(57)【要約】【課題】ジョイント装置を相手部材にがたつくことなく位置決めして取り付ける。ジョイント装置の製造コストを低減する。【解決手段】ボールジョイント１０のソケット１１の締結部２５に、円筒状のピンリング３８を圧入固定する。このピンリング３８を相手部材５１の受部５５に挿入して、ソケット１１と相手部材５１とを位置決めする。ピンリング３８は樹脂の射出成形で形成する。樹脂製のピンリング３８を用いることより、がたつきを防止できるとともに異音の発生を抑制できる。樹脂製のピンリング３８を用いることより、寸法のばらつき範囲を大きく設定できるため、必要以上の精度を要せず、製造コストを低減できる。【選択図】　　　　図１
2004060745.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
相手部材に締結される締結部を設けたソケットと、このソケットに回動可能に連結されたスタッドとを具備し、
前記締結部は、
締結面と、
この締結面に設けられたピン受部と、
前記締結面から突出した状態で前記ピン受部に取り付けられ、前記相手部材に設けられた受部に挿入されて前記相手部材を位置決めする樹脂製のピンとを備えた
ことを特徴とするジョイント装置。
【請求項２】
ピンは、軸芯に沿って軸孔を設けた円筒状をなし、ピン受部に圧入して固定される
ことを特徴とする請求項１記載のジョイント装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば、自動車のステアリング機構やサスペンション機構などに用いるジョイント装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、例えば、自動車のステアリング機構やサスペンション機構などに用いられるボールジョイントが知られている。そして、このボールジョイントは、ソケットにボールスタッドを回動可能に取り付けて構成されている。すなわち、ボールスタッドは、略球状のボール部と、このボール部から一体に延設され先端部に部材取付部を設けた棒状のスタッド部とを備えている。また、ソケットは、ハウジング部と、このハウジング部から突設され相手部材に締結して固定される締結部とを備えている。さらに、ハウジング部には、一端を開口部として開口した内室が設けられている。そして、合成樹脂製のシートを嵌合したボールスタッドのボール部を、ソケットのハウジング部の内室に抜け止めした状態で回動自在に保持して、ボールジョイントが構成されている。また、このようなボールジョイントでは、開口部から内室に埃などが侵入しないように、たとえば弾性変形可能なゴムにて形成されたダストカバーが備えられている。
【０００３】
また、締結部には、金属製のピンが取り付けられ、このピンを相手部材に形成した孔部に挿入して、ソケットと相手部材とが位置決めされるようになっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来の構成では、金属製のピンを用いているため、外部から加わる力によりボールジョイントあるいは相手部材がたわむと、金属製のピンと相手部材とが干渉し、異音が生じる場合がある。また、金属製のピンは、寸法の誤差の許容範囲が小さく、相手部材の孔部に対して径寸法が大きすぎると挿入できなくなり、また、相手部材の孔部に対して径寸法が小さすぎると挿入後にがたつきが生じる問題を有している。
【０００５】
本発明は、このような点に鑑みなされたもので、異音の発生を抑制でき、また、製造コストの低減も可能なジョイント装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載のジョイント装置は、相手部材に締結される締結部を設けたソケットと、このソケットに回動可能に連結されたスタッドとを具備し、前記締結部は、締結面と、この締結面に設けられたピン受部と、前記締結面から突出した状態で前記ピン受部に取り付けられ、前記相手部材に設けられた受部に挿入されて前記相手部材を位置決めする樹脂製のピンとを備えたものである。
【０００７】
そして、この構成では、ジョイント装置のソケットに取り付けたピンを相手部材の受部に挿入することにより、ジョイント装置のソケットと相手部材とが位置決めされる。ピンを樹脂製としたため、このピンと相手部材とが接触して生じる異音の発生が抑制される。また、ピンを樹脂製としたため、寸法誤差の許容範囲が大きく、製造コストが容易に低減される。
【０００８】
請求項２記載のジョイント装置は、請求項１記載のジョイント装置において、ピンは、軸芯に沿って軸孔を設けた円筒状をなし、ピン受部に圧入して固定されるものである。
【０００９】
そして、この構成では、軸孔に挿入される締結具により、ソケットと相手部材とが締結される。樹脂製のピンにより、締結具が円滑に案内されるとともに、がたつくことなく安定して支持される。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明のジョイント装置の一実施の形態を図面を参照して説明する。
【００１１】
図１において、１０はジョイント装置としてのボールジョイントで、このボールジョイント１０は、例えば、車輌である自動車のステアリング機構、サスペンション機構などに用いられるもので、第１の部材であるソケット１１、第２の部材であるスタッドとしてのボールスタッド１２、シートとしてのボールシート１４、及びカバーとしてのダストカバー１５などを備えている。
【００１２】
そして、ボールスタッド１２は、例えば鋼鉄などの金属製で、略球状の球頭部であるボール部２１と、このボール部２１から一体に延設された部材取付部としての棒状のスタッド部２２とを備えている。そして、スタッド部２２は、ボール部２１に連続する略円柱状の軸部２２ａを備えるとともに、この軸部２２ａの先端側の外周部には、ねじ溝を形成した雄ねじ部である締付部２２ｃが形成されている。なお、以下、ボール部２１側を上側、スタッド部２２側を下側として説明する。
【００１３】
また、ソケット１１は、ハウジング部２４と、このハウジング部２４から突設された両側一対の締結部２５とを備えている。また、ソケット１１は、鍛造などにて一体に形成された略円筒状のソケット本体２４ａを備え、ハウジング部２４は、このソケット本体２４ａの一端を開口部２６として開口し、他端の開口部２７を底部を構成する円板状のプラグ２８で閉塞して有底の筒状とし、内部に内室２９が設けられている。また、ソケット１１のソケット本体２４ａのハウジング部２４の一端の開口部２６の周辺部には、内室２９の他の部分より径寸法が小さい係止部３０が形成されているとともに、この部分の外周部に、カバー取付部３１が開口部２６を囲んで円環状に形成されている。また、ハウジング部２４の他端部には、プラグ２８を嵌合しさらにかしめ固定するかしめ段部３２が形成されている。
【００１４】
また、ソケット１１の締結部２５は、ソケット本体２４ａのプラグ２８側すなわち上側から開口部２６の開口方向と略直交する方向である側方に一体に突設された基部３５を備えている。そして、この基部３５の上面が締結面３６となっているとともに、この基部３５を上下に貫通して、円孔状のピン受部３７が形成されている。また、このピン受部３７は、締結面３６側すなわち上側部に、反体側すなわち下側部よりも内径寸法が大きいピン嵌合部３７ａが形成されている。
【００１５】
さらに、このピン受部３７のピン嵌合部３７ａには、締結面３６側から、ピンとしてのピンリング３８が圧入して固定されている。このピンリング３８は、図１及び図２に示すように、軸芯に軸孔３９を形成し、例えば、ポリアセタールなどの樹脂の射出成形にて円筒状に一体に形成されている。また、このピンリング３８は、両端面の外周部の縁部に沿って、すなわち、外周面と両端面との角部に、傾斜した面取部４０が形成されている。また、この面取部４０は、金属製で形成する場合よりも、大きく形成されている。そして、このピンリング３８は、ピン受部３７に圧入して固定した状態で、このピンリング３８の一部が締結面３６から上側に突出するとともに、ピンリング３８の内周面がピン受部３７の下側部の内周面とほぼ連続するようになっている。
【００１６】
また、ダストカバー１５は、ダストシールあるいはブーツなどとも呼ばれるもので、開口部２６を覆い、すなわち、ソケット１１とボールスタッド１２との接続部分を覆い、ハウジング部２４の内室２９内への塵埃や液体などの異物の侵入などを防ぐものであり、弾性変形可能な例えばゴム製や軟質合成樹脂製で一体に形成されている。そして、このダストカバー１５は、外部から力が加わっていない状態で中間部が外側に膨出した略円筒状をなし、このカバー本体４１の一端部に、スタッド嵌着部４２が形成され、円孔である小径側開口部４３が形成されている。また、カバー本体４１の他端部に、ソケット嵌着部４５が形成され、小径側開口部４３より径寸法の大きい円孔である大径側開口部４６が小径側開口部４３と同軸に形成されている。
【００１７】
また、ボールシート１４は、ベアリングシートとも呼ばれるもので、合成樹脂製でカップ状をなし、ボール部２１の外周部に摺動自在に嵌合するとともに、内室２９内に嵌合して収容されている。
【００１８】
そして、このボールジョイント１０の組立工程は、ボールスタッド１２のボール部２１をボールシート１４に嵌合し、上側から、スタッド部２２を開口部２６に挿入しつつ、ボールシート１４を嵌合したボール部２１をソケット本体２４ａの内室２９に挿入する。次いで、かしめ段部３２にプラグ２８を嵌合し、このかしめ段部３２をかしめてプラグ２８をソケット本体２４ａに固定し、ソケット１１にボールスタッド１２を回動可能に連結する。さらに、ソケット嵌着部４５の大径側開口部４６をカバー取付部３１に嵌着し、スタッド嵌着部４２の小径側開口部４３を軸部２２ａに嵌着して、ボールジョイント１０が組み立てられる。
【００１９】
そして、このように構成されたボールジョイント１０は、自動車の車体に組み付けられ、例えば、ボールスタッド１２のスタッド部２２に車体側の連結装置が取り付けられ、ソケット１１の締結部２５に車輪が固定された相手部材５１が取り付けられ、全体として、車体と車輪とを連結するサスペンション機構が構成される。
【００２０】
そして、相手部材５１には、締結部２５に締結される被締結部５２が設けられ、この被締結部５２に、被締結面５３と、円孔状の受部５５とが形成されている。
【００２１】
そして、相手部材５１をボールジョイント１０のソケット１１に固定する際は、ソケット１１のピンリング３８を受部５５に圧入し、相手部材５１をソケット１１に位置決めして仮固定する。この状態で、ピン受部３７、受部５５、及びピンリング３８で構成される通孔に、締結具（締着具）である図示しないボルトを挿入し、さらにナットを螺合して締め付けることにより、締結面３６と被締結面５３とが密着し、ソケット１１と相手部材５１とが固定される。
【００２２】
このように、本実施の形態によれば、自動車のステアリング機構やサスペンション機構などに用いるボールジョイント１０について、ソケット１１を相手部材５１に締結する際の位置決めとしてソケット１１に圧入固定されるピンリング３８について、樹脂製としたため、金属製の部材を用いる構成に較べ、軽量化、製造コストの低減、がたつき防止、形状の自由度の向上などを図り、好ましい位置決め構造を提供できる。
【００２３】
すなわち、金属より軟質の樹脂製のピンリング３８を用いることにより、外部から力が加わってたわみが生じた場合にも、ピンリング３８と相手部材５１となどの接触音を小さくし、異音の発生を抑制できる。
【００２４】
また、樹脂製のピンリング３８は、金属製に較べ、寸法吸収性に優れるため、ピン受部３７及び受部５５の内径よりも若干大きい外形のピンリング３８を形成して用いることにより、大きい面取部４０によりピン受部３７及び受部５５への挿入は可能としつつ、がたつきを防止できる。
【００２５】
そして、このように寸法のばらつき範囲を大きく設定できるため、すなわち、公差巾を大きくできるため、必要以上の精度を要せず、製造コストを低減できる。
【００２６】
また、樹脂製のピンリング３８により、締結具であるボルトを挿入時に円滑に案内できるとともに、固定後もがたつくことなく安定して支持でき、異音の発生などを抑制できる。
【００２７】
また、樹脂製のピンリング３８は、射出成形で製造できるため、金属製よりも容易に安価に製造できる。加えて、樹脂の射出成形とすることにより、金属製よりも形状の自由度を向上することができる。
【００２８】
なお、ピンには、金属製などの他の部材を組み合わせ、補強することもできる。例えば、ピンリング３８の内周面あるいは外周面にカラーなどとも呼ばれる鉄製の円筒状の部材を嵌合し、ピンリング３８を補強することができる。
【００２９】
また、ジョイント装置としては、スタッド部２２の一端に略球状のボール部２１を設けたボールスタッド１２を備えたボールジョイント１０に限られず、例えば、スタッド部の一端を皿状、楕円状、あるいは、２個のボール部を軸部で接続した形状としたピンスタッドを備えたジョイント装置などにも適用できる。また、ソケット１１は、ソケット本体２４ａの他端側の開口部２７をプラグ２８で閉塞する構成の他、ソケット本体２４ａに底部を一体に形成し、一端側の開口部２６をかしめてボール部２１を抜け止めする構成とすることもできる。
【００３０】
【発明の効果】
請求項１記載のジョイント装置によれば、ジョイント装置のソケットに取り付けたピンを相手部材の受部に挿入することにより、ジョイント装置のソケットと相手部材とを位置決めできる。ピンを樹脂製としたため、このピンと相手部材とが接触して生じる異音の発生を抑制できる。また、ピンを樹脂製としたため、寸法誤差の許容範囲が大きく、製造コストを容易に低減できる。
【００３１】
請求項２記載のジョイント装置によれば、請求項１記載の効果に加え、樹脂製のピンにより、ソケットと相手部材とを締結する締結具を、円滑に案内できるとともに、がたつくことなく安定して支持できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のジョイント装置の一実施の形態を示す断面図である。
【図２】同上ピンを拡大して示す斜視図である。
【符号の説明】
１０　　ジョイント装置としてのボールジョイント
１１　　ソケット
１２　　スタッドとしてのボールスタッド
２５　　締結部
３６　　締結面
３７　　ピン受部
３８　　ピンとしてのピンリング
３９　　軸孔
５１　　相手部材
５５　　受部
【図１】
2004060745.tif 000003
【図２】
2004060745.tif 000004