DE1525215C

DE1525215C - Cage for the balls of a Bowden cable

Info

Publication number: DE1525215C
Application number: DE19651525215
Authority: DE
Inventors: Der Anmelder Ist
Original assignee: Richoux, Raymond, Paris
Priority date: 1964-05-06
Filing date: 1965-05-06
Publication date: 1973-05-10

Description

den Laufkugeln die Übertragung auch schneller, kurzzeitiger Verstellbewegungen über mit erheblichen Krümmungen versehene Stellwege ermöglicht wird.the running balls the transmission also faster, short-term adjustment movements over with considerable Curvatures provided travel paths is made possible.

Die Erfindung wird anhand einer Zeichnung beschrieben, die Ausführungsbeispiele der Erfindung zum besseren Verständnis ihrer Wirkungsweise darstellt. The invention is described with reference to a drawing, the exemplary embodiments of the invention for a better understanding of their mode of operation.

F i g. 1 zeigt schematisch einen Bowdenzug,F i g. 1 shows schematically a Bowden cable,

F i g. 2 einen Schnitt längs der Linie H-II der Fig. 1 in vergrößertem Maßstab,F i g. 2 shows a section along the line H-II of FIG. 1 on an enlarged scale,

F i g. 3 in kleinerem Maßstab einen Schnitt längs der Linie III-III der Fig. 2,F i g. 3, on a smaller scale, a section along the line III-III in FIG. 2,

F i g. 4 die Gestalt eines Käfigs nach den Figuren 1 bis 3,F i g. 4 the shape of a cage according to Figures 1 to 3,

Fig. 5 eine perspektivische Ansicht des gemeinsamen Endes zweier Käfige des Bowdenzugs,5 shows a perspective view of the common end of two cages of the Bowden cable,

Fig. 6 eine weitere Ausführungsform der Vereinigung der Enden zweier Käfige,6 shows a further embodiment of the union of the ends of two cages,

Der Bowdenzug nach Fig. 1 besteht als wesentlichem Element aus einer biegsamen Seele 1, die an ihren Enden einerseits an einen Antrieb 2, andererseits an einen Abtrieb 3 angeschlossen ist. Diese Seele ist in eine biegsame, zylindrische Hülle 4 eingebettet, die hier beispielsweise aus einem Kunststoffrohr hergestellt ist, und ihre Enden sind in zwei Buchsen 5, 6 befestigt, die von zwei Stützplatten 7, 8 getragen werden. Der Kunststoff, aus dem die Hülle 4 besteht, kann folgende Festigkeitsdaten aufweisen: Elastizitätsmodul über 100 kg/mm², Elastizitätsgrenze über 1,S kg/mm² (unter Lastdauer bis 35).The Bowden cable according to FIG. 1 consists as an essential element of a flexible core 1, which is connected at its ends to a drive 2 on the one hand and to an output 3 on the other hand. This core is embedded in a flexible, cylindrical casing 4, which is made here, for example, from a plastic pipe, and its ends are fastened in two sockets 5, 6 which are carried by two support plates 7, 8. The plastic from which the casing 4 is made can have the following strength data: modulus of elasticity over 100 kg / mm ² , elastic limit over 1, ^{5 kg / mm 2} (under load up to 35).

Die Seele I besteht in dem Ausführungsbeispiel aus einem biegsamen flachen Band (Fig. 2), welehes zwei Führungsrillen 11, 12 für zwei Reihen von Kugeln 13, 14 enthält, die zwischen diesem Band und der Innenwand der Hülle abrollen. Die Kugeln jeder Reihe werden in bestimmten Abständen voneinander durch Käfige 17,18 besonderer J?orm gehalten.The core I consists in the embodiment of a flexible flat band (Fig. 2), welehes contains two guide grooves 11, 12 for two rows of balls 13, 14 between this belt and unroll the inner wall of the envelope. The balls of each row are spaced apart from each other held by cages 17,18 special J? orm.

Diese beiden Käfige besitzen dieselbe Gestalt, und jeder von ihnen, beispielsweise der Käfig 17, ist aus einem Metalldraht runden oder flach rechteckigen Querschnittes (Fig. 3) geformt. Dieser, in einer Ebene ausgestaltete Draht besteht aus geraden Längsteilen 21, Kröpfungen mit Schenkeln 23 und diese verbindenden Teilen 22, die einander abwechseln und die Kugeln 13 umfassen.These two cages have the same shape, and each of them, such as the cage 17, is made of a metal wire of round or flat rectangular cross-section (Fig. 3). This one, in one Flat designed wire consists of straight longitudinal parts 21, cranks with legs 23 and these connecting parts 22 which alternate with each other and which comprise the balls 13.

Jede Kröpfung in Form eines »U« hat zwei gerade Schenkel 23, die sich senkrecht zur Hauptachse in Längsrichtung des Käfigs erstrecken und die sich an der Öffnung des »U« einander mehr nähern als im U-Bogen. Die beiden Schenkel 23 jeder Kröpfung verlaufen unter einem Winkel »W« zueinander, wodurch eine doppelte Aufgabe erfüllt wird. Einerseits durch Abstützung des Käfigs auf den Kugeln, wobei die Schrägstellung der Schenkel 23 der Kröpfungen bewirkt, daß diese nahe bei den Kugeln bleiben, was ein seitliches Zentrieren des Käfigs zur Folge hat, und andererseits wird unter Mitwirkung der einander in der Richtung abwechselnden Kröpfungen die Käfigachse zu der zugehörigen Achse einer Kugelreihe zentriert.Each crank in the form of a "U" has two straight legs 23 which are perpendicular to the main axis in Extend longitudinally of the cage and which come closer to each other at the opening of the "U" than in the U-bend. The two legs 23 of each crank run at an angle "W" to one another, as a result of which a double task is fulfilled. On the one hand, by supporting the cage on the balls, the Inclination of the legs 23 of the crankings causes them to stay close to the balls, which a lateral centering of the cage entails, and on the other hand is with the cooperation of each other in the direction of alternating cranks the cage axis to the associated axis of a row of balls centered.

Jedes gerade Längsteil 21 des Käfigs liegt in der Hauptachse desselben, damit einen hohen Widerstand gegen Verformungen bewirkend, und auf jedes seiner Enden folgt ein Ende des Schenkels 22 der folgenden Kröpfung, jedoch zuvor unterbrochen durch ein kleines Teilstück 24, das in der gleichen Richtung wie der Scheitel der nachfolgenden Kröpfung in einer Ebene senkrecht zur mittleren Käfigebene gekrümmt ist, auf das eine etwas größere Gegenkröpfung 25 in entgegengesetzter Richtung folgt, der eine abgebogene Verlängerung der Enden der Schenkel 23 der Kröp^: fungen darstellt. ,Each straight longitudinal part 21 of the cage lies in the main axis of the same, thus causing a high resistance to deformation, and at each of its ends is followed by an end of the leg 22 of the following crank, but interrupted beforehand by a small section 24, which in the same direction as is curved the apex of the subsequent bend in a plane perpendicular to the central cage plane on which a slightly larger Gegenkröpfung 25 follows in the opposite direction, of the Kroep a bent extension of the ends of the legs ^23: represents levies. ,

Ein Käfig dieser Gestalt weist eine sehr hohe Festigkeit auf, wenn er aus einem sogenannten Klaviersaitendraht hergestellt ist, einem Stahl mit 0,75% Kohlenstoff, oder aus einem nichtrostenden Stahl mit einer Bruchfestigkeit von 200 kg/mm², das heißt einerA cage of this shape has a very high strength if it is made of a so-called piano wire, a steel with 0.75% carbon, or of a stainless steel with a breaking strength of 200 kg / mm ² , that is, one

ίο wesentlich höheren Festigkeit, als es bei einem gestanzten Käfig aus Stahlblech möglich ist. Ein solcher Käfig kann leicht, ohne daß er verklemmt, eingebaut werden, gleichwohl besitzt er eine hohe Festigkeit und eine nennenswerte Elastizität in Längsrichtung, die eine elastische, Verformung in der Größe von 3 % der vorhandenen Länge des Käfigs zuläßt.ίο Much higher strength than a punched one Sheet steel cage is possible. Such a cage can easily be installed without jamming be, nevertheless it has a high strength and a considerable elasticity in the longitudinal direction, which allows an elastic deformation of the order of 3% of the existing length of the cage.

Eine solche elastische Verformung ist zum einwandfreien Arbeiten des Bowdenzugs erforderlich. Da in gekrümmten Teilen desselben die Kugeln beimSuch elastic deformation is perfect Work on the Bowden cable required. Since in curved parts of the same the balls at

20: Hin- und Rücklauf nicht denselben Platz einnehmen, j ergibt sich, wenn der Käfig nicht zusammendrückbar ι bzw. dehnbar ist, ein ständiges Verschieben des Käfigs in Richtung auf ein Ende des Bowdenzuges, und am Ende einer Reihe von Arbeitszyklen ist die Länge des Freilaufes verkürzt. Im Gegensatz dazu wird bei den lokal beschränkten elastischen Verformungen des vorliegenden Käfigs unter der Wirkung der verschiedenen Plazierung der Kugeln keine generelle Verschiebung des gesamten Käfigs hervorgerufen.20: There and back do not occupy the same space, j results when the cage is not compressible ι or is stretchable, a constant displacement of the cage in the direction of one end of the Bowden cable, and at the end of a series of work cycles, the length of the freewheel is shortened. In contrast, with the locally restricted elastic deformations of the present cage under the action of the various Placement of the balls did not cause a general displacement of the entire cage.

Ein solcher Käfig kann dank seiner Eigenschaften vielseitig vorteilhaft bei Kugelreihen unterschiedlichster Form Verwendung finden.Such a cage can, thanks to its properties, be versatile and advantageous for a wide variety of rows of balls Find form use.

Wie aus F i g. 2 ersichtlichst die Größe hm welche sich aus den Abmessungen der zwei Kugeln 13, 14 und dem Rillenprofil des Bandes 1 ergibt, kleiner als. der Innendurchmesser d der Hülle, und zwar um ein Spiel J, das nicht nur zur Montage, sondern auch zum Funktionieren des Bowdenzuges notwendig ist. Neben der wichtigen Tatsache des Vorhandenseins des Spieles / ist auch der Winkel B, der von den Tangenten an den Berührungspunkten der Kugeln an der Hülle gebildet wird, so groß gewählt, daß keine nennenswerten Reibungen infolge Verklemmens im Bereich des Winkels B auftreten können. Dieses Spiel erlaubt ein Verschieben der zwei Kugelreihen aus der Ebene der Achse des Bowdenzuges und beschränkt die Bewegungsfreiheit des Käfigs.As shown in FIG. 2 shows the size hm which results from the dimensions of the two balls 13, 14 and the groove profile of the band 1, smaller than. the inner diameter d of the cover, namely by a play J, which is necessary not only for assembly, but also for the functioning of the Bowden cable. In addition to the important fact that there is play /, the angle B, which is formed by the tangents at the contact points of the balls on the shell, is selected so large that no significant friction due to jamming in the area of the angle B can occur. This game allows the two rows of balls to be moved out of the plane of the axis of the Bowden cable and restricts the cage's freedom of movement.

Die Innenseite der Kunststoffhülle bildet einen geeigneten Rollweg für die Kugeln, und bei entsprechender Auswahl der bereits beispielsweise angegebenen Werkstoffeigenschaften ist sie in der Lage, den auf sie einwirkenden Zug-, Druck- und Biegekräften zu widerstehen. The inside of the plastic sleeve forms a suitable rolling path for the balls, and when appropriate Selection of the material properties already specified, for example, she is able to use them to resist tensile, compressive and bending forces.

In der Fig. 5 sind die Enden der Käfige 17, 18 dargestellt, wobei beide Käfige 17, 18 aus einem einzigen, durchgehenden Draht am Käfigende 29 gebildet werden. Dabei liegt der Draht an beiden Seiten der Seele 1 an, wobei die Kröpfungen in entgegengesetzte Richtungen weisend übereinander angeordnet sind, wodurch die Festigkeit des Bowdenzuges erhöht wird. In einer weiteren Ausführung nach Fig. 6 sind die zwei Käfige 17, 18 aus zwei getrennten Stahldrähten geformt, die an ihren Enden entgegengesetzt zueinander mittels einer profilierten Buchse 32 befestigt sind, die leicht auf der Seele 1 gleiten kann und zwei Ausbuchtungen 33, 34 enthält, in denen die Enden der Käfige mit ihrem geraden Teilstück geführt sind,, die ganz am Ende umgebogen sind. Die ersten beidenIn FIG. 5, the ends of the cages 17, 18 are shown, with both cages 17, 18 formed from a single, continuous wire at the end 29 of the cage will. The wire rests on both sides of the core 1, with the bends in opposite directions Directions are arranged one above the other, whereby the strength of the Bowden cable is increased. In a further embodiment according to FIG. 6, the two cages 17, 18 are made from two separate steel wires shaped, which are attached at their ends opposite to each other by means of a profiled bush 32, which can slide easily on the core 1 and contains two bulges 33, 34 in which the ends of the Cages are guided with their straight section, the are bent at the very end. The first two

,Kröpfungen der. zwei Käfige folgen am Ende der Buchse 32, wo die geraden Teilstücke der Käfige leicht eingebogen sind., Crankings of the. two cages follow at the end of the socket 32 where the straight sections of the cages are slightly inflected.

Auf diese Weise hat jeder Käfig ein völlig freibewegliches und voneinander unabhängiges Ende. In this way each cage has a completely free moving and independent end.

Der mit dem beschriebenen Käfig Versehene Bowdenzug wird zur Übertragung von Zug- und Druckkräften eingesetzt, wobei die Hülle abwechselnd auf Druck und Zug beansprucht wird. Ein -Bowdenzug, der eine Hülle aus Kunststoff besitzt, überträgt Zug- und Druckkräfte gleicher Größe. Ein Bowdenzug, dessen Hülle aus einem Metalldraht aufgebaut ist, ist in der Lage, höhere Zugkräfte, aber geringere Druckkräfte zu übertragen.The Bowden cable provided with the described cage is used to transmit tensile and compressive forces used, whereby the shell is alternately stressed in compression and tension. A bowden cable which has a plastic cover, transmits tensile and compressive forces of the same magnitude. A Bowden cable, whose Sheath made of a metal wire is able to withstand higher tensile forces, but lower compressive forces transferred to.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

1 2 claims: helical spring, between the turns of which the running balls are held. Keeping the

1. Cage for the balls of a Bowden cable, balls are here due to the compressibility of the which on the one hand is not guaranteed directly on the inner surface of the cage.

HMe and on the other hand in the grooves of the Bowden 5 For receiving the balls of rolling bearings for

Unroll the tension core, and the machine parts that run lengthways in a straight line are very diverse

hand out interconnected cranks of the. Designs of as spacers between the Ku-

A metal wire existing cage held effective cages are known.

are characterized by the combina- such cages have cranks that alternate} tion of the following features: io are open on one side and on the other

a) the legs (23) of the crankings indicate (Austrian patent 68,708), the whose open side has a distance that is high; Legs of the crankings on their open side at least as large as their distance at the one smaller distance than at the one connecting them Leg connecting part (22); Have part.

b) the longitudinal parts (21) are essentially on 15 Radial roller bearing cages are also known of the center points of the running balls (13) connecting semicircular crankings (German patent ends Line; script 350,367) as well as with between two large ones

c) the longitudinal parts (21) are connected to the ends of the crankings with Ka legs (23) of the crankings which have a narrower cranking via counter cranks (Swiss patent 37,660), whereby gene (25) is connected; . 20 ^eme particularly good suspension of the cage in the running

d) the cranks alternately point towards the direction of the balls,
opposite sides. Between clamp-like encompass the bearing balls-

2. Cage according to claim 1, characterized by pans, it is also known (USA patent draws that the longitudinal parts (21) each via a, according to 2,566,421), flexible connecting links concave same side as the adjacent crank 25 trically to a bent through the center points of the Lagerku Part (24) to be arranged in the counter-cranking line so that a chain ar- (25) pass over. A component consisting of the bearing balls, the sockets and the connecting links is formed ..

; that between the two machine parts, which perform a 30 'orbital movement opposite one another,

is switched between, however, the bearing balls,

as is the case with most of the other known cages for rolling bearings to which they are closely encompassing Pans of the cage to a high degree of friction

The invention relates to a cage for the Laufku- _{35 are} set.

geln a Bowden cable, on the one hand directly The invention is based on the task of rolling one on the inner surface of the shell and on the other hand in the cage for the running balls of a Bowden cable of the grooves of the Bowden cable core, and to improve the straight longitudinal parts with each other in the manner indicated above connected Kröpfun- that it remains sufficiently flexible without the Abgen the group consisting of a metal wire cage ₄₀ will hold impaired overall state attitude between the bearing balls. becomes, -as well as a high load capacity, low

Known cages of this type (German interpretation. Friction against the rolling elements and a certain writing 1,129,780) are without risk of permanent Bowden cables with more elasticity in the longitudinal direction than two symmetrical to each other around a rope-shaped, in particular, showing kink deformations.
Rows of balls 45 arranged around the transmission part. According to the invention, this object is used in one which excludes radial play of the cage guided by them for the running balls of a Bowden cable of the single transmission part in the casing. A type mentioned above by the combination of following such a radial play, which is solved to prevent a deterioration of the features:

jamming of the balls with a curved course of the a) the legs of the crankings point to their

Sheath is important, with these known Bow-50 open side a distance can be that at most

The pulls are not just as large as their distance from the legs by simply leaving them out

win from rows of balls, since such an arrangement is a connecting part;

tion to a disadvantageous friction between the b) the longitudinal parts are essentially on the

Transmission part and the line connecting this opposite center points of the running balls;

permanent cage. 55 c) the longitudinal parts are with the ends of the legs

The known cage of the aforementioned Bowden cable is connected to the crankings via counter crankings;

The design itself consists of one row of balls each d) the cranks alternately point towards the opposite

associated wire that runs in the axial direction of the opposite sides.

Bowden cable extends and the individual balls with To increase the elasticity of the cage in its

Includes V-shaped cranks. 60 longitudinal direction it is according to a preferred embodiment

The German patent 826,679 already shows leadership in such a way that the

a Bowden cable, in which the running balls on the one hand longitudinal parts each over one to the same side as the

directly on the inner surface of the shell and other adjacent cranked portion in the

unroll on the other side in the grooves of the Bowden cable core, pass over the counter crank.

and which are made of a metal wire by a 65 It is a particular advantage of the invention-

held in the cage. Here, however, is the ßen ball cage for Bowden cables that in his

Sheath not flexible but rigid, and the cage is easy to use because of the small size due to the construction

stands from a friction between the cage and concentrically surrounding the soul