JP2008215500A - 継手用ブーツ - Google Patents

Abstract

【課題】継手用ブーツのシール機能を向上させる。
【解決手段】継手用ブーツ１０における大径筒部２０の内周壁に、該内周壁から外周壁側に指向して陥没した凹部２６を複数個形成する。凹部の２６の容積はランダムであってもよく、互いに同等であってもよい。また、凹部２６の配置も、ランダムであってもよく、規則的であってもよい。大径筒部２０の外周壁に金属製バンド３２が装着されると、凹部２６は、圧潰されるように拡張する。凹部２６の底面は、アウタ部材１６の外周壁に当接してもよいし、離間してもよい。
【選択図】図４

Description

本発明は、一端部が等速ジョイントのアウタ部材に緊締され、且つ他端部が軸部材の側周壁に緊締される継手用ブーツに関する。

自動車において、内燃機関、モータ等の各種のエンジンで発生した回転動力をタイヤに伝達するための駆動力伝達機構には、等速ジョイントが組み込まれる。すなわち、駆動力伝達機構はドライブシャフト等をはじめとする複数の伝達軸を有し、前記等速ジョイントは、伝達軸同士を変位自在に連結する。

等速ジョイントは、有底筒状部又は有底椀状部を有するアウタ部材と、前記伝達軸の先端に嵌合されたインナ部材とを有し、このインナ部材が別部材を介して前記アウタ部材の内周壁に摺動自在に係合されることで、前記伝達軸が前記アウタ部材に変位自在に連結される。そして、アウタ部材から伝達軸にかけて、潤滑用のグリース組成物を保持するとともに、外部から水や汚泥等の異物が入り込むことを防止するためのゴム製又は樹脂製の継手用ブーツが装着される。

アウタ部材の外径は前記伝達軸の直径に比して大きく、このため、継手用ブーツは、アウタ部材の一端部を挿入する大径筒部と、伝達軸を挿入する小径筒部とを有し、これら大径筒部と小径筒部との間には、大径筒部から小径筒部に向かうに従って徐々に縮径する蛇腹部が介在する。大径筒部、小径筒部は、通常、金属製バンド等の締付部材を介してアウタ部材の外周壁又は伝達軸の側周壁にそれぞれ締め付けられる。

ここで、締付力を過度に大きくすると、締付部材が引っ張られすぎて該締付部材が破断したり、継手用ブーツに締付部材が噛み込んで該継手用ブーツに破損が生じたりする。このような事態が生じることを回避するべく、締付部材の締付力はさほどは大きくされていない。このため、例えば、大径筒部とアウタ部材との間からグリース組成物が漏洩したりする等、十分なシール機能が発現しないことが懸念される。

シール機能を向上させることを目的とする従来技術としては、特許文献１記載の発明が例示される。すなわち、該特許文献１には、アウタ部材の外周壁、及び伝達軸の側周壁に断面略Ｖ字型の環状溝を複数本設けるとともに、継手用ブーツの大径筒部及び小径筒部の各内周壁に複数個のＶ型突起を設け、１つの環状溝に対して２個のＶ型突起を嵌合させることが提案されている。

特開平４−２７２５１４号公報

特許文献１記載の発明を実施するためには、アウタ部材及び伝達軸に対し、複数本の環状溝を設ける加工を施さなければならず、煩雑であるとともに駆動力伝達機構を構成するまでに長時間を要することになる。しかも、継手用ブーツを成形するための金型に、Ｖ型突起に対応する環状溝を設ける必要があるが、金型にそのような環状溝を多数設けること自体、著しい困難を伴う。

本発明は上記した問題を解決するためになされたもので、アウタ部材及び伝達軸に対する加工が不要であり、しかも、金型の作製が複雑化することもない継手用ブーツを提供することを目的とする。

前記の目的を達成するために、本発明は、等速ジョイントのアウタ部材が挿入される大径筒部と、軸部材が挿入される小径筒部と、前記大径筒部と前記小径筒部との間に介在して前記大径筒部から前記小径筒部に向かうに従って縮径する蛇腹部とを具備する継手用ブーツであって、
少なくとも前記大径筒部の内壁に、複数個の凹部が陥没形成され、
前記凹部は、前記大径筒部が外壁側から締付部材で押圧された際に圧潰される方向に拡張することを特徴とする。

微小な凹部では、その底面が等速ジョイントのアウタ部材の外壁に当接する。この当接により、大径筒部の内壁とアウタ部材の外壁との間にクリアランスがなくなるので、例えば、グリース組成物が漏洩することが困難となる。

また、底面が等速ジョイントのアウタ部材の外壁から離間する場合には空間が形成されるので、グリース組成物がこの空間に捕捉され、それ以上進行することが困難となる。このことによっても、グリース組成物が漏洩することが回避される。

すなわち、大径筒部の内壁に設けられた凹部は、シール機能ないしトラップ機能を営む。このため、アウタ部材や伝達軸に加工を施すことなく、グリース組成物が漏洩することを防止することが可能となる。

しかも、この継手用ブーツを作製するための成形用金型には、大径筒部を成形する部位に複数個の凸部を設けるのみでよい。従って、成形用金型の構造が複雑化することを回避することができる。このため、設備投資の高騰も抑制される。

本発明によれば、大径筒部の内壁に凹部を設け、この凹部にシール機能ないしトラップ機能を営ませるようにしているので、アウタ部材や伝達軸に加工を施すことなく、グリース組成物が漏洩することを防止することができる。

しかも、このような構成の継手用ブーツを作製するための成形用金型では、構造が過度に複雑化することがない。従って、設備投資が高騰することも回避可能である。

以下、本発明に係る継手用ブーツにつき好適な実施の形態を挙げ、添付の図面を参照して詳細に説明する。

図１は、本実施の形態に係る継手用ブーツ１０が組み込まれた継手構造１２の要部概略斜視図である。この継手構造１２は、エンジンからの駆動力をタイヤに伝達する駆動力伝達機構を構成する。該継手構造１２において、継手用ブーツ１０は、トリポート型等速ジョイント１４のアウタ部材１６の開口端部から伝達軸１８の端部にわたって装着されている。

この継手用ブーツ１０は、その一端部に開口径がアウタ部材１６の開口端部の外径に対応する大径筒部２０を有し、且つ他端部に伝達軸１８が挿入される小径筒部２２を有する。また、継手用ブーツ１０において、大径筒部２０と小径筒部２２との間には、山部と谷部が交互に連続するとともに、大径筒部２０から小径筒部２２に向かうに従って縮径する蛇腹部２４が介在する。

図２に拡大して示すように、大径筒部２０の内周壁には、外周壁側に向かって陥没するようにして、複数個の凹部２６が形成されている。すなわち、本実施の形態においては、内周壁から突出した部位は存在しない。

図３に、大径筒部２０の内周壁の要部を拡大した平面図を示す。この場合、凹部２６は、内周壁が略半球形状に切り欠かれるような形状をなしている。なお、図３に示すように、凹部２６の容積は互いに異なっていてもよい。また、凹部２６は、ランダムに配置することができる。換言すれば、凹部２６の大きさが均等である必要や、凹部２６を規則的に配置する必要は特にない。勿論、同一容積の凹部２６を設けるようにしてもよいし、凹部２６を規則的に配置させるようにしてもよい。

アウタ部材１６の開口端部の外周壁には、周回方向に沿って環状溝２８が設けられている（図２参照）。一方、大径筒部２０には、嵌合用環状凸部３０（図２及び図３参照）が環状溝２８に指向して突出形成されており、図４に示すように、アウタ部材１６の開口端部が大径筒部２０に挿入された際には、該嵌合用環状凸部３０は環状溝２８に嵌合される。

なお、図示しないが、小径筒部２２の内周壁にも同様に、複数個の凹部２６を陥没形成するようにしてもよい。

図１に示すように、大径筒部２０及び小径筒部２２には、締付部材である金属製バンド３２、３４が装着される。これら金属製バンド３２、３４の外周面の一部は、図示しない加締め治具によって左右方向から挟み込むように加締められ、これにより加締部３６、３８が突出形成されるとともに、大径筒部２０、小径筒部２２の各々がアウタ部材１６の開口端部、伝達軸１８の側周壁にそれぞれ緊締される。

本実施の形態に係る継手用ブーツ１０は、基本的には以上のように構成されるものであり、次にその作用効果について説明する。

継手構造１２を構成する際、継手用ブーツ１０の小径筒部２２に伝達軸１８が挿入される。その後、伝達軸１８の先端には、インナ部材としてのスパイダが取り付けられる。このスパイダは、環状のリング部と、該リング部の側周壁から互いに等角度で離間して突出した突出部とを有し、該突出部の各々にはローラが回転自在に係止される。スパイダが伝達軸１８ごとアウタ部材１６の開口端部から内部に挿入されるとともに、前記ローラがアウタ部材１６の内周壁に設けられた案内溝に摺接可能に挿入され、これにより、トリポート型等速ジョイント１４と伝達軸１８とが連結されるに至る。

その一方で、大径筒部２０にアウタ部材１６の開口端部が挿入され、環状溝２８に該嵌合用環状凸部３０が嵌合する（図４参照）。この嵌合に伴い、継手用ブーツ１０の位置ずれ防止がなされる。

その後、大径筒部２０の外周壁に金属製バンド３２が装着され（図１参照）、該金属製バンド３２の外周面の一部が図示しない加締め治具によって左右方向から挟み込むように加締められる。この加締めに伴い、金属製バンド３２の外周面に加締部３６が突出形成される。

この際、大径筒部２０は、金属製バンド３２から押圧されることによって伸張する。この伸張に追従して、図４に示すように、大径筒部２０の内周壁に形成された凹部２６が圧潰する方向に拡張される。凹部２６が著しく微細なものである場合、底面が伝達軸１８に当接することもある。小径筒部２２の内周壁に凹部２６を設けた場合、金属製バンド３４を装着する際に、上記と同様に小径筒部２２側でも凹部２６が拡張するように圧潰される。

金属製バンド３２が加締められると、嵌合用環状凸部３０が環状溝２８の深さ方向に一層前進し、このため、継手構造１２を搭載した自動車が運転される際に大径筒部２０が位置ズレを起こすことが回避される。

また、継手用ブーツ１０に予め充填されたグリース組成物がアウタ部材１６の開口端部と大径筒部２０との間に入り込んだ場合、底面がアウタ部材１６の側周壁から離間したままの状態である凹部２６に捕捉される。また、底面がアウタ部材１６の側周壁に当接した凹部２６では、グリース組成物が進入し得るようなクリアランスがない。すなわち、大径筒部２０の内周壁に凹部２６を設けたことにより、該凹部２６がトラップ部ないしシール部として機能し、その結果、グリース組成物が漏洩することを回避することができる。

しかも、嵌合用環状凸部３０及び環状溝２８によってラビリンス経路が形成されるので、グリース組成物が漏洩するためにはこのラビリンス経路を通過しなければならない。このため、グリース組成物が漏洩することが一層困難となる。

小径筒部２２側は、本来、グリース組成物の漏洩が起こり難いが、小径筒部２２の内周壁に凹部２６を設けた場合には、漏洩をさらに確実に抑制することが可能となる。しかも、凹部２６を設けるか否かに関わらず、伝達軸１８の側周壁に加工を行う必要がない。

このような構成の継手用ブーツ１０を作製する成形用金型は、一般的な成形用金型における大径筒部２０を形成する部位に対し、複数個の凸部を付加するのみで設けることができる。小径筒部２２の内周壁に凹部２６を設ける場合も同様である。すなわち、成形用金型の構造が過度に複雑化することはなく、このため、設備投資が高騰することも抑制することができる。

以上のように、本実施の形態によれば、各端部からの漏洩を防止することが容易となり、その上、成形用金型の構造が複雑化することを回避することができる。

なお、この実施の形態では、大径筒部２０及び小径筒部２２の双方に凹部２６を設けた場合を例示して説明したが、凹部２６は、大径筒部２０にのみ設けるようにしてもよい。

また、上記した実施の形態においては、凹部２６の形状を半球形状としているが、特にこれに限定されるものではなく、円柱体形状であってもよい。さらに、図５に示すように三角錐ないし三角柱形状の凹部４０であってもよいし、図６に示すように四角錐ないし四角柱形状の凹部４２であってもよい。図５及び図６では、凹部４０、４２の容積及び配置がランダムな場合を示しているが、凹部４０、４２の容積を略同一としてもよいし、規則的に配置するようにしてもよい。

さらに、環状溝２８及び嵌合用環状凸部３０を設ける必要は特にない。この場合、アウタ部材１６への加工が不要となる。

本実施の形態に係る継手用ブーツが組み込まれた継手構造の要部概略斜視図である。 図１の継手用ブーツを構成する大径筒部を拡大して示す要部拡大軸線方向断面図である。 大径筒部の内周壁の要部を拡大して示す要部拡大平面図である。 図２の大径筒部に等速ジョイントのアウタ部材を挿入した状態を拡大して示す要部拡大軸線方向断面図である。 別形状の凹部が設けられた大径筒部の内周壁の要部を拡大して示す要部拡大平面図である。 また別形状の凹部が設けられた大径筒部の内周壁の要部を拡大して示す要部拡大平面図である。

符号の説明

１０…継手用ブーツ １２…継手構造
１４…トリポート型等速ジョイント １６…アウタ部材
１８…伝達軸 ２０…大径筒部
２２…小径筒部 ２４…蛇腹部
２６、４０、４２…凹部 ２８…環状溝
３０…嵌合用環状凸部 ３２、３４…金属製バンド

Claims (1)

1. 等速ジョイントのアウタ部材が挿入される大径筒部と、軸部材が挿入される小径筒部と、前記大径筒部と前記小径筒部との間に介在して前記大径筒部から前記小径筒部に向かうに従って縮径する蛇腹部とを具備する継手用ブーツであって、
   少なくとも前記大径筒部の内壁に、複数個の凹部が陥没形成され、
   前記凹部は、前記大径筒部が外壁側から締付部材で押圧された際に圧潰される方向に拡張することを特徴とする継手用ブーツ。

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