(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ホルダーと、
そのホルダーの内部に収容されるケーブルキャップと、
ケーブルキャップの一端に固着される導管と、
基端がそのケーブルキャップの他端に首振り自在に取り付けられるガイドパイプと、
ガイドパイプ内に摺動自在に収容されるロッドと、
前記導管内に摺動自在に収容され、ケーブルキャップを貫通し、その端末がロッドの基端の内部に固着されるインナーケーブルとからなり、
前記ロッドの端部に、ケーブルより大きい内径のストレート形状の第１の穴と、その第１の穴の底部から延びる、ケーブルと実質的に同じ内径の第２の穴とが形成されており、
前記第１の穴の内径がケーブルの径の１．２〜２．５倍で、長さが径の２．８〜１０倍であり、
前記ケーブルの端末が、第１の穴および第２の穴に挿入され、第２の穴に相当する外部からカシメて第２の穴に固着されているケーブル端末の連結装置。
【請求項２】
ホルダーと、
そのホルダーの内部に収容されるケーブルキャップと、
ケーブルキャップの一端に固着される導管と、
基端がそのケーブルキャップの他端に首振り自在に取り付けられるガイドパイプと、
ガイドパイプ内に摺動自在に収容されるロッドと、
前記導管内に摺動自在に収容され、ケーブルキャップを貫通し、その端末がロッドの基端の内部に固着されるインナーケーブルとからなり、
前記ロッドの端部に、ケーブルより大きい内径のストレート形状の第１の穴と、その第１の穴の底部から延びる、ケーブルと実質的に同じ内径の第２の穴とが形成されており、
前記第１の穴の内径がケーブルの径の１．２〜２．５倍で、長さが１０〜２０ｍｍであり、
前記ケーブルの端末が、第１の穴および第２の穴に挿入され、第２の穴に相当する外部からカシメて第２の穴に固着されているケーブル端末の連結装置。
【請求項３】
前記ケーシングキャップが内部にインナーケーブルを貫通させるためのブッシュを備えており、前記ロッドがもっともホルダー側に寄った際の、ブッシュのロッド側の先端から第２の穴の出口までの距離が、ロッドの先端からブッシュの先端までの長さの約２倍である、請求項１または２のいずれかに記載のケーブル端末の連結装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はケーブル端末へのロッドの取り付け構造およびそれを用いたケーブル端末の連結装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般的にコントロールケーブルは、可撓性を有する導管と、その導管内に摺動自在に収容されるインナーケーブルとからなる。プッシュプルコントロールケーブルのインナーケーブルの端末は、図５ａに示すような連結装置１００を介して、インナーケーブルを操作する操作装置や、インナーケーブルを介して操作される従動装置に連結されている。この連結装置１００は、導管１０１の端部に固着されるケーブルキャップ１０２と、基端がそのケーブルキャップに首振り自在に取り付けられるガイドパイプ１０３と、ガイドパイプ内に摺動自在に収容されるロッド１０４とを備えている。そして図５ｂに示すように、導管１０１内に摺動自在に収容されるインナーケーブル１０５の端部は、ケーブルキャップ１０２を貫通し、その端末がロッド１０４の基端内に形成した深い穴１０６の内部に挿入され、ロッド１０４の端部から３ｍｍ程度の位置から１５ｍｍ程度の位置の範囲を外周からカシメ付けることにより、ロッド１０４に固着される。
【０００３】
前記の連結装置１００では、たとえばロッド１０４の先端側を矢印Ｆ１、Ｆ２方向に押し引き操作すると、それに応じてインナーケーブル１０５が押し引き操作され、その他端側（図５ａの右側）に連結される従動側の機器を操作することができる。また、インナーケーブル１０５の他端側を押し引き操作することにより、ロッド１０４を押し引き操作することができる。ロッド１０４は、たとえば軸周りに回動するレバーなどに連結され、ロッド１０４の揺動は、ガイドパイプ１０３の揺動により吸収される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
前記従来の構造では、ガイドパイプ１０３が図５ｂのように傾いた状態で、ロッド１０４が矢印Ｆ１方向に押し込まれ（あるいは引き込まれ）たとき、インナーケーブル１０５が符号Ｐのポイントで局部的に曲げられる。そのため、インナーケーブル１０５を構成する芯線に加わる曲げ応力が高くなる。したがって長期間の繰り返し操作に基づく疲労折損を防止するべく、インナーケーブルの径を大きくしたり、高強度の芯線を使用する必要がある。本発明は、上記のような連結装置に使用するときに局部的な曲げ応力を緩和することができ、繰り返し曲げによる疲労の発生を防ぎ、耐久性を向上させうるケーブル端末へのロッド取り付け構造を提供することを技術課題としている。さらに本発明は、耐久性が高いケーブル端末の連結装置を提供することを課題としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明のケーブル端末の連結装置（請求項１）は、ホルダーと、そのホルダーの内部に収容されるケーブルキャップと、ケーブルキャップの一端に固着される導管と、基端がそのケーブルキャップの他端に首振り自在に取り付けられるガイドパイプと、ガイドパイプ内に摺動自在に収容されるロッドと、前記導管内に摺動自在に収容され、ケーブルキャップを貫通し、その端末がロッドの基端の内部に固着されるインナーケーブルとからなり、前記ロッドの端部に、ケーブルより大きい内径のストレート形状の第１の穴と、その第１の穴の底部から延びる、ケーブルと実質的に同じ内径の第２の穴とが形成されており、前記第１の穴の内径がケーブルの径の１．２〜２．５倍で、長さ（深さ）が径の２．８〜１０倍であり、前記ケーブルの端末が、第１の穴および第２の穴に挿入され、第２の穴に相当する外部からカシメて第２の穴に固着されていることを特徴としている。
【０００６】
本発明のケーブル端末の連結装置の第２の態様（請求項２）は、ホルダーと、そのホルダーの内部に収容されるケーブルキャップと、ケーブルキャップの一端に固着される導管と、基端がそのケーブルキャップの他端に首振り自在に取り付けられるガイドパイプと、ガイドパイプ内に摺動自在に収容されるロッドと、前記導管内に摺動自在に収容され、ケーブルキャップを貫通し、その端末がロッドの基端の内部に固着されるインナーケーブルとからなり、前記ロッドの端部に、ケーブルより大きい内径のストレート形状の第１の穴と、その第１の穴の底部から延びる、ケーブルと実質的に同じ内径の第２の穴とが形成されており、前記第１の穴の内径がケーブルの径の１．２〜２．５倍で、長さ（深さ）が１０〜２０ｍｍであり、前記ケーブルの端末が、第１の穴および第２の穴に挿入され、第２の穴に相当する外部からカシメて第２の穴に固着されていることを特徴としている。
【０００７】
このようなケーブル端末の連結装置は、前記ケーシングキャップが内部にインナーケーブルを貫通させるためのブッシュを備えており、前記ロッドがもっともホルダー側に寄った際の、ブッシュのロッド側の先端から第２の穴の出口までの距離が、ロッドの先端からブッシュの先端までの長さの約２倍であるものが好ましい（請求項３）。
【０００８】
【作用および発明の効果】
本発明のケーブル端末の連結装置に用いられる取り付け構造では、第２の穴から出てきているケーブルは、第１の穴（径が大きい穴）の中でフリーである。そのため、ロッドの端部から出ているケーブルに横向きの力が加わったとき、ケーブルは第２の穴から出てきた部位から相手部材（ケーブルキャップなど）までの比較的長い範囲で緩やかに曲がる。そのためケーブルを構成する芯線に曲げ応力が局部的に大きく加わることがなく、最大値が大きく減少する。そのため耐久性が大きく増大する。なおケーブルが第１の穴の出口部でロッドに当接する場合は、それ以上傾くことがない。したがってその場合も第２の出口部での曲げ応力が緩和される。
【０００９】
第１の穴の内径は、ロッドの太さによっても異なるが、通常はケーブルの径の１．２〜２．５倍、とくに１．４〜１．８倍程度、長さが径の２．８〜１０倍、たとえば１０〜２０ｍｍであるのが好ましく、それにより最大曲げ応力は３〜５割程度に減少する。なお第１の穴は出口部に向かって広くなるテーパー状にすることもできるが、同径のいわゆるストレートの穴でも同じ効果が得られ、しかも加工が容易である。
【００１０】
本発明のケーブル端末の連結装置は、インナーケーブルとロッドの連結部に上記の取り付け構造を採用しているので、インナーケーブルの曲げ応力が減少し、耐久性が向上する。
【００１１】
【発明の実施の形態】
つぎに図面を参照しながら本発明の取り付け構造および連結装置の実施の形態を説明する。図１ａおよび図１ｂはそれぞれ本発明の連結装置の一実施形態を示す断面図およびその要部拡大断面図、図２はその連結装置に用いているロッドの要部拡大断面図、図３ａおよび図３ｂはそれぞれ比較実験に用いた取り付け構造の実施例と比較例とを示す断面図、図４は比較実験の結果を示すグラフである。
【００１２】
図１ａに示す連結装置１０は、従来のものとほぼ同様の構成を有し、自動車のパネルなどの静止部材に取り付けられるホルダー１１と、そのホルダー１１内に収容される円筒状のケーブルキャップ１２と、基端がそのケーブルキャップ１２に首振り自在に取り付けられるガイドパイプ１３と、ガイドパイプ１３内に摺動自在に収容されるロッド１４とを備えている。なおケーブルキャップ１２とホルダー１１との間には、ゴム製のダンパー１５が介在されている。図１ｂに示すように、ケーブルキャップ１２とガイドパイプ１３の連結部では、ケーブルキャップ１２の端部に形成された凹所１６内にガイドパイプ１３の端部の球面状の膨大部１７を遊嵌し、ケーブルキャップ１２の端部の周囲をいくらか小径にカシメることにより、首振り自在に連結・保持させている（符号１８参照）。
【００１３】
図１ａに戻って、ケーブルキャップ１２の他端側には、プッシュプルケーブルの導管２０の端部が、被覆を剥いだ上でカシメなどで固着されている。その導管２０にはインナーケーブル（内索）２１が摺動自在に収容されており、導管２０から出ている部位は、ケーブルキャップ１２を貫通してガイドパイプ１３内に導かれ、ロッド１４の基端内にカシメにより固着されている。符号２２はそのカシメ部を示している。ガイドパイプ１３とケーブルキャップ１２の間には、ゴム製のブーツ２３を被せてインナーケーブル２１を保護している。
【００１４】
上記の連結装置の特徴は、図１ｂに詳細に示すように、インナーケーブル２１の端末に対するロッド１４の取り付け構造２４にある。すなわちこの取り付け構造２４では、ロッド１４の端部にインナーケーブル２１よりも径が大きい第１の穴２６が形成され、その第１の穴２６の底部２７にインナーケーブル２１をカシメるための第２の穴２８が形成されている。第１の穴２６と第２の穴２８とは同心状に配置されている。なお図１ｂの符号２９はポリアセタール（ＰＯＭ）などの合成樹脂からなる円筒状のブッシュである。
【００１５】
図２はインナーケーブル２１を挿入してカシメる前のロッド１４の端部を示している。第１の穴２６の内径ｄ１はインナーケーブル２１の外径の１．２〜２．５倍程度、とくに１．４〜１．８倍程度が好ましい。第１の穴２６の内径ｄ１が小さい場合は、インナーケーブル２１が第１の穴２６の出口部３１に当接するので、第２の穴２８の出口部の曲げ応力が大きく緩和されるが、第１の穴２６の出口部３１での曲げ角度が大きくなり、その部位での曲げ応力が大きくなる。逆に大きすぎる場合は、ロッド１４の肉厚が薄くなるため、ガイド作用が低下する。
【００１６】
第１の穴２６の長さＴ１は、インナーケーブル２１の外径の２．８〜１０倍程度、とくに６．５〜７．５倍程度が好ましい。第１の穴２６の長さＴ１が浅い場合は、図１ｂの符号Ｌ１の長さが短くなるので、インナーケーブルの曲げ応力の緩和作用が充分でない。また、深すぎる場合は曲げ応力の緩和作用がそれほど大きくならないにも関わらず、加工が困難になる。なお第１の穴２６の出口部３１はテーパ上の面取りが形成されている。面取りは短辺が０．５〜１ｍｍ程度の三角形あるいは半径が同程度の円弧状の断面形状とする。
【００１７】
第２の穴２８は従来の取り付け構造におけるケーブルの端末をカシメるための穴と同様のものであり、その内径ｄ２はインナーケーブル２１の外径（呼び径）と実質的に同じか、あるいはわずかに大きく、長さＴ２はインナーケーブル２１の外径の８．５〜２０倍程度である。そしてインナーケーブル２１の端末は、ロッド１４内に挿入され、第２の穴２８に嵌合された後、ロッド１４の外周から第２の穴２８と対応する部位をカシメ付けることにより、ロッド１４に固定している。
【００１８】
上記のように構成される連結装置１０は、図１ｂにおいて、インナーケーブル２１が矢印Ｆ１方向に引かれてロッド１４がもっともホルダー１１側に寄ったときでも、第２の穴２８の出口部３０における曲げ角度が小さい。すなわち第２の穴２８の出口部３０からブッシュ２９の入口の間の長さＬ１は、ロッド１４の端部からブッシュ２９の端部までの長さＬ２のほぼ２倍程度である。そのため従来の構造に比して、ロッドの軸心とインナーケーブル２１の中心線のなす角度はほぼ１／２である。したがって第２の穴２８の出口部３０での曲げ応力、とくにもっとも条件が厳しいインナーケーブル２１に引っ張り力が加わっている場合の心線に生ずる複合的な曲げ応力が少なくなる。そのため、ロッド１４が多数回繰り返して往復しても、インナーケーブル２１の耐久性が高い。
【００１９】
なお、第１の穴２６の内径によっては、図１ｂの状態でインナーケーブル２１が第１の穴２６の出口部３１に当接する場合がある。その場合は、第１の穴２６の出口部３１でインナーケーブル２１の曲げ角度が制限され、その部位の曲げ応力が一層緩和される。
【００２０】
前述の実施形態ではプッシュプルコントロールケーブルのインナーケーブルとロッドの連結部に採用した取り付け構造を示したが、本発明の取り付け構造はプルコントロールケーブルのインナーケーブルとロッドの取り付け部や、導管を用いずにケーブルを単独で使用する場合のケーブルとロッドとの連結部にも採用することができ、同じ作用効果を奏する。
【００２１】
【実施例】
つぎに実施例および比較例をあげて本発明の構造の効果を説明する。
［実施例１］図３ａに示すように、外径６ｍｍ、長さ１００ｍｍの冷間圧造炭素鋼線材（ＳＷＣＨ）製のロッド１４の端部に、内径３．５ｍｍ、長さ３５ｍｍの第１の穴２６と、内径２．３ｍｍ、長さ１５ｍｍの第２の穴２８を形成し、外径２．３ｍｍのインナーケーブル２１を第２の穴２８に挿入してカシメて実施例１の取り付け構造とした。インナーケーブル２１は外径１．６ｍｍのオイルテンパー線（ＯＴ線）の外側に外径０．３５ｍｍの硬鋼線材（ＳＷＲＨ）線をストランド撚りした、プッシュプルケーブルのインナーケーブルである。
【００２２】
［比較例１］図３ｂに示すように、実施例１と同じ内径２．３ｍｍ、長さ１５ｍｍの第２の穴２８のみを形成し、第１の穴２６を設けない以外は実施例１と同じものを比較例１の取り付け構造とした。
【００２３】
実施例１の取り付け構造に加工した場合、第２の穴２８の内部のＤ点および第１の穴２６の内部のＤ点出口部３１でのインナーケーブル２１の平均歪みと歪み振幅とを測定した。その結果を図４のグラフに示す。図４で第２の穴２８の内部のＤ点での測定値は符号Ｄのプロットで、第１の穴２６の出口部３１での測定値は符号Ｃで示す。
【００２４】
また比較例１の取り付け構造における第２の穴２８の出口部３０における平均歪みと歪み振幅は符号Ａのプロットおよび符号Ｂの線で示す。
【００２５】
上記の結果から明らかなように、実施例１の取り付け構造では、平均歪みおよび歪み振幅がいずれも比較例１の取り付け構造より大幅に低下している。したがって曲げ応力が大幅に低下し、耐久性が向上することが分かる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１ａおよび図１ｂはそれぞれ本発明の連結装置の一実施形態を示す断面図およびその要部拡大断面図である。
【図２】図１の連結装置に用いているロッドの要部拡大断面図である。
【図３】図３ａおよび図３ｂはそれぞれ比較実験に用いた取り付け構造の実施例と比較例とを示す断面図である。
【図４】その比較実験の結果を示すグラフである。
【図５】図５ａおよび図５ｂはそれぞれ従来の連結装置の一例を示す断面図およびその要部拡大断面図である。
【符号の説明】
１０  連結装置
１１  ホルダー
１２  ケーブルキャップ
１３  ガイドパイプ
１４  ロッド
１５  ダンパー
１６  凹所
１７  膨大部
１８  カシメ部
２０  導管
２１  インナーケーブル
２２  カシメ部
２３  ブーツ
２４  取り付け構造
２６  第１の穴
２７  底部
２８  第２の穴
２９  ブッシュ
３０  第２の穴の出口部
３１  第１の穴の出口部
Ｌ１  第１の穴からブッシュまでの長さ
Ｌ２  ロッドの端部からブッシュまでの長さ
ｄ１  第１の穴の内径
ｄ２  第２の穴の内径
Ｔ１  第１の穴の長さ
Ｔ２  第２の穴の長さ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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