JP6025024B2 - ボールジョイント用ダストカバー - Google Patents

Description

本発明は、ボールジョイント用ダストカバーに関する。
また、本発明は、自動車懸架装置、操舵装置等に使用されるボールジョイント用ダストカバーに関する。

従来、ボールジョイント継ぎ手部の防塵、防水を目的としてダストカバーが装着されているボールジョイントとしては図５に記載のボールジョイント用ダストカバーが知られている。（特許文献１）

この種ボールジョイント用ダストカバーのシール構造は、ボールスタッド１００の一端に形成された球頭部２００がソケット３００内に保持されている。
そして、ボールスタッド１００の他端の軸４００は、ナックル５００に締め付け固定されている。
一方、ゴム状弾性材製ダストカバー６００の断面略コ字形状の一端大径開口部８００が、ソケット３００の外周面に形成された環状の溝部３１０内に、円環状押さえリング７００により固定保持され、他端小径開口部１５０が軸４００に保持された構成となっている。
この押さえリング７００は、断面略矩形状のサークリップが使用されている。

この種、従来のダストカバー６００は、図５に示す様にボールスタッド１００が傾斜した状態で揺動すると、ダストカバー６００の膜部が伸びる側（図上右側）において、小径開口部１５０を引き伸ばす力が作用する為、小径開口部１５０のリップ部とナックル５００との接触が外れる、いわゆる小径開口部１５０の口開き現象が発生する。
この結果、小径開口部１５０におけるシール性能が低下し、外部から土砂や塵芥がダストカバー６００内に浸入する問題を惹起した。

また、一般的なダストカバーは、図４に示す様に釣鐘形状を有している事が多いいが、ソケットの縮小化等の理由により、ボールスタッドとソケットとの径差が少なくなると、ダストカバーの形状を釣鐘形状から円筒形状に近付く設定とせざるを得ない場合が発生した。

この様に、ダストカバーの形状が、円筒形状に近付くにつれ、ダストカバーの膜部に加わる歪みが大きくなる傾向が有る。
この結果、ダストカバーの耐久性が低下し、ダストカバーのセット時にダストカバーの膜部の円周上の一部が内径側に変形する問題を招来すると共に、ダストカバーの小径開口部がボールスタッドから脱落する問題を惹起した。
従って、ボールスタッドとソケットとの径差が少なくなったとしても、ダストカバーの形状は、釣鐘形状を維持する事が望まれていた。

特開昭６２−１３７４０８号公報

本発明は、このような課題に鑑みてなされたものであり、ボールスタッドとソケットとの径差が少なくなったとしても、ダストカバーの形状を釣鐘形状に維持する事を可能とし、ダストカバーの小径開口部がボールスタッドから脱落する問題を解消出来ると共に、耐久性が良好なボールジョイント用ダストカバーを提供することを目的とする。

本発明のボールジョイント用ダストカバーは、ボールスタッドの一端に形成された球頭部がソケット内に保持され、前記ボールスタッドの他端の軸はナックルに締め付け固定され、一端大径開口部が前記ソケットの外周面に固定保持され、補強環が埋設された他端小径開口部が前記軸に保持された弾性材製ボールジョイント用ダストカバーにおいて、前記補強環が、筒状部と、前記筒状部の前記ナックル側端部から前記軸に向かって伸びているフランジ部とより成り、前記フランジ部の前記ナックル側の側面及び前記フランジ部の前記軸の周面に対峙する内周面が露出する形で前記小径開口部に一体化され、前記フランジ部の径方向内方端部が、前記軸側に突出すると共に、前記軸外周面に設けた段部に係合し、前記径方向内方端部の前記軸外周面と接する前記内周面に複数個の突起を等配に設けたことを特徴とする。

本発明は、以下に記載されるような効果を奏する。
請求項１記載の発明のボールジョイント用ダストカバーによれば、ボールスタッドとソケットとの径差が少なくなったとしても、ダストカバーの形状を釣鐘形状に維持する事を可能とし、ダストカバーの小径開口部がボールスタッドから脱落する問題を解消出来ると共に、耐久性が良好であり、また、ダストカバーの小径開口部がボールスタッドから脱落する問題をより確実に解消出来ると共に、成形時において、フランジ部の径方向内方端部により補強環の位置決めが可能な為、金型に環受ピンを設ける必要が無くなり、金型の加工工数を削減出来、更に、径方向内方端部の軸外周面と接する内周面に複数個の突起を等配に設ける態様としている為、ボールスタッドと補強環との間の摺動抵抗を減らす事が出来る結果、ダストカバー膜部の座屈（ねじれ）の発生を抑える事が出来る。

更に、請求項２記載の発明のボールジョイント用ダストカバーによれば、補強環をより薄く出来る為、ボールスタッドとソケットとの径差が少なくなったとしても、ダストカバーの形状を釣鐘形状に維持する事がより可能となる。

本発明に係る、ボールジョイント用ダストカバーの縦断面図。 図１のボールジョイント用ダストカバーの小径開口部の部分拡大図。 図２に示した補強環の平面図。 参考形態に係るボールジョイント用ダストカバーを図２と同様に示した図。 従来技術に係る、ボールジョイント用ダストカバーの縦断面図。

以下、本発明を実施するための形態について説明する。
図１〜図３に示される様に、本発明に係るボールジョイント用ダストカバーは、ボールスタッド１の一端に形成された球頭部２がソケット３内に保持され、このボールスタッド１の他端の軸４は、ナックル５に締め付け固定され、一端大径開口部８がソケット３の外周面に固定保持され、補強環９が埋設された他端小径開口部７が軸４に保持される構成となっている。

そして、この補強環９は、筒状部９１と、この筒状部９１のナックル５側端部から軸４に向かって伸びているフランジ部９２とより構成されている。
更に、このフランジ部９２のナックル５側の側面９２１及びフランジ部９２の軸４の周面に対峙する内周面９２２が、露出する形で小径開口部７に一体化されている。
また、フランジ部９２の径方向内方端部９２３は、軸４側に突出すると共に、軸４外周面に設けた環状の段部４１に係合している。

この為、小径開口部７が、ダストカバー６の膜部により、球頭部２側（図上下方）に引張られたとしても、径方向内方端部９２３が段部４１と協働して球頭部２側への変位を阻止する。
更に、補強環９のフランジ部９２が、軸４に向かって伸びる構成としている為、小径開口部７をより小型化出来る為、ボールスタッド１とソケット３との径差が少なくなったとしても、ダストカバー６の形状を釣鐘形状に維持する事が可能である。
また、補強環９の径方向内方端部９２３の軸４外周面と接する内周面９２２に、複数個の円弧状の突起９２４、９２４を等配に設ける態様としている。この為、ボールスタッド１と補強環９との間の摺動抵抗を減らす事が出来る結果、ダストカバー６膜部の座屈（ねじれ）の発生を抑える事が出来る。
本態様では、円弧状の１２本の突起９２４、９２４を等配に設ける態様としたが、突起９２４の数は３本以上存在すれば良く、また、円弧状の突起だけでなく、三角形や四角形の突起であっても良く、軸４外周面との接し方が、線若しくは点接触に近い形となって、摺動抵抗を減らす事が出来る形状であれば、各種形状が適用可能である。
また、突起９２４、９２４間に存在する谷部９２５の内径は、シールリップ７２を補強環９のフランジ部９２に一体成形する際に、金型がフランジ部９２の全面に接して、弾性材が谷部９２５を介して側面９２１側に漏出する事のない大きさに設計される。
具体的には、谷部９２５が、段部４１内に収まる形状とする事が望ましい。

そして、ダストカバー６の形状を釣鐘形状に維持できる為、ダストカバー６の膜部に加わる歪みが大きくなる傾向を解消出来る結果、ダストカバー６の耐久性を向上させ、ダストカバーのセット時にダストカバーの膜部の円周上の一部が内径側に変形する問題を回避出来る。

また、フランジ部９２のナックル５側の側面９２１及びフランジ部９２の軸４の周面に対峙する内周面９２２が、露出する形で小径開口部７に一体化されている為、小径開口部７をより小型化出来る。

また、ダストカバー６内には、グリースが封入されている。

補強環９は、ＳＰＣＣ等の鋼板から打ち抜き加工により製作される。
この為、樹脂材等を使用した場合に比べ、補強環９をより薄く出来る為、ボールスタッド１とソケット３との径差が少なくなったとしても、ダストカバー６の形状を釣鐘形状に維持する事がより可能となる。

また、ダストカバー６の材質は、クロロプレン等のゴム状弾性材や、ポリエステル系エラストマー、熱可塑性ポリウレタン等の熱可塑性エラストマーから、適宜用途に合わせ選択して使用される。

ついで、参考形態に係るボールジョイント用ダストカバーの他の態様を図４に基づき説明する。
先に説明した実施態様と相違する点は、フランジ部９２の内方端部９２３を、軸４側に突出させる代わりに、筒状部９１の球頭部２側端部を支持する環受ピン用のピン溝６１を設けたことである。

この様な構成とする事により、軸４外周面に段部４１が設けられない場合においても、ダストカバー６の形状を釣鐘形状に維持する事が可能である。

また、ダストカバー６内には、グリースが封入されている。

一方、ゴム状弾性材製ダストカバー６の断面略コ字形状の一端大径開口部８は、ソケット３の外周面に形成された環状の溝部３１内に、円環状押さえリング１１により固定保持される構成となっている。
この押さえリング１１は、断面略矩形状のサークリップが使用されている。

また、小径開口部７には、ナックル５と弾性接触しているダストリップ７１を設けると共に、軸４外周面と弾性接触しているシールリップ７２が形成されている。
このため、外部からダストカバー６内へのダストの侵入を、より効果的に阻止出来ると共に、ダストカバー６内からのグリースの流出を防いでいる。

また、本発明は上述の発明を実施するための最良の形態に限らず本発明の要旨を逸脱することなくその他種々の構成を採り得ることはもちろんである。

自動車の懸架装置及び操舵装置等に使用されるボールジョイントに使用できる。

１ ボールスタット
２ 球頭部
３ ソケット
４ 軸
５ ナックル
６ ダストカバー
７ 小径開口部
８ 大径開口部
９ 補強環
１１ 押えリング
３１ 溝部
４１ 段部
７１ ダストリップ
７２ シールリップ
９１ 筒状部
９２ フランジ部
９２１側面
９２２内周面
９２３内方端部
９２４突起
９２５谷部

Claims (2)

1. ボールスタッド（１）の一端に形成された球頭部（２）がソケット（３）内に保持され、前記ボールスタッド（１）の他端の軸（４）はナックル（５）に締め付け固定され、一端大径開口部（８）が前記ソケット（３）の外周面に固定保持され、補強環（９）が埋設された他端小径開口部（７）が前記軸（４）に保持された弾性材製ボールジョイント用ダストカバー（６）において、
   前記補強環（９）が、筒状部（９１）と、前記筒状部（９１）の前記ナックル（５）側端部から前記軸（４）に向かって伸びているフランジ部（９２）とより成り、前記フランジ部（９２）の前記ナックル（５）側の側面（９２１）及び前記フランジ部（９２）の前記軸（４）の周面に対峙する内周面（９２２）が露出する形で前記小径開口部（７）に一体化され、前記フランジ部（９２）の径方向内方端部（９２３）が、前記軸（４）側に突出すると共に、前記軸（４）外周面に設けた段部（４１）に係合し、前記径方向内方端部（９２３）の前記軸（４）外周面と接する前記内周面（９２２）に複数個の突起（９２４）、（９２４）を等配に設けたことを特徴とするボールジョイント用ダストカバー。
2. 前記補強環（９）が、金属材製であることを特徴とする請求項１記載のボールジョイント用ダストカバー。

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