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肩付きと肩なしの回転関節、断面図
回転ジョイント（ピンジョイントまたはヒンジジョイントとも呼ばれる）は、機構や機械で頻繁に使用される1自由度の 運動学的ペアです。[1] ジョイントは、2つの物体の動きを共通の軸に沿った純粋な回転に制限します。ジョイントは、図に示されていない制約である並進またはスライド直線運動を許可しません。複数の移動体で構成されるほぼすべてのアセンブリの設計には、回転ジョイントが含まれています。回転ジョイントは、ドアのヒンジ、機構、およびその他の一軸回転デバイスなど、さまざまな用途で使用されます。[2]
回転ジョイントは通常、ピンジョイントまたはナックルジョイントによって回転ベアリングを介して作られます。円筒形の接触領域が強化され、下側の運動学的対偶、つまりフルジョイントとも呼ばれるようになります。ただし、ピンと穴の間に隙間がある場合（動作には隙間が必要です）、ピンジョイントのいわゆる面接触は実際には線接触になります。[3]
円筒の内表面と外表面の接触は通常、摩擦がないと仮定されます。しかし、単純化されたモデルでは、線形粘性減衰を（Tは摩擦トルク、ωは相対角速度、Bは摩擦定数）の形で仮定します。より複雑なモデルでは、スティクション効果とストライベック効果が考慮されます。[4]
ドアハンドルは内部の回転ジョイントを回転させ、スプリングラッチのラッチボルトを引っ込めたり解放したりします。
参照
参考文献
- ^ Norton, Robert L. (2008). 「2」.機械の設計(第 4 版). ボストン、マサチューセッツ州: McGraw Hill Higher Education. p. 33. ISBN 978-0-07-312158-1。
- ^ Robotics Research Group. 「Joint Types」. テキサス大学オースティン校. 2009-03-11 時点のオリジナルよりアーカイブ。2009-02-04に取得。
- ^ ノートン、ロバート L.機械の設計：メカニズムと機械の統合と分析入門ボストン：マグロウヒル高等教育、2004年、p. 31。
- ^ ムーア、ジェイコブス。「ベアリング摩擦」。メカニクスマップ。 2020年6月6日閲覧。