(57)【要約】【課題】ダストカバーを捩じりやすくして疲労による寿命を延ばすことを目的とする。【解決手段】ハウジング１１に取付けられる第１の端部２１と、前記ハウジング１１に傾動可能かつ回転可能に連結されたボールスタッド１４の軸部１４ｅに取付けられる第２の端部２３と、前記第１の端部２１と前記第２の端部２３を連結し半径方向外方に膨らみを形成したカバー本体部２２とからなるボールジョイント用ダストカバーにおいて、第１の端部２１と、第２の端部２３と、カバー本体部２２とをゴム製の材料にて一体成形し、前記カバー本体部２２にボールスタッド１４の軸方向に伸びる溝２２ａを円周方向に複数形成した。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハウジングに取付けられる第１の端部と、前記ハウジングに傾動可能かつ回転可能に連結されたボールスタッドの軸部に取付けられる第２の端部と、前記第１の端部と前記第２の端部を連結し半径方向外方に膨らみを形成したカバー本体部とからなるボールジョイント用ダストカバーにおいて、前記第１の端部と、第２の端部と、カバー本体部とをゴム製の材料にて一体成形し、前記カバー本体部にボールスタッドの軸方向に伸びる溝を円周方向に複数形成したことを特徴とするボールジョイント用ダストカバー。
【請求項２】
請求項１に記載のボールジョイント用ダストカバーにおいて、
前記溝を、第１の端部と第２の端部の中間部から第１の端部あるいは第２の端部に向かって溝幅が小さくなるように形成したことを特徴とするボールジョイント用ダストカバー。
【請求項３】
請求項１、２に記載のボールジョイント用ダストカバーにおいて、
前記溝を、カバー本体部の外周面に形成したことを特徴とするボールジョイント用ダストカバー。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車用ボールジョイントに取付けられるボールジョイント用ダストカバーに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のボールジョイント用ダストカバーとして、例えば特許文献１に開示されたものがある。
【０００３】
図４に示すボールジョイント１００は、ハウジング１０１と、ハウジング１０１に設けられた樹脂製の軸受部材１０２と、軸受部材１０２に傾動可能にかつ回転可能に軸支されたボールスタッド１０４と、ハウジング１０１に一端が固定され、ボールスタッド１０４の軸部１０４ａに他端が圧入固定されたダストカバー１０５とからなっている。
【０００４】
ダストカバー１０５は、ハウジング１０１の外周に固定される大径部１１０と、ボールスタッド１０４の軸部１０４ａに圧入固定される小径部１１１と、大径部１１０と小径部１１１とを繋ぎ半径外方へ膨らむ腹部１１２とからなっている。ダストカバー１０５は、前記大径部１１０と小径部１１１と腹部１１２をゴム製の材料で一体成形することによって作られている。
【０００５】
ボールスタッド１０４のテーパ状の軸部１０４ａにナックルアーム１２０のテーパ穴１２０ａが嵌合されるとともに、ボールスタッド１０４のおねじ部１０４ｂにナット１２１が螺着されることにより、ボールスタッド１０４にナックルアーム１２０が連結されている。
【０００６】
前記ダストカバー１０５の小径部１１１には、金属環１１１ｂが埋設されているため、ボールスタッド１０４の軸部１０４ａに小径部１１１を圧入固定することができる。
【０００７】
ダストカバー１０５の内部には、軸受部材１０２とボールスタッド１０４間を潤滑するグリースＧが封入されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】実用新案登録第２５３８５７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
ところが、前記ボールジョイントを車両に搭載した場合、前記ボールスタッド１０４の傾動により、ダストカバー１０５の腹部１１２に曲げ荷重と圧縮もしくは引っ張り荷重が作用する。ボールスタッド１０４の回転により、ダストカバー１０５の腹部１１２に捩じり荷重が作用する。ボールスタッド１０４の傾動角、回転角に制限があるが、傾動と回転が繰り返し行われる。この結果、疲労により、ダストカバー１０５に亀裂が入ったり、破れたりする可能性がある。
【００１０】
ダストカバー１０５の小径部１１１をボールスタッド１０４の軸部１０４ａに圧入固定する代わりに、ダストカバーの小径部をボールスタッドの軸部に摺動可能に嵌合させた構造もある。この構造は、小径部の内周に２つのリップを設け、リップ間にグリース溜まりを設けている。ダストカバー内のグリースを前記グリース溜まりに供給することにより、グリース切れを防止している。
【００１１】
この構造は、小径部が軸部に対して摺動可能なため、腹部にかかる捩じり荷重が減少する。疲労による寿命を延ばせるメリットがある反面、ボールスタッドと軸受部材間に限らずダストカバーの中までグリースを充填して小径部とボールスタッドの軸部間にグリースを供給しなければならず、グリースの充填量が多くなり、コスト高で重量が増える。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
請求項１に記載の発明は、ハウジングに取付けられる第１の端部と、前記ハウジングに傾動可能かつ回転可能に連結されたボールスタッドの軸部に取付けられる第２の端部と、前記第１の端部と前記第２の端部を連結し半径方向外方に膨らみを形成したカバー本体部とからなるボールジョイント用ダストカバーにおいて、第１の端部と、第２の端部と、カバー本体部とをゴム製の材料にて一体成形し、前記カバー本体部にボールスタッドの軸方向に伸びる溝を円周方向に複数形成したものである。
【００１３】
この構成によれば、溝によってダストカバーが捩れやすくなる分だけ、疲労による寿命を延ばせる。ダストカバーが捩れやすくなったため、第１の端部をボールスタッドの軸部に固定することが出来、第１の端部とボールスタッドの軸部間にグリースを供給する必要がなくなるので、ダストカバーの中までグリースを充填する必要が無くなり、グリースの充填量が減ってコストダウンが図られ、重量軽量化を図れる。道路上に放置された物体（小石、枝葉等）とダストカバーとの接触については、溝以外の部分に十分な肉厚があるため、摩耗に十分耐えられる。
【００１４】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のボールジョイント用ダストカバーにおいて、前記溝を、第１の端部と第２の端部の略中間から第１の端部あるいは第２の端部に向かって溝幅が小さくなるように形成したものである。
【００１５】
この構成によれば、第１の端部と第２の端部の略中間で捩じり量が多く必要となる部分に溝幅を広くしたので、捩れやすくなった分だけ、疲労による寿命を延ばせる。
【００１６】
請求項３に記載の発明は、請求項１、２に記載のボールジョイント用ダストカバーにおいて、前記溝を、カバー本体部の外周面に形成したものである。
【００１７】
この構成によれば、ダストカバーの損傷が、溝か、溝以外かを目視で確認することができ、溝であれば、ダストカバーの早めの交換を促すことができる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、カバー本体に設けた溝によってダストカバーが捩れやすくなり、疲労による寿命を延ばせる。溝以外の部分に十分な肉厚があるため、道路上に放置された物体（小石、枝葉等）とダストカバーとの接触による摩耗に十分耐えられる。
【００１９】
ダストカバーが捩れやすくなったため、第１の端部をボールスタッドの軸部に固定することが出来、第１の端部とボールスタッドの軸部間にグリースを供給する必要がなくなるので、ダストカバーの中までグリースを充填する必要が無くなり、グリースの充填量が減ってコストダウンが図られ、重量軽量化を図れる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の実施形態におけるダストカバーをボールジョイントに適用した全体断面図である。
【図２】本発明の実施形態における図１のＡ矢視図である。
【図３】本発明の他の実施形態としてのダストカバーの溝の形状を示す図である。
【図４】従来のダストカバーをボールジョイントに適用した断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
本発明の一実施形態について、図１乃至図２を参酌しつつ説明する。図１はダストカバーをボールジョイントに適用した断面図であり、図２は図１のＡ矢視図である。図１は図２のＢ−Ｂ線で断面した断面図でもある。
【００２２】
ボールジョイント１０は、自動車の図略の操舵装置と図略の車輪間に使用される。ボールジョイント１０のハウジング１１の一端は図略の操舵装置に取り付けられ、ハウジング１１の他端にはこれの長手方向と直交する方向に貫通穴１１ａが形成されている。貫通穴１１ａの一端開口側にはプラグ１２が設けられ、貫通穴１１ａには樹脂製の軸受部材１３が設けられている。ハウジング１１の他端には軸受部材１３を介してボールスタッド１４の球状のボール部１４ａが傾動可能かつ回転可能に軸支され、ボールスタッド１４のテーパ状のテーパ部１４ｂには図略の車輪側のナックルアーム５０のテーパ穴５０ａが嵌合されている。ボールスタッド１４の一端にはおねじ部１４ｃが形成され、おねじ部１４ｃにナット１５が螺着されている。このナット１５でナックルアーム５０をボールスタッド１４のテーパ状のテーパ部１４ｂに押付けることによって、ボールスタッド１４にナックルアーム５０が取付けられる。
【００２３】
ハウジング１１の他端外周には環状の取付け溝１１ｂが形成され、取付け溝１１ｂにダストカバー２０の大径部２１が嵌め込まれている。大径部２１の外周にはクリップ３０が巻き付けられ、これによって大径部２１はハウジング１１の他端に固定されている。大径部２１には腹部２２の一端が連結され、腹部２２の他端に小径部２３が連結されている。小径部２３には、その内周側において、ダストカバー２０と金属環２４が一体的に形成され、この金属環２４を介して小径部２３はボールスタッド１４の嵌合部１４ｄに圧入固定されている。嵌合部１４ｄはテーパ部１４ｂに対しボール部１４ａ側に連続して形成され、嵌合部１４ｄはボールスタッド１４の軸方向に径が同一のストレートに形成されている。小径部２３のナックルアーム５０側には端面側リップ部２３ａが形成され、この端面側リップ部２３ａとナックルアーム５０を摺動させることによりナックルアーム５０と小径部２３間をシールしている。小径部２３の内周には、金属環２４を除いた位置（金属環２４とナックルアーム５０との間）に内周側リップ部２３ｂが形成され、この内周側リップ部２３ｂによりボールスタッド１４と小径部２３間をシールしている。前記腹部２２は半径方向外方に膨らんでいる。腹部２２の外周には、ボールスタッド１４の軸方向に伸びる溝２２ａが円周方向に複数等間隔に形成されている。溝２２ａは、大径部２１と小径部２３の略中間で溝幅が広く、中間から大径部２１あるいは小径部２３に向かって溝幅が狭くなるように形成されている。大径部２１と腹部２２と小径部２３とでダストカバー２０が構成され、これらは金属環２４とともにゴム製の材料にて一体成形される。
【００２４】
本実施形態では、便宜上、大径部２１が請求項の第１の端部に対応し、腹部２２が請求項のカバー本体部に対応し、小径部２３が請求項の第２の端部に対応する。ボールスタッド１４のボール部１４ａ以外が請求項記載の軸部１４ｅであり、軸部１４ｅにはテーパ部１４ｂ、おねじ部１４ｃ、嵌合部１４ｄを含むものとして説明する。
【００２５】
ハウジング１１は炭素鋼で作られており、鍛造と切削加工によって所定の形状に加工される。ボールスタッドはクロムモリブデン鋼で作られており、鍛造と切削加工によって所定の形状に加工される。ダストカバー２０はゴム製の材料の一種であるクロロプレンゴムで作られており、射出成形金型にて作られる。
【００２６】
次に、上述したボールジョイントの組付け動作、ダストカバーの組付け動作、ボールジョイントの取付け動作について説明する。
【００２７】
ボールスタッド１４に軸受部材１３を嵌め込み、これらをハウジング１１の貫通穴１１ａに嵌合させる。さらに、ハウジング１１の他端にプラグ１２を嵌め込んだ後、ハウジング１１の他端外周を鍛造により内周側へかしめることによってボールスタッド１４はハウジング１１からの抜けを防止でき、ボールスタッド１４はハウジング１１に対して傾動可能にかつ回転可能に取付けられる。ハウジング１１の他端外周に取付け溝１１ｂが切削加工によって形成される。このような状態で、ダストカバー２０をボールスタッド１４のテーパ部１４ｂに嵌め込む。ダストカバー２０の小径部２３をボールスタッド１４の嵌合部１４ｄに圧入し固定する。続いて、ダストカバー２０の大径部２１を取付け溝１１ｂに嵌め込み、クリップ３０を大径部２１の外周に巻きつけ、大径部２１をハウジング１１に固定する。
【００２８】
このように作られたボールジョイント１０は、ハウジング１１の一端が舵取装置に取付けられる。ボールスタッド１４のテーパ部１４ｂにナックルアーム５０のテーパ穴５０ａが嵌合され、ボールスタッド１４のおねじ部１４ｃにナット１５が螺着される。これによって、ボールスタッド１４がナックルアーム５０に取付けられる。
【００２９】
続いて、ボールジョイントの動作について説明する。
【００３０】
図略の操舵装置によって、ボールジョイント１０はハウジング１１の長手方向に移動し、車輪の転向によってナックルアーム５０の向きが変わる。走行中の路面の状態により、車輪とともにナックルアーム５０が舵取装置に対して移動する。これにより、ボールスタッド１４はハウジング１１に対し傾動し、回転する。
【００３１】
ボールスタッド１１の傾動により、ダストカバー２０の例えば左側の腹部２２が曲げられ、右側の腹部２２が伸びた状態となる。この結果、左側の腹部２２に曲げ荷重と圧縮荷重が作用し、右側の腹部２２に曲げ荷重と引っ張り荷重が作用する。
【００３２】
ボールスタッド１１の回転により、ダストガバー２０の腹部２２に捩じり荷重が作用する。腹部２２にボールスタッド１１の軸方向に伸びる溝２２ａが円周方向に複数形成されて、溝２２ａがあるところの腹部２２の肉厚が、溝２２ａが無いところよりも薄くしたので、腹部２２が捩じれやすくなっている。さらに、腹部２２の捩じりは、大径部２２と小径部２４の中間部で大きく、この中間部の溝２２ａの溝幅が、大径部２２側と小径部２４側の溝幅よりも大きくなるように形成されているので、より捩じれやすくなっている。
【００３３】
本発明はこうした実施形態に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々なる態様で実施し得ることは勿論である。
【００３４】
上述した実施形態は、操舵装置とナックルアーム間のボールジョイントにダストカバーを適用したが、サスペンションとナックルアーム間のボールジョイントにダストカバーを適用しても良い。
【００３５】
また、上述した実施形態は、大円弧２２ｂを抱きかかえるような形で小円弧２２ｃを配置し、大円弧２２ｂと小円弧２２ｃ間に溝２２ａを形成した例について述べたが、図３に示すように、同じ大きさの円弧３０ａと円弧３０ｂを腹合わせで配置し、円弧３０ａと円弧３０ｂ間に溝３０を形成しても良い。
【００３６】
さらに、上述した実施形態は、腹部２２の肉厚が小径部２３に向かって漸増する構成になっているので、溝２２ａを小径部２３よりに形成した。腹部２２の肉厚がボールスタッド１４の軸方向に変化しない構成になっていれば、溝２２ａを大径部２２と小径部２３間の中間に形成しても良い。
【００３７】
上述した実施形態として、ボールスタッド１４の嵌合部１４ｄにダストカバー２０の小径部２３を圧入固定した例について説明したが、ボールスタッド１４の嵌合部１４ｄにダストカバーの小径部を摺動可能に嵌合しても良い。この場合、金属環２４を廃止し、小径部の内周に２つのリップ部を設けるとともに、リップ部間にグリース溜まりを設け、このグリース溜まりにグリースを常時供給できるようダストカバーの内部にグリースを充填する。
【符号の説明】
【００３８】
１１：ハウジング、１３：軸受部材、１４：ボールスタッド、１４ｅ：軸部、２０：ダストカバー、２１：大径部（第１の端部）、２２：腹部（カバー本体部）、２２ａ：溝、２３：小径部（第２の端部）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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