JP5970726B2

JP5970726B2 - Ball joint

Info

Publication number: JP5970726B2
Application number: JP2012012394A
Authority: JP
Inventors: 近藤　康弘; 康弘近藤
Original assignee: Musashi Seimitsu Industry Co Ltd
Current assignee: Musashi Seimitsu Industry Co Ltd
Priority date: 2012-01-24
Filing date: 2012-01-24
Publication date: 2016-08-17
Anticipated expiration: 2032-01-24
Also published as: MX2013000960A; CN103216519A; CN103216519B; JP2013151969A

Description

本発明は、主として自動車の懸架装置や操向装置に使用されるボールジョイントに関し、特に、筒状のハウジングと、ボール部及びこのボール部から突出するスタッド部よりなるボールスタッドと、前記スタッド部の首振りを可能に前記ボール部を包持して前記ハウジング内に締代をもって装着される合成樹脂製のベアリングシートと、前記ハウジング及びベアリングシート間に設けられて、これらハウジング及びベアリングシートの相対回転を阻止する回り止め手段とを備えるボールジョイントの改良に関する。 The present invention relates to a ball joint mainly used for a suspension device and a steering device of an automobile, and in particular, a cylindrical housing, a ball stud including a ball portion and a stud portion protruding from the ball portion, and the stud portion. Synthetic resin bearing seats that hold the ball portion so as to be able to swing and are mounted in the housing with tightening allowance, and a relative rotation of the housing and the bearing seats provided between the housing and the bearing seats. The present invention relates to an improvement in a ball joint provided with a detent means for preventing the rotation.

かゝるボールジョイントにおいて、ハウジング及びベアリングシート間の回り止め手段は、ボールスタッドの首振り運動時、ベアリングシートのボール部との共回りを阻止して、ベアリングシートのボール部に対するベアリング機能を安定させる上に有効である。 In such a ball joint, the rotation prevention means between the housing and the bearing seat prevents the ball stud from rotating together with the ball seat when the ball stud swings and stabilizes the bearing function for the ball portion of the bearing seat. It is effective in making it happen.

ところで、従来のボールジョイントでは、前記回り止め手段として、下記特許文献１に開示されるように、ハウジング及びベアリングシートの各対向周面に、互いに係合する同数複数の係合部を設けている。 By the way, in the conventional ball joint, as disclosed in the following Patent Document 1, the same number of engaging portions that are engaged with each other are provided on the opposing peripheral surfaces of the housing and the bearing seat as the detent means. .

特許第４４９８１２４号公報Japanese Patent No. 4498124

従来の上記ボールジョイントでは、ベアリングシートのハウジングへの装着時には、ハウジング側の複数の係合部と、ベアリングシート側の複数の係合部との位置合わせを行う必要があり、この位置合わせ作業がボールジョイントの組立能率を低下させるため、製品コスト低減の一つ障害となっている。 In the conventional ball joint, when the bearing seat is mounted on the housing, it is necessary to align the plurality of engaging portions on the housing side and the plurality of engaging portions on the bearing seat side. This reduces the assembly efficiency of the ball joint, which is an obstacle to reducing the product cost.

本発明は、かゝる事情に鑑みてなされたもので、ベアリングシートのハウジングへの装着時には、ハウジング及びベアリングシート相互の位置合わせを行わずとも、位置決め手段が確実に機能し得るようにした前記ボールジョイントを提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such circumstances, and when the bearing seat is mounted on the housing, the positioning means can function reliably without performing alignment between the housing and the bearing seat. The object is to provide a ball joint.

上記目的を達成するために、本発明は、筒状のハウジングと、ボール部及びこのボール部から突出するスタッド部よりなるボールスタッドと、前記スタッド部の首振りを可能に前記ボール部を包持して前記ハウジング内に装着される合成樹脂製のベアリングシートと、前記ハウジング及びベアリングシート間に設けられて、これらハウジング及びベアリングシートの相対回転を阻止する回り止め手段とを備えるボールジョイントにおいて、前記回り止め手段を、前記ベアリングシートの、前記ハウジングから締め付け力を受ける外面に形成されて前記ハウジングの軸線を中心とする一円周上に等ピッチで配列する複数の突起と、前記ハウジングの、前記ベアリングシートに締め付け力を与える内面に形成されて前記一円周上に等ピッチで配列する複数の凹部とで構成し、これら突起及び凹部を、前記ハウジングの軸線と直交する投影面で見たときに前記一円周上に中心を持つ略同一半径の円形の周縁を各々が有するように形成して、前記突起を前記周縁から前記中心に向かって***する山状に形成する一方、前記凹部を前記周縁から前記中心に向かって陥没するすり鉢状に形成し、前記凹部の個数を、前記突起の個数の２倍以上で且つ前記突起の個数では割り切れない数に設定するとともに、前記凹部の大きさを、前記突起のピッチ角を前記凹部のピッチ角で割ったときの余りの角度の１／２の角度が、前記凹部の前記周縁と前記一円周との２つの交点に対する中心角の２分の１より小さくなるように設定したことを第１の特徴とする。 In order to achieve the above object, the present invention includes a cylindrical housing, a ball stud including a ball portion and a stud portion protruding from the ball portion, and the ball portion being capable of swinging the stud portion. a synthetic resin bearing seat to be instrumentation wear in the housing and, disposed between the housing and the bearing seat, the ball joint and a detent means for preventing relative rotation of housing and bearing seat, A plurality of protrusions formed on an outer surface of the bearing seat that receives a tightening force from the housing and arranged at an equal pitch on a circumference around the axis of the housing; Formed on the inner surface that gives a clamping force to the bearing seat and arranged at an equal pitch on the circumference That is composed of a plurality of recesses, these projections and recesses, so each having a circular periphery of substantially the same radius centered on said one circumference when viewed in a projection plane perpendicular to the axis of the housing The protrusion is formed in a mountain shape that protrudes from the periphery toward the center, while the recess is formed in a mortar shape that is recessed from the periphery toward the center, and the number of the recesses is The number of protrusions is set to a number that is not less than twice the number of protrusions and is not divisible by the number of protrusions, and the size of the recesses is the remainder of the pitch angle of the protrusions divided by the pitch angle of the recesses. 1/2 of the angle, and the peripheral edge and that it has set to be less than half of the central angle with respect to two points of intersection a first feature of the said one circumference of the recess.

また本発明は、第１の特徴に加えて、一端部にはスタッド部が配置されるスタッド口が、また他端には段付きの装着口がそれぞれ設けられ、それらの中間の内周面が、前記ベアリングシートに対する支持面となる筒状のハウジングボディと、前記装着口に配置されるプラグとで前記ハウジングを構成し、前記ベアリングシートの端面に前記突起を、また前記プラグに前記凹部をそれぞれ形成すると共に、該突起の外面及び該凹部の内面を球面状に形成したことを第２の特徴とする。 In addition to the first feature, the present invention is provided with a stud opening in which a stud is disposed at one end and a stepped mounting opening at the other end, and an inner peripheral surface between them is provided. a front Symbol tubular housing body as a supporting surface for the bearing seat, prior to forming the housing in a plug disposed KiSo deposition port, the said projections on the end face of the bearing seat, also in the plug A second feature is that each of the recesses is formed, and the outer surface of the protrusion and the inner surface of the recess are formed in a spherical shape.

また本発明は、筒状のハウジングと、ボール部及びこのボール部から突出するスタッド部よりなるボールスタッドと、前記スタッド部の首振りを可能に前記ボール部を包持して前記ハウジング内に装着される合成樹脂製のベアリングシートと、前記ハウジング及びベアリングシート間に設けられて、これらハウジング及びベアリングシートの相対回転を阻止する回り止め手段とを備えるボールジョイントにおいて、前記回り止め手段を、前記ベアリングシートの、前記ハウジングから締め付け力を受ける外面に形成されて前記ハウジングの軸線を中心とする一円周上に等ピッチで配列する複数の突起と、前記ハウジングの、前記ベアリングシートに締め付け力を与える内面に形成されて前記一円周上に等ピッチで配列する複数の凹部とで構成し、前記突起を、前記ハウジングの軸線と直交する投影面で見たときに前記一円周から該一円周の半径方向外方に突出する円弧状に形成する一方、前記凹部を、前記ハウジングの軸線と直交する投影面で見たときに前記一円周から該一円周の半径方向外方に陥入する、前記突起と略同一形状の円弧状に形成し、前記凹部の個数を、前記突起の個数の２倍以上で且つ前記突起の個数では割り切れない数に設定するとともに、前記凹部の大きさを、前記突起のピッチ角を前記凹部のピッチ角で割ったときの余りの角度の１／２の角度が、前記凹部の両側縁と前記一円周との２つの交点に対する中心角の２分の１より小さくなるように設定したことを第３の特徴とする。The present invention also includes a cylindrical housing, a ball stud including a ball portion and a stud portion protruding from the ball portion, and the ball portion is mounted in the housing so as to be able to swing the stud portion. In a ball joint comprising a synthetic resin bearing seat and a rotation prevention means provided between the housing and the bearing seat to prevent relative rotation of the housing and the bearing seat, the rotation prevention means includes the bearing A plurality of protrusions formed on an outer surface of the seat that receives a clamping force from the housing and arranged at an equal pitch on a circumference around the axis of the housing, and a clamping force applied to the bearing seat of the housing Consists of a plurality of recesses formed on the inner surface and arranged at an equal pitch on the circumference of the circle The projection is formed in an arc shape projecting radially outward from the circumference when viewed on a projection plane orthogonal to the axis of the housing, while the recess is formed on the housing. Forming a circular arc of substantially the same shape as the protrusion, which is indented radially outward of the circumference from the circumference when viewed on a projection plane orthogonal to the axis, and the number of the recesses, The number of protrusions is set to a number that is not less than twice the number of protrusions and is not divisible by the number of protrusions, and the size of the recesses is 1 of the remainder when the pitch angle of the protrusions is divided by the pitch angle of the recesses. A third feature is that the angle of / 2 is set to be smaller than a half of a central angle with respect to two intersections between both side edges of the concave portion and the circumference.

さらにまた本発明は、第３の特徴に加えて、前記ハウジングを、スタッド部が配置されるスタッド口として一端面を開放した有底円筒状に形成し、このハウジングの内周面に前記凹部を形成する一方、前記ベアリングシートの外周面に前記突起を形成し、この突起の、前記圧入方向前方の先端部を先細り状に形成したことを第４の特徴とする。 Furthermore, in addition to the third feature of the present invention, the housing is formed into a bottomed cylindrical shape with one end surface opened as a stud port where the stud portion is disposed, and the concave portion is formed on the inner peripheral surface of the housing. while forming, the projections formed on the outer peripheral surface of the bearing seat, of the projection, and a fourth, characterized in that the formation of the press-fitting direction ahead of the tip tapered.

本発明の第１及び第３の特徴によれば、突起及び凹部間の最大のずれ状態でも、突起の１ピッチ角内において、その１ピッチ角内に配置される複数の凹部のうちの最外側の凹部の内面に１個の突起の頂点が対向することになり、これにより最外側の凹部の内面に頂点を対向させた１個の突起を、ベアリングシートのハウジングへの装着力により最外側の凹部に強制的に係合させることができるので、ベアリングシートのハウジングに対する位置合わせを考慮することなく、ベアリングシートをハウジングに装着すれば、ベアリングシートの少なくとも１個の突起をハウジングの複数の凹部の何れかに係合させることができ、したがって、ボールスタッドの首振り運動時、ベアリングシートは、ボール部との共回りを生じることなく、ボール部に対するベアリング機能を適正に発揮することができる。しかもベアリングシートのハウジングに対する位置合わせを必要としないことから、その分、ボールジョイントの組立工数が減り、コスト低減に大きく寄与することができる。 According to the first and third features of the present invention, the outermost of the plurality of recesses arranged within one pitch angle within one pitch angle of the projection even in the maximum deviation state between the projection and the recess. The apex of one protrusion is opposed to the inner surface of the concave portion of the inner surface of the concave portion, so that the one protrusion having the apex opposed to the inner surface of the outermost concave portion is Since the recess can be forcibly engaged, if the bearing seat is mounted on the housing without considering the alignment of the bearing seat with respect to the housing, at least one protrusion of the bearing seat is formed in the plurality of recesses of the housing. Therefore, during the swing motion of the ball stud, the bearing seat does not rotate together with the ball portion, It is possible to properly exhibit the bearing function against. In addition, since the alignment of the bearing seat with respect to the housing is not required, the number of assembling steps of the ball joint is reduced correspondingly, which can greatly contribute to cost reduction.

本発明の第２の特徴によれば、ハウジングボディの装着口へのプラグの嵌合、固定時、係合すべき突起と凹部間に多少のずれがあっても、これら突起及び凹部は、相対向する球面相互の誘導作用により互いにスムーズに係合することができる。 According to the second feature of the present invention, even when there is a slight deviation between the projection to be engaged and the recess when the plug is fitted and fixed to the mounting opening of the housing body, They can be smoothly engaged with each other by the inductive action of the spherical surfaces facing each other.

本発明の第４の特徴によれば、スタッド口からのハウジングへのベアリングシートの圧入時、係合すべき突起と凹部間に多少のずれがあっても、これら突起及び凹部は、該突起の先細り状先端部の誘導作用により互いにスムーズに係合することができる。 According to the fourth feature of the present invention, when the bearing seat is press-fitted into the housing from the stud opening, even if there is a slight deviation between the protrusion to be engaged and the recess, the protrusion and the recess are The tapered tips can be smoothly engaged with each other by the guiding action.

本発明の第１実施形態に係るボールジョイントの縦断面図。The longitudinal cross-sectional view of the ball joint which concerns on 1st Embodiment of this invention. 同ボールジョイントにおける自由状態でのベアリングシートの図１の２Ａ−２Ａ矢視端面図。The 2A-2A arrow end view of FIG. 1 of the bearing seat in the free state in the ball joint. 同ボールジョイントにおけるプラグの図１の２Ｂ−２Ｂ矢視端面図。2B-2B is an end view of the plug in the ball joint as viewed in the direction of the arrow 2B-2B in FIG. 本発明の第２実施形態に係るボールジョイントの縦断面図。The longitudinal cross-sectional view of the ball joint which concerns on 2nd Embodiment of this invention. 同ボールジョイントにおける自由状態でのベアリングシートの図３の４−４断面図。4-4 sectional drawing of the bearing seat in the free state in the ball joint of FIG. 同ボールジョイントにおけるハウジングの図３の４−４断面図。4-4 sectional drawing of the housing in the ball joint of FIG. 図３の５矢視図で、突起の形状を示す。FIG. 5 is a view taken in the direction of the arrow 5 in FIG. 3 to show the shape of the protrusion.

本発明の実施の形態を添付図面に基づいて以下に説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.

先ず、図１〜図２Ｂに示す本発明の第１実施形態の説明より始める。図１において、ボールジョイントＪは、ボール部２及び、このボール部２に一体に形成されてその一外側方へ突出するスタッド部３よりなる金属製のボールスタッド１と、スタッド部３の首振りを可能にボール部２を包持する合成樹脂製のベアリングシート４と、このベアリングシート４と共に前記ボール部２を収容して、該ベアリングシート４に締め付け力を付与する円筒状のハウジング５とを主たる構成要素としている。上記ハウジング５は円筒状のハウジングボディ６と平板状のプラグ７とで構成され、ハウジングボディ６には、その一側方へ延びる支持アーム８が一体に形成されている。 First, the description starts with the description of the first embodiment of the present invention shown in FIGS. In FIG. 1, a ball joint J includes a ball part 2, a metal ball stud 1 formed integrally with the ball part 2 and protruding outwardly from the ball part 2, and a swing of the stud part 3. A synthetic resin bearing seat 4 that holds the ball portion 2 and a cylindrical housing 5 that accommodates the ball portion 2 together with the bearing seat 4 and applies a clamping force to the bearing seat 4. It is the main component. The housing 5 is composed of a cylindrical housing body 6 and a flat plug 7, and the housing body 6 is integrally formed with a support arm 8 extending to one side thereof.

ハウジングボディ６は、一端に前記スタッド部３が配置されるスタッド口１０が、また他端には段付きの装着口１１がそれぞれ設けられ、それらの中間の内周面が、装着口１１から挿入されたベアリングシート４に対する支持面１２となっている。 The housing body 6 is provided with a stud port 10 in which the stud portion 3 is disposed at one end and a stepped mounting port 11 at the other end, and an inner peripheral surface between them is inserted from the mounting port 11. It becomes the support surface 12 with respect to the bearing sheet 4 made.

上記支持面１２は、装着口１１側の半部が円筒状をなし、スタッド口１０側の半部がスタッド部３に向かって小径となる球状をなしており、ボール部２を包持したベアリングシート４は、装着口１１から上記支持面１２に所定の締代をもって圧入される。 The support surface 12 has a cylindrical half on the side of the mounting port 11 and a spherical shape in which the half on the side of the stud port 10 has a smaller diameter toward the stud portion 3. The sheet 4 is press-fitted from the mounting opening 11 into the support surface 12 with a predetermined tightening allowance.

前記プラグ７は、ベアリングシート４の支持面１２への圧入後、そのベアリングシート４の平坦な端面４ａを所定の締代をもって押圧しながら装着口１１を閉鎖すべく、その装着口１１に嵌合され、そして段部１１ａとハウジングボディ６のかしめ部６ａとで挟持、固定される。 The plug 7 is fitted into the mounting port 11 so as to close the mounting port 11 while pressing the flat end surface 4a of the bearing sheet 4 with a predetermined tightening margin after press-fitting the bearing seat 4 into the support surface 12. And it is clamped and fixed by the step part 11a and the caulking part 6a of the housing body 6.

ベアリングシート４及びプラグ７間には、それらの相対回転を阻止する回り止め手段１３が設けられる。この回り止め手段１３は、図１及び図２Ａ、図２Ｂに示すように、ベアリングシート４の装着口１１に臨む平坦な端面４ａに形成されて、円筒状のハウジング５の軸線Ｙを中心とする一円周Ｃ上に等ピッチで配列する複数の突起１５と、プラグ７の内面に形成されて前記一円周Ｃ上に等ピッチで配列する複数の凹部１６とで構成される。これら突起１５及び凹部１６は、ハウジング５の軸線Ｙと直交する投影面で見たときに一円周Ｃ上に中心を持つ略同一半径の円形の周縁を各々が有するように形成されて、突起１５が周縁から中心に向かって***する山状に形成される一方、凹部１６が周縁から中心に向かって陥没するすり鉢状に形成されるが、第１実施形態ではこれら突起１５の外面及び凹部１６の内面が特に球面状に形成されている。 Between the bearing seat 4 and the plug 7, there is provided a detent means 13 for preventing their relative rotation. As shown in FIGS. 1, 2 </ b> A, and 2 </ b> B, the detent means 13 is formed on a flat end surface 4 a that faces the mounting opening 11 of the bearing seat 4, and is centered on the axis Y of the cylindrical housing 5. first and plurality of protrusions 15 which are arranged at an equal pitch on a circumference C, Ru is composed of a plurality of recesses 16 arranged at an equal pitch on the one circumference C is formed on the inner surface of the plug 7. The protrusions 15 and the recesses 16 are formed so that each of the protrusions 15 and the recesses 16 has a circular peripheral edge with substantially the same radius centered on one circumference C when viewed on a projection plane orthogonal to the axis Y of the housing 5. While the concave portion 16 is formed in a mortar shape that is depressed from the peripheral edge toward the center, the outer surface of the protrusion 15 and the concave portion 16 are formed in the first embodiment. Ru of the inner surface is particularly formed in a spherical shape Tei.

上記凹部１６の個数は、突起１５の個数の２倍以上で、且つ突起１５の個数では割り切れない数に設定され、プラグ７の装着口１１への嵌合時、複数の突起１５の少なくとも１個が複数の凹部１６の何れかに係合し、凹部１６と非係合の他の突起１５はプラグ７により圧潰されるようになっている。 The number of the recesses 16 is set to be more than twice the number of the projections 15 and not divisible by the number of the projections 15, and at least one of the plurality of projections 15 when the plug 7 is fitted into the mounting opening 11. Is engaged with any one of the plurality of recesses 16, and the other protrusions 15 not engaged with the recesses 16 are crushed by the plug 7.

詳しくは、凹部１６の個数を、突起１５の個数の２倍以上で、且つ突起１５の個数では割り切れない数に設定した上で、突起１５のピッチ角αを凹部１６のピッチ角βで割ったときの余りの角度の１／２の角度が、凹部１６の周縁と前記一円周Ｃとの２つの交点Ｐ、Ｐに対する中心角θの２分の１より小さくなるように、凹部１６の直径は設定される。 Specifically, the number of the recesses 16 is set to a number that is more than twice the number of the protrusions 15 and is not divisible by the number of the protrusions 15, and the pitch angle α of the protrusions 15 is divided by the pitch angle β of the recesses 16. The diameter of the recess 16 is set so that the half of the remainder angle is smaller than half of the central angle θ with respect to the two intersections P, P of the periphery of the recess 16 and the circumference C. Is set.

具体例を図２Ａ及び図２Ｂに示す。 Specific examples are shown in FIGS. 2A and 2B.

即ち、一円周Ｃ上の突起１５の個数は５個に設定される。したがって突起１５のピッチ角αは７２°となる。一方、同一円周Ｃ上の凹部１６の個数は、突起１５の個数の３．２倍の１６個に設定される。したがって凹部１６のピッチ角βは、２２．５°となる。また凹部１６の周縁と前記一円周Ｃとの２つの交点Ｐ、Ｐに対する中心角θは５°に設定される。 That is, the number of protrusions 15 on one circumference C is set to five. Therefore, the pitch angle α of the protrusions 15 is 72 °. On the other hand, the number of recesses 16 on the same circumference C is set to 16 times 3.2 times the number of protrusions 15. Therefore, the pitch angle β of the recesses 16 is 22.5 °. The central angle θ with respect to the two intersections P, P between the peripheral edge of the recess 16 and the one circumference C is set to 5 °.

こゝで、突起１５の１ピッチ角α内、即ち相隣る２個の突起１５間に配置される凹部１６の個数を求めるために、突起１５のピッチ角α：７２°を凹部１６のピッチ角β：２２．５°で割ると、３余り４．５°となる。この余りの４．５°は、突起１５の１ピッチ角α内に配置される４個の凹部１６のうちの最外側の１個の凹部１６の中心が１個の突起１５の頂点に合致したとき、他の最外側の１個の凹部１６の中心と他の１個の突起１５の頂点との間に生じたずれ角度である。そこで、突起１５の１ピッチ角α内に４個の凹部１６の中心が存在する部分での最大のずれ状態を想定すると、その状態は相隣る２個の突起１５の頂点の間に４個の凹部１６の中心が集中する状態であり、このときの両最外側の凹部１６の中心と、それに隣接する突起１５の頂点との間のずれ角度は、前記４．５°の２分の１の２．２５°となり、それは、１個の凹部１６の周縁と前記一円周Ｃとの２つの交点Ｐ，Ｐに対する中心角θ：５°の２分の１より小さい。このことは、前記４個の凹部１６のうちの最外側の凹部１６の内面に１個の突起１５の頂点が対向することを意味する。しかも実際には、複数の凹部１６の両外側での前記ずれ角度には多少とも差が生じるのが常であるから、プラグ７がベアリングシート４の端面４ａを押圧するとき、前記ずれ角度の小さい側の凹部１６と突起１５とが、それらの対向する球面相互の誘導作用により互いにスムーズに係合し、その他の凹部１６に係合し得ない突起１５は、プラグ７によって圧潰されることになる。 Here, in order to obtain the number of recesses 16 disposed within one pitch angle α of the protrusions 15, that is, between two adjacent protrusions 15, the pitch angle α of the protrusions 15 is set to 72 °. angle β: divided by 22.5 °, the 3 extra Ri 4.5 °. 4.5 ° of the remainder, one central recess 16 of the outermost of the recess 16 four arranged in one pitch angle α of the projections 15 matches the apex of one of the projections 15 In other words, this is a deviation angle generated between the center of the other outermost one recess 16 and the apex of the other projection 15. Therefore, assuming a maximum displacement state at a portion where the centers of the four recesses 16 exist within one pitch angle α of the protrusion 15 , the state is four between the apexes of two adjacent protrusions 15. The center of the concave portion 16 is concentrated, and the deviation angle between the centers of the outermost concave portions 16 at this time and the apex of the projection 15 adjacent thereto is a half of 4.5 °. 2.25 °, which is smaller than a half of the central angle θ: 5 ° with respect to the two intersections P, P between the peripheral edge of one recess 16 and the circumference C. This is the vertex of one of the projections 15 on the inner surface of the outermost recess 16 among the four recesses 16 which means that the opposite. Moreover, in practice, there is usually a slight difference between the deviation angles on both outer sides of the plurality of recesses 16, so that when the plug 7 presses the end surface 4 a of the bearing seat 4, the deviation angle is small. The recesses 16 and the projections 15 on the side are smoothly engaged with each other by their mutual spherical action, and the projections 15 that cannot engage with the other recesses 16 are crushed by the plug 7. .

かくして、プラグ７のベアリングシート４に対する位置合わせを考慮することなく、プラグ７をハウジングボディ６の装着口１１に嵌合、固着すれば、ベアリングシート４の少なくとも１個の突起１５をプラグ７の複数の凹部１６の何れかに係合させることができ、したがって、ボールスタッド１の首振り運動時、ベアリングシート４は、ボール部２との共回りを生じることなく、ボール部２に対するベアリング機能を適正に発揮することができる。しかもベアリングシート４のハウジング５に対する位置合わせを必要としないことから、その分、ボールジョイントＪの組立工数が減り、コスト低減に大きく寄与することができる。 Thus, if the plug 7 is fitted and fixed to the mounting opening 11 of the housing body 6 without considering the alignment of the plug 7 with respect to the bearing seat 4, at least one protrusion 15 of the bearing seat 4 is connected to the plurality of plugs 7. Therefore, when the ball stud 1 swings, the bearing seat 4 does not co-rotate with the ball portion 2 and has an appropriate bearing function for the ball portion 2. Can be demonstrated. In addition, since the alignment of the bearing seat 4 with respect to the housing 5 is not required, the number of assembling steps of the ball joint J is reduced correspondingly, which can greatly contribute to cost reduction.

次に、図３〜図４Ｂに示す本発明の第２実施形態について説明する。 Next, a second embodiment of the present invention shown in FIGS. 3 to 4B will be described.

図３において、ボールジョイントＪは、ボール部２及び、このボール部２に一体に形成されてその外側方へ突出するスタッド部３よりなる金属製のボールスタッド１と、スタッド部３の首振りを可能にボール部２を包持する合成樹脂製のベアリングシート４と、このベアリングシート４と共に前記ボール部２を収容すると共に、該ベアリングシート４に締め付け力を付与する筒状のハウジング５とを主たる構成要素としている。上記ハウジング５は、一端面をスタッド口１０として開放した有底円筒状をなしており、その底部の外端面には連結用ボルト２０が一体に形成されている。 In FIG. 3, the ball joint J includes a ball portion 2 and a metal ball stud 1 formed integrally with the ball portion 2 and projecting outward from the ball portion 2, and swinging the stud portion 3. Mainly includes a synthetic resin bearing seat 4 that holds the ball portion 2 and a cylindrical housing 5 that houses the ball portion 2 together with the bearing seat 4 and applies a clamping force to the bearing seat 4. As a component. The housing 5 has a bottomed cylindrical shape with one end surface opened as a stud port 10, and a connecting bolt 20 is integrally formed on the outer end surface of the bottom portion.

ハウジング５内には、ボール部２を包持したベアリングシート４がスタッド口１０から圧入され、その後、ハウジング５のスタッド口１０側がボール部２の形状に沿ってかしめられる。上記圧入及びかしめによりベアリングシート４には所定の締代をもって締め付け力が付与される。 In the housing 5, the bearing seat 4 holding the ball portion 2 is press-fitted from the stud port 10, and then the stud port 10 side of the housing 5 is caulked along the shape of the ball portion 2. By the press-fitting and caulking, a tightening force is applied to the bearing seat 4 with a predetermined tightening allowance.

図３中の拡大部に二点鎖線で示すように、前記かしめ加工前のハウジング５の内周面のうち、連結用ボルト２０側の一半部は、円錐面５ａと、その円錐面５ａの大径部に一端を連ねる円筒面５ｂとよりなっており、その他半部は、テーパ状の段部５ｃを介して上記円筒面５ｂに連なる大径円筒面５ｄよりなっており、上記円筒面５ｂ及びベアリングシート４間には、それらの相対回転を阻止する回り止め手段１３が設けられる。 As shown by the two-dot chain line in the enlarged portion in FIG. 3, of the inner peripheral surface of the housing 5 before the caulking process, one half of the connecting bolt 20 side has a conical surface 5a and a large conical surface 5a. The other half is composed of a large-diameter cylindrical surface 5d connected to the cylindrical surface 5b through a tapered step portion 5c, and the cylindrical surface 5b and Between the bearing seats 4, there are provided anti-rotation means 13 for preventing their relative rotation.

この回り止め手段１３は、図３及び図４Ａ、図４Ｂに示すように、ベアリングシート４の、ハウジング５の円筒面５ｂから押圧力を受ける外周面に形成されて、ハウジング５の軸線Ｙを中心とする一円周Ｃ上に等ピッチで配列する複数の突起１１５と、ハウジング５の円筒面５ｂに形成されて前記一円周Ｃ上に等ピッチで配列する複数の凹部１１６とで構成され、突起１１５は、ハウジング５の軸線Ｙと直交する投影面で見たときに一円周Ｃから該一円周Ｃの半径方向外方に突出する円弧状に形成される一方、凹部１１６は、ハウジング５の軸線Ｙと直交する投影面で見たときに一円周Ｃから該一円周Ｃの半径方向外方に陥入する、突起１１５と略同一形状の円弧状に形成されるが、第２実施形態では、各突起１１５は、ハウジング５へのベアリングシート４の圧入方向に沿って延びると共に、横断面が部分円筒状をなし、且つ前記圧入方向前方の先端部１１５ａが先細り状を呈している。また凹部１１６も、上記突起１１５に対応した形状をなしている。 3, 4 </ b> A, and 4 </ b> B, the rotation preventing means 13 is formed on the outer peripheral surface of the bearing seat 4 that receives a pressing force from the cylindrical surface 5 b of the housing 5, and is centered on the axis Y of the housing 5. is composed of first and a plurality of projections 115 to be arranged at an equal pitch on a circumference C, and a plurality of recesses 116 that are arranged at an equal pitch are formed in the cylindrical surface 5b of the housing 5 on the one circumference C to, The protrusion 115 is formed in an arc shape that protrudes radially outward from the circumference C when viewed on a projection plane orthogonal to the axis Y of the housing 5, while the recess 116 is formed in the housing 116. 5 is formed in an arc shape having substantially the same shape as the protrusion 115, which is indented radially outward from the circumference C when viewed on a projection plane orthogonal to the axis Y of the line 5. in second embodiment, each projection 115, base to the housing 5 It extends along the press-fitting direction of the ring sheet 4, in cross section forms a partial cylindrical shape, and the press-fitting direction forward of the distal end portion 115a is exhibited tapered. The recess 116 also has a shape corresponding to the protrusion 115.

そして凹部１１６の個数は、突起１１５の個数の２倍以上で、且つ突起１１５の個数では割り切れない数に設定され、ベアリングシート４のハウジング５への圧入時、複数の突起１１５の少なくとも１個が複数の溝状の凹部１１６の何れかに係合し、凹部１１６と非係合の他の突起１１５は圧潰されるようになっている。 The number of the recesses 116 is set to a number that is more than twice the number of the protrusions 115 and is not divisible by the number of the protrusions 115. At the time of press-fitting the bearing seat 4 into the housing 5, at least one of the plurality of protrusions 115 is The other protrusions 115 that are engaged with any of the plurality of groove-like recesses 116 and are not engaged with the recesses 116 are crushed.

詳しくは、凹部１１６の個数を、突起１１５の個数の２倍以上で、且つ突起１１５の個数では割り切れない数に設定した上で、突起１１５のピッチ角αを凹部１１６のピッチ角βで割ったときの余りの角度の１／２の角度が、溝状の凹部１１６の両側縁と前記一円周Ｃとの２つの交点Ｐ、Ｐに対する中心角θの２分の１より小さくなるように、凹部１１６の幅は設定される。 Specifically, the number of the recesses 116 is set to a value that is not less than twice the number of the protrusions 115 and is not divisible by the number of the protrusions 115, and the pitch angle α of the protrusions 115 is divided by the pitch angle β of the recesses 116. So that the half angle of the remainder angle is smaller than a half of the central angle θ with respect to the two intersections P, P of the both side edges of the groove-like recess 116 and the one circumference C, The width of the recess 116 is set.

具体例を図４Ａ及び図４Ｂに示す。 Specific examples are shown in FIGS. 4A and 4B.

即ち、一円周Ｃ上の突起１１５の個数は３個に設定される。したがって突起１１５のピッチ角αは１２０°となる。一方、同一円周Ｃ上の凹部１１６の個数は、突起１１５の個数の８．３３・・・倍の２５個に設定される。したがって凹部１１６のピッチ角βは、１４．４°となる。また凹部１１６の両側縁と前記一円周Ｃとの２つの交点Ｐ、Ｐに対する中心角θは５°に設定される。 That is, the number of protrusions 115 on one circumference C is set to three. Therefore, the pitch angle α of the protrusions 115 is 120 °. On the other hand, the number of recesses 116 on the same circumference C is set to 25, which is 8.33. Therefore, the pitch angle β of the recesses 116 is 14.4 °. Further, the central angle θ with respect to the two intersections P, P between the both side edges of the recess 116 and the one circumference C is set to 5 °.

こゝで、突起１１５の１ピッチ角α内、即ち相隣る２個の突起１１５間に配置される凹部１１６の個数を求めるために、突起１１５のピッチ角α：１２０°を凹部１１６のピッチ角β：１４．４°で割ると、８余り４．８°となる。この余りの４．８°は、突起１１５の１ピッチ角α内に配置される９個の凹部１１６のうちの最外側の１個の凹部１１６の中央部が１個の突起１１５の中央部（頂点）に合致したとき、他の最外側の１個の凹部１１６の中央部と他の１個の突起１１５の中央部との間に生じたずれ角度である。そこで、突起１１５の１ピッチ角α内に９個の凹部１１６の中央部が存在する部分での最大のずれ状態を想定すると、その状態は相隣る２個の突起１１５の中央部間の中心に９個の凹部１１６の中央部が集中する状態であり、このときの両最外側の凹部１１６の中央部と、それに隣接する突起１１５の中央部との間のずれ角度は、前記４．８°の２分の１の２．４°となり、それは、１個の凹部１１６の両側縁と前記一円周Ｃとの２つの交点Ｐ、Ｐに対する中心角θ：５°の２分の１より小さい。このことは、前記９個の凹部１１６のうちの最外側の凹部１１６の内面に１個の突起１１５の頂点が対向することを意味する。しかも実際には、複数の凹部１１６の両外側での前記ずれ角度には多少とも差が生じるのが常であるから、ハウジング５にベアリングシート４を圧入するとき、前記ずれ角度の小さい側の凹部１１６と突起１１５との係合が強制され、特に、突起１１５の先細り状の先端部１１５ａの誘導作用により、上記凹部１１６及び突起１１５の係合がスムーズに行われ、その他の凹部１１６に係合し得ない突起１１５は、ハウジング５の円筒面５ｂによって圧潰されることになる。 Here, in order to obtain the number of the concave portions 116 disposed within one pitch angle α of the projections 115, that is, between two adjacent projections 115, the pitch angle α of the projections 115 is set to 120 °. angle beta: dividing at 14.4 °, the 8 extra Ri 4.8 °. The remainder of 4.8 ° is such that the central portion of the outermost one concave portion 116 among the nine concave portions 116 disposed within one pitch angle α of the protrusion 115 is the central portion of one protrusion 115 ( when matching the vertex), a deviation angle generated between the central portion and the central portion of the other one of the projections 115 of the other outermost one of the recesses 116. Therefore, assuming a maximum displacement state in a portion where the central portions of the nine concave portions 116 exist within one pitch angle α of the protrusion 115 , the state is the center between the central portions of the two adjacent protrusions 115. The central part of the nine concave parts 116 is concentrated on the central part of both the outermost concave parts 116 at this time, and the deviation angle between the central part of the projections 115 adjacent thereto is 4.8. The angle is 2.4 ° which is a half of °, which is a half angle of the central angle θ of 5 ° with respect to the two intersections P and P between the side edges of one recess 116 and the circumference C. small. This means that the apex of one protrusion 115 is opposed to the inner surface of the outermost recess 116 among the nine recesses 116. Moreover, in practice, there is usually a slight difference in the deviation angle on both outer sides of the plurality of recesses 116. Therefore, when the bearing seat 4 is press-fitted into the housing 5, the recesses on the side with the smaller deviation angle are used. 116 and the projection 115 are forced to be engaged, and in particular, the concave portion 116 and the projection 115 are smoothly engaged and engaged with the other concave portions 116 by the guiding action of the tapered tip portion 115a of the projection 115. The projection 115 that cannot be crushed is crushed by the cylindrical surface 5 b of the housing 5.

その後、ハウジング５のスタッド口１０周りがかしめ加工により絞られる。 Thereafter, the periphery of the stud opening 10 of the housing 5 is squeezed by caulking.

かくして、前記第１実施形態と同様に、ベアリングシート４のハウジング５に対する位置合わせを考慮することなく、ベアリングシート４をハウジング５に圧入すれば、ベアリングシート４の少なくとも１個の突起１１５をハウジング５の円筒面５ｂの複数の凹部１１６の何れかに係合させることができる。 Thus, as in the first embodiment, if the bearing seat 4 is press-fitted into the housing 5 without considering the alignment of the bearing seat 4 with respect to the housing 5, the at least one protrusion 115 of the bearing seat 4 is inserted into the housing 5. Can be engaged with any of the plurality of recesses 116 of the cylindrical surface 5b.

以上、本発明の好適実施例について説明したが、本発明は、上記実施例に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更が可能である。 The preferred embodiments of the present invention have been described above. However, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various design changes can be made without departing from the scope of the present invention.

Ｃ・・・・円周
Ｊ・・・・ボールジョイント
Ｐ・・・・交点
Ｙ・・・・ハウジングの軸線
α・・・・突起のピッチ角
β・・・・凹部のピッチ角
θ・・・・中心角
１・・・・ボールスタッド
２・・・・ボール部
３・・・・スタッド部
４・・・・ベアリングシート
４ａ・・・ベアリングシートの端面
５・・・・ハウジング
６・・・・ハウジングボディ
７・・・・プラグ
１０・・・スタッド口
１１・・・装着口
１２・・・支持面
１３・・・回り止め手段
１５、１１５・・・突起
１６、１１６・・・凹部
１１５ａ・・突起の先端部 C ... Circumference J ... Ball joint P ... Intersection Y ... Housing axis α ... Projection pitch angle β ... Recess pitch angle θ ... · Center angle 1 ··· Ball stud 2 ··· Ball portion 3 ··· Stud portion 4 ··· Bearing seat 4a · · · Bearing seat end surface 5 · · · Housing 6 ··· Housing body 7 ··· Plug 10 ··· Stud port 11 ··· Mounting port 12 ··· Support surface 13 · · · Anti-rotation means 15 and 115 ··· Projection 16 and 116 · · · recess 115a ··· Protrusion tip

Claims

筒状のハウジング（５）と、ボール部（２）及びこのボール部（２）から突出するスタッド部（３）よりなるボールスタッド（１）と、前記スタッド部（３）の首振りを可能に前記ボール部（２）を包持して前記ハウジング（５）内に装着される合成樹脂製のベアリングシート（４）と、前記ハウジング（５）及びベアリングシート（４）間に設けられて、これらハウジング（５）及びベアリングシート（４）の相対回転を阻止する回り止め手段（１３）とを備えるボールジョイントにおいて、
前記回り止め手段（１３）を、前記ベアリングシート（４）の、前記ハウジング（５）から締め付け力を受ける外面に形成されて前記ハウジング（５）の軸線（Ｙ）を中心とする一円周（Ｃ）上に等ピッチで配列する複数の突起（１５）と、前記ハウジング（５）の、前記ベアリングシート（４）に締め付け力を与える内面に形成されて前記一円周（Ｃ）上に等ピッチで配列する複数の凹部（１６）とで構成し、これら突起（１５）及び凹部（１６）を、前記ハウジング（５）の軸線（Ｙ）と直交する投影面で見たときに前記一円周（Ｃ）上に中心を持つ略同一半径の円形の周縁を各々が有するように形成して、前記突起（１５）を前記周縁から前記中心に向かって***する山状に形成する一方、前記凹部（１６）を前記周縁から前記中心に向かって陥没するすり鉢状に形成し、
前記凹部（１６）の個数を、前記突起（１５）の個数の２倍以上で且つ前記突起（１５）の個数では割り切れない数に設定するとともに、前記凹部（１６）の大きさを、前記突起（１５）のピッチ角（α）を前記凹部（１６）のピッチ角（β）で割ったときの余りの角度の１／２の角度が、前記凹部（１６）の前記周縁と前記一円周（Ｃ）との２つの交点（Ｐ，Ｐ）に対する中心角（θ）の２分の１より小さくなるように設定したことを特徴とするボールジョイント。 A cylindrical housing (5), a ball stud (1) composed of a ball part (2) and a stud part (3) protruding from the ball part (2), and the swinging of the stud part (3) are possible. said ball portion (2) was embraced by said housing (5) instrumentation wearing is the synthetic resin bearing seat in (4), provided between said housing (5) and the bearing seat (4), In the ball joint comprising the housing (5) and the detent means (13) for preventing relative rotation of the bearing seat (4),
The anti-rotation means (13) is formed on an outer surface of the bearing seat (4) that receives a tightening force from the housing (5), and has a circumference around the axis (Y) of the housing (5) ( C) a plurality of protrusions ( 15) arranged at equal pitches on the inner surface of the housing (5) for applying a clamping force to the bearing seat (4), and on the circumference (C). configure out with a plurality of recesses arranged at an equal pitch (1 6), wherein these protrusions (15) and the recess (16), when viewed in a projection plane perpendicular to the axis of the housing (5) (Y) While forming a circular peripheral edge of substantially the same radius having a center on one circumference (C), the protrusion (15) is formed in a mountain shape protruding from the peripheral edge toward the center. The recess (16) from the periphery to the center Is formed in a mortar shape of headed depressed,
Number, said protrusions (1 5) and sets the number is not divisible by the number of and the projection at least twice (1 5) of the number of, the size of the recess (1 6) of the recess (1 6) a half of the angle of the remainder of the angle obtained by dividing a pitch angle (beta) of the pitch angle (alpha) of the recess (1 6) of the projection (1 5), the recess (1 6) It said peripheral edge and two intersections (P, P) ball joints, characterized in that the set to be less than half of the central angle (theta) with respect to the said one circumference (C).

請求項１記載のボールジョイントにおいて、
一端部にはスタッド部（３）が配置されるスタッド口（１０）が、また他端には段付きの装着口（１１）がそれぞれ設けられ、それらの中間の内周面が、前記ベアリングシート（４）に対する支持面（１２）となる筒状のハウジングボディ（６）と、前記装着口（１１）に配置されるプラグ（７）とで前記ハウジング（５）を構成し、前記ベアリングシート（４）の端面（４ａ）に前記突起（１５）を、また前記プラグ（７）に前記凹部（１６）をそれぞれ形成すると共に、該突起（１５）の外面及び該凹部（１６）の内面を球面状に形成したことを特徴とするボールジョイント。 The ball joint according to claim 1, wherein
Stud portion at one end (3) stud opening is arranged (10), also the other end is provided stepped fitting opening (11) respectively, the inner peripheral surface of their intermediate, pre SL bearing constitutes the support surface for the seat (4) and (12) and a cylindrical housing body (6), the plug (7) and de the housing (5) arranged in front KiSo Chakuguchi (11), wherein The protrusion (15) is formed on the end surface (4a) of the bearing sheet (4), and the recess (16) is formed on the plug (7). The outer surface of the protrusion (15) and the recess (16) A ball joint having a spherical inner surface.

筒状のハウジング（５）と、ボール部（２）及びこのボール部（２）から突出するスタッド部（３）よりなるボールスタッド（１）と、前記スタッド部（３）の首振りを可能に前記ボール部（２）を包持して前記ハウジング（５）内に装着される合成樹脂製のベアリングシート（４）と、前記ハウジング（５）及びベアリングシート（４）間に設けられて、これらハウジング（５）及びベアリングシート（４）の相対回転を阻止する回り止め手段（１３）とを備えるボールジョイントにおいて、A cylindrical housing (5), a ball stud (1) composed of a ball part (2) and a stud part (3) protruding from the ball part (2), and the swinging of the stud part (3) are possible. A synthetic resin bearing seat (4) that holds the ball portion (2) and is mounted in the housing (5), and is provided between the housing (5) and the bearing seat (4). In a ball joint comprising a housing (5) and detent means (13) for preventing relative rotation of the bearing seat (4),
前記回り止め手段（１３）を、前記ベアリングシート（４）の、前記ハウジング（５）から締め付け力を受ける外面に形成されて前記ハウジング（５）の軸線（Ｙ）を中心とする一円周（Ｃ）上に等ピッチで配列する複数の突起（１１５）と、前記ハウジング（５）の、前記ベアリングシート（４）に締め付け力を与える内面に形成されて前記一円周（Ｃ）上に等ピッチで配列する複数の凹部（１１６）とで構成し、前記突起（１１５）を、前記ハウジング（５）の軸線（Ｙ）と直交する投影面で見たときに前記一円周（Ｃ）から該一円周（Ｃ）の半径方向外方に突出する円弧状に形成する一方、前記凹部（１１６）を、前記ハウジング（５）の軸線（Ｙ）と直交する投影面で見たときに前記一円周（Ｃ）から該一円周（Ｃ）の半径方向外方に陥入する、前記突起（１１５）と略同一形状の円弧状に形成し、The anti-rotation means (13) is formed on an outer surface of the bearing seat (4) that receives a tightening force from the housing (5), and has a circumference around the axis (Y) of the housing (5) ( C) A plurality of protrusions (115) arranged at an equal pitch on the inner surface of the housing (5) for applying a clamping force to the bearing seat (4), and the like on the circumference (C). When the projection (115) is viewed on a projection plane orthogonal to the axis (Y) of the housing (5), the plurality of recesses (116) arranged at a pitch are arranged from the circumference (C). The concave portion (116) is formed in an arc shape projecting outward in the radial direction of the circumference (C), while the concave portion (116) is viewed on a projection plane orthogonal to the axis (Y) of the housing (5). Radial outward from one circle (C) to one circle (C) Invaginates, formed in the projection (115) and arcuate shape substantially identical,
前記凹部（１１６）の個数を、前記突起（１１５）の個数の２倍以上で且つ前記突起（１１５）の個数では割り切れない数に設定するとともに、前記凹部（１１６）の大きさを、前記突起（１１５）のピッチ角（α）を前記凹部（１１６）のピッチ角（β）で割ったときの余りの角度の１／２の角度が、前記凹部（１１６）の両側縁と前記一円周（Ｃ）との２つの交点（Ｐ，Ｐ）に対する中心角（θ）の２分の１より小さくなるように設定したことを特徴とするボールジョイント。The number of the recesses (116) is set to a number that is more than twice the number of the protrusions (115) and is not divisible by the number of the protrusions (115), and the size of the recesses (116) is set to (115) divided by the pitch angle (β) of the recess (116) is ½ the remainder of the angle between both side edges of the recess (116) and the circumference of the circle. A ball joint characterized by being set to be smaller than a half of a central angle (θ) with respect to two intersections (P, P) with (C).

請求項３記載のボールジョイントにおいて、
前記ハウジング（５）を、スタッド部（３）が配置されるスタッド口（１０）として一端面を開放した有底円筒状に形成し、このハウジング（５）の内周面に前記凹部（１１６）を形成する一方、前記ベアリングシート（４）の外周面に前記突起（１１５）を形成し、この突起（１１５）の、前記圧入方向前方の先端部（１１５ａ）を先細り状に形成したことを特徴とするボールジョイント。 The ball joint according to claim 3 ,
The housing (5) is formed in a bottomed cylindrical shape with one end surface open as a stud port (10) in which the stud portion (3) is disposed, and the recess (116) is formed on the inner peripheral surface of the housing (5). while forming the, characterized in that the bearing to form a sheet (4) the projection (115) on the outer peripheral surface of the projection (115), the formation of the press-fitting direction forward of the front end portion (115a) to the tapered And ball joint.