DE2451084A1

DE2451084A1 - Kugelgelenk

Info

Publication number: DE2451084A1
Application number: DE19742451084
Authority: DE
Inventors: Yasuo Uchida
Original assignee: Ishikawa Tekko KK
Current assignee: Ishikawa Tekko KK
Priority date: 1973-11-06
Filing date: 1974-10-28
Publication date: 1975-05-15
Also published as: BR7409244A; GB1466905A; FR2250042B1; FR2250042A1; JPS5074059A; DE2451084B2; CA1007880A; IT1025445B; US3953139A; JPS5344980B2

Description

PATKN iANWMuFE A. GRÜNECKER

DTPL.-INQ.

H. KINKELDEY

DR.-INS.

W. STOCKMAIR

DR.-INS. ■ AOE(CALTEOH)

O / C 1 Π O / ^Κ· SCHUMANN '

£ ,Zf O I (J O H ^DR· ^RER· ^NAT· · DIPL.-PHYS.

P. H. JAKOB

DlPl ING.

G. BEZOLD

DR. RER. NAT. · DIPL.-CHEM.

MÜNCHEN

E. K. WEIL

DR. RER. OEC. INO.

LINDAU

MÜNCHEN 22

MAXIMILIANSTRASSE 43

28. Oktober 1974

ISHIKAWA TEKKO K. K.

ITo. 34-6, Hon j ο 1-Chome, Sumida-Ku, Tokyo, Japan

Kugelgelenk

Die Erfindung bezieht sich auf ein Kugelgelenk, wie es
insbesondere im Lenkgestänge oder in der Aufhängung
eines Kraftfahrzeugs Verwendung findet. Insbesondere
betrifft die Erfindung ein dauerge schmiert es Kugel·,-

509820/07 2 7

gelenk mit einem einstückig aus Kunststoff geformten Lagerkörper ohne zusätzliche Federungsteile.

Kugelgelenke mit einstückigem Lagerkörper "bieten den Vorteil eines äußerst einfachen Aufbaus mit nur wenigen Einzelteilen. Da der einstückige Lagerkörper den Kugelkopf des Kugelbolzens umschließen muß,- muß seine Öffnung einen kleineren Durchmesser haben als der Kugelkopf. Um das Einführen des Kugelkopfs durch die kleinere öffnung hindurch in den Lagerkörper zu ermöglichen, muß der Lagerkörper aus dehnbarem Werkstoff sein. Deshalb wird für die Herstellung des Lagerkörpers gewöhnlich ein gummiartig elastomerer Werkstoff verwendet, wobei die Druckelastizität des Werkstoffs herangezogen wird, um die Abnutzung auszugleichen. Aufgrund der Eigenschaften derartiger Werkstoffe hat ein daraus geformter Lagerkörper nur eine geringe mechanische Festigkeit. Das Kugelgelenk muß deshalb ziemlich große Abmessungen erhalten, damit es höheren Belastungen standhält.

Die Erfindung bezweckt, ein dauergeschmiertes Kugelgelenk von kleinen Abmessungen mit einem einstückigen Lagerkörper aus einem harten, dabei jedoch elastischen Kunststoff von hoher Festigkeit, welches den auftretenden Verschleiß auszugleichen und hohen Belastungen standzuhalten vermag, anzugeben.

Bisher galt es als unmöglich, ein hartes und elastisches Kunststoffmaterial von hoher Festigkeit für einen aus einem Stück hergestellten Lagerkörper zu verwenden, der in der Lage sein sollte, einen Verschleiß auszugleichen, da ein solches Material zu hart und zu wenig elastisch ist. Die Fähigkeit, den auftretenden Verschleiß auszugleichen, ist bei dem einstückigen Lagerkörper des erfindungsgemäßen Kugelgelenks dadurch erzielt, daß der für die Herstellung des Lagerkörpers verwendete

509820/072 7

harte, elastische Kunststoff einer elastischen Biege-.verformung anstatt einer elastischen Druckverformung unterworfen ist.

Gemäß der Erfindung ist ein Kugelgelenk der genannten Art gekennzeichnet durch eine Fassung mit einer Bohrung, welche durch eine zylindrische Innenfläche und eine an diese anschließende konvergierende Innenfläche "begrenzt ist und an beiden Enden eine Öffnung hat, durch einen Kugelbolzen mit einem in die Bohrung der Fassung einsetzbaren Kugelkopf und einem an diesen anschließenden, durch die eine Öffnung der Fassung hervorstehenden Schaft, durch einen .zwischen die Innenfläche der Fassung und den Kugelkopf des Kugelbolzens einsetzbaren, einstückigen Lagerkörper für die schwenk- und drehbare Lagerung des Kugelkopfs, und durch einen die andere Öffnung der Fassung dicht abschließenden Deckel, welcher so an der Fassung befestigt ist, daß er sich in Druckanlage an einem Endstück des einstückigen Lagerkörpers befindet, sowie ferner dadurch, daß der einstückige Lagerkörper eine erste und eine daran anschließende zweite Lagerfläche von teil-elliptischer Profilform hat, welche zur Bildung zweier ringförmiger Tragzonen für den Kugelkopf beiderseits einer Mittelebene desselben angeordnet sind und im Bereich dieser Mittelebene einen größten Durchmesser aufweisen, so daß am "Übergang der beiden Lagerflächen zwischen dem Kugelkopf und dem Lagerkörper eine ringförmige Schmierstoffkammer gebildet ist, und daß der einstückige Lagerkörper nahe einem Ende an einer der ringförmigen Tragzone der einen Lagerfläche entsprechenden Stelle eine ringförmige Ausnehmung-hat, welche zwischen dem Deckel und dem Lagerkörper eine Ringkammer bildet.

Die teil-elliptische Profilform wenigstens einer der Lagerflächen ist durch elastische Beigeverformung des

509820/0727

Lagerkörpers erzielt. Die im Bereich der einen Tragzone gebildete ringförmige Ausnehmung ermöglicht die elastische Verformung des Lagerkörpers im Bereich eben dieser Tragzone.

Vor dem Einsetzen des Lagerkörpers in die Fassung hat dieser eine solche Form, daß sich der Kugelkopf des Kugelbolzens mühelos darin einsetzen läßt. Beim Einsetzen des Lagerkörpers in die Bohrung der Fassung paßt sich ein Teil desselben unter Verformung der Form der Innenfläche der Fassung an und umschließt dann den Kugelkopf des Kugelbolzens.

Die eine den Kugelkopf tragende Lagerfläche des einstückigen Lagerkörpers ist als Rotationsfläche eines Ellipsenbogens vorgeformt, -während ein der anderen Lagerfläche entsprechendes Teil in entspanntem Zustand vor dem Einbau eine im wesentlichen zylindrische Form hat. Dieses Teil erhält beim Einbau durch seine Verformung entsprechend dem Verlauf der Innenfläche der Fassung die Form einer Rotationsfläche eines Ellipsenbogens. Damit hat der einstückige Lagerkörper dann zwei teil-elliptische Lagerflächen an gegenüberliegenden Seiten einer den Kugelkopf in ein oberes und ein unteres Teil im wesentlichen gleicher Größe teilenden Mittelebene. Der Kugelkopf stützt sich entlang zwei durch die Lagerflächen gebildete, ringförmige Tragzonen ab, zwischen denen im Bereich der Mittelebene die ringförmige Schmierstoffkammer verläuft. Die an der der einen Tragzone entsprechenden Stelle vorhandene ringförmige Ausnehmung ermöglicht eine elastische Biegeverformung der Wandung* des Lagerkörpers in diesem Bereich, so daß der Kugelkopf beim Zusammenbau des Gelenks fest von dem einstückigen Lagerkörper umschlossen wird. Die Fähigkeit des Lagerkörpers, den auftretenden Verschleiß auszugleichen, beruht somit auf der Rückstellkraft des durch Biegung elastisch verformten Materials.

509820/0727 ^

Im folgenden ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung erläutert. Es zeigen:

'Fig. 1 eine Ansicht eines Kugelgelenks gemäß der' Erfindung in senkrechtem Schnitt,

Fig. 2 eine Schnittansieht eines einstückigen Lagerkörpers in entspanntem Zustand vor dem Einbau,

Fig. 3 eine Schnittansicht des Kugelgelenks mit einer Fassung, einem Kugelbolzen und dem einstückigen Lagerkörper in einer Stellung zu Beginn des Zusammenbaus und

Fig. 4 eine Schnittansicht des Kugelgelenks zur Erläuterung der Abstützung des Kugelkopfs durch den in die Fassung eingepreßten Lagerkörper.

Fig. Λ zeigt ein beispielsweise im Lenkgestänge eines Kraftfahrzeugs verwendbares Kugelgelenk 1. Dieses hat eine Fassung 2, einen Kugelbolzen 3> einen einstückigen Lagerkörper 4 und einen Deckel 5·

Die metallene Fassung 2 hat eine zylindrische Innenfläche 6 und eine daran anschließende, sich abwärts verjüngende Innenfläche 7 von teil-elliptischer Profilform entsprechend im wesentlichen der Form eines Geschoßkopfes. Die Innenflächen 6 und 7 umgeben eine Bohrung 8, welche oben in einer großen öffnung 11 und unten in einer kleineren öffnung 12 ausläuft. Nahe der größen öffnung 11' hat die zylindrische Innenwand 6 eine Erweiterung 9, welche von einem aufrecht stehenden Ringsteg 10 umgeben ist. Die Fassung 2 hat eine zylindrische Umfangsflache für den Angriff etwa einer (nicht gezeigten) Spurstange, und einen am oberen Teil der Umfangsflache 13 hervorstehenden Flansch 14.

509820/0727

Der ebenfalls aus Metall bestehende Kugelbolzen 3 hat einen zur Aufnahme in der Bohrung 8 der Fassung 2 bestimmten Kugelkopf 15 und einen daran anschließenden Schaft 16, welcher durch die kleinere Öffnung 12 der Fassung hervorsteht. Der Schaft 16 hat ein sich verjüngendes Teil 17 und ein Gewindeteil.18 und ist nach dem Einsetzen des verjüngten Teils 17 etwa in einen (nicht gezeigten) Lenkerhebel mittels einer Mutter befestigbar.

Der ebenfalls metallene Deckel 5 ist zum Verschließen der größeren Öffnung 11 in die Erweiterung 9 der Bohrung 8 der Fassung 2 einsetzbar und durch Umlegen des Ringstegs 10 einwärts über seinen Rand befestigbar.

Der einstückige Lagerkörper ¹V ist aus einem harten und elastischen Kunststoff und so zwischen die Innenflächen 6 und 7 der Fassung 2, den Deckel 5 und den Kugelkopf des Kugelbolzens 3 einfügbar, daß es den Kugelkopf umschließt und dieser drehbar und schwenkbar darin gehalten ist. Der Lagerkörper 4 hat an der Innenseite eine obere und eine untere Lagerfläche 19 bzw, 20 von jeweils teil-elliptischer Profilform, so daß sich der Innendurchmesser des Lagerkörpers von der Mitte aus aufwärts und abwärts verringert. Die beiden Lagerflächen 19 und 20 stützen den Kugelkopf 15 entlang zwei ringförmigen Tragzonen B1 bzw. B2 ab. Im Bereich der Mittelebene E des Kugelkopfs 15 gehen,die beiden Lagerflächen ineinander über und haben hier den größten Durchmesser. Dadurch ist im Bereich der Mittelebene E des Kugelkopfs 15 zwischen diesem und dem Lagerkörper 4 eine ringförmige Schmierstoffkammer 21 vorhanden. Eine weitere Ringkammer 22 ist zwischen dem Lagerkörper 4 und dem Deckel 5 gebildet.

509820/0727

Fig. 2 zeigt den Lagerkörper 4 in entspanntem Zustand, und in gestrichelter Darstellung den darin sitzenden Kugelkopf 15 des Kugerbolzens J. Im entspannten Zustand bildet die Wandung des Lagerkörpers 4 oberhalb der Mittelebene E des Kugelkopfs 15 die Lagerfläche 19 und hat im Bereich der Mittelebene den größten Durchmesser D1, von wo aus ein im wesentlichen zylindrisches. Wandungsteil 20a abwärts verläuft. Die Lagerfläche-19 umgibt am oberen Ende eine kleine Öffnung 23, während das zylindrische Wandungsteil· 20a eine größere Öffnung 24 bildet. Das Profil der oberen Lagerfläche 19 ergibt sich, aus der Rotation eines Kreisbogens mit einem Krümmungsradius R1 um eine Achse X-X.

Zwischen dem oberen Teil des einen Durchmesser D aufweisenden Kugelkopfs 15 und der oberen Lagerfläche 19 ist die obere ringförmige Tragzone B1 gebildet. Zwischen dem Krümmungsradius der oberen Lagerfläche 19 und dem Durchmesser des Kugelkopfs 15 besteht die Beziehung R1>1/2D. Der Krümmungsmittelpunkt C1 der Lagerfläche ist unter einem Winkel Θ1 zur Mittelebene E in einer solchen Stellung festgelegt, daß die Tragzone B1 nahe der Mitte der oberen Lagerfläche 19 verläuft.

Das untere Teil des Lagerkörpers 4 ist als ein zylindrischer Mantel 27 ausgebildet, dessen vom unteren Ende aufwärts verlaufende Umfangsfläche 26 im wesentlichen den gleichen Durchmesser hat wie die zylindrische Innenfläche 6 der lassung 2. Etwa von der Mitte des Lagerkörpers an hat dieser eine aufwärts divergierende Umfangsfläche 28. In der Oberseite des Lagerkörpers 4 ist eine ringförmige Ausnehmung 29 gebildet, welche nach außen durch ein divergierendes Wandungsteil 30 und innen durch ein entsprechend der oberen Lagerfläche 19 kuppeiförmig gewölbtes Wandungsteil 31 begrenzt ist.

509820/0727

Der Zusammenbau des Kugelgelenks 1 geschieht in der in Pig. 3 und 4 dargestellten Weise. Zunächst wird ein Schmierstoff auf die Innenflächen des Lagerkörpers 4 oder auf den Kugelkopf 15 des Kugelbolzens 3 aufgetragen und der Kugelkopf 15 dann in den Lagerkörper 4 eingeführt. Dabei kommt der Kugelkopf 15 in einem um den Winkel Θ1 über der Mittelebene E liegenden Bereich in Anlage an der Lagerfläche 19· Da der Innendurchmesser D1 des Lagerkörpers 4 etwas größer ist als der Durchmesser D des Kugelkopfs 15, läßt dieser sich mühelos in den Lagerkörper einführen.

Anschließend wird der Lagerkörper 4 mit dem darin sitzenden Kugelbolzen 3 in die Bohrung 8 der Fassung 2 eingesetzt. Dabei läßt sich das untere Ende 25 bis 27 des Lagerkörpers 4 ohne nennenswerte Verformung bis an den Anfang der sich abwärts verjüngenden, teil-elliptischen Innenfläche 7 einschieben. Darauf wird dann der Lagerkörper 4 mittels einer über einen Stempel oder den Deckel 5 angreifenden Druckvorrichtung in die Bohrung der Fassung eingepreßt. Dabei verformt sich das untere Teil 25 bis 27 des Lagerkörpers entsprechend dem Verlauf der Innenfläche 7» so daß die in der unteren Öffnung 24 auslaufende untere Lagerfläche 20 ihre Form erhält.

Das Profil der unteren Lagerfläche 20 ergibt sich aus der Rotation eines Kreisbogens mit dem Krümmungsradius E2 um die Achse X-X des Kugelbolzens 3· Die obere und die untere Lagerfläche 19 bzw. 20 gehen in Höhe der Mittelebene E ineinander über. An dieser Stelle hat der Lagerkörper 4 seinen größten Innendurchmesser, so daß hier eine ringförmige Schmierstoffkammer 21 zwischen der Innenfläche des Lagerkörpers 4 und dem Kugelkopf 15 gebildet ist.

509820/0727

2A51084

Die untere Lagerfläche 20 ist in der gleichen Weise bestimmt wie die obere. Die ringförmige Tragzone B2 ist zwischen der Außenfläche des den Durchmesser D aufweisenden Kugelkopfs 15 und der den Krümmungsradius R2 aufweisenden Lagerfläche 20 gebildet. Zwischen dem Krümmungsradius der Lagerfläche 20 und dem Durchmesser des Kugelkopfs I5 besteht die Beziegung R2>1/2D. Der Krümmungsmittelpunkt C2 der Lagerfläche 20 ist 'unter einem Winkel Θ2 zur Mittelebene E in einer solchen Stellung festgelegt, daß die Tragzone B2 nahe der Mitte der unteren Lagerflache 20 verläuft. Die untere Lagerfläche hat die Form der Oberfläche einer Halbellipse, deren Scheitel entlang der unteren Öffnung 24 des Lagerkörpers 4- abgeschnitten ist. Zur Erzielung dieser Profilform hat die abwärts konvergierende Innenfläche 7 der Fassung 2 eine ebenfalls teilelliptische Profilform, welche von der vorher ermittelten Lage der Mittelebene E des Kugelkopfs 15 ausgeht. Zur Ermittlung des Krümmungsradius der Innenfläche 7 der Fassung 2 ist die Dicke des unteren Teils 27 des Lagerkörpers 4- in bezug auf den Krümmungsradius R2 berücksichtigt. Der Krümmungsmittelpunkt der Innenfläche 7 und dessen Lage können die gleichen sein wie bei der unteren Lagerfläche 20.

Die Krümmung der konvergierenden Innenfläche 7 der Fassung 2 sowie die Dicke des unteren Teils 27 des Lagerkörpers 4- können je nach Erfordernis variiert werden. Die an die obere Lagerfläche 19 anschließende untere Lagerfläche 20 kann so ausgebildet sein, daß sie im entspannten Zustand des Lagerkörpers um einige Grade abwärts divergiert. Auch in diesem Falle läßt sich die Lagerfläche 2Ö entsprechend der Krümmung der abwärts konvergierenden Innenfläche 7 der Fassung 2 so verformen, daß sie ein teil-elliptisches Profil erhält.

Der Kugelkopf I5 des Kugelbolzens ist entlang den beiden um den Winkel Θ1 bzs. Θ2 oberhalb bzw. unterhalb der

509 8 2 0/0727

Mittelebene E verlaufenden Kugelzonen gestützt. Da die den betreffenden Zonen gegenüberliegenden Bereiche des Lagerkörpers 4- durch die elastische Verformung unter einer Spannung stehen, ergeben sich Berührungsbereiche oder Tragzonen von einer gewissen Breite. Auf diese Weise entstehen zwischen den Lagerflächen 19 ₅ 20 und dem Kugelkopf 15 des Kugelbolzens 3 die beiden Tragzonen B1 bzw. B2. Die Breite der Tragzonen B1 und B2 läßt sich in Abhängigkeit von den Krümmungsradien der Lagerflächen variieren. Damit läßt sich also die Größeder Flächen bestimmen, an denen Reibung auftritt. Da der Kugelkopf 15 jedoch nicht mit seiner ganzen Oberfläche in Berührung mit dem Lagerkörper 4· ist, läßt er sich leicht darin bewegen.

Der Außendurchmesser des aufwärts divergierenden Wandungsteils 50 des Lagerkörpers 4·' ist größer als der Innendurchmesser der Innenfläche 6 der Fassung 2. Dadurch wird das Wandungsteil 30 beim Einpressen des Lagerkörpers 4 in die Bohrung 8 der Fassung 2 durch deren Innenfläche 6 elastisch deformiert und einwärts gebogen. Ebenso ist das kuppelartig gewölbte Wandungsteil 31 des Lagerkörp'ers 4- einer elastischen Biegeverformung unterworfen, wenn der Kugelkopf 15 in Anlage an den beiden Tragzonen B1 und B2 kommt. Diese' Verformung kommt durch das Aufsetzen des Deckels 5 auf einer oberen · Endfläche 32 des Wandungsteils 31 zustande und ist durch das Vorhandensein der ringförmigen Ausnehmung 29 begünstigt. Die durch das· divergierende Wandungsteil 30 und das kuppelartig gewölbte Wandungsteil 31 des Lagerkörpers 4- begrenzte ringförmige Ausnehmung 22 bildet zusammen mit dem darauf sitzenden Deckel 5 eine Ringkammer 22.

Der Deckel 5 setzt auf einer oberen Stirnfläche 33 des divergierenden Wandungsteils 30 sowie auf der oberen Endfläche 32 des gewölbten Wandungsteils 31 auf und ruht auf einer durch die Erweiterung 9 in der Bohrung 8 der

50 9 820/0727 _N

Fassung 2 gebildeten Stufe, so daß er den Lagerkörper 4 unter elastischer Spannung hält. Der die größere Öffnung 11 der Passung umgebende Ringsteg 10 wird zur Befestigung und" Abdichtung des Deckels 5 über dessen Rand einwärts umgebördelt. Damit ist das Kugelgelenk, wie in Fig. 1 dargestellt, fertig zusammengebaut.

Für den einstückigen Lagerkörper des erfindungsgemäßen Kugelgelenks empfiehlt sich die Verwendung eines Kunststoffs mit selbstschmierenden Eigenschaften bei hoher mechanischer Festigkeit und Federelastizität, dank welcher das Material bei Aufhebung einer es verformenden äußeren Kraft zur ursprünglichen Form zurückfedert. Diese Eigenschaften haben u.A. aromatische Polyesterpolymere, insbesondere die von der japanischen Unitika Company unter der Bezeichnung UPP-105 und UPM-105-P-2 hergestellten Werkstoffe. Diese beiden UP-Polymere haben die folgenden wesentlichen Eigenschaften: -

Exgenschaft	UPP-105	UPM-105-P-2	versuchs- verfahren (ASTM)
Zugfestigkeit (kp/cm )	750	830	D-638
Bruchdehnung (%)	62	26	D-638
Biegeelastizitätsmodul (kp/cm²x102) Verlust an Biegungsrück- steilvermögen X%) .(4-) ο Druckfestigkeit (kp/cm )	188 2 960	201 2 980	D-790 D-695
Kerbschlagfestigkeit (kp cm/cm Kerbe;	6,0	31	D-256
Härte (Rockwell M)	93	97	D-785
Spezifisches Gewicht	1,21	1,24

Varmverformungstemperatur (18,6 kp/cm²) ⁰C

164

132

Für die Herstellung des beschriebenen Lagerkörpers kann auch ein Polyazetalharz verwendet werden.

509820/0727

Yon den "beiden durch die teilelliptischen Lagerflächen des einstückigen Lagerkörpers gebildeten, den Kugelkopf des Kugelbolzens tragenden, ringförmigen Tragzonen dient die eine im wesentlichen dazu, den auftretenden Verschleiß aufgrund der Rückstellkraft des Materials auszugleichen, da sie sich in einem Zustand elastischer Verformung befindet, während die andere Lagerfräche im wesentlichen dazu dient, Belastungen aufzunehmen, da sich die ihr entsprechende Außenfläche in fester Anlage an der Innenfläche der Passung befindet. Die ringförmige Ausnehmung des Lagerkörpers, welche zusammen mit dem Deckel eine Ringkammer bildet, verleiht der entsprechenden Tragzone eine stoßdämpfende Wirkung, so daß in Axialrichtung und/oder rechtwinklig dazu auf den Kugelbolzen einwirkende Schwingungen und Stöße aufgenommen und gedämpft werden.

Der im Bereich der Mittelebene des Kugelkopfs in der zwischen diesem und dem Lagerkörper gebildeten ringförmigen Kammer enthaltene Schmierstoff hat freien Zutritt zu den Lagerflächen, so daß die in gegenseitiger Anlage befindlichen Flächenteile des Lagerkörpers und des Kugelkopfs jederzeit ausreichend geschmiert sind und der Kugelkopf leicht beweglich ist.

Dadurch, daß der Lagerkörper beim Zusammenbau des Kugelgelenks entlang seinem Umfang entsprechend dem Verlauf der Innenfläche der Fassung verformt wird und sich dabei um den Kugelkopf des Kugelbolzens herum legt, treten beim Einsetzen des Kugelkopfs in den einstückig aus relativ hartem, elastischem Kunststoff geformten Lagerkörper keine der sonst zu erwartenden Schwierigkeiten auf, da die betreffende Öffnung erst nach dem Einsetzen des Kugelkopfs verkleinert wird. Damit läßt sich eine Verbreiterung der tragenden Zone der teilelliptischen Lagerfläche erzielen und die Lage

509820/07 2 7

der ringförmigen Tragzonen sicher bestimmen, so daß das Kugelgelenk sehr große Kräfte aufzunehmen vermag.

Wie man aus vorstehender Beschreibung erkennt, ermöglichen die Merkmale der Erfindung die Verwendung eines harten, elastischen Kunststoffs von hoher Festigkeit zum Herstellen eines einstückigen Lagerkörpers -für ein dauergeschmiertes Kugelgelenk von kleinen Abmessungen und hoher Belastbarkeit. Gemäß einem solchen Merkmal ist einer der ringförmigen Tragzonen eine ringförmige Ausnehmung zugeordnet, welche der betreffenden Zone die Fähigkeit verleiht, den auftretenden Verschleiß durch die Rückstellkraft der in diesem Bereich unter Biegeverformung stehenden Wandung des Lagerkörpers auszugleichen. Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung ist der vorgeformte Lagerkörper beim Zusammenbau der einzelnen Teile zu einem fertigen Kugelgelenk verformbar, so daß die beim Zusammenbau eines bekannten Lagerkörpers mit weiteren Teilen eines Kugelgelenks auftretenden Schwierigkeiten vermieden sind.

509820/0727

Claims

Patentansprüche;

1J Kugelgelenk, gekennzeichnet durch eine Fassung (2) mit einer Bohrung (8), welche durch eine "zylindrische Innenfläche (6) und eine an diese anschließende konvergierende Innenfläche (7) begrenzt ist und an beiden Enden eine Öffnung (11, 12.) hat, durch einen Kugelbolzen (3) mit einem in die Bohrung der Fassung einsetzbaren .Kugelkopf (15) und einem an diesem anschließenden, durch die eine öffnung der Fassung hervorstehenden Schaft (16), durch einen zwischen der Innenfläche der Fassung und den Kugelkopf des Kugelbolzens eingesetzten, einstückigen Lagerkörper (4-) für die schwenk- und drehbare Lagerung des Kugelkopfs, und durch einen die andere Öffnung der Fassung dicht abschließenden Deckel (5)» welcher so an der Fassung befestigt ist, daß er sich in Druckanlage an einem Endstück (32, 33) des einstückigen Lagerkörpers befindet, sowie ferner dadurch, daß der einstückige Lagerkörper eine erste und eine daran schließende zweite Lagerfläche (19 bzw. 20) von teil-elliptischer Profilform hat, welche zur Bildung zweier ringförmiger Tragzonen (B1 bzw. B2) für den Kugelkopf beiderseits einer Mittelebene (E) desselben angeordnet sind und im Bereich der Mittelebene einen größten Durchmesser (D1) aufweisen, so daß am Übergang der beiden Lagerflächen zwischen dem Kugelkopf und dem Lagerkörper eine ringförmige Schmierstoffkammer (21) gebildet ist, und daß der einstückige Lagerkörper nahe einem Ende an einer der ringförmigen Tragzone der einen Lagerfläche entsprechenden Stelle eine ringförmige Ausnehmung (29) hat, welche zwischen dem Deckel und dem Lagerkörper eine Ringkammer (22) bildet.
2. Kugelgelenk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der einstückige Lagerkörper (4-) aus einem harten und elastischen Kunststoff geformt ist.

509820/0727
3. Kugelgelenk nach Anspruch 1 oder 2, dadurch

gekennzeichnet, daß die zweite Lagerflache (20) mit teil-elliptischer Profilform ~durch Verformung der Außenfläche des einstückigen Lager-, körpers (4) entsprechend dem Verlauf der Innenfläche (6, 7) der Fassung (2) beim Einsetzen des Lagerkörpers in die Bohrung (8) der Passung geformt ist, ·

509820/0727

Leerseite