7704694 ハーネスクランプ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2025-06-30

(45)【発行日】2025-07-08

(54)【発明の名称】ハーネスクランプ

(51)【国際特許分類】

   H02G 3/32 20060101AFI20250701BHJP

   F16B 2/22 20060101ALI20250701BHJP

【ＦＩ】

H02G3/32

F16B2/22 C

【請求項の数】 3

(21)【出願番号】P 2022012390

(22)【出願日】2022-01-28

(65)【公開番号】P2023110763

(43)【公開日】2023-08-09

【審査請求日】2024-06-10

(73)【特許権者】

【識別番号】000003207

【氏名又は名称】トヨタ自動車株式会社

(73)【特許権者】

【識別番号】000000011

【氏名又は名称】株式会社アイシン

(74)【代理人】

【識別番号】100103894

【弁理士】

【氏名又は名称】家入 健

(72)【発明者】

【氏名】吉岡 健太郎

(72)【発明者】

【氏名】秋山 弘毅

【審査官】町田 舞

(56)【参考文献】

【文献】特開２００４－２７８６８２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００３－２４６２４５（ＪＰ，Ａ）

【文献】実開昭５８－０３７６０５（ＪＰ，Ｕ）

【文献】米国特許第０７９９７７７３（ＵＳ，Ｂ２）

【文献】米国特許出願公開第２０１２／００３８２００（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０２Ｇ ３／３２

Ｆ１６Ｂ ２／２２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ハーネスクランプ本体を備え、
前記ハーネスクランプ本体は、
ベース部と、
前記ベース部の一端部から第１折り曲げ部を介して前記ベース部から離れる方向に延びる起立部と、
前記起立部の先端部から第２折り曲げ部を介して前記ベース部と反対側に延び、固定相手に固定される固定部と、
前記ベース部の他端部から折り返された折り返し部と、
前記折り返し部の先端部から前記起立部に向かって前記ベース部に対して概ね平行に延びさらに第３折り曲げ部を介して前記ベース部に近づく方向に延び、前記ベース部と前記折り返し部との間に第１クランプ空間を形成する第１延長部と、
前記第１延長部の先端部から第４折り曲げ部を介して前記ベース部から離れる方向に延び、前記ベース部と前記起立部との間に第２クランプ空間を形成する第２延長部と、を含み、
前記第２延長部の先端部は、自由端部とされ、
前記第２延長部の先端部と前記起立部との間には、第１間隔が形成され、
前記第４折り曲げ部と前記ベース部との間には、第２間隔が形成され、
前記第１クランプ空間は、ハーネスをクランプする空間であり、
前記第２クランプ空間は、前記第１クランプ空間から前記第２間隔を通過することにより変形した前記ハーネスをクランプする空間であり、
前記第１間隔の長さをＡ、前記第２間隔の長さをＢ、前記ハーネスの直径をφ、前記変形した前記ハーネスの最大直径をａとした場合、Ｂ＜φ、及び、Ａ＜ａの関係を満たすハーネスクランプ。

【請求項2】

前記折り返し部は円弧状に延び、
前記折り返し部の直径は、前記ハーネスの直径と概ね等しい請求項１に記載のハーネスクランプ。

【請求項3】

前記ハーネスクランプ本体は、金属プレートを曲げ加工することにより製造される請求項１に記載のハーネスクランプ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ハーネスクランプに関する。

【背景技術】

【0002】

ハーネス取付面に一体的に設けられた基端部と、当該基端部からハーネスの外周面に沿って湾曲しハーネスの外周面を覆った状態で保持する保持部と、を備えるハーネスクランプが提案されている（例えば、特許文献１参照）。保持部の先端部とハーネス取付面との間には、ハーネスの直径より小さい隙間が形成されており、ハーネスは、この隙間を介して挿入されることにより、ハーネスクランプの保持部により当該ハーネスの外周面を覆った状態でクランプされる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１２－０９５４３７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、特許文献１に記載のハーネスクランプにおいては、ハーネスクランプの使用環境によっては（例えば、ハーネスクランプに振動が加わる環境）、ハーネスクランプが上記隙間を通過して抜け落ちてしまうという課題がある。

【0005】

本発明は、このような問題点を解決するためになされたものであり、ハーネスが抜け落ちるのを抑制することができるハーネスクランプを提供するものである。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明にかかるハーネスクランプは、
ハーネスクランプ本体を備え、
前記ハーネスクランプ本体は、
ベース部と、
前記ベース部の一端部から第１折り曲げ部を介して前記ベース部から離れる方向に延びる起立部と、
前記起立部の先端部から第２折り曲げ部を介して前記ベース部と反対側に延び、固定相手に固定される固定部と、
前記ベース部の他端部から折り返された折り返し部と、
前記折り返し部の先端部から前記起立部に向かって前記ベース部に対して概ね平行に延びさらに第３折り曲げ部を介して前記ベース部に近づく方向に延び、前記ベース部と前記折り返し部との間に第１クランプ空間を形成する第１延長部と、
前記第１延長部の先端部から第４折り曲げ部を介して前記ベース部から離れる方向に延び、前記ベース部と前記起立部との間に第２クランプ空間を形成する第２延長部と、を含み、
前記第２延長部の先端部は、自由端部とされ、
前記第２延長部の先端部と前記起立部との間には、第１間隔が形成され、
前記第４折り曲げ部と前記ベース部との間には、第２間隔が形成され、
前記第１クランプ空間は、ハーネスをクランプする空間であり、
前記第２クランプ空間は、前記第１クランプ空間から前記第２空間を通過することにより変形した前記ハーネスをクランプする空間であり、
前記第１間隔の長さをＡ、前記第２間隔の長さをＢ、前記ハーネスの直径をφ、前記変形した前記ハーネスの最大直径をａとした場合、Ｂ＜φ、及び、Ａ＜ａの関係を満たす。

【0007】

このような構成により、ハーネスが抜け落ちるのを抑制することができる。

【0008】

これは、ハーネスクランプに、複数のクランプ機能、すなわち、第１クランプとして機能する第１クランプ空間及び第２クランプとして機能する第２クランプ空間を設けたことによるものである。

【0009】

上記ハーネスクランプにおいては、
前記折り返し部は円弧状に延び、
前記折り返し部の直径は、前記ハーネスの直径と概ね等しくてもよい。

【0010】

また、上記ハーネスクランプにおいては、
前記ハーネスクランプ本体は、金属プレートを曲げ加工することにより製造されてもよい。

【発明の効果】

【0011】

本発明により、ハーネスが抜け落ちるのを抑制することができるハーネスクランプを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】（ａ）ハーネスクランプ１０及び第１クランプ空間Ｓ１内のハーネス３０の断面図、（ｂ）ハーネスクランプ１０及び第２間隔Ｇ２を通過するハーネス３０の断面図、（ｃ）ハーネスクランプ１０及び第２クランプ空間Ｓ２内のハーネス３０の断面図である。

【図2】（ａ）ハーネスクランプ１０及び第１クランプ空間Ｓ１内のハーネス３０の断面図、（ｂ）ハーネスクランプ１０及び第２間隔Ｇ２を通過するハーネス３０の断面図、（ｃ）ハーネスクランプ１０及び第２クランプ空間Ｓ２内のハーネス３０の断面図である。

【図3】ハーネスクランプ１０を固定相手４０に固定した例である。

【図4】各パラ-メータの関係を表す図である。

【発明を実施するための形態】

【0013】

以下、本発明の一実施形態であるハーネスクランプ１０について添付図面を参照しながら説明する。各図において対応する構成要素には同一の符号が付され、重複する説明は省略される。

【0014】

図１（ａ）はハーネスクランプ１０及び第１クランプ空間Ｓ１内のハーネス３０の断面図、図１（ｂ）ハーネスクランプ１０及び第２間隔Ｇ２を通過するハーネス３０の断面図、図１（ｃ）ハーネスクランプ１０及び第２クランプ空間Ｓ２内のハーネス３０の断面図である。図１（ａ）～図１（ｃ）には、ハーネス及びハーネスクランプを備える駆動ユニットが示されている。より詳細に述べると、駆動ユニットは、モータ、回転角度センサ、ハーネス、ハーネスクランプ、ケース（固定相手４０）を有する（不図示）。ハーネス３０は回転角度センサにつながる。ハーネスクランプ１０は、モータを収容するケース（固定相手４０）に取り付けられる。

【0015】

ハーネスクランプ１０は、ハーネス３０をクランプする機能を有するブラケットである。図１に示すように、ハーネス３０は、複数の芯線３１と、当該複数の芯線３１を被覆する可撓性を有する円筒状の被覆部３２と、を備える。芯線３１は例えばリード線である。被覆部３２は、例えば、アクリルゴムチューブである。ハーネスクランプ１０は、後述のようにハーネス３０が当該ハーネスクランプ１０から抜け落ちるのを抑制する形状とされている。

【0016】

図１に示すように、ハーネスクランプ１０は、ハーネスクランプ本体２０を備えている。ハーネスクランプ本体２０は、ベース部２１と、ベース部２１の一端部から第１折り曲げ部Ｃ１を介してベース部２１から離れる方向に延びる起立部２２と、起立部２２の先端部から第２折り曲げ部Ｃ２を介してベース部２１と反対側に延び、固定相手に固定（例えば、ねじ固定）される固定部２３と、ベース部２１の他端部から円弧状に延びて折り返された折り返し部２４と、折り返し部２４の先端部から起立部２２に向かってベース部２１に対して概ね平行に延びさらに第３折り曲げ部Ｃ３を介してベース部２１に近づく斜め方向に延び、ベース部２１と折り返し部２４との間に第１クランプ空間Ｓ１を形成する第１延長部２５と、第１延長部２５の先端部から第４折り曲げ部Ｃ４を介してベース部２１から離れる斜め方向に延び、ベース部２１と起立部２２との間に第２クランプ空間Ｓ２を形成する第２延長部２６と、を含む。第２延長部２６の先端部は、自由端部とされている。

【0017】

第１クランプ空間Ｓ１は、ハーネス３０をクランプする空間である。第１クランプ空間Ｓ１は、ベース部２１、折り返し部２４、第１延長部２５により形成される。第４折り曲げ部Ｃ４とベース部２１との間には、第２間隔Ｇ２が形成されている。第２間隔Ｇ２の長さをＢ、ハーネス３０の直径をφとした場合、両者の関係は、Ｂ＜φである。また、折り返し部２４の直径をＣ、ハーネス３０の直径をφとした場合、両者の関係は、Ｃ≒φである。これらの関係により、第１クランプ空間Ｓ１は、当該第１クランプ空間Ｓ１に挿入されたハーネス３０をクランプする第１クランプとして機能する。

【0018】

なお、ハーネス３０は、第１間隔Ｇ１、第２間隔Ｇ２を介して第１クランプ空間Ｓ１に挿入される。

【0019】

振動する固定相手にハーネスクランプ１０を固定した場合、その振動により、ハーネス３０が第２間隔Ｇ２を通過することがある（ハーネス抜け）。特に、図２（ａ）～図２（ｃ）に示すように、折り返し部２４を上側にし、固定部２３を下側にした状態でハーネスクランプ１０を固定した場合、その振動に加え、自重の影響も受けるため、ハーネス３０が第２間隔Ｇ２を通過しやすくなる。

【0020】

そこで、第２クランプ空間Ｓ２を設けている。

【0021】

第２クランプ空間Ｓ２は、第２間隔Ｇ２を通過して楕円形状に変形したハーネス３０（図１（ｃ）、図２（ｃ）参照）をクランプする空間である。第２クランプ空間Ｓ２は、ベース部２１、起立部２２、第２延長部２６により形成される。第２延長部２６の先端部と起立部２２との間には、第１間隔Ｇ１が形成されている。第２間隔Ｇ２を通過して楕円形状に変形したハーネス３０の最大直径をａ（図１（ｂ）参照）とし、第１間隔Ｇ１の長さをＡとした場合、両者の関係は、Ａ＜ａである。この関係により、第１クランプ空間Ｓ１は、第２間隔Ｇ２を通過し第２クランプ空間Ｓ２に移動した楕円形状に変形したハーネス３０（図１（ｃ）、図２（ｃ）参照）をクランプする第２クランプとして機能する。

【0022】

ハーネスクランプ１０の固定例について説明する。

【0023】

図３は、ハーネスクランプ１０を固定相手４０に固定した例である。図３に示すように、固定部２３を固定相手４０の壁面４１から突出した突出部４２（先端部）に固定（例えば、ねじ固定）することにより、ハーネスクランプ１０を固定相手４０の壁面４１に非接触の状態で（すなわち、ベース部２１と壁面４１との間に隙間Ｇ３が形成された状態で）固定することができる。このようにハーネスクランプ１０を固定相手４０の壁面４１に非接触の状態で固定するのは、固定相手４０の壁面４１からのバリ対策のためである。

【0024】

上記２つの式（第２間隔Ｇ２＜ハーネス３０の直径φ、第１間隔Ｇ１の長さＡ＜第２間隔Ｇ２を通過して楕円形状に変形したハーネス３０の最大直径ａ）に代えて、次の式１～式４を用いてもよい。但し、図４に示すように、Ａは第１間隔Ｇ１の長さ、Ｂは第２間隔Ｇ２の長さ、ａは第２間隔Ｇ２を通過する際のハーネス３０の短径（半径）、ｂは第２間隔Ｇ２を通過する際のハーネス３０の長径（半径）、φはハーネス３０の直径である。図４は、各パラ-メータの関係を表す図である。

【0025】

Ａ＜２ａ ・・・（式１）
２ｂ＝Ｂ ・・・（式２）
ｂ＜φ／２＜ａ ・・・（式３）
ａ＊ｂ＝（φ／２）＾２ ・・・（式４）

【0026】

式１は、変形時のハーネス３０の抜け止めを表す旨の関係式である。式１は、上記式（第１間隔Ｇ１の長さＡ＜第２間隔Ｇ２を通過して楕円形状に変形したハーネス３０の最大直径ａ）に対応する。式２は、第２間隔Ｇ２の幅で当接しながら変形する旨の関係式である。式３は、変形時のハーネス３０の状態を表す関係式である。式３に式２を代入することにより、上記式（第２間隔Ｇ２＜ハーネス３０の直径φ）が導出される。式４は、変形前のハーネス３０の断面積と変形後のハーネス３０の断面積が一定となる変形である旨の関係式である。

【0027】

式４は、楕円の面積（短辺a×長辺ｂ×円周率π）＝円の面積（半径Φ/2×半径Φ/2×円周率π）として、両辺の円周率πを省略したものである。

【0028】

ここで、式２、式４を用いることで、短辺ｂ、長辺aは、次の式５、式６のように、実測値Ａ、Ｂ、φから変形状態を一義的に求めることができる。
ａ＝２＊（φ／２）＾２÷Ｂ ・・・（式５）
ｂ＝Ｂ／２ ・・・（式６）

【0029】

次に、式５を式１に代入すると、実測値Ａ、Ｂ、φのみの次の式７が導出できる。
ＡＢ＜φ＾２ ・・・（式７）
また、式６を式３に代入すると、実測値Ａ、Ｂ、φのみの次の式８が導出できる。
Ｂ＜φ ・・・（式８）
以上のように、式４を用いることで「第２間隔Ｇ２を通過して楕円形状に変形したハーネス３０の最大直径ａ」というパラメータを用いることなく、実測値Ａ、Ｂ、φのみで上記２つの式７、式８を導出することできる。この２つの式は、変形時の形状によらない関係式となる。

【0030】

以上説明したように、本実施形態によれば、ハーネス３０が抜け落ちるのを抑制することができる。

【0031】

これは、ハーネスクランプ１０に、複数のクランプ機能、すなわち、第１クランプとして機能する第１クランプ空間Ｓ１及び第２クランプとして機能する第２クランプ空間Ｓ２を設けたことによるものである。

【0032】

また、本実施形態によれば、ブラケット搭載状態の自由度を増やすことができる。すなわち、図１の姿勢だけでなく、図２の姿勢でもハーネスクランプ１０を搭載（例えば、取付相手に固定）することがきる。

【0033】

上記実施形態で示した数値は全て例示であり、これと異なる適宜の数値を用いることができるのは無論である。

【0034】

上記実施形態はあらゆる点で単なる例示にすぎない。上記実施形態の記載によって本発明は限定的に解釈されるものではない。本発明はその精神または主要な特徴から逸脱することなく他の様々な形で実施することができる。

【符号の説明】

【0035】

１０…ハーネスクランプ
２０…ハーネスクランプ本体
２１…ベース部
２２…起立部
２３…固定部
２４…折り返し部
２５…第１延長部
２６…第２延長部
３０…ハーネス
３１…芯線
３２…被覆部
４０…固定相手
４１…壁面
４２…突出部
Ｃ１…第１折り曲げ部
Ｃ２…第２折り曲げ部
Ｃ３…第３折り曲げ部
Ｃ４…第４折り曲げ部
Ｇ１…第１間隔
Ｇ２…第２間隔
Ｓ１…第１クランプ空間
Ｓ２…第２クランプ空間

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】