JPS63120955A - 回転ブレーキ付ねじ及びナット装置 - Google Patents
回転ブレーキ付ねじ及びナット装置Info
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- JPS63120955A JPS63120955A JP62224221A JP22422187A JPS63120955A JP S63120955 A JPS63120955 A JP S63120955A JP 62224221 A JP62224221 A JP 62224221A JP 22422187 A JP22422187 A JP 22422187A JP S63120955 A JPS63120955 A JP S63120955A
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- screw
- helical
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- 230000036316 preload Effects 0.000 claims description 4
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 4
- 239000000314 lubricant Substances 0.000 description 2
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 2
- 230000009977 dual effect Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 description 1
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H25/00—Gearings comprising primarily only cams, cam-followers and screw-and-nut mechanisms
- F16H25/18—Gearings comprising primarily only cams, cam-followers and screw-and-nut mechanisms for conveying or interconverting oscillating or reciprocating motions
- F16H25/20—Screw mechanisms
- F16H25/24—Elements essential to such mechanisms, e.g. screws, nuts
- F16H25/2427—Elements essential to such mechanisms, e.g. screws, nuts one of the threads being replaced by a wire or stripmetal, e.g. spring
-
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- F16H25/2454—Brakes; Rotational locks
-
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- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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- F16H2025/2463—Brakes; Rotational locks using a wrap spring brake, i.e. a helical wind up spring for braking or locking
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は、ねじ棒に対して相対的に回転及びそれに伴う
直動が可能なナツトと、上記ねじ棒を囲繞する螺旋ばね
とを有するねじ及びナツト装置に回転ブレーキ力をもた
らす装置であって、装置が外部からの駆動トルクを受け
ることなく軸力を受けた際に、上記螺旋ばねがねじ棒に
クランプされてナツトとねじ棒との間の相対回転を阻止
する回転ブレーキ付ねじ及びナット装置に関する。
直動が可能なナツトと、上記ねじ棒を囲繞する螺旋ばね
とを有するねじ及びナツト装置に回転ブレーキ力をもた
らす装置であって、装置が外部からの駆動トルクを受け
ることなく軸力を受けた際に、上記螺旋ばねがねじ棒に
クランプされてナツトとねじ棒との間の相対回転を阻止
する回転ブレーキ付ねじ及びナット装置に関する。
（従来の技術及び問題点）
ナットとねじ棒に形成されるねじ溝にて一連の球が配さ
れている、いわゆる低摩擦のポールナツト機構は、送動
阻止性がな（、場合によってこれが不都合をもたらす。
れている、いわゆる低摩擦のポールナツト機構は、送動
阻止性がな（、場合によってこれが不都合をもたらす。
例えば、荷がねじ及びナツト装置で持ち上げられるリフ
ト装置にあって、装置に外部から回転トルク駆動を受け
ていないにも拘らず荷が降下してきてしまうということ
となる。
ト装置にあって、装置に外部から回転トルク駆動を受け
ていないにも拘らず荷が降下してきてしまうということ
となる。
これは安全性の上で問題であり、そのための対策として
意図しない上記のごと（の運動を阻止するブレーキ装置
が従来種々提案されている。例えば、螺旋ばねでねじ棒
を囲繞して、装置が駆動方向と逆の方向に荷重を受けか
つ駆動トルクを受けていないときに、ブレーキとして上
記螺旋ばねをクランプする装置が提案されている（ス、
ウェーデン国特許出願、５Ｅ−Ａ−８５０５９９７−０
）。この公知のブレーキ用ばね装置にあっては、ブレー
キの際摩擦力を生ずるために、不利益をもたらす。すな
わち、ねじ溝に摩耗を生じ、その結果、ねじ棒の寿命を
短めることとなる。しかも、上記のごとくの摩擦力がね
じ溝底部、すなわち回転軸線より最短距離位置にて得ら
れるために、ブレーキ力としての摩擦モーメントは最小
の値のものしか得られないという、不利な面もある。
意図しない上記のごと（の運動を阻止するブレーキ装置
が従来種々提案されている。例えば、螺旋ばねでねじ棒
を囲繞して、装置が駆動方向と逆の方向に荷重を受けか
つ駆動トルクを受けていないときに、ブレーキとして上
記螺旋ばねをクランプする装置が提案されている（ス、
ウェーデン国特許出願、５Ｅ−Ａ−８５０５９９７−０
）。この公知のブレーキ用ばね装置にあっては、ブレー
キの際摩擦力を生ずるために、不利益をもたらす。すな
わち、ねじ溝に摩耗を生じ、その結果、ねじ棒の寿命を
短めることとなる。しかも、上記のごとくの摩擦力がね
じ溝底部、すなわち回転軸線より最短距離位置にて得ら
れるために、ブレーキ力としての摩擦モーメントは最小
の値のものしか得られないという、不利な面もある。
（問題点を解決するための手段、作用及び効果）本発明
は、冒頭に述べた種の装置にあって、上述の問題点を解
決し、ねじ溝での摩耗を極力抑制し、より大なるブレー
キ力を得ることのできる回回転ブレーキ付ねじ及びナツ
ト装置を提供することを目的とする。
は、冒頭に述べた種の装置にあって、上述の問題点を解
決し、ねじ溝での摩耗を極力抑制し、より大なるブレー
キ力を得ることのできる回回転ブレーキ付ねじ及びナツ
ト装置を提供することを目的とする。
本発明は、上記目的の達成のため、冒頭に掲げた装置に
おいて、 螺旋部材が、上記ねじ棒のねじ溝に緩く配置されかつね
じ漠の外径頂面よりも大きく設定され、螺旋ばねが上記
螺旋部材の各ターンの間に相互に入り込んで、上記ねじ
棒のねじの外径頂面上にて半径方向に予圧をもって配設
されている、ことにより構成される。
おいて、 螺旋部材が、上記ねじ棒のねじ溝に緩く配置されかつね
じ漠の外径頂面よりも大きく設定され、螺旋ばねが上記
螺旋部材の各ターンの間に相互に入り込んで、上記ねじ
棒のねじの外径頂面上にて半径方向に予圧をもって配設
されている、ことにより構成される。
かかる構成になる本発明による装置は、簡単かつ安価に
製造できる部品から成り、経済的で信幀性も高い。ブレ
ーキ作用中にあっては、ねじ溝における潤滑剤層を破壊
することもなく、またブレーキ面となるねじの外径頂面
における摩擦も大きく、潤滑剤の存在によって摩擦が低
下してしまうということもない。
製造できる部品から成り、経済的で信幀性も高い。ブレ
ーキ作用中にあっては、ねじ溝における潤滑剤層を破壊
することもなく、またブレーキ面となるねじの外径頂面
における摩擦も大きく、潤滑剤の存在によって摩擦が低
下してしまうということもない。
（実施例）
以下、添付図面にもとづいて、本発明の一実施例を説明
する。ここで、第１図は本実施例装置についてのねじ棒
の軸線を含む面での断面図、第２図は第１図装置の軸線
に垂直な面での断面図である。
する。ここで、第１図は本実施例装置についてのねじ棒
の軸線を含む面での断面図、第２図は第１図装置の軸線
に垂直な面での断面図である。
図において、部材１は好ましくは円筒状の部材で構成さ
れ、図示していないナツトに連結もしくは該ナツトの一
部をなしている。該ナツト自体は公知のものでよく、ね
じ溝をもつねじ棒２上にて回転そしてそれに伴う直動が
可能となっている。
れ、図示していないナツトに連結もしくは該ナツトの一
部をなしている。該ナツト自体は公知のものでよく、ね
じ溝をもつねじ棒２上にて回転そしてそれに伴う直動が
可能となっている。
ねじ棒２には、ねじ溝間のねじ外径頂面に螺旋ばね３が
巻回されており、該螺旋ばね３はねじ棒２の半径方向外
方に延出する端部４を有し、該端部４は、ナツトに連結
されている部材１の面６と部材８の他の面７との間の空
隙５に突入している。
巻回されており、該螺旋ばね３はねじ棒２の半径方向外
方に延出する端部４を有し、該端部４は、ナツトに連結
されている部材１の面６と部材８の他の面７との間の空
隙５に突入している。
該部材８は駆動部材（図示せず）に連結されており、こ
れによってナツトはねじ棒２上を直動できるように回転
される。
れによってナツトはねじ棒２上を直動できるように回転
される。
駆動装置は、運転中には面７が螺旋ばね３の端部４に圧
せられるように部材８を回転せしめる。
せられるように部材８を回転せしめる。
するとこれは、部材ｌとナツトを回転しこれによりねじ
棒２に沿って移動せしめるように面６に圧せられる。こ
のように、螺旋ばね３に作用する力は螺旋ばね３の巻径
を拡大してねじ棒２と螺旋ばね３との間に間隙を生じせ
しめるので、上記螺旋ばね３はねじ棒２に対して自由に
回転できるようになる。
棒２に沿って移動せしめるように面６に圧せられる。こ
のように、螺旋ばね３に作用する力は螺旋ばね３の巻径
を拡大してねじ棒２と螺旋ばね３との間に間隙を生じせ
しめるので、上記螺旋ばね３はねじ棒２に対して自由に
回転できるようになる。
もし駆動装置からトルクを受けることなく部材ｌが軸方
向に荷重を受けて回転しようとし、その結果ねじ面を介
してトルクを生ずる場合には、面６が螺旋ばね３の端部
４に対して圧せられ、これによって螺旋ばねに作用する
力は、螺旋ばね３の巻径を縮径せしめて該螺旋ばね３を
ねじ棒２に強く圧し、かくして螺旋ばね３とねじ棒２と
の間に摩擦力を生じさせねじ棒２とナツトとの間の相対
回転を阻止するようになる。このようにして、装置は遊
動阻止性をもつようになる。
向に荷重を受けて回転しようとし、その結果ねじ面を介
してトルクを生ずる場合には、面６が螺旋ばね３の端部
４に対して圧せられ、これによって螺旋ばねに作用する
力は、螺旋ばね３の巻径を縮径せしめて該螺旋ばね３を
ねじ棒２に強く圧し、かくして螺旋ばね３とねじ棒２と
の間に摩擦力を生じさせねじ棒２とナツトとの間の相対
回転を阻止するようになる。このようにして、装置は遊
動阻止性をもつようになる。
二重機能、すなわち上記と同様の機能を両方向に備える
ようにすることが、次のようにして可能となる。すなわ
ち、螺旋ばね３の他方の端部をも空隙に突入する形状と
して部材１と８につながる両面の間にて直径方向に位置
せしめることである。
ようにすることが、次のようにして可能となる。すなわ
ち、螺旋ばね３の他方の端部をも空隙に突入する形状と
して部材１と８につながる両面の間にて直径方向に位置
せしめることである。
かかる形態は、図示のごとく二つの半シリンダ状部材で
達成できる。
達成できる。
この発明によれば、螺旋ばね３はねじ棒２のねじの外径
頂面９の上に配されている。これは、ねじ溝目体は上記
螺旋ばね３とは係合しないことを意味しており、これに
より該ねじ溝での摩耗は生ずることはない。上記ねじ棒
２の外径頂面ば、ねじ溝が転動体のための軌道としであ
るいはナットのねじに対する滑り面として適切な面でな
くてはならないということに束縛されることな（、螺旋
ばね３との間に所望の摩擦係数をもつように設計するこ
とが可能である。さらに上記外径頂面に配された螺旋ね
じ３の利点は、回転軸線１０と摩擦面との距離を最大な
ものとすることができるということである。このことに
より、回転を阻止する際に、最大のブレーキトルクを得
ることとなる。上記螺旋ばね３は、初期ブレーキ力を常
に螺旋ばね３と外径頂面との間に確保しておくために、
上記外径頂面にあって半径方向に予圧をもって配されて
いる。このことによって、ナツトが軸方向の外力によっ
て回転しようとしたときに、螺旋ばね３の端部４に作用
する面６からの力を、上記螺旋ばね３が縮径してねじ棒
２にクランプされるに十分なものとすることができる。
頂面９の上に配されている。これは、ねじ溝目体は上記
螺旋ばね３とは係合しないことを意味しており、これに
より該ねじ溝での摩耗は生ずることはない。上記ねじ棒
２の外径頂面ば、ねじ溝が転動体のための軌道としであ
るいはナットのねじに対する滑り面として適切な面でな
くてはならないということに束縛されることな（、螺旋
ばね３との間に所望の摩擦係数をもつように設計するこ
とが可能である。さらに上記外径頂面に配された螺旋ね
じ３の利点は、回転軸線１０と摩擦面との距離を最大な
ものとすることができるということである。このことに
より、回転を阻止する際に、最大のブレーキトルクを得
ることとなる。上記螺旋ばね３は、初期ブレーキ力を常
に螺旋ばね３と外径頂面との間に確保しておくために、
上記外径頂面にあって半径方向に予圧をもって配されて
いる。このことによって、ナツトが軸方向の外力によっ
て回転しようとしたときに、螺旋ばね３の端部４に作用
する面６からの力を、上記螺旋ばね３が縮径してねじ棒
２にクランプされるに十分なものとすることができる。
装置が駆動装置からのトルクによって部材８と面７を介
して駆動されたときには、螺旋ばね３の巻径は拡大しよ
うとし、これによって上記予圧は低減し、他の力に比し
て、ブレーキ力は無視できる程に小さくなる。
して駆動されたときには、螺旋ばね３の巻径は拡大しよ
うとし、これによって上記予圧は低減し、他の力に比し
て、ブレーキ力は無視できる程に小さくなる。
上記螺旋ばね３が上記外径頂面から軸方向にずれてしま
うことを防止するために、本発明では、ねじ棒２のねじ
溝に螺旋部材１１が緩（配されている。該螺旋部材１１
は、ねじ棒２の外径頂面９よりも半径方向に大なる径と
なっている。したがって、螺旋ばね３と螺旋部材１１は
それらの各ターン（各巻回部）が交互に入り込んでいる
。すなわち、螺旋ばね３と螺旋部材１１は、互いにねじ
のごとくに同心に配されている。螺旋部材１１は、両端
部のうち半径方向に突出した少な（とも一端部によって
、その所定位置からねじ出されることはない。上記突出
した少なくとも一端は、螺旋ねじ３の端部４のように、
既述した空隙５の中に突入している。
うことを防止するために、本発明では、ねじ棒２のねじ
溝に螺旋部材１１が緩（配されている。該螺旋部材１１
は、ねじ棒２の外径頂面９よりも半径方向に大なる径と
なっている。したがって、螺旋ばね３と螺旋部材１１は
それらの各ターン（各巻回部）が交互に入り込んでいる
。すなわち、螺旋ばね３と螺旋部材１１は、互いにねじ
のごとくに同心に配されている。螺旋部材１１は、両端
部のうち半径方向に突出した少な（とも一端部によって
、その所定位置からねじ出されることはない。上記突出
した少なくとも一端は、螺旋ねじ３の端部４のように、
既述した空隙５の中に突入している。
上記螺旋部材１１はねじ溝内で緩く配されているため、
ねじ棒に対してクランプされることはなく、単に螺旋ば
ね３の各ターンに対しての位置決め及びスペーサとして
機能するのみである。上記螺旋部材１１は、ねじ棒２の
ねじ溝と一敗する断面の線材によって螺旋状のばねとし
て作られるのが好ましい。ボール・ナツト機構にあって
は、ねじ溝は円の一部をなしているので、上記線材も円
形断面のものがよい。
ねじ棒に対してクランプされることはなく、単に螺旋ば
ね３の各ターンに対しての位置決め及びスペーサとして
機能するのみである。上記螺旋部材１１は、ねじ棒２の
ねじ溝と一敗する断面の線材によって螺旋状のばねとし
て作られるのが好ましい。ボール・ナツト機構にあって
は、ねじ溝は円の一部をなしているので、上記線材も円
形断面のものがよい。
ねじ棒の外径頂面９は円筒面をなしているのが好ましく
、その場合、螺旋ねじ３もこれに対応して円筒内面をな
す。かかる形状によればきわめて簡単に製造できる。ね
じ棒は、例えばセンタレス研削盤で製作できるし、螺旋
ばねは、断面が矩形の線材から作ることができる。
、その場合、螺旋ねじ３もこれに対応して円筒内面をな
す。かかる形状によればきわめて簡単に製造できる。ね
じ棒は、例えばセンタレス研削盤で製作できるし、螺旋
ばねは、断面が矩形の線材から作ることができる。
本発明は、特許請求の範囲内において、図示の実施形態
以外のものも可能である。ねじ棒について、ねじ溝や外
径頂面の形状も、螺旋ばね３や螺旋部材１１の断面と同
様に種々の形態をとることが可能である。ねじ棒とナツ
トは転動体を介してもあるいは直接ねじフランク面の接
触によっても協働可能である。
以外のものも可能である。ねじ棒について、ねじ溝や外
径頂面の形状も、螺旋ばね３や螺旋部材１１の断面と同
様に種々の形態をとることが可能である。ねじ棒とナツ
トは転動体を介してもあるいは直接ねじフランク面の接
触によっても協働可能である。
第１図は本発明の一実施例装置の軸線を含む面での断面
図、第２図は第１図装置の軸線に対し直角なる面での断
面図である。 ２・・・・・・・・・ねじ棒 ３・・・・・・・・・螺旋ばね ９・・・・・・・・・外径頂面
図、第２図は第１図装置の軸線に対し直角なる面での断
面図である。 ２・・・・・・・・・ねじ棒 ３・・・・・・・・・螺旋ばね ９・・・・・・・・・外径頂面
Claims (4)
- （１）ねじ棒２に対して相対的に回転及びそれに伴う直
動が可能なナットと、上記ねじ棒を囲繞する螺旋ばね３
とを有するねじ及びナット装置に回転ブレーキ力をもた
らす装置であって、装置が外部からの駆動トルクを受け
ることなく軸力を受けた際に、上記螺旋ばねがねじ棒に
クランプされてナットとねじ棒との間の相対回転を阻止
するものにおいて、 螺旋部材１１が、上記ねじ棒のねじ溝に緩く配置されか
つねじ溝の外径頂面９よりも大きく設定され、 螺旋ばね３が上記螺旋部材１１の各ターンの間に相互に
入り込んで、上記ねじ棒のねじの外径頂面上にて半径方
向に予圧をもって配設されている、ことを特徴とする回
転ブレーキ付ねじ及びナット装置。 - （２）螺旋部材１１は、螺旋ばね３と同心をなしこれに
ねじ込まれた第二の螺旋ばねをなしていることを特徴と
する特許請求の範囲第（１）項記載の回転ブレーキ付ね
じ及びナット装置。 - （３）ねじ棒の外径頂面は円筒面をなし、螺旋ばね３の
内径面がこれに対応した円筒面をなしていることを特徴
とする特許請求の範囲第（１）項または第（２）項記載
の回転ブレーキ付ねじ及びナット装置。 - （４）螺旋ねじ３は矩形断面の線材から作られているこ
とを特徴とする特許請求の範囲第（３）項記載の回転ブ
レーキ付ねじ及びナット装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SE8603784A SE451086B (sv) | 1986-09-10 | 1986-09-10 | Anordning for astadkommande av rotationsbromsning i en skruv- och mutteranordning |
| SE8603784-3 | 1986-09-10 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63120955A true JPS63120955A (ja) | 1988-05-25 |
| JPH0316541B2 JPH0316541B2 (ja) | 1991-03-05 |
Family
ID=20365536
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62224221A Granted JPS63120955A (ja) | 1986-09-10 | 1987-09-09 | 回転ブレーキ付ねじ及びナット装置 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4832550A (ja) |
| EP (1) | EP0259641B1 (ja) |
| JP (1) | JPS63120955A (ja) |
| DE (1) | DE3760597D1 (ja) |
| SE (1) | SE451086B (ja) |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| DK4094A (da) * | 1994-01-10 | 1995-07-11 | Linak As | Lineær aktuator |
| US5599094A (en) * | 1995-09-26 | 1997-02-04 | Lsi Industries, Inc. | Mounting system for light fixture |
| DE10003619B4 (de) * | 2000-01-28 | 2005-09-08 | Rexroth Star Gmbh | Mutterneinheit |
| GB2362937A (en) | 2000-05-31 | 2001-12-05 | Lear Corp | A selective drive mechanism |
| GB2404960B (en) * | 2003-08-12 | 2006-06-14 | Raytheon Co | Wire-wound leadscrew assembly with a preloaded leadscrew wire nut, and its fabrication |
| DE112006000287A5 (de) | 2005-02-23 | 2007-10-31 | Luk Lamellen Und Kupplungsbau Beteiligungs Kg | Betätigungsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug-Getriebe, sowie Verfahren zur Verminderung oder Vermeidung von massenträgheitsbedingten Steuerungsfehlern bei Gangwechselvorgängen |
| FR2900398B1 (fr) * | 2006-04-26 | 2008-12-19 | F F B Soc Par Actions Simplifi | Pont elevateur de vehicule automobile |
| US10274063B2 (en) * | 2015-07-01 | 2019-04-30 | Thomson Industries, Inc. | Secondary drive coupling for use with a shaft |
| CN110500352A (zh) * | 2019-09-10 | 2019-11-26 | 韩树海 | 永不松动互锁止逆螺母 |
Family Cites Families (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US1258777A (en) * | 1917-03-06 | 1918-03-12 | Dutee W Flint | Nut-lock. |
| US1830919A (en) * | 1928-07-13 | 1931-11-10 | Sundh August | Self-holding device for nuts |
| US2387257A (en) * | 1944-07-08 | 1945-10-23 | Aircraft Screw Prod Co | Flanged nut |
| US3654816A (en) * | 1970-12-01 | 1972-04-11 | Burroughs Corp | Screw engaging device |
| CH624742A5 (ja) * | 1977-07-15 | 1981-08-14 | Sulzer Ag | |
| US4298297A (en) * | 1979-08-07 | 1981-11-03 | Almo Manifold And Tool Company | Lock nut |
| DE3174362D1 (en) * | 1980-12-19 | 1986-05-15 | Parsons Controls Ltd | Rotation restraint means for threaded nuts |
| DE3531200A1 (de) * | 1985-08-31 | 1986-05-22 | Hans-Günter Bieber | Doppelfeder-blockiersystem (schraubenfeder mit doppelten endabknickungen) |
| SE451084B (sv) * | 1985-12-18 | 1987-08-31 | Skf Nova Ab | Anordning for astadkommande av bromsning av relativrotation mellan en mutter och en gengad axel |
-
1986
- 1986-09-10 SE SE8603784A patent/SE451086B/sv not_active IP Right Cessation
-
1987
- 1987-08-13 DE DE8787111719T patent/DE3760597D1/de not_active Expired
- 1987-08-13 EP EP87111719A patent/EP0259641B1/en not_active Expired
- 1987-08-19 US US07/087,082 patent/US4832550A/en not_active Expired - Fee Related
- 1987-09-09 JP JP62224221A patent/JPS63120955A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0259641A1 (en) | 1988-03-16 |
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