JP2011225065A - ボールジョイントおよびリンク部材 - Google Patents

Abstract

【課題】ボールジョイントやリンク部材における接続部の電蝕を防止できるとともに、ボールジョイントと軸状本体部とを常に均一な接続強度で接続できるボールジョイントおよびリンク部材を提供する。
【解決手段】リンク部材としてタイロッド１００は、軸状本体部１０１の先端部にボールジョイントとしてのタイロッドエンド２００が接続されて構成される。タイロッドエンド２００は、ボールスタッド２１０を支持するハウジング２２０内に接続部２２４を備えている。接続部２２４は、軸状本体部１０１に形成された雄ネジ１０２に噛合う雌ネジ２２４ａが形成されている。接続部２２４は、軸状本体部１０１に形成された雄ネジ１０２が嵌め入れられる端面２２４ｃが、タイロッドエンド２００における軸状本体部１０１との突き合わせ面２２２ａより内側に設けられている。また、接続部２２４の端面２２４ｃの周縁部は、突き合わせ面２２２ａによって塞がれている。
【選択図】 図２

Description

本発明は、車両におけるサスペンション機構またはステアリング機構に用いられるボールジョイント部材およびリンク部材に関する。

従来から、自動車などの車両に採用されるサスペンション機構やステアリング機構においては、各構成要素間の角度変化を許容しつつ各構成要素を互いに連結するためにスタビライザーリンクやタイロッドなどの各種リンク部材が用いられている。一般に、サスペンション機構やステアリング機構に採用されるリンク部材は、各構成要素間に架け渡される軸状本体部の先端部にボールジョイントが接続されて構成されている。

このようなリンク部材においては、機械的強度を維持しつつ軽量化を図るために、リンク部材を構成部分ごとに互いに異なる素材で構成したものがある。例えば、下記特許文献１に示されるスタビライザーリンクにおいては、スタビライザーリンクにおけるボールスタッドのボール部を内包するハウジングおよび同ハウジングが接続される軸状本体部をアルミニウム材などの軽量部材で構成する一方で、ハウジングを軸状本体部に接続するためのネジからなる接続部を鋼材などの機械的強度が高い高強度部材で構成されている。

特開２００９−２０４０３３号公報

しかしながら、上記特許文献１に記載したスタビライザーリンクにおいては、ボールジョイントのハウジングにおける軸状本体部との突き合わせ面に雌ネジからなる接続部が露出して設けられている。このため、ボールジョイントにおけるハウジングと軸状本体部との境目部分から水分などが浸入した場合には、アルミニウム製のハウジングと鋼製の接続部との接触部分で電蝕が生じ易くなり、リンク部材の機械的強度および耐久性の維持が困難になるという問題がある。また、前記接続部を鋳込んだ鋳造加工によりハウジングを成形した場合においては、鋳造材料の収縮により接続部がハウジング側の突き合わせ面から突出することがある。この場合、軸状本体部をハウジングにネジ締結する際に作用する摩擦抵抗が、軸状本体部がハウジングおよび接続部の各端面に接触しながら締結される場合と接続部の端面にのみ接触しながら締結される場合とで異なるため、ボールジョイントと軸状本体部とを常に均一な接続強度で接続することが困難であるという問題があった。

本発明は上記問題に対処するためなされたもので、その目的は、ボールジョイントやリンク部材における接続部の電蝕を防止できるとともに、ボールジョイントと軸状本体部とを常に均一な接続強度で接続することができるボールジョイントおよびリンク部材を提供することにある。

上記目的を達成するため、請求項１に係る本発明の特徴は、軸状に形成されたスタッド部の先端部に球面を有するボール部が形成されたボールスタッドと、ボールスタッドにおけるボール部を球面に沿って摺動自在な状態で保持する保持部を有して相手部材に接続されるハウジングと、ハウジング内にて同ハウジングより高い剛性で構成され、相手部材の一部と嵌り合うことによりハウジングと相手部材とを接続する接続部とを備え、車両におけるサスペンション機構またはステアリング機構に用いられるボールジョイントにおいて、接続部は、相手部材の一部が嵌め入れられる端面が前記ハウジングにおける相手部材との突き合わせ面より内側に設けられることにある。

この場合、例えば、ハウジングをアルミニウム材またはアルミニウム材を含む合金で構成するとともに、接続部を鋼材で構成するとよい。

このように構成した請求項１に係る本発明の特徴によれば、ボールジョイントは、ボールジョイントと相手部材とを接続する接続部における相手部材の一部が嵌め入れられる端面が、ボールジョイントにおける相手部材との突き合わせ面より内側に設けられている。これにより、ボールジョイントと相手部材との境目から水などが浸入した場合であっても、浸入した水が直ちに接続部に付着することがないため、接続部と同接続部に接する部材、具体的には、ハウジングとの電蝕が防止される。また、接続部をネジで構成することにより、ボールジョイントと相手部材とをネジ締結により接続する場合においては、相手部材は常にボールジョイントのハウジングと接触しながら締結されるため、摩擦抵抗が常に一定となってボールジョイントと相手部材とを常に均一な接続強度で接続することができる。

また、請求項２に係る本発明の他の特徴は、前記ボールジョイントにおいて、接続部は、相手部材の一部が嵌め入れられる端面の少なくとも一部がハウジングによって覆われていることにある。

このように構成した請求項２に係る本発明の他の特徴によれば、接続部における相手部材の一部が嵌め入れられる端面の少なくとも一部がハウジングによって覆われている。これにより、ハウジング内に配置された接続部の抜けを防止することができる。すなわち、ボールジョイントと相手部材との接続強度および接続の信頼性を向上させることができる。

また、請求項３に係る本発明の他の特徴は、前記ボールジョイントにおいて、ハウジングは、鋳造加工により成形され、接続部は、ハウジングの鋳造加工時に鋳込まれて設けられることにある。

このように構成した請求項３に係る本発明の他の特徴によれば、接続部は、ハウジングが鋳造成形される際に鋳込まれることにより、ハウジングに一体的に組み付けられる。これにより、接続部を効率的かつ精度良くハウジング内に設置することができる。

また、請求項４に係る本発明の他の特徴は、前記ボールジョイントにおいて、接続部は、横断面形状における断面重心から外表面の一点までの距離と、同断面重心から外表面の他の一点までの距離とが異なることにある。この場合、例えば、前記接続部は、横断面形状が多角形状であるよい。

このように構成した請求項４に係る本発明の他の特徴によれば、接続部の横断面における外表面の形状が周方向に沿って変化している。このため、ハウジング内に設けられた接続部は、同接続部の軸線周りの回転が規制される。これにより、ハウジング内に設置した接続部に雌ネジなどの機械加工を行う場合や、接続部に相手部材を接続する場合に接続部の共回りを防止することができるとともに、接続部に接続した相手部材との接続の緩みを防止することができる。この結果、リンク部材における加工性、組付け性および信頼性を向上させることができる。

さらに、本発明は、ボールジョイントの発明として実施できるばかりでなく、ボールジョイントを備えたリンク部材の発明としても実施できるものである。

具体的には、請求項５に示すように、軸状に形成された軸状本体部と、軸状に形成されたスタッド部の先端部に球面を有するボール部が形成されたボールスタッドおよび同ボールスタッドにおけるボール部を球面に沿って摺動自在な状態で保持する保持部が形成されたハウジングで構成され、軸状本体部の端部に接続されるボールジョイントと、軸状本体部およびハウジングの一方の部材内にて同一方の部材より高い剛性で構成され、前記一方の部材に対する他方の相手部材の一部が嵌り合うことにより軸状本体部とハウジングとを接続する接続部とを備え、車両におけるサスペンション機構またはステアリング機構に用いられるリンク部材において、接続部は、前記他方の相手部材の一部が嵌め入れられる端面が前記一方の部材における前記他方の相手部材との突き合わせ面より内側に設けられる。これによれば、軸状本体部内またはハウジング内において、接続部が同軸状本体部またはハウジングにおける突き合わせ面より内側に配置されるため、前記ボールジョイントと同様の作用効果が期待できる。

この場合、請求項６に示すように、前記リンク部材において、接続部は、前記他方の相手部材の一部が嵌め入れられる端面の少なくとも一部が前記一方の部材によって覆われているとよい。これによっても、上記ボールジョイントと同様の作用効果が期待できる。

また、これらの場合、請求項７に示すように、前記リンク部材において、前記一方の部材における突き合わせ面は、前記他方の相手部材との接続によって接続部における前記他方の相手部材の一部が嵌め入れられる端面側に塑性変形させるとよい。これによれば、軸状本体部内またはハウジング内に配置される接続部は、相手部材が嵌め入れられる端面の一部によって塞がれているため、軸状本体部内またはハウジング内から抜け外れることが防止される。

本発明の一実施形態に係るボールジョイントとしてタイロッドエンドおよびリンク部材としてのタイロッドの全体構成を概略的に示した正面図である。 図１に示すタイロッドにおけるタイロッドエンドおよび同タイロッドエンドと軸状本体部との接続状態を示す一部破断正面図である。 図１に示すタイロッドエンドの全体構成を示す断面図である。 図２に示す破線円内におけるタイロッドエンドと軸状本体部との接続部分を拡大した拡大断面図である。 本発明の変形例に係るボールジョイントとしてタイロッドエンドの全体構成を示す断面図である。 本発明の他の変形例に係るボールジョイントとしてタイロッドエンドの全体構成を示す断面図である。 本発明の変形例に係るボールジョイントとしてタイロッドエンドおよび同タイロッドエンドと軸状本体部との接続状態を示す一部破断正面図である。

以下、本発明に係るボールジョイントおよびリンク部材の一実施形態について図面を参照しながら説明する。図１は、本発明に係るボールジョイントとしてのタイロッドエンド２００を備えた本発明に係るリンク部材としてのタイロッド１００の全体構成を概略的に示す正面図である。なお、本明細書において参照する各図は、本発明の理解を容易にするために一部の構成要素を誇張して表わすなど模式的に表している。このため、各構成要素間の寸法や比率などは異なっていることがある。このタイロッド１００は、自動車などの車両（図示せず）におけるステアリング（操舵）機構において、ステアリングギアボックス（ハンドルの回転変位を操舵輪の操舵方向に変換する歯車装置）とナックルアーム（操舵輪を保持する部品）とを連結するリンク部材であり、車両を操舵するための部品である。

（タイロッド１００およびタイロッドエンド２００の構成）
タイロッド１００は、軸状本体部１０１を備えている。軸状本体部１０１は、鋼材で構成された中実の軸体である。軸状本体部１０１における一方（図示左側）の端部には、図２に示すように、雄ネジ１０２が形成されている。雄ネジ１０２は、軸状本体部１０１にタイロッドエンド２００を接続するための部分であり、タイロッドエンド２００のほかにナット１０３が噛合っている。ナット１０３は、タイロッドエンド２００を押圧して雄ネジ１０２上にタイロッドエンド２００を固定する六角筒状の部品であり、その内周面には雄ネジ１０２に噛合う雌ネジが形成されている。

すなわち、タイロッドエンド２００は、雄ネジ１０２とナット１０３との協同によって軸状本体部１０１の一方の端部に固着されている。一方、軸状本体部１０１における他方（図示右側）の端部には、タイロッド１００を図示しないステアリングギアボックスに可動的に連結するための球状のジョイント部１０４が形成されている。これらの軸状本体部１０１およびナット１０３には、腐食防止のためのメッキ処理や塗装処理などの各種表面処理が施されている。

タイロッドエンド２００は、主として、ボールスタッド２１０、ハウジング２２０、ボールシート２３０およびダストカバー２４０によって構成されている。これらのうち、ボールスタッド２１０は、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２１１と略球状に形成されたボール部２１２とが鍔部２１３および括れ部２１４を介して一体的に形成されている。スタッド部２１１の外周部には、タイロッドエンド２００を図示しないナックルアームに連結するための雄ネジが形成されている。一方、ボール部２１２の表面は、ボールシート２３０との円滑な摺動を確保するため研削加工が施されている。

ハウジング２２０は、図３に示すように、アルミニウム合金を鋳造して成形されており、略円筒体状に形成された保持部２２１と、同保持部２２１から図示水平方向に延びて形成された支持部２２２とで構成されている。これらのうち保持部２２１は、円筒体の一方の端部（図示上端部）が開口するとともに他方の端部（図示下端部）がプラグ２２３によって閉塞された有底円筒状に形成されている。この保持部２２１における円筒の内周部は、前記ボールスタッド２１０におけるボール部２１２をボールシート２３０を介して収容し保持する部分である。プラグ２２３は、円筒状に形成された保持部２２１の一方の端部を塞ぐための板状部材であり、鋼材を中央部が凹んだ略円板状に形成されている。

一方、支持部２２２は、一方（図示左側）の端部側が平板状に形成されて保持部２２１に一体的に繋がるとともに、他方（図示右側）の端部側が円筒状に形成されている。この円筒状に形成された支持部２２２における他方の端部の内周部には、接続部２２４が設けられている。接続部２２４は、タイロッドエンド２００を前記軸状本体部１０１に接続するための部品であり、ハウジング２２０より高い剛性を有する素材、具体的には、鋼材を有底円筒状に成形して構成されている。この接続部２２４における内周面には、軸状本体部１０１に形成された雄ネジ１０２に噛合う雌ネジ２２４ａが形成されている。

また、接続部２２４の外周面における図示左側端部には、図示上端および図示下端がそれぞれ平行な平面状に切欠かれた平行カット部２２４ｂが形成されている。平行カット部２２４ｂは、支持部２２２内にて接続部２２４の回転を防止するために設けられている。この接続部２２４は、雌ネジ２２４ａが開口する端面２２４ｃが支持部２２２の端面、すなわち、支持部２２２において軸状本体部１０１（正確にはナット１０３）の端面が突き合わされる突き合わせ面２２２ａより内側に位置するように配置されている。

ハウジング２２０における保持部２２１の内周部には、同内周部に保持されるボールスタッド２１０のボール部２１２との間にベアリングシートとしてのボールシート２３０が設けられている。ボールシート２３０は、ボールスタッド２１０におけるボール部２１２の球面に沿った内周面を有する略円筒状に形成された樹脂製の部品である。本実施形態においては、ボールシート２３０は、ポリエーテルエーテルケトン樹脂（ＰＥＥＫ）を用いて構成されているが、他の樹脂材を用いて構成できることは当然である。このボールシート２３０は、ハウジング２２０の保持部２２１内においてボールスタッド２１０のボール部２１２を回動摺動自在に内包した状態で保持する。また、円筒状に形成されたボールシート２３０における２つの開口部には、内周面を潤滑してボール部２１２との回転摺動を円滑にするための図示しないグリースがそれぞれ塗布されている。

ハウジング２２０の保持部２２１の上部には、保持部２２１の上部および同保持部２２１内に収容されるボールスタッド２１０のボール部２１２を覆う状態でダストカバー２４０が設けられている。ダストカバー２４０は、弾性変形可能なゴム材または軟質の合成樹脂材などによって構成されており、中央部が膨らんだ略円筒状に形成されている。このダストカバー２４０は、一方（図示上側）の開口部がボールスタッド２１０における鍔部２１３と括れ部２１４との間に嵌め込まれて固定されている。また、ダストカバー２４０における他方（図示下側）の開口部は、保持部２２１の外周部上部に嵌め込まれた状態で固定リング２４１によって固定されている。これにより、ボールシート２３０内への異物の浸入が防止される。

（タイロッド１００およびタイロッドエンド２００の製造）
このように構成されたタイロッドエンド２００およびタイロッドエンド２００の製造について説明する。なお、このタイロッド１００およびタイロッドエンド２００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。

まず、作業者は、タイロッドエンド２００を製造する。具体的には、作業者は、タイロッドエンド２００を構成する部品であるボール部２１２、ボールシート２３０、プラグ２２３および接続部２２４をそれぞれ用意する。この場合、ボール部２１２は、鍛造加工および研削加工により予め球状に形成されている。また、ボールシート２３０は、射出成形加工により予め円筒状に形成されている。また、プラグ２２３は、プレス加工により予め円板状に形成されている。また、接続部２２４は、鍛造加工および切削加工により雌ネジ２２４ａを有した状態で予め有底円筒状に形成されている。そして、作業者は、これらの各部品をハウジング２２０を成型するための図示しない鋳型内にセットする。この場合、ボール部２１２、ボールシート２３０、プラグ２２３は、同鋳型内における保持部２２１を成形する部分の所定位置にそれぞれ配置される。

また、接続部２２４は、同鋳型内における支持部２２２を成形する部分であって、支持部２２２の突き合わせ面２２２ａより内側に接続部２２４の端面２２４ｃが位置するように配置される。なお、ハウジング２２０を鋳造する鋳型内にボールシート２３０に内包されたボール部２１２およびプラグ２２３を配置する際、ボールシート２３０とプラグ２２３との間にボール部２１２とボールシート２３０とを潤滑するための図示しないグリースを塗布しておく。

次に、作業者は、図示しない鋳造機を操作することにより前記鋳型内にアルミニウム合金を流し込むことによりハウジング２２０を成形する。すなわち、ハウジング２２０は、ボール部２１２、ボールシート２３０、プラグ２２３および接続部２２４を鋳込んだ状態で保持部２２１および支持部２２２がアルミダイキャストにより一体的に成形される。この場合、接続部２２４は、雌ネジ２２４ａが開口する端面２２４ｃが支持部２２２の突き合わせ面２２２ａより内側の位置に位置した状態で固定される（図３参照）。

次に、作業者は、鋳型内から取り出したハウジング２２０内のボール部２１２にスタッド部２１１を接続する。具体的には、作業者は、切削加工により雄ネジ、鍔部２１３および括れ部２１４をそれぞれ成形したスタッド部２１１を用意した後、同スタッド部２１１の端部をハウジング２２０の保持部２２１の上側開口部から突出するボール部２１２にプロジェクション溶接により接合する。これにより、スタッド部２１１とボール部２１２が一体的に繋がったボールスタッド２１０がハウジング２２０に保持された状態で形成される。

なお、ボールスタッド２１０は、単一の素材からスタッド部２１１、鍔部２１３、括れ部２１４およびとボール部２１２を鍛造加工、鋳造加工または切削加工などにより一体的に成形した後、ハウジング２２０の鋳造時に鋳込んで組み付けることもできる。また、ボール部２１２を鋳込んで射出成形により成形したボールシート２３０、換言すれば、ボールシート２３０を備えたボール部２１２を鋳込んでハウジング２２０を鋳造成形することもできる。

次に、作業者は、予め別工程にて成形したダストカバー２４０をハウジング２２０の上端部に取り付ける。具体的には、作業者は、ボールシート２３０の上側開口部におけるボール部２１２との境界部分にボール部２１２とボールシート２３０とを潤滑するための図示しないグリースを塗布した後、ダストカバー２４０の上下の開口部をボールスタッド２１０の鍔部２１３と括れ部２１４との間およびハウジング２２０における保持部２２１の上端部にそれぞれ嵌め込む。そして、保持部２２１の上端部に嵌め込まれたダストカバー２４０の下端部を固定リング２４１で締め付けて固定する。これにより、ハウジング２２０の上部を覆う状態でダストカバー２４０が取り付けられてタイロッドエンド２００が完成する（図３参照）。

次に、作業者は、軸状本体部１０１およびナット１０３を用意して、軸状本体部１０１とタイロッドエンド２００とを接続する。この場合、軸状本体部１０１およびナット１０３は、鋼材に対して鍛造加工、切削加工、研削加工および腐食防止のための表面処理（メッキ処理や塗装処理）をそれぞれ経て製造される。作業者は、製造した軸状本体部１０１の雄ネジ１０２をタイロッドエンド２００の雌ネジ２２４ａに所定量だけねじ込んだ後、ナット１０３を所定の締め付けトルクで回転させて締め付ける。

このナット１０３の締め付け時においては、接続部２２４の端面２２４ｃが支持部２２２の突き合わせ面２２２ａより内側に位置しているため、ナット１０３は支持部２２２の突き合わせ面２２２ａにのみ接触しながら回転して締め付けられる。すなわち、ナット１０３の締め付け時における支持部２２２に対する摩擦抵抗が常に略一定となる。このため、支持部２２２は、ナット１０３により常に略一定の締め付け力で締め付けられる。これにより、軸状本体部１０１とタイロッドエンド２００との接続強度を均一にすることができる。すなわち、ハウジング２２０に接続される軸状本体部１０１が、本発明に係る相手部材に相当する。この場合、雄ネジ部１０２およびナット１０３は、前記相手部材に含まれるものである。

また、ナット１０３を締め付ける際の締め付けトルクは、ナット１０３を所定の締め付け力で締め付けることができるとともに、支持部２２２の突き合わせ面２２２ａを塑性変形可能な大きさに設定される。これにより、ナット１０３が締め付けられる支持部２２２の突き合わせ面２２２ａは、図４に示すように、ナット１０３の締め付けによって押し潰されるとともに同押し潰された部分の一部が接続部２２４の端面２２４ｃ側に塑性変形して同端面２２４ｃの周縁部を覆う。すなわち、タイロッドエンド２００は、接続部２２４の端面２２４ｃが支持部２２２の突き合わせ面２２２ａより内側に入り込んだ位置で、かつ、同端面２２４ｃの周縁部が突き合わせ面２２２ａに覆われた状態で軸状本体部１０１に接続される。また、突き合わせ面２２２ａの表面がナット１０３の端面形状に沿って塑性変形するため、突き合わせ面２２２ａとナット１０３とが密着する。

さらに、接続部２２４の雌ネジ２２４ａへの軸状本体部１０１の雄ネジ１０２の締め付けおよび雄ネジ１０２上におけるナット１０３の締め付け時においては、接続部２２４の外周面に形成された平行カット部２２４ｂによって接続部２２４の支持部２２２内での軸線周りの回転が規制される。これにより、作業者は、接続部２２４を共回りさせることなく雄ネジ１０２およびナット１０３を締め付けることができる。これらにより、軸状本体部１０１とタイロッドエンド２００とが強固に精度良く接続されてタイロッド１００が完成する。

（タイロッド１００およびタイロッドエンド２００の作動）
このように構成されたタイロッド１００およびタイロッドエンド２００の作動について説明する。タイロッドエンド２００を備えるタイロッド１００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品として用いられる。そして、車両の走行時においては、タイロッド１００における軸状本体部１０１とタイロッドエンド２００とが接続された境目部分に泥水や塩分を含んだ水（例えば、海水）などの水分が付着することがある。

しかし、タイロッドエンド２００における接続部２２４は、同接続部２２４の端面２２４ｃが支持部２２２の突き合わせ面２２２ａより内側に入り込んだ位置に配置されているため、アルミニウム製の支持部２２２と鋼製の接続部２２４との境界部分まで水分が侵入し難い。これにより、接続部２２４と支持部２２２との電蝕が防止される。また、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、せん断および捻りなどの各種応力がタイロッド１００に作用する。

しかし、この場合においても、接続部２２４の外周面に形成された平行カット部２２４ｂによって接続部２２４の支持部２２２内での軸線周りの回転が規制される。これにより、雄ネジ１０２に対する雌ネジ２２４ａおよびナット１０３の緩みが防止される。また、タイロッドエンド２００は、接続部２２４の端面２２４ｃの周縁部が突き合わせ面２２２ａに覆われた状態で支持部２２２内に固定されている。これにより、接続部２２４が軸線方向に引っ張られて支持部２２２内から抜けることが防止される。これらの結果、軸状本体部１０１とタイロッドエンド２００とを長期間に亘って安定した状態で接続を維持することができる。

上記作動方法の説明からも理解できるように、上記実施形態によれば、タイロッドエンド２００は、タイロッドエンド２００と軸状本体部１０１とを接続する接続部２２４における軸状本体部１０１の一部である雄ネジ１０２が嵌め入れられる端面２２４ｃが、タイロッドエンド２００における軸状本体部１０１（ナット１０３）との突き合わせ面２２２ａより内側に設けられている。これにより、タイロッドエンド２００と軸状本体部１０１との境目から水などが浸入した場合であっても、浸入した水が直ちに接続部２２４に付着することがないため、接続部２２４と同接続部に接する部材、具体的には、ハウジング２２０との電蝕が防止される。また、タイロッドエンド２００と軸状本体部１０１とをネジ締結により接続する場合においては、軸状本体部１０１は常にタイロッドエンド２００のハウジング２２０と接触しながら締結されるため、摩擦抵抗が常に一定となってタイロッドエンド２００と軸状本体部１０１とを常に均一な接続強度で接続することができる。

さらに、本発明の実施にあたっては、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を逸脱しない限りにおいて種々の変更が可能である。なお、下記に示す各変形例においては、上記各実施形態と同様の構成部分には対応する符号を付して、その説明は省略する。

例えば、上記実施形態においては、ハウジング２２０を軸状本体部１０１に接続するための接続部２２４は、接続部２２４の端面２２４ｃの周縁部がハウジング２２０の突き合わせ面２２２ａに覆われた状態で支持部２２２内に固定されている。これは、接続部２２４が軸線方向に引っ張られて支持部２２２内から抜けることを防止するためである。したがって、接続部２２４の支持部２２２内からの抜けを防止できれば、必ずしも、接続部２２４の端面２２４ｃの周縁部を突き合わせ面２２２ａを押し潰して覆う必要はない。

例えば、図５に示すように、接続部２２４を有底円筒状に形成するとともに、同接続部２２４の外周面における図示左側端部に接続部２２４の径方向にフランジ状に突出した突出部２２４ｄを形成する。この場合、突出部２２４ｄには、突出部２２４ｄの図示上端および図示下端がそれぞれ平行な平面状に切欠かれた平行カット部２２４ｂが形成されている。これによれば、接続部２２４の外周面から突出した突出部２２４ｄによって接続部２２４の軸線方向の変位が規制されるため、接続部２２４の支持部２２２内からの抜けを防止することができる。また、この突出部２２４ｄには、平行カット部２２４ｂが形成されているため、接続部２２４の回転を防止することができる。

また、突出部２２４ｄに代えてまたは加えて、接続部２２４の外径を端面２２４ｃ側に向って小さくなる円錐形状に形成しても接続部２２４の抜けを防止することができる。さらには、接続部２２４を鋳造により強固に固定した場合や、他の方法（例えば、ネジ止めや溶接）などによって支持部２２２に固定することにより軸線方向および回転方向の変位を防止することができる。

また、図６に示すように、接続部２２４の端面２２４ｃの周縁部を覆った状態でハウジング２２０を鋳造成形するようにしてもよい。これによれば、接続部２２４の端面２２４ｃの周縁部を覆う支持部２２２の肉厚を厚くすることでより強固に接続部２２４の抜けを防止することができるとともに、ナット１０３の締め付け力を小さくすることができる。

また、上記実施形態および上記変形例においては、接続部２２４の外周面に平行カット部２２４ｂを設けた。しかし、接続部２２４の回転変位を防止することができれば、平行カット部２２４ｂは、必ずしも必要ではない。すなわち、平行カット部２２４ｂは、接続部２２４の横断面形状における断面重心から外表面の一点までの距離と、同断面重心から外表面の他の一点までの距離とが異なる形状であればよい。例えば、接続部２２４の外周面の横断面形状を六角形状などの多角形に形成してもよいし、楕円形やカム状に形状にしてもよい。これらによっても、上記実施形態と同様の効果が期待できる。

また、上記実施形態においては、タイロッド１００における軸状本体部１０１およびタイロッドエンド２００における接続部２２４を鋼材で構成するとともに、ボールジョイント１２０におけるハウジング２２０をアルミニウム材で構成した。これは、タイロッド１００において大きな力が作用する軸状本体部１０１および接続部２２４に剛性の高い素材を用いるとともに、ハウジング２２０に軽量化を図ることができる素材を用いることによりタイロッドエンド２００の強度の確保と軽量化とを両立させるためである。したがって、これらの軸状本体部１０１、ハウジング２２０および接続部２２４を構成する素材は、タイロッド１００としての機能を発揮し、タイロッド１００における軸状本体部１０１、ハウジング２２０および接続部２２４にそれぞれ作用する負荷に耐えることができる素材であれば、当然、これに限定されるものではない。すなわち、これらの各部品を構成する素材は、タイロッド１００に作用する負荷に応じて適宜選定されるものである。例えば、ハウジング２２０を構成する素材としてマグネシウム材や亜鉛材などを用いることができる。

また、上記実施形態においては、接続部２２４は、ハウジング２２０を鋳造加工において鋳型に鋳込むことによりハウジング２２０内に固定した。しかし、接続部２２４は、鋳造成形された後のハウジング２２０に対してネジ締結などにより組み付けるようにしてもよい。

また、上記実施形態においては、軸状本体部１０１とハウジング２２０とを接続するために雄ネジ１０２を軸状本体部１０１に設けるとともに、同雄ネジ１０２に嵌り合う雌ネジ２２４ａをハウジング２２０内の接続部２２４に設けた。しかし、雄ネジ１０２と雌ネジ２２４ａとは、互いに嵌り合うことにより軸状本体部１０１とハウジング２２０とを接続できれば、上記実施形態に限定されるものではない。すなわち、軸状本体部１０１に雌ネジ２２４ａに相当する雌ネジを設けるとともに、ハウジング２２０に雄ネジ１０２に相当する雄ネジを設けてもよい。

具体的には、図７に示すように、軸状本体部１０１の雄ネジ１０２に相当する雄ネジ２２５ａが形成された略円柱状の雄ネジ体２２５をハウジング２２０内に固定的に配置するとともに、上記実施形態における接続部２２４を軸状本体部１０１内に固定的に配置する。この場合、接続部２２４は、雄ネジ２２５ａが嵌め入れられる端面２２４ｃがハウジング２２０（正確にはナット１０３）の端面との突き合わせ面１０１ａより内側に設けられている。また、雄ネジ２２５ａにはナット１０３が噛合っているとともに、雄ネジ体２２５の外周面には平行カット部２２４ｂと同様の平行カット部２２５ｂが形成されている。そして、軸状本体部１０１とボージョイント２００とを接続する場合には、雄ネジ２２５ａを雌ネジ２２４ａに噛み合わせた後、雄ネジ２２５ａに噛み合わせたナット１０３を締め付けることにより軸状本体部１０１とハウジング２２０とを上記実施形態と同様に接続することができる。

また、上記実施形態においては、本発明に係るボールジョイントおよびリンク部材をステアリング機構におけるタイロッドエンド２００およびタイロッド１００に採用した実施例について説明した。しかし、本発明に係るボールジョイントおよびリンク部材は、当然、これに限定されるものではない。本発明に係るボールジョイントおよびリンク部材は、自動車などの車両を構成するステアリング機構の他、サスペンション機構を構成するボールジョイントおよびリンク部材などにも広く適用できるものである。例えば、本発明におけるボールベアリングは、サスペンション機構におけるスタビライザーリンク（図示せず）を構成するボールジョイントに適用できるとともに、本発明におけるリンク部材は、サスペンション機構におけるスタビライザーリンクに適用することができる。これらによっても、上記実施形態と同様の作用効果が期待できる。

１００…タイロッド、１０１…軸状本体部、雄ネジ…１０２、ナット…１０３、
２００…タイロッドエンド、
２１０…ボールスタッド、２１１…スタッド部、２１２…ボール部、２１３…鍔部、２１４…括れ部、
２２０…ハウジング、２２１…保持部、２２２…支持部、２２２ａ…突き合わせ面、２２３…プラグ、２２４…接続部、２２４ａ…雌ネジ、２２２４ｂ…平行カット部、２２４ｃ…端面、２２４ｄ…突出部、
２３０…ボールシート、
２４０…ダストカバー。

Claims (7)

1. 軸状に形成されたスタッド部の先端部に球面を有するボール部が形成されたボールスタッドと、
   前記ボールスタッドにおける前記ボール部を前記球面に沿って摺動自在な状態で保持する保持部を有して相手部材に接続されるハウジングと、
   前記ハウジング内にて同ハウジングより高い剛性で構成され、前記相手部材の一部と嵌り合うことにより前記ハウジングと前記相手部材とを接続する接続部とを備え、
   車両におけるサスペンション機構またはステアリング機構に用いられるボールジョイントにおいて、
   前記接続部は、前記相手部材の一部が嵌め入れられる端面が前記ハウジングにおける前記相手部材との突き合わせ面より内側に設けられることを特徴とするボールジョイント。
2. 請求項１に記載したボールジョイントにおいて、
   前記接続部は、前記相手部材の一部が嵌め入れられる端面の少なくとも一部が前記ハウジングによって覆われていることを特徴とするボールジョイント。
3. 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、
   前記ハウジングは、鋳造加工により成形され、
   前記接続部は、前記ハウジングの鋳造加工時に鋳込まれて設けられることを特徴とするボールジョイント。
4. 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、
   前記接続部は、横断面形状における断面重心から外表面の一点までの距離と、同断面重心から外表面の他の一点までの距離とが異なるボールジョイント。
5. 軸状に形成された軸状本体部と、
   軸状に形成されたスタッド部の先端部に球面を有するボール部が形成されたボールスタッドおよび同ボールスタッドにおける前記ボール部を前記球面に沿って摺動自在な状態で保持する保持部が形成されたハウジングで構成され、前記軸状本体部の端部に接続されるボールジョイントと、
   前記軸状本体部および前記ハウジングの一方の部材内にて同一方の部材より高い剛性で構成され、前記一方の部材に対する他方の相手部材の一部が嵌り合うことにより前記軸状本体部と前記ハウジングとを接続する接続部とを備え、
   車両におけるサスペンション機構またはステアリング機構に用いられるリンク部材において、
   前記接続部は、前記他方の相手部材の一部が嵌め入れられる端面が前記一方の部材における前記他方の相手部材との突き合わせ面より内側に設けられることを特徴とするリンク部材。
6. 請求項５に記載したリンク部材において、
   前記接続部は、前記他方の相手部材の一部が嵌め入れられる端面の少なくとも一部が前記一方の部材によって覆われていることを特徴とするリンク部材。
7. 請求項５または請求項６に記載したリンク部材において、
   前記一方の部材における前記突き合わせ面は、前記他方の相手部材との接続によって前記接続部における前記他方の相手部材の一部が嵌め入れられる端面側に塑性変形していることを特徴とするリンク部材。

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