JP2592935B2 - 遠隔制御組立体 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、可撓性の運動伝達コアエレメントによっ
て、湾曲経路内で運動を伝達するための運動伝達用遠隔
制御組立体に関し、より詳しくは、かような運動伝達組
立体のコアエレメントを支持するライナに関する。

ライナを使用した遠隔制御組立体は、従来技術におい
て知られている。かような遠隔制御組立体は、一般に、
自動車、船舶及び航空機の分野で使用されている。一般
に、ワイヤ部材又はケーブルのように互いに螺旋状に巻
回された複数の金属ストランドからなるコアエレメント
（芯部材）がライナ内に配置されていて、該ライナ内で
長手方向に運動できるようになっている。スピードメー
タ用のケーブルの場合には、コアエレメントがライナ内
で回転できるようになっている。コアエレメントがライ
ナ内で運動すると、摩擦力によってライナの内部が摩耗
し、遂にはライナが故障又は摩耗により使用不能になっ
てしまう。

米国特許第4,362,069号には、ポリテトラフルオロエ
チレン（PTFE）とアリーレンスルフィドポリマーと同時
押出しして、優れた耐摩耗及び摩擦特性をもつライナを
製造する技術が開示されている。押出し成形をする前
に、この複合材料には潤滑流体又はガラスのような添加
剤が添加され、所望の特性をもつライナが製造される。

本発明の目的は、湾曲経路内で運動を伝達する形式の
遠隔制御組立体であって、フルオロカーボンポリマーで
作られたライナと該ライナ内で運動できるコアエレメン
トとで構成された遠隔制御組立体を提供することにあ
る。本発明の遠隔制御組立体の特徴は、ポリ（アミド−
イミド）を含有するライナによって、ライナの強度及び
潤滑性を向上させたことである。

従って本発明によれば、耐摩耗及び摩擦特性に優れた
ライナが提供される。また、本発明は、ライナの潤滑性
及び耐摩耗性を向上させるのに、いかなる添加物（例え
ば潤滑流体又はガラスのような添加剤）をも必要としな
い点で優れたものである。

本発明の他の長所は、添付図面に関連して述べる本発
明の実施例についての以下の詳細な説明により明らかに
なるであろう。

図面には、湾曲経路内で運動を伝達する形式の遠隔制
御組立体の全体が番号10で示されている。

遠隔制御組立体10は、ライナ12を有している。このラ
イナ12は、ほぼ円形の断面形状を有しかつ実質的にポリ
テトラフルオロエチレン（PTFE）で作られている。PTFE
は、Dupon社によって「TEFLON」の商標で販売されてい
るものである。ライナ12は、全体を番号11で示す導管内
に配置されている。この導管11は任意の断面形状にする
ことができるが、複数の長い層線18と該層線18の周囲に
押出し成形されたケーシング16とで構成するのが望まし
い。

遠隔制御組立体10は更に、コアエレメント14を有して
いる。このコアエレメント14は、ワイヤ部材又はケーブ
ルのように互いに螺旋状に巻回された複数の金属ストラ
ンドで構成することができる。コアエレメント14はライ
ナ12内で運動できるようになっている。この運動は、長
手方向すなわちライナ12と同方向の運動又はスピードメ
ータのケーブルのような回転運動のいずれでもよい。ま
た、コアエレメント14は、その端部の回りに配置された
カップリング部材（図示せず）を備えていて、コアエレ
メント14を作動部材又は被作動部材に取り付けることが
できるようになっている。

遠隔制御組立体10は更に、導管11を支持構造体（図示
せず）に固定するための取り付け手段を有している。こ
の取り付け手段は、導管11から延びているフランジ20を
備えている。フランジ20には、該フランジ20を支持構造
体に固定するための孔22が設けられている。

本発明の遠隔制御組立体10は、ポリ（アミド−イミ
ド）を含有しているライナ12に特徴がある。ポリ（アミ
ド−イミド）は、Amoco Chemical社からトルロン（「TO
RLON」）の商標で市販されているものである。ライナ12
は、PTFEとポリ（アミド−イミド）との複合材料を調合
することによって作られる。次にこの複合材料を押出し
成形して、ライナ12を形成する。ライナ12は、それぞ
れ、75〜99重量−％のPTFEと、25〜１重量−％のポリ
（アミド−イミド）とで構成されている。好ましくは、
97重量−％のPTFEと、３重量−％のポリ（アミド−イミ
ド）でライナを構成するのがよい。本発明に従って作ら
れた導管は、優れた耐摩耗及び摩擦性（すなわち、潤滑
性）をもつ強靭な製品である。

本発明に従って５種類のライナ12が作られかつ試験さ
れた。これらの５種類のライナは、それぞれ１、３、
６、10及び25重量−％のポリ（アミド−イミド）を含有
している。また、PTFEとアリーレンスルフィドポリマー
とを用いて作られたライナ（第３図、第４図及び第５図
に「PPS」として示す）も試験した。第１の試験（その
試験結果を第３図に示してある）は、ライナ12を「Ｓ」
字形に形成することである。コアエレメント14は、適当
な潤滑剤で潤滑された。コアエレメント14の一端には小
さなループが作られ、ここに５ポンド（約2.3kg）の重
りが取り付けられた。次いでコアエレメント14をライナ
12に通して、１分間当り60サイクルの速度で往復運動さ
せた。１サイクルは、コアエレメント14を前方に１−5/
8インチ（約41.3mm）の距離だけ引き出し、次に元の位
置までコアエレメント14を戻すことからなる。３、６及
び10重量−％のポリ（アミド−イミド）を含有するライ
ナ12が約500,000サイクルに亘って運動され、１及び25
重量−％のポリ（アミド−イミド）を含有するライナ12
が約220,000サイクルに亘って運動された。

摩擦効率（frictional efficiencies）が、種々のサ
イクル間隔で次のように測定された。すなわち、コアエ
レメント14の一端をトランスデューサ（変換器）に接続
し、他端には５ポンド（約2.3kg）の重りを連結した。
次に、コアエレメント14を、１分間当り４サイクルの速
度で直線状に往復運動させた。５ポンド（約2.3kg）の
重りを持ち上げるのに要する実負荷をトランスデューサ
で測定し、３サイクルの間記録して平均値を求めた。摩
擦効率を計算するのに次の公式、すなわち、 摩擦効率＝（５ポンド／平均実負荷）×100 を使用した。

この試験結果をプロットしたのが第３図である。図示
のように、本発明に従って作られた全てのライナは、60
％以上の摩擦効率を有している。１重量−％のポリ（ア
ミド−イミド）を含有する導管11は、ポリ（アミド−イ
ミド）の有効濃度の下限を示している。すなわち、ポリ
（アミド−イミド）の含有量が１重量−％以下の場合に
は、必要な耐摩耗性が得られず、極めて早期に摩耗して
しまう。また、25重量−％のポリ（アミド−イミド）を
含有する導管11は、ポリ（アミド−イミド）の有効濃度
の上限を示している。もし、ポリ（アミド−イミド）の
含有量が25重量−％以上の場合には、導管のTEFLON部分
の形成が不充分になり、この結果、非常に早期に摩耗す
る導管になってしまう。

第２の試験は、コアエレメント14を、半割りにしたラ
イナ（ライナの長手方向軸線に沿って切断したもの）に
より構成したトラフ（樋）に通して行った。コアエレメ
ント14の一端には、36ポンド（約16.3kg）の重りが取り
付けられた。次にコアエレメントを潤滑してトラフに通
し、１分間当り30サイクルの速度で、約１−7/16インチ
（約36.5mm）の距離を往復運動させた。

摩擦効率が、種々のサイクル間隔で次のように測定さ
れた。すなわち、コアエレメントの一端に引っ張り力ト
ランスデューサが接続され、他端には既知の重量の重り
が連結された。次に、１分間当り２サイクルの速度で、
約１−7/16インチ（約36.5mm）の距離を往復運動させ
た。重りを持ち上げるのに要する実際の力（FR）及び重
りを下げるのに要する実負荷（FL）が、３サイクルに亘
って測定され平均値が求められた。この結果を用いて、
次の公式、すなわち、 から摩擦効率を計算した。この結果をプロットしたのが
第４図のグラフである。図示のように、本発明に従って
作られた、３〜10重量−％のポリ（アミド−イミド）を
含有するライナ12は、全てのサイクル間隔において75％
以上の摩擦効率を有している。６重量−％のポリ（アミ
ド−イミド）を含有する導管の場合は例外で、約22,000
サイクルで破損した。また、PPSライナは、約19,000サ
イクルで破損すなわち摩耗した。１重量−％及び25重量
−％のポリ（アミド−イミド）を含有するライナについ
ては、このアーク試験を行わなかった。

第５図は、潤滑剤を使用しない点を除き上記と同じ方
法で行った別のアーク試験の結果を示すものである。図
示のように、本発明に従って作られたライナ12は、優れ
た潤滑性を有している（破損前に数サイクルが行われ
た）。

上記試験結果に示すように、それぞれ、１〜25重量−
％のポリ（アミド−イミド）と、99〜75重量−％のポリ
テトラフルオロエチレンとを含有する複合材料で作られ
たライナは、従来技術の方法で作られた従来のライナよ
りも優れた耐摩耗性及び潤滑性を有している。

また、ポリ（アミド−イミド）を含有するライナは、
潤滑Ｓ字試験においては従来技術によるライナに匹敵す
る潤滑性を有しており、かつアーク試験においては従来
技術のライナよりも優れた耐摩耗性を有することを示し
ている。また本発明によるライナは、潤滑剤を使用せず
して行ったアーク試験においても、優れた潤滑性及び耐
摩耗性を有していることを実証している。

以上本発明について説明したが、ここに使用した技術
用語は、説明上の単語本来の意味をもつものであり、制
限的なものではないことを理解すべきである。

上記の教示を考慮すれば、本発明について種々の修正
及び改変が可能であることは明白である。従って、本発
明は、以上特別に説明したものに限定されず、特許請求
の範囲（特許請求の範囲に使用した番号は単に便宜上の
ものであって、いかなる場合でも制限的なものではな
い）内において実施できるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明に従って作られた遠隔制御組立体の一
部を断面した部分平面図である。 第２図は、第１図の２−２線に沿う断面図である。 第３図は、本発明に従って作られたライナの試験結果を
示すグラフである。 第４図は、本発明に従って作られたライナの別の試験結
果を示すグラフである。 第５図は、本発明に従って作られたライナの更に別の試
験結果を示すグラフである。 10……遠隔制御組立体、11……導管、 12……ライナ、14……コアエレメント、 16……ケーシング、18……層線、 20……フランジ、22……孔。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 アーサー エス エルドリッジ ジュニ ア アメリカ合衆国 ニュー ハンプシャー 州03458 ピーターボロー エルム ヒ ルロード 105 (72)発明者 トーマス エフ バック アメリカ合衆国 ニュー ハンプシャー 州03431 キーン バターナット ドラ イヴ３ (56)参考文献 特開 昭59−63914（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−137711（ＪＰ，Ａ) 特開 昭52−135974（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−180715（ＪＰ，Ａ) 特開 昭56−18624（ＪＰ，Ａ)

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】湾曲経路内で運動を伝達する型式の遠隔制
   御組立体（10）であって、導管（11）と、フルオロカー
   ボンポリマーで作られていて前記導管（11）内に配置さ
   れたライナ（12）と、該ライナ（12）内で運動すること
   ができるコアエレメント（14）とを有する遠隔制御組立
   体（10）において、 前記ライナ（12）が、それぞれ、75〜99重量％のフルオ
   ロカーボンポリマーと、25〜１重量％のポリ（アミド−
   イミド）とで構成されていることを特徴とする遠隔制御
   組立体。