JP4120817B2 - ブーツ嵌合部の構造 - Google Patents

Description

本発明は、軸部材の外側に、筒状をなしたゴム製又は樹脂製のブーツの一端を嵌合し、そのブーツの外側から固定リングを締め付けたブーツ嵌合部の構造に関する。

従来、この種のブーツ嵌合部の構造では、ブーツの内面から環状リップを突出形成しておき、ブーツを軸部材に嵌合することで、この環状リップを軸部材の外面に押し付け、さらに、ブーツの外側から固定リングを締め付けていた。

しかしながら、上記した従来のブーツ嵌合部の構造では、ブーツを軸部材に嵌合する際に、環状リップが軸部材の端面に引っ掛かり、嵌合作業が困難であった。また、環状リップが軸部材の端面に引っ掛かって傷つくことも考えられるので、環状リップにてシールを図る場合に、安定したシール性能を得ることが困難であった。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、組み付け作業の効率アップを図ると共に、安定したシール性能を奏することが可能なブーツ嵌合部の構造の提供を目的とする。

上記目的を達成するためになされた請求項１の発明に係るブーツ嵌合部の構造は、軸部材の外側に、筒状をなしたゴム製又は樹脂製のブーツの一端を嵌合し、そのブーツの外側から固定リングを締め付けたブーツ嵌合部の構造であって、ブーツの内面に１対の環状溝を隣合わせに形成することで、それら１対の環状溝の間に残された部分により環状リップを構成すると共に、ブーツが固定リングにより締め付けられる前の状態における環状リップを、ブーツの内面から内側に突出しない大きさとし、ブーツの外面のうち環状リップの反対側部分に環状押圧突部を突出形成して、固定リングを締め付けたときに環状押圧突部が押圧されてブーツが部分的に押圧変形し、環状リップが軸部材の外面に押し付けられるようにしたところに特徴を有する。

請求項２の発明は、請求項１に記載のブーツ嵌合部の構造において、環状リップの先端を尖った構造にすると共に、その環状リップの先端を軸部材の外面に押し付けてブーツと軸部材との間のシールを図ったところに特徴を有する。

請求項３の発明は、請求項１又は２に記載のブーツ嵌合部の構造において、軸部材の外面には環状リップが嵌合した環状係止溝が形成されたところに特徴を有する。

［請求項１の発明］
請求項１のブーツ嵌合部の構造では、ブーツの内面に１対の環状溝を隣合わせに形成することで、それら１対の環状溝の間に残された部分により環状リップが構成され、ブーツを軸部材に嵌合するときには、環状リップは、ブーツの内面から突出しない状態となっている。これにより、従来のように環状リップが軸部材の端面に引っ掛かることがなくなり、嵌合作業を容易に行うことができる。そして、ブーツを軸部材に嵌合させてから、固定リングを締め付けることで、環状押圧突部により、ブーツが部分的に押圧変形して環状リップが軸部材の外面に押し付けられ、シール及び／又は抜け止めが図られる。

ここで、固定リングを締め付けることでブーツを部分的に押圧変形させるためには、環状押圧突部を固定リングに形成してもよいが、本発明では、環状押圧突部をブーツに形成したので、固定リングの構造が簡素化され、コスト削減を図ることができる。

［請求項２の発明］
請求項２のブーツ嵌合部の構造では、ブーツを軸部材に嵌合するときに、環状リップの尖った先端は、ブーツの内面から突出していないので傷付き難くなる。そして、ブーツを軸部材に嵌合させてから、固定リングを締め付けることで、環状リップの先端が軸部材の外面に押し付けられてブーツと軸部材との間のシールが図られる。これにより、安定したシール性能を奏することが可能になる。

［請求項３の発明］
請求項３のブーツ嵌合部の構造では、固定リングを締め付けると、環状リップが軸部材に形成された環状係止溝に凹凸嵌合し、ブーツの軸部材に対する係止力が向上する。

［第１実施形態］
以下、本発明の第１実施形態を図１及び図２に基づいて説明する。
図１に示した等速ジョイント１０は、自動車の前後方向に延び、エンジンの出力トルクを後輪に伝達する役割を果たす。等速ジョイント１０は、駆動シャフト１１の両端部に端部ロッド１９，１９を結合して備える。端部ロッド１９には、筒状のアウターハウジング１２が一体形成されており、そのアウターハウジング１２の端部開口から内側に駆動シャフト１１が挿入されている。そして、このアウターハウジング１２の端部開口を防ぐためにブーツ１３が装着されている。

ブーツ１３は、合成樹脂で形成され、蛇腹筒形構造になっている。また、ブーツ１３の両端には、互いに径が異なる１対の円筒部２０，２０が備えられ、比較的大きな円筒部２０がアウターハウジング１２の外面に嵌合される一方、比較的小さな円筒部２０が駆動シャフト１１の外面に嵌合されている。そして、各円筒部２０，２０の外側から固定リング１４を締め付けることで、ブーツ１３の両端部がアウターハウジング１２又は駆動シャフト１１に固定されている。

図２にはブーツ１３とアウターハウジング１２との嵌合部の詳細構造が示されている。アウターハウジング１２の外面のうちブーツ１３が嵌合される部分には、断面半円形の環状係止溝１５が形成されている。一方、ブーツ１３の円筒部２０の内面には、１対の環状溝２１，２１が隣合わせに形成され、それら１対の環状溝２１，２１の間に残された部分が環状リップ２２になっている。また、各環状溝２１，２１は、互いに接近した側が丸みを帯びて徐々に浅くなっており、これにより環状リップ２２が半円形の突条構造になっている。

円筒部２０の外面には、リング収容溝２５が陥没形成されている。そのリング収容溝２５の底面のうち環状リップ２２の反対側部分には環状押圧突部２３が突出形成されており、この環状押圧突部２３は、環状リップ２２より若干幅広な断面長円形の突条構造になっている。

なお、ブーツ１３と駆動シャフト１１との嵌合部は、上記構造と同様であり、ブーツ１３のうち小径側の円筒部２０の内面に環状リップ（図示せず）が形成される一方、外面には環状押圧突部（図示せず）が形成され、さらに、駆動シャフト１１の外面に環状係止溝１５（図１参照）が形成されている。

ブーツ１３は、以下のようにしてアウターハウジング１２及び駆動シャフト１１に固定される。即ち、ブーツ１３全体を駆動シャフト１１に嵌合挿入してから、駆動シャフト１１の端部をアウターハウジング１２の内側に挿入し、次いで、ブーツ１３の一端をアウターハウジング１２の外側に嵌合する。ここで、本実施形態では、ブーツ１３の内面に１対の環状溝２１，２１を隣合わせに形成することで、それら１対の環状溝２１，２１の間に残された部分により環状リップ２２を構成したので、ブーツ１３をアウターハウジング１２及び駆動シャフト１１に嵌合するときには、環状リップ２２は、ブーツ１３の内面から突出しない状態となっている。これにより、従来のように環状リップ２２がアウターハウジング１２及び駆動シャフト１１の端面に引っ掛かることがなくなり、嵌合作業を容易に行うことができる。

ブーツ１３を駆動シャフト１１及びアウターハウジング１２に嵌合したら、ブーツ１３の各円筒部２０，２０の外側に、固定リング１４を嵌合して締め付ける。すると、各円筒部２０における環状押圧突部２３が固定リング１４によって押されて、円筒部２０が部分的に押圧変形し、駆動シャフト１１及びアウターハウジング１２の各環状係止溝１５内にそれぞれ環状リップ２２が凹凸嵌合する。これにより、ブーツ１３が駆動シャフト１１及びアウターハウジング１２に軸方向で確実に係止する。また、固定リング１４は、ブーツ１３における円筒部２０の外面に陥没形成したリング収容溝２５内に収容されているので、固定リング１４がブーツ１３の端部から外れることを防止することができる。

なお、環状押圧突部２３をブーツ１３に設ける代わりに固定リング１４の内面に環状押圧突部２３を設けてもよい。但し、本実施形態では、環状押圧突部２３をブーツ１３に形成したので、固定リング１４の構造が簡素化され、製造費を抑えることができる。

［第２実施形態］
本実施形態は、図３及び図４に示されている。図３にはラックアンドピニオン式のステアリング装置３０の一部が示されている。同図の符合３１は、ラックギヤであって車両に備えた両操舵輪（図示せず）の間に差し渡されている。ラックギヤ３１は、軸方向の中間部分の周りをラックギヤケース３４で覆われており、ラックギヤ３１の両端部がラックギヤケース３４から外側に突出している。そして、ラックギヤ３１の両端部にはリレーロッド３２の一端が連結され、リレーロッド３２の他端が操舵輪に連結されている。また、ラックギヤ３１の軸方向の途中部分には、図示しないピニオンギヤが噛合している。このピニオンギヤが、図示しないハンドルの操作に伴って回転し、ラックギヤ３１が直動することで、操舵輪が転舵される。そして、このラックギヤケース３４の端部開口を防ぐためにブーツ３３が装着されている。

ブーツ３３は、合成樹脂で形成され、蛇腹筒形構造になっている。また、ブーツ３３の両端には、互いに径が異なる１対の円筒部５０，５１が備えられ、比較的大きな円筒部５０がラックギヤケース３４の外面に嵌合される一方、比較的小さな円筒部５１がリレーロッド３２の外面に嵌合されている。

図４（Ａ）及び図４（Ｂ）にはブーツ３３とラックギヤケース３４との嵌合部の詳細構造が示されている。ラックギヤケース３４の端部外面には、１対の突条４５，４６が形成され、これら突条４５，４６の間の装着溝４７にブーツ３３の円筒部５０が嵌合装着される。これにより、円筒部５０の両端面が突条４５，４６に対面して円筒部５０の軸方向の移動が規制されている。また、ラックギヤケース３４の先端側の突条４５には、装着溝４７から離れる側にテーパ面４５Ｔが形成されている。

円筒部５０の内面には、１対の環状溝４１，４１が隣合わせに形成され、それら１対の環状溝４１，４１の間に残された部分が環状リップ４２になっている。環状リップ４２は、先端が尖った断面三角形の突条構造をなしている。

円筒部５０の外面には、円筒部５０のうち環状リップ４２の反対側部分を突出させて環状押圧突部４３が形成されている。環状押圧突部４３は、両環状溝４１，４１を合わせた幅より若干幅広な断面台形状の突条になっている。

ブーツ３３をラックギヤケース３４に嵌合するには、ラックギヤケース３４の外側にブーツ３３を押し込んでいく。このときラックギヤケース３４の先端に備えたテーパ面４５Ｔによってブーツ３３の円筒部５０が押し広げられ、円筒部５０が突条４５を乗り越えて装着溝４７に嵌合される。ここで、本実施形態では、ブーツ３３の内面に１対の環状溝４１，４１を隣合わせに形成することで、それら１対の環状溝４１，４１の間に残された部分により環状リップ４２を構成したので、環状リップ４２における尖った先端は、ブーツ３３の内面から突出しない状態となっている。これにより、従来のように環状リップ４２が、ラックギヤケース３４の端面に引っ掛かることがなくなり、傷の発生も防ぐことができる。

ブーツ３３の円筒部５０が装着溝４７に嵌合されたら、その円筒部５０の外側に固定リング３５を締め付ける。すると、環状押圧突部４３が固定リング３５に押されて環状リップ４２が部分的に押圧変形し、環状リップ４２がラックギヤケース３４の外面に密着する。これにより、傷が無い環状リップ４２によって安定したシール性能を奏することが可能になる。

［他の実施形態］
本発明は、実施形態に限定されるものではなく、例えば、以下に説明するような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれ、さらに、下記以外にも要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施することができる。
（１）前記第１及び第２の実施形態では、ブーツ１３，３３は蛇腹構造になっていたが、単なる筒状のものであってもよい。

（２）前記第１及び第２の実施形態のブーツ１３，３３の各端部に形成された環状リップ２２，４２は１つであったが、環状リップを複数備えた構造にしてもよい。

本発明の第１実施形態に係るブーツ嵌合部の側断面図 そのブーツ嵌合部を拡大して示した側断面図 第２実施形態に係るブーツ嵌合部の側断面図 そのブーツ嵌合部を拡大して示した側断面図

符号の説明

１１ 駆動シャフト（軸部材）
１２ アウターハウジング（軸部材）
１３，３３ ブーツ
１４，３５ 固定リング
１５ 環状係止溝
２１，４１ 環状溝
２２，４２ 環状リップ
２３，４３ 環状押圧突部
３４ ラックギヤケース（軸部材）

Claims (3)

1. 軸部材の外側に、筒状をなしたゴム製又は樹脂製のブーツの一端を嵌合し、そのブーツの外側から固定リングを締め付けたブーツ嵌合部の構造であって、
   前記ブーツの内面に１対の環状溝を隣合わせに形成することで、それら１対の環状溝の間に残された部分により環状リップを構成すると共に、前記ブーツが前記固定リングにより締め付けられる前の状態における前記環状リップを、前記ブーツの内面から内側に突出しない大きさとし、
   前記ブーツの外面のうち前記環状リップの反対側部分に環状押圧突部を突出形成して、前記固定リングを締め付けたときに前記環状押圧突部が押圧されて前記ブーツが部分的に押圧変形し、前記環状リップが前記軸部材の外面に押し付けられるようにしたことを特徴とするブーツ嵌合部の構造。
2. 前記環状リップの先端を尖った構造にすると共に、その環状リップの先端を前記軸部材の外面に押し付けて前記ブーツと前記軸部材との間のシールを図ったことを特徴とする請求項１に記載のブーツ嵌合部の構造。
3. 前記軸部材の外面には、前記環状リップが嵌合した環状係止溝が形成されたことを特徴とする請求項１又は２に記載のブーツ嵌合部の構造。

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