WO2000020768A1

WO2000020768A1 - Kugelgelenk

Info

Publication number: WO2000020768A1
Application number: PCT/DE1999/003201
Authority: WO
Inventors: Jürgen Strauch; Jens Trepte; Ullrich Wackes
Original assignee: Sachsenring Entwicklungsgesellschaft Mbh
Priority date: 1998-10-07
Filing date: 1999-10-04
Publication date: 2000-04-13
Also published as: DE29817850U1

Abstract

Ein Kugelgelenk (1) mit einem ein Befestigungsteil (7) aufweisenden Kugelgelenkgehäuse (4), in dem die Kugel (3) beweglich gelagert ist, soll so verbessert werden, dass dieses Kugelgelenk (1) rationell hergestellt werden kann. Dies wird dadurch erreicht, dass am Befestigungsteil (7) ein die Kugel (3) allseitig mit Abstand umgebendes, in sich geschlossenes zylindrisches Gehäuseteil (6) vorgesehen ist und dass das Kugelgelenkgehäuse (4) aus einem angeformten Kunststoff besteht, in den das Gehäuseteil (6) zumindest teilweise eingeformt ist, wobei der Kunststoff die Kugel (3) bis auf die für ihre Beweglichkeit notwendige Aussparung umgibt und die Lagerung der Kugel (3) bildet.

Description

Kugelgelenk

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Kugelgelenk gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Ein derartiges Kugelgelenk ist aus der DE 3527870 AI bekannt.

Bei diesem Kugelgelenk besteht die Kugel aus einer am Kugelzapfen angebrachten, annähernd kugelförmigen Schale aus Metall, die mit einem eingespritzten Elastomer ausgefüllt ist. Die Kugel ist in ein Kunststofflager eingesetzt, das seinerseits in ein Kugelgelenkgehäuse eingebracht und in diesem durch eine Verschlußplatte und durch Umbördeln des Öffnungsrandes des Kugelgelenkgehäuses in diesem befestigt ist.

Mit der vorliegenden Erfindung soll die Aufgabe gelöst werden, ein derartiges Kugelgelenk so weiterzubilden, daß es rationell hergestellt werden kann. Außerdem soll das Kugelgelenkgehäuse nach Möglichkeit korrosionsgeschützt sein.

Gelöst wird diese Aufgabe durch die im Kennzeichen des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale.

Weitere vorteilhafte Einzelheiten der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben und werden nachfolgend anhand der in der Zeichnung veranschaulichten Ausführungsbeispiele näher beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 ein Kugelgelenk mit einem Gehäuse, das das zusätzliche Gehäuseteil zumindest teilweise umgibt,

Fig. 2 ein Kugelgelenk, bei dem das zusätzliche Gehäuseteil vollkommen vom Material des Gehäuses umgeben ist,

Fig. 3 ein Kugelgelenk mit Dämpfungsmitteln und die

Fig. 4 bis 7 mögliche Ausgestaltungen des zusätzlichen Gehäuseteils.

Das in Fig. 1 dargestellte Kugelgelenk 1 besteht aus einem Kugelzapfen 2 mit einer Kugel 3, die in einem Gehäuse 4 mit einer Gleitschale 5, jeweils aus Kunststoff, in an sich bekannter Weise beweglich gelagert sind.

Die Gleitschale 5 kann auf die Kugel 3 aufgeformt, beispielsweise im Spritzgießverfahren aufgebracht sein. Sie kann aber auch als gesonderte Gleitschale 5 auf die Kugel 3 aufgesetzt sein. Die Gleitschale 5 besitzt gegenüber der Kugel 3 gute Gleiteigenschaften und ist durch die nach dem Aufbringen der Gleitschale 5 erfolgte Anformung des Kugelgelenkgehäuses 4 fest mit diesem verbunden.

In das Kugelgelenkgehäuse 4 ist ein in sich geschlossenes, zylindrisches oder wenigstens nahezu zylindrisches, kreisförmiges oder wenigstens nahezu kreisförmiges Gehäuseteil 6 zumindest teilweise eingeformt. Das Gehäuseteil 6 umgibt die Kugel 3 allseitig mit Abstand, beispielsweise im Abstand von etwa 1 mm bis 5 mm. Mit Vorteil ist das Gehäuseteil 6 leicht oval verformt bzw. elliptisch ausgebildet, um eine ausreichende Sicherung gegen Verdrehen hinsichtlich des Kugelgelenkgehäuses 4 zu gewährleisten. Das Gehäuseteil 6 bildet mit einem Befestigungsteil 7 eine bauliche Einheit.

In dem in Fig. 3 dargestellten Kugelgelenk 1 ist das Gehäuseteil 6 vollkommen vom Material des Kugelgelenkgehäuses 4 umhüllt und damit gegen schädliche Umwelteinflüsse und/oder Korrosion geschützt.

Als Material für die Einheit aus Gehäuseteil 6 und Befestigungsteil 7 kommen insbesondere Stahl, Edelstahl oder Aluminium zum Einsatz. Die Einheit 6, 7 kann aus Flachmaterial, beispielsweise aus Blech, geprägt oder tiefgezogen sein. Die Einheit 6, 7 kann auch ein gesenkgeschmiedetes Teil oder ein Druckgußteil sein.

Zwischen dem Material des Kugelgelenkgehäuses 4 und dem Gehäuseteil 6 können Dämpfungsmittel 8 zur Stoßdämpfung vorgesehen sein, wie in Fig. 3 beispielhaft dargestellt ist. Die Dämpfungsmittel 8 bestehen aus einem Elastomer beliebiger Art. Sie sind bevorzugt mit dem Gehäuseteil 6 fest verbunden, beispielweise angeformt oder angeklebt.

Die Dämpfungsmittel 8 sind vorzugsweise so angeordnet, daß eine Dämpfung in Richtung der Belastung, also in der Regel in Richtung der Achse 9 des Kugelzapfens 2 erfolgt. Die Dämpfungsmittel 8 sind also zumindest an den schmalen Stirnseiten 10 des Gehäuseteils 6 angebracht. Die Dämpfungsmittel 8 können auf den gesamten Umfang oder auch segmentweise, also mit Abständen, zwischen den einzelnen Segmenten auf dem Gehäuseteil 6 aufgebracht sein.

Die Gleitschale 5 kann mit mindestens zwei Schlitzen 5a, 5b, bevorzugt mit vier Schlitzen, versehen sein.

Zur Erhöhung der Festigkeit kann das Kugelgelenkgehäuse 4 aus glas- oder kohlefaserverstärktem bzw. aus kugelverstärktem Material bestehen.

Vorteilhaft ist die Konstruktion derart gewählt, daß die Zentralachse 11 des Gehäuseteils 6 in der gleichen Richtung wie die Achse 9 verläuft, also parallel oder nahezu parallel zu dieser. Insbesondere verlaufen sie konzentrisch oder nahezu konzentrisch zueinander.

Das Gehäuseteil 6 kann gemäß Fig. 4, wie bereits erwähnt, oval geformt sein. Zur besseren Verankerung des Gehäuseteils 6 mit dem Material des Kugelgelenkgehäuses 4 kann das Gehäuseteil 6 gewellt sein, wie in Fig. 5 beispielhaft dargestellt, oder es kann gezackt sein, wie die Fig. 6 beispielhaft zeigt oder es kann, gemäß der Darstellung in Fig. 7, auch mehrkantig ausgebildet sein.

Der mit dem Gehäuseteil 6 eine bauliche Einheit bildende Befestigungsteil 7 dient als Anschlußteil für angrenzende Bauteile des erfindungsgemäßen Kugelgelenks.

Claims

Patentansprüche

1. Kugelgelenk mit einem ein Befestigungsteil aufweisenden Kugelgelenkgehäuse, in dem die Kugel beweglich gelagert ist, dadurch gekennzeichnet, daß am Befestigungsteil (7) ein die Kugel (3) allseitig mit Abstand umgebendes, in sich geschlossenes zylindrisches oder im wesentlichen zylindrisches Gehäuseteil (6) vorgesehen ist, und daß das Kugelgelenkgehäuse (4) aus einem angeformten Kunststoff besteht, in den das Gehäuseteil (6) zumindest teilweise eingeformt ist, wobei der Kunststoff die Kugel (3) bis auf die für ihre Beweglichkeit notwendige Aussparung umgibt und die Lagerung der Kugel (3) bildet.

2. Kugelgelenk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das in sich geschlossene Gehäuseteil (6) zylindrisch oder kreisförmig oder im wesentlichen zylindrisch oder kreisförmig ausgebildet ist.

3. Kugelgelenk nach Anspruch 1 oder 2 , dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuseteil (6) gewellt ausgebildet ist.

4. Kugelgelenk nach Anspruch 1 oder 2 , dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuseteil (6) gezackt ausgebildet ist.

5. Kugelgelenk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuseteil (6) als Mehrkant ausgebildet ist.

6. Kugelgelenk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuseteile (6) elliptisch ausgebildet ist.

7. Kugelgelenk nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Einheit aus Gehäuseteil (6) und Befestigungsteil (7) aus Flachmaterial geprägt oder tiefgezogen ist.

8. Kugelgelenk nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Einheit aus Gehäuseteil (6) und Befestigungsteil (7) ein gesenkgeschmiedetes Teil ist.

9. Kugelgelenk nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Einheit aus Gehäuseteil (6) und Befestigungsteil (7) als Druckgußteil ausgebildet ist.

10. Kugelgelenk nach einem der Ansprüche 1 bis 9 dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuseteil (6) aus Stahl, Edelstahl oder Aluminium besteht.

11. Kugelgelenk anch einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Kugel (3) von einer Gleitschale (5) umgeben ist.

12. Kugelgelenk nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Kugel (3) in der Gleitschale (5) reibungsarm beweglich gelagert und die Gleitschale (5) mit dem Material des Kugelgelenkgehäuses (4) fest verbunden ist.

13. Kugelgelenk nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Gleitschale (5) mit mindestens zwei Schlitzen (5a, 5b) versehen ist.

14. Kugelgelenk nach einem der Ansprüche 1 bis 13 , dadurch gekennzeichnet, daß das Kugelgelenkgehäuse (4) aus glas- oder kohlefaserverstärktem bzw. aus kugelverstärktem Material besteht.

15. Kugelgelenk nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Gehäuseteil (6) und dem Material des Kugelgelenkgehäuses (4) ringförmige Dämpfungsmittel (8) aus einem Elastomer vorgesehen sind.

16. Kugelgelenk nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die ringförmigen Dämpfungsmittel (8) mit dem Gehäuseteil (6) fest verbunden sind.

17. Kugelgelenk nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Zentralachse (11) des Gehäuseteils (6) in Richtung der Achse (9) des Kugelzapfens (2) verläuft.

18. Kugelgelenk nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Zentralachse (11) des Gehäuseteils (6) und die Achse (9) des Kugelzapfens (2) konzentrisch oder nahezu konzentrisch zueinander verlaufen.