EP0057269B1 - Gleitschutzkörper für den Stock einer Gehhilfe - Google Patents
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- EP0057269B1 EP0057269B1 EP81109365A EP81109365A EP0057269B1 EP 0057269 B1 EP0057269 B1 EP 0057269B1 EP 81109365 A EP81109365 A EP 81109365A EP 81109365 A EP81109365 A EP 81109365A EP 0057269 B1 EP0057269 B1 EP 0057269B1
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- European Patent Office
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- assembly according
- tread support
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- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61H—PHYSICAL THERAPY APPARATUS, e.g. DEVICES FOR LOCATING OR STIMULATING REFLEX POINTS IN THE BODY; ARTIFICIAL RESPIRATION; MASSAGE; BATHING DEVICES FOR SPECIAL THERAPEUTIC OR HYGIENIC PURPOSES OR SPECIFIC PARTS OF THE BODY
- A61H3/00—Appliances for aiding patients or disabled persons to walk about
- A61H3/02—Crutches
- A61H3/0288—Ferrules or tips therefor
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- A—HUMAN NECESSITIES
- A45—HAND OR TRAVELLING ARTICLES
- A45B—WALKING STICKS; UMBRELLAS; LADIES' OR LIKE FANS
- A45B9/00—Details
- A45B9/04—Ferrules or tips
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- A61H—PHYSICAL THERAPY APPARATUS, e.g. DEVICES FOR LOCATING OR STIMULATING REFLEX POINTS IN THE BODY; ARTIFICIAL RESPIRATION; MASSAGE; BATHING DEVICES FOR SPECIAL THERAPEUTIC OR HYGIENIC PURPOSES OR SPECIFIC PARTS OF THE BODY
- A61H3/00—Appliances for aiding patients or disabled persons to walk about
- A61H3/02—Crutches
- A61H3/0288—Ferrules or tips therefor
- A61H2003/0294—Ferrules or tips therefor comprising a ball-and-socket joint
Definitions
- the invention relates to a non-slip body with a ball joint for the lower end of the stick of a walking aid, wherein the anti-slip body has a tread support and the hollow spherical shell of the ball joint is located in an axial central opening of a ring and from complementary partial spherical shell profiles at the upper end of the central opening and on the inner end face of a plug inserted from below into the central opening and the ball of the ball joint has a pin which protrudes from the upper end of the central opening of the ring and is connected to the stick.
- the known anti-skid body is more complicated and expensive than such an important additional element for a walking aid for the disabled is appropriate.
- Another major shortcoming of this anti-skid body is its considerable height, which makes it too large and bulky for a stick.
- the tread carrier has a bore for receiving the pin of the ball and the ring forms a connecting part for connecting the anti-slip body to a stick.
- the central opening of the ring is closed at the top by a spring-loaded plug.
- the ball can be torn off the pin or at least cracks can result, which later lead to breakage.
- access to the central opening is also free, through which dust, dirt and water penetrate into the hollow spherical shell, which can damage the ball joint and render it inoperable.
- the object of the invention is to improve a non-slip body so that it has a ball joint that functions safely over a long period of use under all conceivable conditions and is characterized by a compact, robust design with a low height.
- the anti-skid body has a ball joint that functions safely over a long period of use under all conceivable conditions and is characterized by a compact, robust design with a low height. Few parts that can be easily assembled are sufficient for the construction of the anti-skid body according to the invention, so that it can be inexpensively manufactured both in terms of material consumption and the production of parts and assembly.
- the edge flange on the ring is advantageously overlapped by an inward edge part of the tread carrier. This results in a solid cohesion of the parts in use. For example, to replace the worn tread carrier, the parts can be easily separated from each other by lifting the snap-in grip.
- edge flange is formed on the outer wall of a circumferential groove in the bottom of the ring and the opposite inner wall faces the groove and that an adapted profiled, Hollow approach engages the tread bracket, which has the edge part on the outer circumference.
- the result is that the approach of the tread support serving as a connecting element is supported both on the inside by the inner wall and on the outside by the outer wall of the groove of the ring.
- This bilateral support prevents shear forces that occur when the anti-skid z. B. is loaded with a lateral force when the user stands up, can tear off the highly stressed approach of the tread wearer.
- the extension has a section set back to the outwardly directed edge part and the outer circumference of the edge part is smaller than the outer circumference of the tread support. Since the edge part is set back against the outer circumference of the tread support, the outer surfaces of the ring and the tread support plugged together with it can merge into one another without a step, i. H. have the same outside diameter.
- the smoothness of the circumference of the anti-slip body is important so that it cannot get caught and cause the user of the walking aid to fall.
- the transition between the edge part and the recessed section is advantageously stepped at right angles.
- the edge part of the tread support and the recessed section have approximately the same height.
- the profiling on the inner surface of the outer wall of the groove, which engages with the edge part of the attachment, is also dimensioned accordingly.
- the outward edge portion and the recessed portion of the extension are advantageously provided with a cylindrical peripheral surface.
- the outward-facing edge part of the attachment forms an inclined surface with the section set back to this.
- the outer wall of the groove runs obliquely in line with the profiling of the outer circumference of the attachment and at its free edge a plurality of flat circumferential grooves are formed on the inner surface.
- the matched inclined surfaces are easy to manufacture. Their cohesion is firm and offers a good connection between the ring and the tread support.
- the inner wall of the groove is slightly bevelled downwards and inwards and that the inner wall of the hollow extension is cylindrical. This beveling of the groove in connection with the cylindrical wall surface of the attachment results in an increased pressing of the attachment material, which brings about an improvement in the cohesion of the parts.
- the narrowed end opposite the closed end of the central opening of the ring is covered with an outer curved ring sleeve, the thickness of which decreases from the inside to the outside.
- a stick connecting piece 2 is suitably inserted, which consists of a sleeve which rests with an end flange 3 against the edge of the stick 1, so that it cannot slip into it.
- a longitudinal opening 4 of the sleeve of the pole connector 2 is part of a shaft designed as a cylindrical pin 5, which is integrally formed on a ball 6 made of metal or plastic.
- an annular collar 7 is arranged on the pin 5, which is embedded in an annular extension 8 at the lower end of the opening 4 of the pole connector 2.
- the pin 5 protrudes through the narrowed end 9 of the central opening 10 of a ring 11, which can also be made of metal or plastic.
- the inner surface of the central opening 10 is adapted in the region of the narrowed end 9 as a profiled spherical shell profile 12 of the ball 6.
- the axial continuation of this profile 12 of the central opening 10 is equipped with an internal thread 13 which extends to the end of the central opening 10.
- the diameter of the central opening 10 of the ring 11 is slightly larger at the narrowed end 9 than the collar 7 of the pin 5, so that it can be inserted through the ring 11.
- a plug 15 is inserted into the central opening 10 from below, and is screwed to the internal thread 13 by means of an external thread 16.
- the plug 15 is preferably made of self-lubricating material and has a concave partial spherical shell profile 17 on the surface facing the narrowed end 9 of the central opening 10, the radius of curvature of which corresponds essentially to that of the ball 6.
- the lower surface of the plug 15 screwed into the central opening 10 is flush with the lower surface of the ring 11 (FIG. 2) and the plug is secured against unscrewing by means of a grub screw 18.
- a cap-shaped tread support 19 engages over an edge flange 21 of the ring 11 with an inward edge 10 and forms together with the ring 11 the anti-skid body with a smooth cylindrical outer surface, which is articulated to the stick 1 via the ball 6.
- a lubrication opening 22 in the bottom of the plug 15 enables the ball 6 to be lubricated if the plug 15 is not made of self-lubricating material.
- a stick connecting piece 102 is suitably inserted, which consists of a sleeve which bears with an end flange 103 against the edge of the stick 101, so that she cannot slip into it.
- a longitudinal opening 64 of the sleeve of the stick connector 102 is part of a cylindrical pin 105 which is integrally formed on a ball 106 made of metal, preferably brass.
- an annular collar 107 is arranged on the pin 105, which is embedded in an annular extension 108 at the lower end of the opening 104 of the pole connection piece 102.
- the pin 5 protrudes through the narrowed end 109 of the central opening 110 of a ring 111, which can be made of harder plastic.
- the inner surface 112 of the central opening 110 is adapted to a belt zone of the ball 106 at the narrowed end 109.
- the axial continuation of this inner surface 112 of the central opening 110 is provided with an internal thread 113 which extends to the end of the central opening 110.
- the diameter of the narrowed end 109 of the central opening 110 of the ring 111 is slightly larger than the collar 107 of the pin 105, so that it can be inserted through this narrowed end.
- a plug 115 is inserted into the central opening 110 from below and is screwed to the internal thread 113 by means of an external thread 116.
- the plug 115 is preferably made of self-lubricating material and has a concave spherical shell curvature 117 on the surface facing the narrowed end 109 of the central opening 110, the curvature radius of which essentially corresponds to that of the ball 116.
- the lower surface of the plug 115 screwed into the central opening 110 is flush with the bottom of the ring 111 (FIG. 4), and the plug 115 is secured against unscrewing by means of a welding point 140.
- a circumferential groove 131 is formed in the bottom of the ring 111, which is open at the bottom and is delimited by an outer wall 132 and an inner wall 133.
- the inner wall 133 is slightly beveled from top to bottom and inside, while the inner surface of the outer wall 132 is stepped cylindrical. It assigns one of the in Neren wall 133 facing edge flange 134 which protrudes at right angles from the inner surface of the outer wall 132.
- the groove 131 serves to receive a profiled axial extension 135 of a tread support 130.
- the extension 135 has a smaller outer diameter than the body 136 of the tread support 130. It consists of an outwardly directed edge part 137 and a section 138 set back to this.
- the edge part 137 and section 138 are of substantially the same height. Their dimensions are adapted to the profile of the outer wall 132 of the groove 131.
- the inclined surface of the inner wall 133 of the groove slightly compresses the cylindrical inner wall 139 of the hollow lug 135, resulting in an improvement in the engagement between the connection profiles 134 and 137. Since the outer diameter of the section 138 of the projection 135 is smaller than the outer circumference of the body 136 of the tread support, the outer circumference of the body 136 and the ring 111 can be dimensioned the same, so that there is a continuous peripheral surface of the entire anti-skid body.
- the tread 148 of the tread support 130 has two relatively deep U-shaped grooves 141 which intersect at right angles and which openly end on the circumference of the tread support 130 (FIG. 5). Between these four rows of four ring segment ribs 142 are provided.
- the grooves 141 are sharp-edged; they prevent aquaplaning and improve the anti-slip effect of the anti-slip body.
- a ball 206 is inserted into the central opening of a ring 252 and is held in position by a screwed plug 215 secured by a welding point 240.
- the ball 206 is surrounded by a sealing ring 214 in the area of its largest circumference. It has a pin 205, the annular collar 207 of which is embedded in an extension of a sleeve 202, into the longitudinal opening 204 of which the pin 205 projects.
- At the lower end of the sleeve 202 there is an end flange 203, against which the edge of a stick 201 lies flush.
- the connecting elements between a tread support 249 and the ring 252 here consist of an outer inclined surface 245 of a shoulder 253 of the tread support 249 and an adapted inclined surface 244 in the outer wall of the groove 254 of the ring 252.
- the inclined surface 245 extends from the top outside inward below.
- the inner wall 246 of the projection 253 is cylindrical, while the inner wall 247 of the groove 254 is directed obliquely downwards and inwards.
- the interaction of the wedge 244 and the counter wedge 245 and the surfaces 246, 247 results in the solid cohesion of the parts 249 and 252.
- the tread 248 of the body 251 of the tread carrier 249 is profiled in a similar way to the tread 148 of the body 136 of the example according to FIG. 3 to 5 and provided with ring segment ribs 242.
- a ring sleeve 243 made of rubber-elastic material. It is wedge-shaped in cross-section with flattening increasing towards its outer edge.
- the ring collar 243 moves with the pin 205 and practically completely prevents the ingress of dirt, etc. into the ball housing.
- the ring collar 207 prevents them from slipping upward on the pin 205.
- the ring sleeve 243 can also be used in the anti-skid bodies according to FIGS. 1 to 4.
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Description
- Die Erfindung bezieht sich auf einen Gleitschutzkörper mit einem Kugelgelenk für das untere Ende des Stockes einer Gehhilfe, wobei der Gleitschutzkörper einen Laufflächenträger aufweist und die Hohlkugelschale des Kugelgelenkes sich in einer axialen Zentralöffnung eines Ringes befindet und aus sich ergänzenden Teilkugelschalenprofilierungen am oberen Ende der Zentralöffnung sowie an der inneren Stirnfläche eines von unten in die Zentralöffnung eingesetzten Stopfens zusammengesetzt ist und wobei die Kugel des Kugelgelenkes einen Zapfen aufweist, der aus dem oberen Ende der Zentralöffnung des Ringes herausragt und mit dem Stock verbunden ist.
- Bei einem bekannten Gleitschutzkörper dieser Art (US-A-4141 375) ist der Stopfen über die Unterfläche des Ringes hinaus durch einen hohlen Ansatz verlängert, auf den der plattenförmige Laufflächenträger aufgeschraubt ist. Die Gestaltung des Laufflächenträgers und die Art seiner Verbindung mit dem Ring mittels des Stopfens sind ungünstig, weil die Gefahr besteht, daß bei der Benutzung eines mit diesem Gleitschutzkörper bestückten Stockes durch Übertragung von Drehbewegungen des Laufflächenträgers auf den Stopfen dieser aus dem Ring herausgedreht oder zumindest in dem Ring gelockert wird. Damit vergrößert sich die Hohlkugelschale des Kugelgelenkes und die Kugel ist in der Hohlkugelschale nicht mehr fest gelagert. Für den Benutzer der Gehhilfe ist eine solche Lockerung der Kugel in ihrer Hohlkugelschale sehr gefährlich, weil die schlüssige Verbindung zwischen Stock und Gleitschutzkörper plötzlich aufgehoben wird und der nur noch lose Zusammenhang zwischen diesen Teilen zu einem schrägen Ausweichen des Stockes führen kann, das den Benutzer zu Fall bringt. Ein weiterer Nachteil der Verschraubung zwischen Laufflächenträger und Stopfen besteht darin, daß die Gefahr des Abbrechens oder Abreißens des in den Laufflächenträger hineinragenden hohlen Ansatzes des Stopfens besteht. Im übrigen ist die bekannte Anordnung nicht für eine Dauerbenutzung, z. B. in Verbindung mit einer Krücke, geeignet, weil ihre Funktion nur solange gewährleistet ist, wie ein flexibler Balg unbeschädigt bleibt, der zwischen Ring und Laufflächenträger eingeklemmt ist und sich bis zum oberen Ende des gesamten hohen Kugelgelenkaufbaus erstreckt. Sobald Staub und Schmutz in das Balginnere eintreten können, gelangen sie auch in das Kugelgelenk hinein, zumal im Laufe der Zeit die Elastizität und Abdichtungswirkung eines hohlen Dichtungsringes nachlassen, der in der kegelförmigen oberen Öffnung des Ringes auf der Kugel liegt und von einem auf den Zapfen der Kugel aufgeschraubten Kappenteil gehalten ist. Der Kappenteil selbst ist eine zusätzliche Störungsquelle, da er auf der Außenfläche des Ringes gleitet und kleinste Partikel bereits die Gleitbewegung hemmen. Durch die vielen zusammengebauten Teile ist der bekannte Gleitschutzkörper komplizierter und teurer als einem solchen wichtigen Zusatzelement für eine Gehhilfe für Behinderte angemessen ist. Ein weiterer wesentlicher Mangel dieses Gleitschutzkörpers ist seine beträchtliche Höhe, die ihn für einen Stock zu groß und unhandlich macht.
- Bei einem weiteren bekannten Gleitschutzkörper (GB-A-1 373 593) weist der Laufflächenträger eine Bohrung zur Aufnahme des Zapfens der Kugel auf und der Ring bildet ein Verbindungsteil zum Anschluß des Gleitschutzkörpers an einen Stock. Die Zentralöffnung des Ringes wird oben von einem federbelasteten Stopfen verschlossen. Bei Ausübung eines nach unten gerichteten Druckes auf den Stock bewegt sich sein unteres Ende relativ zur Kugel nach unten, die Feder über dem Stopfen wird zusammengedrückt und die Kugel verschiebt sich in der Zentralöffnung des Ringes nach oben. Damit verliert sie ihre feste Anlage gegen die Teilkugelschalenprofilierung des Ringes und sie ist in der auseinandergezogenen Hohlkugelschale nicht mehr fest gelagert. Dies kann zu einem Sturz des Benutzers führen, weil der Stock plötzlich schräg ausweichen kann. Hierbei kann die Kugel von dem Zapfen abgerissen werden oder es können sich zumindest Risse ergeben, die später zu einem Bruch führen. Durch das Anheben der Kugel in dem Ring wird im übrigen ein Zugang zu der Zentralöffnung frei, durch den Staub, Schmutz und Wasser in die Hohlkugelschale eindringen, die das Kugelgelenk beschädigen und funktionsunfähig machen können.
- Ausgehend von dem eingangs erwähnten Gleitschutzkörper nach US-A4141 375 liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Gleitschutzkörper so zu verbessern, daß er ein über einen langen Gebrauchszeitraum unter allen erdenklichen Bedingungen sicher funktionierendes Kugelgelenk aufweist und sich durch kompakte robuste Bauform mit geringer Höhe auszeichnet.
- Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Stopfen mit seiner ebenen Unterfläche bündig mit der Unterfläche des Ringes verläuft, gegen die der Laufflächeriträger angesetzt ist und daß an dem Ring ein Randflansch ausgebildet ist, der mit einem Randteil des kappenförmig gestalteten Laufflächenträgers passend zusammengesteckt ist.
- Hierdurch wird erreicht, daß der Gleitschutzkörper ein über einen langen Gebrauchszeitraum unter allen erdenklichen Bedingungen sicher funktionierendes Kugelgelenk aufweist und sich durch kompakte robuste Bauform mit geringer Höhe auszeichnet. Wenige Teile, die sich einfach zusammenbauen lassen, genügen zum Aufbau des erfindungsgemäßen Gleitschutzkörpers, so daß er sich sowohl hinsichtlich des Materialsverbrauchs und der Anfertigung von Teilen sowie des Zusammenbaus preiswürdig herstellen läßt.
- Gleichgültig, wie stark der Stock belastet wird und unter welchem Winkel er in bezug auf den Gleitschutzkörper verläuft, ist keine Kraft in der Lage, die Kugel in der aus Ring und Stopfen gebildeten starren Hohlkugelschale zu lockern. Die Kugel ist in der sie fest umschließenden Kapsel staubdicht und gegen das Eindringen von Flüssigkeit geschützt untergebracht. Auch nach langer Benutzung funktioniert das Kugelgelenk einwandfrei ohne unerwünschtes Spiel. Die Montage des Gleitschutzkörpers ist sowohl bei seiner Herstellung als auch nach Auseinanderbau zur Wartung oder zum Zusatz von Teilen einfach. Zum Zusammenbau ist lediglich notwendig, die Kugel so in die Zentralöffnung des Ringes einzuführen, daß ihr Zapfen durch das verengte Ende der Zentralöffnung des Ringes hindurchragt, sodann das gegenüberliegende Ende der Zentralöffnung mit dem Stopfen zu verschließen, um die Hohlkugelschale zu vervollständigen und anschließend den Zapfen der Kugel mit dem Stock zu verbinden. Nach Aufstecken des Laufflächenträgers auf das untere Ende des Ringes ist der Gleitschutzkörper zusammengesetzt und über das Kugelgelenk mit einem Stock verbunden.
- Vorteilhafterweise wird der Randflansch an dem Ring von einem einwärts gerichteten Randteil des Laufflächenträgers übergriffen. Hierdurch ergibt sich ein im Gebrauch fester Zusammenhalt der Teile. Zum Beispiel zum Austausch des abgenutzten Laufflächenträgers lassen sich die Teile jedoch durch Aufhebung des einrastenden Zusammengriffes leicht voneinander trennen.
- Zur weiteren Verbesserung des Zusammenhaltes von Ring und Laufflächenträger ist in vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung vorgesehen, daß der Randflansch an der äußeren Wand einer umlaufenden Rille im Boden des Ringes ausgebildet und der gegenüberliegende inneren Wand der Rille zugewandt ist und daß in die Rille ein angepaßt profilierter, hohler Ansatz des Laufflächenträgers einrastend eingreift, der auf dem Außenumfang den Randteil aufweist.
- Durch den Eingriff des der Rillenprofilierung im wesentlichen angepaßten Ansatzes des Laufflächenträgers in die Rille wird erreicht, daß der als Verbindungselement dienende Ansatz des Laufflächenträgers sowohl auf der Innenseite durch die innere Wand als auch auf der Außenseite durch die äußere Wand der Rille des Ringes abgestützt wird. Diese beidseitige Abstützung verhindert, daß Scherkräfte, die auftreten, wenn der Gleitschutzkörper z. B. beim Aufstehen des Benutzers mit einer Seitenkraft belastet wird, den stark beanspruchten Ansatz des Laufflächenträgers abreißen können.
- Da der Ansatz des Laufflächenträgers vollständig in dem Ring versenkt ist, ist er gegen Stoß- und Schlageinwirkungen geschützt. Schmutz und Fremdkörper werden von dem innenliegenden Ansatz und der Rille ferngehalten und auch das Eindringen von Schnee und Wasser in Fugen an den Verbindungsstellen wird verhindert, so daß im Winter durch Eisbildung keine Beschädigung oder Lockerung der Verbindung eintreten kann.
- In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung weist der Ansatz einen zu dem nach außen gerichteten Randteil zurückgesetzten Abschnitt auf und der Außenumfang des Randteiles ist kleiner als der Außenumfang des Laufflächenträgers. Da der Randteil gegen den Außenumfang des Laufflächenträgers zurückgesetzt ist, können die Außenflächen des Ringes und des mit diesem zusammengesteckten Laufflächenträgers absatzlos ineinander übergehen, d. h. gleichen Außendurchmesser haben. Die Glattflächigkeit des Umfanges des Gleitschutzkörpers ist wichtig, damit er sich nicht verhaken und einen Sturz des Benutzers der Gehhilfe herbeiführen kann.
- Der Übergang zwischen dem Randteil und dem zurückgesetzten Abschnitt ist vorteilhafterweise stufenartig rechtwinklig ausgebildet. Der Randteil des Laufflächenträgers und der zurückgesetzte Abschnitt weisen etwa gleiche Höhe auf. Entsprechend bemessen ist auch die Profilierung auf der Innenfläche der äußeren Wand der Rille, die mit dem Randteil des Ansatzes zusammengreift. Der nach außen gerichtete Randteil und der zurückgesetzte Abschnitt des Ansatzes sind vorteilhafterweise mit einer zylindrischen Umfangsfläche versehen.
- In vorteilhafter weiterer Ausgestaltung bildet der nach außen gerichtete Randteil des Ansatzes mit dem zu diesem zurückgesetzten Abschnitt eine Schrägfläche. Die äußere Wand der Rille verläuft in Anpassung an die Profilierung des Außenumfanges des Ansatzes schräg und an ihrem freien Rand sind auf der Innenfläche mehrere flache Umfangsriefen ausgebildet. Die zusammengepaßten Schrägflächen sind einfach herstellbar. Ihr Zusammenhalt ist fest und bietet eine gute Verbindung zwischen Ring und Laufflächenträger.
- Bei beiden Ausführungsformen ist vorgesehen, daß die innere Wand der Rille nach unten und innen etwas abgeschrägt ist und daß die Innenwand des hohlen Ansatzes zylindrisch gestaltet ist. Durch diese Abschrägung der Rille in Verbindung mit der zylindrischen Wandfläche des Ansatzes ergibt sich eine verstärkte Pressung des Ansatzmaterials, die eine Verbesserung des Zusammenhaltes der Teile mit sich bringt.
- In der Unterfläche des Laufflächenträgers sind sich vorzugsweise rechtwinklig kreuzende tiefe Rillen mit scharfen Kanten und gegen den Umfangsrand des Laufflächenträgers offenen Enden ausgebildet und zwischen diesen Rillen befinden sich mehrere Reihen von Ringsegmentrippen. Diese Laufflächenprofilierung verbessert die Rutschsicherheit des Gleitschutzkörpers, weil sie einen Schutz gegen Aquaplaning bietet.
- Das dem verschlossenen Ende der Zentralöffnung des Ringes gegenüberliegende verengte Ende ist mit einer äußeren gewölbten Ringmanschette abgedeckt, deren Dicke von innen nach außen abnimmt.
- In der Zeichnung sind mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung schematisch dargestellt. Es zeigt
- Fig. 1 eine Ausführungsform eines auseinandergezogen dargestellten Gleitschutzkörpers im Längsschnitt,
- Fig. 2 den zusammengebauten Gleitschutzkörper gemäß Fig. 1 im Längsschnitt,
- Fig.3 eine Ansicht einer anderen Ausführungsform des Gleitschutzkörpers in auseinandergezogener Darstellung im Schnitt,
- Fig. 4 den zusammengebauten Gleitschutzkörper ebenfalls im Schnitt,
- Fig. 5 eine Unteransicht des Laufflächenträgers und
- Fig. 6 einen Gleitschutzkörper mit abgewandelter Verbindungsprofilierung zwischen Ring und Laufflächenträger im Schnitt.
- In das untere offene Ende eines rohrförmigen Stockes 1, vorzugsweise aus Metall, ist ein Stockanschlußstück 2 passend eingesetzt, das aus einer Hülse besteht, die mit einem Endflansch 3 gegen den Rand des Stockes 1 anliegt, so daß sie in diesen nicht hineinrutschen kann. In einer Längsöffnung 4 der Hülse des Stockanschlußstückes 2 steckt ein Teil eines als zylindrischer Zapfen 5 gestalteten Schaftes, der an eine Kugel 6 aus Metall oder Kunststoff einstückig angeformt ist. In der Nähe der Kugel 6, jedoch mit Abstand zu dieser, ist an dem Zapfen 5 ein Ringbund 7 angeordnet, der in eine ringförmige Erweiterung 8 am unteren Ende der Öffnung 4 des Stockanschlußstückes 2 eingelassen ist.
- Der Zapfen 5 ragt durch das verengte Ende 9 der Zentralöffnung 10 eines Ringes 11 hindurch, der ebenfalls aus Metall oder Kunststoff gefertigt sein kann. Die Innenfläche der Zentralöffnung 10 ist im Bereich des verengten Endes 9 als Teilkugelschalenprofilierung 12 der Kugel 6 angepaßt. Die axiale Fortsetzung dieser Profilierung 12 der Zentralöffnung 10 ist mit einem Innengewinde 13 ausgestattet, das sich bis zu dem Ende der Zentralöffnung 10 erstreckt. Auf der Grenze zwischen der Profilierung 12 und dem Innengewinde 13 befindet sich ein gummielastischer Dichtungsring 14, der in eine Nut eingelegt ist. Der Durchmesser der Zentralöffnung 10 des Ringes 11 ist am verengten Ende 9 etwas größer als der Ringbund 7 des Zapfens 5, so daß dieser durch den Ring 11 hindurchgesteckt werden kann.
- In die Zentralöffnung 10 ist von unten her ein Stopfen 15 eingesetzt, und zwar mittels eines Außengewindes 16 mit dem Innengewinde 13 verschraubt. Der Stopfen 15 besteht vorzugsweise aus selbstschmierendem Material und weist auf der dem verengten Ende 9 der Zentralöffnung 10 zugewandten Fläche eine konkave Teilkugelschalenprofilierung 17 auf, deren Wölbungsradius demjenigen der Kugel 6 im wesentlichen entspricht. Die Unterfläche des in die Zentralöffnung 10 eingeschraubten Stopfens 15 schließt bündig mit der Unterfläche des Ringes 11 ab (Fig. 2) und der Stopfen wird mittels einer Madenschraube 18 gegen Herausdrehen gesichert.
- Ein kappenförmiger Laufflächenträger 19 übergreift mit einem einwärts gerichteten Rand 10 einen Randflansch 21 des Ringes 11 und bildet mit dem Ring 11 gemeinsam den Gleitschutzkörper mit glatter zylindrischer Außenfläche, der über die Kugel 6 gelenkig mit dem Stock 1 verbunden ist.
- Eine Schmieröffnung 22 im Boden des Stopfens 15 ermöglicht eine Schmierung der Kugel 6, falls der Stopfen 15 nicht aus selbstschmierendem Material besteht.
- Gemäß dem Beispiel der Fig. 3 bis 5 ist in das untere offene Ende eines rohrförmigen Stockes 101, vorzugsweise aus Metall, ein Stockanschlußstück 102 passend eingesetzt, das aus einer Hülse besteht, die mit einem Endflansch 103 gegen den Rand des Stockes 101 anliegt, so daß sie in diesen nicht hineinrutschen kann. In einer Längsöffnung 64 der Hülse des Stockanschlußstückes 102 steckt ein Teil eines zylindrischen Zapfens 105, der an eine Kugel 106 aus Metall, vorzugsweise Messing, einstückig angeformt ist. In der Nähe der Kugel 106, jedoch mit Abstand zu dieser, ist an dem Zapfen 105 ein Ringbund 107 angeordnet, der in eine ringförmige Erweiterung 108 am unteren Ende der Öffnung 104 des Stockanschlußstückes 102 eingelassen ist. Der Zapfen 5 ragt durch das verengte Ende 109 der Zentralöffnung 110 eines Ringes 111 hindurch, der aus härterem Kunststoff gefertigt sein kann.
- Die Innenfläche 112 der Zentralöffnung 110 ist am verengten Ende 109 einer Gürtelzone der Kugel 106 angepaßt. Die axiale Fortsetzung dieser Innenfläche 112 der Zentralöffnung 110 ist mit einem Innengewinde 113 ausgestattet, das sich bis zu dem Ende der Zentralöffnung 110 erstreckt. Auf der Grenze zwischen der Innenfläche 112 und dem Innengewinde 113 befindet sich ein gummielastischer Dichtungsring 114, der in eine Nut eingelegt ist. Der Durchmesser des verengten Endes 109 der Zentralöffnung 110 des Ringes 111 ist etwas größer als der Ringbund 107 des Zapfens 105, so daß dieser durch dieses verengte Ende hindurchgesteckt werden kann.
- In die Zentralöffnung 110 ist von unten her ein Stopfen 115 eingesetzt, der mittels eines Außengewindes 116 mit dem Innengewinde 113 verschraubt ist. Der Stopfen 115 besteht vorzugsweise aus selbstschmierendem Material und weist auf der dem verengten Ende 109 der Zentralöffnung 110 zugewandten Fläche eine konkave Kugelschalenwölbung 117 auf, deren Wölbungsradius demjenigen der Kugel 116 im wesentlichen entspricht. Die Unterfläche des in die Zentralöffnung 110 eingeschraubten Stopfens 115 schließt bündig mit dem Boden des Ringes 111 ab (Fig. 4), und der Stopfen 115 wird mittels eines Schweißpunktes 140 gegen Herausdrehen gesichert.
- Bei diesem Beispiel ist im Boden des Ringes 111 eine umlaufende Rille 131 ausgebildet, die nach unten offen ist und von einer äußeren Wand 132 sowie einer inneren Wand 133 begrenzt wird. Die innere Wand 133 verläuft von oben nach unten und innen etwas abgeschrägt, während die Innenfläche der äußeren Wand 132 abgestuft zylindrisch ist. Sie weist einen der inneren Wand 133 zugewandten Randflansch 134 auf, der rechtwinklig von der Innenfläche der äußeren Wand 132 absteht.
- Die Rille 131 dient der Aufnahme eines profilierten axialen Ansatzes 135 eines Laufflächenträgers 130. Der Ansatz 135 hat einen kleineren Außendurchmesser als der Körper 136 des Laufflächenträgers 130. Er besteht aus einem nach außen gerichteten Randteil 137 und einem zu diesem abgestuft zurückgesetzten Abschnitt 138. Der Randteil 137 und der Abschnitt 138 haben im wesentlichen gleiche Höhe. Ihre Abmessungen sind der Profilierung der äußeren Wand 132 der Rille 131 angepaßt.
- Bei Eingriff des Ansatzes 135 in die Rille 131 preßt die Schrägfläche der inneren Wand 133 der Rille die zylindrische Innenwand 139 des hohlen Ansatzes 135 etwas zusammen, wodurch sich eine Verbesserung des Zusammengriffs zwischen den Verbindungsprofilierungen 134 und 137 ergibt. Da der Außendurchmesser des Abschnittes 138 des Ansatzes 135 kleiner ist als der Außenumfang des Körpers 136 des Laufflächenträgers, können der Außenumfang des Körpers 136 und des Ringes 111 gleich bemessen sein, so daß sich eine absatzlose Umfangsfläche des gesamten Gleitschutzkörpers ergibt.
- Die Lauffläche 148 des Laufflächenträgers 130 weist zwei sich rechtwinklig kreuzende, verhältnismäßig tiefe U-förmige Rillen 141 auf, die am Umfang des Laufflächenträgers 130 offen enden (Fig. 5). Zwischen diesen sind vier Reihen von je vier Ringsegmentrippen 142 vorgesehen. Die Rillen 141 sind scharfrandig; sie verhindern Aquaplaning und verbessern die Gleitschutzwirkung des Gleitschutzkörpers.
- Bei dem Beispiel der Fig. 6 ist in die Zentralöffnung eines Ringes 252 eine Kugel 206 eingesetzt, die von einem eingeschraubten, durch einen Schweißpunkt 240 gesicherten Stopfen 215 in Stellung gehalten wird. Die Kugel 206 ist im Bereich ihres größten Umfanges von einem Dichtungsring 214 umgeben. Sie weist einen Zapfen 205 auf, dessen Ringbund 207 in eine Erweiterung einer Hülse 202 eingelassen ist, in deren Längsöffnung 204 der Zapfen 205 hineinragt. Am unteren Ende der Hülse 202 ist ein Endflansch 203 angeordnet, gegen den der Rand eines Stockes 201 bündig anliegt.
- Die Verbindungselemente zwischen einem Laufflächenträger 249 und dem Ring 252 bestehen hierbei aus einer äußeren Schrägfläche 245 eines Ansatzes 253 des Laufflächenträgers 249 und einer angepaßten Schrägfläche 244 in der äußeren Wand der Rille 254 des Ringes 252. Die Schrägfläche 245 verläuft von außen oben nach innen unten. Die Innenwand 246 des Ansatzes 253 ist zylindrisch, während die innere Wand 247 der Rille 254 schräg nach unten und innen gerichtet ist. Durch das Zusammenwirken von Keil 244 und Gegenkeil 245 sowie der Flächen 246, 247 ergibt sich der feste Zusammenhalt der Teile 249 und 252. Die Lauffläche 248 des Körpers 251 des Laufflächenträgers 249 ist ähnlich profiliert wie die Lauffläche 148 des Körpers 136 des Beispiels nach Fig. 3 bis 5 und mit Ringsegmentrippen 242 versehen.
- Über dem verengten Ende der Zentralöffnung des Ringes 252, durch das der Zapfen 205 hindurchragt, liegt eine Ringmanschette 243 aus gummielastischem Material. Sie ist im Querschnitt keilförmig mit gegen ihren äußeren Rand zunehmender Abflachung. Die Ringmanschette 243 bewegt sich mit dem Zapfen 205 mit und verhindert das Eindringen von Schmutz usw. in das Kugelgehäuse praktisch vollkommen. An einem Abrutschen nach oben hindert sie der Ringbund 207 an dem Zapfen 205.
- Die Ringmanschette 243 kann auch bei den Gleitschutzkörpern nach Fig. 1 bis 4 verwendet werden.
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