JPH0330728B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （技術分野） 本発明は球面摺動型継手装置に係り、詳しくは
自動車等の車両サスペンシヨンなどにおいて用い
られる球面摺動型ブツシユやボールジヨイント付
きロツド等の球面摺動機構として用いて好適な球
面摺動型継手装置に関するものである。

（従来技術） 自動車等の車両サスペンシヨンなどにおいて用
いられる継手装置の一種に、軸心方向の中間部外
周面に球状凸面を有する中空乃至は中実の軸部材
を備え、該軸部材の球状凸面を筒状のレース部材
組付体の内周面において球面摺動可能に保持させ
ることにより、それら軸部材およびレース部材組
付体が取り付けられる二つの部材を球面摺動可能
に連結するようにした球面摺動型継手装置があ
る。例えば、自動車サスペンシヨンのコントロー
ルアームリンクロツド、スタビライザリンクロツ
ド、ラテラルリンク等の連結部に用いられるボー
ルジヨイント装置や、トルクロツドを始めとする
各種のロツド、リンク、アーム等の連結部に用い
られてそれらを所定の支持部材に対して球面摺動
可能に防振連結する球面摺動型ブツシユの球面摺
動機構（ボールジヨイント機構）などがそれであ
る。

ところで、このような球面摺動型継手装置で
は、近年、レース部材組付体の内面に所定の樹脂
材料から成る摺動部材を配設し、前記軸部材の球
状凸面をレース部材組付体に対してかかる摺動部
材を介して球面摺動可能に保持させるようにした
構造が一般に採用されているが、従来は、そのよ
うな摺動部材がレース部材組付体の組付けによつ
てその内面に配設、保持されるようになつていた
ことから、その構成が複雑で、組付操作も面倒な
ものとなつていた。また、各部材の寸法公差の重
畳によつて摺動部材と軸部材との摺動面間のクリ
アランスが必要以上に大きくなり、これがレース
部材組付体と軸部材との間にガタツキを発生させ
る原因ともなつていた。

そこで、本発明者は、先に、特願昭60−130408
号明細書および特願昭60−173739号明細書におい
て、レース部材組付体（それらの例示では単体と
して示されている）として、その内周面に軸部材
の球状凸面に対応した球状凹面を有するものを用
い、該球状凹面が該球状凸面と均一な間隙を隔て
て対向するようにそれらレース部材組付体と軸部
材とを配置して、それら球状凹面と球状凸面との
間に形成された空間内に所定の樹脂材料を流入さ
せることにより、外周面においてレース部材組付
体の球状凹面に固着され、内周面において軸部材
の球状凸面を球面摺動可能に保持する摺動部材を
形成せしめた球面摺動型継手装置（球面摺動機
構）を提案した。また、特願昭60−147487号明細
書および特願昭60−173709号明細書において、上
述の摺動部材と同様にして形成される摺動部材
（保持部材）の内面に低摩擦材料から成る布部材
を一体に接合せしめ、摺動部材がその内面に接合
された布部材を介して軸部材の球状凸面を球面摺
動可能に保持するようにした球面摺動型継手装置
を提案した。

これらの球面摺動型継手装置によれば、摺動部
材（保持部材）のレース部材組付体に対する配設
操作が摺動部材の形成と同時に完了するため、摺
動部材をレース部材組付体の内面に配設するため
の組付操作が不要となるのであり、その構成も簡
略化できるのである。そしてそれ故、その製作性
乃至は組付性を大幅に向上させることができるの
である。

また、摺動部材（保持部材）がそれらレース部
材組付体の球状凹面と軸部材の球状凸面との間で
成形されるため、それらレース部材組付体や軸部
材等の寸法公差が摺動部材で吸収されることとな
り、軸部材の球状凸面との間には、樹脂材料の凝
固時の収縮に基づく均一で僅少の適度なクリアラ
ンスだけが形成されることとなるため、ガタツキ
のない、精度の高い球面摺動機能が安定して得ら
れるのである。

さらに、摺動部材（保持部材）の内周面に布部
材が一体に接合されて成る後者の如きものによれ
ば、摺動部材が軸部材の球状凸面に直接摺接せし
められることがなく、その構成材料に拘わらず常
に良好な球面摺動機能を得ることができるため、
軸部材の球状凸面が摺動部材によつて直接保持さ
れる前者のものに比べ、構成材料の選択範囲が著
しく広くなるといつた利点があるのである。

（問題点） しかしながら、それらの明細書において開示さ
れている球面摺動型継手装置では、何れも、軸部
材の球状凸面を球面摺動可能に保持する摺動部材
（保持部材）がレース部材組付体に対してその外
周面で固着されていただけであつたため、摺動部
材のレース部材組付体に対する軸心方向の投影面
積、すなわち軸心方向の荷重に対して摺動部材を
バツクアツプするレース部材組付体の受圧面積が
小さく、その軸心方向の荷重に対して軸部材を保
持する強度（軸心方向の許容荷重乃至は軸部材の
引抜き強度；以下、単に保持強度と称する）に欠
けるきらいがあつた。

なお、摺動部材を繊維強化樹脂材料で構成する
ようにすれば、その軸心方向における軸部材の保
持強度を向上でき、特にその内面に布部材が接合
されて成るものにおいては、摺動部材が軸部材の
球状凸面と直接摺接せしめられることがないこと
から、繊維含有率の多い、機械的強度に優れた繊
維強化樹脂材料を採用することが可能となつて、
その軸心方向における軸部材の保持強度を大幅に
向上させることができるのであるが、このように
摺動部材を繊維強化樹脂材料で構成する場合にあ
つても、軸部材の保持強度を向上させることには
限界があるのであり、必ずしも充分な保持強度が
得られるとは言い難かつたのである。また、保持
強度を向上させるために繊維含有率の高い繊維強
化樹脂材料を採用すれば、材料コストが高くなる
ばかりでなく、成形性までもが低下するといつた
不具合があるため、あまり望ましいとは言い難か
つたのである。

一方、摺動部材による球状凸面の被覆面積を大
きくしたり、あるいは球状凸面の曲率半径を変更
したりすることにより、前記軸心方向の投影面積
を増大させ、軸心方向における軸部材保持強度の
向上を図ることも考えられるが、前者の場合には
レース部材組付体と軸部材との許容傾斜角度が制
限されるため、また後者の場合には継手装置の大
形化を招くため、何れも限界があつたのである。

また、軸部材の軸心方向における保持強度を向
上するために、実公昭55−39853号公報等に示さ
れている如く、レース部材組付体の軸方向両端部
に対して、それぞれ、軸部材における球状凸面を
挟んだ両側に位置して、該球状凸面の外径よりも
径方向内方に突出する環状の内方凸縁を設け、そ
れら内方凸縁にて摺動部材の軸方向両端部を支持
せしめるようにすることも考えられる。ところ
が、そのような内方凸縁を形成すると、レース部
材組付体を軸部材の軸心方向一方の側から外挿す
ることが出来なくなるために、かかるレース部材
組付体を軸方向に２分割せしめて、軸部材の軸方
向両側から外挿した後、それら分割体をかしめや
溶接にて一体化せしめる必要があるのであり、そ
の一体化のための作業が面倒で、コストがかかる
と共に、かしめや熔接では、充分な強度を安定し
て得ることが出来ず、満足できる耐久性や信頼性
を確保することが困難であるという問題があつた
のである。

（解決手段） ここにおいて、本発明は、このような事情を背
景として、軸心方向における軸部材保持強度を、
簡単な構造をもつて有利に且つ安定して得ること
のできる、保持部材（摺動部材）を構成する成形
材料の選択範囲が広い球面摺動型継手装置を提供
するために為されたものであつて、その装置発明
の要旨とするところは、(a)軸心方向の中間部外周
面に球状凸面を備えた中空乃至は中実の軸部材
と、(b)該軸部材の球状凸面に摺動可能に被覆され
た、低摩擦材料から成る環状の布部材と、(c)軸心
方向の中間部内周面に該軸部材の球状凸面に対応
した球状凹面を有すると共に、該球状凹面の軸心
方向両端部に位置して該球状凹面を挟んで対向す
るようにそれぞれ設けられた二つの内方凸縁を有
し、且つ前記軸部材の外側に位置せしめられて、
前記布部材によつて被覆された前記軸部材の球状
凸面と該球状凹面との間に、軸心方向の両端部に
おける間隙が前記内方凸縁によつて狭められた、
該球状凸面に沿つた均一な間隙の環状空間を形成
する、複数のレース部材が一体的に組み付けられ
て成る筒状のレース部材組付体と、(d)該レース部
材組付体の前記球状凹面と前記軸部材の球状凸面
との間の前記環状空間内に充填された所定の樹脂
材料にて形成せしめられて、軸心方向の両端部が
それぞれ前記内方凸縁にて規制された状態で該レ
ース部材組付体に一体に固着されると共に、内周
面において前記布部材に一体に接合されて形成さ
れた、該布部材が接合された内周面において前記
軸部材の球状凸面を球面摺動可能に保持する保持
部材とを、含んで構成された球面摺動型継手装置
において、前記レース部材組付体を、それぞれ筒
形状を呈し、前記球状凹面を軸方向に２分した形
状の球状曲面が内周面に形成された第一及び第二
のレース部材にて構成すると共に、該第一のレー
ス部材の内周部に雌ネジ部を、該第二のレース部
材の外周部に雄ネジ部を、それぞれ設けて、それ
ら第一及び第二のレース部材を、両ネジ部の螺合
によつて組み付けるようにする一方、それら２個
のレース部材における各球状曲面に対して、周方
向に延びる凹溝を形成し、それら凹溝内に前記保
持部材を入り込ませて凹凸嵌合せしめたことにあ
る。

（作用・効果） 前記本発明に従う球面摺動型継手装置によれ
ば、内周面において軸部材の球状凸面を球面摺動
可能に保持する保持部材（摺動部材）を、レース
部材組付体の球状凹面と軸部材の球状凸面との間
に形成される空間内に所定の成形材料を流入させ
ることにより、容易に形成でき、しかもその形成
と同時にレース部材組付体に対して固着させるこ
とができるため、本発明者が前記明細書（特願昭
60−130408号、特願昭60−173739号等）で開示し
た球面摺動型継手装置と同様、保持塗材をレース
部材組付体の内面に配設させるための組付操作が
不要となり、組付操作並びに構成を簡略化するこ
とが可能となつて、その組付性乃至は製作性を大
幅に向上させることが可能となる。また、保持部
材と軸部材との間に適度なクリアランスを形成し
て、ガタツキのない、精度の高い球面摺動機能を
得ることができる。さらに、本発明に従う球面摺
動型継手装置では、保持部材がその内周面に接合
された布部材を介して軸部材の球状凸面を摺動可
能に保持するようになつていることから、前記明
細書（特願昭60−147487号、特願昭60−173709
号）で開示した継手装置と同様、保持部材を構成
する材料の選択範囲を著しく広くできる。

しかも、本発明に係る継手装置にあつては、保
持部材の軸心方向の両端部を規制、支持せしめる
内方凸縁を軸方向両端部に有するレース部材組付
体が、軸部材の軸方向両側から外挿される第一及
び第二のレース部材を、螺合にて一体化せしめる
ことによつて形成されているところから、従来の
かしめや溶接にて一体化せしめてなる構造のもの
に比して、その組付けが、大掛りな装置や設備を
必要とすることなく容易に為され得ると共に、極
めて優れた強度を安定して得ることができるので
あり、それによつて、継手装置における軸方向の
耐荷重性能が、極めて有利に向上され得ることと
なるのである。

それに加えて、本発明に係る継手装置において
は、かかるレース部材組付体を構成する第一及び
第二のレース部材の内周面に、それぞれ凹溝が形
成されており、それら凹溝内に保持部材が入り込
まされて凹凸嵌合せしめられているところから、
該保持部材の凹溝内への嵌合によつて、それら第
一及び第二のレース部材の螺合部における緩み
が、極めて有効に防止され得るのであり、それに
よつて、継手装置の耐久性および信頼性が、より
一層有利に確保され得るのである。

なお、保持部材の軸心方向の両端部を規制する
内方凸縁は、保持部材内面の摺動面、すなわち保
持部材に嵌合された布部材の内周面よりも、レー
ス部材組付体側に僅かに引つ込んだ状態となるよ
うに形成することが望ましい。このようにすれ
ば、レース金具組付体（正確には内方凸縁）の摺
接によつて軸部材の球状凸面が損傷することを良
好に防止できるのであり、良好な球面摺動機能を
長期間にわたつて安定して得ることができるので
ある。ただし、内方凸縁が保持部材の摺動面より
も多少突出する状態で形成されているような場合
でも、レース金具組付体（内方凸縁）を軸部材の
それよりも軟らかい材料で構成すれば、同様の効
果を得ることが可能となる。この意味において、
内方凸縁は、布部材を介して軸部材の球状凸面に
接触するように形成することも可能である。

（実施例） 以下、本発明をより一層具体的に明らかにする
ために、その実施例を図面に基づいて詳細に説明
する。

先ず、第１図は、本発明に従う球面摺動型継手
装置の一例を示すものであるが、その図に示され
ているように、本実施例の継手装置は、軸心方向
の中間部外周面に球状凸面１２を有する、軸部材
としての円筒状の内筒金具１４と、その内筒金具
１４の外側に配置された、軸心方向の中間部内周
面に該内筒金具１４の球状凸面１２に対応した球
状凹面１６を有する略円筒状のレース金具組付体
１８と、そのレース金具組付体１８の球状凹面１
６と前記内筒金具１４の球状凸面１２との間にお
いて、その内筒金具１４の球状凸面１２の摺動可
能に被覆せしめられた、低摩擦材料から成る布部
材としての環状の摺動布１９と、その摺動布１９
と前記レース金具組付体１８の球状凹面１６との
間に配設されて、内筒金具１４の球状凸面１２を
その摺動布１９を介してレース金具組付体１８に
球面摺動可能に保持せしめる、所定の樹脂材料か
ら成る環状の保持部材２０と、内筒金具１４とレ
ース金具組付体１８との相対応する端部間に配設
されて、それらの間の間隙をシールする一対のシ
ール部材２２，２２とから成つている。そして、
内筒金具１４の内孔２４において所定の取付軸に
外挿して取り付けられると共に、レース金具組付
体１８の外周面において直接、あるいは筒状の弾
性部材等を介して所定の筒状部材に嵌装して取り
付けられ、それら取付軸と筒状部材とを球面摺動
可能に連結するようになつている。

ここにおいて、前記内筒金具１４は、第２図に
示されているように、前記球状凸面１２の両側に
位置する軸心方向両端部の外周面に、シール部材
２２，２２を装着するための一対の環状溝２６，
２６を有している。

また、前記レース金具組付体１８は、第３図に
示されているように、その軸心方向の長さが、前
記内筒金具１４における球状凸面１２の形成幅と
環状溝２６，２６間の長さとの略中間の長さに設
定されており、その内周部の両端部が大径部２
７，２７とされる一方、その内周部の中間部が、
略球状凸面１２の形成幅にわたり、その球状凸面
１２の直径よりも所定寸法径の小さい小径部２８
とされている。そして、その小径部２８の軸心方
向中央部に位置して、上記球状凸面１２の形成幅
よりも所定寸法短い形成幅をもつて、且つ軸心方
向の両端部が小径部２８の内周面から垂直に延び
出させられた相対向する環状の段付面３０，３０
でそれぞれ画定された状態で、前記球状凹面１６
が形成されている。そして、これにより、後述す
るように、かかるレース金具組付体１８が内筒金
具１４の外側において組み付けられ、球状凹面１
６と球状凸面１２とが均一な間隙を隔てて対向す
るように配置せしめられた時、それら段付面３
０，３０と小径部２８の内周面との交叉部に形成
された直角断面のエツジ部３２，３２が、内筒金
具１４の球状凸面１２に対し、所定の微小間隙を
隔てて対向するようにされている。

つまり、本実施例では、エツジ部３２，３２を
備えた小径部２８の軸心方向両端部分により、そ
れらレース金具組付体１８の球状凹面１６と内筒
金具１４の球状凸面１２との間に形成される後述
の環状空間３４がその軸心方向の両端部を可及的
に狭められるようになつているのであり、このこ
とから明らかなように、その小径部２８の両端部
分がそれぞれ内方凸縁３６，３６とされているの
である。

なお、前記大径部２７，２７は小径部２８の内
面に形成された球状凹面１６の直径よりも大きい
径をもつて形成されている。また、本実施例で
は、前記内方凸縁３６と球状凸面１２との間の間
隙が、後述するように、保持部材２０の成形時に
おいて樹脂材料が収縮する寸法よりも僅かに大き
く（通常は0.1mm程度に）設定されている。

また、上記レース金具組付体１８の球状凹面１
６には、第３図に示されているように、レース金
具組付体１８の軸心回りに２条の環状溝３８，３
８が形成されていると共に、その軸心方向中央部
に位置して、レース金具組付体１８の筒壁を貫通
する貫通孔４０が所定の間隔を隔てて適数個（こ
こでは２個）形成されている。

そして、本実施例では、このようなレース金具
組付体１８が、それぞれ略円筒状を成す第一およ
び第二の２個のレース金具４２，４４によつて形
成されている。

すなめち、第一のレース金具４２は、第４図に
示されているように、レース金具組付体１８の一
方の大径部２７が球状凹面１６の軸心方向中央ま
で延長して形成された構造とされており、その大
径部２７の延設部位に雌ネジ部４６を有すると共
に、内周部の他端側に、球状凹面１６が軸心方向
に２分された形状の球状曲面４８を有する構成と
されている。また、第二のレース金具４４は、第
５図に示されているように、その内周部に、第一
のレース金具４２と同様の球状曲面４８を有する
と共に、その外周部に、第一のレース金具４２の
雌ネジ部４６と螺合可能な雄ネジ部５０を有する
構成とされている。そして、本実施例では、第二
のレース金具４４が、第３図に示されているよう
に、その雄ネジ部５０において第一のレース金具
４２の雌ネジ部４６に螺合せしめられることによ
り、前述の如きレース金具組付体１８が形成され
るようになつているのであり、またこれによつ
て、球状曲面４８，４８から前記球状凹面１６が
形成されるようになつているのである。また、レ
ース金具組付体１８が、このように複数のレース
金具（ここでは、第一および第二の２個のレース
金具４２，４４）の組付けによつて形成されるよ
うになつていることにより、レース金具組付体１
８が内筒金具１４の外側に配置され得るようにな
つているのである。

なお、前記環状溝３８は、それら各レース金具
４２，４４の球状曲面４８，４８に１条づつ形成
されている。また、前記貫通孔４０は、それらレ
ース金具４２，４４の突き合わせ部に跨がつて形
成されている。

一方、前記保持部材２０は、以下に述べるよう
な手法に従つて形成されるようになつており、第
１図に示されているように、軸心方向の両端部が
前記レース金具組付体１８の内方凸縁３６，３６
（正確には段付面３０，３０）で規制された状態
で、該レース金具組付体１８に一体に固着して形
成されるようになつている。また、前記摺動布１
９は、以下に述べるように、かかる保持部材２０
の形成と同時に内筒金具１４の球状凸面１２に被
覆せしめられると共に、該保持部材２０の内周面
に一体に接合せしめられるようになつている。そ
して、これにより、前述のように、摺動布１９が
レース金具組付体１８の球状凹面１６と内筒金具
１４の球状凸面１２との間で、内筒金具１４の球
状凸面１２に摺動可能に被覆される一方、保持部
材２０が、内周面において、その摺動布１９を介
して内筒金具１４の球状内面１２を球面摺動可能
に保持するようになつている。

すなわち、かかる保持部材２０の形成に際して
は、先ず、第６図に示されているように、筒状乃
至は環状（ここでは筒状）の摺動布１９を内筒金
具１４の球状凸面１２に外挿し、その後、この摺
動布１９を外挿した内筒金具１４の外側において
前記第一および第二のレース金具４２，４４を組
み付けることにより、球状凹面１６（内方凸縁３
６，３６）と球状凸面１２とがその摺動布１９を
挟んで対向するように、レース金具組付体１８を
形成する。そして、このように組み付けたレース
金具組付体１８と内筒金具１４とを、第７図に示
されているように、所定の成形金型５４内にセツ
トし、球状凹面１６と球状凸面１２とが摺動布１
９を介して均一な間隙を隔てて対向するように、
それらレース金具組付体１８と内筒金具１４とを
保持させる。このようにすれば、それらレース金
具組付体１８の球状凹面１６と内筒金具１４の球
状凸面１２との間に、軸心方向両端部がレース金
具組付体１８の内方凸縁３６，３６によつて規制
された、球状凸面１２に沿つた均一な間隙の環状
空間３４が形成されるのである。

なお、このとき、各内方凸縁３６のエツジ部３
２と内筒金具１４の球状凸面１２との間に形成さ
れる微小間隙は、第８図に示されているように、
成形金型５４で閉塞させる。また、このとき、摺
動布１９の両端部は成形金型５４と内筒金具１４
の球状凸面１２との間において挟持させるように
する。さらに、レース金具組付体１８の球状凹面
１６と段付面３０，３０とには、予め接着処理を
施しておく。

そして、このような状態で、第９図に示されて
いるように、保持部材２０を構成する所定の樹脂
材料５６を成形金型５４のスプルー５８を通じて
導き、前記レース金具組付体１８に形成された貫
通孔４０から環状空間３４内の球状凹面１６と摺
動布１９との間に射出せしめる。なお、このこと
から明らかなように、本実施例では貫通孔４０が
ゲート孔とされている。

このようにすれば、レース金具組付体１８の球
状凹面１６と内筒金具１４の球状凸面１２との間
に、前述の如き、軸心方向の両端部が内方凸縁３
６，３６（段付面３０，３０）で規制された、レ
ース金具組付体１８に一体に固着せしめられた保
持部材２０が形成されるのである。また、摺動布
１９が保持部材２０の内面に一体に接合せしめら
れると共に、内筒金具１４の球状凸面１２に摺動
可能に被覆せしめられるのであり、内筒金具１４
の球状凸面１２がこの摺動布１９を介して保持部
材２０の内周面に球面摺動可能に保持せしめられ
るのである。

なお、ここにおいて、前記摺動布１９として
は、PTFE（四ふつ化エチレン樹脂）等の低摩擦
材料から成る100〜10000デニール程度の糸、好ま
しくは400デニール程度の糸が、１インチ当たり
20〜200本程度の密度、好ましくは50〜60本程度
の密度で、平織り、綾織り、朱子織り等にされた
ものが採用されることとなり、より好適には、保
持部材２０との良好な接合性を得るために、それ
らの布にエポキシ樹脂、ウレタン樹脂、フエノエ
ール樹脂、アクリル樹脂等の適宜の樹脂が含浸さ
れたものが採用されることとなる。

また、ここで、前記保持部材２０を構成する樹
脂材料５６としては、ナイロンを始めとする種々
の非繊維強化樹脂材料を採用することが可能であ
り、さらにはガラス繊維やチタン酸ウイスカー等
の強化繊維を混入した種々の繊維強化樹脂材料を
採用することも可能であるが、良好な成形性を得
る上においては非繊維強化樹脂材料を用いること
が望ましく、機械的強度の向上を図る上において
は繊維強化樹脂材料を用いることが望ましい。

そして、本実施例では、かかる保持部材２０の
形成によつて球面摺動可能に組み付けられたレー
ス金具組付体１８と内筒金具１４との各対応する
端部間に、第１０図に示されている如き、一端側
が大径とされ、他端側が小径とされた環状のシー
ル部材２２，２２がそれぞれ装着され、これらシ
ール部材２２，２２によつてレース金具組付体１
８と内筒金具１４との間の間隙、すなわち内筒金
具１４と摺動布１９との球面摺動部位が外部空間
からシールされることにより、第１図に示されて
いる如き継手装置が得られるようになつている。

なお、シール部材２２は、第１０図に示されて
いるように、小径側の端部内周部に内向きの圧入
部６０を備えていると共に、大径側の端部に金属
リング６２を一体に備えており、第１図に示され
ているように、小径側端部の圧入部６０において
内筒金具１４の前記環状溝２６に嵌め込まれて装
着される一方、金属リング６２を有する大径側端
部においてレース金具組付体１８の前記大径部２
７に圧入されて装着されるようになつている。な
お、シール部材２２の圧入部６０を内筒金具１４
に対して強固に固定させるために、その外周部に
金属リングを嵌装させるようにしてもよく、また
その内周部に金属リングを一体に埋設させるよう
にしてもよい。

このような継手装置によれば、前述のように、
内筒金具１４の球状凸面１２をレース金具組付体
１８に対して球面摺動可能に保持せしめる保持部
材２０が、その形成と同時にレース金具組付体１
８に対して保持（固着）されるようになつている
ため、従来の継手装置に比べて組付操作並びに構
成が著しく簡略化することとなつたのであり、そ
の製作性乃至は組付性が大幅に向上することとな
つたのである。また、保持部材２０が、前述のよ
うに、レース金具組付体１８の球状凹面１６と内
筒金具１４の球状凸面１２との間の均一な間隙の
環状空間３４内において直接射出成形せしめられ
るようになつていることから、それらレース金具
組付体１８や内筒金具１４の寸法公差に拘わら
ず、内筒金具１４の球状凸面１２と保持部材２０
に接合された摺動布１９との間に、樹脂材料５６
の収縮に基づく均一且つ僅少の、適度なクリアラ
ンスが形成されることとなつたのであり、これに
よつてガタツキのない、精度の高い球面摺動機能
が安定して得られることとなつたのである。さら
に、本実施例の継手装置によれば、保持部材２０
が摺動布１９を介して内筒金具１４の球状凸面１
２を保持するようになつていることから、保持部
材２０が内筒金具１４の球状凸面１２に対して直
接摺接せしめられることがないのであり、従つて
その構成材料として前述の如き繊維強化樹脂材料
を採用した場合においても、その材料中の繊維に
よつて内筒金具１４の球状凸面１２が損傷せしめ
られる恐れがないのである。そしてそれ故、保持
部材２０の構成材料としてより機械的強度に優れ
た繊維強化樹脂材料を採用できるといつた利点も
あるのである。

しかも、かかる継手装置では、前述のように、
保持部材２０がその軸心方向の両端部をレース金
具組付体１８の内方凸縁３６，３６によつて規制
された状態で形成され、保持部材２０のレース金
具組付体１８に対する軸心方向の投影面積が大き
くされると共に、保持部材２０の軸心方向両端部
がそれらレース金具組付体１８の内方凸縁３６，
３６によつて補強されていることから、保持部材
２０の軸心方向における内筒金具１４の保持強度
（軸心方向の許容荷重乃至は内筒金具１４の引抜
き強度）が大幅に向上することとなつたのであ
り、それ故、より機械的強度の劣る樹脂材料を採
用することが可能となつて、保持部材２０を構成
する樹脂材料５６の選択範囲を大幅に広く為し得
ることにもなつたのである。なお、この意味にお
いて、第１１図に示されているように、保持部材
２０をゴムやウレタン等の弾性材料で構成するこ
とも可能である。このように、保持部材２０を弾
性材料で構成すれば、内筒金具１４とレース金具
組付体１８との間に入力される振動に対し、その
保持部材２０の弾性力に基づく防振機能をも得る
ことができるのである。また、同図に示されてい
るように、継手装置を球面摺動型ブツシユの球面
摺動機構として用いる場合には、レース金具組付
体１８の外側に配設されて防振機能を果たす弾性
部材６４を、貫通孔４０を通じて、保持部材２０
と一体に成形することが可能となり、球面摺動型
ブツシユを極めて良好な製作性をもつて製造する
ことができるといつた効果を得ることができる。
なお、同図中、６６は、ブツシユが装着される筒
状部材である。

また、本実施例では、前述のように、レース金
具組付体１８の球状凹面１６に軸心まわりの環状
溝３８が形成され、保持部材２０に対してその軸
心方向に加えられた荷重がこの環状溝３８内に注
入された樹脂部材を介してもレース金具組付体１
８に作用せしめられるようになつているため、こ
れによつても軸心方向の荷重に対する内筒金具１
４の保持強度が高められるといつた利点がある。

また、特に、上述の如き構造の継手装置におい
ては、レース金具組付体１８が、軸方向に二分さ
れた球状凹面をそれぞれ有する第一及び第二のレ
ース金具４２，４４を螺着構造をもつて一体化せ
しめることにより形成されているところから、従
来のように複数の部材をかしめや溶接にて一体化
することによりレース金具組付体を形成せしめて
成るものに比して、その組付けを、大掛りな装置
や設備を必要とすることなく容易に行なうことが
できると共に、極めて優れた組付強度を安定して
得ることができるのである。そして、それによつ
て、かかるレース金具組付体１８の内方凸縁３
６，３６による、前述の如き、保持部材２０の支
持強度、延いては継手装置における軸方向の耐荷
重強度が、より有効に且つ安定して発揮され得る
こととなるのである。

更にまた、かかるレース金具組付体１８を構成
する第一及び第二のレース金具４２，４４の内周
面には、それぞれ環状溝３８，３８が形成されて
おり、それらの環状溝３８内には保持部材２０が
凹凸嵌合せしめられているところから、かかる保
持部材２０によつて、第一及び第二のレース金具
４２，４４の螺合部における緩みが、極めて有効
に防止され得るのであり、それによつて、レース
金具組付体１８、延いては継手装置の耐久性およ
び信頼性が、より一層有利に確保され得るのであ
る。

さらに、本実施例によれば、前述のように、レ
ース金具組付体１８の内方凸縁３６，３６（正確
にはエツジ部３２，３２）が保持部材２０の形成
時における収縮寸法よりも大きい間隙を隔てて内
筒金具１４の球状凸面１２に対向せしめられるよ
うになつていることから、摺動布１９がそれら内
方凸縁３６，３６よりも球状凸面１２に接近した
位置において保持部材２０に接合せしめられるこ
ととなり、内筒金具１４の球状凸面１２がそれら
内方凸縁３６，３６との摺接（摺動布１９を介し
た摺接）によつて損傷することが良好に防止され
るといつた利点もある。

なお、摺動布１９は、保持部材２０に対して、
レース金具組付体１８の内方凸縁３６，３６（エ
ツジ部３２，３２）よりも必ずしも球状凸面１２
に接近した位置において接合されている必要はな
く、内方凸縁３６，３６よりも多少離間した位置
において接合させるようにすることも可能である
が、この場合には、球状凸面１２の損傷を防止す
る上で、レース金具組付体１８を内筒金具１４よ
りも軟らかい材料で構成することが望ましい。こ
の意味において、保持部材２０は、前述の如き複
雑な成形金型５４を用いることなく、単に内筒金
具１２とレース金具組付体１８とを位置固定に保
持した状態で射出成形することが可能であり、こ
のようにすることにより、保持部材２０の成形効
率の向上、ひいては継手装置の製作効率の向上を
図ることが可能である。

すなわち、レース金具組付体１８の内方凸縁３
６，３６を、第１２図に示されているように、そ
のエツジ部３２，３２（ここでは、その一方のみ
が示されている）が保持部材２０の射出成形時に
おいて内筒金具１４の球状凸面１２に摺動布１９
を介して接触するように形成し、環状空間３４内
に射出せしめられた樹脂材料５６がその両端部か
ら外部に流出することを防止させるようにすれ
ば、構造の複雑な成形金型５４を用いる必要がな
いのであり、そのような成形金型５４を用いるこ
となく前述の如き保持部材２０を形成することが
できるのである。なお、この場合、環状空間３４
の両端部は完全に閉塞されている必要はなく、そ
の両端部から樹脂材料５６が外部に流出しない程
度に閉塞されていればよいのであり、むしろ内筒
金具１４の球状凸面１２を保護する上では、内方
凸縁３６，３６と球状凸面１２との間に出来るだ
け大きな間隙を形成するようにすることが望まし
いのである。

また、本実施例では、保持部材２０の形成時に
おいて、前述のように、摺動布１９の両端部が成
形金型５４と内筒金具１４の球状凸面１２との間
で保持されるようになつていたことから、樹脂材
料５６の射出成形時において摺動布１９が位置ず
れすることなく、良好な位置関係をもつて保持部
材２０の内周面に接合せしめられるようになつて
いたが、摺動布１９の両端部は必ずしも成形金型
５４と内筒金具１４の球状凸め１２との間で保持
させる必要はない。

さらに、このような継手装置は、前述のよう
に、ボールジヨイント装置として直接、あるいは
防振機能を果たす筒状の弾性部材６４等を介して
所定の連結部に間接的に装着させることとなる
が、本発明者が前記明細書（特願昭60−173709
号）で提案したボールジヨイント付きロツドのよ
うに、所定のロツドの連結部に一体的に埋め込ん
だ状態で設けることも可能である。ただし、この
場合には、保持部材２０の成形材料として、一般
に、機械的強度に優れた樹脂材料乃至は繊維強化
樹脂材料が採用されることとなる。

以上、本発明の実施例を説明したが、これは文
字通りの例示であつて、本発明がかかる具体例に
限定して解釈されるべきものでないことは勿論で
ある。

例えば、前記実施例では、内方凸縁３６，３６
がレース金具組付体１８の軸心に直角な段付面３
０，３０で保持部材２０の両端部を規制すると共
に、直角形状の断面を有するエツジ部３２，３２
において内筒金具１４の球状凸面１２と対向せし
められるようになつていたが、内方凸縁３６，３
６はレース金具組付体１８の軸心に対して非直角
な状態で形成された段付面３０，３０によつて、
さらには曲面状を呈する段付面３０，３０によつ
て、保持部材２０の両端部を規制するようになつ
ていてもよいのであり、また内筒金具１４の球状
凸面１２に対し、鋭角乃至は鈍角状のエツジ部３
２，３２において、さらには曲面状の断面を有す
るコーナ面（エツジ部）や面取面において対向せ
しめられるようになつていてもよいのである。

また、前記実施例では、軸部材が中空の内筒金
具１４とされ、所定の取付軸に対してその内筒金
具１４の内孔２４において取り付けられるように
なつていたが、本発明はこれに限定されるもので
はなく、軸部材が中実の取付軸とされる形式の継
手装置に対しても適用することが可能であり、自
動車サスペンシヨンのコントロールアームリンク
ロツド、スタビライザリンクロツド、ラテラルリ
ンク等の連結部に用いられるボールジヨイント装
置や、トルクロツドを始めとする各種のロツド、
リンク、アーム等の連結部に用いられてそれらを
所定の支持部材に対して球面摺動可能に防振連結
する球面摺動型ブツシユの球面摺動機構（ボール
ジヨイント機構）等、二つの部材を球面摺動可能
に連結する連結機構として広く適用することが可
能である。

その他、シール部材の形状やその取付構造な
ど、一々列挙はしないが、本発明が、その趣旨を
逸脱しない範囲内において、種々なる変更、修
正、改良等を施した態様で実施できることは、言
うまでもないところである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に従う継手装置の一例を示す断
面図であり、第２図はその継手装置の内筒金具を
示す断面図である。第３図は同じく第１図の継手
装置のレース金具組付体を示す断面図であり、第
４図および第５図はそれぞれその継手装置を構成
する第一のレース金具および第二のレース金具を
示す断面図である。第６図、第７図および第９図
はそれぞれ第１図の継手装置の製造工程を説明す
るための断面図であり、第８図は第７図の要部拡
大図である。第１０図は第１図の継手装置のシー
ル部材を示す断面図である。第１１図は本発明に
従う継手装置を球面摺動機構として採用する球面
摺動型ブツシユの一例を示す断面図であり、第１
２図は本発明の別の実施例の製造工程を説明する
ための第８図に対応する図である。 １２：球状凸面、１４：内筒金具（軸部材）、
１６：球状凹面、１８：レース金具組付体、１
９：摺動布（布部材）、２０：保持部材、２２：
シール部材、３０：段付面、３２：エツジ部、３
４：環状空間、３６：内方凸縁、４０：貫通孔
（ゲート孔）、４２：第一のレース金具、４４：第
二のレース金具、４６：雌ネジ部、４８：球状曲
面、５０：雄ネジ部、５４：成形金型、５６：樹
脂材料、６４：弾性部材。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 軸心方向の中間部外周面に球状凸面を備えた
   中空乃至は中実の軸部材と、 該軸部材の球状凸面に摺動可能に被覆された、
   低摩擦材料から成る環状の布部材と、 軸心方向の中間部内周面に該軸部材の球状凸面
   に対応した球状凹面を有すると共に、該球状凹面
   の軸心方向両端部に位置して該球状凹面を挟んで
   対向するようにそれぞれ設けられた二つの内方凸
   縁を有し、且つ前記軸部材の外側に位置せしめら
   れて、前気布部材によつて被覆された前記軸部材
   の球状凸面と該球状凹面との間に、軸心方向の両
   端部における間〓が前記内方凸縁によつて狭めら
   れた、該球状凸面に沿つた均一な間〓の環状空間
   を形成する、複数のレース部材が一体的に組み付
   けられて成る筒状のレース部材組付体と、 該レース部材組付体の前記球状凹面と前記軸部
   材の球状凸面との間の前記環状空間内に充填され
   た所定の樹脂材料にて形成せしめられて、軸心方
   向の両端部がそれぞれ前記内方凸縁にて規制され
   た状態で該レース部材組付体に一体に固着される
   と共に、内周面において前記布部材に一体に接合
   されて形成された、該布部材が接合された内周面
   において前記軸部材の球状凸面を球面摺動可能に
   保持する保持部材とを、 含んで構成された球面摺動型継手装置におい
   て、 前記レース部材組付体を、それぞれ筒形状を呈
   し、前記球状凹面を軸方向に２分した形状の球状
   曲面が内周面に形成された第一及び第二のレース
   部材にて構成すると共に、該第一のレース部材の
   内周部に雌ネシ部を、該第二のレース部材の外周
   部に雄ネジ部を、それぞれ設けて、それら第一及
   び第二のレース部材を、両ネジ部の螺合によつて
   組み付けるようにする一方、それら２個のレース
   部材における各球状曲面に対して、周方向に延び
   る凹溝を形成し、それら凹溝内に前記保持部材を
   入り込ませて凹凸嵌合せしめたことを特徴とする
   球面摺動型継手装置。