DE102007023245A1 - Kugelzapfen - Google Patents

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Abstract

Ein Kugelzapfen mit einer Kugel an einem Ende eines stabförmigen Zapfens umfasst: einen Metallplattierungsfilm, gebildet auf der Zapfenoberfläche, und einen Film von dreiwertigem Chromat, durchgehend über sowohl der Oberfläche des auf dem Zapfen gebildeten Metallplattierungsfilms als auch der Oberfläche der Kugel gebildet, wodurch Rost an der Grenze des Metallplattierungsfilms gehemmt wird. Ein äußerer Gewindeteil ist ebenfalls, wenn er in dem Kugelzapfen ausgebildet ist, auf seiner Oberfläche mit dem Metallplattierungsfilm und dem dreiwertigen Chromatfilm beschichtet.

Description

  • Hintergrund der Erfindung
  • Gebiet der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung betrifft einen Kugelzapfen, der einer Rosthemmungsbehandlung unterzogen wurde.
  • Technischer Hintergrund
  • Ein Kugelgelenk ist derart aufgebaut, dass es einen Kugelzapfen mit einer Kugel an einem Ende eines stabförmigen Zapfens und eine Pfanne zur Aufnahme der Kugel des Kugelzapfens enthält. Der Kugelzapfen ist beispielsweise mit anderen Elementen in nachstehender Weise verbunden; die Kugel ist fest durch eine Harzschicht in die Pfanne eingepasst und der freiliegende Teil des Zapfens, der aus der Pfanne herausragt, ist mit einer Abdeckung bedeckt und ein Außengewindeteil, ausgebildet an dem anderen Ende des Zapfens, ist an anderen Elementen befestigt. Im Ergebnis hat der Kugelzapfen gewöhnlich nur einen kleinen freiliegenden Abschnitt und muss nicht rostgeschützt werden. Daher wurden die meisten Kugelzapfen keiner Rosthemmungsbehandlung unterzogen.
  • In den letzten Jahren stiegen allerdings die Anforderungen für die Spezifikationen zu einem Grad, der eine rosthemmende Behandlung auf dem Kugelzapfen oder zumindest auf dem Zapfenteil, der aus der Pfanne ragt, erforderlich macht. Es ist denkbar, dass die verschiedenen rosthemmenden Maßnahmen, die in dem Stand der Technik bekannt sind, wie die Maßnahme zur Auftragung von rosthemmendem Anstrich, nur den Zapfen betreffen. Wenn in diesem Fall die Maßnahme bzw. das Mittel ein rost-hemmender Anstrich ist, ist die Anwendung des rosthemmenden Anstrichstoffs nur auf dem Zapfenabschnitt so schwierig, dass ein weiteres Problem auftritt, und zwar, dass die Kugel von dem rosthemmenden Anstrichstoff zu reinigen ist. Daher offenbart JP05-062726 U eine Technik zum kontinuierlichen Ausbilden eines Harzfilms über der Oberfläche des Zapfens und der Oberfläche der Kugel.
  • Bei dem Kugelzapfen von JP05-062726 U sind sowohl die Oberfläche des Zapfens als auch die Oberfläche der Kugel kontinuierlich mit einem Harz beschichtet, das weicher ist als die Harzschicht (in JP05-062726 U als Lager 2 bezeichnet), die in die Pfanne einzupassen ist. Es wird offenbart, dass der auf der Kugel auszubildende Harzfilm zur Senkung der Herstellungskosten nicht entfernt werden muss. Es wird auch offenbart, dass der Harzfilm, der zur Hemmung des Rostes dient, weicher ist als die Harzschicht in der Pfanne, so dass der Gleitwiderstand zu der Kugel vermindert werden kann. Es wird auch mitgeteilt, dass es möglich ist, die Qualitäten des Kugelgelenks, das durch Montage von dem Kugelzapfen mit der Pfanne aufgebaut wird, beispielsweise die Drehmomentübertragbarkeit oder die Haltbarkeit des Kugelgelenks zu verbessern.
  • Kurzdarstellung der Erfindung
  • Der Kugelzapfen von JP05-062726 U , bei dem der Harzfilm durchgehend über die Oberfläche des Zapfens und über die Oberfläche der Kugel ausgebildet ist, neigt dazu, dass sein Harzfilm nicht vernachlässigbar verdickt ist. Obwohl der Harzfilm das Befestigungsdrehmoment des Außengebindeabschnitts in dem Zapfen und die Drehmomentübertragbarkeit des Kugelgelenks verbessert, basieren diese Verbesserungen auf der Konstruktion unter Berücksichtung der Dicke des Harzfilms. Dies wirft ein Problem auf, dass die Dicke des Harzfilms sehr strikt bei dem Herstellungsverfahren gehandhabt werden muss. Es ist daher vorstellbar, dass ein Metallplattierungsfilm, der dünner sein kann als der Harzfilm, für die rosthemmenden Lösungen geeignet ist.
  • Um zu bestätigen, ob die rosthemmende Behandlung des Kugelzapfens mit dem Metallplattierungsfilm praktisch bzw. ausführbar war oder nicht, wurden daher Prototypen durch Herstellen eines Zink-Eisen (ZnFe) Plattierungsfilms oder eines Zink-Nickel (ZnNi) Plattierungsfilms kontinuierlich über der Oberfläche des Zapfens und der Oberfläche der Kugel hergestellt. Die Prototypen wurden hinsichtlich der Rotationsdrehmomente vor den Ausdauertests (bei dem die Kugelzapfen mit den Kugelgelenken zusammengebaut und unter einer konstanten Last und bei einer bestimmten Amplitude gerüttelt und rotiert wurden), der Rotationsdrehmomente nach den Ausdauertests, der Quersteifigkeit nach den Ausdauertests und der Axialsteifigkeiten nach den Ausdauertests gemessen. Im Ergebnis wichen bei allen Metallplattierungsfilmen die Rotationsdrehmomente der Prototypen von den Spezifikationserfordernissen nach den Ausdauertests ab und einige Prototypen wichen von den Spezifikationserfordernissen vor den Ausdauertests ab. Es wurde gefunden, dass die Verschlechterung der Rotationsdrehmomente durch verschlechterte Oberflächenrauhigkeit der Kugeln im Ergebnis der Bildung von Metallplattierungsfilmen hervorgerufen wurden und dass die Metallplattierungsfilme auf den Kugeln poliert werden müssen.
  • Fokussierend auf die Kugelzapfen mit den Zink-Nickelfilmen, die in dem vorstehend genannten Test als vergleichsweise zufriedenstellend gefunden wurden, wurden dann andere Prototypen, bei denen die Zink-Nickel-Plattierungsfilme auf den Kugeln poliert waren, hergestellt. Die Prototypen wurden hinsichtlich der Rotationsdrehmomente vor den Ausdauertests, der Rotationsdrehmomente nach den Ausdauertests und der Quersteifigkeiten nach den Ausdauertests und der Axialsteifigkeiten nach den Ausdauertests untersucht bzw. gemessen. Im Ergebnis genügten die Prototypen, bei denen auf den Kugeln ausgebildete Zink-Nickel-Plattierungsfilme nicht poliert wurden, den Spezifikationen in den Quersteifigkeiten und den Axialsteifigkeiten nach den Ausdauertests. Die Prototypen, bei denen Zink-Nickel-Plattierungsfilme, die auf den Kugeln ausgebildet worden sind, poliert wurden, wichen jedoch nach den Ausdauertests von den Spezifizierungserfordernissen ab. Dies wird dadurch verursacht, dass das Zink (Zn) von dem Zink-Nickel- Plattierungsfilm, der durch das Polieren dünn gemacht wurde, abgetrennt wurde, so dass das abgeschälte Zink die Harzschicht brach.
  • Das Zink von dem Zink-Nickel-Plattierungsfilm scheint in der Haftkraft zu dem Eisen (Fe) der Hauptkomponente des Kugelzapfens gering zu sein und kann abgetrennt werden, wenn die Kugel des Kugelzapfens rüttelt oder sich dreht. Es ist daher denkbar, einen Metallplattierungsfilm einer anderen Art, den keine Komponentenabtrennung begleitet, zu übernehmen. Allerdings kann ein zu spezieller Metallplattierungsfilm nicht übernommen werden, nicht nur in Anbetracht der Leistung, sondern auch der Produktivität und der Kosten des Kugelzapfens. Daher ist die Ausbildung des Metallplattierungsfilms über sowohl der Oberfläche des Zapfens als auch der Oberfläche der Kugel praktisch schwierig, was anzeigt, dass der auf der Kugel ausgebildete Metallplattierungsfilm vollständig entfernt werden muss.
  • Aus einer anderen Perspektive wird der Metallplattierungsfilm leicht teilweise auf denselben Elementen gebildet, so dass die Schwierigkeiten des Abschälens von dem auf der Kugel auszubildenden Metallplattierungsfilm fortgelassen werden kann, und zwar durch Ausbildung eines Films, beispielsweise ausschließlich auf dem Zapfen. Der Teilmetallplattierungsfilm auf dem üblichen Metallelement ruft jedoch das Problem der so genannten elektrolytischen Korrosion hervor, wobei ein Potenzialunterschied an der Grenze zwischen den Abschnitten mit und ohne Metallplattierung erzeugt wird, wodurch sich leicht Rost entwickelt. Bei dem Kugelzapfen, der den Metallplattierungsfilm nur auf dem Zapfen aufweist, wurde daher die Rostschutzbehandlung zum Zurückdrängen der Rostentwicklung an der Grenze des Metallplattierungsfilms untersucht.
  • Im Ergebnis der Untersuchung wurde ein Kugelzapfen entwickelt, umfassend eine Kugel an einem Ende eines stabförmigen Zapfens und einen Metallplattierungsfilm, gebildet auf der Zapfenoberfläche, und einen Film aus dreiwertigem Chromat (oder ein dünner Film von Chromat), durchgehend über sowohl der Oberfläche des auf dem Zapfen gebildeten Metallplattierungsfilms als auch der Oberfläche der Kugel gebildet. Ein Außengewindeabschnitt wird ebenfalls auf seiner Oberfläche mit sowohl dem Metallplattierungsfilm als auch dem dreiwertigen Chromatfilm für den Fall, dass ein Außengewindebereich auf dem Kugelzapfen ausgebildet wird, beschichtet.
  • Der Metallplattierungsfilm verhindert eine Erzeugung von rotem Rost auf dem Zapfen. Der dreiwertige Chromatfilm verhindert Erzeugung von rotem Rost und der elektrolytischen Korrosion in der Metallplattierungsgrenze. Außerdem wird die Entwicklung von weißem Rost im Fall, dass der Metallplattierungsfilm Zink enthält, verhindert. Der dreiwertige Chromatfilm ist gewöhnlich so dünn wie ein Mikrometer oder weniger, so dass er die Rüttelbewegung oder Rotationsbewegung der Kugel nicht stoppt, selbst wenn er auf der Kugeloberfläche gebildet ist. Außerdem schädigt der dreiwertige Chromatfilm, der im Wesentlichen kein Zink enthält, die Kugel, selbst wenn er abgeht.
  • Damit der Film aus dreiwertigem Chromat zu der oberen Schicht wird, kann der Metallplattierungsfilm beispielsweise durch einen beliebigen Zinkplattierungsfilm, Nickelplattierungsfilm oder Zink-Nickel-Plattierungsfilm erfolgen. Diese Metallplattierungsfilme sind in ihrer Art nicht besonders eingeschränkt, weil sie mit dem dreiwertigen Chromatfilm beschichtet sind, so dass eine Erzeugung von weißen Rost verhindert wird, wie vorstehend beschrieben. Somit ist der Kugelzapfen der Erfindung insofern vorteilhaft, dass der Metallplattierungsfilm geeignet ausgewählt werden kann, während die rosthemmenden Erfordernisse und die Herstellungskosten des Zapfens berücksichtigt werden.
  • Die Erfindung hat einen Vorteil der Bereitstellung eines Kugelzapfens, der hohen rosthemmenden Anforderungen genügt, ohne die ursprünglichen Bewegungseigenschaften, basierend auf den Konstruktionswerten, zu verschlechtern. Sowohl der Metallplattierungsfilm als auch der dreiwertige Chromatfilm sind dünner als der Harzfilm, so dass sie das Befestigungsdrehmoment des in dem Zapfen gebildeten Außengewindeabschnitts kaum fluktuieren lassen. Insbesondere ist der dreiwertige Chromatfilm so dünn, dass er die Kugel nicht schädigt, selbst wenn er abgeschält wird, wodurch kein Leistungsabbau der Rüttelbewegung oder Rotationsbewegung der Kugel hervorgerufen wird. Außerdem hat der dreiwertige Chromatfilm keinen Ausfluss von Chrom, wodurch kein Problem von Umweltverschmutzung entsteht. Somit kann die Erfindung einen Kugelzapfen bereitstellen, der den erforderlichen und genügenden rosthemmenden Anforderungen ohne Verschlechterung der intrinsischen Bewegungseigenschaften und Hervorrufen von Umweltverschmutzung genügt.
  • Kurzbeschreibung der Zeichnungen
  • 1 ist eine Vorderansicht mit einem Teilschnitt, die eine Ausführungsform von einem Kugelgelenk zeigt, bei dem ein Kugelzapfen gemäß der Erfindung eingebaut ist; und
  • 2 eine Querschnittsansicht des Kugelzapfens, ausgedrückt in Bezug zwischen einem Metallplattierungsfilm und einem dreiwertigen Chromatfilm.
  • Beschreibung von bevorzugten Ausführungsformen
  • Eine Ausführungsform der Erfindung wird nachstehend mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben. 1 ist eine teilweise Vorderansicht mit einem Teilschnitt, die eine Ausführungsform von einem Kugelgelenk 2 zeigt, bei dem ein Kugelzapfen 1 gemäß der Erfindung eingebaut ist. 2 ist eine Querschnittsansicht des Kugelzapfens 1, die einen Bezug zwischen einem Metallplattierungsfilm 4 und einem dreiwertigen Chromatfilm 5 darstellt. Zur einfacheren Beschreibung sind der Metallplattierungsfilm 4 und der dreiwertige Chromatfilm 5 in 2 dicker dargestellt.
  • In dem erfindungsgemäßen Kugelzapfen 1, wie in 1 dargestellt, ist das Kugelgelenk 2 in nachstehender Weise aufgebaut. In einer Metallpfanne 21, angeordnet an einem Ende eines Gelenkstabes 31 einer Pendelstütze 3, ist eine Harzschicht 22 eingepasst, die ein Innenflächenmuster von der Metallpfanne 21 an ihrer äußeren Oberfläche aufweist und ein Außenflächenmuster von der Kugel 11 von dem Kugelzapfen 1 an ihrer Innenfläche aufweist. Kugel 11 ist in die Pfanne 21 durch die vorstehend genannte Harzschicht 22 fest eingepasst. Ein Zapfen 12 ist bei und unterhalb seines oberen Flanschabschnittes 13, der aus der Pfanne 21 hervorragt mit einer Gummiabdeckung 23 bedeckt. Der Zapfen hat ein Außengewinde wie durch 14 angezeigt an seinem Abschnitt, der aus dem Deckel 23 ragt, und ein anderer Teil, wie ein Haltebügel bzw. eine Aufhängung von einem unteren Arm (nicht dargestellt) wird an dem Außengewindebereich 14 angebracht.
  • In dem Kugelzapfen 1 dieser Ausführungsform, wie in 2 gezeigt, wird der Metallplattierungsfilm 4 auf der oberen Hälfte des Zapfens ausgebildet, nämlich von dem Außengewindebereich 14 zu dem oberen Flanschbereich 13 zum Befestigen des Deckels 23 und der dreiwertige Chromatfilm 5 wird insgesamt über Zapfen 12 ausgebildet, nämlich von dem Außengewindeteil 14 über den oberen Flanschabschnitt 13 zu der Kugel 11. In anderen Worten, der relativ dicke rosthemmende Zwei-Lagen-Film, zusammengesetzt aus dem Metallplattierungsfilm 4 und dem dreiwertigen Chromatfilm 5, wird auf einem solchen oberen Abschnitt des Kugelzapfens 1 ausgebildet, dass er den oberem Flanschabschnitt 13 enthält und der relativ dünne rosthemmende Ein-Lagen-Film, der den dreiwertigen Chromatfilm 5 enthält, wird auf einem solchen unteren Abschnitt des Zapfens ausgebildet, dass er den Abschnitt unterhalb des oberen Flanschabschnitts, einschließlich Kugel 11, enthält. Der Metallplattierungsfilm 4 hat eine Dicke von 6 Mikrometer bis 15 Mikrometer und der dreiwertige Chromatfilm 5 hat eine Dicke von etwa höchstens 1 Mikrometer.
  • Der Metallplattierungsfilm 4 und der dreiwertige Chromatfilm 5 werden unter Verwendung von verschiedenen, auf dem Fachgebiet bekannten Maßnahmen gebildet. Beispielsweise wird der Metallplattierungsfilm 4 durch Halten des Kugelzapfens 1 auf den Seiten von der Kugel 11 gebildet, so dass der Kugelzapfen 1 mit der Oberseite herab umgedreht wird (d. h. in die Position umgedreht von der Position, die in 1 dargestellt ist) und der Kugelzapfen 1 wird in die Plattierungsflüssigkeit des Bades bis zu einer Tiefe des oberen Flanschbereichs getaucht. Nachdem der Metallplattierungsfilm 4 gebildet wurde, wird der Kugelzapfen in seiner Gesamtheit in die Chromatflüssigkeit getaucht, wodurch der dreiwertige Chromatfilm 5 über die Ge samtheit, einschließlich Kugel 11, gebildet wird. Im Stand der Technik, der weder Metallplattierungsfilm 4 noch dreiwertigen Chromatfilm 5 übernimmt, wird zur Berücksichtung der Rosthemmung bis zur Montage Öl auf die Gesamtheit von dem hergestellten Kugelzapfen aufgetragen. Der Kugelzapfen 1 der Erfindung ist vorteilhaft, indem er vertrieben werden kann, sobald der dreiwertige Chromatfilm 5 gebildet ist.
  • Beispiele
  • Es wurde untersucht, ob ein erfindungsgemäßer Kugelzapfen den Spezifikationserfordernissen genügen könnte oder nicht und notwendige und ausreichende rosthemmende Eigenschaften erreichen könnte. Für diese Untersuchungen wurden Beispiel 1 bis Beispiel 3 hergestellt und hinsichtlich Rotationsdrehmomenten vor den Ausdauertests gemessen (d. h. Test, bei denen die Kugelzapfen zusammengesetzt wurden, wobei die Kugelgelenke unter konstanten Belastungen bei einer bestimmten Amplitude gerüttelt und rotiert werden) hinsichtlich Rotationsdrehmomenten nach den Ausdauertests, Quersteifigkeiten nach den Ausdauertests und Axialsteifigkeiten nach den Ausdauertests. Beispiel 1 bis Beispiel 3 wurden auch hinsichtlich Kugeloberflächenrauhigkeit, Kugeldurchmesservariationen und Dickenvariationen der Harzschichten zum Einpassen der Kugeln, sowohl vor als auch nach den Ausdauertests, gemessen.
  • [Aufbau von Beispielen]
  • In Beispiel 1 bis Beispiel 3 wurden der gemeinsame Metallplattierungsfilm (d. h. der Zink-Nickelfilm) und der gemeinsame dreiwertige Chromatfilm auf dem Kugelzapfen mit der in 1 und 2 gezeigten Kontur gebildet. Der verwendete Kugelzapfen wurde aus SCM 435 hergestellt und geschnitten, um die Kugel mit einem Durchmesser von 20 mm und den Zapfen mit der Länge von 67 mm (einschließlich des Außengewindeabschnitts) zu integrieren bzw. als ein Stück auszubilden. In Beispiel 1 bis Beispiel 3 wurde der Zink-Nickel-Plattierungsfilm mit einer Dicke von 8 Mikrometern auf dem oberen Flanschabschnitt, auf dem der Deckel befestigt wurde, gebildet und der dreiwertige Chromatfilm mit einer Dicke von 1 Mikrometer oder weniger wurde auf der Gesamtheit, enthaltend die Kugel, gebildet. Die Harzschicht in der Pfanne zum Einpassen der Kugel wurde aus Polyacetal hergestellt. Bei den Ausdauertests, die nachstehend beschrieben werden, wurden die Pendelstützen, wie in 1 beispielhaft angegeben, aufgebaut. Die Kugelzapfen an einem Ende (beispielsweise das linke der Pendelstütze in 1) wurde an einen hydraulischen Tester angeschlossen, der Vibration erzeugte, und die Rüttelbewegungen und Drehbewegungen wurden auf den Kugelzapfen an dem frei schwebenden anderen Ende angewendet (beispielsweise das rechte der Pendelstütze in 1).
  • [Ausdauertests]
  • Die Ausdauertests, ausgeführt an Beispiel 1 bis Beispiel 3, sind in Tabelle 1 aufgelistet. In Beispiel 1 wurden die Ausdauertests von Belastungen von ±3,5 kN, einer Frequenz von 10 Hz, Rüttelwinkeln von ±20 Grad, Drehwinkeln von ±30 Grad und einer Zykluszahl von 800 000 unter der Bedingung einer Umgebungstemperatur von –30°C ausgeführt. In Beispiel 2 wurden die Ausdauertests von Belastungen von ±2,0 kN, einer Frequenz von 13 Hz, Rüttelwinkeln von ±2 Grad, Drehwinkeln von ±2 Grad und einer Zykluszahl von 3 000 000 unter der Bedingung von Umgebungstemperatur von 70°C ausgeführt. In Beispiel 3 wurden die Ausdauertests von Belastungen von ±3,5 kN, bei einer Frequenz von 10 Hz, Rüttelwinkeln von ±20 Grad, Drehwinkeln von ±30 Grad und einer Zykluszahl von 800 000 unter den Bedingungen einer Umgebungstemperatur von 70°C ausgeführt. Tabelle 1
    Belastung Frequenz Rüttelwinkel Drehwinkel Zykluszahl Umgebungstemperatur
    Beispiel 1 ±3,5 kN 10 Hz ±20 Grad ±30 Grad 800 000 –30°C
    Beispiel 2 ±2,0 kN 13 Hz ±2 Grad ±2 Grad 3 000 000 70°C
    Beispiel 3 ±3,5 kN 10 Hz ±20 Grad ±30 Grad 800 000 70°C
  • [Spezifikationserfordernis, Messungen]
  • Messergebnisse der Rotationsdrehmomente vor den Ausdauertests, den Drehmomenten nach den Ausdauertests, den Quersteifigkeiten nach den Ausdauertests und den Axialsteifigkeiten nach den Ausdauertests, ausgeführt an Beispiel 1 bis 3, sind in Tabelle 2 aufgelistet. Tabelle 2 listet nur die Messwerte des Kugelzapfens an der rüttelnden Seite (d. h. der Kugelzapfen an dem anderen Ende der frei schwebenden Pendelstütze), aber nicht von dem Kugelzapfen an der Belastungsseite (d. h. der Kugelzapfen an einem Ende der Pendelstütze verbunden mit dem Hydrauliktester) auf. Im Ergebnis der Messungen wurde bestätigt, dass jeder von Beispiel 1 bis Beispiel 3 zufriedenstellend den ausgewiesenen Erfordernissen genügt und kein Problem als Produkte aufwies. Tabelle 2
    vor Ausdauertest nach Ausdauertest
    Rotationsdrehmoment Rotationsdrehmoment Quersteifigkeit Axialsteifigkeit
    Start Fest Start Fest ±0,2 kN ±1,0 kN ±0,2 kN ±1,0 kN
    Beisp. 1 3,80 kN 2,50 kN 1,05 kN 0,95 kN 0,025 mm 0,100 mm 0,010 mm 0,030 mm
    Beisp. 2 2,25 kN 2,10 kN 1,20 kN 1,15 kN 0,025 mm 0,110 mm 0,010 mm 0,030 mm
    Beisp. 3 2,95 kN 2,35 kN 0,10 kN 0,55 kN 0,035 mm 0,140 mm 0,020 mm 0,075 mm
  • [Kugeloberflächenrauhigkeitsmessungen]
  • Die Kugeloberflächenrauhigkeiten der Kugelzapfen wurden zum Verifizieren der Änderungen von Filmen aus dreiwertigem Chromat zusätzlich zu den Ausdauertests und den Spezifizierungserfordernismessungen gemessen. Beispiel 3 wurde nicht hinsichtlich Kugeloberflächenrauhigkeit der Kugel an der Belastungsseite nach den Ausdauertests gemessen, weil während der Ausdauertests Störungen auftraten. Das Messverfahren genügt JIS BB 0601. Die Messergebnisse sind in Tabelle 3 aufgelistet. Obwohl die numerischen Werte etwas in ihrer Zunahme oder Abnahme geteilt sind, waren sie innerhalb eines Bereichs eingeschlossen, um zufriedenstellend den Spezifizierungserfordernissen zu genügen und kein abnormes Auftreten wurde ge funden. Somit wurde bestätigt, dass ein beliebiges von Beispiel 1 bis Beispiel 3 kein Problem als Produkt aufwies. Tabelle 3
    vor Ausdauertest nach Ausdauertest
    Beispiel 1 rüttelnde Seite 0,24 0,16
    belastende Seite 0,20 0,28
    Beispiel 2 rüttelnde Seite 0,18 0,18
    belastende Seite 0,26 0,30
    Beispiel 3 rüttelnde Seite 0,28 0,18
    belastende Seite 0,24 -
    • Numerischer Wert: Ra
  • [Kugeldurchmesservariationsmessungen]
  • Anschließend wurden Änderungen der Kugeldurchmesser gemessen. Die Messergebnisse sind in Tabelle 4 aufgelistet. Die Messungen erfolgten an den Durchmessern der Kugeln in senkrechten Richtungen von einer X-Richtung und einer Y-Richtung mit einem Mikrometer bzw. einer Messschraube. Beispiel 3 wurde hinsichtlich des Kugeldurchmessers auf der Belastungsseite nach den Belastungstests nicht gemessen, da Störungen während der Belastungstests auftraten. Die Messergebnisse sind in Tabelle 4 aufgelistet. Obwohl die numerischen Werte etwas in ihren Zunahmen und Abnahmen streuten, waren sie in einem Bereich enthalten, um zufriedenstellend den Spezifizierungserfordernissen zu genügen, und kein abnormes Auftreten wurde gefunden. Es wurde daher bestätigt, dass ein beliebiges von Beispiel 1 bis Beispiel 3 kein Problem als Produkte aufwarf. Tabelle 4
    vor Ausdauertest nach Ausdauertest
    X Y X Y
    Beispiel Rüttelseite 20,013 20,017 20,019 20,018
    Belastungsseite 20,024 20,022 20,021 20,021
    Beispiel 2 Rüttelseite 20,009 20,024 20,018 20,008
    Belastungsseite 20,018 20,018 20,014 20,013
    Beispiel 3 Rüttelseite 20,004 20,008 20,006 20,003
    Belastungsseite 20,011 20,013 - -
    • Einheit: mm
  • [Harzschichtdicke-Variationsmessungen]
  • Um den Einfluss der Kugel mit dem Film aus dreiwertigem Chromat, gebildet auf der Harzschicht, zu bestätigen, wurden andererseits Messungen an Dickenvariationen der Harzschicht ausgeführt. Die Dicken der Harzschicht wurden in Intervallen von 90 Grad in Umfangsrichtung gemessen, d. h. in A-Richtung, B-Richtung, C-Richtung, D-Richtung mit einem Mikrometer bzw. einer Messschraube. Beispiel 3 wurde hinsichtlich der Dicke der Harzschichten nach den Ausdauertests nicht gemessen, da während der Ausdauertests Störungen auftraten. Die Messergebnisse sind in Tabelle 5 aufgelistet. Obwohl die numerischen Werte etwas in ihren Zunahmen oder Abnahmen variierten, lagen sie in einem Bereich, um den Spezifizierungserfordernissen ausreichend zu genügen, und kein abnormes Auftreten wurde gefunden. Daher wurde bestätigt, dass ein beliebiges von Beispiel 1 bis Beispiel 3 kein Problem als Produkte aufwarf. Tabelle 5
    Harzschichtdicke
    A B C D
    Beispiel Rüttelseite 1,491 1,500 1,485 1,482
    Belastungsseite 1,474 1,492 1,501 1,492
    Beispiel 2 Rüttelseite 1,509 1,494 1,503 1,465
    Belastungsseite 1,481 1,474 1,500 1,492
    Beispiel 3 Rüttelseite 1,470 1,484 1,510 1,481
    Belastungsseite - - - -
    • Einheit: mm
  • [Rosthemmungseigenschaftsbewertungen]
  • Schließlich wurden Salzlösungszerstäubungstests (JIS Z 2371) ausgeführt, um die rosthemmende Eigenschaft zu bewerten, ein Hauptziel der Erfindung. Das zu bewertende Beispiel 4 war äquivalent Beispiel 1 wurde aber nicht den vorstehend genannten Ausdauertests von Beispiel 1 unterzogen. Die Salzlösungszerstäubungstests wurden auch an dem Äquivalent von Beispiel 4 ohne rosthemmende Behandlung ausgeführt, nachstehend als Vergleich bezeichnet, zum Vergleich. Die Testbedingungen waren: spezifische Dichte der Salzlösungsoberflächenflüssigkeit von 1,03; pH von 6,5; die Expositionstemperatur der Zerstäubungskammer 35 ± 2°C; die Zerstäubung von 1,5 ml/80cm2/h; und der Zerstäubungszeitraum fortwährend 1 h. Im Ergebnis wurde nicht gefunden, dass Beispiel 4 besonders abnormal war, aber roter Rost wurde in dem Vergleich bestätigt. Im Ergebnis dieses Versuchs wurde rost-hemmendes Verhalten von Beispiel 4 bestätigt.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • - JP 05-062726 U [0003, 0004, 0004, 0005]

Claims (4)

  1. Kugelzapfen mit einer Kugel an einem Ende eines stabförmigen Zapfens, umfassend: einen Metallplattierungsfilm, gebildet auf der Zapfenoberfläche; und einen Film von dreiwertigem Chromat, durchgehend über sowohl der Oberfläche des auf dem Zapfen gebildeten Metallplattierungsfilms als auch der Oberfläche der Kugel gebildet.
  2. Kugelzapfen nach Anspruch 1, wobei der Metallplattierungsfilm ein Zinkplattierungsfilm ist.
  3. Kugelzapfen nach Anspruch 1, wobei der Metallplattierungsfilm ein Nickelplattierungsfilm ist.
  4. Kugelzapfen nach Anspruch 1, wobei der Metallplattierungsfilm ein Zink-Nickel-Plattierungsfilm ist.
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