JPH0886308A - 軸継手装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ダストカバーのシール部の潤滑、シール性を
高める。 【構成】 アーム部材１７とブラケット２との間に弾性
ダストカバー２０が球面軸５の周りを被覆するように介
設されている球面軸継手装置において、ダストカバー２
０の上端部には短尺円錐台筒形状のフィレット２６が同
心円に大径部側を上向きに突設され、フィレット２６の
内側に複数個の小孔２７がダストカバー２０の内外を連
通するように開設されている。 【効果】 ダストカバー２０の内部に流入したグリース
３０が小孔２７を通ってフィレット２６とシール部２２
との間の空間に移動して充満する。この充満したグリー
ス３０によりシール部２２のアーム部材１７との摺動面
における潤滑およびシール性能に高められる。その結
果、ダストカバー２０しいては軸継手装置の寿命が延長
される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、軸継手装置に関し、特
に、継手部材を固定するための組付部材と継手部材との
間に配された弾性ダストカバーの固定構造の改良に係
り、例えば、自動車に搭載されるステアリングシステム
のタイロッドやドラッグリンクおよびサスペンションの
リンクに利用して有効なものに関する。

【０００２】

【従来の技術】自動車に搭載されるステアリングシステ
ムのタイロッドやドラッグリンクおよびサスペンション
のリンクにおいては、その両端部に球面軸継手装置がそ
れぞれ設けられている。

【０００３】従来、ステアリングシステムのタイロッド
やドラッグリンクおよびサスペンションのリンクに使用
される軸継手装置として、ロッドまたはリンク本体の端
部（エンド）に開設された軸受凹部に球面軸の球面軸部
がグリース給脂式の軸受部材を介して嵌入されていると
ともに、軸受凹部にエンドプラグが嵌入されてかしめ加
工により固着されており、エンドプラグと球面軸との間
に介装されたスプリングにより球面軸が押さえ部材を狭
設されて三次元方向に回動自在に支承されているもの、
がある。このような軸継手装置においては、球面軸をナ
ックルアームまたはピットマンアーム（以下、アーム部
材という。）に固定するに際して、アーム部材と球面軸
との間に環状の弾性ダストカバーが介設されており、こ
のダストカバーにより軸受凹部内に泥水や塵埃等が侵入
するのを防止するようになっている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】前述した従来の軸継手
装置においては、アーム部材と球面軸との間に弾性ダス
トカバーが配されて泥水や塵埃等の侵入が防止されるよ
うになっているが、ダストカバーにおけるシール部のア
ーム部材との摺動接触面における潤滑性が低下すると、
シール部の磨耗が激しくなるため、ダストカバーしいて
は軸継手装置の寿命が短くなってしまう。すなわち、シ
ール部のシール性能が低下すると、ダストカバー内部に
泥水や塵埃等が侵入し軸受凹部内のグリースの劣化や発
錆が起こるため、軸継手装置の寿命が短くなってしま
う。

【０００５】本発明の目的は、ダストカバーのシール部
における潤滑およびシール性能を高めることができる軸
継手装置を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明に係る軸継手装置
は、第２の継手部材を固定するための組付部材と第１の
継手部材との間に配されて第２の継手部材の周囲を覆う
環状の弾性ダストカバーを備えている軸継手装置におい
て、前記弾性ダストカバーの前記組付部材側端部に弾性
ダストカバーの内外を連通させる連通部が複数本開設さ
れており、この弾性ダストカバーのこれら連通部に近接
した位置には、連通部を径方向外側から取り囲む隔壁部
が前記組付部材の方向に突出するように形成されている
ことを特徴とする。

【０００７】また、本発明に係る軸継手装置は、前記弾
性ダストカバーの前記組付部材側端部に前記組付部材に
弾性力によって密着するシール部が突設されており、こ
の弾性ダストカバーと第２の継手部材との間に取付リン
グが介設されているとともに、この取付リングには弾性
ダストカバー外部の前記シール部の内側空間と弾性ダス
トカバーの内部空間とを連通させる連通部が複数本開設
されていることを特徴とする。

【０００８】

【作用】前記した第１および第２の手段において、両継
手部材間の摺動面を潤滑するためのグリースは軸受凹部
を経てダストカバーの内部空間に溜まり、さらに、各連
通部を通って隔壁部またはシール部の内側空間へ移動し
この空間に充満する。この空間に充満したグリースは組
付部材における隔壁部およびシール部との摺動面に塗布
された状態になるため、これらの摺動面が良好に潤滑か
つシールされる状態になる。したがって、ダストカバー
の摺動による磨耗が抑制される。また、充満し塗布され
たグリースによってダストが捕捉されるため、ダストが
ダストカバーの内部へ侵入することは未然に防止され
る。

【０００９】一般に、保守点検に際してこの種のグリー
スは補給される。グリースが補給されると、隔壁部およ
びシール部の内側空間に充満したグリースは連通部から
送り込まれて来る新たなグリースによって押されるた
め、ボールジョイント部の潤滑に関与して汚れた旧いグ
リースが内側空間外部へ排出される。つまり、内側空間
に充満したグリースは新陳代謝されることになる。

【００１０】

【実施例】図１は本発明の一実施例である軸継手装置を
示す正面断面図である。

【００１１】本実施例において、本発明に係る軸継手装
置は、自動車用のタイロッドに使用されており、三次元
方向の回動を確保するように構成されている。軸継手装
置１の第１継手部材としてのタイロッドのエンド２には
略円柱形の中空形状に形成された軸受凹部３がその端部
に配されて長手方向と直交する方向に貫通するように開
設されており、軸受凹部３の一端部（以下、上端部とす
る。）には半円の凹球面部が形成されている。この凹部
３には軸受部材４が嵌入されており、この軸受部材４は
グリース給脂式軸受構造および球面軸受構造に構成され
ており、下端部が開口した略円筒形状に形成されてい
る。

【００１２】軸受凹部３には第２の継手部材としての球
面軸５が下端開口から挿入されて、その下端部が収容さ
れている。球面軸５の収容端部には軸部６が球面形状に
形成されており、この軸部６は軸受部材４に滑動自在に
嵌入されて、軸受凹部３に三次元方向に回動自在に支承
されている。また、球面軸５の突出端部は後記する組付
部材に連結されるように構成されている。

【００１３】軸受凹部３の下端開口部７にはこれを閉塞
するためのエンドプラグ８が嵌入されている。開口部７
の内周には段部９が形成されており、この段部にエンド
プラグ８の上端部が突き当てられることにより位置規制
されるようになっている。また、開口部７の開口縁には
かしめ部１０が環状に突設されており、このかしめ部１
０が径方向内向きにかしめ加工されることによってエン
ドプラグ８が開口部７に固定されている。

【００１４】エンドプラグ８の内部には略皿形状に形成
された押さえ部材１２が、軸受凹部３に収容された前記
軸部６に相対的に滑動し得るように当接されて配設され
ており、押さえ部材１２とエンドプラグ８との間にはス
プリング１３がスプリングシート１４を狭設されて蓄力
状態で介装されている。したがって、スプリング１３は
エンドプラグ８に反力をとって、押さえ部材１２を軸部
６に押接させることにより、軸部６を軸受部材４を介し
て軸受凹部３に押し付け、球面軸５を押さえている。

【００１５】エンド２の側壁にはグリース給脂口１５が
軸受凹部３の内外を連通させるように開設されており、
このグリース給脂口１５にはグリースニップル１６が螺
着されている。そして、このグリースニップル１６によ
って給脂されたグリース（図示せず）が軸受凹部３に嵌
入された軸受部材４にグリース給脂口１５を経由して給
脂されるようになっている。

【００１６】球面軸５の上端部側には雄テーパ部５ａが
形成されており、雄テーパ部５ａは組付部材としてのナ
ックルアームまたはピットマンアーム（以下、アーム部
材という。）１７に開設されたテーパ孔１８内に挿通さ
れている。球面軸５の雄テーパ部５ａの上には雄ねじ部
５ｂが形成されており、この雄ねじ部５ｂに締結された
ナット１９によって球面軸５がアーム部材１７に固定さ
れている。

【００１７】アーム部材１７とエンド２との間には弾性
ダストカバー２０が介設されている。このダストカバー
２０は防塵用のカバーとして、ゴム等のような可撓性を
有する材料を用いて大略袋形状に形成されており、球面
軸５とエンド２との間に軸受凹部３の上面開口を被覆す
るように装着されている。このダストカバー２０の袋の
底部には取付孔２１が開設されており、この取付孔２１
は球面軸５に装着された状態で、球面軸５のダストカバ
ー取付面部５ｃに弾性力をもって締め付けることにより
相対的に保持されるようになっている。ダストカバー２
０の上端部にはリップ形状のシール部２２が円形リング
形状に突設されており、このリップ形状のシール部２２
はアーム部材１７の下面に弾性力をもって密着すること
により、その内側に泥水やダストが侵入するのを防止す
るシール状態を形成している。

【００１８】また、ダストカバー２０の袋の開口部であ
る下端部にはエンド側の取付部２３が形成されており、
エンド２の上端部の円周面にはダストカバー取付面部２
４が軸受凹部３の開口を取り囲むように形成されてい
る。そして、エンド側の取付部２３はエンド２のダスト
カバー取付面部２４に、弾性力をもって締め付けること
により相対的に保持された状態になっている。さらに、
ダストカバー２０の中間部には蛇腹部２５が断面「つ」
字形状に一体成形されており、この蛇腹部２５は軸心方
向（上下方向）に開閉変形することにより、アーム部材
１７とエンド２との間の相対変位を吸収するようになっ
ている。

【００１９】本実施例において、ダストカバー２０の上
端部には、隔壁部としての短尺円錐台筒形状のフィレッ
ト２６が一体的に突設されている。この短尺の円錐台筒
形状に形成されたフィレット２６は、シール部２２に近
接した外側位置において取付孔２１と同心円に配されて
大径側が上向きに突設されている。ダストカバー２０の
上端部におけるフィレット２６の内側位置でシール部２
２の外側位置には、ダストカバー２０の内外を連通させ
る連通部としての小孔２７が、同心円上において周方向
に排出させるグリースの粘性を考慮して適当数適当間隔
に配されてダストカバー２０の内外を連通させるように
それぞれ開設されている。各小孔２７はその外側開口端
がフィレット２６の付け根に近接する位置に配置されて
おり、ダストカバーの当該位置の内面に略直角となるよ
うに設けられている。これら小孔２７はダストカバー２
０の内部に溜まったグリースを排出する役目を果たすよ
うになっている。

【００２０】次に作用を説明する。グリースニップル１
６から注入されたグリース３０は軸受凹部３を経て軸受
部材４、球面軸６、エンドプラグ８の内面押さえ部材１
２、スプリング１３の隙間に充満する。グリースの一部
は既に潤滑に関与しているグリースを弾性ダストカバー
２０側へ押し出すため、これらグリースはダストカバー
２０の内部空間に溜まり、さらに、各小孔２７を通って
フィレット２６とシール部２２との間の内側空間へ移動
しこの空間に充満する。このフィレット２６とシール部
２２との間の空間に充満したグリース３０は、アーム部
材１７におけるフィレット２６およびシール部２２との
摺動面に塗布された状態になるため、これらの摺動面が
良好に潤滑かつシールされる状態になる。したがって、
ダストカバー２０のフィレット２６およびシール部２２
の摺動による磨耗が抑制される。また、フィレット２６
に塗布されたグリース３０によってダストが捕捉される
ため、ダストがダストカバー２０の内部空間へ侵入する
ことは未然に防止される。

【００２１】そして、フィレット２６とシール部２２と
の間の空間内に溜まっているグリース３０はフィレット
２６によりダストの侵入を防止されているために、シー
ル部２２がダストに直接触れることを防止される。グリ
ース３０によって良好な潤滑を保証されているために、
シール部２２は軸継手装置の三次元回動に対する磨耗を
防止されることになる。また、フィレット２６のアーム
部材１７との接触部についても内側からグリースによる
潤滑を保証されているため、フィレット２６のアーム部
材１７との接触部の磨耗が防止され、その結果、前記の
作用を長期にわたり保証することができる。

【００２２】一般に、保守点検に際してこの種のグリー
スは補給される。グリースニップル１６からグリース３
０が補給されると、フィレット２６とシール部２２との
間の空間に充満したグリース３０は小孔２７から送り込
まれて来る新たなグリースによって押されるため、ダス
トを含んだ旧いグリースがフィレット２６から外部へ排
出される。つまり、フィレット２６とシール部２２との
間の空間に充満したグリース３１は新陳代謝されること
になる。

【００２３】ところで、タイロッドが使用されて、タイ
ロッドの外周面が泥水等によって汚染されると、高圧洗
浄器の高圧噴射水による洗浄が定期的または不定期的に
実施される。ダストカバー２０にフィレット２６が突設
されていない従来例の場合において、高圧洗浄水がダス
トカバー２０の上端部に噴射されると、高圧洗浄水の水
の勢いによってダストカバー２０が押し下げられてシー
ル部２２がアーム部材１７の下面から離され、洗浄水が
この離れた隙間からダストカバー２０の内部へ侵入して
しまう場合がある。

【００２４】しかし、本実施例においては、ダストカバ
ー２０はシール部２２の外側を短尺円錐台筒形状のフィ
レット２６によって取り囲まれているため、高圧洗浄水
といえどもシール部２２からダストカバー２０の内部に
侵入することはない。すなわち、図１に破線矢印で示さ
れているように、ダストカバー２０のシール部２２に向
かう高圧洗浄水３１はフィレット２６に衝突することに
なる。高圧洗浄水３１はフィレット２６に衝突すると、
フィレット２６によって反射されるか、向きを変更され
るため、ダストカバー２０を押し下げることはない。し
たがって、シール部２２とアーム部材１７との間に隙間
が発生することはなく、ダストカバー２０の内側空間に
侵入することはない。万一、洗浄水がフィレット２６の
内側空間に侵入したとしも、当該水は勢いをフィレット
２６によって充分に低減されているため、シール部２２
とアーム部材１７との間に塗布されたグリースの潤滑性
能を著しく劣化させることはない。

【００２５】図２は本発明の他の実施例である軸継手装
置を示しており、（ａ）は一部省略一部切断正面図、
（ｂ）は（ａ）のｂ−ｂ線に沿う一部省略平面断面図で
ある。

【００２６】本実施例２が前記実施例１と異なる点は、
短尺の半円錐台筒形状のフィレット２６Ａのそれぞれが
ダストカバー２０の内外を連通させる連通部としての各
小孔２７を取り囲むように形成されている点、にある。
すなわち、ダストカバー２０における各小孔２７に対応
する位置には各フィレット２６Ａが小孔２７を取り囲む
ように同心円状にそれぞれ配設されており、各フィレッ
ト２６Ａは小孔２７よりも若干大きい内径を有する短尺
の半円錐台筒形状に形成されて、ダストカバー２０の取
付孔２１に大径部側を上向きに突設されている。

【００２７】本実施例２はアーム部材１７とエンド２と
が球面軸５の中心軸を中心に回転を伴う場合に実施して
特に効果がある。すなわち、小孔２７はシール部２２の
外側に小孔２７を含み、かつ、球面軸５の中心軸と直交
する面上の球面軸５との交点を中心とする小孔２７の中
心角度がアーム部材１７とエンド２の回転角度以下に配
列されている。

【００２８】本実施例２によれば、各フィレット２６Ａ
が各小孔２７を独立して取り囲むように形成されている
ため、高圧洗浄水の侵入防止効果をより一層高めること
ができる。また、小孔２７を取り囲むフィレット２６Ａ
はアーム部材１７と接触するシール部２２の外周に付着
した塵埃を操舵等のアーム部材１７とエンド２との回転
に伴ってきわめて効果的に除去することができる。さら
に、各フィレット２６Ａはその充満したグリース３０を
シール部２２の外周に塗布することにより、シール部２
２のアーム部材１７との接触部外周の潤滑を良好に維持
することができるため、シール部２２しいてはダストカ
バー２０の耐久性を向上させることができる。

【００２９】図３は本発明の他の実施例である軸継手装
置を示しており、（ａ）は一部省略一部切断正面図、
（ｂ）は（ａ）のｂ−ｂ線に沿う一部省略平面断面図で
ある。

【００３０】本実施例３が前記実施例１と異なる点は、
取付リング２８がダストカバー２０のシール部２２の内
側空間に配設されており、この取付リング２８の内周面
にダストカバー２０の内外を連通させる連通部としての
溝２９が複数本、周方向に等間隔に配されて軸心方向に
延在するようにそれぞれ没設されている点にある。すな
わち、取付リング２８は球面軸５のダストカバー取付面
部５ｃに嵌入されており、その下端部には鍔部２８ａが
径方向外向きに一定幅に突設されている。取付リング２
８の外周にはダストカバー２０の取付孔２１が嵌合され
ており、取付孔２１の下端開口縁部は鍔部２８ａに当接
されている。

【００３１】本実施例３においては、溝２９がダストカ
バー２０のシール部２２の内側空間に配置されているた
め、ダストカバー２０に溜まったグリース３０は溝２９
を通ってシール部２２の内側空間に移動し、この空間に
充満する。このシール部２２の内側空間に充満したグリ
ース３０はアーム部材１７におけるシール部２２との摺
動面に塗布された状態になるため、シール部２２の摺動
面における潤滑およびシール性能が高められることにな
る。したがって、ダストカバー２０の寿命が延長され
る。また、シール部２２内のグリース３０によって塵埃
が捕捉されるため、塵埃がダストカバー２０の内部の軸
受凹部３内へ侵入するのを防止することができ、軸継手
装置の寿命を延長することができる。

【００３２】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
ダストカバーのシール部の潤滑およびシール性能を高め
ることができため、ダストカバーおよび軸継手装置の寿
命を延長させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例である軸継手装置を示す正面
断面図である。

【図２】本発明の他の実施例である軸継手装置を示して
おり、（ａ）は一部省略一部切断正面図、（ｂ）は
（ａ）のｂ−ｂ線に沿う一部省略平面断面図である。

【図３】本発明の他の実施例である軸継手装置を示して
おり、（ａ）は一部省略一部切断正面図、（ｂ）は
（ａ）のｂ−ｂ線に沿う一部省略平面断面図である。

【符号の説明】

１…軸継手装置、２…タイロッドのエンド（第１の継手
部材）、３…軸受凹部、４…軸受部材、５…球面軸（第
２の継手部材）、５ａ…雄テーパ部、５ｂ…雄ねじ部、
５ｃ…ダストカバー取付面部、６…軸部、７…下端開口
部、８…エンドプラグ、９…段部、１０…かしめ部、１
２…押さえ部材、１３…スプリング、１４…スプリング
シート、１７…アーム部材（組付部材）、１８…テーパ
孔、１９…ナット、２０…弾性ダストカバー、２１…取
付孔、２２…シール部、２３…エンド側取付部、２４…
ダストカバー取付面部、２５…蛇腹部、２６、２６Ａ…
フィレット（隔壁部）、２７…小孔（連通部）、２８…
取付リング、２９…溝（連通部）、３０…グリース、３
１…高圧洗浄水。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 第１の継手部材に開設されている軸受凹
   部と、この軸受凹部に嵌入されている軸受部材と、第２
   の継手部材に形成され軸受部材に摺動自在に嵌入されて
   いる軸部と、第２の継手部材を固定するための組付部材
   と第１の継手部材との間に配されて第２の継手部材の周
   囲を覆う環状の弾性ダストカバーとを備えている軸継手
   装置において、 前記弾性ダストカバーの前記組付部材側端部に弾性ダス
   トカバーの内外を連通させる連通部が複数本開設されて
   おり、この弾性ダストカバーのこれら連通部に近接した
   位置には、連通部を径方向外側から取り囲む隔壁部が前
   記組付部材の方向に突出するように形成されていること
   を特徴とする軸継手装置。
2. 【請求項２】 第１の継手部材に開設されている軸受凹
   部と、この軸受凹部に嵌入されている軸受部材と、第２
   の継手部材に形成され軸受部材に摺動自在に嵌入されて
   いる軸部と、第２の継手部材を固定するための組付部材
   と第１の継手部材との間に配されて第２の継手部材の周
   囲を覆う環状の弾性ダストカバーとを備えている軸継手
   装置において、 前記弾性ダストカバーの前記組付部材側端部に前記組付
   部材に弾性力によって密着するシール部が突設されてお
   り、この弾性ダストカバーと前記第２の継手部材との間
   に取付リングが介設されているとともに、この取付リン
   グには弾性ダストカバー外部の前記シール部の内側空間
   と弾性ダストカバーの内部空間とを連通させる連通部が
   複数本開設されていることを特徴とする軸継手装置。