JP2005023985A - 防振型ボールジョイント - Google Patents
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Abstract
【解決手段】防振型ボールジョイントは、楕円形の開口部11cを有するアウターハウジング11と、内部にボールスタッドを保持して端面に楕円形のフランジ12bを有するインナーハウジング12と、両ハウジング11,12を接続する弾性体13とを備える。インナーハウジング12のフランジ12bをアウターハウジング11の開口部11cを通過させた後に90°回転させると、フランジ12bの長径の両端が開口部11cに引っ掛かって抜けなくなる。従って、弾性体13が万一破断しても両ハウジング11,12が分離することがなく、しかも抜け止めのためにアウターハウジング11をカシメ加工する必要がないために、メッキ等の表面処理を傷めることがない。
【選択図】 図3
Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、ボール部およびスタッド部を有するボールスタッドと、ボールスタッドのボール部を揺動自在に覆うベアリングと、ベアリングを支持するインナーハウジングと、インナーハウジングが嵌合する開口部を有するアウターハウジングと、インナーハウジングおよびアウターハウジングを接続する弾性体とを備えた防振型ジョイントに関する。
【0002】
【従来の技術】
かかる防振型ジョイントは下記特許文献により公知である。
【0003】
この防振型ジョイントはケーシング3(インナーハウジング)および外側ブッシュ10(アウターハウジング)がエラストマスリーブ9(弾性体)で接続されており、ボールスタッド2を収納したケーシング3の開口部にフランジリング15および蓋7を嵌合させた後に、外側ブッシュ10に形成した2個の腕16,16をカシメることで前記開口部を閉塞している。従って、万一エラストマスリーブ9が破断した場合でも、前記フランジリング15によってケーシング3と外側ブッシュ10とが分離するのを防止することができる。
【0004】
【特許文献】
特公平7−81579号公報
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来のものは、ケーシング3の分離を確実に防止するために外側ブッシュ10に形成した2個の腕16,16を大きくカシメる必要があり、そのカシメ加工の際に外側ブッシュ10のメッキ等の表面処理が剥がれてしまい、そこに錆が発生して耐久性が低下する可能性があった。
【0006】
本発明は前述の事情に鑑みてなされたもので、防振型ボールジョイントのアウターハウジングにカシメ加工を施すことなく、弾性体の破断時におけるインナーハウジングおよびアウターハウジングの分離を防止することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項1に記載された発明によれば、ボール部およびスタッド部を有するボールスタッドと、ボールスタッドのボール部を揺動自在に覆うベアリングと、ベアリングを支持するインナーハウジングと、インナーハウジングが嵌合する開口部を有するアウターハウジングと、インナーハウジングおよびアウターハウジングを接続する弾性体とを備えた防振型ジョイントにおいて、インナーハウジングは両端面に前記開口部を通過不能な第1、第2フランジを有しており、第1、第2フランジの少なくとも一方は所定の角度位置でのみ前記開口部を通過可能であることを特徴とする防振型ボールジョイントが提案される。
【0008】
上記構成によれば、インナーハウジングの第1、第2フランジはアウターハウジングの開口部を通過不能であるが、第1、第2フランジの少なくとも一方は所定の角度位置で前記開口部を通過可能であるため、前記少なくとも一方のフランジを前記所定の角度位置にしてアウターハウジングの開口部を通過させて回転させた後に、インナーハウジングおよびアウターハウジングを弾性体で接続して防振型ボールジョイントを組み立てることができる。弾性体が万一破断しても、その角度位置では第1、第2フランジがアウターハウジングの開口部を通過できないため、インナーハウジングに対してアウターハウジングが分離するのを防止することができる。そしてアウターハウジングにカシメ加工を施す必要がないため、アウターハウジングの表面処理の剥がれによる耐久性の低下を防止することができる。
【0009】
また請求項2に記載された発明によれば、請求項1の構成に加えて、前記少なくとも一方のフランジが前記所定の角度位置にならないように、インナーハウジングおよびアウターハウジングの相対回転を抑制する相対回転抑制部材を備えたことを特徴とする防振型ボールジョイントが提案される。
【0010】
上記構成によれば、相対回転抑制部材でインナーハウジングおよびアウターハウジングが相対回転するのを抑制し、インナーハウジングのフランジがアウターハウジングの開口部を通過しないようにするので、弾性体の破断時にインナーハウジングおよびアウターハウジングが分離するのを一層確実に防止することができる。
【0011】
尚、実施例の第1、第2フランジ12b,12cは本発明のフランジに対応し、実施例のボルト18およびピン19は本発明の相対回転抑制部材に対応する。
【0012】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、添付図面に示した本発明の実施例に基づいて説明する。
【0013】
図1〜図5は本発明の第1実施例を示すもので、図1は組立完了状態の防振型ボールジョイントの縦断面図、図2は組立途中の防振型ボールジョイントの縦断面図、図3は図2の3−3線断面図、図4は図3の4−4線断面図、図5はインナーハウジングおよびアウターハウジングの寸法関係の説明図である。
【0014】
図1に示すように、本実施例の防振型ボールジョイントJは、自動車の操舵装置のタイロッドRを図示せぬナックルに揺動可能に支持するためのもので、タイロッドRがねじ結合されるアウターハウジング11と、アウターハウジング11の中央を貫通する開口部11cの内部に嵌合するインナーハウジング12と、アウターハウジング11およびインナーハウジング12を接続するゴム等の弾性体13と、インナーハウジング12の中央に形成されたベアリング収納孔12dに嵌合する合成樹脂製のベアリング14と、ベアリング14をベアリング収納孔12dに保持するストッパプレート15と、ベアリング14にボール部16aを揺動自在に支持されたボールスタッド16と、ナックルにねじ結合されるボールスタッド16のスタッド部16bをアウターハウジング11に接続する防塵ブーツ17とを備える。
【0015】
図2〜図5を併せて参照すると明らかなように、アウターハウジング11は楕円筒状の本体部11aと、本体部11aから径方向外側に延びてタイロッドRに結合される取付部11bとを備えており、本体部11aの中央に楕円形の前記開口部11cが形成される。開口部11cの寸法は長径がAoで短径がBoである。インナーハウジング12は基本的に円筒状の本体部12aと、本体部12aの両端面から径方向外側に突出する第1、第2フランジ12b,12cと、本体部12aの中央を貫通する前記ベアリング収納孔12dと、第1フランジ12bの近傍でベアリング収納孔12dの内面から径方向内側に突出する抜け止め部12eとを備える。
【0016】
第1、第2フランジ12b,12cはアウターハウジング11の開口部11cと相似の楕円形であり、その長径Aiは開口部11cの長径Aoよりも僅かに小さく、その短径Biは開口部11cの短径Boよりも僅かに小さく設定される。従って、両長径Ao,Aiの方向を一致させると、第1、第2フランジ12b,12cは開口部11cを通過可能である。また第1、第2フランジ12b,12cの長径Aiは開口部11cの短径Boよりも大きく設定される。従って、第1、第2フランジ12b,12cの一方が開口部11cを通過した状態で、アウターハウジング11およびインナーハウジング12を90°相対回転させて第1、第2フランジ12b,12cの長径Aiの方向を開口部11cの短径Boの方向に重ね合わせると、第1、第2フランジ12b,12cの長径Aiの両端が開口部11cに引っ掛かって抜けなくなる。
【0017】
次に、上記構造の防振型ボールジョイントJの組立手順を説明する。
【0018】
先ず、アウターハウジング11の開口部11cの長径Aoの方向とインナーハウジング12の第1、第2フランジ12b,12cの長径Aiの方向とを一致させた状態で、第1、第2フランジ12b,12cの一方を前記開口部11cを通過させた後に、アウターハウジング11およびインナーハウジング12を90°相対回転させる。この状態でアウターハウジング11およびインナーハウジング12を金型に挿入して弾性体13を加硫成形することで、図2〜図4に示すように弾性体13を介してアウターハウジング11およびインナーハウジング12を結合する。
【0019】
続いて、ボールスタッド16のボール部16aを覆うベアリング14をインナーハウジング12のベアリング収納孔12dに挿入して抜け止め部12eに押し当て、その後から挿入したストッパプレート15をインナーハウジング12の端面をカシメたカシメ部12f(図1参照)で固定する。そしてインナーハウジング12の抜け止め部12eから突出するボールスタッド16のスタッド部16bとアウターハウジング11とを防塵ブーツ17で接続する。このカシメ部12fはストッパプレート15を固定するだけの小さなものであるため、インナーハウジング12に歪みを与えてボールスタッド16のスムーズな揺動を妨げたり、インナーハウジング12の表面処理を傷めて耐久性を低下させたりすることがない。
【0020】
さて、弾性体13はアウターハウジング11およびインナーハウジング12に強力に加硫接着されているが、万一接着部において弾性体13が破断してアウターハウジング11およびインナーハウジング12が分離すると、防振型ボールジョイントJの機能が失われる可能性がある。しかしながら本実施例では、弾性体13が破断しても、第1、第2フランジ12b,12cの長径Aiが開口部11cの短径Boよりも大きいため、第1、第2フランジ12b,12cが開口部11cに引っ掛かって抜け止め機能を発揮し、アウターハウジング11およびインナーハウジング12が分離するのを防止することができる。しかも、アウターハウジング11およびインナーハウジング12の分離を防止するためのカシメ加工をアウターハウジング11に施す必要がないため、アウターハウジング11の歪みを防止してボールスタッド16のスムーズな揺動を可能にするとともに、アウターハウジング11のメッキ等の表面処理が痛まないようにして耐久性を高めることができる。
【0021】
次に、図6および図7に基づいて本発明の第2実施例を説明する。
【0022】
第2実施例は、アウターハウジング11の取付部11bにボルト18をねじ込んだもので、ボルト18の頭部18aは開口部11cの内側に張り出している。従って、弾性体13が破断してアウターハウジング11に対してインナーハウジング12が相対回転しても、ボルト18の頭部18aと干渉してインナーハウジング12の第1、第2フランジ12b,12cの長径Aiの方向がアウターハウジング11の開口部11cの長径Aoの方向に一致することができず、アウターハウジング11およびインナーハウジング12の分離を一層確実に防止することができる。
【0023】
次に、図8および図9に基づいて本発明の第3実施例を説明する。
【0024】
第3実施例は、アウターハウジング11にピン19を圧入したもので、ピン19の一部は開口部11cの内側に張り出している。従って、弾性体13が破断してアウターハウジング11に対してインナーハウジング12が相対回転しても、ピン19と干渉してインナーハウジング12の第1、第2フランジ12b,12cがアウターハウジング11の開口部11cを通過することができず、アウターハウジング11およびインナーハウジング12の分離を一層確実に防止することができる。
【0025】
次に、図10および図11に基づいて本発明の第4実施例を説明する。
【0026】
第4実施例は、アウターハウジング11の取付部11bに近い弾性体13の一部に空間13aを形成したものである。従って、取付部11bに結合されるタイロッドRの長手方向の荷重が加わったときの弾性体13のばね定数を低くし、それと直交する方向のばね定数を高くすることができる。
【0027】
次に、図12に基づいて本発明の第5実施例を説明する。
【0028】
第1実施例〜第4実施例ではアウターハウジング11の開口11cおよびインナーハウジング12の第1、第2フランジ12b,12cが楕円形であるが、第5実施例ではアウターハウジング11の開口11cおよびインナーハウジング12の第1、第2フランジ12b,12cが正六角形である。
【0029】
アウターハウジング11の開口部11cの長径がAoおよび短径がBoは、それぞれインナーハウジング12の第1、第2フランジ12b,12cの長径がAiおよび短径がBiよりも大きく設定されており、かつ第1、第2フランジ12b,12cの長径Aiは開口部11cの短径Boよりも大きく設定される。従って、第1、第2フランジ12b,12cの一方が開口部11cを通過した状態で、インナーハウジング12およびアウターハウジング11を30°相対回転させると、第1、第2フランジ12b,12cの長径Aiの両端が開口部11cの短径Boに引っ掛かって抜けなくなる。
【0030】
従って、この第5実施例によっても、前記第1実施例と同様の作用効果を達成することができる。
【0031】
以上、本発明の実施例を説明したが、本発明はその要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更を行うことが可能である。
【0032】
例えば、実施例ではインナーハウジング12の第1、第2フランジ12b,12cの両方がアウターハウジング11の開口部11cを通過可能であるが、第1、第2フランジ12b,12cの少なくとも一方が開口部11cを通過可能であれば良い。
【0033】
また第1、第2フランジ12b,12cおよび開口部11cの形状は楕円形や正六角形に限定されず、所定の角度位置で第1、第2フランジ12b,12cが開口部11cを通過可能であり、その他の角度位置で通過不能になるものであれば良い。
【0034】
【発明の効果】
以上のように請求項1に記載された発明によれば、インナーハウジングの第1、第2フランジはアウターハウジングの開口部を通過不能であるが、第1、第2フランジの少なくとも一方は所定の角度位置で前記開口部を通過可能であるため、前記少なくとも一方のフランジを前記所定の角度位置にしてアウターハウジングの開口部を通過させて回転させた後に、インナーハウジングおよびアウターハウジングを弾性体で接続して防振型ボールジョイントを組み立てることができる。弾性体が万一破断しても、その角度位置では第1、第2フランジがアウターハウジングの開口部を通過できないため、インナーハウジングに対してアウターハウジングが分離するのを防止することができる。そしてアウターハウジングにカシメ加工を施す必要がないため、アウターハウジングの表面処理の剥がれによる耐久性の低下を防止することができる。
【0035】
また請求項2に記載された発明によれば、相対回転抑制部材でインナーハウジングおよびアウターハウジングが相対回転するのを抑制し、インナーハウジングのフランジがアウターハウジングの開口部を通過しないようにするので、弾性体の破断時にインナーハウジングおよびアウターハウジングが分離するのを一層確実に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】組立完了状態の防振型ボールジョイントの縦断面図
【図2】組立途中の防振型ボールジョイントの縦断面図
【図3】図2の3−3線断面図
【図4】図3の4−4線断面図
【図5】インナーハウジングおよびアウターハウジングの寸法関係の説明図
【図6】本発明の第2実施例に係る、前記図3に対応する図
【図7】図6の7−7線断面図
【図8】本発明の第3実施例に係る、前記図3に対応する図
【図9】図8の9−9線断面図
【図10】本発明の第4実施例に係る、前記図3に対応する図
【図11】図10の11−11線断面図
【図12】本発明の第5実施例に係る、前記図5に対応する図
【符号の説明】
11 アウターハウジング
11c 開口部
12 インナーハウジング
12b 第1フランジ(フランジ)
12c 第2フランジ(フランジ)
13 弾性体
14 ベアリング
16 ボールスタッド
16a ボール部
16b スタッド部
18 ボルト(相対回転抑制部材)
19 ピン(相対回転抑制部材)
Claims (2)
- ボール部(16a)およびスタッド部(16b)を有するボールスタッド(16)と、
ボールスタッド(16)のボール部(16a)を揺動自在に覆うベアリング(14)と、
ベアリング(14)を支持するインナーハウジング(12)と、
インナーハウジング(12)が嵌合する開口部(11c)を有するアウターハウジング(11)と、
インナーハウジング(12)およびアウターハウジング(11)を接続する弾性体(13)と、
を備えた防振型ジョイントにおいて、
インナーハウジング(12)は両端面に前記開口部(11c)を通過不能な第1、第2フランジ(12b,12c)を有しており、第1、第2フランジ(12b,12c)の少なくとも一方は所定の角度位置では前記開口部(11c)を通過可能であることを特徴とする防振型ボールジョイント。 - 前記少なくとも一方のフランジ(12b,12c)が前記所定の角度位置にならないように、インナーハウジング(12)およびアウターハウジング(11)の相対回転を抑制する相対回転抑制部材(18,19)を備えたことを特徴とする、請求項1に記載の防振型ボールジョイント。
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