ボールジョイントとは

ボールジョイントは、接続されたオブジェクトに相対的な動きの自由を与えるピボットジョイントのスタイルです。 これらのジョイントは、通常、ボールとケースの2つのパーツで構成されていますが、ボールジョイントの中には、2つのパーツを連結する接続部品を使用するものがあります。 数百万の異なるシステムでボールジョイントを見つけることができます。 製造されたほぼすべての自動車には、ステアリングおよびサスペンションシステムに複数のボールジョイントがあります。これらは、産業機械や子供のおもちゃなど、他の操縦可能なデバイスでも一般的です。 人間の肩のように、解剖学的なボールとソケットジョイントもボールジョイントのスタイルです。

ボールジョイントの基本設計は非常に単純です。 ボールはスタッドに接続されたベアリングで、多くの場合、より大きな機械またはカップリングにねじ込むことができるようにねじが切られています。 ボールはケースに緩くはまりますが、内部のリップがケースがボールを外すのを防ぎます。 その結果、ボールがケーシング内で転がり、ジョイントの2つの半分に対して大量の動きを生み出します。

基本的なボールジョイントには、主に2つの変更点があります。 これは最初に、ボールとケースの間の結合部分です。 これは通常スプリングですが、他の接続タイプも可能です。 この接続部品は、ケーシング内を移動するボールに起因する振動を低減します。 一方、接続により、関節の完全な可動性が制限される場合があります。

基本的なボールジョイントモデルの他の一般的な変更は、完全なシールです。 通常のボールジョイントは開いており、適切に動作し続けるために時々潤滑を必要とします。 潤滑剤を使用しないと、鋼球が錆びて壊れやすくなります。 密封されたボールジョイントには、ケーシングの開口部とジョイント内部の潤滑剤の周りに液密シールがあります。 これらのジョイントはメンテナンスがはるかに少なくて済みますが、シールの破損は通常、ユニット全体を交換する必要があります。

ボールジョイントは、接続された2つのオブジェクト間で多方向の動きを提供します。 極端な場合、ボールジョイントの方向運動はほぼ180度、回転運動は360度です。 これほど緩いボールジョイントはほとんどありませんが、可能性のあるセットアップです。 典型的なボールジョイントは、垂直よりもわずかに大きい100度の動きを中心に動きます。

これらのジョイントは通常、多くの場合、予想外の迅速な多方向の動きがある場所向けに設計されています。 解剖学的なボールソケットジョイントの外側にボールジョイントを見つける最も一般的な場所の1つは、自動車内です。 これらのジョイントは、システムの高さを調整しながら、ステアリングシステムの回転機能を提供します。 さらに、サスペンションシステムをホイールに接続するサスペンションでは一般的です。