专利名称：：万向联轴节用防尘罩的制作方法
技术领域：
：本发明涉及安装在比如汽车的驱动轴等中的等速联轴节(CVJ)等万向联轴节中，对该万向联轴节进行密封的防尘罩。
背景技术：
：在汽车的驱动轴等当中的等速联轴节，为了防止内部的润滑脂泄漏或者泥水或灰尘从外部侵入，要用防尘罩对其进行密封。图8是表示这种万向联轴节用防尘罩100与等速联轴节200—起进行部分剖切的侧视图，图9是表示在图8中所示的万向联轴节用防尘罩100在受到变形状态下与等速联轴节200的一部分一同表示的剖视图。在图8中所示的防尘罩100是由橡胶状弹性材料等通过吹塑成形或射出成形等而成形的，由在圆周方向上延伸的多个山形部101a、101c、101e和在其间的谷部101b、101d重叠形成的能够自由伸縮变形的波纹管部分101和在该波纹管部分101的一端形成的大径安装部分102和在波纹管部分101的另一端形成的小径安装部分103构成(参照如下所述的专利文献)。专利文献1:特开2000-266072号公报专利文献2:特开2003-049944号公报该防尘罩100，在通过金属制的紧固带104将大径安装部分102紧固在转向轴一端的旋转轴202—侧上所形成的等速联轴节200的外轮201端部外周面上，同时，通过上述等速联轴节200内部的转向轴机构，采用金属制的另一个紧固带105将小径安装部分103紧固在相对于外轮201(旋转轴202)的轴心可自由变换角度地转动连接的转向轴另一端旋转轴203的外周面上。由于该防尘罩100与外轮201(旋转轴202)和旋转轴203同时旋转，在旋转轴203相对于旋转轴202发生角度变化位置的状态下反复变形，即在旋转的半个周期中波纹管部分101被拉伸，而在另外半个周期中则被压縮。因此在联轴节的角度(旋转轴203相对于旋转轴202的角度)比较大的情况下，如在图9的下半部所示，在波纹管部分IOI被压缩的半个周期中，山形部101a、101c、101e以及谷部101b、101d都互相接触，但是其接触面压力增大，由此旋转的阻力加大从而使操作扭矩也加大，会有早期磨耗的可能。
发明内容发明要解决的问题鉴于以上各点，作为其技术上的课题，本发明通过在不降低耐久性的情况下使波纹管部分能够柔和地反复变形，力图降低联轴节角度为大角度情况下的旋转阻力。解决问题的手段作为有效地解决上述技术课题的手段，本发明权利要求1所述的万向联轴节用防尘罩，由在圆周方向上延伸的3个以上山形部及其之间的谷部重叠形成的波纹管部分、在该波纹管部分的一端形成的大径安装部分和在上述波纹管部分的另一端所形成的小径安装部分构成，其特征在于，上述波纹管部分中最大径安装部分侧立起的壁和在最小径安装部分侧立起的壁当中，至少一个形成得比上述波纹管部分其它部分的壁更薄。本发明权利要求2所述的万向联轴节用防尘罩，在权利要求1中所述的结构中，其壁厚相对比较薄的最大径安装部分处的立起壁或其壁厚相对比较薄的最小径安装部分侧的立起壁的壁厚t,与波纹管部分其它部分壁厚t2之比tA为0.6^力2<1.0。本发明权利要求3所述的万向联轴节用防尘罩，在权利要求1中所述的结构中，在最大径安装部分一侧的山形部中的小径安装部分一侧立起壁的倾斜角度e,大于与该小径安装部分一侧相邻的立起壁的倾斜角度e2，而在最小径安装部分一侧山形部中的大径安装部分一侧立起壁的倾斜角度e4大于与该大径安装部分一侧相邻的立起壁的倾斜角度63。此外，本发明权利要求4所述的万向联轴节用防尘罩，在权利要求1中所述的结构中，最大径安装部分一侧山形部与在大径安装部分一侧底部的轴向的节距P,形成得小于上述最大径安装部分一侧山形部及其与小径安装部分一侧相邻的谷部在轴向的节距P2，而在最小径安装部分一侧山形部与小径安装部分底部在轴向的节距P4形成得小于上述最小径安装部分的山形部及其与大径安装部分一侧相邻的谷部在轴向的节距P3。发明的效果根据本发明权利要求1所述的万向联轴节用防尘罩，即使联轴节的角度是大角度，在随着旋转而被压縮的一侧，波纹管部分会向着外径一侧发生比较大的变形，但由于在波纹管部分最大径安装部分侧的立起壁和在最小径安装部分侧的立起壁当中，至少一个的刚性比较小，这样即使伴随着旋转发生的山形部之间和谷部之间互相接触，也可抑制该接触力增大，也就抑制了在操作时的旋转阻力的增大。根据本发明权利要求2所述的万向联轴节用防尘罩，在不降低耐久性的同时，减小了旋转阻力，而且能够抑制山形部之间和谷部之间互相的接触力的增大。根据本发明权利要求3和权利要求4所述的万向联轴节用防尘罩，延迟了在随着旋转波纹管部分被压縮的一侧的山形部之间和谷部之间开始接触的时机，即开始接触的角度增大，由此抑制了接触力的增大，从而抑制了在操作时旋转阻力的增大。图1是表示本发明第一个优选实施形态所述的万向联轴节用防尘罩与等速联轴节2—起进行部分剖切的侧视图。图2是表示本发明第二个优选实施形态所述的万向联轴节用防尘罩与等速联轴节2—起进行部分剖切的侧视图。图3是表示本发明第三个优选实施形态所述的万向联轴节用防尘罩与等速联轴节2—起进行部分剖切的侧视图。图4是表示对通过FEM推导联轴节角度与谷部12,两侧之间接触力关系的结果，在实施例和比较例中进行比较的说明图。图5是表示对通过FEM推导联轴节角度与谷部122两侧之间接触力关系的结果，在实施例和比较例中进行比较的说明图。图6是表示联轴节角度和作用在波纹管部分1上的接触力之和的关系，对于实施例和仅仅是波纹管部分1的壁厚与实施例不同的比较例(t,=t2)的防尘罩进行比较的说明图。图7是表示对壁厚比t,/t2进行各种改变，联轴节角度为40°进行旋转吋，在进行防尘罩的旋转耐久测试时发生龟裂的时间和旋转扭矩的测定结果的说明图。图8是表示以往的万向联轴节用防尘罩100与等速联轴节200—起进行部分剖切的侧视图。图9是表示图8的万向联轴节用防尘罩100在受到变形的状态下，与等速联轴节200—同进行部分剖切的剖视图。符号说明1波纹管部分lalf立起壁11"112、113山形部12,、122谷部13,、132底部2大径安装部分2a、3a紧固带安装槽2b、3b嵌合凸条3小径安装部分具体实施例方式下面参照本发明所述的万向联轴节用防尘罩的优选实施形态。图1是表示第一个实施形态所述的万向联轴节用防尘罩的剖视图。艮P，在图1中所示的防尘罩，是用橡胶状弹性材料或具有可挠性的合成树脂通过吹塑成形或射出成形制造的，作为其基本的结构，与先前所述的以往的防尘罩一样，由在圆周方向上延伸的3个山形部11,、112、113及在其之间的两个谷部12,、122重叠形成的可自由伸縮变形的波纹管部分1、在该波纹管部分1的一端形成的大径安装部分2以及在波纹管部分1的另一端形成的小径安装部分3构成。在大径安装部分2的外周面上形成有在圆周方向上连续的紧固带安装槽2a以安装金属制的紧固带，在内周面上形成在圆周方向上连续的嵌合凸条2b。同样在小径安装部分3的外周面上形成在圆周方向上连续的紧固带安装槽3a用来安装另一个金属制的紧固带，在内周面上形成在圆周方向上连续的嵌合凸条3b。在波纹管部分1的最大径安装部分2—侧的立起壁la和在最小径安装部分3—侧的立起壁lf的壁厚t,都为例如1.2mm，与此不同，在波纹管部分1的其它部分(谷部12,、122和构成其两侧斜面的立起壁lble)的壁厚t2为例如1.5mm，也就是说t,<t2。由后面的试验结果看，"和t2之比(壁厚比)t,/t2，优选为0.6^/{2<1.0。此外，在最大径安装部分2—侧的第一山形部11,中在小径安装部分3—侧的立起壁lb的倾斜角度形成为大于在其小径安装部分3一侧隔着谷部12,邻接的立起壁ic的倾斜角度e2(e,>e2)，在最小径安装部分3—侧的第三山形部113中在大径安装部分2—侧的立起壁le的倾斜角度94要大于在其大径安装部分2—侧隔着谷部122相邻的立起壁id的倾斜角度e3(e3<e4)。在此，e,e4是相对于与轴心垂直的平面的倾斜角度。再有，第一山形部11,及其在大径安装部分2—侧底部13,在轴向上的节距P,形成得小于上述第一山形部ll,及其在小径安装部分3—侧相邻的谷部12,在轴向上的节距P2，而第三山形部lh及其在小径安装部分3—侧底部132在轴向上的节距P4形成得小于上述第三山形部113及其与大径安装部分2—侧相邻的谷部122在轴向上的节距&。具有如上所述结构的防尘罩，与前面说明的图8的现有技术同样，大径安装部分2被紧固带紧固在等速联轴节外轮的外周面上形成嵌合槽的部分上，与此同时，小径安装部分3被另一个紧固带紧固在转向轴的旋转轴外周面的形成嵌合槽的部分上，由此就能够防止异物从外部侵入到上述等速联轴节内部的轴承机构中，同时也防止在轴承机构中所填充的润滑脂泄漏到外部。这样的防尘罩，由于通过转向轴的操作使等速联轴节的外轮与旋转轴一起旋转，并通过联轴节的角度，使得波纹管部分1发生反复的变形，即在旋转的半个周期内被拉伸，而在另半个周期内被压縮。根据该形态，在波纹管部分1中在最大径安装部分2—侧的立起壁la和在最小径安装部分3—侧的立起壁lf的壁厚tP比在波纹管部分1其它部分(谷部12,、122及构成其两侧斜面的立起壁lble)的壁厚t2更薄，所以即使在联轴节的角度比较大的情况下，在随着旋转波纹管部分1被压縮的一侧，波纹管部分1可以向着外径的方向发生比较大的变形。而由于立起壁la、lf的壁厚t,比较薄，其刚性比较小，所以就抑制了在随着旋转而使波纹管部分1被压缩的一侧山形部11,113和谷部12,、122之间互相接触，也就抑制了其接触力的增大，结果抑制了在操作的过程中旋转阻力的增大。而由于e^e2以及e^e4,在中间的第二山形部112的两侧隔着谷部12,、122而立起的立起壁lb和le，其形状比上述第二山形部112的立起壁lc和ld在轴向呈更大的倾倒的形状，所以在伴随着旋转使波纹管部分1被压缩的半周期中，第二山形部112就更容易折叠起来。并且由于P^P2，第一山形部11,的峰部偏向大径安装部分2的一侧，而由于P3〉P4，第三山形部113的峰部偏向小径安装部分3—侧，因此可以在该防尘罩所限定的尺寸内，将第一山形部ll,和第二山形部112之间的节距Ps和第二山形部112和第三山形部113之间的节距P6设定得比较大。因此，当联轴节的角度加大时，在波纹管部分1被压缩的一侧，首先从第二山形部lh开始折叠变形，第二山形部112与第一山形部lh以及第三山形部lh之间的节距Ps、P6变窄，使山形部11广113之间以及谷部12,、122之间互相接触。从而延缓了波纹管部分1被压縮一侧开始接触的时机(加大了开始接触的角度)，这就是说，由此就抑制了接触力的增大，也就抑制了操作时旋转阻力的增大。在上述第一实施形态中，在波纹管部分1的最大径安装部分2—侧的立起壁la和在最小径安装部分3—侧立起壁lf，两者都比波纹管部分1的其它部分更薄，但两者当中只有一个立起壁比上述其它部分更薄也是可以的。艮口，图2是本发明第二优选实施形态所述的万向联轴节用防尘罩与等速联轴节2—同进行部分剖切的侧视图，该防尘罩使在波纹管部分]最大径安装部分2—侧的立起壁la的壁厚ti，小于波纹管部分1的其它部分(谷部12"122和构成其两侧斜面的立起壁lble，以及在最小径安装部分3—侧的立起壁lf)的壁厚t2。其它部分的结构都与图l相同。图3是本发明第三优选实施形态所述的万向联轴节用防尘罩与等速联轴节2—同进行部分剖切的侧视图，该防尘罩使在波纹管部分1最小径安装部分3—侧的立起壁lf的壁厚t,，小于波纹管部分1的其它部分(谷部12,、122和构成其两侧斜面的立起壁lble，以及在最大径安装部分2—侧的立起壁la)的壁厚t2。其它部分的结构都与图1相同。即使在第二或第三形态所述的万向联轴节用防尘罩的情况下，在波纹管部分1被压縮一侧的山形部11,113之间和谷部12,、122之间互相接触时，抑制其接触力增大，从而可实现抑制操作时旋转阻力增大的效果。实施例表1表示对与图1所示的相同结构的本发明实施例的防尘罩和安装形状、安装尺寸、设定长度都与本实施例相同、但波纹管部分1的壁厚均一(都是12)且9i二e2，03二04的比较例的防尘套相比，比较它们在联轴节角度增大时，在波纹管部分1被压縮一侧的谷部12,的两侧之间和在谷部122两侧之间开始接触的角度所得出的结果。从该表1可以看出，本发明所述的防尘罩，大幅度地延迟了压縮一侧开始接触的时机。表l<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>图4是表示对通过FEM推导联轴节角度与谷部12,两侧之间接触力关系的结果，在将上述实施例和的防尘罩比较例中进行比较的说明图。图5是表示对联轴节角度与谷部122两侧之间接触力关系与上述实施例的防尘罩和比较例的防尘罩进行比较的说明图。图6是表示联轴节角度和作用在波纹管部分1上的接触力之和的关系，对于实施例的防尘罩和仅仅是波纹管部分1的壁厚与实施例不同的比较例(tI==t2)的防尘罩进行比较的说明图。如从这些结果可以看到的，实施例所述的防尘套，即使联轴节角度很大，也能够减小接触力的增大。再有，图7是表示对波纹管部分1的最大径安装部分2—侧的立起壁la和在最小径安装部分3—侧的立起壁lf的壁厚t,和在波纹管部分1的其它部分壁厚t2的壁厚比t,/t2进行种种变更，在联轴节角度为40。旋转吋，在防尘罩旋转耐久性测试中的龟裂发生时间(耐久时间)和旋转扭矩测量结果的说明图。如在图7中所看到的，在壁厚比为0.6以上时，耐久吋间没有太大的变化，而在不到0.6时，耐久性急剧地下降。对于旋转扭矩来说，在壁厚比为1.5以下时，相对于壁厚比增大，扭矩以大致一定的比率增加，而当超过1.5时，扭矩就急剧地增大。如在前面所说明的，可以看出为了抑制因波纹管部分1的压縮而导致的接触力增大，使"<12是有效的，使壁厚比t,/t2为是优选的。产业上利用的可能性本发明所述的万向联轴节用防尘罩，即使随着旋转而使波纹管部分的山形部之间以及谷部之间互相接触，也能够抑制该接触力的增大，从而抑制旋转阻力的增大，所以可安装在比如汽车的转向轴等当中使用的等速联轴节等万向联轴节中，并作为该种万向联轴节的密封手段。权利要求1.一种万向联轴节用防尘罩，其特征在于，其由在圆周方向上延伸的3个以上山形部(111～113)及其间的谷部(121～122)重叠形成的波纹管部分(1)、在该波纹管部分(1)的一端形成的大径安装部分(2)以及在上述波纹管部分(1)的另一端形成的小径安装部分(3)构成；在上述波纹管部分(1)的最大径安装部分(2)一侧的立起壁(1a)和最小径安装部分(3)一侧的立起壁(1f)当中，至少一个形成得比上述波纹管部分(1)的其它部分更薄。2、如权利要求l中所述的万向联轴节用防尘罩，其特征在于，相对薄壁的最大径安装部分(2)—侧的立起壁(la)或者相对薄壁的最小径安装部分(3)—侧的立起壁(lf)的壁厚(t,)与波纹管部分(1)其它部分的壁厚(t2)之比(t"t2)为0.6，2<1.0。3、如权利要求l中所述的万向联轴节用防尘罩，其特征在于，在最大径安装部分(2)—侧的山形部(ll,)中在小径安装部分(3)—侧的立起壁(lb)的倾斜角度(e,)大于与该小径安装部分(3)—侧相邻的立起壁(lc)的倾斜角度(02);在最小径安装部分(3)—侧的山形部(113)中大径安装部分(2)—侧的立起壁(le)的倾斜角度(04)大于与该大径安装部分(2)—侧相邻的立起壁(id)的倾斜角度(e3)。4、如权利要求l中所述的万向联轴节用防尘罩，其特征在于，最大径安装部分(2)—侧的山形部(11。与该大径安装部分(2)—侧的底部(13。在轴向上的节距(P。，形成得小于上述最大径安装部分(2)—侧的山形部(11。与邻接于该小径安装部分(3)—侧的谷部(12。在轴向上的节距(P2);而最小径安装部分(3)—侧的山形部(113)与该小径安装部分(3)—侧的底部(132)在轴向上的节距(P4)，形成得小于上述最小径安装部分(3)—侧的山形部(113)与邻接于该大径安装部分(2)—侧的谷部(122)在轴向上的节距(P3)。全文摘要在不降低耐久性的情况下使波纹管部分(1)能够柔和地反复变形，并力图降低联轴节角度为大角度时的旋转阻力。这样，本发明由在圆周方向上延伸的3个以上山形部(11<sub>1</sub>～11<sub>3</sub>)及其间的谷部(12<sub>1</sub>～12<sub>2</sub>)重叠形成的波纹管部分(1)、在该波纹管部分(1)的一端形成的大径安装部分(2)以及在上述波纹管部分(1)的另一端形成的小径安装部分(3)构成；在上述波纹管部分(1)的最大径安装部分(2)一侧的立起壁(1a)和最小径安装部分(3)一侧的立起壁(1f)形成得比上述波纹管部分(1)的其它部分更薄；立起壁(1a、1f)的壁厚(t<sub>1</sub>)与波纹管部分(1)其它部分的壁厚(t<sub>2</sub>)之比(t<sub>1</sub>/t<sub>2</sub>)为0.6≤t<sub>1</sub>/t<sub>2</sub>＜1.0。文档编号F16D3/84GK101287921SQ20068003794公开日2008年10月15日申请日期2006年10月2日优先权日2005年10月25日发明者佐藤宽之,山崎健太,石岛实申请人:Nok株式会社;Ntn株式会社