JPH0318054B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、自動車懸架装置等に使用されるテン
シヨンタイプのボールジヨイントに関する。

従来の技術 合成樹脂製の軸受を用いた耐高荷重ボールジヨ
イントとしては、実開昭57−203135号および実開
昭57−203136号の如く、樹脂軸受の厚さを減じ、
かつ突き当ておよび圧入フランジ部を設けて高荷
重下における樹脂軸受のフローを防止するものが
ある。

発明が解決しようとする問題点 ボールジヨイントの低作動トルクおよび耐高荷
重性能に関する要求は増々厳しく、特に圧入フラ
ンジ部にスリツトを設けることすら、フロー阻止
効果を高める上で中止せざるを得ない状況にあ
る。

しかし軸受の圧入フランジのスリツトを廃止す
ると、耐荷重性を高めるため軸受の赤道部の肉厚
は既に極薄で、射出成形時に雄型の無理抜き不能
であるため、軸受赤道部よりも頭頂側に球頭部を
抱き込む抱き込み部を一体に成形できなく成る問
題等があり、実質的にスリツト廃止は困難であつ
た。

なお、抱き込み部はハウジング軸線直角方向の
ガタ発生を防止する上で欠くことができない。

問題点を解決するための手段 ハウジング開口側のハウジング内周にハウジン
グ軸線方向に球頭部の赤道を少し越えて延びる円
筒座と、円筒座より大型の大型円筒部を段部面を
介して連接し、また円筒座に適合される合成樹脂
製の開口側軸受の赤道部の頭頂側に、自由状態に
おいて略軸線平行円筒状内周面を具えた極薄の円
筒部を形成し、円筒部に略截頭円錐形に拡大する
フランジ肩を介して厚肉の外周部分を具えたフラ
ンジ部を連接し、かつ円筒部の長さを、段部面と
フランジ肩との間に隙間を形成しうる程度にする
と共に、ハウジング大型円筒部とフランジ部とに
大きな締代を設け、また組立状態において段部面
とフランジ肩とを隙間をもつて対向させる。

作 用 ハウジング段部面とフランジ肩部との間に隙間
が形成されるため、抱き込み部が弾性的に押し拡
げられる余裕をもたらされるので、ハウジングに
軸受を圧入した後の球頭部挿入が軸受要部の塑性
変形を起こすことなく実施可能になり、かつその
隙間と締代が協働してボールジヨイント組立状態
において、軸受円筒部を湾曲させて球頭部の赤道
部よりも先端側を抱き込んで球頭部を保持させる
とともに軸受赤道部と球頭部との対向面の接面圧
力を低減させる。

実施例 以下本発明の実施例のその構成を図面によつて
説明する。

第１図はテンシヨンタイプのボールジヨイント
１を表すもので、第２図はその一部拡大断面説明
図である。図において２はボールスタツドで軸部
３の一端に球頭部４を有する。

６はハウジングで開口に隣接する内周にボール
スタツド球頭部４に関して略接線方向に延びる円
錐状の円錐座９と、その円錐座９の大径側に接続
されたハウジング軸線方向に円筒状に延びる円筒
座１０とを有するとともに、その円筒座１０が球
頭頂部側まで球頭部４の赤道部を少し越えて形成
されている。

円筒座１０の下端には截頭円錐状の段部面１１
が接続されかつその大径側に大径円筒部１２が形
成されている。

円錐座９の傾斜とハウジング軸線との交差角θ
は実施例においては約52度に設定され、かつ円錐
座９および円筒座１０とボールスタツド球頭部４
との最接近部分の対向隙間は極小にされなければ
ならず、実施例においては約0.8mm程度に設定さ
れている。

１９は高荷重負担側の合成樹脂製の軸受で、内
周がボールスタツド球頭部４の軸部側に適合さ
れ、外周がハウジング６の円錐座９と円筒座１０
および大径円筒部１２に適合されている。

この軸受１９は、円錐座９と円筒座１０との交
わる付近で最大の厚肉部分となつている肩部２１
と、円錐座９と球頭部４との最接近部で極薄の肉
厚となつている開口縁部２４と、円筒座１０と球
頭部４との最接近部で上記開口縁部２４と同程度
の極薄の肉厚となつている赤道部２５と、赤道部
２４の下方に接続された円筒部２２および、円筒
部２２に接続され下方に向け截頭円錐状に拡径す
るフランジ肩２７部分と厚肉の外周部分を備えた
フランジ部２３とから構成されている。

したがつて軸受１９の厚肉の肩部２１の両側
は、球頭部４との最接近部で極薄の肉厚となる楔
状を呈する。

また、軸受１９の肩部２１の内周面である受座
面２０は、球頭部４の略中心から見て前記円錐座
９と円筒座１０の交点方向で球頭部４に最も強く
接する球頭部半径R₁より半径R₂の大きなトロイ
ダル曲面に形成されている。

すなわち、トロイダル曲面の仮想中心O₂は、
球頭部中心O₁よりも、球頭部先端側に位置し、
かつハウジング中心軸線から半径方向に離れた所
に位置することになる。

そのため、球頭部の頭部球面５は、軸受の開口
縁部２４および赤道部２５において隙間２４，１
８を生じるか、または厚肉の肩部２１より弱く接
触する傾向に成る。

この軸受１９のフランジ部２３は、円錐座９に
軸受の対向面が密接した状態にセツトされかつハ
ウジング６に軸受１９が確実強固に固定されるよ
う、フランジ肩２７とハウジング段部面１１との
間に隙間Ｌが設けられていると共に、二点鎖線で
示される如くその自由状態から締代Ｐをもつて大
径円筒部１２に圧入される。

そしてこのフランジ部２３の締代Ｐと隙間Ｌ
は、軸受の圧入に伴つて、自由状態では略軸線平
行円筒内外周面を具えていた円筒部２２が湾曲し
て球頭部の赤道部２５よりも球頭部先端側を抱き
込んで球頭部４を保持する抱き込み部２６を形成
する。また、このようにフランジ部２３をハウジ
ング６の大径円筒部２３に圧入した際に、ハウジ
ング６の段部面１１とフランジ肩２７との対向面
間には、隙間Ｌが形成され、続くボールスタツド
球頭部４を軸受１９内に圧入する場合に抱き込み
部２６が弾性的に押し拡げられる余裕をもたらし
ている。

しかも抱き込み部２６が形成されることによ
り、軸受１９の赤道部２５は対向する頭部球面５
から離隔する方向へ湾曲する力を受け、その分そ
の間の接面圧力が低下しボールスタツド運動トル
クの低減に有効に作用する。

１６は摩耗補償側の軸受で、荷重負担が少ない
ためウレタンラバーなどで形成され、摺動部の摩
耗吸収のため軸線方向に圧縮された状態に組立て
られている。

上記両軸受１９，１６と球頭部４との摺動部に
は、グリース等適当な潤滑油が塗付されている。

１５はハウジング６の一端を閉鎖する閉止板
で、ハウジング縁部をローラ等で変形することで
加締め固定されている。

つぎに上記ボールジヨイント１の組立について
説明する。

まず、ハウジング６に軸受１９を圧入し、フラ
ンジ部２３を大径円筒部１２に強固に結合させる
と共に、軸受１９を円錐座９に密接させる。つい
で軸受１９内面に潤滑油を塗付した後、軸受１９
にボールスタツド球頭部を適合せしめ、さらに球
頭部４に他方の軸受１６をセツトし、最後に閉止
板１５をハウジング６に加熱固定する。

効 果 以上のように本発明によれば、ハウジング段部
面とフランジ肩部との間に隙間が形成されるた
め、抱み込み部が弾性部に押し拡げられる余裕を
もたらされるので、ハウジングに軸受を圧入した
後の球頭部挿入が軸受要部の塑性変形を起こすこ
となく実施可能になりかつその隙間と締代が協働
してボールジヨイント組立状態において、軸受円
筒部を湾曲させて球頭部の赤道部よりも先端側を
抱き込んで球頭部を保持させるとともに軸受赤道
部と球頭部と対向面の接面圧力を低減させるの
で、ボールジヨイントの低作動トルクを保持しつ
つ耐高荷重性能を高めることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を表すもので、テンシ
ヨンタイプのボールジヨイントの断面平面図。第
２図は第１図の一部拡大断面説明図である。 （記号の説明）、１……ボールジヨイント、２…
…ボールスタツド、４……球頭部、７……開口、
１０……円筒座、１１……段部面、１２……大径
円筒部、１６，１９……軸受、２２……円筒部、
２３……フランジ部、２５……赤道部、２６……
抱き込み部、２７……フランジ肩、Ｌ……隙間、
Ｐ……締代。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 一端が開口し他端が閉鎖されたハウジング６
   内にボールスタツド２一端の球頭部４を前記開口
   側と閉鎖側に分割された軸受１９，１６を介して
   揺動自在に支持したボールジヨイントにおいて、
   前記ハウジング開口７側のハウジング内周に該ハ
   ウジング軸線方向に前記球頭部４の赤道を少し越
   えて延びる円筒座１０と、該円筒座１０より大径
   の大径円筒部１２を段部面１１を介して連設し、
   また前記円筒座１０に適合される合成樹脂製の前
   記開口側軸受１９の赤道部２５の頭頂側に、自由
   状態において略軸線平行円筒状内周面を具えた極
   薄の円筒部２２を形成し、該円筒部２２に略截頭
   円錐形に拡大するフランジ肩２７を介して厚肉の
   外周部分を具えたフランジ部２３を連設し、かつ
   前記円筒部２２の長さを、前記段部面１１とフラ
   ンジ肩２７との間に隙間Ｌを形成しうる程度にす
   ると共に、前記ハウジング大径円筒部１２と前記
   フランジ部２３とに大きな締代Ｐを設け、また組
   立状態において前記段部面１１とフランジ肩２７
   とを前記隙間Ｌをもつて対向させたことを特徴と
   するテンシヨンタイプのボールジヨイント。