(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
大径側のブーツ取付部の横断面の輪郭が非円形に成形されている相手側部材に装着する樹脂製ＣＶＪブーツにおいて、この樹脂製ＣＶＪブーツの射出成形される大径側固定部の内周面を前記ブーツ取付部の外周面に沿う形状に形成すると共に、この固定部から最初が円形の谷部分になるように蛇腹部を形成し、且つ、この谷部分の外周面が前記固定部の内周面よりも内径側にあることを特徴とする樹脂製ＣＶＪブーツ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、等速ジョイントのように作動角（交差角）θをもって回転する２軸に蛇腹部両端の大径固定部と小径固定部によって装着されてグリース保持及び防塵などのために使用される樹脂製のブーツ（本明細書においてはこのようなブーツを総称してＣＶＪブーツという）に関する。さらに詳述すると、本発明はブーツを取り付けようとする部分（本明細書ではブーツ取付部と呼ぶ）の横断面の輪郭が非円形とされた相手側部材例えばトリポードタイプの等速ジョイントのようなものに装着される樹脂製ＣＶＪブーツに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、横断面の輪郭形状が非円形のブーツ取付部を有する相手側部材例えばトリポードタイプの等速ジョイントにＣＶＪブーツ１０１を装着する場合には、図５及び図６に示すように、アダプタとしてのマウント１０３を使用してＣＶＪブーツ１０１を装着していた。これは、トリポードタイプの等速ジョイントのブーツ取付部１０５には周方向に等間隔で３箇所の凹部が形成されており、ブーツ取付部１０５の横断面の輪郭形状が非円形に成っているのに対し、ＣＶＪブーツ１０１の固定部１０２は均一な締め付けを可能とするためにはほぼ円形の輪郭となる円筒形に成形しなければならないからである。このため、ＣＶＪブーツの１０１の固定部１０２を等速ジョイントのブーツ取付部１０５にそのまま直接嵌め込んで締め付けても固定部１０２とブーツ取付部１０５の凹部との間に隙間が生じ均一な締め付けが不可能となる。そこで、図示するように、ブーツ取付部１０５の凹部に合致する形状に突出した凸部を有するマウント１０３を介してブーツ固定部１０２をブーツ取付部１０５に嵌め込んでいる。
【０００３】
そして、ＣＶＪブーツ１０１の固定部１０２を等速ジョイントのブーツ取付部１０５に嵌め込んだ後、この固定部１０２の外周をバンド１０４で締め付け、さらに必要に応じてマウント１０３と固定部１０２及びブーツ取付部１０５との間にシール剤を塗布し、グリースの漏出や塵等の侵入を防止していた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、ＣＶＪブーツ１０１とは別個の部材であるマウント１０３を用いてＣＶＪブーツ１０１を非円形のブーツ取付部１０５に装着する場合には、部品点数が多くなると共にそれらの組み付け工数が増加し、コスト高となる。また、ＣＶＪブーツ１０１とマウント１０３とを別体にした場合には、シールを必要とする部分がＣＶＪブーツ１０１とマウント１０３との間及びマウント１０３とブーツ取付部１０５との間の２箇所になり、シール機能の維持が難しくなる。
【０００５】
一方、ＣＶＪブーツ１０１とマウント１０３とをゴム製ブーツのように一体成形することも考えられる。しかし、樹脂製ブーツの場合、脱型の関係上射出成形によって蛇腹部を成形することが難しい。その反面、固定部はその内周面形状が非円形で凹凸を有していることから、蛇腹部分と同様にブロー成形によって成形することはできない。そこで、蛇腹部分はブロー成形でかつその両端の固定部については射出成形によって成形するとＣＶＪブーツの内周面のマウント部と蛇腹部との間にはマウント部を射出成形するための型の一部が占位することとなり、この部分がブーツ取り出し時に引っかかるため、ゴムに比べて弾性変形量が小さい樹脂製ＣＶＪブーツの成形には適用することができない。
【０００６】
また、従来別体であったＣＶＪブーツとマウントとを図７に示すように一体的に成形することによってコア型の抜けを可能とすることができたとしても、マウント部分の凸部２０３とその周辺のＣＶＪブーツ２０１との境界部分２０２に応力が集中して裂けてしまう虞があり、耐久性に問題があり実用的ではない。
【０００７】
本発明はブーツ固定部とマウント部とを一体に成形して尚かつ耐久性に優れた樹脂製ＣＶＪブーツを提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
かかる目的を達成するため、本発明は、大径側のブーツ取付部の横断面の輪郭が非円形に成形されている相手側部材に装着する樹脂製ＣＶＪブーツにおいて、この樹脂製ＣＶＪブーツの射出成形される大径側固定部の内周面をブーツ取付部の外周面に沿う形状に成形すると共に、この固定部から最初が円形の谷部分になるように蛇腹部を形成し、且つ、この谷部分の外周面が大径側固定部の内周面よりも内径側に形成されている。
【０００９】
【作用】
したがって、固定部の内周面にブーツ取付部の外周面に沿う形状の凹凸を形成しても、その凸部の内周面よりも内径側に谷部が最初に設けられているため、固定部の内側に突出する凸部と蛇腹部との間に径方向外側に凹む部分を作らずにインジェクション成形により固定部に相手側部材のブーツ取付部の外周面の非円形形状に適合する環状アダプタとして機能する凹凸が一体成形される。
【００１０】
そして、このＣＶＪブーツは、等速ジョイントに作動角θが発生し、装着した樹脂製ＣＶＪブーツが変形する場合には、ブーツ取付部の外周面に沿う内周面を有する固定部に最も近い最初の谷部分が円滑に展開し、移動し、または変形することによって、固定部と蛇腹部との連結部分周辺に発生する応力が分散される。
【００１１】
また、固定部とブーツ取付部との間をシールすることで、樹脂製ＣＶＪブーツのシール性が確保される。
【００１２】
【実施例】
以下、本発明の構成を図面に示す実施例に基づいて詳細に説明する。
【００１３】
図１は、本発明を適用した樹脂製ＣＶＪブーツ１の縦断面を示している。この樹脂製ＣＶＪブーツ（以下、単にブーツと略す）１は、大径側のブーツ取付部の横断面の輪郭形状が非円形に形成されている相手側部材例えば自動車に使用されるトリポードタイプの等速ジョイント２のような相手側部材に装着されるものである。この等速ジョイント２のブーツ取付部である外輪部２ａには、周方向に等間隔で３箇所に凹部分が形成されている。したがって、外輪部２ａの横断面の輪郭形状は、非円形である。
【００１４】
ブーツ１は、蛇腹部３と、蛇腹部３の一端に配置されて等速ジョイント２の外輪部２ａに嵌合される大径固定部４と、蛇腹部３の他端に配置されて等速ジョイント２の回転軸部２ｂに嵌合される小径固定部５より構成されている。なお、大径固定部４及び小径固定部５は、それぞれ固定具６，７により等速ジョイント２側に締め付けられて固定される。
【００１５】
大径固定部４には、図２に示すように、径方向内側に突出しブーツ取付部即ち外輪部２ａの凹部に適合する凸部（マウント部）８が一体成形されている。即ち、凸部８は、大径固定部４の一部となる。各凸部８は、外輪部２ａの各凹部分に対応する位置、即ち、大径固定部４の周方向に等間隔で３箇所に設けられている。各凸部８は、外輪部２ａの凹部分に合致する形状を成している。したがって、大径固定部４の内周面は外輪部２ａの外周面に沿う形状に成り、大径固定部４の横断面の内側の輪郭形状は外輪部２ａの横断面の輪郭形状と合致する非円形と成っている。
【００１６】
そして、蛇腹部３は、大径固定部４側から最初に谷部分３ｃが形成されている。つまり、蛇腹部３は、複数の谷部分と山部分とを交互に繰り返して形成されているが、これら複数の谷部分及び山部分のうち、大径固定部４側から先ず谷部分３ｃを形成した後、次に山部分を形成している。即ち、蛇腹部３は、大径固定部４より径方向内側に向かって形成された斜面３ａを経て谷底３ｂを構成し、これにより、最初に谷部分３ｃを形成している。具体的に説明すると、図３に示すように、凸部８の形成されている部分では、凸部８の蛇腹部３側の端の径方向内側の位置から径方向内側に向けて斜面３ａが形成されている。また、図４に示すように、凸部８の形成されていない部分では、大径固定部４の蛇腹部３側の端から径方向内側に向けて斜面３ａが形成されている。
【００１７】
ここで、蛇腹部３は、ブーツ１の全周に亘って円筒形状に形成されている。したがって、図３に表している位置以外の位置においても、凸部８が形成されている位置では、この凸部８の蛇腹部３側の端の径方向内側の位置から斜面３ａが形成されている。また、大径固定部４と凸部８との連結部分の内面の形状は、丸みを帯びて緩やかに変化しており、角となる部分が形成されることなく、応力の集中を抑える。
【００１８】
また、蛇腹部３の斜面３ａは、図３に示すように大径固定部４より径方向内側に向けて形成されているので、谷部分３ｃの外径、即ち谷底３ｂの外径は、大径固定部４の内周面、即ち凸部８の内周面よりも小さく形成されている。なお、蛇腹部３は、この谷部分３ｃに連続して複数の山部分と他の谷部分とを交互に形成し、小径固定部５へと続いている。
【００１９】
このような構成のブーツ１では、大径固定部４の横断面の内側の輪郭が非円形となっているので、大径固定部４の肉厚が不均一になる。したがって、本実施例のブーツ１はインジェクションブロー成形法により製造される。つまり、ブーツ１については、先ず、インジェクション成形工程でパリソンを成形するのと同時にこのパリソンの両端に最終形状の大径固定部４及び小径固定部５を成形する。大径固定部４をインジェクション成形外型との間で成形するコア型には、その所定位置に所定形状の凹部が形成されており、この部分に流入した樹脂が凸部８を構成する。その後、ブロー成形工程にパリソンをコア型と共に移してから蛇腹部３をブロー成形する。
【００２０】
ここで、樹脂製のブーツは、ゴム製ブーツに比べて弾性変形量が小さい。したがって、本発明品のような樹脂製のブーツ１を製造する場合には、一般的に成形時に使用するコア型の外周面に突起部を形成することはできない。しかしながら、本発明に係るブーツ１では、大径固定部４から最初が凸部８の内周面よりも小径の外径の谷部分３ｃに成るように蛇腹部３の一部を含めて射出成形される。このため、ブーツ１内において、大径固定部４と蛇腹部３との連結部分がこの大径固定部４よりも径方向外側に陥没することがなく、成形用コア型にその外周面において突起する部分を形成する必要がなくなり、樹脂製のブーツ１の製造が可能になる。
【００２１】
そして、このように製造されたブーツ１は、等速ジョイント２の作動角θが変化した場合に、以下のように変形する。即ち、蛇腹部３が変形する場合、この蛇腹部３と大径固定部４との連結部分周辺では、斜面３ａの角度（傾き）が変化し、また斜面３ａ自体が湾曲する。また、凸部８の近くの最初の谷部分３ｃでは、凸部８の蛇腹寄りの最小部分よりも小径となるように斜面３ａが形成されて連結されているので、作動角θの変化に応じてその傾きを変化させ、また湾曲する。したがって、谷部分３ｃは、作動角θの変化に応じて自由に展開でき、また移動できる。これにより、大径固定部４と蛇腹部３との連結部分に作用する応力が、集中することなく分散される。
【００２２】
また、ブーツ１では、大径固定部４の内周面に複数の凸部８が一体成形されているので、マウントを介在させることなく、大径固定部４を直接外輪部２ａに嵌め込んでいる。したがって、大径固定部４と外輪部２ａとの間をシールすれば足りるので、シールを要する箇所が減る。なお、必要に応じて大径固定部４と外輪部２ａとの間にシール剤を塗布しても良く、また、大径固定部４にリップを設けても良い。この場合でも、大径固定部４と外輪部２ａとの間のみにシール剤を塗布し、又は、リップを形成することで足りるので、この点においても本発明に係るブーツ１は合理的である。
【００２３】
尚、上述の実施例は本発明の好適な実施の一例ではあるがこれに限定されるものではなく本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々変形実施可能である。例えば、本実施例の樹脂製ＣＶＪブーツ１では、大径固定部４の周方向に等間隔で３箇所に凸部８を形成しているが、凸部８の個数や位置は特に限定されるものではない。また、凸部８の形状も、特に限定されるものではない。また、本実施例のブーツはインジェクションブロー成形法により製造されているが、製造方法は特に限定されるものではなく、仕様、条件に応じてインジェクション成形法等を利用しても良い。
【００２４】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明では、固定部から蛇腹部にかけて最初に谷部分を形成しかつ、その谷部分の外径が固定部の内周面よりも小さく形成されているので、固定部の内側に突出する凸部と蛇腹部との間に径方向外側に凹む部分を作らずに済み、樹脂製ＣＶＪブーツの固定部に相手側部材のブーツ取付部の外周面の非円形形状に適合する環状アダプタとして機能する凹凸を一体成形することができる。したがって、別個に成形していた環状アダプタを省略することができ、部品点数の減少とこれに伴う組み付け工数の減少により、ブーツ使用コストを減少させることができる。
【００２５】
また、本発明では、樹脂製ＣＶＪブーツの固定部と環状アダプタとを一体成形することができるので、シールを要する箇所が減り、その結果、シール性を向上させることができる。
【００２６】
更に、樹脂製ＣＶＪブーツの変形時には、固定部に最も近い最初の谷部分の展開や自由移動あるいは谷部分を構成する斜面の傾きやそれ自体の湾曲によって固定部と蛇腹部との連結部分周辺に発生する応力を分散させることができるので、樹脂製ＣＶＪブーツの耐久性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の樹脂製ＣＶＪブーツの一実施例を概略的に示す縦断面図である。
【図２】図１の矢印ＩＩ方向から見た樹脂製ＣＶＪブーツの側面図である。
【図３】図１の樹脂製ＣＶＪブーツの要部を示し、凸部が形成されている位置における大径固定部の断面図である。
【図４】図１の樹脂製ＣＶＪブーツの要部を示し、凸部が形成されていない位置における大径固定部の断面図である。
【図５】従来の樹脂製ＣＶＪブーツの側面図である。
【図６】図５の矢線ＶＩ−ＶＩに沿う樹脂製ＣＶＪブーツの断面図である。
【図７】樹脂製ＣＶＪブーツを単純にインジェクションブロー成形によって製作した場合のブーツ構造を示す断面図である。
【符号の説明】
１  樹脂製ＣＶＪブーツ
２  等速ジョイント（相手側部材）
２ａ  外輪部（ブーツ取付部）
３  蛇腹部
３ａ  斜面
３ｂ  谷底
３ｃ  谷部分
４  大径固定部
８  凸部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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