JP2011006803A - Inner cable for transmitting rotating torque, and control cable and door-opening and closing mechanism, using the same - Google Patents

Inner cable for transmitting rotating torque, and control cable and door-opening and closing mechanism, using the same Download PDF

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an inner cable for transmitting a rotating torque, obtained by using cross winding, having heightened durability of the cable, and also having flexibility; and to provide a door-opening and closing mechanism using the inner cable.SOLUTION: The inner cable 1 for transmitting the rotating torque has a core wire 2 having flexibility, and wire-wound layers 3 obtained by helically winding a single wire or a wire bundle around the core wire, and is regulated as follows. The wire-wound layers are formed as a multilayer. At least one pair of the upper and lower wire-wound layers is formed by cross winding, and the preforming ratio of the wire in the outermost wire-wound layer is 100-110%.

Description

本発明は回転トルクを伝達するためのインナーケーブルに関するものであり、さらに詳しくは自動車などの車両のドアを開閉させるインナーケーブルに関する。   The present invention relates to an inner cable for transmitting rotational torque, and more particularly to an inner cable for opening and closing a door of a vehicle such as an automobile.

特許文献１には、回転を直線的に伝達できない部位に用いるフレキシブルシャフト構造が開示されている。そのフレキシブルシャフト構造は、芯線が細い鋼線を撚り合せて形成されている。その芯線の上に芯線鋼線より太い鋼線を螺旋状に直接巻きつけ第１巻線層を形成している。その第１巻線層の上には軟鉄線を逆方向に巻き付けて第２巻線層が形成されている。   Patent Document 1 discloses a flexible shaft structure used for a portion where rotation cannot be transmitted linearly. The flexible shaft structure is formed by twisting steel wires having thin core wires. A first winding layer is formed by directly winding a steel wire thicker than the core wire on the core wire in a spiral shape. A second winding layer is formed on the first winding layer by winding a soft iron wire in the opposite direction.

また、特許文献２には、引きコントロールケーブルに用いるインナーケーブルの形付率を特定の範囲にすることが記載されている。このものは、その締付率４〜１１％で、形付率を６５〜９０％とすることで、その形くずれを防止できるとしている。そうすることで、素線の二次曲げ、すなわち外力によって素線がその下の素線層に押し付けられて生じる局部的曲げを防止でき、屈曲疲労耐久性を高くすることができるというものである。   Further, Patent Document 2 describes that the shaping ratio of the inner cable used for the pull control cable is in a specific range. This is said to be able to prevent its deformation by setting its clamping rate to 4 to 11% and the shaping rate to 65 to 90%. By doing so, secondary bending of the strands, that is, local bending caused by pressing the strands against the underlying strand layer by external force can be prevented, and bending fatigue durability can be increased. .

さらに、特許文献３には、前記屈曲疲労耐久性を高くしつつ、切断した際の切断端の撚り戻りが大きくならないように、形付率を８３〜１０３％にしたものが開示されている。このものは、締付率６〜１０％で、残留応力６００ＭＰａ以上とすることにより、特許文献１より高い形付率８３〜１０３％を実現している。なお、特許文献３の段落[００２３]には、その素線の硬さとして、ビッカース硬さが６００〜８００Ｈｖである旨が記載されている。   Furthermore, Patent Document 3 discloses a technique in which the shaping ratio is 83 to 103% so that the bending fatigue durability is increased and the untwisting of the cut end at the time of cutting is not increased. This has a clamping rate of 6 to 10% and a residual stress of 600 MPa or more, thereby achieving a shaping rate of 83 to 103% higher than that of Patent Document 1. In addition, paragraph [0023] of Patent Document 3 describes that the Vickers hardness is 600 to 800 Hv as the hardness of the wire.

特許第３１０９４１５号公報Japanese Patent No. 3109415 特許第２６６９７５４号公報Japanese Patent No. 2669754 特開２００４−２７７９９３号公報JP 2004-277993 A

一般的に、ワイヤーケーブルは、その剛性が高くなると柔軟性が低下する傾向にある。すなわち、柔軟性が高いというのは、各層間の素線間に隙間が空いているからであり、剛性が高いというのは、その素線が密着しているからである。また、前記隙間が過剰に大きくなると、素線が形崩れし、それが耐久性を低くする一因とされている。   Generally, the flexibility of a wire cable tends to decrease as its rigidity increases. That is, the reason why the flexibility is high is that there is a gap between the wires between the layers, and the reason why the rigidity is high is that the wires are in close contact. In addition, when the gap becomes excessively large, the strands are deformed, which is considered to be a cause of lowering durability.

ここで、回転トルクを伝達するケーブルでは、ケーブルが軸方向を中心として正逆回転するので、巻きの方向が一方向だけの場合（一方向巻き）では、ある回転方向では回転が素線の隙間を広げる方向に作用する場合もあり、耐久性を低下させる可能性が高い。そのため、巻線する場合は上下の層はお互い巻き方向を逆にした、いわゆる交差巻きを用いるのが好ましい。   Here, in a cable that transmits rotational torque, the cable rotates forward and backward about the axial direction. Therefore, when the winding direction is only one direction (one-way winding), the rotation is a gap between the strands in a certain rotational direction. There is a possibility that it will act in the direction of spreading, and there is a high possibility of reducing the durability. Therefore, in the case of winding, it is preferable to use a so-called cross winding in which the upper and lower layers have their winding directions reversed.

しかし、交差巻きは、同径の素線を各層別に巻き角がほぼ等しくなるように巻かれ、各層間の素線は点接触状態となっている。また、一般に巻き込まれる素線の径は等しい。そのため、耐久性や柔軟性が低下する傾向がある。   However, the cross winding is performed by winding the wires having the same diameter so that the winding angles are almost equal for each layer, and the wires between the layers are in a point contact state. Moreover, generally the diameter of the strand wound is equal. Therefore, the durability and flexibility tend to decrease.

そこで、本発明は交差巻きを用い、かつ、ケーブルの耐久性を高め、その上で柔軟性をも備えた回転トルク伝達用のインナーケーブル、それを用いたコントロールケーブルおよびドア開閉機構を提供することを課題とする。   Therefore, the present invention provides an inner cable for transmitting rotational torque that uses cross windings and increases the durability of the cable, and also has flexibility, and a control cable and a door opening / closing mechanism using the inner cable. Is an issue.

本発明の回転トルク伝達用のインナーケーブルは、回転トルクを伝達するためのインナーケーブルであって、可撓性を有する心線と、その心線周りに１本の素線または素線束を螺旋状に巻きつけた巻き線層とを有し、その巻き線層が多層で設けられると共に、少なくとも上下の一組の素線束が交差巻きにされており、最も外側の巻き線層の素線の形付率が１００〜１１０％である、ことを特徴としている。   The inner cable for transmitting rotational torque of the present invention is an inner cable for transmitting rotational torque, and has a flexible core wire and a single strand or strand bundle around the core wire in a spiral shape. The winding layer is provided in multiple layers, and at least one pair of upper and lower strands is cross-wound, and the shape of the outermost winding layer strand The attachment ratio is 100 to 110%.

本発明のコントロールケーブルは、上述の回転トルク伝達用のインナーケーブルと、そのインナーケーブルを収納して回転自在に支持するアウターケーシングとからなる、ことを特徴とする。   The control cable of the present invention is characterized by comprising the above-described inner cable for transmitting rotational torque and an outer casing that accommodates the inner cable and rotatably supports it.

本発明の車両用のドア開閉機構は、車両の開口部のドアを開閉する機構であって、上述の記載の回転トルク伝達用のインナーケーブルと、インナーケーブルを回転自在に支持するアウターケーシングと、そのインナーケーブルの一端に連結され、それを軸方向に回転させる駆動モータと、前記インナーケーブルの他端に連結され、その回転力をドアの開閉運動に変換する機構と、その変換する機構により開閉される車両のドアとからなる、ことを特徴としている。   A vehicle door opening / closing mechanism for a vehicle according to the present invention is a mechanism for opening / closing a door at an opening of a vehicle, the inner cable for transmitting a rotational torque described above, an outer casing for rotatably supporting the inner cable, A drive motor connected to one end of the inner cable and rotating it in the axial direction, a mechanism connected to the other end of the inner cable and converting the rotational force into the opening and closing movement of the door, and opening and closing by the conversion mechanism It consists of the door of the vehicle to be used.

（１）本発明の回転トルク伝達用のインナーケーブルは、少なくとも上下１組の巻き線層が交互に交差するように巻かれているので、ケーブルの軸方向を回転中心として正逆方向に回転トルクが加わっても、ある層の素線には巻きを戻す方向にトルクが作用するが、他の層の素線には巻き方向にトルクが作用するので、全体として内部の回転トルクに伴う力は打ち消され、素線間に隙間を生じず、耐久性を低下させることがない。さらに、最外層の素線の形付率が１００〜１１０％に調整されているので、一層耐久性が高い。 (1) Since the inner cable for transmitting rotational torque according to the present invention is wound so that at least one pair of upper and lower winding layers intersect alternately, the rotational torque in the forward and reverse directions with the axial direction of the cable as the center of rotation. Is applied, the torque acts on the strands of one layer in the direction of unwinding, but the torque acts on the strands of the other layers in the winding direction. It is canceled out, no gap is formed between the strands, and the durability is not lowered. Furthermore, since the shaping rate of the outermost strand is adjusted to 100 to 110%, the durability is further increased.

（２）このような回転トルク伝達用のインナーケーブルの直径が５〜９ｍｍである場合は、前述の形付率の範囲を満たすのに適している。 (2) When the diameter of the inner cable for transmitting the rotational torque is 5 to 9 mm, it is suitable for satisfying the range of the shaping rate described above.

（３）また、前記素線の材質が硬鋼、ピアノ線あるいはステンレス線である場合は、前述の形付率の範囲を満たすのに一層適している。 (3) Moreover, when the material of the said strand is a hard steel, a piano wire, or a stainless steel wire, it is much more suitable for satisfy | filling the range of the above-mentioned shaping ratio.

（４）さらに、前記巻き線層が４〜６層で設けられている場合は、一層耐久性が高い。 (4) Furthermore, when the said winding layer is provided by 4-6 layers, durability is still higher.

（５）本発明の回転トルク伝達用のコントロールケーブルは、前述のインナーケーブルがアウターケーシング内で回転自在に支持されているので、ケーブルの配索が容易になるし、その耐久性も高い。 (5) In the control cable for transmitting rotational torque according to the present invention, since the inner cable described above is rotatably supported in the outer casing, the cable can be easily routed and has high durability.

（６）本発明の車両用のドア開閉機構は、前述の回転トルク伝達用のインナーケーブルが車両に用いられている。そのため、柔軟性が高く、他の部品の配置の自由度を高めることができ、組立作業も容易にする。また、耐久性も高い。 (6) In the vehicle door opening / closing mechanism of the present invention, the above-described inner cable for transmitting rotational torque is used in the vehicle. Therefore, the flexibility is high, the degree of freedom of arrangement of other parts can be increased, and the assembly work is facilitated. Moreover, durability is also high.

（７）また、前記ドアが車両のバックドアである場合は、車体の後方部分のスペースを有効に活用することができる。 (7) Moreover, when the said door is a back door of a vehicle, the space of the rear part of a vehicle body can be utilized effectively.

図１は本発明の回転トルク伝達用ケーブルを示す部分断面図である。FIG. 1 is a partial sectional view showing a rotational torque transmission cable according to the present invention. 図２ａは実施例１のケーブルの断面図、図２ｂは実施例２のケーブルの断面図、図２ｃは比較例Ｃのケーブルの断面図である。2a is a cross-sectional view of the cable of Example 1, FIG. 2b is a cross-sectional view of the cable of Example 2, and FIG. 2c is a cross-sectional view of the cable of Comparative Example C. 図３は耐久試験に用いた試験装置の概略図である。FIG. 3 is a schematic view of a test apparatus used for the durability test. 図４は図１の回転トルク伝達用のケーブルを用いたドア開閉機構の概略図である。FIG. 4 is a schematic view of a door opening / closing mechanism using the rotational torque transmission cable of FIG.

つぎに図面を参照しながら本発明の回転トルク伝達用のインナーケーブルおよびそれを用いたドア開閉機構の実施の形態を説明する。図１に示す回転トルク伝達用のインナーケーブル１（以下、ケーブル）は、心線２と、その心線２の周囲の多層構造の巻き線層３とからなる。なお、巻き線層３の最外層の外周面にポリエチレン（ＰＥ）、ポリアミド（ＰＡ）あるいはフッ素樹脂などの合成樹脂製のライナーを被覆してもよい。   Next, an embodiment of an inner cable for transmitting rotational torque and a door opening / closing mechanism using the same according to the present invention will be described with reference to the drawings. An inner cable 1 (hereinafter referred to as a cable) for transmitting rotational torque shown in FIG. 1 includes a core wire 2 and a winding layer 3 having a multilayer structure around the core wire 2. The outer peripheral surface of the outermost layer of the winding layer 3 may be covered with a liner made of synthetic resin such as polyethylene (PE), polyamide (PA), or fluororesin.

前記心線２は一本の素線から形成されてもよいし、複数本の素線を撚り合せた撚り線でも良い。さらに、中心の心線（心素線）の周りに側素線が巻かれた心ストランドを形成してもよい。さらに、中心の心線に撚り線を用いる場合は、その周囲に素線を交差巻き、あるいは、平行巻きに巻いてもよい。その場合、心線の撚り方向と逆向きに巻くのが好ましい。   The core wire 2 may be formed from a single strand, or may be a stranded wire obtained by twisting a plurality of strands. Furthermore, you may form the core strand by which the side strand was wound around the center core wire (core strand). Further, when a stranded wire is used for the central core wire, the strands may be wound around the core wire in a cross or parallel winding. In that case, it is preferable to wind in the direction opposite to the twist direction of the core wire.

前記巻き線層３は図１では４層からなる。まず、心線２のすぐ外側の第１層４は複数（図では３本）の素線４ａ（素線束）が並列に、心線２の外周に巻かれている。なお、前記心線２に撚り線を用いる場合には、第１層４の巻き線４ａは心線２に対して逆向きに巻かれるのが良い。また、前記第１層４における素線４ａの本数は３〜８本、好ましくは４〜６本である。なお、１本の素線４ａで１つの層を形成することもできる。   The winding layer 3 is composed of four layers in FIG. First, in the first layer 4 just outside the core wire 2, a plurality of (three in the figure) strands 4 a (strand bundles) are wound in parallel on the outer periphery of the core wire 2. In addition, when using a strand wire for the said core wire 2, it is good for the winding 4a of the 1st layer 4 to be wound in the opposite direction with respect to the core wire 2. FIG. The number of the strands 4a in the first layer 4 is 3 to 8, preferably 4 to 6. One layer can also be formed by one strand 4a.

次いで、第２層５では４本の素線５ａが並列に、第１層４と交差巻きで巻かれている。その第２層５における素線５ａの本数は３〜８本、好ましくは４〜６本である。そして、前記第２層５の外周には第３層６が、その第３層６の外周には第４層７がそれそれ方向を変えるように、交差巻きで巻かれている。なお、巻き線層の層数は４〜６層で、好ましくは５〜６層である。また、図示していないが、第１層４および第２層５を平行（同一方向）に巻き、第３層６、第４層７・・以降の層を交差巻きにしてもよい。さらに、第２層５、第３層６・・と層数が増加すると、各層における巻き直径も増加する。そのため、次第に素線束を形成する素線の本数を増加させるのがよい。なお、第２層５以降の層においても１本の素線で１つの層を形成することもできる。
なお、第３層６、第４層７のそれぞれの素線６ａ、７ａの本数はそれぞれ４〜１０本、好ましくは６〜８本で、第５層、第６層のそれぞれの素線の本数はそれぞれ６〜１０本、好ましくは８〜１２本である。 Next, in the second layer 5, four strands 5 a are wound in parallel with the first layer 4 in a cross winding manner. The number of strands 5a in the second layer 5 is 3-8, preferably 4-6. The third layer 6 is wound around the outer periphery of the second layer 5, and the fourth layer 7 is wound around the outer periphery of the third layer 6 so as to change the direction. In addition, the number of layers of a winding layer is 4-6 layers, Preferably it is 5-6 layers. Although not shown, the first layer 4 and the second layer 5 may be wound in parallel (in the same direction), and the third layer 6, the fourth layer 7... Furthermore, when the number of layers increases with the second layer 5 and the third layer 6..., The winding diameter in each layer also increases. Therefore, it is preferable to gradually increase the number of strands forming the strand bundle. It should be noted that one layer can also be formed with one strand in the second layer 5 and subsequent layers.
The number of strands 6a and 7a of the third layer 6 and the fourth layer 7 is 4 to 10, preferably 6 to 8 respectively, and the number of strands of the fifth and sixth layers. Are 6 to 10, preferably 8 to 12, respectively.

そして、前記最外層の素線の形付率は、１００〜１１０％で、好ましくは１０１〜１０７％である。なお、形付とは、ロープの各ストランドや素線に予めくせ付けして、ロープの反発力を少なくする方法で、形付率とは前記くせの量を、素線を心線から解いた際のうねりの高さを、解く前のケーブルの実測された外径との比で表したものである。   The shaping rate of the outermost strand is 100 to 110%, preferably 101 to 107%. In addition, shaping is a method in which each strand or strand of the rope is previously kneaded to reduce the repulsive force of the rope, and the shaping rate is the amount of the above-mentioned habit, and the strand is solved from the core. The height of the swell is expressed as a ratio to the measured outer diameter of the cable before unwinding.

また、前記素線のビッカース硬さは、４５０〜６００Ｈｖであり、好ましくは、５００〜６００Ｈｖである。なお、心線２の硬さも素線と同じ硬さにしてもよい。なお、心線および素線の全てが上記硬さを備えなくとも、例えば素線のみ、あるいは最外側の素線のみを前記数値範囲のものにすることができる。また、いずれかの素線を前記数値範囲のものにしてもよいし、いずれかの素線層の素線を前記数値範囲のものにしてもよい。   Moreover, the Vickers hardness of the said strand is 450-600Hv, Preferably, it is 500-600Hv. The hardness of the core wire 2 may be the same as that of the strand. In addition, even if not all the core wires and the strands have the above-mentioned hardness, for example, only the strands or only the outermost strands can be in the numerical range. Further, any of the strands may be in the numerical range, and the strands of any of the strand layers may be in the numerical range.

次に本発明の実施例を示す。実施例１〜３のケーブルを以下の表１に示す。   Next, examples of the present invention will be described. The cables of Examples 1 to 3 are shown in Table 1 below.

Figure 2011006803
Figure 2011006803

表１によると、実施例１のケーブルは、心線は線径０．６ｍｍで、第１層の素線の線径は０．５ｍｍ、その層の素線の本数は４本、巻かれるピッチは２．７ｍｍ、巻き方向はＳである。なお、巻き方向Ｓというのは、軸心を後端から見たときに右回りに素線が前進する方向である。このように、第２層〜第６層までの素線の物性、巻かれている状態については、表１の通りである。そして、このように構成された実施例１のケーブルの外径は８．１ｍｍ、全ての素線の線種は硬鋼線、形付率は１０２％である。なお、実施例１〜３において心線は１本の心素線からなる。また、実施例２のケーブルは実施例１のケーブルと同じ条件で形成されている。そして、形付率１０１％、外径が８．２ｍｍである。   According to Table 1, in the cable of Example 1, the core wire has a wire diameter of 0.6 mm, the wire diameter of the first layer strand is 0.5 mm, the number of the strands of the layer is 4, and the winding pitch Is 2.7 mm and the winding direction is S. The winding direction S is a direction in which the strand advances in the clockwise direction when the axis is viewed from the rear end. Thus, the physical properties of the wires from the second layer to the sixth layer and the wound state are as shown in Table 1. And the outer diameter of the cable of Example 1 comprised in this way is 8.1 mm, the wire type of all the strands is a hard steel wire, and a shaping rate is 102%. In Examples 1 to 3, the core wire is composed of one core wire. Further, the cable of the second embodiment is formed under the same conditions as the cable of the first embodiment. The shaping ratio is 101% and the outer diameter is 8.2 mm.

実施例３は、実施例１、２と数値が変更されており、第５層までしか巻かれていない。その形付率は１０６％、外径は７．８ｍｍである。   The numerical value of Example 3 is changed from that of Examples 1 and 2, and only the fifth layer is wound. Its shaping rate is 106% and the outer diameter is 7.8 mm.

次いで、比較例Ａ〜Ｃを説明する。まず、比較例Ａについては表１に示す通りであり、形付率が９９％である。また、比較例Ｂも同様であり、形付率が９７％である。比較例ＡおよびＢは実施例１および２に対応しており、それらの形状はほぼ同じ形状であるが、実施例１および２と相違する点は形付率が１００未満である点である。また、比較例Ｃは実施例３に対応しており、形付率は９８％である。そして、こちらも相違点は比較例Ｃは形付率が１００以上でない点である。   Next, Comparative Examples A to C will be described. First, Comparative Example A is as shown in Table 1, and the shaping rate is 99%. Further, Comparative Example B is the same, and the shaping rate is 97%. Comparative Examples A and B correspond to Examples 1 and 2, and their shapes are substantially the same, but the difference from Examples 1 and 2 is that the shaping rate is less than 100. Comparative Example C corresponds to Example 3, and the shaping rate is 98%. The difference here is that Comparative Example C does not have a shaping rate of 100 or more.

ここで、実施例および比較例のケーブルの断面図を示す。図２ａは実施例１のケーブルの断面図、図２ｂは実施例２のケーブルの断面図、図２ｃは比較例Ｃのケーブルの断面図である。   Here, sectional views of the cables of the example and the comparative example are shown. 2a is a cross-sectional view of the cable of Example 1, FIG. 2b is a cross-sectional view of the cable of Example 2, and FIG. 2c is a cross-sectional view of the cable of Comparative Example C.

表２には実施例１〜３および比較例Ａ〜Ｃのケーブルを構成する、それぞれの素線の硬さの測定結果を示す。心線および各層の素線のビッカース硬さを３回測定した平均値で示している。   Table 2 shows the measurement results of the hardness of each of the wires constituting the cables of Examples 1 to 3 and Comparative Examples A to C. The Vickers hardness of the core wire and the strand of each layer is shown as an average value measured three times.

Figure 2011006803
Figure 2011006803

表２に示すように、実施例１および２のケーブルの硬さは心線で５９０Ｈｖ程度、巻き線層の素線で約５２０〜５８０Ｈｖで、ほとんどが５００台にある。これに対し、比較例ＡおよびＢの硬さは心線でそれぞれ６３０Ｈｖ程度で、巻き線層の素線で約５８０〜６４０Ｈｖであり、ほとんどが６００台にある。また、実施例１では心線、素線ともに平均して５００Ｈｖ程度で、比較例Ｃでは５２０Ｈｖ程度である。   As shown in Table 2, the cables of Examples 1 and 2 have a core of about 590 Hv, a winding layer of about 520 to 580 Hv, and most of them are on the 500 level. On the other hand, the hardness of Comparative Examples A and B is about 630 Hv for the core wire, about 580 to 640 Hv for the strands of the wound layer, and most are in the 600 range. In Example 1, the average of both the core wire and the strand is about 500 Hv, and in Comparative Example C, it is about 520 Hv.

次に図３を用いて耐久試験について説明する。図３には耐久試験に用いた試験装置を示す。その装置は実施例１〜３および比較例Ａ〜Ｃの各ケーブルＷの一端に駆動装置Ｍが連結され、前記ケーブルＷを軸方向に回転させている。一方、ケーブルＷの他端には負荷トルク発生器Ｈが連結されており、ケーブルＷを介して駆動装置Ｍの作動するのに負荷を与えている。また、前記駆動装置Ｍおよび負荷トルク発生器ＨとケーブルＷとの間にはそれぞれトルク変換器Ｔ１、Ｔ２が設けられており、前記駆動モータＭおよび負荷トルク発生器Ｈが作動力をケーブルＷを軸方向に回転させる力に変換している。それらトルク変換器Ｔ１、Ｔ２のケーブルＷとの連結部近辺にはそれぞれケーブルＷの回転角度を検知する角度検出器Ｅ１、Ｅ２が設けられている。   Next, the durability test will be described with reference to FIG. FIG. 3 shows a test apparatus used for the durability test. In the apparatus, a driving device M is connected to one end of each cable W of Examples 1 to 3 and Comparative Examples A to C, and the cable W is rotated in the axial direction. On the other hand, a load torque generator H is connected to the other end of the cable W, and a load is applied to the operation of the driving device M via the cable W. Torque converters T1 and T2 are provided between the drive device M and the load torque generator H and the cable W, respectively, and the drive motor M and the load torque generator H send the operating force to the cable W. It is converted into a force that rotates in the axial direction. Angle detectors E1 and E2 for detecting the rotation angle of the cable W are provided in the vicinity of the connecting portion of the torque transducers T1 and T2 with the cable W, respectively.

前記駆動装置ＭはケーブルＷは軸方向を回転中心として回転させるものである。また、負荷トルク発生器Ｈは前記駆動装置ＭによりケーブルＷの一端から加えられたトルクが他端において所定の値になるまで保持し、所定の値以上なら回転を許すというものである。また、前記ケーブルＷは曲率半径Ｒ２００ｍｍの湾曲状態で配置されている。なお、そのときのインナーケーブルは直径８ｍｍである。   In the driving device M, the cable W is rotated about the axial direction as a rotation center. The load torque generator H holds the torque applied from one end of the cable W by the driving device M until it reaches a predetermined value at the other end, and allows rotation if the torque exceeds a predetermined value. The cable W is arranged in a curved state with a curvature radius R of 200 mm. The inner cable at that time has a diameter of 8 mm.

耐久性試験は駆動装置Ｍが片側に１５０ｒｐｍで１０回転し、次いで１０回転逆回転させることを１サイクルとするものである。そして、何サイクル目にケーブルＷが破断したかにより評価される。５回測定しその平均値を求める。表３に使用した５本のケーブルＷの形付率を示し、表４にそれらケーブルＷ毎の測定結果を示す。   The durability test is a cycle in which the driving device M is rotated 10 times at 150 rpm on one side and then reversely rotated 10 times. And it is evaluated by what cycle the cable W is broken. Measure five times and find the average value. Table 3 shows the shaping ratio of the five cables W used, and Table 4 shows the measurement results for each of the cables W.

Figure 2011006803
Figure 2011006803

表３には試験に用いられた各実施例および各比較例に用いられた５本のケーブルＷの形付率が示されている。そして、それら形付率の平均値は表１および後述する表５において各実施例および各比較例におけるケーブルＷの巻きの特性を示す１つとして表示されている。   Table 3 shows the shaping rates of the five cables W used in each of the examples and comparative examples used in the test. And the average value of these shaping ratios is displayed as one indicating the winding characteristics of the cable W in each example and each comparative example in Table 1 and Table 5 described later.

Figure 2011006803
Figure 2011006803

表４に耐久性試験をまとめた結果を示す。なお、表中のトルク特性とは、ケーブルＷの一端を１（Ｎ・ｍ）の力でねじった際の他端のねじれ角度である。   Table 4 shows the results of the durability test. The torque characteristic in the table is the twist angle of the other end when one end of the cable W is twisted with a force of 1 (N · m).

Figure 2011006803
Figure 2011006803

表５に示すように形付率が１００％を切ると急激に耐久性能が低下することが分かる。また、素線の硬さについては、硬さは６００Ｈｖを超えない程度が好ましいことが分かる。なお、表５における比較例Ｏとは、第６層（最外層）の素線を実施例と同じような形付率に調整したものである。このものは第６層がコイルスプリングのような状態となっており、下層と一体となるような構造にならない。   As shown in Table 5, it can be seen that when the shaping ratio is less than 100%, the durability performance sharply decreases. Moreover, about the hardness of a strand, it turns out that the grade which hardness does not exceed 600Hv is preferable. In addition, the comparative example O in Table 5 adjusts the 6th layer (outermost layer) strand to a shaping rate similar to that of the example. In this structure, the sixth layer is in a state like a coil spring, and it does not have a structure that is integrated with the lower layer.

次に図４を用いて本発明の回転トルク伝達用のケーブル１を用いたドア開閉機構を説明する。図４に示すドア開閉機構１０は、正逆回転可能な駆動モータ１１と、その駆動モータ１１によって軸周りに回転するケーブル１と、そのケーブル１によって回転する送りネジ１２と、その送りネジ１２に螺合してその回転方向により上下方向に送り出されるスライダ１３と、スライダ１３を回転しないように上下にガイドするレール１４と、前記スライダ１３に一端を回動自在に連結し、その他端をバックドアＤに回動自在に連結したロッド１５と、ケーブル１を回転自在にガイドするアウターケーシング８とからなる。そのアウターケーシング８とケーブル１とをセットにしたものがコントロールケーブル９である。   Next, a door opening / closing mechanism using the rotational torque transmission cable 1 of the present invention will be described with reference to FIG. A door opening / closing mechanism 10 shown in FIG. 4 includes a drive motor 11 that can rotate forward and backward, a cable 1 that rotates around the axis by the drive motor 11, a feed screw 12 that rotates by the cable 1, and a feed screw 12. A slider 13 that is screwed and fed up and down depending on the rotation direction, a rail 14 that guides the slider 13 up and down so as not to rotate, one end of the slider 13 is rotatably connected, and the other end is connected to the back door. It consists of a rod 15 rotatably connected to D and an outer casing 8 for guiding the cable 1 rotatably. A control cable 9 is a set of the outer casing 8 and the cable 1.

前記スライダ１３にはロッド１５の一端１５ａが回動自在に連結されており、スライダ１３と共に移動する。ロッド１５のもう一方の端部１５ｂはドアＤと回動自在に連結されている。ロッド１５の両端の回転軸心は、ドアＤの支点１６の回動中心と平行である。   One end 15 a of a rod 15 is rotatably connected to the slider 13 and moves together with the slider 13. The other end 15b of the rod 15 is rotatably connected to the door D. The rotation axes of both ends of the rod 15 are parallel to the rotation center of the fulcrum 16 of the door D.

上記のように構成されるドア開閉機構１０において、ドアＤが開く時について説明する。駆動モータ１１がＬ方向に回転すると、減速機を介してケーブル１がＬ方向に回転し、送りネジ１２をＬ方向に回転させる。送りネジ１２がＬ方向に回転すると、送りネジ１２と螺合するスライダ１３は、前記ガイドレール１４によりその回転が規制されているため、上方に移動する。スライダ１３が上方に移動するとそれに回動自在に連結されたロッド１５の一端１５ａも上方に移動し、その他端１５ｂがドアＤを車体Ｓに設けた支点１６を中心として上方に揺動して開く。   The door opening / closing mechanism 10 configured as described above will be described when the door D opens. When the drive motor 11 rotates in the L direction, the cable 1 rotates in the L direction via the speed reducer, and the feed screw 12 rotates in the L direction. When the feed screw 12 rotates in the L direction, the slider 13 screwed with the feed screw 12 moves upward because the rotation is regulated by the guide rail 14. When the slider 13 moves upward, the one end 15a of the rod 15 rotatably connected thereto also moves upward, and the other end 15b swings upward about the fulcrum 16 provided on the vehicle body S and opens. .

一方、前記駆動モータ１１がＲ方向に回転すると、それに伴いケーブル１がＲ方向に回転し、送りネジ１２をＲ方向に回転させる。送りネジ１２がＲ方向に回転すると、送りネジ１２と螺合するスライダ１３は下方に移動する。スライダ１３が下方に移動するとそれに回動自在に連結されたロッド１５の一端１５ａも下方に移動し、その他端１５ｂがドアＤを車体Ｓに設けた支点１６を中心として下方に揺動してダンパ１７の推力に逆らって閉じる。   On the other hand, when the drive motor 11 rotates in the R direction, the cable 1 rotates in the R direction accordingly, and the feed screw 12 rotates in the R direction. When the feed screw 12 rotates in the R direction, the slider 13 screwed with the feed screw 12 moves downward. When the slider 13 moves downward, one end 15a of the rod 15 rotatably connected to the slider 13 also moves downward, and the other end 15b swings downward about a fulcrum 16 provided with the door D on the vehicle body S. Close against 17 thrust.

１ 回転トルク伝達用のインナーケーブル
２ 心線
３ 巻き線層
４ 第１層
４ａ 素線
５ 第２層
５ａ 素線
６ 第３層
７ 第４層
８ アウターケーシング
９ 回転トルク伝達用のコントロールケーブル
１０ ドア開閉機構
１１ 駆動モータ
１２ 送りネジ
１３ スライダ
１４ ガイドレール
１５ ロッド
１５ａ 一端
１５ｂ 他端
１６ 支点
１７ ダンパ
Ｄ ドア
Ｍ 駆動装置
Ｈ 負荷トルク発生器
Ｗ ケーブル
Ｔ１、Ｔ２ トルク変換器
Ｅ１、Ｅ２ 角度検出器
Ｒ 曲率半径 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Inner cable 2 for rotational torque transmission 2 Core wire 3 Winding layer 4 1st layer 4a Wire 5 2nd layer 5a Wire 6 3rd layer 7 4th layer 8 Outer casing 9 Control cable 10 for rotational torque transmission Door Opening and closing mechanism 11 Drive motor 12 Feed screw 13 Slider 14 Guide rail 15 Rod 15a One end 15b Other end 16 Support point 17 Damper D Door M Drive device H Load torque generator W Cable T1, T2 Torque transducer E1, E2 Angle detector R Curvature radius

Claims (7)

回転トルクを伝達するためのインナーケーブルであって、
可撓性を有する心線と、
その心線周りに１本の素線または素線束を螺旋状に巻きつけた巻き線層とを有し、
その巻き線層が多層で設けられると共に、少なくとも上下の一組の巻き線層が交差巻きにされており、
最も外側の巻き線層の素線の形付率が１００〜１１０％である、回転トルク伝達用のインナーケーブル。 An inner cable for transmitting rotational torque,
A flexible core;
A winding layer in which one strand or a bundle of strands is spirally wound around the core;
The winding layers are provided in multiple layers, and at least a pair of upper and lower winding layers are cross-wound,
An inner cable for transmitting rotational torque, in which the shaping rate of the outermost winding layer is 100 to 110%. 直径が５〜９ｍｍである請求項１記載の回転トルク伝達用のインナーケーブル。   The inner cable for transmitting rotational torque according to claim 1, wherein the diameter is 5 to 9 mm. 前記素線の材質が硬鋼、ピアノ線あるいはステンレス線である請求項１または２記載の回転トルク伝達用のインナーケーブル。   The inner cable for rotating torque transmission according to claim 1 or 2, wherein the material of the element wire is hard steel, piano wire or stainless steel wire. 前記巻き線層が４〜６層で設けられている請求項１〜３のいずれかに記載の回転トルク伝達用のインナーケーブル。   The inner cable for rotational torque transmission according to any one of claims 1 to 3, wherein the winding layer is provided in 4 to 6 layers. 請求項１〜４のいずれかに記載の回転トルク伝達用のインナーケーブルと、そのインナーケーブルを収納して回転自在に支持するアウターケーシングとからなる回転トルク伝達用のコントロールケーブル。   A control cable for rotational torque transmission comprising the inner cable for rotational torque transmission according to any one of claims 1 to 4 and an outer casing that accommodates and rotatably supports the inner cable. 請求項５記載のコントロールケーブルと、
そのコントロールケーブルのインナーケーブルの一端に連結され、それを軸方向に回転させる駆動モータと、
前記インナーケーブルの他端に連結され、その回転力をドアの開閉運動に変換する機構と、
その変換する機構により開閉される車両のドアとからなる、ドア開閉機構。 A control cable according to claim 5;
A drive motor connected to one end of the inner cable of the control cable and rotating it in the axial direction;
Connected to the other end of the inner cable, and a mechanism for converting the rotational force into a door opening and closing movement;
A door opening and closing mechanism comprising a vehicle door that is opened and closed by the converting mechanism. 前記ドアが車両のバックドアである請求項６記載のドア開閉機構。   The door opening / closing mechanism according to claim 6, wherein the door is a back door of a vehicle.
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