JPH0670442B2 - ボールジョイント - Google Patents
ボールジョイントInfo
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- JPH0670442B2 JPH0670442B2 JP61316056A JP31605686A JPH0670442B2 JP H0670442 B2 JPH0670442 B2 JP H0670442B2 JP 61316056 A JP61316056 A JP 61316056A JP 31605686 A JP31605686 A JP 31605686A JP H0670442 B2 JPH0670442 B2 JP H0670442B2
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- Japan
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- ball
- socket
- bearing material
- ball stud
- bearing
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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
- F16C11/0619—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
-
- 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
- F16C11/08—Ball-joints; Other joints having more than one degree of angular freedom, i.e. universal joints with resilient bearings
- F16C11/083—Ball-joints; Other joints having more than one degree of angular freedom, i.e. universal joints with resilient bearings by means of parts of rubber or like materials
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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
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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
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- F16C11/04—Pivotal connections
- F16C11/06—Ball-joints; Other joints having more than one degree of angular freedom, i.e. universal joints
- F16C11/068—Special features relating to lubrication
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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
- F16C11/0685—Manufacture of ball-joints and parts thereof, e.g. assembly of ball-joints
-
- 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
- F16C2326/00—Articles relating to transporting
- F16C2326/01—Parts of vehicles in general
- F16C2326/05—Vehicle suspensions, e.g. bearings, pivots or connecting rods used therein
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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
- F16C33/00—Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
- F16C33/02—Parts of sliding-contact bearings
- F16C33/04—Brasses; Bushes; Linings
- F16C33/06—Sliding surface mainly made of metal
- F16C33/10—Construction relative to lubrication
- F16C33/102—Construction relative to lubrication with grease as lubricant
-
- 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
- Y10T403/32606—Pivoted
- 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
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- Y10T403/32721—Elastomeric seat
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Pivots And Pivotal Connections (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明はボールジヨイントに関し、更に詳細にはソケツ
トと、ボールスタツドと、このボールスタツドのボール
部に結合されたベアリング装置とを備えたボールジヨイ
ントに関するものである。
トと、ボールスタツドと、このボールスタツドのボール
部に結合されたベアリング装置とを備えたボールジヨイ
ントに関するものである。
（従来の技術） ボールジヨイントは相対運動が要求される荷重伝達部材
間で通常用いられる既知の構造を有する。典型的なボー
ルジヨイントは相対運動可能部材の一方と連結するボー
ルスタツドと、相対運動可能部材の他方と連結するソケ
ツトとを含む。ボールスタツドはソケツトにより形成さ
れた室内に位置するボール部を有する。このボールスタ
ツドのボール部とソケツトとの間には、ボールスタツド
とソケツトとの間に力を伝達しかつボールスタツドとソ
ケツトとの間の相対運動を許すためのベアリング装置が
設けられている。
間で通常用いられる既知の構造を有する。典型的なボー
ルジヨイントは相対運動可能部材の一方と連結するボー
ルスタツドと、相対運動可能部材の他方と連結するソケ
ツトとを含む。ボールスタツドはソケツトにより形成さ
れた室内に位置するボール部を有する。このボールスタ
ツドのボール部とソケツトとの間には、ボールスタツド
とソケツトとの間に力を伝達しかつボールスタツドとソ
ケツトとの間の相対運動を許すためのベアリング装置が
設けられている。
このようなベアリング装置の一例として、ソケツト内に
位置して、ボールスタツドのボール部が滑動する軸受面
を備えたベアリングエレメントを含むものがある。この
ような構造は湿気、ちり、塩分及びその他の汚染に犯さ
れ易く、ボールジョイントの寿命を縮める。グリースを
詰めたブーツシールは、軸受面を保護するために、これ
らボールジヨイントにはしばしば用いられる。
位置して、ボールスタツドのボール部が滑動する軸受面
を備えたベアリングエレメントを含むものがある。この
ような構造は湿気、ちり、塩分及びその他の汚染に犯さ
れ易く、ボールジョイントの寿命を縮める。グリースを
詰めたブーツシールは、軸受面を保護するために、これ
らボールジヨイントにはしばしば用いられる。
公知のベアリング装置の別の種類のものが米国特許第2,
979,353号、第3,843,272号、第4,235,558号に示されて
いる。これら特許は、ボールスタツドのボール部とソケ
ツトとの間にエラストマーベアリング材料を設置したボ
ールジヨイントを開示している。これら構造では、エラ
ストマーベアリング材料はボールスタツドのボール部に
接着さている。エラストマーベアリング材料はボールス
タツドとソケツトとの間に介在されて、ボールスタツド
とソケツトとを弾性的に相互に連結する。エラストマー
ベアリング材料はボールスタツドとソケツトとの間の相
対運動の間中、弾性的に変形する。ボールスタツドとソ
ケツトとが初期の相対位置から力によつて相対的に動か
された後、エラストマーベアリング材料の弾性変形によ
つて、ボールスタツドとソケツトとは初期の相対位置に
もどされる。
979,353号、第3,843,272号、第4,235,558号に示されて
いる。これら特許は、ボールスタツドのボール部とソケ
ツトとの間にエラストマーベアリング材料を設置したボ
ールジヨイントを開示している。これら構造では、エラ
ストマーベアリング材料はボールスタツドのボール部に
接着さている。エラストマーベアリング材料はボールス
タツドとソケツトとの間に介在されて、ボールスタツド
とソケツトとを弾性的に相互に連結する。エラストマー
ベアリング材料はボールスタツドとソケツトとの間の相
対運動の間中、弾性的に変形する。ボールスタツドとソ
ケツトとが初期の相対位置から力によつて相対的に動か
された後、エラストマーベアリング材料の弾性変形によ
つて、ボールスタツドとソケツトとは初期の相対位置に
もどされる。
ボールスタツドとソケツトとの間にエラストマーベアリ
ング材料を用いるこの種のボールジヨイントには、幾つ
か問題がある。第１の問題は、ボールスタツドとソケツ
ドとの相対回転の際、エラストマーベアリング材料がソ
ケツトの中でスリツプするかもしれないことである。こ
のスリツプが起こると、ボールスタツドとソケツドとが
初期の相対位置に復帰しなくなるという結果になる。エ
ラストマーベアリング材料のスリツプの可能性を少なく
する一つの技術として、エラストマーベアリング材料を
ソケツトに接着することが行われてきた。このような技
術は米国特許3,843,272に開示されている。しかし、こ
の接着工程は比較的費用が嵩む。別の技術は、ボールス
タツドとソケツトとの間でエラストマーベアリング材料
を強く圧縮するかプレロードをかけることである。これ
はエラストマーベアリング材料をソケツト面に対してき
つちり押し込むことになる。この技術はいわゆる「過重
トルク・ヒステリシス」の問題を生ずる。詳細には、エ
ラストマーベアリング材料の内部に著しい圧縮応力がこ
の変形によつて起こる。このようなボールスタツドがソ
ケツトに対してピボツト回転すると、組立中に変形され
たエラストマーベアリング材料の一部が圧縮応力に対抗
して移動し、ボールスタツドはソケツトに対する運動量
に応じて、引張状態に置かれる。ボールスタツドとソケ
ツトとの相対運動を生ぜしめる力が除去された時、エラ
ストマーベアリング材料は初期の内部圧縮応力の故に元
の位置に復帰せず、したがつてボールスタツドとソケツ
トはそれらの元の相対的位置に復帰しない。
ング材料を用いるこの種のボールジヨイントには、幾つ
か問題がある。第１の問題は、ボールスタツドとソケツ
ドとの相対回転の際、エラストマーベアリング材料がソ
ケツトの中でスリツプするかもしれないことである。こ
のスリツプが起こると、ボールスタツドとソケツドとが
初期の相対位置に復帰しなくなるという結果になる。エ
ラストマーベアリング材料のスリツプの可能性を少なく
する一つの技術として、エラストマーベアリング材料を
ソケツトに接着することが行われてきた。このような技
術は米国特許3,843,272に開示されている。しかし、こ
の接着工程は比較的費用が嵩む。別の技術は、ボールス
タツドとソケツトとの間でエラストマーベアリング材料
を強く圧縮するかプレロードをかけることである。これ
はエラストマーベアリング材料をソケツト面に対してき
つちり押し込むことになる。この技術はいわゆる「過重
トルク・ヒステリシス」の問題を生ずる。詳細には、エ
ラストマーベアリング材料の内部に著しい圧縮応力がこ
の変形によつて起こる。このようなボールスタツドがソ
ケツトに対してピボツト回転すると、組立中に変形され
たエラストマーベアリング材料の一部が圧縮応力に対抗
して移動し、ボールスタツドはソケツトに対する運動量
に応じて、引張状態に置かれる。ボールスタツドとソケ
ツトとの相対運動を生ぜしめる力が除去された時、エラ
ストマーベアリング材料は初期の内部圧縮応力の故に元
の位置に復帰せず、したがつてボールスタツドとソケツ
トはそれらの元の相対的位置に復帰しない。
また、エラストマーベアリング材料を用いたボールジヨ
イントでは、エラストマーベアリング材料をボールスタ
ツドのボール部に殆んど全面にわたつて被覆させるのが
一般的である。例えば、この構造は米国特許第4,235,55
8号に示されている。エラストマーベアリング材料がボ
ールスタツドのボール部の全面を覆うと、ボールスタツ
ドとソケツト間の相対的なピボツト回転によりエラスト
マーベアリング材料が大きく歪みあるいは変形する。そ
の結果、同じエラストマーベアリング材料をボール部全
体を覆わないように用いたジヨイントと比較して、ボー
ルスタツドとソケツト間の相対的なピボツト回転を起こ
すために相当の労力が必要とされる。
イントでは、エラストマーベアリング材料をボールスタ
ツドのボール部に殆んど全面にわたつて被覆させるのが
一般的である。例えば、この構造は米国特許第4,235,55
8号に示されている。エラストマーベアリング材料がボ
ールスタツドのボール部の全面を覆うと、ボールスタツ
ドとソケツト間の相対的なピボツト回転によりエラスト
マーベアリング材料が大きく歪みあるいは変形する。そ
の結果、同じエラストマーベアリング材料をボール部全
体を覆わないように用いたジヨイントと比較して、ボー
ルスタツドとソケツト間の相対的なピボツト回転を起こ
すために相当の労力が必要とされる。
（発明が解決しようとする問題点） 本発明はボールジヨイントの改良を目的とするものであ
る。詳細には、本発明はボールスタツドのボール部にベ
アリング装置を介在したボールジヨイントを目的とす
る。これにより、前述したブーツシールやその他特別な
シール設備を設ける必要がなくなる。更に、本発明のボ
ールジヨイントは、前記の「過重トルク・ヒステリシ
ス」の問題を最小限に少くするように構成されている。
る。詳細には、本発明はボールスタツドのボール部にベ
アリング装置を介在したボールジヨイントを目的とす
る。これにより、前述したブーツシールやその他特別な
シール設備を設ける必要がなくなる。更に、本発明のボ
ールジヨイントは、前記の「過重トルク・ヒステリシ
ス」の問題を最小限に少くするように構成されている。
（問題を解決するための手段） 本発明のボールジヨイントでは、ボールスタツドのボー
ル部の第１の部分にエラストマーベアリング材料を接着
させる。このエラストマーベアリング材料はボールスタ
ツドとソケツトとの間に介在される。ポリマーベアリン
グライナーがボールスタツドのボール部の第２の部分と
ソケツトとの間に介在される。
ル部の第１の部分にエラストマーベアリング材料を接着
させる。このエラストマーベアリング材料はボールスタ
ツドとソケツトとの間に介在される。ポリマーベアリン
グライナーがボールスタツドのボール部の第２の部分と
ソケツトとの間に介在される。
更に本発明によれば、エラストマーベアリング材料はボ
ールスタツドのボール部に接着されるが、ソケツトには
接着されず、またエラストマーベアリング材料がソケツ
ト内でスリツプするのを防止あるいは最小限に少なくす
るためにボールスタツドとソケツトの間で実質的に変形
（プレロードをかける）させない。本発明によれば、エ
ラストマーベアリング材料の一部分をソケツトの空間に
進入させ、ソケツトとエラストマーベアリング材料を機
械的に連結させることにより、エラストマーベアリング
材料がソケツト内でスリツプするのを防止する。この機
械的連結により、エラストマーベアリング材料をソケツ
トに接着する費用が不要になり、そしてエラストマーベ
アリング材料の実質的変形やプレロードも不要になり、
それ故、前述の「過重トルク・ヒステリシス」の問題も
回避される。
ールスタツドのボール部に接着されるが、ソケツトには
接着されず、またエラストマーベアリング材料がソケツ
ト内でスリツプするのを防止あるいは最小限に少なくす
るためにボールスタツドとソケツトの間で実質的に変形
（プレロードをかける）させない。本発明によれば、エ
ラストマーベアリング材料の一部分をソケツトの空間に
進入させ、ソケツトとエラストマーベアリング材料を機
械的に連結させることにより、エラストマーベアリング
材料がソケツト内でスリツプするのを防止する。この機
械的連結により、エラストマーベアリング材料をソケツ
トに接着する費用が不要になり、そしてエラストマーベ
アリング材料の実質的変形やプレロードも不要になり、
それ故、前述の「過重トルク・ヒステリシス」の問題も
回避される。
本発明では、ボールスタツドのボール部とポリマーベア
リングライナー間に摩耗が生じた場合、この摩耗を補償
するため、ベアリングライナーの方向に幾分エラストマ
ーベアリング材料にプレロードをかけるのが好ましい。
また、ソケツトは型打ち板金部品で製造するのが好まし
く、この型打ち板金部品で製造したソケツトを用いてい
ないボールジヨイントと比べてボールジヨイントの製造
費が軽減される。その上、ボールジヨイントには軸受構
造内に配置されたグリース溜めが設けられている。これ
らグリース溜めは、ポリマーベアリングライナーに配置
されたグリース溝により相互に連結される。
リングライナー間に摩耗が生じた場合、この摩耗を補償
するため、ベアリングライナーの方向に幾分エラストマ
ーベアリング材料にプレロードをかけるのが好ましい。
また、ソケツトは型打ち板金部品で製造するのが好まし
く、この型打ち板金部品で製造したソケツトを用いてい
ないボールジヨイントと比べてボールジヨイントの製造
費が軽減される。その上、ボールジヨイントには軸受構
造内に配置されたグリース溜めが設けられている。これ
らグリース溜めは、ポリマーベアリングライナーに配置
されたグリース溝により相互に連結される。
（実施例） 本発明は改良された構造のボールジヨイントに関し、特
にボールスタツドに結合され且つボールスタツドとソケ
ツトとの間に介在された弾性材料を用いるボールスタツ
ドに関する。本発明には多種の異つた構造や用途が可能
である。特に、本発明では、自動車のシヤーシ附属部品
と車輪のような相対運動可能な部材間に介在されるリン
ク組立体の一部として使用するボールジヨイント10に適
用されるように図示されている。
にボールスタツドに結合され且つボールスタツドとソケ
ツトとの間に介在された弾性材料を用いるボールスタツ
ドに関する。本発明には多種の異つた構造や用途が可能
である。特に、本発明では、自動車のシヤーシ附属部品
と車輪のような相対運動可能な部材間に介在されるリン
ク組立体の一部として使用するボールジヨイント10に適
用されるように図示されている。
詳細にのべると、このボールジヨイント10はソケツト11
とボールスタツド12とを有する。ボールスタツド12は軸
部14とボール部15とからなる。軸部14は相対運動可能な
部材の一方、例えば、車輛の車輪に取付けられた部材と
連結するようになつている。
とボールスタツド12とを有する。ボールスタツド12は軸
部14とボール部15とからなる。軸部14は相対運動可能な
部材の一方、例えば、車輛の車輪に取付けられた部材と
連結するようになつている。
ソケツト11は、18、20で示す２つの型打ち板金部品を含
む。型打ち板金部品20は球面部22と、この球面部22の底
部に設けられた開口23とを有する。型打ち板金部品18
は、上記板金部品20の球面部22の垂直方向上方（図にお
いて）に配置された突出部26を有する。板金部品18の突
出部26と板金部品20の球面部22とは室30を形成し、この
室内にはボールスタツド12、更に詳細にはボールスタツ
ド12のボール部15が配置されている。板金部品18には開
口31を有し、ボールスタツド12の軸部14はこの開口31を
貫通している。板金部品18、20にはそれぞれ整合孔34、
36が設けてあり、これら孔はソケツトを車両のシヤーシ
附属部品にしつかり固定するためのボルトやリベツトを
受け入れるようになつている。
む。型打ち板金部品20は球面部22と、この球面部22の底
部に設けられた開口23とを有する。型打ち板金部品18
は、上記板金部品20の球面部22の垂直方向上方（図にお
いて）に配置された突出部26を有する。板金部品18の突
出部26と板金部品20の球面部22とは室30を形成し、この
室内にはボールスタツド12、更に詳細にはボールスタツ
ド12のボール部15が配置されている。板金部品18には開
口31を有し、ボールスタツド12の軸部14はこの開口31を
貫通している。板金部品18、20にはそれぞれ整合孔34、
36が設けてあり、これら孔はソケツトを車両のシヤーシ
附属部品にしつかり固定するためのボルトやリベツトを
受け入れるようになつている。
又、板金部品18、20は互いに締付けるため、部品18、20
の端部が折曲げ構造にされている。詳細にのべると、板
金部品20は対向する部分38、40を有し（第１図参照）、
これらは板金部品18のフランジ42上に折曲げられて部品
18、20を互いにクランプするようになつている。
の端部が折曲げ構造にされている。詳細にのべると、板
金部品20は対向する部分38、40を有し（第１図参照）、
これらは板金部品18のフランジ42上に折曲げられて部品
18、20を互いにクランプするようになつている。
第１図でよくわかるように、開口31はボールスタツドの
軸部の一方向の揺動運動を制限するように、例えばこの
開口31は楕円形状に形成されている。第１図にＡで示す
開口31の一方の径はボールスタツドの軸部14の径よりも
わずかに大きい。開口31の径Ａに対する直角方向の径Ｂ
はボールスタツドの軸部14の直径より相当大きい。した
がつて、ボールスタツドの軸部14は径Ａでは限定された
揺動運動に拘束されるのに対し、径Ｂでは十分に長い距
離にわたつて自由に揺動する。また、ボールスタツドと
ソケツトとは、ボールスタツド12のボール部15の中心周
りに相互にピボツト運動が可能である。
軸部の一方向の揺動運動を制限するように、例えばこの
開口31は楕円形状に形成されている。第１図にＡで示す
開口31の一方の径はボールスタツドの軸部14の径よりも
わずかに大きい。開口31の径Ａに対する直角方向の径Ｂ
はボールスタツドの軸部14の直径より相当大きい。した
がつて、ボールスタツドの軸部14は径Ａでは限定された
揺動運動に拘束されるのに対し、径Ｂでは十分に長い距
離にわたつて自由に揺動する。また、ボールスタツドと
ソケツトとは、ボールスタツド12のボール部15の中心周
りに相互にピボツト運動が可能である。
ボールスタツド12とソケツト11との間にはベアリング装
置が設けられている。詳細には、このベアリング装置は
エラストマーベアリング材料50とポリマーベアリングラ
イナー51とを含む。ベアリング材料50はボール部15の一
部、即ち第１部分に結合されている。詳細には、ベアリ
ング材料50は第２図に示すようにボール部15の一部に接
着されている。このベアリング材料はボール部15を円周
的に包囲する。又、このベアリング材料50は、ボールス
タツド12の軸部14に沿つて突出する突出部50aを有し、
この突出部50aは軸部14に接着されている。
置が設けられている。詳細には、このベアリング装置は
エラストマーベアリング材料50とポリマーベアリングラ
イナー51とを含む。ベアリング材料50はボール部15の一
部、即ち第１部分に結合されている。詳細には、ベアリ
ング材料50は第２図に示すようにボール部15の一部に接
着されている。このベアリング材料はボール部15を円周
的に包囲する。又、このベアリング材料50は、ボールス
タツド12の軸部14に沿つて突出する突出部50aを有し、
この突出部50aは軸部14に接着されている。
好適なエラストマーベアリング材料の特定の組成は公知
であり、前記米国特許に開示されたエラストマー材料と
同じ組成でもよい。一般に、ここで用いられる「エラス
トマー」、または「エラストマー製の」の語はゴムまた
はゴムのようなポリマー材料を意味する。合成ゴム、天
然ゴム、ネオプレン、ブチルゴム等を含むこともでき
る。
であり、前記米国特許に開示されたエラストマー材料と
同じ組成でもよい。一般に、ここで用いられる「エラス
トマー」、または「エラストマー製の」の語はゴムまた
はゴムのようなポリマー材料を意味する。合成ゴム、天
然ゴム、ネオプレン、ブチルゴム等を含むこともでき
る。
エラストマーベアリング材料は、このエラストマーベア
リング材料50がソケツト11に対してスリツプしないよう
にするためにソケツト11に対して機械的に連結される。
室30は中央空間30aと四つの周辺空間60、62、64、66に
分割されている。中央空間30aは断面円形であり、周辺
空間60、62、64、66は中央空間30aから半径方向外方に
突出している。また、周辺空間60、62、64、66はボール
部15及び中央空間30aの周囲で円周方向に間隔をあけて
いる。又、これら周辺空間60,62,64,66はボールスタッ
ドの軸部14の揺動運動が制限される方向に配置されてい
る。ベアリング材料50は中央空間30a内に配置されるの
と同様に周辺空間60、62、64、66内にも配置される。ベ
アリング材料50が周辺空間60、62、64、66内にも配置さ
れるので、このベアリング材料50はソケツト11に対し回
転出来ない。詳細には、ベアリング材料50はソケツト11
と機械的に相互連結するので、ソケツト11に対し回転し
たりスリツプしたりするのが妨げられる。その結果、エ
ラストマー材料をソケツトに結合する工程が省略され
る。また、ベアリング材料50をソケツト11の表面に対し
実質的に変形させたりプレロードをかけたりする必要が
なくなる。更に、周辺空間60,62,64,66がボールスタッ
ドの軸部の揺動運動が制限される方向に配置されている
のでベアリング材料50の弾性に影響を与えることがな
い。即ち、特に周辺空間内のベアリング材料によってベ
アリング材料自体の弾性度が小さくなるという欠点を未
然に防止することができる。
リング材料50がソケツト11に対してスリツプしないよう
にするためにソケツト11に対して機械的に連結される。
室30は中央空間30aと四つの周辺空間60、62、64、66に
分割されている。中央空間30aは断面円形であり、周辺
空間60、62、64、66は中央空間30aから半径方向外方に
突出している。また、周辺空間60、62、64、66はボール
部15及び中央空間30aの周囲で円周方向に間隔をあけて
いる。又、これら周辺空間60,62,64,66はボールスタッ
ドの軸部14の揺動運動が制限される方向に配置されてい
る。ベアリング材料50は中央空間30a内に配置されるの
と同様に周辺空間60、62、64、66内にも配置される。ベ
アリング材料50が周辺空間60、62、64、66内にも配置さ
れるので、このベアリング材料50はソケツト11に対し回
転出来ない。詳細には、ベアリング材料50はソケツト11
と機械的に相互連結するので、ソケツト11に対し回転し
たりスリツプしたりするのが妨げられる。その結果、エ
ラストマー材料をソケツトに結合する工程が省略され
る。また、ベアリング材料50をソケツト11の表面に対し
実質的に変形させたりプレロードをかけたりする必要が
なくなる。更に、周辺空間60,62,64,66がボールスタッ
ドの軸部の揺動運動が制限される方向に配置されている
のでベアリング材料50の弾性に影響を与えることがな
い。即ち、特に周辺空間内のベアリング材料によってベ
アリング材料自体の弾性度が小さくなるという欠点を未
然に防止することができる。
ポリマーベアリングライナー51はカツプ形状のベアリン
グであり、ソケツト11の球面部22内に配置される。この
ベアリングライナー51は板金部品20の開口23内に配置さ
れた案内部70を有する。この案内部はベアリングライナ
ー51を正確に位置決めし、ベアリングライナーのソケツ
ト内での動きを防止する。案内部70の形状は、ボール部
の揺動及び回転中にベアリグライナーを所定位置に保持
するのに必要な抵抗を与えるようになつている。この案
内部70の詳細な形状は任意である。また、これに代え
て、ベアリングライナーは、球面部22の凹部に配置され
且つ球面部22に対するベアリングライナーの回転に抵抗
する突出部を備えるものであつてもよい。
グであり、ソケツト11の球面部22内に配置される。この
ベアリングライナー51は板金部品20の開口23内に配置さ
れた案内部70を有する。この案内部はベアリングライナ
ー51を正確に位置決めし、ベアリングライナーのソケツ
ト内での動きを防止する。案内部70の形状は、ボール部
の揺動及び回転中にベアリグライナーを所定位置に保持
するのに必要な抵抗を与えるようになつている。この案
内部70の詳細な形状は任意である。また、これに代え
て、ベアリングライナーは、球面部22の凹部に配置され
且つ球面部22に対するベアリングライナーの回転に抵抗
する突出部を備えるものであつてもよい。
図示の実施例では、ベアリングライナー51は球面部22の
内面に相応し、この内面に着座する表面部を有する。ま
た、ベアリングライナー51はボールスタツド12のボール
部15と当接する表面部も有する。この構成の結果、ボー
ル部15はベアリングライナー51の内面に沿つて摺動す
る。
内面に相応し、この内面に着座する表面部を有する。ま
た、ベアリングライナー51はボールスタツド12のボール
部15と当接する表面部も有する。この構成の結果、ボー
ル部15はベアリングライナー51の内面に沿つて摺動す
る。
本発明のボールジヨイントにおいては、エラストマー材
料50がボール部15を完全に包囲しないという事実から、
ボール部を完全に包囲する同じエラストマー材料を使用
したボールジヨイントに要求されるよりも小さい力しか
ボールスタツド12とソケツト11との相対的な枢軸回転運
動を起こすのに必要とされない。また、ボール部15がベ
アリングライナー51と直接当接するので、ベアリング材
料が完全にボールスタツドを包囲する場合のようにエラ
ストマーベアリング材料を介してよりも、ソケツト11と
ボールスタツド12間の垂直方向の力をソケツト11に直接
伝達する。従つて、ベアリングライナー51の使用によ
り、完全包囲のエラストマーベアリング構造では不可能
な荷重が伝達可能となる。
料50がボール部15を完全に包囲しないという事実から、
ボール部を完全に包囲する同じエラストマー材料を使用
したボールジヨイントに要求されるよりも小さい力しか
ボールスタツド12とソケツト11との相対的な枢軸回転運
動を起こすのに必要とされない。また、ボール部15がベ
アリングライナー51と直接当接するので、ベアリング材
料が完全にボールスタツドを包囲する場合のようにエラ
ストマーベアリング材料を介してよりも、ソケツト11と
ボールスタツド12間の垂直方向の力をソケツト11に直接
伝達する。従つて、ベアリングライナー51の使用によ
り、完全包囲のエラストマーベアリング構造では不可能
な荷重が伝達可能となる。
更に、ボールジヨイント10はグリース溜め72、74を含
む。グリース溜め72はポリマー（プラスチツク）ベアリ
ングライナー51の案内部70とボールスタツド12のボール
部15との間に配置されている。グリース溜め74はボール
スタツド12の周囲でボール部15の赤道部近傍に延設され
た環状室から成る。詳細には、グリース溜74はベアリン
グライナー51の上端80とエラストマーベアリング材料50
の下端82との間に配置されている。図面では１個のみを
示すが、複数のグリース溝84をベアリングライナー51の
内面に形成する。これらグリース溝はグリース溜72、74
間及びベアリングライナー51とボールスタツド12のボー
ル部15との間にグリースの流れを提供する。詳細には、
ソケツトに対してボールスタツドが運動する間にエラス
トマー材料の変形が起こり、グリース溜めの寸法を局部
的に減少させる結果、ベアリングライナー51の上記溝を
介してグリースを変位すなわち移動させる。このためグ
リースの連続的な移動が生じ、軸受接合面を常にグリー
ス溜めからの新らしいグリースの供給で潤滑する。
む。グリース溜め72はポリマー（プラスチツク）ベアリ
ングライナー51の案内部70とボールスタツド12のボール
部15との間に配置されている。グリース溜め74はボール
スタツド12の周囲でボール部15の赤道部近傍に延設され
た環状室から成る。詳細には、グリース溜74はベアリン
グライナー51の上端80とエラストマーベアリング材料50
の下端82との間に配置されている。図面では１個のみを
示すが、複数のグリース溝84をベアリングライナー51の
内面に形成する。これらグリース溝はグリース溜72、74
間及びベアリングライナー51とボールスタツド12のボー
ル部15との間にグリースの流れを提供する。詳細には、
ソケツトに対してボールスタツドが運動する間にエラス
トマー材料の変形が起こり、グリース溜めの寸法を局部
的に減少させる結果、ベアリングライナー51の上記溝を
介してグリースを変位すなわち移動させる。このためグ
リースの連続的な移動が生じ、軸受接合面を常にグリー
ス溜めからの新らしいグリースの供給で潤滑する。
本発明のボールジヨイントは、好適には、まずエラスト
マー材料50をボールスタツド12に接着することにより組
立てられる。ベアリングライナー51はソケツトの球面部
22内に配置される。次いで、グリースをグリース溜め7
2、74に注入する。ソケツトの板金部品18を他方の板金
部品20に接して配置し、ボールスタツド12を室30内に配
置する。板金部品18、20を共にプレスし、部品38、40を
フランジ42に対して折曲げて部品18、20を接合する。部
品18、20の接合中に、ベアリング部材50を空間内へと移
動する。これにより、エラストマーベアリング材料にプ
レロードが生じ、ベアリング材料50がソケツト11に対し
連結される。
マー材料50をボールスタツド12に接着することにより組
立てられる。ベアリングライナー51はソケツトの球面部
22内に配置される。次いで、グリースをグリース溜め7
2、74に注入する。ソケツトの板金部品18を他方の板金
部品20に接して配置し、ボールスタツド12を室30内に配
置する。板金部品18、20を共にプレスし、部品38、40を
フランジ42に対して折曲げて部品18、20を接合する。部
品18、20の接合中に、ベアリング部材50を空間内へと移
動する。これにより、エラストマーベアリング材料にプ
レロードが生じ、ベアリング材料50がソケツト11に対し
連結される。
本発明によれば、ボールスタッドのボール部を２つのベ
アリング、即ちエラストマーベアリング材料とポリマー
ベアリングライナーとによって支持し、ボール部の一部
分を支持するエラストマーベアリング材料をボール部に
接合すると共にこのエラストマーベアリング材料をソケ
ットに係止し、ボール部の他の部分を支持するポリマー
ベアリングライナーをエラストマーベアリング材料から
間隔をあけて配置し、ボール部をこのポリマーベアリン
グライナーの内面で摺動するようにしたので、ボール部
の支持を円滑且つ確実に達成することができると共に、
耐久性のあるボールジョイントを実現することができる
という利点がある。
アリング、即ちエラストマーベアリング材料とポリマー
ベアリングライナーとによって支持し、ボール部の一部
分を支持するエラストマーベアリング材料をボール部に
接合すると共にこのエラストマーベアリング材料をソケ
ットに係止し、ボール部の他の部分を支持するポリマー
ベアリングライナーをエラストマーベアリング材料から
間隔をあけて配置し、ボール部をこのポリマーベアリン
グライナーの内面で摺動するようにしたので、ボール部
の支持を円滑且つ確実に達成することができると共に、
耐久性のあるボールジョイントを実現することができる
という利点がある。
第１図は本発明の実施例であるボールジヨイントの平面
図、第２図は第１図の２−２線横断面図である。 10……ボールジヨイント、11……ソケツト、12……ボー
ルスタツド、14……軸部、15……ボール部、18、20……
板金部品、30……室、31……開口、50……エラストマー
ベアリング材料、51……ポリマーベアリングライナー、
72、74……グリース溜め、84……グリース溝、30a……
中央空間、60、62、64、66……周辺空間。
図、第２図は第１図の２−２線横断面図である。 10……ボールジヨイント、11……ソケツト、12……ボー
ルスタツド、14……軸部、15……ボール部、18、20……
板金部品、30……室、31……開口、50……エラストマー
ベアリング材料、51……ポリマーベアリングライナー、
72、74……グリース溜め、84……グリース溝、30a……
中央空間、60、62、64、66……周辺空間。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭55−6085（ＪＰ，Ａ) 特開 昭56−20823（ＪＰ，Ａ) 実開 昭55−137715（ＪＰ，Ｕ)
Claims (4)
- 【請求項１】相対的にピボット運動する荷重支持部材間
に使用されるボールジョイントであって、 前記荷重支持部材の一方の部材に連結するボールスタッ
ド（12）と、前記荷重支持部材の他方の部材に連結する
ソケット（11）と、エラストマーベアリング材料（50）
と、カップ形状のポリマーベアリングライナー（51）
と、を備えて成り、 前記ボールスタッドはボール部（15）と該ボール部から
突出する軸部（14）とを有し、 前記ソケットはその内部に前記ボール部が配置される室
（30）と前記軸部が突出し且つ該軸部の一方向の運動を
制限するように形成された開口とを有し、 前記ソケットの室には断面円形の中央空間と該中央空間
の半径方向外側でソケットの周囲に円周方向に間隔をあ
けて設けられた複数の周辺空間とが設けられ、 前記エラストマーベアリング材料（50）は前記ボールス
タッドとソケットとを弾性的に相互連結すると共にボー
ルスタッドとソケットとを初期の相対位置に戻すように
前記ボール部の一部分である第１の部分と一体に接合さ
れており、且つ該エラストマーベアリング材料は、該エ
ラストマーベアリング材料とソケットとを機械的に連結
してソケットに対する該エラストマーベアリング材料の
スリップを防止するように前記ソケットの周辺空間内に
充填されており、 前記ポリマーベアリングライナーは、前記ボール部の他
の一部分である第２の部分を支持し、且つ前記エラスト
マーベアリング材料から間隔をあけて配置され、前記ボ
ール部は前記ポリマーベアリングライナーの内面に沿っ
て摺動可能であることを特徴とするボールジョイント。 - 【請求項２】ポリマーベアリングライナーとエラストマ
ーベアリング材料との間にグリース溜めが設けられ、該
ポリマーベアリングライナーのカップ状表面には該グリ
ース溜めと連通する溝が設けられていることを特徴とす
る特許請求の範囲第１項記載のボールジョイント。 - 【請求項３】グリース溜めがボール部の赤道部近傍で該
ボール部を囲む環状室として形成され、且つボール部と
ポリマーベアリングライナーとの間に前記溝と連通する
もう一つのグリース溜めが設けられていることを特徴と
する特許請求の範囲第２項記載のボールジョイント。 - 【請求項４】ソケットが一対の板金部品を含み、該板金
部品は相互に折曲げて緊締される部分を有することを特
徴とする特許請求の範囲第１項又は第２項記載のボール
ジョイント。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US06/815,675 US4712940A (en) | 1985-04-23 | 1986-01-02 | Joint assembly |
| US815675 | 1986-01-02 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62184217A JPS62184217A (ja) | 1987-08-12 |
| JPH0670442B2 true JPH0670442B2 (ja) | 1994-09-07 |
Family
ID=25218485
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61316056A Expired - Lifetime JPH0670442B2 (ja) | 1986-01-02 | 1986-12-27 | ボールジョイント |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4712940A (ja) |
| JP (1) | JPH0670442B2 (ja) |
| DE (1) | DE3700057A1 (ja) |
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| US4986689A (en) * | 1988-01-11 | 1991-01-22 | Trw Inc. | Ball joint |
| DE3841194A1 (de) * | 1988-12-07 | 1990-06-13 | Boge Ag | Elastisches gummilager |
| US5092703A (en) * | 1989-03-22 | 1992-03-03 | Yorozu Manufacturing Corporation | Ball joint and method of manufacturing the same |
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| US5163772A (en) * | 1991-02-08 | 1992-11-17 | Trw Inc. | Ball joint |
| FI105893B (fi) * | 1998-06-03 | 2000-10-31 | Lappset Group Oy | Jousinivelrakenne |
| KR20010046021A (ko) * | 1999-11-10 | 2001-06-05 | 안테로 이케헤이모 | 스프링 관절 구조물 |
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| KR101053604B1 (ko) | 2004-11-10 | 2011-08-04 | 엘지전자 주식회사 | 응축식 의류건조기용 저널베어링의 설치구조 |
| KR101119097B1 (ko) | 2004-11-10 | 2012-03-16 | 엘지전자 주식회사 | 응축식 의류건조기용 저널 베어링의 설치 구조 |
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| KR102331448B1 (ko) | 2017-08-16 | 2021-12-01 | 멀티매틱 인코퍼레이티드 | 인젝션 몰딩 베어링을 가진 볼 조인트 |
| DE102017214963A1 (de) * | 2017-08-28 | 2019-02-28 | Zf Friedrichshafen Ag | Zentralgelenk für einen Dreipunktlenker |
| DE112019002246T5 (de) * | 2018-05-02 | 2021-03-04 | Hc-Atm Group Pty Ltd | Buchsenanordnung |
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| EP4012206A4 (en) * | 2019-09-02 | 2022-10-05 | Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha | TILTING VEHICLE |
| DE102019219830A1 (de) * | 2019-12-17 | 2021-06-17 | Zf Friedrichshafen Ag | Dreipunktlenker |
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- 1986-12-27 JP JP61316056A patent/JPH0670442B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1987
- 1987-01-02 DE DE19873700057 patent/DE3700057A1/de active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE3700057A1 (de) | 1987-07-16 |
| JPS62184217A (ja) | 1987-08-12 |
| US4712940A (en) | 1987-12-15 |
| DE3700057C2 (ja) | 1989-06-01 |
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