(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
等速自在継手の内側継手部材から延出されたシャフトの外周側に嵌合され且つ締め付けバンドにより外周側から締め付けられて前記シャフトに固定されるブーツ固定部を一端部に有する等速自在継手用ブーツにおいて、
前記ブーツ固定部の内周面に、リング状のシール部材が装着される周溝を形成し、前記ブーツ固定部のシャフトへの非装着時に、前記周溝の径方向深さが、前記シール部材の径方向肉厚よりも長尺になるように設定すると共に、前記ブーツ固定部のシャフトへの装着時に、前記ブーツ固定部を締め付けバンドで外周側から締め付けることにより、前記ブーツ固定部の径方向肉厚を薄くして、前記シール部材を前記シャフトの外周面に押し付けるように構成したことを特徴とする等速自在継手用ブーツ。
【請求項２】
前記シール部材が、Ｏリングであることを特徴とする請求項１に記載の等速自在継手用ブーツ。
【請求項３】
ブーツ素材が樹脂であることを特徴とする請求項１または２に記載の等速自在継手用ブーツ。
【請求項４】
請求項１〜３の何れかに記載の等速自在継手用ブーツの周溝にシール部材を装着すると共に、内側継手部材から延出されたシャフトの外周側にブーツ固定部を嵌合させ、且つ該ブーツ固定部を締め付けバンドで外周側から締め付けることにより、前記ブーツ固定部の径方向肉厚を薄くして、前記シール部材を前記シャフトの外周面に押し付けていることを特徴とする等速自在継手用ブーツの取り付け構造。
【請求項５】
前記シャフトの外周面におけるブーツ締め付け領域には、軸方向の２箇所にブーツ取り付け溝が形成されると共に、それらブーツ取り付け溝の相互間に、該各溝から隆起し且つ前記シール部材が接触するシール接触部が形成されていることを特徴とする請求項４に記載の等速自在継手用ブーツの取り付け構造。
【請求項６】
前記締め付けバンドによる非締め付け時に、前記シール部材が周溝に装着されたブーツ固定部を、前記シャフトの外周側に嵌合させ且つ該シャフトのブーツ締め付け領域を終端として内側継手部材側に向かって軸方向移動させた場合に、前記シール部材が前記シャフトの外周面に接触しないように構成されていることを特徴とする請求項４または５に記載の等速自在継手用ブーツの取り付け構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、等速自在継手用ブーツ及びその取り付け構造に係り、詳しくは、等速自在継手の内側継手部材から延出されたシャフトに締め付けバンドにより固定されるブーツ固定部の改良関連技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
周知のように、自動車や各種産業機械の動力伝達機構に組み込まれる等速自在継手においては、継手内部に対する塵埃等の異物侵入防止や継手内部に封入されたグリースの漏れ防止を目的として、蛇腹状等の屈曲部（伸縮部）を有する等速自在継手用ブーツ（以下、単にブーツともいう）が装着される。
【０００３】
この種のブーツは、屈曲部の一方側の大径端部が、等速自在継手における外側継手部材の外周面に嵌合固定されると共に、屈曲部の他方側の小径端部が、等速自在継手における内側継手部材から延出された駆動軸または従動軸もしくは中間軸等からなるシャフトの外周面に嵌合固定されるのが通例である。
【０００４】
ここで、この種のブーツの小径端部、すなわち当該ブーツにおけるシャフト外周面への嵌合固定を行なうブーツ固定部と、シャフトとの間のシール構造に着目すると、以下に示すような構成が公知となっている。
【０００５】
すなわち、例えば下記の特許文献１には、シャフトの外周面に二条の周方向突起部を形成すると共に、それら突起部の相互間に存する凹溝と、ブーツ固定部の内周面との間にシール部材を介在させた状態で、ブーツ固定部の外周側から締め付けバンドにより締め付けて、ブーツ固定部をシャフトに固定するシール構造が開示されている。
【０００６】
また、例えば下記の特許文献２には、シャフトの外周面に複数の凹溝を区画するための二条以上の周方向突起部を形成し、且つ軸方向中央部の凹溝に嵌る凸条をブーツ固定部の内周面に突設すると共に、シャフトの他の凹溝と、ブーツ固定部の内周面との間にシール部材を介在させて、ブーツ固定部の外周側から締め付けバンドによりシャフトに締め付け固定したシール構造が開示されている。
【０００７】
【特許文献１】特開２００７−２３９８７９号公報
【特許文献２】実開平４−１２８５３６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ところで、この種のブーツの小径端部に存するブーツ固定部を、シャフトに組み込んで上記のようなシール構造を形成するためには、シャフトの凹溝にシール部材（Ｏリング）を装着しておき、ブーツ固定部をシャフトに通して軸方向に移動させ、シール部材の外周側を覆う所定位置にブーツ固定部を位置決めすることが行われる。
【０００９】
この組み込み時に、ブーツ固定部を軸方向に移動させる際には、シャフトの凹溝に装着されているシール部材がブーツ固定部によって引きずられて軸方向の正規の位置からズレを生じるため、適正なシール機能が得られなくなるおそれがある。また、シール部材が引きずられる際に、シール部材に傷が付き或いは損傷するなどして、シール機能が損なわれるおそれがある。
【００１０】
このような事態は、ブーツ固定部とシャフトとの組み付け性を悪化させ、作業能率の低下を招くばかりでなく、継手内部への異物の侵入を適正に防止したり継手内部からのグリースの漏れを確実に阻止する上で大きな妨げとなる。したがって、このような事態は可能な限り回避せねばならないが、そのための方策として、従来においては、Ｏリングに改良を施すことが試みられているものの、これによれば、Ｏリングが特殊仕様となって、コストの高騰を招き、しかもＯリングの凹溝への装着が困難となって組み付け性が悪化するなどして、却って問題が大きくなる。したがって、このような事態に有効に対処し得る方策は、何ら見出されていないのが実情である
【００１１】
本発明は、上記事情に鑑み、シール部材を特殊仕様としなくても、ブーツ固定部のシャフトへの組み込み時に、シール部材がブーツ固定部によって引きずられて軸方向位置にズレが生じ或いは傷が付く等の事態を回避して、グリース漏れ防止等の十分なシール機能を確保すると共に、組み付け性の改善を図ることを技術的課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記技術的課題を解決するために創案された本発明に係るブーツは、等速自在継手の内側継手部材から延出されたシャフトの外周側に嵌合され且つ締め付けバンドにより外周側から締め付けられて前記シャフトに固定されるブーツ固定部を一端部に有する等速自在継手用ブーツにおいて、前記ブーツ固定部の内周面に、リング状のシール部材が装着される周溝を形成し、前記ブーツ固定部のシャフトへの非装着時に、前記周溝の径方向深さが、前記シール部材の径方向肉厚よりも長尺になるように設定すると共に、前記ブーツ固定部のシャフトへの装着時に、前記ブーツ固定部を締め付けバンドで外周側から締め付けることにより、前記ブーツ固定部の径方向肉厚を薄くして、前記シール部材を前記シャフトの外周面に押し付けるように構成したことに特徴づけられる。ここで、上記の「ブーツ固定部のシャフトへの非装着時」とは、ブーツ固定部及びシール部材にそれぞれ外力が全く作用していない時を意味する。
【００１３】
このような構成によれば、ブーツ固定部の内周面にシール部材が装着される周溝が形成されているので、この周溝にシール部材を装着した状態でブーツ固定部をシャフトに通して組み付けるようにすれば、シール部材の軸方向位置は周溝の形成位置からズレを生じることはなく、したがってシール部材は正規の軸方向位置に位置決めされた状態に維持される。この場合、ブーツ固定部及びシール部材に径方向の圧縮力が作用していない状態の下では、周溝の径方向深さが、シール部材の径方向肉厚よりも長尺となるため、ブーツ固定部の内周面の周溝にシール部材が装着された状態では、ブーツ固定部の内周面からシール部材が内周側に突出しない状態とすることができる。これにより、シール部材を特殊仕様としなくても、ブーツ固定部をシャフトに組み付ける際に、シール部材が軸方向に引きずられて位置ズレを生じる事態が回避されると共に、シール部材に傷が付く等の事態も生じ難くなり、継手内部への異物侵入防止や継手内部からのグリース漏れ防止等のシール機能を十分に発揮することが可能となる。しかも、このような組み付け作業が行なわれることにより、コストの高騰を招くことなく、組み付け性の改善や作業能率の向上等を図ることが可能となる。
【００１６】
また、上記の構成によれば、シール部材を、Ｏリングとしても、特殊仕様とする必要がなくなり、コストの高騰を回避できると共に、ブーツ固定部のシャフトへの組み込み時におけるＯリングの装着を簡易に行なうことが可能となる。
【００１７】
更に、上記の構成によれば、ブーツ素材を樹脂とすることにより、十分なシール機能を発揮することができ、既存のブーツに僅かな改良を加えるだけで、既述のような有用な効果を得ることが可能となる。
【００１８】
一方、上記技術的課題を解決するために創案された本発明に係る等速自在継手用ブーツの取り付け構造は、既述のブーツ固定部の周溝にシール部材を装着すると共に、内側継手部材から延出されたシャフトの外周側にブーツ固定部を嵌合させ、且つ該ブーツ固定部を締め付けバンドで外周側から締め付けることにより、前記ブーツ固定部の径方向肉厚を薄くして、前記シール部材を前記シャフトの外周面に押し付けていることに特徴づけられる。
【００１９】
このようなブーツの取り付け構造によれば、シャフトの外周側に嵌合されたブーツ固定部が、締め付けバンドで外周側から締め付けられて、ブーツ固定部の径方向肉厚が薄くなることにより、シール部材がシャフトの外周面に押し付けられているので、適正なシール機能が確保されることになる。
【００２０】
この場合、前記シール部材の圧縮永久歪み量は、ブーツ素材のそれよりも小さくなるように設定されていることが好適である。
【００２１】
このようにすれば、ブーツ固定部がその圧縮永久歪みにより反発力が低下して十分なシール性を得ることが困難な状態になっても、シール部材がブーツ固定部に代わってシール性を確保することになるので、長期に亘って十分なシール性を維持することが可能となる。
【００２２】
上記のブーツの取り付け構造では、シャフトの外周面におけるブーツ締め付け領域に、軸方向の２箇所にブーツ取り付け溝が形成されると共に、それらブーツ取り付け溝の相互間に、該各溝から隆起し且つ前記シール部材が接触するシール接触部が形成されていることが好ましい。
【００２３】
このようにすれば、シャフトの外周面におけるシール接触部にシール部材が接触した状態で、その軸方向の両側に形成されたブーツ取り付け溝に、ブーツ固定部の内周面が嵌り込むことになるので、シール部材の軸方向位置決めが確実化される。
【００２４】
更に、上記のブーツの取り付け構造では、締め付けバンドによる非締め付け時に、シール部材が周溝に装着されたブーツ固定部を、シャフトの外周側に嵌合させ且つ該シャフトのブーツ締め付け領域を終端として内側継手部材側に向かって軸方向移動させた場合に、前記シール部材が前記シャフトの外周面に接触しないように構成されていることが好ましい。
【００２５】
このようにすれば、既に述べたように、シャフトへのブーツ固定部の組み付け時に、シール部材が軸方向に引きずられたり傷が付く等の不具合が回避されるのみならず、組み付け性も極めて簡易なものとなる。
【発明の効果】
【００２６】
等速自在継手の内側継手部材から延出されたシャフトにブーツを組み付ける際の当該ブーツの一端部の組み付け部であるブーツ固定部の内周面に、Ｏリング等のシール部材を装着する周溝が形成されているので、この周溝にシール部材を装着した状態でブーツ固定部をシャフトに通して組み付けるようにすれば、シール部材の軸方向位置は周溝の形成位置からズレを生じることがなくなる。したがって、シール部材は、正規の軸方向位置に位置決めされた状態に維持される。この場合、ブーツ固定部及びシール部材に径方向の圧縮力が作用していない状態の下では、周溝の径方向深さが、シール部材の径方向肉厚よりも長尺となるため、ブーツ固定部の内周面の周溝にシール部材が装着された状態では、ブーツ固定部の内周面からシール部材が内周側に突出しない状態とすることができる。これにより、ブーツ固定部をシャフトに組み付ける際に、シール部材が軸方向に引きずられて位置ズレを生じる事態が回避されると共に、シール部材に傷が付く等の事態も生じ難くなり、継手内部への異物侵入防止や継手内部からのグリース漏れ防止等のシール機能を十分に発揮することが可能となる。しかも、このような組み付け作業が行なわれることにより、シール部材を特殊仕様にする必要がなくなり、コストの高騰が回避されると共に、組み付け性の改善や作業能率の向上等を図ることも可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
以下、本発明の実施形態に係る等速自在継手用ブーツ及びその取り付け構造について図面を参照しつつ説明する。
【００２８】
図１は、等速自在継手用ブーツ１の取り付け構造を示す要部縦断側面図であり、ＴＪ（トリポード型等速自在継手）２を対象としたものである。この等速自在継手２は、内周面に三本のトラック溝が軸方向に形成され且つ各トラック溝の両側にそれぞれ軸方向のローラ案内面を有する外方部材（外側継手部材）２ａと、外周面に径方向に突出した三本の脚軸２ｂｂが円周方向等間隔に形成されたトリポード部材（内側継手部材）２ｂと、各脚軸２ｂｂに回動自在に装着されてトラック溝に挿入され且つ外側継手部材２ａと内側継手部材２ｂとの間でトルクを伝達するローラ２ｃとを備えている。そして、内側継手部材２ｂからは、駆動軸または従動軸もしくは中間軸等のシャフト３が延出された状態にあり、詳しくは、内側継手部材２ｂの軸孔にシャフト３の軸端部がスプラインＳにより嵌合された状態にある。
【００２９】
この等速自在継手２に装着されているブーツ１は、蛇腹状の屈曲部１ａの一方側に形成された大径端部１ｂが、外側継手部材２ａの軸方向端部外周面に嵌合固定されると共に、屈曲部１ａの他方側に形成された小径端部１ｃが、内側継手部材２ｂから延出されたシャフト３の軸方向中間部外周面に嵌合固定されている。
【００３０】
図２に基づいて、上記ブーツ１の小径端部１ｃ、すなわちブーツ１におけるシャフト３への嵌合固定を行なうブーツ固定部１ｃについて詳述すると、このブーツ固定部１ｃの内周面１ｃａには、Ｏリングからなるシール部材４が装着される断面矩形の周溝１ｃｂが形成されている。そして、同図に示す状態、つまりブーツ固定部１ｃ及びシール部材４に締め付け力が作用しない状態の下では、周溝１ｃｂの深さ（径方向深さ）Ｄは、シール部材４の肉厚（径方向肉厚）ｄよりも長尺に設定されている。したがって、ブーツ固定部１ｃの周溝１ｃｂにシール部材４が装着された状態の下では、ブーツ固定部１ｃの内周面１ｃａからシール部材４の内周面が突出していない態様となっている。そして、このブーツ固定部１ｃの周溝１ｃｂ形成部の外周面側には、周溝１ｃｂ形成部を軸方向中央部とするバンド当接用凹部１ｃｃが形成されている。
【００３１】
図３は、ブーツ固定部１ｃをシャフト３の被嵌合部（ブーツ締め付け領域）３ａに嵌合させた状態で、ブーツ固定部１ｃの外周面に形成されたバンド当接用凹部１ｃｃに締め付けバンド５を嵌め込み且つ締め付け固定した状態を示している。この場合、シャフト３の被嵌合部３ａには、軸方向に所定寸法離隔して二本の環状凸条３ｂが形成されると共に、これらの環状凸条３ｂの相互間に、各環状凸条３ｂに隣接するブーツ取り付け溝３ｃがそれぞれ形成されている。更に、これらのブーツ取り付け溝３ｃの相互間には、各ブーツ取り付け溝３ｃから隆起し且つシール部材４が接触する平坦な円筒面をなすシール接触部３ｄが形成されている。なお、ブーツ固定部１ｃの外周面のバンド当接用凹部１ｃｃ及び締め付けバンド５の軸方向両端は、シャフト３の二本の環状凸条３ｂよりも軸方向両側に張り出している。
【００３２】
この状態の下では、ブーツ固定部１ｃを締め付けバンド５で外周側から締め付けることにより、ブーツ固定部１ｃの径方向肉厚が薄くなり、これによりシール部材４がシャフト３の外周面に押し付けられて、シール性が確保されている。したがって、シール部材４の断面形状は、図２に示す締め付け力非作用下では円形を呈するが、図３に示す締め付け力作用下では、軸方向に長尺な楕円形を呈している。そして、このシール部材４の圧縮永久歪み量は、ブーツ素材の圧縮永久歪み量よりも小さくなるように設定されている。
【００３３】
また、図３に示す締め付け力作用下では、シャフト３の被嵌合部３ａにおける軸方向二箇所、詳しくはシール部材４が当接するシール接触部３ｄの軸方向両側二箇所に形成されたブーツ取り付け溝３ｃに、ブーツ固定部１ｃの内周面側の肉部が嵌り込んだ状態または食い込んだ状態となっている。したがって、シール部材４は、軸方向に適正に位置決めされるのみならず、シール部材４の周辺のシール性が極めて高度なものとなっている。
【００３４】
一方、このブーツ１をシャフト３及び等速自在継手２に組み付けるに際して、ブーツ固定部１ｃをシャフト３の被嵌合部３ａに位置させるためには、図２に示すようにブーツ固定部１ｃの周溝１ｃｂにシール部材４を装着させた状態で、そのブーツ固定部１ｃをシャフト３に右端部から通して軸方向に移動させていく。その場合に、シール部材４は、周溝１ｃｂによってブーツ固定部１ｃとの軸方向相対移動が規制されているので、ブーツ固定部１ｃがシャフト３の被嵌合部３ａに移動するまでの間に、シール部材４が引きずられてその位置にズレが生じることはない。しかも、シール部材４は、ブーツ固定部１ｃの周溝１ｃｂに内周側に突出することなく装着されているので、ブーツ固定部１ｃをシャフト３の被嵌合部３ａ周辺を軸方向に移動させた場合であっても、シール部材４とブーツ取り付け溝３ｃとの接触が回避され、シール部材４は正確にシャフト３のシール接触部３ｄに当接可能な位置に達する。
【００３５】
この後、締め付けバンド５をブーツ固定部１ｃの外周面のバンド当接用凹部１ｃｃに嵌め込み且つ締め付けることにより、既に説明した図３に示す状態となる。更にこの後、シャフト３の右端部に内側継手部材２ｂや外側継手部材２ａなどを組み込み且つグリースを封入して、外側継手部材２ａの外周面にブーツ１の大径端部１ｂを嵌合させて締め付けバンド６で固定することにより、図１に示すようなブーツ１の取り付け構造となる。
【００３６】
なお、上記の実施形態は、本発明をＴＪ（トリポード型等速自在継手）に適用したが、これ以外に、ＢＪ（ボールフィックスドジョイント）、ＤＯＪ（ダブルオフセット型ジョイント）、ＬＪ（クロスグルーブ型ジョイント）、ＵＪ（アンダーカットフリージョイント）などにも同様にして本発明を適用することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明の実施形態に係る等速自在継手用ブーツの取り付け構造を示す概略縦断側面図である。
【図２】本発明の実施形態に係る等速自在継手用ブーツを単体として示す要部拡大縦断側面図である。
【図３】本発明の実施形態に係る等速自在継手用ブーツの取り付け構造の要部を示す拡大縦断側面図である。
【符号の説明】
【００３８】
１  等速自在継手用ブーツ
１ｃ  ブーツ固定部
１ｃａ  ブーツ固定部の内周面
１ｃｂ  周溝
２  等速自在継手
２ｂ  内側継手部材
３  シャフト
３ａ  シャフトの被嵌合部（ブーツ締め付け領域）
３ｃ  ブーツ取り付け溝
３ｄ  シャフトのシール接触部
４  シール部材（Ｏリング）
５  締め付けバンド
Ｄ  周溝の径方向深さ
ｄ  シール部材の径方向肉厚
【図１】
0005133082.tif 000002
【図２】
0005133082.tif 000003
【図３】
0005133082.tif 000004