球接头制造技术

本发明专利技术涉及一种球接头(1b)，包括球头销(10)、外壳(11)、球形密封件(12)。球形密封件(12)是上下开口的筒状弹性体，筒状上具有收容球部(10b)的球形空间。外壳(11)具有接近球部(10b)的外周面的球形内面(11a)收容球部(10b)并支持球头销(10)，密封件(12)介入其中。外壳(11)的周围端部为铆接部(11k)，铆接按压密封件(12)使球头销(10)能够摆动以及转动。

Ball joint

The invention relates to a ball joint (1b), which comprises a ball pin (10), a case (11) and a spherical seal (12). The spherical seal (12) is a cylindrical elastic body with an upper and lower opening, and a spherical space for ball bearing part (10b) is arranged on the barrel. The housing (11) has a spherical inner surface (11a) close to the outer surface of the ball part (10b) to hold the ball portion (10b) and supports the ball pin (10), and the seal member (12) is involved. The periphery of the housing (11) is a riveted part (11K), and the riveting seal member (12) enables the ball pin (10) to swing and rotate.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】球接头
本专利技术关于一种球接头，用于在车辆悬挂装置和稳定器装置之间起连接作用的稳定杆等。
技术介绍
车辆悬挂装置能够减轻来自路面对车体的冲击，稳定器装置能够提高车体的侧倾刚性(扭曲刚性)。即，稳定器装置的稳定器杆与车辆悬挂装置相连接，具有利用稳定器杆的扭转弹力稳定车辆姿势的功能。例如，稳定器的构成为：将形成U字形状的稳定器杆两端连接到悬挂装置的动作部分，稳定器杆的扭转部通过允许变形的固定构件固定在车架上，承受扭转的反作用力。该悬挂装置和稳定器装置通过在稳定杆两端设置的球接头连接。现有的球接头技术，有例如专利文献1中所记载的球接头装置。该球接头的结构如专利文献2以及专利文献3中记载，在棒状支撑杆的两端固定球接头。球接头将球头销的球部收容在杯状外壳的内部，该球头销的球体状球部通过由热塑性的合成树脂构成的球形密封件可以转动。螺栓部朝球部的一个方向延伸，该螺栓部与外壳之间安装有弹性构件构成的防尘罩。外壳的外周面上固定有支撑杆的一端。具有上述构成的球接头中，随着车辆的悬挂装置冲击，球部和球形密封件摆动滑动。其摆动和滑动时的特性定义为摆动滑动转矩、转动扭矩。外壳的内周内径小于球形密封件的外周面的外径，球形密封件在外壳内由于弹力可充分固定。上述内径和上述外径的差即过盈量较大时，由于球形密封件被外壳按压向内侧，球形密封件与球部间摩擦力增加，摆动滑动转矩升高，舒适度变差。因此，可以通过减小过盈量降低摩擦力，使摆动滑动转矩下降，进而改善舒适度。现有技术文献专利文献专利文献1：日本专利特许5165011号公报专利文献2：日本专利特许3168229号公报专利文献3：日本专利特许3369659号公报
技术实现思路
专利技术要解决的课题如上所述，通过减小外壳和球形密封件之间的过盈量能够降低摆动滑动转矩，但同时，与摆动滑动转矩相反的弹性升程上升。弹性升程是指负荷加重时的移动量。因此，过盈量降低后，弹性升程量增大，发生球形密封件变形的情况。该情况可能与车辆行进过程中的杂音有关。球形密封件的外径(例如为φ18～25)由于密封件成形收缩的偏差等，有0.05～0.10mm左右的偏差。外壳的内径通过冲压成型或冷镦成形，所以由于成形精度也存在0.05～0.1mm左右的上述偏差。例如，外壳的内径(20φ)尺寸公差为0.07mm、球形密封件的外径(20φ)尺寸公差为0.07mm时，0.07+0.07＝0.14mm，尺寸公差较大，这一尺寸的偏差无法抑制。由于将该球形密封件以及外壳相互嵌合组装，这些部件的尺寸的偏差的积累会造成球接头的偏差变大，容易产生不能控制摆动和滑动时的特性的问题。因此，为提高乘坐车辆的舒适度而力求低扭矩化时，不可能将摆动滑动转矩下降到实现规定舒适度的状态。本专利技术是鉴于上述背景产生的，目的是为提高车辆舒适度，提供一种球接头，能够降低摆动滑动转矩并且抑制弹性升程量增大的情况的发生。解决问题的手段为解决上述课题，本专利技术提供一种球接头，其特征在于包括球头销，外壳以及支撑构件，球头销在螺栓部的其它一端与球体部连接为一体，螺栓部连接在构造体的一个端部上；外壳具有能够支持该球头销的球体部进行摆动以及转动的空间；支撑构件位于该外壳和所述球体部之间，所述支撑构件为具有规定壁厚的弹性体，所述螺栓部为可突出的开口，所述外壳具有沿所述球体部外周形状的球状内面，所述支撑构件位于向该球形内面插入的该球体部外轴面与该球形状内面的间隙，并使之成为填充状态。专利技术效果根据本专利技术，能够提供一种为提高车辆的舒适度，减小摆动滑动转矩同时抑制弹性升程量增大的球接头。附图说明图1是表示本专利技术的实施方式的稳定杆处于连接阻尼器和稳定器的状态的透视图。图2是表示图1中A框架内部分解状态的分解透视图。图3A是从侧面观察稳定杆的总图。图3B是从上方观察图3A的一个方向的球接头的俯视图。图3C是从下方观察图3A的一个方向的球接头的底视图。图3D是表示图3A的支撑杆的一侧端面形状的端视图。图4A是球接头的纵切面图。图4B是表示外壳的铆接部的铆接状态的切面模式图。图5A是球形密封件内面偏置概念图。图5B是表示球形密封件的上下开口的开口端位置的示意图。图6是显示铆接时来自上方的力量的垂直分力(反作用力)的概念图。图7是表示铆接时来自上方的力量的垂直分力与球形密封件下端开口位置的角度关系的示意图。图8是本实施方式的一个变形例1的球形密封件纵切面图。图9是图8所示基准线H1与垂直轴线V1的交叉领域的左下领域球形密封件12A的纵切面图。图10A是表示本实施例的变形例2中球形密封件12B构成的平面图。图10B是图10A的1-1切面图。图10C是图10A所示虚线框B3内的放大图。图11是图10B所示基准线H1与垂直轴线V1的交叉领域左下领域的球形密封件的纵切面图。图12是根据本实施方式的变形例3展示使用外壳的球接头的构成的纵切面图。图13是表示与铆接时的按压负荷以及铆接部冲程长度相关的铆接部拐点位置示意图。图14是表示根据本实施例的变形例4的外壳与球部间隙构成为锥形结构的一部分截面图。具体实施方式以下参照附图对本专利技术的实施方式进行说明。<实施方式>图1是关于配置本专利技术的实施方式的球接头的稳定杆处于连接阻尼器和稳定器的状态的透视图。图2是显示图1的点画线框A的内部成分分解状态的分解透视图。图3A是从侧面观察配置本专利技术的实施方式的球接头中的稳定杆的总图。图3B是从上方观察图3A的一个方向的球接头的俯视图。图3C是从下方观察的底视图，图3D是支撑杆的一侧端面形状的端视图。图4A是本实施方式的球接头的纵切面图，图4B是显示外壳铆接部的铆接状态的截面模式图。本实施方式的球接头1b的特征在于，如图4A所示，球形密封件12是具有规定壁厚的上下开口的筒状弹性体，该筒状中有收容球部10b的球形空间12k。而且，外壳11具有沿球部10b的外周面形状的球形状内面11a，朝向该球形状内面11a插入的球形密封件12的外周面与球形内面11a的间隙处于填充状态，球形密封件12介入其中。而且其特征还在于，为使球形状内面11a中收容的球部10b可摆动以及转动，外壳11的周围端部铆接部11k的构成为从上向下将球形密封件12形成按压状态的铆接形状。因此，球形密封件12以公差为较小精度的壁厚构成，对球部10b进行支撑，而不是上述的现有技术中的外壳以及球形密封件的各个部分的尺寸公差累积成的较大的直径尺寸。但是，球形密封件12除了是上下开口的筒状外，也可以是螺栓部10s只具有突出开口(参照图5B的上开口12op)的球形的袋状结构。接下来对图1所示稳定杆1、稳定器装置2以及悬挂装置3进行说明。用于车辆(未图示)行走的车轮W通过悬挂装置3安装在车体(未图示)上。悬挂装置3具有螺旋弹簧3a和阻尼器3b。阻尼器3b支撑车轮W使之可以转动。阻尼器3b、螺旋弹簧3a能够缓冲车轮W对车体施加的冲击。阻尼器3b通过螺旋弹簧3a安装在车体(未图示)上。阻尼器3b伸缩时的粘滞阻尼与螺旋弹簧3a的弹性向车体传导的震动通过悬挂装置3衰减。稳定器装置2通过U型金属棒连接在左右悬挂装置3之间。稳定器装置2能够提高车体的侧倾刚性(扭曲刚性)抑制车辆的侧倾。稳定器装置2具有车轮W和W之间拉伸的扭转部2a、自扭转部2a的两端向该棒2a垂直方向延伸本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种球接头，其特征在于，包括：球头销，该球头销由一端连接在构造体上的螺栓部的另外一端与球体部连接为一体构成；外壳，该外壳具有支撑该球头销的球体部摆动以及转动的空间；以及，支撑构件，该支撑构件位于该外壳与所述球体部之间，所述支撑构件是具有指定壁厚的弹性体，所述螺栓部形成可突出的开口状，构成内部具有收容所述球体部的球形空间的形状，所述外壳具有沿所述球体部外周表面形状的球形状内面，朝向该球形状内面插入的该球体部外周面和该球形状内面的间隙具有所述支撑构件，形成填充状态。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.10.02 JP 2015-1966961.一种球接头，其特征在于，包括：球头销，该球头销由一端连接在构造体上的螺栓部的另外一端与球体部连接为一体构成；外壳，该外壳具有支撑该球头销的球体部摆动以及转动的空间；以及，支撑构件，该支撑构件位于该外壳与所述球体部之间，所述支撑构件是具有指定壁厚的弹性体，所述螺栓部形成可突出的开口状，构成内部具有收容所述球体部的球形空间的形状，所述外壳具有沿所述球体部外周表面形状的球形状内面，朝向该球形状内面插入的该球体部外周面和该球形状内面的间隙具有所述支撑构件，形成填充状态。2.一种球接头，其特征在于，包括：球头销，该球头销由与一端连接在构造体上的螺栓部的另外一端与球体部连接为一体构成；外壳，该外壳具有支撑该球头销的球体部摆动以及转动的空间；以及，支撑构件，该支撑构件位于该外壳与所述球体部之间，所述支撑构件是具有指定壁厚的弹性体，所述螺栓部形成可突出的开口状，构成内部具有收容所述球体部的球形空间的形状，所述外壳具有沿所述球体部外周表面形状的球形状内面，朝向该球形状内面插入的该球体部外周面和该球形状内面的间隙具有所述支撑构件能够通过调压构件按压变位。3.根据权利要求2所述的球接头，其特征在于，所述外壳在其周围端部具有铆接部作为所述调压材料，在所述外壳的球状内面上，所述铆接部为使通过所述支撑构件收容的所述球体部能够摆动或者转动，将该支撑构件铆接为按压形状。4.根据权利要求3所述的球接头，其特征在于，所述铆接部的铆接将该铆接产生的所述外壳与所述支撑构件之间的过盈量设定为所述球头销的摆动滑动转矩的0.5Nm以下。5.根据权利要求1所述的球接头，其特征在于，所述支撑构件构成具有第1开口部和第2开口的筒...

【专利技术属性】
技术研发人员：黑田茂，
申请(专利权)人：日本发条株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP