(57)【要約】【課題】メンテナンスを要せず、経年変化で硬くなったり緩くなったりすることがなく長寿命化を図ること。【解決手段】球面座５に対し、球体部３を必要に応じて傾動可能に支持する支持手段６が備えられ、支持手段６は、振動体としての超音波振動子７と、この超音波振動子７をオン／オフ切り替える切替スイッチ８とを有する。超音波振動子７は、球面座５及び球体部３間の接触抵抗を必要に応じ減少させるためのもので、球面座５において球面座５及び球体部３の中心を中心として放射状に複数埋設される。切替スイッチ８は、超音波振動子７に電力を投入したり遮断したりするものであり、必要に応じオペレータが操作する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
球体部を有するボールスタッドと、該球体部を傾動可能に嵌合する球面座を有するハウジングとを備えるボールジョイントにおいて、
前記球面座及び球体部間に、必要に応じ選択的に該球体部を傾動可能に支持させる支持手段を備えることを特徴とするボールジョイント。
【請求項２】
請求項１記載のボールジョイントにおいて、
前記支持手段は、球体部及び球面座間の接触抵抗を強制的に減少させる振動体と、該振動体をオン／オフする切替スイッチとを有することを特徴とするボールジョイント。
【請求項３】
請求項２記載のボールジョイントにおいて、
前記振動体は、球面座に、該球体部の中心を中心として放射状に複数埋設される超音波振動子と圧電振動子との何れかからなることを特徴とするボールジョイント。
【請求項４】
請求項１から４の何れか一項記載のボールジョイントにおいて、
前記球体部を球面座に対し、固定した状態で保持させる規制機構を備えることを特徴とするボールジョイント。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ボールジョイントに係り、特に必要に応じ球面座を傾動させたり固定させておいたりするのに好適なボールジョイントに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
ボールジョイントは、通常、球体部を有する一方のボールスタッドと、その球体部と対応する形状に形成された球面座を有する他方のハウジングとを備え、ハウジングの球面座にボールスタッドの球体部を嵌合させることで、ボールスタッドとハウジングとの双方が互いに連結できるように構成されている（特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開平０９−１４２５４号公報（
【００１１】、図１）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
従来のボールジョイントは、上述のように、ボールスタッドの球体部がハウジングの球面座に嵌合することで、球体部が球面座に対し傾動可能に構成されているものの、球体部及び球面座間の滑りを良好に保つため、それらの間に給油しなければならず、メンテナンスに手間がかかっていた。
また、球体部及び球面座間は、給油しているにも拘わらず、経年変化によって硬くなり、スムースに傾動することができなくなる一方、それとは反対に緩くなってしまった不必要に動いてしまい、長期の寿命に耐え難い不具合もあった。
【０００５】
本発明の目的は、上記従来技術の問題点に鑑み、メンテナンスを要せず、また経年変化で硬くなったり緩くなったりすることがなく長寿命化を図り、信頼性の高いボールジョイントを提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために本発明においては、以下の手段を採用している。
請求項１に係る発明は、球体部を有するボールスタッドと、該球体部を傾動可能に嵌合する球面座を有するハウジングとを備えるボールジョイントにおいて、前記球面座及び球体部間に、必要に応じ選択的に該球体部を傾動可能に支持させる支持手段を備えることを特徴とする。
【０００７】
ボールスタッドの球体部がハウジングの球面座に傾動可能に嵌合し、かつ支持手段がオフ状態にあることで、球体部が球面座上で動かない状態にある場合、この球体部を動かすため、振動体が振動を発生させると、その振動が球体部に伝わり、球体部が球面座との間での接触抵抗が減少することから、この状態において球体部の球面座上での傾動が滑らかに行うことができ、球体部の傾動が良好に行われる。
【０００８】
請求項２に係る発明は、請求項１記載のボールジョイントにおいて、前記支持手段は、球体部及び球面座間の接触抵抗を強制的に減少させる振動体と、該振動体をオン／オフする切替スイッチとを有することを特徴とする。
この発明によれば、切替スイッチによって振動体を振動させ、その振動が球体部に伝わり、球体部と球面座との間での接触抵抗が強制的に減少することから、その状態において球体部の球面座上での傾動を滑らかに行うことができ、球体部の傾動を良好に行える。
【０００９】
請求項３に係る発明は、請求項２記載のボールジョイントにおいて、前記振動体は、球面座に、該球体部の中心を中心として放射状に複数埋設される超音波振動子と圧電振動子との何れかからなることを特徴とする。
この発明によれば、超音波振動子と圧電振動子との何れかをオンすると、その何れかが振動することで球体部間に振動が伝わり、球体部及び球面座間の接触抵抗が確実に減少するので、球体部の傾動を的確に行うことができる。
【００１０】
請求項４に係る発明は、請求項１から４の何れか一項記載のボールジョイントにおいて、前記球体部を球面座に対し、固定した状態で保持させる規制機構を備えることを特徴とする。
この発明によれば、支持手段の支持を解除したとき、規制機構により球体部を球面座に固定した状態で保持するので、球体部を確実に固定させておくことができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、図面に基づいて説明する。図１は本発明の一実施の形態に係るボールジョイントを示す説明図である。
図１に示すボールジョイント１は、先端に球状に形成された球体部３を有するボールスタッド２と、球体部３と対応する球面状に凹んで形成された球面座５を有するハウジング４とを備え、球面座５に球体部３が傾動可能に嵌合することで、ボールスタッド２とハウジング４との双方が互いに連結されるようになっている。
【００１２】
この実施形態においては、球面座５に対し、球体部３を必要に応じて選択的に傾動可能に支持する支持手段６が備えられている。支持手段６は、振動体としての超音波振動子７と、この超音波振動子７をオン／オフ切り替える切替スイッチ８とを有している。
【００１３】
超音波振動子７は、球面座５及び球体部３間の接触抵抗を必要に応じ減少させるためのものであって、球面座５において、該球面座５及び球体部３の中心を中心として放射状に複数埋設されており、オフ時には、球面座５上で球体部３が動かないようにその状態で保持しておき、オンすると、超音波振動することで球体部３が球面座５上で傾動できるようになっている。
切替スイッチ８は、超音波振動子７に電力を投入したり遮断したりするものであり、必要に応じオペレータが操作するようになっている。
【００１４】
また、球体部３が不必要に動かないようにするため、球体部３を球面座５に対し、固定した状態で保持させる規制機構９が備えられている。この規制機構９は、例えば、ハウジング４上にボールスタッド２を挟んで対向して設けられた一対のブラケット１０と、この一対のブラケット１０間に架装されたストッパー１１と、操作することでストッパー１１がボールスタッド２の動きを停止したりその停止を解除してボールスタッド２の動きを許容するレバー１２とを有している。
【００１５】
即ち、この規制機構９は、ボールスタッド２の球体部３がハウジング４の球面座５で傾動させるとき、レバー１２を一方向に操作してストッパー１１がボールスタッド２を釈放し、また球体部３が球面座５での不必要に動かないようにするとき、レバー１２を反対方向に操作してストッパー１１がボールスタッド２を押さえ付けることで、ボールスタッド２を固定した状態に保持したりその保持を解除するようになっている。
【００１６】
この実施形態のボールジョイント１は、上記のように構成されているので、次ぎにその動作について述べる。
いま、図１に示すように、ボールスタッド２の球体部３がハウジング４の球面座５に傾動可能に嵌合し、かつ支持手段６の切替スイッチ８がオフ状態にあることで、球体部３が球面座５上で動かない状態にある場合、この球体部３を動かすため、支持手段６の切替スイッチ８をオンし、超音波振動子７に通電して超音波振動子７が超音波振動を発生させると、その超音波振動が球体部３に伝わり、球体部３が球面座５との間での接触抵抗が減少することから、この状態において球体部３の球面座５上での傾動が滑らかに行うことができる。これにより、球体部３を球面座５上で任意の方向に容易に動かすことができる。
【００１７】
かかる状態にあるとき、切替スイッチ８をオフにし、超音波振動子７に対する電源を遮断し、超音波振動子７による超音波振動を解除すると、球面座５に対し球体部３が嵌合したままで接触抵抗が大きくなるので、仮止めされたような状態となる。
【００１８】
このように、本発明のボールジョイントは、超音波振動子７への電源をオンすることで球体部３及び球面座５間の接触抵抗を減少させて、球面座５上での球体部３の傾動を許容させる一方、超音波振動子７への電源を遮断することで球体部３及び球面座５間の接触抵抗を増大させて、球面座５上で球体部３が動かないようにするので、従来のように給油等を施すメンテナンスが不要になるばかりでなく、経年変化で硬くなったり緩くなったりするのを防止することができ、長寿命化を図ることができると共に、ボールジョイントとしての信頼性を高めることができる。
【００１９】
また、超音波振動子７は、球面座５において該球面座５及び球体部３の中心を中心とする放射状に複数配設されているので、超音波振動子７がオンのとき、球体部３に対し略周囲から超音波振動を伝えるので、球体部３の傾動を極めて良好に行わせることができる一方、超音波振動子７がオフのとき、球体部３及び球面座５間の接触抵抗を略周囲に渡って増大することで、球体部３が不用意に傾動するのを防ぐことができる。
【００２０】
そして、球体部３が球面座５上で不用意に動かなくなったとき、レバー１２を操作することでボールスタッド２を固定するので、球体部３を確実に固定することができ、球体部３が万一でも動くことがない。
【００２１】
なお、図示実施形態では、支持手段６の振動体として、超音波振動子７を用いた例を示したが、他のもの、例えば圧電振動子で代用することができるので、図示例に限定されるものではない。また、規制機構９が、ブラケット１０とストッパー１１とレバー１２とを有して構成された例を示したが、要は、球体部３を傾動させる必要のないとき、その位置にて球体部３を固定した状態に保持すればよいだけであり、他の構成にすることもできる。
【００２２】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、支持手段によってボールスタッドの球体部とハウジングの球面座間の接触抵抗を必要に応じて減少させることで、球体部を球面座上で傾動させ、また上記接触抵抗を増大させることで球体部が動かないように構成したので、メンテナンスを要せず、また経年変化で硬くなったり緩くなったりすることなく長寿命化を図ることができ、信頼性の高いボールジョイントを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態に係るボールジョイントを示す説明図である。
【符号の説明】
１…ボールジョイント
２…ボールスタッド
３…球体部
４…ハウジング
５…球面座
６…支持手段
７…超音波振動子（振動体）
８…切替スイッチ
９…規制機構
【図１】
2004301315.tif 000003