JPH058341Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、自動車の懸架装置、操向装置に用い
られるボールジヨイントのボールヘツドを摺動支
持する合成樹脂製ボールシートに関するものであ
る。

〔従来の技術〕

一般にボールジヨイント、とくに自動車に使用
されるボールジヨイントにおいて、トルクが所定
の値を示して安定していること、荷重下における
ボールスタツドの変位（リフト）が一定限度内で
あることがきびしく要求され、さらには該ボール
ヘツドを摺動支持するボールシートの耐摩耗性が
きびしく要求される。

従来、ボールジヨイントの構造としては、第９
図あるいは第１０図に示す構造のものがある。

第９図に示すボールジヨイントは、ボールスタ
ツド１の一端に一体に形成されたボールヘツド２
を、頂部に開口部３１を有し内面に該開口部３１
と連続する凹球面部３２を有するとともに該開口
部３１から該ボールスタツド１の軸線方向に向か
つてその円周方向に複数個形成された切割り溝３
３と該切割り溝３３と連続する凹溝３４を有する
合成樹脂製ボールシート３の該凹球面部３２内に
嵌合着座させ、これをソケツト４内に挿入すると
ともに該ソケツト４の底部開口部を閉塞板５で閉
鎖し、該ソケツト４の底部開口部周縁をカシメて
組立てたものである。

また、第１０図に示すボールジヨイントは、ボ
ールスタツド１の一端に一体に形成されたボール
ヘツド２を、頂部に開口部３１を有し内面に該開
口部３１と連続する凹球面部３２ａと該凹球面部
３２ａの底部に円孔３５を有するとともに該開口
部３１から該ボールスタツド１の軸線方向に向か
つてその円周方向に複数個形成された切割り溝３
３と該切割り溝３３と連続する凹溝３４ａを有す
る合成樹脂製ボールシート分割片３ａと該円孔３
５内に挿入され該凹球面部３２ａと同一曲率の凹
球面部３２ｂを有するとともに該凹溝３４ａと連
続する凹溝３４ｂを有する合成樹脂製ボールシー
ト分割片３ｂとからなる合成樹脂製ボールシート
３の凹球面部３２ａ，３２ｂに嵌合着座させ、こ
れをソケツト４内に挿入するとともに該ボールシ
ート分割片３ｂの底部にバネ弾性体６を配置し、
該ソケツト４の底部開口部を閉塞板５で閉鎖し、
該ソケツト４の底部開口部周縁をカシメて組立て
たものである。

〔考案が解決しようとする問題点〕

上述した何れの構造のボールジヨイントにおい
ても、ボールヘツド２を嵌合着座し該ボールヘツ
ド２を摺動支持する合成樹脂製ボールシート３
は、前述した要求を満足させるべくボールヘツド
２に適当な締め代を与えるようにソケツト４内に
圧入により組込まれる。

しかしながら、ボールヘツド２に与えられた締
め代は、該ボールヘツド２を摺動支持するボール
シート３の摩耗およびボールシート３に作用する
該ボールヘツド２の負荷により該シート３に塑性
変形を惹起し、当該シートの塑性変形が切割り溝
３３に逃げて締め代の低下を招くという問題があ
る。

この締め代の低下は前述したトルクの低下を招
来し、ボールジヨンイントのガタツキ、異音の発
生等の原因となる。

上述した問題は切割り溝のないボールシートを
使用することにより解決されるが、ボールヘツド
形状の特殊性を考慮すると該切割り溝は必ず必要
とされる。

また、切割り溝の幅を極めて狭くする構成も考
えられるが、金型製作上の問題および当該金型の
耐久性を考慮すると必ずしも得策ではない。

本考案は、上述した問題点を解決するべくなさ
れたもので、締め代の低下を極力抑えることので
きる合成樹脂製ボールシートを得ることを目的と
するものである。

〔問題点を解決するための手段〕

上述した目的を達成するべく本考案は、つぎの
構成（技術的手段）を採る。

すなわち、頂部に開口部を有し、内面に該開口
部と連続する凹球面部を有する合成樹脂製ボール
シートであつて、該ボールシートには該開口部か
ら該シートの軸線方向に沿いかつ該凹球面部から
シート肉厚方向に向かつて幅広部と該幅広部と段
部をもつて狭窄した狭窄部とからなる切割り溝が
円周方向に複数個形成されており、該切割り溝は
該凹球面部の赤道部を通過後、該凹球面部に形成
された凹溝に連続していることを特徴とする合成
樹脂製ボールシートである。

上記構成において、ボールシートを構成する合
成樹脂はポリアセタール樹脂、ポリアミド樹脂あ
るいはこれらに潤滑油剤を含有した含油合成樹脂
が使用される。

〔作用・効果〕

上述した構成からなる本考案の合成樹脂製ボー
ルシートは以下の特有の作用効果を有する。

合成樹脂製ボールシートに形成される切割り
溝を幅広部と該幅広部と段部をもつて狭窄され
た狭窄部とで構成することにより、該切割り溝
の強度を高めることができ、ボールヘツドから
作用する負荷によつて当該ボールシートに塑性
変形を与えることがない。

上記の効果により、ボールヘツドに与えら
れた締め代の低下は極力避けられ、長時間にわ
たつてボールジヨイントに要求される性能を維
持することができる。

〔実施例〕

以下、本考案をその実施例を示す添付図面によ
り詳細に説明する。

なお、前述した従来技術と同一の部位には同一
の符号を付して説明する。

第１図乃至第３図はワンピース型のボールシー
トを示すものである。

合成樹脂製ボールシート３は頂部に開口部３１
と内面に該開口部３１に連続し、球心O₁を中心
とする凹球面部３２と外面に該開口部３１側から
球心O₂を中心とする凸球面部３６と該凸球面部
３６に連続する円筒面部３７を備えている。

該ボールシート３には該開口部３１から該シー
ト凹球面部３２の球心O₁をとおる鉛直線方向に
沿いかつ該シート凹球面部３２の肉厚方向に向か
つて該シートの円周方向に複数個（実施例では３
個）の切割り溝３３が形成されたおり、該切割り
溝３３は該凹球面部３２内面からその肉厚方向に
向かつて形成された幅広部３３ａと該幅広部３３
ａと段部３３ｂをもつて狭窄された狭窄部３３ｃ
とから構成されている。

該切割り溝３３は該凹球面部３２の赤道Ｒを通
過したのち、該凹球面部３２に形成された凹溝３
４に連続している（第１図乃至第３図）。

上述した構成からなる合成樹脂製ボールシート
３の凹球面部３２内には、一端にボールヘツド２
を一体に有するボールスタツド１が該ボールヘツ
ド２を嵌合着座させて配される。

該ボールヘツド２を嵌合着座した該ボールシー
ト３は、内面に前記ボールシート３外面の凸球面
部３６に対応する凹球面部４１と該凹球面部４１
と連続する円筒面部４２と該円筒面部４２の下端
周縁部に肩部をもつて連続する薄肉円筒部４３を
備えたソケツト４内に圧入される。該ソケツト４
内に圧入されたボールシート３はその下面を閉塞
板５に押圧され、該閉塞板５は該ソケツト４の薄
肉円筒部４３が内側にカシメられることによつて
該ソケツト４の下端開口部を閉鎖して固定される
（第４図）。

第５図乃至第８図は分割型の合成樹脂製ボール
ジヨイントを示すものである。

合成樹脂製ボールシート３はシート分割片３
ａ，３ｂとから構成されている。

該シート分割片３ａは頂部に開口部３１と内面
に該開口部３１に連続し、球心O₁を中心とする
凹球面部３２ａと該凹球面部３２ａの底部に円孔
３５と外面に該開口部３１側から球心O₂を中心
とする凸球面部３６と該凸球面部３６に連続する
円筒面部３７を備えている。

該シート分割片３ａには該開口部３１から該シ
ート凹球面部３２ａの球心O₁をとおる鉛直線方
向に沿いかつ該シート凹球面部３２ａの肉厚方向
に向かつて該シートの円周方向に複数個（実施例
では６個）の切割り溝３３が形成されたおり、該
切割り溝３３は該凹球面部３２ａ内面からその肉
厚方向に向かつて形成された幅広部３３ａと該幅
広部３３ａと段部３３ｂをもつて狭窄された狭窄
部３３ｃとから構成されている。該切割り溝３３
は該凹球面部３２ａの赤道Ｒを通過したのち、該
凹球面部３２ａに形成された凹溝３４ａに連続し
ている（第５図乃至第６図）。

該シート分割片３ｂは外面に前記シート分割片
３ａの円孔３５内面に嵌合する円筒面部３８と上
面に前記凹球面部３２ａと同一曲率の凹球面部３
２ｂと該凹球面部３２ｂの底部に円孔３９と下面
に該円孔３９を囲む突出部を備えているとともに
該凹球面部３２ｂには複数個の凹溝３４ｂが形成
されている（第７図）。

該シート分割片３ｂは前記シート分割片３ａの
円孔３５に嵌合挿入されたさい、該凹溝３４ｂ，
３４ａとは連通するように構成されている。

上述したシート分割片３ａ，３ｂからなる合成
樹脂製ボールシート３の凹球面部３２ａ，３２ｂ
には、一端にボールヘツド２を一体に有するボー
ルスタツド１が該ボールヘツド２を嵌合着座させ
て配される。

該ボールヘツド２を嵌合着座した該ボールシー
ト３は、内面に前記ボールシート３外面の凸球面
部３６に対応する凹球面部４１と該凹球面部４１
と連続する円筒面部４２と該円筒面部４２の下端
周縁部に肩部をもつて連続する薄肉円筒部４３を
備えたソケツト４内に圧入される。

該ソケツト４内に圧入されたボールシート３の
シート分割片３ｂ下面は当て板７を介してコイル
バネ６により押圧され、ソケツト４の下端開口部
は閉塞板によつて閉鎖され、該閉塞板５は該ソケ
ツト４の薄肉円筒部４３を内側にカシメることに
よつて固定される（第８図）。

このように合成樹脂製ボールシート３に形成さ
れる切割り溝３３を幅広部３３ａと該幅広部３３
ａと段部３３ｂをもつて狭窄された狭窄部３３ｃ
とで構成することにより、該切割り溝３３の強度
を向上させることができ、ボールヘツド２から作
用する負荷によつて当該ボールシート３に塑性変
形を与えることがない。その結果、締め代の低下
は極力防止され、長期間にわたつてボールジヨイ
ントに要求される性能を維持することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は合成樹脂製ボールシートを示す縦断面
図（第２図−線断面図）、第２図は第１図の
平面図、第３図は切割り溝の拡大図、第４図は第
１図のボールシートを使用して組立てたボールジ
ヨイントを示す縦断面図、第５図は他の実施例の
合成樹脂製ボールシート分割片を示す縦断面図、
第６図は第５図の平面図、第７図は第５図に示す
合成樹脂製ボールシート分割片と組合わされる合
成樹脂製ボールシート分割片を示す縦断面図、第
８図は第５図および第６図に示すボールシート分
割片を使用して組立てたボールジヨイントを示す
縦断面図、第９図および第１０図は従来の合成樹
脂製ボールシートを使用したボールジヨイントを
示す縦断面図である。 １……ボールスタツド、２……ボールヘツド、
３……合成樹脂製ボールシート、３２，３２ａ，
３２ｂ……凹球面部、３３……切割り溝、３３ａ
……幅広部、３３ｂ……段部、３３ｃ……狭窄
部、３４，３４ａ，３４ｂ……凹溝。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 頂部に開口部を有し、内面に該開口部と連続す
   る凹球面部を有する合成樹脂製ボールシートであ
   つて、該ボールシートには該開口部から該シート
   の軸線方向に沿いかつ該凹球面部からシート肉厚
   方向に向かつて幅広部と該幅広部と段部をもつて
   狭窄した狭窄部とからなる切割り溝が円周方向に
   複数個形成されており、該切割り溝は該凹球面部
   の赤道部を通過後、該凹球面部に形成された凹溝
   に連続していることを特徴とする合成樹脂製ボー
   ルシート。