CN111742155B - 球接头和防尘罩 - Google Patents

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CN111742155B CN201980013955.1A CN201980013955A CN111742155B CN 111742155 B CN111742155 B CN 111742155B CN 201980013955 A CN201980013955 A CN 201980013955A CN 111742155 B CN111742155 B CN 111742155B
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Abstract

本发明提供即使防尘罩的配置空间小也能够发挥稳定的密封功能的球接头和防尘罩。防尘罩(100)的特征在于，包括：能够变形的主体部(110)；被固定部(120)，设于主体部(110)的一端侧，并固定于球头座(200)；和密封部(130)，设于主体部(110)的另一端侧，密封部(130)具有主密封部，该主密封部在被夹入于球形部侧凸缘部与相反侧凸缘部之间的状态下，以相对于它们滑动自由的方式配备，并且在将未受到外力的状态下的、防尘罩(100)的中心轴线所伸长的方向设为中心轴线方向的情况下，未受到外力的状态下的、所述主密封部的所述中心轴线方向的最大长度比所述球形部侧凸缘部与反对侧凸缘部的相对面之间的距离长。

Description

球接头和防尘罩
技术领域
本发明涉及车辆等所配备的球接头和防尘罩。
背景技术
以往，在车辆等各种装置所配备的球接头中，为了防止水、灰尘等侵入接头部且防止润滑脂从接头部流出而使用防尘罩。在这种防尘罩中，为了使其发挥稳定的密封功能而寻求以下情况：在球头销相对于构成球接头的球头座摆动之际，防尘罩中的主体部以追随的方式进行变形且在密封部分不产生间隙。
但是，近年来，除了球头销相对于球头座的摆动角度的增大之外，还存在因装置的小型化而防尘罩的配置空间变窄的情况，在现有结构中，难以满足上述那样的要求。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2012-102840号公报
专利文献2：日本实开平7-10543号公报
发明内容
发明所要解决的技术问题
本发明的目的在于，提供即使防尘罩的配置空间狭窄也能够发挥稳定的密封功能的球接头和防尘罩。
用于解决技术问题的手段
本发明为了解决上述技术问题采用以下的手段。
即，本发明的球接头包括：
球接头主体，该球接头主体具有：球头销，在轴部的一端具有球形部；球头座，具有所述球形部的轴承，并将所述球头销支承为旋转且摆动自如；和结合构件，结合于所述轴部中的与所述球形部相反的一侧；和
防尘罩，安装于所述球接头主体，
所述球接头的特征在于，
在所述轴部设有：球形部侧凸缘部，设于所述球形部侧；和相反侧凸缘部，隔着该球形部侧凸缘部而设于与所述球形部侧相反的一侧，
并且，所述防尘罩包括：
能够变形的主体部；
被固定部，设于所述主体部的一端侧，并固定于所述球头座；和
密封部，设于所述主体部的另一端侧，
所述密封部具有主密封部，该主密封部在被夹入于所述球形部侧凸缘部与相反侧凸缘部之间的状态下，以相对于所述球形部侧凸缘部与相反侧凸缘部滑动自如的方式配备，
并且，在将未受到外力的状态下的、防尘罩的中心轴线所伸长的方向设为中心轴线方向的情况下，未受到外力的状态下的、所述主密封部的所述中心轴线方向的最大长度比所述球形部侧凸缘部与相反侧凸缘部的相对面之间的距离长。
另外，本发明的防尘罩安装于球接头主体，所述球接头主体具有：
球头销，在轴部的一端具有球形部；球头座，具有所述球形部的轴承，并将所述球头销支承为旋转且摆动自如；和结合构件，结合于所述轴部的与所述球形部相反的一侧，并且在所述轴部设有：球形部凸缘部，设于所述球形部侧；和相反侧凸缘部，隔着该球形部侧凸缘部而设于与所述球形部侧相反的一侧，
所述防尘罩的特征在于，包括：
能够变形的主体部；
被固定部，设于该主体部的一端侧，并固定于所述球头座；和
密封部，设于该主体部的另一端侧，
所述密封部具有主密封部，该主密封部在被夹入于所述球形部侧凸缘部与相反侧凸缘部之间的状态下，以相对于所述球形部侧凸缘部与相反侧凸缘部滑动自如的方式设置，
并且，在将未受到外力的状态下的、防尘罩的中心轴线所伸长的方向设为中心轴线方向的情况下，未受到外力的状态下的、所述主密封部的所述中心轴线方向的最大长度比所述球形部侧凸缘部与相反侧凸缘部的相对面之间的距离长。
根据这些发明，防尘罩中的主密封部成为被设于球头销的轴部的球形部侧凸缘部与相反侧凸缘部夹入的状态，因此即使主密封部所紧贴的部分的空间狭窄也能够维持密封性。
所述主密封部也可以包括：
一对内周面侧密封突起，朝向径向内侧突出，并与所述轴部的外周面以滑动自如的方式接触；和
端面侧密封突起，朝向所述相反侧凸缘部突出，并与该相反侧凸缘部的端面以滑动自如的方式接触。
由此，在内周面侧密封突起与轴部的外周面之间以及端面侧密封突起与相反侧凸缘部的端面之间这两者均可发挥密封性。另外，如上所述，主密封部成为被设于球头销的轴部的球形部侧凸缘部与相反侧凸缘部夹入的状态，因此能够抑制内周面侧密封突起从轴部的外周面脱离的情况，且能够抑制端面侧密封突起从相反侧凸缘部的端面脱离的情况。进一步，内周面侧密封突起采用设有一对的结构。由此，因为在这一对内周面侧密封突起之间形成有空间，所以即使主密封部成为被球形部侧凸缘部与相反侧凸缘部夹入的状态，内周面侧密封突起也能够变形为退避到上述空间。因此，能够抑制因主密封部异常变形而引起的密封性的降低。
在所述密封部的外周面也可以设有环状凹部。
由此，即使伴随着球头销相对于球头座的摆动，防尘罩以主体部的外周面侧的部分与密封部的外周面接近的方式变形，也能够通过环状凹部来抑制防尘罩异常变形的情况。
在所述密封部中，在所述主密封部与主体部之间也可以设有接触部，在未受到外力的状态下，该接触部的内径构成得比所述球形部侧凸缘部的外径小，由此该接触部与该球形部侧凸缘部的外周面以滑动自如的方式接触。
由此，能够更加稳定地发挥密封性。
需要说明的是，上述各结构可以尽可能组合使用。
发明效果
如上所述，根据本发明，即使防尘罩的配置空间狭窄，也能够发挥稳定的密封功能。
附图说明
图1是本发明的实施例的球接头的示意性剖视图。
图2是本发明的实施例的球接头的局部放大剖视图。
图3是本发明的实施例的防尘罩的示意性剖视图。
图4是本发明的实施例的防尘罩的局部放大剖视图。
图5是本发明的实施例的球头销的主视图。
图6是本发明的实施例的球头销的局部放大图。
具体实施方式
以下，参照附图，基于实施例来例示性地对用于实施本发明的方式详细地进行说明。但是，本实施例所记载的结构部件的尺寸、材质、形状及其相对配置等，只要没有特别特定性的记载，则并不是将本发明的范围仅限于此的含义。
(实施例)
参照图1～图6，对本发明的实施例的球接头和防尘罩进行说明。本实施例的球接头配备于车辆等各种装置。需要说明的是，在以下的说明中，将未受到外力的状态下的、防尘罩的中心轴线所伸长的方向称为“中心轴线方向”。
<球接头>
参照图1和图2，对本实施例的球接头整体的结构等进行说明。图1是本发明的实施例的球接头的示意性剖视图。需要说明的是，在图1中，示出利用包含配备于球接头的球头销的轴部的中心轴线在内的面来剖切防尘罩等而成的剖视图。图2是本发明的实施例的球接头的局部放大剖视图，是将防尘罩中的密封部附近放大了的剖视图。
本实施例的球接头10包括球接头主体和安装于该球接头主体的防尘罩100。球接头主体包括：球头销300；球头座200，将球头销300支承为旋转且摆动自如；和转向节400，作为与球头销300的轴部310结合的结合构件。防尘罩100由橡胶等弹性体构成。
球头销300在轴部310的一端具有球形部320。球头座200包括：环状的壳体210、固定于壳体210的底侧的底板220和球形部320的轴承230。轴承230具有轴承面231，该轴承面231由与球形部320的曲率半径同径的球形状的面构成。在轴部310的与球形部320相反的一侧处，转向节400通过螺母500而与轴部310结合。
并且，在本实施例的球接头10中，为了防止水、灰尘等侵入接头部且防止润滑脂从接头部流出而配备有防尘罩100。
<防尘罩>
特别参照图3和图4对本实施例的防尘罩100进行说明。图3是本发明的实施例的防尘罩100的示意性剖视图。在图3中，示出了外力未作用于防尘罩100的状态。另外，在外力未作用于防尘罩100的状态下，防尘罩100为旋转对称形状。在图3中示出了在外力未作用于防尘罩100的状态下，利用包含防尘罩100的中心轴线在内的面来剖切防尘罩100而成的剖视图。图4是本发明的实施例的防尘罩100的局部放大剖视图，是将密封部附近放大了的剖视图。
防尘罩100包括：能够变形的膜状的主体部110；被固定部120，设于主体部110的一端侧，并固定于球头座200；密封部130，设于主体部110的另一端侧。主体部110构成为其中央向外侧膨出。另外，在被固定部120的外周面侧设有环状的安装槽121。在该安装槽121设有紧固件600，由此被固定部120固定于形成在球头座200的壳体210的前端的环状的切缺口211(参照图1)。
密封部130包括：主密封部131，设于内周面侧；防尘唇部132，设于外周面侧；环状凹部133，在外周面侧，设于防尘唇部132的根部附近；和接触部134，设于主密封部131与主体部110之间。另外，主密封部131包括朝向径向内侧突出的一对环状的内周面侧密封突起131a、131b和设于端面侧的环状的端面侧密封突起131d，。需要说明的是，在一对内周面侧密封突起131a、131b之间形成有环状槽131c。
<球头销>
特别参照图5和图6对本实施例的球头销300进行说明。图5是本发明的实施例的球头销300的主视图。图6是本发明的实施例的球头销300的局部放大图。
球头销300包括轴部310和设于轴部310的一端的球形部320。另外，在轴部310的另一端部330的外周面形成有外螺纹部331。上述的螺母500与该外螺纹部331拧紧。并且，在轴部310设有：设于球形部320侧的第一凸缘部(球形部侧凸缘部)311；和隔着该第一凸缘部311而设于与球形部320侧相反的一侧的第二凸缘部312及第三凸缘部(相反侧凸缘部)313。需要说明的是，第二凸缘部312与第三凸缘部313相邻设置，由此后者构成外径变小的、带台阶差的凸缘部。另外，轴部310中的、第一凸缘部311与第三凸缘部313之间的部分作为供防尘罩100中的主密封部131滑动的密封面314来发挥作用。
<防尘罩的密封部与球头销的关系>
特别参照图1、图2、图4和图6，对本实施例的防尘罩100的密封部130与球头销300的关系进行说明。在防尘罩100安装于球接头主体的状态下，主密封部131在被夹入在设于球头销300的轴部310的第一凸缘部311与第三凸缘部313之间的状态下，以相对于它们滑动自如的方式配备。更具体地说，在主密封部131中，以朝向径向内侧突出的方式设置的一对内周面侧密封突起131a、131b以滑动自如的方式与轴部310的外周面(密封面314的局部)接触。另外，在主密封部131中，以朝向第三凸缘部313突出方式设置的端面侧密封突起131d以滑动自如的方式与第三凸缘部313的端面接触。另外，密封部130中的防尘唇部132以滑动自如的方式与第三凸缘部313的外周面接触。进一步，密封部130中的接触部134以滑动自如的方式与第一凸缘部311的外周面接触。
此处，将未受到外力的状态下的主密封部131的中心轴线方向的最大长度设为H1(参照图4)。另外，将第一凸缘部311(球形部侧凸缘部)与第三凸缘部313(相反侧凸缘部)的相对面之间的距离设为H2(参照图6)。于是，设定为满足H1>H2。因此，因为主密封部131被第一凸缘部311与第三凸缘部313压缩，所以主密封部131更可靠地成为被他们夹入的状态。
并且，将密封部130未受到外力的状态下的、接触部134的内径设为D1(参照图4)。另外，将第一凸缘部311(球形部侧凸缘部)的外径设为D2(参照图6)。于是，设定为满足D1<D2。因此，接触部134在具有过盈量的状态下相对于第一凸缘部311的外周面以滑动自如的方式接触。
在如上构成的防尘罩100中，当球头销300相对于球头座200摆动(图1中、参照箭头P)时，主体部110变形。另外，当球头销300相对于球头座200旋转(图1中、参照箭头Q)时，密封部130相对于球头销300的轴部310等滑动。由此，无论球头销300相对于球头座200是摆动还是旋转，均能够通过防尘罩100来发挥密封功能。
<本实施例的球接头和防尘罩的优点>
根据本实施例，防尘罩100中的主密封部131成为被设于球头销300的轴部310的第一凸缘部311与第三凸缘部313夹入的状态。因此，即使主密封部131所紧贴的部分的空间狭窄也能够维持密封性。
另外，本实施例的主密封部131包括一对内周面侧密封突起131a、131b和端面侧密封突起131d。由此，在内周面侧密封突起131a、131b与轴部310的外周面之间以及端面侧密封突起131d与第三凸缘部313的端面之间这两者均能够发挥密封性。另外，主密封部131成为被夹入在第一凸缘部311与第三凸缘部313之间的状态，因此能够抑制内周面侧密封突起131a、131b从轴部310的外周面脱离的情况，且能够抑制端面侧密封突起131d从第三凸缘部313的端面脱离的情况。
另外，内周面侧密封突起131a、131b采用设有一对的结构。由此，因为在这一对内周面侧密封突起131a、131b之间形成有空间(环状槽131c的槽内的空间)，所以即使主密封部131成为被夹入在第一凸缘部311与第三凸缘部313之间的状态，内周面侧密封突起131a、131b也能够变形为退避到上述空间。因此，能够抑制因主密封部131异常变形而引起的密封性的降低。
另外，在密封部130的外周面设有环状凹部133。由此，即使伴随着球头销300相对于球头座200摆动，防尘罩100以主体部110的外周面侧的局部与密封部130的外周面靠近的方式变形，也能够通过环状凹部133来抑制防尘罩100异常变形的情况。
进一步，在本实施例的密封部130设有接触部134，该接触部134以滑动自如的方式与第一凸缘部311的外周面接触。由此，能够更加稳定地发挥密封性。
如上所述，根据本实施例的球接头10和防尘罩100，即使防尘罩100的配置空间狭窄，也能够发挥稳定的密封功能。
附图标记说明
10 球接头
100 防尘罩
110 主体部
120 被固定部
121 安装槽
130 密封部
131 主密封部
131a、131b 内周面侧密封突起
131c 环状槽
131d 端面侧密封突起
132 防尘唇部
133 环状凹部
134 接触部
200 球头座
210 壳体
211 切缺口
220 底板
230 轴承
231 轴承面
300 球头销
310 轴部
311 第一凸缘部(球形部侧凸缘部)
312 第二凸缘部
313 第三凸缘部(相反侧凸缘部)
314 密封面
320 球形部
330 另一端部
331 外螺纹部
400 转向节
500 螺母
600 紧固件

Claims (7)

1.一种球接头，包括：
球接头主体，所述球接头主体具有：球头销，在轴部的一端具有球形部；球头座，具有所述球形部的轴承，并将所述球头销支承为旋转且摆动自如；和结合构件，结合于所述轴部中的与所述球形部相反的一侧；和
防尘罩，安装于所述球接头主体，
所述球接头的特征在于，
在所述轴部设有：球形部侧凸缘部，设于所述球形部侧；和相反侧凸缘部，隔着该球形部侧凸缘部而设于与所述球形部侧相反的一侧，
并且，所述防尘罩包括：
能够变形的主体部；
被固定部，设于所述主体部的一端侧，并固定于所述球头座；和
密封部，设于所述主体部的另一端侧，
所述密封部具有主密封部，所述主密封部设于内周面侧，在被夹入于所述球形部侧凸缘部与相反侧凸缘部之间且被所述球形部侧凸缘部与相反侧凸缘部压缩的状态下，以相对于该球形部侧凸缘部与相反侧凸缘部滑动自如的方式紧贴地配备，
并且，在将未受到外力的状态下的、防尘罩的中心轴线所伸长的方向设为中心轴线方向的情况下，未受到外力的状态下的、所述主密封部的所述中心轴线方向的最大长度比所述球形部侧凸缘部与相反侧凸缘部的相对面之间的距离长。
2.根据权利要求1所述的球接头，其特征在于，
所述主密封部包括：
一对内周面侧密封突起，朝向径向内侧突出，并与所述轴部的外周面以滑动自如的方式接触；和
端面侧密封突起，朝向所述相反侧凸缘部突出，并与该相反侧凸缘部的端面以滑动自如的方式接触。
3.根据权利要求1或2所述的球接头，其特征在于，
在所述密封部的外周面设有环状凹部。
4.根据权利要求1或2所述的球接头，其特征在于，
在所述密封部中，在所述主密封部与主体部之间设有接触部，
在未受到外力的状态下，所述接触部的内径构成得比所述球形部侧凸缘部的外径小，由此所述接触部与所述球形部侧凸缘部的外周面以滑动自如的方式接触。
5.一种防尘罩，安装于球接头主体，所述球接头主体具有：球头销，在轴部的一端具有球形部；球头座，具有所述球形部的轴承，并将所述球头销支承为旋转且摆动自如；和结合构件，结合于所述轴部中的与所述球形部相反的一侧，且在所述轴部设有：球形部侧凸缘部，设于所述球形部侧；和相反侧凸缘部，隔着所述球形部侧凸缘部而设于与所述球形部侧相反的一侧，
所述防尘罩的特征在于，包括：
能够变形的主体部；
被固定部，设于所述主体部的一端侧，并固定于所述球头座；和
密封部，设于所述主体部的另一端侧，
所述密封部具有：主密封部，所述主密封部设于内周面侧，在被夹入于所述球形部侧凸缘部与相反侧凸缘部之间且被所述球形部侧凸缘部与相反侧凸缘部压缩的状态下，以相对于该球形部侧凸缘部与相反侧凸缘部滑动自如的方式配备；
防尘唇部，设于外周面侧；和
环状凹部，设于外周面的所述防尘唇部的根部附近，相对于外周面凹陷，
并且，在将未受到外力的状态下的、防尘罩的中心轴线所伸长的方向设为中心轴线方向的情况下，未受到外力的状态下的、所述主密封部的所述中心轴线方向的最大长度比所述球形部侧凸缘部与相反侧凸缘部的相对面之间的距离长。
6.根据权利要求5所述的防尘罩，其特征在于，
所述主密封部包括：
一对内周面侧密封突起，朝向径向内侧突出，并与所述轴部的外周面以滑动自如的方式接触；和
端面侧密封突起，朝向所述相反侧凸缘部突出，并与该相反侧凸缘部的端面以滑动自如的方式接触。
7.根据权利要求5或6所述的防尘罩，其特征在于，
在所述密封部中，在所述主密封部与主体部之间设有接触部，
在未受到外力的状态下，所述接触部的内径构成得比所述球形部侧凸缘部的外径小，由此所述接触部与所述球形部侧凸缘部的外周面以滑动自如的方式接触。
CN201980013955.1A 2018-10-11 2019-09-30 球接头和防尘罩 Active CN111742155B (zh)

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