(57)【要約】【課題】シャフト成形に必要な素材径を減じることによって製造コストを低減することができ、しかも優れたシール機能を発揮することができるブーツ取付構造を提供する。【解決手段】等速自在継手の内側継手部材に連結されたシャフト９と、このシャフト９に装着されるブーツ１とのブーツ取付構造である。シャフト９のブーツ取付部２０にブーツ取付用凹溝２２を設ける。ブーツ取付用凹溝２２の軸方向両端に、ブーツ装着状態においてブーツ１に食い込む周方向突出部２３、２４を設ける。周方向突出部２３、２４をブーツ取付部２０から外周側に微小量突出させて、ブーツ取付用凹溝２２を、周方向突出部２３、２４の突出量を確保する深さとする。【選択図】図１
2007232043.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
等速自在継手の内側継手部材に連結されたシャフトと、このシャフトに装着されるブーツとのブーツ取付構造であって、
前記シャフトのブーツ取付部にブーツ取付用凹溝を設けるとともに、前記ブーツ取付用凹溝の軸方向両端に、ブーツ装着状態においてブーツに食い込む周方向突起部を設け、前記周方向突起部をブーツ取付部から外周側に微小量突出させて、前記ブーツ取付用凹溝を、前記周方向突起部の突出量を確保する深さとしたことを特徴とするブーツ取付構造。
【請求項２】
等速自在継手の内側継手部材に連結されたシャフトと、このシャフトに装着されるブーツとのブーツ取付構造であって、
前記シャフトのブーツ取付部にブーツ取付用凹溝を設けるとともに、前記ブーツ取付用凹溝の軸方向両端に、ブーツ装着状態においてブーツに食い込む周方向突起部を設け、前記周方向突起部をブーツ取付部以下の径にするとともに、前記ブーツ取付用凹溝を、前記周方向突起部の突出量を確保する深さとしたことを特徴とするブーツ取付構造。
【請求項３】
周方向突起部の反ブーツ取付用凹溝側に、周方向突起部の突出量確保用の副凹溝を設けたことを特徴とする請求項１又は請求項２のブーツ取付構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ブーツ取付構造に関し、特に、等速自在継手の内側継手部材に連結されたシャフトと、等速自在継手用ブーツとの間のブーツ取付構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
自動車や各種産業機械における動力の伝達に用いられる等速自在継手には、継手内部への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、蛇腹状のブーツが装着される。
【０００３】
この種のブーツ１０６は例えば図５に示すように、等速自在継手１００の外輪１０１に固定される大径部１０２と、内輪１０３から延びるシャフト１０４に固定される小径部１０５と、大径部１０２と小径部１０５との間に設けられ、谷と山とが交互に形成された蛇腹部１０８とを有する。そして、大径部１０２と小径部１０５とはそれぞれブーツバンド１０９が装着されることによって固定される。
【０００４】
すなわち、大径部１０２の外周面及び小径部１０５の外周面にはそれぞれバンド装着用溝１１０、１１１が設けられ、各溝１１０、１１１にブーツバンド１０９、１０９が嵌合される。そして、前記ブーツバンド１０９、１０９の締め付けによって、外輪１０１及びシャフト１０４の外周面にブーツ１０６が取付けられる。
【０００５】
このように構成されるブーツ取付構造において、ブーツ１０６とシャフト１０４との密封性を高めるために、シャフト１０４のブーツ取付部１１４には、図５に示すように、ブーツ溝１１２と、このブーツ溝１１２の両側の突起（周方向突起部）１１３、１１３とが設けられているものがある（特許文献１）。すなわち、ブーツバンド１０９の締め付けによって、突起１１３、１１３がブーツの小径部１０５の一部に食い込むことによって、ブーツとシャフト１０４との密封性を高めている。
【特許文献１】特開平７−２８００９２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、シャフト１０４のコストは、その素材となる鋼材の材料費が占める割合が大きい。このため、シャフト１０４の製造コストを低減するためには、シャフト成形に必要な素材径を減じることが求められる。
【０００７】
ところが、前記特許文献１に記載のものでは、ブーツ溝１１２を設けるために、ブーツ取付部１１４の外径をシャフト１０４の他の部位よりも大径とし、しかも、周方向突起部１１３、１１３を形成する必要がある。このため、従来のものでは、シャフト形成用のシャフト素材の径を大きくする必要があり、シャフトの製造コストを十分に抑えることができなかった。
【０００８】
本発明は、上記課題に鑑みて、シャフト成形に必要な素材径を減じることによって製造コストを低減することができ、しかも優れたシール機能を発揮することができるブーツ取付構造を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明のブーツ取付構造は、等速自在継手の内側継手部材に連結されたシャフトと、このシャフトに装着されるブーツとのブーツ取付構造であって、前記シャフトのブーツ取付部にブーツ取付用凹溝を設けるとともに、前記ブーツ取付用凹溝の軸方向両端に、ブーツ装着状態においてブーツに食い込む周方向突起部を設け、前記周方向突起部をブーツ取付部から外周側に微小量突出させて、前記ブーツ取付用凹溝を、前記周方向突起部の突出量を確保する深さとしたものである。
【００１０】
本発明のブーツ取付構造では、前記周方向突起部を、ブーツ取付部から外周側に微小量突出させるとともに、前記ブーツ取付用凹溝を、前記周方向突起部の突出量を確保する深さとしたことにより、前記周方向突起部の外周縁と前記ブーツ取付用凹溝の底部との径方向距離を維持したまま、シャフト成形に必要な素材径を小さくできる。しかも、ブーツ装着状態において前記周方向突起部がブーツに食い込むことにより、密着性の向上を図ることができる。
【００１１】
本発明の他のブーツ取付構造では、等速自在継手の内側継手部材に連結されたシャフトと、このシャフトに装着されるブーツとのブーツ取付構造であって、前記シャフトのブーツ取付部にブーツ取付用凹溝を設けるとともに、前記ブーツ取付用凹溝の軸方向両端に、ブーツ装着状態においてブーツに食い込む周方向突起部を設け、前記周方向突起部をブーツ取付部以下の径にするとともに、前記ブーツ取付用凹溝を、前記周方向突起部の突出量を確保する深さとしたものである。
【００１２】
本発明の他のブーツ取付構造では、前記周方向突起部を、ブーツ取付部以下の径にするとともに、前記ブーツ取付用凹溝を、前記周方向突起部の突出量を確保する深さとしたことにより、前記周方向突起部の外周縁と前記ブーツ取付用凹溝の底部との径方向距離を維持したまま、シャフト成形に必要な素材径を小さくできる。しかも、ブーツ装着状態において前記周方向突起部がブーツに食い込むことにより、密着性の向上を図ることができる。
【００１３】
周方向突起部の反ブーツ取付用凹溝側に、周方向突起部の突出量確保用の副凹溝を設ける。これにより、前記周方向突起部をブーツに確実に食い込ませることができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明のブーツ取付構造では、前記周方向突起部の外周縁と前記ブーツ取付用凹溝の底部との径方向距離を維持したまま、シャフト成形に必要な素材径を小さくできる。これにより、シャフト素材系のダウンによる材料費低減効果により、シャフトの製造コストを低減することができる。しかも、ブーツ装着状態において前記周方向突起部がブーツに食い込むことにより、密着性の向上を図ることができる。これにより、安定したシール効果を発揮することができる。
【００１５】
本発明の他のブーツ取付構造では、シャフト成形に必要な素材径を一層小さくできる。これにより、シャフトの製造コストの一層の低減を図ることができる。
【００１６】
反ブーツ取付用凹溝側に、周方向突起部の突出量確保用の副凹溝を設けることにより、前記周方向突起部がブーツに確実に食い込み、シール機能をより一層発揮することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下本発明の実施の形態を図１〜図６に基づいて説明する。
【００１８】
図１は本発明の第１実施形態のブーツ取付構造が使用された等速自在継手２と等速自在継手用ブーツ１を示し、この等速自在継手２は、内周面に複数の案内溝（トラック溝）３を軸方向に形成した外側継手部材としての外輪４と、外周面に複数の案内溝（トラック溝）５を形成した内側継手部材としての内輪６と、外輪４の案内溝３と内輪６の案内溝５とで協働して形成されるボールトラックに配される複数のボール７と、ボール７を収容するためのポケット８ａを有するケージ８等から構成される。また、内輪６の内周にセレーションやスプライン等のトルク伝達手段を介してシャフト９を結合している。
【００１９】
なお、等速自在継手２としては、この等速自在継手用ブーツ１を取付けることができるものであればよいので、固定式等速自在継手であっても、摺動式等速自在継手であってもよい。
【００２０】
等速自在継手用ブーツ１は、例えば、エステル系、オレフィン系、ウレタン系、アミド系、スチレン系等の熱可塑性エラストマーにて形成される。熱可塑性エラストマーは樹脂とゴムの中間の性質を持っている。熱可塑性エラストマーは、弾性体でありながら、熱可塑性樹脂の通常の成形機にて加工することができる。
【００２１】
等速自在継手用ブーツ１は、等速自在継手２の外側継手部材（外輪４）の開口端部に装着される大径部１０と、等速自在継手２の内側継手部材（内輪６）に連結されたシャフト９に装着される小径部１１と、大径部１０と小径部１１との間に設けられ、軸方向に沿って交互に配設される山部と谷部とを有する蛇腹部１４とを備える。山部と谷部とは傾斜部にて連結されている。
【００２２】
外輪４の開口部側の外周面に周方向切欠きからなるブーツ取付部１６が設けられ、このブーツ取付部１６に大径部１０が外嵌される。そして、大径部１０の外周面に形成されたバンド装着用溝１７にブーツバンド１８を嵌着することによって、大径部１０を外輪４に固定している。
【００２３】
シャフト９には、外輪４から所定量突出した位置に、図１に示すように、周方向に沿ったブーツ取付用凹溝２２を有するブーツ取付部２０が設けられ、小径部１１がブーツ取付部２０に外嵌される。そして、ブーツ１の小径部１１がブーツ取付部２０に外嵌された状態で、バンド装着用溝１９にブーツバンド１８を嵌着することによって、小径部１１をシャフト９に固定している。
【００２４】
この場合、ブーツ取付用凹溝２２の軸方向両端に、周方向突起部２３、２４が設けられている。この周方向突起部２３、２４は、その外径寸法φＤ１が同一であって、ブーツ取付部２０の外径寸法φＤよりも微少量（最大で０．８ｍｍ程度，φＤ１−φＤ≦０．８ｍｍ）大きく設定してある。また、前記ブーツ取付用凹溝２２は、前記周方向突起部２３、２４の突出量を確保する深さとしている。なお、周方向突起部２３、２４の外周面の幅寸法（軸方向長さ）は同一に設定されている。
【００２５】
周方向突起部２３、２４の反ブーツ取付用凹溝側に、周方向突起部２３、２４の突出量確保用の副凹溝２５、２５を設ける。すなわち、ブーツ取付用凹溝２２と副凹溝２５との間に前記周方向突起部２３、２４が設けられている。
【００２６】
ところで、従来、周方向突起部を設ける場合、シャフトの最大径は、図６に示すように、周方向突起部１１３の径（φＤ０）となる。
【００２７】
しかし、本発明のようなブーツ取付構造を有するシャフト９の最大径は、図２に示すように、前記周方向突起部２３、２４の径（φＤ１）となる。この場合、周方向突起部２３、２４の径を従来と比較して、図２では１％程度減じているので、成形に必要なシャフト素材径は、最大径である周方向突起部２３、２４の径φＤ１のみでよい。すなわち、シャフト素材径をφＤ０−φＤ１の差分だけ減じることができる。なお、図２において、仮想線は従来のシャフトを示している。
【００２８】
また、本発明のブーツ取付用凹溝２２は、前記周方向突起部２３、２４の突出量を確保する深さとしている。具体的には、周方向突起部２３、２４の外周縁とブーツ取付用凹溝２２との径方向距離ｔ１が、従来の距離ｔと同一になるように、突起部の差分φＤ０−φＤ１だけブーツ取付用凹溝２２を深くしている。
【００２９】
このように、第１実施形態のブーツ取付構造では、周方向突起部２３、２４を、ブーツ取付部２０から外周側に微小量突出させるとともに、前記ブーツ取付用凹溝２２を、前記周方向突起部２３、２４の突出量を確保する深さとしたことにより、前記周方向突起部２３、２４の外周縁と前記ブーツ取付用凹溝２２の底部との径方向距離を維持したまま、シャフト成形に必要な素材径を小さくできる。しかも、ブーツ装着状態において前記周方向突起部がブーツに食い込むことにより、密着性の向上を図ることができる。これにより、安定したシール効果を発揮することができる。
【００３０】
周方向突起部２３、２４の反ブーツ取付用凹溝側に、周方向突起部２３、２４の突出量確保用の副凹溝２５、２５を設ける。これにより、前記周方向突起部２３、２４がブーツ１に確実に食い込み、シール機能をより一層発揮することができる。
【００３１】
次に図３は第２実施形態を示し、この場合、ブーツ取付部２０の外径寸法と周方向突起部２３、２４の外径寸法とを同一に設定している。この場合も、前記ブーツ取付用凹溝２２は、前記周方向突起部２３、２４の突出量を確保する深さとしている。
【００３２】
この場合、シャフト９の最大径は、ブーツ取付部２０の径であるφＤとなって、前記図２に示すφＤ１よりもさらに小さくできる。これにより、シャフト成形に必要な素材径を一層小径にできる。
【００３３】
このように、第２実施形態のブーツ取付構造では、シャフト成形に必要な素材径を一層小さくできる。しかも、ブーツ装着状態において前記周方向突起部がブーツに食い込むことにより、シール機能を維持することができる。
【００３４】
次に図４は第３実施形態を示し、この場合、ブーツ取付部２０の外径寸法より周方向突起部２３、２４の外径寸法を小さく設定している。この場合も、前記ブーツ取付用凹溝２２は、前記周方向突起部２３、２４の突出量を確保する深さとしている。
【００３５】
このため、第３実施形態のブーツ取付構造でも、シャフト９の最大径は、ブーツ取付部２０の径であるφＤとなって、ブーツ取付部２０の最大径を、前記図２に示すφＤ１よりもさらに小さくできる。従って、シャフト成形に必要な素材径を一層小さくできる。しかも、ブーツ装着状態において、前記周方向突起部２３、２４がブーツに食い込むことにより、シール機能を維持することができる。
【００３６】
以上、本発明の実施形態につき説明したが、本発明は前記実施形態に限定されることなく種々の変形が可能であって、例えば、周方向突出部２３、２４の幅寸法（軸方向長さ）が相違したものであっても、また、一方の突出部２３を図２に示すものとして、他方の突出部２４を図３や図４に示すもの等としたり、一方の突出部２３を図３や図４に示すものとして、他方の突出部２４を図２に示すものとしたりすることができる。ブーツ材料は、疲労性や摩耗性等の耐久性、耐熱老化性、耐油性等に優れる熱可塑性エラストマーが好ましいが、クロロプレン等のゴム材料であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明の第１実施形態を示すブーツ取付構造を使用した等速自在継手と等速自在継手用ブーツの縦断面図である。
【図２】前記第１実施形態のブーツ取付部の要部拡大側面図である。
【図３】前記第２実施形態のブーツ取付部の拡大側面図である。
【図４】前記第２実施形態の他のブーツ取付部の拡大側面図である。
【図５】従来のブーツ取付構造を使用した等速自在継手と等速自在継手用ブーツの縦断面図である。
【図６】従来のブーツ取付部の要部拡大側面図である。
【符号の説明】
【００３８】
１     等速自在継手用ブーツ
２     等速自在継手
３     案内溝
４     外輪
５     案内溝
６     内輪
７     ボール
８     ケージ
８ａ   ポケット
９     シャフト
１０   大径部
１１   小径部
１４   蛇腹部
１６   ブーツ取付部
１７   バンド装着用溝
１８   ブーツバンド
１９   バンド装着用溝
２０   ブーツ取付部
２２   ブーツ取付用凹溝
２３   周方向突起部
２４   周方向突起部
１００ 等速自在継手
１０１ 外輪
１０２ 大径部
１０３ 内輪
１０４ シャフト
１０５ 小径部
１０８ 蛇腹部
１０９ ブーツバンド
１１０ バンド装着用溝
１１１ バンド装着用溝
１１２ ブーツ溝
１１３ 突起
１１５ 周方向溝
【図１】
2007232043.tif 000003
【図２】
2007232043.tif 000004
【図３】
2007232043.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
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