供电装置和使用该供电装置的线束配设结构

摘要

本发明的供电装置对应于行李箱门等的描画转动轨迹的可动结构体，不发生磨耗等地使电线束顺畅地弯曲及伸长。所采用的供电装置(1、1’)具有：壳体(2)，其由具有额外长度地收纳电线束(6)的主体部(3)和从主体部突出的导向筒(4)构成；安装在电线束上的前端侧的护罩(7)和中间侧的护罩(8)。中间侧的护罩可自由进退地插入在该导向筒内，前端侧的护罩在导向筒的外侧突出，在前端侧的护罩和中间侧的护罩之间露出形成电线束的可弯曲部(6b)。沿可弯曲部(6b)的弯曲外侧面的遮板部(10)设在前端侧的护罩(7)上。在主体部内将电线束的额外长度部(6c)收纳成环状。

权利要求

1.一种供电装置，其特征在于，具备：由具有额外长度地收纳电 线束的主体部和从该主体部突出的导向筒构成的壳体、安装在该电线 束上的前端侧的护罩和中间侧的护罩；该中间侧的护罩可自由进退地 插入在该导向筒内，该前端侧的护罩向该导向筒的外侧突出，在该前 端侧的护罩和该中间侧的护罩之间露出形成有该电线束的可弯曲部。

2.如权利要求1所述的供电装置，其特征在于，在上述前端侧的 护罩上设有顺沿于上述可弯曲部的弯曲外侧面的遮板部。

3.如权利要求1或2所述的供电装置，其特征在于，在上述主体 部内，上述电线束的额外长度部被收纳成环状。

4.一种线束配设结构，该线束配设结构使用如权利要求1至3中 任一项所述的供电装置，其特征在于，上述前端侧的护罩固定在可动 结构体侧，上述壳体固定在固定结构体侧，追随于该可动结构体的转 动轨迹，在上述中间侧的护罩收纳在上述导向筒内的状态下，上述电 线束从上述可弯曲部弯曲。

5.如权利要求4所述的采用供电装置的线束配设结构，其特征在 于，通过由上述可动结构体按压上述遮板部，上述中间侧的护罩进入 到上述导向筒内。

说明书

技术领域

本发明涉及例如把电线束以缠绕的方式收纳在壳体内、同时从壳 体导向机动车的车顶等可动结构体的移动方向的供电装置和使用该供 电装置的线束配设结构。

背景技术

图5至图6是表示现有技术的供电装置及使用该供电装置的线束 配设结构的一种方式(例如参照专利文献1)。
该供电装置61是具有合成树脂制的壳体62、自由转动地配置在 壳体内的滚筒63、把滚筒63向一个转动方向施力的盘簧64的线束缠 绕式的供电装置。壳体62由圆形的主体部65、和从主体部65稍微弯 曲同时突出的长形的导向筒66构成。
在主体部内收纳滚筒63和盘簧64，滚筒63由轴部67自由转动 地支承。在滚筒63的外周卷绕电线束68，电线束68的一个部分68a 经导向筒66导出至外部。
电线束68的另一部分68b在滚筒63的侧方作为线束额外长度部 缠绕，收纳在主体部内，连接于线束额外长度部68b的线束部分68c 从主体部65导向外侧，与电源(电池)侧连接。线束额外长度部68b 是用于吸收滚筒63的转动的部件。
导向筒66以把电线束68的导出方向确定为一个方向的方式加长 突出。壳体62由壳体本体62a和盖62b构成，在拆下盖62b的状态 下在壳体本体内安装电线束68，将盖62b关闭并卡合在壳体本体62a 上。电线束68由多根绝缘覆盖电线构成。多根电线(68)通过由带构 成的粗卷或由柔软的保护管构成的覆盖被收束。
在电线束68的前端配设连接器69，连接器69固定在例如作为供 电侧的可动结构体的转动式的门等(未图示)上，与配合侧的电线束 (未图示)利用连接器连接。在打开门等时，电线束68从壳体62被 拉出(此时，滚筒63抵抗弹簧64的力并转动，电线束68从滚筒63 放出)，在关闭门时，电线束68由弹簧64的力卷缠返回到壳体内。
图7(a)(b)作为可动结构体的一例参考表示出了以现有技术的 机动车的容纳式车顶的开关机构的一种形态(参照专利文献2)。
该车顶的开闭机构具有：与车辆主体51自由转动地连结的前后一 对转动连杆52、53；与前侧的转动连杆52连结的中间上部固定连杆 55；与后侧的转动连杆53连结的前侧上部固定连杆54；固定在连杆 54上的软顶的车顶56。
在车顶56完全关闭的状态下(未图示)，前侧上部固定连杆54 和中间上部固定连杆55整合在水平的一条直线上，前后一对的转动连 杆52、53位于大体直立的位置。从该状态到图7(a)的车顶打开途 中，转动连杆52、53向后方转动，同时各固定连杆54、55错位重合， 在图7(b)的车顶56的容纳状态(打开状态)下，各转动连杆52、 53大体水平放倒，同时各固定连杆54、55折叠而位于转动连杆52、 53的上侧位置。车顶56容纳在车辆主体51的后行李箱空间57中。
专利文献1：日本特开2002-112445号公报(图1～图4)
专利文献2：日本特开2000-108674号公报(图1～图5)
可是，在上述现有技术的图5的供电装置61和使用了该供电装置 的线束配设结构中，由于使电线束68从壳体62只向导向筒66的突出 方向这一个方向导出，所以例如在作为可动结构体使用了车顶容纳用 或负荷物出入用的行李箱门等(未图示)的情况下，与行李箱门等的 转动轨迹对应，电线束68不仅向图5的实线方向，还从如点划线那样 的导向筒66的开口向侧方(箭头C方向)弯曲同时被导出，有可能 出现由电线束68与导向筒66的开口端摩擦产生的阻力增加或由折痕 产生等引起的基本性能的恶化。
另外，除了采用滚筒63或弹簧64缠绕电线束68，还必须设置线 束额外长度部68b，所以存在结构大型化的问题。另外，因为有不锈 钢等的弹簧，所以电线(68)的铜材料和弹簧64的铁材料混在一起， 存在再循环使用性差的问题。

发明内容

本发明鉴于上述问题而做出，其目的是提供一种供电装置及使用 该供电装置的线束配设结构，该供电装置对应于行李箱门等的描画转 动轨迹的可动结构体，能够不发生磨耗等地使电线束顺畅地弯曲及伸 长，另外在实现结构紧凑化的同时还可以提高再循环使用性。
为了实现上述目的，本发明第1方面的供电装置，其特征在于， 具有：壳体，其由具有额外长度地收纳电线束的主体部和从该主体部 突出的导向筒构成；安装在该电线束上的前端侧的护罩和中间侧的护 罩。该中间侧的护罩可自由进退地插入该导向筒内，该前端侧的护罩 在该导向筒的外侧突出，在该前端侧的护罩和该中间侧的护罩之间， 露出形成该电线束的可弯曲部。
根据上述构成，在拉出电线束时前端侧和中间侧的两个护罩从壳 体向外部突出，在拉入电线束时(额外长度吸收时)中间侧的护罩进 入导向筒内，前端侧的护罩留在外部，前端侧的护罩从线束的可弯曲 部与电线束的前端侧部分一起顺畅地弯曲。在拉入电线束时中间侧的 护罩与导向筒的内面滑动接触，可弯曲部不与导向筒的前端开口滑动 接触。电线束由两个护罩覆盖，被安全保护而不受外部干涉等。电线 束的拉出或拉入由可动结构体的转动等动作进行。壳体固定在固定结 构体上。
第2方面的供电装置在第1方面所述的供电装置的基础上，其特 征在于，顺沿于上述可弯曲部的弯曲外侧面的遮板部设在上述前端侧 的护罩上。
根据上述构成，在电线束被拉入壳体内的同时从可弯曲部弯曲时， 可弯曲部借助遮板部得到安全保护而不受外部的干涉等。另外，在拉 入电线束时，通过遮板部由可动结构体压向拉入方向，可顺畅且确实 进行拉入动作。
第3方面的供电装置在第1或第2方面所述的供电装置的基础上， 其特征在于，在上述主体部内，上述电线束的额外长度部被收纳成环 状。
根据上述构成，在拉出电线束时主体部内的环状的线束额外长度 部缩短直径，在拉入电线束时中间侧的护罩与电线束同时强制进入壳 体内，由此环状的线束额外长度部扩大直径。线束额外长度部配置在 主体部内的轴部周围是理想的。不需要缠绕电线束的辊或对辊施力的 弹簧。电线束由本身的刚性(弹性反力)成为环状。这些作用由第2 方面的遮板部的推入而被促进。
第4方面的使用供电装置的线束配设结构是使用在第1～3方面中 任一项所述的供电装置的线束配设结构，其特征在于，上述前端侧的 护罩固定在可动结构体侧，上述壳体固定在固定结构体侧，追随于该 可动结构体的转动轨迹，在上述中间侧的护罩收纳在上述导向筒内的 状态下，上述电线束从上述可弯曲部弯曲。
根据上述构成，伴随于可动结构体的正方向转动，电线束与中间 侧的护罩一体从壳体被拉出，而伴随于反方向转动，电线束被收纳在 壳体内。在收纳电线束时中间侧的护罩被压入导向筒内，前端侧的护 罩在导向筒的外侧向可动结构体的转动方向(反方向)转动，同时， 电线束从可弯曲部顺畅地弯曲。伴随于可动结构体从线束收纳状态向 正方向转动，前端侧的护罩向正方向转动，同时中间侧的护罩与电线 束从壳体一体地被拉出。
第5方面的使用供电装置的线束配设结构在使用第4方面所述的 供电装置的线束配设结构的基础上，其特征在于，通过由上述可动结 构体按压上述遮板部，上述中间侧的护罩进入上述导向筒内。
按上述构成，在可动结构体反方向转动时，由于遮板部由可动结 构体按压，可防止电线束的可弯曲部与可动结构体发生干涉，同时中 间侧的护罩与电线束一起顺畅且确实地被插入壳体内。
根据第1方面所述的发明，电线束由两个护罩覆盖，被安全保护 而不受外部干涉等，同时，可顺畅地从两个护罩之间的可弯曲部弯曲。 由此，对应于行李箱门等的描画转动轨迹的可动结构体，可不磨耗等 地顺畅弯曲及拉伸电线束。
根据第2方面所述的发明，借助遮板部而不受外部的干涉等，可 保护电线束的可弯曲部安全，从而提高供电的可靠性。另外，在壳体 内收纳电线束时，通过由可动结构体向收纳方向按压遮板部，可顺畅 且确实地电线束的收纳(吸收额外长度)。
根据第3方面所述的发明，通过中间侧的护罩进入壳体内，因为 电线束被矫正地拉入，所以不需要现有技术的缠绕线束额外长度部的 辊或向缠绕方向对辊施力的弹簧，可简化壳体的主体部内的结构并降 低成本，同时，使主体部紧凑化，可配置在车辆主体等狭窄的空间。 另外，因为不使用铁材料的弹簧，所以在废弃时容易分离电线束的铜 线材，提高了再循环使用性。
根据第4方面所述的发明，可对应于行李箱门等的可动结构体的 转动轨迹，没有磨耗等地使电线束顺畅地弯曲并从壳体拉出，或是没 有磨耗等地顺畅地推入壳体内并使之弯曲，所以可提高平时对可动结 构体侧供电的可靠性。
根据第5方面所述的发明，通过电线束的露出的可弯曲部由遮板 部保护，防止与可动结构体干涉，故可提高平时向可动结构体侧供电 的可靠性，同时，可提高中间侧的护罩和电线束向壳体内的插入性， 顺畅且切实地实行电线束的额外长度吸收。

附图说明

图1是表示本发明的供电装置及使用它的线束配设结构的一个实 施方式的主视图。
图2(a)(b)是表示从供电装置的导向筒向不同方向配设(导出) 电线束的状态的局部剖面的主要部分主视图。
图3是表示供电装置的主体侧的内部结构的剖面图。
图4是表示供电装置和使用它的线束配设结构的一个适用例的主 视图。
图5是表示现有技术的供电装置和使用它的线束配设结构的一个 形态的主视图。
图6是表示该现有技术的供电装置的主体侧的内部结构的剖面 图。
图7(a)(b)是以操作顺序表示现有技术的容纳式车顶结构的主 视图。
附图标记说明
1、1’供电装置；2壳体；3主体部；4导向筒；6电线束；6b可 弯曲部；6c环状部(额外长度部)；7前端侧的护罩；8中间侧的护 罩；10遮板部；19行李箱门(可动结构体)。

具体实施方式

图1至图3表示本发明的供电装置和使用该供电装置的线束配设 结构的一个实施方式。
该供电装置1具有：合成树脂制的壳体2；设在壳体2的圆形的 主体部3内的轴部5；从主体部3沿长形的导向筒4配设的电线束(多 根绝缘覆盖电线)6；在顺沿于导向筒4的电线束部分6a上前后分开 安装的合成树脂制的硬质的线束前端侧和电线束中间侧的各个护罩 7、8。
在两个护罩7、8之间露出电线束(多根电线)6，该露出部分成 为电线束6的柔软的可弯曲部6b。在本例中，前端侧的护罩7形成得 较短，在护罩7的前端侧一体设置连接器9。
连接器9由绝缘树脂制的连接器外壳(以附图标记9代用)和在 其内侧收纳卡合的各端子(未图示)构成，各端子与各电线(6)连接， 连接器外壳与护罩7一体化。前端侧的护罩7固定在电线束6上。
在前端侧的护罩7的基端(后端)侧一体突出地形成板状(舌片 状)的遮板部10。遮板部10顺沿于电线束6的可弯曲部6b的弯曲外 侧面(图2(b))配置，在图2(a)的电线束6的笔直状态下，遮板 部10的突出前端部(自由端部)10a位于顺沿于中间侧的护罩8的前 端部8a的位置。
另外，前端侧的护罩7只由连接器构成，在该连接器外壳的基端 部也可以一体地设置遮板部10。遮板部10保护内侧的电线束6不受 外部的干涉，同时发挥(促进)向后述的导向筒4推入电线束6的作 用。
本例的各护罩7、8与导向筒4同样剖面呈矩形且形成为笔直。在 把导向筒4做成剖面圆形的情况下，各护罩7、8也形成为剖面圆形是 理想的。但是，由于前端侧的护罩7不进入导向筒4内，所以形状可 以是任意的。导向筒4不是弯曲状而形成为笔直(平直)。在把导向筒 4形成为弯曲状的情况下，中间侧的护罩8也形成为同样的弯曲半径 的弯曲状。
本例的中间侧的护罩8以矩形筒状形成为笔直，沿矩形筒状的笔 直的导向筒4的内面顺畅地自由滑动(进退)。中间侧的护罩8固定在 电线束6上。作为该固定机构，例如可把与护罩8一体的固定板(未 图示)用套或卷带固定在电线束6上。
导向筒4的开口端部，向电线束6的弯曲方向较大弯曲(在图2 中将弯曲端部用附图标记11表示)，向弯曲相反方向较小弯曲或是倾 斜(将小的弯曲端部用附图标记12表示)。
电线束6在如图2(b)所示的把中间侧的护罩8推入导向筒4内 的压缩状态下，向导向筒4的大的弯曲端部11的方向弯曲大体90°。 如图2(a)所示，在电线束6的最为伸长的状态下，中间侧的护罩8 的基端部8b位于稍微进入导向筒4的前端开口13内的位置。前端开 口13与导向筒内的笔直的长形孔状的空间14连通，长形空间14与主 体部3内的圆形空间15(图3)连通。
在图2(a)的状态下，电线束6也在导向筒4的小的弯曲端部12 的方向自由倾斜。包含该倾斜状态在内如图1的箭头A所示那样，电 线束6对应于行李箱门等的可动结构体(未图示)的转动轨迹移动。
在图2(a)中导向筒8的弯曲端部11也可跨全周形成，且在中 间侧的护罩8没有倾斜或倾斜小的情况下，使中间侧的护罩8的基端 部8b从导向筒4的前端开口13定位到外侧(在向壳体内拉入电线束 6时中间侧的护罩8的基端部8b无阻碍地进入导向筒内)。
在图2(b)的电线束6弯曲时遮板部10作为由可动结构体按压 的部分起作用，由该作用将电线束6与中间侧的护罩8一起顺畅地压 入壳体2的导向筒4内。
另外，在可动结构体是与遮板部10不相接的结构的情况下、或者 不用担心遮板部10的内侧的电线束6与外部干涉的情况下，也可省略 遮板部10。
如图3所示，在与壳体2的导向筒4连接的圆形的主体部3的内 侧空间15的中央设置圆柱状的粗的轴部5，在收纳电线束6时(中间 侧的护罩8被压进导向筒4内时)，在轴部5的周围卷成环状收纳电线 束6，该环状部(额外长度部或卷部)6c能够以轴部5为中心进行扩 缩。
与环状部6c连接的线束部分6d从主体部3的小的口部16被导出 到外部，且在口部16侧固定，由连接器等连接在电源(电池)侧的未 图示的回路上。轴部5限制环状部6c的最小直径，且在护罩8进退时 使环状部6c稳定地支承在主体部3内。环状部6c用带粗缠绕或用套 紧固或外插柔软的保护管(未图示)而使其束紧是理想的。
在主体部3内不采用现有技术的图6的线束缠绕用的滚筒63或滚 筒施力用的弹簧64，内部结构得到简化和低成本。电线束由自身某种 程度的刚性(弹性反力)成为环状。由于没有滚筒63或弹簧64，所 以主体部3的厚度能够设定得比现有技术薄。若把电线束6的环状部 6c的卷绕数增加为两圈或两圈以上的话，则还可使主体部3的直径变 小。
壳体2由壳体本体2a和盖2b构成，盖2b由称作卡合突起和卡 合框片等的卡合机构(未图示)卡合在壳体本体2a上。轴部5的一端 固定在壳体本体2a侧的主体部3的侧壁17上，轴部5的另一端定位 卡合在盖2b的侧壁18的凹部(未图示)内是理想的。轴部5也可以 自由转动。在打开盖2b的状态下电线束6与中间侧的护罩8同时安装 在壳体本体2a内。
图4是表示在机动车的行李箱门19上适用上述同样功能的供电装 置1’及使用它的线束配设结构的实施方式。在与图1的例同样的功能 部分付与相同的附图标记而省略详细说明。
行李箱门(可动结构体)19由连杆机构20开闭，在把行李箱门 19向上开、打开车辆主体(未图示的固定结构体)的后行李箱空间的 车辆前侧部分21的状态下，能够收纳车顶(未图示)。在图4中由实 线表示行李箱门19的打开状态，由点划线表示关闭状态。由于连杆机 构20可根据必要适当设定，所以省略详细说明。
主连杆22由马达(未图示)驱动而以轴部23为中心转动，同时， 由轴支承在主连杆22上的多个副连杆24～27的动作使行李箱门19 向车辆前后方向开闭。供电装置1’设定为与图1的例中壳体2的主体 部3的方向相反。主体部3由支架(未图示)固定在车辆主体上，从 主体部3向上(垂直)配置导向筒4。
电线束6的前端的连接器9固定在行李箱门侧，在打开行李箱门 19时，如实线所示电线束6与前端侧和中间侧的各个护罩7、8同时 从壳体2稍微向斜后方被朝上拉出，由与连接器9连接的前端侧的护 罩7和中间侧的护罩8保护电线束6不与外部干涉等。
在两个护罩7、8之间，电线束6的可弯曲部6b由遮板部10覆盖 一半的程度且同时露出地定位。本例的前端侧的护罩7具有与连接器 9连接的大直径部7a。
通过从行李箱门19的打开状态把主连杆22向下转动，如点划线 所示关闭行李箱门19，与固定在行李箱门侧的连接器9一起使前端侧 的护罩7大体水平倒向车辆前方向，同时，中间侧的护罩8与电线束 6一起被推入导向筒4内，在导向筒4的前端侧电线束6从可弯曲部 6b以大约90度的角度向车辆前方向弯曲。中间侧的护罩8的推入通 过行李箱门19与遮板部10压接而顺畅且确实地进行。
另外，在上述实施方式中，表示了适用于车顶容纳用的行李箱门 19的开关的示例，但本发明的供电装置1、1’和使用它的线束配设结 构，不限于行李箱门19，也适用于机动车的转动式的后门或者滑动式 或连杆式(摇摆式)的门等。
另外，在上述实施方式中，在壳体内把电线束6卷成环状收纳， 但不限于环状，也可以收纳成波形或弯曲状等。
另外，在上述实施方式中，在拉入电线束6时(吸收额外长度时) 只把中间侧的护罩8送入导向筒4内，但还可以把前端侧的护罩7也 送入导向筒内。此时，如图1的点划线所示，在拉出电线束6时前端 侧的护罩7从导向筒4的开口13向外部突出，同时电线束6从可弯曲 部6b弯曲，接着如图1的实线所示，中间侧的护罩8向外部突出，两 护罩7、8定位成笔直或从可弯曲部6b稍微弯曲状态。