JPS63297868A - 短繊維補強ゴム製ブ−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】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、自動車のドライブシャフト用ジョイン等に配
設される短繊維補強ゴム製ブーツに関する。

［従来の技術］ 例えば、自動車のドライブシャフトには、終減速装置側
と、ホイール側とにユニバーサルジヨイントが設けられ
ており、このジヨイントにはその内部にグリースを閉じ
込めておくためのブーツがジヨイントを覆うように配設
されている。

第４図は、このドライブシャフトの部分を示す模式図で
ある。ドライブシャフト１には、インボードジヨイント
２を介して終減速装置３から駆動力を伝達され、この駆
動力はアウトボードジヨイント４を介してアクスルハブ
及びホイール５に伝達される。そして、各ジヨイント２
．４に蛇腹状のブーツ６が配設されている。

このブーツ６は、その小径側端部がドライブシャフト１
に嵌合されており、大径側端部が各ジヨイント側に取付
られている。そして、ブーツ６内にはグリースが充眞さ
れていてジヨイント部分を潤滑している。

ところで、このブーツ６は、ゴム材料で成形されている
ため、その剛性が低い場合は、ドライブシャフト１が高
速回転しているので半径方向にふくらみ、周囲の部材と
接触してやぶれる虞がある。

このように、ブーツ６がやぶれると、内部のグリースが
漏出してしまうと共に、はこり等がブーツ内に入り、ジ
ヨイントの摩耗が発生する。なお、ブーツ６の剛性を高
めるためには、ゴム材の肉厚を厚くすればよいが、そう
するとブーツ形状が大型化し、近時の部品小型化の要求
に反する。

そこで、肉厚を薄く保持したまま、ブーツの剛性を高め
るために、近時、ゴム材料中に短繊維を添加して強化し
た短繊維補強ゴム製のブーツが開発されている（特開昭
６１’−１０１７０号等）。

ところで、従来、短繊維を添加しないクロロプレンゴム
（ＣＲ）等により成形されているジヨイント用ブーツは
、蛇腹状のブーツの内面形状に一致する中ゴマと、この
中ゴマを上下から挟む上型及び下型とを使用し、この中
ゴマと上型及び下型との間の注入空間にクロロブレンゴ
ム（以下、ＣＲという）等を注入することにより、製造
されている。そして、ゴム材料が固化した後に、第５図
（ａ）に示すように、上型及び下型を外し、第５図（ｂ
）に示すように、中ゴマ７と成形ゴム８との間に空気を
吹き込んで、成形ゴム８をふくらませることにより、成
形ゴム８を中ゴマ７から脱型している。

［発明が解決しようとする問題点］ しかしながら、短繊維補強ゴム（以下、ＣＦＲＲという
）を、ＣＲと同様に、成形後に空気を注入してふくらま
せることにより脱型しようとすると、成形ゴムが過大に
伸長する結果、ＣＦＲＲ中の短繊維とマトリックスのゴ
ム材料（ＣＲ又は塩素化ポリエチレンＣＰＥ等）との間
の界面が剥離してしまう虞れがある。そうすると、剛性
又は引張弾性率を高めるために短繊維を添加したにも拘
らず、脱型時の過大伸長により引張弾性率が低下してし
まい、所期の目的を達成することができないという問題
点がある。

本発明はかかる問題点に鑑みてなされたものであって、
脱型時の過大伸長が防止され、短繊維の添加による引張
弾性率の向上及び高剛性という優れた性能を保持した短
繊維補強ゴム製ブーツを提供することを目的とする。

［問題点を解決するための手段］ 本発明に係る短繊維補強ゴム製ブーツは、マトリックス
ゴムに短繊維を添加して補強した短繊維補強ゴムにより
成形される蛇腹状の短繊維補強ゴム製ブーツにおいて、
蛇腹の谷部とこの谷部に隣接する小径側の山部との間の
内径差が谷部の内径の４０％以下であることを特徴とす
る。

［作用コ 本発明においては、成形後に、成形品を中ゴマから脱型
する際に、中ゴマと成形品との間に空気を吹き込むこと
なく、その中ゴマを蛇腹状成形品から引き抜く。そうす
ると、中ゴマの山部分が成形品の谷部分を持ち上げ、換
言すれば、成形品の谷部分はその半径方向外側に伸長し
て中ゴマの山部分をのりこえる。

従って、このときに、成形品が伸長変形を受けるが、本
発明においては、谷部とこの谷部に隣接する小径側の山
部との間の内径差を谷部の内径の４０％以下に設定した
から、脱型時に成形品が受ける伸長率も実質時に４０％
以下である。このため、成形品は脱型時の引張弾性率の
低下が抑制されて高剛性を維持する。

［実施例］ 以下、添付の図面を参照して本発明の実施例について説
明する。第１図（ａ）及び（ｂ）は本発明の実施例に係
るブーツの脱型過程を示す模式図、第２図は成形装置を
示す断面図である。

第１図（ａ）に示すように、本発明の実施例においては
、ブーツ成形品１５の蛇腹の谷部の内径Ｒａ（中ゴマ１
３の谷部の外径）と、この谷部に隣接する小径側の山部
の内径Ｒｂ（中ゴマ１３の山部の外径）との内径差　Δ
Ｒ＝Ｒｂ−Ｒａが谷部内径Ｒａの４０％以下である。

このような形状を有するブーツは、第２図に示すような
射出成形装置により成形される。つまり、この射出成形
装置の上型１１及び下型１２は製造すべき蛇腹状のブー
ツの外形に整合する凹所を有するつそして、その凹所通
しを合わせて上型１１及び下型１２を重ねることにより
形成される空間内に、ブーツの内形に整合する形状の中
ゴマ１３が嵌合される。この中ゴマ１３と、上型１１及
び下型１２との間に形成される隙間に、適宜の射出成形
装置（図示せず）からＣＦＲＲ材料が通流道１４を介し
て注入される。これにより、ブーツ成形品１５が成形さ
れる。なお、ＣＦＲＲとしては、塩素化ポリエチレン（
ＣＰＥ）をマトリックスとして、これに６ナイロンの短
繊維を添加したもの等がある。

次いで、上型１１と下型１２とを相互に離反させ、第１
図（ａ）に示すように、上型１１及び下型１２を型抜き
する。そして、成形品１５の内側に中ゴマ１３が嵌め込
まれている状態で、第１図（ｂ）に示すように、そのま
ま、成形品１５を矢印１０方向くブーツ軸方向に沿って
小径側に向う方向）に中ゴマ１３に対して相対的に引抜
く。

そうすると、成形品１５の谷部が持ち上がるが、前述の
如く、ΔＲ≦０．４Ｒａであるから、成形品１５の谷部
が中ゴマ１３の山部をのりこえるために、半径方向外側
に伸長する距離Ｘも実質的にＲａの４０％以下となる。

このように、本発明においては、脱型時に成形品１５が
半径方向に伸長する伸長率は４０％以下に抑制される。

第３図は横軸にＣＦＲＲの伸長率をとり、縦軸に引張弾
性率（２５％モジュラスＭ２．）の低下率をとって、脱
型時に成形品が受ける伸長変形の伸長率と、引張弾性率
の低下率との関係を示すグラフ図である。引張弾性率の
低下率はＣＦＲＲ成形品に対し１回伸長変形させた場合
の変形前後の引張弾性率を測定して、その差から求めた
ものである。

この第３図から明らかなように、伸長率が４０％以下で
ある場合は、引張弾性率の低下率を３０％以内に抑制す
ることができる。この場合に、引張弾性率が３０％低下
しても、ＣＦＲＲは、従来の短繊維を添加しないクロロ
ブレンゴム（ＣＲ）の２倍の引張弾性率を有する。従っ
て、脱型時に、引張弾性率が３０％低下しても、ＣＦＲ
Ｒは従来のＣＲに対して十分に優れた引張弾性率を有し
ているといえる。そこで、本発明においては、引張弾性
率の低下を３０％以内に抑制するために、脱型時の伸長
率を４０％以下にする。このために、本発明はブーツの
谷部と山部との内径差を谷部の内径の４０％以下に設定
する。

［発明の効果］ 本発明によれば、蛇腹状をなすブーツの山と谷との間の
内径差を谷部の内径の４０％以下としたから、脱型時に
成形品が受ける伸長変形の伸長率も４０％以下である。

従って、引張弾性率の低下を３０％以下に抑制すること
ができ、従来の短繊維を添加しないゴム（ＣＲ等）に比
して十分に高い剛性を有するブーツを得ることができる
。

【図面の簡単な説明】 第１図（ａ）、（ｂ）は本発明の実施例を示す断面図、
第２図は成形装置の断面図、第３図は伸長率と引張弾性
率の低下率との関係を示すグラフ図、第４図は自動車用
ドライブシャフトに取付けられたブーツを示す模式図、
第５図（ａ）、（ｂ）は従来の脱型方法を示す模式図で
ある。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. マトリックスゴムに短繊維を添加して補強した短繊維補
   強ゴムにより成形される蛇腹状の短繊維補強ゴム製ブー
   ツにおいて、蛇腹の谷部とこの谷部に隣接する小径側の
   山部との間の内径差が谷部の内径の４０％以下であるこ
   とを特徴とする短繊維補強ゴム製ブーツ。