专利名称：线束导向保护器、电线过长部分收取结构和前者固定方法
技术领域：
本发明涉及一种用于线束的导向保护器，电线过长部分收取结构，和线束的导向保护器的固定方法，前述用于线束的导向保护器(此后称之为“线束导向保护器”)可应用于例如汽车的车辆中，放置在固定侧的电线过长部分收取装置和可动侧的门之间，可动侧以打开一关闭的方式放置在固定侧，用于与门的开关操作一起把从电线过长部分收取装置中拉出的电线在期望的方向导向。
背景技术：
在汽车门中，作为开关方式的移动体，例如向外打开的行李箱门或后门，或滑动后门，如果需要，安装一个电动窗马达，一个门锁元件，开关元件，一个自动门元件，或灯，这些汽车部件使用通过电线，如柔性扁平电缆，传输来自电池或ECU的电流。
很多门上使用的电线随门的打开和关闭具有很大移动量，当门关闭时，将会产生过长部分，此部分经常在车体和车门之间绊住并且受到损害，因此，在车体的固定侧安装电线过长部分收取装置。
图5中给出了一种传统的电线过长部分收取装置的例子。该装置由电线71、一个包括壳体主体62和盖65的壳体61和装在壳体61内的过长部分收取元件67组成。
壳体主体62是一具有开口的横向长的矩形。盖65用来封闭壳体62的开口，壳体62在壳体壁62a上设有锁扣件(图中未显示)，而盖65在端壁65a上设有锁扣凸起(图中未显示)。如果锁扣件和锁扣凸起啮合，盖65将连接在壳体主体62上。
电线过长部分收取元件67由一个支座元件、一个导销68、一个压缩螺旋弹簧69和一个可移动的辊子70组成。导销68沿壳体主体62的长度方向安装，并且在其一侧的端部通过支座元件固定到壳体主体62的后壁。
压缩螺旋弹簧69安装在导销68的外部，以便将电线7 1拉入壳体61内。移动辊子70连接在导销68上并且有一个腹状凸起部分(bellypart)，移动辊子70在以U形弯折叠电线71的情况下可以在线束拉入和抽出的方向往复运动。
图6中所示的未审查的日本专利Hei9-20189也涉及电线过长部分收取装置75，和前述传统技术的例子相似，该装置收取电线多余长度。电线80的过长部分81位于连接在车身(图中未显示出)和门(图中未显示出)的铰链(图中未显示出)附近，该过长部分81容纳在壳体87内。壳体87前后分别有一个电线入口89和一个电线出口90，电线80由电线入口89拉入，由电线出口90抽出。
电线80由一个固定元件82和一个可动元件83支撑并且被折叠成两层。可动元件83由作为驱动元件的压缩螺旋弹簧86驱动向后运动。可动元件83的前端，一个导向元件85装在压缩弹簧86内。
在壳体87的侧壁91上有一个切口形的导向槽92，为可动元件83的芯84导向。当门关闭时，可动元件83被向后推动，芯84与导向槽92的后端接触。当门打开时，可动元件83推动压缩螺旋弹簧86，芯84与导向槽92前端接触。因此，当门打开和关闭的时候，电线80总是被拉紧的，避免了电线过长部分81被卡在车体和门之间而受到损害。
未审查的日本专利公开2001-19282涉及到了避免咔嗒声或不正常噪声出现的电线过长部分收取装置。这种传统技术由以下几部分组成具有第一和第二电线卷绕部分的卷绕辊子；两个电线引导部分；一个用来容纳由螺旋动力弹簧在电线拉动方向驱动的卷绕辊子的壳体；并设置有电线卷绕元件，该元件在第一和第二电线卷绕部分的圆周上沿径向在电线卷绕部分外部延伸。
因为电线卷绕座通常和电线接触并且有张力作用在电线上，所以电线过长部分的放松被修正，避免了电线卷绕部分附近的咔嗒声，电线的耐用性得到提高。
然而，前述几种传统技术的例子存在以下需解决的问题。
第一种传统技术的例子中存在这样的一个问题，由于电线导向部分64和电线的出口63作为一个整体在壳体61的外部扩展，壳体61的厚度就会增加，并且壳体61的上下体积会变大。为了减少电线导向部分64在壳体61外部的扩展，如果将电线导向部分64做成小半径曲线的形式，则电线沿电线导向部分64弯曲部分所受的张力就会增大，并且造成无法顺畅的拉动电线71。
而且，根据汽车车型或车等级的不同，在固定侧和可动侧之间运动的电线71的长度就要改变，则电线过长部分收取装置必须改变以适应汽车的规格，并且电线过长部分收取装置作为汽车的一个部件就无法作到多用途或通用性，因此就会出现成本提高的问题。
对于第二种传统技术的例子，在抽出方向上没有电线导向部分以导向壳体87，因此如果电线80倾斜地从壳体87抽出，电线80就会与电线出口90的边沿接触，这样重复的开关车门就会对电线造成磨损。也就是说，当电线80从壳体87直着抽出时，这种传统技术是有用的，不会使电线断裂或损害。但是如果电线80抽出时有倾斜，则可能有损坏，并且在特殊情况下，如果长时间开关车门，电线可能会被弄断。
在第三种传统技术的例子中，电线在卷绕辊子附近从壳体的电线导向部分导出，并且如果电线的导出方向与第二种传统技术中的相似被限制，电线倾斜抽出，这样就可能由于磨损造成损坏。
发明内容
考虑到以上所提及的情况，该发明是要设计具有多用途和通用性的部件，并且要提供线束导向保护器以及与其相配的电线过长部分收取结构，以及线束导向保护器的固定方法。所述部件可以灵活地适应汽车种类或等级的改变。
为完成上述目标，本发明的第一方面是线束导向保护器，它包括一个导向主体和一个盖体。所述导向主体用于将从收取电线过长部分的电线过长部分收取装置中抽出的电线从一侧到另一侧可滑动地插入。所述盖体是用来保护导向主体的开口并防止电线上升。其中所述电线过长部分收取装置和所述导向主体是独立构造，并且电线导向部分为弯曲形式以限制在导向主体的电线引导侧上电线的引导方向，这样电线的导向可以沿着所述的电线导向部分的导向面。
根据上述结构，从电线过长部分收取装置抽出的电线被插入线束导向保护器，这样电线可以按期望的方向抽出，而且电线可以避免外部的干扰。如果改变电线过长部分收取装置和导向主体之间的位置关系，改变由电线过长部分收取装置抽出的电线的导向长度成为可能。由于导向主体的电线引导侧形成有弯曲的电线导向部分，使由电线过长部分收取装置抽出的电线与门的运动体的开关动作一起顺畅地沿电线导向部分的导向面导向是可能的。
本发明的第二方面是如第一方面所述的线束导向保护器，其特征在于，所述电线导向部分以等于或大于所述电线的最小容许弯曲半径而弯曲。
根据上述结构，沿电线导向部分的导向面弯曲的电线弯曲部分不会造成局部重复弯曲应力集中，并且这种局部重复弯曲应力可以被分散。
本发明的第三方面是如第一或第二方面所述的线束导向保护器，其特征在于，所述电线导向部分从所述盖体的端部伸出，并且与电线导向部分的导向面的相对的壁部分被放开。
根据上述结构，可弯曲由电线过长部分收取装置抽出的电线以适应运动体的开或关的角度，所以运动体的开关动作可以顺畅的进行。
本发明的第四方面的特征在于，提供如前三方面中任何一个所述的线束导向保护器和用于收取电线多余长度部分的电线过长部分收取装置。
根据上述结构，当运动体开关时可能顺畅收取电线的过长部分，并且可能避免由电线咔嗒所引起的不正常噪声的出现。
本发明的第五方面是在电线过长部分收取结构内的所述电线过长收取装置，该装置包括一个用来卷绕电线的可动辊子、一个压缩螺旋弹簧、和一个导销。所述可动辊子在所述电线过长部分收取装置中往复运动，所述压缩螺旋弹簧在电线拉动方向驱动所述可动辊子，所述导销安装在压缩螺旋弹簧的外面以使可动辊子作直线运动。
根据上述结构，例如当车门作为运动体打开时，张力就作用在被电线过长收取装置接收的电线的过长部分上，并且当通过导销导向时，可动辊子克服压缩螺旋弹簧的推力的方向运动，则电线就从电线过长部分收取装置中抽出。另一方面，当门关闭时，可动辊子朝接收推力的方向运动，这样电线过长部分就被拉入到电线过长部分收取装置内。
本发明的第六方面的特征在于，通过固定如第一到第三方面的任何一个所述的线束导向保护器，并且使所述电线导向部分在其前端面对车身移动侧的行李箱。
根据上述结构，即使有大的力施加在线束导向保护器上，也可以避免其脱落，并且可以避免电线与行李箱内的其它部件间发生干扰，或避免电线被卡在上扣紧杆(upper buckling force)和行李箱室之间。
根据本发明的第一方面，因为电线过长部分收取装置和导向主体是相互独立的结构，因此，如果改变电线过长部分收取装置和导向主体之间的位置关系，便可灵活的改变由电线过长部分收取装置中抽出的电线的导向长度。因为导向主体的电线引导侧与电线导向部分形成弯曲形式，便可能沿电线导向部分的导向面顺畅地对电线进行导向，伴随着重复打开和关闭可动体，所述电线由电线过长部分收取装置中抽出/通过电线过长部分收取装置拉动。因此，电线过长部分收取装置和线束导向保护器就具有多用途和通用性，并且可以依汽车种类或等级的不同而灵活的改变。另外，设计的自由度提高，部件成本降低。而且，可以避免电线损伤或断裂，并且可以较长时间保持电线电器连接性的可靠性。
根据本发明的第二方面，沿电线导向部分的导向面弯曲的电线弯曲部分没有局部重复弯曲应力集中。因此，避免了电线的损伤或断裂，这样电流供电结构能可靠的工作。
根据本发明的第三方面，由于与电线导向部分的导向面相对的壁部分被放开，可能弯曲由电线过长部分收取装置抽出的电线，以适应移动体打开或关闭的角度，这样从电线过长部分收取装置抽出的电线可以容易的弯曲，并且移动体的开关动作可以顺畅的进行。
根据本发明的第四方面，使用线束导向保护器和电线过长收取装置，当移动体开关时便可能顺畅的收取电线的过长部分，并且可以避免由电线松弛所引起的不正常噪声。这样，开关的性能得到提高，连接的可靠性和无噪声性也得到提高。
根据本发明的第五方面，可能当移动体开关时防止电线由于作用在其上的张力造成的断裂，也可能防止由于电线过长部分被卡在汽车车身侧与移动体侧之间而使电线受到断裂损伤。
根据本发明的第六方面，由于线束导向保护器被固定在上扣紧杆，即使由较大的力作用在线束导向保护器上，也可以避免脱落。由于电线导向部分在其前端面对行李箱，因此避免了电线与行李箱室内的其它部件间的干扰或被卡在上扣紧杆和行李箱室之间。
图1是表示打开盖体的本发明的线束导向保护器的一个实施例的透视图；图2是图1中所示线束导向保护器关闭盖体的透视图；图3是表示线束导向保护器和电线过长部分收取装置一起装配的横截面图；图4是表示线束导向保护器和电线过长部分收取装置的透视图；图5是表示传统技术电线过长部分收取装置的一个例子的横截面图；图6是表示传统技术电线过长部分收取装置的另一个例子的横截面图。
具体实施例方式
在以下描述中将参考附图解释发明的具体实施例。图1到图4所示为线束导向保护器、与之相配的电线过长部分收取结构和线束导向保护器的固定方法。
线束导向保护器10是固定到固定侧的上扣紧杆52的一个汽车部件，用于伴随行李箱门(可动体)50或滑动门的开关动作，导向从电线过长部分收取装置30抽出的电线53，并且线束导向保护器10与电线过长部分收取装置30在结构上是独立的。除了行李箱门50或滑动门之外，门包括一个向外打开的后门和其它多种开关体。
电线过长部分收取装置30是一个固定到车身54的电线卷绕装置，用以收取在车身54和行李箱门50之间运动的电线53的过长长度(松弛部分)。在这个装置中，安装了往复运动的辊子46用以卷绕电线，驱动可动辊子46的压缩螺旋弹簧47，安装在压缩螺旋弹簧47的外部的导销45。具体情况将在后面说明。
这一实施例中的线束导向保护器10的目的是使这些部件具有多用途或通用性，能够灵活的适应汽车种类或等级的改变，并且可以防止行李箱门的重复开关所引起的电线的损伤或断裂。线束导向保护器包括导向主体12和盖体25。所述导向主体12将从电线过长部分收取装置30中抽出的电线53从一侧到另一侧可滑动地插入，该收取装置30收取在汽车车身54和行李箱门50之间运动的电线53的过长部分53a；所述盖体用来保护导向主体12的开口16并且防止电线53上升。线束导向保护器的特征在于，电线过长部分收取装置30和导向主体12是相互独立的结构，并且电线导向部分做成弯曲形式以限制沿导向主体12的电线引导侧17电线53的引导方向，这样电线可以沿电线导向部分的导向面被导向。电线导向部分20的弯曲半径大于或等于电线53所允许的最小弯曲半径，并且有效的形成与电线导向部分20的导向面20a相对的壁部分。
在以下的描述中将详细地解释线束导向保护器10及其中的电线过长部分收取结构，以及线束导向保护器10的固定方法和它们的工作情况。如图1和图2所示，线束导向保护器10由这样几种部件组成用于插入电线53的导向主体12和用于保护导向主体12的开口16的盖体25。
电线53(图4)是柔性扁平电缆(FFC)，这种电缆在平行带状导线的周围被覆盖由绝缘物质制成的保护部件。电线53是一种具有足够的柔韧性材料和柔性印刷电路(FPC，未示)或其它扁平电线。由于FFC或FPC的厚度薄并且在厚度方向上容易弯曲，这样即使过长部分53a被折叠成U形并且被电线过长部分收取装置30接纳(图3和图4)，电线不会受损或其电器连接特性可靠度不会降低。
导向主体12是由合成树脂做成，例如聚丙烯或聚乙烯，并通过注模成形。外壁是由基底壁13以及位于基底壁13两端部的侧壁22构成。与基底壁13相对的顶棚侧是开放的，盖体25可以安装在其上。电线53由后侧引入导向主体12，由前侧引出，并且可滑动地插入到导向主体12中。
电线引导侧17和电线导向部分20做成一体。因为电线导向部分20的弯曲半径大于或等于电线53所允许的最小弯曲半径，沿电线导向部分20导向的电线53可以沿拉力方向顺畅移动。可防止在电线53与电线导向部分20的弯曲面(导向面)20a接触处的弯曲应力集中。电线导向部分20沿壁22两侧延伸，这样电线53被安置在宽度方向上并可防止侧向滑动。
如图2中所示，因为在盖体25保护导向主体12的情况下，电线导向部分20从盖体25的前端向前或向下伸出，所以与弯曲面20a相对的顶侧是开放的。因此，当开关行李箱门50时，电线可以容易的被弯曲(图3)，行李箱门50的开关动作可以顺畅的完成。
电线进入侧18是由一个四面环绕的开口确定，由电线过长部分收取装置30抽出的电线53不会被钩住而且可以直着导向。
基底壁13的内侧13a作为从电线过长部分收取装置30抽出的电线53的滑动面，这个面要做的光滑不致钩住电线。基底壁13的外侧13b(图4)设有一个接合部分14用以和上扣紧杆52的接合孔52a接合，如果接合部分14和接合孔52a啮合，线束导向保护器10就和上扣紧杆52相接合。
壁部分22的外侧设有一个接合框架23，它与基底壁13的一侧相连。接合框架23被盖体25的接合爪27a钩住，如果接合爪27a钩住了接合框架23，则盖体25就和导向主体12相接合。基底壁13在其另一侧的壁部分22形成有一个铰链部分24。围绕这个铰链部分的旋转支点，盖体25就可保护导向主体12。
除了导向主体12的电线导向部分20，盖体25的形状与开口16的形状相应，并且盖体25在其一侧的边缘部分26与铰链部分24相连。盖体25上设有一个接合件26，可插入到形成在导向主体12的壁部分22上的接合框架23内。接合件27从其外部凸出有接合爪27a，如果接合爪27a钩住接合框架23下端，盖体25就与导向主体12接合。
盖体25的内侧25a做成平面，以便插入线束导向保护器10的电线53可以顺畅的滑动，同时盖体25的外侧25b有加固肋28以防止盖体25变形。
如图3中所示，在电线导向20的前端与行李箱51内侧相对的条件下，在上扣紧杆52的端部固定线束导向保护器10。如果线束导向保护器10以这种方式固定，位于上扣紧杆52和行李箱门50之间的电线53的弯曲部分就不会与箱51内的其它部件相互干扰，或可防止其与上扣紧杆52或行李箱门50的边缘摩擦，这样电线53的电器连接的可靠性就可以在较长时间内得到保持。
下面以图3和图4为基础解释线束导向保护器10和电线过长部分收取装置30的工作原理。线束导向保护器10固定到上扣紧杆52，电线过长部分收取装置30固定到汽车车身54。线束导向保护器10如此布置，可以使电线导向20朝向行李箱门50(行李箱51)。由线束导向保护器10抽出的电线53随行李箱门50运动，并且通过连接套53b和后组合灯或后雨刷相连。
线束导向保护器10安置在电线过长部分收取装置30的电线引导侧，由电线过长部分收取装置30抽出的电线53可以直着被导入并插进线束导向保护器10内，并随线束导向保护器10的电线导向部分20导出。当行李箱门50关闭时，电线53就由线束导向保护器10的出口直着被导出，而当行李箱门50打开时，电线53就会沿电线导向部分20的弯曲面20朝行李箱门50的打开方向P弯曲。
这样由线束导向保护器10抽出的电线53就可以在没有放松的条件下、伴随行李箱门的开关动作，顺畅的由水平方向弯曲到垂直方向。因此，可以防止电线53卡在上扣紧杆52和行李箱门50之间或与行李箱门50边缘之间的磨损。
而且，因为线束导向保护器10和电线过长部分收取装置30是独立的结构，由电线过长部分收取装置30抽出的电线53的导向部分L就可以自由地改变以适应不同的汽车种类和等级，而不用改变线束导向保护器10或电线过长部分收取装置30，并且线束导向保护器10可以灵活的适应汽车种类或等级的改变。
电线过长部分收取装置30由合成树脂制成的壳体31、位于壳体31内的过长部分收取元件43和过长部分收取元件43内的U形折叠的电线组成。图3中所示的电线过长部分收取装置43是被翻转的。
壳体31包括位于上侧的壳体主体32和位于下侧的盖体40。壳体主体32是下侧有开口的盒子形状，它包括位于其上侧的基底壁33和与基底壁33边缘横向放置的连续的外围壁34。基底壁33上有凸出的接合部分49a、49b，这些接合部分可沿汽车车身54前后移动。基底壁34为矩形，矩形长是沿前后方向(导销45的轴向)，它包括彼此相对的前壁34a和后壁34b、以及在两侧彼此相对的壁部分34c，34c。在前、后壁34a、34b以及两侧壁34c、34c都有用于卡住盖体40的接合框架36。
前壁部分34a的内侧与导销45的前端45b接触，同时也与由压缩螺旋弹簧47驱动的可动辊子46接触。后壁部分34b的内侧与导销45另一端在弹簧接收部分45b接触。由于导销45采用紧固装置(图中未显示出)紧固在前壁部分34a和后壁部分34b之间，这样就防止了导销45从壳体主体32中滑出。
而且，后壁34b上开有用以拉/抽电线53的电线出口38。电线出口38的宽度比电线的宽度大，以便在开关行李箱门50时，拉/抽电线53不会在其两侧与电线出口38接触而使其受到损伤。
一侧的侧壁34c在其后侧有电线入口39，用以与从电线出口38导出的电线38方向横切的方向拉电线53(图4)。电线入口39具有和电线出口38相似的足够的宽度。由电线入口39导入的电线53在壳体31内已直角弯曲。
被容纳在壳体主体32内的电线53的过长部分53a，在可动辊子46上缠绕成U形，通常是通过压缩螺旋弹簧47在拉入方向上驱动；并且由于其被容纳在壳体主体32时没有松弛，壳体31的大小可做成电线53过长部分53a的一半，这样壳体31的尺寸可以减小。
盖体40的形状可以保护壳体主体32的下侧的开口。盖体40在边缘壁41处有多个接合爪42a，它们与形成在壳体主体32的外围壁34上的接合框架36相啮合。当盖体40和壳体主体32相接，就可以防止电线53的过长部分53a升高。
过长部分收取元件30包括在壳体主体32内往复运动的可动辊子46、驱动可动辊子46的压缩螺旋弹簧47、和外部缠绕压缩螺旋弹簧47的导销45。可动辊子46由树脂做成，它由腹状凸起部分46a，以及与腹状凸起部分46a两侧相连的环形框架部分(图中未显示出)组成。腹状凸起部分46a有一个半圆柱形部分，电线53在其上卷绕，并有一个与电线53接触的平滑曲面。
因此，电线53可沿曲面平滑弯曲，这样可以防止这部分由电线53所引起的弯曲应力集中而断裂。框架部分在两侧做成可无障碍的插入导销45的形状。
压缩螺旋弹簧47安装在导销45的外面。压缩螺旋弹簧47的一端固定在导销45的弹簧接收部分45a上，另一端和可动辊子46的下端接触。
导销45是一个由树脂做成的直条状元件。导销45的一端是固定在后壁部分34b上的弹簧接收部分45a。导销45的另一端和前壁34a相接触。
如上所述，如果这个实施例的电线过长部分收取装置30和线束导向保护器10一起提供，当开关门时电线53的过长部分53a的收取就可顺畅的进行，并且可以避免由于电线53松弛而产生的不正常噪声，这样就可提供连接可靠性和防噪性优秀的电线过长部分收取结构。即使汽车种类或等级改变，电线过长部分收取结构可以不改变电线过长部分收取装置30而使用。
该发明并不限于上述实施例，只要保持其基本要素，该发明可有不同的实现方法。
权利要求
1.一种用于线束的导向保护器，包含导向主体，用于从一侧到另一侧可滑动地插入电线；盖体，保护所述导向主体的开口的，并防止电线上升；成弯曲形的电线导向部分，用以限制电线在导向主体的引导方向，从而电线可沿所述电线导向部分的导向面被导向。
2.根据权利要求1中所述的用于线束的导向保护器，其中，所述电线导向部分是弯曲形的，其转角半径等于或大于所述电线所允许的最小弯曲半径。
3.根据权利要求1中所述的用于线束的导向保护器，其中，所述电线导向部分从所述盖体的端部伸出，并且与所述电线导向部分的导向面相对的壁部分被放开。
4.根据权利要求1中所述的用于线束的导向保护器，线束导向保护器固定在汽车车身的一侧的上扣紧杆上，以便使所述电线导向部分在它的前端面向汽车车身移动侧的行李箱。
5.一种电线过长部分收取结构，包含用于线束的导向保护器，包括导向主体，用于从一侧到另一侧可滑动地插入电线；盖体，保护所述导向主体的开口并防止电线上升；弯曲形的电线导向部分，用以限制电线在导向主体的引导方向，从而电线可沿所述电线导向部分的导向面被导向；和收取所述电线过长部分的电线过长部分收取装置。
6.根据权利要求5中所述的电线过长部分收取结构，其中所述电线过长部分收取装置包括一个用以卷绕电线的可动辊子、一个压缩螺旋弹簧和一个导销，所述可动辊子在所述电线过长部分收取装置中往复运动；所述压缩螺旋弹簧在电线拉入方向上推动所述可动辊子；所述导销在外部安装有压缩螺旋弹簧，使所述可动辊子作直线运动。
全文摘要
线束的导向保护器包括一个导向主体和一个盖体。所述导向主体用于从一侧到另一侧可滑动地插入电线，该电线是由收取电线过长部分的电线过长部分收取装置中抽出的；所述盖体保护该导向主体的开口并防止电线上升。电线过长部分收取装置和导向主体是独立结构，并且电线导向部分做成曲面，以限制在导向主体的电线导向侧电线的引导方向，这样电线将沿行李箱门一侧的导向面被拉动。
文档编号B60R16/02GK1645699SQ20041009783
公开日2005年7月27日 申请日期2004年12月3日 优先权日2003年12月5日
发明者寺田友康 申请人:矢崎总业株式会社