JP4913690B2 - スライドドア用給電装置 - Google Patents

Description

本発明は、自動車の車体側からスライドドア内の機器に常時給電や信号伝送を行うためのスライドドア用給電装置に関するものである。

ワンボックスカーやワゴン車等に用いられているスライドドアには、パワーウィンドモーター、スイッチ、スピーカー等の機器が内部に組み込まれており、これらの機器に車体側から給電したり制御信号等を伝送するために、車体とスライドドアとの間にワイヤハーネスが配索されている。このワイヤハーネスは、スライドドアを所定の方向（以下ではスライド方向という。一般には車両の前後方向が多い。）に開閉するとき、車体とスライドドアとの間で外部に露出して移動するが、車体やスライドドアに接触することなくスライドドアの移動に柔軟に追従できることが要求される。

スライドドアは、例えばその上端、下端及び後方中央に設けられた３本のアームで車体に係止されており、それぞれが車体側に設けられたレールに沿って移動可能となっている。車体とスライドドアとの間に配索されたワイヤハーネスは、スライドドアの開閉中に下方に垂れ下がると、車体あるいはスライドドアにぶつかったり下端に設けられたアームと接触する等して、ワイヤハーネスが磨耗したり断線してしまうおそれがある。

そこで、従来はワイヤハーネスとして高屈曲性の丸線を用い、これを例えば特許文献１に記載のケーブルガイドに収納して使用している。このケーブルガイドは、重力による垂直方向の垂れ下がりを防止するとともに、水平方向には柔軟に屈曲できる構造となっている。

また、ケーブルガイドを用いることなく垂れ下がりを防止できるワイヤハーネストとして、例えば特許文献２に記載のフラットケーブルを用いたものも知られている。フラットケーブルは、ケーブル幅に対してその厚さが十分小さいことから、幅方向が垂直方向となるよう配索すると、垂直方向には曲がりにくく水平方向には柔軟に曲がることができる。

特許文献２では、図７に示すように、フラットケーブル９００の幅方向を略垂直方向とし、フラットケーブル９００を車体９１０に固定するための固定部９１１では、フラットケーブル９００をスライド方向と略垂直の方向に配索して固定し、スライドドア９２０に固定するための固定部９２１では、スライド方向とほぼ平行な方向に配索して固定している。固定部９１１におけるフラットケーブル９００の配索方向をスライド方向に対し略垂直とすることで、フラットケーブル９００が固定部９１１の内部でスライド方向に柔軟に移動できるようになっている。

特開２００４−３４７５９号公報 特開２００７−８３８５４号公報

しかしながら、特許文献２に記載のスライドドア用給電装置では、フラットケーブルをスライド方向に対し略垂直な方向に車体から引き出しているため、スライドドアの開閉中にフラットケーブルの長手方向中央部付近が大きく湾曲し、フラットケーブルの幅方向が垂直方向から傾きやすい構成となっている。特に、フラットケーブルが曲率を反転させて（Ｓ字状に）湾曲しているため、固定部９１１、９２１でフラットケーブルの幅方向が略垂直となるように支えることが困難になっている。

フラットケーブルの幅方向が垂直方向から傾くと、フラットケーブルの自重を支えることができなくなり、重力でフラットケーブルの長手方向中央部付近が下方に垂れ下がってしまうといった問題がある。

また、フラットケーブルが屈曲している部分において、急な屈曲であればあるほど、その屈曲部においてフラットケーブルが垂れ下がりやすいという問題もある。

そこで、本発明はこれらの問題を解決するためになされたものであり、フラットケーブルの垂れ下がりを防止することが可能なスライドドア用給電装置を提供することを目的とする。

本発明のスライドドア用給電装置の第１の態様は、車体側の機器と、前記車体にスライド可能に係止されたスライドドア側の機器とを電気的に接続するフラットケーブルと、前記フラットケーブルを前記車体に固定するための車体側固定部と、前記フラットケーブルを前記スライドドアに固定するためのドア側固定部と、を備え、前記車体側固定部及び前記ドア側固定部は、それぞれの出口側に前記フラットケーブルを折り返すためのそれぞれ第１のケーブル屈曲規制部及び第２のケーブル屈曲規制部を備え、前記第１のケーブル屈曲規制部及び前記第２のケーブル屈曲規制部は、前記フラットケーブルを折り返すときの屈曲の大きさが許容値以上の曲率半径となるように規制しており、前記フラットケーブルは、前記車体側固定部及び前記ドア側固定部から略同一方向に、前記スライドドアのスライド方向と略平行に、かつ幅方向が略垂直方向となるように引き出されており、前記スライドドアが全閉又は全開の時は前記車体側固定部または前記ドア側固定部のいずれか一方から前記スライド方向に略直線状に引き出され、前記スライドドアが開閉途中の時は前記車体側固定部及び前記ドア側固定部の両方から前記スライド方向に略直線状に引き出されてＵ状に屈曲されることで、前記車体側固定部と前記ドア側固定部との間で前記幅方向が略垂直方向に維持されて垂れ下がりが防止されていることを特徴とする。

本発明のスライドドア用給電装置の他の態様は、前記フラットケーブルは、前記車体側固定部及び前記ドア側固定部からともに前記スライドドアの閉方向に引き出されていることを特徴とする。

本発明のスライドドア用給電装置の他の態様は、前記フラットケーブルは、前記車体側固定部及び前記ドア側固定部からともに前記スライドドアの開方向に引き出されていることを特徴とする。

本発明のスライドドア用給電装置の他の態様は、前記スライドドアが全閉の時は、前記フラットケーブルは前記第２のケーブル屈曲規制部で折り返されて前記車体側固定部まで略直線状に配索され、前記スライドドアが全開のときは、前記フラットケーブルは前記第１のケーブル屈曲規制部で折り返されて前記ドア側固定部まで略直線状に配索されることを特徴とする。

本発明のスライドドア用給電装置の他の態様は、前記スライドドアが全閉の時は、前記フラットケーブルは前記第１のケーブル屈曲規制部で折り返されて前記ドア側固定部まで略直線状に配索され、前記スライドドアが全開のときは、前記フラットケーブルは前記第２のケーブル屈曲規制部で折り返されて前記車体側固定部まで略直線状に配索されることを特徴とする。

本発明のスライドドア用給電装置の他の態様は、前記フラットケーブルは、少なくとも前記車体側固定部と前記ドア側固定部との間でコルゲートチューブに収納されていることを特徴とする。

以上説明したように本発明によれば、フラットケーブルの垂れ下がりを防止することが可能なスライドドア用給電装置を提供することができる。

図面を参照して本発明の好ましい実施の形態におけるスライドドア用給電装置の構成について詳細に説明する。なお、同一機能を有する各構成部については、図示及び説明簡略化のため、同一符号を付して示す。

図１、２は、本発明の第１の実施の形態に係るスライドドア用給電装置の概略の構成を示す平面図である。図１はスライドドア１３０が車体１２０に完全に閉じられた状態（全閉状態）を、また図２はスライドドア１３０が完全に開けられた状態（全開状態）を、それぞれ示しており、スライドドア１３０とその周辺の車体１２０の一部が図示されている。ここでは、車体１２０の左側を上から見たように図示している。すなわち、図面左側を車体１２０の前方、右側を後方としており、車体１２０の左側面に設けられたスライドドア１３０を例示している。スライドドア１３０は、例えば図示しないアーム等でスライド可能に車体１２０に係止されており、車両１２０の前後方向にスライドされる。

本実施形態のスライドドア用給電装置１００はスライドドア開口部の車体下側に設けられており、フラットケーブル１１０と、車体１２０に設けられた車体側固定部１２１及び第１のケーブル屈曲規制部１２２と、スライドドア１３０に設けられたドア側固定部１３１及び第２のケーブル屈曲規制部１３２とを備えている。フラットケーブル１１０は、車体側固定部１２１及びドア側固定部１３１でその幅方向が略垂直となるように固定されている。車体側固定部１２１は、スライドドア開口部の車体後方側に設けられている。また、ドア側固定部１３１はスライドドア開口部の下側中央付近に設けられている。

フラットケーブル１１０は、車体側固定部１２１及びドア側固定部１３１から車両１２０の前方方向、すなわち同一方向に引き出されている。スライドドア１３０が全閉のときには、図１に示すように、フラットケーブル１１０が第２のケーブル屈曲規制部１３２で折り返され、第２のケーブル屈曲規制部１３２から車体側固定部１２１まではほぼ直線状に配索されている。

また、スライドドア１３０が全開のときには、図２に示すように、フラットケーブル１１０が第１のケーブル屈曲規制部１２２で折り返され、第１のケーブル屈曲規制部１２２からドア側固定部１３１まではほぼ直線状に配索されている。

本実施形態のスライドドア用給電装置１００は、図１、図２のように、スライドドア１３０の全閉／全開時にはフラットケーブル１１０の屈曲部を第１のケーブル屈曲規制部１２２または第２のケーブル屈曲規制部１３２のいずれか一方に形成させ、開閉途中においては曲率が反転しないＵ状に屈曲させることができる。これにより、常に単峰状の屈曲を形成させる構造となり、好ましい。なお、第１のケーブル屈曲規制部１２２、第２のケーブル屈曲規制部１３２を配置しなくとも、フラットケーブル１１０の有する、曲げに対する反力により、ほぼ同様に屈曲させることができる。

スライドドア用給電装置１００を上記のような構造とすることにより、フラットケーブル１１０は、車体側固定部１２１とドア側固定部１３１との間でその幅方向を略垂直方向に維持することが可能となる。フラットケーブル１１０の幅方向が略垂直に維持されることで、フラットケーブル１１０が下方に垂れ下がるのを防止することができる。

フラットケーブル１１０は、車体側固定部１２１及びドア側固定部１３１のそれぞれの出口側で、スライドドア１３０のスライド方向のいずれか一方の向きに、それぞれ同一方向に固定されるのがよい。本実施形態では、スライドドア１３０を閉じる向きにフラットケーブル１１０を固定している。スライドドア１３０を車体側固定部１２１及びドア側固定部１３１でスライド方向の同じ向きに固定することで、スライドドア１３０の開閉途中においても、フラットケーブル１１０を単峰状に屈曲させることができ、これにより幅方向を略垂直に維持することができる。

また、スライドドア１３０の全開、全閉状態において、車体側固定部１２１とドア側固定部１３１のどちらか一方のフラットケーブル１１０は屈曲しており、他方は直線状になっている。屈曲している部分においてフラットケーブルは垂れ下がりやすい。しかし、他方が直線状であるので屈曲しにくく、それにより屈曲している側の支えとなることにより、垂れ下がりを防止することができる。

スライドドア１３０の開閉途中において、フラットケーブル１１０がスライドドア１３０に追従して移動する状態を模式的に図３に示す。スライドドア１３０を全閉状態から全開状態までスライドさせる過程において、フラットケーブル１１０の屈曲部は、全閉時は第２のケーブル屈曲規制部１３２の外周に形成されていたが、徐々に第１のケーブル屈曲規制部１２２の周りに形成されるようになり、それに伴って第２のケーブル屈曲規制部１３２近傍のフラットケーブル１１０は直線上に変形されている。また、前記過程では、フラットケーブル１１０の曲げに対する反力により、全開、全閉の際よりも屈曲が緩やかとなる。すなわち、屈曲部の曲げ半径は大きくなる。

図３に示すように、本実施形態のスライドドア用給電装置１００では、スライドドア１３０の全閉／全開時に第１のケーブル屈曲規制部１２２または第２のケーブル屈曲規制部１３２でフラットケーブル１１０の単峰状の屈曲部が形成され、スライドドア１３０を移動させるのに伴って、屈曲部が単峰状のまま移動するようにフラットケーブル１１０を追従させることが可能となる。

フラットケーブル１１０は、車体側固定部１２１及びドア側固定部１３１で幅方向が略垂直方向となるように固定されていることから、単峰状のフラットケーブル１１０全体を幅方向が略垂直方向となるよう維持することが可能となる。これにより、スライドドア１３０の開閉中にフラットケーブル１１０が下方に垂れ下がるのを防止することができる。また、前記過程では、フラットケーブル１１０の屈曲が緩やかとなるので、フラットケーブル１１０が下方に垂れ下がるのを防止することができる。

フラットケーブル１１０を屈曲させる場合には、屈曲部における曲率半径が所定の大きさ以上となるようにその下限が設けられている。本実施形態では、フラットケーブル１１０の曲率半径が最も小さい屈曲部が、第１のケーブル屈曲規制部１２２または第２のケーブル屈曲規制部１３２で形成されることから、第１のケーブル屈曲規制部１２２及び第２のケーブル屈曲規制部１３２のそれぞれの屈曲面の曲率半径を好適に設定することで、フラットケーブル１１０が下限値以下の曲率半径で屈曲されるのを防止することができる。第１のケーブル屈曲規制部１２２及び第２のケーブル屈曲規制部１３２の各屈曲面の好適な曲率半径として、例えばフラットケーブル１１０の許容される下限の曲率半径とすることができる。

なお、車体側固定部１２１とドア側固定部１３１との間のフラットケーブル１１０は、スライドドア１３０が開けられているときは車体の外部に配索されていることから、外部から損傷等を受けるのを防止するために、例えば保護チューブに収納することができる。保護チューブとして特に、例えば図４に示すコルゲートチューブ１４０を用いた場合には、表面を波状に成形していることから水平方向に柔軟に屈曲できる一方、リブ１４１を有することで垂直方向には屈曲しにくいようにすることができる。

しかし、フラットケーブル１１０と同様、保護チューブも急な屈曲を行うと、その屈曲部において垂れ下がることがある。特に、表面を波状に成形したコルゲートチューブでは垂れ下がりやすい。

従って、本発明の構成をとれば、コルゲートチューブ１４０を用いた場合にも、スライドドア１３０の開閉中、フラットケーブル１１０が下方に垂れ下がるのを防止することができる。

図１、２では、第１の実施形態のスライドドア用給電装置１００が、車体１２０の左側面に係止されたスライドドア１３０に設置される例を示したが、スライドドア用給電装置１００が車体１２０の右側面に係止されたスライドドア１３０に設置される場合も、同様の構造とすることができる。車体１２０の右側面に係止されたスライドドア２３０に設置されるスライドドア用給電装置の概略構造を図５の平面図に示す。同図に示すスライドドア用給電装置２００は、図１に示したスライドドア用給電装置１００を、図面上の上下を逆にした構造となっている。このような構造とすることにより、スライドドア２３０を全閉と全開との間でスライドさせたときにも、フラットケーブル１１０が下方に垂れ下がるのを防止することができる。

本発明の第２の実施の形態に係るスライドドア用給電装置の概略の構成を、図６を用いて説明する。図６は、本実施形態に係るスライドドア用給電装置３００の概略構成示す平面図である。スライドドア用給電装置３００は、フラットケーブル１１０が車体側固定部３２１及びドア側固定部３３１から引き出される方向が、第１の実施形態のスライドドア用給電装置１００とは逆方向に構成されている。すなわち、フラットケーブル１１０が車体側固定部３２１及びドア側固定部３３１から車体１２０の後方の方向に引き出されている。また、車体側固定部３２１はスライドドア開口部の下部中央付近に、ドア側固定部３３１はスライドドア開口部の下部前方に設けられている。

図６では、スライドドア１３０が全閉のときのスライドドア用給電装置３００の状態を示しているが、スライドドア１３０が全閉のときには、フラットケーブル１１０が第１のケーブル屈曲規制部３２２で屈曲されている。そして、スライドドア１３０を全開までスライドさせると、フラットケーブル１１０の屈曲部が第１のケーブル屈曲規制部３２２から第２のケーブル屈曲規制部３３２に移動していく。フラットケーブル１１０が車体側固定部３２１及びドア側固定部３３１で幅方向が略垂直となるよう固定されていることから、スライドドア１３０の開閉中車体側固定部３２１とドア側固定部３３１との間の全長で幅方向が略垂直に維持される。また、スライドドアの全開、全閉時には、一方が屈曲しているが、他方は直線状となっている。さらにスライドドアの開閉過程においては、フラットケーブルの屈曲は緩やかになる。これにより、フラットケーブル１１０は、下方に垂れ下がることが無くなる。

なお、本実施の形態における記述は、本発明に係るスライドドア用給電装置の一例を示すものであり、これに限定されるものではない。たとえば、スライドドア給電装置１００は、スライドドアのドア上部に配置してもよいし、アームが通過するレール内に配置してもよい。本実施の形態におけるスライドドア用給電装置の細部構成及び詳細な動作等に関しては、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。

第１の実施形態に係るスライドドア用給電装置の概略構成を示す平面図である（スライドドアが全閉時）。 第１の実施形態に係るスライドドア用給電装置の概略構成を示す平面図である（スライドドアが全開時）。 スライドドアの開閉中におけるフラットケーブルの移動状態を示す模式図である。 コルゲートチューブの一例を示す斜視図である。 第１の実施形態に係るスライドドア用給電装置を車体右側面のスライドドアに用いたときの概略構造を示す平面図である。 第２の実施形態に係るスライドドア用給電装置の概略構成を示す平面図である。 従来のスライドドア用給電装置を示す斜視図である。

符号の説明

１００、２００、３００ スライドドア用給電装置
１１０ フラットケーブル
１２０ 車体
１２１、３２１ 車体側固定部
１２２、３２２ 第１のケーブル屈曲規制部
１３０、２３０ スライドドア
１３１、３３１ ドア側固定部
１３２、３３２ 第２のケーブル屈曲規制部
１４０ コルゲートチューブ
１４１ リブ
９００ フラットケーブル
９１０ 車体
９１１、９２１ 接続部
９２０ スライドドア

Claims (6)

1. 車体側の機器と、前記車体にスライド可能に係止されたスライドドア側の機器とを電気的に接続するフラットケーブルと、
   前記フラットケーブルを前記車体に固定するための車体側固定部と、
   前記フラットケーブルを前記スライドドアに固定するためのドア側固定部と、を備え、
   前記車体側固定部及び前記ドア側固定部は、それぞれの出口側に前記フラットケーブルを折り返すためのそれぞれ第１のケーブル屈曲規制部及び第２のケーブル屈曲規制部を備え、
   前記第１のケーブル屈曲規制部及び前記第２のケーブル屈曲規制部は、前記フラットケーブルを折り返すときの屈曲の大きさが許容値以上の曲率半径となるように規制しており、
   前記フラットケーブルは、前記車体側固定部及び前記ドア側固定部から略同一方向に、前記スライドドアのスライド方向と略平行に、かつ幅方向が略垂直方向となるように引き出されており、前記スライドドアが全閉又は全開の時は前記車体側固定部または前記ドア側固定部のいずれか一方から前記スライド方向に略直線状に引き出され、前記スライドドアが開閉途中の時は前記車体側固定部及び前記ドア側固定部の両方から前記スライド方向に略直線状に引き出されてＵ状に屈曲されることで、前記車体側固定部と前記ドア側固定部との間で前記幅方向が略垂直方向に維持されて垂れ下がりが防止されている
   ことを特徴とするスライドドア用給電装置。
2. 前記フラットケーブルは、前記車体側固定部及び前記ドア側固定部からともに前記スライドドアの閉方向に引き出されている
   ことを特徴とする請求項１に記載のスライドドア用給電装置。
3. 前記フラットケーブルは、前記車体側固定部及び前記ドア側固定部からともに前記スライドドアの開方向に引き出されている
   ことを特徴とする請求項１に記載のスライドドア用給電装置。
4. 前記スライドドアが全閉の時は、前記フラットケーブルは前記第２のケーブル屈曲規制部で折り返されて前記車体側固定部まで略直線状に配索され、
   前記スライドドアが全開のときは、前記フラットケーブルは前記第１のケーブル屈曲規制部で折り返されて前記ドア側固定部まで略直線状に配索される
   ことを特徴とする請求項２に記載のスライドドア用給電装置。
5. 前記スライドドアが全閉の時は、前記フラットケーブルは前記第１のケーブル屈曲規制部で折り返されて前記ドア側固定部まで略直線状に配索され、
   前記スライドドアが全開のときは、前記フラットケーブルは前記第２のケーブル屈曲規制部で折り返されて前記車体側固定部まで略直線状に配索される
   ことを特徴とする請求項３に記載のスライドドア用給電装置。
6. 前記フラットケーブルは、少なくとも前記車体側固定部と前記ドア側固定部との間でコルゲートチューブに収納されている
   ことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載のスライドドア用給電装置。

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