JP2010121704A - ブーツ取付構造 - Google Patents

Abstract

【課題】ブーツと相手部材との間の面圧を全周において均一にすることにより、グリース漏れを防止するブーツ取付構造を提供する。
【解決手段】等速自在継手用の樹脂製ブーツ６のバンド装着部６ａに取り付けられるブーツバンド１を備え、このブーツバンド１がバンド装着部６ａに外嵌される円環部１５を形成すると共に、この円環部１５から突出した突出端部９側を折り返すことにより、円環部１５を縮径させて、相手部材５に外嵌したバンド装着部６を相手部材５に固定するブーツ取付構造である。ブーツ６のバンド装着部６ａの外径面に突起７を設けて、この突起７にてブーツバンド１の折返し部１３を受けた状態で、突出端部９側を折り返して、円周方向全周にわたってバンド装着部６ａに対して均一の内径方向押圧力を付与しつつ円環部１５を縮径させる。
【選択図】図１

Description

本発明はブーツ取付構造に関し、特に、等速自在継手用ブーツに取付けられるブーツ取付構造に関するものである。

自動車エンジンからの駆動力を車輪に伝達するドライブシャフトは、中空あるいは中実状の中間軸の両端部に一対の等速自在継手をトルク伝達可能に結合させたユニット構造を有する。このドライブシャフト中間軸の一方の軸部に摺動型等速自在継手がセレーション嵌合によりトルク伝達可能に結合され、他方の軸部に固定型等速自在継手がセレーション嵌合によりトルク伝達可能に結合される。通常、摺動型等速自在継手が自動車のエンジンの駆動軸側に連結され、固定型等速自在継手が車輪側に連結される。

前記ドライブシャフトにおいては、等速自在継手の内部に封入されたグリースの漏洩を防止したり、あるいは、等速自在継手の内部への異物の浸入を防止する目的から、中間軸と等速自在継手との間に密封用ブーツを装着するのが一般的である。このブーツは、等速自在継手の外輪の外周に装着される大径部と、中間軸の外周に装着される小径部と、前記大径部と小径部の間の蛇腹部とからなる。ブーツの大径部と小径部とは、円筒状のバンド装着部として、等速自在継手および中間軸の外周に装着された後、金属製のブーツバンドで締め付けられて気密的に固定される。

前記ブーツは、樹脂製ブーツとゴム製ブーツ、及びシリコーンゴム製のブーツに大別される。

図９（ａ）はブーツ装着前の状態にあるシャフトのブーツ取付部位を示し、図９（ｂ）はブーツ装着後の状態を示す。図９（ａ）に示すようにシャフトの外周に、バンド装着部（ブーツ小径部）１０１が嵌合されるブーツ溝１０２を形成し、そのブーツ溝１０２の両側に突起１０３を形成する。一方、バンド装着部１０１の内周に凸部１０４を形成する。そして、図９（ｂ）に示すようにそのバンド装着部１０１をシャフトに嵌合させる際にバンド装着部１０１の内周の凸部１０４をシャフトの外周のブーツ溝１０２に収容させて位置合わせした状態で、前記バンド装着部１０１の外周をブーツバンド１０５にて締め付け、この締め付け力でバンド装着部１０１の内周を弾性変形させてシャフトの外周に固定する。

ところで、ブーツバンドの固定構造として、操作用のレバー部材を備えたものがある（特許文献１）。すなわち、図１０に示すように、帯状の金属材からなるブーツバンド１０６を輪状に湾曲させて、その両端を重ね合わせた状態で結合するとともに、この重ね合わせ部の一方の面に、レバー部材１０７を固着させる。そして、レバー部材１０７を強制的に折り返した後、レバー部材１０７をバンド部材１０６の外側面に重ね合わせて止め具１０８で固定する。
特開２００２−２１３４８４号公報

このように、特許文献１に記載のものは、レバー部材１０７をブーツバンド１０６の本体部に沿って倒すことにより、ブーツバンド１０６の外径を絞るものであって、ブーツバンド１０６を縮径させた後、レバー部材１０７とブーツバンド１０６とを止め具１０８にて固定する。特許文献１に記載の構成では、レバー部材１０７の厚みによって、この折り返し部近傍において、バンド装着部１０１からブーツバンド１０６が離れる部分、つまり隙間１１５が形成される。このため、図１１に示すように、レバー部材１０７を折り返すことによって、バンド装着部１０１をブーツバンド１０６に締め付ければ、前記隙間１１５においてはブーツバンド１０６にて規制されておらず、外径側に膨出する。この膨出のために、ブーツの外周面側に膨出部１１２が形成され、この膨出部１１２の形成のために、ブーツ１１０の内周面と、シャフト１１１の外周面との間に接触面圧低下領域１１３が生じることになる。すなわち、面圧低下によって、使用中等においてこの接触面圧低下領域１１３を介してグリースの漏れ発生の可能性がある。なお、図１１において、格子模様部が接触面圧低下領域を示している。

また、樹脂製ブーツは通常のゴム製ブーツに対し、肉厚が薄く、僅かな膨出でも面圧低下によるシール性低下が懸念される。シリコーンゴム製ブーツは、通常のゴム製ブーツと同等の肉厚を設定することが可能であるが、素材が柔らかい為、バンド締付時に空間があれば膨出が発生し、面圧低下によるシール性低下が懸念される。

また、上記特許文献１に記載の折り返しタイプのブーツバンドと異なり、折り返さないで締め付けるタイプのブーツバンドとして、いわゆるロープロファイルバンドやオメガバンドと称されるものがある。ロープロファイルバンドは、図１２（ａ）（ｂ）に示すように、ブーツバンド２００の一端２０１を、そのブーツバンド２００の外周に設けたフック部２０２に引っ掛けて係止することにより、締め付け力を発生させるものである。また、オメガバンドは、図１３（ａ）（ｂ）に示すように、ブーツバンド３００の外周面に設けたクランプ部３０１をオメガ（Ω）形状に加締めることにより、締め付け力を発生させるものである。

上記ロープロファイルバンドやオメガバンドを使用すれば、ブーツバンドとブーツとの間に隙間を生じさせないため、ブーツの周方向にわたって均一な接触面圧を与えることができる。しかし、ロープロファイルバンドやオメガバンドは、一般的に高価であり、高コストとなる。

また、図１４（ａ）（ｂ）に示すブーツバンドは折り返しタイプであるが、このブーツバンドは、ブーツバンド４００の折り返し部近傍の内周面に予め突起４０１を設けている。このように、ブーツバンド４００の内周面に突起４０１を設けることによって、ブーツバンド４００を折り返した際、ブーツバンド４００とブーツ（図示省略）との間に隙間が生じるのを防止することができる。しかしながら、ブーツバンドに突起を設ける場合は、加工コストが高くなるといった問題がある。

本発明は、斯かる実情に鑑みて、コストの低減を図れると共に、ブーツとそれを取り付ける相手部材との間の面圧を全周において均一にすることにより、相手部材とブーツのバンド装着部との間に隙間が形成されないようにして、グリース漏れを防止するブーツ取付構造を提供する。

請求項１の発明は、等速自在継手用の樹脂製ブーツのバンド装着部に取り付けられるブーツバンドを備え、このブーツバンドが前記バンド装着部に外嵌される円環部を形成すると共に、この円環部から突出した突出端部側を折り返すことにより、前記円環部を縮径させて、相手部材に外嵌した前記バンド装着部を当該相手部材に固定するブーツ取付構造において、前記ブーツの前記バンド装着部の外径面に突起を設けて、この突起にて前記ブーツバンドの折返し部を受けた状態で、前記突出端部側を折り返して、円周方向全周にわたって前記バンド装着部に対して均一の内径方向押圧力を付与しつつ前記円環部を縮径させるものである。

請求項１に記載のブーツ取付構造によれば、ブーツのバンド装着部の外径面に突起を設けることにより、この突起にて折返し部を受けてブーツバンドの突出端部側を折り返して円環部を縮径させることができる。この際、円周方向全周にわたってブーツのバンド装着部に対して均一の内径押圧力を付与しつつ円環部を縮径させるものである。このため、ブーツのバンド装着部において外径側へ膨出する部位がなくなり、ブーツと相手部材との間に隙間を生じることなく全周にわたって密接する。すなわち、ブーツバンドの折返し部近傍においても、指定の圧縮率まで圧縮され、ブーツバンドの折返し部に対応するブーツと相手部材との間の局部面圧を指定面圧まで高くし、ブーツと相手部材との間の面圧を均一にすることができる。

請求項２の発明は、等速自在継手用のシリコーンゴム製ブーツのバンド装着部に取り付けられるブーツバンドを備え、このブーツバンドが前記バンド装着部に外嵌される円環部を形成すると共に、この円環部から突出した突出端部側を折り返すことにより、前記円環部を縮径させて、相手部材に外嵌した前記バンド装着部を当該相手部材に固定するブーツ取付構造において、前記ブーツの前記バンド装着部の外径面に突起を設けて、この突起にて前記ブーツバンドの折返し部を受けた状態で、前記突出端部側を折り返して、円周方向全周にわたって前記バンド装着部に対して均一の内径方向押圧力を付与しつつ前記円環部を縮径させるものである。

請求項２に記載のブーツ取付構造によれば、請求項１と同様の作用を発揮することができる。

請求項３の発明は、請求項１又は２に記載のブーツ取付構造において、前記ブーツの前記バンド装着部の外径面において、前記突起から円周方向に沿って所定量離れた位置に、前記ブーツバンドの突出端部を嵌合固定するための止着部を設けたものである。

これにより、ブーツバンドの突出端部側を折り返して、ブーツバンドの突出端部を止着部に止着させれば、形成されるブーツバンドの円環部の縮径量を一定とすることができる。

請求項４の発明は、請求項１から３のいずれか１項に記載のブーツ取付構造において、前記突起を、前記ブーツと前記相手部材とのシール位置に一致させて複数配設したものである。

これにより、ブーツと相手部材との間のシール性を効果的に発揮させることができる。

請求項５の発明は、請求項１から４のいずれか１項に記載のブーツ取付構造において、前記突起を前記ブーツと別部材として構成し、当該突起を前記ブーツに取り付けたものである。

これにより、突起の加工の自由度が向上する。

請求項６の発明は、請求項１から５のいずれか１項に記載のブーツ取付構造において、前記止着部を前記ブーツと別部材として構成し、当該止着部を前記ブーツに取り付けたものである。

これにより、止着部の加工の自由度が向上する。

請求項７の発明は、請求項１から６のいずれか１項に記載のブーツ取付構造において、前記相手部材を、等速自在継手の内側継手部材に連結されたシャフトとしたものである。

本発明の構成を、シャフトとブーツの取付構造に適用可能である。

請求項８の発明は、請求項１から６のいずれか１項に記載のブーツ取付構造において、前記相手部材を、等速自在継手の外側継手部材としたものである。

本発明の構成を、外側継手部材とブーツの取付構造に適用可能である。

請求項９の発明は、請求項１から８のいずれか１項に記載のブーツ取付構造において、前記等速自在継手を、固定型等速自在継手としたものである。

本発明の構成を、固定型等速自在継手に用いるブーツの取付構造に適用可能である。

請求項１０の発明は、請求項１から８のいずれか１項に記載のブーツ取付構造において、前記等速自在継手を、摺動型等速自在継手としたものである。

本発明の構成を、摺動型等速自在継手に用いるブーツの取付構造に適用可能である。

本発明は、相手部材の全周にわたって、締め付け力を均一にすることができるため、面圧低下が生じる部位がなくなり、相手部材とブーツのバンド装着部との間に接触面圧低下領域が生じるのを防止することができる。これにより、内部からグリース等の漏れを防止することができ、安定した機能を維持することができる。

また、本発明は、いわゆるロープロファイルバンド（図１２参照）やオメガバンド（図１３参照）、あるいは折り返しタイプのブーツバンドの内周面に突起を形成したもの（図１４参照）に比べて、安価に製造することができるため、コストの低減を図ることが可能となる。

以下本発明の実施の形態を図１〜図８に基づいて説明する。

本実施形態のブーツ取付構造は、等速自在継手の内側継手部材に連結されるシャフト５に装着されるブーツ６のブーツ小径端部（バンド装着部）６ａの外周にブーツバンド１を巻回して装着するものである。このブーツバンド１は、ブーツ６のバンド装着部６ａに外嵌される円環部１５を構成するブーツバンド本体２と、前記ブーツバンド２の両端部に一体的に接合されたレバー部材３とを備える。

なお、等速自在継手としては、固定型等速自在継手であっても、摺動型等速自在継手であってもよい。また、本発明に適用されるブーツ６は、樹脂又はシリコーンゴムによって構成されている。

前記ブーツバンド本体２は、一端部２ａと他端部２ｂとが重ね合わされ、その重合部にレバー部材３の一端部３ａ側に接合される。これによって、ブーツ６のバンド装着部６ａに外嵌される円環部１５を形成することができる。ブーツバンド本体２は、例えば板金製の帯状部材である。ブーツバンド２の長さは、ブーツ６に装着した状態で両端が重合し合う長さを有しており、ブーツ６などの被締付体の径に応じて定まるものである。

ブーツバンド本体２に連結されるレバー部材３は、図１に示すように、その他端部３ｂが止着部位に設けられた止め具４に止着される。止め具４は、図５に示すように、ブーツ６のバンド装着部６ａに設けられた切欠部８に嵌合するコの字状断面の金属片１０の両側部１１、１１を折り曲げ、折り返し部１２、１２と、金属片１０の本体部１０ａとで、図１に示すように折り返された状態のレバー部材３の他端部（突出端部）３ｂを挟持するものである。

図２と図３に示すように、ブーツ６のバンド装着部６ａの外径面には突起７を設けている。図６は、ブーツ６のバンド装着部６ａを外周から見た図である。図６においては、突起７はバンド装着部６ａに１つ設けてある。また、図７に示すように、複数の突起７をブーツとシャフトとのシール位置に一致させて配設してもよい。また、突起７の高さをレバー部材３の肉厚程度としている（図１参照）。

ところで、図２に示すように、前記突起７から円周方向に沿って円周方向に沿って所定量離れた位置に、止着部位を構成する切欠部８を形成している。この場合、図２において反時計廻りにαｄｅｇ離れた位置に切欠部８を形成している。このαｄｅｇによって、ブーツバンド１の折返し部１３から止め具４までの距離を決定することができる。また、ブーツ６のバンド装着部６ａを外周から見た図８に示すように、この切欠部８はバンド装着部６ａの軸方向全長にわたって形成されている。

次に、前記のように構成されるブーツ取付構造を使用したブーツ６をシャフト５に取り付ける方法を説明する。まず、図４に示すように、ブーツバンド１の円環部１５をブーツ６のバンド装着部６ａに外嵌する。この際、図５（ｂ）に示すように、切欠部８には折り曲げ前の止め具４が嵌合され、この止め具４に円環部１５が外嵌されている。また、レバー部材３の一端部３ａを突起７に対応させ、この状態で、レバー部材３を図４の矢印方向へ折り返していく。この際、図１に示すように、突起７にてブーツバンド１の折返し部１３を受けた状態で、ブーツバンド１の突出端部９（レバー部材３の他端部３ｂ）を折り返すことになる。

この折り返し作業中においては、ブーツバンド本体２とブーツ６のバンド装着部６ａに隙間を生じさせず、円周方向全周にわたってブーツ６のバンド装着部６ａに対して均一の内径押圧力を付与しつつ円環部１５を縮径させることになる。

折り返し後には、図５に示すように、止め具４にてレバー部材３の他端部３ｂを止着することになる。すなわち、図５（ｃ）に示すように、上記折り返したレバー３の他端部３ｂを、止め具４上に配設された円環部１５に重ね合わせ、この状態で、止め具４の側部１１，１１を折り曲げる。これによって、止め具４にレバー部材３が固定される。

このように、本発明のブーツ取付構造は、ブーツ６のバンド装着部６ａの外径面に突起７を設けることにより、この突起７にて折返し部を受けた状態で、ブーツバンド１の突出端部９側を折り返して円環部１５を縮径させることができる。この際、円周方向全周にわたってブーツ６のバンド装着部６ａに対して均一の内径押圧力を付与しつつ円環部１５を縮径させるものである。このため、ブーツ６のバンド装着部６ａにおいて外径側へ膨出する部位がなくなり、ブーツ６とシャフト５との間に面圧低下領域を生じることなく全周にわたって密接する。すなわち、ブーツバンド１の折返し部１３近傍においても、指定の圧縮率まで圧縮され、ブーツバンド１の折返し部１３（図１参照）に対応するブーツ６とシャフト５間の局部面圧を指定面圧まで高くし、ブーツ６とシャフト５間の面圧を均一にすることこれにより、内部からグリース等の漏れを防止することができ、安定したシール機能を維持することができる。

また、本発明は、いわゆるロープロファイルバンド（図１２参照）やオメガバンド（図１３参照）、あるいは折り返しタイプのブーツバンドの内周面に突起を形成したもの（図１４参照）に比べて、安価に製造することができるため、コストの低減を図ることが可能となる。

前記等速自在継手用ブーツのバンド装着部６ａの外径面において、突起７から円周方向に沿って所定量離れた位置に、前記ブーツバンド１の突出端部９を嵌合固定するための止着部位を設けるのが好ましい。これにより、ブーツバンド１の突出端部９側を折り返して、ブーツバンド１の突出端部９を止着部位に止着させれば、形成されるブーツバンド１の円環部１５の縮径量を一定とすることができる。これによって、ブーツ６のバンド装着部６ａを所定の締め付け力で締め付けることができ、このバンド装着部６ａを安定した状態でシャフト５に取り付けることができ、しかも作業時間の短縮化及び作業の容易化を図ることができて、組立性の向上を図ることができる。

以上、本発明の実施形態につき説明したが、本発明は前記実施形態に限定されることなく種々の変形が可能であって、例えば、止着部位である切欠部８の位置を決定する前記αｄｅｇとしては、レバー部材３の長さ寸法等に応じて種々変更できる。要は、止め具４が位置決めされ、レバー部材３を折り返した際に、バンド装着部６ａに所定量の押圧力付与ができればよい。また、突起７の断面形状としては、ブーツバンド１の折返し部１３を受けた状態で、突出端部９を折り返して、円周方向全周にわたってブーツ６のバンド装着部６ａに対して均一の内径方向押圧力を付与しつつ円環部１５を縮径させるものであれば、種々変更できる。さらに、突起７の高さ（突出量）としても、レバー部材３の肉厚等に応じて種々変更できる。また、突起７や止着部としての切欠部８の部分を、ブーツ６と別部材として構成し、それらをブーツ６に取り付けてもよい。これにより、加工の自由度を向上させることができる。また、レバー部材４をブーツバンド２に止着できるものであれば、図５に示すような形状のものでなくてもよい。また、本発明に係るブーツ取付構造は、等速自在継手の外側継手部材とブーツとの取り付け構造にも適用可能である。また、前記等速自在継手としては、固定型等速自在継手と摺動型等速自在継手のいずれであってもよい。

本発明の実施形態を示すブーツ取付構造の断面図である。 前記ブーツ取付構造のブーツの断面図である。 前記ブーツ取付構造の側面図である。 前記ブーツ取付構造のブーツバンド取付前の断面図である。 前記ブーツ取付構造の止め具による止着方法を示す工程図である。 前記ブーツ取付構造を外周から見た図である。 前記ブーツ取付構造を外周から見た図である。 前記ブーツ取付構造を外周から見た図である。 従来のブーツ取付構造の組付け方法を示し、（ａ）は組付け前のシャフトとブーツとの関係説明図であり、（ｂ）は組付け後のシャフトとブーツとの関係説明図である。 従来のブーツ取付構造のブーツバンド取付前を示す断面図である。 従来のブーツ取付構造のブーツバンド取付後を示す断面図である。 いわゆるロープロファイルバンドの構成を説明するための図である。 いわゆるオメガバンドの構成を説明するための図である。 内周面に突起を設けた折り返しタイプのブーツバンドの構成を説明するための図である。

符号の説明

１ ブーツバンド
５ シャフト
６ ブーツ
６ａ バンド装着部
７ 突起
９ 突出端部
１３ 折り返し部

Claims (10)

1. 等速自在継手用の樹脂製ブーツのバンド装着部に取り付けられるブーツバンドを備え、このブーツバンドが前記バンド装着部に外嵌される円環部を形成すると共に、この円環部から突出した突出端部側を折り返すことにより、前記円環部を縮径させて、相手部材に外嵌した前記バンド装着部を当該相手部材に固定するブーツ取付構造において、
   前記ブーツの前記バンド装着部の外径面に突起を設けて、この突起にて前記ブーツバンドの折返し部を受けた状態で、前記突出端部側を折り返して、円周方向全周にわたって前記バンド装着部に対して均一の内径方向押圧力を付与しつつ前記円環部を縮径させることを特徴とするブーツ取付構造。
2. 等速自在継手用のシリコーンゴム製ブーツのバンド装着部に取り付けられるブーツバンドを備え、このブーツバンドが前記バンド装着部に外嵌される円環部を形成すると共に、この円環部から突出した突出端部側を折り返すことにより、前記円環部を縮径させて、相手部材に外嵌した前記バンド装着部を当該相手部材に固定するブーツ取付構造において、
   前記ブーツの前記バンド装着部の外径面に突起を設けて、この突起にて前記ブーツバンドの折返し部を受けた状態で、前記突出端部側を折り返して、円周方向全周にわたって前記バンド装着部に対して均一の内径方向押圧力を付与しつつ前記円環部を縮径させることを特徴とするブーツ取付構造。
3. 前記ブーツの前記バンド装着部の外径面において、前記突起から円周方向に沿って所定量離れた位置に、前記ブーツバンドの突出端部を嵌合固定するための止着部を設けたことを特徴とする請求項１又は２に記載のブーツ取付構造。
4. 前記突起を、前記ブーツと前記相手部材とのシール位置に一致させて複数配設した請求項１から３のいずれか１項に記載のブーツ取付構造。
5. 前記突起を前記ブーツと別部材として構成し、当該突起を前記ブーツに取り付けた請求項１から４のいずれか１項に記載のブーツ取付構造。
6. 前記止着部を前記ブーツと別部材として構成し、当該止着部を前記ブーツに取り付けた請求項１から５のいずれか１項に記載のブーツ取付構造。
7. 前記相手部材を、等速自在継手の内側継手部材に連結されたシャフトとした請求項１から６のいずれか１項に記載のブーツ取付構造。
8. 前記相手部材を、等速自在継手の外側継手部材とした請求項１から６のいずれか１項に記載のブーツ取付構造。
9. 前記等速自在継手を、固定型等速自在継手とした請求項１から８のいずれか１項に記載のブーツ取付構造。
10. 前記等速自在継手を、摺動型等速自在継手とした請求項１から８のいずれか１項に記載のブーツ取付構造。

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