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JP2015086999A - Ball joint - Google Patents

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JP2015086999A
JP2015086999A JP2013228617A JP2013228617A JP2015086999A JP 2015086999 A JP2015086999 A JP 2015086999A JP 2013228617 A JP2013228617 A JP 2013228617A JP 2013228617 A JP2013228617 A JP 2013228617A JP 2015086999 A JP2015086999 A JP 2015086999A
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JP
Japan
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ball
magnet
magnetorheological fluid
housing
ball joint
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JP2013228617A
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Japanese (ja)
Inventor
康隆 松井
Yasutaka Matsui
康隆 松井
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Somic Ishikawa KK
Original Assignee
Somic Ishikawa KK
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Publication date
Application filed by Somic Ishikawa KK filed Critical Somic Ishikawa KK
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a ball joint capable of easily changing frictional torque as needed, while suppressing enlargement.SOLUTION: A viscosity of a magnetic viscous fluid 34 is controlled by changing a distance D between a magnet 14 disposed outside of a housing 17 and the magnetic viscous fluid 34 partially disposed between a ball portion 21 and a slide-contact face of a ball seat 16, by a motor 13. An installation space in the housing 17 and an insulating member for electric shock countermeasure become unnecessary in comparison with a case when a coil device and the like are disposed inside of the housing 17, thus enlargement can be suppressed. Frictional torque can be easily controlled by easily changing a viscosity of the magnetic viscous fluid 34 by magnetic force acting on the magnetic viscous fluid from the magnet 14 changed by the change of the distance D between the magnet 14 and the magnetic viscous fluid 34.

Description

本発明は、保持面と前記ボール部との間に少なくとも一部が介在され、ボール部と保持面との摩擦トルクを制御する磁気粘性流体を備えたボールジョイントに関する。   The present invention relates to a ball joint including a magnetorheological fluid in which at least a part is interposed between a holding surface and the ball portion, and controls a friction torque between the ball portion and the holding surface.

従来、例えば自動車などの車両の懸架装置、あるいは操舵装置などに用いるボールジョイントは、ボール部及びこのボール部に対して突出する軸部であるスタッド部を有するボール側部材であるボールスタッドと、このボールスタッドのボール部を回動可能に保持する保持面である摺接面を内部に有する合成樹脂製などのベアリングシートである円筒状のボールシートと、このボール部を摺接面に保持したボールシートを受ける内室を有する受け部であるハウジング本体を備えた受け側部材である有底円筒状のハウジングとを備えている。   2. Description of the Related Art Conventionally, a ball joint used for a suspension device of a vehicle such as an automobile or a steering device is a ball stud that is a ball side member having a ball portion and a stud portion that is a shaft portion protruding from the ball portion. A cylindrical ball sheet that is a bearing sheet made of synthetic resin or the like that has a sliding contact surface that is a holding surface that rotatably holds the ball portion of the ball stud, and a ball that holds the ball portion on the sliding contact surface And a bottomed cylindrical housing which is a receiving side member including a housing body which is a receiving portion having an inner chamber for receiving a sheet.

例えば中型トラックなどの車両においては、悪路走行時などの、両端部にボールジョイントを配置した操舵装置のドラッグリンクの上下動が大きく作用する場合、あおり挙動などによって発生する異音やボールジョイントの過剰な揺動干渉などを抑制するために、ボールジョイントのボールシートとボール部との間の高い摩擦トルクが望まれる一方で、通常走行の操舵時や、ボールジョイントの車両への組み付け性、及びボールジョイントの摩耗耐久性などを考慮すると、低い摩擦トルクが望ましい。   For example, in vehicles such as medium-sized trucks, when the up / down movement of the drag link of the steering device with ball joints on both ends is greatly affected, such as when driving on rough roads, While high friction torque between the ball seat and the ball portion of the ball joint is desired to suppress excessive swinging interference, etc., during normal driving steering, the ease of assembly of the ball joint to the vehicle, and Considering the wear durability of the ball joint, a low friction torque is desirable.

そこで、ボールシートの摺接面とボール部との間に介在される潤滑剤(グリース)として、磁力(磁場)によって粘度を可変できる磁気粘性流体(MR流体)を用いた構成が知られている。この構成では、ハウジングにコイル装置を埋め込み、このコイル装置に電流を流すことで磁力(磁場)を発生させ、その磁力の強弱によって磁気粘性流体の粘度を変化させて所望のトルクを得るようになっている(例えば、特許文献1参照。)。   Therefore, a configuration using a magnetorheological fluid (MR fluid) whose viscosity can be changed by a magnetic force (magnetic field) is known as a lubricant (grease) interposed between the sliding contact surface of the ball seat and the ball portion. . In this configuration, a coil device is embedded in the housing, and a magnetic force (magnetic field) is generated by passing an electric current through the coil device, and the viscosity of the magnetorheological fluid is changed by the strength of the magnetic force to obtain a desired torque. (For example, see Patent Document 1).

特表2011−522309号公報(第8−10頁、図2)Japanese Translation of PCT International Publication No. 2011-522309 (page 8-10, FIG. 2)

しかしながら、上記のような構成の場合、ハウジングにコイル装置、このコイル装置に通電する通電装置及び配線などの磁力(磁場)発生装置が必要となり、ボールジョイント内のそれらのスペースを確保するために、大型化を招くおそれがあるとともに、ハウジング内にコイル装置などを配置するので、絶縁構造が必須であり、構成が複雑化するおそれがある。   However, in the case of the configuration as described above, a magnetic device (magnetic field) generator such as a coil device, an energizing device for energizing the coil device and a wiring is necessary for the housing, and in order to ensure those spaces in the ball joint, There is a possibility of causing an increase in size, and since a coil device or the like is disposed in the housing, an insulating structure is essential, and the configuration may be complicated.

そして、このような課題は、車両用のボールジョイントだけでなく、任意の箇所に用いるボールジョイントに対しても同様に生じる。   And such a subject arises similarly not only about the ball joint for vehicles but the ball joint used for arbitrary places.

本発明は、このような点に鑑みなされたもので、大型化を抑制しつつ、必要に応じて摩擦トルクを容易に変えることができるボールジョイントを提供することを目的とする。   This invention is made | formed in view of such a point, and it aims at providing the ball joint which can change a friction torque easily as needed, suppressing an enlargement.

請求項1記載のボールジョイントは、球状のボール部を備えたボール側部材と、前記ボール部を回動可能に保持する保持面を内部に備えたベアリングシートと、前記ボール部を前記保持面に保持した前記ベアリングシートを受ける受け部を備えた受け側部材と、前記保持面と前記ボール部との間に少なくとも一部が介在され、前記ボール部と前記保持面との摩擦トルクを制御する磁気粘性流体と、前記受け側部材の外部に配置された磁石と、この磁石と前記磁気粘性流体との間の距離を変化させることで前記磁気粘性流体の粘度を制御する位置可変機構とを具備したものである。   The ball joint according to claim 1, wherein a ball side member having a spherical ball portion, a bearing seat having a holding surface for rotatably holding the ball portion, and the ball portion as the holding surface are provided. A receiving side member having a receiving portion for receiving the bearing sheet held, and a magnet that is at least partially interposed between the holding surface and the ball portion, and controls a friction torque between the ball portion and the holding surface. A viscous fluid; a magnet arranged outside the receiving member; and a position variable mechanism that controls the viscosity of the magnetorheological fluid by changing a distance between the magnet and the magnetorheological fluid. Is.

請求項2記載のボールジョイントは、請求項1記載のボールジョイントにおいて、位置可変機構は、磁石の位置を相対的に移動させてこの磁石と磁気粘性流体との間の距離を変化させるモータであるものである。   A ball joint according to a second aspect of the present invention is the ball joint according to the first aspect, wherein the position variable mechanism is a motor that changes the distance between the magnet and the magnetorheological fluid by relatively moving the position of the magnet. Is.

請求項1記載のボールジョイントによれば、受け側部材の外部に配置した磁石とボール部とベアリングシートの保持面との間に少なくとも一部を介在した磁気粘性流体との間の距離を位置可変機構により変化させて磁気粘性流体の粘度を制御することで、受け側部材の内部に例えばコイル装置など配置する場合と比較して、受け側部材内の配置スペースや感電対策用の絶縁部材などが不要となり、大型化を抑制できるとともに、磁石と磁気粘性流体との間の距離の変化によって変化した磁石から磁気粘性流体に作用する磁力により磁気粘性流体の粘度を容易に変化させて摩擦トルクを容易に制御できる。   According to the ball joint of claim 1, the position of the magnet disposed outside the receiving member, the distance between the ball portion and the magnetorheological fluid having at least a part interposed between the holding surface of the bearing seat is variable. By controlling the viscosity of the magnetorheological fluid by changing the mechanism, compared to the case where a coil device or the like is arranged inside the receiving member, the arrangement space in the receiving member or an insulating member for electric shock countermeasures is increased. It becomes unnecessary and can suppress the increase in size, and easily change the viscosity of the magnetorheological fluid by the magnetic force acting on the magnetorheological fluid from the magnet that has changed due to the change in the distance between the magnet and the magnetorheological fluid, thereby facilitating friction torque. Can be controlled.

請求項2記載のボールジョイントによれば、請求項1記載のボールジョイントの効果に加えて、位置可変機構を、磁石の位置を相対的に移動させて磁石と磁気粘性流体との間の距離を変化させるモータとすることで、位置可変機構を簡単な構造で容易に構成できる。   According to the ball joint of the second aspect, in addition to the effect of the ball joint of the first aspect, the position variable mechanism moves the position of the magnet relative to each other so that the distance between the magnet and the magnetorheological fluid is increased. By using the motor to be changed, the position variable mechanism can be easily configured with a simple structure.

本発明の一実施の形態のボールジョイントの一部を拡大した断面図であり、(a)は磁気粘性流体の粘度を低下させた状態を示し、(b)は磁気粘性流体の粘度を増加させた状態を示す。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is an enlarged cross-sectional view of a part of a ball joint according to an embodiment of the present invention, in which (a) shows a state in which the viscosity of a magnetorheological fluid is reduced, and (b) shows an increase in the viscosity of a magnetorheological fluid. Indicates the state. 同上ボールジョイントの断面図である。It is sectional drawing of a ball joint same as the above.

以下、本発明の一実施の形態の構成を、図面を参照して説明する。   The configuration of an embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.

図1及び図2において、11はボールジョイントであり、このボールジョイント11は、例えば自動車などの車両の操舵装置、特にドラッグリンクやスタビライザリンクなどのリンク部材の端部などに用いられるものである。そして、このボールジョイント11は、ボールジョイント本体12と、このボールジョイント本体12に取り付けられる位置可変機構(移動機構)であるモータ13と、このモータ13により移動される磁石14とを備えている。   1 and 2, reference numeral 11 denotes a ball joint. The ball joint 11 is used, for example, in a steering device of a vehicle such as an automobile, particularly an end of a link member such as a drag link or a stabilizer link. The ball joint 11 includes a ball joint body 12, a motor 13 that is a position variable mechanism (moving mechanism) attached to the ball joint body 12, and a magnet 14 that is moved by the motor 13.

ボールジョイント本体12は、ボール側部材である金属製などのボールスタッド15と、このボールスタッド15の一部を保持するベアリングシートである合成樹脂製などのボールシート16と、ボールスタッド15の一部とともにボールシート16を保持する受け側部材である金属製などのハウジング17と、ボールスタッド15とハウジング17との間に亘って配置される防塵部材であるダストカバー18とを備えている。なお、以下に示す上下方向とは、図2の上下方向をいうものとする。   The ball joint body 12 includes a ball stud 15 made of metal that is a ball side member, a ball seat 16 made of synthetic resin that is a bearing sheet that holds a part of the ball stud 15, and a part of the ball stud 15. In addition, a housing 17 made of metal or the like that is a receiving side member that holds the ball seat 16 and a dust cover 18 that is a dustproof member disposed between the ball stud 15 and the housing 17 are provided. In addition, the vertical direction shown below shall mean the vertical direction of FIG.

ボールスタッド15は、略球状の球頭部であるボール部21と、このボール部21から突出する例えば金属製などの上下方向長手状の丸軸状の軸部であるスタッド部22とを有している。また、スタッド部22の下端側の外周面には接続部であるねじ溝24が形成され、このねじ溝24に対して図示しないナットが螺合されることによりボールジョイント本体12が被固定体(図示せず)と接続されるように構成されている。   The ball stud 15 includes a ball portion 21 that is a substantially spherical sphere head, and a stud portion 22 that is a round shaft portion having a vertically extending longitudinal direction made of, for example, metal, protruding from the ball portion 21. ing. Further, a thread groove 24 as a connecting portion is formed on the outer peripheral surface on the lower end side of the stud portion 22, and a nut (not shown) is screwed into the thread groove 24, whereby the ball joint body 12 is fixed ( (Not shown).

ボールシート16は、合成樹脂にて有底円筒状に一体成形されている。このボールシート16は、内部に位置しボールスタッド15とボールシート16及びハウジング17との軸方向が略一致した状態でボール部21の赤道Xを含む外周面を回動可能に摺接保持する球面状の保持面である摺接面31と、この摺接面31と連通する開口部32とを備えている。なお、ボール部21の赤道Xとは、ボールスタッド15の軸方向においてボール部21の径寸法が最大となる位置をいう。   The ball sheet 16 is integrally formed in a bottomed cylindrical shape with a synthetic resin. The ball seat 16 is a spherical surface that is located inside and that slidably holds the outer peripheral surface including the equator X of the ball portion 21 in a state where the axial directions of the ball stud 15, the ball seat 16, and the housing 17 substantially coincide. And a sliding contact surface 31 that is a cylindrical holding surface and an opening 32 that communicates with the sliding contact surface 31. The equator X of the ball portion 21 refers to a position where the diameter dimension of the ball portion 21 is maximized in the axial direction of the ball stud 15.

摺接面31とボール部21との間には、潤滑剤である磁気粘性流体34が介在されている。この磁気粘性流体34は、MR(Magneto Rheological)流体などとも呼ばれるものであり、外部磁場(磁力)の強弱に応じて粘度(粘性)が変化する粘性可変流体である。本実施の形態では、磁気粘性流体34は、磁石14による磁力によって粘度が変化するようになっている。   A magnetorheological fluid 34 as a lubricant is interposed between the sliding contact surface 31 and the ball portion 21. The magnetorheological fluid 34 is also called MR (Magneto Rheological) fluid or the like, and is a variable viscosity fluid whose viscosity (viscosity) changes according to the strength of an external magnetic field (magnetic force). In the present embodiment, the viscosity of the magnetorheological fluid 34 is changed by the magnetic force generated by the magnet 14.

開口部32は、ボールシート16において、軸方向の一端である下端に位置してボール部21の径寸法よりも小さい開口面積を有しており、ボールシート16からのボール部21の抜けを防止している。したがって、ボールシート16は、ボール部21の赤道Xに対応する位置から、開口部32側へと徐々に縮径するように構成されている。   The opening 32 is located at the lower end, which is one end in the axial direction, in the ball seat 16 and has an opening area smaller than the diameter of the ball portion 21 to prevent the ball portion 21 from coming off from the ball seat 16. doing. Therefore, the ball seat 16 is configured to gradually reduce the diameter from the position corresponding to the equator X of the ball portion 21 toward the opening portion 32 side.

ハウジング17は、ソケットとも呼ばれるもので、例えばアルミニウムなどの金属(非磁性体)によりリンク部材などと一体成形されている。このハウジング17は、ボールシート16を介してボール部21を保持する内室35及びこの内室35の軸方向の両端である上下端に連通する(一方及び他方の)開口36,37を備えた円筒状の受け部であるハウジング本体38と、このハウジング本体38の上側の開口36を閉塞する閉塞部材であるプラグ39とを備えている。   The housing 17 is also referred to as a socket, and is integrally formed with a link member or the like by using a metal (nonmagnetic material) such as aluminum. The housing 17 includes an inner chamber 35 that holds the ball portion 21 via the ball seat 16, and openings 36 and 37 that communicate with the upper and lower ends that are axial ends of the inner chamber 35 (one and the other). A housing body 38 that is a cylindrical receiving portion and a plug 39 that is a closing member that closes the opening 36 on the upper side of the housing body 38 are provided.

内室35は、ボール部21を保持したボールシート16が嵌着圧入される部分、すなわちボール部21を受ける部分である。   The inner chamber 35 is a portion into which the ball seat 16 holding the ball portion 21 is press-fitted, that is, a portion that receives the ball portion 21.

開口36は、内室35の上端に円形状に開口している。   The opening 36 opens in a circular shape at the upper end of the inner chamber 35.

開口37は、内室35に嵌着されたボールシート16の開口部32と連通してボールスタッド15のスタッド部22が挿通されて突出する円形状の開口部分であり、内室35の下端に開口しており、開口36よりも縮径されて、ボールシート16及びボールスタッド15を内室35に対して抜け止め保持している。   The opening 37 is a circular opening that communicates with the opening 32 of the ball seat 16 fitted in the inner chamber 35 and protrudes through the stud portion 22 of the ball stud 15, and is formed at the lower end of the inner chamber 35. An opening is formed, and the diameter of the ball seat 16 and the ball stud 15 is prevented from being removed from the inner chamber 35 by being reduced in diameter from the opening 36.

ハウジング本体38は、開口36の内縁部に、プラグ39の外縁部を支持する支持部41を段差状に備えている。また、このハウジング本体38は、支持部41に支持されたプラグ39の外縁部を抜け止め保持するためのかしめ部42が形成されている。さらに、このハウジング本体38は、開口37の外縁部には、ダストカバーの上端側を嵌着保持するためのカバー取付部43が周方向に沿って全周に溝状に形成されている。   The housing main body 38 is provided with a support portion 41 that supports the outer edge portion of the plug 39 in a step shape at the inner edge portion of the opening 36. Further, the housing body 38 is formed with a caulking portion 42 for retaining and holding the outer edge portion of the plug 39 supported by the support portion 41. Further, in the housing body 38, a cover mounting portion 43 for fitting and holding the upper end side of the dust cover is formed on the outer edge portion of the opening 37 in a groove shape along the circumferential direction.

プラグ39は、例えばアルミニウムなどの金属(非磁性体)により円形板状に形成されている。このプラグ39の外縁部は、支持部41に支持された状態でかしめ部42をハウジング本体38(ハウジング17)の中心軸に向けてかしめ変形することにより、内室35に保持されたボールシート16をボールスタッド15とともにハウジング17に対して抜け止め保持するようになっている。   The plug 39 is formed in a circular plate shape from a metal (nonmagnetic material) such as aluminum. The outer edge portion of the plug 39 is deformed by caulking and deforming the caulking portion 42 toward the central axis of the housing body 38 (housing 17) while being supported by the support portion 41, whereby the ball seat 16 held in the inner chamber 35 is obtained. Is held together with the ball stud 15 against the housing 17.

ダストカバー18は、ダストシールやブーツなどとも呼ばれるもので、例えば全体が軟質ゴム或いは軟質合成樹脂などにて形成されている。このダストカバー18は、上端がハウジング17(ハウジング本体38)のカバー取付部43に嵌着され、下端がボールスタッド15のスタッド部22の外周に嵌着されている。さらに、このダストカバー18の上端部は、略円形環状の環状部材であるクリップ47にてカバー取付部43に固定されている。   The dust cover 18 is also called a dust seal or a boot, and is entirely formed of, for example, soft rubber or soft synthetic resin. The dust cover 18 has an upper end fitted to the cover mounting portion 43 of the housing 17 (housing main body 38) and a lower end fitted to the outer periphery of the stud portion 22 of the ball stud 15. Further, the upper end portion of the dust cover 18 is fixed to the cover mounting portion 43 by a clip 47 that is a substantially circular annular member.

一方、モータ13は、例えば円筒状などのモータ本体51と、このモータ本体51により回転されるロッド52とを備え、ボールジョイント本体12の外部に配置されている。   On the other hand, the motor 13 includes, for example, a cylindrical motor body 51 and a rod 52 rotated by the motor body 51, and is disposed outside the ball joint body 12.

モータ本体51は、車体側などに配置された図示しない電源部からの通電により回転駆動するものであり、例えばハウジング17の外部で、かつ、プラグ39の上方に離間されて配置されている。また、このモータ本体51は、図示しない電源および制御装置に対して配線53を介して電気的に接続され、電源からの給電により駆動され、制御装置によって駆動が制御されるようになっている。   The motor body 51 is rotationally driven by energization from a power supply unit (not shown) disposed on the vehicle body side, and is disposed outside the housing 17 and above the plug 39, for example. The motor body 51 is electrically connected to a power source and a control device (not shown) via a wiring 53, is driven by power supplied from the power source, and is controlled by the control device.

ロッド52は、例えば円柱状に形成され、モータ本体51に挿通されてボールジョイント本体12(ボールシート16及びハウジング17)と略同軸に配置されている。このロッド52の外周部には、ねじ溝部52aが形成されており、モータ本体51に対して螺合されている。そして、このロッド52は、モータ本体51により螺合回転されることで軸方向に進退し、先端部のボールジョイント本体12に対する位置が上下方向に可変するようになっている。   The rod 52 is formed in, for example, a columnar shape, is inserted through the motor main body 51, and is disposed substantially coaxially with the ball joint main body 12 (the ball seat 16 and the housing 17). A screw groove 52 a is formed on the outer periphery of the rod 52 and is screwed to the motor body 51. The rod 52 is screwed and rotated by the motor main body 51 to advance and retreat in the axial direction, and the position of the tip portion with respect to the ball joint main body 12 can be varied in the vertical direction.

磁石14は、ロッド52の径寸法よりも小さい幅寸法に設定された小型のものであり、被覆体55により被覆された状態でロッド52の下端部に固定されてボールジョイント本体12(プラグ39)と対向している。そして、この磁石14は、ロッド52の回転に伴うこのロッド52の先端部の上下動によってボールジョイント本体12に対して相対的に上下方向に移動し、この上下動に応じてこの磁石14と磁気粘性流体34との間の距離Dが変化するようになっている。すなわち、この磁石14の位置を可変することで、モータ13が磁気粘性流体34の粘度(粘性)を制御できるようになっている。   The magnet 14 is a small one set to a width dimension smaller than the diameter dimension of the rod 52, and is fixed to the lower end portion of the rod 52 in a state of being covered with the covering 55, and the ball joint body 12 (plug 39) Is facing. The magnet 14 moves up and down relatively with respect to the ball joint body 12 by the vertical movement of the tip end of the rod 52 accompanying the rotation of the rod 52. The distance D between the viscous fluid 34 is changed. In other words, by varying the position of the magnet 14, the motor 13 can control the viscosity (viscosity) of the magnetorheological fluid 34.

次に、上記一実施の形態の作用を説明する。   Next, the operation of the above embodiment will be described.

例えば上記のボールジョイント11を中型トラックなどの車両のドラッグロッドの端部に用いる場合、通常走行時など、低トルクが望ましい状況下では、制御装置がモータ13を駆動し、ロッド52を周方向に回動させてこのロッド52の先端部に固定された磁石14をボールジョイント本体12から離間することで、磁石14と磁気粘性流体34との間の距離Dを相対的に大きくする(図1(a))。この結果、磁石14から磁気粘性流体34に作用する磁力が相対的に低下し、磁気粘性流体34の粘度が低下することで、この磁気粘性流体34が介在するボールシート16の摺接面31とボールスタッド15のボール部21との間の摩擦トルクが相対的に小さくなり、低トルクが実現できる。   For example, when the above ball joint 11 is used at the end of a drag rod of a vehicle such as a medium-sized truck, the control device drives the motor 13 and moves the rod 52 in the circumferential direction under conditions where low torque is desirable, such as during normal driving. The distance D between the magnet 14 and the magnetorheological fluid 34 is relatively increased by rotating the magnet 14 fixed to the tip of the rod 52 away from the ball joint body 12 (FIG. 1 ( a)). As a result, the magnetic force acting on the magnetorheological fluid 34 from the magnet 14 is relatively lowered, and the viscosity of the magnetorheological fluid 34 is reduced, so that the sliding contact surface 31 of the ball sheet 16 on which the magnetorheological fluid 34 intervenes The friction torque with the ball portion 21 of the ball stud 15 becomes relatively small, and a low torque can be realized.

一方、例えば悪路走行時などの、高トルクが必要な状況下では、制御装置がモータ13を駆動し、ロッド52を周方向に回動させてこのロッド52の先端部に固定された磁石14をボールジョイント本体12に対して接近させることで、磁石14と磁気粘性流体34との間の距離Dを相対的に小さくする(図1(b))。この結果、磁石14から磁気粘性流体34に作用する磁力が相対的に増加し、磁気粘性流体34の粘度が増加することで、この磁気粘性流体34が介在するボールシート16の摺接面31とボールスタッド15のボール部21との間の摩擦トルクが相対的に大きくなり、高トルクが実現できる。   On the other hand, under a situation where a high torque is required, for example, when driving on a rough road, the control device drives the motor 13 and rotates the rod 52 in the circumferential direction to fix the magnet 14 to the tip of the rod 52. Is made closer to the ball joint body 12 to relatively reduce the distance D between the magnet 14 and the magnetorheological fluid 34 (FIG. 1 (b)). As a result, the magnetic force acting on the magnetorheological fluid 34 from the magnet 14 relatively increases and the viscosity of the magnetorheological fluid 34 increases, so that the sliding contact surface 31 of the ball seat 16 on which the magnetorheological fluid 34 intervenes The friction torque with the ball portion 21 of the ball stud 15 becomes relatively large, and a high torque can be realized.

このように、上記一実施の形態によれば、ハウジング17の外部に配置した磁石14とボール部21とボールシート16の摺接面31との間に一部を介在した磁気粘性流体34との間の距離Dをモータ13により変化させて、磁気粘性流体34に作用する磁石14の磁力を変化させることによって磁気粘性流体34の粘度を制御することで、ハウジング17の内部に例えばコイル装置などの磁気作用装置を備える場合と比較して、ハウジング17内の配置スペースや感電対策用の絶縁部材などが不要となり、ボールジョイント11の大型化を抑制できるとともに、磁石14と磁気粘性流体34との間の距離Dの変化によって変化した磁石14から磁気粘性流体34に作用する磁力の変化により磁気粘性流体34の粘度を容易に変化させて、摩擦トルクを容易に制御できる。   Thus, according to the above-described embodiment, the magnet 14 disposed outside the housing 17 and the magnetorheological fluid 34 partially interposed between the ball portion 21 and the sliding contact surface 31 of the ball seat 16 are provided. By controlling the viscosity of the magnetorheological fluid 34 by changing the distance D between them by the motor 13 and changing the magnetic force of the magnet 14 acting on the magnetorheological fluid 34, for example, a coil device or the like is provided inside the housing 17. Compared with the case where a magnetic action device is provided, an arrangement space in the housing 17 and an insulating member for electric shock measures are not required, and the enlargement of the ball joint 11 can be suppressed, and the magnet 14 and the magnetorheological fluid 34 can be prevented from being enlarged. The friction torque can be easily controlled by easily changing the viscosity of the magnetorheological fluid 34 by the change of the magnetic force acting on the magnetorheological fluid 34 from the magnet 14 that has been changed by the change of the distance D.

したがって、車両状況に応じた摩擦トルクを任意に設定できるので、走行時の振動や異音を抑制でき、安定した車両性能が得られるなど、ボールジョイント11の摩擦トルクに起因する車両性能の向上が可能になる。   Therefore, since the friction torque according to the vehicle situation can be set arbitrarily, vibration and noise during traveling can be suppressed, and stable vehicle performance can be obtained.For example, the vehicle performance can be improved due to the friction torque of the ball joint 11. It becomes possible.

また、位置可変機構として、磁石14の位置を相対的に移動させて磁石14と磁気粘性流体34との間の距離Dを変化させるモータ13を用いることで、位置可変機構を簡単な構造で容易に構成できる。   In addition, the position variable mechanism can be easily configured with a simple structure by using the motor 13 that relatively moves the position of the magnet 14 and changes the distance D between the magnet 14 and the magnetorheological fluid 34 as the position variable mechanism. Can be configured.

なお、上記一実施の形態において、位置可変機構は、モータ13以外でも、任意のアクチュエータなどとすることができる。   In the above-described embodiment, the position variable mechanism can be any actuator other than the motor 13.

また、磁石14を配置する位置は、磁気粘性流体34との間の距離を変えてこの磁気粘性流体34の粘度を可変させられるように磁力を調整できる位置であれば、ボールジョイント本体12の外部の任意の位置とすることができる。   The magnet 14 can be disposed at any position where the magnetic force can be adjusted so that the viscosity of the magnetorheological fluid 34 can be varied by changing the distance to the magnetorheological fluid 34. The position can be any position.

さらに、ボールジョイント11は車両の懸架装置や操舵装置だけでなく、車両用の任意のボールジョイント、あるいは車両以外の任意のボールジョイントとして適用できる。   Furthermore, the ball joint 11 can be applied not only as a vehicle suspension device or a steering device, but also as an arbitrary ball joint for a vehicle or an arbitrary ball joint other than a vehicle.

本発明は、例えば自動車などの車両の操舵装置に好適に用いることができる。   The present invention can be suitably used for a steering device of a vehicle such as an automobile.

11 ボールジョイント
13 位置可変機構であるモータ
14 磁石
15 ボール側部材であるボールスタッド
16 ベアリングシートであるボールシート
17 受け側部材であるハウジング
21 ボール部
31 保持面である摺接面
34 磁気粘性流体
38 受け部であるハウジング本体
11 Ball joint
13 Motor that is a variable position mechanism
14 Magnet
15 Ball stud as ball side member
16 Ball seat which is a bearing seat
17 Housing as receiving member
21 Ball part
31 Sliding contact surface as a holding surface
34 Magnetorheological fluid
38 Housing body as receiving part

Claims (2)

球状のボール部を備えたボール側部材と、
前記ボール部を回動可能に保持する保持面を内部に備えたベアリングシートと、
前記ボール部を前記保持面に保持した前記ベアリングシートを受ける受け部を備えた受け側部材と、
前記保持面と前記ボール部との間に少なくとも一部が介在され、前記ボール部と前記保持面との摩擦トルクを制御する磁気粘性流体と、
前記受け側部材の外部に配置された磁石と、
この磁石と前記磁気粘性流体との間の距離を変化させることで前記磁気粘性流体の粘度を制御する位置可変機構と
を具備したことを特徴とするボールジョイント。
A ball side member having a spherical ball portion;
A bearing seat provided therein with a holding surface for rotatably holding the ball portion;
A receiving side member provided with a receiving portion for receiving the bearing seat holding the ball portion on the holding surface;
A magnetorheological fluid in which at least a part is interposed between the holding surface and the ball portion, and controls a friction torque between the ball portion and the holding surface;
A magnet disposed outside the receiving member;
A ball joint comprising: a position variable mechanism that controls a viscosity of the magnetorheological fluid by changing a distance between the magnet and the magnetorheological fluid.
位置可変機構は、磁石の位置を相対的に移動させてこの磁石と磁気粘性流体との間の距離を変化させるモータである
ことを特徴とする請求項1記載のボールジョイント。
The ball joint according to claim 1, wherein the position variable mechanism is a motor that relatively moves the position of the magnet to change the distance between the magnet and the magnetorheological fluid.
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