DE20008596U1

DE20008596U1 - Ball joint

Info

Publication number: DE20008596U1
Application number: DE20008596U
Authority: DE
Original assignee: Sachsenring Entwicklungs GmbH
Current assignee: Sachsenring Entwicklungs GmbH
Priority date: 2000-05-15
Filing date: 2000-05-15
Publication date: 2001-09-27
Anticipated expiration: 2010-05-16

Description

SachsenringSachsenring

Entwicklungsgesellschaft mbH
08058 Zwickau,DEDevelopment Company Ltd.
08058 Zwickau,DE

Ball joint

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Kugelgelenk mit einem elastisch federnden, ein Rückstellmoment bewirkenden Bauteil gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The present invention relates to a ball joint with an elastically resilient component causing a restoring moment according to the preamble of claim 1.

Kugelgelenke mit einem an der Kugel angeformten Kugelzapfen besitzen in der Regel zwischen Kugelgelenkgehäuse undBall joints with a ball stud formed on the ball usually have a spacer between the ball joint housing and

&igr;
Kugelzapfen einen Dichtungsbalg oder eine Dichtungsmanschette aus federnd elastischem Material, wie synthetischem Kautschuk oder dgl.. Bei entsprechender Wandstärke des Dichtungsbalges bewirkt dieser ein wenn auch geringes, Undefiniertes, zweidimensionales Rückstellmoment. Dieses Rückstellmoment tritt in der Regel wegen der vorhandenen Reibungskräfte zwischen der Kugel und dem Kugelgelenkgehäuse jedoch kaum in Erscheinung.&igr;
Ball studs have a sealing bellows or a sealing sleeve made of resiliently elastic material, such as synthetic rubber or similar. If the wall thickness of the sealing bellows is appropriate, this causes an undefined, two-dimensional restoring moment, albeit a small one. However, this restoring moment is generally barely noticeable due to the existing frictional forces between the ball and the ball joint housing.

In der Fahrzeugtechnik werden neuerdings Gelenke aus Gummi-Metall -Verbindungen für die Übertragung höherer Achslasten und zur Verbesserung des Fahrkomforts durch Kugelgelenke ersetzt. Kugelgelenke besitzen jedoch nicht die erforderlichen, mit den Gummi-Metall-Verbindungen ohne weiteres erzielbaren ein- oder mehrachsigen Rückstellkräfte, um eine Rückstellung gelenkig zu verbindender Bauteile in eineIn automotive engineering, rubber-metal joints are now being replaced by ball joints to transfer higher axle loads and improve driving comfort. However, ball joints do not have the necessary single- or multi-axis restoring forces that can easily be achieved with rubber-metal joints in order to return components to a

vorgegebene Ausgangslage zu erreichen. Die Rückstellung in bestimmte Ausgangslagen ist jedoch bei hochbelasteten Gelenken oft notwendig, damit angrenzende Baueinheiten bei Extrembedingungen nicht beschädigt werden.to reach a predetermined starting position. However, returning to certain starting positions is often necessary for joints subject to high loads so that adjacent structural units are not damaged under extreme conditions.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein Kugelgelenk der eingangs erwähnten Art derart auszugestalten, dass die erforderlichen hohen Rückstellkräfte oder Rückstellmomente in einer oder in mehreren Achsrichtungen ohne hohen Konstruktions- und/oder Materialaufwand erreicht werden können.The object of the present invention is therefore to design a ball joint of the type mentioned at the outset in such a way that the required high restoring forces or restoring moments can be achieved in one or more axial directions without high construction and/or material expenditure.

Gelöst wird diese Aufgabe durch die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale.This object is achieved by the features specified in claim 1.

Mit der vorliegenden Erfindung ist es möglich, ein Kugelgelenk derart zu gestalten, dass es hohe Rückstellkräfte oder Rückstellmomente in einer oder in mehreren Achsrichtungen ausüben kann. Durch die Verwendung von erfindungsgemäßen Kugelgelenken wird auch erreicht, dass die Achsen der Kipp- oder Schwenkbewegungen örtlich genau definiert sind. Dadurch ist es auch möglich, Vibrationsbewegungen beträchtlich zu reduzieren.With the present invention, it is possible to design a ball joint in such a way that it can exert high restoring forces or restoring moments in one or more axial directions. By using ball joints according to the invention, it is also achieved that the axes of the tilting or swiveling movements are precisely defined locally. This also makes it possible to considerably reduce vibration movements.

Weitere vorteilhafte Einzelheiten der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben und werden nachfolgend anhand der in der Zeichnung veranschaulichten Ausführungsbeispiele näher beschrieben. Es zeigen:Further advantageous details of the invention are specified in the subclaims and are described in more detail below with reference to the embodiments illustrated in the drawing. They show:

Fig. 1 einen Schnitt durch ein Kugelgelenk in perspektivischer Ansicht,Fig. 1 a section through a ball joint in perspective view,

Fig. la einen Ausschnitt der Fig. 1 mit einem anFig. la a section of Fig. 1 with a

einem Zwischenring anliegenden rückstellenden Bauteil unda restoring component adjacent to an intermediate ring and

Fig. 2 eine perspektivische Ansicht eines Kugelgelenks mit an einer Ringfeder angeordneten Federlaschen mit einem Dichtungsbalg im Schnitt.Fig. 2 is a perspective view of a ball joint with spring tabs arranged on a ring spring with a sealing bellows in section.

In Fig. 1 ist mit 1 ein Kugelgelenk bezeichnet. Es besteht aus einer Kugelhalterung 2, hier in Form eines Außenringes und aus einer Kugel 3, welche in der sphärisch an den Kugelaußendurchmesser angepassten Innenwand 2.1 der Kugelhalterung 2 drehbar und allseitig schwenkbar gelagert ist. Zur Verringerung der Gleitreibung ist an der Innenwand 2.1. oder auf der Kugel 3 eine Gleitschicht 4 angeordnet oder aufgebracht. Die Gleitschicht 4 besteht bevorzugt aus einem Kunststoff mit guten Gleiteigenschaften, beispielsweise aus Polytetrafluorethylen (PTFE) oder aus Sinterbronce, insbesondere mit eingelagertem Polytetrafluorethylen. Die Kugel 3 ist mit einem Kugelstellelement 5 versehen. Beim Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 ist dies eine Gelenklagerhülse 5a, die die Kugel 3 durchsetzt. Die Gelenklagerhülse 5a kann mit der Kugel 3 auch eine bauliche Einheit bilden. Das Kugelstellelement 5 kann auch ein üblicher Kugelzapfen oder ein anderes geeignetes Stellglied sein.In Fig. 1, 1 designates a ball joint. It consists of a ball holder 2, here in the form of an outer ring, and a ball 3, which is mounted in the inner wall 2.1 of the ball holder 2, which is spherically adapted to the outer diameter of the ball, so that it can rotate and pivot in all directions. To reduce sliding friction, a sliding layer 4 is arranged or applied to the inner wall 2.1 or to the ball 3. The sliding layer 4 is preferably made of a plastic with good sliding properties, for example polytetrafluoroethylene (PTFE) or sintered bronze, in particular with embedded polytetrafluoroethylene. The ball 3 is provided with a ball adjusting element 5. In the embodiment according to Fig. 1, this is a joint bearing sleeve 5a, which passes through the ball 3. The joint bearing sleeve 5a can also form a structural unit with the ball 3. The ball adjusting element 5 can also be a conventional ball pin or another suitable actuator.

Die überstehenden Abschnitte 5.1 und 5.2 der Gelenklagerhülse 5a besitzen an ihrer Außenwand an einander diametral gegenüberliegenden Stellen je eine beim Ausführungsbeispiel senkrecht zur Zentralachse &khgr; verlaufende Nut 6. In diese Nut 6 greifen die einander gegenüberliegenden Schenkel 7.1 und 7.2 (7.2 ist nicht sichtbar) eines als Rechteckfeder, beispielsweise als Quadratfeder, ausgebildeten rückstellenden Bauteils 7 ein. Bei Ausbildung des rückstellenden Bauteils 7 als Rechteckfeder sind die Ecken 7.6 bevorzugt als Kantenradien ausgebildet, wie dies dargestellt ist. Das andere Schenkelpaar 7.3 und 7.4 liegt vorzugsweise in der Ruhelage oder in einer definierten Betriebslage ohne oder mit Vorspannung über einen Zwischenring 8 an der als AußenringThe protruding sections 5.1 and 5.2 of the spherical bearing sleeve 5a each have a groove 6 on their outer wall at diametrically opposite points, which in the embodiment runs perpendicular to the central axis x. The opposing legs 7.1 and 7.2 (7.2 is not visible) of a restoring component 7 designed as a rectangular spring, for example as a square spring, engage in this groove 6. When the restoring component 7 is designed as a rectangular spring, the corners 7.6 are preferably designed as edge radii, as shown. The other pair of legs 7.3 and 7.4 preferably lies in the rest position or in a defined operating position with or without preload via an intermediate ring 8 on the outer ring

&igr; ausgebildeten Kugelhalterung 2 an. Der Zwischenring 8 besteht &igr;&igr; formed ball holder 2. The intermediate ring 8 consists of &igr;

aus Kunststoff, beispielsweise aus oder auf der Basis von Polyurethan, Polyamid oder Polyethylen, oder aus Metall, beispielsweise aus nichtrostendem Stahl.made of plastic, for example made of or based on polyurethane, polyamide or polyethylene, or made of metal, for example stainless steel.

Zwischen der Kugelhalterung 2 und der Gelenklagerhülse 5a ist ein das rückstellende Bauteil 7 abdeckender und das Kugelgelenk 1 abdichtender Dichtungsbalg 9 oder eine Dichtungsmanschette vorgesehen. Der eine Dichtungsrand 9.1 des Dichtungsbalges 9 ist über einen in eine Ringnut 2.2 der Kugelhalterung 2 eingesetzten, insbesondere dicht eingepressten, im Querschnitt U-förmigen Befestigungsring 10 fest und dicht mit der Kugelhalterung 2 verbunden. Der Dichtungsrand 9.1 des Dichtungsbalges 9 ist in die U-Nut 10.1 des Befestigungsrings 10 dicht eingeklemmt oder eingequetscht. Der andere Dichtungsrand 9.2 liegt an dem runden, nach außen abstehenden Abschnitt 5.1 bzw. 5.2 gleitend dicht an. Er wird durch eine Spannfeder 11 in der ringnutartigen Vertiefung 5.1.1 bzw. 5.2.1 lagefixiert.Between the ball holder 2 and the joint bearing sleeve 5a, a sealing bellows 9 or a sealing sleeve is provided which covers the restoring component 7 and seals the ball joint 1. One sealing edge 9.1 of the sealing bellows 9 is firmly and tightly connected to the ball holder 2 via a fastening ring 10 which is U-shaped in cross-section and which is inserted into an annular groove 2.2 of the ball holder 2 and is in particular tightly pressed in. The sealing edge 9.1 of the sealing bellows 9 is tightly clamped or squeezed into the U-groove 10.1 of the fastening ring 10. The other sealing edge 9.2 lies tightly against the round, outwardly projecting section 5.1 or 5.2. It is fixed in position in the annular groove-like recess 5.1.1 or 5.2.1 by a tension spring 11.

l * l *

ml. Iml. I

In der Fig. 1 sind die aufeinander senkrecht stehenden Bewegungsachsen x, y und &zgr; dargestellt, wobei die x-Achse der Zentralachse des Kugelgelenks 1 bzw. des Kugelstellelements 5 entspricht. Die Kugel 3 ist zusammen mit dem Kugelstellelement 5 um die Zentralachse &khgr; drehbar. Die Achsen y und &zgr; sind mögliche Kippachsen, wobei beim Ausführungsbeispiel durch die Gestaltung des rückstellenden Bauteils 7, also der Rechteckfeder, die &zgr;-Achse diejenige Kippachse der Gelenklagerhülse 5a mit der Kugel 3 ist, um die ein hohes Rückstellmoment ausgeübt wird.In Fig. 1, the mutually perpendicular movement axes x, y and ζ are shown, with the x-axis corresponding to the central axis of the ball joint 1 or the ball adjusting element 5. The ball 3 can be rotated together with the ball adjusting element 5 about the central axis θ. The axes y and ζ are possible tilting axes, with the ζ-axis being the tilting axis of the joint bearing sleeve 5a with the ball 3 around which a high restoring moment is exerted in the exemplary embodiment due to the design of the restoring component 7, i.e. the rectangular spring.

Um eine Zuordnung der bevorzugten Kippachse, hier die &zgr;-Achse, zu einer Baueinheit - beispielsweise zu zwei Gelenkhebeln, die durch das Kugelgelenk 1 gelenkig miteinander verbunden werdenIn order to assign the preferred tilt axis, here the &zgr;-axis, to a structural unit - for example to two articulated levers that are connected to one another by the ball joint 1

&igr; sollen- bei der Montage derselben genau festlegen zu können, ist gemäß einem weiteren wesentlichen Merkmal der Erfindung ein Montagekennzeichen 12 an dem drehfest mit dem rückstellenden Bauteil 7 verbundenen Kugelgelenkteil, hier dem Kugelstellelement 5, vorgesehen. Dieses Montagekennzeichen 12 besteht beim Ausführungsbeispiel aus den an den Stirnseiten 5.1.1 und 5.2.1 der Gelenklagerhülse 5a bzw. deren Abschnitten 5.1 und 5.2 vorgesehenen seitlichen Absetzungen 12a, 12b, also Vertiefungen, die bei der Montage mit gegengleichen Erhöhungen am zu verbindenden Bauteil zusammenwirken beispielsweise an einem der vorstehend benannten Gelenkhebel und so eine automatische Lagefixierung und zugleich eine Verdrehsicherung bilden.In order to be able to precisely determine the position of the ball joint 12 during assembly, according to a further essential feature of the invention, an assembly mark 12 is provided on the ball joint part, here the ball adjusting element 5, which is connected in a rotationally fixed manner to the restoring component 7. In the exemplary embodiment, this assembly mark 12 consists of the lateral offsets 12a, 12b provided on the end faces 5.1.1 and 5.2.1 of the joint bearing sleeve 5a or its sections 5.1 and 5.2, i.e. depressions which, during assembly, interact with opposing elevations on the component to be connected, for example on one of the articulated levers mentioned above, and thus form an automatic position fixation and at the same time an anti-twisting device.

Anstelle der Absetzungen 12a, 12b können auch Mittel nach Art einer Loch-/Zapfenverbindung, einer Nut-/Federverbindung oder dgl. vorgesehen sein.Instead of the recesses 12a, 12b, means such as a hole/tenon connection, a tongue/groove connection or the like may also be provided.

Wesentlich ist die Möglichkeit der eindeutigen Lagezuordnung der Kippachse (z-Achse beim Ausführungsbeispiel) mit Rückstellung bezüglich einer Montageeinheit. Die geschilderten Möglichkeiten bieten eine automatische Zuordnung bei der Montage und zugleich eine Verdrehsicherung, um eine nachträgliche Verstellung zu verhindern.The possibility of clearly assigning the position of the tilt axis (z-axis in the example) with resetting in relation to an assembly unit is essential. The options described offer automatic assignment during assembly and at the same time an anti-twisting device to prevent subsequent adjustment.

Es sind aber auch Fälle denkbar, bei denen eine visuelle Zuordnung ausreichend ist. Das Montagekennzeichen 12 kann in diesem Fall ein lediglich sichtbares, beispielsweise aufgedrucktes Zeichen sein. Gegebenenfalls kann auch eine besondere Verdrehsicherung entfallen, wenn gewährleistet ist, dass die Befestigung eine ausreichende Sicherheit gegen ein Verdrehen der Lage der Kippachse in Bezug auf ein Montageteil bietet.However, there are also cases where a visual assignment is sufficient. In this case, the assembly marking 12 can be a purely visible symbol, for example a printed one. If necessary, a special anti-twisting device can also be omitted if it is guaranteed that the fastening offers sufficient security against twisting the position of the tilt axis in relation to an assembly part.

Die Funktion dieses erfindungsgemäßen Kugelgelenks 1 ist folgende:The function of this ball joint 1 according to the invention is as follows:

Wird das Kugelgelenk 1 derart belastet, dass die Gelenklagerhülse 5a beispielsweise am Abschnitt 5.1 nach oben gekippt wird, dann drückt der Schenkel 7.3 der Rückstellfeder 7 gegen den Zwischenring 8 und erzeugt so ein Ruckstellmoment. Nach Beendigung der Belastung wird die Gelenklagerhülse 5a durch die Federkraft des rückstellenden Bauteils 7 wieder in ihre Ruhelage oder zumindest annähernd in ihre Ruhelage gebracht. Beim Drehen der Gelenklagerhülse 5a um die x-Achse durch ein an ihm befestigtes Bauteil, beispielsweise durch einen Lenkhebel, wird das rückstellende Bauteil 7 um die x-Achse mitgedreht, so dass die Kippachse &zgr; ihre Lage bezüglich des drehenden Bauteils beibehält.If the ball joint 1 is loaded in such a way that the joint bearing sleeve 5a is tilted upwards, for example at section 5.1, then the leg 7.3 of the return spring 7 presses against the intermediate ring 8 and thus generates a restoring moment. After the load has ended, the joint bearing sleeve 5a is brought back to its rest position or at least approximately to its rest position by the spring force of the restoring component 7. When the joint bearing sleeve 5a is rotated about the x-axis by a component attached to it, for example by a steering lever, the restoring component 7 is also rotated about the x-axis so that the tilt axis ζ maintains its position with respect to the rotating component.

Damit zwischen dem rückstellenden Bauteil 7, hier derSo that between the restoring component 7, here the

Rechteckfeder und der Auflagefläche 8.1, hier am Zwischenring 8, geringe Reibungskräfte auftreten, ist bevorzugt die Auflagefläche 7.5 des rückstellenden Bauteils 7 und/oder die zugeordnete Auflagefläche, hier die Auflagefläche 8.1 des Zwischenringes 8, mit einer Gleitschicht 4 versehen. Diese Gleitschicht 4 kann aus einem Kunststoff, insbesondere aus oder auf der Basis von Polytetrafluorethylen bestehen.Rectangular spring and the support surface 8.1, here on the intermediate ring 8, low frictional forces occur, the support surface 7.5 of the restoring component 7 and/or the associated support surface, here the support surface 8.1 of the intermediate ring 8, is preferably provided with a sliding layer 4. This sliding layer 4 can consist of a plastic, in particular of or based on polytetrafluoroethylene.

Damit beim Kippen um die y-Achse kein zusätzliches undefinierbares Kippmoment durch die Ecken 7.6, Rundkanten bzw. Kantenradien der Rechteckfeder entsteht, sind die Schenkel 7.3 und 7.4 zur Auflagefläche 8.1 hin konvex ausgebildet, vgl. Fig. la.To ensure that no additional indefinable tilting moment is created by the corners 7.6, round edges or edge radii of the rectangular spring when tilting about the y-axis, the legs 7.3 and 7.4 are convex towards the support surface 8.1, see Fig. la.

Hierdurch entsteht eine vorteilhafte punktförmige Auflage. Vorteilhaft ist die Krümmung an den Schwenkradius angepasst. Vorteilhaft ist die Auflagefläche, hier die Auflagefläche 8.1 des Zwischenringes 8, an der das Federelement anliegt und/oder die Auflagestelle des Federelements, mit einer Gleitschicht, insbesondere aus oder auf der Basis von Polytetrafluorethylen, beschichtet.This creates an advantageous point-shaped support. The curvature is advantageously adapted to the swivel radius. The support surface, here the support surface 8.1 of the intermediate ring 8, against which the spring element rests and/or the support point of the spring element, is advantageously coated with a sliding layer, in particular made of or based on polytetrafluoroethylene.

Es ist auch möglich, die Schenkel 7.3 und 7.4 mit dem Zwischenring 8 zu koppeln, indem beispielsweise im Zwischenring 8 eine Nut 8.2 vorgesehen ist, in die der jeweils zugeordnete Schenkel eingreifen kann. Hierdurch kann eine zusätzliche Rückstellkomponente erzeugt werden.It is also possible to couple the legs 7.3 and 7.4 to the intermediate ring 8, for example by providing a groove 8.2 in the intermediate ring 8 into which the respective associated leg can engage. This can create an additional return component.

Anstelle der beschriebenen Rechteckfeder können auch eine Dreieck- oder Mehreckfeder vorgesehen sein. Ebenso können auch andersartige federnde Elemente vorgesehen sein.Instead of the rectangular spring described, a triangular or polygonal spring can also be provided. Other types of spring elements can also be provided.

Wesentlich ist, dass dieses bzw. diese Federelement(e) einseitig mit dem einen der Kugelgelenkteile 2 oder 5 drehfest und mit dem anderen drehbar verbunden ist bzw. sind, so dass ein Rückstellmoment um eine bevorzugte Kippachse oder wenigstens eine Kippachse (y und/oder z) erzeugt wird. Wichtig ist auch, dass das Kugelgelenk 1 an dem drehfest mit dem federnden Element verbundenen Kugelgelenkteil (Kugelhalterung 2 bzw. Kugelstellelement 5) ein visuelles oder vorzugsweise ein mechanisches Montagekennzeichen 12, insbesondere einschließlich einer Verdrehsicherung, besitzt.It is essential that this or these spring elements is/are connected on one side to one of the ball joint parts 2 or 5 in a rotationally fixed manner and to the other in a rotationally fixed manner, so that a restoring moment is generated about a preferred tilting axis or at least one tilting axis (y and/or z). It is also important that the ball joint 1 has a visual or preferably a mechanical assembly marking 12, in particular including an anti-twist device, on the ball joint part (ball holder 2 or ball adjusting element 5) that is connected to the spring element in a rotationally fixed manner.

Bei dem in der Fig. 2 dargestellten Ausführungsbeispiel besteht das rückstellende Bauteil 7 aus einem Ringteil 7.7 mit wenigstens einer an diesem Ringteil 7.7 vorgesehenen Federlasche 7.8. Bei Anordnung mehrerer Federlaschen 7.8 bilden vorzugsweise jeweils zwei einander diametral gegenüberliegende Federlaschen 7.8 ein Paar, das jeweils eine Kippachse, beispielsweise y oder z, definiert. Die Auflagefläche 7.9 der Federlasche(n) 7.8 ist zur Druckfläche hin konvex ausgebildet. Die Auflageflächen 7.9 und die mit diesen zusammenwirkenden Auflageflächen in Form der Außenwand 5.3 der Abschnitte 5.1 und 5.2 sind vorteilhaft, wie vorstehend erläutert, mit einer Gleitschicht 4 versehen. Der Ringteil 7.7 ist hier in der Ringnut 2.2 fest angeordnet, beispielsweise eingepresst. Er ist also drehfest an der Kugelhalterung 2 angeordnet.In the embodiment shown in Fig. 2, the restoring component 7 consists of a ring part 7.7 with at least one spring tab 7.8 provided on this ring part 7.7. When several spring tabs 7.8 are arranged, two diametrically opposed spring tabs 7.8 preferably form a pair, each of which defines a tilt axis, for example y or z. The support surface 7.9 of the spring tab(s) 7.8 is convex towards the pressure surface. The support surfaces 7.9 and the support surfaces interacting with them in the form of the outer wall 5.3 of the sections 5.1 and 5.2 are advantageously provided with a sliding layer 4, as explained above. The ring part 7.7 is fixedly arranged in the ring groove 2.2, for example pressed in. It is therefore arranged on the ball holder 2 in a rotationally fixed manner.

Der Ringteil 7.7 ist im Querschnitt winkelförmig oder U-förmig gestaltet und ein Winkelschenkel bzw. die U-Schenkel erstreckt bzw. erstrecken sich im wesentlichen in Richtung der Zentralachse x. Die Federlasche bzw. Federlaschen 7.8 sind an einem Schenkel des Ringteils 7.7 angeordnet und bestehen mit diesem vorzugsweise aus einem einzigen Bauteil.The ring part 7.7 is angular or U-shaped in cross section and an angle leg or the U-legs extend or extend essentially in the direction of the central axis x. The spring tab or spring tabs 7.8 are arranged on a leg of the ring part 7.7 and preferably consist of a single component.

• · t «• · t «

Der Dichtungsbalg 9 ist mit seinem einen Dichtungsrand 9.1 mit dem bzw. mit einem Schenkel des Ringteils 7.7 fest verbunden, vorzugsweise verdrehsicher, aufgesteckt und/oder aufgeklebt.The sealing bellows 9 is firmly connected with its one sealing edge 9.1 to the or to one leg of the ring part 7.7, preferably in a twist-proof manner, plugged on and/or glued on.

Durch die in Fig. 1 gezeigte Anordnung von zwei rückstellenden Bauteilen 7 (je eines auf jeder Seite des Kugelgelenks 1) kann die Rückstellkraft gegenüber einer einseitigen Anordnung verdoppelt werden. Die Verwendung eines Federelements (rückstellendes Bauteil 7) in Quadratform kann die Rückstellung zweiachsig bewirken. Durch eine Anordnung eines solchen Federelements in Rechteckform auf der einen Seite und in einer Sternform auf der anderen Seite kann eine Rückstellung zum einen einachsig in beiden Richtungen oder zum andern zweiachsig in einpr Richtung erzielt werden. Sowohl die FormThe arrangement of two restoring components 7 (one on each side of the ball joint 1) shown in Fig. 1 allows the restoring force to be doubled compared to a one-sided arrangement. The use of a spring element (restoring component 7) in square form can bring about biaxial restoring. By arranging such a spring element in rectangular form on one side and in a star shape on the other side, a restoring can be achieved either uniaxially in both directions or biaxially in one direction. Both the shape

&igr;
als auch die Querschnittsform des rückstellenden Bauteils 7 bzw. des Federelements und dessen Werkstoffkennwerte können in einfacher Weise den geforderten Anforderungen angepasst werden.&igr;
as well as the cross-sectional shape of the restoring component 7 or the spring element and its material properties can be easily adapted to the required requirements.

Claims

1. Ball joint ( 1 ) comprising a ball holder ( 2 ), such as a ball joint housing, a ball ( 3 ) mounted in a cavity thereof so as to be pivotable in all directions and rotatable about its central axis, with a ball adjusting element ( 5 ) such as a ball pin provided thereon and running essentially in the direction of the central axis (x), and with an elastically springy restoring component ( 7 ) provided between the ball holder ( 2 ) and the ball adjusting element ( 5 ) and causing a restoring moment between the ball holder ( 2 ) and the ball adjusting element ( 5 ), characterized by the following features:

- the restoring component ( 7 ) is arranged in a rotationally fixed manner on one ball joint part ( 2 or 5 ), namely either on the ball holder ( 2 ) or on the ball adjusting element ( 5 ), and is guided or mounted in a sliding manner on the other ball joint part ( 5 or 2 ),

- the restoring component ( 7 ) causes a restoring moment about at least one preferred tilting axis (z),

- at least one assembly mark ( 12 ) identifying the position of the preferred tilt axis(es) (z) is provided on the ball joint part (ball holder 2 or ball adjusting element 5 ) connected in a rotationally fixed manner to the restoring component ( 7 ).

2. Ball joint according to claim 1, characterized in that the ball holder ( 2 ) is designed as an outer ring, that a ball adjusting element ( 5 ) protrudes on both sides of the ball ( 3 ) and the ball holder ( 2 ), and that a restoring component ( 7 ) is provided on each of the two sides.

3. Ball joint according to claim 1 or 2, characterized in that the mounting mark or marks ( 12 ) is or are designed as an anti-twist device.

4. Ball joint according to one of claims 1 to 3, characterized in that the mounting mark or marks ( 12 ) consists or consist of at least one elevation and/or depression ( 5.1.1 ; 5.2.1 ).

5. Ball joint according to claim 4, characterized in that the mounting feature ( 12 ) consists of at least one groove.

6. Ball joint according to claim 4, characterized in that the mounting mark ( 12 ) is part of a tongue and groove connection.

7. Ball joint according to claim 4, characterized in that the mounting mark ( 12 ) is part of a hole/pin connection.

8. Ball joint according to one of claims 1 to 7, characterized in that the restoring component ( 7 ) is designed as a spring element.

9. Ball joint according to one of claims 1 to 8, characterized in that the restoring component ( 7 ) is designed as a spring element and is preferably a triangular or polygonal spring, in particular with edge radii, wherein at least one leg ( 7.1 ; 7.2 ) or one corner ( 7.6 ) of the spring element is attached to a ball joint part (ball adjusting element ( 5 ) or ball holder ( 2 )) in a rotationally secure manner or is fixed in position and at least one other leg ( 7.3 ; 7.4 ) and/or at least one other corner ( 7.6 ) of the spring element rests on the other ball joint part (ball holder 2 or ball adjusting element 5 ) with or without preload.

10. Ball joint according to claim 9, characterized in that the restoring component ( 7 ) is a rectangular spring, one pair of legs ( 7.1 ; 7.2 ) of which is fastened or fixed in position to a ball joint part (ball holder ( 2 ) or ball adjusting element ( 5 )) and the other pair of legs ( 7.3 ; 7.4 ) of which rests on the other ball joint part (ball adjusting element ( 5 ) or ball holder ( 2 )) with or without pre-tension.

11. Ball joint according to claim 9 or 10, characterized in that the adjacent legs ( 7.3 ; 7.4 ) are convexly curved towards the support surface ( 8.1 ) of the intermediate ring ( 8 ).

12. Ball joint according to one of claims 9 to 11, characterized in that the restoring component ( 7 ) rests on an intermediate ring ( 8 ) adjacent to the ball holder ( 2 ).

13. Ball joint according to one of claims 9 to 12, characterized in that the supporting surface(s) ( 7.5 ) of the restoring component ( 7 ) and/or the associated supporting surface ( 8.1 ) is/are provided with a sliding layer, in particular made of or based on polytetrafluoroethylene (PTFE).

14. Ball joint according to one of claims 1 to 13, characterized in that the legs ( 7.1 ; 7.2 ) fixed in position on the ball adjusting element ( 5 ) in a rotationally secure manner each engage in a groove ( 6 ) of the ball adjusting element ( 5 ) provided perpendicular to the central axis (x-axis) of the ball adjusting element ( 5 ) and each associated with a leg.

15. Ball joint according to one of claims 1 to 14, characterized in that the ball adjusting element ( 5 ) is designed as a joint bearing sleeve.

16. Ball joint according to one of claims 1 to 15, characterized in that the restoring component ( 7 ) is a spring element which is arranged in or on the ball holder ( 2 ) or on the ball adjusting element ( 5 ) in a rotationally fixed manner and which rests on the ball adjusting element ( 5 ) or on the ball holder ( 2 ) with or without pre-tension by means of at least one spring tab ( 7.8 ) provided on it.

17. Ball joint according to claim 16, characterized in that in the case of two or more spring tabs ( 7.8 ), two spring tabs ( 7.8 ) are provided diametrically opposite one another, each of these pairs defining a tilt axis (y; z).

18. Ball joint according to claim 16 or 17, characterized in that the spring element consists of a ring part ( 7.7 ) which is firmly pressed into an annular groove ( 2.2 ) of the ball holder ( 2 ) or the ball adjusting element ( 5 ), wherein the spring tab(s) ( 7.8 ) is or are provided on the ring part ( 7.7 ).

19. Ball joint according to claim 18, characterized in that the ring part ( 7.7 ) has an angular or U-shaped cross-section.

20. Ball joint according to claim 19, characterized in that an angle leg or the U-legs of the ring part ( 7.7 ) runs or run in the direction of the central axis (x) and on this or on one of them the spring tab(s) ( 7.8 ) is or are provided.

21. Ball joint according to one of claims 1 to 20, characterized in that a sealing sleeve ( 9 ) in the form of a sealing bellows is provided between the ball holder ( 2 ) and the ball adjusting element ( 5 ).

22. Ball joint according to claim 21, characterized in that the sealing sleeve ( 9 ) is fixedly arranged on the ball holder ( 2 ) and is held in a slidingly sealed manner on the ball adjusting element ( 5 ) on a section ( 5.1 ; 5.2 ) with a round outer diameter.

23. Ball joint according to one of claims 1 to 22, characterized in that a sliding layer ( 4 ) is applied to the inner wall ( 2.1 ) of the ball holder ( 2 ) or to the ball ( 3 ).

24. Ball joint according to claim 23, characterized in that the sliding layer ( 4 ) consists of sintered bronze or of a compound of sintered bronze with polytetrafluoroethylene (PTFE).

25. Ball joint according to claim 23, characterized in that the sliding layer ( 4 ) consists of polytetrafluoroethylene.

26. Ball joint according to one of claims 1 to 25, characterized in that the support points ( 7.5 ) of the spring element on an associated support surface ( 8.1 ) and/or the support surface ( 8.1 ) is/are provided with a sliding layer, in particular made of or based on polytetrafluoroethylene.

27. Ball joint according to claim 12, characterized in that the part of the spring element resting on the intermediate ring ( 8 ) engages in a recess ( 8.2 ) of the intermediate ring ( 8 ).

28. Ball joint according to one of claims 12 or 27, characterized in that the intermediate ring ( 8 ) consists of plastic, in particular of or based on polyurethane, polyethylene, polyamide.

29. Ball joint according to one of claims 12 or 28, characterized in that the intermediate ring ( 8 ) consists of metal, in particular of stainless steel.

30. Ball joint according to one of claims 1 to 29, characterized in that when there are two or more tilting axes (y; z), the assembly mark ( 12 ) is assigned to one of these tilting axes (y; z).

31. Ball joint according to one of claims 1 to 29, characterized in that when two or more tilting axes (y; z) are present, the assembly mark ( 12 ) is assigned to a preferred tilting axis (y or z).

32. Ball joint according to one of claims 1 to 29, characterized in that when there are two or more tilting axes (y; z), at least two are each assigned a different mounting identifier ( 12 ).