(57)【要約】【課題】ローターの嵌合孔とのガタツキ無い嵌合を実現できる回転伝達ケーブルおよび該回転伝達ケーブルとローターとの嵌合ガタツキ防止構造を提供すること。【解決手段】回転伝達ケーブル（１）は、ローター（１０）に回転を伝達するためのインナーワイヤー（４）を備えている。このインナーワイヤー（４）をローター（１０）と接続するために、インナーワイヤー（４）の少なくとも一端には接続部（５，６）が形成されている。この接続部（５，６）は、ローター（１０）の嵌合孔（１０ａ）に圧入および嵌合されたときに当該嵌合孔（１０ａ）を画成するローター（１０）の内周壁（１０ｂ）の複数箇所を軸線と交差する方向に弾性的に押圧するように、軸線方向に波形に成形されている。【選択図】　　　　図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ローターに回転を伝達するための可撓ワイヤーと、
前記ワイヤーを前記ローターと接続するために、前記ワイヤーの少なくとも一端に形成された接続部と、
を備え、
前記接続部が、前記ローターの嵌合孔に圧入および嵌合されたときに当該嵌合孔を画成する前記ローターの内周壁の複数箇所を軸線と交差する方向に弾性的に押圧するように、軸線方向に波形に成形されていることを特徴とする回転伝達ケーブル。
【請求項２】
前記接続部が前記内周壁の少なくとも３箇所を弾性的に押圧することを特徴とする請求項１に記載した回転伝達ケーブル。
【請求項３】
前記ワイヤーが、芯線に複数の金属線を螺旋状に巻き付けたバネ性を有する弾性体からなることを特徴とする請求項１または請求項２に記載した回転伝達ケーブル。
【請求項４】
ローターに回転を伝達するために回転伝達ケーブルの可撓ワイヤーの少なくとも一端に形成された接続部と、
前記接続部が圧入および嵌合される嵌合孔を画成する前記ローターの内周壁と、
を備え、
前記接続部が、前記嵌合孔に嵌合されたときに軸線と交差する方向に前記内周壁の複数箇所を弾性的に押圧するように、軸線方向に波形に成形されていることを特徴とする回転伝達ケーブルとローターとの嵌合ガタツキ防止構造。
【請求項５】
前記接続部が前記内周壁の少なくとも３箇所を弾性的に押圧することを特徴とする請求項４に記載した回転伝達ケーブルとローターとの嵌合ガタツキ防止構造。
【請求項６】
前記ワイヤーが、芯線に複数の金属線を螺旋状に巻き付けたバネ性を有する弾性体からなることを特徴とする請求項４または請求項５に記載した回転伝達ケーブルとローターとの嵌合ガタツキ防止構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、回転伝達ケーブルに関し、より詳細には、当該回転伝達ケーブルとローターとの嵌合ガタツキ防止構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
回転伝達ケーブルは、遠隔配置された２つのローターを連結し、一方のローターの回転を他方のローターに伝達する手段として従来から用いられている。回転伝達ケーブルは可撓性を有しているので、例えば、モータ、エンジン、等の回転駆動源の回転を出力する駆動ローターと当該駆動ローターにより回転駆動される従動ローターとが離れて配置されている場合や、駆動ローターの軸線方向と従動ローターの軸線方向が異なる場合に、非常に有用である。尚、回転伝達ケーブルは用途に応じて様々な名称が付けられており、例えば、車両等のメーター（即ち、計器）に用いられる場合はフレキシブルシャフト（例えば、特許文献１参照）やメーターケーブル（例えば、特許文献２参照）と称され、また例えば、その先端に取付けられたカッターの回転により下水管の詰りを解消する回転伝達ケーブルは、下水ケーブルと称されている。
【０００３】
【特許文献１】
実公昭６０−２１５４２号公報（第１〜２頁、第１〜３図）
【特許文献２】
実公昭６３−３４９０７号公報（第１頁、第２図）
【０００４】
ここで、回転伝達ケーブルを用いた一例を図１１を参照して説明する。図１１は、特許文献１で開示されている回転伝達ケーブルとローターとの嵌合ガタツキ防止構造（スピードメーターと駆動用フレキシブルシャフトの連結機構）を模式的に説明するための断面図である。図１１に示されるように、回転伝達ケーブル４０は、アウターチューブ４０ａと、該アウターチューブ４０ａにより回転自在に保持される可撓インナーワイヤー４０ｂと、を備えている。インナーワイヤー４０ｂのアウターチューブ４０ａから露出された一端には接続部５０が形成され、この接続部５０のアウターチューブ４０ａ側の一部分の外周面にはブッシング３０が嵌合されている。
【０００５】
インナーワイヤー４０ｂの接続部５０は、スピードメーターの回動連結部材６０に形成された嵌合孔６０ａに圧入および嵌合され、このときブッシング３０が回動連結部材６０の拡径受部６０ｂの内周面に密着される。そして、従動ローターとして働く回動連結部材６０を介して、インナーワイヤー４０ｂの回転が、スピードメーターに伝達される。また、ブッシング３０が回動連結部材６０の拡径受部６０ｂの内周面に密着されているため、インナーワイヤー４０ｂの接続部５０と回動連結部材６０とのガタツキによるノイズ音（異音）を防止することができる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前述のようにブッシング３０が設けられていても、インナーワイヤー４０ｂの接続部５０と、嵌合孔６０ａを画成する回動連結部材６０の内周壁との間に隙間があると、インナーワイヤー４０ｂの高速回転に伴い、両者の間にガタツキが発生し、このガタツキが異音や振動を発生する要因となる。
【０００７】
本発明は、前述した課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、ローターの嵌合孔とのガタツキの無い嵌合を実現できる回転伝達ケーブルおよび該回転伝達ケーブルとローターとの嵌合ガタツキ防止構造を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
前述した目的を達成するために、本発明の回転伝達ケーブルは、請求項１に記載したように、
ローターに回転を伝達するための可撓ワイヤーと、
前記ワイヤーを前記ローターと接続するために、前記ワイヤーの少なくとも一端に形成された接続部と、
を備え、
前記接続部が、前記ローターの嵌合孔に圧入および嵌合されたときに当該嵌合孔を画成する前記ローターの内周壁の複数箇所を軸線と交差する方向に弾性的に押圧するように、軸線方向に波形に成形されていることを特徴としている。
【０００９】
請求項１に記載の発明によれば、可撓ワイヤーの接続部が、ローターの嵌合孔に圧入および嵌合されたときに嵌合孔を画成するローターの内周壁の複数箇所を軸線と交差する方向に弾性的に押圧するように、軸線方向に波形に成形されている。波形の接続部の山部がローターの内周壁に弾性的に圧接するので、ワイヤーはローターにスラスト方向およびラジアル方向のいずれについてもガタツキなく嵌合される。従って、接続部と嵌合孔との嵌合箇所から発生するノイズ音（異音）や振動を抑制することができる。
【００１０】
また、本発明の回転伝達ケーブルは、請求項２に記載したように、前記接続部が前記内周壁の少なくとも３箇所を弾性的に押圧することを特徴としている。
【００１１】
請求項２に記載の発明によれば、接続部が前記内周壁の少なくとも３箇所に圧接するように波形に成形されており、嵌合状態では３点接触以上で内周壁を押圧することになるので、嵌合状態が安定し、接続部と嵌合孔との嵌合箇所から発生するノイズ音（異音）や振動を抑制することができる。
【００１２】
また、本発明の回転伝達ケーブルは、請求項３に記載したように、前記ワイヤーが、芯線に複数の金属線を螺旋状に巻き付けたバネ性を有する弾性体からなることを特徴としている。
【００１３】
請求項３に記載の発明によれば、ワイヤーが、芯線に複数の金属線を螺旋状に巻き付けたバネ性を有する弾性体からなるため、ローターの内周壁に対して接続部が軸線と交差する方向に高い弾性復元力を有している。
【００１４】
また、前述した目的を達成するために、本発明の回転伝達ケーブルとローターとの嵌合ガタツキ防止構造は、請求項４に記載したように、
ローターに回転を伝達するために回転伝達ケーブルの可撓ワイヤーの少なくとも一端に形成された接続部と、
前記接続部が圧入および嵌合される嵌合孔を画成する前記ローターの内周壁と、
を備え、
前記接続部が、前記嵌合孔に嵌合されたときに軸線と交差する方向に前記内周壁の複数箇所を弾性的に押圧するように、軸線方向に波形に成形されていることを特徴としている。
【００１５】
請求項４に記載の発明によれば、請求項１と同様に、可撓ワイヤーの接続部が、ローターの嵌合孔に圧入および嵌合されたときに嵌合孔を画成するローターの内周壁の複数箇所を軸線と交差する方向に弾性的に押圧するように、軸線方向に波形に成形されている。波形の接続部の山部がローターの内周壁に弾性的に圧接するので、ワイヤーはローターにスラスト方向およびラジアル方向のいずれについてもガタツキなく嵌合される。従って、接続部と嵌合孔との嵌合箇所から発生するノイズ音（異音）や振動を抑制することができる。
【００１６】
また、本発明の回転伝達ケーブルとローターとの嵌合ガタツキ防止構造は、請求項５に記載したように、前記接続部が前記内周壁の少なくとも３箇所を弾性的に押圧することを特徴としている。
【００１７】
請求項５に記載の発明によれば、請求項２と同様に、接続部が前記周壁の少なくとも３箇所に圧接するように波形に成形されており、嵌合状態では３点接触以上で周壁内を押圧することになるので、嵌合状態が安定し、接続部と嵌合孔との嵌合箇所から発生するノイズ音（異音）や振動を抑制することができる。
【００１８】
また、本発明の回転伝達ケーブルとローターとの嵌合ガタツキ防止構造は、請求項６に記載したように、前記ワイヤーが、芯線に複数の金属線を螺旋状に巻き付けたバネ性を有する弾性体からなることを特徴としている。
【００１９】
請求項６に記載の発明によれば、請求項３と同様に、ワイヤーが、芯線に複数の金属線を螺旋状に巻き付けたバネ性を有する弾性体からなるため、接続部が軸線と交差する方向に高いバネ性を有している。
【００２０】
以上、本発明について簡潔に説明した。更に、以下に説明される発明の実施の形態を添付の図面を参照して通読することにより、本発明の詳細は更に明確化されるであろう。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る好適な実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
図１（Ａ）は本発明の一実施形態に係る回転伝達ケーブルの一部破断した平面図、図１（Ｂ）は図１（Ａ）の部分ＩＢの拡大図、図２は図１（Ａ）のＩＩ−ＩＩ矢視断面図、図３は図１（Ｂ）のＩＩＩ−ＩＩＩ矢視断面図、図４はローターの嵌合穴に圧入されるインナーワイヤーの接続部を示す斜視図、図５は接続部とローターの内周壁との嵌合状態を示す断面図、図６は図５のＶＩ−ＶＩ矢視断面図、図７は接続部を成形するプレス装置の模式的構成図、そして図８〜図１０は回転伝達ケーブルとローターとの嵌合ガタツキ防止構造について本発明者により行なわれた実験１〜実験３を説明するための図である。
【００２２】
図１（Ａ）に示されるように、回転伝達ケーブル１は、可撓性を有するアウターチューブ２と可撓性を有するインナーワイヤー（可撓ワイヤー）４を備えており、撓み変形自在である。インナーワイヤー４は、その両端が露出されるようにアウターチューブ２により覆われ且つ、回転自在に保持される。インナーワイヤー４の両端には、インナーワイヤー４をローター（後述）と接続するための接続部５，６が形成されている。図１（Ｂ）に示されるように、接続部５，６は軸線方向に波形に成形されている。尚、接続部５，６は同一形状としてもよいので、以後、代表として接続部５を説明する。接続部５は、軸線方向にＷ字状の波形に成形されている。
【００２３】
次に、図２および図３を参照して回転伝達ケーブル１の構成を詳細に説明する。図２に示されるように、インナーワイヤー４は、金属製の芯線４ａと、該芯線４ａに複数の金属線を螺旋状（即ち、コイル状）に巻き付けたバネ性を有する弾性体であり、回転伝達ケーブルのインナーワイヤーとして望まれる適度な可撓性、バネ性ならびに曲げ強度を備えている。インナーワイヤー４は、より詳細には、先ず、芯線４ａの外周面に複数の第１次巻線４ｂ（４本（条）〜６本（条））を同方向に並べながら螺旋状に巻き付け、その上に、複数の第２次巻線４ｃ（４本（条）〜６本（条））を第１次巻線４ｂとは交差する方向に並べながら螺旋状に巻き付け、その上に、複数の第３次巻線４ｄ（４本（条）〜１０本（条））を第２次巻線４ｃとは交差する方向に並べながら螺旋状に巻き付け、そしてその上に、複数の第４次巻線４ｅ（４本（条）〜１０本（条））を第３次巻線４ｄとは交差する方向に並べながら螺旋状に巻き付けて、形成されている。
【００２４】
このようにインナーワイヤー４は、断面で見て芯線４ａそして第１次巻線４ｂ〜第４次巻線４ｅといった５つの層を有している。尚、第１次巻線４ｂ〜第４次巻線４ｅのそれぞれの巻き線方向は、高い可撓性を求める場合は同じでもよいが、高いバネ性および曲げ強度を求める場合は逆（反対）にすることが望ましい。本実施形態では、前述した芯線４ａに対する第１次巻線４ｂ〜第４次巻線４ｅの巻き付け方法のように、第２次巻線４ｃの巻き線方向を第１次巻線４ｂの巻き線方向とは逆にし、第３次巻線４ｄの巻き線方向を第２次巻線４ｃの巻き線方向とは逆にし、そして第４次巻線４ｅの巻き線方向を第３次巻線４ｄの巻き線方向とは逆にして、インナーワイヤー４の回転が時計回りのときと反時計回りのときの回転安定性の差を小さくした。
【００２５】
アウターチューブ２は、金属製異形線からなる支持コイルバネ２ａと、該支持コイルバネ２ａの外周面を覆う合成樹脂製またはゴム製の被覆２ｂを有しており、回転伝達ケーブルのアウターチューブとして望まれる適度な可撓性ならびに曲げ強度を備えている。このようにアウターチューブ２は、断面で見て内側に支持コイルバネ２ａそして外側に被覆部２ｂといった２つの層を有しているが、１つの層または３つ以上の層を有するように形成されていてもよい。尚、アウターチューブ２はインナーワイヤー４を外部機器等との接触から保護する機能も有しているが、回転伝達ケーブル１において回転を伝達するエレメント（要素）はインナーワイヤー４であるため、例えば短い回転伝達ケーブル１を用いる場合には適宜アウターチューブ２を省略してもよい。アウターチューブ２を採用する場合は、図２に示されるように、インナーワイヤー４とアウターチューブ２との間にグリス等の潤滑材３を介在させることが望ましい。潤滑材３を設けることにより、インナーワイヤー４をアウターチューブ２内で円滑に回動させることができる。
【００２６】
図３に示されるように、接続部５は、インナーワイヤー４の円筒状の端部をプレス成形（即ち、圧縮成形）により断面矩形状に圧縮変形したものである。それ故、接続部５は、インナーワイヤー４の接続部５以外の部分と比較して可撓性は低くなっているが、前述のように軸線方向に波形に成形されているため、軸線と交差する方向に高い弾性反発力を備えている。尚、接続部５の断面形状は、ローター（後述）の嵌合穴の断面形状に適合するように適宜決定される。
【００２７】
インナーワイヤー４の接続部５は、図４に示されるように、ローター１０の嵌合穴１０ａに圧入される。ローター１０は、回転駆動源の回転を出力する駆動ローターでもよいし、当該駆動ローターにより回転駆動される従動ローターでもよい。例えば、インナーワイヤー４の接続部５を駆動ローターの嵌合穴に接続する場合は、インナーワイヤー４のもう一方の接続部６を従動ローターの嵌合穴に接続してもよい。また、例えば、接続部６の形状を接続部５の形状と異ならせて、当該接続部６を他の方法で被接続体に接続してもよい。嵌合穴１０ａは、接続部５の断面形状および寸法に対応した断面矩形状の角穴である。前述のように接続部５は軸線方向に波形に成形されているため、その山部が、嵌合孔１０ａを画成するローター１０の内周壁１０ｂに圧接する。それ故、接続部５は嵌合穴１０ａに圧入によって嵌め込まれる。接続部５は、嵌合穴１０ａに圧入されることにより変形するとともに、元の形状に復帰しようとする弾性復元力を生じる。この弾性復元力によって、接続部５と内周壁１０ｂとの間のガタツキ防止が行われる。即ち、インナーワイヤー４はローター１０にスラスト方向およびラジアル方向のいずれについてもガタツキなく嵌合される。従って、接続部５と嵌合孔１０ａとの嵌合箇所から発生するノイズ音（異音）や振動が抑制される。
【００２８】
図５および図６に示されるように、接続部５を嵌合孔１０ａに嵌合した状態では、弾性復元力によって、接続部５の山部Ｐ１、Ｐ２およびＰ３が内周壁１０ｂを押圧するため、３点接触で内周壁１０ｂを圧接することになる。従って、接続部５と嵌合孔１０ａとの間、換言すれば接続部５と内周壁１０ｂとの間に隙間があっても、接続部５の山部Ｐ１、Ｐ２およびＰ３が内周壁１０ｂの３箇所を弾性的に押圧するため、回転伝達ケーブル１を高速回転させた場合でもガタツキが生じない。
【００２９】
尚、接続部５を軸線方向に波形に成形する方法としては、図７に示されるようなプレス装置２１が好適である。プレス装置２１は、固定金型２２および上下方向に移動可能な可動金型２３を有しており、固定金型２２と可動金型２３の間には波形の成形空間２４が形成されている。そして、インナーワイヤー４の一端または他端を空間２４に位置決めし、可動金型２３を下方に移動して加圧して、軸線方向に波形を有する接続部５を成形する。
【００３０】
尚、本発明者は、本発明に想到するまでに、回転伝達ケーブルとローターとの嵌合ガタツキ防止構造について図８〜図１０に示されるような実験１〜実験３も行った。
【００３１】
図８に示される実験１では、インナーワイヤーの接続部とローター１０の内周壁１０ｂとの間に、グリスまたはガスケット・パッキン材、等６０を介在させた。しかしながら、本発明のような優れた効果は得られなかった。
【００３２】
図９に示される実験２では、インナーワイヤーの接続部の外周面に植毛加工を施し、植毛６５を接続部とローター１０の内周壁１０ｂとの間に介在させた。しかしながら、本発明のような優れた効果は得られなかった。
【００３３】
図１０に示される実験３では、インナーワイヤーの接続部としてインナーワイヤーの一端に中空部を有する合成樹脂成形品のキー部材７０を固定し、該キー部材７０を嵌合孔１０ａに圧入および嵌合させた。しかしながら、本発明のような優れた効果は得られなかった。
【００３４】
尚、本発明は、前述した実施形態に限定されるものではなく、適宜、変形，改良，等が可能である。その他、前述した実施形態における各構成要素の材質，形状，寸法，形態，数，配置個所，等は本発明を達成できるものであれば任意であり、限定されない。
【００３５】
【発明の効果】
以上、説明したように、本発明によれば、可撓ワイヤーの接続部が、ローターの嵌合孔に圧入および嵌合されたときに嵌合孔を画成するローターの内周壁の複数箇所を軸線と交差する方向に弾性的に押圧するように、軸線方向に波形に成形されている。波形の接続部の山部がローターの内周壁に弾性的に圧接するので、ワイヤーはローターにスラスト方向およびラジアル方向のいずれについてもガタツキなく嵌合される。従って、接続部と嵌合孔との嵌合箇所から発生するノイズ音（異音）や振動を抑制することができる。
【００３６】
また、本発明によれば、接続部が前記内周壁の少なくとも３箇所に圧接するように波形に成形されており、嵌合状態では３点接触以上で内周壁を押圧することになるので、嵌合状態が安定し、接続部と嵌合孔との嵌合箇所から発生するノイズ音（異音）や振動を抑制することができる。
【００３７】
また、本発明によれば、ワイヤーが、金属製の芯線に複数の金属線を螺旋状に巻き付けたバネ性を有する弾性体からなるため、ローターの内周壁に対して接続部が軸線と交差する方向に高い弾性復元力を有している。
【図面の簡単な説明】
【図１】（Ａ）は本発明の一実施形態に係る回転伝達ケーブルの一部破断した平面図、そして（Ｂ）は図１（Ａ）の部分ＩＢの拡大図である。
【図２】図１（Ａ）のＩＩ−ＩＩ矢視断面図である。
【図３】図１（Ｂ）のＩＩＩ−ＩＩＩ矢視断面図である。
【図４】ローターの嵌合穴に圧入されるインナーワイヤーの接続部を示す斜視図である。
【図５】接続部とローターの内周壁との嵌合状態を示す断面図である。
【図６】図５のＶＩ−ＶＩ矢視断面図である。
【図７】接続部を成形するプレス装置の模式的構成図である。
【図８】実験１を説明するための図である。
【図９】実験２を説明するための図である。
【図１０】実験３を説明するための図である。
【図１１】従来の回転伝達ケーブルとローターとの嵌合ガタツキ防止構造を示す図である。
【符号の説明】
１　回転伝達ケーブル
４　インナーワイヤー（可撓ワイヤー）
５，６　接続部
１０　ローター
１０ａ　嵌合孔
１０ｂ　内周壁
【図１】
2004084922.tif 000003
【図２】
2004084922.tif 000004
【図３】
2004084922.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2004084922.tif 000009
【図８】
2004084922.tif 000010
【図９】
2004084922.tif 000011
【図１０】
2004084922.tif 000012
【図１１】
2004084922.tif 000013