(57)【要約】【課題】防振型ボールジョイントのアウターハウジングにカシメ加工を施すことなく、弾性体の破断時におけるインナーハウジングおよびアウターハウジングの分離を防止する。【解決手段】防振型ボールジョイントは、楕円形の開口部１１ｃを有するアウターハウジング１１と、内部にボールスタッドを保持して端面に楕円形のフランジ１２ｂを有するインナーハウジング１２と、両ハウジング１１，１２を接続する弾性体１３とを備える。インナーハウジング１２のフランジ１２ｂをアウターハウジング１１の開口部１１ｃを通過させた後に９０°回転させると、フランジ１２ｂの長径の両端が開口部１１ｃに引っ掛かって抜けなくなる。従って、弾性体１３が万一破断しても両ハウジング１１，１２が分離することがなく、しかも抜け止めのためにアウターハウジング１１をカシメ加工する必要がないために、メッキ等の表面処理を傷めることがない。【選択図】      図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ボール部（１６ａ）およびスタッド部（１６ｂ）を有するボールスタッド（１６）と、
ボールスタッド（１６）のボール部（１６ａ）を揺動自在に覆うベアリング（１４）と、
ベアリング（１４）を支持するインナーハウジング（１２）と、
インナーハウジング（１２）が嵌合する開口部（１１ｃ）を有するアウターハウジング（１１）と、
インナーハウジング（１２）およびアウターハウジング（１１）を接続する弾性体（１３）と、
を備えた防振型ジョイントにおいて、
インナーハウジング（１２）は両端面に前記開口部（１１ｃ）を通過不能な第１、第２フランジ（１２ｂ，１２ｃ）を有しており、第１、第２フランジ（１２ｂ，１２ｃ）の少なくとも一方は所定の角度位置では前記開口部（１１ｃ）を通過可能であることを特徴とする防振型ボールジョイント。
【請求項２】
前記少なくとも一方のフランジ（１２ｂ，１２ｃ）が前記所定の角度位置にならないように、インナーハウジング（１２）およびアウターハウジング（１１）の相対回転を抑制する相対回転抑制部材（１８，１９）を備えたことを特徴とする、請求項１に記載の防振型ボールジョイント。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ボール部およびスタッド部を有するボールスタッドと、ボールスタッドのボール部を揺動自在に覆うベアリングと、ベアリングを支持するインナーハウジングと、インナーハウジングが嵌合する開口部を有するアウターハウジングと、インナーハウジングおよびアウターハウジングを接続する弾性体とを備えた防振型ジョイントに関する。
【０００２】
【従来の技術】
かかる防振型ジョイントは下記特許文献により公知である。
【０００３】
この防振型ジョイントはケーシング３（インナーハウジング）および外側ブッシュ１０（アウターハウジング）がエラストマスリーブ９（弾性体）で接続されており、ボールスタッド２を収納したケーシング３の開口部にフランジリング１５および蓋７を嵌合させた後に、外側ブッシュ１０に形成した２個の腕１６，１６をカシメることで前記開口部を閉塞している。従って、万一エラストマスリーブ９が破断した場合でも、前記フランジリング１５によってケーシング３と外側ブッシュ１０とが分離するのを防止することができる。
【０００４】
【特許文献】
特公平７−８１５７９号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来のものは、ケーシング３の分離を確実に防止するために外側ブッシュ１０に形成した２個の腕１６，１６を大きくカシメる必要があり、そのカシメ加工の際に外側ブッシュ１０のメッキ等の表面処理が剥がれてしまい、そこに錆が発生して耐久性が低下する可能性があった。
【０００６】
本発明は前述の事情に鑑みてなされたもので、防振型ボールジョイントのアウターハウジングにカシメ加工を施すことなく、弾性体の破断時におけるインナーハウジングおよびアウターハウジングの分離を防止することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１に記載された発明によれば、ボール部およびスタッド部を有するボールスタッドと、ボールスタッドのボール部を揺動自在に覆うベアリングと、ベアリングを支持するインナーハウジングと、インナーハウジングが嵌合する開口部を有するアウターハウジングと、インナーハウジングおよびアウターハウジングを接続する弾性体とを備えた防振型ジョイントにおいて、インナーハウジングは両端面に前記開口部を通過不能な第１、第２フランジを有しており、第１、第２フランジの少なくとも一方は所定の角度位置でのみ前記開口部を通過可能であることを特徴とする防振型ボールジョイントが提案される。
【０００８】
上記構成によれば、インナーハウジングの第１、第２フランジはアウターハウジングの開口部を通過不能であるが、第１、第２フランジの少なくとも一方は所定の角度位置で前記開口部を通過可能であるため、前記少なくとも一方のフランジを前記所定の角度位置にしてアウターハウジングの開口部を通過させて回転させた後に、インナーハウジングおよびアウターハウジングを弾性体で接続して防振型ボールジョイントを組み立てることができる。弾性体が万一破断しても、その角度位置では第１、第２フランジがアウターハウジングの開口部を通過できないため、インナーハウジングに対してアウターハウジングが分離するのを防止することができる。そしてアウターハウジングにカシメ加工を施す必要がないため、アウターハウジングの表面処理の剥がれによる耐久性の低下を防止することができる。
【０００９】
また請求項２に記載された発明によれば、請求項１の構成に加えて、前記少なくとも一方のフランジが前記所定の角度位置にならないように、インナーハウジングおよびアウターハウジングの相対回転を抑制する相対回転抑制部材を備えたことを特徴とする防振型ボールジョイントが提案される。
【００１０】
上記構成によれば、相対回転抑制部材でインナーハウジングおよびアウターハウジングが相対回転するのを抑制し、インナーハウジングのフランジがアウターハウジングの開口部を通過しないようにするので、弾性体の破断時にインナーハウジングおよびアウターハウジングが分離するのを一層確実に防止することができる。
【００１１】
尚、実施例の第１、第２フランジ１２ｂ，１２ｃは本発明のフランジに対応し、実施例のボルト１８およびピン１９は本発明の相対回転抑制部材に対応する。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、添付図面に示した本発明の実施例に基づいて説明する。
【００１３】
図１〜図５は本発明の第１実施例を示すもので、図１は組立完了状態の防振型ボールジョイントの縦断面図、図２は組立途中の防振型ボールジョイントの縦断面図、図３は図２の３−３線断面図、図４は図３の４−４線断面図、図５はインナーハウジングおよびアウターハウジングの寸法関係の説明図である。
【００１４】
図１に示すように、本実施例の防振型ボールジョイントＪは、自動車の操舵装置のタイロッドＲを図示せぬナックルに揺動可能に支持するためのもので、タイロッドＲがねじ結合されるアウターハウジング１１と、アウターハウジング１１の中央を貫通する開口部１１ｃの内部に嵌合するインナーハウジング１２と、アウターハウジング１１およびインナーハウジング１２を接続するゴム等の弾性体１３と、インナーハウジング１２の中央に形成されたベアリング収納孔１２ｄに嵌合する合成樹脂製のベアリング１４と、ベアリング１４をベアリング収納孔１２ｄに保持するストッパプレート１５と、ベアリング１４にボール部１６ａを揺動自在に支持されたボールスタッド１６と、ナックルにねじ結合されるボールスタッド１６のスタッド部１６ｂをアウターハウジング１１に接続する防塵ブーツ１７とを備える。
【００１５】
図２〜図５を併せて参照すると明らかなように、アウターハウジング１１は楕円筒状の本体部１１ａと、本体部１１ａから径方向外側に延びてタイロッドＲに結合される取付部１１ｂとを備えており、本体部１１ａの中央に楕円形の前記開口部１１ｃが形成される。開口部１１ｃの寸法は長径がＡｏで短径がＢｏである。インナーハウジング１２は基本的に円筒状の本体部１２ａと、本体部１２ａの両端面から径方向外側に突出する第１、第２フランジ１２ｂ，１２ｃと、本体部１２ａの中央を貫通する前記ベアリング収納孔１２ｄと、第１フランジ１２ｂの近傍でベアリング収納孔１２ｄの内面から径方向内側に突出する抜け止め部１２ｅとを備える。
【００１６】
第１、第２フランジ１２ｂ，１２ｃはアウターハウジング１１の開口部１１ｃと相似の楕円形であり、その長径Ａｉは開口部１１ｃの長径Ａｏよりも僅かに小さく、その短径Ｂｉは開口部１１ｃの短径Ｂｏよりも僅かに小さく設定される。従って、両長径Ａｏ，Ａｉの方向を一致させると、第１、第２フランジ１２ｂ，１２ｃは開口部１１ｃを通過可能である。また第１、第２フランジ１２ｂ，１２ｃの長径Ａｉは開口部１１ｃの短径Ｂｏよりも大きく設定される。従って、第１、第２フランジ１２ｂ，１２ｃの一方が開口部１１ｃを通過した状態で、アウターハウジング１１およびインナーハウジング１２を９０°相対回転させて第１、第２フランジ１２ｂ，１２ｃの長径Ａｉの方向を開口部１１ｃの短径Ｂｏの方向に重ね合わせると、第１、第２フランジ１２ｂ，１２ｃの長径Ａｉの両端が開口部１１ｃに引っ掛かって抜けなくなる。
【００１７】
次に、上記構造の防振型ボールジョイントＪの組立手順を説明する。
【００１８】
先ず、アウターハウジング１１の開口部１１ｃの長径Ａｏの方向とインナーハウジング１２の第１、第２フランジ１２ｂ，１２ｃの長径Ａｉの方向とを一致させた状態で、第１、第２フランジ１２ｂ，１２ｃの一方を前記開口部１１ｃを通過させた後に、アウターハウジング１１およびインナーハウジング１２を９０°相対回転させる。この状態でアウターハウジング１１およびインナーハウジング１２を金型に挿入して弾性体１３を加硫成形することで、図２〜図４に示すように弾性体１３を介してアウターハウジング１１およびインナーハウジング１２を結合する。
【００１９】
続いて、ボールスタッド１６のボール部１６ａを覆うベアリング１４をインナーハウジング１２のベアリング収納孔１２ｄに挿入して抜け止め部１２ｅに押し当て、その後から挿入したストッパプレート１５をインナーハウジング１２の端面をカシメたカシメ部１２ｆ（図１参照）で固定する。そしてインナーハウジング１２の抜け止め部１２ｅから突出するボールスタッド１６のスタッド部１６ｂとアウターハウジング１１とを防塵ブーツ１７で接続する。このカシメ部１２ｆはストッパプレート１５を固定するだけの小さなものであるため、インナーハウジング１２に歪みを与えてボールスタッド１６のスムーズな揺動を妨げたり、インナーハウジング１２の表面処理を傷めて耐久性を低下させたりすることがない。
【００２０】
さて、弾性体１３はアウターハウジング１１およびインナーハウジング１２に強力に加硫接着されているが、万一接着部において弾性体１３が破断してアウターハウジング１１およびインナーハウジング１２が分離すると、防振型ボールジョイントＪの機能が失われる可能性がある。しかしながら本実施例では、弾性体１３が破断しても、第１、第２フランジ１２ｂ，１２ｃの長径Ａｉが開口部１１ｃの短径Ｂｏよりも大きいため、第１、第２フランジ１２ｂ，１２ｃが開口部１１ｃに引っ掛かって抜け止め機能を発揮し、アウターハウジング１１およびインナーハウジング１２が分離するのを防止することができる。しかも、アウターハウジング１１およびインナーハウジング１２の分離を防止するためのカシメ加工をアウターハウジング１１に施す必要がないため、アウターハウジング１１の歪みを防止してボールスタッド１６のスムーズな揺動を可能にするとともに、アウターハウジング１１のメッキ等の表面処理が痛まないようにして耐久性を高めることができる。
【００２１】
次に、図６および図７に基づいて本発明の第２実施例を説明する。
【００２２】
第２実施例は、アウターハウジング１１の取付部１１ｂにボルト１８をねじ込んだもので、ボルト１８の頭部１８ａは開口部１１ｃの内側に張り出している。従って、弾性体１３が破断してアウターハウジング１１に対してインナーハウジング１２が相対回転しても、ボルト１８の頭部１８ａと干渉してインナーハウジング１２の第１、第２フランジ１２ｂ，１２ｃの長径Ａｉの方向がアウターハウジング１１の開口部１１ｃの長径Ａｏの方向に一致することができず、アウターハウジング１１およびインナーハウジング１２の分離を一層確実に防止することができる。
【００２３】
次に、図８および図９に基づいて本発明の第３実施例を説明する。
【００２４】
第３実施例は、アウターハウジング１１にピン１９を圧入したもので、ピン１９の一部は開口部１１ｃの内側に張り出している。従って、弾性体１３が破断してアウターハウジング１１に対してインナーハウジング１２が相対回転しても、ピン１９と干渉してインナーハウジング１２の第１、第２フランジ１２ｂ，１２ｃがアウターハウジング１１の開口部１１ｃを通過することができず、アウターハウジング１１およびインナーハウジング１２の分離を一層確実に防止することができる。
【００２５】
次に、図１０および図１１に基づいて本発明の第４実施例を説明する。
【００２６】
第４実施例は、アウターハウジング１１の取付部１１ｂに近い弾性体１３の一部に空間１３ａを形成したものである。従って、取付部１１ｂに結合されるタイロッドＲの長手方向の荷重が加わったときの弾性体１３のばね定数を低くし、それと直交する方向のばね定数を高くすることができる。
【００２７】
次に、図１２に基づいて本発明の第５実施例を説明する。
【００２８】
第１実施例〜第４実施例ではアウターハウジング１１の開口１１ｃおよびインナーハウジング１２の第１、第２フランジ１２ｂ，１２ｃが楕円形であるが、第５実施例ではアウターハウジング１１の開口１１ｃおよびインナーハウジング１２の第１、第２フランジ１２ｂ，１２ｃが正六角形である。
【００２９】
アウターハウジング１１の開口部１１ｃの長径がＡｏおよび短径がＢｏは、それぞれインナーハウジング１２の第１、第２フランジ１２ｂ，１２ｃの長径がＡｉおよび短径がＢｉよりも大きく設定されており、かつ第１、第２フランジ１２ｂ，１２ｃの長径Ａｉは開口部１１ｃの短径Ｂｏよりも大きく設定される。従って、第１、第２フランジ１２ｂ，１２ｃの一方が開口部１１ｃを通過した状態で、インナーハウジング１２およびアウターハウジング１１を３０°相対回転させると、第１、第２フランジ１２ｂ，１２ｃの長径Ａｉの両端が開口部１１ｃの短径Ｂｏに引っ掛かって抜けなくなる。
【００３０】
従って、この第５実施例によっても、前記第１実施例と同様の作用効果を達成することができる。
【００３１】
以上、本発明の実施例を説明したが、本発明はその要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更を行うことが可能である。
【００３２】
例えば、実施例ではインナーハウジング１２の第１、第２フランジ１２ｂ，１２ｃの両方がアウターハウジング１１の開口部１１ｃを通過可能であるが、第１、第２フランジ１２ｂ，１２ｃの少なくとも一方が開口部１１ｃを通過可能であれば良い。
【００３３】
また第１、第２フランジ１２ｂ，１２ｃおよび開口部１１ｃの形状は楕円形や正六角形に限定されず、所定の角度位置で第１、第２フランジ１２ｂ，１２ｃが開口部１１ｃを通過可能であり、その他の角度位置で通過不能になるものであれば良い。
【００３４】
【発明の効果】
以上のように請求項１に記載された発明によれば、インナーハウジングの第１、第２フランジはアウターハウジングの開口部を通過不能であるが、第１、第２フランジの少なくとも一方は所定の角度位置で前記開口部を通過可能であるため、前記少なくとも一方のフランジを前記所定の角度位置にしてアウターハウジングの開口部を通過させて回転させた後に、インナーハウジングおよびアウターハウジングを弾性体で接続して防振型ボールジョイントを組み立てることができる。弾性体が万一破断しても、その角度位置では第１、第２フランジがアウターハウジングの開口部を通過できないため、インナーハウジングに対してアウターハウジングが分離するのを防止することができる。そしてアウターハウジングにカシメ加工を施す必要がないため、アウターハウジングの表面処理の剥がれによる耐久性の低下を防止することができる。
【００３５】
また請求項２に記載された発明によれば、相対回転抑制部材でインナーハウジングおよびアウターハウジングが相対回転するのを抑制し、インナーハウジングのフランジがアウターハウジングの開口部を通過しないようにするので、弾性体の破断時にインナーハウジングおよびアウターハウジングが分離するのを一層確実に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】組立完了状態の防振型ボールジョイントの縦断面図
【図２】組立途中の防振型ボールジョイントの縦断面図
【図３】図２の３−３線断面図
【図４】図３の４−４線断面図
【図５】インナーハウジングおよびアウターハウジングの寸法関係の説明図
【図６】本発明の第２実施例に係る、前記図３に対応する図
【図７】図６の７−７線断面図
【図８】本発明の第３実施例に係る、前記図３に対応する図
【図９】図８の９−９線断面図
【図１０】本発明の第４実施例に係る、前記図３に対応する図
【図１１】図１０の１１−１１線断面図
【図１２】本発明の第５実施例に係る、前記図５に対応する図
【符号の説明】
１１            アウターハウジング
１１ｃ          開口部
１２            インナーハウジング
１２ｂ          第１フランジ（フランジ）
１２ｃ          第２フランジ（フランジ）
１３            弾性体
１４            ベアリング
１６            ボールスタッド
１６ａ          ボール部
１６ｂ          スタッド部
１８            ボルト（相対回転抑制部材）
１９            ピン（相対回転抑制部材）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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