JP2007211928A - Attaching structure of boot for constant velocity universal joint - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、自動車のドライブシャフトなどに使用される等速自在継手を被覆するブーツの取付部構造に係り、特に、ブーツ大端部を継手外輪に固定するブーツバンドに対して当該ブーツバンドに隣接するブーツ大端部の肩部や蛇腹部が継手の高作動角でも干渉しないようにした等速自在継手用ブーツの取付部構造に関する。 The present invention relates to a boot mounting structure that covers a constant velocity universal joint used for a drive shaft of an automobile, and in particular, adjacent to the boot band with respect to a boot band that fixes a large end of a boot to a joint outer ring. The present invention relates to a mounting structure for a constant velocity universal joint boot in which the shoulder portion and the bellows portion of the boot large end portion do not interfere even at a high operating angle of the joint.
等速自在継手には、継手内部に封入されたグリースの漏れ出し防止や継手内部への異物進入防止を目的として蛇腹状のブーツが装着される。ブーツは、その両端を等速自在継手の外側継手部材である外輪及びシャフトにそれぞれ嵌合され、ブーツ両端がブーツバンドで締め付けられてそれぞれに固定される。この等速自在継手用ブーツは、一般にクロロプレンゴム(CR)等のゴム材料からなるゴムブーツと、熱可塑性エラストマー(TPE)等の樹脂材料からなる樹脂ブーツとに大別される。 The constant velocity universal joint is provided with a bellows-like boot for the purpose of preventing leakage of grease sealed in the joint and preventing foreign matter from entering the joint. Both ends of the boot are respectively fitted to an outer ring and a shaft which are outer joint members of a constant velocity universal joint, and both ends of the boot are fastened by a boot band and fixed to each other. This constant velocity universal joint boot is generally classified into a rubber boot made of a rubber material such as chloroprene rubber (CR) and a resin boot made of a resin material such as thermoplastic elastomer (TPE).
これらブーツを等速自在継手の外側継手部材である外輪に嵌合固定するために、特許文献1(特許第2538554号公報(特開昭61−13007号公報))等に記載されている加締めタイプのブーツバンドが多く使用される。この種のブーツバンドは「耳」と呼ばれる部位を加締め、塑性変形させることにより外輪又はシャフトに対する緊縛力を与える。このブーツバンドの耳はバンド外径円周上に突出している。 In order to fit and fix these boots to the outer ring which is the outer joint member of the constant velocity universal joint, the caulking described in Patent Document 1 (Japanese Patent No. 2538554 (Japanese Patent Laid-Open No. Sho 61-13007)) and the like Many types of boot bands are used. This type of boot band applies a binding force to the outer ring or shaft by caulking a portion called an “ear” and plastically deforming it. The ears of the boot band protrude on the outer circumference of the band.
従来、このような加締めタイプのブーツバンドを使用した等速自在継手では、図3(A)に示すように、外輪端面2bとブーツバンド3の耳3aとの距離(L1)及びブーツ1の蛇腹開始部1bまでの距離(L2)が比較的短かった。その為、図3(B)のように等速自在継手のシャフトSの作動角が大きくなると蛇腹部1dの一部や肩部1cが大径部1a側ブーツバンド3の耳3aと干渉することがあった。このような干渉が起こるとブーツ1が損傷したり、ブーツバンド3が図3(B)で矢印方向へ押されてずれる可能性がある。そこで、ブーツ1とブーツバンド3の耳3aとの干渉を防止するために、特許文献2〜5に開示される様々な構造が従来から提案されている。
特許文献2では、ブーツバンドの耳とブーツの蛇腹部との間にリブと呼ばれる干渉部材を設け、蛇腹部とブーツバンドの耳との干渉を防止する構造としている。特許文献3では、リブの数を複数個とし、更に高角時におけるブーツバンドの耳とブーツの蛇腹部との干渉を防止する構造としている。
しかし、これらの構造では蛇腹部への損傷は防止できるが、ブーツバンドの耳と最寄のリブとが接触することは避けられない。このため、リブが耳を軸方向へ押す力が発生し、ブーツバンドがずれる可能性がある。
特許文献4では、ブーツバンドの耳と蛇腹部との間に隔壁と呼ばれる干渉部材を設け、蛇腹部がブーツバンドの耳と直接干渉しないような構造としている。しかし、この構造で蛇腹部への損傷は防止できるが、間接的に耳が押されることによりブーツバンドを軸方向へ押す力が発生し、やはりブーツバンドがずれる可能性がある。
特許文献5では、ブーツバンドの耳と蛇腹部との間にスペーサ部を設けて、蛇腹部がブーツバンド加締部に干渉しない構造としている。しかし、ジョイントの作動角が大きく例えば45°以上となると、蛇腹部の変形量が更に大きくなるため、この構造でもブーツバンドの耳と蛇腹部との干渉、又は、ブーツバンドのずれを完全に防止するには不十分である。
本発明は継手が45°を越えるような高作動角をとってもブーツの一部がブーツバンドの耳部と干渉することがない等速自在継手用ブーツを提供することを目的とする。
In
However, although these structures can prevent the bellows from being damaged, it is inevitable that the ears of the boot band come into contact with the nearest rib. For this reason, the force which a rib pushes an ear to an axial direction generate | occur | produces, and a boot band may shift | deviate.
In
In
An object of the present invention is to provide a boot for a constant velocity universal joint in which a part of the boot does not interfere with the ear portion of the boot band even when the joint has a high operating angle exceeding 45 °.
前記課題を解決するため、請求項1の発明は、外側継手部材と内側継手部材との間にトルク伝達部材を収容し、前記内側継手部材に連結されたシャフトが継手外へ延在してなる等速自在継手の、前記外側継手部材の外周と前記シャフトの中間部外周との間に配設されるブーツであって、前記外側継手部材の外周面にブーツバンドで固定される筒状の大径部、前記シャフトの外周面に固定される筒状の小径部、前記大径部と小径部との間を接続する蛇腹部および前記大径部と蛇腹部との間にあって外側継手部材の開口端側外周面に所定長で被さる肩部とを備え、前記肩部の外周面に、前記ブーツバンドの加締め部となる耳部以外のブーツバンド本体と同程度の高さを有する低断面環状部材を嵌合させたことを特徴とする。肩部を所定長で形成したうえその外周面に低断面環状部材を嵌合させることにより、継手のシャフトが例えば45°以上の高作動角をとった場合でも、ブーツの蛇腹開始部がもともと肩部の長さ分だけブーツバンドの耳から離間しているうえ、肩部の浮き上がり屈曲変形が低断面環状部材によって防止されるので、屈曲部がブーツバンド側に突出するのを確実に阻止することができる。もちろん、低断面環状部材はブーツバンド本体と同程度の低断面であるから、蛇腹部との干渉が生じることはない。
請求項2の発明は、請求項1の発明において、低断面環状部材を複列又は単列のOリングで構成したことを特徴とする。請求項3の発明は、請求項1の発明において、低断面環状部材を薄肉筒体で構成したことを特徴とする。
Oリングでも薄肉筒体でも、肩部の浮き上がり屈曲変形を確実に防止することができ、またブーツバンド本体と同程度の低断面であるため蛇腹部との干渉が生じることはない。
In order to solve the above problems, the invention according to
The invention of
Both the O-ring and the thin-walled cylinder can surely prevent the shoulder from being lifted and bent, and the cross-section is as low as that of the boot band body, so that there is no interference with the bellows.
本発明は前述の如く、ブーツ大径部と蛇腹部との間の所定長の肩部外周面に低断面環状部材を嵌合させる取付部構造なので、ブーツの蛇腹開始部を前記所定長でブーツバンドの耳から隔離させることができるとともに、肩部の浮き上がりを低断面環状部材で阻止することでブーツの肩部とブーツバンドの耳部との干渉を防止してブーツバンドの軸線方向へのずれを防止することができる。 As described above, since the present invention has a mounting structure in which a low-section annular member is fitted to the outer peripheral surface of the shoulder having a predetermined length between the large-diameter portion of the boot and the bellows portion, the bellows start portion of the boot has the predetermined length. The band can be isolated from the ears of the band, and the shoulder lift is prevented by a low-section annular member to prevent interference between the shoulders of the boot and the ears of the bootband, thereby shifting the bootband in the axial direction. Can be prevented.
以下、本発明の実施の形態を図1と図2に基づいて説明する。
図1は本発明の実施形態に係る等速自在継手用ブーツ1の大径部断面を示す。ブーツ1の全体形状は従来とほぼ同様であって、等速自在継手の外側継手部材(外輪2)外周面に固定される大径部1aと、等速自在継手のシャフト外周面に固定される小径部(図示せず)と、大径部と小径部の間を接続する蛇腹部(図示せず)でブーツ1が構成される。蛇腹部は2山から7山程度の山部と、その山部間の谷部で構成される。このブーツ1はクロロプレンゴム(CR)等のゴム材料から成形したものである。ブーツ1の材料はゴム材料に限定されるものではなく、熱可塑性エラストマー(TPE)等の樹脂材料から成形してもよい。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 and 2.
FIG. 1 shows a cross section of a large diameter portion of a
ブーツ1の外輪取付部である大径部1aは、外輪2の外周面に形成した浅い段部2aの最奥に嵌合される。この大径部1aの外周面にブーツバンド3が固定される。大径部1aに隣接して所定長(L2)の肩部1cがストレート状に形成される。この肩部1cはブーツ1の大径部1aから蛇腹開始部1bにかけて外輪2に接して水平(外輪外周面と平行)に延在する。ブーツ1は蛇腹開始部1bから半径方向に縮径して最初の蛇腹部の側壁を形成する。
A large-diameter portion 1 a that is an outer ring attachment portion of the
従来のブーツ1では前述したように外輪端面2bとブーツバンド3の耳3aとの距離(L1)及びブーツ1の蛇腹開始部1bまでの寸法(L2)が比較的短かった。本発明は前記寸法(L1)を従来より大きく設定している。これによりブーツバンド3の耳3aからブーツ蛇腹開始部1bまでの肩部1cの寸法(L2)が従来よりも長くなっている。さらに、本発明はブーツの大径部1aと肩部1cにそれぞれ溝部を設け、大径部1aの溝部に従来どおりブーツバンド3を嵌合する。溝部の両側には仕切リブ1eを立てる。肩部1cの溝部に複列のOリング4を取付けて固定する。Oリング4の本数は肩部1cが浮き上がらない程度の強度を確保できる適数で設定すればよいが、機能と効率のバランスを考慮すると2〜5本程度が好ましい。Oリング4は低断面を満足する最大限で太いものであれば複列でなくても単列1本で配設することも可能である。またOリング4の断面は円形に限らず例えば多角形でもよい。
In the
Oリング4は、例えば熱硬化性樹脂や熱可塑性樹脂、あるいは熱収縮チューブ、ゴムなどを使用可能である。熱硬化性樹脂は、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ポリイミド樹脂、ウレタン樹脂、ポリウレア樹脂、アクリルウレタン樹脂、フッ素樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ビニルエステル樹脂、アクリル樹脂、シリコーン樹脂、シランなどが適用できる。熱可塑性樹脂は、ポリスチレン、ポリプロピレン、ポリエチレン、ABS、アクリル樹脂、ポリアセタール、ポリアミド、ポリカーボネート、PBT、PET、PEEK、PPSなどが適用できる。熱収縮チューブは、オレフィン系、シリコーン系、フッ素系の樹脂やエラストマーが適用できる。熱可塑性エラストマーは、エステル系、オレフィン系、ウレタン系、アミド系、スチレン系などが適用できる。ゴムは、CR、EPDM、NBR、SBRなどが適用できる。
For the O-
このように材料は任意のものを選択できるが、ブーツ材料よりも硬質であることが好ましい。例えば樹脂はJIS K6253によるタイプDデュロメータ硬さが50以上で、ゴムはJIS K6253によるタイプAデュロメータ硬さが80以上のものがそれぞれ好ましい。 Thus, any material can be selected, but it is preferably harder than the boot material. For example, the resin preferably has a type D durometer hardness of 50 or more according to JIS K6253, and the rubber has a type A durometer hardness of 80 or more according to JIS K6253.
Oリング4で肩部1cを固定することにより、等速自在継手の作動角が大きくなった場合でも肩部1cが浮き上がりにくくなる。このことと、前述した肩部1cの寸法(L2)増大効果により、肩部1cないし蛇腹開始部1bがブーツバンド3の耳3aと干渉するのを防止することができる。
By fixing the
前述したOリング4は、図2に示すように薄肉筒体5に代えてもよい。薄肉筒体5もOリング4と同様に肩部1cの浮き上がり防止作用を発揮する。薄肉筒体5の材料もOリングと同様に任意のものを選択できる。
The O-
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は前記実施形態に限定されることなく、特許請求の範囲に含まれる技術的思想に基づき種々の変形が可能である。 Although the embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made based on the technical idea included in the claims.
本発明の等速自在継手用ブーツは、45°以上の大きな作動角を取ることのできるタイプ、例えは、ツェッパ型、バーフィールド型などのボールを用いた固定式等速自在継手や、外側継手部材の軸線方向にスライドする機構を備えたタイプ、例えば、ダブルオフセット型、トリポード型、クロスグルーブ型などの摺動型等速自在継手など、あらゆる等速自在継手に使用するブーツに適用可能である。 The constant velocity universal joint boot of the present invention is a type that can take a large operating angle of 45 ° or more, for example, a fixed type constant velocity universal joint using a ball such as a Zepper type or a barfield type, or an outer joint. Applicable to boots used for all constant velocity universal joints such as sliding type constant velocity universal joints such as double offset type, tripod type, cross groove type, etc. .
1 ブーツ
1a 大径部
1b 蛇腹開始部
1c 肩部
1d 蛇腹部
1e 仕切リブ
2 外輪
2a 段部
2b 外輪端面
3 ブーツバンド
3a 耳
4 Oリング
5 薄肉筒体
DESCRIPTION OF
Claims (3)
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JP2006034101A JP2007211928A (en) | 2006-02-10 | 2006-02-10 | Attaching structure of boot for constant velocity universal joint |
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JP2006034101A JP2007211928A (en) | 2006-02-10 | 2006-02-10 | Attaching structure of boot for constant velocity universal joint |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012117601A (en) * | 2010-11-30 | 2012-06-21 | Hitachi Automotive Systems Ltd | Insertion tool and method for manufacturing shock absorber using the same |
-
2006
- 2006-02-10 JP JP2006034101A patent/JP2007211928A/en not_active Withdrawn
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