DE19756756C1 - Kugelgelenk - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft ein Kugelgelenk vorzugsweise für Fahrwerksaufhängungen oder
Lenkungen von Kraftfahrzeugen mit einem Gelenkgehäuse, einem das Gehäuse einseitig
verschließenden Gehäusedeckel und einem Gelenkzapfen, der mittels einer kugelförmigen
Lagerfläche in mindestens einer Lagerschale dreh- und auslenkbar gelagert ist, wobei die
Lagerschale ihrerseits ortsfest im Gelenkgehäuse festgelegt ist.
In DE-GM 66 06 183 wird ein Kugelgelenk mit einem zwischen dem Kopf des Kugelzapfens und
der Pfanne angeordneten nachgiebigen ringförmigen Lagerteil offenbart, der mit einer domartigen
Stirnwand gegen den Kopf des Kugelzapfens durch eine das eine Ende der Pfanne verschließende
Kappe unter Vorspannung gedrückt ist, wobei in der domartigen Stirnwand des Lagerteils durch
radiale Schlitze Federfinger gebildet sind.
Kugelgelenke der gattungsgemäßen Art werden beispielsweise als Spurstangengelenke bei
Kraftfahrzeuglenkungen eingesetzt. Darüber hinaus finden sie Verwendung in vielen
Bereichen der Fahrwerkstechnik. Entsprechend ihrem Aufbau erfolgt ihr Einsatz so, daß sie
vor allem Kräfte in radialer Lastrichtung aufnehmen können. Diese Einbauart ist dadurch
begründet, daß derartige gattungsgemäße Kugelgelenke gegen axiale Belastung,
insbesondere axiale impulsartige Schlagbelastung empfindlich sind. Eine derartige axiale
Schlagbelastung kann zu Schädigungen der kugelförmigen Lagerfläche mit infolgedessen
auftretenden hohen Reibmomenten innerhalb des Kugelgelenkes führen. Derartige
schadhafte Gelenke beeinträchtigen Fahrverhalten und Fahrsicherheit der betroffenen
Fahrzeuge.
Hohe impulsartige axiale Belastungen können unterschiedliche Ursachen haben. Sie treten
vor allem infolge von unsachgemäßer Montage im Rahmen von Serviceaktivitäten auf, bei
denen die Kugelgelenke beispielsweise durch Hammerschläge in gewünschte Positionen
gebracht werden. Darüber hinaus können Impulslasten in axialer Richtung bei engen
räumlichen Baugegebenheiten durch einen Anschlag des Gelenkgehäuses beispielsweise
bei voller Einfederung an benachbarten Chassisteilen auftreten. Die aus den axialen
Beanspruchungen resultierenden schadhaften Gelenke machen einen Austausch
erforderlich und verursachen dadurch letztendlich erhöhte Wartungskosten für das
betroffene Kraftfahrzeug.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein Kugelgelenk der gattungsgemäßen
Art derart weiterzuentwickeln, daß neben den in radialer Hauptlastrichtung auftretenden
Beanspruchungen außergewöhnliche impulsartige axiale Beanspruchungen nicht zu einer
Schädigung des Kugelgelenkes mit allen daraus resultierenden nachteiligen Folgen führen.
Eine Montage derartiger Kugelgelenke am Fahrzeug unter Inkaufnahme hoher axialer
Belastungen ohne Auftreten von Folgeschäden ergäbe darüber hinaus eine vereinfachte
Handhabung insbesondere bei Servicetätigkeiten in der Fahrzeugwartung.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im einzelnen in den kennzeichnenden
Teilen der Ansprüche 1 bis 3 aufgeführten Merkmale gelöst.
Gemäß der dort angegebenen technischen Lehre ist zur Lösung der Aufgabe das
Kugelgelenk so aufgebaut, daß an der dem Gelenkzapfen abgewandten Außenseite des
Gehäuses ein elastisches Pufferelement angeordnet ist. Eine weitere technische
Lösungsmöglichkeit sieht vor, daß an der im Gehäuse festgelegten Lagerschale im
Endbereich der Lagerfläche des Gelenkzapfens eine elastische Verformungszone
angeordnet ist.
Eine Kombination der in den Ansprüchen 1 und 2 offenbarten technischen Lehre bietet
insbesondere beim Auftreten sehr hoher axialer Belastungen Schutz vor resultierenden
Schädigungen des erfindungsgemäßen Kugelgelenkes.
Sowohl das elastische Pufferelement als auch die im Inneren des Kugelgelenks angeordnete
Verformungszone ist erfindungsgemäß in der Lage, bei entsprechender Größenauswahl alle
auftretenden axialen Belastungen zu absorbieren, ohne daß die empfindliche Lagerschale in
Mitleidenschaft gezogen wird. Hierdurch läßt sich eine schadensfreie Endmontage im
Fahrzeug durch das Fügen des Kugelgelenkes mittels Schlagimpulsen verwirklichen, was
das Handling im Service wesentlich erleichtert. Darüber hinaus können die
erfindungsgemäßen Kugelgelenke durch ihre spezielle Gestaltung im Rahmen der
Funktionsintegration eine Anschlagfunktion verwirklichen, wodurch aufgrund von weniger
Bauteilen sowohl eine Gewichtsersparnis als auch eine Kostenreduzierung herbeigeführt
wird. Die Gewichtsersparnis ist insbesondere unter dem Gesichtspunkt von Vorteil, daß der
Einsatz der Erfindung das Gewicht der ungefederten Massen am Fahrwerk eines
Kraftfahrzeuges reduziert.
Spezielle Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Kugelgelenkes im Bezug auf die
offenbarten baulichen Lösungsmöglichkeiten ergeben sich aus den Merkmalen der
Unteransprüche.
Es hat sich insbesondere als vorteilhaft erwiesen, daß das elastische Pufferelement an
seinem dem Gehäuse abgewandten freien Ende eine im wesentlichen halbkugelförmige
Außenkontur aufweist. Eine Herstellung des Pufferelementes aus Kautschuk oder
Zellstoffmaterial ist hierbei insbesondere unter herstellungstechnischen Gesichtspunkten
empfehlenswert.
Es hat sich darüber hinaus als zweckmäßig erwiesen, daß die elastische Verformungszone
mindestens eine radial um die kugelförmige Lagerfläche umlaufende Federzunge aufweist,
welche im oberen, dem Zapfenbereich des Gelenkzapfens abgewandten Ende der
Lagerfläche an dieser anliegt.
Eine andere spezielle Ausgestaltung sieht vor, daß die elastische Verformungszone im
oberen, dem Zapfenbereich des Gelenkzapfens abgewandten Ende der Lagerfläche
vollflächig an dieser anliegt und die Verformungszone aus Kautschuk hergestellt ist. Eine
derartige Gestaltung ist insbesondere als Formteil preiswert herstellbar.
Entsprechend einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung kann die
elastische Verformungszone mehrere einzelne, über dem Umfang vorzugsweise
gleichmäßig verteilte Federzungen aufweisen.
Im folgenden werden anhand der beigefügten Zeichnungen exemplarisch Ausgestal
tungsmöglichkeiten des erfindungsgemäßen Kugelgelenkes ausführlich erläutert. Es
zeigen:
Fig. 1 ein erfindungsgemäßes Kugelgelenk in Schnittdarstellung
Fig. 2 eine vergrößerte Darstellung der Lagerschale des Kugelgelenkes aus Fig. 1
Fig. 2a eine Darstellung der Lagerschale gemäß der Fig. 2, jedoch um 90° gedreht
Fig. 3 eine andere Ausgestaltungsvariante des erfindungsgemäßen Kugelgelenkes
in Schnittdarstellung
Fig. 4 eine dritte Ausgestaltungsvariante des erfindungsgemäßen Kugelgelenkes in
Schnittdarstellung.
Das Kugelgelenk weist in üblicher Weise einen Gelenkzapfen 1 mit einem daran sich
anschließenden kugelförmigen Gelenkkopf 2 auf, der in einer Ausnehmung des
Gelenkgehäuses 3 verdrehbar und auslenkbar gelagert ist. Zwischen dem Gelenkkopf 2 und
dem Gelenkgehäuse 3 ist eine Lagerschale 4 eingesetzt. Die Lagerschale 4 umfaßt den
Gelenkkopf 2 auf ihrer Innenseite teilweise, d. h. sie ist der Kugelform des Gelenkkopfes 2
angepaßt. An der dem Gelenkzapfen 1 abgewandten Oberseite des Gehäuses 3 befindet
sich eine Montageöffnung, die nach Einsetzen des Gelenkzapfens 1 und der Lagerschale 4
durch einen Gehäusedeckel 5 verschlossen wird. An der Außenseite des Gehäusedeckels 5
ist ein elastisches Pufferelement 6 angeordnet. Dieses besitzt eine halbkugelförmige Kontur
und ist vorzugsweise aus Kautschuk oder Zellstoffmaterial hergestellt. Der Gehäusedeckel
5 ist zur Außenseite des Gehäuses etwas nach außen gewölbt, wodurch sich innerhalb des
Gehäuses ein Vorratsraum für Schmiermittel ergibt. Gleichzeitig kann die Wölbung des
Gehäusedeckels 5 zusätzliche von oben auf das Pufferelement wirkende axiale,
insbesondere impulsartige Beanspruchungen aufnehmen.
Wie aus Fig. 1 ersichtlich ist, ist das erfindungsgemäße Kugelgelenk mit einer zu
sätzlichen elastischen Verformungszone 7 versehen. Diese elastische Verformungszone 7
befindet sich im Endbereich der Lagerschale, dem zapfenseitigen Ende des Gelenkzapfens
1 abgewandt, unmittelbar unterhalb des Gehäusedeckels 5.
Der Aufbau dieser elastischen Verformungszone 7 ist anhand der Fig. 2 ersichtlich, in der
die Lagerschale 4 als Einzelteil in vergrößertem Maßstab dargestellt ist. Die Lagerschale 4
ist vorzugsweise aus Kunststoff, wie beispielsweise POM, hergestellt und besitzt an ihrer
Innenseite eine halbkugelförmige Lagerfläche 11. Im Bereich der für die Aufnahme der
auftretenden Radialkräfte maßgeblichen Kontaktfläche zwischen Lagerschale 4 und
Gelenkkopf 2 weist die Lagerschale mehrere symmetrisch über den Umfang verteilte
Schmiermittelnuten 8 auf. Oberhalb des Aufnahmebereiches für die Radialkräfte befindet
sich die elastische Verformungszone 7, die in dem dargestellten Ausführungsbeispiel
mehrere, über den Umfang der Lagerschale symmetrisch verteilte Federzungen 9 aufweist.
Zwischen den einzelnen Federzungen 9 befinden sich jeweils schmale Abstandsnuten 10,
die so bemessen sind, daß im Falle hoher axialer Impulsbeanspruchung, die nicht allein
vom Pufferelement 6 aufgenommen werden kann, eine elastische Verformung der
Federzungen 9 erfolgen kann. Der axiale Kraftfluß erfolgt über das Pufferelement 6 und
den Gehäusedeckel 5 direkt in den oberen Bereich der Lagerschale 4, wo sich bei großer
axialer Beanspruchung die einzelnen Federzungen in Richtung des Pfeiles P verschieben
können, was zu einer Verkleinerung der Abstandsnuten 10 führt, die Kombination von
Pufferelement 6 und Verformungszone 7 gewährleistet, daß selbst hohe axiale
Impulsbelastungen ohne Schädigung der Lagerschale aufgenommen werden können.
Natürlich ist es denkbar, daß die in diesem Ausführungsbeispiel dargestellten einzelnen
Federzungen 9 bei entsprechender Materialwahl für die Lagerschale 4 auch als umlaufende
Federzunge gestaltet werden.
In der Fig. 2a ist ergänzend noch eine Einzelteildarstellung der Lagerschale gemäß der
Fig. 2, jedoch um 90° gedreht, dargestellt. Diese Figur entspricht also einer Lagerschale
von der Deckelseite des Kugelgelenkes her gesehen.
In Fig. 3 ist eine Ausführungsvariante des erfindunsgemäßen Kugelgelenkes dargestellt,
bei der das Gelenkgehäuse 3 als einseitig geschlossenes Topfgehäuse ausgeführt ist. Im
Gegensatz zum Ausführungsbeispiel der Fig. 1 wird das Kugelgelenk hier von der dem
Gelenkzapfen 1 zugewandten Seite des Gelenkgehäuses zusammengefügt. Zwischen dem
Gelenkkopf 2 und dem Gelenkgehäuse 3 befindet sich analog zur Darstellung der Fig. 1
eine Lagerschale 4. Nach Einbringen der Lagerschale 4 und des Gelenkzapfens 1 in die im
Gelenkgehäuse 3 vorgesehene Öffnung wird der Gelenkkopf 2 mit Hilfe eines
Verschlußringes 12 im Gehäuse 3 fixiert. In diesem Ausführungsbeispiel weist die
Lagerschale 4 keine eigene elastische Verformungszone auf. Die Aufnahme der in der
Gelenkzapfenlängsachse auftretenden axialen impulsartigen Kräfte wird alleine von dem
sich an der oberen, dem Gelenkzapfen 1 abgewandten Seite befindlichen Pufferelement 6
vorgenommen. Das Pufferelement 6 weist ähnlich der Darstellung in Fig. 1 eine
halbkugelförmige Außenkontur auf und ist aus Kautschuk oder Zellstoffmaterial
hergestellt. Die Verbindung zwischen Pufferelement 6 und dem Gelenkgehäuse 3 erfolgt
durch ein Zwischenelement 13, das mit dem Pufferelement 6 durch einen Vulkanisiervor
gang verbunden wird und welches am Gehäuse 3 wiederum durch einen Bördelvorgang
festgelegt ist. Der Kraftfluß der aufzunehmenden Axialkräfte erfolgt direkt über das
Pufferelement 6 und das Zwischenelement 13 in das Gehäuse 3. Eine wie in Fig. 3
dargestellte Bauweise besitzt den Vorteil, daß eine mechanische Bearbeitung des Gehäuses
nur von einer Seite notwendig ist. Gleichzeitig ist die Abdichtung des Innenraums des
Gelenkgehäuses 3 durch den Verschlußring 12 von der Aufnahme auftretender
Impulskräfte entkoppelt. In der Fig. 4 ist eine Ausgestaltung des erfindungsgemäßen
Kugelgelenks dargestellt, die in wesentlichen Punkten derjenigen des Ausführungsbeispiels
der Fig. 1 entspricht. An der Außenseite des Gehäusedeckels 5 befindet sich analog zum
ersten Ausführungsbeispiel das Pufferelement 6. Die elastische Verformungszone im
Innern des Gelenkgehäuses 3 besteht im Gegensatz zum Ausführungsbeispiel der Fig. 1
aus einem Gummiformteil 15. Das Gummiformteil ist an seiner Innenseite der
Außenkontur des Gelenkkopfes 2 angepaßt.
An das Gummiformteil 15 schließt sich an seiner unteren, dem Gelenkzapfen 1 zu
gewandten Seite die eigentliche Lagerschale 4 an, die gegenüber dem Gummiformteil
15 aus härterem Material hergestellt ist und zur Aufnahme der auftretenden Ra
dialkräfte dient.
1
Gelenkzapfen
2
Gelenkkopf
3
Gelenkgehäuse
4
Lagerschale
5
Gehäusedeckel
6
Pufferelement
7
Verformungszone
8
Schmiermittelnut
9
Federzunge
10
Abstandsnut
11
Lagerfläche
12
Verschlußring
13
Zwischenelement
15
Gummiformteile
Claims (8)
1. Kugelgelenk vorzugsweise für Fahrwerksaufhängungen oder Lenkungen von
Kraftfahrzeugen mit einem Gelenkgehäuse, einem das Gelenkgehäuse einseitig
verschließenden Gehäusedeckel und einem Gelenkzapfen, der mittels einer
kugelförmigen Lagerfläche in mindestens einer Lagerschale dreh- und auslenkbar
gelagert ist, wobei die Lagerschale ihrerseits ortsfest im Gelenkgehäuse festgelegt ist,
dadurch gekennzeichnet, daß
an der dem Gelenkzapfen (1) abgewandten Außenseite des Gelenkgehäuses (3) ein
elastisches Pufferelement (6) angeordnet ist.
2. Kugelgelenk vorzugsweise für Fahrwerksaufhängungen oder Lenkungen von
Kraftfahrzeugen mit einem Gelenkgehäuse, einem das Gelenkgehäuse einseitig
verschließenden Gehäusedeckel und einem Gelenkzapfen, der mittels einer
kugelförmigen Lagerfläche in mindestens einer Lagerschale dreh- und auslenkbar
gelagert ist, wobei die Lagerschale ihrerseits ortsfest im Gelenkgehäuse festgelegt ist
und an der Lagerschale im Endbereich der Lagerfläche des Gelenkzapfens eine
elastische Verformungszone aufweist,
dadurch gekennzeichnet, daß
an der dem Gelenkzapfen (1) abgewandten Außenseite des Gelenkgehäuses (3) ein
elastisches Pufferelement (6) angeordnet ist.
3. Kugelgelenk nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, daß
das Pufferelement (6) an seinem dem Gelenkgehäuse (3) abgewandten freien Ende
eine im wesentlichen halbkugelförmige Außenkontur aufweist.
4. Kugelgelenk nach einem der Ansprüche 1, 2 und 3,
dadurch gekennzeichnet, daß
das Pufferelement (6) aus Kautschuk hergestellt ist.
5. Kugelgelenk nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet, daß
das Pufferelement (6) aus Zellstoffmaterial hergestellt ist.
6. Kugelgelenk nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, daß
die elastische Verformungszone (7) im oberen, dem Zapfenbereich des
Gelenkzapfens (1) abgewandten Ende der Lagerfläche (11) vollflächig an dieser
anliegt und die Verformungszone (7) aus Kautschuk hergestellt ist.
7. Kugelgelenk nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, daß
die elastische Verformungszone (7) mindestens eine Federzunge (9) aufweist, die im
oberen, dem Zapfenbereich des Gelenkzapfens (1) abgewandten Ende der
Lagerfläche (11) an dieser anliegt.
8. Kugelgelenk nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Verformungszone mehrere einzelne, über den Umfang vorzugsweise gleichmäßig
verteilte Federzungen (9) aufweist.
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Cited By (2)
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---|---|---|---|---|
WO2007000138A1 (de) * | 2005-06-29 | 2007-01-04 | Zf Friedrichshafen Ag | Kugelgelenk |
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Families Citing this family (18)
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---|---|---|---|---|
DE59909689D1 (de) * | 1998-01-19 | 2004-07-15 | Thyssenkrupp Presta Ag Eschen | Doppelgelenk für lenkwellen in kraftfahrzeugen |
FR2789359B1 (fr) * | 1999-02-04 | 2001-03-30 | Mecanique De Villeurbanne Soc | Rotule, notamment rotule de direction ou de suspension pour vehicules automobiles, et procede de fabrication d'un coussinet pour une telle rotule |
DE10016677A1 (de) * | 2000-04-04 | 2001-10-18 | Daimler Chrysler Ag | Anordnung einer Laufrolle an einem Kupplungszapfen einer beweglichen Wellen-Kupplung |
US6533490B2 (en) * | 2001-01-05 | 2003-03-18 | American Axle & Manufacturing, Inc. | Isolation ball joint for steering and suspension |
DE10141427A1 (de) * | 2001-08-23 | 2003-03-13 | Daimler Chrysler Ag | Tripodegelenk |
US6619873B2 (en) * | 2001-09-06 | 2003-09-16 | Federal-Mogul World Wide, Inc. | Device and method for closing movable socket assemblies by expanding solid cover plates |
DE10233489B4 (de) * | 2002-07-24 | 2004-08-12 | ZF Lemförder Metallwaren AG | Hochleistungs-Kugelschale |
DE10233798B4 (de) * | 2002-07-25 | 2004-07-22 | ZF Lemförder Metallwaren AG | Verfahren zur Herstellung eines Hochleistungs-Kugelgelenks mit geringen Momenten und Hochleistungs-Kugelgelenk mit geringen Momenten |
DE102004029581B4 (de) * | 2004-06-18 | 2014-01-16 | Zf Friedrichshafen Ag | Zentralgelenk für einen Dreieckslenker von Kraftfahrzeugen |
US9476447B2 (en) * | 2008-05-21 | 2016-10-25 | Federal-Mogul Powertrain, Inc. | Ball joint assembly and method of making |
WO2010137181A1 (ja) * | 2009-05-29 | 2010-12-02 | トヨタ自動車株式会社 | ボールジョイント |
WO2011021217A1 (en) * | 2009-08-10 | 2011-02-24 | Trw Automotive U.S Llc | Single bearing cup for outer tie rods |
DE202011109569U1 (de) * | 2011-12-23 | 2012-03-07 | Brose Fahrzeugteile Gmbh & Co. Kg, Hallstadt | Spindelantrieb für ein Verstellelement eines Kraftfahrzeugs |
CN104029725A (zh) * | 2014-06-20 | 2014-09-10 | 浙江瑞朗锻造有限公司 | 汽车转向用悬挂球壳 |
US11116370B2 (en) * | 2016-12-30 | 2021-09-14 | Lg Electronics Inc. | Cleaning robot |
CN111183295A (zh) * | 2017-10-27 | 2020-05-19 | 费德罗-莫格尔汽车零部件有限责任公司 | 球窝组件和制造方法 |
US11649853B2 (en) * | 2018-07-17 | 2023-05-16 | Federal-Mogul Motorparts Llc | Fiber reinforced bearing for a ball socket assembly, ball socket assembly therewith and methods of construction thereof |
DE202019104213U1 (de) * | 2019-07-31 | 2019-09-10 | THK RHYTHM AUTOMOTIVE GmbH | Lagerschale für ein Kugelgelenk sowie Kugelgelenk |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE6606186U (de) * | 1966-04-06 | 1970-09-03 | Nippon Gakki Kk | Membran fuer flachlautsprecher |
Family Cites Families (22)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3411815A (en) * | 1967-07-21 | 1968-11-19 | Gen Motors Corp | Ball joint assembly |
DE6808807U (de) * | 1968-11-27 | 1969-03-20 | Skf Kugellagerfab Gmbh | Gleitlager, insbesondere gelenklager, mit eingesetzten gleitelementen |
US3650004A (en) * | 1969-12-22 | 1972-03-21 | Minnesota Mining & Mfg | Bearing repair |
DE2116463B2 (de) * | 1971-04-03 | 1974-08-01 | Swf-Spezialfabrik Fuer Autozubehoer Gustav Rau Gmbh, 7120 Bietigheim | Kugelgelenk, insbesondere für Wischeranlagen in Kraftfahrzeugen |
DE2129145C3 (de) * | 1971-06-11 | 1978-08-31 | Lemfoerder Metallwaren Ag, 2844 Lemfoerde | Lösbares Kugelgelenk zum Verbinden von Gestängeteilen |
US3969030A (en) * | 1975-11-10 | 1976-07-13 | General Motors Corporation | Ball joint with composite compression spring |
US3999870A (en) * | 1976-05-10 | 1976-12-28 | General Motors Corporation | Preloaded ball joint with integrated grease fitting |
GB1584287A (en) * | 1977-06-21 | 1981-02-11 | Automotive Prod Co Ltd | Pin and socket joint |
US4235558A (en) * | 1978-06-23 | 1980-11-25 | Gould Inc. | Ball joint design |
ATE24228T1 (de) * | 1983-11-15 | 1986-12-15 | Trw Ehrenreich Gmbh | Kugelgelenk. |
US4555198A (en) * | 1984-09-04 | 1985-11-26 | The Goodyear Tire & Rubber Company | Rubberized ball rod stud for automotive steering assembly |
DE3619003A1 (de) * | 1986-06-05 | 1987-12-10 | Trw Ehrenreich Gmbh | Kugelgelenk |
DE3623542C1 (de) * | 1986-07-12 | 1987-12-17 | Trw Ehrenreich Gmbh | Kugelgelenk |
US4749299A (en) * | 1987-05-26 | 1988-06-07 | Dana Corporation | Unitary compression member and wear indicator for a ball joint |
JPH0623567B2 (ja) * | 1990-01-16 | 1994-03-30 | 株式会社ソミック石川 | ボールジョイント |
US5163769A (en) * | 1991-01-30 | 1992-11-17 | Trw, Inc. | Ball joint having service life indicator |
JPH07269557A (ja) * | 1994-03-30 | 1995-10-17 | Somic Ishikawa:Kk | ボールジョイント |
US5641235A (en) * | 1995-06-07 | 1997-06-24 | Dana Corporation | Composite encased ball joint |
US5795092A (en) * | 1996-12-06 | 1998-08-18 | The Pullman Company | Internally sealed pivotal joint assembly |
US5904436A (en) * | 1997-07-02 | 1999-05-18 | Dana Corporation | Dry wedge ball and socket joint |
US5855448A (en) * | 1997-10-20 | 1999-01-05 | Ford Global Technologies, Inc. | Ball joint assembly |
US6019541A (en) * | 1998-11-09 | 2000-02-01 | Dana Corporation | Radial ring bearing set for ball and socket joints |
-
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- 1998-12-10 US US09/209,158 patent/US6302615B1/en not_active Expired - Fee Related
- 1998-12-17 BR BR9805415-5A patent/BR9805415A/pt not_active IP Right Cessation
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-
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Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE6606186U (de) * | 1966-04-06 | 1970-09-03 | Nippon Gakki Kk | Membran fuer flachlautsprecher |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7537407B2 (en) | 2004-09-08 | 2009-05-26 | Toyota Jidosha Kabuhsiki Kaisha | Ball Joint |
WO2007000138A1 (de) * | 2005-06-29 | 2007-01-04 | Zf Friedrichshafen Ag | Kugelgelenk |
US7661902B2 (en) | 2005-06-29 | 2010-02-16 | Zf Friedrichshafen Ag | Ball and socket joint |
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