(57)【要約】【課題】自動車に使用されるように適合されたボール・ジョイント・アセンブリを提供すること。【解決手段】ボール・ジョイント・アセンブリは、ソケット・チャンバ（１８）を画定し、開口（３２）を有するハウジング（１２）と、ソケット・チャンバ内に配置される複合ボール・ジョイント・ベアリング（２０）と、複合ボール・ジョイント・ベアリングによって支持され、ハウジングの開口を通って突出するシャンク部（３０）を有するボール・スタッド（２４）と、ボール・スタッドとソケット・チャンバの間の開口を密封するようになっているシール・アセンブリ（４０）とを備える。本発明によると、複合ボール・ジョイント・ベアリングは、第１のプラスチック材料（２０Ａ）、および磁界が存在する場合に形状が変わり、ボール・ジョイント・アセンブリの回転および振動性状を変えるようになっている第２の磁歪合金材料（２０Ｂ）からできている。【選択図】図１
2005054996.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
自動車に使用されるように適合されたボール・ジョイント・アセンブリにおいて、
ソケット・チャンバを画定し、開口を有するハウジングと、
前記ソケット・チャンバ内に配置される複合ボール・ジョイント・ベアリングと、
前記複合ボール・ジョイント・ベアリングによって支持されると共に、前記ハウジングの前記開口を通って突出するシャンク部を有するボール・スタッドと、
前記ボール・スタッドと前記ソケット・チャンバの間の前記開口を密封するようになっているシール・アセンブリとを備えるボール・ジョイント・アセンブリであって、
前記複合ボール・ジョイント・ベアリングが、第１のプラスチック材料、および磁界が存在する場合に形状が変わり、それによって前記ボール・ジョイント・アセンブリの回転および振動性状を変えるのに適する第２の磁歪合金材料でできているボール・ジョイント・アセンブリ。
【請求項２】
前記第１のプラスチック材料が成形プロセス中に成形され、前記第２の磁歪合金材料が成形プロセス中にそれと一体に成形される、請求項１に記載のボール・ジョイント・アセンブリ。
【請求項３】
前記第１のプラスチック材料が成形プロセス中に成形され、前記第２の磁歪合金材料が成形プロセスの後に前記成形された第１のプラスチック材料に結合される、請求項１に記載のボール・ジョイント・アセンブリ。
【請求項４】
前記複合ボール・ジョイント・ベアリングが前記第１のプラスチック材料および前記第２の磁歪合金材料の混合物から成形され、前記第２の磁歪合金材料が粉末の形をしている、請求項１に記載のボール・ジョイント・アセンブリ。
【請求項５】
前記複合ボール・ジョイント・ベアリングが前記第１のプラスチック材料および前記第２の磁歪合金材料の混合物から成形され、前記第２の磁歪合金材料が非粉末の形をしている、請求項１に記載のボール・ジョイント・アセンブリ。
【請求項６】
さらに、前記ボール・ジョイント・アセンブリによって支持される少なくとも１つの電磁石を備える、請求項１に記載のボール・ジョイント・アセンブリ。
【請求項７】
前記少なくとも１つの電磁石が前記ハウジングによって支持される、請求項６に記載のボール・ジョイント・アセンブリ。
【請求項８】
さらに、前記ボール・ジョイント・アセンブリに動作可能に連結されると共に、車両の少なくとも１つの部品から少なくとも１つの入力信号を受信し、前記電磁石に電流の形の少なくとも１つの出力信号を発生させる電子制御ユニットを備える、請求項７に記載のボール・ジョイント・アセンブリ。
【請求項９】
前記電子制御ユニットが、ステアリング・レート・センサ、ヨー・レート・センサ、および車両加速度センサからなる群のうちの１つから少なくとも１つの入力信号を受信する、請求項８に記載のボール・ジョイント・アセンブリ。
【請求項１０】
前記ハウジングによって支持される少なくとも１つの電磁石と、前記ボール・ジョイント・アセンブリに動作可能に連結されると共に、前記ボール・ジョイント・アセンブリから少なくとも１つの入力信号を受信し、電流の形の少なくとも１つの出力信号を発生させて、車両の少なくとも１つの調節可能なレート・懸架部品を制御する電子制御ユニットとをさらに備える、請求項１に記載のボール・ジョイント・アセンブリ。
【請求項１１】
前記ハウジングによって支持される少なくとも１つの電磁石と、前記ボール・ジョイント・アセンブリに動作可能に連結されると共に、車両の少なくとも１つの部品からから少なくとも１つの入力信号を、また前記ボール・ジョイント・アセンブリから少なくとも１つの第２の入力信号を受信し、電流の形の少なくとも１つの出力信号を前記電磁石に、また電流の形の少なくとも１つの第２の出力信号を発生させて、車両の少なくとも１つの調節可能なレート・懸架部品を制御する電子制御ユニットとをさらに備える、請求項１に記載のボール・ジョイント・アセンブリ。
【請求項１２】
自動車に使用されるように適合されたボール・ジョイント・アセンブリにおいて、
ソケット・チャンバを画定し、開口を有するハウジングと、
前記ソケット・チャンバ内に配置される複合ボール・ジョイント・ベアリングと、
前記複合ボール・ジョイント・ベアリングによって支持されると共に、前記ハウジングの前記開口を通って突出するシャンク部を有するボール・スタッドと、
前記ボール・スタッドと前記ソケット・チャンバの間の前記開口を密封するようになっているシール・アセンブリと、
前記ハウジングによって支持される少なくとも１つの電磁石とを備えるボール・ジョイント・アセンブリであって、
前記複合ボール・ジョイント・ベアリングが、第１のプラスチック材料、および電流が前記電磁石に加えられると形状が変わり、それによって前記ボール・ジョイント・アセンブリの回転および振動性状を変えるようになっている第２の磁歪合金材料から成形されるボール・ジョイント・アセンブリ。
【請求項１３】
前記少なくとも１つの電磁石が前記ハウジングによって支持される、請求項１２に記載のボール・ジョイント・アセンブリ。
【請求項１４】
前記第２の磁歪合金材料が粉末の形をしている、請求項１２に記載のボール・ジョイント・アセンブリ。
【請求項１５】
前記第２の磁歪合金材料が非粉末の形をしている、請求項１２に記載のボール・ジョイント・アセンブリ。
【請求項１６】
前記ボール・ジョイント・アセンブリに動作可能に連結されると共に、車両の少なくとも１つの部品から少なくとも１つの入力信号を受信し、電流の形の少なくとも１つの出力信号を前記電磁石に発生させる電子制御ユニットをさらに備える、請求項１２に記載のボール・ジョイント・アセンブリ。
【請求項１７】
前記電子制御ユニットが、ステアリング・レート・センサ、ヨー・レート・センサ、および車両加速度センサからなる群のうちの１つから少なくとも１つの入力信号を受信する、請求項１６に記載のボール・ジョイント・アセンブリ。
【請求項１８】
前記ハウジングによって支持される少なくとも１つの電磁石と、前記ボール・ジョイント・アセンブリに動作可能に連結されると共に、前記ボール・ジョイント・アセンブリから少なくとも１つの入力信号を受信し、電流の形の少なくとも１つの出力信号を発生させて、車両の少なくとも１つの調節可能なレート・懸架部品を制御する電子制御ユニットとをさらに備える、請求項１２に記載のボール・ジョイント・アセンブリ。
【請求項１９】
前記ハウジングによって支持される少なくとも１つの電磁石と、前記ボール・ジョイント・アセンブリに動作可能に連結されると共に、車両の少なくとも１つの部品から少なくとも１つの入力信号を、また前記ボール・ジョイント・アセンブリから少なくとも１つの第２の入力信号を受信し、電流の形の少なくとも１つの出力信号を前記電磁石に、また電流の形の少なくとも１つの第２の出力信号を発生させて、車両の少なくとも１つの調節可能なレート・懸架部品を制御する電子制御ユニットとをさらに備える、請求項１２に記載のボール・ジョイント・アセンブリ。
【請求項２０】
自動車で使用されるように適合されたボール・ジョイント・アセンブリにおいて、
ソケット・チャンバを画定するハウジングと、
前記ソケット・チャンバ内に配置される複合ボール・ジョイント・ベアリングと、
前記複合ボール・ジョイント・ベアリングによって支持されるボール・スタッドと、
前記ハウジングによって支持される少なくとも１つの電磁石とを備えるボール・ジョイント・アセンブリであって、
前記複合ボール・ジョイント・ベアリングが、第１のプラスチック材料、および磁界が存在する場合に形状が変わり、それによって前記ボール・ジョイント・アセンブリの回転および振動性状を変えるようになっている第２の磁歪合金材料でできている一体型成形複合ボール・ジョイント・ベアリングである、ボール・ジョイント・アセンブリ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は概して、車両懸架装置（ｖｅｈｉｃｌｅ  ｓｕｓｐｅｎｓｉｏｎ  ｓｙｓｔｅｍ）に使用されるボール・ジョイント・アセンブリ（ｂａｌｌ  ｊｏｉｎｔ  ａｓｓｅｍｂｌｙ）に関し、より詳細にはこのようなボール・ジョイント・アセンブリで使用される改良型の複合ボール・ジョイント・ベアリング（ｃｏｍｐｏｓｉｔｅ  ｂａｌｌ  ｊｏｉｎｔ  ｂｅａｒｉｎｇ）に関する。
【背景技術】
【０００２】
ボール・ジョイント・アセンブリは、２個の相対可動部間に連接連結を提供する。ボール・ジョイント・アセンブリは、自動車ステアリング・システムおよび自動車懸架装置に共通して使用されている。普通、自動車懸架装置用のボール・ジョイント・アセンブリは、球状ボール端部を備えるボール・スタッドと、球状ソケットを備えるハウジングまたはソケット部材とを備える。ハウジング内に配置されたボール・ジョイント・ベアリング部材は、ボール端部を受け、ボール端部を支持して旋回および回転運動させる。
【特許文献１】米国特許第５，０６６，１５９号
【特許文献２】米国特許第５，３８０，１１４号
【特許文献３】米国特許第５，６７８，９４７号
【特許文献４】米国特許第５，９３１，５９７号
【特許文献５】米国特許第６，０４２，２９４号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明の目的は、自動車懸架装置に使用されるように適合されたボール・ジョイント・アセンブリを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
ボール・ジョイント・アセンブリは、ソケット・チャンバを画定し、開口を有するハウジングと、ソケット・チャンバ内に配置される複合ボール・ジョイント・ベアリングと、複合ボール・ジョイント・ベアリングによって支持され、ハウジングの開口を通って突出するシャンク部を有するボール・スタッドと、ボール・スタッドとソケット・チャンバの間の開口を密封するようになっているシール・アセンブリとを備える。本発明によると、複合ボール・ジョイント・アセンブリは、第１のプラスチック材料および第２の磁歪合金材料（ｍａｇｎｅｔｏｓｔｒｉｃｔｉｖｅ  ａｌｌｏｙ）からできており、第２の材料は磁界が存在する場合に形状が変わり、それによってボール・ジョイント・アセンブリの回転および振動性状を変えるようになっている。
【０００５】
本発明の他の利点は、添付の図面を考慮して読めば、好ましい実施形態の以下の詳細な説明により、当業者には明らかになるだろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
次に図１を参照すると、全体を１０で示したボール・ジョイント・アセンブリ（ｂａｌｌ  ｊｏｉｎｔ  ａｓｓｅｍｂｌｙ）が図示されており、全体を２０で示した本発明による複合ボール・ジョイント・ベアリング（ｃｏｍｐｏｓｉｔｅ  ｂａｌｌ  ｊｏｉｎｔ  ｂｅａｒｉｎｇ）の第１の実施形態を含む。ボール・ジョイント・アセンブリ１０の全体的な構造および動作は、当業界では従来のことである。したがって、本発明を完全に理解するのに必要なボール・ジョイント・アセンブリ１０のこれらの部分のみを、詳細に説明し図示する。また、本発明を本明細書に開示した特定のボール・ジョイント・アセンブリ１０と関連して説明し図示するが、本発明は他のタイプのボール・ジョイント・アセンブリと関連して使用することもできることを理解されたい。例えば、本発明の複合ボール・ジョイント・ベアリング２０を、Ｕｒｂａｃｈの米国特許第５，０６６，１５９号、Ｕｒｂａｃｈの米国特許第５，３８０，１１４号、Ｕｒｂａｃｈ他の米国特許第５，６７８，９４７号、Ｕｒｂａｃｈの米国特許第５，９３１，５９７号、Ｕｒｂａｃｈの米国特許第６，０４２，２９４号に示したボール・ジョイント・アセンブリの何れかと合わせて使用することができ、これらの各特許の開示をそれぞれ参照として本明細書に組み込む。
【０００７】
図示したボール・ジョイント・アセンブリ１０は、ほぼ円筒形の側壁１４および取付フランジ１６を有する剛性金属ハウジングまたはソケット部材１２を備えている。ハウジング１２は、複合ボール・ジョイント・ベアリング２０が中に配置されたほぼ円筒形のソケット・チャンバ（ｓｏｃｋｅｔ  ｃｈａｍｂｅｒ）１８を画定する。ハウジング１２は、適切なプロセスで適切な材料から作られている。例えば、ハウジング１２をＳＡＥ級１００８または１０１０スチールで冷間成形することができる、またはＳＡＥ級１２１５または１０１８スチール（ＳＡＥ  ｇｒａｄｅ  １２１５  ｏｒ  １０１８  ｓｔｅｅｌ）でねじ機械加工することができる。
【０００８】
以下により詳細に説明する複合ボール・ジョイント・ベアリング２０は、ボール・スタッド（ｂａｌｌ  ｓｔｕｄ）２４の球状ボール部２２を支持する。複合ボール・ジョイント・ベアリング２０はボール・スタッド２４を支持して、ボール・スタッド２４の長手軸２８と横軸３０の交点である振動中心２６周りでの回転および旋回運動を制限する。振動中心２６は、ボール・スタッド２４の球状ボール部２２の中心と一致する。ボール・スタッド２４は、適切なプロセスで適切な材料から作られている。例えば、ボール・スタッド２４を冷間成形またはねじ機械加工することができ、次いでＳＡＥ級８１１５Ｍまたは８６１５スチール（ＳＡＥ  ｇｒａｄｅ  ８１１５Ｍ  ｏｒ  ８６１５  ｓｔｅｅｌ）から浸炭することができる。
【０００９】
ボール・スタッド２４は、ハウジング１２の上端部（図１に示す）に形成された円形開口３２を通って突出するシャンク部３０を含む。環状金属リング３４は、ハウジング１２の径方向に内曲した円形フランジ部３６によってソケット・チャンバ１８内に保持されている。
【００１０】
ボール・ジョイント１０はさらに、ほぼ環状のシール・アセンブリ４０を備える。シール・アセンブリ４０は、ボール・スタッド２４とソケット１２の間の開口３２を密封するように設けられている。図示する実施形態では、シール・アセンブリ４０は、例えば現場成形プロセスまたは射出成形プロセス（ｉｎｓｉｔｕ  ｏｒ  ｉｎｊｅｃｔｉｏｎ  ｍｏｌｄｉｎｇ  ｐｒｏｃｅｓｓ）などの適切なプロセスによって中に配置された環状金属補強リング４４を有する可撓性壁部（ｆｌｅｘｉｂｌｅ  ｗａｌｌ  ｐｏｒｔｉｏｎ）４２を備えている。リング４４は、ボール・スタッド２４のシャンク部３０と密封係合させて可撓性壁部４２の軸方向外側端部４６を保持する。
【００１１】
剛性環状金属リテーナ・リング（ｒｅｔａｉｎｅｒ  ｒｉｎｇ）５０が、可撓性壁４２の下部をハウジング１２に連結させる。したがって、可撓性壁部４２は、リテーナ・リング５０の軸方向外向きの平らな環状側表面５４に結合されている。リテーナ・リング５０の円形内側表面５６は、ハウジング１２の円筒形外側表面５８と締まりばめし、これを密封可能に係止させる。リテーナ・リング５０を、ＬＴＶスチールから得られるＳＡＥ級１００８または１０１０スチールから機械加工または冷間成形することができる。
【００１２】
図示した実施形態では、シール・アセンブリ４０の可撓性壁部４２はさらに、リテーナ・リング５０の平らな環状側表面５４に結合された、環状下端部６２（図１に示す）を備えている。シール・アセンブリ４０の可撓性壁部４２を、望むなら異なる方法でリテーナ・リング５０に連結することができると考えられる。例えば、機械的連結を可撓性壁部４２とリテーナ・リング５０の間に提供することができる。また、リテーナ・リング５０を、可撓性壁部４２を形成する高分子材料の薄い層によって少なくとも部分的に囲むことができることが考えられる。シール・アセンブリ４０は中心開口または通路４８を備え、そこを通ってボール・スタッドのシャンク部３２が延びている。
【００１３】
シール・アセンブリ４０の可撓性壁部４２は、例えばＴｒｏｓｔｅｌから市販されている化合物＃１８０６〜８５Ａウレタンなどの適切な高分子材料から作られていることが好ましい。別の方法では、シール・アセンブリ４０の可撓性壁部（ｆｌｅｘｉｂｌｅ  ｗａｌｌ  ｐｏｒｔｉｏｎ）４２を他の適切な材料から作ることもできる。例えば、可撓性壁部４２を、Ｄｕｐｏｎｔから市販されているＮｅｏｐｒｅｎｅなどのエラストマー材料から作ることができる。別の方法では、シール・アセンブリ４０は異なる構造をもつことができる、かつ／あるいは望むなら他の適切な材料から形成することができる。このように説明したボール・ジョイント・アセンブリ１０の構造および動作は、当業界では従来のことである。
【００１４】
次に図２を参照すると、本発明による複合ボール・ジョイント・ベアリング２０の第１の実施形態の一部を示している。ここに示すように、複合ボール・ジョイント・ベアリング２０は第１の材料２０Ａおよび第２の材料２０Ｂの混合物または組合せからできている（第２の材料２０Ｂは、図２に示す複合ボール・ジョイント・ベアリング２０の拡大部分にのみ示されている）。複合ボール・ジョイント・ベアリング２０の合計重量に関して、第１の材料２０Ａは複合ボール・ジョイント・ベアリング２０の主要材料であり、複合ボール・ジョイント・ベアリング２０の本体部を画定するのに効果的であり、第２の材料２０Ｂはボール・ジョイント・ベアリング２０の副材料であり、以下に論じる目的で第１の材料２０Ａに加えられている。
【００１５】
複合ボール・ジョイント・ベアリング２０の第１の材料２０Ａは、成形することが好ましい適切な材料からできている。例えば、複合ボール・ジョイント・ベアリング２０の第１の材料２０Ａを、Ｅ．Ｉ．ＤｕＰｏｎｔ  ｄｅ  Ｎｅｍｏｕｒｓ＆Ｃｏ．から市販されている射出成形されたＤｅｌｒｉｎブランドのプラスチックで作ることができる。複合ボール・ジョイント・ベアリング２０の第２の材料２０Ｂは、磁界が存在する場合に形状が変化する適切な磁歪合金材料でできている。このような適切な材料の例として、合衆国、アイオワ州のＥＴＲＥＭＡ  Ｐｒｏｄｕｃｔｓ，Ｉｎｃ．から市販されているＴｅｒｆｅｎｏｌ−Ｄ（登録商標）が挙げられる。別の方法では、第１および第２の材料の一方または両方が、望むなら図示した以外のものであってもよい。
【００１６】
この実施形態で示すように、複合ボール・ジョイント・ベアリング２０は第１の材料２０Ａおよび第２の材料２０Ｂからなる混合物から成形される。これを達成するため、第２の材料２０Ｂは粉末の形状であることが好ましく、第１の材料２０Ａに加えられ、次いで現位置射出成形プロセスによって複合ボール・ジョイント・ベアリング２０内に形成される。図２に示すように、これにより複合ボール・ジョイント・ベアリング２０が中で第２の材料２０Ｂをほぼ均一にランダム分配させることにつながる。別の方法では、第２の材料２０Ｂを非粉末または固体形状などの異なる形で第１の材料２０Ａに加えることができる。いずれの場合でも、第１の材料２０Ａに加えられた第２の材料２０Ｂの量は、以下に論じるように所望の特徴により選択される。したがって、複合ボール・ジョイント・ベアリング２０の合計重量に関して、第１の材料２０Ａは約６０％から約９０％の範囲であり、第２の材料２０Ｂは約１０％から約４０％の範囲であってもよい。第１の材料２０Ａは、約７０％から約９０％の範囲であり、第２の材料２０Ｂは約１０％から約３０％の範囲であることがより好ましい。別の方法では、第１の材料２０Ａおよび第２の材料２０Ｂの量または割合を、望むなら説明した以外のものにすることができる。
【００１７】
図１に示すように、ボール・ジョイント・アセンブリ１０はさらに、複合ボール・ジョイント・ベアリング２０と近接している１個または複数個の電磁石８０を含む。図示する実施形態では、このような電磁石８０の２個を予め選択した寸法で提供し、以下に論じる目的で所定の位置にハウジング１２を固定することが好ましい。別の方法では、ボール・ジョイント・アセンブリ１０は１個または複数個の電磁石８０のみを含むことができ、かつ／または１個または複数個の電磁石８０の位置は望むなら図示した以外の位置であってもよい。
【００１８】
次に図３を参照すると、本発明による全体を１２０で示す、複合ボール・ジョイント・ベアリングの一部の第２の実施形態が示されている。ここに図示するように、複合ボール・ジョイント・ベアリング１２０は第１の材料１２０Ａと第２の材料１２０Ｂの混合物または組合せから形成されている。ベアリング１２０の合計重量に関して、第１の材料１２０Ａは複合ボール・ジョイント・ベアリング１２０の主材料であり、複合ボール・ジョイント・ベアリング１２０の本体部を画定するのに効果的であり、第２の材料１２０Ｂはボール・ジョイント・ベアリング１２０の副材料であり、以下に論じる目的で第１の材料１２０Ａに加えられる。
【００１９】
複合ボール・ジョイント・ベアリング１２０の第１の材料１２０Ａは、成形することが好ましい適切な材料からできている。例えば、複合ボール・ジョイント・ベアリング１２０の第１の材料１２０Ａを、Ｅ．Ｉ．  ＤｕＰｏｎｔ  ｄｅ  Ｎｅｍｏｕｒｓ＆Ｃｏ．から市販されている射出成形されたＤｅｌｒｉｎブランドのプラスチックから作ることができる。複合ボール・ジョイント・ベアリング１２０の第２の材料１２０Ｂは、磁界が存在する場合に形状が変わる適切な磁歪合金材料からできている。このような適切な材料の例として、合衆国、アイオワ州のＥＴＲＥＭＡ  Ｐｒｏｄｕｃｔｓ，Ｉｎｃ．から市販されているＴｅｒｆｅｎｏｌ−Ｄ（登録商標）が挙げられる。別の方法では、第１および第２の材料の一方または両方が、望むなら図示した以外のものであってもよい。
【００２０】
この実施形態に示すように、第２の材料１２０Ｂは、適切な金型（図示せず）内で予備成形され、中に配置され、例えば射出成形プロセスなどの適切な成形プロセス中に第１の材料１２０Ａと一体に成形されている。これを達成するため、第２の材料１２０Ｂは所定の形状および寸法をしており、所定のパターンまたは配置で金型内に選択的に位置決めすることができる。別の方法では、第２の材料１２０Ｂの形状、寸法および／または位置は、望むなら図示した以外のものであってもよい。例えば、第２の材料１２０Ｂを、望むなら第１の材料１２０Ａによって完全に埋め込まれるまたは囲まれるように位置決めすることができる。また、図３に示すように、複合ボール・ジョイント・ベアリング１２０はまた、望むなら、複合ボール・ジョイント・ベアリング２０の第１の実施形態に関連して、上に述べたように粉末の形で、第１の材料１２０Ａに加えられた、１２０Ｃの点線で示す第２の材料の部品を含むことができる。加えて、第２の材料１２０Ｂを成形プロセス中に第１の材料１２０Ａと一体成形する代わりに、第１の材料１２０Ａを成形し、第２の材料１２０Ｂをその成形の後にベアリングの成形した第１の材料１２０Ａに固定または結合させることができる。例えば、第１の材料１２０Ａを１２０Ｄで示すような１つまたは複数のキャビティまたはリセスを含むように成形または機械加工して、第２の材料１２０Ｂの一部を中に受けることができる。この場合、第２の材料１２０Ｂは、固体または粉末の形のいずれでもよく、接着剤を使用するなどの適切なプロセスによってキャビティ１２０Ｄ内に固定することができる。
【００２１】
次に図４を参照すると、本発明のボール・ジョイント・アセンブリ１０と共に使用でき、全体を１９６で示す電子制御システムの第１の実施形態の略図が示されている。ここで示すように、電子制御システム１９６は、電子制御ユニット（ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ  ｃｏｎｔｒｏｌ  ｕｎｉｔ）２００およびボール・ジョイント・アセンブリ２０２を備える。電子制御ユニット２００は、選択した車両部品から１つまたは複数の入力信号を受信するようになっており、ボール・ジョイント・アセンブリ２０２の電磁石８０に１つまたは複数の出力信号を発生させるように動作可能である。図示する実施形態では、電子制御ユニット２００は３つの入力信号２０４、２０６および２０８を受信し、１つの出力信号２１０を発生させる。入力信号は、例えばステアリング・レート・センサ（ｓｔｅｅｒｉｎｇ  ｒａｔｅ  ｓｅｎｓｏｒ）２０４、ヨー・レート・センサ（ｙａｗ  ｒａｔｅ  ｓｅｎｓｏｒ）２０６、および車両加速度センサ（ｖｅｈｉｃｌｅ  ａｃｃｅｌｅｒａｔｉｏｎ  ｓｅｎｓｏｒ）２０８など、どんな所望の車両部品からのものでもよい。これらの入力信号２０４、２０６および２０８を使用して、電子制御ユニット２００がボール・ジョイント・アセンブリ１０の電磁石８０に発生される出力信号２１０を決める。出力信号２１０は、電磁石８０に加えられる電流の形をしている。電磁石８０に加えられる電流２１０は、電子制御ユニット２００によって選択的に制御されて、発生する複合ボール・ジョイント・ベアリング２０の形状の変化の量または程度を制御する。ベアリング２０の形状がこのように変化した結果、ベアリング２０内のボール・スタッド２４の回転および旋回または振動トルク性状を、ボール・ジョイント・アセンブリ１０の動的制御を提供する所定のステアリングおよび懸架特性に合うように、選択的に制御することができる。別の方法では、入力信号２０４、２０６および２０８の数および／または起点および／または出力信号２１０の数は、望むなら図示した以外のものであってもよい。
【００２２】
次に図５を参照し、対応する要素を示すために同様の参照番号を使用して、本発明のボール・ジョイント・アセンブリ１０と共に使用することができ、全体を１９８で示す電子制御システムの第２の実施形態の略図を示す。この実施形態に示すように、ボール・ジョイント・アセンブリ２０２は、電子制御ユニット２００に供給される１つまたは複数の出力またはフィードバック信号２１２を発生させる。懸架からボール・ジョイント・アセンブリ１０内への負荷入力によって磁界上で磁歪合金材料がもつ効果により、電流の流れの変化を測定することによって、出力信号２１２は決まる。この出力信号２１２を使用して、電子制御ユニット２００が、例えばばね、緩衝器（ｄａｍｐｅｒ）、およびアンティスエイ・バー（ａｎｔｉ−ｓｗａｙ  ｂａｒ）などの所望の調節可能レート懸架部品（ｒａｔｅ  ｓｕｓｐｅｎｓｉｏｎ  ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ）を制御するのに使用することができる、１つまたは複数の出力信号を決め、これを発生させて、所望の車両挙動を得るように信号を調節する。
【００２３】
本発明の複合ボール・ジョイント・ベアリングの１つの利点は、ベアリング内のボール・スタッドの回転および旋回または振動トルク性状を、ボール・ジョイント・アセンブリの動的制御を提供する所定のステアリングおよび懸架特性に合うように選択的に制御することができることである。また、本発明の複合ボール・ジョイント・ベアリングはボール・ジョイント・トルクを、ドライバにステアリング・フィードバックを提供し、制動または懸架振動（ｓｕｓｐｅｎｓｉｏｎ  ｏｓｃｉｌｌａｔｉｏｎ）を緩衝するように制御することができる。加えて、操作者が誤った方向に過剰修正しないようにするため、車両滑りの場合、追加のステアリング入力を防ぐように使用することができる。また、ボール・ジョイントからのフィードバック信号を使用して、乗り心地のためばね率を調節する助けとなるように懸架に加わる負荷を決めることができ、これらの負荷をヨー・レート・センサと合わせて使用して、処理を改良するまたは懸架を調節して車両転動および／または車両滑りを防ぐようにばね率および他の調節可能な懸架部品（ｓｕｓｐｅｎｓｉｏｎ  ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ）を決め、ステアリング・ホイールを「キックバック」（ｋｉｃｋ−ｂａｃｋ）させるホイール衝撃を検出し、それを防止するまたは減少させようとすることができる。
【００２４】
特許法の規定にしたがって、本発明の動作の原則および形態を好ましい実施形態で説明し図示した。しかし、本発明はその精神および範囲から逸脱することなく、特に説明し図示した以外で実施することもできることを理解しなければならない。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明による第１の実施形態の複合ボール・ジョイント・ベアリングを含む、ボール・ジョイント・アセンブリの断面図である。
【図２】本発明による図１に示した第１の実施形態の複合ボール・ジョイント・ベアリングの一部の拡大断面図である。
【図３】本発明による第２の実施形態の複合ボール・ジョイント・ベアリングの、図２に類似した拡大断面図である。
【図４】車両の選択した部品を制御するために、本発明と合わせて使用することができる、第１の実施形態の車両制御システム・ユニットの略図である。
【図５】車両の選択した部品を制御するために、本発明と合わせて使用することができる、第２の実施形態の車両制御システム・ユニットの略図である。
【符号の説明】
【００２６】
１０  ボール・ジョイント・アセンブリ
１２  剛性金属ハウジングまたはソケット部材
１４  側壁
１６  取付フランジ
１８  ソケット・チャンバ
２０  複合ボール・ジョイント・ベアリング
２０Ａ  第１の材料
２０Ｂ  第２の材料
２２  球状ボール部
２４  ボール・スタッド
２６  振動中心
２８  長手軸
３０  横軸、シャンク部
３２  開口
３４  環状金属リング
３６  円形フランジ部
４０  シール・アセンブリ
４２  可撓性壁部
４４  環状金属補強リング
４６  軸方向外側端部
５０  リテーナ・リング
５４  環状側表面
５６  円形内側表面
５８  円筒形外側表面
６２  環状下端部
８０  電磁石
１２０  複合ボール・ジョイント・ベアリング
１２０Ａ  第１の材料
１２０Ｂ  第２の材料
１２０Ｄ  キャビティ
１９６  電子制御システム
２００  電子制御ユニット
２０２  ボール・ジョイント・アセンブリ
２０４  入力信号、ステアリング・レート・センサ
２０６  入力信号、ヨー・レート・センサ
２０８  入力信号、車両加速度センサ
２１０  出力信号、電流
２１２  出力またはフィードバック信号
【図１】
2005054996.tif 000003
【図２】
2005054996.tif 000004
【図３】
2005054996.tif 000005
【図４】
2005054996.tif 000006
【図５】
2005054996.tif 000007