JPH02217606A - 非金属ロッドエンドベアリングアセンブリの製造方法 - Google Patents

非金属ロッドエンドベアリングアセンブリの製造方法

Info

Publication number
JPH02217606A
JPH02217606A JP1325767A JP32576789A JPH02217606A JP H02217606 A JPH02217606 A JP H02217606A JP 1325767 A JP1325767 A JP 1325767A JP 32576789 A JP32576789 A JP 32576789A JP H02217606 A JPH02217606 A JP H02217606A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
rod end
end bearing
fibers
central bore
impregnated
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.)
Granted
Application number
JP1325767A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2997706B2 (ja
Inventor
Thomas R Adams
トーマス・アール・アダムズ
Gary R Wittman
ガリー・アール・ウィットマン
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Tiodize Co Inc
Original Assignee
Tiodize Co Inc
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Tiodize Co Inc filed Critical Tiodize Co Inc
Publication of JPH02217606A publication Critical patent/JPH02217606A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP2997706B2 publication Critical patent/JP2997706B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C11/00Pivots; Pivotal connections
    • F16C11/04Pivotal connections
    • F16C11/06Ball-joints; Other joints having more than one degree of angular freedom, i.e. universal joints
    • F16C11/0614Ball-joints; Other joints having more than one degree of angular freedom, i.e. universal joints the female part of the joint being open on two sides
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C33/00Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
    • F16C33/02Parts of sliding-contact bearings
    • F16C33/04Brasses; Bushes; Linings
    • F16C33/20Sliding surface consisting mainly of plastics
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C33/00Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
    • F16C33/02Parts of sliding-contact bearings
    • F16C33/04Brasses; Bushes; Linings
    • F16C33/20Sliding surface consisting mainly of plastics
    • F16C33/208Methods of manufacture, e.g. shaping, applying coatings
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C7/00Connecting-rods or like links pivoted at both ends; Construction of connecting-rod heads
    • F16C7/02Constructions of connecting-rods with constant length
    • F16C7/026Constructions of connecting-rods with constant length made of fibre reinforced resin
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C7/00Connecting-rods or like links pivoted at both ends; Construction of connecting-rod heads
    • F16C7/06Adjustable connecting-rods
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C9/00Bearings for crankshafts or connecting-rods; Attachment of connecting-rods
    • F16C9/04Connecting-rod bearings; Attachments thereof
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60GVEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2204/00Indexing codes related to suspensions per se or to auxiliary parts
    • B60G2204/40Auxiliary suspension parts; Adjustment of suspensions
    • B60G2204/416Ball or spherical joints
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60GVEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2204/00Indexing codes related to suspensions per se or to auxiliary parts
    • B60G2204/40Auxiliary suspension parts; Adjustment of suspensions
    • B60G2204/44Centering or positioning means
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60GVEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2204/00Indexing codes related to suspensions per se or to auxiliary parts
    • B60G2204/61Adjustable during maintenance
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60GVEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2206/00Indexing codes related to the manufacturing of suspensions: constructional features, the materials used, procedures or tools
    • B60G2206/01Constructional features of suspension elements, e.g. arms, dampers, springs
    • B60G2206/10Constructional features of arms
    • B60G2206/11Constructional features of arms the arm being a radius or track or torque or steering rod or stabiliser end link
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60GVEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2206/00Indexing codes related to the manufacturing of suspensions: constructional features, the materials used, procedures or tools
    • B60G2206/01Constructional features of suspension elements, e.g. arms, dampers, springs
    • B60G2206/70Materials used in suspensions
    • B60G2206/71Light weight materials
    • B60G2206/7101Fiber-reinforced plastics [FRP]
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60GVEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2206/00Indexing codes related to the manufacturing of suspensions: constructional features, the materials used, procedures or tools
    • B60G2206/01Constructional features of suspension elements, e.g. arms, dampers, springs
    • B60G2206/80Manufacturing procedures
    • B60G2206/82Joining
    • B60G2206/8207Joining by screwing
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C2208/00Plastics; Synthetic resins, e.g. rubbers
    • F16C2208/02Plastics; Synthetic resins, e.g. rubbers comprising fillers, fibres
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C2208/00Plastics; Synthetic resins, e.g. rubbers
    • F16C2208/20Thermoplastic resins
    • F16C2208/40Imides, e.g. polyimide [PI], polyetherimide [PEI]
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C2208/00Plastics; Synthetic resins, e.g. rubbers
    • F16C2208/80Thermosetting resins
    • F16C2208/86Epoxy resins
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C2220/00Shaping
    • F16C2220/02Shaping by casting
    • F16C2220/08Shaping by casting by compression-moulding
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00Metal working
    • Y10T29/49Method of mechanical manufacture
    • Y10T29/49636Process for making bearing or component thereof
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00Metal working
    • Y10T29/49Method of mechanical manufacture
    • Y10T29/49636Process for making bearing or component thereof
    • Y10T29/49643Rotary bearing
    • Y10T29/49679Anti-friction bearing or component thereof
    • Y10T29/49682Assembling of race and rolling anti-friction members
    • Y10T29/49684Assembling of race and rolling anti-friction members with race making
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00Metal working
    • Y10T29/49Method of mechanical manufacture
    • Y10T29/49636Process for making bearing or component thereof
    • Y10T29/49643Rotary bearing
    • Y10T29/49679Anti-friction bearing or component thereof
    • Y10T29/49689Race making
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00Metal working
    • Y10T29/49Method of mechanical manufacture
    • Y10T29/49636Process for making bearing or component thereof
    • Y10T29/49643Rotary bearing
    • Y10T29/49679Anti-friction bearing or component thereof
    • Y10T29/49694Ball making
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00Metal working
    • Y10T29/49Method of mechanical manufacture
    • Y10T29/49636Process for making bearing or component thereof
    • Y10T29/4971Nonmetallic bearing element

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Shafts, Cranks, Connecting Bars, And Related Bearings (AREA)
  • Manufacture Of Alloys Or Alloy Compounds (AREA)
  • Moulding By Coating Moulds (AREA)
  • Sliding-Contact Bearings (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 この発明は低温適用と高温適用との両方のためにロッド
エンドベアリングを中空制御ロッドの一方の端部に確か
に結合するための長い寿命、低重量、高い強度、および
自己潤滑特性を−aする非金属、繊維強化ロッドエンド
ベアリングアセンブリを作るだめの方法に関する。
背景技術 ロッドエンドベアリングは先行技術に長く知られてきた
。しかしながら、従来のロッドエンドベアリングは通例
金属から製造される。このように、ロッドエンドベアリ
ングのi=は比較的重い。さらに、金属ロッドエンドベ
アリングは腐食を受けやすく球面軸受等とのインターフ
ェイスにおける摩擦を低減し摩耗を最小にするために潤
滑にさせられなければならない。さらに、金属ロッドエ
ンドベアリングは非常に高温の適用と非常に低温の適用
との両方に必ずしも適当てなく、前記ベアリングは高い
荷重のもとで働かないと知られてきた。
したがって、従来のロッドエンドベアリングの寿命は望
ましくなく短くされるかもしれない。
金属から形成され修理または交換のための球面軸受等へ
の選択的なアクセスを許す既知のロッドエンドベアリン
グの実例が次の米国特許の1つまたはそれ以上を参照す
ることにより得られる。
2.564.076  1951年87H4日2.76
6.079  1956年10月9日2.906.56
8  195Q年9月29日4.076.343  1
978年2 )]28日成形されたプラスチック材料か
ら形成されるロッドエンドベアリングの実例が1966
年11月22 F+に発行された米国特許1illi′
13. 287. 071号を参照することにより得ら
れる。しかしながら、参照されたロッドエンドベアリン
グは射出成形処理によって形成され(圧縮成形処理に対
立するものとして)、それはそれの最大の強度を望まし
くなく制限するかもしれない。
発明の概要 一般的に言って、制御ロッドに結合されることになる非
金属繊維強化ロッドエンドベアリングアセンブリを作る
ための方法が開示される。この発明のロッドエンドベア
リングアセンブリは高い強度、軽重量、長い寿命、およ
び耐食性を特徴とする。アセンブリは軸方向に延ばされ
たシャンク、シャンクに同一の広がりをもって接続され
たヘッドを含み、かつそれを通って延在する中心のボア
、中心のボアの範囲内に位置するモノボール、および中
心ボアの周囲に位置しボアの範囲内の回転のためにボー
ルを支えるためのレースを合するロッドエンドベアリン
グを含む。アセンブリはシャンクをその巾に受取り、か
つ制御ロッドの一方の端部の範囲内で受けられる中空カ
ラーをさらに含み、それでロッドエンドベアリングはカ
ラーを介して制御ロッドに相互接続されることができる
ロッドエンドベアリングアセンブリは非金属(たとえば
黒鉛、セラミック、炭素またはガラス)繊維のそれぞれ
の補強材を(たとえばポリイミドまたはエポキシ樹脂)
結合祠に含浸すること、およびカラーおよびヘッドおよ
びシャンクの各々、ロッドエンドベアリングのボールお
よびレース部材を形成するための樹脂含浸繊維を圧縮成
形することにより作られる。非金属繊維は連続的である
か、または切断されていてもよいが、しかしながらロッ
ドエンドベアリングの場合には、繊維が軸の縦の軸線に
沿って、かつヘッドのまわりを円周でお互いに平行の整
列で延在するような、連続的な繊維構成が好ましい。付
加的な好ましい実施例として、それからレースが圧縮成
形されるであろう繊維を含浸するステップの前に潤滑材
が樹脂結合材に付加される。前述のことによって、ロッ
ドエンドベアリングのレースは自己潤滑するであろうし
、摩耗を最小にし使用の間に潤滑相を付加する必要性を
避ける。レースはボールを受け、かつ支えるためのヘッ
ドの中心のボアの範囲内にお互いに向き合った整列に配
置される1対のリング状ブシュとして形成されてもよい
。ブシュの一方または他方は中心のボアから選択的に取
除かれて修理および/または交換のためのボールへのア
クセスを許してもよい。ねじ山は圧縮成形ステップの間
に、または成形ステップが完了した後研削またはドリル
およびねじ立てにより、ロッドエンドベアリングのシャ
ンクおよび中空カラーの巾に、またはまわりに形成され
てもよい。
好ましい実施例の説明 第1図がアセンブリの分解図を図示し、第2図が従来の
制御ロッド34に結合された組立てられた関係を図示す
る図面を参照しながら、この発明を形成する非金属ロッ
ドエンドベアリングアセンブリがここで詳細に記述され
る。第1図ないし第3図を同時に参照して、ロッドエン
ドベアリングアセンブリは、第6図を参照してド文にず
っと詳細に記述されるであろうように、非金属樹脂含浸
繊維から圧縮成形されるロッドエンドベアリング1を含
む。ロッドエンドベアリング1は、縦に延在する、ねじ
山を切られたシャンク4およびそれを通って延在する中
心のボアをHする同一の広がりをもって接続された、概
して丸いヘッド6を含むハウジング2を有する。しかし
ながら、ロッドエンドベアリング1の丸いヘッド6はた
だ実例の目的のためだけであり、前記ヘッドは所与の適
用に適当な何か他の(たとえば長手の)構成をHしても
よいということが理解されるべきである。
ヘッド4のボアの範囲内でお互いに向き合って整列して
位置するのは1χ・Iのリング状ブシュまたはレース8
である(前記レースの1つだけが第1図ないし第3図で
可視である)。第6図に最もよく図解されるように、レ
ース8のどちらか1つがロッドエンドベアリング1から
除去可能な中心のボアの中で選択的に回転+1J能であ
り、それによってレース8の上に位置し、かつ回転のた
めにレース8により支えられるモノボール10へのアク
セスを許す。この目的のため、各レース8はそれの表面
に形成される1対のはとPI 12を設けられ、それに
よって前記レースを回転しそれにより前記レースを除去
する目的で適当な工具(図示されない)による係合を可
能にし、除去、修理および/または交換のためのボール
10へのアクセスを許す。例として、中心のボアの範囲
内にレース8の上に位置しレース8により支えられるボ
ール10が球面軸受(図示されるような)、ボールベア
リング、およびジャーナルベアリングなどを形成しても
よい。
図面の第1図、第2図、および第4図を同時に参照して
、ロッドエンドベアリング1が中空の、概して円筒形の
カラーまたはインサート14に組をなすように適合され
て図示される。第7図を参照して下文にずっと詳細に記
述されるであろうように、カラー14は非金属樹脂含浸
繊維から圧縮成形される。中空カラー14はロッドエン
ドベアリング1のねじを切られたシャンク4への接続の
ための内部にねじを切られた表面16、および中空制御
ロッド34の一方の端部への接続のための外部にねじを
切られた表面18を含む。すなわち、カラー14の外部
の表面18はねじ山を切られ(図示されるように)、ぎ
ざぎざを付けられ、隆起され、または同様の機械的ロッ
キング手段を設けられ、制御ロッド34の中空の端部の
範囲内に確実に接続される。カラー14はまたそれの一
方の端部のまわりに延在する一体となったフランジ20
、および反対側の端部のまわりに延在する一体となった
リップ22を含む。凹所24が間もなく明らかとなるで
あろう目的のためにフランジ20を渡って延在する。
前に示されたように、ウッドエンドベアリング1のねじ
を切られたシャンク4はカラー14のねじを切られた内
部の表面16の中で受けられ、かつそれに組となるよう
に適合される。ロッドエンドベアリング1に関連してカ
ラー14(および制御ロッド34)の回転を妨げるため
に、一連のねじを切られた、金属の、または非金属の座
金26.28、および30がシャンク4とカラー14と
の間に好ましくは位置する。特に、−容土の座金26は
シャンク4上へねじで取付けられ、それの下に位置する
1対の止め座金28および30に締める圧力を印加する
。それぞれの相補的な鋸歯表面を有する座金28および
30は座金26より下のシャンク4上へねじで締められ
、第2図の組立てられた関係において、前記鋸歯表面は
お互いに組をなす係合で配置される。一番上の座金30
はそれから下へ向かって突出する舌32を有し、第2図
の組立てられた関係において、舌32は凹所24の範囲
内で受けられるであろう。よって、制御ロッド34の回
転は、ねじを切られたカラー14、凹所24の範囲内で
の舌32の受取り、座金28および30の向かい合う歯
が一緒に組をなすこと、およびねじを切られたシャンク
4を通ってロッドエンドベアリング1へ確かに移される
であろう。
中空制御ロッド34は従来のフィラメントワインディン
グ操作によってカラー14の外部ロッキング手段(たと
えばねじ山18)に取付けられてもよい。一般的に、炭
素またはガラスフィラメントなどがカラー14およびカ
ラーを支える取外しできるマンドレルのまわりに巻がれ
る。適当なフィラメントロッド34がマンドレルおよび
カラーの外側のまわりに作られると、マンドレルは除去
され、中空制御ロッドがカラー14を囲み、かつそれの
外部のねじ山18に固定されるようにする。
同様のカラー14が制御ロッド34の反対側の端部の範
囲内に固定され得(図示されない)、それで制御ロッド
の各端部はそれぞれのロッドエンドベアリング1と相互
接続されるであろう。制御ロッド34および相対して突
出するロッドエンドベアリング1の組立てられた関係は
、自動車のための絞り制御および航空機のための翼フラ
ップまたはテール方向舵制御を含むが、しかしそれに制
限されない様々なH用な適用をHする。
第1図ないし第4図のロッドエンドベアリングアセンブ
リを作るための方法は、図面の第5図ないし第7図を参
照しながらここで記述される。初めに第5図および第6
図を参照すると、ロッドエンドベアリング1のハウジン
グ2が樹脂を含浸される非金属(たとえばガラスまたは
炭素)繊維から形成される。非金属繊維が、たとえばフ
ァイバライトコーポレーション(Flbcrltc C
orporation)から人手可能なそれのような・
14 tLIなシートの巾に切めは配置される。繊維は
好ましくは連続的であるが、しかし長い目に切断されて
もよい。ロッドエンドベアリング1が中温または非常に
低温に当てられるであろう場合には、繊維は好ましくは
エポキシ樹脂で含浸される。ロッドエンドベアリングが
高温にあてられるであろう場合には、それならポリイミ
ド樹脂が繊維を結合するのに適当である。
その中でロッドエンドベアリング1を形作るモールドが
作られ、樹脂含浸された繊維の補強材がその巾に置かれ
る。繊維は特定の繊維配向を達するようにモールドの巾
に配置される。すなわち、第5図に最もよく図示される
ように、連続的な繊維36またはシャンク4の中の長い
目に切断された繊維のかなりの割合がシャンクの縦の軸
線に沿ってお互いに・1普tに整列して延在すること、
およびヘッド6を形成する繊維38がフープ方向に円周
で延在し、高強度繊維/マトリックス構造が生み出され
るであろうことが望ましい。繊維補強)イはその後圧縮
成形ステップを受け、それによってハウジング2を形成
する。圧縮成形ステップの熱は、高強度特性を持つ完成
したロッドエンドベアリング1を提供するように樹脂を
硬化し架橋する。
外部のねじ山が圧縮成形ステップの後にシャンク4の中
へ研削され、またはねじ山は成形の間にシャンク4の巾
に形成されてもよい。実際の圧力および温度は使用され
る繊維および樹脂の型によるが、例としてのみ、繊維補
強材は圧縮成形ステップの間に1000ないし2000
ps iの圧力および300ないし500° Fの温度
にかけられる。
上記のようにロッドエンドベアリング1のハウジング2
を形成することにより、ロッドエンドベアリングは高温
度環境(たとえば連続的な動作の間におおよそ600°
F1および断続する動作の間におおよそ650°Fまで
)または中温ないし低温環境(22,000pst引張
荷重を伴なう連続的な動作の間におおよそ300°F1
および断続する動作の間におおよそ400°Fまで、ま
たはおおよそ−320° Fまで下に)での使用に適合
され得る。このより低い範囲の使用は特に重要であると
思われ、なぜなら金属から作られる従来のねじ山を切ら
れたロッドエンドベアリングは、たとえば成る一定の高
高度航空機または宇宙船により経験されるかもしれない
、高い引張荷重のもとの極端に低い温度に通常耐えない
であろうからである。
さらに、ハウジング2を圧縮成形することにより、そう
でなく射出成形ステップが使用される場合に得られるで
あろうよりも高強度のロッドエンドベアリングが得られ
る。その上に、最大の強度および信頼性からなるロッド
エンドベアリングが、低密度の、ランダムに配向された
繊維の短く機械にかけられたマトリックスと対照するも
のとして、第5図に図示されるような特定の連続的な繊
維または長い目に切断された繊維配向でハウジング2を
形成することにより達せられ得る。
ロッドエンドベアリング1のレース8の形成がここで記
述される。レース8が(たとえばポリイミド)樹脂で含
浸される非金属(たとえば黒鉛またはセラミック)繊維
から形成される。レース8を形成するのに使用される繊
維は長い口に切断されてもよいし、または連続的であっ
てもよい。レース8の形成における重要なステップとし
て、潤滑顔料(たとえば二硫化モリブデン)が非金属繊
維を結合する前に樹脂と混合される。潤滑材はレースに
モノボールlOとレース8との間のインターフェイスに
おいて摩擦を最小にし摩耗を低減するのに特に有利であ
る0己潤滑特性を提供する。
しかしながら、樹脂と混合される実際の潤滑材の量およ
び選別は所望の摩擦係数および温度範囲要件による。樹
脂含浸繊維はその後圧縮成形され、所望のリングのよう
な形状のレース8を形成する。
ねじ山はレースの巾に成形ステップの間に、または成形
が完了した後に研削により形成される。
第6図に最もよく図示されるように、レース8の各々は
圧縮成形され回転のためにモノボール10と係合し、か
つそれを支える滑らかな、低摩擦表面を有するリング状
ブシュを形成する。各レース8の反対側の表面40は、
レースのどちらか1つがロッドエンドベアリング1のヘ
ッド6の中心のボアから選択的に除去されるのを可能に
するねじ山を有するように成形され、またはIF削され
る。
すなわち、それの中心のボアのまわりにロツドエンドベ
アリング1のヘッド6に沿って円周で延在するのはねじ
山を切られた表面42である。レース8のそれぞれのね
し山を9ノられた表面40および42、およびヘッド6
はレースがヘッド6と組をなしボール10を支えるか、
または修理および/または交換のためにボール10への
アクセスを可能にするようにヘッドから除去されるのを
可能にする。上述のことは工具、およびその巾に前記1
−具が挿入されることになるはと口(第1図ないし第3
図において12と示される)によって達せられ得る。
第6図のモノボール10はまた非金属材料から製造され
てもよい。特に、ボール10はそれからレース8が製造
されることになる同じ樹脂含浸繊維(たとえばポリイミ
ド樹脂を含浸された切断された、または連続的な黒鉛ま
たはセラミック繊維を含む)から圧縮成形されてもよい
。しかしながら、レース8の樹脂に付加される潤滑顔料
はボール10の樹脂から省かれる。しかしながら、代替
の実施例として、そうでなく潤滑類′F−1はボール1
0の樹脂に加えられ、レース8のそれから省かれる。
この発明の非金属ロッドエンドベアリングアセンブリを
完成するために、図面の第7図を参照して、カラーまた
はインサート14を作るための方法がここで開示される
。特に、カラー14は熱可塑性または熱硬化性(たとえ
ばポリイミドまたはフェノール)樹脂で含浸された非金
属(たとえば炭素、ガラスまたはセラミック)繊維から
形成される。繊維は連続的、またはランダムに切断され
た配向で整列されてもよい。樹脂含浸された繊維は意図
されたカラー14の形状を有するモールドの範囲内で圧
縮成形される。カラー14の内部のねじ山16および外
部のねじ山18は圧縮成形の間に形成されてもよいし、
または成形ステップが完了された後に研削されてもよい
この発明のお陰で、金属(たとえばステンレス鋼、また
はチタンのような)から製造される従来のロッドエンド
ベアリングアセンブリに勝る重要な利点を有する非金属
ロッドエンドベアリングアセンブリ(たとえば第1図お
よび第2図に図示されるような)が人手可能である。た
とえば、この発明で開示されたh゛法により形成される
非金属ロッドエンドベアリングアセンブリは従来の金属
アセンブリに関して優れた重量対強度比を白°するであ
ろう。すなイ〕ち、ロッドエンドベアリング1は高いせ
ん断6:f重に耐えることができると同時に、従来の金
属ロッドエンドベアリングの工】の端数をHする。非金
属アセンブリは非腐食性であるであろうし、レース8ま
たはボール1oの自己潤滑性質のため、ボール/レース
インターフェイスにおいて比較的低い摩擦係数をaする
であろう。このように、ロッドエンドベアリング1は典
型的により少ない摩耗を経験し、かつ対応する金属ロッ
ドエンドベアリングよりも長い寿命を釘するであろう。
さらに、ロッドエンドベアリング1の自己潤滑特性は先
行技術の金属ロッドエンドベアリングのための一般に必
要とされる潤滑剤としてオイルおよび/またはグリース
を使用する必要性を避ける。
図面の第8図は第1図ないし第7図を参照しながら記述
されたロッドエンドベアリング]のための代替の実施例
を図解する。特に、中空の、内部にねじIl+を切られ
たシャンク52を白°する非金属ロッドエンドベアリン
グ50は、圧縮成形された、樹脂含浸された繊維補強材
から形成されてもよい。
シャンク52の中空の内部は従来のドリルおよびねじ立
てプロセスにより確立されてもよい。よって、ロッドエ
ンドベアリング50はそれの反対側の端部に形成された
ねし山を有する円筒形のアダプタ(図示されない)によ
って前に記述されたカラー14(第1図ないし第7図の
)と相互接続されてもよい。すなわち、接続アダプタの
一方のねじ山を切られた端部はそれの対応するねじ山5
4においてシャンク52の中空の内部の範囲内で受けら
れ、かつそれと組をなす。接続アダプタの反対側のねじ
山を切られた端部は、それの対応するねじ山16におい
てインサート14の中空の内部の範囲内で受けられ、か
つそれと組をなす。6角のフランジ56がシャンク52
の周囲のまわりに延(j、するように図示され、接続ア
ダプタを介してカラー14ヘロツドエンドベアリング5
0の取付けを容易にする。
この発明の好ましい実施例が図示され記述されたが、種
々の修正および変更がこの発明の真の精神および範囲か
ら逸脱することなくなされてもよいということが明らか
であろう。例として、ロッドエンドベアリングアセンブ
リを作るための繊維配向が連続的な、または切断された
ように記述されたが、たとえばこの発明の譲受人に譲渡
される米国特許節4,717,302号および4,77
8.637号に開示されたような、3次元繊維配向を利
用することがまた望ましいかもしれない。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明を形成する非金属、繊維強化ロッドエ
ンドベアリングアセンブリの分解図である。 第2図は制御ロッドに結合される組立てられた関係にお
ける第1図のロッドエンドベアリングアセンブリを図示
する。 第3図は第1図のアセンブリを形成するロッドエンドベ
アリングの等角図である。 第4図はまた第1図のアセンブリを形成するカラーの等
角図である。 第5図は第3図のロッドエンドベアリングを作るための
連続的な繊維配向を図解する。 第6図は第3図のロッドエンドベアリングの部分断面図
である。 第7図は第4図のカラーの断面図である。 第8図はこの発明の代替の実施例を形成するロッドエン
ドベアリングの部分断面図である。 図において1はロッドエンドベアリングであり、2はハ
ウジングであり、4はねじ山を切られたシャンクであり
、6はヘッドであり、8はリング状ブシュまたはレース
であり、10はボールであり、12ははと目であり、1
4は円筒形のカラーまたはインサートであり、26.2
8、および30は座金であり、34は中空制御ロッドで
ある。 IG  4 IG IG IG

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)制御ロッド(34)と相互接続される非可鍛性(
    non−malleable)かつ非屈伸性(non−
    yielding)ロッドエンドベアリング(1)を含
    む非金属ロッドエンドベアリングアセンブリを作るため
    の方法であって、前記ロッドエンドベアリングはそれを
    通って形成された中心のボアを持つヘッド(6)、およ
    び制御ロッドと相互接続される前記ヘッドに同一の広が
    りをもって接続され、かつ前記ヘッドから突出する長手
    のシャンク(4)を含み、前記ロッドエンドベアリング
    は前記ヘッドの中心のボアの範囲内に回転のために支え
    られるボール(10)、および前記中心のボアの範囲内
    に位置し回転の運動のために前記ボールを受けかつ支え
    るレース(8)をさらに含み、 複数個の非金属繊維を結合材で含浸するステップと、 前記含浸された繊維を圧縮成形し前記ロッドエンドベア
    リングの非可鍛性かつ非屈伸性のヘッドおよびシャンク
    を形成するステップとを特徴とする方法。
  2. (2)前記非金属繊維をガラスから形成する付加的なス
    テップを特徴とする、請求項1に記載の方法。
  3. (3)前記非金属繊維を炭素から形成する付加的なステ
    ップを特徴とする、請求項1に記載の方法。
  4. (4)前記繊維をエポキシ樹脂結合材で含浸する付加的
    なステップを特徴とする、請求項1に記載の方法。
  5. (5)前記繊維をポリイミド樹脂結合材で含浸する付加
    的なステップを特徴とする、請求項1に記載の方法。
  6. (6)複数個の長い、切断された繊維(36、38)を
    圧縮成形し前記繊維は前記長手のシャンク(4)を通っ
    て縦に、かつ前記ロッドエンドベアリングのヘッド(6
    )のまわりに円周でお互いに概して平行の整列で延在す
    るような、付加的なステップを特徴とする、請求項1に
    記載の方法。
  7. (7)付加的な複数個の非金属繊維を結合材で含浸する
    ステップと、 前記ヘッド(6)の中心のボアの周囲での受取りのため
    に適合され、かつ前記ボアの範囲内で回転の運動のため
    に前記ボール(10)を支えるための表面を有するよう
    に、前記含浸された繊維を圧縮成形し前記レース(8)
    を形成するステップとをさらに含むことを特徴とする、
    請求項1に記載の方法。
  8. (8)前記付加的な複数個の非金属繊維を前記結合材で
    含浸するステップの前に前記結合材に潤滑材を混合する
    付加的なステップを特徴とする、請求項7に記載の方法
  9. (9)1対のリング状ブシュとして前記レース(8)を
    形成するステップをさらに含み、前記ブシュの各々は前
    記中心のボアの範囲内で回転のために前記ボール(10
    )を支えるための表面を有し、さらに 前記対のブシュを前記中心のボアの周囲でお互いに向き
    合った整列で取外し可能に位置するステップと、 前記ブシュの各々の巾に止め(12)を形成し前記ブシ
    ュの一方または他方がそれの前記止めにおいて係合され
    、かつ前記中心のボアから選択的に除去され前記ボール
    へのアクセスおよび前記ボールの除去を許すのを可能に
    するステップとをさらに含むことを特徴とする、請求項
    1に記載の方法。
  10. (10)前記ロッドエンドベアリングアセンブリがその
    中で前記ロッドエンドベアリング(1)のシャンク(4
    )を受ける中空カラー(14)をさらに含み、前記カラ
    ーは制御ロッド(34)により受けられ、前記カラーは
    付加的な複数個の非金属繊維を結合材で含浸するステッ
    プ、および前記繊維を圧縮成形し前記中空カラーを形成
    するステップにより形成される、請求項1に記載の方法
JP1325767A 1988-12-14 1989-12-14 非金属ロッドエンドベアリングアセンブリの製造方法 Expired - Fee Related JP2997706B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US28431888A 1988-12-14 1988-12-14
US284,318 1988-12-14

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH02217606A true JPH02217606A (ja) 1990-08-30
JP2997706B2 JP2997706B2 (ja) 2000-01-11

Family

ID=23089747

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP1325767A Expired - Fee Related JP2997706B2 (ja) 1988-12-14 1989-12-14 非金属ロッドエンドベアリングアセンブリの製造方法

Country Status (6)

Country Link
US (1) US5129148A (ja)
EP (1) EP0373529B1 (ja)
JP (1) JP2997706B2 (ja)
AT (1) ATE135447T1 (ja)
CA (1) CA2005112C (ja)
DE (1) DE68925948T2 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012533033A (ja) * 2009-07-08 2012-12-20 フィッシャー コントロールズ インターナショナル リミテッド ライアビリティー カンパニー 流体バルブとともに使用するアクチュエータステムとロッドエンドベアリング装置の係止

Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6191204B1 (en) 1998-06-25 2001-02-20 Caterpillar Inc. Tribological performance of thermoplastic composite via thermally conductive material and other fillers and a process for making the composite and molded articles of the same
US6390313B1 (en) * 1998-09-16 2002-05-21 Westinghouse Air Brake Technologies Corporation Slackless drawbar assembly using an improved ball and race connection assembly
US6748729B1 (en) 2003-02-26 2004-06-15 Wayne Dennis Johns Mower cut control apparatus and method
DE10322265A1 (de) * 2003-05-16 2004-12-09 Stabilus Gmbh Kugelgelenkverbindung
US20060155276A1 (en) * 2005-01-11 2006-07-13 Walulik Stephen B Bone fixation assembly and related method
US20070059090A1 (en) * 2005-09-09 2007-03-15 Antonio Ceccarelli Metered dispensing device
US7798234B2 (en) * 2005-11-18 2010-09-21 Shell Oil Company Umbilical assembly, subsea system, and methods of use
FR2895041B1 (fr) * 2005-12-15 2009-07-10 Skf Aerospace France Soc Par A Bielle a tube en un materiau composite et procede de fabrication d'une telle bielle
CA2676523C (en) * 2007-02-09 2012-04-17 Bell Helicopter Textron Inc. Self-retaining anti-rotation clip
DE102007018326B4 (de) * 2007-04-18 2010-05-06 Airbus Deutschland Gmbh Lagerung zur Befestigung von Treppen in einem Flugzeug
FR2921990B1 (fr) * 2007-10-04 2011-11-25 Dura Automotive Systems Sas Systeme de reglage et de blocage en translation d'un cable ou tige de commande, notamment pour vehicule automobile
IN2014DN10172A (ja) 2012-05-17 2015-08-21 Borgwarner Inc
WO2013173057A1 (en) * 2012-05-17 2013-11-21 Borgwarner Inc. Heat isolating actuator linkage
ES2740425T3 (es) * 2014-01-16 2020-02-05 Corebon Ab Pares cinemáticos
DE102019004341A1 (de) 2019-06-23 2020-12-24 Albany Engineered Composites, Inc. Stangenkopf aus thermoplastischem Faser-Kunststoff-Verbund (FKV)
DE102019209921A1 (de) * 2019-07-05 2021-01-07 Zf Friedrichshafen Ag Faserverstärkter Gehäusedeckel und Verfahren zur Herstellung eines faserverstärkten Gehäusedeckels
US11679638B2 (en) * 2019-12-06 2023-06-20 9176 7590 Quebec Inc. Shock absorber
KR102398871B1 (ko) * 2020-09-11 2022-05-17 주식회사 센트랄 스테빌라이저 링크 및 그 제조방법

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2564076A (en) * 1948-12-16 1951-08-14 Sandwich R V Pump Co Adjustable crankshaft bearing
US2766079A (en) * 1952-05-09 1956-10-09 William H Browne Rod end bearing
US2906569A (en) * 1957-07-01 1959-09-29 Russell Mfg Co Ball joint actuator
US3056167A (en) * 1958-07-16 1962-10-02 Proman Inc Mold for high strength members
DE1084088B (de) * 1958-12-06 1960-06-23 Hans Weber Dr Ing Schraube und Mutter aus Giessharz mit Fasereinlage
US3802756A (en) * 1972-07-24 1974-04-09 Sargent Industries Filament wound bearing
US3965235A (en) * 1973-01-08 1976-06-22 White Charles S Method of making a low friction bushing
FR2452630A1 (fr) * 1979-03-26 1980-10-24 Rech Meca Appliquee Palier et son application aux bielles de commande et de transmission d'efforts
DE3225323C2 (de) * 1982-07-07 1984-05-24 Messerschmitt-Bölkow-Blohm GmbH, 8012 Ottobrunn Pleuelstange aus faserverstärktem Kunststoff
FR2543054B1 (fr) * 1983-03-22 1986-02-28 Renault Procede de fabrication d'une bielle en materiau composite pour moteur, notamment de vehicule automobile
JPS60151414A (ja) * 1984-01-17 1985-08-09 Nikkiso Co Ltd 球面すべり軸受付きア−ムとその製造法
US4717302A (en) * 1984-06-18 1988-01-05 Tiodize Company, Inc. Composite fastener

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012533033A (ja) * 2009-07-08 2012-12-20 フィッシャー コントロールズ インターナショナル リミテッド ライアビリティー カンパニー 流体バルブとともに使用するアクチュエータステムとロッドエンドベアリング装置の係止
US9062794B2 (en) 2009-07-08 2015-06-23 Fisher Controls International Llc Locking actuator stem and rod end bearing apparatus for use with fluid valves
US9624965B2 (en) 2009-07-08 2017-04-18 Fisher Controls International Llc Locking actuator stem and rod end bearing apparatus for use with fluid valves

Also Published As

Publication number Publication date
JP2997706B2 (ja) 2000-01-11
EP0373529B1 (en) 1996-03-13
CA2005112A1 (en) 1990-06-14
DE68925948T2 (de) 1996-10-24
CA2005112C (en) 1999-10-12
EP0373529A3 (en) 1993-01-13
US5129148A (en) 1992-07-14
ATE135447T1 (de) 1996-03-15
DE68925948D1 (de) 1996-04-18
EP0373529A2 (en) 1990-06-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH02217606A (ja) 非金属ロッドエンドベアリングアセンブリの製造方法
US4717302A (en) Composite fastener
US5059094A (en) Rotor redundant force retention system for vtol and vstol aircraft
US4983240A (en) Method of making a flanged braided bearing
JPH04503494A (ja) Vtol及びvstol航空機回転翼用の冗長保持システム
CA2142726C (en) Composite ball and socket bearing with convex outer surface
CA1117428A (en) Wind turbine blade retention device
US4778637A (en) Method of forming a composite fastener
EP3382221B1 (en) Composite end connections
US3700295A (en) Ball and socket bearing
EP0307112B1 (en) Braided bearing and method for making a braided bearing
US2674505A (en) Rubber mounted bearing
US11268566B2 (en) Connector with integrated swivel
US10501172B2 (en) Aircraft landing gear assembly
JPH0618592Y2 (ja) 遠心分離機用ロータの構造
US2297142A (en) Socket and the method of its attachment to the root ends of airscrew blades, spars, struts, or the like
DE102020202217A1 (de) Sphärisches Kugelgelenk
JP2013007465A (ja) 回転支持構造
US2347282A (en) Propeller hub assembly
US3810713A (en) Helicopter rotor systems
US4024616A (en) Self-aligning bearing with a split inner member
US2528236A (en) Aircraft propulsion unit
JPS6367419A (ja) 締結装置部材
CA1278202C (en) Composite fastener
CN116972054A (zh) 一种复合材料杆及其制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081105

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091105

Year of fee payment: 10

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees