專(zhuān)利名稱(chēng)：球窩接頭及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及搭載在汽車(chē)等的車(chē)輛上的穩(wěn)定器所具備的球窩接頭及其制造方法。
背景技術(shù)：
例如像車(chē)輛的懸架機(jī)構(gòu)部中的穩(wěn)定器與減震器的連接部、或穩(wěn)定器與懸掛臂的連 接部等那樣，使用球窩接頭，以將相互相對(duì)變位的兩個(gè)部分能夠旋轉(zhuǎn)且能夠擺動(dòng)地連接。該球窩接頭具備具有螺柱部和球部的球頭螺柱；壓入有球頭螺柱的球部并具有 軸承功能的球座；收納球座的殼體；支承殼體的支承桿；以及防塵罩，該防塵罩防止阻礙在 球座和球頭螺柱的球部之間進(jìn)行的滑動(dòng)和擺動(dòng)運(yùn)動(dòng)的異物進(jìn)入。在該球窩接頭中，在對(duì)球 頭螺柱作用有拉拔力的情況下，球頭螺柱的球部被壓入凹部的包覆球部的部分，由此，凹部 克服來(lái)自球部的向拔出的方向作用的拉拔載荷(例如專(zhuān)利文獻(xiàn)1)。另一方面，在另一現(xiàn)有的球窩接頭中，鐵制的殼體背撐樹(shù)脂制的球座。因此，在球 頭螺柱上作用有拉拔力的情況下，即便球座破損，球頭螺柱的球部也會(huì)被壓入殼體，由此， 殼體克服拉拔載荷(例如專(zhuān)利文獻(xiàn)2)。專(zhuān)利文獻(xiàn)1 日本特開(kāi)2002-89541號(hào)公報(bào) 專(zhuān)利文獻(xiàn)2 日本特開(kāi)2008-57761號(hào)公報(bào)
但是，在由球座克服拉拔載荷的技術(shù)中，在球座受到拉拔載荷的情況下，球座無(wú)法完全 承受拉拔載荷，球座會(huì)破壞或變形，損害球窩接頭的功能。并且，在將形成球座整體的材料 變更為具有更大強(qiáng)度的材料的情況下，無(wú)法避免具有強(qiáng)度的材料露出于承受球部的部分的 最表面，攻擊球部的表面，使球部的表面粗糙度降低，或者使球部磨損不均，損害作為球窩 接頭的功能。因此，球窩接頭的可靠性的確保存在不穩(wěn)定因素。另外，在將形成球座整體的 材料變更為具有更大強(qiáng)度的材料的情況下，制造成本增大，難以抑制制造成本。另一方面，在由鋼鐵制的殼體克服拉拔載荷的技術(shù)中，構(gòu)成球窩接頭的部件數(shù)量 比由球座克服拉拔載荷的技術(shù)中構(gòu)成球窩接頭的部件數(shù)量多，球窩接頭的制造成本和重量 增大。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的在于提供一種在維持重量并且抑制制造成本并提高了拉拔載 荷的球窩接頭。本發(fā)明的第一球窩接頭的特征在于，具備球頭螺柱，具有球部和柱狀的螺柱部， 所述球部的側(cè)面為球狀且該球部的中心位于上述螺柱部的軸線上；樹(shù)脂制的球座，具有球 面狀的凹部，所述凹部與上述球部以相對(duì)旋轉(zhuǎn)自如且擺動(dòng)自如的方式嵌合；以及殼體，形成 為有底圓筒狀且收納上述球座，上述球座具有用于將上述球座固定在上述殼體上的熱鉚接 部，上述凹部具有外伸部，該外伸部克服拉拔載荷而防止上述球部從上述凹部脫出，上述球 座利用第一材料形成上述凹部，利用具有比上述第一材料的強(qiáng)度大的強(qiáng)度的第二材料對(duì)上 述外伸部和上述熱鉚接部進(jìn)行加強(qiáng)。
本發(fā)明的第二球窩接頭的特征在于，具備球頭螺柱，其具有球部和柱狀的螺柱 部，所述球部的側(cè)面為球狀且該球部的中心位于上述螺柱部的軸線上；樹(shù)脂制的球座，具有 球面狀的凹部，所述凹部與上述球部以相對(duì)旋轉(zhuǎn)自如且擺動(dòng)自如的方式嵌合；以及殼體，形 成為有底圓筒狀且收納上述球座，上述球座具有用于將上述球座固定于上述殼體的熱鉚接 部，上述凹部具有外伸部，該外伸部克服拉拔載荷而防止上述球部從上述凹部脫出，上述球 座利用第一材料形成上述凹部，利用具有比上述第一材料的強(qiáng)度大的強(qiáng)度的第二材料克服 上述拉拔載荷。根據(jù)本發(fā)明，當(dāng)凹部受到拉拔載荷時(shí)，被加強(qiáng)的外伸部克服拉伸載荷而防止球部 從凹部脫出。并且，當(dāng)球座受到拉拔載荷時(shí)，被加強(qiáng)的熱鉚接部克服拉拔載荷而防止球座從 殼體脫出。其結(jié)果是，防止球窩接頭的外伸部及熱鉚接部破損，提高球窩接頭的可靠性。作為本發(fā)明的第一材料，具有聚縮醛(POM)、聚丙烯(PP)、聚四氟乙烯(PTFE)、聚 對(duì)苯二甲酸丁二醇酯(PBT)或聚醚醚酮(PEEK)等。作為本發(fā)明的第二材料，具有在聚縮醛 (POM)、聚丙烯(PP)、聚四氟乙烯(PTFE)、聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯(PBT)或聚醚醚酮(PEEK) 等中添加玻璃纖維(GF)或碳纖維(CF)等而成的樹(shù)脂等。通過(guò)這樣地將第二材料作為添加 而成的樹(shù)脂，與具有高強(qiáng)度的樹(shù)脂相比，能夠抑制球窩接頭的制造成本。作為添加玻璃纖維 (GF)或碳纖維(CF)等的量，優(yōu)選10% 25%左右。通過(guò)為這樣的添加量，能夠在維持球座 的強(qiáng)度的同時(shí)，抑制球窩接頭的制造成本。這里，所謂拉拔載荷是指作用于球部從凹部被拔 出的方向的載荷。作為本發(fā)明，利用第二材料形成外伸部或熱鉚接部的全部或一部分，能夠克服拉 拔載荷。例如利用第一材料形成外伸部的一部分，并利用第二材料形成剩下的外伸部。或 者，利用第一材料形成熱鉚接部的一部分，并利用第二材料形成剩下的熱鉚接部。在本發(fā)明中，優(yōu)選上述球座具有保持部，該保持部以與上述凹部的外側(cè)緊密接觸 的方式包覆上述凹部的外側(cè)，該保持部由上述第二材料形成。根據(jù)該方式，防止具有比凹部 的強(qiáng)度大的強(qiáng)度的保持部與球部接觸而使球部的表面粗糙度降低、或使球部磨損不均等的 球部的破損。其結(jié)果，防止球窩接頭的功能降低，提高球窩接頭的可靠性。在本發(fā)明中，優(yōu)選在上述凹部的高度方向中，上述凹部在上述球部的中心處的外 徑比上述凹部的開(kāi)口部分的外徑大。根據(jù)該方式，即使在凹部受到拉拔載荷的情況下，保持 部也能夠保持凹部。具體而言，當(dāng)凹部受到拉拔載荷時(shí)，保持部阻止凹部的移動(dòng)，防止凹部 從保持部脫出。其結(jié)果是，防止球座破損，提高球窩接頭的可靠性。在本發(fā)明中，優(yōu)選上述保持部具有背撐部，該背撐部對(duì)上述外伸部進(jìn)行加強(qiáng)，上述 背撐部為，在上述凹部的圓周方向設(shè)置多個(gè)狹縫而具有多個(gè)凸?fàn)畈俊８鶕?jù)該方式，當(dāng)將球頭 螺柱的球部壓入球座的凹部時(shí)等，球座的開(kāi)口部分以背撐部擴(kuò)開(kāi)的方式擴(kuò)張，能夠?qū)⑶虿?壓入凹部。在本發(fā)明中，優(yōu)選上述熱鉚接部由上述第二材料形成，且上述熱鉚接部和上述保 持部一體成形。根據(jù)該方式，能夠相對(duì)于拉拔載荷提高球座整體的強(qiáng)度。在本發(fā)明中，優(yōu)選上述球座由上述第一材料形成，該球座具有凸緣部，在該凸緣部 與上述殼體之間夾著防塵罩而對(duì)該防塵罩進(jìn)行固定，上述凹部和上述凸緣部一體成形。根 據(jù)該方式，即便在凹部受到拉拔載荷的情況下，也能防止凹部破損，防止防塵罩脫落。并且， 在凹部受到了拉拔載荷的情況下，即使在第一材料與第二材料的邊界發(fā)生分離，也能夠防止凹部從保持部脫出。在本發(fā)明中，優(yōu)選上述保持部為，相對(duì)于上述凹部的高度方向在橫向上，形成為上 述熱鉚接部的總截面積< 上述保持部的截面積。根據(jù)該方式，提高保持部的強(qiáng)度，在受到拉 拔載荷的情況下防止保持部破損。在本發(fā)明中，優(yōu)選上述凸?fàn)畈啃纬蔀?. 0 <上述凸?fàn)畈康母叨?上述凸?fàn)畈康膶?度< 2.0。根據(jù)該方式，能夠在維持背撐部的彈性的同時(shí)提高背撐部的強(qiáng)度。在本發(fā)明中，優(yōu)選設(shè)有與上述凹部一體成形的凸部，上述凸部與上述狹縫嵌合。根 據(jù)該方式，凹部和保持部嚙合，防止凹部旋轉(zhuǎn)而錯(cuò)位。本發(fā)明的球窩接頭的制造方法的特征在于，進(jìn)行第一注射模塑成形工序，在該第 一注射模塑成形工序中，通過(guò)注射而利用第一材料的樹(shù)脂對(duì)具有凸緣部、凹部和凸部的球 承受部進(jìn)行一體成形，接著，進(jìn)行第二注射模塑成形工序而成形球座，在該第二注射模塑成 形工序中，以?xún)?nèi)包上述球承受部的方式，利用具有比第一材料的強(qiáng)度大的強(qiáng)度的第二材料 的樹(shù)脂對(duì)具有熱鉚接部和保持部的強(qiáng)化部進(jìn)行一體成形，接著，進(jìn)行嵌合工序，在該嵌合工 序中，使具有球部的球頭螺柱插入上述凹部而與該凹部嵌合，接著，進(jìn)行將上述球座壓入殼 體的收納部并固定的固定工序。根據(jù)本發(fā)明，當(dāng)凹部受到拉拔載荷時(shí)，被加強(qiáng)的外伸部克服拉伸載荷而防止球部 從凹部脫出。并且，當(dāng)球座受到拉拔載荷時(shí)，被加強(qiáng)的熱鉚接部克服拉拔載荷而防止球座從 殼體脫出。其結(jié)果是，防止球窩接頭的外伸部及熱鉚接部破損，提高球窩接頭的可靠性。根據(jù)本發(fā)明，能夠制造維持重量并且抑制制造成本而提高拉拔載荷的球窩接頭。


圖1是表示球窩接頭的剖視圖。圖2是表示球座的立體圖。圖3是表示球座的縱剖視圖。圖4是表示球座的橫剖視圖。圖5是表示從下方觀察強(qiáng)化部時(shí)的圖。圖6是表示球承受部的立體圖。圖7是表示強(qiáng)化部的立體圖。圖8是表示球窩接頭的制造方法的流程圖。標(biāo)號(hào)說(shuō)明
10球窩接頭；100球頭螺柱；110螺柱部；120球部；200球座；211凸緣部；212凹部； 212b外伸部；213凸部；220強(qiáng)化部；221熱鉚接部；222保持部；222b背撐部；222d狹縫； 300殼體；330收納部；500防塵罩。
具體實(shí)施例方式(球窩接頭的構(gòu)成)
以下，參照

本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式。圖1是表示球窩接頭的剖視圖。圖2是表 示球座的立體圖。圖3是表示球座的縱剖視圖。圖4是表示球座的橫剖視圖。圖5是表示 從下方觀察強(qiáng)化部時(shí)的圖。圖6是表示球承受部的立體圖。圖7是表示強(qiáng)化部的立體圖。
如圖1所示，球窩接頭10具備球頭螺柱100、球座200、殼體300、支承桿400以及 防塵罩500等。該球窩接頭10以球頭螺柱100、球座200、殼體300以及支承桿400作為主 體而構(gòu)成，并固定于省略圖示的板狀的安裝部件，所述球座200萬(wàn)向地軸支承該球頭螺柱 100。球窩接頭10用于穩(wěn)定器的連接部等。球頭螺柱100為金屬制且一體成形。如圖1所示，球頭螺柱100具有螺柱部110、 球部120、凸緣部130、螺紋部140、凸部150以及錐形部160。球頭螺柱100在圓柱狀的螺 柱部110的一端部形成有側(cè)面為球狀的球部120。球部120的中心位于螺柱部110的軸線0 上。在球頭螺柱100上形成有凸部150，該凸部150防止凸緣狀的凸緣部130和防塵罩500 向螺柱部110的軸線0方向中間部錯(cuò)位。并且，在球頭螺柱100上，在螺柱部110的自凸緣 部130的頂端側(cè)、即球部120的相反側(cè)的周面形成有螺紋部140，在球部120側(cè)形成有錐形 部 160。對(duì)于球頭螺柱100，形成有螺紋部140的球頭螺柱100的頂端部通過(guò)在省略圖示的 安裝部件上形成的孔中，并將省略圖示的螺母擰入螺紋部140從而球頭螺柱100緊固于安 裝部件，由此，利用球頭螺柱100的凸緣部300和螺母夾著安裝部而件進(jìn)行緊固。球座200由樹(shù)脂形成。如圖1、圖3所示，球座200具有球承受部210和強(qiáng)化部 220。球座200通過(guò)球承受部210和強(qiáng)化部220形成為具有開(kāi)口部分和底部分的有底圓筒 狀。球座200收納于殼體300。球座200以球部120為中心萬(wàn)向地，即擺頭旋轉(zhuǎn)以及繞軸旋 轉(zhuǎn)自如地軸支承球頭螺柱100。如圖6所示，球承受部210具有凸緣部211、凹部212以及凸部213。球承受部210 由作為第一材料的一例聚縮醛(POM)形成。S卩，凸緣部211、凹部212以及凸部213由聚縮 醛(POM)—體成形。如圖1所示，凸緣部211設(shè)于球承受部210的開(kāi)口側(cè)。凸緣部211朝向球承受部 210的外側(cè)形成為凸緣狀。凸緣部211與后述的殼體300的凸緣部310之間夾著防塵罩500 的大徑側(cè)的端緣從而固定防塵罩500。如圖1、圖3所示，凹部212的內(nèi)側(cè)的形狀為與球部120的側(cè)面的形狀相同的形狀 即球狀。凹部212的外側(cè)的形狀為與凹部212的內(nèi)側(cè)的形狀相似的形狀即球狀。S卩，在從 凹部212的底部分到開(kāi)口部分的凹部212的高度方向上，凹部212在球部120的中心Z處 的外徑形成為比凹部212的開(kāi)口部分的外徑大。凹部212具有承受部212a、外伸部212b以 及潤(rùn)滑脂槽212c。球頭螺柱100的球部120以滑動(dòng)自如的方式嵌合于凹部212。由此，球 頭螺柱100相對(duì)于球座200以球部120為中心萬(wàn)向地，即擺頭旋轉(zhuǎn)以及繞軸旋轉(zhuǎn)自如地被 軸支承。如圖1、圖3所示，承受部21 從球部120的中心Z設(shè)置于凹部212的底側(cè)。承受 部21 形成為與從球部120的中心Z到球部120的頂端的球部120的側(cè)面的形狀相同的 形狀。即，承受部21 形成為半球狀。球頭螺柱100朝向球座200的底側(cè)被按壓，由此承 受部21 承受壓力。如圖1、圖3所示，外伸部21 從球部120的中心Z設(shè)于凹部212的開(kāi)口側(cè)。外 伸部212b形成為與從球部120的中心Z到螺柱部110的球部120的側(cè)面的形狀相同的形 狀。即，外伸部212b包覆于球部120。因此，在拉拔力作用于球頭螺柱100的情況下，外伸 部212b在受到拉拔載荷時(shí)，克服拉拔載荷而防止球部120從凹部212脫出。
如圖2、圖6所示，潤(rùn)滑脂槽212c在凹部212的圓周方向以預(yù)定間隔設(shè)置有多個(gè)。 潤(rùn)滑脂槽212c從凹部212的底側(cè)設(shè)置到開(kāi)口側(cè)。即，潤(rùn)滑脂槽212c在承受部21 和外伸 部212b的范圍內(nèi)設(shè)置。潤(rùn)滑脂槽212c在本實(shí)施方式中設(shè)有8個(gè)。另外，潤(rùn)滑脂槽212c的 個(gè)數(shù)不限于本實(shí)施方式，可以適當(dāng)設(shè)定。潤(rùn)滑脂槽212c是這樣的通路用于使填充到凹部 212和防塵罩500的內(nèi)側(cè)的潤(rùn)滑脂在形成于球部120的上下的空間之間移動(dòng)。因此，促進(jìn)潤(rùn) 滑脂釋放所吸收的熱、并且吸收熱這樣的熱循環(huán)的作用。如圖6所示，凸部213在凹部212的開(kāi)口側(cè)的外周壁以預(yù)定的間隔設(shè)有多個(gè)。并 且，凸部213設(shè)置于凹部212的相鄰的潤(rùn)滑脂槽212c與潤(rùn)滑脂槽212c的中間。凸部213 在本實(shí)施方式中設(shè)有8個(gè)。另外，凸部213的個(gè)數(shù)不限于本實(shí)施方式，可以適當(dāng)設(shè)定。凸部 213連接凸緣部211和凹部212。S卩，凸緣部211和凹部212經(jīng)由凸部213 —體成形。如圖7所示，強(qiáng)化部220具有熱鉚接部221和保持部222。強(qiáng)化部220作為第二 材料的一例，由具有比聚縮醛(POM)的強(qiáng)度大的強(qiáng)度的在聚縮醛(POM)中添加了玻璃纖維 (GF)而成的樹(shù)脂形成。即，熱鉚接部221和保持部222由在聚縮醛(POM)中添加了玻璃纖 維(GF)而成的樹(shù)脂一體成形。因此，相對(duì)于拉拔載荷能夠提高球座200整體的強(qiáng)度。如圖5所示，熱鉚接部221在保持部222的外側(cè)底面設(shè)有多個(gè)。熱鉚接部212在本 實(shí)施方式中設(shè)有4個(gè)。熱鉚接部221插入于后述的殼體300的孔部320中。熱鉚接部221 在插入于孔部320的狀態(tài)下利用熱而被鉚接，由此，將球座200固定于殼體300。即，在使熱 鉚接部213嵌合于殼體300的孔部320中的狀態(tài)下，利用熱對(duì)熱鉚接部213進(jìn)行鉚接，從而 球座200被固定于殼體300。熱鉚接部221由在聚縮醛(POM)中添加玻璃纖維(GF)而成的樹(shù)脂形成。即，受到 拉拔載荷的影響而被施加拉伸載荷的部分即熱鉚接部221被加強(qiáng)。因此，當(dāng)球座210受到 拉拔載荷時(shí)，熱鉚接部221克服拉拔載荷而防止球座210從殼體300脫出。其結(jié)果是，防止 球窩接頭10破損，提高球窩接頭10的可靠性。如圖1、圖3所示，保持部222以與凹部212的外側(cè)緊密接觸的方式包覆凹部212 的外側(cè)。因此，防止具有比凹部212的強(qiáng)度大的強(qiáng)度的保持部222與球部120接觸而使球 部120的表面粗糙度降低、或使球部120磨損不均等球部120的破損。其結(jié)果是，防止球窩 接頭10的功能降低，使球窩接頭10的可靠性提高。保持部222的內(nèi)側(cè)的形狀為與凹部212的外側(cè)的形狀相同的形狀即球狀，以使保 持部222與凹部212的外側(cè)緊密接觸而包覆凹部212的外側(cè)。因此，即使在凹部212受到 拉拔載荷的情況下，保持部222也保持球承受部210的凹部212。具體而言，當(dāng)凹部212受 到拉拔載荷時(shí)，保持部222阻止凹部212的移動(dòng)，防止凹部212從保持部222脫出。其結(jié)果 是，防止球座200破損，提高球窩接頭10的可靠性。如圖3、圖7所示，保持部222的外側(cè)的形狀是有底圓筒狀，以壓入于后述的殼體 300的收納部330的內(nèi)側(cè)。保持部222具有支承部222a、背撐部222b、槽部222c以及狹縫 222d。保持部222保持球承受部210的凹部212。支承部22 從球部120的中心Z設(shè)于保持部222的底側(cè)。支承部22 的內(nèi)側(cè)的 形狀為與從凹部212的底面到球部120的中心Z的凹部212的外側(cè)的形狀相同的形狀。支 承部22 支承球承受部210的承受部212a。在支承部22 的外側(cè)底面設(shè)有熱鉚接部221。背撐部222b從球部120的中心Z設(shè)于保持部222的開(kāi)口側(cè)。背撐部222b包覆于外伸部212b。即，背撐部222b對(duì)作為直接承受拉拔載荷的部分的外伸部212b進(jìn)行加強(qiáng)。因 此，當(dāng)凹部222的外伸部212b受到拉拔載荷時(shí)，背撐部222b克服拉拔載荷而防止球部120 從凹部212脫出。其結(jié)果是，防止球窩接頭10破損，提高球窩接頭10的可靠性。并且，背撐部222b對(duì)外伸部212b進(jìn)行加強(qiáng)，凸緣部211與凹部212 —體成形，因 此，即便在凹部212受到拉拔載荷的情況下，也能夠防止凹部212破損，防止防塵罩500脫 落。并且，在凹部212受到了拉拔載荷的情況下，即使在球承受部210與強(qiáng)化部220的邊界 處發(fā)生分離，也能夠防止凹部212從保持部222脫出。如圖7所示，背撐部222b通過(guò)設(shè)置多個(gè)狹縫222d而形成有多個(gè)凸?fàn)畈?。因此，?將球頭螺柱100的球部120壓入球座200的凹部212中時(shí)，或者將型芯放入球承受部210 的凹部212中而對(duì)具有球承受部210和保持部222的球座200進(jìn)行成型后抽出型芯時(shí)等， 球座200的開(kāi)口部分以背撐部222b擴(kuò)開(kāi)的方式擴(kuò)張，能夠?qū)⑶虿?20壓入凹部212或?qū)⑿?芯從凹部212抽出。即便在形成有多個(gè)凸?fàn)畈康那闆r下，背撐部222b也能夠克服拉拔載荷而防止球 部120從凹部212脫出。具體而言，當(dāng)將在球座200的凹部212嵌合有球頭螺柱100的球 部120的球座200收納于后述的殼體300的收納部330時(shí)，由殼體300限制背撐部222b的 外徑，背撐部222b不會(huì)擴(kuò)開(kāi)，球座200的開(kāi)口部分不擴(kuò)張，背撐部222b克服拉拔載荷而防 止球部120從凹部212脫出。如圖7所示，凸?fàn)畈恳圆鄄?22c為中心地設(shè)置。凸?fàn)畈康膶挾萕形成為以槽部 222c為中心向兩側(cè)均等地?cái)U(kuò)展。凸?fàn)畈康母叨菻形成為從球部120的中心Z到開(kāi)口部分的 高度。另外，不限于該實(shí)施方式，只要能夠在確保凸?fàn)畈康膭傂缘耐瑫r(shí)使球部120嵌合于凹 部212，可以適當(dāng)變更凸?fàn)畈康母叨菻。凸?fàn)畈康臄?shù)量設(shè)置為與槽部222c的數(shù)量相同。在 本實(shí)施方式中，形成有8個(gè)凸?fàn)畈俊Ｍ範(fàn)畈康母叨菻和凸?fàn)畈康膶挾萕構(gòu)成為滿(mǎn)足下面的數(shù)學(xué)式1。[數(shù)學(xué)式1]
1. 0彡凸?fàn)畈康母叨菻/凸?fàn)畈康膶挾萕彡2. 0
在本實(shí)施方式中，凸?fàn)畈康母叨菻形成為7mm左右。并且，凸?fàn)畈康膶挾萕形成為4mm 左右。通過(guò)將凸?fàn)畈康母叨菻和凸?fàn)畈康膶挾萕構(gòu)成為滿(mǎn)足數(shù)學(xué)式1，能夠在維持背撐部 222b的彈性的同時(shí)提高背撐部222b的強(qiáng)度。相對(duì)于凹部212的高度方向而在橫向上，保持部222的最小部分的截面積以及熱 鉚接部221的總截面積構(gòu)成為滿(mǎn)足下面的數(shù)學(xué)式2。并且，凸?fàn)畈康膶挾萕構(gòu)成為滿(mǎn)足下面 的數(shù)學(xué)式2。[數(shù)學(xué)式2]
熱鉚接部221的總截面積<保持部222的截面積
在本實(shí)施方式中，保持部222的最小部分的截面積是存在8個(gè)凸?fàn)畈扛髯缘慕孛娣eSD 的部分的面積。另一方面，熱鉚接部221的總截面積是存在4個(gè)熱鉚接部221的各自的截 面積SP的部分的面積。通過(guò)將保持部222的最小部分的截面積以及熱鉚接部221的總截 面積構(gòu)成為滿(mǎn)足數(shù)學(xué)式2，提高保持部222的強(qiáng)度，在受到拉拔載荷的情況下，防止保持部 222的背撐部222b破損。球承受部210的凸部213與強(qiáng)化部220的狹縫222d嵌合。因此，凹部212與保持部222嚙合，防止凹部212旋轉(zhuǎn)而錯(cuò)位。并且，通過(guò)使球座200的外周具有球承受部210的 露出部，通過(guò)殼體300和球座200的嵌合量，能夠調(diào)整球部120滑動(dòng)的程度即球窩接頭10 的扭矩。槽部222c設(shè)置成在保持部222的內(nèi)側(cè)與凹部212的潤(rùn)滑脂槽212c重合。槽部 222c從保持部222的底側(cè)設(shè)置到開(kāi)口側(cè)。即，槽部222c在支承部22 和背撐部222b的范 圍內(nèi)設(shè)置。槽部222c在本實(shí)施方式中設(shè)有8個(gè)。槽部222c是這樣的通路用于使填充到 凹部212和防塵罩500的內(nèi)側(cè)的潤(rùn)滑脂在形成于球部120的上下的空間之間移動(dòng)。因此， 促進(jìn)潤(rùn)滑脂釋放所吸收的熱、并且吸收熱這樣的熱循環(huán)的作用。即，潤(rùn)滑脂槽212c和槽部 222c成為用于使?jié)櫥h(huán)的潤(rùn)滑脂流通路。在該潤(rùn)滑脂流通路中，在凹部212設(shè)有潤(rùn)滑脂槽212c，因此，成為保持部222未覆 蓋凹部212的狀態(tài)。因此，在保持部222設(shè)置槽部222c，使保持部222不與球部120接觸。 即，利用球座200的潤(rùn)滑脂流通路，令保持部222不直接與球部120接觸。如圖1所示，殼體300形成為具有開(kāi)口部分和底部分的有底圓筒狀。因此，能夠?qū)?使球部120與凹部212嵌合后的球座200從殼體300的開(kāi)口部分壓入殼體300。并且，即便 在球座200受到拉拔載荷的情況下，殼體300在從球部120的中心Z到開(kāi)口側(cè)的范圍內(nèi)，不 經(jīng)由球座200而克服拉拔載荷。殼體300為金屬制且一體成形。殼體300具有凸緣部310、孔部320以及在內(nèi)部收 納球座200的收納部330。凸緣部310設(shè)于殼體300的開(kāi)口側(cè)。凸緣部310朝向殼體300 的外側(cè)形成為凸緣狀。孔部320設(shè)于殼體300的底面?？撞?20在本實(shí)施方式中形成于底 面的四個(gè)部位。在殼體300的外周壁緊固著在殼體300的徑向延伸的支承桿400的一端。 殼體300收納球座200。如圖1所示，防塵罩500為橡膠制成，形成為傘狀。防塵罩500的大徑側(cè)的端緣夾 在球座200的凸緣部211與殼體300的凸緣部310之間而固定，小徑側(cè)的端緣鉤掛于球頭 螺柱100的凸緣部130，防止向凸部150錯(cuò)位地被固定。因此，通過(guò)防塵罩500確保密封性， 防止塵埃進(jìn)入球座200的凹部212。(球窩接頭的制造方法)
接著，參照

球窩接頭10的制造方法的一例。圖8是表示球窩接頭的制造方法 的流程圖。首先，進(jìn)行用于對(duì)球座200成形的注射模塑成形工序。具體而言，進(jìn)行第一注射模 塑成形工序(SlOl )，在該第一注射模塑成形工序中，通過(guò)注射，利用聚縮醛(POM)對(duì)具有凸 緣部211、凹部212和凸部213的球承受部210進(jìn)行一體成形。接著，進(jìn)行第二注射模塑成 形工序(S102)，在該第二注射模塑成形工序中，以?xún)?nèi)包球承受部210的方式，利用在聚縮醛 (POM)中添加玻璃纖維(GF)而成的樹(shù)脂對(duì)具有熱鉚接部221和保持部222的強(qiáng)化部220進(jìn) 行一體成形。此時(shí)，球承受部210的樹(shù)脂和強(qiáng)化部220的樹(shù)脂不會(huì)化學(xué)熔接。接著，在第二注射模塑成形工序之后，進(jìn)行從球承受部210的凹部212將型芯抽出 的抽出工序。接著，進(jìn)行嵌合工序(S103)，在該嵌合工序中，使具有球部120的球頭螺柱100 插入球座200的凹部212而與該凹部嵌合。最后，進(jìn)行將球座200壓入殼體300的收納部330來(lái)進(jìn)行固定的固定工序(S104)。 在該固定工序中，將球頭螺柱100的球部120嵌合于球座200的凹部212后的球座200壓入殼體300的收納部330。進(jìn)而，進(jìn)行鉚接工序，在該鉚接工序中，利用熱對(duì)插入于孔部320 的球座200的熱鉚接部213進(jìn)行鉚接，所述孔部320成形于殼體300的底面。在該制造方法的球窩接頭中，當(dāng)凹部222的外伸部212b受到拉拔載荷時(shí)，背撐部 222b克服拉拔載荷而防止球部120從凹部212脫出。并且，當(dāng)球座210受到拉拔載荷時(shí)，熱 鉚接部221克服拉拔載荷而防止球座210從殼體300脫出。其結(jié)果是，防止球窩接頭10破 損，提高球窩接頭10的可靠性。產(chǎn)業(yè)上的可利用性
本發(fā)明能夠用于在汽車(chē)等車(chē)輛中搭載的穩(wěn)定器等。
權(quán)利要求
1.一種球窩接頭，其特征在于， 具備球頭螺柱，具有球部和柱狀的螺柱部，所述球部的側(cè)面為球狀且該球部的中心位于上 述螺柱部的軸線上；樹(shù)脂制的球座，具有球面狀的凹部，所述凹部與上述球部以相對(duì)旋轉(zhuǎn)自如且擺動(dòng)自如 的方式嵌合；以及殼體，形成為有底圓筒狀且收納上述球座， 上述球座具有用于將上述球座固定于上述殼體的熱鉚接部， 上述凹部具有外伸部，所述外伸部克服拉拔載荷而防止上述球部從上述凹部脫出， 上述球座為，利用第一材料形成上述凹部，利用具有比上述第一材料的強(qiáng)度大的強(qiáng)度 的第二材料對(duì)上述外伸部和上述熱鉚接部進(jìn)行加強(qiáng)。
2.一種球窩接頭，其特征在于， 具備球頭螺柱，具有球部和柱狀的螺柱部，所述球部的側(cè)面為球狀且該球部的中心位于上 述螺柱部的軸線上；樹(shù)脂制的球座，具有球面狀的凹部，所述凹部與上述球部以相對(duì)旋轉(zhuǎn)自如且擺動(dòng)自如 的方式嵌合；以及殼體，形成為有底圓筒狀且收納上述球座， 上述球座具有用于將上述球座固定于上述殼體的熱鉚接部， 上述凹部具有外伸部，所述外伸部克服拉拔載荷而防止上述球部從上述凹部脫出， 上述球座為，利用第一材料形成上述凹部，利用具有比上述第一材料的強(qiáng)度大的強(qiáng)度 的第二材料克服上述拉拔載荷。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的球窩接頭，其特征在于，上述球座具有保持部，所述保持部以與上述凹部的外側(cè)緊密接觸的方式覆蓋上述凹部 的外側(cè)，且由上述第二材料形成。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的球窩接頭，其特征在于，在上述凹部的高度方向中，上述凹部在上述球部的中心處的外徑比上述凹部的開(kāi)口部 分的外徑大。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的球窩接頭，其特征在于， 上述保持部具有背撐部，所述背撐部對(duì)上述外伸部進(jìn)行加強(qiáng)，上述背撐部為，在上述凹部的圓周方向設(shè)置多個(gè)狹縫而具有多個(gè)凸?fàn)畈俊?br> 6.根據(jù)權(quán)利要求3 5中的任一項(xiàng)所述的球窩接頭，其特征在于， 上述熱鉚接部由上述第二材料形成，上述熱鉚接部和上述保持部一體成形。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的球窩接頭，其特征在于，上述球座由上述第一材料形成，該球座具有凸緣部，在所述凸緣部與上述殼體之間夾 著防塵罩而對(duì)該防塵罩進(jìn)行固定， 上述凹部和上述凸緣部一體成形。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的球窩接頭，其特征在于，上述保持部形成為，相對(duì)于上述凹部的高度方向在橫向上，上述熱鉚接部的總截面積 <上述保持部的截面積。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的球窩接頭，其特征在于，上述凸?fàn)畈啃纬蔀?. 0 <上述凸?fàn)畈康母叨?上述凸?fàn)畈康膶挾?lt; 2. 0。
10.根據(jù)權(quán)利要求5或9所述的球窩接頭，其特征在于，設(shè)有與上述凹部一體成形的凸部，上述凸部與上述狹縫嵌合。
11.一種球窩接頭的制造方法，其特征在于，進(jìn)行第一注射模塑成形工序，在該第一注射模塑成形工序中，通過(guò)注射，利用第一材 料的樹(shù)脂對(duì)具有凸緣部、凹部和凸部的球承受部進(jìn)行一體成形，接著，進(jìn)行第二注射模塑成 形工序而成形球座，在該第二注射模塑成形工序中，內(nèi)包上述球承受部而利用具有比第一 材料的強(qiáng)度大的強(qiáng)度的第二材料的樹(shù)脂對(duì)具有熱鉚接部和保持部的強(qiáng)化部進(jìn)行一體成形， 接著，進(jìn)行嵌合工序，在該嵌合工序中，使具有球部的球頭螺柱插入上述凹部而與該凹部嵌 合，接著，進(jìn)行將上述球座壓入殼體的收納部而進(jìn)行固定的固定工序。
全文摘要
球座(200)具有用于將球座(200)固定于殼體(300)的熱鉚接部(221)，凹部(212)具有克服拉拔載荷而防止球部從凹部(212)脫出的外伸部(212b)，球座(200)通過(guò)聚縮醛形成凹部(212)，利用具有比聚縮醛的強(qiáng)度大的強(qiáng)度的在聚縮醛中添加了玻璃纖維而成的樹(shù)脂對(duì)外伸部(212b)和熱鉚接部(221)進(jìn)行加強(qiáng)。其結(jié)果是，能夠在維持重量的同時(shí)，抑制制造成本，提高拉拔載荷。
文檔編號(hào)F16C11/06GK102149930SQ200980135218
公開(kāi)日2011年8月10日 申請(qǐng)日期2009年8月25日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月9日
發(fā)明者黑田茂 申請(qǐng)人:日本發(fā)條株式會(huì)社