特許 7455368 振動伝達経路用ボールジョイントセット

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-03-15

(45)【発行日】2024-03-26

(54)【発明の名称】振動伝達経路用ボールジョイントセット

(51)【国際特許分類】

   F16C 11/06 20060101AFI20240318BHJP

   F16C 11/08 20060101ALI20240318BHJP

【ＦＩ】

F16C11/06 N

F16C11/08 E

F16C11/06 J

【請求項の数】 3

(21)【出願番号】P 2020050224

(22)【出願日】2020-03-19

(65)【公開番号】P2021148248

(43)【公開日】2021-09-27

【審査請求日】2023-01-06

(73)【特許権者】

【識別番号】398042576

【氏名又は名称】三恵工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000796

【氏名又は名称】弁理士法人三枝国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】鈴木 亮太郎

(72)【発明者】

【氏名】市田 裕樹

(72)【発明者】

【氏名】勝山 将

(72)【発明者】

【氏名】林 諒

【審査官】松江川 宗

(56)【参考文献】

【文献】実開平０４－０８０９２５（ＪＰ，Ｕ）

【文献】特開２００２－０８９５５２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１７－０８９７１８（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｆ１６Ｃ １１／００－１１／０２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

振動伝達経路に設けられるボールジョイントと、
厚みの異なる複数の調整スペーサと、
を備え、
前記ボールジョイントは、
ボール部及びスタッド部を含むボールスタッドと、
前記ボール部を支えるボールシートと、
前記ボール部及び前記ボールシートを収めるソケットと、
前記スタッド部を通す開口部を含み、前記ソケットに収まったボール部を押さえた状態で前記ソケットに対して固定されるキャップと、
前記ソケットと前記キャップとの間に配置可能な基準スペーサと、
を有し、
前記複数の調整スペーサのうち、少なくとも一つは前記基準スペーサよりも薄く、他の前記調整スペーサのうちの少なくとも一つは、前記基準スペーサよりも厚い、
前記基準スペーサ及び前記複数の調整スペーサの中から、干渉音を生じにくい前記基準スペーサ又は前記調整スペーサが選択され、当該選択された前記基準スペーサ又は前記調整スペーサが、前記ソケットと前記キャップとの間に配置するスペーサとして使用される振動伝達経路用ボールジョイントセット。

【請求項2】

前記ボールジョイントは、
前記ソケットに収まり、前記スタッド部の中心軸方向において前記ボールシートを前記ボール部側に向かって弾性的に押す弾性体を有する、
請求項１記載の振動伝達経路用ボールジョイントセット。

【請求項3】

前記ボールジョイントは、前記ボールスタッドを一対有し、
前記一対のボールスタッドのうちの一方のボールスタッドのスタッド部が振動伝達経路における加振装置側に配置されるスタッド部であり、他方のボールスタッドのスタッド部が振動伝達経路における被振動体側に配置されるスタッド部である、
請求項１又は請求項２記載の振動伝達経路用ボールジョイントセット。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、振動伝達経路用ボールジョイントセットに関し、より詳しくは、ボールジョイントとスペーサとがセットになったボールジョイントセットに関する。

【背景技術】

【0002】

従前より、部材同士をボールジョイントで連結することが行われている（特許文献１参照）。ボールジョイントは、ボールスタッドと、ボールスタッドが取り付けられるハウジングと、を備える。ボールスタッドは、ハウジングに対して、歳差運動可能に取り付けられている。

【0003】

ボールスタッドは、ハウジングに回転可能に保持される球と、球から一方向に延びた螺子部と、を備える。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開２０１７－０２６０７５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

ところで、従来のボールジョイントは、ボールスタッドの可動性を損なわないように、かつ適切に部材同士を連結できるように構成されている。しかし、従来のボールジョイントは、振動伝達経路に設けられることを想定していないため、振動伝達経路に設けられると、ボールジョイントの構成部品の干渉音が生じやすい、という問題がある。

【0006】

本発明の目的は、振動伝達経路に設けられても、構成部品の干渉音が生じにくい振動伝達経路用ボールジョイントセットを提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明に係る一態様の振動伝達経路用ボールジョイントセットは、振動伝達経路に設けられるボールジョイントと、厚みの異なる複数の調整スペーサと、を備える。前記ボールジョイントは、ボール部及びスタッド部を含むボールスタッドと、前記ボール部を支えるボールシートと、前記ボール部及び前記ボールシートを収めるソケットと、前記スタッド部を通す開口部を含み、前記ソケットに収まったボール部を押さえた状態で前記ソケットに対して固定されるキャップと、前記ソケットと前記キャップとの間に配置可能な基準スペーサと、を有する。複数の調整スペーサのうち、少なくとも一つは前記基準スペーサよりも薄く、他の調整スペーサのうちの少なくとも一つは、前記基準スペーサよりも厚い。

【0008】

また、上記態様の振動伝達経路用ボールジョイントセットでは、前記ボールジョイントは、前記ソケットに収まり、前記スタッド部の中心軸方向において前記ボールシートを前記ボール部側に向かって弾性的に押す弾性体を有することが好ましい。

【0009】

また、上記態様の振動伝達経路用ボールジョイントセットでは、前記ボールジョイントは、前記ボールスタッドを一対有し、前記一対のボールスタッドのうちの一方のボールスタッドのスタッド部が振動伝達経路における加振装置側に配置されるスタッド部であり、他方のボールスタッドのスタッド部が振動伝達経路における被振動体側に配置されるスタッド部であることが好ましい。

【発明の効果】

【0010】

本発明に係る上記態様の振動伝達経路用ボールジョイントセットによれば、振動伝達経路に設けられても、構成部品の干渉音が生じにくくできる、という利点がある。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】図１は、本発明の一態様に係るボールジョイントにおける、ボールスタッドの中心軸に沿う面での断面図である。

【図2】図２は、同上のボールジョイントの使用例を示す説明図である。

【図3】図３は、同上のボールジョイントの分解斜視図である。

【図4】図４は、変形例１に係るボールジョイントにおける、ボールスタッドの中心軸に沿う面での断面図である。

【図5】図５は、変形例２に係るボールジョイントにおける、ボールスタッドの中心軸に沿う面での断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

（１）実施形態
以下、本実施形態に係る振動伝達経路用ボールジョイント１のセット（「ボールジョイントセット」という場合がある）について、詳細に説明する。

【0013】

（１．１）概要
本実施形態に係るボールジョイントセットは、ボールジョイント１と、調整スペーサと、を備える。ボールジョイント１は、振動伝達経路に設けられる。ボールジョイント１は、図１に示すように、ボールスタッド２と、ボールシート３と、ソケット５１と、キャップ５３と、基準スペーサと、を備える。

【0014】

ボールスタッド２は、ボール部２３と、スタッド部２４と、を有する。ボールシート３は、ボール部２３に対向する球面３１１（３２１）を有する。ソケット５１は、ボール部２３及びボールシート３を収める。キャップ５３は、スタッド部２４を通す開口部５３１を含んでおり、ソケット５１に収まったボール部２３を押さえた状態でソケット５１に対して固定される。基準スペーサは、ソケット５１とキャップ５３との間に配置され得る。

【0015】

複数の調整スペーサのうち、少なくとも一つは基準スペーサよりも薄い。また、他の調整スペーサのうちの少なくとも一つは、基準スペーサよりも厚くなるように形成されている。

【0016】

ここで、振動伝達経路に設けられるボールジョイント１は、振動伝達経路を伝達する振動の周波数や振幅等によって、構成部品同士の干渉音が生じたり、生じなかったりする場合がある。したがって、実際に、振動伝達経路にボールジョイント１を設けてみないと、ボールジョイント１から干渉音が生じるか否かは判別できない。

【0017】

このため、作業者は、実際に、ボールジョイント１を振動伝達経路に設置して干渉音が発生するかどうかを確認しながら、基準スペーサ及び複数の調整スペーサのうちのいずれかのスペーサ６を選択する。作業者は、選択したスペーサ６を用いて、ボールジョイント１を組み立てる。これによって、振動伝達経路に設置しても干渉音が生じにくいボールジョイント１を構成することができる。

【0018】

ここでいう「セット」は、販売等の際に、ボールジョイント１と複数の調整スペーサとをひとまとめにしたものを意味する。ボールジョイント１と複数の調整スペーサとが、一つの箱に同梱されているものはもちろん、別々の箱に梱包されているものでも、ひとまとめにされていれば、「ボールジョイントセット」に含まれる。

【0019】

（１．２）詳細
（１．２．１）ボールジョイント
本実施形態に係るボールジョイント１は、上述したように、振動伝達経路用のボールジョイント１である。基準スペーサ及び調整スペーサから選択されたスペーサ６を用いて、組み立てられたボールジョイント１は、ボールスタッド２の可動性を損なわれておらず、かつ構成部品同士の間の隙間が生じていない。このため、ボールジョイント１が振動伝達経路に設けられても、構成部品同士が衝突するような干渉音や、過度な摩耗が生じにくい。

【0020】

本実施形態に係るボールジョイント１は、例えば、図２に示すように、第一部材Ｘ１と第二部材Ｘ２とを連結することに用いられる。本実施形態に係るボールジョイント１では、スタッド部２４同士のハウジング５から突出する方向が、互いに反対方向を向いている。このため、一対のスタッド部２４のうちの一方のスタッド部２４を第一部材Ｘ１に接続し、他方のスタッド部２４を第二部材Ｘ２に接続することができる。このとき、本実施形態に係るボールジョイント１によれば、第一部材Ｘ１の中心軸Ｃ２と第二部材Ｘ２の中心軸Ｃ３とが一直線上になくても（つまり、中心軸Ｃ２と中心軸Ｃ３とがずれていても）、第一部材Ｘ１と第二部材Ｘ２とを適切に連結することができる。

【0021】

第一部材Ｘ１は、例えば、加振装置である。加振装置は、振動を発生させる装置である。加振装置としては、例えば、電磁式、圧電式、油圧式、機械式等が挙げられるが、特に制限はない。加振装置が発生する振動は、高周波、低周波のいずれであってもよい。

【0022】

第二部材Ｘ２は、例えば、被振動体である。被振動体は、加振装置から出力された振動を受けて振動する物である。被振動体としては、特に制限はなく、例えば、自動車、自動車部品、建築物、建築材料、工作機械、自転車、船舶、航空機、コンピュータ、スマートフォン、人工衛星、ボルト・ナット、これらの試験体等が挙げられる。

【0023】

ボールジョイント１は、図１に示すように、ハウジング５と、一対のボールシート３と、弾性体４と、一対のボールスタッド２と、を備える。

【0024】

（１．２．２）ボールスタッド
ボールスタッド２は、ハウジング５に対して可動な軸状の部品である。一対のボールスタッド２は、上述したように、中心軸Ｃ１が一直線上に配置される。ここで各ボールスタッド２の中心軸Ｃ１が、一直線上にある位置を「基準位置」とする。以下、特に断りがない限り、「中心軸Ｃ１」は基準位置にある中心軸Ｃ１を意味する。また、一対のボールスタッド２のうち、振動伝達経路における加振装置側に配置されるボールスタッド２を「第一ボールスタッド２１」といい、被振動体側に配置されるボールスタッド２を「第二ボールスタッド２２」という場合がある。

【0025】

各ボールスタッド２は基準位置から回転中心を中心として傾き得る。各ボールスタッド２は、基準位置に対して、所定角度の範囲内で傾く。ここでいう「所定角度」は、特に制限はないが、例えば、５°である。また、ボールスタッド２は、基準位置又は基準位置に対して傾いた位置において、中心軸Ｃ１を回転軸として回転し得る。したがって、各ボールスタッド２は、ハウジング５に対して歳差運動可能に取り付けられている。

【0026】

ボールスタッド２の材質は、例えば、金属、合成樹脂、カーボン等が挙げられる。金属としては、例えば、合金工具鋼、ステンレス鋼、スチール、炭素鋼、合金鋼、チタン、アルミニウム等が挙げられる。この中でも、振動に対する強度及び耐摩耗性の観点から、ボールスタッド２は、金属製であることが好ましく、さらに、コストの観点から、合金工具鋼製であることが好ましい。また、硬さやじん性を向上するために、焼入れ及び／又は焼き戻し等の熱処理を行うことが好ましい。ボールスタッド２は、ボール部２３と、スタッド部２４と、を備え、これらボール部２３及びスタッド部２４が一体に形成されている。

【0027】

ボール部２３は、略球状に形成された部分であり、ボールシート３によって、回転中心を中心として回転可能に支えられる。ボール部２３は、大部分が球面で構成されており、球面の中心が回転中心となる。ボール部２３は、ハウジング５に収まる。ボール部２３の直径は、スタッド部２４の直径よりも大きく形成されており、ハウジング５からの抜け止めが図られている。ボール部２３は、ボールスタッド２の中心軸Ｃ１に沿う方向（中心軸Ｃ１方向という場合がある）におけるボールジョイント１の中央側の端に形成された平面２３１を有する。当該平面２３１は、中心軸Ｃ１に対して略直交している。なお、当該平面２３１はなくてもよく、平面２３１に代えて、隣接する面に連続した球面が形成されてもよい。

【0028】

スタッド部２４は、ボール部２３から一方向に突き出た部分である。スタッド部２４は、ボールスタッド２がハウジング５に取り付けられると、ハウジング５から突出する。一対のボールスタッド２は、ハウジング５に取り付けられると、一対のスタッド部２４同士が、ハウジング５から互いに反対方向に向かって突出する。第一ボールスタッド２１のスタッド部２４は、第一部材Ｘ１（図２）に接続される。また、第二ボールスタッド２２のスタッド部２４は、第二部材Ｘ２に接続される。スタッド部２４は、棒状（円柱状）に形成されており、外周面に雄ねじが形成されている。

【0029】

ただし、本発明に係るスタッド部２４は、棒状に形成されていればよく、角柱状に形成されてもよい。また、スタッド部２４は、雄ねじが形成されていなくてもよいし、雄ねじ７に代えて、中心軸Ｃ１に沿った雌ねじ穴が形成されてもよい。

【0030】

（１．２．３）ボールシート
ボールシート３は、ボール部２３に対向する球面３１１，３２１を有し、ボール部２３を回転可能に支える。一対のボールシート３は、いずれもハウジング５に収まる。各ボールシート３に形成された球面３１１，３２１は、凹状の球面であり、ボール部２３の表面と略同じ曲率に形成されている。当該球面３１１，３２１とボール部２３との間には、グリース等の潤滑剤が介在することが好ましい。

【0031】

ボールシート３の材質は、例えば、金属、合成樹脂、カーボン等が挙げられる。金属としては、例えば、合金工具鋼、ステンレス鋼、スチール、炭素鋼、合金鋼、チタン、アルミニウム等が挙げられる。この中でも、振動に対する強度及び耐摩耗性の観点から、ボールスタッド２は、金属製であることが好ましく、さらに、コストの観点から、合金工具鋼製であることが好ましい。また、硬さやじん性を向上するために、焼入れ及び／又は焼き戻し等の熱処理を行うことが好ましい。

【0032】

ボールジョイント１は、一対のボールシート３として、第一ボールスタッド２１のボール部２３を支える第一ボールシート３１と、第二ボールスタッド２２のボール部２３を支える第二ボールシート３２と、を備える。

【0033】

第一ボールシート３１は、図３に示すように、円筒状に形成されている。図１に示すように、中心軸Ｃ１方向において、第一ボールシート３１の第一ボールスタッド２１側の端部には、ボール部２３を支える球面３１１が形成されている。中心軸Ｃ１方向において、第一ボールシート３１の球面３１１がある側とは反対側の端面には支持面３１２が形成されている。支持面３１２は、中心軸Ｃ１に略直交する平面であり、弾性体４を支える。第一ボールシート３１は、中心軸Ｃ１方向に沿って移動可能にハウジング５に収容されている。

【0034】

第二ボールシート３２は、図３に示すように、円筒状に形成されている。図１に示すように、中心軸Ｃ１方向において、第二ボールシート３２の第二ボールスタッド２２側の端部には球面３２１が形成されている。中心軸Ｃ１方向において、第二ボールシート３２の球面３２１がある側とは反対側の端部には、弾性体４が収容される収容部３２２が形成されている。収容部３２２は、図３に示すように、第二ボールシート３２の端面から凹んだ凹状の部分である。収容部３２２は、中心軸Ｃ１方向における第一ボールシート３１側の端部に形成された開口面３２３と、奥面３２４と、を有する。奥面３２４は、開口面３２３と球面３２１との間に形成されている。奥面３２４は、図１に示すように、中心軸Ｃ１に対して略直交しており、支持面３１２に対して略平行である。弾性体４は、奥面３２４と支持面３１２との間に配置されている。

【0035】

（１．２．４）弾性体
弾性体４は、中心軸Ｃ１方向において、各ボールシート３を、対応するボール部２３側に向かって弾性的に押す。ここでいう「対応するボール部２３」とは、一対のボール部２３のうちの、当該ボールシート３が受けているボール部２３を意味する。弾性体４は、ハウジング５内に配置されており、ハウジング５に収まっている。

【0036】

弾性体４は、ボールスタッド２がハウジング５に取り付けられた際に、弾性エネルギを蓄えることができるものであれば、特に制限はなく、例えば、板ばね、皿ばね、ねじりコイルばね、ゴム等が挙げられる。本実施形態に係る弾性体４は、複数の皿ばね４１によって構成されており、皿ばね４１の数量に応じて、ボールシート３を押す力を調整することができる。

【0037】

弾性体４は、奥面３２４と支持面３１２との間に配置された状態で、弾性変形しており、常時、ボールシート３を対応するボール部２３側に向かって押している。この状態において、弾性体４がボールシート３を押している力は、加振装置から弾性体４に入力される力に対して、１．２倍以上であることが好ましく、より好ましくは１．５倍以上である。ここでいう、加振装置から入力される力は、実際に入力される力であってもよいし、入力のための設定値であってもよい。

【0038】

弾性体４は、奥面３２４と支持面３１２との間に配置された状態で、ボールシート３を対応するボール部２３側に向かって押しているため、第二ボールシート３２と支持面３１２とは、微小な隙間を介して離れている。微小な隙間は、奥面３２４と支持面３１２との間の寸法の０．３％以下の隙間であることが好ましい。

【0039】

このように、第二ボールシート３２と支持面３１２との間には、微小な隙間が介在しているが、弾性体４がボールシート３を押している力が、加振装置から弾性体４に入力される力に対して１．２倍以上に設定されるため、第二ボールシート３２と支持面３１２とは干渉しにくい。仮に、支持面３１２に対して、第二ボールシート３２が干渉する場合であっても、第二ボールシート３２が支持面３１２に近接する際には、第二ボールシート３２は支持面３１２に対してゆっくりと近付いて接触する。このため、第二ボールシート３２と支持面３１２との間では干渉音が生じにくい。

【0040】

また、第二ボールシート３２と支持面３１２との間の微小な隙間は、奥面３２４と支持面３１２との間の寸法の０．３％以下に設定されているため、仮に、支持面３１２に対して、第二ボールシート３２が動いたとしても、上述のように、第二ボールシート３２は、支持面３１２に対して当たる。このため、皿ばね（弾性体４）の変形量を一定以下に抑えることができ、皿ばねが破断するのを防ぐことができる。なお、第二ボールシート３２と支持面３１２との間の隙間が、奥面３２４と支持面３１２との間の寸法の０．４％を超えると、支持面３１２に対して、第二ボールシート３２が動いた場合には、皿ばねの変形量が大きくなり、皿ばねが破断する可能性がある。

【0041】

ただし、本発明では、第二ボールシート３２と支持面３１２とは、接触していてもよい。すなわち、第二ボールシート３２と支持面３１２との間の隙間はなくてもよい。

【0042】

以上の通り、弾性体４は、奥面３２４と支持面３１２との間に配置されており、すなわち、第一ボールシート３１と第二ボールシート３２との間に配置されている。したがって、弾性体４は、第一ボールシート３１を、対応するボール部２３側に向かって弾性的に押すと共に、第二ボールシート３２を、対応するボール部２３側に向かって弾性的に押す。

【0043】

（１．２．５）ハウジング
ハウジング５は、ボールジョイント１における筐体である。ハウジング５には、中心軸Ｃ１方向に沿って、順に、第一ボールスタッド２１のボール部２３、第一ボールシート３１、弾性体４、第二ボールシート３２及び第二ボールスタッド２２のボール部２３が並んだ状態で収まっている。ハウジング５は、ソケット５１と、一対のキャップ５３と、スペーサ６と、を備える。

【0044】

ソケット５１は、中空な部材であり、中心軸Ｃ１方向の両端に開口面を有している。ソケット５１の内部には、一対のボール部２３、一対のボールシート３及び弾性体４が配置される。ソケット５１は、本実施形態では、円筒状に形成されているが、本発明では、円筒状に限らず、角筒状であってもよい。ソケット５１の材質は、特に制限はなく、例えば、金属、合成樹脂、カーボン等が挙げられる。金属としては、例えば、合金工具鋼、ステンレス鋼、スチール、炭素鋼、合金鋼、チタン、アルミニウム等が挙げられる。また、硬さやじん性を向上するために、焼入れ及び／又は焼き戻し等の熱処理を行うことが好ましい。ソケット５１の開口周縁部には、図３に示すように、キャップ５３を取り付けるための取付け面５１２が形成されている。

【0045】

一対のキャップ５３は、ソケット５１の開口面を閉じた状態で、ソケット５１に対して固定される。各キャップ５３には、図３に示すように、スタッド部２４を通す開口部５３１が形成されている。キャップ５３の厚さ方向のうち、中央側の面には、開口部５３１の周縁に沿ってボール部押さえ５３２が形成されている。ボール部押さえ５３２には、凹状の球面５３３が形成されている。凹状の球面５３３は、キャップ５３がソケット５１に対して固定されると、図１に示すように、ボール部２３の表面に対して対向する。ボール部２３は、キャップ５３の球面５３３とボールシート３の球面３１１，３２１とで、しゅう動可能に保持されており、これによって、ハウジング５に保持されている。

【0046】

キャップ５３の材質は、特に制限はなく、例えば、金属、合成樹脂、カーボン等が挙げられる。金属としては、例えば、合金工具鋼、ステンレス鋼、スチール、炭素鋼、合金鋼、チタン、アルミニウム等が挙げられる。また、硬さやじん性を向上するために、焼入れ及び／又は焼き戻し等の熱処理を行うことが好ましい。

【0047】

スペーサ６は、ソケット５１とキャップ５３との間に配置され、ボールシート３の球面３１１，３２１とボール部２３の表面との接触圧を調整する。スペーサ６は、本実施形態では、一対のキャップ５３のうちの一方のキャップ５３と、ソケット５１の取付け面５１２との間に配置されている。

【0048】

本実施形態では、スペーサ６として、設計上の厚さ寸法で形成された基準スペーサに加えて、厚みの異なる複数の調整スペーサが予め用意されている。本実施形態では、例えば、六つの調整スペーサが用意されており（これを、「第一調整スペーサ」「第二調整スペーサ」…などという）、第一調整スペーサ、第二調整スペーサ及び第三調整スペーサが、基準スペーサよりも厚く、第四調整スペーサ、第五調整スペーサ及び第六調整スペーサが、基準スペーサよりも薄い。第一～第三調整スペーサ、基準スペーサ、第四～第六調整スペーサまで、順に、所定寸法ずつ厚みが増すように形成されている。ここでいう「所定寸法」としては、加振装置から出力される振動の周波数又は／及び振幅等に応じて設定されるが、０．０２ｍｍ以下であることが好ましく、より好ましくは、０．００５ｍｍ以上、０．０１５ｍｍ以下であり、更に好ましくは、０．０１ｍｍである。

【0049】

例えば、所定寸法（つまり調整幅）が０．０１ｍｍであるとすると、基準スペーサが、例えば、６．００ｍｍの厚さ寸法を有する場合、第一調整スペーサの厚さ寸法が５．９７ｍｍ、第二調整スペーサの厚さ寸法が５．９８ｍｍ、第三調整スペーサの厚さ寸法が５．９９ｍｍである。また、第四調整スペーサの厚さ寸法が６．０１ｍｍ、第五調整スペーサの厚さ寸法が６．０２ｍｍ、第六調整スペーサの厚さ寸法が６．０３ｍｍである。

【0050】

作業者は、振動伝達経路にボールジョイント１を設置し、実際に加振装置を作動して、ボールジョイント１の構成部品同士の干渉音が生じないかを確認しながら、基準スペーサ及び複数の調整スペーサの中から適切なスペーサ６を選択する。そして、選択したスペーサ６をソケット５１とキャップ５３との間に配置して組み立てる。これにより、振動時に構成部品間の干渉音が生じないボールジョイント１を構成することができる。

【0051】

スペーサ６は、図３に示すように、リング状（円環状）に形成されている。スペーサ６には、複数の貫通孔６１が形成されている。複数の貫通孔６１に対して、キャップ５３とソケット５１とを固定するねじ７を通すことで、スペーサ６は、ソケット５１及びキャップ５３に取り付けられる。ただし、本発明では、スペーサ６は、リング状に限らず、例えば、略Ｕ字状、略Ｃ字状に形成されてもよい。また、キャップ５３とソケット５１とを固定するねじ７が中央に通される複数の筒体で構成されてもよい。

【0052】

スペーサ６の材質は、特に制限はなく、例えば、金属、合成樹脂、カーボン等が挙げられる。金属としては、例えば、炭素鋼、合金工具鋼、ステンレス鋼、スチール、炭素鋼、合金鋼、チタン、アルミニウム、合成樹脂、カーボン等が挙げられる。硬さやじん性を向上するために、焼入れ及び／又は焼き戻し等の熱処理を行うことが好ましい。

【0053】

（１．３）作用効果
以上のように構成されたボールジョイントセットでは、基準スペーサに代えて取り付け可能な調整スペーサを備えている。このため、例えば、０．０１ｍｍの調整幅とすることも可能であり、調整シムを用いた場合に比べて、調整幅を小さくすることができる。この結果、ボールスタッド２の可動性を損なわないようにしつつ、ボールジョイント１の構成部品の干渉音が発生するのを回避したボールジョイント１を得ることができる。

【0054】

また、本実施形態に係るボールジョイント１は、スタッド部２４の中心軸Ｃ１方向において、ボールシート３を、対応するボール部２３側に向かって弾性的に押す弾性体４を備える。このため、ボールジョイント１について、より一層、ボールスタッド２の可動性を適切に保ちつつ、干渉音の発生を防ぐことができる。

【0055】

本実施形態では、弾性体４が一対のボールシート３の間に配置されているため、ハウジング５に仕切り部５１１があるボールジョイント１（図４参照）に比べて、部品点数を減らすことができる。また、弾性体４が収容部３２２に収まるため、弾性体４をハウジング５内に収める際に、組み立て作業を行いやすい。

【0056】

また、ボールジョイント１では、一対のボールスタッド２のスタッド部２４同士は、ハウジング５から突出する方向が互いに反対方向を向いている。このため、図２に示すように、第一部材Ｘ１の中心軸Ｃ２と第二部材Ｘ２の中心軸Ｃ３とが一直線上になくても、第一部材Ｘ１と第二部材Ｘ２とを適切に連結することができる。

【0057】

（２）変形例
上記実施形態は、本発明の様々な実施形態の一つに過ぎない。実施形態は、本発明の目的を達成できれば、設計等に応じて種々の変更が可能である。以下、変形例を説明する。以下に説明する変形例は、適宜組み合わせて適用可能である。

【0058】

（２．１）変形例１
変形例１に係るボールジョイント１の断面図を図４に示す。本変形例に係るボールジョイント１は、上記実施形態と比較すると、ハウジング５が仕切り部５１１を有する点、弾性体４を備えない点で、上記実施形態とは異なっている。

【0059】

本変形例に係るボールジョイント１は、ハウジング５と、一対のボールスタッド２と、一対のボールシート３と、を備える。本変形例に係るボールジョイント１も、上記実施形態と同様、一対のスタッド部２４同士は、ハウジング５から突出する方向が反対方向を向いている。

【0060】

ハウジング５は、ソケット５１と、一対のキャップ５３と、スペーサ６と、を備える。ソケット５１は、外殻部５１０と、仕切り部５１１と、を備える。なお、キャップ５３は、上記実施形態と略同じ構成であるため説明を省略する。

【0061】

外殻部５１０は、ボールジョイント１の外周面を構成する。外殻部５１０は、円筒状に形成されている。仕切り部５１１は、外殻部５１０の中心軸Ｃ１方向の中央に形成されている。仕切り部５１１は、中心軸Ｃ１に略直交している。仕切り部５１１の厚さ方向の両側の各々には、ボールシート３が配置されている。ボールシート３は、実施形態１と異なり、ハウジング５に対して固定されている。

【0062】

スペーサ６（基準スペーサ又は調整スペーサ）は、ソケット５１とキャップ５３との間に配置され、ボールシート３の球面３１１，３２１とボール部２３の表面との接触圧を調整する。スペーサ６は、ソケット５１の中心軸Ｃ１方向の両側に配置されている。基準スペーサ及び調整スペーサの構成は、実施形態１と同じであるため、説明を省略する。

【0063】

本変形例に係るボールジョイントセットでは、上記実施形態と同様、基準スペーサに加えて、複数の調整スペーサが含まれている。作業者は、上記実施形態と同様、振動伝達経路にボールジョイント１を設置し、実際に加振装置を作動して、ボールジョイント１の構成部品同士の干渉音が生じないかを確認しながら、基準スペーサ及び複数の調整スペーサの中から適切なスペーサを選択する。そして、作業者は、ボールジョイント１を組み立てる。これにより、振動伝達経路に設けられた際に、構成部品の干渉音が生じないボールジョイント１を得ることができる。

【0064】

（２．２）変形例２
変形例２に係るボールジョイント１の断面図を図５に示す。本変形例に係るボールジョイント１は、上記実施形態と比較すると、ボールスタッド２がソケット５１から一方にのみ突出している点、中心軸Ｃ１方向においてボールシート３とハウジング５との間にベース５２が配置されている点で上記実施形態とは異なっている。

【0065】

ベース５２は円筒状に形成されており、ベース５２において、中心軸Ｃ１方向の仕切り部５１１とは反対側の端面が支持面３１２である。弾性体４は、支持面３１２と収容部３２２の奥面３２４との間に配置されている点では実施形態と同じである。

【0066】

本変形例に係るボールジョイントセットでは、上記実施形態と同様、基準スペーサに加えて、複数の調整スペーサが含まれている。作業者は、上記実施形態と同様、振動伝達経路にボールジョイント１を設置し、実際に加振装置を作動して、ボールジョイント１の構成部品同士の干渉音が生じないかを確認しながら、基準スペーサ及び複数の調整スペーサの中から適切なスペーサを選択する。そして、作業者は、ボールジョイント１を組み立てる。これにより、振動伝達経路に設けられた際に、構成部品の干渉音が生じないボールジョイント１を得ることができる。

【0067】

（２．３）その他の変形例
以下、実施形態のその他の変形例を列挙する。

【0068】

上記実施形態では、ボールシート３とボール部２３とが面状に接触していたが、ボールシート３の球面３１１，３２１又はボール部２３の表面に対し、他の部分よりも突き出た凸部が形成されてもよい。これにより、ボールシート３とボール部２３との接触面積を減らすことができると共に、ボールシート３とボール部２３との間に潤滑油を保持しやすいため、ハウジング５に対するボールスタッド２の可動性を向上することができる。

【0069】

上記実施形態では、基準位置にある一対のボールスタッド２の中心軸Ｃ１は、一直線上に位置したが、本発明では、互いにずれていてもよい。この場合、一対のボールスタッド２の中心軸Ｃ１同士が、ハウジング５の中心軸と平行な位置を「基準位置」とする。

【0070】

上記実施形態では、ボールシート３は、球面３１１の底と支持面３１２との間、球面３２１と奥面３２４との間が通じるように筒状に形成されていたが、当該部分は通じていなくてもよい。すなわち、球面３１１，３２１の底は、貫通孔が形成されていなくてもよい。

【0071】

本明細書にて、「略平行」、又は「略直交」のように「略」を伴った表現が、用いられる場合がある。例えば、「略平行」とは、実質的に「平行」であることを意味し、厳密に「平行」な状態だけでなく、数度程度の誤差を含む意味である。他の「略」を伴った表現についても同様である。

【0072】

また、本明細書において「端部」及び「端」などのように、「…部」の有無で区別した表現が用いられている。例えば、「端部」とは、「端」を含む一定の範囲を持つ部分を意味する。他の「…部」を伴った表現についても同様である。

【符号の説明】

【0073】

１ ボールジョイント
２ ボールスタッド
２３ ボール部
２４ スタッド部
３ ボールシート
４ 弾性体
５１ ソケット
５３ キャップ
５３１ 開口部
６ スペーサ（基準スペーサ、調整スペーサ）
Ｃ１ 中心軸

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】