操作用インナーケーブル
【課題】所定の耐久性を維持し、かつ難自転性を有するインナーケーブルを提供することである。
【解決手段】複数本の素線を撚り合わせた心ストランドと、該心ストランドのまわりに、それぞれ複数本の素線が撚り合わされた複数本の側ストランドとが撚り合わされることにより構成される複撚り構造の操作用インナーケーブルであって、前記複数本の素線の各素線外径の操作用インナーケーブルの直径方向の総和である計算外径から、操作用インナーケーブルの外接円の直径である実測外径を引いた値を該計算外径で除してえられる値の百分率で表される締め率が４〜１１％であり、インナーケーブルをほぐしたときの側ストランドのうねり径をインナーケーブルの実測外径で除した値の百分率で表される側ストランドの形付率が６５〜９０％であり、該操作用インナーケーブルの撚り長さが該操作用インナーケーブルの外径の９〜１８倍であり、かつ最外層に現れる側ストランドを構成する素線のインナーケーブルの軸線に対する角度が−３度〜３度であることを特徴としている。
【解決手段】複数本の素線を撚り合わせた心ストランドと、該心ストランドのまわりに、それぞれ複数本の素線が撚り合わされた複数本の側ストランドとが撚り合わされることにより構成される複撚り構造の操作用インナーケーブルであって、前記複数本の素線の各素線外径の操作用インナーケーブルの直径方向の総和である計算外径から、操作用インナーケーブルの外接円の直径である実測外径を引いた値を該計算外径で除してえられる値の百分率で表される締め率が４〜１１％であり、インナーケーブルをほぐしたときの側ストランドのうねり径をインナーケーブルの実測外径で除した値の百分率で表される側ストランドの形付率が６５〜９０％であり、該操作用インナーケーブルの撚り長さが該操作用インナーケーブルの外径の９〜１８倍であり、かつ最外層に現れる側ストランドを構成する素線のインナーケーブルの軸線に対する角度が−３度〜３度であることを特徴としている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は操作用インナーケーブルに関する。さらに詳しくは、インナーケーブルの撚り長さをインナーケーブルの外径の９から１８倍とし、かつ最外層の側ストランドが普通撚りである難自転性を有する操作インナーケーブルに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の締め率が小さく、かつ形付率の大きいインナーケーブル、いわば撚りの緩いインナーケーブルは、回転しないガイドのような、インナーケーブルが摺動しながら屈曲を受ける部位に使用するばあい、前記の締め率および形付率では形くずれが起こりやすく、その結果素線が二次曲げ、すなわち外圧によって素線がその下の素線層に押しつけられて生ずる局部的曲げを受けるため屈曲疲労耐久性が低いという問題があった。
【０００３】
特許文献１に記載された発明では、摺動しながら屈曲を受けるばあいの疲労耐久性が向上したインナーケーブルを提供することを目的として、複数本の素線を撚り合わせた心ストランドと、該心ストランドのまわりに、それぞれ複数本の素線が撚り合わされた複数本の側ストランドとが撚り合わされることにより構成される複撚り構造の操作用インナーケーブルであって、前記複数本の素線の各素線外径の操作用インナーケーブルの直径方向の総和である計算外径から、操作用インナーケーブルの外接円の直径である実測外径を引いた値を該計算外径で除してえられる値の百分率で表される締め率が４〜１１％であり、かつインナーケーブルをほぐしたときの側ストランドのうねり径をインナーケーブルの実測外径で除した値の百分率で表される側ストランドの形付率が６５〜９０％である操作用インナーケーブル（以下、単にインナーケーブルという）が提案されている。
【０００４】
特許文献１に記載されたインナーケーブルは、従来のインナーケーブルより締め率を大きくすることによりかたく撚られ、形くずれするのを防止でき、その結果、素線の二次曲げがおこりにくい。また、形付率を小さくすることにより、撚りあがったインナーケーブルの側ストランドにはインナーケーブルの中心方向に締まろうとする力が働くためさらに形くずれするのを防止でき、素線の二次曲げがおこりにくくなるという効果を得ており、摺動部での屈曲疲労耐久性が向上したものとなっている。
【０００５】
特許文献１記載のインナーケーブルの一例を図１に示す。図１に示されるインナーケーブル１は、いわゆる１９＋８×７構造になっている。ここでいう１９＋８×７とは、１本の心ストランド２は、１本の心素線３のまわりに６本の第１側素線４を撚り合わせてさらにその周囲に１２本の第２側素線５を撚り合わせることにより構成し、側ストランド６は、１本の心素線７のまわりに６本の側素線８を撚り合わせて構成し、８本の側ストランド６を前記心ストランド２のまわりに撚り合わせてインナーケーブル１としたものである。この心ストランドは、いわゆる交差撚り構造であって、第１側素線と第２側素線は点接触している。
【０００６】
なお、本インナーケーブル１の締め率は４〜１１％の範囲であり、その形付率は６５〜９０％の範囲である。
【０００７】
このように締め率を４〜１１％の範囲としたのは、締め率が１１％を越えると撚りにくく、また締め過ぎにより製造時に断線したり素線の表面を痛めるという問題があり、反面、締め率が４％より小さくなると、以下の実施例による説明から明らかなように、摺動しつつ屈曲を受けるときの耐久性が不十分となるからである。
【０００８】
一方、形付率を６５〜９０％の範囲にしたのは、次の理由による。すなわち形付率が９０％をこえると、回転しないガイドのようなインナーケーブルが摺動しながら屈曲させられる部位に使用されるばあい、側ストランドにはインナーケーブルの中心方向に締まろうとする力があまり働かず素線の二次曲げがおこりやすくなる。そして、後述の実施例と比較例の説明から明らかなように耐久性が低下する。反面、形付率が６５％以下のインナーケーブルでは、切断時に側ストランドがほつれてしまい、使用ができなくなってしまう。
【０００９】
つぎに、図２に示されるインナーケーブル１１は特許文献１記載の発明のインナーケーブルの他の例である。このインナーケーブル１１は、心ストランド１２が平行撚り（線接触撚りともいう）に撚られたものである。平行撚りとは、外径の異なる素線を組み合わせて各層の撚りピッチおよび撚り方向を同一にする撚り型式である。このように撚ることによって、外層の素線がその内側の層の素線間の溝部に嵌まり込むため、各素線が交差せずに実質的に線接触する。その結果、ストランドの締まりがよく、形くずれを起こしにくい。またストランドの内部摩耗（素線同士の摩擦による）が少なく、二次曲げによる疲労も生じないという優れた特性を示す。
【００１０】
図２のインナーケーブル１１は平行撚り＋８×７構造のうち、ウォーリントン型の撚り構造を持つ心ストランド１２を用いたＷ（１９）＋８×７構造を有するものである。ウォーリントン型は１９本の平行撚りの中では最大素線径と最少素線径との差がもっとも小さく、細径のストランドに適している。
【００１１】
具体的には、１本の心素線１３の周囲に心素線１３より若干細径の６本の第１側素線１４を配し、第１側素線１４同士のあいだに心素線１３と同一径の６本の第３側素線１５を配し、第１側素線１４に沿ってその上層に、第１側素線１４よりさらに細径の６本の第２側素線１６を配し、これらの側素線１４、１５、１６を同時に同一ピッチ、同一方向に撚り合わせることによって心ストランド１２を形成している。なお、心ストランドの各素線径は上記に限定されることはない。要するに各素線を同一ピッチで同一方向に撚ったとき、各素線がたがいに線接触するように素線径を適宜選定すればよい。
【００１２】
また、８本の側ストランド１７は、心素線１８の周囲に６本の側素線１９を撚り合わせたものである。なお、このインナーケーブル１１も締め率が４〜１１％であり、かつ形付率が６５〜９０％である。
【００１３】
特許文献１記載のインナーケーブルのさらに他の例を図３に示す。
【００１４】
このインナーケーブル２１も、その締め率が４〜１１％であり、かつ形付率が６５〜９０％のものであり、７×７構造を有している。すなわち、その心ストランド２２は、１本の心素線２３のまわりに６本の側素線２４を撚り合わせたものである。そして、心ストランド２２の周囲に撚り合わせた側ストランド２５はそれぞれ、１本の心素線２６のまわりに、心ストランド２２と同じく、６本の側素線２７を撚り合わせたものである。
【００１５】
特許文献１記載のインナーケーブルは、締め率が４〜１１％で、かつ形付率が６５〜９０％であるので、ガイドのような摺動する部位に使用したばあいであっても屈曲疲労耐久性は低下しない。このため、特許文献１記載のインナーケーブルは、たとえば自動車のウインドレギュレータ用のコントロールケーブルなどに使用されている。
【００１６】
しかし、特許文献１記載のインナーケーブルを自動車のウインドレギュレータ用のコントロールケーブルに適用したばあいに、ケーブルガイドとインナーケーブルとの摩擦に伴って異音が発生するという問題がある。
【００１７】
本発明者らは、この異音発生の原因を究明した結果、使用の過程でケーブルガイドにインナーケーブルの撚り目痕が転写され、撚り目状の凹凸が形成され、その結果、インナーケーブルとケーブルガイドと摺動する際、撚り目状の凹凸を摺動する際にインナーケーブルに回転力が働くことによってインナーケーブルがねじれ、このインナーケーブルのねじれが開放されて、ケーブルガイド面をたたき異音が発生することが分かった。
【００１８】
非特許文献１には、インナーケーブル軸を中心として回転する性質をインナーケーブルの自転といい、インナーケーブルの自転には張力にもとづく自転と、接触にもとづく自転と、曲げにもとづく自転とがあるとされており、このうち接触にもとづく自転は、インナーケーブルの表面は、撚りのためにストランド間の溝がらせん状になっているため、インナーケーブルがシーブなどに接触すると、らせんの方向に移動しようとして回転すると記載されている。
【００１９】
また、インナーケーブルの撚り角と撚り長さ（インナーケーブルピッチ）との関係は図４に示されるとおりであり、つぎの式（１）で表される。
ｔａｎ α ＝ ｄｒ・π／Ｐｉ （１）
【００２０】
ここに、αはインナーケーブルの撚り角であり、Ｐｉは撚り長さ（ピッチ）であり、ｄｒはインナーケーブルの層心径である。
【００２１】
また、非特許文献１によれば、普通撚りの６ストランドインナーケーブルの構成で、自転性の６ストランドのインナーケーブルに比べて、ストランドの撚り長さを長くすることにより、ストランドの撚り戻りトルクの相殺関係を自転性インナーケーブルに比べて向上させ、非自転性能を高めたインナーケーブルを一般にロングピッチインナーケーブルまたは難自転性インナーケーブルと呼ばれている。
【００２２】
特許文献２の発明は、鋼心を交互に配置した普通撚り構造とラング撚り構造の両内層ストランドで構成して、負荷時における鋼心の解撚抵抗および外層ストランドの係止力等を高め鋼心とともにインナーケーブル全体の自転や形くずれなどを効果的に低減し、また、鋼心を普通撚り構造とラング撚り構造の両インナーケーブルに兼用可能とし、難自転性とともに耐形くずれ性能、耐久性等を向上してコスト節減した難自転性の複層撚りインナーケーブルを提供することを目的としており、複数本の内層ストランドを撚り合わせた鋼心に、複数本の外層ストランドを撚り合わせた複層撚りインナーケーブルにおいて、Ｚよりに形成した内層ストランドとＳよりに形成した内層ストランドとを交互に配置し同方向に撚り合わせて、交互に配置した普通撚り構造の内層ストランドとラング撚り構造の内層ストランドを備えた鋼心とし、この鋼心に複数本の外層ストランドを同方向で普通撚り構造またはラング撚り構造に撚り合わせて、前記の交互に配置した普通撚り構造とラング撚り構造の両内層ストランドにより、負荷時における鋼心の解撚抵抗および外層ストランドの係止力等を高めて、鋼心とともにインナーケーブル全体の自転や形くずれなどを効果的に低減し、鋼心に普通撚り構造とラング撚り構造の両インナーケーブルに兼用可能にして、難自転性とともに耐くずれ性能、耐久性等を向上してコスト節減を可能にしている。
【００２３】
また、特許文献３に記載された発明は、従来のストランドインナーケーブルに比し、素線の損傷を格段に少なくし、かつ、擦れによる素線間の音の発生を抑制することを課題としており、この課題を解決するために、複数本の素線を撚り合わせて心ストランドを形成し、この心ストランドの周りに複数本の素線を撚り合わせて形成した側ストランドを複数本撚り合せたストランドインナーケーブルにおいて、心ストランドを構成する素線のうち、撚り合せによって螺旋を描く素線と、側ストランドを構成する素線のうち、撚り合せによって螺旋を描く素線とを、全て等長に形成している。
【００２４】
特許文献３記載の発明は、この素線の長さの違いが、耐磨耗性と、各素線間に発生する音に影響するということを見出し、素線の長さを等長にすることにより、各素線に掛かる応力の集中を緩和し、これによって、耐磨耗性を向上させ、各素線間に発生する音の発生を抑制している。
【００２５】
【特許文献１】特許第２６６９７５４号公報
【特許文献２】特開平９−２２８２７７号公報
【特許文献３】特開２００１−２９５１８７号公報
【非特許文献１】貝塚商工会議所製鋼活性化研究会編「ワイヤーロープのすべて（下）」貝塚商工会議所、平成７年７月２５日、ｐ．４５〜５９
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２６】
図１のインナーケーブル１については、インナーケーブル１の自転係数ｋは０．１０５２５５、インナーケーブルの撚り長さは１１．７、側ストランド６の撚り長さは５．２である。図２のインナーケーブル１１の自転係数ｋは０．１００６６５、インナーケーブル１１の撚り長さは１２．７、側ストランド１７の撚り長さは５．２である。図３のインナーケーブル２１の自転係数ｋは０．０８９４３９、インナーケーブル２１の撚り長さは１１．３、側ストランド２５の撚り長さは５．５である。
【００２７】
ここで、前記非特許文献１によれば、自転性インナーケーブルのトルク係数ｋはｋ＞０．０８の関係を満たし、難自転性インナーケーブルの自転係数ｋは０．０６５＞ｋ＞０．０４５の関係を満たし、非自転性インナーケーブルの自転係数ｋは０．０３＞ｋの関係を満たすとされていることから、引用文献１の図１、２および３のインナーケーブルは、いずれもトルク係数ｋは、ｋ＞０．０８の関係を満たしており、自転性を有していることがわかる。
【００２８】
本発明の目的は、図１〜３のインナーケーブルについて、所定の耐久性を維持し、かつ難自転性を有するインナーケーブルを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００２９】
本発明の第一の態様にかかわるインナーケーブルは、複数本の素線を撚り合わせた心ストランドと、該心ストランドのまわりに、それぞれ複数本の素線が撚り合わされた複数本の側ストランドとが撚り合わされることにより構成される複撚り構造の操作用インナーケーブルであって、前記複数本の素線の各素線外径の操作用インナーケーブルの直径方向の総和である計算外径から、操作用インナーケーブルの外接円の直径である実測外径を引いた値を該計算外径で除してえられる値の百分率で表される締め率が４〜１１％であり、かつインナーケーブルをほぐしたときの側ストランドのうねり径をインナーケーブルの実測外径で除した値の百分率で表される側ストランドの形付率が６５〜９０％であり、かつ該操作用インナーケーブルの撚り長さが該操作用インナーケーブルの外径の９〜１８倍であり、かつ最外層に現れる側ストランドを構成する素線のインナーケーブルの軸線に対する角度が−３度〜３度であることを特徴としている。
【００３０】
また、前記撚り構造は、１９＋８×７構造にされてなるようにすることができる。
【００３１】
また、前記心ストランドまたは側ストランドは、平行撚りに撚られてなるようにすることができる。
【００３２】
また、前記撚り構造は平行撚り＋８×７構造にされてなるようにすることができる。
【００３３】
本発明の第二の態様は、前記操作用インナーケーブルを備えたウインドレギュレータである。
【発明の効果】
【００３４】
本発明によれば、従来のインナーケーブルの耐久性を維持し、かつ難自転性を有する操作用インナーケーブルおよび該インナーケーブルを備えたウインドレギュレータを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３５】
前記非特許文献１によれば、インナーケーブルの自転係数ｋは、つぎの式（２）によって得られる。すなわち、
ｋ＝ＴＲ／（Ｐ×Ｄ） （２）
【００３６】
ここに、ＴＲはインナーケーブルの自転トルク（Ｎ・ｍ）、Ｐはインナーケーブルに作用する張力（Ｎ）、Ｄはインナーケーブル外径（ｍｍ）である。
【００３７】
また、インナーケーブルの自転トルクＴＲは、ＴＲ＝Ｔｒ−ΣＴｓ・ｃｏｓαにより求めることができる。ここにＴｒはインナーケーブルに生じる撚り戻りトルクであり、ΣＴｓは側ストランドの自転トルクであり、ΣＴｓ・ｃｏｓαはインナーケーブルにしたときの側ストランドの自転トルクであり、αはインナーケーブルの撚り角である（図４参照）。
【００３８】
また、インナーケーブルトルク（すなわち、インナーケーブルに生じる撚り戻りトルク）ＴｒはＴｒ＝（Ｐ・ｔａｎα）・（ｄｒ／２）により求めることができる。ここに、Ｐはインナーケーブルにかかる張力であり、ｄｒはインナーケーブルの層心径であり、αはインナーケーブルの撚り角である。
【００３９】
図１〜３のインナーケーブル１、１１、２１について、引用文献１のインナーケーブル１と同一のインナーケーブル外径、側ストランド層心径ｄｓ、インナーケーブル層心径ｄｒとし、側ストランド６、１７、２５の撚り長さについても引用文献１のインナーケーブルとほぼ同一とし、インナーケーブルの撚り長さについてだけ、引用文献１よりも長く（すなわち、インナーケーブル１、１１、２１の外径の９〜１８倍）すると、トルク係数ｋが０．０６５＞ｋ＞０．０４５の関係を満たす。
【００４０】
さらに、最外層に現れる側ストランドを構成する素線のインナーケーブルの軸線に対する角度を−３度〜３度とする（すなわち、図５の（ａ）、（ｂ）に示される普通撚り）と、インナーケーブルの伸び率が向上し（伸びにくくなる）、インナーケーブルの破断荷重が向上し（破断荷重が高くなる）、そしてコントロールケーブルとしての荷重効率が向上する。
【００４１】
なお、本実施の形態のインナーケーブル１、１１、２１も、引用文献１のインナーケーブルと同様に、複数本の素線の各素線外径のインナーケーブルの直径方向の総和である計算外径から、インナーケーブルの外接円の直径である実測外径を引いた値を該計算外径で除してえられる値の百分率で表される締め率が４〜１１％であり、かつインナーケーブルをほぐしたときの側ストランドのうねり径をインナーケーブルの実測外径で除した値の百分率で表される側ストランドの形付率が６５〜９０％であることはいうまでもない。
【００４２】
実施例１
図２のインナーケーブル１１において、外径を１．５ｍｍ、側ストランド１７の層心径ｄｓを０．２９ｍｍ、インナーケーブルの層心径ｄｒを１．１８ｍｍとし、側ストランド１７のピッチＰｓを４．１４、インナーケーブルのピッチＰｉを１６．９、インナーケーブルの撚り角αを１２．３７２１度、インナーケーブルにかかる張力Ｐを１００Ｎとした（表１参照）。
【００４３】
前述の式を用いて計算した結果、インナーケーブルトルクＴｒは１２．９４１８７×１０-3Ｎ・ｍ、側ストランドの自転トルクΣＴｓは２．８００５１６×１０-3Ｎ・ｍ、インナーケーブルにしたときの側ストランドの自転トルクΣＴｓ・ｃｏｓαは２．７３５４７９×１０-3Ｎ・ｍ、インナーケーブルの自転トルクＴＲは１０．２０６４×１０-3Ｎ・ｍ、自転係数ｋは０．０６８０４３であった。なお、最外層に現れる素線の軸線に対する角度は−０．０３８７８度であった（表１参照）。
【００４４】
【表１】
【００４５】
したがって、実施例１のインナーケーブルは難自転性であることがわかった。
【００４６】
つぎに、実施例１のインナーケーブルを図６に示すウインドレギュレータ３０に適用して、作動音と振動の測定を、初期と、ウインドレギュレータ３０に電源電圧１４．５Ｖを印加し、ウインドレギュレータ３０のジョイント側にキャリアプレートを拘束し、８０℃の雰囲気温度で１２０時間放置したのち（クリープ試験後）に行った。
【００４７】
作動音については、（株）小野測器製の騒音計（ＬＡ−５１１１）を用いて、遮音室にて、Ａ特性（Ｆａｓｔ）の測定特性、３９．５ｄＢ（遮音室のｄＢ）の環境でジョイントから鉛直方向に１６０ｍｍの部位にマイクロフォンを設置し、ウインドレギュレータの電源電圧５Ｖ、９Ｖで測定した。
【００４８】
その結果、電源電圧５Ｖで初期測定時において、キャリアプレート上昇時の音圧レベルが４３．７ｄＢ、キャリアプレート下降時の音圧レベルが４４．３ｄＢ、電源電圧５Ｖでクリープ試験後において、キャリアプレート上昇時の音圧レベルが４４．１ｄＢ、キャリアプレート下降時の音圧レベルが４４ｄＢであった。また、電源電圧９Ｖでの初期測定時において、キャリアプレート上昇時の音圧レベルが４８．７ｄＢ、キャリアプレート下降時の音圧レベルが４９．８ｄＢ、電源電圧９Ｖでクリープ試験後において、キャリアプレート上昇時の音圧レベルが４８．８ｄＢ、キャリアプレート下降時の音圧レベルが４９．９ｄＢであった（表２参照）。
【００４９】
【表２】
【００５０】
振動について、（株）小野測器製のＦＦＴアナライザーと、リオン社製のピックアップセンサーと、（株）小野測器製の振動解析装置とを用いて、ウインドレギュレータのジョイント部にピックアップセンサーを接着剤により取り付け、電源電圧９Ｖで測定した。
【００５１】
その結果、初期測定時には−４０．８８ｄＢＧｒであり、クリープ試験後には−１９．９２ｄＢであった。
【００５２】
さらに、聴覚による試験を行った結果、初期測定時においては、キャリアプレート上昇時およびキャリアプレート下降時に異音の発生が感じられなかった。また、クリープ試験後においては、キャリアプレート上昇時およびキャリアプレート下降時に異音の発生が感じられなかった。
【００５３】
比較例１
図２のインナーケーブル１１において、実施例１と同様に外径を１．５ｍｍ、側ストランド１７の層心径ｄｓを０．２９ｍｍ、インナーケーブルの層心径ｄｒを１．１８ｍｍとした（表１参照）。
【００５４】
そして、側ストランド１７のピッチＰｓを５．２、インナーケーブルのピッチＰｉを１２．７、インナーケーブルの撚り角αを１６．２７２３１度、インナーケーブルにかかる張力Ｐを１００Ｎとした。
【００５５】
前述の式を用いて計算した結果、インナーケーブルトルクＴｒは１７．２２１８６×１０-3Ｎ・ｍ、側ストランドの自転トルクΣＴｓは２．２１０７０７×１０-3Ｎ・ｍ、インナーケーブルにしたときの側ストランドの自転トルクΣＴｓ・ｃｏｓαは２．１２２１４８×１０-3Ｎ・ｍ、インナーケーブルの自転トルクＴＲは１５．０９９７２×１０-3Ｎ・ｍ、自転係数ｋは０．１００６６５であった。なお、最外層に現れる素線の軸線に対する角度は６．３３４７１７度であった（表１参照）。
【００５６】
したがって、比較例１のインナーケーブルは自転性であることがわかった。
【００５７】
つぎに、実施例１と同一条件下で、作動音と振動の測定を行った。
【００５８】
その結果、電源電圧５Ｖで初期測定時において、キャリアプレート上昇時の音圧レベルが４５．１ｄＢ、キャリアプレート下降時の音圧レベルが４５．８ｄＢ、電源電圧５Ｖでクリープ試験後において、キャリアプレート上昇時の音圧レベルが４８．８ｄＢ、キャリアプレート下降時の音圧レベルが４８．８ｄＢであった。また、電源電圧９Ｖでの初期測定時において、キャリアプレート上昇時の音圧レベルが４９．１ｄＢ、キャリアプレート下降時の音圧レベルが５２．４ｄＢ、電源電圧９Ｖでのクリープ試験後において、キャリアプレート上昇時の音圧レベルが５２．２ｄＢ、キャリアプレート下降時の音圧レベルが５５．８ｄＢであった。実施例１では、クリープ試験後においても音圧レベルは同一レベルであったが、比較例１では音圧レベルが３．１〜３．７ｄＢ上昇した。
【００５９】
振動についても実施例１と同一の条件下で測定した。
【００６０】
その結果、初期測定時には−３８．９６ｄＢＧｒであり、クリープ試験後には−６．３６ｄＢＧｒであった。実施例１ではクリープ試験後に２０．９６ｄＢＧｒの上昇にとどまったが、比較例１では３２．６ｄＢＧｒ上昇した、
【００６１】
さらに、聴覚による試験を行った結果、初期測定時においては、キャリアプレート上昇時およびキャリアプレート下降時に異音の発生が感じられなかったが、クリープ試験後においては、キャリアプレート上昇時およびキャリアプレート下降時に異音の発生が感じられた。
【００６２】
実施例２
図２のインナーケーブル１１において、実施例１と同様に外径を１．５ｍｍ、側ストランド１７の層心径ｄｓを０．２９ｍｍ、インナーケーブルの層心径ｄｒを１．１８ｍｍとした（表１参照）。
【００６３】
そして、側ストランド１７のピッチＰｓを４．７、インナーケーブルのピッチＰｉを２０．７、インナーケーブルの撚り角αを１０．１５３２４度、インナーケーブルにかかる張力Ｐを１００Ｎとした。
【００６４】
前述の式を用いて計算した結果、インナーケーブルトルクＴｒは１０．５６６０７×１０-3Ｎ・ｍ、側ストランドの自転トルクΣＴｓは２．４５４０３６×１０-3Ｎ・ｍ、インナーケーブルにしたときの側ストランドの自転トルクΣＴｓ・ｃｏｓαは２．４１５６０６×１０-3Ｎ・ｍ、インナーケーブルの自転トルクＴＲは８．１５０４６６×１０-3Ｎ・ｍ、自転係数ｋは０．０５４３３６であった。なお、最外層に現れる素線の軸線に対する角度は−０．８１７０９度であった（表１参照）。
【００６５】
したがって、実施例２のインナーケーブルは難自転性であることがわかった。
【００６６】
実施例３
図２のインナーケーブル１１において、実施例１、２と同様に外径を１．５ｍｍ、側ストランド１７の層心径ｄｓを０．２９ｍｍ、インナーケーブルの層心径ｄｒを１．１８ｍｍとした（表１参照）。
【００６７】
そして、側ストランド１７のピッチＰｓを５．２、インナーケーブルのピッチＰｉを２１．２、インナーケーブルの撚り角αを９．９１８５８６度、インナーケーブルにかかる張力Ｐを１００Ｎとした。
【００６８】
前述の式を用いて計算した結果、インナーケーブルトルクＴｒは１０．３１６８７×１０-3Ｎ・ｍ、側ストランドの自転トルクΣＴｓは２．２１０７０７×１０-3Ｎ・ｍ、インナーケーブルにしたときの側ストランドの自転トルクΣＴｓ・ｃｏｓαは２．１７７６６４×１０-3Ｎ・ｍ、インナーケーブルの自転トルクＴＲは８．１３９２０７×１０-3Ｎ・ｍ、自転係数ｋは０．０５４２６１であった。なお、最外層に現れる素線の軸線に対する角度は−０．０１９０１度であった（表１参照）。
【００６９】
したがって、実施例３のインナーケーブルは難自転性であることがわかった。
【００７０】
実施例４
図２のインナーケーブル１１において、実施例１〜３と同様に外径を１．５ｍｍ、側ストランド１７の層心径ｄｓを０．２９ｍｍ、インナーケーブルの層心径ｄｒを１．１８ｍｍとした（表１参照）。
【００７１】
そして、側ストランド１７のピッチＰｓを６、インナーケーブルのピッチＰｉを２７．５、インナーケーブルの撚り角αを７．６７７３５６度、インナーケーブルにかかる張力Ｐを１００Ｎとした。
【００７２】
前述の式を用いて計算した結果、インナーケーブルトルクＴｒは７．９５３３７×１０-3Ｎ・ｍ、側ストランドの自転トルクΣＴｓは１．９０８８３２×１０-3Ｎ・ｍ、インナーケーブルにしたときの側ストランドの自転トルクΣＴｓ・ｃｏｓαは１．８９１７２１×１０-3Ｎ・ｍ、インナーケーブルの自転トルクＴＲは６．０６１６４９×１０-3Ｎ・ｍ、自転係数ｋは０．０４０４１１であった。なお、最外層に現れる素線の軸線に対する角度は−０．９５６６９度であった（表１参照）。
【００７３】
したがって、実施例４のインナーケーブルは難自転性であることがわかった。
なお、本願の実施例１〜４は、Ｗ（１９）＋８×７構造になっているが、たとえば、７×７、１９＋８×７、Ｗ（１９）＋７×７、Ｗ（１９）＋８×７やＷ（１９）＋９×７などの構造においても同様の効果が得られることはいうまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００７４】
【図１】本発明のインナーケーブルの一実施の形態を示す断面説明図である。
【図２】本発明のインナーケーブルの他の実施の形態を示す断面説明図である。
【図３】本発明のインナーケーブルのさらに他の実施の形態を示す断面説明図である。
【図４】インナーケーブルの撚り角と撚り長さ（インナーケーブルピッチ）との関係を示す説明図である。
【図５】本発明のインナーケーブルの撚り方向を示す説明図である。
【図６】本発明のインナーケーブルが適用されるウインドレギュレータの説明図である。
【符号の説明】
【００７５】
１、１１、２１ インナーケーブル
２、１２、２２ 心ストランド
３、１３、２３ 心ストランド心素線
４、１４ 心ストランド第１側素線
５、１６ 心ストランド第２側素線
６、１７、２５ 側ストランド
７、１８、２６ 側ストランド心素線
８、１９、２７ 側ストランド側素線
１５ 心ストランド第３側素線
２４ 心ストランド側素線
Ｄ インナーケーブルの実測外径
ｄｓ 側ストランド層心径
ｄｒ インナーケーブル層心径
α インナーケーブルの撚り角
【技術分野】
【０００１】
本発明は操作用インナーケーブルに関する。さらに詳しくは、インナーケーブルの撚り長さをインナーケーブルの外径の９から１８倍とし、かつ最外層の側ストランドが普通撚りである難自転性を有する操作インナーケーブルに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の締め率が小さく、かつ形付率の大きいインナーケーブル、いわば撚りの緩いインナーケーブルは、回転しないガイドのような、インナーケーブルが摺動しながら屈曲を受ける部位に使用するばあい、前記の締め率および形付率では形くずれが起こりやすく、その結果素線が二次曲げ、すなわち外圧によって素線がその下の素線層に押しつけられて生ずる局部的曲げを受けるため屈曲疲労耐久性が低いという問題があった。
【０００３】
特許文献１に記載された発明では、摺動しながら屈曲を受けるばあいの疲労耐久性が向上したインナーケーブルを提供することを目的として、複数本の素線を撚り合わせた心ストランドと、該心ストランドのまわりに、それぞれ複数本の素線が撚り合わされた複数本の側ストランドとが撚り合わされることにより構成される複撚り構造の操作用インナーケーブルであって、前記複数本の素線の各素線外径の操作用インナーケーブルの直径方向の総和である計算外径から、操作用インナーケーブルの外接円の直径である実測外径を引いた値を該計算外径で除してえられる値の百分率で表される締め率が４〜１１％であり、かつインナーケーブルをほぐしたときの側ストランドのうねり径をインナーケーブルの実測外径で除した値の百分率で表される側ストランドの形付率が６５〜９０％である操作用インナーケーブル（以下、単にインナーケーブルという）が提案されている。
【０００４】
特許文献１に記載されたインナーケーブルは、従来のインナーケーブルより締め率を大きくすることによりかたく撚られ、形くずれするのを防止でき、その結果、素線の二次曲げがおこりにくい。また、形付率を小さくすることにより、撚りあがったインナーケーブルの側ストランドにはインナーケーブルの中心方向に締まろうとする力が働くためさらに形くずれするのを防止でき、素線の二次曲げがおこりにくくなるという効果を得ており、摺動部での屈曲疲労耐久性が向上したものとなっている。
【０００５】
特許文献１記載のインナーケーブルの一例を図１に示す。図１に示されるインナーケーブル１は、いわゆる１９＋８×７構造になっている。ここでいう１９＋８×７とは、１本の心ストランド２は、１本の心素線３のまわりに６本の第１側素線４を撚り合わせてさらにその周囲に１２本の第２側素線５を撚り合わせることにより構成し、側ストランド６は、１本の心素線７のまわりに６本の側素線８を撚り合わせて構成し、８本の側ストランド６を前記心ストランド２のまわりに撚り合わせてインナーケーブル１としたものである。この心ストランドは、いわゆる交差撚り構造であって、第１側素線と第２側素線は点接触している。
【０００６】
なお、本インナーケーブル１の締め率は４〜１１％の範囲であり、その形付率は６５〜９０％の範囲である。
【０００７】
このように締め率を４〜１１％の範囲としたのは、締め率が１１％を越えると撚りにくく、また締め過ぎにより製造時に断線したり素線の表面を痛めるという問題があり、反面、締め率が４％より小さくなると、以下の実施例による説明から明らかなように、摺動しつつ屈曲を受けるときの耐久性が不十分となるからである。
【０００８】
一方、形付率を６５〜９０％の範囲にしたのは、次の理由による。すなわち形付率が９０％をこえると、回転しないガイドのようなインナーケーブルが摺動しながら屈曲させられる部位に使用されるばあい、側ストランドにはインナーケーブルの中心方向に締まろうとする力があまり働かず素線の二次曲げがおこりやすくなる。そして、後述の実施例と比較例の説明から明らかなように耐久性が低下する。反面、形付率が６５％以下のインナーケーブルでは、切断時に側ストランドがほつれてしまい、使用ができなくなってしまう。
【０００９】
つぎに、図２に示されるインナーケーブル１１は特許文献１記載の発明のインナーケーブルの他の例である。このインナーケーブル１１は、心ストランド１２が平行撚り（線接触撚りともいう）に撚られたものである。平行撚りとは、外径の異なる素線を組み合わせて各層の撚りピッチおよび撚り方向を同一にする撚り型式である。このように撚ることによって、外層の素線がその内側の層の素線間の溝部に嵌まり込むため、各素線が交差せずに実質的に線接触する。その結果、ストランドの締まりがよく、形くずれを起こしにくい。またストランドの内部摩耗（素線同士の摩擦による）が少なく、二次曲げによる疲労も生じないという優れた特性を示す。
【００１０】
図２のインナーケーブル１１は平行撚り＋８×７構造のうち、ウォーリントン型の撚り構造を持つ心ストランド１２を用いたＷ（１９）＋８×７構造を有するものである。ウォーリントン型は１９本の平行撚りの中では最大素線径と最少素線径との差がもっとも小さく、細径のストランドに適している。
【００１１】
具体的には、１本の心素線１３の周囲に心素線１３より若干細径の６本の第１側素線１４を配し、第１側素線１４同士のあいだに心素線１３と同一径の６本の第３側素線１５を配し、第１側素線１４に沿ってその上層に、第１側素線１４よりさらに細径の６本の第２側素線１６を配し、これらの側素線１４、１５、１６を同時に同一ピッチ、同一方向に撚り合わせることによって心ストランド１２を形成している。なお、心ストランドの各素線径は上記に限定されることはない。要するに各素線を同一ピッチで同一方向に撚ったとき、各素線がたがいに線接触するように素線径を適宜選定すればよい。
【００１２】
また、８本の側ストランド１７は、心素線１８の周囲に６本の側素線１９を撚り合わせたものである。なお、このインナーケーブル１１も締め率が４〜１１％であり、かつ形付率が６５〜９０％である。
【００１３】
特許文献１記載のインナーケーブルのさらに他の例を図３に示す。
【００１４】
このインナーケーブル２１も、その締め率が４〜１１％であり、かつ形付率が６５〜９０％のものであり、７×７構造を有している。すなわち、その心ストランド２２は、１本の心素線２３のまわりに６本の側素線２４を撚り合わせたものである。そして、心ストランド２２の周囲に撚り合わせた側ストランド２５はそれぞれ、１本の心素線２６のまわりに、心ストランド２２と同じく、６本の側素線２７を撚り合わせたものである。
【００１５】
特許文献１記載のインナーケーブルは、締め率が４〜１１％で、かつ形付率が６５〜９０％であるので、ガイドのような摺動する部位に使用したばあいであっても屈曲疲労耐久性は低下しない。このため、特許文献１記載のインナーケーブルは、たとえば自動車のウインドレギュレータ用のコントロールケーブルなどに使用されている。
【００１６】
しかし、特許文献１記載のインナーケーブルを自動車のウインドレギュレータ用のコントロールケーブルに適用したばあいに、ケーブルガイドとインナーケーブルとの摩擦に伴って異音が発生するという問題がある。
【００１７】
本発明者らは、この異音発生の原因を究明した結果、使用の過程でケーブルガイドにインナーケーブルの撚り目痕が転写され、撚り目状の凹凸が形成され、その結果、インナーケーブルとケーブルガイドと摺動する際、撚り目状の凹凸を摺動する際にインナーケーブルに回転力が働くことによってインナーケーブルがねじれ、このインナーケーブルのねじれが開放されて、ケーブルガイド面をたたき異音が発生することが分かった。
【００１８】
非特許文献１には、インナーケーブル軸を中心として回転する性質をインナーケーブルの自転といい、インナーケーブルの自転には張力にもとづく自転と、接触にもとづく自転と、曲げにもとづく自転とがあるとされており、このうち接触にもとづく自転は、インナーケーブルの表面は、撚りのためにストランド間の溝がらせん状になっているため、インナーケーブルがシーブなどに接触すると、らせんの方向に移動しようとして回転すると記載されている。
【００１９】
また、インナーケーブルの撚り角と撚り長さ（インナーケーブルピッチ）との関係は図４に示されるとおりであり、つぎの式（１）で表される。
ｔａｎ α ＝ ｄｒ・π／Ｐｉ （１）
【００２０】
ここに、αはインナーケーブルの撚り角であり、Ｐｉは撚り長さ（ピッチ）であり、ｄｒはインナーケーブルの層心径である。
【００２１】
また、非特許文献１によれば、普通撚りの６ストランドインナーケーブルの構成で、自転性の６ストランドのインナーケーブルに比べて、ストランドの撚り長さを長くすることにより、ストランドの撚り戻りトルクの相殺関係を自転性インナーケーブルに比べて向上させ、非自転性能を高めたインナーケーブルを一般にロングピッチインナーケーブルまたは難自転性インナーケーブルと呼ばれている。
【００２２】
特許文献２の発明は、鋼心を交互に配置した普通撚り構造とラング撚り構造の両内層ストランドで構成して、負荷時における鋼心の解撚抵抗および外層ストランドの係止力等を高め鋼心とともにインナーケーブル全体の自転や形くずれなどを効果的に低減し、また、鋼心を普通撚り構造とラング撚り構造の両インナーケーブルに兼用可能とし、難自転性とともに耐形くずれ性能、耐久性等を向上してコスト節減した難自転性の複層撚りインナーケーブルを提供することを目的としており、複数本の内層ストランドを撚り合わせた鋼心に、複数本の外層ストランドを撚り合わせた複層撚りインナーケーブルにおいて、Ｚよりに形成した内層ストランドとＳよりに形成した内層ストランドとを交互に配置し同方向に撚り合わせて、交互に配置した普通撚り構造の内層ストランドとラング撚り構造の内層ストランドを備えた鋼心とし、この鋼心に複数本の外層ストランドを同方向で普通撚り構造またはラング撚り構造に撚り合わせて、前記の交互に配置した普通撚り構造とラング撚り構造の両内層ストランドにより、負荷時における鋼心の解撚抵抗および外層ストランドの係止力等を高めて、鋼心とともにインナーケーブル全体の自転や形くずれなどを効果的に低減し、鋼心に普通撚り構造とラング撚り構造の両インナーケーブルに兼用可能にして、難自転性とともに耐くずれ性能、耐久性等を向上してコスト節減を可能にしている。
【００２３】
また、特許文献３に記載された発明は、従来のストランドインナーケーブルに比し、素線の損傷を格段に少なくし、かつ、擦れによる素線間の音の発生を抑制することを課題としており、この課題を解決するために、複数本の素線を撚り合わせて心ストランドを形成し、この心ストランドの周りに複数本の素線を撚り合わせて形成した側ストランドを複数本撚り合せたストランドインナーケーブルにおいて、心ストランドを構成する素線のうち、撚り合せによって螺旋を描く素線と、側ストランドを構成する素線のうち、撚り合せによって螺旋を描く素線とを、全て等長に形成している。
【００２４】
特許文献３記載の発明は、この素線の長さの違いが、耐磨耗性と、各素線間に発生する音に影響するということを見出し、素線の長さを等長にすることにより、各素線に掛かる応力の集中を緩和し、これによって、耐磨耗性を向上させ、各素線間に発生する音の発生を抑制している。
【００２５】
【特許文献１】特許第２６６９７５４号公報
【特許文献２】特開平９−２２８２７７号公報
【特許文献３】特開２００１−２９５１８７号公報
【非特許文献１】貝塚商工会議所製鋼活性化研究会編「ワイヤーロープのすべて（下）」貝塚商工会議所、平成７年７月２５日、ｐ．４５〜５９
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２６】
図１のインナーケーブル１については、インナーケーブル１の自転係数ｋは０．１０５２５５、インナーケーブルの撚り長さは１１．７、側ストランド６の撚り長さは５．２である。図２のインナーケーブル１１の自転係数ｋは０．１００６６５、インナーケーブル１１の撚り長さは１２．７、側ストランド１７の撚り長さは５．２である。図３のインナーケーブル２１の自転係数ｋは０．０８９４３９、インナーケーブル２１の撚り長さは１１．３、側ストランド２５の撚り長さは５．５である。
【００２７】
ここで、前記非特許文献１によれば、自転性インナーケーブルのトルク係数ｋはｋ＞０．０８の関係を満たし、難自転性インナーケーブルの自転係数ｋは０．０６５＞ｋ＞０．０４５の関係を満たし、非自転性インナーケーブルの自転係数ｋは０．０３＞ｋの関係を満たすとされていることから、引用文献１の図１、２および３のインナーケーブルは、いずれもトルク係数ｋは、ｋ＞０．０８の関係を満たしており、自転性を有していることがわかる。
【００２８】
本発明の目的は、図１〜３のインナーケーブルについて、所定の耐久性を維持し、かつ難自転性を有するインナーケーブルを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００２９】
本発明の第一の態様にかかわるインナーケーブルは、複数本の素線を撚り合わせた心ストランドと、該心ストランドのまわりに、それぞれ複数本の素線が撚り合わされた複数本の側ストランドとが撚り合わされることにより構成される複撚り構造の操作用インナーケーブルであって、前記複数本の素線の各素線外径の操作用インナーケーブルの直径方向の総和である計算外径から、操作用インナーケーブルの外接円の直径である実測外径を引いた値を該計算外径で除してえられる値の百分率で表される締め率が４〜１１％であり、かつインナーケーブルをほぐしたときの側ストランドのうねり径をインナーケーブルの実測外径で除した値の百分率で表される側ストランドの形付率が６５〜９０％であり、かつ該操作用インナーケーブルの撚り長さが該操作用インナーケーブルの外径の９〜１８倍であり、かつ最外層に現れる側ストランドを構成する素線のインナーケーブルの軸線に対する角度が−３度〜３度であることを特徴としている。
【００３０】
また、前記撚り構造は、１９＋８×７構造にされてなるようにすることができる。
【００３１】
また、前記心ストランドまたは側ストランドは、平行撚りに撚られてなるようにすることができる。
【００３２】
また、前記撚り構造は平行撚り＋８×７構造にされてなるようにすることができる。
【００３３】
本発明の第二の態様は、前記操作用インナーケーブルを備えたウインドレギュレータである。
【発明の効果】
【００３４】
本発明によれば、従来のインナーケーブルの耐久性を維持し、かつ難自転性を有する操作用インナーケーブルおよび該インナーケーブルを備えたウインドレギュレータを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３５】
前記非特許文献１によれば、インナーケーブルの自転係数ｋは、つぎの式（２）によって得られる。すなわち、
ｋ＝ＴＲ／（Ｐ×Ｄ） （２）
【００３６】
ここに、ＴＲはインナーケーブルの自転トルク（Ｎ・ｍ）、Ｐはインナーケーブルに作用する張力（Ｎ）、Ｄはインナーケーブル外径（ｍｍ）である。
【００３７】
また、インナーケーブルの自転トルクＴＲは、ＴＲ＝Ｔｒ−ΣＴｓ・ｃｏｓαにより求めることができる。ここにＴｒはインナーケーブルに生じる撚り戻りトルクであり、ΣＴｓは側ストランドの自転トルクであり、ΣＴｓ・ｃｏｓαはインナーケーブルにしたときの側ストランドの自転トルクであり、αはインナーケーブルの撚り角である（図４参照）。
【００３８】
また、インナーケーブルトルク（すなわち、インナーケーブルに生じる撚り戻りトルク）ＴｒはＴｒ＝（Ｐ・ｔａｎα）・（ｄｒ／２）により求めることができる。ここに、Ｐはインナーケーブルにかかる張力であり、ｄｒはインナーケーブルの層心径であり、αはインナーケーブルの撚り角である。
【００３９】
図１〜３のインナーケーブル１、１１、２１について、引用文献１のインナーケーブル１と同一のインナーケーブル外径、側ストランド層心径ｄｓ、インナーケーブル層心径ｄｒとし、側ストランド６、１７、２５の撚り長さについても引用文献１のインナーケーブルとほぼ同一とし、インナーケーブルの撚り長さについてだけ、引用文献１よりも長く（すなわち、インナーケーブル１、１１、２１の外径の９〜１８倍）すると、トルク係数ｋが０．０６５＞ｋ＞０．０４５の関係を満たす。
【００４０】
さらに、最外層に現れる側ストランドを構成する素線のインナーケーブルの軸線に対する角度を−３度〜３度とする（すなわち、図５の（ａ）、（ｂ）に示される普通撚り）と、インナーケーブルの伸び率が向上し（伸びにくくなる）、インナーケーブルの破断荷重が向上し（破断荷重が高くなる）、そしてコントロールケーブルとしての荷重効率が向上する。
【００４１】
なお、本実施の形態のインナーケーブル１、１１、２１も、引用文献１のインナーケーブルと同様に、複数本の素線の各素線外径のインナーケーブルの直径方向の総和である計算外径から、インナーケーブルの外接円の直径である実測外径を引いた値を該計算外径で除してえられる値の百分率で表される締め率が４〜１１％であり、かつインナーケーブルをほぐしたときの側ストランドのうねり径をインナーケーブルの実測外径で除した値の百分率で表される側ストランドの形付率が６５〜９０％であることはいうまでもない。
【００４２】
実施例１
図２のインナーケーブル１１において、外径を１．５ｍｍ、側ストランド１７の層心径ｄｓを０．２９ｍｍ、インナーケーブルの層心径ｄｒを１．１８ｍｍとし、側ストランド１７のピッチＰｓを４．１４、インナーケーブルのピッチＰｉを１６．９、インナーケーブルの撚り角αを１２．３７２１度、インナーケーブルにかかる張力Ｐを１００Ｎとした（表１参照）。
【００４３】
前述の式を用いて計算した結果、インナーケーブルトルクＴｒは１２．９４１８７×１０-3Ｎ・ｍ、側ストランドの自転トルクΣＴｓは２．８００５１６×１０-3Ｎ・ｍ、インナーケーブルにしたときの側ストランドの自転トルクΣＴｓ・ｃｏｓαは２．７３５４７９×１０-3Ｎ・ｍ、インナーケーブルの自転トルクＴＲは１０．２０６４×１０-3Ｎ・ｍ、自転係数ｋは０．０６８０４３であった。なお、最外層に現れる素線の軸線に対する角度は−０．０３８７８度であった（表１参照）。
【００４４】
【表１】
【００４５】
したがって、実施例１のインナーケーブルは難自転性であることがわかった。
【００４６】
つぎに、実施例１のインナーケーブルを図６に示すウインドレギュレータ３０に適用して、作動音と振動の測定を、初期と、ウインドレギュレータ３０に電源電圧１４．５Ｖを印加し、ウインドレギュレータ３０のジョイント側にキャリアプレートを拘束し、８０℃の雰囲気温度で１２０時間放置したのち（クリープ試験後）に行った。
【００４７】
作動音については、（株）小野測器製の騒音計（ＬＡ−５１１１）を用いて、遮音室にて、Ａ特性（Ｆａｓｔ）の測定特性、３９．５ｄＢ（遮音室のｄＢ）の環境でジョイントから鉛直方向に１６０ｍｍの部位にマイクロフォンを設置し、ウインドレギュレータの電源電圧５Ｖ、９Ｖで測定した。
【００４８】
その結果、電源電圧５Ｖで初期測定時において、キャリアプレート上昇時の音圧レベルが４３．７ｄＢ、キャリアプレート下降時の音圧レベルが４４．３ｄＢ、電源電圧５Ｖでクリープ試験後において、キャリアプレート上昇時の音圧レベルが４４．１ｄＢ、キャリアプレート下降時の音圧レベルが４４ｄＢであった。また、電源電圧９Ｖでの初期測定時において、キャリアプレート上昇時の音圧レベルが４８．７ｄＢ、キャリアプレート下降時の音圧レベルが４９．８ｄＢ、電源電圧９Ｖでクリープ試験後において、キャリアプレート上昇時の音圧レベルが４８．８ｄＢ、キャリアプレート下降時の音圧レベルが４９．９ｄＢであった（表２参照）。
【００４９】
【表２】
【００５０】
振動について、（株）小野測器製のＦＦＴアナライザーと、リオン社製のピックアップセンサーと、（株）小野測器製の振動解析装置とを用いて、ウインドレギュレータのジョイント部にピックアップセンサーを接着剤により取り付け、電源電圧９Ｖで測定した。
【００５１】
その結果、初期測定時には−４０．８８ｄＢＧｒであり、クリープ試験後には−１９．９２ｄＢであった。
【００５２】
さらに、聴覚による試験を行った結果、初期測定時においては、キャリアプレート上昇時およびキャリアプレート下降時に異音の発生が感じられなかった。また、クリープ試験後においては、キャリアプレート上昇時およびキャリアプレート下降時に異音の発生が感じられなかった。
【００５３】
比較例１
図２のインナーケーブル１１において、実施例１と同様に外径を１．５ｍｍ、側ストランド１７の層心径ｄｓを０．２９ｍｍ、インナーケーブルの層心径ｄｒを１．１８ｍｍとした（表１参照）。
【００５４】
そして、側ストランド１７のピッチＰｓを５．２、インナーケーブルのピッチＰｉを１２．７、インナーケーブルの撚り角αを１６．２７２３１度、インナーケーブルにかかる張力Ｐを１００Ｎとした。
【００５５】
前述の式を用いて計算した結果、インナーケーブルトルクＴｒは１７．２２１８６×１０-3Ｎ・ｍ、側ストランドの自転トルクΣＴｓは２．２１０７０７×１０-3Ｎ・ｍ、インナーケーブルにしたときの側ストランドの自転トルクΣＴｓ・ｃｏｓαは２．１２２１４８×１０-3Ｎ・ｍ、インナーケーブルの自転トルクＴＲは１５．０９９７２×１０-3Ｎ・ｍ、自転係数ｋは０．１００６６５であった。なお、最外層に現れる素線の軸線に対する角度は６．３３４７１７度であった（表１参照）。
【００５６】
したがって、比較例１のインナーケーブルは自転性であることがわかった。
【００５７】
つぎに、実施例１と同一条件下で、作動音と振動の測定を行った。
【００５８】
その結果、電源電圧５Ｖで初期測定時において、キャリアプレート上昇時の音圧レベルが４５．１ｄＢ、キャリアプレート下降時の音圧レベルが４５．８ｄＢ、電源電圧５Ｖでクリープ試験後において、キャリアプレート上昇時の音圧レベルが４８．８ｄＢ、キャリアプレート下降時の音圧レベルが４８．８ｄＢであった。また、電源電圧９Ｖでの初期測定時において、キャリアプレート上昇時の音圧レベルが４９．１ｄＢ、キャリアプレート下降時の音圧レベルが５２．４ｄＢ、電源電圧９Ｖでのクリープ試験後において、キャリアプレート上昇時の音圧レベルが５２．２ｄＢ、キャリアプレート下降時の音圧レベルが５５．８ｄＢであった。実施例１では、クリープ試験後においても音圧レベルは同一レベルであったが、比較例１では音圧レベルが３．１〜３．７ｄＢ上昇した。
【００５９】
振動についても実施例１と同一の条件下で測定した。
【００６０】
その結果、初期測定時には−３８．９６ｄＢＧｒであり、クリープ試験後には−６．３６ｄＢＧｒであった。実施例１ではクリープ試験後に２０．９６ｄＢＧｒの上昇にとどまったが、比較例１では３２．６ｄＢＧｒ上昇した、
【００６１】
さらに、聴覚による試験を行った結果、初期測定時においては、キャリアプレート上昇時およびキャリアプレート下降時に異音の発生が感じられなかったが、クリープ試験後においては、キャリアプレート上昇時およびキャリアプレート下降時に異音の発生が感じられた。
【００６２】
実施例２
図２のインナーケーブル１１において、実施例１と同様に外径を１．５ｍｍ、側ストランド１７の層心径ｄｓを０．２９ｍｍ、インナーケーブルの層心径ｄｒを１．１８ｍｍとした（表１参照）。
【００６３】
そして、側ストランド１７のピッチＰｓを４．７、インナーケーブルのピッチＰｉを２０．７、インナーケーブルの撚り角αを１０．１５３２４度、インナーケーブルにかかる張力Ｐを１００Ｎとした。
【００６４】
前述の式を用いて計算した結果、インナーケーブルトルクＴｒは１０．５６６０７×１０-3Ｎ・ｍ、側ストランドの自転トルクΣＴｓは２．４５４０３６×１０-3Ｎ・ｍ、インナーケーブルにしたときの側ストランドの自転トルクΣＴｓ・ｃｏｓαは２．４１５６０６×１０-3Ｎ・ｍ、インナーケーブルの自転トルクＴＲは８．１５０４６６×１０-3Ｎ・ｍ、自転係数ｋは０．０５４３３６であった。なお、最外層に現れる素線の軸線に対する角度は−０．８１７０９度であった（表１参照）。
【００６５】
したがって、実施例２のインナーケーブルは難自転性であることがわかった。
【００６６】
実施例３
図２のインナーケーブル１１において、実施例１、２と同様に外径を１．５ｍｍ、側ストランド１７の層心径ｄｓを０．２９ｍｍ、インナーケーブルの層心径ｄｒを１．１８ｍｍとした（表１参照）。
【００６７】
そして、側ストランド１７のピッチＰｓを５．２、インナーケーブルのピッチＰｉを２１．２、インナーケーブルの撚り角αを９．９１８５８６度、インナーケーブルにかかる張力Ｐを１００Ｎとした。
【００６８】
前述の式を用いて計算した結果、インナーケーブルトルクＴｒは１０．３１６８７×１０-3Ｎ・ｍ、側ストランドの自転トルクΣＴｓは２．２１０７０７×１０-3Ｎ・ｍ、インナーケーブルにしたときの側ストランドの自転トルクΣＴｓ・ｃｏｓαは２．１７７６６４×１０-3Ｎ・ｍ、インナーケーブルの自転トルクＴＲは８．１３９２０７×１０-3Ｎ・ｍ、自転係数ｋは０．０５４２６１であった。なお、最外層に現れる素線の軸線に対する角度は−０．０１９０１度であった（表１参照）。
【００６９】
したがって、実施例３のインナーケーブルは難自転性であることがわかった。
【００７０】
実施例４
図２のインナーケーブル１１において、実施例１〜３と同様に外径を１．５ｍｍ、側ストランド１７の層心径ｄｓを０．２９ｍｍ、インナーケーブルの層心径ｄｒを１．１８ｍｍとした（表１参照）。
【００７１】
そして、側ストランド１７のピッチＰｓを６、インナーケーブルのピッチＰｉを２７．５、インナーケーブルの撚り角αを７．６７７３５６度、インナーケーブルにかかる張力Ｐを１００Ｎとした。
【００７２】
前述の式を用いて計算した結果、インナーケーブルトルクＴｒは７．９５３３７×１０-3Ｎ・ｍ、側ストランドの自転トルクΣＴｓは１．９０８８３２×１０-3Ｎ・ｍ、インナーケーブルにしたときの側ストランドの自転トルクΣＴｓ・ｃｏｓαは１．８９１７２１×１０-3Ｎ・ｍ、インナーケーブルの自転トルクＴＲは６．０６１６４９×１０-3Ｎ・ｍ、自転係数ｋは０．０４０４１１であった。なお、最外層に現れる素線の軸線に対する角度は−０．９５６６９度であった（表１参照）。
【００７３】
したがって、実施例４のインナーケーブルは難自転性であることがわかった。
なお、本願の実施例１〜４は、Ｗ（１９）＋８×７構造になっているが、たとえば、７×７、１９＋８×７、Ｗ（１９）＋７×７、Ｗ（１９）＋８×７やＷ（１９）＋９×７などの構造においても同様の効果が得られることはいうまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００７４】
【図１】本発明のインナーケーブルの一実施の形態を示す断面説明図である。
【図２】本発明のインナーケーブルの他の実施の形態を示す断面説明図である。
【図３】本発明のインナーケーブルのさらに他の実施の形態を示す断面説明図である。
【図４】インナーケーブルの撚り角と撚り長さ（インナーケーブルピッチ）との関係を示す説明図である。
【図５】本発明のインナーケーブルの撚り方向を示す説明図である。
【図６】本発明のインナーケーブルが適用されるウインドレギュレータの説明図である。
【符号の説明】
【００７５】
１、１１、２１ インナーケーブル
２、１２、２２ 心ストランド
３、１３、２３ 心ストランド心素線
４、１４ 心ストランド第１側素線
５、１６ 心ストランド第２側素線
６、１７、２５ 側ストランド
７、１８、２６ 側ストランド心素線
８、１９、２７ 側ストランド側素線
１５ 心ストランド第３側素線
２４ 心ストランド側素線
Ｄ インナーケーブルの実測外径
ｄｓ 側ストランド層心径
ｄｒ インナーケーブル層心径
α インナーケーブルの撚り角
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数本の素線を撚り合わせた心ストランドと、該心ストランドのまわりに、それぞれ複数本の素線が撚り合わされた複数本の側ストランドとが撚り合わされることにより構成される複撚り構造の操作用インナーケーブルであって、前記複数本の素線の各素線外径の操作用インナーケーブルの直径方向の総和である計算外径から、操作用インナーケーブルの外接円の直径である実測外径を引いた値を該計算外径で除してえられる値の百分率で表される締め率が４〜１１％であり、かつインナーケーブルをほぐしたときの側ストランドのうねり径をインナーケーブルの実測外径で除した値の百分率で表される側ストランドの形付率が６５〜９０％であり、かつ
該操作用インナーケーブルの撚り長さが該操作用インナーケーブルの外径の９〜１８倍であり、かつ最外層に現れる側ストランドを構成する素線のインナーケーブルの軸線に対する角度が−３度〜３度である
ことを特徴とする操作用インナーケーブル。
【請求項２】
前記撚り構造が、１９＋８×７構造である請求項１記載の操作用インナーケーブル。
【請求項３】
前記心ストランドまたは側ストランドが、平行撚りに撚られてなる請求項１記載の操作用インナーケーブル。
【請求項４】
前記撚り構造が、平行撚り＋８×７構造にされてなる請求項１記載の操作用インナーケーブル。
【請求項５】
請求項１、２、３または４記載の操作用インナーケーブルを備えたウインドレギュレータ。
【請求項１】
複数本の素線を撚り合わせた心ストランドと、該心ストランドのまわりに、それぞれ複数本の素線が撚り合わされた複数本の側ストランドとが撚り合わされることにより構成される複撚り構造の操作用インナーケーブルであって、前記複数本の素線の各素線外径の操作用インナーケーブルの直径方向の総和である計算外径から、操作用インナーケーブルの外接円の直径である実測外径を引いた値を該計算外径で除してえられる値の百分率で表される締め率が４〜１１％であり、かつインナーケーブルをほぐしたときの側ストランドのうねり径をインナーケーブルの実測外径で除した値の百分率で表される側ストランドの形付率が６５〜９０％であり、かつ
該操作用インナーケーブルの撚り長さが該操作用インナーケーブルの外径の９〜１８倍であり、かつ最外層に現れる側ストランドを構成する素線のインナーケーブルの軸線に対する角度が−３度〜３度である
ことを特徴とする操作用インナーケーブル。
【請求項２】
前記撚り構造が、１９＋８×７構造である請求項１記載の操作用インナーケーブル。
【請求項３】
前記心ストランドまたは側ストランドが、平行撚りに撚られてなる請求項１記載の操作用インナーケーブル。
【請求項４】
前記撚り構造が、平行撚り＋８×７構造にされてなる請求項１記載の操作用インナーケーブル。
【請求項５】
請求項１、２、３または４記載の操作用インナーケーブルを備えたウインドレギュレータ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２００６−２８３２６９（Ｐ２００６−２８３２６９Ａ）
【公開日】平成１８年１０月１９日（２００６．１０．１９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−４３２２７（Ｐ２００６−４３２２７）
【出願日】平成１８年２月２１日（２００６．２．２１）
【出願人】（３９００００９９６）株式会社ハイレックスコ−ポレ−ション (362)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年１０月１９日（２００６．１０．１９）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年２月２１日（２００６．２．２１）
【出願人】（３９００００９９６）株式会社ハイレックスコ−ポレ−ション (362)
【Ｆターム（参考）】
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