DE10100465A1

DE10100465A1 - Kugellager-Halteteil

Info

Publication number: DE10100465A1
Application number: DE10100465A
Authority: DE
Inventors: John Delbert Bere; Stefan Zenon Smorowski
Original assignee: Siemens Canada Ltd
Current assignee: Brose Fahrzeugteile SE and Co KG
Priority date: 2000-01-11
Filing date: 2001-01-08
Publication date: 2001-09-27
Anticipated expiration: 2021-01-09
Also published as: US6318900B1; DE10100465B4

Abstract

Einstückiges Kugellager-Halteteil 16 zum Haltern eines Kugellagers in einem Gehäuse. Das Halteteil enthält einen Ringteil 18. Eine Toleranz-Aufnahmeeinrichtung 22 geht vom Ringteil 18 in einer Richtung aus und ist so ausgebildet und angeordnet, dass es wenigstens an einem Teil eines Umfangs eines Kugellagers angreift. Wenigstens ein Teil der Toleranz-Aufnahmeeinrichtung 22 ist elastisch, so dass beim Einsetzen in das Gehäuse der elastische Teil eine Wand des Gehäuses kontaktiert, um Toleranzen zwischen dem Umfang des Kugellagers und der Wand des Gehäuses aufzunehmen. Eine Rückhalteeinrichtung 34 geht vom Ringteil 18 in einer Richtung entgegen der einen Richtung aus. Die Rückhalteeinrichtung 34 ist so ausgebildet und angeordnet, dass sie 1) das Einsetzen des Kugellager-Halteteils in das Gehäuse in einer Einsetzrichtung ermöglicht, und 2) eine Bewegung des Kugellager-Halteteils aus dem Gehäuse in einer Richtung entgegen der Einsetzrichtung verhindert.

Description

Diese Anmeldung basiert auf und beansprucht die Vorteile der vorläufigen US-Anmeldung Nr. 60/175 533, eingereicht am 11. Januar 2000.

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

Die Erfindung bezieht sich auf eine Kugellager-Halteeinrich tung und insbesondere auf das Haltern eines Kugellagers in einem gestanzten Gehäuse, um in diesem zurückgehalten zu werden.

Üblicherweise sind Kugellager für Motoren in einem gestanzten Gehäuse gehalten, das nicht so bearbeitet ist, dass es enge Toleranzen mit dem Kugellager besitzt. Wie aus Fig. 1 ersicht lich, ist das Kugellager 10 unter Verwendung von zwei ge trennten Teilen montiert, einem Toleranzring 12 und einem Rückhaltering 14. Der Toleranzring 12 besteht aus Wellblech und ist derart um den Umfang des Kugellagers 10 vorgesehen, dass, wenn das Kugellager 10 und der Toleranzring 12 in das Gehäuse eingesetzt sind, sich der Toleranzring 12 verformen kann, um Toleranzen zwischen dem Umfang des Kugellagers 10 und einer Ringwand des Gehäuses aufzunehmen. So zentriert im Allgemeinen der Toleranzring 12 das Kugellager 10 im Gehäuse und ergibt eine radiale Abstützung. Zuletzt wird ein selbst verriegelnder Rückhaltering 14 in das Gehäuse gepresst, um an der Ringwand desselben anzuliegen und zu verhindern, dass sich das Kugellager 10 aus dem Gehäuse in einer Richtung entgegengesetzt zur Einsetzrichtung herausbewegt.

Die oben beschriebene Kugellagerhalterung ist wirksam, jedoch ist sie kostspielig, da verschiedene Komponenten herzustellen und mehrere Einbauschritte durchzuführen sind. Daher besteht ein Bedürfnis zur Schaffung eines einstückigen Kugellagerhal teteils, der die Funktionen des bekannten Toleranzrings und des Halterings kombiniert und daher billiger herzustellen und einzubauen ist.

ZUSAMMENFASSENDE DARSTELLUNG DER ERFINDUNG

Ein Ziel der Erfindung ist die Erfüllung des oben erwähnten Bedürfnisses. Erfindungsgemäß wird dieses Ziel erreicht durch Schaffung eines einstückigen Kugellager-Halteteils zur Halte rung eines Kugellagers in einem Gehäuse. Das Halteteil weist einen Ringteil auf. Eine Toleranz-Aufnahmeeinrichtung er streckt sich vom Ringteil in einer Richtung und ist so ausge bildet und angeordnet, dass sie wenigstens an einem Teil eines Umfangs eines Kugellagers anliegt. Wenigstens ein Teil der Toleranz-Aufnahmeeinrichtung ist elastisch, so dass beim Einsetzen in das Gehäuse der elastische Teil eine Wand des Gehäuses kontaktiert, um Toleranzen zwischen dem Umfang des Kugellagers und der Wand des Gehäuses aufzunehmen. Eine Rückhalteeinrichtung erstreckt sich vom Ringteil in einer Richtung entgegen der genannten einen Richtung. Die Rückhal teeinrichtung ist so ausgebildet und angeordnet, dass sie 1) das Einsetzen des Kugellager-Halteteils in das Gehäuse in einer Einsetzrichtung ermöglicht, und 2) eine Bewegung des Kugellager-Halteteils aus dem Gehäuse in einer Richtung entgegen der Einsetzrichtung im Wesentlichen verhindert.

Gemäß einem weiteren Aspekt schafft die Erfindung ein Verfah ren zur Herstellung eines Kugellager-Halteteils, welches das Stanzen eines Materialteils zur Bildung eines Ringteils, einer Anzahl von Rückhaltelappen und einer Anzahl von Tole ranz-Aufnahmelappen umfaßt. Die Rückhaltelappen werden so gebogen, dass sie vom Ringteil in einer Richtung ausgehen. Die Toleranz-Aufnahmelappen werden so gebogen, dass sie vom Ringteil in einer der einen Richtung entgegengesetzten Rich tung ausgehen. Ein elastischer Teil wird in jedem Toleranz- Aufnahmelappen ausgebildet. Die Toleranz-Aufnahmelappen wer den so ausgebildet und angeordnet, dass sie wenigstens an einem Teil eines Umfangs eines Kugellagers angreifen. Der elastische Teil wird so ausgebildet und angeordnet, dass er eine Wand eines Lagergehäuses kontaktiert, um Toleranzen zwischen einem Umfang des Kugellagers und der Wand des Gehäu se s aufzunehmen. Die Rückhaltelappen werden so ausgebildet und angeordnet, dass sie 1) das Einsetzen des Kugellager-Hai teteils in das Gehäuse in einer Einsetzrichtung ermöglichen, und 2) eine Bewegung des Kugellager-Halteteils aus dem Gehäu se in einer Richtung entgegengesetzt zur Einsetzrichtung im Wesentlichen verhindern.

Weitere Ziele, Merkmale und Eigenschaften der Erfindung sowie der Anwendungsverfahren und der Funktionen der zugehörigen Teile der Einrichtung, der Kombination von Teilen und der wirtschaftlichen Herstellung sind leichter einzusehen bei Betrachtung der folgenden Einzelbeschreibung und der nachfol genden Ansprüche mit Bezugnahme auf die begleitenden Figuren, die alle einen Teil dieser Darstellung bilden.

KURZE BESCHREIBUNG DER FIGUREN

Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung werden im Einzel nen nachfolgend mit Bezugnahme auf die Figuren beschrieben. Es zeigt:

Fig. 1 eine Ansicht bekannter Bestandteile zum Haltern eines Kugellagers;

Fig. 2 eine Schrägansicht eines Kugellager-Halteteils ge mäß der Erfindung;

Fig. 3 einen Schnitt des Kugellager-Halteteils der Fig. 2, genommen längs einer Linie durch die Toleranz-Aufnahmeein richtung desselben;

Fig. 4 einen Schnitt einer anderen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kugellager-Halteteils, genommen längs einer Linie durch die Toleranz-Aufnahmeeinrichtung desselben; und

Fig. 5 eine Schrägansicht des Kugellager-Halteteils der Fig. 2, dargestellt in der Verbindung mit einem Kugellager.

AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGFORMEN

In Fig. 2 ist ein einstückiges Kugellager-Halteteil gezeigt, das allgemein mit 16 bezeichnet und gemäß den Grundsätzen der Erfindung ausgebildet ist. Das Halteteil weist einen Ringteil 18 auf, welcher eine Kugellager-Berührungsfläche 20 bildet (Fig. 3). Eine Toleranz-Aufnahmeeinrichtung erstreckt sich vom Ringteil 18 in Richtung des Pfeils A in Fig. 2. Die Toleranz- Aufnahmeeinrichtung besitzt die Form einer Mehrzahl von allgemein mit 22 bezeichneten Lappen, die in Abständen um den äußeren Umfang des Ringteils 18 angeordnet sind. Es ist zu bemerken, dass die Lappen 22 am Innenumfang des Ringteils 18 angeordnet sein können. Wie am besten aus Fig. 3 zu ersehen, weist jeder Lappen 22 einen Lageranlageteil 24, einen nach innen konkaven elastischen Teil 26 und einen distalen Endteil 28 auf. Der distale Endteil 28 ist nach innen gekröpft, um eine Oberfläche 29 zu bilden, die im Wesentlichen mit dem Lageranlageteil 24 in einer Ebene liegt. Dabei sind die Teile 29 und 24 so ausgebildet und angeordnet, dass sie den Außen umfang 30 eines zylindrischen Kugellagers 32 gemäß Fig. 5 berühren. Wenn die Lappen 22 mit dem Kugellager 32 in Ein griff stehen und das Kugellager 32 in ein (nicht dargestell tes) gestanztes Gehäuse eingesetzt ist, liegt der elastische Teil 26 der Lappen 22 an einer Ringwand des Gehäuses an, um den Zwischenraum oder die Toleranzen zwischen der Gehäusewand und dem Umfang 30 des Kugellagers 32 aufzunehmen. So sichern die Lappen 22 radial das Kugellager 32 im Gehäuse.

Eine andere Ausführungsform des Toleranz-Aufnahmeteils ist in Fig. 4 gezeigt und besteht aus einer Anzahl von Lappen 22', die im Abstand um den Umfang des Ringteils 18 angeordnet sind. Jeder Lappen 22' weist einen Lageranlageteil 24' und ein nach außen erweitertes distales Ende auf, welches einen elastischen Teil 26' bildet. Wenn daher die Lappen 22' mit einem Kugellager in Eingriff stehen und das Kugellager in ein (nicht gezeigtes) gestanztes Gehäuse eingesetzt ist, liegt der elastische Teil 26' an einer Ringwand des Gehäuses an, um die Toleranzen zwischen der Gehäusewand und dem Umfang des Kugellagers aufzunehmen.

Das Halteteil 16 weist ferner eine Rückhalteeinrichtung auf, die sich vom Ringteil 18 in einer Richtung gegen die Richtung des Pfeils A in Fig. 2 erstreckt. Die Rückhalteeinrichtung weist eine Anzahl von Rückhaltelappen 34 auf, die im Abstand um den Außenumfang des Ringteils 18 angeordnet sind. Jeder Rückhaltelappen 34 ist nach außen abgekröpft, um an der Ringwand des gestanzten Gehäuses anzuliegen, wenn das Lager 32 mit dem damit gekoppelten Halteteil 16 in das Gehäuse gepreßt ist. Dabei sind die Rückhaltelappen 34 so ausgebildet und angeordnet, dass sie 1) das Einsetzen des Halteteils 16 und des Lagers 32 in das Gehäuse in einer Einsetzrichtung ermöglichen, und 2) die Bewegung des Halteteils und daher des Lagers 32 in dem Gehäuse in einer Richtung entgegen der Einsetzrichtung verhindern.

Der Halteteil 16 ist vorzugsweise aus einem Metallstück gestanzt. Nach dem Stanzen werden die Lappen 22 oder 22' und die Rückhaltelappen 34 gebogen und/oder in die oben beschrie benen Ausgestaltungen geformt.

Es wird bemerkt, dass das erfindungsgemäße Halteteil 16 vorteilhafterweise eine Rückhalteeinrichtung mit einer Tole ranz-Aufnahmeeinrichtung kombiniert und dadurch die Anzahl von Teilen der Kugellager-Halteeinrichtung und somit Kosten reduziert.

Die obigen bevorzugten Ausführungsformen sind lediglich zum Zweck der Erläuterung der strukturellen und funktionellen Grundgedanken der Erfindung dargestellt und beschrieben worden, sowie zur Darstellung der Verfahren zur Anwendung der bevorzugten Ausführungsformen, und sie können ohne Abweichen von diesen Grundgedanken verändert werden. Daher umfaßt die Erfindung alle Abänderungen, die in den Schutzumfang der nachfolgenden Ansprüche fallen.

Claims

1. Einstückiges Kugellager-Halteteil zum Haltern eines Kugellagers in einem Gehäuse, wobei das Halteteil auf weist:
einen Ringteil,
eine Toleranz-Aufnahmeeinrichtung, die sich vom Ringteil in einer Richtung erstreckt und so ausgebildet und angeordnet zst, dass sie wenigstens an einem Teil eines Umfangs eines Kugellagers anliegt, wobei wenig stens ein Teil der Toleranz-Aufnahmeeinrichtung elas tisch ist, so dass beim Einsetzen in das Gehäuse der elastische Teil eine Wand des Gehäuses kontaktiert, um Toleranzen zwischen dem Umfang des Kugellagers und der Wand des Gehäuses aufzunehmen; und
eine Rückhalteeinrichtung, die sich vom Ringteil in einer Richtung entgegen der genannten einen Richtung erstreckt, wobei die Rückhalteeinrichtung so ausgebildet und angeordnet ist, dass sie 1) das Einsetzen des Kugel lager-Halteteils in das Gehäuse in einer Einsetzrichtung ermöglicht, und 2) eine Bewegung des Kugellager-Halte teils aus dem Gehäuse in einer Richtung entgegen der Einsetzrichtung im Wesentlichen verhindert.

2. Kugellager-Halteteil nach Anspruch 1, bei welchem der Ringteil, die Toleranz-Aufnahmeeinrichtung und die Halteeinrichtung ein Metallstanzteil sind, wobei die Aufnahmeeinrichtung und die Rückhalteeinrichtung so ausgebildet und angeordnet sind, dass sie aus dem Stanz teil geformt werden können.

3. Kugellager-Halteteil nach Anspruch 1, bei welchem die Toleranz-Aufnahmeeinrichtung aus einer Mehrzahl von Lappen besteht, die in Abständen um den Ringteil ange ordnet sind, wobei jeder der Lappen einen erwähnten elastischen Teil enthält.

4. Kugellager-Halteteil nach Anspruch 3, bei welchem die Lappen vom Ringteil nahe einem Außenumfang des Ringteils ausgehen.

5. Kugellager-Halteteil nach Anspruch 3, bei welchem jeder der Lappen einen Lager-Anlageteil und einen nach außen gebogenen Teil aufweist, der ein distales Ende des Lappens bildet, wobei das distale Ende den genannten elastischen Teil bildet.

6. Kugellager-Halteteil nach Anspruch 1, bei welchem die Rückhalteeinrichtung aus einer Mehrzahl von Rückhalte lappen besteht, die im Abstand um den Ringteil angeord net sind.

7. Kugellager-Halteteil nach Anspruch 6, bei welchem die Rückhaltelappen von einem Außenumfang des Ringteils ausgehen, wobei die Rückhaltelappen sich nach außen biegen, um an der Wand des Gehäuses anzuliegen.

8. Kugellager-Halteteil nach Anspruch 1, bei welchem der Ringteil eine Lager-Anlagefläche zum Anliegen an einer Oberfläche des Kugellagers bildet.

9. Kugellager-Halteeinrichtung zur Halterung eines Kugel lagers in einem Gehäuse, wobei die Einrichtung aufweist:
ein Kugellager mit einem Außenumfang und entgegenge setzten Enden und ein einstückiges Kugellager-Halteteil, das besteht aus:
einem Ringteil,
einer Toleranz-Aufnahmeeinrichtung, die sich vom Ringteil in einer Richtung erstreckt und wenigstens an einem Teil des Umfangs eines Kugellagers anliegt, wobei wenigstens ein Teil der Toleranz-Aufnahmeeinrichtung elastisch ist, so dass beim Einsetzen in das Gehäuse der elastische Teil eine Ringwand des Gehäuses kontaktiert, um die Toleranzen zwischen dem Umfang des Kugellagers und der Ringwand aufzunehmen, und
eine Rückhalteeinrichtung, die vom Ringteil in einer Richtung entgegengesetzt zu der einen Richtung ausgeht, wobei die Rückhalteeinrichtung so ausgebildet und ange ordnet ist, dass sie 1) das Einsetzen des Kugellager- Halteteils und des daran befestigten Lagers in das Gehäuse in einer Einsetzrichtung ermöglicht, und 2) die Bewegung des Kugellager-Halteteils und des daran befes tigten Lagers aus dem Gehäuse in einer Richtung entgegen der Einsetzrichtung im Wesentlichen verhindert.

10. Kugellager-Halteeinrichtung nach Anspruch 9, bei welcher der Ringteil, die Toleranz-Aufnahmeeinrichtung und die Rückhalteeinrichtung ein Metall-Stanzteil sind, wobei die Aufnahmeeinrichtung und die Rückhalteeinrichtung so ausgebildet und angeordnet sind, dass sie aus dem Stanz teil geformt werden können.

11. Kugellager-Halteeinrichtung nach Anspruch 9, bei welcher die Toleranz-Aufnahmeeinrichtung aus einer Mehrzahl von Lappen besteht, die im Abstand um den Ringteil angeord net sind, wobei jeder dieser Lappen einen elastischen Teil bildet.

12. Kugellager-Halteeinrichtung nach Anspruch 11, bei wel cher die Lappen vom Ringteil an einem Außenumfang des Ringteils ausgehen.

13. Kugellager-Halteeinrichtung nach Anspruch 11, bei wel cher jeder der Lappen einen Lageranlageteil sowie einen nach außen gebogenen Teil umfasst, der ein distales Ende des Lappens bildet, wobei das distale Ende den elasti schen Teil bildet.

14. Kugellager-Halteeinrichtung nach Anspruch 9, bei welcher die Rückhalteeinrichtung aus einer Mehrzahl von Rückhal telappen besteht, die im Abstand um den Ringteil ange ordnet sind.

15. Kugellager-Halteeinrichtung nach Anspruch 14, bei wel cher die Rückhaltelappen von einem Außenumfang des Ringteils ausgehen, wobei jeder Rückhaltelappen nach außen gebogen ist, um an der Wand des Gehäuses anzulie gen.

16. Verfahren zur Herstellung eines Kugellager-Halteteils, welches umfaßt:
Stanzen eines Materialteils zur Bildung eines Ring teils, einer Anzahl von Rückhaltelappen und einer Anzahl von Toleranz-Aufnahmelappen,
Biegen der Rückhaltelappen, so dass sie vom Ringteil in einer Richtung ausgehen,
Biegen der Toleranz-Aufnahmelappen, so dass sie vom Ringteil in einer der einen Richtung entgegengesetzten Richtung ausgehen, und Ausbilden eines elastischen Teils in jedem Toleranz-Aufnahmelappen,
die Toleranz-Aufnahmelappen so ausgebildet und ange ordnet werden, dass sie wenigstens an einem Teil eines Umfangs eines Kugellagers angreifen, und der elastische Teil so ausgebildet und angeordnet wird, dass er eine Wand eines Lagergehäuses kontaktiert, um Toleranzen zwischen einem Umfang des Kugellagers und der Wand des Gehäuses aufzunehmen, und
die Rückhaltelappen so ausgebildet und angeordnet werden, dass sie 1) das Einsetzen des Kugellager-Halte teils in das Gehäuse in einer Einsetzrichtung ermögli chen, und 2) eine Bewegung des Kugellager-Halteteils aus dem Gehäuse in einer Richtung entgegengesetzt zur Ein setzrichtung im Wesentlichen verhindern.