JPH11182529A - ボールジョイント - Google Patents
ボールジョイントInfo
- Publication number
- JPH11182529A JPH11182529A JP36340397A JP36340397A JPH11182529A JP H11182529 A JPH11182529 A JP H11182529A JP 36340397 A JP36340397 A JP 36340397A JP 36340397 A JP36340397 A JP 36340397A JP H11182529 A JPH11182529 A JP H11182529A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- sphere
- curved surface
- ball joint
- magnetic material
- magnet
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Toys (AREA)
- Pivots And Pivotal Connections (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】連結部を分解しなくとも球状端部と受け部とを
分離でき、連結状態においては強力な結合力があり、ま
た、１８０度の角変位が可能で、必要以上の負荷がかか
ったときには連結部が分離して連結端部の破損を防止す
る、簡易的なボールジョイントを提供する。 【解決手段】連結すべき二部材１，２のうちの一方の部
材１の連結端を磁性材より成る球体１２によって形成し
てある。また、他方の部材２の連結端には、上記球体の
球面の一部を受け入れ可能な曲率の湾曲面２４を形成す
ると共にこの湾曲面に上記球体を磁着可能な磁力線を放
射する磁石２２を配設してある。そして、球体１２を湾
曲面２４に磁着することによって、一方の部材を他方の
部材に角変位可能に保持する。
分離でき、連結状態においては強力な結合力があり、ま
た、１８０度の角変位が可能で、必要以上の負荷がかか
ったときには連結部が分離して連結端部の破損を防止す
る、簡易的なボールジョイントを提供する。 【解決手段】連結すべき二部材１，２のうちの一方の部
材１の連結端を磁性材より成る球体１２によって形成し
てある。また、他方の部材２の連結端には、上記球体の
球面の一部を受け入れ可能な曲率の湾曲面２４を形成す
ると共にこの湾曲面に上記球体を磁着可能な磁力線を放
射する磁石２２を配設してある。そして、球体１２を湾
曲面２４に磁着することによって、一方の部材を他方の
部材に角変位可能に保持する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば照明器具や
光学器具等の器具類を支持する装置の関節部、扉のヒン
ジ、建築金物、治工具、玩具など種々の分野で利用可能
な、磁力を用いた簡易的なボールジョイントに関するも
のである。
光学器具等の器具類を支持する装置の関節部、扉のヒン
ジ、建築金物、治工具、玩具など種々の分野で利用可能
な、磁力を用いた簡易的なボールジョイントに関するも
のである。
【０００２】
【従来技術】ボールジョイントは、一方の部材の球状端
部を他方の部材端部に設けた受け部内で摺動可能に受け
ることにより、両部材の端部を角変位可能に連結する。
部を他方の部材端部に設けた受け部内で摺動可能に受け
ることにより、両部材の端部を角変位可能に連結する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】従来のボールジョイン
トは、球状端部が脱落しないように受け部が球状端部の
半球以上の部分を包み込むようにして受ける構造を採
る。このため、一旦組み立てられたこの種のジョイント
部は両連結端を分離するには連結部を分解しなければな
らず、面倒である。また、球状端部の半球以上を受ける
構造であるために、１８０度の角変位を行えない。更に
は、球状端部がわから受け部に大きな負荷がかかったと
きに、両者がそのままの状態では分離できないことか
ら、受け部あるいは球状端部が破損することがある。
トは、球状端部が脱落しないように受け部が球状端部の
半球以上の部分を包み込むようにして受ける構造を採
る。このため、一旦組み立てられたこの種のジョイント
部は両連結端を分離するには連結部を分解しなければな
らず、面倒である。また、球状端部の半球以上を受ける
構造であるために、１８０度の角変位を行えない。更に
は、球状端部がわから受け部に大きな負荷がかかったと
きに、両者がそのままの状態では分離できないことか
ら、受け部あるいは球状端部が破損することがある。
【０００４】本発明の目的は、連結部を分解しなくとも
球状端部と受け部とを分離でき、連結状態においては強
力な結合力のある、ボールジョイントを提供することに
ある。また、本発明の別の目的は、１８０度の角変位の
可能なボールジョイントを提供することにある。更に、
本発明の別の目的は、必要以上の負荷がかかったときに
は、連結部が分離して連結端部の破損を防止する、ボー
ルジョイントを提供することにある。
球状端部と受け部とを分離でき、連結状態においては強
力な結合力のある、ボールジョイントを提供することに
ある。また、本発明の別の目的は、１８０度の角変位の
可能なボールジョイントを提供することにある。更に、
本発明の別の目的は、必要以上の負荷がかかったときに
は、連結部が分離して連結端部の破損を防止する、ボー
ルジョイントを提供することにある。
【０００５】
【課題を達成するための手段】本発明は上記した目的を
達成するために次の構成を備える。すなわち、本ボール
ジョイントは、連結すべき二部材のうちの一方の部材の
連結端を磁性材より成る球体によって形成してある。ま
た、連結すべき二部材のうちの他方の部材の連結端に
は、上記球体の球面の一部を受け入れ可能な曲率の湾曲
面を形成すると共にこの湾曲面に上記球体を磁着可能な
磁力線を放射する磁石を内蔵してある。そして、球体を
湾曲面に磁着することによって、一方の部材を他方の部
材に角変位可能に保持するものである。
達成するために次の構成を備える。すなわち、本ボール
ジョイントは、連結すべき二部材のうちの一方の部材の
連結端を磁性材より成る球体によって形成してある。ま
た、連結すべき二部材のうちの他方の部材の連結端に
は、上記球体の球面の一部を受け入れ可能な曲率の湾曲
面を形成すると共にこの湾曲面に上記球体を磁着可能な
磁力線を放射する磁石を内蔵してある。そして、球体を
湾曲面に磁着することによって、一方の部材を他方の部
材に角変位可能に保持するものである。
【０００６】上記した一方の部材の他端に磁性材より成
る第二の球体を形成し、この第二の球体を、その球面の
一部を受入れ可能な曲率の湾曲面を持つと共にこの湾曲
面に上記球体を磁着可能な磁力線を放射する磁石を内蔵
して成る第三の部材の端部によって角変位可能に支持す
る構造にすることもできる。
る第二の球体を形成し、この第二の球体を、その球面の
一部を受入れ可能な曲率の湾曲面を持つと共にこの湾曲
面に上記球体を磁着可能な磁力線を放射する磁石を内蔵
して成る第三の部材の端部によって角変位可能に支持す
る構造にすることもできる。
【０００７】湾曲面は球体を１８０度の角度で変位可能
に支持するに必要な大きさに形成すると良い。また、球
体を鉄等の磁性球体とし、磁石の周囲を上記した湾曲面
を除いて非磁性材によって形成するのが望ましい。照明
器具の支持装置に利用する場合など、球体を含む一方の
部材と湾曲面を含む他方の部材とを電気的に導通可能な
状態にすると良い。
に支持するに必要な大きさに形成すると良い。また、球
体を鉄等の磁性球体とし、磁石の周囲を上記した湾曲面
を除いて非磁性材によって形成するのが望ましい。照明
器具の支持装置に利用する場合など、球体を含む一方の
部材と湾曲面を含む他方の部材とを電気的に導通可能な
状態にすると良い。
【０００８】更に、上記した一方の部材は軸材の端部に
前記球体を螺着したものであっても良い。また、他方の
部材の構造の一例としては、非磁性材より成る短い筒体
の一端部に磁石を内蔵する一方、他端部に非磁性材より
成る底部芯材を固着し、上記磁石を筒体の中心部に磁性
材に挟まれるようにして配置し、磁性材を含めた磁石上
面を前記湾曲面として形成する。そして、底部芯材には
底に雌ネジを形成する。
前記球体を螺着したものであっても良い。また、他方の
部材の構造の一例としては、非磁性材より成る短い筒体
の一端部に磁石を内蔵する一方、他端部に非磁性材より
成る底部芯材を固着し、上記磁石を筒体の中心部に磁性
材に挟まれるようにして配置し、磁性材を含めた磁石上
面を前記湾曲面として形成する。そして、底部芯材には
底に雌ネジを形成する。
【０００９】
【実施の最良の形態】以下、本発明を図示した実施例に
基づいて詳説する。図１は本発明の一実施例に係るボー
ルジョイントの斜視図、図２はその縦断面図である。
基づいて詳説する。図１は本発明の一実施例に係るボー
ルジョイントの斜視図、図２はその縦断面図である。
【００１０】図中符号１は第一の連結部材で、雄ねじの
形成された鋼製の軸材１１の一端に鉄球１２が取付けて
ある。鉄球１２は球面に軸材を螺入するネジ孔１２ａを
有し、軸材１１に着脱自在に固定されている。軸材１１
の他端は必要に応じて図示しない他部材のネジ孔に螺入
され、他部材とこの第一の連結部材１とを着脱自在に一
体化させる。
形成された鋼製の軸材１１の一端に鉄球１２が取付けて
ある。鉄球１２は球面に軸材を螺入するネジ孔１２ａを
有し、軸材１１に着脱自在に固定されている。軸材１１
の他端は必要に応じて図示しない他部材のネジ孔に螺入
され、他部材とこの第一の連結部材１とを着脱自在に一
体化させる。
【００１１】２は第一の連結部材１と対を成す第二の連
結部材で、第一の連結部材１の上記鉄球１２の直径より
も小径のスリーブ２１を有する。スリーブ２１は真鍮な
どの非磁性材によって形成されている。スリーブ２１の
材料としては、用途によっては導電性のものが望まし
い。
結部材で、第一の連結部材１の上記鉄球１２の直径より
も小径のスリーブ２１を有する。スリーブ２１は真鍮な
どの非磁性材によって形成されている。スリーブ２１の
材料としては、用途によっては導電性のものが望まし
い。
【００１２】スリーブ内には磁石２２が配設されてい
る。磁石２２は、鉄等の磁性材２３によって両側を挟ま
れるようにしてスリーブ内に装填されている。スリーブ
２１の中心を横切って径方向に延びる磁石２２は両側の
磁性材２３と共にその上面が凹状に湾曲している。この
湾曲面２４は、上記鉄球１２の球面の半分より少ない部
分を受け入れるに必要な大きさと曲率に形成されてい
る。磁石２２は、例えば図２に見られるように一面（図
中右面）をＮ極に、他面（図中左面）をＳ極に着磁され
ており、対向面がそれぞれ反対極に着磁された左右の磁
性材２３と共に、上記湾曲面２４に磁力線を放射する。
また、磁石２２には高密度の磁力線を放射する希土類等
の磁石を選択するのが望ましい。
る。磁石２２は、鉄等の磁性材２３によって両側を挟ま
れるようにしてスリーブ内に装填されている。スリーブ
２１の中心を横切って径方向に延びる磁石２２は両側の
磁性材２３と共にその上面が凹状に湾曲している。この
湾曲面２４は、上記鉄球１２の球面の半分より少ない部
分を受け入れるに必要な大きさと曲率に形成されてい
る。磁石２２は、例えば図２に見られるように一面（図
中右面）をＮ極に、他面（図中左面）をＳ極に着磁され
ており、対向面がそれぞれ反対極に着磁された左右の磁
性材２３と共に、上記湾曲面２４に磁力線を放射する。
また、磁石２２には高密度の磁力線を放射する希土類等
の磁石を選択するのが望ましい。
【００１３】スリーブ内底部には、芯材２５が装填され
ている。芯材２５は、スリーブ２１と同様に非磁性材に
よって形成され、底に他部材への取付け用のネジ孔２５
ａが形成されている。第二の連結部材２は、このネジ孔
２５ａを利用することによって、図示しない種々の他部
材の端部に着脱自在に固定される。
ている。芯材２５は、スリーブ２１と同様に非磁性材に
よって形成され、底に他部材への取付け用のネジ孔２５
ａが形成されている。第二の連結部材２は、このネジ孔
２５ａを利用することによって、図示しない種々の他部
材の端部に着脱自在に固定される。
【００１４】従って、上記実施例の両連結部材１，２
は、第一の連結部材１の鉄球１２を第二の連結部材２の
湾曲面２４に接触させるだけで、磁力により吸着され
る。磁力による吸着は湾曲面内での鉄球表面の滑り回転
を可能とするから、両連結部材１，２は任意に角度変位
可能な状態で連結される。
は、第一の連結部材１の鉄球１２を第二の連結部材２の
湾曲面２４に接触させるだけで、磁力により吸着され
る。磁力による吸着は湾曲面内での鉄球表面の滑り回転
を可能とするから、両連結部材１，２は任意に角度変位
可能な状態で連結される。
【００１５】湾曲面２４が鉄球１２の球面の丁度半分を
受け入れる大きさの場合には、両連結部材１，２はほぼ
１８０度の角度範囲で変位される。本実施例のように球
面の半分以下を受け入れる湾曲面２４では、図２の一点
鎖線位置から二点鎖線位置（共に軸材の位置）まで１８
０度以上の角度をもって変位可能である。
受け入れる大きさの場合には、両連結部材１，２はほぼ
１８０度の角度範囲で変位される。本実施例のように球
面の半分以下を受け入れる湾曲面２４では、図２の一点
鎖線位置から二点鎖線位置（共に軸材の位置）まで１８
０度以上の角度をもって変位可能である。
【００１６】両連結部材１，２は、その一方もしくは両
方に磁力に勝る引張力がかからない限り、連結状態を保
持する。逆に、磁力を上まわる作用力を加えることによ
り、両連結部材１，２は分離される。必要に応じて鉄球
１２は軸材１１から取り外して付け替えられる。
方に磁力に勝る引張力がかからない限り、連結状態を保
持する。逆に、磁力を上まわる作用力を加えることによ
り、両連結部材１，２は分離される。必要に応じて鉄球
１２は軸材１１から取り外して付け替えられる。
【００１７】図３は本発明の別の実施例に係るボールジ
ョイントの斜視図である。この実施例は、上記した第一
と第二の連結部材１，２の他に第三の連結部材３を有
し、２つの連結部を持つ。第一の連結部材１の軸材１１
の他端部に第二の鉄球１３が螺着してある。この鉄球１
３は解りやすいように第一の鉄球１２よりも小径に形成
されている。
ョイントの斜視図である。この実施例は、上記した第一
と第二の連結部材１，２の他に第三の連結部材３を有
し、２つの連結部を持つ。第一の連結部材１の軸材１１
の他端部に第二の鉄球１３が螺着してある。この鉄球１
３は解りやすいように第一の鉄球１２よりも小径に形成
されている。
【００１８】第三の連結部材３は、端部に小径の第二の
鉄球１３の半分以下の球面を受入可能な曲率を持つ湾曲
面３４を有する。この湾曲面３４は上記した第二の連結
部材２の湾曲面２４と同様に磁石とこれを挟む磁性材に
よって形成されており、第二の鉄球１３を磁着させる磁
力線を放射する。
鉄球１３の半分以下の球面を受入可能な曲率を持つ湾曲
面３４を有する。この湾曲面３４は上記した第二の連結
部材２の湾曲面２４と同様に磁石とこれを挟む磁性材に
よって形成されており、第二の鉄球１３を磁着させる磁
力線を放射する。
【００１９】従って、本実施例によれば、第三の連結部
材３に他部材を取付けることにより、この他部材と、第
二の連結部材２に取付けられた他部材とを、第一の連結
部材１を介して互いに角変位可能に連結させることがで
きる。しかも、２つの連結部は共に１８０度以上の角度
をもって変位する。また、２つの連結部の磁力の強さを
変えることにより、全体に大きな引張力が加わったとき
に弱い磁力の連結部のみを自動的に切り離しさせること
ができる。
材３に他部材を取付けることにより、この他部材と、第
二の連結部材２に取付けられた他部材とを、第一の連結
部材１を介して互いに角変位可能に連結させることがで
きる。しかも、２つの連結部は共に１８０度以上の角度
をもって変位する。また、２つの連結部の磁力の強さを
変えることにより、全体に大きな引張力が加わったとき
に弱い磁力の連結部のみを自動的に切り離しさせること
ができる。
【００２０】この他、本発明に係るボールジョイント
は、上記した連結部材をそれぞれ電気的に導通可能な材
料によって形成することにより、電気的な回路の一部と
しての役割をも兼ねさせることができる。この場合に
は、連結が解かれることで導通状態も断たれる。また、
本発明において、第一の連結部材と第二及び第三の連結
部材は、それぞれ球体とその保持構造体あるいは磁力線
を放射する湾曲面を持つ構造体であれば、上記した実施
例以外にも種々の設計変更が可能である。なお、本発明
に係るボールジョイントは、前記したように装置類、建
築部材、玩具、工具、その他種々の用途に用いられる
が、いずれの場合にも、連結部において着脱自在であり
ながら滑らかで多元的な動きを確保できる。
は、上記した連結部材をそれぞれ電気的に導通可能な材
料によって形成することにより、電気的な回路の一部と
しての役割をも兼ねさせることができる。この場合に
は、連結が解かれることで導通状態も断たれる。また、
本発明において、第一の連結部材と第二及び第三の連結
部材は、それぞれ球体とその保持構造体あるいは磁力線
を放射する湾曲面を持つ構造体であれば、上記した実施
例以外にも種々の設計変更が可能である。なお、本発明
に係るボールジョイントは、前記したように装置類、建
築部材、玩具、工具、その他種々の用途に用いられる
が、いずれの場合にも、連結部において着脱自在であり
ながら滑らかで多元的な動きを確保できる。
【００２１】
【発明の効果】本発明によれば、一方の連結端の球体を
他方の連結端の湾曲面において磁着し、磁気吸着力の作
用によって両連結端を摺動、角変位可能に結合するよう
にしたので、磁力以上の作用力が働かない限り両連結端
を滑り回転可能に強固に連結させることができる一方、
磁力以上の作用力を及ぼすことにより分解することなく
両連結端を分離できる。
他方の連結端の湾曲面において磁着し、磁気吸着力の作
用によって両連結端を摺動、角変位可能に結合するよう
にしたので、磁力以上の作用力が働かない限り両連結端
を滑り回転可能に強固に連結させることができる一方、
磁力以上の作用力を及ぼすことにより分解することなく
両連結端を分離できる。
【００２２】また、本発明によれば、一方の連結端の球
体の半分以下の球面を他方の連結端の湾曲面に磁着させ
るので、両連結端を１８０度以上の角度で変位させるこ
とができる。
体の半分以下の球面を他方の連結端の湾曲面に磁着させ
るので、両連結端を１８０度以上の角度で変位させるこ
とができる。
【００２３】更に、本発明によれば、必要以上の負荷が
かかったときには、連結部が分離するので、連結端部の
破損を防止することができる。
かかったときには、連結部が分離するので、連結端部の
破損を防止することができる。
【図１】本発明の一実施例に係るボールジョイントの斜
視図。
視図。
【図２】図１の縦断面図。
【図３】本発明の別の実施例に係るボールジョイントの
斜視図。
斜視図。
【符号の説明】 １・・・・・・・・第一の連結部材 １１・・・・・・・軸部材 １２・・・・・・・鉄球 １３・・・・・・・第二の鉄球 ２・・・・・・・・第二の連結部材 ２１・・・・・・・スリーブ ２２・・・・・・・磁石 ２３・・・・・・・磁性材 ２４，３４・・・・湾曲面
Claims (7)
- 【請求項１】連結すべき二部材のうちの一方の部材の連
結端を磁性材より成る球体によって形成し、 連結すべき二部材のうちの他方の部材の連結端に上記球
体の半分以下の球面を受け入れ可能な曲率の湾曲面を形
成し、同連結端内にこの湾曲面に上記球体を磁着可能な
磁力線を放射する磁石を配設した、 ことを特徴とするボールジョイント - 【請求項２】請求項１記載のボールジョイントにおい
て、 前記一方の部材の他端に磁性材より成る第二の球体を形
成し、 この第二の球体を、その球面の一部を受入れ可能な曲率
の湾曲面を持つと共にこの湾曲面に上記球体を磁着可能
な磁力線を放射する磁石を配設して成る第三の部材の端
部によって角変位可能に支持する、 ボールジョイント。 - 【請求項３】前記湾曲面が前記球体を１８０度の角度で
変位可能に支持する、 請求項１もしくは２記載のボールジョイント。 - 【請求項４】球体が鉄等の磁性球体で、 磁石の周囲が前記湾曲面を除いて非磁性材によって形成
されている、 請求項１もしくは２記載のボールジョイント。 - 【請求項５】前記一方の部材が、軸材の端部に前記球体
を螺着して成る、 請求項１もしくは２記載のボールジョイント。 - 【請求項６】前記他方の部材は、非磁性材より成る短い
筒体の一端部に磁石が内蔵される一方、他端部に非磁性
材より成る底部芯材が固着され、 上記磁石は、筒体の中心部に磁性材に挟まれるようにし
て延び、磁性材を含めた上面が前記湾曲面として形成さ
れ、 上記底部芯材は、底に雌ネジが形成されている、 請求項１もしくは２記載のボールジョイント。 - 【請求項７】前記球体を含む一方の部材と湾曲面を含む
他方の部材とが電気的に導通可能な状態にある、 請求項１もしくは２記載のボールジョイント。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP36340397A JPH11182529A (ja) | 1997-12-16 | 1997-12-16 | ボールジョイント |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP36340397A JPH11182529A (ja) | 1997-12-16 | 1997-12-16 | ボールジョイント |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11182529A true JPH11182529A (ja) | 1999-07-06 |
Family
ID=18479227
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP36340397A Pending JPH11182529A (ja) | 1997-12-16 | 1997-12-16 | ボールジョイント |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11182529A (ja) |
Cited By (19)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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