JPH01169112A - ボール・ジョイント装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 吏泉上り丑里盆肛 本発明は、一つのボール・エンド・ピンを有するボール
・ジョイント装置、とりわけ自動車のホィール・サスペ
ンションならびにタイ・ロッドに用いられるボール・ジ
ョイント装置であって、かつこのボール・エンド・ピン
のボール、エンド部が、一つの弾力性のあるベアリング
・シートを間に挟んで一つのボール・ジョイント・ハウ
ジングの内部に、あらゆる方向に動き得るように支承さ
れており、更にその際、ベアリング・シートにはボール
・エンド・ピンにぴったり密着したスリーブ状の突起部
が設けられていて、その端縁部が、ボール・エンド・ピ
ンと固着されているピン・ホルダーにぴったりシールす
る形で押し付けられているような、一つのボール・ジョ
イント装置に関するものである。

従来立扶五 在来のボール・ジョイント装置では、ボール・エンド部
と、ピン・ホルダーへの取付は箇所との間の領域に、腐
食対策が全く施されていないか、あるいはあっても僅か
なものであった。例えば、西独特許節ＤＥ　−Ａｓ　１
９５３０００号によって公知となっているボール・ジョ
イント装置の場合には、このベアリング・シートが弾力
性のある材料、なかんずくポリウレタン樹脂でできてお
り、かつ一つのシーリング・スリーブでボール・エンド
・ピンの頚部を部分的に取り巻くようになっている。し
かしながら、このボール・エンド・ピンの頚部の領域、
ならびにボール・エンド・ピンの円錐部に設けられてい
る、ピン・ホルダーへの取付は部には、何らの対策が施
されておらず、従って腐食の危険性に曝されているので
ある。その上、ボール・エンド・ピンを取り巻いている
シーリング・スリーブの貫通口の端部が、ボール・エン
ド・ピンが首振り運動すると、これに斜めに当たって、
楕円形になる傾向がある。そのためにシーリング・スリ
ーブのシール作用が低下する可能性があるのである。

また、米国特許第ＵＳ　−ＰＳ　４３８６８６９号には
その第３図に、同じく一つのベアリング・シートを有す
るボール・ジョイント装置が示されているが、このベア
リング・シート番よエラストマー製のシール−リングに
よってその一方の端部を支持されており、かつその際、
このシール・リングはその一端が、ボール・エンド・ピ
ンの頚部から円錐部に移る領域で一つのシーリング・リ
ップを形成している、一つの蛇腹型シールの形をとって
いる。このような金の掛かる構造を採用することによっ
て、この蛇腹型シールの開口部の付近でシール作用が損
なわれる危険性は一応大幅に低減するものと考えられる
。しかしながら、ボール・エンド、ピンの円錐部に接す
る、ピン・ホルダーへの取付は部には腐食対策が施され
ていないのである。

更に、西独特許節ＤＥ　−ＰＳ９５３８６０号には、タ
イ・ロッド用のこの種のボール・ジョイント装置が見ら
れるが、弾力性をもった材料で一体型に作られている、
そのベアリング・シートはボール・エンド部を完全に包
み込んだ形になっており、かつその際、このベアリング
・シートのスリーブ状の突起部が、ボール・エンド部と
ピン・ホルダーとの間の全領域にわたって、ボール・エ
ンド・ピンにぴったり貼り付いているのである。この突
起部とジヨイント・ハウジングとの間には一つのリング
状の隙間が設けられており、それによってボール・エン
ド・ピンが自由に首振り運動し得るようになっている。

また、突起部の端縁側はピン・ホルダーにぴったり当た
っており、従ってベアリング・シートの方にごみや湿気
が侵入しないようになっている。しかしながら、ボール
・エンド・ピンがジヨイント。

ハウジングの中で首振り運動ないしは捻じり運動を行っ
た場合には、ベアリング・シートに不均一な変形が生ず
ることとなり、その際、ベアリング・シートが少なくと
も部分的にピン・ホルダーから浮き上がり、そのために
シール作用が低下することとなるのである。

発明が解決しようとする課題 上述のような事情の下で、本発明は、ボール・エンド・
ピンを、ボール・エンド部とピン、ホルダー−＼の取付
は部との間でしつかりシールし得るような、ボール・ジ
ョイント装置用の、簡単でしかも確実なシール装置を提
供することを目的としている。

問題点を解決するための手段 この目的を技術的に解決するためには、上述のスリーブ
状の突起部の端縁部をボール・エンド・ピンから側方へ
張り出させ、それによってその部分がシーリング・リッ
プを形成するようにすればよいのである。

そこで、本発明によるボール・ジョイント装置の場合に
は、前述の弾力性を有するベアリング・シートに、内側
をボール・エンド・ピンによってガイドされた一つのス
リーブ状の突起部が設けられており、かつその際、この
突起部がボール・エンド・ピンを、ピン・ボルダ−への
取付は部まですっぽり取り囲む形になっていて、しかも
弾力性があるためにピン、ボルダ−にぴったり当たって
シールするようになっている。この方法によって、ボー
ル・エンド・ピンとベアリング・シートとの間、ならび
にボール・エンド・ピンとピン・ホルダーとの間の境界
領域に湿気が侵入し、これに伴って腐食が生ずるのを防
止し得るのである。その際、ボール・エンド・ピンは、
そのボール・ジョイント・ハウジングと反３・Ｊ側の端
部を、一つのナツト、ならびに必要とあれば一つのパツ
キン・プレートないしは座金によって、しつかり締め付
けておき、それによってこちらの側でもピン・ホルダー
とボール・エンド。

ピンとの間の境界領域が確実にシールされるようにして
おく、ことが前提となる。

上述のシーリング・リップがピン・ホルダーに接触して
シールする部分は円形をなしている。その際、このシー
リング・リップはピン・ホルダーに対して軸方向にずれ
ることは一切できないし、また僅かな長さの違いはシー
リング・リップの弾力性と裾の開きによって吸収されて
しまうので、この形状は、ボール・エンド・ピンが首振
り運動しても、常に元の円形のまま保たれているのであ
る。

本発明の一つの実施形態では、ベアリング・シートが一
体型に作られており、かつボール・エンド部を完全に包
み込む形になっている。これによって、湿気がボール・
ジョイント・ハウジングとベアリング・シートとの間の
境界領域を通り抜けて、ボール・エンド部の表面まで侵
入するのを防ぐようになっている。

またもう一つの実施形態では、ボール・ジョイント・ハ
ウジングの貫通開口部とスリーブ状の突起部との間にリ
ング状の隙間を設けておくことによって、この突起部が
ボール・エンド・ピンもろとも、何ら支障なく首振り運
動し得るようになされている。その際この突起部には、
そのシール作用を損なう恐れのあるような、過大な機械
的荷重が掛からないようになされている。

実用に供される実施例では、ト述の、シーリング、リッ
プ、ボール、エンド、ピンおよびピン・ホルダーの間の
リング状の空間にはグリースが充たされており、そのた
め端縁部がピン・ホルダーに接する部分が滑り得る上に
、湿気やごみが侵入するのを防ぐようになされている。

その際、本発明では、グリースを詰めておくことによっ
て水をはじく作用を利用しているのである。

更にもう一つの実施形態では、弾力性を有するベアリン
グ・シートがゴムでできており、それによって、特に自
動車用のボール・ジョイントとして使用した際に、腐食
に対する防護が充分に達成されるのである。すなわち、
ゴム製のベアリング・シートを用いることによって、ス
リーブ状の突起部に所要の弾力性を与えることができる
のである。また、熱可塑性プラスティックあるいは熱可
塑性エラストマー製の、弾力性のあるベアリング・シー
トを採用しても、同等の結果が得られるのである。

実施例 以下、本発明によるボール・ジョイント装置の一つの典
型的な実施例について、その縦断面図を参照しながら、
構造の詳イ（ｌと特徴について更に詳しく説明しよう。

第１図において、このボール・ジョイント装置は一つの
嚢壁のボール・ジョイント・ハウジング１を有しており
、その内部には一つのボール・エンド・ビン２がゴム製
のベアリング・シート３に包まれて支承されている。こ
れらを組立てる際には、まずベアリング・シート３をボ
ール・エンド・ビン２に丁度ソックスを履かせるように
被せるのであるが、ベアリング・シートには必要とあれ
ば予め加硫成形を施しておく。次にボール・エンド・ビ
ン２とベアリング・シート３とが嚢壁のボール・ジョイ
ント・ハウジング１の大きい方の開口部の中に挿入され
、ハウジング・カバー４を締め付けることによって、多
少加圧された状態で保持されている。

ベアリング・シート３はボール・エンド・ビン２のボー
ル・エンド部５と頚部６、更にその円錐部７の一部を含
む領域をすっぽり包んでいる。しかしベアリング・シー
ト３は、ボール、エンド・ビンの頚部６および円錐部７
の範囲では一つのスリーブ状の突起部８を形成している
だけで、この部分がボール・エンド・ビン２とともに、
ボール・ジョイント・ハウジング１の貫通孔９の中で首
振り運動し得るようになっている。

このスリーブ状の突起部８はその端縁部が外側に張り出
した形になっており、その部分が一つのシーリング・リ
ップ１０を形成している。従ってシーリング・リップ１
０の領域では、ベアリング。

シート３はボール・エンド・ビン２から離れた状態に加
硫成形されている。このシーリング・リップ１０はビン
・ホルダー１１に対して押し付けられた状態になってい
るが、これはボール・ジョイント装置にある力を加える
ためになされているのである。これによって、ボール・
エンド・ビン２、ならびにビン・ホルダー１１のボール
・エンド・ビンの円錐部７への取付は部の完全な密閉シ
ールが得られるのである。またこれによって特に、ビン
・ホルダー１１が錆付いて固着したり、加硫成形された
ところが剥がれたりするのを防ぐことができるのである
。

シール作用を更に一層高めるために、シーリング、リッ
プ１０とボール・エンド・ビン２との間のリング状の空
間１２に（撥水性の）グリースを充填しておくこともで
きる。

ボール・エンド部５の先端球欠部１３は、ボール・エン
ド部の製作を容易にするばかりでなく、ベアリング・シ
ート３と形状がぴったりはまり合っていることによって
、ボール・エンド・ビン２の首振り運動に際して、力を
受は止めるのにも好都合である。このようにして、ボー
ル・エンド・ビンの首振り運動に際してはまた、ベアリ
ング・シートの内面に何がしかの変形を生ずるが、それ
がまたスリーブ状の突起部８をボール・エンド・ビン２
に対して平行になるように仕向けることとなり、従って
シール作用に対する条件を一定に保持するのに役立つの
である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるボール・ジョイント装置の一つの
実施例を示す縦断面図である。 １・・・ボール・ジョイント・ハウジング２・・・ボー
ル・エンド・ビン ３・・・ベアリング・シート ４・・・ハウジング・カバー ５・・・ボール・エンド部 ６・・・（ボール・エンド・ビン）頚部７・・・（ボー
ル・エンド・ビン）円錐部８・・・（スリーブ状）突起
部 ９・・・貫通孔 １０・・・シーリング・リップ １１・・・ビン・ホルダー １２・・・（リング状の）空間 １３・・・先端球欠部

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. （１）一つのボール・エンド・ピン（２）を有するボー
   ル・ジョイント装置、とりわけ自動車のホィール・サス
   ペンションならびにタイ・ロッドに用いられるボール・
   ジョイント装置であつて、かつこのボール・エンド・ピ
   ンのボール・エンド部（５）が、一つの弾力性のあるベ
   アリング・シート（３）を間に挟んで一つのボール・ジ
   ョイント・ハウジング（１）の内部に、あらゆる方向に
   動き得るように支承されており、更にその際、ベアリン
   グ・シート（３）にはボール・エンド・ピン（２）にぴ
   つたり密着したスリーブ状の突起部（８）が設けられて
   いて、その端縁部が、ボール・エンド・ピンと固着され
   ているピン・ホルダー（１１）にぴつたりシールする形
   で押し付けられているような、ボール・ジョイント装置
   であつて、上述の突起部の端縁部がボール・エンド・ピ
   ンから外側方に張り出しており、それによつてこの部分
   が一つのシーリング・リップを形成している、ことを特
   徴とするボール・ジョイント装置。
2. （２）前述のベアリング・シート（３）が一体型に作ら
   れていて、ボール・エンド部（５）を完全に包み込んで
   いる、ことを特徴とする、特許請求の範囲第１項による
   ボール・ジョイント装置。
3. （３）ボール・ジョイント・ハウジング（１）の貫通孔
   （９）とスリーブ状突起部（８）との間に一つのリング
   状の隙間が設けられていることによつて、突起部（８）
   がボール・エンド・ピン（２）もろとも、自由に首振り
   運動をなし得る、ことを特徴とする、特許請求の範囲第
   １項あるいは第２項によるボール・ジョイント装置。
4. （４）前述のシーリング・リップ（１０）、ボール・エ
   ンド・ピン（２）、およびピン・ホルダー（１１）の間
   に形成されるリング状の空間（１２）がグリースによつ
   て充たされている、ことを特徴とする、特許請求の範囲
   第１項から第３項までのいずれか一つの項によるボール
   ・ジョイント装置。
5. （５）前述の弾力性のあるベアリング・シート（３）が
   ゴムでできている、ことを特徴とする、特許請求の範囲
   第１項から第４項までのいずれか一つの項によるボール
   ・ジョイント装置。
6. （６）前述の弾力性のあるベアリング・シート（３）が
   熱可塑性プラステイツクあるいは熱可塑性エラストマー
   でできている、ことを特徴とする、特許請求の範囲第１
   項から第４項までのいずれか一つの項によるボール・ジ
   ョイント装置。