專利名稱：萬向聯軸節用防塵罩的制作方法
技術領域：
本發明涉及安裝在比如汽車的驅動軸等中的等速聯軸節(CVJ)等萬向聯軸節中，對該萬向聯軸節進行密封的防塵罩。
背景技術：
在汽車的驅動軸等當中的等速聯軸節，為了防止內部的潤滑脂泄漏、或者泥水或灰塵從外部侵入，要用防塵罩對其進行密封。圖5是表示將這種萬向聯軸節用防塵罩進行部分剖切的側視圖，圖6是表示在圖5中所示的萬向聯軸節用防塵罩100在受到變形狀態下的剖視圖。
在圖5中所示的防塵罩100是由橡膠狀彈性材料等通過吹塑成形或射出成形等而成形的，由在圓周方向上延伸的三個山形部101a、101c、101e和在其間的兩個谷部101b、101d重疊形成的能夠自由伸縮變形的波紋管部分101、在該波紋管部分101的一端形成的大徑安裝部分102以及在波紋管部分101的另一端形成的小徑安裝部分103構成，在波紋管部分101中最大徑安裝部分102側的第一山形部101a從上述大徑安裝部分102向上立起(例如參照下述專利文獻1)。
專利文獻1特開2003-49944號公報 該防塵罩100，其大徑安裝部分102在通過金屬制的緊固帶104緊固在等速聯軸節200中一端的旋轉軸202上形成的外輪201的端部外周面上，同時，其小徑安裝部分103利用金屬制的另一個緊固帶105緊固在由上述外輪201內側的圖中未顯示的軸承機構相對于外輪201(旋轉軸202)的軸心自由變換角度地連接的另一根旋轉軸203的外周面上，由此能夠防止異物從外面侵入等速聯軸節200內部的軸承機構中，同時還能夠防止在上述軸承機構中填充的潤滑用的潤滑脂等泄漏到外面。
由于該防塵罩100與外輪201(旋轉軸202)和旋轉軸203一起旋轉，在旋轉軸203相對于外輪201的軸心發生角度位置變化的狀態下，就會反復出現在旋轉的半個周期中波紋管部分101被拉伸，而在另半個周期中被壓縮而變形的情況。因此，如在圖6中所示，旋轉軸203在發生大角度的角度位置變化的狀態下，為了使如上所述的波紋管部分101的變形動作更加流暢，波紋管部分101要有足夠的膜長。當該膜長不夠時，在旋轉軸203在大角度的角度位置變化的情況下，波紋管部分101在最大徑安裝部分102側的第一山形部101a就會如在圖6中所示反轉而產生凹陷A，由于這樣的反轉增大了彎曲變形量，因此反復產生反轉就會使第一山形部101a由于疲勞而老化，出現耐久性降低的問題。
為了確保波紋管部分101有足夠的膜長，而不會產生上述反轉(凹陷A)，增大山形部101a(以及山形部101c、101e)的外徑的做法是有效的，但在設計上嚴格限制外徑的情況下，要確保足夠的膜長是很困難的。
發明內容
發明要解決的問題 鑒于如上的幾點，本發明的技術課題是無須加大波紋管部分的外徑，而有效地防止在旋轉軸發生角度位置變化時波紋管部分山形部的反轉問題。
解決問題的手段 作為有效解決上述技術課題的手段，本發明所述的萬向聯軸節用防塵罩，由在圓周方向上延伸的山形部和谷部重疊形成的波紋管部分、形成于該波紋管部分的一端并嵌合于萬向聯軸節外輪外周面上的大徑安裝部分、以及形成于上述波紋管部分的另一端并嵌合于可自由變換角度地與上述外輪內側的軸承機構連接的旋轉軸外周面上的小徑安裝部分構成，其特征在于，在上述波紋管部分中最大徑安裝部分側的第一山形部從上述大徑安裝部分立起，從該第一山形部中的峰部到上述大徑安裝部分側根部的長度，不大于從上述外輪的外周面中的上述根部的內周位置到該外輪在上述旋轉軸一側端部的長度；與上述第一山形部相鄰的第一谷部，比上述外輪端部更加靠近上述旋轉軸的一側。
在該結構中，即使與萬向聯軸節的軸承機構相連接的旋轉軸相對于萬向聯軸節的外輪產生了比較大的角度位置變化，那么伴隨著該動作在波紋管部分被拉伸的一側，也不會發生反轉而使第一山形部的峰部向內周側凹入。這是由于伴隨著上述的拉伸，即使在第一山形部中從峰部到根部的部分倒伏，由于其長度不大于從內周側外輪端部到上述根部的長度，因此可由上述外輪的端部防止向內周側的反轉。
發明的效果 按照本發明所述的萬向聯軸節用防塵罩，即使與萬向聯軸節的軸承機構相連接的旋轉軸相對于萬向聯軸節的外輪發生比較大的角度位置變化，也能夠通過上述外輪防止在波紋管部分的最大徑安裝部分側的第一山形部反轉，所以沒有必要通過擴大山形部的外徑來延長波紋管部分的膜長，從而能夠實現防塵罩的小型化。
圖1是表示將本發明優選實施形態的萬向聯軸節用防塵罩進行部分剖切的側視圖。
圖2是圖1中主要部分的剖視圖。
圖3是表示在圖1的形態中萬向聯軸節用防塵罩受到變形狀態的剖視圖。
圖4是表示將本發明另一個優選實施形態的萬向聯軸節用防塵罩進行部分剖切的側視圖。
圖5是表示將以往的萬向聯軸節用防塵罩進行部分剖切的側視圖。
圖6是表示圖5的萬向聯軸節用防塵罩受到變形狀態的剖視圖。
符號說明 1防塵罩 11波紋管部分 111第一山形部 111a峰部 111b根部 112第一谷部 12大徑安裝部分 12a、13a帶式安裝槽 12b、13b密封凸條 13小徑安裝部分 14、15緊固帶 16引導環 2等速聯軸節(萬向聯軸節) 21外輪 21a、23a嵌合槽 21b端部 21c R加工或者倒角 22、23旋轉軸
具體實施例方式 下面參照
本發明所述的萬向聯軸節用防塵罩的優選實施形態。首先圖1是表示將該實施形態的萬向聯軸節用防塵罩進行部分剖切的側視圖，圖2是圖1主要部分的剖視圖。
這就是說，在圖中所示的實施方式中，防塵罩1是采用橡膠狀彈性材料或具有撓性的合成樹脂材料通過吹塑成形或射出成形得到的，作為其基本的結構與在前面說明的一樣，由在圓周方向上延伸的3個山形部111、113、115和其間的兩個谷部112、114重疊形成的能夠自由伸縮變形的波紋管部分11、在該波紋管部分11的一端形成的大徑安裝部分12以及在波紋管部分11的另一端形成的小徑安裝部分13構成，在波紋管部分11上的最大徑安裝部分12側的第一山形部111從上述大徑安裝部分12立起。
如在圖2中所示，在大徑安裝部分12的外周面上，形成用來安裝金屬制的緊固帶14并在圓周方向上連續的帶式安裝槽12a，并在內周面上形成在圓周方向上連續的密封凸條12b。同樣在小徑安裝部分13的外周面上，形成用來安裝金屬制的緊固帶15的在圓周方向上連續的帶式安裝槽13a，而在內周面上形成在圓周方向上連續的密封凸條13b。
另外，參照符號2是作為萬向聯軸節的等速聯軸節，包括在一端的旋轉軸22的端部形成的外輪21、其內部在圖中未顯示的軸承機構以及通過該軸承機構使得相對于外輪21(旋轉軸22)的軸心能夠自由變換角度地連接的另一端的旋轉軸23。
在外輪21中預定位置的外周面上，形成在圓周方向上連續的嵌合槽21a，在內周面上形成的密封凸條12b與該嵌合槽21a緊密嵌合的狀態下，通過緊固安裝于帶式安裝槽12a中的緊固帶14，防塵罩1的大徑安裝部分12被牢固地固定在外輪21上。同樣，在旋轉軸23上預定位置的外周面上，形成在圓周方向上連續的嵌合槽23a，在內周面上形成的密封凸條13b與該嵌合槽23a緊密嵌合的狀態下，通過緊固安裝在帶式安裝槽13a中的緊固帶15，防塵罩1的小徑安裝部分13被牢固地固定在旋轉軸23上。
在如圖2中所示的防塵罩1的安裝結構中，在波紋管部分11中最大直徑安裝部分12側的第一山形部111，其峰部111a位于比外輪21上在旋轉軸23側端部21b更靠近嵌合槽21a一側，即位于外輪21的外周上。因此，從該第一山形部111中的峰部111a至大徑安裝部分12側的根部111b部分的長度L1，不大于從與上述根部111b相對應的位置至外輪21上在旋轉軸23一側端部21b這部分在軸向上的長度L2(即L1≤L2)。
另外，在如圖2中所示的防塵罩1的安裝結構中，相對于第一山形部111、在相反側與大徑安裝部分12相鄰的第一谷部112，位于比外輪21的端部21b更靠近旋轉軸23一側的位置。
而在外輪21上的旋轉軸23側的端部21b的外周的肩部優選加工成圓角R或者倒角21c。
在上述結構中，防塵罩1通過緊固帶14把大徑安裝部分12緊固在等速聯軸節2的外輪21在外周面上的嵌合槽21a的形成部分上，同時通過另一個緊固帶15把小徑安裝部分13緊固在另一端的旋轉軸23的外周面上的嵌合槽23a的形成部分上，所以在防止異物從外部侵入上述軸承機構的同時，還防止了在軸承機構中填充的潤滑脂等泄漏到外部。
圖3是在圖1的形態中，同時表示萬向聯軸節用防塵罩1處于變形狀態以及等速聯軸節2的一部分的剖視圖。這就是說，由于該防塵罩1與外輪21(旋轉軸22)和旋轉軸23一起旋轉，在旋轉軸23相對于外輪21的軸心呈角度位置變化的狀態下，反復進行在旋轉的半個周期中汲紋管部分11被拉伸、在另外半個周期中被壓縮的變形。
因此，在該實施形態所述的防塵罩1中，旋轉軸23如在圖3中所示的在較大角度發生角度位置變化的情況下，伴隨著該位置變化在波紋管部分11被拉伸的一側，即使在第一山形部111中從峰部111a到根部111b的部分111c伴隨著上述的拉伸而倒伏，由于其內周側被支持在外輪21的外周面上，所以就防止了向內周側的反轉。這是由于在第一山形部111中的峰部111a到根部111b的部分111c的長度L1不大于從外輪21的端部21b到上述根部111b在軸向的長度L2。從而第一山形部111不會因反轉而凹向內周側，有效地防止了由于第一山形部111的疲勞而造成的耐久性降低。
如上所述在旋轉軸23以大角度進行角度位置變化的狀態下，在波紋管部分11被拉伸的一側第一谷部112被支撐在外輪21外周面上的情況下，在第二山形部113上有發生反轉的可能，而根據本發明，由于第一谷部112比外輪21的端部21b更加靠近于旋轉軸23的一側，所以有效地吸收了由于第一谷部112向內周側變化位置而引起的第二山形部113的反轉力。
圖4是表示本發明所述另一個實施形態的萬向聯軸節用防塵罩1進行部分剖切的側視圖。這就是說，在該實施形態中，通過在等速聯軸節2的外輪21端部21b上安裝引導環16，來實現在圖2中所示的L1≤L2的關系。這樣，無須變更外輪21的設計，就能夠起到上述的效果。
在這種情況下，作為引導環16的材質，可考慮采用橡膠狀彈性材料或合成樹脂，并通過壓入嵌合或粘結等方法安裝到外輪21的端部21b中。
產業上利用的可能性 本發明的防塵罩，即使與萬向聯軸節的軸承機構相連接的旋轉軸相對于萬向聯軸節的外輪產生了比較大的角度位置變化，也能夠防止波紋管部分最大徑安裝部分的第一山形部反轉，所以可用于比如汽車的驅動軸上的等速聯軸節(CVJ)等萬向聯軸節的密封裝置。
權利要求
1.一種萬向聯軸節用防塵罩，該防塵罩(1)由在圓周方向上延伸的山形部和谷部重疊形成的波紋管部分(11)、形成于該波紋管部分(11)的一端并嵌合于萬向聯軸節(2)外輪(21)外周面上的大徑安裝部分(12)、以及形成于上述波紋管部分(11)的另一端并嵌合于可自由變換角度地與上述外輪(21)內側軸承機構連接的旋轉軸(23)外周面上的小徑安裝部分(13)構成，其特征在于，在上述波紋管部分(11)中最大徑安裝部分(12)一側的第一山形部(111)從上述大徑安裝部分(12)立起，在該第一山形部(111)中從峰部(111a)到上述大徑安裝部分(12)側根部(111b)的長度(L1)，不大于上述外輪(21)的外周面上的從上述根部(111b)的內周位置到該外輪(21)中的上述旋轉軸(23)側的端部(21b)的長度(L2)；與上述第一山形部(111)相鄰的第一谷部(112)，位于比上述外輪(21)端部(21b)更加靠近上述旋轉軸(23)的一側。
全文摘要
無須擴大波紋管部分11的外徑，即可在轉動軸23進行角度變位時有效防止波紋管部分11中山形部111的反轉。由在圓周方向上延伸的山形部和谷部重疊形成的波紋管部分11、形成于該波紋管部分11的一端并嵌合于萬向聯軸節2的外輪21外周面上的大徑安裝部分12、以及形成于上述波紋管部分11的另一端并嵌合于可自由變換角度地與上述外輪21內側的軸承機構連接的旋轉軸23外周面上的小徑安裝部分13構成，在上述波紋管部分11中最大徑安裝部分12一側的第一山形部111從上述大徑安裝部分12立起，在該第一山形部111中從峰部111a到上述大徑安裝部分12側根部111b的長度L1，不大于從上述根部111b的內周位置到該外輪21中的上述旋轉軸23側的端部21b的長度L2；與上述第一山形部111相鄰的第一谷部112，位于比上述外輪21端部21b更加靠近上述旋轉軸23的一側。
文檔編號F16D3/84GK101287922SQ20068003796
公開日2008年10月15日 申請日期2006年10月2日 優先權日2005年10月14日
發明者佐藤寬之, 山崎健太, 石島實 申請人:Nok株式會社, Ntn株式會社