(57)【要約】回転固着式に相互接続され、相互に屈曲が可能であり、相互に軸方向変位が可能である二つの部品間の環状間隙を密封するための、低ひずみ硬質ポリマー材料で構成され、第１部品に固定される第１大型カラー１１と、第２部品に固定される第２小型カラー１２と、該第１カラーと該第２カラーとの間に延在して、二つの環状側面３１，３２で構成される外側ひだの形状で、二つのひだ谷間２２の間にひだ頂点２１を形成する複数の環状ひだユニットとを有する、特に等速プランジ継手のための回旋ブーツであって、前記第１カラー１１に接続される少なくとも３個の環状ひだによる第１群Ａにおいて、前記ひだ頂点２１とひだ谷間２２との直径が、該第１カラーから該第２カラーへと減少し、前記第２カラー１２に接続される少なくとも１個のひだによる第２群Ｂの環状ひだにおいて、前記ひだ谷間と任意で前記ひだ頂点２１との直径が一定であり、前記第１群Ａの最大環状ひだＡ１の前記ひだ頂点２１の直径Ｄ１と前記第２カラー１２の直径Ｄ２との比が≧２．５である回旋ブーツ。
2005502843.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転固着式に相互接続され、相互に屈曲が可能であり、相互に軸方向変位が可能である２個の部品間の環状間隙を密封するための、低ひずみ硬質ポリマー材料で構成され、第１部品に固定される第１大型カラー（１１）と、第２部品に固定される第２小型カラー（１２）と、該第１カラーと該第２カラーとの間に延在して、二つの環状側面（３１，３２）で構成される外側ひだの形状で二つのひだ谷間（２２）の間にひだ頂点（２１）を形成する複数の環状ひだユニットとを有する、特に等速プランジ継手のための回旋ブーツであって、
前記第１カラー（１１）に接続される少なくとも３個の環状ひだによる第１群（Ａ）において、前記ひだ頂点（２１）とひだ谷間（２２）との直径が、該第１カラーから該第２カラーへと減少し、
前記第２カラー（１２）に接続される少なくとも１個のひだによる第２群（Ｂ）の環状ひだにおいて、前記ひだ谷間と任意で前記ひだ頂点（２１）との直径が一定であり、
前記第１群（Ａ）の最大環状ひだ（Ａ１）の前記ひだ頂点（２１）の直径Ｄ１と前記第２カラー（１２）の直径Ｄ２との比が≧２．５であり、該第１群（Ａ）の各環状ひだの二つの環状側面（３１，３２）が、径方向平面（Ｒ）に対して対向する角度を成し、該第２カラー（１２）の側にある前記環状側面（３２）により狭角（β）が形成され、前記第１カラー（１１）の側にある前記環状側面により≧β＋２５°の広角αが形成される、
回旋ブーツ。
【請求項２】
前記第１群（Ａ）が５個までの環状ひだを含むことを特徴とする請求項１に記載の回旋ブーツ。
【請求項３】
前記第２群（Ｂ）が８個までの環状ひだを含むことを特徴とする請求項１または２のいずれか一つに記載の回旋ブーツ。
【請求項４】
前記第２群（Ｂ）の各環状ひだの前記環状側面（３１，３２）が、径方向平面に対して対向する角度を成し、前記第２カラー（１２）の側にある該環状側面（３２）が角度βを成し、前記第１カラー（１１）の側にある該環状側面（３１）が、β±５°で定められる角度αを成すことを特徴とする請求項１から３のいずれか一つに記載の回旋ブーツ。
【請求項５】
前記第１群（Ａ）の環状ひだと前記第２群（Ｂ）の環状ひだとの間において、前記ひだ谷間（２２）における直径が相互に異なる移行ひだ（Ｃ）が設けられ、前記第１カラー（１１）の側にある前記環状側面（３１）における該ひだ谷間の直径が、前記第２カラー（１２）の側にある該環状側面（３２）における該ひだ谷間の直径より大きいことを特徴とする請求項１から４のいずれか一つに記載の回旋ブーツ。
【請求項６】
前記移行ひだ（Ｃ）の前記環状側面（３１，３２）が径方向平面（Ｒ）に対して対向する角度を成し、前記第２カラー（１２）の側にある該環状側面（３２）が角度βを成し、前記第１カラー（１１）の側にある該環状側面（３１）がβ＋２５°≧α≧β＋５°で定められる角度αを成すことを特徴とする請求項５に記載の回旋ブーツ。
【請求項７】
前記回旋ブーツが熱可塑性合成ゴム（ＴＰＥ）で構成されることを特徴とする請求項１から６のいずれか一つに記載の回旋ブーツ。
【請求項８】
前記材料が、ポリウレタン（ＴＰＵ）を主材料とするＴＰＥを含むことを特徴とする請求項７に記載の回旋ブーツ。
【請求項９】
前記材料が、ポリエステル（ＴＰＥＥ）を主材料とするＴＰＥを含むことを特徴とする請求項７に記載の回旋ブーツ。
【請求項１０】
前記ＴＰＥＥがポリエーテル・エステルまたはポリエステル・エステルであることを特徴とする請求項９に記載の回旋ブーツ。
【請求項１１】
前記材料が、ポリアミド（ＴＰＡ）を主材料とするＴＰＥを含むことを特徴とする請求項７に記載の回旋ブーツ。
【請求項１２】
前記材料が、ポリオレフィン（ＴＰＯ）を主材料とするＴＰＥを含むことを特徴とする請求項７に記載の回旋ブーツ。
【請求項１３】
前記ＴＰＯがポリプロピレンまたはポリエチレンであることを特徴とする請求項１２に記載の回旋ブーツ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
（技術分野）
本発明は、回転固着式に相互接続され、相互に屈曲が可能であり、相互に軸方向変位が可能である二つの部品間の環状間隙を密封するための、低ひずみ硬質ポリマー材料で構成され、第１部品に固定される第１大型カラーと、第２部品に固定される第２小型カラーと、該第１カラーと該第２カラーとの間に延在して、二つの環状側面で構成される外側ひだの形状で、二つのひだ谷間の間にひだ頂点を形成する複数の環状ひだユニットとを有する、特に等速プランジ継手のための回旋ブーツに関する。
【０００２】
（背景技術）
要件がますます厳しくなっているため、この種の回旋ブーツが硬質ポリマー材料で製作される程度が高くなっている。従来使用された軟質弾性材料と比較して、このような硬質ポリマー材料は、機械的および化学的な面での耐性の向上を特徴とし、高速化および使用寿命の長期化から、この材料の使用は不可避である。問題の一つは可撓性の低下であり、これは低温時に問題となる可能性がある。二つの回転部品間で屈曲のみを行なう等速固定継手の場合には、この材料で製作される回旋ブーツは、今日でも各要件を完全に満たしている。二つの回転部品間で角運動に加えて軸方向変位も行なう等速プランジ継手の場合、このことは、継手が畳まれた屈曲状態にある時には、密封回旋ブーツは角の内側の環状側面の間で摩擦接触を受け、継手が伸張した屈曲状態の時には、それぞれの環状ひだが角の外側で過剰に広く開いて、環状ひだのつぶれや他の凹凸を引き起こすことを意味する。特に高速時には、回旋ブーツの弾性限界を越える結果となり、ブーツの破損につながることがある。
【０００３】
（発明の開示）
そのため本発明の目的は、何の破損も生じることなく動作時のより過酷な要件を満たすことができる、等速プランジ継手に特に適したタイプの回旋ブーツを提供することである。この目的は、次の特徴を備える、最初に述べたタイプの回旋ブーツを提供することにより達成される。
第１カラーに隣接する少なくとも３個の環状ひだによる第１群において、ひだ頂点とひだ谷間の直径が第１カラーから第２カラーへと減少し、
少なくとも１個のひだの第２カラーに隣接する第２群の環状ひだにおいて、１個以上存在する場合にひだ谷間の直径とひだ頂点との直径が、一定であり、第１群の最大環状ひだのひだ頂点の直径Ｄ１と第２カラーの直径Ｄ２との比が≧２．５である。
【０００４】
特殊なひだ群を２個設けることにより、屈曲と軸方向長さの変化とが発生した時の回旋ブーツの変形は、寸法の減少するひだで構成される第１群では、主として屈曲の形で変形が行なわれるのに対して、小径の少なくとも１個のひだで構成される第２群は伸張することにより軸方向長さの変化に主として対応するという方法で、この２群に割り当てられる。２個の異なるひだ群を備える回旋ブーツは、例えばＤＥ  ３３  ０９  ３８６  Ｃ１とＤＥ  ４３  ２３  ６８６  Ｃ２とＤＥ  １９６  ０１  ０９６  Ａ１とＤＥ  １９８  ０６  １７３  Ｃ１から周知である。しかし、これらの例では、２個のひだ群の間には、挿入されるシャフトと常時接触する範囲が存在する。ＤＥ  ３８  ７３  ４９６  Ｔ２から、側面が相互に平行に延在して、外側では、丸い環状ビードによって相互に接続されたひだを有する、２個の異なる機能的範囲を備えるこのタイプの回旋ブーツが周知である。しかし本発明による環状ひだは、装着状態で二つのカラーが相互に同軸に整合されると、挿入されたシャフトに対して無接触となり、各環状ひだはほぼ二重円錐の形である。
【０００５】
第１群のひだは５個までの環状ひだを含み、第２群のひだは８個までの環状ひだを含む。ひだの数は、各要件の性質に左右される。環状ひだの数が増加すると、より長いブーツの必要性が高くなるが、各ひだにより実行される角作用は屈曲時に概ね低下することは明らかである。しかしこれは、ある範囲内の各ひだの形状に変化を持たせることが可能だということに影響するものではない、つまり比較的尖ったひだや幅広のひだを設けることも可能であるが、原則的に、第１群のひだは幅広で（かさが大きく）、第２群のひだは比較的尖っている（幅が狭い）。
【０００６】
好適な実施例によれば、第１群の各環状ひだの２個の環状側面が径方向平面に対して対向する角度を成すことが提案され、第２カラーの側にある環状側面により狭角βが形成され、第１カラーの側にある環状側面により≧（β＋２５°）の広角αが形成される。さらに、第２群の各環状ひだの環状側面が径方向平面に対して対向する角度を形成することが提案され、第２カラーの側にある環状側面が角度βを成し、第１カラーの側にある環状側面が、（β±５°）で定められる角度αを成す。
【０００７】
略円錐形の環状側面、特に第１カラーの側にある第１群の環状側面は、外側に凸面を含むように湾曲しているので、角度の値を指し示すものはひだ谷間の外線とひだ頂点の外線との間の円錐面でなければならず、長手方向断面で見た場合、この円錐面は、ひだ谷間の最小外側半径とひだ頂点の最大外側半径との間では直線でなければならないことが、条件とされる。
【０００８】
別の実施例によれば、第１群の環状ひだと第２群の環状ひだとの間には、ひだ谷間における直径が相互に異なる移行ひだが設けられることが提案され、第１カラーの側にある環状側面の直径は第２カラーの側にある環状側面の直径より大きい。特に、移行ひだの環状側面が径方向平面に対して対向する角度を成して、第２カラーの側にある環状側面は角度βを成すことと、第１カラーの側にある環状側面が（β＋２５°）≧α≧（β＋５°）で定められる角度αを成すことが提案される。ゆえにこの移行ひだは、ひだ谷間の直径が第２カラーに向かって減少するという点で、第１群の環状ひだと類似している。しかし環状側面の角度形状に関する限り、移行ひだは第２群の環状ひだと類似している。その目的は、回旋ブーツの角運動が大きくなっても、ひだ谷間と挿入されたシャフトとの間に望ましくは摩擦接触が生じないように保証することである。
【０００９】
回旋ブーツに好適な材料は、熱可塑性合成ゴム（ＴＰＥ）である。詳しく述べると、ポリウレタン（ＴＰＵ）、ポリエステル（ＴＰＥＥ）を主材料とする材料、特にポリエーテル・エステルまたはポリエステル・エステルや、ポリアミド（ＴＰＡ）またはポリオレフィンを主材料とする材料、特にポリプロピレンまたはポリエチレンが提案される。
【００１０】
（発明を実施するための最良の形態）
本発明による回旋ブーツの好適な実施例について、図面を参照して以下に説明する。
【００１１】
図１は、取付範囲１１’を備える大径の第１カラー１１と、取付範囲１２’を備える小径の第２カラー１２と、さらに合計７個の完全な環状ひだを含む回旋ブーツを示す。第１群Ａは、３個の環状ひだＡ１，Ａ２，Ａ３を含み、これらのひだ谷間とひだ頂点との直径は、第１カラー１１から第２カラー１２までひだからひだへと減少している。２個の完全なひだＢ１およびＢ２と合計３個のひだ頂点とによる第２群Ｂは、同一の直径を持つひだ谷間とひだ頂点とを含む。第３移行ひだＣは、第１群Ａと第２群Ｂとの間に位置して、第１カラー１１から第２カラー１２へと直径が減少するひだ谷間を含む。完全な環状ひだとは、２個のひだ谷間２２の間にひだ頂点２１を備える外側ひだと考えられることが、ひだＡ１から分かる。
【００１２】
図２において、図１に図示されたものと同一の詳細には、同じ参照番号が付けられている。この範囲については、上記説明を参照すること。Ｄ１は第１群Ａの第１ひだＡ１の外径を表し、Ｄ２は第２カラー１２の外径を表す。本発明によれば、二つの直径の比は≧２．５である。
【００１３】
図３は各ひだを示し、図３ａでは一つのひだ、例えばひだＡ１は第１環状側面３１と第２環状側面３２とを含む。径方向平面Ｒは、長手方向ブーツ軸線Ｌに対して垂直に位置している。径方向平面Ｒに対する第１環状側面３１の開度には参照符号αが付けられ、径方向平面Ｒに対する第２環状側面３２の開度には参照符号βが付けられている。図３ｂは、外側凸面または任意で外側凹面を備える環状側面３１では、径方向平面から離間する開度αの辺は、ひだ頂点の周方向最大線４１と、隣接するひだ谷間の周方向最小線４２との間の直線によって形成されることが分かる。径方向平面から離間する開度βの辺は、環状側面（３２）自体の正確な円錐面により形成されることが、図３ａから分かる。
【図面の簡単な説明】
【図１】
進歩性を備える回旋ブーツの長手方向二分割断面図であり、様々な各特徴が図示されている。
【図２】
発明で指定された寸法が記載された、図１と同様の図である。
【図３】
長手方向二分割断面における２個の環状ひだを示し、角度の値が記載されている。
【国際公開パンフレット】
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【国際調査報告】
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