JPH1047336A - ボールジョイント - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ボールを受ける面積を広くして摺動摩擦を分
散させることにより、長期使用に耐えることができ、潤
滑剤を溜めておく潤滑剤溜め部を設けることにより、ボ
ールの摺動抵抗を小さくすることのできるボールジョイ
ントを提供する。 【解決手段】 ボールボルト１１の端部に設けたボール
１２を挿入する貫通孔２６、この貫通孔２６の内面にボ
ール１２の赤道よりも上方を球面２８ｆで支持する複数
のリブ２８が設けられた合成樹脂製の本体２１の貫通孔
２６に装填したリング３１によってボール１２を貫通孔
２６から抜けないように保持し、貫通孔２６の開放端側
をキャップ４１で閉塞するボールジョイントにおいて、
キャップ４１に、貫通孔２６の開放端側を閉塞した状態
でボール１２の赤道よりも上方を球面４４ｆで支持する
複数の筒部分片４４をリブ２８の間に位置させて設け、
各球面４４ｆに、潤滑剤用溝４４ｇを設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、合成樹脂製の本
体にロッドを取り付けるとともに、ボールボルトのボー
ルを抜けないように保持させ、本体に対してボールボル
トを首振り自在としたボールジョイントに関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】従来の上記したボールジョイントは、端
部にボールが設けられたボールボルトと、ボールを挿入
する貫通孔の内面にボールの赤道よりも上方を支持する
複数のリブが設けられた合成樹脂製の本体と、貫通孔に
装填され、ボールを貫通孔から抜けないように保持する
リングと、貫通孔の開放端側を閉塞するキャップとで構
成されている。

【０００３】上記した構成のボールジョイントは、本体
の貫通孔内にリングを縮閉させた状態で装填した後、貫
通孔へボールボルトのボールを圧入させることにより、
ボールがリングを拡開させるので、ボールを貫通孔へ挿
入することができる。そして、ボールの赤道が通過した
後、リングは自身の弾性によって縮閉するため、ボール
を貫通孔から抜けないように保持することができる。こ
のようにボールを貫通孔へ挿入すると、ボールの赤道よ
りも上側が貫通孔の内面に設けた複数のリブに支持さ
れ、ボールボルトが首振り自在となる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】従来のボールジョイン
トは、ボールの押上力によってキャップが本体から外れ
ないようないようにするため、ボールの押上力をリブで
受け止める構成とされている。しかし、ボールの押上力
をリブのみで受けると、ボールの押上力および摺動摩擦
がリブに集中することにより、リブの摩耗が激しく、長
期使用に耐えられなくなるという不都合があった。

【０００５】この発明は、上記したような不都合を解消
するためになされたもので、ボールを受ける面積を広く
して摺動摩擦を分散させることにより、長期使用に耐え
ることができ、潤滑剤を溜めておく潤滑剤溜め部を設け
ることにより、潤滑ボールの摺動抵抗を小さくすること
のできるボールジョイントを提供するものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】この発明は、ボールボル
トの端部に設けたボールを挿入する貫通孔、この貫通孔
の内面にボールの赤道よりも上方を支持する複数のリブ
が設けられた合成樹脂製の本体の貫通孔に装填したリン
グによってボールを貫通孔から抜けないように保持し、
貫通孔の開放端側をキャップで閉塞するボールジョイン
トにおいて、キャップに、貫通孔の開放端側を閉塞した
状態でボールの赤道よりも上方を球面で支持する複数の
支持部をリブの間に位置させて設ける。そして、各支持
部の球面に、潤滑剤溜め部を設けるのが望ましい。

【０００７】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施形態を図に
基づいて説明する。図１はこの発明の一実施形態である
ボールジョイントを組み立てた状態の部分断面図、図２
は図１に示したボールジョイントの分解側面図である。
これらの図において、１は金属製のロッドを示し、丸棒
で、一端に同軸で細径の突起２が設けられ、この突起２
に近い端部に環状の溝３が設けられている。１ｆはロッ
ド１の突き当て面を示し、突起２を設けた端面が対応す
る面である。

【０００８】１１は金属製のボールボルトを示し、一端
にボール１２が設けられ、他端に雄ねじ１３が設けられ
ている。２１は合成樹脂製の本体を示し、ロッド１の端
部を挿入するロッド挿入口２３、後述する保持部４５を
収容する収容部２４、ボール１２を挿入する貫通孔２６
などが設けられている。２４ｆは収容部２４の当接面を
示し、保持部４５が摺接、当接する面であり、後述する
連結部４７が軟質材料である場合や、薄肉であることに
よる強度不足の場合であっても、ロッド１に加わる引張
力に抗し、保持部４５の位置を規制するものである。

【０００９】３１は金属で構成されたＣ字状のリングを
示し、貫通孔２６内に装填され、貫通孔２６内へ挿入し
たボール１２を貫通孔２６から抜けないように保持する
ものであり、内径がボール１２の赤道よりも小径とされ
ている。４１は合成樹脂製のキャップを示し、貫通孔２
６の開放端側、すなわちボール１２が挿入される側と反
対側を閉塞するキャップ部４２、ロッド１をロッド挿入
口２３から抜けないように保持する保持部４５などが一
体に構成されている。

【００１０】図３は図１および図２に示した本体の拡大
平面図、図４は図３のＡ−Ａ線による断面図、図５は図
３のＢ−Ｂ線による断面図、図６は図３のＣ−Ｃ線によ
る断面図である。これらの図において、２２はロッド挿
入口２３と貫通孔２６とを分離する当接壁を示し、ロッ
ド挿入口２３側の端面が、ロッド１の突き当て面１ｆが
当接する位置決め面２２ｆとされ、係止部としての係止
孔２２ｈが設けられている。

【００１１】そして、ロッド挿入口２３は本体２１の左
端から当接壁２２までロッド１の外径よりもわずかに大
きい径の丸穴２３ａと、この丸穴２３ａの先端部分に位
置するように当接壁２２に形成された突起２よりもわず
かに大きい径の小穴２３ｂとによって構成されている。
なお、小穴２３ｂは、係止孔２２ｈに連通している。

【００１２】２４は収容部を示し、ロッド１の溝３が位
置する丸穴２３ａの両側で対峙して丸穴２３ａに連通す
るとともに、丸穴２３ａの一部を本体２１の上方へ開放
した状態で設けられ、ロッド挿入口２３の挿入側端面
が、保持部４５が摺接、当接する当接面２４ｆとされて
いる。なお、収容部２４の下端はロッド挿入口２３と直
交する方向に縮閉している。２５は切欠部を示し、収容
部２４に連通するように傾斜した状態で設けられてい
る。

【００１３】そして、貫通孔２６は本体２１の右側に、
下端部がボール１２の赤道よりもわずかに大きく、リン
グ３１の外径よりも小さい細径とされ、下端部から上側
が、ボール１２がリング３１を拡開させながら通過して
もリング３１が充分に拡開する太径とされて上下方向に
設けられている。２７は段部を示し、貫通孔２６内に細
径から太径となる部分に上方へ拡開する状態で設けら
れ、リング３１を抜けないように保持するものである。

【００１４】２８はリブを示し、貫通孔２６の内側（内
面）に上下方向に突出させて設けられ、下端がボール１
２の赤道よりも下側に位置し、下方側がボール１２の赤
道よりも上側に当接する球面２８ｆとされ、リング３１
を貫通孔２６内に位置させるとともに、ボール１２を貫
通させ易いようにリング３１を受け止める機能を有して
いる。

【００１５】図７は図１および図２に示したキャップの
一部を破断した拡大側面図、図８は右半分を破断した図
７におけるキャップの右側面図、図９は図７におけるキ
ャップの左側面図、図１０はキャップの拡大底面図であ
る。これらの図において、キャップ４１は貫通孔２６を
閉塞するキャップ部４２と、保持部４５と、キャップ４
２部と保持部４５とを連結する連結部４７とで構成され
ている。

【００１６】そして、キャップ部４２は貫通孔２６の開
放端側を閉塞する蓋４３と、この蓋４３から貫通孔２６
内に入るように垂下した状態で設けられ、ボール１２の
赤道よりも上側に当接する球面４４ｆを有するととも
に、球面４４ｆの下端がボール１２の赤道よりもわずか
に大きい内径とされた複数の筒部分片４４とで構成され
ている。なお、各筒部分片４４の球面４４ｆにグリスな
どの潤滑剤を溜める潤滑剤溜め部としての潤滑剤用溝４
４ｇが設けられ、本体２１の係止孔２２ｈに対応する筒
部分片４４の外周に、係止孔２２ｈに係合する係合突起
４４ｐが設けられている。

【００１７】また、保持部４５は収容部２４を閉塞する
蓋を兼ね、収容部２４内に入るように垂下し、ロッド１
を溝３部分で保持する二股の係止片４６で構成されてい
る。そして、係止片４６の幅（ロッド挿入口２３の軸方
向の長さ）は溝３の幅（ロッド１の軸方向の長さ）より
もわずかに狭くされ、係止片４６の開放端の内法は溝３
の径よりも狭くされ、係止片４６の外法は収容部２４の
ロッド挿入口２３と直交する方向の長さよりも狭くされ
ている。

【００１８】４６ａは係止片４６の端に形成された凹部
を示し、切欠部２５に連通するように設けられている。
なお、凹部４６ａと切欠部２５とは、一旦組み立てられ
た保持部４５の分解のために、工具などを差し込むため
に利用する。

【００１９】次に、組立について説明する。まず、リン
グ３１を縮閉させて本体２１の貫通孔２６内に装填する
と、貫通孔２６内に装填されたリング３１は自身の弾性
によって拡開するので、貫通孔２６内から抜けないよう
に保持される。次に、ボールボルト１１のボール１２を
本体２１の下端側、すなわち細径側から貫通孔２６内へ
押圧すると、リング３１はリブ２８の下端で受け止めら
れ、ボール１２の押圧力によって拡開するので、ボール
１２の赤道がリング３１を貫通し、ボール１２の上側が
リブ２８の球面２８ｆに当接する。

【００２０】このとき、リング３１はボール１２の赤道
が通過すると、自身の弾性によって縮閉する。したがっ
て、ボール１２を貫通孔２６から引き抜こうとしてボー
ルボルト１１を引っ張っても、リング３１が段部２７に
当接するため、ボール１２はリング３１によって貫通孔
２６から抜けないように保持される。このようにボール
１２を保持した状態の本体２１のロッド挿入口２３内へ
溝３が設けられているロッド１の端部を挿入すると、突
起２が小穴２３ｂに嵌合し、当接壁２２、すなわち位置
決め面２２ｆにロッド１の突き当て面１ｆが当接すると
ともに、溝３が収容部２４の部分に位置することにな
る。

【００２１】この状態で、球面２８ｆにグリスを塗り、
潤滑剤用溝４４ｇにグリスを充填したキャップ４１を本
体２１へ取り付けるため、本体２１へ上側から押圧する
と、係止片４６のロッド挿入口２３の挿入側端面は収容
部２４の当接面２４ｆに摺接し、係止片４６の先端部分
は収容部２４を下降しながらロッド１の溝３部分に当接
して拡開した後、自身の弾性で縮閉するので、係止片４
６はロッド挿入口２３からロッド１が抜けないように溝
３部分で保持する。

【００２２】一方、各筒部分片４４はリブ２８の間から
貫通孔２６内を下降してボール１２の赤道部分を保持
し、各球面４４ｆはボール１２に当接し、係止孔２２ｈ
に係合突起４４ｐが係合するので、キャップ４１は抜け
なくなるとともに、収容部２４および貫通孔２６は閉塞
される。

【００２３】次に、動作について説明する。上述したよ
うに組み立てた状態で、ボールボルト１１と本体２１と
を相対的に移動させ、ボールボルト１１に首を振らせる
と、ボール１２はリブ２８および筒部分片４４の球面２
８ｆ，４４ｆを摺接し、潤滑剤用溝４４ｇにグリスが溜
めてあるので、ボール１２を受ける面積が広くなって摺
動摩擦を分散させることができ、ボール１２と球面２８
ｆ，４４ｆとの間にグリスが供給されるため、ボール１
２の摺動抵抗が小さくなる。

【００２４】そして、キャップ４１は、係合突起４４ｐ
が係止孔２２ｈに係合しているので、ボール１２の押圧
力が筒部分片４４の下側に作用してキャップ部４２を持
ち上げようとしても、キャップ部４２は本体２１から浮
き上がらなくなる。

【００２５】上述したように、この発明の一実施形態に
よれば、ボール１２の押圧力をリブ２８と筒部分片４４
とで受け、ボール１２を受ける面積を広くして摺動摩擦
を分散させることにより、リブ２８および筒部分片４４
の摩耗を少なくしているので、長期使用に耐えることが
できる。また、潤滑剤用溝４４ｇからボール１２と球面
２８ｆ，４４ｆとの間にグリスが供給されるので、ボー
ル１２の摺動抵抗が小さくなって円滑に摺動できる。

【００２６】さらに、キャップ４１は、保持片４６がロ
ッド１の溝３に係合しているばかりでなく、係合突起４
４ｐが係止孔２２ｈに係合しているので、ボール１２の
押圧力が筒部分片４４の下側に作用してキャップ部４２
を持ち上げようとしても、キャップ部４２は本体２１か
ら浮き上がらなくなる。

【００２７】なお、上記した実施形態は、潤滑剤溜め部
を潤滑剤用溝４４ｇとしたが、潤滑剤溜め部は潤滑剤を
溜めることができればよいので、凹部であってもよい。
また、キャップ部４２を本体２１に係合させる係止孔２
２ｈ、係合突起４４ｐの凹凸の関係を反対にしてもよ
い。

【００２８】

【発明の効果】以上のように、この発明によれば、ボー
ルの押圧力を複数のリブと複数の支持部とで受け、ボー
ルを受ける面積を広くして摺動摩擦を分散させることに
より、リブおよび支持部の摩耗を少なくしているので、
長期使用に耐えることができる。また、潤滑剤溜め部か
らボールとリブの球面および支持部の球面との間に潤滑
剤が供給されるので、ボールの摺動抵抗が小さくなって
円滑に摺動できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施形態であるボールジョイント
を組み立てた状態の部分断面図である。

【図２】図１に示したボールジョイントの分解側面図で
ある。

【図３】図１および図２に示した本体の拡大平面図であ
る。

【図４】図３のＡ−Ａ線による断面図である。

【図５】図３のＢ−Ｂ線による断面図である。

【図６】図３のＣ−Ｃ線による断面図である。

【図７】図１および図２に示したキャップの一部を破断
した拡大側面図である。

【図８】右半分を破断した図７におけるキャップの右側
面図である。

【図９】図７におけるキャップの左側面図である。

【図１０】キャップの拡大底面図である。

【符号の説明】

１ ロッド ３ 溝 １１ ボールボルト １２ ボール ２１ 本体 ２２ 当接壁 ２３ ロッド挿入口 ２４ 収容部 ２６ 貫通孔 ２７ 段部 ２８ リブ ２８ｆ 球面 ３１ リング ４１ キャップ ４２ キャップ部 ４３ 蓋 ４４ 筒部分片 ４４ｆ 球面 ４４ｇ 潤滑剤用溝 ４４ｐ 係合突起 ４５ 保持部 ４６ 係止片 ４７ 連結部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 長田 比呂志 神奈川県横浜市戸塚区舞岡町184番地１ 株式会社ニフコ内 (72)発明者 塩田 貢 神奈川県横浜市戸塚区舞岡町184番地１ 株式会社ニフコ内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ボールボルトの端部に設けたボールを挿
   入する貫通孔、この貫通孔の内面に前記ボールの赤道よ
   りも上方を支持する複数のリブが設けられた合成樹脂製
   の本体の前記貫通孔に装填したリングによって前記ボー
   ルを前記貫通孔から抜けないように保持し、前記貫通孔
   の開放端側をキャップで閉塞するボールジョイントにお
   いて、 前記キャップに、前記貫通孔の開放端側を閉塞した状態
   で前記ボールの赤道よりも上方を球面で支持する複数の
   支持部を前記リブの間に位置させて設けた、 ことを特徴とするボールジョイント。
2. 【請求項２】 請求項１に記載のボールジョイントにお
   いて、 前記各支持部の球面に、潤滑剤溜め部を設け、 ことを特徴とするボールジョイント。