| WO/1998/052718 | STAND COMPRISING A BALL AND A CUP-LIKE SOCKET |
| JP3030005 | LEAKING SPOT SPECIFYING DEVICE FOR CAST HOLLOW BODY |
| WO/1990/015935 | ARRANGEMENT FOR REDUCING PLAY IN A BALL JOINT |
Baus, Gerhard (Auf dem Heckerfeld 9, Windhagen, 53578, DE)
Blase, Frank (Wildphal 10, Bergisch Gladbach, 51429, DE)
Raak, Martin (Gabelsberger Strasse Nr. 15, Köln, 50674, DE)
Baus, Gerhard (Auf dem Heckerfeld 9, Windhagen, 53578, DE)
Blase, Frank (Wildphal 10, Bergisch Gladbach, 51429, DE)
| 1. | Winkelgelenk zur gelenkigen Verbindung zweier Bauteile mit einer Gelenkkugel, an der ein erstes Befestigungsmittel zur Befestigung der Gelenkkugel an einem ersten Bauteil vorge sehen ist, und einer Kugelpfanne, die die Gelenkkugel zu mindest teilweise umgibt und ein zweites Befestigungsmittel zur Befestigung eines zweiten Bauteils aufweist, wobei das an der Gelenkkugel angebrachte Befestigungsmittel um eine Vorzugsachse zumindest um einen Winkelbereich drehbar und gegenüber dem zweiten Befestigungsmittel verschwenkbar ist, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass ein in der Kugelpfanne (6) anordenbares Auskleidungsteil (8) vorgese hen ist, das einen Aufnahmeraum (15) für die Gelenkkugel (2) aufweist, dass das Auskleidungsteil (8) zumindest eine Gleitfläche (23) zur gleitenden Lagerung der Gelenkkugel (2) aufweist, dass das Auskleidungsteil (8) mit einstückig angeformten Formschlussmitteln (25) zur Festlegung dessel ben in der Kugelpfanne (6) und mit einstückig angeformten Formschlussmitteln (21) zur Festlegung der Gelenkkugel (2) innerhalb des Anschlussteils (8) versehen ist. |
| 2. | Winkelgelenk nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass die Formschlussmittel (25) zur Fest legung des Auskleidungsteils innerhalb der Kugelpfanne (6) und/oder die Formschlussmittel (21) zur Festlegung der Ge lenkkugel (2) innerhalb des Auskleidungsteils (8) als Rast mittel ausgeführt sind. |
| 3. | Winkelgelenk nach Anspruch 1 oder 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass das Auskleidungsteil (8) als kappenartiges Bauteil ausgeführt ist, welches die Gelenk kugel (2) nahezu vollständig aufnimmt und mit seiner Au ßenseite (22) vollflächig an der Innenwandung (34) der Ku gelpfanne anliegt. |
| 4. | Winkelgelenk nach einem der Ansprüche 1 bis 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass das Ausklei dungsteil (8) einen seitlichen, den Aufnahmeraum (15) für die Gelenkkugel (2) begrenzenden Rand (16) aufweist, in dem mindestens ein Schlitz (18) eingebracht ist, der sich aus gehend von der Stirnseite (17) des Auskleidungsteils (8) über einen Teil der Höhe desselben erstreckt. |
| 5. | Winkelgelenk nach Anspruch 4, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass über den Umfang des Auskleidungsteils (8) eine Mehrzahl von Schlitzen (18) vorgesehen ist, durch die als Rastmittel wirkende Federzungen (20) ausgebildet werden. |
| 6. | Winkelgelenk nach Anspruch 4 oder 5, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass sich der mindestens eine Schlitz (18) in der Höhe von der Stirnseite (17) des Aus kleidungsteils (8) bis zum oder über dem Mittelpunkt (M) der Gelenkkugel (2) hinaus erstreckt. |
| 7. | Winkelgelenk nach einem der Ansprüche 1 bis 6, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass an der Innen wand (24) des Auskleidungsteils (8) mindestens ein nach In nen vorstehender, sich zumindest über einen Teilumfang der Gelenkkugel (2) erstreckender Vorsprung (21) vorgesehen ist, der ohne Spiel an der Gelenkkugel (2) auf der der Auf nahmeöffnung (12) des Auskleidungsteils (8) zugewandten Ku gelhälfte anliegt. |
| 8. | Winkelgelenk nach Anspruch 7, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass sich der Aufnahmeraum (15) der Ge lenkkugel (2) von dem Vorsprung (21) in Richtung auf die Aufnahmeöffnung (12) erweitert. |
| 9. | Winkelgelenk nach. einem der Ansprüche 2 bis 7, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass an der Außen seite (23) des Auskleidungsteils (8) ein zumindest teil weise umlaufender, radial vorstehender Vorsprung (25) und an der Kugelpfanne (6) eine korrespondierende Nut (33) vor gesehen ist, die unter Ausbildung einer Rastverbindung zu sammenwirken. |
| 10. | Winkelgelenk nach einem der Ansprüche 1 bis 9, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass das Ausklei dungsteil (8) um seine Längsachse (19) verdrehbar in der Kugelpfanne (6) angeordnet ist. |
| 11. | Winkelgelenk nach einem der Ansprüche 1 bis 10, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass in der Kugel pfanne (6) mindestens ein Schlitz (30) angeordnet ist, der sich von dem die Aufnahmeöffnung (9) für das Auskleidungs element (8) begrenzenden stirnseitigen Rand (31) über einen Teil der Höhe der Kugelpfanne (6) erstreckt. |
| 12. | Winkelgelenk nach einem der Ansprüche 1 bis 11, d a d u r c h gekennzeichnet, dass das Gelenk element durch manuelle Krafteinwirkung des an dem Gelenk element (2) angeordneten Befestigungsmittels (3) in Rich tung auf das an der Kugelpfanne (6) angeordnete Befesti gungsmittel (7) demontierbar ist. |
| 13. | Winkelgelenk nach einem der Ansprüche 1 bis 12, d a d u r c h gekennzeichnet, dass an der Ge lenkkugel (2) eine Ausnehmung (40) zum Eingriff eines Werk zeuges eingeformt ist. |
| 14. | Winkelgelenk nach einem der Ansprüche 1 bis 13, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass das Kugelge lenk (2) und/oder das Auskleidungsteil (8) und/oder die Ku gelpfanne (6) aus einem Kunststoffmaterial bestehen. |
| 15. | Winkelgelenk nach einem der Ansprüche 1 bis 14, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass die Form schlussmittel zur Festlegung des Auskleidungsteils (8) an der Kugelpfanne als Rastmittelvorsprung (25) und das Form schlussmittel zur Festlegung der Gelenkkugel (2) innerhalb des Auskleidungsteils (8) als Vorsprung (21) ausgeführt sind, und dass der Rastmittelvorsprung (25) und der Vor sprung (21) derart angeordnet sind, dass bei Zugkraftaus übung auf das Befestigungsmittel (3) parallel zu dessen Achse (11) der Vorsprung (21) den Rastmittelvorsprung (25) sicher in einer Ausnehmung der Kugelpfanne (6) festlegt. |
| 16. | Winkelgelenk nach einem der Ansprüche 1 bis 15, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass die Form schlussmittel zur Festlegung des Auskleidungsteils (8) an der Kugelpfanne zu der Aufnahmeöffnung des Gehäuses für die Gelenkkugel (2) einen geringeren axialen Abstand aufweisen als die Formschlussmittel zur Festlegung der Gelenkkugel (2). innerhalb des Auskleidungsteils (8). |
| 17. | Winkelgelenk nach einem der Ansprüche 1 bis 16, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass das Ausklei dungsteil (8) vollflächig an der Innenwandung (34) der Ku gelpfanne anliegt. |
Das erste und zweite Befestigungsmittel gattungsgemäßer Win- kelgelenke ist zumeist als zapfenartiger Vorsprung ausgebildet, der als Gewindezapfen oder als Nietzapfen ausgeführt sein kann, ohne hierauf beschränkt zu sein.
Bei gattungsgemäßen Winkelgelenken, die z. B. in der DIN 71802 beschrieben sind, wird die Gelenkkugel mittels eines separaten Federringes in der Kugelpfanne gehaltert, wozu der Federring in eine umlaufende Nut der Kugelpfanne einzulegen ist. Die Handha- bung des Federringes ist jedoch vergleichsweise umständlich, da dieser zu montieren ist, wenn die Gelenkkugel mit an dieser an- geordnetem Befestigungselement bereits von der Kugelpfanne auf- genommen ist, so dass für die Montage des Federringes nur wenig Raum zur Verfügung steht.
Des weiteren ist es bekannt, ein bügelförmiges Verschluss- elemente an einer mit einem Schlitz versehenen Kugelpfanne vor- zusehen, so dass nach Öffnen des Bügels die Gelenkkugel aus der Kugelpfanne entfernbar ist. Um den Bügel verschwenken zu kön- nen, ist jedoch ein gewisser Raumbedarf erforderlich, des wei- teren besteht die Gefahr, dass der nach Aussen vorstehende Bü- gel beschädigt wird, so dass die Gelenkkugel nicht mehr sicher in der Kugelpfanne festlegbar ist.
In beiden obigen Ausgestaltungen muss zur Festlegung der Ge- lenkkugel diese in die Kugelpfanne eingepresst werden, so daß die Gefahr irreversibler Deformationen der Kugelpfanne im Be- reich der Gelenkkugel besteht.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Winkelgelenk zu schaffen, bei welchem die Gelenkkugel einfach und sicher in der Gelenkpfanne montierbar und die einfach herstellbar ist.
Diese Aufgabe wird durch ein Winkelgelenk gelöst, bei welchem ein in der Kugelpfanne anordenbares Auskleidungsteil mit einem Aufnahmeraum für die Gelenkkugel vorgesehen ist und das Aus- kleidungsteil zumindest eine Gleitfläche zur gleitenden Lage- - rung der Gelenkkugel aufweist, dass das Auskleidungsteil mit einstückig angeformten Formschlussmitteln zur Festlegung des- selben in der Kugelpfanne und mit einstückig angeformten Form- schlussmitteln zur Festlegung der Gelenkkugel innerhalb des An- schlussteils versehen ist.
Durch die an dem Auskleidungsteil einstückig angeformten Form- schlussmittel sind weitere Befestigungsmittel wie Federringe, Sicherungsbügel oder dergleichen entbehrlich, wodurch die Mon- tage des Winkelgelenks wesentlich vereinfacht ist. Des weiteren kann durch das separate Auskleidungsteil die Gelenkkugel mit geringem Kraftaufwand ohne Gefahr von Beschädigungen an diesem befestigt werden. Zudem kann die Gleitfläche für die Gelenkku- gel den jeweiligen Anforderungen besonders angepasst werden, wobei das Auskleidungsteil aus einem Kunststoffmaterial beste- hen kann. Insbesondere kann das Auskleidungsteil aus einem ab- riebfesten, druckfesten, selbstschmierenden Material bestehen, so dass das Winkelgelenk besonders langlebig und wartungsfrei ist und die Materialpaarung aus Gelenkkugel und Auskleidungs- teil einen geringen Reibwert aufweist.
Vorzugsweise sind die Formschlussmittel zur Festlegung des Aus- kleidungsteils innerhalb der Gelenkpfanne und/oder die Form- schlussmittel zur Festlegung der Gelenkkugel innerhalb des Aus- kleidungsteils als Rastmittel ausgeführt.
Zur Montage des Winkelgelenkes kann die Gelenkkugel zunächst in das Auskleidungsteil eingerastet werden, wonach anschliessend das Auskleidungsteil in die Kugelpfanne eingerastet wird.
Vorzugsweise sind die Formschlussmittel, insbesondere als Rast- mittel, derart ausgeführt, dass diese bezüglich in Richtung der Vorzugsachse des ersten Befestigungsmittels zur Festlegung des ersten Bauteils an der Gelenkkugel, dass z. B. als zapfenarti- ger Vorsprung ausgeführt ist, selbstsperrend wirkt. Unter einer Selbstsperrung sei verstanden, dass die Gelenkkugel praktisch nur unter Zerstörung des Auskleidungsteils und/oder der Kugel- pfanne von dieser entfernbar ist.
Das Auskleidungsteil ist vorzugsweise als kappenartiges Bauteil ausgeführt, das die Gelenkkugel zumindest nahezu vollständig aufnimmt und das mit seiner Außenseite vollflächig an der In- nenwandung der Kugelpfanne anliegt. Ein das Befestigungsmittel umgebender Bereich der Gelenkkugel kann sich auch ausserhalb des Auskleidungsteils erstrecken. Zumindest ist die Gelenkkugel um etwas mehr als eine Kugelhälfte von dem Auskleidungsteils aufgenommen, so dass die Gelenkkugel eine Hinterschneidung des Auskleidungsteils hintergreift. Gegebenenfalls kann das Aus- kleidungsteil nur mit einem Teilbereich seiner Außenseite an der Innenseite der Kugelpfanne anliegen.
Es kann die gesamte oder nahezu gesamte Innenfläche des Aus- kleidungsteils als Gleitfläche ausgeführt sein, die mit der korrespondierenden Gleitfläche der Gelenkkugel bei einer Bewe- gung derselben zur Anlage kommen kann. Die Innenwandung des Auskleidungsteils kann auch mehrere voneinander getrennte Gleitflächen aufweisen.
Vorzugsweise weist das Auskleidungsteil einen umlaufenden Rand auf, der den Aufnahmeraum für die Gelenkkugel zur Aufnahmeöff- nung hin, durch welche die Gelenkkugel in das Auskleidungsteil eingeführt wird, begrenzt, wobei der umlaufende Rand mindestens einen Schlitz aufweist, der sich von dem der Aufnahmeöffnung zugewandten freien stirnseitiger Rand über einen Teil der Höhe des Auskleidungsteils erstreckt. Durch die Einbringung des Schlitzes wird die elastische Deformierbarkeit des Ausklei- dungsteils erhöht, so dass das Auskleidungsteil leichter auf die Gelenkkugel aufgeschnappt werden kann. Vorzugsweise ist ei- ne Vielzahl von Schlitzen über den Umfang des Randes verteilt vorgesehen, so dass zwischen benachbarten Schlitzen elastisch deformierbare Federzungen ausgebildet werden, die als Rastmit- tel zur Festlegung der Gelenkkugel dienen. Das Auskleidungsteil kann mit zwei oder mehr Schlitzen versehen sein, die gleichmä- ßig über den Umfang des Auskleidungsteils verteilt sein können.
Vorzugsweise erstreckt sich einer der Schlitze, besonders be- vorzugt sämtliche der Schlitze, in der Höhe von dem stirn- seitiger Rand des Auskleidungsteils bis zum Mittelpunkt der in dem Aufnahmeteil angeordneten Gelenkkugel oder bis über den Mittelpunkt der Gelenkkugel hinaus bzw. bis zum oder über das Zentrum des Gelenkkugelaufnahmeraumes. Hierdurch wird die Mon- tage der Gelenkkugel erleichtert. Des weiteren können die sich seitlich an die Schlitze angrenzenden Bereiche des Aus- kleidungsteils bei der Befestigung des Auskleidungsteils in der Kugelpfanne elastisch deformiert werden, so dass das Aus- kleidungsteil leichter rastend an der Kugelpfanne festlegbar ist. Hierzu können die seitlich an die Schlitze angrenzenden Bereiche des Auskleidungsteils, die als Federzungen ausgebildet sein können, beispielsweise radial einwärts gerichtet defor- miert werden, wodurch korrespondierende Rastmittel an dem Aus- kleidungsteil und der Kugelpfanne miteinander zum Eingriff ge- bracht werden können.
An der der Gelenkkugel zugewandten Innenwand des Auskleidungs- teils kann ein nach Innen vorstehender, sich zumindest über ei- nen Teilumfang der Gelenkkugel erstreckender Vorsprung vor- gesehen sein, der ohne Spiel an der Gelenkkugel auf der der Aufnahmeöffnung für die Gelenkkugel zugewandten Kugelhälfte an- liegt. Vorzugsweise liegt der Vorsprung linienförmig an der Ge- lenkkugel an. Es können mehrere an der Gelenkkugel anliegende Vorsprünge vorgesehen sein, deren Anlageflächen an der Gelenk- kugel sich insgesamt über einen Kreisumfang erstrecken, der le- diglich durch in dem Auskleidungsteil eingebrachte Schlitze un- terbrochen wird. Hierdurch kann die Gelenkkugel besonders si- cher in dem Auskleidungsteil befestigt werden.
Der von der Innenwand des Auskleidungsteils nach Innen vor- stehende Vorsprung kann von der freien stirnseitiger Rand des umlaufenden Randes des Auskleidungsteils, die der Aufnahmeöff- nung zur Einführung der Gelenkkugel in das Auskleidungsteil zu- gewandt ist, beabstandet sein. Vorzugsweise erweitert sich die Aufnahmeöffnung für die Gelenkkugel ausgehend von dem von der Innenwand des Auskleidungsteils nach Innen vorstehenden Vor- sprung in Richtung auf die Aufnahmeöffnung, so dass der Rand des Auskleidungsteils benachbart der Aufnahmeöffnung in Rich- tung auf die Gelenkkugel komprimierbar ist. Zur Erleichterung der Kompression dienen die oben beschriebenen Schlitze des Aus- kleidungsteils. Hierdurch wird eine rastende Verbindung von an der Außenseite des elastisch deformierbaren Auskleidungsteils angeordneten Rastmitteln mit korrespondierenden Rastmitteln, die an der im wesentlichen formstabilen Kugelpfanne vorgesehen sind, erleichtert.
Zur Rastverbindung des Auskleidungsteils mit der Kugelpfanne kann an dem Auskleidungsteil ein teilweise, vorzugsweise voll- ständig, umlaufender und radial vorstehender Vorsprung vor- gesehen sein, der in eine korrespondierende Nut bzw. Ausnehmung der Kugelpfanne eingreift. Vorzugsweise ist der nach außen vor- stehende Vorsprung an dem Auskleidungsteil benachbart oder un- mittelbar benachbart zu dem stirnseitiger Rand des Ausklei- dungsteils angeordnet, der die Aufnahmeöffnung der Gelenkkugel begrenzt. Unabhängig von der Ausgestaltung der Formschlussmittel zur Festlegung des Auskleidungsteils innerhalb der Kugelpfanne bzw. zur Festlegung der Gelenkkugel innerhalb des Auskleidungsteils können die jeweiligen Formschlussmittel bezogen auf die Ein- führrichtung der Gelenkkugel in das Auskleidungsteil bzw. zur Längsachse des Auskleidungsteils axial beabstandet sein. Vor- zugsweise weisen die Formschlussmittel zur Festlegung des Aus- kleidungsteils an der Kugelpfanne zu der Aufnahmeöffnung für die Gelenkkugel einen geringeren axialen Abstand auf als die Formschlussmittel zur Festlegung der Gelenkkugel innerhalb des Auskleidungsteils.
Das Auskleidungsteil kann verdrehbar bezüglich einer Drehung um die Längsachse des Auskleidungsteils, die senkrecht auf der Aufnahmeöffnung für die Gelenkkugel steht, ausgeführt sein.
Hierzu kann das Auskleidungsteil mit einer gewissen Vorspannung an der Innenseite der Kugelpfanne anliegen oder praktisch frei verdrehbar sein. Der Reibungswiderstand gegenüber einer Drehbe- wegung des Auskleidungsteils um seine Längsachse kann zwischen Auskleidungsteil und Kugelpfanne größer, kleiner oder im we- sentlichen gleich zu dem Reibungswiderstand zwischen Gelenkku- gel und Auskleidungsteil sein.
Zur Erleichterung der Demontage des Auskleidungsteils kann die Kugelpfanne mit mindestens einem Schlitz versehen sein, der sich von der die Aufnahmeöffnung für das Auskleidungsteil be- grenzenden freien stirnseitiger Rand in Längsrichtung der Ku- gelpfanne erstreckt. Der Schlitz kann insbesondere eine gerin- gere Längsausdehnung aufweisen als die Schlitze in dem Ausklei- dungsteil, die sich von der freien stirnseitiger Rand ausgehend über einen Teil der Höhe des Auskleidungsteils erstrecken. Die Rastmittel zur Festlegung des Auskleidungsteils an der Kugel- pfanne sowie die Länge des in der Kugelpfanne eingebrachten Schlitzes können derart bemessen sein, dass die Gelenkkugel derart aus der Gelenkpfanne demontierbar ist, dass das an der Gelenkkugel angebrachte Befestigungsmittel in Richtung auf das an der Kugelpfanne angebrachte Befestigungsmittel verschwenkt und durch manuelle Krafteinwirkung gedrückt wird. Hierdurch kann die Gelenkkugel ohne zusätzliche Werkzeuge demontiert wer- den, wobei die Gelenkkugel gleichzeitig sehr hohe Zugkräfte senkrecht zur Aufnahmeöffnung des Auskleidungsteils für die Ge- lenkkugel aufnehmen kann.
Die Erfindung sei nachfolgend beispielhaft beschrieben und an- hand der Figuren beispielhaft erläutert. Es zeigen : Fig. 1 eine schematische Seitenansicht des erfindungsgemäßen Winkelgelenks, Fig. 2 eine Ansicht des Auskleidungsteils des Winkelgelenks nach Figur 1 im Querschnitt (Figur 2a) im Teilaufriss (Figur 2b) sowie in perspektivischer Darstellung (Fi- gur 2c).
Fig. 3 einen Querschnitt der Kugelpfanne nach Figur 1 (Figur 3a) und eine Detailansicht (Figur 3b), Fig. 4 eine perspektivische Darstellung der Kugelpfanne nach Figur 1, Gemäß Figur 1 weist das erfindungsgemäße Winkelgelenk 1 eine Gelenkkugel 2 und ein an dieser angeordnetes, vorzugsweise einstückig angeformtes, Befestigungsmittel 3 auf, mittels des- sen die Gelenkkugel an einem ersten Bauteil befestigbar ist.
Das zapfenartige Befestigungsmittel 3 ist als Gewindestift aus- geführt, der an dem radial vorspringenden Rand 4 Angriffsflä- chen 5 für ein Werkzeug wie einen Schraubenschlüssel zur Befes- tigung der Gelenkkugel an dem jeweiligen Bauteil aufweist. Die Kugelpfanne 6, die die Gelenkkugel 2 vollständig umgibt, weist ebenfalls ein einstückig angeformtes Befestigungsmittel 7 in Art eines zapfenartigen Vorsprunges mit Innengewinde auf, an dem ein zweites Bauteil befestigbar ist. Es sei darauf hinge- wiesen, dass die Gelenkkugel 2 auch teilweise aus der Kugel- pfanne vorstehen kann.
Erfindungsgemäß ist ein Auskleidungsteil 8 vorgesehen, welches nach dem Ausführungsbeispiel vollständig innerhalb der Kugel- pfanne 6 angeordnet ist und welches die Gelenkkugel 2 außen- seitig umgibt, wobei die Gelenkkugel 2 teilweise aus dem Aus- kleidungsteil 8 in Richtung auf die Aufnahmeöffnung 9 vorsteht, durch welche das Auskleidungsteil 8 in die Gelenkpfanne 6 ein- geführt werden kann.
Wie durch den Pfeil 10 angedeutet, ist das Befestigungsmittel 3 gegenüber dem Befestigungsmittel 7 verschwenkbar und des weite- ren um die Längsachse 11 des Befestigungsmittels, die parallel zur Aufnahmeöffnung der Kugelpfanne 6 sowie auch der Aufnahme- öffnung 12 des Auskleidungsteils 8, durch welche die Gelenkku- gel 2 in dieses eingeführt werden kann, angeordnet.
Das Auskleidungsteil 8 liegt mit seiner Außenfläche 22 voll- flächig an der Innenwandung 34 (Fig. 3a) der Kugelpfanne 6 an.
Des weiteren liegt die Gelenkkugel 2 mit einer Kugelkalotte 13 vollfächig an der Innenseite des Auskleidungsteils 8 an. Die Gelenkkugel 2 ist hierbei unter Ausbildung einer ebenen Fläche 14, auf welcher die Längsachse 11 des Befestigungsmittels 3 senkrecht steht, abgekappt. In der Ebene 14 kann eine Aus- nehmung 40, z. B. eine Innensechskant, zur Aufnahme eines Werk- zeuges eingeformt sein, mittels dessen das Befestigungsmittel in das zugeordnete Bauteil eingeschraubt werden kann.
Das in Figur 2 näher dargestellte Auskleidungsteil 8 ist kap- penartig ausgeführt und weist einen Aufnahmeraum 15 in Form ei- ner Kugelkalotte für die Gelenkkugel 2 auf, an dem ein in etwa zylindrischer Rand 16 mit einem stirnseitiger Rand 17 angeformt ist, wobei der stirnseitiger Rand 17 die Aufnahmeöffnung 12 au- ßenseitig begrenzt. In dem Rand 16 sind Schlitze 18 eingeformt, die an dem stirnseitigen Rand 17 enden und sich parallel zur Längsachse 19 des Auskleidungsteils 8 über einen Teil der Höhe desselben erstrecken. Die Schlitze 18 sind gleichmäßig über den Umfang des Auskleidungsteils verteilt angeordnet, wodurch elas- tisch deformierbare Federzungen 20 resultieren. Die Schlitze 18 erstrecken sich ausgehend von dem stirnseitigen Rand 17 bis ü- ber den Mittelpunkt M des kalottenförmigen Aufnahmeraumes 15 bzw. den kongruent zu diesem angeordneten Mittelpunkt der in dem Aufnahmeraum 15 angeordneten Gelenkkugel 2 hinaus.
Zur formschlüssigen Festlegung der Gelenkkugel sind an den In- nenseiten der Federzungen 20 sich in das Innere des Aus- kleidungsteils 8 erstreckende Vorsprünge 21 angeformt, die li- nienförmig an der Gelenkkugel 2 anliegen und insgesamt sich bis auf die Unterbrechungen durch die Schlitze 18 über einen Kreis- bogen erstrecken. Die Höhe der Vorsprünge 21 nimmt in Richtung auf die Aufnahmeöffnung 12 hin ab, so dass sich der Querschnitt des Auskleidungsteils 8 von den Vorsprüngen 21 in Richtung auf die Aufnahmeöffnung 12 hin erweitert.
Zur rastenden Festlegung des Auskleidungsteils 8 ist benachbart zu der stirnseitiger Rand 17 außenseitig ein umlaufender axial vorspringender Rand 25 vorgesehen, der nur durch die Schlitze 18 unterbrochen ist und der von einer korrespondierenden Nut 33 (Fig. 3a) der Kugelpfanne 6 aufgenommen wird. Hierdurch ist das Auskleidungsteil 8 um dessen Achse 19 in der Kugelpfanne 6 verdrehbar.
Zur Montage des Winkelgelenkes wird zunächst unter Biegung der Federzungen 20 nach außen die Gelenkkugel 2 in axialer Richtung in das Auskleidungsteil 8 eingeschoben und rastend an diesem festgelegt. Anschließend wird das Auskleidungsteil 8 mit der Gelenkkugel 2 in axialer Richtung in die Kugelpfanne 6 einge- führt und ebenfalls rastend an dieser festgelegt. Hierbei wird durch den axialen Abstand der Vorsprünge 21 und des Rastrandes 25 eine Deformation der Federzungen 20 in Richtung auf die Ach- se 19 ermöglicht, was durch die in Richtung auf die Aufnahme- öffnung 12 abnehmende Höhe der Vorsprünge 21 gefördert wird.
Wird nach Festlegung des Auskleidungsteils 8 in der Kugelpfanne 6 eine Zugkraft auf das Befestigungsmittel 3 parallel zur Achse 11 ausgeübt, so tritt eine Selbstsperrüng der Rastmittel ein, da die Gelenkkugel 2 auf den kalottenförmig ausgebildeten Rand des Vorsprunges 21 drückt und hierdurch den Rand 25 in der Auf- nahmenut der Kugelpfanne. 6 sicher festlegt. Eine Demontage der Gelenkkugel 2 durch ausreichend hohe Zugkräfte ist dann nur un- ter Zerstörung der Kugelpfanne 6 oder des Befestigungsmittels 3 möglich.
Zur zerstörungsfreien Demontage der Gelenkkugel 2 ist die Ku- gelpfanne 6 mit einem Schlitz 30 versehen (Figuren 3,4), der sich von der die Aufnahmeöffnung 9 begrenzenden stirnseitigen Rand 31 der Kugelpfanne 6 über einen Teil der Höhe derselben erstreckt. Auf der gegenüberliegenden Seite der Kugelpfanne ist ein weiterer identischer Schlitz 30 eingeformt, wobei gegebe- nenfalls auch nur einer oder auch mehrere der Schlitze 30 vor- gesehen sein können. Der Schlitz 30 erstreckt sich bis unter- halb des Zentrums Z des Aufnahmeraumes 32 der Kugelpfanne für das Auskleidungsteil 8.
Zur Demontage der Gelenkkugel 2 kann das zapfenartige Befesti- gungsmittel 3 manuell in Richtung auf das Befestigungsmittel 7 der Kugelpfanne 6 gedrückt werden, so dass die den Schlitzen 30 benachbarten Bereiche der Kugelpfanne 6 nach außen gedrückt und hierdurch die Gelenkkugel 2 aus dem Auskleidungsteil 8 ausge- rastet wird. Das Auskleidungsteil 8 kann hierbei zusammen mit der Gelenkkugel 2 oder nachfolgend zu dieser montiert werden.
Gelenkkugel 2 und Befestigungsmittel 3, das einstückig an die- ser angeformt sein kann, sowie die Gelenkpfanne 6 können aus einem Kunststoffmaterial bestehen.
Winkelgelenk Bezugszeichenliste 1 Winkelgelenk 2 Gelenkkugel 3 Befestigungsmittel 4 Rand 5 Angriffsfläche 6 Kugelpfanne 7 Befestigungsmittel 8 Auskleidungsteil 9 Aufnahmeöffnung 10 Pfeil 11 Achse 12 Aufnahmeöffnung 13 Kugelkalotte 14 Ebene 15 Aufnahmeraum 16 Rand 17 stirnseitiger Rand 18 Schlitz 19 Achse 20 Federzunge 21 Vorsprung 22 Aussenfläche 23 Gleitfläche 24 Innenwand 25 Rand 30 Schlitz 31 stirnseitiger Rand 32 Aufnahmeraum 33 Nut 34 Innenwandung 40 Ausnehmung M Mitte Z Zentrum
Next Patent: APPARATUS FOR CONTROLLING VIBRATION OF ROTATING ROLLS