(57)【要約】【目的】ラックブーツの装着作業が容易となる軸方向伸縮ブーツ（ラックブーツ）を提供すること。【構成】高分子成形材料で形成され、第一リング部１１と第二リング部１３との間に蛇腹部１５を備え、ステアリングユニット等に軸方向に伸縮可能に装着される軸方向伸縮ブーツ（ラックブーツ）。第一リング部１１と第二リング部１３の少なくとも一方に雄ねじ部１５を備えるとともに、該雄ねじ部にテーパねじ／平行ねじ螺合する締結ナット２５、２５´を備えている。【選択図】  図３
2005003049.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
高分子成形材料で形成され、第一リング部と第二リング部との間が蛇腹部とされ軸方向に伸縮可能に装着される軸方向伸縮ブーツにおいて、
前記第一リング部と第二リング部の少なくとも一方に雄ねじ部を備えるとともに、該雄ねじ部にテーパねじ／平行ねじ螺合する締結ナットを備えていることを特徴とする軸方向伸縮ブーツ。
【請求項２】
前記第一リング部及び／又は第二リング部側にストッパ凹部を備え、前記締結ナット側に前記ストッパ凹部に対応させて、締結ナットの締結完了位置でばね弾性的に係合するロック突部を備えていることを特徴とする請求項１記載の軸方向伸縮ブーツ。
【請求項３】
前記第一リング部から前記第二リング部まで直線状に一対の分割部が形成された割りタイプであることを特徴とする請求項１又は２記載の軸方向伸縮ブーツ。
【請求項４】
前記第一リング部及び第二リング部の内面の分割部間にフラップ及びフラップ受け凹面が形成されていることを特徴とする請求項３記載の軸方向伸縮ブーツ。
【請求項５】
前記締結ナットが、分割・結合可能な半割タイプとされていることを特徴とする請求項３又は４記載の軸方向伸縮ブーツ。
【請求項６】
前記半割タイプの締結ナットが、スナップ突部とスナップ凹部で、分割・結合可能とされていることを特徴とする請求項５記載の軸方向伸縮ブーツ。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれかに記載の構成を備えていることを特徴とするステアリングラックブーツ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【技術分野】
本発明は、高分子成形材料で形成され、第一リング部と第二リング部との間が蛇腹部とされ軸方向に伸縮可能に装着される軸方向伸縮ブーツに関する。特に、自動車におけるステアリングラックブーツ（以下「ラックブーツ」）に好適な発明に関する。ここでは、ステアリングユニットをダスト（塵埃）等から保護するラックブーツを例にとり説明するが、他の軸方向伸縮するダストブーツ等にも本発明は適用可能である。
【０００２】
【背景技術】
図１に示す如く、ラックブーツ１０は大径リング部（第一リング部）１１と小径リング部（第二リング部）１３との間が蛇腹部１５とされた、ステアリングユニット１６の保護部材である。通常、高分子材料で形成されてなり、ステアリングユニット１６のユニットケース１７に大径リング部１１が嵌着されるとともに、タイロッド１９に小径リング部１３が嵌着されることで、軸方向に伸縮可能に装着されて使用される。こうして、ラックブーツ１０は、ステアリングユニット１６をダスト（埃）、雨水、飛び石等から保護する役割を担う。
【０００３】
他方、ステアリングユニット１６は、エンジンルーム内の懸架装置やトランスミッションの直近に配される。このため、ラックブーツ１０は、排気管からの輻射熱や、オゾン、紫外線、雨水、さらには、飛び石等により、劣化、破損することとなり、定期的に交換が必要となる。
【０００４】
ラックブーツ１０の交換作業は、自動車組み立て時と異なり、エンジンルーム内の極めて狭い空間内で行う必要がある。このため、特に、奥側に位置するユニットケース１７に対して大径リング部１１を締結するに際し、汎用の締結バンドを用いた締結作業では困難が生じていた。例えば、バックル方式の締結バンド２１では、手を狭部に挿入してバックル２３を倒す作業が非常に困難であった。
【０００５】
なお、ラックブーツに関する先行特許文献としては、本発明の発明性に影響を与えるものではないが、下記のような特許文献１・２等が存在する。
【０００６】
【特許文献１】
特開平６−３０７５４５号公報
【特許文献２】
特開平１０−２３８６２９号公報
【０００７】
【発明の開示】
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記にかんがみて、ラックブーツにおける第一・第二リング部のステアリングユニットへの締結作業、即ちラックブーツの装着作業が容易となる軸方向伸縮ブーツを提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記目的（課題）を下記構成により解決するものである。
【００１０】
本発明の軸方向伸縮ブーツは、高分子成形材料で形成され、第一リング部と第二リング部との間が蛇腹部とされ軸方向に伸縮可能に装着されるものであって、第一リング部と第二リング部の少なくとも一方に雄ねじ部を備えるとともに、該雄ねじ部にテーパねじ／平行ねじ螺合する締結ナットを備えていることを特徴とするものである。締結ナットを備えた軸方向伸縮ブーツとすることにより、従来の締結バンド等を用いて締結作業を行わなければならなかった軸方向伸縮ブーツに比べて格段に装着作業性が向上する。
【００１１】
すなわち、本発明のラックブーツ（軸方向伸縮ブーツ）は、工具類を一切必要としない。作業者の手が差し込める空間さえあれば、ラックブーツの固定が可能であり、装着作業性が非常に良好である。
【００１２】
上記構成において、第一リング部及び／又は第二リング部側にストッパ凹部を備え、締結ナット側にストッパ凹部に対応させて、締結ナットの締結完了位置でばね弾性的に係合するロック突部を備えた構造とすることが望ましい。締結作業後の締結ナットの緩みを防止することができる。
【００１３】
また、上記構成において、第一リング部から前記第二リング部まで直線状に一対の分割部が形成された割りタイプとすることもできる。割りタイプとすると、軸方向伸縮ブーツの装着作業性がより向上する。
【００１４】
すなわち、割りタイプのブーツでは、半割ブーツを装着部位に両側から挟むようにして取り付け可能であるため、交換時に装着部位の分解が不要となり、軸方向伸縮ブーツの装着作業性がより向上する。さらに、装着部位の分解を行わないことから、ラックブーツ取替え作業後のアライメント調節等も不要となる。
【００１５】
上記割りタイプの軸方向伸縮ブーツにおいて、第一リング部及び第二リング部の内面の分割部間にフラップ及びフラップ受け凹面が形成されていることが、形態保持性・シール性を向上させることができる。
【００１６】
さらに上記構成において、締結ナットが、分割・結合可能な半割タイプとされていることが、装着作業性の向上に寄与する。
【００１７】
上記半割タイプの締結ナットとしては、スナップ突部とスナップ凹部で、分割・結合可能とされていることが、容易に締結ナットの分割・結合を行うことができる。
【００１８】
【発明を実施するための最良の形態】
以下、本発明の一実施形態を、図例に基づいて詳細に説明する。なお、本発明の軸方向伸縮ブーツは当該構成に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない限り、適宜設計変更が可能である。なお、従来例と同一部分については、同一図符号を付して、それらの説明の全部または一部を省略する。
【００１９】
図２〜５に本発明に係る一形態であるラックブーツ（軸方向伸縮ブーツ）１０Ａを示す。
【００２０】
本実施形態のラックブーツ１０Ａは、高分子成形材料で形成され、第一リング部１１と第二リング部１３との間が蛇腹部１５とされ、軸方向に伸縮可能に装着されるものである。ここまでの構成は、従来のラックブーツと同様である。
【００２１】
ラックブーツ１０Ａを構成する高分子成形材料としては、ラックブーツとしての機能を発揮できるものでありさえすればいずれの材料であってもよいが、熱可塑性エラストマー（例えば、ポリエステル系ＴＰＥ）等や半硬質プラスチック（好適な具体的材料）等が好適に使用できる。これらの材料を使用して、射出成形やブロー成形によりラックブーツを成形する。
【００２２】
そして、本発明のラックブーツ１０Ａは、第一リング部１１と第二リング部１３の少なくとも一方（図２及び３においては双方）に雄ねじ部２３、２３´を備えるとともに、該雄ねじ部２３、２３´にテーパねじ／平行ねじ螺合する締結ナット２５、２５´をそれぞれ備えている。図例では、雄ねじ部２３、２３´側がテーパ雄ねじ（元部側大径）とされ、締結ナット２５、２５´側が平行雌ねじとされている。当然、雄ねじ部側を平行ねじとし、ナット側をテーパ雌ねじ（ねじ込み先端側大径）としてもよい。
【００２３】
テーパねじ／平行ねじ螺合する締結ナット２５、２５´を備えたラックブーツとすることにより、ねじ込みにつれてリング部（雄ねじ部）が縮径作用を受ける。したがって、本実施例のラックブーツ１０Ａは、ステアリングユニットへのねじ式固定による各リング部１１、１３の締結が可能となる。当該構成は、後述の如く、従来の締結バンド２１等を用いて締結作業を行わなければならなかったラックブーツ１０に比べて格段に装着作業性が向上する。
【００２４】
ねじ部の種類としては、図例では一条ねじでも可能であるが、二条ねじ等の多条ねじであってもよい。二条ねじの場合、少ない回転で大きなリード（ねじを一回転させたときに軸方向に進む距離）が取れる。また、また、三角ねじ、四角ねじ、台形ねじ、鋸歯ねじ、いずれも使用可能である。
【００２５】
なお、締結ナット２５、２５´はラックブーツ１０Ａ本体と同一の材料で形成してもよいし、別の材料（例えばポリアミド、ポリアセタール等）を使用して形成してもよい。さらに本実施形態では、図３に示す如く、第一リング部１１、第二リング部１３側にストッパ凹部２９を備え、締結ナット２５、２５´側にストッパ凹部２９に対応させて、締結ナット２５、２５´の締結完了位置でばね弾性的に係合するロック突部３１を備えた構造とされている。
【００２６】
図３においては、第一リング部１１、第二リング部１３側に導入逆止片（第一スッパ片）３３、係止片（第二ストッパ片）３４をそれぞれ設けることにより、第一ストッパ片３３−第二ストッパ片３４間にストッパ凹部２９を形成してある。第一ストッパ片３３は、ストッパ凹部２９にロック突部３１がスムーズに導入されるように、ストッパ凹部２９に対して外側を傾斜させた断面略直角三角形とされている。
【００２７】
締結ナット２５、２５´による締結完了直前には、締結ナット２５、２５´に設けられたロック突部３１が、第一ストッパ片３３側からストッパ凹部２９に近づいてくる。ロック突部３１は、第一ストッパ片３３の傾斜部分に沿って移動しながらストッパ凹部２９に導入され、ばね弾性的に係合する。締結作業後は、ロック突部３１の両側に第一ストッパ片３３、第二ストッパ片３４が存在するため、それらの側壁でロック突部３１が挟まれた状態となり、締結ナット２５、２５´の回転を阻害する。よって、締結ナットの緩み防止効果を有することとなる。
【００２８】
なお、締結ナット２５、２５´は、後述の図８に示す如く、割りタイプとしてもよい。
【００２９】
次に、図４〜５に基づいて、非分割タイプであるラックブーツ１０Ａの装着態様を説明する。
【００３０】
ラックブーツ１０Ａは非分割タイプであるため、ステアリングユニット１６におけるタイロッド１９の端部（タイロッドエンド）を取り外す分解作業が必要となる。まず、ステアリングユニット１６からタイロッドエンドを取り外した後、奥側に第一リング部１１側が位置するように、ステアリングユニット１６の装着部位にラックブーツ１０Ａを挿入する。
【００３１】
次にラックブーツ１０Ａの締結作業を行う。締結作業は締結ナットを使用したねじ固定により行う。まず締結ナット２５を手で回転させて、第一リング部１１の締結完了位置まで移動させる。締結完了位置に達すると、ストッパ凹部２９にロック突部３１がスムーズに導入され、ばね弾性的に係合する。こうして第一リング部１１がステアリングユニット１６のユニットケース１７に締結される。
【００３２】
そして、もう一方の締結ナット２５´も上記同様、手で回転させて第二リング部１３の締結完了位置まで移動させる。締結完了位置に達すると、ストッパ凹部２９にロック突部３１がスムーズに導入され、ばね弾性的に係合する。こうして第二リング部１３がステアリングユニット１６のタイロッド１９に締結される。
【００３３】
上記締結においては、いずれもテーパねじ／平行ねじ螺合する構成とされているため、締結ナット２５、２５´を締付けていけば、各リング部１１、１３は雄ねじ部２３、２３´を介して縮径される。こうして、ステアリングユニット１６とラックブーツ１０Ａの各リング部１１、１３間に締結が完了し、必要な締結強度（シール性）を確保できる。
【００３４】
そして、最後にタイロッドエンドを再度ステアリングユニット１６に組付け、ステアリングユニット１６のアライメントの調節を行って装着作業が完了させる。
【００３５】
図６〜１０に、本発明に係る別の実施形態であるラックブーツ１０Ｂを示す。
【００３６】
本実施形態は、第一リング部１１から第二リング部１３まで直線状に一対の分割部３６、３６´が形成された割りタイプとすることができる。図４は、割りタイプのラックブーツ１０Ｂを分割した際の片側の半割ブーツ３８を示すものであり、図示しないもう一方の対称形状の半割ブーツ３８´と組み合わせることで、図１０に示すラックブーツ１０Ｂとすることができる。
【００３７】
本実施形態の割りタイプのラックブーツ１０Ｂにおいては、第一リング部１１及び第二リング部１３の内面の分割部間にフラップ４０及びフラップ受け凹面４２を形成してある（図６参照）。形態保持性・気密性（シール性）を確保するためである。
【００３８】
半割ブーツ３８、３８´同士を組み合わせた際の側面図を図７に示す。半割ブーツ３８、３８´間の結合は、第一リング部１１、第二リング部１３における分割部３６、３６´においては、上記半割ナット４４を組み合わせた締結ナット２５Ａ、２５Ａ´を用いて締結すればよい。一方、蛇腹部１５における分割部３６、３６´においては、公知の割りタイプラックブーツの結合態様を好適に適用可能である。
【００３９】
具体例としては、例えば図７の如く、本出願人らが先に出願した下記構成のシールファスナー構造（特許第２７１４６３５号、特公平５−５０９２１号公報等参照）を好適に使用することができる。
【００４０】
「一方の分割部の端縁に沿って形成され、先端に膨出係止部５２を備えた帯状の咬合凸条部５４と、他方の分割部の端縁に沿ってゴム状弾性体で形成され、前記咬合凸条部５４と咬合する咬合溝５６を備えた帯状の被咬合部５８とからなる構造」
咬合凸条部５４の一般部の厚みは、咬合溝５６の開口端部間の隙間より小に構成される。咬合凸条部５４には、線状ばね材からなり、波形平面を有する被挟持インサート（図示背図）が埋設されて、咬合凸条部５４に咬合方向の剛性が付与されている。
【００４１】
咬合溝５６の外周部には、線状ばね材からなり、横断形状が実質的に角部を有しない茄子形である挟持インサートが埋設されて、被咬合部５８の開口端部間にばね挟持力が付与される。挟持インサートの形状は、線状材を千鳥的に交互に折曲させて開口側先細りの溝状空間を形成した形状のものが使用可能である。この実質的に角部を有しない場合は、繰り返し使用に対してばね材に屈曲疲労が発生せず、長期間にわたり良好な挟持力を維持できる。従って、ファスナーの耐久性の向上に寄与する。また、これらのインサート材料は、金属製に限られず、所定のばね力を付与できるものなら、硬質プラスチツクでもよい。
【００４２】
また、上記割りタイプのラックブーツ１０Ｂを締結するための締結ナット２５、２５´は、分割・結合可能な半割タイプとしてある。
【００４３】
図８は、割りタイプの大径リング部１１用の締結ナット２５を分割した際の半割ナット４４、４４´を示すものであり、相互に組み合わせることで、締結ナット２５Ａとすることができる。他方の小径リング部１３用の締結ナット２５´の場合も同様である。
【００４４】
各半割ナット４４、４４´は、スナップ突部４６とスナップ凹部４８で、相互に分割・結合可能とされている。当該構成により、容易に分割・結合を行うことができる。結合は、一方の半割ナットのスナップ突部４６を、他方の半割ナットのスナップ凹部４８にはめ込むだけでよい。
【００４５】
次に、図９・１０に基づいて、割りタイプのラックブーツ１０Ｂの装着態様を説明する。
【００４６】
以下の説明においては、本発明者らが先に提案した上述のシールファスナー構造を有するラックブーツを例に採り説明を行う。割りタイプのラックブーツの場合は、装着部位にブーツを挿入するのではなく、装着部位を両側から挟み込むようにして装着可能であるため、上記のステアリングユニット分解作業が不要となる。
【００４７】
即ち、装着部位の奥側に第一リング部１１が位置するような状態で、半割ナット（大径側）４４、４４´、半割ブーツ３８、３８´、半割ナット（小径側）４４ａ、４４ａ´を、ステアリングユニット１６に挟み込むように組み付ける。
【００４８】
半割ブーツ３８、３８´においては、図９に示す半割状態から、分割部３６、３６´の咬合凸状部５４を手で把持しながら被咬合部５８の咬合溝５６に第一リング部１１側または第二リング部１３側から、順次、押し込んで咬合凸状部５４を被咬合部５８に咬合させて行く。咬合凸条部５４は、その膨出係止部５２が、被咬合部５８の咬合溝５６の開口端部間を強制的に拡開して鍵孔状の咬合溝５６に咬合する。このとき、咬合凸条部５４には被挟持インサートが埋設され、挿入方向の剛性が付与されているため、咬合作業性が良好である。また、咬合溝５６の開口端部間は、挟持インサートで閉じ方向にばね力が付与されていることと、被咬合部５８がゴム状弾性体で形成されていることが相まって、咬合凸条部５４の一般部が、密接状態で咬合溝５６の開口端部間に挟持される形となり、咬合部にシール機能が付与されることとなるとともに、大きな抜け止め力が発生する。
【００４９】
このとき、咬合凸状部５４または被咬合部５８の一方または双方にシリコーンオイルを塗布して咬合作業を行うことが、咬合作業性及び咬合部のシール性が改善され望ましい。
【００５０】
半割ナット（大径側）４４、４４´及び半割ナット（小径側）４４Ａ、４４Ａ´においては、一方の半割ナットのスナップ突部４６を、他方の半割ナットのスナップ凹部４８にはめ込んで、締結ナット２５、２５´としておく。
【００５１】
以降は、図４・５で述べた非分割タイプの場合の締結方法と同様であって、締結ナット（４４、４４´）を手で回転させて、第一リング部１１の締結完了位置まで移動させ、もう一方の締結ナット（４４ａ、４４ａ´）も上記同様、手で回転させて第二リング部１３の締結完了位置まで移動させる。締結完了位置に達すると、ストッパ凹部２９にロック突部３１がスムーズに導入され、ばね弾性的に係合する。こうして第一リング部１１がステアリングユニット１６のユニットケース１７に、第二リング部１３がステアリングユニット１６のタイロッド１９にそれぞれ締結される。
【００５２】
上記締結においては、前述の場合と同様、テーパねじ／平行ねじ螺合する構成とされているため、締結ナット２５、２５´を締付けていけば、各リング部１１、１３は雄ねじ部２３、２３´を介して縮径される。こうして、ステアリングユニット１６とラックブーツ１０Ａの各リング部１１、１３間に締結が完了し、必要な締結強度（シール性）を確保できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来のラックブーツの装着態様の一例を示す斜視図である。
【図２】本発明を非分割タイプのラックブーツに適用した場合の一実施形態における断面図並びにＡ部及びＢ部の分離拡大部分断面図（断面ハッチ省略）である。
【図３】同実施形態におけるラックブーツの斜視図及び側面図である。
【図４】同実施形態におけるラックブーツの装着態様開始時を示す斜視図である。
【図５】同じく装着態様完了時を示す斜視図である。
【図６】本発明の割りタイプのラックブーツに適用した場合の一実施形態におけるラックブーツを形成する半割ブーツの斜視図である。
【図７】同実施形態におけるラックブーツを示す正面図である。
【図８】同実施形態におけるラックブーツを締結する際に使用する半割リングの斜視図である。
【図９】同実施形態における装着態様開始時を示す斜視図である。
【図１０】同じく装着態様完了時を示す斜視図である。
【符号の説明】
１０、１０Ａ、１０Ｂ  ラックブーツ
１１  大径リング部（第一リング部）
１３  小径リング部（第二リング部）
１５  蛇腹部
２３、２３´  雄ねじ部
２５、２５´  締結ナット
２７、２７´  雌ねじ部
２９  ストッパ凹部
３１  ロック突部
３６、３６´  分割部
【図１】
2005003049.tif 000003
【図２】
2005003049.tif 000004
【図３】
2005003049.tif 000005
【図４】
2005003049.tif 000006
【図５】
2005003049.tif 000007
【図６】
2005003049.tif 000008
【図７】
2005003049.tif 000009
【図８】
2005003049.tif 000010
【図９】
2005003049.tif 000011
【図１０】
2005003049.tif 000012