JPH02212615A - コントロールケーブル - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明はコントロールケーブルに関する。さらに詳しく
は、耐食性および滑り性がすぐれたコントロールケーブ
ルに関する。

［従来の技術］ コントロールケーブルの導管は一般的には鋼線を断面矩
形状に圧延し、巻線したいわゆるアウタスプリングから
構成される。また内索は複数本の素線を撚り合わて形成
する。

かかるコントロールケーブルの使用中に導管から外部に
露出した内索の部分に、たとえば雨水などが付着したば
あいには、内索に錆を生ずることがある。さらに内索を
構成しているストランドや素線の間隙に雨水などが侵入
し、いわゆる毛管現象により導管内に雨水が溜り、アウ
タスプリングに錆を生じさせることがある。

そこで導管を構成するアウタスプリングや内索の素線に
、亜鉛メッキや錫メッキなどの防錆処理をした鋼線が使
用されている。たとえば鋼線に亜鉛メッキや錫メッキを
施した後に、その鋼線を圧延し、巻線してアウタスプリ
ングを形成し、さらにその表面上にコートを形成した導
管を用いたコントロールケーブルが知られている。また
素線に亜鉛メッキ層を設け、撚り合わせて形成した内索
、あるいはその上に錫メッキ層を電気メッキで設けた内
索（実公昭５４−２５５００号公報参照）を用いたコン
トロールケーブルが提案されている。

他方、一般の鋼線としては、亜鉛−アルミニウム合金メ
ッキを施して防錆性能を高めたもの（特開昭８２−４８
５９号公報参照）が知られており、亜鉛メッキ鋼線を撚
り合わせた鋼撚線についてはＪＩＳ−Ｇ３５３７で詳細
に規定されている。

［発明が解決しようとする課題］ 前記コントロールケーブルは、何らメッキが施されてい
ないものと比較すれば確かに耐食性は向上しているが、
比較的短期間で腐食が発生することがあるので、耐食性
が不充分である。

さらに同種の金属メッキを施した導管と内索を組み合わ
せると両者間で凝着が起こり、スティックスリップ、す
なわちきしみが発生して操作フィーリングが悪化する。

また前記亜鉛メッキを施した鋼線を圧延し、巻線して形
成したアウタスプリングと、素線に亜鉛メッキ層を設け
て撚り合わせ、さらに錫メッキを施した内索との組み合
せでもスティックスリップを生ずる。

本発明は前記従来品よりもさらに一層耐食性がすぐれ、
しかも滑り性がすぐれたコントロールケーブルを提供す
ることを目的としている。

［課題を解決するための手段］ 本発明のコントロールケーブルは、導管または内索の少
なくとも一方の表面に、亜鉛−アルミニウム合金メッキ
層が設けられていることを特徴としている。

前記亜鉛−アルミニウム合金メッキ層は１〜１０重量％
のアルミニウムを含み、残部が亜鉛であるものが好まし
い。

前記導管がアウタスプリングを有するばあいは、亜鉛−
アルミニウム合金メッキ層は鋼線が巻線される前に設け
るのが好ましい。さらに好ましくは、そのアウタスプリ
ングは最終径より太い母線に亜鉛−アルミニウム合金メ
ッキ層を設け、その後所定の径まで伸線し、圧延し、さ
らに巻線して形成したものである。

また内索が複数本の素線を撚り合わせて構成されている
ばあいは、亜鉛−アルミニウム合金メッキ層は、素線が
撚り合わされる前に設けるのが好ましい。さらに好まし
くは、その内索は最終径より太い母線に亜鉛−アルミニ
ウム合金メッキ層を設け、その後所定の径まで伸線した
素線を撚り合わせたものであるのが好ましい。

メッキ後に伸線あるいは圧延すると表面が平滑となり、
とくにすべり性が向」二する利点がある。

なお通常用いられる程度（たとえば１％以下）の添加物
（たとえばメッキ層中のＺｎ−Ｍ−ｒｅ合金層の異常成
長を抑制するためのＳｉ、粒間腐蝕を防止するためのＭ
ｇ、あるいは表面粗度低下のためのＮａなど）を添加し
てもよく、またメッキ作業中にわずかな不純物が混合し
ても差しつかえない。特許請求の範囲における「残部が
亜鉛」とは、かかるばあいをも含むものである。

［作用および実施例］ 本発明のコントロールケーブルは、表面に亜鉛−アルミ
ニウム合金メッキ層が設けられた内索および（または）
導管を有するものであり、かかる亜鉛−アルミニウム合
金メッキ層にはアルミニウムと亜鉛の共晶体が含まれる
ので、従来の単なる亜鉛メッキ層とは比較にならないほ
ど耐食性および滑り性にすぐれたものとなる。

そのため、長時間の使用に充分に耐えうるちのである。

本発明のコントロールケーブルにおいては、導管または
内索の一方に亜鉛−アルミニウム合金メッキを施してい
るので、他方に他の金属メッキを施したばあいでも従来
の亜鉛メッキなどに比してずぐれた滑り性をもたらすが
、同種の金属メッキを用いるばあいにとくにすぐれた特
徴かある。

すなわち従来の亜鉛メッキなどの同種の金属メッキを施
した導管と内索を組み合わせると、−船釣には両者間に
固着力が生じ、スティックスリップを生じるのであるか
、本発明のコントロールケーブルでは前記共晶組織のた
めに、同種の金属メッキを用いてもおどろくべきことに
スティックスリップを生じないのである。そのためメッ
キ工程を統合しうるなど、製造上有利になる。

前記アルミニウムは、メッキ皮膜にすぐれた耐食性およ
び滑り性をイ４与する成分である。なお前述のごとく必
要に応じてアルミニウム以外にも、たとえばケイ素、マ
グネシウムおよびナトリウムなどを微量添加してもよい
。

前記アルミニウムのメッキ層中における含有率が１０重
量％をこえると耐食性が低下する。また、逆に１重量％
未満でも耐食性が低下する。

そのためアルミニウムの含有率は１〜１０重量％、なか
んづく４〜５重量％となるのが好ましい。

またアルミニウムの含有量が５重量％のときが亜鉛−ア
ルミニウムの共晶点となるので、その比率の前後では均
一な共晶組織かえられる。

前記メッキ層中の組成は一般的にメッキ浴の組成がその
ままあられれるので、メッキ浴の組成を調整することに
より調整しうる。

メッキ付着量は、耐食性を維持するためにアウタスプリ
ングでは圧延後の状態で膜厚３μｍ以上、内索では伸線
後の状態で膜厚３μ印以」二とするのが好ましい。

またそのようなメッキ膜厚を確保するため、アウタスプ
リングでは母線時の付着量を２０ｇ／イ以上とし、内索
では母線時の付着量を１１０ｇ／Ｍ以上とするのが好ま
しい。

本発明において、コントロールケーブルの内索に亜鉛−
アルミニウム合金メッキ層を設ける方法についてはとく
に限定はないが、通常の溶融亜鉛メッキを施す際に用い
られるメッキ浴にアルミニウムを溶解混合したメッキ浴
中に鋼線をディッピングし、さらに伸線する方法があげ
られる。

なおいわゆるディッピング法のほか、電気メッキ法なと
によりメッキ層を構成してもよい。

上記のようにして亜鉛−アルミニウム合金メッキ層が設
けられたコントロールケーブルは、耐食性および滑り性
にすぐれたものであるので、前記したごとく長期間の使
用に充分に耐えうるちのである。

つぎに図面を参照しながら本発明のコントロルケーブル
を説明する。

第１図は本発明のコントロールケーブルの一実施例を示
す一部切欠斜視図、第２〜４図はそれぞれ本発明の内索
の実施例を示す横断面図、第５図はコントロールケーブ
ルの性能を測定するための測定装置の概略説明図、第６
〜７図はそれぞれ本発明および比較例のコントロールケ
プルのスティックスリップを示すグラフ、第８〜９図は
それぞれ本発明の内索および導管におけるアルミニウム
含有量に対する赤鈷発生時間を示すグラフである。

本発明のコントロールケーブルは、第１図に示すように
導管（２）およびその導管（２）内に摺動自在に挿通さ
れる内索（１）とから構成される装導管としてはたとえ
ば第１図に示すようなアウタスプリング（３）を有する
導管（２）が用いられるが、かかるものに限定されるも
のではない。

第１図の導管（２）は亜鉛−アルミニウム合金メッキを
施した鋼線を圧延しくまたは伸線後圧延し）、巻線して
アウタスプリング（３）を形成し、さらにその表面上に
合成樹脂製のアウターコート（４）を設けたものである
。

前記内索（１）としては、たとえば第２〜４図に示され
るような断面形状を有するものが用いられるが、本発明
はかかる形状のもののみに限定されるものではない。

第２図の内索（１ａ）はいわゆる７×７の構成となって
いる。すなわち７本の素線−）を撚り合わせてストラン
ド０２）を構成し、さらにそのストランド０２）を７本
撚り合わせて内索（１ａ）としたものである。

また第３図の内索（ｌｂ）はいわゆる７×１９の構成を
採用している。

第４図の内索（ＩＣ）は径の太い１本のコア材０３）の
まわりに１４本の素線０１）を螺旋撚りに巻きつけたも
のである。

つぎに本発明のコントロールケーブルを具体的な実施例
に基づいてさらに詳細に説明する。

実施例１ ます内索を説明する。

アルミニウム４重量％と残部亜鉛からなるメッキ浴を４
４０〜４５０℃に保持し、その中に市販の鋼線（祠質：
　ＪＩＳＧ　３５０６５ＷＲ１１６２Ａ）をディッピン
グし、外径２．０５ｍｍの母線をえた。母線のメッキ付
着量は２３０ｇ／ｒｒｆ’であった。

つぎにその母線を伸線してそれぞれ外径０．４５鰭の芯
ストランド芯線（ａ）、外径０　、４２５　ｍｍの芯ス
トランド側線曲、外径０　、４２５　＋ｎｍの側ストラ
ンド芯線（ｂ゛）および外径０．３９ｍ＋ａの側ストラ
ンド側線（Ｃ）を製造した。なお伸線後のメッキ厚さは
６μｍであった。それらを第２図に示すように７×７に
撚り合わせて全体の外径か３　、５　ｍｍの内索をえた
。

つぎに導管を説明する。

通常の亜鉛のメッキ浴を４４０〜４５０℃に保持し、そ
の中に市販の鋼線（材質：　ＪＩＳＧ　３５０’６ＳＷ
ＲＨ６２Ａ）をディッピングし、外径２．２０ｍｍの母
線をえた。母線のメッキイ・１着量は５０ｇ／ｒｒＰで
あった。

その母線を断面が１．４０Ｘ　２．６０ｍｍの矩形とな
るように圧延し、内径５．２ｍｍおよび外径８．０８ｍ
＋ｎとなるように巻線してアウタスプリングを製造し、
さらにその表面上に合成樹脂（ポリプロピレン）のコー
トを形成して第１図に示すような導管をえた。

前記内索と導管とを組み合わせて実施例１のコントロー
ルケーブルを製造した。なお内索の全長は１０００ｍｍ
、導管の全長は７００　＋ｎｎ＋とし、内索の周囲にエ
ステル系のグリスを塗布した。

実施例２ 内索としては、実施例１で用いた亜鉛−アルミニウム合
金メッキの内索を採用した。

導管としては実施例１における亜鉛メッキに代えて錫合
金メッキ（錫６０重量％、鉛４０重量％）を施した導管
を用いた。

それらを実施例１と同じように組み合せて実施例２のコ
ントロールケーブルを製造した。

実施例３ 通常の亜鉛メッキ浴を用いたほかは実施例１と同じよう
にして内索を製造した。なお伸線後のメッキ厚は６μｍ
であった。

ついでアルミニウム４重量％と残部亜鉛からなるメッキ
浴を４４０〜４５０℃に保持し、その中に市販の鋼線（
材質：　ＪＩＳＧ　３５０［ｉ　５ＷＲＩＩ　Ｂ２　Ａ
）をディッピングし、伸線して外径２．２０＋＋＋＋ｎ
の母線をえた。母線のメッキ付着量は５０ｇ／ｒｄであ
った。

その母線を実施例１のばあいと同じように圧延し、巻線
し、合成樹脂を被覆して導管を製造した。なおアウター
スプリングの状態ではメッキ厚さは５μＩであった。

それらの内索および導管を実施例１と同じように組み合
せて実施例３のコントロールケーブルを製造した。

実施例４ 前述の実公昭５４−２５５００号に記載されているワイ
ヤロープて外径か８．５＋＋＋ｍ、構造が７×７のもの
を購入して内索として用いた。なおこのものの亜鉛、錫
の２層合計のメッキ厚さは６μｍであった。

その内索を実施例３で用いた導管と組み合せて実施例４
のコントロールケーブルを製造した。

実施例５ 実施例１〜２で用いた内索と実施例３〜４で用いた導管
とを組み合わせて、内索および導管の両方に亜鉛−アル
ミニウム合金メッキを施したコントロールケーブルを製
造し、実施例５とした。

比較例１〜２ 前記実施例３で用いた亜鉛メッキ内索と実施例１〜２で
用いた導管とを組み合せてそれぞれ比較例１〜２のコン
トロールケーブルを製造した。

比較例３〜４ 前記実施例４で用いた二重メッキ内索と実施例１〜２で
用いた導管とを組み合せてそれぞれ比較例３〜４のコン
トロールケーブルを製造した。

つぎに前記のようにえられる実施例１〜５および比較例
１〜４のコントロールケーブルの性能を調べるため、荷
重効率およびスティックスリップの大きさを測定した。

なお、荷重効率およびスティックスリップの測定方法は
以下のとおりである。

第５図に示すようにコントロールケーブルを半径１５０
　ｍｍで１８０°反転状態となるように配索した。また
内索（１）の出力側端部には荷重検山器であるロードセ
ル（Ｌ　１　）と負荷を与えるスプリング（Ｓ）を設け
、入力側端部にもロードセル（Ｌ２）を設けた。

まずスプリング（Ｓ）により負荷を与えた上で、内索（
１）の入力側を、出力側がストローク３０皿、最大負荷
１００ｋｇｆ’となるよう引張り、９回往復摺動させた
。そのあと同様にして荷重効率を測定し、さらにその後
７５ｋｇｆの負荷の状態で一旦静止し、その後再び荷重
を増して動かした。

そのときの入力側荷重（Ｐ）と出力側荷重（Ｗ）の関係
を第６〜７図に示すようなグラフに描かせた。なお第６
図および第７図はそれぞれ実施例５のコントロールケー
ブルおよび比較例１のコントロールケーブルで測定した
ものである。

スティックスリップは第６〜７図のグラフで（Ｐ）で示
すように、静止時の入力側荷重と再び動きはじめるのに
必要な入力側の荷重との差である。荷重効率は入力端荷
重（Ｆ）に対する出力側荷重（Ｗ）を百分率で表わした
もの、すなわちＷ×１００　（％） である。

各コントロールケーブルについての測定値を第１表に示
す。

また第１表では亜鉛−アルミニウム合金メッキをした母
線を用いた導管および内索にはＺｎ−Ｎの初号を（＝Ｊ
し、亜鉛メッキをした母線を用いた導管および内索には
Ｚｎの符号を付し、錫合金メッキをした母線を用いた導
管にはＳｎの符号を付し、さらに亜鉛メッキをした母線
を用いた内索でさらにその」二に錫メッキを施したもの
にはＺｎ＋Ｓｎの符号を付して区別している。

［以下余白］ 第１表かられかるように、亜鉛−アルミニウム合金メッ
キを施した導管を用いたコントローループル（実施例３
．４）は比較例１〜４のコントロールケーブルよりも高
い荷重効率をもっている。

また亜鉛−アルミニウム合金メッキを施した内索を用い
たコントロールケーブル（実施例１．２）のうち実施例
１は比較例１と同等の荷重効率をもち、実施例２は比較
例２．４よりも高い荷重効率をもっていることがわかる
。

また従来のコントロールケーブルでは内索と導管に同種
の金属をメッキしたばあいは６６．０％（比較例１　）
　、６７．８％（比較例４）とかなり低い値になってい
る。

しかるに実施例５のコントロールケーブルではおどろく
べきことに同種の金属をメッキしているにもかかわらす
７１．８％と、従来の同種メッキはもちろんのこと、異
種金属のメッキをした比較例２〜３のばあいに比しても
すぐれた荷重効率を示している。

これは亜鉛−アルミニウム合金の共晶組織が均一に形成
されているためと考えられる。

前記の傾向はスティックスリップの大きさについてとく
に顕著である。すなわち同種金属のばあい（比較例１．
４）では金属同士の擬着やかじりが生じやすく、比較例
１は２０ｋｇもの大きいスティックスリップが生じてい
る。しかるに実施例５のコントロールケーブルでは同種
金属であるにもかかわらず、スティックスリップの値が
０となっている。

なお本発明のコントロールケーブルでは相手に異種のメ
ッキ材料を用いたばあい（実施例１〜４）でもスティッ
クスリップが０となっており、比較例１〜４に比してす
ぐれたすべり特性かえられることがわかる。

つぎに実施例５および比較例１〜３のコントロールケー
ブルを構成する内索および導管について、ＪＩＳＺ　２
３７１の塩水噴霧試験に準じて耐食性試験を行なった。

環境温度は３５℃に維持し、塩水は連続的に噴霧した。

第２表に赤錆発生時間を示す。

［以下余白］ 第２表かられかるように、導管のばあい、亜鉛−アルミ
ニウム合金メッキを施した実施例５の導管は亜鉛単独の
メッキを施した比較例１および錫合金メッキを施した比
較例２の導管より耐食性が８倍以上向」ニしていること
かわかる。

同じく内索のばあいも亜鉛−アルミニウム合金メッキを
施した実施例５の内索は亜鉛単独のメッキを施した比較
例１〜２の内索や比較例３の亜鉛、錫の２層メッキを施
した内素より耐食性が大きく向」ニしていることがわか
る。したがって実施例５のコントロールケーブルは比較
例１〜３のコントロールケーブルよりきわめて耐食性が
高いことがわかる。

またメッキ浴中のアルミニウムの含有量を１重量％ごと
に変化させたばあいの内索（メッキ厚さ６μＭ）および
導管（メッキ厚さ５μ■〉の耐食性の変化を調べた。第
８〜９図にその結果を示す。

第８〜９図のグラフより、亜鉛−アルミニウム合金メッ
キ層中におけるアルミニウムの含有率は１〜１０重量％
とするのが耐食性を維持するのに好ましいことがわかる
。

［発明の効果］ 本発明のコントロールケーブルは、耐食性にすぐれた亜
鉛−アルミニウム合金メッキ層が内索または導管に設け
られている。そのためたとえば雨水か付着するような環
境の下で使用したばあいであっても従来品よりも長時間
腐食に耐えうるちのである。しかもかかる亜鉛−アルミ
ニウム合金メッキ層は滑り性にずぐれたものであり、し
かも内索および導管に同種の金属をメッキしたばあいで
あっても、金属同士のかじりかなく、スティックスリッ
プを生じない。

それぞれ本発明および比較例のコントロールケールのス
ティックスリップを示すグラフ、第８〜９図はそれぞれ
本発明の内索および導管におけるアルミニウム含有量に
対する赤錆発生時間を示すグラフである。

（図面の主要符号） （１）、（１ａ）、 （１１））、（ｌｃ）　：内　索 （２）；導　管

【図面の簡単な説明】

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　導管または内索の少なくとも一方の表面に亜鉛−ア
   ルミニウム合金メッキ層が設けられているコントロール
   ケーブル。 ２　前記内索のみに亜鉛−アルミニウム合金メッキ層が
   設けられている請求項１記載のコントロールケーブル。 ３　前記導管のみに亜鉛−アルミニウム合金メッキ層が
   設けられている請求項１記載のコントロールケーブル。 ４　内索および導管の両方の表面に亜鉛−アルミニウム
   合金メッキ層が設けられているコントロールケーブル。 ５　前記亜鉛−アルミニウム合金メッキ層が１〜１０重
   量％のアルミニウムを含み、残部が亜鉛である請求項１
   、２、３または４記載のコントロールケーブル。 ６　鋼線を圧延し、巻線して形成される導管と、複数本
   の素線を撚り合わせて構成される内索とからなるコント
   ロールケーブルであって、前記鋼線または素線のいずれ
   か一方の表面に亜鉛−アルミニウム合金メッキ層が設け
   られてなるコントロールケーブル。 ７　前記亜鉛−アルミニウム合金メッキ層が設けられて
   いる鋼線または素線の少なくとも一方が、アルミニウム
   １〜１０重量％を含み、残部が亜鉛である亜鉛−アルミ
   ニウム合金メッキが施された母線から形成したものであ
   る請求項６記載の内索。 ８　前記亜鉛−アルミニウム合金メッキが溶融亜鉛−ア
   ルミニウム合金メッキである請求項１または６記載のコ
   ントロールケーブル。