DE1138988B

DE1138988B - In Kunststoff eingespritztes Radialwaelzlager und Spritzform und Verfahren zum Umspritzen eines Radialwaelzlagers

Info

Publication number: DE1138988B
Application number: DEN18983A
Authority: DE
Inventors: Ernst Rottenfusser
Original assignee: Albert Nestler AG
Current assignee: Albert Nestler AG
Priority date: 1960-09-29
Filing date: 1960-09-29
Publication date: 1962-10-31

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein in Kunststoff eingespritztes Radialwälzlager. Bei den bekannten Radialwälzlagern dieser Art ist nur der Außenring des Wälzlagers mit Kunststoff umspritzt. Dieses hat den Nachteil, daß der nur den Außenring des Wälzlagers umschließende Kunststoffmantel für eventuell seitlich auftretende Drücke nicht in jedem Fall ausreichend ist und daß der Raum zwischen dem Außen- und Innenring des Wälzlagers durch zusätzliche Mittel gegen Eindringen von Staub und anderen Verunreinigungen abgeschirmt werden muß.

Dieser Nachteil ist gemäß der Erfindung dadurch vermieden, daß der Raum zwischen dem Außen- und dem Innenring des Wälzlagers von am Außenring anliegenden tellerfederartigen Scheiben abgedeckt ist, über die sich die den Außenring umfassende Kunststoffschicht mindestens bis zum Innenring erstreckt. Dadurch wird erreicht, daß der Raum zwischen dem Außen- und Innenring des Wälzlagers durch die tellerfederartigen Scheiben und durch den Kunststoff abgedeckt ist und ein stabiles Ganzes bildet. Hierbei verhindern die tellerfederartigen Scheiben, daß der Innenring des Wälzlagers an einer Drehung gegenüber dem Außenring gehindert wird, da der Innenrand der tellerfederartigen Scheiben von dem Innenring des Radialwälzlagers absteht und dadurch auch die Kunststoffschicht von diesem Innenring fernhält.

Für besondere Zwecke können die eine Abdeckscheibe und die an ihr anliegende Kunststoffschicht sich über die Bohrung des Innenringes erstrecken. Man erhält so ein Radialwälzlager, das nur unter Freilassung einer Bohrung von allen anderen Seiten vollständig von der Kunststoffschicht umgeben ist. Es ergibt sich dadurch die Möglichkeit, den vom Kunststoff gebildeten Körper mit einem Hebel zu verbinden, der z. B. als Pleuelstange verwendbar ist. Man kann auch auf diese Weise zwei solcher Hebel miteinander verbinden, so daß man dann ein vollständig verkapseltes und stabiles Gelenk erhält.

Die Erfindung bezieht sich auch auf eine Spritzform zum Umspritzen eines Radialwälzlagers gemäß der Erfindung. Diese Spritzform besteht gemäß der Erfindung darin, daß mindestens ein in die Hohlräume der Form eingreifender Bolzen zum Zentrieren und Halten des Wälzlagers und von an beiden Seiten des Wälzlagers anliegenden tellerfederartigen Scheiben vorgesehen ist, die den Raum zwischen dem Innen- und Außenring des Wälzlagers abdecken, und daß am Bolzen Mittel vorgesehen sind, die die Scheiben so zusammendrücken, daß diese dem Spritzdruck nicht nachgeben können. Diese Spritzform ermöglicht es, die in Kunststoff eingespritzten Radialwälz-In Kunststoff eingespritztes Radialwälzlager

und Spritzform und Verfahren
zum Umspritzen eines Radialwälzlagers

Anmelder:

Albert Nestler A. G.,

Lahr (Schwarzw.), Bahnhofstr. 10

Ernst Rottenfusser, Lahr (Schwarzw.),
ist als Erfinder genannt worden

lager gemäß der Erfindung besonders einfach herzustellen.

Weiterhin bezieht sich die Erfindung auch auf ein Verfahren zum Umspritzen eines Radialwälzlagers gemaß der Erfindung. Dieses Verfahren besteht darin, daß der Raum zwischen dem Außen- und Innenring des Wälzlagers durch am Außenring anliegende tellerfederartige Scheiben abgedichtet wird, die von Teilen der Spritzform zentriert und so weit gegen den Innenring gedrückt werden, daß die tellerfederartigen Scheiben während des Spritzens nicht dem Spritzdruck nachgeben können. Sobald die Spritzform auseinandergenommen wird, was in der Regel geschieht, solange der Kunststoff noch nicht vollständig erhärtet ist, gibt der Kunststoff dem Druck der zusammengedrückten tellerfederartigen Scheibe nach, so daß sich deren Innenrand gegebenenfalls vom Innenring des Wälzlagers abheben kann und dadurch ein freier Lauf des Innenringes des Wälzlagers gewährleistet ist. Soll sich die Kunst-Stoffschicht auf der einen Seite des Wälzlagers über die Bohrung des Innenringes erstrecken, dann ist es vorteilhaft, die sich ebenfalls über diese Bohrung erstrekkende tellerfederartige Scheibe durch einen in eine Zentralbohrung dieser Scheibe eingreifenden Stift zu zentrieren, der in eine Axialbohrung des Zentrierbolzens für die andere Scheibe eingreift.

Die Erfindung ist in der folgenden Beschreibung an Hand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen im einzelnen erläutert. Es zeigt

Fig. 1 einen Axialschnitt durch ein gemäß der Erfindung in Kunststoff eingespritztes Radialwälzlager für eine durchgehende Welle,

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3 . 4

Fig. 2 eine teilweise im Schnitt dargestellte Seiten- des Innenringes 2 des Kugellagers 1 vorgesehen ist.

ansicht des Lagers nach Fig. I₉ Die Bolzen 15 sind an ihren äußeren Enden mit je

Fig. 3 einen der Fig. 1 entsprechenden Schnitt durch einem Flansch 15' versehen, mit dem sie sich in entein abgewandeltes Ausführungsbeispiel eines einge- sprechenden Erweiterungen der für sie vorgesehenen

spritzten Wälzlagers für einen Wellenstumpf, 5 Bohrungen in den Hälften 11 und 12 abstützen. Beim

Fig. 4 einen Schnitt durch eine Spritzform zum Um- Zusammensetzen der beiden Hälften 11 und 12 wer-

spritzen von Radialwälzlagern nach den Fig. 1 bis 3. den auf jedes Bolzenende 17 je eine tellerfederartige

In den Zeichnungen sind als Beispiele für Radial- Scheibe 5 mit zum Bolzenende 17 vorstehendem wälzlager Kugellager 1 dargestellt, die in bekannter Außenrand und zwischen diesen beiden Scheiben ein

Weise einen Innenring 2 und einen Außenring 3 auf- io Kugellager 1 so aufgesetzt, daß die Scheiben 5 zunächst

weisen. Der Raum 4 zwischen dem Innenring 2 und nur am Außenring 3 des Kugellagers 1 anliegen. Beim

dem Außenring 3 ist durch mit ihrem Außenrand am Zusammenpressen der beiden Hälften 11 und 12 wer-

Außenring 3 anliegende tellerfederartige Scheiben 5 den die Innenränder der Scheiben 5 durch die Schul-

und 6 (Fig. 3) abgedeckt. tern 16 an den Innenring 2 des Kugellagers gedruckt.

Bei dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel 15 Die Abstände der Schultern 16 von dem jeweiligen eines Radialwälzlagers für eine durchgehende Welle 7 Flansch 15' sind hierbei so dimensioniert, daß bei ansind auf beiden Seiten des Kugellagers 1 ringförmige einandergelegten Hälften 11 und 12 die Innenränder tellerfederartige Scheiben 5 vorgesehen, die die Boh- der Scheiben 5 an den Innenring 2 des Kugellagers rung 2' des Innenringes 2 für die Welle 7 frei lassen. gedrückt werden. Dadurch wird erreicht, daß der Das ganze Kugellager 1 ist außen mit einer Kunststoff- 20 Raum 4 zwischen den Ringen des Kugellagers und der schicht 8 umspritzt, die sich bis fast zur Innenkante innerhalb des Innenringes 2 liegende Raum vollständig der tellerfederartigen Scheiben 5 erstreckt und so das von dem zum Einspritzen des Kunststoffes vorgesehe-Kugellager 1 bis auf die zum Einführen der Welle 7 nen Raum 19 abgedichtet sind,
erforderliche Bohrung 2' des Innenringes 2 einkapselt. Für den durch die Höhlungen 13' und 14' gebilde-Dadurch, daß die Scheiben 5 tellerfederartig ausge- 25 ten Hohlraum 19' ist ebenfalls ein Bolzen 25 mit einem bildet sind, liegen sie nur mit ihrem äußeren Rand am Flansch 25', einer Schulter 26 und einem Bolzenende Außenring 3 des Kugellagers 1 an, während ihr Innen- 27 vorgesehen, der eine axial durchgehende Zentralrand vom Innenring 2 des Kugellagers absteht, so daß, bohrung für einen in dieser axial verschiebbar und obwohl die Einkapselung des Kugellagers sich bis zur drehbar angeordneten Zentrierstift 28 aufweist, der an Bohrung 2' erstreckt, die Drehung des Innenringes 2 30 einem Ende mit einem Kopf 28' und mindestens am gegenüber dem Außenring 3 durch diese Einkapselung anderen Ende mit einem Gewinde versehen ist. Dieser in keiner Weise behindert wird. Stift 28 dient zum Zentrieren und Festschrauben der

Bei dem in Fig. 3 dargestellten Ausführungsbeispiel mit einer zentralen Gewindebohrung 6' versehenen eines eingekapselten Kugellagers 1 ist nur auf einer Scheibe 6. Ähnlich wie beim Einsetzen des Kugel-Seite des Kugellagers eine ringförmige, die Bohrung 2' 35 lagers 1 in den Hohlraum 9 werden auch hier eine des Innenringes 2 frei lassende Scheibe 5 vorgesehen. Scheibe 5 mit gemäß der Zeichnung nach oben vor-Auf der anderen Seite des Kugellagers ist eine sich stehendem Außenrand und das Kugellager 1 auf das auch über die Bohrung 2' erstreckende Scheibe 6 vor- Bolzenende 27 aufgesetzt. Dann wird die Scheibe 6 gesehen, über die sich die auch die Bohrung 2' auf die- mit nach unten vorstehendem Außenrand mit ihrer ser Seite vollständig abdeckende Kunststoffschicht 8' 40 zentralen Bohrung 6' auf den Zapfen 28 so fest aufgeerstreckt. Dadurch ist das Kugellager 1 bei dem in schraubt, daß die beiden Scheiben 5 und 6 an den Fig. 3 dargestellten Ausfuhrungsbeispiel bis auf die Innenring 2 des Kugellagers 1 gedrückt werden. An eine Seite der Bohrung 2' vollständig eingekapselt und Stelle eines Innengewindes in der Zentralbohrung 6' bildet so ein stabiles Ganzes. Dieses so eingekapselte kann auch eine auf den Zapfen 28 aufschraubbare Kugellager kann zum Aufsetzen auf einen Wellen- 45 Mutter vorgesehen sein.

stumpf 7' verwendet werden, der durch die frei geblie- Die Hohlräume 19 und 19' sind durch Kanäle 21

bene Öffnung in der Umkapselung 8' in die Bohrung 2' mit einem Zuführungskanal 22 für den Kunststoff ver-

des Innenringes 2 eingreift. bunden. Zum Andrücken der beiden Hälften 11 und

Die in Fig. 4 dargestellte Spritzform zum Umspritzen 12 aneinander sind Flansche 23 und 24 vorgesehen,

des Kugellagers 1 besteht aus zwei Hälften 11 und 12. 50 die in die Formenschlitten einer Kunststoff-Spritz-

In der Hälfte 11 sind zum gleichzeitigen Umspritzen maschine eingesetzt werden.

mehrerer Kugellager 1 mehrere die eigentlichen Spritz- Beim Spritzen werden die Hohlräume 19 und 19' formen bildende Höhlungen vorgesehen, von denen in gleichzeitig mit der Spritzmasse gefüllt. Werden dann Fig. 4 zwei Höhlungen 13 und 13' dargestellt sind. anschließend die Hälften 11 und 12 voneinander ab-Diesen Höhlungen 13 und 13' sind in der anderen 55 genommen, dann ist die Spritzmasse noch etwas naeh-Hälfte 12 Höhlungen 14 und 14' zugeordnet. Bei dem giebig, so daß dann die Innenränder der Scheiben 5 dargestellten Ausführungsbeispiel einer Spritzform des Kugellagers aus dem Hohlraum 19 von dem Innendient der durch die Höhlungen 13 und 14 gebildete ring 2 durch die elastische Kraft der Scheiben 5 abge-Hohlraum zum Umspritzen eines Kugellagers 1 für eine drückt werden, so daß der Innenring 2 frei umlaufen durchgehende Welle 7 (Fig. 1), während der durch die 60 kann. Bei dem im Hohlraum 19' umspritzten Kugel-Höhlungen 13' und 14' gebildete Hohlraum zum Um- lager muß der Stift 28 noch aus der Zentralbohrung 6' spritzen eines Kugellagers 1 für einen Wellenstumpf 7' bzw. aus der mitemgespritzten, in der Zeichnung nicht dient (Fig. 3). dargestellten Mutter herausgeschraubt werden. Sobald In den durch die Höhlungen 13 und 14 gebildeten dieses geschehen ist, werden auch hier die Scheiben 5 Hohlraum greifen in Bohrungen der Hälften 11 und 12 65 und 6 durch die ihnen innewohnende Spannkraft von sitzende Bolzen 15 ein, von denen jeder über eine dem Innenring 2 abgedrückt.

Schulter 16 in ein Ende 17 mit etwas kleinerem Durch- Bei der Beschreibung der Spritzform nach Fig. 4

messer übergeht, das für den Eingriff in die Bohrung 2' ist ausgeführt, daß der Innenrand der Scheiben 5

durch die Schultern 16 bis an den Innenring 2 des Kugellagers 1 gedrückt werden müsse. Dieses ist jedoch nicht unbedingt erforderlich. Es ist lediglich notwendig, den Innenrand der Scheiben 5 so stark in Richtung zum Innenring zu drücken, daß die dadurch verursachte Spannung der Scheiben S einen Gegendruck verursacht, der größer ist als der beim Spritzen auf die Scheiben 5 ausgeführte Druck des Kunststoffes.

Claims

PATENTANSPRÜCHE:

1. In Kunststoff eingespritztes Wälzlager, da durch gekennzeichnet, daß der Raum (4) zwischen dem Außen- (3) und dem Innenring (2) des Wälzlagers (1) von am Außenring (3) anliegenden tellerfederartigen Scheiben (5,6) abgedeckt ist, über die sich die den Außenring (3) umfassende Kunststoffschicht (8, 8') mindestens bis zum Innenring (2) erstreckt.

2. Radialwälzlager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die eine Abdeckscheibe (6) und die an ihr anliegende Kunststoffschicht (8') sich über die Bohrung (2') des Innenringes (2) erstrecken.

3. Spritzform zum Umspritzen eines Radial-Wälzlagers nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein in die Hohlräume (19,19') der Form (11,12) eingreifender Bolzen (15, 25) zum Zentrieren und Halten des Wälzlagers (1) und von an beiden Seiten des Wälzlagers (1) anliegenden tellerfederartigen Scheiben (5, 6) vorgesehen ist, die den Raum (4) zwischen dem Innen- (2) und Außenring (3) des Wälzlagers (1) abdecken, und daß am Bolzen (15, 25) Mittel (16, 26, 28) vorgesehen sind, die die Scheiben (5, 6) so zusammendrücken, daß diese dem Spritzdruck nicht nachgeben können.

4. Spritzform nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß zum Umspritzen eines Wälzlagers (1) für eine durchgehende Welle (7) in beiden Hälften (11 und 12) je ein Zentrierbolzen (15) vorgesehen ist und daß die Enden (17) beider Bolzen (15) in beide Enden der Bohrung (2') des Wälzlagerinnenringes (2) eingreifen.

5. Spritzform nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß zum Umspritzen eines Wälzlagers (1) für einen Wellenstumpf (7') in einer Axialbohrung eines einzigen Bolzens (25) ein Zentrierstift (28) für eine die eine Seite des Wälzlagers (1) ganz abdeckende Scheibe (6) vorgesehen ist.

6. Verfahren zum Umspritzen eines Radialwälzlagers nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Raum (4) zwischen dem Außen- (3) und Innenring (2) des Wälzlagers (1) durch am Außenring (3) anliegende tellerfederartige Scheiben (5, 6) abgedeckt wird, die von Teilen (16, 26, 28) der Spritzform (11,12) zentriert und so weit gegen den Innenring (2) gedrückt werden, daß die tellerfederartigen Scheiben (5, 6) während des Spritzens nicht dem Spritzdruck nachgeben können.

7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Seite des Wälzlagers (1), auf der sich die Kunststoffschicht (8') über die Bohrung (2') des Innenringes (2) erstreckt, die sich ebenfalls über diese Bohrung (2') erstrekkende tellerfederartige Scheibe (6) durch einen in eine Zentralbohrung (6') eingreifenden Stift (28) zentriert wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen