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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines stossdämpfenden Lagers für Drehteile von Uhren mit einer Stütze, die eine zentrale Aushöhlung zur spielfreien Aufnahme eines massiven, aus plastischem Material bestehenden Lagerkörpers aufweist, der axial und radial mit der Stütze festverbunden und mit einem Sackloch versehen ist, in welches der Stummel der Welle eingreift, so dass axiale und seitliche Stösse, die auf die Welle einwirken, durch die Eigenelastizität der Masse des plastischen Materials absorbiert werden. Es ist bereits bekannt, Lager im Spritzgiessverfahren herzustellen, die jedoch den Nachteil besitzen, sich im Betrieb relativ leicht abzunützen.
Bei den nach dem bekannten Verfahren hergestellten Lagern bewirken etwa Stösse, die von dem Lagerzapfen auf den Lagerwerkstoff übertragen werden, Verformungen des Kunststofflagerkörpers, welche sich ungünstig auf den Gang der Uhr auswirken. Diese Nachteile lassen sich jedoch vermeiden, wenn gemäss der
Erfindung der aus plastischem Material bestehende Lagerkörper durch Abformen im Inneren der Stütze des
Lagerkörpers hergestellt wird, die somit ein Element der Form darstellt, wobei auf das Material für den
Lagerkörper mittels mindestens einer Punze ein Druck ausgeübt wird, bis sich an der Oberfläche des
Lagerkörpers eine Haut bildet, die eine grössere Härte als der restliche Lagerkörper aufweist.
Das erfindungsgemässe Verfahren schlägt somit einen Abformvorgang vor, bei welchem mittels einer Punze, die das plastische Material verdichtet, ein Druck auf das plastische Material ausgeübt wird, durch den das Material bestimmte Eigenschaften erhält. Bei Anwendung des besonderen Herstellungsverfahrens wird ein Druck ausgeübt, bis sich an der Oberfläche des Lagerkörpers eine Haut bildet, die eine grössere Härte als der restliche Lagerkörper aufweist. Die nach dem erfindungsgemässen Verfahren hergestellten Lager, insbesondere aus Kunststoff, besitzen eine hohe Abnützungsfestigkeit.
Eine besonders einfache Ausführung des Verfahrens bietet sich, wenn man in Weiterbildung der Erfindung das Abformen des Lagerkörpers ausführt, indem ein Brocken aus plastischem Material in die Stütze gelegt und mit Hilfe zweier Punzen zusammengedrückt wird, wobei die eine Punze sich auf dem Rand des Loches abstützt, das in dem Boden der Stütze, für den Durchgang der Welle vorhanden ist, und die andere das plastische Material so zusammendrückt, dass es die Aushöhlung der Stütze ausfüllt, wobei die erste Punze einen Vorsprung zum Ausformen des Sackloches des Lagerkörpers in dem plastischen Material aufweist.
Zur einfachen Sicherstellung der Koaxialität zwischen Stütze und Punze während des Abformens des Lagerkörpers wird gemäss einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemässen Verfahrens so vorgegangen, dass das Abformen des Lagerkörpers unter Verwendung einer mit einem kegelstumpfartigen Abschnitt versehenen Punze erfolgt, wobei der kegelstumpfartige Abschnitt zur Anlage an den Rand des Loches im Boden der Stütze gebracht wird.
Die Erfindung wird nachstehend an Hand der Zeichnungen in nicht einschränkender Weise näher erläutert.
Es zeigen : Fig. l in einem Axialschnitt eine erste Ausführungsform eines stossdämpfenden Lagers, das nach dem erfindungsgemässen Verfahren hergestellt ist und zur Lagerung einer Unruhwelle dient, von welcher nur ein Ende dargestellt ist ; Fig. 2 in einem Axialschnitt ein Detail aus Fig. l und die Werkzeuge, die das Abformen des Lagerkörpers aus plastischem Material ermöglichen ; Fig. 3 in einem Axialschnitt eine zweite Ausführungsform eines stossdämpfenden Lagers für eine Unruhwelle, das ebenfalls gemäss dem erfindungsgemässen Verfahren hergestellt ist ;
Fig. 4 in einem Axialschnitt eine dritte Ausführungsform eines Lagers für Wellen der Feinmechanik oder der Uhrmacherei, in welcher die Werkzeuge, die das Abformen des Lagerkörpers aus plastischem Material ermöglichen, dargestellt sind, und Fig. 5 einen Axialschnitt einer vierten Ausführung eines Lagers der Uhrmacherei oder der Feinmechanik.
Das in den Fig. l und 2 dargestellte Lager weist eine Stütze --1-- auf, die in den Unruhkolben eines Uhrwerkes eingepresst wird und einen Rand--la--besitzt, auf welchem der nicht dargestellte Rücker drehbar montiert ist, der zur Regulierung des Uhrwerklaufes dient.
Die vorzugsweise aus Messing bestehende Stütze--l--weist eine zentrale Aushöhlung --2-- auf, in welcher ein Lagerkörper --3-- aus selbstschmierendem plastischem Material eingebettet ist. Dieser Lagerkörper ist mit der Stütze--l--axial und radial fest verbunden und füllt im dargestellten Beispiel ohne Spiel die Aushöhlung --2-- aus, Um den Lagerkörper fest mit der Stütze zu verbinden, besitzt die Seitenwand der
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In den Lagerkörper --3-- ist ein Sackloch --5-- eingebracht, das zur Aufnahme des Endes des Wellenzapfens--6a--der teilweise dargestellten Unruhwelle--6--dient, die einen Durchgang--7--, der
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elastische Verformung des Lagerkörpers --3-- absorbiert, ohne dass Rückstellmittel nötig sind, die bisher nur zu diesem Zweck eingesetzt werden.
Bei der Herstellung des Lagers wird, wie dies etwa Fig. 2 veranschaulicht, die Stütze-l-auf eine zylindrische Punze--8--gesetzt, die sich unter Bildung einer Stufe in eine kegelstumpfförmige Auflagefläche - -9-- fortsetzt, die durch ihr Zusammenwirken mit dem Rand der Stützenöffnung-7-sichert, dass die
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Stütze --1-- und die Punze --8-- koaxial liegen. Ein Brocken aus plastischem, vorzugsweise thermoplastischem Material wird in die Aushöhlung Stütze --1-- gelegt. Der Brocken kann die Form einer kleinen Pille aufweisen, die frei in die Aushöhlung --2-- eingeführt werden kann.
Der Brocken wird schliesslich mittels einer zweiten Punze--10--, die axial in Richtung auf die Punze --8-- gedrückt
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--8a-- auf,Punze --10-- das plastische Material in dem Moment schneidet, in welchem die ringförmige Kante-15der Punze --10-- die Fläche --14-- der Stütze --1-- erreicht.
Das Abformen wird warm ausgeführt, sowohl wenn thermoplastisches Material verwendet wird, als auch wenn ein wärmehärtendes Material verwendet würde, dessen Polymerisation, die an Ort und Stelle stattfände, durch Wärmezufuhr eingeleitet würde.
Beim Abformen wird mittels der Punze ein Druck ausgeübt, bis sich auf den äusseren Flächen des abgeformten Stückes und folglich auf der Oberfläche der Wände des Sackloches-5-, eine Haut bildet. Diese Haut ist härter als das übrige Material und verhindert, dass die Wände des Sackloches --5-- im Betrieb durch den Wellenzapfen --6a-- der Welle-6-markiert werden, wenn infolge von auf die Welle einwirkenden Stössen, durch den Wellenzapfen --6a-- ein grosser Druck auf die Wände des Sackloches --5-- ausgeübt wird.
Somit ist die Herstellung des vorliegenden Lagers äusserst einfach, indem sie im besonderen keine Montage erfordert. Die einzigen Masse, die eingehalten werden müssen, sind die des Durchganges --7-- im Boden
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Unruhkolben oder in irgend einen andern Teil des Uhrgehäuses oder des Apparates, in welchem das Lager verwendet wird, eingepasst wird.
Das in Fig. 3 dargestellte Lager weist eine Stütze --16-- aus Messing auf, die in die Werkplatte eines Uhrwerkes eingepresst werden soll, wobei diese Stütze mit einer zentralen Aushöhlung versehen ist, in welcher
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Abkühlen, nach dem Abformen, durch das Schrumpfen des plastischen Materials hervorgerufen.
Die Stütze-16-weist eine innere, ringförmige Rippe --16a-- mit trapezförmigen Querschnitt auf, dessen Breite gegen das Innere der Aushöhlung abnimmt. Die Rippe --16a-- taucht im Material des
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als auch in radialer Richtung. Ausserdem ist infolge des trapezförmigen Querschnittes der Rippe --16a-- die Zentrierung des Lagerkörpers--17--gegenüber der Stütze--16--gesichert.
Von einer Stirnfläche --20-- des Lagerkörpers --17-- geht ein Sackloch aus, das zwei Abschnitte - 21 und 21a-unterschiedlicher lichter Weite besitzt, die dazu bestimmt sind, einen Teil der Welle-22-
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radiale Stösse, die auf die Welle einwirken und das Dämpfungsvermögen des plastischen Materials des Lagerkörpers --17-- überschreiten könnten, so dass der Wellenzapfen --22a-- brechen könnte, dadurch zu absorbieren, dass die Welle --22-- gegen die Wand des Abschnittes --21-- des Sackloches stösst.
Die Ausführung der Fig. 4 unterscheidet sich von derjenigen der Fig. 3 vor allem durch die Form des Lagerkörpers-23-aus plastischem Material, dessen zentrales Loch ein zylindrisches Sackloch --24-- ist.
Als Variante könnte dieses Loch auch durchdringend sein. Die Lagerstütze-16-ist gleich ausgebildet wie die Stütze der Ausführung gemäss Fig. 3 und ebenfalls durch die innere Rippe --16a-- mit dem Lagerkörper --23-- fest verbunden.
In dieser Figur sind die oberen und unteren Punzen-25 und 26--, die bei dem warmen Abformen des lagerkörpers --23-- verwendet werden, dargestellt worden.
Bei der Ausführung gemäss Fig. 5, ist das Lager für bewegliche Teile der Uhrmacherei oder der Feinmechanik weniger hoch, also gedrungener als bei den vorhergehenden Ausführungen. Demzufolge bildet der obere Rand --27a-- der Stütze --27-- die in das plastische Material des Lagerkörpers-28-
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eintauchende ringförmige Rippe.
Dieses Material drückt nach der Abkühlung auf die axialen oberen und unteren Seiten der Rippe--27a--. Wie in den vorhergehenden Ausführungen, weist die Rippe --27a-- ebenfalls einen trapezförmigen Querschnitt auf.
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grösseren Betrag als bei den andern hier dargestellten Ausführungsvarianten, so dass die Rippe --27a-- der Stütze --27-- ziemlich in die mittlere Zone des Lagerkörpers --28-- zu liegen kommt, so dass bei Abkühlung des Materials nach dem Abformen, wirklich die gewünschte Druckwirkung auf die obere und die untere Seite der Rippe--27a--erzeugt wird.
Es ist zu bemerken, dass die Erfindung nicht auf die Lagerung von Unruhwellen beschränkt ist, sondern bei allen Lagern, für jede Art von Drehteilen der Uhrmacherei und der Feinmechanik, verwendet werden kann.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Verfahren zur Herstellung eines stossdämpfenden Lagers für Drehteile von Uhren mit einer Stütze, die eine zentrale Aushöhlung zur spielfreien Aufnahme eines massiven, aus plastischem Material bestehenden Lagerkörpers aufweist, der axial und radial mit der Stütze festverbunden und mit einem Sackloch versehen ist, in welches der Stummel der Welle eingreift, so dass axiale und seitliche Stösse, die auf die Welle einwirken, durch
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dass der aus plastischem Material bestehende Lagerkörper durch Abformen im Innern der Stütze des Lagerkörpers hergestellt wird, die somit ein Element der Form darstellt, wobei auf das Material für den Lagerkörper mittels mindestens einer Punze ein Druck ausgeübt wird, bis sich an der Oberfläche des Lagerkörpers eine Haut bildet, die eine grössere Härte als der restliche Lagerkörper aufweist.
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