特許 5971617 ボールジョイント用ダストカバー

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5971617

(24)【登録日】2016年7月22日

(45)【発行日】2016年8月17日

(54)【発明の名称】ボールジョイント用ダストカバー

(51)【国際特許分類】

   F16C 11/06 20060101AFI20160804BHJP

   F16J 15/52 20060101ALI20160804BHJP

【ＦＩ】

   F16C11/06 Q

   F16J15/52 B

【請求項の数】4

【全頁数】10

(21)【出願番号】特願2012-235218(P2012-235218)

(22)【出願日】2012年10月25日

(65)【公開番号】特開2014-84967(P2014-84967A)

(43)【公開日】2014年5月12日

【審査請求日】2015年9月16日

(73)【特許権者】

【識別番号】000004385

【氏名又は名称】ＮＯＫ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100107320

【弁理士】

【氏名又は名称】高塚 一郎

(72)【発明者】

【氏名】宝泉 達郎

【審査官】 上谷 公治

(56)【参考文献】

【文献】 特表２０１１−５０３４７６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開昭５５−０２２５２０（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 独国特許出願公開第１０２００８０４３２４８（ＤＥ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ１６Ｃ １１／０６

Ｆ１６Ｊ １５／５２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項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、硬質リング（９）が一体成形された他端小径開口部（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）とを連結している膜部（６１）を備えたゴム状弾性材製ボールジョイント用ダストカバー（６）において、前記硬質リング（９）は、断面略矩形を呈しており、その外周面側に前記膜部（６１）の一端が連結し、少なくともその内周面（９１）、前記ソケット（３）側の第１の端面（９２）、及び前記ナックル（５）側の第２の端面（９３）が露出すると共に、前記軸（４）外周面に嵌合固定され、前記内周面（９１）と対峙する外周面（１１１）を備えた円筒部（１１）と、前記第１の端面（９２）と対峙する上方端面（１２１）を備えた第１のフランジ部（１２）と、前記第２の端面（９３）と対峙する下方端面（１３１）を備えた第２のフランジ部（１３）を有するリテーナー（１０）であって、前記内周面（９１）と密封接触する前記外周面（１１１）に一体接着したゴム状弾性材製の第１のガスケット（１１２）、前記第１の端面（９２）と密封接触する前記上方端面（１２１）に一体接着したゴム状弾性材製の第２のガスケット（１２２）、及び前記第２の端面（９３）と密封接触する前記下方端面（１３１）に一体接着したゴム状弾性材製の第３のガスケット（１３２）の３種類のガスケット（１１２）、（１２２）、（１３２）の内、少なくとも２種類のガスケットを備え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。

【請求項2】

前記第１のガスケット（１１２）、前記第２のガスケット（１２２）、及び前記第３のガスケット（１３２）の材質がシリコーンゴムである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。

【請求項3】

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、硬質リング（９）が一体成形された他端小径開口部（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）とを連結している膜部（６１）を備えたゴム状弾性材製ボールジョイント用ダストカバー（６）において、前記硬質リング（９）は、断面略矩形を呈しており、その外周面側に前記膜部（６１）の一端が連結し、少なくともその内周面（９１）及び前記ソケット（３）側の第１の端面（９２）が露出すると共に、前記軸（４）外周面に嵌合固定され、前記内周面（９１）と対峙する外周面（１１１）を備えた円筒部（１１）と、前記第１の端面（９２）と対峙する上方端面（１２１）を備えた第１のフランジ部（１２）を有するリテーナー（１０）であって、前記内周面（９１）と密封接触するゴム状弾性材製の第１のガスケット（１１２）を前記外周面（１１１）に一体接着し、前記第１の端面（９２）と密封接触するゴム状弾性材製の第２のガスケット（１２２）を前記上方端面（１２１）に一体接着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。

【請求項4】

前記硬質リング（９）の前記第２の端面（９３）側に前記ナックル（５）と密封接触するゴム状弾性材製のダストリップ（９３１）を一体接着したことを特徴とする請求項３記載のボールジョイント用ダストカバー。

【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。
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。

【背景技術】

【0002】

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１１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）

【0003】

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、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。
この押さえリング７００は、断面略矩形状のサークリップが使用されている。

【0004】

この種、従来の弾性材製ダストカバー６００は、図１１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。

【0005】

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。

【0006】

この現象を対策する方法の一つとして、断面Ｌ字形状のリテーナーをボールスタッド外周面に嵌合し、小径開口部に設けたダストリップをリテーナー側に密着させる事によりシール性を向上させる試みが行われたが、口開き現象を十分に解決することは出来なかった。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0007】

【特許文献1】特開昭６２−１３７４０８号公報

【発明の開示】

【発明が解決しようとする課題】

【0008】

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、いわゆる小径開口部の口開き現象の発生を抑え、小径開口部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内に浸入することを効果的に阻止出来るシール性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。

【課題を解決するための手段】

【0009】

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、硬質リングが一体成形された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膜部を備えたゴム状弾性材製ボールジョイント用ダストカバーにおいて、前記硬質リングは、断面略矩形を呈しており、その外周面側に前記膜部の一端が連結し、少なくともその内周面、前記ソケット側の第１の端面、及び前記ナックル側の第２の端面が露出すると共に、前記軸外周面に嵌合固定され、前記内周面と対峙する外周面を備えた円筒部と、前記第１の端面と対峙する上方端面を備えた第１のフランジ部と、前記第２の端面と対峙する下方端面を備えた第２のフランジ部を有するリテーナーであって、前記内周面と密封接触する前記外周面に一体接着したゴム状弾性材製の第１のガスケット、前記第１の端面と密封接触する前記上方端面に一体接着したゴム状弾性材製の第２のガスケット、及び前記第２の端面と密封接触する前記下方端面に一体接着したゴム状弾性材製の第３のガスケットの３種類のガスケットの内、少なくとも２種類のガスケットを備えていることを特徴とする。

【発明の効果】

【0010】

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、断面コ字形状のリテーナーで硬質リングを挟み込む構成としている為、小径開口部の口開き現象の発生を確実に抑え、小径開口部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内に浸入することをより効果的に阻止出来る。
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、ガスケットの材質をシリコーンゴムとしている為、低温雰囲気下においても、いわゆる小径開口部の口開き現象の発生を効果的に抑えることが出来る。

【0011】

また、請求項３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、断面Ｌ字形状のリテーナーとナックルで硬質リングを挟み込む構成としている為、リテーナーの組み付けが容易で、低温雰囲気下においても、いわゆる小径開口部の口開き現象の発生を抑え、小径開口部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内に浸入することを効果的に阻止出来る。
更に、請求項４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、硬質リングの第２の端面側にナックルと密封接触するゴム状弾性材製のダストリップを一体接着する構成としている為、リテーナーの組み付けが容易で、外部から土砂や塵芥がダストカバー内に浸入することをより効果的に阻止出来る。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】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2】図１に示したダストカバー単体の装着前の縦断面図。

【図3】図１に示したリテーナー単体の組み付け前の縦断面図。

【図4】図２のダストカバーに図３のリテーナーを組み付けた状態の縦断面。

【図5】本発明の第２の態様に係るリテーナーの縦断面図。

【図6】本発明の第３の態様に係るリテーナーの縦断面図。

【図7】本発明の第４の態様に係るリテーナーの縦断面図。

【図8】本発明の第５の態様に係るリテーナーの縦断面図。

【図9】図８に示したリテーナーと組み合わされるダストカバーを図２と同様に示した図。

【図10】図８に示したリテーナーと図９に示したダストカバーを組み付けた状態を図１と同様に示した図。

【図11】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。

【発明を実施するための形態】

【0013】

以下、本発明を実施するための形態について説明する。
図１乃至図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、硬質リング９が一体成形された他端小径開口部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とを連結している膜部６１を備える基本的構成を有している。

【0014】

また、図２に示す様に、この硬質リング９は、断面略矩形を呈しており、その外周面側に膜部６１の一端が連結し、少なくともその内周面９１、ソケット３側の第１の端面９２、及びナックル５側の第２の端面９３が露出する構成となっている。
この硬質リング９の材質は、金属または各種樹脂材料が適宜選択して用いられる。
また、図３に示すリテーナー１０が、図４に示す様に、硬質リング９に組み付けられた後、図１に示す様に軸４外周面に嵌合固定される。

【0015】

リテーナー１０は、内周面９１と対峙する外周面１１１を備えた円筒部１１と、第１の端面９２と対峙する上方端面１２１を備えた第１のフランジ部１２と、第２の端面９３と対峙する下方端面１３１を備えた第２のフランジ部１３を有するものであって、内周面９１と密封接触する外周面１１１に一体接着したゴム状弾性材製の第１のガスケット１１２、前記第１の端面９２と密封接触する上方端面１２１に一体接着したゴム状弾性材製の第２のガスケット１２２、及び第２の端面９３と密封接触する下方端面１３１に一体接着したゴム状弾性材製の第３のガスケット１３２の３種類のガスケット１１２、１２２、１３２を備えている。

【0016】

図３に示すリテーナー１０を、図４に示す様に、硬質リング９に組み付ける方法は、図３の破線で示す様に、第１のフランジ部１２が軸方向下方に伸びている状態で、図２に示す硬質リング９をリテーナー１０上に挿入し、ついで第１のフランジ部１２を図３の実線で示す様に径方向外側に折り曲げることにより、図４に示す様に、硬質リング９をリテーナー１０により包み込む構成としている。
この第１のフランジ部１２は、折り曲げやすくする為に、複数個に分割された態様であっても良い。

【0017】

この結果、第１のガスケット１１２、第２のガスケット１２２、及び第３のガスケット１３２の合計３種類のガスケット１１２、１２２、１３２が、硬質リング９の内周面９１、第１の端面９２、第２の端面９３の各々と弾性接触している為、小径開口部７の口開き現象の発生を確実に抑え、小径開口部７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内に浸入することをより効果的に阻止出来る。

【0018】

このリテーナー１０の材質は、金属または各種樹脂材料が適宜選択して用いられる。
また、第１のガスケット１１２、第２のガスケット１２２、及び第３のガスケット１３２の合計３種類のガスケット１１２、１２２、１３２の材質は、シリコーンゴムを使用している。

【0019】

この為、低温雰囲気下においても、いわゆる小径開口部の口開き現象の発生を効果的に抑えることが出来る。
しかし、第１のガスケット１１２、第２のガスケット１２２、及び第３のガスケット１３２の合計３種類のガスケット１１２、１２２、１３２の材質は、シリコーンゴムに限らず、使用環境に応じて各種ゴム材料が適宜組み合わされて使用され、３種類のガスケット１１２、１２２、１３２の材質は各々異なっても良い。

【0020】

使用可能なゴム材料としては、シール性が良いＦＫＭ、シリコーンゴム、ＥＰＤＭ、ニトリルゴム、アクリルゴム、ＨＮＢＲ等の各種のゴム状弾性体を適宜選択して使用出来る。
また、第１のガスケット１１２、第２のガスケット１２２、及び第３のガスケット１３２が組み込まれた状態のおける潰し率は１０〜３５％の範囲がシール性能を維持する上で好ましい。

【0021】

また、弾性材製ダストカバー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。

【0022】

また、弾性材製ダストカバー６内には、グリースが封入されている。

【0023】

上記実施態様においては、リテーナー１０に第１のガスケット１１２、第２のガスケット１２２、及び第３のガスケット１３２の合計３種類のガスケット１１２、１２２、１３２を設ける構成としたが、必ず３種類のガスケット１１２、１２２、１３２を設ける事は必要では無く、図５に示す第２の態様の様に、第１のガスケット１１２、及び第２のガスケット１２２の２種類設ける構成、図６に示す第３の態様の様に、第１のガスケット１１２、及び第３のガスケット１３２の２種類設ける構成、図７に示す第４の態様の様に、第２のガスケット１２２、及び第３のガスケット１３２の２種類設ける構成のいずれでも、低温雰囲気下においても、いわゆる小径開口部の口開き現象の発生を効果的に抑えることが出来る。

【0024】

ついで、本発明に係る第５の態様のリテーナー１０につき、図８乃至図１０に基づき説明する。
これまで説明したリテーナー１０と相違する点は、断面がＬ字形状で第２のフランジ部１３に相当する箇所が存在しない事である。

【0025】

すなわち、第５の態様のリテーナー１０は、軸４外周面に嵌合固定され、内周面９１と対峙する外周面１１１を備えた円筒部１１と、第１の端面９２と対峙する上方端面１２１を備えた第１のフランジ部１２を有し、内周面９１と密封接触するゴム状弾性材製の第１のガスケット１１２を外周面１１１に一体接着し、第１の端面９２と密封接触するゴム状弾性材製の第２のガスケット１２２を上方端面１２１に一体接着する構成としている。
この様な構成である為、リテーナー１０は、これまでの態様のものと異なり、折り曲げ工程が必要ない為、リテーナーの組み付けが容易である。

【0026】

そして、硬質リング９を、リテーナー１０とナックル５により挟み込み固定する構成としている。
この為、図９に示す様に、硬質リング９の第２の端面９３側にナックル５と密封接触するゴム状弾性材製のダストリップ９３１を一体接着する事により、より密封性能を高め、低温雰囲気下においても、いわゆる小径開口部７の口開き現象の発生を抑え、小径開口部７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内に浸入することを効果的に阻止出来る。
尚、ダストリップ９３１の材質は、膜部６１と同じ材質であっても、第１のガスケット１１２や第２のガスケット１２２の材質と同じであっても良い。

【0027】

一方、弾性材製ダストカバー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７０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７０は、断面略矩形状のサークリップが使用されている。

【0028】

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。

【産業上の利用可能性】

【0029】

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。

【符号の説明】

【0030】

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 弾性材製ダストカバー
７ 他端小径開口部
８ 一端大径開口部
９ 硬質リング
１０ リテーナー
１１ 円筒部
１２ 第１のフランジ部
１３ 第２のフランジ部
９１ 内周面
９２ 第１の端面
９３ 第２の端面
１１１外周面
１１２第１のガスケット
１２１上方端面
１２２第２のガスケット
１３１下方端面
１３２第３のガスケット
９３１ダストリップ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】