JP4728918B2

JP4728918B2 - 給電用ハーネスクランプ

Info

Publication number: JP4728918B2
Application number: JP2006245239A
Authority: JP
Inventors: 育生武田
Original assignee: Yazaki Corp
Current assignee: Yazaki Corp
Priority date: 2006-09-11
Filing date: 2006-09-11
Publication date: 2011-07-20
Anticipated expiration: 2026-09-11
Also published as: JP2008067564A

Description

本発明は、例えば自動車の車両ボディからスライドドアに常時給電を行う際に、車両ボディ側に配置されてワイヤハーネスを揺動自在に支持する給電用ハーネスクランプとそれを用いた給電構造に関するものである。

図６〜図７は従来の給電用ハーネスクランプの一形態を示すものである（特許文献１参照）。

図６の如く、この給電用ハーネスクランプ６２は、合成樹脂を材料として上下分割式の箱状に形成され、上下の分割クランプ６３，６４は、ワイヤハーネスの外周の保護チューブである断面円形のコルゲートチューブ２２の周方向の凹溝２２ａに係合する半円状の溝部７８を有する壁部６６，６７をハーネス挿通方向の両端側（前後）に備えている。

また、本例では下側の分割クランプ６３の前側の壁部６６に続いて、コルゲートチューブ２２を案内する湾曲状のガイド壁６５が左右両側に設けられると共に、ガイド壁６５の下側に水平方向の平坦な受け壁８０が設けられている。

両分割クランプ６３，６４はコルゲートチューブ２２を周方向回動自在に挿通させた状態で、係止突起１６と係合枠片１７といった係止手段で相互に係止される。

図７の如く、ワイヤハーネスのコルゲートチューブ２２は矢印の如くガイド壁６５に沿って左右に湾曲状に揺動されつつ、下側の受け壁８０に沿って摺動する。

上記以外の給電用ハーネスクランプとして、例えば上下の分割クランプ（アウタクランプ）６３，６４の内側に環状のインナクランプ（図示せず）を周方向回動自在に配置し、インナクランプにワイヤハーネスのコルゲートチューブを固定するものも特許文献１に記載されている。このハーネスクランプには断面長円形（平型）のコルゲートチューブが適用される。インナクランプとして球状のものを用いることも公知である。

また、図８に示す如く、左右のガイド壁６９，７０の長さを異なる長さに形成したり、ガイド壁６９，７０や受け壁８１を下側の分割クランプのみではなく、上側の分割クランプにも形成した給電用ハーネスクランプ８２も公知である。また、ワイヤハーネスを周方向に回動不能に固定する給電用ハーネスクランプも公知である。また、コルゲートチューブ以外の網状チューブ等の保護チューブを用いたり、保護チューブを用いずに、ワイヤハーネスとして複数本の電線をテープ巻きで束ねた状態で使用することも公知である。

上記給電用ハーネスクランプ６２，８２は、自動車のスライドドアへの常時給電のために、車両ボディのステップ部ないしその近傍に配置される。上記給電用ハーネスクランプ６２，８２における前後左右の方向は、受け壁８０，８１のある側を「前」、ガイド壁６５，６９，７０のある側を「左右」として説明している。

図９〜図１０は、従来の給電用ハーネスクランプを備える給電装置の一形態を示すものである（例えば特許文献２参照）。給電装置における前後左右の方向は、車両の方向に一致させて説明する。

この給電装置５０は、自動車のスライドドア４１側に配設され、ワイヤハーネス４３を屈曲自在に収容する合成樹脂製のプロテクタ４２と、プロテクタ内でワイヤハーネス４３を上向きに付勢する金属製の板ばね４４と、車両ボディ４７側に配設され、プロテクタ４２から導出されたワイヤハーネス４３を回動自在に保持する給電用ハーネスクランプ５３とを備えたものである。

プロテクタ４２はプロテクタベース（符号４２で代用）とプロテクタカバー（図示せず）とで構成され、プロテクタベースとプロテクタカバーはそれぞれ対向する垂直な基壁５１と外周の周壁５２とを有している。プロテクタカバーは係止手段でプロテクタベースに係止され、プロテクタベースがボルト５６でスライドドア４１のインナパネルに固定されている。

板ばね４４の下端部はワイヤハーネス４３と共にプロテクタ４２の前端下部側の固定部５５に固定され、板ばね４４の先端側に装着した合成樹脂製の支持具４９がワイヤハーネス４３を摺接自在に支持している。

ワイヤハーネス４３は複数本の電線４３ａを合成樹脂製のコルゲートチューブで覆って構成され、コルゲートチューブの前端下部はプロテクタ４２にテープ巻き等で固定されている。コルゲートチューブは周方向の凹溝と凸条とを交互に有して良好な屈曲性を発揮する。

ワイヤハーネス４３の一方の電線部分４３ａがプロテクタ４２の前部から導出されてスライドドア側の補機に接続される。ワイヤハーネス４３の他方のコルゲートチューブ部分がプロテクタ４２の長形の下部開口４５から渡り空間４６（図１０）を経て車両ボディ４７のステップ４８側のハーネスクランプ５３にかけて揺動自在に配索され、他方の電線部分（図示せず）はハーネスクランプ５３を経て車両ボディ側のワイヤハーネス（図示せず）にコネクタ接続される。プロテクタ４２は合成樹脂製のドアトリム（図示せず）で覆われて隠され、ドアトリムの下端の開口からワイヤハーネス４３が車両ボディ側に導出される。

渡り空間４６（図１０）においてワイヤハーネス４３内の電線４３ａが比較的剛性の高く且つ防水性の高いコルゲートチューブによって外部との干渉等から保護されている。ハーネスクランプ５３は内側のインナクランプでスライドドア４１の開閉に伴うワイヤハーネス４３の揺動時の捩れを吸収する。

図９はスライドドア４１の全閉状態、図１０は同じく全開間近の状態であり、スライドドア４１は開き初期時に車両ボディ側のガイドレール（図示せず）に沿って車両ボディ４７から外向きに離間しつつ後方へ移動する。

スライドドア４１の全閉状態でワイヤハーネス４３はハーネスクランプ５３を支点に後方へ引っ張られ、スライドドア４１の全開状態でワイヤハーネス４３は同様に前方へ引っ張られる。スライドドア４１の半開状態でワイヤハーネス４３は垂れ下がろうとするが、板ばね４４で上向きに付勢されて弛み（余長）が吸収され、垂れ下がりによるスライドドア４１と車両ボディ４７間への挟み込みが防止される。
特開２００２−１９９５５８号公報（図４〜図５）特開２００２−１７０３２号公報（図４〜図５）

しかしながら、上記従来の図７や図８の給電用ハーネスクランプ６２，８２にあっては、スライドドア４１の開閉に伴って、ワイヤハーネス４３（図９）が揺動した際に、ワイヤハーネス４３の外周面が下側の受け壁８０，８１の先端部分８０ａ，８１ａに狭い範囲で局部的に摺接するために（図８に摺接部分を符号７６で示す）、ワイヤハーネス外周の保護チューブ２２が局部的に摩耗したり、摩耗が進行して孔あきや異音等を生じたりし兼ねないという懸念があった。

また、図８において短いガイド壁７０の側でワイヤハーネスが受け壁８１の先端８１ａから下向きに折れ曲がりやすくなり、その場合にワイヤハーネスが受け壁８１の先端８１ａに引っ掛かって揺動がスムーズに行われなくなったり、保護チューブ２２の摩耗が進行し兼ねないという懸念があった。

上記懸念は自動車のスライドドア４１に限らず、自動車以外の車両のスライドドアや加工装置や検査装置等のスライドドア等に上記給電用ハーネスクランプを含む給電装置を適用した場合にも生じ得るものである。スライドドアはスライド構造体、車両ボディや装置本体等は固定構造体と総称される。また、給電用ハーネスクランプ６２，８２は給電用ハーネス固定具とも呼称される。

本発明は、上記した点に鑑み、ワイヤハーネスの揺動に伴うワイヤハーネスの摩耗や折れ曲がり等を確実に防止することのできる給電用ハーネスクランプを提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明の請求項１に係る給電用ハーネスクランプは、内側にワイヤハーネスを挿通保持させ、先端側に該ワイヤハーネスを揺動自在に支持するハーネス揺動案内部を有して、車両ボディに取り付けられ、スライドドアまで該ワイヤハーネスが配索される給電用ハーネスクランプにおいて、前記ハーネス揺動案内部が、スライドドア開き方向に位置する一側の長く突出したガイド壁と、スライドドア閉じ方向に位置する他側の短く突出したガイド壁と、下側の受け壁と上側の壁部と、該下側の受け壁からハーネス導出方向に延長して設けられ、該一側及び他側のガイド壁と該上側の壁部とよりも該ハーネス導出方向に突出した延長壁部とで構成され、該延長壁部が、該一側のガイド壁から短く突出した一側部と、該他側のガイド壁から長く突出した他側部とを有し、該延長壁部の突出先端が、前記ワイヤハーネスの揺動時に該ワイヤハーネスとの接触点をずらすように、該上側の壁部の先端に対して、該一側部から他側部に向かうにつれて漸次突出長さを増すように傾斜して位置し、該突出先端と該他側部で該ワイヤハーネスを摺接支持可能であることを特徴とする。

上記構成により、ワイヤハーネスが揺動した際に、ワイヤハーネスが受け壁の延長壁部に沿って摺接し、延長壁部の先端がワイヤハーネスの下側面に沿って順次位置を変えて摺接する。これにより、ワイヤハーネスが受け壁に一点で接触することが防止され、ワイヤハーネスの極部的な摩耗が防止される。

上記構成により、短いガイド壁側でワイヤハーネスが下向きに折れ曲がることが、短いガイド壁側で長く突出した延長壁部によって確実に防止され、ワイヤハーネスの揺動が引っ掛かりなくスムーズに行われる。

上記構成により、スライドドアの進退移動に伴ってワイヤハーネスが給電用ハーネスクランプを支点に揺動し、上記同様の作用効果が奏される。スライドドア側においてワイヤハーネスの余長を吸収することが好ましい。ハーネス余長の吸収はワイヤハーネスを屈曲させたり振り子式に揺動させる等によって行われる。

請求項１記載の発明によれば、受け壁の延長壁部によってワイヤハーネスの揺動時の摺接範囲が拡大されるから、ワイヤハーネスの局部的な摩耗が防止され、ワイヤハーネスの損傷や引っ掛かりや異音等の心配がなくなり、給電の信頼性が向上する。

また、短いガイド壁側でワイヤハーネスが下向きに折れ曲がることが長い延長壁部で確実に防止され、ワイヤハーネスの揺動が引っ掛かりなくスムーズに行われて、給電やハーネス余長吸収の信頼性が向上する。

また、車両ボディに対してスライドドアを進退させるに伴ってワイヤハーネスが給電用ハーネスクランプを支点に揺動し、揺動時に上記同様の効果が奏される。

図１〜図３は、本発明に係る給電用ハーネスクランプの一実施形態を示すものである。

図１の如く、この給電用ハーネスクランプ１は、合成樹脂を材料として、矩形筒状に形成されたアウタクランプ２と、アウタクランプ２の長手方向中間部の内側に周方向回動自在に設けられた略球状のインナクランプ３とで構成されている。

そして、アウタクランプ２の前端（先端）側に、左右の長さの異なる湾曲状の垂直なガイド壁４，５と、水平な上側の壁部６と水平な下側の受け壁７とが断面矩形環状に一体に形成され、下側の受け壁７に、前方に水平に延長された延長壁部（受け壁延長部）８が一体に形成され、この延長壁部８が、上側の壁部６の前端６ａに対して、一側の長い（長く前方へ突出した）ガイド壁４から他側の短い（短く前方へ突出した）ガイド壁５にかけて漸次前方へ長さを増して突き出している。

本例において、インナクランプ３の前端中心から延長壁部８の先端（前端８ａ又は側端８ｂ）までの距離Ｌは、図１で長いガイド壁４に沿う距離をＬ₁、短いガイド壁５に沿う距離をＬ₄、延長壁部８の前端８ａの中央位置までの距離をＬ₂、短いガイド壁５側で延長壁部８の最大に突出した前端角部８ｃまでの距離をＬ₃とすると、Ｌ₁とＬ₂とＬ₄は同程度であり、Ｌ₃が最大となっている。距離Ｌ₂の位置はハーネス揺動案内部９の軸線にほぼ一致する。ハーネス揺動案内部９の軸線は上側の壁部６の前端６ａにほぼ直交する。

短いガイド壁５は図１で右側に小さな半径で且つ大きな開角度で湾曲し、長いガイド壁５は図１で左側に大きな半径で且つ小さな開角度で湾曲している。ガイド壁４，５を湾曲状ではなく傾斜状（テーパ状）とすることも可能であり、この場合は短いガイド壁５が大きな開角度で傾斜し、長いガイド壁４が小さな開角度で傾斜する。

上側の壁部６の前端６ａは、アウタクランプ２の軸中心線（長手方向）に対して、長いガイド壁４の前端から短いガイド壁５の前端にかけて図１で右下がりに傾斜し、軸中心線に傾斜状に交差した形となっている。延長壁部８の前端８ａはアウタクランプ２の軸中心線に対してほぼ直交する方向に延びている。長いガイド壁４の前端から延長壁部８の一側部８ｃが前方に短く突出し、短いガイド壁５の前端から延長壁部８の他側部８ｂが前方に長く突出している。延長壁部８の両側部８ｂ，８ｃは水平方向に外部に開放（開口）されている。

上側の壁部６の前端６ａから前方に突出した延長壁部８は、略直角三角形状に形成され、この三角形の底辺が延長壁部８の他側部８ｂに相当する。延長壁部８と受け壁７とは同一面で段差なく平坦に続いていることが好ましい。

左右のガイド壁４，５と上側の壁部６と下側の受け壁７及び延長壁部８とでハーネス揺動案内部９が構成される。揺動案内部９に続いてインナクランプ３を収容する略矩形筒状（円筒状でも可）のインナ収容部２３が長手方向（ハーネス挿通方向）に一体に形成され、インナ収容部２３に続いてワイヤハーネス１３（図２）の導出方向を規制する尻窄みの矩形筒状の覆い部２４が一体に形成されている。覆い部２４の後端には、ワイヤハーネス１３をテープ巻きやバンド締めで固定する板状のハーネス固定部２５が形成されている。

インナ収容部２３ないしその近傍の下側に固定用のブラケット２６が左右に突出して一体に形成され、ブラケット２６は両側に位置決めピンとボルトを挿通する各孔部２６ａ，２６ｂを有している。

図２の如く、ワイヤハーネス１３は給電用ハーネスクランプ１の揺動案内部９に沿って左右に揺動するが、その際に、下側の受け壁７の延長壁部８の前端８ａがワイヤハーネス１３の揺動角度の中心線に対して傾斜しているから、ワイヤハーネス１３の下側面が延長壁部８の前端８ａや側端８ｂにハーネス長手方向の異なる位置で（長手方向の広い範囲で）摺接する（摺接部分を符号２０で示す）。これによって、ワイヤハーネス１３の局部的な摩耗が確実に防止され、外周のコルゲートチューブ等の保護チューブの孔あきや引っ掛かりや異音の発生等が確実に防止される。

ワイヤハーネス１３は揺動しながらインナクランプ３と一体に周方向に回動するから、摺接部分２０がほぼ全周に分散されてワイヤハーネス１３の摩耗が一層確実に防止される。インナクランプ３を用いないで従来（図６）のハーネスクランプ６２等で周方向に回動させることも無論可能である。また、ワイヤハーネス１３を周方向不動に固定させるハーネスクランプ（図示せず）においても、延長壁８を採用することで、上記同様のようにワイヤハーネス１３の摩耗が確実に防止されることは言うまでもない。

また、短いガイド壁５の側でワイヤハーネス１３が長いガイド壁４側よりも長く突出した延長壁部８で広い面積で安定に支持されるから、ワイヤハーネス１３の下向きの折れ曲がりが確実に防止され、ワイヤハーネス１３の引っ掛かりやそれに伴う揺動性の悪化や摩耗の促進等の不具合が確実に防止される。図２では、説明の便宜上、ワイヤハーネス１３が左右に揺動した状態を同時に示している（実際は左右何れか一方に移動した状態のみである）。

図３の如く、給電用ハーネスクランプ１の揺動案内部９から導出されたワイヤハーネス１３は例えば合成樹脂製のプロテクタ１１内に収容されて、プロテクタ内で余長吸収される。ワイヤハーネス１３は、小さな屈曲半径の短いガイド壁５に沿ってクランプ軸方向とはほぼ直交する方向に導出され、大きな屈曲半径の長いガイド壁４に沿ってクランプ軸方向よりも少し傾斜した角度で外側に大きく突出して導出される。

図３の形態は、自動車のスライドドアにプロテクタ１１を搭載した場合に限らず、他の車両や加工装置や検査装置等のスライドドア（スライド構造体）にプロテクタ１１を搭載した場合をも含んでいる。ハーネスクランプ１は車両ボディに限らず、他の装置本体（固定構造体）に搭載された場合をも含む。

図４〜図５は、自動車のスライドドアにプロテクタ１１を搭載した一例を示すものである。図４は、スライドドア４１の全閉状態、図５はスライドドア４１の全開状態をそれぞれ示している。スライドドア４１は車両前方に移動して閉じ、車両後方に移動して開き、開き初期時に車両ボディ４７から外側に離間する。

給電用ハーネスクランプ１は車両ボディ４７の乗降口のステップ部４８において後側の段差状の壁部４８ａ内に配置され、段差状の壁部４８ａはステップ部上の合成樹脂製のスカッフプレートで覆われている。ハーネスクランプ１はスライドドア４１に向けてほぼ直交する方向に配置され、短いガイド壁５は車両前側に、長いガイド壁４は車両後側に位置する。ハーネスクランプ１の方向は車両の方向と一致させて説明する。

図４のスライドドア４１の全閉時に、ワイヤハーネス１３はハーネスクランプ１から短いガイド壁５に沿って湾曲状に前方に導出されて、スライドドア側の縦置きの（垂直な）プロテクタ１１内の長形の下部開口１５の後端側から導入され、プロテクタ１１内で半ループ状に屈曲しつつ板ばね（弾性部材）１４で上向きに付勢（支持）され、板ばねと共にプロテクタの後部側で固定されて（固定部を符号１２で示す）、後端上側の開口２７からスライドドア側に導出され、スライドドア内の各補機に接続されている。板ばね１４は廃除してもワイヤハーネス１３の弾性力である程度復帰可能である。

図５のスライドドア４１の全開時に、ワイヤハーネス１３はハーネスクランプ１から長いガイド壁４に沿って斜め後方に導出されて、プロテクタ１１の長形の下部開口１５の前端側から導入され、プロテクタ１１内で円弧状の山型状に屈曲しつつ板ばね１４で上向きに付勢（支持）されている。プロテクタ１１と板ばね１４とハーネスクランプ１とで給電装置１０が構成される。

このように、スライドドア４１の開閉に伴ってワイヤハーネス１３がハーネスクランプ１の揺動案内部９に沿って前後に揺動し、その際に、両ガイド壁４，５の間の受け壁７とそれに同一面で続く延長壁部８とでワイヤハーネス１３が広い面積で接触して安定に支持されることはもとより、延長壁部８の前端８ａや側端８ｂに対してワイヤハーネス１３の接触位置が揺動過程で大きく変化するから、ワイヤハーネス１３の局部的な摩耗が確実に防止される。

なお、プロテクタ１１は合成樹脂製のプロテクタベースとプロテクタカバーとで成り、従来のプロテクタ４２（図９）と較べて形状やワイヤハーネス１３の配索方向は異なるが、余長吸収の原理はほぼ同じであり、従来のプロテクタ４２を用いた給電構造に上記ハーネスクランプを適用することも無論可能である。本例のプロテクタ１１は小型化を図ったものである。

上記実施形態においては、スライドドア４１が直線的ではなく曲線的な軌跡で移動するために、給電用ハーネスクランプ１のガイド壁４，５の長さを左右で相違させているが、直線的に移動するスライド構造体に対しては、長さの同じ両ガイド壁を用い、両ガイド壁間の下側の受け壁（７）に延長壁部（８）を両ガイド壁間の中心線に対して斜めに交差するように前端を傾斜させて形成することで、上記実施形態と同様の作用効果を得ることができる。

また、上記実施形態においては、給電用ハーネスクランプ１を車両ボディ側に配置したが、例えばプロテクタ１１を車両ボディ４７側に横置き（水平）に配置し、スライドドア４１側にハーネスクランプ１を配置することも可能である。車両ボディ側にプロテクタ（１１）を配置することは公知である（例えば特開２００１−３５４０８５号公報の図１５に記載されている）。

また、プロテクタ１１としては略半円状のものに限らず、例えば円形のケース内にワイヤハーネス１３を巻きばね（図示せず）の力で螺旋状に巻き取って収容するもの等を使用することも可能である。また、プロテクタ内でワイヤハーネス１３を振り子状に揺動させてハーネス余長を吸収させることも可能である。また、プロテクタ１１を用いずにドアインナパネルやドアトリムに形成した凹部（図示せず）をプロテクタとして代用することも可能である。

また、上記実施形態においては、ハーネスクランプ１の延長壁部８の先端８ａ，８ｂを延長壁部８と同一面に形成したが、例えば延長壁部８の先端部を略鍔状に下向きに湾曲形成して、延長壁部８の先端をワイヤハーネス１３とエッジで接触させないようにすることも有効である。この場合、延長壁部８の先端とはワイヤハーネス１３と接する（延長壁部８と同一面の）先端部分を言う。

また、上記実施形態においては、延長壁部８の前端８ａや側端８ｂを直線状に傾斜させて形成したが、これら８ａ，８ｂを曲線状（円弧状や湾曲状）に傾斜させて形成することも可能である。

本発明に係る給電用ハーネスクランプの一実施形態を示す平面図である。同じくハーネスクランプにワイヤハーネスを配索した状態を示す平面図である（ワイヤハーネスは左右に揺動した状態を示している）。給電用ハーネスクランプを用いた給電構造の一実施形態を示す横断面図である。ハーネスクランプをスライドドア用の給電装置に適用した給電構造の一例を示すスライドドア全閉時の斜視図である。同じく給電構造におけるスライドドア全開時の斜視図である。従来のハーネスクランプの一形態を示す分解斜視図である。同じく従来のハーネスクランプを示す平面図である。従来のハーネスクランプの他の形態を示す平面図である。従来のハーネスクランプをスライドドア用の給電装置に適用した給電構造を示すスライドドア全閉時の斜視図である。同じく給電構造におけるスライドドア全開間近の斜視図である。

符号の説明

１給電用ハーネスクランプ
４長いガイド壁
５短いガイド壁
７受け壁
８延長壁部
８ａ，８ｂ先端
９ハーネス揺動案内部
１３ワイヤハーネス
４１スライドドア（スライド構造体）
４７車両ボディ（固定構造体）

Claims

内側にワイヤハーネスを挿通保持させ、先端側に該ワイヤハーネスを揺動自在に支持するハーネス揺動案内部を有して、車両ボディに取り付けられ、スライドドアまで該ワイヤハーネスが配索される給電用ハーネスクランプにおいて、
前記ハーネス揺動案内部が、スライドドア開き方向に位置する一側の長く突出したガイド壁と、スライドドア閉じ方向に位置する他側の短く突出したガイド壁と、下側の受け壁と上側の壁部と、該下側の受け壁からハーネス導出方向に延長して設けられ、該一側及び他側のガイド壁と該上側の壁部とよりも該ハーネス導出方向に突出した延長壁部とで構成され、該延長壁部が、該一側のガイド壁から短く突出した一側部と、該他側のガイド壁から長く突出した他側部とを有し、該延長壁部の突出先端が、前記ワイヤハーネスの揺動時に該ワイヤハーネスとの接触点をずらすように、該上側の壁部の先端に対して、該一側部から他側部に向かうにつれて漸次突出長さを増すように傾斜して位置し、該突出先端と該他側部で該ワイヤハーネスを摺接支持可能であることを特徴とする給電用ハーネスクランプ。