JPH0781580B2 - ボ−ルジヨイント - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、例えば自動車懸架装置等に使用されるボール
ジョイントに係り、該ボールジョイント内部の摩耗情報
を間欠電波発信するボールジョイントに関する。

従来の技術 ボールジョイントの内部摩耗を感知して警報器を附勢す
る従来技術としては、特公昭58−18526号の如く、ボー
ルジョイントに装着した摩耗検出手段により検出した変
化を該摩耗検出手段に接続された配線により運転席の近
傍に設置した警報器に伝達するものがある。

発明が解決しようとする問題点 上記ボールジョイントに直接配線を施すものは、自動車
走行中の飛石の衝突や障害物との接触により断線され易
い欠点があった。

そこで、ボールジョイントに摩耗検出器と摩耗検出器の
出力を受けて所定の電波信号を間欠出力する送信器およ
びこれらに電気エネルギを供給するバッテリとを装着す
ることも考えられるが、信号を連続発信させるとバッテ
リ寿命がボールジョイント寿命より短かくなる欠点があ
る。

この点、バッテリを大型にすれば寿命を満足させ得る
が、ボールジョイントの機能上このような大型バッテリ
の装着は不可能であるという問題があった。

問題点を解決するための手段 ボールジョイント内部摩耗を感知する摩耗検出機と、そ
の摩耗検出機の出力を受けて所定の電波信号を間欠出力
する送信器および前記両者を間欠的に作動させる作動制
御装置と、これらに電気エネルギを供給するバッテリと
を該ボールジョイントに一体に装着し、もって前記発信
器からボールジョイント摩耗情報を間欠的に電波発信さ
せる。

作用 摩耗検出器と送信器の間欠作動によりバッテリエネルギ
の消費が節約され、バッテリ寿命が増大すると共に、バ
ッテリの小型化が可能となる。

実施例 以下本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第１図は、自動車のフロントサスペンションに用いられ
るロアーボールジョイント１を表している。

このボールジョイント１は、スタッド３、ソケット２、
荷重支持軸受７、摩耗補償軸受８、閉止板10を具備して
いる。

ソケット２は円筒状で両端に開口を有し、その一方の開
口は閉止板10で閉鎖され、他方の開口６はスタッドの柄
部４を揺動自在に突出させている。閉止板10は、ステン
レス製またはアルミ合金など剛性のある非磁性材料によ
って形成されている。

スタッド３は、柄部４の一端に球状の頭部５を有する。

スタッドの頭部５は、柄部側の半部が荷重支持軸受７に
よって支持され、反柄部側の半部が摩耗補償軸受８によ
って支持された状態でソケット２内に配置される。

しかも頭部５は摩耗補償軸受８と共に、閉止板10の装着
で圧縮されたラバーの如き弾性材料からなる押上げ環16
により、ソケット開口６に向けて常に押圧されている。

そのためボールジョイント１使用中に頭部５或は軸受7,
8が摩耗すると、摩耗補償軸受８は、ソケット開口６に
接近する方向へ相対移動することになる。

また、荷重支持軸受７及び摩耗補償軸受８は、ナイロ
ン，ポリエチレン，ポリアセタールおよびポリウレタン
など摩耗特性の優れた樹脂から適当に選ばれる。

この摩耗補償軸受８の反球座面側の底面には、後述され
る永久磁石11が配設されている。この永久磁石11が形成
する磁場は、非磁性材料製の閉止板10の外にも広がって
いる。

閉止板10は、ソケット開口周縁部が該閉止板10の上にか
しめ変形されて、ソケット開口に固定されている。

この閉止板10の反摩耗補償軸受側の側面には、前記永久
磁石11の磁力を感知する磁力感知装置12が、予め設定さ
れた所定の位置で永久磁石に対向するよう結合固定され
ている。

永久磁石11と磁力感知装置12等は第３図の摩耗感知装置
の原理説明図に表される如く、摩耗検出器40を構成して
いる。

この磁力感知装置12としては、ホールICのほか磁性薄膜
型磁気センサなどの磁気センサを用いることができる。

また第３図において、36は送信器で摩耗検出器40の出力
を受けて所定の電波信号をアンテナ35から出力する。

31は作動制御装置で、摩耗検出器40と送信器36を間欠的
に作動させるため、例えば内蔵タイマにより前記両者を
１時間に１秒程度の短い時間作動させる。

29はバッテリで、作動制御装置31に電気エネルギを供給
するほか、作動制御装置31によりスイッチが閉じた時間
帯のみ摩耗検出器40と送信器36に電流を供給して、それ
らを作動させる。

第３図に示される摩耗検出器40の出力は、送信器36へ伝
達され、送信器36からは電波信号となって出力され、適
当に離間設置された所定の受信器41によって受信され
る。

受信器41は、受信信号によりモニタ38へボールジョイン
ト摩耗状況を送信する。モニタ38は例えば運転者の視覚
に電気光学効果を利用して摩耗状況を伝える。

これら磁力感知装置12、作動制御装置31、送信器36、ア
ンテナ35および電池29は、合成樹脂製の殻30により被覆
保護され、かつ殻30と共に閉止板10の反摩耗補償軸受８
側面に一体に接着結合されている。

また摩耗補償軸受８の反球座面側の底面には、発条保持
部材19が一体に突出形成されており、この発条保持部材
19の溝に密着巻きされたコイルバネなどからなる発条18
が装着されている。

片持ち軸支されたこの発条18の先端には、永久磁石11を
接着結合した磁石保持部材17が装着されている。

閉止板10には、上記発条18を曲げるための突起20が形成
されている。この閉止板の突起20と発条18の関係につい
て第１図のII−II断面を表す第２図によって説明する。

ボールジョイント１の組み立て途中において、閉止板10
適合前は発条18が第２図に二点鎖線に示す如く、直線的
と成っている。

ここで閉止板10をソケット２の所定位置に、かつ円周方
向位相も正しく揃えて適合させ、ついで閉止板10に押上
げ環16を圧縮するような荷重を加えてソケット開口内周
に圧入すると、突起20の円錐状発端が発条18の保持部19
付近に当接して発条18を押し曲げる。

それによって磁石保持部材17は、時計廻りに移動し、永
久磁石11と共に、第２図に実線で示される如く位置する
ことになる。

その後、閉止板10はソケット２に加締め固定される。

なお本実施例においては、軸線方向の端面に異なる磁極
を共存させた永久磁石11を磁石保持部材17に装着し、磁
石保持部材17の移動により磁力感知装置12によって感知
される極性が入れ替わるように成っている。

そのため、本実施例においては、第２図に二点鎖線で示
す如く発条18が略直線状に復元した状態において、磁力
感知装置12によって感知される極性が変化し、その状態
で比較器が異常摩耗として感知出力を出すように設定さ
れている。

つぎに上記ボールジョイントにおける摩耗感知について
説明する。

仮にボールジョイント１が使用中に異常摩耗を起こし、
第３図に示す如く押上げ環16がその弾発力で復元する
と、摩耗補償軸受８が押し上げられ、頭部５がソケット
開口６方向へ相対移動する。また同時に、発条18も突起
20先端の小径部と接触するかまたは非接触となり、曲が
りが解消される。

そのため磁石保持部材17は、第２図に二点鎖線で示され
る如く反時計廻りに移動し、磁力感知装置12によって感
知される磁力の極性を反転せしめる。

それにより作動制御装置31のスイッチが閉じ磁力感知装
置12と送信器36にバッテリ29から電流が供給されたと
き、摩耗検出器40がボールジョイント異常摩耗を感知
し、送信器36からは異常摩耗を告げる信号が送信され
る。この電波信号を受信器41がアンテナ42で受け、モニ
タ38で異常を告げる。

なお、モニタ38は、受信器41から送られた情報を次ぎの
情報が送られるまで保持する。

効果 以上のように本発明によれば、摩耗検出器と送信器の間
欠作動によりバッテリエネルギの消費が節約され、バッ
テリ寿命が増大すると共に、バッテリの小型化が可能と
なるので、小型のバッテリーを装着して、摩耗情報自動
発信装置付きボールジョイントを大幅に小型化でき、こ
の種ボールジョイントの実用化を可能ならしめる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を表わすもので、第１図はボール
ジョイント（第２図のＩ−Ｉ断面を表わす）断面平面
図。第２図は第１図のII−II断面を表わす断面図。第３
図は摩耗感知装置の原理説明図である。 （記号の説明） １……ボールジョイント。29……バッテリ。 31……作動制御装置。36……送信器。 40……摩耗検出器。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ボールジョイント内部摩耗を感知する摩耗
   検出器40と、その摩耗検出器40の出力を受けて所定の電
   波信号を間欠出力する送信器36および前記両者を間欠的
   に作動させる作動制御装置31と、これらに電気エネルギ
   を供給するバッテリ29とを該ボールジョイント１に一体
   に装着したことを特徴とするボールジョイント。