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WO2007006527A1 - Bellows, especially for a shaft comprising at least one rigidly connected hub - Google Patents

Bellows, especially for a shaft comprising at least one rigidly connected hub Download PDF

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WO2007006527A1
WO2007006527A1 PCT/EP2006/006726 EP2006006726W WO2007006527A1 WO 2007006527 A1 WO2007006527 A1 WO 2007006527A1 EP 2006006726 W EP2006006726 W EP 2006006726W WO 2007006527 A1 WO2007006527 A1 WO 2007006527A1
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WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
shaft
bellows
hub
expansion
inner diameter
Prior art date
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Ceased
Application number
PCT/EP2006/006726
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Markus Deisinger
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
GKN Driveline International GmbH
Original Assignee
GKN Driveline International GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by GKN Driveline International GmbH filed Critical GKN Driveline International GmbH
Publication of WO2007006527A1 publication Critical patent/WO2007006527A1/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased 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
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D3/00Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive
    • F16D3/84Shrouds, e.g. casings, covers; Sealing means specially adapted therefor
    • F16D3/843Shrouds, e.g. casings, covers; Sealing means specially adapted therefor enclosed covers
    • F16D3/845Shrouds, e.g. casings, covers; Sealing means specially adapted therefor enclosed covers allowing relative movement of joint parts due to the flexing of the cover
    • 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
    • F16JPISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
    • F16J3/00Diaphragms; Bellows; Bellows pistons
    • F16J3/04Bellows
    • F16J3/041Non-metallic bellows
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F16JPISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
    • F16J3/00Diaphragms; Bellows; Bellows pistons
    • F16J3/04Bellows
    • F16J3/041Non-metallic bellows
    • F16J3/043Non-metallic bellows with particular means for limiting wear

Definitions

  • the present invention relates to a bellows, in particular for a shaft having at least one hub fixedly connected thereto, comprising a fold region and a collar region facing the shaft, and a method for fastening such a bellows and its use.
  • bellows are often selected according to the prior art, whose shaft-side collar portion already has a relatively large inner diameter, so that here a less strong expansion when mounted on a fixed shaft-hub connection is made possible with correspondingly reduced risk of previous damage.
  • the disadvantage however, that subsequent to the attachment of the same by means of a conventional clamping means, in particular a tension band, on the shaft leaks can occur through the choice of the larger inner diameter of the shaft-side collar portion of the bellows, as in of all rule then the inner diameter of the shaft-side collar portion of the bellows is not insignificantly larger than the outer diameter of the shaft. This can lead to local accumulation of material when mounting the shaft-side collar area on the shaft by means of a tension band, whereby the risk of leakage is given.
  • Solid shaft-hub connection in the sense of the present invention means that a shaft is connected to at least one ball hub, for example by welding or the like, so that here a one-piece connection is formed. Of course, it may also be provided to produce the shaft in one piece with at least one ball hub. All sorts of possible connection methods between a shaft and ball hub fall within the meaning of the present invention under the concept of the fixed shaft-hub connection, including mechanical connections, in particular by means arranged in the shaft or hub connection means, especially those, the subsequent maintenance do not need or can not be opened again.
  • a bellows in particular for a shaft with at least one fixedly connected hub, comprising a fold region and a shaft region facing the shaft, wherein the inner diameter d
  • the aforementioned parameters relate to a bellows prior to expansion and mounting on in particular a fixed shaft-hub connection.
  • of the waistband region by at least about 8%, more preferably at least about 10% smaller than the outer diameter d w of the shaft.
  • of the waist region by at least about 70%, more preferably at least about 90% smaller than the outer diameter of the hub d N.
  • the inventors of the present invention have recognized that, contrary to the usual assumption of choosing a larger inner diameter of the shaft-side waistband region of the bellows, it is more advantageous if it is chosen smaller than the outer diameter d w of the shaft. This advantageously achieves that below the expansion and assembly of the bellows in particular a solid shaft hub connection by means of a clamping means the shaft-side waistband area can be firmly, securely and sealingly mounted on the shaft.
  • the wavy waistband when radially expanded by at least about 25%, preferably at least about 50% after relaxation, is at most about 20%, more preferably at most about 15%, even more preferably at most about 10%. larger inner diameter di on.
  • the relaxation time should last at least 5 seconds, more preferably at least about 10 seconds.
  • the radial expansion can preferably take place by at least about 70%, more preferably by at least about 90%.
  • the bellows is made of a thermoplastic elastomeric material, which is more preferably a copolyester. Even more preferably, the thermoplastic elastomeric material is partially crystalline and / or crystalline Nn, at least in partial regions of the polymer network structure formed.
  • This partial crystallinity or crystallinity of the thermoplastic elastomeric material of the bellows according to the invention advantageously results in at least about 50%, preferably at least about 70%, even more preferably at least about 90% for mounting on, in particular, a fixed one after an expansion of the shaft-side waistband region of the bellows Shaft-hub connection the material still has sufficient elastic properties and has only a small proportion of plastic properties.
  • the plastic strain rate of the thermoplastic elastomeric semi-crystalline or crystalline material is responsible for the fact that the inner diameter d
  • the thermoplastic elastomeric material is a copolyester prepared by copolymerizing polyethylene terephthalate with a hydroxyl group-substituted organic acid, in particular p-hydroxybenzoic acid or its derivatives and related organic acids, or cocondensation of polybutylene terephthalate and oligomeric and / or polymeric ethers ,
  • the present invention relates to a method of attaching a bellows to a shaft having at least one hub fixedly connected thereto, wherein a waistband portion of the bellows facing the shaft is radially expanded by at least about 5% at a temperature equal to or less than about 100 ° C, wherein the elongation time is equal to or less than about 100 seconds, more preferably equal to or less than about 10 seconds, even more preferably equal to or less than about 1 second.
  • the temperature during the radial separation is preferably equal to or less than about 80 0 C, more preferably equal to or less than about 50 0 C, even more preferably equal to or less than about 30 0 C. If the aforementioned temperature and time parameters simultaneously tur- adhered to, by means of the method according to the invention, on the one hand, an at least significant reduction, if not complete avoidance of pre-damage of the bellows avoided, further, the wave-side waistband of the bellows after application to the fixed shaft-hub connection safely with this and above all Things sealingly fixable by means of a clamping means.
  • a radial expansion is achieved, for example, by pulling the bellows over an expanding body, in particular a conical body, in particular a circular cross-section, the diameter of the conical body expanding in the pulling direction.
  • the expansion takes place up to a diameter which is equal to or greater than the outer diameter of the hub d N.
  • the conical body may be made of any type of material, but is preferably formed of a metallic material, more preferably made of a steel, and further preferably formed solid, and is optionally provided with a cooling.
  • the bellows and / or the shaft and / or the hub and / or the Aufdehn emotions which may be formed in particular conical, provided before expansion with a grease.
  • a grease all known from the prior art and suitable for joint components greases can be used.
  • greases are preferably used which are based on a base oil, in particular a mineral or paraphenic oil, mixed with a lithium soap or a urea derivative, in particular a diurea, triurea, tetraurea or polyurea derivative as thickener, which furthermore advantageousously, as auxiliaries molybdenum sulfite or Molybdänorganoeducationen such Molybdändithiocarbamat and sulfur-nitrogen or sulfur phosphorus compounds, in particular dithiazoles.
  • the radial expansion of the wave-side collar area can be based on Ren suitable aids, or be made without aids with sufficient elasticity of the bellows material used.
  • the present invention relates to the use of a bellows according to the invention for mounting on a shaft with at least one hub fixedly connected thereto, preferably with two hubs fixedly connected thereto, in particular ball hub.
  • Fig. 1 a view of a fixed shaft-hub connection with bellows
  • Fig. 2 a shaft with two fixedly connected to this ball hub
  • FIG. 3 shows a sectional view of a bellows according to the invention
  • Fig. 4 a plot of an elongation and a tension of a thermoplastic elastomeric material in the form of a longitudinally cut bottle according to
  • FIG. 5 is a plot of the total strain theoretically obtained from FIG. 4 against the plastic strain fraction in an extrapolation
  • Fig. 6 a plot of the output inner diameter of the shaft side
  • Fig. 7 an expansion body, conically shaped, for expanding the bellows according to the invention.
  • Fig. 1 shows for better understanding of the subject matter of the present invention in a view a shaft 16 with arranged at both ends of ball hubs 18.1 and 18.2.
  • the ball bosses 18.1 and 18.2 are firmly connected to the shaft 16 by welding and subsequent hardening.
  • an outer joint part 20 is also already arranged, which is in communication with a bellows 10 via the joint-side collar region.
  • a wave-side collar region 14 of a bellows 10 stands with the shaft 16 in connection.
  • This connection can be done in particular by a not shown here in detail clamping means, in particular clamping band. For simplicity, these are also not shown on the outer joint part 20 and the shaft 16 binder for fixing the bellows 10 in Fig. 1.
  • outer joint part 20 is shown in the unmounted state at the right end of the shaft 16 as shown in FIG. 1 of the bellows 10.
  • the shaft 16 has an outer diameter d w
  • the hubs 18.1 and 18.2 have an outer diameter d N.
  • Fig. 2 shows to further illustrate the reproduced in Fig. 1 shaft 16 with the fixed thereto by welding and hardening ball hubs 18.1 and 18.2.
  • the collar region 14 has an inner diameter d
  • is in the context of the present invention, about 10% smaller than the outer diameter d w of the shaft 16 and about 95% smaller than the outer diameter d N of the hub 18.1 or 18.2.
  • Figure 4 now shows a stress-strain curve obtained from measurements of a thermoplastic elastomeric, semi-crystalline copolyester (Arnitel EB463, DSM Engineering Plastics, Sittard, The Netherlands). Measurements were made in accordance with DIN 53504-S 2, but with stretching not to break but to 6 cycles of elongation and release with a respective increase in maximum elongation in each cycle of 10%. The measurements were carried out on bottle-shaped test specimens produced from said thermoplastic elastomeric material, which were cut longitudinally.
  • Expansions were from 0% to 5%, 0% to 10%, 0% to 15%, 0% to 20%, 0% to 30%, 0% to 40%, 0% to 50% and 0% to 60 % Elongation, wherein the expansion time was 5 mm / min.
  • FIG. 4 shows a hysteresis-like course of the recorded measurement curves, from which, inter alia, a plastic strain fraction can be extracted.
  • FIG. 5 can be seen that with an expansion of approximately 77%. a plastic elongation of 20% is present. This would mean that after a total expansion of about 77%, a bellows having an original inside diameter of the wave-side waistband area of about 34 mm after elongation has a width of about 40.8 mm. This can be seen, for example, in FIG. 6, which is shown in FIG.
  • FIG. 7 shows an expansion means 30 (expanding body) suitable for achieving a radial expansion, which has a conical body whose diameter widens in the direction of the arrow 32.
  • the expanding agent 30 was used in the following example for expanding the bellows 10 according to the invention, produced from a thermoplastic, partially crystalline material.
  • the diameter in the head region 34 of the expansion means 30 was about 26 mm, whereas the diameter in the foot region 36 of the expansion means 30 was about 60 mm. example
  • of the wave-side collar region were obtained after expansion at expansion times of about 100 seconds or about one second, which are well below the theoretically determined diameter of about 35 mm. It has proven to be particularly advantageous when the temperatures are chosen to be relatively low, at which the expansion takes place, and when the expansion time is a maximum of about 100 seconds, preferably equal to or less than 1 second. Relaxation time in the sense of the present invention refers to the period after completion of the expansion by means of, for example, the expansion agent 30. Surprisingly, according to the method of the invention, values for the inner diameter d
  • an inventive bellows 10 could be provided, which has an inner diameter d

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Abstract

The aim of the invention is to provide a bellows, especially for a rigid shaft/hub connection which after expansion by at least approximately 50 % shows only minor initial damages and can all the same be firmly, safely and sealingly secured to a shaft. For this purpose, the bellows comprises a bellows section and a collar section facing the shaft, the inner diameter of the collar section at the shaft end being by at least approximately 5 % smaller than the outer diameter of the shaft and by at least approximately 25 % smaller than the outer diameter of the hub.

Description

Faltenbalg, insbesondere für eine Welle mit mindestens einer fest verbundenen Nabe Bellows, in particular for a shaft with at least one firmly connected hub

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Faltenbalg, insbesondere für eine Welle mit min- destens einer mit dieser fest verbundenen Nabe, umfassend einen Faltenbereich und einen der Welle zugewandten Bundbereich, sowie ein Verfahren zur Befestigung eines derartigen Faltenbalges und dessen Verwendung.The present invention relates to a bellows, in particular for a shaft having at least one hub fixedly connected thereto, comprising a fold region and a collar region facing the shaft, and a method for fastening such a bellows and its use.

Bei der Montage von Faltenbälgen auf Gelenkbauteilen mit einer Welle mit mindestens einer, in aller Regel zwei, mit dieser fest verbundenen Kugelnabe muss ein anderes Verfahren gewählt werden als bei sonstigen üblichen bekannten Gelenkbauteilen. Bei bekannten Gelenkbauteilen, welche keine feste Welle-Naben-Verbindung aufweisen, wird üblicherweise zunächst ein Faltenbalg auf der Welle montiert, und anschließend diese Welle mitsamt Faltenbalg mit der Kugelnabe verbunden. Anschließend wird das Gelenk mit Fett befüllt und das Gelenkaußenteil angebracht. Dieses einfache Montageverfahren ist jedoch bei festen Welle-Naben-Verbindungen nicht mehr möglich. Denn hier müssen aus dem Stand der Technik bekannte Faltenbälge erheblich aufgedehnt werden, damit deren wellenseitiger Bundbereich über die Kugelnabe geschoben werden kann.When assembling bellows on joint components with a shaft with at least one, usually two, with this firmly connected ball hub another method must be selected as in other conventional known joint components. In known joint components, which do not have a fixed shaft-hub connection, a bellows is usually first mounted on the shaft, and then connected this shaft together with bellows with the ball hub. Subsequently, the joint is filled with grease and attached the outer joint part. However, this simple assembly method is no longer possible with fixed shaft-hub connections. For here known from the prior art bellows have to be significantly expanded, so that their shaft-side collar area can be pushed over the ball hub.

Um eine derartige erhebliche Aufdehnung des Faltenbalges insbesondere im wellenseiti- gen Bundbereich zu ermöglichen, werden hierfür nach dem Stand der Technik Faltenbälge insbesondere aus Gummi oder gummiähnlichen Materialien eingesetzt. Die nach dem Stand der Technik bevorzugten, hochleistungsfähigen Faltenbälge aus TPE-Materialien (Thermoplastische Elastomere) können hingegen nicht eingesetzt werden. Bei der Mon- tage der aus dem Stand der Technik bekannten Gummifaltenbälge auf feste Welle- Naben-Verbindungen erfolgt eine sehr starke Aufdehnung des wellenseitigen Bundbereiches des Faltenbalges, so dass es hier oftmals zu einer Vorschädigung, insbesondere einer Rissbildung durch die zu große Dehnung kommen kann. Hierdurch ist die Funktionssicherheit des Faltenbalges nicht mehr gewährleistet, da dessen Dichtungsverhalten erheblich durch derartige Vorschädigungen beeinflusst wird. Daher werden oftmals nach dem Stand der Technik solche Faltenbälge ausgewählt, deren wellenseitiger Bundbereich bereits einen relativ großen Innendurchmesser aufweist, so dass hier eine nicht mehr so starke Aufdehnung bei Montage auf eine feste Welle-Naben-Verbindung mit entsprechend verringerter Gefahr von Vorschädigungen ermöglicht wird. Nachteilig ist jedoch, dass durch die Wahl des größeren Innendurchmessers des wellenseitigen Bundbereiches des Faltenbalges nachfolgend bei Befestigung desselben mittels eines üblichen Spannmittels, insbesondere eines Spannbandes, auf der Welle Undichtigkeiten auftreten können, da in aller Regel dann der Innendurchmesser des wellenseitigen Bundbereiches des Faltenbalges nicht unerheblich größer als der Außendurchmesser der Welle ist. Hierdurch kann es zu lokalen Materialanhäufungen bei Befestigung des wellenseitigen Bundbereiches auf der Welle mittels eines Spannbandes kommen, wodurch die Gefahr von Undichtigkeiten gegeben ist.In order to enable such a considerable expansion of the bellows, in particular in the shaft-side collar region, according to the prior art bellows, in particular made of rubber or rubber-like materials, are used for this purpose. The preferred prior art, high performance bellows made of TPE materials (thermoplastic elastomers), however, can not be used. When mounting the known from the prior art Gummifaltenbälge on solid shaft hub connections is a very strong expansion of the shaft-side waistband of the bellows, so that it can often lead to a Vorschädschädigung, especially cracking due to the excessive strain , As a result, the reliability of the bellows is no longer guaranteed because its sealing behavior is significantly affected by such previous damage. Therefore, bellows are often selected according to the prior art, whose shaft-side collar portion already has a relatively large inner diameter, so that here a less strong expansion when mounted on a fixed shaft-hub connection is made possible with correspondingly reduced risk of previous damage. The disadvantage, however, that subsequent to the attachment of the same by means of a conventional clamping means, in particular a tension band, on the shaft leaks can occur through the choice of the larger inner diameter of the shaft-side collar portion of the bellows, as in of all rule then the inner diameter of the shaft-side collar portion of the bellows is not insignificantly larger than the outer diameter of the shaft. This can lead to local accumulation of material when mounting the shaft-side collar area on the shaft by means of a tension band, whereby the risk of leakage is given.

Feste Welle-Naben-Verbindung im Sinne der vorliegenden Erfindung bedeutet, dass eine Welle mit mindesten einer Kugelnabe beispielsweise durch Schweißen oder Ähnliches verbunden wird, so dass hier eine einteilige Verbindung entsteht. Selbstverständlich kann auch vorgesehen sein, die Welle sogleich einstückig mit mindestens einer Kugelnabe herzustellen. Sämtliche Arten von möglichen Verbindungsverfahren zwischen einer Welle und Kugelnabe fallen im Sinne der vorliegenden Erfindung unter den Begriff der festen Welle-Naben-Verbindung, einschließlich mechanischer Verbindungen, insbesondere durch in der Welle bzw. Nabe angeordnete Verbindungsmittel, vor allem solche, die einer nachfolgenden Wartung nicht bedürfen bzw. nicht wieder zu öffnen sind.Solid shaft-hub connection in the sense of the present invention means that a shaft is connected to at least one ball hub, for example by welding or the like, so that here a one-piece connection is formed. Of course, it may also be provided to produce the shaft in one piece with at least one ball hub. All sorts of possible connection methods between a shaft and ball hub fall within the meaning of the present invention under the concept of the fixed shaft-hub connection, including mechanical connections, in particular by means arranged in the shaft or hub connection means, especially those, the subsequent maintenance do not need or can not be opened again.

Es ist nun Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Faltenbalg zur Verfügung zu stellen, durch welchen die aus dem Stand der Technik bekannten Nachteilen vermieden werden können.It is an object of the present invention to provide a bellows, by which the known from the prior art disadvantages can be avoided.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch einen Faltenbalg, insbesondere für eine Welle mit mindestens einer fest mit dieser verbundenen Nabe, umfassend einen Faltenbereich und einen der Welle zugewandten Bundbereich, wobei der Innendurchmesser d| des Bundbereiches um mindestens etwa um 5 % kleiner als der Außendurchmesser dw der Welle und um mindestens etwa 25 %, bevorzugt mindestens etwa 50 % kleiner als der Außendurchmesser der Nabe dN ist. Die vorgenannten Parameter beziehen sich selbstverständlich auf einen Faltenbalg vor Aufdehnung und Montage auf insbesondere einer festen Welle-Naben-Verbindung. Bevorzugt ist der Innendurchmesser d| des Bundbereiches um mindestens etwa 8 %, weiter bevorzugt mindestens etwa 10 % kleiner als der Außendurchmesser dw der Welle. In einer weiter bevorzugten Ausführungsform ist der Innendurchmesser d| des Bundbereiches um mindestens etwa 70 %, weiter bevorzugt um mindestens etwa 90 % kleiner als der Außendurchmesser der Nabe dN.This object is achieved according to the invention by a bellows, in particular for a shaft with at least one fixedly connected hub, comprising a fold region and a shaft region facing the shaft, wherein the inner diameter d | of the collar region is at least about 5% smaller than the outer diameter d w of the shaft and at least about 25%, preferably at least about 50% smaller than the outer diameter of the hub d N. Of course, the aforementioned parameters relate to a bellows prior to expansion and mounting on in particular a fixed shaft-hub connection. Preferably, the inner diameter d | of the waistband region by at least about 8%, more preferably at least about 10% smaller than the outer diameter d w of the shaft. In a further preferred embodiment, the inner diameter d | of the waist region by at least about 70%, more preferably at least about 90% smaller than the outer diameter of the hub d N.

Die Erfinder der vorliegenden Erfindung haben erkannt, dass es entgegen der üblichen Annahme, einen größeren Innendurchmesser des wellenseitigen Bundbereiches des Faltenbalges zu wählen, vorteilhafter ist, wenn dieser kleiner gewählt wird als der Außendurchmesser dw der Welle. Hierdurch wird vorteilhafterweise erreicht, dass nachfolgend der Aufdehnung und Montage des Faltenbalges auf insbesondere einer festen Welle- Naben-Verbindung mittels eines Spannmittels der wellenseitige Bundbereich fest, sicher und dichtend auf der Welle befestigt werden kann.The inventors of the present invention have recognized that, contrary to the usual assumption of choosing a larger inner diameter of the shaft-side waistband region of the bellows, it is more advantageous if it is chosen smaller than the outer diameter d w of the shaft. This advantageously achieves that below the expansion and assembly of the bellows in particular a solid shaft hub connection by means of a clamping means the shaft-side waistband area can be firmly, securely and sealingly mounted on the shaft.

In einer weiter bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist der wellenseitige Bundbereich bei einer radialen Aufdehnung um mindestens etwa 25 %, bevorzugt mindestens etwa 50 % nach Relaxation einen um maximal etwa 20 %, weiter bevorzugt maximal etwa 15 %, noch weiter bevorzugt maximal etwa 10 % größeren Innendurchmesser di auf. Die Relaxationszeit sollte dabei mindestens 5 Sekunden, weiter be- vorzugt mindestens etwa 10 Sekunden dauern. Die radiale Aufdehnung kann dabei bevorzugt um mindestens etwa 70 %, weiter bevorzugt um mindestens etwa 90 % erfolgen. Hierdurch wird vorteilhafterweise erreicht, dass der wellenseitige Bundbereich des Faltenbalges einen Innendurchmesser d| aufweist, welcher allenfalls unwesentlich größer als der Außendurchmesser dw der Welle ist. Somit ist eine sichere und ausreichend dichte Befes- tigung des Faltenbalges auf der Welle ermöglicht.In a further preferred embodiment of the present invention, the wavy waistband, when radially expanded by at least about 25%, preferably at least about 50% after relaxation, is at most about 20%, more preferably at most about 15%, even more preferably at most about 10%. larger inner diameter di on. The relaxation time should last at least 5 seconds, more preferably at least about 10 seconds. The radial expansion can preferably take place by at least about 70%, more preferably by at least about 90%. As a result, it is advantageously achieved that the shaft-side collar region of the bellows has an inner diameter d | which is at most insignificantly larger than the outer diameter dw of the shaft. Thus, a secure and sufficiently tight attachment of the bellows on the shaft is possible.

In einer weiter bevorzugten Ausführungsform ist der Faltenbalg aus einem thermoplastisch elastomeren Material hergestellt, welches weiter bevorzugt ein Copolyester ist. Noch weiter bevorzugt ist das thermoplastisch elastomere Material teilkristallin und/oder kristal- Nn, zumindest in Teilbereichen der Polymernetzwerkstruktur, ausgebildet. Diese Teilkristallinität bzw. Kristallinität des thermoplastisch elastomeren Materiales des erfindungsgemäßen Faltenbalges führt vorteilhafterweise dazu, dass nach einer Aufdehnung des wellenseitigen Bundbereiches des Faltenbalges um mindestens etwa 50 %, bevorzugt mindestens etwa 70 %, noch weiter bevorzugt mindestens etwa 90 % zur Montage auf insbesondere einer festen Welle-Naben-Verbindung das Material noch über ausreichend elastische Eigenschaften verfügt und nur einen geringen Anteil plastischer Eigenschaften aufweist. Der plastische Dehnungsanteil des thermoplastisch elastomeren teilkristallinen oder kristallinen Materiales ist dabei dafür verantwortlich, dass der Innendurchmesser d| des wellenseitigen Bundbereiches nach der Aufdehnung lediglich geringfügig größer als der Innendurchmesser di vor radialer Aufdehnung ist.In a further preferred embodiment, the bellows is made of a thermoplastic elastomeric material, which is more preferably a copolyester. Even more preferably, the thermoplastic elastomeric material is partially crystalline and / or crystalline Nn, at least in partial regions of the polymer network structure formed. This partial crystallinity or crystallinity of the thermoplastic elastomeric material of the bellows according to the invention advantageously results in at least about 50%, preferably at least about 70%, even more preferably at least about 90% for mounting on, in particular, a fixed one after an expansion of the shaft-side waistband region of the bellows Shaft-hub connection the material still has sufficient elastic properties and has only a small proportion of plastic properties. The plastic strain rate of the thermoplastic elastomeric semi-crystalline or crystalline material is responsible for the fact that the inner diameter d | the wave-side collar area after expansion only slightly larger than the inner diameter di before radial expansion.

In einer weiter bevorzugten Ausführungsform ist das thermoplastisch elastomere Material ein Copolyester, der hergestellt ist durch Copolymerisation von Polyethylenterephtalat mit einer hydroxylgruppensubstituierten organischen Säure, insbesondere p- Hydroxybenzoesäure oder deren Derivate und hierzu verwandte organische Säuren, oder Cokondensation von Polybutylenterephthalat und oligomeren und/oder polymeren Ethern. Des Weiteren betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zur Befestigung eines Faltenbalges auf einer Welle mit mindestens einer fest mit dieser verbundenen Nabe, wobei ein der Welle zugewandter Bundbereich des Faltenbalges um mindestens etwa 5 % radial aufgedehnt wird bei einer Temperatur von gleich oder weniger als etwa 100° C, wobei die Aufdehnungszeit gleich oder weniger als etwa 100 Sekunden, weiter bevorzugt gleich oder weniger als etwa 10 Sekunden, noch weiter bevorzugt gleich oder weniger als etwa 1 Sekunde beträgt. Die Temperatur bei der radialen Auftrennung beträgt bevorzugt gleich oder weniger als etwa 800C, weiter bevorzugt gleich oder weniger als etwa 500C, noch weiter bevorzugt gleich oder weniger als etwa 300C. Werden die vorgenannten Tempera- tur- und Zeitparameter gleichzeitig eingehalten, so wird mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens vorteilhafterweise einerseits eine zumindest deutliche Verringerung, wenn nicht gar vollständige Vermeidung von Vorschädigungen des Faltenbalges vermieden, des Weiteren ist der wellenseitige Bundbereich des Faltenbalges nach Aufbringung auf die feste Welle-Naben-Verbindung sicher mit dieser und vor allen Dingen dichtend mittels eines Spannmittels fixierbar. Eine radiale Aufdehnung wird beispielsweise dadurch erzielt, dass der Faltenbalg über einen Aufdehnkörper, insbesondere einen konischen Körper mit insbesondere einem kreisförmigen Querschnitt gezogen wird, wobei sich in Zugrichtung der Durchmesser des konischen Körpers erweitert. Dabei erfolgt die Erweiterung bis zu einem Durchmesser, welcher gleich oder größer als der Außendurchmesser der Nabe dN ist. Der konische Körper kann dabei aus jeder Art von Material hergestellt sein, ist bevorzugt jedoch aus einem metallischen Material, weiter bevorzugt aus einem Stahl ausgebildet, und dabei weiter bevorzugt massiv ausgebildet, und ist gegebenenfalls mit einer Kühlung versehen.In a further preferred embodiment, the thermoplastic elastomeric material is a copolyester prepared by copolymerizing polyethylene terephthalate with a hydroxyl group-substituted organic acid, in particular p-hydroxybenzoic acid or its derivatives and related organic acids, or cocondensation of polybutylene terephthalate and oligomeric and / or polymeric ethers , Further, the present invention relates to a method of attaching a bellows to a shaft having at least one hub fixedly connected thereto, wherein a waistband portion of the bellows facing the shaft is radially expanded by at least about 5% at a temperature equal to or less than about 100 ° C, wherein the elongation time is equal to or less than about 100 seconds, more preferably equal to or less than about 10 seconds, even more preferably equal to or less than about 1 second. The temperature during the radial separation is preferably equal to or less than about 80 0 C, more preferably equal to or less than about 50 0 C, even more preferably equal to or less than about 30 0 C. If the aforementioned temperature and time parameters simultaneously tur- adhered to, by means of the method according to the invention, on the one hand, an at least significant reduction, if not complete avoidance of pre-damage of the bellows avoided, further, the wave-side waistband of the bellows after application to the fixed shaft-hub connection safely with this and above all Things sealingly fixable by means of a clamping means. A radial expansion is achieved, for example, by pulling the bellows over an expanding body, in particular a conical body, in particular a circular cross-section, the diameter of the conical body expanding in the pulling direction. The expansion takes place up to a diameter which is equal to or greater than the outer diameter of the hub d N. The conical body may be made of any type of material, but is preferably formed of a metallic material, more preferably made of a steel, and further preferably formed solid, and is optionally provided with a cooling.

Vorteilhafterweise wird der Faltenbalg und/oder die Welle und/oder die Nabe und/oder der Aufdehnkörper, welcher insbesondere konisch ausgebildet sein kann, vor Aufdehnung mit einem Schmierfett versehen. Als Schmierfett können dabei sämtliche aus dem Stand der Technik bekannten und für Gelenkbauteile geeigneten Schmierfette eingesetzt werden. Besonders bevorzugt werden hierbei jedoch Schmierfette eingesetzt, welche auf Grund- läge eines Basisöls, insbesondere eines mineralischen oder paraphinischen Öls, versetzt mit einer Litiumseife oder einem Harnstoffderivat, insbesondere einem Diharnstoff-, Tri- harnstoff-, Tetraharnstoff- oder Polyhamstoffderivat als Verdickungsmittel, welches weiterhin vorteilhafterweise als Hilfsmittel Molybdänsulfit oder Molybdänorganoverbindungen wie Molybdändithiocarbamat sowie Schwefel-Stickstoff- oder Schwefel- Phosphorverbindungen, insbesondere Dithiazole aufweist. Außer mit einem Aufdehnkörper kann die radiale Aufdehnung des wellenseitigen Bundbereiches jedoch auf mit ande- ren geeigneten Hilfsmitteln erfolgen, oder aber bei einer ausreichenden Elastizität des verwendeten Faltenbalgmateriales ohne Hilfsmittel vorgenommen werden.Advantageously, the bellows and / or the shaft and / or the hub and / or the Aufdehnkörper, which may be formed in particular conical, provided before expansion with a grease. As a grease all known from the prior art and suitable for joint components greases can be used. However, greases are preferably used which are based on a base oil, in particular a mineral or paraphenic oil, mixed with a lithium soap or a urea derivative, in particular a diurea, triurea, tetraurea or polyurea derivative as thickener, which furthermore Advantageously, as auxiliaries molybdenum sulfite or Molybdänorganoverbindungen such Molybdändithiocarbamat and sulfur-nitrogen or sulfur phosphorus compounds, in particular dithiazoles. However, apart from an expanding body, the radial expansion of the wave-side collar area can be based on Ren suitable aids, or be made without aids with sufficient elasticity of the bellows material used.

Des Weiteren betrifft die vorliegende Erfindung die Verwendung eines erfindungsgemä- ßen Faltenbalges zur Montage auf einer Welle mit mindestens einer fest mit dieser verbundenen Nabe, bevorzugt mit zwei fest mit dieser verbunden Naben, insbesondere Kugelnabe.Furthermore, the present invention relates to the use of a bellows according to the invention for mounting on a shaft with at least one hub fixedly connected thereto, preferably with two hubs fixedly connected thereto, in particular ball hub.

Diese und weitere Vorteile der vorliegenden Erfindung werden anhand der nachfolgenden Figuren näher erläutert. Es zeigen:These and other advantages of the present invention will be explained in more detail with reference to the following figures. Show it:

Fig. 1 : eine Ansicht einer festen Welle-Naben-Verbindung mit Faltenbälgen undFig. 1: a view of a fixed shaft-hub connection with bellows and

Gelenkaußenteil im montierten bzw. vormontierten Zustand;Outer joint part in assembled or pre-assembled state;

Fig. 2: eine Welle mit zwei fest mit dieser verbundenen Kugelnaben;Fig. 2: a shaft with two fixedly connected to this ball hub;

Fig. 3: eine Schnittansicht eines erfindungsgemäßen Faltenbalges;3 shows a sectional view of a bellows according to the invention;

Fig. 4: eine Auftragung einer Dehnung und einer Spannung eines thermoplastisch elastomeren Materiales in Form einer längsgeschnittenen Flasche gemäßFig. 4: a plot of an elongation and a tension of a thermoplastic elastomeric material in the form of a longitudinally cut bottle according to

DIN 53504-S 2;DIN 53504-S 2;

Fig. 5: eine Auftragung der theoretisch aus Fig. 4 erhaltenen Gesamtdehnung gegen den plastische Dehnungsanteil in einer Extrapolation;FIG. 5 is a plot of the total strain theoretically obtained from FIG. 4 against the plastic strain fraction in an extrapolation; FIG.

Fig. 6: eine Auftragung des Ausgangsinnendurchmessers des wellenseitigenFig. 6: a plot of the output inner diameter of the shaft side

Bundbereiches eines Faltenbalges gegen den Innendurchmesser nach einer Aufdehnung (theoretisch);Collar area of a bellows against the inner diameter after expansion (theoretically);

Fig. 7: einen Aufdehnungskörper, konisch aufgestaltet, zur Aufdehnung des erfindungsgemäßen Faltenbalges.Fig. 7: an expansion body, conically shaped, for expanding the bellows according to the invention.

Zunächst sei bemerkt, dass die in den Figuren gezeigten Merkmale nicht auf die einzelnen Ausgestaltungen beschränkt sind. Vielmehr sind die jeweils in der Beschreibung ein- schließlich der Figurenbeschreibungen und Zeichnungen angegebenen Merkmale zur Weiterbildung miteinander kombinierbar. Im Übrigen werden gleiche Bezugszeichen für gleiche Merkmale verwendet.First, it should be noted that the features shown in the figures are not limited to the individual embodiments. On the contrary, the features given in the description, including the description of the figures and the drawings, are the Continuing education can be combined with each other. Incidentally, the same reference numerals are used for the same features.

Fig. 1 zeigt zum besseren Verständnis des Gegenstandes der vorliegenden Erfindung in einer Ansicht eine Welle 16 mit an deren beiden Enden angeordneten Kugelnaben 18.1 und 18.2. Die Kugelnaben 18.1 und 18.2 sind dabei fest mit der Welle 16 durch Schweißen und nachfolgendem Härten verbunden. Am linken Ende der Welle 16 ist zudem bereits ein Gelenkaußenteil 20 angeordnet, welches mit einem Faltenbalg 10 über dessen gelenkseitigen Bundbereich in Verbindung steht. Ein wellenseitiger Bundbereich 14 eines Faltenbalges 10 steht dabei mit der Welle 16 in Verbindung. Diese Verbindung kann dabei insbesondere durch ein hier nicht näher gezeigtes Spannmittel, insbesondere Spannband, erfolgen. Zur Vereinfachung sind diese zur Befestigung des Faltenbalges 10 auch auf dem Gelenkaußenteil 20 sowie der Welle 16 notwendigen Binder in Fig. 1 nicht gezeigt.Fig. 1 shows for better understanding of the subject matter of the present invention in a view a shaft 16 with arranged at both ends of ball hubs 18.1 and 18.2. The ball bosses 18.1 and 18.2 are firmly connected to the shaft 16 by welding and subsequent hardening. At the left end of the shaft 16, an outer joint part 20 is also already arranged, which is in communication with a bellows 10 via the joint-side collar region. A wave-side collar region 14 of a bellows 10 stands with the shaft 16 in connection. This connection can be done in particular by a not shown here in detail clamping means, in particular clamping band. For simplicity, these are also not shown on the outer joint part 20 and the shaft 16 binder for fixing the bellows 10 in Fig. 1.

Zur weiteren Verdeutlichung ist am rechten Ende der Welle 16 gemäß der Fig. 1 der Faltenbalg 10 das Gelenkaußenteil 20 im unmontierten Zustand gezeigt. Die Welle 16 weist einen Außendurchmesser dw auf, wohingegen die Naben 18.1 und 18.2 einen Außendurchmesser dN aufweisen.To further clarify the outer joint part 20 is shown in the unmounted state at the right end of the shaft 16 as shown in FIG. 1 of the bellows 10. The shaft 16 has an outer diameter d w , whereas the hubs 18.1 and 18.2 have an outer diameter d N.

Fig. 2 zeigt zur weiteren Verdeutlichung die in der Fig. 1 wiedergegebene Welle 16 mit den mit dieser durch Schweißen und Härten fest verbundenen Kugelnaben 18.1 und 18.2.Fig. 2 shows to further illustrate the reproduced in Fig. 1 shaft 16 with the fixed thereto by welding and hardening ball hubs 18.1 and 18.2.

Fig. 3 zeigt nun den erfindungsgemäßen Faltenbalg 10 mit dem wellenseitigen Bundbereich 14, einem unmittelbar hieran anschließenden Faltenbereich 12 mit Falten 24.1 bis 24.5 und einem hieran anschließenden Bundbereich 22, welcher gelenkteilseitig angeordnet ist. Der Bundbereich 14 weist dabei einen Innendurchmesser d| auf. Dieser Innendurchmesser d| ist dabei im Sinne der vorliegenden Erfindung etwa 10 % kleiner gewählt als der Außendurchmesser dw der Welle 16 und um etwa 95 % kleiner als der Außendurchmesser dN der Nabe 18.1 oder 18.2.3 now shows the bellows 10 according to the invention with the wave-side waistband region 14, an immediately adjoining fold region 12 with pleats 24.1 to 24.5 and a subsequent waist region 22, which is arranged on the hinge part side. The collar region 14 has an inner diameter d | on. This inner diameter d | is in the context of the present invention, about 10% smaller than the outer diameter d w of the shaft 16 and about 95% smaller than the outer diameter d N of the hub 18.1 or 18.2.

Fig. 4 zeigt nun ein Dehnungs-Spannungs-Diagramm, welches aus Messungen eines thermoplastisch elastomeren, teilkristallinen Copolyesters erhalten wurde (Arnitel EB463, DSM Engineering Plastics, Sittard, Niederlande). Die Messungen wurden dabei gemäß DIN 53504-S 2 durchgeführt, wobei jedoch eine Dehnung nicht bis zum Bruch, sondern in 6 Zyklen von Dehnung und Entlastung bei einer jeweiligen Zunahme der maximalen Dehnung in jedem Zyklus von 10 % erfolgte. Die Messungen wurden dabei an aus dem genannten thermoplastisch elastomeren Material hergestellten flaschenförmigen Prüfkörpern vorgenommen, welche längs geschnitten wurden. Dabei wurde Aufdehnungen von 0 % auf 5 %, 0 % auf 10 %, 0 % auf 15 %, 0 % auf 20 %, 0 % auf 30 %, 0 % auf 40 %, 0 % auf 50 % und 0 % auf 60 % Dehnung vorgenommen, wobei die Aufdehnungszeit 5 mm/min betrug. Fig. 4 ist ein hystereseartiger Verlauf der aufgenommen Messkurven zu entnehmen, aus welchem unter anderem ein plastischer Dehnungsanteil extrahiert werden kann.Figure 4 now shows a stress-strain curve obtained from measurements of a thermoplastic elastomeric, semi-crystalline copolyester (Arnitel EB463, DSM Engineering Plastics, Sittard, The Netherlands). Measurements were made in accordance with DIN 53504-S 2, but with stretching not to break but to 6 cycles of elongation and release with a respective increase in maximum elongation in each cycle of 10%. The measurements were carried out on bottle-shaped test specimens produced from said thermoplastic elastomeric material, which were cut longitudinally. Expansions were from 0% to 5%, 0% to 10%, 0% to 15%, 0% to 20%, 0% to 30%, 0% to 40%, 0% to 50% and 0% to 60 % Elongation, wherein the expansion time was 5 mm / min. FIG. 4 shows a hysteresis-like course of the recorded measurement curves, from which, inter alia, a plastic strain fraction can be extracted.

Dieser aus der Fig. 4 berechnete plastische Dehnungsanteil ist in der Fig. 5 aufgetragen gegen die Gesamtdehnung und wurde dabei weiter extrapoliert mit einer linearen Regression R2 = 0,9998 und y = 0,0013 x2 + 0,1739 x -0,9. Die kreisförmig wiedergegebenen Messpunkte in der Fig. 5 sind dabei aus der Fig. 4 übernommen worden, die durchgezogene Linie der Fig. 5 stellt die hieraus gewonnene Extrapolation dar. Fig. 5 kann entnom- men werden, dass bei einer Aufdehnung von etwa 77 % ein plastischer Dehnungsanteil von 20 % vorliegt. Dies würde bedeuten, dass nach einer Gesamtaufdehnung von etwa 77 % ein Faltenbalg mit einem ursprünglichen Innendurchmesser des wellenseitigen Bundbereiches von etwa 34 mm nach Dehnung einen von etwa 40,8 mm aufweist. Dies kann beispielsweise Fig. 6 entnommen werden, welche aus Fig. 5 unter Zugrundelegung unterschiedlicher Ausgangsinnendurchmesser d| des weilenseitigen Bundbereiches eines Faltenbalges theoretisch ermittelt wurde. Fig. 6 ist zu entnehmen, dass der geringste nach einer erfolgten Aufweitung um etwa 77 % erhaltene Innendurchmesser d| des wellenseitigen Bundbereiches etwa 37 mm beträgt als unterste Grenze bei einem Ausgangsinnendurchmesser d| von etwa 22 bis 23 mm. Nach den theoretischen Vorraussetzungen, die Fig. 6 entnommen werden können, werden demnach bei einer Aufweitung von etwa 77 % des wellenseitigen Bundbereiches Innendurchmesser d| desselben erhalten, welche unter Umständen zu groß sind, um eine sichere Befestigung und Fixierung des Faltenbalges auf der Welle nach Montage zu gewährleisten.This plastic strain component calculated from FIG. 4 is plotted against the total strain in FIG. 5 and was further extrapolated with a linear regression R 2 = 0.9998 and y = 0.0013 × 2 + 0.1739 × -0, 9th The circularly reproduced measuring points in FIG. 5 have been taken from FIG. 4, the solid line of FIG. 5 represents the extrapolation obtained therefrom. FIG. 5 can be seen that with an expansion of approximately 77%. a plastic elongation of 20% is present. This would mean that after a total expansion of about 77%, a bellows having an original inside diameter of the wave-side waistband area of about 34 mm after elongation has a width of about 40.8 mm. This can be seen, for example, in FIG. 6, which is shown in FIG. 5 on the basis of different initial internal diameters d | the Weil side waistband of a bellows was determined theoretically. It can be seen from FIG. 6 that the smallest inner diameter d 1 obtained after expansion has been about 77% of the wave-side collar area is about 37 mm as the lowest limit for a starting inner diameter d | from about 22 to 23 mm. According to the theoretical prerequisites which can be taken from FIG. 6, with an expansion of approximately 77% of the shaft-side collar region, inner diameter d | receive the same, which may be too large to ensure a secure attachment and fixation of the bellows on the shaft after installation.

Fig. 7 zeigt einen zur Erzielung einer radialen Aufdehnung geeignetes Aufdehnmittel 30 (Aufdehnkörper), welches einen konischen Körper aufweist, dessen Durchmesser sich in Richtung des Pfeils 32 erweitert. Das Aufdehnmittel 30 wurde im nachfolgenden Beispiel zur Aufdehnung des erfindungsgemäßen Faltenbalges 10, hergestellt aus einem thermoplastischen, teilkristallinen Material, eingesetzt. Der Durchmesser im Kopfbereich 34 des Aufdehnmittels 30 betrug dabei etwa 26 mm, wohingegen der Durchmesser im Fußbereich 36 des Aufdehnmittels 30 etwa 60 mm betrug. BeispielFIG. 7 shows an expansion means 30 (expanding body) suitable for achieving a radial expansion, which has a conical body whose diameter widens in the direction of the arrow 32. The expanding agent 30 was used in the following example for expanding the bellows 10 according to the invention, produced from a thermoplastic, partially crystalline material. The diameter in the head region 34 of the expansion means 30 was about 26 mm, whereas the diameter in the foot region 36 of the expansion means 30 was about 60 mm. example

Es wurde ein erfindungsgemäßer Faltenbalg mit einem Innendurchmesser d| des wellen- seitigen Bundbereiches von 30,5 mm mittels des Aufdehnmittels 30 auf einen Innendurchmesser d| von 60 mm aufgedehnt. Dies entspricht einer Gesamtaufdehnung von etwa 97 %. Zur radialen Aufdehnung in Richtung der in Fig. 1 angedeuteten Pfeile 26.1 und 26.2 wurde dabei der Faltenbalg 10 in Richtung des Pfeils 32 über das mit einem Schmierfett versehene Aufdehnmittel 30 gezogen. Die Aufdehnungsdauer betrug dabei etwa 1 Sekunde oder alternativ etwa 100 Sekunden. Die Temperatur betrug dabei etwa 230C oder alternativ etwa 800C. Wird das Aufdehnmittel 30 beispielsweise aus einem Metall, insbesondere Stahl, gefertigt, kann dieses dabei vorgeheizt bzw. temperiert werden auf die vorstehend angegebenen Temperaturen.It was an inventive bellows with an inner diameter d | of the shaft-side collar area of 30.5 mm by means of the expansion means 30 to an inner diameter d | expanded by 60 mm. This corresponds to a total expansion of about 97%. For radial expansion in the direction of the indicated in Fig. 1 arrows 26.1 and 26.2 while the bellows 10 was pulled in the direction of the arrow 32 on the provided with a grease expander 30. The expansion time was about 1 second or alternatively about 100 seconds. The temperature was about 23 0 C or alternatively about 80 0 C. If the expanding agent 30, for example, made of a metal, especially steel, this can be preheated or tempered to the above temperatures.

Legt man die theoretisch aus den Fig. 5 und 6 ableitbaren Werte zugrunde, so würde bei einer Gesamtaufdehnung von etwa 97 % gemäß dem vorliegenden Beispiel ein plastischer Dehnungsanteil von etwa 29 % bestehen, so dass mit einem Innendurchmesser d| des wellenseitigen Bundbereiches nach erfolgter Aufdehnung von etwa 39 mm zu rechnen wäre.Assuming the values theoretically derivable from FIGS. 5 and 6, an overall plastic strain of approximately 29% would exist with an overall expansion of approximately 97% according to the present example, so that with an inner diameter d | of the wave-side waistband area would have to be expected after the expansion of about 39 mm.

Überraschenderweise wurde jedoch gefunden, dass bei Einsatz eines thermoplastisch elastomeren, teilkristallinen Materiales als Faltenbalgmaterial (Arnitel EB463) bei einer Aufdehnzeit von 100 Sekunden und einer Relaxationszeit von 10 Sekunden der Innendurchmesser d| 35,5 mm, bei einer Aufdehnzeit von 1 Sekunde lediglich 33,3 mm betrug, gemessen jeweils bei einer Temperatur von 23°C. Bei einer Aufdehnzeit von 1 Sekunde und einer Relaxationszeit von 10 Sekunden betrug bei einer Temperatur von 800C der Innendurchmesser d| 36,6 mm. Somit wurde überraschenderweise gefunden, dass entgegen der theoretischen Vorraussagen insbesondere gemäß Fig. 6 Innendurchmesser d| des wellenseitigen Bundbereiches nach Aufdehnung bei Aufdehnungszeiten von etwa 100 Sekunden bzw. etwa einer Sekunde erhalten wurden, welche deutlich unter dem theoretisch bestimmten Durchmesser von etwa 35 mm liegen. Als besonders vorteilhaft hat sich dabei ergeben, wenn die Temperaturen relativ niedrig gewählt werden, bei welchen die Aufdehnung erfolgt, und wenn die Aufdehnungszeit bei maximal etwa 100 Sekunden, bevorzugt gleich oder weniger als 1 Sekunde liegt. Relaxationszeit im Sinne der vorliegen- den Erfindung bezeichnet denjenigen Zeitraum nach Abschluss der Aufdehnung mittels beispielsweise des Aufdehnmittels 30. Überraschenderweise konnten somit gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren Werte für den Innendurchmesser d| des wellenseitigen Bundbereiches erhalten werden, welche deutlich unterhalb den theoretisch erzielbaren lagen. Hierdurch konnte ein erfindungsgemäßer Faltenbalg 10 zur Verfügung gestellt werden, welcher einen Innendurchmesser d| des wellenseitigen Bundbereiches 14 aufweist, der mindestens etwa 5 %, bevorzugt mindestens etwa 8 %, und noch weiter bevorzugt mindestens etwa 10 % kleiner ist als der Außendurchmesser dw der Welle, auf welche dieser montiert wird. Surprisingly, however, it was found that when using a thermoplastic elastomeric, partially crystalline material as Faltenbalgmaterial (Arnitel EB463) at a Aufsehnungszeit of 100 seconds and a relaxation time of 10 seconds, the inner diameter d | 35.5 mm, at a Aufsehnzeit of 1 second was only 33.3 mm, measured at a temperature of 23 ° C, respectively. In a Aufdehnzeit of 1 second and a relaxation time of 10 seconds at a temperature of 80 0 C, the inner diameter was d | 36.6 mm. Thus, it has surprisingly been found that contrary to the theoretical predictions, in particular according to FIG. 6, inner diameter d | of the wave-side collar region were obtained after expansion at expansion times of about 100 seconds or about one second, which are well below the theoretically determined diameter of about 35 mm. It has proven to be particularly advantageous when the temperatures are chosen to be relatively low, at which the expansion takes place, and when the expansion time is a maximum of about 100 seconds, preferably equal to or less than 1 second. Relaxation time in the sense of the present invention refers to the period after completion of the expansion by means of, for example, the expansion agent 30. Surprisingly, according to the method of the invention, values for the inner diameter d | of the wave-side waistband area, which were well below the theoretically achievable levels. As a result, an inventive bellows 10 could be provided, which has an inner diameter d | the shaft-side collar portion 14 which is at least about 5%, preferably at least about 8%, and more preferably at least about 10% smaller than the outer diameter d w of the shaft on which it is mounted.

Claims

Patentansprüche claims 1. Faltenbalg (10), insbesondere für eine Welle (16) mit mindestens einer fest verbundenen Nabe (18.1 , 18.2), umfassend einen Faltenbereich (12) und einen der Welle (16) zu- gewandten Bundbereich (14), dadurch gekennzeichnet, dass der Innendurchmesser d| des Bundbereiches (14) um mindestens etwa 5 % kleiner als der Außendurchmesser dw der Welle (16) und um mindestens etwa 25 % kleiner als der Außendurchmesser dN der Nabe (18.1, 18.2) ist.1. bellows (10), in particular for a shaft (16) with at least one fixedly connected hub (18.1, 18.2), comprising a pleat region (12) and a collar region (14) facing the shaft (16), characterized that the inner diameter d | the collar portion (14) is smaller than the outer diameter d w of the shaft (16) by at least about 5% and smaller than the outer diameter d N of the hub (18.1, 18.2) by at least about 25%. 2. Faltenbalg gemäß Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Innendurchmesser d| des Bundbereiches (14) mindestens etwa 70 % kleiner als der Außendurchmesser dN der Nabe (18.1 , 18.2) ist.2. A bellows according to claim 1, characterized in that the inner diameter d | of the collar portion (14) is at least about 70% smaller than the outer diameter d N of the hub (18.1, 18.2). 3. Faltenbalg gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Bundbereich (14) bei einer radialen Aufdehnung um mindestens 25 % nach Relaxation einen um maximal etwa 20 % größeren Innendurchmesser d| aufweist.3. bellows according to one of the preceding claims, characterized in that the collar region (14) at a radial expansion by at least 25% after relaxation by a maximum of about 20% larger inner diameter d | having. 4. Faltenbalg gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass dieser aus einem thermoplastisch elastomeren Material hergestellt ist.4. Bellows according to one of the preceding claims, characterized in that it is made of a thermoplastic elastomeric material. 5. Faltenbalg gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das thermoplastisch elastische Material ein Copolyester ist.5. Bellows according to one of the preceding claims, characterized in that the thermoplastic elastic material is a copolyester. 6. Faltenbalg gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das thermoplastisch elastische Material teilkristallin ist.6. bellows according to one of the preceding claims, characterized in that the thermoplastic elastic material is partially crystalline. 7. Faltenbalg gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das thermoplastisch elastische Material ein Copolyester ist, hergestellt durch Copo- lymerisation von Polyethylenterephthalat mit einer hydroxylgruppensubstituierten organi- sehen Säure oder Cokondensation von Polybutylenterephthalat und oligomeren und/oder polymeren Ethern.7. A bellows according to any one of the preceding claims, characterized in that the thermoplastic elastic material is a copolyester, prepared by copolymerization of polyethylene terephthalate with a hydroxyl group-substituted organic see acid or cocondensation of polybutylene terephthalate and oligomeric and / or polymeric ethers. 8. Verfahren zur Befestigung eines Faltenbalges (10) auf einer Welle (14) mit mindestens einer fest mit dieser verbundenen Nabe (18.1 , 18.2), wobei ein der Welle (16) zugewand- ter Bundbereich (14) des Faltenbalges (10) um mindestens etwa 50 % radial aufgedehnt wird bei einer Temperatur von gleich oder weniger als etwa 1000C, wobei die Aufdehnungszeit gleich oder weniger als etwa 100 Sekunden beträgt. 8. A method for fastening a bellows (10) on a shaft (14) with at least one firmly connected to this hub (18.1, 18.2), one of the shaft (16) facing ter waistband (14) of the bellows (10) to at least about 50% is radially distended at a temperature of equal to or less than about 100 0 C, the Aufdehnungszeit equal to or less than about 100 seconds. 9. Verfahren gemäß Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Faltenbalg (10) und/oder die Welle (16) und/oder die Nabe (18.1 , 18.2) vor Aufdehnung mit einem Schmierfett versehen wird.9. The method according to claim 8, characterized in that the bellows (10) and / or the shaft (16) and / or the hub (18.1, 18.2) is provided before expansion with a grease. 10. Verwendung eines Faltenbalges gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7 zur Montage auf einer Welle mit mindestens einer fest mit dieser verbundenen Nabe. 10. Use of a bellows according to one of claims 1 to 7 for mounting on a shaft with at least one firmly connected to this hub.
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