４ａの内面には、周方向に伸びる凸条４ｄ，４ｅが形成されている。第１外側半割筒６にも、周方向に伸びる凸条６ｄ，６ｅが形成されている。第１外側半割筒６を半割筒４ａに対して閉じると、凸条４ｄと凸条６ｄは連続し、筒の内面を周方向に一巡する。凸条４ｅと凸条６ｅも連続し、筒の内面を周方向に一巡する。
半割筒４ｂの内面には、周方向に伸びる凸条４ｆ，４ｇが形成されている。第２外側半割筒８にも、周方向に伸びる凸条８ｆ，８ｇが形成されている。第２外側半割筒８を半割筒４ｂに対して閉じると、凸条４ｆと凸条８ｆは連続し、筒の内面を周方向に一巡する。凸条４ｇと凸条８ｇも連続し、筒の内面を周方向に一巡する。
第１外側半割筒６を半割筒４ａに対して閉じ、第２外側半割筒８を半割筒４ｂに対して閉じると、第１外側半割筒６と第２外側半割筒８は密着する。

図２は、第１外側半割筒６と第２外側半割筒８を開けた状態の内側半割筒４に対して蛇腹チューブ１０を沿わせ、その後に第１外側半割筒６と第２外側半割筒８を閉じた状態での断面図を示す。第１外側半割筒６と半割筒４ａの間には図示しないロック機構が用意されており、両者を閉じた状態に維持する。同様に、第２外側半割筒８と半割筒４ｂの間にも図示しないロック機構が用意されており、両者を閉じた状態に維持する。図示の６ｈは第１外側半割筒６の外側に固定されている位置決め部であり、車両のボディに位置決め部６ｈが固定される。車両のボディに位置決め部６ｈが固定されると、車両のボディに対する拘束具２の位置と姿勢が一定のものに固定される。

蛇腹チューブ１０（実施例ではコルゲートチューブ）を長手方向に沿って観測すると、大径部１０ａと小径部１０ｂが交互に出現する。隣接する大径部１０ａと大径部１０ａの間であって小径部１０ｂの外側には、間隙（空間）１０ｃが存在している。図１を参照して説明した凸条４ｄ，４ｅ，４ｆ，４ｇ、６ｄ，６ｅ、８ｆ，８ｇは、間隙１０ｃに入り込む。
蛇腹チューブ１０の内側には、走行用モータに電力を供給する電線が通っている。その電線は太くて曲げにくく、曲げた後にはストレート形状に復帰しようとする大きな力を発揮する。蛇腹チューブ１０は、各種機器類が密集しているエンジンコンパートメント内で各種機器を縫うように配索する必要がある。蛇腹チューブ１０が他の機器に接触すると、蛇腹チューブ１０が損傷し、ひいては電線の絶縁被覆が損傷する可能性がある。蛇腹チューブ１０に作用する力に抗して、蛇腹チューブ１０の配索姿勢を長期間に亘って維持する必要がある。

第１外側半割筒６と第２外側半割筒８を開けた状態の内側半割筒４に蛇腹チューブ１０を沿わせると、蛇腹チューブ１０は湾曲する。その際に、内側半割筒４の側が、湾曲形状の内側となる。湾曲形状の内側では、隣接する大径部１０ａと大径部１０ａが接近し、間隙１０ｃの幅が狭められる。凸条４ｆは、間隙１０ｃの幅が狭められる位置に形成されている。蛇腹チューブ１０を湾曲させる前に、隣接する大径部１０ａと大径部１０ａに凸条４ｆをはめ込む。その後に、蛇腹チューブ１０を湾曲させて蛇腹チューブ１０を内側半割筒４に沿わせる。その段階で、隣接する大径部１０ａと大径部１０ａが接近して間隙１０ｃの幅が狭められて、凸条４ｆが隣接する大径部１０ａと大径部１０ａの間に挟みこまれる。

湾曲形状の内側において隣接する大径部１０ａと大径部１０ａが接近すると、間隙１０ｃの幅は、大径部の外側に近づくほど狭くなり、小径部１０ｂに近づくほど広くなる。それに対応するように、凸条４ｆの断面形状は、図３に示すように、間隙１０ｃに深く入り込むにしたがって幅広となっている。半割筒４ｂに接する部分の幅がｂであるのに対し、間隙１０ｃに最も深く入り込んで小径部１０ｂに接する部分の幅がａであり、ａ＞ｂである。隣接する大径部１０ａと大径部１０ａが接近したときの間隙１０ｃの形状と、凸条４ｆの断面形状はほぼ一致しており、蛇腹チューブ１０を湾曲させて隣接する大径部１０ａと大径部１０ａが接近すると、凸条４ｆの両面が隣接する大径部１０ａと大径部１０ａに強く密着する。
蛇腹チューブ１０を先に湾曲させると、深く入り込むに従って幅広となる凸条４ｆを間隙１０ｃに挿入することができない。本実施例では、蛇腹チューブ１０を湾曲させる前に隣接する大径部１０ａと大径部１０ａの間に凸条４ｆを嵌めこみ、その後に蛇腹チューブ１０を湾曲させて隣接する大径部１０ａと大径部１０ａの間隔を狭めるために、深く入り込むに従って幅広となる凸条４ｆを間隙１０ｃに挿入することができ、凸条４ｆの両面を隣接する大径部１０ａと大径部１０ａに強く密着させることができる。

凸条４ｆの両面が隣接する大径部１０ａと大径部１０ａの側面に強く密着すると、密着面で強い摩擦力が発生する。その結果、（１）拘束具２に対して蛇腹チューブ１０が回転することがない。（２）拘束具２に対して蛇腹チューブ１０がスライドすることもない。さらに（３）拘束具２に拘束されている範囲における蛇腹チューブ１０の湾曲形状が一定の湾曲形状に維持される。
前記した（１）から（３）の拘束条件が得られると、拘束具２で拘束されていない部分の蛇腹チューブ１０の配索姿勢まで一定の姿勢に維持される。図４（ｃ）に示すように、拘束具２で拘束されていない部分の蛇腹チューブ１０の湾曲形状が一定の湾曲形状に維持され、拘束具２で拘束されていない部分の蛇腹チューブ１０のねじれ角も一定のねじれ状態に維持される。蛇腹チューブ１０が意図に反してねじれたり、その反対に意図的にねじった蛇腹チューブ１０が元に戻ってしまったりする現象が生じない。

凸条６ｄ，６ｅ，８ｆ，８ｇは、湾曲形状の外側であって、隣接する大径部１０ａと大径部１０ａの間隔が開く側に位置している。蛇腹チューブ１０を内側半割筒４に沿わせてから第１外側半割筒６と第２外側半割筒８を閉じると、凸条６ｄ，６ｅ，８ｆ，８ｇは、間隔が開いた大径部１０ａと大径部１０ａの間に入り込む。第１外側半割筒６と第２外側半割筒８を抵抗なく閉じることができる。

凸条４ｄ，４ｅ，４ｇの断面形状は、凸条４ｆｍに揃えてもよいし、あるいは、凸条４ｄ，４ｅ，４ｇの各々が入り込む間隙１０ｃの形状（蛇腹チューブ１０を湾曲させた後の形状）に揃えてもよい。凸条４ｄ，４ｅ，４ｆ，４ｇの全部が、両側から大径部１０ａで挟み込まれると、拘束具２と蛇腹チューブ１０の相対的位置関係は、さらに強固に拘束される。

以上、本発明の具体例を詳細に説明したが、これらは例示にすぎず、特許請求の範囲を限定するものではない。特許請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。
また、本明細書または図面に説明した技術要素は、単独であるいは各種の組合せによって技術的有用性を発揮するものであり、出願時請求項記載の組合せに限定されるものではない。また、本明細書または図面に例示した技術は複数目的を同時に達成するものであり、そのうちの一つの目的を達成すること自体で技術的有用性を持つものである。

２：拘束具
４：内側半割筒
６：第１外側半割筒
８：第２外側半割筒
４ｄ，４ｅ，４ｆ，４ｇ，６ｄ，６ｅ，８ｆ，８ｇ：凸条
１０：蛇腹チューブ
１０ａ：大径部
１０ｂ：小径部
１０ｃ：隣接する大径部と大径部の間の間隙

Claims (1)

1. 大径部と小径部が交互に出現する蛇腹チューブの長手方向位置とねじれ角と配索姿勢を拘束する拘束具であり、
   湾曲した蛇腹チューブを受け入れる筒を備えており、
   その筒の内面に、蛇腹チューブの隣接する大径部と大径部の間に入り込む凸条が形成されており、
   その凸条の断面が、大径部と大径部の間に深く入り込むにしたがって幅広となっていることを特徴とする拘束具。

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