CN100368693C - 球接头 - Google Patents

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Abstract

在壳体(2)的外周面和球头螺栓(3)的螺栓部(6)的外周面之间，安装有具有弹性的防尘罩(7)，以封闭壳体(2)的开口部(22)。在防尘罩(7)上，设有以被朝向球头螺栓(3)的凸缘部(31)的在球部(4)侧的端面(55)施力的状态紧贴在球头螺栓(3)的凸缘部(31)上的第1唇部(54)。在防尘罩(7)上，还设有以被朝向凸缘部(31)的外周面(57)施力的状态紧贴在凸缘部(31)上的第2唇部(56)。即使在使球头螺栓(3)相对于壳体(2)进行较大摆动的情况下，由于第1唇部(54)和第2唇部(56)追随着凸缘部(31)并紧贴其上，所以能保证良好的密封性。

Description

球接头
技术领域
本发明涉及一种具有带防尘罩的壳体的球接头。
背景技术
例如在汽车悬架装置(悬架机构)或操纵装置(转向机构)上使用的球接头已为众所周知。
并且，作为这种球接头，具有日本专利实开平1-139119号公报(第5～8页，图1～图3)中记载的球接头。该球接头具有球头螺检，该球头螺栓包括作为球头部的球部，以及从该球部突出的作为被固定部的螺栓部。该球头螺栓的球部可转动地收容在圆筒状壳体内。并且，球头螺栓的螺栓部从壳体的在轴向的一端侧的开口部向外部突出。另外，在该螺栓部的外周面上一体地设有大致呈圆环状的凸缘部。并且，在壳体开口部和螺栓部外周面之间可安装有用具有弹性的材料成形的筒状防尘罩。在该防尘罩的位于螺栓部一侧的端部的开口处，突出设置有与球头螺栓的凸缘部的外周面的一部分抵接的唇部。该唇部沿凸缘部的外周面设置，使该凸缘部的外周面保持为面状，以防止来自于外部的水分或尘埃等侵入到防尘罩内。
但是，在上述球接头中，当使球头螺栓相对于壳体进行较大的摆动时，防尘罩的唇部不能与球头螺栓的凸缘部的外周面紧密接触，在唇部与凸缘部的外周面之间产生间隙，因此存在密封性不好的问题。
发明内容
本发明是鉴于上述问题提出的，其目的在于提供一种密封性能良好的球接头。
本发明的球接头包括：壳体，其具有开口部；球头螺栓，其具有可转动地容纳在该壳体内的球头部，从该球头部突出设置并从上述开口部伸出的螺栓部，和突出设置在该螺栓部的外侧面上的凸缘部；以及大致筒状的防尘罩，其中贯穿有上述螺栓部，并设置成跨越上述壳体的外侧面和上述螺栓部的外侧面，以封闭上述开口部，并且该防尘罩还具有弹性。上述防尘罩具有：以被向上述凸缘部的在上述球头部一侧的端面施力的状态紧贴在上述凸缘部上的第1唇部，和以被朝向上述凸缘部的外侧面施力的状态紧贴在上述凸缘部上的第2唇部；所述第1唇部形成为向凸缘部侧突出的突弧状，所述第2唇部形成为从根部到顶端部向防尘罩的中心轴方向倾斜，其顶端部的开口直径小于凸缘部的外径。并且，在壳体的外侧面及可转动地容纳在该壳体中的球头螺栓的螺栓部的外侧面之间，设置具有弹性的防尘罩，以封闭壳体的开口部，其中，上述球头螺栓的螺栓部从球头螺栓的球头部突出设置，并从壳体的开口部突出。通过在该防尘罩上设置以被朝向突出设置在球头螺栓上的凸缘部的在球头一侧的端面施力的状态紧贴在凸缘部上的第1唇部，和以被朝向凸缘部的外侧面施力的状态紧贴在凸缘部上的第2唇部，例如在使球头螺栓相对于壳体进行较大的摆动的情况下，第1唇部和第2唇部也能追随着球头螺栓的凸缘部并紧靠其上，因而可具有良好的密封性能。
本发明球接头的第1唇部以被朝向凸缘部的在球头一侧的端面施力的状态呈面状地紧贴在该端面的一部分上。由此，第1唇部作用在凸缘部的在球头一侧的端面上的作用力可以可靠地传递到凸缘部的在球头一侧的端面上，从而可以提高密封性。
此外，本发明的球接头的第2唇部以被朝向凸缘部的外侧面施力的状态呈面状地紧贴在该外侧面的一部分上，并且，通过使第2唇部以被朝向凸缘部的外侧面施力的状态呈面状地紧贴在该外侧面的一部分上，可以使第2唇部作用在凸缘部的外侧面上的作用力更可靠地传递到凸缘部的外侧面上，从而可以提高密封性。
本发明的球接头的防尘罩具有袋状部，该袋状部设在第1唇部、第2唇部和球头螺栓的凸缘部之间，并在其内部保持有润滑材料。并且，通过在防尘罩的第1唇部、第2唇部和球头螺栓的凸缘部之间设有在内部保持润滑材料的袋状部，能够提高第2唇部的耐磨损性，并可以防止球头螺栓和防尘罩一起转动，可以确保密封性。
附图说明
图1是表示本发明的球接头的一个实施方式的纵剖面图。
图2表示图1中的球接头局部放大的纵剖面图。
具体实施方式
下面，参照附图对本发明的一个实施方式进行说明。
在图1中，1为球接头。该球接头1例如在汽车等的悬架装置(悬架机构)或操纵向装置(转向机构)等中使用。
该球接头1的组成为：在金属等制的大致圆筒状壳体2的内室2a中通过球座5可转动地嵌合有钢铁等制的作为球头螺栓3的球头部的球部4，所述球座5由合成树脂、或者由合成树脂和缓冲材料一体地形成，来作为支承座(bearing seat)。并且，在壳体2的外侧面即外周面和作为球头螺栓3轴部的螺栓部6的外侧面即外周面之间安装有防尘罩7。该防尘罩7利用能够弹性变形的橡胶或软质合成树脂等形成为筒状。此外，球座5通过塞体(plug)11保持在壳体2内，所述塞体11由钢铁等制成，并敛缝固定于壳体2下部。防尘罩7通过夹紧箍(crip)12固定于壳体2的轴向的一个端部。
壳体2具有作为壳体主体的球窝16，该球窝16被设计成贯穿有球座嵌合部15，并形成为大致圆筒状。在该球窝16轴向的另一端部，即在与防尘罩7相反的一侧，沿球座嵌合部15的开口边缘设有作为敛缝台阶部的台阶差形的抵接部17。
并且，在抵接部17上安装有从球窝16轴向的另一端侧的开口嵌入的大致呈圆板状的塞体11，该塞体11封闭了球座嵌合部15的轴向另一端侧的开口。
并且，在球窝16轴向的另一端部设有由于敛缝变形而直径缩小的敛缝部18，通过该敛缝部18使塞体11和球窝16固定为一体。
在球窝16的轴向的一端部、即在防尘罩7一侧，形成有朝向该球窝16的轴向的一端侧、内径尺寸逐渐变小的曲面部21，并且，该曲面部21在轴向的一端侧设有开口部22。并在球窝16轴向一端部的外周面侧设有环状嵌合槽部23。
在球头螺栓3上，从球部4突出设有螺栓部6。球部4形成为比螺栓部6的直径大。在螺栓部6的外侧面即外周面上一体地设有圆板状的凸缘部31。该凸缘部31朝向螺栓部6的直径方向突出，并沿着螺栓部6的整个圆周方向设置。此外，在螺栓部6的外周面上，从凸缘部31开始直到作为与球部相反的一侧的顶端部设有外螺纹部32，该外螺纹部32使球接头1固定在图中未示出的被安装部等上。从而，凸缘部31的与球部4相反的一侧的端面成为在被安装部上安装球接头时的座面。
球座5是由例如硬质合成树脂等制成并大致形成为有底的圆筒状的座，其具有主体部42，该主体部42具有和球部4同样形状的滑动面41，并以可以转动的方式保持有嵌合收容在滑动面41内的球部4的外周面。
该球座5在主体部42的轴向的一端侧形成有与壳体2的开口部22连通的开口部43，从该开口部43可插入球头螺栓3的球部4。
防尘罩7也称为防尘密封件或保护罩等，因此其用于封闭壳体2的开口部22，以防止水或尘埃侵入该开口部22内。另外，该防尘罩7在大致呈圆筒状的罩主体51的轴向的一端部，形成有从截面上看大致呈L字状的、作为大开口部的环状的球窝侧嵌合部52。并且，该球窝侧嵌合部52嵌合在嵌合槽部23内，并利用金属等制成的环状夹紧箍12向球窝16的中心方向收紧来进行安装。
在该防尘罩7的轴向的另一端部，即在与球窝16的相反的一侧，设有作为小开口部的螺栓侧嵌合部53。该螺栓侧嵌合部53以紧密接触的状态嵌合在球头螺栓3的螺栓部6的比凸缘部31靠近球部4的一侧的外周面上。结果，利用该防尘罩7覆盖球窝16开口部22的轴向的一端侧。
此外，如图2所示，在防尘罩7的轴向的一端的外侧面上，圆环状的第1唇部54位于螺栓侧嵌合部53的周边部，并和罩主体51设成一体。该第1唇部54从截面侧看时，设置成向凸缘部31侧突出的突弧状。并且，该第1唇部54设置在沿着防尘罩7的径向从螺栓部6离开若干间隔的位置上。
在这里，防尘罩7形成为罩主体51的轴向尺寸稍大于球窝侧嵌合部52和凸缘部31的在球部4侧的端面55之间的距离。因此，罩主体51在轴向上弯曲地安装在壳体2的外周面和螺栓部6的外周面之间。因此，在将防尘罩7跨越壳体2的外周面和螺栓部6的外周面进行安装的状态下，第1唇部54通过上述状态下的罩主体51的恢复变形的弹力，在顶端部被朝向凸缘部31的在球部4侧的端面55，即朝向防尘罩7的轴向的另一端侧施力的状态下，该第1唇部54呈圆环面状地紧贴在凸缘部31的在球部4侧的端面55的一部分上。
并且，在防尘罩7的轴向一端部的外侧面上的第1唇部54的外方，圆环状的第2唇部56位于螺栓侧嵌合部53的周缘部，并与罩主体51设为一体。该第2唇部56设置成比第1唇部54更向防尘罩7的外方突出，并紧贴在凸缘部31的外侧面即外周面57上。在这里，该第2唇部56成形为从罩主体51侧的基端部，即从根部到顶端部向防尘罩7的中心轴方向、即向内侧倾斜，其顶端部的开口直径小于凸缘部31的外径。并且，在将防尘罩7跨越壳体2的外周面和螺栓部6的外周面进行安装的状态下，第2唇部56通过在上述状态下的罩主体51的恢复变形的弹性力，在其顶端部被朝向凸缘部31的外周面57，即朝向防尘罩7中心轴方向施力的状态下，第2唇部56以圆环面状紧密贴合在凸缘部31的外周面57的一部分上。换言之，在将防罩7跨越壳体2的外周面和螺栓部6的外周面进行安装状态下，第2唇部56具有朝向凸缘部31的外周面57的反作用力。
此外，第2唇部56从第1唇部54向防尘罩7的直径方向离开若干距离。因此在防尘罩7中，在第一唇部54、第2唇部56和凸缘部31之间形成有凹状的袋状部(pocket)58。在该袋状部58内部填充并保持有润滑脂等润滑材料59。
塞体11通过与球窝16的形状相对应的金属圆板等形成，其周缘部通过壳体2的敛缝部18进行敛缝固定。
以下说明上述实施方式的动作。
当固定在被安装部上的球接头3相对于壳体2摆动时，防尘罩7的罩主体51根据球接头3的摆动产生弹性变形。
此时，第2唇部56通过朝向球接头3的凸缘部31的外周面57的斥力、即弹力，和第2唇部的压紧力，使第2唇部56追随凸缘部31而紧贴在凸缘部31的外周面57上，以防止在第2唇部56和凸缘部31之间形成间隙。
此外，第1唇部54通过罩体51的弹力紧贴着球头螺栓3的凸缘部31的在球部4侧的端面55，防止在第1唇部54和凸缘部31之间形成间隙。
如上所述，在上述实施方式中，在外壳2的外侧面和球头螺栓3的螺栓部6的外周面之间，设置具有弹性的防尘罩7，以封闭外壳2的开口部22，在该防尘罩7上，设有以被朝向凸缘部31的在球部4一侧的端面55施力的状态紧贴在凸缘部31上的第1唇部54，以及以被朝向凸缘部31的外周面57施力的状态紧贴在凸缘部31上的第2唇部56。
结果，即便在使球头螺栓3相对于壳体2进行较大的摆动的情况下等，由于第1唇部54及第2唇部56可靠地追随着球头螺栓3的凸缘部31并紧靠其上，所以通过防尘罩7可以确保球接头1良好的密封性。
此外，第1唇部54以被朝向凸缘部31的在球部4一侧的端面55施力的状态呈圆环面状地紧贴在端面55的一部分上，由此，从第1唇部54作用在凸缘部31的在球部4一侧的端面55上的作用力能更加可靠地传递到凸缘部31的在球部4一侧的端面55上，从而能进一步提高密封性。
第2唇部56以被朝向凸缘部31的外周面57施力的状态呈圆环面状地紧贴在该凸缘31的外周面57上，由此，第2唇部54作用在凸缘部31的外周面上的作用力能更加可靠地传递到凸缘部31的外周面57上。因此，例如与将第2唇部形成为面状、并与凸缘部的整个外周面的抵接的情相比较，可以进一步提高密封性。
并且，防尘罩7的第1唇部54、第2唇部56和球头螺栓3的凸缘部31之间设有在内部保持润滑材料59的袋状部58，由此可提高第2唇部56的耐磨损性，并通过防止球头螺栓3和防尘罩7一起转动，可以确保密封性。
另外，在上述实施方式中，球接头1的在防尘罩7以外的细节部分不受上述结构的限制。
此外，也可构成为在袋状部58内不保持润滑材料59。
如上所述，本发明的球接头，可应用于例如汽车的悬架装置(悬架机构)或操纵装置(转向机构)等。

Claims (4)

1.一种球接头，其特征在于，包括：
壳体，其具有开口部；球头螺栓部，其具有：可转动地容纳在该壳体内的球头部、从该球头部突出设置并从所述开口部突出的螺栓部、和突出设置在该螺栓部的外侧面上的凸缘部；以及大致圆筒状的防尘罩，其中贯穿有所述螺栓部，并设置成跨越所述壳体的外侧面和所述螺栓部的外侧面，以封闭所述开口部，并且该防尘罩还具有弹性；
所述防尘罩具有第1唇部，所述第1唇部以被朝向上述凸缘部的在所述球头部一侧的端面施力的状态紧贴在上述凸缘部上，所述第1唇部形成为向凸缘部侧突出的突弧状；以及第2唇部，所述第2唇部以被朝向凸缘部的外侧面施力的状态紧贴在上述凸缘部上，所述第2唇部形成为从根部到顶端部向防尘罩的中心轴方向倾斜，其顶端部的开口直径小于凸缘部的外径。
2.根据权利要求1所述的球接头，其特征在于，
第1唇部以被朝向凸缘部的在球头部一侧的端面施力的状态紧贴在该端面的一部分上。
3.根据权利要求1所述的球接头，其特征在于，
第2唇部以被向凸缘部的外侧面施力的状态呈面状地紧贴在该外侧面的一部分上。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的球接头，其特征在于，防尘罩具有袋状部，其设在第1唇部、第2唇部和球头螺栓的凸缘部之间，并且在其内部保持有润滑材料。
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