JP6391413B2 - ハーネスプロテクタ - Google Patents

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Description

本発明は、主として、車体に直線状に配置されるワイヤハーネスを保護するハーネスプロテクタに関する。
電気自動車又はハイブリッド車では、バッテリー、インバータ、及びモータ等は、高圧用のワイヤハーネス(高圧ハーネス)によって接続される。高圧用のワイヤハーネスは、車体の床下(外底面)に直線状に配置される。
また、車体の床下に配置されるワイヤハーネスは、道路から跳ねた石等から保護する必要がある。特許文献1は、金属製のパイプによってワイヤハーネスを保護する構成を開示する。金属製のパイプは、頑丈であり、シールド性を持たせることができるので、高圧用のワイヤハーネスに対して良く用いられる。
また、特許文献2及び3は、複数のブロックから構成されるハーネスプロテクタを開示する。それぞれのブロックは回転可能に連結されているため、ハーネスプロテクタを屈曲させることができる。
特開2004−171952号公報 特開2006−331921号公報 特開平9−322356号公報
ここで、ワイヤハーネスは、ハーネスプロテクタを取り付けた状態で梱包箱に収容されて出荷される。そのため、特許文献1のように金属製のパイプでワイヤハーネスを保護する場合、金属製のパイプは屈曲させることができないため、荷姿(梱包形態)が大きくなる。特に、ワイヤハーネスが直線状に配置される場合、荷姿が一層大きくなる。
特許文献2及び3のハーネスプロテクタは、屈曲させた状態で梱包箱に収容することが可能である。しかし、特許文献2及び3のワイヤハーネスは、屈曲させた状態で車体に取り付けられる構成である。そのため、この種のハーネスプロテクタを直線状に配置されるワイヤハーネスに適用した場合、車体への取付時又は取付後にハーネスプロテクタが屈曲してしまい、ワイヤハーネスに負荷が掛かることがある。
本発明は以上の事情に鑑みてされたものであり、その主要な目的は、車体に直線状に配置されるワイヤハーネスを保護するハーネスプロテクタにおいて、収容時のコンパクトさと、取付時又は取付後のワイヤハーネスの保護とを両立した構成を提供することにある。
課題を解決するための手段及び効果
本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段とその効果を説明する。
本発明の観点によれば、以下の構成のハーネスプロテクタが提供される。即ち、ハーネスプロテクタは、車体に取り付けられるワイヤハーネスのうち直線状に配置される部分を保護し、前記ワイヤハーネスの周囲を覆うブロックを複数連結させることで構成されている。前記ブロックは、連結部と、回転規制部と、第1保護部材と、第2保護部材と、を備える。前記連結部は、他のブロックを回転可能に連結する。前記回転規制部は、前記他のブロックと直線状に連結されている状態において、当該他のブロックを一側に回転させる場合には回転を規制せず、前記他のブロックを他側に回転させる場合には当該他のブロックと接触することで回転を規制する。第1保護部材は、車体への取付後に車体と対面する。第2保護部材は、前記第1保護部材に対向するように配置され、当該第1保護部材との間に前記ワイヤハーネスが配置され、前記回転規制部及び前記連結部を備える。前記第1保護部材は、前記第2保護部材と前記他のブロックとの連結が外れないようにロックするロック部を備える。
これにより、ブロックを一側に回転させることでハーネスプロテクタを屈曲させることができるので、コンパクトに収容することができる。また、ブロックの他側の回転が規制されているため、直線状に取り付けたハーネスプロテクタが少なくとも他側に屈曲することを防止できる。また、ブロックが分割構造なので、ハーネスプロテクタ内にワイヤハーネスを配置する作業を簡単にすることができる。また、ロック部を備えることで、ブロック同士の連結が外れにくくなるため、外力への耐性を向上させることができる。
また、本発明の別の観点によれば、以下の構成のハーネスプロテクタが提供される。即ち、ハーネスプロテクタは、車体に取り付けられるワイヤハーネスのうち直線状に配置される部分を保護し、前記ワイヤハーネスの周囲を覆うブロックを複数連結させることで構成されている。前記ブロックは、連結部と、回転規制部と、第1保護部材と、第2保護部材と、を備える。前記連結部は、他のブロックを回転可能に連結する。前記回転規制部は、前記他のブロックと直線状に連結されている状態において、当該他のブロックを一側に回転させる場合には回転を規制せず、前記他のブロックを他側に回転させる場合には当該他のブロックと接触することで回転を規制する。第1保護部材は、車体への取付後に車体と対面する。第2保護部材は、前記第1保護部材に対向するように配置され、当該第1保護部材との間に前記ワイヤハーネスが配置され、前記回転規制部を備える。前記第1保護部材には、複数の第1凹部が形成される。前記第2保護部材には、複数の第2凹部が形成される。前記第1凹部及び前記第2凹部を合わせることで構成される孔部には、前記ワイヤハーネスを前記ブロックに保持するためのバンドが挿入されている。
これにより、ブロックを一側に回転させることでハーネスプロテクタを屈曲させることができるので、コンパクトに収容することができる。また、ブロックの他側の回転が規制されているため、直線状に取り付けたハーネスプロテクタが少なくとも他側に屈曲することを防止できる。また、ブロックが分割構造なので、ハーネスプロテクタ内にワイヤハーネスを配置する作業を簡単にすることができる。また、バンドが挿入されていることで、ワイヤハーネスを確実に保持することができる。また、第1保護部材及び第2保護部材の両方に凹部が形成されているため、一方の保護部材にバンドを取り付けた状態で、保護部材同士を接続することができる。
前記のハーネスプロテクタにおいては、車体から離す方向に前記他のブロックを回転させる場合に、回転を規制することが好ましい。
これにより、車体への取付後において、ブロックの一側の回転は、車体によって規制され、ブロックの他側の回転は回転規制部によって規制されるので、直線状に取り付けたハーネスプロテクタが屈曲することを防止できる。
前記のハーネスプロテクタにおいては、前記ブロックは、前記他のブロックを前記一側に回転させる場合に、当該他のブロックに押されることで、当該他のブロックとの境界を覆いつつ当該他のブロックとともに回転する境界保護部を備えることが好ましい。
これにより、収容時及び取付時において、ワイヤハーネスをより確実に保護することができる。
前記のハーネスプロテクタにおいては、以下の構成とすることが好ましい。即ち、前記連結部は、前記ワイヤハーネスと長手方向が一致する長孔、又は、前記ブロックの回転軸方向に突出する凸部である。前記ブロックと前記他のブロックは、長孔と、当該長孔に挿入される凸部と、で連結されている。
これにより、ワイヤハーネスの長手方向に沿ってブロックを移動させることができるので、ハーネスプロテクタの寸法精度を抑えつつ、車体に確実かつ簡単に取り付けることができる。
前記のハーネスプロテクタにおいては、前記回転規制部は、前記他のブロックとの連結箇所の外側を覆うことが好ましい。
これにより、簡単な形状で回転規制部を構成できる。また、この回転規制部は、ハーネスプロテクタを屈曲させたときに、内部のワイヤハーネスが露出しにくいので、ワイヤハーネスをより確実に保護することができる。
前記のハーネスプロテクタにおいては、複数の前記ブロックが同一形状であることが好ましい。
これにより、適切の個数のブロックを繋げることで所望の長さのハーネスプロテクタを実現できるので、様々な車種に対応することができる。
前記のハーネスプロテクタにおいては、屈曲させた状態で収容されることが好ましい。
これにより、コンパクトな荷姿で梱包箱に収容することができる。
本発明の一実施形態に係るハーネスプロテクタの斜視図。 ベースにワイヤハーネスを配置する様子を示す斜視図。 ベースにカバーを取り付ける様子を示す斜視図。 ハーネスプロテクタの側面図。 屈曲させた状態のハーネスプロテクタを示す斜視図。 屈曲させて梱包箱に収容した状態のハーネスプロテクタを示す平面図。
次に、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。
図1に示すように、本実施形態のハーネスプロテクタ1は、ワイヤハーネス5を構成する電線6を保護する部材である。ワイヤハーネス5は、通常の12V系回路とは別に設けられた高電圧の回路を構成している。具体的にはワイヤハーネス5は、電気自動車又はハイブリッド車のバッテリー、インバータ、及びモータ等を接続している。また、ワイヤハーネス5は、車体の床下(外底面、車体フレームの外側)に配置されており、直線状の部分を有している。本実施形態のハーネスプロテクタ1は、ワイヤハーネス5の直線状の部分を保護するための部材である。
ハーネスプロテクタ1は、樹脂製であり、互いに連結された複数のブロック2を備えている。それぞれのブロック2は同一形状である。そのため、要求される長さに応じてブロック2の数を異ならせることができる。
また、ブロック2は、ベース10とカバー30とを備える。カバー30は、車体の所定の面と対面するように配置される部材であり、ベース10は、カバー30に対向するように配置される。従って、車体への取付けの完了後は、ベース10が外部に露出することとなる。以下、ベース10及びカバー30について詳細に説明する。以下では、ベース10及びカバー30の説明において、ワイヤハーネス5の長手方向を「ハーネス長手方向」と称し、ワイヤハーネス5が並べられる方向を「ハーネス配列方向」と称する(図2及び図3を参照)。
図2に示すように、ベース10同士は連結可能に構成されている。それぞれのベース10には、底面部11と、壁部12と、連結支持部13と、連結凸部(連結部)14と、回転規制部15と、車体取付部16と、取付受け部17と、が形成されている。
底面部11は、車体に取り付けたときに下側となる板状の部分である。底面部11は、道路から跳ねた石等を外表面で受け止めてワイヤハーネス5を保護する。また、底面部11の内側(上側)には、更に内側に突出するように複数の壁部12が形成されている。
壁部12は、ハーネス配列方向に並べて形成されている。壁部12は、長手方向がハーネス長手方向と一致しており、ワイヤハーネス5の電線6を個別に収容する仕切りとしての機能を有している。壁部12の上端には、下側へ凹む部分である第2凹部12aが形成されている。複数の壁部12には、それぞれ2つの第2凹部12aが形成されている。複数の壁部12の第2凹部12aは、ハーネス長手方向における位置が同じになるように形成されている。この第2凹部12aには、図3に鎖線で示すように、ワイヤハーネス5をベース10に保持するためのバンド41を取り付けるために用いられる。
底面部11のハーネス長手方向の一端部(図2の右上の端部)には、ハーネス配列方向の両側に突出する一対の連結支持部13が形成されている。一対の連結支持部13には、それぞれ連結長孔(連結部)13aが形成されている。連結長孔13aの長手方向は、ハーネス長手方向と一致しており、連結長孔13aの深さ方向は、ハーネス配列方向と一致している。一方、底面部11のハーネス長手方向の他端部には連結凸部14が形成されている。連結凸部14の突出方向は、ハーネス配列方向(即ち後述のブロック2の回転軸方向)と一致している。連結凸部14は、ハーネス配列方向の両側に突出するように一対で形成されている。
一対の連結凸部14は、他のベース10の一対の連結長孔13aに挿入可能に構成されている。具体的には、一対の連結凸部14を互いに近づけるように押圧することで当該連結凸部14が弾性変形する。この状態で連結凸部14と連結支持部13の位置を合わせて押圧を解除することで、連結凸部14を連結長孔13aに挿入することができる。これにより、連結凸部14の軸(即ちブロック2の回転軸)を回転中心として、ベース10同士を回転可能に連結することができる。
ここで、壁部12は、底面部11の全面に形成されている訳ではなく、連結支持部13の近傍においては形成されていない。この壁部12が形成されていない部分を回転規制部15と称する。回転規制部15は、ベース10の外側への回転(ベース10の外表面同士を接触させる方向への回転、又は、車体への取付後において車体から離れる方向への回転)を規制する。
具体的には、図4に示すように、回転規制部15は、連結長孔13aよりも更にハーネス長手方向の端側において、他のベース10の底面部11の外表面の一部を覆うように配置される。この構成により、ベース10を外側に回転させた場合、底面部11が、他のベース10の回転規制部15に接触する(回転規制部15がストッパとして機能する)。これにより、ベース10の回転のうち、外側への回転が規制されている。
車体取付部16は、最も外側に形成された壁部12の外表面に形成されている。車体取付部16は、上方に突出するとともに上端部において底面部11と平行な面が形成されている。この面にはボルト等を挿入可能な挿入孔が形成されている。この挿入孔と車体側の挿入孔を合わせてボルトを挿入して締め付けることで、ベース10(ひいてはハーネスプロテクタ1)を車体に取り付けることができる。なお、本実施形態では、車体取付部16がハーネス配列方向の一側にのみ形成されているが、両側に形成されていても良い。
取付受け部17は、カバー30の取付フック34(後述)と係合可能に構成される。
カバー30には、図3に示すように、取付面31と、ヒンジ32と、境界保護部33と、取付フック34と、ロック部35と、第1凹部36と、が形成される。
取付面31は、車体に取り付けたときに車体側と対面する(車体と接触する場合だけでなく車体との間に隙間が生じる場合も含む)部分である。取付面31のハーネス長手方向の一端部(回転規制部15が形成された側の端部)には、薄肉のヒンジ32を介して境界保護部33が形成されている。
境界保護部33は、平板状の部材であり、ヒンジ32を中心として自在に回転することができる。また、境界保護部33は、他のベース10の取付面31の上側を覆うように配置されている。これにより、隣り合うカバー30の取付面31同士の隙間を覆うことができる。また、図4の鎖線に示すように取付面31が内側になるように回転させた場合であっても、別のカバー30に押されることで境界保護部33も一緒に回転する。これにより、境界保護部33は、ハーネスプロテクタ1を直線状に配置した場合だけでなく、ハーネスプロテクタ1を屈曲させた場合においてもワイヤハーネス5を保護することができる。
取付フック34は、ベース10の取付受け部17と対応する位置に、下側に突出するように形成されている。取付フック34を取付受け部17に挿入することで、スナップフィットによりベース10とカバー30が係合する。なお、ベース10とカバー30の取付方法は任意であり、別の構成のスナップフィットを用いても良いし、ボルト等で取り付ける方法を用いても良い。
ロック部35は、ハーネス長手方向の端部であって、境界保護部33の反対側(換言すればベース10の連結凸部14が形成されている側)の端部に一対で形成されている。ベース10にカバー30を取り付けた際に、ロック部35は、連結凸部14の更に内側に位置する。これにより、一対の連結凸部14を内側に押圧した場合であってもロック部35と干渉することで連結凸部14の弾性変形が抑えられる。これにより、連結凸部14と連結長孔13aの連結が簡単に外れることを防止できる。
第1凹部36は、取付フック34の近傍であって、ベース10の第2凹部12aと対応する位置に形成された凹部である。第1凹部36は、第2凹部12aと合わさることで孔部を構成し、この孔部にバンド41が配置される。
次に、ハーネスプロテクタ1を組み立てる方法について簡単に説明する。
初めに、作業者は、必要な数のベース10を互いに連結する。次に、連結したベース10にワイヤハーネス5を配置する(図2)。その後、ワイヤハーネス5を配置したベース10にカバー30を取り付ける。これにより、ハーネスプロテクタ1付きのワイヤハーネス5が完成する。
ハーネスプロテクタ1付きのワイヤハーネス5は、上記で説明した機構により、一側(取付面31が内側になるように回転する方向)に回転可能であるが(図4を参照)、他側へは回転規制部15により回転することができない。
ここで、ハーネスプロテクタ1付きのワイヤハーネス5は、梱包箱等に収容された状態で自動車メーカ等へ出荷される。従来のように金属製のパイプを用いてワイヤハーネスを保護する場合、荷姿が非常に大きくなってしまう。この点、本実施形態のハーネスプロテクタ1は、ベース10を一側に回転させることで屈曲可能に構成されている。そのため、例えば図6に示すように渦を巻くようにハーネスプロテクタ1を屈曲させて梱包箱50に収容することで、荷姿を非常にコンパクトにすることができる。
また、複数のブロックを回転可能に連結する従来のプロテクタでは、屈曲させたときにブロック同士の隙間が大きくなり、ワイヤハーネスの保護が十分でなくなる可能性がある。この点、本実施形態では、ベース10同士の連結箇所の内側に生じる隙間は境界保護部33によって保護され、外側に生じる隙間は回転規制部15によって保護される。
出荷されたハーネスプロテクタ1付きのワイヤハーネス5は、自動車を組み立てる際に車体の床下の所定の部分に取り付けられる。上述のように、本実施形態では、ハーネスプロテクタ1は直線状に配置されるワイヤハーネス5を保護する。ここで、本明細書において、ワイヤハーネス5が「直線状に配置される」とは、ワイヤハーネス5が正確な直線となっている状態だけでなく、若干の撓みが生じている状態も含むものとする。若干の撓みとは、ワイヤハーネス5の取付時に生じる撓み、又は床下の形状に応じて生じる撓み等である。また、隣接するブロック2同士の回転角が所定の角度以下(例えば5度以下、10度以下、20度以下)となるようにハーネスプロテクタ1が取り付けられる場合も、ワイヤハーネス5が「直線状に配置される」状態に該当するものとする。
ここで、複数のブロックを回転可能に連結する従来のプロテクタでは、ワイヤハーネスを直線状に配置する場合において、取付時又は取付後にプロテクタが屈曲してしまい、ワイヤハーネスに負荷が掛かる可能性がある。この点、本実施形態のハーネスプロテクタ1は、取付面31が内側になる方向(ブロック2を車体に近づける方向)の屈曲は車体によって規制され、その反対側の屈曲は回転規制部15によって規制される。従って、ハーネスプロテクタの屈曲を確実に防止することができる。
以上に説明したように、本実施形態のハーネスプロテクタ1は、車体に取り付けられるワイヤハーネス5のうち直線状に配置される部分を保護し、ワイヤハーネス5の周囲を覆うブロック2を複数連結させることで構成されている。ブロック2は、連結部(連結長孔13a及び連結凸部14)と、回転規制部15と、を備える。連結部は、他のブロック2を回転可能に連結する。回転規制部15は、他のブロック2と直線状に連結されている状態において、当該他のブロック2を一側に回転させる場合には回転を規制せず、他のブロック2を他側に回転させる場合には当該他のブロック2と接触することで回転を規制する。
これにより、ブロック2を一側に回転させることでハーネスプロテクタ1を屈曲させることができるので、コンパクトに収容することができる。また、ブロック2の他側の回転が規制されているため、直線状に取り付けたハーネスプロテクタ1が少なくとも他側に屈曲することを防止できる。
また、本実施形態のハーネスプロテクタ1においては、車体から離す方向に他のブロック2を回転させる場合に、回転を規制する。
これにより、車体への取付後において、ブロック2の一側の回転は、車体によって規制され、ブロック2の他側の回転は回転規制部によって規制されるので、直線状に取り付けたハーネスプロテクタ1が屈曲することを防止できる。
また、本実施形態のハーネスプロテクタ1においては、ブロック2は、他のブロック2を一側に回転させる場合に、当該他のブロック2に押されることで、当該他のブロック2との境界(詳細には回転させる場合に内側となる部分)を覆いつつ、当該他のブロック2とともに回転する境界保護部33を備える。
これにより、収容時及び取付時において、ワイヤハーネス5をより確実に保護することができる。
また、本実施形態のハーネスプロテクタ1においては、連結部は、ワイヤハーネス5と長手方向が一致する連結長孔13a、又は、連結凸部14である。ブロック2と他のブロック2は、連結長孔13aと、当該連結長孔13aに挿入される連結凸部14と、で連結されている。
これにより、ワイヤハーネス5の長手方向に沿ってブロック2を移動させることができるので、ハーネスプロテクタ1の寸法精度を抑えつつ、車体に確実かつ簡単に取り付けることができる。
また、本実施形態のハーネスプロテクタ1においては、ベース10は、連結部を備える。カバー30は、ベース10と他のブロック2との連結が外れないようにロックするロック部35を備える。
これにより、ブロック2同士の連結が外れにくくなるため、外力への耐性を向上させることができる。
以上に本発明の好適な実施の形態を説明したが、上記の構成は例えば以下のように変更することができる。
上記の実施形態のハーネスプロテクタ1は、高圧用のワイヤハーネスを保護するが、通常の電圧用のワイヤハーネスを保護することもできる。また、上記の実施形態のハーネスプロテクタ1は、車体の床下に取り付けられるワイヤハーネス5を保護する構成であるが、床下以外(車内等)に配置されるワイヤハーネスを保護することもできる。
上記の実施形態では、別部材を接続することでブロック2が構成されているが、ブロック2が単一の部材から構成されていても良い。
回転規制部15が回転を規制する構成、境界保護部33がワイヤハーネス5を保護する構成は一例であり、適宜変更することができる。
1 ハーネスプロテクタ
2 ブロック
5 ワイヤハーネス
10 ベース
11 底面部
12a 第2凹部
13a 連結長孔(連結部)
14 連結凸部(連結部)
15 回転規制部
30 カバー
33 境界保護部
36 第1凹部
50 梱包箱

Claims (9)

  1. 車体に取り付けられるワイヤハーネスのうち直線状に配置される部分を保護するハーネスプロテクタにおいて、
    前記ワイヤハーネスの周囲を覆うブロックを複数連結させることで構成されており、
    前記ブロックは、
    他のブロックを回転可能に連結するための連結部と、
    前記他のブロックと直線状に連結されている状態において、当該他のブロックを一側に回転させる場合には回転を規制せず、前記他のブロックを他側に回転させる場合には当該他のブロックと接触することで回転を規制する回転規制部と、
    車体への取付後に車体と対面する第1保護部材と、
    前記第1保護部材に対向するように配置され、当該第1保護部材との間に前記ワイヤハーネスが配置され、前記回転規制部及び前記連結部を備える第2保護部材と、
    を備え
    前記第1保護部材は、前記第2保護部材と前記他のブロックとの連結が外れないようにロックするロック部を備えることを特徴とするハーネスプロテクタ。
  2. 請求項1に記載のハーネスプロテクタであって、
    前記第1保護部材には、複数の第1凹部が形成され、
    前記第2保護部材には、複数の第2凹部が形成され、
    前記第1凹部及び前記第2凹部を合わせることで構成される孔部には、前記ワイヤハーネスを前記ブロックに保持するためのバンドが挿入されていることを特徴とするハーネスプロテクタ。
  3. 車体に取り付けられるワイヤハーネスのうち直線状に配置される部分を保護するハーネスプロテクタにおいて、
    前記ワイヤハーネスの周囲を覆うブロックを複数連結させることで構成されており、
    前記ブロックは、
    他のブロックを回転可能に連結するための連結部と、
    前記他のブロックと直線状に連結されている状態において、当該他のブロックを一側に回転させる場合には回転を規制せず、前記他のブロックを他側に回転させる場合には当該他のブロックと接触することで回転を規制する回転規制部と、
    車体への取付後に車体と対面する第1保護部材と、
    前記第1保護部材に対向するように配置され、当該第1保護部材との間に前記ワイヤハーネスが配置され、前記回転規制部を備える第2保護部材と、
    を備え、
    前記第1保護部材には、複数の第1凹部が形成され、
    前記第2保護部材には、複数の第2凹部が形成され、
    前記第1凹部及び前記第2凹部を合わせることで構成される孔部には、前記ワイヤハーネスを前記ブロックに保持するためのバンドが挿入されていることを特徴とするハーネスプロテクタ。
  4. 請求項1から3までの何れか一項に記載のハーネスプロテクタであって、
    前記一側の回転は、前記ブロックを車体に近づける方向への回転であり、
    前記他側の回転は、前記ブロックを車体から離す方向への回転であることを特徴とするハーネスプロテクタ。
  5. 請求項1から4までの何れか一項に記載のハーネスプロテクタであって、
    前記ブロックは、前記他のブロックを前記一側に回転させる場合に、当該他のブロックに押されることで、当該他のブロックとの境界を覆いつつ当該他のブロックとともに回転する境界保護部を備えることを特徴とするハーネスプロテクタ。
  6. 請求項1からまでの何れか一項に記載のハーネスプロテクタであって、
    前記連結部は、前記ワイヤハーネスと長手方向が一致する長孔、又は、前記ブロックの回転軸方向に突出する凸部であり、
    前記ブロックと前記他のブロックは、長孔と、当該長孔に挿入される凸部と、で連結されていることを特徴とするハーネスプロテクタ。
  7. 請求項1から6までの何れか一項に記載のハーネスプロテクタであって、
    前記回転規制部は、前記他のブロックとの連結箇所の外側を覆うことを特徴とするハーネスプロテクタ。
  8. 請求項1からまでの何れか一項に記載のハーネスプロテクタであって、
    複数の前記ブロックが同一形状であることを特徴とするハーネスプロテクタ。
  9. 請求項1からまでの何れか一項に記載のハーネスプロテクタであって、
    屈曲させた状態で収容されることを特徴とするハーネスプロテクタ。
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