DE102014201442A1 - Ball snap cage - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft einen Kugelschnappkäfig (1), der im Spritzgussverfahren aus einem Kunststoffmaterial hergestellt ist, umfassend kalottenförmige Taschen (2), die an einer Axialseite Füllöffnungen (3) für Kugeln aufweisen sowie an Endabschnitten der Füllöffnungen angeordnete axial auskragende Krallen (4, 5), wobei eine Füllöffnung (3) einer kalottenförmigen Tasche (2) kleiner als der Durchmesser einer Kugel ist.
Erfindungsgemäß sind die kalottenförmigen Taschen (2) mittels eines zweiteiligen Spritzgusswerkzeugs mit axial gegenläufiger Entformungsrichtung hergestellt.The invention relates to a ball snap cage (1), which is produced by injection molding of a plastic material, comprising dome-shaped pockets (2) having on one axial side filling openings (3) for balls and arranged on end portions of the filling openings axially projecting claws (4, 5). , wherein a filling opening (3) of a dome-shaped pocket (2) is smaller than the diameter of a ball.
According to the invention, the dome-shaped pockets (2) are produced by means of a two-part injection molding tool with axially opposite demolding direction.
Description
Gebiet der ErfindungField of the invention
Die Erfindung betrifft einen Kugelschnappkäfig, der im Spritzgussverfahren aus einem Kunststoffmaterial hergestellt ist, umfassend kalottenförmige Taschen, die an einer Axialseite Füllöffnungen für Kugeln aufweisen, und an Endabschnitten der Füllöffnungen angeordnete axial auskragende Krallen, wobei eine Füllöffnung einer kalottenförmigen Tasche kleiner als der Durchmesser einer Kugel ist.The invention relates to a Kugelschnappkäfig which is made by injection molding of a plastic material, comprising dome-shaped pockets having on one Axialseite filling openings for balls, and arranged at end portions of the filling openings axially projecting claws, wherein a filling opening of a dome-shaped pocket smaller than the diameter of a ball is.
Hintergrund der ErfindungBackground of the invention
Ein derartiger Kugelschnappkäfig ist beispielsweise aus der
Bei der Herstellung im Spritzgussverfahren bedingt die übliche axiale Entformung in Richtung der Füllöffnung eine Zwangsentformung der kalottenförmigen Taschen über den Hinterschnitt der Haltekrallen. Allerdings kann bei spröden Werkstoffen eine mechanische Vorschädigung der Krallen beim Entformen nicht vollständig verhindert werden. Einzelne Krallen werden daher bereits bei der Herstellung gequetscht oder gebogen, wodurch deren mechanische Eigenschaften verschlechtert werden. Bei herkömmlichen Kugelschnappkäfigen muss daher stets ein Kompromiss zwischen fertigungstechnologischen und funktionalen Randbedingungen gefunden werden.In the production by injection molding, the usual axial demolding in the direction of the filling opening necessitates forced demolding of the dome-shaped pockets over the undercut of the retaining claws. However, with brittle materials a mechanical pre-damage of the claws during demolding can not be completely prevented. Individual claws are therefore already squeezed or bent during manufacture, whereby their mechanical properties are deteriorated. In conventional ball snap cages therefore always a compromise between manufacturing technological and functional constraints must be found.
Zusammenfassung der ErfindungSummary of the invention
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Kugelschnappkäfig anzugeben, der im Spritzgussverfahren herstellbar ist, ohne dass dabei mechanische Vorschäden im Bereich der Krallen entstehen.The invention has for its object to provide a Kugelschnappkäfig that can be produced by injection molding, without causing mechanical damage in the field of claws.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist bei einem Kugelschnappkäfig der eingangs genannten Art erfindungsgemäß vorgesehen, dass die kalottenförmigen Taschen mittels eines zweiteiligen Spritzgusswerkzeugs mit axial gegenläufiger Entformungsrichtung hergestellt sind.To solve this problem is inventively provided in a ball snap cage of the type mentioned that the dome-shaped pockets are made by means of a two-part injection molding tool with axially opposite demolding.
Der erfindungsgemäße Kugelschnappkäfig weist den Vorteil auf, dass zu seiner Herstellung – anders als im Stand der Technik – ein zweiteiliges Spritzgusswerkzeug verwendet wird, wobei ein Teil in eine erste Axialrichtung und das zweite Teil in die entgegengesetzte Axialrichtung bewegbar ist, um den Kugelschnappkäfig zu entformen. Auf diese Weise werden Quetschungen oder andere Materialüberlastungen vermieden, die ansonsten insbesondere im Bereich der auskragenden Krallen entstehen können.The ball snap cage according to the invention has the advantage that - unlike in the prior art - a two-part injection molding tool is used for its production, wherein a part in a first axial direction and the second part in the opposite axial direction is movable to demolding the Kugelschnappkäfig. In this way, bruises or other material overloads are avoided, which can otherwise arise in particular in the area of the cantilevered claws.
Erfindungsgemäß kann es vorgesehen sein, dass ein erster Teil des axial entformbaren Spritzgusswerkzeugs für den Abschnitt des Kugelschnappkäfigs vorgesehen ist, der sich in Radialrichtung außerhalb des Teilkreises der Kugel befindet und dass ein zweiter Teil des axial in die entgegengesetzte Richtung entformbaren Spritzgusswerkzeugs für den Abschnitt des Kugelschnappkäfigs vorgesehen ist, der sich in Radialrichtung innerhalb des Teilkreises der Kugeln befindet. Da das Spritzgusswerkzeug beim Entformen in axial entgegengesetzte Richtungen geöffnet werden kann, werden Quetschungen oder andere Überlastungen einzelner Abschnitte des erfindungsgemäßen Kugelschnappkäfigs verhindert. According to the invention, provision can be made for a first part of the axially demolding injection molding tool to be provided for the section of the ball snap cage which is located radially outside the pitch circle of the ball and for a second part of the injection molding tool which can be demoulded axially in the opposite direction for the section of the ball snap cage is provided, which is located in the radial direction within the pitch circle of the balls. Since the injection molding tool can be opened during demolding in axially opposite directions, bruising or other overloading of individual sections of the ball snap cage according to the invention are prevented.
Bei dem erfindungsgemäßen Kugelschnappkäfig wird es bevorzugt, dass die kalottenförmige Taschenkontur sowohl außerhalb des Teilkreises der Kugeln als auch innerhalb angeordnet ist. Demnach befinden sich die kalottenförmigen Taschen in Radialrichtung gesehen auf der axialen Öffnungsseite hauptsächlich unterhalb des Teilkreises, und auf der gegenüberliegenden axialen Seite hauptsächlich außerhalb des Teilkreises, so dass sie in einem Teil des zweiteiligen Spritzgusswerkzeugs hergestellt werden. In the ball snap cage according to the invention, it is preferred that the dome-shaped pocket contour is arranged both outside the pitch circle of the balls and inside. Thus, as seen in the radial direction, the dome-shaped pockets are located on the axial opening side mainly below the pitch circle, and on the opposite axial side, mainly outside the pitch circle so as to be made in a part of the two-piece injection molding tool.
Es liegt auch im Rahmen der Erfindung, dass der Kugelschnappkäfig einen ringförmigen Bord aufweist, der bevorzugt außerhalb des Teilkreises der Kugeln angeordnet ist. Dieser Bord liegt damit außerhalb der Trennebene der beiden Teile des Spritzgusswerkzeugs, da der Trennebenendurchmesser etwa gleich dem Teilkreisdurchmesser ist.It is also within the scope of the invention that the Kugelschnappkäfig has an annular rim, which is preferably arranged outside the pitch circle of the balls. This board is thus outside the parting plane of the two parts of the injection molding tool, since the parting line diameter is approximately equal to the pitch circle diameter.
Gemäß einer Weiterbildung des erfindungsgemäßen Kugelschnappkäfigs kann es vorgesehen sein, dass zwischen zwei benachbarten Taschen im Bereich der Krallen torbogenförmige oder V-förmige Rippen angeordnet sind. Diese Rippen dienen zur Versteifung des Kugelschnappkäfigs, zudem wirken sie dem ansonsten beim Abkühlen im Spritzgusswerkzeug häufig auftretenden Einfallen nach innen entgegen. According to a development of the ball snap cage according to the invention, it can be provided that arched or V-shaped ribs are arranged between two adjacent pockets in the region of the claws. These ribs serve to stiffen the Kugelschnappkäfigs, they also counteract the otherwise often occurring during cooling in the injection mold collapsing inwards.
Optional kann es bei dem erfindungsgemäßen Kugelschnappkäfig vorgesehen sein, dass zwischen zwei benachbarten Taschen im Bereich der Krallen schräg verlaufende Rippen angeordnet sind. Diese Rippen oder Schrägrippen versteifen die Kontur und bilden Fixpunkte für den Schmierstoff in der Nähe der Laufbahnen der Lagerringe. Optionally, it may be provided in the ball snap cage according to the invention that obliquely extending ribs are arranged between two adjacent pockets in the region of the claws. These ribs or bevel ribs stiffen the contour and form fixed points for the lubricant in the vicinity of the raceways of the bearing rings.
Der erfindungsgemäße Kugelschnappkäfig weist den Vorteil auf, dass er eine deutlich reduzierte Masse im Vergleich zu einem herkömmlichen Kugelschnappkäfig aufweist. Ein Freiraum für einen Schmierstoff wie Fett im Bereich der Laufbahnen ist vergrößert, dadurch verbessert sich auch die Nachschmierung, das heißt die Versorgung der Laufbahnen und Wälzkörper mit dem Schmierstoff. The ball snap cage according to the invention has the advantage that it has a significantly reduced mass compared to a conventional Ball snap cage has. A clearance for a lubricant such as grease in the area of the raceways is increased, thereby improving the relubrication, that is, the supply of the raceways and rolling elements with the lubricant.
Daneben betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines Kugelschnappkäfigs aus einem Kunststoffmaterial im Spritzgussverfahren, der kalottenförmige Taschen, die an einer Axialseite Füllöffnungen für Kugeln aufweisen, umfasst, sowie an Endabschnitten der Füllöffnungen angeordnete axial auskragende Krallen, wobei eine Füllöffnung einer kalottenförmigen Tasche kleiner als der Durchmesser einer Kugel ist. In addition, the invention relates to a method for producing a Kugelschnappkäfigs of a plastic material by injection molding, the dome-shaped pockets which have filling openings for balls on an axial side, and arranged at end portions of the filling openings axially projecting claws, wherein a filling opening of a dome-shaped pocket smaller than that Diameter of a ball is.
Das erfindungsgemäße Verfahren zeichnet sich dadurch aus, dass die kalottenförmigen Taschen mittels eines zweiteiligen Spritzgusswerkzeugs mit axial gegenläufiger Entformungsrichtung hergestellt werden. The method according to the invention is characterized in that the dome-shaped pockets are produced by means of a two-part injection molding tool with axially opposite demolding direction.
Vorzugsweise wird beim erfindungsgemäßen Verfahren ein erster Teil des axial entformbaren Spritzgusswerkzeugs für den Abschnitt des Kugelschnappkäfigs verwendet, der sich in Radialrichtung primär außerhalb des Teilkreises der Kugeln befindet, ein zweiter Teil des axial in die entgegengesetzte Richtung entformbaren Spritzgusswerkzeugs wird für den Abschnitt des Kugelschnappkäfigs verwendet, der sich in Radialrichtung primär innerhalb des Teilkreises der Kugeln befindet.Preferably, in the method of the present invention, a first portion of the axially demolding die is used for the portion of the ball snap cage that is radially outwardly of the pitch circle of the balls; a second portion of the die force die axially demountable in the opposite direction is used for the portion of the ball snap cage; which is located in the radial direction primarily within the pitch circle of the balls.
Kurze Beschreibung der ZeichnungShort description of the drawing
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den zugehörigen Zeichnungen dargestellt und wird im Folgenden näher beschrieben. Dabei zeigen:An embodiment of the invention is illustrated in the accompanying drawings and will be described in more detail below. Showing:
Ausführliche Beschreibung der ZeichnungDetailed description of the drawing
Der in
An Endabschnitten der Füllöffnungen
Die kalottenförmigen Taschen
Der Kugelschnappkäfig
Nach der Herstellung des Kugelschnappkäfigs
Das Verfahren zur Herstellung des Kugelschnappkäfigs wird nachfolgend unter Bezugnahme auf
Zusätzlich sind in
Wie bereits erläutert wurde, ist das Spritzgusswerkzeug in zwei Teile oder Hälften geteilt, wobei der gestrichelt dargestellte Teilkreis
Die
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Kugelschnappkäfig Ball snap cage
- 22
- kalottenförmige Tasche dome-shaped bag
- 33
- Füllöffnung fill opening
- 44
- Kralle claw
- 55
- Kralle claw
- 66
- Bord shelf
- 77
- Rippe rib
- 88th
- Rippe rib
- 99
- Schrägrippe oblique rib
- 1111
- erster Teil first part
- 1212
- zweiter Teil second part
- 1313
- Pfeil arrow
- 1414
- Pfeil arrow
- 1515
- Teilkreis pitch circle
- 1616
- Teil part
- 1717
- Teil part
- 1818
- Außenkontur outer contour
- 1919
- Abschnitt section
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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