JPH0571432U - ボールジョイント - Google Patents

ボールジョイント

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JPH0571432U
JPH0571432U JP018872U JP1887292U JPH0571432U JP H0571432 U JPH0571432 U JP H0571432U JP 018872 U JP018872 U JP 018872U JP 1887292 U JP1887292 U JP 1887292U JP H0571432 U JPH0571432 U JP H0571432U
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Abstract

(57)【要約】 【構成】下端に球状部１１をもったボールスタッド１と
硬質合成樹脂にて一体形成されたベアリング２とソケッ
ト３とからなり、ベアリング２の上部開口部２９の内径
を球状部１１が嵌入できる大きさとし、ソケット外周の
絞り変形にてベアリングの胴部２２上方部分を内側に変
形させて組み付けるボールジョイントであって、該ベア
リング２の底部２３に子午線方向の複数のスリット２６
を設け、該底部下面に複数の突起２７，２８を設け、そ
の突起２７，２８がソケット３のテーパ受面３２及び底
面３４に圧接し弾性圧縮変形して組み付けられる構造と
した。 【効果】ベアリング胴部２２の内側への変形時底部方向
への肉厚の逃げが容易となり、ベアリングの応力が緩和
され、突起の弾性変形で製作誤差の吸収が行われ、且つ
そのバネ反力にてボールスタッドに適度のプリロードが
付与される。

Description

【考案の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本考案は各種リンク類の連結用として用いられるボールジョイントに関するも のである。
【０００２】
【従来の技術及びその課題】
各種リンク類の連結用として、一端部に球状部をもったボールスタッドと該ボ ールスタッドの球状部を嵌装抱持する合成樹脂製の一体型ベアリングと該ベアリ ングを嵌装固定するソケットとからなるボールジョイントが従来より一般に用い られている。ベアリングは上端部にボールスタッドの球状部を挿し込むための開 口部が設けられており、該ベアリングの内腔部を最初からボールスタッドの球状 部に接合する球形状に形成した場合は開口部の内径がボールスタッド球状部の赤 道面の外形より小となり、ボールスタッド球状部を挿し込むことができない。そ こでそのような場合はベアリングの開口部寄りの部分に子午線方向の複数のスリ ットを設け、球状部が開口部を押し広げつつ嵌入するようになっているのが普通 である（例えば実開平１−９６５２０号公報参照）。
【０００３】 このようにベアリングの球状部挿し込み用開口部周辺にスリットを設けたもの は、ボールスタッド球状部の挿し込みは容易となり、且つソケットの開口部寄り の外周部分を内側に絞り変形させベアリングの開口部周辺部分を球状部に圧接さ せたときスリットによってベアリングの応力が緩和されるという利点を有しては いるが、一方ボールスタッドに引き抜き方向荷重が入力し球状部がベアリングの 開口部周辺部分を圧縮した場合スリットにより肉厚の逃げが可能であるので、該 引き抜き方向荷重に対する支持強度が低くなるという欠点をもっている。
【０００４】 そこで上記スリットをやめその代わりにベアリングの開口部周辺部分を絞り変 形前のソケットの内周形状にほぼ適合するほぼ円筒形状に形成してボールスタッ ド球状部を容易に挿し込めるようにし、ソケットの開口部寄りの外周部分の絞り 加工によりベアリングの開口部周辺部分を内側に変形させて球状部にまんべんな く均一に圧接させるタイプのものが従来より開発されている。
【０００５】 ところがこのタイプのものは、引き抜き方向荷重に対する支持強度は向上する が、ソケット外周部分の絞りによるベアリングの開口部周辺部分の変形時余肉の 逃げ場所がないので、ベアリングの応力が高くなり、ボールスタッドの作動トル クが高くなり過ぎるという問題が生じる。
【０００６】 本考案は上記のような従来の課題に対処することを目的とするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本考案は、ベアリング上部の開口部をボールスタッド球状部を容易に嵌入でき る内径とし、ソケットな内周面に押圧されてベアリングの開口部周辺部分が内側 に変形しボールスタッド球状部に圧接して組み付けられる形式のボールジョイン トにおいて、ベアリングの底部に子午線方向の複数のスリットを設けると共に、 該底部の外面にソケットの底面又はエンドプレートに弾接する複数の突起を一体 に突出形成したことを特徴とするものである。
【０００８】
【作用】
上記により、ベアリングの開口部周辺部分の内側への変形時において底部方向 への肉厚の逃げが容易となりベアリングの応力が高くなり過ぎるといった問題は 解消され、又突起がソケット底面又はエンドプレートに押し付けられ弾性圧縮変 形して組み付けられるので、その弾性圧縮変形によって製作誤差の吸収が行われ ると共に、その反力（バネアクション）にてベアリング底部がボールスタッド球 状部に押し付けられ、ボールスタッドに適度のプリロードを与える。
【０００９】
【実施例】
以下本考案の実施例を図面を参照して説明する。
【００１０】 図１は本考案の第１の実施例を示すもので、１は一端部に球状部１１をもった ボールスタッド、２は例えばポリアセタール等の硬質の合成樹脂にて一体に形成 されたベアリング、３はソケットである。
【００１１】 ソケット３は、図１（Ａ）に示すように、上方が開口した有底の円筒部材にて 構成され、その内周面３１の下端から下つぼまりのテーパ受面３２へと続き該テ ーパ受面３２の最小径部からやや下方へ落ち込む落込み部３３を経て底面３４へ と連続する形状に構成されている。
【００１２】 ベアリング２は、ソケット３の内周面３１内に嵌装される胴部２２の上部にボ ールスタッド１の球状部１１を内腔部２１内に挿し込むための開口部２９が設け られ、該胴部２２の下端は底部２３へと一体に連続し、該底部２３の下底はソケ ット３のテーパ受面３２にほぼ沿う形状のテーパ面２４と該テーパ面２３の最小 径部からなだらかに下底中央部へと傾斜する下底面２５とに形成されている。該 底部２３には図１（Ｃ），（Ｄ）に示すように子午線方向の複数のスリット２６ が設けられ、該スリット２６にて底部２３が複数の舌状片に分割された構造とな っており、各舌状片の下面即ちテーパ面２４及び下底面２５には図１の（Ｃ）， （Ｄ）及び（Ｅ）に示すようにソケット３のテーパ受面３２に弾接する複数の突 起２７及び落込み部３３，底面３４に弾接する複数の突起２８が下方に向けて突 設されている。
【００１３】 上記ベアリング２の胴部２２の上方部分は、図１（Ａ）に示すようにやや内側 につぼまり開口部２９の内径が球状部１１の赤道面の外径とほぼ同じか或は僅か に小径となる形状に形成され、該球状部１１を内腔部２１内に容易に挿し込むこ とができるようになっている。又内腔部２１には複数のグリース溝２１ａが子午 線方向に凹設されこのグリース溝２１ａの下端はスリット２６に連通し底部２３ 中央のグリース溜め２３ａへと連通している。
【００１４】 上記において、先ずベアリング２をソケット３内に嵌め込み、該ベアリング２ の開口部２９よりボールスタッド１の球状部１１を内腔部２１内に挿し込む。こ の状態ではベアリング底部２３のテーパ面２４の突起２７がソケット３のテーパ 受面３２に軽く当接することにより下底面２５の突起２８はソケット３の落込み 部３３及び底面３４よりやや浮き上がった状態となっている。次にソケット３の 外周の上方部分（球状部の赤道面より上方の部分）を内側に絞り変形させる。す ると、図１（Ｂ）に示すようにベアリング２の胴部２２の開口部寄りの部分はソ ケット３外周の絞り変形によって押圧されて内側に変形し、内腔部２１が球状部 １１にまんべんなく圧接すると共に、該ソケット３外周の絞り変形によってベア リング２は下方に押圧され、突起２７がテーパ受面３２に押し付けられ弾性圧縮 変形（潰れ変形）すると共に突起２８も落込み部３３及び底面３４に押し付けら れて弾性圧縮変形し、ボールジョイント組み付け状態となる。
【００１５】 この組み付けにおいては、ベアリング２の底部２３にスリット２６が形成され ていること及び突起２７，２８によってテーパ受面３２とテーパ面２４との間， 底面３４と下底面２５との間にそれぞれ所定幅の隙間が形成されていることによ り、ソケット３外周の絞り変形にて内側に変形し球状部１１に押し付けられたベ アリング胴部２２の上方部分の応力はベアリング底部２３方向へと逃げることが でき、応力が高くなり過ぎるということはなくなり、適切な押圧力にて球状部１ １に圧接する。又突起２７，２８の弾性圧縮変形にて各部品の製作誤差は吸収さ れ、更に又突起２７，２８の弾性復元力がベアリング底部２３を球状部１１の下 方部分に押し付ける方向に働き、そのバネアクションによりボールスタッド１に 適度のプリロードが付与される。
【００１６】 上記突起２７，２８は、図１の（Ｃ）に示すように、ほぼ扇形の平面形状をな し、そのほぼ扇形の平面形状の外周部分を突起２７とし内周部分を突起２８とし 外周部分を左右に２つ割りにした形状とし、これを放射状に複数個配設した構造 に形成されており、これにより各突起２７，２８が容易に圧縮弾性変形できる構 造となっている。
【００１７】 図１の実施例のように組み付け前のベアリング胴部２２の上方部分をやや内側 につぼまった形状に構成しておくと、ソケット３の外周の絞り変形によるベアリ ング胴部上方部分の内側への変形の度合いが少なくてすみ、該変形が比較的無理 なく行われるという効果があるが、組み付け前のベアリング２の胴部２２の上方 部分を絞り変形前のソケット３の内周面３１にほぼ適合する円筒形状に形成し、 球状部１１を内腔部２１内に容易に嵌入できる構造としても良く、このようにし てもソケット３外周の絞り変形によるベアリング胴部２２の内側への変形は、前 述したように底部２３方向への肉厚の逃げが容易であるので、応力が高くなり過 ぎるということはない。
【００１８】 図２は本考案の第２の実施例を示すものであり、この例ではソケット３は上方 と下方が開放したほぼ円筒形状に構成され、該円筒形状の内周面３１の上方部分 をやや内側につぼまった球面部３１′に形成し、合成樹脂製のベアリング２の上 部開口部２９より内腔部２１にボールスタッド１の球状部１１を嵌装した後、該 ボールスタッド１とベアリング２をソケット３の下方開口部から上向きにソケッ ト３内に挿し込み、該ベアリング２の底部２３の下側にエンドプレート４を接合 してソケット３の下方開口部に周縁をかしめることにより、該かしめ部３５にて エンドプレート４の外周部を固定して組み付けた形式のボールジョイントに本考 案を適用したものであり、このような形式のボールジョイントは例えば自動車用 ステアリング装置のタイロッド先端部とナックルアームとを連結するタイロッド アウタジョイントとして使用されることが多く、図２において５はタイロッド、 ６はナックルアーム、７はダストカバーを示している。
【００１９】 上記ベアリング２は、ソケット３の内周面３１内に嵌装される胴部２２の上端 にボールスタッド１の球状部１１を内腔部２１内に挿し込むための開口部２９を 有し、該胴部２２の下端から底部２３へと一体に連続した形状に硬質合成樹脂に て一体に形成され、該底部２３には子午線方向に複数のスリット２６が設けられ て該スリット２６にて底部２３が複数の舌状片に分割された構造になっており、 以上の構造は図１に示した第１実施例のベアリングと同じである。又内腔部２１ には複数のグリース溝２１ａが子午線方向に設けられ、該グリース溝２１ａの下 端が上記スリット２６に連通して底部２３中央部に設けたグリース溜め２３ａへ と連通した構造となっていることも又第１実施例のベアリングと同じである。
【００２０】 この第２実施例ではエンドプレート４を、中央の底面４２とその外周部から上 方に向って広がるテーパ受面４１とをもったほぼ皿形状に構成し、上記ベアリン グ２の底部２３の下底を上記エンドプレート４のテーパ受面４１にほぼ沿うテー パ面２４に構成すると共に、該テーパ面２４に図２の（Ｂ），（Ｃ）に示すよう に突起２７を設け、該突起２７がエンドプレート４のテーパ受面４１に弾接する 構造としている点が上記第１の実施例と異なる。
【００２１】 このように構成されたベアリング２に、上部の開口部２９から球状部１１を内 腔部２１内に挿し込んで、ボールスタッド１を組み込む。ベアリング２の胴部２ ２の上方部分は、図２（Ｃ）に示すように上方がやや内側につぼまった形状か若 しくは上方がほとんどつぼまらないほぼ円筒形状に形成されており、球状部１１ の嵌入は容易である。このようにボールスタッド１を組み込んだベアリング２を ソケット３の下方開口部から上向きに内周面３１内に嵌入する。そして下からエ ンドプレート４を当ててこれをかしめ固定する。このかしめによりベアリング２ は上方へ押圧され、図２（Ａ）の鎖線示の形状であったベアリング胴部２２の上 方部分はソケット内周面３１の上方部分の球面部３１′に押し付けられて内側に 変形して球状部１１に圧接し、又ベアリング底部２３のテーパ面２４に設けた突 起２７がエンドプレート４のテーパ受面４１に押されて弾性圧縮変形し、その弾 性圧縮変形によって各部品の製作誤差が吸収されると共に、その反力がベアリン グ底部２３を球状部１１の下方部分に圧接させる方向に働き、そのバネアクショ ンによってボールスタッド１に適度のプリロードが付与される。
【００２２】 上記ベアリング２の底部２３に設けたスリット２６及び各突起２７間の隙間等 によって、該ベアリング胴部２２の上方部分の内側への変形時の逃げが容易であ り、ベアリング２の応力が高くなり過ぎるようなことはなく、このような作用効 果は前記第１実施例のものと同じである。
【００２３】 尚突起２７は、図２（Ｂ）に示すように、平面形状及び配設構造が図１（Ｃ） に示す第１実施例の突起２７，２８とほぼ同じであるが、第２実施例における該 突起２７の形状は上記以外に例えば図３の（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）に示すような 任意の形状とすることができる。
【００２４】 図４は本考案の第３の実施例を示すもので、この例では図１に示す第１実施例 のベアリング２底部２３にスリット２６を設けない構造としたものであり、それ 以外の構造は図１の第１実施例のものと同じである。
【００２５】 このようにベアリング底部２３にスリットを設けず突起２７，２８だけを設け たものにおいては、ベアリング２の胴部２２上方部分の内側への変形時の逃げ， 製作誤差の吸収，ボールスタッド球状部１１へのプリロードの付与等は各突起間 の隙間及び該突起の弾性圧縮変形のみによってもたらされるので、該突起２７， ２８の形状を図４に示すように複数の扇形を放射状に配列し該各扇形の外周部分 を左右に２つ割りにした特殊な平面形状に構成することにより、第１実施例のも のの作用効果にある程度近づけることができる。
【００２６】 又図２に示す第２実施例のベアリング２の底部２３のスリット２６を省略し、 テーパ面２４に突起２７を設けただけのベアリング構造としても良く、この場合 も上記第３実施例と同様に該突起２７の形状を図２（Ｂ）に示すように複数の扇 形を放射状に配列し該各扇形の外周部分を左右２つ割りにした特殊な平面形状に 構成することにより、第２実施例のものの作用効果にある程度近づけることがで きる。
【００２７】
【考案の効果】
以上のように本考案によれば、硬質合成樹脂にて一体形成されたベアリングの ボールスタッド球状部挿し込み用開口部周辺をソケット外周により内側に変形さ せて球状部に圧接させてなる形式のボールジョイントにおいて、該ベアリングの 開口部周辺の内側への変形が無理なく円滑に行われベアリングの応力が高くなり 過ぎるといった従来の課題は解決され、又各部品の製作誤差の吸収も的確に行わ れ、更に又ボールスタッドに適度のプリロードを付与することができるもので、 組付けが容易でコスト低廉なることと相俟って実用上多大の効果をもたらし得る ものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本考案の第１の実施例を示すもので、（Ａ）は
ボールジョイント組み付け前の状態を示す縦断面図、
（Ｂ）はボールジョイント組み付け後の縦断面図、
（Ｃ）はベアリングの底面図、（Ｄ）は（Ｃ）のＤ−Ｄ
断面図、（Ｅ）は（Ｃ）のＥ−Ｅ断面図である。
【図２】本考案の第２の実施例を示すもので、（Ａ）は
ボールジョイントの縦断面図、（Ｂ）はベアリングの底
面図、（Ｃ）は（Ｂ）のＣ−Ｃ断面図である。
【図３】（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）はそれぞれ図２のベア
リングの突起の変形例を示すベアリング底面図である。
【図４】図１に示すベアリングの他の例を示すもので、
（Ａ）はベアリングの底面図、（Ｂ）は（Ａ）のＢ−Ｂ
断面図である。
【符号の説明】
１ ボールスタッド ２ ベアリング ３ ソケット ４ エンドプレート １１ 球状部 ２１ 内腔部 ２２ 胴部 ２３ 底部 ２４ テーパ面 ２６ スリット ２７ 突起 ２８ 突起 ２９ 開口部 ３１ 内周面 ３２ テーパ受面 ３３ 底面 ４１ テーパ受面 ４２ 底面

Claims (3)

    【実用新案登録請求の範囲】
  1. 【請求項１】 下端部に球状部を有するボールスタッド
    と、上部に該球状部を内腔部内に嵌入させるための開口
    部をもった胴部の下端に底部が連続した形状に硬質合成
    樹脂にて一体に形成されたベアリングと、上方が開放し
    た有底円筒形状のソケットとからなり、内腔部内にボー
    ルスタッドの球状部を挿し込んだベアリングをソケット
    内に嵌装し、該ソケットの外周部の上方部分を内側に絞
    り変形させることによりベアリング胴部の開口部寄りの
    部分が内側に押されて変形し球状部に圧接した組み付け
    状態となる形式のボールジョイントにおいて、上記ソケ
    ット内底面の外周部分を下つぼまりのテーパ受面に構成
    し、上記ベアリングの底部に子午線方向の複数のスリッ
    トを設け、該ベアリング底部外面を上記ソケットのテー
    パ受面にほぼ沿うテーパ面と該テーパ面の最小径部から
    なだらかに下底中央部へ向って傾斜する下底面とをもっ
    た形状に構成すると共に、該テーパ面と下底面にソケッ
    トのテーパ受面と底面とにそれぞれ弾接する複数の突起
    を突設し、上記ソケット外周部の上方部分の絞り変形に
    よって該突起がソケットのテーパ受面と底面とに押し付
    けられ弾性圧縮変形して組み付けられることを特徴とす
    るボールジョイント。
  2. 【請求項２】 下端部に球状部を有するボールスタッド
    と、上部に該球状部を内腔部内に嵌入させるための開口
    部をもった胴部の下端に底部が連続した形状に硬質合成
    樹脂にて一体に形成されたベアリングと、上方と下方が
    開放したほぼ円筒形状をなし内周面の上方部分を内側に
    つぼまった球面部に形成したソケットとからなり、内腔
    部内にボールスタッドの球状部を挿し込んだベアリング
    をソケットの下方の開口部から上向きにソケット内に挿
    し込み、該ソケットの下方開口部にエンドプレートをか
    しめ固定することによりベアリングが上向きに押圧され
    てその胴部の開口部寄りの部分がソケットの球面部に押
    されて内側に変形し球状部に圧接した組み付け状態とな
    る形式のボールジョイントにおいて、上記エンドプレー
    トを外周部分に下つぼまりのテーパ受面をもったほぼ皿
    形状に構成し、上記ベアリングの底部に子午線方向の複
    数のスリットを設け、該ベアリングの底部外面をエンド
    プレートのテーパ受面にほぼ沿うテーパ面を有する形状
    に構成すると共に、該テーパ面にエンドプレートのテー
    パ受面に弾接する複数の突起を突設し、エンドプレート
    のかしめ固定によって該突起がテーパ受面に押し付けら
    れ弾性圧縮変形して組み付けられることを特徴とするボ
    ールジョイント。
  3. 【請求項３】 請求項１又は２に記載した形式のボール
    ジョイントのベアリングを、上部にボールスタッドの球
    状部を内腔部内に嵌入するための開口部をもった胴部と
    該胴部の下端から一体に連続する底部とからなり、該底
    部の外面にはソケットの底面外周部分又はエンドプレー
    トの外周部分に形成した下つぼまりのテーパ受面にほぼ
    沿うテーパ面が形成され、該テーパ面に、ほぼ扇形をな
    し該扇形の外周部分を左右に２つ割りにした平面形状の
    突起を複数放射状に配列させて突設した構造に硬質の合
    成樹脂にて一体に形成し、該突起がソケット又はエンド
    プレートのテーパ受面に押し付けられ弾性圧縮変形した
    状態で組み付けられることを特徴とするボールジョイン
    ト。
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