JP5736963B2

JP5736963B2 - グロメット

Info

Publication number: JP5736963B2
Application number: JP2011117815A
Authority: JP
Inventors: 英樹服部; 奥原　崇; 崇奥原
Original assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd
Current assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd
Priority date: 2011-05-26
Filing date: 2011-05-26
Publication date: 2015-06-17
Anticipated expiration: 2031-05-26
Also published as: CN103597683B; AU2011369095B2; KR20140001247A; US20140021688A1; KR101599116B1; JP2012249378A; WO2012160723A1; AU2011369095B9; CN103597683A; EP2717400A4; EP2717400A1; AU2011369095A1

Description

この発明は、ワイヤーハーネスが取付板に形成された貫通孔を通る際に用いられるグロメットに関する。

従来、この種のグロメットとして特許文献１に開示のものがある。特許文献１は、ケーブル開口部を塞ぐゴム製のグロメットと、グロメットの外周に配設されるリテーナプレートとを開示している。リテーナプレートは、ボディパネルとの間にグロメットを挟んだ状態で、ボルトによってボディパネルに固定される。そして、ボルトの締付け力によって、リテーナプレートがグロメットの外周部をボディパネルに押さえ付けることで、グロメットとボディパネルとの間がシールされる。

特開２０００−８５３９５号公報

しかしながら、ボディパネル、リテーナプレート、グロメット、ボルト等には製造誤差或は歪み等が生じるため、各ボルトを一定の締付け量に揃えることは難しい。そして、締付け量を大きくする必要が生じた箇所では、その周囲でグロメットを大きく圧縮変形させてしまう（締付け荷重も大きくなる）。これにより、ボルトの締付け固定箇所の周囲でグロメットの反力が大きくなってしまい、ボルトの締付け固定箇所から離れた部分でリテーナプレートを反らせるように変形させてしまう。すると、ボルトの締付け固定箇所から離れた部分で、リテーナプレートがグロメットをボディパネルに十分に押さえ付けることが困難となり、シール性に劣ってしまう。

そこで、本発明は、グロメットのシール性を向上させることを目的とする。

上記課題を解決するため、第１の態様は、ワイヤーハーネス挿通用の貫通孔を有する取付板に装着されるグロメットであって、弾性材料によって形成され、前記ワイヤーハーネスが挿通されるワイヤーハーネス挿通部と、前記ワイヤーハーネス挿通部の外周に設けられ、前記貫通孔の外周で前記取付板の一主面に当接可能な鍔状部とを有するグロメット本体と、前記鍔状部のうち前記取付板の前記一主面に対向する部分の反対側に設けられると共に、前記取付板に取付固定可能に形成され、前記取付板に取付固定された状態で前記鍔状部を前記取付板の前記一主面に押付ける押付部材とを備え、前記鍔状部のうち前記取付板の前記一主面に対向する部分に前記鍔状部の延在方向に沿って延びるシール部が形成されると共に、前記鍔状部のうち前記シール部の背部に凹部が形成され、前記シール部が前記取付板の前記一主面に押付けられることにより、前記鍔状部及び前記シール部が前記凹部の少なくとも一部を埋めるようにしつつ圧縮変形可能に構成されている。

第２の態様は、第１の態様に係るグロメットであって、前記シール部の外周面が、横断面三角形状を呈し、その頂点が前記鍔状部の外周側に偏って設けられている。

第３の態様は、第２の態様に係るグロメットであって、前記凹部は、前記シール部の外周面形状に対応する横断面三角形状の溝形状に形成されている。
第４の態様は、第１〜第３のいずれか１つの態様に係るグロメットであって、前記凹部は、前記鍔状部のうち前記取付板の前記一主面に対向する面を越えて前記シール部に達する程度の深さに形成されているものである。

第１の態様によると、鍔状部のうち前記シール部の背部に凹部が形成されているため、シール部が大きく圧縮変形したとしても、それによる反力は小さい。このため、押付部材の変形が抑制され、押付部材が鍔状部の全体を押付ける状態がより確実に維持される。これにより、グロメットのシール性を向上させることができる。

第２の態様によると、前記シール部の外周面が、横断面三角形状を呈し、その頂点が前記鍔状部の外周側に偏って設けられているため、鍔状部を取付板に押付けた際に、シール部の頂点を鍔状部の外周側に配設した状態でシール部が圧縮される。このため、シール性に優れる。

第３の態様によると、前記凹部は、前記シール部の外周面形状に対応する横断面三角形状の溝形状に形成されているため、シール部が圧縮される際、シール部の頂点がより確実に鍔状部の外周側に配設される。このため、シール性により優れる。

実施形態に係るグロメットが取付板に取付けられた状態を示す概略斜視図である。図１のＩＩ−ＩＩ線概略断面図である。図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線における概略断面図である。図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線における概略断面図である。鍔状部及びシール部の圧縮変形状態を示す断面図である。鍔状部及びシール部の他の圧縮変形状態を示す断面図である。

以下、実施形態に係るグロメットについて説明する。図１は実施形態に係るグロメット２０が取付板１０に取付けられた状態を示す概略斜視図であり、図２は図１のＩＩ−ＩＩ線断面図であり、図３及び図４は図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線における断面図である。図３はグロメット２０の取付前状態、図４はグロメットの取付状態をそれぞれ示している。

このグロメット２０は、貫通孔１２を有する取付板１０に装着される。

取付板１０は、車両のボディ、例えば、車室内外を仕切る板部材であり、金属等で形成されている。取付板１０には、貫通孔１２が形成されている。ここでは、貫通孔１２は、方形状であるが、円形状等その他の形状であってもよい。貫通孔１２には、ワイヤーハーネス１８が挿通される。ワイヤーハーネス１８は、例えば、車室内に設けられる変速機のコントローラーと、車室外（エンジンルーム）に設けられる変速機とを電気的に接続する配線材であり、少なくとも１本の電線を有している。また、取付板１０の一主面には、貫通孔１２の周囲に間隔をあけて複数のスタッドボルト１４が立設されている。ここでは、方形状の貫通孔１２の各頂点の外側位置にスタッドボルト１４が立設されている。スタッドボルト１４は、外周にねじ溝が形成されたねじ部１４ａと、ねじ部１４ａの一端部に設けられた円板状の頭部１４ｂとを有しており、前記頭部１４ｂを取付板１０の一主面に接触させた状態で当該取付板１０に溶接等で固定されている。グロメット２０は、当該グロメット２０にワイヤーハーネス１８が挿通固定された状態で前記貫通孔１２に装着されることで、ワイヤーハーネス１８の保護及び貫通孔における水の侵入を抑制する（つまり、防水）役割を有している。

グロメット２０は、グロメット本体２２と、押付部材４０とを備えている。

グロメット本体２２は、エラストマー（ゴム等）の弾性材料によって形成されており、ワイヤーハーネス挿通部２４と、鍔状部３０とを備えている。

ワイヤーハーネス挿通部２４は、ワイヤーハーネス１８を挿通可能に形成されており、また、貫通孔１２を閉塞できる程度の拡がりを有している。より具体的には、ワイヤーハーネス挿通部２４は、前記貫通孔１２に対応する開口を有する箱状、ここでは、貫通孔１２に対応する方形開口を有する直方体箱状に形成されている。また、ワイヤーハーネス挿通部２４のうち前記開口と対向する面に、ワイヤーハーネス１８を挿通可能な筒部２５が形成されている。ワイヤーハーネス１８は、本筒部２５に挿通されることで、貫通孔１２を通って配設される。また、ワイヤーハーネス１８は、本筒部２５において一定位置に固定されていることが好ましい。また、筒部２５がワイヤーハーネス１８に対して強い力で締付けられ、ワイヤーハーネス１８と筒部２５との間の防水が図られていることが好ましい。

鍔状部３０は、ワイヤーハーネス挿通部２４の外周に設けられ、貫通孔１２の外周で取付板１０の一主面に当接可能に構成されている。ここでは、鍔状部３０は、ワイヤーハーネス挿通部２４の略方形開口の外周に設けられている。また、鍔状部３０は、略一定厚みの鍔状部分に形成されている。

鍔状部３０のうち上記スタッドボルト１４に対応する位置（ここでは、貫通孔１２の各頂点に対応する外側位置）には、ボルト貫通孔３２が形成されている（図２参照）。

また、鍔状部３０のうち取付板１０の一主面に対向する部分は略平坦な面に形成され、当該面に鍔状部３０の延在方向に沿って延びるシール部３４が形成されている。ここでは、シール部３４は、上記貫通孔１２の外周で、スタッドボルト１４を避けて略方形環状をなすように形成されている。

シール部３４は、その延在方向に対して直交する方向の横断面形状が三角形状を呈する突条形状に形成されている。すなわち、シール部３４の外周面は、横断面三角形状を呈している。また、シール部３４の外周面が呈する横断面三角形状において、内側辺よりも外側辺が短く設定されている。換言すれば、シール部３４の頂点は、シール部３４の幅方向中央よりも、鍔状部３０の外周側に偏った位置に設けられている。

また、鍔状部３０のうち取付板１０の一主面に対向する面の反対側の部分も略平坦な面に形成されており、この面に、上記シール部３４の背部に位置して凹部３６が形成されている。ここでは、凹部３６は、シール部３４の外周面形状に対応する横断面三角形状の溝形状に形成されている。特に、シール部３４の外周面と同様に、凹部３６の内周面が呈する横断面三角形状において、内側辺よりも外側辺が短く設定されており、凹部３６の最も奥の頂点部分が、凹部３６の幅方向中央よりも、鍔状部３０の外周側に偏った位置に設けられている。もっとも、ここでは、シール部３４の頂点部分は、凹部３６の最も奥の頂点部分よりも鍔状部３０の外周側の位置に設けられている。凹部３６の最も奥の頂点部分は、鍔状部３０のうち取付板１０の一主面に対向する面を越えてシール部３４内に達する程度の深さとされていることが好ましいは、これは必須ではない。

また、鍔状部３０のうち取付板１０の一主面に対向する面外周縁部にスカート状の補助シール部３８が設けられている。そして、鍔状部３０が取付板１０の一主面に押付けられると、シール部３４の外周側で、補助シール部３８が取付板１０の一主面に押付けられるようになっている。

押付部材４０は、グロメット本体２２よりも剛性が高い材料、例えば、金属等によって形成された部材である。この押付部材４０は、鍔状部３０のうち取付板１０の前記一主面に対向する部分の反対側に設けられ、前記取付板１０に取付固定可能に構成されている。そして、押付部材４０が、取付板１０に取付固定された状態で、鍔状部３０を取付板１０の前記一主面に押付けるようになっている。

すなわち、押付部材４０は、金属板を打抜き屈曲加工することにより係止された部材であり、全体として鍔状部３０に対応する枠状形状に形成されている。より具体的には、押付部材４０は、鍔状部３０の背面を押付ける方形板枠状の押付主板部４２と、押付主板部４２の内周縁部からグロメット本体２２のワイヤーハーネス挿通部２４の外周部に沿うように延設された内側縁部４３と、押付主板部４２の外周縁部から鍔状部３０の外周部に沿って延設された外周縁部４４とを有している。そして、押付主板部４２を鍔状部３０の背面側に配設した状態で、内側縁部４３がワイヤーハーネス挿通部２４の溝部２４ｇに嵌め込まれると共に、外周縁部４４が鍔状部３０の外周部に外嵌めされて、押付部材４０がグロメット本体２２に装着されるようになっている。

また、押付部材４０のうち前記各スタッドボルト１４（鍔状部３０のボルト貫通孔３２）に対応する位置には、環状のボス部４５が突設されている。ここでは、押付部材４０の４つのコーナー部に対応してボス部４５が突設されている。このボス部４５は、鍔状部３０のボルト貫通孔３２内に配設される。そして、スタッドボルト１４をボス部４５内に貫通させるようにして、本グロメット２０を取付板１０上に配設すると、ボス部４５の先端部がスタッドボルト１４の頭部１４ｂに接触できるようになっている。また、この状態で、スタッドボルト１４にナット１６を締付けると、当該ナット１６が押付部材４０を取付板１０に向けて押え込んだ状態で、当該押付部材４０が取付板１０に取付固定される。この取付固定状態で、押付部材４０が、鍔状部３０を、貫通孔１２の周囲で取付板１０の前記一主面に押付けている。

上記グロメット２０を取付板１０に取付ける際におけるグロメット２０の動作について説明する。

グロメットを取付板１０に取付けるにあたっては、まず、スタッドボルト１４をボス部４５に挿通させ、スタッドボルト１４の先端部を鍔状部３０及び押付部材４０より突出させる。そして、スタッドボルト１４にナット１６を螺合締結すると、貫通孔１２の外周側で、鍔状部３０が取付板１０側に押され、シール部３４及び補助シール部３８が取付板１０の一主面に押付けられる。

シール部３４が取付板１０の一主面に押付けられる際、シール部３４の頂点は、シール部３４の幅方向中央よりも、鍔状部３０の外周側に偏った位置に設けられているため、シール部３４の頂点が外周側に倒れ込むようにしてシール部３４が圧縮変形する（図４参照）。しかも、凹部３６もシール部３４の外周面形状に対応する横断面三角形状の溝形状に形成されているため、より確実にシール部３４の頂点を外周側に位置させるようにしてシール部３４が圧縮変形する。

シール部３４が取付板１０の一主面に押付けられると、凹部３６を埋めるようにして、鍔状部３０及びシール部３４が押付部材４０と取付板１０との間で圧縮変形することになる。ここで、取付板１０に対するスタッドボルト１４の溶接具合の違いから頭部１４ｂの高さにばらつきが生じたり、取付板１０、押付部材４０、グロメット本体２２に僅かな歪みが生じていることがある。この場合に、ボス部４４が頭部１４ｂに当接するように、ナット１６を一定の締結力で締付けたとしても、取付板１０と押付部材４０との距離にばらつきが生じてしまうことがある。

例えば、取付板１０と押付部材４０との距離が設計上想定された所定距離Ｄであるとする。この場合、図４に示すように、シール部３４が取付板１０に押し当てられ、鍔状部３０及びシール部３４が凹部３６をある程度埋めるように圧縮変形する。

これに対して、取付板１０と押付部材４０との距離が設計上想定された所定距離Ｄよりも小さい距離Ｄ１となってしまった場合、図５に示すように、シール部３４の変形量はより大きくなる。この際、鍔状部３０及びシール部３４は凹部３６を埋めるように圧縮変形する。このため、凹部３６が無い場合と比べて、鍔状部３０及びシール部３４は、比較的容易に圧縮変形でき、圧縮変形後における鍔状部３０及びシール部３４の反力は小さい。従って、鍔状部３０及びシール部３４の反力が、押付部材４０を変形させ難くなり、押付部材４０が鍔状部３０をその外周全体で十分な力で押付けることができ、シール性を良好にすることができる。また、シール部３４の反力によってスタッドボルト１４が取付板１０から脱落してしまうといった状況も抑制される。

また、取付板１０と押付部材４０との距離が設計上想定された所定距離Ｄよりも大きい距離Ｄ２となってしまった場合、図６に示すように、シール部３４の変形量はより小さくなるものの、シール部３４は取付板１０の一主面に押し当てられた状態となる。このため、この場合でも、シール性を良好にすることができる。

以上のように構成されたグロメット２０によると、鍔状部３０のうちシール部３４の背部に凹部３６が形成されているため、前記凹部３６を埋めるように鍔状部３０及びシール部３４が圧縮変形する。このため、シール部３４が大きく圧縮変形したとしても、それによる反力は小さい。このため、押付部材４０の変形が抑制され、押付部材４０が鍔状部３０の外周全体を押付けてシール部３４を取付板１０の一主面に接触させる状態がより確実に維持される。これにより、グロメット２０のシール性を向上させることができる。

また、前記凹部３６を埋めるように鍔状部３０及びシール部３４が圧縮変形するため、凹部３６が無い場合と比べて、シール部３４を容易に変形させることができ、ナット１６の締付け荷重を低減させることができる。

また、鍔状部３０の背部に凹部３６を形成している分、グロメット２０の軽量化を図ることができる。

また、シール部３４の外周面が、横断面三角形状を呈し、その頂点が鍔状部３０の外周側に偏って設けられているため、鍔状部３０を取付板１０に押付けた際に、シール部３４の頂点を鍔状部３０の外周側に配設した状態でシール部３４が圧縮される。このように圧縮変形したシール部３４は、鍔状部３０の内周側からの水の浸入（矢符Ｐ１参照）よりも、鍔状部３０の外周側からの水の浸入（矢符Ｐ２参照）に対する方が、防水性に優れる。従って、グロメット本体２２と取付板１０との間でグロメット２０外からの水浸入に対する防水シール性向上を図ることができる。

しかも、シール部３４の延在方向全体で、その頂点が鍔状部３０の外周側に偏って設けられるため、シール部３４の延在方向全体においてその頂点部を鍔状部の外周側に配設した状態で、シール部３４が圧縮変形する。ここで、仮にシール部３４の頂点が鍔状部３０の外周側に配設されたり、内周側に配設されたりすると、シール部３４の頂点が鍔状部３０の外周側と内周側とで切り替る部分で、シール部３４と取付板１０との密着性が悪くなり、シール性に劣る部分が生じる。これに対し、本実施形態では、シール部３４の延在方向全体で、その頂点が鍔状部３０の外周側に偏って配設された状態で、シール部３４が圧縮変形するため、鍔状部３０及びシール部３４の延在方向全体において良好なシール性を得ることができる。

しかも、凹部３６も、シール部３４の外周面形状に対応する横断面三角形状の溝形状に形成されているため、シール部３４が圧縮される際、シール部３４の頂点がより確実に鍔状部３０の外周側に配設される。このため、シール部３４により優れる。

なお、シール部３４が上記形状であることは必須ではなく、横断面半円状或は横断面方形状の突条形状であってもよい。また、凹部３６の形状は上記実施形態で説明した形状に限定されず、横断面半円状の溝、横断面方形状の溝等であってもよい。また、シール部３４の延在方向に対して部分的に凹部が設けられていてもよい。

また、グロメット本体２２の開口形状及び押付部材４０は、方形状である必要はなく、貫通孔１２の形状に合わせる等して、円形状等であってもよい。

以上のようにこの発明は詳細に説明されたが、上記した説明は、すべての局面において、例示であって、この発明がそれに限定されるものではない。例示されていない無数の変形例が、この発明の範囲から外れることなく想定され得るものと解される。

１０取付板
１２貫通孔
１４スタッドボルト
１８ワイヤーハーネス
２０グロメット
２２グロメット本体
２４ワイヤーハーネス挿通部
３０鍔状部
３４シール部
３６凹部
４０押付部材

Claims

ワイヤーハーネス挿通用の貫通孔を有する取付板に装着されるグロメットであって、
弾性材料によって形成され、前記ワイヤーハーネスが挿通されるワイヤーハーネス挿通部と、前記ワイヤーハーネス挿通部の外周に設けられ、前記貫通孔の外周で前記取付板の一主面に当接可能な鍔状部とを有するグロメット本体と、
前記鍔状部のうち前記取付板の前記一主面に対向する部分の反対側に設けられると共に、前記取付板に取付固定可能に形成され、前記取付板に取付固定された状態で前記鍔状部を前記取付板の前記一主面に押付ける押付部材と、
を備え、
前記鍔状部のうち前記取付板の前記一主面に対向する部分に前記鍔状部の延在方向に沿って延びるシール部が形成されると共に、前記鍔状部のうち前記シール部の背部に凹部が形成され、前記シール部が前記取付板の前記一主面に押付けられることにより、前記鍔状部及び前記シール部が前記凹部の少なくとも一部を埋めるようにしつつ圧縮変形可能に構成されている、グロメット。
請求項１記載のグロメットであって、
前記シール部の外周面が、横断面三角形状を呈し、その頂点が前記鍔状部の外周側に偏って設けられている、グロメット。
請求項２記載のグロメットであって、
前記凹部は、前記シール部の外周面形状に対応する横断面三角形状の溝形状に形成され
ている、グロメット。
請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載のグロメットであって、
前記凹部は、前記鍔状部のうち前記取付板の前記一主面に対向する面を越えて前記シール部に達する程度の深さに形成されている、グロメット。