DE4435206A1 - Kunstharz-Schutzmanschette für Gleichlaufgelenke - Google Patents

Kunstharz-Schutzmanschette für Gleichlaufgelenke

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Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Kunstharz-Schutzman­ schette für Gleichlaufgelenke.
Die meisten Kunstharzmanschetten für Gleichlaufgelenke wurden aus einem Gummimaterial wie zum Beispiel Chloropren-Gummi (CR) hergestellt, doch in den letzten Jahren wurden vermehrt Schutz­ manschetten aus Kunstharz verwendet, da sie, was Haltbarkeit, Wärmebeständigkeit, Kältebeständigkeit, Hochgeschwindigkeits- Drehbarkeit und Widerstand gegen Schläge oder Stöße durch Fremd­ körper betrifft, sehr verläßlich waren.
In Fig. 5 ist ein Beispiel einer herkömmlichen Kunstharz- Schutzmanschette dargestellt. Diese Manschette ist mit Hilfe eines Manschettenbandes 22 im Bereich mit größerem Durchmesser 11 am Außenring 21 eines Gleichlaufgelenkes und mit Hilfe eines weiteren Manschettenbandes 22 im Bereich mit kleinerem Durchmes­ ser 12 an einer Welle 23 befestigt. Zwischen den Bereichen mit größerem bzw. kleinerem Durchmesser 11 und 12 befindet sich ein Faltenbalgbereich, der sieben Wülste 13a (13a1, 13a2, . . . 13a7, ausgehend vom Bereich mit kleinerem Durchmesser 12) aufweist, außerdem sechs Vertiefungen 13b (13b1, 13b2, . . . 13b6, ausgehend vom Bereich mit kleinerem Durchmesser 12), sowie Schrägen 13c, die die Wülste 13a und die Vertiefungen 13b verbinden.
Kunstharz-Schutzmanschetten sind härter (im allgemeinen etwa HD 50) als Gummi-Schutzmanschetten. Deshalb treten, wenn das Gelenk einen großen Arbeitswinkel bildet, bei einer Kunstharzmanschette mit einem Faltenbalgbereich, der dieselbe Länge hat wie der einer Gummi-Manschette, hohe Zugdehnungen (Dehnungen aufgrund von Zugbeanspruchung) bei den Vertiefungen 13b auf der gedehnten Seite auf. Daher war es üblich, den Faltenbalg viel länger zu machen als den einer Gummi-Schutzmanschette, eine größere Anzahl von Wülsten und Vertiefungen zu verwenden (sieben Wülste und sechs Vertiefungen), und die Kunstharzmanschette an dem Gelenk so zu befestigen, daß sie, verglichen mit der freien Länge L′1, ein wenig zusammengedrückt ist (Prozentuale Längenkompression (L′1-L′2)/L′1 beträgt etwa 23-26%, wobei L′2 die Länge nach der Befestigung ist). Dies geschieht, um hohe Zugdehnungen auf die Vertiefungen 13b zu vermeiden, selbst wenn das Gelenk einen großen Arbeitswinkel bildet. Aufgrund dessen weist die Kunstharz-Schutzmanschette, verglichen mit der Gummi-Manschette, große radiale und axiale Abmessungen auf.
Außerdem ist die herkömmliche Kunstharzmanschette so geformt, daß in bezug auf das Verhältnis der Dicke von Wülsten 13a und Vertiefungen 13b (Vertiefung/ Wulst = 1,5-2,1) und in bezug auf die Ausgeglichenheit der Dicke der Wülste und Vertiefungen untereinander (siehe Fig. 6) der Großteil der Kompressionsbela­ stung beim Befestigen der Manschette von der ersten Vertiefung 13b1 aufgenommen wird, während die restlichen Vertiefungen 13b2 bis einschließlich 13b6 keiner so hohen Kompression ausgesetzt sind, wobei die Kompression zu der Seite mit dem größeren Durch­ messer hin abnimmt (siehe Fig. 7). Da die Manschette axial zusammengedrückt wird, nähern sich deshalb die Schräge 13c, die von der ersten Wulst 13a1 zur ersten Vertiefung 13b1 hin ver­ läuft und die Schräge 13c, die von der ersten Vertiefung 13b1 zur zweiten Wulst 13a2 hin verläuft (diese Schräge ist mit 13c2 gekennzeichnet), einander an, so daß die Schräge 13c2 schnell in Richtung des Bereiches mit dem größeren Durchmesser 11 geklappt wird, anstatt in eine Position senkrecht zur Mittelachse X der Manschette bewegt zu werden. Wenn man dieses Phänomen in einem in Fig. 8 dargestellten Diagramm betrachtet, in dem die Druck­ beanspruchung mit der axialen Kompression verglichen wird, so erscheint dieses Phänomen als auffälliger Wendepunkt im Dia­ gramm; während des Kompressionsvorgangs nimmt die Druckbean­ spruchung plötzlich stark ab und steigt während des Druckentla­ stungsvorgangs steil an. Die Haltbarkeit der Manschette ist in der Nähe dieses Wendepunktes am höchsten und nimmt nach Errei­ chen des Wendepunktes mit zunehmender Kompression ab. Der Grund dafür liegt darin, daß sich, wenn das Gelenk einen großen Ar­ beitswinkel bildet, die erste Vertiefung 13b1 auf der gedehnten Seite, die bei der Befestigung eine größere Kompression erfährt, aufgrund des Wendepunktes nicht so sehr ausdehnt (da die Druck­ belastung am Wendepunkt plötzlich zunimmt), wodurch die entspre­ chend größere Zugkraft auf die restlichen Vertiefungen 13b2 bis einschließlich 13b6 wirkt und so größere Zugbeanspruchung er­ zeugt. Vor allem auf die fünfte Vertiefung 13b5 und auf die sechste Vertiefung 13b6, die bei der Befestigung eine geringere Kompression erfahren, wird eine größere Biegebeanspruchung (Dif­ ferenz zwischen der auf der gedehnten Seite ausgeübten Zugbean­ spruchung und der auf der zusammengedrückten Seite ausgeübten Druckbeanspruchung) ausgeübt, und manchmal hängt die Lebensdauer der Manschette zum Großteil von der Biegungsermüdung der fünften und sechsten Vertiefungen ab.
Wie bereits beschrieben, hängt die Haltbarkeit der Kunstharz- Schutzmanschette zum Großteil von der Biegungsermüdung des Fal­ tenbalgbereiches ab, wobei dieses Problem früher dadurch besei­ tigt wurde, daß man die Anzahl der Wülste und Vertiefungen des Faltenbalgbereiches erhöhte. Deshalb war die Form der Kunstharz­ manschette notwendigerweise viel größer als die der Gummi-Man­ schette. Umgekehrt ist es nötig, die Anzahl der Wülste und Ver­ tiefungen zu verringern, um die Form kompakt zu machen; wenn man bei dieser Maßnahme jedoch das ursprüngliche Konzept des Aufbaus beibehält, entstehen in den Vertiefungen, die näher am Bereich mit dem größeren Durchmesser liegen, größere Biegebeanspruchun­ gen, wodurch die Haltbarkeit verringert wird. Das bedeutet, daß beim Stand der Technik eine längere Haltbarkeit der Manschette in umgekehrtem Verhältnis zu ihrer kompakten Form steht.
Der vorliegenden Erfindung, die unter Berücksichtigung der oben­ genannten Fakten gemacht wurde, liegt die Aufgabe zugrunde, gleichzeitig zwei widersprüchliche Probleme zu lösen, nämlich erhöhte Haltbarkeit und kompakte Form von Kunstharzmanschetten, wodurch schließlich eine Kunstharz-Schutzmanschette geschaffen wird, die eine längere Haltbarkeit aufweist als herkömmliche Kunstharzmanschetten und die so kompakt ist wie eine (CR) Gummi­ manschette.
Eine erste Ausführungsform der Erfindung ist dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Verhältnis der Dicke (Vertiefung/Wulst) zwischen benachbarten Vertiefungen und Wülsten des Faltenbalgbe­ reiches einer Kunstharz-Schutzmanschette für Gleichlaufgelenke 1,0-1,5 ist.
Eine zweite Ausführungsform der Erfindung ist dadurch gekenn­ zeichnet, daß die jeweilige Dicke der Wülste und Vertiefungen so festgelegt ist, daß die Wülste und Vertiefungen in Achsrichtung im wesentlichen die gleiche Dicke aufweisen.
Eine dritte Ausführungsform der Erfindung ist dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Neigungswinkel, den die im Bereich mit dem größeren Durchmesser des Faltenbalgbereiches von der Wulst zur Vertiefung verlaufende Schräge mit der Mittelachse der Manschet­ te bildet, kleiner ist als der der Schräge, welche im Bereich mit dem kleineren Durchmesser von der Wulst zur Vertiefung ver­ läuft.
Eine vierte Ausführungsform der Erfindung ist dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Verhältnis der Dicke (Vertiefung/Wulst) zwischen benachbarten Vertiefungen und Wülsten im Faltenbalgbe­ reich 1,0-1,5 ist, und dadurch, daß die jeweilige Dicke der Wülste und Vertiefungen so festgelegt ist, daß die Wülste und Vertiefungen in Achsrichtung im wesentlichen die gleiche Dicke aufweisen, sowie dadurch, daß der Neigungswinkel, den die im Bereich mit dem größeren Durchmesser des Faltenbalgbereiches von der Wulst zur Vertiefung verlaufende Schräge mit der Mittelachse der Manschette bildet, kleiner ist als der der Schräge, welche im Bereich mit dem kleineren Durchmesser von der Wulst zur Ver­ tiefung verläuft.
Eine fünfte Ausführungsform der Erfindung ist dadurch gekenn­ zeichnet, daß bei jeder der vorgenannten Ausführungsformen der Erfindung die Manschette aus einem Kunstharzmaterial besteht, dessen Härte HD 43-48 ist.
Ausgehend von den beiden Hauptgesichtspunkten, welche darin bestehen, (1) den Widerstand gegen Biegungsermüdung zu erhöhen und (2) zu verhindern, daß sich auf dem Diagramm zum Vergleich der Druckbeanspruchung mit der axialen Kompression ein Wende­ punkt abzeichnet, liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, kompakte Kunstharz-Schutzmanschetten mit längerer Haltbarkeit zu schaffen. Die erste Ausführungsform der Erfindung löst die Probleme laut dem ersten Gesichtspunkt und die zweite und dritte Ausführungsform der Erfindung lösen die Probleme laut dem zweiten Gesichtspunkt. Die vierte und die fünfte Aus­ führungsform der Erfindung lösen die Probleme aus beiden Ge­ sichtspunkten (1) und (2).
Die Anordnung, bei der das Verhältnis der Dicke (Vertiefung/Wulst) zwischen benachbarten Wülsten und Vertiefungen im Falten­ balgbereich bei 1,0-1,5 festgelegt ist, verglichen mit dem Stand der Technik (herkömmlicherweise: Vertiefung/Wulst = 1,5-2,1), erhöht die Elastizität der Vertiefungen in bezug auf die Wülste (da die Dicke sich entsprechend verringert) und ver­ ringert die (Zug- und Druck-) Beanspruchung in den Vertiefungen, so daß der Widerstand der Vertiefungen gegen Biegungsermüdung verbessert wird.
Die Anordnung, bei der als Material für die Manschette ein Kunstharzmaterial verwendet wird, dessen Härte HD 43-48 ist, erhöht im Vergleich zum Stand der Technik (herkömmlicherweise etwa HD 50) die Elastizität des Materials und verringert bei der Biegung die (Zug- und Druck-) Beanspruchung in den Vertiefungen, so daß der Widerstand der Vertiefungen gegen Biegungsermüdung verbessert wird.
Die Anordnung, bei der die jeweilige Dicke der Wülste und der Vertiefungen in Achsrichtung im wesentlichen gleich ist, ver­ teilt bei der Befestigung des Gelenks die Kompression gleichmä­ ßig auf alle Vertiefungen, so daß kaum Wendepunkte auftreten.
Die Anordnung, bei der der Neigungswinkel einer jeden Schräge, die im Faltenbalgbereich von der Wulst zur Vertiefung im Bereich mit dem größeren Durchmesser verläuft, kleiner ist als der Nei­ gungswinkel einer jeden Schräge, die von der Wulst zur Vertie­ fung im Bereich mit dem kleineren Durchmesser verläuft, verteilt beim Befestigen des Gelenks die Kompression gleichmäßig auf alle Vertiefungen, so daß kaum Wendepunkte auftreten.
Die kombinierte Anwendung dieser Anordnungen verhindert wirksam Biegedehnungen in den Vertiefungen, wodurch die Haltbarkeit der Manschette erheblich verlängert wird. Deshalb wird es möglich, die Anzahl der Wülste und Vertiefungen des Faltenbalgbereiches zu verringern und gleichzeitig die Haltbarkeit der Manschette über den Stand der Technik hinaus zu erhalten, wobei dieselbe Kompaktheit wie bei Gummimanschetten erzielt wird.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand von in der Zeichnung dar­ gestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. In der Zeich­ nung zeigt
Fig. 1 einen Querschnitt einer Kunstharz-Schutzmanschette nach einer Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung (Fig. 1a) und diese Kunstharzmanschette nach Fig. 1a in Verbindung mit einem Gleichlaufgelenk (Fig. 1b);
Fig. 2 Tabellen mit Dicken der Wülste und der Vertiefungen eines Faltenbalgbereiches der Kunstharzmanschette in Fig. 1;
Fig. 3 eine Tabelle mit der prozentualen Kompression zwi­ schen den Wülsten bei der Befestigung der Kunstharz­ manschette nach Fig. 1;
Fig. 4 ein Diagramm betreffend den Zusammenhang zwischen Druckbeanspruchung und axialer Kompression bei der Kunstharzmanschette nach Fig. 1;
Fig. 5 einen Querschnitt einer herkömmlichen Kunstharz- Schutzmanschette (Fig. 5a) und deren Verbindung mit einem Gleichlaufgelenk (Fig. 5b);
Fig. 6 Tabellen mit Dicken der Wülste und der Vertiefungen eines Faltenbalgbereiches einer herkömmlichen Kunstharzmanschette;
Fig. 7 eine Tabelle mit der prozentualen Kompression zwi­ schen den Wülsten bei der Befestigung der Kunstharz­ manschette nach Fig. 5; und
Fig. 8 ein Diagramm zur Verdeutlichung des Zusammenhangs zwischen Druckbeanspruchung und axialer Kompression bei der Kunstharzmanschette nach Fig. 5.
Im folgenden wird eine Ausführungsform der Erfindung beschrie­ ben.
Fig. 1 zeigt eine Kunstharzmanschette nach dieser Ausführungs­ form, wobei sie in Fig. 1a einzeln und in Fig. 1b an einem Gleichlaufgelenk befestigt dargestellt ist. Diese Kunstharzman­ schette besteht aus einem Kunstharzmaterial mit einer Härte von HD 43-48, z. B. Thermoplastisches Polyester-Polyether-Elastomer (TPEE) mit einer Härte von HD 45-48. Die Kunstharzmanschette weist einen Bereich mit größerem Durchmesser 1 auf, der mit Hilfe eines Manschettenbandes 22 am Außenring 21 eines Gleich­ laufgelenkes befestigt ist, und einen Bereich mit kleinerem Durchmesser 2, der mit Hilfe eines weiteren Manschettenbandes 22 an einer Welle 23 befestigt ist, sowie einen Faltenbalgbereich 3, der diese beiden Bereiche mit größerem bzw. kleinerem Durch­ messer 1 und 2 verbindet.
Der Faltenbalgbereich 3 weist sechs Wülste 3a auf (3a1, 3a2, 3a6, ausgehend vom Bereich mit kleinerem Durchmesser 2), außer­ dem fünf Vertiefungen 3b (3b1, 3b2, . . . 3b5, ausgehend vom Be­ reich mit kleinerem Durchmesser 2), sowie Schrägen 3c zur Ver­ bindung der Wülste 3a und der Vertiefungen 3b, so daß je eine Wulst und eine Vertiefung weniger vorhanden sind als bei einer herkömmlichen Kunstharzmanschette, wie sie in Fig. 5 dargestellt ist. Die erste Wulst 3a1 hat einen Durchmesser von 2,7 d, basie­ rend auf dem Durchmesser d der Welle, und die fünfte Wulst 3a5 hat einen Durchmesser von 4 d, wiederum basierend auf dem Durch­ messer d der Welle. Die Kunstharzmanschette hat eine annähernd konische Form, wobei ihr Durchmesser vom Bereich mit größeren Durchmesser 1 zum Bereich mit kleinerem Durchmesser 2 stetig abnimmt. Deshalb ist diese Manschette, verglichen mit herkömm­ lichen Kunstharzmanschetten, sowohl axial als auch radial sehr kompakt, und ihre freie Länge L1 ist etwa 24% kürzer als die von herkömmlichen Kunstharzmanschetten. Außerdem wird diese Man­ schette, wie in Fig. 1b dargestellt, so an einem Gleichlaufge­ lenk befestigt, daß sie, verglichen mit ihrer freien Länge L1, etwas zusammengedrückt wird (die prozentuale Längenkompression (L1-L2)/L1 beträgt etwa 20%, während die einer herkömmlichen Kunstharzmanschette 23-26% beträgt), wobei die Länge 2 nach der Befestigung etwa 16% kürzer als die einer herkömmlichen Kunstharzmanschette und im wesentlichen genauso lang wie die einer (CR) Gummimanschette ist.
Wie aus Fig. 2 ersichtlich, beträgt die Dicke jeder Wulst 3a und jeder Vertiefung 3b im speziellen Ausführungsbeispiel 0,6-1,35 mm (und liegt im allgemeinen vorzugsweise im Bereich von 0,6-1,8 mm), und das Verhältnis der Dicke zwischen benachbarten Wülsten 3a und Vertiefungen 3b (Vertiefung / Wulst) ist 1,0 - 1,5, wobei die Dicke der Wandung einem Durchschnittswert entlang dem Umfang entspricht. In diesem Zusammenhang beträgt bei einer herkömmlichen Kunstharzmanschette die Dicke der Wülste 0,55 - 2,1 und die der Vertiefungen 1,15-2,0 mm, und das Verhältnis der Dicke ist 1,5-2,1 (siehe Fig. 6); deshalb ist bei der erfindungsgemäßen Kunstharzmanschette, verglichen mit der her­ kömmlichen Kunstharzmanschette, die Dicke der Wülste und Ver­ tiefungen an sich geringer, und die Dicke der Vertiefungen 3b im Verhältnis zu den Wülsten 3a ist ebenfalls geringer.
Außerdem liegen bei der erfindungsgemäßen Kunstharzmanschette die Wülste 3a und Vertiefungen 3b in Achsrichtung in derselben Dicke vor. Ferner wird die Dicke der Wülste und Vertiefungen deshalb als innerhalb eines vorgegebenen Bereiches liegend dar­ gestellt, weil Kunstharzmanschetten im Gegensatz zu CR-Gummiman­ schetten durch das Blasformverfahren hergestellt werden (im allgemeinen wird für (CR) Gummimanschetten das Spritzgießver­ fahren angewendet; beim Blasformverfahren wird nur eine äußere Form ohne entsprechende innere Form verwendet), wodurch die Dicke der Wandung in Umfangsrichtung etwas variiert.
In Fig. 1a ist dargestellt, daß der Neigungswinkel α (α1, α2, . . . α5, ausgehend vom Bereich mit kleinerem Durchmesser 2), der zwischen der Mittelachse X der Manschette und den Schrägen 3c gebildet wird, welche von den Wülsten 3a zu den Vertiefungen 3b in Richtung des Bereiches mit größerem Durchmesser verlaufen, kleiner ist als der Neigungswinkel β (β1, β2, . . . β6, ausgehend vom Bereich mit kleinerem Durchmesser 2) der Schrägen 3c, die von den Wülsten 3a zu den Vertiefungen 3b in Richtung des Berei­ ches mit kleinerem Durchmesser 2 verlaufen. Vorzugsweise liegen die Winkel α1, . . . α5 jeweils im Bereich von 380-450 und die Winkel β1, . . . β6 jeweils im Bereich des 1,3-1,6 (oder 1,8)fachen des Winkels α. In diesem Zusammenhang sei erwähnt, daß bei der herkömmlichen Kunstharzmanschette α ein Winkel von 40°-60° ist und daß α = β gilt.
Da die Kunstharzmanschette der vorliegenden Ausgestaltung aus Thermoplastischem Polyester-Polyether-Elastomer (TPEE) mit einer Härte von HD 45-48 besteht, und da die Dicke und das Dicken­ verhältnis der Wülste und Vertiefungen so festgelegt sind, wie oben beschrieben, ist die Elastizität der Vertiefungen 3b sehr groß, und die (Zug- und Druck-) Beanspruchungen in den Vertie­ fungen verringern sich entsprechend, so daß der Widerstand der Vertiefungen gegen Biegungsermüdung erhöht wird. Außerdem weisen die Wülste 3a und die Vertiefungen 3b in Achsrichtung dieselbe Dicke auf, und da der Neigungswinkel α kleiner ist als der Nei­ gungswinkel β, wird die bei der Befestigung ausgeübte Druckbean­ spruchung in einem ausgewogenen Verhältnis von den Vertiefungen 3b aufgenommen, und die Vertiefungen 3b werden im ausgewogenen Verhältnis zusammengedrückt, wie in Fig. 3 dargestellt. Deshalb passiert es während der Druckausübung selten, wie es beim Stand der Technik der Fall ist, daß die Schräge 3c, die von der ersten Wulst 3a1 zur ersten Vertiefung 3b1 verläuft (diese Schräge 3c ist mit 3c1 bezeichnet) und die Schräge 3c, die von der ersten Vertiefung 3b1 zur zweiten Wulst 3a2 verläuft (diese Schräge ist mit 3c2 bezeichnet), sich derart einander annähern, daß die Schräge 3c2 plötzlich in Richtung des Bereiches mit größerem Durchmesser 1 geklappt wird anstatt in eine Position senkrecht zur Mittelachse X der Manschette bewegt zu werden. Deshalb taucht, wie in Fig. 4 dargestellt ist, kein Wendepunkt im Dia­ gramm auf, das den Zusammenhang zwischen Druckbeanspruchung und axialer Kompression verdeutlicht. Deshalb tritt, sogar wenn das Gelenk einen großen Arbeitswinkel bildet, kaum eine hohe Biege­ belastung in der Vertiefung 3b auf, die näher am Bereich mit größerem Durchmesser 1 liegt, da durch die Dehnung des Falten­ balgbereiches 3 die Kompression in ausgewogenem Verhältnis von jeder Vertiefung 3b aufgenommen wird. Außerdem werden auf der Seite, auf der der Faltenbalg zusammengedrückt wird, die Kon­ taktdruckkräfte zwischen benachbarten Schrägen gleichmäßig auf die einzelnen Bereiche verteilt, so daß es niemals passieren kann, daß die Kontaktdruckkraft zwischen bestimmten Schrägen größer ist als die Kontaktdruckkraft zwischen anderen Schrägen. Also gibt es auch kaum durch das Zusammendrücken verursachte Verschleißerscheinungen zwischen den Schrägen 3c1 und 3c2 und zwischen anderen benachbarten Schrägen.
Die Kunstharz-Schutzmanschette nach der Erfindung hat, wie be­ reits beschrieben, Vertiefungen 3b, die einen hohen Widerstand gegen Biegungsermüdung aufweisen, und erzeugt im Diagramm, das den Zusammenhang zwischen Druckbeanspruchung und axialer Kom­ pression verdeutlicht, kaum einen Wendepunkt. Deshalb hat diese Kunstharz-Schutzmanschette, obwohl sie so kompakt ist wie eine (CR) Gummi-Schutzmanschette, in verschiedenen Tests bewiesen, daß sie haltbarer ist als herkömmliche Kunstharz-Schutzmanschet­ ten.

Claims (5)

1. Kunstharz-Schutzmanschette für Gleichlaufgelenke mit einem Faltenbalgbereich (3) zwischen Bereichen mit größerem bzw. kleinerem Durchmesser (1, 2), dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis der Dicken (Vertiefung/Wulst) zwischen be­ nachbarten Vertiefungen (3b) und Wülsten (3a) des Falten­ balgbereiches 1,0-1,5 ist.
2. Kunstharz-Schutzmanschette für Gleichlaufgelenke mit einem Faltenbalgbereich (3) zwischen Bereichen mit größerem bzw. kleinerem Durchmesser (1, 2), dadurch gekennzeichnet, daß die jeweilige Dicke der Wülste (3a) und Vertiefungen (3b) so festgelegt ist, daß die Wülste und Vertiefungen in Achsrich­ tung jeweils im wesentlichen dieselbe Dicke aufweisen.
3. Kunstharz-Schutzmanschette für Gleichlaufgelenke mit einem Faltenbalgbereich (3) zwischen Bereichen mit größerem bzw. kleinerem Durchmesser (1, 2), dadurch gekennzeichnet, daß der Neigungswinkel (α) zwischen der Mittelachse der Manschet­ te und einer Schräge (3c), die im Faltenbalgbereich (3) von einer Wulst (3a) zu einer Vertiefung (3b) im Bereich mit größerem Durchmesser (1) verläuft, kleiner ist als der der Schräge (3c), die von der Wulst (3a) zu einer Vertiefung (3b) im Bereich mit kleinerem Durchmesser (2) verläuft.
4. Kunstharz-Schutzmanschette für Gleichlaufgelenke mit einem Faltenbalgbereich (3) zwischen Bereichen mit größerem und kleinerem Durchmesser (1, 2), dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis der Dicken (Vertiefung/Wulst) zwischen be­ nachbarten Wülsten (3a) und Vertiefungen (3b) im Falten­ balgbereich (3) 1,0-1,5 ist, und daß die jeweilige Dicke der Wülste und Vertiefungen so festgelegt ist, daß die Wülste und Vertiefungen in Achsrichtung jeweils im wesentlichen dieselbe Dicke aufweisen, und daß der Neigungswinkel (α) zwischen der Mittelachse der Manschette und einer Schräge (3c), die im Faltenbalgbereich (3) von einer Wulst zu einer Vertiefung im Bereich mit größerem Durchmesser (1) verläuft, kleiner ist als der der Schräge (3c), die von der Wulst zu einer Vertiefung im Bereich mit kleinerem Durchmesser (2) verläuft.
5. Kunstharz-Schutzmanschette für Gleichlaufgelenke nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Manschette aus einem Kunstharz-Material besteht, dessen Härte HD 43-48 ist.
DE4435206A 1993-09-30 1994-09-30 Kunstharz-Schutzmanschette für Gleichlaufgelenke Ceased DE4435206A1 (de)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1762736A1 (de) * 2005-09-08 2007-03-14 GKN Driveline Deutschland GmbH Vorspannung durch Faltenbalg für ein XL-Verschiebegelenk

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6042092A (en) * 1996-12-06 2000-03-28 Inoac Corporation Bellows cylinder
FR2771145B1 (fr) * 1997-11-19 2000-02-25 Car X Gaine souple a soufflet pour joint articule et outillages de mise en place de cette gaine
JP4203688B2 (ja) * 1998-04-23 2009-01-07 Nok株式会社 自在継手用ブーツ
JP2003004063A (ja) * 2001-04-20 2003-01-08 Toyoda Gosei Co Ltd 等速ジョイント用ブーツ
EP1762735A1 (de) * 2005-09-08 2007-03-14 GKN Driveline International GmbH Vorspannung durch Faltenbalg für ein Festgelenk nach Gegenbahnprinzip
JP4832837B2 (ja) * 2005-09-16 2011-12-07 Ntn株式会社 等速自在継手用ブーツ
US7468000B2 (en) * 2006-01-12 2008-12-23 Delphi Technologies, Inc. Boot for universal joint
JP4657941B2 (ja) * 2006-02-13 2011-03-23 Ntn株式会社 等速自在継手用ブーツ
US7695373B1 (en) 2008-05-01 2010-04-13 Ronald Jesse Billett Expandable universal-joint boot
WO2011158323A1 (ja) * 2010-06-15 2011-12-22 Ntn株式会社 自在継手用ブーツ
CN110177954B (zh) * 2017-09-19 2022-02-01 Nok株式会社 球接头及防尘罩

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE7040791U (de) * 1970-11-04 1971-04-22 Didszuhn W Faitenbalgmanschette
DE3206127C2 (de) * 1982-02-20 1984-03-01 Uni-Cardan Ag, 5200 Siegburg Dichtungsmanschette
DE3309386C1 (de) * 1983-03-16 1984-10-18 Fa. Carl Freudenberg, 6940 Weinheim Dichtmanschette
FR2544421B1 (fr) * 1983-04-15 1985-06-28 Citroen Sa Perfectionnements apportes aux joints de transmission
JPS60193620A (ja) * 1984-03-15 1985-10-02 Toyo Tire & Rubber Co Ltd 熱可塑性ポリエステルエラストマ−のジヨイントブ−ツ成形体
DE3417708A1 (de) * 1984-05-12 1985-11-14 Feldmühle AG, 4000 Düsseldorf Faltenbalg fuer festgelenke
JPS61244925A (ja) * 1985-04-19 1986-10-31 Toyoda Gosei Co Ltd 等速形軸継手用ブーツ
DE3639482A1 (de) * 1986-11-18 1988-05-26 Wolfram Dr Schiemann Faltenbalg fuer kraftfahrzeuge
CA1337130C (en) * 1988-05-31 1995-09-26 Eitaro Takagi Flexible boot
US4923432A (en) * 1989-02-10 1990-05-08 Moog Automotive, Inc. Flexible boot for driving axle joints
US5251916A (en) * 1992-04-06 1993-10-12 The Gates Rubber Company Flexible boot for universal joint
US5295914A (en) * 1992-09-30 1994-03-22 General Motors Corporation Thermoplastic elastomer seal boot

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1762736A1 (de) * 2005-09-08 2007-03-14 GKN Driveline Deutschland GmbH Vorspannung durch Faltenbalg für ein XL-Verschiebegelenk

Also Published As

Publication number Publication date
US5645286A (en) 1997-07-08
FR2711751A1 (fr) 1995-05-05
CA2131425C (en) 2005-04-12
CA2131425A1 (en) 1995-03-31
JPH0738758U (ja) 1995-07-14
FR2711751B1 (fr) 1997-03-14

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