JP6446525B1 - 配線用グロメット - Google Patents

Abstract

【課題】組み立て時の作業性が良く、防塵効果が高い配線用グロメットを提供すること。【解決手段】電線３を挿通して係止する配線用グロメット１であって、電線３の挿通方向と平行な面で分割された受け部６と蓋部７を有し、これらは重ねられたとき電線３に密着して挟持する挟持部と防塵凹陥１９と仕切り凸条１７を備える。また、外周に嵌合リブ９と一次遮蔽リブ１０を有し、シャーシ２の嵌合凹条１２に嵌合リブ９を嵌合すると共に一次遮蔽リブ１０を嵌合凹条１２より外側のシャーシ外面に当接させる。【選択図】図１

Description

本発明は、配線用グロメットに関する。

各種機器と、これらの機器を制御する配線基板とを電線で接続する構造において、配線基板がケースに収容されていると、ケースから引き出される電線が引き出し口の角で損傷することがあり、また、電線とケースとの隙間からダストや水あるいはオイルミストなどが侵入するので、ケースの電線引き出し口に配線用グロメットを取り付けている。

特許文献１の「電気接続箱の防水構造」は、ケースとカバーとからなる電気接続箱のケースに切り欠きを設け、切り欠きに弾性グロメット（配線用グロメット）を装着しカバーで挟みこむ構造であって、前記切り欠きは溝形のガイド部を、前記グロメットは前記ガイド部にはまり込むフランジ部分を有し、カバー側にもグロメットの上部フランジ部を嵌めこむガイド部を設けてあり、これらガイド部とフランジ部分を内外方向で二重に構成することにより防水機能を向上させることを要点としたものである

。
特許文献２の「防水グロメットの取付け構造とそれを備えた電気接続箱」は、ロアカバー（ケース）の開口に弾性の防水グロメット（配線用グロメット）を嵌合し、これにアッパーカバーを接合して前記グロメットを装着状態とする取付け構造であって、アッパーカバーにロアカバー側へ食い込む延長リブを設けてあり、アッパーカバーを接合したとき前記弾性の防水グロメットを延長リブで圧迫してアッパーカバー側に変形させ圧着させることにより、アッパーカバー側の防水性能を向上させることを要点としたものである。
これらは防水を目的としたものであるが配線用グロメットの密封性に関して参考となるものである。

一方、配線用グロメットには、特許文献３や特許文献４に記載されているような複数の電線を個別に分離して貫通させるタイプのものがある。
しかし、グロメットに形成した複数の電線挿通孔に電線を１本ずつ通す作業は効率が悪く、しかも、挿通させた電線の突き出し量にばらつきが出るので、電線の先端を配線基板へ固定する場合に電線を切り詰めるなど調整する手間が必要になるなどの問題がある。 この点、引用文献５の「分岐コネクタ」は、配線用グロメットではないが、コネクタを開閉可能な一対の分割ハウジングとし、分割ハウジングを開いた状態で一方の分割ハウジングにケーブルと中継コンタクトを配置し、ついで他方の分割ハウジングを閉じることにより、中継コンタクトを内部に収容すると共にケーブルをコネクタに挿通させることができる構造となっている。

特許第３９１４３９９号公報 特許第４４９０７８４号公報 特許第５８３５０５７号公報 特許第５５２１７７７号公報 特開２０１７−１１７７０３号公報

特許文献１，２に記載されるグロメットは弾性を有するので、ケースの開口部などへ密着し易く防水性能、防塵性能を上げやすいが、衝撃が混じる振動のある箇所ではグロメットの変形によって一瞬、開口部との密着がなくなったりするので少しずつ水やダストが移動してくることが考えられる。このため、このような箇所には弾性の少ない硬質の樹脂製グロメットが使用されることがある。

しかし、弾性の少ない硬質のグロメットは開口部とのなじみが悪く、また、電線とその挿通箇所とのなじみが悪く、特許文献に記載されるような構造ではダストやミストの侵入を防止しにくい。
そこで、この発明は、防塵効果が高く、組み立て時の作業性が良い配線用グロメットであって、特に、弾性が低い樹脂等の硬い素材を用いたグロメットの場合に防塵効果が高いグロメットの提供を課題とする。

電線を挿通して係止する配線用グロメット（以下、単にグロメットという）において、グロメットの外周囲に電線の挿通方向と直交する面に沿って嵌合リブ及びこれと間隔を取って平行に一次遮蔽リブを設ける。
嵌合リブと一次遮蔽リブはそれぞれグロメットの外方へ突出させて設ける。
嵌合リブは前記グロメットを取り付けるシャーシの嵌合凹条に嵌合させ、一次遮蔽リブは、前記嵌合凹条よりも電線の挿通方向で外側となるシャーシ外面に当接させる。

また、前記グロメットを次のように構成する。
電線の挿通方向と平行な面に沿って受け部と蓋部に分割する。
そして、受け部と蓋部を一体に重合したとき、内部に挟持部と防塵凹陥及び仕切り凸条を有するものとする。
挟持部は受け部の内側に設けた受け側挟持部と蓋部の内側に設けた蓋側挟持部とで構成する。

受け側挟持部は、電線の挿通方向と交差する方向に間隔を取って配置した複数の電線受け溝を有し、蓋側挟持部は、電線の挿通方向と交差する方向に間隔を取って配置した複数の電線押し溝を有したものとする。
前記電線受け溝と電線押し溝は前記受け部と蓋部を一体に重合したときそれぞれ対向してそれぞれに電線を挟持する。

防塵凹陥は、前記蓋側挟持部の電線挿通方向中間部にすべての前記電線押し溝を横断して形成され、仕切り凸条は、前記電線受け溝間に電線の挿通方向に沿い、電線の直径に等しい間隔を持って配置される。
仕切り凸条は櫛歯状突条であり、受け部と蓋部を一体に重合したとき防塵凹陥に突入する。また、電線の挿通方向と直交する方向の両端の仕切り凸条が前記防塵凹陥の電線挿通方向と直交する方向の両側の壁内面に当接する。

前記受け部に支持部を、電線の挿通方向で前方に突出させて設けることがある。
また、前記支持部に、電線の先端に取り付けるコネクタのグロメットにおける前記挟持部からの突出位置を示す目印を設けることがある。

嵌合リブと一次遮蔽リブを備えたグロメットは、ダストの侵入を二重に阻止する。特に、一次遮蔽リブによって、ダストが嵌合凹条へ直接に到達してしまうのを防止するので防塵効果が高い。
グロメットが受け部と蓋部に分割されているので、予めコネクタを取り付けた電線を組み込むことができ、また、受け部材と蓋部材を閉じることによりグロメットへ容易に電線を挿通させた状態とすることができ、作業効率がよい。

電線の挿通方向と直交した配置の前記挟持部と前記防塵凹陥及び仕切り凸条により防塵トラップが形成されるので、グロメットに電線が挿通された箇所から塵埃がグロメットの内部へ入り込むことがあっても、防塵トラップに阻まれてグロメットから配線基板を納めたシャーシの内部まで達することがない。

この機能は、グロメットを弾性の少ない硬質の合成樹脂で成形した場合でも発揮されるので、例えば、衝撃が混じる振動が伝わる環境にある電子機器（例えば、自動車、重機に設置）のシャーシにその内部に格納された配線基板へ接続する電線をグロメットを用いて組み込む構造においても、高い防塵性能を維持できる。

グロメットを機器のシャーシに取り付けた平面図（実施例１）。 配線基板、コンタクト及びグロメットの位置関係を示した正面図。 グロメットを展開して示す斜視図。 グロメットの上方から見た斜視図。 グロメットの下方から見た斜視図。 挟持部を説明するために抜き出した概略図。 配線基板、コンタクト及びグロメットの位置関係を示した正面図（実施例２）。 グロメットの上方から見た斜視図（実施例２）。

本実施例の配線用グロメット１（図１、以下、単にグロメット）は、シャーシ２を備えた電子機器において使用される。
〔実施例１〕
図１〜図６は実施例１に関する。
グロメット１はシャーシ２に装着され、外部から電線３（実施例において５本）をシャーシ２の内部に貫通させ、シャーシ２の内部に配置される配線基板４と接続される（図２）。接続には前記電線３の前端に取り付けたコネクタ５を用いている。この実施例ではグロメット１とシャーシの上面は面一に構成され、シャーシ２の内面は前記上面を遮蔽する一枚の蓋板（図示していない）で密閉される。
なお、説明の都合上、グロメット１を貫通する電線３の挿通方向でコネクタ５側を「前方」、電線３の挿通方向に直交する方向を「左右方向」とし、配線基板４の上面側を上方、同下面側を下方とする。

グロメット１は、図３に示すように、電線３の挿通方向と平行な面に沿って上下に分割された受け部６と蓋部７とからなる。この実施例において、グロメット１の素材は、ナイロンである。ナイロンは、低温靭性、耐熱性、耐候性のバランスが良く、耐熱老化性にすぐれ、温度上昇によって引張強度が低下しにくい硬質合成樹脂である。
グロメット１の受け部６は半円筒形であり、蓋部７は箱形であって、これらは屈曲可能なヒンジ部８で連結されている。
受け部６と蓋部７を重合させると、図４，５に示すように上部が箱形で下部が半円筒形の一体的なグロメット１となる。

そして、グロメット１の外周囲であって上面を除く部分には電線３の挿通方向と直交する面に沿って嵌合リブ９と一次遮蔽リブ１０が設けられている。嵌合リブ９と一次遮蔽リブ１０は前後方向に間隔を取って平行に配置され、それぞれグロメット１の基本的な外面から外方へ突出して形成されている。

嵌合リブ９は、シャーシ２のグロメット取付け用開口１１（図１）の内面に形成された嵌合凹条１２に嵌合させ、一次遮蔽リブ１０は、前記嵌合凹条１２よりも後方でシャーシ２の外面１３に当接させる。
前記のグロメット取付け用開口１１は、受け部６と蓋部７に渡るもので、内面の形状はグロメット１における基本形状の断面形状と一致する。

また、嵌合リブ９と一次遮蔽リブ１０の間隔は嵌合凹条１２と前記シャーシ２の前記外面との間隔よりも少し小さく設計され、一次遮蔽リブ１０が前記外面に密着される。また、嵌合リブ９はこの実施例において、前後方向の中間部に凹溝を設けて断面をＵ字形とすることにより嵌合凹条１２への密着性を向上してある。

この構造によれば、シャーシ２の外部から内部へ、グロメット１の周囲を通じて侵入の可能性があるダストは、嵌合リブ９と嵌合凹条１２が形成する長い侵入経路によって侵入が阻まれる。そして、その前に一次遮蔽リブによってダストが嵌合凹条へ直接に到達してしまうのが防止されるので、嵌合凹条１２へ到達するダストそのものが少なくなり、防塵効果が高い。

前記の受け部６と蓋部７について詳述する（図３）。
受け部６は、内側に受け側挟持部１４を備え、蓋部７は内側に蓋側挟持部１５を備える。
受け側挟持部１４と蓋側挟持部１５は、受け部６と蓋部７が重合されたとき対向して電線３を挟み付けて固定する部分であり、重合されたとき相互に接合する接合面ａ，ｂを有する。なお、接合面は鎖線で示している。

接合面ａ，ｂは同一面に属してもよく、平行であれば高さの異なる面であってもよい。 また、接合面ａ，ｂは受け部６、蓋部７共に左右方向へ貫抜かれるもので、グロメット１の内部を区画する外郭の肉部分（前記嵌合リブ９や一次遮蔽リブ１０に断面部分を含む）も接合面ａ，ｂと同一の面に形成される。要するに、受け部６に蓋部７を重合したとき、電線３が確実に挟持されると同時に、受け部６と蓋部７の接合箇所に隙間が生じないように構成される。

受け側挟持部１４（図６）は、受け部６の内側に左右方向に配置され、接合面ａ，ｂに電線受け溝１６を等間隔に５個形成するとともに、電線受け溝１６間と両側の外郭肉部分の前記接合面ａ，ｂに仕切り凸条１７を上方へ突出させて形成してある。
電線受け溝１６は電線３の直径に相当する直径を有し、前後方向に貫通する溝である。 仕切り凸条１７は前後方向に長く、左右方向に薄い櫛歯状であり、仕切り凸条１７間は基部において、電線３の直径にほぼ等しい間隔としてある。仕切り凸条１７の前後方向の基部は、前記接合面ａ，ｂの前後方向寸法よりも小さく、後述の防塵凹陥１９の前後方向寸法（防塵凹陥１９の幅）にほぼ等しくしてある。このため、基部の前後両側に前記接合面ａ，ｂが残存する。
すなわち、受け側挟持部１４は、電線受け溝１６を等間隔に有すると共に、これらの間において左右方向に整列した仕切り凸条１７を前後方向の中央にして前後両側に接合面ａ，ｂが現れている形態である。

蓋側挟持部１５（図６）は蓋部７の内側に左右方向に配置される。
蓋側挟持部１５の接合面ａ，ｂに電線押し溝１８を等間隔に５個形成するとともに、接合面ａ，ｂの前後方向中央に前記防塵凹陥１９を形成してある。防塵凹陥１９は、左右に形成され、前記電線押し溝１８のすべてを遮断する配置であり、左右方向の両端部に壁２０を有する。壁２０はグロメット１の前記外郭の一部である。
すなわち、蓋側挟持部１５は電線押し溝１８を等間隔に有すると共に防塵凹陥１９を前後方向の中央にして前後両側に接合面ａ，ｂが現れている形態である。

図３において、受け部６はフック２３を備え、蓋部７のフック受け２４と係合する。
また、受け部６において前記仕切り凸条１７の左右端部に位置する仕切り凸条１７ａは、蓋部７が重合されたとき、その外面が蓋部７側の前記防塵凹陥１９における左右端部の壁２０の内面に接する位置に配置されている。
そして、左右端部に位置する仕切り凸条１７ａの後部には位置決め突起２５が仕切り凸条１７ａの面から外方に突出して形成され、一方、蓋部７における外郭の対応する位置に位置決め凹部２６が設けられ、受け部６に蓋部７が重合されたとき、これらによって受け部６と蓋部７の前後位置が定められると共に前記左右の端に位置する仕切り凸条１７ａによって受け部６に対する蓋部７の左右位置が定められる。

以上の構造であって、受け部と蓋部を一体に重合したとき、グロメット１は内部に受け側挟持部１４と蓋側挟持部１５とによる挟持部と防塵凹陥１９及び仕切り凸条１７を有するものとなる。
グロメット１は、次のように使用されて電線３をコネクタ５を介してシャーシ２内に格納された配線基板４に接続する。
電線３の前端にあらかじめコネクタ５を取り付けておく。

グロメット１を展開した状態（図３）とし、受け部６にコネクタ５を前方として電線３を配置する（図６）。５本の電線３のそれぞれを仕切り凸条１７間の電線受け溝１６に配置する。各電線３は仕切り凸条１７間に挟まれた状態で各電線受け溝１６に装着する。
ついで、受け部６に蓋部７を重合する。受け部６と蓋部７は、位置決め突起２５と位置決め凹部２６が嵌合し、また、フック２３がフック受け２４に係合して正確かつ確実に閉じた状態となる。

すると、グロメット１の内部では受け部６の受け側挟持部１４と蓋部７の蓋側挟持部１５が重合し、前記の受け部側の接合面ａ，ｂと蓋部側の接合面ａ，ｂが対向して密着するとともに、電線受け溝１６の電線３を蓋側の電線押し溝１８で挟み付ける。また、受け部６の仕切り凸条１７が蓋部７の防塵凹陥１９に突入する。左右両端に位置する仕切り凸条１７ａは、防塵凹陥１９の左右端部の壁２０の内面に密着する。各仕切り凸条１７は防塵凹陥１９箇所で各電線３の間に入り込んで各電線３を分離した状態に維持する。
ついで、コネクタ５を配線基板４の下面側に配置してそのコネクタピン２７を配線基板４上のプリント配線に設けてある接続ホールに差し込み半田にて固定する（図２）。

このようにして電線３を挿通し配線基板４とコネクタ５を仮止め状態としたグロメット１をシャーシ２に装てんする。
装てんは、配線基板４をシャーシ２内へ収納してから、前記のように、シャーシ２のグロメット取付け開口１１の内面に設けた嵌合凹条１２に嵌合リブ９を嵌め、さらに、シャーシ２の外面１３に一次遮蔽リブ１０を当て付けて取り付ける。この装てん作業は、各部の位置があらかじめ定まっているので、簡単に行なえる。

以上の具体的構造によれば、グロメット１に電線３が挿通する箇所を経由してグロメット１の内部に浸入しようとするダストは、グロメット１の内部で受け側挟持部１４と蓋側挟持部１５が当接して電線３を圧迫挟持した挟持部によって浸入が阻止される。それでも浸入しようとするダストは防塵凹陥１９に至り、それ以上の浸入が阻止される。すなわち、受け側挟持部１４と蓋側挟持部１５とからなる挟持部と防塵凹陥１９及び仕切り凸条１７はグロメット１の内部を前方へ移動するダストの防塵トラップとなる。

この防塵トラップによって、グロメット１の内部を経由してシャーシ２の内部に達する経路、いわば内部浸入経路が遮断され、ダストがシャーシ２の内部に浸入することが防止される。
また、前記グロメット１とシャーシ２のグロメット取付け用開口１１間からのダスト侵入、いわばダストの外部浸入経路も、嵌合リブ９と一次遮蔽リブ１０とによる防塵トラップによって遮断され、ダストがシャーシ２の内部に浸入することが防止される。
なお、防塵凹陥１９の左右端部は、受け部６における左右両端の仕切り凸条１７が防塵凹陥１９の左右端の壁２０の内面に密着されることで外部から遮断される。

〔実施例２〕
図７、図８は実施例２に関する。
実施例２の主要部分は実施例１と同じであり、同じ符合を用いることとして詳細な説明の繰り返しを省略する。
実施例２では、受け部６は前方に長方形をした支持部２１を下方から突出させて一体に備えている。支持部２１にはコネクタ５を取り付ける際の目印２２を形成してある（図７）。目印２２は、電線３の先端に取り付けるコネクタ５の配線用グロメット１における前記挟持部からの突出位置を示すものである。
配線用グロメット１に設けた目印２２付きの前記支持部２１によって、コネクタ５と配線用グロメット１の位置関係を適正に定めることができるので、配線基板４と配線用グロメット１の出入り調整や配線基板４におけるコネクタ取付け用の接続ホールとコネクタ５のコンタクトピン２７との位置合わせを簡単に行なえる。この結果、配線基板４上の回路とコネクタ５のコンタクトピン２７との半田付け作業を能率よく行なえる。

以上、実施例について説明した。
受け部６、蓋部７の形態は半円筒形や箱形に限らない。受け部６、蓋部７共に半円筒形とすることもある。受け部６と蓋部７に分解され展開できることと、電線３を挿通してこれらを重合したとき内部が密封されることが重要である。
「受け部」、「蓋部」は説明上の用語であり、実際には、配線用グロメット１の使用態様によって相対的なものとなる。
仕切り凸条１７の形態は実施例のものに限らない。しかし、前後方向に長いものの方が電線３に沿って長い寸法で電線３と接触することができるので好ましい。

シャーシ２に対するグロメット１の取付け手順は、前記の説明に限らない。たとえば、まずシャーシ２のグロメット取付け開口１１へグロメット１を展開状態で取り付けてから、コネクタ５、配線基板４を取り付けた電線３を装てんして蓋部７を閉じる手順などであってもよい。

１ 配線用グロメット
２ シャーシ
３ 電線
４ 配線基板
５ コネクタ
６ 受け部
７ 蓋部
８ ヒンジ部
９ 嵌合リブ
１０ 一次遮蔽リブ

１１ グロメット取付け用開口
１２ 嵌合凹条
１３ シャーシ外面
１４ 受け側挟持部
１５ 蓋側挟持部
１６ 電線受け溝
１７ 仕切り凸条
１８ 電線押し溝
１９ 防塵凹陥
２０ 壁

２１ 支持部
２２ 目印
２３ フック
２４ フック受け
２５ 位置決め突起
２６ 位置決め凹部
２７ コネクタピン

ａ 接合面
ｂ 接合面

Claims (4)

1. 電線を挿通して係止する配線用グロメットであって、
   外周囲に電線の挿通方向と直交する面に沿って嵌合リブ及びこれと間隔を取って平行に一次遮蔽リブをそれぞれ外方へ突出させて設けてあり、
   嵌合リブは前記配線用グロメットを取り付けるシャーシの嵌合凹条に嵌合させるものであり、
   一次遮蔽リブは、前記嵌合凹条よりも電線の挿通方向で外側となるシャーシ外面に当接させるものであること
   を特徴とした配線用グロメット。
   
2. 請求項１に記載の配線用グロメットであって、
   電線の挿通方向と平行な面に沿って受け部と蓋部に分割されており、
   受け部と蓋部を一体に重合したとき、内部に挟持部と防塵凹陥及び仕切り凸条を有するものであり、
   挟持部は受け部の内側に設けた受け側挟持部と蓋部の内側に設けた蓋側挟持部とからなり、
   受け側挟持部は、電線の挿通方向と交差する方向に間隔を取って配置した複数の電線受け溝を有し、
   蓋側挟持部は、電線の挿通方向と交差する方向に間隔を取って配置した複数の電線押し溝を有し
   前記電線受け溝と電線押し溝は前記受け部と蓋部を一体に重合したときそれぞれ対向してそれぞれに電線を挟持するものであり、
   防塵凹陥は、前記蓋側挟持部の電線挿通方向中間部にすべての前記電線押し溝を横断して形成され、
   仕切り凸条は、前記電線受け溝間に電線の挿通方向に沿い、電線の直径に等しい間隔を持って配置され、かつ、防塵凹陥に突入する櫛歯状突条であり、
   受け部と蓋部を一体に重合したとき電線の挿通方向と直交する方向の両端の仕切り凸条が前記防塵凹陥の電線挿通方向と直交する方向の両側の壁内面に当接すること
   を特徴とした配線用グロメット。
3. 前記受け部に支持部を電線の挿通方向で前方に突出させてあり、
   前記支持部に、電線の先端に取り付けるコネクタの、配線用グロメットにおける前記挟持部からの突出位置を示す目印を設けてあることを特徴とした請求項２に記載の配線用グロメット。
4. 硬質樹脂製であることを特徴とした請求項１〜３の何れか一つに記載の配線用グロメット。