JP5709665B2 - スタビリンクおよびその製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、ハウジングおよびサポートバーを備えたスタビリンクに係り、特に、一体成形された樹脂製のハウジングおよびサポートバーの製造技術の改良に関する。

スタビリンクは、サスペンション装置とスタビライザ装置とを連結するボールジョイント部品である。図１は、車両の前車輪側の概略構成を表す斜視図である。サスペンション装置１０は、左右のタイヤ３０に設けられ、アーム１１とシリンダ１２を備えている。アーム１１の下端部はタイヤ３０の軸を支持する軸受部に固定され、シリンダ１２はアーム１１に対して弾性変位が可能である。アーム１１には、スタビリンク２００が取り付けられるブラケット１３が設けられている。サスペンション装置１０は、タイヤ３０に加えられる車体の重量を支えている。スタビライザ装置２０は、略コ字形状を有するバー２１を備え、ブッシュ２２を介して車体に取り付けられている。スタビライザ装置２０は、車両のロール剛性を確保する。

スタビリンク２００は、サスペンション装置１０のブラケット１３およびスタビライザ装置２０のバー２１の端部に設けられ、スタビリンク２００同士はサポートバー５００により連結されている。スタビリンク２００は、サスペンション装置１０が路面からの入力を受けたときに発生する荷重をスタビライザ装置２０に伝達する。

図２は、スタビリンク２００の一部の構成の具体例を表す側断面図である。スタビリンク２００は、スタッドボール２０１、ボールシート３０１、ハウジング３０２、および、ダストカバー４０１を備えている。スタッドボール２０１は、一体成形されたスタッド部２１０およびボール部２２０を有している。

スタッド部２１０は、テーパ部２１１、直線部２１２、および、ねじ部２１３を有している。テーパ部２１１は、ボール部２２０の上端部に成されている。直線部２１２の上端部および下端部には、鍔部２１４および凸部２１５が形成されている。直線部２１２における鍔部２１４および凸部２１５との間にはダストカバー４０１の上端部のリップ部４１１が当接して固定されている。サスペンション装置１０側のスタビリンク２００のねじ部２１３は、アーム１１のブラケット１３にねじ締結により固定され、スタビライザ装置２０側のスタビリンク２００のねじ部２１３は、ねじ締結によりバー２１に固定されている。

ボールシート３０１およびハウジング３０２は、スタッドボール２０１をユニバーサルに軸支する軸支部材を構成している。ボールシート３０１には、スタッドボール２０１のボール部２２０が圧入されている。ボールシート３０１の底面部には、熱かしめ部３２３が形成されている。ハウジング３０２は、ボールシート３０１を収容している。熱かしめ部３２３は、ハウジング３０２の底部の孔部３０２Ａを通じて突出し、その先端部がハウジング３０２の下面部に係合することにより、ボールシート３０１がハウジング３０２に固定されている。ダストカバー４００の下端部の固定部４１２は、ボールシート３０１およびハウジング３０２のフランジ部３２１，３１１どうしの間に狭持されている（たとえば特許文献１，２）。

スタビリンク２００の製造は、図３に示す工程により行われる。図３（Ａ）〜３（Ｅ）は、スタビリンク２００の製造方法の各工程を表す一部構成の側断面図である。なお、図３（Ａ）〜３（Ｅ）では、ねじ部２１３の図示は省略している。まず、図３（Ａ）に示すように、ダストカバー４０１のリップ部４１１をスタッドボール２０１の直線部２１２に密着させるようにして鍔部２１４と凸部２１５との間に挿入し、その間で保持する。次いで、図３（Ｂ）に示すように、スタッドボール２０１のボール部２２０をボールシート３０１に圧入する。この場合、ダストカバー４０１の固定部４１２をボールシート３０１のフランジ部３２１の外周面側（図３の上面側）に配置する。なお、符号３２２は、ボールシート３０１の一面（ボール部２２０が圧入される面とは反対側の面）に形成されたピン部である。

続いて、図３（Ｃ）に示すように、一体成形されたハウジング３０２とサポートバー５００をボールシート３０１に組み付ける。この場合、ダストカバー４０１の固定部４１２は、ボールシート３０１およびハウジング３０２のフランジ部３２１，３１１どうしの間に狭持され、ピン部３２２は、ハウジング３０２の孔部３０２Ａから外部へ突出する形態となる。次に、図３（Ｄ）に示すように、熱かしめ機５０を用い、ボールシート３０１のピン部３２２を加熱により変形させて熱かしめ部３２３とする。これにより、ボールシート３０１がハウジング３０２に固定されることにより、図３（Ｅ）に示すようにスタビリンク２００が得られる。

ところで、スタビリンクでは、従来、ハウジングとサポートバーの材質として鉄が用いられていたが、近年、軽量化を図るため、たとえばアルミニウム（たとえば特許文献３，４）や樹脂（たとえば特許文献５）を用いることが提案されている。

たとえば特許文献３，４の技術では、まず、射出成形によりスタッドボールのボール部に樹脂からなるボールシートを成形する。これにより、ボール部およびボールシートからなるサブ組立体が得られる。次いで、型内にサブ組立体を中子としてインサートし、溶融したアルミ合金を型内に注入してダイキャスト成形を行う。このようなサブ組立体を中子として用いたインサート成形により、一体成形されたハウジングとサポートバーが得られる。続いて、ボール部にスタッド部を接続した後、ダストカバーを取り付けることにより、スタビリンクが得られる。

また、たとえば特許文献５の技術では、樹脂製のハウジングとサポートバーを一体成形し、一体成形されたハウジングとサポートバーを上記スタビリンク２００の製造に適用し、図３（Ｃ）に示すように一体成形されたハウジング３０２とサポートバー５００としてボールシート３０１に組み付け、図３（Ｄ）に示す工程を経ることにより、スタビリンクが得られる。

特開平６−１１７４２９号公報 特開平７−５４８３５号公報 特開２００４−３１６７７１号公報 特開２００５−２６５１３４号公報 特開２００９−２５７５０７号公報

しかしながら、アルミニウムを用いる特許文献３，４の技術では、アルミニウムの融点が約６６０℃であるため、インサート成形においてボールシートが外周部を構成するサブ組立体を中子として用いる場合、ボールシートの材質として高耐熱性を有するPEEK（ポリエーテルエーテルケトン）等の材質を用いる必要がある。そのような材質は高価であるため、製造コストが増大する。

また、ダストカバー４００の固定部４１２がフランジ部３２１，３１１どうしの間に狭持されているスタビリンク２００の製造に特許文献３，４のインサート成形を適用する場合、ダストカバーはゴム等の樹脂からなるため、熱劣化の虞が非常に大きい。このため、ダストカバーの装着は、インサート成形時に行うことができず、インサート成形後に別工程で行う必要があり、狭持によるダストカバーの固定部の固定をおこなうことができないため、サークリップ等の部品が別途必要となり、製造コストがさらに増大する。

一方、樹脂を用いる特許文献５の技術は、アルミニウムを用いる特許文献３，４の技術の上記問題は生じない。しかしながら、特許文献５の技術は、特許文献１，２と比較して、軽量化を図ることができるものの、特許文献１，２と同様な製造方法を用いていることから、近年のスタビリンクの分野での製造コスト低減の要求に応えることができなかった。

そこで、本出願人は、ハウジングの材料として樹脂を注入してインサート成形を行うスタビリンクの製造方法を提案している（たとえば特願２０１０−１８６０８０）。その製造方法では、スタッドボール、ボールシート、および、ダストカバーからなるサブ組立体を中子として成形型内に挿入してキャビティを形成し、そのキャビティに樹脂を注入して射出成形を行う。

具体的には、インサート成形で用いる成形型は、サブ組立体が中子として挿入される型本体と、径方向内側に延在する径方向面押圧部を有する型コマを備えている。型本体内へのサブ組立体の挿入では、型本体の内面とボールシートの外周部との間に所定の間隔をあけるとともに、ダストカバーの固定部の外周側径方向面を、型コマの径方向面押圧部によりボールシートのフランジ部に向かって押圧し、型コマの径方向面押圧部とボールシートのフランジ部とでダストカバーの固定部を狭持する。この場合、型コマの径方向面押圧部による押圧を樹脂注入による射出成形圧に耐える程度に適度に行うことにより、ダストカバーと型コマとの間、および、ダストカバーとボールシートとの間をシールすることができるから、インサート成形において樹脂の外部への漏出を防止することができる。

しかしながら、本出願人提案の製造方法では、成形型において型本体とは別に型コマを用い、型コマの径方向面押圧部がキャビティの一部を構成するため、型コマをサブ組立体に取り付けるための治具構造が複雑となる。また、外部への樹脂の漏出を効果的に防止するためにシール性の向上を図ることが要求されており、より好適なスタビリンクの製造方法が望まれている。

したがって、本発明は、成形型をサブ組立体に取り付けるための治具構造を簡単な構成にすることができるとともに、外部への樹脂の漏出を効果的に防止することができるスタビリンクおよびその製造方法を提供することを目的としている。

本発明のスタビリンクの製造方法は、スタッドボールと、径方向外側に延在するフランジ部を有するボールシートと、固定部を有するダストカバーとを準備し、スタッドボール、ボールシート、および、ダストカバーからなるサブ組立体を形成し、サブ組立体のボールシートをリング部材の孔部に挿入し、ボールシートの外周部にリング部材を固定し、リング部材が固定されたサブ組立体を中子として成形型内に挿入してキャビティを形成し、そのキャビティ内に樹脂を注入して射出成形を行うことにより、ボールシートの外周部を覆うハウジングおよびそのハウジングを支持するサポートバーを一体成形し、サブ組立体の形成では、ダストカバーの固定部の内面側径方向面を、ボールシートのフランジ部の外周側径方向面に当接させ、リング部材の固定では、ボールシートの外周部とリング部材の内周部を当接させるとともに、リング部材の一面によってダストカバーの固定部の外面側径方向面をボールシートのフランジ部に向かって押圧してリング部材とボールシートのフランジ部とでダストカバーの固定部を狭持し、サブ組立体の成形型内への挿入では、成形型の内面とボールシートの外周部との間に所定の間隔をあけるとともに、成形型の端部をリング部材の他面に当接させることにより、成形型の内面、ボールシートの外周部、および、リング部材の他面によりキャビティを形成することを特徴とする。

本発明のスタビリンクの製造方法では、スタッドボール、ボールシート、および、ダストカバーからなるサブ組立体を形成し、ボールシートの外周部にリング部材を固定し、リング部材が固定されたサブ組立体を中子として型内に挿入してキャビティを形成し、そのキャビティ内に樹脂を注入して射出成形を行っている。

このようなインサート成形時、たとえばリング部材の一面の形状に対応させてダストカバーの固定部の外面側径方向面を水平面状にすることができるから、リング部材の一面および固定部の外面側径方向面の水平状態を維持することができる。このようにリング部材の傾斜を防止することができるから、リング部材の一面と固定部の外面側径方向面の対向部分同士を密着させることができるとともに、ボールシートの外周部とリング部材の内周部の対向部分同士を密着させることができる。また、リング部材の一面の水平状態を維持することができるから、成形型の端部とリング部材の他面の対向部分同士を密着させることができる。

以上のように本実施形態では、リング部材を用いることにより、ボールシートとリング部材の間、リング部材とダストカバーとの間、および、成形型とリング部材との間を確実にシールすることができるから、インサート成形において樹脂の外部への漏出を効果的に防止することができる。また、径方向面押圧部型を有する型コマの代わりにリング部材という簡単な構成の部材を用い、サブ組立体のボールシートをリング部材の孔部に挿入し、成形型の端部をリング部材の他面に当接させるという簡単な手法で射出成形時のサブ組立体の姿勢を安定化することができる。また、リング部材はスタビリンクの構成部品として使用することができる。このように径方向面押圧部型を有する型コマを用いる必要がないので、サブ組立体に成形型を取り付けるための治具構造は簡単な構成となる。また、この場合、径方向面押圧部型を有する型コマを用いる場合と比較して、シール性の向上のためにダストカバーの固定部の形状を工夫する必要がないから、現行量産品に適用することができる。

本発明のスタビリンクの製造方法は、各種特性を向上させるために種々の構成を用いることができる。たとえばキャビティの形成時、リング部材の一面の外周側に押圧部材を当接させる態様を用いることができる。この態様では、インサート成形時、押圧部材によって、成形型内の射出圧力に対してリング部材を押圧することができるから、ボールシートへのリング部材の固定の安定化をさらに図ることができる。また、押圧部材は、スタッドボールの鍔部に対向する一面を有し、キャビティの形成時、押圧部材の一面をスタッドボールの鍔部に当接させる態様を用いることができる。この態様では、射出圧力によるサブ組立体の移動を防止することができるとともに、スタビリンクでのスタッド部の中立姿勢を確保することができる。

たとえばリング部材は、一面を有するとともに平板状のリング形状をなす本体部と、本体部の他面の内周部側から軸線方向に延在するとともに本体部よりも外径が小さな円筒部とを有する態様を用いることができる。スタッドボールの引抜き試験時、ボールシートのオーバーハング部を拡張させようとする力が発生する虞があるが、ボールシートの外周部を覆うハウジングは、オーバーハング部の拡張を抑制する機能を有する。仮にリング部材の本体部の軸線方向長を長く設定した場合、ハウジングの上面位置が低くなると（特に、スタッドボールのボール部の中心よりも低くなると）、上記抑制機能が作用しなくなる虞があるが、上記態様では、本体部よりも外径の小さな円筒部を設けることによりリング部材の軸線方向長を長く設定することができるから、ボールシートへのリング部材の固定の安定化をさらに図ることができるのはもちろんのこと、ハウジングは円筒部の外周部を覆うことができるから、ハウジングの上面位置の低下を防止することができる。したがって、上記不具合が生じない。

また、リング部材の円筒部の外周部には、ハウジング用凸部およびハウジング用凹部の少なくとも一方が形成されている態様を用いることができる。スタッドボールの引抜き試験時、ボールシートの伸びに連動してリング部材の位置が移動する虞があるが、上記態様では、リング部材の円筒部の外周部における凸部および凹部の少なくとも一方の部位と、その部位に対向するハウジングの部分とが互いに嵌合することができる。したがって、ハウジングとリング部材とが機械的に一体化することができるので、上記不具合が生じない。

ボールシートの外周部には、そこにリング部材を固定するためのリング部材用溝部およびリング部材用突起部の少なくとも一方が形成される態様を用いることができる。この場合、リング部材用溝には、リング部材の内周部が嵌合し、リング部材用突起部とダストカバーの固定部とが、リング部材を狭持する態様を用いることができる。この態様では、ボールシートへのリング部材の固定の安定化をさらに図ることができる。また、リング部材の材質として、グラスファイバを含有している熱可塑性エンジニアリングプラスチックを用いることができる。この態様では、リング部材の強度を向上させることができるとともに、軽量化を図ることができる。さらに、リング部材の一面の内周側コーナ部に、Ｃ面取りあるいはＲ面取りを行う態様を用いることができる。この態様では、リング部材の孔部へのボールシートの圧入をスムーズに行うことができる。

また、リング部材は本体部のみを有する場合、リング部材の軸線方向長を２ｍｍ以上に設定する態様を用いることができる。リング部材は本体部および円筒部を有する場合、リング部材の軸線方向長を２ｍｍ以上に設定する態様を用いることができる。さらに、ボールシートの外周部に対するリング部材の内周部の嵌め代を、直径で、０．０２〜０．２ｍｍの範囲内に設定する態様を用いることができる。リング部材の一面により押圧されるダストカバーの固定部の押圧代を、固定部の肉厚の５〜３０％の範囲内に設定する態様を用いることができる。リング部材の外径を、直径で、ボールシートのフランジ部の外径とダストカバーの肉厚の２倍の厚さとの総和以上に設定する態様を用いることができる。リング部材に対する成形型の押さえ代を、半径で、１ｍｍ以上に設定する態様を用いることができる。リング部材の一面の内周側コーナ部に、Ｃ面取りあるいはＲ面取りを行う態様を用いることができる。

本発明のスタビリンクは、本発明のスタビリンクの製造方法により得られ、スタッドボール、ボールシート、ダストカバー、リング部材、ハウジング、および、サポートバーを備えたことを特徴とする。本発明のスタビリンクは、本発明のスタビリンクの製造方法と同様な効果を得ることができることに加えて、スタッドボールの揺動時、ダストカバーの狭持されていない部分が変形しても、その部分をリング部材の一面により支持することができる。したがって、ダストカバーの上記変形部分が、ハウジングの端部のエッジ部との接触による摩耗を防止することができる。また、オーバーハング部の拡張を抑制する機能を有するから、スタッド抜き荷重を向上させることができる。また、リング部材とボールシートのフランジ部によりダストカバーの固定部を狭持することができるから、ダストカバーの抜け荷重を向上させることができる。

本発明のスタビリンクあるいはその製造方法によれば、成形型をサブ組立体に取り付けるための治具構造を簡単な構成にすることができるとともに、外部への樹脂の漏出を効果的に防止することができる等の効果を得ることができる。

車両の前車輪側の概略構成を表す斜視図である。 従来のスタビリンクの一部構成を表す側断面図である。 （Ａ）〜（Ｅ）は、従来のスタビリンクの製造方法の各工程を表す一部構成の側断面図である。 （Ａ）〜（Ｄ）は、本発明の一実施形態に係るスタビリンクの製造方法の各工程を表す一部構成の側断面図である。 本発明の一実施形態に係るスタビリンクの製造方法で用いるリング部材の構成を表し、（Ａ）は右半分の側断面図、（Ｂ）は斜視図である。 本発明の一実施形態に係るスタビリンクの製造方法のインサート成形の状態を表し、リング部材を含む部分の拡大側断面図である。 本発明の一実施形態に係るスタビリンクの製造方法で得られたスタビリンクの一部構成を表す拡大側断面図である。 本発明の一実施形態に係るスタビリンクの製造方法の変形例で用いるリング部材の構成を表し、（Ａ）は右半分の側断面図、（Ｂ）は斜視図である。 本発明の一実施形態に係るスタビリンクの製造方法の変形例のインサート成形の状態を表す一部構成の側断面図である。 本発明の一実施形態に係るスタビリンクの製造方法の変形例で得られたスタビリンクの一部構成を表す拡大側断面図である。 本発明の一実施形態に係るスタビリンクの製造方法の他の変形例で用いるリング部材の構成を表す斜視図である。 本発明の一実施形態に係るスタビリンクのスタッドボールの概略構成を表す側面図である。 本発明の一実施形態に係るスタビリンクのボールシートの概略構成を表す側断面図である。 本発明の一実施形態に係るスタビリンクのボールシートの変形例の概略構成を表す側断面図である。 本発明の一実施形態に係るスタビリンクのボールシートの他の変形例の概略構成を表す側断面図である。 （Ａ），（Ｂ）は、本発明の一実施形態に係るスタビリンクのインサート成形で得られるハウジングとサポートバーの具体例の構成を表し、（Ａ）はハウジング同士の位相角が０度の例、（Ｂ）はハウジング同士の位相角が０度超１８０度未満の例の図である。

（１）各製造工程
以下、本発明の一実施形態について図面を参照して説明する。図４（Ａ）〜４（Ｄ）は、本発明の実施形態に係るスタビリンク１００の製造方法の各工程を表す一部構成の側断面図である。図６は、図４（Ｃ）に示すインサート成形におけるリング部材１５０を含む部分の拡大側断面図である。図６では、図４（Ｃ）と上下方向を逆にしている。図１２は、実施形態で用いるスタッドボール１０１の概略構成を表す側面図である。図１３は、実施形態で用いるボールシート１２０の概略構成を表す側断面図である。

本実施形態のスタビリンク１００の製造方法は、図３に示すスタビリンク２００の製造方法とは、ハウジングおよびサポートバーをインサート成形による樹脂の射出成形で得ることが大きく異なり、それに伴い、スタッドボールのボール部の形状や、ボールシートの構成、ダストカバーの形状等を変更している。本実施形態では、図１〜３と同様な構成要素には同符号を付し、その説明を省略している。本実施形態の図では、スタッドボール１０１のねじ部２１３の図示を省略している。

まず、スタッドボール１０１、ボールシート１２０、および、ダストカバー４０１を準備する。

スタッドボール１０１は、たとえばボール部１１０として、図１２に示すように略球状をなす鋼球を用い、ボール部１１０をスタッド部２１０に溶接することにより形成することが好適である。この態様では、ハウジング１３０の射出成形時にボールシート１２０が変形収縮しても、ボール部１１０の運動が阻害されることを抑制できる。

ボールシート１２０は、図１３に示すように、一面に開口部１２０Ａを有している。外周側側面１２２には、そこから径方向外側に延在するフランジ部１２１が形成されている。フランジ部１２１における外周側側面１２２との境界部には、固定部４１２の突起部４１３Ａが係合する溝部１２１Ａが形成されていることが好適である。フランジ部１２１は、固定部４１２の内面側径方向面４１２Ａが当接する外周側径方向面１２１Ｂ（図６でのフランジ部１２１の下面）と、固定部４１２の内面側軸線方向面４１２Ｃが当接する軸線方向面１２１Ｃ（図６でのフランジ部１２１の外周側側面）とを有している。

ボールシート１２０の外周側側面１２２には、凹状をなす溝部１２３を周方向に沿って形成することが好適である。この場合、スタビリンク１００では、ハウジング１３０の内周部には、ボールシート１２０の溝部１２３の形状に対応する突起部１３３が形成され、互いの部位が嵌合する形態をなすことができる。これにより、従来の熱かしめ部と同様、十分なスタッド抜き強度を確保することができる。また、ボールシート１２０の外周側側面１２２の周方向に溝部１２３が分割された形状をなすように形成することにより、ボールシート１２０のハウジング１３０に対する相対的回転動作を防止することができる。溝部１２３の代わりに、外周側側面１２２に突起部やテーパ部を形成してもよい。突起部は、凸状をなし、周方向に沿って形成される。テーパ部は、たとえば外周側側面１２２の上部側から底部へ向かうに従い、拡径するようにして傾斜する形状をなす。また、外周部に凹状のアンダカット部を形成してもよい。

スタッドボール１０１の溶接部には、図１２に示すようにバリ１１１が形成される場合があり、この場合、ボールシート１２０の内周部（たとえばオーバーハング部の上面）に、図１３に示すように溶接部のバリ１１１を収容する凹状のポケット部１２４を周方向に沿って形成することが好適である。この態様では、スタッドボール１０１の溶接部のバリ１１１により、スタッドボール１０１の揺動が阻害されることを防止することができ、これによりスタッドボール１０１の揺動角度を十分に確保することができる。

ダストカバー４０１では、一端部にリップ部４１１が形成され、他端部に固定部４１２が形成されている。固定部４１２の端部４１３の内面側には、突起部４１３Ａが形成されていることが好適である。固定部４１２は、内面側径方向面４１２Ａ（図６での固定部４１２の上面）、外面側径方向面４１２Ｂ（図６での固定部４１２の下面）、および、内面側軸線方向面４１２Ｃを有している。

次いで、たとえば図４（Ａ）に示すように、ダストカバー４０１の一端部のリップ部４１１をスタッドボール１０１の直線部２１２に密着させるようにして鍔部２１４と凸部２１５との間に挿入し、その間で保持する。

続いて、たとえば図４（Ｂ）に示すように、スタッドボール１０１のボール部１１０を、ボールシート１２０の開口部１２０Ａから圧入し、ダストカバー４０１の他端部である固定部４１２の内面側径方向面４１２Ａを、ボールシート１２０のフランジ部１２１の外周側径方向面１２１Ｂ（図４の上面側）に当接させる。固定部４１２の端部４１３を、ボールシート１２０の外周側側面１２２に当接させる。この場合、端部４１３の突起部４１３Ａを、フランジ部１２１の溝部１２１Ａに向かって突出して係合させる。これによりスタッドボール１０１、ボールシート１２０、および、ダストカバー４０１からなるサブ組立体１００Ａが得られる。

次いで、リング部材１５０を用意する。リング部材１５０は、たとえば図５に示すように、平板状のリング形状をなす本体部１５１を有し、本体部１５１の中心部には、たとえば円形状をなす孔部１５０Ａが形成されている。リング部材１５０の材質としては、強度向上および軽量化を図るために、グラスファイバを含有している熱可塑性エンジニアリングプラスチックを用いることが好適である。リング部材１５０の材質として、たとえばハウジング１３０およびサポートバー１４０と同様な樹脂を用いることができ、所定の強度を確保する場合、たとえばグラスファイバを重量比で３０％含有するナイロン６６や、グラスファイバを重量比で３０％含有するナイロン４６、グラスファイバを重量比で３０％含有するＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド）、グラスファイバを重量比で３０％含有するＰＯＭ（ポリアセタール）を用いることが好適である。グラスファイバの含有量重比は、強度を高めるために、たとえば５０％に設定してもよいし、リング部材１５０の要求特性に応じて、適宜設定することができる。リング部材１５０の材質としては、鉄等の金属を用いてもよい。

続いて、サブ組立体１００Ａのボールシート１２０をリング部材１５０の孔部１５０Ａに圧入し、ボールシート１２０の外周側側面１２２にリング部材１５０を固定する。この場合、図６に示すように、ボールシート１２０の外周側側面１２２とリング部材１５０の孔部１５０Ａの内周面を当接させるとともに、ダストカバー４０１の固定部４１２の外面側径方向面４１２Ｂをリング部材１５０の一面１５０Ｂによりボールシート１２０のフランジ部１２１に向かって押圧し、一面１５０Ｂとフランジ部１２１とで固定部４１２を狭持する。この場合、ボールシート１２０の外周側側面１２２とリング部材１５０の内周面との間には摩擦力が作用し、ダストカバー４０１の固定部４１２を押圧するときの固定部４１２による反発力があっても、リング部材１５０の位置は保持される。

続いて、たとえば図４（Ｃ）に示すように、リング部材１５０が固定されたサブ組立体１００Ａを中子として成形型６０の型本体６１内に挿入してキャビティ７０を形成し、そのキャビティ７０内に樹脂を注入して射出成形を行う。このようなインサート成形によってハウジングおよびサポートバーを一体成形する。なお、図４（Ｃ）は、サポートバーの軸線方向の垂直方向の断面構成を表し、ハウジング成形用の型部分を含む構成の断面図である。成形型６０は、紙面垂直方向に延在する形態を有している。

本実施形態のインサート成形では、成形型６０として、型本体６１および押圧部材６２を備えた型を用いる。型本体６１内への挿入では、図６に示すように型本体６１の内面とボールシート１２０の外周部との間に所定の間隔をあけるとともに、型本体６１の端部６１Ａをリング部材１５０の他面１５０Ｃの外周側に当接させる。

リング部材１５０の一面１５０Ｂの外周側に押圧部材６２の端部６２Ａを当接させることが好適である。押圧部材６２は、スタッドボール１０１のスタッド部２１０が貫通する孔部６２Ｂを有している。孔部６２Ｂは、スタッド部２１０の鍔部２１４に対向する面６２Ｃに形成されている。この場合、押圧部材６２による当接を行うために、リング部材１５０の外径を、直径で、ボールシート１２０のフランジ部１２１の外径とダストカバー４０１の肉厚の２倍の厚さとの総和以上に設定する。また、リング部材１５０の外径を、成形予定のハウジング１３０の端部１３１（図４（Ｄ））の外径よりも大きく設定する。また、たとえばリング部材１５０に対する型本体６１の押さえ代を、半径で、少なくとも１ｍｍ以上に設定する（すなわち、直径で、成形予定のハウジング１３０の端部１３１の外径に２ｍｍ加えた値以上に設定する）ことが好適である。

これにより、型本体６１の内面、ボールシート１２０の外周部、および、リング部材１５０の他面１５０Ｃによりキャビティ７０を形成する。この場合、型本体６１のキャビティ面は、ハウジング１３０およびサポートバー１４０の外周形状に対応する形状を有する。

図１６は、本実施形態のインサート成形で得られるハウジング１３０とサポートバー１４０の具体例の構成を表し、（Ａ）はハウジング同士の位相角が０度の例、（Ｂ）はハウジング同士の位相角が０度超１８０度未満の例の図である。たとえば図１６（Ａ），１６（Ｂ）に示すようにサポートバー１４０の両端部にハウジング１３０を成形する場合、サポートバー１４０一端部側のハウジング１３０におけるサポートバー１４０との境界部に、分割型用フランジ部１４１を設けることが好適である。分割型用フランジ部１４１の断面形状は、たとえば略真円状をなす。

図１６（Ｂ）に示すハウジング１３０およびサポートバー１４０を成形する場合、成形型６０では、サポートバー成形用の型部分の両端部にハウジング成形用の型部分が設けられている形態をなし、この場合、成形型６０は、サポートバー１４０の一端部側のハウジング１３０（分割型用フランジ部１４１を有するハウジング１３０）を成形する第１割型と、サポートバー１４０と他端部側のハウジング１３０とを成形する第２割型とから構成することが好適である。この場合、成形型６０としては、分割型用フランジ部１４１に対応する部分での第１割型の第２割型に対する回転角度が調整可能な分割型を用いることができる。第１，２割型から構成される分割型の上型の下型への駆動手段として、通常のカム部材等を用いることができる。

このように成形型６０としては、分割型用フランジ部１４１に対応する部分における第１割型の第２割型に対する回転角度が調整可能な分割型を用いることができるから、ハウジング１３０同士の位相角を０度〜１８０度の範囲内で任意に設定することができる。

射出成形で用いられる樹脂は、ハウジング１３０およびサポートバー１４０の材料である樹脂であって、その材質としては、所定の強度を確保する場合、たとえば、グラスファイバを重量比で３０％含有するナイロン６６や、グラスファイバを重量比で３０％含有するナイロン４６、グラスファイバを重量比で３０％含有するＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド）を用いることが好適である。この場合、グラスファイバの含有量重は、ハウジング１３０およびサポートバー１４０の要求特性に応じて、適宜設定することができる。

このようなインサート成形によって樹脂をキャビティ７０に充填することにより、図４（Ｄ），図７に示すように、ボールシート１２０の外周部を覆うハウジング１３０およびそれを支持するサポートバー１４０が一体成形され、スタビリンク１００が得られる。スタビリンク１００は、ハウジング１３０の端部１３１とボールシート１２０のフランジ部１２１とでダストカバー４０１の固定部４１２を狭持する構造を有している。

（２）樹脂のインサート成形の利点
スタビリンクでは、通常、揺動トルク、回転トルク、弾性リフトの規定値が設定され、通常、いずれの規定値も低く設定する要求が多い。トルクと弾性リフトは相反関係にあり、それら規定値は、ハウジングとボールシートの締め代、あるいは、ボールシートとスタッドボールの締め代に依存する。したがって、車両側の要求特性を満足するために、入力荷重と耐久要件に基づき、締め代を最適値に設定することが重要となる。

これに対して本実施形態では、ボールシート１２０の材料である樹脂の融点が、ハウジング１３０およびサポートバー１４０の材料である樹脂のものよりも低い場合、インサート成形での射出成形時、その熱と圧力によりボールシート１２０が変形収縮する。この場合、射出成形の条件（射出成形で注入する樹脂の温度や、圧力、射出時間等）とボールシート１２０の変形収縮量との関係を予め取得しておき、スタッドボール１０１のボール部１１０のボールシート１２０への挿入時、たとえば内径が所定値に設定されたボールシート１２０、および、外径が所定値に設定されたボール部１１０の少なくとも一方を用いることにより、ボール部１１０とボールシート１２０との間のクリアランスを所定値に設定することができる。そして、インサート成形での射出条件を適宜制御して射出成形を行うことにより、射出成形後にボールシート１２０の締め代を最適値に設定することができる。

また、インサート成形での射出成形で注入される樹脂は、アルミニウムの融点よりも低く、射出成形温度をたとえば３００℃以下に設定することができるので、成形時間を適宜設定することにより、ボールシート１２０の熱劣化を防止することができる。したがって、射出成形の材料としてアルミニウムを用いる場合とは異なり、ボールシート１２０の材質として安価なポリアセタール材を用いることができる。また、サブ組立体１００Ａの形成時にゴム製のダストカバー４０１を組み付け、サブ組立体１００Ａにリング部材１５０を固定した組立体を中子として用いた場合、上記のように射出成形温度を低く設定することができるので、射出成形の材料としてアルミニウムを用いる場合とは異なり、樹脂がゴム製のダストカバー４０１に直接接触した場合でも、ダストカバー４０１の熱劣化を防止することができる。

このようにリング部材１５０が固定されたサブ組立体１００Ａを中子として成形型６０内に挿入してキャビティ７０を形成し、そのキャビティ７０に樹脂を注入するインサート成形を行うから、ボールシート１２０に熱かしめを行う従来の工程（図３（Ｄ）の工程）が不要となる。このように製造工程数を減少させることができるから、製造コストの低減を図ることができる。

また、インサート成形での射出成形後にボールシート１２０の締め代を最適値に設定することができる。その結果、スタビリンクの既定値である揺動トルク、回転トルク、および、弾性リフトの所望値に設定することができ、車両側の要求特性を満足することができる。また、ハウジング１３０の端部１３１とボールシート１２０のフランジ部１２１とでダストカバー４０１の固定部４１２を狭持する構造を用いることができるから、インサート成形後にダストカバー４０１を別途装着する工程が不要となり、アルミニウムを用いる従来手法で用いていたサークリップ等の部品が不要となる。その結果、さらに製造コストの低減を図ることができる。

さらに、上記のようにインサート成形を行うから、キャビティ７０内に樹脂が充填され、樹脂からなるハウジング１３０は、ボールシート１２０の外周部やリング部材１５０の他面１５０Ｃに密着する。また、これにより、ボールシート１２０に対するハウジング１３０の締め代を所望値に設定することができるから、トルク特性や弾性リフトを所望値に設定することができる。したがって、相手部材の寸法のバラツキの影響を受けないから、寸法管理は不要となる。

（３）インサート成形での各部位のシール性
以上のようなインサート成形では、図６に示すように、リング部材１５０が固定されたサブ組立体１００Ａを中子として用い、型本体６１の内面、ボールシート１２０の外周部、および、リング部材の他面１５０Ｃによりキャビティ７０を形成する。

ボールシート１２０とリング部材１５０の間において、図６に示すように、ボールシート１２０の外周側側面１２２とリング部材１５０の孔部１５０Ａの内周面を当接させている。これにより、ボールシート１２０とリング部材１５０の間をシールすることができる。この場合、ダストカバー４０１の固定部４１２の外面側径方向面４１２Ｂを、リング部材１５０の一面１５０Ｂによりボールシート１２０のフランジ部１２１に向かって押圧し、一面１５０Ｂとフランジ部１２１とでダストカバー４０１の固定部４１２を狭持している。これにより、リング部材１５０とダストカバー４０１との間をシールすることができる。

この場合、端部４１３の突起部４１３Ａを、フランジ部１２１の溝部１２１Ａに向かって突出させて係合させることにより、リング部材１５０とダストカバー４０１との間を効果的にシールすることができる。

また、型本体６１とリング部材１５０の間において、型本体６１の端部６１Ａをリング部材１５０の他面１５０Ｃの外周側に当接させている。これにより、型本体６１とリング部材１５０の間をシールすることができる。

ここで、たとえばリング部材１５０の一面１５０Ｂの形状に対応させてダストカバー４０１の固定部４１２の外面側径方向面４１２Ｂを水平面状にすることができるから、リング部材１５０の一面１５０Ｂおよび固定部４１２の外面側径方向面４１２Ｂの水平状態を維持することができる。このようにリング部材１５０の傾斜を防止することができるから、リング部材１５０の一面１５０Ｂと固定部４１２の外面側径方向面４１２Ｂの対向部分同士を密着させることができるとともに、ボールシート１２０の外周側側面１２２とリング部材１５０の孔部１５０Ａの内周面の対向部分同士を密着させることができる。また、リング部材１５０の一面１５０Ｂの水平状態を維持することができるから、型本体６１の端部６１Ａとリング部材１５０の他面１５０Ｃの外周側の対向部分同士を密着させることができる。

以上のように本実施形態では、リング部材１５０を用いることにより、ボールシート１２０とリング部材１５０の間、リング部材１５０とダストカバー４０１との間、および、型本体６１とリング部材１５０の間を確実にシールすることができるから、インサート成形において樹脂の外部への漏出を効果的に防止することができる。また、リング部材１５０という簡単な構成の部材を用い、サブ組立体１００Ａのボールシート１２０をリング部材１５０の孔部１５０Ａに挿入し、型本体６１の端部６１Ａをリング部材１５０の他面１５０Ｃに当接させるという簡単な手法で射出成形時のサブ組立体１００Ａの姿勢を安定化することができる。また、リング部材１５０はスタビリンク１００の構成部品として使用することができる。このように径方向面押圧部型を有する型コマを用いる必要がないので、サブ組立体１００Ａに成形型６０を取り付けるための治具構造は簡単な構成となる。また、この場合、径方向面押圧部型を有する型コマを用いる場合と比較して、シール性の向上のためにダストカバー４０１の固定部４１２の形状を工夫する必要がないから、現行量産品に適用することができる。

また、スタビリンク１００では、スタッドボール１０１の揺動時、ダストカバー４０１における狭持されていない部分が変形しても、その部分をリング部材１５０の一面１５０Ｂにより支持することができる。したがって、ダストカバー４０１の上記変形部分が、ハウジング１３０の端部１３１のエッジ部との接触によって摩耗することを防止することができる。また、リング部材１５０は、ボールシート１２０のオーバーハング部の拡張を抑制する機能を有するから、スタッド抜き荷重を向上させることができる。また、リング部材１５０とボールシート１２０のフランジ部１２１によりダストカバー４０１の固定部４１２を狭持することができるから、ダストカバー４０１の抜け荷重を向上させることができる。

特に、キャビティ７０の形成時、リング部材１５０一面１５０Ｂの外周側に押圧部材６２を当接させることにより、インサート成形時、押圧部材６２によって、型本体６１内の射出圧力に対してリング部材１５０を押圧することができるから、ボールシート１２０へのリング部材１５０の固定の安定化をさらに図ることができる。このような効果は、リング部材１５０に対する型本体６１の押さえ代を、半径で少なくとも１ｍｍ以上に設定することにより、効果的に得ることができる。

また、この場合、押圧部材６２におけるスタッド部２１０の鍔部２１４に対向する面６２Ｃで鍔部２１４に当接させることにより、射出圧力のよるサブ組立体１００Ａの移動を防止することができるとともに、スタビリンク１００におけるスタッド部２１０の中立姿勢を確保することができる。このような効果は、スタッド部２１０の鍔部２１４と押圧部材６２におけるそれに対向する面６２Ｃとの間のクリアランスを０．２ｍｍ以下に設定することにより、効果的に得ることができる。

さらに、上記実施形態では、以下の変形例を用いる場合、各種特性の向上を図ることができる。

たとえば図５に示すリング部材１５０を用いる場合、ボールシート１２０へのリング部材１５０の固定の安定化をさらに図るために、本体部１５１の軸線方向長ｈ１を２ｍｍ以上に設定することが好適である。この場合、軸線方向長ｈ１の上限は、たとえば５ｍｍに設定することが好適である。

リング部材１５０は、たとえば図８に示すように円筒部１５２を有することができる。円筒部１５２は、本体部１５１の他面１５１Ｃの内周部側から軸線方向に延在するとともに、本体部１５１よりも小さな外径を有する。この態様では、本体部１５１よりも外径の小さな円筒部１５２を設けることによりリング部材１５０の軸線方向長を長く設定することができるから、図９に示す射出成形時、ボールシート１２０へのリング部材１５０の固定の安定化をさらに図ることができる。この場合、ハウジング１３０は円筒部１５２の外周部を覆うことができるから、スタビリンク１００では、たとえば図１０に示すように、ハウジング１３０の上面位置が低くならない。これにより、スタッドボール１０１の引抜き試験時、ボールシート１２０の外周部を覆うハウジング１３０は、オーバーハング部の拡張を抑制する機能を確実に発揮することができる。

また、円筒部１５２の外周部は、たとえば図８に示すように、円周方向に沿って延在する帯状のハウジング用凸条部１５３を、ハウジング用凸部として有することができる。この態様では、円筒部１５２の凸条１５３と、その部位に対向するハウジング１３０の部分とは互いに嵌合することができる。したがって、ハウジング１３０とリング部材１５０とが機械的に一体化することができるので、スタッドボール１０１の引抜き試験時、ボールシート１２０の伸びに連動したリング部材１５０の移動を防止することができる。また、たとえば図１１に示すように、複数のハウジング用突起部１５４を、ハウジング用凸部として円周方向に沿って円筒部１５２の外周部に形成してもよい。ハウジング用突起部１５４の高さは、０．１〜０．５ｍｍに設定することが好適である。また、ハウジング用凸条部１５３の代わりに、帯状のハウジング用溝部をハウジング用凹部として形成してもよいし、突起部１５４の代わりに、互いに離間したハウジング用穴部をハウジング用凹部として複数形成してもよい。また、必要に応じて、ハウジング用凸部とハウジング用凹部を組み合わせて用いてもよい。

円筒部１５２を設ける場合、上記効果を効果的に得るためには、たとえば図８に示すように、リング部材１５０の軸線方向長ｈ２を２ｍｍ以上に設定することが好適である。この場合、軸線方向長ｈ２の上限は、たとえば５．５ｍｍに設定することが好適である。また、本体部１５１の他面１５０Ｃとそれに対向する凸条１５３の一面との間の軸線方向長ｈ３を０．２〜１．０ｍｍの範囲内に設定することが好適である。さらに凸条１５３の突出高さｗを０．２〜１．０ｍｍの範囲内に設定することが好適である。本体部１５１の軸線方向長ｈ１は、たとえば１〜５ｍｍに設定することが好適である。

ボールシート１２０の外周側側面１２２は、たとえば図１４に示すように、リング部材１５０を固定するためのリング部材用溝部１２５を有することができる。リング部材用溝１２５には、リング部材１５０の内周部が嵌合する。ボールシート１２０の外周側側面１２２は、たとえば図１５に示すように、リング部材用突起部１２６を有することができる。リング部材用突起部１２６とダストカバー４０１の固定部４１２とがリング部材１５０を狭持する。上記態様では、ボールシート１２０へのリング部材１５０の固定の安定化をさらに図ることができる。

リング部材１５０の一面１５０Ｂの内周側コーナ部１５４Ｄに、Ｃ面取りあるいはＲ面取りを行うことが好適である。この態様では、リング部材１５０の孔部１５０Ａへのボールシート１２０の圧入をスムーズに行うことができる。リング部材１５０とボールシート１２０との間のシール性の向上を効果的に図るために、ボールシート１２０の外周側側面１２２に対するリング部材１５０の孔部１５０Ａの内周面の嵌め代を、直径で、０．０２〜０．２ｍｍの範囲内に設定することが好適である。また、リング部材１５０とボールシート１２０との間のシール性の向上を効果的に図るためには、リング部材１５０の一面１５０Ｂにより押圧されるダストカバー４０１の固定部４１２の押圧代を、固定部４１２の肉厚の５〜３０％の範囲内に設定することが好適である。

６０…成形型、６１…型本体、６１Ａ…端部、６２…押圧部材、６２Ａ…端部、６２Ｂ…孔部、６２Ｃ…対向する面（対向する一面）、７０…キャビティ、１００…スタビリンク、１０１…スタッドボール、１１０…ボール部、１２０…ボールシート、１２１…フランジ部、１２１Ｂ…外周側径方向面、１２２…外周側側面、１２５…リング部材用溝部、１２６…リング部材用突起部、１３０…ハウジング、１４０…サポートバー、１５０…リング部材、１５０Ａ…孔部、１５０Ｂ…一面、１５０Ｃ…他面、１５１…本体部、１５１Ａ…孔部、１５２…円筒部、１５３…ハウジング用凸条部（ハウジング用凸部）、１５４…ハウジング用突起部（ハウジング用凸部）、４０１…ダストカバー、４１２…固定部、４１２Ａ…内面側径方向面、４１２Ｂ…外面側径方向面

Claims (15)

1. スタッドボールと、径方向外側に延在するフランジ部を有するボールシートと、固定部を有するダストカバーとを準備し、
   前記スタッドボール、前記ボールシート、および、前記ダストカバーからなるサブ組立体を形成し、
   前記サブ組立体の前記ボールシートをリング部材の孔部に挿入し、前記ボールシートの外周部に前記リング部材を固定し、
   前記リング部材が固定された前記サブ組立体を中子として成形型内に挿入してキャビティを形成し、そのキャビティ内に樹脂を注入して射出成形を行うことにより、前記ボールシートの外周部を覆うハウジングおよびそのハウジングを支持するサポートバーを一体成形し、
   前記サブ組立体の形成では、前記ダストカバーの前記固定部の内面側径方向面を、前記ボールシートの前記フランジ部の外周側径方向面に当接させ、
   前記リング部材の固定では、前記ボールシートの外周部と前記リング部材の内周部を当接させるとともに、前記リング部材の一面によって前記ダストカバーの前記固定部の外面側径方向面を前記ボールシートの前記フランジ部に向かって押圧して前記リング部材と前記ボールシートの前記フランジ部とで前記ダストカバーの前記固定部を狭持し、
   前記サブ組立体の前記成形型内への挿入では、前記成形型の内面と前記ボールシートの前記外周部との間に所定の間隔をあけるとともに、前記成形型の端部を前記リング部材の他面に当接させることにより、前記成形型の内面、前記ボールシートの前記外周部、および、前記リング部材の前記他面により前記キャビティを形成することを特徴とするスタビリンクの製造方法。
2. 前記キャビティの形成時、前記リング部材の前記一面の外周側に押圧部材を当接させることを特徴とする請求項１に記載のスタビリンクの製造方法。
3. 前記押圧部材は、前記スタッドボールの鍔部に対向する一面を有し、
   前記キャビティの形成時、前記押圧部材の前記一面を前記スタッドボールの鍔部に当接させることを特徴とする請求項１または２に記載のスタビリンクの製造方法。
4. 前記リング部材は、前記一面を有するとともに平板状のリング形状をなす本体部を有し、前記本体部の軸線方向長を２ｍｍ以上に設定することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のスタビリンクの製造方法。
5. 前記リング部材は、前記一面を有するとともに平板状のリング形状をなす本体部と、前記本体部の他面の内周部側から軸線方向に延在するとともに前記本体部よりも外径が小さな円筒部とを有することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のスタビリンクの製造方法。
6. 前記リング部材の前記円筒部の外周部には、ハウジング用凸部およびハウジング用凹部の少なくとも一方が形成されていることを特徴とする請求項５に記載のスタビリンクの製造方法。
7. 前記リング部材の軸線方向長を２ｍｍ以上に設定することを特徴とする請求項５または６に記載のスタビリンクの製造方法。
8. 前記ボールシートの外周部には、そこに前記リング部材を固定するためのリング部材用溝部およびリング部材用突起部の少なくとも一方が形成され、
   前記リング部材用溝には、前記リング部材の前記内周部が嵌合し、
   前記リング部材用突起部と前記ダストカバーの前記固定部とが、前記リング部材を狭持することを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載のスタビリンクの製造方法。
9. 前記ボールシートの前記外周部に対する前記リング部材の前記内周部の嵌め代を、直径で、０．０２〜０．２ｍｍの範囲内に設定することを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載のスタビリンクの製造方法。
10. 前記リング部材の前記一面により押圧される前記ダストカバーの前記固定部の押圧代を、前記固定部の肉厚の５〜３０％の範囲内に設定することを特徴とする請求項１〜９のいずれかに記載のスタビリンクの製造方法。
11. 前記リング部材の外径を、直径で、前記ボールシートの前記フランジ部の外径と前記ダストカバーの肉厚の２倍の厚さとの総和以上に設定することを特徴とする請求項１〜１０のいずれかに記載のスタビリンクの製造方法。
12. 前記リング部材に対する前記成形型の押さえ代を、半径で、１ｍｍ以上に設定することを特徴とする請求項１〜１１のいずれかに記載のスタビリンクの製造方法。
13. 前記リング部材の前記一面の内周側コーナ部に、Ｃ面取りあるいはＲ面取りを行うことを特徴とする請求項１〜１２のいずれかに記載のスタビリンクの製造方法。
14. 前記リング部材の材質として、グラスファイバを含有している熱可塑性エンジニアリングプラスチックを用いることを特徴とする請求項１〜１３のいずれかに記載のスタビリンクの製造方法。
15. 請求項１〜１４のいずれかに記載のスタビリンクの製造方法により得られ、
    前記スタッドボール、前記ボールシート、前記ダストカバー、前記リング部材、前記ハウジング、および、前記サポートバーを備えたことを特徴とするスタビリンク。

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