JP3122007U - ドライブシャフトブーツ - Google Patents

Abstract

【課題】ドライブシャフトブーツに補強部を備える構造として、特に蛇腹形状の凹部に発生する亀裂による破損を容易かつ効果的に防止することが可能なドライブシャフトブーツを提供することを目的とする。
【解決手段】ドライブシャフトに接続される小径側接続部３と、ジョイント部に接続される大径側接続部４と、小径側接続部３と大径側接続部４を両端に内部が空洞で凸部５と凹部６を備えて蛇腹形状に形成される本体部２を備えるドライブシャフトブーツ１ａにおいて、凹部６に凸部５の肉厚よりも厚肉に補強部７ａを備えるものである。
【選択図】図１

Description

本考案は、自動四輪車や自動二輪車のドライブシャフトとホイールを連結するジョイント部を覆うドライブシャフトブーツに係り、特に、耐久性に優れるドライブシャフトブーツに関する。

自動車のドライブシャフトブーツは、合成ゴムや合成樹脂で製造され、内部にグリースを注入して保持することでドライブシャフトとホイールのジョイント部を保護する重要な部品である。
その形状について図５を参照しながら説明する。図５は、従来技術に係るドライブシャフトブーツの外形図である。
図５において、ドライブシャフトブーツ５１は蛇腹状の本体部５２を挟んで小径側接続部５３と大径側接続部５４を備えた構成となっている。
小径側接続部５３はドライブシャフト（図示せず）を覆うように接続され、大径側接続部５４はジョイント部（図示せず）を覆うように接続される。ドライブシャフトブーツ５１は本体部５２と小径側接続部５３及び大径側接続部５４が、可撓性を備えた合成ゴムや合成樹脂で一体に構成されている。
本体部５２は、走行時のステアリング操作や上下振動発生の際に伸縮を容易にして引張力や衝撃力に耐えられるように、凸部５５と凹部５６を備えて空洞の蛇腹状に形成されるものである。
また、本体部５２の内部には、ジョイント部の潤滑促進や摩耗防止のためにグリースが保持されている。
なお、本図には一体型のドライブシャフトブーツ５１を例示しているが、ドライブシャフトブーツには、ドライブシャフトやジョイント部に装着が容易なように図５に示されるような形状を縦割に一般には２分割した分割型も存在している。
このようなドライブシャフトブーツ５１においては、長期間の使用によって、特に蛇腹形状の凹部５６に亀裂が入ることによる破損が頻繁に発生して、その亀裂からグリース漏れなどが生じる不具合が多数発生している。そのため、このドライブシャフトブーツ５１は定期点検時などに周期的に交換されることが普通であるものの、運転中に破損する可能性があり走行安全性にも影響があることからなるべく損傷を受けにくい材料や構造とすることが従来課題として挙げられていた。
そこで、このような課題を解決するために、これまでにも多数の技術が開示されている。

例えば、特許文献１には、「自動車のドライブシャフトブーツ」という名称で、２分割型のドライブシャフトブーツで、両分割端面が共に外周面側へ向かうに従い漸次迫出し、接合するときにはほぼ平行となるように形成されたドライブシャフトブーツに関する発明が開示されている。

また、特許文献２には「ドライブシャフト用組立式ブーツ」として、ブーツ本体の上半片と下半片との結合部の離間防止対策の不備を解消するために、円筒形ブーツを２つ割りにした部材の切断面において、軸線を挟んだ片側には二段式の顎を供えた突起帯を設け、他の片側には二段式の突起帯を結合する形状の溝帯を設けたものが開示されている。
これら特許文献１及び２に開示される発明では、２分割型のドライブシャフトブーツが装着容易である一方、その２分割型であるが故に抱える分割面からの破損を防止するために、互いに嵌合して、密着性を高めて不用意に外れることがないように分割された両面の形状を工夫したものである。

また、特許文献３には、「ドライブシャフトブーツカバー」という名称で、ドライブシャフトブーツにドライヤー等の熱で密着する軟質のカバーを設けることを特徴とするドライブシャフトブーツが開示されている。
このような構成のドライブシャフトブーツカバーにおいては、ドライブシャフトブーツにさらにカバーを設けることで、強度を増して走行時の破損を防止するものである。

特開２００３−７４７１６号公報 特開平９−１７７９７２号公報 特開２００３−１４８５０８号公報

しかしながら、上述の従来技術である特許文献１や特許文献２に開示された発明においては、２分割型のドライブシャフトブーツにおいては有効であるものの、一体型のドライブシャフトブーツでは既に一体となっているため、分割端面における補強については施しようがない。また、破損は分割端面からのみ発生するものでもなく、特に蛇腹形状の凹部において周方向へ発生することが多く、分割端面における補強では解決できない可能性が高いという課題があった。

特許文献３に開示された発明においては、ドライブシャフトブーツカバーという部品を追加することによって改善されるため、この部品の装着作業やメンテナンス作業が煩わしく、これらの作業に時間も係るという課題を有していた。また、このカバーを追加することで、このカバーとドライブシャフトブーツによる摩擦が生ずることで逆に破損の原因になる可能性があるという課題もあった。

本考案はかかる従来の事情に対処してなされたものであり、ドライブシャフトブーツに補強部を備える構造として、特に蛇腹形状の凹部に発生する亀裂による破損を容易かつ効果的に防止することが可能なドライブシャフトブーツを提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、請求項１記載の考案であるドライブシャフトブーツは、ドライブシャフトに接続される小径側接続部と、ジョイント部に接続される大径側接続部と、前記小径側接続部と前記大径側接続部を両端に内部が空洞で凸部と凹部を備えて蛇腹形状に形成される本体部を備えるドライブシャフトブーツにおいて、前記凹部に前記凸部の肉厚よりも厚肉に補強部を備えることを特徴とするものである。
このような構成のドライブシャフトブーツにおいては、亀裂が多発する蛇腹形状の凹部に、凸部の肉厚よりも厚肉に補強部を備えることで、周方向長さが凸部に比較して短い凹部に集中する応力をこの補強部で分散するという作用を有する。

また、請求項２記載の考案は、ドライブシャフトに接続される小径側接続部と、ジョイント部に接続される大径側接続部と、前記小径側接続部と前記大径側接続部を両端に内部が空洞で凸部と凹部を備えて蛇腹形状に形成される本体部を備えるドライブシャフトブーツにおいて、前記凹部の肉厚よりも厚肉に補強部を前記凹部の周方向に複数設けることを特徴とするものである。
このような構成のドライブシャフトブーツにおいては、凹部の周方向に複数設けられた補強部を他の凹部よりも厚肉とすることで、凹部の周方向に肉厚の分布を持たせて補強するという作用を有する。

請求項３記載の考案は、請求項１又は請求項２に記載のドライブシャフトブーツにおいて、前記補強部は、前記凹部表面で、前記凹部を挟む両斜面部を一体に接続するように設けられることを特徴とするものである。
このような構成のドライブシャフトブーツにおいては、請求項１又は請求項２に記載された考案の作用に加えて、補強部が凹部を挟む両斜面を一体に接続するように設けられることで、凹部に発生する力をドライブシャフトと同軸方向に分散させるという作用を有する。

請求項４記載の考案は、請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載のドライブシャフトブーツにおいて、前記補強部は、らせん状に形成されることを特徴とするものである。
このような構成のドライブシャフトブーツにおいては、請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載された考案の作用に加えて、らせん状とすることでドライブシャフトと同軸方向の単位長さに対して補強部を長く設けて、補強を強化するという作用を有する。

請求項５記載の考案は、ドライブシャフトに接続される小径側接続部と、ジョイント部に接続される大径側接続部と、前記小径側接続部と前記大径側接続部を両端に内部が空洞で凸部と凹部を備えて蛇腹形状に形成される本体部を備えるドライブシャフトブーツにおいて、前記ドライブシャフトと同軸方向に凸部と凹部に連続して、周囲の肉厚よりも厚肉に突起する帯状の補強部を備えるものである。
このような構成のドライブシャフトブーツにおいては、蛇腹形状の凸部と凹部の両方に跨って補強部を周囲の肉厚よりも厚肉に突起する帯状とすることで、ドライブシャフトブーツの伸縮によってかかる力を蛇腹形状全体で分散、緩和するという作用を有する。

請求項６記載の考案であるドライブシャフトブーツは、請求項５に記載のドライブシャフトブーツにおいて、前記補強部は、らせん状に形成されるものである。
このような構成のドライブシャフトブーツによれば、請求項５に記載された考案の作用に加えて、らせん状とすることでドライブシャフトと同軸方向の単位長さに対して補強部を長く設けて、補強を強化するという作用を有する。

以上説明したように、本考案の請求項１に記載のドライブシャフトブーツにおいては、周方向長さが凸部に比較して短く、亀裂が多発する蛇腹形状の凹部に集中する応力を補強部を用いて分散することで、亀裂の発生を抑制し、ドライブシャフトブーツの耐久性を向上させることが可能である。

本考案の請求項２に記載のドライブシャフトブーツにおいては、凹部の周方向に肉厚の分布を持たせることで補強して、応力の集中を避け、もって耐久性を向上させることが可能である。

本考案の請求項３に記載のドライブシャフトブーツにおいては、請求項１又は請求項２に記載された考案の効果に加えて、補強部が凹部を挟む両斜面を一体に接続するように設けられることで、凹部に発生する力をドライブシャフトと同軸方向に分散させて、周方向のみならず、軸方向にも応力を分散させることでより耐力を備えさせ、もって耐久性の向上を図ることが可能である。

本考案の請求項４に記載のドライブシャフトブーツにおいては、請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載された考案の効果に加えて、らせん状とすることでドライブシャフトと同軸方向の単位長さに対して補強部を長く設けて補強を強化し、耐久性の向上を図ることが可能である。

本考案の請求項５に記載のドライブシャフトブーツにおいては、補強部を蛇腹形状の凸部と凹部の両方に跨って突起する帯状とすることで、ドライブシャフトブーツの伸縮によってかかる力を蛇腹形状全体で分散・緩和し、もって耐久性の向上を図ることができる。

本考案の請求項６に記載のドライブシャフトブーツにおいては、請求項５に記載された考案の効果に加えて、請求項４に記載の発明と同様に耐久性の向上を図ることができる。

以下に、本考案の最良の実施の形態に係るドライブシャフトブーツの実施例について説明する。

実施例１について図１及び図２を参照しながら説明する（特に、請求項１乃至請求項３に対応）。
図１（ａ）は本考案の実施例１に係るドライブシャフトブーツの外形図であり、（ｂ）は（ａ）に示すＡ−Ａ線矢視断面図であり、（ｃ）は（ａ）に示すＢ−Ｂ線矢視断面図である。また、図２は図１（ａ）に示すＣ−Ｃ線矢視断面図である。
図１において、ドライブシャフトブーツ１ａは、図５に示す従来技術のドライブシャフトブーツと同様に、蛇腹状の本体部２を挟んで小径側接続部３と大径側接続部４を備えて、可撓性を有する合成ゴムあるいは合成樹脂によって一体に構成されている。
本体部２は、図２に示されるように内部が空洞に形成され、凸部５と凹部６を交互に備えて、覆われるドライブシャフト（図示せず）と同軸方向の断面形状が、上辺が下辺よりも短い略台形状となるように構成されている。図１及び２では、本体部２の凸部５と凹部６がそれぞれ４個形成されているが、この個数は４個に限定するものではなく、ドライブシャフトブーツ１ａが装着されるドライブシャフトやジョイント部（図示せず）の寸法によって適宜変更されてよい。
本体部２の端部は、小径側接続部３と大径側接続部４が設けられており、それぞれドライブシャフトとジョイント部を覆うように接続される。
また、本体部２の凹部６を挟む上側斜面部６ａと下側斜面部６ｂを接続するように補強部７ａが設けられている。この補強部７ａは、図１（ｂ）に示されるように、凹部６の周方向に突起するように４箇所設けられており、従って、その補強部７ａの部分は、他の凹部６の部分の肉厚に比較して厚肉となっている。
また、補強部７ａの上側端部は上側斜面部６ａに、補強部７ａの下側端部は下側斜面部６ｂにそれぞれ一体に接続されている。従って、図１（ｃ）に示されるように本体部２の凸部５には補強部７ａは形成されていない。
なお、ドライブシャフトブーツ１ａの空洞の内部には、グリース（図示せず）が注入、保持されジョイント部の潤滑促進や摩耗防止に供される。

図１及び図２に開示する実施例１では、補強部７ａを、凹部６のみならず凹部６を挟む上側斜面部６ａと下側斜面部６ｂを一体に接続するように形成することで、より耐力を備えさせ、もって耐久性の向上を図るが、この補強部７ａは、凹部６にのみ設けられてもよい。すなわち、図１（ａ）に示される補強部７ａよりもドライブシャフトと同軸の方向に短尺で、上側斜面部６ａや下側斜面部６ｂ
を接続するような状態でないものであってもよい。
その際には、図１及び２に示されるように、凹部６の周方向に複数設けられるような場合の他に、凹部６の全周に亘って連続的に補強部が設けられるようなものであってもよい。
補強部７ａが凹部６のみに存在し、その両側の斜面部に一体に接続されないような場合であっても、少なくとも凹部６は補強部７ａによって厚肉に形成されることで、凹部６の周方向に亘って応力を分散・緩和することができ、耐久性を向上させることが可能である。
なお、本願明細書において、ある物の肉厚よりも厚肉に補強部が設けられるとは、その物の肉厚以上にその補強部の肉厚が設けられるという意味ではなく、補強部が設けられる結果、その物の肉厚以上に補強部も含めて厚肉に形成されるという意味である。以下の実施例においても同様である。

また、本ドライブシャフトブーツの凹部における亀裂の多発は、凹部が凸部に比較して小径であるところ、発生する応力に対する分散効果が小さいために生じると考えられることから、凹部６の肉厚を凸部５の肉厚よりも厚肉に補強部を設けてもよい。
このような場合でも、補強部７ａを凹部６の周方向に連続するように厚肉に形成してもよいし、図１（１），（ｂ）に示されるように、不連続に間隔をあけて複数設けるようにしてもよい。また、その間隔は一定の間隔に設けてもよいし、例えば装着した際に、下方となる部分ではグリースの荷重をより受けることから間隔を短くして補強を強化するようにしてもよい。
以上のように構成されるドライブシャフトブーツ１ａにおいては、凹部６に凸部５より厚肉に、あるいは凹部６の肉厚よりも厚肉に補強部７ａを形成することで、走行時の上下動の衝撃やステアリング操作によって発生する伸縮力を凹部６の周方向に分散、緩和させるように作用する。
従って、凹部６に発生する圧縮や引張の応力を凹部６で周方向に分散、緩和することが可能である。また、これによって耐久性を向上させ、ドライブシャフトブーツ１ａの長寿命化を可能とするものである。

また、図１，２に示すように、ドライブシャフトブーツ１ａの補強部７ａで上側斜面部６ａと下側斜面部６ｂを一体に接続することで、伸縮力をドライブシャフトと同軸方向にも分散、緩和させることができる。従って、この補強部７ａは、凹部に発生する応力をドライブシャフトと同軸の方向に分散、緩和させて、凹部６の周方向にのみならず、上側斜面部６ａと下側斜面部６ｂを介して多段の凸部５と凹部６全体で軸方向に応力を分散させることが可能である。
従って、より一層耐久性を向上させることが可能であり、ドライブシャフトブーツ１ａの長寿命化も可能である。

次に、実施例２について図３を参照しながら説明する（特に、請求項５に対応）。
図３（ａ）は本考案の実施例２に係るドライブシャフトブーツの外形図であり、（ｂ）は（ａ）に示すＤ−Ｄ線矢視断面図であり、（ｃ）は（ａ）に示すＥ−Ｅ線矢視断面図である。なお、実施例１と同一の構成要素については、同一の符号を付してその説明を省略する。
図３（ａ）に示すように、本実施例に係るドライブシャフトブーツ１ｂでは、補強部７ｂを凹部６のみ、あるいは凹部６とそれを挟む上側斜面部６ａと下側斜面部６ｂにのみ設けるのではなく、図３（ｃ）に示されるように凸部５においても連続して設けるものである。
また、この補強部７ｂは凸部５や凹部６において補強部７ｂを設けていない周囲の肉厚よりも厚肉に突起する帯状に形成されるものである。また、その方向は、ドライブシャフトブーツ１ｂが覆うドライブシャフト（図示せず）と同軸の方向に設けられるものである。

このように構成される補強部７ｂは、自動車の走行やステアリング操作によって、ドライブシャフトブーツ１ｂの蛇腹状に形成された本体部２に伸縮力が発生した場合に、この補強部７ｂが凸部５や凹部６の周方向に他よりも厚肉に肉厚の分布を持つことで、それらの周方向においてその伸縮力を分散、緩和させるように作用する。また、特に、この補強部７ｂを介してドライブシャフトと同軸方向に、多段に形成された凸部５と凹部６の全体にその伸縮力を分散、緩和させることができる。
従って、このドライブシャフトブーツ１ｂの蛇腹状に形成された本体部２が伸縮することによって発生する引張や圧縮の応力は、凸部５や凹部６の周方向において分散及び緩和されることはもちろん、図１，２を参照して説明した実施例１と同様に、あるいはそれ以上に、ドライブシャフトと同軸方向に、発生する応力をより効果的に分散、緩和することが可能である。
本実施例においても、補強部７ｂの数は４個として、周方向に等間隔に設けているが、特にこの４個には限定されず、ドライブシャフトブーツ１ｂの寸法や用途に応じてその数を増減してもよいことは言うまでもない。また、補強部７ｂの設置の間隔については、先に実施例１で述べたことをそのまま適用してもよい。
さらに、図３においては、その幅が細めとも見えるが、帯状に形成される補強部７ｂの幅は図３に示される程度に限定するものでもない。このことは、他の実施例においても同様である。

次に、実施例３について図４を参照しながら説明する（特に、請求項４及び請求項６に対応）。図４は、本考案の実施例３に係るドライブシャフトブーツの凹部を挟んで両斜面部に設けられた補強部を示す外形図である。実施例１と同一の構成については同一符号を付し、その構成の説明は省略する。
図４において、実施例３に係るドライブシャフトブーツは、実施例１のドライブシャフトブーツ１ａにおいて、補強部を螺旋状に設けたものである。
補強部７ｃは、凹部６を挟む上側斜面部６ａと下側斜面部６ｂを接続するように一体に構成されており、しかも、図中符号αで示すような角度を備えて、らせん状に形成されている。
このようにらせん状に補強部７ｃを形成することで、凸部５間に設けられる補強部７ｃの長さを図１に示す実施例１の補強部７ａよりも長く設けることが可能となり、よって、補強をより効率的、効果的に実行することが可能となる。
また、このように角度αをもって形成されることによって、凹部６及びその両斜面部において周方向と軸方向の両方に、より円滑に伸縮力が分散、緩和するように作用する。従って、その伸縮力によって発生する引張応力と圧縮応力もより効果的に分散、緩和するように作用する。
この作用は、図中符号αで示される角度が大きくなるに従って補強部７ｃが長くなることから大きくなると考えられる。
なお、らせん状としているが、本願において「らせん状」とは、図４に示されるように角度αをもって補強部７ｃが形成されていることを意味しており、個々の補強部７ｃが例えば、凹部６を周方向に１周以上巻回されるような場合を意味しているのではない。

また、図４に示す本実施例３では、実施例１の補強部７ａをらせん状に形成するものであるが、その変形例として実施例２の補強部７ｂをらせん状に形成してもよいことは言うまでもない。また、その際の「らせん状」も、本体部の上下端の間で一周以上巻回されるような場合のみを意味するものではなく、一周巻回されなくとも例えば半周などでもよい。
すなわち、凹部６のみならず、凸部５までも連続するように補強部をドライブシャフトと同軸方向に延設しつつ、それに図４に示されるような角度をつけて、形成されるようにするのである。
このように形成される補強部においても、実施例３と同様に、伸縮力の分散、緩和を促進するように作用する。
従って、図４に示されるような実施例３及びその変形例では、それぞれ実施例１及び実施例２のドライブシャフトブーツにおいて発揮される効果以上に、効率的、効果的に伸縮力、応力を緩和することが可能である。

以上説明したように、請求項１乃至請求項６に記載された本考案は長寿命のドライブシャフトブーツとして利用が可能であり、また、ドライブシャフトブーツ以外にも蛇腹形状を備えた構造物に対しても適用が可能である。

（ａ）は本考案の実施例１に係るドライブシャフトブーツの外形図であり、（ｂ）は（ａ）に示すＡ−Ａ線矢視断面図であり、（ｃ）は（ａ）に示すＢ−Ｂ線矢視断面図である。 図１（ａ）に示すＣ−Ｃ線矢視断面図である。 （ａ）は本考案の実施例２に係るドライブシャフトブーツの外形図であり、（ｂ）は（ａ）に示すＤ−Ｄ線矢視断面図であり、（ｃ）は（ａ）に示すＥ−Ｅ線矢視断面図である。 本考案の実施例３に係るドライブシャフトブーツの凹部を挟んで両斜面部に設けられた補強部を示す外形図である。 従来技術に係るドライブシャフトブーツの外形図である。

符号の説明

１ａ，１ｂ…ドライブシャフトブーツ ２…本体部 ３…小径側接続部 ４…大径側接続部 ５…凸部 ６…凹部 ６ａ…上側斜面部 ６ｂ…下側斜面部 ７ａ〜７ｃ…補強部 ５１…ドライブシャフトブーツ ５２…本体部 ５３…小径側接続部 ５４…大径側接続部 ５５…凸部 ５６…凹部

Claims (6)

1. ドライブシャフトに接続される小径側接続部と、ジョイント部に接続される大径側接続部と、前記小径側接続部と前記大径側接続部を両端に内部が空洞で凸部と凹部を備えて蛇腹形状に形成される本体部を備えるドライブシャフトブーツにおいて、前記凹部に前記凸部の肉厚よりも厚肉に補強部を備えることを特徴とするドライブシャフトブーツ。
2. ドライブシャフトに接続される小径側接続部と、ジョイント部に接続される大径側接続部と、前記小径側接続部と前記大径側接続部を両端に内部が空洞で凸部と凹部を備えて蛇腹形状に形成される本体部を備えるドライブシャフトブーツにおいて、前記凹部の肉厚よりも厚肉に補強部を前記凹部の周方向に複数設けることを特徴とするドライブシャフトブーツ。
3. 前記補強部は、前記凹部表面で、前記凹部を挟む両斜面部を一体に接続するように設けられることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のドライブシャフトブーツ。
4. 前記補強部は、らせん状に形成されることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載のドライブシャフトブーツ。
5. ドライブシャフトに接続される小径側接続部と、ジョイント部に接続される大径側接続部と、前記小径側接続部と前記大径側接続部を両端に内部が空洞で凸部と凹部を備えて蛇腹形状に形成される本体部を備えるドライブシャフトブーツにおいて、前記ドライブシャフトと同軸方向に凸部と凹部に連続して、周囲の肉厚よりも厚肉に突起する帯状の補強部を備えることを特徴とするドライブシャフトブーツ。
6. 前記補強部は、らせん状に形成されることを特徴とする請求項５記載のドライブシャフトブーツ。