JP2011220462A - ボールジョイントおよび同ボールジョイントの製造方法 - Google Patents
ボールジョイントおよび同ボールジョイントの製造方法 Download PDFInfo
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Abstract
【解決手段】ボールジョイントで構成されるタイロッドエンド100は、ボールスタッド110、ハウジング120およびボールシート130を備えている。ボールスタッド110は、炭素含有量が0.2重量%以上かつ0.5重量%以下の炭素鋼材で構成された軸部材であり、軸状に形成されたスタッド部111と略球状に形成されたボール部112と括れ部113を介して一体的に成形されている。ボールシート130は、ボールスタッド110のボール部112より変形し易い素材である樹脂で構成されており、ボール部112を鋳込んだ状態で射出成型されている。ハウジング120は、表面硬化処理がなされていないボール部112をボールシート130とともに鋳込んだ状態で鋳造成形された鋳造品である。
【選択図】 図1
Description
タイロッドエンド100は、主として、ボールスタッド110、ハウジング120、ボールシート130およびダストカバー140によって構成されている。これらのうち、ボールスタッド110は、炭素含有量が0.2重量%以上かつ0.5重量%以下の炭素鋼材で構成された軸部材であり、軸状に形成されたスタッド部111と略球状に形成されたボール部112とが括れ部113を介して一体的に成形されている。本実施形態においては、ボールスタッド110は、炭素含有量が0.45重量%の炭素鋼であるS45C(SC材)で構成されている。
このように構成されたタイロッドエンド100の製造について図2に示すフローチャートを参照しながら説明する。なお、このタイロッドエンド100の製造工程の説明においては、本発明に直接関わらない製造工程については適宜省略する。
このように構成されたタイロッドエンド100の作動について説明する。タイロッドエンド100を備えるタイロッドは、図示しない車両におけるステアリング機構においてステアリングギアボックスとナックルアームとを連結する部材として用いられる。そして、車両の走行時においては、運転者のハンドル操作によるステアリングの回転に応じた負荷、具体的には、曲げ、引張り、圧縮、せん断などの各種応力および振動がタイロッドエンド100に作用する。この場合、タイロッドエンド100は、ステアリング機構においてボールスタッド110を一定の方向に回転または揺動させながら車両からの負荷を支える。
100…タイロッドエンド、
110…ボールスタッド、111…スタッド部、112…ボール部、113…括れ部、
120…ハウジング、121…ソケット部、122…連結部、123…プラグ、
130…ボールシート、
140…ダストカバー。
Claims (7)
- 軸状に形成されたスタッド部の先端部に球面を有したボール部が形成されたボースタッドと、
前記ボールスタッドにおける前記ボール部を摺動可能な状態で内包するベアリングシートと、
前記ベアリングシートを内包して固定的に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、
前記ボールスタッドは、前記スタッド部および前記ボール部が、炭素含有量が0.2%以上かつ0.5%以下である単一の鋼材を一体的に成形加工した一体成形物であり、
前記ベアリングシートは、前記ボール部より変形し易い素材で構成されており、
前記ハウジングは、表面硬化処理がなされてない前記ボール部を前記ベアリングシートに内包された状態で鋳込んだ鋳造品であることを特徴とするボールジョイント。 - 請求項1に記載したボールジョイントにおいて、
前記ボールスタッドは、前記ボール部の表面粗さがRz値で0.1以上かつ2.5以下であるボールジョイント。 - 請求項1または請求項2に記載したボールジョイントにおいて、さらに、
前記ボールスタッドは、前記ボール部の硬度がビッカース硬度で240Hv以上かつ450Hv以下であるボールジョイント。 - 請求項1ないし請求項3のうちのいずれか1つに記載したボールジョイントにおいて、
前記ボールスタッドは、前記鋼材を鍛造加工、切削加工および研削加工によって成形されているボールジョイント。 - 軸状に形成されたスタッド部の先端部に球面を有したボール部が形成されたボースタッドと、
前記ボールスタッドにおける前記ボール部を摺動可能な状態で内包するベアリングシートと、
前記ベアリングシートを内包して固定的に保持するハウジングとを備えるボールジョイントの製造方法において、
炭素含有量が0.2%以上かつ0.5%以下である単一の鋼材から前記スタッド部および前記ボール部を一体成形物として一体的に成形加工するボールスタッド加工工程と、
前記ベアリングシートを射出成形するベアリングシート加工工程と、
鋳型内に表面硬化処理がなされてない前記ボール部を前記ベアリングシートに内包された状態で配置して湯を流し込むことにより、前記ボール部および前記ベアリングシートを鋳込んで前記ハウジングを成形するハウジング加工工程とを含むことを特徴とするボールジョイントの製造方法。 - 請求項5に記載したボールジョイントの製造方法において、
前記ベアリングシート加工工程は、金型内に前記ボール部を配置して湯を流し込むことにより前記ボール部を鋳込んで前記ベアリングシートを成形することを特徴とするボールジョイントの製造方法。 - 請求項5または請求項6に記載したボールジョイントの製造方法において、
前記ボールスタッド加工工程は、前記鋼材を鍛造加工、切削加工および研削加工を行うことにより、前記スタッド部および前記ボール部を一体成形物として一体的に成形加工することを特徴とするボールジョイントの製造方法。
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