JP5929824B2

JP5929824B2 - 保持部材およびワイヤハーネス

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Publication number: JP5929824B2
Application number: JP2013098272A
Authority: JP
Inventors: 智宇治田
Original assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd
Current assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd
Priority date: 2013-05-08
Filing date: 2013-05-08
Publication date: 2016-06-08
Anticipated expiration: 2033-05-08
Also published as: JP2014220903A

Description

本発明は、保持部材およびワイヤハーネスに関する。

特許文献１には、太さの異なる２種類のコルゲートチューブを囲んで保持するコルゲートクランプが記載されている。このコルゲートクランプは、保持体と、蓋体と、保持体と蓋体との一端同士を回転可能に連結するヒンジ部と、保持体および蓋体の一方の他端に設けられたロック係合部と、他方の他端に設けられたロック受け部とを備えている。ロック係合部は、周方向に関して所定の間隔で形成された二個以上の係合段差部を備えている。また係止受け部は、係合段差部の一つと選択的に係合することができる。

また本発明に関連する技術として特許文献２〜８が開示されている。

特開平８−７４８１４号公報特開２０１１−２５４６３１号公報特開２０１１−１４７３０９号公報特許第４３２９７５２号公報特開２００６−１３８４４５号公報特開２００９−２９６６９７号公報特開２０１０−１３３５４３号公報登録実用新案第２５７５４９６号公報

しかしながら特許文献１では、ヒンジ部を中心とした径方向における、複数の係合段差部の各々の位置については、記載も示唆もない。

例えば複数の係合段差部が径方向において互いに同じ位置に設けられると、ロック受け部は、径方向において同じ位置で、複数の係合段差部と選択的に係合できる。つまり、ロック受け部は、どの係合段差部に対しても径方向において同じように係合できる。

しかしながら、このような複数の係合段差部が設けられたコルゲートチューブクランプを金型で成型する場合、実施の形態で詳述するように、係合段差部が金型と干渉する可能性がある。この場合、金型を取り外すために、当該金型を複数の部材に分割して構成する必要がある。これにより、金型が複雑化し、また作業工程が増大する。

そこで、本発明では、簡単な金型で成型できる保持部材を提供することを目的とする。

本発明にかかる保持部材の第１の態様は、一体に成型されて、保持対象物を囲んで保持する保持部材であって、前記保持対象物を一方から覆う第１保持部と、前記保持対象物を他方から覆い、前記第１保持部とともに前記保持対象物を囲む第２保持部と、前記第１保持部の一端と前記第２保持部の一端とを回転可能に連結するヒンジ部と、前記第１保持部の他端側の外周面に形成される第１係止段差部と、前記外周面に形成され、前記ヒンジ部を中心とした周方向において前記第１係止段差部に対して前記他端とは反対側、かつ、前記ヒンジ部を中心とした径方向において前記第１係止段差部に対して前記ヒンジ部側に位置する第２係止段差部と前記第２保持部の他端側に形成されて、前記第１係止段差部および前記第２係止段差部と選択的に係止する係止突部とを備える。

本発明にかかる保持部材の第２の態様は、第１の態様にかかる保持部材であって、前記第２保持部のうち前記他端を先端とする柱部は、自身の基端を固定端として撓むように構成されており、前記柱部は、前記係止突部が係止していない状態で、前記先端が前記基端よりも内周側となるように、前記係止突部を始点として前記周方向に沿う接線方向に対して傾斜している。

本発明にかかる保持部材の第３の態様は、第１または第２の態様にかかる保持部材であって、前記係止突部は、前記第１係止段差部および前記第２係止段差部の少なくとも一方が抜けにくいように傾斜した姿勢で、前記少なくとも一方と係止する。

本発明にかかるワイヤハーネスの態様は、電線束と、前記電線束を囲んで保護するコルゲートチューブと、第１から第３のいずれか一つの態様にかかる保持部材とを備え、前記保持部材は、前記保護対象物として前記コルゲートチューブを挟んで保持する。

本発明にかかる保持部材の第１の態様およびワイヤハーネスによれば、径方向において、第２係止段差部が第１係止段差部よりもヒンジ部側に位置している。ここで比較のために、径方向において第２係止段差部と第１係止段差部が同じ位置に設けられている場合について説明する。図６では、径方向において第１係止段差部３２と第２係止段差部３４’とが径方向で同じ位置に設けられている。

また図６では、第１保持部１０と第２保持部２０とが開いた状態で、保持部材２００が成型される様子を示しており、外周用金型９０，９２が示されている。図６の例示では、第２係止段差部３４’が第１係止段差部３２側に突出するので、第２係止段差部３４’が金型（外周用金型９０，９２を一体化した金型）に干渉する。よって、金型を抜くことができない。

一方で、本保持部材によれば、図２を参照して、第２係止段差部３４が径方向において第１係止段差部３２よりもヒンジ部５０側に位置している。よって、第２係止段差部３４が金型（不図示）に干渉されにくいので、金型を抜きやすい。

本発明にかかる保持部材の第２の態様によれば、柱部が、係止突部を始点として周方向に沿う接線方向に平行である場合（図８，９）に比して、係止突部の突出量を低減できる。

本発明にかかる保持部材の第３の態様によれば、係止力が向上する。

ワイヤハーネスの概念的な構成の一例を示す斜視図である。保持部材１００の概念的な構成の一例を示す図である。保持部材１００の概念的な構成の一例を示す図である。保持部材１００の概念的な構成の一例を示す図である。保持部材２００の概念的な構成の一例を示す図である。保持部材２００と金型との概念的な構成の一例を示す図である。保持部材２００と金型との概念的な構成の一例を示す図である。保持部材３００の概念的な構成の一例を示す図である。保持部材３００の概念的な構成の一例を示す図である。

＜保持対象物＞
本実施の形態かかる保持部材は、保持対象物を囲んで保持する。ここでは、まず保持対象物について説明する。保持対象物は特に限定されないものの、例えば電線束に外装されるコルゲートチューブが採用できる。ここでは一例として、コルゲートチューブを採用する場合について説明する。

図１は、コルゲートチューブ７０を有するワイヤハーネスの一部の概念的な構成の一例を示す斜視図である。コルゲートチューブ７０は筒状（図１では円筒状）の形状を有しており、その中空部に電線束８０が貫通配置される。

図１の例示では、コルゲートチューブ７０には長手方向に沿ってスリット７６が形成されている。スリット７６は長手方向においてコルゲートチューブ７０の端から端まで延在しており、このスリット７６を介して、電線束８０がコルゲートチューブ７０の内周側に挿入される。なおスリット７６が設けられていない場合には、電線束８０を長手方向に沿ってコルゲートチューブ７０に挿入してもよい。

このコルゲートチューブ７０は、電線束８０を外周から囲むことにより、電線束８０を保護することができる。

またコルゲートチューブ７０は、その長手方向を容易に屈曲できるように、蛇腹状の凹凸形状を有している。より詳細には、長手方向に凹凸となる突部７２および凹部７４が交互に形成される。この突部７２と凹部７４とはいずれもコルゲートチューブ７０の周方向に沿って延在してリング状に形成される。これにより、コルゲートチューブ７０が曲げやすくなる。

このようなワイヤハーネスは例えば自動車の内部で配索されて、自動車の内部に設けられる電子装置同士を接続する。

＜保持部材１００の概略構成＞
図２，３は保持部材１００の概念的な構成の一例を示す断面図である。保持部材１００は一体的に成型される。この保持部材１００は保持部１０，２０を有しており、これらの保持部１０，２０は開閉可能に連結されている。図２は、保持部１０，２０が開いた状態（以下、開状態とも呼ぶ）での保持部材１００を示し、図３は保持部１０，２０が閉じた状態（以下、閉状態とも呼ぶ）での保持部材１００を示す。

保持部２０は略Ｃ字状の凹形状を有しており、一方側（図２の紙面左側）に開口している。保持部２０の一端は、ヒンジ部５０によって、保持部１０の一端と回転可能に連結される。

ヒンジ部５０は保持部１０，２０と一体的に成型され、その厚みが他の部分よりも十分に薄く形成される。これにより、ヒンジ部５０は保持部１０，２０を互いに回転可能に連結する。

保持部１０は保持部２０の開口部を閉じることができる（図３も参照）。より詳細には、保持部１０の他端を保持部２０の他端に近づける方向に、ヒンジ部５０を中心として保持部１０を保持部２０に対して回転させることで、保持部１０が保持部２０の開口部を閉じる。

また、保持部１０，２０の他端には、それぞれ係止構造（係止段差部３２，３４および係止受け部４０）が形成されており、これらが係止することで、保持部材１００は閉状態を維持することができる。係止構造については後に詳述する。

閉状態（図３）では、保持部材１００は中空部６０を囲む形状を有する。この中空部６０は、例えば図２の紙面に垂直な方向で保持部材１００を貫通している。

一方で、保持部１０の他端を保持部２０の他端から離した開状態（図２）では、保持部１０，２０は全体として開口する。よって開状態において、コルゲートチューブ７０（図２において不図示）を、紙面左方向から保持部１０，２０の内周面側に配置することができる。コルゲートチューブ７０は、その長手方向が紙面に垂直となる姿勢で、配置される。

この状態で、コルゲートチューブ７０を囲むように、保持部１０を保持部２０に対して回転させて閉じる。これにより、保持部材１００はコルゲートチューブ７０を外周側から囲むことができる。言い換えれば、図３において中空部６０にコルゲートチューブ７０が配置される。

また図２，３の例示では、保持部１０，２０の内周面には、それぞれ突出部１２，２２がそれぞれ突設されている。突出部１２，２２は、閉状態において、コルゲートチューブ７０の凹部７４に嵌る。これにより、保持部材１００がコルゲートチューブ７０に対して長手方向で位置決めされる。

なお凹部７４が形成されない保持対象物に対しては、例えば保持部１０，２０が保持対象物を外周側から締め付けることで、保持対象物を保持部材１００に固定しても良い。

また保持部材１００は不図示の外部部材にも固定可能である。このような外部部材としては、例えば自動車のボディーが挙げられる。この場合、ワイヤハーネスが保持部材１００を介して自動車のボディーに固定される。

固定構造としては、例えば次のような構造を採用できる。すなわち、例えば外部部材に貫通孔を穿ち、外部部材の表面から当該貫通孔を貫通する突起部を保持部材１００に設けると共に、裏面から貫通孔の縁部と係止する係止鍔を、当該突起部に設ける。或いは、保持部材１００は、ねじ止めまたは接着剤など任意の固定方法によって、外部部材と固定可能に形成されていてもよい。

＜係止段差部３２，３４および係止受け部４０の構造＞
以下では、説明の都合上、ヒンジ部５０を中心とした周方向および径方向をそれぞれ単に周方向および径方向と呼ぶ。

保持部２０の他端側には、係止突部４４が設けられている。ここでは、保持部２０のうち、他端を先端４２１として係止突部４４が設けられる部分を、柱部４２と呼ぶ。柱部４２は、例えば略板状の形状を有しており、自身の基端４２２を固定端として撓むことができる。これにより、柱部４２の先端４２１は径方向に変位することができる。また以下では、係止突部４４と柱部４２とを有する部分を係止受け部４０とも呼ぶ。

図２の例示では、保持部２０は略Ｃ字状の凹部２４と、当該凹部２４と連結する板部２６とを有している。板部２６は対で設けられており、紙面垂直方向で間隔を空けて対面する。係止受け部４０は一対の板部２６の間に設けられており、柱部４２の基端４２２が一対の板部２６と連結されている。

保持部１０の他端側の外周面には、係止段差部３２，３４が形成されている。ここでは、保持部１０のうち、他端を先端とし、係止段差部３２，３４が形成される部分を、柱部３０と呼ぶ。柱部３０は略周方向に沿って延在しており、柱部３０が撓むことで、その先端も径方向に変位することができる。係止段差部３２，３４は、互いに連なって柱部３０の外周面に形成されて、階段形状を形成している。ここでは係止段差部３４は、係止段差部３２に対して柱部３０の先端（保持部１０の他端）とは反対側に形成されている。換言すれば、係止段差部３２は、保持部１０，２０の他端同士を近づけるときに、係止段差部３４よりも先に係止受け部４０と係止する位置に設けられている。

図３では、係止受け部４０が係止段差部３２と係止している。この状態で、さらに柱部３０を押し込むと、保持部１０がさらに回転し、係止段差部３４が係止受け部４０と係止する。この状態での保持部材１００が図４に示されている。なおこの状態では、係止受け部４０は係止段差部３２とは係止しない。

以上のように、係止受け部４０は係止段差部３２，３４の一つと選択的に係止する。また、係止受け部４０が係止段差部３２と係止するとき（図３）の中空部６０の断面積は、係止受け部４０が係止段差部３４と係止するとき(図４)の中空部６０の断面積よりも大きい。よって、保持部材１００は、中空部６０の断面積に応じた２種類の太さを有するコルゲートチューブ７０を選択的に囲むことができる。つまり、比較的太いコルゲートチューブ７０に対しては、係止段差部３２を係止受け部４０と係止させて当該コルゲートチューブ７０を保持し、比較的細いコルゲートチューブ７０に対しては、係止段差部３４を形止受け部４０と係止させて当該コルゲートチューブ７０を保持することができる。

しかも本保持部材１００においては、図２を参照して、係止段差部３４が、ヒンジ部５０を中心とした径方向において、係止段差部３２よりもヒンジ部５０側に位置している。より詳細には、係止段差部３４の外周側の先端角部３４ａは、係止段差部３２の外周側の先端角部３２ａよりもヒンジ部５０側に位置している。換言すれば、先端角部３４ａとヒンジ部５０との間の距離（径）Ｒ３４は、先端角部３２ａとヒンジ部５０との間の距離（径）Ｒ３２よりも短い。図２では、距離Ｒ３４は、例えば係止段差部３２の突出量（先端角部３２ａと、係止段差部３２の内周側の基端角部３２ｂとの距離）と同程度だけ、距離Ｒ３２よりも短い。

これにより、係止段差部３２の内周側の基端角部３２ｂと、係止段差部３４の先端角部３４ａとを連結する面３０ａの、周方向に対する傾斜角を小さくすることができる。図２の例示では、保持部１０が保持部２０に対して約１８０度で開いているときに、面３０ａが紙面左右方向に沿って延在している。

ここで、比較のために、図５に、係止段差部３２の先端角部３２ａと、係止段差部３４’の先端角部３４ａ’とが径方向で同じ位置に設けられる保持部材２００を示している。この保持部材２００においては、基端角部３２ｂと先端角部３４ａ’とを連結する面３０ａ’は、周方向に対して比較的大きく傾斜する。

図５では、図２の保持部材１００と同じ角度で、保持部１０が保持部２０に対して開いており、このとき、面３０ａ’は紙面左右方向に対して傾斜する。より詳細には、面３０ａ’は基端角部３２ｂから先端角部３４ａ’に近づくにつれて紙面下方に延在する。

さて、保持部材１００は一体的に成型される。すなわち、保持部材１００の外形と同じ形状が形成された金型に、液状の樹脂を注入し、この樹脂を硬化させることで、保持部材１００を成型する。保持部材２００も同様である。そして、以下に詳述するように、保持部材１００によれば保持部材２００に比して、金型の構造を簡易にすることができる。

図６には、保持部材２００に対する外周用金型９０，９２が示されている。この外周用金型９０，９２は保持部材２００の外周面を形成するための金型である。外周用金型９０は、面３０ａ’を形成するための金型である。外周用金型９２は、外周用金型９０とは別体であり、係止段差部３４’（面３０ａ’を除く）から保持部１０の一端（ヒンジ部５０）までの外周面および保持部１０の外周面を形成するための金型である。図６では、外周用金型９０，９２のみが示されているが、実際には、内周面を形成するための内周用金型（不図示）も配置される。

そして、保持部材２００を成型した後にこれらの金型を取り外す場合、内周用金型は係止受け部４０’と干渉（係止）するので、まず外周用金型９０，９２を取り外す。より具体的には、面３０ａ’を形成する外周用金型９０を紙面下方側に移動させて取り外し、外周用金型９２を紙面右方向に移動させて取り外す。

なお図６では、保持部材２００の外周面を、２つの外周用金型９０，９２で形成している。これは次の理由による。すなわち保持部材２００においては、係止段差部３４が外周用金型９０，９２と干渉（係止）するので、外周用金型９０，９２を一体的に取り外すことができないからである。

一方で、保持部材１００によれば、図２を参照して、面３０ａが紙面左右方向に沿って延在する。よって係止段差部３４は外周用金型と干渉（係止）しない。したがって、図６のように別体の外周用金型９０，９２を採用する必要がなく、一体的に外周用金型を紙面右方向に移動させて取り外すことができる。これにより、作業を簡易にすることができる。

なお、保持部１０を保持部２０に対して１８０度よりも大きな角度で開けば、保持部材２００であっても、面３０ａ’を紙面左右方向に沿わせることができる。例えば図７では、保持部材２００であっても面３０ａ’は紙面左右方向に沿う。この場合、図７に例示するように、一体の外周用金型９４を採用することができる。なぜなら、係止段差部３４が外周用金型９４と干渉しないからである。

しかしながら、より大きい角度で保持部１０を保持部２０に対して開いた姿勢で、保持部材２００を成型すると、保持部１０を閉じる際の保持部２０に対する回転量が増大することになる。つまり、ヒンジ部５０の変位量が増大する。そして、ヒンジ部５０の変位量が増大すれば、ヒンジ部５０に生じる応力が増大するので好ましくない。

一方で、保持部材１００によれば、保持部１０と保持部２０との間の角度を増大する必要がない。よって、ヒンジ部５０に生じる応力を抑制することができる。

また係止段差部３４が外周側に飛び出る量を低減できるので、樹脂の使用量も低減することができる。よって製造コストの低減に資する。

＜係止受け部＞
上述のように、係止段差部３２，３４の径方向の位置は互いに異なる。よって係止受け部４０は、径方向において互いに異なる二つの位置で、それぞれ係止段差部３２，３４と係止する。より詳細には、図３，４を参照して、係止受け部４０はより外周側で係止段差部３２と係止し、より内周側で係止段差部３４と係止する。

係止受け部４０はより内周側の係止段差部３４とも係止する必要があるので、図２に示すように、開状態において、係止突部４４の内周側の先端角部４４ａは、比較的内周側に位置する係止段差部３４の先端角部３４ａよりも、内周側に位置する必要がある。言い換えれば、係止突部４４の先端角部４４ａとヒンジ部５０との距離（径）Ｒ４４は、先端角部３４ａとヒンジ部５０との距離（径）Ｒ３４よりも短い。距離Ｒ４４が距離Ｒ３４よりも長ければ、係止受け部４０が係止段差部３４と適切に係止できないからである。

他方、保持部材２００では、図５に示すように、係止段差部３２と係止段差部３４’とが径方向で同じ位置にある。よって、係止受け部４０’の係止突部４４’の先端角部４４ａ’は、係止段差部３２の先端角部３２ａよりも、内周側に位置すればよい。

つまり保持部材１００によれば、保持部材２００に比して、先端角部４４ａをより内周側に位置させる必要がある。これを達成すべく、図２の例示では、開状態において、柱部４２は、その先端４２１が基端４２２に対して内周側となるように傾斜している。より詳細に説明するために、係止突部４４を始点として周方向に沿う方向を接線方向（ここでは紙面左右方向）と呼ぶ。柱部４２は、その先端４２１が基端４２２に対してヒンジ部５０側に位置するように、接線方向に対して傾斜している。つまり、柱部４２の先端４２１をより内周側に位置させることで、係止突部４４の外周側の基端角部４４ｂを内周側に位置させている。これにより、係止突部４４の突出量を増大させることなく、係止突部４４の先端角部４４ａをより内周側に位置させているのである。

一方で、例えば次のようにして係止突部４４の先端角部４４ａをより内周側に位置させてもよい。すなわち、柱部４２を接線方向（紙面左右方向）に平行に延在させつつ、係止突部４４の突出量を増大させて係止突部４４の先端角部４４ａをより内周側に位置させても良い。図８，９はこのような保持部材３００の概念的な構造の一例が示されている。

しかしながら保持部材３００においては、図８，９に示すように、係止段差部３２，３４は係止突部４４の先端部分でのみ係止される。このような係止では、係止突部４４の基端に比較的に大きな曲げ応力が生じる。曲げ応力が大きいほど部材の寿命を低下させるので、好ましくない。

しかるに、図２に例示する保持部材１００によれば、係止突部４４の基端角部４４ｂを内周側に位置させるので、図３，４に示すように、係止段差部３２，３４は、係止突部４４の基端角部４４ｂに近い部分でも係止される。よって係止突部４４の基端側で生じる曲げ応力を低減できる。

また保持部材１００によれば、係止突部４４の突出量を増大させる必要がないので、保持部材１００に要する樹脂の使用量を増大させる必要がない。よって製造コストの低減に資する。

また図８に示すように、保持部材３００では、係止段差部３２が係止受け部４０と係止するときに、保持部材１００に比して、柱部４２がより紙面右側に突出する。言い換えれば、保持部材１００によれば、係止段差部３２と係止するときの柱部４２の外周側の突出量を低減できる。よってサイズを低減できる。

＜係止突部＞
図４に示すように、係止受け部４０が係止段差部３４と係止する状態において、係止突部４４の係止面４４ｃは、係止段差部３４が抜けにくいように、傾斜している。より詳細に、傾斜の比較対象となる方向と、どの方向に傾斜しているのかを説明する。すなわち、係止面４４ｃは、係止段差部３４が抜ける方向（ここでは紙面上下方向）に垂直な方向（ここでは紙面左右方向）に対して傾斜している。また、係止面４４ｃは、係止突部４４の基端角部４４ｂから先端角部４４ａに向かうにしたがって、係止段差部３２に近づくように傾斜している。

これにより、係止力を向上できる。なお、係止受け部４０が係止段差部３４と係止する状態でも、係止面４４ｃが同様に傾斜していても良い。

なお、本実施の形態では、２つの係止段差部３２，３４が設けられているが、３以上の係止段差部が保持部１０に設けられていてもよい。この場合、３以上の係止段差部は、保持部１０の他端から周方向において遠ざかるほど、径方向においてヒンジ部５０に近い位置に設けられることが望ましい。これにより、全ての係止段差部が外周用金型と係止しないように、保持部材１００を構成することができる。

以上のようにこの発明は詳細に説明されたが、上記した説明は、すべての局面において、例示であって、この発明がそれに限定されるものではない。例示されていない無数の変形例が、この発明の範囲から外れることなく想定され得るものと解される。

１０，２０保持部
３２，３３係止段差部
４２柱部
４４係止突部
５０ヒンジ部
７０保持対象物（コルゲートチューブ）

Claims

一体に成型されて、保持対象物を囲んで保持する保持部材であって、
前記保持対象物を一方から覆う第１保持部と、
前記保持対象物を他方から覆い、前記第１保持部とともに前記保持対象物を囲む第２保持部と、
前記第１保持部の一端と前記第２保持部の一端とを回転可能に連結するヒンジ部と、
前記第１保持部の他端側の外周面に形成される第１係止段差部と、
前記外周面に形成され、前記ヒンジ部を中心とした周方向において前記第１係止段差部に対して前記他端とは反対側、かつ、前記ヒンジ部を中心とした径方向において前記第１係止段差部に対して前記ヒンジ部側に位置する第２係止段差部と
前記第２保持部の他端側に形成されて、前記第１係止段差部および前記第２係止段差部と選択的に係止する係止突部と
を備える、保持部材。
前記第２保持部のうち前記他端を先端とする柱部は、自身の基端を固定端として撓むように構成されており、
前記柱部は、前記係止突部が係止していない状態で、前記先端が前記基端よりも内周側となるように、前記係止突部を始点として前記周方向に沿う接線方向に対して傾斜している、請求項１に記載の保持部材。
前記係止突部は、前記第１係止段差部および前記第２係止段差部の少なくとも一方が抜けにくいように傾斜した姿勢で、前記少なくとも一方と係止する、請求項１または２に記載の保持部材。
電線束と、
前記電線束を囲んで保護するコルゲートチューブと、
請求項１から３のいずれか一つに記載の保持部材と
を備え、
前記保持部材は、前記保護対象物として前記コルゲートチューブを挟んで保持する、ワイヤハーネス。