WO2003056193A1 - Structure pour coupler un joint spherique et un bras - Google Patents

Structure pour coupler un joint spherique et un bras Download PDF

Info

Publication number
WO2003056193A1
WO2003056193A1 PCT/JP2001/011396 JP0111396W WO03056193A1 WO 2003056193 A1 WO2003056193 A1 WO 2003056193A1 JP 0111396 W JP0111396 W JP 0111396W WO 03056193 A1 WO03056193 A1 WO 03056193A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
housing
arm
hole
ball
groove
Prior art date
Application number
PCT/JP2001/011396
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Yasuhiro Kondoh
Original Assignee
Musashi Seimitsu Kogyo Kabushiki Kaisha
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Musashi Seimitsu Kogyo Kabushiki Kaisha filed Critical Musashi Seimitsu Kogyo Kabushiki Kaisha
Priority to US10/499,592 priority Critical patent/US20050013657A1/en
Priority to PCT/JP2001/011396 priority patent/WO2003056193A1/ja
Priority to EP01275103A priority patent/EP1460289B1/en
Priority to DE60141178T priority patent/DE60141178D1/de
Publication of WO2003056193A1 publication Critical patent/WO2003056193A1/ja
Priority to US11/377,606 priority patent/US7510344B2/en

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D7/00—Steering linkage; Stub axles or their mountings
    • B62D7/16—Arrangement of linkage connections
    • B62D7/166—Arrangement of linkage connections substantially perpendicular, e.g. between tie-rod and steering knuckle
    • 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
    • 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
    • F16C11/0633—Construction or details of the socket member with linings the linings being made of plastics
    • F16C11/0638—Construction or details of the socket member with linings the linings being made of plastics characterised by geometrical details
    • 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
    • F16C11/0671—Sealing means between the socket and the inner member shaft allowing operative relative movement of joint parts due to flexing of the sealing means
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2204/00—Indexing codes related to suspensions per se or to auxiliary parts
    • B60G2204/40—Auxiliary suspension parts; Adjustment of suspensions
    • B60G2204/416—Ball or spherical 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
    • F16C2326/20—Land vehicles
    • F16C2326/24—Steering systems, e.g. steering rods or columns
    • 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
    • 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
    • Y10T403/32737—Universal ball and socket including liner, shim, or discrete seat

Definitions

  • the present invention relates to a joint structure of a ball joint and an arm used for, for example, a suspension system and a steering system of an automobile. Background technology
  • FIG. 10 shows a conventional example of such a joint structure of a pole joint and an arm.
  • a ball joint 101 shown in FIG. 10 includes a ball stud 102 having a spherical ball head 104 and a handle portion 103 extending from the ball head 104, and a ball stud 1.
  • a synthetic resin bearing 105 enclosing the ball head 104 of the cylinder 102 so as to be swingable and rotatable, and having an opening 106 at one end, and the bearing 105 included therein, and a bob at one end.
  • a dust cover 1 14 having a large opening 1 16.
  • the outer diameter of the housing 107 of the ball joint 101 is formed slightly larger than the inner diameter of the hole 120 of the arm 119. Then, the housing 107 of the ball joint 101 is press-fitted into the hole 120 of the arm 119, and the ball joint 101 and the arm 119 are connected.
  • the housing 107 of the ball joint 101 has an outer diameter of the hole of the arm 1 19 The diameter is slightly larger than the inner diameter of 120. Therefore, when the housing 107 is press-fitted into the hole 120 of the arm 119, the ball joint 101 is moved by the pressure received by the housing 107 from the hole 120 of the arm 119. It is held in the hole 1 120 of 1 19.
  • an object of the present invention is to solve the above-mentioned problems and to provide a joint structure of a ball joint and an arm in which an operating torque required for swinging a ball stud is reduced.
  • the present invention provides a ball stud having a spherical ball head and a handle extending from the ball head, a bearing for enclosing the ball head of the ball stud, a housing for holding the bearing, An arm having a hole into which the housing is inserted, wherein the housing has a circumferential groove on an outer peripheral surface thereof, and the housing is press-fitted into the hole of the arm.
  • the groove has a coupling structure that acts to reduce a press-fit load by the arm after the housing is pressed into the hole of the arm.
  • the groove is formed at a position corresponding to an equatorial plane passing through a ball center of the ball head. In this case, the press-fit load from the hole of the arm is extremely effectively reduced.
  • the housing may have two circumferential grooves on its outer peripheral surface.
  • the two groove portions may be formed so as to sandwich an equatorial plane passing through a ball center of the ball head. Also in this case, the press-fit load from the hole of the arm is extremely effective To be relaxed.
  • the present invention provides a pole stud having a spherical ball head and a handle extending from the ball head, a bearing enclosing the ball head of the ball stud, and holding the bearing.
  • a housing, and an arm having a hole into which the housing is inserted, wherein the hole has a circumferential groove on an inner peripheral surface thereof, and the housing is press-fitted into a hole of the arm.
  • the groove is a coupling structure characterized in that after the housing is press-fitted into the hole of the arm, the groove acts to reduce a press-fit load by the arm.
  • the groove of the hole effectively reduces the press-fitting load, the pressure applied to the ball head of the ball screw is suppressed, and the sliding characteristics of the ball stud are improved.
  • the groove is formed at a position corresponding to an equatorial plane passing through a ball center of the ball head. In this case, the press-fit load from the hole of the arm is extremely effectively reduced.
  • the hole may have two circumferential grooves on its inner peripheral surface.
  • the two groove portions may be formed so as to sandwich an equatorial plane passing through a ball center of the ball head. Also in this case, the press-fit load from the hole of the arm is extremely effectively reduced.
  • the groove of the housing and the groove of the hole extremely relieve the press-fitting load into the housing by the six parts of the arm, so that the pressure applied to the ball head of the ball stud is suppressed, and the ball stud is Is improved in sliding characteristics.
  • the first groove and the second groove are arranged so as to face each other. You.
  • the first groove and the second groove have an inner diameter smaller than an outer diameter of the housing and It is preferable that a retaining ring having an outer diameter larger than the inner diameter of the hole is disposed.
  • FIG. 1 is a partial cross-sectional front view showing a joint structure of a ball joint and an arm according to a first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a partial cross-sectional front view showing a joint structure of a ball joint and an arm when a retaining ring is omitted.
  • FIG. 3 is a partial cross-sectional view illustrating a first step of manufacturing the ball joint of FIG.
  • FIG. 4 is a partial cross-sectional view illustrating a second step of manufacturing the ball joint of FIG.
  • FIG. 5 is a partial cross-sectional view illustrating a third step of manufacturing the ball joint of FIG.
  • FIG. 6 is a partial cross-sectional view illustrating a first coupling step of the ball joint and the arm in FIG.
  • FIG. 7 is a partial cross-sectional view illustrating a second coupling step of the ball joint and the arm in FIG.
  • FIG. 8 is a partial cross-sectional front view showing a joint structure between a ball joint and an arm according to a second embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is a partial cross-sectional front view showing the joint structure between the ball joint and the arm when the gap S is formed.
  • FIG. 10 is a partial cross-sectional front view showing a conventional joint structure between a ball joint and an arm.
  • FIG. 1 shows a joint structure of a ball joint 1 and a arm 19 according to a first embodiment of the present invention.
  • This ball joint 1 has a spherical ball head 4 and a ball head It has a handle part 3 protruding from the part 4 and a ball stud 2 consisting of:
  • a bearing 5 contains the ball head 4 of the ball stud 2 in a swingable manner.
  • One end of the bearing 5 has an opening 6 to allow the handle 3 to swing.
  • the bearing 5 is made of, for example, a synthetic resin.
  • the bearing 5 is contained in a substantially cylindrical housing 7.
  • the housing 7 has a small opening 8 on one side for projecting the handle 3 of the ball stud 2 and a large opening 9 on the other side on the inner periphery of the end to which a disc-shaped closing plate 12 is fixed by caulking. I have.
  • a circumferential groove 10 is formed on the outer peripheral surface of the housing 7 that intersects the equatorial plane X passing through the center of the ball head 4 of the ball stud 2.
  • a flange 11 is formed circumferentially around the large opening 9 of the housing 7.
  • reference numeral 14 denotes a dust cover.
  • the small opening 15 of the dust cover 14 in which the L-shaped ring 17 with a substantially L-shaped cross section is embedded is mounted on the outer periphery of the handle 3 of the ball stat 2, and the press-fit ring 18 is embedded.
  • the large opening 16 of the dust cover 14 is attached to the outer periphery of the housing 8 of the housing 7.
  • the arm 19 has a hole 20 into which the housing 7 is fitted.
  • a circumferential groove 21 is formed on an inner peripheral surface intersecting with the equatorial plane X passing through the center of the ball head 4 of the ball stud 2.
  • the housing 7 of the ball joint 1 is press-fitted and fixed to the hole 20 such that the groove 21 of the hole 20 faces the groove 10 of the housing 7.
  • the jig 50 is brought into contact with one end surface of the hole 20 of the arm 19.
  • the jig 50 has one open end 52 having the same diameter as the hole 20 of the arm 19, the other open end 53 having a diameter larger than the one open end 52, and the one open end. It has a tapered surface 51 a that increases in diameter from 52 toward the other open end 53, and a jig hole 51 formed by:
  • One open end 52 is aligned with one open end of hole 20 of arm 19. Then, the housing 3 is pressed into the jig hole 51 of the jig 50 into the other open end 53 of the jig 50, followed by the handle 3 of the ball stud 2.
  • the retaining ring 13 fitted in the groove 10 of the housing 7 becomes a jig 5.
  • the diameter is reduced along the 0 tapered surface 51a.
  • the retaining ring 13 is reduced in diameter by the taper surface 5 1a, and the diameter of the retaining ring 13 is reduced to the same hole as the inner diameter of the arm 19. Pressed into.
  • the ball joint 1 In the joint structure of the ball joint 1 and the arm 19 of the present embodiment, the ball joint 1
  • the groove 10 formed in the housing 7 of the joint 1 is at the same level as the equatorial plane X passing through the center of the ball head 4 of the ball stud 2. For this reason, the groove 10 extremely effectively reduces the press-fit load from the hole 20 of the arm 19. Therefore, the pressure applied to the ball head 4 of the ball stud 2 is suppressed, and the sliding characteristics of the ball stud 2 are improved. Specifically, the operating torque applied to the swing of the ball stud 2 can be reduced.
  • the ball joint 61 shown in FIG. 8 has substantially the same structure as the ball joint 1 according to the first embodiment, except for the shape of the housing 67. .
  • the housing 67 shown in FIG. 8 has circumferential grooves 70 and 71 on the outer peripheral surface located above and below the equatorial plane X passing through the ball center of the ball head 4 of the ball stat 2. to have c among groove 7 0 is formed in the opening 6 side of the bearing 5, the groove 8 1 of the hole 2 0 of arm 1 9 in a position as opposite direction the groove 7 0 is formed .
  • the retaining ring 13 is fitted over the groove 71 of the housing 67 and the groove 81 of the hole 20 of the arm 19.
  • the grooves 71 and 72 formed on the outer peripheral surface of the housing 67 are press-fitted from the hole 20 of the arm 19. Relieve weight. Therefore, the pressure applied to the ball head 4 of the ball stud 2 is suppressed, and the sliding characteristics of the ball stud 2 are improved. Specifically, the operating torque applied to the swing of the ball stud 2 can be reduced.
  • the outer diameter between the grooves 70 and 71 of the housing 67 is formed to be slightly smaller than the inner diameter of the hole 20 of the arm 19, and the gap S is formed. Was found to be favorable.
  • the grooves 71, 72 and the gap S formed on the outer peripheral surface of the housing 67 reduce the press-fit load from the hole 20 of the arm 19. Therefore, the pressure applied to the ball head 4 of the ball stud 2 is suppressed, and the sliding characteristics of the ball stud 2 are improved. Specifically, the operating torque applied to the ball stud 2 in operation can be reduced.
  • connection structure between the ball joint and the arm in each of the above embodiments is
  • the retainer ring 13 is disposed between the groove of the housing and the groove 21 of the hole 20 of the arm 19. This is effective for retaining the housing and the arm 19.
  • Such an arrangement of the retaining ring 13 does not require the axial length of the housing to be increased, so that the ball joint can be prevented from being enlarged.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Geometry (AREA)
  • Pivots And Pivotal Connections (AREA)

Description

明 細 書 ボールジョイントとアームとの結合構造 技 術 分 野
本発明は、 例えば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 ントとアームとの結合構造に関する。 背 景 技 術
従来より、 自動車の懸架装置や操舵装置の連結部では、 ボールジョイントとァ ームとが結合されることが多くあった。 このようなポールジョイントとアームと の結合構造の従来例を、 図 1 0に示す。
図 1 0に示すボールジョイント 1 0 1は、 球状の球頭部 1 0 4と該球頭部 1 0 4から延出する柄部 1 0 3とを有するボールスタツド 1 0 2と、 ボールスタツド 1 0 2の球頭部 1 0 4を揺動回動自在に包持し、 一端に開口 1 0 6を有する合成 樹脂製のベアリング 1 0 5と、 そのベアリング 1 0 5を内包し、 一端にボ一ルス タッド 1 0 2の柄部 1 0 3を突出させる小開口 1 0 8を有すると共に他端に大開 口 1 0 9を有するハウジング 1 0 7と、 ハウジング 1 0 7の大開口 1 0 9端部に かしめ固定される閉止板 1 1 2と、 ボールスタツ ド 1 0 2の柄部 1 0 3外周に装 着されるダストカバー小開口部 1 1 5とハウジング 1 0 7外周に装着されるダス トカバ一大開口部 1 1 6とを有するダストカバ一 1 1 4と、 を備えている。 そし て、 アーム 1 1 9の穴部 1 2 0にボールジョイント 1 0 1のハウジング 1 0 7が 圧入されて、 アーム 1 1 9と他部品とが連結される。
上記のボールジョイン卜 1 0 1のハウジング 1 0 7の外径は、 アーム 1 1 9の 穴部 1 2 0の内径よりやや大径に形成されている。 そして、 ボールジョイント 1 0 1のハウジング 1 0 7が、 アーム 1 1 9の穴部 1 2 0内に圧入されて、 ボール ジョイント 1 0 1とアーム 1 1 9とが結合される。
図 1 0に示すようなボールジョイント 1 0 1とアーム 1 1 9との結合構造にお いては、 ボールジョイント 1 0 1のハウジング 1 0 7外径がアーム 1 1 9の穴部 1 2 0内径よりやや大径に形成されている。 従って、 ハウジング 1 0 7がアーム 1 1 9の穴部 1 2 0に圧入されると、 アーム 1 1 9の穴部 1 2 0からハウジング 1 0 7が受ける圧力により、 ボールジョイント 1 0 1はアーム 1 1 9の穴部 1 2 0内に保持される。
しかし、 図 1 0に示す結合構造においては、 アーム 1 1 9の穴部 1 2 0から受 ける圧入荷重は、 ハウジング 1 0 7からベアリング 1 0 5を介してボールスタツ ド 1 0 2の球頭部 1 0 4にも付与されてしまう。 このため、 ボールスタッ ド 1 0 2の揺動に必要な作動トルクが、 所望の数値より高くなつてしまう。 発 明 の 要 旨
よって、 本発明は、 上記の如き課題を解決し、 ボールスタッドの揺動に必要な 作動トルクが低減されるボールジョイントとアームとの結合構造を提供すること を目的とする。
本発明は、 球状の球頭部と該球頭部から延出する柄部とを有するボールスタツ ドと、 該ボールスタッドの球頭部を包持するベアリングと、 該ベアリングを保持 するハウジングと、 該ハウジングが挿入される穴部を有するアームと、 を備え、 前記ハウジングは、 その外周面に周状の溝部を有しており、 前記ハウジングは、 前記アームの穴部内に圧入されるようになっており、 前記溝部は、 前記ハウジン グがアームの穴部内に圧入された後に、 前記アームによる圧入荷重を緩和するよ うに作用することを特徴とする結合構造である。
本発明によれば、 ハウジングの溝部がアームの穴部からの圧入荷重を効果的に 緩和するため、 ボールスタッドの球頭部にかかる圧力が抑制され、 ボ一ルスタツ ドの摺動特性が改善される。
好ましくは、 前記溝部は、 前記球頭部の球心を通る赤道面に対応する位置に形 成されている。 この場合、 アームの穴部からの圧入荷重が極めて効果的に緩和さ れる。
あるいは、 前記ハウジングは、 その外周面に 2つの周状の溝部を有し得る。 こ の場合、 好ましくは、 前記 2つの溝部は、 前記球頭部の球心を通る赤道面を挟む ように形成され得る。 この場合も、 アームの穴部からの圧入荷重が極めて効果的 に緩和される。
また、 本発明は、 球状の球頭部と該球頭部から延出する柄部とを有するポール スタッ ドと、 該ボールスタッ ドの球頭部を包持するベアリングと、 該ベアリング を保持するハウジングと、 該ハウジングが挿入される穴部を有するアームと、 を 備え、 前記穴部は、 その内周面に周状の溝部を有しており、 前記ハウジングは、 前記アームの穴部内に圧入されるようになっており、 前記溝部は、 前記ハウジン グがアームの穴部内に圧入された後に、 前記アームによる圧入荷重を緩和するよ うに作用することを特徴とする結合構造である。
本発明によれば、 穴部の溝部が圧入荷重を効果的に緩和するため、 ボ一ルス夕 ッドの球頭部にかかる圧力が抑制され、 ボールスタツドの摺動特性が改善される 好ましくは、 前記溝部は、 前記球頭部の球心を通る赤道面に対応する位置に形 成されている。 この場合、 アームの穴部からの圧入荷重が極めて効果的に緩和さ れる。
あるいは、 前記穴部は、 その内周面に 2つの周状の溝部を有し得る。 この場合、 好ましくは、 前記 2つの溝部は、 前記球頭部の球心を通る赤道面を挟むように形 成され得る。 この場合も、 アームの穴部からの圧入荷重が極めて効果的に緩和さ れる。
また、 本発明は、 球状の球頭部と該球頭部から延出する柄部とを有するボール スタッ ドと、 該ボールス夕ヅ ドの球頭部を包持するベアリングと、 該ベアリング を保持するハウジングと、 該ハウジングが挿入される穴部を有するアームと、 を 備え、 前記ハウジングは、 その外周面に周状の第 1溝部を有しており、 前記穴部 は、 その内周面に周状の第 2溝部を有しており、 前記ハウジングは、 前記アーム の穴部内に圧入されるようになっており、 前記第 1溝部及び前記第 2溝部は、 前 記ハウジングがアームの穴部内に圧入された後に、 前記アームによる圧入荷重を 緩和するように作用することを特徴とする結合構造である。
本発明によれば、 ハウジングの溝部及び穴部の溝部が、 アームの六部によるハ ウジングへの圧入荷重を極めて効果的に緩和するため、 ボールスタツドの球頭部 にかかる圧力が抑制され、 ボールスタツ ドの摺動特性が改善される。
好適には、 前記第 1溝部及び前記第 2溝部は、 互いに対向するように配置され る。
更に、 前記ハウジングの外周面が円筒状で、 前記穴部の内周面が円筒状である 場合、 前記第 1溝部及び前記第 2溝部には、 前記ハウジングの外径より小径の内 径と前記穴部の内径より大径の外径を有する抜け止めリングが配置されることが 好ましい。 図面の簡単な説明
図 1は、 本発明の第 1の実施の形態によるボールジョイン卜とアームとの結合 構造を表す部分断面正面図である。
図 2は、 抜け止めリングが省略された場合のボールジョイン卜とアームとの結 合構造を表す部分断面正面図である。
図 3は、 図 1のボールジョイン卜の製造の第一工程を表す部分断面図である。 図 4は、 図 1のボールジョイン卜の製造の第二工程を表す部分断面図である。 図 5は、 図 1のボールジョイン卜の製造の第三工程を表す部分断面図である。 図 6は、 図 1のボールジョイントとアームとの第一の結合工程を表す部分断面 図である。
図 7は、 図 1のボールジョイントとアームとの第二の結合工程を表す部分断面 図である。
図 8は、 本発明の第 2の実施の形態によるボールジョイン卜とアームとの結合 構造を表す部分断面正面図である。
図 9は、 隙間 Sが形成された場合のボールジョイン卜とアームとの結合構造を 表す部分断面正面図である。
図 1 0は、 従来のボールジョイン卜とアームとの結合構造を表す部分断面正面 図である。 発明を実施するための最良の形態
以下、 本発明の実施の形態を図 1乃至図 8を基に説明する。
図 1は、 本発明の第 1の実施の形態によるボールジョイント 1とァ一ム 1 9と の結合構造を示している。 このボールジョイント 1は、 球状の球頭部 4と、 球頭 部 4から突出する柄部 3と、 からなるボ一ルスタツド 2を備える。 ベアリング 5 が、 ボールスタッド 2の球頭部 4を揺動回動自在に内包している。 ベアリング 5 の一側端部は、 柄部 3の揺動を許容するために、 開口 6を有している。 ベアリン グ 5は、 例えば、 合成樹脂製である。 ベアリング 5は、 略円筒状のハウジング 7 に包持されている。
ハウジング 7は、 一方側にボールスタツド 2の柄部 3を突出させる小開口 8を 有し、 他方側に端部内周に円盤状の閉止板 1 2がかしめ固定される大開口 9を有 している。 また、 ボールスタッド 2の球頭部 4の球心を通る赤道面 Xと交差する ハウジング 7の外周面に、 周状の溝 1 0が形成されている。 その他、 ハウジング 7の大開口 9の外周には、 周状につば部 1 1が形成されている。
また、 図 1において、 1 4はダストカバ一である。 断面略 L字状の L字環 1 7 が埋設されたダストカバ一1 4の小開口部 1 5が、 ボ一ルスタツ ド 2の柄部 3外 周に装着されており、 圧入環 1 8が埋設されたダストカバー 1 4の大開口部 1 6 が、 ハウジング 7の小閧口 8外周に装着されている。
一方、 アーム 1 9は、 ハウジング 7が嵌入される穴部 2 0を有している。 穴部 2 0には、 ボールスタツド 2の球頭部 4の球心を通る赤道面 Xと交差する内周面 に、 周状の溝 2 1が形成されている。 これにより、 ボールジョイント 1のハウジ ング 7は、 穴部 2 0の溝 2 1とハウジング 7の溝 1 0とが対向するように、 穴部 2 0に圧入固定されている。
本実施の形態では、 穴部 2 0の溝 2 1及びハウジング 7の溝 1 0に、 一部が切 りかかれた C状の抜け止めリング 1 3が圧入されている。 もっとも、 図 2に示す ように、 抜け止めリング 1 3は省略されてもよい。
続いて、 上記ボールジョイント 1とアーム 1 9との結合方法を、 図 3乃至図 7 に基いて説明する。
まず、 ボールジョイント 1の組立方法を説明する。
まず、 図 3に示す如く、 ボールスタッド 2の球頭部 4がベアリング 5の開口部 6内に挿入される。 次に、 図 4に示す如く、 ボールスタッ ド 2の球頭部 4にベア リング 5を嵌装した状態で、 ボールスタツド 2の柄部 3をハウジング 7の大開口 9内周へ挿入する。 ベアリング 5がハウジング 7内の所定の位置に配置された後、 閉止板 1 2がハウジング 7の大開口 9内周に挿入される。 続いて、 図 5に示すよ うに、 ハウジング 7の大開口 9側の端部が内周側にかしめられる。 これにより、 閉止板 1 2が固定される。 また、 ボールスタッド 2の柄部 3側から、 抜け止めリ ング 1 3がハウジング 7の溝 1 0に嵌装される。 嵌装された抜け止めリング 1 3 は、 図 6に示す如く、 ボールジョイント 1のハウジング 7の溝 1 0から若干外周 側に突出した状態となる。
このボールジョイント 1をアーム 1 9の穴部 2 0内に圧入する方法を、 図 6及 び図 7に基づいて説明する。 まず、 図 6に示す如く、 アーム 1 9の穴部 2 0の一 方側の端面に治具 5 0を当接させる。 治具 5 0は、 アーム 1 9の穴部 2 0と同径 の一方側開口端 5 2と、 一方側開口端 5 2よりも大径の他方側開口端 5 3と、 一 方側開口端 5 2から他方側開口端 5 3に向かって拡径するテーパ面 5 1 aと、 で 形成される治具穴部 5 1を有している。
一方側開口端 5 2がアーム 1 9の穴部 2 0の一方側の開口端に対して整列され る。 そして、 治具 5 0の治具穴部 5 1の他方側開口端 5 3に、 ボールスタツド 2 の柄部 3続いてハウジング 7が圧入される。 図 7に示す如く、 ボールジョイント 1のハウジング 7が治具 5 0の治具穴部 5 1に圧入されると、 ハウジング 7の溝 1 0に嵌装された抜け止めリング 1 3が治具 5 0のテーパー面 5 1 aに沿って縮 径される。 テ一パ面 5 1 aによって抜け止めリング 1 3が縮径されてアーム 1 9 の穴部 2 0内径と同径になった状態で、 抜け止めリング 1 3はアーム 1 9の穴部 2 0内に圧入される。
治具 5 0は、 ハウジング 7のつば部 1 1が治具穴部 5 1の他方側開口端 5 3に 当接する前に、 二分割されて図 7の矢印に示す方向に移動して、 アーム 1 9から 離れる。
続いて、 ハウジング 7の溝 1 0がアーム 1 9の穴部 2 0の溝 2 1と対向する位 置に達すると、 縮径されていた抜け止めリング 1 3がもとの状態に拡径する。 こ れにより、 ハウジング 7の溝 1 0内とアーム 1 9の穴部 2 0の溝 2 1内との両方 に渡って抜け止めリング 1 3が存在する状態となり、 図 1に示されるように、 ボ ールジョイント 1とアーム 1 9とが堅固に結合する。
本実施の形態のボールジョイント 1とアーム 1 9との結合構造では、 ボールジ ョイント 1のハウジング 7に形成された溝 1 0が、 ボールスタツド 2の球頭部 4 の球心を通る赤道面 Xと同じレベルにある。 このため、 溝 1 0がアーム 1 9の穴 部 2 0からの圧入荷重を極めて効果的に緩和する。 従って、 ボールスタツ ド 2の 球頭部 4にかかる圧力が抑制され、 ボールスタツド 2の摺動特性が改善される。 具体的には、 ボールスタツド 2の揺動にかかる作動トルクを低減することができ る。
続いて、 本発明の第 2の実施の形態を図 8を基に説明する。 図 8に示されるボ —ルジョイント 6 1は、 ハウジング 6 7の形状を除いて、 第 1の実施の形態によ るボールジョイント 1と略同じ構造である。 .
図 8に示されるハウジング 6 7は、 ボ一ルスタツ ド 2の球頭部 4の球心を通る 赤道面 Xの上下に位置する外周面に、 それそれ周状の溝 7 0， 7 1を有している c このうち溝 7 0が、 ベアリング 5の開口 6側に形成されており、 この溝 7 0と対 向する位置にアーム 1 9の穴部 2 0の溝 8 1が形成されている。 そして、 第 1の 実施の形態と同様に、 ハウジング 6 7の溝 7 1とアーム 1 9の穴部 2 0の溝 8 1 とに渡って、 抜け止めリング 1 3が嵌装されている。
本実施の形態のボールジョイント 6 1とアーム 1 9との結合構造では、 ハウジ ング 6 7の外周面に形成された溝 7 1， 7 2が、 アーム 1 9の穴部 2 0からの圧 入荷重を緩和する。 このため、 ボ一ルスタッ ド 2の球頭部 4にかかる圧力が抑制 され、 ボールスタッド 2の摺動特性が改善される。 具体的には、 ボ一ルスタッド 2の揺動にかかる作動トルクを低減することができる。
更には、 図 9に示すように、 ハウジング 6 7の溝 7 0， 7 1間の外径がアーム 1 9の穴部 2 0の内径よりやや小径に形成されて、 隙間 Sが形成されることが好 ましいことが知見された。
この場合には、 ハウジング 6 7の外周面に形成された溝 7 1， 7 2、 更には隙 間 Sが、 アーム 1 9の穴部 2 0からの圧入荷重を緩和する。 このため、 ボールス タッド 2の球頭部 4にかかる圧力が抑制され、 ボールスタツ ド 2の摺動特性が改 善される。 具体的には、 ボールスタッ ド 2の摇動にかかる作動トルクを低減する ことができる。
なお、 上記の各実施の形態におけるボールジョイントとアームとの結合構造で は、 抜け止めリング 1 3が、 ハウジングの溝とアーム 1 9の穴部 2 0の溝 2 1と の間に配置されている。 これは、 ハウジング及びアーム 1 9の抜け止めに有効で ある。 このような抜け止めリング 1 3の配置は、 ハウジングの軸線方向長さを延 ばす必要がないため、 ボールジョイン卜が大型化することを防ぐことができる。

Claims

請 求 の 範 囲
1 . 球状の球頭部と該球頭部から延出する柄部とを有するボールスタツ ドと、 該ボールスタツドの球頭部を包持するべァリングと、
該ベアリングを保持するハウジングと、
該ハウジングが挿入される穴部を有するアームと、
を備え、
前記ハウジングは、 その外周面に周状の溝部を有しており、
前記ハウジングは、 前記アームの穴部内に圧入されるようになっており、 前記溝部は、 前記ハウジングがアームの穴部内に圧入された後に、 前記アーム による圧入荷重を緩和するように作用する
ことを特徴とする結合構造。
2 . 前記溝部は、 前記球頭部の球心を通る赤道面に対応する位置に形成され ている
ことを特徴とする請求項 1に記載の結合構造。
3 . 前記ハウジングは、 その外周面に 2つの周状の溝部を有している ことを特徴とする請求項 1に記載の結合構造。
4 . 前記 2つの溝部は、 前記球頭部の球心を通る赤道面を挟むように形成さ れている
ことを特徴とする請求項 3に記載の結合構造。
5 . 球状の球頭部と該球頭部から延出する柄部とを有するボールスタツドと、 該ボ一ルスタツ ドの球頭部を包持するベアリングと、
該ベアリングを保持するハウジングと、
該ハウジングが挿入される穴部を有するアームと、
を備え、 前記穴部は、 その内周面に周状の溝部を有しており、
前記ハウジングは、 前記アームの穴部内に圧入されるようになっており、 前記溝部は、 前記ハウジングがアームの穴部内に圧入された後に、 前記アーム による圧入荷重を緩和するように作用する
ことを特徴とする結合構造。
6 . 前記溝部は、 前記球頭部の球心を通る赤道面に対応する位置に形成され ている
ことを特徴とする請求項 5に記載の結合構造。
7 . 前記穴部は、 その内周面に 2つの周状の溝部を有している
ことを特徴とする請求項 5に記載の結合構造。
8 . 前記 2つの溝部は、 前記球頭部の球心を通る赤道面を挟むように形成さ れている
ことを特徴とする請求項 7に記載の結合構造。
9 . 球状の球頭部と該球頭部から延出する柄部とを有するボールスタツドと、 該ボールスタツドの球頭部を包持するべァリングと、
該ベアリングを保持するハウジングと、
該ハウジングが挿入される穴部を有するアームと、
を備え、
前記ハウジングは、 その外周面に周状の第 1溝部を有しており、
前記穴部は、 その内周面に周状の第 2溝部を有しており、
前記ハウジングは、 前記アームの穴部内に圧入されるようになっており、 前記第 1溝部及び前記第 2溝部は、 前記ハウジングがアームの穴部内に圧入さ れた後に、 前記アームによる圧入荷重を緩和するように作用する
ことを特徴とする結合構造。
1 0 . 前記第 1溝部及び前記第 2溝部は、 互いに対向するように配置されて いる
ことを特徴とする請求項 9に記載の結合構造。
1 1 . 前記ハウジングの外周面は、 円筒状であり、
前記穴部の内周面は、 円筒状であり、
前記第 1溝部及び前記第 2溝部には、 前記ハウジングの外径より小径の内径と 前記穴部の内径より大径の外径を有する抜け止めリングが配置されている ことを特徴とする請求項 1 0に記載の結合構造。
PCT/JP2001/011396 2001-12-25 2001-12-25 Structure pour coupler un joint spherique et un bras WO2003056193A1 (fr)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US10/499,592 US20050013657A1 (en) 2001-12-25 2001-12-25 Structure for couplingf ball joint and arm
PCT/JP2001/011396 WO2003056193A1 (fr) 2001-12-25 2001-12-25 Structure pour coupler un joint spherique et un bras
EP01275103A EP1460289B1 (en) 2001-12-25 2001-12-25 Structure for coupling ball joint and arm
DE60141178T DE60141178D1 (de) 2001-12-25 2001-12-25 Konstruktion zur verbindung eines kugelgelenks mit einem arm
US11/377,606 US7510344B2 (en) 2001-12-25 2006-03-16 Joint structure of ball joint and arm

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/JP2001/011396 WO2003056193A1 (fr) 2001-12-25 2001-12-25 Structure pour coupler un joint spherique et un bras

Related Child Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
US10499592 A-371-Of-International 2001-12-25
US11/377,606 Division US7510344B2 (en) 2001-12-25 2006-03-16 Joint structure of ball joint and arm

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2003056193A1 true WO2003056193A1 (fr) 2003-07-10

Family

ID=11738070

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2001/011396 WO2003056193A1 (fr) 2001-12-25 2001-12-25 Structure pour coupler un joint spherique et un bras

Country Status (4)

Country Link
US (2) US20050013657A1 (ja)
EP (1) EP1460289B1 (ja)
DE (1) DE60141178D1 (ja)
WO (1) WO2003056193A1 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104842731A (zh) * 2015-05-08 2015-08-19 福建田中机械科技股份有限公司 一体式胶芯及其制作方法

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4097118B2 (ja) * 2001-10-29 2008-06-11 武蔵精密工業株式会社 ボールジョイント
DE102006015169A1 (de) * 2006-03-30 2007-10-11 Zf Friedrichshafen Ag Radführungslenker für aktives Fahrwerk
DE102010017738A1 (de) * 2009-11-08 2011-08-04 Eichelhardter Werkzeug- und Maschinenbau GmbH, 57612 Verbindungsanordnung zum Verbinden eines Mähmesserantriebs mit einem Mähmesser
KR20110063173A (ko) * 2009-12-04 2011-06-10 현대자동차주식회사 서스펜션 암
KR100982526B1 (ko) * 2010-03-02 2010-09-16 주식회사 센트랄 링크텍 자동차 볼조인트용 볼스터드 및 그 제작 방법
DE102012207527B4 (de) * 2012-05-07 2022-12-29 Zf Friedrichshafen Ag Hülsengelenk für ein Fahrzeug
JP6011997B2 (ja) * 2012-10-12 2016-10-25 Nok株式会社 ボールジョイント用ダストカバー
JP6150117B2 (ja) * 2013-06-25 2017-06-21 Nok株式会社 ボールジョイント用ダストカバー
JP6195226B2 (ja) * 2014-02-13 2017-09-13 Nok株式会社 ボールジョイント用ダストカバー
KR101732063B1 (ko) 2015-04-29 2017-05-08 주식회사 일진 볼 조인트 일체형 자동차용 하이브리드 암 및 그 제조 방법
US9790983B2 (en) * 2015-05-21 2017-10-17 Federal-Mogul Motorparts Corporation Movable joint assembly
DE102016223382A1 (de) * 2016-11-25 2018-05-30 Zf Friedrichshafen Ag Gelenk, insbesondere Hülsengelenk
AT522340B1 (de) * 2019-10-16 2020-10-15 Josef Scharmueller Ing Kupplungspfanne
DE102020101771A1 (de) * 2020-01-24 2021-07-29 Stabilus Gmbh Spindelantrieb
US11713783B2 (en) * 2021-07-23 2023-08-01 Federal-Mogul Motorparts Llc Grease boot for a ball joint

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5924526U (ja) * 1982-08-05 1984-02-15 マツダ株式会社 ボ−ルジヨイントの取付構造
JPH0362222U (ja) * 1989-10-20 1991-06-18
JPH10103341A (ja) * 1996-09-27 1998-04-21 Musashi Seimitsu Ind Co Ltd ボールジョイントとアームとの結合構造
JP2002031126A (ja) * 2000-07-13 2002-01-31 Musashi Seimitsu Ind Co Ltd ボールジョイントとアームとの結合構造

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2855232A (en) * 1957-06-19 1958-10-07 Gen Motors Corp Resiliently mounted ball joint
US2978914A (en) * 1958-05-01 1961-04-11 Gen Precision Inc Ball bearing sealed rotation transmission device
JPS5839214Y2 (ja) * 1978-05-16 1983-09-05 トヨタ自動車株式会社 サスペンシヨンボ−ルジヨイント取付部構造
DE2918589A1 (de) * 1978-05-18 1979-11-22 Scheepswerf Stapel Bv Schnellkuppelndes kugelgelenk
US4483569A (en) * 1981-07-24 1984-11-20 Gulf & Western Manufacturing Company Sealed ball and socket joints capable of disassembly
JPS5924526A (ja) 1982-07-30 1984-02-08 Fuji Photo Film Co Ltd 金属帯状材料の接合方法及び装置
JPH0135062Y2 (ja) * 1985-06-03 1989-10-25
US4966488A (en) * 1987-09-18 1990-10-30 Weasler Engineering, Inc. Ball retainer
JPH0211911A (ja) * 1988-06-30 1990-01-17 Musashi Seimitsu Ind Co Ltd ボールジョイントハウジングとアームのシール構造
JPH0362222A (ja) 1989-07-31 1991-03-18 Toshiba Corp ソフトウェア使用権チェック方式
DE4109697C1 (ja) * 1991-03-23 1992-06-25 Trw Ehrenreich Gmbh & Co Kg, 4000 Duesseldorf, De
DE4211897C2 (de) * 1992-04-09 1996-05-30 Daimler Benz Ag Kugelgelenk für Teile der Lenkung oder Radaufhängung von Kraftfahrzeugen
US5839845A (en) * 1996-02-02 1998-11-24 American Axle & Manufacturing Adjustable torque pivot joint
US6010272A (en) * 1998-11-19 2000-01-04 Trw Inc. Ball joint with two-piece bearing and spring
DE10052122C1 (de) * 2000-10-19 2002-08-14 Zf Lemfoerder Metallwaren Ag Kugelgelenk
BR0006509B1 (pt) * 2000-12-18 2010-09-21 construção em barra de reação.
US6505989B1 (en) * 2001-02-15 2003-01-14 Maclean-Fogg Company Ball joint
US6619873B2 (en) * 2001-09-06 2003-09-16 Federal-Mogul World Wide, Inc. Device and method for closing movable socket assemblies by expanding solid cover plates

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5924526U (ja) * 1982-08-05 1984-02-15 マツダ株式会社 ボ−ルジヨイントの取付構造
JPH0362222U (ja) * 1989-10-20 1991-06-18
JPH10103341A (ja) * 1996-09-27 1998-04-21 Musashi Seimitsu Ind Co Ltd ボールジョイントとアームとの結合構造
JP2002031126A (ja) * 2000-07-13 2002-01-31 Musashi Seimitsu Ind Co Ltd ボールジョイントとアームとの結合構造

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104842731A (zh) * 2015-05-08 2015-08-19 福建田中机械科技股份有限公司 一体式胶芯及其制作方法

Also Published As

Publication number Publication date
US7510344B2 (en) 2009-03-31
US20050013657A1 (en) 2005-01-20
EP1460289B1 (en) 2010-01-20
DE60141178D1 (de) 2010-03-11
EP1460289A1 (en) 2004-09-22
EP1460289A4 (en) 2005-09-07
US20060188324A1 (en) 2006-08-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7510344B2 (en) Joint structure of ball joint and arm
JPH01172610A (ja) ポールジョイント及びその製造方法
JPH04316710A (ja) ボールジョイント
WO2003056194A1 (fr) Joint spherique
JP3973347B2 (ja) ボールジョイントとアームとの結合構造
JP2000110826A (ja) ボールジョイント
JP3344689B2 (ja) ボールジョイントとアームとの結合構造
JP3963374B2 (ja) ジョイント部材とアームとの結合構造
JPH11108044A (ja) ボールジョイント
JPH10318247A (ja) ボールジョイント
JP2002031126A5 (ja)
JP2004293572A (ja) ボールジョイント及びその製造方法
JP2002070831A (ja) ボールジョイントとアームとの結合構造
JP3877265B2 (ja) ボールジョイント
JP3150577B2 (ja) ボールジョイント
JP2002031125A (ja) ボールジョイント
JPH09151935A (ja) ボールジョイント
JP4069269B2 (ja) ボールジョイント
JPH11182530A (ja) ボールジョイント
JP2004116546A (ja) ボールジョイント
JP2004092776A (ja) ボールジョイントのダストカバー
JP2004044651A (ja) ボールジョイントとアームとの結合構造
JP2002349541A (ja) ボールジョイント
JPH0942268A (ja) ボールジョイント
JPS6319415A (ja) ボ−ルジヨイントの製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
AK Designated states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): US

AL Designated countries for regional patents

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AT BE CH CY DE DK ES FI FR GB GR IE IT LU MC NL PT SE TR

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application
WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 10499592

Country of ref document: US

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2001275103

Country of ref document: EP

WWP Wipo information: published in national office

Ref document number: 2001275103

Country of ref document: EP