(57)【要約】【課題】高いシール性と低い回転トルクを実現できるボールジョイント用ダストカバーを提供する。【解決手段】筒状のダストカバー２０が、ボールスタッド１９の軸部２１に嵌合した第１開口２６を有する第１端部２７と、ソケット１７に嵌合した第２開口２８を有する第２端部２９とを備える。ナックル１５の他端面１５ｂに対向する、第１端部２７の端面２７ａが、ナックル１５の他端面１５ｂに接する、大径の第１リップ３１と小径の第２リップ３２とを有する。ナックル１５の他端面１５ｂと第１端部２７の端面２７ａとの間に、両リップ３１，３２によって区画されたグリース溜まり部３３を設ける。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ボールスタッドの軸部のテーパ部がナックルのテーパ孔に嵌合固定され、前記ボールスタッドの球頭部がソケットに保持されたボールジョイントに用いられるダストカバーであって、
前記軸部に嵌合した第１開口を有する第１端部と、
前記ソケットに嵌合した第２開口を有する第２端部と、
前記第１端部と前記第２端部とを接続する筒状のダストカバー本体と、を備え、
前記第１端部は、前記ナックルの端面に対向する環状の端面と、前記第１端部の端面から突出して前記第１開口を取り囲み、前記ナックルの端面に接する環状の第１リップと第２リップとを有し、前記第２リップは、前記第１リップよりも小径であり、
前記第１リップと前記第２リップとの間に、前記ナックルの端面と前記第１端部の端面とによって区画されたグリース溜まり部が設けられているボールジョイント用ダストカバー。
【請求項２】
請求項１において、自由状態において、前記第１端部の端面からの前記第２リップの高さが、前記第１端部の端面からの前記第１リップの高さよりも低くされているボールジョイト用ダストカバー。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はボールジョイント用ダストカバーに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、ボールジョイントでは、ボールスタッドの軸部の中間部に設けられたテーパ部が、ナックル（ナックルアーム）のテーパ孔に嵌合されている。ボールスタッドの軸部の上端のねじ部に螺合されたナットの締め付けによって、ボールスタッドの軸部のテーパ部とナックルのテーパ孔とが強く嵌合される。これにより、ボールスタッド（の軸部）とナックルとが固定されている。
【０００３】
特許文献１のボールジョイント用ダストカバーは、筒状をなし、上端部と下端部とを有している。上端部に設けられた小径開口部が、ボールスタッドの軸部の外周に嵌合している。また、下端部に設けられた大径開口部が、ボールスタッドの下端に設けられた球頭部を保持するソケットの外周に嵌合している。
ダストカバーの上端部の端面には、ボールスタッドの軸部を取り囲む単一の環状のリップが設けられている。そのリップが、ナックルの下端面に弾性的に接触することにより、ダストカバーの上端部の端面とナックルの下端面との間のシール性を確保している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１１−１０６４７８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ダストカバーの上端部の端面でのシール性を向上するために、前記リップの剛性を高くした場合、ナックルの下端面とダストカバーの上端部との摩擦力が高くなる。このため、回転トルクが高くなるおそれがある。
そこで、本発明は、高いシール性と低い回転トルクを実現することができるボールジョイント用ダストカバーを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本願発明者は、高いシール性を維持しつつ回転トルクを抑制するために、ナックルの端面と、これに対向するダストカバーの第１端部の端面との間に、グリースを封入することを考えた。しかしながら、その場合、下記の新たな課題の発生が予想される。すなわち、封入されたグリースが、軸部とナックルとのテーパ状嵌合部に侵入するおそれがある。テーパ状嵌合部にグリースが侵入した状態で軸部とナックルとを締結すると、長期の使用で、テーパ状嵌合部のグリースが減少して軸力が低下し、軸部とナックルとの締結力が低下する。もしくは、テーパ状嵌合部の摩擦係数の低下によりナックルを押し拡げる力が増加し、テーパ状嵌合部の面圧が上昇するため、耐久上、好ましくない。
【０００７】
請求項１の発明は、このような知見に基づいてなされたものであり、ボールスタッド（１９）の軸部（２１）のテーパ部（２１ｃ）がナックル（１５）のテーパ孔（２３）に嵌合固定され、前記ボールスタッドの球頭部（２２）がソケット（１７）に保持されたボールジョイント（１３）に用いられるダストカバー（２０）であって、前記軸部に嵌合した第１開口（２６）を有する第１端部（２７）と、前記ソケットに嵌合した第２開口（２８）を有する第２端部（２９）と、前記第１端部と前記第２端部とを接続する筒状のダストカバー本体（３０）と、を備え、前記第１端部は、前記ナックルの端面（１５ｂ）に対向する環状の端面（２７ａ）と、前記第１端部の端面から突出して前記第１開口を取り囲み、前記ナックルの端面に接する環状の第１リップ（３１）と第２リップ（３２）とを有し、前記第２リップは、前記第１リップよりも小径であり、前記第１リップと前記第２リップとの間に、前記ナックルの端面と前記第１端部の端面とによって区画されたグリース溜まり部（３３）が設けられているボールジョイント用ダストカバー（２０）を提供する。
【０００８】
なお、括弧内の英数字は、後述する実施形態における対応構成要素等を表すが、このことは、むろん、本発明がそれらの実施形態に限定されるべきことを意味するものではない。以下、この項において同じ。
請求項２のように、自由状態において、前記第１端部の端面からの前記第２リップの高さ（Ｈ２）が、前記第１端部の端面からの前記第１リップの高さ（Ｈ１）よりも低くされていてもよい。
【発明の効果】
【０００９】
請求項１の発明によれば、外部に対するシール性を向上するために、リップの剛性を高くした場合にも、第１リップと第２リップとの間のグリース溜まり部に保持されたグリースによって、ナックルの端面とダストカバーの第１端部との間の摩擦を低減することができる。したがって、高いシール性と低く安定した回転トルクを実現することができる。
また、ダストカバーの第１端部が、ナックルと供回りすることを確実に抑制できるので、供回りに起因するダストカバーの捩れの発生を確実に防止することができる。これにより、ダストカバーの耐久性を向上することができる。
【００１０】
さらに、グリース溜まり部のグリースが、ボールスタッドの軸部のテーパ部とナックルのテーパ孔との嵌合部間に侵入することが、内側の第２リップによって防止される。これにより、ボールスタッドの軸部のテーパ部とナックルのテーパ孔との嵌合部での面圧上昇を抑制して、ボールジョイントとナックルとの締結力の低下を抑制することができる。
請求項２の発明によれば、自由状態において、ダストカバーの第１端部の端面からの第２リップの高さが、第１リップの高さよりも低くされている。したがって、両リップをナックルの端面に当接させた状態で、第１リップの締代を相対的に大きくして、外部に対する高いシール性を確保することができ、しかも、第２リップの締代を相対的に小さくして、ナックルとダストカバーとの間の摩擦力の増大を抑制することができる。すなわち、高いシール性と低い回転トルクを実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の一実施形態のボールジョイント用ダストカバーが適用されたステアリング装置の模式図である。
【図２】アウターボールジョイントとその周辺の構造の概略断面図である。
【図３】自由状態でのダストカバーの一端部の拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下には、図面を参照して、本発明の実施形態を具体的に説明する。
図１は、本発明の一実施形態に係るボールジョイント用ダストカバーが適用されたステアリング装置１の概略構成を示す模式図である。ステアリング装置１は、ステアリングホイール等の操舵部材２と、転舵輪( 図示せず) を転舵するラックアンドピニオン機構により構成された転舵機構３とを備えている。
【００１３】
操舵部材２は、ステアリングシャフト４および中間軸５を介して、転舵機構３に連結されている。操舵部材２の回転は、ステアリングシャフト４および中間軸５を介して転舵機構３に伝達される。
転舵機構３は、ピニオン軸６およびラック軸７を備えている。ピニオン軸６は、中間軸５に連結された軸部８と、この軸部８の先端に設けられたピニオン９とを含む。操舵部材２の回転は、ステアリングシャフト４および中間軸５を介してピニオン軸６に伝達される。
【００１４】
ラック軸７は、車両の左右方向に沿って延びている。ラック軸７には、ラック１０が形成されている。ピニオン９およびラック１０は、互いに噛み合わされている。ピニオン軸６の回転は、ラック１０およびピニオン９により、ラック軸７の軸方向移動に変換される。
ラック軸７は筒状のハウジング１１に挿通されている。ラック軸７の両端部は、それぞれハウジング１１から突出している。ラック軸７の各端部には、インナーボールジョイント１２を介して、タイロッド１４の一端が連結されている。また、各タイロッド１４の他端（いわゆるタイロッドエンド）には、アウターボールジョイント１３が設けられている。図示はしないが、転舵輪は、ナックル１５（ナックルアーム）を介してアウターボールジョイント１３に連結されている。また、アウターボールジョイント１３の上部とナックル１５との間を覆う本実施形態のダストカバー２０が設けられている。
【００１５】
操舵操作（回転操作）では、前述したように、操舵部材２の回転がステアリングシャフト４および中間軸５によってピニオン軸６に伝達され、ピニオン９の回転がラック１０を通じてラック軸７の軸方向移動に変換される。そのときのラック軸７の軸方向移動は、インナーボールジョイント１２を介してタイロッド１４に伝えられ、さらに、タイロッド１４の動きがアウターボールジョイント１３を介してナックル１５へと伝えられる。その結果、転舵輪（図示せず）が転舵される。
【００１６】
図２に示すように、アウターボールジョイト１３は、タイロッド１４の一部を構成するハウジング１６と、ハウジング１６の一端に設けられたソケット１７と、ソケット１７に樹脂製の軸受部材１８を介して傾動可能に且つ回転可能に支持されボールスタッド１９と、ソケット１７とナックル１５との間を少なくとも覆う本実施形態のダストカバー２０とを備えている。
【００１７】
ボールスタッド１９は、一端２１ａと他端２１ｂと中間のテーパ部２１ｃとを有する軸部２１と、軸部２１の他端２１ｂに一体に形成された球頭部２２とを備えている。
軸部２１の中間のテーパ部２１ｃは、一端２１ａに向かうにしたがって、径が小さくなっている。軸部２１のテーパ部２１ｃが、ナックル１５（ナックルアーム）のテーパ孔２３に挿通され嵌合されている。軸部２１の一端２１ａに設けられたねじ部２４に、ナット２５が嵌合され、ナット２５は、ナックル１５の一端面１５ａに係合している。ナット２５の締付によって、ナット２５がナックル１５の一端面１５ａを押圧することにより、ナックル１５のテーパ孔２３に、軸部２１のテーパ部２１ｃに押し付けられている。その結果、ナックル１５にボールスタッド１９が、締付固定されている。
【００１８】
ダストカバー２０は、軸部２１に嵌合した第１開口２６を有する第１端部２７と、ソケット１７に嵌合した第２開口２８を有する第２端部２９と、第１端部２７と第２端部２９とを接続する筒状のダストカバー本体３０とを備えている。
第１端部２７は、ナックル１５の他端面１５ｂに対向する環状の端面２７ａを含んでいる。第１端部２７の端面２７ａは、第１開口２６を取り囲み、ナックル１５の他端面１５ｂに接する環状の第１リップ３１と、第１リップ３１より小径の環状の第２リップ３２とを設けている。
【００１９】
ナックル１５の他端端１５ｂとダストカバー２０の第１端部２７の端面２７ａとの間に、第１リップ３１と第２リップ３２とによって、グリース溜まり部３３が区画されている。第１リップ３１と第２リップ３２との間のグリース溜まり部３３に、グリースＧが充填されている。
拡大図である図３に示すように、自由状態での第１端部２７の端面２７ａからの第２リップ３２の高さＨ２が、自由状態での第１端部２７の端面２７ａからの第１リップ３１の高さＨ１よりも低くされている。
【００２０】
本実施形態によれば、外部に対するシール性を向上するために、リップ３１，３２の剛性を高くした場合にも、第１リップ３１と第２リップ３２との間のグリース溜まり部３３に保持されたグリースＧによって、ナックル１５の他端面１５ｂとダストカバー２０の第１端部２７との間の摩擦を低減することができる。したがって、高いシール性と低く安定した回転トルクを実現することができる。
【００２１】
また、ダストカバー２０の第１端部２７が、ナックル１５と供回りすることを確実に抑制できるので、供回りに起因するダストカバー２０の捩れの発生を確実に防止することができる。これにより、ダストカバー２０の耐久性を向上することができる。
さらに、グリース溜まり部３３のグリースＧが、ボールスタッド１９の軸部２１のテーパ部２１ｃとナックル１５のテーパ孔２３との嵌合部間に侵入することが、内側の第２リップ３２によって防止される。これにより、ボールスタッド１９の軸部２１のテーパ部２１ｃとナックル１５のテーパ孔２３との嵌合部での面圧上昇を抑制して、アウターボールジョイント１３とナックル１５との締結力の低下を防ぐことができる。
【００２２】
また、自由状態において、図３に示すように、ダストカバー２０の第１端部２７の端面２７ａからの第２リップ３２の高さＨ２が、第１リップ３１の高さＨ１よりも低くされている。したがって、図２に示すように、両リップ３１，３２をナックル１５の他端面１５ｂに当接させた状態で、第１リップ３１の締代を相対的に大きくして、外部に対する高いシール性を確保することができ、しかも、第２リップ３２の締代を相対的に小さくして、ナックル１５とダストカバー２０との間の摩擦力の増大を抑制することができる。すなわち、高いシール性と低い回転トルクを実現することができる。
【００２３】
なお、本発明と前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の請求項記載の範囲内で種々の変更を施すことができる。
【符号の説明】
【００２４】
１３…アウターボールジョイント、１４…タイロッド、１５…ナックル、１７…ソケット、１８…軸受部材、１９…ボールスタッド、２０…ダストカバー、２１…軸部、２１ａ…一端、２１ｂ…他端、２１ｃ…テーパ部、２２…球頭部、２３…テーパ孔、２４…ねじ部、２５…ナット、２６…第１開口、２７…第１端部、２８…第２開口、２９…第２端部、３０…ダストカバー本体、３１…第１リップ、３２…第２リップ、３３…グリース溜まり部、Ｇ…グリース、Ｈ１…（自由状態での第１リップの）高さ、Ｈ２…（自由状態での第２リップの）高さ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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