DE3242573C2

DE3242573C2 - Kugelgelenk

Info

Publication number: DE3242573C2
Application number: DE19823242573
Authority: DE
Inventors: Karl-Heinz 7311 Hochdorf Leonberger
Original assignee: Reitter & Schefenacker Kg 7300 Esslingen De
Current assignee: Reitter & Schefenacker Kg 7300 Esslingen De
Priority date: 1982-11-18
Filing date: 1982-11-18
Publication date: 1985-04-25
Also published as: DE3242573A1

Abstract

Das Kugelgelenk ist für einen Verstellhebel von fernbedienbaren Außenrückblickspiegeln für Fahrzeuge vorgesehen. Es hat einen Kugelschalenteil mit einer teilkreisförmigen Einstecköffnung, die von zwei kalottenförmigen Schalenabschnitten begrenzt wird. Diese sind an der der Einstecköffnung gegenüberliegenden Seite durch einen kalottenförmigen Zwischenteil miteinander verbunden. Der Kugelschalenteil wird auf ein kugelförmiges Lager derart aufgesetzt, daß es durch die Einstecköffnung zwischen die beiden Schalenabschnitte gelangt. Um das Aufstecken des Kugelschalenteils zu ermöglichen, ist das Lager mit einer Abflachung versehen. Das Kugelgelenk läßt sich durch einen einfachen Steckvorgang zusammenbauen bzw. auseinandernehmen.

Description

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Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus Die Schalenabschnitte 5, 6 und der Zwischenteil 15

den weiteren Ansprüchen, der Beschreibung und den bilden eine Aufnahme 20, deren Wandung durch die

Zeichnungen. Innenseiten 11,12,14 der Schalenabschnitte 5,6 und des

Die Erfindung wird anhand eines in den Zeichnungen Zwischenteiles 15 sowie durch die Zwischenfläche 13

dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert Es 5 gebildet wird. Diese Flächen bilden Gleitflächen, die auf

j zeigt . dem Mantel einer gedachten Kugel liegen.

Fig. 1 eine Ansicht in Richtung des Pfeiles I in F ig. 3 Auf der dem Zwischenteil 15 gegenüberliegenden

auf ein erfindungigemäßes Kugelgelenk, Seite begrenzen die Schalenabschnitte 5, 6 eine teil-

F i g. 2 einen Schnitt längs der Linie H-II in F i g. 1, kreisförmige Einstecköffnung 21(Fi g. 4), deren Rand

F ig. 3 das Kugelgelenk gemäß F ig. 2 teilweise im io 22 über einen Winkelbereich von etwa340° verläuft und

Schnitt längs der Linie III-III in Fig.2 und teilweise in an den Stirnseiten 18, 19 der Schalenabschnitte 5, 6

Ansicht, endet Der Schlitz 10, der sich über den Durchmesser

F i g. 4 eine Seitenansicht eines Kugelschalenteiles des Kugelschalenteiles 4 erstreckt, mündet in die Ein-

des erfindungsgemäßen Kugelgelenkes, Stecköffnung 21 und die Aufnahme 20.

F i g. 5 eine Seitenansicht einer Gelenkkugel des er- 15 Durch die Einstecköffnung 21 kann, wie dies anhand

findungsgemäßenKugelgelenkes, der Fig.6 bis 9 erläutert werden sol!* eine als Lager

F i g. 6 bis 9 in Darstellungen entsprechend F i g. 2 den dienende Gelenkkugel 23 (F i g. 5) gesteckt werden, die

Zusammenbau des Kugelgelenkes aus dem Kugelscha- einstückig mit einem Trägerteil 24 des Gehäuses eines

!enteil gemäß Fig.4 und der Gelenkkugel gemäß Rückblickspiegels ausgebildet ist Die Gelenkkugel 23

F i g. 5, 20 ist in ihrem dem Kugeischalenteil 4 zugewandten Be-

F i g. 10 in perspektivischer Darstellung den wüt dem reich abgeschnitten. Dadurch hat die Gelenkkugel 23

Kugelschalenteil versehenen VerstellhebeL eine ebene Abflachung 25, die parallel zum plattenför-

Das Kugelgelenk gemäß Ausführungsbeispiel ist zur migen Trägerteil 24 verläuft Die Gelenkkugel 23 ist gelenkigen Verbindung eines Verstellhebels 1 mit einem hohl ausbildet (F i g. 2) und auf einem Haltesteg 26 (nicht dargestellten) Gehäuse eines fernbedienbaren 25 angeordnet (F ig. 3 und 5), der in Einbaulage gemäß den Außenrückblickspiegels von Kraftfahrzeugen vorgese- F i g. 1 und 3 zwischen den beiden Schalenabschnitten 5, hen. Das eine Ende 2 des Verstellhebels 1 (F i g. 4) wird 6 liegt und dessen Länge dem Durchmesser des Kugelgelenkig mit einer (nicht dargestellten) Glasträgcrplatte Schalenteiles 4 annähernd entspricht
des Außenrückblickspiegels verbunden. Am anderen Die Gelenkkugel 23 ist mit Abstand von einem Lager-Ende 3 des Verstellhebels 1 wird ein Betätigungshebel 30 ring 27 umgeben, der vorzugsweise einstückig mit dem angelenkt, mit dem der Verstellhebel vom Fahrzeugin- Trägerteil 24 ausgebildet ist und nur über einen Teil der nenraum aus zur Einstellung der Glasträgerplatte betä- Höhe der Gelenkkugel 23 reicht Im Bereich zwischen tigt werden kann. Infolge des Kugelgelenkes kann der dem Lagerring 27 und der Gelenkkugel 23 bzw. dem Verstellhebel 1 sowohl geschwenkt als auch gedreht Haltesteg 26 sind Durchgangsöffnungen 28,29(Fi g. 3) werden, soweit dies der (nicht dargestellte), am Ende 3 35 vorgesehen, die auch den Trägerteil 24 durchsetzen. In angelenkte Betätigungshebel zuläßt die Durchgangsöffnungen 28,29 greifen die Schalenab-

Am Verstellhebel 1 ist ein Kugelschalenteil 4 vorgese- schnitte 5,6 des Kugelschalenteiles 4 in der Einbaplage hen, das einstückig mit dem Verstellhebel ausgebildet ein (F i g. 3). Die Durchgangsöffnungen 28,29 liegen diaist Es weist zwei kartenförmige Schalenabschnitte 5,6 metral einander gegenüber und sind durch den Halteauf, die an die Unterseite 7 des Verstellhebels anschlie- 40 steg -6 voneinander getrennt Am Obergang vom HaI-ßen und beidseitig über den Verstellhebcl ragen testeg 26 zum Lagerring 27 (F i g. 2) ist jeweils ein Zwi-(F ig. 1). Die beiden Schalenabschnitte 5,6 sind spiegel- schenraum 30,31 vorgesehen, der bis in Höhe der Obersymmetrisch zueinander angeordnet Ihre unteren Rän- Seite des Trägerteils 24 reicht Die Zwischenräume 30, der 8, 9 liegen annähernd parallel zueinander (F i g. 1) 31 liegen ebenfalls diametral einander gegenüber sowie und begrenzen einen Schlitz 10, der über den gesamten 45 in einem Winkelabstand von jeweils 90° zu den DurchDurchmesser des Kugelschalenteiles 4 verläuft Die In- gangsöffnungen 28,29.

nenseitenl 1,12 der beiden Schalenabschnitte 5,6 liegen Die Gelenkkugel 23 hat eine äußere Gleitfläche 32,

auf dem Mantel einer gedachten und in Fig.4 durch die in der Einbaulage an den Innenseiten 11,12,14 und

strichpunktierte Linien angedeuteten Kugel. Die Innen- der Zwischenfläche 13 des Kugelschalenteiles 4 anliegt

sehen 11,12 gehen über eine Zwischenfläche 13 ineinan- 50 (F i g. 2 und 3).

der über. Der Verstellhebel 1 mi', dem Kugelschalenteil 4 ist

Die Innenseiten 11, 12 und die Zwischenfläche 13 lösbar :.)i: der Gelenkkugei 23 des Trägerteils 24 verschließen an eine Innenseite 14 eines kalottenförmigen bunden. Zur Befestigung des Kugelschalenteiles 4 auf Zwischenteiles 15 (F i g. 2) an, der die beiden Schalenab- der Gelenkkugel 23 wird der Verstellhebel 5 entspreschnitte 5, 6 miteinander verbindet. Wie F i g. 4 zeigt, 55 chend F i g. 6 in eine solche Lage verdreht, daß die Einverläuft der untere Rand 16 des Zwischenteiles 15 gera- Stecköffnung 21 der Gelenkkugel 23 zugewandt ist In de und liegt, quer zur Längsrichtung des Verstellhebels dieser Lage wird der Kugelschalenteil 4 gemäß F i g. 7 1 gesehen, mit Abstand von den Rändern 8,9 der Scha- an die Gelenkkugel 23 derart angesetzt, daß der Schlitz lenabschnitte 5,6. Die Innenseiten U, 12 der Schalenab- 10 zwischen aen beiden Schalenabschnitten 5,6 parallel schnitte 5,6 schließen längs der Linie 17 an die Innensei- 60 zum Haltesteg 26 der Gelenkkugel 23 verläuft Qa der te 14 des Zwischenteiles 15 an (F i g. 4). Die Linie 17 Durchmesser der Einstecköffnung 21 dem Außendurchliegt, senkrecht zur Längsachse des Verstellhebels 1 ge- messer der Gelenkkugel 23 entspricht, läßt sich die Gesehen (F i g. 4), bündig mit den einander zugewandten lenkkugel in die Aufnahme 20 des Kugelschalenteiles 4 Stirnseiten 18,19 der Schalenteile 5,6. Die Stirnseiten einschieben. Der Kugeischalenteil 4 nimmt hierbei eine 18,19 konvergieren in Richtung auf den Verstellhebel 1, 65 solche Lage ein, daß der Rand 22 der Einstecköffnung 21 so daß die Anschlußl'hie Π ebenfalls konvergierende an der Gleitfläche 32 der Gelenkkugel 23 anliegt Der Abschnitte aufweist, <iie bogenförmig ineinander über- Zwischenteil 15 mit seinem geraden Rand 16 hat in die- I gehen, ser Stellung seinen größten Abstand von der Gelenkku- |

gel 23. Wenn sie in die Aufnahme 20 des Kugelschalenteiles 4 eingreift, wird der Verstellhebel in Richtung des Pfeiles 33 in Fig. 7 geschwenkt Hierbei gleiten die Innenseiten 11, 12 der Schalenabschnitte 5, 6 sowie die Zwischenflache 13 auf der Außenfläche 32 der Gelenkkugel 23 (F i g. 8). In dieser verschwenkten Lage ist der Kugelschalenteil 4 bereits gegen Lösen gesichert, da schon beim ersten Verschwenken des Verstellhebels 1 die Schalenabschnitte 5,6 in die Durchgangsöffnungen 28,29 zwischen dem vom plattenförmigen Trägerteil 24 to aufragenden Lagerring 27 und der Gelenkkugel 23 eingreifen. Beim weiteren Verschwenken gelangt schließlich der Zwischenteil 15 des Kugelschalenteiles 4 mit seinem den geraden Rand 16 aufweisenden Endabschnitt 34 (F i g. 9) in den Zwischenraum 30 zwischen dem Lagerring 27 und der Gelenkkugel 23. Der Endabschnitt 34 ist so ausgebildet, daß er in der in F i g. 9 dargestellten Endstellung sowohl an der Gelenkkugel 23 und am Steg 26 als auch am oberen Rand 35 des Lagerringes 27 anliegt Um die Schwenkbewegung des Verstellhebels 1 zu ermöglichen, ist der an der Innenseite des Lagerringes 27 liegende, eine Lagerfläche bildende Rand 35 gekrümmt ausgebildet Der Endabschnitt 34 dient als Endanschlag, der den Schwenkweg des Verstellhebels 1 in Richtung 33 (F i g. 7) dadurch begrenzt, 2s daß er in den Zwischenraum 30 eingreift und an der Gelenkkugel 23, am Haltesteg 26 und am Rand 35 des Lagerringes 27 anliegt (Fig.9). In der Einbaulage nehmen die Schalenteile 5,6, von denen in F i g. 9 nur der Schalenteil 5 dargestellt ist, die in F i g. 3 dargestellte Endlage ein. Sie greifen in die Durchgangsöffnungen 28, 29 ein und liegen mit ihrer kartenförmigen Außenfläche 36,37 am Rand 35 des Lagerringes 27 an (Fig.3). Wenn der Verstellhebel 1 horizontal bzw. parallel zum Trägerteil 24 ausgerichtet ist (F i g. 3), haben die einander zugewandten Stirnseiten 18, 19 der Schaienabschnitte 5,6 Abstand vom Haltesteg 26 der Gelenkkugel 23. Aus der in Fig.3 dargestellten Mittelstellung kann der Verstellhebel 1 in Richtung des Doppelpfeiles 38 so weit geschwenkt werden, bis einer der Schalenabschnitte 5,6 mit seiner Stirnseite 18,19 am Haltesteg 26 anliegt In der horizontalen Mittelstellung gemäß F i g. 3 nimmt der Zwischenteil 15 mit seinem Endabschnitt 34 die in F i g. 2 dargestellte Lage ein, in der er nur geringfügig in den Zwischenraum 30 eingreift Bei der Schwenkbewegung des Verstellhebels 1 in Richtung 38 gemäß Fig.3 kann dadurch der Zwischenteil 15 mit seinem Endabschnitt 34 in den Zwischenraum 30 eintauchen, ohne daß der Endabschnitt in seine Endlage gelangt

Soll der Verstellhebel 1 wieder von der Gelenkkugel 23 gelöst werden, dann wird er entgegen Pfeilrichtung

33 (F i g. 7) in die in F i g. 6 dargestellte Lage zurückgeschwenkt in der der Verstellhebel von der Gelenkkugel 23 abgenommen werden kann.

Um das Aufsetzen des Kugelschalenteiles 4 auf die Gelenkkugel 23 zu erleichtern, liegt die Zwischenfläche 13 nicht vollständig auf einem Kugelmantei (strichpunktierte Linie in Fig.6), sondern weicht von diesem in Richtung auf den geraden Rand 16 des Endabschnittes eo

34 des Zwischenteiles 15 ab. Die Zwischenfläche 13 geht in diesem Bereich in einen Flächenabschnitt 39 über, der tangential zum gedachten Kugelmantel liegt Außerdem geht die Zwischenfläche 13 in Richtung auf die Einstecköffnung 21 in einen ebenfalls vom Kugelmantel abwei- chenden Flächenabschnitt 40 fiber, der bis zum Rand 22 der Einstecköffnung verläuft und auf dem Mantel eines gedachten Zylinders liegt Dadurch ist die Einstecköffnung 21 so groß, daß die Gelenkkugel 23 bequem durch die Einstecköffnung 21 in die Aufnahme 20 des Kugelschalenteiles 4 geschoben werden kann. Während des Verschwenkens des Verstellhebels 1 aus der Lage gemäß F i g. 6 in die Lage gemäß F i g. 9 liegen die Innenseiten 11,12,14 und die Zwischenfläche 13 des Kugelschalenteiles 4 an der Außenfläche 32 der Gelenkkugel 23 an, so daß der Verstellhebel einwandfrei geführt ist.

Wie Fig. 9 zeigt, liegt der Zwischenteil 15 in der Anschlagstellung nicht nur mit seinem Endabschnitt 34 am Rand 35 des Lagerringes 27, sondern auch am Haltesteg 26 sowie an der Außenfläche 32 der Gelenkkugel 23 an. Dadurch ist der Kugelschalenteil 4 in der Anschlagstellung großflächig und sicher abgestützt

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims

geφlatte von der Innenseite des Kraftfahrzeuges aus Patentansprüche: verstellt werden kann. Das Lager dieses bekannten Ku- , gelgelenkes wird durch die auf dem Trägerteil vorgese-

1. Kugelgelenk, insbesondere für einen Verstellhe- hene Gelenkkugel gebildet, auf welcher der mit dem bei von fernbedienbaren Außenrückblickspiegeln s Verstellhebel verbundene Kugelschalenteil, die sogefür Fahrzeuge, mit einer auf einem Trägerteil vorge- nannte Lagerpfanne, drehbar gelagert ist Der Kugelsehenen Gelenkkugel und mit einem Kugelschalen- schalenteil umgibt die Gelenkkugel nahezu vollständig, teil, der mit einer inneren, sphärisch ausgebildeten Darum muß der die Gelenkkugel umschließende Kugel-Gleitfläche auf einer äußeren, entsprechend sphä- schalenteil üblicherweise zweiteilig ausgebildet sein, darisch ausgebildeten Gleitfläche der Gelenkkugel io mit er auf der Gelenkkugel montiert werden kann. Die gleitbar aufliegt, dadurch gekennzeichnet, Herstellung des zweiteilig ausgebildeten Kugelschalen-

teiles ist aufwendig und'kompliziert, weil beide Teile

a) daß die Gelenkkugel (23) von einem Lagerring sehr exakt gefertigt werden müssen, um auf der Gelen k-(27) unigeben ist, der eine im Abstand zur Ge- kugel sauber gedreht werden zu können. In eingebauter lenkkugel angeordnete und zu ihr konzentrisch 15 !.age sind die beiden Abschnitte des Kugelschalenteiles sphärische Lagerfläche (35) aufweist, unlösbar mit dem Verstellhebel verbunden, so daß bei

b) daß die Gelenkkugel (23) durch einen Haltesteg Beschädigung oder Verschleiß des Kugelgelenkes kein (26) mit dem Lagerring (27) verbunden ist, Austausch der Einzelteile des Kugelgelenkes möglich

c) daß der Kugelschalenteil (4) eine im wesentli- ist

chen kreisförmig begrenzte Einstecköffnung 20 Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein sol-

(21) aufweist, deren Durchmesser dem Durch- ches Kugelgelenk so auszubilden, daß es sehr einfach

messer der Gelenkkugel (23) entspricht, hergestellt und montiert werden kann, derart, daß die

d) daß der Kugelschalenteil (4) einen in einer sei- Einzelteile des Kugelgelenkes bei Bedarf ausgetauscht ner meridionalen Ebenen angeordneten Schlitz werden können.

(10) aufweist, der sich von der Einstecköffnung 25 Diese Aufgabe w4k1 erfindungsgemätt mit den kenn-

(21) aus in Richtung auf den der Einstecköff- zeichnenden Merkmalen des Anspruches 1 gelöst

nung gegenüberliegenden Pol des Kugelscha- Bei dem erfindungsgemäßen Kugelgelenk kann der

lenteiles erstreckt und dessen Breite größer ist Kugelschalenteil einteilig ausgebildet sein, so daß die

als die Breite des Haltesteges (26), Montage des Kuge'fgelenkes sehr einfach durchgeführt

e) so daß der Kugelschalenteil (4) mit seiner Ein- 30 werden kann. Es muß lediglich ein einziger Teil auf der Stecköffnung (21) auf die^elenkkugel (23) auf- Gelenkkugel angebracht werden. Infolge der einteiligen schiebbar ist und durcb Drehung in eine Lage Ausbildung des Kugelschalenteiles treten keine Problegebracht werden kann, in w Jeher der Haltesteg me bei der Montage des Kugelgelenkes auf, weil nicht (26) zumindest teilweise in dem Schlitz (10) auf- mehrere Teile zueinander und in bezug auf die Gelenkgenommen ist und der Kugelschalenteil (4) 35 kugel ausgerichtete werden müssen. Der Kugelschalenformschlüssig die Gelenkkugel (23) umgibt und teil wird mit seiner Einstecköffnung in verdrehter Lage dabei auf seiner Außenseite in der Lagerfläche auf die Gelenkkugel aufgeschoben. Da der Durchmes-(3S) des Lagerringes (27) geführt ist. ser der Einstecköffnung dem Durchmesser der Gelenkkugel entspricht, kann der Kugelschalenteil auf die Ge-

2. Kugelgelenk nach Anspruch 1, dadurch gekenn- 40 lenkkugel geschoben werden. Anschließend wird der zeichnet, daß der Lagerring (27) einstückig mit dem Kugelschalenteil so gedreht, daß der Haltesteg zumin-Trägerteil (24) ausgebildet ist und seine Lagerfläche dest teilweise im Schlitz des Kugelschalenteiles liegt Er am Innenrand eines aus dem ebenen Trägerteil (24) umgibt die Gelenkkugel formschlüssig und kann darum ragenden Kragens ausgebildet ist nicht von der Gelenkkugel abgenommen werden. Der

3. Kugelgelenk nach Anspruch 1 oder 2, dadurch 45 Kugelschalenteil liegt außenseitig an der sphärisch gegekennzeichnet, daß der Haltesteg (26) über den krümmten Lagerfläche des Lagerringes an, während er Durchmesser des Lagerringes (27) verläuft innenseitig auf der Gelenkkugel sitzt Dadurch ist der

4. Kugelgelenk nach einem der Ansprüche 1 bis 3, Kugelschalenteil sicher auf der Gelenkkugel geführt Da dadurch gekennzeichnet, daß der Haltesteg (26) ein- der Schlitz in einer meridionalen Ebene des Kugelschastückig mit dem Lagerring (27) ausgebildet ist. 50 lenteiles liegt und dessen Breite größer ist als die Breite

5. Kugelgelenk nach einem der Ansprüche 1 bis 4, des Haltesteges, läßt sich der Kugelschalenteil auf der dadurch gekennzeichnet daß die Gelenkkugel (23) Gelenkkugel begrenzt bis zum Anschlag am Haltesteg auf dem Haltesteg (26) sitzt und einstückig mit ihm drehen. Infolge der erfindungsgemäßen Ausbildung ausgebildet ist kann der Kugelschalenteil somit trotz seiner einteiligen

55 Ausbildung auf die Gelenkkugel aufgesetzt werden. Die

zum Aufschieben bzw. Abnehmen des Kugelschalenteiles erforderliche Lage kann der mit dem Kugelschalenteil versehene Bauteil während des Betriebes des Kugel-

Die Erfindung betrifft ein Kugelgelenk nach dem gelenkes nicht einnehmen, so daß sichergestellt ist, daß Oberbegriff des Anspruches 1. 60 während des Betriebes der Kugelschalenteil nicht unbe-Solche Kugelgelenke werden insbesondere bei Au- absichtigt von der Gelenkkugel gelöst wird. Wenn der ßenrückblickspiegeln von Kraftfahrzeugen verwendet Kugelschalenteil oder die Gelenkkugel beschiidigt oder und dienen dazu, einen Verstellhebel an einem im Au- abgenutzt sind, können die beiden Teile sehr einfach ßenrückblickspiegel untergebrachten Trägerteil gelen- voneinander gelöst und gegen neue Teile ausgetauscht kig zu lagern. An einem Ende dieses Verstellhebels ist 65 werden. Hierzu muß lediglich der Kugelschalenteil wieeine Glasträgerplatte des Außenrückblickspiegels befe- der in seine verdrehte Lage gebracht werden, in der die stigt, während am anderen Ende des Vcrsicllhcbcls ein Gclcnkkugcl durch die Einstecköffnung des Kugelscha-Bctatigungshebcl angelcnkt ist, über den die Glusträ- lenteiles nach außen treten kann.