ハイムジョイントとは正確には何?

Diagram showing how a rod end bearing provides three degrees of freedom

球面ロッドエンドの起源

このジョイントは、第二次世界大戦中に、航空宇宙工学の特定の問題、つまり、取り付け点が、完全に一直線上にない場合でも、操縦ロッドを、いかにスムーズに動かすかを解決するために、Heim Companyによって特許取得されました。今日、この設計は、高強度の可動を必要とする、あらゆる用途の、業界標準です。

3つの自由度(軸方向の回転(スピン)、上下の傾き、左右の傾き)を示した、球面ロッドエンドベアリングの図で、部品のラベルと、現実世界のたとえが付いています。
ロッドエンドベアリングの3つの自由度の図

主な機械的特性

標準的なボールジョイントや、ゴムブッシュとは異なり、ハイムジョイントは、3つの自由度を提供します。つまり、接続されたリンクが、その軸の周りで回転しながら、上下左右に傾くことができます。

  • 精度:圧縮されるゴムがないため、ジョイントは「たわみゼロ」を実現し、これは、レースで、正確なサスペンションのジオメトリを維持するために、極めて重要です。
  • 強度:高品質な、3/4″のクロモリのジョイントは、SAE J1120の試験規格によれば、40,000 lbsを超える静的ラジアル荷重に、耐えられます。

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Danny Ni エンジニアリング&機械システムのライター
Danny Niは、SYZ Machineでエンジニアリングを専門とするテクニカルライターで、機械部品、リンケージシステム、実際の用途に即したエンジニアリングを得意としています。アフターマーケットの車両部品、産業用ジョイント、機械の原理を扱い、複雑なエンジニアリングの概念を、エンジニア、製作者、業界のバイヤーに役立つ実践的な知見へと落とし込んでいます。

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「ハイム」は、ハイムベアリングに由来し、商標名の由来が、球面ロッドエンドの、一般的な整備工場の用語になりました。実際の使用では、ハイムジョイント、ロッドエンド、ローズジョイント、球面ロッドエンドは、しばしば、同じ自己調心リンケージ部品を表します。

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スロットローディング設計、または「ローダースロット」は、ボールを挿入してから、所定の位置まで回転できるよう、ハウジングやレースに、特定の切り欠きが機械加工されています。この構造により、組み立て時に、ハウジングを変形させずに、高強度の、メタル・オン・メタルのはめあいが得られます。最大のラジアル荷重容量を必要とする、重量級の産業用や農業用の用途で、好まれる選択です。