JP2012017838A

JP2012017838A - ガスステー用ボールジョイント

Info

Publication number: JP2012017838A
Application number: JP2010157145A
Authority: JP
Inventors: Kenji Kudo; 健児工藤
Original assignee: Fuji Heavy Industries Ltd
Current assignee: Subaru Corp
Priority date: 2010-07-09
Filing date: 2010-07-09
Publication date: 2012-01-26

Abstract

【課題】ソケットとボールスタッドとの組み付け及び分離を可能とすることで、ガスステーの交換を容易に行うことのできるガスステー用ボールジョイントを提供する。
【解決手段】抜脱規制ピン４の規制部４ｂをソケット３の収容部３ａに出没自在にしている。これにより、規制部４ｂを収容部３ａに突出させることによって収容部３ａに収容された球状部２ａの収容部３ａからの抜脱を規制し、規制部４ｂを収容部３ａから退出させることによって収容部３ａに収容された球状部の抜脱の規制を解除することができる。
【選択図】図４

Description

本発明は、例えば自動車のフードやリアゲートの開放動作に対する付勢力を付与するとともに開放状態を保持するためのガスステーに用いられるボールジョイントに関するものである。

従来、この種のガスステー用ボールジョイントとしては、端部に球状部が設けられ、自動車本体側に固定されるボールスタッドと、ボールスタッドの球状部が挿入可能な開口部が設けられ、開口部から挿入されたボールスタッドの球状部を収容する収容部を有すると共にガスステーが接続されたソケットと、を備えたものが知られている。このガスステー用ボールジョイントでは、ソケットの収容部内に設けられた拡径及び縮径が可能な抜脱規制リングによって収容部に収容された球状部が開口部から抜脱することを規制するようにしている（例えば、特許文献１参照）。

実開昭６２−１５３４１９号公報

前記ガスステー用ボールジョイントでは、抜脱規制リングが収容された収容部に開口部から球状部を挿入することによって、抜脱規制リングを拡径させて球状部を通過させ、ソケットとボールスタッドを組み付けている。
しかし、ソケットとボールスタッドが組み付けられた状態においては、抜脱規制リングを拡径することは困難であり、組み付けられたソケットとボールスタッドとを分離することは困難である。このため、例えば、自動車のフードの開閉に用いられるガスステーが破損した場合等、ガスステーのみを交換する必要が生じた場合には、ガスステーのみならず自動車本体側に取り付けられたボールスタッドも同時に交換しなければならない。これにより、ガスステーの交換作業時には、交換の対象となる部品点数が多くなるとともに、作業工数が多くなる。

本発明の目的とするところは、ソケットとボールスタッドとの組み付け及び分離を可能とすることで、ガスステーの交換を容易に行うことのできるガスステー用ボールジョイントを提供することにある。

本発明は、前記目的を達成するために、端部に球形状の球状部が設けられたボールスタッドと、ボールスタッドの球状部を挿入可能な開口部が設けられ、開口部から挿入された球状部を収容する収容部を有すると共にガスステーの端部が接続されたソケットと、を備えたガスステー用ボールジョイントにおいて、ソケットの収容部に出没自在に設けられ、収容部に突出させることによって収容部に収容された球状部の収容部からの抜脱を規制し、収容部から退出させることによって収容部に収容された球状部の抜脱の規制を解除する抜脱規制部材を備えている。

これにより、抜脱規制部材を収容部に突出させることによって収容部に収容された球状部の収容部からの抜脱が規制され、抜脱規制部材を収容部から退出させることによって収容部に収容された球状部の抜脱の規制が解除されることから、抜脱規制部材の操作によって球状部の抜脱の規制と抜脱の規制の解除とが切り換えられる。

本発明によれば、球状部の収容部からの抜脱の規制と球状部の抜脱の規制を解除とを切り換えることができる。これにより、ガスステーを交換する際に、ボールスタッドを同時に交換する必要はないので、ガスステーの交換作業時に必要な部品点数及び作業工数を低減することが可能となる。

本発明の一実施形態を示すボールジョイントが適用されたガスステーの使用状態を示す斜視図である。ボールジョイントの斜視図である。ボールジョイントの分解斜視図である。ボールジョイントの平面断面図である。ボールジョイントとソケットとを連結する際の抜脱規制ピンを示すボールジョイントの平面断面図である。図４のＡ−Ａ´断面図である。抜脱規制ピンの抜脱規制位置及び規制解除位置を示す図４のＡ−Ａ´断面図である。本発明のその他の例を示すボールジョイントの平面断面図である。

図１乃至図７は、本発明の一実施形態を示すものである。

本発明のボールジョイント１は、ガスステー１０の端部を自動車本体２０に連結するためのものである。ガスステー１０は、図１に示すように、自動車本体２０に回転自在に支持されたフード３０の開放操作に対して開放方向への付勢力を付与するとともに、フード３０の開放状態を保持するためのものである。

ボールジョイント１は、自動車本体２０側に取り付けられるボールスタッド２と、ガスステー１０の端部に取り付けられるソケット３と、ソケット３と連結した状態のボールスタッド２がソケット３から抜脱することを規制するための抜脱規制ピン４とからなる。

ボールスタッド２は、一端側に球形状の球状部２ａが設けられ、他端側に雄ネジ状のネジ部２ｂが設けられている。球状部２ａとネジ部２ｂとの間には、スパナまたはレンチ等の工具が係合可能な六角柱状の締結部２ｃが設けられている。また、締結部２ｃとネジ部２ｂとの間には、フランジ２ｄが設けられている。ボールスタッド２は、自動車本体２０側の板状部材２１に設けられた取り付け孔２１ａの一方からネジ部２ｂを挿入し、取り付け孔２１ａの他方からワッシャー２２を介してネジ部２ｂにナット２３を螺合させることによって固定される。

ソケット３は、ガスステー１０の中心軸方向に延びる円筒形状の部材である。ソケット３には、ボールスタッド２の球状部２ａを収容可能な収容部３ａが設けられている。収容部３ａは、ガスステー１０の中心軸線と直行する軸線を中心とする円筒形状の空間であり、ボールスタッド２の球状部２ａを挿脱可能な開口部３ｂがソケット３の外周面に設けられている。また、ソケット３には、ガスステー１０の端部が取り付けられる円柱形状の連結部３ｃがガスステー１０の中心軸方向に延びるように設けられている。連結部３ｃの外径寸法は、ソケット３の収容部３ａ側の外径寸法よりも小さく形成されている。

ソケット３には、抜脱規制ピン４の後述する一対の規制部４ｂを、ガスステー１０の中心軸方向に案内するための一対のガイド部３ｄが設けられている。各ガイド部３ｄは、図４及び６に示すように、開口部のガスステー１０の中心軸線を挟むように相対する両縁部側をそれぞれガスステー１０の中心軸方向に直線状に貫通するように設けられている。一対のガイド部３ｄは、図６に示すように、収容部３ａに位置する部分において互いに溝底面が対向する溝形状に形成され、抜脱規制ピン４の規制部４ｂを収容部３ａに出没可能とする規制溝３ｅを構成している。また、各ガイド部３ｄの外側に位置する壁面３ｆ（規制溝３ｅの溝底面）には、図４に示すように、開口部３ｂ側に向かって互いの壁面の間隔が小さくなるように内側（開口部３ｂの中心部側）に傾斜する傾斜面３ｇが形成されている。

連結部３ｃの外周面には、抜脱規制ピン４を係止するための一対の係止部３ｈが設けられている。各係止部３ｈは、連結部３ｃの外周面に設けられた段差によって周方向に延びる溝状に形成されている。各係止部３ｈには、抜脱規制ピン４の後述する係合部４ａが係合する。各係止部３ｈのガスステー１０側は、ガスステー１０側に向かって上り傾斜となる傾斜面３ｉが形成されている。また、傾斜面３ｉのガスステー１０側には、ガスステー１０側に向かって下り傾斜となる傾斜面３ｊが形成されている。

抜脱規制ピン４は、所定の弾性力を有する鋼線を屈曲することによって形成されている。抜脱規制ピン４は、ソケット３の連結部３ｃの外周面に着脱自在に係合する係合部４ａと、各ガイド部３ｄを移動可能に設けられ、規制溝３ｅにおいて一部が収容部３ａに出没可能な一対の規制部４ｂとを有している。

係合部４ａは、中心角が少なくとも１８０°より大きく、ソケット３の連結部３ｃの外径寸法よりもやや小さい内径寸法の円弧状に形成されている。また、係合部４ａには、円弧状の両端部の間に所定の間隔を有する開口部４ｃが設けられている。係合部４ａは、ソケット３の連結部３ｃの外周面に巻き付いて弾性変形した状態となり、その反力が連結部３ｃに作用することによって、ソケット３に対して抜脱規制ピン４が支持される。また、係合部４ａの円弧状の中央部には、径方向外側に向かって張り出すように鋼線が屈曲され、ソケット３に対して抜脱規制ピン４を操作するための操作片４ｄが形成されている。

円弧状の係合部４ａの両端部には、係合部４ａがなす平面に対して垂直方向に向かってそれぞれ連続して同一長で直線状に延在する一対の規制部４ｂが形成されている。係合部４ａが連結部３ｃの外周面に係合した状態において、一対の規制部４ｂはガスステー１０の中心軸方向の収容部３ａ側に向かってそれぞれ連続して直線状に延びるように配設されている。一対の規制部４ｂは、係合部４ａをソケット３の連結部３ｃに対してガスステー１０の中心軸方向に沿って移動させることによって、それぞれソケット３の各ガイド部３ｄを移動する。一対の規制部４ｂは、ガイド部３ｄの規制溝３ｅに位置することによってその中間部分が収容部３ａに突出する。

以上のように構成されたボールジョイント１において、ボールスタッド２とソケット３とを連結する方法を説明する。

まず、ソケット３の連結部３ｃに抜脱規制ピン４を取り付ける。抜脱規制ピン４は、連結部３ｃの外周面に係合部４ａの開口部４ｃ部分を押し付けることによって、係合部４ａの開口部４ｃが拡げられ、連結部３ｃに取り付けられる。このとき、係合部４ａが傾斜面３ｊのガスステー１０側（規制解除位置）に位置するようにして抜脱規制ピン４を連結部３ｃに取り付ける。なお、抜脱規制ピン４が規制解除位置にあるときには、図７に鎖線で示すように、規制解除位置及び各規制部４ｂの長さを各規制部４ｂの端部が収容部３ａ側に突出しないように設定している。

次に、各規制部４ｂの端部をそれぞれガイド部３ｄの端部に位置を合わせて抜脱規制ピン４を収容部３ａ側に移動させる。抜脱規制ピン４は、係合部４ａが係止部３ｈに係合することによってボールスタッド２の抜脱規制位置に位置決めされる。このとき、各規制部４ｂは、図７に示すように、ガイド部３ｄの規制溝３ｅに位置し、各規制部４ｂの中間部分が収容部３ａの開口部の相対する両縁部側から突出している。

最後に、ボールスタッド２の球状部２ａをソケット３の開口部３ｂから収容部３ａに挿入してソケット３とボールスタッド２を連結する。具体的には、ソケット３の開口部３ｂからボールスタッド２の球状部２ａを挿入すると、図５に示すように、平面視において球状部２ａの中心が各規制部４ｂ間に達すると、球状部２ａによって収容部３ａに突出している各規制部４ｂが押し拡げられ、各ガイド部３ｄ（規制溝３ｅ）のそれぞれの壁面３ｆ側に移動して収容部３ａから一旦退出する。

球状部２ａがさらに挿入されると、各規制部４ｂ間に位置する球状部２ａの幅が狭まるため、一旦押し拡げられた各規制部４ｂが減幅しようとすることで、球状部２ａの外周面を滑るようにして開口部３ｂ側に移動する。各規制部４ｂは、開口部３ｂ側に移動するとともに、傾斜面３ｇに沿って移動することによって互いの間隔が狭くなる。これにより、各規制部４ｂの間隔は、図４に示すように、球状部２ａの外径寸法よりも小さくなり、ボールスタッド２の収容部３ａからの抜脱が規制される。このようにして、球状部２ａは収容部３ａに収容され、ボールスタッド２とソケット３が連結される。

また、前述のボールスタッド２とソケット３との連結方法とは別の連結方法を説明する。まず、前記連結方法と同様に、ソケット３に対して抜脱規制ピン４を取り付ける。次に、抜脱規制ピン４がソケット３の規制解除位置に位置する状態において、ソケット３の開口部３ｂからボールスタッド２の球状部２ａを収容部３ａに挿入する。その後、抜脱規制ピン４をソケット３の抜脱規制位置に位置決めして、ソケット３とボールスタッド２を連結する。

一方、例えば故障したガスステー１０を交換するとき等、連結されたボールスタッド２とソケット３との連結を解除する場合には、抜脱規制ピン４を、ガスステー１０側の規制解除位置に移動させる。このとき、各規制部４ｂは、規制溝３ｅ以外のガイド部３ｄに位置して収容部３ａから退出している。これにより、球状部２ａの収容部３ａからの抜脱の規制が解除され、ソケット３に対してボーススタッド２を分離することが可能となる。

また、抜脱規制ピン４の操作は、操作片４ｄをプライヤー等の工具で把持しながら抜脱規制位置または規制解除位置に移動させることにより行われる。抜脱規制ピン４を規制解除位置から抜脱規制位置に移動させる場合、抜脱規制ピン４は、係合部４ａが傾斜面３ｊに沿って移動することから、収容部３ａ側に移動させるだけで係止部３ｈに案内される。また、抜脱規制ピン４を抜脱規制位置から規制解除位置に移動させる場合、抜脱規制ピン４は、係止部３ｈに係止された係合部４ａが傾斜面３ｉに沿って移動することから、ガスステー１０側に移動させるだけで係止部３ｈを脱する。また、抜脱規制ピン４の規制が解除された状態で、工具によって操作片４ｄを把持しながら連結部３ｃの径方向外側に抜脱規制ピン４を移動させると、ソケット３に対して抜脱規制ピン４を取り外すことができる。

このように、本実施形態のボールジョイントによれば、抜脱規制ピン４の規制部４ｂをソケット３の収容部３ａに出没自在にしている。これにより、規制部４ｂを収容部３ａに突出させることによって収容部３ａに収容された球状部２ａの収容部３ａからの抜脱を規制し、規制部４ｂを収容部３ａから退出させることによって収容部３ａに収容された球状部の抜脱の規制を解除することができる。このため、例えば、ガスステー１０が破損した場合等、ガスステー１０を交換する際に、自動車本体２０側に取り付けられたボールスタッド２を同時に交換する必要はない。したがって、ガスステー１０の交換作業時に必要な部品点数及び作業工数を低減することが可能となる。さらに、エンジンの着脱作業等のボンネットの着脱が必要なエンジン房内整備時において、ガスステーとボールジョイントとを容易に離脱することができるため、作業工数を低減することができる。

また、抜脱規制ピン４は、互いに開口部３ｂのガスステー１０の中心軸を挟むように相対する両縁部側に位置することによって、球状部２ａの収容部３ａからの抜脱を規制する一対の規制部４ｂを有している。これにより、一対の規制部４ｂを球状部２ａの径方向両側から係合させることができる。したがって、一対の規制部４ｂによって収容部３ａに収容された球状部２ａの収容部３ａからの抜脱を確実に規制することが可能となる。

また、各規制部４ｂは、それぞれ開口部３ｂの縁部側を渡る直線状に形成されるとともに、規制部４ｂの延びる方向に移動可能に設けられている。これにより、複雑な機構を必要とすることなく、抜脱規制ピン４を一方に移動させることによって、一対の規制部４ｂを同時に移動させることができる。

また、収容部３ａには、各規制部４ｂが収容部３ａに突出している状態で球状部２ａを開口部３ｂから挿入することによって、各規制部４ｂを弾性変形させながら収容部３ａに球状部２ａを収容させることが可能なガイド部３ｄ（規制溝３ｅ）が設けられている。これにより、規制部４ｂが収容部３ｂに突出している状態において、球状部２ａを開口部３ｂから収容部３ａに挿入するのみで、ボールスタッド２とソケット３を連結することができるので、連結する作業を容易に行うことが可能となる。

また、抜脱規制ピン４は、球状部２ａの抜脱の規制と抜脱の規制の解除とを切り換える操作が可能にソケット３に支持されている。これにより、球状部２ａの抜脱の規制を解除した状態においても抜脱規制ピン４がソケット３から分離されることはないので、抜脱規制ピン４の紛失を防止することが可能となる。

また、抜脱規制ピン４は、ソケット３に対して着脱自在に設けられている。これにより、ソケット３及び抜脱規制ピン４の一方が破損した場合においても、一方の部品のみを交換することができ、交換作業時の部品点数の低減を図ることが可能となる。

また、ソケット３の連結部３ｃには、球状部２ａの抜脱を規制する位置において抜脱規制ピン４を係止する係止部３ｈが設けられている。これにより、球状部２ａの抜脱を規制する位置で、抜脱規制ピン４を確実に固定することができるので、ボールスタッド２とソケット３との連結が不用意に解除されることはない。

尚、前記実施形態では、抜脱規制ピン４が開口部３ｂの相対する両縁部側に位置し、収容部３ａに出没自在に設けられた一対の規制部４ｂを有するものを示したが、これに限られるものではない。収容部３ａに出没自在に設けられ、収容部３ａに突出して球状部２ａの収容部３ａからの抜脱を規制することができるものであれば、例えば図８に示すように、開口部３ｂの縁部側に位置する１つの規制部４ｂを有する抜脱規制ピン４であってもよい。

また、前記実施形態では、抜脱規制ピン４が抜脱規制位置に位置する場合に、直線状に延びる規制部４ｂの中間部分が収容部３ａに突出するようにしたものを示したが、これに限られるものではない。収容部３ａに突出して球状部２ａの収容部３ａからの抜脱を規制することができれば、例えば直線状の規制部４ｂの端部を収容部３ａに突出させるようにしてもよい。

また、前記実施形態では、抜脱規制ピン４をガスステー１０の中心軸方向の移動させることによって抜脱規制位置と規制解除位置との切り換えを行うようにしたものを示したが、これに限られるものではない。抜脱規制位置と規制解除位置との切り換えが可能であれば、抜脱規制ピンを、ガスステー１０の中心軸方向と直行する方向に移動させるようにしてもよいし、ガスステー１０の周方向に回転させるようにしてもよい。

１…ボールジョイント、２…ボールスタッド、２ａ…球状部、３…ソケット、３ａ…収容部、３ｂ…開口部、３ｃ…連結部、３ｄ…ガイド部、３ｅ…規制溝、３ｈ…係止部、４…抜脱規制ピン、４ａ…係合部、４ｂ…規制部、１０…ガスステー。

Claims

端部に球形状の球状部が設けられたボールスタッドと、
ボールスタッドの球状部を挿入可能な開口部が設けられ、開口部から挿入された球状部を収容する収容部を有すると共にガスステーの端部が接続されたソケットと、を備えたガスステー用ボールジョイントにおいて、
ソケットの収容部に出没自在に設けられ、収容部に突出させることによって収容部に収容された球状部の収容部からの抜脱を規制し、収容部から退出させることによって収容部に収容された球状部の抜脱の規制を解除する抜脱規制部材を備えた
ことを特徴とするガスステー用ボールジョイント。
前記抜脱規制部材は、互いに前記開口部の相対する両縁部側に位置することによって、前記収容部からの抜脱を規制する一対の規制部を有している
ことを特徴とする請求項１記載のガスステー用ボールジョイント。
前記一対の規制部は、前記開口部の各縁部側を渡る直線状に形成されるとともに、前記開口部を渡る方向に移動可能に設けられている
ことを特徴とする請求項２記載のガスステー用ボールジョイント。
前記各規制部は、それぞれ弾性変形可能に設けられており、
前記収容部には、各規制部が前記収容部に突出した状態で前記ボールスタッドの球状部を前記開口部から挿入することによって、各規制部を変形させながら前記球状部を前記収容部に収容させることが可能なように、各規制部を案内する溝が設けられている
ことを特徴とする請求項３記載のガスステー用ボールジョイント。
前記抜脱規制部材は、前記球状部の抜脱の規制と抜脱の規制の解除とを切り換える操作が可能にソケットに支持されている
ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項記載のガスステー用ボールジョイント。
前記抜脱規制部材は、前記ソケットに対して着脱可能に設けられている
ことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項記載のガスステー用ボールジョイント。
前記ソケットには、前記抜脱規制部材を球状部の抜脱を規制する位置において係止する係止部が設けられている
ことを特徴とする請求項５または６記載のガスステー用ボールジョイント。