JP4179700B2

JP4179700B2 - 密封装置および該密封装置が装着された自在継手

Info

Publication number: JP4179700B2
Application number: JP12048499A
Authority: JP
Inventors: 義雄平賀; 慎也樋田; 貞次須加
Original assignee: Showa Corp
Current assignee: Showa Corp
Priority date: 1999-04-27
Filing date: 1999-04-27
Publication date: 2008-11-12
Anticipated expiration: 2019-04-27
Also published as: DE10020641A1; US6443461B1; JP2000310233A; DE10020641B4

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本出願発明は、例えば車両のプロペラシャフト、ドライブシャフトの自在継手のインナおよびアウタ間に設けられて、内部にグリース等の潤滑剤を密封保持するとともに、外部からの塵埃、水等の侵入を防止するためのブーツの内周に装着される密封装置および該密封装置が装着された自在継手に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、車両のドライブシャフトに使用される自在継手には、例えば、図１０に図示されるように、円筒状のアウタと該アウタに嵌入されるインナとを備えたトリポード型の等速継手がある。この自在継手ａにおいて、インナｂは、ドライブシャフトｄと、ドライブシャフトｄの端部に取り付けられたリング状部材と、該リング状部材から周方向に等間隔でかつ径方向外方に延びる３本の支軸に、それぞれ回転自在に支持される３個のローラとを備えている。また、アウタｃの内周には、インナｂの３個のローラをそれぞれ収容するための軸方向に沿って形成された３条のガイド溝が形成されている。そして、ガイド溝に係合する３個のローラを介して、インナｂおよびアウタｃ間でトルクが伝達される。
【０００３】
一方、この自在継手ａのアウタｃおよびインナｂに跨って取り付けられたブーツｅは、円筒状のアダプタｆと、該アダプタｆの一端部に固着された伸縮自在な可撓性のブーツ本体ｇとから構成されている。アダプタｆはアウタｃの外周に嵌合され、ブーツ本体ｇはドライブシャフトｄの外周に嵌合されている。そして、アダプタｆの内周に形成された円環状の段部にはＯリングｈが装着されている。このようにして、ブーツｅによりその内部は気密に保たれて、その内部に充填された潤滑剤の漏出防止、そして内部への塵埃や水等の侵入防止をしている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、この従来技術では、アダプタｆの内周の段部に装着されたＯリングｈは、その形成材料の柔軟性に起因して、Ｏリングｈ自体の形状保持力が小さいために変形し易く、図１１に図示されるように、ある部分が段部の正規の位置にあっても、他の部分が正規の位置からずれた状態で装着されることがあった。そして、このような状態のままでインナｂとアウタｃとの組み付けが行われると、Ｏリングｈがアウタｃのシール面以外の面との間に噛み込まれて、十分な密封機能がなされないことになる。
【０００５】
また、このような状態であると、Ｏリングｈが段部から外れ易い。さらに、アダプタｆの段部に装着されたとき、Ｏリングｈが変形するのを防止するために、アダプタｆの内周に径方向の大きな弾性力で保持させることは困難であることから、Ｏリングｈのアダプタｆへの保持力は小さい。その結果、Ｏリングｈが正規の位置に装着されたとしても、ブーツｅに衝撃が加えられたりした場合に、Oリングｈが段部から外れることがある。このようにＯリングｈが外れたままインナｂとアウタｃとの組み付けが行われると、やはり密封機能が損なわれることになる。
【０００６】
そのため、アダプタｆへのＯリングｈの装着状態が適正か否かを常にチェックしながら組み付け作業を行わなければならず、そのことが自在継手ａの組み立て作業の効率の低下をもたらしていた。
【０００７】
本出願発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、円筒状部材の内周に正規の状態で、確実に保持される密封装置を提供し、それによって、密封装置が装着された部材の組み付け作業の効率を向上させることを課題とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段および効果】
本出願の請求項１記載の発明は、弾性材から形成され、シール面と気密に接触するシール部を有する円環状の弾性部材と、該弾性部材が固着された補強部材とを備え、円筒状部材の内周であって所定の内径を有する小円筒部と前記所定の内径より大きな内径を有する大円筒部との間に形成された円環状の段部に装着された密封装置において、前記シール面は前記段部の内面および前記大円筒部の内周面の少なくともいずれか一方であり、また前記補強部材を前記円筒状部材の内周に保持すべく、前記小円筒部の内周に圧入された保持部が設けられ、前記補強部材の、前記段部の前記内面側の側面において前記弾性部材がない面は、前記段部の前記内面と当接して、前記密封装置の、前記大円筒部の軸方向での移動を阻止するストッパ面となっている密封装置である。
【０００９】
このような請求項１記載の発明によれば、円環状の弾性部材が固着された補強部材、したがって密封装置は、円筒状部材の小円筒部に圧入される保持部により確実に円筒状部材の内周に保持され、密封装置が外れることはない。また、弾性部材は、補強部材により剛性が付与されていることから、その形状が保持されるため、密封装置は容易に変形することがなく、装着する際に、その取り扱いがし易く、しかも正規の姿勢で、確実に段部の正規位置に装着される。したがって、密封装置が装着された部材の組み付け作業の効率が向上する。
【００１０】
さらに、保持部は円筒状部材の小円筒部に位置し、弾性部材のシール部と接触するシール面は円筒状部材の段部または大円筒部に位置するため、密封装置を、段部を境にして、保持部からなる保持機能部分と弾性部材および補強部材からなる密封機能部分とに分離できるので、それぞれの機能部分毎にその機能に最適な設計ができる。
【００１１】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の密封装置において、前記シール面は、前記段部の前記内面であり、前記補強部材の、前記軸方向で前記側面とは反対側の側面において前記弾性部材がない面は、前記大円筒部に嵌合される円筒部との、前記軸方向での当接面となっているものである。
これによれば、段部の内面と円筒部との間に形成される軸方向間隙を適宜設定することにより、円筒部および円筒状部材による弾性部材への適切な圧縮力を設定するとともに、弾性部材が過度に圧縮されるのを防止できる。
【００１２】
請求項３記載の発明は、請求項１または２記載の密封装置が装着された自在継手であって、互いに組み付けられたインナおよびアウタと、前記インナおよび前記アウタ間を密封する弾性材からなる可撓性のブーツとを備えた自在継手において、前記アウタと前記ブーツとの嵌合部分には、前記アウタが嵌合開始位置から嵌合完了近傍位置に位置するまでは、前記ブーツ内と外気とを連通させ、前記アウタが前記嵌合完了近傍位置から嵌合完了位置に位置するとき、前記ブーツ内と外気との連通を遮断すべく前記ブーツ内との連通が遮断される連通路が形成されており、前記ブーツは、前記インナに嵌合される弾性材からなる可撓性のブーツ本体と、前記アウタまたは該アウタの前記円筒部が嵌合される前記円筒状部材であるアダプタとを備え、前記連通路は、前記弾性部材と前記アウタとの接触により、前記ブーツ内との連通が遮断される自在継手である。
これによれば、自在継手のインナとアウタとを組み付ける際、アウタとブーツのアダプタとが嵌合し始める位置である嵌合開始位置から嵌合完了近傍位置に達するまでのアウタとアダプタとの嵌合中に、ブーツ内の空気は、アダプタの連通路を通じて外気中に流出するため、ブーツ内の空気圧は外気圧と同圧に保たれる。したがって、ブーツ内の空気圧調整はインナとアウタとの組み付けと同時に行われ、アウタとブーツとの嵌合完了後に、ブーツ内の空気圧調整作業を行う必要がなくなり、自在継手の組み立て作業の効率を向上させることができる。
【００１３】
なお、この明細書において、円筒、円環、円周、円弧等の円は、厳密な円形状だけでなく、円に近い形状である略円形状も含むものである。また、この明細書において、アウタの嵌合完了近傍位置とは、その位置で連通路が閉塞されて、その後アウタが嵌合完了位置までブーツに対して相対移動したとしても、該相対移動によるブーツ内の空気圧上昇ではブーツが膨らまないか、または膨らんだとしても僅かの膨らみであって、実質的に無視できる程度の僅かな膨らみしか生じないような位置を意味する。
【００１４】
【発明の実施形態】
以下、本出願発明の一実施形態を図１ないし図９を参照して説明する。
図１は本出願発明の一実施形態である自在継手であって、嵌合完了状態の自在継手の一部を断面とした側面図、図２は組み付け前の状態の自在継手の一部を断面とした側面図、図３はブーツの正面図、図４は図３のＩＶ−ＩＶ線断面図、図５は密封装置の正面図、図６は図５のＶＩ−ＶＩ線断面図、図７は密封装置の要部拡大図、図８は嵌合途中の図１の自在継手の要部拡大図、図９は組立完了状態の図１の自在継手の要部拡大図である。
【００１５】
この自在継手１は、車両のプロペラシャフトに使用されるトリポード型の等速継手である。図１および図２に図示されるように、インナ２は、ドライブシャフトである軸部４と、該軸部４の軸端部にスプライン嵌合されて、該軸部４と一体的に回転するリング状のスパイダ５と、該スパイダ５の周方向に等間隔でかつ径方向外方に延びる３本の支軸に、それぞれホルダを介して回転自在に支持される３個のローラ６とを有している。
【００１６】
ジョイントであるアウタ３は、軸部７および円筒部８を有している。円筒部８の内側には、インナ２のスパイダ５に支持されたローラ６が収容されるようになっている。そのため、円筒部８の内周には、軸方向に沿った３条のガイド溝が、周方向に等間隔に形成されていて、３個のローラ６は、これらガイド溝内で、それぞれ回転方向に係合し、さらに軸方向に移動自在である。そして、ガイド溝に係合するローラ６を介して、アウタ３およびインナ２間でのトルクの伝達が行われる。
【００１７】
アウタ３の外周には、その開口端面８ａから順次、小径円周面８ｂ、小径円周面８ｂと後述する嵌合円周面８ｄとの間に形成される段部端面８ｃ、嵌合円周面８ｄ、および円環状の溝８ｅが形成されている。小径円周面８ｂは嵌合円周面８ｄより小さな外径であり、後述するブーツ１０のアダプタ１２の内周に装着された後述する密封装置２０の弾性部材２１が、小径円周面８ｂの径方向外方に位置する。また、嵌合円周面８ｄは、アダプタ１２の後述する大円筒部１２ｃの内周に圧入状態で嵌合され、アウタ３とアダプタ１２との間での心出しをするとともに、両者の間でがたつきが生じないようにしている。
【００１８】
図３および図４にも図示されるように、インナ２とアウタ３との間を密封して、アウタ３内およびブーツ１０内に充填されたグリース等の潤滑剤の漏れを防止し、かつブーツ１０内への塵埃や水等の侵入を防止するためのブーツ１０は、ブーツ本体１１およびアダプタ１２から構成されている。
【００１９】
ゴム等の弾性材で形成された可撓性のブーツ本体１１は、小円筒端部１１ａと、小円筒端部１１ａの径方向外方に位置する大円筒端部１１ｃと、両円筒端部１１ａ，１１ｃ間で折り返されて形成された湾曲部１１ｂとを有している。小円筒端部１１ａは、その内側にインナ２の軸部４が嵌合され、バンド１３により締め付けられて固定されることで、ブーツ本体１１と軸部４との密封がなされる。また、ブーツ本体１１の大円筒端部１１ｃは、アダプタ１２の後述する小円筒部１２ａの折り返された端部により、その外周側及び内周側から挟み付けられて、アダプタ１２に固着されている。
【００２０】
一方、ステンレス鋼板等の金属材で形成された段付きの円筒状のアダプタ１２は、所定の内径を有する小円筒部１２ａと、小円筒部１２ａの内径より大きい内径の大円筒部１２ｃと、両円筒部１２ａ，１２ｃ間に形成された円環状の段部１２ｂと、大円筒部１２ｃから開口端面に至るテーパ部１２ｄとを有している。
【００２１】
アダプタ１２の大円筒部１２ｃの内径は、嵌合されるアウタ３の嵌合円周面８ｄに対して適度な圧入代を持つように設定されているため、その圧入代の分、嵌合円周面８ｄの外径より小さくされている。
【００２２】
アダプタ１２のテーパ部１２ｄは、大円筒部１２ｃから開口端面に向かって、内径が次第に増大する形状である。テーパ部１２ｄには、６個のスリット１２ｅが、二つの後述する連通溝１２ｆの周方向の略中間位置で等間隔に、開口端面から形成されていて、テーパ部１２ｄの溝８ｅへのかしめ付けによるテーパ部１２ｄの縮径を容易にしている。
【００２３】
さらに、アダプタ１２には、大円筒部１２ｃからテーパ部１２ｄに渡って、周方向に等間隔に、６条の連通溝１２ｆが形成されている。この連通溝１２ｆは、アダプタ１２を径方向外方に円弧状に膨出させることにより形成される。連通溝１２ｆは、テーパ部１２ｄから大円筒部１２ｃの軸方向の所定地点まで、軸方向に沿って延びていて、アウタ３の嵌合円周面８ｄとの間にブーツ１０内と外気とを連通させる連通路を形成している。前記所定地点は、アウタ３が嵌合完了近傍位置に位置して、アウタ３が密封装置２０の弾性部材２１と接触したときに、ブーツ１０内と連通溝１２ｆとの連通が遮断されるような位置であり、この実施形態では、大円筒部１２ｃの内周の、弾性部材２１との接触部分の開口端面寄りの近傍である。
【００２４】
アダプタ１２の段部１２ｂの内面には、密封装置２０が装着されていて、アウタ３が嵌合完了位置に達した状態で、アダプタ１２の内面とアウタ３の外面との間を密封している。
【００２５】
図５ないし図７を参照して密封装置２０について説明する。密封装置２０は、弾性材である、例えばアクリロニトリルブタジエンゴム（ＮＢＲ）からなるゴム材を、例えば鋼板から一体成形された金具２２に、焼き付け等により固着したものである。また、断面形状がＬ字形の金具２２は、円筒部２４と円筒部２４の軸線に対して直交する環状の外向きフランジ２３とから構成されている。
【００２６】
ゴム材は、円筒部２４側のフランジ２３の側面（以下、「円筒部側フランジ側面」という）の径方向内方寄りの部分、フランジ２３の周縁面全面、円筒部２４が設けられた側面とは反対側のフランジ２３の側面（以下、「反円筒部側フランジ側面」という）の径方向外方寄りの部分および円筒部２４の外周全面に渡って一体的に焼き付けられている。円筒部側フランジ側面に焼き付けられたゴム材は、径方向外方に向かうにつれてゴム材の厚さが薄くなるテーパ面とされている。
【００２７】
フランジ２３には、周方向に等間隔に、外形が円弧状の複数の切欠部２３ａが形成されていて、Ｌ字形の金具２２に焼き付けられるゴム材は、切欠部２３ａを介して一体のものとなるので、金具２２へのゴム材の焼き付けが容易化される。
【００２８】
そして、円筒部側フランジ側面（すなわち、段部１２ｂの内面側の側面）の径方向外方寄りのゴム材が焼き付けられていない面は、アダプタ１２の段部１２ｂの内面と当接して、密封装置２０の軸方向移動を阻止するストッパ面２３ｂとなっている。一方、反円筒部側フランジ側面（すなわち、軸方向で段部１２ｂの内面側の前記側面とは反対側の側面）の径方向内方寄りのゴム材が焼き付けられていない面は、アウタ３の開口端面８ａとの当接面２３ｃとなっている。
【００２９】
フランジ２３に焼き付けられているゴム材は、シール面と気密に接触するシール部を有する弾性部材２１を構成している。図７に図示されるように、この弾性部材２１の、フランジ２３の周縁面に焼き付けられている部分は、角張った断面形状を有し、かつ大円筒部１２ｃの内径より大きな外径を有する周縁部２１ａを持っている。そして、密封装置２０がアダプタ１２に装着されたとき、アダプタ１２の大円筒部１２ｃの内周に、周縁部２１ａの角張った角部が当接して弾性変形するように圧入されることで、密封装置２０の保持力が得られる。また、この周縁部２１ａは、前述の角部が当接すること、および嵌合完了位置まで挿入されたアウタ３により押圧された弾性部材２１が径方向に膨出することで、シール面となる大円筒部１２ｃの内周面と気密に接触する第１シール部を形成している。
【００３０】
また、弾性部材２１の、円筒部側フランジ側面に焼き付けられている部分は、嵌合完了位置まで挿入されたアウタ３により、対向しているアダプタ１２の円環状の段部１２ｂの内面に押圧されて、シール面となるアダプタ１２の内周の段部１２ｂの内面に気密に接触する第２シール部を有している。
【００３１】
さらに、弾性部材２１の、反円筒部側フランジ側面に焼き付けられている部分は、嵌合完了位置まで挿入されたアウタ３の段部端面８ｃに押圧されて、シール面となるアウタ３の外面である段部端面８ｃに気密に接触する第３シール部を有している。
【００３２】
このように第１、第２および第３シール部を有する円環状の弾性部材２１は、該弾性部材２１が焼き付けられているフランジ２３により剛性を付与されて、その円環形状を保つようにされている。したがって、このフランジ２３は、弾性部材２１の補強部材となっている。
【００３３】
一方、円筒部２４に焼き付けられたゴム材により弾性外筒部２５が構成されており、この弾性外筒部２５がアダプタ１２の小円筒部１２ａの内周に圧入されることで、弾性部材２１が焼き付けられたフランジ２３、したがって密封装置２０が、アダプタ１２の段部１２ｂに確実に保持されことから、円筒部２４および弾性外筒部２５は密封装置２０の保持部となっている。
【００３４】
さらに、弾性外筒部２５において、アダプタ１２の小円筒部１２ａの内周に対向する部分の外周に、径方向外方に突出するとともに断面の外形が円弧状の複数の突出部２５ａが、周方向に等間隔に、しかも軸方向に沿うように延びて形成されている。これら突出部２５ａは、圧入荷重を低減するためのものであり、その突出部２５ａの個数や突出の高さ等を調整することにより、圧入荷重を容易に調整できる。
【００３５】
このようにして、ブーツ１０による、インナ２およびブーツ本体間の密封、そしてアウタ３およびアダプタ１２間の密封により、アウタ３内およびブーツ１０内に充填されたグリース等の潤滑剤の漏れを防止し、かつブーツ１０内さらにはアウタ３内への塵埃や水等の侵入を防止している。
【００３６】
図２、図８および図９を参照して、インナ２およびアウタ３の組み付け工程について説明する。
密封装置２０は、その弾性外筒部２５がブーツ１０のアダプタ１２の小円筒部１２ａの内周に圧入されることにより、その段部１２ｂに装着される。このとき、密封装置２０は、圧入された弾性外筒部２５により確実にアダプタ１２に保持される。また、弾性部材２１の角張った周縁部２１ａも、その弾性変形による弾性力により、密封装置２０の保持を補助する。さらに、弾性部材２１は、フランジ２３により剛性が付与されているため、その形状が保持されていて、容易に変形することがないため、確実に段部１２ｂの正規の位置に装着される。
【００３７】
そして、密封装置２０が装着されたブーツ１０が、インナ２の軸部４に挿入され、ブーツ本体１１の小円筒端部１１ａがバンド１３により締め付けられることで軸部４に固着される。次いで、スパイダ５が軸部４に取り付けられた後、グリース等の潤滑剤がブーツ１０内およびアウタ３内に充填される。そして、スパイダ５の支軸にホルダを介してローラ６が取り付けられる。
【００３８】
こうして用意されたインナ２とアウタ３とが、図２に図示されるように、水平方向に同軸に、かつインナ２の３個のローラ６がアウタ３の３条のガイド溝にそれぞれ対向するように周方向位置を合わせてセットされる。
【００３９】
次いで、インナ２がアウタ３内に挿入されて、アダプタ１２とアウタ３との圧入を伴った嵌合が開始される。この嵌合の途中の状態が図８に図示されている。この状態では、ブーツ１０内が連通溝１２ｆを介して外気と連通しているため、嵌合が進むにつれて、ブーツ１０内の空気は、連通溝１２ｆを通って外部に流出する。そのため、ブーツ１０内の空気圧は外気圧と同圧に保たれるので、ブーツ本体１１がブーツ１０内の空気圧により膨らむことはない。ブーツ１０内が外気と連通している状態は、アウタ３が嵌合完了近傍位置に位置するまで維持される。そして、アウタ３が嵌合完了近傍位置に位置したとき、アウタ３と弾性部材２１との接触により、ブーツ１０内と連通溝１２ｆとの連通が遮断されて、ブーツ１０内が外気から遮断される。
【００４０】
さらに嵌合が進んで、前記ストッパ面２３ｂがアダプタ１２の段部１２ｂの内面に当接している状態のフランジ２３の前記当接面２３ｃと、アウタ３の開口端面８ａとが当接して、アダプタ１２に対するアウタ３の軸方向の移動が阻止されて、両者の嵌合が完了し、アウタ３は嵌合完了位置を占める。この嵌合が完了した時点では、図９に図示されるように、弾性部材２１の第１、第２および第３シール部が、シール面であるアダプタ１２の大円筒部１２ｃの内周面、アダプタ１２の段部１２ｂの内面およびアウタ３の段部端面８ｃとそれぞれ接触することにより、アダプタ１２とアウタ３との間の密封がなされる。そして、フランジ２３とアウタ３との当接により、アダプタ１２の段部１２ｂの内面とアウタ３の段部端面８ｃとの間に形成される軸方向間隙を適宜設定することにより、アウタ３およびアダプタ１２による弾性部材２１への適切な圧縮力を設定するとともに、弾性部材２１が過度に圧縮されるのを防止している。
【００４１】
最後に、アウタ３とアダプタ１２との嵌合が完了した時点で図９の二点差線で示される状態にあるアダプタ１２のテーパ部１２ｄが、同図の実線で示されるように溝８ｅにかしめ付けられることにより、アウタ３からのブーツ１０の抜け止めがなされて、自在継手１の組み立てが完了する。
【００４２】
この実施形態は、前記のように構成されているので、以下の効果を奏する。
円環状の弾性部材２１が固着されたフランジ２３、したがって密封装置２０は、ブーツ１０のアダプタ１２の小円筒部１２ａに圧入される円筒部２４の外周の弾性外筒部２５により確実にアダプタ１２の内周に保持され、密封装置２０が外れることはない。また、弾性部材２１は、フランジ２３により剛性が付与されていることから、その形状が保持されるため、容易に変形することがなく、装着する際に、その取り扱いがし易く、しかも正規の姿勢で、確実に段部１２ｂの正規位置に装着される。したがって、密封装置２０が装着されたブーツ１０が取り付けられたインナ２とアウタ３との組み付け作業の効率が向上する。
【００４３】
円筒部２４および弾性外筒部２５はアダプタ１２の小円筒部１２ａに位置し、弾性部材２１のシール部と接触するシール面はアダプタ１２の段部１２ｂおよび大円筒部１２ｃに位置するため、密封装置２０を、段部１２ｂを境にして、保持部からなる保持機能部分と弾性部材２１およびフランジ２３からなる密封機能部分とに分離できるので、それぞれの機能部分毎にその機能に最適な設計ができる。
【００４４】
保持部を構成する円筒部２４は、フランジ２３と一体成形された金具２２の一部であるため、部品点数の削減ができ、さらに円筒部２４とフランジ２３により、密封装置２０の剛性がより大きくなるので、その変形は一層生じ難くなる。また、弾性外筒部２５の弾性力を利用して圧入するので、保持部のアダプタ１２の小円筒部１２ａの内周への圧入が容易である。そして、円筒部２４による剛性の増大と弾性外筒部２５による圧入の容易化とにより、密封装置２０の装着が一層容易になる。
【００４５】
弾性外筒部２５の外周に形成された突出部２５ａにより、圧入荷重の低減が可能となるので、保持部の圧入がさらに容易になる。また、突出部２５ａの個数や高さ等を調整することにより、圧入荷重を容易に調整できる。
【００４６】
自在継手１のインナ２とアウタ３とを組み付ける際、アウタ３とブーツ１０のアダプタ１２とが嵌合し始める位置である嵌合開始位置から嵌合完了近傍位置に達するまでのアウタ３とアダプタ１２との嵌合中に、ブーツ１０内の空気は、アダプタ１２の連通溝１２ｆを通じて外気中に流出するため、ブーツ１０内の空気圧は外気圧と同圧に保たれる。したがって、ブーツ１０内の空気圧調整はインナ２とアウタ３との組み付けと同時に行われ、アウタ３とブーツ１０との嵌合完了後に、ブーツ１０内の空気圧調整作業を行う必要がなくなり、自在継手１の組み立て作業の効率を向上させることができる。また、工具を使用した空気圧調整も不要となるので、ブーツ１０に損傷を与えることもない。しかも、連通溝１２ｆは、既存のアダプタに溝を形成するための加工を施すだけで簡単に形成できる。
【００４７】
ブーツ１０のアダプタ１２に装着されている密封装置２０により、簡単な構造でしかも確実に、連通溝１２ｆとブーツ１０内との連通を遮断できる。また、連通溝１２ｆとブーツ１０内との連通を遮断するために、アウタ３とブーツ１０との間を密封するための密封装置２０を利用しているので、連通溝１２ｆを閉塞するための部材を別途設けたり形成したりする必要はない。
【００４８】
アウタ３はアダプタ１２の内周に圧入状態で嵌合されるため、アウタ３とアダプタ１２との間での心出しが容易になるとともに、両者の間でがたつきが生じない。
フランジ２３とアウタ３およびアダプタ１２の段部１２ｂとの当接により、アダプタ１２の段部１２ｂの内面とアウタ３の段部端面８ｃとの間に形成される軸方向間隙を適宜設定することにより、アウタ３およびアダプタ１２による弾性部材２１への適切な圧縮力を設定することができるとともに、また弾性部材２１が過度に圧縮されるのを防止できる。
【００４９】
前記実施形態では、保持部は、円筒部２４および突出部２５ａを有する弾性外筒部２５から構成されていたが、弾性外筒部２５には突出部２５ａが形成されていなくてもよい。また、弾性外筒部２５と弾性部材２１とは一体になっていたが、両者は別体になっていてもよい。さらに、弾性外筒部２５を設けることなく、円筒部２４のみで保持部を構成することもできる。そしてこの場合に、円筒部２４に軸方向に延びる複数のスリットを周方向に間隔を置いて形成すれば、圧入荷重を軽減できる。
【００５０】
前記実施形態では、弾性部材２１のアダプタ１２とのシール面は、段部１２ｂの内面および大円筒部１２ｃの内周面であったが、これらのいずれか一方の面であってもよい。
【００５１】
前記実施形態では、連通溝１２ｆは６箇所に形成されているが、連通溝１２ｆの数は６条に限られず、必要に応じて適宜増減できる。例えば、アダプタ１２とアウタ３との嵌合作業時、ブーツ１０内の空気がスムーズに抜けるのであれば、連通溝１２ｆは１条でもよい。また、形成位置も等間隔である必要はなく、必要に応じて適宜配置できる。
【００５２】
前記実施形態では、連通路は、アダプタ１２とアウタ３との嵌合部分において、アダプタ１２側に形成された連通溝１２ｆであったが、この連通溝１２ｆを、アダプタ１２側でなく、該嵌合部分のアウタ３側に形成してもよい。
【００５３】
前記実施形態では、自在継手１は、プロペラシャフトに使用されるものであったが、車両のドライブシャフトに使用することもできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本出願発明の一実施形態である自在継手であって、嵌合完了状態の自在継手の一部を断面とした側面図である。
【図２】組み付け前の状態の自在継手の一部を断面とした側面図である。
【図３】ブーツの正面図である。
【図４】図３のＩＶ−ＩＶ線断面図である。
【図５】密封装置の正面図である。
【図６】図５のＶＩ−ＶＩ線断面図である。
【図７】密封装置の要部拡大図である。
【図８】嵌合途中の図１の自在継手の要部拡大図である。
【図９】組立完了状態の図１の自在継手の要部拡大図である。
【図１０】従来技術を示す図である。
【図１１】正規の装着位置にないOリングの装着状態の説明図である。
【符号の説明】
１…自在継手、２…インナ、３…アウタ、４…軸部、５…スパイダ、６…ローラ、７…軸部、８…円筒部、８ａ…開口端面、８ｂ…小径円周面、８ｃ…段部端面、８ｄ…嵌合円周面、８ｅ…溝、
１０…ブーツ、１１…ブーツ本体、１２…アダプタ、１２ａ…小円筒部、１２ｂ…段部、１２ｃ…大円筒部、１２ｄ…テーパ部、１２ｅ…スリット、１２ｆ…連通溝、１３…バンド、
２０…密封装置、２１…弾性部材、２２…金具、２３…フランジ、２４…円筒部、２５…弾性外筒部、２５ａ…突出部。

Claims

弾性材から形成され、シール面と気密に接触するシール部を有する円環状の弾性部材と、該弾性部材が固着された補強部材とを備え、円筒状部材の内周であって所定の内径を有する小円筒部と前記所定の内径より大きな内径を有する大円筒部との間に形成された円環状の段部に装着された密封装置において、
前記シール面は前記段部の内面および前記大円筒部の内周面の少なくともいずれか一方であり、
また前記補強部材を前記円筒状部材の内周に保持すべく、前記小円筒部の内周に圧入された保持部が設けられ、
前記補強部材の、前記段部の前記内面側の側面において前記弾性部材がない面は、前記段部の前記内面と当接して、前記密封装置の、前記大円筒部の軸方向での移動を阻止するストッパ面となっていることを特徴とする密封装置。
前記シール面は、前記段部の前記内面であり、
前記補強部材の、前記軸方向で前記側面とは反対側の側面において前記弾性部材がない面は、前記大円筒部に嵌合される円筒部との、前記軸方向での当接面となっていることを特徴とする請求項１記載の密封装置。
請求項１または２記載の密封装置が装着された自在継手であって、
互いに組み付けられたインナおよびアウタと、前記インナおよび前記アウタ間を密封する弾性材からなる可撓性のブーツとを備えた自在継手において、
前記アウタと前記ブーツとの嵌合部分には、前記アウタが嵌合開始位置から嵌合完了近傍位置に位置するまでは、前記ブーツ内と外気とを連通させ、前記アウタが前記嵌合完了近傍位置から嵌合完了位置に位置するとき、前記ブーツ内と外気との連通を遮断すべく前記ブーツ内との連通が遮断される連通路が形成されており、
前記ブーツは、前記インナに嵌合される弾性材からなる可撓性のブーツ本体と、前記アウタまたは該アウタの前記円筒部が嵌合される前記円筒状部材であるアダプタとを備え、
前記連通路は、前記弾性部材と前記アウタとの接触により、前記ブーツ内との連通が遮断されることを特徴とする自在継手。