球窩接頭用防塵罩的製作方法

2023-05-19 17:50:07

本發明涉及一種球窩接頭用防塵罩。

另外，本發明涉及一種使用於汽車懸掛裝置、轉向裝置等的球窩接頭用防塵罩。

背景技術：

先前以來，作為一種以球窩接頭接縫部的防塵、防水為目的而安裝防塵罩的球窩接頭，圖12中記載的球窩接頭用防塵罩已為人們所知。(專利文獻1)

在這種球窩接頭用防塵罩的密封構造中，於球頭螺栓100的一端形成的球頭部200被保持於球頭座(ソケット)300內。

並且，球頭螺栓100的另一端的軸400，被擰緊固定於轉向節500。

另一方面，其構成為，彈性材料制防塵罩600的截面大致コ字形狀的一端大直徑開口部800，通過圓環狀按壓環700被固定保持於在球頭座300的外周面上形成的環狀的球頭座槽部310內，埋設有截面L字形狀的金屬材料制的加強環的另一端小直徑開口部150被保持於軸400。並且，存在於該金屬加強環和軸400之間的橡膠狀彈性材料制的密封唇被適度壓縮，通過該橡膠的反彈力(緊迫力)和追隨性，取得相對於球頭螺栓100的搖動運動發揮密封性的形式。

但是，這種現有的彈性材料制防塵罩600，如圖12所示，當球頭螺栓100在傾斜的狀態下搖動時，在彈性材料制防塵罩600的膜部伸長的一側(圖中右側)，拉伸小直徑開口部150的力產生作用，因此，會發生小直徑開口部150的唇部和轉向節500的接觸脫離這種所謂的小直徑開口部150的開口現象(口開き現象)。

其結果是，小直徑開口部150中的密封性能降低，引起沙土或灰塵從外部進入防塵罩600內的問題。

尤其是在低溫環境下，構成彈性材料制防塵罩600的橡膠失去伸縮性，膜部相對於球窩接頭的搖動運動的追隨性降低，其結果是，明顯發生密封唇部從軸400離開的開口現象。

另外，如果發生這樣的開口現象的話，不僅沙土或灰塵從外部進入防塵罩600內，還會帶來被封入防塵罩600內的潤滑油漏出的危險性。

作為減少這種開口現象的方法，雖然提案有在密封唇的外周側埋設螺旋彈簧狀的彈簧單元來實現相對於球頭螺栓的搖動運動的密封性的提高的球窩接頭用防塵罩，但是並不足以作為解決開口現象的對策。(專利文獻2)

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開昭62-137408號公報

專利文獻2：日本特開2011-85257號公報

技術實現要素：

(發明要解決的技術問題)

本發明是鑑於上述問題而完成的，其目的在於提供一種球窩接頭用防塵罩，即使在低溫環境下，也能夠抑制小直徑開口部和軸的接觸脫離這種所謂的小直徑開口部的開口現象的發生，同時，小直徑開口部的密封性能良好。

(解決技術問題的技術方案)

在本發明的球窩接頭用防塵罩中，形成於球頭螺栓的一端的球頭部被保持於球頭座內，所述球頭螺栓的另一端的軸被擰緊固定於轉向節。

並且，具有一端大直徑開口部被固定保持於所述球頭座的外周面，另一端小直徑開口部具有硬質材料制的加強環的同時形成有與所述軸密封滑動的密封唇的基本結構。

進一步，在所述加強環的內周面和所述密封唇的外周側之間形成環狀槽部。

並且，形成如下特徵性結構，在所述環狀槽部內配置有金屬彈簧環，所述金屬彈簧環由如下部件構成：圓筒部，被固定保持於所述加強環的內周面；彈簧部，以從所述圓筒部的軸向一端折返的形式存在於所述圓筒部的內周面側，形成有將所述密封唇向所述軸的外周面側按壓並且在圓周上等分的切口。

(發明的效果)

本發明實現如下記載的效果。

根據本發明技術方案記載的球窩接頭用防塵罩，由於在加強環的內周面和密封唇的外周側之間形成環狀槽部，在環狀槽部內配置有金屬彈簧環，所述金屬彈簧環由如下部件構成：圓筒部，被固定保持於該加強環的內周面；彈簧部，以從所述圓筒部的軸向一端折返的形式存在於圓筒部的內周面側，形成有將密封唇向軸的外周面側按壓並且在圓周上等分的切口，因此，即使在低溫環境下，也能夠抑制另一端小直徑開口部和軸的接觸脫離這種所謂的另一端小直徑開口部的開口現象的發生，同時，能夠良好地維持另一端小直徑開口部的密封性能。

進一步，根據本發明技術方案記載的球窩接頭用防塵罩，由於形成為金屬彈簧環的圓筒部被固定保持於以朝向環狀槽部的開口側變窄的形式形成的加強環的內周面，因此，能夠更加可靠地防止金屬彈簧環從環狀槽部脫落，由此，能夠抑制另一端小直徑開口部的開口現象的發生，同時，能夠良好地維持另一端小直徑開口部的密封性能。

進一步，根據本發明技術方案記載的球窩接頭用防塵罩，由於形成為在金屬彈簧環的圓筒部和加強環的內周面之間進行凹凸卡合的結構，因此，能夠更加可靠地防止金屬彈簧環從環狀槽部脫落，由此能夠抑制另一端小直徑開口部的開口現象的發生，同時，能夠良好地維持另一端小直徑開口部的密封性能。

進一步，根據本發明技術方案記載的球窩接頭用防塵罩，由於環狀槽部向防塵罩的內部側開口，因此，沙土等不會進入環狀槽部內，從而能夠長時間地穩定維持金屬彈簧環的性能。

附圖說明

圖1是本發明所涉及的球窩接頭用防塵罩的縱截面圖。

圖2是圖1中示出的防塵罩安裝前的縱截面圖。

圖3是圖2的部分放大圖。

圖4是圖1中使用的金屬彈簧環的俯視圖。

圖5是圖4的A-A截面圖。

圖6是示出圖2中所示的防塵罩上安裝金屬彈簧環之前的狀態的縱截面圖。

圖7是對將圖2中使用的金屬彈簧環固定於加強環的另一方法進行說明的部分縱截面圖。

圖8是對將圖2中使用的金屬彈簧環固定於加強環的又一方法進行說明的部分縱截面圖。

圖9是對金屬彈簧環的其他形狀進行說明的部分縱截面圖。

圖10是示出圖2中所示的加強環的另一形狀的部分縱截面圖。

圖11是示出圖2中所示的加強環的又一形狀的部分縱截面圖。

圖12是現有技術所涉及的球窩接頭用防塵罩的縱截面圖。

符號說明

1 球頭螺栓

2 球頭部

3 球頭座

4 軸

5 轉向節

6 防塵罩

7 另一端小直徑開口部

8 一端大直徑開口部

9 加強環

11 按壓環

31 球頭座槽部

71 密封唇

72 環狀槽部

73 金屬彈簧環

74 防塵唇

91 內周面

711 外周側

731 圓筒部

732 切口

733 彈簧部

734 凹凸卡合部。

具體實施方式

以下，對於用於實施本發明的方式進行說明。

如圖1、圖2、圖3、圖4及圖5所示，本發明涉及的球窩接頭用防塵罩6具有如下基本構成：於球頭螺栓1的一端形成的球頭部2被保持於球頭座3內，該球頭螺栓1的另一端的軸4被擰緊固定於轉向節5，一端大直徑開口部8被固定保持於球頭座3的外周面，另一端小直徑開口部7具有硬質材料制的加強環9的同時形成有與軸4密封滑動的密封唇71。

並且，如圖3明確所示，在該加強環9的內周面91和密封唇71的外周側711之間形成有環狀槽部72。

進一步，在該環狀槽部72內配置有金屬彈簧環73。所述金屬彈簧環73具有：圓筒部731，被嵌合固定於加強環9的內周面91；彈簧部733，以從該圓筒部731的軸向一端折返成U字形狀的形式存在於圓筒部731的內周面側，將密封唇71向軸4的外周面側按壓。

另外，如圖4及圖5所示，在該金屬彈簧環73的彈簧部733上形成有在圓周上等分的多個切口732。

由於該切口732的存在，彈簧部733發揮彈簧作用，從而能夠將密封唇71向軸4的外周面側彈性地強力按壓。

由於本發明所涉及的球窩接頭用防塵罩6形成為上述的構成，因此，即使在低溫環境下，也能夠抑制另一端小直徑開口部7和軸4的接觸脫離這種所謂的另一端小直徑開口部7的開口現象的發生，同時，能夠良好地維持另一端小直徑開口部7的密封性能。

另外，如圖6所示，金屬彈簧環73向防塵罩6的安裝如下進行：通過分開的工序作成在加強環9的內周面91和密封唇71的外周側711之間形成有環狀槽部72的防塵罩6和金屬彈簧環73，之後，將金屬彈簧環73嵌合固定於環狀槽部72內。

這種方法是將金屬彈簧環73的圓筒部731賦予一定的嵌合餘量而嵌合固定於加強環9的圓筒形狀的內周面91，但是作為更加強固地進行嵌合固定的方法，還有圖7及圖8中所示的方法。

也就是說，在圖7中所示的方法中，由於加強環9的內周面91以朝向環狀槽部72的開口側(圖中上側)變窄的形式形成，並且在該傾斜角度α的錐形狀的內周面91上固定保持金屬彈簧環73的圓筒部731，因此，更加可靠地防止了金屬彈簧環73從環狀槽部72脫落，從而能夠抑制另一端小直徑開口部7的開口現象的發生，同時，能夠良好地維持另一端小直徑開口部7的密封性能。

另外，在圖8中所示的方法中，由於在金屬彈簧環73的圓筒部731和加強環9的內周面91之間通過凹凸卡合部734進行卡合，因此，更加可靠地防止了金屬彈簧環73從環狀槽部72脫落，從而能夠抑制另一端小直徑開口部7的開口現象的發生，同時，能夠良好地維持另一端小直徑開口部7的密封性能。

金屬彈簧環73的形狀並不限定於截面為U字形狀，可以採用如圖9的(a)所示的大致D字形狀、或者如圖9的(b)所示的大致く字形狀、或者如圖9的(c)所示的大致V字形狀等各種各樣的形狀。

另外，加強環9的形狀也不限定於截面為L字形狀，也可以如圖10所示那樣形成為大致Z字形狀。

進一步，如圖11所示，也可以形成為將加強環9的形狀形成截面倒L字形狀，並且環狀槽部72向防塵罩6的內部側(圖中下方)開口的形式。

通過形成這樣的形式，沙土等不會進入環狀槽部72內，因此，能夠長時間地穩定維持金屬彈簧環73的性能。

另外，加強環9的材質可以適當選擇使用金屬材料或者樹脂材料。

另外，防塵罩6的材質可以配合適當的用途從氯丁二烯等的橡膠狀彈性材料、聚酯類彈性體、熱塑性聚氨酯等的熱塑性彈性體中選擇使用。

另外，在防塵罩6內封入潤滑油。

另一方面，防塵罩6的截面大致コ字形狀的一端大直徑開口部8，通過圓環狀按壓環11被固定保持於在球頭座3的外周面上形成的環狀的球頭座槽部31內。

雖然該按壓環11使用截面大致矩形狀的彈性擋圈，但是，可以對應於在一端大直徑開口部8一體化埋設有金屬加強環的類型等用途而採用各種按壓環。

另外，在另一端小直徑開口部7的與轉向節5接觸的端面上形成防塵唇74。

另外，本發明並不限於上述用於實施發明的最優選的方式，只要不脫離本發明的要旨，當然也可以採用其他的各種各樣的構成。

(產業上的利用可能性)

能夠使用於在汽車的懸掛裝置以及轉向裝置等中使用的球窩接頭。