説明

コントロールケーブルの端末支持装置

【課題】振動の伝達をさらに抑制することができる端末支持装置を提供する。
【解決手段】端末支持装置10は、インナーケーブルと、そのインナーケーブルが挿通されているアウターケーブルとを有するコントロールケーブルのいずれか一方の端部を支持する。この端末支持装置10は、アウターケーブルの端部に取付けられ、その外周にフランジを有するハブ12と、ハブの外周を取り囲むように配され、フランジの表面と裏面の両側からフランジに当接するクッション部材14と、クッション部材を収容する収容部を有するハウジング17を備えている。そして、収容部の軸線とハブの軸線とがなす角度を0.0〜6.0°の範囲で変化させたときに、クッション部材14の軸方向の対角静ばね定数が350〜600N/mmの範囲内となる。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本願は、コントロールケーブル(例えば、自動車のシフトレバーとトランスミッションとの間に配索されるコントロールケーブル等)の端部を支持する装置(以下、端末支持装置という)に関する。
【背景技術】
【0002】
コントロールケーブルは、通常、筒状のアウターケーブルと、そのアウターケーブルに挿通されたインナーケーブルを有している。アウターケーブルの一端は、入力機器のハウジング等に取付けられ、アウターケーブルの他端は、出力機器のハウジング等に取付けられる。アウターケーブルによって、インナーケーブルは、入力機器から出力機器まで案内される。インナーケーブルの一端には、入力機器に入力された操作者の操作(例えば、押し引き操作等)が入力される。インナーケーブルの一端に入力された操作は、インナーケーブルの他端から出力機器に伝達される。
【0003】
上記のように入力機器と出力機器とをコントロールケーブルで接続すると、出力機器の振動がコントロールケーブルを介して入力機器に伝達され、あるいは、入力機器の振動がコントロールケーブルを介して出力機器に伝達されることがある。このため、コントロールケーブルを介して入出力装置間で振動が伝達されることを防止するための技術が開発されている(例えば、特許文献1)。特許文献1の技術では、アウターケーブルの端部がクッション部材を介してハウジングに取付けられる。クッション部材のハウジングと当接する面には複数個の突起が形成される。ハウジングとの当接面に複数の突起を形成することで、振動の伝達を抑制することができるとされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開2008−019977号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
特許文献1に示す技術を用いることで、ある程度の振動抑制効果は得られるものの、さらなる振動抑制効果を得ることができる技術の実現が望まれている。本明細書では、振動の伝達をさらに抑制することができる端末支持装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本明細書に開示される端末支持装置は、インナーケーブルと、そのインナーケーブルが挿通されているアウターケーブルとを有するコントロールケーブルのいずれか一方の端部を支持する。この端末支持装置は、アウターケーブルの端部に取付けられ、その外周にフランジを有するハブと、ハブの外周を取り囲むように配され、フランジの表面と裏面の両側からフランジに当接するクッション部材と、クッション部材を収容する収容部を有するハウジングと、を備えている。そして、収容部の軸線とハブの軸線とがなす角度(いわゆる、こじり角)を0.0〜6.0°の範囲で変化させたときに、クッション部材の軸方向の対角静ばね定数が350〜600N/mmの範囲内となる。
【0007】
この端末支持装置では、こじり角を0.0〜6.0°の範囲で変化させたときに、クッション部材の軸方向の対角静ばね定数が350〜600N/mmの範囲内となる。後述するように、本発明者らが行った実験によると、上記の条件を満足すると、従来技術と比較して、振動伝達をさらに抑制できることが判明している。このため、この端末支持装置によると、コントロールケーブルを介して伝達される振動をさらに抑制することができる。
【0008】
上記の端末支持装置では、例えば、クッション部材と支持部材との間のクリアランスを制御することで、上記の対角静ばね定数の条件を満足することができる。すなわち、上記の端末支持装置の一態様では、クッション部材と収容部の内壁面との間に、収容部の軸線が伸びる方向にはクリアランスが形成されない一方で、収容部の軸線と垂直な方向にはクリアランスが形成されるように、クッション部材と収容部の寸法が設定されている。なお、クッション部材と収容部の内壁面との間でクリアランスが形成されるか否かは、クッション部材に作用する荷重や、収容部に対するクッション部材の収容状態(例えば、こじり角等)によって変化する。このため、収容部にクッション部材が収容されたときに実際にクリアランスが形成されているか否かは問題ではなく、クリアランスが形成されるような寸法とされていればよい。
【0009】
また、上記の端末支持装置では、ハブとクッション部材とは一体に成形することができ、ハブとクッション部材との間にはクリアランスが形成されないようにしてもよい。ハブとクッション部材を一体に成形することで、端末支持装置の組立を容易に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【0010】
【図1】端末支持装置を用いたATケーブルの全体構成を模式的に示す図。
【図2】端末支持装置を、ケーブル軸線を通る面で切断したときの断面図。
【図3】クッションとハブの断面図。
【図4】ブラケットを、ケーブル軸線を通る面で切断したときの断面図。
【図5】実施例2のクッションとハブの断面図。
【図6】対角静ばね定数を計測する手順を説明するための図。
【図7】対角静ばね定数の測定結果を示す図。
【発明を実施するための形態】
【0011】
本実施形態に係る端末支持装置について説明する。本実施形態の端末支持装置は、自動車のシフトレバーとオートマチック・トランスミッション(以下、トランスミッションという)の間に配索されるオートマチック・トランスミッション・ケーブル(以下、ATケーブルという)の端部を支持する。図1に示すように、ATケーブル30は、インナーケーブル29とアウターケーブル34を備えている。アウターケーブル34は、樹脂性のライナー31と、樹脂性のライナー31の外周を被覆する被覆部32を有している。被覆部32は、ストランド線及び樹脂被覆によって構成されている。インナーケーブル29は、アウターケーブル34内に挿通され、アウターケーブル34内を進退動可能となっている。インナーケーブル29の一端には入力ロッド20が接続されており、その他端には出力ロッド23が接続されている。
【0012】
入力ロッド20の先端には穴部20aが形成されている。穴部20aには、シフトレバー(図示されていない)が接続されている。出力ロッド23の先端は、リンク部材22を介してエンジンルームに配されたトランスミッション(図示されていない)に接続されている。運転者によってシフトレバーに入力された操作(変位)は、入力ロッド20を介してインナーケーブル29に伝達される。インナーケーブル29に伝達された変位は、出力ロッド23及びリンク部材22を介してトランスミッションに伝達される。
【0013】
アウターケーブル34の入力ロッド20側の端部は、端末支持装置11により支持されている。端末支持装置11は、シフトレバー装置のハウジングに固定されている。アウターケーブル34の出力ロッド23側の端部は、端末支持装置10により支持されている。端末支持装置10は、エンジンルーム内のケーブル固定用部材26に固定されている。アウターケーブル34の中間部位は、止め具24及びリテーナ28によって車体の所定箇所にクランプされている。なお、端末支持装置11は、従来公知の端末支持装置と同一構造であるため、以下の説明では、端末支持装置10について説明する。
【0014】
図2〜4を参照して、本実施形態の端末支持装置10の構造について説明する。端末支持装置10は、主に、ハブ12とクッション14(クッション部材の一例)とハウジング17によって構成されている。
【0015】
ハウジング17は、取付け板16とブラケット18を有している。取付け板16は、鉄等の金属で形成されている。取付け板16には、開口穴16bが形成されている。開口穴16bには、ハブ12とクッション14の一端が取付けられる。取付け板16は、エンジンルーム内のケーブル固定用部材26に固定されている。
【0016】
ブラケット18は、鉄等の金属で形成されており、取付け板16に固定される。図4に示されるように、ブラケット18は、一端60が開放されており、他端に開口穴62が形成されている。開口穴62には、ハブ12とクッション14の他端が取付けられる。ブラケット18が取付け板16に固定されると、ブラケット18の一端60が取付け板16で閉じられ、ハウジング17内に収容部19が形成される。収容部19は、その軸線が伸びる方向(軸方向)の寸法がXbとされ、その軸線と垂直な方向(径方向)の寸法がDbとされている。
【0017】
図2,3に示すように、ハブ12は、本体部12aとガイドパイプ12cによって構成されている。本体部12aの一端には、ガイドパイプ12cが略同軸に固定されている。本体部12aとガイドパイプ12cは、インサート成形によって一体に成形されている。本体部12aとガイドパイプ12cは、共に筒状形状をしており、本体部12aとガイドパイプ12cには、双方を連通する貫通孔12dが形成されている。図1に示すように、ATケーブル30がハブ12に接続されると、インナーケーブル29が貫通孔12dに挿通され、アウターケーブル34は、ガイドパイプ12cの側(図1の右側)から貫通孔12dに挿入されてガイドパイプ12cに固定される。また、本体部12aには、フランジ12bが形成されている。フランジ12bは、本体部12aの外周に形成されており、本体部12aの外周を一巡するリング状に形成されている。
【0018】
クッション14は、フランジ12bを取り囲むようにハブ12(本体部12a)の外周に配されている。クッション14は、例えば、EPDM(エチレン−プロピレン−ジエンゴム)や、NR(天然ゴム),CR(クロロブレンゴム)等のゴム材料等の樹脂材料によって形成することができる。クッション14は、取付け板16の開口穴16bに嵌合する第1小径部14aと、ハウジング17の収容部19に収容される大径部14bと、ブラケット18の開口穴62に嵌合する第2小径部14cを有している。第1小径部14aと大径部14bと第2小径部14cは一体に成形されている。
【0019】
第1小径部14aは、ハブ12の本体部12a側に配されている。第1小径部14aの外周面は、開口穴16bの内壁面に密着している。第2小径部14cは、ハブ12のガイドパイプ12c側に配されている。第2小径部14cの外周面は、開口穴62の内壁面に密着している。大径部14bは、フランジ12bの外表面(表裏面、外周面)を取囲むように配されている。収容部19の軸線とハブ12の軸線とが一致する状態(すなわち、こじり角0°)となるようにクッション14が収容部19に収容されたときに、大径部14bとハウジング17(収容部19)の内壁面とは、収容部19の軸線(ケーブル軸線)が伸びる方向(軸方向)にはクリアランスが形成されない一方で、収容部19の軸線(ケーブル軸線)と垂直な方向(径方向)にはクリアランスが形成されるようになっている。
【0020】
すなわち、クッション14がハウジング17の収容部19に収容されていない状態では、大径部14bの軸方向の寸法Xc(図3参照)は、収容部19の軸方向の寸法Xb(図4参照)以上とされる。また、大径部14bの径方向の寸法Dc(図3参照)は、収容部19の径方向の寸法Db(図4参照)より小さくされる。これによって、図2に示すように、大径部14bと内壁面18bとの間にはクリアランスが形成され、大径部14bと内壁面16a,18aの間にはクリアランスが形成されていない。なお、クッション14と収容部19の内壁面16a,18a,18bとの間にクリアランスが形成されるか否かは、クッション14に作用する荷重や、収容部19に対するクッション14の収容状態(例えば、こじり角等)によって変化する。このため、後述する対角静ばね定数が所定の条件を満足する限り、収容部19の内壁面とクッション14の間に実際にクリアランスが形成されているか否かは問題とはならない。すなわち、クッション14が収容部19に収容されていない状態におけるクッション14の寸法が、クッション14と収容部との間に上述したクリアランスが形成されるような寸法とされていればよい。
【0021】
なお、クッション14とハブ12は、インサート成形によって一体に成形することができる。クッション14とハブ12を一体に成形すると、クッション14とハブ12の間にはクリアランスが形成されない。ハブ12とクッション14を一体に成形することで、端末支持装置10の組立を容易に行うことができる。
【0022】
また、本実施形態では、クッション14の表面に、突起や溝等は形成されておらず、平坦な平面に形成されている。クッション14の表面に突起や溝等が形成されていないため、クッション14の変形が抑えられ、いわゆるストロークロスが抑えられている。なお、図5に示すように、クッション14には、大径部14bの軸方向の両端部に突条14dが形成されていてもよい。突条14dは、大径部14bの外周面より径方向に突出して形成されている。突条14dは大径部14bの一部にしか形成されないため、突条14dの高さhは、突条14dが収容部19の内壁面18bに当接するような高さとしてもよい。
【0023】
本実施形態の端末支持装置10では、収容部19の軸線とハブ12の軸線とがなす角度(こじり角)が0.0〜6.0°の範囲内となるように収容部19にクッション14を収容したときに、こじり角に関係なく、クッション14の軸方向の対角静ばね定数が350〜600N/mmの範囲内となるように調整されている。すなわち、端末支持装置10では、ハウジング17の収容部19にクッション14を収容することで、ハウジング17にハブ12とクッション14が取付けられる。また、クッション14は弾性変形可能な材料で形成されており、クッション14と収容部19の内壁面との間にはクリアランスも形成されるようになっている。このため、ハウジング17に対してハブ12及びクッション14が傾いた状態(すなわち、ハブ12の軸線が図2のA線で示すように傾いた状態)で取り付けられることがある。本実施形態の端末支持装置10では、ハウジング17にハブ12及びクッション14が取付けられたときのこじり角が0.0〜6.0°の範囲内では、こじり角に関係なく、クッション14の軸方向の対角静ばね定数が350〜600N/mmの範囲内に調整されている。これにより、後述する実験結果に示すように、本実施形態の端末支持装置10は、防振性能を飛躍的に向上することができる。なお、クッション14の静ばね定数として対角静ばね定数を用いたのは、クッション14が、圧縮時の変位と引張時の変位が異なるヒステリシス特性を有するためである。
【実施例1】
【0024】
クッションの寸法を変えて端末支持装置を実際に製作し、クッションの軸方向の対角静ばね定数と、その防振効果を測定した。具体的には、表1に示される3種類のクッションを有する端末支持装置を製作した。実施例1,2では、収容部19の軸方向の長さXbを13.5mmとし、収容部19の径方向の長さDbを24.1mmとした。一方、比較例では、収容部19の軸方向の長さXbを9.5mmとし、収容部19の径方向の長さDbを24.1mmとした。なお、上記以外の構成については全て同一とした。
【0025】
【表1】

【0026】
次に、製作した端末支持装置のそれぞれについて、クッションの対角静ばね定数を測定した。すなわち、まず、ハウジング17にハブ12及びクッション14を収容し、ハウジング17に対するハブ12の取付け角度を調整した。具体的には、こじり角が0.0°,2.0°,4.0°,6.0°となるように調整した。次いで、各こじり角0.0°,2.0°,4.0°,6.0°のそれぞれについて対角静ばね定数を測定した。すなわち、図6に示すように、ハブ12の軸方向に引張方向の力と圧縮方向の力を交互に繰り返し作用させ、そのときのハブ12の変位(たわみ)を測定した。そして、ハブ12に引張方向の力を作用させたときにおいて、ハブ12の変位が+20mmとなるときの荷重値を特定し、また、ハブ12に圧縮方向の力を作用させたときにおいて、ハブ12の変位が−20mmとなるときの荷重値を特定した。そして、ハブ12の変位が+20mmとなるときの荷重値と、ハブ12の変位が−20mmとなるときの荷重値とから傾きを算出して、対角静ばね定数とした。なお、対角静ばね定数の算出に用いた荷重値は、2サイクル目の引張力又は圧縮力を作用させたときに測定された値とした。すなわち、ハブ12に引張力と圧縮力を作用させることを1サイクルとしたときに、2サイクル目の引張力を作用させたときの荷重値と2サイクル目の圧縮力を作用させたときの荷重値から対角静ばね定数を算出した。図7は測定された対角静ばね定数を示す。図7から明らかなように、実施例1,2では、こじり角0.0〜6.0°のいずれの場合も、対角静ばね定数は350〜600N/mmの範囲となった。一方、比較例1では、こじり角0.0〜6.0°のいずれの場合も、対角静ばね定数は1000N/mmを超えた。
【0027】
次に、製作した端末支持装置のそれぞれについて防振特性を測定した。防振特性の測定は、ハブ12の一端を加振器で加振し、ハブ12の他端に伝達される振動を測定し、入力した振動レベルから測定された振動レベルを減算することで算出した。加振器からハブ12に入力する振動の周波数は、エンジンから入力される振動の周波数に応じたものとし、本実施例では、800〜3000Hzとした。なお、防振特性の測定では、こじり角0°の条件で測定した。測定結果を表2に示す。表2では、対角静ばね定数も併せて示している。
【0028】
【表2】

【0029】
表2より明らかなように、実施例1,2の端末支持装置では、比較例1の端末支持装置と比較して、大きな防振効果を得られた。
【0030】
以上、本明細書によって開示される端末支持装置の具体例を詳細に説明したが、これらは例示にすぎず、特許請求の範囲を限定するものではない。特許請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例をさまざまに変形、変更したものが含まれる。
【0031】
本明細書または図面に説明した技術要素は、単独であるいは各種の組み合わせによって技術的有用性を発揮するものであり、出願時請求項記載の組み合わせに限定されるものではない。また、本明細書または図面に例示した技術は複数目的を同時に達成するものであり、そのうちの一つの目的を達成すること自体で技術的有用性を持つものである。
【符号の説明】
【0032】
10:端末支持装置
12:ハブ
14:クッション
16:取付け板
17:ハウジング
18:ブラケット

【特許請求の範囲】
【請求項1】
インナーケーブルと、そのインナーケーブルが挿通されているアウターケーブルとを有するコントロールケーブルのいずれか一方の端部を支持する端末支持装置であって、
アウターケーブルの端部に取付けられ、その外周にフランジを有するハブと、
ハブの外周を取り囲むように配され、フランジの表面と裏面の両側からフランジに当接するクッション部材と、
クッション部材を収容する収容部を有するハウジングと、を備えており、
収容部の軸線とハブの軸線とがなす角度を0.0〜6.0°の範囲で変化させたときに、クッション部材の軸方向の対角静ばね定数が350〜600N/mmの範囲内となる、コントロールケーブルの端末支持装置。
【請求項2】
クッション部材と収容部の内壁面との間に、収容部の軸線が伸びる方向にはクリアランスが形成されない一方で、収容部の軸線と垂直な方向にはクリアランスが形成されるように、クッション部材と収容部の寸法が設定されている、請求項1に記載のコントロールケーブルの端末支持装置。

【図1】
image rotate

【図2】
image rotate

【図3】
image rotate

【図4】
image rotate

【図5】
image rotate

【図6】
image rotate

【図7】
image rotate


【公開番号】特開2012−255485(P2012−255485A)
【公開日】平成24年12月27日(2012.12.27)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−128701(P2011−128701)
【出願日】平成23年6月8日(2011.6.8)
【出願人】(000210986)中央発條株式会社 (173)
【Fターム(参考)】