JP4864367B2 - コントロールケーブルの端末支持装置 - Google Patents
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Description
入力装置と出力装置はコントロールケーブルを介して接続されるため、出力装置が振動するとその振動がコントロールケーブルを介して入力装置に伝達され、あるいは、入力装置が振動するとその振動がコントロールケーブルを介して出力装置に伝達される。このため、出力装置の振動が入力装置に伝達されず、あるいは、入力装置の振動が出力装置に伝達されないように、防振構造を備えたコントロールケーブルの端末支持装置が開発されている。
このコントロールケーブルの端末支持装置では、コントロールケーブルが無負荷の状態では、第1及び/又は第2クッションの当接面に設けた第1凸部の先端がハブの鍔部と当接し、第1凸部の周辺の部分は鍔部とは当接していない(すなわち、第1凸部の周囲にはスペースが形成されている)。
コントロールケーブルに荷重が作用すると、その荷重はアウターケーシングを介してハブに伝わり、鍔部に当接している第1凸部を圧縮変形させる。この際、第1凸部の周囲にはスペースが形成されているため、第1凸部は容易に変形することができる。一方、コントロールケーブルに作用する荷重が大きくなって第1凸部の変形量が大きくなると、第1及び/又は第2クッションの当接面の略全体が鍔部と当接し、第1及び/又は第2クッションの略全体が圧縮変形する。
したがって、コントロールケーブルに作用する荷重が小さいと第1及び/又は第2クッションの一部のみが圧縮変形し、第1及び/又は第2クッションのバネ定数が低く抑えられる。一方、コントロールケーブルに作用する荷重が大きくなると、第1及び/又は第2クッションの圧縮変形する部分が増加し、第1及び/又は第2クッションのバネ定数は徐々に高くなる。
このコントロールケーブルの端末支持装置によると、第1及び/又は第2クッションに第1凸部を設けることで、第1及び/又は第2クッションの低荷重域におけるバネ定数を小さくする。このため、第1及び/又は第2クッションの特性を変えなくても、第1凸部の形状(例えば、鍔部と当接する面積)を変えて、より低いバネ定数とすることができる。また、高加重域においては、第1及び/又は第2クッションの全体が鍔部と当接して圧縮変形するため、第1凸部の形状が変わっても充分な剛性を得ることができる。また、第1凸部がケーブルの軸芯を中心とする環状に形成されているため、コントロールケーブルに作用する荷重をバランスよく受けることができる。
このような構成によると、コントロールケーブルに作用する荷重が小さいときは、その荷重を第1当接部と第1凸部で分担して受けることができる。また、コントロールケーブルに作用する荷重が大きくなると、その荷重を第1当接部と第2当接部の全体で分担して受けることができる。
このような構成によると、第1及び/又は第2クッションの圧縮変形量が大きくなるのに応じて、第2凸部とケーシングとが当接している部分の面積が増大し、第1及び/又は第2クッションの変形抵抗を増大させる。これによって、第1及び/又は第2クッションの剛性が高まり(高バネ定数化し)、操作フィーリングを向上することができる。
(形態1) ハブの鍔部の前面には第1クッションが当接し、ハブの鍔部の後面には第2クッションが当接する。
(形態2) 第1クッションには、ハブの鍔部に向かって突出する第1凸部と、ケーシングに向かって突出する第2凸部が形成される。
(形態3) 第2クッションは、ハブの鍔部に向かって突出する第1凸部と、ケーシングに向かって突出する第2凸部が形成される。
(形態4) 第1凸部の断面形状が鍔部に向かって凸な円弧形状となる。その円弧形状の半径をrとし、クッションの直径をdとすると、r/dは0.01〜0.06の範囲となっている。
(形態5) 第1凸部の断面形状が、鍔部に向かって凸な台形形状を有している。その台形形状の上辺と斜辺がなす角度θは10°〜70°の範囲となっている。
図1に示すように端末支持装置10は、アウターケーシング11が固定されるハブ12と、端末支持装置10をエンジンルーム内に固定するためのプレート30と、ハブ12をプレート30に保持するためのブラケット32と、ハブ12とプレート30及びブラケット32の間に配されるクッション40,50を備えている。
先端筒部14の中心には固定部34が配設されている。固定部34は、金属製の円筒部材であり、その中心に貫通孔35が形成されている。貫通孔35の先端内周面にはネジが形成されている。貫通孔35にはアウターケーシング11の端末が挿入され、固定部34の先端部外周面にプレスかしめを行うことで、ハブ12にアウターケーシング11が固定される。ネジが形成された部分では、かしめによってネジ部と接触するアウターケーシング表面が緊密に結合し、気密性が確保される。
後端筒部18には貫通孔20が形成されている。貫通孔20は、先端側から後端側に向かって拡径しており、その先端では固定部34の貫通孔35と連通している。貫通孔20の軸線と固定部34の軸線は同一直線上となるように調整されている。貫通孔20には、ガイドパイプ22の球面状の膨大部26を首振り可能に保持する凹部21が形成されている。ガイドパイプ22にはロッド24が進退動可能に挿通されている。ロッド24の後端はトランスミッション側に取付けられ、ロッド24の先端はインナーケーブル(図示しない)が取付けられる。
図2に示すように鍔部16は、厚肉に形成された基部16aと、基部16aから外周側に伸びる薄肉の周縁部16cを備えている。基部16aと周縁部16cの境界には段差部16bが形成されている。図2から明らかなように、周縁部16cの外径はブラケット32の外径より小さく、周縁部16cとブラケット32の間にはスペースが形成されている。なお、ハブ12は、型内に固定部34をインサートした状態で型内に樹脂を射出することで、固定部34と一体に製造することができる。
筒状部41の貫通孔45には先端筒部14が挿通されている。筒状部41の先端には、ブラケット32からクッション40の脱落を防止する突起42が形成されている。
第2当接部46は、その前面がフラットに形成され、その後面(すなわち、鍔部16と対向する面)に環状の第1突起48bが、その外周面に第2突起48aが形成されている。図2から明らかなように、コントロールケーブルが負負荷の状態では、第2当接部46の前面はその全体がブラケット32に当接し、第2当接部46の後面は第1突起48bが鍔部16(周縁部16c)に当接し、第2当接部46の外周面は第2突起48aがブラケット32に当接している。
第1突起48bの先端は円弧状(半径r1)に形成されている。第1突起48bの半径r1とフランジ部47の直径d(図3参照)とは、r1/dが0.01〜0.06の範囲に調整されていることが好ましい。r1/dが0.01未満であると、円弧形状とした効果(振動特性の向上)を充分に発揮できないためである(すなわち、円弧形状としない場合の性能と略同等となってしまうためである)。また、r1/dが0.06を越えると、円弧が大きくなりスペースを確保することができなくなるためである。
筒状部51は、クッション40の筒状部41と同様に構成され、その後端にはクッション50からプレート30が脱落することを防止する突起52が形成されている。なお、筒状部51の肉厚は、クッション40の筒状部41よりも厚くされている。これは、シフトレバーを前方に操作する際の操作力と、後方に操作する際の操作力を異ならせるためである。
第2当接部56は、その後面がフラットに形成され、その前面(すなわち、鍔部16と対向する面)に環状の第1突起58bが、その外周面に第2突起58aが形成されている。第2当接部56の後面はその全体がブラケット32に当接し、第2当接部56の前面は第1突起58bが鍔部16(周縁部16c)に当接し、第2当接部56の外周面では第2突起58aがブラケット32に当接している。第1突起58bはクッション40の第1突起48bと略同一形状に形成されており、第2突起58aはクッション40の第2突起48aと略同一形状に形成されている。このため、第1突起58bの上方と下方にもスペースが設けられており、第2突起58aの前方と後方にもスペースが設けられている。
ブラケット32は、鍔部16の外周を覆う側面部32aと、側面部32aの前端を塞ぐ端面部32bを有している。側面部32aの後端32dは外側に折り曲げられている。端面部32bの中央には開口32cが形成されており、その開口32cにクッション40の筒状部41が取り付けられる。クッション40の筒状部41にブラケット32が取付けられると、ブラケット32の端面部32bがクッション40のフランジ部47の前面に当接し、ブラケット32の側面部32aの後端32dがプレート30に当接する。
プレート30とブラケット32は、図示しないボルト・ナットによって連結される。プレート30とブラケット32が連結されると、ハブ12は鍔部16の前後面をクッション40,50に挟まれた状態で、プレート30及びブラケット32に囲まれた空間内に収容される。
図5に示すように、比較例では、ハブ12の変位に対してハブ12に作用する荷重が直線的に変化しており、たわみ量が所定値未満(クッションが曲げ変形する領域)では小さなバネ定数となり、たわみ量が所定値を超えると(クッションが圧縮変形する領域)大きなバネ定数に変化している(いわゆる、2段特性となっている)。一方、本実施例では、ハブ12の変位に対してハブに作用する荷重が直線的に変化せず、荷重−たわみ特性は非線形性を示している。これは、ハブ12に作用する荷重に応じて第1突起48b、58bや第2突起48a,58aの変形量が増大し、それによってクッション40,50の変形抵抗も徐々に変化するためである。また、本実施例では、比較例と比較して、低荷重域においてバネ定数がより低くなっており、高荷重域においては比較例と同等の剛性を有している。
試験結果を表1に示す。表1のノイズの有無の欄においては、×はノイズが気になる程度まで発生した状態を示しており、△はノイズが発生しているが気にならない状態を示しており、○はノイズが発生しているか否かが殆ど分からない状態を示している。また、操作フィーリングの欄においては、×はシフトレバーを通常に操作してもグニャグニャ感を感じる状態を示しており、△はシフトレバーを強く操作したときにのみグニャグニャ感を感じる状態を示しており、○はシフトレバーを強く操作したときでもグニャグニャ感を感じない状態を示している。表1から明らかなように、r1を0.3〜2.0mmの範囲に調整することによって、振動特性と操作フィーリングの両者を満足することができた。
また、クッション40(50)には第2突起48a(58a)が設けられているため、クッション40(50)に作用する荷重が大きくなったときのクッション40(50)の半径方向への変形を規制し、クッション40(50)の高バネ定数化を促進する。このため、高荷重域においてはクッション40(50)のバネ定数を高くすることができ、操作フィーリングを良好に保つことができる。
例えば、クッション40(50)に設けられる第1突起の形状は図4に示すように先端を円弧状にする必要は必ずしもなく、例えば、図6に示すように、第1突起48b’を台形状とすることもできる。この場合、図中に示す傾斜角度θ(ケーブル軸線に対する角度)を10〜70°の範囲に調整することが好ましい。傾斜角度θが10°未満であると、第1突起48b’が変形するためのスペースを充分に確保することができないためである。また、傾斜角度θが70°を超えると、第1突起48b’の突出量を大きくとることができないためである。
なお、表2は、第1突起48b’の傾斜角θ(図6参照)を5〜80°の範囲で変えて、振動特性(ノイズの発生の有無)と操作フィーリングを感応評価した結果を示している。感応評価の方法は、上述した例と同様に行った。表2から明らかなように、傾斜角θを10〜70°の範囲に調整することによって、振動特性と操作フィーリングの両者を満足することがわかる。
12・・ハブ
14・・先端筒部
16・・鍔部
18・・後端筒部
22・・ガイドパイプ
24・・ロッド
26・・膨大部
30・・プレート
32・・ブラケット
34・・固定部
40・・クッション
50・・クッション
Claims (3)
- アウターケーシングと、このアウターケーシングに摺動自在に挿通されたインナーケーブルとを有し、アウターケーシングの端末にハブが固定されているコントロールケーブルの端末を支持する装置であって、
ハブの外周に形成された鍔部の一方の面に当接する第1クッションと、
鍔部の他方の面に当接する第2クッションと、
鍔部を第1及び第2クッションで挟んだ状態で、鍔部並びに第1及び第2クッションを保持するケーシングと、を備え、
前記第1クッションと第2クッションの少なくとも一方の鍔部との当接面には、鍔部に向かって突出する第1凸部が形成されており、
前記第1凸部は、コントロールケーブルの軸芯を中心とする環状の環状突起であり、その先端が、鍔部に向かって凸な半径rの円弧形状に形成されており、
前記第1凸部が形成されたクッションの直径をdとしたときに、r/dが0.01〜0.06の範囲となることを特徴とするコントロールケーブルの端末支持装置。 - 前記鍔部は、厚肉に形成された基部と、その基部の外周に形成された薄肉の周縁部と、を備えており、
前記第1凸部が形成された当接面は、鍔部の基部と当接する第1当接部と、第1当接部から外側に伸びると共に第1凸部が形成された第2当接部とを備えており、
コントロールケーブルが無負荷の状態では、第1当接部が鍔部に当接すると共に、第2当接部の第1凸部が鍔部に当接していることを特徴とする請求項1に記載のコントロールケーブルの端末支持装置。 - 前記第1クッションと第2クッションの少なくとも一方は、コントロールケーブルの軸線と直角方向となる外周面にケーシングに向かって突出する第2凸部が形成されていることを特徴とする請求項1又は2に記載のコントロールケーブルの端末支持装置。
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