(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
アウター部材（５ｏ，６ｏ）の内部にインナー部材（５ｉ，６ｉ）をスライド自在に収納して構成され、ハンドル（１）に接続された駆動プーリ（１１ｄｒ）とステアリングギヤボックス（３）に接続された従動プーリ（１１ｄｎ）との間で駆動力を伝達するケーブル式ステアリング装置用ボーデンケーブルにおいて、
前記アウター部材（５ｏ，６ｏ）が、
前記インナー部材（５ｉ，６ｉ）をスライド自在に支持する管状のライナー（３１）と、
このライナー（３１）の外周面に沿って該ライナー（３１）の軸方向に配置され多数の金属線材（３２）と、
この金属線材（３２）の外周に第１の方向に螺旋状に巻き付けられた第１の金属帯材（３３）と、
この第１の金属帯材（３３）の外周に前記第１の方向と交差する第２の方向に螺旋状に巻き付けられた第２の金属帯材（３４）と、
この第２の金属帯材（３４）の外周を覆う弾性体よりなる被覆材（３５）と、を有することを特徴とするケーブル式ステアリング装置用ボーデンケーブル。
【請求項２】
アウター部材（５ｏ，６ｏ）の内部にインナー部材（５ｉ，６ｉ）をスライド自在に収納して構成され、ハンドル（１）に接続された駆動プーリ（１１ｄｒ）とステアリングギヤボックス（３）に接続された従動プーリ（１１ｄｎ）との間で駆動力を伝達するケーブル式ステアリング装置用ボーデンケーブルにおいて、
前記アウター部材（５ｏ，６ｏ）が、
前記インナー部材（５ｉ，６ｉ）をスライド自在に支持する管状のライナー（３１）と、
このライナー（３１）の外周面に沿って該ライナー（３１）の軸方向に配置され多数の金属線材（３２）と、
この金属線材（３２）の外周に螺旋状に巻き付けられた金属帯材（３３）と、  この金属帯材（３３）の外周を覆う金属メッシュと（３６）、
この金属メッシュ（３６）の外周を覆う弾性体よりなる被覆材（３５）と、
を有することを特徴とするケーブル式ステアリング装置用ボーデンケーブル。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ケーブル式ステアリング装置に使用されるボーデンケーブルに関する。
【０００２】
【従来の技術】
ハンドルとステアリングギヤボックスとを接続するステアリングシャフトに代えて、ボーデンケーブル等のフレキシブルな伝達手段を採用したケーブル式ステアリング装置が提案されている（特開平８−２４３１号公報参照）。かかるケーブル式ステアリング装置を採用すれば、ステアリングギヤボックスの位置に対するハンドルの相対位置を自由に選択することが可能となるだけでなく、ステアリングギヤボックスの振動がハンドルに伝達され難くなる。
【０００３】
図６はケーブル式ステアリング装置に用いられる従来のボーデンケーブルの構造を示すもので、そのアウターチューブ０１は、摩擦抵抗の小さい合成樹脂製パイプ材よりなるライナー０２の外周に沿って多数の金属線材０３…を軸方向に配置し、その外周に金属帯材０４を螺旋状に巻き付け、更にその外周を合成樹脂製の被覆材０５で被覆した構造を有している。そして前記アウターチューブ０１の内部に、金属縒り線で構成したインナーケーブル０６がスライド自在に収納される。而して、上記従来のボーデンケーブルのアウターチューブ０１は、軸方向に作用する引張力を多数の金属線材０３…で支持して伸び変形の発生を防止するとともに、ボーデンケーブルを屈曲させたときに金属線材０３…がばらばらになるのを金属帯材０４で抑え、且つ金属帯材０４を螺旋状に巻き付けたことによりアウターチューブ０１の屈曲を可能にしている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、ボーデンケーブルのインナーケーブル０６に引張力が作用するとアウターチューブ０１に圧縮力が作用し、逆にインナーケーブル０６に圧縮力が作用するとアウターチューブ０１に引張力が作用する。またボーデンケーブルを曲げた状態で使用した場合には、曲げ方向外側のアウターチューブ０１に引張力が作用するとともに曲げ方向内側のアウターチューブ０１に圧縮力が作用することになる。従って前記２種類の引張力が同時に作用した場合や、前記２種類の圧縮力が同時に作用した場合に、その荷重に耐えきれずに金属帯材０４が大きく変形することがあった。このように金属帯材０４が大きく変形すると、その部分でアウターチューブ０１が急激に折れ曲がってインナーケーブル０６のスムーズなスライドが阻害される可能性がある。
【０００５】
本発明は前述の事情に鑑みてなされたもので、軸方向荷重や曲げ荷重に対するアウターチューブの耐久性を高めることを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１に記載された発明は、アウター部材の内部にインナー部材をスライド自在に収納して構成され、ハンドルに接続された駆動プーリとステアリングギヤボックスに接続された従動プーリとの間で駆動力を伝達するケーブル式ステアリング装置用ボーデンケーブルにおいて、前記アウター部材が、前記インナー部材をスライド自在に支持する管状のライナーと、このライナーの外周面に沿って該ライナーの軸方向に配置され多数の金属線材と、この金属線材の外周に第１の方向に螺旋状に巻き付けられた第１の金属帯材と、この第１の金属帯材の外周に前記第１の方向と交差する第２の方向に螺旋状に巻き付けられた第２の金属帯材と、この第２の金属帯材の外周を覆う弾性体よりなる被覆材とを有することを特徴とする。
【０００７】
上記構成によれば、ライナーによってインナー部材をスムーズにスライドさせ、金属線材によってアウター部材に引張荷重に対する抵抗力を持たせ、第１、第２の金属帯材によってアウター部材の屈曲を許容しながら金属線材のほぐれを防止し、被覆材によって錆や損傷の発生を防止することができる。第１、第２の金属帯材を相互に交差するように螺旋状に巻き付けたので、アウターチューブに大きな荷重が加わったときに第１、第２の金属帯材が相互に補強しあって耐久性が向上する。
【０００８】
また請求項２に記載された発明は、アウター部材の内部にインナー部材をスライド自在に収納して構成され、ハンドルに接続された駆動プーリとステアリングギヤボックスに接続された従動プーリとの間で駆動力を伝達するケーブル式ステアリング装置用ボーデンケーブルにおいて、前記アウター部材が、前記インナー部材をスライド自在に支持する管状のライナーと、このライナーの外周面に沿って該ライナーの軸方向に配置され多数の金属線材と、この金属線材の外周に螺旋状に巻き付けられた金属帯材と、この金属帯材の外周を覆う金属メッシュと、この金属メッシュの外周を覆う弾性体よりなる被覆材とを有することを特徴とする。
【０００９】
上記構成によれば、ライナーによってインナー部材をスムーズにスライドさせ、金属線材によってアウター部材に引張荷重に対する抵抗力を持たせ、金属帯材によってアウター部材の屈曲を許容しながら金属線材のほぐれを防止し、金属メッシュによって金属帯板の浮き上がりを防止し、被覆材によって錆や損傷の発生を防止することができる。金属メッシュが金属帯板の浮き上がりを防止するので、アウターチューブに大きな荷重が加わったときに金属帯材の過剰な変形が防止されて耐久性が向上する。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、添付図面に示した本発明の実施例に基づいて説明する。
図１〜図４は本発明の第１実施例を示すもので、図１はケーブル式ステアリング装置の全体斜視図、図２は図１の２−２線拡大断面図、図３は図１の３−３線拡大断面図、図４はボーデンケーブルの斜視図である。
【００１１】
図１に示すように、自動車のハンドル１の前方に設けた駆動プーリハウジング２と、ステアリングギヤボックス３の上方に設けた従動プーリハウジング４とが、２本のボーデンケーブル５，６によって接続される。ステアリングギヤボックス３の両端部から車体左右方向に延びるタイロッド７L ，７R が、左右の車輪ＷL ，ＷR を支持するナックル（図示せず）に接続される。
【００１２】
図２に示すように、駆動プーリハウジング２に回転自在に支持されてハンドル１と共に回転する回転軸１０ｄｒに駆動プーリ１１ｄｒが固定される。２本のボーデンケーブル５，６はアウターチューブ５ｏ，６ｏと、その内部にスライド自在に収納されるインナーケーブル５ｉ，６ｉとから構成されており、両インナーケーブル５ｉ，６ｉの一端は駆動プーリ１１ｄｒの外周に形成した螺旋状のプーリ溝に複数回巻き付けられて固定されるとともに、アウターチューブ５ｏ，６ｏの一端は駆動プーリハウジング２に固定される。
【００１３】
駆動プーリハウジング２の内部に、ポテンショメータ１２が２本のインナーケーブル５ｉ，６ｉ間に挟まれるように設けられる。ポテンショメータ１２の検出軸１３に固定されたハ字状のアーム１４の両端に、２本のインナーケーブル５ｉ，６ｉにそれぞれ接触する一対のローラ１５，１５が回転自在に支持される。一対のローラ１５，１５の間隔は駆動プーリ１１ｄｒの直径よりも僅かに大きく設定されており、従ってポテンショメータ１２の検出軸１３が回転しても、一対のローラ１５，１５と２本のインナーケーブル５ｉ，６ｉとは常に接触状態に保たれる。
【００１４】
図１及び図３に示すように、従動プーリハウジング４に回転自在に支持された回転軸１０ｄｎに従動プーリ１１ｄｎが固定されており、両インナーケーブル５ｉ，６ｉの他端が従動プーリ１１ｄｎの外周に形成した螺旋状のプーリ溝に複数回巻き付けられて固定され、また両ボーデンケーブル５，６のアウターチューブ５ｏ，６ｏの他端が従動プーリハウジング４に固定される。従動プーリハウジング４からステアリングギヤボックス３の内部に突出する回転軸１０ｄｎの先端にピニオン２１が設けられており、このピニオン２１がステアリングギヤボックス３の内部に左右スライド自在に支持されたステアリングロッド２２に形成したラック２３に噛み合っている。
【００１５】
従動プーリハウジング４にパワーアシスト手段としてのパワーステアリング用モータ２４が支持されており、従動プーリハウジング４の内部で出力軸２５に設けたウオーム２６が回転軸１０ｄｎに設けたウオームホイール２７に噛み合っている。従って、パワーステアリング用モータ２４のトルクはウオーム２６及びウオームホイール２７を介して回転軸１０ｄｎに伝達される。
【００１６】
図４から明らかなように、ボーデンケーブル５，６のアウターチューブ５ｏ，６ｏは、金属縒り線よりなるインナーケーブル５ｉ，６ｉをスライド自在に収納する合成樹脂製のライナー３１と、このライナー３１の外周に沿って軸方向に配置された多数の金属線材３２…と、この金属線材３２…の外周に螺旋状に巻き付けられた第１の金属帯材３３と、この第１の金属帯材３３…の外周に螺旋状に巻き付けられた第２の金属帯材３４と、この第２の金属帯材３４の外周を覆う合成樹脂製の被覆材３５とから構成される。第１の金属帯材３３の巻き付け方向に対して、第２の金属帯材３４の巻き付け方向は逆方向とされる。例えば、第１の金属帯材３３が右巻きに巻き付けられた場合には、第２の金属帯材３４は左巻きに巻き付けられ、その結果第１、第２金属帯材３３，３４は相互に交差するように重ね合わされる。
【００１７】
次に、前述の構成を備えた本発明の実施例の作用について説明する。
【００１８】
車両を旋回させるべくハンドル１を操作して回転軸１０ｄｒを図２のＡ方向に回転させると、駆動プーリ１１ｄｒに巻き付けられたボーデンケーブル５，６の一方のインナーケーブル６ｉが引かれ、他方のインナーケーブル５ｉが弛められることにより、駆動プーリ１１ｄｒの回転が従動プーリ１１ｄｎに伝達される。その結果、図３に示す回転軸１０ｄｎが回転し、ステアリングギヤボックス３内のピニオン２１、ラック２３及びスアリングロッド２２を介して車輪ＷL ，ＷR に操舵トルクが伝達される。
【００１９】
また、一方のインナーケーブル６ｉの張力が増加して他方のインナーケーブル５ｉの張力が減少することにより、両インナーケーブル５ｉ，６ｉにローラ１５，１５を介して接続されたアーム１４が検出軸１３と共に矢印Ｂ方向に回転し、その回転角がポテンショメータ１２により検出される。ハンドル１に入力される操舵トルクは一対のインナーケーブル５ｉ，６ｉの張力差に比例し、且つポテンショメータ１２の検出軸１３の回転角は前記張力差に比例するため、ポテンショメータ１２の出力に基づいて前記操舵トルクを知ることができる。
【００２０】
このようにして検出された操舵トルクは電子制御ユニットＵにおいて車速信号等の他の制御信号と共に演算処理され、その結果に基づいて、インナーケーブル５ｉ，６ｉの張力差が略一定になるように、パワーステアリング用モータ２４が発生する操舵アシストトルクがフィードバック制御される。このようにパワーステアリング用モータ２４がトルクを発生すると、ウオーム２６及びウオームホイール２７を介して回転軸１０ｄｎが回転し、ドライバーによるハンドル１の操作がアシストされる。
【００２１】
尚、ハンドル１を図２の矢印Ａ′方向に回転させた場合にも、前述の矢印Ａ方向に回転させた場合と同様にしてハンドル１の操舵トルクを検出することができる。
【００２２】
以上説明したように、ケーブル式ステアリング装置のボーデンケーブル５，６のアウターチューブ５ｏ，６ｏが、内側から外側にライナー３１、金属線材３２…、第１の金属帯材３３、第２の金属帯材３４及び被覆材３５を積層して構成されているので、ライナー３１によってインナーケーブル５ｉ，６ｉをスムーズにスライドさせることができ、金属線材３２…によって引張強度を高めることができ、第１、第２の金属帯材３３，３４によってアウターチューブ５ｏ，６ｏの屈曲を許容しながら金属線材３２…のほぐれを防止することができ、被覆材３５によって金属線材３２…及び第１、第２の金属帯材３３，３４の錆や損傷を防止することができる。第１の金属帯材３３の外周に更に第２の金属帯材３４が巻き付けられており、しかも両金属帯材３３，３４の巻き付け方向が相互に逆方向に設定されるので、アウターチューブ５ｏ，６ｏに強い圧縮荷重や引張荷重が加わったときに、両金属帯板３３，３４が相互に補強し合って耐久性が向上する。これにより、金属帯板３３，３４の変形によるアウターチューブ５ｏ，６ｏの急激な折れ曲がりが防止され、インナーケーブル５ｉ，６ｉのスムーズなスライドが保証される。
【００２３】
図５は本発明の第２実施例を示すものである。第２実施例のアウターチューブ５ｏ，６ｏは、第１実施例の第１、第２の金属帯材３３，３４のうちの第１の金属帯材３３に相当する金属帯材３３を備えており、その外周が金属メッシュ３６によって覆われている。即ち、第２実施例は、第１実施例の第２の金属帯材３４を金属メッシュ３６で置き換えたものに相当する。
【００２４】
この第２実施例によれば、金属メッシュ３６で金属帯材３３の浮き上がりを抑えることにより該金属帯材３３の過剰な変形を回避することができる。しかも金属メッシュ３６は、それを構成するエレメント間のずれ変形が可能であるため、アウターチューブ５ｏ，６ｏの屈曲を阻害することがない。
【００２５】
以上、本発明の実施例を詳述したが、本発明はその要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更を行うことが可能である。
【００２６】
【発明の効果】
以上のように請求項１に記載された発明によれば、第１、第２の金属帯材を相互に交差するように螺旋状に巻き付けたので、アウターチューブに大きな荷重が加わったときに第１、第２の金属帯材が相互に補強しあって耐久性が向上する。
【００２７】
また請求項２に記載された発明によれば、金属メッシュが金属帯板の浮き上がりを防止するので、アウターチューブに大きな荷重が加わったときに金属帯材の過剰な変形が防止されて耐久性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】  ケーブル式ステアリング装置の全体斜視図
【図２】  図１の２−２線拡大断面図
【図３】  図１の３−３線拡大断面図
【図４】  ボーデンケーブルの斜視図
【図５】  第２実施例に係るボーデンケーブルの斜視図
【図６】  従来のボーデンケーブルの斜視図
【符号の説明】
１ ハンドル
３ ステアリングギヤボックス
５ｉ          インナーケーブル（インナー部材）
５ｏ          アウターチューブ（アウター部材）
６ｉ          インナーケーブル（インナー部材）
６ｏ          アウターチューブ（アウター部材）
１１ｄｒ 駆動プーリ
１１ｄｎ 従動プーリ
３１          ライナー
３２          金属線材
３３          第１の金属帯材（金属帯材）
３４          第２の金属帯材（金属帯材）
３５          被覆材
３６          金属メッシュ
【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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【図６】
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