JPH0260892B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0260892B2 JPH0260892B2 JP58177198A JP17719883A JPH0260892B2 JP H0260892 B2 JPH0260892 B2 JP H0260892B2 JP 58177198 A JP58177198 A JP 58177198A JP 17719883 A JP17719883 A JP 17719883A JP H0260892 B2 JPH0260892 B2 JP H0260892B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- curve
- joint
- joint member
- synchronous rotary
- running
- 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.)
- Expired
Links
Classifications
-
- 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
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D3/00—Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive
- F16D3/16—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts
- F16D3/20—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts one coupling part entering a sleeve of the other coupling part and connected thereto by sliding or rolling members
- F16D3/22—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts one coupling part entering a sleeve of the other coupling part and connected thereto by sliding or rolling members the rolling members being balls, rollers, or the like, guided in grooves or sockets in both coupling parts
- F16D3/223—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts one coupling part entering a sleeve of the other coupling part and connected thereto by sliding or rolling members the rolling members being balls, rollers, or the like, guided in grooves or sockets in both coupling parts the rolling members being guided in grooves in both coupling parts
- F16D3/2237—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts one coupling part entering a sleeve of the other coupling part and connected thereto by sliding or rolling members the rolling members being balls, rollers, or the like, guided in grooves or sockets in both coupling parts the rolling members being guided in grooves in both coupling parts where the grooves are composed of radii and adjoining straight lines, i.e. undercut free [UF] type joints
-
- Y—GENERAL 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
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S464/00—Rotary shafts, gudgeons, housings, and flexible couplings for rotary shafts
- Y10S464/904—Homokinetic coupling
- Y10S464/906—Torque transmitted via radially spaced balls
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Rolling Contact Bearings (AREA)
- Soil Working Implements (AREA)
- Branch Pipes, Bends, And The Like (AREA)
- Steering Controls (AREA)
- Motor Power Transmission Devices (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、関連の継手部材の回転面を含み且つ
円周方向に相互に隔てられた複数の面内に伸びる
複数の走行路を内面に設けた中空の外継手部材
と、該走行路に対応する走行路を外面に設けた内
継手部材と、前記外および内継手部材の間に配置
され、且つ該外継手部材の2つの互いに隣接し合
う該走行路の間の球状内面に案内される球状外面
を有すると共に該内継手部材の2つの互いに隣接
し合う該走行路の間の球状面に案内される球状内
面とを有し、且つ該走行路に案内されるボールを
収容する窓状開口を有する該中空ケージとからな
り、前記外および内継手部材の走行路が共に湾曲
している形式の同期回転継手に関する。
円周方向に相互に隔てられた複数の面内に伸びる
複数の走行路を内面に設けた中空の外継手部材
と、該走行路に対応する走行路を外面に設けた内
継手部材と、前記外および内継手部材の間に配置
され、且つ該外継手部材の2つの互いに隣接し合
う該走行路の間の球状内面に案内される球状外面
を有すると共に該内継手部材の2つの互いに隣接
し合う該走行路の間の球状面に案内される球状内
面とを有し、且つ該走行路に案内されるボールを
収容する窓状開口を有する該中空ケージとからな
り、前記外および内継手部材の走行路が共に湾曲
している形式の同期回転継手に関する。
アンダーカツトのないように推移が異なる曲率
を有する部分から合成した走行路を継手に設ける
ことは、すでに提案されている。更に、最大開口
断面の面内に中心を有する円軌道から走行路を構
成することも提案されている(西独特許第
2252827号)。
を有する部分から合成した走行路を継手に設ける
ことは、すでに提案されている。更に、最大開口
断面の面内に中心を有する円軌道から走行路を構
成することも提案されている(西独特許第
2252827号)。
円形走行路は、アンダーカツトがなく、しか
も、より大きい屈曲角度を達成できるが、回転ト
ルク伝達要素を角度2等分面内に案内する点に関
して問題がある。更に、屈曲角度がより大きい場
合に、回転トルク伝達ボールがケージの当該の案
内面から逸脱するのを防止する方策が必要であ
る。
も、より大きい屈曲角度を達成できるが、回転ト
ルク伝達要素を角度2等分面内に案内する点に関
して問題がある。更に、屈曲角度がより大きい場
合に、回転トルク伝達ボールがケージの当該の案
内面から逸脱するのを防止する方策が必要であ
る。
合成走行路の推移は、より良い制御機能が得ら
れるように構成できるが、継手の別の機能に関し
ては不利である。即ち、推移が変化する範囲が、
作製し難く、騒音の原因となる。
れるように構成できるが、継手の別の機能に関し
ては不利である。即ち、推移が変化する範囲が、
作製し難く、騒音の原因となる。
更に、精度不良が、回転トルク伝達要素の負荷
分布を変化させ、従つて、局部的な過負荷を生
じ、継手が過早に使用不能となる。
分布を変化させ、従つて、局部的な過負荷を生
じ、継手が過早に使用不能となる。
従つて、本発明の目的は、回転トルク伝達要素
の制御機能、走行特性および半径方向案内に悪影
響を与えることなく最大屈曲角度を増大できる走
行路形状を有する同期回転継手を提供することに
ある。
の制御機能、走行特性および半径方向案内に悪影
響を与えることなく最大屈曲角度を増大できる走
行路形状を有する同期回転継手を提供することに
ある。
この目的は本発明に基づき、前記外継手部材の
走行路のカーブは、該継手の屈曲範囲内におい
て、該ボールの中心点の移動の軌跡曲線と一致
し、更に該カーブは、前記外および内継手部材の
回転軸線からの半径距離が最大値となる開口端部
における点から最小値となる内端部の点に至る
間、該カーブの接線と前記回転軸線との交差角度
が漸次増大するように湾曲しており、該継手の相
対屈曲角度が0゜〜約10゜の範囲内にあるとき該交
差角度が7゜〜10゜の範囲内に設定する事に依つて
達成される。
走行路のカーブは、該継手の屈曲範囲内におい
て、該ボールの中心点の移動の軌跡曲線と一致
し、更に該カーブは、前記外および内継手部材の
回転軸線からの半径距離が最大値となる開口端部
における点から最小値となる内端部の点に至る
間、該カーブの接線と前記回転軸線との交差角度
が漸次増大するように湾曲しており、該継手の相
対屈曲角度が0゜〜約10゜の範囲内にあるとき該交
差角度が7゜〜10゜の範囲内に設定する事に依つて
達成される。
更に、好ましくは上記目的は、前記カーブが外
継手部材の走行路の基底に依つて形成されている
事に依つて達成され、更に、前記カーブが外側継
手部材の走行路内の前記ボールの接触点の軌跡と
同一にする事に依つて達成される。
継手部材の走行路の基底に依つて形成されている
事に依つて達成され、更に、前記カーブが外側継
手部材の走行路内の前記ボールの接触点の軌跡と
同一にする事に依つて達成される。
この構成には、走行路を切削加工で作製して
も、継手の品質(特に、伝達性能、走行特性、騒
音発生)に不利な影響は生じないと言う利点があ
る。一方、走行路は、切削を行わない精密変形加
工によつて作製することもできる。更に、回転ト
ルク伝達要素の制御を向上すると同時に屈曲角度
を増大できる。
も、継手の品質(特に、伝達性能、走行特性、騒
音発生)に不利な影響は生じないと言う利点があ
る。一方、走行路は、切削を行わない精密変形加
工によつて作製することもできる。更に、回転ト
ルク伝達要素の制御を向上すると同時に屈曲角度
を増大できる。
単調な軌跡曲線は、本発明にもとづき、対数関
数曲線、双曲線、抛物線、伸開線、(インボリユ
ート曲線)またはサイクロイド曲線として構成す
るのが好ましい。
数曲線、双曲線、抛物線、伸開線、(インボリユ
ート曲線)またはサイクロイド曲線として構成す
るのが好ましい。
小さい角度範囲において良好な制御機能を得る
ため、本発明の上記した特徴にもとづき、約0〜
10゜の屈曲角度範囲では、交差角度を7〜10゜とす
る。
ため、本発明の上記した特徴にもとづき、約0〜
10゜の屈曲角度範囲では、交差角度を7〜10゜とす
る。
別の提案にもとづき、屈曲角度範囲の最後の1/
3では、交差角度を当該の屈曲角度の1/2よりを大
きくすれば、大きな屈曲角度においても、回転ト
ルク伝達要素を良好に制御できる。
3では、交差角度を当該の屈曲角度の1/2よりを大
きくすれば、大きな屈曲角度においても、回転ト
ルク伝達要素を良好に制御できる。
本発明の好ましい実施例を図面に示した。
第1図の同期回転継手は、外継手部材1と、内
継手部材2と、内外の継手部材の間に設けたケー
ジ3とを有する。
継手部材2と、内外の継手部材の間に設けたケー
ジ3とを有する。
第2図に詳細に示した外継手部材1は、接続頚
軸4を有する。この接続頚軸は、例えば、自動車
の従動輪の軸受に差込み、歯列5によつて空転し
ないよう車輪ボスに結合し、ネジ頚軸6にネジ込
んだナツトで確保する。
軸4を有する。この接続頚軸は、例えば、自動車
の従動輪の軸受に差込み、歯列5によつて空転し
ないよう車輪ボスに結合し、ネジ頚軸6にネジ込
んだナツトで確保する。
外継手部材1の内壁には、回転軸線7のまわり
に分布させて走行路8が設けてある。本実施例で
は、6つの走行路8(図面には、1つだけ示して
ある)が設けてある。第1図および第2図におい
て、上半部に1つの走行路8の断面を示し、下半
部に、2つの隣接する走行路8の間の断面を示し
た。内継手部材2についても同様である。
に分布させて走行路8が設けてある。本実施例で
は、6つの走行路8(図面には、1つだけ示して
ある)が設けてある。第1図および第2図におい
て、上半部に1つの走行路8の断面を示し、下半
部に、2つの隣接する走行路8の間の断面を示し
た。内継手部材2についても同様である。
内継手部材2は、その外面12に、外継手部材
1の走行路8に対応するよう配置した走行路10
を有する。
1の走行路8に対応するよう配置した走行路10
を有する。
内継手部材2の外面12には、球面の部分、特
に、2つの隣接する走行路10の間に残存する表
面がある。この球状外面12上には、ケージ3の
球状内面13が案内してある。ケージ3は、球状
外面14を有する。ケージ3の上記球状外面は、
外継手部材1の球状内面15に受容されている。
更に、ケージ3は、走行路8,10に対応する個
所に、継手部材1,2の走行路8,10の数と同
一の数の開口16を有する。ボール17は、開口
16に受容されており、開口16の境界面18で
屈曲方向へ支持されている。ボール17は、更
に、内外の継手部材1,2の2つの関連する走行
路8,10に案内してある。
に、2つの隣接する走行路10の間に残存する表
面がある。この球状外面12上には、ケージ3の
球状内面13が案内してある。ケージ3は、球状
外面14を有する。ケージ3の上記球状外面は、
外継手部材1の球状内面15に受容されている。
更に、ケージ3は、走行路8,10に対応する個
所に、継手部材1,2の走行路8,10の数と同
一の数の開口16を有する。ボール17は、開口
16に受容されており、開口16の境界面18で
屈曲方向へ支持されている。ボール17は、更
に、内外の継手部材1,2の2つの関連する走行
路8,10に案内してある。
内継手部材2は、外継手部材1に対して角度運
動を行うことができる。この場合、ボール17
は、走行路8,10に沿つて運動し、ケージ3
は、屈曲角度の2等分面に位置し、ボール17を
上記面内に保持する。継手が伸張状態にある場
合、即ち、屈曲角度がゼロの場合は、上記面は、
外継手部材1および内継手部材2の回転軸線7に
垂直に延びている。内継手部材2は、軸線方向へ
延びる歯を備えた中央ボア19を有し、このボア
には、歯付軸20が差込んである。継手は、軸2
0および外継手部材1の外面に密着固定したベロ
ー21によつて密封してある。継手内部には、潤
滑剤が充填してある。
動を行うことができる。この場合、ボール17
は、走行路8,10に沿つて運動し、ケージ3
は、屈曲角度の2等分面に位置し、ボール17を
上記面内に保持する。継手が伸張状態にある場
合、即ち、屈曲角度がゼロの場合は、上記面は、
外継手部材1および内継手部材2の回転軸線7に
垂直に延びている。内継手部材2は、軸線方向へ
延びる歯を備えた中央ボア19を有し、このボア
には、歯付軸20が差込んである。継手は、軸2
0および外継手部材1の外面に密着固定したベロ
ー21によつて密封してある。継手内部には、潤
滑剤が充填してある。
走行路は、継手に上述の種類のケージ3が設け
てあるか、支持板だけが内継手部材2の側方に設
けてあるかに関係なく、構成する。
てあるか、支持板だけが内継手部材2の側方に設
けてあるかに関係なく、構成する。
この種の継手は、2つの軸の相対角度位置が変
化する場合に特に、回転トルク伝達要素として役
立ち、自動車の車輪の駆動に使用するのが好まし
い。
化する場合に特に、回転トルク伝達要素として役
立ち、自動車の車輪の駆動に使用するのが好まし
い。
外継手部材1の走行路8(特に、その基底)
は、アンダーカツトなしに構成してある。即ち、
回転軸線7から走行路8の基底9までの半径距離
Aは、最大半径距離A1から最小半径距離Anまで
推移してある。即ち、基底の任意の点Pの接線と
回転軸線7との間の交差角度αは、走行路の開口
端部における点P1の接線が成す最小角度α1から
点Pnが成す最大角度αnまで単調に増加する。
は、アンダーカツトなしに構成してある。即ち、
回転軸線7から走行路8の基底9までの半径距離
Aは、最大半径距離A1から最小半径距離Anまで
推移してある。即ち、基底の任意の点Pの接線と
回転軸線7との間の交差角度αは、走行路の開口
端部における点P1の接線が成す最小角度α1から
点Pnが成す最大角度αnまで単調に増加する。
この種の推移を示すカーブとしては、例えば、
対数関数曲線以外に、双曲線、抛物線、伸開線、
サイクロイド曲線などがある。
対数関数曲線以外に、双曲線、抛物線、伸開線、
サイクロイド曲線などがある。
最小交差角度α1は7〜10゜とするのが好ましい。
交差角度αまたはαnは、継手の屈曲角度範囲の
最後の1/3において、当該の屈曲角度の1/2よりも
大きくすべきである。
交差角度αまたはαnは、継手の屈曲角度範囲の
最後の1/3において、当該の屈曲角度の1/2よりも
大きくすべきである。
内継手部材2の走行路10は、外継手部材1の
走行路8に対して逆平行に、即ち、基底11のカ
ーブの推移が外継手部材1の走行路8のそれに対
応するよう、構成してある。
走行路8に対して逆平行に、即ち、基底11のカ
ーブの推移が外継手部材1の走行路8のそれに対
応するよう、構成してある。
更に、接触路のみを、即ち、回転トルク伝達ボ
ール17と断面が適合する走行路8,10との間
の接触軌道のみを上記特徴にもとづき構成するこ
ともできる。
ール17と断面が適合する走行路8,10との間
の接触軌道のみを上記特徴にもとづき構成するこ
ともできる。
第1図は、同期回転継手の縦断面図、第2図
は、外継手部材の部分縦断面図、第3図は、内継
手部材の縦断面図である。 1……外継手部材、2……内継手部材、3……
ケージ、4……接続頚軸、5……歯列、6……ネ
ジ頚軸、7……回転軸線、8,10……走行路、
9,10……基底、12……外面、13……ケー
ジの球状内面、14……ケージの球状外面、15
……外継手部材の球状内面、16……開口、17
……ボール、18……境界面、19……ボア、2
0……軸、21……フランジ、A……回転軸線か
らの半径距離(=P点)、A1……回転軸線からの
最大半径距離(=P1点)、An……回転軸線からの
最小半径距離(=Pn点)、α……交差角度、T…
…接線。
は、外継手部材の部分縦断面図、第3図は、内継
手部材の縦断面図である。 1……外継手部材、2……内継手部材、3……
ケージ、4……接続頚軸、5……歯列、6……ネ
ジ頚軸、7……回転軸線、8,10……走行路、
9,10……基底、12……外面、13……ケー
ジの球状内面、14……ケージの球状外面、15
……外継手部材の球状内面、16……開口、17
……ボール、18……境界面、19……ボア、2
0……軸、21……フランジ、A……回転軸線か
らの半径距離(=P点)、A1……回転軸線からの
最大半径距離(=P1点)、An……回転軸線からの
最小半径距離(=Pn点)、α……交差角度、T…
…接線。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 関連の継手部材の回転面を含み且つ円周方向
に相互に隔てられた複数の面内に伸びる複数の走
行路8を内面に設けた中空の外継手部材1と、該
走行路8に対応する走行路10を外面に設けた内
継手部材2と、前記外および内継手部材の間に配
置され、且つ該外継手部材の2つの互いに隣接し
合う該走行路8の間の球状内面15に案内される
球状外面14を有すると共に該内継手部材2の2
つの互いに隣接し合う該走行路10の間の球状面
12に案内される球状内面13とを有し、且つ該
走行路8,10に案内されるボール17を収容す
る窓状開口16を有する該中空ケージ3とからな
り、前記外および内継手部材の走行路8および1
0が共に湾曲している同期回転継手において、前
記外継手部材の走行路8のカーブが、該継手の屈
曲範囲内において、該ボール17の中心点の移動
の軌跡曲線と一致し、更に該カーブが、前記外お
よび内継手部材の回転軸線7からの半径距離Aが
最大値A1となる開口端部における点P1から最小
値Anとなる内端部の点Pnに至る間、該カーブの
接線Tと前記回転軸線7との交差角度αが漸次増
大するように湾曲しており、該継手の相対屈曲角
度が0゜〜約10゜の範囲内にあるとき該交差角度α
が7゜〜10゜の範囲内にある事を特徴とする同期回
転継手。 2 前記カーブが、外継手部材1の走行路8の基
底9に依つて形成されている特許請求の範囲第1
項記載の同期回転継手。 3 前記カーブが、外側継手部材1の走行路8内
の前記ボール17の接触点の軌跡と同一である特
許請求の範囲第1項記載の同期回転継手。 4 前記カーブが、対数関数で表示される特許請
求の範囲第1項記載の同期回転継手。 5 前記カーブが、双曲線関数で表示される特許
請求の範囲第1項記載の同期回転継手。 6 前記カーブが、放射線関数で表示される特許
請求の範囲第1項記載の同期回転継手。 7 前記カーブが、伸開線で表示される特許請求
の範囲第1項記載の同期回転継手。 8 前記カーブが、サイクロイド曲線で表示され
る特許請求の範囲第1項記載の同期回転継手。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE3244196A DE3244196C2 (de) | 1982-11-30 | 1982-11-30 | Gleichlaufdrehgelenk |
| DE32441967 | 1982-11-30 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59106724A JPS59106724A (ja) | 1984-06-20 |
| JPH0260892B2 true JPH0260892B2 (ja) | 1990-12-18 |
Family
ID=6179392
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58177198A Granted JPS59106724A (ja) | 1982-11-30 | 1983-09-27 | 同期回転継手 |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4698047A (ja) |
| JP (1) | JPS59106724A (ja) |
| BR (1) | BR8306010A (ja) |
| DE (1) | DE3244196C2 (ja) |
| FR (1) | FR2536807B1 (ja) |
| GB (1) | GB2131123B (ja) |
| IT (2) | IT1195445B (ja) |
Families Citing this family (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4685897A (en) * | 1985-02-22 | 1987-08-11 | Gkn Automotive Components Inc. | Universal joint for tilt steering wheel |
| US4861316A (en) * | 1986-06-11 | 1989-08-29 | Lohr & Bromkamp Gmbh | Constant velocity universal ball joint |
| DE3721775C2 (de) * | 1987-07-01 | 1995-06-29 | Girguis Sobhy Labib | Gleichlauffestgelenk |
| DE3939531C1 (ja) * | 1989-11-30 | 1991-06-06 | Loehr & Bromkamp Gmbh, 6050 Offenbach, De | |
| DE4302432C2 (de) * | 1992-04-07 | 1997-08-28 | Gkn Automotive Ag | Gleichlaufdrehgelenk |
| DE4217322C1 (de) * | 1992-05-26 | 1993-12-23 | Gkn Automotive Ag | Kugelgleichlaufdrehgelenk und Verfahren zu dessen Herstellung |
| US6431988B1 (en) * | 1999-09-17 | 2002-08-13 | Ntn Corporation | Fixed type constant velocity joint and assembling method therefor |
| US6688987B2 (en) * | 2002-01-31 | 2004-02-10 | Delphi Technologies, Inc. | Constant velocity joint |
| JP4076818B2 (ja) * | 2002-08-12 | 2008-04-16 | Ntn株式会社 | 等速自在継手 |
| ES2340568B1 (es) * | 2006-02-22 | 2011-01-04 | Shaft-Form-Engineering Gmbh | Junta homocinetica. |
| JP5507061B2 (ja) | 2008-06-13 | 2014-05-28 | Ntn株式会社 | 固定型等速自在継手 |
| EP2233763B1 (en) * | 2009-03-25 | 2012-11-07 | Aktiebolaget SKF | Constant-velocity universal joint housing |
| JP2011133107A (ja) | 2009-11-26 | 2011-07-07 | Ntn Corp | 固定型等速自在継手 |
| DE102011076286A1 (de) * | 2011-02-18 | 2012-08-23 | Neapco Europe Gmbh | Kugelgleichlauffestgelenk mit parabelförmigen Kugelbahnverläufen |
Family Cites Families (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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