JP2000329133A - 自在継手装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 簡略構造で製造が容易な安定した特性の自在
継手装置を提供する。 【解決手段】 鋼板をプレス加工して厚さ方向に軸方向
を有し先端に底板部６を有し基端に嵌挿孔５を開口する
略有底円筒状の筒状部７を突出形成する。一端に開口部
11を開口し他端に装着孔12を開口する略円筒状のソケッ
ト14の外周面に、開口部11側が径小となる段差部18を設
ける。ベアリングシート15に球頭部28を収容したボール
スタッド16を、ソケット14の装着孔12から軸部26の先端
側より挿入して開口部11から導出しソケット14内に球頭
部28を収容する。ソケット14を、アーム部２の筒状部７
の嵌挿孔５から装着孔12側の端部が底板部６に当接する
まで挿入する。嵌挿孔５の内周縁をかしめて形成した係
合爪部８を段差部18に係合して抜止保持し、アーム部２
にボールジョイント３を組み付ける。安定したプレロー
ドを付与するソケット14をがたつきなく容易に組み付け
できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、球頭部を摺動可能
に収容するソケットをアーム部に取り付けた自在継手装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の自在継手装置としては、
例えば特開昭５６−１０８１６号公報および実公平５−
２６３３３号公報に記載の構成などが知られている。

【０００３】そして、特開昭５６−１０８１６号公報に
記載の自在継手装置は、プレス加工によりアーム部に設
けた略円筒状の筒状部に、ボールスタッドの軸部の一端
に設けベアリングシートに収容された球頭部をソケット
内に収容して構成したボールスタッドのソケットを嵌挿
する。そして、筒状部の先端部分を内方にかしめ変形し
てソケット外周面に設けた凹部に係合させ、ボールジョ
イントをアーム部にクリップする。

【０００４】しかしながら、この特開昭５６−１０８１
６号公報に記載の自在継手装置では、ソケットの凹部に
筒状部の先端部分をかしめて精度よく係合させる工程が
煩雑であるとともに、係合によるソケットの保持力があ
まり強くなく、使用の際にソケットとアーム部の筒状部
とにがたつきが生じるおそれがある。

【０００５】また、実公平５−２６３３３号公報に記載
の自在継手装置は、プレス加工であるバーリング加工に
よりアーム部に設けた略円筒状の筒状部に、ボールスタ
ッドの軸部の一端に設けベアリングシートに収容された
球頭部を収容してボールスタッドを構成するソケットを
嵌挿する。そして、ソケットのボールスタッドの軸部が
突出する側と反対側の端部を圧印加工などにてかしめて
筒状部の先端縁に係止させたり、筒状部の外周面を削り
取るようにプレス加工して余肉部分をさらにプレス加工
して筒状部の先端縁に変形して係止させ、アーム部にボ
ールジョイントを取り付けている。また、ボールジョイ
ントは、ソケットのボールスタッドの軸部が挿通する側
と反対側の端面に開口する取付開口部に閉塞板を嵌挿し
て閉塞し、ソケットの取付開口部の縁を内方にかしめ変
形して閉塞板を取り付けることにより構成される。

【０００６】しかしながら、上記実公平５−２６３３３
号公報に記載の自在継手装置では、ソケットに閉塞板を
取り付けてボールジョイントを構成する工程と、ボール
ジョイントを構成するソケットをアーム部に取り付ける
工程とが必要で、製造性のさらなる向上が図りにくい。

【０００７】さらに、従来の自在継手装置として、ボー
ルジョイントを構成するソケットをアーム部に溶接する
ことによりアーム部にボールジョイントを取り付ける構
成も知られている。

【０００８】しかしながら、このアーム部にボールジョ
イントを構成するソケットを溶接する構成では、高精度
にソケットを溶接することが困難であるとともに、溶接
部分に錆止めの処理が必要となり、製造性の向上が図れ
ない。

【０００９】一方、自在継手装置として、例えば特開平
１０−１００６２８号公報に記載の構成も知られてい
る。この特開平１０−１００６２８号公報に記載のもの
は、ベアリングシートを介してボールスタッドの球頭部
を収容するソケットを、アーム部に一体に設けたもので
ある。そして、アーム部にボールジョイントを組み付け
る際には、球頭部を収容したベアリングシートをアーム
部のソケットに挿入し、ソケットの開口に閉塞板にて閉
塞するとともに開口の縁をかしめ加工する。

【００１０】しかしながら、この特開平１０−１００６
２８号公報に記載のものでは、ボールジョイントの組付
けが１回のかしめ加工のみででき、製造性の向上が図れ
るものの、アーム部に一体に形成されるソケットは、板
状の材料からプレス加工により形成されるので、ソケッ
トの開口寸法や径寸法などにばらつきを生じやすく、安
定したプレロードが得られないおそれがある。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】上述したように、上記
特開昭５６−１０８１６号公報に記載のクリップにてソ
ケットを組み付ける従来の自在継手装置では、ソケット
の凹部に筒状部の先端部分をかしめて精度よく係合させ
る工程が煩雑であるとともに、使用の際にソケットとア
ーム部の筒状部とにがたつきが生じるおそれがある。

【００１２】また、上記実公平５−２６３３３号公報に
記載の従来の自在継手装置では、ソケットに閉塞板を取
り付けてボールジョイントを構成する工程と、ボールジ
ョイントを構成するソケットをアーム部に取り付ける工
程とが必要で、製造性のさらなる向上が図りにくい。

【００１３】さらに、上記アーム部にボールジョイント
を構成するソケットを溶接する構成では、高精度にソケ
ットを溶接することが困難であるとともに、溶接部分に
錆止めの処理が必要となり、製造性の向上が図れない問
題がある。

【００１４】また、上記特開平１０−１００６２８号公
報に記載の従来の自在継手装置では、球頭部を収容する
ソケットの寸法精度が低下し、安定したプレロードが得
られないおそれがある。

【００１５】本発明は、上記問題点に鑑みなされたもの
で、簡単な構造で安定した特性が得られ製造が容易な自
在継手装置を提供することを目的とする。

【００１６】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の自在継手
装置は、一端に球頭部を有した軸部を備えたボールスタ
ッドと、前記球頭部を摺動可能に収容し前記軸部が挿通
される挿入孔を開口したベアリングシートと、軸方向の
一端に前記ボールスタッドの軸部を挿通する開口部を開
口し前記ベアリングシートに収容した前記ボールスタッ
ドの球頭部を収容する内室を備えたソケットと、略板状
に形成され、厚さ方向に軸方向を有し一面に前記ソケッ
トが挿入される嵌挿孔を開口する略有底筒状で、前記嵌
挿孔の内周縁に前記ソケットに係合して抜止保持する係
合爪部が内方にかしめ形成された筒状部を有したアーム
部とを具備したものである。

【００１７】そして、略板状のアーム部に設けた厚さ方
向に軸方向を有する筒状部に、嵌挿孔からベアリングシ
ートに収容されるボールスタッドの球頭部を収容する内
室を備えたソケットを挿入し、嵌挿孔の縁をかしめて形
成した係合爪部にてソケットを抜止保持するので、ボー
ルスタッドの球頭部に安定したプレロードを付与するソ
ケットが、アーム部にがたつきなく容易に組み付けられ
る。

【００１８】請求項２記載の自在継手装置は、請求項１
記載の自在継手装置において、ソケットは、開口部側が
径小となり係合爪部が係合される段差部を有したもので
ある。

【００１９】そして、ソケットに開口部側が径小となっ
て係合爪部が係合される段差部を設けるため、簡単な構
造で確実にソケットががたつきなく組み付けられる。

【００２０】請求項３記載の自在継手装置は、請求項１
または２記載の自在継手装置において、ソケットは、軸
方向の一端の開口部がボールスタッドの球頭部を挿通不
可能で、軸方向の他端に前記球頭部を挿通可能な装着孔
を開口する筒状に形成され、前記開口部の縁とアーム部
の筒状部とにて前記球頭部を収容するものである。

【００２１】そして、軸方向の一端の開口部をボールス
タッドの球頭部が挿通不可能に開口させるとともに、軸
方向の他端に球頭部が挿通可能な装着孔を開口させて筒
状に形成したソケットに、装着孔から球頭部を収容し、
この状態で装着孔からアーム部の筒状部に嵌挿孔を介し
て挿入してアーム部にソケットを組み付け、開口部の縁
とアーム部の筒状部とにて球頭部を収容するので、球頭
部を収容するための別体の部材が不要で、球頭部を収容
する工程とソケットをアーム部に取り付ける工程とが一
動作となり、簡単な構成で製造性が向上する。

【００２２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の自在継手装置の実
施の一形態を図面を参照して説明する。

【００２３】図１において、１は自在継手装置本体で、
この自在継手装置本体１は、例えば図示しない自動車の
車高センサアームとサスペンションを繋ぐリンク機構な
どに用いられる。そして、この自在継手装置本体１は、
アーム部２を有している。このアーム部２は、例えば細
長板状の鋼板にて形成され、長手方向の一端側にボール
ジョイント３が設けられている。

【００２４】すなわち、アーム部２の長手方向の一端側
には、厚さ寸法に沿って軸方向を有し突出する基端に嵌
挿孔５を開口するとともに先端が略円板状の底板部６に
て閉塞された略円筒状の筒状部７が例えばプレス加工に
より設けられている。また、筒状部７の嵌挿孔５の内周
縁には、周方向に所定間隔で内方に向けて突出する係合
爪部８がかしめ加工により複数形成されている。

【００２５】一方、ボールジョイント３は、軸方向の一
端面に開口部11を開口し他端面に装着孔12を開口し内室
13を有した略筒状のソケット14と、このソケット14の内
室13内に収容されるベアリングシート15と、このベアリ
ングシート15に摺動可能に保持されるボールスタッド16
とを備えている。

【００２６】そして、ソケット14は、金属製で軸方向の
一端にドーム状に縮径して開口する開口部11を有し他端
に装着孔12を開口して略円筒状に形成されている。さら
に、ソケット14の外周面には、開口部11側が径小となり
アーム部２の係合爪部８が係合する段差部18が設けら
れ、この段差部18の開口部11側が同径の略円筒状となる
嵌合部19となり、段差部18から装着孔12側が同径の略円
筒状となる胴体部20となっている。なお、段差部18は、
段差部18から装着孔12が開口する端部までの距離が、ア
ーム部２の筒状部７の深さ寸法より短く設定されて形成
されている。

【００２７】また、ボールスタッド16は、金属製でソケ
ット14の開口部11に嵌挿してソケット14から一端側が導
出する略棒状の軸部26の他端に小径部27を介してソケッ
ト14の内室13内に収容される略球状の球頭部28を設けて
構成されている。なお、軸部26の一端側である先端部に
は、雄ねじ部29が設けられている。

【００２８】さらに、ベアリングシート15は、ボールシ
ート31とクッション32とにて構成され、ボールスタッド
16の球頭部28とソケット14の内面との間に位置して配設
されている。そして、ボールシート31はポリアセタール
樹脂などの良好なベアリング特性を有する耐荷重性の高
い剛性および弾性を有した硬質合成樹脂にて成形され、
クッション32はポリウレタン樹脂などの比較的軟質の樹
脂材料で成形されている。

【００２９】また、ボールシート31は、一端にボールス
タッド16の球頭部28が挿入される挿入孔33を開口する円
筒状の円筒胴体部34を有し、この円筒胴体部34の他端縁
に内方にフランジ状に一体に設けられた底部35を有し、
略有底円筒状に形成されている。そして、底部35の内面
には、放射状に複数の壁状部36が内方に向けて突出形成
されている。

【００３０】さらに、クッション32は、ボールシート31
の底部35に嵌挿可能な略環状に形成され、一縁にはアー
ム部２の底板部６に当接する載置部38が設けられ、他縁
には外面側が底部35の内面側に載置され内面側に球頭部
28が摺動可能に当接する摺動部39が一体的にフランジ状
に突設されている。

【００３１】そして、ベアリングシート15は、ボールシ
ート31の底部35に、摺動部39の外面側が壁状部36，36の
先端に当接して重なり合うようにクッション32が嵌挿さ
れて、略有底円筒状に一体的にソケット14内に開口部11
に挿入孔33を対向して組み付けられて収容される。さら
に、ボールスタッド16の軸部26がベアリングシート15の
ボールシート31の挿入孔33およびソケット14の開口部11
から外方に突出して、ベアリングシート15内にボールス
タッド16の球頭部28が摺動可能に収容されている。

【００３２】そして、ソケット14は、アーム部２の筒状
部７の基端側である嵌挿孔５から開口部11側より挿入さ
れ、アーム部２の係合爪部８がソケット14の段差部18に
係合され、筒状部７内に抜止保持され、ボールジョイン
ト３がアーム部２の一端部に構成される。

【００３３】また、ボールジョイント３には、ダストカ
バー41が取り付けられている。このダストカバー41は、
一端に略環状で内縁部分がアーム部の係合爪部に当接し
てソケット14の嵌合部19に嵌着する第１の嵌着部42を有
し、他端に略環状でボールスタッド16の軸部26に嵌着す
る第２の嵌着部43を有した略円筒状に形成されている。

【００３４】次に、上記実施の一形態の自在継手装置本
体１を製造する動作を説明する。

【００３５】まず、例えば細長板状の鋼板の一端部を厚
さ方向にプレス加工して、鋼板の一面側に厚さ方向に軸
方向を有し先端面が底板部６にて閉塞され、基端側に嵌
挿孔５を開口する略有底円筒状の筒状部７を突出形成す
る。また、外周面に段差部18および嵌合部19を設けたソ
ケット14をあらかじめ形成しておく。

【００３６】一方、ボールスタッド16の球頭部28にベア
リングシート15を取り付ける。そして、このベアリング
シート15を取り付けたボールスタッド16を、ソケット14
の装着孔12から軸部26の先端側より挿入し、さらに軸部
26を開口部11から導出させてベアリングシート15を介し
てソケット14内に球頭部28を収容する。

【００３７】そして、ボールスタッド16の球頭部28を収
容したソケット14を、アーム部２の筒状部７の基端側で
ある嵌挿孔５からソケット14の装着孔12より装着孔12側
の端部が筒状部７の底板部６に当接するまで挿入する。
次に、嵌挿孔５の内周縁をかしめ加工してソケット14の
段差部18に係合して抜止保持する係合爪部８を形成し、
アーム部２の一端部にボールジョイント３を取り付け
る。

【００３８】この後、ダストカバー41の第１の嵌着部42
をアーム部２の係合爪部８に当接する状態でソケット14
の嵌合部に嵌着させるとともに、第２の嵌着部43をボー
ルスタッド16の軸部26に嵌着させ、自在継手装置本体１
を形成する。

【００３９】上述したように、略板状のアーム部２に設
けた厚さ方向に軸方向を有する筒状部７に、嵌挿孔５か
らベアリングシート15に収容されるボールスタッド16の
球頭部28を収容する内室13を備えたソケット14を挿入
し、嵌挿孔５の縁をかしめて形成した係合爪部８にてソ
ケット14を抜止保持するので、ボールスタッド３の球頭
部28に安定したプレロードを付与するソケット14を、ア
ーム部２にがたつきなく容易に組み付けできる。

【００４０】また、係合爪部８が係合することによりソ
ケット14を抜止保持するための構成として、ソケット14
に開口部11側が径小となる段差部18を設けるため、簡単
な構造で確実にソケット14をがたつきなく組み付けでき
る。

【００４１】さらに、軸方向の一端にボールスタッド16
の球頭部28が挿通不可能で軸部26を挿通する開口部11を
開口するとともに、軸方向の他端に球頭部28が挿通可能
な装着孔12を開口する筒状に形成したソケット14を、有
底円筒状の筒状部７にソケット14の装着孔12側から挿入
して組み付け、ボールスタッド16の球頭部28を開口部11
の縁とアーム部２の筒状部７とにて収容保持する構成と
したため、例えばソケット14の装着孔12を別体の閉塞板
などにて閉塞してボールジョイント３を組み立てる球頭
部28を収容する工程と、この組み立てたボールジョイン
ト３を筒状部７に組み付けるアーム部２にボールジョイ
ント３を取り付ける工程とを一動作ででき、別体の部材
が不要で部品点数も減少でき、簡単な構造で製造性を向
上できる。

【００４２】そして、段差部18から開口部11側を同径の
円筒状の嵌合部19を設けたため、ダストカバー41の第１
の嵌着部42を容易に嵌着できる。

【００４３】なお、上記実施の形態において、係合爪部
８は、嵌挿孔の内縁の全周に亘って形成してもよい。

【００４４】また、段差部18から開口部11側を嵌合部19
としたが、周方向に沿って凹溝を設け、この凹溝により
段差部18を形成するようにしてもよい。

【００４５】そして、自動車のリンク機構に用いられる
リンク機構の自在継手装置について説明したが、他のい
ずれの自在継手装置に適用できる。

【００４６】また、ソケット14を開口部11および装着孔
12を開口する略円筒状に形成して説明したが、例えば装
着孔12から球頭部28を収容した後に装着孔12を閉塞して
ボールジョイント３を形成する閉塞板とにてソケットを
構成したり、ソケット14を開口部11のみ開口する有底円
筒状に形成し、開口部11から球頭部28を収容した後に開
口部11を球頭部28が挿通不可能な径寸法に開口部11側を
縮径加工するなどしてもよい。

【００４７】

【発明の効果】請求項１記載の自在継手装置によれば、
アーム部の筒状部に、嵌挿孔からベアリングシートに収
容したボールスタッドの球頭部を収容するソケットを挿
入し、嵌挿孔の縁をかしめて形成した係合爪部にてソケ
ットを抜止保持するので、ボールスタッドの球頭部に安
定したプレロードを付与するソケットを、アーム部にが
たつきなく容易に組み付けできる。

【００４８】請求項２記載の自在継手装置によれば、請
求項１記載の自在継手装置の効果に加え、ソケットに開
口部側が径小となって係合爪部が係合される段差部を設
けるため、簡単な構造で確実にソケットをがたつきなく
組み付けできる。

【００４９】請求項３記載の自在継手装置によれば、請
求項１または２記載の自在継手装置の効果に加え、軸方
向の一端にボールスタッドの球頭部が挿通不可能な開口
部を開口し、他端に球頭部が挿通可能な装着孔を開口す
るソケットを用いるため、装着孔から球頭部を収容して
装着孔からアーム部の筒状部に嵌挿孔を介して挿入して
アーム部にソケットを組み付け、開口部の縁とアーム部
の筒状部とにて球頭部を収容するので、球頭部を収容す
るための別体の部材が不要で、球頭部を収容する工程と
ソケットをアーム部に取り付ける工程とが一動作でで
き、簡単な構成で製造性を向上できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の自在継手装置の実施の一形態を示す一
部を切り欠いた側面図である。

【符号の説明】

１ 自在継手装置本体 ２ アーム部 ５ 嵌挿孔 ７ 筒状部 ８ 係合爪部 11 開口部 12 装着孔 13 内室 14 ソケット 15 ベアリングシート 16 ボールスタッド 18 段差部 26 軸部 28 球頭部 33 挿入孔

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 鈴木 学 静岡県浜松市古川町500番地 株式会社ソ ミック石川浜松工場内 Ｆターム(参考） 3J105 AA22 AB06 AB49 AC10 CA05 CA17 CB03 CB34 CB36 CC05 CE05

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 一端に球頭部を有した軸部を備えたボー
   ルスタッドと、 前記球頭部を摺動可能に収容し前記軸部が挿通される挿
   入孔を開口したベアリングシートと、 軸方向の一端に前記ボールスタッドの軸部を挿通する開
   口部を開口し前記ベアリングシートに収容した前記ボー
   ルスタッドの球頭部を収容する内室を備えたソケット
   と、 略板状に形成され、厚さ方向に軸方向を有し一面に前記
   ソケットが挿入される嵌挿孔を開口する略有底筒状で、
   前記嵌挿孔の内周縁に前記ソケットに係合して抜止保持
   する係合爪部が内方にかしめ形成された筒状部を有した
   アーム部とを具備したことを特徴とする自在継手装置。
2. 【請求項２】 ソケットは、開口部側が径小となり係合
   爪部が係合される段差部を有したことを特徴とする請求
   項１記載の自在継手装置。
3. 【請求項３】 ソケットは、軸方向の一端の開口部がボ
   ールスタッドの球頭部を挿通不可能で、軸方向の他端に
   前記球頭部を挿通可能な装着孔を開口する筒状に形成さ
   れ、前記開口部の縁とアーム部の筒状部とにて前記球頭
   部を収容することを特徴とする請求項１または２記載の
   自在継手装置。