JP2014211182A

JP2014211182A - ボールジョイント用ダストカバー

Info

Publication number: JP2014211182A
Application number: JP2013087093A
Authority: JP
Inventors: 達郎宝泉; Tatsuro Hosen
Original assignee: Nok Corp
Current assignee: Nok Corp
Priority date: 2013-04-18
Filing date: 2013-04-18
Publication date: 2014-11-13

Abstract

【課題】
低温雰囲気下においても、小径開口部と軸との接触が外れる、いわゆる小径開口部の口開き現象の発生を抑えると共に、小径開口部を軸側に固定したとしても、、膜部の捩れによる悪影響を避ける事が出来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。
【解決手段】ボールスタッドの一端に形成された球頭部がソケット内に保持され、前記ボールスタッドの他端の軸はナックルに締め付け固定され、一端大径開口部が前記ソケットの外周面に保持され、他端小径開口部が前記軸に保持され、前記一端大径開口部と前記他端小径開口部とを連結している弾性材製の膜部とより成るボールジョイント用ダストカバーにおいて、前記膜部に環状ジャバラ部を形成したことを特徴とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、ボールジョイント用ダストカバーに関する。
また、本発明は、自動車懸架装置、操舵装置等に使用されるボールジョイント用ダストカバーに関する。

従来、ボールジョイント継ぎ手部の防塵、防水を目的としてダストカバーが装着されているボールジョイントとしては図１０に記載のボールジョイント用ダストカバーが知られている。（特許文献１）

この種ボールジョイント用ダストカバーのシール構造は、ボールスタッド１００の一端に形成された球頭部２００がソケット３００内に保持されている。
そして、ボールスタッド１００の他端の軸４００は、ナックル５００に締め付け固定されている。
一方、弾性材製ダストカバー６００の断面略コ字形状の一端大径開口部８００が、ソケット３００の外周面に形成された環状の溝部３１０内に、円環状押さえリング７００により固定保持され、断面Ｌ字形状の金属補強環が埋設された他端小径開口部１５０が軸４００に保持された構成となっている。そして、この金属補強環と軸４００との間に存在するゴムが適度に圧縮され、そのゴムの反発力（緊迫力）と追随性により、ボールスタッド１００の揺動運動に対してシール性を発揮する形を取っている。

しかし、この種従来の弾性材製ダストカバー６００は、図１０に示す様にボールスタッド１００が傾斜した状態で揺動すると、弾性材製ダストカバー６００の膜部が伸びる側（図上右側）において、小径開口部１５０を引き伸ばす力が作用する為、小径開口部１５０のリップ部とナックル５００との接触が外れる、いわゆる小径開口部１５０の口開き現象が発生する。
この結果、小径開口部１５０におけるシール性能が低下し、外部から土砂や塵芥がダストカバー６００内に浸入する問題を惹起した。

特に、低温雰囲気下では弾性材製ダストカバー６００を構成するゴムが伸縮性を失い、ボールジョイントの揺動運動に対する膜部の追随性が低下する結果、シールリップ部が軸４００から離れる口開き現象が顕著に発生する事が判った。

また、この様な口開き現象が発生すると、外部から土砂や塵芥がダストカバー６００内に浸入するだけでなく、ダストカバー６００内に封入されたグリースが漏れ出る危険性を招来した。
この様な小径開口部１５０の口開き現象を解消する手段として、小径開口部１５０を軸４００側に嵌合固定する方法も考えられるが、この場合、軸４００の回転運動によりダストカバー６００の膜部に捩れが発生し、膜部が早期に損傷する問題を惹起した。

特開昭６２−１３７４０８号公報

本発明は、このような課題に鑑みてなされたものであり、低温雰囲気下においても、小径開口部と軸との接触が外れる、いわゆる小径開口部の口開き現象の発生を抑えると共に、小径開口部を軸側に固定したとしても、膜部の捩れによる悪影響を避ける事が出来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。

本発明のボールジョイント用ダストカバーは、ボールスタッドの一端に形成された球頭部がソケット内に保持され、前記ボールスタッドの他端の軸はナックルに締め付け固定され、一端大径開口部が前記ソケットの外周面に保持され、他端小径開口部が前記軸に保持され、前記一端大径開口部と前記他端小径開口部とを連結している弾性材製の膜部とより成るボールジョイント用ダストカバーにおいて、前記膜部に環状ジャバラ部を形成したことを特徴とする。

本発明は、以下に記載されるような効果を奏する。
請求項１記載の発明のボールジョイント用ダストカバーによれば、膜部に環状ジャバラ部を形成する構成としている為、低温雰囲気下においても、他端小径開口部と軸の接触が外れる、いわゆる他端小径開口部の口開き現象の発生を抑えると共に、小径開口部を軸側に固定したとしても、膜部の捩れによる悪影響を避ける事が出来る。

更に、請求項２記載の発明のボールジョイント用ダストカバーによれば、他端小径開口部及び一端大径開口部が固定保持される態様においても、軸の回転運動により生ずる捩れを、環状ジャバラ部の伸縮で吸収出来る為、膜部の捩れによる悪影響を避ける事が出来る。

本発明に係る第１の態様のボールジョイント用ダストカバーを装着した状態の縦断面図。図１に示したボールジョイント用ダストカバーの装着前の上面図。図２のＡ−Ａ断面図。本発明に係る第２の態様のボールジョイント用ダストカバーの装着前の上面図。図４のＢ−Ｂ断面図。本発明に係る第３の態様のボールジョイント用ダストカバーを図３と同様に示した図。本発明に係る第４の態様のボールジョイント用ダストカバーの装着前の上面図。図４のＣ−Ｃ断面図。本発明に係る第５の態様のボールジョイント用ダストカバーを図１と同様に示した図。従来技術に係るボールジョイント用ダストカバーの縦断面図。

以下、本発明を実施するための各態様について説明する。
図１、図２及び図３に示される様に、本発明に係る第１の態様のボールジョイント用ダストカバーは、ボールスタッド１の一端に形成された球頭部２がソケット３内に保持され、ボールスタッド１の他端の軸４はナックル５に締め付け固定され、一端大径開口部８がソケット３の外周面に保持され、他端小径開口部７が軸４に保持され、一端大径開口部８と他端小径開口部７とを連結している弾性材製の鼓形状の膜部９とより成る基本構成を備えている。

そして、膜部９の他端小径開口部７側には、環状ジャバラ部９１が一体成形されている。
この環状ジャバラ部９１は、断面Ｖ字形状の弾性材製の膜が環状に連続する形でジャバラ状に設けられている為、膜部９に生ずる捩れ応力を、環状ジャバラ部９１が伸縮変形する事により吸収し、膜部９本体への悪影響を避ける事が出来る。

特に、環状ジャバラ部９１が他端小径開口部７側に存在することにより、回転揺動運動を環状ジャバラ部９１が吸収する為、回転揺動運動の影響を受けやすい、他端小径開口部側における口開き現象の発生を効果的に抑える事が出来る。

また、第１の態様のボールジョイント用ダストカバーの様に、一端大径開口部８が、一端大径開口部８に埋設された金属材製のワッシャー８１により、ソケット３の外周面に固定保持され、他端小径開口部７に一体成形された断面Ｕ字形状の金属材製の補強環７１の内周面を軸４外周面に嵌合固定する態様とした場合に、膜部９に生ずる捩れ応力を環状ジャバラ部９１が伸縮変形する事により吸収し、膜部９本体への悪影響を効果的に避ける事が出来ると共に、他端小径開口部７における口開き現象の発生を完全に抑える事が出来る。
尚、第１の態様のボールジョイント用ダストカバーにおいては、環状ジャバラ部９１を他端小径開口部７側に存在する形としたが、一端大径開口部８側、若しくは膜部９中央に設ける形としても良い。

ついで、図４及び図５に基づき、本発明に係る第２の態様のボールジョイント用ダストカバーにつき説明する。
上述した第１の態様のボールジョイント用ダストカバーと相違する点は、膜部９の形状である。

第１の態様のボールジョイント用ダストカバーの膜部９の形状は、図３から明らかな様に鼓形状を呈しているが、第２の態様のボールジョイント用ダストカバーの膜部９の形状は、図５から明らかな様に、断面Ｎ字形状を呈している。
この様な形状とする事により、軸方向の長さを十分取れない個所への使用が可能となると共に、揺動運動に対する追随性が良くなる為、他端小径開口部７における口開き現象の発生をより効果的に抑える事が出来る。

ついで、図６に基づき、本発明に係る第３の態様のボールジョイント用ダストカバーにつき説明する。
上述した第１の態様のボールジョイント用ダストカバーと相違する点は、膜部９の形状である。

第１の態様のボールジョイント用ダストカバーの膜部９の形状は、図３から明らかな様に鼓形状を呈しているが、第３の態様のボールジョイント用ダストカバーの膜部９の形状は、図６から明らかな様に、軸方向に伸びるジャバラ形状を呈している。
この様な形状とする事により、第１の態様のボールジョイント用ダストカバーに比べ揺動運動に対する追随性が良くなる（変形し易くなる）為、他端小径開口部７における口開き現象の発生をより効果的に抑える事が出来る。

ついで、図７及び図８に基づき、本発明に係る第４の態様のボールジョイント用ダストカバーにつき説明する。
上述した第２の態様のボールジョイント用ダストカバーと相違する点は、環状ジャバラ部９１が膜部９の一端大径開口部８側に存在することである。

この様な形状とする事により、一端大径開口部８側において、膜部９に生ずる捩れ応力を、環状ジャバラ部９１が伸縮変形する事により吸収し、膜部９本体への悪影響を避ける事が出来る。

ついで、図９に基づき、本発明に係る第５の態様のボールジョイント用ダストカバーにつき説明する。
上述した第１の態様のボールジョイント用ダストカバーと相違する点は、他端小径開口部７が、軸４外周面と嵌合固定されず、相対摺動可能になっていることである。
すなわち、他端小径開口部７には、断面Ｌ字形状の補強環が埋設されているが、この補強環は軸４外周面に嵌合固定されていない。

この様な形状とする事により、他端小径開口部７が、軸４外周面と嵌合固定されずに相対摺動可能になっている為、揺動運動に対する追随性が良くなる為、耐久性が良好である。

また、補強環７１の材質としては、金属材、樹脂材が適宜選択して用いられる。
また、補強環７１の形状は、必ずしも図に示す様な断面Ｕ字形状である必要はなく、Ｌ字形状等が適用可能である。

また、ダストカバー６の材質は、クロロプレン等のゴム状弾性材や、ポリエステル系エラストマー、熱可塑性ポリウレタン等の熱可塑性エラストマーから、適宜用途に合わせ選択して使用される。

また、ダストカバー６内には、グリースが封入されている。

一方、ダストカバー６の一端大径開口部８は、一端大径開口部８に埋設された金属ワッシャー８１により、ソケット３の外周面に固定保持する態様としたが、一端大径開口部８を断面略コ字形状とし、ソケット３の外周面に形成された環状の溝部内に、円環状押さえリングにより固定保持する態様としても良い。

また、本発明は上述の発明を実施するための最良の形態に限らず本発明の要旨を逸脱することなくその他種々の構成を採り得ることはもちろんである。

自動車の懸架装置及び操舵装置等に使用されるボールジョイントに使用できる。

１ボールスタット
２球頭部
３ソケット
４軸
５ナックル
６ダストカバー
７他端小径開口部
８一端大径開口部
９膜部
７１補強環
８１ワッシャー
９１環状ジャバラ部

Claims

ボールスタッド（１）の一端に形成された球頭部（２）がソケット（３）内に保持され、前記ボールスタッド（１）の他端の軸（４）はナックル（５）に締め付け固定され、一端大径開口部（８）が前記ソケット（３）の外周面に保持され、他端小径開口部（７）が前記軸（４）に保持され、前記一端大径開口部（８）と前記他端小径開口部（７）とを連結している弾性材製の膜部（９）とより成るボールジョイント用ダストカバー（６）において、
前記膜部（９）に環状ジャバラ部（９１）を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。
前記他端小径開口部（７）は前記軸（４）側に固定保持され、前記一端大径開口部（８）は前記ソケット（３）の外周面に固定保持されていることを特徴とする請求項１または２記載のボールジョイント用ダストカバー。