(57)【要約】【課題】ボールスタッドの傾倒角度を任意の角度に設定することができるボールジョイントを提供する。【解決手段】ボールジョイント２００は、ボーススタッド２１０とハウジング２３０とを備えている。ボールスタッド２１０は、軸状に形成されたスタッド部２１１上にネジ部２１３を介して変位体２１４を備えるとともにスタッド部２１１の先端部にボール部２１５を備えている。変位体２１４は、ハウジング２３０側に向かって外径が縮小するテーパ面で構成された第１傾角規定接触部２１４ａが形成されている。ハウジング２３０は、ボール部２１５をボールシート２２０を介して保持するボール保持部２３１が形成されているとともに、ボールシート２２０を押圧する押圧体２４０を備えている。押圧体２４０には、第１傾角規定接触部２１４ａに面して内径が広がるテーパ面からなる第２傾角規定接触部２４１ｂが形成されている。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸状に形成されたスタッド部の先端部に球面を有したボール部が形成されたボールスタッドと、
前記ボール部を直接または間接的に摺動可能な状態で保持するボール保持部を有したハウジングと、
前記スタッド部に張り出して設けられた第１傾角規定接触部と、
前記第１傾角規定接触部の外周部を囲むことができる環状に形成されて前記ハウジングに設けられた第２傾角規定接触部とを備え、
前記第１傾角規定接触部および前記第２傾角規定接触部は、
少なくとも一方が他方に対向するテーパ面で構成されており、さらに、少なくとも一方は他方側に対して接近または離隔する方向にそれぞれ変位する変位体上に形成されて同他方側に対して変位可能に設けられてい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に記載したボールジョイントにおいて、
前記変位体は、
人手で把持することができる把持部を備えることを特徴とするボールジョイント。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載したボールジョイントにおいて、
前記変位体は、
前記スタッド部および／または前記ハウジングに対してネジ嵌合してい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ないし請求項３のうちのいずれか１つに記載したボールジョイントにおいて、
前記第１傾角規定接触部および前記第２傾角規定接触部は、
それぞれ互いに対向し合うテーパ面で構成されていることを特徴とするボールジョイント。
【請求項５】
請求項１ないし請求項４のうちのいずれか１つに記載したボールジョイントにおいて、
前記第１傾角規定接触部および前記第２傾角規定接触部は、
前記ボールスタッドの中立位置において互いに接触し合う位置に位置決め可能であることを特徴とするボールジョイント。
【請求項６】
請求項１ないし請求項５のうちのいずれか１つに記載したボールジョイントにおいて、さらに、
前記ボール保持部内にて前記ボール部を摺動可能な状態で覆うボールシートと、
前記ハウジングに対して着脱自在に設けられて前記ボールシートを前記ボール保持部内に押し付けるシート押圧体とを備え、
前記第２傾角規定接触部は、
前記シート押圧体に設けられていることを特徴とするボールジョイント。
【請求項７】
請求項１ないし請求項６のうちのいずれか１つに記載したボールジョイントにおいて、さらに、
筒体における一方の端部開口部が前記スタッドに嵌められるとともに他方の端部開口部がハウジングに嵌められて前記ボール保持部の開口部を覆うダストカバーを備え、
前記ダストカバーは、
少なくとも一方の端部開口部が前記変位体に嵌められてい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】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、軸状のスタッド部の先端部に形成された球状のボール部をハウジング内で摺動自在に支持するボールジョイントに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、軸状のスタッド部の先端部に形成された球状のボール部をハウジング内で摺動自在に支持するように構成したボールジョイントがある。例えば、下記特許文献１には、ハウジング内にスリーブを介して摺動自在に保持された球状の摺動部と軸状のジョイントピンとの間に楕円形状の貫通孔を有した係止環を設けることにより、ジョイントピンの特定の方向への揺動を規制したボールジョイントが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平０４−７８３２５号公報
【０００４】
しかしながら、上記特許文献１に記載されたボールジョイントにおいては、係止環によってボールスタッドに相当するジョイントピンの特定の方向の傾倒を規制するものであり、ボールスタッドの傾倒角度を自由に変更することができず使用用途が限定されるという問題があった。
【発明の概要】
【０００５】
本発明は上記問題に対処するためなされたもので、その目的は、ボールスタッドの傾倒角度を任意の角度に設定することができるボールジョイントを提供することにある。
【０００６】
上記目的を達成するため、本発明の特徴は、軸状に形成されたスタッド部の先端部に球面を有したボール部が形成されたボールスタッドと、ボール部を直接または間接的に摺動可能な状態で保持するボール保持部を有したハウジングと、スタッド部に張り出して設けられた第１傾角規定接触部と、第１傾角規定接触部の外周部を囲むことができる環状に形成されてハウジングに設けられた第２傾角規定接触部とを備え、第１傾角規定接触部および第２傾角規定接触部は、少なくとも一方が他方に対向するテーパ面で構成されており、さらに、少なくとも一方は他方側に対して接近または離隔する方向にそれぞれ変位する変位体上に形成されて同他方側に対して変位可能に設けられていることにある。
【０００７】
この場合、ボールジョイントは、第１傾角規定接触部のみがテーパ面で構成されていてもよいし、第２傾角規定接触部のみがテーパ面で構成されていてもよいし、第１傾角規定接触部および第２傾角規定接触部の両方がテーパ面で構成されていてもよい。また、ボールジョイントは、テーパ面またはテーパ面以外の形状（以下、「非テーパ面」という）で構成された第１傾角規定接触部が変位体に形成されていてもよいし、テーパ面または非テーパ面で構成された第２傾角規定接触部が変位体に形成されていてもよい。また、第１傾角規定接触部および第２傾角規定接触部は、スタッド部およびハウジングに直接的に設けられている場合のほか、スタッド部およびハウジングに他の部品を介して間接的に設けられている場合を含むものである。また、第１傾角規定接触部は、スタッド部に設けられてボール部側からスタッド部側に向かって外径が拡大するテーパ面で構成することができる。また、第２傾角規定接触部は、第１傾角規定接触部の周囲に対向した状態でハウジングに設けられてボール部側からスタッド部側に向かって内径が縮小する環状のテーパ面で構成することができる。
【０００８】
このように構成した本発明の特徴によれば、ボールジョイントは、スタッド部に設けられた第１傾角規定接触部とハウジングに設けられた第２傾角規定接触部とが互いに対向配置されるとともに、第１傾角規定接触部および第２傾角規定接触部のうちの一方がテーパ面に形成されてかつ両者のうちの一方が他方に対して変位体を介して変位可能に構成されているため、第１傾角規定接触部と第２傾角規定接触部との相対的な位置関係を調整することによってボールスタッドの傾倒角度を任意の角度に設定することができる。
【０００９】
また、本発明の他の特徴は、前記ボールジョイントにおいて、変位体は、人手で把持することができる把持部を備えることにある。
【００１０】
このように構成した本発明の特徴によれば、ボールジョイントは、変位体に人手で把持することができる把持部を備えているため、変位体の変位作業を行い易くすることができる。
【００１１】
また、本発明の他の特徴は、前記ボールジョイントにおいて、変位体は、スタッド部および／またはハウジングに対してネジ嵌合していることにある。
【００１２】
このように構成した本発明の特徴によれば、ボールジョイントは、変位体がスタッド部および／またはハウジングに対してネジ嵌合しているため、変位体の回動操作によって簡単に変位体の位置を変えて第１傾角規定接触部と第２傾角規定接触部との相対位置、すなわちボールスタッドの傾倒角度を設定することができる。
【００１３】
また、本発明の他の特徴は、前記ボールジョイントにおいて、第１傾角規定接触部および第２傾角規定接触部は、それぞれ互いに対向し合うテーパ面で構成されていることにある。
【００１４】
このように構成した本発明の特徴によれば、ボールジョイントは、第１傾角規定接触部および第２傾角規定接触部は、互いに対向し合うテーパ面で構成されているため、互いに近接配置された際のボールスタッドの傾倒時に面接触し易くなり第１傾角規定接触部および第２傾角規定接触部の損傷を抑えることができる。
【００１５】
また、本発明の他の特徴は、前記ボールジョイントにおいて、第１傾角規定接触部および第２傾角規定接触部は、ボールスタッドの中立位置において互いに接触し合う位置に位置決め可能であることにある。
【００１６】
このように構成した本発明の特徴によれば、ボールジョイントは、第１傾角規定接触部および第２傾角規定接触部は、ボールスタッドの中立位置において互いに接触し合う位置に位置決め可能であるため、ボールスタッドの傾倒を完全に阻止して不動状態にすることができる。なお、ボールスタッドの中立位置とは、ボールスタッドの互いに反対方向への傾倒範囲を二等分した中間位置である。
【００１７】
また、本発明の他の特徴は、前記ボールジョイントにおいて、さらに、ボール保持部内にてボール部を摺動可能な状態で覆うボールシートと、ハウジングに対して着脱自在に設けられてボールシートをボール保持部内に押し付けるシート押圧体とを備え、第２傾角規定接触部は、シート押圧体に設けられていることにある。
【００１８】
このように構成した本発明の特徴によれば、ボールジョイントは、さらに、ボール部を摺動可能な状態で覆うボールシートをボール保持部内に押し付けるシート押圧体を備えるとともに第２傾角規定接触部がシート押圧体に設けられているため、ボールシートによるボール部の押付け状態を変更することができるとともにボールシートの交換を行うことができる。
【００１９】
また、本発明の他の特徴は、前記ボールジョイントにおいて、さらに、筒体における一方の端部開口部が前記スタッドに嵌められるとともに他方の端部開口部がハウジングに嵌められてボール保持部の開口部を覆うダストカバーを備え、ダストカバーは、少なくとも一方の端部開口部が変位体に嵌められていることにある。
【００２０】
このように構成した本発明の特徴によれば、ボールジョイントは、ボール保持部の開口部を覆うダストカバーにおける少なくとも一方の端部開口部が変位体に嵌められているため、変位体の位置に拘らずボール保持部の開口部を覆って水分や異物の進入を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の一実施形態に係るボールジョイントを備えたシニアカーの外観構成の概略を模式的に示す斜視図である。
【図２】図１に示す本発明に係るボールジョイントの構成の概略を模式的に示す断面図である。
【図３】図２に示すボールジョイントにおいて変位体を上限位置に位置させた場合におけるボールスタッドの傾倒範囲を示す説明図である。
【図４】図２に示すボールジョイントにおいて変位体を上限位置と下限位置との間の位置に位置させた場合におけるボールスタッドの傾倒範囲を示す説明図である。
【図５】図４に示すボールジョイントにおけるボールスタッドの傾倒範囲を示す説明図である。
【図６】図２に示すボールジョイントにおいて変位体を下限位置に位置させた状態を示す断面図である。
【図７】本発明の変形例に係る本発明に係るボールジョイントの構成の概略を変位体を下限位置に位置させた状態で模式的に示す断面図である。
【図８】本発明の変形例に係る本発明に係るボールジョイントの構成の概略を変位体を下限位置と上限位置との間の位置に位置させた状態で模式的に示す断面図である。
【図９】本発明の他の変形例に係るボールジョイントの構成の概略を変位体を上限位置に位置させた状態で模式的に示す断面図である。
【図１０】図９に示すボールジョイントにおけるボールスタッドを傾倒させた状態を示す断面図である。
【図１１】図９に示すボールジョイントの構成の概略を変位体を上限位置と下限位置との間に位置させた状態で模式的に示す断面図である。
【図１２】図１１に示すボールジョイントにおけるボールスタッドを傾倒させた状態を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明に係るボールジョイントの一実施形態について図面を参照しながら説明する。図１は、本発明に係るボールジョイント２００を備えたシニアカー１００（高齢者向けの一人乗り原動機付き車両）の外観構成の概略を模式的に示す斜視図である。また、図２は、図１に示す本発明に係るボールジョイント２００の構成の概略を模式的に示す断面図である。なお、本明細書において参照する各図は、本発明の理解を容易にするために一部の構成要素を誇張して表わすなど模式的に表している部分がある。このため、各構成要素間の寸法や比率などは異なっていることがある。このボールジョイント２００は、シニアカー１００の発進、停止および進行方向をシニアカー１００の制御部に支持するための入力装置の一部を構成する部品である。
【００２３】
（シニアカー１００の構成）
本発明に係るボールジョイント２００を説明する前に、このボールジョイント２００が搭載されるシニアカー１００について簡単に説明しておく。このシニアカー１００は、高齢者が一人で乗車して運転することを想定した自走式電動車両であり、車両本体１０１を備えている。
【００２４】
車両本体１０１は、シニアカー１００の基本骨格となる車台（図示せず）に主として車輪１０２、車軸（図示せず）、原動機（図示せず）、バッテリ（図示せず）、ステアリング機構（図示せず）、ステアリング原動機、制御装置（図示せず）および座席１０４をそれぞれ支持する構造体である。この場合、原動機は、バッテリから電力の供給を受けて車輪１０２を回転させる動力源であり、電動モータで構成されている。また、ステアリング機構は、４つの車輪１０２のうちの２つの前輪の向きを左右方向に変化させるための機械装置である。また、ステアリング原動機は、バッテリから電力の供給を受けてステアリング機構を作動させる動力源であり、電動モータで構成されている。
【００２５】
制御装置は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭなどからなるマイクロコンピュータによって構成されており、シニアカー１００の全体の作動を総合的に制御する。具体的には、制御装置は、ＲＯＭなどの記憶装置に予め記憶された制御プログラムを実行することによって操作子１０３からの指示に基づいて原動機およびステアリング電動機の各作動を制御してシニアカー１００の走行、停止および旋回の各制御を行う。
【００２６】
操作子１０３は、運転者からの指示を制御装置に入力するための入力装置であり、運転者が手操作するジョイスティック型に構成されている。この操作子１０３は、金属材を箱状に形成した筐体１０３ａ内にボールジョイント２００を備えており、座席１０４に着座する運転者が手操作可能な位置に棒状の支持部材１０５を介して支持されている。筐体１０３ａは、操作子１０３の外筐を構成するとともに、ボールジョイント２００および傾斜センサ１０３ｂをそれぞれ支持する金属製の部品である。
【００２７】
傾斜センサ１０３ｂは、ボールジョイント２００の傾斜角度を検出して対応する電気信号を信号線１０３ｃを介して前記制御装置に出力する検出器であり、筐体１０３ａにおけるボールジョイント２００の真下位置に後述するボール部２１５に対向して設けられている。この傾斜センサ１０３ｂは、ボールジョイント２００の傾斜角度に対応する検出信号を検出できればどのような検出器であってもよいが、本実施形態においては、ボールジョイント２００の傾斜角度を磁気的に検出する磁気センサによって構成されている。なお、操作子１０３は、シニアカー１００を起動させるための押しボタンスイッチや走行状態を設定するダイヤルスイッチなども備えているが、本発明に直接関わらないため説明は省略する。
【００２８】
座席１０４は、シニアカー１００に乗車する運転者が着座する樹脂製のシートであり、運転者が着座する座部と運転者の背部を支持する背もたれとで構成されている。この座席１０４には、Ｌ字状に延びる支持部材１０５を介して操作子１０３が設けられている。
【００２９】
（ボールジョイント２００の構成）
ボールジョイント２００は、主として、ボールスタッド２１０、ボールシート２２０、ハウジング２３０および押圧体２４０を備えて構成されている。これらのうち、ボールスタッド２１０は、運転者に把持されて傾倒操作を受け付ける部品であり、鋼材を軸状に形成したスタッド部２１１に操作把持部２１２、ネジ部２１３、変位体２１４、ボール部２１５がそれぞれ備えている。
【００３０】
スタッド部２１１は、運転者の傾倒操作を受け付けてボール部２１５に伝達する部分であり、一方（図示上方）の端部側の外径が太く形成されて操作把持部２１２を備えるとともに他方（図示下方）の端部側の外径が細く形成されてネジ部２１３、変位体２１４、ボール部２１５がそれぞれ設けられている。操作把持部２１２は、運転者が把持する部分であり、樹脂材を筒状に形成して構成されてスタッド部２１１の外表面に装着されている。
【００３１】
ネジ部２１３は、変位体２１４をスタッド部２１１の軸方向に往復変位させるための部分であり、変位体２１４にネジ嵌合する雄ネジで構成されている。このネジ部２１３には、変位体２１４がネジ嵌合している。
【００３２】
変位体２１４は、ボールスタッド２１０の傾倒角度を規制するための部品であり、金属材料を円筒状に形成して構成されている。より具体的には、変位体２１４は、外周部における一方（図示下方）の端部側に第１傾角規定接触部２１４ａが形成されるとともに他方の（図示上方）の端部側に把持部２１４ｂが形成されている。
【００３３】
第１傾角規定接触部２１４ａは、後述する第２傾角規定接触部２４１ｂと協働してボールスタッド２１０の傾倒角度の範囲を制限するための部分であり、第２傾角規定接触部２４１ｂ側に向かって外径が縮小するテーパ面で構成されている。また、把持部２１４ｂは、ボールスタッド２１０の傾倒角度の範囲を規定しようとする者（例えば、運転者）が手で把持する部分であり、第１傾角規定接触部２１４ａよりも大きな外径で第１傾角規定接触部２１４ａより外側に張り出したフランジ状に形成されている。
【００３４】
この変位体２１４は、内周面に雌ネジが形成されており、前記ネジ部２１３にネジ嵌合してスタッド部２１１の軸方向に変位可能に支持されている。この場合、変位体２１４の変位範囲は、下限が第１傾角規定接触部２１４ａが第２傾角規定接触部２４１ｂに接触する位置であり、上限が第１傾角規定接触部２１４ａが第２傾角規定接触部２４１ｂよりも上方に位置する位置である。
【００３５】
一方、ボール部２１５は、ベアリングシートとしてのボールシート２２０内で摺動する部分であり、ボールシート２２０の内周面に対して円滑に摺動するように滑らかな凸状の球面状に形成されている。このボール部２１５には、ボール部２１５の回転摺動位置を磁気的に検出するための永久磁石２１５ａがボール部２１５の先端部（図示下端部）に固定的に埋め込まれている。このボール部２１５は、スタッド部２１１の先端部に対して溶接により固着されている。
【００３６】
ボールシート２２０は、ボールスタッド２１０におけるボール部２１５を摺動自在に保持する部品であり、樹脂材を円筒状に形成して構成されている。この場合、ボールシート２２０は、内周面がボール部２１５の上下方向中間部（赤道部）周辺の球面形状に対応する球面が形成されているとともに、外周面が後述するボール保持部２３１の内周面に嵌合する円周面に形成されている。また、ボールシート２２０を構成する合成樹脂材としては、例えば、ポリエーテルエーテルケトン樹脂（ＰＥＥＫ）、ポリイミド樹脂（ＰＩ）、ポリアセタール樹脂（ＰＯＭ）、ポリ塩化ビニル樹脂（ＰＶＣ）、ポリウレタン樹脂（ＰＵＲ）、ポリカーボネート樹脂（ＰＣ）、ポリスチレン樹脂（ＰＳ）、ナイロン樹脂（ＰＡ−６Ｔ，９Ｔ）またはポリプロピレン（ＰＰ）などがある。
【００３７】
ハウジング２３０は、前記ボールスタッド２１０におけるボール部２１５を前記ボールシート２２０を介して収容し保持するとともに押圧体２４０が取り付けられる部品であり、非鉄金属または鉄鋼材などの金属材料を有底円筒状に形成して構成されている。このハウジング２３０には、内周部分にボール保持部２３１が形成されるとともに外周部分にハウジングネジ部２３２および取付部２３３がそれぞれ形成されている。
【００３８】
ボール保持部２３１は、前記ボールスタッド２１０におけるボール部２１５をボールシート２２０を介して収容し保持する部分であり、ボールシート２２０が嵌合する有底で円形の穴状に形成されている。この場合、ボール保持部２３１は、ボールシート２２０の上端部が上方に向かって露出する深さに形成されるとともに、底部中央部に貫通孔２３１ａが形成されている。貫通孔２３１ａは、ボール部２１５に設けられた永久磁石２１５ａに筐体１０３ａの底部に設けられた傾斜センサ１０３ｂを直接対向させるための開口部である。
【００３９】
ハウジングネジ部２３２は、押圧体２４０における押圧体ネジ部２４１ｃがねじ込まれる部分であり、押圧体ネジ部２４１ｃにネジ嵌合する雄ネジで構成されている。取付部２３３は、ハウジング２３０を筐体１０３ａの底部に固定するための部分であり、ハウジング２３０の外周面からフランジ状に張り出して形成されている。このハウジング２３０は、筐体１０３ａの底部に形成された有底の穴部内に嵌め込まれた状態で取り付けネジ１０３ｄによって取り付けられている。
【００４０】
押圧体２４０は、ハウジング２３０内に保持されているボールシート２２０を押圧するとともにスタッド部２１１の傾倒角度を規制するためのリング状の部品であり、主として、押圧本体２４１とハンドル部２４３とを備えて構成されている。押圧本体２４１は、ハウジング２３０にネジ嵌合してボールシート２２０を押圧するとともにスタッド部２１１の傾倒角度を規制するための部品であり、非鉄金属または鉄鋼材などの金属材料を平面視でリング状に形成して構成されている。この押圧本体２４１は、主として、押圧部２４１ａ、第２傾角規定接触部２４１ｂ、押圧体ネジ部２４１ｃおよびハンドル取付部２４１ｄをそれぞれ備えている。
【００４１】
押圧部２４１ａは、ボールシート２２０を押圧する部分であり、リング状に形成された押圧本体２４１の内周部に隣接する下面によって構成されている。この場合、押圧部２４１ａは、平面視でボール部２１５上に被らない位置でボールシート２２０を押圧するように形成されている。また、押圧部２４１ａの反対側には、スタッド部２１１側に向かって漏斗状に広がって第２傾角規定接触部２４１ｂが形成されている。なお、押圧部２４１ａは、本実施形態においては、平面視でボール部２１５上に被らない位置でボールシート２２０を押圧するように形成されているが、平面視でボール部２１５上を覆う状態でボールシート２２０を押圧するように形成することもできる。
【００４２】
第２傾角規定接触部２４１ｂは、ボールスタッド２１０の傾倒領域を確保しつつ前記第１傾角規定接触部２１４ａと協働してボールスタッド２１０の傾倒角度の範囲を制限するための部分であり、ボールスタッド２１０の周囲を囲むように形成されている。より具体的には、第２傾角規定接触部２４１ｂは、第１傾角規定接触部２１４ａ側に向かって内径が拡大するテーパ面で構成されている。この場合、第２傾角規定接触部２４１ｂは、第１傾角規定接触部２１４ａと同じ角度の傾斜面に形成されている。
【００４３】
押圧体ネジ部２４１ｃは、ハウジング２３０の外周面に形成されたハウジングネジ部２３２にねじ込まれる部分であり、ハウジングネジ部２３２にネジ嵌合する雌ネジで構成されている。ハンドル取付部２４１ｄは、ハンドル部２４３がボルト２４２によって着脱自在に取り付けられる部分であり、押圧本体２４１の外縁部に平板リング状に形成されている。
【００４４】
ハンドル部２４３は、押圧本体２４１を回転させるためにボールジョイント２００の組立者が把持する部分であり、樹脂材を平面視でリング状に形成して構成されている。このハンドル部２４３は、押圧本体２４１の上面にボルト２４２を介して同上面から側面に下垂した状態で着脱自在に取り付けられる。
【００４５】
（ボールジョイント２００の作動）
次に、上記のように構成したボールジョイント２００の作動について説明する。まず、運転者は、操作子１０３の傾倒角度範囲αを設定する。具体的には、運転者は、第１傾角規定接触部２１４ａを回動操作することにより第１傾角規定接触部２１４ａのボールスタッド２１０の軸線方向上の位置を決める。
【００４６】
この場合、運転者は、図２および図３にそれぞれ示すように、変位体２１４を操作把持部２１２側の変位限界位置に変位させて第１傾角規定接触部２１４ａを上限位置に位置決めすることにより第１傾角規定接触部２１４ａの第２傾角規定接触部２４１ｂを含む他の物体への物理的接触を避けてボールスタッド２１０を最も傾斜させることができる。すなわち、運転者は、操作子１０３の傾倒角度範囲αを最も広くすることができる。なお、図３においては、第１傾角規定接触部２１４ａが押圧体２４０の押圧本体２４１の上面に接触しているが、ボールジョイント２００の構成次第、具体的には、スタッド部２１１を長く形成して第１傾角規定接触部２１４ａを更に上方位置に位置決めできるように構成すれば、スタッド部２１１が第２傾角規定接触部２４１ｂまたは押圧部２４１ａの先端部に接触する傾斜角度までボールスタッド２１０を傾倒させることができる。また、図３においては、ボールスタッド２１０を二点鎖線で示しているとともに、主要な符号のみ示し詳細な符号は省略している。
【００４７】
また、運転者は、図４および図５にそれぞれ示すように、変位体２１４を操作把持部２１２側の変位限界位置未満の位置に変位させて第１傾角規定接触部２１４ａを上限位置未満の位置に位置決めすることによりボールスタッド２１０の傾斜時に第１傾角規定接触部２１４ａが第２傾角規定接触部２４１ｂに物理的に接触して傾倒角度が制限されるようにすることもできる。したがって、運転者は、変位体２１４を回動操作して第１傾角規定接触部２１４ａをボールスタッド２１０の軸方向に往復変位させて所望する位置に位置決めすることにより操作子１０３の傾倒角度範囲αを所望する範囲に設定することができる。なお、図５においては、ボールスタッド２１０を二点鎖線で示しているとともに、主要な符号のみ示し詳細な符号は省略している。
【００４８】
次に、運転者は、操作子１０３を操作して制御装置の電源をＯＮにしてシニアカー１００を起動させるとともに座席１０４上に着座する。そして、運転者は、操作子１０３における操作把持部２１２を把持してボールスタッド２１０を傾倒操作することによりシニアカー１００を所望する方向に所望する速度で走行させることができる。すなわち、シニアカー１００は、ボールスタッド２１０が傾倒する方向および傾倒する角度の大きさにそれぞれ応じた方向および速度で走行する。
【００４９】
一方、運転者は、運転を終了する際には、操作子１０３を操作して制御装置の電源をＯＦＦにしてシニアカー１００の起動を停止させて座席１０４上から降りることができる。この場合、運転者は、図６に示すように、変位体２１４をボール部２１５側の変位限界位置に変位させて第１傾角規定接触部２１４ａを第２傾角規定接触部２４１ｂに接触させた下限位置に位置決めすることによりボールスタッド２１０を中立位置に位置決めさせることができるとともに、この中立位置からの傾倒を禁止させることができる。すなわち、運転者は、操作子１０３の傾倒角度範囲αを「０」として無くすことができる。
【００５０】
上記作動方法の説明からも理解できるように、上記実施形態によれば、ボールジョイント２００は、スタッド部２１１に設けられた第１傾角規定接触部２１４ａとハウジング２３０に設けられた第２傾角規定接触部２４１ｂとが互いに対向配置されるとともに、第１傾角規定接触部２１４ａおよび第２傾角規定接触部２４１ｂがそれぞれテーパ面に形成されてかつ第１傾角規定接触部２１４ａが第２傾角規定接触部２４１ｂに対して変位体２１４を介して変位可能に構成されているため、第１傾角規定接触部２１４ａと第２傾角規定接触部２４１ｂとの相対的な位置関係を調整することによってボールスタッド２１０の傾倒角度を任意の角度に設定することができる。
【００５１】
さらに、本発明の実施にあたっては、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を逸脱しない限りにおいて種々の変更が可能である。なお、下記各変形例において、上記実施形態と同様の構成部分については同じ符号を付して、その説明を省略する。
【００５２】
例えば、上記実施形態においては、第１傾角規定接触部２１４ａを変位体２１４に形成してボールスタッド２１０上を変位可能に形成するとともに、第２傾角規定接触部２４１ｂを押圧体２４０に形成した。すなわち、上記実施形態においては、第１傾角規定接触部２１４ａをスタッド部２１１に対して変位体２１４を介して間接的に設けるとともに、第２傾角規定接触部２４１ｂをハウジング２３０に対して押圧体２４０を介して間接的に設けた。
【００５３】
しかし、第１傾角規定接触部２１４ａおよび第２傾角規定接触部２４１ｂは、直接それぞれボールスタッド２１０およびハウジング２３０に形成することもできる。例えば、第１傾角規定接触部２１４ａは、図７および図８にそれぞれ示すように、ボールスタッド２１０におけるスタッド部２１１の外周面にフランジ状に張り出した状態でスタッド部２１１と一体的に設けることができる。
【００５４】
この場合、第２傾角規定接触部２４１ｂは、押圧体２４０の内周部にネジ嵌合するリング状の変位体２４４の内周面に第１傾角規定接触部２１４ａ側に向かって拡径するテーパ面として形成することができる。すなわち、このボールジョイント２００は、変位体２４４が押圧体２４０を介してハウジング２３０に対して変位することにより第２傾角規定接触部２４１ｂが第１傾角規定接触部２１４ａに対して変位する。このように、第１傾角規定接触部２１４ａおよび第２傾角規定接触部２４１ｂは、少なくとも一方が他方に対して往復変位するように構成されていればよい。したがって、ボールジョイント２００は、変位体２１４，２４４を備えることにより、第１傾角規定接触部２１４ａおよび第２傾角規定接触部２４１ｂがそれぞれ変位するように構成することもできる。
【００５５】
また、図７および図８においては、第１傾角規定接触部２１４ａは、垂直方向に延びる平面の両端部に直角の角部を有する断面が方形形状に形成した。すなわち、第１傾角規定接触部２１４ａおよび第２傾角規定接触部２４１ｂは、少なくとも一方が他方に面するテーパ面で構成されていればよい。この場合、第１傾角規定接触部２１４ａおよび第２傾角規定接触部２４１ｂは、断面が方形形状のほかに、丸みを帯びた半球面に形成することもできる。
【００５６】
また、第２傾角規定接触部２４１ｂは、図９ないし図１２にそれぞれ示すように、ハウジング２３０におけるボール保持部２３１の開口部上に漏斗状のテーパ面でハウジング２３０と一体的に設けることができる。これによれば、押圧体２４０を省略することができる。なお、図１０および図１２においては、ボールスタッド２１０の図示左右方向への揺動方向を破線矢印でそれぞれ示している。
【００５７】
また、上記実施形態においては、第１傾角規定接触部２１４ａおよび第２傾角規定接触部２４１ｂは、平面視で円形に形成した。これにより、ボールスタッド２１０は、ボールスタッド２１０の平面視において３６０°の全方位に対して同じ量だけ傾倒させることができる。しかし、第１傾角規定接触部２１４ａおよび／または第２傾角規定接触部２４１ｂは、平面視で非円形（例えば、楕円形）に形成することもできる。これによれば、ボールスタッド２１０は、ボールスタッド２１０の平面視において第１傾角規定接触部２１４ａおよび／または第２傾角規定接触部２４１ｂの長辺方向と短辺方向とで傾倒量を異ならせることができる。
【００５８】
また、上記実施形態および変形例においては、変位体２１４，２４４は、送りネジ機構によってスタッド部２１１および押圧体２４０に対して変位するように構成した。しかし、変位体２１４，２４４は、スタッド部２１１および押圧体２４０に対して変位させることができる構成を広く採用することができる。したがって、例えば、変位体２１４，２４４は、スタッド部２１１および押圧体２４０に複数の歯を軸方向にラック状に形成するとともに、これらの各歯間に引っ掛ける爪を変位体２１４，２４４に設けた位置決め機構またはラチェット機構によって変位させることができる。
【００５９】
また、上記実施形態および変形例においては、第１傾角規定接触部２１４ａと第２傾角規定接触部２４１ｂとを密着可能に構成した。これにより、ボールジョイント２００は、ボールスタッド２１０の傾倒を不能にすることができる。しかし、ボールジョイント２００は、第１傾角規定接触部２１４ａと第２傾角規定接触部２４１ｂとが密着しない範囲で変位可能に構成してもよい。
【００６０】
また、上記実施形態においては、ボールスタッド２１０におけるボール部２１５は、ボールシート２２０を介してボール保持部２３１内に保持するように構成した。しかし、ボール部２１５は、ボール保持部２３１内に摺動自在な状態で保持されていればよい。したがって、ボール部２１５は、ボール保持部２３１内に直接摺動自在な状態で保持されていてもよい。
【００６１】
また、上記実施形態においては、変位体２１４における第１傾角規定接触部２１４ａの図示上方に外部に露出した状態で把持部２１４ｂを設けて構成した。また、上記変形例においては、変位体２４４における第２傾角規定接触部２４１ｂの図示上方に外部に露出した状態で把持部２４４ａを設けて構成した。しかし、変位体２１４，２４４は、必ずしも把持部２１４ｂ，２４４ａを設ける必要はなく把持部２１４ｂ，２４４ａを省略して構成することができる。
【００６２】
また、上記実施形態および変形例においては、ボールジョイント２００は、ボール保持部２３１の開口部が外部に露出するように構成した。しかし、ボールジョイント２００は、図９ないし図１２に示すように、ボール保持部２３１の開口部覆う状態で筒状のダストカバー２５０を備えることができる。この場合、ダストカバー２５０は、一方（図示上側）の開口部が変位体２１４の外周部に嵌合する内径に形成されるとともに、他方（図示下側）の開口部がハウジング２３０の外周部に形成された嵌合溝２３４に嵌合する内径に形成されたゴム製の筒体で構成されている。これによれば、ボールジョイント２００は、ボール保持部２３１の開口部を覆うダストカバー２５０における一方の端部開口部が変位体２１４に嵌められているため、変位体２１４の位置に拘らずボール保持部２３１の開口部を覆って水分や異物の進入を防止することができる。
【００６３】
また、上記実施形態においては、本発明に係るボールジョイント２００をシニアカー１００に搭載した例について説明した。しかし、本発明に係るボールジョイント２００は、人または荷物を載置して自走する車両に広く適用することができるものである。この場合、車両としては、例えば、パーソナルビークル（「パーソナルモビリティー」ともいう）、ゴルフカート、原動機付き車椅子、作業車（工場、工事現場、農園または道路などで人や荷物を運ぶまたは清掃作業などを行う原動機付き車両）がある。また、車両は、自走式車両に限らず、人力で走行する車両、例えば、車椅子、車輪付き担架、荷車、または台車などを採用することもできる。これらの場合、本発明に係るボールジョイント２００は、図９ないし図１２に示すように、車両のステアリング機構（例えば、タイロッドエンドなど）またはサスペンション機構（スタビライザーリンクなど）などを構成する部品としても使用することができる。
【００６４】
また、本発明に係るボールジョイント２００は、車両を構成する部品以外の器具または機械装置に広く用いることができる。例えば、ボールジョイント２００は、操作把持部２１２を人が反復の傾倒操作をするトレーニング装置やリハビリ装置、ボールスタッド２１０の傾倒状態を検出するセンサを備えたジョイスティックなどの入力装置や機械装置の操縦棒、電気スタンドにおける可動部の連結部品またはルームミラーの可動部の連結部品として広く用いることができる。なお、ボールジョイント２００は、ボールスタッド２１０の傾倒状態を検出する必要が無い場合には、検出に必要な部品、具体的には、傾斜センサ１０３ｂおよび永久磁石２１５ａは省略することができる。
【符号の説明】
【００６５】
α…ボースタッドの傾倒角度範囲、
１００…シニアカー、
１０１…車両本体、１０２…車輪、１０３…操作子、１０３ａ…筐体、１０３ｂ…傾斜センサ、１０３ｃ…信号線、１０３ｄ…取付ネジ、１０４…座席、１０５…支持部材、
２００…ボールジョイント、
２１０…ボールスタッド、２１１…スタッド部、２１２…操作把持部、２１３…ネジ部、２１４…変位体、２１４ａ…第１傾角規定接触部、２１４ｂ…把持部、２１５…ボール部、２１５ａ…永久磁石、
２２０…ボールシート、
２３０…ハウジング、２３１…ボール保持部、２３１ａ…貫通孔、２３２…ハウジングネジ部、２３３…取付部、２３４…嵌合溝、
２４０…押圧体、２４１…押圧本体、２４１ａ…押圧部、２４１ｂ…第２傾角規定接触部、２４１ｃ…押圧体ネジ部、２４１ｄ…ハンドル取付部、２４２…ボルト、２４３…ハンドル部、２４４…変位体、２４４ａ…把持部、
２５０…ダストカバー。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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