DE3940679A1

DE3940679A1 - Ball in joint sepd. from divided housing - by layer of adhesively bonded polymer

Info

Publication number: DE3940679A1
Application number: DE19893940679
Authority: DE
Inventors: Ralf Waldecker; Manfred Mann
Original assignee: Metzeler GmbH
Current assignee: Metzeler Gimetall AG
Priority date: 1989-12-08
Filing date: 1989-12-08
Publication date: 1991-06-20

Abstract

Connected to the shaft (2) of a ball-joint is the ball (1) itself, mounted in the mating hemispherial halves (34) of a housing divided along a line diametral of the ball and aligned with the shaft centre line. The housing covers at least 3/4 of the sphere surface area. The narrow gap between the ball surface and the adjacent housing halves is occupied by a polymer, e.g. PTFE, an elastomer or a vulcanised lubricant. The polymer etc. shell is separately made and bonded to an adjacent surface. ADVANTAGE - Joint can accommodate high axial forces, needs little maintenance, and can perform tension and cordon movements.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur spiel freien Lagerung der Kugel eines axial belastbaren Kugel gelenkes, das eine Kugel mit anschließender Gelenkstange sowie eine die Kugel um mehr als die Hälfte ihrer Ober fläche umschließende Kugelaufnahme umfaßt, sowie ein ent sprechendes Kugelgelenk.The invention relates to a method for game free storage of the ball of an axially resilient ball joint that is a ball with connecting rod as well as the ball by more than half of its upper surface enclosing ball receptacle, and an ent speaking ball joint.

Kugelgelenke sind in vielfältiger Ausführung bekannt und meist so gestaltet, daß sie zwar Bewegungen in mehreren Koordinaten ermöglichen, dabei meist aber nur geringe Kräfte, insbesondere in Axialrichtung, aufnehmen können. Schwierigkeiten bei der Herstellung derartiger Kugelge lenke ergeben sich oft dadurch, daß die Kugeln mit mög lichst wenig Spiel gelagert werden müssen, daß aber wegen der sphärisch gewölbten Flächen die Einhaltung enger To leranzen einen sehr hohen Aufwand erfordert.Ball joints are known in various designs and mostly designed so that they do movements in several Enable coordinates, but mostly only minor ones Can absorb forces, especially in the axial direction. Difficulties in the manufacture of such Kugelge steering often results from the fact that the balls are possible Lich little game must be stored, but because of of the spherically curved surfaces adhering to tight To leranzen requires a very high effort.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zu grunde, ein Verfahren zur spielfreien Lagerung der Kugel in einem solchen Kugelgelenk anzugeben, bei dem die Kugel dennoch Torsions- und kardanische Bewegungen leicht aus führen kann, das Lager über seine Nutzungsdauer praktisch wartungsfrei ist und große Axialkräfte aufnehmen kann, ohne daß für die Kugelaufnahme selbst sehr enge Toleran zen eingehalten werden müssen. The present invention is therefore based on the object reasons, a process for the play-free storage of the ball specify in such a ball joint in which the ball nevertheless torsion and gimbal movements slightly can cause the bearing to be practical over its useful life is maintenance-free and can absorb large axial forces, without very tight tolerances for the ball holder itself zen must be observed.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß zwischen Kugeloberfläche und Innenschale der Kugel aufnahme ein Spalt vorgegebener Größe freigelassen und dieser Spalt mit einem Polymer derart ausgefüllt wird, daß eine rückstellmomentfreie Bewegung der Kugel ermög licht wird.To achieve this object, the invention provides that between the ball surface and the inner shell of the ball a gap of a predetermined size and this gap is filled with a polymer in such a way that a restoring torque free movement of the ball allows light becomes.

Es ist zwar bekannt, Kugeln derartiger Kugelgelenke über eine Elastomerschicht in der Kugelaufnahme einzubetten, wobei aber diese Elastomerschicht relativ dick ist und sowohl an die Kugel als auch an die Kugelaufnahme gehaf tet ist, so daß die Kugel nur geringe kardanische Bewe gungen ausführen kann, soweit die Elastomerschicht in sich elastisch verformbar ist.Although it is known to have balls of such ball joints to embed an elastomer layer in the ball seat, but this elastomer layer is relatively thick and both on the ball and on the ball holder tet is, so that the ball only slight cardanic movement can perform as far as the elastomer layer in is elastically deformable.

Nach dem vorliegenden Verfahren ist es aber möglich, durch das Vorsehen eines Spaltes und Ausfüllen dieses Spaltes mit einem Polymer einen optimalen Toleranzaus gleich zu schaffen und dennoch die Kugel unter Ermög lichung einer leichten Beweglichkeit spielfrei zu lagern.However, according to the present method, it is possible by providing a gap and filling it Gaps an optimal tolerance with a polymer to create right away and still allow the ball storage for easy mobility without play.

Zweckmäßigerweise wird dabei das Polymer an einer der spaltbegrenzenden Oberflächen gehaftet.Advantageously, the polymer is one of the gap-limiting surfaces adhered.

Es ist aber auch möglich, daß das Polymer als vorgeformte Kugelschale hergestellt und in den Spalt eingelegt wird.However, it is also possible for the polymer to be preformed Ball cup is made and inserted into the gap.

Als Polymer kann dabei ein Elastomer oder aber ein Kunst stoff in Form von Polytetrafluorethylen verwendet werden.The polymer can be an elastomer or an art Fabric in the form of polytetrafluoroethylene can be used.

Desweiteren betrifft die Erfindung ein Kugelgelenk, be stehend aus einer Kugel mit anschließender Gelenkstange, sowie eine die Kugel um mehr als die Hälfte ihrer Ober fläche umschließenden Kugelaufnahme, bei dem zur Lösung der eingangs genannten Aufgabe erfindungsgemäß vorgesehen ist, daß die entlang einem Kugeldurchmesser geteilte Ku gelaufnahme die Kugel auf mindestens 3/4 ihrer Oberfläche umschließt, daß die Innenschale der Kugelaufnahme mit einem kugelschalenförmigen Spalt von der Kugeloberfläche beabstandet ist, und daß dieser Spalt mit einem höchstens auf einer Außenfläche gehafteten Polymer ausgefüllt ist.Furthermore, the invention relates to a ball joint, be standing from a ball with adjoining joint rod, as well as the ball by more than half of its upper surface enclosing ball holder, with the solution the object mentioned in the invention is that the Ku. divided along a sphere diameter the ball on at least 3/4 of its surface encloses that the inner shell of the ball holder with a spherical shell-shaped gap from the surface of the sphere is spaced, and that this gap with a maximum polymer adhered to an outer surface is filled.

Durch eine solche, die Kugel weitgehend umschließende Ku gelaufnahme können damit große Axialkräfte in Zug- und Druckrichtung aufgenommen werden, wobei dennoch eine leicht bewegliche, aber spielfreie Lagerung mit erhebli chem Toleranzausgleich gewährleistet ist. Die Spaltbreite sollte dabei maximal 10% des Kugeldurchmessers betragen.By such a Ku largely enclosing the ball gel uptake can thus large axial forces in tensile and Printing direction are recorded, but still a easily movable but play-free storage with erhebli chem tolerance compensation is guaranteed. The gap width should be a maximum of 10% of the ball diameter.

Um eine Montage der Kugel in der Kugelaufnahme zu ermög lichen, ist es zweckmäßig, wenn die Kugelaufnahme in Längsrichtung in der Ebene der Gelenkstangenachse oder aber in Querrichtung senkrecht zur Achse der Gelenkstange geteilt ist. Es sind aber auch Teilungen in anderer Rich tung oder Mehrfachteilungen möglich.To enable the ball to be mounted in the ball seat Lichen, it is useful if the ball in Longitudinal direction in the plane of the joint rod axis or but in the transverse direction perpendicular to the axis of the joint rod is divided. But there are also divisions in another rich tion or multiple divisions possible.

Das den Spalt ausfüllende Polymer kann dabei auf seiner Außenfläche vollflächig an die Innenschale der Kugelauf nahme oder aber auf seiner Innenfläche vollflächig an die Kugeloberfläche gehaftet sein. Damit ist die Polymer schicht jeweils zur Kugel oder zur Innenschale der Kugel aufnahme frei, so daß eine freie Beweglichkeit gewährlei stet ist.The polymer filling the gap can be on it Full surface of the outer surface to the inner shell of the ball or on the inside of the entire surface Ball surface stuck. So that's the polymer layer to the ball or to the inner shell of the ball admission free, so that a free mobility guarantee is steady.

Für größere kardanische Bewegungen ist es zweckmäßig, wenn die die Gelenkstange mit Abstand umschließende Ku gelaufnahme eine nach außen gerichtete konische Erweite rung aufweist.For larger gimbal movements, it is advisable if the Ku enclosing the joint rod by a distance gel receptacle an outward conical expanse tion.

Um bei größeren Auslenkungen ein hartes Anschlagen der Gelenkstange an der Kugelaufnahme zu vermeiden, kann sich die Polymerschicht bei ihrer Haftung an die Kugelaufnahme bis in die konische Erweiterung oder aber bei einer Haf tung auf der Kugeloberfläche bis über den innerhalb der konischen Erweiterung liegenden Bereich der Gelenkstange erstrecken.In order to hit the Avoiding the articulated rod on the ball seat can the polymer layer adheres to the ball seat down to the conical extension or at a port tion on the spherical surface to above that within the conical extension lying area of the joint rod extend.

Dabei ist es zusätzlich möglich, daß die Polymerschicht an ihrem freien Ende eine umlaufende, wulstförmige Ver dickung aufweist.It is also possible that the polymer layer at its free end a circumferential, bead-shaped Ver has thickening.

Zur Erhöhung der Steifigkeit des Lagers und zur Begren zung der Bewegung der Gelenkstange ist es auch möglich, daß die Kugelaufnahme im Bereich der Gelenkstangenöffnung eine an den Spalt angrenzende und den Spalt abdeckende umlaufende Wulst aufweist.To increase the rigidity of the bearing and to limit it ting the movement of the joint rod, it is also possible that the ball seat in the area of the joint rod opening one adjacent to and covering the gap has circumferential bead.

Die beschriebene Gestaltung des Kugellagers ist aber auch anwendbar für solche Lager, bei denen die Kugel beidsei tig je eine auf gleicher Achse liegende Gelenkstange auf weist.The described design of the ball bearing is also applicable for bearings where the ball is on both sides each have an articulated rod lying on the same axis points.

Wie bereits ausgeführt, kann als Polymer ein Kunststoff, z. B. in Form von Polytetrafluorethylen, oder aber ein Elastomer verwendet werden.As already stated, a polymer can be a plastic, e.g. B. in the form of polytetrafluoroethylene, or a Elastomer can be used.

Um bei Verwendung eines Elastomers eine bessere Gleitfä higkeit zu erreichen, ist es zweckmäßig, wenn das Elasto mer als Depot ein einvulkanisiertes Gleitmittel enthält, oder aber das Elastomer auf seiner nicht gehafteten Ober fläche mit Rillen zur Aufnahme eines Gleitmittels verse hen ist.In order to get a better glide when using an elastomer ability to achieve, it is useful if the Elasto contains a vulcanized lubricant as a depot, or the elastomer on its non-stick upper surface with grooves for receiving a lubricant verse hen is.

Wenn beispielsweise ein solches Kugelgelenk in eine hohl zylindrische Halterung eingebaut werden soll, ist es zweckmäßig, wenn die in Längsrichtung geteilte Kugelauf nahme eine zylindrische Außenfläche mit einem angeformten Anschlagbund auf der Gelenkstangenseite und auf der ge genüberliegenden Seite eine zur Teilungsebene symmetri sche Ausnehmung zur Aufnahme einer Kopfschraube aufwei sen, auf deren nach außen ragendem Gewindeschaft eine Ge genanschlagfläche festlegbar ist.If, for example, such a ball joint in a hollow cylindrical bracket to be installed, it is useful if the ball split in the longitudinal direction took a cylindrical outer surface with a molded Stop collar on the joint rod side and on the ge opposite side a symmetry to the division level cal recess for receiving a cap screw sen, on the outwardly projecting threaded shaft a Ge gen stop surface can be determined.

Die Gegenanschlagfläche besteht zweckmäßigerweise aus einem konischen, versteiften Gummikörper, der in Zusam menwirken mit dem Anschlagbund die Kugelaufnahme gegen die Halterung verspannt.The counter stop surface expediently consists of a conical, stiffened rubber body, which together counteract the ball seat with the stop collar the bracket clamped.

Zur Erleichterung der Montage kann dabei die Kugelaufnah me am Außenumfang eine umlaufende Nut aufweisen, in die ein elastischer Gummiring eingespannt ist.The ball socket can be used to facilitate assembly me on the outer circumference have a circumferential groove into which an elastic rubber ring is clamped.

Anhand einer schematischen Zeichnung sind Aufbau und Funktionsweise von Ausführungsbeispielen nach der Erfin dung näher erläutert. Dabei zeigenBased on a schematic drawing are structure and Functioning of embodiments according to the Erfin explained in more detail. Show

Fig. 1 ein Kugelgelenk mit axial geteilter Kugelaufnah me und an dieser gehafteter Polymerschicht, Fig. 1 a ball joint with axially split Kugelaufnah me and Stuck on this polymer layer,

Fig. 2 eine radial geteilte Kugelaufnahme mit an dieser gehafteten Polymerschicht und deren Verwendung als Anschlagbegrenzung, Fig. 2 is a radially split ball receiving gehafteten with this polymer layer and its use as a limit stop,

Fig. 3 ein Kugelgelenk mit an die Kugel gehafteter Po lymerschicht innerhalb einer axial geteilten Ku gelaufnahme, Fig. 3 shows a ball joint with the ball Stuck Po lymerschicht gelaufnahme within an axially split Ku,

Fig. 4 eine radial geteilte Kugelaufnahme mit an der Kugel gehafteten Polymerschicht mit einem Über lauf entlang der Gelenkstange, Fig. 4 is a radially split ball receiving with gehafteten to the ball polymer layer with an overflow along the hinge rod,

Fig. 5 ein Kugelgelenk mit an der Kugelaufnahme gehaf teten Polymerschicht und einer den Spalt ab deckenden, an die Kugelaufnahme angeformte Wulst, Fig. 5 is a ball joint at the ball receiving gehaf ended polymer layer and a gap from the covering, is integrally formed on the ball receiving bead,

Fig. 6 ein Kugelgelenk mit einer Kugel mit beidseitigen Gelenkstangen und Fig. 6 shows a ball joint with a ball with bilateral joint rods and

Fig. 7 einen Längsschnitt durch ein Kugelgelenk in einer hohzylindrischen Halterung mit entspre chender axialer Verspannung. Fig. 7 is a longitudinal section through a ball joint in a hollow cylindrical holder with corre sponding axial bracing.

In den Fig. 1 bis 6 sind zunächst die grundsätzlichen Ge staltungsmöglichgkeiten eines solchen axial hochbelastba ren Kugelgelenkes gezeigt, wobei die Kugelaufnahme nur im die Kugel umgebenden Bereich geschnitten dargestellt ist.In Figs. 1 to 6 are initially the basic Ge staltungsmöglichgkeiten of such axially hochbelastba ren ball joint shown wherein the ball seat is shown in section only in the surrounding area of the ball.

Wie man aus Fig. 1 ersieht, weist das Kugelgelenk eine Kugel 1 mit einer radial angesetzten Gelenkstange 2 auf, wobei die Kugel 1 von den beiden Hälften 3 und 4 der axial geteilten Kugelaufnahme 5 und deren Innenschale 6 bis nahe an die Gelenkstange 2 umschlossen ist. Die In nenschale 6 ist dabei über einen Spalt von der Kugelober fläche 1 beabstandet, wobei die Breite dieses Spaltes maximal 10% des Kugeldurchmessers betragen kann. Der Spalt selbst ist mit einer Polymerschicht 7 ausgekleidet, wobei diese Polymerschicht 7 an die Innenschale 6 der Ku gelaufnahme 5 gehaftet und gegenüber der Kugel 1 ungehaf tet zur Ermöglichung einer entsprechenden Beweglichkeit von Kugel 1 und Gelenkstange 2 geführt ist.As can be seen from FIG. 1, the ball joint has a ball 1 with a radially attached joint rod 2 , the ball 1 being enclosed by the two halves 3 and 4 of the axially divided ball holder 5 and the inner shell 6 thereof close to the joint rod 2 . In the inner shell 6 is spaced through a gap from the upper ball surface 1 , the width of this gap can be a maximum of 10% of the ball diameter. The gap itself is lined with a polymer layer 7 , this polymer layer 7 adhering to the inner shell 6 of the ball gel holder 5 and detached from the ball 1 to enable a corresponding mobility of ball 1 and joint rod 2 .

Diese Polymerschicht 7 kann dabei aus einem Elastomer, wie z. B. Gummi, oder aber auch einem gleitfähigen Kunst stoff, wie beispielsweise Polytetrafluorethylen bestehen. Bei Verwendung von Gummi als Spaltauskleidung hat es sich als zweckmäßig erwiesen, wenn diese Gummischicht in Form eines Depots miteinvulkanisiertes Gleitmittel enthält, um eine leichtere Beweglichkeit der Kugel 1 zu ermöglichen.This polymer layer 7 can be made of an elastomer, such as. B. rubber, or a lubricious plastic material, such as polytetrafluoroethylene. When using rubber as a gap lining, it has proven to be expedient if this rubber layer contains a vulcanized lubricant in the form of a depot in order to enable the ball 1 to move more easily.

Die Kugelaufnahme 5 weist im die Gelenkstange 2 umgeben den Bereich eine konische Erweiterung 8 auf, um damit eine größere kardanische Beweglichkeit der Kugel 1 zu er möglichen.The ball receptacle 5 has a conical extension 8 in the area surrounding the articulated rod 2 in order to allow greater cardan mobility of the ball 1 .

Mit einer solchen Gestaltung eines Kugelgelenkes, bei dem die Kugelaufnahme 5 die Kugel 1 soweit umschließt, daß die Kugel 1 axial nicht mehr ausweichen kann, können also große Axialkräfte sowohl in Zug- als auch in Druckrich tung aufgenommen werden. Durch das Vorsehen eines Spaltes zwischen der Innenschale 6 der Kugelaufnahme 5 und der Kugel 1 und Ausfüllen dieses Spaltes mit einem Polymer 7 ist ferner ein Toleranzausgleich der Metallteile 3 und 4 möglich, so daß diese entsprechend großzügig toleriert sein können.With such a design of a ball joint, in which the ball receptacle 5 surrounds the ball 1 to such an extent that the ball 1 can no longer deflect axially, large axial forces can be absorbed in both the tensile and compressive directions. By providing a gap between the inner shell 6 of the ball receptacle 5 and the ball 1 and filling this gap with a polymer 7 , tolerance compensation of the metal parts 3 and 4 is also possible, so that they can be tolerated accordingly generously.

Bei der Verwendung eines Elastomers zum Ausfüllen des Spaltes ist darüber hinaus noch in einem geringen Maße eine axiale Beweglichkeit der Kugel 1 möglich, die bei spielsweise für den Längenausgleich bei größeren Auslen kungswinkeln der Gelenkstange 2 erforderlich ist.When using an elastomer to fill the gap, an axial mobility of the ball 1 is also possible to a small extent, which is necessary for example for length compensation at larger deflection angles of the articulated rod 2 .

Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 ist die Kugelauf nahme 5 in radialer Richtung, d. h. senkrecht zur Achse der Gelenkstange 2 in die zwei Teilgehäuse 10 und 11 un terteilt, wobei dann bei der Montage Kugel 1 mit Gelenk stange 2 zunächst von links durch die Gehäusehälfte 10 eingeführt und anschließend die Gehäusehälfte 11 aufge setzt und verspannt wird. Auch hierbei ist die Polymer schicht 7 an der Innenschale 6 gehaftet. In the embodiment of FIG. 2, the Kugelauf measure 5 in the radial direction, ie perpendicular to the axis of the articulated rod 2 in the two sub-housings 10 and 11 un divided, with the assembly ball 1 with joint rod 2 first from the left through the housing half 10 introduced and then the housing half 11 is set up and clamped. Here too, the polymer layer 7 is adhered to the inner shell 6 .

Um ein hartes Anschlagen der Gelenkstange 2 an der Kugel aufnahme 5 zu vermeiden, ist die Polymerschicht 7 mit einem Überlauf 12 bis in die konische Erweiterung 8 der Kugelaufnahme 5 vorgezogen, gegen die dann die Gelenk stange 2 bei Winkelauslenkungen anschlägt. Zusätzlich kann dabei noch ein weiterer elastischer Anschlag in Form einer wulstförmigen umlaufenden Verdickung 13 am Ende des Polymerüberlaufs 12 vorgesehen sein.In order to avoid a hard impact of the articulated rod 2 on the ball receptacle 5 , the polymer layer 7 with an overflow 12 into the conical extension 8 of the ball receptacle 5 is preferred, against which the joint rod 2 then strikes at angular deflections. In addition, a further elastic stop in the form of a bead-shaped circumferential thickening 13 can be provided at the end of the polymer overflow 12 .

Bei dem in Fig. 3 dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Polymerschicht 17 direkt an der Kugel 1 gehaftet und gegenüber der Innenschale 6 der Kugelaufnahme 5 frei. Auch mit einer solchen Gestaltung ist ein Toleranzaus gleich zu den beiden Teilen 3 und 4 der Kugelaufnahme 5 möglich, da eine evtl. Stufe an der Teilungsfuge 18 durch das weichere Material der Polymerschicht 17 überdeckt werden kann.In the embodiment shown in FIG. 3, the polymer layer 17 is adhered directly to the ball 1 and is free relative to the inner shell 6 of the ball holder 5 . Even with such a design, a tolerance equal to the two parts 3 and 4 of the ball receptacle 5 is possible, since any step on the dividing joint 18 can be covered by the softer material of the polymer layer 17 .

Es sei dabei darauf hingewiesen, daß der sich in der zei chnerischen Darstellung ergebende geringe Spalt zwischen Polymerschicht 17 und Innenschale 6 nach Fig. 3 sowie zwischen Polymerschicht 7 und Kugel 1 nach Fig. 1 und 2 tatsächlich nicht vorhanden ist, sondern nur zur besseren Darstellung gewählt wurde, um deutlich zu machen, auf welcher Seite die Polymerschicht gehaftet ist und auf welcher Seite sie freiliegt. Tatsächlich füllt die Poly merschicht 7 bzw. 17 den Spalt zwischen Kugel 1 und Ku gelaufnahme 5 voll aus, so daß damit eine spielfreie La gerung der Kugel 1 gewährleistet ist.It should be noted that the resulting in the zei chnerischen representation small gap between the polymer layer 17 and inner shell 6 of FIG. 3 and between the polymer layer 7 and ball 1 of FIGS. 1 and 2 is actually not available, but only for a better representation was chosen to make it clear on which side the polymer layer is adhered and on which side it is exposed. In fact, the poly merschicht 7 and 17 fills the gap between ball 1 and Ku gelaufnahme 5 fully, so that a play-free storage of the ball 1 is guaranteed.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 4 ist bei radialer Teilung der Kugelaufnahme 5 die Elastomerschicht 17 eben falls auf der Kugel 1 gehaftet. Entsprechend dem Ausfüh rungsbeispiel nach Fig. 2 ist hierbei die Polymerschicht 17 noch als Überlauf 19 entlang der Gelenkstange 2 inner halb der konischen Aufweitung 8 geführt, um einen weichen Anschlag der Gelenkstange 2 an der Kugelaufnahme 5 zu ge währleisten. Auch hierbei kann ein weiterer Anschlag in Form einer umlaufenden Wulst 20 vorgesehenen sein.In the exemplary embodiment according to FIG. 4, the elastomer layer 17 is in the case of radial division of the ball receptacle 5 if it sticks to the ball 1 . According to the exporting approximately example of FIG. 2, the polymer layer is in this case 17 inner semi performed yet as an overflow 19 along the articulation rod 2 of the conical widening 8 to a soft stop of the joint rod 2 to the ball receiving 5 to ge währleisten. Here, too, a further stop in the form of a circumferential bead 20 can be provided.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 5 mit einer axial geteilten Kugelaufnahme 5 und einer an der Innenschale 6 gehafteten Polymerschicht 7 sind die beiden Kugelaufnah meteile 3 und 4 im an die Gelenkstange 2 angrenzenden Be reich so gestaltet, daß sie den mit Polymer 7 gefüllten Spalt mittels einer umlaufenden Wulst 21 abdecken. Durch diese umlaufende Wulst 21 wird im wesentlichen die Stei figkeit des Kugelgelenkes erhöht, da sie eine zusätzliche Abstützung gegen Axialkräfte bewirkt.In the embodiment according to FIG. 5 with an axially divided ball receptacle 5 and a polymer layer 7 adhered to the inner shell 6 , the two ball receptacles 3 and 4 in the region adjacent to the joint rod 2 are designed so that they fill the gap filled with polymer 7 by means of cover a circumferential bead 21 . This circumferential bead 21 substantially increases the stiffness of the ball joint, since it provides additional support against axial forces.

In gleicher Weise ist es aber auch möglich, diese umlaufende Wulst an der innenliegenden Kugel vorzusehen.In the same way it is also possible to use this to provide circumferential bead on the inner ball.

Mit dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 6 ist dargestellt, daß eine entsprechende Gestaltung der Kugelaufnahme 25 zur Aufnahme hoher Axialkräfte auch bei einer Kugel 1 möglich ist, an die beidseitig je eine Gelenkstange 26 und 27 angeschlossen ist, deren kardanische Bewegung durch beidseitige konische Erweiterungen 28 und 29 ge währleistet ist. Hierbei ist ebenfalls eine umlaufende Polymerschicht 30 in Form eines Kugelrings an die Kugel aufnahme 25 gehaftet.With the embodiment of Fig. 6 it is shown that an appropriate design of the ball seat 25 is possible to absorb high axial forces also at a ball 1, to each of which a joint rod is connected 26 and 27 on both sides, the cardanic motion by bilateral conical extensions 28 and 29 is guaranteed. Here, too, a circumferential polymer layer 30 in the form of a spherical ring is stuck to the ball receptacle 25 .

In Fig. 7 ist ein Anwendungsbeispiel eines solchen Kugel gelenks gezeigt, bei dem dieses Kugelgelenk in die zylin drische Ausnehmung 41 einer Halterung 40 eingebaut werden soll. Dabei weist die axial geteilte Kugelaufnahme 42 ebenfalls eine zylindrische Außenfläche 43 entsprechend dem Durchmesser der Ausnehmung 41 in der Halterung 40 so wie einen angeformten Anschlagbund 44 auf. Auf der gegen überliegenden geschlossenen Seite der Kugelaufnahme 42 ist eine zur Teilungsebene symmetrische Ausnehmung 45 zur Aufnahme einer Kopfschraube 46 vorgesehen, auf deren nach außen ragenden Gewindeschaft 47 eine Gegenanschlagfläche 48 festlegbar ist, um im Zusammenwirken mit dem Anschlag bund 44 die Kugelaufnahme 42 gegen die Halterung 40 zu verspannen. Die Gegenanschlagfläche 48 kann dabei aus einem konischen versteiften Gummikörper bestehen.In Fig. 7 an application example of such a ball joint is shown, in which this ball joint is to be installed in the cylindrical recess 41 of a bracket 40 . The axially divided ball receptacle 42 likewise has a cylindrical outer surface 43 corresponding to the diameter of the recess 41 in the holder 40, as does a molded stop collar 44 . On the closed side opposite the ball seat 42, a symmetrical plane of division recess 45 is provided for receiving a head screw 46, whose outwardly extending threaded shaft 47, a counter-abutment surface can be fixed 48 to, in cooperation with the stop collar 44, the ball seat 42 against the support 40 to brace. The counter abutment surface 48 can consist of a conical stiffened rubber body.

Zur leichteren Montage eines solchen Kugelgelenkes in der Halterung weist darüber hinaus die Kugelaufnahme 42 im hinteren Bereich eine umlaufende Nut 50 auf, in die ein elastischer Gummiring 51 stramm eingelegt ist. Durch die sen Gummiring 51 werden die beiden Teile der Kugelaufnah me 42 mit eingelegter Kopfschraube 46 sowie eingelegter Gelenkstange 2 mit Kugel 1 zusammengehalten, so daß diese dann als vormontierte Baueinheit in die zylindrische Aus nehmung 41 der Halterung 40 eingeschoben werden können. Damit ist also ein fester Sitz der Kugelaufnahme 42 ge schaffen, mit der somit auch große Axialkräfte aufgenom men und übertragen werden können.For easier assembly of such a ball joint in the holder, the ball receptacle 42 also has a circumferential groove 50 in the rear area, into which an elastic rubber ring 51 is tightly inserted. By the sen rubber ring 51 , the two parts of the Kugelaufnah me 42 with inserted cap screw 46 and inserted joint rod 2 are held together with ball 1 , so that these can then be inserted as a pre-assembled unit in the cylindrical recess 41 from the bracket 40 . So that a tight fit of the ball receptacle 42 ge create, with which large axial forces can also be recorded and transmitted.

Insgesamt ergibt sich also ein Kugelgelenk, das unter To leranzausgleich der Metallteile eine spielfreie Lagerung der Kugel unter Aufnahme großer Axialkräfte sicherstellt.Overall, this results in a ball joint, which is under To Tolerance compensation of the metal parts ensures play-free storage the ball with the absorption of large axial forces.

Claims

1. A method for backlash-free storage of the ball of an axially resilient ball joint, which includes a ball with a connecting rod and a ball enclosing the ball by more than half of its surface, characterized in that a gap of a predetermined size between the ball surface and the inner shell of the ball holder released and this gap is filled with a polymer so that a restoring moment-free movement of the ball is made possible.

2. The method according to claim 1, characterized in net that the polymer to one of the gap-limiting upper is stuck.

3. The method according to claim 1, characterized in net that the polymer herge as a preformed spherical shell sets and is inserted into the gap.

4. The method according to claim 1, characterized in net that an elastomer is used as the polymer.

5. The method according to claim 1, characterized in net that as a polymer a plastic in the form of polyte trafluoroethylene is used.

6. Ball joint, consisting of a ball ( 1 ) with adjoining joint rod ( 2 ) and a ball holder ( 5 , 42 ) enclosing the ball ( 1 ) by more than half of its surface, characterized in that the ball holder divided along a ball diameter ( 5 , 42 ) the ball ( 1 ) on at least 3/4 of its surface closes that the inner shell ( 6 ) of the ball holder ( 5 ) with a spherical shell-shaped gap from the ball upper surface ( 1 ) is spaced and that this gap with a maximum polymer ( 7 , 17 ) adhered to an outer surface is filled.

7. Ball joint according to claim 6, characterized records that the gap width is a maximum of 10% of the ball diameter is.

8. Ball joint according to claim 6, characterized in that the ball receptacle ( 5 ) is divided in the longitudinal direction in the plane of the joint rod axis ( 2 ).

9. Ball joint according to claim 6, characterized in that the ball receptacle ( 5 ) in the transverse direction perpendicular to the axis of the joint rod ( 2 ) is divided.

10. Ball joint according to claim 6, 7 and 8 or 9, characterized in that the polymer ( 7 ) on its outer surface on the outer surface ( 6 ) of the ball receptacle ( 5 ) is stuck.

11. Ball joint according to claim 6, 7 and 8 or 9, characterized in that the polymer ( 7 ) on its inner surface in its entire surface is adhered to the ball surface ( 1 ).

12. Ball joint according to claim 6, 7 and 8 or 9, characterized in that the polymer ( 7 ) is inserted as a preformed ball shell without adhesion in the gap.

13. Ball joint according to claim 6, characterized in that the articulated rod ( 2 ) at a distance from the closing ball receptacle ( 5 ) has an outwardly directed conical extension ( 8 ).

14. Ball joint according to claim 10 and 13, characterized in that the polymer layer ( 12 ) extends into the conical extension ( 8 ).

15. Ball joint according to claim 11 and 13, characterized in that the polymer layer ( 19 ) extends over the region of the articulated rod ( 2 ) lying within the conical extension ( 8 ).

16. Ball joint according to claim 14 or 15, characterized in that the polymer layer ( 8 , 19 ) has at its free end a circumferential, bead-shaped thickening ( 13 , 20 ).

17. Ball joint according to claim 10 and 13, characterized in that the ball receptacle ( 5 ) in the region of the joint rod opening ( 8 ) has a circumferential bead ( 21 ) adjacent to the gap and covering the gap.

18. Ball joint according to claim 6 and at least one of claims 7 to 17, characterized in that the ball ( 1 ) has on both sides an articulated rod ( 26 , 27 ) lying on the same axis.

19. Ball joint according to one or more of claims 6 to 18, characterized in that a plastic is used as the polymer ( 7 ).

20. Ball joint according to claim 19, characterized records that the plastic made of polytetrafluoroethylene consists.

21. Ball joint according to one or more of claims 6 to 18, characterized in that an elastomer is used as the polymer ( 7 ).

22. Ball joint according to claim 21, characterized records that the elastomer is a vulcanized sliding medium.

23. Ball joint according to claim 21, characterized records that the elastomer on its non-stick Grooved surface to hold a lubricant is provided.

24. Ball joint according to one or more of claims 6 to 23 for installation in a hollow cylindrical Hal tion, characterized in that the longitudinally split ball receptacle ( 42 ) has a cylindrical outer surface ( 43 ) with a molded stop collar ( 44 ) on the Ge handlebar side ( 2 ) and on the opposite side has a symmetrical to the division plane recess ( 45 ) for receiving a cap screw ( 46 ), on the outwardly projecting threaded shaft ( 47 ) a counter-stop surface ( 48 ) can be determined.

25. Ball joint according to claim 24, characterized in that the counter abutment surface consists of a conical, stiffened rubber body ( 48 ) which, in cooperation with the stop collar ( 44 ), braces the ball receptacle ( 42 ) against the holder ( 40 ).

26. Ball joint according to claim 24, characterized in that the ball receptacle ( 42 ) on the outer circumference has a circumferential groove ( 50 ) into which an elastic rubber ring ( 51 ) is clamped as an assembly aid.