JP2011085257A - ボールジョイント用ダストカバー - Google Patents

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信二 阿部
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Abstract

【課題】ボールスタッドの軸の揺動運動に伴いダストカバーが変形し、ダストカバー内の内圧が上昇したとしても、小径開口部の内周面と軸の外周面との間の良好な密封性を維持出来るボールジョイント用ダストカバーを提供することを目的とする。
【解決手段】ボールスタッドの一端に形成された球頭部がソケット内に保持され、前記ボールスタッドの他端の軸はナックルに締め付け固定され、一端大径開口部が前記ソケットの外周面に円環状押さえリングにより固定保持され、他端小径開口部が前記軸に保持されたゴム状弾性材製ボールジョイント用ダストカバーにおいて、前記小径開口部に、前記小径開口部内周面側に、前記軸外周面に沿って前記球頭部側に向って伸びるシールリップを設ける構成とした。
【選択図】図1

Description

本発明は、ボールジョイント用ダストカバーに関する。
また、本発明は、自動車懸架装置、操舵装置等に使用されるボールジョイント用ダストカバーに関する。

従来、ボールジョイント継ぎ手部の防塵、防水を目的としてダストカバーが装着されているボールジョイントとしては、図4に示すボールジョイント用ダストカバーが知られている。(特許文献1)

この種ボールジョイント用ダストカバーのシール構造は、ボールスタッド100の一端に形成された球頭部200がソケット300内に保持されている。
そして、ボールスタッド100の他端の軸400は、ナックル500に締め付け固定されている。
一方、ゴム状弾性材製ダストカバー600の一端大径開口部800が、ソケット300の外周面に円環状押さえリング700により固定保持され、他端小径開口部150が軸400に保持された構成となっている。

この種、従来のダストカバー600の小径開口部150には、ナックル500の下面に押し当てられ、ダストカバー600内へのダストの侵入を阻止する為のダストリップ160が形成されている。
また、ダストカバー600の小径開口部150には、金属材製の補強環900が埋設されている。
このことにより、小径開口部150の内周面を軸400の外周面に嵌合保持して、ダストカバー600内からのグリースの漏出を防ぐ構造になっている。
しかし、補強環900自身は、小径開口部150の内周面を柄400の外周面に押圧する弾性力を備えていない為、低温時や経時変化による永久変形に伴い、小径開口部150の弾性が損なわれ、小径開口部150の内周面と軸400の外周面との密封性が低下する問題を惹起した。

そこで、金属材製の補強環を埋設する変わりに、小径開口部の外周面に、小径開口部の内周面を軸の外周面に押圧する金属材製の弾性リングを配置する態様が提案された。
しかし、弾性リングを嵌め込むための手間が掛かるばかりでなく、弾性リングが脱落したり錆びたりする問題を招来した。
また、弾性リングであるため、補強環を埋設する態様に比べ、小径開口部を軸の外周面に保持する保持力も不十分であった。

特に、図4に示す様に、軸400の揺動運動に伴いダストカバー600が変形した場合は、ダストカバー600内の内圧が上昇すると共に、ダストカバー600が伸ばされる側(図上右側)においては、小径開口部150の内周面と軸400の外周面との嵌合力が低下する為、ダストカバー600内の潤滑油(グリース)が漏洩する問題を招来した。

特開2009−024834号公報

本発明は、このような課題に鑑みてなされたものであり、ボールスタッドの軸の揺動運動に伴いダストカバーが変形し、ダストカバー内の内圧が上昇したとしても、小径開口部の内周面と軸の外周面との間の良好な密封性を維持出来るボールジョイント用ダストカバーを提供することを目的とする。

本発明のボールジョイント用ダストカバーは、ボールスタッドの一端に形成された球頭部がソケット内に保持され、前記ボールスタッドの他端の軸はナックルに締め付け固定され、一端大径開口部が前記ソケットの外周面に円環状押さえリングにより固定保持され、他端小径開口部が前記軸に保持されたゴム状弾性材製ボールジョイント用ダストカバーにおいて、前記小径開口部に、前記小径開口部内周面側に、前記軸外周面に沿って前記球頭部側に向って伸びるシールリップを設ける構成とした。

本発明は、以下に記載されるような効果を奏する。
請求項1記載の発明のボールジョイント用ダストカバーによれば、ボールスタッドの軸の揺動運動に伴いダストカバーが変形し、ダストカバー内の内圧が上昇したとしても、この内圧がシールリップをボールスタッドの軸の外周面に押圧する作用として働くため、小径開口部の内周面と軸の外周面との間の良好な密封性を維持出来る。

更に、請求項2記載の発明のボールジョイント用ダストカバーによれば、シールリップが、低温時や経時変化による永久変形により弾性が低下したとしても、小径開口部の内周面と軸の外周面との密封性が低下することが無い。
更に、請求項3記載の発明のボールジョイント用ダストカバーによれば、補強環を嵌め込むための手間が掛からず、補強環が脱落したり錆びたりすることが無い。

更に、請求項4記載の発明のボールジョイント用ダストカバーによれば、ボールスタッドの軸の揺動運動に伴いダストカバーが変形したとしても、シールリップへの影響を最小限に抑える事が出来る。
更に、請求項5記載の発明のボールジョイント用ダストカバーによれば、ボールスタッドの軸の揺動運動に伴いダストカバーが変形したとしても、シールリップへの影響を確実に抑える事が出来る。

更に、請求項6記載の発明のボールジョイント用ダストカバーによれば、外部からダストカバー内へのダストの侵入を阻止出来る。

本発明に係る、ボールジョイント用ダストカバーの第1の態様の縦断面図。 図1の要部拡大図。 本発明に係る、ボールジョイント用ダストカバーの第2の態様を図2と同様に示 した図。 従来技術に係る、ボールジョイント用ダストカバーの縦断面図。

以下、本発明を実施するための形態について説明する。
図1及び図2に示される様に、本発明に係るゴム状弾性材製のボールジョイント用ダストカバー6の第1の態様は、ボールスタッド1の一端に形成された球頭部2がソケット3内に保持され、このボールスタッド1の他端の軸4はナックル5に締め付け固定され、一端大径開口部8がソケット3の外周面に円環状押さえリング7により固定保持され、他端

小径開口部15が軸4に保持された構成となっている。
この円環状押さえリング7は、大径開口部8に埋設される金属環であっても良く、大径開口部8をソケット3の外周面に確実に嵌合保持出来るものが選択的に用いられる。

そして、この小径開口部15には、金属材製で断面L字形状の補強環9が埋設されると共に、小径開口部15の内周面151側に、軸4外周面に沿って伸びるシールリップ10が設けられている。
このシールリップ10は、球頭部2側に向って伸びており、シールリップ10外周面と小径開口部15の内周面151との間には間隙Xが存在する。
この結果、シールリップ10の径方向への自由度が確保出来る為、シールリップ10の剛性を低下させ、ボールスタッド1の軸4の過大な偏心や捩れに対しても、シールリップ10は、十分追従出来る。

更に、ボールスタッド1の軸4の揺動運動に伴いダストカバー6が変形し、ダストカバー6内の内圧が上昇したとしても、この内圧がシールリップ10をボールスタッド1の軸4の外周面に押圧する作用として働くため、シールリップ10と軸4の外周面との間の良好な密封性を維持出来る。
また、小径開口部15から間隙Xにより隔てられているため、シールリップ10は、ダストカバー6の膜変形の影響を受けることが少なく、結果として、小径開口部15の内周面と軸4の外周面との間の良好な密封性を維持出来る。

更にまた、シールリップ10の付け根部14近傍の内周側には、軸4と接する環状突起13を設けている。
この環状突起13は、シールリップ10に比べ、シールリップ10の付け根部14近傍で軸4と幅広く接している為、シールリップ10が、ダストカバー6の膜変形の影響をより受け難くしている。

補強環9には、金属材、樹脂材等のダストカバー6よりも硬質の環状部材が使用され、ダストカバー6成形時に、小径開口部15内に一体化される形で埋設される。
この補強環9の存在は、ボールスタッド1の軸4の揺動運動に伴いダストカバー6が変形したとしても、シールリップ10への影響を確実に抑える事が出来る。
また、ダストカバー6の材質は、クロロプレン等のゴム状弾性材や、ポリエステル系エラストマー、熱可塑性ポリウレタン等の熱可塑性エラストマーから、適宜用途に合わせ選択して使用される。

更に、このシールリップ10の先端側には、シールリップ10を軸4外周面側に押圧するコイルスプリング状のバネ手段11が埋設されている。
バネ手段11は、コイルスプリング状のものに限らず、周方向に一箇所切り欠きのあるバネ(サークリップ)であってもよく、シールリップ10外周面に露出する形で設けても良いが、取扱い性やバネ手段11の錆びの問題を考えると、シールリップ10に埋設一体化する形が好ましい。

また、小径開口部15には、ナックル5と弾性接触しているダストリップ12を設けている。
このため、外部からダストカバー6内へのダストの侵入を阻止出来る。

ついで、図3に示される様に、本発明に係るゴム状弾性材製のボールジョイント用ダストカバー6の第2の態様は、補強環9が存在しない点で第1の態様と相違している。
この第2の態様は、ボールスタッド1の軸4の揺動運動に伴いダストカバー6が変形したとしても、シールリップ10への影響が大きくない個所に使用される。
すなわち、ボールスタッド1の軸4の揺動運動がそれ程激しくないボールジョイントに適している。
補強環が存在しない為、製造コストを低く抑えられる事が出来るが、環状突起13の存在意義は、第1の態様に比べ大きい。
また、ダストカバー6内には、グリースが封入されている。

また、本発明は上述の発明を実施するための最良の形態に限らず本発明の要旨を逸脱することなくその他種々の構成を採り得ることはもちろんである。

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使用できる。

1 ボールスタット
2 球頭部
3 ソケット
4 軸
5 ナックル
6 ダストカバー
7 押さえリング
8 大径開口部
9 補強環
10 シールリップ
11 バネ手段
12 ダストリップ
13 環状突起
14 付け根部
15 小径開口部

Claims (6)

  1. ボールスタッド(1)の一端に形成された球頭部(2)がソケット(3)内に保持され、前記ボールスタッド(1)の他端の軸(4)はナックル(5)に締め付け固定され、一端大径開口部(8)が前記ソケット(3)の外周面に円環状押さえリング(7)により固定保持され、他端小径開口部(15)が前記軸(4)に保持されたゴム状弾性材製ボールジョイント用ダストカバー(6)において、前記小径開口部(15)には、前記小径開口部(15)内周面(151)側に、前記軸(4)外周面に沿って前記球頭部(2)側に向って伸びるシールリップ(10)が設けられていることを特徴とするボールジョイント用ダストカバー。
  2. 前記シールリップ(10)には、前記シールリップ(10)を前記軸(4)外周面側に押圧するバネ手段(11)が配置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用ダストカバー。
  3. 前記バネ手段(11)は、前記シールリップ(10)内に埋設さ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用ダストカバー。
  4. 前記シールリップ(10)の付け根部(14)近傍の内周側には、前記軸(4)と接する環状突起(13)を設けたことを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項に記載のボールジョイント用ダストカバー。
  5. 前記小径開口部(15)には、補強環(9)が埋設されていることを特徴とする請求項1〜4のいずれか一項に記載のボールジョイント用ダストカバー。
  6. 前記小径開口部(15)には、前記ナックル(5)と弾性接触しているダストリップ(12)を設けていることを特徴とする請求項1〜5のいずれか一項に記載のボールジョイント用ダストカバー。
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