JP6196464B2 - グロメット - Google Patents
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Description
本発明はグロメットに関し、詳細には、部材を通すためのパネルの穴に挿入できるグロメットに関し、更に詳細には、ワイヤ又はワイヤリングハーネスをパネルの穴に通すためのグロメットに関し、更にもっと詳細には、グロメットをパネルの穴に挿入するのに必要な挿入力が減少したグロメットに関する。
パネルの穴に挿入できるグロメットは周知である。このようなグロメットは、代表的には、本体、例えばワイヤ又はワイヤリングハーネスをグロメットに、及び従ってパネルに通すことができる開口部を含む。グロメットをパネルの穴に挿入するのに必要な力、即ち挿入力を小さくするのが望ましい。これと同時に、グロメットを穴から取り外すのに必要な力即ち引き出し力を維持するのが望ましい。引き出し力は、設置後にグロメットを穴内にしっかりと保持するため、代表的には、挿入力よりもかなり大きくすることができる。一例では、最大挿入力は40Nであるのが望ましいが、最小引き出し力は100Nであるのが望ましい。更に一般的には、グロメットの引き出し力は、挿入力の少なくとも1.5倍であるのが望ましい。
〔0003〕
グロメットの挿入力を減少するための一つの方法は、グロメットの外面に潤滑剤を付け、グロメットの外面とパネルの穴との間の摩擦を減少することである。この方法は効果的であるが、潤滑剤はべたべたとしており、グロメットに通したワイヤで使用される絶縁材と適合性でない。潤滑剤は、種類によっては、所望の有効性が余りに早く失われてしまうため、所望の利点が提供されない。
〔0004〕
グロメットの挿入力を減少するための別の方法は、グロメットの設計又は形状によって行われる。摩擦力を減少するための一つの設計では、グロメットの挿入中に穴と接触するグロメットの外側面に厚いリブを配置してもよい。これにより局所的接触点が形成され、これにより、グロメットの挿入中の摩擦を低減する。しかしながら、厚いリブは材料を追加し、従ってグロメットの質量及び費用が増大する。
〔0005〕
米国特許出願第2005/0139381号に示された別の設計では、グロメットの内面に一連の逃がし溝(relief grooves)を配置した。これらの逃がし溝はグロメットの端部まで延びており、グロメットの挿入力を減少するように配置されている。しかしながら、逃がし溝の性質のため、逃がし溝はグロメットの挿入中に収縮してしまい、これによって、逃がし溝の利点が小さくなる。
上文中に説明した欠点の一つ又はそれ以上を小さくする又はなくすグロメットが必要とされている。グロメットの挿入力を減少するグロメットが必要とされている。
簡単に述べると、軸線に沿って延びる、パネルの穴に挿入するためのグロメットを提供する。グロメットは、中空漏斗状区分を含み、中空漏斗状区分の一部は、穴へのグロメットの挿入中に半径方向内方に圧縮されるように軸線に対して傾斜し、円形の***部(押縁)ラインで終端する。グロメットは、更に、グロメットが穴に完全に挿入されたときにパネルを受け入れる、***部ラインと隣接した保持溝を含む。グロメットの内側面には、一連の凹所が設けられている。これらの凹所は、穴へのグロメットの挿入中、漏斗状区分が穴を通過するときに拡張するように構成されている。
〔0008〕
本発明を添付図面を参照して更に詳細に説明する。
次に添付図面を参照すると、これらの図面では、様々な図の同じ構成要素を示すのに同じ参照番号を使用する。図1は、ワイヤ12として示す本体を第1区画室14から第2区画室16まで通すため、軸線Aに沿って延びるグロメットアッセンブリ10の側面図である。グロメットアッセンブリ10は、可撓性エラストマー材料を使用して単一の部品として型成形されてもよい。第1区画室14は、例えば、単に自動車のボディ(図示せず)であってもよく、これに対し第2区画室16は、例えば、単に自動車のドアであってもよい。グロメットアッセンブリ10は、第1区画室14のパネル20に通すためのグロメット18と、第2区画室16のパネル24に通すためのグロメット22と、グロメット18をグロメット22に連結する連結導管26とを含む。連結導管26は、交互の山及び谷を含む複数のプリーツ30が設けられた連結導管側壁28を含んでいてもよい。プリーツ30により、連結導管26の可撓性を確保し、これにより、例えば自動車のドアの開閉時に第1区画室14と第2区画室16との間で相対的に移動できる。
〔0019〕
次に、グロメット22の軸線方向断面図である図2を参照する。更に、図1の3−3線を通るグロメット22の半径方向断面図である図3を参照する。グロメット22は、軸線Aに関して傾斜した漏斗状区分32を含む。漏斗状区分32の小径端はチューブ状区分(管状部分)34で終端する。チューブ状区分34は、漏斗状区分32から軸線方向に遠ざかるように軸線Aとほぼ平行に延び、グロメット22の一端で終端する。チューブ状区分34は、例えばワイヤ12(図1参照)の電気コネクタ(図示せず)をチューブ状区分34に容易に通すことができるように、軸線方向に延びるノッチ36(図2に一つしか示さず)を含んでいてもよい。ノッチ36は、漏斗状区分32内に延びていてもよく、直径がノッチ36の幅よりも大きい円形領域38で終端してもよい。
〔0020〕
漏斗状区分32は、チューブ状区分34とは反対側の漏斗状区分32の大径端にある円形の***部ライン(リッジライン)40まで延びている。***部ライン40は、グロメット22を通すパネル24の穴44(図1参照)よりも大径である。
〔0021〕
第1取り付けフランジ42が***部ライン40と隣接して配置されている。第1取り付けフランジ42は、軸線Aに関して傾斜していてもよい。図示のように、第1取り付けフランジ42は、***部ライン40に近い最大直径から、***部ライン40から遠い最小直径までテーパしている。
〔0022〕
グロメット22は、チューブ状区分(管状区分)34とは反対側にある第2端で第2取り付けフランジ46によって終端する。第2取り付けフランジ46は、穴44よりも大径であり、***部ライン40よりも大径であってもよい。第1取り付けフランジ42は、図示のように、第2取り付けフランジ46まで延びていてもよい。第1取り付けフランジ42と第2取り付けフランジ46との間の領域が、取り付け溝48を形成する。パネル24を通してグロメット22を設置するとき、パネル24は取り付け溝48に配置され、グロメット22は、第1取り付けフランジ42及び第2取り付けフランジ46によって所定位置に固定的に保持される。取り付け溝48のフロア、即ち第1取り付けフランジ42が第2取り付けフランジ46と出合う場所は、自由状態で所定の大きさの直径を有するように寸法決めすることができ、この自由状態での直径、即ちグロメット22をパネル24に設置する前の直径は、穴44の内径よりも僅かに大きくできる。例えば、取り付け溝48のフロアの自由状態直径は、穴44の直径よりも1mm大きくてもよい。これにより、取り付け溝48のフロアと穴44との間のシールを補助する圧縮力を発生できる。パネルを通してグロメット22を設置するときにパネル24に対するシールを補助するため、図示のように、第2取り付けフランジ46には、第2取り付けフランジ46から軸線方向で遠ざかる方向に第1取り付けフランジ42に向かって延びるシールリップ50が設けられていてもよい。
〔0023〕
グロメット22の外側の構造を説明したが、以下に図2及び図3を参照してグロメット22の内側の構造を論じる。グロメット22は、ワイヤ12を通すことができるように中空である。グロメット22は、チューブ状区分34を通って同軸に延びるチューブ状区分内径52によって部分的に中空に画定又は形成される。更に、グロメット22は、漏斗状区分32の内部の一部に亘って延びる傾斜した内面54によって部分的に中空に形成される。チューブ状区分内径52から傾斜した内面54までの移行部は、アールによって形成されてもよい。傾斜した内面54は、傾斜した内面54を含むグロメット22の部分の壁厚が実質的に一様又は均等であるように、軸線Aに関して傾斜していてもよい。更に、グロメット22は、一部が***部ライン40と軸線方向に整合したチューブ状内側区分56によって、部分的に中空に形成される。チューブ状内側区分56は、軸線Aと平行であり且つこの軸線と同軸又は同心である。傾斜した内面54からチューブ状内側区分56までの移行部は、アールによって形成されてもよい。更に、グロメット22は、グロメット22の内部から連結導管26(図1参照)の内部まで連通する通路58によって、部分的に中空に形成される。通路58は、図示のように、チューブ状内側区分56よりも小径であってもよい。チューブ状内側区分56から通路58までの移行部は、環状壁60及び一対のアールによって形成されてもよい。
〔0024〕
穴44へのグロメット22の挿入力を減少するため、チューブ状内側区分56に所定間隔で配列された凹所62が設けられている。明瞭化を図るため、これらの凹所の幾つかにしか参照番号62が付してない。参照番号が付してない同じ凹所もまた凹所62であるということは理解されるべきである。凹所62は、チューブ状内側区分56の円上の中心線Bを中心として設けられている。中心線Bは、軸線Aに対して垂直である。凹所62は、各々同じ大きさとすることができ、チューブ状内側区分56に亘って一様(均等)に間隔を隔てて設けることができる。好ましくは、各凹所62の少なくとも一部が***部ライン40と軸線方向に整合しており、更に好ましくは、中心線Bは***部ライン40と軸線方向に整合させることができる。図示していない別の態様では、凹所62には***部ライン40と軸線方向に整合した部分がなく、凹所62は、挿入中に穴44と干渉する漏斗状区分32の一部の半径方向内側に設けてもよい。図示のように(図3に最もよく示す)、12個の凹所62が設けられている。しかしながら、グロメット22の性能要求に応じて凹所62の数が異なっていてもよいということは理解されるべきである。
〔0025〕
次に、図4、図4A、及び図4Bを参照する。図4は、図2に示す凹所62の一つの拡大図であり、図4A及び図4Bは、凹所62の断面図である。各凹所62は、実質的に楕円形形状又はトラック形状であってもよい。このように、各凹所62は、中心線Bと平行な向き合った側壁64を含み、これらの側壁の各端は円弧状形状の端壁66によって連結されている。側壁64と端壁66が、一緒になって、各凹所62を画定する連続的な壁部を形成している。グロメット22が自由状態にある場合には、各凹所の中心線Bに沿った長さはL1であり、中心線Bに対して垂直方向の幅はW1である。全ての凹所62の長さL1の和は、チューブ状内側区分56の周囲の約30%乃至約70%であり、好ましくは、チューブ状内側区分56の周囲の約40%乃至約60%であり、更に好ましくは、チューブ状内側区分56の周囲の約50%である。側壁64及び端壁66はグロメット22内に延びており、凹所フロア68のところで截頭形状をなす。アールR1が、側壁64及び端壁66から凹所フロア68までの移行部を形成し、アールR2が、チューブ状内側区分56から側壁64及び端壁66までの移行部を形成することができる。
〔0026〕
次に図5を参照すると、この図は、パネル24の穴44に挿入されるグロメット22を示す。次に、図6、図6A、及び図6Bを参照する。図6は、グロメット22を穴44に部分的に挿入したときの凹所62のうちの一つの拡大図であり、図6A及び図6Bは、図6の凹所62の断面図である。図5に示すように、矢印Iの方向の引っ張り力によってグロメット22を穴44に挿入する。チューブ状区分34が、穴44を通過する、グロメット22の最初の部分である。グロメット22は、図5に示すように、漏斗状区分32が穴44と同じ直径の点まで、妨げなく穴44を通過する。この点から、パネル24が***部ライン40に達するまで、挿入力が増大する。というのは、漏斗状区分32が傾斜しているために、穴44とグロメット22との間の干渉が増大し、これによって、漏斗状区分32が圧縮されるからである。しかしながら、凹所62が設けられているため、挿入力が制限される。パネル24が***部ライン40に向かって進み、最終的には***部ライン40に達するとき、各凹所62の凹所フロア68は半径方向内方に軸線Aに向かって押される。これが起こったとき、各凹所62は、図6に示すように、凹所62がチューブ状内側区分56と出合うところで凹所62の周囲が増大するように拡張される。このようにして、各凹所62は、自由状態の幅W1(図4参照)よりも大きい幅W2まで拡張する。各凹所62は、更に、自由状態の長さL1(図4参照)よりも大きい長さL2まで拡張するかもしれない。しかしながら、幅の拡張は、長さの拡張よりも大きい。図6A及び図6Bでわかるように、このプロセスにより、側壁64及び端壁66は互いから外方に角度をなす。比較を行う目的で、図6、図6A、及び図6Bには自由状態の凹所62の形状を示す仮想線が描かれている。
〔0027〕
次に図7を参照すると、この図は、パネル24の穴44に完全に挿入したグロメット22を示す。グロメット22を矢印Iの方向に引っ張ってパネル24が***部ライン40を越えたとき、パネル24は第1取り付けフランジ42を下りる。これが生じるとき、漏斗状区分32が拡張し、各凹所62は、図4、図4A、及び図4Bに示す自由状態の形状に戻る、即ち収縮する。グロメット22は、これで、パネル24によって取り付け溝48内にしっかりと保持される。
〔0028〕
グロメット22の挿入力を減少するための凹所62を含むグロメット22をグロメットアッセンブリ10の一部として説明したが、グロメット22は、必ずしもグロメット18及び連結導管26とともに使用されなくてもよいということは理解されるべきである。例えば、ワイヤ12をパネル24に通すためにグロメット22だけを使用してもよい。
〔0029〕
本発明をその好ましい実施例に関して説明したが、本発明はこれらの実施例に限定されず、以下の特許請求の範囲の記載の範囲にのみ限定される。
12 ワイヤ
14 第1区画室
16 第2区画室
18 グロメット
20 パネル
22 グロメット
24 パネル
26 連結導管
28 連結導管側壁
30 プリーツ
32 漏斗状区分
34 チューブ状区分
36 ノッチ
38 円形領域
40 円形***部ライン
42 第1取り付けフランジ
44 穴
46 第2取り付けフランジ
48 取り付け溝
Claims (11)
- 軸線(A)に沿って延びる、パネル(24)の穴(44)に挿入するためのグロメット(22)であって、
前記グロメット(22)は、
前記穴(44)への挿入中に一部が半径方向内方に圧縮されるように前記軸線(A)に対して傾斜した、円形***部ライン(40)で終端する中空の漏斗状区分(32)と、
前記グロメット(22)が前記穴(44)に完全に挿入されたときに前記パネル(24)を受け入れる、前記円形***部ライン(40)と隣接した保持溝(48)と、
前記グロメット(22)の内側面(56)に設けられ、所定間隔で配列された凹所(62)とを備え、
前記凹所(62)は、前記穴(44)への前記グロメット(22)の挿入中、前記漏斗状区分(32)が前記穴(44)を通過するときに、拡張するように構成されており、
各凹所(62)は、前記軸線(A)に対して垂直な円の中心線(B)を中心として配置されており、
前記凹所(62)の各々は一対の向き合った側壁(64)を有し、これらの側壁(64)の各端は端壁(66)によって連結されて、各凹所(62)は、連続した壁(64、66)によって形成されており、
前記向き合った側壁(64)は、前記中心線(B)と平行であり、
前記内側面(56)は前記軸線(A)と平行であり、
前記側壁(64)と前記端壁(66)が、一緒になって、各凹所(62)を画定する前記連続した壁を形成している、グロメット(22)。 - 請求項1に記載のグロメット(22)において、
前記中心線(B)は前記円形***部ライン(40)と軸線方向に整合している、グロメット(22)。 - 請求項1に記載のグロメット(22)において、
前記端壁(66)は弧状の形状である、グロメット(22)。 - 請求項1に記載のグロメット(22)において、
前記凹所(62)の各々は、前記グロメット(22)が自由状態にある場合には、前記軸線(A)の方向に第1幅(W1)を有し、
また、前記凹所(62)の各々は、前記穴(44)への前記グロメット(22)の挿入中、前記漏斗状区分(32)が前記穴(44)を通過するとき、前記第1幅(W1)よりも大きい第2幅(W2)まで拡張し、これによって前記グロメット(22)の挿入力を減少する、グロメット(22)。 - 請求項4に記載のグロメット(22)において、
前記凹所(62)の各々は、前記パネル(24)が前記保持溝(48)に受け入れられたとき、前記第1幅(W1)に戻る、グロメット(22)。 - 請求項4に記載のグロメット(22)において、
前記凹所(62)の各々は、前記自由状態では、前記中心線(B)に沿って長さ(L1)を有し、前記長さ(L1)は前記第1幅(W1)よりも大きい、グロメット(22)。 - グロメット(22)をパネル(24)の穴(44)に挿入するための方法であって、
前記方法は、軸線(A)に沿って延びるグロメット(22)を提供する工程を備え、
前記グロメット(22)は、前記軸線(A)に対して傾斜し、円形の***部ライン(40)で終端する中空の漏斗状区分(32)と、前記円形の***部ライン(40)に隣接した保持溝(48)と、前記グロメット(22)の内側面(56)に設けられ所定間隔に配列された凹所(62)とを備え、
各凹所(62)は、前記軸線(A)に対して垂直な円の中心線(B)を中心として配置されており、
前記凹所(62)の各々は一対の向き合った側壁(64)を有し、これらの側壁(64)の各端は端壁(66)によって連結されて、各凹所(62)は、連続した壁(64、66)によって形成されており、
前記向き合った側壁(64)は、前記中心線(B)と平行であり、
前記内側面(56)は前記軸線(A)と平行であり、
前記側壁(64)と前記端壁(66)が、一緒になって、各凹所(62)を画定する前記連続した壁が形成されており、
前記方法は、また、
前記漏斗状区分(32)を前記穴(44)に通すことによって前記漏斗状区分(32)を半径方向内側に圧縮する工程と、
前記漏斗状区分(32)が半径方向内側に圧縮されたとき、前記凹所(62)を拡張する工程と、
前記凹所(62)の拡張後、前記パネル(24)を前記保持溝(48)に受け入れる工程とを備えた、方法。 - 請求項7に記載の方法において、更に、
前記パネル(24)が前記保持溝(48)に受け入れられるとき、前記漏斗状区分(32)を拡張する工程を備えた、方法。 - 請求項8に記載の方法において、更に、
前記漏斗状区分(32)の拡張時に前記凹所(62)を収縮する工程を備えた、方法。 - 請求項1に記載のグロメット(22)において、
前記凹所(62)は前記軸線(A)に向いて開口している、グロメット(22)。 - 請求項7に記載の方法において、
前記凹所(62)は前記軸線(A)に向いて開口している、方法。
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