JP2017131010A - クランプおよびワイヤハーネス - Google Patents

Abstract

【課題】電線束を、効率よく、かつ、高い精度で折り曲げた状態に保持可能なクランプおよびこれを用いたワイヤハーネスを提供すること。【解決手段】ワイヤハーネス３を形成するクランプ１は、固定部３０に設けられた貫通孔３１に係止されるクリップ部１１と、クリップ部１１のベース１１ａと一体に設けられ、ベース１１ａと反対側の部分が電線束２の径より小さい寸法で開いた開口部１４を有する断面Ｃ形で直線状の電線束２の保護空間１３を有するクランプ本体部１２と、を備える。クランプ本体部１２は、形状記憶樹脂よりなる成形体であり、保護空間１３がＬ形の形状に屈曲するように形状記憶された直線形状であり、かつ、Ｌ形に屈曲する部分の外側のコーナー部１６ｂに相当する領域に複数の切れ込み１５を有する。【選択図】図１

Description

本発明は、形状記憶樹脂製のクランプ本体部を有するクランプおよびこれを用いたワイヤハーネスに関する。

例えば、車両用のワイヤハーネスは、各種オプション回路等、接続対象の各回路の配置位置等によっては、両端部を各回路に各々接続するのに加え、各回路間の途中位置で適宜な固定部に保持させることが必要となるなど、配線環境が多様化しつつある。

この種の従来のワイヤハーネス保持構造としては、ワイヤハーネス２４を、ガイド部材１０の両側縁部に形成されたガイド突起１４,１４の間に挿入し、テープ２６で巻回してガイド部材１０に固定する（段落００２６、図３）ものがあった（特許文献１参照）。

一方、車両用のワイヤハーネスでは、上述した配線環境の多様化に伴い、接続対象の回路間の途中位置で折り曲げた状態で保持することが必要になる状況も起こり得る。このような状況下にあっては、特許文献１に記載の保持構造では、Ｌ形に曲げた状態でワイヤハーネスを保持することがでなかった。

そこで、Ｌ形に曲げた状態でワイヤハーネスを保持可能にするため、図７に示すように、クリップ５０と一体的に形成され、例えば９０度に曲がった折り曲げ部５２を有するオフセットクランプ５１を用いるワイヤハーネス８０が従来から知られていた。図７（ａ）はワイヤハーネス８０の上面図であり、図７（ｂ）はその正面図である。

この従来のワイヤハーネス８０では、まず、オフセットクランプ５１に折り曲げ部５２に沿ってハーネス幹線７０を折り曲げて載置し、次いで、テープ６０ａによりオフセットクランプ５１の一端をハーネス幹線７０とともに巻き付ける。その後、オフセットクランプ５１の折り曲げ部５２を挟んだ他端をハーネス幹線７０とともにテープ６０ｂで巻き付けたうえで、クリップ５０を固定部に貫通させてハーネス幹線７０を保持する。

特開２０１３−１５０５２２号公報

図７に示す従来のワイヤハーネスでは、ハーネス幹線、すなわち、電線束を曲げた状態にしてオフセットクランプに載置したうえで、さらにオフセットクランプの両端を電線束とともに結束する必要があった。このため、従来は、電線束を曲げた状態で保持するための結束作業に手間がかかり、電線束の保持精度も低下するという問題点があった。

本発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、電線束を折り曲げた状態で、効率良く、かつ、高い精度で保持可能なクランプおよびこれを用いたワイヤハーネスを提供することを目的とする。

本発明に係るクランプは、上記目的達成のため、固定部に設けられた貫通孔に係止されるクリップ部と、前記クリップ部のベースと一体に設けられ、前記ベースと反対側の部分が電線束の径より小さい寸法で開いた開口部を有する断面Ｃ形で直線状の前記電線束の保護空間を有するクランプ本体部と、を備え、前記クランプ本体部は、形状記憶樹脂よりなる成形体であり、前記保護空間がＬ形の形状に屈曲するように形状記憶された前記直線形状であり、かつ、前記Ｌ形に屈曲する部分の外側のコーナー部に、複数の切れ込みを有する構成である。

上記構成により、本発明に係るクランプは、電線束を断面Ｃ形で直線状の保護空間内に挿通し、形状記憶時の記憶形状を復元させるだけで、テープによる結束作業を要せず、電線束をＬ形の形状に屈曲させた状態で精度よく保持することができる。

また、本発明に係るワイヤハーネスは、上記目的達成のため、電線束と、請求項１に記載のクランプと、を有し、前記クランプは、前記保護空間に前記電線束が収容され、前記記憶形状が復元することにより前記クランプ本体部が前記複数の切れ込みをＶ形に広げて前記保護空間をＬ形に屈曲した状態である構成を有する。

上記構成により、本発明に係るワイヤハーネスは、クランプの断面Ｃ形で直線状の保護空間内に電線束を挿通し、形状記憶時の記憶形状を復元させるだけで、テープによる結束作業を要せず、電線束が精度よく保持されてＬ形の形状に屈曲したワイヤハーネスを形成することができる。

本発明によれば、電線束を折り曲げた状態で、効率良く、かつ、高い精度で保持可能なクランプおよびこれを用いたワイヤハーネスを提供することができる。

本発明の一実施の形態に係るワイヤハーネスの構成を示す図である。 図１におけるクランプの矢印Ｂ方向から見た屈曲部近傍の構成を示す図である。 本発明の一実施の形態に係るクランプの成形時の構成を示す図である。 本発明の一実施の形態に係るクランプの形状記憶工程を示す図である。 本発明の一実施の形態に係るワイヤハーネスの電線束挿通時の構成を示す図である。 本発明の一実施の形態に係るワイヤハーネスの電線束保持時の構成を示す図である。 従来のワイヤハーネスの構成を示す図である。

以下、本発明のワイヤハーネスおよびクランプの実施の形態について図面を参照して説明する。

（ワイヤハーネス３について）
本発明の一実施の形態に係るワイヤハーネス３の構成について図１を参照して説明する。図１（ａ）は、本実施の形態に係るワイヤハーネス３の斜視図であり、図１（ｂ）は図１（ａ）のＡ−Ａ線による断面図である。

図１に示すように、本実施の形態に係るワイヤハーネス３は、クランプ１と、電線束２とにより構成される。クランプ１は、クリップ部１１とクランプ本体部１２とを有する。クリップ部１１は、ベース１１ａと突刺し部１１ｂとを有し、固定部３０に設けられる貫通孔３１に突刺し部１１ｂを貫通させることにより、貫通孔３１に係止することでクランプ本体部１２を固定部３０に固定するものである。固定部３０は、例えば、車両のエンジンルーム等、電線束２を配策する箇所の途中位置に存在し、当該電線束２を固定可能とする適宜な部材である。

クランプ本体部１２は、クリップ部１１のベース１１ａと一体に設けられる。クランプ本体部１２は、ベース１１ａと反対側の部分が電線束２の径より小さい寸法で開いた開口部１４が形成された断面Ｃ形の保護空間１３を有する。保護空間１３は、電線束２を挿通して該電線束２を保護するため空間である。

クランプ本体部１２は、形状記憶樹脂よりなる成形体であり、ワイヤハーネス３を形成する前に形状記憶温度で加熱され、保護空間１３が断面Ｃ形でかつＬ形の形状となるように形状記憶がなされている。ワイヤハーネス３を形成する場合、クランプ本体部１２は、上記形状記憶温度で記憶された記憶形状（元の形）が復元されることにより、図１に示すようにＬ形に曲がった部分、すなわち、屈曲部１６を有するものとなる。

クランプ本体部１２の屈曲部１６の構成について図２を参照してより詳しく説明する。図２（ａ）は、図１におけるワイヤハーネス３を矢印Ｂ方向から見たクランプ本体部１２の屈曲部１６近傍の側面図を示し、図２（ｂ）は、図２（ａ）のＣ−Ｃ線による断面図を示している。

図２に示すように、ワイヤハーネス３において、クランプ１のクランプ本体部１２は、同心円状の内側コーナー部１６ａと外側コーナー部１６ｂとを有する屈曲部１６を有する。外側コーナー部１６ｂは、クランプ本体部１２の周面所定位置に形成された複数の切れ込み１５を有する。切れ込み１５は、図２に示すように、屈曲部１６での折り曲げが進むほどに例えばＶ形に大きく広がっていき、内側コーナー部１６ａと同心円状のコーナー（曲線）を形成する構成となっている。すなわち、本実施の形態において、ワイヤハーネス３は、クランプ本体部１２が複数の切れ込み１５をＶ形に広げて保護空間１３をＬ形に屈曲した状態にある。

この構成により、クランプ本体部１２は、記憶形状の復元により外側コーナー部１６ｂとなる周面位置に予め複数の切れ込み１５を形成しておくことで、その後の形状記憶工程、および復元工程において、屈曲部１６の曲線形状を形成し易くすることができる。

（クランプ１について）
本実施の形態に係るクランプ１は、図１に示すワイヤハーネス３の構成要素として用いられ、形成（製造）時、すなわち、形状記憶前には図３に示す構成を有している。図３（ａ）は本実施の形態に係るクランプ１の形状記憶前の構成を示す上面図であり、図３（ｂ）は、図３（ａ）の右側面図である。

図３に示すように、クランプ１は、図１の説明でも述べたように、固定部３０に設けられた貫通孔３１に係止されるクリップ部１１と、クリップ部１１のベース１１ａと一体に設けられるクランプ本体部１２と、を備えている。クランプ本体部１２は、ベース１１ａと反対側の部分が電線束２の径より小さい寸法で開いた開口部１４を有する断面Ｃ形で直線状の電線束２の保護空間１３を有している。

クランプ本体部１２は、上述したように形状記憶樹脂よりなる成形体であり、保護空間１３が上述した屈曲部１６としてＬ形の形状に屈曲するように形状記憶された直線形状を有する。クランプ本体部１２は、記憶した形状が復元された場合にＬ形に屈曲する上記屈曲部１６の外側コーナー部１６ｂ（図２参照）に相当する周面所定位置に、複数の切れ込み１５を有している。

本実施の形態に係るクランプ１は、ワイヤハーネス３を形成する場合に電線束２を曲げた状態で保持し得るものである（図１参照）。電線束２を曲げた状態で保持可能にするために、クランプ１は、予めクランプ本体部１２に曲げた状態の一態様である屈曲部１６を有する形状を記憶させておく必要がある。これにより、クランプ１は、保護空間１３内に電線束２を挿通し、形状記憶時の温度まで加熱することにより、クランプ本体部１２が、上記屈曲部１６を有する記憶形状を復元し、電線束２を曲げた状態に保持することが可能になる。

次に、クランプ１の形状記憶工程について図４を参照して説明する。図４では形状記憶工程におけるクランプ１の構成を上面図で示している。なお、クランプ１として用いる形状記憶材料は、ガラス転移点が例えば８５度（℃）であり、９５℃〜１００℃のときの形状を記憶するものとして説明する。

クランプ１の形状記憶工程においては、まず、成形時の構造（図３参照）を有するものを用意し、図４（ａ）に示すように、クランプ本体部１２を常温の状態から例えば８５度（℃）まで加熱する。クランプ本体部１２は、８５℃に加熱されることで折り曲げることができるほど柔らかくなる。当該形状記憶工程では、図４（ａ）で８５℃まで加熱した後も、形状を記憶させるための温度である例えば９５℃〜１００℃に達するまで引き続きクランプ本体部１２を加熱していく。

上記加熱により例えば９５℃〜１００℃に達した場合、クランプ１のクランプ本体部１２を図４（ｂ）に示すようにＬ形に曲げて上記屈曲部１６が形成される形状を記憶させる作業を行う。この形状記憶作業において、クランプ本体部１２は、保護空間１３が断面Ｃ形でかつＬ形の形状となるように折り曲げられ、その折り曲げた状態の形状が記憶されたものとなる。その際、屈曲部１６のＬ形に折れ曲がった部分の外側コーナー部１６ｂでは、複数の切れ込み１５がＶ形に広がり、Ｌ形の折れ曲がりを可能にする。

図４（ｂ）示す形状記憶作業が完了した後、図４（ｃ）に示すように、クランプ本体部１２が８５℃の温度で加熱される状態に戻す。この環境の中で、クランプ本体部１２の屈曲部１６を曲げ戻し、クランプ本体部１２を成形時（図３参照）と同様の直線状の形状に形成する作業を行う。その後は、加熱を停止し、クランプ本体部１２が常温となるまで待機する。常温となったクランプ本体部１２は、図４（ｂ）に示す形状、つまり、保護空間１３が断面Ｃ形でかつＬ形形状となる形状が記憶されたものであって、図１に示すワイヤハーネス１の構成要素として使用可能となる。

（クランプ１を用いたワイヤハーネス３の形成方法）
次に、クランプ１を用いてワイヤハーネス３を形成する方法について図５および図６を参照して説明する。図５において、図５（ａ）は本実施の形態に係るワイヤハーネス３の電線束２の挿通時の構成を示す上面図であり、図５（ｂ）は図５（ａ）の右側面図である。図６において、図６（ａ）は本実施の形態に係るワイヤハーネス３の電線束２の保持状態の構成を示す上面図であり、図５（ｂ）は図５（ａ）の右側面図である。

本実施の形態に係るワイヤハーネス３を形成するためには、まず、図４（ｃ）に示す作業でクランプ本体部１２が直線状の形状に戻されたクランプ１を用意し、図５に示すように、そのクランプ本体部１２の直線形状の保護空間１３内に保護しようとする電線束２を挿通する。

次に、保護空間１３内に電線束２を挿通したクランプ本体部１２を、図４（ｂ）に示した形状記憶時の温度である９５℃〜１００℃に例えばドライヤー等の加熱装置で加熱する。この形状記憶時の温度での加熱により、クランプ本体部１２の保護空間１３が図６に示すように電線束２が密着状態で挿通されたまま、断面Ｃ形でかつＬ形のものの形状に復元したワイヤハーネス３が完成する。

図１に示すワイヤハーネス３は、上述した手順で完成させたものである。特に、図１において、ワイヤハーネス３は、クランプ１のクリップ部１１の突刺し部１１ｂが固定部３０の貫通孔３１を貫通するように突き刺され、クリップ部１１が貫通孔３１に係止されることで、固定部３０に電線束２を配策した状態で固定されている。

なお、図１においては、ワイヤハーネス３を固定部３０に取り付ける手順として、保護空間１３内に電線束２を挿通したクランプ本体部１２をＬ形に曲がった形状に復元した後、クリップ部１１により固定部３０に固定する手順を説明した。

本実施の形態では、これに限らず、例えば、保護空間１３内に電線束２を挿通した直線形状のクランプ本体部１２をクリップ部１１により固定部３０に固定し、その後、クランプ本体部１２をＬ形に曲がった形状に復元させる手順を採用してもよい。いずれの場合も、クランプ本体部１２を形状記憶時の温度に加熱するだけで９０度に曲折した状態で電線束２を保持することができる。よって、このワイヤハーネス３を用いることで、電線束２を折り曲げて配置したうえでテープ巻きする作業が不要であり、しかも、形状記憶樹脂の記憶形状復元機能を利用した高い精度での電線束２の保持が可能になる。

以上説明したように、本実施の形態に係るクランプ１は、固定部３０に設けられた貫通孔３１に係止されるクリップ部１１と、クリップ部１１のベース１１ａと一体に設けられ、ベース１１ａと反対側の部分が電線束２の径より小さい寸法で開いた開口部１４を有する断面Ｃ形で直線状の電線束２の保護空間１３を有するクランプ本体部１２と、を備える。クランプ１において、クランプ本体部１２は、形状記憶樹脂よりなる成形体であり、保護空間１３がＬ形の形状に屈曲するように形状記憶された直線形状であり、かつ、Ｌ形に屈曲する部分の外側コーナー部１６ｂに、複数の切れ込み１５を有する構成である。

この構成により、本実施の形態に係るクランプ１は、電線束２を断面Ｃ形で直線状の保護空間１３内に挿通し、形状記憶時の温度で加熱して記憶形状を復元させるだけで、テープによる結束作業を要せず、電線束２をＬ形の形状に屈曲させた状態で精度よく保持することができる。

また、本実施の形態に係るワイヤハーネス３は、電線束２と、上述したクランプ１と、を有する。クランプ１は、保護空間１３に電線束２が収容され、記憶形状が復元することによりクランプ本体部１２が複数の切れ込み１５をＶ形に広げて保護空間１３をＬ形に屈曲した状態となる構成である。

この構成により、本実施の形態に係るワイヤハーネス３は、クランプ本体部１２の断面Ｃ形で直線状の保護空間１３内に電線束２を挿通し、形状記憶時の温度で加熱して記憶形状を復元させるだけで、テープによる結束作業を要せず、電線束２が精度よく保持されてＬ形の形状に屈曲したワイヤハーネス３を形成することができる。

よって、本実施の形態では、電線束２を折り曲げた状態で、効率良く、かつ、高い精度で保持可能なクランプ１およびこれを用いたワイヤハーネス３を提供することができる。

〔その他の実施の形態〕
本発明は、上記実施の形態に限定されるものでなく、特許請求の範囲の技術的範囲には、発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々、設計変更した形態が含まれる。例えば、本発明において、クランプ１のクランプ本体部１２は、形状記憶樹脂製で、保護空間１３内に電線束２を挿通した状態で元の形状を復元して曲がった状態となり得るものであれば、外形形状や折り曲がる角度は適宜変形可能である。また、クランプ本体部１２の屈曲部１６の曲線形状を形成し易くするために外側コーナー部１６ｂに相当する位置に設ける構造は、上述した切れ込み１５に限らず、例えば、矩形の凹凸が長手方向に連続に形成された構造であってもよい。

以上説明したように、本発明によれば、電線束を、効率よく、かつ、高い精度で折り曲げた状態に保持可能であるという効果を有し、クランプおよびこれを用いたワイヤハーネス全般に有用である。

１ クランプ
２ 電線束
３ ワイヤハーネス
１１ クリップ部
１１ａ ベース
１２ クランプ本体部
１３ 保護空間
１４ 開口部
１５ 切れ込み
１６ 屈曲部（Ｌ形に屈曲する部分）
１６ｂ 外側コーナー部
３０ 固定部
３１ 貫通孔

Claims (2)

1. 固定部に設けられた貫通孔に係止されるクリップ部と、
   前記クリップ部のベースと一体に設けられ、前記ベースと反対側の部分が電線束の径より小さい寸法で開いた開口部を有する断面Ｃ形で直線状の前記電線束の保護空間を有するクランプ本体部と、を備え、
   前記クランプ本体部は、形状記憶樹脂よりなる成形体であり、前記保護空間がＬ形の形状に屈曲するように形状記憶された前記直線形状であり、かつ、前記Ｌ形に屈曲する部分の外側のコーナー部に、複数の切れ込みを有することを特徴とするクランプ。
2. 電線束と、請求項１に記載のクランプと、を有し、
   前記クランプは、前記保護空間に前記電線束が収容され、前記記憶形状が復元することにより前記クランプ本体部が前記複数の切れ込みをＶ形に広げて前記保護空間をＬ形に屈曲した状態であることを特徴とするワイヤハーネス。

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