WO2014141935A1

WO2014141935A1 - 固定部材およびワイヤハーネス

Info

Publication number: WO2014141935A1
Application number: PCT/JP2014/055374
Authority: WO
Inventors: 充佐田
Original assignee: 住友電装株式会社
Priority date: 2013-03-15
Filing date: 2014-03-04
Publication date: 2014-09-18
Also published as: JP2014180147A

Abstract

　外径の異なる複数種類の電線群のいずれを採用しても、コルゲートチューブに対してその電線群を容易に固定することができる固定部材を提供する。固定部材は取付部と弾性部とを備える。取付部は、筒状の形状を有し電線群が貫通されるコルゲートチューブに、外周側から取り付けられる。弾性部は柔軟性を有し、取付部に周方向で複数設けられるとともに、電線群の長手方向に沿って取付部から延在し、電線群のうちコルゲートチューブに覆われない部分に対面する。

Description

固定部材およびワイヤハーネス

　本発明は固定部材およびワイヤハーネスに関する。

　例えば自動車の内部には、電子回路同士を接続する電線群が配索される。この電線群の少なくとも一部分には、特許文献１に記載のように、保護部材としてコルゲートチューブが取り付けられる。コルゲートチューブは円筒状の形状を有し、その長手方向における両端が開口している。また例えばコルゲートチューブには長手方向で端から端まで伸びるスリットが形成されており、当該スリットを介して電線群がコルゲートチューブに挿入される。これにより、電線群はその長手方向においてコルゲートチューブに貫通する姿勢で配置される。

　また電線群に対してコルゲートチューブを固定すべく、例えばコルゲートチューブの両端側で、コルゲートチューブおよび電線群に対して粘着テープが巻き付けられる。

　なお本発明に関連する技術として特許文献２も記載されている。

特開２０１１－１７２３８６号公報特開２０１２－１１１４０１号公報

　外径の異なる複数種類の電線群に対して一つのコルゲートチューブを用いることを考える。例えばコルゲートチューブの外径に対して外径の小さい電線群を用いる場合、電線群とコルゲートチューブとの間には比較的に広い空隙が生じる。このような空隙は、電線群とコルゲートチューブとの両方に対して粘着テープを巻き付けることを困難にする。なぜなら、粘着テープの幅が当該間隙よりも狭ければ、粘着テープを１回巻き付けただけではテープがコルゲートチューブと電線群との両方に密着されないからである。

　そこで本発明では、外径の異なる複数種類の電線群のいずれを採用しても、コルゲートチューブに対してその電線群を容易に固定することができる固定部材を提供することを目的とする。

　本発明にかかる固定部材の第１の態様は、筒状の形状を有し電線群が貫通されるコルゲートチューブに、外周側から取り付けられる取付部と、柔軟性を有し、前記取付部に周方向で複数設けられるとともに、前記電線群の長手方向に沿って前記取付部から延在し、前記電線群のうち前記コルゲートチューブに覆われない部分に対面する弾性部とを備える。

　本発明にかかる固定部材の第２の態様は、第１の態様にかかる固定部材であって、前記弾性部は、前記長手方向に沿って見て、前記電線群側を内周側として弧状に湾曲する形状を有する。

　本発明にかかる固定部材の第３の態様は、第１または第２の態様にかかる固定部材であって、前記弾性部の周方向における幅は前記取付部から遠ざかるほど狭い。

　本発明にかかる固定部材の第４の態様は、第１から第３のいずれか一つの態様にかかる固定部材であって、前記弾性部はゴムである。

　本発明にかかるワイヤハーネスは、第１から第４のいずれか一つの態様にかかる固定部材と、前記コルゲートチューブと、前記コルゲートチューブを貫通する前記電線群と、外周側から前記弾性部に巻き付けられて、前記弾性部を前記電線群に密着させて前記弾性部と前記電線群とを固定する結束具とを備える。

　本発明にかかる固定部材の第１の態様およびワイヤハーネスによれば、複数の弾性部が柔軟性を有するので、外周側から所定の結束具（例えば粘着テープ）を弾性部に巻き付けることで、これらが電線群に近づくように変形する。よって複数の弾性部は電線群に密着して、締結具の巻き付け力を電線群に伝達することができる。したがって、作業員は固定部材を介して電線群とコルゲートチューブとを容易に固定できる。

　また複数の弾性部のいずれもが電線群に近づくように変形される。よって外径の小さい電線群が採用されても、当該電線群をコルゲートチューブの中心軸に近い位置で保持することができる。よって電線群とコルゲートチューブとの接触を抑制して磨耗を低減することができる。

　本発明にかかる固定部材の第２の態様によれば、弾性部が弧状に湾曲するので電線群に沿いやすい。よって結束具の巻き付けが容易である。

　本発明にかかる固定部材の第３の態様によれば、弾性部が径方向で重ならない位置で結束具を巻き付けることができ、以って作業性を向上できる。

　本発明にかかる固定部材の第４の態様によれば、ゴムは曲げやすいので、コルゲートチューブの外径と電線群の外径との差が大きくても、電線群に密着しやすい。

電線群とコルゲートチューブとの一例を示す概念的な斜視図である。固定部材の一例を示す概念的な斜視図である。固定部材の一例を示す概念的な斜視図である。固定部材をコルゲートチューブに取り付けた状態の一例を示す概念的な断面図である。ワイヤハーネスの一例を示す概念的な断面図である。ワイヤハーネスの一例を示す概念的な平面図である。ワイヤハーネスの一例を示す概念的な断面図である。ワイヤハーネスの一例を示す概念的な断面図である。ワイヤハーネスの一例を示す概念的な断面図である。

　第１の実施の形態．
　＜ワイヤハーネス＞
　図１はワイヤハーネスの一部の一例を示す概念的な図である。ワイヤハーネス４０は電線群５０とコルゲートチューブ６０とを有する。電線群５０は所定の方向に延在する複数の電線を束ねて形成される。この電線群５０は例えば自動車の内部に配索される。

　例えば自動車の内部においては、電線群５０の一部が他の部材に接触して磨耗する可能性がある。そこで、この電線群５０の当該一部に対して保護部材としてのコルゲートチューブ６０が取り付けられる。コルゲートチューブ６０は筒状の形状を有し、その長手方向における両端が開口する。電線群５０はその長手方向に沿ってコルゲートチューブ６０を貫通した姿勢で配置される。例えばコルゲートチューブ６０には長手方向に沿って端から端まで伸びるスリット６３が形成されており、このスリット６３を介して電線群５０がコルゲートチューブ６０に挿入される。また電線群５０とコルゲートチューブ６０とは後述のように互いに固定される。

　これによりコルゲートチューブ６０が電線群５０の一部を外周側から覆うこととなる。したがって、電線群５０の当該一部が外部と接触して磨耗することを抑制できる。換言すれば、コルゲートチューブ６０が電線群５０の当該一部を保護する。

　またコルゲートチューブ６０はその長手方向に沿って凹凸となる形状を有する。この凹凸形状は突部６１と溝部６２とで形成される。複数の突部６１は長手方向に沿って並んで設けられる。突部６１の各々は電線群５０を囲む。図１の例示では、突部６１は長手方向に見て略円形状を有する。

　複数の溝部６２はそれぞれ突部６１の相互間に設けられて、突部６１と一体に連結される。また溝部６２は、突部６１よりも電線群５０に近い位置で電線群５０を囲む。これにより、突部６１と溝部６２とが長手方向で凹凸形状を形成することとなる。また溝部６２は長手方向に見て例えば略円形状を有する。

　以下では、電線群５０とコルゲートチューブ６０とを固定するための固定部材について述べる。

　＜固定部材＞
　図２，３は第１の実施の形態にかかる固定部材１の概念的な構成の一例を示す斜視図である。固定部材１は取付部２と弾性部３とを備えている。

　取付部２は外周側からコルゲートチューブ６０に取り付けられる。例えば図２，３では取付部２は部材２１，２２を備えている。部材２１，２２は開閉可能に連結される。図２は部材２１，２２が開いた状態（開状態）であるときの固定部材１を示し、図３は部材２１，２２が閉じた状態（閉状態）であるときの固定部材１を示す。

　図２の例示では部材２１，２２の内面はそれぞれ略Ｃ字形状を有しており、部材２１，２２はその略Ｃ字形状の両端で結合されて閉じられる（図３参照）。この結合により、部材２１，２２は柱状の中空部２０を形成する。この中空部２０には後に詳述するようにコルゲートチューブ５０が貫通して配置されることになる。

　また図２，３の例示では、部材２１，２２はその略Ｃ字形状の一端側で連結部２０１を介して互いに回転自在に連結される。連結部２０１を中心として部材２１，２２を相対的に回転させることにより、部材２１，２２の略Ｃ字形状の他端同士を離して開いたり（図２）、当該他端同士を結合させて閉じることができる（図３）。

　この連結部２０１は例えば径方向（柱状の中空部２０の軸Ｐについての径方向）の厚みが薄い薄肉部によって形成され、これにより部材２１，２２が相対的に回転可能となる。

　また図２に例示するように、部材２１には突部２１１が設けられる。突部２１１は部材２１の内面に設けられ、閉状態において径方向内周側に向かって突出する。図２の例示では、２つの突部２１１が柱状の中空部２０の軸方向に並んで設けられている。突部２１１はコルゲートチューブ６０の溝部６２に嵌るためのものであり、その個数は適宜に設定することができる。なおコルゲートチューブ６０はその長手方向が軸方向に沿う姿勢で中空部２０に配置されるので、以下では軸方向を長手方向とも呼ぶ。

　また図２，３に例示するように部材２２にも突部２２１が設けられている。突部２２１は部材２２の内面に設けられ、閉状態において径方向内周側に向かって突出する。図２，３の例示では２つの突部２２１が長手方向に並んで設けられている。突部２２１もコルゲートチューブ６０の溝部６２に嵌るためのものであり、その個数は適宜に設定することができる。

　部材２１，２２の他端同士を結合する結合機構としては、公知の任意の機構が設けられれば良い。一例として図２，３では、係止部２１２が部材２１の当該他端側に設けられ、係止部２２２が部材２２の当該他端側に設けられる。係止部２１２は閉状態において例えば係止部２２２の外周側に位置する。係止部２１２には径方向内周側に突出する爪部（不図示）が設けられており、一方で係止部２２２には径方向外周側に開口する凹部２２３（図２）が設けられている。当該爪部と凹部２２３とは閉状態において係止凹部２２２に嵌って引っかかる。これにより部材２１および部材２２の相対位置が互いに固定される。

　なお係止爪部２１２に外力を印加して爪部を凹部２２３から取り外すことで、部材２１と部材２２との結合が解除されてもよい。このような構造によれば、取付部２を比較的容易にコルゲートチューブ６０から取り外すことができる。

　また図２，３の例示では、爪部が係止部２１２に設けられ、凹部２２３が係止部２２２に設けられているものの、逆でも良い。即ち、径方向外周側に突出する爪部が係止部２２２に設けられ、径方向内周側に開口する凹部が係止部２１２に設けられ、これらが引っかかることで部材２１，２２が固定されてもよい。

　このような取付部２は次のようにしてコルゲートチューブ２０に取り付けられる。即ち作業員は、まず部材２１，２２を開く。そして部材２１，２２の内面側にコルゲートチューブ６０を配置する。次に部材２１，２２を閉じて、外周側からコルゲートチューブ２０を挟む。その際、突部２１１，２２１の両方がコルゲートチューブ６０の溝部６２に嵌るように部材２１，２２が閉じられる。これにより、取付部２がコルゲートチューブ６０に取り付けられる（位置決めされる）。

　図４は、取付部２がコルゲートチューブ６０に取り付けられた状態での、ワイヤハーネス４０の概念的な構成の一例を示す。図４では長手方向に沿う断面におけるワイヤハーネス４０が示される。

　一対の弾性部材３は取付部２から長手方向に沿って同じ向きに延在し、閉状態において軸Ｐを介して互いに対面する（図２，４参照）。なお開状態においては一対の弾性部３は互いに対面する必要はない。図２，３の例示では一方の弾性部３が部材２１から延在し、他方の弾性部３が部材２２から延在している。よって部材２１，２２が開くことによって一対の弾性部３の相対位置が変化する。したがって閉状態では一対の弾性部３は必ずしも軸Ｐを介して互いに対面しない。

　図２，３の例示では、一対の弾性部３の各々は板状の形状を有する。より詳細には弾性部３は例えば長手方向に沿って見て電線群５０を内周側として弧状に湾曲した板状形状を有している。この技術的な意義については後に詳述する。

　このような固定部材１は図４に示す姿勢でコルゲートチューブ６０の端部に取り付けられる。より詳細には、一対の弾性部３が、電線群５０のうちコルゲートチューブ６０に覆われない部分と径方向で対面するように、取付部２をコルゲートチューブ６０の端部の近傍に取り付ける。

　また、これら一対の弾性部３は柔軟性を有する。より詳細には弾性部３は、少なくとも先端（取付部２とは反対側の端部）が電線群３に密着することができる程度の柔軟性を有する。例えば一対の弾性部３は弾性体（例えばゴムや樹脂など）によって形成され、柔軟性はその材質や形状（特に径方向の厚み）を調整することで達成できる。また例えば取付部２が係止構造（例えば係止爪部２１２と係止凹部２２２とからなる構造）を有する場合、小さい力で結合状態が解除されることを防止すべく、例えばプラスチック等の樹脂など、ある程度の硬度を有する材料で形成されるとよい。他方、弾性体３はこの取付部２よりも硬度の小さく、小さな力で変形される例えばゴムなどの材料で形成されるとよい。

　このような一対の弾性部３に対して作業員は外周側から所定の結束具（粘着テープ、接着テープまたは結束バンドなど）を巻き付ける。図５は、結束具７０を巻き付けた状態でのワイヤハーネス４０を、図４と同じ断面で示している。図５に示すように、結束具７０の巻き付けによって一対の弾性部３のいずれもが電線群５０側へと変形する。これにより一対の弾性部３が取付部２から離れた位置で電線群５０と密着し、結束具７０は当該位置において一対の弾性部３と電線群５０とを縛って固定することができる。なお取付部２はコルゲートチューブ６０の外周側に位置するので、一対の弾性部３の根元側の部分（取付部２側の部分）は電源線５０に密着しない。

　以上のように、一対の弾性部３を利用して電線群５０とコルゲートチューブ６０とが互いに固定される。よって、電線群５０とのコルゲートチューブ６０との間隙の大きさによらずに、電線群５０とコルゲートチューブ６０とを固定できる。よって従来に比して作業性を向上できる。

　また一対の弾性部３の両方が電線群５０に近づくように変形するので、電線群５０をコルゲートチューブ６０の中心軸に近い位置で保持することができる。これにより電線群５０とコルゲートチューブ６０との接触を抑制することができ、電線群５０の磨耗を抑制することができる。

　なお上述の例では弾性部３は２つ設けられているが、３つ以上の弾性部３が例えば周方向に沿って略等間隔に設けられていてもよい。要するに、複数の弾性部３のうち一つの弾性部３が他の一つの弾性部３に対して次のように配置されていればよい。即ち当該一つの弾性部３が、他の一つの弾性部３を周方向における中心とした半周領域とは別の半周領域において設けられていればよい。このような構造であれば、これらの弾性部３が電線群５０に対して略反対側から近づいて密着するので、電線群５０をコルゲートチューブ６０の中心軸に近い位置で保持できる。

　また図２～５に例示するように、弾性部３は先端（取付部２とは反対側の端部）において径方向外側に突出する凸部３ａを有してもよい。これにより、たとえ結束具７０が弾性部３に対して長手方向で移動したとしても、凸部３ａがストッパとして機能するので、結束具７０が弾性部３から抜けることを防止できる。

　なお例えば結束具７０が粘着テープであれば、一対の弾性部３の先端と電線群５０との両方に跨って粘着テープを巻きつけても良い（不図示）。これにより、粘着力をも用いてこれらを固定することができる。なお、このように粘着テープを巻き付けるときにも固定部材１は好適である。なぜなら、弾性部３の当該端部は電線群５０に密着するのでそれらの間の段差は小さくなり、粘着テープを弾性部３と電線群５０との両方に巻き付けやすいからである。

　また弾性部３の長手方向における長さはコルゲートチューブ６０の径よりも長いことが望ましい。これにより、たとえ電線群５０の外径（電線群５０の外周側の輪郭についての径）が最も小さい場合であっても、弾性部３は電線群５０側へと変形して電線群５０に密着できる。換言すれば、外径が異なる複数種類の電線群５０のいずれが用いられたとしても、弾性部３はその電線群５０に密着するので、固定部材１を用いて容易にその電線群５０とコルゲートチューブ６０とを固定できる。よって作業性を悪化させずに、一つのコルゲートチューブ６０に対して複数種類の電線群５０を用いることができる。

　また図２，３の例示では、長手方向に沿って見て弾性部３は電線群５０を内周側として弧状に湾曲している。一方で、電線群５０の外形（最も外周側の輪郭）は長手方向に沿って見て略円形に近い形状を採る。したがって、弾性部３がその変形前から電線群５０の外形と相似の形状を有することとなり、弾性部３を電線群５０に密着させやすい。

　また弾性部３の材質として例えばゴムを採用すれば、比較的曲げやすいので、弾性部３を電線群５０に密着させやすい。また当該ゴムは広く用いられているので製造コストが低く、しかもゴムは比較的高い摩擦係数を有するので、電線群５０を固定しやすい。

　また取付部２は必ずしも図２，３の構造に限らない。取付部２は要するに、弾性部３が存在する位置で、外周側からコルゲートチューブ６０に取り付けられる任意の構造を有していれば良い。

　また取付部２および弾性部３をいわゆる二色成形により一体的に形成してもよい。例えば所定の金型にプラスチックなどの樹脂を流し込んで取付部２を成形し、当該成形体に別の金型を取り付け、当該金型にゴムなどの樹脂を流し込んで弾性部３を成形してもよい。これによれば、取付部２と弾性部３との間の固定が容易である。

　第２の実施の形態．
　第２の実施の形態にかかる固定部材１は、弾性部材３の形状という点で第１の実施の形態にかかる固定部材１と相違する。

　図６は長手方向に垂直（即ち径方向）に沿って見たワイヤハーネス４０の概念的な構成の一例を示す。図６では、弾性部３の周方向中心における法線が紙面に垂直となる姿勢でのワイヤハーネス４０が示されており、また締結具７０が巻き付けられる前の状態が示される。

　図６に例示するように、弾性部３の周方向における幅は取付部２から遠ざかるにしたがって狭くなる。言い換えれば、弾性部３は先細り形状を有する。以下、第２の実施の形態にかかる固定部材１の技術的な意義について説明する。

　ここでまず、弾性部３の周方向における幅が長手方向の位置によらず一定であり、比較的広い場合について説明する。このような弾性部３の幅に対して外径の小さい電線群５０が採用された場合、結束具７０の巻き付けにより、一対の弾性部３が比較的広い幅で電線群５０に密着する。よって弾性部３の周方向における端部同士が重なり合う場合がある。図７は長手方向に垂直な断面において、弾性部３の端部同士が重なる様子を示している。かかる重なりは、一対の弾性部３の周方向の幅の和が電線群５０の輪郭の外周長さよりも長いときに生じる。

　しかしながら、このように弾性部３の幅の和が電線群５０の外周長さよりも長い場合、作業によっては弾性部３の端部同士が重ならずに、当該端部同士が周方向に対面してぶつかり、そのまま径方向に広がってしまう場合がある。図８は図７と同じ断面において端部が径方向に広がる様子を示している。このような場合、締結部７０の巻き付け力が適切に電線群５０へと伝達されないので、巻き付けをやり直す必要がある。よって作業性が低下する。

　一方で、第２の実施の形態では弾性部３の周方向における幅は取付部２から遠ざかるにしたがって狭くなる（図６）。よって、弾性部３は取付部２から遠い位置において比較的狭い幅で電線群５０に密着することができる。そして、一対の弾性部３の周方向の幅の和が電線群５０の輪郭の外周長さよりも短い位置が存在すれば、その位置において、弾性部３が重なること無く締結具７を巻き付けることができる。図９は図７と同じ断面において、弾性部３が周方向で離間する様子を示している。これによれば、締結部７０が巻き付けられる位置において弾性部３がその端部においてぶつかることが無いので、上述のような作業のやり直しが生じない。

　また第２の実施の形態では取付部２に近いほど弾性部３の周方向における幅は広い。これは以下の点で有利である。即ち図５も参照して、弾性部３は取付部２に近い領域では電線群５０に密着せず、取付部２に近づくほど電線群５０から遠ざかるように傾斜する。よって取付部２に近い領域では粘着テープなどを巻きにくい。第２の実施の形態では、取付部２に近いほど弾性部３の幅は広いので、取付部２側においては一対の弾性部３の周方向の隙間を小さくできる。例えば取付部２側において、一対の弾性部３が周方向で当接したり、或いは一対の弾性部３が径方向で重なるように、弾性部３の幅を設定すれば、当該隙間の発生を回避できる。したがって当該隙間を介して不要な物質（粉塵または水など）がコルゲートチューブ６０に侵入することを抑制できる。この点は第１の実施の形態でも同様である。

　１　固定部材
　２　取付部
　３　弾性部
　５０　電線群
　６０　コルゲートチューブ
　７０　結束具

Claims

　筒状の形状を有し電線群が貫通されるコルゲートチューブに、外周側から取り付けられる取付部と、
　柔軟性を有し、前記取付部に周方向で複数設けられるとともに、前記電線群の長手方向に沿って前記取付部から延在し、前記電線群のうち前記コルゲートチューブに覆われない部分に対面する弾性部と
を備える、固定部材。
　前記弾性部は、前記長手方向に沿って見て、前記電線群側を内周側として弧状に湾曲する形状を有する、請求項１に記載の固定部材。
　前記弾性部の周方向における幅は前記取付部から遠ざかるほど狭い、請求項１または２に記載の固定部材。
　前記弾性部はゴムである、請求項１から３のいずれか一つに記載の固定部材。
　請求項１から４のいずれか一つに記載の固定部材と、
　前記コルゲートチューブと、
　前記コルゲートチューブを貫通する前記電線群と、
　外周側から前記弾性部に巻き付けられて、前記弾性部を前記電線群に密着させて前記弾性部と前記電線群とを固定する結束具と
を備える、ワイヤハーネス。