JP6150117B2 - ボールジョイント用ダストカバー - Google Patents

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５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５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。

この様な口開き現象を低減する方策として、ボールスタッドの軸側にリテーナーを装着して、ボールスタッドの揺動運動に対するシール性の向上を図ったボールジョイント用ダストカバーが提案されたが、対策として十分ではなかった。（特許文献２）

特開昭６２−１３７４０８号公報 実開平４−４５２０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、小径開口部のシール性能が良好な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固定保持され、硬質材製の補強環が一体形成された他端小径開口部が、前記軸外周面上に嵌合固定された筒部と、前記筒部の前記ソケット側端部から径方向外方に伸びる外向きフランジ部とより成る断面Ｌ字形状の硬質材製のリテーナー上に保持されたボールジョイント用ダストカバーにおいて、前記補強環が、円筒状部と前記円筒状部の前記ナックル側の端部から前記リテーナーの外周面に向かって伸びている内向きフランジ部とより成り、前記補強環の前記円筒状部の前記ソケット側端部が前記リテーナーの外向きフランジ部に当接し、前記内向きフランジ部の径方向内端部が前記筒部外周面に当接していることを特徴とする。

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、他端小径開口部に一体形成された硬質材製の補強環の円筒状部の端部が、軸外周面上に嵌合固定されたリテーナーの外向きフランジ部に当接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、他端小径開口部のシール性能を良好に維持出来る。
更に、補強環の内向きフランジ部がリテーナーの筒部外周面に当接する構成としている為、より確実に他端小径開口部の口開き現象の発生を抑えると共に、他端小径開口部のシール性能を良好に維持出来る。

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、他端小径開口部の内向きフランジ部に対応する位置に、ナックルに当接するダストリップを設ける構成としている為、ダストリップに十分な圧縮代を与える事が出来、ダストリップのシール性向上が図れる。

本発明に係るボールジョイント用ダストカバーの縦断面図。 図１の部分拡大図。 図１に示したダストカバーの装着前の縦断面図。 図１に使用した補強環の縦断面図。 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態様について説明する。
図１、図２、図３及び図４に示される様に、本発明に係るボールジョイント用ダストカバー６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、このボールスタッド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の外周面に固定保持され、硬質材製の補強環９が一体形成された他端小径開口部７が、軸４外周面上に嵌合固定された筒部４１１と、この筒部４１１のソケット３側端部から径方向外方に伸びる外向きフランジ部４１２とより成る断面Ｌ字形状の硬質材製のリテーナー４１上に保持された基本構成を備えている。

この他端小径開口部７に一体形成された補強環９は、円筒状部９１とこの円筒状部９１のナックル５側の端部からリテーナー４１の外周面に向かって伸びている内向きフランジ部９２とより構成されている。
そして、この補強環９の円筒状部９１のソケット３側端部９１２は、リテーナー４１の外向きフランジ部４１２に当接している。

この様な構成とする事により、例え、図１に示す様にボールスタッド１が傾斜した状態で揺動すると、弾性材製ダストカバー６の膜部が伸びる側（図上右側）において、他端小径開口部７を球頭部２側（図上下方）に引き寄せる力が作用するが、補強環９の円筒状部９１が軸４外周面上に嵌合固定されているリテーナー４１の外向きフランジ部４１２に当接して、他端小径開口部７の球頭部２側への移動（軸方向移動）を阻止する為、低温雰囲気下においても、他端小径開口部７と軸４の接触が外れる、いわゆる他端小径開口部７の口開き現象の発生を抑えると共に、他端小径開口部７のシール性能を良好に維持出来る。

更に、内向きフランジ部９２の径方向内端部９２１が、リテーナー４１の筒部４１１外周面に当接する構成とする事により、他端小径開口部７の軸４側へ移動（径方向移動）を阻止する為、より確実に他端小径開口部７の口開き現象の発生を抑えると共に、他端小径開口部７のシール性能を良好に維持出来る。

また、図２に示す様に、他端小径開口部７の内向きフランジ部９２に対応する位置に、ナックル５に当接するダストリップ７１を設ける構成とする事により、ダストリップ７１が、内向きフランジ部９２とナックル５との間で、十分な圧縮代を与える事が出来為、ダストリップ７１のシール性向上が図れる。

また、補強環９は、円筒状部９１と、この円筒状部９１のナックル５側の端部からリテーナー４１の外周面に向かって伸びている内向きフランジ部９２とより構成され、具体的には図４に示す様に、円筒状部９１及び内向きフランジ部９２に、円周上等配に切り欠き部９３が形成されている。

この切り欠き部９３の存在により、他端小径開口部７の内周面に補強環９に囲まれる様に存在するシールリップ７２を、容易に一体成形出来る。この切り欠き部９３の代わりに貫通孔を設ける形としても良い。

また、補強環９及びリテーナー４１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、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の断面略コ字形状の一端大径開口部８は、ソケット３の外周面に形成された環状の溝部３１内に、円環状押さえリング１１により固定保持される構成となっている。
この押さえリング１１は、断面略矩形状のサークリップを使用したが、一端大径開口部８に金属補強環を埋設一体化したタイプ等用途に応じ各種押えリングが採用される。

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 補強環
１１ 押えリング
３１ 溝部
４１ リテーナー
７１ ダストリップ
７２ シールリップ
９１ 円筒状部
９２ 内向きフランジ部
４１１筒部
４１２外向きフランジ部
９１２端部
９２１端部

Claims (2)

1. 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）の外周面に固定保持され、硬質材製の補強環（９）が一体形成された他端小径開口部（７）が、前記軸（４）外周面上に嵌合固定された筒部（４１１）と、前記筒部（４１１）の前記ソケット（３）側端部から径方向外方に伸びる外向きフランジ部（４１２）とより成る断面Ｌ字形状の硬質材製のリテーナー（４１）上に保持されたボールジョイント用ダストカバー（６）において、
   前記補強環（９）が、円筒状部（９１）と前記円筒状部（９１）の前記ナックル（５）側の端部から前記リテーナー（４１）の外周面に向かって伸びている内向きフランジ部（９２）とより成り、前記補強環（９）の前記円筒状部（９１）の前記ソケット（３）側端部（９１２）が前記リテーナー（４１）の外向きフランジ部（４１２）に当接し、前記内向きフランジ部（９２）の径方向内端部（９２１）が前記筒部（４１１）外周面に当接していることを特徴とするボールジョイント用ダストカバー。
2. 前記他端小径開口部（７）の前記内向きフランジ部（９２）に対応する位置に、前記ナックル（５）に当接するダストリップ（７１）を設けたことを特徴とする請求項１記載のボールジョイント用ダストカバー。

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