JP2016180434A

JP2016180434A - Ball joint

Info

Publication number: JP2016180434A
Application number: JP2015059993A
Authority: JP
Inventors: 洋一郎小川; Yoichiro Ogawa
Original assignee: Roland DG Corp
Current assignee: Roland DG Corp
Priority date: 2015-03-23
Filing date: 2015-03-23
Publication date: 2016-10-13

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a ball joint which is equipped with a comparatively wide moving range, and can be joined with a ball stad and a holder even under a high-temperature environment.SOLUTION: A ball joint has a holder 16 which is formed in a spherical segment shape equipped with a ball stad 12 formed with a peripheral portion 12a at an end portion of a shaft portion 12b, a spherical crown portion, and a bottom surface portion, and formed with a hole portion capable of fitting a part of the peripheral portion in the center of the bottom surface portion; and a hook-shaped member 14 formed by a base area fixed to a shaft portion and extended in a direction separating from the ball stad on one side in an extending direction of the ball stad, and a tip end area extended in a direction from the base area toward the ball stad side. The hook-shaped member is fixed to the shaft portion so as to position the spherical portion in the base area and on a side formed with the tip end area. When the spherical portion is fitted in the hole portion to attach the ball stad to the holder, by pressing the spherical crown portion in the tip end area, the holder is clamped between the hook-shaped member and the ball stud.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

本発明は、ボールジョイントに関し、さらに詳細には、球体部を有するボールスタッドをホルダーに回動自在に接合するホールジョイントに関する。 The present invention relates to a ball joint, and more particularly to a hole joint that rotatably joins a ball stud having a sphere portion to a holder.

従来より、パラレルメカニズムにおける関節部分などに用いる技術として、ボールジョイントが用いられる。 Conventionally, a ball joint is used as a technique used for a joint portion in a parallel mechanism.

こうしたボールジョイントは、図１に示すように、ボールスタッドの端部に設けられた球体部をホルダーに設けられた受け部に挿入して、球体部を受け部で保持することによって、ボールスタッドがホルダーに回動自在に接合されている。 As shown in FIG. 1, such a ball joint is inserted into a receiving part provided in a holder and a ball stud is held by the receiving part. It is rotatably joined to the holder.

このとき、球体部は、受け部により球体部表面の半分を超える領域が覆われた状態で保持されており、これにより、ホルダーとボールスタッドとが接合された状態を維持していた。 At this time, the sphere portion is held in a state where a region exceeding the half of the sphere portion surface is covered by the receiving portion, and thereby the state where the holder and the ball stud are joined is maintained.

しかしながら、こうしたボールジョイントでは、ホルダーにおける受け部とボールスタッドのシャフト部分とが干渉し合うため、ボールスタッドの可動範囲が小さいことが問題点として指摘されていた。
However, in such a ball joint, since the receiving part in the holder and the shaft part of the ball stud interfere with each other, it has been pointed out as a problem that the movable range of the ball stud is small.

こうした問題点を解決するための技術として、ホルダーにおける受け部にネオジム磁石を配設するようにし、このネオジム磁石の磁力によって金属製のボールスタッドの球体部を吸着し、これにより、受け部において確実に球体部を保持するようにした技術が知られている。 As a technique for solving these problems, a neodymium magnet is arranged in the receiving part of the holder, and the ball part of the metal ball stud is attracted by the magnetic force of the neodymium magnet, thereby ensuring the receiving part. There is known a technique for holding a spherical portion.

こうした技術によるボールジョイントでは、受け部は、球体部表面の半分を超える領域を覆う必要がなくなり、これにより、ボールスタッドの可動範囲が広くなるものであった。 In the ball joint according to such a technique, the receiving portion does not need to cover an area exceeding half of the surface of the sphere portion, and thereby the movable range of the ball stud is widened.

しかしながら、こうしたボールジョイントでは、高温の環境下（具体的には、８０℃以上である。）ではネオジム磁石の磁力が低下してしまい、受け部により球体部を保持することができなくなり、ホルダーとボールスタッドとが接合された状態を維持することができないという新たな問題点が生じてしまっていた。
However, in such a ball joint, the magnetic force of the neodymium magnet is reduced under a high temperature environment (specifically, 80 ° C. or higher), and the spherical portion cannot be held by the receiving portion. There has been a new problem that the ball stud cannot be kept in a bonded state.

このため、上記した球体部表面の半分を超える領域が受け部により覆われるような構成の従来の技術によるボールジョイントと比較してボールスタッドの可能範囲が広く、高温の環境下であってもボールスタッドとホルダーとを接合することができるボールジョイントの提案が望まれていた。
For this reason, the ball stud has a wider possible range than the ball joint according to the prior art in which the region exceeding the half of the surface of the sphere is covered by the receiving portion, and the ball can be used even in a high temperature environment. It has been desired to propose a ball joint that can join a stud and a holder.

なお、本願出願人が特許出願のときに知っている先行技術は、文献公知発明に係る発明ではないため、本願明細書に記載すべき先行技術文献情報はない。 Note that the prior art that the applicant of the present application knows at the time of filing a patent application is not an invention related to a known literature invention, and therefore there is no prior art document information to be described in the present specification.

本発明は、従来の技術の有する上記したような要望に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、比較的広い可動範囲を備え、高温の環境下であってもボールスタッドとホルダーと接合することができるボールジョイントを提供しようとするものである。 The present invention has been made in view of the above-described demands of the prior art, and its object is to provide a ball stud and a holder that have a relatively wide movable range even in a high temperature environment. It is intended to provide a ball joint that can be joined with.

上記目的を達成するために、本発明は、シャフト部の一方の端部に球体部が形成されたボールスタッドと、球冠部と底面部とを備えた球欠形状に形成されるとともに、上記底面部の中心に、上記ボールスタッドにおける上記球体部の一部を嵌め込むことが可能な孔部が形成されたホルダーと、上記ボールスタッドの上記シャフト部に固定されるとともに、固定される上記ボールスタッドが延長する方向の一方側に、上記ボールスタッドから離れる方向に延長されるベース領域と、上記ベース領域から上記一方側に、上記ボールスタッド側に向かう方向に延長される先端領域とにより鉤形状に形成された鉤型部材とを有し、上記鉤型部材は、上記球体部が上記ベース領域および上記先端領域が形成された側に位置するように上記ボールスタッドにおける上記シャフト部に固定され、上記ボールスタッドにおける上記球体部を上記孔部に嵌め込んで上記ボールスタッドを上記ホルダーに取り付けたときには、上記先端領域において上記ホルダーにおける上記球冠部を押圧することで、上記ボールスタッドとにより上記ホルダーを挟持するようにしたものである。 In order to achieve the above object, the present invention is formed in a spherical shape including a ball stud having a sphere portion formed at one end of a shaft portion, a spherical crown portion and a bottom portion, and A holder in which a hole capable of fitting a part of the spherical body portion of the ball stud is formed at the center of the bottom portion, and the ball to be fixed to the shaft portion of the ball stud. A base region that extends in a direction away from the ball stud on one side of the direction in which the stud extends, and a tip region that extends from the base region to the one side in the direction toward the ball stud side The ball stud is formed so that the ball portion is positioned on the side where the base region and the tip region are formed. When the ball stud is fixed to the shaft portion, and the ball stud of the ball stud is fitted into the hole and the ball stud is attached to the holder, the ball crown portion of the holder is pressed in the tip region. The holder is sandwiched between the ball studs.

また、本発明は、上記した発明において、上記鉤型部材が取り付けられた上記ボールスタッドを上記ホルダーに取り付けた際には、上記球冠部における湾曲中心に上記球体部の中心または略中心が位置するようにしたものである。 In the present invention described above, when the ball stud to which the saddle-shaped member is attached is attached to the holder, the center of the spherical body portion or the approximate center of the spherical crown portion is positioned at the center of curvature of the spherical crown portion. It is what you do.

また、本発明は、上記した発明において、上記鉤型部材における上記先端領域は、上記ボールスタッドを上記ホルダーに取り付けたときに、上記ボールスタッドにおける上記球体部の中心に向かって上記球冠部を押圧するようにしたものである。 Further, the present invention is the above-described invention, wherein the tip region of the saddle-shaped member has the spherical crown portion toward the center of the spherical portion of the ball stud when the ball stud is attached to the holder. It is intended to be pressed.

また、本発明は、上記した発明において、上記鉤型部材における上記先端領域は、上記ボールスタッドの中心軸に沿って、上記球冠部を押圧するようにしたものである。 In the invention described above, the tip region of the saddle-shaped member presses the crown portion along the central axis of the ball stud.

また、本発明は、上記した発明において、上記鉤型部材は、弾性材料により形成されるようにしたものである。 Further, according to the present invention, in the above invention, the saddle member is made of an elastic material.

また、本発明は、上記した実施の形態において、シャフト部の一方の端部に球体部が形成されたボールスタッドと、球冠部と底面部とを備えた球欠形状に形成されるとともに、上記底面部の中心に、上記ボールスタッドにおける上記球体部の一部を嵌め込むことが可能な孔部が形成されたホルダーと、上記ボールスタッドの上記シャフト部に固定されるとともに、上記シャフト部に固定された際に、上記ボールスタッドの中心軸上に、上記ボールスタッドに向かって突出する凸部が設けられ、リング状に形成されたリング部材とを有するようにしたものである。 In addition, in the above-described embodiment, the present invention is formed in a spherical shape including a ball stud having a sphere portion formed at one end of the shaft portion, a spherical crown portion and a bottom portion, At the center of the bottom surface portion, a holder in which a hole portion into which a part of the spherical body portion of the ball stud can be fitted is formed, and the shaft portion of the ball stud is fixed to the shaft portion, When fixed, a protrusion projecting toward the ball stud is provided on the center axis of the ball stud, and a ring member formed in a ring shape is provided.

また、本発明は、上記した実施の形態において、上記リング部材は、弾性材料により形成されるようにしたものである。 In the above-described embodiment of the present invention, the ring member is made of an elastic material.

また、本発明は、上記した発明において、上記孔部は、上記ボールスタッドにおける上記球体部が当接する座面部と、所定の空間が形成される空間部とが形成されるようにしたものである。 Further, the present invention is the above-described invention, wherein the hole portion is formed with a seat surface portion with which the spherical body portion of the ball stud contacts and a space portion in which a predetermined space is formed. .

また、本発明は、上記した発明において、上記ボールスタッドは磁性を有する材料により形成され、上記空間部に磁石が配設されるようにしたものである。 In the present invention described above, the ball stud is made of a magnetic material, and a magnet is disposed in the space.

本発明は、以上説明したように構成されているので、比較的広い可動範囲を備え、高温環境下であってもボールスタッドとホルダーとを接合することができるという優れた効果を奏するものである。 Since the present invention is configured as described above, it has a relatively wide movable range, and has an excellent effect that the ball stud and the holder can be joined even in a high temperature environment. .

図１は、従来の技術によるボールジョイントの概略構成説明図である。FIG. 1 is an explanatory diagram of a schematic configuration of a conventional ball joint. 図２は、本発明によるボールジョイントの概略構成説明図である。FIG. 2 is a schematic configuration explanatory diagram of a ball joint according to the present invention. 図３（ａ）は、鉤型部材が固定されたボールスタッドの斜視説明図であり、また、図３（ｂ）は、鉤型部材における固定部を構成する固定部材および蓋部材の概略構成斜視説明図であり、また、図３（ｃ）は、固定部に形成された空間を示す説明図である。FIG. 3A is a perspective explanatory view of a ball stud to which a saddle member is fixed, and FIG. 3B is a schematic perspective view of a fixing member and a lid member that constitute a fixing portion in the saddle member. It is explanatory drawing and FIG.3 (c) is explanatory drawing which shows the space formed in the fixing | fixed part. 図４（ａ）は、固定部の上方側に形成された鉤部の概略構成説明図であり、また、図４（ｂ）は、鉤部の先端部が押圧する方向を示す説明図であり、また、図４（ｃ）は、図４（ａ）のＩＩＩ矢視図である。FIG. 4A is a schematic configuration explanatory diagram of the collar portion formed on the upper side of the fixed portion, and FIG. 4B is an explanatory diagram showing a direction in which the tip portion of the collar portion is pressed. Moreover, FIG.4 (c) is a III arrow directional view of Fig.4 (a). 図５（ａ）は、ホルダーの概略構成説明図であり、また、図５（ｂ）は、ホルダーの概略構成斜視説明図であり、また、図５（ｃ）は、図５（ａ）のＩ−Ｉ線断面図である。5A is a schematic configuration explanatory view of the holder, FIG. 5B is a schematic configuration perspective explanatory view of the holder, and FIG. 5C is a perspective view of FIG. 5A. It is the II sectional view taken on the line. 図６（ａ）は、固定部材にボールスタッドを挿入した状態を示す説明図であり、また、図６（ｂ）は、ボールスタッドを挿入した固定部材に蓋部材を組み合わせた状態を示す説明図であり、また、図６（ｃ）は、ボールスタッドに鉤型部材を固定した状態を示す説明図である。FIG. 6A is an explanatory view showing a state in which the ball stud is inserted into the fixing member, and FIG. 6B is an explanatory view showing a state in which the lid member is combined with the fixing member into which the ball stud is inserted. Moreover, FIG.6 (c) is explanatory drawing which shows the state which fixed the saddle type member to the ball stud. 図７（ａ）は、鉤部における先端部を押し上げてボールスタッドの球体部をホルダーの孔部に嵌め込んだ状態を示す説明図であり、また、図７（ｂ）は、図７（ａ）のＩＩ−ＩＩ線断面図であり、また、図７（ｃ）は、鉤型部材が固定されたボールスタッドをホルダーに取り付けた状態を示す説明図である。FIG. 7A is an explanatory view showing a state in which the tip of the collar portion is pushed up and the ball stud sphere is fitted into the hole of the holder, and FIG. ) Is a sectional view taken along line II-II, and FIG. 7C is an explanatory view showing a state in which the ball stud to which the saddle member is fixed is attached to the holder. 図８（ａ）（ｂ）は、ボールスタッドを動かしたときの鉤部における先端部の動きを示す説明図である。8 (a) and 8 (b) are explanatory views showing the movement of the tip of the collar when the ball stud is moved. 図９は、従来の技術によるボールジョイントの可動範囲を示す説明図である。FIG. 9 is an explanatory diagram showing a movable range of a ball joint according to a conventional technique. 図１０は、本発明によるボールジョイントの可動範囲を示す説明図である。FIG. 10 is an explanatory view showing the movable range of the ball joint according to the present invention. 図１１は、ホルダーの形状の変形例を示す説明図である。FIG. 11 is an explanatory view showing a modification of the shape of the holder. 図１２は、鉤部における先端部の変形例を示す説明図である。FIG. 12 is an explanatory diagram illustrating a modification of the tip portion of the heel portion. 図１３（ａ）は、鉤部の変形例を示す説明図であり、また、図１３（ｂ）は、図１３（ａ）に示す鉤部の備えた鉤型部材を固定したボールスタッドをボルダーに取り付けた状態を示す説明図である。FIG. 13 (a) is an explanatory view showing a modified example of the collar part, and FIG. 13 (b) shows a boulder with a ball stud to which the collar member provided in the collar part shown in FIG. 13 (a) is fixed. It is explanatory drawing which shows the state attached to. 図１４（ａ）は、鉤部の変形例としてのリング部を示す説明図であり、また、図１４（ｂ）は、図１４（ａ）に示すリング部を備えたリング部材を固定したボールスタッドをホルダーに取り付けた状態を示す説明図である。14A is an explanatory view showing a ring portion as a modified example of the flange portion, and FIG. 14B is a ball to which a ring member having the ring portion shown in FIG. 14A is fixed. It is explanatory drawing which shows the state which attached the stud to the holder. 図１５は、球冠部の高さを示す説明図である。FIG. 15 is an explanatory diagram showing the height of the spherical crown. 図１６は、ホルダーの変形例を示す説明図である。FIG. 16 is an explanatory view showing a modified example of the holder.

以下、添付の図面を参照しながら、本発明によるボールジョイントの実施の形態の一例を詳細に説明することとする。
Hereinafter, an example of an embodiment of a ball joint according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

図２には、本発明によるボールジョイントの概略構成説明図が示されている。 FIG. 2 shows a schematic configuration explanatory diagram of a ball joint according to the present invention.

この図２に示すボールジョイント１０は、シャフト部１２ｂの一方の端部に球体部１２ａが形成されたボールスタッド１２と、シャフト部１２ｂに固定的に配設された鉤型部材１４と、球体部１２ａを嵌め込むための孔部１８（後述する。）が形成されたホルダー１６とを有して構成されている。
The ball joint 10 shown in FIG. 2 includes a ball stud 12 having a sphere portion 12a formed at one end of a shaft portion 12b, a saddle member 14 fixedly disposed on the shaft portion 12b, and a sphere portion. And a holder 16 in which a hole 18 (to be described later) for fitting 12a is formed.

より詳細には、ボールスタッド１２は、球体部１２ａとシャフト部１２ｂとにより構成され、シャフト部１２ｂの一方の端部において球体部１２ａが形成されている。なお、このとき、球体部１２ａの中心は、シャフト部１２ｂの中心軸上に位置するように設計されている。 More specifically, the ball stud 12 includes a sphere portion 12a and a shaft portion 12b, and the sphere portion 12a is formed at one end of the shaft portion 12b. At this time, the center of the spherical portion 12a is designed to be located on the central axis of the shaft portion 12b.

こうしたボールスタッド１２は、例えば、金属材料により形成されている。
Such a ball stud 12 is made of, for example, a metal material.

鉤型部材１４は、ボールスタッド１２のシャフト部１２ｂに固定される固定部１４ａと、鉤形状に形成された鉤部１４ｂとにより構成されている（図３（ａ）を参照する。）。 The saddle-shaped member 14 includes a fixed portion 14a that is fixed to the shaft portion 12b of the ball stud 12 and a flange portion 14b that is formed in a hook shape (see FIG. 3A).

こうした固定部１４ａおよび鉤部１４ｂは、弾性材料により形成される。
Such a fixing | fixed part 14a and the collar part 14b are formed with an elastic material.

固定部１４ａは、断面略コ字形状に形成された固定部材１４ａ−１と、断面略Ｔ字形状に形成された蓋部材１４ａ−２とにより構成されており、固定部材１４ａ−１には、ＸＹＺ直交座標系におけるＹ軸方向に延長する溝部１４ａ−１ａが形成され、蓋部材１４ａ−２には、溝部１４ａ−１ａと嵌合することが可能な凸部１４ａ−２ａが形成されている（図３（ｂ）を参照する。）。なお、このＸＹＺ直交座標系におけるＺ軸方向は、上下方向を表している。 The fixing portion 14a includes a fixing member 14a-1 having a substantially U-shaped cross section and a lid member 14a-2 having a substantially T-shaped cross section. In the fixing member 14a-1, A groove 14a-1a extending in the Y-axis direction in the XYZ orthogonal coordinate system is formed, and a convex part 14a-2a that can be fitted to the groove 14a-1a is formed in the lid member 14a-2 ( Reference is made to FIG. Note that the Z-axis direction in the XYZ orthogonal coordinate system represents the vertical direction.

そして、溝部１４ａ−１ａと凸部１４ａ−２ａとを嵌合して固定部材１４ａ−１と蓋部材１４ａ−２とを組み合わせると、溝部１４ａ−１ａと凸部１４ａ−２ａとにより囲われ、Ｙ軸方向に延長する空間Ｓが形成される（図３（ｃ）を参照する。）。 And when groove part 14a-1a and convex part 14a-2a are fitted and fixing member 14a-1 and cover member 14a-2 are combined, it will be surrounded by groove part 14a-1a and convex part 14a-2a, and Y A space S extending in the axial direction is formed (see FIG. 3C).

この空間Ｓにおいては、上下方向（Ｚ軸方向）で対向する溝部１４ａ−１ａの壁面間の長さＬ１は、凸部１４ａ−２ａの壁面と当該壁面と対向する溝部１４ａ−１ａの壁面との間の長さＬ２と一致あるいは概ね一致するよう設計されている。なお、この長さＬ１、Ｌ２は、シャフト部１２ｂの直径φ_０よりやや小さくなるように設計されている。また、Ｙ軸方向に延設された空間Ｓの中心軸は、固定部材１４ａ−１の幅方向（Ｘ軸方向）における中間点を通るように設計される。 In this space S, the length L1 between the wall surfaces of the groove portions 14a-1a facing in the vertical direction (Z-axis direction) is between the wall surface of the convex portion 14a-2a and the wall surface of the groove portion 14a-1a facing the wall surface. The length L2 is designed to coincide with or substantially coincide with the length L2. Note that the length L1, L2 is designed to be slightly smaller than the diameter phi ₀ of the shaft portion 12b. Further, the central axis of the space S extending in the Y-axis direction is designed to pass through an intermediate point in the width direction (X-axis direction) of the fixing member 14a-1.

そして、固定部１４ａにシャフト部１２ｂを固定する場合には、溝部１４ａ−１ａにシャフト部１２ｂを挿入し、その後、溝部１４ａ−１ａに凸部１４ａ−２ａを嵌合して、固定部材１４ａ−１と蓋部材１４ａ−２とを組み合わせ、ネジ（図示せず。）などの固定手段により固定部材１４ａ−１に蓋部材１４ａ−２を固定することとなる。 And when fixing the shaft part 12b to the fixing | fixed part 14a, the shaft part 12b is inserted in groove part 14a-1a, and the convex part 14a-2a is fitted to groove part 14a-1a after that, and fixing member 14a- 1 and the lid member 14a-2 are combined, and the lid member 14a-2 is fixed to the fixing member 14a-1 by a fixing means such as a screw (not shown).

具体的には、固定部材１４ａ−１に設けられたネジ孔１４ａ−１ｃと蓋部材１４ａ−２に設けられたネジ孔１４ａ−２ｃとにネジ（図示せず。）を挿通して固定部材１４ａ−１に蓋部材１４ａ−２を固定する。 Specifically, a screw (not shown) is inserted into the screw hole 14a-1c provided in the fixing member 14a-1 and the screw hole 14a-2c provided in the lid member 14a-2 to fix the fixing member 14a. The lid member 14a-2 is fixed to -1.

なお、固定部１４ａにおけるシャフト部１２ｂを固定するための構成については、上記したような構成に限られるものではなく、シャフト部１２ｂを固定することができる構成であれば、どのような構成であってもよい。
The configuration for fixing the shaft portion 12b in the fixing portion 14a is not limited to the above-described configuration, and any configuration is possible as long as the shaft portion 12b can be fixed. May be.

また、鉤部１４ｂは、固定部材１４ａ−１の上面１４ａ−１ｂに設けられ、上面１４ａ−１ｂからＹ軸方向における一方側に斜め上方側に延長されるとともに、所定の位置Ｐから斜め下方側に延長される鉤形状を形成している（図４（ａ）を参照する。）。 The flange portion 14b is provided on the upper surface 14a-1b of the fixing member 14a-1 and extends obliquely upward from the upper surface 14a-1b to one side in the Y-axis direction and obliquely downward from the predetermined position P. (See FIG. 4A).

なお、以下の説明においては、鉤部１４ｂにおいて、斜め上方側に延長された領域をベース領域Ｓｕ、斜め下方側に延長された領域を先端領域Ｓｄと称することとする。 In the following description, in the collar portion 14b, a region extending obliquely upward is referred to as a base region Su, and a region extending obliquely downward is referred to as a tip region Sd.

即ち、鉤部１４ｂは、固定部１４ａで固定されるボールスタッド１２が延長する方向の一方側に、ベース領域Ｓｕにおいて、当該ボールスタッド１２から離れる方向に延長するとともに、先端領域Ｓｄにおいては、当該ボールスタッド１２側に向かう方向の延長して形成される。 That is, the flange portion 14b extends in one direction in the direction in which the ball stud 12 fixed by the fixing portion 14a extends, in the base region Su in a direction away from the ball stud 12, and in the tip region Sd, It is formed extending in the direction toward the ball stud 12 side.

また、この鉤部１４ｂについては、固定部１４ａと一体的に形成されるようにしてもよいし、あるいは、別体で形成され、ネジ（図示せず。）などの固定手段により固定部１４ａの上面１４ａ−１ｂに固定されるようにしてもよい。このとき、鉤部１４ｂの幅方向（Ｘ軸方向）における中心軸は、Ｙ軸方向に延設された空間Ｓの中心軸と直交するように形成される（図４（ｃ）を参照する。）。
Further, the flange portion 14b may be formed integrally with the fixing portion 14a or may be formed as a separate body and fixed to the fixing portion 14a by fixing means such as a screw (not shown). You may make it fix to upper surface 14a-1b. At this time, the central axis in the width direction (X-axis direction) of the flange portion 14b is formed to be orthogonal to the central axis of the space S extending in the Y-axis direction (see FIG. 4C). ).

そして、鉤部１４ｂは、鉤型部材１４が固定されたボールスタッド１２をホルダー１６に取り付けたときに、先端領域Ｓｄの先端部１４ｂａのみがホルダー１６の球冠部１６ａ（後述する。）と当接し、先端部１４ｂａにより球冠部１６ａを押圧することとなる。 When the ball stud 12 to which the hook member 14 is fixed is attached to the holder 16, only the tip 14 ba of the tip region Sd is in contact with a ball crown 16 a (described later) of the holder 16. The spherical crown portion 16a is pressed by the tip portion 14ba.

この先端部１４ｂａには、Ｘ軸方向に延長して形成された２つの凸部１４ｂａ−１、１４ｂａ−２が設けられている。そして、鉤型部材１４が固定されたボールスタッド１２をホルダー１６に取り付けたときに、この２つの凸部１４ｂａ−１、１４ｂａ−２の少なくともいずれか一方により球冠部１６ａに生じる押圧力が、ボールスタッド１２の球体部１２ａの中心Ｏ_１に向かって生じるように、先端領域Ｓｄが形成されている（図４（ｂ）を参照する。）。 The distal end portion 14ba is provided with two convex portions 14ba-1 and 14ba-2 formed to extend in the X-axis direction. When the ball stud 12 to which the saddle member 14 is fixed is attached to the holder 16, the pressing force generated in the spherical crown portion 16a by at least one of the two convex portions 14ba-1 and 14ba-2 is as occurs toward the center _{O 1} of the spherical portion 12a of the ball stud 12, the tip region Sd are formed (refer to FIG. 4 (b).).

また、先端領域Ｓｄにおいては、ベース領域Ｓｕと先端部１４ｂａとの間にくびれ部１４ｂｂが形成されており、このくびれ部１４ｂｂによって鉤型部材１４が固定されたボールスタッド１２をホルダー１６に取り付ける際の、先端部１４ｂａの矢印Ａ方向への押し上げが容易になる。なお、こうした先端部１４ｂａの矢印Ａ方向への押し上げにより、作業者は、ボールスタッド１２のホルダー１６への取り付けが容易になる。 In the tip region Sd, a constricted portion 14bb is formed between the base region Su and the tip portion 14ba, and when the ball stud 12 to which the saddle member 14 is fixed by the constricted portion 14bb is attached to the holder 16. The tip part 14ba can be easily pushed up in the direction of arrow A. The operator can easily attach the ball stud 12 to the holder 16 by pushing up the tip end portion 14ba in the direction of arrow A.

さらに、鉤部１４ｂには、固定部材１４ａ−１において蓋部材１４ａ−２が固定される側にネジ孔１４ｂｄが設けられており、固定部材１４ａ−１に蓋部材１４ａ−２ａが固定される際に、ネジ孔１４ｂｄと蓋部材１４ａ−２に設けられたネジ孔１４ａ−２ｄとにネジ（図示せず。）を挿通して蓋部材１４ａ−２を鉤部１４ｂに固定する。従って、蓋部材１４ａ−２は、固定部材１４ａ−１および鉤部１４ｂに固定されることとなる。
Further, the flange portion 14b is provided with a screw hole 14bd on the side of the fixing member 14a-1 where the lid member 14a-2 is fixed, and when the lid member 14a-2a is fixed to the fixing member 14a-1. Then, a screw (not shown) is inserted through the screw hole 14bd and the screw hole 14a-2d provided in the lid member 14a-2 to fix the lid member 14a-2 to the flange portion 14b. Accordingly, the lid member 14a-2 is fixed to the fixing member 14a-1 and the flange portion 14b.

ホルダー１６は、球欠形状に形成されており、球冠部１６ａと底面部１６ｂとにより構成されている（図５（ａ）（ｂ）を参照する。）。なお、こうしたホルダー１６は、例えば、球冠部１６ａにおいてベース部材２０などの他の部材と連結される。 The holder 16 is formed in a spherical notch shape, and includes a spherical crown portion 16a and a bottom surface portion 16b (see FIGS. 5A and 5B). In addition, such a holder 16 is connected with other members, such as the base member 20, in the spherical crown part 16a, for example.

底面部１６ｂは、ホルダー１６の下方側において、水平面に平行に形成された平面として円形状に形成されており、この底面部１６ｂの中心位置あるいは略中心位置には、ボールスタッド１２の球体部１２ａの一部を埋め込むことが可能な孔部１８が形成されている。 The bottom surface portion 16b is formed in a circular shape as a plane formed parallel to the horizontal surface on the lower side of the holder 16, and the spherical body portion 12a of the ball stud 12 is located at the center position or substantially the center position of the bottom surface portion 16b. A hole 18 capable of embedding a part of the hole 18 is formed.

なお、孔部１８は、底面部１６ｂの中心に位置することが好ましいが、弾性材料により形成される鉤部１４ｂが弾性変形するため、鉤部１４ｂによるホルダー１６への与圧が設定された範囲内となれば、底面部１６ｂにおける孔部１８の配置位置は、厳密に中心となる必要はない。
The hole 18 is preferably located at the center of the bottom surface portion 16b. However, since the flange portion 14b formed of an elastic material is elastically deformed, a range in which the pressure applied to the holder 16 by the flange portion 14b is set. If it becomes inside, the arrangement position of the hole 18 in the bottom face part 16b does not need to be exactly the center.

そして、この孔部１８は、底面部１６ｂの開口部から形成される座面部１８ａと、ホルダー１６内部に空間を形成する空間部１８ｂとにより形成されている。 The hole 18 is formed by a seat surface portion 18 a formed from the opening of the bottom surface portion 16 b and a space portion 18 b that forms a space inside the holder 16.

座面部１８ａは、底面部１６ｂの開口部における直径φ_１が、ボールスタッド１２の球体部１２ａの直径よりも小さく形成され、空間部１８ｂとの接続部分における直径φ_２が、直径φ_１よりも小さく形成されている（図５（ｃ）を参照する。）。このため、座面部１８ａは、球体部１２ａと当接可能な傾斜面として形成される。 The seat surface portion 18a has a diameter phi ₁ at the opening of the bottom portion 16b is smaller is than the diameter of the spherical portion 12a of the ball stud 12, the diameter phi ₂ at the connection portion between the space portion 18b is, than the diameter phi ₁ It is formed small (see FIG. 5C). For this reason, the seat surface portion 18a is formed as an inclined surface that can contact the spherical body portion 12a.

そして、球体部１２ａを孔部１８に嵌め込んで球体部１２ａが座面部１８ａに当接したときには、球体部１２ａの中心Ｏ_１が、球冠部１６ａの湾曲中心Ｏ_０と一致あるいは概ね一致するように、ホルダー１６の球欠形状および座面部１８ａが設計されている（図４（ｂ）を参照する。）。なお、このとき、球体部１２ａの中心Ｏ_１と、球冠部１６ａの湾曲中心Ｏ_０とは、一致するように設計することが好ましいが、鉤部１４ｂは弾性変形するため、ホルダー１６の球欠形状および座面部１８ａを設計する際には、厳密に一致させる必要はない。 The spherical portion 12a is fitted a spherical portion 12a in the hole 18 when in contact with the seat surface portion 18a, the center _{O 1} of the spherical portion 12a coincides or substantially coincides with the center of curvature _{O 0} of the crown portion 16a Thus, the spherical shape of the holder 16 and the seating surface portion 18a are designed (see FIG. 4B). At this time, it is preferable that the center O ₁ of the sphere portion 12a and the curved center O ₀ of the crown portion 16a are designed to coincide with each other, but since the collar portion 14b is elastically deformed, the sphere of the holder 16 When designing the notch shape and the seating surface portion 18a, it is not necessary to exactly match.

ここで、ホルダー１６は、球体が平面により切り取られた形状たる球欠形状であり、こうした球欠形状の曲面である球冠部１６ａの湾曲中心Ｏ_０とは、この球体の中心を意味するものとする。 Here, the holder 16 has a spherical shape that is a shape obtained by cutting a sphere into a flat surface, and the curved center O ₀ of the spherical crown portion 16a that is a curved surface having such a spherical shape means the center of the sphere. And

また、空間部１８ｂは、球体部１２ａが座面部１８ａに当接するときに、その上面１８ｂａが球体部１２ａと当接せずに、当該球体部１２ａの上方側に所定の空間が形成されるように、ホルダー１６内部に所定の高さで形成されている。
Further, when the spherical portion 12a comes into contact with the seat surface portion 18a, the space portion 18b has its upper surface 18ba not in contact with the spherical portion 12a so that a predetermined space is formed above the spherical portion 12a. In addition, the holder 16 is formed at a predetermined height.

ここで、孔部１８の座面部１８ａと球体部１２ａとの接点による仮想的な円の半径をＲ_ｈとすると、球体部１２ａの半径Ｄは、Ｄ＞Ｒ_ｈを満たす必要がある。 Here, if the radius of the virtual circle by the contact with the seat surface portion 18a and a spherical portion 12a of the hole 18 and _{R h,} the radius D of the spherical portion 12a, it is necessary to satisfy the D> _{R h.}

基本的には、Ｒ_ｈの値が大きくなればボールスタッド１２の可動範囲は大きくなるが、実際には、シャフト部の径の分だけ可動範囲が狭くなる。 Basically, the movable range of the ball stud 12 if the value of R _h is large increases, but in practice, an amount corresponding movable range of the diameter of the shaft portion is narrowed.

従って、シャフト部の径などを考慮した実際の条件において、最も可動範囲が大きくなるようにＲ_ｈを設定する場合には、下記（１）式を満たす必要がある。
ｓｉｎ^−１（Ｒ_ｈ／Ｄ）＝θ_ＭＡＸ／２・・・（１） Therefore, when setting _Rh so that the movable range is maximized under the actual conditions considering the diameter of the shaft portion and the like, it is necessary to satisfy the following expression (1).
sin ⁻¹ (R _h / D) = θ _MAX / 2 (1)

そして、上記（１）式より、ボールスタッド１２の可動範囲が最も大きくなるＲ_ｈは、下記（２）式により算出される。
Ｒ_ｈ＝Ｄ・ｓｉｎ（θ_ＭＡＸ／２）・・・（２） Then, from equation (1) becomes largest R _h is movable range of the ball stud 12 is calculated by the following equation (2).
R _h = D · sin (θ _MAX / 2) (2)

なお、θ_ＭＡＸは最大可動角度（°）であり、下記（３）式により算出される。
θ_ＭＡＸ＝１８０−２（θ_Ａ＋θ_Ｂ）−α・・・（３） Θ _MAX is the maximum movable angle (°), and is calculated by the following equation (3).
θ _MAX = 180−2 (θ _A + θ _B ) −α (3)

このθ_Ａはシャフト部１２ｂの干渉する角度（図１０におけるθ_３に対応する。）であり、θ_Ｂは座面部の面の幅による角度（図１０におけるθ_４に対応する。）であり、αは干渉よけの角度（後述する。）である。 This θ _A is an angle at which the shaft portion 12b interferes (corresponding to θ ₃ in FIG. 10), and θ _B is an angle depending on the width of the surface of the seating surface portion (corresponding to θ ₄ in FIG. 10). α is an angle to prevent interference (described later).

こうしたＲ_ｈに基づいて、孔部１８を形成することとなる。
Based on this R _h, it will form the hole portion 18.

また、球冠部１６ａは、球体部１２ａと鉤部１４ｂとに挟持されるため、ホルダー１６が備えるべき強度を有するような設計であれば、底面部１６ｂの半径が球体部１２ａの半径を超える大きさであればよい。 In addition, since the spherical crown portion 16a is sandwiched between the spherical body portion 12a and the collar portion 14b, the radius of the bottom surface portion 16b exceeds the radius of the spherical body portion 12a if the design has a strength that the holder 16 should have. Any size is acceptable.

なお、球冠部１６ａの高さ（つまり、球欠形状の高さであり、底面部１６ｂの外周部の中心から球冠部１６ａの頂点までの長さである。）は、基本的には大きい方が、鉤部１４ｂの先端部１４ｂａが当接する領域が大きくなるため好ましいが、孔部１８の大きさが決まると、球冠部１６ａの湾曲中心Ｏ_０と球体部１２ａの中心Ｏ_１が一致あるいは概ね一致している関係から、この球冠部１６ａの高さも決まる。 In addition, the height of the spherical crown portion 16a (that is, the height of the spherical shape and the length from the center of the outer peripheral portion of the bottom surface portion 16b to the apex of the spherical crown portion 16a) is basically. larger is, the hook 14b of the distal end portion 14ba is preferable for contacting region becomes large, the size of the hole portion 18 is determined, the center _{O 1} of the bending center _{O 0} and spherical portion 12a of the crown portion 16a The height of the spherical crown portion 16a is also determined from the coincidence or the generally coincident relationship.

即ち、球冠部１６ａの高さをＨｃとすると、ボールスタッド１２の可動角度を狭めないために、最低限度必要な大きさは、下記（４）式のようになる（図１５を参照する。）。
Ｈ_ｃ＝Ｒ_ｃ−Ｒ_ｃ・ｓｉｎ｛（１８０−θ）／２｝・・・（４）
Ｈ_ｃ：球冠部１６ａの高さ
Ｒ_ｃ：球冠部の半径
θ ：ボールスタッド１２の可動角度（°） That is, assuming that the height of the spherical crown portion 16a is Hc, the minimum required size is expressed by the following equation (4) in order not to reduce the movable angle of the ball stud 12 (see FIG. 15). ).
_{_{_{H c = R c -R c ·}}} sin {(180-θ) / 2} ··· (4)
H _c: the height of the crown portion 16a R _c: radius of crown portion theta: the movable angle of the ball stud 12 (°)

なお、球冠部１６ａの高さＨ_ｃは、上記（４）式により得られる値より大きくても、シャフト部１２ｂとの干渉がない限りは、ボールスタッドの可動角度を狭めることはない。
The height H _c of the crown portion 16a is also greater than the value obtained by equation (4) unless there is no interference with the shaft portion 12b is not to narrow the movable angle of the ball stud.

以上の構成において、本発明によるボールジョイント１０において、ボールスタッド１２をホルダー１６に取り付ける場合について説明する。 The case where the ball stud 12 is attached to the holder 16 in the ball joint 10 according to the present invention in the above configuration will be described.

本発明におけるボールジョイント１０において、ボールスタッド１２をホルダー１６に取り付ける際には、まず、鉤型部材１４をボールスタッド１２に固定する作業を行う。 In the ball joint 10 according to the present invention, when the ball stud 12 is attached to the holder 16, first, an operation of fixing the saddle member 14 to the ball stud 12 is performed.

即ち、まず、固定部材１４ａ−１の溝部１４ａ−１ａにシャフト部１２ｂを挿入する（図６（ａ）を参照する。）。 That is, first, the shaft portion 12b is inserted into the groove portion 14a-1a of the fixing member 14a-1 (see FIG. 6A).

このとき、ボールスタッド１２の球体部１２ａは、その中心Ｏ_１が、鉤部１４ｂにおける所定の位置Ｐの下方側に位置するようにする。 At this time, the spherical portion 12a of the ball stud 12, the center O ₁ is to be positioned on the lower side of the predetermined position P in the hook 14b.

次に、蓋部材１４ａ−２の凸部１４ａ−２ａを溝部１４ａ−１ａに嵌合して、蓋部材１４ａ−２ａと固定部材１４ａ−１ａとを組み合わせる（図６（ｂ）を参照する。）。 Next, the convex portion 14a-2a of the lid member 14a-2 is fitted into the groove portion 14a-1a, and the lid member 14a-2a and the fixing member 14a-1a are combined (see FIG. 6B). .

このとき、シャフト部１２ｂは、溝部１４ａ−１ａの壁面や凸部１４ａ−２ａの壁面に押圧された状態となる。 At this time, the shaft part 12b will be in the state pressed by the wall surface of groove part 14a-1a, and the wall surface of convex part 14a-2a.

その後、ネジにより蓋部材１４ａ−２を固定部材１４ａ−１および鉤部１４ｂに固定する（図６（ｃ）を参照する。）。
Thereafter, the lid member 14a-2 is fixed to the fixing member 14a-1 and the flange portion 14b with screws (see FIG. 6C).

ここで、鉤型部材１４のシャフト部１２ｂにおける固定位置は、球冠部１６ａを押圧するための鉤部１４ｂの先端部１４ｂａが、ボールスタッド１２をホルダー１６に取り付けたときの球冠部１６ａの表面よりも所定の距離だけ内側（つまり、球冠部１６ａの湾曲中心Ｏ_０側である。）に位置するようにする。 Here, the fixing position of the hook-shaped member 14 on the shaft portion 12 b is such that the tip portion 14 ba of the hook portion 14 b for pressing the ball crown portion 16 a is the position of the ball crown portion 16 a when the ball stud 12 is attached to the holder 16. It is located inside a predetermined distance from the surface (that is, on the curved center O ₀ side of the spherical crown portion 16a).

この所定の距離の長さは、鉤部１４ｂの先端部１４ｂａによる球冠部１６ａへの押圧力の大きさ、鉤部１４ｂを形成する材質、鉤部１４ｂの形状などを考慮して決定されることとなる。 The length of the predetermined distance is determined in consideration of the magnitude of the pressing force applied to the spherical crown portion 16a by the tip portion 14ba of the flange portion 14b, the material forming the flange portion 14b, the shape of the flange portion 14b, and the like. It will be.

なお、鉤型部材１４のシャフト部１２ｂにおける固定位置の調整については、目視、治具の使用、測定器の使用などの各種の方法により行われる。
In addition, about adjustment of the fixed position in the shaft part 12b of the saddle-shaped member 14, it is performed by various methods, such as visual observation, use of a jig | tool, and use of a measuring device.

鉤型部材１４をボールスタッド１２に固定すると、次に、鉤型部材１４が固定されたボールスタッド１２をホルダー１６に取り付ける作業を行う。 Once the saddle-shaped member 14 is fixed to the ball stud 12, an operation of attaching the ball stud 12 to which the saddle-shaped member 14 is fixed to the holder 16 is performed.

即ち、ボールスタッド１２における球体部１２ａを、ホルダー１６の孔部１８に嵌め込みながら、鉤部１４ｂの先端部１４ｂａを押し上げ、球冠部１６ａと鉤部１４ｂとを、鉤部１４ｂの下面が球冠部１６ａと当接しない位置で対向させる（図７（ａ）を参照する。）。このとき、球体部１２ａは、孔部１８における座面部１８ａに当接した状態となる（図７（ｂ）を参照する。）。 That is, while the spherical portion 12a of the ball stud 12 is fitted into the hole portion 18 of the holder 16, the tip portion 14ba of the flange portion 14b is pushed up, the spherical crown portion 16a and the flange portion 14b are pushed, and the lower surface of the flange portion 14b is a spherical crown. It is made to oppose in the position which does not contact | abut the part 16a (refer Fig.7 (a)). At this time, the spherical body portion 12a is in contact with the seating surface portion 18a in the hole portion 18 (see FIG. 7B).

その後、先端部１４ｂａの押し上げを解除することで、鉤部１４ｂにおいて、先端部１４ｂａのみが球冠部１６ａに当接した状態とする（図７（ｃ）を参照する。）。 Thereafter, by pushing up the tip portion 14ba, only the tip portion 14ba is brought into contact with the crown portion 16a in the collar portion 14b (see FIG. 7C).

このとき、先端部１４ｂａは、球冠部１６ａをボールスタッド１２における球体部１２ａの中心Ｏ_１に向かって押圧することとなる。
At this time, the tip portion 14ba is a pressing toward the crown portion 16a to the center _{O 1} of the spherical portion 12a of the ball stud 12.

このように、本発明によるボールジョイント１０では、ホルダー１６は、ボールスタッド１２における球体部１２ａと、鉤型部材１４の先端部１４ｂａとにより挟持された状態となり、これにより、ボールスタッド１２とホルダー１６とが確実に接合されるようになる。 As described above, in the ball joint 10 according to the present invention, the holder 16 is sandwiched between the spherical body portion 12a of the ball stud 12 and the tip portion 14ba of the bowl-shaped member 14, whereby the ball stud 12 and the holder 16 are held. Are securely joined.

こうして、ボールスタッド１２とホルダー１６とを接合した状態で、ボールスタッド１２を矢印Ｂ方向に動かすと、ボールスタッド１２の移動に伴って、ボールスタッド１２に固定された鉤型部材１４が移動することとなり、これにより、先端部１４ｂａは、ホルダー１６の球冠部１６ａを押圧しながら、球冠部１６ａ上を矢印Ｃ方向に移動することとなる（図８（ａ）を参照する。）。 Thus, when the ball stud 12 is moved in the direction of arrow B with the ball stud 12 and the holder 16 joined, the saddle member 14 fixed to the ball stud 12 moves along with the movement of the ball stud 12. Thus, the tip portion 14ba moves on the spherical crown portion 16a in the direction of arrow C while pressing the spherical crown portion 16a of the holder 16 (see FIG. 8A).

また、ボールスタッド１２を矢印Ｄ方向に動かすと、ボールスタッド１２の移動に伴って、ボールスタッド１２に固定された鉤型部材１４が移動することとなり、これにより、先端部１４ｂａは、ホルダー１６の球冠部１６ａを押圧しながら、球冠部１６ａ上を矢印Ｅ方向に移動することとなる（図８（ａ）を参照する。）。 Further, when the ball stud 12 is moved in the direction of the arrow D, the saddle member 14 fixed to the ball stud 12 moves with the movement of the ball stud 12, whereby the tip end 14 ba of the holder 16 is moved. While pressing the ball crown portion 16a, the ball crown portion 16a is moved in the direction of arrow E (see FIG. 8A).

さらに、ボールスタッド１２を矢印Ｆ方向に回転すると、ボールスタッド１２の移動に伴って、ボールスタッド１２に固定された鉤型部材１４が回転することとなり、これにより、先端部１４ｂａは、ホルダー１６の球冠部１６ａを押圧しながら、球冠部１６ａ上を矢印Ｇ方向に移動することとなる。（図８（ｂ）を参照する。）。 Further, when the ball stud 12 is rotated in the direction of arrow F, the saddle member 14 fixed to the ball stud 12 is rotated with the movement of the ball stud 12, whereby the tip end portion 14 ba of the holder 16 is rotated. It moves in the direction of arrow G on the spherical crown portion 16a while pressing the spherical crown portion 16a. (See FIG. 8B).

さらにまた、ボールスタッド１２を矢印Ｈ方向に回転すると、ボールスタッド１２の移動に伴って、ボールスタッド１２に固定された鉤型部材１４が回転することとなり、これにより、先端部１４ｂａは、ホルダー１６の球冠部１６ａを押圧しながら、球冠部１６ａ上を矢印Ｉ方向に移動することとなる（図８（ｂ）を参照する。）。
Furthermore, when the ball stud 12 is rotated in the direction of the arrow H, the saddle member 14 fixed to the ball stud 12 is rotated with the movement of the ball stud 12, whereby the tip portion 14 ba is held by the holder 16. The ball crown portion 16a is moved in the direction of arrow I while pressing the ball crown portion 16a (see FIG. 8B).

ここで、本発明によるボールジョイント１０では、鉤型部材１４を、高温環境下であっても鉤型部材１４とボールスタッド１２とによりホルダー１６を挟持するだけの圧力を生じる弾性を有するような材料により形成すれば、本発明によるボールジョイント１０を高温の環境下で使用したとしても、ボールスタッド１２とホルダー１６とを接合した状態を維持することができる。 Here, in the ball joint 10 according to the present invention, the hook member 14 is made of a material having elasticity that generates a pressure sufficient to hold the holder 16 between the hook member 14 and the ball stud 12 even in a high temperature environment. If it forms by this, even if it uses the ball joint 10 by this invention in a high temperature environment, the state which joined the ball stud 12 and the holder 16 can be maintained.

また、本発明によるボールジョイント１０では、鉤型部材１４とボールスタッド１２とによりホルダー１６を挟持するような構成のため、各構成部材の加工精度が低くても、ボールスタッド１２とホルダー１６とを確実に接合することができるものである。 Further, since the ball joint 10 according to the present invention is configured such that the holder 16 is sandwiched between the saddle member 14 and the ball stud 12, the ball stud 12 and the holder 16 can be connected to each other even if the processing accuracy of each component member is low. It can be reliably joined.

さらに、本発明によるボールジョイント１０では、鉤型部材１４の弾性変形により鉤型部材１４とボールスタッド１２とでホルダー１６が挟持されるようにしたため、鉤型部材１４の弾性変形による与圧の範囲内であれば、ボールスタッド１２に所定の圧力がかかったとしても、がたつくことがない。
Furthermore, in the ball joint 10 according to the present invention, the holder 16 is sandwiched between the saddle member 14 and the ball stud 12 by the elastic deformation of the saddle member 14, so that the range of pressure applied by the elastic deformation of the saddle member 14 is reduced. If it is inside, even if a predetermined pressure is applied to the ball stud 12, it will not rattle.

本発明によるボールジョイント１０では、鉤型部材１４が取り付けられたボールスタッド１２の球体部１２ａと鉤型部材１４の鉤部１４ｂの先端部１４ｂａとによりホルダー１６を挟持するような構成とした。 In the ball joint 10 according to the present invention, the holder 16 is sandwiched between the spherical portion 12a of the ball stud 12 to which the saddle member 14 is attached and the tip portion 14ba of the flange portion 14b of the saddle member 14.

このため、ボールジョイントにおける球体部の表面の半分を超える領域が、ホルダーの受け部により覆われる構成の従来の技術によるボールジョイントを比較して、ボールスタッド１２の可動範囲が広くなる。
For this reason, the movable range of the ball stud 12 becomes wider as compared with the ball joint according to the conventional technique in which the region exceeding the half of the surface of the sphere in the ball joint is covered by the receiving portion of the holder.

即ち、従来の技術によるボールジョイントでは、図９に示すように、球体部が抜けないために形成された部分の角度をθ_１（°）、シャフト部の干渉する角度をθ_２（°）とすると、ボールスタッドの可動角度θ_０（°）は、下記（５）式で表される。
θ_０＝１８０−２（θ_１＋θ_２）−α・・・（５） That is, in the ball joint according to the prior art, as shown in FIG. 9, the angle of the portion formed so that the spherical portion does not come off is θ ₁ (°), and the angle at which the shaft portion interferes is θ ₂ (°). Then, the movable angle θ ₀ (°) of the ball stud is expressed by the following equation (5).
θ ₀ = 180-2 (θ ₁ + θ ₂ ) −α (5)

なお、「α」は、干渉よけの角度（°）であり、この干渉よけ角度とは、シャフト部とホルダーとが接触することを防ぐために設けた角度であって、従来の技術によるボールジョイントや本発明によるボールジョイント１０に関わらず、同程度の値となる。また、こうした干渉よけ角度については、シャフト部とホルダーとの接触を許容することができるのであれば、特に設ける必要はない。 In addition, “α” is an angle (°) from which interference is prevented. This interference angle is an angle provided to prevent the shaft portion and the holder from coming into contact with each other. Regardless of the joint or the ball joint 10 according to the present invention, the values are comparable. Further, such an interference prevention angle is not particularly required as long as the contact between the shaft portion and the holder can be allowed.

こうした従来の技術によるボールジョイントに対して、本発明によるボールジョイント１０におけるボールジョイントでは、図１０に示すように、シャフト部の干渉する角度をθ_３（°）、座面部の面の幅による角度をθ_４（°）とすると、ボールスタッド１２の可動範囲θ（°）は、下記（６）式で表される。
θ＝１８０−２（θ_３＋θ_４）−α・・・（６） In contrast to such a conventional ball joint, in the ball joint of the ball joint 10 according to the present invention, as shown in FIG. 10, the angle at which the shaft portion interferes is θ ₃ (°), and the angle by the width of the seat surface portion. Is θ ₄ (°), the movable range θ (°) of the ball stud 12 is expressed by the following equation (6).
θ = 180-2 (θ ₃ + θ ₄ ) −α (6)

このとき、球体部やシャフト部などの寸法が一致するときには、従来の技術によるボールジョイントにおけるシャフト部の干渉する角度θ_２は、本発明によるボールジョイント１０におけるシャフト部の干渉する角度θ_３よりも大きくなる。 At this time, when the dimensions of the spherical part and the shaft part match, the angle θ _{2 at which the} shaft part interferes in the ball joint according to the conventional technique is larger than the angle θ _{3 at} which the shaft part interferes in the ball joint 10 according to the present invention. growing.

また、本発明によるボールジョイント１０における座面部の面の幅による角度θ_４は、加工精度によるものの、比較的微少な大きさとすることができ、従来の技術によるボールジョイントにおける球体部が抜けないために形成された部分の角度θ_１よりも小さくすることができる。 In addition, the angle θ ₄ depending on the width of the surface of the seating surface portion in the ball joint 10 according to the present invention can be made relatively small although it depends on the processing accuracy, and the sphere portion in the ball joint according to the conventional technique does not come off. It can be made smaller than the angle θ _{1 of} the portion formed in.

このため、本発明によるボールジョイント１０におけるボールスタッド１２の可動範囲θは、従来の技術によるボールジョイントにおけるボールスタッドの可動範囲θ_０より大きくなる。 For this reason, the movable range θ of the ball stud 12 in the ball joint 10 according to the present invention is larger than the movable range θ ₀ of the ball stud in the conventional ball joint.

なお、座面部の面の幅とは、座面部１８ａと球体部１２ａの接点から座面部１８ａの底面部１６ｂにおける開口部までの長さとなる。この座面部の面の幅は、加工精度次第で小さくすることが可能であるが、座面部１８ａと球体部１２ａとの完全な線接触は不可能であるため、必ず形成されてしまうものである。
The width of the surface of the seat surface portion is the length from the contact point between the seat surface portion 18a and the spherical body portion 12a to the opening in the bottom surface portion 16b of the seat surface portion 18a. The width of the surface of the seating surface portion can be reduced depending on the processing accuracy, but since the complete surface contact between the seating surface portion 18a and the spherical body portion 12a is impossible, it is always formed. .

このように、本発明によるボールジョイント１０においては、従来の技術によるボールジョイントと比較して、ボールスタッド１２の可動範囲がより広くなる。
As described above, in the ball joint 10 according to the present invention, the movable range of the ball stud 12 is wider than that of the conventional ball joint.

なお、上記した実施の形態は、以下の（１）乃至（７）に示すように変形するようにしてもよい。 The embodiment described above may be modified as shown in the following (1) to (7).

（１）上記した実施の形態においては、ホルダー１６の底面部１６ｂを水平面に平行に形成された平面としたが、これに限られるものではないことは勿論であり、図１１に示すように、底面部１６ｂを、底面部１６ｂの外周部から孔部１８の開口部に向かって傾斜する傾斜面とするようにしてもよい。 (1) In the above-described embodiment, the bottom surface portion 16b of the holder 16 is a plane formed in parallel to the horizontal plane. However, the present invention is not limited to this, and as shown in FIG. The bottom surface portion 16b may be an inclined surface that is inclined from the outer peripheral portion of the bottom surface portion 16b toward the opening of the hole 18.

（２）上記した実施の形態においては、特に記載しなかったが、空間部１８ｂに、磁石（例えば、ネオジム磁石である。）を配設するようにしてもよい。 (2) Although not particularly described in the above embodiment, a magnet (for example, a neodymium magnet) may be disposed in the space 18b.

これにより、球体部１２ａは、座面部１８ａと当接する際に、磁石の磁力により吸引されて座面部１８ａに押し当てられるようになり、より強くボールスタッド１２とホルダー１６とが接合されることとなる。 As a result, when the spherical body portion 12a comes into contact with the seat surface portion 18a, it is attracted by the magnetic force of the magnet and pressed against the seat surface portion 18a, and the ball stud 12 and the holder 16 are more strongly joined. Become.

なお、この場合、ボールスタッド１２は、磁性を有する材料により形成されることとなる。 In this case, the ball stud 12 is formed of a magnetic material.

（３）上記した実施の形態においては、鉤部１４ｂの先端部１４ｂａに２つの凸部１４ｂａ−１、１４ｂａ−２を設けるようにしたが、これに限られるものではないことは勿論であり、図１２（ａ）に示すように、鉤部１４ｂの先端部１４ｂａに、１つの凸部１４ｂａ−３を設けるようにしてもよい。 (3) In the above-described embodiment, the two convex portions 14ba-1 and 14ba-2 are provided at the distal end portion 14ba of the flange portion 14b. However, the present invention is not limited to this, As shown to Fig.12 (a), you may make it provide one convex part 14ba-3 in the front-end | tip part 14ba of the collar part 14b.

このとき、鉤型部材１４が固定されたボールスタッド１２をホルダー１６に取り付けたときには、凸部１４ｂａ−３により球冠部１６ａに生じる押圧力が、ボールスタッド１２の球体部１２ａの中心に向かって生じるように、先端領域Ｓｄが形成されることとなる。 At this time, when the ball stud 12 to which the saddle-shaped member 14 is fixed is attached to the holder 16, the pressing force generated in the spherical crown portion 16a by the convex portion 14ba-3 is directed toward the center of the spherical body portion 12a of the ball stud 12. As a result, the tip region Sd is formed.

（４）上記した実施の形態においては、鉤部１４ｂの形状を図４（ａ）（ｂ）に示すような形状としたが、これに限られるものではないことは勿論であり、鉤部１４ｂの形状を図１３（ａ）（ｂ）に示すような形状としてもよい。 (4) In the above-described embodiment, the shape of the collar portion 14b is as shown in FIGS. 4A and 4B. However, the shape is not limited to this, and the collar portion 14b is not limited to this. It is good also as a shape as shown to Fig.13 (a) (b).

即ち、鉤型部材１４が固定されたボールスタッド１２をボルダー１６に取り付けた際に、鉤部１４ｂの先端部１４ｂａがホルダー１６の球冠部１６ａを押圧する方向が、ボールスタッド１２（シャフト部１２ｂ）の中心軸と同一直線上となるように、鉤部１４ｂを形成することとなる。つまり、先端部１４ｂａは、ボールスタッド１２の中心軸に沿って、球冠部１６ａを押圧することとなる。 That is, when the ball stud 12 to which the saddle type member 14 is fixed is attached to the boulder 16, the direction in which the tip portion 14ba of the collar portion 14b presses the crown portion 16a of the holder 16 is the ball stud 12 (shaft portion 12b). ) Will be formed so as to be on the same straight line as the central axis. That is, the tip portion 14ba presses the crown portion 16a along the central axis of the ball stud 12.

この場合には、ボールスタッド１２の可動角度が、上記した実施の形態に記載した場合よりも広くなる。 In this case, the movable angle of the ball stud 12 is wider than that described in the above embodiment.

また、この場合には、先端部１４ｂａの形状として、２つの凸部１４ｂａ−１、１４ｂａ−２が形成されるようにしてもよいが、ボールスタッド１２の角度によっては、ボルダー１６の外周部が凸部１４ｂａ−１と凸部１４ｂａ−２との間に入ってしまい、ボールスタッド１２の動きに支障をきたす場合があるため、図１３（ａ）に示すように、先端部１４ｂａの形状としては、１つの凸部１４ｂａ−３が形成されるようにすることが好ましい。 In this case, as the shape of the tip portion 14ba, two convex portions 14ba-1 and 14ba-2 may be formed. However, depending on the angle of the ball stud 12, the outer peripheral portion of the boulder 16 may be As shown in FIG. 13A, the shape of the tip portion 14ba may be between the convex portion 14ba-1 and the convex portion 14ba-2 and hinder the movement of the ball stud 12. It is preferable to form one convex portion 14ba-3.

（５）上記した実施の形態においては、鉤状部材１４における鉤部１４ｂの先端部１４ｂａにより、球冠部１６ａを押圧するようにしたが、これに限られるものではないことは勿論であり、リング状に形成されたリング部材１０４の中央位置に設けられた凸部１０４ｂｃにより、球冠部１６ａを押圧するようにしてもよい（図１４（ａ）（ｂ）を参照する。）。 (5) In the above-described embodiment, the crown portion 16a is pressed by the tip portion 14ba of the flange portion 14b of the flange-shaped member 14, but it is needless to say that the present invention is not limited to this. You may make it press the spherical crown part 16a with the convex part 104bc provided in the center position of the ring member 104 formed in the ring shape (refer Fig.14 (a) (b)).

具体的には、リング部材１０４は、ボールスタッド１２のシャフト部１２ｂに固定される固定部１４ａと、略リング状に形成されたリング部１０４ｂとにより構成されている。 Specifically, the ring member 104 includes a fixing portion 14a that is fixed to the shaft portion 12b of the ball stud 12 and a ring portion 104b that is formed in a substantially ring shape.

リング部１０４ｂは、リングの一部が欠損した断面略Ｃ字形状に形成され、この欠損部分に固定部１４ａが配設されることとなる。 The ring portion 104b is formed in a substantially C-shaped cross section in which a part of the ring is missing, and the fixing portion 14a is disposed in this missing portion.

即ち、リング部１０４ｂは、一方の端部１０４ｂａが、固定部１４ａにおける固定部材１４ａ−１の上面１４ａ−１ｂに接続されるとともに、他方の端部１０４ｂｂが、固定部１４ａにおける下面１４ａ−１ｅに接続される。 That is, the ring portion 104b has one end portion 104ba connected to the upper surface 14a-1b of the fixing member 14a-1 in the fixing portion 14a, and the other end portion 104bb connected to the lower surface 14a-1e in the fixing portion 14a. Connected.

また、リング部１０４ｂは、固定部１４ａに形成された空間Ｓと対向する位置に凸部１０４ｂｃが形成され、この凸部１０４ｂｃの先端部分は、Ｙ軸方向に延設された空間Ｓの中心軸上に位置するように形成される。つまり、凸部１０４ｂｃは、ボールスタッド１２の中心軸上に位置し、これにより、凸部１０４ｂｃは、リング部材１０４が固定されたボールスタッド１２がボルダー１６に取り付けられた際には、ボールスタッド１２の中心軸に沿って球冠部１６ａを押圧することとなる。 The ring portion 104b is formed with a convex portion 104bc at a position facing the space S formed in the fixed portion 14a, and the tip portion of the convex portion 104bc is the central axis of the space S extending in the Y-axis direction. It is formed so as to be located above. In other words, the convex portion 104bc is located on the central axis of the ball stud 12, so that when the ball stud 12 to which the ring member 104 is fixed is attached to the boulder 16, the convex portion 104bc The spherical crown portion 16a is pressed along the central axis.

こうしたリング部１０４ｂについては、固定部１４ａと一体的に形成されるようにしてもよいし、あるいは、別体で形成され、ネジ（図示せず。）などの固定手段により固定部１４ａの上面１４ａ−１ｂおよび下面１４ａ−１ｅに固定されるようにしてもよい。 The ring portion 104b may be formed integrally with the fixing portion 14a, or may be formed separately, and may be formed as a separate body, and the upper surface 14a of the fixing portion 14a by fixing means such as a screw (not shown). -1b and the lower surface 14a-1e.

そして、リング部１０４ｂは、リング部材１０４が固定されたボールスタッド１２をホルダー１６に取り付けたときに、凸部１０４ｂｃがホルダー１６の球冠部１６ａと当接し、この凸部１０４ｂｃにより球冠部１６ａを押圧することとなる。 When the ball stud 12 to which the ring member 104 is fixed is attached to the holder 16, the ring portion 104 b comes into contact with the spherical crown portion 16 a of the holder 16, and the convex portion 104 bc makes the spherical crown portion 16 a. Will be pressed.

また、リング部１０４ｂには、凸部１０４ｂｃの近傍にくびれ部１０４ｂｄが形成されており、このくびれ部１０４ｂｄによってリング部材１０４が固定されたボールスタッド１２のボルダー１６への取り付け作業が容易になる。 In addition, a constricted portion 104bd is formed in the vicinity of the convex portion 104bc in the ring portion 104b, and the work of attaching the ball stud 12 to which the ring member 104 is fixed to the boulder 16 by the constricted portion 104bd becomes easy.

なお、こうしたリング部１０４ｂは、弾性材料により形成される。 Such a ring portion 104b is formed of an elastic material.

（６）上記した実施の形態においては、特に記載しなかったが、球冠部１６ａにおける底面部１６ｂの外周部の近傍に凸部を設け、鉤部１４ｂの先端部１４ｂａが球冠部１６ａから外れないようにしてもよい（図１６を参照する。）。 (6) In the above-described embodiment, although not particularly described, a convex portion is provided in the vicinity of the outer peripheral portion of the bottom surface portion 16b in the spherical crown portion 16a, and the tip portion 14ba of the flange portion 14b extends from the spherical crown portion 16a. You may make it not remove | deviate (refer FIG. 16).

（７）上記した実施の形態ならびに上記した（１）乃至（６）に示す変形例は、適宜に組み合わせるようにしてもよい。 (7) You may make it combine suitably the embodiment shown above and the modification shown in said (1) thru | or (6).

本発明は、パラレルメカニズムにおけるエンドエフェクタとロッドとの結合部などに用いて好適である。 The present invention is suitable for use in a joint portion between an end effector and a rod in a parallel mechanism.

１０ボールジョイント、１２ボールスタッド、１２ａ球体部、１２ｂシャフト部、１４鉤型部材、１４ａ固定部、１４ｂ鉤部、１６ホルダー、１６ａ球冠部、１６ｂ底面部、１８孔部、１８ａ座面部、１８ｂ空間部 10 ball joint, 12 ball stud, 12a sphere part, 12b shaft part, 14 saddle type member, 14a fixing part, 14b collar part, 16 holder, 16a ball crown part, 16b bottom part, 18 hole part, 18a seat part, 18b Space

Claims

A ball stud having a sphere formed on one end of the shaft,
A holder formed in a spherical shape having a spherical crown portion and a bottom surface portion, and having a hole portion into which a part of the spherical body portion of the ball stud can be fitted at the center of the bottom surface portion. When,
A base region that is fixed to the shaft portion of the ball stud and that extends in a direction away from the ball stud; and a base region that extends from the base region to the one side. A bowl-shaped member formed into a bowl shape by a tip region extending in a direction toward the ball stud side,
The saddle member is
Fixed to the shaft portion of the ball stud so that the spherical portion is located on the side where the base region and the tip region are formed,
When the ball stud of the ball stud is fitted into the hole and the ball stud is attached to the holder, the ball stud is pressed against the holder by pressing the ball crown of the holder in the tip region. A ball joint characterized by pinching.

The ball joint according to claim 1,
The ball joint, wherein when the ball stud to which the saddle member is attached is attached to the holder, the center or substantially center of the sphere portion is located at the center of curvature of the spherical crown portion.

The ball joint according to any one of claims 1 and 2,
The ball joint, wherein the tip region of the saddle member presses the crown portion toward the center of the sphere portion of the ball stud when the ball stud is attached to the holder.

The ball joint according to claim 3,
The ball joint according to claim 1, wherein the tip region of the bowl-shaped member presses the crown portion along the central axis of the ball stud.

The ball joint according to any one of claims 1, 2, 3 or 4,
The bowl-shaped member is made of an elastic material.

A ball stud having a sphere formed on one end of the shaft,
A holder formed in a spherical shape having a spherical crown portion and a bottom surface portion, and having a hole portion into which a part of the spherical body portion of the ball stud can be fitted at the center of the bottom surface portion. When,
A convex portion that protrudes toward the ball stud is provided on the central axis of the ball stud when the ball stud is fixed to the shaft portion of the ball stud, and is formed in a ring shape. And a ring joint.

The ball joint according to claim 6,
The ring joint is formed of an elastic material.

The ball joint according to any one of claims 1, 2, 3, 4, 5, 6 or 7.
2. The ball joint according to claim 1, wherein the hole portion includes a seat surface portion with which the spherical body portion of the ball stud contacts, and a space portion in which a predetermined space is formed.

The ball joint according to claim 8,
The ball stud is formed of a magnetic material,
A ball joint, wherein a magnet is disposed in the space.