JPH0667918U - ボールジョイントの構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本考案は、自動車のステアリングリンケージ
等に用いられるボールジョイントの改良に関し、組立て
後の揺摺動トルク値をほぼ一定とし、かつ総じてボール
スタッドの揺摺動を滑らかにすることを可能とすること
を目的とする。 【構成】 球状体の過半部を収容できる収容部と収容部
の開口頸部の内周を周回する環状壁とを具備するソケッ
トの収容部に、ボールスタッドのボール部を、ボールス
タッドが揺摺動自在となるよう、かつボール部の被収容
部が収容部の内壁に直接に接触しないようボールシート
で覆われた態様で挿入し、環状壁の内周に配設され、環
状壁に緩やかに嵌合する外周を持つ環状プレートを、環
状プレートがボール部とボールシートとを押圧する状態
でソケットに固定するボールジョイントにおいて、環状
壁と環状プレートの外周とに互いに噛み合うねじ溝を形
成して、それぞれ雌ねじ壁１１および雄ねじプレート１
２を構成し、雄ねじプレート１２を雌ねじ壁１１にねじ
込んだ状態で環状プレートをソケットに固定する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、例えば自動車のステアリングリンケージ（操縦連繋機構）等に用い られるボールジョイント（揺摺動自在結合素子）の改良に関するものである。

【０００２】 従来のボールジョイントは、ボールスタッド（揺摺動自在桿）の揺摺動トルク 値にばらつき幅が大きいという難点があった。

【０００３】

【従来の技術】

図４は、従来のボールジョイントの構造を示す断面図である。ちなみに、従来 のボールジョイントの構造に関する開示例としては、実公昭５０−２２２０５号 公報、特公昭４９−１０７８０号公報、実開昭６１−１２３２６７号公報、実願 平３−７８３６７号明細書等がある。

【０００４】 同図中、１はソケット、２はボールスタッドで、３はそのボール部、４はボー ルシート（ボール受け薄板）で、５はブーツ（防塵覆い具）である。図示のよう に、ソケット１の収容部はボール部３とボールシート４とで充填されている。

【０００５】 収容部の開口頸部に着目すると、６は環状壁、７は環状プレート、８はその外 周で前記環状壁６に緩やかに嵌合しており、９は環状壁端である。 同図中、ブーツ５はゴム等の柔軟な物質で作られているから、ボールスタッド ２はボール部３を中心として広範囲にわたる傾動（揺動）と回転（摺動）が可能 であり、いわゆる揺摺動自在である。

【０００６】 また、収容部内においてボール部３を包囲する樹脂製のボールシート４は、あ たかもボール部３の軸受として機能している。 更に、環状プレート７がボール部３とボールシート４とを押圧する状態でソケ ット１に固定されているので、ボール部３が収容部を抜け出すことはなく、以上 の総合構造がボールジョイントとしての役割を果たしている。

【０００７】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら従来のボールジョイントでは、これを組立てる時に、環状プレー ト７をその外周８が緩やかに嵌合する環状壁６に沿って、ボールスタッド２がソ ケット１上に直立した状態でのボールスタッド２の軸方向と平行に一律に一定の 深さまで、例えば、環状壁端９まで押し込んだ後、「かしめ」等の手段によりソ ケット１に固定するため、組込まれるボールシートやソケット等の構成部品の寸 法のばらつきによって、組立て後のボールスタッドの揺摺動トルク値のばらつき 幅が非常に大きいという難点があった。

【０００８】 したがって、本考案の目的は、従来技術による上述のような難点を除去し、組 立て後の揺摺動トルク値をほぼ一定とし、したがって操安性を損なうおそれなし に総じてボールスタッドの揺摺動を滑らかとなし得る、ボールジョイントの構造 を提供する点にある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】

図１は、本考案の原理構造を示す断面図である。 同図中、本考案に直接に関連する部分だけ説明すると、１１は環状壁にねじ溝 を形成して構成された雌ねじ壁で、１２は環状プレートの外周にねじ溝を形成し て構成された雄ねじプレートである。それ以外の番号に対応する部品や部分の名 称は、従来技術の構造を示す図４と全く同じである。

【００１０】 さて、既述の目的を達成するため、本考案は図１に示すように、下記の構造と する。 すなわち、球状体の過半部を収容できる収容部と前記収容部の開口頸部の内周 を周回する環状壁とを具備するソケットの前記収容部に、ボールスタッドのボー ル部を前記ボールスタッドが揺摺動自在となるように、かつ前記ボール部の被収 容部が前記収容部の内壁に直接に接触しないようボールシートで覆われた態様で 挿入し、前記環状壁の内周に配設され前記環状壁に緩やかに嵌合する外周を持つ 環状プレートを、前記環状プレートが前記ボール部と前記ボールシートとを押圧 する状態で前記ソケットに固定するボールジョイントにおいて、前記環状壁と前 記環状プレートの前記外周とに互いに噛み合うねじ溝を形成してそれぞれ雌ねじ 壁１１および雄ねじプレート１２を構成し、前記雄ねじプレート１２を前記雌ね じ壁１１にねじ込んだ状態で前記環状プレートを前記ソケットに固定する。

【００１１】

【作用】

図２は、本考案の原理構造を示す図１におけるブーツ５を取外し、ボールスタ ッド２のボール部３以外の部分を切除して、雄ねじプレート１２と雌ねじ壁１１ との噛み合い部分を直接に見たと仮定した場合の、雄ねじプレート１２を雌ねじ 壁１１にねじ込み始めた状態の部分拡大斜視図である。同図中の矢印は、前記ね じ込みの回転方向τを示す。

【００１２】 図示のように、ねじ込み始めた雄ねじプレート１２を、更に深く雌ねじ壁１１ にねじ込んで行くに従って、ねじ込みに必要なトルク、すなわち所要回転力は次 第に大となる。何となればねじ込むためには、雄ねじプレート１２が、ねじ込み に伴って増加するボール部３とボールシート７から受ける圧縮応力に、打ち勝つ ことが必要だからである。

【００１３】 ねじ込み深さと前記所要回転力との関係は、あらゆるボールジョイントについ て同じではなく、組込まれるボールシートやソケット等の構成部品の寸法のばら つきが原因で、同じねじ込み深であっても、ボールスタッドの揺摺動がきつい場 合、つまり揺摺動トルク値が大きい場合には、ボールスタッドの揺摺動が滑らか な場合、つまり揺摺動トルク値が小さい場合よりも所要回転力は大となる。

【００１４】 逆に、複数のボールジョイントの組立てに当たって、予め定められた一定の回 転力が必要となった所でねじ込みを止めると、これら複数のボールジョイントの ボールスタッドの揺摺動の滑らかさ（あるいは、「きつさ」）、すなわち揺摺動 トルク値がほぼ等しくなる。

【００１５】 本考案では、ボールジョイントの組立てに当たり、雌ねじ壁１１に雄ねじプレ ート１２をねじ込むために必要な回転力が、予め定められた一定の値に達したね じ込み深さでねじ込みを止め、ここで雄ねじプレート１２をソケット１に機械的 に固定する。したがって、揺摺動トルクは全組立品にわたってほぼ等しく、また 総じて揺摺動を滑らかにできる。

【００１６】 従来技術では、環状プレートをその外周が緩やかに嵌合する環状壁に沿って、 ボールスタッドがソケット上に直立した状態でのボールスタッドの軸方向と平行 に一定の深さまで押し込んだ後、ソケットに固定するため、環状プレートは、固 定完了までの間にボール部とボールシートから受ける圧縮応力つまり押し返す力 に耐えなければならない。

【００１７】 この点本考案においては、ねじ溝のピッチが異常に大きくない限り、固定完了 までの間にボール部とボールシートから受ける圧縮応力によって、ねじ戻される ことはない。また、ねじ溝のピッチを細かく設定するほど、ねじ込みを停止すべ き回転力を精密に設定できる。

【００１８】

【実施例】

図３は、本考案の実施例を示す部分拡大斜視図である。同図も図２と同様に、 ブーツを取外し、ボールスタッドのボール部以外の部分を切除して、雄ねじプレ ート１２と雌ねじ壁１１との噛み合い部分を直接に見たと仮定した場合の図であ るが、その状態は図２と異なり、雄ねじプレート１２を雌ねじ壁１１にねじ込み 終えた所を示している。同図中の１３は後述の「かしめ」個所を示す。

【００１９】 ねじ込みには、一例としてプリセット式トルクレンチを用いる。プリセット式 トルクレンチによれば、予めセットしたトルク値に達するとねじ込みが自動的に 停止するので、このねじ込み深さで、図示の一例では３個となっているが、一般 的には複数個設けられる「かしめ」個所１３において、プレート１２をソケット １に「かしめ」止めし、機械的に強固に固定する。

【００２０】

【考案の効果】

上述のように、本考案によれば、環状プレートが一定の深さまで押し込まれた 後、ソケットに固定完了されるまでの間に、押し返されないようにする配慮は不 要であり、組立て後の揺摺動トルク値をほぼ一定とし、したがって操安性を損な うおそれなしに総じてボールスタッドの揺摺動を滑らかとなし得る、ボールジョ イントの構造が実現できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の原理構造図である。

【図２】本考案の部分切断斜視図である。

【図３】本考案の実施例の部分切断斜視図である。

【図４】従来技術による構造図である。

【符号の説明】

１ ソケット ２ ボールスタッド ３ ボール部 ４ ボールシート ５ ブーツ ６ 環状壁 ７ 環状プレート ８ （環状プレート）外周 ９ 環状壁端 １１ 雌ねじ壁 １２ 雄ねじプレート

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 球状体の過半部を収容できる収容部と前
   記収容部の開口頸部の内周を周回する環状壁とを具備す
   るソケットの前記収容部に、ボールスタッドのボール部
   を前記ボールスタッドが揺摺動自在となるように、かつ
   前記ボール部の被収容部が前記収容部の内壁に直接に接
   触しないようボールシートで覆われた態様で挿入し、前
   記環状壁の内周に配設され前記環状壁に緩やかに嵌合す
   る外周を持つ環状プレートを、前記環状プレートが前記
   ボール部と前記ボールシートとを押圧する状態で前記ソ
   ケットに固定するボールジョイントにおいて、 前記環状壁と前記環状プレートの前記外周とに互いに噛
   み合うねじ溝を形成してそれぞれ雌ねじ壁（１１）およ
   び雄ねじプレート（１２）を構成し、 前記雄ねじプレート（１２）を前記雌ねじ壁（１１）に
   ねじ込んだ状態で前記環状プレートを前記ソケットに固
   定することを特徴とするボールジョイントの構造。