JP2967054B2 - ジョイントアッセンブリ - Google Patents
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Classifications
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C11/00—Pivots; Pivotal connections
- F16C11/04—Pivotal connections
- F16C11/06—Ball-joints; Other joints having more than one degree of angular freedom, i.e. universal joints
- F16C11/0666—Sealing means between the socket and the inner member shaft
- F16C11/0676—Sealing means between the socket and the inner member shaft allowing operational relative movement of joint parts due to sliding between parts of the sealing means
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C11/00—Pivots; Pivotal connections
- F16C11/04—Pivotal connections
- F16C11/06—Ball-joints; Other joints having more than one degree of angular freedom, i.e. universal joints
- F16C11/0619—Ball-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
- F16C11/0623—Construction or details of the socket member
- F16C11/0628—Construction or details of the socket member with linings
- F16C11/0633—Construction or details of the socket member with linings the linings being made of plastics
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C11/00—Pivots; Pivotal connections
- F16C11/04—Pivotal connections
- F16C11/06—Ball-joints; Other joints having more than one degree of angular freedom, i.e. universal joints
- F16C11/0685—Manufacture of ball-joints and parts thereof, e.g. assembly of ball-joints
- F16C11/069—Manufacture of ball-joints and parts thereof, e.g. assembly of ball-joints with at least one separate part to retain the ball member in the socket; Quick-release systems
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16B—DEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
- F16B2200/00—Constructional details of connections not covered for in other groups of this subclass
- F16B2200/60—Coupler sealing means
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T403/00—Joints and connections
- Y10T403/32—Articulated members
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- Y10T403/32631—Universal ball and socket
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
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- Y10T403/32631—Universal ball and socket
- Y10T403/32729—Externally packed
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Pivots And Pivotal Connections (AREA)
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、新規であり且つ改
善されたジョイントアッセンブリに関し、更に詳細に
は、ボール端部分がハウジング内に配置された可動部材
を持つジョイントアッセンブリに関する。
善されたジョイントアッセンブリに関し、更に詳細に
は、ボール端部分がハウジング内に配置された可動部材
を持つジョイントアッセンブリに関する。
【0002】
【従来の技術】ボール端部分がハウジング内に配置され
た可動部材を持つジョイントアッセンブリは、一般的に
は、ハウジング及び可動部材のシャンク部材に連結され
たブーツシールを有する。ブーツシールは、ネオプレン
やウレタン等の可撓性材料で形成されている。可動部材
が揺動するとき、及び/又は関節連結されているとき、
ブーツシールは撓む。可動部材の動きに適合するため、
ブーツシールは非常に大きな輪郭を有し、そのため、ジ
ョイントアッセンブリは、車輛内で設置できる場所が限
られており、シールが道路上の障害物に対して露呈さ
れ、シールに破裂又は他の損傷が及ぼされる場合があ
る。更に、ブーツシールは、可動部材とハウジングとの
間の相対的な移動により繰り返し撓み、環境に対して露
呈されるため、シールを形成する材料の性質が変化して
しまう。
た可動部材を持つジョイントアッセンブリは、一般的に
は、ハウジング及び可動部材のシャンク部材に連結され
たブーツシールを有する。ブーツシールは、ネオプレン
やウレタン等の可撓性材料で形成されている。可動部材
が揺動するとき、及び/又は関節連結されているとき、
ブーツシールは撓む。可動部材の動きに適合するため、
ブーツシールは非常に大きな輪郭を有し、そのため、ジ
ョイントアッセンブリは、車輛内で設置できる場所が限
られており、シールが道路上の障害物に対して露呈さ
れ、シールに破裂又は他の損傷が及ぼされる場合があ
る。更に、ブーツシールは、可動部材とハウジングとの
間の相対的な移動により繰り返し撓み、環境に対して露
呈されるため、シールを形成する材料の性質が変化して
しまう。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、ハウ
ジング及びこのハウジング内にボール端部分が配置され
た可動部材を持つ新規であり且つ改善されたジョイント
アッセンブリを提供することである。
ジング及びこのハウジング内にボール端部分が配置され
た可動部材を持つ新規であり且つ改善されたジョイント
アッセンブリを提供することである。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明のジョイントアッ
センブリでは、ハウジング内に環状シールが配置されて
いる。シールは、金属製強化リング及びこの金属製強化
リングを包囲するポリマー材料製の環状本体を含む。
センブリでは、ハウジング内に環状シールが配置されて
いる。シールは、金属製強化リング及びこの金属製強化
リングを包囲するポリマー材料製の環状本体を含む。
【0005】ポリマー材料製の本体は、ハウジングの内
側面と密封係合状態に配置された外側面を有する。ポリ
マー材料製の本体は、更に、可動部材のボール端部分と
密封係合状態に配置される内側面を有する。
側面と密封係合状態に配置された外側面を有する。ポリ
マー材料製の本体は、更に、可動部材のボール端部分と
密封係合状態に配置される内側面を有する。
【0006】シールは、その中央軸線に対して垂直方向
に延びる中央平面を中心として左右相称である。このよ
うに左右相称であるため、シールは、その二つの側部の
いずれか一方を可動部材のボール端部分に向けた状態で
ハウジング内に位置決めできる。かくして、シールは、
中央平面の両側に配置された同じ形体の軸線方向内半部
及び外半部を有する。ポリマー材料製の本体の内半部及
び外半部は、環状シールリッジを持つ半径方向内側を有
する。環状シールリッジは、平らで環状の側面及び円筒
形の側面によって形成される。
に延びる中央平面を中心として左右相称である。このよ
うに左右相称であるため、シールは、その二つの側部の
いずれか一方を可動部材のボール端部分に向けた状態で
ハウジング内に位置決めできる。かくして、シールは、
中央平面の両側に配置された同じ形体の軸線方向内半部
及び外半部を有する。ポリマー材料製の本体の内半部及
び外半部は、環状シールリッジを持つ半径方向内側を有
する。環状シールリッジは、平らで環状の側面及び円筒
形の側面によって形成される。
【0007】本発明のこの他の特徴は、本発明が属する
分野の当業者には、以下の説明を添付図面を参照して読
むことによって明らかになるであろう。
分野の当業者には、以下の説明を添付図面を参照して読
むことによって明らかになるであろう。
【0008】
【発明の実施の形態】本発明に従って製造したジョイン
トアッセンブリ10を図1に示す。ジョイントアッセン
ブリ10は、金属製ハウジング12を含む。金属製ハウ
ジング12は、薄板金を打ち抜いたものであるか或い
は、一つの部品として鋳造したものである。金属製ハウ
ジング12は、ソケットチャンバ18を形成する円筒形
の内側面16を持つ円筒形の側壁14を有する。環状リ
ップ20が側壁14と一体に形成されており、側壁14
から半径方向内方に突出している。
トアッセンブリ10を図1に示す。ジョイントアッセン
ブリ10は、金属製ハウジング12を含む。金属製ハウ
ジング12は、薄板金を打ち抜いたものであるか或い
は、一つの部品として鋳造したものである。金属製ハウ
ジング12は、ソケットチャンバ18を形成する円筒形
の内側面16を持つ円筒形の側壁14を有する。環状リ
ップ20が側壁14と一体に形成されており、側壁14
から半径方向内方に突出している。
【0009】移動自在の金属製スタッド部材24はボー
ル端部分26を有し、これはハウジング12によって包
囲されている。ボール端部分26の外側面28は、球の
一部をなして形成されている。シャンク部分30がボー
ル端部分26から外に延びている。シャンク部分30及
びボール端部分26は、一つの部品として一体に形成さ
れている。
ル端部分26を有し、これはハウジング12によって包
囲されている。ボール端部分26の外側面28は、球の
一部をなして形成されている。シャンク部分30がボー
ル端部分26から外に延びている。シャンク部分30及
びボール端部分26は、一つの部品として一体に形成さ
れている。
【0010】支承座34は、可動スタッド部材24のボ
ール端部分26を支持する。支承座34は、可動スタッ
ド部材24のボール端部分26の外側面28と係合す
る。支承座34は、可動スタッド部材24のボール端部
分26を軸線38を中心として回転移動するように支持
する。
ール端部分26を支持する。支承座34は、可動スタッ
ド部材24のボール端部分26の外側面28と係合す
る。支承座34は、可動スタッド部材24のボール端部
分26を軸線38を中心として回転移動するように支持
する。
【0011】更に、支承座34は、可動スタッド部材2
4を、図1に示す初期位置から傾けることができるよう
に支持する。支承座34は、可動スタッド部材24を、
そのボール端部分26の湾曲の中心を中心として傾ける
ことができるように支持する。可動スタッド部材24の
シャンク部分30は、図1に示す位置から360°の範
囲内の任意の方向に側方に傾けることができる。支承座
34は適当なポリマー材料で形成されており、可動スタ
ッド部材24のボール端部分26と周知の方法で協働す
る。
4を、図1に示す初期位置から傾けることができるよう
に支持する。支承座34は、可動スタッド部材24を、
そのボール端部分26の湾曲の中心を中心として傾ける
ことができるように支持する。可動スタッド部材24の
シャンク部分30は、図1に示す位置から360°の範
囲内の任意の方向に側方に傾けることができる。支承座
34は適当なポリマー材料で形成されており、可動スタ
ッド部材24のボール端部分26と周知の方法で協働す
る。
【0012】環状シール42は、本発明に従って形成さ
れている。シール42は、ハウジング12の側壁14に
よって包囲されている。環状シール42は、環状リップ
20の軸線方向内方に配置されている。シール42は、
金属製ハウジング12の内側面16及び可動スタッド部
材24のボール端部分26の外側面28と密封係合をな
して配置されている。
れている。シール42は、ハウジング12の側壁14に
よって包囲されている。環状シール42は、環状リップ
20の軸線方向内方に配置されている。シール42は、
金属製ハウジング12の内側面16及び可動スタッド部
材24のボール端部分26の外側面28と密封係合をな
して配置されている。
【0013】シール42は、ハウジング12によって包
囲されているため、融蝕、破壊、又はジョイントアッセ
ンブリ10の周囲の環境による他の種類の損傷に対して
露呈される領域が比較的小さい。シール42が可動スタ
ッド部材24の球形のボール端部分26と密封係合状態
で配置されているため、可動スタッド部材は、シールに
応力を及ぼすことなく、大きな可動範囲に亘って傾ける
ことができる。シール42はジョイントアッセンブリの
周囲の環境に対して露呈されている領域が小さいため、
汚染物質及び他の環境上の要因によってシール材料が変
化する可能性が小さい。
囲されているため、融蝕、破壊、又はジョイントアッセ
ンブリ10の周囲の環境による他の種類の損傷に対して
露呈される領域が比較的小さい。シール42が可動スタ
ッド部材24の球形のボール端部分26と密封係合状態
で配置されているため、可動スタッド部材は、シールに
応力を及ぼすことなく、大きな可動範囲に亘って傾ける
ことができる。シール42はジョイントアッセンブリの
周囲の環境に対して露呈されている領域が小さいため、
汚染物質及び他の環境上の要因によってシール材料が変
化する可能性が小さい。
【0014】環状シール42の断面形体は、軸線方向平
面(図1参照)でみて非円形である。かくして、シール
42は、シール及び可動スタッド部材24の一致した中
央軸線38を含む平面で見たとき、全体に多角形形体で
ある。シール42の中央軸38は、可動スタッド部材2
4のボール端部分26の湾曲の中心を通って延びる。勿
論、スタッド部材24は、その中央軸線がシール42の
中央軸線38に対して斜めになるように傾けることがで
きる。
面(図1参照)でみて非円形である。かくして、シール
42は、シール及び可動スタッド部材24の一致した中
央軸線38を含む平面で見たとき、全体に多角形形体で
ある。シール42の中央軸38は、可動スタッド部材2
4のボール端部分26の湾曲の中心を通って延びる。勿
論、スタッド部材24は、その中央軸線がシール42の
中央軸線38に対して斜めになるように傾けることがで
きる。
【0015】シール42は、中央平面46を中心として
左右相称である。中央平面46は、シール42の中央軸
線38に対して垂直方向に延びる。シール42は、中央
平面46を中心として左右相称であるため、シールのい
ずれの側を可動スタッド部材24のボール端部分26に
向かって軸線方向内方に配置した状態でも位置決めでき
る。
左右相称である。中央平面46は、シール42の中央軸
線38に対して垂直方向に延びる。シール42は、中央
平面46を中心として左右相称であるため、シールのい
ずれの側を可動スタッド部材24のボール端部分26に
向かって軸線方向内方に配置した状態でも位置決めでき
る。
【0016】かくして、シール42は、その上側即ち上
半部50(第2図に見た場合)を可動スタッド部材24
のボール端部分26に向かって内方に面した状態で位置
決めできる。シール42は、更に、その下側即ち下半部
52(第2図に見た場合)を可動スタッド部材24(図
1参照)のボール端部分26に向かって内方に面した状
態でも位置決めできる。これにより、ジョイントアッセ
ンブリ10の製造が容易になる。
半部50(第2図に見た場合)を可動スタッド部材24
のボール端部分26に向かって内方に面した状態で位置
決めできる。シール42は、更に、その下側即ち下半部
52(第2図に見た場合)を可動スタッド部材24(図
1参照)のボール端部分26に向かって内方に面した状
態でも位置決めできる。これにより、ジョイントアッセ
ンブリ10の製造が容易になる。
【0017】シール42は、中央平面46によって軸線
方向外半部(図1参照)即ち上半部(図2参照)50及
び軸線方向内半部(図1参照)即ち下半部(図2参照)
52に分けられるという点で左右相称である。上半部5
0及び下半部52(図2参照)は、互いに相補的な部分
である。かくして、シール42の上半部50の形体は、
シールの下半部52の鏡像である。
方向外半部(図1参照)即ち上半部(図2参照)50及
び軸線方向内半部(図1参照)即ち下半部(図2参照)
52に分けられるという点で左右相称である。上半部5
0及び下半部52(図2参照)は、互いに相補的な部分
である。かくして、シール42の上半部50の形体は、
シールの下半部52の鏡像である。
【0018】シール42は、支承座34(図1参照)と
密封係合状態で配置されている。かくして、シール42
は平らで環状の内側面即ち下側面56を有し、これは、
支承座34の平らで環状の上側面58とぴったりと密封
係合状態で配置される。シール42の平らで環状の内側
面56及び支承座34の平らで環状の上側面58は、シ
ールの中央軸線38と同軸である。
密封係合状態で配置されている。かくして、シール42
は平らで環状の内側面即ち下側面56を有し、これは、
支承座34の平らで環状の上側面58とぴったりと密封
係合状態で配置される。シール42の平らで環状の内側
面56及び支承座34の平らで環状の上側面58は、シ
ールの中央軸線38と同軸である。
【0019】シール42の円筒形の半径方向外側面62
は、ハウジングの側壁14の円筒形の内側面16と係合
する。シール42の外側面62とハウジングの側壁14
の内側面16との間に液密シールが形成される。更に、
支承座34の円筒形の半径方向外側面64は、ハウジン
グの側壁14の円筒形の内側面16にしっかりと押し付
けられている。
は、ハウジングの側壁14の円筒形の内側面16と係合
する。シール42の外側面62とハウジングの側壁14
の内側面16との間に液密シールが形成される。更に、
支承座34の円筒形の半径方向外側面64は、ハウジン
グの側壁14の円筒形の内側面16にしっかりと押し付
けられている。
【0020】金属製ハウジング12の環状リップ20
(図1参照)は、環状シール42を支承座34に軸線方
向内方に押し付ける。図1に示すジョイントアッセンブ
リ10の実施例では、連続した環状ハウジングリップ2
0と環状シール42との間の係合が最少である。しかし
ながら、所望であれば、環状ハウジングリップ20をス
エージ加工し、即ち内方に曲げ、リップの内側面とシー
ル42の平らで環状の外側面68とをリップの全周に亘
って当接係合させることができる。所望であれば、ハウ
ジングリップ20は別の形体であってもよい。例えば、
ハウジングリップ20は、ハウジングの側壁14から半
径方向内方に延びる複数のセグメントによってすること
が形成できる。
(図1参照)は、環状シール42を支承座34に軸線方
向内方に押し付ける。図1に示すジョイントアッセンブ
リ10の実施例では、連続した環状ハウジングリップ2
0と環状シール42との間の係合が最少である。しかし
ながら、所望であれば、環状ハウジングリップ20をス
エージ加工し、即ち内方に曲げ、リップの内側面とシー
ル42の平らで環状の外側面68とをリップの全周に亘
って当接係合させることができる。所望であれば、ハウ
ジングリップ20は別の形体であってもよい。例えば、
ハウジングリップ20は、ハウジングの側壁14から半
径方向内方に延びる複数のセグメントによってすること
が形成できる。
【0021】シール42の半径方向内部分の軸線方向内
半部52は、可動スタッド部材24のボール端部分26
の外側面28と密封係合する。シール42は、環状リッ
プ20の軸線方向内側の位置でスタッド部材24のボー
ル端部分26と係合し、この係合位置は、全部ではない
が大部分が、中央平面46の下即ち内方(図1で見た場
合)にある。シール42は、中央平面46を中心として
左右相称である。
半部52は、可動スタッド部材24のボール端部分26
の外側面28と密封係合する。シール42は、環状リッ
プ20の軸線方向内側の位置でスタッド部材24のボー
ル端部分26と係合し、この係合位置は、全部ではない
が大部分が、中央平面46の下即ち内方(図1で見た場
合)にある。シール42は、中央平面46を中心として
左右相称である。
【0022】シール42は、金属製強化リング72を含
む。金属製強化リング72は、ソケットチャンバ18か
らの可動スタッド部材24の引き出しに抵抗するため、
金属製ハウジング12と協働する。シール42は、ポリ
マー材料製の本体74を更に有する。ポリマー材料製の
本体74は、金属製強化リング72を包囲し、ハウジン
グ12及び可動スタッド部材24のボール端部分26に
対してシールする。
む。金属製強化リング72は、ソケットチャンバ18か
らの可動スタッド部材24の引き出しに抵抗するため、
金属製ハウジング12と協働する。シール42は、ポリ
マー材料製の本体74を更に有する。ポリマー材料製の
本体74は、金属製強化リング72を包囲し、ハウジン
グ12及び可動スタッド部材24のボール端部分26に
対してシールする。
【0023】金属製環状強化リング72(図2参照)
は、シール42の中央軸線38(図1参照)を含む軸線
方向平面内で見て矩形の断面形体を有する。中央平面4
6(図2参照)は、金属製強化リング72の矩形の断面
の中央を通って延びる。金属製強化リング72を図2に
正方形の断面形体を持つものとして示したが、金属製環
状強化リング72は別の断面形体を持っていてもよい。
は、シール42の中央軸線38(図1参照)を含む軸線
方向平面内で見て矩形の断面形体を有する。中央平面4
6(図2参照)は、金属製強化リング72の矩形の断面
の中央を通って延びる。金属製強化リング72を図2に
正方形の断面形体を持つものとして示したが、金属製環
状強化リング72は別の断面形体を持っていてもよい。
【0024】金属製環状強化リング72は、中央軸線が
シール42の中央軸線38と一致した円筒形の半径方向
外側面80(図2参照)を有する。更に金属製環状強化
リング72は、強化リング72の円筒形の半径方向外側
面80と同軸の円筒形の半径方向内側面82を有する。
シール42をハウジング12(図1参照)に設置したと
き、強化リング72の円筒形の半径方向外側面80(図
2参照)及び円筒形の半径方向内側面82は、ハウジン
グの側壁14の円筒形の内側面16と同軸である。ポリ
マー材料製の本体74は、強化リング72の半径方向内
方の位置で可動スタッド部材24のボール端部分26と
係合する。
シール42の中央軸線38と一致した円筒形の半径方向
外側面80(図2参照)を有する。更に金属製環状強化
リング72は、強化リング72の円筒形の半径方向外側
面80と同軸の円筒形の半径方向内側面82を有する。
シール42をハウジング12(図1参照)に設置したと
き、強化リング72の円筒形の半径方向外側面80(図
2参照)及び円筒形の半径方向内側面82は、ハウジン
グの側壁14の円筒形の内側面16と同軸である。ポリ
マー材料製の本体74は、強化リング72の半径方向内
方の位置で可動スタッド部材24のボール端部分26と
係合する。
【0025】金属製強化リング72は、強化リングの円
筒形の半径方向外側面80と内側面82との間を延びる
平らで環状の軸線方向外側面即ち上側面86を有する。
強化リング72は、円筒形の半径方向外側面80と内側
面82との間を延びる平らで環状の下側面即ち内側面8
8を有する。金属製環状強化リング72の平らで環状の
上側面86と下側面88は、中央平面46と平行に且つ
シール42の中央軸線38に対して垂直に延びる。中央
平面46は、金属製強化リング72の平行な平らで環状
の外側面86と内側面88との間の中間に配置されてい
る。
筒形の半径方向外側面80と内側面82との間を延びる
平らで環状の軸線方向外側面即ち上側面86を有する。
強化リング72は、円筒形の半径方向外側面80と内側
面82との間を延びる平らで環状の下側面即ち内側面8
8を有する。金属製環状強化リング72の平らで環状の
上側面86と下側面88は、中央平面46と平行に且つ
シール42の中央軸線38に対して垂直に延びる。中央
平面46は、金属製強化リング72の平行な平らで環状
の外側面86と内側面88との間の中間に配置されてい
る。
【0026】ポリマー材料製の本体74(図2参照)
は、強化リング72を包囲し、中央平面46を中心とし
て左右相称である。円筒形の半径方向外側面62及びポ
リマー材料製の本体74は、強化リング72の円筒形の
半径方向外側面80と同軸の関係で配置されている。上
述のように、ポリマー材料製の本体74の円筒形の半径
方向外側面62は、金属製ハウジング12の内側面16
(図1参照)と密封係合している。
は、強化リング72を包囲し、中央平面46を中心とし
て左右相称である。円筒形の半径方向外側面62及びポ
リマー材料製の本体74は、強化リング72の円筒形の
半径方向外側面80と同軸の関係で配置されている。上
述のように、ポリマー材料製の本体74の円筒形の半径
方向外側面62は、金属製ハウジング12の内側面16
(図1参照)と密封係合している。
【0027】ポリマー材料製の本体74の平らで環状の
下側面56(図2参照)及び平らで環状の上側面68
は、強化リング72の平らで環状の上側面86及び平ら
で環状の下側面88と平行に延びる。更に、ポリマー材
料製の本体74の平らで環状の下側面56及び平らで環
状の上側面68は、中央平面46と平行に延びており且
つ中央平面から等しい距離だけ間隔が隔てられている。
下側面56(図2参照)及び平らで環状の上側面68
は、強化リング72の平らで環状の上側面86及び平ら
で環状の下側面88と平行に延びる。更に、ポリマー材
料製の本体74の平らで環状の下側面56及び平らで環
状の上側面68は、中央平面46と平行に延びており且
つ中央平面から等しい距離だけ間隔が隔てられている。
【0028】ポリマー材料製の本体74は、可動スタッ
ド部材24のボール端部分26と密封係合する半径方向
内部分92(図2参照)を有する。シール42をジョイ
ントアッセンブリ10に設置したとき、ポリマー材料製
の本体74の半径方向内部分92は、可動スタッド部材
24のボール端部分26との係合により弾性変形する。
シール42が、シールの下半部52が軸線方向内方に向
いた状態でハウジング12内に設置されているものと仮
定すると、シールの下半部は半径方向外方に弾性的に圧
縮される。シール42の上半部50の大部分は、その元
の圧縮されていない形体を保持する。しかしながら、中
央平面46と隣接した位置とハウジングのリップ20と
隣接した位置ではシール42の上半部が或る程度弾性的
に変形する。
ド部材24のボール端部分26と密封係合する半径方向
内部分92(図2参照)を有する。シール42をジョイ
ントアッセンブリ10に設置したとき、ポリマー材料製
の本体74の半径方向内部分92は、可動スタッド部材
24のボール端部分26との係合により弾性変形する。
シール42が、シールの下半部52が軸線方向内方に向
いた状態でハウジング12内に設置されているものと仮
定すると、シールの下半部は半径方向外方に弾性的に圧
縮される。シール42の上半部50の大部分は、その元
の圧縮されていない形体を保持する。しかしながら、中
央平面46と隣接した位置とハウジングのリップ20と
隣接した位置ではシール42の上半部が或る程度弾性的
に変形する。
【0029】シール42をジョイントアッセンブリ10
(図2参照)に設置する前に、ポリマー材料製の本体7
4は、中央平面46を中心として左右相称である。かく
して、ポリマー材料製の本体74の上半部50は、中央
平面46を中心として見たとき、ポリマー材料製の本体
74の下半部52と相補的な部分であり、即ち鏡像であ
る。これによって、シール42は、そのいずれか任意の
面が可動スタッド部材24のボール端部分26に向かっ
て内方に面した状態でハウジング12内に位置決めでき
る。シール42をハウジング12内に設置する方法に応
じて、ポリマー材料製の本体74の上半部50又は下半
部52のいずれかが、可動スタッド部材24のボール端
部分と液密シールを構成する。
(図2参照)に設置する前に、ポリマー材料製の本体7
4は、中央平面46を中心として左右相称である。かく
して、ポリマー材料製の本体74の上半部50は、中央
平面46を中心として見たとき、ポリマー材料製の本体
74の下半部52と相補的な部分であり、即ち鏡像であ
る。これによって、シール42は、そのいずれか任意の
面が可動スタッド部材24のボール端部分26に向かっ
て内方に面した状態でハウジング12内に位置決めでき
る。シール42をハウジング12内に設置する方法に応
じて、ポリマー材料製の本体74の上半部50又は下半
部52のいずれかが、可動スタッド部材24のボール端
部分と液密シールを構成する。
【0030】ポリマー材料製の本体74の軸線方向下半
部52(図2で見たとき)は、複数の環状シールリッジ
即ちコーナー100、102、104、106、及び1
08を含み、これらの環状シールリッジの中央軸線は、
シール42の中央軸線38と一致する。シール42を、
図1に示すように、下半部52を内側にしてハウジング
12に設置した場合には、環状リッジ100−108が
弾性的に圧縮され、シール42の下半部52の全体に亘
ってボール端部分26の外側面28と連続的な液密シー
ルを形成する。この液密シールは、ボール端部分26の
外側面28が完全に形成されていない場合でも、内リッ
ジ即ち内コーナー100−108によって形成される。
部52(図2で見たとき)は、複数の環状シールリッジ
即ちコーナー100、102、104、106、及び1
08を含み、これらの環状シールリッジの中央軸線は、
シール42の中央軸線38と一致する。シール42を、
図1に示すように、下半部52を内側にしてハウジング
12に設置した場合には、環状リッジ100−108が
弾性的に圧縮され、シール42の下半部52の全体に亘
ってボール端部分26の外側面28と連続的な液密シー
ルを形成する。この液密シールは、ボール端部分26の
外側面28が完全に形成されていない場合でも、内リッ
ジ即ち内コーナー100−108によって形成される。
【0031】ポリマー材料製の本体74の半径方向内部
分92の下半部52は、複数の平行な平らで環状の側面
112、114、116、及び118を含む。側面11
2−118の中央軸線は、シール42の中央軸線38と
一致する。複数の円筒形の側面120、122、12
4、126及び128は、平らで環状の側面112−1
18と交差する。円筒形の側面120−128の中央軸
線は、シール42の中央軸線38と一致する。
分92の下半部52は、複数の平行な平らで環状の側面
112、114、116、及び118を含む。側面11
2−118の中央軸線は、シール42の中央軸線38と
一致する。複数の円筒形の側面120、122、12
4、126及び128は、平らで環状の側面112−1
18と交差する。円筒形の側面120−128の中央軸
線は、シール42の中央軸線38と一致する。
【0032】円筒形の側面120は、ポリマー材料製の
本体74の平らで環状の下側面56とポリマー材料製の
本体74の半径方向内部分92の平らで環状の側面11
2との間を延びる。円筒形の側面120は、平らで環状
の下側面56と協働してリッジ即ちコーナー100を形
成する。
本体74の平らで環状の下側面56とポリマー材料製の
本体74の半径方向内部分92の平らで環状の側面11
2との間を延びる。円筒形の側面120は、平らで環状
の下側面56と協働してリッジ即ちコーナー100を形
成する。
【0033】同様に、円筒形の側面122は、平らで環
状の側面112と114との間を延びる。円筒形の側面
122は、円筒形の側面120よりも小径である。円筒
形の側面122は平らで環状の側面112と協働してリ
ッジ即ちコーナー102を形成する。
状の側面112と114との間を延びる。円筒形の側面
122は、円筒形の側面120よりも小径である。円筒
形の側面122は平らで環状の側面112と協働してリ
ッジ即ちコーナー102を形成する。
【0034】円筒形の側面124は、平らで環状の側面
114と116との間を延びる。円筒形の側面124
は、円筒形の側面122よりも小径である。円筒形の側
面124は平らで環状の側面114と協働してリッジ即
ちコーナー104を形成する。
114と116との間を延びる。円筒形の側面124
は、円筒形の側面122よりも小径である。円筒形の側
面124は平らで環状の側面114と協働してリッジ即
ちコーナー104を形成する。
【0035】円筒形の側面126は、平らで環状の側面
116と118との間を延びる。円筒形の側面126
は、円筒形の側面124よりも小径である。円筒形の側
面126は平らで環状の側面116と協働してリッジ即
ちコーナー106を形成する。
116と118との間を延びる。円筒形の側面126
は、円筒形の側面124よりも小径である。円筒形の側
面126は平らで環状の側面116と協働してリッジ即
ちコーナー106を形成する。
【0036】円筒形の側面128は、軸線方向で最も内
側の平らで環状の側面118と協働してリッジ即ちコー
ナー108を形成する。円筒形の側面128は、円筒形
の側面126よりも小径である。
側の平らで環状の側面118と協働してリッジ即ちコー
ナー108を形成する。円筒形の側面128は、円筒形
の側面126よりも小径である。
【0037】ポリマー材料製の本体74の半径方向内部
分92の上半部50の形体は、ポリマー材料製の本体7
4の半径方向内部分92の下半部52の形体と同じであ
る、即ち鏡像である。かくして、ポリマー材料製の本体
74の半径方向内部分92の上半部50には、複数の環
状リッジ即ちコーナー130、132、134、13
6、及び138が設けられている。環状リッジ130−
138の中央軸線は、シール42の中央軸線38と一致
する。
分92の上半部50の形体は、ポリマー材料製の本体7
4の半径方向内部分92の下半部52の形体と同じであ
る、即ち鏡像である。かくして、ポリマー材料製の本体
74の半径方向内部分92の上半部50には、複数の環
状リッジ即ちコーナー130、132、134、13
6、及び138が設けられている。環状リッジ130−
138の中央軸線は、シール42の中央軸線38と一致
する。
【0038】シール42を上半部50を内側にして、即
ち図1に示す配向と180°違った配向でハウジング1
2に設置した場合には、シール42の上半部50の環状
リッジ即ちコーナー130−138を押し込んで可動ス
タッド部材24のボール端部分26の外側面28と係合
させる。従って、ボール端部分26の外側面28が不完
全に形成されている場合でも、シール42の上半部50
と可動スタッド部材24のボール端部分26の外側面2
8との間に連続した液密シールが形成される。
ち図1に示す配向と180°違った配向でハウジング1
2に設置した場合には、シール42の上半部50の環状
リッジ即ちコーナー130−138を押し込んで可動ス
タッド部材24のボール端部分26の外側面28と係合
させる。従って、ボール端部分26の外側面28が不完
全に形成されている場合でも、シール42の上半部50
と可動スタッド部材24のボール端部分26の外側面2
8との間に連続した液密シールが形成される。
【0039】ポリマー材料製の本体74の半径方向内部
分92の上半部50は、中央軸線がシール42の中央軸
線38と一致する複数の平行な平らで環状の側面14
2、144、146、及び148を含む。平らで環状の
側面142−148は、ポリマー材料製の本体74の平
らで環状の上側面即ち外側面68及び中央平面46と平
行に延びる平面内に配置されている。
分92の上半部50は、中央軸線がシール42の中央軸
線38と一致する複数の平行な平らで環状の側面14
2、144、146、及び148を含む。平らで環状の
側面142−148は、ポリマー材料製の本体74の平
らで環状の上側面即ち外側面68及び中央平面46と平
行に延びる平面内に配置されている。
【0040】複数の円筒形の側面150、152、15
4、及び156は、平らで環状の側面142−148の
間を延び、これらと交差する。かくして、円筒形の側面
150は、平らで環状の外側面68と平らで環状の側面
142との間を延びる。円筒形の側面150は、平らで
環状の外側面68と協働してリッジ即ちコーナー130
を形成する。
4、及び156は、平らで環状の側面142−148の
間を延び、これらと交差する。かくして、円筒形の側面
150は、平らで環状の外側面68と平らで環状の側面
142との間を延びる。円筒形の側面150は、平らで
環状の外側面68と協働してリッジ即ちコーナー130
を形成する。
【0041】円筒形の側面152は、平らで環状の側面
142と144との間を延びる。円筒形の側面152
は、円筒形の側面150よりも小径である。円筒形の側
面152は、平らで環状の側面142と協働して環状リ
ッジ即ちコーナー132を形成する。
142と144との間を延びる。円筒形の側面152
は、円筒形の側面150よりも小径である。円筒形の側
面152は、平らで環状の側面142と協働して環状リ
ッジ即ちコーナー132を形成する。
【0042】円筒形の側面154は、平らで環状の側面
144と146との間を延びる。円筒形の側面154
は、円筒形の側面152よりも小径である。円筒形の側
面154は、平らで環状の側面144と協働して環状リ
ッジ即ちコーナー134を形成する。
144と146との間を延びる。円筒形の側面154
は、円筒形の側面152よりも小径である。円筒形の側
面154は、平らで環状の側面144と協働して環状リ
ッジ即ちコーナー134を形成する。
【0043】円筒形の側面156は、平らで環状の側面
146と148との間を延びる。円筒形の側面156
は、円筒形の側面154よりも小径である。円筒形の側
面156は、平らで環状の側面146と協働して環状リ
ッジ即ちコーナー136を形成する。
146と148との間を延びる。円筒形の側面156
は、円筒形の側面154よりも小径である。円筒形の側
面156は、平らで環状の側面146と協働して環状リ
ッジ即ちコーナー136を形成する。
【0044】円筒形の側面128は、平らで環状の側面
118と148との間を延びる。円筒形の側面128
は、ポリマー材料製の本体74の平らで環状の下側面5
6と平らで環状の上側面68との中間に配置されてい
る。中央平面46は、平行な平らで環状の側面118と
148との間の半分の所定位置で円筒形の側面128を
通って延びる。円筒形の側面128は、平らで環状の側
面118と148と協働して環状リッジ即ちコーナー1
08及び138を形成する。
118と148との間を延びる。円筒形の側面128
は、ポリマー材料製の本体74の平らで環状の下側面5
6と平らで環状の上側面68との中間に配置されてい
る。中央平面46は、平行な平らで環状の側面118と
148との間の半分の所定位置で円筒形の側面128を
通って延びる。円筒形の側面128は、平らで環状の側
面118と148と協働して環状リッジ即ちコーナー1
08及び138を形成する。
【0045】ポリマー材料製の本体74の下半部52の
平らで環状の側面112−118の各々について、ポリ
マー材料製の本体74の上半部50に対応する平らで環
状の側面142−148が設けられている。かくして、
ポリマー材料製の本体74の平らで環状の側面112
は、ポリマー材料製の本体74の平らで環状の側面14
2と平行に延び且つこれと同じ大きさを有する。同様
に、平らで環状の側面114及び144は互いに平行に
延び且つ同じ大きさである。更に、平らで環状の側面1
16及び146は互いに平行に延び且つ同じ大きさであ
る。最後に、平らで環状の側面118及び148は互い
に平行に延び且つ同じ大きさである。
平らで環状の側面112−118の各々について、ポリ
マー材料製の本体74の上半部50に対応する平らで環
状の側面142−148が設けられている。かくして、
ポリマー材料製の本体74の平らで環状の側面112
は、ポリマー材料製の本体74の平らで環状の側面14
2と平行に延び且つこれと同じ大きさを有する。同様
に、平らで環状の側面114及び144は互いに平行に
延び且つ同じ大きさである。更に、平らで環状の側面1
16及び146は互いに平行に延び且つ同じ大きさであ
る。最後に、平らで環状の側面118及び148は互い
に平行に延び且つ同じ大きさである。
【0046】ポリマー材料製の本体74の下半部52の
円筒形の側面120−126の各々について、ポリマー
材料製の本体74の上半部50に対応する円筒形の側面
が設けられている。かくして、円筒形の側面120及び
150は同じ直径及び軸線方向長さを有する。円筒形の
側面122及び152は同じ直径及び軸線方向長さを有
する。更に、円筒形の側面124及び154は同じ直径
及び軸線方向長さを有する。最後に、円筒形の側面12
6及び156は同じ直径及び軸線方向長さを有する。
円筒形の側面120−126の各々について、ポリマー
材料製の本体74の上半部50に対応する円筒形の側面
が設けられている。かくして、円筒形の側面120及び
150は同じ直径及び軸線方向長さを有する。円筒形の
側面122及び152は同じ直径及び軸線方向長さを有
する。更に、円筒形の側面124及び154は同じ直径
及び軸線方向長さを有する。最後に、円筒形の側面12
6及び156は同じ直径及び軸線方向長さを有する。
【0047】当業者は、本発明の以上の説明から改善、
変更、及び変形を思い付くであろう。当業者が思い付く
ようなこのような改善、変更、及び変形は、特許請求の
範囲の範疇にある。
変更、及び変形を思い付くであろう。当業者が思い付く
ようなこのような改善、変更、及び変形は、特許請求の
範囲の範疇にある。
【図1】本発明に従って形成したシールを持つジョイン
トアッセンブリの軸線方向部分断面図である。
トアッセンブリの軸線方向部分断面図である。
【図2】ジョイントアッセンブリに設置する前のシール
の一部の拡大図である。
の一部の拡大図である。
10 ジョイントアッセンブリ 12 ハウジング 16 円筒形の内側面 24 スタッド部材 26 ボール端部分 28 外側面 38 中央軸線 42 環状シール 46 中央平面 62 円筒形の外側面 72 金属製環状強化リング 74 ポリマー材料製の環状本体
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 実開 平1−167908(JP,U) 実開 平3−94418(JP,U) 米国特許5066159(US,A) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) F16C 11/06 - 11/08 F16J 15/00 - 15/48
Claims (6)
- 【請求項1】 ハウジングと、 ボール端部分が前記ハウジング内に配置された可動部材
と、 前記ハウジングの内側面と前記可動部材の前記ボール端
部分との間に配置された環状シールとを有し、 該環状シールは、その中央軸線を含む軸線方向平面内で
非円形の断面形体を有し、前記環状シールは、その中央
軸線に対して垂直方向に延びる中央平面を中心として左
右相称であり、前記環状シールは、その二つの側部のい
ずれか任意の一方が前記可動部材の前記ボール端部分に
面した状態で前記ハウジング内に位置決めでき、前記環
状シールは、その中央軸線に対して垂直方向に延びる中
央平面の内側に配置された第1半部、及び環状シールの
中央軸線に対して垂直方向に延びる中央平面の外側に配
置された第2半部を有し、 前記環状シールの前記第1半部は、中央平面と平行に延
びる第1平面内に配置された平らで環状の第1側面を含
み、前記環状シールの前記第2半部は、第1平面と平行
に延びる第2平面内に配置された平らで環状の第2側面
を含み、 前記環状シールの前記第1半部は、中央平面と平行に延
びる第3平面内に配置された平らで環状の第3側面、及
び前記環状の第1側面と前記環状の第3側面との間を延
びる円筒形の第1側面を含み、前記環状シールの前記第
2半部は、中央平面と平行に延びる第4平面内に配置さ
れた平らで環状の第4側面、及び前記環状の第2側面と
前記環状の第4側面との間を延びる円筒形の第2側面を
含む、ジョイントアッセンブリ。 - 【請求項2】 前記シールは、ポリマー材料製の本体に
よって包囲された金属製環状強化リングを含み、前記平
らで環状の第1側面、第2側面、第3側面、及び第4側
面、及び前記円筒形の第1側面及び前記円筒形の第2側
面が前記ポリマー材料製の本体上に配置されている、請
求項1に記載のジョイントアッセンブリ。 - 【請求項3】 前記金属製環状強化リングは、中央平面
と平行に延びる第5平面内に配置された平らで環状の第
1側面を含み、この側面は、前記環状シールの前記第1
半部を通って延び、前記金属製強化リングは、中央平面
と平行に延びる第6平面内に配置された平らで環状の第
2側面を含み、この側面は、前記環状シールの前記第2
半部を通って延びる、請求項2に記載のジョイントアッ
センブリ。 - 【請求項4】 前記金属製環状強化リングは、前記金属
製環状強化リングの前記平らで環状の第1側面と第2側
面との間を延びる円筒形の第1側面、及び前記金属製環
状強化リングの前記平らで環状の第1側面と第2側面と
の間を延びる円筒形の第2側面を有し、前記金属製強化
リングの前記円筒形の第1側面は、前記金属製強化リン
グの前記円筒形の第2側面よりも小径である、請求項3
に記載のジョイントアッセンブリ。 - 【請求項5】 円筒形の内側面領域を持つ側壁及びこの
円筒形の内側面領域から半径方向内方に突出したリップ
を持つハウジングと、 ボール端部分が前記ハウジング内に配置された可動部材
と、 前記ハウジング内に配置された環状シールとを有し、こ
の環状シールは、金属製環状強化リング及び該金属製環
状強化リングを包囲するポリマー材料製の環状本体を含
み、前記ポリマー材料製の環状本体は、前記ハウジング
の前記円筒形の内側面領域と密封係合状態で配置された
円筒形の外側面及び前記金属製環状強化リングの半径方
向内方及び前記リップの軸線方向内方の位置で前記可動
部材の前記ボール端部分の外面領域と密封係合状態に配
置される内側面を有し、 前記金属製環状強化リングは、円筒形の外側面、円筒形
の内側面、前記円筒形の内側面及び前記円筒形の外側面
の一致した中央軸線に対して垂直方向に延びる平面内に
配置された平らで環状の軸線方向外側面領域、及び前記
円筒形の内側面及び前記円筒形の外側面の一致した中央
軸線に対して垂直方向に延びる平面内に配置された平ら
で環状の軸線方向内側面領域を有し、前記ポリマー材料
製の環状本体は、前記金属製環状強化リングの円筒形の
内側面の直径よりも小さい外径を持つ平らで環状の第1
側面領域、この平らで環状の第1側面領域の外径よりも
小さい外径を持つ平らで環状の第2側面領域、前記平ら
で環状の第1側面領域と前記平らで環状の第2側面領域
との間を延びる円筒形の第1側面領域、前記平らで環状
の第1側面領域の外径と同じ外径を持つ平らで環状の第
3側面領域、前記平らで環状の第2側面領域の外径と同
じ外径を持つ平らで環状の第4側面領域、及び前記平ら
で環状の第3側面領域と前記平らで環状の第4側面領域
との間を延びる、前記円筒形の第1側面領域の直径と同
じ直径を持つ円筒形の第2側面領域を有する、ジョイン
トアッセンブリ。 - 【請求項6】 前記ポリマー材料製の環状本体の、前記
平らで環状の第1、第2、第3、及び第4の側面領域、
及び前記円筒形の第1及び第2の側面領域は、前記金属
製環状強化リングの前記軸線方向外側面を含む平面と、
前記軸線方向内側面を含む平面との間に配置されてい
る、請求項5に記載のジョイントアッセンブリ。
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