WO2007029548A1

WO2007029548A1 - 継手構造と継手用ブーツ

Info

Publication number: WO2007029548A1
Application number: PCT/JP2006/316902
Authority: WO
Inventors: Masafumi Yamamoto
Original assignee: Honda Motor Co., Ltd.
Priority date: 2005-09-01
Filing date: 2006-08-28
Publication date: 2007-03-15
Also published as: US20090104999A1; US7967687B2

Abstract

　継手用ブーツ（２８）における小径筒部（３２）と蛇腹部（４２）との間に、小径筒部（３２）に比して可撓性が大きな可撓部（５６）を設ける。スプラインシャフト（２４）が等速ジョイント（３）に対して傾斜するように変位した場合、継手用ブーツ（２８）に作用する変形応力は、可撓部（５６）を撓ませる（屈曲させる）ことで緩和される。このため、小径筒部（３２）の内周壁がスプラインシャフト（２４）の側周壁から離間することが抑制される。

Description

明細書

継手構造と継手用ブーツ

技術分野

[0001] 本発明は、等速ジョイントと軸部材とを含む継手構造と、前記等速ジョイントと前記軸部材との連結箇所を囲繞して保護する継手用ブーツとに関する。

背景技術

[0002] 自動車は、内燃機関、モータ等の各種のエンジンで発生した回転動力がデファレンシャルギア力もハーフシャフトやスプラインシャフト等の複数の伝達軸を介してハブに伝達され、これによりタイヤが回転することに伴って走行する。ここで、伝達軸同士は、等速ジョイントを介して連結される。

[0003] 例えば、図 19に示す継手構造 1では、スプラインシャフト 2は、バーフィールド型等速ジョイント 3を介して図示しな、ノヽブに連結される。バーフィールド型等速ジョイント 3は、一端が開口した中空状のァウタ部材 4を有し、このァウタ部材 4力もスプラインシャフト 2の端部にわたって、継手用ブーツ 5が装着される。継手用ブーツ 5は、該継手用ブーツ 5に予め封入されたグリース組成物を保持するとともに、外部から水や汚泥等の異物が入り込むことを防止するシール部材として機能する（例えば、特許文献 1 参照)。

[0004] ァウタ部材 4の外径はスプラインシャフト 2の直径に比して大きぐこのため、継手用ブーツ 5は、図 19に示すように、ァウタ部材 4の外周壁を挿入する大径筒部 6と、スプラインシャフト 2を挿入する小径筒部 7とを有し、これら大径筒部 6と小径筒部 7との間には、大径筒部 6から小径筒部 7に向力に従って徐々に縮径する蛇腹部 8が介在する。

[0005] 継手用ブーツ 5はゴム又は榭脂からなり、このために可撓性を示す。例えば、自動車が凹凸路を走行する際には、バーフィールド型等速ジョイント 3のァウタ部材 4に対してスプラインシャフト 2が傾斜するように変位し、これに追従して蛇腹部 8が橈む。その結果、図 20に示す状態となる。

[0006] 図 20から諒解されるように、蛇腹部 8が橈むことに伴い、小径筒部 7における蛇腹部 8に近接する側の内周壁がスプラインシャフト 2に対して離間する。すなわち、いわゆる捲れ現象が起こる。このような事態が発生すると、継手用ブーツ 5に封入されたグリース糸且成物が漏洩することが懸念される。そこで、図 19及び図 21に示すように、小径筒部 7を、緊締部材としての金属製バンド 9を介して、スプラインシャフト 2の側周壁に締め付けることが通例となっている。一方の大径筒部 6も、金属製バンド 10を介してァウタ部材 4の外周壁に緊締される。

[0007] このような継手構造 1において、例えば、転蛇がなされると、バーフィールド型等速ジョイント 3のァウタ部材 4に対してスプラインシャフト 2が傾斜するように変位し、これに追従して蛇腹部 8が橈む。

[0008] この際、図 22に示すように、大径筒部 6が金属製バンド 10に当接したり、蛇腹部 8 における大径筒部 6に最近接する部位がァウタ部材 4の端面に当接したりすることがある。ゴム又は榭脂からなる継手用ブーツ 5に対して金属製バンド 10ゃァウタ部材 4 のような金属製部材が繰り返し当接すると、該継手用ブーツ 5に傷が発生する懸念がある。

[0009] このような不具合を回避するべぐ特許文献 2には、大径筒部に隣接する谷部の外径を大径筒部の外径の 80%〜90%とし、且つ前記谷部における大径筒部側の斜面部の肉厚を他の蛇腹部斜面部の肉厚よりも厚くすることが提案されている。

[0010] 傷の発生の懸念は、小径筒部 7側でも顕在化している。すなわち、金属製バンド 9 で小径筒部 7を締め付けても捲れ現象を完全に抑制することは困難であり、若干の捲れが生じる。この際、金属製バンド 9が継手用ブーツ 5の一部に当接することで該当接部位を陥没させる。このため、捲れ現象が繰り返されると、該当接部位に傷が発生する懸念がある。

[0011] 金属製バンドが当接する部位に損傷が生じることを回避するという観点から、特許文献 3には、蛇腹部における小径筒部に近接する側の外表面に補強フィンを設けることが提案されている。また、特許文献 4には、歪みを分散するための凹部を設けて継手用ブーツを構成することが提案されて、る。

[0012] 特許文献 1：特開 2004— 263730号公報

特許文献 2：特開平 9— 14283号公報特許文献 3 :特開 2001— 99331号公報

特許文献 4:特開 2004— 301202号公報

発明の開示

[0013] し力しながら、特許文献 1、 2に記載された技術のいずれにおいても、金属製バンドに蛇腹部が当接することを回避することは困難であるという問題がある。

[0014] また、特許文献 3、 4に記載された技術では、捲れ現象が起こった際に金属製バンドが継手用ブーツに当接することを回避することができない。換言すれば、継手用ブーッに傷が発生することを確実に回避することができない。

[0015] その上、特許文献 3、 4に記載された技術においては、厚肉であるために重量が大きな留具を使用して小径筒部を締め付けるようにしている。このような大重量の留具を使用することは、結局、自動車の重量増加の一因となる。

[0016] 本発明の一般的な目的は、捲れ現象が起こり難い継手構造を提供することにある。

[0017] 本発明の主たる目的は、たとえ捲れ現象が起こった場合であっても継手用ブーツに傷が発生する懸念を払拭可能な継手構造を提供することにある。

[0018] 本発明の別の目的は、締め付け部材による締め付け力を小さくすることが可能な継手構造を提供することにある。

[0019] 本発明のまた別の目的は、金属製バンドゃァウタ部材に蛇腹部が当接することを回避することが可能な継手用ブーツを提供することにある。

[0020] 本発明のさらに別の目的は、継手構造の部品点数を低減することが可能な継手用ブーツを提供することにある。

[0021] 本発明の一実施形態によれば、等速ジョイントと、前記等速ジョイントに変位自在に連結された軸部材と、一端部に前記等速ジョイントが挿入されるとともに他端部に前記軸部材が挿入される継手用ブーツとを有する継手構造であって、

前記継手用ブーツは、前記等速ジョイントのァウタ部材の外周壁が挿入されるとともに第 1の締め付け部材を介して前記外周壁に締め付けられる大径筒部と、軸部材が挿入された際に内周壁が前記軸部材の側周壁に当接するとともに第 2の締め付け部材を介して前記側周壁に締め付けられる小径筒部と、前記大径筒部と前記小径筒部との間に介在して前記大径筒部力前記小径筒部に向かうに従って縮径する蛇腹部とを具備し、

前記小径筒部と前記蛇腹部との間に、前記小径筒部に比して可撓性が高い可撓部を有し、

前記可撓部は、前記軸部材が前記ァウタ部材に対して相対的に傾斜する位置に変位した際、前記小径筒部よりも先に橈む継手構造が提供される。

[0022] この継手構造においては、軸部材がァウタ部材に対して相対的に傾斜するように変位すると、継手用ブーツに作用する変形応力は、小径筒部よりも容易に橈む可撓部を橈ませる（屈曲させる)ことによって緩和される。従って、小径筒部に作用する力が著しく低減するので、軸部材カゝら離間し難くなる。すなわち、捲れ現象が起こり難くなる。このため、橈んだ可撓部が締め付け部材に当接することが回避されるので、継手用ブーツに傷が発生する懸念がない。

[0023] し力も、この場合、小径筒部の軸部材に沿う位置ずれが起こり難くなるので、小径筒部に対して過度に大きな締め付け力を付与する必要がない。従って、例えば、締め付け部材として肉厚が小さく軽量のものを使用することが可能であるので、継手構造、ひいては、該継手構造が組み込まれる機器の軽量ィ匕を図ることもできる。

[0024] 要するに、継手用ブーツの小径筒部と蛇腹部との間に可撓部を設けるようにしたので、該小径筒部に挿入された軸部材が等速ジョイントに対して傾斜するように変位した際、継手用ブーツに作用する変形応力は、可撓部を撓ませる（屈曲させる)ことで緩和され、このため、小径筒部に作用する力が著しく小さくなる。従って、小径筒部に捲れ現象が起こることを回避することができる。しかも、継手用ブーツに締め付け部材力 S当接することに起因して傷が発生する懸念もない。さらに、小径筒部に作用する力が小さくなることに伴い、小径筒部の軸部材に沿う位置ずれも起こり難くなる。

[0025] 以上のように、本発明によれば、小径部が捲れや位置ずれを起こし難いため、締め付け部材の締め付け力を小さくすることができる。従って、例えば、小肉厚の締め付け部材を採用することができる。肉厚が小さ、締め付け部材は概して軽量であるので、該継手構造が組み込まれる機器、例えば、自動車等の軽量ィ匕を図ることもできる。

[0026] 可撓部の可撓性を小径筒部よりも大きくするには、例えば、可撓部の肉厚を小径筒部に比して小さく設定すればよい。 [0027] また、蛇腹部における小径筒部に最近接する山部の頂部の可撓性を可撓部に比して小さくすることが好ましい。この場合、変形応力が可撓部に一層集中するので、小径筒部の捲れ現象を一層抑制することができる。

[0028] そして、軸部材の側周壁における小径筒部の内周壁に挿入される部位、又は、継手用ブーツの小径筒部の内周壁の少なくともいずれか一方に環状溝を設けることが好ましい。これにより、たとえ小径筒部に捲れ現象が起こった場合であっても、継手用ブーツに封入されたグリース組成物が環状溝にトラップされる。このため、小径筒部力グリース組成物が漏洩することが回避される。

[0029] V、ずれの場合にぉ、ても、軸部材に大径部と小径部とを設け、前記継手用ブーツの小径筒部の内周壁を小径部の側周壁に当接させるとともに、小径筒部の端面を大径部の端面に当接させることが好ましい。このように、小径筒部を軸部材の大径部で堰止することにより、継手用ブーツを位置決めすることが著しく容易となる。

[0030] 本発明の別の一実施形態によれば、等速ジョイントのァウタ部材が挿入される大径筒部と、軸部材が挿入される小径筒部と、前記大径筒部と前記小径筒部との間に介在して前記大径筒部から前記小径筒部に向かうに従って縮径する蛇腹部とを具備する継手用ブーツであって、

前記大径筒部は、前記ァウタ部材の外周壁を囲繞する囲繞部と、前記囲繞部における小径筒部側に臨む端部に設けられて且つ該囲繞部に比して直径方向内方に突出した突出部とを備え、

前記突出部の一端面が前記ァウタ部材の端面に当接し、

前記蛇腹部を構成して前記大径筒部に最近接する山部の基端部が、前記突出部の他端面における該突出部の直径方向内方端部と直径方向外方端部との間に介在する継手用ブーツが提供される。

[0031] 大径筒部に突出部を設け、該突出部の端面における厚み方向途中を山部の起点としたので、蛇腹部が収縮した際には、該蛇腹部が大径筒部に当接する。すなわち、本発明によれば、蛇腹部が等速ジョイントのァウタ部材に当接することが回避されるので、この当接に起因して傷が発生することを回避することができる。

[0032] また、本発明においては、突出部に山部の裾が連なっているので、大径筒部と該山部との接合箇所の肉厚が小さい。このため、該山部が容易に伸張する。従って、継手用ブーツに作用する変形応力は、この山部を伸張させることで著しく緩和される。その結果、大径筒部を等速ジョイントから位置ずれさせるように作用する力が著しく低減する。

[0033] すなわち、本発明によれば、大径筒部が位置ずれを起こし難いので、大径筒部に対して緊締部材を装着する必要は特にない。従って、継手構造の部品点数を低減することができる。また、装着する場合であっても、締め付け力が小さいもので十分である。このため、継手構造の軽量ィ匕を図ることができる。締め付け力が小さいものの例としては、肉厚が小さいものが挙げられる。

[0034] 本発明においては、囲繞部の内周壁に、大径筒部の直径方向内方に指向して突出する環状凸部を 2本設け、且つァウタ部材の外周壁に環状凹部を 2本設けて、前記環状凸部の各々を各環状凹部に嵌合することが好ましい。これにより、大径筒部の位置ずれが一層抑制される。勿論、囲繞部の内周壁に 2本の環状凹部を設ける一方でァウタ部材の外周壁に 2本の環状凸部を設け、ァウタ部材の環状凸部の各々を囲繞部の環状凹部の各々に嵌合するようにしてもよい。

[0035] さらに、前記囲繞部の外周壁に、前記 2本の環状凸部同士又は環状凹部同士の間に対応する部位に環状溝を設けることが好ましい。この場合、大径筒部を捲ろうとする力は、該大径筒部が環状溝を起点として橈むことで緩和される。このため、捲れは、 1本目の環状凸部又は環状凹部で留まり、それ以上の進行が抑制される。

[0036] また、蛇腹部を構成する山部の中、大径筒部に最近接する山部の湾曲頂部の肉厚が残余の山部及び谷部の湾曲頂部の肉厚に比して小さ、ことが好ま U、。これにより該山部の剛性が最低となり、最も容易に伸張するようになる。従って、継手用ブーツに作用する変形応力が、大径筒部に最近接する山部を伸張することで緩和される。結局、大径筒部の位置ずれや捲れが起こり難くなる。

図面の簡単な説明

[0037] [図 1]本実施の形態に係る継手構造の要部概略斜視図である。

[図 2]図 1の継手構造を構成する継手用ブーツの全体概略斜視図である。

[図 3]図 2の継手用ブーツの小径筒部及びその近傍と、図 1のスプラインシャフトにおける小径筒部に挿入された部位とを拡大して示す要部拡大縦断面図である。

圆 4]スプラインシャフトが等速ジョイントに対して傾斜した状態を示す一部省略縦断面説明図である。

圆 5]可撓部直下の凹部に R部を 2個設けた実施の形態を示す要部拡大縦断面図である。

[図 6]可撓部の直上に凹部を設けた実施の形態を示す要部拡大縦断面図である。

[図 7]可撓部の直上に凹部を設けた別の実施の形態を示す要部拡大縦断面図である。

圆 8]可撓部直上の凹部に R部を 2個設けた実施の形態を示す要部拡大縦断面図である。

圆 9]可撓部の直下及び直上の双方に凹部を設けた実施の形態を示す要部拡大縦断面図である。

圆 10]図 9に示す実施の形態に比して可撓部の長さを大きくした状態を示す要部拡大縦断面図である。

圆 11]可撓部を複数箇所設けた実施の形態を示す要部拡大縦断面図である。

[図 12]小径筒部側に環状溝を設けた実施の形態を示す要部拡大縦断面図である。

[図 13]本実施の形態に係る継手用ブーツが組み込まれた継手構造の要部概略斜視図である。

[図 14]図 13の継手用ブーツの全体概略斜視図である。

[図 15]図 13の継手用ブーツの軸線方向に沿う概略縦断面図である。

[図 16]図 15の要部拡大縦断面図である。

[図 17]バーフィールド型等速ジョイントに対してスプラインシャフトが傾斜した状態を示す一部省略縦断面説明図である。

圆 18]スプラインシャフトの傾斜に伴って大径筒部の一部が捲れた状態を示す要部拡大縦断面図である。

圆 19]一般的な継手用ブーツが組み込まれた継手構造の要部概略斜視図である。圆 20]従来技術に係る継手構造を構成する継手用ブーツの小径筒部及びその近傍と、スプラインシャフトにおける小径筒部に挿入された部位とを拡大して示す要部拡大縦断面図である。

[図 21]図 20の継手構造において、捲れ現象が発生した状態の小径筒部及びその近傍を拡大して示す要部拡大縦断面図である。

[図 22]図 19の継手構造にぉ、て、バーフィールド型等速ジョイントに対してスプラインシャフトが傾斜した状態を示す一部省略縦断面説明図である。

発明を実施するための最良の形態

[0038] 以下、本発明に係る継手構造及び継手用ブーツにつきそれぞれの好適な実施の形態を挙げ、添付の図面を参照して詳細に説明する。

[0039] はじめに、継手構造につき、エンジンからの駆動力をタイヤに伝達する駆動力伝達機構を例として説明する。

[0040] 本実施の形態に係る継手構造 20 (駆動力伝達機構)の要部概略斜視図を図 1に示す。この図 1中、参照符号 3、 24は、それぞれ、バーフィールド型等速ジョイント、図示しないディファレンシャルギアのスプラインシャフトを表す。そして、バーフィールド型等速ジョイント 3のァウタ部材 4の一部からスプラインシャフト 24の端部にわたって、継手用ブーツ 28が装着されている。

[0041] バーフィールド型等速ジョイント 3は、図示しな、開口が設けられた略半球体形状のァウタ部材 4と、該ァウタ部材 4の内部に挿入されて前記スプラインシャフト 24の側周壁に位置決め固定されされたインナ部材 (いずれも図示せず）とを有し、ァウタ部材 4 の湾曲した内壁とインナ部材の双方には、複数個のボール溝が設けられる。また、ァウタ部材 4とインナ部材との間にリテーナが介在するとともに、該リテーナにおける前記ボール溝に対向する部位に窓が設けられる。この窓に収容された転動ボールは、ァウタ部材 4及びインナ部材の双方のボール溝に挿入される。スプラインシャフト 24 は、これによりバーフィールド型等速ジョイント 3に傾斜自在に連結される。

[0042] 図 1に示すように、継手用ブーツ 28は、その一端部に開口径がァウタ部材 4の外径に対応する大径筒部 30を有し、且つ他端部にスプラインシャフト 24が挿入される小径筒部 32を有する。

[0043] この中、大径筒部 30の外周壁には、図 2に示すように、所定幅で陥没した環状のバンド装着溝 34が形成され、該バンド装着溝 34には、金属製バンド 36 (図 1参照）が装着される。金属製バンド 36の外周面の一部は、図示しない加締め治具によって左右方向から挟み込むように加締められ、これにより、金属製バンド 36が大径筒部 30を介してァウタ部材 4の外壁面を囲繞するように装着される。すなわち、大径筒部 30がァウタ部材 4の外周壁に締め付けられる。

[0044] 同様に、小径筒部 32の外周壁にも所定幅で陥没した環状のバンド装着溝 38が形成され、該バンド装着溝 38には、その外周面の一部が図示しない加締め治具によつて左右方向から挟み込むように加締められた金属製バンド 40が装着される。この金属製バンド 40が、小径筒部 32を介してスプラインシャフト 24の側周壁を囲繞するように装着されることに伴い、小径筒部 32がスプラインシャフト 24の側周壁に締め付けられる。図 3に拡大して示すように、小径筒部 32は厚肉であり、内周壁が直線的に延在する。

[0045] また、継手用ブーツ 28において、大径筒部 30と小径筒部 32との間には、凹部と凸部が交互に連続するとともに、大径筒部 30から小径筒部 32に向かうに従って縮径する蛇腹部 42が介在する（図 1及び図 2参照)。

[0046] なお、図 1中、参照符号 44、 46は、金属製バンド 36、 40の外周面が加締められることに伴って半径外方向に所定長だけ突出形成された加締部を示す。

[0047] ここで、スプラインシャフト 24には、直径が互いに異なる小径部 48と大径部 50とが設けられている（図 3参照)。小径部 48の直径は小径筒部 32の開口直径に比して若干大きく設定されており、このため、小径部 48は、小径筒部 32に圧入される。上記したように小径筒部 32の内周壁は直線形状であり、このため、該内周壁は、全体にわたってスプラインシャフト 24の側周壁に密着する。

[0048] なお、大径部 50は小径筒部 32に挿入されず、従って、小径筒部 32にスプラインシャフト 24が挿入される際、最終的に、小径筒部 32の端面が大径部 50の先端面に当接する。これにより、小径筒部 32が位置決めされるに至る。すなわち、大径部 50は、継手用ブーツ 28のストツバ部として機能する。

[0049] さらに、小径部 48には、環状溝 52が設けられている。後述するように、仮に小径筒部 32に捲れ現象が起こった場合には、この環状溝 52によってグリース組成物がトラップされる。 [0050] 小径筒部 32と蛇腹部 42との間には、凹部 54が設けられることによって小径筒部 32 に比して肉厚が小さくなつた可撓部 56が設けられている。なお、凹部 54の最深部は湾曲されており、このため、いわゆる R部 58が形成された形態となっている。

[0051] この可撓部 56の剛性は、上記したように該可撓部 56の肉厚が小径筒部 32に比して小さいため、小径筒部 32に比して小さい。換言すれば、可撓部 56は小径筒部 32 に比して可撓性が大きぐ従って、小径筒部 32に優先して橈む。

[0052] また、蛇腹部 42のうちの可撓部 56に最近接する第 1山 60の肉厚は、他の山の肉厚に比して大きく設定されており、このため、該第 1山 60は、他の山に比して剛性が高く橈み難い。

[0053] さらに、第 1山 60における可撓部 56側の裾部には、凹部 54が設けられることに伴つて膨出した突出部 62が形成された形態となっている。

[0054] 以上の構成において、継手用ブーツ 28内には、ァウタ部材 4及びスプラインシャフト 24が大径筒部 30及び小径筒部 32にそれぞれ挿入される前にグリース組成物が予め充填される。

[0055] 本実施の形態に係る継手構造 20は、基本的には以上のように構成されるものであり、次にその作用効果につき説明する。

[0056] 図 1に示す継手構造 20を構成する際、継手用ブーツ 28の小径筒部 32にスプラインシャフト 24の小径部 48が圧入され、最終的に、小径筒部 32の端面が大径部 50の先端面に当接する（図 3参照)。これにより、継手用ブーツ 28が位置決めされる。

[0057] このように、スプラインシャフト 24に小径部 48と大径部 50を設け、この中の小径部 4 8のみを小径筒部 32に挿入して大径部 50で小径筒部 32を堰止することにより、継手用ブーツ 28を容易に位置決めすることができる。

[0058] し力も、本実施の形態では、小径筒部 32の内周壁が直線形状であるため、この内周壁が、小径筒部 32に挿入された小径部 48の側周壁に密着している。その上、小径筒部 32が小径部 48に圧入されているため、内周壁は全体にわたって小径筒部の側周壁を押圧している。従って、小径筒部 32のスプラインシャフト 24に沿う位置ずれが生じ難い。このため、金属製バンド 40の締め付け力を過度に大きくする必要がない。 [0059] なお、小径筒部 32は、バンド装着溝 38に装着された金属製バンド 40の外周面の一部が図示しない加締め治具で左右方向から挟み込むように加締められることによつてスプラインシャフト 24に締め付けられる。また、この加締めに伴い、金属製バンド 40の外周面に加締部 46 (図 1参照）が突出形成される。

[0060] 小径筒部 32に挿入されたスプラインシャフト 24の小径部 48の先端には、インナ部材が取り付けられる。このインナ部材が小径部 48ごとァウタ部材 4の内部に挿入されるとともに、インナ部材とァウタ部材 4との間にリテーナ及び複数個の転動ボールが介在される。リテーナの窓に収容された各転動ボール力 Sインナ部材及びァウタ部材 4の内周壁の双方に設けられたボール溝に摺接可能に挿入され、これにより、バーフィールド型等速ジョイント 3とスプラインシャフト 24とが連結されるに至る。

[0061] 次に、大径筒部 30に、バーフィールド型等速ジョイント 3を構成するァウタ部材 4を挿入する。その後、バンド装着溝 34に金属製バンド 36が装着され、該金属製バンド 36の外周面の一部が図示しない加締め治具によって左右方向から挟み込むように加締められる。この加締めに伴い、金属製バンド 36の外周面に加締部 44が突出形成される。

[0062] 以上のようにして、大径筒部 30及び小径筒部 32の各々にァウタ部材 4の外周壁、スプラインシャフト 24の側周壁が挿入される。

[0063] 自動車のエンジンが運転されることに伴い、回転力は、デフアレンシャルギアからハーフシャフト、トリポート型等速ジョイント、スプラインシャフト 24、バーフィールド型等速ジョイント 3、ハブに順次伝達され、これによりタイヤが所定方向に回転動作して自動車が走行を開始する。

[0064] 自動車が走行すると、タイヤが路面の凹凸に応じて上下することに伴い、スプラインシャフト 24がバーフィールド型等速ジョイント 3に対して傾斜するように変位し、例えば、図 4に示す状態となる。なお、図 4においては、継手用ブーツ 28と、スプラインシャフト 24の小径部 48と大径部 50の境界近傍のみを図示し、それ以外の部材*部位を省略している。

[0065] この際、継手用ブーツ 28は、蛇腹部 42が伸張したり湾曲したりすることによってスプラインシャフト 24の変位 '動作に追従する。 [0066] 上記したように、蛇腹部 42の第 1山 60は他の山に比して橈み難ぐまた、小径筒部 32は可撓部 56に比して橈み難い。このため、第 1山 60と小径筒部 32との間に介在する可撓部 56が第 1山 60と小径筒部 32とに優先して橈んで屈曲し、これにより、小径筒部 32が捲れることが回避される。スプラインシャフト 24が変位することに伴って継手用ブーツ 28に作用する変形応力は、可撓部 56を屈曲することで緩和され、小径筒部 32まで及ぶことが抑制されるからである。

[0067] すなわち、本実施の形態によれば、小径筒部 32と第 1山 60との間に可撓部 56を設け、スプラインシャフト 24の変位時に該可撓部 56を小径筒部 32よりも先に橈ませる（屈曲させる）ようにしている。このため、小径筒部 32に作用する変形応力が著しく小さくなるので、該小径筒部 32に捲れ現象が起こることを回避することができ、結局、ダリース組成物が小径筒部 32から漏洩することを防止することができる。

[0068] し力も、小径筒部 32に捲れ現象が起こることが回避されるので、屈曲した可撓部 56 が金属製バンド 40に当接することが回避される。このため、可撓部 56に傷が発生する懸念がない。

[0069] また、 R部 58が形成されることによって凹部 54の最深部が湾曲しているので、最深部から亀裂が発生することも回避される。

[0070] そして、小径筒部 32の端面が大径部 50の先端面に当接して堰止されており、且つ該小径筒部 32に作用する変形応力が小さいので、小径筒部 32が大径部 50側又は小径部 48側のいずれにも位置ずれを起こし難い。従って、小径筒部 32に対して過度に大きな締め付け力を付与する必要がないので、金属製バンド 40として、従来技術に係る継手構造 1に使用される金属製バンド 9に比して肉厚が小さいものを使用することができる。換言すれば、本実施の形態では、軽量な金属製バンド 40を使用することができ、このため、自動車の軽量ィ匕を図ることもできる。

[0071] 結局、本実施の形態においては、小径筒部 32が捲れ及び位置ずれを起こし難いので、金属製バンド 40の締め付け力が小さくても差し支えがない。このため、肉厚が小さ、金属製バンド 40を使用することができるので、自動車の重量を低減することができる。し力も、金属製バンド 40の締代を小さくすることもできる。

[0072] 可撓部 56が最大に屈曲した後、スプラインシャフト 24がバーフィールド型等速ジョイント 3に対して一層傾斜した場合、小径筒部 32の内周壁が小径部 48の側周壁から若干離間する、すなわち、捲れ現象が起こる可能性もある。し力しながら、この場合、小径部 48に環状溝 52が設けられているため、グリース組成物はこの環状溝 52にトラップされる。従って、たとえ捲れ現象が起こったとしても、小径筒部 32からグリース組成物が漏洩することを回避することができる。

[0073] 以上の屈曲の際、突出部 62は、図 4に示す部位では小径部 48から離間する方向に変位する力該部位から円周方向に沿って 180° 反転した部位では、小径部 48 に当接する。この当接によって、継手用ブーツ 28が過度に変位することが抑制される

[0074] なお、上記した実施の形態においては、凹部 54の最深部に R部 58を 1箇所のみ設けるようにしている力図 5に示すように、 2箇所設けるようにしてもよい。

[0075] また、可撓部 56は、スプラインシャフト 24の側周壁力も離間するものに特に限定されず、図 6及び図 7に示すように、橈みのない状態では小径部 48の側周壁に当接しているものであってもよい。勿論、この場合においても、図 8に示すように、凹部 54の最深部に R部 58を 2箇所設けるようにしてもょ、。

[0076] さらに、図 9に示すように、縦断面下方及び上方の双方に凹部 54を設けるようにしてもよい。可撓部 56の長さを図 10に示すように大きくすると、変形応力が一層緩和されるようになる。

[0077] さらにまた、図 11に示すように、可撓部 56を複数箇所設けるようにしてもよい。

[0078] いずれの場合においても、例えば、図 12に示すように、環状溝 52を小径筒部 32側に設けるようにしてもよいし、小径筒部 32及び小径部 48の側周壁の双方に設けるようにしてもよい。

[0079] なお、図 1〜図 12では、継手用ブーツ 28に突出部 62が存在する実施の形態を示しているが、いずれにおいても、突出部 62が存在することは必須ではない。すなわち、突出部 62をはじめから設けな、ようにしてもょ、。

[0080] 次に、本発明に係る継手用ブーツの好適な実施の形態につき添付の図面を参照して詳細に説明する。

[0081] 図 13は、本実施の形態に係る継手用ブーツ 70が組み込まれた継手構造 72の要部概略斜視図である。この継手構造 72は、エンジン力もの駆動力をタイヤに伝達する駆動力伝達機構を構成する。該継手構造 72において、本実施の形態に係る継手用ブーツ 70は、バーフィールド型等速ジョイント 74のァウタ部材 76の一部力もスプラインシャフト 2の端部にわたって装着されている。

[0082] 前記継手用ブーツ 70の全体概略斜視図を図 14に示すとともに、その軸線方向に沿う概略縦断面図を図 15に示す。なお、図 15においては、継手用ブーツ 70にァゥタ部材 76のみが挿入された状態を示して、る。

[0083] この継手用ブーツ 70は、その一端部に開口径がァウタ部材 76の外径に対応する大径筒部 78を有し、且つ他端部にスプラインシャフト 2が挿入される小径筒部 80を有する。また、継手用ブーツ 70において、大径筒部 78と小径筒部 80との間には、山部と谷部が交互に連続するとともに、大径筒部 78から小径筒部 80に向力に従って縮径する蛇腹部 82が介在する。以下、蛇腹部 82において、大径筒部 78に最近接する山部を第 1山、該第 1山に隣接する山部を第 2山、該第 2山に隣接する山部を第 3山、小径筒部 80に最近接する山部を第 4山と表記し、各々の参照符号を 84、 86、 88、 89とする。また、第 1山 84と第 2山 86との間の谷部を第 1谷、第 2山 86と第 3山 8 8との間の谷部を第 2谷、第 3山 88と第 4山 88との間の谷部を第 3谷と表記し、各々の参照符号を 90、 92、 93とする。

[0084] 図 16に拡大して示すように、ァウタ部材 76の外周壁には、端部近傍が環状に切り欠かれることにより、直径が互いに異なる小径部 94と大径部 96とが設けられている。大径筒部 78にはこの中の小径部 94が挿入され、その際には、大径筒部 78の端面が大径部 96の端面に当接して堰止される。

[0085] 小径部 94が大径筒部 78に挿入されることに伴い、大径筒部 78を構成する囲繞部 98によって該小径部 94の外周壁が囲繞される。この囲繞部 98の内周壁には、 2本の環状凸部 100a、 100bが直径方向内方に向力つて突出するように形成されて!、る。一方、小径部 94の外周壁には環状溝 102a、 102bが所定長で互いに離間して設けられており、前記環状凸部 100a、 100bの各々は、環状溝 102a、 102bにそれぞれ嵌合されている。

[0086] 囲繞部 98の外周壁において、環状凸部 100aと環状凸部 100bとの略中間には、断面略 V字状の環状 V溝 104が形成されている。後述するように、囲繞部 98はこの環状 V溝 104を起点として橈む。すなわち、環状 V溝 104は、囲繞部 98に可撓性をもたらす。

[0087] 大径部 96に当接する囲繞部 98における直径方向内方端部力も直径方向外方端部までの距離、すなわち、囲繞部 98の厚み tは、小径筒部 80に比して大きく設定される。また、図 13〜図 16に示すように、この場合、囲繞部 98の外周壁には、金属製バンドを卷回するための装着溝が設けられていない。すなわち、本実施の形態においては、大径筒部 78に対し、金属製バンドでの緊締がなされていない（図 13、図 15 及び図 16参照)。

[0088] 囲繞部 98において、小径筒部 80側に臨む端部には、該端部から直径方向内方に指向して突出した環状突出部 106が連なつて設けられて!/、る（図 13〜図 16参照)。この環状突出部 106の一端面は、小径部 94の端面に当接する（図 15及び図 16参照)。その一方で、環状突出部 106の他端面には、第 1山 84の裾が連結されている。換言すれば、第 1山 84は、環状突出部 106の端面を基端部として隆起している。

[0089] 第 1山 84の裾は、環状突出部 106における直径方向内方端部及び直径方向外方端部のそれぞれから略等間隔で離間している。すなわち、この場合、第 1山 84の基端部は、環状突出部 106の端面の厚み方向略中腹部に存在する。

[0090] また、蛇腹部 82を構成して大径筒部 78に最近接する第 1山 84の湾曲頂部の肉厚は、続く第 1谷 90、第 2山 86、第 2谷 92、第 3山 88、第 3谷 93及び第 4山 89の各湾曲頂部の肉厚に比して小さく設定されている。このため、該第 1山 84の湾曲頂部は、蛇腹部 82の中で剛性が最も低く橈み易い。

[0091] なお、第 1山 84から第 1谷 90に連なる斜面は、第 1山 84の湾曲頂部に比して肉厚が大きく設定されている。

[0092] 小径筒部 80には、図 13及び図 14に示すように、所定幅で陥没した環状のバンド装着溝 112が形成され、該バンド装着溝 112には、緊締用の金属製バンド 113 (図 1 3参照）が装着される。金属製バンド 113の外周面の一部は、図示しない加締め治具によって左右方向力も挟み込むように加締められ、これにより、金属製バンド 113が小径筒部 80を介してスプラインシャフト 2の側周壁を囲繞するように装着される。すなわち、小径筒部 80がスプラインシャフト 2の側周壁に緊締される。なお、図 13中、参照符号 114は、金属製バンド 113の外周面が加締められることに伴って半径外方向に所定長だけ突出形成された加締部を示す。

[0093] 以上の構成において、継手用ブーツ 70内には、ァウタ部材 76及びスプラインシャフト 2が大径筒部 78及び小径筒部 80にそれぞれ挿入される前にグリース組成物が予め充填される。

[0094] 本実施の形態に係る継手用ブーツ 70は、基本的には以上のように構成されるものであり、次にその作用効果につき説明する。

[0095] 継手構造 72を構成する際、継手用ブーツ 70の小径筒部 80にスプラインシャフト 2 が挿入される一方、大径筒部 78にァウタ部材 76の小径部 94が挿入される。この際、大径筒部 78を構成する囲繞部 98によってァウタ部材 76の小径部 94が囲繞され、最終的に、囲繞部 98の端面がァウタ部材 76の大径部 96の端面に当接するとともに、環状突出部 106の一端面が小径部 94の端面に当接することにより、継手用ブーツ 7 0が位置決めされる。

[0096] このように、継手用ブーツ 70を構成する環状突出部 106の一端面を、ァウタ部材 7 6の小径部 94の端面に当接することにより、継手用ブーツ 70を容易に位置決めすることができる。すなわち、環状突出部 106は、ストツバ部としても機能する。

[0097] しかも、この際には、継手用ブーツ 70の大径筒部 78がァウタ部材 76の大径部 96 で堰止される。これにより、継手用ブーツ 70の位置決めが一層容易となる。

[0098] さらに、小径部 94が囲繞部 98に挿入されると、囲繞部 98の内周壁に設けられた環状凸部 100a、 100bが小径部 94の外周壁に設けられた環状溝 102a、 102bに嵌合する。この嵌合に伴い、金属製バンドを緊締することなく継手用ブーツ 70の位置ずれ防止がなされる。その上、囲繞部 98が肉厚であるので、小径部 94に対する該囲繞部 98の締め付け力が大きぐこの点力も大径筒部 78の位置ずれが起こり難い。従つて、大径筒部 78に金属製バンドを緊締する必要は特にない。

[0099] 小径筒部 80に挿入されたスプラインシャフト 2の先端には、インナ部材が取り付けられる。このインナ部材がスプラインシャフト 2の先端ごとァウタ部材 76の内部に挿入されるとともに、インナ部材とァウタ部材 76との間にリテーナ及び複数個の転動ボールが介在される。リテーナの窓に収容された各転動ボール力インナ部材及びァウタ部材 76の内周壁の双方に設けられたボール溝に摺接可能に挿入され、これにより、バ一フィールド型等速ジョイント 74とスプラインシャフト 2とが連結されるに至る。

[0100] その後、小径筒部 80のバンド装着溝 112に緊締用の金属製バンド 113 (図 13参照 )が装着され、該金属製バンド 113の外周面の一部が図示しない加締め治具によつて左右方向から挟み込むように加締められる。この加締めに伴い、金属製バンド 113 の外周面に加締部 114が突出形成される。

[0101] ステアリングの操作によって転蛇が行われると、スプラインシャフト 2がバーフィールド型等速ジョイント 74に対して傾斜するように変位する。例えば、転蛇角が最大となつた場合には、図 17に示す状態となる。この場合、継手用ブーツ 70の蛇腹部 82が収縮し、第 1山 84と第 2山 86の各第 1谷 90側斜面同士、第 2山 86と第 3山 88の各第 2 谷 92側斜面同士、第 3山 88と第 4山 89の各第 3谷 93側斜面同士が当接する。また、第 1谷 90の内方が環状突出部 106の端面に当接し、これにより、蛇腹部 82の大径筒部 78側へのそれ以上の収縮が堰止される。同時に、第 1谷 90の湾曲頂部、ひいては第 2山 86の裾が環状突出部 106側に引っ張られる。

[0102] このようにして第 2山 86の裾が引っ張られることに伴い、該第 2山 86における第 1山 84から突出した湾曲頂部及び斜面は、第 1山 84側に指向して若干橈む。この橈みにより、該第 2山 86の斜面に当接する第 3山 88の斜面も橈み、その結果、該第 3山 8 8の湾曲頂部も第 1山 84側に指向して若干橈む。第 4山 89の湾曲頂部も同様である

[0103] すなわち、本実施の形態においては、蛇腹部 82は、傾斜したスプラインシャフト 2から離間する方向に橈む。これにより大径筒部 78が蛇腹部 82から押圧され、このため、ァウタ部材 76の小径部 94上で大径筒部 78が位置ずれを起こすことが抑制される。

[0104] また、第 1山 84と第 1谷 90とが連なる斜面の内方が環状突出部 106、すなわち、ゴム又は樹脂からなる継手用ブーツ 70に当接するので、当接の際の衝撃が著しく緩和される。このため、蛇腹部 82に傷が発生する懸念がない。

[0105] さらに、第 1山 84の基端部が大径筒部 78の近傍に存在し、し力も、第 1山 84の湾曲頂部が第 1谷 90、第 2山 86、第 2谷 92、第 3山 88、第 3谷 93及び第 4山 89の各湾曲頂部に比して伸縮し易いので、蛇腹部 82を伸縮する応力は、第 1山 84を伸縮させることで緩和される。従って、大径筒部 78に作用する応力が著しく小さくなるので、この点からも、大径筒部 78が位置ずれを起こすことが抑制される。

[0106] また、図 18に示すように、仮に環状凸部 100bが設けられた部位までが捲れたとしても、囲繞部 98は、環状凸部 100aと環状凸部 100bとの間に設けられた環状 V溝 10 4を起点として橈む。これにより大径筒部 78を捲ろうとする力が緩和されるので、大径筒部 78のそれ以上の捲れが抑制される。

[0107] すなわち、本実施の形態によれば、大径筒部 78に可撓部を設け、スプラインシャフト 2の傾斜変位時に該可撓部を撓ませる（屈曲させる）ようにしている。このため、大径筒部 78に作用する変形応力が著しく小さくなるので、該大径筒部 78に捲れ現象が起こることを回避することができ、結局、グリース組成物が大径筒部 78から漏洩することを防止することがでさる。

[0108] 以上のように、本実施の形態によれば、大径筒部 78の位置ずれが起こり難ぐしかも、該大径筒部 78が捲れ難い。このため、大径筒部 78を金属製バンドで緊締する必要性がなくなる。すなわち、継手構造 72を構成する部品点数を低減することができる。このことは、継手構造 72を搭載する自動車の軽量ィ匕ができることを意味する。

[0109] なお、上記した実施の形態にぉ、ては、大径筒部 78を金属製バンドで緊締してヽないが、金属製バンドで緊締するようにしてもよい。上記したように大径筒部 78が位置ずれを起こし難いので、金属製バンドの締め付け力が小さくても差し支えがない。このため、例えば、肉厚が小さい金属製バンドを使用することができるので、この場合においても、自動車の軽量ィ匕を図ることができる。

[0110] し力も、金属製バンドの締代を小さくすることもできるので、加締部が自動車車体に干渉することを回避することができる。すなわち、スペースを狭小化することが可能であるので、加締部の周囲に配置される機器の位置自由度を大きくすることができる。

[0111] また、継手用ブーツ 70が装着される等速ジョイントは、図 13に示すバーフィールド型等速ジョイント 74に限定されるものではなぐ例えば、トリポート型等速ジョイント等、別種の等速ジョイントであってもよ、。

[0112] さらに、環状溝 102a、 102bを囲繞部 98の内周壁に設け、その一方で、環状凸部 1 a、 100bをァウタ部材 76の外周壁に設けるようにしてもよ!、。

Claims

請求の範囲

[1] 等速ジョイント（3)と、前記等速ジョイント（3)に変位自在に連結された軸部材（24) と、一端部に前記等速ジョイント（3)が挿入されるとともに他端部に前記軸部材 (24) が挿入される継手用ブーツ（28)とを有する継手構造（20)であって、

前記継手用ブーツ（28)は、前記等速ジョイント（3)のァウタ部材 (4)の外周壁が挿入されるとともに第 1の締め付け部材（36)を介して前記外周壁に締め付けられる大径筒部（30)と、軸部材 (24)が挿入された際に内周壁が前記軸部材 (24)の側周壁に当接するとともに第 2の締め付け部材 (40)を介して前記側周壁に締め付けられる小径筒部 (32)と、前記大径筒部 (30)と前記小径筒部 (32)との間に介在して前記大径筒部（30)から前記小径筒部（32)に向かうに従って縮径する蛇腹部 (42)とを具備し、

前記小径筒部（32)と前記蛇腹部 (42)との間に、前記小径筒部（32)に比して可橈性が高、可撓部（56)を有し、

前記可撓部（56)は、前記軸部材 (24)が前記ァウタ部材 (4)に対して相対的に傾斜する位置に変位した際、前記小径筒部（32)よりも先に橈むことを特徴とする継手構造 (20)。

[2] 請求項 1記載の継手構造 (20)において、前記継手用ブーツ (28)では、前記可撓部（56)の肉厚が前記小径筒部（32)に比して小さいことを特徴とする継手構造 (20)

[3] 請求項 1記載の継手構造 (20)において、前記継手用ブーツ (28)では、前記蛇腹部 (42)における前記小径筒部（32)に最近接する山部（60)の頂部の可撓性が前記可撓部（56)に比して小さ、ことを特徴とする継手構造 (20)。

[4] 請求項 1記載の継手構造（20)にお、て、前記軸部材（24)の側周壁における前記小径筒部（32)の内周壁に挿入される部位、又は、前記継手用ブーツ（28)の前記小径筒部（32)の内周壁の少なくともいずれか一方に環状溝 (52)を設けたことを特徴とする継手構造 (20)。

[5] 請求項 1記載の継手構造（20)にお、て、前記軸部材（24)に大径部（50)と小径部 (48)とを設け、前記継手用ブーツ (28)の前記小径筒部（32)の内周壁が前記小径部 (48)の側周壁に当接するとともに、前記小径筒部（32)の端面が前記大径部の端面に当接することを特徴とする継手構造 (20)。

[6] 等速ジョイント（74)のァウタ部材 (76)が挿入される大径筒部（78)と、軸部材 (2)が挿入される小径筒部 (80)と、前記大径筒部（78)と前記小径筒部 (80)との間に介在して前記大径筒部（78)から前記小径筒部 (80)に向かうに従って縮径する蛇腹部（ 82)とを具備する継手用ブーツ（70)であって、

前記大径筒部 (78)は、前記ァウタ部材 (76)の外周壁を囲繞する囲繞部 (98)と、前記囲繞部（98)における小径筒部（80)側に臨む端部に設けられて且つ該囲繞部 (98)に比して直径方向内方に突出した突出部（106)とを備え、

前記突出部（106)の一端面が前記ァウタ部材 (76)の端面に当接し、

前記蛇腹部 (82)を構成して前記大径筒部（78)に最近接する山部 (84)の基端部力前記突出部（106)の他端面における該突出部（106)の直径方向内方端部と直径方向外方端部との間に介在することを特徴とする継手用ブーツ (70)。

[7] 請求項 6記載のブーツにおいて、前記囲繞部（98)の内周壁に、前記ァウタ部材（7 6)の外周壁に設けられた 2本の環状凹部（102a、 102b)又は環状凸部の各々に嵌合する 2本の環状凸部（100a、 100b)又は環状凹部が設けられたことを特徴とする継手用ブーツ（70)。

[8] 請求項 6記載のブーツにおいて、前記囲繞部（98)の外周壁に、該囲繞部（98)の内周壁に設けられた前記 2本の環状凸部同士（100a、 100b)又は環状凹部同士の間に対応する部位に環状溝（104)が設けられたことを特徴とする継手用ブーツ (70)

[9] 請求項 6記載のブーツにおいて、前記蛇腹部（82)を構成する山部の中、前記大径筒部（78)に最近接する山部（84)の湾曲頂部の肉厚が残余の山部（86、 88、 89 )及び谷部（90、 92、 93)の湾曲頂部の肉厚に比して小さいことを特徴とする継手用ブーツ（70)。