EP2179187A2 - Gelenk- und/oder lageranordnung - Google Patents

Gelenk- und/oder lageranordnung

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Publication number
EP2179187A2
EP2179187A2 EP08801352A EP08801352A EP2179187A2 EP 2179187 A2 EP2179187 A2 EP 2179187A2 EP 08801352 A EP08801352 A EP 08801352A EP 08801352 A EP08801352 A EP 08801352A EP 2179187 A2 EP2179187 A2 EP 2179187A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
joint
housing
sealing sleeve
bearing assembly
shell
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP08801352A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Olaf Beutler
Ulrich Bladt
Dirk Stuntebeck
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ZF Friedrichshafen AG
Original Assignee
ZF Friedrichshafen AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ZF Friedrichshafen AG filed Critical ZF Friedrichshafen AG
Publication of EP2179187A2 publication Critical patent/EP2179187A2/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C11/00—Pivots; Pivotal connections
    • F16C11/04—Pivotal connections
    • F16C11/06—Ball-joints; Other joints having more than one degree of angular freedom, i.e. universal joints
    • F16C11/0666—Sealing means between the socket and the inner member shaft
    • F16C11/0671—Sealing means between the socket and the inner member shaft allowing operative relative movement of joint parts due to flexing of the sealing means
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T403/00—Joints and connections
    • Y10T403/32—Articulated members
    • Y10T403/32606—Pivoted
    • Y10T403/32631—Universal ball and socket

Definitions

  • the invention relates to a joint and / or bearing arrangement according to the preamble of patent claim 1.
  • joint assemblies having a pivot pin, which is movably mounted with its head portion in a joint shell and the joint shell is in turn housed in a housing and secured there against extract
  • the joint assembly must be sealed so as to protect against penetration of moisture or impurities in the interior of the joint to form and prevent leakage of lubricant.
  • gaskets are used, which seal the passage opening of the housing and the joint shell provided for the passage of the pivot pin. The gasket sits on the one hand on the pivot pin and on the other hand on the bearing shell or on the housing. To improve the sealing effect, it is known to secure the edge region of the gasket with a clamping ring.
  • the invention is based on the problem to provide a joint and / or bearing assembly which is improved in its sealing against the environment compared to the solutions known from the prior art.
  • the invention solves this problem by a hinge and / or bearing assembly with the
  • Joint shell and the housing have a passage opening for the pivot pin, which by a voltage applied to the pivot pin and by means of a cohesive connection was sealed to the joint shell and thus formed with the joint shell forming a unit seal against the environment, according to the invention was developed to the effect that the gasket consists of a soft elastic silicone.
  • the gasket be made of a liquid silicone rubber (LSR).
  • LSR liquid silicone rubber
  • Liquid silicone rubber usually has about 70% linear siloxanes, about 30% fillers and about 1% other additives.
  • electrically conductive types, fluorosilicone types, oil ausschwitzende silicones and fast-curing types available that can be used depending on the result to be achieved.
  • polyamide is suitable as a material for the joint shell in a special way.
  • Polyamide is able to permanently and safely ensure the material connection to the gasket and even has the characteristic values required for storage. It can also be combined in a simple way with other substances and thus specifically influenced in its properties.
  • a particularly advantageous combination of materials is accordingly seen in the combination of a sealing collar made of GE Bayer LIM 9071 and a joint shell made of Lanxess Durethan BKV 30 black (PA6GF30) for a joint and / or bearing arrangement according to the invention.
  • a sealing collar made of GE Bayer LIM 9071 and a joint shell made of Lanxess Durethan BKV 30 black (PA6GF30) for a joint and / or bearing arrangement according to the invention.
  • PA6GF30 Lanxess Durethan BKV 30 black
  • the sealing collar has an edge portion which sealingly bears against the housing in the region of the passage opening.
  • a system of the edge portion of the corresponding housing with partial deformation of the edge portion is possible. The deformation is possible without considerable effort, since the silicone used is deformation soft.
  • a cohesive connection can also be provided here.
  • edge section of the sealing collar has a contact surface which is shaped complementarily to the region of the passage opening of the housing.
  • the edge portion of the gasket sets optimally against the associated area of the housing.
  • An advantageous embodiment of the invention is based on the fact that the joint shell in the region of the passage opening for the pivot pin has a holding region pointing away from the housing and engaged behind on the outside by the sealing collar. With such a solution at the same time a strain relief for the gasket can be created. In addition, the adhesion between the gasket and joint shell is significantly improved. If, therefore, the joint shell has at the passage opening for the pivot pin with an axial component away from the housing facing and radially outwardly of the gasket behind engaged holding portion, thus a radially outwardly pressing force application of the edge of the gasket in the direction of the housing is possible.
  • both an axial and a radial abutment of the edge region of the sealing collar on the housing can be combined.
  • the reliability of the sealing system is thus further increased.
  • the joint shell can furthermore have ring projections on its lateral surface which makes contact with the housing and can be pressed into the housing.
  • Ringanformept are executable, for example, as ribs of different geometries.
  • Figure 1 a joint and / or bearing assembly in the form of a ball joint for the
  • the joint and / or bearing assembly 1 shown in the illustrated embodiment comprises a pivot pin 2 with a designed as a ball joint head portion 3. It is in the joint and / or bearing assembly 1 to a ball joint, as it is used for example for suspensions in motor vehicles.
  • the joint ball 3 is rotatably and tiltably received in a joint shell 5.
  • the joint shell 5 has on its outer lateral surface in the figure invisible Ringanformungen in the form of ribs, so that the interference fit between the joint shell 5 and this accommodating housing 4 by taking place during the injection of the joint shell 5 in the housing 4 partial deformation of the Ringanformitch a Seal against the environment forms.
  • the protruding from the housing 4 part of the pivot pin 2 protrudes through a passage opening 6 of the joint shell 5 and the housing 4 therethrough.
  • the joint and / or bearing arrangement 1 shown in the figure has a sealing collar 7.
  • the gasket 7 is made of silicone and is designed as a bellows. It is thus very soft and elastic according to the invention and has two edge portions 8 and 11.
  • the voltage applied to the hinge pin 2 edge portion 11 of the gasket 7 is pressed in a conventional manner in the centripetal direction by a clamping ring 12 under tension against the existing contact surface on the pivot pin 2, whereby a seal is created.
  • an edge portion 8 is formed on this, which comes to rest on the inner joint side at a specially designed holding portion 9 of the joint shell 5.
  • the holding portion 9 has an undercut, in which the edge portion 8 of the gasket 7 is embedded so that it engages behind this.
  • edge portion 8 of the gasket 7 On the housing side of the edge portion 8 of the gasket 7 is equipped with a complementary geometry to the housing contour.
  • the edge portion 8 of the gasket 7 here has an axial and a radially outwardly facing component, so that the edge portion 8 of the gasket 7 with its contact surface 10 optimally applies to the corresponding housing contour.
  • the ball joint shown in the figure has an initially open on both sides housing 4.
  • the joint shell 5 has a dome-shaped, closed bottom area. Furthermore, this opening is closed by a cover 13 which is fixed in the housing 5 by means of a forming region 14. LIST OF REFERENCE NUMBERS

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Pivots And Pivotal Connections (AREA)
  • Connector Housings Or Holding Contact Members (AREA)
  • Insertion Pins And Rivets (AREA)

Abstract

Es wird eine Gelenk- und/oder Lageranordnung (1) mit einem Gelenkzapfen (2), dessen Kopfbereich (3) in einer in einem Gehäuse (4) aufgenommenen Gelenkschale (5) beweglich gelagert ist, vorgestellt, wobei die Gelenkschale (5) und das Gehäuse (4) eine Durchtrittsöffnung (6) für den Gelenkzapfen (2) aufweisen. Die Durchtrittsöffnung (6) ist durch eine an dem Gelenkzapfen (2) anliegende und mittels einer stoffschlüssigen Verbindung an der Gelenkschale (4) angeformte und dadurch mit der Gelenkschale (5) eine Einheit bildende Dichtungsmanschette (7) gegenüber der Umgebung abgedichtet. Die Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass die Dichtungsmanschette (7) aus einem weichelastischen Silikon besteht.

Description

Gelenk- und/oder Lageranordnung
Beschreibung
Die Erfindung betrifft eine Gelenk- und/oder Lageranordnung nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Bei Gelenkanordnungen, die einen Gelenkzapfen aufweisen, der mit seinem Kopfbereich in einer Gelenkschale beweglich gelagert und die Gelenkschale ihrerseits in einem Gehäuse aufgenommen sowie dort gegen Auszug gesichert ist, besteht das Problem, dass die Gelenkanordnung abgedichtet sein muss, um damit einen Schutz gegen das Eindringen von Feuchtigkeit oder Verunreinigungen in das Gelenkinnere zu bilden und ein Austreten von Schmiermittel zu verhindern. Hierzu werden Dichtungsmanschetten eingesetzt, die die für den Durchtritt des Gelenkzapfens vorgesehene Durchtrittsöffnung des Gehäuses sowie der Gelenkschale abdichten. Die Dichtungsmanschette liegt dabei einerseits an dem Gelenkzapfen und andererseits an der Lagerschale oder an dem Gehäuse an. Zur Verbesserung der Dichtwirkung ist es bekannt, den Randbereich der Dichtungsmanschette mit einem Spannring zu sichern.
Aus der DE 297 21 050 Ul ist es darüber hinaus bekannt, die Dichtungsmanschette an die Gelenkschale anzuformen. Die damit beispielsweise durch Angießen oder Anspritzen geschaffene stoffschlüssige Verbindung zwischen Gelenkschale und Dichtungsmanschette bietet zwar gegenüber formschlüssigen oder den zuvor erwähnten Spannringbefestigungen wesentliche Vorteile, jedoch besteht bei der in DE 297 21 050 Ul offenbarten Lösung immer noch die Möglichkeit, dass insbesondere bei Vibrationen Feuchtigkeit und Verunreinigungen in den Bereich zwischen Lagerschale und Gehäuse eindringen können, da dieser Bereich nicht durch die Dichtungsmanschette abgedichtet ist. Damit kann jedoch keine absolute Dichtheit der Gelenk- und/oder Lageranordnung erreicht werden. Ferner neigen Ausführungen, wie sie aus der Druckschrift bekannt sind, dazu, dass sich die Dichtungsmanschette von der Gelenkschale ablöst. Dies hat seine Ursache darin, dass die fest sitzend montierte, beziehungsweise an der Gelenkschale angeformte Dichtungsmanschette nicht nur durch das Schwenken des Gelenkzapfens hervorgerufene Zug- und Druckbeanspruchungen sondern auch Torsionsbewegungen, die in Folge einer Drehung des Gelenkzapfens um seine Längsmittenachse hervorgerufen werden, kompensieren muss. Da die genannten Belastungen der Dichtungsmanschette nicht nur aufeinander folgend, sondern auch überlagert auftreten und die aus Polyurethan hergestellte Dichtungsmanschette relativ steif ist, also diesen Belastungen auf Grund ihrer geringen Dehnbarkeit einen Widerstand entgegensetzt, kann dies dazu führen, dass sich die Dichtungsmanschette nach einer gewissen Zeit von der Gelenkschale löst. Dabei konnte festgestellt werden, dass sich das bisher verwendete Polyurethan insbesondere bei niedrigen Temperaturen in seinen Eigenschaften verändert und die Elastizität weiter herabgesetzt wird, was den zuvor beschriebenen Effekt noch zusätzlich verstärkt.
Der Erfindung liegt das Problem zugrunde, eine Gelenk- und/oder Lageranordnung bereitzustellen, die in ihrer Abdichtung gegenüber der Umgebung verglichen mit den aus dem Stand der Technik bekannten Lösungen verbessert ist.
Die Erfindung löst dieses Problem durch eine Gelenk- und/oder Lageranordnung mit den
Merkmalen des Patentanspruchs 1.
Hinsichtlich vorteilhafter Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung wird auf die
Unteransprüche verwiesen.
Eine Gelenk- und/oder Lageranordnung mit einem Gelenkzapfen, dessen Kopfbereich in einer in einem Gehäuse aufgenommenen Gelenkschale beweglich gelagert ist, wobei die
Gelenkschale und das Gehäuse eine Durchtrittsöffnung für den Gelenkzapfen aufweisen, die durch eine an dem Gelenkzapfen anliegende und mittels einer stoffschlüssigen Verbindung an der Gelenkschale angeformte und dadurch mit der Gelenkschale eine Einheit bildende Dichtungsmanschette gegenüber der Umgebung abgedichtet ist, wurde erfindungsgemäß dahingehend weitergebildet, dass die Dichtungsmanschette aus einem weichelastischen Silikon besteht.
Mit der Erfindung können die aus dem Stand der Technik bekannten Nachteile bisheriger Gelenk- und/oder Lageranordnungen vermieden werden. Insbesondere ist es nicht mehr erforderlich, die Dichtungsmanschette aufwendig zu montieren oder komplizierte Geometrien bereitzustellen, die eine formschlüssige Verbindung zwischen Dichtungsmanschette und Gelenkschale oder zwischen Dichtungsmanschette und Gehäuse ermöglichen. Infolge des verwendeten Silikonmaterials zur Herstellung der Dichtungsmanschette ist diese auf Grund der vorteilhaften Materialeigenschaften des Silikons in der Lage, die geforderten Belastungen zu kompensieren und Bewegungen des Gelenkzapfens mitzumachen, ohne dass Undichtheiten der Gelenk- und/oder Lageranordnung auftreten. Silikone sind nämlich Wasser abstoßend, elektrische Isolatoren und beständig gegen Oxidationsmittel und Säuren. Ferner sind Silikone Witterungs-, Ozon-, UV- und wärmebeständig, hydrophob, dielektrisch und gelten als physiologisch verträglich. Diese Eigenschaften und insbesondere die breite Temperaturspanne zwischen -400C und +125°C, innerhalb der das Material konstante Eigenschaften aufweist, erlaubt beispielsweise die Verwendung für Gelenk- und/oder Lageranordnungen in Kraftfahrzeugen. Auch die Herstellung der Dichtungsmanschette ist im Vergleich zu den Polyurethan- Ausführungen vereinfacht, da sich das Silikon auf Grund seiner höheren Dehnbarkeit leichter aus der Spritzgussform entfernen lässt. Der Einsatzbereich der Dichtungsmanschette aus Silikon ist damit sehr vielfältig.
Gemäß einer ersten Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass die Dichtungsmanschette aus einem Flüssigsilikonkautschuk (LSR) hergestellt ist. Damit kann sie in einfacher Weise beispielsweise mittels eines Spritzgussverfahrens hergestellt werden. Flüssigsilikonkautschuk weist zumeist ca. 70% lineare Siloxane, ca. 30% Füllstoffe und ca. 1% weitere Additive auf. Es stehen elektrisch leitfähige Typen, Fluorsilikontypen, Öl ausschwitzende Silikone und schnell vernetzende Typen zur Verfügung, die je nach zu erzielendem Ergebnis zum Einsatz kommen können.
So ist beispielsweise daran gedacht, für Dichtungsmanschetten elektrisch leitfähige Silikone zur Ableitung elektrostatischer Ladungen an Gelenk- und/oder Lageranordnungen in Kraftfahrzeugen zu verwenden, was wegen der zunehmenden Zahl elektronischer Bauelemente und der damit einhergehenden Störanfälligkeit infolge unkontrollierter elektrisch Entladungen eine zunehmende Bedeutung erlangt. Durch die Entladungen können die elektronischen Bauelemente nämlich zerstört werden. Die hier in Rede stehenden, sich in einem Kraftfahrzeug ausbildenden Ladungen bilden sich beispielsweise infolge der Reibung zwischen Reifen und Fahrbahn oder durch Bewegungen der im Kraftfahrzeug vorhandenen Kunststoffteile aus und entladen sich, wenn die Spannung einen Grenzwert erreicht hat unkontrolliert. Bei diesen Spannungsüberschlägen kann es dann zu den besagten Beschädigungen elektronischer Bauelemente kommen.
Für die Gelenk- und/oder Lager anordnung ist es von Bedeutung, dass zwischen der Gelenkschale und der Dichtungsmanschette eine fest haftende Verbindung geschaffen wird. Hierfür eignet sich Polyamid als Werkstoff für die Gelenkschale in besonderer Weise. Polyamid ist in der Lage den Stoffschluss zu der Dichtungsmanschette dauerhaft und sicher zu gewährleisten und weist selbst die für die Lagerung erforderlichen Kennwerte auf. Es kann zudem in einfacher Weise mit weiteren Stoffen kombiniert und so gezielt in seinen Eigenschaften beeinflusst werden.
Eine besonders vorteilhafte Werkstoffpaarung wird demgemäß in der Kombination einer Dichtungsmanschette aus GE Bayer LIM 9071 und einer Gelenkschale aus Lanxess Durethan BKV 30 schwarz (PA6GF30) für eine erfindungsgemäße Gelenk- und/oder Lageranordnung gesehen.
Wie eingangs im Zusammenhang mit der Erläuterung des Standes der Technik bereits ausgeführt wurde, kann für eine optimale Abdichtung der relativ zueinander beweglichen Bauteile einer Gelenk- und/oder Lageranordnung gegenüber der Umgebung nicht nur die Bauteilverbindung zwischen Dichtungsmanschette und Gelenkschale von entscheidender Bedeutung sein. Vielmehr spielt auch die Einbringung der Gelenkschale in ein diese aufnehmendes Gehäuse eine wesentliche Rolle. Um auch den kritischen Bereich zwischen Gelenkschale und Gehäuse abzudichten wird deshalb vorgeschlagen, dass die Dichtungsmanschette einen Randabschnitt aufweist, der im Bereich der Durchtrittsöffnung dichtend am Gehäuse anliegt. Hierbei ist eine Anlage des Randabschnittes an dem korrespondierenden Gehäuse unter teilweiser Verformung des Randabschnittes möglich. Die Verformung ist ohne erheblichen Aufwand möglich, da das verwendete Silikon verformungsweich ist. Darüber hinaus kann auch hier eine stoffschlüssige Verbindung vorgesehen werden.
Eine Weiterbildung dieses Erfindungsgedankens besteht darin, dass der Randabschnitt der Dichtungsmanschette eine zu dem Bereich der Durchtrittsöffnung des Gehäuses komplementär geformte Anlagefläche aufweist. Somit legt sich der Randabschnitt der Dichtungsmanschette optimal an den zugehörigen Bereich des Gehäuses an.
Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung geht davon aus, dass die Gelenkschale im Bereich der Durchtrittsöffnung für den Gelenkzapfen einen vom Gehäuse weg weisenden und außenseitig von der Dichtungsmanschette hintergriffenen Haltebereich aufweist. Mit einer derartigen Lösung kann zugleich eine Zugentlastung für die Dichtungsmanschette geschaffen werden. Zudem wird die Haftung zwischen Dichtungsmanschette und Gelenkschale erheblich verbessert. Sofern demnach die Gelenkschale an der Durchtrittsöffnung für den Gelenkzapfen einen mit einer axialen Komponente vom Gehäuse weg weisenden und radial außen von der Dichtungsmanschette hintergriffenen Haltebereich aufweist, ist damit eine radial nach außen drückende Kraftbeaufschlagung des Randes der Dichtungsmanschette in Richtung des Gehäuses möglich. Insbesondere können für eine gute Abdichtung kombiniert abgestuft sowohl eine axiale als auch eine radiale Anlage des Randbereiches der Dichtungsmanschette am Gehäuse vorliegen. Die Zuverlässigkeit der abdichtenden Anlage ist damit weiter erhöht. Zur Verbesserung des Sitzes der Gelenkschale in dem Gehäuse kann ferner die Gelenkschale an ihrer mit dem Gehäuse kontaktierenden Mantelfläche Ringanformungen aufweisen und in das Gehäuse eingepresst sein. Derartige Ringanformungen sind beispielsweise als Rippen unterschiedlichster Geometrien ausführbar.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand der beigefügten Zeichnung näher erläutert. Das gezeigte Ausführungsbeispiel stellt keine Einschränkung auf die dargestellte Variante dar, sondern dient lediglich der Erläuterung des Prinzips der Erfindung. Um die erfindungsgemäße Funktionsweise veranschaulichen zu können, ist in der Figur nur eine stark vereinfachte Prinzipdarstellung gezeigt, bei der auf die für die Erfindung nicht wesentlichen Bauteile verzichtet wurde. Dies bedeutet jedoch nicht, dass derartige Bauteile bei einer erfindungsgemäßen Lösung nicht vorhanden sind. Es zeigt:
Figur 1: eine Gelenk- und/oder Lageranordnung in Form eines Kugelgelenkes für den
Einsatz in einem Kraftfahrzeug.
Die im gezeichneten Ausführungsbeispiel dargestellte Gelenk- und/oder Lageranordnung 1 umfasst einen Gelenkzapfen 2 mit einem als Gelenkkugel gestalteten Kopfbereich 3. Es handelt sich bei der Gelenk- und/oder Lageranordnung 1 um ein Kugelgelenk, wie es beispielsweise für Radaufhängungen in Kraftfahrzeugen Verwendung findet. Die Gelenkkugel 3 ist dreh- und kippbeweglich in einer Gelenkschale 5 aufgenommen. Die Gelenkschale 5 weist an ihrer äußeren Mantelfläche in der Figur nicht sichtbare Ringanformungen in Form von Rippen auf, sodass der Presssitz zwischen Gelenkschale 5 und dem diese aufnehmenden Gehäuse 4 durch die während des Einpressens der Gelenkschale 5 in das Gehäuse 4 erfolgende teilweise Verformung der Ringanformungen eine Abdichtung gegenüber der Umgebung bildet. Der aus dem Gehäuse 4 herausragende Teil des Gelenkzapfens 2 ragt durch eine Durchtrittsöffnung 6 der Gelenkschale 5 und des Gehäuses 4 hindurch. Zur Abdichtung der inneren Gelenkbauteile gegenüber der Umgebung weist die in der Figur gezeigte Gelenk- und/oder Lageranordnung 1 eine Dichtungsmanschette 7 auf. Die Dichtungsmanschette 7 besteht aus Silikon und ist als ein Faltenbalg gestaltet. Sie ist damit erfindungsgemäß sehr weich und elastisch und verfügt über zwei Randabschnitte 8 und 11. Der an dem Gelenkzapfen 2 anliegende Randabschnitt 11 der Dichtungsmanschette 7 wird in herkömmlicher Weise in zentripetaler Richtung durch einen Spannring 12 unter Spannung gegen die am Gelenkzapfen 2 vorhandene Anlagefläche gepresst, womit eine Dichtung geschaffen ist.
Auf der gegenüberliegenden Seite der Dichtungsmanschette 7 ist an dieser ein Randabschnitt 8 angeformt, der auf der gelenkinneren Seite an einem speziell ausgebildeten Haltebereich 9 der Gelenkschale 5 zur Anlage kommt. Der Haltebereich 9 weist einen Hinterschnitt auf, in den der Randabschnitt 8 der Dichtungsmanschette 7 eingebettet ist, sodass er diesen hintergreift.
Auf der Gehäuseseite ist der Randabschnitt 8 der Dichtungsmanschette 7 mit einer zur Gehäusekontur komplementären Geometrie ausgestattet. Der Randabschnitt 8 der Dichtungsmanschette 7 verfügt hier über eine axiale und eine radial nach außen weisende Komponente, sodass sich der Randabschnitt 8 der Dichtungsmanschette 7 mit seiner Anlagefläche 10 optimal an die korrespondierende Gehäusekontur anlegt. Durch den Presssitz der Gelenkschale 5 in dem Gehäuse 4 wird zugleich der Randabschnitt 8 der Dichtungsmanschette 7 zwischen Gehäuse 4 und Haltebereich 9 der Gelenkschale 5 eingepresst und dichtet somit diesen Bereich der Gelenk- und/oder Lageranordnung 1 ab.
Das in der Figur gezeigte Kugelgelenk verfügt über ein ursprünglich beidseitig offenes Gehäuse 4. Zum Verschluss der der Dichtungsmanschette 7 gegenüberliegenden Seite des Gehäuses 4 weist die Gelenkschale 5 einen domartigen, geschlossenen Bodenbereich auf. Ferner wird diese Öffnung durch einen Deckel 13 verschlossen, der mittels eines Umformbereiches 14 in dem Gehäuse 5 fixiert ist. Bezugszeichenliste
Gelenk- oder Lageranordnung
Gelenkzapfen
Kopfbereich
Gehäuse
Gelenkschale
Durchtrittsöffnung
Dichtungsmanschette
Randabschnitt der Dichtungsmanschette
Haltebereich der Gelenkschale
Anlagefläche der Dichtungsmanschette
Randabschnitt der Dichtungsmanschette
Spannring
Deckel
Umformbereich

Claims

Gelenk- und/oder LageranordnungPatentansprüche
1. Gelenk- und/oder Lageranordnung (l) mit einem Gelenkzapfen (2), dessen Kopfbereich (3) in einer in einem Gehäuse (4) aufgenommenen Gelenkschale (5) beweglich gelagert ist, wobei die Gelenkschale (5) und das Gehäuse (4) eine Durchtrittsöffnung (6) für den Gelenkzapfen (2) aufweisen, die durch eine an dem Gelenkzapfen (2) anliegende und mittels einer stoffschlüssigen Verbindung an der Gelenkschale (4) angeformte und dadurch mit der Gelenkschale (5) eine Einheit bildende Dichtungsmanschette (7) gegenüber der Umgebung abgedichtet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtungsmanschette (7) aus einem weichelastischen Silikon besteht.
2. Gelenk- und/oder Lageranordnung (l) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtungsmanschette (7) aus einem Flüssigsilikonkautschuk (LSR) hergestellt ist.
3. Gelenk- und/oder Lageranordnung (l) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtungsmanschette (7) aus einem elektrisch leitfähigen Silikon hergestellt ist.
4. Gelenk- und/oder Lageranordnung (l) nach einem der vorstehend genannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Gelenkschale (5) aus einem Polyamidwerkstoff hergestellt ist.
5. Gelenk- und/oder Lageranordnung (l) nach einem der vorstehend genannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtungsmanschette (7) aus GE Bayer LIM 9071 und die Gelenkschale (5) aus Lanxess Durethan BKV 30 schwarz (PA6GF30) besteht.
6. Gelenk- und/oder Lageranordnung (l) nach einem der vorstehend genannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtungsmanschette (7) einen Randabschnitt (8) aufweist, der im Bereich der Durchtrittsöffnung (6) dichtend am Gehäuse (4) anliegt.
7. Gelenk- und/oder Lageranordnung (l) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Randabschnitt (8) der Dichtungsmanschette (7) eine zu dem Bereich der Durchtrittsöffnung (6) des Gehäuses (4) komplementär geformte Anlagefläche (10) aufweist.
8. Gelenk- und/oder Lageranordnung (l) nach einem der vorstehend genannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Gelenkschale (4) im Bereich der Durchtrittsöffnung (6) für den Gelenkzapfen (2) einen vom Gehäuse (4) weg weisenden und außenseitig von der Dichtungsmanschette (7) hintergriffenen Haltebereich (9) aufweist.
9. Gelenk- und/oder Lageranordnung (l) nach einem der vorstehend genannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Gelenkschale (5) an ihrer mit dem Gehäuse (4) kontaktierenden Mantelfläche Ringanformungen aufweist und in das Gehäuse (4) eingepresst ist.
EP08801352A 2007-08-14 2008-07-30 Gelenk- und/oder lageranordnung Withdrawn EP2179187A2 (de)

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