JPH06510587A - 外側回旋状高定速度継手ブーツ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 外側回旋状高定速度継手ブーツ 本発明は可撓性ブーツの分野、とくに角度ならび（こ直線０り変位を補償する定 速度自在継手の開放端部をシールする可撓性ブー゛）（こ関する。

２、従来技術の説明 定速度自在継手は現在自動車の駆動装置に使用されてしする。そのような自動車 において、一つの自在継手は推進軸を自動車伝動装置の回転出力（こ連結し、一 方策２の自在継手は推進軸を車輪に連結する。自動車力（平らでなし１地面上を 移動しまたは旋回中一方または他方に傾（とき車輪は推進軸（こｒｘｔｔ垂直な 平面内で上下に移動する。したがって、そのような自在継手（こおし）て、車輪 力（上下番＝移動するかまたはエンジンもしくは伝動装置か大ぎい負荷の下で振 動するとき、車輪と１云動装置との間の距離の変化に対応する装置が設けられて ０る。

ヘーズブルック（）Ｉａｚｅｂｒｏｏｋ　）他の米国特許第４５７３９４７号（ こよってまた直線的変位を生ずる。ヘーズブル・ツク他の発明は、内外継手部材 の角度０勺ならびに直線的変位を補償するため直線的に延びる回旋状の可撓性ブ ー゛ソを備えてし）る。

反対に、クルツエヤ他の発明は複数の環状の回旋体を有する可撓性ブー゛ソを教 示し、その回旋体はブーツか定速度自在継手から外方（こ延びるとき直径カ曵縮 ／ｊ）する。

またこの型のブーツは鵜飼（Ｕｋａｉ）他の米国特許第４７３０８３４号および 第４８０５９２１号、ハブイック（ｔ（ａｄｉｃｋ）他の米国特許第３８３００ ８３号および水苔（Ｍｉｚｕｔａｎｉ）他の米国特許第４２７８２６２号他多数 の人々の特許（こよって教示されている。これらの特許は、外側継手部材に対す る内包す継手部材の角度的ならびに直線的変位を補償する直径か縮小する一組の 回旋体を教示してし）る。

別の構造において、ビレ−（Ｂｉ　１ｌｅｔ）他の米国特許第４５５６３９９号 （ま直径か縮小する複数の環状回旋体およびそこから離れた単一の環状の回旋体 よりなる第１部分を有する、前輪駆動車両用の保護ブーツを教示している。

そのようなブーツは、シールブーツが角度的変位および直線的伸長か組合わされ るとき過度に伸長されたり、または、二つの継手部材の間に角度的変位および直 線的収縮か存在するとき過度に圧縮されたりするのを防止するため、比較的大き い直径を持たなければならないことか知られている。本発明はこれらの問題をい ちじるしく少なくする定速度自在継手用可撓性ブーツを提供する。

発明の要約 本発明は、外側継手部材、外側継手部材に対して関節連結された内側継手部材、 および内側継手部材にそれと同心に連結された軸を有する型の定速度自在継手用 弾性ブーツに関する。弾性ブーツは定速度自在継手の内外継手部材間の関節連結 に適応する外側継手部材に取付けつる関節連結対応部分、および内外継手部材間 の直線的変位に対応する軸に取付けつる直線的変位対応部分を有する。安定装置 か関節連結対応部分と直線的変位対応部分との間の結合部に設けられ、ブーツの 回転を、定速度自在継手の高回転速度において内側継手部材に取付けられた軸の 軸線と同心に維持する。

本発明の目的は、二組の回旋体を存し、その一方の組か定速度自在継手の内外継 手部材の間の角度的変位に対応し、その他方の組か内外継手部材の間の直線的変 位に対応する、定速度自在継手用ブーツを提供することである。

本発明の別の目的は、二組の回旋体の中間に設置され、ブーツの回転を内部継手 部材の軸とほぼ同心に維持するブーツ安定装置を提供することにある。

本発明の別の目的は、回旋体の環状基部か回旋体の環状頂部断面厚さより厚い断 面厚さを存しまた環状頂部を環状基部に連結する回旋体の環状側壁を存する、ブ ーツを提供することである。

本発明のなお別の目的は、二組の回旋体の間の接合部か補強されカリ強化されて その両端の中間の位置のブーツの剛性を増大することである。

本発明のさらに別の目的は、補強された接合部の直径を内側継手部材の軸の直径 より僅かに大きくして高回転速度におけるブーツの偏心回転を防止することであ る。

本発明のこれらのおよび他の目的は、図面を参照する本発明の詳細な説明を一部 することにより明らかになるであろう。

第３図はブーツ安定装置の一部の部分断面側面図である。

第４図はブーツの対応部分の部分断面側面図である。

好ましい実施例の詳細な説明 高定速度自在継手のブーツは第１図ないし第４図に詳細に示されて（する。第１ 図を参照すると、図示された自在継手のブーツＩＯは定速度自在継手１２の開放 端部を取囲んでいる。定速度自在継手Ｉ２は外側継手部材１４、内側継手部材１ ６、および内側継手部材１６に取付けられた内側継手部材軸１８を有する。内ｉ ＋＋継手部材１６および内側継手部材軸１８は外側継手部材１４に対して角度０ 勺（二また軸方向に変位可能である。

ブーツ１０は、プラウエア州つイルミントン市、ＥＩ　ＤｕＰｏｎｔ　ｄｅ　Ｎ ｅｍｏｕｒｓ社製、ＤｕＰｏｎｔ　Ｂｙｔｒｅｌ　Ｇｒａｄｅ　８１３９または ５６１２ｂのようなコポリマ熱可塑性エラストマから製造するのか好ましい。

ブーツ１０は環状頂部２０．２４および２８および環状基部２２．２６および３ ０によって画定された第１の複数の環状回旋体を有する。この第１の複数の回旋 体はブーツｌＯの関節連結対応部分３２を画定し、その部分３２は外側継手部材 １４に対する内側継手部材１６および内側継手部材軸１８の角度的変位（二対応 する。従来技術によって全体的に教示されているように、ブーツの関節連結対応 部分３２における環状の回旋体の環状頂部および環状基部の直径は、定速度自在 継手１２の外側継手部材１４からのそれらの距離の関数として減少する。

第２の複数の環状の回旋体は、環状頂部３４．３８および４２および環状基部３ ６．４０および４４によって画定される。この第２の複数の環状回旋体は、ブー ツの直線的変位対応部分４６を画定し、その部分は、内部の直線的なボールレー ス４８に沿う、外側継手部材１４に対する内側継手部材１６ａの直線的変位に対 応する。

第１図に示されたように、ブーツの関節連結対応部分３２の環状基部３０はブー ツの直線的変位対応部分４６の環状基部３６に直接接合される。環状基部３０お よび３６の直径はほぼ等しい。環状頂部３４および３８の直径はほぼ等しい。

環状頂部４２の直径を環状頂部３４および３８の直径に等しくすることができる か、図示のように小さくするのか好ましい。環状基部４０および４４の直径は、 環状基部と軸１８との接触か最小になるように、軸１８の直径より僅かに大きく なるように選択される。環状基部３０および３６の直径は、環状基部４０および ４４の直径より僅かに小さく（はぼ１順）、かつ定速度自在継手の高速運転中、 内側継手部材が外側継手部材に対して角度的に変位するとき、環状基部３０およ び３６か軸に接近し間接連結対応部分３２ど直線的変位対応部分４６との間の接 合部を軸とほぼ同心に維持する。このことから高速運転中ブーツの偏心的変位が 防止され、ブーツの過大な振動か防止され使用寿命はいちじるしく延長する。

ブーツ１０は大きい直径の端部５０を有し、端部５０は環状溝５４にうけ入れら れたハンドクランプ５２によって外側継手部材に係止されている。ブーツＩＯの 大径端部５０の内面から突出するリブ５６は、その開放端付近で外側継手部材１ ４の外面に設けられたロック溝５８にうけ入れられている。ブーツＩＯはまたク ランプハンド６２によって軸１８に密封クランプされた小径端部６０を存する。

小径端部６０はクランプバンド６２かうけ入れられる環状クランプ溝６４を存す る。また小径端部６０は軸１８に設けられた環状ロック溝６８にうけ入れられ、 軸１８に沿うブーツ小径端部６０の直線的変位を防止する環状基部６６を有する 。

環状基部２２および２６の詳細は第２図に示されている。環状基部２２および２ ６は同してあり、したかって、環状基部２２のみを詳細に説明する。第２図は環 状基部２２の横断側面図で、ブーツｌＯは緩んだ状態で示され、回旋体の環状側 壁部分７０および７２は環状基部２２を隣接する環状頂部２０および２４にそれ ぞれ連結している。環状側壁部分７０および７２は図示のような半円形または類 似半円形断面を有する環状基部２２に取付けられている。環状基部２２および２ ６の半円形構造は第１の所定の曲率半径Ｒ１および好ましくは環状側壁部分７０ および７２の壁厚Ｔ、より厚い所定の壁厚Ｔ、を有する。一般に、環状基部の断 面厚さは環状側壁部分の断面厚さの１ないし２倍、好ましくは環状側壁部分７０ および７２の断面厚さのほぼ１．　５倍である。この環状基部２２および２６の 増大した断面厚さは、それらか内側継手部材１６および外側継手部材に対するそ の軸１８の最大の角度的変位の間に接触するとき、摩耗に対するこれら環状基部 の耐久性を増大する。好ましい実施例において、環状基部２２および２６の断面 の厚さは１．１５から１．４５ｍの範囲にあり、環状側壁部分７０および７２の 断面厚さは０．６から０．９■の範囲にある。

第３図はブーツの間接連結対応部分３２と直線的変位対応部分４６との結合部の 横断側面図で、環状基部３０および３６は互いに連結されている。環状リブ４９ が環状基部３０および３６の間の結合部を補強するため設けられている。環状リ ブもまた継手の環状強さを増大し、この継手に高速運転中確実に円形を維持させ る。

環状基部３０および３６は全体的に内部曲率半径Ｒ２を有する半円形または類似 円形である。曲率半径Ｒｔは環状基部２２および２６の曲率半径Ｒ１より小さく 、環状基部２２および２６に比較して、環状基部３０および３６の可撓性は小さ い。環状基部３０および３６は環状基部２２および２６の断面厚さとほぼ同じ断 面厚さを存する。好ましくは、曲率半径Ｒ２は曲率半径ＲＩの０．　７倍であり 、好ましい実施例において、曲率半径Ｒ，は１．　Ｏｍａ＋である。環状頂部２ ８および３４をそれぞれ環状基部３０および３６に連結する環状側壁部分７４お よび７６の断面の厚さＴ、は、ブーツの関節連結対応部分３２の側壁部分７０お よび７２の断面厚さＴ、とほぼ同じである。

環状基部３０および３６は環状リブ４９と共働して関節連結対応部分３２と直線 的変位対応部分４６との間の結合部にブーツ安定装置７８を形成し、ブーツが高 回転速度において偏心的に旋回するのを防止する。

第４図は環状基部４０の断面図である。環状基部４０および４４は同じであるか ら、環状基部４０のみを詳細に説明する。環状基部４０および４４は内部曲率半 径Ｒ３を有する半円形または類似円形の断面構造を有する。内部曲率半径Ｒ２は 第３図に示された環状基部３０および３６について説明した内部曲率半径Ｒ１と ほぼ同しである。環状基部４０および４４もまた環状基部３ｏおよび３６の断面 厚さＴ、とほぼ回し断面厚さＴ、を有する。環状基部４ｏを環状頂部３４および ３６に連結する環状側壁部分８０および８２は、第２図および第３図について説 明した、環状側壁部分７０．７２．７４および７６の断面厚さとほぼ同じ厚さの 断面厚さＴ、を存する。

作用において、ブーツの関節連結対応部分３２の環状回旋体は、通常のように内 部継手部材１６および軸１８に対して、外側継手部材１４の角度的変位に対応す る。ブーツＩＯの直線的変位対応部分４６は、自動車駆動輪の垂直変位のような 、定速度自在継手１２の横方向変位から生ずる外側部材１４に対する内側継手部 材１６および軸１８は直線変位に対応する。ブーツ安定装置７８は、関節連結対 応部分３２と直線的変位対応部分４６との間の結合部を軸と同心に維持し、ブー ツか定速自在継手の高回転速度において軸１８に対して偏心的に旋回するのを防 止する。

以上、高定速度自在継手用ブーツの好ましい実施例が図示されカリ明細書中にお いて説明されたか、ブーツは図示されかつ説明された特殊構造に限定されるもの ではない。この技術に通じた人々には、請求の範囲に記載された本発明の構想か ら離れることなく構造的変更をなしうることが認識されるであろう。

国際調査報告

Claims (26)

【特許請求の範囲】
1. １．外側継手部材、内側継手部材、および前記内側継手部材に連結された軸を有 する定速度自在継手の開放端をシールするブーツにおいて、前記ブーツが、前記 外側継手部材に取付けうる大径端部、前記軸に取付けうる小径端部、 前記大径端部に隣接して前記外側継手部材に対して前記内側継手部材の角度的変 位に対応する関節連結対応部分、および前記関節連結対応部分と前記外側継手部 材に対して前記内側継手部材の直線的変位に対応する前記小径端部との間に配置 された直線的変位対応部分を有する、ブーツ。
2. ２．前記関節連結対応部分と前記直線的変位対応部分との間に配置され高回転速 度において前記ブーツの偏心回転を防止するブーツ安定装置をさらに有する請求 の範囲第１項に記載のブーツ。
3. ３．前記関節連結対応部分は複数の回旋体を有し、前記複数の回旋体の各回旋体 は二つの環状基部の間に配置された環状頂部を有し、前記環状頂部および前記環 状基部の直径は前記大径端部に対するそれらの位置の関数として縮小する請求の 範囲第１項に記載のブーツ。
4. ４．前記直線変位対応部分は少なくとも二つの環状回旋体を有し、前記少なくと も二つの環状回旋体の各環状回旋体は少なくとも二つの環状基部の間に配置され た環状頂部を有し、前記環状頂部の直径は互いにほぼ等しくまた前記環状基部の 直径は互いにほぼ等しい請求の範囲第３項に記載のブーツ。
5. ５．前記大径端部の反対側の前記関節連結対応部分の端部は前記軸の直径より僅 かに大きい直径を有する最後の環状基部に終わり、前記関節連結対応部分に隣接 する前記直線的変位対応部分の端部は前記最後の環状基部に連結された第１の環 状基部を有し、前記第１の環状基部は前記最後の環状基部の前記直径にほぼ等し い直径を有する請求の範囲第４項に記載のブーツ。
6. ６．前記直線的変位対応部分の前記環状基部の前記直径は前記第１基部の前記直 径より大きい請求の範囲第５項に記載のブーツ。
7. ７．前記第１環状基部と前記最後の環状基部との間の前記連結を補強する外部環 状リブを有し、前記第１環状基部、前記最後の環状基部および前記環状リブは前 記定速度自在継手の高回転速度における前記ブーツの偏心回転を防止するブーツ 安定装置を形成する請求の範囲第５項に記載のブーツ。
8. ８．前記複数の環状回旋体の各環状回旋体は前記環状頂部をその隣接する環状基 部に連結する少なくとも一つの環状側部を有し、各環状基部は前記少なくとも一 つの環状側部の断面厚さより厚い断面厚さを有する請求の範囲第３項に記載のブ ーツ。
9. ９．前記複数の環状回旋体の所定の回旋体は隣接する環状基部の対の間に配置さ れ、前記所定の回旋体の各環状回旋体は前記環状頂部を前記隣接する環状基部に 連結する一対の側部を有し、前記環状基部は前記環状側部の断面厚さより厚い断 面厚さを有する請求の範囲第３項に記載のブーツ。
10. １０．前記環状基部の前記断面厚さは前記環状側部の断面厚さのほぼ１．４倍で ある請求の範囲第９項に記載のブーツ。
11. １１．前記少なくとも二つの環状回旋体の各環状回旋体は前記頂部をその隣接す る環状基部の一つに連結する少なくとも一つの環状側部を有し、各環状基部は前 記少なくとも一つの環状側部の断面厚さより厚い断面厚さを有する請求の範囲第 ４項に記載のブーツ。
12. １２．前記直線的変位対応部分の前記環状基部の前記断面厚さは前記環状側部の 断面厚さのほぼ１．５倍である請求の範囲第１１項に記載のブーツ。
13. １３．前記関節連結対応部分の前記環状基部は第１の断面曲率半径を有し、前記 直線的変位対応部分の前記環状基部は前記第１の断面曲率半径より小さい第２の 断面曲率半径を有する請求の範囲第４項に記載のブーツ。
14. １４．外側継手部材、前記外側継手部材に枢着された内側継手部材、および前記 内側継手部材に連結されかつそれと同心の軸を有する定速度自在継手用ブーツに おいて、前記ブーツは、 前記外側継手部材に連結しうる第１端部と反対側端部とを有する関節連結対応部 分、 前記関節連結対応部分の前記反対側端部に結合しうる第１端部と前記軸に連結し うる反対側端部を有する直線的変位対応部分、前記関節連結対応部分と前記直線 変位対応部分の結合部に設けられ前記軸を前記定速度自在継手の高回転速度にお いて前記軸と同心に維持する安定装置を有するブーツ。
15. １５．前記関節連結対応部分は、 前記外側継手部材に連結しうる大径端部、および前記大径端部に待合された第１ の複数の回旋体であって、前記第１の複数の回旋体は交互の環状頂部および環状 基部よりなり、前記環状頂部の頂部直径は前記大径端部からのそれらの間隔の関 数として減少し、前記環状基部の基部直径もまたそれらの前記大径端部からの間 隔の関数として減少する前記第１の複数の回旋体を有する請求の範囲第１４項に 記載のブーツ。
16. １６．前記第１の複数の回旋体は三つの環状頂部を有する請求の範囲第１５項に 記載のブーツ。
17. １７．前記直線的変位対応部分は前記第１の複数の回旋体に結合された第２の複 数の回旋体を有し、前記第２の複数の回旋体は複数の環状頂部を有し、前記環状 頂部は基部直径にほぼ等しい直径を有し、前記環状基部は基部直径にほぼ等しい 直径を有し、また 前記軸に取付けうる前記第２の複数の回旋体に連結された小径端部を有する請求 の範囲第１５項に記載のブーツ。
18. １８．前記第２の複数の回旋体は二つの環状頂部を有する請求の範囲第１７項に 記載のブーツ。
19. １９．前記軸は前記関節連結部分と直線変位対応部分との継手の下の区域に所定 の直径を有し、前記第１の複数の回旋体は前記所定の直径より僅かに大きい直径 を有する端部環状基部に終わり、前記第２の複数の回旋体は前記端部環状基部に 連結された環状部を有し、前記第１環状基部は前記端部環状基部の前記直径にほ ぼ等しい直径を有する請求の範囲第１７項に記載のブーツ。
20. ２０．前記第１の環状基部の間の結合部にそれらの連結を強化しかつ剛性化する ため外側リブが取付けられ、前記端部の環状基部と前記第１環状基部との間の前 記補強された連結は前記軸と同心の前記ブーツの高速回転を維持するブーツ安定 装置を形成する請求の範囲第１９項に記載のブーツ。
21. ２１．前記端部および第１環状基部の直径は前記軸の所定の直径と前記第２の複 数の回旋体の前記基部直径の中間である請求の範囲第１９項に記載のブーツ。
22. ２２．前記第１の複数の回旋体の前記環状基部は前記環状頂部の断面厚さより厚 い断面厚さを有する請求の範囲第１５項に記載のブーツ。
23. ２３．前記環状基部の前記断面厚さは前記環状頂部の断面厚さの１．５倍である 請求の範囲第１５項に記載のブーツ。
24. ２４．前記第２の複数の回旋体の前記環状基部は前記環状頂部の断面厚さより大 きい断面厚さを有する請求の範囲第１７項に記載のブーツ。
25. ２５．前記環状基部は前記環状頂部の断面厚さのほぼ１．５倍の断面厚さを有す る請求の範囲第１７項に記載のブーツ。
26. ２６．前記ブーツは熱可塑性エラストマから作られている請求の範囲第１４項に 記載のブーツ。