JP3811432B2 - コントロールケーブル - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、インナーケーブルと、金属撚り線よりなるインナーケーブルと、インナーケーブルを摺動自在に案内するために鋼線を螺旋状に巻いたアウターチューブと、アウターチューブの軸方向外端に設けた取付用口金と、アウターチューブおよびインナーケーブル間に配置され、一端が移動不能に固定されて他端が軸方向に移動可能なライナーとを備えたコントロールケーブルに関する。
【０００２】
【従来の技術】
ドライバーがハンドルに入力する操舵トルクを、ボーデンケーブル等の撓み易いコントロールケーブルでステアリングギヤボックスに伝達して車輪を転舵するケーブル式ステアリング装置が、例えば特開平８−２４３１号公報により公知である。
【０００３】
かかるコントロールケーブルは、鋼線を螺旋状に巻いたアウターチューブの内部に金属縒線よりなるインナーケーブルを摺動自在に収納することで可撓性を持たせているが、共に金属製のアウターチューブおよびインナーケーブルが直接擦れ合って発生する摩擦力で操舵フィーリングが低下するのを防止すべく、アウターチューブおよびインナーケーブルの間に低摩擦係数で耐摩耗性に優れた合成樹脂製のライナーを配置している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで前記ライナーは、コントロールケーブルの可撓性を阻害しないように一端部だけがアウターチューブに固定されており、その他の部分はアウターチューブに対して摺動可能になっている。このような構造のコントロールケーブルを湾曲させると、ライナーの他端部がアウターチューブの内部に引き込まれるため、アウターチューブやそのアウターチューブの端部に固定した取付用口金がライナーから露出してしまい、インナーケーブルが取付用口金やアウターチューブに直接接触する可能性がある。
【０００５】
本発明は前述の事情に鑑みてなされたもので、アウターチューブおよびインナーケーブル間にライナーを介在させたコントロールケーブルを湾曲させたときに、インナーケーブルがアウターチューブあるいはその取付用口金に直接接触するのを防止することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１に記載された発明によれば、金属撚り線よりなるインナーケーブルと、インナーケーブルを摺動自在に案内するために鋼線を螺旋状に巻いたアウターチューブと、アウターチューブの軸方向外端に設けた取付用口金と、アウターチューブおよびインナーケーブル間に配置され、一端が移動不能に固定されて他端が軸方向に移動可能なライナーとを備えたコントロールケーブルであって、アウターチューブの湾曲時にインナーケーブルが取付用口金あるいはアウターチューブと接触しないように、インナーケーブルに臨む取付用口金の内周面の軸方向外端よりも、ライナーの軸方向に移動可能な前記他端を外側に延長したことを特徴とするコントロールケーブルが提案される。
【０００７】
上記構成によれば、コントロールケーブルの可撓性を阻害しないように、アウターチューブおよびインナーケーブル間に配置されたライナーの一端を移動不能に固定して他端を軸方向に移動可能にしたものにおいて、アウターチューブを固定する取付用口金の内周面の軸方向外端よりもライナーの移動可能な前記他端を外側に延長したので、コントロールケーブルを湾曲させたときにライナーがアウターチューブ内に引き込まれても、金属製の取付用口金の内周面および金属製のアウターチューブの内周面がライナーから露出しないようにし、金属製のインナーケーブルが取付用口金やアウターチューブに直接接触して摺動抵抗が増加するのを防止することができる。
【０００８】
また請求項２に記載された発明によれば、請求項１の構成に加えて、前記コントロールケーブルは、車両の操舵を行うケーブル式ステアリング装置のハンドルに接続された駆動プーリとステアリングギヤボックスに接続された従動プーリとを連結することを特徴とするコントロールケーブルが提案される。
【０００９】
尚、実施例の第１の取付用口金２４は本発明の取付用口金に対応し、実施例の圧延線２６は本発明の鋼線に対応する。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、添付図面に示した本発明の実施例に基づいて説明する。 図１〜図５は本発明の一実施例を示すもので、図１はケーブル式ステアリング装置の全体斜視図、図２はコントロールケーブルの一部破断全体図、図３は図２の３部拡大図、図４は図２の４部拡大図、図５はコントロールケーブルの湾曲時の作用説明図である。
【００１１】
図１に示すように、自動車のハンドル１の前方に設けた駆動プーリハウジング２と、ステアリングギヤボックス３に設けた従動プーリハウジング４とが２本のコントロールケーブル５，６によって接続される。ステアリングギヤボックス３を貫通して車体左右方向に延びるステアリングロッド７の両端が、タイロッド８Ｌ，８Ｒを介して左右の車輪ＷＬ，ＷＲを支持するナックル（図示せず）に接続される。
【００１２】
ドライバーの操作によるハンドル１の回転は、駆動プーリハウジング２に収納した駆動プーリ（図示せず）から一対のコントロールケーブル５，６を介して従動プーリハウジング４の内部に収納した従動プーリ（図示せず）に伝達され、従動プーリの回転軸に設けたピニオン９がステアリングロッド７に設けたラック１０に噛み合うことで、ステアリングロッド７が左右に移動して車輪ＷＬ，ＷＲが転舵される。ドライバーによるハンドル１の操作をアシストすべく、従動プーリハウジング４にピニオン９を駆動するアシスト用モータ１１が設けられる。
【００１３】
一対のコントロールケーブル５，６の構造は同一であり、以下、図２〜図４に基づいて一方のコントロールケーブル５の構造を説明する。
【００１４】
コントロールケーブル５は、アウターチューブ２１と、インナーケーブル２２と、ライナー２３と、アウターチューブ２１を駆動プーリハウジング２に結合する第１の取付用口金２４と、アウターチューブ２１を従動プーリハウジング４に結合する第２の取付用口金２５とを備える。アウターチューブ２１は長方形の二つの短辺を半円状に丸めた断面形状を有する鋼製の圧延線２６を螺旋状に巻いた導管と、その導管の外表面を覆う樹脂コーティング２７とで構成される。アウターチューブ２１の内部に摺動自在に収納されるインナーケーブル２２は、複数本の金属素線を縒り合わせたもの、あるいはそのようにして得られたストランドを複数本縒り合わせた金属撚り線で構成される。アウターチューブ２１の内周面とインナーケーブル２２の外周面との間に配置されるライナー２３は、低摩擦係数で耐摩耗性に優れた合成樹脂で構成される。
【００１５】
図３に良く示されるように、コントロールケーブル５のアウターチューブ２１の一端部に固定される第１の取付用口金２４は概略円筒状の部材であって、駆動プーリハウジング２にねじ結合される雄ねじ部２４ａと、アウターチューブ２１の端部外周に嵌合してかしめにより固定されるかしめ部２４ｂと、半径方向内側に延びてアウターチューブ２１の端部に当接する環状の内側フランジ２４ｃとを備える。第１の取付用口金２４の雄ねじ部２４ａの内周面には、低摩擦係数で耐摩耗性に優れた合成樹脂で構成された円筒状の樹脂ガイド２８が固定される。ライナー２３の自由端２３ａは、アウターチューブ２１の端部を超え、更に第１の取付用口金２４の内側フランジ２４ｃを超えて樹脂ガイド２８の長手方向中間部まで延びている。
【００１６】
図４に良く示されるように、コントロールケーブル５のアウターチューブ２１の他端部に固定される第２の取付用口金２５は、従動プーリハウジング３に固定される固定部２５ａと、アウターチューブ２１の端部外周に嵌合してかしめにより固定されるかしめ部２５ｂと、半径方向内側に延びてアウターチューブ２１の端部に対向する環状の内側フランジ２５ｃとを備える。第２の取付用口金２５の取付部２５ａの内周面には、低摩擦係数で耐摩耗性に優れた合成樹脂で構成された円筒状の樹脂ガイド２９が固定される。ライナー２３の端部には半径方向外側に折り曲げられた係止端２３ｂが設けられ、この係止端２３ｂはアウターチューブ２１の端部と第２の取付用口金２５の内側フランジ２５ｃとに挟まれて移動不能に固定される。
【００１７】
尚、インナーケーブル２２の両端部に固定された円柱状のピン３０，３１は、インナーケーブル２２両端部をそれぞれ駆動プーリおよび従動プーリに固定するためのものである。
【００１８】
ところで、ライナー２３の第２の取付用口金２５側の端部に設けられた係止端２３ｂは、アウターチューブ２１に対して軸方向に移動不能に固定されているのに対し、ライナー２３の第１の取付用口金２４側の自由端２３ａはアウターチューブ２１に対して軸方向に摺動可能であるため、コントロールケーブル５，６を湾曲させたときに、ライナー２３の自由端２３ａはアウターチューブ２１の内部に引き込まれるように移動する。以下、その理由を図５に基づいて説明する。
【００１９】
図５（Ａ）に示すように、アウターチューブ２１およびライナー２３が直線状態で同じ長さＬであるとし、両者が図中左端部で一体に固定されているとする。この状態から、図５（Ｂ）に示すように、アウターチューブ２１およびライナー２３を曲率半径Ｒおよび中心角θとなるように円弧状に湾曲させたとする。曲げ方向内側ではアウターチューブ２１の圧延線２６が相互に接しながら湾曲するので長さＬ１がＬのまま変化しないのに対し、曲げ方向外側ではアウターチューブ２１の圧延線２６が相互に隙間を広げながら湾曲するので長さＬ２がＬよりも長くなる。従って、アウターチューブ２１の直径をＤとすると、曲げ方向内側でのアウターチューブ２１の長さＬ１は、
Ｌ１＝（Ｒ−Ｄ／２）×θ＝Ｌ
となり、曲げ方向外側でのアウターチューブ２１の長さＬ２は、
Ｌ２＝（Ｒ＋Ｄ／２）×θ＝Ｌ＋Ｄ×θ
となる。
【００２０】
そしてアウターチューブ２１の中心線上での長さＬ３は、
Ｌ３＝（Ｌ１＋Ｌ２）／２＝Ｌ＋（Ｄ×θ）／２
となる。
【００２１】
一方、アウターチューブ２１の内部に収納されたライナー２３の長さはＬのままで変化しないため、アウターチューブ２１およびライナー２３の図中右端部における長さの差ΔＬは、
ΔＬ＝Ｌ３−Ｌ＝（Ｄ×θ）／２
となり、ライナー２３の自由端２３ａはΔＬ＝（Ｄ×θ）／２だけアウターチューブ２１の内部に引き込まれる。
【００２２】
このように、コントロールケーブル５，６を湾曲させると、係止端２３ｂを従動プーリハウジング４に固定されたライナー２３の自由端２３ａが、駆動プーリハウジング２の内部においてアウターチューブ２１内に引き込まれる。従って、仮にアウターチューブ２１の長さとライナー２３の長さを等しく設定しておくと、ライナー２３がアウターチューブ２１内に引き込まれることで、第１の取付用金具２４の内側フランジ２４ｃや、それに連なるアウターチューブ２１の圧延線２６の一部が露出してインナーケーブル２２と接触してしまい、金属どうしの接触により摺動抵抗が増加する可能性がある。
【００２３】
それに対して、本実施例では、ライナー２３の長さが予めアウターチューブ２１の長さよりも長く設定されているため、コントロールケーブル５，６が湾曲してライナー２３がアウターチューブ２１内に引き込まれても、ライナー２３は第１の取付用金具２４の内側フランジ２４ｃおよびアウターチューブ２１の圧延線２６を完全に覆い、金属どうしが接触しないようにして摺動抵抗の増加を防止することができる。コントロールケーブル５，６が直線状に延びているときと湾曲しているときのライナー２３の自由端２３ａの移動範囲を、図３のａ領域に設定すれば、つまり樹脂ガイド２８の長さ範囲内に設定すれば、金属どうしの接触を確実に防止することができる。
【００２４】
以上、本発明の実施例を詳述したが、本発明はその要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更を行うことが可能である。
【００２５】
例えば、実施例ではケーブル式ステアリング装置用のコントロールケーブルを例示したが、本発明は他の任意の用途のコントロールケーブルに適用することができる。また本発明のコントロールケーブルは２本をセットにして使用するものに限定されず、１本を単独で使用するものであっても良い。
【００２６】
【発明の効果】
以上のように請求項１に記載された発明によれば、コントロールケーブルの可撓性を阻害しないように、アウターチューブおよびインナーケーブル間に配置されたライナーの一端を移動不能に固定して他端を軸方向に移動可能にしたものにおいて、アウターチューブを固定する取付用口金の内周面の軸方向外端よりもライナーの移動可能な前記他端を外側に延長したので、コントロールケーブルを湾曲させたときにライナーがアウターチューブ内に引き込まれても、金属製の取付用口金の内周面および金属製のアウターチューブの内周面がライナーから露出しないようにし、金属製のインナーケーブルが取付用口金やアウターチューブに直接接触して摺動抵抗が増加するのを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 ケーブル式ステアリング装置の全体斜視図
【図２】 コントロールケーブルの一部破断全体図
【図３】 図２の３部拡大図
【図４】 図２の４部拡大図
【図５】 コントロールケーブルの湾曲時の作用説明図
【符号の説明】
１ ハンドル
３ ステアリングギヤボックス
５ コントロールケーブル
２１ アウターチューブ
２２ インナーケーブル
２３ ライナー
２４ 第１の取付用口金（取付用口金）
２６ 圧延線（鋼線）

Claims (2)

1. 金属撚り線よりなるインナーケーブル（２２）と、インナーケーブル（２２）を摺動自在に案内するために鋼線（２６）を螺旋状に巻いたアウターチューブ（２１）と、アウターチューブ（２１）の軸方向外端に設けた取付用口金（２４）と、アウターチューブ（２１）およびインナーケーブル（２２）間に配置され、一端が移動不能に固定されて他端が軸方向に移動可能なライナー（２３）とを備えたコントロールケーブルであって、
   アウターチューブ（２１）の湾曲時にインナーケーブル（２２）が取付用口金（２４）あるいはアウターチューブ（２１）と接触しないように、インナーケーブル（２２）に臨む取付用口金（２４）の内周面の軸方向外端よりも、ライナー（２３）の軸方向に移動可能な前記他端を外側に延長したことを特徴とするコントロールケーブル。
2. 前記コントロールケーブル（５）は、車両の操舵を行うケーブル式ステアリング装置のハンドル（１）に接続された駆動プーリとステアリングギヤボックス（３）に接続された従動プーリとを連結することを特徴とする、請求項１に記載のコントロールケーブル。

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