JP5074757B2

JP5074757B2 - 給電装置とそれを用いたハーネス配索構造

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Publication number: JP5074757B2
Application number: JP2006340800A
Authority: JP
Inventors: 敦吉山口
Original assignee: Yazaki Corp
Current assignee: Yazaki Corp
Priority date: 2006-12-19
Filing date: 2006-12-19
Publication date: 2012-11-14
Anticipated expiration: 2026-12-19
Also published as: US7829789B2; US20080142260A1; JP2008154384A; EP1935707B1; EP1935707A2; EP1935707A3

Description

本発明は、例えば自動車のスライドシートに常時給電を行うために、ワイヤハーネスを略Ｕ字状に屈曲させてスライドシートの移動に対応した給電装置とそれを用いたハーネス配索構造に関するものである。

図７は、従来の給電装置とそれを用いたハーネス配索構造の一形態を示すものである（例えば特許文献１参照）。

この給電装置５１は、自動車のスライドシート５２に適用され、車両ボディのフロア５３に配置されるものであり、金属又は合成樹脂製のケース５４と、ケース５４のガイドレール（図示せず）に長手方向（車両前後方向）スライド自在に係合したスライダ５５と、ケース内に略Ｊ字ないしＵ字状に配索され、一端側をスライダ５５に固定してコネクタ５６でシート側の回路に接続し、他端側をケース５４からフロア側に導出させたワイヤハーネス５７とで構成されている。

スライダ５５はケース５４から上向きに突出した垂直部分５５ａと、ケース内のガイドレールに係合する水平部分５５ｂとで成り、垂直部分５５ａの上端側にコネクタ５６が配置されている。コネクタ５６は、ワイヤハーネス５７を構成する複数本の絶縁被覆電線の各端末に接続された端子（図示せず）と、各端子を覆う絶縁樹脂製のコネクタハウジング（符号５６で代用）とで構成されている。ワイヤハーネス５７はほぼ全長に渡ってケース５４で完全に覆われて保護されている。ケース５４はフロア５３の凹部５８内に縦置きに配置されている。

図７に実線で示す如く、シート５２のスライド前端位置でスライダ５５はケース５４の前半の幅狭部５４ａの前端側に位置して、ワイヤハーネス５７はケース内で略Ｊ字状に屈曲する。また、鎖線で示す如く、シート５２のスライド後端位置でスライダ５５はケース５４の後半の幅広部５４ｂの後端側に移動して、ワイヤハーネス５７はケース内で略逆Ｊ字状に屈曲する。
特開２００５−５９７４５号公報（図７）

しかしながら、上記従来の給電装置とそれを用いたハーネス配索構造にあっては、ワイヤハーネス５７を大きなケース５４で完全に覆っているために、構造が大型化・重量化・高コスト化し、図７の如くフロア５３に深い凹部５８を必要としたり、凹部５８の深さを確保できない場合は、ケース５４をフロア５３上に突出させなければならず、シート５２下側の隙間（スペース）Ｌが高くなければ適用できないという問題があった。また、スライダ５５の位置が高さ方向には不変であるために、シート２２の高さを調整可能とした車両には適用できないという問題があった。

本発明は、上記した点に鑑み、ケースを用いることによる上記問題を解消して、構造をコンパクト化・軽量化・低コスト化することができ、また、シート高の低い車両やシート高の高さ調整可能な車両にも適用することのできる給電装置とそれを用いたハーネス配索構造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に係る給電装置は、折返し屈曲されたワイヤハーネスと、該ワイヤハーネスの一方の部分に配設された固定側のプロテクタと、該ワイヤハーネスの他方の部分に配設され、該固定側のプロテクタに対して進退及び昇降可能な可動側のプロテクタとで構成され、該固定側のプロテクタが、該ワイヤハーネスの一方の部分を収容する断面凹字状のハーネス支持部を有し、該可動側のプロテクタが、該ワイヤハーネスの他方の部分を収容する断面逆凹字状のハーネス案内部を有し、該ハーネス支持部と該ハーネス案内部とがそれぞれ対向する長形のハーネス挿通用の開口を有し、該ハーネス支持部の一端側と該ハーネス案内部の一端側とにそれぞれ各ハーネス挿通用の開口の一端側を塞ぐハーネス固定用のカバー部が設けられ、該ワイヤハーネスの一方の部分が該ハーネス支持部に一の該カバー部で固定され、該ワイヤハーネスの他方の部分が該ハーネス案内部に他の該カバー部で固定され、該ワイヤハーネスが両カバー部を支点として該ハーネス支持部と該ハーネス案内部との他端側から導出されて折返し屈曲されたことを特徴とする。

上記構成により、固定側のプロテクタが車両ボディ等の固定構造体に固定され、可動側のプロテクタがスライドシート等の可動構造体に固定され、ワイヤハーネスが固定構造体から可動構造体に配索され、可動構造体の正方向の移動に伴って、ワイヤハーネスの他方の部分が可動側のプロテクタのハーネス案内部内に収容され、可動構造体の逆方向の移動に伴って、ワイヤハーネスの他方の部分がハーネス案内部から屈曲しつつ導出されてワイヤハーネスの他方の部分の一部となる。ハーネス案内部はワイヤハーネスの他方の部分を収容保護すると共に、長形の開口からスムーズに導出させる。両プロテクタの間でワイヤハーネスは屈曲自在に露出し（屈曲自在な保護チューブで覆ってもよい）、三次元方向（前後上下左右）の移動が可能となる。ワイヤハーネスの一方及び他方の部分とは屈曲部を介して位置する部分であることは言うまでもない。複数本の電線と保護チューブとの組立体をワイヤハーネスと呼称してもよい。

また、ワイヤハーネスの一方の部分が固定側のプロテクタのハーネス支持部に沿って安定に支持され、一方の部分の導出方向が規定される。ハーネス支持部はハーネス案内部と同様にワイヤハーネスを収容した状態から屈曲しつつ導出させる長形の開口を有する。ハーネス支持部は例えば車両ボディのフロアの段差を乗り越えるように延長したものであってもよい。

請求項２に係る給電装置は、請求項１記載の給電装置において、前記ワイヤハーネスが保護チューブで覆われ、該保護チューブが前記固定側と可動側の各プロテクタの前記カバー部に固定されたことを特徴とする。

上記構成により、保護チューブが各プロテクタに接することで、保護チューブ内のワイヤハーネス（複数本の電線）がプロテクタとの接触による摩耗等から安全に保護される。電線は保護チューブで覆われて外部との干渉等から安全に保護されることは勿論である。保護チューブとしては蛇腹状のコルゲートチューブが各プロテクタの取付性の面で好ましく、断面平型であることが屈曲性の面で好ましい。

請求項３に係る給電装置を用いたハーネス配索構造は、請求項１又は２記載の給電装置を用いたハーネス配索構造であって、前記固定側のプロテクタが固定構造体に固定され、前記可動側のプロテクタが可動構造体に固定され、前記ワイヤハーネスが該固定構造体から該可動構造体に配索されたことを特徴とする。

上記構成により、請求項１又は２記載の発明と同様の作用効果が奏され、固定構造体から可動構造体への常時給電が少ないスペースで確実に行われる。

請求項１記載の発明によれば、従来のケースを用いずに、ワイヤハーネスを部分的に二つのプロテクタで覆うようにしたから、構造がコンパクト化・軽量化・低コスト化されると共に、シート高の低い車両への適用が可能となり、また、両プロテクタの間でワイヤハーネスを三次元方向に屈曲及び移動自在であるから、シート高の高さ調整可能な車両への適用や、何れか一方のプロテクタの幅方向の取付位置調整が可能となり、また、固定側のプロテクタから導出されるワイヤハーネスの一方の部分をフロア等の形状に応じて自由に配索可能となる。

また、ハーネス支持部に沿ってワイヤハーネスの一方の部分の導出方向が規定されて、可動側のプロテクタの移動時にハーネス案内部へのワイヤハーネスの導入がスムーズ且つ確実に行われる。

請求項２記載の発明によれば、保護チューブ内のワイヤハーネス（電線）が各プロテクタとの干渉から安全に保護されることで、常時給電の信頼性が向上する。

請求項３記載の発明によれば、請求項１又は２記載の発明と同様の効果が発揮される。すなわち、固定構造体から可動構造体への常時給電を高さを抑えた少ないスペースで確実に行うことができ、しかも、可動構造体の三次元方向の移動に対応して、且つ固定構造体側の形状に応じてスムーズにワイヤハーネスを屈曲させて常時給電を確実に行うことができる。

図１〜図３は、本発明に係る給電装置とそれを用いたハーネス配索構造の一実施形態を示すものである。

この給電装置１は、合成樹脂製のハーネス保護チューブである断面平型（長円形）のコルゲートチューブ２と、コルゲートチューブ２を上下方向に略Ｕ字ないしＪ字状に屈曲させた状態で、下側のコルゲートチューブ部分２ａに固定される合成樹脂製の固定側のプロテクタ３と、上側のコルゲートチューブ部分２ｂに固定される合成樹脂製の可動側のプロテクタ４とを備えたものである。

コルゲートチューブ２は、周方向の凹溝５と凸条６をチューブ長手方向に交互に配列して屈曲性を付与させた既存のものであり、屈曲方向に薄型に形成されている。コルゲートチューブ２の長さは必要に応じて適宜設定される。コルゲートチューブ内には複数本の絶縁被覆電線７が挿通される。複数本の電線７でワイヤハーネス８が構成される（複数本の電線７とコルゲートチューブ２とでワイヤハーネスと呼称することもある）。

上下の各プロテクタ３，４は略矩形筒状のチューブ固定部（ハーネス固定部）９，１０をそれぞれ前側に有し、チューブ固定部９，１０は、コルゲートチューブ２の凹溝５に係合する図示しないリブ（突部）を内周面に有している。上下のプロテクタ３，４は平行に位置している。

下側のプロテクタ３はチューブ固定部９の後方にチューブ支持部（ハーネス支持部）１１を一体に有し、上側のプロテクタ４はチューブ固定部１０の後方に、コルゲートチューブ２を案内するチューブ案内部（ハーネス案内部）１２を一体に有している。チューブ支持部１１とチューブ案内部１２は各チューブ固定部９，１０から真直に延長され、本例でチューブ案内部１２はチューブ支持部１１の二〜三倍程度の長さで長く形成されている。

チューブ支持部１１とチューブ案内部１２との断面形状はほぼ同様である。すなわち、チューブ支持部１１は水平な底壁１３と垂直な両側壁１４とで断面凹字状に形成され、チューブ案内部１２は水平な天壁１５と垂直な両側壁１６とで断面凹字状に形成されている。

本例で各両側壁１４，１６の高さはコルゲートチューブ２の短径側の外径（厚み）よりも小さく設定されている。チューブ支持部１１の両側壁１４と底壁１３とで三方（左右と下側）を囲まれた断面矩形状の凹部１７内に上側の開口１７ａからコルゲートチューブ２の下側部分２ａが進入係合し、チューブ案内部１２の両側壁１６と天壁１５とで三方（左右と上側）を囲まれた断面矩形状の凹部３５（図２）内に下側の開口３５ａからコルゲートチューブ２の上側部分２ｂが進入係合している。

各凹部１７，３５の内幅寸法はコルゲートチューブ２の長径側の外径よりも若干大きく設定されている。両側壁１３，１６の先端内側にはコルゲートチューブ２をスムーズに進入させるための面取り（図示せず）を形成しておくことが好ましい。

図２（ａ）の如く、上側のプロテクタ４がコルゲートチューブ２と共に前方に移動して、両プロテクタ３，４が上下に対向して位置した際に、チューブ案内部１２の全長に渡ってコルゲートチューブ２が進入係合し、図２（ｂ）の如く、上側のプロテクタ４がコルゲートチューブ２と共に後方に移動した際に、チューブ案内部１２からコルゲートチューブ２が下向きに離脱して、下側のコルゲートチューブ部分２ａの一部となる。

図２（ａ）の如く、下側のプロテクタ３のチューブ支持部１１には全長に渡ってコルゲートチューブ２が進入係合している。これは図２（ｂ）の状態においても同様である。なお、図２（ａ）において、上側のプロテクタ４をさらに前進させた場合には、下側のプロテクタ３のチューブ支持部１１からコルゲートチューブ２が上方に離脱して、上側のコルゲートチューブ部分２ｂの一部となる。

本例で下側のプロテクタ３には左右一対のブラケット１８（図１）が設けられ、上側のプロテクタ４には左右二対のブラケット１９（図１）が設けられている。各ブラケット１８，１９はボルトないし係止クリップを挿通させる孔部２０を有し、下側のプロテクタ３のブラケット１８は例えば車両ボディのフロア２１（図２）側に固定され、上側のプロテクタ４のブラケット１９は例えばシート２２側に固定される。

各プロテクタ３，４のチューブ固定部９，１０はチューブ支持部１１やチューブ案内部１２に続くベース部２３（図１）と、ベース部２３にヒンジ（図示せず）を介して開閉自在に設けられたカバー部２４（図１）とで構成され、各カバー部２４は閉じた状態で係止突起２５と係合枠片２６等といった係止手段でベース部２３に固定され、好ましくはベース部２３とカバー部２４との両内周面にチューブ固定用の前記リブ（図示せず）が突設される。各チューブ固定部９，１０内のリブがコルゲートチューブ２の凹溝５に進入係合することで、各プロテクタ３，４がコルゲートチューブ２に固定される。

図３の如く、上側のプロテクタ４は例えばシート２２の高さ調整に応じてコルゲートチューブ２と共に上下に移動自在である。シート２２の上昇に伴って鎖線の如く上側のプロテクタ４がシート２２と一体に上昇し、上側のプロテクタ４と下側のプロテクタ３との間でコルゲートチューブ２が大径な湾曲状に屈曲する。コルゲートチューブ２は上側のプロテクタ４のチューブ案内部１２から下方に離脱し、チューブ固定部１０の後端側から下向きに屈曲する。

シート２２の上昇距離が小さい場合は、コルゲートチューブ２はチューブ案内部１２の長さ方向中間部から下向きに屈曲する。これは図２（ａ）の上側のプロテクタ４の前進状態においても同様である（図３は図２（ｂ）の上側のプロテクタ４の後退状態におけるものである）。

図４（ａ）（ｂ）は、上記給電装置１を自動車のスライド式のシート２２に適用した一例を示すものである。

シート２２の座部２７の一側面方に給電装置１が配置され、下側のプロテクタ３が車両ボディのフロア２１に固定され、上側のプロテクタ４がシート２２の内側空間２８の上壁２８ａに固定されている。フロア２１からのシート２２の高さＨは低く設定されている。この給電装置１を用いることで、低ポジションのパワーシート２２に対応可能である。

下側のプロテクタ３に沿う下側のコルゲートチューブ部分２ａから導出された電線７（図１）はフロア側のワイヤハーネス（図示せず）にコネクタ接続され、上側のプロテクタ４に沿う上側のコルゲートチューブ部分２ｂから導出された電線７（図１）はシート側のワイヤハーネスにコネクタ接続される。各電線７をフロア側ワイヤハーネスと一体化させたり、シート側の補機にコネクタで直接接続させることも可能である。

図４（ａ）に鎖線で示す電線（ワイヤハーネス）２９は従来のフロア側ワイヤハーネスの一形態例を参考に示すものであり、先端側のコネクタ３０でシート側のワイヤハーネス又は補機に接続される。電線２９はフロア２１に沿って配索され、シート２２の下側でフロア２１から余長をもって座部２７に配索される。

図４（ｂ）において、シート２２はフロア側のガイドレール３１に沿って少し後退しており（図２（ａ）と図２（ｂ）との中間程度の移動位置にある）、図４（ｂ）の状態からシート２２をガイドレール３１に沿って前進させると、図２（ａ）の如く上側のプロテクタ４のチューブ案内部１２内に上側のコルゲートチューブ部分２ｂが進入係合しつつ、下側のコルゲートチューブ部分２ａの一部が上向きに移動して円弧状（湾曲状）の屈曲部２ｃを経て上側のコルゲートチューブ部分２ｂとなる。

シート２２の後退時は上記とは逆の動作でコルゲートチューブ２が屈曲移動する。シート２２の高さ調整時は図３の如く上側のプロテクタ４がコルゲートチューブ２と共に昇降する。何れの場合も、コルゲートチューブ内の電線７はコルゲートチューブ２と共に一体的に移動する。

図５（ａ）（ｂ）は、上側のプロテクタ４の位置を横（左右）方向に移動させて配置したハーネス配索構造例を示すものである。

図５（ａ）は図１と同様に上下のプロテクタ３，４を鉛直方向に対向して配置した例であるが、上側のプロテクタ４の側方（横）にシート側の何らかの干渉物３２がある場合に、図５（ｂ）の如く上側のプロテクタ４を干渉物３２とは逆方向に移動させた状態でシート２２に固定することが可能である。

これは、ワイヤハーネス全体（複数本の電線全体やコルゲートチューブ全体）をプロテクタで覆わずに、上下のプロテクタ３，４のみで覆い、両プロテクタ３，４の間にコルゲートチューブ２を屈曲自在に露出させたことによる。コルゲートチューブ２は上下方向のみならず捩り方向（傾斜方向）にも屈曲自在であるから、図５（ｂ）の鎖線の如く上側のプロテクタ４を傾斜させた状態でシート２２に固定することも可能である。

干渉物３２がフロア２１側にある場合は、下側のプロテクタ３を横方向に移動させることで対処できる。下側のプロテクタ３を傾斜させた状態でフロア２１に固定することも可能である（上下のプロテクタ３，４を共に傾斜配置することも可能である）。

図６（ａ）〜（ｃ）は、車両ボディのフロア２１側の凹部形状に応じたハーネス配索構造例を示すものである。各図で符号４は上側のプロテクタ、３は下側のプロテクタ、２はコルゲートチューブをそれぞれ示している。

図６（ａ）は図１と同様に下側のコルゲートチューブ部分２ａをフロア２１に沿って水平に配索した例であるが、図６（ｂ）のようにフロア２１に段差３３がある場合は、段差３３の凹部３４内に下側のコルゲートチューブ部分２ａを落とし込んで、フロア２１の形状に追従してワイヤハーネス８を配索することが可能である。

また、図６（ｃ）のように、段差３３の上側でフロア２１と同一面に下側のプロテクタ３のチューブ支持部１１を水平に延長して、下側のコルゲートチューブ部分２ａをワイヤハーネス８と共に屈曲させずに水平に支持させてもよい。

なお、上記各実施形態においては、自動車のスライド式のシート２２に適用した例で説明したが、自動車のスライド式のシート２２に代えて自動車以外の車両や装置等におけるスライド式のシートや、シート以外でスライド式のドア等に上記給電装置とそれを用いたハーネス配索構造を適用することも可能である。

また、上記実施形態においては、上下にプロテクタ３，４を配置し、コルゲートチューブ２を上下方向に屈曲させたが、例えばシート側に縦方向のスペースがとれない場合は、図１の給電装置１を横方向に９０゜反転させて（その場合、図２は平面図となる）、左右にプロテクタ３，４を配置し、コルゲートチューブ２を左右方向に屈曲させることも可能である。

また、上記実施形態においては、複数本の電線７を覆う扁平なコルゲートチューブ２を用いたが、扁平なコルゲートチューブ２に代えて断面円形なコルゲートチューブや柔軟な網状チューブ等といった他の保護チューブ（図示せず）を用いたり、保護チューブ２を用いずに複数本の電線７を露出させ、バンドやテープ粗巻き等（図示せず）で結束して用いることも可能である。この場合、複数本の電線７は例えば各プロテクタ３，４のハーネス固定部９，１０のカバー２４で挟持したり、ハーネス固定部９，１０内にテープ巻きやバンド締め等で固定したり、ハーネス固定部８，１０のカバー２４を廃除してベース部２３にテープ巻きやバンド締め等で固定する。

また、上記実施形態においては、下側のプロテクタ３にハーネス支持部１１を設けたが、例えばハーネス支持部１１を廃除して、下側のプロテクタ３をハーネス固定部９のみで構成することも可能である。この場合、ハーネス固定部９にブラケット１８が設けられる。

また、上記実施形態においては、各プロテクタ３，４のチューブ支持部１１やチューブ案内部１２の高さをコルゲートチューブ２の短径よりも短く設定したが、これらの高さをコルゲートチューブ２の短径と同等ないしそれ以上に設定して収容保護性を高めることも可能である。

本発明に係る給電装置とそれを用いたハーネス配索構造の一実施形態を示す斜視図である。（ａ）（ｂ）は給電装置とそれを用いたハーネス配索構造の前後方向の移動形態をそれぞれ示す側面図である。給電装置とそれを用いたハーネス配索構造の上下方向の移動形態を示す側面図である。自動車のスライド式のシートに給電装置を適用した例を示す、（ａ）は一部切欠して示す斜視図、（ｂ）は一部断面として示す側面図である。（ａ）（ｂ）は、給電装置の上側のプロテクタを干渉物に応じて側方に移動させた形態例を示す正面図である。（ａ）〜（ｃ）はフロア側の形状に応じてワイヤハーネスの配索形態を変化させた各例をそれぞれ示す側面図である。従来の給電装置とそれを用いたハーネス配索構造の一形態を一部断面として示す側面図である。

符号の説明

１給電装置
２コルゲートチューブ（保護チューブ）
３固定側のプロテクタ
４可動側のプロテクタ
８ワイヤハーネス
１１チューブ支持部（ハーネス支持部）
１２チューブ案内部（ハーネス案内部）
２２シート（可動構造体）
３５ａ開口

Claims

折返し屈曲されたワイヤハーネスと、該ワイヤハーネスの一方の部分に配設された固定側のプロテクタと、該ワイヤハーネスの他方の部分に配設され、該固定側のプロテクタに対して進退及び昇降可能な可動側のプロテクタとで構成され、
該固定側のプロテクタが、該ワイヤハーネスの一方の部分を収容する断面凹字状のハーネス支持部を有し、該可動側のプロテクタが、該ワイヤハーネスの他方の部分を収容する断面逆凹字状のハーネス案内部を有し、該ハーネス支持部と該ハーネス案内部とがそれぞれ対向する長形のハーネス挿通用の開口を有し、該ハーネス支持部の一端側と該ハーネス案内部の一端側とにそれぞれ各ハーネス挿通用の開口の一端側を塞ぐハーネス固定用のカバー部が設けられ、
該ワイヤハーネスの一方の部分が該ハーネス支持部に一の該カバー部で固定され、該ワイヤハーネスの他方の部分が該ハーネス案内部に他の該カバー部で固定され、該ワイヤハーネスが両カバー部を支点として該ハーネス支持部と該ハーネス案内部との他端側から導出されて折返し屈曲されたことを特徴とする給電装置。
前記ワイヤハーネスが保護チューブで覆われ、該保護チューブが前記固定側と可動側の各プロテクタの前記カバー部に固定されたことを特徴とする請求項１記載の給電装置。
請求項１又は２記載の給電装置を用いたハーネス配索構造であって、前記固定側のプロテクタが固定構造体に固定され、前記可動側のプロテクタが可動構造体に固定され、前記ワイヤハーネスが該固定構造体から該可動構造体に配索されたことを特徴とする給電装置を用いたハーネス配索構造。