説明

ブーツバンド

【課題】弾性領域の伸びによる公差補償を可能とする構造であっても、簡単な構造で開口部によるシール性の低下を抑えてグリースが漏れ出ることを防止可能なブーツバンドを提供する。
【解決手段】ブーツバンド21はリング状のバンド本体22から内径側に突出した突出部41が内側重なり部23の長さ方向に沿って形成され、突出部形成領域44の突出部41以外の部分が公差補償のための断面積減少部43となっている。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、ゴムや樹脂等からなるブーツを締め付けることによりブーツを相手部材に固定するために使用されるブーツバンドに関する。
【背景技術】
【0002】
ブーツバンドは例えば、自動車の等速ジョイント等に用いられている。等速ジョイントでは、内部にグリースが封入されたブーツが駆動軸及びアウターレース(継手ケース)に掛け渡されている。ブーツバンドはこのブーツの両端部に巻き付けられて縮径されることにより、ブーツの両端部を締め付けてブーツを駆動軸及びアウターレースに固定し、ブーツの内部からグリースが漏れ出ることを防止している。
【0003】
図7は従来のブーツバンド1を締め付ける状態を示す。ブーツバンド1は金属薄板からなるバンド本体2からなり、このバンド本体2がブーツ11の外周に巻き付けられる。この場合、ブーツ11は等速ジョイントの金属製のアウターレース及び駆動軸に設けられる固定部12に掛け渡されることにより、これらの固定部12を覆っており、ブーツバンド1はリング状となってブーツ11の外周に巻き付けられる。
【0004】
バンド本体2は、内側重なり部3及び外側重なり部4が相互に重なり合うことによりリング状となっている。このリング状態は、内側重なり部3に形成されている係止突起5が外側重なり部4に形成されている係止孔(図示省略)に挿入されて係合することにより所定径となって保持される。ブーツバンド1はリング状の仮止め状態でブーツ11に外挿されてブーツ11の外周に巻き付けられる。そして、ブーツ11の外周への巻き付き状態で、締付工具15の一対の爪部15a、15bをブーツバンド1の第1工具爪6及び第2工具爪7に係止して矢印で示す縮径方向Fに締め付ける。この縮径方向Fへの締め付けによってブーツバンド1は縮径状態が保持されてブーツ11の締め付け状態を保持する。
【0005】
このようなブーツバンド1及びブーツ11にあっては、製造の際などにおける寸法誤差が生じるため、その公差を補償する必要がある。特許文献1及び2には、このような公差補償が可能なブーツバンドが開示されている。
【0006】
特許文献1記載のブーツバンドは、バンド本体に対し、長手方向に伸びるスリット状の開口部を打ち抜きによって形成している。スリット状の開口部が形成された部分では、断面積が減少しているため、締め付けの際の引張り負荷の下での弾性伸びに対する抵抗が減少した状態となっている。このようなブーツバンドは縮径方向への締め付けを行うことにより、開口部形成部分が弾性変形によって伸び、この弾性領域での伸びによって公差を補償するものである。
【0007】
特許文献2記載のブーツバンドは、内側重なり部の係合突起が係合する外側重なり部の係合孔を断面積減少部とし、バンド本体の他の部分を一般部としている。そして、バンド本体を縮径方向に締め付けることにより、断面積減少部及び一般部の双方を塑性伸びさせて公差を補償するものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0008】
【特許文献1】特開平8−17073号公報
【特許文献2】特許第4045537号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0009】
特許文献1に記載のブーツバンドでは、伸びを弾性領域で行っているため、幅広い公差補償を確保するためには、開口部を長くする必要がある。しかしながら、開口部形成部分では、ブーツへの密着力が低下しているため、開口部を長く設けた場合には、開口部形成部分での締め付け力が不足してシール性が低下し、グリースが洩れ出る問題がある。
【0010】
特許文献2に記載のブーツバンドでは、特許文献1のように開口部を長くする必要がなく、シール性を確保することが可能である。しかしながら、特許文献2記載のブーツバンドでは、断面積減少部及び一般部の双方を塑性伸びさせるための高度な条件設定や設計が必要となっている。
【0011】
本発明はこのような事情を考慮してなされたものであり、弾性領域での伸びによって公差を補償する構造であっても、開口部によるシール性の低下を抑えてグリースが洩れ出ることを防止可能なブーツバンドを提供することを目的とする。さらに、塑性伸びによる公差補償構造を併用することにより、より高度で適用範囲の広い公差補償が可能なブーツバンド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】
【0012】
本発明は、帯状の金属薄板によってバンド本体が形成され、前記バンド本体の内側重なり部及び外側重なり部を相互に重ねることによりバンド本体がリング状となった状態でブーツの外周に巻き付けられ、この巻き付け状態で縮径方向に締め付けられることによりブーツの締め付け状態を保持することが可能なブーツバンドであって、前記リング状のバンド本体から内径側に突出した突出部が前記内側重なり部の長さ方向に沿って形成され、前記突出部形成領域の突出部以外の部分が公差補償のための断面積減少部となっていることを特徴とする。
【0013】
この場合、前記公差補償は、前記断面積減少部の弾性領域の伸びによってなされることが好ましい。又、前記突出部は、前記バンド本体の縮径方向への締め付けによって前記ブーツを圧縮する面圧を発生させることが可能となっていることが好ましい。又、前記断面積減少部は前記突出部の幅方向の両側に設けられることが好ましい。
【発明の効果】
【0014】
本発明によれば、突出部をバンド本体の内径側に突出させた突出部形成領域の残余部分は突出部がない分、断面積が減少した断面積減少部となっている。一方、突出部は内径側への突出による加工硬化しており、硬度が高くなっている。従って縮径方向への締め付け力によるブーツからの反力がバンド本体に作用すると、残余部分の断面積減少部が弾性伸びし、この伸びによってバンド本体の公差補償が可能となる。このような構造では、高度な条件設定が不要であり、簡単な構造で公差補償を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【0015】
【図1】本発明の一実施形態のブーツバンドを示す平面図である。
【図2】図1の側面図である。
【図3】バンド本体をリング状とした状態を示す正面図である。
【図4】ブーツ及びブーツバンドを自動車の等速ジョイントに適用した状態を示す断面図である。
【図5】ブーツに対する突出部の作用を説明する断面図である。
【図6】本発明の別の実施形態のブーツバンドをリング状とした状態を示す正面図である。
【図7】従来のブーツバンドを締め付ける操作を説明する正面図である。
【発明を実施するための形態】
【0016】
以下、本発明を図面を参照して具体的に説明する。図1〜図5は本発明の一実施形態のブーツバンド21を示す。図1〜図3に示すようにブーツバンド21は、ステンレス等の金属薄板からなるバンド本体22によって形成されている。
【0017】
バンド本体22は金属薄板がプレス打ち抜きされることにより帯状に形成されており、帯状からリング状に巻回した状態でブーツ等の被締付部材(図示省略)の締め付けに用いられる。リング状に巻回されたバンド本体22は、相互に重なり合う内側重なり部23及び外側重なり部24が形成され、これらの重なり部23,24を縮径方向(図3の矢印F方向)に引き寄せることにより、被締付部材を締め付けるようになっている。
【0018】
外側重なり部24の先端側(図1及び図2における右端側)には、第1工具爪25が径方向外側に立ち上がるように形成されている。この第1工具爪25よりもさらに先端(右端)である自由端には、平坦状の端末部30が形成されている。端末部30は後述する第2工具爪35に対応するように形成されるものである。
【0019】
内側重なり部23には、第1工具爪25と対をなす第2工具爪35が形成されている。第2工具爪35は、第1工具爪25と同様に内側重なり部23に立ち上がり状に形成されている。第1工具爪25及び第2工具爪35は締付工具15の爪部15a、15bが係止するものであり、この係止状態で締付工具15が駆動することによりリング状のバンド本体22が縮径方向に締め付けられる。
【0020】
第2工具爪35には、押え部35aが形成されている。押え部35aは内側重なり部23との間に所定間隔を有して設けられており、押え部35aと内側重なり部23との間に端末部30が挿入可能となっている。押え部35aは挿入された端末部30を外側から押え付けるように作用する。このように外側重なり部24の端末部30が内側重なり部23に設けた第2工具爪35の押え部35aに押え付けられることにより、バンド本体22の締め付け時に外側重なり部24が浮き上がることがないため、外側重なり部4を内側方向に押さえる操作が不要となる。このため縮径方向への締め付け操作だけで締め付けを行うことができ、作業性が向上する。
【0021】
外側重なり部24には、端末部30から内側重なり部23に向かって第1係合孔26、第2係合孔27、第3係合孔28が所定間隔を有して順次形成されている。これらの係合孔はプレス打ち抜きによって細幅の矩形孔状に形成されるものである。第3係合孔28のさらに内側重なり部23方向には、細幅の長尺孔状のガイドスリット32が形成されている。これに対し、内側重なり部23には、第1係合爪36、第2係合爪37が第2工具爪35から順に離れるように所定間隔を有して形成されており、第2係合爪37のさらに先端側(左端側)には、ガイド突部31が形成されている。第1係合爪36、第2係合爪37、ガイド突部31はプレス切り起こしによって内側重なり部23から立ち上がるように形成される。係合爪36,37は外側重なり部24の係合孔26,27,28に対応しており、これらに入り込んで係合する。このときバンド本体22の締め付け量に応じて係合爪36,37が係合孔26,27,28を移動し、この移動によって後述するようにバンド本体22のリング状の仮止めや締め付けが行われる。ガイド突部31は外側重なり部24のガイドスリット32に対応しており、バンド本体22をリング状としたときにガイドスリット32内に入り込む。これにより内側重なり部23及び外側重なり部24が幅方向にずれることを防止する。
【0022】
以上の構造に加えて、内側重なり部23には突出部41が形成されている。突出部41は内側重なり部23の長さ方向における1箇所又は複数箇所に形成されるものであり、この実施形態では、内側重なり部23の長さ方向に沿って2箇所に形成されている。2箇所の突出部41は図3に示すように、バンド本体22をリング状としたとき、リング状のバンド本体22の対向位置となるように内側重なり部23に形成されている。かかる突出部41はリング状となっているバンド本体22の内径側に突出した状態となっている。
【0023】
図1に示すように、内側重なり部23の長さ方向の2箇所に対し、長さ方向に延びた平行な2本の線スリット42がそれぞれ形成されており、2本の線スリット42の間が突出部41となっている。そして、突出部41は2本の線スリット42に挟まれた部分をバンド本体22の内径側に直線状に突出させることにより形成される。このような突出部41が形成された突出部形成領域44のそれぞれには、断面積減少部43が形成されている。
【0024】
断面積減少部43はそれぞれの突出部形成領域44における突出部41の幅方向の両側の2箇所に形成されるものであり、線スリット42を境として突出部41の両側で突出部41に隣接している。すなわち突出部41を形成した突出部形成領域44の残余部分がそれぞれの断面積減少部43となるものである。このように突出部41を形成した突出部形成領域44の残余部分を断面積減少部43とすることにより、断面積減少部43はバンド本体22の他の部分よりも断面積が減少しており、弾性変形による伸び(弾性伸び)し易くなっている。一方、突出部41はリング状のバンド本体22から内径方向に突出させるための加工を行うことにより形成されており、突出部41は断面積減少部43よりも周長が大きくなっている。このような突出部41は加工硬化によって硬度が高くなっている。
【0025】
このような構造において、リング状のバンド本体22を縮径方向に締め付けることによってブーツからの反力がバンド本体22に作用する。このとき、バンド本体2の他の部分に対して断面積減少部43の断面積が小さく設定されることからブーツからの反力により、断面積減少部43が先ず弾性伸びし、この 伸びによりバンド本体22の公差補償を行うことができる。これにより突出部41及び断面積減少部43を設けた簡単な構造で公差補償を行うことが可能となるため、公差補償を行うための高度な条件設定や設計が不要となる。特に、この実施形態では、突出部41がリング状のバンド本体22の2箇所に設けられているため、交差補償を広範囲に行うことができる。
【0026】
この実施形態において、断面積減少部43の伸びに応じて突出部41は徐々にブーツバンド1の拡径方向に引張られ、バンド本体22もしくは断面積減少部43と同一面方向に突出量が減少する。この引張りによって突出部41はブーツを圧縮する面圧を発生する。従って、断面積が減少している断面積減少部43を突出部形成領域44に設けた場合においても、突出部形成領域44のシール性を確保することができ、ブーツ内部からのグリース洩れを防止することができる。又、このように突出部41が断面積減少部43の伸びに応じて突出量が減少する方向に引張られることにより、突出部41がブーツを過剰に締め付けることがない。これにより過剰締め付けに起因したブーツの破損を防止することができる。
【0027】
次に、この実施形態のブーツバンド21をブーツ51の外周に取り付ける操作及び作用を図3〜図5により説明する。図3はブーツバンド21をリング状とした状態を示す。
【0028】
図4はこの実施形態のブーツバンド21が適用される自動車の等速ジョイントを示し、駆動軸61に設けられる固定部62とアウターレース63に設けられる固定部65とを有している。固定部62,65はブーツ51が固定される相手部材となるものである。これらの固定部62,65は径が異なっている。駆動軸61の固定部62及びアウターレース63の固定部65にブーツ51が掛け渡されることにより、等速ジョイントがブーツ51によって覆われており、このブーツ51の内部にグリースが充填される。
【0029】
ブーツ51は伸縮自在な蛇腹部52と、蛇腹部52の両端部に一体に形成された大径部53及び小径部54とによって形成されており、大径部53が大径のアウターレース63の固定部65の外周面に密着し、小径部54が小径の駆動軸61の固定部62の外周面に密着する。ブーツバンド21はリング状となった状態でブーツ51の大径部53及び小径部54に外挿されて巻き付けられる。この巻き付けの後、ブーツバンド21は縮径方向に締め付けられることにより、ブーツ51における大径部53及び小径部54を外周側から締め付けて大径部53及び小径部54をそれぞれ固定部62,65の外周面に密着させる。これによりブーツ51内に充填されたグリースが外部に漏出することを防止する。
【0030】
図5はブーツ51における大径部53を示す。この実施形態においては、小径部53も同様となっている。大径部53はアウターレース63に設けられる固定部65の外周面に当接するシール部55と、シール部55の両側で外方に向かって立ち上がる一対のフランジ部56とを有しており、一対のフランジ部56の間のシール部55の上部がブーツバンド21を巻き付けるためのシール溝部57となっている。この場合、アウターレース63の固定部65(駆動軸61の固定部62も同様、図4参照)の外周面には一対のシール凸部64aが形成されており、このシール凸部64aの間にブーツ51のシール部55が入り込むことにより、アウターレース63に対するブーツ51の位置決めが行われると共にアウターレース63に対するブーツ51の位置ずれが防止されている。
【0031】
ブーツ51への締め付けに先だってブーツバンド21を図1に示す帯状の展開状態から図3に示すリング状とする。このときガイド突部31がガイドスリット32内に差し込まれて内側重なり部23と外側重なり部24との幅方向のずれが防止され、この状態で内側重なり部23の第1係合爪36を外側重なり部24の第1係合孔26内に入り込ませて係合させる。その後、リング状のブーツバンド21に対し、ブーツ51の大径部53を挿入する。
【0032】
かかる挿入においては、図4に示すように、バンド本体22の突出部41がアウターレース63の固定部65の一対のシール凸部64a、64aの間に対応するようにブーツ51の大径部53をバンド本体22内に挿入する。これによりバンド本体22をアウターレース63及びブーツ51に対して位置決めすることができ、安定した位置でブーツ51を締め付けることができ、ブーツ51を締め付ける面圧が安定する。
【0033】
その後、ブーツバンド21をブーツ51に対して仮止めする。仮止めは、外側重なり部24が内側重なり部23に対して矢印Fで示す縮径方向に相対的に移動するように締め付けることにより行う。これにより、内側重なり部23の第1係合爪36は外側重なり部24の第1係合孔26との係合から外れた後、第2係合孔27に入り込んで係合する。これに加えて、内側重なり部23の第2係合爪37が外側重なり部24の第3係合孔28に入り込んで係合する。これらの係合によりリング状のバンド本体22がブーツ51の大径部53の外周に巻き付けられた仮止め状態となる。
【0034】
かかるブーツバンド21の仮止め状態においては、内径側に突出している突出部41がブーツ51を押圧し、この押圧によってブーツバンド21とブーツ51との間に係止力が作用してブーツバンド21とブーツ51とが一体的となる。このため、ブーツバンド21が空回りすることがなく、ブーツバンド21とブーツ51とが一体的に回転可能となる。これにより締付工具15の爪部15a、15b(図7参照)に対して工具爪25,35を位置合わせするための回転の際に、ブーツバンド21とブーツ51とが一体的に回転することができ、ブーツ51に対するブーツバンド21の仮止め位置がずれることがなくなる。
【0035】
以上の仮止め状態に対しバンド本体22を縮径方向に締め付ける。この締め付けは形状認識装置によって工具爪25,35を締付工具15の爪部15a、15b(図7参照)に位置合わせした後、締付工具15により縮径方向Fに沿ってバンド本体22を締め付けることにより行われる。この締め付けにより外側重なり部24が内側重なり部23に対して相対的に移動し、内側重なり部23の第1係合爪36が外側重なり部24の第3係合孔28に入り込んで形成する。これと同時に、内側重なり部23の第2係合爪37が外側重なり部24の第2係合孔27に入り込んで係合する。これらの係合によりリング状のバンド本体22がブーツ51を締め付ける締め付け状態が保持される。
【0036】
以上のバンド本体22の縮径方向への締め付けにあっては、図5に示すように突出部41の幅方向両側の断面積減少部43はアウターレース63の一対のシール凸部64aを覆うブーツ51の覆い部分58を押圧する。このように突出部41の両側部分で断面積減少部43が一対のシール凸部64aに対応したブーツの覆い部分58を押圧することにより、一対のシール凸部64aで安定したピーク面圧を発生させることができる。このため、高いシール性を確保することができる。
【0037】
さらに、ブーツバンド21の引締めにより突出部41が両側の断面積減少部43に挟まれる部分のブーツを押圧することができるため、弾性領域での伸びによって公差を補償する構造であっても断面積減少部43の間の部分のシール性を補完し、開口部による公差報償構造で問題となるシール性の低下を防止することが可能となる。
このため、弾性領域での伸びによって公差を補償する構造であっても、幅広い公差補償を確保するために断面積減少部を長くすることが可能となる。
【0038】
図6は本発明の別の実施形態のブーツバンド21を示す。この実施形態においては、リング状のバンド本体22の内径側に凸状となって突出する突出部41が湾曲状に形成されるものであり、この湾曲状の突出部41に対し、突出部41の幅方向の両側には、線スリット42を境として断面積減少部43が形成されている。断面積減少部43は断面積が減少しているため、突出部41よりも伸び易くなっている。そして突出部41が湾曲状の場合においても突出部41がリング状のバンド本体22の内径側に突出することにより加工硬化しており、硬度が高くなっている。従って縮径方向への締め付け力によるブーツからの反力がバンド本体22に作用すると、断面積減少部43が弾性伸びすることとなり、この伸びによってバンド本体の公差補償が可能となり、簡単な構造で公差補償を行うことができ、公差補償のための高度な条件設定が不要となる。
【0039】
さらに、ブーツバンド21の引締めにより突出部41が両側の断面積減少部43に挟まれる部分のブーツを押圧することができるため、弾性領域での伸びによって公差を補償する構造であっても断面積減少部43の間の部分のシール性を補完し、公差報償構造でのシール性の低下を防止すること可能となる。
【0040】
以上の実施形態においては、バンド本体22のブーツ51への締め付け状態を保持するロック手段として、係合爪36,37及び係合孔26,27,28を形成し、第1工具爪25及び第2工具爪35を引き締めることによりこれらの係合爪36,37及び係合孔26,27,28係合させる構造としているが、これに限らず先行技術2に示すようにバンド本体22にクランク状の耳部を突出させ、この耳部を加締めて塑性変形させることによりバンド本体22を引き締めて締め付ける構造としても良い。又、リング状のバンド本体22に対し、一つの突出部41を形成しても良く、3つ以上の突出部41を形成しても良い。これらの場合においても、突出部形成領域44の突出部41以外の部分を断面積減少部43とすることにより公差補償を行うことができる。
【0041】
本発明においては、特許文献2に開示される断面積減少部と一般部の双方の塑性伸びによる公差補償構造での条件設定や設計手法や係合孔を断面積減少部として一般部との双方の塑性伸びによる公差補償構造を併用した公差補償構造とすることができる。これにより、幅広い公差補償が可能となり設計の自由度を高めることができる。
【符号の説明】
【0042】
21 ブーツバンド
22 バンド本体
23 内側重なり部
24 外側重なり部
41 突出部
42 線スリット
43 断面積減少部
44 突出部形成領域

【特許請求の範囲】
【請求項1】
帯状の金属薄板によってバンド本体が形成され、前記バンド本体の内側重なり部及び外側重なり部を相互に重ねることによりバンド本体がリング状となった状態でブーツの外周に巻き付けられ、この巻き付け状態で縮径方向に締め付けられることによりブーツの締め付け状態を保持することが可能なブーツバンドであって、
前記リング状のバンド本体から内径側に突出した突出部が前記内側重なり部の長さ方向に沿って形成され、前記突出部形成領域の突出部以外の部分が公差補償のための断面積減少部となっていることを特徴とするブーツバンド。
【請求項2】
前記公差補償は、前記断面積減少部の弾性領域の伸びによってなされることを特徴とする請求項1記載のブーツバンド。
【請求項3】
前記突出部は、前記バンド本体の縮径方向への締め付けによって前記ブーツを圧縮する面圧を発生させることが可能となっていることを特徴とする請求項1記載のブーツバンド。
【請求項4】
前記断面積減少部は前記突出部の幅方向の両側に設けられることを特徴とする請求項1又は3記載のブーツバンド。


【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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