JP4090800B2 - 自在継手 - Google Patents

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    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S277/00Seal for a joint or juncture
    • Y10S277/928Seal including pressure relief or vent feature

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明はブーツを備える自在継手に関し、前記ブーツ内部における圧力変動に基づくその内部容積の変化に対応して該ブーツ内部とブーツ外部間の空気等の流れを適切に調整し、かつ跳ね水等泥水の浸入に対するシール性の向上が図られたシール部構造を有する自在継手に関するものである。
【0002】
【従来の技術および発明が解決しようとする課題】
従来からゴム等の弾性材料からなるブーツ本体と、鋼板等の板材からなるブーツアダプタとを有し、ブーツ本体の一端装着部をプロペラシャフト等のインナ軸の外周側に装着すると共にブーツアダプタの他端装着部を自在継手のアウターレースに装着し、自在継手の内部にダストや泥水が浸入しないようにした構造の自在継手用ブーツが知られている。
【0003】
そして、前記自在継手用ブーツとして、特開平8−28704号公報に開示されるブーツが既に知られており、該ブーツ010は、図9および図10に図示されるようにブーツ010内部の圧力の変動に適切に対処させるための構造として、ブーツ010の一端嵌着部01aの外側にプロペラシャフト等のインナ軸03に接触する環状のリップ部01bを備えると共に、前記一端嵌着部01aの内周面にブーツ010内部と外部とが連通される通路01Dを備え、また前記環状リッブ部01bの内側円周方向に前記ブーツ010内部の圧力変動に応じて前記通路01Dを制御する不連続な突起01cを備えたシール構造を有しており、該不連続な突起01cによる前記通路制御によってブーツ010内部の圧力変動に基づく空気等の流入流出を適正に制御することで、該圧力変動に基づく前記ブーツ010にかかる負担の軽減が図られ、これにより前記ブーツ010の耐久性を向上させるというものである。
なお、前記図9(a)における符号0Bで示されるものはブーツ010嵌着に用いた締付け用バンドである。
【0004】
しかしながら、前記構造のシール構造を備えるブーツは、ブーツ内部の圧力変動、とりわけプロペラシャフト等の軸の回転に伴う該ブーツの回転よる遠心力の作用で前記ブーツが外方へ膨らむことによるブーツ内部の急激な容積拡大に伴う該ブーツ内部圧力の急速な降下時等のブーツ内部の圧力変動により発生する弊害、すなわち、該ブーツ内部の急激な圧力降下等による負圧発生時の前記通路を介した該ブーツ内部への外部空気等の吸入と共に侵入する跳ね水等泥水の浸入に対する対策が十分に採られたものではない。
【0005】
すなわち、前記従来のブーツ010におけるそのシール構造は、図10(a),(b)の参照から明らかなように、ブーツ010内部の圧力上昇時には、図10(a)図示のように該ブーツ010内部の空気等が矢印イのようにリップ部01bを押し上げて外部へ流出されるようになされ、ブーツ010内部の圧力降下時には、図10(b)に示されるようにそのリップ部01bが矢印ロのように軸03に強く押し付けられ内側に撓むことになり、該リップ部01bの内側円周方向に設けられた不連続な突起01cが軸03に当接され、該突起01cにより前記リップ部01bが支えられ、該リップ部01b先端が矢印ハのように軸03から離されるように浮き上がり、前記不連続な突起01c間を通して該図の矢印ニのようにブーツ010内部に空気等が円滑に吸入されるようになされているので、該空気等の吸入と同時に跳ね水等泥水が前記ブーツ010内部へ浸入する恐れがある。
【0006】
特に、前記のように遠心力によるブーツ010の外方への膨らみによるブーツ010内部の急激な圧力降下による負圧発生時等には、前記リップ部01bの矢印ロ方向への押し付け力が強くなるので該リップ部01b先端が矢印ハのように浮き上がる傾向がより強くなり、該リップ部01b先端と前記軸03との空隙が拡がり、また、前記ブーツ010内部の急激な負圧発生による強い外部空気等の吸入力が作用することから、前記空気等の吸入と共に前記跳ね水等泥水が前記ブーツ010内部へ浸入する可能性は益々高くなるものである。
【0007】
前記従来のブーツはそのシール構造が、前記のように該ブーツ内部への外部空気等の吸入と共に侵入する跳ね水等泥水に対して十分に対処し得る構造が具備されたものではないが、一方ブーツ内部への前記跳ね水等泥水の侵入は、前記ブーツそのものの損傷を招き該ブーツの耐久性を低下させ、また該ブーツ内部の潤滑材であるグリースの潤滑機能を劣化させ、該ブーツ内部の自在継手の早期磨耗や錆の発生等を招来し、前記自在継手の耐久性を著しく低下させるものである。
【0008】
そこで、前記ブーツ内部への跳ね水等泥水の侵入に対して適切に対処し得る前記シール構造を備えたブーツが模索されてきたところであるが、前記ブーツ内部の圧力の変動に適切に対処する機能が具備されるとともに、前記跳ね水等泥水の浸入に適切に対処し得る機能が具備された前記シール構造を備えたブーツは未だに満足できるものが開発されていないというのが実状である。
【0009】
したがって、前記実状の中で前記ブーツ内部の圧力変動に適切に対処し得ると共に前記跳ね水等泥水の浸入の阻止機能が優れたシール構造を備えるブーツの開発、改良が急がれるところである。
【0010】
【課題を解決するための手段および発明の効果】
本発明は、前記状況の中で、ブーツ内部における圧力の変動に適切に対処し得るシール構造を備えた自在継手を提供するもので、特に、ブーツ回転時の遠心力作用による該ブーツ内部の負圧発生に伴う弊害の除去対策に関し、より具体的には、前記ブーツ内部における負圧発生に伴う跳ね水等泥水の該ブーツ内部への浸入阻止対策のためのブーツ内部とブーツ外部とが連通される通路構造にその視点がおかれた前記ブーツの改良に関し、請求項1に記載の発明は、自在継手のインナ軸に一端嵌着部を介して嵌着されるとともに、自在継手のアウターレースに他端嵌着部を介して嵌着されたブーツを備える自在継手において、前記ブーツの前記一端嵌着部は、その先端に、軸方向に延伸する弾性環状リップ部を有し、該環状リップ部は前記インナ軸の周面部に当接しており、前記一端嵌着部と前記環状リップ部の境界近傍の内周面には、前記インナ軸との間に周方向に延伸する環状部分通路を形成する凹溝が形成され、前記一端嵌着部の内面には、前記インナ軸の外周面との間に軸方向部分通路を形成する溝部が設けられ、前記環状リップ部の内面には、前記インナ軸の周面部との間に軸方向部分通路を形成する溝部が設けられ、前記一端嵌着部内面の前記軸方向部分通路と前記環状リップ部内面の前記軸方向部分通路は、前記環状部分通路の径方向に対向する位置で前記環状部分通路に連通していることを特徴とするものである。
【0011】
請求項1に記載の発明においては、3つの部分通路が連通された前記通路は、その環状部分通路の存在によりその全長が延長されて長くなるとともに曲折部が多くなるので、該通路を流れる空気等の流通抵抗が大きくなり、前記ブーツ内部の圧力変動が緩和されて前記ブーツの急激な膨張および収縮が抑制され、結果として前記ブーツにおけるシール効果が向上され、また前記ブーツの急激な膨縮が抑制されることによる効果として該ブーツの損傷が防止されてその耐久性が向上される。そして、特に、一端嵌着部内面の軸方向部分通路と環状リップ部内面の軸方向部分通路が、環状部分通路の径方向に対向する位置で環状部分通路に連通していることにより、流体が環状部分通路を流れる距離が最大限に延長されて流体の流通距離および流通抵抗が大きくなり、ブーツの急激な膨張、収縮が阻止される。
【0012】
請求項2に記載の発明は、請求項1記載の自在継手において、前記環状部分通路と前記環状リップ部に形成された部分通路の前記連通は、前記環状部分通路におけるその周方向の複数の位置においてなされており、このため前記環状リップ部に形成される部分通路は複数の部分通路もしくは複数の分岐通路部を有する1つの部分通路からなることを特徴とする。このため、空気等の排出、吸入のための通路の分散化が図られ、該通路の径の細径化がなされ、空気等の吸入時における前記跳ね水等泥水の浸入阻止効果が向上される。
【0013】
請求項3に記載の発明は、請求項1または2記載の自在継手において、前記環状リップ部が当接するインナ軸の前記周面部は、インナ軸の周面の環状テーパ部であることを特徴とする。
【0014】
請求項4に記載の発明は、請求項1、2、3のいずれかに記載の自在継手において、前記環状リップ部の先端部の径方向外側に、前記環状リップ部が外方に拡径された際に、該環状リップ部の先端部に接して、環状リップ部内面の前記軸方向部分通路が外部と連通するのを阻止する環状テーパ部を有する部材が設けられていることを特徴とする。かかる構成により、環状リップ部の先端が遠心力により外方へ拡径され、該先端が部材の環状テーパ部に圧接されることになり、ブーツ内部への空気等(外気)の吸入口は閉じられて、ブーツ内部への前記通路を介した外部からの空気の吸入が阻止され、もしくは制限される。
【0015】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図に基づき説明する。
図1には、本発明の自在継手用ブーツ10が図示されており、該自在継手用ブーツ10はゴムや可撓性の樹脂等からなるブーツ本体1と、鋼板等の板材が適宜機械加工されて形成されたブーツアダプタ2とから構成されており、前記ブーツ本体1は内筒部1Aと外筒部1Bと、該内筒部1Aと外筒部1Bを互いに接続するその断面形状が略U字状の環状凹溝として形成された反転部1Cとからなり、前記ブーツ本体1の前記外筒部1Bは前記ブーツアダプタ2の一端2aに固定されており、前記ブーツアダプタ2の他端には図示されない入力側の軸の一部である自在継手のアウターレースに嵌着させるための嵌着部2fが具備されている。
【0016】
そして、前記ブーツ本体1の前記外筒部1Bのブーツアダプタ2一端2aによる前記固定は、図1から明らかなように強固になされており、該固定は、前記ブーツアダプタ2の一端2aの環状端部2b折り返し部2cにより前記ブーツ本体1の外筒部1Bを構成する環状端部1fが挟み込まれて該ブーツアダプタ2の前記折り返し部2cが強固に加締られることでなされている。
【0017】
また、前記ブーツアダプタ2は、前記ブーツ本体1の環状端部1f固定部である前記一端2aから所定距離同径の筒部としてその軸方向へ延伸した小径筒部2dと、該小径筒部2d他端からその半径方向へ展張する鍔状部分2eと、該鍔状部分2e端から筒状にその軸方向へ延伸する前記ブーツアダプタ2の他の構造部への嵌着部2f、すなわち図1には図示されない自在継手のアウターレースへの嵌着部2fを形成する大径筒部とから構成されている。
【0018】
前記ブーツ10は上記のような構造を有するものであり、その装着は、図2に図示されるような状態においてなされるものであり、前記ブーツ10の一端の嵌着部となるブーツ本体1内筒部1Aの嵌着部1aがプロペラシャフトインナ軸3に嵌着され、また前記ブーツ10の他端の嵌着部となる前記ブーツアダプタ2の大径筒部である嵌着部2fが前記自在継手のアウターレース4a外周部に圧入固定されることで嵌着され、該嵌着により前記ブーツ10がそのブーツ本体1の反転部1Cを有して実質的に前記自在継手4を覆うように前記プロペラシャフトインナ軸3と前記自在継手4のアウターレース4a間に装着される。
【0019】
前記ブーツ本体1の前記一端嵌着部1aにおける前記プロペラシャフトインナ軸3への嵌着は、前記図2に示されるように前記一端嵌着部1aの端部近傍における締付けバンドBによる締付けによりなされ、このため前記嵌着部1a外周には前記締付けバンドBによる締付けに供されるための環状凹部1a1が形成されており、しかも該環状凹部1a1の底面1a2は図6に図示されるようにその断面形状が山形の2つの環状突部1a3を有するものとして形成され、前記環状凹部1a1に前記締付けバンドBが嵌め込まれるようにして締付けがなされ、該締付けバンドBによる締付けは前記環状凹部1a1底面1a2の山形環状突部1a3がやや押し潰されるような関係においてなされ、これにより適度の締付け強さに調整されると共に、前記環状凹部1a1の両壁面1a4との作用と相俟って前記締付けバンドBの該締付け位置がその軸方向において位置ずれしないようになされている。
【0020】
また、前記ブーツアダプタ2の前記他端嵌着部2fにおけるアウターレース4aへの嵌着は、図2から明らかなように該ブーツアダプタ2の前記他端嵌着部2fである大径筒部が前記自在継手のアウターレース4a外周部にその側部から圧入され、該大径筒部先端が前記アウターレース4a外周部の環状凹部4bに加締められることで強固になされ、これにより、前記ブーツ本体1と前記ブーツアダプタ2からなるブーツ10による前記自在継手4のほぼ完全な覆いがなされる。
【0021】
前記のように前記ブーツ10が装着されることで図2に図示されるように前記自在継手4が実質的に該ブーツ10によりほぼ完全に覆われ、前記自在継手4は前記ブーツ10により外部からのダストや跳ね水等泥水の浸入からほぼ完全に保護され、また、前記自在継手4の回転時における遠心力の作用で潤滑のための充填グリースが飛散するが、前記ブーツ10により前記グリースの外部への飛散は完全に防止される。
【0022】
前記ブーツ本体1のその一端嵌着部1aには、図1に図示されるようにその内周面にその軸方向に沿って延伸する空気等の流通のための部分通路1cが形成されており、また該嵌着部1aはその端部から延出する環状リップ部1bを有しており、前記嵌着部1aと前記環状リップ部1bの境界近傍の内周面には、その周方向に延伸する環状の部分通路1dが形成され、該環状部分通路1dは前記嵌着部1a内周面に形成された前記部分通路1cと互いに連通しており、前記関係から前記両部分通路1c,1dの前記連通は実質的にT字型に形成される通路部を介して連通される。
【0023】
また、前記一端嵌着部1aから延出する前記環状リップ部1bの内周面にはその延伸方向に沿う2本の部分通路1eが形成されていて(図5参照)、該2本の部分通路1eは、前記嵌着部1aと前記環状リップ部1b境界近傍内周面の前記環状部分通路1dにその周方向の所定位置においてそれぞれ連通されており、前記環状部分通路1dと前記2本の部分通路1eのそれぞれの連通も実質的にT字型に形成される通路部を介してなされている。
【0024】
前記記載から明らかなように、前記3つの部分通路1c,1d、1eは互いに連通する関係に構成され、これにより、前記ブーツ10の内部とブーツ10の外部が、前記3つの部分通路1c,1d,1e、すなわち前記嵌着部1aにおける軸方向に延伸する部分通路1cと、前記嵌着部1aと前記環状リップ部1bの境界近傍内周面の環状方向に延伸する環状部分通路1dと、該環状部分通路1dの周方向の所定位置から再び軸方向に延伸する前記環状リップ部1b内周面の2本の部分通路1eを介して互いに連通される図8にその全体が略図として示される1つの通路1Dが形成される。
【0025】
そして、前記環状部分通路1dに対する前記部分通路1cと前記2本の部分通路1eとの連通位置の関係について説明を加えておくと、該連通位置の関係は前記図8から理解できるように、前記2本の部分通路1eそれぞれの前記連通位置は、前記部分通路1cの前記連通位置から左右それぞれ略150°程度位相がずれた位置においてなされており、これにより、前記3つの部分通路1c,1d,1eからなる前記通路1Dの全長が前記環状部分通路1dの存在により実質的に延長されるようになされている。
【0026】
前記通路1Dは前記のような構造であり、上述のように前記環状部分通路1dの存在によりその長さが延長され、また該環状部分通路1dの存在により複数箇所の直角に曲折した通路部を備えるものとされるから、前記通路1Dのその通路構造により該通路1Dを流れる空気等の流通抵抗が高められるものである。
【0027】
なお、前記3つの部分通路のその断面形状については、それぞれ前記3つの部分通路1c,1d、1eの内、前記嵌着部1a内周面に形成された部分通路1cは、図6,図7に図示されるように2つの突条1c1,1c2により形成される該突条間の溝部1cとして形成されたものであり、また、前記環状リップ部1b内周面に形成された2本の軸方向延伸部分通路1eと前記嵌着部1aと前記環状リップ部1b境界近傍内周面に形成された環状部分通路1dは、格別特徴のない通常の凹部溝として形成されている。
【0028】
前記環状リップ部1bは、前記のように前記嵌着部1aとの境界近傍内周面の周方向に前記環状部分通路1dが形成され、またその内周面に2本の軸方向延伸部分通路1eが形成されたものであり、その先端1b1は図1に図示されるように次第にその厚みが薄くなる両面環状テーパ部1b2として形成され、前記ブーツ10の非装着時には、図1に図示するように前記環状リップ部1bはその軸方向にほぼ直線的に延伸した状態にあり、前記ブーツ10の装着時においては、図2,図3に図示されるように該環状リップ部1bの内周面が前記プロペラシャフトインナ軸3の環状テーパ部3aに当接して該環状リップ部1bがその弾性により拡径し、該環状リップ部1b先端1b1がプロペラシャフトインナ軸3のセンターベアリング保持部材5の環状テーパ部5aに接近した状態に保持されるものである。
【0029】
前記環状リップ部1bはその弾性により前記プロペラシャフトインナ軸3の回転時に該環状リップ部1bに作用する遠心力でさらに図3において矢印で示されるように外方へ拡がるように拡径して、前記遠心力が所定以上になると該環状リッブ部1bの前記先端1b1は前記センターベアリング保持部材5の環状テーパ部5aに該図3の破線で示されるように圧接されるようになされている。
【0030】
そして、前記環状リップ部1bの前記先端1b1の前記拡径による前記センターベアリング保持部材5の環状テーパ部5aへの圧接は、後に説明するように実質的に前記通路1Dを介したブーツ10内部とブーツ10外部との空気等の連通が遮断もしくは制限されたものとする作用を呈するものである。
【0031】
本発明のブーツ10は前記の構造であるから、以下のような作動をなすものである。
【0032】
車両が比較的穏やかに走行している時や低速走行時には、通常プロペラシャフトインナ軸3の回転が比較的低く穏やかであるから前記ブーツ10内部の圧力変動が小さくほぼ該内部の圧力は常態であり、この時には、前記ブーツ10内部とブーツ10外部が前記3つの部分通路1c,1d,1e、すなわち、ブーツ10一端嵌着部1a内周面の部分通路1c、該嵌着部1aと環状リップ部1b境界近傍内周面の環状部分通路1dおよび該環状リップ1b内周面の部分通路1eからなる通路1Dを介して互いに連通された状態にあるが、前記通路1Dを介した空気等の流通は該通路1Dにおける通路構造によるその流通抵抗の増大効果も相俟って殆ど生じない。
【0033】
前記ブーツ10内部の圧力が高くなると、例えば、車両の長時間走行時等には、前記ブーツ10内部の温度が摩擦熱等により上昇して、該ブーツ10内部の圧力が高くなり、また、前記自在継手4の作動に伴うブーツ10の内側へのスライドやブーツ10の変型により、前記ブーツ10の内部容積が変動して該ブーツ10内部の圧力が上昇することになるが、このような場合には、前記ブーツ10内部の空気等が前記通路1Dを介して外部へ排出されて、前記ブーツ10内部の圧力の上昇が抑制される。
【0034】
また、前記ブーツ10内部の圧力上昇とは逆に、前記ブーツ10内部の圧力が下がると、例えば、前記自在継手4の作動に伴う前記ブーツ10の外側へのスライドやブーツ10の変形によるブーツ10内部容積の変動により起こる該ブーツ10内部の負圧の発生で前記ブーツ10が縮み、時には、前記ブーツ10が自在継手に直接接触する恐れがあるが、このようなブーツ10内部における負圧発生時には、前記通路1Dを介してブーツ10外部からの空気等(外気)が前記ブーツ10内部へ吸入されることで該ブーツ10がその弾性力により復元するので、前記のようなブーツ10の自在継手への接触は防止される。
【0035】
前記状態におけるブーツ10内部の前記負圧の発生は、通常比較的軽微なものであり、しかも前記通路1Dの通路構造による空気等の流通抵抗の増大、すなわち、長い通路長さと、該通路1Dにおける直角に曲折した通路構造による前記空気等の流通抵抗の増大等が勘案されると、前記ブーツ10内部への外部からの空気等の吸入力が緩和されることになるので、該空気等の吸入時に跳ね水等泥水が前記空気等と共に前記ブーツ10内部に吸入されるような事態の発生はきわめて低いものである。
【0036】
しかしながら、車両が高速で走行する時には、前記プロペラシャフトインナ軸3が高速回転するので前記ブーツ10が該回転による遠心力で外方に膨らむことになり、しかも該ブーツ10の膨らみは、該ブーツ10内部のグリースが前記遠心力で該ブーツ10内において外方へ移動してさらに促進されることになるから急速に起こるものであり、該ブーツ10の内部容積が急激に拡大され、該ブーツ10内部の圧力の低下がく、該ブーツ10内部の負圧が急激に増大することになり、該ブーツ10内部への外部からの空気等の吸入力が大きくなり、前記空気等の吸入に伴い前記跳ね水等泥水が前記ブーツ10内部へ浸入する可能性が高くなる。
【0037】
したがって、前記のように急激な遠心力の増大により前記ブーツ10が急激に膨らむことになるが、該遠心力は前記ブーツ10の環状リップ部1bにも同様に作用するので、図3に図示のように前記環状リップ部1bの先端1b1が前記遠心力により外方へ拡径され、該先端1b1が前記センターベアリング保持部材5の環状テーパ部5aに該図3において破線で示されるように圧接されることになり、前記ブーツ10内部への空気等(外気)の吸入口が閉じられて、前記ブーツ10内部への前記通路1Dを介した外部からの空気の吸入が阻止され、もしくは制限される。
そして、前記通路1Dの通路構造による空気等流体への流通抵抗の増大効果と相俟って前記ブーツ10内部への空気吸入に伴う跳ね水等泥水の侵入がほぼ完全に阻止される。
【0038】
本発明の前記図1ないし図8に記載された実施形態は前記のように構成されているので、前記車両の通常走行時等における前記ブーツ内部の比較的軽微な圧力変動は、前記通路1Dの通路構造による前記ブーツ10内部とブーツ10外部間を流れる空気等の流通抵抗の増大効果により緩和、調整されるから、該ブーツ10の急激な膨縮が抑制され、該ブーツ10の膨縮は比較的穏やかなものとされる。したがって、前記結果として、ブーツ10の損傷が防止され、その耐久性が向上され、前記ブーツ10のシール効果も高められる。
【0039】
また、上記のように遠心力によりブーツ10が急激に膨らみ、該ブーツ10内部が急激に圧力降下して負圧になる事態が発生しても、上述のように前記ブーツ10の環状リップ部1bの先端1b1がその遠心力で外方へ拡径され前記センターベアリング保持部材5の環状テーパ面5aに圧接されるので、該圧接部における前記空気等の吸入のための開口が閉鎖もしくはほぼ閉鎖された状態になされ、前記通路1Dを介した前記ブーツ10内部への跳ね水等泥水の浸入が阻止されるものであるが、例え前記圧接部における空気等吸入のための開口閉鎖が前記圧接部へのゴミ等の異物の介入等により十分になされなくとも前記通路1Dにおけるその通路構造による空気等流体の流通抵抗の増大効果と相俟って、すなわち、前記通路1Dにおける環状部分通路1dの存在による通路1Dの長さ延長と、該環状部分通路1dの存在による直角な曲折通路部の作用による空気等流体の流通抵抗の増大効果と相俟って、その相乗効果により前記ブーツ10内部への跳ね水等泥水の浸入が略完全に阻止される。
【0040】
前記実施形態に換えて種々の実施形態が考えられる。
【0041】
前記実施形態においては、前記ブーツ10内部とブーツ10外部とを連通する通路1Dが1本とされているが、該通路1Dは複数本であってもよい。
【0042】
前記実施形態においては、前記嵌着部1aとその環状リップ部1b境界近傍内周面に形成された前記環状部分通路1dに連通する前記環状リップ部1b内周面の部分通路1eが2本であるが、該部分通路1eの本数は適宜選択されるものであり、例えば一本であってもよく、3本、4本等であってもよい。
また、前記環状部分通路1dに連通する前記環状リップ部1b内周面の部分通路1eは複数の分岐した分岐通路部を有する1本の部分通路1eとしてもよい。
【0043】
前記実施形態においては、前記環状部分通路1dに連通する前記環状リップ部1b内周面の2本の部分通路1eが該環状部分通路1dに対するその連通位置を、それぞれ前記嵌着部1a内周面の部分通路1cの該環状部分通路1dに対する連通位置からそれぞれ左右に略150°程度の位置となるようになしているが、前記2本の部分通路1eのその連通位置は適宜選択されるものであり、該部分通路1eの本数が適宜選択された場合でも、前記部分通路1eのその連通位置は適宜選択される。
【0044】
前記実施形態においては、前記ブーツ10内部とブーツ10外部を連通する通路1Dを形成する各部分通路1c,1d,1eの断面形状がそれぞれ前記のように特定されているが、該各部分通路1c,1d、1eの断面形状は、適宜本発明の趣旨を逸脱することなく本発明の所定の作用効果を奏し得る範囲において選択されるものである。
【0045】
前記実施形態においては、前記環状リップ部1bの先端1b1構造が、該先端1b1に向かって次第に薄くなる形状(両面テーパ形状)としたが、これに換えて該先端1b1がその遠心力増大のために肉厚構造部とされ、もしくは該先端1b1に錘となる部材が埋設等の手段により付加されてもよく、この場合該錘部材の材料は金属部材に限られるものでなく適宜選択される。
したがって、前記構造変更に対応して前記環状リップ部1bおよび該環状リップ部1b先端1b1の形状も前記実施形態に示された形状に限定されるものでなく、適宜本発明の趣旨を逸脱することなく本発明の所定の作用効果を奏し得る範囲において適宜選択されるものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の自在継手用ブーツの構造を示す図である。
【図2】本発明の自在継手用ブーツが車両のプロペラシャフトに装着された状態を示す図である。
【図3】本発明の環状リップ部先端の遠心力による作動状態を示す図である。
【図4】図3におけるA-A断面図である。
【図5】図3におけるB-B断面図である。
【図6】本発明のブーツ嵌着部の構造を示す拡大図である。
【図7】本発明における空気等の流入流出用通路の部分通路構造を示す拡大断面図であり、図6におけるC-C断面図である。
【図8】本発明の通路構造の説明図である。
【図9】従来のブーツ嵌着部とその環状リップ部の構造を示す図であり、(a)はその側断面を示す図であり、(b)は前記(a)図における0A−0A断面図である。
【図10】従来の環状リップ部による空気等の流入流出の制御状態を示す図であり、(a)はブーツ内部からの前記空気等の流出状況を示す図であり、(b)はブーツ内部への前記空気等の流入状況を示す図である。
【符号の説明】
1・・・ブーツ本体、1A・・・内筒部、1B・・・外筒部、1C・・・反転部、1D・・・通路、1a・・・一端嵌着部、1a1・・・環状凹部、1a2・・・底面、1a3・・・山形環状突部、1a4・・・環状凹部の壁面、1b・・・環状リップ部、1b1・・・環状リップ部先端、1b2・・・両面テーパ部、1c・・・部分通路、1c1,1c2・・・突条、1d・・・環状部分通路、1e・・・部分通路、1f・・・ブーツ本体の他端環状端部、2・・・ブーツアダプタ、2a・・・ブーツアダプタの一端、2b・・・ブーツアダプタの一端環状端部、2c・・・折り返し部、2d・・・小径筒部、2e・・・鍔状部分、2f・・・他端嵌着部、3・・・プロペラシャフトインナ軸、3a・・・プロペラシャフトインナ軸の環状テーパ部、4・・・自在継手、4a・・・自在継手のアウターレース、4b・・・アウターレース外周部の環状凹部、5・・・センターベアリング保持部材、5a・・・保持部材の環状テーパ部、10・・・自在継手用ブーツ、B・・・締付けバンド

Claims (4)

  1. 自在継手のインナ軸に一端嵌着部を介して嵌着されるとともに、自在継手のアウターレースに他端嵌着部を介して嵌着されたブーツを備える自在継手において、
    前記ブーツの前記一端嵌着部は、その先端に、軸方向に延伸する弾性環状リップ部を有し、該環状リップ部は前記インナ軸の周面部に当接しており、
    前記一端嵌着部と前記環状リップ部の境界近傍の内周面には、前記インナ軸との間に周方向に延伸する環状部分通路を形成する凹溝が形成され、
    前記一端嵌着部の内面には、前記インナ軸の外周面との間に軸方向部分通路を形成する溝部が設けられ、
    前記環状リップ部の内面には、前記インナ軸の周面部との間に軸方向部分通路を形成する溝部が設けられ、
    前記一端嵌着部内面の前記軸方向部分通路と前記環状リップ部内面の前記軸方向部分通路は、前記環状部分通路の径方向に対向する位置で前記環状部分通路に連通している
    ことを特徴とする自在継手。
  2. 前記環状部分通路と前記環状リップ部に形成された部分通路の前記連通は、前記環状部分通路におけるその周方向の複数の位置においてなされており、このため前記環状リップ部に形成される部分通路は複数の部分通路もしくは複数の分岐通路部を有する1つの部分通路からなることを特徴とする請求項1記載の自在継手。
  3. 前記環状リップ部が当接するインナ軸の前記周面部は、インナ軸の周面の環状テーパ部であることを特徴とする請求項1または2記載の自在継手。
  4. 前記環状リップ部の先端部の径方向外側に、前記環状リップ部が外方に拡径された際に、該環状リップ部の先端部に接して、環状リップ部内面の前記軸方向部分通路が外部と連通するのを阻止する環状テーパ部を有する部材が設けられていることを特徴とする請求項1、2、3のいずれかに記載の自在継手。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8834279B2 (en) 2012-03-14 2014-09-16 Dana Automotive Systems Group, Llc Shaft assembly for a constant velocity joint

Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4079633B2 (ja) * 2001-12-05 2008-04-23 株式会社ショーワ 自在継手用ブーツの水等浸入防止構造
JP4090801B2 (ja) * 2002-07-09 2008-05-28 株式会社ショーワ 自在継手
DE102004052313B3 (de) * 2004-10-28 2006-07-20 Gkn Driveline Deutschland Gmbh Gelenkaabdichtung
JP2006212702A (ja) * 2005-01-05 2006-08-17 Kikusui Seisakusho Ltd 粉末圧縮成形機
CN101111691B (zh) * 2005-01-26 2011-04-06 Gkn动力传动系统北美有限公司 用于接头的护罩
JP2006329276A (ja) * 2005-05-24 2006-12-07 Showa Corp プロペラシャフト支持構造
JP2006349010A (ja) * 2005-06-14 2006-12-28 Showa Corp 自在継手用ブーツの水等浸入防止構造
US7704007B2 (en) * 2005-08-25 2010-04-27 Federal-Mogul World Wide, Inc. Dust boot with grease channel
US20080031682A1 (en) * 2006-08-03 2008-02-07 Bruce Alan Bosman Boot seal assembly for a rack and pinion steering gear apparatus
US7677982B2 (en) * 2006-09-14 2010-03-16 Gkn Driveline North America, Inc. Dual channel vented boot
DE102007015073B4 (de) 2006-12-28 2010-10-07 Ifa-Technologies Gmbh Rollbalg für Gelenkwellen von Kraftfahrzeugen
JP5230977B2 (ja) * 2007-08-17 2013-07-10 Ntn株式会社 等速自在継手用シリコーン製ブーツ及び等速自在継手
US8235394B2 (en) * 2007-12-06 2012-08-07 Freudenberg-Nok General Partnership Valve stem seal with gas relief features
US8011669B2 (en) * 2007-12-06 2011-09-06 Freudenberg-Nok General Partnership Valve stem seal with gas relief features
JP5479127B2 (ja) * 2010-01-27 2014-04-23 Ntn株式会社 等速自在継手
US10274020B2 (en) * 2016-11-03 2019-04-30 Gkn Driveline North America, Inc. Vented driveline joint
EP3857092A1 (en) * 2018-09-28 2021-08-04 Continental Teves AG & Co. OHG Improved flexible dust boot for automotive brake cylinder
US11148527B2 (en) * 2019-07-10 2021-10-19 Honda Motor Co., Ltd. Bearing assembly including a retaining ring and driveshaft assembly including a retaining ring

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3208779A (en) * 1962-10-22 1965-09-28 Gen Motors Corp Ball joint dirt seal valve
FR2414145A1 (fr) * 1978-01-04 1979-08-03 Citroen Sa Joint de transmission a protecteur a soufflet
US4224808A (en) * 1979-01-15 1980-09-30 General Motors Corporation Venting arrangement for stroking universal joint
DE3009639C2 (de) 1980-03-13 1983-01-27 Löhr & Bromkamp GmbH, 6050 Offenbach Abdichtung
DE3130994C2 (de) * 1981-08-05 1985-01-17 Uni-Cardan Ag, 5200 Siegburg Gelenkwelle für Kraftfahrzeuge
JPS58152930A (ja) * 1982-03-08 1983-09-10 Nissan Motor Co Ltd 等速ジヨイントの内部圧力調整装置
FR2544421B1 (fr) * 1983-04-15 1985-06-28 Citroen Sa Perfectionnements apportes aux joints de transmission
DE8402784U1 (de) * 1984-02-01 1984-04-19 Volkswagenwerk Ag, 3180 Wolfsburg Dichtungsstulpe aus elastischem material
ES1003252Y (es) * 1985-12-05 1989-02-16 Fiat Auto S.P.A. Sombrerete o cubierta para junta homocinetica
US5015002A (en) * 1990-06-29 1991-05-14 Daystar, Inc. Protective bellows
DE4033275A1 (de) * 1990-10-19 1992-04-30 Loehr & Bromkamp Gmbh Roll- oder faltenbalg fuer ein gleichlaufdrehgelenk mit druckausgleich im gelenkraum
GB2262142B (en) * 1991-12-03 1995-04-19 Draftex Ind Ltd Protective bellows
DE4323686C2 (de) * 1993-07-15 1995-07-20 Gkn Automotive Ag Abdichtung von Gelenken
JPH0828704A (ja) 1994-07-22 1996-02-02 Nok Corp 自在継手用ブーツ
GB2296946B (en) * 1995-01-12 1998-04-22 Draftex Ind Ltd Protective bellows

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8834279B2 (en) 2012-03-14 2014-09-16 Dana Automotive Systems Group, Llc Shaft assembly for a constant velocity joint

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Publication number Publication date
US20040007832A1 (en) 2004-01-15
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CA2421899C (en) 2010-08-03
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US6820876B2 (en) 2004-11-23

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