DE19606249A1 - Crown cage for ball bearing of high=speed dental drills etc. - Google Patents
Crown cage for ball bearing of high=speed dental drills etc.Info
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Abstract
Description
Für die vorliegende Anmeldung wird die Priorität der japani schen Patentanmeldungen Nr. 7-31017 sowie 8-017770 bean sprucht, deren Offenbarung durch diesen Hinweis hier einge schlossen ist.For the present application, the priority of the japani patent applications No. 7-31017 and 8-017770 bean speaks, the disclosure of which is inserted here by this reference is closed.
Die Erfindung bezieht sich auf einen Kronenkäfig, der an ei nem Kugellager für Hochgeschwindigkeitsrotation angebracht ist, sowie auf ein zahnärztliches Handstück mit einem sol chen.The invention relates to a crown cage, the egg Ball bearing attached for high speed rotation and a dental handpiece with a sol chen.
Im Fall des erwähnten zahnärztlichen Handstücks wird eine mit einem Schleifstein an ihrem Ende versehene Drehwelle umkehr bar mit hohen Geschwindigkeiten (zum Beispiel 300 000 bis 400 000 U/min.) in Umdrehung versetzt. Die Umfangsgeschwindig keit des Schleifsteins ist deshalb so hoch gewählt, damit die Schneidqualität verbessert und die Schleifarbeit an den Zäh nen in kurzer Zeit beendet werden kann, um dem Patienten das unangenehme Gefühl zu lindern. In the case of the dental handpiece mentioned, one with reversing a rotary shaft provided at its end with a grindstone bar at high speeds (for example 300,000 to 400,000 rpm.) Rotated. The circumferential speed The grinding stone is therefore selected so high that the Cutting quality improved and the grinding work on the tough can be ended in a short time to give the patient the relieve uncomfortable feeling.
Wenn ein Ring- oder Scheibenrillenlager als Lager für das zahnärztliche Handstück oder dergleichen verwendet wird, wird ein Kronenkäfig benutzt. In der Praxis ist bisher üblicher weise (siehe zum Beispiel die ungeprüfte japanische Patent veröffentlichung Nr. 165790/1994) als Kronenkäfig ein Käfig benutzt worden, in welchem mittels eines Schneidverfahrens eine Tasche oder dergleichen gebildet ist. Hierzu wird als Material ein Zylinder aus einem duroplastischen Harz mit Wär mebeständigkeit verwendet, um der Sterilisierungsarbeit bei hohen Temperaturen (zum Beispiel 135°C) innerhalb eines Au toklaven Widerstand zu leisten. Da jedoch bei dem herkömmli chen Kronenkäfig Schneidarbeit erforderlich ist, erhöht sich die Anzahl der Verfahrensschritte und damit die Herstellungs kosten.If a ring or disc groove bearing as a bearing for the dental handpiece or the like is used used a crown cage. In practice it is more common so far wise (see for example the unexamined Japanese patent publication No. 165790/1994) as a crown cage a cage been used, in which by means of a cutting process a bag or the like is formed. This is called Material a cylinder made of a thermosetting resin with heat resistance used to the sterilization work high temperatures (for example 135 ° C) within an Au to resist toclaves. However, since the conventional Chen crown cage cutting work is required increases the number of process steps and thus the manufacturing costs.
Um dieser Situation gerecht zu werden, wird erwogen, einen Kronenkäfig für ein Kugellager aus einem thermoplastischen Harz als Spritzgußteil herzustellen.To do justice to this situation, one is considered Crown cage for a ball bearing made of a thermoplastic To produce resin as an injection molded part.
Um zu verhindern, daß an der Oberfläche des Kronenkäfigs, der aus Formteilen zusammengesetzt ist, eine Angußschnittspur verbleibt, die von der Oberfläche des Käfigs vorsteht, ist die Gestalt des Kronenkäfigs so gewählt, daß an Stellen, die einer Angußposition entsprechen, Ausnehmungen vorgesehen sind (einem Bereich, der die Angußstelle einschließt). Anderer seits wird für das Spritzgießverfahren eine Metallform verwendet, und da diese meistens einen Anguß hat, ergibt sich eine Ausnehmung.To prevent that on the surface of the crown cage, the is composed of molded parts, a sprue cut track that protrudes from the surface of the cage the shape of the crown cage chosen so that in places that correspond to a sprue position, recesses are provided (an area that includes the gate). Other On the one hand, a metal mold is used for the injection molding process used, and since this usually has a sprue, results a recess.
Ist nur eine Ausnehmung vorhanden, verschlechtert sich der Gewichtsausgleich des Kronenkäfigs. Infolgedessen sind Schwierigkeiten anderer Art zu erwarten. Beispielsweise klap pert der Kronenkäfig bei der Hochgeschwindigkeitsrotation.If there is only one recess, the deteriorates Balancing the crown cage. As a result Difficulties of a different kind are to be expected. For example, klap pert the crown cage during high-speed rotation.
Die Erfindung hat sich angesichts dieses technischen Hinter grundes zur Aufgabe gesetzt, einen Kronenkäfig für ein Kugel lager mit gutem Gewichtsausgleich sowie ein zahnärztliches Handstück mit einem solchen unter Verwendung eines thermopla stischen Harzes als Spritzgußstück hergestellten Kronenkäfig zu schaffen.The invention has in view of this technical background basically given the task, a crown cage for a ball warehouse with good weight balance as well as a dental Handpiece with one using a thermopla resin resin as an injection molded crown cage to accomplish.
Zur Lösung dieser Aufgabe zeichnet sich ein Kronenkäfig für ein Kugellager der aus Spritzgußteilen aus thermoplastischem Harz zusammengesetzt ist, dadurch aus, daß er einen Zylinder aufweist, der während des Spritzgießens an seiner Stirnfläche oder seiner Umfangsfläche eine Angußstelle hat, eine Vielzahl von Taschen zur Aufnahme von Kugeln, die in vorherbestimmter Umfangsteilung an einer Stirnfläche des Zylinders ausgebildet sind, eine im Zylinder ausgebildete, erste Ausnehmung, welche die Angußstelle enthält, sowie eine zweite Ausnehmung, die im Zylinder zur Korrektur eines Ungleichgewichts bei der Rota tion des Zylinders durch die erste Ausnehmung ausgebildet ist.To solve this task, a crown cage stands out for a ball bearing made of injection molded parts made of thermoplastic Resin is composed of a cylinder has, which during the injection molding on its end face or has a gate at its peripheral surface, a variety of bags to hold balls in predetermined Circumferential division formed on an end face of the cylinder are, a first recess formed in the cylinder, which contains the sprue and a second recess in the Cylinder to correct an imbalance in the Rota tion of the cylinder formed by the first recess is.
Wenn nur die erste Ausnehmung vorgesehen ist, um zu verhüten, daß eine Angußschnittspur vorsteht, verursacht der Käfig beim Umlauf ein Ungleichgewicht. Dieses Ungleichgewicht kann al lerdings durch die zweite Ausnehmung korrigiert werden. Der Gewichtsausgleich während der Rotation des Kronenkäfigs, der als Spritzgußteil aus thermoplastischem Harz erhalten wird, wird folglich verbessert. Deshalb klappert der Kronenkäfig auch nicht während der Umdrehung mit hoher Geschwindigkeit.If only the first recess is provided to prevent the cage causes a sprue cut track to protrude Circulating an imbalance. This imbalance can al be corrected by the second recess. Of the Weight balance during the rotation of the crown cage, the is obtained as an injection molded part made of thermoplastic resin, is consequently improved. That's why the crown cage rattles not even during the high-speed revolution.
Ein geeignetes thermoplastisches Harz für den Kronenkäfig ei nes Kugellagers für ein zahnärztliches Handstück ist ein thermoplastisches Polyimidharz, dem von 5 bis 10 Gew.-% Poly tetrafluorethylen und 10 bis 20 Gew.-% Graphit hinzugefügt sind, weil hierdurch der Abriebwiderstand verbessert werden kann.A suitable thermoplastic resin for the crown cage Ball bearing for a dental handpiece is a thermoplastic polyimide resin, from 5 to 10 wt .-% poly tetrafluoroethylene and 10 to 20 wt .-% graphite added are because this improves the abrasion resistance can.
Schmieröl aus der Reihe flüssiger Paraffine (zum Beispiel entsprechend ISO VG68) wird für das Kugellager im zahnärztli chen Handstück verwendet. In vielen Fällen wird das Schmieröl allerdings nicht häufiger als ein oder zweimal pro Monat aufgebracht. Folglich wird das Kugellager in einem fast nichts geschmierten Zustand mit sehr hohen Drehgeschwindigkeiten (zum Beispiel 400 000 U/min.) benutzt. Selbst wenn das Ku gellager aber unter derartig schweren Bedingungen eingesetzt wird, kann der Käfig einen ausreichenden Abriebwiderstand zeigen, vorausgesetzt er ist aus einem thermoplastischen Po lyimidharz hergestellt, dem das genannte Polytetrafluorethy len und Graphit im vorstehend genannten Mischungsverhältnis zugesetzt sind. Außerdem ist der Käfig gegen Sterilisierung bei hohen Temperaturen in einem Autoklaven oder Chemiklaven beständig. Auch aus diesem Grund eignet sich also der Käfig zur Verwendung im zahnärztlichen Handstück.Lubricating oil from the range of liquid paraffins (for example according to ISO VG68) is used for the ball bearing in the dentist Chen handpiece used. In many cases, the lubricating oil but not more than once or twice a month upset. Consequently, the ball bearing is in almost nothing lubricated condition with very high rotational speeds (for example 400,000 rpm). Even if the Ku gel bearings but used under such severe conditions the cage has sufficient abrasion resistance show, provided it is made of a thermoplastic bottom lyimide resin produced, the said polytetrafluoroethyl len and graphite in the aforementioned mixing ratio are clogged. The cage is also against sterilization at high temperatures in an autoclave or chemical slave resistant. For this reason too, the cage is suitable for use in the dental handpiece.
Im folgenden ist die Erfindung mit weiteren vorteilhaften Einzelheiten anhand eines schematisch dargestellten Ausfüh rungsbeispiels näher erläutert. In den Zeichnungen zeigt:The invention is advantageous in the following Details with the aid of a schematically illustrated embodiment example explained in more detail. In the drawings:
Fig. 1 eine Draufsicht von unten auf einen Kronenkäfig für ein Kugellager gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung; Figure 1 is a plan view from below of a crown cage for a ball bearing according to an embodiment of the invention.
Fig. 2 eine Draufsicht von oben auf den Kronenkäfig; Figure 2 is a top plan view of the crown cage;
Fig. 3 eine vergrößerte Schnittansicht des Kronenkäfigs; Fig. 3 is an enlarged sectional view of the crown retainer;
Fig. 4 eine Schnittansicht des hauptsächlichen Teils eines Kugellagers, in welches der Kronenkäfig eingebaut ist; Fig. 4 is a sectional view of the main part of a ball bearing in which the crown cage is installed;
Fig. 5 eine Schnittansicht des hauptsächlichen Teils des Kugellagers, in welches der Kronenkäfig eingesetzt werden soll; Fig. 5 is a sectional view of the main part of the ball bearing in which the crown cage is to be inserted;
Fig. 6 eine Schnittansicht zur Darstellung des Aufbaus ei nes zahnärztlichen Handstücks, bei dem der Kronenkä fig benutzt ist; Fig. 6 is a sectional view showing the structure of egg nes dental handpiece in which the Kronenkä fig is used;
Fig. 7A eine schematische Stirnansicht eines Gerätes zum Be stimmen der Bruchfestigkeit des Kronenkäfigs; und FIG. 7A is a schematic end view of an apparatus for loading the fracture strength of the crown retainer agree; and
Fig. 7B eine schematische Seitenansicht des in Fig. 7A ge zeigten Geräts. Fig. 7B is a schematic side view of the device shown in Fig. 7A ge.
In Fig. 6 ist ein zahnärztliches Handstück zu sehen, welches einen Kronenkäfig für ein Kugellager gemäß einem Ausführungs beispiel der Erfindung enthält. Das zahnärztliche Handstück weist ein Gehäuse 2, eine in dem Gehäuse 2 angeordnete Dreh welle 3, deren eines Ende nach außen vorsteht, eine an einem Teil des Gehäuses 2 der Drehwelle 3 befestigte Turbinenschau fel 4 sowie ein Ring- oder Scheibenrillenlager 5 auf, welches am Gehäuse 2 so befestigt ist, daß es die Drehwelle 3 zu bei den Seiten der Turbinenschaufel 4 drehbar abstützt.In Fig. 6, a dental handpiece can be seen, which contains a crown cage for a ball bearing according to an embodiment of the invention. The dental handpiece has a housing 2, which is arranged in the housing 2 rotating shaft 3 protrudes one end to the outside, one at a part of the housing 2 of the rotary shaft 3 mounted turbine acting fel 4 and a ring or disc groove bearing 5 on which the Housing 2 is fixed so that it rotatably supports the rotary shaft 3 at the sides of the turbine blade 4 .
In dem zahnärztlichen Handstück 1 wird dem Gehäuse 2 Druck luft zugeführt, wodurch die Turbinenschaufel 4 und die Dreh welle 3 mit hoher Geschwindigkeit in Umdrehung gesetzt wer den. Dabei streift Luft durch das Innere des Kugellagers 5 und übt eine kühlende Wirkung aus.In the dental handpiece 1 compressed air is supplied to the housing 2 , whereby the turbine blade 4 and the rotating shaft 3 are set in rotation at high speed. Air brushes through the interior of the ball bearing 5 and exerts a cooling effect.
An dem einen, aus dem Gehäuse 2 herausragenden Ende der Dreh welle 3 ist ein Zahnbohrer 31 ausgebildet, und mit diesem Zahnbohrer 31 ist eine Hand mit Schleifstein (nicht gezeigt) verbunden.At one, protruding from the housing 2 end of the rotary shaft 3 , a dental drill 31 is formed, and with this dental drill 31 , a hand with a grindstone (not shown) is connected.
Wegen der Axialbewegung der Turbinenschaufel 4 ist zwischen dieser und dem Kugellager 4 ein Abstandhalter 6 vorgesehen.Because of the axial movement of the turbine blade 4 , a spacer 6 is provided between it and the ball bearing 4 .
Das Kugellager 5 weist einen Innenring 51, einen Außenring 52 sowie eine Vielzahl von Kugeln 53 auf, die sich zwischen dem Innenring 51 und dem Außenring 52 abwälzen. Der Innenring 51 und der Außenring 52 sind aus einem Metall von hoher Korrosi onsbeständigkeit, beispielsweise rostfreiem Stahl hergestellt (beispielsweise JIS SUS440C). Die Kugel 53 besteht aus einem keramischen Werkstoff, der hauptsächlich aus Siliziumnitrid oder SIALON zusammengesetzt ist, und wird von einem Kronenkä fig 7 gehalten, der in das Kugellager 5 eingesetzt ist.The ball bearing 5 has an inner ring 51 , an outer ring 52 and a plurality of balls 53 which roll between the inner ring 51 and the outer ring 52 . The inner ring 51 and the outer ring 52 are made of a metal of high corrosion resistance, such as stainless steel (such as JIS SUS440C). The ball 53 consists of a ceramic material, which is mainly composed of silicon nitride or SIALON, and is held by a Kronenkä fig 7 , which is inserted into the ball bearing 5 .
Wie aus Fig. 1 und 3 hervorgeht, ist der Kronenkäfig 7 gemäß diesem Ausführungsbeispiel als Spritzgußteil aus einem wärme beständigen, thermoplastischen Harz hergestellt und weist einen Zylinder 71 sowie Taschen 73 auf, die an einer vorher bestimmten Umfangsteilung an einer Stirnfläche 71c des Zylin ders 71 vorgesehen und jeweils mit zwei Klauen 72 versehen sind, die zum Festhalten einer Kugel 73 gebildet sind. Das Harz schließt keine verstärkte Faser, beispielsweise Glasfa ser ein. Der Grund hierfür ist, daß die Möglichkeit ausge schlossen werden soll, daß eine bloßliegende Faser sich ab nutzt und in einer Spuroberfläche an der Oberfläche einer Ta sche verheddert.As is apparent from FIGS. 1 and 3, the crown retainer 7 is made in accordance with this embodiment, as an injection molded part made of a heat resistant thermoplastic resin, and has a cylinder 71 and pockets 73, which c at a predetermined circumferential pitch on a front surface 71 of the Zylin DERS 71 are provided and are each provided with two claws 72 , which are formed to hold a ball 73 . The resin does not include reinforced fiber such as glass fiber. The reason for this is that the possibility should be excluded that a bare fiber wears off and gets tangled in a track surface on the surface of a pocket.
Als Kronenkäfig 7 für ein Kugellager für das zahnärztliche Handstück wird bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel vor zugsweise ein thermoplastisches Polyimidharz (nachfolgend als thermoplastisches TPI bezeichnet) benutzt, dem Polytetrafluo rethylen (nachfolgend einfach als PTFE bezeichnet) in einer Menge von 5 bis 10 Gew.-% und Graphit in einer Menge von 10 bis 20 Gew.-% hinzugefügt ist.As the crown cage 7 for a ball bearing for the dental handpiece, a thermoplastic polyimide resin (hereinafter referred to as thermoplastic TPI) is preferably used in the present exemplary embodiment, the polytetrafluoroethylene (hereinafter simply referred to as PTFE) in an amount of 5 to 10% by weight. and graphite is added in an amount of 10 to 20% by weight.
Der Grund hierfür besteht darin, daß in den vergangenen Jah ren zahnärztliche Handstücke einer Sterilisierung bei hohen Temperaturen in einem Autoklaven oder Chemiklaven unterzogen werden und der oben genannte Kronenkäfig aus thermoplasti schem TPI dieser Sterilisationsarbeit standhalten kann. Der Käfig für ein Kugellager in einem zahnärztlichen Handstück hat sehr kleine Abmessungen. Folglich muß das Harz zur For mung des Käfigs im Zeitpunkt der Formgebung eine überragende Fließfähigkeit besitzen. Um als Harz für die Formgebung des Käfigs geeignet zu sein, muß es aus der Form freisetzbar sein, indem Formlinge in einem Teil der Tasche, die die Kugel im Käfig festhalten soll, aus einer Metallform zwangsläufig herausziehbar sind. Auf der anderen Seite kann thermoplasti sches TPI die Erfordernisse hinsichtlich der Fließfähigkeit und Formlöseeigenschaften (allgemein als Formgebungsmerkmale bezeichnet) erfüllen.The reason for this is that in recent years dental handpieces for sterilization at high Subjected to temperatures in an autoclave or chemiclaves and the above-mentioned crown cage made of thermoplastic chemical TPI can withstand this sterilization work. Of the Cage for a ball bearing in a dental handpiece has very small dimensions. As a result, the resin must form The cage is outstanding at the time of the shaping Have fluidity. To act as a resin for the shaping of the To be suitable for the cage, it must be releasable from the mold be by moldings in part of the pocket that holds the ball hold in the cage, inevitably from a metal mold are extractable. On the other hand, thermoplastic cal TPI the requirements regarding flowability and mold release properties (generally as design features designated).
Als Schmieröl für das Kugellager im zahnärztlichen Handstück werden Flüssigparaffinserien benutzt (zum Beispiel entspre chend ISO VG68). Allerdings wird in vielen Fällen das Schmieröl unter Umständen nicht häufiger als ein oder zweimal pro Monat bereitgestellt. Infolgedessen wird das Kugellager in einem fast nicht geschmierten Zustand bei Umdrehungen mit sehr hoher Geschwindigkeit benutzt (zum Beispiel 400 000 U/min.). Selbst wenn das Kugellager unter diesen er schwerten Bedingungen eingesetzt wird, kann der Käfig ausrei chend abriebfest bleiben, vorausgesetzt daß er aus einem thermoplastischen Polyimidharz hergestellt ist, dem PTFE und Graphit in dem oben erwähnten Mischungsverhältnis hinzugefügte sind.As a lubricating oil for the ball bearing in the dental handpiece liquid paraffin series are used (for example, according to ISO VG68). However, in many cases it will Lubricating oil may not be more than once or twice provided per month. As a result, the ball bearing in an almost not lubricated condition with revolutions very high speed (for example 400,000 rpm.). Even if the ball bearing under this he difficult conditions, the cage can suffice abrasion-resistant, provided that it comes from a thermoplastic polyimide resin is made, the PTFE and Graphite added in the mixing ratio mentioned above are.
Das vorgenannte Mischungsverhältnis von PTFE und Graphit wird deshalb bevorzugt, weil ein Mischungsverhältnis von PTFE von weniger als 5 Gew.-% in allen Bestandteilen des Kronenkäfigs 7 zu übermäßig viel Abrieb des Käfigs führt und das Mi schungsverhältnis von PTFE von mehr als 10 Gew.-% zu geringer Festigkeit des Käfigs führt. Auf der anderen Seite hat ein Mischungsverhältnis von Graphit von weniger als 10 Gew.-% in allen Bestandteilen des Kronenkäfigs 7 eine unstabile Reibung zwischen dem Kronenkäfig 7 und den Kugeln 53 zur Folge, und ein Mischungsverhältnis von Graphit von mehr als 20 Gew.-% führt zu geringer Festigkeit des Kronenkäfigs 7. Wenn nur 5 bis 10 Gew.-% PTFE und kein Graphit hinzugefügt wird, ist der Abrieb unstabil, was nicht bevorzugt wird. Außerdem ist der Abrieb übermäßig stark, was wiederum nicht vorzuziehen ist, wenn nur 10 bis 20 Gew.-% Graphit und kein PTFE hinzugefügt wird.The aforementioned mixing ratio of PTFE and graphite is preferred because a mixing ratio of PTFE of less than 5% by weight in all components of the crown cage 7 leads to excessive abrasion of the cage and the mixing ratio of PTFE of more than 10% by weight. % leads to low strength of the cage. On the other hand, a mixture ratio of graphite of less than 10% by weight in all components of the crown cage 7 results in unstable friction between the crown cage 7 and the balls 53 , and a mixture ratio of graphite of more than 20% by weight leads to low strength of the crown cage 7 . If only 5 to 10% by weight of PTFE and no graphite is added, the abrasion is unstable, which is not preferred. In addition, the abrasion is excessive, which is again not preferable if only 10 to 20% by weight of graphite and no PTFE is added.
Beispiele für Harze mit anderer Wärmebeständigkeit als TPI sind Polyphenylensulfid (nachfolgend als PPS bezeichnet), Po lyethersulfid (nachfolgend als PES bezeichnet), Polyetherni tril (nachfolgend als PEN bezeichnet) und Polyetheretherketon (nachfolgend als PEEK) bezeichnet. Die Harze sind zur Verwen dung in Käfigen für Kugellager für alle Verwendungszwecke außer für Kugellager in zahnärztlichen Handstücken geeignet. Insbesondere das PES schmilzt nämlich leicht in Methylchrom, so daß PES für Käfige verwendbar ist, die in einer Umgebung ohne Methylchrom benutzt werden. Da die Fließfähigkeit von PEN schlechter ist und Produkte mit kleinen Abmessungen aus PEN schwer herzustellen sind, eignet sich PEN für Käfige ab einer bestimmten Größe. PEEK ist hart und zeigt keine Flexi bilität. Auch wenn PEEK nicht für Käfige verwendbar ist, die mit sehr hohen Geschwindigkeiten umlaufen (300 000 U/min.) wie das bei einem Käfig für ein zahnärztliches Handstück der Fall ist, läßt sich dieses Harz für Käfige verwenden, die nicht mit extrem hohen Geschwindigkeiten rotieren.Examples of resins with heat resistance other than TPI are polyphenylene sulfide (hereinafter referred to as PPS), Po lyethersulfide (hereinafter referred to as PES), polyetherni tril (hereinafter referred to as PEN) and polyether ether ketone (hereinafter referred to as PEEK). The resins are for use in cages for ball bearings for all purposes except for ball bearings in dental handpieces. The PES in particular melts easily in methyl chrome, so that PES can be used for cages that are in an environment can be used without methyl chromium. Because the fluidity of PEN is worse and products with small dimensions PEN are difficult to manufacture, PEN is suitable for cages of a certain size. PEEK is hard and shows no flexi bility. Even if PEEK cannot be used for cages that revolve at very high speeds (300,000 rpm) like this is the case with a cage for a dental handpiece is, this resin can be used for cages that are not rotate at extremely high speeds.
Wie aus Fig. 3 deutlich hervorgeht, ist ein Ende 72a an der Seite einer Öffnung der Tasche der Klaue 72 so gestaltet, daß es dünner ist, als ein Ende an der Seite des Zylinders 71. Dies ist dadurch erreicht, daß die Oberfläche G an ihrem Außendurchmesser und die Oberfläche N an ihrem Innendurchmes ser der Reihe nach in Richtung zu einer Stirnfläche 72b an der Seite der Öffnung der Tasche der Klaue 72 geneigt ist. Ein Neigungswinkel Θ1 der Oberfläche G des Außendurchmessers ist auf etwa 100 beispielsweise eingestellt, während ein Nei gungswinkel Θ2 der Oberfläche N des Innendurchmessers bei spielsweise auf etwa 15° eingestellt ist. Der Grund, weshalb das Ende 72a an der Seite der Öffnung der Tasche der Klaue 72 dünner ist als das Ende an der Seite des Zylinders 71 liegt darin, daß die Klaue 72 nur geringes Gewicht hat und die auf die Klaue 72 bei Hochgeschwindigkeitsrotation ausgeübte Zen trifugalkraft reduziert ist, um die Expansion der Klaue 72 zum Außenring 52 (in der durch Pfeil A angedeuteten Richtung) einzuschränken, wie in Fig. 4 gezeigt. Insbesondere ist die Oberfläche G des Außendurchmessers des Endes 72a an der Seite der Öffnung der Tasche der Klaue 72 deshalb geneigt, damit verhindert wird, daß diese Oberfläche G mit dem Innendurch messer des Außenringes 52 in Berührung gelangt, wenn sich die Klaue 72 zum Außenring 52 (in der durch den Pfeil A angedeu teten Richtung) ausdehnt. As is clear from Fig. 3, an end 72 a on the side of an opening of the pocket of the claw 72 is designed so that it is thinner than an end on the side of the cylinder 71st This is achieved in that the surface G on its outer diameter and the surface N on its inner diameter water are inclined in succession towards an end face 72 b on the side of the opening of the pocket of the claw 72 . An inclination angle Θ1 of the surface G of the outer diameter is set to approximately 100, for example, while an inclination angle Θ2 of the surface N of the inner diameter is set to approximately 15 °, for example. The reason why the end 72a on the side of the opening of the pocket of the claw 72 is thinner than the end on the side of the cylinder 71 is that the claw 72 is light in weight and the zen exerted on the claw 72 at high speed rotation trifugal force is reduced to restrict the expansion of the claw 72 to the outer ring 52 (in the direction indicated by arrow A), as shown in FIG. 4. In particular, the surface G of the outer diameter of the end 72 a on the side of the opening of the pocket of the claw 72 is therefore inclined, so that this surface G is prevented from coming into contact with the inner diameter of the outer ring 52 when the claw 72 to the outer ring 52 (in the direction indicated by arrow A).
Wie deutlich in Fig. 1 zu sehen ist, sind in der anderen Stirnfläche 71d des Zylinders 71 eine erste Ausnehmung 71a entsprechend einer Angußstelle während der Formgebung (das heißt einschließlich der Angußstelle) und eine Vielzahl (drei in Fig. 1) zweiter Ausnehmungen 71b in der gleichen Gestalt wie die erste Ausnehmung 71a aber unter Vermeidung einer Kor respondenz mit der Angußstelle (das heißt unter Vermeidung der Angußstelle) ausgebildet. Die erste und die zweiten Aus nehmungen 71a und 71b sind in einer vorherbestimmten Umfangs teilung angeordnet. Ferner ist jede der Ausnehmungen 71a und 71b an einer Zwischenposition zwischen den einander benachbar ten Taschen 73 vorgesehen.As can be clearly seen in Fig. 1, in the other end face 71 d of the cylinder 71 are a first recess 71 a corresponding to a sprue during molding (ie including the sprue) and a plurality (three in Fig. 1) of second recesses 71 b in the same shape as the first recess 71 a but avoiding correspondence with the sprue (that is avoiding the sprue). The first and second recesses 71 a and 71 b are arranged in a predetermined circumferential division. Furthermore, each of the recesses 71 a and 71 b is provided at an intermediate position between the adjacent pockets 73 .
Wie deutlich in Fig. 2 gezeigt, fällt der Durchmesser R1 des Kreises C1, der die Mitten der Wanddicken der Stirnflächen 72b an der Seite der Öffnungen der Taschen der entsprechenden Klauen 72 verbindet, fast mit dem Durchmesser R2 des Kreises C2 zusammen, der die Mitten der in den entsprechenden Taschen 73 gehaltenen Kugeln 53 verbindet. Der Durchmesser R1 des Kreises C1 ist ein PCD (Teilkreisdurchmesser) der Stirnfläche 72b der Seite der Öffnungen der Taschen der Klauen 72, und der Durchmesser R2 des Kreises C2 ist ein Teilkreisdurchmes ser in den Taschen 73 gehaltener Kugeln 53.As clearly shown in Fig. 2, the diameter of the circle C2 falls R1 of the circle C1 that connects the centers of the wall thicknesses of the end faces 72 b on the side of the openings of the pockets of the respective jaws 72, almost to the diameter R2 together, the Connects in the middle of the balls 53 held in the corresponding pockets 73 . The diameter R1 of the circle C1 is a PCD (pitch circle diameter) of the end face 72 b of the opening side of the pockets of the claws 72 , and the diameter R2 of the circle C2 is a pitch circle diameter water balls 53 held in the pockets 73 .
Wenn der Kronenkäfig 7 mit hoher Geschwindigkeit von bei spielsweise 400 000 U/min. umläuft, und nur die erste Ausneh mung 71a hat, die eine Angußschnittspur vermeidet, kommt es wegen der ersten Ausnehmung 71a zu einer unausgeglichenen Ab lenkung des Kronenkäfigs 7. Mit der Erfindung hingegen wird jegliches durch die erste Ausnehmung 71a verursachte Un gleichgewicht durch die zweiten Ausnehmungen 71b korrigiert, so daß das Gleichgewicht beim Drehen verbessert werden kann. Insbesondere sind blinde zweite Ausnehmungen 71b von der gleichen Gestalt wie die erste Ausnehmung 71a vorgesehen, und diese Ausnehmungen sind in einer vorherbestimmten Umfangstei lung in der anderen Stirnfläche 71d des Zylinders 71 ausge bildet, wodurch die Gewichtsbalance während der Umdrehung des im Spritzgußverfahren geschaffenen Kronenkäfigs 7 aus thermo plastischem Harz verbessert ist. Das hat zur Folge, daß der Kronenkäfig 7 beim Umlauf mit hoher Geschwindigkeit nicht in Zentrifugalrichtung flattert.If the crown cage 7 at a high speed of, for example, 400,000 rpm. revolves around, and only the first recess 71 a, which avoids a gate cut track, there is an unbalanced deflection from the crown cage 7 due to the first recess 71 a. With the invention, however, any imbalance caused by the first recess 71 a is corrected by the second recesses 71 b, so that the balance when turning can be improved. In particular, blind second recesses 71 b of the same shape as the first recess 71 a are provided, and these recesses are formed in a predetermined circumferential direction in the other end face 71 d of the cylinder 71 , whereby the weight balance during the rotation of the injection molding process Crown cage 7 is improved from thermoplastic resin. As a result, the crown cage 7 does not flutter in the centrifugal direction when rotating at high speed.
Der Durchmesser R1 des Kreises C1, der die Mitten der Wand dicken der Stirnflächen 72b an der Seite der Öffnungen der Taschen der jeweiligen Klauen 72 verbindet, und der Durchmes ser R2 des Kreises C2, der die Mitten der in den entsprechen den Taschen 73 gehaltenen Kugeln 73 verbindet, fallen fast zusammen. Beim Einführen des Kronenkäfigs 7 in das Kugellager 5, wie in Fig. 5 gezeigt, kommt deshalb die Stirnfläche 72b an der Seite der Öffnung der Tasche der Klaue 72 an der Kugel 53 zur Anlage, wodurch auf den Kronenkäfig 7 keine Biege kräfte in Richtung zum Außenring 52 (in der durch Pfeil X an gedeuteten Richtung) und zum Innenring 51 (in der durch Pfeil Y angedeuteten Richtung) ausgeübt werden. Aus diesem Grund weicht die Stirnfläche 72b an der Seite der Öffnung der Ta sche der Klaue 72, die an der Kugel 53 anliegt, nicht zum Außendurchmesser oder zum Innendurchmesser der Kugel 53 aus, so daß die Kugel 53 auf die glatteste Weise in der Tasche 73 gehalten werden kann. Das Einschieben des Kronenkäfigs 7 in das Kugellager 5 kann deshalb glatt erfolgen.The diameter R1 of the circle C1, which connects the centers of the wall thickness of the end faces 72 b on the side of the openings of the pockets of the respective claws 72 , and the diameter R2 of the circle C2, which the centers of the pockets 73 held in the corresponding Balls 73 connects almost collapse. When inserting the crown cage 7 into the ball bearing 5 , as shown in Fig. 5, therefore, the end face 72 b comes to rest on the side of the opening of the pocket of the claw 72 on the ball 53 , whereby no bending forces in the direction of the crown cage 7 to the outer ring 52 (in the direction indicated by arrow X) and to the inner ring 51 (in the direction indicated by arrow Y). For this reason, the end face 72 b on the side of the opening of the Ta claw 72 , which rests on the ball 53 , not to the outside diameter or the inside diameter of the ball 53 , so that the ball 53 in the smoothest way in the pocket 73 can be held. The crown cage 7 can therefore be inserted smoothly into the ball bearing 5 .
Die vorliegende Erfindung ist nicht auf das vorstehend be schriebene Ausführungsbeispiel beschränkt. Obwohl bei dem be schriebenen Ausführungsbeispiel die Oberfläche G des Außen durchmessers und die Oberfläche N des Innendurchmessers am Ende 72a an der Seite der Öffnung der Tasche der Klaue 72 so geneigt sind, daß das Ende 72a an der Seite der Öffnung der Tasche der Klaue 72 dünner ist als das Ende an der Seite des Zylinders 71 ist es auch möglich, nur die eine oder andere Oberfläche G oder N des Endes 72a der Seite der Öffnung der Tasche der Klaue 72 zu neigen.The present invention is not limited to the above-described embodiment. Although in the described embodiment, the surface G of the outer diameter and the surface N of the inner diameter at the end 72 a on the side of the opening of the pocket of the claw 72 are inclined so that the end 72 a on the side of the opening of the pocket of the claw 72 is thinner than the end on the side of the cylinder 71 , it is also possible to incline only one or the other surface G or N of the end 72 a of the side of the opening of the pocket of the claw 72 .
Zwar sind bei dem oben erläuterten Ausführungsbeispiel die erste und die zweiten Ausnehmungen 71a und 71b in einer vor herbestimmten Umfangsteilung an der anderen Stirnfläche 71d des Zylinders 71 ausgebildet; aber die Ausnehmungen 71a und 71b können auch in vorherbestimmter Umfangsteilung an der in neren Umfangsfläche oder an der äußeren Umfangsfläche des Zy linders 71 ausgebildet sein. In jedem Fall entscheidet die Angußstelle über den Ort, wo die erste Ausnehmung 71a vorzu sehen ist, und die zweiten Ausnehmungen 71b werden anhand dem ersten Ausnehmung 71a bestimmt. Im einzelnen sind, wenn die Angußstelle an der anderen Stirnfläche 71d des Zylinders 71 liegt, vorzugsweise beide Ausnehmungen 71a und 71b auch in der anderen Stirnfläche 71d des Zylinders 71 vorgesehen. Wenn andererseits die Angußstelle an der inneren Umfangsfläche (oder der äußeren Umfangsfläche) des Zylinders 71 liegt, sollten vorzugsweise auch die beiden Ausnehmungen 71a und 71b an der inneren Umfangsfläche (oder der äußeren Umfangsfläche) des Zylinders 71 angeordnet sein. Sofern das Gleichgewicht bei der Umdrehung des Kronenkäfigs 7 gewährleistet ist, kann die erste Ausnehmung 71a bzw. die zweiten Ausnehmungen 71b auch an der anderen Stirnfläche 71d und der Umfangsfläche des Zylinders 71, oder umgekehrt, vorgesehen sein. Ferner können sich die Größen der Ausnehmungen 71a und 71b unterscheiden, vorausgesetzt daß das Gleichgewicht bei der Umdrehung des Kronenkäfigs 7 sichergestellt ist.In the exemplary embodiment explained above, the first and the second recesses 71 a and 71 b are formed in a predetermined circumferential division on the other end face 71 d of the cylinder 71 ; but the recesses 71 a and 71 b can also be formed in a predetermined circumferential division on the inner circumferential surface or on the outer circumferential surface of the cylinder 71 . In any case, the sprue decides on the location where the first recess 71 a is to be seen, and the second recesses 71 b are determined on the basis of the first recess 71 a. Specifically, if the gate is on the other end face 71 d of the cylinder 71 , preferably both recesses 71 a and 71 b are also provided in the other end face 71 d of the cylinder 71 . On the other hand, if the gate is on the inner peripheral surface (or the outer peripheral surface) of the cylinder 71 , the two recesses 71 a and 71 b should preferably also be arranged on the inner peripheral surface (or the outer peripheral surface) of the cylinder 71 . If the equilibrium is ensured during the rotation of the crown cage 7 , the first recess 71 a or the second recesses 71 b can also be provided on the other end face 71 d and the peripheral surface of the cylinder 71 , or vice versa. Furthermore, the sizes of the recesses 71 a and 71 b can differ, provided that the balance is ensured during the rotation of the crown cage 7 .
Das Ausführungsbeispiel der Erfindung wurde hier im Zusammen hang mit einem Beispiel erläutert, bei dem der Kronenkäfig 7 in einem Kugellager für ein zahnärztliches Handstück verwen det wird. Es kann aber auch bei einem Kugellager für Hochge schwindigkeitsumdrehung einer Werkzeugmaschine oder derglei chen benutzt werden.The embodiment of the invention was explained here in connection with an example in which the crown cage 7 is used in a ball bearing for a dental handpiece. But it can also be used in a ball bearing for high speed rotation of a machine tool or the like.
Es erübrigt sich darauf hinzuweisen, daß verschiedene Kon struktionsänderungen und Korrekturen im Rahmen der Ansprüche der vorliegenden Erfindung vorgenommen werden können. Needless to say that different con structural changes and corrections within the scope of the claims of the present invention can be made.
Es wird ein Kronenkäfig für ein Kugellager für ein zahnärzt liches Handstück von gleicher Gestalt wie in Fig. 1 gezeigt im Spritzgußverfahren aus thermoplastischem TPI hergestellt, um Versuchsbeispiele 1 und 2 sowie Vergleichsbeispiele 1 bis 5 zuzubereiten, in denen der Gehalt an PTFE und Graphit auf verschiedene Werte gesetzt wird, wie in Tabelle 1 gezeigt.There is a crown cage for a ball bearing for a dental handpiece of the same shape as shown in Fig. 1 made by injection molding from thermoplastic TPI to prepare experimental examples 1 and 2 and comparative examples 1 to 5, in which the content of PTFE and graphite to different Values is set as shown in Table 1.
Mit den Käfigen aus den entsprechenden Beispielen wurden Ver suche unter folgenden Bedingungen durchgeführt, um die in Ta belle 1 gezeigten Ergebnisse zu erzielen.With the cages from the corresponding examples, Ver search carried out under the following conditions in order to belle 1 to achieve the results shown.
Anfangswerte der Bruchfestigkeiten von Käfigen H werden in jedem Beispiel so bestimmt, daß zwei Spannvorrichtungen 8 und 9, die an vorspringenden Bereichen 81 bzw. 91 befestigt sind, nach oben bzw. unten gezogen werden, wie durch die Pfeile in Fig. 7A und 7B angedeutet.Initial values of the breaking strengths of cages H are determined in each example so that two jigs 8 and 9 attached to projecting portions 81 and 91 are pulled up and down, respectively, as indicated by the arrows in Figs. 7A and 7B .
Als ein Zyklus werden die Käfige fünf Minuten lang unter ei nem Hochdruckstrom bei einer Temperatur von 135°C innerhalb eines Autoklaven gelassen und anschließend zehn Minuten lang unter trockener Luft bei einer Temperatur von 180°C, wobei die Käfige getrocknet werden. Dies wird in 500 Zyklen wieder holt, um die Verschlechterung der Festigkeit der Käfige für jedes Beispiel zu untersuchen. Die Bruchfestigkeiten der Kä fige, die aus dem Autoklaven entnommen werden, werden mit den Spannvorrichtungen 8 und 9 für jedes Beispiel bestimmt, und dann werden die Bruchfestigkeiten der aus dem Autoklaven ent nommenen Käfige mit den Anfangswerten der Bruchfestigkeiten der Käfige H verglichen, um das Ausmaß der Verschlechterung ihrer Festigkeiten herauszufinden.As one cycle, the cages are left in an autoclave under high pressure flow at a temperature of 135 ° C for five minutes and then in dry air at a temperature of 180 ° C for ten minutes, drying the cages. This is repeated in 500 cycles to examine the deterioration in the strength of the cages for each example. The breaking strengths of the cages taken from the autoclave are determined with the jigs 8 and 9 for each example, and then the breaking strengths of the cages taken from the autoclave are compared with the initial values of the breaking strengths of the cages H by the extent find out the deterioration of their strengths.
Ferner wird der Abriebgrad von in Kugellager eingesetzten Kronenkäfigen für jedes Beispiel nach einem Dauerhaftig keitstest unter vorherbestimmter Bedingung geprüft (300 Stun den Betriebszeit, bei denen ein Prozeß von 15 Sekunden Be trieb unter 120 gf Belastung und 15 Sekunden ohne Betrieb, bei einer Ölzufuhr alle 30 Minuten, wiederholt wird). Außerdem wird vor und nach dem Dauerhaftigkeitstest das Drehmoment un tersucht, um eine Änderung desselben vor und nach diesem Ver such festzustellen. Wenn eine große Änderung des Drehmoments wahrgenommen wird, wird der Reibungskoeffizient größer und die Reibung unstabiler.The degree of abrasion is also used in ball bearings Crown cages for each example after a permanent Tested under a predetermined condition (300 hours the operating time at which a process of 15 seconds Be powered under 120 gf load and 15 seconds without operation an oil supply every 30 minutes, is repeated). also the torque before and after the durability test tries to change it before and after this ver try to establish. If a big change in torque is perceived, the coefficient of friction becomes larger and the friction is more unstable.
Die Ergebnisse des Versuchs bei den Versuchsbeispielen 1 und 2 beweisen, daß der aus thermoplastischem TPI hergestellte Kronenkäfig, dem 5 bis 10 Gew.-% PTFE und 10 bis 20 Gew.-% Graphit hinzugefügt wurden, vom Autoklaven nicht leicht be einflußt wird und eine überlegene Dauerhaftigkeit aufweist. The results of the experiment in experimental examples 1 and 2 prove that the one made of thermoplastic TPI Crown cage, the 5 to 10 wt .-% PTFE and 10 to 20 wt .-% Graphite added was not easily handled by the autoclave is influenced and has superior durability.
Andererseits beweisen die Ergebnisse des Versuchs beim Ver gleichsbeispiel 1, daß bei einem Gehalt an PTFE von weniger als 5 Gew.-% der Abrieb selbst dann zunimmt, wenn der Gra phitgehalt im bevorzugten Bereich liegt, so daß dieser Kro nenkäfig keine hervorragende Dauerhaftigkeit zeigt.On the other hand, the results of the experiment at Ver same example 1 that with a PTFE content of less than 5% by weight of the abrasion increases even if the Gra phit content is in the preferred range, so that this Kro cage does not show excellent durability.
Die Versuchsergebnisse für das Vergleichsbeispiel 2 beweisen, daß für den Fall, daß der Gehalt an PTFE 10 Gew.-% über steigt, die Stärke selbst dann abnimmt, wenn der Graphitge halt im bevorzugten Bereich liegt, so daß auch dieser Kronen käfig keine großartige Dauerhaftigkeit zeigt.The test results for comparative example 2 prove that in the event that the PTFE content is 10% by weight increases, the strength decreases even if the graphite stop is in the preferred range, so that this crowns cage does not show great durability.
Die Versuchsergebnisse beim Vergleichsbeispiel 3 beweisen, daß bei einem geringeren Graphitgehalt als 10 Gew.-% die Rei bung selbst dann unstabil wird, wenn der Gehalt an PTFE im bevorzugten Bereich liegt, so daß dieser Kronenkäfig wieder keine großartige Dauerhaftigkeit zeigt.The test results in comparative example 3 prove that with a graphite content lower than 10% by weight, the Rei exercise becomes unstable even when the PTFE content in the preferred area, so this crown cage again does not show great durability.
Die Versuchsergebnisse für das Vergleichsbeispiel 4 beweisen, daß bei einem größeren Graphitgehalt als 20 Gew.-% die Stärke selbst dann abnimmt, wenn der PTFE-Gehalt im bevorzugten Be reich liegt. Auch dieser Kronenkäfig zeigt keine überragende Dauerhaftigkeit.The test results for comparative example 4 prove that with a graphite content greater than 20% by weight, the starch decreases even if the PTFE content in the preferred Be is rich. This crown cage also shows no outstanding Durability.
Claims (6)
- - einen Zylinder (71), der während des Spritzgußver fahrens auf seiner Stirnfläche oder seiner Umfangsfläche eine Angußstelle hat;
- - eine Vielzahl von Taschen für die Aufnahme von Ku geln (73), die in einer vorherbestimmten Umfangsteilung an einer Stirnfläche (71c) des Zylinders (71) ausgebildet sind;
- - eine erste Ausnehmung (71a), die in dem Zylinder (71) gebildet ist und die Angußstelle einschließt; und
- - eine zweite Ausnehmung (71b), die in dem Zylinder (71) zur Korrektur eines durch die erste Ausnehmung (71a) verursachten Ungleichgewichts bei der Umdrehung des Zylinders (71) ausgebildet ist.
- - A cylinder ( 71 ) which has a sprue on the end face or the peripheral surface thereof during the injection molding process;
- - A plurality of pockets for receiving Ku gels ( 73 ) which are formed in a predetermined circumferential division on an end face ( 71 c) of the cylinder ( 71 );
- - A first recess ( 71 a) which is formed in the cylinder ( 71 ) and includes the sprue; and
- - A second recess ( 71 b) which is formed in the cylinder ( 71 ) for correcting an imbalance caused by the first recess ( 71 a) during the rotation of the cylinder ( 71 ).
- - ein Kugellager (5) mit einem Kronenkäfig (7) für ein Kugellager nach Anspruch 5;
- - ein Gehäuse (2), welches das Kugellager (5) ab stützt;
- - eine Drehwelle (3), die vom Kugellager (5) drehbar abgestützt ist; und
- - eine an der Drehwelle (3) befestigte Turbinenschau fel (4).
- - A ball bearing ( 5 ) with a crown cage ( 7 ) for a ball bearing according to claim 5;
- - A housing ( 2 ) which supports the ball bearing ( 5 );
- - A rotary shaft ( 3 ) which is rotatably supported by the ball bearing ( 5 ); and
- - A on the rotary shaft ( 3 ) attached turbine blade ( 4 ).
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Publications (2)
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Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0884026A3 (en) * | 1997-06-09 | 2000-02-23 | Nakanishi Inc. | Dental handpiece with baffle for stabilizing rolling bearing cage |
EP1217235A2 (en) | 2000-12-21 | 2002-06-26 | Aktiebolaget SKF | Rolling bearing |
DE102004058518A1 (en) * | 2004-12-01 | 2006-06-14 | Gebrüder Reinfurt GmbH & Co. KG | Cage for very high speed rolling element bearings, especially ball bearings used in industrial spindles and dental drills, comprises reinforced composite containing lubricant |
DE102006030836A1 (en) * | 2006-07-04 | 2008-01-10 | Gebrüder Reinfurt GmbH & Co. KG | Rolling bearing cage |
DE102017204355A1 (en) * | 2017-03-16 | 2018-09-20 | Ensinger Sintimid GmbH | Rolling bearing cage for a dental technology bearing and method for producing such a rolling bearing cage |
Families Citing this family (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4638804B2 (en) * | 2005-11-04 | 2011-02-23 | トヨタ自動車株式会社 | Roller bearing cage mold |
JP2008202753A (en) * | 2007-02-22 | 2008-09-04 | Ntn Corp | Resin made retainer for bearing and its manufacturing method |
JP5267196B2 (en) * | 2009-02-20 | 2013-08-21 | 日本精工株式会社 | Rolling bearing, cage, mold, transfer robot, and semiconductor manufacturing apparatus |
JP2011226624A (en) * | 2010-04-23 | 2011-11-10 | Nsk Ltd | Rolling bearing for conveyer roller |
JP5994448B2 (en) * | 2012-07-19 | 2016-09-21 | 中西金属工業株式会社 | Synthetic resin comb cage for cylindrical roller bearing and method for manufacturing the same |
FR2996889B1 (en) * | 2012-10-12 | 2015-04-24 | Skf Ab | CAGE FOR BEARING, IN PARTICULAR FOR MOTOR VEHICLE ELECTRIC DIRECTION BEARING |
CN112648293B (en) * | 2020-12-29 | 2022-06-10 | 中国航发哈尔滨轴承有限公司 | Aviation bearing retainer structure and pocket beam width variation measuring method thereof |
JP2023117116A (en) * | 2022-02-10 | 2023-08-23 | Ntn株式会社 | Grease enclosed ball bearing |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE465179C (en) * | 1928-09-08 | Louis Rouanet | Cage for roller bearings | |
DE4041068C2 (en) * | 1990-06-25 | 1995-10-12 | Yobea Rulon Kogyo Kk | Rolling cage |
DE4210060A1 (en) * | 1991-04-05 | 1992-10-08 | Klueber Lubrication | Cage for ball bearing - has sheet metal housing with pockets fitted with blocks of low friction material |
DE4119582C2 (en) * | 1991-06-14 | 1996-08-22 | Schaeffler Waelzlager Kg | Injection molding tool for the production of molded articles, in particular radial roller bearing cages, made of plastic |
JP2873528B2 (en) * | 1992-11-30 | 1999-03-24 | 光洋精工株式会社 | Bearing device for dental handpiece |
JP3547489B2 (en) * | 1993-08-10 | 2004-07-28 | 光洋精工株式会社 | Cage for rolling bearing |
-
1996
- 1996-02-02 JP JP01777096A patent/JP3522036B2/en not_active Expired - Fee Related
- 1996-02-20 DE DE1996106249 patent/DE19606249B4/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0884026A3 (en) * | 1997-06-09 | 2000-02-23 | Nakanishi Inc. | Dental handpiece with baffle for stabilizing rolling bearing cage |
US6702473B2 (en) * | 2000-12-18 | 2004-03-09 | Aktiebolaget Skf | Rolling bearing |
EP1217235A2 (en) | 2000-12-21 | 2002-06-26 | Aktiebolaget SKF | Rolling bearing |
DE102004058518A1 (en) * | 2004-12-01 | 2006-06-14 | Gebrüder Reinfurt GmbH & Co. KG | Cage for very high speed rolling element bearings, especially ball bearings used in industrial spindles and dental drills, comprises reinforced composite containing lubricant |
DE102006030836A1 (en) * | 2006-07-04 | 2008-01-10 | Gebrüder Reinfurt GmbH & Co. KG | Rolling bearing cage |
DE102006030836B4 (en) * | 2006-07-04 | 2012-03-01 | Gebrüder Reinfurt GmbH & Co. KG | Rolling bearing cage |
DE102017204355A1 (en) * | 2017-03-16 | 2018-09-20 | Ensinger Sintimid GmbH | Rolling bearing cage for a dental technology bearing and method for producing such a rolling bearing cage |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
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JPH08291826A (en) | 1996-11-05 |
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