(57)【要約】【課題】締め付け前のブーツクランパをブーツの装着溝に配置することが容易で、かつ、ブーツの装着溝に配置した後には脱落を防止できるブーツクランパおよびブーツを備える等速ジョイントを提供する。【解決手段】ブーツクランパ８０は、環状に形成され、締め付けにより内接円直径Dcm1，Dcm2が小さくなるように変形するクランパ本体部８１と、基端側がクランパ本体部８１に結合し、締め付け前において自由端側がクランパ本体部８１の径方向内側に位置し、かつ、自由端側がクランパ本体部８１の内周面に向かって移動するように弾性変形可能な延伸部８６とを備える。【選択図】図３
2012225360.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
二つの軸部材を連結するジョイント部と、
前記二つの軸部材の間を被覆し、軸方向端部の外周面に周方向に延びる装着溝が形成され、前記装着溝の軸方向外側に端突起が形成されたブーツと、
前記装着溝に配置され、締め付けることにより前記ブーツの軸方向端部を前記軸部材に押し付けるブーツクランパと、
を備える等速ジョイントであって、
前記ブーツクランパは、
環状に形成され、締め付けにより内接円直径が小さくなるように変形するクランパ本体部と、
基端側が前記クランパ本体部に結合し、締め付け前において自由端側が前記クランパ本体部の径方向内側に位置し、かつ、前記自由端側が前記クランパ本体部の内周面に向かって移動するように弾性変形可能な延伸部と、
を備え、
締め付け前の前記クランパ本体部の内接円直径をDcm1とし、締め付け後の前記クランパ本体部の内接円直径をDcm2とし、締め付け前の前記クランパ本体部および前記延伸部の両者により形成される内接円直径をDceとし、
前記ブーツの装着溝の外径をDbgとし、前記ブーツの端突起の外接円直径をDbpとした場合に、
式（１）（２）（３）の関係を満たす等速ジョイント。
【数１】
2012225360.tif 000011
【数２】
2012225360.tif 000012
【数３】
2012225360.tif 000013
【請求項２】
請求項１において、
前記延伸部の幅は、前記クランパ本体部の幅より狭く形成され、
前記クランパ本体部の内周面には、前記ブーツクランパの締め付け後に前記延伸部を収容可能な収容溝が形成される等速ジョイント。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、等速ジョイントに関し、特に、等速ジョイントを構成する二部材間を被覆するブーツと当該ブーツを相手部材に締め付けるために用いるブーツクランパに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、ブーツクランパの締め付け前の内径を、ブーツの装着溝底の外径より大きく、かつ、ブーツの端部の突起の外径より小さくすることが記載されている。これにより、ブーツクランパの締め付け前に、ブーツクランパをブーツの装着溝から脱落することを抑制するとされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−１９７９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、ブーツクランパをブーツの装着溝に配置するためには、ブーツの端部の突起を乗り越えなければならない。特に、樹脂製ブーツは変形しにくいため、ブーツクランパをブーツの装着溝に組み付けることが容易ではない。一方、ブーツクランパの内径をブーツの端部の突起の外径より大きくすると、ブーツクランパを締め付ける前に、ブーツクランパがブーツから脱落してしまう。
【０００５】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、締め付け前のブーツクランパをブーツの装着溝に配置することが容易で、かつ、ブーツの装着溝に配置した後には脱落を防止できるブーツクランパおよびブーツを備える等速ジョイントを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
（請求項１）本発明の等速ジョイントは、二つの軸部材を連結するジョイント部と、前記二つの軸部材の間を被覆し、軸方向端部の外周面に周方向に延びる装着溝が形成され、前記装着溝の軸方向外側に端突起が形成されたブーツと、前記装着溝に配置され、締め付けることにより前記ブーツの軸方向端部を前記軸部材に押し付けるブーツクランパと、を備える等速ジョイントであって、前記ブーツクランパは、環状に形成され、締め付けにより内接円直径が小さくなるように変形するクランパ本体部と、基端側が前記クランパ本体部に結合し、締め付け前において自由端側が前記クランパ本体部の径方向内側に位置し、かつ、前記自由端側が前記クランパ本体部の内周面に向かって移動するように弾性変形可能な延伸部と、を備え、締め付け前の前記クランパ本体部の内接円直径をDcm1とし、締め付け後の前記クランパ本体部の内接円直径をDcm2とし、締め付け前の前記クランパ本体部および前記延伸部の両者により形成される内接円直径をDceとし、前記ブーツの装着溝の外径をDbgとし、前記ブーツの端突起の外接円直径をDbpとした場合に、式（１）（２）（３）の関係を満たす。
【０００７】
【数１】
2012225360.tif 000003
【０００８】
【数２】
2012225360.tif 000004
【０００９】
【数３】
2012225360.tif 000005
【００１０】
（請求項２）また、前記延伸部の幅は、前記クランパ本体部の幅より狭く形成され、前記クランパ本体部の内周面には、前記ブーツクランパの締め付け後に前記延伸部を収容可能な収容溝が形成されるようにしてもよい。
【発明の効果】
【００１１】
（請求項１）本発明によれば、式（３）の関係より、クランパ本体部と延伸部の内接円直径Dceをブーツの端突起の外接円直径Dbpより小さくしている。従って、延伸部がブーツの端突起に引っ掛かるように構成されている。そのため、ブーツクランパをブーツの装着溝に配置することができれば、その後は、締め付け前においてブーツクランパがブーツの装着溝から脱落することを防止できる。
【００１２】
さらに、延伸部は、延伸部の自由端側を前記クランパ本体部の内周面に向かって移動させるように弾性変形可能である。そこで、ブーツクランパをブーツの装着溝に配置する前の段階において、延伸部を弾性変形させて、延伸部とクランパ本体部との両者により形成される内接円直径を拡大させる。ここで、延伸部は、締め付け前において自由端側がクランパ本体部の径方向内側に位置する。そのため、延伸部を上記のように弾性変形させた場合に、延伸部とクランパ本体部との両者により形成される内接円直径は、締め付け前におけるクランパ本体部の内接円直径Dcm1以下となる。そして、式（１）の関係より、締め付け前におけるクランパ本体部の内接円直径Dcm1は、ブーツの端突起の外接円直径Dbp以上である。従って、延伸部を上記のように弾性変形させることで、ブーツクランパはブーツの端突起を乗り越えることが可能となる。このとき、ブーツを変形させる必要はない。従って、樹脂製ブーツであっても、延伸部を弾性変形させることで、ブーツクランパはブーツの端突起を乗り越えることができる。このように、ブーツクランパを容易にブーツの装着溝に配置することができる。そして、ブーツクランパを締め付けた後においては、式（２）の関係より、ブーツクランパがブーツの装着溝に当接または押し付けることで、ブーツを相手部材に締め付けることができる。
【００１３】
ここで、締め付け前に延伸部を径方向外側へ弾性変形させていない状態において、延伸部とクランパ本体部との両者により形成される内接円直径Dceと、ブーツの装着溝の外径Dbgとの関係は、式（４）のようにするとよい。つまり、延伸部とクランパ本体部との両者により形成される内接円直径Dceがブーツの装着溝の外径Dbgより小さくする。
【００１４】
【数４】
2012225360.tif 000006
【００１５】
そうすると、ブーツクランパをブーツの装着溝に配置した状態において、延伸部はブーツの装着溝に対して径方向内側へ押し付ける力を発生する。この力により、ブーツクランパがブーツの装着溝から脱落することを確実に防止できる。
【００１６】
（請求項２）本発明のように、ブーツクランパの締め付け後において、延伸部をクランパ本体部の収容溝に収容させることで、延伸部の内周面とクランパ本体部の内周面とを同一面上に配置することができる。つまり、延伸部とクランパ本体部との間に段差をなくすことができる。仮に、延伸部がクランパ本体部の内周面から径方向内側に突出していると、特に延伸部の角部がブーツの装着溝に対して集中応力を付与することになってしまう。しかし、上記の構成により、ブーツの装着溝が延伸部から集中応力を付与されることを防止できる。さらに、延伸部がクランパ本体部の収容溝に収容されることで、締め付け後において延伸部の動作を規制できる。このことからも、延伸部がブーツの装着溝に集中応力を付与することを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】等速ジョイントの軸方向断面図である。
【図２】ブーツの軸方向断面図である。
【図３】大径クランパの軸方向から見た図である。
【図４】大径クランパを展開した状態の平面図である。
【図５】大径クランパを展開した状態の正面図である。
【図６】大径クランパの締め付け前において、大径クランパをブーツの大径クランプ部に配置した状態の軸方向から見た図である。ただし、ブーツのみ断面図として示す。
【図７】大径クランパの締め付け後における大径クランパとブーツの大径クランプ部とを示す軸方向から見た図である。ただし、ブーツのみ断面図として示す。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
（等速ジョイントの構成）
本実施形態の等速ジョイントの全体構成について図１を参照して説明する。この等速ジョイントとして、ボール型等速ジョイントを例にあげて説明する。ただし、本発明の特徴部分は、ブーツとブーツクランパとの固定構造に係るため、固定式または摺動式のボール型等速ジョイントの他に、例えば摺動式トリポード型等速ジョイントにも適用可能である。
【００１９】
ボール型等速ジョイント１（以下、単に「等速ジョイント」と称す）の構成について、図１を参照して説明する。この等速ジョイント１は、ジョイント部１０と、ブーツ７０と、大径クランパ８０（本発明の「ブーツクランパ」）と、小径クランパ９０とを備えて構成されている。ジョイント部１０は、二つの軸部材としての外輪２０とシャフト６０とを連結する。具体的には、ジョイント部１０は、複数の外輪ボール溝２１を有する外輪２０と、複数の内輪ボール溝３１を有する内輪３０と、外輪ボール溝２１および内輪ボール溝３１に転動可能に配置され外輪２０と内輪３０との間でトルクを伝達する複数のボール４０と、外輪２０と内輪３０との間に配置され複数のボール４０をそれぞれ収容する窓部５１が形成される保持器５０と、内輪３０に連結されるシャフト６０とを備える。
【００２０】
また、外輪２０の外周面のうち開口側には、ブーツ７０の大径クランプ部７２の内突起が嵌合する環状溝２２が形成されている。また、シャフト６０の外周面には、ブーツ７０の小径クランプ部７３の内突起が嵌合する環状溝６１が形成されている。
【００２１】
ブーツ７０は、筒状に形成されており、外輪２０の開口側とシャフト６０の外周面との間を被覆する。このブーツ７０は、樹脂製またはゴム製からなる。ブーツ７０は、蛇腹部７１と、大径クランプ部７２と、小径クランプ部７３とから構成される。蛇腹部７１は、軸方向に伸縮自在であるとともに、ジョイント角の変化に追従するように変形する。
【００２２】
大径クランプ部７２は、外周面を後述する大径クランパ８０により径方向内側へ押し付けられることにより、相手部材である外輪２０の外周面との間でシールする。この大径クランプ部７２の内周面には、内突起７２ａが全周に亘って形成されている。この内突起７２ａは、外輪２０の環状溝２２に嵌合する。また、大径クランプ部７２の外周面には、大径クランパ８０を配置する装着溝７２ｂが周方向に延びて形成されている。そして、大径クランプ部７２には、装着溝７２ｂの軸方向外側に端突起７２ｃが形成され、装着溝７２ｂの軸方向の蛇腹部７１側に蛇腹部側突起７２ｄが形成されている。なお、端突起７２ｃは、周方向全周に亘って径方向外側に突出するようにしてもよいし、周方向に断続的に径方向外側へ突出する部位を有するようにしてもよい。
【００２３】
また、小径クランプ部７３は、外周面を後述する小径クランパ９０により径方向内側へ押し付けられることにより、相手部材であるシャフト６０の外周面との間でシールする。この小径クランプ部７３の内周面には、内突起７３ａが全周に亘って形成されている。この内突起７３ａは、シャフト６０の環状溝６１に嵌合する。また、小径クランプ部７３の外周面には、小径クランパ９０を配置する装着溝７３ｂが周方向に延びて形成されている。そして、小径クランプ部７３には、装着溝７３ｂの軸方向外側に端突起７３ｃが形成され、装着溝７３ｂの軸方向の蛇腹部７１側に蛇腹部側突起７３ｄが形成されている。
【００２４】
大径，小径クランパ８０，９０は、例えば、Ω形ブーツバンド、折返し式（ワンタッチ式）ブーツバンドなどが適用される。そして、大径クランパ８０は、大径クランプ部７２の装着溝７２ｂに配置され、かしめなどにより縮径されることで、大径クランプ部７２を締め付ける。それに伴って、大径クランプ部７２を外輪２０の外周面に押し付ける。このようにして、大径クランプ部７２と外輪２０との間でシール性能を発揮する。また、小径クランパ９０は、小径クランプ部７３の装着溝７３ｂに配置され、かしめなどにより縮径されることで、小径クランプ部７３を締め付ける。それに伴って、小径クランプ部７３をシャフト６０の外周面に押し付ける。このようにして、小径クランプ部７３とシャフト６０との間でシール性能を発揮する。
【００２５】
（大径クランプ部の寸法）
次に、大径クランプ部７２の詳細な寸法について図２を参照して説明する。大径クランプ部７２の装着溝７２ｂの外径は、Dbgであり、大径クランプ部７２の端突起７２ｃの外接円直径は、Dbpである。当然ではあるが、これらは、式（５）の関係からなる。
【００２６】
【数５】
2012225360.tif 000007
【００２７】
（締め付け前における大径クランパの詳細構成）
次に、締め付け前における大径クランパ８０の詳細構成について図３〜図５を参照して説明する。図３に示すように、大径クランパ８０は、Ω形ブーツバンドを適用した場合を例にあげる。図３に示すように、クランパ本体部８１と、延伸部８６とから構成される。ここで、クランパ本体部８１は、図４において太い均一幅の部分であり、延伸部８６は、図４において細い均一幅の部分である。
【００２８】
クランパ本体部８１は、図４および図５に示すような同一幅の細長板材を巻回することで、図３に示すような円環状に形成されている。ここで、クランパ本体部８１の長手方向中央付近に設けられている３個の係止突起８１ａが、クランパ本体部８１の一端側に形成されている３個の係止穴８１ｂに係止される。これらにより、クランパ本体部８１は、円環状状態に維持される。また、クランパ本体部８１は、係止突起８１ａと係止穴８１ｂとの間に、かしめにより変形可能なΩ状突部８１ｃを備える。このΩ状突部８１ｃがかしめられることで、クランパ本体部８１が縮径する。さらに、クランパ本体部８１のうち係止突起８１ａとΩ状突起８１ｃとの間に、円環状状態において内周側に凹状をなす収容溝８１ｄが形成されている。この収容溝８１ｄは、クランパ本体部８１の幅方向中央に形成されている。つまり、収容溝８１ｄの溝幅Wgは、クランパ本体部８１の幅よりも狭くされている。ここで、図３に示すように、締め付け前において、クランパ本体部８１の内接円直径は、Dcm1である。
【００２９】
延伸部８６は、クランパ本体部８１の他端側に一体的に結合している。つまり、延伸部８６の基端側は、クランパ本体部８１の他端側（図４および図５の上段の左側）に結合されている。ここで、延伸部８６は、クランパ本体部８１と共に、同一板材を打抜きプレスにより成形されている。
【００３０】
また、延伸部８６の幅Weは、クランパ本体部８１の収容溝８１ｄの溝幅Wgより狭く形成されている。さらに、延伸部８６の長手方向長さは、クランパ本体部８１の収容溝８１ｄの溝長さより短く形成されている。これは、大径クランパ８０によりブーツ７０の大径クランプ部７２を締め付けた状態において、延伸部８６が収容溝８１ｄに完全に収容されるようにするためである。
【００３１】
そして、大径クランパ８０を円環状に巻回した状態で締め付け前において、図３に示すように、延伸部８６の自由端側がクランパ本体部８１の径方向内側に離れて位置するように成形されている。例えば、延伸部８６の曲率半径をクランパ本体部８１の曲率半径より小さくなるように巻回する。その他に、延伸部８６の基端側を屈曲することで、延伸部８６を直線的に維持しておくこともできる。また、延伸部８６は、複数箇所にて屈曲するようにしてもよい。ここで、延伸部８６の基端側は、クランパ本体部８１に結合されているが、延伸部８６の自由端側は、何ら規制されていない。そのため、延伸部８６の自由端側は、クランパ本体部８１の内周面に向かって移動するように弾性変形可能となる。
【００３２】
このようにして成形された締め付け前において、クランパ本体部８１と延伸部８６の両者により形成される内接円（図３の二点鎖線にて示す）の直径は、Dceとなる。ここで、締め付け前におけるクランパ本体部８１の内接円直径Dcm1と、上記内接円直径Dceとの関係は、式（６）のようになる。
【００３３】
【数６】
2012225360.tif 000008
【００３４】
（大径クランパのブーツの大径クランプ部への組み付け）
次に、上述した大径クランパ８０をブーツ７０の大径クランプ部７２へ組み付ける工程について、図６および図７を参照して説明する。組み付け工程を説明するに当たって、まず、組み付け前の状態におけるブーツの大径クランプ部と大径クランパの寸法関係について説明する。
【００３５】
ブーツ７０の大径クランプ部７２の装着溝７２ｂの外径Dbg、端突起７２ｃの外接円直径Dbp、大径クランパ８０のクランパ本体部８１の内接円直径Dcm1、および、大径クランパ８０の延伸部８６とクランパ本体部８１との両者により形成される内接円の直径Dceとの関係は、式（７）の関係からなる。
【００３６】
【数７】
2012225360.tif 000009
【００３７】
なお、内接円直径Dceは、少なくとも端突起７２ｃの外接円直径Dbpより小さければよく、装着溝７２ｂの外径Dbgより小さくする必要はない。ただし、式（７）のような関係とする方が良い。
【００３８】
大径クランパ８０をブーツ７０の大径クランプ部７２の装着溝７２ｂに配置する。このとき、大径クランパ８０は、ブーツ７０の大径クランプ部７２の端突起７２ｃを乗り越える必要がある。そこで、大径クランパ８０をブーツ７０の大径クランプ部７２の装着溝７２ｂに配置する前の段階において、延伸部８６を弾性変形させて、延伸部８６とクランパ本体部８１との両者により形成される内接円直径Dceを拡大させる。
【００３９】
ここで、延伸部８６は、締め付け前において自由端側がクランパ本体部８１の径方向内側に位置する。そのため、延伸部８６を上記のように弾性変形させた場合に、延伸部８６とクランパ本体部８１との両者により形成される内接円直径Dceは、締め付け前におけるクランパ本体部８１の内接円直径Dcm1以下となる。そして、式（７）の関係より、締め付け前におけるクランパ本体部８１の内接円直径Dcm1は、ブーツ７０の大径クランプ部７２の端突起７２ｃの外接円直径Dbp以上である。従って、延伸部８６を上記のように弾性変形させることで、延伸部８６とクランパ本体部８１との両者により形成される内接円直径Dceは、端突起７２ｃの外接円直径Dbp以上にすることができる。つまり、大径クランパ８０はブーツ７０の大径クランプ部７２の端突起７２ｃを乗り越えることが可能となる。このとき、ブーツ７０を変形させる必要はない。
【００４０】
そうすると、大径クランパ８０が装着溝７２ｂに配置される。このときの状態を図６に示す。ここで、式（７）に示すように、延伸部８６とクランパ本体部８１との両者により形成される内接円の直径Dceは、端突起７２ｃの外接円直径Dbpより小さい。そのため、延伸部８６が端突起７２ｃに対して軸方向に引っ掛かる。従って、大径クランパ８０は、装着溝７２ｂから脱落しない。
【００４１】
さらに、式（７）に示すように、延伸部８６を弾性変形させていない状態において、延伸部８６とクランパ本体部８１との両者により形成される内接円の直径Dceは、装着溝７２ｂの外径Dbgより小さくしている。そのため、装着溝７２ｂに大径クランパ８０を配置した状態において、延伸部８６が径方向外側に弾性変形した状態で、延伸部８６は、装着溝７２ｂの溝底に対して径方向内側へ押し付ける力が発生している。従って、大径クランパ８０は、より確実に、装着溝７２ｂから脱落しないようにできる。
【００４２】
続いて、図７に示すように、クランパ本体部８１のΩ状突起８１ｃをかしめる。そうすると、クランパ本体部８１が縮径し、クランパ本体部８１の内接円直径がDcm2となる。かしめ後のクランパ本体部８１の内接円直径Dcm2、ブーツ７０の大径クランプ部７２の装着溝７２ｂの外径Dbg、および、端突起７２ｃの外接円直径Dbpとの関係は、式（８）に示す関係となる。
【００４３】
【数８】
2012225360.tif 000010
【００４４】
従って、締め付け後（かしめ後）におけるクランパ本体部８１の内周面は、装着溝７２ｂの溝底を径方向内側に締め付けている。このようにして、大径クランパ８０により大径クランプ部７２を外輪２０に押し付けることができ、外輪２０とブーツ７０の大径クランプ部７２との間をシールすることができる。
【００４５】
ここで、図７に示すようにΩ状突起８１ｃをかしめた後の状態において、延伸部８６は、クランパ本体部８１の収容溝８１ｄに収容される。これにより、延伸部８６の内周面とクランパ本体部８１の内周面とを同一面上に配置することができる。つまり、延伸部８６とクランパ本体部８１との間に段差をなくすことができる。仮に、延伸部８６がクランパ本体部８１の内周面から径方向内側に突出していると、特に延伸部８６の角部がブーツ７０の装着溝７２ｂに対して集中応力を付与することになってしまう。しかし、上記の構成により、ブーツ７０の装着溝７２ｂが延伸部８６から集中応力を付与されることを防止できる。さらに、延伸部８６がクランパ本体部８１の収容溝８１ｄに収容されることで、締め付け後において延伸部８６の動作を規制できる。このことからも、延伸部８６がブーツ７０の装着溝７２ｂに集中応力を付与することを防止できる。
【００４６】
なお、上記実施形態において、延伸部８６の幅Weをクランパ本体部８１の幅より狭くした。これに限られず、延伸部８６の幅Weをクランパ本体部８１の幅と同一としてもよい。ただし、この場合には、延伸部８６の幅Weをクランパ本体部８１の幅より狭くすることによる効果は奏しない。また、上記においては、大径クランプ部７２と大径クランパ８０との関係について説明したが、小径クランプ部７３と小径クランパ９０についても同様の関係とすることができる。
【符号の説明】
【００４７】
１：等速ジョイント、  １０：ジョイント部、  ２０：外輪、  ２２：環状溝
３０：内輪、  ４０：ボール、  ５０：保持器、  ６０：シャフト、  ６１：環状溝
７０：ブーツ、  ７１：蛇腹部、  ７２：大径クランプ部、  ７２ａ：内突起
７２ｂ：装着溝、  ７２ｃ：端突起、  ７２ｄ：蛇腹部側突起
７３：小径クランプ部、  ７３ａ：内突起、  ７３ｂ：装着溝、  ７３ｃ：端突起
７３ｄ：蛇腹部側突起
８０，９０：クランパ（ブーツクランパ）、  ８１：クランパ本体部
８１ａ：係止突起、  ８１ｂ：係止穴、  ８１ｃ：Ω状突部、  ８１ｄ：収容溝
８６：延伸部
【図１】
2012225360.tif 000014
【図２】
2012225360.tif 000015
【図３】
2012225360.tif 000016
【図４】
2012225360.tif 000017
【図５】
2012225360.tif 000018
【図６】
2012225360.tif 000019
【図７】
2012225360.tif 000020