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DE10361101A1 - Device for fixing a spherical joint in a bore comprises a ball and a cage which are partly surrounded by an injected plastic material forming a ball sleeve - Google Patents

Device for fixing a spherical joint in a bore comprises a ball and a cage which are partly surrounded by an injected plastic material forming a ball sleeve Download PDF

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DE10361101A1
DE10361101A1 DE10361101A DE10361101A DE10361101A1 DE 10361101 A1 DE10361101 A1 DE 10361101A1 DE 10361101 A DE10361101 A DE 10361101A DE 10361101 A DE10361101 A DE 10361101A DE 10361101 A1 DE10361101 A1 DE 10361101A1
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DE
Germany
Prior art keywords
cage
bearing shell
ball joint
joint according
ball
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Withdrawn
Application number
DE10361101A
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German (de)
Inventor
Johann Dipl.-Ing. Martin
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HUETTENBERGER PRODUKTIONSTECHN
Huettenberger Produktionstechnik Martin GmbH
Original Assignee
HUETTENBERGER PRODUKTIONSTECHN
Huettenberger Produktionstechnik Martin GmbH
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Publication date
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Priority to DE202004001238U priority patent/DE202004001238U1/en
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Withdrawn legal-status Critical Current

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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C11/00Pivots; Pivotal connections
    • F16C11/04Pivotal connections
    • F16C11/06Ball-joints; Other joints having more than one degree of angular freedom, i.e. universal joints
    • F16C11/0614Ball-joints; Other joints having more than one degree of angular freedom, i.e. universal joints the female part of the joint being open on two sides

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Abstract

The device for fixing a spherical joint (1) in a bore (13) comprises a ball (2) and a cage (6) which are partly surrounded by an injected plastic material forming a ball sleeve (7). The cage is provided with at least one springy retaining arm (10, 15) protruding from the sleeve and being held in a groove (14) in the bore (13).

Description

Die Erfindung betrifft ein Kugelgelenk mit einer in einer Lagerschale angeordneten Kugel und einem mit der Kugel verbundenen Gelenkschaft sowie ein Verfahren zur Herstellung eines derartigen Kugelgelenkes.The The invention relates to a ball joint with a bearing shell arranged ball and connected to the ball joint shaft and a method for producing such a ball joint.

Kugelgelenke werden beispielweise in der Fahrwerktechnik des Automobilbaus verwendet. Zum Stand der Technik gehören in diesem Fachgebiet Kugelgelenke, deren Kugel in geteilten oder geschlitzten Kunststoffschalen gelagert ist, und deren Spiel- und Reibungsverhalten durch federnde Elemente eingestellt ist. Gemäß dem Stand der Technik wird un ter anderem die Abstimmung der Vorspannung der geteilten Kugelschalen gegenüber der Kugel durch nachträgliches Trimmen, zum Beispiel durch Bördeln, durchgeführt.ball joints are used for example in the chassis technology of the automotive industry. To the State of the art belong in this field of art ball joints whose sphere is divided into or slotted plastic cups is stored, and their play and Frictional behavior is adjusted by resilient elements. According to the state The technique is among others the tuning of the bias of the divided spherical shells opposite the ball by subsequent Trimming, for example by crimping, carried out.

Das der Erfindung zugrunde liegende technische Problem besteht darin, ein Kugelgelenk anzugeben, welches als ein baufertiges und geprüftes Standardteil angeboten werden kann, welches hoch belastbar, wartungsfrei, schwingungsdämpfend und dabei preisgünstig ist. Darüber hinaus soll ein Verfahren zur Herstellung eines derartigen Kugelgelenkes angegeben werden.The The technical problem underlying the invention is that specify a ball joint, which as a ready-to-build and tested standard part can be offered, which is highly resilient, maintenance-free, vibration-damping and thereby inexpensive is. About that In addition, a method for producing such a ball joint is specified become.

Dieses technische Problem wird durch ein Kugelgelenk mit den Merkmalen gemäß Anspruch 1 sowie durch ein Verfahren mit den Merkmalen gemäß Anspruch 24 gelöst.This technical problem is due to a ball joint with the features according to claim 1 and by a method with the features of claim 24 solved.

Dadurch, dass das Kugelgelenk eine Kugel aufweist, die großflächig mit einem Kunststoff umspritzt ist, wodurch eine Lagerschale ausgebildet wird, und dadurch, dass die Lagerschale in einem Käfig angeordnet ist, und dass die Lagerschale und der Käfig wenigstens teilweise von Kunststoff umspritzt ausgebildet sind, erhält man ein hoch belastbares, wartungsfreies und schwingungsgedämpftes Kugelgelenk.Thereby, that the ball joint has a ball, the large area with a plastic is injected, whereby a bearing shell is formed, and in that the bearing shell is arranged in a cage, and that the bearing shell and the cage are formed at least partially encapsulated by plastic, receives a highly resilient, maintenance-free and vibration-damped ball joint.

Das erfindungsgemäße Verfahren zeichnet sich dadurch aus, dass die Gelenkkugel großflächig mit einem als Lagerwerkstoff gut geeigneten Kunststoff umspritzt wird. In einem zweiten Spritzvorgang wird die so entstandene Lagerschale mit der eingespritzten Kugel in einem vorzugsweise thermoplastischen Elastomer (TPE) innerhalb eines Stahlblechkäfigs eingebettet.The inventive method is characterized by the fact that the ball joint with a large area is coated as a bearing material well suited plastic. In a second injection process, the resulting bearing shell with the injected ball in a preferably thermoplastic Elastomer (TPE) embedded within a sheet steel cage.

Im eingebauten Zustand wird von der Bohrung des Konstruktionselementes (zum Beispiel der Spurstange) über den Stahlblechkäfig und das thermoplastische Elastomer durch die Schwindung der Lagerschale auf die Kugel eine Vorspannung ausgeübt, die eine gezielte Haftreibung erzeugt, wodurch sich kleine Schwingungen über die Lagerschale auf das thermoplastische Elastomer übertragen und dort eine Dämpfung erfahren. Größere Schwingungen bewirken Bewegungen mit der der Werkstoffpaarung entsprechenden Reibung.in the Built-in state is from the bore of the construction element (for example, the tie rod) over the sheet steel cage and the thermoplastic elastomer by the shrinkage of the bearing shell on the ball exerted a bias, which is a purposeful stiction generated, resulting in small vibrations on the bearing shell on the transferred thermoplastic elastomer and there a damping Experienced. Cause larger vibrations Movements with the material pairing corresponding friction.

Die Bauart des erfindungsgemäßen Kugelgelenkes ermöglicht es, eine wirtschaftliche Serienfertigung auf einer automatisierten Fertigungseinrichtung durchzuführen, die für eine Teilefamilie vorgesehen und deshalb schnell auf andere Größen umrüstbar ist.The Type of ball joint according to the invention allows it, an economical mass production on an automated To carry out manufacturing equipment, the for provided a family of parts and therefore can be quickly converted to other sizes.

Vorteilhaft sind der Kunststoff der Lagerschale und der die Lagerschale und den Käfig wenigstens teilweise umgebende Kunststoff unterschiedlich ausgebildet. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform wird als Kunststoff für die Lagerschale ein polymerer Werkstoff wie Acetalcopolymerisat (POM) (Handelsname) von Ticona (Firmenname) verwendet. Der die Lagerschale und den Käfig umgebende Kunststoff ist vorteilhaft als thermoplastisches Elastomer (TPE) ausgebildet.Advantageous are the plastic of the bearing shell and the bearing shell and the cage at least partially surrounding plastic formed differently. According to one preferred embodiment is used as plastic for the bearing shell a polymeric material such as acetal copolymer (POM) (trade name) used by Ticona (company name). The bearing shell and the cage surrounding plastic is advantageous as a thermoplastic elastomer (TPE) trained.

Dem Kunststoff der Lagerschale sind geeignete Zusätze beigefügt, die die gewünschten Gleit- und Festigkeitseigenschaften erzeugen. Hierzu wird auf den polymeren Werkstoff Hostaform (Handelsname von Ticona (Firmenname)) hingewiesen.the Plastic of the bearing shell are accompanied by suitable additives, which are the desired Create sliding and strength properties. This is on the polymeric material Hostaform (trade name of Ticona (company name)) pointed.

Eine Optimierung der Füllung der Lagerschale mit Zusätzen für gute Reibungsverhältnisse und geringes Verschleißverhalten ist zum Beispiel erreichbar durch POM Hostaform C 9021 AW oder POM Hostaform C 9021 TF.A Optimization of the filling the bearing shell with additives for good Friction conditions and low wear behavior is achievable, for example, by POM Hostaform C 9021 AW or POM Hostaform C 9021 TF.

Außerdem werden auch Zusätze als Füllung zur Reduzierung der Schwindung eingesetzt (zum Beispiel mit Spezialkreide modifiziert).In addition, will also additives as a filling to Reduction of shrinkage used (for example, with special chalk modified).

Der Käfig ist vorteilhaft als Blechkäfig, insbesondere aus Edelstahl ausgebildet. Vorteilhaft ist der Käfig als Stanz-Biegeteil ausgebildet.Of the Cage is advantageous as a sheet metal cage, especially made of stainless steel. The cage is advantageous as Punched and bent part formed.

Die Lagerschale ist gemäß einer bevorzugten Ausführungsform von dem Elastomer vollständig umspritzt, während der Käfig lediglich teilweise von dem Elastomer umspritzt ist.The Bearing shell is in accordance with a preferred embodiment completely encapsulated by the elastomer, while the cage only partially encapsulated by the elastomer.

Die Vorspannung der Lagerschale ist auf die Kugel so abgestimmt, dass die Bewegung der Kugel bei kleinen Bewegungen (Vibrationen) des Gelenkschaftes (Zapfens) auf die Lagerschale übertragen wird und diese eine Dämpfung durch das eingespritzte thermoplastische Elastomer (TPE) erfährt. Bei diesen Vibrationen entsteht keine Gleitreibung und damit auch keine Abnutzung zwischen der Kugel und der Lagerschale.The Preload of the bearing shell is tuned to the ball so that the movement of the ball at small movements (vibrations) of the ball Joint shaft (pin) is transferred to the bearing shell and this one damping through the injected thermoplastic elastomer (TPE). at There is no sliding friction and thus no vibrations Wear between the ball and the bearing cup.

Die Lagerschale weist vorteilhaft Unterschiede in der Wanddicke auf, die gemäß einer bevorzugten Ausführungsform als Dehnungsfugen ausgebildet sind, so dass eine Anpassung der Reibkräfte über die Schwindung der Lagerschale gewährleistet ist.The bearing shell advantageously has differences in the wall thickness, which according to a Favor Embodiment are designed as expansion joints, so that an adjustment of the frictional forces on the shrinkage of the bearing shell is guaranteed.

Der Werkstoff der Lagerschale und des thermoplastischen Elastomers ist vorteilhaft so ausgewählt, dass beide an ihren Oberflächen miteinander vernetzen und eine Haftung bilden, die im Wesentlichen Festigkeits- und Temperaturbeständigkeitseigenschaften erreicht wie der thermoplastische Kunststoff.Of the Material of the bearing shell and the thermoplastic elastomer is advantageously chosen so that both on their surfaces network with each other and form a liability, essentially Strength and temperature resistance properties achieved as the thermoplastic.

Der Käfig ist, wie schon ausgeführt, vorteilhaft als Blechgehäuse aus einem Stanz-Biegeformteil geformt, derart, dass in ihm mittig eine Ronde gezogen ist, von der mehrere Arme ausgehen, die nach dem Einsetzen des Vorspritzlings abgebogen werden, so dass sie einen Käfig ergeben, in dem das Kugelgelenk Platz findet und dann in einem zweiten Spritzvorgang dort fixiert wird.Of the Cage is, as already stated, advantageous as a sheet metal housing formed from a stamped-bent molding, such that in it centered a round plate is drawn, from which several arms go out after the Inserting the preform be bent so that they have a Cage, in which the ball joint takes place and then in a second injection process is fixed there.

Die Lagerschale selbst weist vorteilhaft am äußeren Umfang zusätzliche Rippen auf, die einen Formschluss mit dem thermoplastischen Kunststoff bilden.The Bearing shell itself advantageously has additional on the outer circumference Ribs that form a positive connection with the thermoplastic material.

Vorteilhaft sind die in dem thermoplastischen Elastomer eingebetteten Kanten des Stanzteiles stark abgerundet ausgebildet, um eine Schädigung des thermoplastischen Elastomers beim Auftreten von Vibrationen zu vermeiden.Advantageous are the embedded in the thermoplastic elastomer edges of the stamped part formed strongly rounded to prevent damage to the thermoplastic elastomer in the event of vibration to avoid.

Die Außenkontur im Bereich der Ronde weist vorteilhaft ein genau toleriertes Maß auf, und die Außenkontur nimmt zur entgegengesetzten Seite hin stetig in der Abmessung zu.The outer contour in the field of Ronde advantageously has a precisely tolerated level, and the outer contour increases towards the opposite side steadily in dimension.

Durch das Einpressen des Kugelgelenkes in eine Bohrung mit den entsprechenden Maßen wird damit über das thermoplastische Elastomer eine Vorspannung auf die Lagerschale und damit eine Dämpfung auf die Kugel ausgeübt.By the pressing of the ball joint in a hole with the corresponding moderation gets over it the thermoplastic elastomer preloads the bearing shell and thus a damping exercised on the ball.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung sind einzelne hochgebogene Arme nicht im thermoplastischen Elastomer eingebettet, sondern liegen außen auf und bilden so eine Art Schiene zur Erleichterung des Einpressvorganges.According to one further advantageous embodiment the invention are single bent arms not in the thermoplastic Embedded elastomer, but lie on the outside and thus form a Art rail to facilitate the press-fitting process.

Gemäß einer ebenfalls vorteilhaften weiteren Ausführungsform sind einzelne oder sämtliche hochgebogenen Arme an der der Ronde gegenüberliegenden Seite des fertigen Bauteiles mit Öffnungen, zum Beispiel Bohrungen, versehen. Diese werden zum Positionieren der hochgebogenen Arme im Spritzwerkzeug zum Fertigspritzen mit dem thermoplastischen Elastomer benutzt.According to one likewise advantageous further embodiment are individual or all arched arms on the Ronde opposite side of the finished Components with openings, for Example holes, provided. These are used to position the bent arms in the injection mold for pre-injection with the used thermoplastic elastomer.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform werden in dem zweiten Spritzvorgang an den Enden der Lagerschale Dicht- und Abstreiflippen angespritzt.According to one another preferred embodiment be in the second injection process at the ends of the bearing shell Molded sealing and wiper lips.

Die Lagerschale weist vorteilhaft Dehnungsfugen auf, die in der Mitte nur so weit verbunden werden, dass durch die Schwindungskräfte das gewünschte Reibungsmoment im Spritzprozess erreicht wird.The Bearing shell advantageously has expansion joints in the middle only be connected so far that the shrinkage forces the desired Frictional torque is achieved in the injection process.

Das erfindungsgemäße Kugelgelenk weist einen Dämpfungskörper mit variabler Einbindung des Stanz-Biegeteiles und zusätzlich eine variable Auswahl der Shore-Härte auf.The Ball joint according to the invention has a damping body with variable integration of the stamped and bent part plus one variable selection of Shore hardness on.

Das vorgesehene Stanz-Biegeteil hat den Vorteil, dass es abstimmbar ist auf die gestellten Anforderungen.The provided stamped-bent part has the advantage that it is tunable is based on the requirements.

Weitere Einzelheiten der Erfindung können den Unteransprüchen entnommen werden. In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel nur beispielhaft dargestellt, und zwar zeigen:Further Details of the invention can the dependent claims be removed. In the drawing, an embodiment is only exemplary shown, namely:

1 einen Querschnitt durch ein erfindungsgemäßes fertiggestelltes Kugelgelenk; 1 a cross section through a finished inventive ball joint;

2 ein Kugelgelenk mit umspritzter Lagerschale, angeordnet in einem Käfig; 2 a ball joint with encapsulated bearing shell, arranged in a cage;

3 eine perspektivische Ansicht eines fertiggestellten Kugelgelenkes; 3 a perspective view of a finished ball joint;

4 eine Lagerschale in perspektivischer Ansicht; 4 a bearing shell in perspective view;

5 einen Käfig in perspektivischer Ansicht; 5 a cage in perspective view;

6 einen Teilschnitt eines erfindungsgemäßen Käfigs, angeordnet in einer Bohrung. 6 a partial section of a cage according to the invention, arranged in a bore.

1 zeigt ein Kugelgelenk (1) mit einer Kugel (2) und einem Gelenkschaft (3). Die Kugel (2) ist in einer Lagerschale (4) angeordnet, welche aus einem polymeren Werkstoff, vorzugsweise Acetalcopolymerisat (POM) besteht. Die Kugel (2) und die Lagerschale sind von einem Käfig (5), der als Stanz-Biegeteil ausgebildet ist, umgriffen. Der Käfig weist Arme (6, 7) auf, wobei der Arm (7) von einem zweiten Kunststoff (8) umspritzt ist und der Arm (6) außen auf dem zweiten Kunststoff (8) aufliegt. Der Arm (7) ist im versetzten Schnitt dargestellt. Die Arme (6, 7) weisen Bohrungen (9) auf. Diese werden zum Positionieren der hochgebogenen Arme im Spritzwerkzeug zum Fertigspritzen mit dem thermoplastischen Elastomer (8), zum Beispiel TPE-U (thermoplastisches Polyurethan), benutzt. Bei dem zweiten Spritzvorgang werden an den Enden der Lagerschale (4) Dicht- und Abstreiflippen (10) angespritzt. 1 shows a ball joint ( 1 ) with a ball ( 2 ) and a joint shaft ( 3 ). The ball ( 2 ) is in a bearing shell ( 4 ), which consists of a polymeric material, preferably acetal copolymer (POM). The ball ( 2 ) and the bearing shell are from a cage ( 5 ), which is designed as a stamped and bent part, embraced. The cage has arms ( 6 . 7 ), whereby the arm ( 7 ) of a second plastic ( 8th ) and the arm ( 6 ) on the outside of the second plastic ( 8th ) rests. The arm ( 7 ) is shown in staggered section. The poor ( 6 . 7 ) have holes ( 9 ) on. These are used to position the upturned arms in the injection mold for pre-injection with the thermoplastic elastomer ( 8th ), for example TPE-U (thermoplastic polyurethane). In the second injection process, at the ends of the bearing shell ( 4 ) Sealing and wiping lips ( 10 ) sprayed.

2 zeigt das Kugelgelenk (1) nach dem ersten und vor dem zweiten Spritzvorgang. Die Kugel (2) ist mit dem Kunststoff der Lagerschale großflächig umspritzt. Der Käfig (5) weist die Arme (6, 7) auf, die nach außen gebogen angeordnet sind. 2 shows the ball joint ( 1 ) after the first and before the second injection. The ball ( 2 ) is encapsulated with the plastic of the bearing shell over a large area. The cage ( 5 ) points the arms ( 6 . 7 ), which are arranged bent outwards.

Die Arme (6, 7) sind nach dem Einsetzen des Vorspritzlinges (2, 4) abgebogen, so dass sie einen Käfig ergeben, in dem das Kugelgelenk (2, 3) Platz findet. Das Kugelgelenk (2, 3) wird in einem zweiten Spritzvorgang dort fixiert.The poor ( 6 . 7 ) are after insertion of the pre-molded part ( 2 . 4 ) so that they result in a cage in which the ball joint ( 2 . 3 ) Finds space. The ball joint ( 2 . 3 ) is fixed there in a second injection process.

3 zeigt das fertige Kugelgelenk (1) mit dem Schaft (3) und dem Käfig (5) mit Armen (6, 7). 3 shows the finished ball joint ( 1 ) with the shaft ( 3 ) and the cage ( 5 ) with arms ( 6 . 7 ).

4 zeigt die Lagerschale (4), welche Rippen (11) aufweist, um eine optimale Vernetzung mit dem thermoplastischen Elastomer (8) zu erreichen. Darüber hinaus weist die Lagerschale (4) an ihrem Äquator Dehnungsfugen (12) auf. In der dargestellten Form sind die Dehnungsfugen nicht miteinander verbunden. Je nach Aufgabenstellung kann die Verbindung jedoch auch voll ausgebildet sein. Der Grad der Verbindung wird so gewählt, dass durch die Schwindungskräfte das gewünschte Reibungsmoment im Spritzprozess erreicht wird. 4 shows the bearing shell ( 4 ), which ribs ( 11 ) in order to achieve optimum crosslinking with the thermoplastic elastomer ( 8th ) to reach. In addition, the bearing shell ( 4 ) at its equator expansion joints ( 12 ) on. In the illustrated form, the expansion joints are not interconnected. Depending on the task, however, the connection can also be fully formed. The degree of connection is chosen so that the shrinkage forces the desired frictional torque is achieved in the injection process.

Diese Variante ist besonders vorteilhaft, da in der Spritzgussform je nach Ausgestaltung der Rippen in einfacher Art und Weise Material wegerodiert werden kann, so dass der Grad der Verbindung der Dehnungsfugen (12) stufenweise erhöht werden kann.This variant is particularly advantageous since material can be eroded away in the injection mold in a simple manner, depending on the configuration of the ribs, so that the degree of connection of the expansion joints (FIG. 12 ) can be gradually increased.

5 zeigt den Käfig (5) mit den Armen (6, 7). 5 shows the cage ( 5 ) with the arms ( 6 . 7 ).

Die Umspritzung ist so ausgebildet, dass ein Übermaß, das heißt ein Restübermaß entsteht, so dass bei der Montage des erfindungsgemäßen Kugelgelenkes von außen ein Druck auf das Gelenk entsteht. Dieser Druck ist nach der Größe des Restübermaßes einstellbar (Vorspannung).The Encapsulation is designed so that an excess, that is, a residual excess occurs, so that in the Assembly of the ball joint according to the invention from the outside a pressure on the joint arises. This pressure is adjustable according to the size of the remaining excess (Preload).

Den Kunststoffen werden Zusätze zugegeben, die die Schwindung reduzieren beziehungsweise eine gesteuerte Schwindung verursachen.The Plastics become additives added, reduce the shrinkage or a controlled Cause shrinkage.

Die eingeknickt ausgebildeten Arme (7) des Stanz-Biegeteiles (5) dienen dazu, dass sie mit dem thermoplastischen Elastomer umspritzt werden, so dass eine feste Verbindung zwischen dem thermoplastischen Elastomer und dem Käfig entsteht.The bent-formed arms ( 7 ) of the stamped and bent part ( 5 ) serve to overmold with the thermoplastic elastomer to form a strong bond between the thermoplastic elastomer and the cage.

6 zeigt eine Bohrung (13), in der ein Käfig (5) angeordnet ist. Der Arm (6) des Käfigs (5) weist eine federnde Zunge (14) auf. Die federnde Zunge (14) wird bei der Montage zurückgedrückt und federt in einer Aussparung (15) im Auge (16) der Sackbohrung (13) wieder auf. Hierdurch verriegelt sich der Käfig (5) in der Bohrung (13). Der Käfig (5) liegt an einem Bund (17) an und stützt sich dort ab. 6 shows a hole ( 13 ), in which a cage ( 5 ) is arranged. The arm ( 6 ) of the cage ( 5 ) has a resilient tongue ( 14 ) on. The springy tongue ( 14 ) is pushed back during assembly and springs in a recess ( 15 ) in the eye ( 16 ) of the blind bore ( 13 ) again. This locks the cage ( 5 ) in the hole ( 13 ). The cage ( 5 ) lies on a fret ( 17 ) and is supported there.

Ist kein Bund (17) vorgesehen, sondern eine offene Bohrung (nicht dargestellt), weisen die Arme (6) Zungen und Gegenzungen auf, um einen Fixierung in der Aussparung (15) zu erreichen.Is not a covenant ( 17 ), but an open hole (not shown), the arms ( 6 ) Tongues and counter-tongues to a fixation in the recess ( 15 ) to reach.

11
Kugelgelenkball joint
22
KugelBullet
33
Schaftshaft
44
Lagerschalebearing shell
55
KäfigCage
66
Armepoor
77
eingeknickte Armeis buckled poor
88th
thermoplastisches Elastomerthermoplastic elastomer
99
Bohrungendrilling
1010
Dichtlippe/AbstreiflippeSealing lip / wiper lip
1111
Rippenribs
1212
Dehnungsfugeexpansion
1313
Bohrungdrilling
1414
federnde Zungespringy tongue
1515
Aussparungrecess
1616
Augeeye
1717
BundFederation

Claims (27)

Kugelgelenk mit einer in einer Lagerschale angeordneten Kugel und einem mit der Kugel verbundenem Gelenkschacht, dadurch gekennzeichnet, dass die Kugel (2) großflächig mit einem Kunststoff umspritzt ist, wodurch eine Lagerschale (4) ausgebildet ist, dass die Kugel (2) und die Lagerschale (4) in einem Käfig (5) angeordnet sind, und dass die Kugel (2), die Lagerschale (4) und der Käfig (5) wenigstens teilweise von einem Elastomer (8) umspritzt ausgebildet sind.Ball joint with a ball arranged in a bearing shell and connected to the ball joint shaft, characterized in that the ball ( 2 ) is encapsulated over a large area with a plastic, whereby a bearing shell ( 4 ) is formed, that the ball ( 2 ) and the bearing shell ( 4 ) in a cage ( 5 ) are arranged, and that the ball ( 2 ), the bearing shell ( 4 ) and the cage ( 5 ) at least partially of an elastomer ( 8th ) are formed overmolded. Kugelgelenk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Kunststoff der Lagerschale (4) und das die Lagerschale (4) und den Käfig (5) wenigstens teilweise umgebende Elastomer (8) unterschiedlich ausgebildet sind.Ball joint according to claim 1, characterized in that the plastic of the bearing shell ( 4 ) and that the bearing shell ( 4 ) and the cage ( 5 ) at least partially surrounding elastomer ( 8th ) are formed differently. Kugelgelenk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der die Lagerschale (4) und den Käfig (5) wenigstens teilweise umgebende Kunststoff (8) als thermoplastischer Elastomer (TPE) ausgebildet ist.Ball joint according to claim 1, characterized in that the bearing shell ( 4 ) and the cage ( 5 ) at least partially surrounding plastic ( 8th ) is formed as a thermoplastic elastomer (TPE). Kugelgelenk nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der die Lagerschale (4) und den Käfig (5) wenigstens teilweise umgebende Kunststoff (8) als thermoplastisches Polyurethan (TPE-U) ausgebildet ist.Ball joint according to one of the preceding claims, characterized in that the bearing shell ( 4 ) and the cage ( 5 ) at least partially surrounding plastic ( 8th ) is formed as a thermoplastic polyurethane (TPE-U). Kugelgelenk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Kunststoff für die Lagerschale (4) ein Polymerwerkstoff vorgesehen ist.Ball joint according to claim 1, characterized ge indicates that as plastic for the bearing shell ( 4 ) A polymer material is provided. Kugelgelenk nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Lagerschale (4) aus Acetalcopolymerisat (POM) (Handelsname) von Ticona (Firmenname) ausgebildet ist.Ball joint according to claim 5, characterized in that the bearing shell ( 4 ) from acetal copolymer (POM) (trade name) of Ticona (company name) is formed. Kugelgelenk nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Kunststoff der Lagerschale (4) Gleit- und Festigkeitseigenschaften erzeugende Zusätze aufweist.Ball joint according to one of the preceding claims, characterized in that the plastic of the bearing shell ( 4 ) Has sliding and strength properties generating additives. Kugelgelenk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Käfig (5) als Blechkäfig ausgebildet ist.Ball joint according to claim 1, characterized in that the cage ( 5 ) is designed as a sheet metal cage. Kugelgelenk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Käfig (5) aus Edelstahl gebildet ist.Ball joint according to claim 1, characterized in that the cage ( 5 ) is made of stainless steel. Kugelgelenk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Käfig (5) als Stanz-Biegeteil ausgebildet ist.Ball joint according to claim 1, characterized in that the cage ( 5 ) is formed as a stamped and bent part. Kugelgelenk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Lagerschale (4) als eine von dem Elastomer (8) vollständig umspritzte Lagerschale (4) ausgebildet ist.Ball joint according to claim 1, characterized in that the bearing shell ( 4 ) as one of the elastomer ( 8th ) completely overmoulded bearing shell ( 4 ) is trained. Kugelgelenk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Käfig (5) als ein lediglich teilweise vom Elastomer (8) umspritzter Käfig (5) ausgebildet ist.Ball joint according to claim 1, characterized in that the cage ( 5 ) as a part only of the elastomer ( 8th ) overmolded cage ( 5 ) is trained. Kugelgelenk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Lagerschale (4) eine Vorspannung aufweist.Ball joint according to claim 1, characterized in that the bearing shell ( 4 ) has a bias voltage. Kugelgelenk nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Lagerschale (4) Unterschiede in der Wanddicke aufweist.Ball joint according to one of the preceding claims, characterized in that the bearing shell ( 4 ) Has differences in wall thickness. Kugelgelenk nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die in der Wanddicke vorhandenen Unterschiede als Dehnungsfugen (12) ausgebildet sind.Ball joint according to claim 14, characterized in that the differences in the wall thickness as expansion joints ( 12 ) are formed. Kugelgelenk nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Werkstoff der Lagerschale (4) und der Werkstoff des die Lagerschale (4) und den Käfig (5) wenigstens teilweise umgebenden Elastomers (8) miteinander vernetzt und ein festes Gefüge bildend ausgebildet sind, derart, dass mindestens die Festigkeits- und Temperaturbeständigkeitseigenschaften des thermoplastischen Elastomers (8) vorhanden sind.Ball joint according to one of the preceding claims, characterized in that the material of the bearing shell ( 4 ) and the material of the bearing shell ( 4 ) and the cage ( 5 ) at least partially surrounding elastomer ( 8th ) are crosslinked together and formed a solid structure, such that at least the strength and temperature resistance properties of the thermoplastic elastomer ( 8th ) available. Kugelgelenk nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Käfig (5) als ein Stanz-Biegeteil mit einer mittig gezogenen Ronde ausgebildet ist, wobei an der Ronde wenigstens zwei Arme (6, 7) angeordnet sind.Ball joint according to one of the preceding claims, characterized in that the cage ( 5 ) is formed as a stamped and bent part with a centrally drawn Ronde, wherein on the Ronde at least two arms ( 6 . 7 ) are arranged. Kugelgelenk nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Lagerschale (4) am äußeren Umfang Rippen (11) aufweist, die einen Formschluss mit dem die Lagerschale (4) und den Käfig (5) wenigstens teilweise umgebenden Elastomer (8) bilden.Ball joint according to one of the preceding claims, characterized in that the bearing shell ( 4 ) on the outer circumference ribs ( 11 ), which form a positive connection with the bearing shell ( 4 ) and the cage ( 5 ) at least partially surrounding elastomer ( 8th ) form. Kugelgelenk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die in dem die Lagerschale (4) und den Käfig (5) wenigstens teilweise umgebenden Elastomer (8) eingebetteten Kanten des Käfigs (5) abgerundet ausgebildet sind.Ball joint according to claim 1, characterized in that in which the bearing shell ( 4 ) and the cage ( 5 ) at least partially surrounding elastomer ( 8th ) embedded edges of the cage ( 5 ) are rounded. Kugelgelenk nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Außenkontur im Bereich der Ronde ein eng toleriertes Maß aufweist, und dass die Außenkontur als eine zur entgegengesetzten Seite hin stetig in der Abmessung zunehmende Außenkontur ausgebildet ist.Ball joint according to one of the preceding claims, characterized characterized in that an outer contour in the field of Ronde has a tight tolerance measure, and that the outer contour as one towards the opposite side, steadily in dimension increasing outer contour is trained. Kugelgelenk nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass einzelne Arme (6) auf dem die Lagerschale (4) und den Käfig (5) wenigstens teilweise umgebenden Elastomer (8) aufliegend ausgebildet sind.Ball joint according to one of the preceding claims, characterized in that individual arms ( 6 ) on which the bearing shell ( 4 ) and the cage ( 5 ) at least partially surrounding elastomer ( 8th ) are formed resting. Kugelgelenk nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Arm (6, 7) an der der Ronde gegenüberliegenden Seite wenigstens eine Öffnung (9) aufweist.Ball joint according to one of the preceding claims, characterized in that at least one arm ( 6 . 7 ) on the side opposite the Ronde at least one opening ( 9 ) having. Kugelgelenk nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an den Enden der Lagerschale (4) Dicht- und/oder Abstreiflippen (10) angespritzt sind.Ball joint according to one of the preceding claims, characterized in that at the ends of the bearing shell ( 4 ) Sealing and / or wiping lips ( 10 ) are sprayed. Kugelgelenk nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Arm (6) des Käfigs (5) wenigstens einen Vorsprung aufweist, der in einer Nut (15) einer Bohrung (13) arretierbar ist.Ball joint according to one of the preceding claims, characterized in that at least one arm ( 6 ) of the cage ( 5 ) has at least one projection in a groove ( 15 ) of a bore ( 13 ) is lockable. Verfahren zur Herstellung eines Kugelgelenkes mit einer in einer Lagerschale angeordneten Kugel und einem mit der Kugel verbundenen Gelenkschaft, dadurch gekennzeichnet, dass die Kugel (2) mit einem Kunststoff großflächig umspritzt wird, dass die hierdurch gebildete Lagerschale (4) in einem Käfig (5) angeordnet wird, und dass die Lagerschale (4) und der Käfig (5) wenigstens teilweise mit Elastomer (8) umspritzt werden.Method for producing a ball and socket joint with a ball arranged in a bearing shell and a joint shaft connected to the ball, characterized in that the ball ( 2 ) is encapsulated over a large area with a plastic that the bearing shell formed thereby ( 4 ) in a cage ( 5 ) is arranged, and that the bearing shell ( 4 ) and the cage ( 5 ) at least partially with elastomer ( 8th ) are sprayed over. Verfahren nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Arme (6, 7) des Käfigs (5) abgebogen werden, derart, dass der Käfig (5) gebildet wird, in dem das Kugelgelenk (2, 4) angeordnet wird und in einem zweiten Spritzvorgang dort fixiert wird.Method according to claim 25, characterized in that several arms ( 6 . 7 ) of the cage ( 5 ) are bent so that the cage ( 5 ) is formed, in which the ball joint ( 2 . 4 ) is arranged and fixed there in a second injection process. Verfahren nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, dass in einem zweiten Spritzvorgang an den Enden der Lagerschale (4) Dicht- und/oder Abstreiflippen (10) angespritzt werden.A method according to claim 25, characterized in that in a second injection process at the ends of the bearing shell ( 4 ) Sealing and / or wiping lips ( 10 ) are injected.
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