(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
【発明を実施するための形態】
【0013】
以下、本発明の給電装置の一実施の形態を
図1〜
図5を参照して説明する。
【0014】
図1に示すように、給電装置1は、車両ボディ(図示しない)の開口を全閉する閉位置S1と該車両ボディの開口を全開する開位置S2とにスライド自在なスライドドア(図示しない)に、電線10を配索することで電力を供給するための装置である。この給電装置1は、
図2、
図3にも示すように、スライドドアが閉位置S1から開位置S2に移動するに伴って、電線10に座屈等を生じることなく略S字状にスムーズに屈曲させるために、電線10を保持する回動部材(回動保持部材)3の導入口3aが開方向側(スライドドアの閉位置から開位置への移動方向側)を向くように、捩りコイルばね5の付勢力と、電線10の導出部分10Cの捩り復元力との両方の力を利用して、付勢している。
【0015】
図1は、給電装置1をスライドドアに搭載して、この給電装置1からコルゲートチューブC(外装部材)に挿通されたコルゲートチューブ付きの電線10を車両ボディの首振り部材11まで水平に配索した状態を示すものであり、
図1の右側(車両進行方向の前方側)の図は、スライドドアが閉位置S1、左側(車両進行方向の後方側)の図はスライドドアが開位置S2、中央の図は、スライドドアが半開位置S3に位置した状態を示している。
図1において、スライドドア閉位置S1、開位置S2、半開位置S3の状態をそれぞれ実線で示している。
【0016】
ここで、スライドドアがスライドする方向(車両進行方向)を矢印Yで示し、この矢印Y方向に直交する方向であり、スライドドアが開位置S2に設けられた際のスライドドアと車両ボディとの対向方向、即ち車幅方向を矢印Xで示し、高さ方向(
図1における紙面垂直方向)を矢印Z(
図2に示す)で示す。明細書中の矢印XY方向は、水平方向を示している。
【0017】
給電装置1は、
図2、
図3に示すように、スライドドアに固定されるベース2と、水平方向に回動自在に設けられて電線10を変位自在に保持する回動部材3(回動保持部材)と、ベース2に固定されて回動部材3を回動自在に支持する支持部材4と、支持部材4に装着されて回動部材3の導入口3aが開方向側を向くように上から見て時計回り(
図1中の矢印R方向)に付勢する捩りコイルばね5(付勢部材)と、支持部材4に固定されて、回動部材3に保持された電線10の他端側を開方向側に導出案内しつつ固定する電線案内部6と、を備えている。ここで、捩りコイルばね5は、平面視がリング状に形成されていて、その中心軸周りに、
図1中の矢印R方向の復元力(付勢力)を有した状態で、支持部材4に装着されている。
【0018】
ベース2は、
図3に示すように、板状に形成されてスライドドア(ドアパネル)に重ねて設けられる基板20と、この基板20から車両進行方向(矢印Y方向)に延出して形成されてスライドドアにボルト締結される一対の締結部21と、この基板20の下端部に、基板20の板厚方向(矢印X方向)に突出して形成された段部22と、を備えている。この段部22の上面は、平坦に形成されているとともに、その上面には、該上面から凹に形成されて、回動部材3の回動軸35を挿入させることで軸支する軸受部23が設けられている。軸受部23は、一対の締結部21間の中心部に形成されている。
【0019】
回動部材3は、
図3に示すように、一端が車両ボディに接続された電線10を水平方向に導入する導入口3aと、該導入口3aに連通されるとともに、電線10の他端側を上方に向かって導出する導出口3bと、を有して構成されているとともに、導入口3aを構成する周縁を上下に分割して構成された下側分割部30と、上側分割部31と、下側分割部30と上側分割部31とを組み付けた状態を維持するロック部32と、を備えて構成されている。回動部材3は、その内部に作業性よく電線10を保持するために、分割自在に設けられている。
【0020】
ここで、回動部材3の内部に保持された電線10は、
図5に示すように、導入口3aと導出口3bとの間の曲げ部10Aと、この曲げ部10Aよりも導入口3a側の導入部分10Bと、この曲げ部10Aよりも導出口3b側の導出部分10Cと、を有している。この導入部分10Bは、コルゲートチューブCの内部に挿入されている。コルゲートチューブCは、その端部が、回動部材3の導入口3aを構成する周壁(即ち、下側導入壁33と上側導入壁36との間)で挟持されている。
【0021】
下側分割部30には、
図3に示すように、導入口3aを構成する周壁の下側部分を含んで半円筒状に構成された下側導入壁33と、この下側導入壁33の軸方向の一端に連続して設けられた円筒状の下側導出部34と、この下側導出部34から下方向に突出して形成されてベース2の軸受部23に挿入される円柱状の回動軸35と、を備えて構成されている。
【0022】
上側分割部31には、導入口3aを構成する周壁の上側部分を含んで半円筒状に構成された上側導入壁36と、この上側導入壁36の軸方向の一端に連続して設けられている円筒状の上側導出部37と、を備えて構成されている。上側導出部37は、導出口3bを含んで構成されている。この上側導出部37は、導出口3bを含んだ部分(以下、挿入部37Aと記す)が、支持部材4の軸受孔4a(後述する)に挿入されるように設けられている。
【0023】
このような上側分割部31と下側分割部30とが互いに組み付けられてロック部32によりロックされると、下側導入壁33と上側導入壁36との周方向の縁同士が重ねられて導入口3aを形成し、下側導出部34の上縁と上側導出部37の下縁とが重ねられて、その軸が、上下方向(矢印Z方向)に延在する円筒状となるように構成されている。
【0024】
さらに、上側導入壁36には、その外周面から上方に向かって棒状に突出して形成されて、捩りコイルばね5の付勢力を受けるばね力受け部38が設けられている。ばね力受け部38は、その上端が、挿入部37Aの上端と略等しくなるように形成されている。
【0025】
支持部材4は、
図3に示すように、ベース2の基板20においてスライドドアと反対側の表面に重ねられる板状部40と、この板状部40から車両進行方向(矢印Y方向)に延出して形成されてベース2の締結部21に重ねられる一対の重ね締結部41と、回動部材3の導入口3aがスライドドアの開位置S2側を向くように付勢した状態で支持する略円筒状の収容部42と、を備えている。収容部42には、その上面を塞ぎ、かつ、電線10を開方向側に案内する電線案内部6が取り付けられている。
【0026】
収容部42は、
図4にも示すように、板状部40の上端部からスライドドアと反対側に突出して形成されている。この収容部42は、その略中心部に、回動部材3の挿入部37Aを挿入させる軸受孔4aを有して形成されたリング状の底板43と、この底板43の内周縁から上方に突出して形成された内側環状部44と、この底板43の外周縁から上方に突出して形成された外側環状部45と、内側環状部44と外側環状部45との間に設けられた仕切り環状部46と、を備えている。内側環状部44には、捩りコイルばね5が外嵌されることにより、捩りコイルばね5の他端部5bが固定されている。仕切り環状部46は、底板43から円筒状に突出して形成されている。この仕切り環状部46の上端は、内側環状部44に外嵌された捩りコイルばね5の一端部5aの形成位置よりも低くなるように形成されている。
【0027】
底板43には、捩りコイルばね5の外周側に、回動部材3のばね力受け部38を挿通させて、ばね力受け部38を、軸受孔4aを中心として移動案内する回動案内部46aが形成されている。この回動案内部46aは、底板43を貫通して形成されている。また、回動案内部46aは、軸受孔4aを中心とした一端と他端とが成す角度が、回動部材3の回動移動を許容する角度と略等しい角度の円弧状に成るように形成されていている。
【0028】
このような収容部42は、内側環状部44に捩りコイルばね5を外嵌し、回動部材3のばね力受け部38を回動案内部46a内に挿通し、ばね力受け部38が捩りコイルばね5の一端部5aよりも、回動案内部46aにおける矢印R方向側になるように設けている。こうして収容部42は、回動部材3を、その導入口3aが開方向側を向くように付勢した状態で支持している。
【0029】
電線案内部6は、
図3に示すように、収容部42の上面を覆う板状の覆い部60と、覆い部60よりも上方に設けられて、電線10の他端側を開方向側に導出案内する電線導出部61と、を備えている。この覆い部60には、収容部42側(下側)の面に、捩りコイルばね5の一端部5aを仮保持するばね保持部(図示しない)が設けられている。
【0030】
電線導出部61は、
図2にも示すように、L字板状の基板部62と、この基板部62の幅方向の周縁から立設するとともに互いに対向して設けられた一対の側板63と、を備えて構成された樋状部64と、この樋状部64の基板部62と対向するように該樋状部64に取り付けられるカバー65と、この樋状部64から開方向側に向かって直線状に延在して形成された延在部66と、を備えて構成されている。
【0031】
延在部66には、基板部62に連続された連続板67と、一対の側板63それぞれに連続された一対の連続側板68と、を備えて、樋状に形成されている。この延在部66の先端部には、電線案内部6に案内された電線10を固定するための固定部69(電線固定部)が設けられている。
【0032】
固定部69は、延在部66の先端部において、一対の連続側板68と連続板67の上端部とが切り欠かかれ、この切り欠かれた連続板67の下端部に設けられている。この固定部69は、連続側板68を矢印X方向に貫通する孔部を有して構成され、この孔部に、例えば、
図3に示す結束バンド7(固定部材)のバンド部分を孔部に挿通し、固定部69及び電線10の外周に巻き回して結束することで、電線10を固定している。ここで、電線10は、後述するように、スライドドアが閉位置に設けられた状態で、導出部分10Cが、捩りコイルばね5の付勢方向(矢印R方向)と同じ方向に復元力を生じるように捩られた状態で設けられているが、この捩りが解消されないように固定されている。
【0033】
次に、給電装置1の組立方法について、
図3、
図5を参照して説明する。
【0034】
まず、複数本の電線を集めて電線10を構成する。電線10を構成する各電線は、捩られていない自然状態で集められている。電線10を構成する複数本の電線は、各々、用途や使用目的に応じて、種々の色が設定されている。ここで、
図5では、説明を簡単にするために、複数本の電線から構成された電線10を、まとめて1本として描画している。また、
図5において、符号12は、電線10の捩り状態を明示するための仮想線であり、例えば、複数のうち1本を仮想的に表現したものであってもよい。なお、本実施形態では、電線10は、複数本の電線を集めて構成されたものを例示して説明するが、電線10は、複数本の電線を集めた状態で、周知の結束バンドや粘着テープを用いて束ねて用いてもよい。この際、電線10は、各電線の動きを制限するように束ねられていてもよく、各電線の動きを許容するように束ねられていてもよい。
【0035】
次に、支持部材4の内側環状部44に捩りコイルばね5を外嵌する。そして、電線案内部6の覆い部60を支持部材4に近付けつつ、捩りコイルばね5の一端部5aを覆い部60のばね保持部に仮保持させ、この状態で、電線案内部6を、捩りコイルばね5に付勢力を生じさせる方向に回転して、その延在部66が、開方向側に向かって直線状に延在した状態で支持部材4に固定する。こうして、捩りコイルばね5は、その中心軸周りに、矢印R方向の復元力(付勢力)を有した状態で収容部42内に設けられている。このように組み立てられた支持部材4、捩りコイルばね5及び、電線案内部6を、「アッシー部品」と記す。
【0036】
そして、電線10の一端部を車両ボディ側に接続し、電線10の導入部分10BをコルゲートチューブC内に挿入し、電線10の他端部を、回動部材3の上側分割部31の導出口3b内に挿通し、電線10の所定位置を回動部材3の下側分割部30と上側分割部31とで挟んでロック部32でロックする。コルゲートチューブCの端部が挟持される。そして、電線10の他端部を、アッシー部品の軸受孔4aに挿通し、電線案内部6内に挿入して、開方向側に案内する。この後、カバー65を取り付ける。この後、アッシー部品に回動部材3を近付け、回動部材3の挿入部37Aを支持部材4の軸受孔4aに挿入し、ばね力受け部38を回動案内部46aの矢印R方向側の端部に挿通する。こうして、アッシー部品に回動部材3を組み付ける。
【0037】
この後、電線10の導出部分10Cを、捩りコイルばね5の付勢方向と同じ方向に復元力を生じるように捩る。即ち、
図5(A)に示すように、上から見て時計回り方向(
図4中の矢印R方向)に捩り、この状態で、固定部69に結束バンド7のバンド部を挿通して、電線10の導出部分10Cを固定部69に固定する。こうして、電線10は、その導出部分10Cが、捩りコイルばね5の付勢方向と同じ方向に復元力を生じるように捩られた状態で固定される。
【0038】
最後に、スライドドアを閉位置に位置付け、ベース2のスライドドアと反対側の表面に、アッシー部品及び回動部材3を近付け、支持部材4の板状部40と重ね締結部41とを、ベース2の基板20と締結部21とにそれぞれ重ねるとともに、回動部材3の回動軸35を、ベース2の軸受部23に挿入し、ベース2と支持部材4とをスライドドアにボルト締結する。こうして、給電装置1を組み立てる。
【0039】
ここで、給電装置1が組み立てられた状態で、スライドドアを閉位置に位置付け、電線10の導出部分10Cの捩れ状態を確認することができる。つまり、電線10は、種々の色が設定された各電線を集めて構成されたものであるから、各電線の配索状態を確認することにより、電線10の導出部分10Cが捩れていることを確認することができる。
【0040】
続いて、本発明の給電装置1の作用について、
図1、5を参照して説明する。スライドドアが閉位置に位置した状態では、
図5(A)に示すように、電線10は、その導出部分10Cが、捩りコイルばね5の付勢方向(矢印R方向)と同じ方向に復元力を生じるように、上から見て時計回り方向(矢印R方向)に捩られた状態で設けられている。ここで、
図1に示すように、スライドドアが、半開位置S3から開位置S2に移動する際には、回動部材3の導入口3aが、捩りコイルばね5の付勢力に抗して閉方向側を向くこととなる。この際、電線10の導出部分10Cは、
図5(B)(C)に示すように、導入口3aの回動移動に伴って、捩れがより大きくなるように捩られることとなる。よって、回動部材3の導入口3aが閉方向側を向いた状態では、電線10の導出部分10Cは、捩りコイルばね5の付勢方向と同じ方向により大きな復元力を生じた状態で設けられていることとなる。つまり、スライドドアが開位置S2に設けられた状態では、捩りコイルばね5の付勢力と、電線10の導出部分10Cの復元力との両方の力を利用して、回動部材3をその導入口3aが開方向側を向くように付勢していることとなる。これにより、捩りコイルばね5を大型化することなく、回動部材3への付勢力を大きくすることができる。従って、付勢力が小さい捩りコイルばねを用いることができるから、小型化を図ることが可能な給電装置1を提供することができる。
【0041】
なお、上述した実施形態では、スライドドアが閉位置S1に設けられた状態で、電線10の導出部分10Cが、捩りコイルばね5の付勢方向と同じ方向に復元力を生じるように捩られた状態で配索されていたが、本発明はこれに限定されるものではない。
図6(A)の給電装置1Aに示すように、スライドドアが閉位置S1に設けられた状態で、電線10の導出部分10Cが、捩られてない自然状態で配索されていてもよい。この場合において、スライドドアの閉位置S1から開位置S2への移動に伴って、
図6(B)(C)に示すように、電線10は、その導出部分10Cが、捩りコイルばね5の付勢方向(矢印R方向)と同じ方向に復元力を生じるように、上から見て時計回り方向(矢印R方向)に捩られることとなる。これにより、捩りコイルばね5を大型化することなく、回動部材3への付勢力を大きくすることができる。従って、付勢力が小さい捩りコイルばねを用いることができるから、小型化を図ることが可能な給電装置1Aを提供することができる。なお、
図6において、前述した実施形態と同一の構造乃至機能を示す部材には、同一符号を付してその説明を省略する。
【0042】
また、上述した実施形態では、捩りコイルばね5は、回動部材3を、上から見て時計回り方向(矢印R方向)に付勢していたが、本発明はこれに限定されるものではない。捩りコイルばねは、回動部材3を、上から見て反時計回り方向に付勢していてもよい。この場合には、スライドドアの閉位置S1から開位置S2への移動に伴って、電線10は、その導出部分10Cが、捩りコイルばねの付勢方向と同じ方向に復元力を生じるように、上から見て反時計回り方向に捩られることとなる。
【0043】
また、上述した実施形態では、電線10の他端部を、回動部材3の上側分割部31の導出口3b内に挿通し、電線10の所定位置を下側分割部30と上側分割部31とで挟んで回動部材3を組み立て、そして、この回動部材3をアッシー部品に近付け、回動部材3の挿入部37Aをアッシー部品の軸受孔4aに挿入して組み付けていたが、本発明はこれに限定されるものではない。アッシー部品の軸受孔4aに、上側分割部31の挿入部37Aを挿入し、そして、電線10の他端部を、回動部材3の導出口3b及びアッシー部品の軸受孔4aに挿通してから、回動部材3の下側分割部30を、上側分割部31に近付けて組み付けてもよい。
【0044】
また、上述した実施形態では、固定部69は、延在部66の先端部(電線案内部6の先端部)に設けられていたが、本発明は、これに限定されるものではない。固定部69は、電線10の導出部分10Cを、曲げ部10Aから離れた側で固定していればよく、延在部66の先端部よりも、延在部66の付け根側である樋状部64側(即ち、スライドドアの閉方向側)に設けられていてもよい。この場合には、電線10の曲げ部10Aから固定部69により固定される位置までの寸法が小さくなる。よって、固定部69が延在部66の先端部に設けられた場合に比べて、電線10の導出部分10Cを同じ角度だけ捩った場合に、導出部分10Cは、より大きな復元力が生じるように捩られることとなり、よって、スライドドアが開位置に設けられた状態の電線10に、より一層大きな復元力が生じることとなる。つまり、固定部69の形成位置は、スライドドアが開位置に設けられた状態で電線10に要求される復元力の大きさに応じて決められる。
【0045】
また、上述した実施形態に加えて、電線10の導出部分10Cの捩れ状態を判別するための目印となる判別手段を設けてもよい。判別手段として、電線10に形成された印12(例えば、
図5に示された符号12を電線10の全長に形成された印として用いてもよい。)と、回動部材3に形成された第1対応印(図示しない)及び電線案内部6に形成された第2対応印(図示しない)と、を予め形成してもよい。印12は、電線10が捩られていない自然状態で、その外周面に、軸方向に沿って直線状に形成されている。この印12は、電線10の外周面と異なる色に着色することで形成されている。また、第1対応印は、下側導入壁33の下端部に、導出口3bの貫通方向(矢印Y方向)に沿って延在して形成されている。第2対応印は、カバー65の開方向側の端部に設けられている。この第2対応印は、カバー65の外表面の上下方向(矢印Z方向)の中央部に、車両進行方向(矢印Y方向)に沿って延在して形成されている。さらに、第2対応印の近傍には、電線10を捩る方向(矢印R方向)を示す矢印(図示しない)が着色形成されていてもよい。
【0046】
また、上述した実施形態は本発明の代表的な形態を示したに過ぎず、本発明は、実施形態に限定されるものではない。即ち、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。