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Patent Searching and Data


Title:
BALL JOINT AND METHOD OF MANUFACTURING THE SAME
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2009/128472
Kind Code:
A1
Abstract:
A highly reliable, lightweight ball joint. A ball joint (10) is provided with a ball stud (100) having a columnar stud section (110) and a ball section (120) which has a spherical side surface and also has the center thereof positioned on the axis of the stud section (110), a resin ball seat (210) having a spherical recess (212) relatively rotatably and rockably fitted to the ball section (120), a resin housing (220) for containing the ball seat (210), and a resin support bar (230) formed integrally with the housing (220). The support bar (230) has bar sections (231) forming the center part of the support bar (230) and extending along the axis of the support bar (230).

Inventors:
KURODA SHIGERU (JP)
Application Number:
PCT/JP2009/057577
Publication Date:
October 22, 2009
Filing Date:
April 15, 2009
Export Citation:
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Assignee:
NHK SPRING CO LTD (JP)
KURODA SHIGERU (JP)
International Classes:
F16C11/06; B60G7/02; B60G21/055
Foreign References:
JP2000309214A2000-11-07
JPH039113A1991-01-17
JPH04262112A1992-09-17
JPH01126413A1989-05-18
JPS5078749A1975-06-26
JP2005532509A2005-10-27
JPS5673218A1981-06-17
JPS6269620U1987-05-01
JP2000081025A2000-03-21
JP2004316771A2004-11-11
Other References:
See also references of EP 2270344A4
Attorney, Agent or Firm:
SUENARI, Mikio (JP)
End 成 Mikio (JP)
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Claims:
 柱状のスタッド部と、側面が球状でかつ中心を前記スタッド部の軸線上に位置させるボール部とを有するボールスタッドと、
 前記ボール部と相対回転自在にかつ揺動自在に嵌合する球面状の凹部を有する樹脂製のボールシートと、
 前記ボールシートを収容する樹脂製のハウジングと、
 前記ハウジングと一体成形される樹脂製のサポートバーとを備え、
 前記サポートバーは、その軸線に沿う中央部を構成するバー部を備えることを特徴とするボールジョイント。
 柱状のスタッド部と、側面が球状でかつ中心を前記スタッド部の軸線上に位置させるボール部とを有するボールスタッドと、
 前記ボール部と相対回転自在にかつ揺動自在に嵌合する球面状の凹部を有する樹脂製のボールシートと、
 前記ボールシートを収容する樹脂製のハウジングと、
 前記ハウジングに結合される樹脂製のサポートバーとを備え、
 前記ハウジングは、その側面に開口する開口部を有するボス部を備え、
 前記サポートバーは、その軸線に沿う中央部を構成するバー部と、前記バー部の先端部に鍔状のフランジ部とを備え、
 前記サポートバーは、前記開口部が前記フランジ部の全周を覆うように密着形成されて、前記ボス部と結合することを特徴とするボールジョイント。
 前記サポートバーは、前記サポートバーの軸方向に延設され、前記バー部と一体成形される凸条を円周方向に複数有することを特徴とする請求項1または2に記載のボールジョイント。
 前記サポートバーは、前記バー部の前記フランジ部側に複数の突起部を有し、
 前記開口部は、前記複数の突起部の全周を覆うように密着形成されることを特徴とする請求項2に記載のボールジョイント。
 前記サポートバーは、ハウジング側であって、前記サポートバーの軸方向に前記ボス部から離れる方向の所定の範囲にストレート部を有することを特徴とする請求項2に記載のボールジョイント。
 前記ハウジングは、底面側の外径に比べて、上端側の外径が大きくなるように形成されることを特徴とする請求項1または2に記載のボールジョイント。
 一端が前記スタッド部に接触し、他端が前記ハウジングの上端に接触するダストカバーと、
 前記ハウジングの上端に、前記ボールスタッドが揺動するとき前記ダストカバーが接地する部分を平坦になるように形成される上端部と、
 前記サポートバー側に前記上端部と平坦になるように形成される平坦部と
 を備えることを特徴とする請求項1または2に記載のボールジョイント。
 インジェクションによりフランジ部およびストレート部を有するサポートバーを樹脂で成形する射出成形工程を行い、次いで前記ストレート部を支持して、インジェクションにより前記フランジ部を含む前記サポートバーの先端部分をボス部で包むようにハウジングを樹脂で成形する包み成形工程を行うことを特徴とするボールジョイントの製造方法。
Description:
ボールジョイントおよびその製 方法

 本発明は、自動車などの車両に搭載され スタビライザに備えられるボールジョイン およびその製造方法に関する。

 例えば車両の懸架機構部におけるスタビ イザとショックアブソーバとの接続部や、 タビライザとサスペンションアームとの接 部などのように、互いに相対変位する2つの 部分を回転可能にかつ揺動可能に接続するた めにボールジョイントが用いられている。

 このボールジョイントは、スタッド部お びボール部を有するボールスタッドと、ボ ルスタッドのボール部が圧入されベアリン 機能を有するボールシートと、ボールシー を収容するハウジングと、ハウジングを支 するサポートバーと、ボールシートとボー スタッドのボール部との間で行われる摺動 よび揺動運動を阻害する異物が侵入するの 防止するダストカバーとを備えている。

 このボールジョイントの製造方法では、ハ ジングとサポートバーとが別成形されてお 、プレス成形などにより製造されたハウジ グに鉄鋼棒(例えばS20C)のサポートバーを抵 溶接またはCO 2 溶接で接合していた。

 サポートバーなどを鋼材で形成した場合 ボールジョイントの構成部品である、ボー スタッド、ダストカバー、サポートバー、 ールシートのうち、ボールジョイント1個の 重量の中でサポートバーが最も重くなる。例 えば、サポートバーの軸方向の長さが325mmの ポートバーの重さは260gであり、サポートバ ー以外の部品の総重量はおよそ130gであり、 部品の総重量の2倍となる。つまり、ボール ョイント1個の重量390gのうち、2/3がサポー バーの重量となっていた。そのため、ボー ジョイントの重量が重くなり、車両の軽量 におけるボールジョイントの貢献が困難で った。

 ハウジングとサポートバーとが別成形さ ている場合には、サポートバーがハウジン に抵抗溶接などで接合されているため、サ ートバーの軸方向に引張荷重または圧縮荷 を付加した耐久試験を実施すると、所定回 前に溶接部から破損することが判明してい 。そのため、一体成形されたハウジングお びサポートバーに対し、接合部分に強度上 不安があり、ボールジョイントの信頼性の 保に不安を残していた。

 一方、ハウジングとサポートバーとをア ミニウムなどで一体成形するボールジョイ トの製造方法が提案されている(例えば、特 開2004-316771号公報)。この製造方法では、まず 射出成形によりボールスタッドのボール部に 樹脂ライナ(ボールシート)を成形する。次い 、ハウジングおよびサポートバーを成形す ための型内にボール部および樹脂ライナを 子としてインサートする。次いで、ダイキ スト成形により樹脂ライナを覆うハウジン およびハウジングを支持するサポートバー 亜鉛合金またはアルミ合金で一体成形する 次いで、ボール部にスタッド部を接続して た。

 しかしながら上記提案に係る技術では、 イキャスト成形のときにボールスタッドの ール部およびボールシートを中子にして溶 したアルミ合金を注入するため、樹脂製の ールシートの外表面が劣化する。そのため ボール部との接触部分のボールシートは良 に保たれるが樹脂肉厚の微妙な不均一は免 ないので、ボールスタッドの摺動および揺 運動のときの動作が不安定になる。つまり 引張荷重や圧縮荷重をボールスタッドの軸 向またはボール部の半径方向に付加したと 、ボールシートの撓み量がばらつき、ボー スタッドの摺動および揺動運動のときの動 が不規則になる。その結果、ボールジョイ トの性能を十分に発揮することができず、 分な信頼性のあるボールジョイントとはい なかった。

 また、ダイキャスト成形のときにボール タッドのボール部およびボールシートを中 にするため、ボール部にスタッド部が接続 れているとハウジングおよびサポートバー ダイキャスト成形することができない。そ ため、ハウジングおよびサポートバーをダ キャスト成形した後に、ボール部にスタッ 部を抵抗溶接などで接合してボールスタッ を成形していた。したがって、スタッド部 ボール部との接合部分に強度上の不安があ 、ボールジョイントの信頼性の確保に不安 残していた。

 そこで本発明は、信頼性が高く軽量なボ ルジョイントを提供することを目的とする

 本発明の第1のボールジョイントは、柱状 のスタッド部と、側面が球状でかつ中心を前 記スタッド部の軸線上に位置させるボール部 とを有するボールスタッドと、前記ボール部 と相対回転自在にかつ揺動自在に嵌合する球 面状の凹部を有する樹脂製のボールシートと 、前記ボールシートを収容する樹脂製のハウ ジングと、前記ハウジングと一体成形される 樹脂製のサポートバーとを備え、前記サポー トバーは、その軸線に沿う中央部を構成する バー部を備えることを特徴とする。

 本発明の第2のボールジョイントは、柱状 のスタッド部と、側面が球状でかつ中心を前 記スタッド部の軸線上に位置させるボール部 とを有するボールスタッドと、前記ボール部 と相対回転自在にかつ揺動自在に嵌合する球 面状の凹部を有する樹脂製のボールシートと 、前記ボールシートを収容する樹脂製のハウ ジングと、前記ハウジングに結合される樹脂 製のサポートバーとを備え、前記ハウジング は、その側面に開口する開口部を有するボス 部を備え、前記サポートバーは、その軸線に 沿う中央部を構成するバー部と、前記バー部 の先端部に鍔状のフランジ部とを備え、前記 サポートバーは、前記開口部が前記フランジ 部の全周を覆うように密着形成されて、前記 ボス部と結合することを特徴とする。

 本発明によれば、ハウジングとサポート ーとが一体成形されているため、サポート ーの軸方向に圧縮荷重や引張荷重などがか った場合、ハウジングとサポートバーとの 目部分が荷重に耐える。また、サポートバ は開口部がフランジ部の全周を覆うように 着形成されてボス部と結合するため、サポ トバーの軸方向に圧縮荷重や引張荷重など かかった場合、ハウジングとサポートバー の境目部分が荷重に耐える。そのため、サ ートバーの軸方向に荷重がかかった場合、 ウジングとサポートバーとの境目部分から 損するのを防止することができる。つまり サポートバーの軸方向にかかる荷重に対す 耐久性が向上し、ボールジョイントの強度 高めることができる。その結果、ボールジ イントの信頼性を向上させることができる また、ボールジョイントの軽量化を図るこ ができる。さらに、アルミ合金のような電 に対する配慮も不要となる。

 本発明の樹脂としては、ポリフェニレン ルファイドまたはポリエーテルエーテルケ ンなどが好適である。例えば、ポリフェニ ンサルファイドまたはポリエーテルエーテ ケトンなどの材料では、ハウジングやサポ トバーをインジェクションするときの射出 件を選定すれば、ばりなどの発生を防止す ことができる。また、ポリフェニレンサル ァイドまたはポリエーテルエーテルケトン どの材料は、ボールシートの熱かしめ部を しめるときの熱に耐えられる耐熱性や強度 備えている。

 本発明において、前記サポートバーは、 記サポートバーの軸方向に延設され、前記 ー部と一体成形される凸条を円周方向に複 有することを特徴とすることが望ましい。 の態様によれば、サポートバーの軸方向に 縮荷重がかかった場合、サポートバーが座 するのを防止することができる。つまり、 ポートバーの剛性を高めることができる。 た、使用する樹脂が減ることによる軽量化 よびコストダウンを図ることができる。

 本発明において、前記サポートバーは、 記バー部の前記フランジ部側に複数の突起 を有し、前記開口部は、前記複数の突起部 全周を覆うように密着形成されることが望 しい。この態様によれば、ハウジングまた サポートバーにねじり荷重がかかった場合 ハウジングまたはサポートバーが相互に回 するのを防止する。そのため、ハウジング たはサポートバーにねじり荷重がかかった 合、ハウジングの位相角が変化するのを防 し、ボールジョイントの機能を維持するこ ができる。この態様の突起部としては、ラ ン突起や凸状の突起を設けることなどが挙 られる。

 本発明において、前記サポートバーは、 ウジング側であって、前記サポートバーの 方向に前記ボス部から離れる方向の所定の 囲にストレート部を有することが望ましい この態様によれば、サポートバーの成形後 、サポートバーの先端部にハウジングを成 するとき、ストレート部を支持することに りサポートバーを支持してハウジングを成 することができる。そのため、ハウジング 成形するときに、サポートバーを支持する を容易にして、サポートバーの支持姿勢が 化するのを防止し、ハウジングの型から樹 がはみ出すのを防止することができる。こ 態様のストレート部としては、サポートバ を支持しやすい形状であればよく、円柱状 角柱状のストレート部を設けることなどが げられる。

 本発明において、前記ハウジングは、底 側の外径に比べて、上端側の外径が大きく るように形成されることが望ましい。この 様によれば、ハウジングには凹部があるの 、強度的に弱い部分となる上端側の強度を げることができる。そのため、ハウジング サポートバーの軸方向に向かって引張荷重 かかった場合、ハウジングが荷重に耐え、 ウジングが破損するのを防止することがで る。つまり、ハウジングの強度を高めるこ ができる。また、使用する樹脂が減ること よる軽量化およびコストダウンを図ること できる。

 本発明において、一端が前記スタッド部 接触し、他端が前記ハウジングの上端に接 するダストカバーと、前記ハウジングの上 に、前記ボールスタッドが揺動するとき前 ダストカバーが接地する部分を平坦になる うに形成される上端部と、前記サポートバ 側に前記上端部と平坦になるように形成さ る平坦部とを備えることが望ましい。この 様によれば、ボールスタッドが揺動すると にダストカバーが接地する部分全体が平坦 なる。そのため、ボールスタッドが揺動す ときにダストカバーが角部などの突起部分 接触するのを防止し、ダストカバーが破損 るのを防止することができる。

 本発明のボールジョイントの製造方法は インジェクションにより鍔状のフランジ部 よびストレート部を有するサポートバーを 脂で成形する射出成形工程を行い、次いで 記ストレート部を支持して、インジェクシ ンにより前記フランジ部を含む前記サポー バーの先端部分をボス部で包むようにハウ ングを樹脂で成形する包み成形工程を行う とを特徴とする。

 本発明によれば、サポートバーの先端部 にハウジングを成形するとき、ストレート を支持して、ハウジングを成形するため、 ポートバーを支持するのを容易にして、ハ ジングを成形するための型とサポートバー の相対的な位置が変化するのを防止する。 のため、ハウジングを成形するための型か 樹脂がはみ出すのを防止することができる また、サポートバーの成形後に成形するハ ジングの成形収縮によって、サポートバー 端部を強固に圧縮固定することができる。 のため、ハウジングとサポートバーとの接 面が離反するがたがなく、ボールジョイン の信頼性を向上させることができる。

 本発明によれば、信頼性が高く軽量なボ ルジョイントを製造できる。

ボールジョイントを示す図である。 ボールジョイントが揺動した場合示す である。 軸支部材の一部を示す斜視図である。 サポートバーを示す図3におけるX-X断面 図である。 軸支部材の第1の変形例を示す斜視図で ある。 軸支部材の第2の変形例を示す斜視図で ある。 軸支部材の第3の変形例を示す斜視図で ある。 サポートバーの変形例を示す断面図で る。 ボールジョイントの製造方法を示すフ ーチャートである。 第2の実施形態にかかるボールジョイ トを示す図である。 第2の実施形態にかかる軸支部材の一 を示す図である。 第2の実施形態にかかる軸支部材の一 を示す図である。 第2の実施形態にかかるサポートバー 示す図である。 軸支部材の製造方法を示すフローチャ ートである。

 10…ボールジョイント、100…ボールスタ ド、110…スタッド部、120…ボール部、210… ールシート、212…凹部、220…ハウジング、22 1…上端部、223…凹部、224…平坦部、230…サ ートバー、231…バー部、232…凸条、300…ダ トカバー、525…ボス部、525a…開口部、533… トレート部、534…突起部、535…フランジ部

(1)第1の実施形態
(第1の実施形態にかかるボールジョイントの 成)
 以下、本発明の一実施形態について図面を 照して説明する。図1は、ボールジョイント を示す図である。図2は、ボールジョイント 揺動した場合示す図である。図3は、軸支部 の一部を示す斜視図である。図4は、サポー トバーを示す図3におけるX-X断面図である。 5は、軸支部材の第1の変形例を示す斜視図で ある。図6は、軸支部材の第2の変形例を示す 視図である。図7は、軸支部材の第3の変形 を示す斜視図である。図8は、サポートバー 変形例を示す断面図である。図8(a)は、サポ ートバーの第1の変形例を示す断面図である 図8(b)は、サポートバーの第2の変形例を示す 断面図である。

 ボールジョイント10は、図1,図2に示すよ に、ボールスタッド100と、ハウジング220な を備える軸支部材200と、ダストカバー300な を備えている。このボールジョイント10は、 ボールスタッド100と、このボールスタッド100 をユニバーサルに軸支する軸支部材200とを主 体として構成され、図示省略した板状の取付 部材に固定される。ボールジョイント10は、 タビライザの接続部などに用いられる。

 サポートバー230の両側には、図1,図2に示 ように、ハウジング220が設けられている。 タビライザの接続部では、ハウジング220の り付けられている方向が同じ方向の場合、 相角が0度となる。したがって、図1,図2に示 すように両側のハウジング220が共に上側に向 けて設けられている場合、位相角が0度とな 。一方、一方のハウジング220が上側に向け 設けられ、他方のハウジング220が下側に向 て設けられている場合、位相角が180度とな 。

 ボールスタッド100は、金属製で一体成形 れている。ボールスタッド100は、図1,図2に すように、スタッド部110と、ボール部120と 鍔部130と、ねじ部140と、凸部150と、テーパ 部160とを有している。ボールスタッド100は 円柱状のスタッド部110の一端部にボール部1 20が形成されたものである。ボール部120の中 は、スタッド部110の軸線上に位置している ボールスタッド100には、スタッド部110の軸 向中間部に鍔状の鍔部130およびダストカバ 300がずれるのを防止する凸部150が形成され いる。また、ボールスタッド100には、スタ ド部110の鍔部130から先端側、すなわちボー 部120とは反対側の周面にねじ部140が形成さ 、ボール部120側にテーパー部160が形成され いる。

 ボールスタッド100は、ねじ部140が形成さ たボールスタッド100の先端部が図示省略し 取付部材に形成された孔に通され、ねじ部1 40に図示省略したナットをねじ込んで取付部 に締め付けられることにより、ボールスタ ド100の鍔部130とナットで取付部材を挟んで 結される。

 軸支部材200は、図1,図2に示すように、ボ ルシート210と、ハウジング220と、サポート ー230とを備えている。

 ボールシート210は、ポリアセタールやポ ブチレンテレフタレートなどの硬質樹脂で 成されている。ボールシート210は、鍔部211 、凹部212と、熱かしめ部213とを有している ボールシート210は、上端縁に鍔部211を有す 有底円筒状である。ボールシート210は、内 に球面状の凹部212が形成され、外側底面に ールシート210をハウジング220に固定するた の熱かしめ部213が形成されている。

 ハウジング220は、ポリフェニレンサルフ イドあるいはポリエーテルエーテルケトン どの樹脂で形成されている。ハウジング220 、上端部221と、孔部222と、凹部223と、平坦 224とを有している。ハウジング220は、上端 上端部221および平坦部224が形成されている ハウジング220は、内部にボールシート210が 容される凹部223が形成されている。ハウジ グ220は、底面にボールシート210の熱かしめ 213が挿入される孔部222が形成されている。 ウジング220は、ボールシート210を収容する 具体的には、ボールシート210は、ボールシ ト210に設ける熱かしめ部213をハウジング220 孔部222に嵌合させた状態で熱かしめ部213が でかしめられ、ハウジング220に固定される

 ハウジング220の底面側の外径に比べて、 ウジング220の上端側の外径が大きくなるよ に形成されている。具体的には、ハウジン 220は、外周壁の全体がテーパー状に形成さ ており、ハウジング220の底面側からハウジ グ220の上端側に向けて外径が徐々に大きく るように形成されている。

 なお、この実施形態に限らず、ハウジン 220の上端側の外径が大きくなるように形成 れる実施形態として、図5に示すように外壁 の一部がテーパー状に形成されている実施形 態としてもよい。あるいは、図6に示すよう 円筒状のハウジング220の上端側に鍔部を設 る、または図7に示すように円筒状のハウジ グ220としてもよい。

 このように、ハウジング220の底面側の外 に比べて、ハウジング220の上端側の外径が きくなるように形成されているため、強度 に弱い部分となる上端側の強度を上げるこ ができる。そのため、ハウジング220にサポ トバー230の軸方向に向かって引張荷重がか った場合、ハウジング220が荷重に耐え、ハ ジング220が破損するのを防止することがで る。つまり、ハウジング220の強度を高める とができる。また、使用する樹脂が減るこ による軽量化およびコストダウンを図るこ ができる。

 平坦部224は、図1~図3に示すように、サポ トバー230側のハウジング220の上端に設けら ている。平坦部224は、ハウジング220の上端 221と平坦になるように設けられている。一 、上端部221は、ボールスタッド100が揺動す ときにダストカバー300が接地する部分を平 になるように形成されている。

 平坦部224と上端部221とを設けることによ 、ボールスタッド100が揺動するときにダス カバー300が接地する部分全体が平坦となる そのため、ボールスタッド100が揺動すると にダストカバー300が角部などの突起部分に 触するのを防止し、ダストカバー300が破損 るのを防止することができる。

 サポートバー230は、ポリフェニレンサル ァイドあるいはポリエーテルエーテルケト などの樹脂で形成されている。サポートバ 230は、ハウジング220と一体成形されている サポートバー230は、ハウジング220の外周壁 ハウジング220の径方向に延びるように設け れている。サポートバー230は、図1~図3に示 ように、バー部231と、凸条232と、支持部233 を有している。バー部231は、サポートバー2 30の軸線に沿う中央部を構成する。

 なお、ハウジング220とサポートバー230と 成形される型を考慮して、位相角が0度また は180度の場合に、ハウジング220とサポートバ ー230とを一体成形する実施形態が好適である 。

 このようにハウジング220とサポートバー2 30とを一体成形しているため、サポートバー2 30の軸方向に圧縮荷重や引張荷重などがかか た場合、ハウジング220とサポートバー230と 境目部分が荷重に耐える。そのため、サポ トバー230の軸方向に荷重がかかった場合、 ウジング220とサポートバー230との境目部分 ら破損するのを防止することができる。つ り、サポートバー230の軸方向にかかる荷重 対する耐久性が向上し、ボールジョイント1 0の強度を高めることができる。その結果、 ールジョイント10の信頼性を向上させること ができる。

 凸条232は、サポートバー230の軸方向に延 されている。凸条232は、バー部231と一体成 されている。凸条232は、円周方向に複数設 られている。具体的には、凸条232は、図4に 示すように、6個設けられている。サポート ー230には、サポートバー230の両端のハウジ グ230の位相角が0度または180度であるため、 ウジング220の凹部223の開口方向を上下とし ときに、水平方向に一対の凸条232が対向す ように設けられている。

 なお、凸条232が6個設けられている実施形 態に限らず、図8に示すように4個の凸条232を ける実施形態としてもよい。また、図8(a)に 示すように、凸条232と凸条232との谷を形成す る場合に限らず、図8(b)に示すように、凸条23 2と凸条232との間に凸部232aを設けてもよい。

 さらに、8個の凸条を設ける実施形態とし てもよい。この場合には、射出成形での半割 り型からサポートバーの取り外しやすさなど を考慮して、8個の凸条のうち半割り型に引 掛かり、半割り型から容易に取り外せなく る部分であるオーバーハング部となりそう 凸条を、オーバーハング部となりそうにな 凸条より小さく形成してオーバーハング部 ならないようにする。このように、凸条の が偶数の場合に限らず奇数の場合でもよく 凸条が複数設けられていればよい。

 このように複数の凸条232を延設すること より、サポートバー230の軸方向に圧縮荷重 かかった場合、サポートバー230が座屈する を防止することができる。つまり、サポー バー230の剛性を高めることができる。また 使用する樹脂が減ることによる軽量化およ コストダウンを図ることができる。

 支持部233は、図3に示すように、ハウジン グ220側のバー部231の両側に設けられている。 支持部233は、水平方向のハウジング220の外周 壁からの接線をバー部231に下ろしたときの内 側の形状になるように形成されている。具体 的には、水平位置にある一対の凸条232が凸条 232の幅を拡張するように形成されている。支 持部233は、水平方向からハウジング220または サポートバー230に荷重がかかった場合、ハウ ジング220またはサポートバー230を支持する。 そのため、その荷重によりハウジング220とサ ポートバー230との境目部分から破損するのを 防止する。

 なお、支持部233の形状はこの実施形態に らず、ハウジング220の外周壁からの接線を 弧状に形成される支持部など、水平方向か ハウジング220またはサポートバー230に荷重 かかった場合、ハウジング220またはサポー バー230を支持する形状であればよい。

 ダストカバー300は、図1,図2に示すように ゴム製で笠状に形成されている。ダストカ ー300は、大径側の端縁がボールシート210の 部211とハウジング220の上端部221との間に挟 れて固定され、小径側の端縁がボールスタ ド100の鍔部130に掛止され、凸部150にずれを められて固定されている。そのため、ダス カバー300によりシール性が確保され、ボー シート210の凹部212にゴミが侵入するのを防 する。ダストカバー300は、図2に示すように 、ボールスタッド100が揺動するとき、上端部 221および平坦部224に接地する。

 ボールジョイント10の重量は、例えば、 ウジングやサポートバーが鉄鋼製のボール ョイント1個の重量が390gであるのに対して、 軸方向の長さが325mmのサポートバー230の場合 サポートバー230の重さが105gとなり、ボール ジョイント10全体として235gとなる。そのため 、155g程度の軽量化が図られる。

(第1の実施形態にかかるボールジョイントの 造方法)
 次に、第1の実施形態にかかるボールジョイ ント10の製造方法について図面を参照して説 する。図9は、ボールジョイントの製造方法 を示すフローチャートである。

 まず、インジェクションにより孔部222お び凹部223を有するハウジング220とサポート ー230とを樹脂で一体成形する射出成形工程 行う(S101)。次いで、ハウジング220の凹部223 ボールシート210を挿入して固定する固定工 を行う(S102)。この固定工程では、ボールス ッド100のボール部120がボールシート210の凹 212に圧入されたボールシート210を、ハウジ グ220の凹部223に圧入する。そして、ハウジ グ220の底面に成形された孔部222に挿入され ボールシート210の底面に設けられる熱かし 部213を熱でかしめるかしめ工程を行う。以 のような工程によりボールジョイント10が 成する。

 なお、ハウジング220の凹部223にボールシ トを固定する固定工程としては、この実施 態に限らず、ハウジングの凹部に接着層を けてボールシートをハウジングの凹部に固 する実施形態としてもよい。

 この製造方法によれば、圧縮荷重による ポートバー230の曲がりを考慮すると、最大 力部であるサポートバー230の中央から端部 向かって外径を緩やかに小さくすることが 射出成形工程の型の形状を設定することに り可能となる。そのため、バー部231の応力 均等とすることができ、ボールジョイント1 0の重量をより軽量にすることができる。

 この製造方法のボールジョイントでは、 ウジングと220とサポートバー230とを一体成 するため、サポートバー230の軸方向に圧縮 重や引張荷重などがかかった場合、ハウジ グ220とサポートバー230との境目部分が荷重 耐える。そのため、サポートバー220の軸方 に荷重がかかった場合、ハウジング220とサ ートバー230との境目部分から破損するのを 止することができる。つまり、サポートバ 230の軸方向にかかる荷重に対する耐久性が 上し、ボールジョイント10の強度を高める とができる。その結果、ボールジョイント10 の信頼性を向上させることができる。また、 ボールジョイント10の軽量化を図ることがで る。

(2)第2の実施形態
(第2の実施形態にかかる軸支部材の構成)
 次に、ボールジョイントの第2の実施形態に ついて図面を参照して説明する。ボールジョ イントの第2の実施形態は、上記第1の実施形 の軸支部材のハウジングおよびサポートバ を変更したものである。したがって、主に 支部材のハウジングおよびサポートバーの 成について説明し、第1の実施形態と同様な 構成の説明は省略する。

 図10は、第2の実施形態にかかるボールジ イントを示す図である。図11は、第2の実施 態にかかる軸支部材の一部を示す図である 図11(a)は、軸支部材の一部を示す斜視図で る。図11(b)は、軸支部材の一部を示す側面図 である。図12は、第2の実施形態にかかる軸支 部材の一部を示す図である。図12(a)は、軸支 材の一部を示す斜視図である。図12(b)は、 支部材の一部を示す側面図である。図13は、 第2の実施形態にかかるサポートバーを示す である。図13(a)は、サポートバーを示す斜視 図である。図13(b)は、サポートバーを示す側 図である。図13(c)は、サポートバーを示す 念図である。

 ハウジング520は、ポリフェニレンサルフ イドあるいはポリエーテルエーテルケトン どの樹脂で形成されている。ハウジング520 、図11,図12に示すように、上端部521と、凹 523と、平坦部524と、ボス部525とを有してい 。

 ボス部525は、ハウジング520のサポートバ 530側に設けられている。ボス部525は、開口 525aを有している。開口部525aは、ハウジン 220の側面に開口している。ボス部525は、サ ートバー530の先端部分が開口部525aに結合さ て、ハウジング520とサポートバー530とを結 するための部分である。開口部525aは、サポ ートバー530の先端部分を覆っており、サポー トバー530の先端部分の形状と同じ形状である 。

 ボス部525は、サポートバー530の先端部分 覆うように密着形成されているので外径が きくなりハウジング520の上端部521を上回る そのため、ハウジング520は、ボス部525の上 からハウジング520の上端部521へ向かってえ った形状として、平坦部524を設けている。

 サポートバー530は、ポリフェニレンサル ァイドあるいはポリエーテルエーテルケト などの樹脂で形成されている。サポートバ 530は、ハウジング520と別成形されている。 ポートバー530は、図11,図12に示すように、 ウジング220の外周壁にハウジング220の径方 に延びるように結合されている。サポート ー230は、図12,図13に示すように、バー部531と 、凸条532と、ストレート部533と、突起部534と 、フランジ部535とを有している。

 なお、ハウジング220とサポートバー230と 成形される型を考慮して、図10に示すよう 位相角が0度または180度以外の場合に、ハウ ング220とサポートバー230とを別成形する実 形態が好適である。

 ストレート部533は、サポートバー530の先 付近のボス部525の開口部525aに覆われない位 置に設けられている。具体的には、ハウジン グ520側であって、サポートバー530の軸方向に ボス部525から離れる方向の所定の範囲に設け られている。ストレート部533は、凸条532に外 接する外接円の外径と同じ外径の円柱状に形 成されている。

 突起部534は、ストレート部533とフランジ 535との間で、ボス部525の開口部525aに覆われ る位置に設けられている。具体的には、開口 部525aは、突起部534の全周を覆うように密着 成されている。突起部534は、バー部531に設 る凸条532の形状と同じ形状になるように形 されている。

 このように突起部534を設けることにより ハウジング520またはサポートバー530にねじ 荷重がかかった場合、ハウジング520または ポートバー530が相互に回転するのを防止す 。そのため、ハウジング520またはサポート ー530にねじり荷重がかかった場合、ハウジ グ520の位相角が変化するのを防止し、ボー ジョイント10の機能を維持することができ 。

 フランジ部535は、バー部531の先端部に設 られている。フランジ部535は、鍔状に形成 れている。フランジ部535は、フランジ部535 全周が開口部525aに覆われるように設けられ ている。つまり、開口部525aがフランジ部535 全周を覆うように密着形成されている。フ ンジ部535は、サポートバー530の軸方向に引 荷重がかかった場合、ハウジング520のボス 525からサポートバー530が抜けるのを防止す 。

 フランジ部535の厚さtは、図13に示すよう 、サポートバー530の断面積をAbとし、凸条53 2と凸条532との谷径をDvとすると、以下の数1 式を満足するように構成されている。

 また、図13(c)に示すように、凸条532に外 する外接円の面積を除くフランジ部535の面 Afは、以下の数2の式を満足するように構成 れている。

 上記数1および数2の式を満足するフラン 部535を形成することにより、フランジ部535 容易に破損するのを防止して、サポートバ 530の軸方向の引張荷重によりハウジング520 ボス部525からサポートバー530が抜けるのを 止する。

 なお、この実施形態では、フランジ535の 形は、ボールスタッド100の軸方向のハウジ グ520の大きさより大きくならないようにす ため、円形の上下端をカットした形状にし いるが、上記数2の式を満足するのであれば 円形などでもよい。

 この実施形態によれば、ハウジング520と ポートバー530とが機械的に噛み合わされて るため、ハウジング520とサポートバー530と 結合が容易に外れるのを防止することがで る。また、ハウジング520とサポートバー530 は同材質であるため、線膨張係数の違いに る熱膨張によりハウジング520とサポートバ 530との接触面が離反するがたや割れなどの 具合が発生するのを防止する。そのため、 ールジョイント10の信頼性が向上する。

(第2の実施形態にかかる軸支部材の製造方法)
 次に、第2の実施形態にかかる軸支部材の製 造方法について説明する。図14は、軸支部材 製造方法を示すフローチャートである。

 まず、インジェクションによりストレー 部533およびフランジ部535などを有するサポ トバー530を樹脂で成形する射出成形工程を う(S201)。次いで、インジェクションにより ポートバー530の先端部分を樹脂で包むよう ハウジング520を成形する包み成形工程を行 (S202)。この包み成形工程では、まず、突起 534およびフランジ部535を含むサポートバー5 30の先端部分を金型に挿入する。次いで、ス レート部533を支持することによりサポート ー530を支持して、サポートバー530の先端部 をボス部525で包むようにハウジング520を樹 で成形する。以上のような工程により軸支 材500が完成する。

 この製造方法によれば、サポートバー530 成形後に、サポートバー530の先端部分にハ ジング520を成形するとき、ストレート部533 支持することによりサポートバー530を支持 て、ハウジング520を成形することができる そのため、ハウジング520を成形するときに サポートバー530を支持するのを容易にして ハウジング520を成形するための型とサポー バー530との相対的な位置が変化するのを防 する。したがって、ハウジング520を成形す ための型から樹脂がはみ出すのを防止する とができる。

 また、サポートバー530の成形後に成形す ハウジング520の成形収縮によって、サポー バー530の端部を強固に圧縮固定することが きる。そのため、ハウジング520とサポート ー530との接触面が離反するがたがなく、ボ ルジョイント10の信頼性が向上する。

 本発明は、自動車などの車両に搭載され スタビライザなどに利用することができる