JP2018191479A - 車両用ワイヤハーネス - Google Patents

Abstract

【課題】ワイヤハーネスの作業用の余長部が周辺材と干渉しない方向に確実に位置できるものとする。
【解決手段】パネルに沿って配索されるワイヤハーネスの先端に機器が接続され、該機器が前記パネルに取り付けられる車両用ワイヤハーネスであって、該ワイヤハーネスの余長部は前記機器に接続される先端位置から前記パネルへのクランプの先端固定位置の間に設けられ、該先端固定位置のクランプに前記ワイヤハーネスと共に後端側が固定される帯状平板の規制板を設け、該規制板は原形が曲げ姿勢となる剛性と直線姿勢に変形できる弾性を有し、前記規制板を前記クランプ固定位置からワイヤハーネスと共に直線姿勢に弾性変形させて前記余長部を伸長させる一方、該直線姿勢から曲げ姿勢への原状復帰時に前記余長部が前記規制板の曲げ方向に屈曲されるものとしている。
【選択図】図７

Description

本発明は車両用ワイヤハーネスに関し、特に、車両に配索するワイヤハーネスに設けられている作業余長を作業後に外部材と干渉するのを防止するものである。

車両用ワイヤハーネスは車両に設置されている機器と接続し、該機器を車体に取り付ける際に作業余長が必要になる。例えば、車体パネル、インストルメントパネル、オーディオパネル、空調コントロールパネル等の固定用のパネルにランプユニット等の機器を取り付ける際、まず、図９（Ａ）（Ｂ）に示すように、車体ボデイからなるパネル２０に配索したワイヤハーネス１００の端末のコネクタ１０１をワイヤハーネス１００を伸ばして機器１１０に接続し、その後、図９（Ｃ）に示すように、機器１１０をパネル２０の取付部分２２にボルト等の締結具を用いて固定している。前記コネクタ接続作業と機器のパネル固定作業のためにワイヤハーネス１００に作業余長部１００ｘを設け、該作業余長部を伸ばしてコネクタ接続と機器のパネル固定作業を行っている。

パネル固定状態でワイヤハーネス１００の作業余長部１００ｘは伸びた状態から屈曲状態に弛んだ状態で縮められるが、屈曲部分１００ｙが周辺部材と干渉しやすい。このようにワイヤハーネスの作業余長部が周辺部材と干渉すると、車両走行時に異音が発生し、ワイヤハーネスの電線が周辺部材に噛み込んでショート発生や電線切断の恐れがある。

前記問題に対して、従来、特開２０１０−１３０７６０号公報（特許文献１）において、図１０に示すスライドシートに接続する余長部を有するワイヤハーネス配索構造が提供されている。該ワイヤハーネスの配索構造では、コルゲートチューブ１８０でワイヤハーネスの余長部１００ｘの全長にＵ字状に湾曲させた可撓性の撓み規制部材２００を沿わせ、撓み規制部材２００の湾曲させた基板２１０から長さ方向に間隔をあけて両側幅縁から弾性爪２１１を突設し、これら弾性爪２１１で余長部のコルゲートチューブ１８０を抱持させている。かつ、該基板２１０の長さ方向の一端に余長部を貫通させる回転連結材２３０を組みつけると共に、該回転連結材２３０に構造部材連結部２３０ａを突設して構造部材に取り付けている。該回転連結材２３０を車体に取り付け、該回転連結材２３０に連結した撓み規制部材２００を余長部の長さ方向の一端に位置決め保持している。該撓み規制部材２００でワイヤハーネスの余長部を強制的にＵ字状に湾曲させて余長部が周辺部材と干渉するのを防止している。

特開２０１０−１３０７６０号公報

前記特許文献１では、ワイヤハーネスの余長部の全長に沿わせる長い撓み規制部材２００を必要とすると共に、該撓み規制部材２００を位置決め保持するために車体固定部を備えた回転連結材２３０を撓み規制部材の基板の先端に連結しており、余長吸収装置が大型化すると共に、複雑な形状の撓み規制部材２００の回転連結材２３０が必要となりコスト高になる問題がある。かつ、撓み規制部材２００および回転連結材２３０とも使用箇所に対応して設計された専用部材であり、汎用性に劣る問題がある。

本発明は前記した問題に鑑みてなされたもので、大型化せず、簡単かつ安価にワイヤハーネスの作業余長部を周辺部材に干渉しないように吸収することを課題としている。

前記課題を解消するため、本発明は、パネルに沿って配索されるワイヤハーネスの先端に機器が接続され、該機器が前記パネルに取り付けられる車両用ワイヤハーネスであって、
前記ワイヤハーネスの余長部は前記機器に接続される先端位置から前記パネルへのクランプの先端固定位置の間に設けられ、該先端固定位置のクランプに前記ワイヤハーネスと共に後端側が固定される帯状平板の規制板を設け、該規制板は原形が曲げ姿勢となる剛性と直線姿勢に変形できる弾性を有し、
前記規制板を前記クランプ固定位置からワイヤハーネスと共に直線姿勢に弾性変形させて前記余長部を伸長させる一方、該直線姿勢から曲げ姿勢への原状復帰時に前記余長部が前記規制板の曲げ方向に屈曲されるものとしている車両用ワイヤハーネスを提供している。

前記パネルへの先端固定位置でワイヤハーネスと規制板とを固定する前記クランプは、バンドで前記ワイヤハーネスと規制板を巻き付けて締結するバンド型クランプ又は粘着テープで前記ワイヤハーネスと規制板を巻き付けて固着するテープ巻き型クランプであり、
前記規制板は前記ワイヤハーネスの電線群と粘着テープで固着していることが好ましい。
ワイヤハーネスの電線群に沿わせる規制板は、電線に囲まれる内部位置あるいは外周位置のいずれかでもよく、粘着テープを巻き付けて固着して、規制板の姿勢に電線群が強制的に沿うようにすることが好ましい。

前記規制板は鋼板を絶縁樹脂で被覆したもの又は剛性と弾性を有すれば樹脂板から形成され、該規制板は長さ１０〜１５センチ、幅１〜５センチ、厚さ１〜３ミリ程度で、原形がＬ字状の曲げ姿勢であることが好ましい。但し、使用する箇所に応じた大きさ、および屈曲形状とされる。
該規制板は予め所要角度に曲げ加工されており、原状を曲げ姿勢とし、該曲げ姿勢から直線姿勢に作業員等が引っ張って伸ばすことができるが、放すと原状復帰して曲げ姿勢となるものである。よって、鋼板の金属板を基材とすることが好ましい。
該規制板の曲げ姿勢の曲げ方向および曲げ角度は、ワイヤハーネスの作業用の余長部が周辺部材と干渉しない方向および角度に設定しており、例えば、９０度曲げした前記Ｌ形状とし、Ｌ形状の一方側をクランプで固定し、他方側を下向き、上向き、右向き或いは左向きの所要方向に向けて突出させ、規制板の曲げ方向にワイヤハーネスが曲げれられるようにして、周辺材と干渉しないようにしている。

前記のように、本発明ではワイヤハーネスの余長部を収縮するために用いる規制板は単純な帯状平板をＬ字状に曲げ加工しているだけであり、該規制板の一側の直線部をワイヤハーネスと共にクランプで固定し、該クランプでパネルに係止して、規制板の一側をパネルに簡単に固定でき、曲げ変形および原状復帰させる他側の屈曲部をフリーとしている。よって、ワイヤハーネスの余長部と共に曲げ姿勢から直線姿勢に弾性変形させて、簡単に余長部を伸ばすことができ、機器とのコネクタ接続作業後は手を放すだけで余長部が周辺部材と干渉しない方向へ原状復帰させることができる。

前記ワイヤハーネスの電線群は、樹脂チューブ、コルゲートチューブからなるチューブに通して外装し、あるいは粘着テープを巻き付けて外装し、これらチューブまたは粘着テープからなる外装材の先端から電線群のみが突出し、該電線群の各電線が前記機器に接続され、前記クランプによる固定位置から機器までの間に長さ１００〜５０センチの作業用の前記余長部が設けられている。
該余長部の後部側に沿って前記規制板が配置され、該規制板の前端からワイヤハーネスの電線群が機器連結端まで延長し、規制板が原形に復帰して曲げ姿勢になると、規制板から外れている前部側は屈曲する後部側に引っ張られて周辺材と干渉しない方向に屈曲して収縮するものとしている。

前記のように、本発明の作業用の余長部を有するワイヤハーネスに沿わせて、簡単なＬ字状に屈曲した規制板を配置して、該規制板の曲げ方向にワイヤハーネスを誘導規制している。該規制板の一側をパネル固定用のクランプを用いてワイヤハーネスと固定でき、かつ、該Ｌ字状の規制板の他側を原状の曲げ姿勢から余長部を伸ばすために直線姿勢に弾性変形させることができ、作業終了後に作業者が手を放すだけで直線姿勢から意図した方向の曲げ姿勢に原状復帰させて余長部を収縮でき、周辺部材との干渉を確実に防止することができる。

本発明の第１実施形態のワイヤハーネスに機器をコネクタ接続前の状態を示し、（Ａ）は正面図、（Ｂ）は平面図である。 第１実施形態で用いる規制板を示し、（Ａ）は正面図、（Ｂ）は一部拡大断面図、（Ｃ）は曲げ加工前の平面図、（Ｄ）は（Ｃ）の正面図、（Ｅ）は曲げ姿勢と直線姿勢の変形を示す概略図である。 規制板を取付前のワイヤハーネスの平面図である。 規制板を取り付けたワイヤハーネスを示し、（Ａ）は正面図、（Ｂ）は（Ａ）のＢ−Ｂ線断面図である。 （Ａ）はクランプの断面図、（Ｂ）はクランプでワイヤハーネスと規制板を固定している状態を示す図面である。 規制板を直線状としてワイヤハーネスに機器をコネクタ接続している状態を示し、（Ａ）は正面図、（Ｂ）は平面図である。 ワイヤハーネスを収縮して機器をパネルの取付凹部に嵌合した状態を示す正面図である。 第２実施形態を示す概略図である。 （Ａ）（Ｂ）（Ｃ）は従来例を示す図面である。 他の従来例を示す図面である。

以下、本発明の実施形態を図面を参照して説明する。
図１乃至図７に本発明の実施形態を示す。
実施形態のワイヤハーネス１は前記従来例の図９のワイヤハーネスと同一箇所に配索されるワイヤハーネスである。即ち、ワイヤハーネス１の複数本の電線２の前端に接続したコネクタ４をフロントランプユニットからなる機器３に接続し、該機器３を自動車のフロント側の車体パネル２０（以下、パネル２０と略称する）の前端に設けられた取付凹部２２に取り付けるものである。ワイヤハーネス１には機器３と接続する前部に作業用の余長部１ｘが設けられている。

ワイヤハーネス１は長さ方向に間隔をあけてクランプ９を用いてパネル２０へ配索経路に沿って取り付けられ、機器３の取り付けられた取付凹部２２に近接した前端固定位置Ｐ１でワイヤハーネス１にバンド型のクランプ１０を取り付けている。この前端固定位置Ｐ１のクランプ１０のバンド１１でワイヤハーネス１の電線２と共に規制板５の後端側に巻きつけ、ワイヤハーネス１と規制板５とを１つのクランプ１０でパネル２０に固定するものとしている。

図２に示す前記規制板５は帯状平板からなる剛性と弾性を有し、本実施形態では鋼板の表面に絶縁樹脂の塗膜層を備え、長さ１０〜１５センチ、幅１〜５センチ、厚さ１〜３ミリの範囲としている。図２（Ｃ）（Ｄ）に示すように長方形の直線状の原板５−Ｍ形状を曲げ加工でＬ字状の曲げ姿勢としている。詳細には、鋼板５ｋを曲げ加工した状態で塗膜層５ｔを設け、直線部５ａを曲げ支点５ｃを介して屈曲部５ｂと連続したＬ字状とし、原状を曲げ姿勢としている。該規制板５は図２（Ｅ）に示すように作業員が把持して引っ張ると直線状に弾性変形でき、作業員が手を放すとＬ字の曲げ姿勢に原状復帰するものとしている。

図３に示すように、ワイヤハーネス１を構成する複数の電線２は粘着テープ７からなる外装材を巻き付けて結束保護しており、機器３と接続する前端側に長さ１００〜５０センチの作業用の余長部１ｘを設けている。該余長部１ｘでは外装材の粘着テープ７を巻き付けず、複数の電線２をバラバラの状態として屈曲し易くして、先端のコネクタ４に接続している。なお、電線本数が少ない場合等、余長部をテープ巻き等で結束してもよい。

図４（Ａ）（Ｂ）に示すように、規制板５の前端５ｆを粘着テープ７の巻付部分の前端に位置させ、規制板５のＬ字に沿わせてワイヤハーネスをＬ字状に屈曲させて、規制板連結用の粘着テープ１７で規制板５と粘着テープ７を巻き付けて外装したワイヤハーネス１を巻き付け固着している。

これにより、規制板５の一側の直線部５ａはワイヤハーネス配索方向に連続した直線方向に位置させ、９０度屈曲した他側の屈曲部５ｂは下向きＤ方向に向けて位置させ、該規制板５により連結したワイヤハーネス１の余長部１ｘは下向き方向に誘導されるものとしている。
本実施形態では、取付凹部２２に機器３を嵌め込んだ状態で、上方に機器３から突出するブラケット３ａと、該ブラケット３ａのボルト穴に通してパネル２０のネジ穴に挿入するボルト８が位置するため、これら周辺部材と電線２が干渉しないように電線２を下向きに誘導するため、規制板５の屈曲部５ｂを下向き方向に位置させている。
即ち、接触を防止したい周辺部材が下側にあるときは屈曲部５ｂを上向き、左側にあるときは屈曲部５ｂを右向き、右側にあるときは屈曲部５ｂを左向きとしてワイヤハーネス１にテープ巻きしてワイヤハーネス１の余長部１ｘの曲げ方向を設定している。

規制板５の直線部５ａとワイヤハーネス１とを固定する前記バンド型のクランプ１０は汎用品からなる。即ち、クランプ１０は規制板５の直線部５ａとワイヤハーネス１を巻き付けるバンド１１をバンド締結用のボックス１２の一端から突設し、ボックス１２に設けた貫通穴１２ａに通し、該貫通穴１２ａに向けて突設した係止爪１２ｂをバンド１１に設けた鋸刃状の係止溝に係止して、規制板５とワイヤハーネス１とを一括して固定する。かつ、ボックス１２の外面から突設した羽根状の係止部１３をパネル２０の取付穴に挿入係止し、ワイヤハーネス１と規制板５とをパネル２０に同時に固定できるようにしている。係止部１３はボックス１２の外面から軸部１３ａが突設し、軸部１３ａの先端から折り返し状に一対の羽根部１３ｂが突出し、該羽根部１３ｂの先端に係止段部１３ｃを設け、該係止段部１３ｃと対向して軸部１３ａの根元から皿部１３ｄを突設している。羽根部１３ｂをパネル２０の取付穴に挿入し、係止段部１３ｃを取付穴の周縁に係止し、パネル２０の表面に皿部１３ｄを押し当てるようにしている。

前記ワイヤハーネス１の組み立て方法および機器のパネルへの取付方法について説明する。
ワイヤハーネス１の複数の電線２に外装材の粘着テープ７をラップ巻きして電線２を集束保護し、該外装材の前端から余長部１ｘをバラバラで突出させている。粘着テープ７の巻き付け部分の前端に規制板５の前端を位置させ、規制板５に沿わせてワイヤハーネス１を屈曲させ、粘着テープ１７を巻き付ける。この状態で、規制板５の曲げられた前端５ｆから集束されていない電線２が下向きＤに曲げられて延在する。
規制板５の直線部５ａとワイヤハーネス１にクランプ１０のバンド１１を巻き付け締結しておく。かつ、パネル係止用の他のクランプもワイヤハーネスに長さ方向に所要間隔をあけて取り付けておく。

前記のように規制板５とクランプ１０が組み付けられたワイヤハーネス１を、図１に示すように、自動車組立ラインにおいてパネル２０に所定の配索ラインに沿って配索し、クランプで固定していく。このクランプによる固定作業時に、前端固定位置Ｐ１のクランプ１０でワイヤハーネス１と規制板５の直線部５ａをパネル２０に固定する。図１（Ａ）の実線で示すように、規制板５の屈曲部５ｂが下向きであるため、該屈曲部５ｂの前端から延在するワイヤハーネスの余長部１ｘは下向きに延在している。

パネル２０の前端固定位置Ｐ１にクランプ１０で固定すると共に、他のクランプ９を用いて固定したワイヤハーネス１の前端に接続したコネクタ４にフロントランプユニットの機器３をコネクタ接続する。其の際、下向きになっている規制板５を図１（Ａ）で一点鎖線で示すように屈曲部５ｂを作業員が把持して上向きに曲げて直線部５ａから連続した直線状に伸ばす。この状態で図６（Ａ）（Ｂ）に示すように、規制板５の前端から延在する余長部１ｘが直線状に伸び、作業スペースのあるパネル２０の前方位置でコネクタ４を機器３にコネクタ接続する。

ついで、図７に示すように、機器３をパネル２０の取付凹部２２に嵌め込む。この時、ワイヤハーネス１の余長部１ｘを縮ませる必要があり、規制板５から作業員が手を放すと、規制板５の屈曲部５ｂは下向きとなる原形状の曲げ姿勢に復帰する。これにより、屈曲部５ｂの前端から延在する余長部１ｘが下向きに屈曲し、取付凹部２２に機器３を嵌め込むと下向きの余長部１ｘが上向きに屈曲し、下方にＵ形状に撓んだ状態で長さ方向で収縮する。

取付凹部２２に機器３を嵌合した状態で上部にブラケット３ａが突出するため、下方の余長部１ｘと干渉せず、該ブラケット３ａをボルト８を用いて固定する。このボルト固定作業時に下方に収縮保持される余長部１ｘは干渉せず、固定したボルト８にも接触しない。

前記のように、ワイヤハーネス１の余長部１ｘの収縮位置は、伸び位置から規制板５を手放すだけで曲げ姿勢に原状復帰し、意図した所定位置に位置させることができ、該位置で周辺材との干渉を防止できる。
特に規制板５は長方形の帯状平板をＬ字の曲げ姿勢に屈曲しただけの簡単な形状であり、該規制板５はワイヤハーネス１にクランプ１０を用いて固定し、該クランプ１０でワイヤハーネス１と規制板５を同時にパネル２０に固定しているため、規制板５とワイヤハーネスの連結作業およびパネル固定作業が非常に簡単となる。

前記実施形態では規制板５の屈曲部５ｂを下向きとしているが、干渉する周辺材が存在する位置に応じて、規制板５の屈曲部５ｂの曲げ方向を上向き、右向き、または左向きとしてワイヤハーネスに取り付け、ワイヤハーネスの余長部の収縮方向を上位置、右位置、左位置とでき、周辺材との干渉を防止できる。特に、規制板の屈曲部５ｂの曲げ角度を調節することで、確実に周辺材との干渉を防止できる。

ワイヤハーネスの電線に外装材となる粘着テープを巻き付けて集束保護する代わりに、コルゲートチューブまたは樹脂チューブを外装材として用い、ワイヤハーネスの電線をこれらチューブに通してもよい。

図８に第２実施形態を示す。
第２実施形態では、ワイヤハーネスの電線を集束保護する外装材として樹脂チューブ３０を用い、ワイヤハーネス１の電線２を挿通しておくと共に、該樹脂チューブ３０の前端開口３０ａから規制板５を挿入し、規制板５の前端と樹脂チューブ３０の前端とに粘着テープ２７を巻き付けて固着している。該規制板５は剛性と弾性を有する樹脂から成形している。該規制板５はＬ字状に屈曲しているため、樹脂チューブ３０の前部および貫通する電線２も屈曲する。規制板５を内部に通した樹脂チューブ３０の前端部を作業員が把持して直線状に変形させることができ、手を放すと、Ｌ形状の曲げ姿勢に原状復帰させることができる。

規制板５の直線部５ａが内部に位置する箇所で、テープ巻き型のクランプ３３の基板を樹脂チューブ３０に粘着テープ３４で巻き付けて固着しておく。該クランプ３３の基板から突出する羽根状係止部３５をパネルの取付穴に挿入係止することで、ワイヤハーネス１と規制板５の直線部５ａとを同時にパネル２０に固定できる。
他の構成および作用は第１実施形態と同様であるため、説明を省略する。

本発明はフロントランプユニットに接続するワイヤハーネスに限定されず、作業余長を必要とするワイヤハーネスに好適に用いることができる。

１ ワイヤハーネス
１ｘ 余長部
２ 電線
３ 機器
３ａ ブラケット
４ コネクタ
５ 規制板
５ａ 直線部
５ｂ 屈曲部
５ｆ 前端
７、１７、２７ 粘着テープ
９ クランプ
１０ バンド型のクランプ
１１ バンド
１３ 係止部
２０ パネル
２２ 取付凹部
３０ 樹脂チューブ
３３ テープ巻き型のクランプ

Claims (3)

1. パネルに沿って配索されるワイヤハーネスの先端に機器が接続され、該機器が前記パネルに取り付けられる車両用ワイヤハーネスであって、
   前記ワイヤハーネスの余長部は前記機器に接続される先端位置から前記パネルへのクランプの先端固定位置の間に設けられ、該先端固定位置のクランプに前記ワイヤハーネスと共に後端側が固定される帯状平板の規制板を設け、該規制板は原形が曲げ姿勢となる剛性と直線姿勢に変形できる弾性を有し、
   前記規制板を前記クランプ固定位置からワイヤハーネスと共に直線姿勢に弾性変形させて前記余長部を伸長させる一方、該直線姿勢から曲げ姿勢への原状復帰時に前記余長部が前記規制板の曲げ方向に屈曲されるものとしている車両用ワイヤハーネス。
2. 前記パネルへの先端固定位置で前記ワイヤハーネスと規制板とを固定する前記クランプは、バンドで前記ワイヤハーネスと規制板を巻き付けて締結するバンド型クランプ又は粘着テープで前記ワイヤハーネスと規制板を巻き付けて固着するテープ巻き型クランプであり、前記規制板は前記ワイヤハーネスの電線群と粘着テープで固着している請求項１に記載の車両用ワイヤハーネス。
3. 前記規制板は鋼板を絶縁樹脂で被覆したもの又は剛性と弾性を有すれば樹脂板から形成され、該規制板は長さ１０〜１５センチ、幅１〜５センチ、厚さ１〜３ミリ程度で、原形がＬ字状の曲げ姿勢である請求項１または請求項２に記載の車両用ワイヤハーネス。

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