DE4410964A1 - Kunstharzmanschette - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Kunstharzmanschette, mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Patentanspruchs 1.

Solche Kunstharzmanschetten werden insbesondere für Doppelge­ lenke von Kraftfahrzeugen verwendet. Es sind bereits verschie­ dene Kunstharzmanschetten bekannt, beispielsweise auch die in den Fig. 21 und 22 dargestellte Manschette. Die Kunstharzman­ schette 1 ist aus einem Kunstharzmaterial, zum Beispiel TPEE (thermoplastisches Kunstharzelastomer) oder Urethan, gebildet und besteht einstückig aus einem Faltenbalgabschnitt 2, der einander abwechselnde Erhebungen und Einschnitte aufweist, wobei der Durchmesser der Erhebungen mit fortschreitendem Verlauf von einem Ende zum anderen allmählich abnimmt, sowie zylindrische Manschettenbefestigungsabschnitte 3, die sich an beide Enden des Faltenbalgabschnitts 2 anschließen. Der Manschettenbefestigungs­ abschnitt 3 auf der Seite mit dem größeren Durchmesser ist an dem äußeren Element 5 eines Doppelgelenks 4 und der Manschetten­ befestigungsabschnitt 3 auf der Seite mit dem kleineren Durch­ messer ist an einer Welle 6 befestigt, jeweils festgezogen durch ein aus Eisenblech bestehendes Manschettenband 7, wodurch die Kunstharzmanschette 1 zwischen dem äußeren Element 5 des Doppel­ gelenks 4 und der Welle 6 angebracht ist.

Wie in Fig. 22 vergrößert dargestellt, ist der Manschettenbefe­ stigungsabschnitt 3 im Inneren einstückig mit einem ringförmigen inneren, am Umfang verlaufenden Vorsprung 8 ausgebildet, der in eine in den Außenumfang des äußeren Elements 5 (und der Welle 6) eingeformte ringförmige Nut 9 eingreift, wodurch er die axiale Positionierung der Kunstharzmanschette 1 bewirkt und wodurch die Kraft, um ein axiales Abrutschen des Manschettenbefestigungsab­ schnitts 3 zu verhindern, und die Dichtungsfunktion erreicht werden.

Bei der oben beschriebenen Kunstharzmanschette 1 wäre es wün­ schenswert, die Höhe der inneren, am Umfang verlaufenden Vor­ sprünge 8 der Manschettenbefestigungsabschnitte 3 zu vergrößern, unter dem Gesichtspunkt der Kraft zur Vermeidung eines axialen Abrutschens der Manschettenbefestigungsabschnitte 3 und um die Dichtungsfunktion dadurch zu gewährleisten, daß die inneren, am Umfang verlaufenden Vorsprünge 8 fest mit den in dem äußeren Element 5 und der Welle 6 befindlichen ringförmigen Nuten 9 in Eingriff gelangen.

Bei der Kunstharzmanschette 1 ist jedoch die Größe der inneren, am Umfang verlaufenden Vorsprünge 8, die auf den inneren Umfän­ gen der Manschettenbefestigungsabschnitte 3 ausgebildet werden können, durch während des Formvorgangs auftretende Probleme be­ schränkt; insbesondere kann die Höhe der inneren, am Umfang ver­ laufenden Vorsprünge 8 nicht so sehr vergrößert werden, weil die Kunstharzmanschette 1 im allgemeinen im Spritzgußverfahren durch Einspritzen eines Kunstharzmaterials in einen Hohlraum einer Form mit inneren und äußeren Formteilen geformt wird oder im Blasformverfahren durch Einführen eines röhrenförmigen Kunstharzmaterials in eine Form, die aus einem Formteil mit ringförmigen Vorsprüngen für das Formen innerer, am Umfang ver­ laufender Vorsprünge 8 besteht, und Einblasen von Luft in die Röhre, um letztere so aufzublasen, daß sie gegen die Innenum­ fangsfläche der Form gepreßt wird.

Wenn die inneren, am Umfang verlaufenden Vorsprünge 8 übermäßig hoch sind, entsteht im ersteren Fall, dem Spritzgußverfahren, das Problem, daß die inneren, am Umfang verlaufenden Vorsprünge 8 nicht aus der Form entnommen werden können, wenn der innere und der äußere Formteil getrennt werden sollen. Im letzteren Fall, dem Blasformverfahren, entsteht das Problem, daß das Aus­ maß der Vorsprünge zur Bildung der inneren, am Umfang verlaufen­ den Vorsprünge 8 zu groß wird und es dadurch schwierig wird, die inneren, am Umfang verlaufenden Vorsprünge 8 zu formen.

Ferner hat die Kunstharzmanschette 1 die hohe Härte HD 50 und neigt im Vergleich zu Gummimanschetten nicht so sehr zu elasti­ scher Verformung; wenn also die inneren, am Umfang verlaufenden Vorsprünge 8 zu hoch sind, wird es schwierig, die Manschettenbe­ festigungsabschnitte 3 auf das äußere Element 5 und die Welle 6 aufzupassen.

Aus dem oben beschriebenen Grund sind bei der Kunstharzman­ schette 1 die inneren, um Umfang verlaufenden Vorsprünge 8 von relativ geringer Höhe, während Manschettenbänder von hoher Spannkraft, die ausschließlich zum Gebrauch mit Kunstharzman­ schetten bestimmt sind, verwendet werden, um die Manschetten­ befestigungsabschnitte 3 von außen so fest anzuziehen, daß sie elastisch verformt werden und dadurch die inneren, am Umfang verlaufenden Vorsprünge 8 mit den ringförmigen Nuten in dem äußeren Element 5 und der Welle 6 in Eingriff kommen. Hierdurch wird die Kraft zur Verhinderung eines axialen Abrutschens des Manschettenbefestigungsabschnitts 3 erreicht und die Dichtungs­ funktion nach Anbringung gewährleistet.

Deshalb ist es bei der Kunstharzmanschette 1 notwendig, teure, ausschließlich für Kunstharzmanschetten bestimmte Manschetten­ bänder zu verwenden, was zu hohen Kosten führt. Da außerdem die Kunstharzmanschette eine hohe Härte und eine geringe Neigung zu elastischer Verformung besitzt, müssen die Maßgenauigkeiten der äußeren Umfänge des äußeren Elements 5 und der Welle 6 und die der inneren Umfänge der Manschettenbefestigungsabschnitte 3 im Vergleich zu Gummimanschetten hoch sein, was ebenfalls zu einer Erhöhung der Kosten führt.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Kunstharzmanschette zu schaffen, bei der die vorgenannten Nachteile vermieden werden und bei der auf einfache und kosten­ günstige Weise ein Abrutschen der Kunstharzmanschette von den Gelenkteilen verhindert und die Dichtungsfunktion gewährleistet wird. Darüberhinaus liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur einfachen und kostengünstigen Montage die­ ser Kunstharzmanschette zu schaffen.

Die Erfindung löst diese Aufgabe mit den Merkmalen des Patent­ anspruchs 1.

Durch die Ausbildung zumindest eines der ringförmigen Nut im betreffenden Gelenkteil gegenüberliegenden ringförmigen konvexen Abschnitts im Außenumfang des Manschettenbefestigungsabschnitts ergibt sich der Vorteil einer einfachen und damit kostengünsti­ gen Herstellbarkeit, wobei auch die Dichtfunktion der Manschette gewährleistet ist.

In einer-Weiterbildung der Erfindung ist der ringförmige konvexe Abschnitt einstückig auf dem genannten Außenumfang des Manschet­ tenbefestigungsabschnitts eingeformt.

In einer anderen Ausführungsform der Erfindung ist der ringför­ mige konvexe Abschnitt durch Aufpassen eines ringförmigen Ele­ ments auf den Außenumfang des Manschettenbefestigungsabschnitts gebildet.

Bei einer weiteren Ausführungsform der Erfindung wird der ring­ förmige konvexe Abschnitt durch Einformen einer ringförmigen Paßnut in dem genannten Außenumfang des Manschettenbefesti­ gungsabschnitts gebildet, in welche ein ringförmiges Element eingepaßt wird, dessen Höhe im Querschnitt größer ist als die Tiefe dieser Paßnut.

Zusätzlich kann das Gegenelement so ausgebildet sein, daß ring­ förmige Vorsprünge, vorzugsweise seitlich der zumindest einen Nut vorgesehen sind, wodurch die Fixierung der Manschette auf dem Gegenteil und die Dichtwirkung erhöht wird.

Durch die Anordnung weiterer ringförmiger konvexer Abschnitte, die gegenüber diesen zusätzlichen Vorsprüngen versetzt sind, kann die Funktion der Manschette weiter verbessert werden.

Bei der oben beschriebenen Anordnung der Erfindung wird, wenn das Manschettenband auf den Außenumfang des auf das Gegenelement aufgepaßten Manschettenbefestigungsabschnitts montiert ist, um den Manschettenbefestigungsabschnitt festzuziehen, der in den Außenumfang des Manschettenbefestigungsabschnitts eingeformte ringförmige konvexe Abschnitt durch die Anzugskraft des Man­ schettenbandes radial nach innen gepreßt. Diese Anpreßkraft bewirkt die elastische Verformung des begrenzten Bereichs des Manschettenbefestigungsabschnitts, in dem der konvexe Abschnitt ausgebildet ist, wobei dessen Innenumfang zur ringförmigen Nut des Gegenelements verschoben ist, so daß ein fester Eingriff und inniger Kontakt mit letzterem zustandekommt.

Die Ausbildung von ringförmigen Vorsprüngen auf dem Außenumfang des Gegenelements, angrenzend an die Ränder der ringförmigen Nut, stellt sicher, daß, wenn der begrenzte Bereich des Man­ schettenbefestigungsabschnitts unter der vom konvexen Abschnitt ausgehenden Anpreßkraft elastisch verformt wird, der Innenumfang des Manschettenbefestigungsabschnitts hart gegen die Vorsprünge gepreßt wird und die Spannungen in diesem Bereich örtlich erhöht werden. Infolgedessen beschleunigt sich die elastische Verfor­ mung des Manschettenbefestigungsabschnitts, so daß dessen Innen­ umfang leichter zur ringförmigen Nut im Gegenelement verschoben werden kann; nach der Montage dringen die Vorsprünge in den Innenumfang des Manschettenbefestigungsabschnitts ein, um letz­ teren sicher festzuhalten.

Die Ausbildung - zusätzlich zu dem der ringförmigen Nut gegen­ überliegenden konvexen Abschnitt - von ringförmigen konvexen Abschnitten, die vom erstgenannten konvexen Abschnitt über die Positionen hinaus, wo die Vorsprünge ausgebildet sind, axial verschoben sind, führt dazu, daß die begrenzten Bereiche des Manschettenbefestigungsabschnitts von den zwei konvexen Ab­ schnitten weggepreßt werden, wobei die Vorsprünge als Hebelpunk­ te dienen, wodurch die elastische Verformung des Manschettenbe­ festigungsabschnitts weiter beschleunigt wird und das Ausmaß des Eindringens der Vorsprünge nach der Anbringung erhöht wird.

Die beiden oben beschriebenen Anordnungen beziehen sich auf das Vorhandensein der ringförmigen Nut und der Vorsprünge auf dem Außenumfang des Gegenelements; jedoch kann ohne Vorhandensein der ringförmigen Nut eine Mehrzahl von Vorsprüngen in vorgege­ benen Abständen voneinander ausgebildet sein, während der Au­ ßenumfang des Manschettenbefestigungsabschnitts mit ringförmigen konvexen Abschnitten ausgebildet ist, die gegenüber den Positio­ nen, wo die Vorsprünge ausgebildet sind, axial verschoben sind. Eine solche Anordnung funktioniert immer noch auf dieselbe Art und Weise. In diesem Fall wird der Innenumfang des Manschetten­ befestigungsabschnitts durch Eingriff mit den Vorsprüngen in seiner Lage fixiert.

Da der auf dem Außenumfang des Manschettenbefestigungsabschnitts eingeformte ringförmige konvexe Abschnitt so beschaffen ist, daß er durch die Anzugskraft des Manschettenbandes in Richtung der Innenseite gepreßt wird, ist es bei der vorliegenden Erfindung möglich - selbst wenn das teuere, beim Stand der Technik verwen­ dete Manschettenband, das ausschließlich zum Gebrauch mit Kunst­ harzmanschetten bestimmt ist, nicht verwendet wird -, den Man­ schettenbefestigungsabschnitt um dasjenige Ausmaß elastisch zu verformen, das notwendig ist, damit sein Innenumfang in festen Eingriff und innigen Kontakt mit der ringförmigen Nut des Gegen­ elements kommt. Deshalb ist es gemäß der vorliegenden Erfindung möglich, die Kosten zu senken und gleichzeitig die Kraft, um ein Abrutschen der Kunstharzmanschette zu verhindern, und die Dich­ tungsfunktion zu erreichen.

Da es lediglich notwendig ist, konvexe Abschnitte auf dem Außen­ umfang des Manschettenbefestigungsabschnitts auszubilden, erhö­ hen sich ferner nicht die Anzahl von Teilen oder die Fertigungs­ kosten im Vergleich mit der herkömmlichen Konstruktion. Außerdem ist die Montage sehr leicht.

Ferner beschleunigt die Ausbildung der ringförmigen Vorsprünge auf dem Außenumfang des Gegenelements nahe den Rändern der ring­ förmigen Nut die elastische Verformung der Manschettenbefesti­ gungsabschnitte und ermöglicht es, daß nach Anbringung die Vor­ sprünge in den Innenumfang des Manschettenbefestigungsabschnitts eindringen, um letzteren sicher festzuhalten, so daß dadurch die Kraft, um ein Abrutschen der Kunstharzmanschette zu verhindern, und die Dichtungsfunktion weiter verbessert werden.

Ferner beschleunigt die Ausbildung - zusätzlich zu dem der ring­ förmigen Nut gegenüberliegenden konvexen Abschnitt - von ring­ förmigen konvexen Abschnitten auf dem Außenumfang des Manschet­ tenbefestigungsabschnitts, die über die Positionen hinaus, wo die Vorsprünge ausgebildet sind, verschoben sind, die elastische Verformung des Manschettenbefestigungsabschnitts und gewährlei­ stet, daß nach Anbringung die Vorsprünge um einen erhöhten Be­ trag in den Innenumfang des Manschettenbefestigungsabschnitts eindringen, um letzteren sicher festzuhalten, so daß dadurch die Kraft, um ein Abrutschen der Kunstharzmanschette zu verhindern, und die Dichtungsfunktion weiter verbessert werden.

Dieselben Auswirkungen wie oben beschrieben können ferner er­ reicht werden, indem der Außenumfang des Gegenelements anstelle der ringförmigen Nut mit einer Mehrzahl von ringförmigen Vor­ sprüngen in vorgegebenen Abständen voneinander versehen wird und der Außenumfang des Manschettenbefestigungsabschnitts mit ring­ förmigen konvexen Abschnitten, die gegenüber den Positionen, wo die Vorsprünge ausgebildet sind, axial verschoben sind, ausge­ bildet wird.

Indem die elastische Verformung des Manschettenbefestigungsab­ schnitts auf diese Weise beschleunigt wird, kann die Abmessungs­ prüfung des Außenumfangs des Gegenelements und des Innenumfangs des Manschettenbefestigungsabschnitts weniger streng sein, was zu einer Kostensenkung führt.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von in der Zeichnung dar­ gestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. In der Zeich­ nung zeigen:

Fig. 1 eine Ansicht, teilweise im Längsschnitt, einer Kunstharz­ manschette gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, die an einem Doppelgelenk angebracht ist;

Fig. 2 eine vergrößerte Teilansicht des Manschettenbefestigungs­ abschnitts gemäß Fig. 1 im Längsschnitt;

Fig. 3 eine vergrößerte Teilansicht des Manschettenbefestigungs­ abschnitts gemäß Fig. 1 im Längsschnitt vor dem Festzie­ hen des Manschettenbefestigungsabschnitts gemäß Fig. 2;

Fig. 4 eine vergrößerte Teilansicht des Manschettenbefesti­ gungsabschnitts gemäß Fig. 2 in der Nähe seines konvexen Abschnitts im Zustand der gepreßten Verformung

Fig. 5 eine vergrößerte Teilansicht des Manschettenbefestigungs­ abschnitts einer Kunstharzmanschette einer weiteren Aus­ führungsform der Erfindung im Längsschnitt im Zustand vor dem Festziehen;

Fig. 6 eine Ansicht des in Fig. 5 gezeigten Manschettenbefesti­ gungsabschnitts nach dem Festziehen;

Fig. 7 eine vergrößerte Teilansicht des Manschettenbefestigungs­ abschnitts einer Kunstharzmanschette gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung im Längsschnitt im Zustand nach dem Festziehen;

Fig. 8 eine vergrößerte Teilansicht des Manschettenbefestigungs­ abschnitts einer Kunstharzmanschette gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung im Längsschnitt im Zustand nach dem Festziehen;

Fig. 9 eine vergrößerte Teilansicht des Manschettenbefestigungs­ abschnitts einer Kunstharzmanschette gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung im Längsschnitt im Zustand vor dem Festziehen;

Fig. 10 eine vergrößerte Teilansicht des Manschettenbefesti­ gungsabschnitts einer Kunstharzmanschette gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung im Längsschnitt im Zustand vor dem Festziehen;

Fig. 11 eine vergrößerte Teilansicht des Manschettenbefesti­ gungsabschnitts einer Kunstharzmanschette gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung im Längsschnitt im Zustand vor dem Festziehen;

Fig. 12 eine vergrößerte Teilansicht des Manschettenbefesti­ gungsabschnitts einer Kunstharzmanschette gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung im Längsschnitt im Zustand vor dem Festziehen;

Fig. 13 eine vergrößerte Teilansicht des Manschettenbefesti­ gungsabschnitts einer Kunstharzmanschette gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung im Längsschnitt im Zustand nach dem Festziehen;

Fig. 14 eine vergrößerte Teilansicht des Manschettenbefesti­ gungsabschnitts einer Kunstharzmanschette gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung im Längsschnitt im Zustand vor dem Festziehen;

Fig. 15 eine Vorderansicht (a) und einen Längsschnitt (b) eines ringförmigen Elements gemäß den Fig. 13 und 14;

Fig. 16 eine vergrößerte Teilansicht des Zustands der gepreßten Verformung des Manschettenbefestigungsabschnitts gemäß Fig. 13 im Längsschnitt in der Nähe des ringförmigen Elements;

Fig. 17 eine vergrößerte Teilansicht des Manschettenbefesti­ gungsabschnitts einer Kunstharzmanschette gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung im Längsschnitt im Zustand vor dem Festziehen;

Fig. 18 eine Teilansicht des Manschettenbefestigungsabschnitts nach Fig. 17 nach dem Festziehen;

Fig. 19 eine vergrößerte Teilansicht des Manschettenbefesti­ gungsabschnitts einer Kunstharzmanschette gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung im Längsschnitt im Zustand nach dem Festziehen;

Fig. 20 eine vergrößerte Teilansicht des Manschettenbefesti­ gungsabschnitts einer Kunstharzmanschette gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung im Längsschnitt im Zustand nach dem Festziehen;

Fig. 21 eine Ansicht, teilweise im Längsschnitt, einer Kunstharzmanschette gemäß dem Stand der Technik, ange­ bracht an einem Doppelgelenk; und

Fig. 22 eine vergrößerte Teilansicht des Manschettenbefesti­ gungsabschnitts nach Fig. 21 im Längsschnitt.

Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung unter Bezug auf die Zeichnung beschrieben.

Fig. 1 zeigt eine Ansicht, teilweise im Längsschnitt, einer er­ findungsgemäßen Kunstharzmanschette 10, die an einem Doppelge­ lenk 13 angebracht ist, und Fig. 2 eine vergrößerte Teilansicht im Längsschnitt von Fig. 1.

Die Kunstharzmanschette 10 wird durch Spritzgießen oder Blas­ formgießen aus TPEE (thermoplastisches Kunstharzelastomer) oder Urethan hergestellt und besteht einstückig aus einem Faltenbal­ gabschnitt 11, der einander abwechselnde Erhebungen und Ein­ schnitte hat, wobei der Durchmesser der Erhebungen mit fort­ schreitendem Verlauf von einem Ende zum anderen allmählich ab­ nimmt, sowie zylindrische Manschettenbefestigungsabschnitte 12, die sich an beide Enden des Faltenbalgabschnitts 11 anschließen. Der Manschettenbefestigungsabschnitt 12 der Kunstharzmanschette 10 ist auf der Seite mit dem größeren Durchmesser an dem äußeren Element 14 eines Doppelgelenks 13 befestigt, und der Manschet­ tenbefestigungsabschnitt 12 auf der Seite mit dem kleineren Durchmesser ist an einer Welle 15 befestigt, jeweils festgezogen durch ein aus Eisenblech bestehendes Manschettenband 16, wodurch die Kunstharzmanschette 10 zwischen dem äußeren Element 14 des Doppelgelenks 13 und der Welle 15 angebracht ist.

Wie in Fig. 2 dargestellt, hat der Manschettenbefestigungsab­ schnitt 12 einen einstückig auf seinem Außenumfang angeformten ringförmigen konvexen Abschnitt 17 und einen einstückig auf seinem Innenumfang eingeformten ringförmigen, am Innenumfang verlaufenden, dem konvexen Abschnitt 17 gegenüberliegenden Vor­ sprung 19, wobei der Vorsprung 19 so beschaffen ist, daß er mit einer in den Außenumfang des äußeren Elements 14 des Doppelge­ lenks 13 eingeformten ringförmigen Nut 18 in Eingriff ist. Fer­ ner zeigt Fig. 2 zwar den Manschettenbefestigungsabschnitt 12 auf der Seite mit dem größeren Durchmesser, der Manschettenbefe­ stigungsabschnitt 12 auf der Seite mit dem kleineren Durchmesser ist jedoch ganz genauso aufgebaut, und der Kürze wegen wird auf seine bildliche Darstellung und Beschreibung verzichtet (dies gilt auch für die folgenden Ausführungsbeispiele).

Wie in Fig. 3 dargestellt, erhebt sich der konvexe Teil 17 um eine vorgegebene Höhe (h) über die Außenumfangsfläche des Man­ schettenbefestigungsabschnitts 12, bevor er durch das Manschet­ tenband 16 festgezogen und fixiert wird. Als Manschettenband 16 wird ein Ein-Kontakt-Band oder ein Oetiker-Band verwendet. Im Gebrauch wird dieses auf den Außenumfang des Manschettenbefesti­ gungsabschnitts 12 aufgepaßt und diametral zusammengezogen. Die Montage des Manschettenbefestigungsabschnitts 12 erfolgt durch Aufpassen des Manschettenbefestigungsabschnitts 12 auf den Au­ ßenumfang des äußeren Elements 14, wobei, wie in Fig. 2 gezeigt, das Manschettenband 16 auf den Außenumfang des Manschettenbefe­ stigungsabschnitts 12 aufgezogen wird und der Manschettenbefe­ stigungsabschnitt 12 mit Hilfe des Manschettenbandes 16 festgezogen wird.

Während dieses Schrittes des Anziehens und Fixierens des Man­ schettenbefestigungsabschnitts 12 mit Hilfe des Manschettenban­ des 16 wird der konvexe Abschnitt 17 durch die Anzugskraft des Manschettenbandes 16 radial nach innen gepreßt, so daß diese Anpreßkraft, wie in Fig. 4 gezeigt, bewirkt, daß der Manschet­ tenbefestigungsabschnitt 12 eine elastische Verformung erleidet die am Beginn des konvexen Abschnitts 17 beginnt und den am Innenumfang verlaufenden Vorsprung 19 in Richtung auf die ring­ förmige Nut 18 verschiebt. Und mit zunehmender Anzugskraft des Manschettenbandes 16 wird der am Innenumfang verlaufende Vor­ sprung 19 in die ringförmige Nut 18 entlang ihrer Form einge­ paßt, bis er mit der ringförmigen Nut 18 in festem Eingriff und innigem Kontakt ist. Deshalb sind, selbst wenn die Höhe des am Innenumfang verlaufenden Vorsprungs 19 des Manschettenbefesti­ gungsabschnitts 12 relativ klein ist, dank der erzielten starken Eingriffshaftung an der ringförmigen Nut 18 die hohe Kraft, um ein Abrutschen des Manschettenbefestigungsabschnitts 12 zu ver­ hindern, und die Dichtungsfunktion gewährleistet.

Außerdem erleichtert der auf dem Innenumfang verlaufende Vor­ sprung 19 die axiale Positionierung des Manschettenbefesti­ gungsabschnitts 12 gegenüber dem äußeren Element 14, wenn der Manschettenbefestigungsabschnitt 12 auf das äußere Element 14 aufgepaßt wird.

Fig. 5 zeigt eine weitere Ausführungsform der vorliegenden Er­ findung. Diese Ausführungsform hat dieselbe Anordnung wie in Fig. 1 bis 4 gezeigt, jedoch mit dem Unterschied, daß auf dem Innenumfang des Manschettenbefestigungsabschnitts 12 kein auf dem Innenumfang verlaufender Vorsprung 19 eingeformt ist.

In diesem Fall, wie in Fig. 6 dargestellt, erzeugt der Man­ schettenbefestigungsabschnitt 12, wenn der konvexe Abschnitt 17 mit Hilfe des Manschettenbandes 16 radial nach innen gepreßt wird, eine elastische Verformung, die am Anfang des konvexen Abschnitts 17 beginnt, so daß der Innenumfangsbereich des dem konvexen Abschnitt 17 gegenüberliegenden Manschettenbefesti­ gungsabschnitts 12 in Richtung auf die ringförmige Nut 18 ver­ schoben wird. Mit zunehmender Anzugskraft des Manschettenbandes 16 wird der Innenumfangsbereich in die ringförmige Nut 18 ent­ lang ihrer Form eingepaßt, bis er mit der ringförmigen Nut 18 in festem Eingriff und innigem Kontakt ist. Deshalb sind, selbst wenn der Innenumfang des Manschettenbefestigungsabschnitts 12 nicht mit dem am Innenumfang verlaufenden Vorsprung 19 versehen ist, dank der erzielten starken Eingriffshaftung an der ringför­ migen Nut 18 die hohe Kraft, um ein Abrutschen des Manschetten­ befestigungsabschnitts 12 zu verhindern, und die Dichtungsfunk­ tion gewährleistet.

Fig. 7 zeigt eine Ausführungsform, bei der Außenumfang des äuße­ ren Elements 14 mit einer Mehrzahl von, z. B. zwei, ringförmigen Nuten 18 ausgebildet ist, während der Manschettenbefestigungs­ abschnitt 12 einstückig mit einer Mehrzahl von, z. B. zwei, kon­ vexen Abschnitten 17 auf seinem Außenumfang und zwei am Innen­ umfang verlaufenden, den ringförmigen Nuten 18 gegenüberliegen­ den Vorsprüngen 19 ausgebildet ist. Die beiden konvexen Ab­ schnitte 17 werden von dem Manschettenband 16 radial nach innen gepreßt, so daß sie die beiden am Innenumfang verlaufenden Vor­ sprünge 19 in festen Eingriff und innigen Kontakt mit den ring­ förmigen Nuten 18 bringen, wodurch die Kraft, um ein Abrutschen des Manschettenbefestigungsabschnitts 12 zu verhindern, und die Dichtungsfunktion erreicht werden.

Fig. 8 zeigt eine Ausführungsform, bei der die Ränder der ring­ förmigen Nut 18 mit ringförmigen Vorsprüngen 20 ausgebildet sind. Wenn der Manschettenbefestigungsabschnitt 12 durch die vom konvexen Abschnitt 17 ausgehende Anpreßkraft elastisch verformt wird, wird der Innenumfang des Manschettenbefestigungsabschnitts 20 hart gegen die gegenüberliegenden seitlichen Bereiche des am Innenumfang verlaufenden Vorsprungs 19 gepreßt, wobei die Span­ nungen in den Bereichen örtlich anwachsen, wobei die elastische Verformung des Manschettenbefestigungsabschnitts 12 beschleunigt wird, so daß der am Innenumfang verlaufende Vorsprung 19 leich­ ter in Richtung auf die ringförmige Nut 18 verschoben werden kann. Nach der Anbringung dringen die Vorsprünge 20 ferner in den Innenumfang des Manschettenbefestigungsabschnitts 12 ein, um letzteren sicher festzuhalten und dadurch die Kraft, um ein Ab­ rutschen des Manschettenbefestigungsabschnitts 12 zu verhindern, und die Dichtungsfunktion weiter zu verbessern.

In einer in Fig. 9 dargestellten Ausführungsform sind ähnlich wie in der in Fig. 8 gezeigten Ausführungsform die Ränder der Eingriffsnut 18 mit ringförmigen Vorsprüngen 20 ausgebildet. Bei dieser Ausführungsform ist der Außenumfang des Manschettenbefe­ stigungsabschnitts 12 mit einer Mehrzahl von, z. B. zwei, der ringförmigen Nut 18 gegenüberliegenden konvexen Abschnitten 17 und zwei konvexen Abschnitten 17′, die jeweils über die Posi­ tion, wo der Vorsprung 20 eingeformt ist, hinaus verschoben sind, ausgebildet. Wenn die konvexen Abschnitte 17 und 17′ durch Anziehen des Manschettenbandes 16 von dem in der Abbildung ge­ zeigten Zustand radial nach innen gepreßt werden, wird der Man­ schettenbefestigungsabschnitt 12 einer von den konvexen Ab­ schnitten 17 und 17′ ausgehenden Anpreßkraft ausgesetzt, wobei die Vorsprünge 20 als Hebelpunkte dienen, wodurch er elastisch so verformt wird, daß er sich auf die einem jeden Vorsprung 20 gegenüberliegenden Seiten biegt. Infolgedessen wird die elasti­ sche Verformung des Manschettenbefestigungsabschnitts 12 weiter beschleunigt, und das Ausmaß des Eindringens der Vorsprünge 20 erhöht sich nach der Anbringung. Dadurch werden die Kraft, um ein axiales Abrutschen des Manschettenbefestigungsabschnitts 12 zu verhindern, und die Dichtungsfunktion verbessert. Zusätzlich sind bei dieser Ausführungsform die den konvexen Abschnitten 17 gegenüberliegenden Bereiche des Innenumfangs des Manschettenbe­ festigungsabschnitts 12 mit ringförmigen Aussparungen 21 ausge­ bildet, und die zwischen den konvexen Abschnitten 17 liegenden Bereiche des Außenumfangs des Manschettenbefestigungsabschnitts 12 sind mit einer ringförmigen Aussperrung 22 ausgebildet, im Hinblick auf eine leichtere elastische Verformung des Manschet­ tenbefestigungsabschnitts 12.

Eine in Fig. 10 dargestellte Ausführungsform ist im wesentlichen dieselbe wie die in Fig. 9 dargestellte, jedoch mit dem Unter­ schied, daß der ringförmigen Nut 18 nur ein einziger konvexer Abschnitt 17 gegenüberliegt. Außerdem sind die dem konvexen Ab­ schnitt 17 gegenüberliegenden Bereiche des Innenumfangs des Man­ schettenbefestigungsabschnitts 12 mit einer ringförmigen Aus­ sperrung 23 ausgebildet, während die auf gegenüberliegenden Seiten des konvexen Abschnitts 17 liegenden Bereiche des Außen­ umfangs des Manschettenbefestigungsabschnitts 12 mit ringförmi­ gen Aussparungen 24 ausgebildet sind.

Eine in Fig. 11 dargestellte Ausführungsform ist im wesentlichen dieselbe wie die in Fig. 8 dargestellte, jedoch mit dem Unter­ schied, daß der Innenumfang des Manschettenbefestigungsab­ schnitts 12 mit zwei ringförmigen Vorsprüngen 19′ ausgebildet ist, wobei die Position, wo ein solcher Vorsprung 19′ ausgebil­ det ist, vom benachbarten Vorsprung 20 weg verschoben ist. Fer­ ner sind die dem konvexen Abschnitt 17 gegenüberliegenden Berei­ che des Innenumfangs des Manschettenbefestigungsabschnitts 12 mit einer ringförmigen Aussperrung 25 ausgebildet, während die den am Innenumfang verlaufenden Vorsprüngen 19′ gegenüberliegen­ den Bereiche des Außenumfangs des Manschettenbefestigungsab­ schnitts 12 mit ringförmigen Aussparungen 26 ausgebildet sind.

In einer in Fig. 12 dargestellten Ausführungsform ist der Außen­ umfang des äußeren Elements 14 mit einer Mehrzahl von, z. B. zwei, ringförmigen Nuten 18 ausgebildet, deren jede außen an ihren einander gegenüberliegenden Rändern mit Vorsprüngen 20 ausgebildet ist. Der Vorsprung 20 zwischen den ringförmigen Nuten 18 ist ein gemeinsamer Rand; bei dieser Ausführungsform gibt es insgesamt 3 Vorsprünge 20. Der Außenumfang des Man­ schettenbefestigungsabschnitts 12 ist einstückig mit zwei den ringförmigen Nuten 18 gegenüberliegenden konvexen Abschnitten 17 ausgebildet, während der Innenumfang des Manschettenbefesti­ gungsabschnitts 12 einstückig mit zwei den ringförmigen Nuten 18 gegenüberliegenden, am Innenumfang verlaufenden Vorsprüngen 19 ausgebildet ist. Ferner sind die Bereiche des Außenumfangs des Manschettenbefestigungsabschnitts 12 mit ringförmigen Aussparun­ gen 27 ausgebildet, während die den konvexen Abschnitten 17 gegenüberliegenden Bereiche des Innenumfangs des Manschettenbe­ festigungsabschnitts 12 mit ringförmigen Aussparungen 28 ausge­ bildet sind und die Wanddicke des Manschettenbefestigungsab­ schnitts 12 im Hinblick auf eine leichtere elastische Verformung des Manschettenbefestigungsabschnitts 12 kleiner ist als in den oben genannten Ausführungsformen.

Außerdem zeigen

Fig. 9 bis 12 jeweils den Zustand vor dem Anzie­ hen des Manschettenbandes 16 (bevor der Manschettenbefestigungs­ abschnitt 12 elastisch verformt wird), es können jedoch außer der in Fig. 2 bis 8 gezeigten halbkreisförmigen und der in Fig. 9 bis 12 gezeigten trapezförmigen verschiedene Formen des kon­ vexen Abschnitts 17 - Vieleck und Dreieck - in Betracht gezogen werden; die Erfindung ist nicht auf die oben genannten Beispiele beschränkt. Ferner kann in der in Fig. 8 bis 12 gezeigten Anord­ nung eine Anordnung vorgenommen werden, bei der der Außenumfang des äußeren Elements 14 nur mit Vorsprüngen 20 versehen wird, ohne daß ringförmige Nuten 18 vorgesehen werden. In diesem Fall ist es wünschenswert, daß die Vorsprünge 20 eine etwas größere Höhe haben.

In einer in Fig. 13 dargestellten Ausführungsform hat der Man­ schettenbefestigungsabschnitt 12 eine ringförmige Paßnut 31, in die ein ringförmiges Element 30 eingepaßt wird, und hat ferner auf seinem Innenumfang, einen der Paßnut 31 gegenüberliegenden, auf dem Innenumfang verlaufenden Vorsprung 19, der so beschaffen ist, daß er in die in den Außenumfang des äußeren Elements 14 eingeformte ringförmige Nut 18 eingreift. Wie in Fig. 14 ge­ zeigt, in der die Paßnut 31 in dem Zustand dargestellt ist, bevor der auf das äußere Element 14 aufgepaßte Manschettenbe­ festigungsabschnitt 12 angezogen und von dem Manschettenband 16 fixiert wird, hat die Paßnut 31 eine Tiefe (h), die kleiner ist als die Höhe im Querschnitt (t) des darin eingepaßten ringför­ migen Elements 30, so daß das ringförmige Element 30 über die Außenumfangsfläche des Manschettenbefestigungsabschnitts 12 herausragt.

Das ringförmige Element 30 besteht aus einem Material mit höhe­ rer dynamischer Elastizität als die Kunstharzmanschette 10, z. B. Metall, und hat an einer Stelle seines Umfangs einen Einschnitt 32, wie in Fig. 15 dargestellt. Die Größe des Einschnitts 32 ist so gewählt, daß sich die Enden des Einschnitts nicht berühren, wenn das ringförmige Element 30 in die Paßnut 31 eingepaßt und mit Hilfe des Manschettenbandes 16 festgezogen wird. Außerdem hat das ringförmige Element 30 im Querschnitt eine Kreisform, wie in Fig. 15 (b) gezeigt, es kann jedoch auch eine andere Form, z. B. die eines Vielecks, haben.

Als Manschettenband 16 wird ein Ein-Kontakt-Band oder ein Oeti­ ker-Band verwendet; es wird auf den Außenumfang des Manschetten­ befestigungsabschnitts 12 aufgepaßt und diametral zusammengezo­ gen, wodurch der Manschettenbefestigungsabschnitt 12 angezogen und fixiert wird.

Um die Kunstharzmanschette 10 zwischen dem äußeren Element 14 des Doppelgelenks 13 und der Welle 15 zu montieren, wie in Fig. 14 gezeigt, wird der Manschettenbefestigungsabschnitt 12 auf das äußere Element 14 aufgepaßt, und dann wird das ringförmige Ele­ ment 30 in die Paßnut 31 des Manschettenbefestigungsabschnitts 12 eingepaßt. Und das Manschettenband 16 wird, wie in Fig. 13 dargestellt, auf den Außenumfang des Manschettenbefestigungsab­ schnitts 12 aufgepaßt, und dann wird der Manschettenbefesti­ gungsabschnitt 12 mit Hilfe des Manschettenbandes 16 angezogen und fixiert. Während des Schrittes des Anziehens und Fixierens des Manschettenbefestigungsabschnitts 12 mit Hilfe des Manschet­ tenbandes 16 preßt das ringförmige Element 30 die Paßnut 31 des Manschettenbefestigungsabschnitts 12 in der Nähe des Nutbodens radial nach innen, wie durch Pfeile in Fig. 16 angedeutet, wobei der Anpreßdruck den am Innenumfang verlaufenden Vorsprung 19 des Manschettenbefestigungsabschnitts 12 elastisch verformt, so daß er entlang der Nutenform in die ringförmige Nut 18 des äußeren Elements 14 gedrückt wird, bis der am Innenumfang verlaufende Vorsprung 19 mit der ringförmigen Nut 18 in innigem Kontakt ist. Auf diese Weise ist, selbst wenn die Höhe des am Innenumfang verlaufenden Vorsprungs 19 auf dem Innenumfang des Manschetten­ befestigungsabschnitts 12 klein ist, sein Eingriff in die ring­ förmige Nut 18 des äußeren Elements 14 stark, wodurch die Kraft, um ein axiales Abrutschen des Manschettenbefestigungsabschnitts 12 zu verhindern, und die Dichtungsfunktion verbessert werden.

In einer in Fig. 17 gezeigten Ausführungsform gibt es auf dem Innenumfang des Manschettenbefestigungsabschnitts 12 keinen ringförmigen, auf dem Innenumfang verlaufenden Vorsprung 19. Wie in Fig. 18 dargestellt, bewirkt in diesem Fall die Tatsache, daß die Paßnut 31 des Manschettenbefestigungsabschnitts 12 in der Nähe des Nutbodens durch das ringförmige Element 30 radial nach innen gepreßt wird, wenn der Manschettenbefestigungsabschnitt 12 auf das äußere Element 14 aufgepaßt und mit Hilfe des Manschet­ tenbandes 16 festgezogen und fixiert wird, eine elastische Ver­ formung des Bereichs des Innenumfangs des der Paßnut 31 gegen­ überliegenden Manschettenbefestigungsabschnitts 12, so daß die­ ser Bereich entlang der Nutenform in die ringförmige Nut 18 des äußeren Elements 14 gedrückt wird, bis der Bereich des Innenum­ fangs des Manschettenbefestigungsabschnitts 12 mit der ringför­ migen Nut 18 in innigem Kontakt ist. Auf diese Weise werden, selbst wenn der Innenumfang des Manschettenbefestigungsab­ schnitts 12 keinen ringförmigen, am Innenumfang verlaufenden Vorsprung 19 hat, die Kraft, um ein axiales Abrutschen des Man­ schettenbefestigungsabschnitts 12 zu verhindern, und die Dich­ tungsfunktion verbessert, weil der Bereich des Innenumfangs des Manschettenbefestigungsabschnitts 12 mit der ringförmigen Nut 18 in festem Eingriff ist.

Fig. 19 zeigt eine Ausführungsform, bei der der Außenumfang des Manschettenbefestigungsabschnitts 12 mit einer Mehrzahl von, z. B. zwei, Paßnuten 31 ausgebildet ist und eine Mehrzahl von, z. B. zwei, ringförmigen Elementen 30 in die Paßnuten 31 einge­ paßt sind, wodurch die Kraft, um ein axiales Abrutschen des Manschettenbefestigungsabschnitts 12 zu verhindern, und die Dichtungsfunktion auf einem hohen Wert gehalten werden.

Fig. 20 zeigt eine Ausführungsform, bei der die in das äußere Element 14 eines Doppelgelenks 13 eingeformten, einander gegen­ überliegenden Ränder der ringförmigen Nut 18 auf ihrem ˆP128ˆPgesamten Umfang mit Vorsprüngen 20 ausgebildet sind, wobei diese Vorsprünge 20 einen stärkeren Eingriff zwischen dem auf dem Innenumfang verlaufenden Vorsprung 19 des Manschetten­ befestigungsabschnitts 12 und der ringförmigen Nut 18 des äuße­ ren Elements 14 gewährleisten.

Claims (6)

1. Kunstharzmanschette mit einem zylindrischen Manschettenbefe­ stigungsabschnitt an einem ihrer Enden, der mittels eines Manschettenbandes an einem Gegenelement in seiner Lage fi­ xierbar ist, wobei der Manschettenbefestigungsabschnitt mit seinem Innenumfang in zumindest eine im Außenumfang des Ge­ genelements ausgebildete ringförmige Nut eingreift, dadurch gekennzeichnet, daß der Manschettenbefestigungsabschnitt (12) zumindest einen der zumindest einen ringförmigen Nut (18) gegenüberliegenden ringförmigen konvexen Abschnitt (17; 30, 31) aufweist.

2. Kunstharzmanschette gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der genannte ringförmige konvexe Abschnitt (17) einstückig mit dem Außenumfang des Manschettenbefestigungsabschnitts (12) ausgebildet ist.

3. Kunstharzmanschette gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der ringförmige konvexe Abschnitt durch Aufpassen eines ringförmigen Elements (30) auf den Außenumfang des Manschet­ tenbefestigungsabschnitts (12) gebildet ist.

4. Kunstharzmanschette gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der ringförmige konvexe Abschnitt durch Einformen einer ringförmigen Paßnut (31) in den genannten Außenumfang des Manschettenbefestigungsabschnitts und Einpassen eines ring­ förmigen Elements (30), dessen Höhe im Querschnitt größer ist als die Tiefe der Paßnut (31), in diese ringförmige Paßnut gebildet ist.

5. Kunstharzmanschette nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Außenumfang des Gegenelements (14) ringförmige Vorsprünge (20) aufweist, die nahe den Rän­ dern der zumindest einen ringförmigen Nut (18) angeordnet sind.

6. Kunstharzmanschette nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß weitere ringförmige konvexe Abschnitte (17) vorgesehen sind, die seitlich den ringförmigen Vorsprüngen (20) angeord­ net sind.