WO2018056159A1 - ダストカバー - Google Patents

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徳朗 佐藤
卓麻 廣田
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Definitions

  • the present invention relates to a dust cover attached to a ball joint.
  • the ball joint is provided with a dust cover that prevents external foreign matter such as muddy water and dust from entering the ball joint, and prevents the grease filled in the internal space from flowing out. .
  • the taper-matching ball joint has a structure in which the knuckle is fixed to the stud by inserting the shaft into the knuckle and tightening the knuckle from above with a nut.
  • the pinch bolt ball joint 550 is provided with a notch 553a from the outer peripheral end of the knuckle 553 to the insertion hole 553e for inserting the shaft portion 551b.
  • the knuckle 553 is fixed to the stud 551 by tightening C by a nut 554a and a bolt 554b.
  • a gap C is formed in part of the lower side surface 553c of the knuckle 553.
  • the dust cover 510 to which the pinch bolt ball joint 550 is attached is not provided with a dust strip that assumes close contact with the lower side surface 553c of the knuckle 553 without a gap, and external foreign matter is not in the gap of the notch 553a. C may penetrate between the knuckle 553 and the large diameter opening 530.
  • the invading external foreign matter and rust of the knuckle 553 accumulate between the knuckle 553 and the large diameter opening 530, and come into contact with the external foreign matter accumulated on the seal portion 532 in the large diameter opening 530 and rust of the knuckle 553 As a result, the seal portion 532 may not be able to seal the internal space S of the dust cover for a long period of time.
  • the present invention has been made in view of the above-described points, and the technical object thereof is to prevent the deposition of external foreign matter and knuckle rust between the knuckle and the large diameter opening, and thereby to prevent it. It is an object of the present invention to provide a dust cover which can prevent wear caused by contact with external foreign matter accumulated on the seal portion or rust of the knuckle.
  • the dust cover of the present invention is a ball joint in which the spherical portion in a stud having a spherical portion and a shaft portion is accommodated in a socket and a knuckle is fastened to the shaft portion.
  • the dust cover mounted on the dust cover the dust cover includes a large diameter opening fixed to the outer peripheral surface of the socket, a small diameter opening attached to the shaft of the stud, the large diameter opening and the small diameter opening A small diameter opening portion including a seal portion in close contact with the outer peripheral surface of the shaft portion, and a contact portion in close contact with the knuckle; A foreign matter discharge groove is formed to discharge the external foreign matter to be deposited in the small diameter opening to the outside.
  • the foreign matter discharge groove is disposed obliquely to the radial direction.
  • the foreign matter discharge groove is formed in a spiral shape from the inner diameter direction toward the outer diameter direction.
  • the small diameter opening is formed with an inclined portion which is inclined from the outer diameter side of the contact portion toward the large diameter opening.
  • the foreign matter coming in from the outside and the rust of the knuckle are discharged to the outside by the foreign matter discharge groove. Therefore, it is possible to prevent the deposition of external foreign matter and knuckle rust between the knuckle and the large diameter opening, and to prevent the wear caused by contact of the seal with the deposited external foreign matter and knuckle. Can.
  • FIG. 1 (A), (b), and (c) are top views which show an example of the foreign material discharge groove in the dust cover which concerns on embodiment of this invention. It is sectional drawing which shows the mounting state of the dust cover which concerns on a prior art. It is a top view which shows the mounting state of the dust cover which concerns on a prior art.
  • the pinch bolt ball joint 50 (hereinafter simply referred to as "ball joint 50") to which the dust cover 10 is attached is formed on the spherical portion 51a formed at one end and the other end as shown in Figs.
  • a stud 51 having an axial portion 51b, a socket 52 rotatably holding the spherical portion 51a of the stud 51, and a knuckle 53 fixed to the stud 51 are provided.
  • the knuckle 53 is formed with an insertion hole 53e through which the shaft 51b is inserted. Further, as shown in FIG. 2, the knuckle 53 has a notch 53a extending from the outer peripheral end to the insertion hole 53e from the upper side surface 53d of the knuckle 53 to the lower side surface 53c, as shown in FIG. A gap C is formed at one end of the 53. Then, the knuckle 53 is fixed to the stud 51 by inserting the shaft 51b into the knuckle 53 and fastening the notch 53a with the nut 54a and the bolt 54b. Then, the dust cover 10 according to the present embodiment is attached to the ball joint 50.
  • the dust cover 10 is formed of a rubber-like elastic material (a rubber material or a synthetic resin material having a rubber-like elasticity) as shown in FIG. 1 and is fastened and fixed to the outer peripheral surface of the socket 52 of the ball joint 50.
  • the large diameter opening 20 is fitted with a suitable interference to an annular step portion 52a whose inner peripheral surface is formed on the outer peripheral surface of the socket 52 by a snap ring (not shown) attached to the outer peripheral annular groove .
  • the small diameter opening portion 30 has a seal portion 32 formed on the inner peripheral side, a reinforcing ring 31 positioned on the outer peripheral side of the seal portion 32, and a reinforcing ring 31 as shown in FIGS. 1, 3 and 4. It has an upper surface, and a contact portion 33 in contact with the lower side surface 53c of the knuckle 53.
  • the seal portion 32 is in close contact with the outer peripheral surface 51 c of the stud 51 with an appropriate interference, and a plurality of seal ridges 32 a are formed at the inner peripheral end of the seal portion 32.
  • the reinforcing ring 31 is formed of a resin material so that the contact portion 33 formed on the upper surface is not scraped by the contact with the lower side surface 53 c of the knuckle 53. Further, the seal portion 32 is integrally molded on the inner peripheral side of the reinforcing ring 31, and the film portion 40 is integrally molded on the outer peripheral side.
  • the material of the reinforcing ring 31 is not limited to a resin material, and may be a metal material.
  • the contact portion 33 is provided on the upper side of the reinforcing ring 31 and contacts the lower side surface 53 c of the knuckle 53.
  • a plurality of foreign matter discharge grooves 35 are formed in the contact portion 33 from the inner peripheral side toward the outer peripheral side.
  • the plurality of foreign matter discharge grooves 35 are obliquely disposed at a required angle with respect to the radial direction of the shaft portion 51b inserted into the insertion hole 53e. Extends from the inner circumferential side to the outer circumferential side while curving and forms a spiral as a whole.
  • the dust cover 10 having the above-described configuration is fitted with the large diameter opening 20 fitted in the socket 52 and the seal portion 32 of the small diameter opening 30 closely contacting the outer peripheral surface 51 c of the stud 51.
  • the grease (not shown) filled in the internal space S of the dust cover 10 is prevented from flowing out and the external foreign matter is prevented from entering the internal space S of the dust cover 10.
  • the film portion 40 is freely deformed as the stud 51 swings with respect to the socket 52.
  • the foreign matter discharging from the clearance C formed by the notch 53a of the knuckle 53 into the internal space S of the dust cover 10 or rusting of the knuckle 53 is made to the outside by the foreign matter discharge groove 35. Discharge.
  • the external foreign matter or rust of the knuckle 53 tries to deposit on the upper side of the seal portion 32 from the gap C formed by the notch 53a of the knuckle 53, the external foreign matter or rust of the knuckle 53 is directly below the knuckle 53.
  • the seal portion 32 located in the front it strikes the foreign matter discharge groove 35.
  • external foreign matter which tends to enter the seal portion 32 and rust of the knuckle 53 are discharged from the foreign matter discharge groove 35 to the outside of the dust cover 10.
  • the foreign matter discharge groove 35 is disposed obliquely at a required angle with respect to the radial direction of the shaft portion 51b inserted into the insertion hole 53e.
  • the side surfaces of the two foreign matter discharge grooves 35 adjacent to each other fit into the notches 53a, and the dust cover 10 can be prevented from being twisted and damaged.
  • the dust cover 10 according to the present embodiment is different from the dust cover 10 according to the first embodiment in that the inclined portion 34 is provided on the outside of the contact portion 33. .
  • the inclined portion 34 is formed by cutting out a part of the reinforcing ring 31, and inclines from the upper side to the lower side from the inner peripheral side to the outer peripheral side.
  • the foreign matter discharge groove 35 inclines from the upper side to the lower side, external foreign matter which tends to intrude from the outside and rusting of the knuckle 53 are more easily made to the outside. It can be discharged.
  • the foreign matter discharge groove 35 is not limited to the one described above.
  • the foreign matter discharge groove 35 may be linear from the inner circumferential side to the outer circumferential side, or may be curved. Further, the direction in which the foreign matter discharge grooves 35 are arranged with respect to the radial direction may be formed radially, and may be clockwise or counterclockwise.
  • the foreign matter discharge groove 35 is oblique at a required angle with respect to the radial direction of the shaft 51b. And extends in a straight line from the inner periphery toward the outer periphery, and forms a spiral as a whole, or as shown in FIG. What combined the discharge groove 35, and as shown in FIG.7 (c), what was formed radially from the axial center of the axial part 51b may be used.

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Abstract

ピンチボルトボールジョイントの切り欠きから侵入する外部異物やナックルの錆びをシール部上に堆積させず、もって、シール部が堆積した外部異物やナックルの錆びに接触することによって生じる摩耗を防止することができるダストカバーを提供する。この目的を達成するため、本発明のダストカバー（１０）は、球状部と軸部とを有するスタッドにおける球状部をソケットに収容するとともに、軸部にナックルを締結したボールジョイントに装着され、ソケットの外周面に固定される大径開口部と、スタッドの軸部に取り付けられる小径開口部（３０）と、大径開口部と小径開口部（３０）との間を連結する膜部（４０）とを備え、小径開口部（３０）は、軸部の外周面と密接するシール部（３２）と、ナックルに密接する接触部（３３）とを備え、接触部（３３）には、小径開口部（３０）に堆積しようとする外部異物を外部へ排出する異物排出溝（３５）が形成されている。

Description

ダストカバー
　本発明は、ボールジョイントに装着されるダストカバーに関する。
　従来より、ボールジョイントには、その内部に泥水やダスト等の外部異物が侵入することを防止するとともに、その内部空間に充填したグリースが外部へ流出することを防止するダストカバーが装着されている。
　このダストカバーが装着されるボールジョイントとしては、不図示のいわゆるテーパ合わせボールジョイントと、図８及び図９に示す、いわゆるピンチボルトボールジョイント５５０が知られている。
　テーパ合わせボールジョイントは、軸部をナックルに挿通し、ナックルをその上方からナットで締め付けることで、ナックルをスタッドに固定する構造としている。
　また、ピンチボルトボールジョイント５５０は、図８及び図９に示す通り、ナックル５５３における外周側端部から軸部５５１ｂを挿通する挿通孔５５３ｅにまで達する切り欠き５５３ａを設け、この切り欠き５５３ａの間隙Ｃをナット５５４ａ及びボルト５５４ｂによって締め込むことで、ナックル５５３をスタッド５５１に固定する構造としている。
　しかし、ピンチボルトボールジョイント５５０は、図９に示す通り、ナックル５５３の下側面５５３ｃの一部に間隙Ｃが形成されている。
　そのため、ピンチボルトボールジョイント５５０が装着されるダストカバー５１０には、ナックル５５３の下側面５５３ｃと隙間なく密接することを前提とするダストリップが設けられておらず、外部異物が切り欠き５５３ａの間隙Ｃからナックル５５３と大径開口部５３０との間へ侵入する可能性がある。
　そして、侵入してきた外部異物やナックル５５３の錆びがナックル５５３と大径開口部５３０との間に堆積し、大径開口部５３０におけるシール部５３２が堆積した外部異物やナックル５５３の錆びと接触することで摩耗し、シール部５３２が長期間にわたってダストカバーの内部空間Ｓを密封できない可能性があった。
特開２００３－１７２３３４公報 特開平１１－１０８０４４公報
　本発明は、以上のような点に鑑みてなされたものであって、その技術的課題は、ナックルと大径開口部との間に外部異物やナックルの錆びが堆積することを防止し、もって、シール部が堆積した外部異物やナックルの錆びに接触することによって生じる摩耗を防止することができるダストカバーを提供することにある。
　上述した技術的課題を解決するための手段として、本発明のダストカバーは、球状部と軸部とを有するスタッドにおける前記球状部をソケットに収容するとともに、前記軸部にナックルを締結したボールジョイントに装着されるダストカバーにおいて、前記ダストカバーは、前記ソケットの外周面に固定される大径開口部と、前記スタッドの軸部に取り付けられる小径開口部と、前記大径開口部と前記小径開口部との間を連結する膜部とを備え、前記小径開口部は、前記軸部の外周面と密接するシール部と、前記ナックルに密接する接触部とを備え、前記接触部には、前記小径開口部に堆積しようとする外部異物を外部へ排出する異物排出溝が形成されていることを特徴とする。
　また、本発明において好ましくは、前記異物排出溝は、径方向に対して斜めに配置されてなるものである。
　また、本発明において好ましくは、前記異物排出溝は、内径方向から外径方向に向けてらせん状をなしてなるものである。
　また、本発明において好ましくは、前記小径開口部には、前記接触部の外径側から前記大径開口部側に向けて傾斜する傾斜部が形成されてなるものである。
　本発明のダストカバーによれば、外部から侵入しようとする外部異物やナックルの錆びは、異物排出溝によって外部に排出される。したがって、ナックルと大径開口部との間に外部異物やナックルの錆びが堆積することを防止し、もって、シール部が堆積した外部異物やナックルの錆びに接触することによって生じる摩耗を防止することができる。
本発明の第一実施形態に係るダストカバーの装着状態を示す断面図である。 本発明の第一実施形態に係るダストカバーの装着状態を示す平面図である。 本発明の第一実施形態に係るダストカバーの断面斜視図である。 本発明の第一実施形態に係るダストカバーにおける小径開口部の要部拡大断面図である。 本発明の第一実施形態に係るダストカバーにおける異物排出溝を示す平面図である。 本発明の第二実施形態に係るダストカバーにおける小径開口部の要部拡大断面図である。 （ａ）、（ｂ）、（ｃ）は共に、本発明の実施形態に係るダストカバーにおける異物排出溝の一例を示す平面図である。 従来技術に係るダストカバーの装着状態を示す断面図である。 従来技術に係るダストカバーの装着状態を示す平面図である。
　以下において、本発明の第一実施形態に係るダストカバー１０について図面に基づき詳細に説明する。
　ダストカバー１０が装着されるピンチボルトボールジョイント５０（以下、単に「ボールジョイント５０」と称する。）は、図１及び図２に示す通り、一端に形成される球状部５１ａ及び他端に形成される軸部５１ｂを有するスタッド５１と、このスタッド５１の球状部５１ａを回動自在に保持するソケット５２と、スタッド５１に固定されるナックル５３とを備える。
　ナックル５３には、軸部５１ｂを挿通する挿通孔５３ｅが形成されている。また、ナックル５３には、その外周側端部から挿通孔５３ｅへ達する切り欠き５３ａがナックル５３の上側面５３ｄから下側面５３ｃへかけて形成されていることにより、図２に示すように、ナックル５３の一端に間隙Ｃが形成されている。そして、軸部５１ｂをナックル５３に挿通し、切り欠き５３ａをナット５４ａ及びボルト５４ｂで締結することによって、スタッド５１にナックル５３を固定する。そして、上記ボールジョイント５０には、本実施形態に係るダストカバー１０が装着されている。
　ダストカバー１０は、図１に示すように、ゴム状弾性材料（ゴム材料又はゴム状弾性を有する合成樹脂材料）で成形されるものであって、ボールジョイント５０のソケット５２の外周面に締め付け固定される相対的に大径の大径開口部２０と、スタッド５１の軸部５１ｂの外周面５１ｃに密接した状態で取り付けられる相対的に小径の小径開口部３０と、大径開口部２０と小径開口部３０との間を連結する筒状の膜部４０とを備える。
　大径開口部２０は、外周の環状溝に取り付けられた不図示のスナップリングによって、内周面がソケット５２の外周面に形成された環状段差部５２ａに適当な締め代をもって嵌合している。
　小径開口部３０は、図１、図３及び図４に示すように、内周側に形成されたシール部３２と、このシール部３２の外周側に位置する補強環３１と、補強環３１の上面であって、ナックル５３の下側面５３ｃと接触する接触部３３とを備えている。
　シール部３２は、スタッド５１の外周面５１ｃに適当な締め代をもって密接するものであって、シール部３２の内周側端部には、複数のシール突条３２ａが形成されている。
　補強環３１は、上面に形成される接触部３３がナックル５３の下側面５３ｃとの接触で削られないよう樹脂材料によって成形されている。また、補強環３１の内周側には、シール部３２が一体成形されているとともに、外周側には、膜部４０が一体成形されている。なお、補強環３１の材料は、樹脂材料に限られず、金属材料でもあってもよい。
　接触部３３は、補強環３１の上側に設けられ、ナックル５３の下側面５３ｃに接触するものである。そして、接触部３３には、内周側から外周側に向けて複数の異物排出溝３５が成形されている。
　複数の異物排出溝３５は、図３及び図５に示すように、挿通孔５３ｅに挿通される軸部５１ｂの径方向に対して所要の角度を持って斜めに配置されているものであって、内周側から外周側へ向けて湾曲しながら延び、全体としてらせん状をなす。
　そして、上記構成のダストカバー１０は、図１に示すように、大径開口部２０がソケット５２に嵌合し、小径開口部３０のシール部３２がスタッド５１の外周面５１ｃに密接することによって、ダストカバー１０の内部空間Ｓに充填された不図示のグリースが外部へ流出するのを防止するとともに、外部異物がダストカバー１０の内部空間Ｓに侵入することを防止する。
　また、上記構成のダストカバー１０は、スタッド５１がソケット５２に対して揺動するのにしたがって、膜部４０が自在に変形する。
　また、上記構成のダストカバー１０は、ナックル５３の切り欠き５３ａによって形成された間隙Ｃからダストカバー１０の内部空間Ｓに侵入しようとする外部異物やナックル５３の錆びを異物排出溝３５によって外部へ排出する。細説すると、ナックル５３の切り欠き５３ａによって形成された間隙Ｃから外部異物やナックル５３の錆びがシール部３２の上側に堆積しようとしても、この外部異物やナックル５３の錆びは、ナックル５３の真下に位置するシール部３２に達する前に異物排出溝３５に突き当たる。これにより、シール部３２上に侵入しようとする外部異物やナックル５３の錆びは、異物排出溝３５からダストカバー１０の外部へ排出される。
　以上により、本実施形態に係るダストカバー１０によれば、外部から侵入しようとする外部異物やナックル５３の錆びは、異物排出溝３５を介して外部へ排出されるため、シール部３２の上側に外部異物やナックル５３の錆が堆積することがなくなる。これにより、外部異物やナックル５３の錆びがシール部３２に接触することでシール部３２が摩耗することを防止することができる。
　また、本実施形態に係るダストカバー１０によれば、異物排出溝３５は、挿通孔５３ｅに挿通される軸部５１ｂの径方向に対して所要の角度をもって斜めに配置されているものであるため、スタッド５１が揺動した際に、互いに隣り合う２本の異物排出溝３５の側面が切り欠き５３ａに嵌り込みダストカバー１０が捩れ、破損することを防止することができる。
　次に、本発明の第二実施形態に係るダストカバー１０について図面に基づき詳細に説明する。
　すなわち、本実施形態に係るダストカバー１０は、図６に示すように、第一実施形態に係るダストカバー１０に対して、接触部３３の外側に傾斜部３４が設けられている点で相違する。
　傾斜部３４は、補強環３１の一部を切り欠くことによって形成され、内周側から外周側へ向けて上側から下側に傾斜する。
　以上により、本実施形態に係るダストカバー１０によれば、異物排出溝３５が上側から下側に向けて傾斜するため、外部から侵入しようとする外部異物やナックル５３の錆びをより容易に外部へ排出することができる。
　なお、本実施形態に係る異物排出溝３５は、上記で説明した態様のものに限定されない。この異物排出溝３５は、内周側から外周側にかけて直線状をなしてもよく、曲線状をなしてもよい。また、径方向に対して異物排出溝３５が配置される方向は、放射状に形成されていてもよく、右回りでも左回りでもよい。
　本実施形態に係る異物排出溝３５の形状と異なる異物排出溝３５の例として、図７（ａ）に示すように、異物排出溝３５が軸部５１ｂの径方向に対して所要の角度をもって斜めに配置され、内周側から外周側へ向けて直線状に延びるとともに、全体としてらせん状をなすものや、図７（ｂ）に示すように、右回りの異物排出溝３５と左回りの異物排出溝３５とを組み合わせたものや、図７（ｃ）に示すように、軸部５１ｂの軸心から放射状に形成されたものであってもよい。
１０　　　ダストカバー
２０　　　大径開口部
３０　　　小径開口部
３１　　　補強環
３２　　　シール部
３２ａ　　シール突条
３３　　　接触部
３４　　　傾斜部
３５　　　異物排出溝
４０　　　膜部
５０　　　ボールジョイント
５１　　　スタッド
５１ａ　　球状部
５１ｂ　　軸部
５１ｃ　　外周面
５２　　　ソケット
５２ａ　　環状段差部
５３　　　ナックル
５３ａ　　切り欠き
５３ｂ　　側面
５３ｃ　　下側面
５３ｄ　　上側面
５３ｅ　　挿通孔
５４ａ　　ナット
５４ｂ　　ボルト
Ｃ　　　　間隙
Ｓ　　　　内部空間

Claims (4)

  1. 　球状部と軸部とを有するスタッドにおける前記球状部をソケットに収容するとともに、前記軸部にナックルを締結したボールジョイントに装着されるダストカバーにおいて、
    　前記ダストカバーは、前記ソケットの外周面に固定される大径開口部と、前記スタッドの軸部に取り付けられる小径開口部と、前記大径開口部と前記小径開口部との間を連結する膜部とを備え、
    　前記小径開口部は、前記軸部の外周面と密接するシール部と、前記ナックルに密接する接触部とを備え、
    　前記接触部には、前記小径開口部に堆積しようとする外部異物を外部へ排出する異物排出溝が形成されていることを特徴とするダストカバー。
  2. 　請求項１に記載のダストカバーにおいて、
    　前記異物排出溝は、径方向に対して斜めに配置されていることを特徴とするダストカバー。
  3. 　請求項２に記載のダストカバーにおいて、
    　前記異物排出溝は、内径方向から外径方向に向けてらせん状をなすことを特徴とするダストカバー。
  4. 　請求項１ないし３のいずれかに記載のダストカバーにおいて、
    　前記小径開口部には、前記接触部の外径側から前記大径開口部側に向けて傾斜する傾斜部が形成されていることを特徴とするダストカバー。
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