JP2008223946A - Ball joint - Google Patents

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JP2008223946A JP2007065433A JP2007065433A JP2008223946A JP 2008223946 A JP2008223946 A JP 2008223946A JP 2007065433 A JP2007065433 A JP 2007065433A JP 2007065433 A JP2007065433 A JP 2007065433A JP 2008223946 A JP2008223946 A JP 2008223946A
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Toshihisa Sakamoto
孝昌 三ツ木
俊久 坂本
哲弘 西出
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Thk Co Ltd
Thk株式会社
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    • F16C11/0666Sealing means between the socket and the inner member shaft
    • F16C11/0671Sealing means between the socket and the inner member shaft allowing operative relative movement of joint parts due to flexing of the sealing means
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    • F16C11/0619Ball-joints; Other joints having more than one degree of angular freedom, i.e. universal joints the female part comprising a blind socket receiving the male part

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a ball joint having improved motion performance over a long period by improving sealing performance between a boot seal and a ball shank, particularly, sealing performance when high pressure water falls, while completely preventing the entry of dust and mud water into a ball supporting portion of a holder. <P>SOLUTION: The ball joint comprises the ball shank having a ball portion at one end of a shaft part and a flange portion on the shaft part for locking a link, the holder having the ball supporting portion for embracing the ball portion of the ball shank, the ball shank being connected to the holder in a rockable and rotatable manner, and the boot seal mounted between the holder and the ball shank. The flange portion of the ball shank has an annular seal portion coating groove formed ranging from the outer peripheral face of the shaft part with no level difference. At least part of a shank side seal portion of the boot seal is set in the seal portion coating groove. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、例えば、自動車のサスペンション部やミッションコントロール部等に使用されてリンク機構を構成するボールジョイントに係り、詳細には、揺動及び回転運動自在に係合したホルダとボールシャンクとの間に外部から水分や粉塵等が侵入するのを防止するための改良に関する。 The present invention is, for example, be used in the suspension portion and mission control unit or the like of the automobile relates to a ball joint which constitutes the link mechanism, in particular, between the oscillating and rotational movably engaged holder and the ball shank moisture and dust from the outside to an improvement for preventing from entering the.

従来、この種のボールジョイントは、軸部の先端にボール部が形成されたボールシャンクと、前記ボール部を包持するボール受け部が形成されたホルダとから構成され、これらボール部とボール受け部とが極僅かな隙間を介して摺接することにより、ボールシャンクがホルダに対して一定の角度以内で自由に揺動し得る他、かかるボールシャンクの軸を中心として自由に回転運動をなし得るようになっている。 Conventionally, this kind of ball joint, a ball shank ball portion at the distal end of the shaft portion is formed, the constructed a ball portion and a holder ball receiving part is formed to be embracing receives ball and these ball portion by the parts sliding contact via a very small gap, in addition to the ball shank can freely swing within a predetermined angle with respect to the holder, can make freely rotational movement about the axis of such ball shank It has become way.

また、このように構成されるボールジョイントにおいては、ボールシャンクのボール部とホルダのボール受け部との間に塵芥が侵入すると、これら両者の摺接面が傷つき、早期摩耗の原因となる他、ボール部とボール受け部との間に水分が進入すると、鋼球から形成されたボール部の表面が錆び付いてしまい、ホルダに対するボールシャンクの円滑な運動が損なわれてしまう。 Further, in such ball joint configured, and enters the dust between the ball portion and the ball receiving part of the holder of the ball shank, scratch the sliding surface of both, in addition to causing premature wear, When water enters between the ball portion and the ball receiving part, will be rusted surface of the ball portion formed from the steel balls, smooth movement of the ball shank is impaired with respect to the holder. このため、従来より、ボールシャンクとホルダとの間にはゴム製又は樹脂製のブーツシールが取り付けられ、ボール部とボール受け部との間に外部から塵芥や水分が侵入するのを防止している。 Therefore, conventionally, between the ball shank and the holder is attached boot seal of rubber or resin, to prevent the ingress of dust or moisture from the outside between the ball portion and the ball receiving part there. また、このブーツシールはグリース等の潤滑剤の保持空間をも提供しており、ブーツシール内に潤滑剤を保持することで、ボール部とボール受け部との摺接面に常時グリースが供給され、ボールシャンクの円滑な運動を長期にわたって維持することができるようになっている。 Further, this boot seal has also provides a retaining space of the lubricant such as grease, by retaining the lubricant within the boot seal, always grease is supplied to the sliding contact surface between the ball portion and the ball receiving part , and it is capable of maintaining long-term smooth movement of the ball shank.

ブーツシールを装着したボールジョイントとしては、特開2001−12450、特開2005−48850に開示されるものが知られている。 The ball joint equipped with a boot seal, JP 2001-12450, there has been known one disclosed in JP 2005-48850. これら文献に開示されるブーツシールは、ボールシャンクの軸部を締め付ける円環状シャンク側シール部と、ホルダに対して固定される円環状のホルダ側固定部と、これらシャンク側シール部とホルダ側固定部とを連結して潤滑剤の保持空間を形成するシール本体部とから構成されており、ボールジョイントの製造における最終行程でホルダ及びボールシャンクに対して装着されている。 Boot seal disclosed in these documents, an annular shank seal portion for tightening the shaft portion of the ball shank, and the holder-side fixing portion of the annular fixed to the holder, and the holder-side fixed These shank seal portion connecting the parts are composed of a seal body portion to form the holding space of the lubricant is attached to the holder and the ball shank with a final stroke in the manufacture of a ball joint.

かかる装着作業ではボールジャンクの軸部をブーツシールに対して挿通させ、かかるブーツシールでホルダのボール受け部から露出したボールシャンクのボール部を被覆する。 In such mounting work is inserted to the shaft portion of the ball junk against the boot seal, covering the ball portion of the ball shank exposed from the ball receiving part of the holder in such boot seal. ブーツシールのホルダ側固定部は前記ボール受け部の周縁に対して固定されるが、このホルダ側固定部はボールシャンクの直径よりも十分に大きく、容易にボール受け部の周縁に対して適合させることができる。 Although the holder-side fixing portion of the boot seal is secured to the periphery of the ball receiving portion, the holder-side fixing portion is sufficiently larger than the diameter of the ball shank, be readily adapted to the periphery of the ball receiving portion be able to. また、リング状の固定金具を用い、前記ホルダ側固定部をボール受け部に対して締め付けることで、かかるホルダ側固定部をボール受け部に対して強固に固定することができるようになっている。 Also, so that a ring-shaped fixing bracket, by tightening the holder-side fixing portion relative to the ball receiving part, can be firmly fixed such holder side fixing part relative to the ball receiving part .

一方、ブーツシールのシャンク側シール部はボールシャンクの軸部よりも僅かに小さい円環状に形成されているが、かかる軸部にはサスペンションアーム部等のリンクを係止するフランジ部が鍔状に突設されており、シャンク側シール部をボールシャンクの軸部に装着するに当たっては、弾性体からなるシャンク側シール部を強制的に押し拡げ、前記フランジ部を乗り越えさせて軸部に装着する必要がある。 Although shank seal portion of the boot seal is formed slightly smaller annular than the shaft portion of the ball shank, a flange portion for locking the link such as the suspension arm in such a shaft portion like a flange are projected, when attaching the shank seal portion to the shaft portion of the ball shank, spread forcibly press shank seal portion made of elastic material, to be attached to the shaft portion let me get over the flange portion there is. このようにしてボールシャンクの軸部に装着されたシャンク側固定部はその弾性によって前記軸部を締め付ける一方、前記シール本体部の撓みを利用してフランジ部の下面側に突き当てられ、結果的にボールシャンクの軸部とフランジ部が形成する隅角部に対して圧接する。 Thus one shank fixation portion attached to the shaft portion of the ball shank tightening the shaft portion by the elasticity, the utilizing the deflection of the seal body portion abuts against the lower surface of the flange portion, resulting to be pressed against the corner of the shaft portion and the flange portion of the ball shank is formed. このシャンク側シール部はフランジ部を乗り越えて軸部に装着されるため、ホルダ側固定部と異なり、リング状の固定金具等を用いてボールシャンクの軸部に固定することが困難であり、前述した圧接力のみをもってフランジ部及び軸部と緊密に接し、シール機能を発揮している。 The shank seal portion to be attached to the shaft portion rides over the flange portion, unlike the holder-side fixing portion, it is difficult to fix the shaft portion of the ball shank with a ring-shaped fixing bracket such as above flange portion and the shaft portion in close contact with only the contact pressure, and exerts a sealing function.
特開2001−12450 JP 2001-12450 特開2005−48850 JP 2005-48850

しかし、このようにブーツシールを装着した従来のボールジョイントは、自然に降りかかる雨水や泥水などに対しては前記ブーツシールが十分にシール機能を発揮し、ブーツシール内への水分の進入を防止することができるのだが、高圧の水がブーツシールを直撃すると、ボールシャンクのフランジ部とブーツシールのシャンク側シール部との間から水分がブーツシール内に進入してしまう懸念があった。 However, such the conventional ball joint fitted with boot seal against rainwater or muddy water befall naturally exhibit the boot seal is sufficiently sealing function to prevent water from permeating into the boot seal it I can, but when the high pressure water strikes the boot seal, moisture from between the shank seal portion of the flange portion and the boot seal of the ball shank was a fear that enters the boot seal.

特に、この種のボールジョイントは各種車輛のサスペンション部に多用されており、かかるサスペンション部は高圧水による洗浄が行われることから、高圧水の噴射がブーツシールを直撃してしまう場合もあり、かかる場合であってもブーツシールが十分な防水機能を発揮することが必要とされている。 In particular, this type of ball joint is often used in the suspension of various vehicles, such suspension unit from the washing with high pressure water is carried out, in some cases of high pressure water injection would hit the boot seal, such even if the boot seal is required to exhibit a sufficient waterproof function.

本発明はこのような問題点に鑑みなされたものであり、その目的とするところは、ブーツシールとボールシャンクとの間におけるシール性能、特に高圧水が噴射された場合におけるシール性能を高め、ホルダのボール受け部に対する塵芥や泥水の侵入を完全に防止して、長期にわたり良好な運動性能を発揮することが可能なボールジョイントを提供することにある。 The present invention has been made in view of such problems, it is an object of enhancing the sealing performance when the sealing performance between the boot seal and the ball shank, in particular high-pressure water is injected, the holder to prevent intrusion of dust and muddy water relative to the ball receiving part completely, it is to provide a ball joint which can exhibit good maneuverability for a long time.

すなわち、本発明のボールジョイントは、軸部の一端にボール部が設けられると共に前記軸部にはリンクを係止するためのフランジ部が設けられたボールシャンクと、このボールシャンクのボール部を包持するボール受け部を有し、前記ボールシャンクが揺動及び回転運動自在に連結されるホルダと、これらホルダとボールシャンクとの間に装着されるブーツシールとを備えており、前記ブーツシールは、前記ホルダに対して固定される円環状のホルダ側固定部と、前記ボールシャンクの軸部を締めつけて前記フランジ部と軸部の隅角部に圧接する円環状のシャンク側シール部と、これらホルダ側固定部とシャンク側シール部とを連結して潤滑剤の保持空間を形成するシール本体部とから構成されている。 In other words, packaging the ball joint of the present invention, a ball shank the shaft portion has the flange for locking the link provided with a ball at one end of the shaft portion is provided, the ball portion of the ball shank has a ball receiving portion for lifting a holder in which the ball shank is swingably connected to and rotational movement, and a boot seal mounted between these holder and the ball shank, the boot seal a holder-side fixing portion of the annular fixed relative to the holder, and wherein the flange portion tighten the shaft portion of the ball shank and the shank annular shank seal portion for pressing the corners of these and it connects the holder-side fixing portion and the shank-side seal portion and a seal main body which forms a holding space of the lubricant. そして、前記ボールシャンクのフランジ部には前記軸部の外周面から段差なく連続する環状のシール部被覆溝が形成され、前記ブーツシールのシャンク側シール部は少なくともその一部がこのシール部被覆溝に没入している。 Then, said flange portion of the ball shank seal portion covering an annular groove extending smoothly and continuously from the outer circumferential surface of the shaft portion is formed, the shank side seal portion of the boot seal at least partially the sealing portion covering the groove It has been immersed in.

このような技術的手段によれば、ボールシャンクのフランジ部には前記軸部の外周面から段差なく連続するシール部被覆溝が形成され、ボールシャンクの軸部を締め付けているブーツシールのシャンク側シール部は、フランジ部と軸部の隅角部に圧接する際に少なくともその一部が前記シール部被覆溝に没入し、シャンク側シール部とフランジ部との接触は前記シール部被覆溝の内部で行われる。 According to such technical means, the flange portion of the ball shank seal portion covering groove extending smoothly and continuously from the outer circumferential surface of the shaft portion is formed, the shank of the boot seal which tighten the shaft portion of the ball shank seal portion are at least partially immersed in the sealing portion covering the grooves, in contact with the shank-side seal portion and the flange portion inside the sealing portion covering the grooves when pressed against the corner portion of the flange portion and the shaft portion It is carried out at. このため、噴射された高圧水がブーツシールを直撃したとしても、シャンク側シール部とフランジ部との接触域に対して直接的に高圧水が作用することはなく、かかる接触域からブーツシール内へ水分が侵入するのを防止することが可能となる。 Therefore, even if the high pressure water injected has hit the boot seal, not directly be high-pressure water is applied to the contact area between the shank seal portion and the flange portion, the boot seal in from such contact zone moisture can be prevented from entering the.

また、前記シール部被覆溝はボールシャンクの軸部の外周面から段差なく連続して形成されていることから、ボールシャンクに対するブーツシールの装着方法は何ら変更する必要がなく、ブーツシールのシャンク側シール部がボールシャンクのフランジ部と軸部の隅角部に圧接させることにより、シャンク側シール部の一部を前記シール部被覆溝に没入させることができる。 Further, the sealing portion covering the groove because it is formed continuously without stepped from the outer circumferential surface of the shaft portion of the ball shank, a method of mounting the boot seal to the ball shank is not necessary to change any, shank of the boot seal by sealing portion is pressed against the corner portion of the flange portion and the shaft portion of the ball shank, it can be retracted a portion of the shank-side seal portion to the seal portion covering the grooves. すなわち、極めて簡易な構成でブーツシールとボールシャンクとの間のシール性能を高めることが可能となる。 That is, it is possible to enhance the sealing performance between the boot seal and the ball shank with an extremely simple structure.

以下、添付図面に沿って本発明のボールジョイントを詳細に説明する。 Hereinafter, a ball joint of the present invention will be described in detail using the attached drawings.

図1は本発明を適用したボールジョイントの第1の実施形態を示すものである。 Figure 1 shows a first embodiment of the ball joint according to the present invention. このボールジョイントBJは、先端にボール部を備えたボールシャンク1と、このボールシャンク1のボール部10を包持するボール受け部20を備えたホルダ2と、これらホルダ2とボールシャンク1との連結部位を覆うようにして装着されるブーツシール3とから構成され、前記ボール部10がボール受け部20に対して自在に摺接することで、前記ボールシャンク1及びホルダ2が揺動又は回転運動自在に連結している。 The ball joint BJ is a ball shank 1 having a ball portion at the tip, a holder 2 provided with a ball receiving portion 20 for embracing the ball portion 10 of the ball shank 1, and these holders 2 and the ball shank 1 way to cover the connection portion is composed of the boot seal 3 which is mounted, said by freely sliding contact relative to the ball portion 10 the ball receiving part 20, the ball shank 1 and the holder 2 is swung or rotational movement It is linked to freely.

前記ボールシャンク1はボール部10となる真球度の高いベアリング用鋼球に対して棒状の軸部11を溶接して形成されており、この軸部11には前記ボール部10との接合部に近接してサスペンションアーム等のリンクを固定するためのフランジ部12が形成されている。 The ball shank 1 is formed by welding the shank 11 of the rod-like with respect to sphericity high Bearing steel ball as the ball portion 10, the joint between the ball portion 10 to the shaft portion 11 flange 12 for fixing the link such as the suspension arm is formed in proximity to. また、この軸部11のボール部10と反対側の端部には雄ねじ13が形成されており、この雄ねじ13にナットを螺合させることで、前記リンクを前記フランジ部12とナットとの間で挟持し、ボールシャンク1に固定できるようになっている。 Further, between the ball portion 10 of the shaft portion 11 at the opposite end and external thread 13 is formed, by screwing the nut on the external thread 13, and the link the flange portion 12 and the nut in sandwich, which is to be fixed to the ball shank 1.

一方、前記ホルダ2は、ボールシャンク1のボール部10を包持するボール受け部20と、かかるボール受け部20をリンクに結合するための固定部21とを備え、これらボール受け部20と固定部21とがアルミニウム合金又は亜鉛合金のダイカスト鋳造により一体に成形されている。 Meanwhile, the holder 2 is provided with a ball receiving portion 20 for embracing the ball portion 10 of the ball shank 1, and a fixing portion 21 for coupling such ball receiving portion 20 to the link, and these ball receiving portion 20 fixed part 21 and are integrally formed by die casting of aluminum alloy or zinc alloy. このホルダ2のダイカスト鋳造においては、ボール部10となるベアリング用鋼球を金型内に中子としてインサートし、この状態でホルダ2の鋳造を行う。 In die casting of the holder 2, the bearing for steel ball as the ball portion 10 inserted as core in the mold, performing the casting of the holder 2 in this state. これにより、鋳造されたホルダ2のボール受け部20はボール部10の赤道を抱え込み、ボール部10がボール受け部20から離脱するのを防止している。 Thus, ball receiving portion 20 of the cast holder 2 Kakaekomi the equator of the ball portion 10, the ball portion 10 is prevented from disengagement from the ball receiving part 20. また、ボール受け部20にはベアリング用鋼球の球面を転写した凹球面状の摺接面24が形成され、ボール部10とボール受け部20とが隙間なく摺接することとなり、ボールシャンク1がホルダ2に対してガタつきのない高精度の揺動又は回転運動をなし得るようになっている。 Further, in the ball receiving portion 20 concave spherical sliding surface 24 has been transferred spherical steel ball bearings are formed, and the ball portion 10 and the ball receiving portion 20 becomes the sliding contact without a gap, the ball shank 1 so that the can make high-precision oscillating or rotary motion with no looseness with respect to the holder 2. 更に、前記固定部21にはリンクを結合するための雌ねじが形成されており、例えばコネクティングロッド等の先端に形成された雄ねじを結合できるようになっている。 Moreover, the the fixing portion 21 is adapted to the internal thread is formed for connecting the links, for example coupling a male screw formed at the distal end of such connecting rod.

ダイカスト鋳造時には金型内にインサートされたボール部としての鋼球を上下からピンで抑え込んでいるので、鋳造されたホルダ2には相反する方向に向かってボール部10を露出させる一対の開口部22,23が形成されている。 Since the time of die casting and is held down by the pin a steel ball as the ball portion which is inserted into the mold from above and below, a pair of openings 22 in the holder 2 which is cast to expose the ball portion 10 toward the opposite direction , 23 are formed. 前記軸部11は一方の開口部23を介してボール受け部20内に包持されたボール部10と接合されている。 The shaft portion 11 is joined to the ball portion 10 which is embraced in the ball receiving portion 20 through one opening 23. この接合にはプロジェクション溶接が用いられる。 Projection welding is used for this joint.

また、前記開口部22,23はボール受け部20の摺接面24に対する潤滑剤の供給窓としても機能している。 Further, the opening 22 also functions as a supply window of the lubricant for the sliding surface 24 of ball receiving portion 20. 前記開口部22には閉塞キャップ4が固定され、かかる開口部22内には潤滑剤5が貯留されている。 Wherein in the opening 22 closure cap 4 is fixed, for such opening 22 lubricant 5 is stored. これにより、ボール部10の球面とホルダ2の摺接面24との間に潤滑剤5を供給することが可能となっている。 Thus, it is possible to supply the lubricant 5 between the sliding surface 24 of the spherical surface and the holder 2 of the ball portion 10. 前記閉塞キャップ4は円板状に打ち抜かれたアルミニウムプレートに対して合成樹脂製の押圧パッドを接着したものであり、ホルダ2の開口部22の縁部に対してカシメ加工を施すことにより、前記アルミニウムプレートの周縁がホルダ2に固定されている。 The closure cap 4 is obtained by bonding the pressure pad made of synthetic resin of the aluminum plate is punched in a disc shape, by performing a caulking to the edge of the opening 22 of the holder 2, the the peripheral edge of the aluminum plate is secured to the holder 2. このとき、前記押圧パッドはボールシャンク1のボール部10に対して圧接しており、ホルダ2に対するボールシャンク1の揺動又は回転運動に対して圧接力に応じた抵抗力を与えている。 At this time, the pressure pad is pressed against the ball portion 10 of the ball shank 1, giving a resistance force corresponding to the pressure contact force to the pivoting movement or rotational movement of the ball shank 1 with respect to the holder 2.

前記ブーツシール3はホルダ2のボール受け部20の周縁とボールシャンク1の軸部11との間に取り付けられ、ボール部10の球面とボール受け部20の摺接面24との間に開口部23から塵芥が侵入するのを防止すると共に、かかる開口部23に露出したボール部10の球面に面して潤滑剤5の保持ポケット50を形成している。 The boot seal 3 is mounted between the rim and the shaft portion 11 of the ball shank 1 of the ball receiving portion 20 of the holder 2, the opening between the sliding surface 24 of the spherical surface and the ball receiving portion 20 of the ball portion 10 thereby preventing the dust from entering from 23, to form a retaining pocket 50 of the lubricant 5 facing the spherical surface of the ball portion 10 exposed to such openings 23. このブーツシール3はゴム等の弾性材料から成形されており、ボールシャンク1の自在な揺動運動を阻害しないよう、かかるボールシャンク1に追従して自在に変形し得るようになっている。 The boot seal 3 is formed of an elastic material such as rubber, so that the such that it does not interfere with freely oscillating motion of the ball shank 1 can deform freely to follow the according ball shank 1.

かかるブーツシール3は両端が開口した袋状に形成されており、前記ホルダ2のボール受け部20の周縁に対して固定される円環状のホルダ側固定部31と、前記ボールシャンク1の軸部11に対して固定される円環状のシャンク側シール部32と、これらホルダ側固定部31とシャンク側シール部32を連結するシール本体部33とから構成されている。 Such boot seal 3 is formed in a bag shape with the both ends being opened, and the holder-side fixing portion 31 of the annular fixed relative to the periphery of the holder 2 of the ball receiving portion 20, the shaft portion of the ball shank 1 an annular shank seal portion 32 which is fixed to 11, and a seal body portion 33 for connecting the holder-side fixing portion 31 and the shank-side seal portion 32.

また、前記ホルダ側固定部31にはホルダ2のボール受け部20の周縁と噛み合う金属性の補強環が内蔵されており、ボールシャンク1の揺動に追従してブーツシール3が変形を生じた場合であっても、前記ホルダ側固定部31がボール受け部20から離脱するのを防止している。 Moreover, said the holder side fixing part 31 has a built-in reinforcing ring of metal which meshes with the periphery of the ball receiving portion 20 of the holder 2, the boot seal 3 deformed to follow the swinging of the ball shank 1 even if, the holder-side fixing portion 31 is prevented from disengagement from the ball receiving part 20. かかる補強環はゴム材から形成されたホルダ側固定部31の内部に埋設されており、ボール受け部20と噛み合う係止部のみがホルダ側固定部31の内径側に露出している。 Such reinforcing ring is embedded in the interior of the holder-side fixing portion 31 formed of a rubber material, only the engaging portion which meshes with the ball receiving portion 20 is exposed on the inner diameter side of the holder-side fixing portion 31. ブーツシール3のホルダ側固定部31をボール受け部20に固定する際には、専用治具を用い、かかる治具をホルダ側固定部31に対して上方から当接させるようにして、ホルダ側固定部31をボール受け部20の周縁に対して強制的に押し込む。 The holder-side fixing portion 31 of the boot seal 3 when fixing the ball receiving portion 20, using a special tool, so as to abut from above such jig to the holder-side fixing portion 31, the holder-side forcibly pushes the fixing part 31 with respect to the periphery of the ball receiving portion 20. これにより、補強環がボール受け部20に圧入され、ブーツシール3がボールシャンク1の揺動に追従して変形した場合であっても、ホルダ側固定部31のボール受け部20に対する離脱が防止されるようになっている。 Thus, is pressed into the reinforcing ring ball receiving portion 20, even if the boot seal 3 is deformed so as to follow the swinging of the ball shank 1, withdrawal prevention against the ball receiving portion 20 of the holder-side fixing portion 31 It is adapted to be.

一方、前記シャンク側シール部32は前記保持ポケット50から潤滑剤が漏出するのを防止するため、若干の締め代をもってボールシャンク1の軸部11に嵌合しており、強制的に押し広げることによって軸部11に装着されている。 Meanwhile, the shank-side seal portion 32 to prevent the lubricant from leaking from the holding pocket 50, is fitted on the shaft portion 11 of the ball shank 1 with a slight interference, forcibly pushed widening it It is mounted on the shaft 11 by. かかるシャンク側シール部32はボールシャンク1の軸部11とフランジ部12の交わった隅角部に接しており、前記シール本体部33の撓み変形に起因して生じる付勢力を利用して、前記フランジ部12に押しつけられている。 Such shank seal portion 32 is in contact with the corner portion intersects the shaft portion 11 and the flange portion 12 of the ball shank 1, by utilizing the urging force caused by the bending deformation of the seal body portion 33, the It is pressed against the flange 12.

図2はボールシャンク1のフランジ部12に対するブーツシール3の圧接状態を示す断面図である。 Figure 2 is a sectional view showing a pressure contact state of the boot seal 3 against the flange portion 12 of the ball shank 1. 前記フランジ部12のボール部10に向いた面には、軸部11を取り囲むようにしてシール部被覆溝14が形成されている。 Wherein the surface facing the ball portion 10 of the flange portion 12, the sealing portion covering the groove 14 so as to surround the shaft portion 11 is formed. このシール部被覆溝14は軸部11の外周面から段差なく連続して形成されており、その深さはシャンク側シール部32の一部が没入する程度の深さに設定されている。 The sealing portion covering the grooves 14 are formed continuously without stepped from the outer circumferential surface of the shaft portion 11, the depth thereof is set to a depth that a portion of the shank-side seal portion 32 is retracted. このようなシール部被覆溝14はボールシャンク1の軸部11及びフランジ部12を圧造によって成形する際に同時に加工することが可能である。 Such sealing portion covering the grooves 14 can be simultaneously processed at the time of molding the shaft portion 11 and the flange portion 12 of the ball shank 1 by forging.

ブーツシール3のシャンク側シール部32はその一部が前記シール部被覆溝14に没入した状態でボールシャンク1のフランジ部12に突き当てられている。 Shank seal portion 32 of the boot seal 3 is abutted against the flange portion 12 of the ball shank 1 in the state where a part thereof is immersed in the sealing portion covering the groove 14. 図3はシール部被覆溝14に対するシャンク側シール部32の没入状態を示す拡大断面図である。 Figure 3 is an enlarged sectional view showing the immersive state of the shank seal portion 32 against the sealing portion covering the groove 14. このシール部被覆溝14は断面略矩形状に形成されており、小径内側面14aは軸部11の外周面と段差なく連続している。 The sealing portion covering the groove 14 is formed in a substantially rectangular cross section, the small-diameter inner side 14a is continuous without an outer peripheral surface and the step of the shaft portion 11. また、シール部被覆溝14の溝幅はシャンク側シール部32の厚さよりも僅かに大きく形成されており、シャンク側シール部32がシール部被覆溝14に没入した状態では、シャンク側シール部32とシール部被覆溝14の大径内側面14bとの間に隙間が形成され、両者が非接触に保たれるようになっている。 In a state the groove width of the sealing portion covering the groove 14 is slightly larger than the thickness of the shank-side seal portion 32, the shank seal portion 32 is retracted into the sealing portion covering the groove 14, the shank seal portion 32 gap between the large diameter inner side surface 14b of the sealing portion covering the groove 14 is formed, so that both are kept in non-contact with.

これにより、ブーツシール3のシャンク側シール部32はボールシャンク1の軸部11に対して装着されると、かかる軸部11の外周面を滑って容易に前記シール部被覆溝14に没入するので、ブーツシール3の装着作業は従来のボールジョイントと何ら変わるところがない。 Thus, the shank-side seal portion 32 of the boot seal 3 is attached to the shaft portion 11 of the ball shank 1, since the immersion of the outer peripheral surface of such shank 11 easily the sealing portion covering the groove 14 slides , mounting work of the boot seal 3 is not the place to change any of the conventional ball joint. また、シール部被覆溝14の内部におけるシャンク側シール部32のフランジ部12及び軸部11への接触状態は、従来のボールジョイントと何ら異なるところがなく、例えばボールシャンク1がその軸心を中心として回転を生じたとしても、シャンク側シール部32がフランジ部12に連れ回されてしまうことはない。 Also, contact to the flange portion 12 and the shaft portion 11 of the shank-side seal portion 32 inside of the sealing portion covering the grooves 14, without any difference from the conventional ball joint, around its axis for example, a ball shank 1 even caused to rotate, it does not shank seal portion 32 will be co-rotated in the flange 12.

尚、図3に示した例ではシャンク側シール部32とシール部被覆溝14の大径内側面14bとの間に隙間が形成されているが、シール部被覆溝14の溝幅をシャンク側シール部32の厚さと略同一に設定し、シャンク側シール部32がシール部被覆溝14に対して隙間なく没入するように構成しても良い。 Although a gap is formed between the large diameter inner side surface 14b of the shank-side seal portion 32 and the sealing portion covering the groove 14 in the example shown in FIG. 3, the shank seal the groove width of the sealing portion covering the groove 14 thickness and is set to substantially the same parts 32, shank seal portion 32 may be configured to immersive without gaps relative to the sealing portion covering the groove 14.

前記シャンク側シール部32の内周面にはボールシャンク1の軸部11に圧接する内周リップ部34が形成されている。 The inner peripheral lip portion 34 which presses against the shaft portion 11 of the ball shank 1 on the inner peripheral surface of the shank-side seal portion 32 is formed. 具体的には、シール部32の内周面に周方向に沿った溝部35が形成され、この溝部35によって区画されるようにして内周リップ部34が区画されており、各内周リップ部34が潤滑剤の漏出防止、保持ポケット50に対する塵芥侵入の防止の機能を発揮している。 Specifically, the groove 35 the inner circumferential surface in the circumferential direction of the seal portion 32 is formed is partitioned inner circumferential lip portion 34 so as to be partitioned by the groove 35, the inner circumferential lip portion 34 is exerting the function of preventing dust intrusion for preventing leakage, holding pocket 50 of the lubricant. また、シャンク側シール部32の上面は前記シール部被覆溝14の底面14cに圧接することで、シャンク側シール部32とフランジ部12との間の密封がなされている。 The upper surface of the shank-side seal portion 32 that presses against the bottom surface 14c of the sealing portion covering the groove 14, the sealing is made between the shank seal portion 32 and the flange portion 12. すなわち、シール部被覆溝14の小径内側面14a及び底面14cはシャンク側シール部32が圧接するシール面として利用されている。 That is, the small-diameter inner surface 14a and bottom surface 14c of the sealing portion covering the groove 14 is utilized as a sealing surface shank seal portion 32 are pressed against.

そして、このようにしてブーツシール3が装着された図1乃至図3に示すボールジョイントBJにおいては、ブーツシール3のシャンク側シール部32の頭部がボールシャンク1のフランジ部12に形成されたシール部被覆溝14に没入しているので、かかるシャンク側シール部32とフランジ部12との接触域は前記シール部被覆溝14の内部で形成される。 Then, in the ball joint BJ shown in FIGS. 1 to 3 is boot seal 3 is mounted in this way, the head of the shank-side seal portion 32 of the boot seal 3 is formed in the flange portion 12 of the ball shank 1 since it immersed in the sealing portion covering the groove 14, the contact area with such shank seal portion 32 and the flange portion 12 is formed inside the sealing portion covering the groove 14. このため、例えば、高圧の洗浄水が外部からブーツシール3に噴射されたとしても、かかる洗浄水がシャンク側シール部32とフランジ部12との接触域に対して直接的に作用することはなく、かかる洗浄水がシャンク側シール部32を介してブーツシール3の内部に侵入するのを効果的に防止することが可能となる。 Thus, for example, even if the pressure of the washing water is injected from the outside to the boot seal 3 is not able to act directly on such wash water contact area between the shank seal portion 32 and the flange portion 12 , it is possible to take the washing water is prevented from effectively entering the interior of the boot seal 3 via a shank seal portion 32.

また、ブーツシール3のシャンク側シール部32のボールシャンク1に対する装着方法は従来と何ら変わるところがなく、しかも前記シール部被覆溝14はボールシャンク1の軸部11及びフランジ部12と同時に圧造によって形成することができるので、図1乃至図3に示したボールジョイントBJは極めて簡易に且つ低コストで実施することが可能である。 Further, formed by attachment method has no place to change any and conventional, yet the sealing portion covering the groove 14 is the shaft portion 11 and the flange portion 12 at the same time as forging of the ball shank 1 relative to the ball shank 1 of the shank-side seal portion 32 of the boot seal 3 it is possible to, ball joint BJ shown in FIGS. 1-3 can be implemented in a low cost very easily.

次に、図4は本発明を適用したボールジョイントの第2の実施形態を示すものであり、図3と同様にシール部被覆溝14に対するシャンク側シール部32の没入状態を示す拡大断面図である。 Next, FIG. 4 shows a second embodiment of the ball joint according to the present invention, in enlarged cross-sectional view showing an immersive state of the shank seal portion 32 against the sealing portion covering the groove 14 in the same manner as FIG. 3 is there. この図4に示す例では、ボールシャンク1の軸部11の外周面上であって、前記フランジ部12よりも僅かにボール部10に近接した位置に軸部11の周方向に連続する係止段部15を突設した。 In the example shown in FIG. 4, the locking of a on the outer peripheral surface of the shaft portion 11 of the ball shank 1, continuously in the circumferential direction of the shaft portion 11 at a position close to the slightly ball portion 10 than the flange portion 12 projecting from the step portion 15. 尚、その他の構成は前述した第1の実施形態と同一なので、ここではその詳細な説明は省略する。 Since other features are the same as in the first embodiment described above, the detailed description is omitted here.

この係止段部15はシール部被覆溝14に没入したブーツシール3のシャンク側シール部32を、かかるシール部被覆溝14の内部に係止する機能を発揮する。 The engaging step portion 15 serves the function of locking the shank seal portion 32 of the boot seal 3 which is immersed in the sealing portion covering the groove 14, the interior of such a sealing portion covering the groove 14. すなわち、シャンク側シール部32はシール本体部33の撓みによる反発力を利用してボールシャンク1のフランジ部12に押し当てられているので、ボールシャンク1が激しく揺動した場合等には、フランジ部12から離れて軸部11上をずり下がってしまう懸念がある。 That is, since the shank seal portion 32 is pressed by utilizing the repulsive force due to deflection of the seal body portion 33 to the flange portion 12 of the ball shank 1, the like when the ball shank 1 with vigorous swing, flange there is a fear that down shear on the shaft portion 11 away from the part 12. しかし、前記係止段部15を軸部11の外周面に形成しておけば、シャンク側シール部32を前記シール部被覆溝14の内部に止めることができ、このシャンク側シール部32とフランジ部12との間で良好な密封性を維持することが可能となる。 However, by forming the engaging step portion 15 on the outer peripheral surface of the shaft portion 11, a shank seal portion 32 can be stopped inside the sealing portion covering the groove 14, and the shank-side seal portion 32 flange it is possible to maintain a good sealability between the parts 12.

更に、図5は本発明を適用したボールジョンイトの第3の実施形態を示すものであり、図4と同様にシール部被覆溝16に対するシャンク側シール部36の没入状態を示す拡大断面図である。 Furthermore, Figure 5 shows a third embodiment of a ball John site according to the present invention, in enlarged cross-sectional view showing an immersive state of the shank seal portion 36 against the sealing portion covering the groove 16 in the same manner as FIG. 4 is there. 前述した第1及び第2の実施形態ではシール部被覆溝14の断面形状を略矩形状に形成していたが、この第3の実施形態におけるシール部被覆溝16は断面略円形状に形成されている。 In the first and second embodiment described above has been to form a cross-sectional shape of the sealing portion covering the groove 14 in a substantially rectangular shape, the sealing portions covering the groove 16 in the third embodiment is formed in a substantially circular cross section ing. また、ブーツシール3のシャンク側シール部36の断面形状も、前記シール部被覆溝16の形状に合致させて略円形状に形成され、このシャンク側シール部36を前記シール部被覆溝16に隙間なく嵌合させることができるようになっている。 The cross-sectional shape of the shank-side seal portion 36 of the boot seal 3 is also formed in a substantially circular shape is matched to the shape of the sealing portion covering the groove 16, the clearance of the shank seal portion 36 to the sealing portion covering the groove 16 so that the can be fitted without.

前記シール部被覆溝16はボールシャンクの軸部の外周面の一部を切り欠いて形成されているので、かかるシール部被覆溝16と軸部11の外周面との間には段部17が形成され、この段部17の存在によってシャンク側シール部36がシール部被覆溝16の内部に係止されるように構成されている。 Since the sealing portion covering the groove 16 is formed by cutting a part of the outer peripheral surface of the shaft portion of the ball shank, the stepped portion 17 between the outer peripheral surface of such seal portion covering the groove 16 and the shaft portion 11 is formed, the shank seal portion 36 is configured to be locked inside the seal portion covering the groove 16 by the presence of the stepped portion 17. すなわち、このシール部被覆溝16の形状は、第2の実施形態におけるシール部被覆溝14と係止段部15とを組み合わせたものに相当する。 That is, the shape of the seal portion covering the groove 16 corresponds to a combination of a seal portion covering the groove 14 and the locking stepped portion 15 in the second embodiment. 従って、この第3の実施形態においてもシャンク側シール部36とフランジ部12との間において良好な密封性を維持することが可能となる。 Therefore, it is possible to maintain good sealing performance between the third shank seal portion 36 and the flange portion 12 also in the embodiment of.

本発明を適用したボールジョイントの第1の実施形態を示すものである。 It shows a first embodiment of the ball joint according to the present invention. 第1の実施形態におけるブーツシールのボールシャンクに対する装着状態を示す断面図である。 It is a sectional view showing a mounting state to the ball shank of the boot seal in the first embodiment. ブーツシールのシャンク側シール部とボールシャンクのシール部被覆溝との接触状態を示す拡大断面図である。 It is an enlarged sectional view showing a contact state between the seal portion covering the groove of the shank seal portion and the ball shank of the boot seal. 本発明を適用したボールジョイントの第2の実施形態を示すものである。 It shows a second embodiment of the ball joint according to the present invention. 本発明を適用したボールジョイントの第3の実施形態を示すものである。 It shows a third embodiment of the ball joint according to the present invention.

符号の説明 DESCRIPTION OF SYMBOLS

1…ボールシャンク、2…ホルダ、3…ブーツシール、10…ボール部、11…軸部、12…フランジ部、14…シール部被覆溝、31…ホルダ側固定部、32…シャンク側シール部、33…シール本体部 1 ... ball shank, 2 ... holder, 3 ... boot seal 10 ... ball portion, 11 ... shank, 12 ... flange portion, 14 ... seal portion covering the grooves, 31 ... holder side fixing part, 32 ... shank seal portion, 33 ... seal the main body

Claims (5)

  1. 軸部の一端にボール部が設けられると共に前記軸部にはリンクを係止するためのフランジ部が設けられたボールシャンクと、このボールシャンクのボール部を包持するボール受け部を有し、前記ボールシャンクが揺動及び回転運動自在に連結されるホルダと、これらホルダとボールシャンクとの間に装着されるブーツシールとを備え、 The said shaft portion with a ball at one end of the shaft portion is provided has a ball shank flange for locking the link is provided, the ball receiving part for embracing the ball portion of the ball shank, comprising a holder in which the ball shank is swingably connected to and rotational movement, and a boot seal mounted between these holder and the ball shank,
    前記ブーツシールは、前記ホルダに対して固定される円環状のホルダ側固定部と、前記ボールシャンクの軸部を締めつけて前記フランジ部と軸部の隅角部に圧接する円環状のシャンク側シール部と、これらホルダ側固定部とシャンク側シール部とを連結して潤滑剤の保持空間を形成するシール本体部とから構成されたボールジョイントにおいて、 The boot seal includes a holder-side fixing portion of the annular fixed to said holder, said clamping the shaft portion of the ball shank annular pressed against the corner portion of the flange portion and the shaft portion shank seal parts and, in the ball joint, which is composed of a seal body portion by connecting with these holder side fixing part and a shank seal portion to form a holding space of the lubricant,
    前記ボールシャンクのフランジ部には前記軸部の外周面から段差なく連続する環状のシール部被覆溝が形成され、前記ブーツシールのシャンク側シール部は少なくともその一部がこのシール部被覆溝に没入していることを特徴とするボールジョイント。 Wherein the flange portion of the ball shank seal portion covering an annular groove extending smoothly and continuously from the outer circumferential surface of the shaft portion is formed, the shank side seal portion of the boot seal is at least partially immersed into the sealing portion covering the groove ball joint, characterized in that it has been.
  2. 前記シール部被覆溝は断面略矩形状に形成され、その底面及び小径内側面は前記ブーツシールのシャンク側シール部が圧接するシール面を形成していることを特徴とする請求項1記載のボールジョイント。 The sealing portion covering the groove is formed in a substantially rectangular cross section, the ball of claim 1, wherein the bottom and the small-diameter inner surface, characterized in that the forming the sealing surface shank seal portion of the boot seal is pressed against Joint.
  3. 前記シール部被覆溝の大径内側面は前記ブーツシールのシャンク側シール部と非接触に保たれていることを特徴とする請求項2記載のボールジョイント。 Ball joint according to claim 2, wherein the large diameter inner side surface of the sealing portion covering the groove, characterized in that are kept in a non-contact and shank seal portion of the boot seal.
  4. 前記ブーツシールのシャンク側シール部を前記シール部被覆溝内に係止する係止段部がボールシャンクの軸部に形成されていることを特徴とする請求項1記載のボールジョイント。 Ball joint according to claim 1, wherein the locking stepped portion for engaging the shank seal portion of the boot seal to the sealing portion covering the grooves are formed on the shaft portion of the ball shank.
  5. 前記シール部被覆溝は断面略円形状に形成されていることを特徴とする請求項4記載のボールジョイント。 Ball joint according to claim 4, wherein said sealing portion covering the groove, characterized in that it is formed in substantially circular cross section.
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