JP5854626B2 - コントロールケーブル - Google Patents

Description

本発明は、軽量であって、かつ振動の伝達を抑制できるコントロールケーブルに関する。

従来のコントロールケーブルとして、図１０に示されるように、可撓性の内管１０１と、その外周にオイルテンパー線１０２と易可撓性線材１０３とを並列かつ密着させて隣接するようにして複数本緩やかに螺旋状に巻き付けて、その外周に合成樹脂の被覆層１０４を形成したアウターケーシング１００を用いたコントロールケーブルが開示されている（特許文献１参照）。

上記特許文献１では、可撓性の内管の外周に、炭素鋼オイルテンパー線と硬鋼線を交互に並列させ、互いに密着させて緩やかに螺旋状に巻き付けるアウターケーシングでは、可撓性が不十分であるので、硬鋼線を、軟鋼線または硬鋼撚線からなる易可撓性線材１０３にすることにより可撓性を持たせるものである。

実開平２−１１３０１３号公報

上記のような螺旋状に巻回された２種類の鋼線を用いたアウターケーシング１００を備えたコントロールケーブルは、耐座屈性は良好であるが、線材として鋼線を用いているため重量が重い。そのため、環境配慮のために低燃費であることが求められる自動車等の用途にはアウターケーシングの軽量化が必要とされる。

アウターケーシングの軽量化のためには、単純にはアルミニウム合金などの軽合金の線材を用いればよいが、線材に軽合金を用いると、線材に鋼線を用いる場合と比較して、アウターケーシングが軽量化されることに伴い、振動の伝達による音の発生等の問題が発生すると考えられる。この振動の問題は、比重が比較的小さい軽合金を線材に用いた場合、アウターケーシングに運動を生じさせるために必要なエネルギーも小さくなるので、アウターケーシングが振動しやすくなり、エンジン等の振動による振動が室内に伝達され、音や振動等が発生する問題である。すなわち、エンジン等の振動源における振動が、振動源に接続されているアウターケーシング内に伝達されてアウターケーシング自体が振動し、その伝達された振動により振動源にアウターケーシングを介して接続されている車室側のアウターケーシング固定部などを振動させることにより、振動音が発生したり、アウターケーシング固定部などの部材のがたつきを生じさせてしまう。

軽合金を用いる場合、緩衝部材や消音部材など、他の部品により、振動の伝達性を抑制することも考えられるが、この場合は、部品点数の増加に加え、緩衝部材や消音部材などの重量が加わるので、装置全体としての軽量化を図ることはできない。

上記のように、アウターケーシングを軽量化しようとすると、振動が伝達される問題が生じてしまい、振動が伝達されないようにするためには、重量の重い鋼線を用いるか、別途振動の伝達性を抑制する緩衝部材や消音部材等の別部材を用いなければならず、軽量化、振動の伝達性の抑制という両方の要請に応えるアウターケーシングが求められている。そこで、本発明はかかる事情に鑑みて、軽量であって耐座屈性が良好で、かつ振動の伝達性を抑制できる、螺旋状に撚線させた金属製線材を備えたアウターケーシングを有するコントロールケーブルを提供することを目的とする。

本発明のコントロールケーブルは、アウターケーシングとインナーケーブルとを備えたコントロールケーブルにおいて、前記アウターケーシングが、ライナーと、前記ライナーの周囲に螺旋状に撚線された複数の線材と、前記アウターケーシングの半径方向における前記線材の外側に形成された被覆層とを備え、前記線材の材質がアルミニウム合金であり、前記線材のピッチが、シールド外径の１０〜３５倍であることを特徴とする。

また、前記線材の横断面が多角形状であることが好ましい。

また、前記被覆層の引張強度が２９〜５０ＭＰａであることが好ましい。

また、前記アルミニウム合金が、Ａｌ−Ｍｇ系合金またはＡｌ−Ｍｇ−Ｓｉ系合金であることが好ましい。

本発明によれば、アウターケーシングに用いられる線材の材質としてアルミニウム合金を用いることで軽量化し、ピッチをシールド外径の１０〜３５倍（より好ましくは１５〜２５倍）として撚線することで振動の伝達性を抑制することができる。

また、線材の横断面を多角形状にすることにより耐座屈性が特に優れる。

また、コート材により形成された被覆層の引張強度を２９〜５０ＭＰａとすることにより、耐座屈性が特に優れる。

また、Ａｌ−Ｍｇ系合金またはＡｌ−Ｍｇ−Ｓｉ系合金をアルミニウム合金として用いる場合、線材の細径化及び撚線が容易であって、耐座屈性が良好となり、好ましい。

本発明のコントロールケーブルの一実施の形態を示す一部切欠概略斜視図である。 本発明のコントロールケーブルの一実施の形態を示す横断面図である。 本発明のコントロールケーブルの一実施の形態を示すコントロールケーブルの縦方向の断面図である。 本発明のコントロールケーブルの他の実施の形態を示す横断面図である。 実施例および比較例において、振動減衰特性を測定する装置の概略図である。 実施例および比較例において、振動減衰特性を測定する装置の部分拡大図である。 実施例および比較例において、振動減衰特性を測定する装置の部分拡大図である。 実施例および比較例において、圧壊強度を測定する装置の概略図である。 実施例および比較例における周波数とイナータンス値との関係を示すグラフである。 従来のコントロールケーブルを示す一部切欠概略斜視図である。

以下、添付図面を参照し、本発明のコントロールケーブルを詳細に説明する。

図１に示されるように、本発明のコントロールケーブル１は、可撓性を有するチューブ状のアウターケーシング２と、当該アウターケーシング２内に摺動自在に収容されるインナーケーブル３とを備えている。

インナーケーブル３は、鋼線、ステンレス鋼線などの素線を撚り合わせたものが好適に採用されるが、インナーケーブル３の径、素線の本数、撚り合わせ方などは、本発明においては特に限定されるものではない。また、インナーケーブル３は、プッシュプルコントロールケーブル用インナーケーブル、プルコントロールケーブル用インナーケーブルのいずれをも使用することができる。

アウターケーシング２は、図１に示されるように、アウターケーシング２の最内層にチューブ状に形成され、その内側をインナーケーブル３が摺動するライナー２１と、ライナー２１の周囲に螺旋状に撚線された複数の線材２２と、アウターケーシング２の半径方向における線材２２の外側に形成された被覆層２３とを備える。なお、本明細書において「ライナーの周囲に螺旋状に撚線された複数の線材」とは、ライナー２１の周囲に直接線材２２が撚線されるもの、ライナー２１の周囲に、他の層を介在させたりして、間接に線材２２が撚線されるもののいずれも含むという意であり、線材２２の撚線の仕方は、ライナー２１の周囲に撚線されていればよく、隣り合う線材２２同士が、ほぼ隙間無く密に撚線されていてもよいし、線材２２同士が間隔をあけて撚線されていてもよい。

また、「被覆層」は、線材２２を保護しアウターケーシング２の強度を上げる機能を有する層であり、線材２２のアウターケーシング２の径方向外側に、被覆層２３が形成されていればよい。したがって、線材２２を保護しアウターケーシング２の強度を上げる機能以外の機能を有する他の層が、線材２２と被覆層２３との間、あるいは被覆層２３の外側に別途設けられていても構わない。

図１では、アウターケーシング２は、ライナー２１、線材２２、被覆層２３の３層構造で図示しているが、本発明は図１に示す構成に限定されるものではなく、ライナー２１と線材２２との間、線材２２と被覆層２３との間、ライナー２１の内側、または被覆層２３の外側のいずれかに、さらに別の層を設けたものも、本発明に含まれることはいうまでもない。

以下、本発明に用いられる線材２２について説明する。線材２２は、図１に示すように、ライナー２１の周囲に螺旋状に撚線されて、アウターケーシング２の耐座屈性を確保するシールド層２２Ｓを形成している。本発明において、線材２２には、アウターケーシング２を軽量化するために、アルミニウム合金が採用される。アルミニウム合金を採用することにより、従来の鋼材を用いたアウターケーシングと比較して、２０〜５０％程度重量が軽くなり、コントロールケーブル１が配索される自動車等の軽量化に寄与することができる。

アルミニウム合金の種類は、コントロールケーブルのアウターケーシングとして機能する可撓性、耐座屈性を有していれば特に限定されることはないが、強度、加工性の観点から、Ｍｇが添加されたＪＩＳ Ｈ４０００に５０００系材料として規定されるＡｌ−Ｍｇ系合金（以下、単に「５０００系材料」という）や、６０００系材料として規定されるＡｌ−Ｍｇ−Ｓｉ系合金（以下、単に「６０００系材料」という）が好適に採用される。５０００系材料および６０００系材料の中でも、耐座屈性の観点から３５０〜６００ＭＰａの引張強度（ＪＩＳ Ｚ２２４１で規定する引張破断強度）を有する材料を用いることがさらに好ましい。被覆層２３の引張強度にもよるが、線材２２の材料であるアルミニウム合金の引張強度が３５０ＭＰａ未満であると、アウターケーシング２が座屈又は変形しやすくなり、６００ＭＰａを超えるとアウターケーシング２の可撓性及び疲労性がやや損なわれてしまう。

また、線材２２は、図２に示すように、横断面形状が円形の線材２２がライナー２１の周囲を覆うように撚線されているが、線材２２の横断面形状は特に限定されるものではなく、たとえば、図４に示すような、横断面形状が台形の線材２２等のように、横断面形状が多角形の線材２２を用いることもできる。図４においては、線材２２の横断面において、台形の斜辺同士が接するように、互いに並行させて撚線し、複数の線材２２により環状のシールド層２２Ｓとすることにより、圧壊強度を上げ、耐座屈性を向上させている。横断面形状が台形の線材２２の他、横断面形状が正方形、長方形の四角形や、三角形、五角形等の多角形とすることも可能である。また、この場合、横断面形状が同形状の線材２２を複数用いてもよいし、異なる横断面形状の線材２２を組み合わせて用いてもよい。また、上記のような横断面形状が多角形の線材２２以外の、横断面形状が長円形の線材２２を互いに並行させて撚線することも可能である。

線材２２の本数や線材２２により形成されるシールド層２２Ｓの厚さ（線材２２の横断面形状が円形の場合は、線材２２の直径）は、特に限定されるものではなく、後述する線材２２のピッチとシールド外径の関係を満たすものであれば、公知のコントロールケーブルとして用いられている線材の本数やシールド層の厚さと同等の本数や、厚さであればそのまま適用が可能である。この観点から、たとえば、シールド層２２Ｓの厚さは、０．４〜１．１ｍｍの範囲で選択することができ、ライナー２１の周囲に撚線される線材２２の本数は、特に限定されるものではないが、１８〜２４本の範囲で選択することができる。

つぎに、線材２２のピッチとシールド外径の関係について説明する。図３に示すように、線材２２のピッチＰは、１本の線材２２が、ライナー２１の周囲を一周したときのコントロールケーブル１の縦方向の長さ（コントロールケーブル１の長手方向の長さ）をいい、シールド外径Ｄは、図２および図４に示すように、ライナー２１の周囲に、複数の線材２２を撚線することによりシールド層２２Ｓが形成された状態のコントロールケーブル１の縦断面における、シールド層２２Ｓの外径をいう。

本発明においては、線材２２のピッチＰをシールド外径Ｄの１０〜３５倍（以下、ピッチＰのシールド外径Ｄに対する比（ピッチＰ／シールド外径Ｄ）を「ピッチ倍率」という）として螺旋状に撚線することにより、アウターケーシング２を軽量化するとともに、軽量化することによる弊害となる振動の伝達性も抑制することができる。

本発明は、線材２２の軽量化により生じる振動音の問題を、線材２２のピッチ倍率を１０〜３５の範囲内にするという今までなされていないアプローチで解消し、振動の伝達の対策として、別途緩衝部材、消音部材などの他の部材を設ける必要もない。

本発明においては、線材２２のピッチ倍率を１０〜３５の範囲内とすることにより、振動源から発生する様々な周波数の振動について、広い周波数帯域で、安定して振動を減衰することができる。たとえば線材２２のピッチ倍率が１０よりも小さいと、振動源からの振動が減衰しにくく、アウターケーシング２内で振動が伝わりやすくなる。一方、線材２２のピッチ倍率が３５を超えると、減衰できる周波数帯域の幅が狭く、特に周波数帯域の高い領域（たとえば、周波数が４０００Ｈｚより高い範囲）では振動を減衰しにくくなってしまう。また、線材２２のピッチ倍率を１５〜２５の範囲内とすると、さらに振動減衰能が安定し、振動の伝達性の抑制効果が向上するので、好ましい。

つぎに、線材２２以外の構成について説明する。ライナー２１は、従来から用いられている公知のライナーを用いることができ、インナーケーブル３を挿通し、インナーケーブル３がその内側を摺動できるものであれば、その材料や寸法は特に限定されるものではない。

被覆層２３は、複数の線材２２を被覆するものであり、材料としては特に制限されず、たとえば、ポリプロピレン、ポリエステル系熱可塑性エラストマー、ポリアミド系樹脂など、従来の合成樹脂製の被覆層と同様のコート材が好ましく採用され、被覆層２３の層の厚さ等の寸法は限定されるものではない。被覆層２３の強度は、ライナー２１や線材２２の強度を考慮に入れ設計され、特にその強度は限定されるものではないが、引張強度（ＡＳＴＭ Ｄ６３８で規定する引張破断強度）が２９〜５０ＭＰａの材料を用いると、アウターケーシング２の耐座屈性をさらに向上させることができる。線材２２のアルミニウム合金、ライナー２１の材料の引張強度にもよるが、被覆層２３の材料の引張強度が２９ＭＰａ未満であると、アウターケーシング２が座屈しやすくなり、引張強度が５０ＭＰａを超えると、アウターケーシング２の可撓性がやや損なわれてしまう傾向にある。

つぎに、実施例および比較例を挙げて本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例のみに限定されるものではない。

まず、実施例および比較例において測定したアウターケーシング２の振動減衰能、圧壊強度、および軽量化指数について説明する。

（振動減衰特性）
図５（ａ）および（ｂ）に示すように、振動が加えられる側であるアウターケーシング２の一端２ａ側を金属製の端末固定具４に固定し、加振側からの振動の伝達を計測する側であるアウターケーシング２の他端２ｂ側に、リオン（株）製の加速度センサー５を接着剤により固着し、車両に実際に装備する形態で配索をする。なお、図５（ａ）および（ｂ）中、参照符号Ａで示す向きは車両の高さ方向、参照符号Ｂで示す向きは、車両の前後方向、参照符号Ｃで示す向きは車両の幅方向である。図６は、振動が加えられるアウターケーシング２の一端２ａと端末固定具４との連結部の拡大図であり、参照符号Ｘ、Ｙ、Ｚは、それぞれ車両上下方向Ｘ、車両前後方向Ｙ、車両左右方向Ｚを示している。図７は、図５（ｂ）における加速度センサー５とアウターケーシング２の他端２ｂとの接続部の拡大図であり、加速度センサー５により、図７中、参照符号Ｄで示される上下方向の振動を検出するように配置する。加速度センサー５には、図示しない（株）小野測器製のアンプおよび（株）小野測器製のＦＦＴアナライザーを接続する。上記の実車相当に配索されたアウターケーシング２の一端２ａが取り付けられた端末固定具４を、車両上下方向Ｘ、車両前後方向Ｙ、車両左右方向Ｚの向きで、インパクトハンマー（図示せず）により加振し、その際に生じた応答波を加速度センサー５で検出し、加速度センサー５で検出された応答波が、電気信号としてアンプおよびＦＦＴアナライザーに伝達され、ＦＦＴアナライザーにて周波数解析を行なうことにより振動の減衰特性をイナータンス値（ｄＢ／Ｎ）として測定する。加速度測定は、車両上下方向Ｘ、車両前後方向Ｙ、車両左右方向Ｚの加振をそれぞれ４回行い、それらのイナータンス値の平均を取る。分析周波数範囲は５０００Ｈｚまでとする。

評価基準は、周波数帯域が５００〜５０００Ｈｚまでの間の平均イナータンス値と共に、実用面から、イナータンス値が−１１〜＋２５（単位：ｄＢ／Ｎ）の範囲で推移するものを◎、−１１〜＋２５（ｄＢ／Ｎ）の範囲に収まらず−１５〜＋３０の範囲で推移するものを○、それ以外を×と評価する。

（圧壊強度）
図８に示すように、長さ２５０ｍｍのアウターケーシング２の一端２ｃを固定台６に固定し、他端２ｄをニップル７に固定し、当該ニップル７に長さ５５０ｍｍ、外径が２．５ｍｍのインナーケーブル３の一端を固定し、アウターケーシング２内に挿通したうえ、インナーケーブル３の他端を、常温で、図８中参照符号Ｅで示す方向に、２０ｍｍ／ｍｉｎの速度で引張り、アウターケーシング２が座屈したときの荷重（Ｎ）を測定する。

評価基準は、１．５ｋＮ以上の荷重に耐えたものを◎とし、１．０〜１．５ｋＮの荷重に耐えたものを○とし、それ以下を×とする。

（軽量化指数）
比較例２の鋼線を用いたアウターケーシングの重量を１００として、指数評価する。

実施例１
厚さ０．５ｍｍ、外径が４．２ｍｍのポリエチレン製のライナー２１に、横断面形状が円形（直径０．７ｍｍ）のＡｌ−Ｍｇ系合金（５０５６）製の線材２２を２１本螺旋状に撚線した。撚線は、シールド外径Ｄが４．９０ｍｍ、ピッチＰが５０ｍｍとなるように行った（ピッチ倍率１０．２）。その後、シールド層２２Ｓを引張強度が２０ＭＰａのポリプロピレン（三菱化学（株）製のゼラス（登録商標）：ＡＳＴＭ Ｄ７９０で規定される曲げ弾性率６３０ＭＰａ）で被覆して被覆層２３を形成し、外径が７ｍｍの図１（および図２）に示すタイプのコントロールケーブル１のアウターケーシング２を作製した。

作製したアウターケーシング２について、振動減衰特性、圧壊強度および軽量化指数を調べた。結果を表１に示す。

実施例２〜１５
線材２２の種類、横断面形状、寸法および本数、ならびに被覆層２３の材料を表１に示すように変更したほかは実施例１と同様にして、表１に示す外径、シールド外径Ｄ、ピッチＰおよびピッチ倍率を有するアウターケーシング２を作製し、実施例１と同様にして、振動減衰特性、圧壊強度および軽量化指数を調べた。結果を表１に示す。

なお、表１に記載されている材料はつぎのものである。
（アルミ合金）
５０５６：ＪＩＳ Ｈ４０４０に規定されている引張強度４３９ＭＰａのＡｌ−Ｍｇ系合金
６０６３：ＪＩＳ Ｈ４０４０に規定されている引張強度３８０ＭＰａのＡｌ−Ｍｇ−Ｓｉ系合金
（被覆層）
ＰＰ：三菱化学（株）製のゼラス（登録商標）：引張強度２０ＭＰａ、曲げ弾性率６３０ＭＰａ
ＴＰＥＥ（１）：東洋紡績（株）製のポリエステルエラストマー（商品名ペルプレン（登録商標）：引張強度３０ＭＰａ、曲げ弾性率３００ＭＰａ）
ＴＰＥＥ（２）：東レ・デュポン（株）製のポリエステルエラストマー（商品名ハイトレル（登録商標）：引張強度４６ＭＰａ、曲げ弾性率５７０ＭＰａ）
ＴＰＥＥ（３）：東洋紡績（株）製のポリエステルエラストマー（商品名ペルプレン（登録商標）：引張強度３７ＭＰａ、曲げ弾性率４９０ＭＰａ）
ＰＢＴ：三菱エンジニアリングプラスチック（株）製のポリブチレンテレフタレート（商品名ノバデュラン（登録商標）：引張強度２９ＭＰａ、曲げ弾性率７４０ＭＰａ）
ポリアミド：デュポン（株）製のポリアミド（商品名ザイテル（登録商標）：引張強度５０ＭＰａ、曲げ弾性率５２０ＭＰａ）

比較例１〜３
線材として亜鉛めっき硬鋼線を用い、表１に示す仕様に従ったほかは実施例１と同様にして、表１に示す外径、シールド外径、ピッチおよびピッチ倍率を有するアウターケーシングを作製し、実施例１と同様にして、振動減衰特性、圧壊強度および軽量化指数を調べた。結果を表１に示す。

比較例４〜８
表１に示す仕様に従ったほかは実施例１と同様にして、表１に示す外径、シールド外径、ピッチおよび本発明の比率を外れたピッチ倍率を有する比較用のアウターケーシングを作製し、実施例１と同様にして、振動減衰特性、圧壊強度および軽量化指数を調べた。結果を表１に示す。

また、図９に表１における実施例１、実施例４、比較例４、および比較例５の周波数とイナータンス値の関係を示す。図９において、横軸は周波数（Ｈｚ）、縦軸はイナータンス（ｄＢ／Ｎ）である。図９に示されるように、ピッチ倍率が１０．２の実施例１、またはピッチ倍率が１９．６の実施例４の場合、アウターケーシング２は、周波数５００〜４５００Ｈｚの間で、安定した振動減衰能を有することがわかる。

これに対し、ピッチ倍率が１０よりも短い比較例４（ピッチ倍率８．４）の場合、周波数５００〜４５００Ｈｚの範囲のほぼ全域で、イナータンス値が２５ｄＢ／Ｎを超えており、振動減衰能が低いことがわかる。また、ピッチ倍率が３５よりも高い比較例５（ピッチ倍率３７．５）の場合、周波数が高くなるにつれて、イナータンス値が右肩上がりに上昇し、振動減衰能が低くなり、周波数３０００Ｈｚあたりで、実施例１のイナータンス値を超え、周波数４０００Ｈｚあたりで、イナータンス値が２５ｄＢ／Ｎを超え、振動減衰能が低くなることがわかる。すなわち、ピッチ倍率が３５よりも長い場合、５００〜５０００Ｈｚの周波数帯域において、安定した振動減衰能が得られないことがわかる。

すなわち、表１および図９より、本発明のピッチ倍率の範囲であれば、高い振動減衰能を５００〜５０００Ｈｚという広い周波数帯域において安定して得られ、振動源から発生する様々な振動に対して、優れた振動減衰特性を有することがわかる。

一方、ピッチ倍率が１０より小さい場合は、振動減衰能自体が低く、振動源から発生する振動を効果的に減衰することができない。また、ピッチ倍率が３５より大きい場合は、振動減衰能が、周波数帯域により異なり、周波数が４０００Ｈｚ以上になると、効果的な振動の減衰をすることができず、振動源から発生する様々な振動に対応することができない。

つぎに、表１を考察するに、ピッチ倍率がそれぞれ１０．２および１１．３の実施例１および２では、振動音の評価は○であり、ピッチ倍率を１０以上にすることにより、線材にアルミニウム合金を用いて軽量化したうえで、振動音を抑制することができることがわかる。

実施例３は、ピッチ倍率が１７．９であり、振動音の評価は◎であった。実施例４および５はピッチ倍率がそれぞれ１９．６および２４．５であり、振動音の評価が◎であった。実施例６は、ピッチ倍率が３２．７であり、振動音の評価が○であった。実施例７および８は、アウターケーシング２の外径を８ｍｍとし、ピッチ倍率がそれぞれ１９．２および１６．７であり、ともに振動音の評価が◎であった。これらの実施例３〜８の結果から、ピッチ倍率が１５〜２５の範囲内にあると、特に振動源から伝わる振動を減衰する能力が高いことがわかる。

実施例１５は、実施例３の線材２２の材質である、５０００系（５０５６）のアルミニウム合金を６０００系（６０６３）のアルミニウム合金に変更したものである。実施例１５は、実施例３と同様に振動音の評価が◎であり、アルミニウム合金として、６０００系の材料でも同様の効果が得られることがわかる。

一方、線材２２に鋼線を用いた比較例１〜３は、アウターケーシング２の軽量化指数が、９８〜１００であり、実施例１〜１５のアウターケーシング２は、軽量化指数が５１〜７１であり、鋼線を用いた比較例１〜３と比較して遥かに軽量化されていることがわかる。したがって、実施例１〜１５によれば、軽量化しつつも、従来の鋼線を用いたアウターケーシングと同様の振動減衰能を有することがわかる。

また、比較例１〜３は、重量が重いため、振動源からの振動が減衰されやすく、振動音の評価は○であった。しかしながら、比較例１〜３から、線材２２に鋼線を用いた場合は、ピッチ倍率が８．２、１７．８、３６．７のいずれもが、周波数５００〜５０００Ｈｚの範囲では、平均イナータンス値は同一の数値範囲を推移し、線材２２に鋼線を用いた場合、ピッチ倍率を代えても振動の減衰に影響しないことがわかる。これは、線材２２に用いられる鋼線は、質量に対する摩擦力の寄与率が小さいので、構造（ピッチ倍率）を変更しても振動伝達性は変わらないからと考えられる。これに対し、鋼線に比べ質量が軽いアルミニウム合金は、計算上振動減衰能は劣るが、アルミニウム合金は質量に対する摩擦力の寄与率が大きく、構造（ピッチ倍率）の変更により、振動伝達性が大きく影響を受ける。本発明者は、この点に着目し、鋼線よりも摩擦係数の大きいアルミニウム合金を構造体とし、所定のピッチ倍率とすることにより、振動エネルギーを熱エネルギーに変換し、振動減衰能を大幅に向上させたのである。

比較例４および６は、それぞれピッチ倍率が１０よりも小さい８．４および８．７であり、振動音の評価はともに×であった。比較例４および６の結果より、ピッチ倍率が１０よりも小さいと、平均イナータンス値が高くなり、振動源からの振動が減衰されにくく、振動が伝わりやすいことがわかる。

比較例５、７および８は、それぞれピッチ倍率が３５よりも大きい３７．５、３６．３および３７．４であり、振動音の評価はいずれも×であった。比較例５、７および８の結果より、ピッチ倍率が３５よりも大きい範囲では、平均イナータンス値が、−３０付近から５０〜６０までとイナータンス値の振れ幅が大きく、安定した振動減衰能を有さないことがわかる。また、比較例５、７および８から、アウターケーシングの外径や、シールド層の外径が変わっても、平均イナータンス値の推移はほとんど同じであり、アウターケーシングの外径やシールド層の外径と平均イナータンス値の間には関連性がなく、平均イナータンス値は、ピッチ倍率に依存することがわかる。

表１より、実施例１〜１５のように、アルミニウム合金を線材として用いて軽量化を図った場合、ピッチ倍率が１０〜３５の範囲にある場合、平均イナータンス値は、実施例１〜１５の全てが−１３〜２９ｄＢ／Ｎの範囲にあり、広い周波数帯域で、安定した振動減衰能を有することがわかる。

なお、耐座屈性については、実施例４により、ピッチ倍率を１９以上とすることにより、耐座屈性を向上させることができることがわかる。また、実施例９および１０に示すように、実施例８の被覆層２３の材質であるポリプロピレン（引張強度２０ＭＰａ）をそれぞれポリエステルエラストマーのペルプレン（登録商標）（引張強度３０ＭＰａ）およびハイトレル（登録商標）（引張強度４６ＭＰａ）にそれぞれ変更することにより、耐座屈性が向上していることがわかる。また、被覆層２３の材料の引張強度を大きくした場合（実施例９〜１３）、いずれも耐座屈性が向上することがわかる。また、被覆層２３の材質は、振動音の評価に影響せず、ピッチ倍率が振動音の評価に影響することがわかる。

実施例１４は、実施例３の線材２２の横断面形状を台形にしたものであり、振動音の評価は変わらなかったが、耐座屈性の評価が◎であった。これにより、線材２２の横断面形状を台形等の多角形状とすることにより、耐座屈性が向上することがわかる。

１ コントロールケーブル
２ アウターケーシング
２１ ライナー
２２ 線材
２３ 被覆層
３ インナーケーブル
４ 端末固定具
５ 加速度センサー
６ 固定台
７ ニップル

Claims (4)

1. アウターケーシングとインナーケーブルとを備えたコントロールケーブルであって、
   前記アウターケーシングが、
   ライナーと、前記ライナーの周囲に螺旋状に撚線された複数の線材を含むシールド層と、前記アウターケーシングの半径方向における前記シールド層の外側に形成された被覆層とを備え、
   前記線材の材質がアルミニウム合金であり、
   前記線材のピッチが、前記シールド層の外径の１０〜３５倍であり、
   前記シールド層が１層であり、
   前記コントロールケーブルが振動源に接続される
   コントロールケーブル。
2. 前記線材の横断面が多角形状である請求項１記載のコントロールケーブル。
3. 前記被覆層の引張強度が２９〜５０ＭＰａである請求項１または２記載のコントロールケーブル。
4. 前記アルミニウム合金が、Ａｌ−Ｍｇ系合金またはＡｌ−Ｍｇ−Ｓｉ系合金である請求項１〜３のいずれかに記載のコントロールケーブル。

Images