JPS62132020A - 摩耗感知ボ−ルジヨイント - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

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
ジヨイントの内部摩耗を感知することに関する。

従来の技術 ボールジヨイントの内部摩耗を感知する従来技術として
は、実公昭４８−２９０２２号の如く、閉止板にボール
ジヨイント内外を連通ずる孔を形成し、その孔に摩耗表
示部材を進退自在に配すると共に、その摩耗表示部材を
スタッド反柄部側球頭部を支持する摩耗補償軸受に連動
させるもの、および特公昭５８−１８５２６号の如く外
部電源に接続された導電片をボールシートに埋め込すも
のなどがある。

発明が解決しようとする問題点 上記閉止板に孔を設けるものは、その孔を介してボール
ジヨイント内の摺動面に泥水等が浸入し、かえってボー
ルジヨイントが異常摩耗を起こす危険があった。

また、内部摩耗により導電片とポールスタッド頭部上が
導通するようにしたものは、外部からエネルギーを供給
するためにボールジヨイントの適所に内外を連通ずる貫
通孔を設けると共にその貫通孔に端子線を配設する必要
があシ、やはシ貫通孔を介する水の浸入やポールジシイ
ント組付性に難がある。

問題点を解決するための手段 ボールジョイン）１の内部に永久磁石１１を装着する。

作　　　　　　　　用 ボールジヨイントの外部よシ永久磁石に非接触で永久磁
石の位置、磁力、極性のいずれか又は複数を検出してボ
ールジヨイント内部の摩耗状況を知ることができる。

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ニ用いられ
るロアーボールジヨイント１を表している。

このボールジヨイントｌ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で閉鎮すれ、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、ステンレス鋼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０ 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
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が閉止板１ｏの装着で
圧縮されることによシ、摩耗補償軸受の円筒部９の弾発
力でソケット開口６に向けて常に押圧されている。

そのためボールジヨイント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、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。この実施例に
おいて摩耗補償軸受８は、ポリウレタンのような高い弾
性を有するものが良い０ この摩耗補償軸受８の反球座面側の底面には、永久磁石
１１が接着結合されている。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ｌＯ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。

１２は前記永久磁石１１の磁力を感知する磁力感知装置
で、ボールジョイント１内部摩耗を調べる際に、永久磁
石１１に対向するよう、閉止板１０の反摩耗補償軸受側
の側面に適合される。

この磁力感知装置１２としては、ガウスメータの他、ホ
ールＩＣや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。

ホールＩＣを用いた磁力感知装置１２は、第３図に拡大
して示すように、被覆層１５の中に素子本体１３が収納
され、外周に端子１４が設けられている。

このホールＩＣを用いた磁力感知装置１２の中には、例
えば永久磁石の位置を検出してＯＮ　　ＯＦＦのスイッ
チングの情報を出力する機能が具備され、具体的には第
７図に示すように磁気センサとしてのホール素子１３、
増幅器２３、ボールジヨイントが正常か異常摩耗してい
るかを判断する比較器２４等の信号処理機能が具備され
る。

また磁力感知装置１２の端子１４には、自動車バッテリ
ーの電源および異常摩耗を知らせる異常警報器２５が接
続されている。

さらにまた、予め前記比較器２４は、第２図に示す如く
永久磁石１１と磁力感知装置１２との対向間隔りが一定
以上になったとき、異常摩耗として感知出力を出すよう
設定される。

つぎに上記ボールジヨイントにおける摩耗感知について
説明する。

前述した如く第１図に示すボールジヨイント組立状態に
おいて、永久磁石１１による磁場が閉止板１０の外にも
広がっておシ、磁力感知装置１２により磁力が強く検出
される状態にある。

仮にボールジヨイント１が使用中に異常摩耗を起こし、
第２図に示す如く摩耗補償軸受８の円筒部９がその弾発
力で復元すると、頭部５がソケット開口６方向へ相対移
動すると共に永久磁石１１も開口６方向へ移動する。

そのことによシ、永久磁石１１と磁力感知装置１２との
対向間隔りが大きくなり、磁力感知装置１２によって検
出される磁力が弱く成る。

従って、閉止板１０に磁力感知装置１２を適合させた際
に、上記対向間隔りが予め設定した値に達していると、
磁力感知装置１２によシ、ボールジヨイント１が摩耗限
界に達したことを感知し、警報器２５から警報を発する
。

つぎに本発明の池の実施例を説明する。

第４図は、摩耗補償軸受８ａに永久磁石１１を完全に埋
め込み、永久磁石１１の剥離による感知誤作動を防止す
るようにしたもので、第１図に示すボールジヨイント１
に適用される。

第５図は、ボールシラインド１内部摩耗によシ、永久磁
石１１を磁力感知装置１２に接近させ、磁力感知装置１
２によって検出される磁力を強くしたものである。この
ボールジヨイントの第１図のボールジヨイントと相異す
る部分を簡単に説明すると、摩耗補償軸受７は環状ラバ
ーの押し上げ環１６によりソケット開口６に向けて弾発
され、永久磁石１１は開放リング１７に係止されて閉止
板１０から遠ざけられている。

この開放リング１７は、径方向に圧縮された状態、すな
わち第６図に示されるように割溝１９が狭められた状態
で摩耗補償軸受８の円錐状案内面２０に適合され、自身
の係止爪１８で永久磁石を係止し、ボールジヨイント内
部摩耗が進行して自身の反発力によシ径が拡大すると係
止爪１８が永久磁石１１を開放する。

開放された永久磁石１１は圧縮装着されていた発条２１
に押されて閉止板１０に当接する。

斯様な状態のときに、閉止板１０に磁力感知装置１２を
適合させると、磁力感知装置１２は強い磁力を検出し、
異常摩耗感知信号を出力する。

なお上記実施例においては、閉止板１０に磁力感知装置
１２を適合させて永久磁石１１の磁力変化を検出するよ
うにしたが、例えばソテットをアルミ合金製としソケッ
ト外周面に磁力感知装置（図示せず）を適合させて摩耗
感知してもよい。

なお図示されてないが、ボールジヨイント内に装着した
永久磁石をボールジヨイント内部摩耗によって反転せし
め外部から検出される磁極を変化させ、またボールジヨ
イント内部摩耗によって永久磁石を分割あるいは接合さ
せ磁極の発生あるいは消滅等の変化を生み出し、それら
を磁力感知装置によシ検出させてボールジヨイントの異
常摩耗を感知しても良い。

効　　　　　　　　果 以上のように本発明によれば、ボールジヨイントの外部
より永久磁石に非接触で永久磁石の位置、磁力、極性の
いずれか又は複数を検出してボールジヨイント内部の摩
耗状況を知ることができるので、ボールジヨイントに摩
耗表示用の貫通孔を形成することなく内部摩耗が感知で
き、かつボールジヨイント内部に摩耗自動感知のための
エネルギーを供給する必要もない。そのためボールジヨ
イントの内部シール保証を犠牲にすることがない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を表わすもので、ボールジヨイ
ントの断面平面図。第２図は第１図に示したボールジヨ
イントの摩耗状態を表わす要部の断面平面図。第３図は
磁力感知装置の投影図。第４図は他の実施例を表わすも
ので、摩耗補償軸受の断面平面図。第５図は他の実施例
によるボールジヨイントの断面平面図。第６図は第５図
のボールジヨイント内に装着されている開放リングの投
影図。第７図は摩耗感知装置の原理説明図である。 （記号の説明） ■・・・・・・ボールジヨイント。　　１１・・・・・
・永　久磁石。 １２・・−・・磁力感知装置。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ボールジョイント１の内部に永久磁石１１を装着したこ
   とを特徴とする摩耗感知ボールジョイント。