Ausgehend
von einer Vorrichtung mit den Merkmalen des Oberbegriffes des Patentanspruches 1
(
DE 19 44 724 U )
ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung anzugeben,
die einfach zu fertigen ist und die einen großen Lagerabstand bei gleichzeitigem
sehr geringen Spiel der Lager, insbesondere der Lagerstellen ohne
Nachbearbeitung aufweist.
Diese
Aufgabe wird dadurch gelöst,
dass die Vorrichtung einstückig
herstellbar ist und dass zur einstückigen Herstellung der Vorrichtung
in einem Verfahren der Urformtechnik mittels eines Werkzeuges mit
gegenüberliegenden
Werkzeugteilen, die ineinander greifende, die Leersegmente der beiden
Lager ausfüllende
Werkzeugstifte aufweisen, an den Stellen, an denen das erste Lager
der Vorrichtung ein Materialsegment aufweist, das zweite Lager der
Vorrichtung an der korrespondierenden Stelle ein Leersegment aufweist,
und an den Stellen, an denen das erste Lager ein Leersegment aufweist,
das zweite Lager an der korrespondierenden Stelle ein Materialsegment
aufweist.
Durch
eine derartige Anordnung von zwei, jeweils nur teilweise massive
Lager auf jeweils gegenüberliegenden
Oberflächenseiten
der Vorrichtung können
zur Fertigung der Vorrichtung Werkzeugstifte von beiden Seiten gleichzeitig
ineinander greifen, da die Stellen, an denen die Werkzeugstifte
sich befinden, nach der Herstellung der Vorrichtung die Leersegmente
bilden. Dadurch wird weder ein störender Grat hinterlassen, noch
wird ein einseitig vergrößerter Lagerdurchmesser
erzeugt. Die Anforderungen an die Genauigkeit der Lagerung, insbesondere
ein geringes Spiel, werden dadurch deutlich verbessert. Dabei können die
Werkzeugstifte zur Herstellung der Vorrichtung sehr gut gegeneinander
positioniert werden. An den jeweiligen Endpunkten der Werkzeugstifte
entsteht das entsprechende Materialsegment des entsprechenden Lagers
der Vorrichtung. Nach der Herstellung entstehen durch das Herausziehen bzw.
Zurückfahren
der Werkzeugstifte aus dem beispielsweise spritztechnisch oder druckgußtechnisch hergestellten
Kunststoff- oder Metallteil automatisch die Leersegmente der beiden
Lager. Um insbesondere einen großen Lagerabstand bzw. Stützweite
der Lagerstellen zu erreichen, kann dies durch ein entsprechend
gesteuertes Ineinandergreifen der Werkzeugstifte problemlos erreicht
werden, so dass nach dem Herausziehen der Werkzeugstifte automatisch auch
der entsprechende Hohl- bzw. Leerraum zwischen den beiden Lagern
entsteht. Der Fertigungsprozess vereinfacht sich entsprechend und
ist dadurch auch erheblich kostengünstiger, da die Herstellung
einer solchen Vorrichtung in einem einzigen Fertigungsschritt durchgeführt werden
kann. Durch das bei der Fertigung im Wesentlichen berührungslose Ineinandergreifen
der Werkzeugstifte von gegenüberliegenden
Seiten aus entsteht ei nerseits keinerlei störender Grat und, wie oben bereits
beschrieben, kann dadurch eine nahezu beliebig genaue Lagergüte und damit
sehr geringe Toleranzen und ein sehr geringes Spiel der Lager bzw.
der Lagerstellen erreicht werden. Selbstverständlich wird bei dem Ineinandergreifen
der beiden Werkzeuge mit den Werkzeugstiften die entsprechende Mittelbohrung
zum späteren
Aufschieben der Vorrichtung auf eine Welle mit gefertigt. Eine aufwändige Nachbearbeitung
der Vorrichtung, beispielsweise Entgraten bzw. Anpassung der Vorrichtung
an hohe Lagertoleranzen, ist nicht mehr nötig und entfällt. Durch
eine solche erfindungsgemäße Anordnung
ist bei jeweils gleicher Größe der Materialsegmente
und der Leersegmente jeweils nur eine Hälfte einer Lagerfläche ausgeführt. Den
Rest der Lagerfläche
eines Lagers nehmen die Leersegmente ein. Durch die gegenseitige
Versetzung der korrespondierenden Material- und Leersegmente der
beiden Lager entsteht bei einer angenommenen Projektion der beiden
Lager in axialer Richtung, also in Richtung der beiden Aussparungen
der beiden Lager, durch die die Vorrichtung auf eine Welle aufgeschoben
werden kann, aufeinander, trotzdem eine vollständig ausgeführte Lagerfläche.
Nach
einer bevorzugten Ausführungsform der
Erfindung weisen die Materialsegmente im Wesentlichen die gleiche
Größe auf wie
die Leersegmente. Darüber
hinaus weist jedes der Lager vorteilhafterweise jeweils dieselbe
Anzahl von Materialsegmenten und Leersegmenten auf. Besonders vorteilhaft
ist die Anzahl von drei Materialsegmenten und drei Leersegmenten
pro Lager. Vorteil dieser Anordnung sind insbesondere die symmetrischen
Eigenschaften der Lager, da sich ein Materialsegment mit einem Leersegment
abwechselt, und durch die gleiche Größe beispielsweise ein Herausbilden
von Unwuchten verhindert bzw. stark verringert wird. Außerdem können durch
die gleiche Größe der Materialsegmente
und der Leersegmente, insbesondere der gleichen Anzahl von Materialsegmenten
und Leersegmenten, der Lager Werkzeugstifte mit jeweils gleichem
Aufbau bzw. gleicher Form verwendet werden, so dass diese z. B.
bei Be schädigungen
entsprechend leicht ersetzt werden können, und nicht verschiedene
Größen bzw.
Konstruktionen von Werkzeugstiften vorgehalten werden müssen. Die Anzahl
von drei Materialsegmenten und drei Leersegmenten ist insbesondere
deshalb vorteilhaft, da dadurch eine sehr stabile Lage, ohne bzw.
mit nur sehr geringem Spiel durch die drei Auflagepunkte auf der
Welle ermöglicht
werden. Selbstverständlich
sind auch eine andere Anzahl von Materialsegmenten bzw. Leersegmenten
möglich.
Auch eine Verwendung beliebiger bzw. unterschiedlicher Formen der Materialsegmente
bzw. der Leersegmente ist selbstverständlich möglich. Aufgrund der rotationssymmetrischen
Form ist bei der Verwendung von beispielsweise drei Materialsegmenten
und drei Leersegmenten eine Kreissektorfläche mit einem Öffnungswinkel von
60 Grad, wie oben bereits ausgeführt,
entsprechend vorteilhaft.
Nach
einer weiteren bevorzugten Ausführungsform
der Erfindung weist die Vorrichtung zwischen dem ersten Lager und
dem zweiten Lager einen Leerraum auf. Dieser Leerraum kann durch
die erfindungsgemäß bedingte
Herstellungsform beliebig variiert werden, wodurch ein entsprechend
großer bzw.
kleiner Lagerabstand zwischen den beiden Lagern gewährleistet
werden kann, bei gleichzeitiger Einhaltung entsprechend hoher Anforderungen
an die Güte
der Lager, insbesondere geringer Toleranzen für ein geringes Spiel der beiden
Lager, bzw. der Vorrichtung insgesamt.
Nach
einer besonders vorteilhaften Ausführung der Erfindung sind das
erste und das zweite Lager der Vorrichtung im Wesentlichen ohne
Konizität ausgeführt und
sind im Wesentlichen ohne Spiel auf einer Welle lagerbar.
Damit
weist die erfindungsgemäße Vorrichtung
Lager auf, die derart herstellbar sind, dass eine beliebig exakte
beidseitige Lagerung der Vorrichtung im Wesentlichen ohne Konizität auch bei
großen
Lagerabständen
der beiden Lager gewährleistet
ist.
Ein
Verfahren zur Herstellung einer solchen erfindungsgemäßer Vorrichtung
weist entsprechend gegenüberliegende
Werkzeugteile dergestalt auf, dass jedes der Werkzeugteile eine
Anzahl von Werkzeugstiften aufweist, welche bei der Herstellung
der Vorrichtung ineinander greifen und die Leersegmente der beiden
Lager sowie den Leerraum der Vorrichtung ausfüllen. Besonders vorteilhaft
ist, dass das Verfahren ein Kunststoffspritzverfahren oder ein Metalldruckgußverfahren
ist. Durch die Verwendung solcher Verfahren kann insbesondere gewährleistet werden,
dass solche Vorrichtungen einstückig
herstellbar sind und ohne aufwändige
Nachbearbeitungsprozesse die hohen Anforderungen an die Güte der Lager
bei gleichzeitigem großen
Lagerabstand bzw. Stützweite
der Lager eingehalten werden können.
Solche Verfahren sind zur Herstellung von Massenprodukten hervorragende
geeignet, wobei gleichzeitig die Herstellungskosten sowie die Materialkosten
entsprechend niedrig sind. Eine hohe Stückzahl bei gleichzeitiger sehr
hoher Qualität
bezüglich
der Lagergüte
ist dadurch sehr einfach gewährleistet.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung
ist dabei beispielsweise aus Kunststoff, Zink, Aluminium, etc. herstellbar
und ist vorzugsweise eine Ausführung
als bzw. in Thermoplast oder Duroplast. Mit dem erfindungsgemäßen Herstellungsverfahren
sind also Vorrichtungen mit Lagern herstellbar, die eine beliebig
exakte beidseitige Lagerung im Wesentlichen ohne Konizität auch bei
großen
Lagerabständen
der Lager aufweisen.
Darüber hinaus
ist es selbstverständlich auch
möglich
die erfindungsgemäße Vorrichtung
mittels anderer Verfahren und mit anderen Materialien herzustellen.
Vorzugsweise Verfahren in Urformtechnik, beispielsweise Schmiedetechniken,
Druckgusstechniken, insbesondere Metalldruckgusstechnik, etc, sind
dafür besonders
gut geeignet. Als Herstellungsmaterialien werden dazu beispielsweise
Zink, Aluminium, Magnesium, Messing, etc. verwendet.
Im
Weiteren werden bevorzugte Ausführungsbeispiele
der Erfindung mit Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert. Es
zeigen:
1 eine perspektivische Ansicht
des ersten Lagers einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Lagerung
auf einer Welle und
2 eine perspektivische Ansicht
des zweiten Lagers der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Lagerung
auf einer Welle.
1 zeigt eine perspektivische
Ansicht des ersten Lagers 2 einer erfindungsgemäßen Vorrichtung 1,
beispielsweise eines Kunststoff- oder Metallteils. Das Lager 2 ist
konzentrisch um die Rotationsachse der Vorrichtung 1 angeordnet
und besteht aus einem im Wesentlichen kreisförmigen Ring 14, an den
drei Materialsegmente 4 symmetrisch angeordnet sind. Zwischen
jeweils zwei Materialsegmenten 4 befindet sich jeweils
ein Leersegment 6, so dass das erste Lager 2 drei
Leersegmente 6 sowie drei Materialsegmente 4 aufweist,
die insbesondere im Wesentlichen dieselbe Größe aufweisen und symmetrisch und
konzentrisch an dem Ring 14 des Lagers 2 angeordnet
sind. Dabei wird unter einem Materialsegment 4 ein Segment
verstanden, welches physisch existent ist und aus dem gleichen Mate rial,
beispielsweise Kunststoff oder Metall, wie die Vorrichtung 1 selbst besteht.
Unter einem Leersegment 6 wird ein Segment verstanden,
welches ohne entsprechendes Material, ausgeführt ist, also eine Lücke bildet.
Aufgrund der kreisförmigen
bzw. ringförmigen
Struktur hat jedes der Materialsegmente 4 die Form eines
Kreissektors mit einem Öffnungswinkel
von 60°,
welcher automatisch durch die Unterteilung in sechs verschiedene
Segmente entsteht. Dabei sind die als Kreissektoren ausgebildeten
Materialsegmente 4 nicht bis zum Mittelpunkt der ringförmigen Struktur
des Lagers 2 ausgeführt.
Um den Mittelpunkt der ringförmigen Struktur
des Lagers 2 ist eine, vorzugsweise kreisförmige Aussparung 10,
dargestellt, die von den Materialsegmenten 4 sowie den
Leersegmenten 6 begrenzt wird und zum Aufschieben der Vorrichtung 1 auf
eine Welle, beispielsweise Motorwelle, oder Achse geeignet ist.
Die
ausgeführte
Fläche
des ringförmigen
Lagers 2 in Draufsicht wird im Wesentlichen durch die Fläche der
Materialsegmente 4 bestimmt. Da die Materialsegmente 4 sowie
die Leersegmente 6 jeweils im Wesentlichen die gleiche
Größe aufweisen,
ist die Lagerfläche
nur halb ausgeführt,
wobei die andere, nicht ausgeführte
Hälfte
der Fläche
durch die Leersegmente 6 eingenommen wird. Durch diese
symmetrische Anordnung und die besonders vorteilhafte Verwendung
von drei Materialsegmenten 4 bzw. drei Leersegmenten 6,
hat dies zur Folge, dass, nach dem Aufschieben der Vorrichtung 1 auf
eine Welle, das Lager 2 drei Berührungszonen durch die drei
Materialsegmente 4 mit der Welle aufweist, wodurch eine
besonders stabile konzentrische Lagerung der Vorrichtung 1 auf
der Welle, ohne bzw. mit nur sehr geringem Spiel gewährleistet
ist, wodurch überdies das
Risiko, beispielsweise von Unwuchten verhindert bzw. stark verringert
wird. Selbstverständlich
ist es aber denkbar und möglich
eine kleinere oder gräßere Anzahl
von Material- bzw. Leersegmenten als jeweils drei zu verwenden.
Auch eine Verwendung beliebiger bzw. unterschiedlicher Formen der
Materialsegmente 4 bzw. der Leersegmente 6 ist
selbstverständlich möglich.
Des
Weiteren weist jedes der Materialsegmente 4 einen Absatz 8 auf,
von denen der Übersichtlichkeit
halber nur einer bezeichnet worden ist, wobei dieser Absatz 8 im
Vergleich zum Niveau der umliegenden Materialsegmente 4 bzw.
des Rings 14 erhöht
ausgeführt
sein kann, beispielsweise zur Reduzierung des Reibmoments an einem
angrenzenden Gehäuse.
Dieser Absatz 8 kann selbstverständlich auch weggelassen werden.
Die um das Lager 2 angeordneten und mit dem Lager 2 verbundenen
Teile, die zur Vorrichtung 1 in der 1 dargestellt sind, sind für die erfindungsgemäße exakte
Lagerung der Vorrichtung 1 auf einer Welle nicht von Belang,
sondern können
je nach Verwendungszweck der Vorrichtung 1 beliebig ausgestattet
bzw. geformt sein. So ist in der 1 die
Vorrichtung 1 beispielhaft mit Verbindungsmittel 11, 12 und 13 ausgestattet,
wobei das Verbindungsmittel 11 aus einer quaderförmigen Erhebung
besteht, auf der ein weiterer Stift angeordnet ist. Das Verbindungsmittel 12 zeigt
beispielsweise eine stiftförmige
Erhebung und das Verbindungsmittel 13 einen hakenförmigen Fortsatz,
der beispielsweise zu einer besseren Verrastung eingesetzt werden
kann.
In
der 2 ist eine perspektivische
Ansicht der Vorrichtung 1, insbesondere des zweiten Lagers 3,
welches dem ersten Lager 2 genau gegenüber liegt, dargestellt. Für das Lager 3 gelten
im Wesentlichen dieselben Ausführungen, Überlegungen
bzw. Vorteile, die zum Lager 2, welches bei der 1 beschrieben wurde, getroffen
wurden. Analog zum Lager 2 ist das Lager 3 konzentrisch
um die Rotationsachse der Vorrichtung 1 angeordnet. Auch
das Lager 3 weist eine ringförmige Struktur 9 auf,
an welcher, analog zum Lager 2, symmetrisch drei Materialsegmente 5 sowie
drei Leersegmente 7 angeordnet sind, wobei sich ebenfalls
jeweils ein Leersegment 7 zwischen jeweils zwei Materialsegmenten 5 befindet. Vorteilhafterweise
weist das zweite Lager 3 dieselbe Anzahl von Materialsegmenten 4 und
Leersegmenten 4 auf wie das erste Lager 2, nämlich, wie
in der Vorrichtung 1 beispielhaft gezeigt, jeweils drei
Segmente. Dies ist zu Herstellungszwecken außerordentlich vorteilhaft.
Die Ausführung
der Materialsegmente 5 sowie der Leersegmente 7 ist
vorteilhafterweise dieselbe, wie bei dem ersten Lager 2,
so dass die einzelnen Segmente im wesentlichen die gleiche Größe, dieselbe
Form, insbesondere Kreissektorform, sowie den selben Öffnungswinkel
von 60° aufweisen.
Analog zum Lager 2 weist jedes der Materialsegmente 5 einen
Absatz 8 auf, von denen der Übersichtlichkeit halber nur
einer bezeichnet worden ist. Der Absatz 8 kann auch weggelassen
werden.
Vorteilhafterweise
begrenzen die Materialsegmente 5 sowie die Leersegmente 7 des
zweiten Lagers 3 ebenfalls die Aussparung 10,
die analog zum ersten Lager 2 konzentrisch um die Rotationsachse
der Vorrichtung 1 angeordnet ist und zur Aufnahme derselben
Welle bzw. zum Aufschieben der Vorrichtung 1 auf dieselbe
Welle wie Lager 2 vorgesehen ist. Die Aussparung 10 weist
deshalb vorteilhafterweise die gleichen Maße auf wie die Aussparung 10 des
Lagers 2. Zur Aufnahme der Welle sowie auch aus fertigungstechnischen
Gründen
weist die Vorrichtung 1 zwischen dem ersten Lager 2 und
dem zweiten Lager 3 einen Leerraum auf. Dieser Leerraum
wird im Wesentlichen durch den Abstand der beiden Lager 2 und 3 bestimmt.
Durch das erfindungsgemäße Herstellungsverfahren
kann der Lagerabstand zwischen den beiden Lagerstellen der Lager 2 und 3 nahezu
beliebig variiert werden, bei gleichzeitiger Einhaltung entsprechend
hoher Anforderungen an die Güte
der Lager 2 und 3, insbesondere geringer Toleranzen
für ein
geringes Spiel der beiden Lager 2 und 3 der Vorrichtung 1.
Die
Darstellung in der 2 zeigt
eine perspektivische Sicht durch die Aussparung 10 des
Lagers 3 der Vorrichtung 1 in Richtung auf das
Lager 2 der Vorrichtung 1. Dabei sind aufgrund
der gewählten Darstellung
zwischen den Materialsegmenten 5 in den jeweiligen Leersegmenten 7 des
Lagers 3 die ent sprechenden Rückseiten der Materialsegmente 4 des
Lagers 2 sichtbar. Diese sind vorteilhafterweise so angeordnet,
dass sich an den Stellen des Lagers 3 der Vorrichtung 1,
an denen sich ein Materialsegment 5 befindet, an der korrespondierenden
Stelle des Lagers 2 ein Leersegment 6 befindet
und umgekehrt, dass sich an den Stellen des Lagers 3 der
Vorrichtung 1, an denen sich ein Leersegment 7 befindet,
an der korrespondierenden Stelle des Lagers 2 sich ein
Materialsegment 4 befindet. Durch die erfindungsgemäße Anordnung
der in etwa gleich großen Materialsegmente 4 bzw. 5 sowie
der Leersegmente 6 bzw. 7 der Lager 2 bzw. 3 sowie
der entsprechenden symmetrischen Anordnung der Leersegmente 6, 7 zwischen
den Materialsegmenten 4 bzw. 5 sowie der versetzten
Anordnung der Materialsegmente 5 mit den Leersegmenten 6 bzw.
der Leersegmente 7 mit den Materialsegmenten 4 der
Lager 3 bzw. 2 ist in Draufsicht jede Lagerfläche der
Lager 3 bzw. 2 für sich genommen jeweils nur
zur Hälfte
ausgeführt. Werden
die beiden Lagerflächen
der Lager 2 und 3 jedoch aufeinander projiziert
so ist in Draufsicht die gesamte Lagerfläche abgedeckt.
Analog
zu der in der 1 gezeigten
Seite der Vorrichtung 1, die die Rückseite der in der 1 gezeigten Seite der Vorrichtung 1 bildet,
sind die, um die ringförmige
Struktur des Lagers 3 angeordneten und mit dem Lager 3 verbundenen
Teile für
die erfindungsgemäße exakte
Lagerung der Vorrichtung 1 auf einer Welle nicht von Belang,
sondern können
je nach Verwendungszweck der Vorrichtung 1 beliebig ausgestattet
bzw. geformt sein. Insbesondere ist die Rückseite des Verbindungsmittels 13,
welches bereits in der 1 dargestellt
wurde in der 2 zu sehen.
Die
Vorrichtung 1, beispielsweise ein Kunststoffteil oder ein
Metallteil, ist einstückig
herstellbar. Dadurch ergeben sich insbesondere Kostenvorteile bei
der Herstellung, da keinerlei aufwändige Nachbearbeitungsprozesse
notwendig sind und die Vorrichtung sofort nach der Herstellung einsatzbereit
ist. Das erfindungsgemäße Verfahren
zur Herstellung der erfin dungsgemäßen Vorrichtung 1 weist
dementsprechend gegenüberliegende
Werkzeugteile dergestalt auf, dass jedes der Werkzeugteile eine
Anzahl von Werkzeugstiften aufweist, welche bei der Herstellung
der Vorrichtung 1 ineinander greifen und insbesondere die
Leersegmente 6 und 7 der beiden Lager 2 und 3 sowie
den Leerraum zwischen den Lagern 2 und 3 ausfüllen. Dadurch
kann die Vorrichtung 1 in einem einzigen Fertigungsschritt
hergestellt werden und erfüllt
gleichzeitig ohne aufwändige
Nachbearbeitungsprozesse alle Anforderungen bezüglich der Güte der Lager 2 und 3 insbesondere
auch bei großen
Lagerabständen
bzw. einer großen
Stützweite
der Lagerstellen der Lager 2 und 3. Besonders
vorteilhaft ist, dass das Verfahren ein Kunststoffspritzverfahren
oder ein Metalldruckgußverfahren
ist, welche zur Herstellung von Massenprodukten hervorragend geeignet
sind, wobei gleichzeitig die Herstellungskosten sowie die Materialkosten
entsprechend niedrig sind. Eine hohe Stückzahl bei gleichzeitiger sehr
hoher Qualität
bezüglich
der Lagergüte
ist dadurch sehr einfach gewährleistet.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung 1 ist
dabei beispielsweise aus Kunststoff, Zink, Aluminium, etc. herstellbar
und ist vorzugsweise eine Ausführung
als bzw. in Thermoplast oder Duroplast.
Darüber hinaus
ist es selbstverständlich auch
möglich
die erfindungsgemäße Vorrichtung
mittels anderer Verfahren und mit anderen Materialien herzustellen.
Vorzugsweise Verfahren in Urformtechnik, beispielsweise Schmiedetechniken,
Druckgusstechniken, insbesondere Metalldruckgusstechnik, etc, sind
dafür besonders
gut geeignet. Als Herstellungsmaterialien werden dazu beispielsweise
Zink, Aluminium, Magnesium, Messing, etc. verwendet.
Durch
die versetzte Anordnung der zwei, jeweils nur zur Hälfte ausgeführten Lager 2 und 3 auf den,
in der 1 bzw. 2 beschriebenen, jeweils gegenüberliegenden
Oberflächenseiten
der Vorrichtung 1 können
zur Fertigung der Vorrichtung 1, wie oben beschrieben,
Werkzeugstifte auf beiden Seiten der Vor richtung 1 sehr
gut gegeneinander positioniert werden und ein problemloses gleichzeitiges
Ineinandergreifen der Werkzeugstifte von gegenüberliegenden Seiten erreicht
werden, da die Werkzeugstifte bei der Fertigung der Vorrichtung 1 die
Stellen einnehmen, die nach der Herstellung der Vorrichtung 1 die Leersegmente 6 bzw. 7 bilden.
Die Anforderungen an die Genauigkeit der Lagerstellen der beiden
Lager 2 und 3, insbesondere ein geringes Spiel,
werden dadurch erheblich verbessert. Weitere Vorteile ergeben sich,
da die Materialsegmente 4 bzw. 5 und die Leersegmente 6 bzw. 7 im
wesentlichen die gleiche Größe aufweisen
und insbesondere die Lager 2 und 3 jeweils die
gleiche Anzahl von Materialsegmenten 4 und 5 und
Leersegmenten 6 und 7 aufweisen. Dadurch können bei
der Fertigung Werkzeuge mit Werkzeugstiften verwendet werden, die
jeweils gleichen Aufbau bzw. gleiche Form aufweisen, so dass diese
z. B. bei Beschädigungen
entsprechend leicht ersetzt werden können. Verschiedene Größen bzw. Konstruktionen
von Werkzeugstiften werden nicht benötigt.
An
den jeweiligen Endpunkten der Werkzeugstifte entsteht bei der Fertigung
der Vorrichtung 1 das entsprechende Materialsegment 4 bzw. 5 des entsprechenden
Lagers 2 bzw. 3 der Vorrichtung 1. Nach
der Herstellung der Vorrichtung 1 entstehen durch das Herausziehen
bzw. Zurückfahren
der Werkzeugstifte aus der beispielsweise spritztechnisch hergestellten
Vorrichtung automatisch die Leersegmente 6 und 7 der
beiden Lager 2 und 3. Durch ein entsprechend gesteuertes
Ineinandergreifen der Werkzeugstifte kann darüber hinaus ein beliebiger, insbesondere
ein großer
Lagerabstand bzw. eine große
Stützweite
der Lagerstellen problemlos erreicht werden, so dass nach dem Herausziehen
der Werkzeugstifte automatisch auch der entsprechende Hohl- bzw.
Leerraum zwischen den beiden Lagern 2 und 3 entsteht.
Der Fertigungsprozess vereinfacht sich dadurch entsprechend und
ist deshalb auch erheblich kostengünstiger, da die Herstellung
einer solchen Vorrichtung 1 in einem einzigen Fertigungsschritt
durchgeführt
werden kann. Durch das bei der Fertigung im Wesentlichen berührungslose
Ineinandergreifen der Werkzeugstifte von gegenüberliegenden Seiten aus wird
weder ein störender
Grat hinterlassen, noch wird ein einseitig vergrößerter Lagerdurchmesser erzeugt.
Wie oben bereits beschrieben kann dadurch eine nahezu beliebig hohe
Lagergüte mit
sehr geringen Toleranzen und ein sehr geringes Spiel der Lager 2 und 3 bzw.
der Lagerstellen erreicht werden. Selbstverständlich wird bei dem Ineinandergreifen
der beiden Werkzeuge mit den Werkzeugstiften die entsprechende Aussparung 10 zum
späteren Aufschieben
der Vorrichtung 1 auf eine Welle mit gefertigt. Eine aufwändige Nachbearbeitung
der Vorrichtung 1, beispielsweise Entgraten bzw. Anpassung an
hohe Lagertoleranzen, ist nicht mehr nötig und entfällt.
Zusammengefasst
betrifft die vorliegende Erfindung eine Vorrichtung 1 zur
Lagerung auf einer Welle, wobei die Vorrichtung 1 wenigstens
zwei Lager 2, 3, mit insbesondere einem großen Lagerabstand
bzw. einer großen
Stützweite
der Lagerstellen, aufweist. Die Vorrichtung 1 ist einstückig, beispielsweise
in einem spritztechnischen Verfahren, insbesondere Kunststoffspritzverfahren,
beispielsweise aus Kunststoff, oder beispielsweise in einem druckgusstechnischen
Verfahren, insbesondere Metalldruckgussverfahren, beispielsweise
aus Zink, Aluminium,etc., beispielsweise als Thermoplast oder Duroplast
herstellbar. Die beiden Lager 2, 3 bestehen erfindungsgemäß abwechselnd
aus Materialsegmenten 4, 5 und Leersegmenten 6, 7,
welche an einer ringförmigen
Struktur 9, 10 angeordnet sind. Die Lager 2, 3 der
Vorrichtung 1 weisen dabei ein extrem geringes Spiel auf.
Mit dem erfindungsgemäßen Herstellungsverfahren
sind also Vorrichtungen 1 mit Lagern 2, 3 herstellbar,
die eine beliebig exakte beidseitige Lagerung im Wesentlichen ohne
Konizität
auch bei großen
Lagerabständen
der Lager 2, 3 aufweisen.