【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、例えば自動車の懸架装置及び操舵装置等に使用されるボールジョイントに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、自動車の懸架装置及び操舵装置の連結部にはボールジョイントが頻繁に使用されてきた。このようなボールジョイント１０１は、図６に示す如く、球状の球頭部１０４と球頭部１０４から延出する柄部１０３とを有するボールスタッド１０２と、そのボールスタッド１０２の球頭部１０４を揺動回動自在に包持し、球頭部と略同形の内壁面１０７を有し、一端にベアリング開口１０６を有する合成樹脂製のベアリング１０５と、そのベアリング１０５を内包し、一端にハウジング小開口部１１２内周側からボールスタッド１０２の柄部１０３を突出させる略円筒状のハウジング１１１と、ハウジング１１１のハウジング大開口部１１３内周に配置される環状の閉止板１１４とを備えていた。
【０００３】
上記の如き構造のボールジョイント１０１においては、球頭部１０４がベアリング１０５内で滑らかに揺動・回動するようにベアリング１０５の内壁面１０７にグリスが塗布されている。しかし、ベアリング１０５の内径と球頭部１０４の外径とは略同一であるため、球頭部１０４をベアリング１０５内に圧入したときにベアリング１０５内に塗布されたグリスが球頭部１０４に押圧されてベアリング開口１０６から外部へと漏出する。そのためベアリング１０５内のグリスが減少して必要十分なグリス量が得られず、球頭部１０４が滑らかに揺動・回動できなくなるということがあった。また、ボールジョイント１０１は、ボールスタッド１０２の揺動及び回動のトルクがベアリング１０５から受ける荷重に影響されるが、ボールスタッド１０２の球頭部１０４にベアリング１０５の内周面全面が当接するので、球頭部１０４がベアリング１０５内周面全面から荷重を受けるため、揺動及び回動のトルクが全体に高くなってしまうということがある。さらに、製品寸法誤差においてもトルク値が影響を受けるため、ボールスタツド１０２の球頭部１０４、ベアリング１０５及びハウジング１１１の寸法に厳しい精度が求められるので、製造が困難だった。
【０００４】
そこで、図７に示す如き構造のベアリング２０５が考えられる。このベアリング２０５は、内壁面２０７の底部２１０側に周状に内壁凹部２０８及び内壁凸部２０９が複数形成されている。このベアリング２０５を使用したボールジョイントによれば、ベアリング２０５内に塗布されたグリスは内壁面２０７の内壁凹部２０８がグリス溜まりとなりグリスが貯留されるため、ベアリング２０５内のグリスの量が不足することはない。また、ベアリング２０５の内壁面２０７の内壁凹部２０８はボールスタッドの球頭部と接触しないので、ベアリング２０５の内壁面２０７と球頭部との接触面積が減少し、揺動及び回動のトルクが高くなるのを抑制することができる。さらに、ボールスタッドの球頭部、ベアリング及びハウジングの寸法に誤差が生じても、寸法誤差から生じるボールスタッドの球頭部にかかる荷重の差は、ベアリング２０５の内壁凸部２０９が変形することにより内壁凹部２０８へ分散され、揺動及び回動のトルクが安定するので、寸法精度が厳しく求められず、製造が従来より容易になる。加えてボールスタッドの球頭部及びベアリング２０５内径の寸法誤差は、ベアリング２０５の内壁凸部２０９が変形することにより吸収する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記の如き構成のベアリング２０５を備えるボールジョイントにおいては、ベアリング２０５の内壁面２０７に内壁凹部２０８が形成される部分ではグリスが必要充分な量があるが、内壁凹部２０８，２０８間に形成される内壁凸部２０９においてはグリス量が不足する。特にボールジョイントの回動運動に対しては、ベアリング２０５の内壁凹部２０８が径方向に一定の間隔を置いて形成されているため、周方向への動きでは径方向にグリスを移動させることができないということがあった。
【０００６】
従って本発明は上述の如き課題を解決し、揺動及び回動のトルクが高くなることを抑制し、製品の寸法誤差を吸収するとともに、潤滑性に優れたボールジョイントを提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は以下の如き構成である。
【０００８】
１ 球状の球頭部と球頭部から延出する柄部とを有するボールスタッドと、ボールスタッドの球頭部を包持するベアリングと、ベアリングを保持するハウジングとを備えるボールジョイントにおいて、ベアリングは、内壁面の底部側に蛇行する周状の内壁凹部と内壁凸部が交互に複数形成される。
【０００９】
２ ボールジョイントのベアリングは、内壁凸部が内側に向かって湾曲している。
【００１０】
【実施例】
以下、本発明の実施例を図１乃至図５に基づいて説明する。
【００１１】
図１は本発明の実施例によるボールジョイント１を表す。このボールジョイント１は、球状の球頭部４と、球頭部４から延出する柄部３からなるボールスタッド２と、ボールスタッド２の球頭部４を揺動回動自在に包持し、一端端部が開口するベアリング開口部６、他端に底部１０を有するベアリング５と、ベアリング５を内包し、一端に内周側からボールスタッド２の柄部３を突出させるハウジング小開口部１２、他端に内周に環状の閉止板１４がかしめ固定されるハウジング大開口部１３を有するハウジング１１と、断面略Ｌ字状のＬ字環１８が埋設されたブーツ小開口部１６をボールスタッド２の柄部３外周に、サークリップ１９が嵌装されたブーツ大開口部１７をハウジング１１外周面に装着したダストブーツ１５とを備える。
【００１２】
上記ボールジョイント１のベアリング５について図２を基に詳細に説明する。このベアリング５はボールスタッド２の球頭部４と略同形の内壁面７が形成され、軸芯を通る赤道線Ｘより底部１０側に周状に蛇行し、内壁面７から底部１０側に凹む内壁凹部８が６本形成されている。この内壁凹部８，８間に形成される内壁凸部９，９は内周側に湾曲している。
【００１３】
次に上記ボールジョイント１の組付方法について説明する。
【００１４】
まず、内壁面７にグリスが塗布されたベアリング５内へ図３に示す如く、ボールスタッド２の球頭部４をベアリング開口６側から、圧入する。ついで図４に示す如く、ボールスタッド２をハウジング大開口部１３側からハウジング１１内に挿入する。続いて図５に示す如く、ハウジング大開口部１３内に環状の閉止板１４を挿入し、ハウジング大開口部１３端部を内周側へかしめ成形する。最後にダストブーツ１５のブーツ小開口部１６をボールスタッド２の柄部３に、ブーツ大開口部１８をハウジング１１外周に装着してサークリップ１９を嵌装し、図１に示す如きボールジョイント１の組付が完了する。
【００１５】
よって、上記の如きボールジョイント１においては、ボールスタッド２が回動すると、ベアリング５の内壁凹部８内のグリスがボールスタッド２の球頭部４に付着して、グリスがベアリング内壁面７を移動する。このときベアリング５の内壁凹部８は蛇行しているので、ボールスタッド２の回動に対し内壁凹部８は蛇行により径方向に巾をもってグリスを供給でき、隣り合う内壁凹部８のグリスを供給する径方向の巾は一部重なり合うため、ボールスタッド２の回動に対し、グリスをほぼ全面に付着できる。また、ベアリング５の内壁面７の内壁凹部８はボールスタッド２の球頭部４と接触しない。さらに、ボールスタッド２の球頭部４、ベアリング５及びハウジング１１の寸法に誤差が生じても、寸法誤差から生じるボールスタッド２の球頭部４にかかる荷重の差は、ベアリング５の内壁凸部９が変形することにより内壁凹部８へ分散される。加えてボールスタッド２の球頭部４及びベアリンク５内径に寸法の誤差があると、ベアリング５の内壁凸部９が内壁凹部８に変形する。
【００１６】
また、ベアリング５の内壁凹部８，８間に形成される内壁凸部９は内周側に湾曲しているため、ベアリング５に軸線方向から荷重がかかると、内壁凸部９が潰れることなく、容易に撓むことができる。
【００１７】
【発明の効果】
以上のように本発明のボールジョイントによれば、ベアリングは、内壁面の底部に蛇行する周状の内壁凹部及び内壁凸部が交互に複数形成されるので、ボールスタッドの回動に対し内壁凹部は蛇行により径方向に巾をもってグリスを供給でき、隣り合う内壁凹部のグリスを供給する径方向の巾は一部重なり合うため、ボールスタッドの回動に対し、グリスをほぼ全面に付着できるので、ボールジョイントの潤滑性が良好となる。また、ベアリングの内壁面の内壁凹部はボールスタッドの球頭部と接触しないので、ベアリングの内壁面と球頭部との接触面積が減少し、揺動及び回動のトルクが高くなるのを抑制できる。さらに、ボールスタッドの球頭部、ベアリング及びハウジングの寸法に誤差が生じても、寸法誤差から生じるボールスタッドの球頭部にかかる荷重の差は、ベアリングの内壁凸部が変形することにより内壁凹部へ分散されるので、揺動及び回動のトルクが安定するため、製造時の寸法精度が厳しく求められず、製造が容易となる。加えてボールスタッドの球頭部及びベアリング内径に寸法の誤差があると、ベアリングの内壁凸部が内壁凹部に変形するので、寸法の誤差が吸収される。
【００１８】
ここで、ベアリングの内壁凸部が内側に湾曲している場合には、内壁凸部の可撓性が高くなるので少ない押圧力でも容易に変形することができ、わずかな寸法の誤差も吸収することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例によるボールジョイントを表す部分断面正面図である。
【図２】本発明の実施例によるボールジョイントのベアリングを表し、（ア）は（イ）のＡ−Ａ断面正面図、（イ）は断面平面図である。
【図３】本発明の実施例によるボールジョイントを組付する第一段階を表す部分断面正面図である。
【図４】本発明の実施例によるボールジョイントを組付する第二段階を表す断面正面図である。
【図５】本発明の実施例によるボールジョイントを組付する第三段階を表す断面正面図である。
【図６】従来のボールジョイントを表す部分断面正面図である。
【図７】従来のボールジョイントのベアリングを表し、（ア）は断面正面図、（イ）は断面平面図である。
【符号の説明】
２ ボールスタッド
３ 柄部
４ 球頭部
５ ベアリング
７ 内壁面
８ 内壁凹部
９ 内壁凸部[0001]
[Industrial applications]
The present invention relates to a ball joint used for, for example, a suspension system and a steering system of an automobile.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Conventionally, ball joints have been frequently used for connecting a suspension device and a steering device of an automobile. As shown in FIG. 6, such a ball joint 101 includes a ball stud 102 having a spherical ball head 104 and a handle 103 extending from the ball head 104, and a ball head 104 of the ball stud 102. A synthetic resin bearing 105 that has an inner wall surface 107 having substantially the same shape as the ball head and has a bearing opening 106 at one end and a bearing housing 105 at one end. The housing 111 includes a substantially cylindrical housing 111 for projecting the handle 103 of the ball stud 102 from the inner peripheral side of the opening 112, and an annular closing plate 114 disposed on the inner periphery of the housing large opening 113 of the housing 111.
[0003]
In the ball joint 101 having the above-described structure, grease is applied to the inner wall surface 107 of the bearing 105 so that the ball head 104 smoothly swings and rotates in the bearing 105. However, since the inner diameter of the bearing 105 and the outer diameter of the ball head 104 are substantially the same, when the ball head 104 is pressed into the bearing 105, the grease applied in the bearing 105 presses the ball head 104. Then, it leaks out of the bearing opening 106 to the outside. As a result, the grease in the bearing 105 is reduced, so that a necessary and sufficient amount of grease cannot be obtained, and the ball head 104 may not be able to swing and rotate smoothly. Further, in the ball joint 101, the swinging and rotating torque of the ball stud 102 is affected by the load received from the bearing 105, but the entire inner peripheral surface of the bearing 105 abuts on the ball head 104 of the ball stud 102. Since the ball head 104 receives a load from the entire inner peripheral surface of the bearing 105, the swinging and rotating torque may be increased as a whole. Further, since the torque value is also affected by the product dimensional error, strict precision is required for the dimensions of the ball head 104, the bearing 105, and the housing 111 of the ball stud 102, so that the production is difficult.
[0004]
Therefore, a bearing 205 having a structure as shown in FIG. 7 can be considered. In the bearing 205, a plurality of inner wall concave portions 208 and inner wall convex portions 209 are formed circumferentially on the bottom 210 side of the inner wall surface 207. According to the ball joint using the bearing 205, the grease applied to the inside of the bearing 205 becomes the grease pool in the inner wall recess 208 of the inner wall surface 207 and the grease is stored, so that the amount of grease in the bearing 205 is insufficient. There is no. Also, since the inner wall recess 208 of the inner wall surface 207 of the bearing 205 does not contact the ball head of the ball stud, the contact area between the inner wall surface 207 of the bearing 205 and the ball head is reduced, and the swinging and rotating torque is reduced. The increase can be suppressed. Furthermore, even if there is an error in the dimensions of the ball head of the ball stud, the bearing, and the housing, the difference in the load applied to the ball head of the ball stud caused by the dimensional error is caused by the deformation of the inner wall projection 209 of the bearing 205. Since it is dispersed to the inner wall recess 208 and the swinging and rotating torques are stabilized, dimensional accuracy is not strictly required, and manufacturing becomes easier than before. In addition, the dimensional error between the ball head of the ball stud and the inner diameter of the bearing 205 is absorbed by the deformation of the inner wall projection 209 of the bearing 205.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the ball joint provided with the bearing 205 having the above-described configuration, there is a necessary and sufficient amount of grease at a portion where the inner wall recess 207 is formed on the inner wall surface 207 of the bearing 205. The grease amount is insufficient at the inner wall projection 209 to be formed. In particular, with respect to the rotational movement of the ball joint, the inner wall recesses 208 of the bearing 205 are formed at regular intervals in the radial direction, so that the grease cannot be moved in the radial direction by the circumferential movement. There was that.
[0006]
Accordingly, an object of the present invention is to solve the above-described problems, and to provide a ball joint excellent in lubricity while suppressing an increase in swing and rotation torque, absorbing a dimensional error of a product. I do.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
The present invention has the following configuration.
[0008]
1 A ball joint comprising a ball stud having a spherical ball head and a handle extending from the ball head, a bearing for enclosing the ball head of the ball stud, and a housing for holding the bearing, A plurality of circumferential inner wall concave portions and inner wall convex portions meandering to the bottom side of the inner wall surface are alternately formed.
[0009]
2. In the bearing of the ball joint, the convex portion of the inner wall is curved inward.
[0010]
【Example】
An embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS.
[0011]
FIG. 1 shows a ball joint 1 according to an embodiment of the present invention. The ball joint 1 has a spherical ball head 4, a ball stud 2 composed of a handle 3 extending from the ball head 4, and a ball head 4 of the ball stud 2 swingably and rotatably. A bearing opening 6 having an opening at one end, a bearing 5 having a bottom 10 at the other end, and a housing small opening 12 which includes the bearing 5 and has at one end the handle 3 of the ball stud 2 projecting from the inner peripheral side. The housing 11 having a housing large opening 13 at the other end of which an annular closing plate 14 is fixed by caulking, and a small boot opening 16 in which an L-shaped ring 18 having a substantially L-shaped cross section is embedded, is connected to a ball stud. A dust boot 15 having a large boot opening 17 in which a circlip 19 is fitted is attached to the outer peripheral surface of the housing 11 on the outer periphery of the handle 3.
[0012]
The bearing 5 of the ball joint 1 will be described in detail with reference to FIG. This bearing 5 has an inner wall surface 7 having substantially the same shape as the ball head 4 of the ball stud 2, meanders to the bottom 10 side from the equator line X passing through the axis, and is recessed from the inner wall surface 7 to the bottom 10 side. Six inner wall recesses 8 are formed. The inner wall projections 9, 9 formed between the inner wall recesses 8, 8 are curved inward.
[0013]
Next, a method of assembling the ball joint 1 will be described.
[0014]
First, as shown in FIG. 3, the ball head 4 of the ball stud 2 is pressed into the bearing 5 having the inner wall surface 7 coated with grease from the bearing opening 6 side. Next, as shown in FIG. 4, the ball stud 2 is inserted into the housing 11 from the housing large opening 13 side. Subsequently, as shown in FIG. 5, an annular closing plate 14 is inserted into the large opening 13 of the housing, and the end of the large opening 13 of the housing is caulked toward the inner peripheral side. Finally, the small boot opening 16 of the dust boot 15 is mounted on the handle 3 of the ball stud 2 and the large boot opening 18 is mounted on the outer periphery of the housing 11 and the circlip 19 is fitted therein, and the ball joint 1 shown in FIG. Is completed.
[0015]
Therefore, in the ball joint 1 as described above, when the ball stud 2 rotates, the grease in the inner wall recess 8 of the bearing 5 adheres to the ball head 4 of the ball stud 2 and the grease moves on the bearing inner wall surface 7. I do. At this time, since the inner wall concave portion 8 of the bearing 5 is meandering, the inner wall concave portion 8 can supply grease with a width in a radial direction by the meandering with respect to the rotation of the ball stud 2, and the diameter of supplying grease of the adjacent inner wall concave portion 8. Since the widths in the directions partially overlap, grease can be attached to almost the entire surface with respect to the rotation of the ball stud 2. Further, the inner wall recess 8 of the inner wall surface 7 of the bearing 5 does not contact the ball head 4 of the ball stud 2. Furthermore, even if an error occurs in the dimensions of the ball head 4 of the ball stud 2, the bearing 5 and the housing 11, the difference in the load applied to the ball head 4 of the ball stud 2 caused by the dimensional error is due to the inner wall projection of the bearing 5. 9 is deformed and dispersed into the inner wall recess 8. In addition, when there is a dimensional error in the ball head 4 of the ball stud 2 and the inner diameter of the bear link 5, the inner wall projection 9 of the bearing 5 is deformed into the inner wall recess 8.
[0016]
In addition, since the inner wall convex portion 9 formed between the inner wall concave portions 8 of the bearing 5 is curved toward the inner peripheral side, when a load is applied to the bearing 5 from the axial direction, the inner wall convex portion 9 does not collapse. It can be easily bent.
[0017]
【The invention's effect】
As described above, according to the ball joint of the present invention, the bearing is formed with a plurality of alternately meandering circumferential inner wall concave portions and inner wall convex portions at the bottom of the inner wall surface. Can supply grease with a width in the radial direction by meandering, and the radial width of supplying grease in the adjacent inner wall recesses partially overlaps, so that grease can adhere to almost the entire surface with respect to the rotation of the ball stud, The lubricity of the joint is improved. In addition, since the inner wall recess of the inner wall surface of the bearing does not contact the ball head of the ball stud, the contact area between the inner wall surface of the bearing and the ball head is reduced, and the swinging and rotating torque is suppressed from increasing. it can. Furthermore, even if there is an error in the dimensions of the ball head of the ball stud, the bearing, and the housing, the difference in the load applied to the ball head of the ball stud caused by the dimensional error is due to the deformation of the convex portion of the inner wall of the bearing. Since the oscillating and rotating torques are stabilized, the dimensional accuracy at the time of manufacture is not strictly required, and the manufacture is facilitated. In addition, if there is a dimensional error between the ball head of the ball stud and the inner diameter of the bearing, the convex portion on the inner wall of the bearing is deformed into a concave portion on the inner wall, so that the dimensional error is absorbed.
[0018]
Here, when the inner wall convex portion of the bearing is curved inward, the inner wall convex portion has high flexibility, so that it can be easily deformed even with a small pressing force, and absorbs a slight dimensional error. be able to.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a partial sectional front view showing a ball joint according to an embodiment of the present invention.
FIGS. 2A and 2B show a ball joint bearing according to an embodiment of the present invention, wherein FIG. 2A is a cross-sectional front view taken along line AA of FIG.
FIG. 3 is a partial sectional front view showing a first stage of assembling the ball joint according to the embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a sectional front view showing a second stage of assembling the ball joint according to the embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a sectional front view showing a third stage of assembling the ball joint according to the embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a partial sectional front view showing a conventional ball joint.
7A and 7B show a conventional ball joint bearing, wherein FIG. 7A is a sectional front view, and FIG. 7A is a sectional plan view.
[Explanation of symbols]
2 ball stud 3 handle 4 ball head 5 bearing 7 inner wall surface 8 inner wall recess 9 inner wall protrusion
