JP2000027845A

JP2000027845A - 二つの回転自由度を持たせて２個の物体を互いに連結する装置

Info

Publication number: JP2000027845A
Application number: JP11100906A
Authority: JP
Inventors: Daniel Kettler; ダニエル・ケトレール
Original assignee: Societe Nationale dEtude et de Construction de Moteurs dAviation SNECMA; SNECMA SAS
Current assignee: Safran Aircraft Engines SAS
Priority date: 1998-04-09
Filing date: 1999-04-08
Publication date: 2000-01-25
Anticipated expiration: 2019-04-08
Also published as: CA2268556C; EP0949426B1; FR2777326B1; DE69914246D1; FR2777326A1; RU2207454C2; US6092934A; EP0949426A1; JP4316721B2; DE69914246T2; CA2268556A1; ES2210998T3

Abstract

(57)【要約】【課題】幾何学軸Ｘに心合わせして雌形の外輪（４
２）に回転可能に取り付けられる雄形の内輪（４１）を
含む軸受（４０）を備えており、強度があり、小さな外
形寸法を可能にする、二つの回転自由度ＸおよびＹを伴
って２個の物体Ａ、Ｂを互いに連結する装置を提案す
る。【解決手段】装置は、内輪（４１）および外輪（４
２）が、外輪（４２）の２個の案内面（７１）の間に配
置された２個の支持面（４９）により、ＸとＹに垂直な
幾何学軸Ｚに従って回転可能に連結され、前記支持面
（４９）および前記案内面（７１）が幾何学軸ＸとＺに
平行であり、内輪（４１）が、幾何学軸Ｘのシャフト
（２７）に軸支可能に取り付けられて物体Ａに連結され
ることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、二つの回転自由度
を持って互いに移動可能な２個の物体Ａ，Ｂの連結に関
し、より詳しくは、強度があって小型の簡易組立式の連
結に関する。

【０００２】以下の説明では、便宜上、必要な場合には
直交座標系Ｘ、Ｙ、Ｚを参照するが、当然、本発明と発
明の詳細な説明の意味とを変更することなく、座標の各
役割を入れ換えることができる。同様に、Ｘ、Ｙまたは
Ｚによる（に従った）回転とは、この回転が、回転幾何
学軸の正確な位置は別にして、Ｘ、ＹまたはＺに平行な
回転幾何学軸により行われることを意味する。

【０００３】

【従来の技術】ジャッキ装置（機構）ではしばしば、た
とえばＡが装置の固定構造物であり、Ｃがこの装置の可
動部品であるとき、装置の２個の物体ＡとＣを互いに対
して移動可能な、たとえば物体Ｂが考えられる。このよ
うなジャッキは一般に、液圧式、空気圧式または電気式
のエネルギー供給源に接続されている。特に、物体Ａ，
Ｃの相対移動が純粋な平行移動、直動あるいは並進運動
(translation)ではない場合、この移動に応じた回転自
由度を有する連結手段により、前記物体Ａ，Ｃにジャッ
キの端を連結することが必要になる。このような構成は
また、物体Ａ，Ｃの相対的な位置決めの不正確さを解消
するために必要になることもある。

【０００４】連結される物体ＡまたはＣの一方が、たと
えばＸ軸により物体の他方に対して回転する場合、ジャ
ッキの少なくとも一端を、Ｘ軸による単一の回転自由度
を持つ簡単な連結手段により、対応する物体ＡまたはＢ
に連結することは周知である。前記連結手段は、Ｘ軸に
平行に配向された中ぐり穴内の円筒シャフトを含む。製
造上の公差により物体ＡとＣの間にＸ軸による位置決め
誤差が生ずると、この解決法は、次の二つの欠点を合わ
せもつ。

【０００５】− 製造上の公差により生ずる位置決め誤
差を補正するために、シャフトに沿ったジャッキの位置
決め調整が必要になることがある。

【０００６】− 調整の精度を低減し、さらには前記調
整をなくすために、シャフトと中ぐり穴との間に十分な
遊びが必要になるが、この遊びは、次のような複数の欠
点を有する。

【０００７】− 遊びは、ジャッキにより引き起こされ
る物体ＡとＣの相対移動の精度を低減する。

【０００８】− この遊びが大きいと、ジャッキは解放
され、振動作用でひとりでに回転することがある。

【０００９】− シャフトと中ぐり穴との間の接触は、
一端でしか行われないので、接触圧が増し、この一端で
シャフトおよび中ぐり穴の損傷（劣化）を起こす。

【００１０】このために、回り継ぎ手あるいはトグル継
ぎ手(rotule)を介してジャッキ胴体を固定構造物に連結
することが知られている。前記トグル継ぎ手は、一般に
ジャッキ胴体に連結される雄形の球状支承部を含み、ま
た前記トグル継ぎ手は、所定の遊びを伴って雄形の球状
支承部を囲む雌形の球状支承部を含む。そのとき前記雌
形の球状支承部は通常、固定構造物に結合される。しか
しながら、このような連結手段は一般に幾つかの欠点を
有する。１．ジャッキは、たとえば装置の振動作用でひとりで
に回転することがあるので、エネルギー源との連結部に
おいて応力を発生し、前記連結部を破壊することがあ
る。従って、補足的な回転防止手段、つまり、この回転
を抑止する手段を設けなければならない。２．トグル継ぎ手への連結手段は、ジャッキから伝達
される応力に耐えるように必要以上の寸法にしなければ
ならない。これは特に、構成材料を永久変形させて雌形
の部分を雄形の部分に組み立てる場合にいえる。従っ
て、構成材料は、柔らかくなければならないので、トグ
ル継ぎ手が受ける応力が大きいと雌形部分の球状の内面
が損傷する。この損傷は、応力が大きいために生じる面
の圧力により起きる。しかも、装置の振動レベルが高い
場合には、こうした必要以上の寸法をさらに大きくしな
ければならない。かくして連結手段を必要以上の寸法に
する場合、その外形寸法および質量が増大されることに
なる。

【００１１】問題は特に、排気ノズルのフラップ、排気
バルブ、またはステータの羽根の制御リングといった物
体が、大型寸法の固定構造物で支持されるジャッキによ
り駆動される、航空機用のターボエンジン（ガスタービ
ンエンジン）で起こる。前記ターボエンジンはさらに、
振動レベルが非常に高い中枢部である。これらのジャッ
キは一般に、振動加速度１２Ｇ、つまり地球の重力の１
２倍の加速度を受ける。寿命を保つ必要性から、連結手
段は、４０Ｇまで耐えるように寸法決めされる。

【００１２】米国特許第４１８３５９０号が記載する既
知のトグル継ぎ手は、雄形部分が、２個の外側平面部な
らびに円筒形の中ぐり穴を含む球状であり、雌形部分
が、２個の部分に分かれ、雄形部分を封入するためにＵ
リンクと協働する台座を含む。Ｕリンクのフランジは平
面部と協働し、前記平面部に平行な面により雄形の球面
を案内する。このような軸受は、二つの回転自由度を確
保し、実際に大きな負荷に耐えられるが、２個の雌形部
分を相互に、また軸受の支持体と連結するのに必要なね
じのために、かさばるという欠点を有する。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】解決しなければならな
い技術的な問題は、二つの回転自由度を持たせて２個の
物体Ａ，Ｂを連結することにあり、このような連結は、
特に振動状態において非常に堅牢かつ小型でなければな
らない。有利には、こうした連結は正確、すなわち遊び
がなく、しかも構成および組立が簡単なものでなければ
ならない。

【００１４】

【課題を解決するための手段】この問題を解決するため
に、本発明は、幾何学軸による円形断面のシャフトを含
む、通常Ａで示される第一の物体と、前記シャフトを囲
む中ぐり穴をそれ自体が含む、通常Ｂで示される第二の
物体との２個の物体Ａ，Ｂを、二つの回転自由度、例え
ばＸ、Ｙを持たせて互いに連結する装置を提案する。こ
のような装置は、ａ．前記シャフトと同軸に配置される軸受を含み、前
記軸受は、雌形の外輪に回転可能に取り付けられる雄形
の内輪を含み、従って、前記内輪は、外輪の内部にある
雌形の球状支承部で限定された遊びを伴って回転する雄
形の球状支承部を含み、前記内輪は、軸受の幾何学軸に
心合わせされる円形の中ぐり穴を含み、前記雄形の球状
支承部は、互いに平行で且つ軸受の幾何学軸に平行な平
らで対向する（反対側の）２個の支持面により側面が画
定され、前記支持面の間の距離Ｄは、中ぐり穴の直径よ
りも大きいと共に雄形の球状支承部の直径よりも小さ
く、一方、外輪は、互いに平行で且つ軸受の幾何学軸に
平行な平らで対向する２個の案内面を含み、前記案内面
は、支持面の両側に配置されて支持面とともに限定され
た遊びを形成し、前記中ぐり穴、前記雄形の球状支承部
および前記雌形の球状支承部は、軸受の幾何学軸による
ほぼ回転形状を呈しており、ｂ．内輪は、シャフトに軸支されて、このシャフト上
で平行移動により位置決めされ、ｃ．外輪は、物体Ｂの中ぐり穴にはめ込まれて前記物
体Ｂに結合されることを特徴とする。

【００１５】「軸支(tourillonnant)」という語は、内
輪が、シャフトに沿ってほぼ移動せずに、このシャフト
を中心に所定の遊びを伴って回転可能であることを意味
する。「限定された遊び(jeu limite)」という表現は、
表面の状態および加工公差を考慮に入れて、関与する二
面の相対運動を締め付けずに許容するのに必要な通常の
遊びを意味する。

【００１６】内輪はシャフトと協働して、他のあらゆる
運動自由度を除いた、Ｘ軸による回転自由度を形成す
る。また、支持面は案内面と協働し、前記支持面に平行
な幾何学面に沿って前記内輪を案内するので、その結
果、前記支持面および案内面に垂直な、従ってＸ軸に垂
直な幾何学軸Ｙによる回転時に、外輪に対する内輪の相
対的な運動性（可動性）を制限する。従って、軸受のシ
ャフト、内輪および外輪の組み合わせは、物体Ａおよび
Ｂの間に、他のあらゆる運動自由度を除いた、Ｘ軸およ
びＹ軸による二つの回転自由度をもつ連結手段を形成す
る。

【００１７】可動部品は互いに、物体Ａのシャフトと物
体Ｂの中ぐり穴との間の空間を最適に占める重要な各面
に従って、非常に近いまたは無限の曲率半径、つまり、
内輪とシャフト、雄形の球状支承部と雌形の球状支承
部、および支持面と案内面で作用することができる。従
って面の圧力は低減されるので、前記面を損傷する負荷
も低減され、使用材料とは無関係に連結手段の耐性が改
善され、軸受は、使用材料に対して強い作用力に耐える
ことができる。

【００１８】さらに、支持面および案内面は、雄形およ
び雌形の球状支承部により画定される幾何学的な球面の
内側に残る。かくして、上述の全ての面は、シャフトの
面と、雄形および雌形の球状支承部を画定する幾何学的
な球面との間にある。従って、この方法は、物体Ａ、Ｂ
をかさばらずに連結するものである。

【００１９】上記のような軸受は、本発明の主要な手段
である。

【００２０】有利には、ｄ．外輪は、軸受の幾何学軸に心合わせした軸方向の開
口部、雌形の球状支承部、軸受の外部を含み、前記軸方
向の開口部は、幾何学軸に従った内輪の外部輪郭と相補
的な、軸受の幾何学軸に従った内部輪郭を有するが、こ
の軸方向開口部の内部輪郭は、内輪の外部輪郭よりも大
きく、ｅ．軸方向の開口部は、案内面を向かい合わせて配置
され、前記案内面は取り外し可能である。

【００２１】「軸受の幾何学軸による（に従った）輪
郭」という表現は、軸受の前記幾何学軸に垂直な面、た
とえば面ＹＺへの正射影の輪郭を意味する。

【００２２】軸方向の開口部は、内輪に対して、外輪の
外部から内部まで軸受の幾何学軸に平行な通路を構成す
るので、軸受を前記幾何学軸に平行に移動することによ
って、前記内輪を前記外輪に極めて簡単に取り付けるこ
とができる。また案内面の取り外し特性により、前記通
路を塞いで内輪を外輪に閉じ込めることができる。

【００２３】かくして、軸受の組立は、以下の操作に従
って非常に簡単かつ迅速に行われる。

【００２４】− 軸受の幾何学軸内で軸方向の開口部の
正面に内輪を導く。

【００２５】− Ｘ軸に沿って単に平行移動しながら、
雄形の球状支承部が雌形の球状支承部の内側にくるまで
内輪を軸方向の開口部に挿入する。

【００２６】− Ｘ軸に従って内輪を９０゜回転する。

【００２７】− 案内面を設置する。

【００２８】軸受の分解もまた、逆のプロセスにより簡
単かつ迅速に行われる。

【００２９】有利には、案内面は、外輪に設けられた溝
に挿入されるキーにより支持される。こうした構成によ
り案内面の加工が簡略化され、硬い材料が使用可能にな
るので、外形寸法が小さくても軸受の耐性を改善するこ
とができる。

【００３０】有利には、外輪は外面を含み、キーは、案
内面の反対側の面を含み、案内面の反対側の面は、前記
外面の延長線上にある。

【００３１】このような構成により、軸受は物体Ｂの中
ぐり穴にはめ込まれるので、外輪の外面は物体Ｂの中ぐ
り穴に接触し、案内面の反対側のキーの面がそのとき前
記中ぐり穴に至り、溝から抜けないようにすることがで
きる。この構成は、前記中ぐり穴に軸受をはめ込んだと
き、前記物体Ｂの中ぐり穴によって直接、溝の所定の位
置に自動的にキーを保持する効果がある。

【００３２】有利には、物体Ｂは、物体Ａに一定の力を
及ぼすことができる幾何学軸を含み、物体Ｂの幾何学軸
は、シャフトの幾何学軸と交わり、雄形および雌形の球
状支承部は、前記シャフトの幾何学軸と前記物体Ｂの幾
何学軸との交点に心合わせされ、案内面は物体Ｂの前記
幾何学軸に平行である。

【００３３】支持面は、雄形の球状支承部を二つの領域
に分割するので、このような構成は、前記幾何学軸によ
り前記領域を分け、少なくとも物体Ｂの前記幾何学軸の
近傍で、物体Ｂの前記幾何学軸に対して前記領域を軸方
向に対称にする効果がある。この構成は、接触圧を最小
化するので、雄形および雌形の球状支承部を、前記力の
作用に反作用あるいは抵抗するために最適のものであ
る。さらに、内輪の中ぐり穴は、軸受の回転作用により
母線全体に沿ってシャフトで支えられるので、内輪の前
記中ぐり穴および前記シャフトは、最小の接触圧によ
り、この力に最適に反応することができる。かくして、
物体Ａ、Ｂの連結は、使用材料および軸受の小型寸法に
比べて高い応力を支持することができる。

【００３４】本発明の有効な実施形態において、物体Ａ
またはＢはロッド、リンク、またはジャッキ胴体であ
り、その幾何学軸もまた、前記力を及ぼす幾何学軸であ
る。このような物体ＡまたはＢは、一定の力を伝達また
は発生する機能を持ち、それらの幾何学軸に従ったほぼ
縦長の形状を有し、径方向の外形寸法は小さい。従っ
て、本発明は、強度のある連結、および前記物体Ａまた
はＢを径方向にはみ出さない小型寸法を可能にするの
で、特に適切である。物体ＡまたはＢがジャッキ胴体で
ある場合、本発明はまた、前記ジャッキ胴体の回転を抑
止するという長所を有する。

【００３５】本発明による軸受は、強度があって実施が
非常に簡単であるという組み合わせを可能にするという
長所を有する。実際、 − 各部品は、単に、旋削、フライス削り、研削のよう
な従来の加工手段により、強度のある材料で構成するこ
とができる。

【００３６】− 軸受の組立は、部品のかしめ（はめ込
み固定）も永久変形もせずに行われるので、硬い材料を
使用できる。

【００３７】− より一般的には、本発明は、材料の選
択に制約を課さないので、摩擦の品質、および面の圧力
に対する耐性という観点から、各部品に対して、互い
に、また外部の部品と併用可能な材料を選択することが
できる。

【００３８】詳細な実施形態および添付図を参照すれ
ば、本発明は、よりよく理解され、その長所が、いっそ
う明らかになるだろう。

【００３９】

【発明の実施の形態】最初に図１を参照する。図示され
ていない航空機用のターボエンジンの固定構造物１、つ
まり物体Ａで、クランク７に連結される連結シャフト６
を介して、連結要素５、つまり物体Ｂが回転する。前記
クランク７は、物体Ｂ５を回転駆動することができる。
厚みのあるシム１０は、固定構造物１とクランク７との
間で連結シャフト６に従って位置決めされ、それによっ
て、連結シャフト６により固定構造物１に対して連結要
素５を位置決めする。液圧ジャッキ１５は、ほぼ細長い
形で幾何学軸１５ａによる回転体であり、この幾何学軸
１５ａに従って作用する力を発生する。ジャッキは、ロ
ッド１７により延長されるピストン１６を含み、前記ピ
ストン１６は、ジャッキ１５の円筒形の胴体１８内を移
動する。ロッド１７の端１７ａは、トグル継ぎ手式連結
手段２０によりクランク７の端７ａに連結される。ジャ
ッキ胴体１８の端１８ａは、連結手段２５により固定構
造物１に連結される。連結手段は、連結シャフト６に平
行な幾何学軸２５ａに従って、円錐形のフォーク２６
と、ショルダ付きのシャフト２７と、ねじ山＋ワッシャ
＋ナットによる連結手段２９によりシャフト２７に連結
されるショルダ付きの２個の軸受金（ブッシュ）２８と
を連続して含む。ジャッキ１５は、軸受金２８において
前記軸受金のショルダの間で本体１８の端１８ａにより
回転する。ジャッキ胴体１８は、ナットの締め付けによ
りそれ自体がシャフト２７に固定される軸受金２８で支
承される。

【００４０】固定構造物１＋連結要素５＋ジャッキ１５
は、シャフト２７の幾何学軸２５ａに従って不静定(hyp
erstatique)であるので、軸方向および径方向の適切な
遊びを伴ってジャッキ本体の端１８ａを軸受金２８に取
り付けることができ、ジャッキを十分に傾斜することが
できる。この遊びは、組立時のシム１０の厚みを適切に
選択することにより低減できるが、これは組立を複雑化
し、組立時間を長くする。実際には、この遊びと、結果
として得られるシム１０の遊びの選択精度との妥協を図
る。

【００４１】説明の便宜上、直交する三つの幾何学軸
Ｘ，Ｙ，Ｚを持つ座標系を参照する。

【００４２】− 幾何学軸Ｘは、連結手段２５の幾何学
軸２５ａ、特にシャフト２７に平行である。

【００４３】− 幾何学軸Ｚは、ジャッキ１５の幾何学
軸１５ａに平行である。

【００４４】− 幾何学軸Ｙは、幾何学軸ＸとＺに垂直
であり、従って図の面に垂直である。

【００４５】次に図２を参照する。本発明の実施形態に
よれば、ジャッキ胴体１８の端１８ａは、幾何学軸４０
ａの軸受４０を介して、幾何学軸Ｘ、Ｙにより、二つの
回転自由度を伴って固定構造物１に連結されている。前
記軸受４０は、外輪４２の内部に配置される内輪４１を
含む。内輪４１は、シャフト２７で軸支可能に取り付け
られる。つまり内輪４１は、幾何学軸Ｘに従ってシャフ
ト２７を中心として回転可能であるが、Ｘ軸による平行
移動（並進）自由度はない。一方で、外輪４２は、ジャ
ッキ胴体１８の端１８ａに取り付けられる。本発明が対
象とする方法の実施により生じる幾何学軸Ｙに従った回
転自由度は、図１の厚みのあるシム１０をなくし、装置
の組立を単純化することができる。軸受４０をシャフト
２７に取り付けるとき、それらの各幾何学軸２５ａ、４
０ａは合致する。

【００４６】次に図３および図４を同時に参照する。連
結手段２９の構成要素２９ａ、２９ｂ，２９ｃは、それ
ぞれシャフト２７の延長線上のねじ山、ワッシャおよび
ナットである。内輪４１は、軸受４０の幾何学軸４０ａ
を中心としてほぼ回転体の形をしている。内輪４１は、
二つの側面４６により両側で画定されて幾何学軸４０ａ
を持つ中ぐり穴(alesage)４５を含み、この中ぐり穴４
５は、シャフト２７によってそのショルダおよびワッシ
ャ２９ｂの間で前記内輪４１が軸支されるようにする。
内輪４１はまた、シャフト２７の幾何学軸２５ａに心合
わせした雄形の球状支承部４７をその周囲に含み、前記
雄形の球状支承部４７は、側面４６ａ，４６ｂまで延び
る延長部４８により、軸受４０の幾何学軸４０ａに従っ
て両側が縁取られ、従って雄形の球状支承部４７は、前
記延長部４８に対して径方向に突出している。球状の雄
形軸受４７は、平らな二つの支持面４９により側面が画
定され、前記支持面４９は、軸受４０の幾何学軸４０ａ
に平行であり、また互いに平行であって、前記幾何学軸
４０ａに関して径方向に対向している。前記支持面４９
は、互いに中ぐり穴４５の直径よりも大きく、球状支承
部４７の直径よりも小さい距離Ｄのところにある。支持
面は、たとえばフライス削りにより雄形の球状支承部４
７を単に削ってもよい。支持面４９は、雄形の球状支承
部４７を、径方向に対向する二つの領域４７ａ、４７ｂ
に分割する。面取り５０は、支持面４９との交点で角を
カットするとともに雄形の球状支承部４７の領域４７
ａ、４７ｂを分割し、後述する外輪４２の軸方向の開口
部の加工を単純化している。

【００４７】外輪４２は、軸受４０の幾何学軸４０ａに
従ってほぼ回転体の形をしている。外輪４２は、軸受４
０の幾何学軸４０ａに心合わせした雌形の球状支承部５
５を含む。前記雌形の球状支承部５５は、所定の遊びを
伴って雄形の球状支承部４７を受容する。前記雌形の球
状支承部５５は、軸受４０の幾何学軸４０ａに心合わせ
されて前記外輪４２の端５７まで延びる中ぐり穴５６に
より両側に延長されている。外輪４２の少なくとも片側
で、中ぐり穴５６は、雌形の球状支承部５５に達する２
個の切り込み（くぼみ）５８により径方向に拡大され、
前記中ぐり穴５６と一体化する前記切り込み５８は、雌
形の球状支承部５５から外部まで軸方向の開口部５９を
構成し、外輪４１は、この開口部から、雄形の球状支承
部４７が雌形の球状支承部５５の内側にくるまで挿入さ
れる。このために、前記軸方向の開口部５９の幾何学軸
４０ａによる輪郭は、少なくとも内輪４１の輪郭と同じ
くらいの大きさであり、この二つの輪郭は、軸受４０の
幾何学軸４０ａに垂直な面Ｐの正射影により画定され
る。かくして、内輪４１を外輪４２に組み込むために、
内輪４１を軸受４０の幾何学軸４０ａに合わせ、雄形の
球状支承部４７の領域４７ａ、４７ｂを切り込み５８の
正面に配置し、雄形の球状支承部４７が雌形の球状支承
部５５の内部にくるまで、軸受４０の幾何学軸４０ａに
沿って平行移動により外輪４２に内輪４１を挿入し、雄
形の球状支承部４７の領域４７ａ、４７ｂが、もはや切
り込み５８の正面に来ないように、軸受４０の幾何学軸
４０ａに従って内輪４１および外輪４２を互いに９０゜
回転する。そのとき内輪４１は、上記の雄形および雌形
の球状支承部により、通常は外輪４２内で回転すること
ができる。

【００４８】しかしながら、こうしたトグル継ぎ手の運
動は、以下の構成により、軸受４０の幾何学軸４０ａに
垂直な幾何学軸Ｙによる回転に限定される。外輪４２が
含む二つの溝(rainures)６５は、直線状でかつ互いに平
行であり、軸受４０の幾何学軸４０ａに垂直で、前記幾
何学軸４０ａに関して径方向に向かい合っている。前記
溝６５は、二つの側面６７により縁取られる平らな底６
６をそれぞれが含み、前記溝６５は、底６６で雌形の球
状支承部５５と重なり合う。２個のキー７０は、溝６５
にぴったり合わせられるように寸法決めされ、それぞれ
が、平らな案内面７１と、２個の側面７２と、案内面７
１の反対側の面７３とを含む。キー７０が溝６５内に位
置決めされると、案内面７１は、支持面４９の間で距離
Ｄをわずかに超える距離のところで互いに向き合い、内
輪４１をその支持面４９により平面で所定の遊びを伴っ
て案内する。キー７０は、上記の案内を実現し、内輪を
外輪内に閉じ込めるという二つの機能を有する。軸受４
０を組み立てた場合、内輪４１および外輪４２はもは
や、軸受４０の幾何学軸４０ａ、支持面４９、および案
内面６６に対して同時に垂直な幾何学軸Ｙによる、すな
わち幾何学軸Ｙまわりの単一の回転自由度しかない。さ
らに、幾何学軸Ｙによる回転自由度の振幅は、雄形の球
状支承部４７の延長部４８と、外輪４２の中ぐり穴５６
との間に残される遊びにより調整される。

【００４９】外輪４２はまた、ジャッキ胴体１８の端１
８ａに設けられた中ぐり穴７６へ外輪を組み立てること
を可能にする外面７５を含む。有利には、キー７０が溝
６５内にあるとき、前記キー７０の反対側面７３は、外
輪４２の外面７５の延長線上にある。かくして、軸受４
０をジャッキ１５の中ぐり穴７６に挿入すると、キー７
０は自動的に所定の位置に保持され、前記中ぐり穴７６
により溝６５内に閉じ込める。

【００５０】有利には、外輪４２はまた、ジャッキ胴体
１８に対して前記外輪４２を平行移動して位置決めする
ことができるショルダ８０を一端５７に含む。また有利
には、このショルダ８０は、軸受４０の幾何学軸４０ａ
に平行で平らな位置決め面８１によって少なくとも片側
がカットされており、前記位置決め面８１は、組み立て
られる軸受４０の支持面４９および案内面７１が、ジャ
ッキの幾何学軸１５ａに平行になるように、外輪４２を
ジャッキ胴体１８に対して角度位置決めされる。

【００５１】次に、図５を参照する。軸受の別の実施形
態において、このショルダ８０は、位置決め面８１を含
まないが、しかし、同様に外輪４２をジャッキ胴体１８
上で角度位置決めするために、たとえばねじ８６により
ジャッキ胴体１８に固定される径方向のアーム８５を含
む。

【００５２】次に、図６を参照する。キー７０は、半円
弧形のリング９０により溝６５の所定の位置に保持され
ており、リングの各端９１は、各キー７０の穴の中を径
方向に入り込んでいる。これによって、軸受４０をジャ
ッキに取り付けていないとき、キー７０が落ちないよう
にしている。リング９０は勿論、前記リング９０に係合
する形の溝９２に配置されている。前記溝９２は、外輪
４２の外面７５ならびにキー７０の反対側面７３に設け
られ、前記リング９０を取り外さなくてもジャッキ胴体
１８に軸受４０を取り付けられるようにしている。

【００５３】本発明は、上記の実施形態に限定されるも
のではなく、反対に、その範囲および意図を逸脱せずに
発明に実施可能なあらゆる変形実施態様をカバーするも
のである。

【００５４】かくして外輪４２は、二つの部分から構成
してもよく、その場合、案内面７１は、直接、外輪４２
に加工される。これによって、予めキー７０を取り外す
必要なく、従ってキーを除去して、雌形の球状支承部５
５を開けて軸受４０を組み立てることができる。

【００５５】溝およびキーの装置の側面はまた直線にす
ることもできる。

【００５６】連結の耐久力は、面の圧力が増大して前記
接触面の損傷が現れる接触面を潤滑することにより改善
される。航空機用のターボエンジンでよくみられるよう
に、高温作動の場合には、固体の潤滑剤、たとえばモリ
ブデンを用いることができるだろう。

【００５７】また、外輪４２は、盲穴とすることも可能
である。

【００５８】より一般的には、この方法は、機械工学で
通常用いられるリンク装置の中間軸に適用することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】固定構造物を中心として回転する可動式の物体
を固定構造物から制御するジャッキを、航空機用ターボ
エンジンに一般的に組み立てた縦断面図である。

【図２】本発明による方法の実施形態の縦断面図であ
る。

【図３】固定構造物にジャッキを組み立てた拡大断面図
である。

【図４】本発明による方法を実施するための軸受の詳細
な実施形態の分解斜視図である。

【図５】軸受を角度位置決めする本発明による他の実施
形態の外観図である。

【図６】組み立てた軸受の装置の外観斜視図である。

【符号の説明】

１固定構造物１５ジャッキ１５ａ，２５ａ，４０ａ幾何学軸２７シャフト４０軸受４１内輪４２外輪４５、７６中ぐり穴４７雄形の球状支承部４９支持面５５雌形の球状支承部５９軸方向の開口部６５溝７０キー７１案内面７３反対側面７５外面

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】幾何学軸（２５ａ）による円形断面のシ
ャフト（２７）を含む、通常Ａで示される第一の物体
（１）と、シャフト（２７）を囲む中ぐり穴（７６）を
それ自体が含む、通常Ｂで示される第二の物体（１５）
との２個の物体Ａ、Ｂを、二つの回転自由度を持たせ互
いに連結する装置であって、ａ．前記シャフト（２７）と同軸に配置される幾何学
軸（４０ａ）を持つ軸受（４０）を含み、前記軸受（４
０）は、雌形の外輪（４２）に回転可能に取り付けられ
る雄形の内輪（４１）を含み、従って、前記内輪（４
１）は、外輪（４２）の内部にある雌形の球状支承部
（５５）内で限定された遊びを伴って回転する雄形の球
状支承部（４７）を含み、前記内輪（４１）は、軸受
（４０）の幾何学軸（４０ａ）に心合わせされる円形の
中ぐり穴（４５）を含み、前記雄形の球状支承部（４
７）は、互いに平行で且つ軸受（４０）の幾何学軸（４
０ａ）に平行な、平らで対向する２個の支持面（４９）
により側面が画定され、前記支持面（４９）の間の距離
Ｄは、中ぐり穴（４５）の直径よりも大きいと共に雄形
の球状支承部（４７）の直径よりも小さく、一方、外輪
（４２）は、互いに平行で且つ軸受（４０）の幾何学軸
（４０ａ）に平行な平らで対向する２個の案内面（７
１）を含み、前記案内面（７１）は、支持面（４９）の
両側に配置されて支持面とともに限定された遊びを形成
し、前記中ぐり穴（４５）、前記雄形の球状支承部（４
７）および前記雌形の球状支承部（５５）は、軸受（４
０）の幾何学軸（４０ａ）によるほぼ回転形状を呈して
おり、ｂ．内輪（４１）は、シャフト（２７）に軸支され
て、このシャフト（２７）上での平行移動により位置決
めされ、ｃ．外輪（４２）は、物体Ｂ（１５）の中ぐり穴（７
６）にはめ込まれて、前記物体Ｂ（１５）に結合される
ことを特徴とする装置。
【請求項２】ｄ．外輪（４２）は、軸受（４０）の幾
何学軸（４０ａ）に心合わせされる軸方向の開口部（５
９）を含み、前記軸方向の開口部（５９）は、軸受（４
０）の外部と雌形の球状支承部（５５）とを連通し、前
記軸方向の開口部（５９）は、幾何学軸（４０ａ）に従
った内輪（４１）の外部輪郭と相補的な、軸受（４０）
の幾何学軸（４０ａ）に従った内部輪郭を有するが、こ
の軸方向開口部（５９）の内部輪郭は、内輪（４１）の
外部輪郭よりも大きく、ｅ．軸方向の開口部（５９）は、案内面（７１）を向
かい合わせて置かれており、前記案内面（７１）は取り
外し可能であることを特徴とする請求項１に記載の装
置。
【請求項３】外輪（４２）に設けられた溝（６５）に
挿入されるキー（７０）により案内面（７１）が支持さ
れることを特徴とする請求項２に記載の装置。
【請求項４】外輪（４２）は外面（７５）を含み、キ
ー（７０）は、案内面（７１）の反対側の面（７３）を
含み、案内面（７１）の反対側の前記面（７３）は、前
記外面（７５）の延長線上にあることを特徴とする請求
項３に記載の装置。
【請求項５】物体Ｂ（１５）は、物体Ａに力を及ぼす
ことができる幾何学軸（１５ａ）を含み、物体Ｂ（１
５）の幾何学軸（１５ａ）は、シャフト（２７）の幾何
学軸（２５ａ）と交わり、雄形の球状支承部（４７）お
よび雌形の球状支承部（５５）は、シャフト（２７）の
前記幾何学軸（２５ａ）および物体Ｂ（１５）の前記幾
何学軸（１５ａ）の交点に心合わせされ、案内面（７
１）は、物体Ｂ（１５）の前記幾何学軸（１５ａ）に平
行であることを特徴とする請求項１から４のいずれか一
項に記載の装置。
【請求項６】物体Ｂ（１５）は、幾何学軸（１５ａ）
を持つロッド（１７）であることを特徴とする請求項５
に記載の装置。
【請求項７】物体Ｂ（１５）は、幾何学軸（１５ａ）
を持つリンクであることを特徴とする請求項５に記載の
装置。
【請求項８】物体Ｂ（１５）は、幾何学軸（１５ａ）
を持つジャッキ胴体であることを特徴とする請求項５に
記載の装置。