(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
等速ジョイントのアウターケース外周に取付られる軸方向一端側の径大側取付部と、トリポート側のシャフトに取り付けられる径小側取付部と、前記両取付部間の蛇腹部とが樹脂材料により一体に成形され、前記径大側取付部の内周が前記アウターケース外周に対応した非円形形状をなし、内側への凸状をなす厚肉部と薄肉部とが交互に形成されてなる等速ジョイント用樹脂製ブーツの製造方法において、
１次成形で前記径大側取付部の外周端部の全周に沿って連続し筒状に形成されたスカート部を設けた成形パリソンを成形し、
２次成形において前記成形パリソンの前記径大側取付部および前記スカート部を前記内金型と外金型との間に挟みブロー成形することを特徴とする等速ジョイント用樹脂製ブーツの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、入力側と出力側の一方にトリポート、他方にアウターケースを備える等速ジョイントにおいて使用される樹脂製ブーツの製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
車輌のドライブシャフト等に用いられる等速ジョイントの一つとして、トリポートタイプのジョイントがあり、例えば前輪駆動自動車の駆動用に使用されている。
【０００３】
このトリポートタイプの等速ジョイントは、図７および図８に示すように、入力側と出力側の一方のシャフト（１０）に、ローラ（１１）を持つ３本のトラニオン（１２）を軸直角方向に突設して構成したトリポート（１３）と、他方のシャフト（２０）の端部に設けたアウターケース（２１）とからなり、アウターケース（２１）はその内周に前記トリポート（１３）と対応する軸方向の３本の摺動溝（２２）を有し、前記トリポート（１３）のローラ（１１）が前記摺動溝（２２）に嵌め合わされて、軸方向の摺動および両シャフトの角度付けを可能にしながら、回転トルクを伝達できるように構成されている。
【０００４】
この等速ジョイントにおいても、ジョイント内部への塵埃や異物の侵入防止のために、一般にアウターケース（２１）からトリポート（１３）側のシャフト（１０）の部分を覆うように適度に伸縮や曲げ変形が可能な蛇腹状をなす樹脂製ブーツ（１）が設けられている。
【０００５】
かかる樹脂製ブーツ（１）は、軸方向の一端部が前記アウターケース（２１）の外周に嵌着されてリング状バンド等の締付け部材（２５）により固定される径大の取付部（５２）として形成され、また他端部がトリポート側のシャフト（１０）に固定される径小の取付部（５３）として形成され、前記両取付部間の蛇腹部（５４）とともに樹脂材料により一体に成形されている。
【０００６】
ところで、前記アウターケース（２１）は、図に示すように内周の摺動溝（２２）の配置に対応して、外周形状も周方向に凹凸形状をなしており、そのためこれに固定される樹脂ブーツ（１）は、組み付け状態の安定性やシール性を確保するために、その内周を前記アウターケース（２１）外周の形状に対応させて締め付け固定することから、径大側取付部（５２）の内周を、前記アウターケース（２１）外周の凹凸形状に対応した形状をなし、内側への凸状をなす厚肉部（５５）と薄肉部（５６）とが交互に形成されている。
【０００７】
従来、上記樹脂ブーツ（１）の一般的な成形方法は、図９の金型概略断面図に示す射出成形法により１次成形品のパリソン（４０）が成形される。すなわち、溶融樹脂が射出成型機（８４）の先端部に設けられた射出ノズル（８１）から内金型（６１）と外金型（７１）の間のキャビテー内に径小側取付部（５３）側から射出され、樹脂ブーツ（１）の１次成形パリソン（４０）が成形される。なお、前記内金型（６１）は、本体（６２）と勘合リング（６３）とブーツ形成部（６４）から構成されている。
【０００８】
この１次成形パリソン（４０）では、樹脂ブーツ（１）の径小側取付部（５３）および径大側取付部（５２）は所定形状に成形されるが、蛇腹部（５４）は最終形状をなしたものではない。また、径大側取付部（５２）にはアウターケースの外周に嵌着されてリング状バンド等の締め付け部材（２５）により固定されるための周方向の凹部（８）が形成され、外金型（７１）の径大側取付部にそのための凸部（７３）が設けられている
次いで、上記成形パリソン（４０）は、１次成形後の柔軟性を保ち内金型（６１）に装着されたままの状態で、図１０に示すインジェクションブロー成形法による２次ブロー成形用の外金型となる中空金型（７２）内に移動され、空気入り口（８２）からブロー管（８３）を通じて金型内に空気が吹き込まれる。空気は中空金型（７２）と内金型（６１）の嵌に挟まれ締め付けられた径大側取付部（５２）を終端部として、パリソン先端部（４１）からパリソン（４０）の内周部と内金型（６１）の間に吹き込まれる。
【０００９】
柔軟状態にある蛇腹部（５４）の樹脂は、吹き込まれた空気のブロー圧力により前記中空金型（７２）内面に押し付けられ（図１１）、蛇腹部（５４）は中空金型（７２）の内面に形成された蛇腹形状にブロー成形され２次成形品が成形される。
【００１０】
ところが、図１２および図１３の径大側取付部（５２）の拡大図に示すように、前記中空金型（７２）と内金型（６１）によって締め付けられた径大側取付部（５２）において、前記パリソン（４０）と前記内金型（６１）の間にわずかの隙間（７９）を生じ、パリソン（４０）と内金型（６１）の間に吹き込まれた空気は、この隙間（７９）を通路として空気漏れを発生することがある。これは、樹脂材料によるブーツの剛性がゴム材に比べて高く、前記中空金型（７２）と内金型（６１）の間に挟まれた径大側取付部（５２）の締め付け力が不足して隙間（７９）を生じ、ブロー圧力による空気漏れを発生するものである。
【００１１】
この空気漏れにより、前記パリソン（４０）と内金型（６１）との間のブロー圧力が低下してパリソン（４０）を中空金型（７２）に押し付けるブロー圧力が不足し、特に径大側取付部（５２）側の蛇腹部（５４）に膨らみが不足した蛇腹部（５８）が発生し、中でも第１山目に膨らみ不足が生じやすく所定の蛇腹形状が得られず製品不良の原因となっている。
【００１２】
特に、上記空気漏れは、径大側取付部（５２）の内周に交互に設けられた厚肉部（５５）と薄肉部（５６）の内、厚みが薄く締め付け力の不足しがちな薄肉部（５６）において前記隙間（７９）が生じやすく空気漏れを発生しやすい。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、トリポートタイプの等速ジョイントに用いられる樹脂材料により一体成形して得られる樹脂製ブーツの製造方法であり、特にブロー成形時の径大側取付部からの空気漏れによる蛇腹部の膨らみ不足を防止して所定形状の樹脂ブーツを成形することができ、製品不良の発生を低減することのできる樹脂製ブーツの製造方法を提供することを目的とする。
【００１４】
本発明は、等速ジョイントのアウターケース外周に取付られる軸方向一端側の径大側取付部と、トリポート側のシャフトに取り付けられる径小側取付部と、前記両取付部間の蛇腹部とが樹脂材料により一体に成形され、前記径大側取付部の内周が前記アウターケース外周に対応した非円形形状をなし、内側への凸状をなす厚肉部と薄肉部とが交互に形成されてなる等速ジョイント用樹脂製ブーツの製造方法において、１次成形で前記径大側取付部の外周端部の全周に沿って連続し筒状に形成されたスカート部を設けた成形パリソンを成形し、２次成形において前記成形パリソンの前記径大側取付部および前記スカート部を前記内金型と外金型との間に挟みブロー成形することを特徴とする等速ジョイント用樹脂製ブーツの製造方法である。
【００１５】
本発明の等速ジョイント用樹脂製ブーツの製造方法では、１次成形で得られた径大側取付部の外周端部に沿って連続するスカート部を設けた成形パリソンを、２次成形の内金型と外金型とからなるブロー成形金型内に移動し、成形パリソンの径大側取付部およびスカート部を内金型と外金型との間に挟みブロー成形するものであるので、径大側取付部と内金型との間に締め付け不足による空気の通路となる隙間が生じても、外金型と内金型の間に挟まれ締め付けられた径大側取付部の外周端部に沿って連続するスカート部が前記空気の通路を閉塞し、ブロー成形時の空気漏れを防ぐことができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
次に本発明の実施の形態を図面に示す実施例に基づいて説明する。
【００１７】
図１〜図５は本発明にかかる樹脂製ブーツ（１）の成形方法の１実施例を示すもので、図１は射出成形法による１次成形パリソンを成形する金型概略断面図である。図に示すように、溶融樹脂が射出成型機（８４）の先端部に設けられた射出ノズル（８１）から内金型（６１）と外金型（７１）の間のキャビテー内に径小側取付部（５３）側から射出され、樹脂ブーツ（１）の成形パリソン（４２）が１次成形される。
【００１８】
前記内金型（６１）は、本体（６２）と勘合リング（６５）とブーツ形成部（６４）とから構成され、勘合リング（６５）のパリソン（４２）側の外周部には径大側取付部（５２）の外周端部に沿って連続するスカート部（５７）を形成するための径小部（６６）が設けら、図６に示す樹脂ブーツ部分断面図のように、径大側取付部（５２）の外周端部に沿って連続するスカート部（５７）が１次成形により形成される。
【００１９】
また、径大側取付部（５２）にはアウターケースの外周に嵌着されてリング状バンド等の締め付け部材（２５）により固定されるための周方向の凹部（８）が形成され、外金型（７１）の径大側取付部にそのための凸部（７３）が設けられている
この１次成形パリソン（４２）では、樹脂ブーツ（１）の径小側取付部（５３）および径大側取付部（５２）は所定形状に成形されるが、蛇腹部（５４）は最終形状をなしたものではない。
【００２０】
図２は、インジェクションブロー成形法による２次成形用の金型概略断面図であり、上記成形パリソン（４２）は、１次成形後の柔軟性を保ち内金型（６１）に装着された状態で、図に示すようにブロー成形用の中空金型（７２）内に移動され、空気入り口（８２）からブロー管（８３）を通じて金型内に空気が吹き込まれる。空気は中空金型（７２）と内金型（６１）により外周部を締め付けられた径大側取付部（５２）を終端部としてパリソン先端部（４１）からパリソン（４２）の内周部と内金型（６１）の間を通過して径大側取付部（５２）に向かって吹き込まれる。
【００２１】
図３および図４の径大側取付部（５２）の部分拡大図に示すように、径大側取付部（５２）は内金型（６１）と中空金型（７２）との間に挟まれ締め付けられているものの、パリソン（４２）と内金型（６１）の間にわずかの隙間（７９）を生じ、パリソン（４２）と内金型（６１）の間に吹き込まれた空気は、この隙間（７９）を通路として空気漏れを発生しようとする。これは、従来と同じ理由で、樹脂材料によるブーツの剛性がゴム材に比べて高く、前記中空金型（７２）と内金型（６１）の間に挟まれた径大側取付部（５２）の締め付け力が不足して隙間（７９）を生じるものである。
【００２２】
しかし、本実施形態によれば、１次成形により形成された径大側取付部（５２）の外周端部に沿って連続して設けられたスカート部（５７）が、中空金型（７２）と内金型を構成する勘合リング（６５）との間に挟まれ締め付けられているため、上記の隙間（７９）から続く空気の通路を閉塞し、ブロー成形時の空気漏れを防止して、２次ブロー成形を行うことができる。
【００２３】
また、上記空気の通路の閉塞が完全なものでない場合でも、スカート部（５７）を追加することで空気の通路が延長され、空気が漏れる前にブロー圧力によって蛇腹部（５４）を膨らませ中空金型（７２）内面に押し付け所定形状に成形することができる。
【００２４】
上記スカート部（５７）の形状は、長さが径大側取付部（５２）の外周端部から１０〜３０ｍｍの範囲が好ましく、１５ｍｍ程度がより好ましい。また、厚みは０．５〜１．５ｍｍの範囲が好ましく、１ｍｍ程度がより好ましい。
【００２５】
長さが１０ｍｍ未満では上記締め付け力が偏り空気漏れ防止が充分でなく、また３０ｍｍを超えても効果は向上しない。また、厚みは０．５ｍｍ未満であると締め付け効果が得られず、１．５ｍｍを超えると逆にスカート部に隙間が生じやすくなる。
【００２６】
これによって、パリソン（４２）と内金型（６１）の間は密閉状態が維持され、充分なブロー圧力がパリソン内側にかかり、柔軟状態にある蛇腹部（５４）の樹脂を中空金型（７２）の内面形状に沿って完全に押し付けることができ（図５）、蛇腹部（５４）は中空金型（７２）の内面に形成された蛇腹形状にブロー成形され所定の形状を有する樹脂ブーツ（１）が成形される。
【００２７】
なお、上記スカート部（５７）は、径大側取付部（５２）の外周端部の全周に渡って設けるのが好ましい。
【００２８】
上記２次ブロー成形後のブーツは中空金型（７２）および内金型（６１）から離型され、径小側取付部（５３）の先端密閉部分が切り取られ、図６の部分断面図に示す樹脂ブーツ（１）が得られる。なお、スカート部（５７）は、樹脂ブーツ（１）をジョイントに取付ける際には通常切り取り使用されるが、取付け時やジョイント使用時に支障がなければ残しておいてもよい。
【００２９】
また、前記径大側取付部（５２）の内周には、１条もしくは複数条のシール用凸部（７６）が設けられてもよい。このシール用凸部（７６）としては、図４の実施例のように断面台形の凸部（７７）の両側端部に凸条（７６ｂ）を設けたもの、図３のように、１もしくは複数状の凸条（７６ａ）を設けたもの等、種々の形態による実施が可能であり、該凸部（７６）が圧縮されることで、シール状態を良好に保持できる。
【００３０】
なお、前記樹脂材料としては、熱可塑性エラストマー樹脂、中でも鉱物油あるいは植物油を配合したものが好ましい。これにより、広角度に屈曲変位して連続回転させても、擦過音等の異音の発生を抑制できる。またシール性や耐久性も良好に確保できる。さらに前記熱可塑性エラストマー樹脂として、脂肪酸アミドを配合したもの、あるいはポリエーテルを配合したものを用いることもできる。
【００３１】
【発明の効果】
上記したように本発明による樹脂ブーツの製造方法では、径大側取付部の外周端部に沿って連続して設けられたスカート部が、２次ブロー成形時に中空金型と内金型を構成する勘合リングとの間に挟まれ締め付けられて、成形パリソンと内金型の間に生じる隙間から続く空気の通路を閉塞し、ブロー成形時の空気漏れを防止してブロー成形を行うことができ、また、上記空気の通路の閉塞が完全なものでない場合でも、スカート部を追加することで空気の通路が延長され、空気が漏れる前にブロー圧力によって樹脂製ブーツの蛇腹部を膨らませ中空金型内面に押し付け所定形状に成形することができるので、製品不良の発生を大きく低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明にかかわる１実施例を示す樹脂製ブーツの１次成形の金型概略断面図である。
【図２】本発明にかかわる１実施例を示す樹脂製ブーツの２次成形の金型概略断面図である。
【図３】同上ブーツの径大側取付部（厚肉部）の拡大図である。
【図４】同上ブーツの径大側取付部（薄肉部）の拡大図である。
【図５】本発明にかかわる２次ブロー成形時の金型概略断面図である。
【図６】本発明にかかわる樹脂製ブーツの部分断面図である。
【図７】樹脂製ブーツのジョイントに取付けた状態の縦断面図である。
【図８】前図のＸ−Ｘ線の断面図である。
【図９】従来の樹脂製ブーツの１次成形の金型概略断面図である。
【図１０】従来の樹脂製ブーツの２次成形の金型概略断面図である。
【図１１】従来の２次ブロー成形時の金型概略断面図である。
【図１２】同上ブーツの径大側取付部（厚肉部）の拡大図である。
【図１３】同上ブーツの径大側取付部（薄肉部）の拡大図である。
【符号の説明】
（１）  ブーツ
（８）  締め付け凹部
（１０）（２０）  シャフト
（１２）  トラニオン
（１３）  トリポート
（２１）  アウターケース
（２２）  摺動溝
（４０）（４２）  成形パリソン
（５２）  径大側取付部
（５５）  厚肉部
（５６）  薄肉部
（５３）  径小側取付部
（５４）  蛇腹部
（５７）  スカート部
（６１）  内金型
（６２）  内金型本体
（６３）（６５）  勘合リング
（６４）  ブーツ形成部
（７１）  外金型
（７２）  中空金型
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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