CN108700106A - 球窝接头及使用其的稳定器连杆 - Google Patents

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Abstract

本发明的球窝接头(13)，具备：球头螺柱(21)，其一端紧固到悬架装置(15)/稳定器(17)而另一端具有球部(21b)；壳体(23)，其旋转自如地支撑球头螺柱(21)的球部(21b)；以及球座(25)，其以介于壳体(23)与球部(21b)之间的方式设置，且具有用于容纳球部(21b)的内球部(25c)。球座(25)通过插入注射成型设置在壳体(23)上。通过单独的注射成型形成的内球部(25c)的内径尺寸被设定为大了插入注射成型时的树脂的成型收缩余量的尺寸。

Description

球窝接头及使用其的稳定器连杆
技术领域
本发明涉及一种在机构元件间的连结部等中使用的球窝接头及使用其的稳定器连杆。
背景技术
车辆具备：悬架装置，其用于吸收并减少经由车轮从路面传递到车身的冲击、振动；以及稳定器，其用于增强车身的侧倾刚度。为了将悬架装置与稳定器之间顺利连结，车辆中使用了被称为稳定器连杆的棒状构件。例如，如专利文献1所示，稳定器连杆构成为具备支撑杆和设置在支撑杆的两端部的球窝接头。
专利文献1的球窝接头由具有球体部(以下称为“球部”)的球头螺柱和设置在支撑杆的两端且旋转自如地容纳球头螺柱的球部的壳体构成。在壳体的内侧，以介于壳体的内壁与球头螺柱的球部之间的方式设有树脂制的球座。通过容纳在壳体中的球部的外周面与球座的内周面接触且滑动，球头螺柱能够自由倾倒。这样，通过稳定器连杆所具备的球窝接头，将悬架装置与稳定器之间顺利连结。
根据专利文献1的球窝接头，能够适当地管理球部相对于壳体的滑动所涉及的扭矩。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2015-152153号公报
发明内容
发明所要解决的课题
在专利文献1的球窝接头中，树脂制的球座的主体部通过热铆接固定于壳体。
这里，假定通过在将容纳有球头螺柱的球部的球座(以及支撑杆)插入到金属模内的状态(成为壳体)下向金属模内注入树脂的插入注射成型，将球座固定于壳体。在这种情况下，插入注射成型后，壳体发生成型收缩(注入到金属模内的树脂的体积在冷却后收缩的现象)，从而壳体(经由球座)夹紧球头螺柱的球部。其结果是，有可能难以适当地管理球部相对于壳体的滑动所涉及的扭矩。
本发明是鉴于上述实际情况而提出的，其目的在于提供一种球窝接头及使用其的稳定器连杆，即使在通过在将容纳有球头螺柱的球部的球座插入到金属模内的状态下向金属模内注入树脂的插入注射成型将球座设置于壳体的情况下，也能够适当地管理球部相对于壳体的滑动所涉及的扭矩。
用于解决技术问题的手段
为了解决所述问题，本发明第一方面的球窝接头，具备：球头螺柱，其一端紧固到结构体而另一端具有球部；壳体，其旋转自如地支撑所述球头螺柱的所述球部；以及球座，其以介于所述壳体与所述球部之间的方式设置，且具有该球部的容纳部，其最主要的特征在于：所述球座通过向第一金属模内注入热塑性的第一树脂的注射成型而形成，且通过在将所述容纳部容纳有所述球部的该球座插入到第二金属模内的状态下向该第二金属模内注入成为所述壳体的热塑性的第二树脂的插入注射成型而设置于所述壳体，通过所述注射成型形成在所述球座上的所述容纳部的内径尺寸被设定为大了所预料的该注射成型后的所述第一树脂的成型收缩余量、以及由所述插入注射成型时的所述第二树脂的注射温度和注射压力引起的该插入注射成型后的所述第二树脂的成型收缩余量的尺寸。
在本发明第一方面的球窝接头中，通过注射成型形成在球座上的容纳部的内径尺寸被设定为大了所预料的注射成型后的第一树脂的成型收缩余量以及由插入注射成型时的第二树脂的注射温度和注射压力引起的插入注射成型后的第二树脂的成型收缩余量的尺寸，因此，即使球座具有的容纳部的内径尺寸由于注射成型后的第一树脂的成型收缩以及由第二树脂的注射温度和注射压力引起的插入注射成型后的第二树脂的成型收缩而收缩，也能够适当地维持产生于容纳部的内周面与球部的外周面之间的扭矩。
根据本发明第一方面的球窝接头，即使在通过在将容纳有球头螺柱的球部的球座插入到金属模内的状态下向金属模内注入树脂的插入注射成型将球座设置于壳体的情况下，也能够适当地管理球部相对于壳体的滑动所涉及的扭矩。
另外，本发明第二方面的球窝接头，其特征在于：在第一方面所述的球窝接头中，成为通过所述注射成型形成的所述球座的所述第一树脂，选择具有能够承受所述插入注射成型时的所述第二树脂的注射温度和注射压力的作用的熔化特性的材料。
在本发明第二方面的球窝接头中，成为通过注射成型形成的球座的第一树脂，选择具有能够承受插入注射成型时的第二树脂的注射温度和注射压力的作用的熔化特性的材料，因此，即使第二树脂的注射温度和注射压力作用于球座，也能抑制球座的软化，从而适当地维持产生于容纳部的内周面与球部的外周面之间的扭矩。
根据本发明第二方面的球窝接头，与本发明第一方面的球窝接头相比，能够更适当地管理球部相对于壳体的滑动所涉及的扭矩。
另外，本发明第三方面的球窝接头，其特征在于：在第一或第二方面所述的球窝接头中，所述球座覆盖了包括从所述球部的顶部到赤道部的区域在内的至少大半区域，在包括开口周边部的区域中形成凸缘部，所述开口周边部的内径尺寸被设定为小于所述球部的最大外径尺寸的尺寸，所述凸缘部的最大外径尺寸被设定为大于所述球部的最大外径尺寸的尺寸，所述凸缘部中所述球部的顶部侧的周端边缘以至少下垂至覆盖所述球座的赤道部的位置的方式延伸。
在本发明第三方面的球窝接头中，球座覆盖了包括从球部的顶部到赤道部的区域在内的至少大半区域，球座的开口周边部构成为相对于球部悬伸，凸缘部中球部的顶部侧的周端边缘以至少下垂至覆盖球座的赤道部的位置的方式延伸，因此，球座能够牢固地包裹并保持球头螺柱的球部的周围。
根据本发明第三方面的球窝接头，除了第一或第二方面的球窝接头的作用效果，还能够使球部经由球座相对于壳体的滑动顺利地进行。
另外，本发明第四方面的球窝接头，其特征在于：在第一至第三方面中任一方面所述的球窝接头中，在所述球座的所述容纳部中与所述球部相对的内周面上，刻设有沿所述球部的经度线延伸的槽部。
在本发明第四方面的球窝接头中，在球座的容纳部中与球部相对的内周面上，刻设有沿球部的经度线延伸的槽部，因此，可以通过向该槽部填充润滑脂等润滑剂，使球部经由球座相对于壳体的滑动顺利地进行。
根据本发明第四方面的球窝接头，与本发明第三方面的球窝接头相比，能够使球部经由球座相对于壳体的滑动更加顺利地进行。
另外，本发明第五方面的球窝接头，其特征在于：在第四方面所述的球窝接头中，在所述球座的所述容纳部中与所述球部的顶部相对的内底部上，设有由能够容纳润滑剂的凹部构成的润滑剂室。
在本发明第五方面的球窝接头中，在球座的容纳部中与球部的顶部相对的内底部上，设有由能够容纳润滑剂的凹部构成的润滑剂室，因此，填充于槽部的润滑剂也会积存在润滑剂室中，可以根据需要向槽部补充润滑剂。
根据本发明第五方面的球窝接头，与本发明第四方面的球窝接头相比，能够期待使球部经由球座相对于壳体的滑动更加顺利地进行的效果。
另外，本发明第六方面的球窝接头，其特征在于：在第五方面所述的球窝接头中，在所述润滑剂室的中央部附近，设有能够与所述球部的顶部抵接的隆起部。
在本发明第六方面的球窝接头中，在润滑剂室的中央部附近，设有能够与球部的顶部抵接的隆起部，因此，通过在球部的顶部与隆起部抵接的状态下球部旋转，能够促进将积存在润滑剂室内的润滑剂补充到槽部的作用。
根据本发明第六方面的球窝接头，与本发明第五方面的球窝接头相比，能够期待使球部经由球座相对于壳体的滑动更加顺利地进行的效果。
另外，本发明第七方面的稳定器连杆，设置在具备悬架装置及稳定器的车辆上，用于连结所述悬架装置与所述稳定器，其特征在于：构成为在棒状的支撑杆的长度方向的至少任一个端部，设置第一至第六方面中的任一方面所述的球窝接头。
根据本发明第七方面的稳定器连杆，能够实现一种起到第一至第六方面中的任一方面所述的球窝接头的作用效果的稳定器连杆。
发明效果
根据本发明，即使在通过在将容纳有球头螺柱的球部的球座插入到金属模内的状态下向金属模内注入树脂的插入注射成型将球座设置于壳体的情况下，也能够适当地管理球部相对于壳体的滑动所涉及的扭矩。
附图说明
图1是表示本发明的实施方式的稳定器连杆安装到车辆的状态的立体图。
图2是本发明的实施方式的球窝接头的纵向剖视图。
图3是将把球座安装到球头螺柱的球部上的状态与球座的横截面一起表示的外观图。
图4A是表示将球座安装到球头螺柱的球部上的状态的外观图。
图4B是从底部侧观察球座的外观图。
图4C是设置于球座的底部的润滑剂室周边的放大剖视图。
图5A是表示通过注射成型进行的球座的制造工序中使用的分型金属模的结构的说明图。
图5B是表示通过使用了分型金属模的注射成型进行的球座的制造工序的说明图。
图5C是表示从通过注射成型制造的球座依次拆下凹模、凸模的工序的说明图。
图5D是将刚拆下凸模后的球座与金属模一起表示的说明图。
图5E是将把球座安装到球头螺柱的球部上的工序与球座的横截面一起表示的外观图。
具体实施方式
以下，参照适当附图对本发明的实施方式的球窝接头及使用其的稳定器连杆进行详细说明。
<本发明的实施方式的稳定器连杆11>
关于使用了本发明的实施方式的球窝接头13的稳定器连杆11，列举安装到车辆上的示例进行说明。图1是表示本发明的实施方式的稳定器连杆11安装到车辆的状态的立体图。
如图1所示，在车辆的车身(均未图示)上，经由悬架装置15安装有车轮W。为了吸收并减少经由车轮W从路面传递到车身的冲击、振动，悬架装置15具有盘簧15a和减震器15b。
如图1所示，左右悬架装置15之间经由大致U字形的弹簧钢棒等构成的稳定器17连结。为了增强车身的侧倾刚度(对扭转变形的抗力)以抑制车辆的侧倾，稳定器17具有在左右车轮W间延伸的扭杆17a、以及从扭杆17a的两端部弯曲延伸的一对臂部17b。悬架装置15和稳定器17相当于本发明的“结构体”。
稳定器17和支撑车轮W的减震器15b经由稳定器连杆11而连结。该连结在左右车轮W侧相同。如图1所示，稳定器连杆11构成为在例如由钢管构成的棒状的支撑杆11a的两端部上分别设置球窝接头13。支撑杆11a的前端部1a1通过冲压加工而塑性变形为平板形状。
这里，本发明的实施方式的稳定器连杆11，通过在将支撑杆11a以及球头螺柱21插入到金属模(相当于本发明的“第二金属模”)内的规定位置的状态下将成为壳体23的树脂(相当于本发明的“第二树脂”)注入到所述金属模内的插入注射成型工序来制造。此外，在以下的说明中，在使用“插入注射成型”这一术语时，指的是所述工序。
一对球窝接头13中的一个球窝接头13紧固在稳定器17的臂部17b的前端部上，另一个球窝接头13紧固在减震器15b的托架15c上。此外，一对球窝接头13的结构相同。
<本发明的实施方式的球窝接头13>
接着，参照图2至图3对本发明的实施方式的球窝接头13进行说明。图2是本发明的实施方式的球窝接头13的纵向剖视图。图3是将把球座25安装到球头螺柱21的球部21b上的状态与球座25的横截面一起表示的外观图。
如图2及图3所示，球窝接头13由钢等金属制的球头螺柱21和树脂制的壳体23构成。球头螺柱21构成为在一端部具有螺柱部21a，且在另一端部具有球体形状的球部21b。螺柱部21a与球部21b焊接连接。也可以将螺柱部21a与球部21b一体形成。壳体23设置于支撑杆11a的两端，构成为旋转自如地支撑球头螺柱21的球部21b。
在球头螺柱21的螺柱部21a上彼此间隔地形成有大凸环部21a1和小凸环部21a2。在大凸环部21a1与小凸环部21a2之间形成有环绕凹部21a3。在比大凸环部21a1靠前端侧(球头螺柱21的球部21b的相反侧)的螺柱部21a上螺设有外螺纹部21a4。
在壳体23的上端部与螺柱部21a的环绕凹部21a3之间安装有由橡胶等弹性体构成的环绕状防尘罩27，来覆盖它们的间隙。防尘罩27起到防止雨水、灰尘等进入球窝接头13的作用。
为了旋转自如地支撑球头螺柱21的球部21b，如图2及图3所示，在壳体23的内底部形成有半球凹部23a。在壳体23的上部形成有圆环状的凸形凸缘23b。凸形凸缘23b具有与球座25的开口周边部25a接触并向外延伸的锥面形状的锥形部23b1。锥形部23b1相对于轴线C的倾斜角根据球头螺柱21的摆动角、轴直径等而设定为适当的值。
作为壳体23的树脂材料(相当于本发明的“第二树脂”)，考虑到具有热塑性(由于通过注射成型形成)、以及满足预定的强度要求等，例如，优选使用PA66-GF30(向PA66中加入了重量比30～50％的玻璃纤维的材料/熔点：约270摄氏度)。但是，作为壳体23的树脂材料，除了A66-GF30以外，还可以适当使用PEEK(polyetheretherketone)、PA66(Polyamide66)、PPS(Poly Phenylene Sulfide Resin)、POM(polyoxymethylene)等工程塑料、超级工程塑料、FRP(Fiber Reinforced Plastics：纤维增强塑料)、GRP(glass reinforcedplastics：玻璃纤维增强塑料)、CFRP(Carbon Fiber Reinforced Plastics：碳纤维增强塑料)等材料。
如图2及图3所示，在球头螺柱21的球部21b与壳体23的半球凹部23a之间，夹设有树脂制的球座25。这里，树脂制的球座25通过单独的注射成型工序制造。这将在后面详细描述。通过容纳在壳体23的半球凹部23a中的球部21b的球形外周面与球座25的内周面接触且滑动，相对于壳体23摆动(参照图1的箭头α1)自如和旋转(参照图1的箭头α2)自如地支撑球头螺柱21。这样，通过稳定器连杆11所具备的球窝接头13，将悬架装置15与稳定器17顺利连结。
<球座25>
接着，参照图4A至图4C对球座25的详细结构进行说明。图4A是表示将球座25安装到球头螺柱21的球部21b上的状态的外观图。图4B是从底部25b侧观察球座25的外观图。图4C是设置于球座25的底部25b的润滑剂室周边的放大剖视图。
如图4A所示，球座25构成为具有由覆盖球头螺柱21的球部21b的球形外周面中的大半区域的球状内周面形成的内球部25c。内球部25c相当于本发明的“球部的容纳部”。
这里，制造稳定器连杆11时使用的所述插入注射成型工序是在将球窝接头13插入金属模内的状态下进行的，该球窝接头13具有将球座25安装到球部21b的状态的球头螺柱21。也就是说，球座25也会暴露于插入注射成型工序中使用的成为壳体23的第二树脂的注射温度和注射压力下。在这种情况下，由于暴露于第二树脂的注射温度和注射压力下而产生球座25的软化，由于伴随着该软化的球座25的变形以及压碎，担心会发生无法适当地管理球部21b相对于壳体23的滑动所涉及的扭矩的情况。
因此，在本发明实施方式的球窝接头13中，决定采用如下结构：球座25的内球部(容纳部)25c的内球直径(相当于本发明的“容纳部的内径尺寸”)被设定为大了所预料的注射成型后的第一树脂的成型收缩余量、以及由插入注射成型时成为壳体23的第二树脂的注射温度和注射压力引起的插入注射成型后的第二树脂的成型收缩余量的尺寸。
由此，即使球座25的内球部(容纳部)25c的内球直径由于注射成型后的第一树脂的成型收缩以及由第二树脂的注射温度和注射压力引起的插入注射成型后的第二树脂的成型收缩而收缩，也能够适当地维持产生于内球部(容纳部)25c的内周面与球部21b的外周面之间的扭矩。
在球座25的内球部(容纳部)25c上刻设有沿经度线延伸的多个槽部25c1。为了减少产生于球部21b的球形外周面与球座25的内球部(容纳部)25c之间的摩擦力，在多个槽部25c1中填充润滑脂等润滑剂。
多个槽部25c1隔开彼此相等的间隔设置在球部21b的赤道部21c中。在图4A所示的示例中，共计设置有8个槽部25c1。此外，球部21b的赤道部21c是指球部21b围绕球头螺柱21的轴线C形成最大直径的环绕状部分。槽部25c1的尺寸没有特别限定，但考虑到减轻压坏的程度，例如，优选宽度为0.3mm以下，深度为0.3mm以下。
如图4A所示，在球座25的底部25b侧的内球部(容纳部)25c中与球部21b的顶部21b1相对的内底部上，设有由能够容纳润滑剂的凹部构成的润滑剂室25c2。在润滑剂室25c2的中央部附近，设有能够与球部21b的顶部21b1抵接的隆起部25b1。由此，填充于多个槽部25c1的润滑剂也会积存在润滑剂室25c2中，可以根据需要向多个槽部25c1补充润滑剂。
另外，在球窝接头13的正常动作时，设置在球座25的内底部的隆起部25b1与球部21b的顶部21b1经常抵接，因此，即使在球座25的周边产生压坏现象时，也能够期待通过牢固地挡住作用于球头螺柱21的轴方向的力、来防止压坏现象的扩散的效果。
如图4A所示，球座25中，凸缘部25e形成在包括开口周边部25a的区域中。凸缘部25e的最大外径尺寸被设定为大于球部21b的最大外径尺寸。具体而言，例如，凸缘部25e的最大外径尺寸被设定为球部21b的最大外径尺寸(球直径)加上预定尺寸(例如，2～4mm左右)而得的尺寸。由此，凸缘部25e起到承受部的作用，该承受部承受从通过注射成型工序进行制造后的球座25中的球部21b的容纳空间(具有悬伸的部分)强制拔出凸模31的球体部31b(参照图5C)时施加的拔出力。
凸缘部25e中球部21b的顶部21b1侧的周端边缘25e1以从开口周边部25a至少下垂至覆盖球座的赤道部的位置的方式延伸。由此，能够抑制从通过注射成型工序进行制造后的球座25的内球部(容纳部)25c(相对于球部21b具有悬伸的部分)强制拔出凸模31的球体部31b时有可能产生的球座25的压曲变形。
球座25的开口周边部25a的内径尺寸被设定为小于球部21b的最大外径尺寸。具体而言，例如，开口周边部25a的内径尺寸被设定为球部21b的最大外径尺寸(球直径)乘以预定系数(0.90～0.98)而得到的值。总之，球座25的开口周边部25a构成为相对于球部21b悬伸。由此，球座25能够牢固地包裹并保持球头螺柱21的球部21b的周围。
相对于球部21b悬伸的开口周边部25a的壁厚没有特别限定，但考虑到抑制由相对注射成型后的球座25的凸模31(参照图5A等)的强制拔出、球部21b的强制插入导致的开口周边部25a的塑性变形，而设定为例如0.35～1.0mm左右。
作为球座25的树脂材料(相当于本发明的“第一树脂”)，考虑到具有热塑性(由于通过注射成型形成)、满足预定的耐磨性要求、以及其熔点等于或大于成为壳体23的树脂材料的熔点(例如，约270摄氏度)，例如，优选使用PBT(Poly Butylene Terephtalate/熔点：约230摄氏度)、PA46(Polyamide 46/熔点：约270摄氏度)、PEEK(polyetheretherketone/熔点：约340摄氏度)等。
作为成为球座25的树脂材料，选择熔点等于或大于成为壳体23的树脂材料的熔点的树脂材料的理由是，能够抑制伴随着球座25的软化的变形以及压碎。也就是说，本发明的实施方式的稳定器连杆11通过所述插入注射成型工序制造。
该插入注射成型工序是在将球窝接头13插入金属模内的状态下进行的，该球窝接头13具有球座25安装到球部21b的状态的球头螺柱21。也就是说，球座25也会暴露于插入注射成型工序中使用的成为壳体23的第二树脂的注射温度和注射压力下。在这种情况下，由于暴露于第二树脂的注射温度和注射压力下而产生球座25的软化，由于伴随着该软化的球座25的变形以及压碎，担心会发生无法适当地管理球部21b相对于壳体23的滑动所涉及的扭矩的情况。
对于这一点，若采用熔点等于或大于成为壳体23的树脂材料(第二树脂材料)的熔点(例如，约270摄氏度)的树脂材料作为球座25的树脂材料(第一树脂)，则能够抑制伴随着球座25的软化的变形以及压碎。
但是，作为壳体23的树脂材料，除了PBT、PA46、PEEK以外，还可以适当使用PA66(Polyamide66)、PA6(Polyamide 6)、PPS(Poly Phenylene Sulfide Resin)、POM(polyoxymethylene)等工程塑料、超级工程塑料、FRP(Fiber Reinforced Plastics：纤维增强塑料)、GRP(glass reinforced plastics：玻璃纤维增强塑料)、CFRP(Carbon FiberReinforced Plastics：碳纤维增强塑料)等材料。
作为球座25的厚度(其中，除去槽部25c1的存在区域)，例如，从0.4mm～2.0mm的尺寸范围内选择适当的厚度。这是因为，若球座32的厚度小于0.4mm，则注射成型时的树脂的流动性变差，另一方面，若球座32的厚度超过2.0mm，则(由于球座25的树脂材料具有弹性)球头螺柱21的移动量增加而可能会导致弹性升程量的增加。
<球座25的制造工序>
接着，参照图5A至图5E对球座25的制造工序进行说明。图5A是表示通过注射成型进行的球座25的制造工序中使用的分型金属模的结构的说明图。图5B是表示通过使用了分型金属模的注射成型进行的球座25的制造工序的说明图。图5C是表示从通过注射成型制造的球座25依次拆下凹模、凸模的工序的说明图。图5D是表示将刚拆下凸模后的球座25与金属模一起表示的说明图。图5E是表示将球座25安装到球头螺柱21的球部21b上的工序与球座25的横截面的外观图。
在说明通过注射成型进行的球座25的制造工序之前，参照图5A对在该制造工序中使用的分型金属模的结构进行说明。
如图5A所示，球座25的制造工序中使用的由钢材构成的分型金属模由凸模31、凹模33、以及与凸模31和凹模33接触并确保凸模31与凹模33之间的密封性的顶板35构成。凸模31、凹模33以及顶板35相当于本发明的“第一金属模”。
凸模31通过将球形球体部31b连接到圆柱形状的棒体部31a的一端而构成。凸模31的球体部31b与球座25的内球部(容纳部)25c对应。这里，与容纳到球座25的内球部(容纳部)25c内的球头螺柱21的球部21b的外径尺寸相比，凸模31的球体部31b的外径尺寸(与球座25的内球部(容纳部)25c的内径尺寸对应)被设定为大了所预料的注射成型后的第一树脂的成型收缩余量、以及由插入注射成型时的由第二树脂的注射温度和注射压力引起的插入注射成型后的第二树脂的成型收缩余量的尺寸。
如图5A所示，在凸模31的球体部31b的外周面上，突出设置有从底部沿经度线延伸的多个突条部31b1。多个突条部31b1与形成在球座25的内球部(容纳部)25c上的多个槽部25c1对应。在球体部31b的底部设有凸部和凹部31b2。凸部和凹部31b2中，凹部与设置在球座25的内底部的隆起部25b1对应，另一方面，凸部与由凹部构成的润滑剂室25c2对应。
如图5A所示，凹模33通过在圆柱形状的基体部33a的中央穿设具有与球形球体部31b的外周面相对的内周面的内球部33b而构成。凹模33的内球部33b与球座25的外周面对应。如图5A所示，在基体部33a中的内球部33b的上部形成有环绕状的台阶部33c。环绕状的台阶部33c与球座25所具有的凸缘部25e的周端边缘25e1(参照图4A)对应。如图5A所示，在基体部33a中的内球部33b的底部开设有注入成为球座25的第一树脂时使用的注入通道33d。
在顶板35上开设有恰好接收并可插通凸模31所具有的的圆柱形状的棒体部31a的开口部35a。
在使用所述凸模31、凹模33以及顶板35制造球座25时，如图5B所示，在分别将凸模31、凹模33以及顶板35定位在预定位置并使用未示出的紧固构件合模的状态下，进行经由注入通道33d注入成为球座25的第一树脂的注射成型工序。通过该注射成型工序，制造球座25的成形品。
接着，如图5C所示，相对通过注射成型工序制造的球座25，将凹模33向下方向(参照图5C的箭头)拔出后，进行从球座25的内球部(容纳部)25c(具有悬伸的部分)强制拔出凸模31的球体部31b的拔出工序。
在从球座25的内球部(容纳部)25c中强制拔出凸模31的球体部31b的工序中，如图5C所示，在由顶板35的开口周端边缘35a1阻挡了球座25的成形品中的凸缘部25e的上端部的状态下，向凸模31施加向上方向(参照图5C的箭头)的拔出力来强制拔出。这里，顶板35的开口周端边缘35a1以凸缘部25e的上端部中与凸模31的球体部31b的最大外径尺寸(球体部31b的球直径)对应的部分为基准位于外侧。这是因为，若使顶板35的开口周端边缘35a1以凸缘部25e的上端部中与凸模31的球体部31b的最大外径尺寸(球体部31b的球直径)对应的部分为基准位于内侧，则从球座25的内球部(容纳部)25c强制拔出凸模31的球体部31b时，凸模31的球体部31b的外周部会与开口周端边缘35a1相干涉，无法顺利进行所述强制拔出。
图5D将刚从球座25的内球部(容纳部)25c强制拔出凸模31的球体部31b后的球座25的成形品与顶板35一起表示。然后，顶板35被拆下。
接着，如图5E所示，对于球座25的成形品，通过施加将球头螺柱21的球部21b向球座25的内球部(容纳部)25c塞入的力(参照图5E的箭头)，来进行将球头螺柱21的球部21b安装到球座25的安装工序。在该安装工序时，为了支撑球座25的成形品，使用如图5E所示的夹具37。如图5E所示，夹具37通过在圆柱形状的基体部37a的中央穿设具有与球座25的外周面相对的内周面的内球部37b而构成。如图5E所示，在基体部37a的上端部37c上抵接着形成在球座25上的凸缘部25e的周端边缘25e1。在夹具37中，凸缘部25e的外周侧不被金属模构件约束。因此，在施加将球头螺柱21的球部21b向球座25的内球部(容纳部)25c塞入的力时，球座25的开口周边部25a向外周方向扩展，从而能够顺利地进行所述安装工序。
<本发明的实施方式的球窝接头13所起到的作用效果>
接着，对本发明的实施方式的球窝接头13所起到的作用效果进行说明。
本发明第一方面的球窝接头13，具备：球头螺柱21，其一端紧固到悬架装置15/稳定器17(结构体)而另一端具有球部21b；壳体23，其旋转自如地支撑球头螺柱21的球部21b；以及球座25，其以介于壳体23与球部21b之间的方式设置，且具有球部21b的容纳部(内球部25c)，其中，球座25通过向第一金属模内注入热塑性的(成为球座25的)第一树脂的单独的注射成型而形成，且通过在将内球部25c容纳有球部21b的球座25插入到第二金属模内的状态下向该第二金属模内注入热塑性的(成为壳体23的)第二树脂的插入注射成型而设置于壳体23上，通过所述注射成型形成在球座25上的内球部(容纳部)25c的内径尺寸被设定为大了所预料的注射成型后的第一树脂的成型收缩余量、以及由所述插入注射成型时的第二树脂的注射温度和注射压力引起的插入注射成型后的第二树脂的成型收缩余量的尺寸。
在本发明第一方面的球窝接头13中，通过注射成型形成在球座25上的内球部(容纳部)25c的内径尺寸被设定为大了所预料的注射成型后的第一树脂的成型收缩余量、以及由插入注射成型时的第二树脂的注射温度和注射压力引起的插入注射成型后的第二树脂的成型收缩余量的尺寸，因此，即使球座25具有的内球部(容纳部)25c的内径尺寸由于注射成型后的第一树脂的成型收缩以及由第二树脂的注射温度和注射压力引起的插入注射成型后的第二树脂的成型收缩而收缩，也能够适当地维持产生于内球部(容纳部)25c的内周面与球部21b的外周面之间的扭矩。
根据本发明第一方面的球窝接头13，即使在通过在将容纳有球头螺柱21的球部21b的球座25插入到第二金属模内的状态下向第二金属模内注入树脂的插入注射成型将球座25设置于壳体23的情况下，也能够适当地管理球部21b相对于壳体23的滑动所涉及的扭矩。
另外，本发明第二方面的球窝接头13为，在第一方面所述的球窝接头13中，也可以采用以下结构：成为通过注射成型形成的球座25的第一树脂，选择具有能够承受插入注射成型时的第二树脂的注射温度和注射压力的作用的熔化特性的材料。
在本发明第二方面的球窝接头13中，成为通过注射成型形成的球座25的第一树脂，选择具有能够承受插入注射成型时的第二树脂的注射温度和注射压力的作用的熔化特性的材料，因此，即使第二树脂的注射温度和注射压力作用于球座25，也能抑制球座25的软化，从而适当地维持产生于内球部(容纳部)25c的内周面与球部21b的外周面之间的扭矩。
根据本发明第二方面的球窝接头13，与本发明第一方面的球窝接头13相比，能够更适当地管理球部21b相对于壳体23的滑动所涉及的扭矩。
另外，本发明第三方面的球窝接头13为，在第一或第二方面所述的球窝接头13中，也可以采用以下结构：球座25覆盖了包括从球部21b的顶部21b1(参照图4C)到赤道部21c(参照图4A)的区域在内的至少大半区域，在包括开口周边部25a的区域中形成凸缘部25e，开口周边部25a的内径尺寸被设定为小于球部21b的最大外径尺寸的尺寸，凸缘部25e的最大外径尺寸被设定为大于球部21b的最大外径尺寸的尺寸，凸缘部25e中球部21b的顶部21b1侧的周端边缘25e1以至少下垂至覆盖球座21b的赤道部21的位置的方式延伸。
在本发明第三方面的球窝接头13中，球座25覆盖了包括从球部21b的顶部21b1到赤道部21c的区域在内的至少大半区域，球座25的开口周边部25a构成为相对于球部21b悬伸，凸缘部25e中球部21b的顶部21b1侧的周端边缘25e1以至少下垂至覆盖球部21b的赤道部21c的位置的方式延伸，因此，球座25能够牢固地包裹并保持球头螺柱21的球部21b的周围。
根据本发明第三方面的球窝接头13，除了第一或第二方面的球窝接头13的作用效果，还能够使球部21b经由球座25相对于壳体23的滑动顺利地进行。
另外，本发明第四方面的球窝接头13为，在第一至第三方面中任一方面所述的球窝接头13中，也可以采用以下结构：在球座25的内球部(容纳部)25c中与球部21b相对的内周面上，刻设有沿球部的经度线延伸的槽部。
在本发明第四方面的球窝接头13中，在球座25的内球部(容纳部)25c中与球部21b相对的内周面上，刻设有沿球部21b的经度线延伸的槽部25c1，因此，可以通过向该槽部25c1填充润滑脂等润滑剂，使球部21b经由球座25相对于壳体23的滑动顺利地进行。
根据本发明第四方面的球窝接头13，与本发明第三方面的球窝接头13相比，能够使球部21b经由球座25相对于壳体23的滑动更加顺利地进行。
另外，本发明第五方面的球窝接头13为，在第四方面所述的球窝接头13中，也可以采用以下结构：在球座25的内球部(容纳部)25c中与球部21b的顶部21b1相对的内底部上，设有由能够容纳润滑剂的凹部构成的润滑剂室25c2。
在本发明第五方面的球窝接头13中，在球座25的内球部25c中与球部21b的顶部21b1相对的内底部上，设有由能够容纳润滑剂的凹部构成的润滑剂室25c2，因此，填充于槽部25c1的润滑剂也会积存在润滑剂室25c2中，可以根据需要向槽部25c1补充润滑剂。
根据本发明第五方面的球窝接头13，与本发明第四方面的球窝接头13相比，能够期待使球部21b经由球座25相对于壳体23的滑动更加顺利地进行的效果。
另外，本发明第六方面的球窝接头13为，在本发明第五方面所述的球窝接头13中，也可以采用以下结构：在润滑剂室25c2的中央部附近，设有能够与球部21b的顶部21b1抵接的隆起部25b1。
在本发明第六方面的球窝接头中，在润滑剂室25c2的中央部附近，设有能够与球部21b的顶部21b1抵接的隆起部25c1，因此，通过在球部21b的顶部21b1与隆起部25b1抵接的状态下球部21b旋转，能够促进将积存在润滑剂室25c2内的润滑剂补充到槽部25c1的作用。
根据本发明第六方面的球窝接头13，与本发明第五方面的球窝接头13相比，能够期待使球部21b经由球座25相对于壳体23的滑动更加顺利地进行的效果。
另外，本发明第七方面的稳定器连杆11，设置在具备悬架装置15及稳定器17的车辆上，用于连结悬架装置15与稳定器17，可采用以下结构：在棒状的支撑杆11的长度方向的至少任一个端部，设置第一至第六方面中的任一方面所述的球窝接头13。
根据本发明第七方面的稳定器连杆11，能够实现一种起到第一至第六方面中的任一方面所述的球窝接头13的作用效果的稳定器连杆11。
《其他实施方式》
以上说明的多个实施方式示出了本发明的具体化的示例。因此，不应通过这些对本发明的技术范围做限定性解释。这是因为本发明能够在不脱离其主旨或其主要特征的情况下以各种方式来实施。
例如，虽然列举将本发明的球窝接头13应用于车辆的稳定器连杆11的示例进行了说明，但本发明并不限定于该示例。本发明的球窝接头13能够广泛应用于工业机器人具有的手臂的关节部分、挖掘机、起重车等工业车辆具有的臂的关节部分的结构等。
附图标记说明
11 稳定器连杆
13 球窝接头
15 悬架装置(结构体)
17 稳定器(结构体)
21 球头螺柱
21b 球部
21c 赤道部
23 壳体
25 球座
25c 内球部(球部的容纳部)
25e 凸缘部

Claims (7)

1.一种球窝接头，其具备：
球头螺柱，其一端紧固到结构体而另一端具有球部；
壳体，其旋转自如地支撑所述球头螺柱的所述球部；以及
球座，其以介于所述壳体与所述球部之间的方式设置，且具有该球部的容纳部，
其最主要的特征在于：所述球座通过向第一金属模内注入热塑性的第一树脂的注射成型而形成，且通过在将所述容纳部容纳有所述球部的该球座插入到第二金属模内的状态下向该第二金属模内注入成为所述壳体的热塑性的第二树脂的插入注射成型而设置于所述壳体，
通过所述注射成型形成在所述球座上的所述容纳部的内径尺寸被设定为大了所预料的该注射成型后的所述第一树脂的成型收缩余量、以及由所述插入注射成型时的所述第二树脂的注射温度和注射压力引起的该插入注射成型后的所述第二树脂的成型收缩余量的尺寸。
2.根据权利要求1所述的球窝接头，其特征在于：
成为通过所述注射成型形成的所述球座的所述第一树脂，选择具有能够承受所述插入注射成型时的所述第二树脂的注射温度和注射压力的作用的熔化特性的材料。
3.根据权利要求1所述的球窝接头，其特征在于：
所述球座覆盖了包括从所述球部的顶部到赤道部的区域在内的至少大半区域，在包括开口周边部的区域中形成凸缘部，
所述开口周边部的内径尺寸被设定为小于所述球部的最大外径尺寸的尺寸，
所述凸缘部的最大外径尺寸被设定为大于所述球部的最大外径尺寸的尺寸，
所述凸缘部中所述球部的顶部侧的周端边缘以至少下垂至覆盖所述球座的赤道部的位置的方式延伸。
4.根据权利要求1所述的球窝接头，其特征在于：
在所述球座的所述容纳部中与所述球部相对的内周面上，刻设有沿所述球部的经度线延伸的槽部。
5.根据权利要求4所述的球窝接头，其特征在于：
在所述球座的所述容纳部中与所述球部的顶部相对的内底部上，设有由能够容纳润滑剂的凹部构成的润滑剂室。
6.根据权利要求5所述的球窝接头，其特征在于：
在所述润滑剂室的中央部附近，设有能够与所述球部的顶部抵接的隆起部。
7.一种稳定器连杆，其设置在具备悬架装置及稳定器的车辆上，用于连结所述悬架装置与所述稳定器，其特征在于：
构成为在棒状的支撑杆的长度方向的至少任一个端部，设置权利要求1～6中的任一项所述的球窝接头。
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