DE1962189A1 - Rolle - Google Patents

Description

Dr. F. Zumstöln &t»n. « Dr K. Aasrnann Dr. F*. Koenlgsberger - DIpI.-Phys. R. Holzbauer ·■ Dr. F. Zumsteln |un.

PATENTANWÄLTE

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TCLEFONi SAMMEL-NR. 20 3841 β MDNOHEM 2 TELEX 3PQQ79 - BRÄUHAUSSTRASSE 4/III

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Yoshitaka Hakan!shi, Yawate.., Ichikava-shi, Ghiba-ken. Japan

Rolle.

Die Erfindung betrifft eine Rolle, insbesondere eine Rolle zur Verwendung für Schiebetüren und Möbel, die einfach im Aufbau und billig ist.

Rollen, die Rollelemente v/ie Rollen- und Nadellager enthalten, sind in der Fachwelt bekannt. Bei den bekannten Rollen ist eu üblich, da.ß die Rollelemente einfach zv/isehen ein^r ISittelöffnung eines Rades und einer Welle angeordnet werden.

Bei den herkömmlichen Rollenkonstruktionen ist ob v/tgen der Pertigungsungenaulgkeit des Durchmessers der fl.it tolü.Cfnuiig und der Rollelemente schwierig, die Rollelemento no anzuordnen, daß sie einen ausreichend geringen Abstand für eine ert'olgreiolie Wirkungsweise der Rolle aufweisen. In vielen praktischen Pullen zeigt es sich, daß selbst nach Einfügen der erforderlichen Anzahl der Rollelemento z.B. von Wälzlagerrollen, Gin Kwiachenraum zwischen den Jeweils nebeneinander liegenden Lagorrollen vorbleibt, der geringer ist alß der Durchmesser der lagcrroLlen. Die nebeneinander liegenden Lagerrollen, die folglich einen Abstand aufweisen, verlieren ihre Parallelität; odor neigen sich in bezug auf die Axialrichtung der Welle. .'Uaraufhüi neigen sich auch die ^anderen lagerrollen. Die daraus entstehenden Bedingungen machen die-Drehung der Rolle unmöglich oder ijumindeob ungleich-

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' ORIGINAL INSPECT©

mäßig. '

Ein anderer vorgeschlagener Rollentyp enthält ein Rollenlager, das aus einem inneren.Ring, einem äußeren Ring, Rollelementen und einer Halterung besteht.

Diese Konstruktion enthält zwar nicht die oben beschriebenen Neigungserseheinungen, ist jedoch mit einem komplizierten Aufbau, einem schwierigen Zusammenbau und anderer» Herstellungsarbeiten, verhältnismäßig hohem Aufwand an Material und Präzision und anderen Nachteilen verbunden, die hohe Produktionskosten zur Folge haben.

Die Erfindung bezweckt, eine neuartige Rolle auszubilden, die sich leicht und gleichmäßig drehb und für eine leichtgängige Bewegung von beweglichen Seilen, wie z.B. von Schiebetüren, geeignet ist,

Außerdem soll die erfindungsgemäßo Rolle durch ein einfaches und leichtes Verfahren bei geringen Kosten herstellbar sein,

Weiterhin soll die Erfindung eine kräftige und haltbare Rollenkons trukt i on schaffen·

Die errind imgsgemäße Rolle weist ein ringförmiges, kräftiges Scheibenteil mit einer Mittel-·

öffntmg in der Mitte des Scheibenteiles und

einer Anzahl von Halteaussparungen, um die MittelSffnung herum, auf, die im Abstand voneinander und fluchtend angeordnet sind, so daß sie einen Lagerrollen-laufring bilden, wobsi jode Halfcöaussparung im Schnitt einen kreisförmigen Bogen dar- * stellb, Yfelfcerhin weist die erfindungsgemäße Rolle lagerrollen auf, die in den Halbeaussparungen gehalten sind, wobei der jeweils geringere Bogenabschnltt der lagerrollen in der Mittelöffnung angeordnet ist. Schließlich enthält die erfindungsgemäße Rolle eine Welle, die in die Mittelöffnung eingeführt ist und die JQagerro|.len berührt.

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Xm folgenden wird eine beispielsweise Ausführimgsform der Erfindung anhand der beigefügten Zeichnung erläutert·

Pig. 1 ist eine perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäßen Rolle;

Pig. 2 let ein senkrechter Schnitt durch·eine Rolle; Pig. 3 ist eine teilweise geschnittene Seitenansicht der Bolle; Pig· 4- ist ein senkrechter Schnitt eines Teiles einer Holle naqh einer weiteren Ausftihrungsform der Erfindung, der zeigt, wie bei dieser Ausftthrungsform die legerrollen und die Welle angeordnet Bind;

Pig« 5 1st ein Schnitt wie der in Pig. 4 gezeigte, zeigt aber eine Buohse «wischen der Welle und den Lagerrollen; Pig. 6 1st ein Schnitt- wie der in Pig. 5 gezeigte, zeigt aber «inen anderen Wellenabschnitt;

Pig. ? 1st eine Ansicht eines Rades, die eine beispielsweise Einrichtung Eur Befestigung eines Halteringes zeigt; Pig· 8 ist eine teilweise ausgebrochene Seitenansicht des Bades, das In PIg. 7 gezeigt 1st;

Pig. 9 seigt eine Abwandlung eier Ausfiiiirungsform, die in Pig. 8 gezeigt ist;

Pig. 10 ieigt eine weitere Abwandlung der in Fig. 8 dargestellten Ausführungßform.

In der Zeichnung, und Insbesondere in den figuren 1 bis 3, ist mit der Bezugseiffer 1 ein Rad bezeichnet. Bas iiad 1 ist kreisförmig und mas'siv· Der Umfangsrand des kreisförmigen Rades enthält «Ine kreisförmige Hut 1a, die sich zunehmend von ihrem äußeren Rand zu Ihrem mittleren Umfangskreis hin vertieft oder bezUglioh des Durchmessers verringert, so daß sie auf einer nicht ge- «eigten Schiene laufen kann. PlIr einige Zwecke kann der Umfang eben und ohne eine ringförmige Nut sein. Das Rad 1 weist eine Mittelöffnung 3 mit einem kreisförmigen Abschnitt auf.

Eine Welle 2 wiaA durch die Hittelöffnung 3 hindurchgeführt. Der Durchmesser der Hittelöffnung ist etwas größer als der der Welle 2. Deshalb besteht ein Abstand 3a zwischen der Welle und der

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Wandfläche der Mittelöffnung, wenn die Welle 2 in die Mittelöffnung 3 eingeführt wird. Ein* Teil des Abstandes oder Spiels 3a wird von den Lagerrollen 4 aufgenommen.

Die lagerrollen 4 sind drehbar in gleicher Richtung entlang- des Umfanges der Mittelöffnung 3 angeordnet. Die Rollenlager 4 werden von einer Anzahl von Halteaussparungen 5, die um die Mittelöffnung 3 herum angeordnet sind, gehalten. Die Halteaussparungen 5 sind beiderseitig angeordnet und entlang des umfanges der Mittelöffnung fluchtend ausgerichtet und erstrecken sich parallel zu der Achse der Mittelöffnung. Die Halteaussparungen 5 besitzen Wandflächen 5a in der Querschnittform von größeren und kleineren ■^ogenöffnungen 5b im Anschluß an die Mittelöffnung 3. Die Öffnungen 5b gestatten den entsprechenden kleineren, bogenförmigen Oberflächenabschnitten der Lagerrollen 4, in die Mittelöffmtng hineinzuragen, genauer, in den Abstand oder Zwischenraum 3a hineinzuragen. Die lagerrollen 4 werden von den größeren, bogenförmigen Wandflächen 5a gehalten, ohne in die Mittelöffnung hineinzufallen. Unter Lagerrollen werden hier im wesentlichen alle Rollelemente, wie Nadel- und Zylinderrollen, verstanden.

Die Halteaussparungen 5 sind in Abständen 5c um die Mittelöffnung 3 herum angeordnet und mit den notwendigen Lagerrollen 4 besetzt.

Die beiden Seiten der Halteaussparungen werden von einer Radialschulter 7a eines Flansches 7, der eine Einheit mit dem Rad 1 bildet, und durch die Innenfläche eines Halteringes 6, der von dem Rad getrennt hergestellt wird, geschlossen. Deshalb können sich die Lagerrollen nicht in Axialrichtung bewegen.

Die Welle 2 wird durch die Mittelöffnung innerhalb der ringförmig angeordneten Lagerrollen 4 hindurchgeftthrt. Die beiden Enden der Welle werden von den Stützlöeh.ern 8a in dem Rahmen 8 gehalten und durch das vernietete Ende 8b festgelegt. Der Rahmen 8 weist Ansätze 8c auf, die Löcher 8d zur Befestigung der Rolle an eine Schiebetür oder dgl. enthalten.

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Geeignete Materialien für das Rad 1 und die Lagerrollen 4 sind verschiedene Metallmaterialien sowie Kunstatoffmaterialien, die in bezug auf Festigkeit und Funktion den Metallmaterialien nicht unterlegen sind. .Insbesondere kommen als Metallmaterialien Aluminiumlegierungen, Zinklegierungen, Bleilegierung.^]., Eisenmaterialien, gesinterte legierungen und dgl. in Betracht, während als Kunststoffmaterialien verstärktes Polyesfcürhara, Polyaaidharz Polycarbonatharz, Polyacetatharz, fluorenthaltendea liarz und so weiter in Frage kommen. Wenn das Rad und die Lagerrolle.u aus einem geeigneten Metall hergestellt sind, können Verfahren wie Gießen, Spritzguß, Sintern und Ziehen günstig verwendet werden. Beim Verwenden von Kunststoffmaterialien sind Extrusion, Spritzguß, Druckformgebung und dgl. geeignet.

Alle Einzelteile werden durch einen einzigen Verfahrenssehribt hergestellt, so daß die Mittelöffnung und die Halteaussparungen beim gleichen Vorgang und zur gleichen Zeit zusammen mit der Herstellung dee Rades ausgebildet werden. Der Aufbau ist daher für eine Massenproduktion gut geeignet.

Bei der dargestellten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung sind die lagerrollen miteinander ausgerichtet, aber voneinander getrennt in den beiderseitigen Halteaussparungen so angeordnet, daß sie direkt von dem Rad getragen werden. Folglich aind keine äußeren Ringe oder Halteeinrichtungen erforderlich, die bei einigen bekannten Rollen notwendig sind. Daher ist der Aufbau im ganzen einfach. Außerdem werden die lagerrollen trots des Fehlens der zuvor genannten Elemente so gehalten, daß sie sich nicht in Radialrichtung verschieben. Daher können die Einzelteile sicher und schnell zusammengebaut werden. Außerdem wird es selbst bei Herstellungsfehlern bei den Halteaussparungen und den Lagerrollen nicht zu einer Fehlerhäufung kommen, da die Lagerrollen nicht kontinuierlich, sondern getrennt voneinander angeordnet Bind. Die Lagerrollen weisen keine Tendenz zum Verkanten auf.

Das erfindungBgemäße Rad ist massiv hergestellt, so daß sich eine gleichförmige Gewichtsverteilung erzielen läßt. Diese Wir-

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kurig kann weiter erhöht v/erden durch die freie Auswahl der oben beschriebenen Herstellungs- und Formungsverfahren.

Wenn die erfindungsgemäße Rolle z. B. an einerTür befestigt wird, wobei die Welle über den Rahmen von der I¹Ur gehalten wird und die Lagerrollen die Welle umgeben und in Berührung mit der Umfangafläche um die Welle umlaufen, dreht sich die Rolle bo gleichmäßig, daß die Tür leicht und mit geringer Kraft "bewegt werden kann»

In jeder Halteaussparung können zwei oder drei Lagerrollen angeordnet sein, v/i3 in Fig. 4 dargestellt ist, in der die Ealteaussparungen 5e so ausgebildet sind, daß sie geringfügig größer als der von zwei nebeneinanderliegenden lagerrollen 4 eingenommene Raum sind. Die länge der Öffnung 5b in bezug auf die Mittelöffnung ist kürzer als der doppelte Lagerrollen-Durchinesser, so daß die lagerrollen nicht hinausfallen können«

Bei der vorliegenden Erfindung wirkt sich die Einfügung einer Lagerbuchse zwischen der Welle und den Lagerrollen (vgl. Pig. 5) auch auf einen gleichmäßigeren umlauf der Lagerrollen um die Welle herum aus. Die Buchse 14 wird auf die Welle 2 aufgesetzt und befindet sich in Verbindung mit den Lagerrollen. Die Buchse 14 kann aus einem der selbstschmierenden Kunststoffmaterialien, wie Polyamidharz, z.B. Nylon > ,, fluorenthaltendes

%rz, z.B. Teflon (.Handelsname), Polyacetatharz, z.B, Derlin (Handelsname) hergestellt sein. Bei der beschriebenen lusführungsform der Erfindung bestehen, die Rolle vnd. die Welle aus Metall, während die Lagerbuchse aus Nylon hergestellt ist.

Die Verbindung der Lagerbuchse mit der Welle kann auf folgende ⁱ Weise verstärkt werden:

Entsprechend Pig. 6 weisen die Welle und die Lagerbuchse eine teilweise ebene Berührungsfläche auf (vgl. Bezugsziffer 9), und sie können eine oder mehrere derartige ebene Abschnitte besitzen. Eine derartige Wellen-Buchsen-Verbindung kann leicht hergestellt

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werden, indem die Innenseite der Buchse entsprechend einer veränderten Querschnittform der Welle umgebildet wird.

Einige wenige Verfahren zur Befestigung des Halteringee 6 an dem Rad sollen im folgenden beschrieben werden.

Es wird auf die Fig. 7 und 8 bezug genommen. Das Rad 1 weist eine mit der Mittelöffnung 3 umlaufende und konzentrische Öffnung 10 auf, die einen weiteren Durchmesser als die Mittelöff- * nung und einen zylindrischen Ansatz 1b besitzt, der die Öffnung 10 und die Mittelöffnung 3 voneinander trennt.

Der Haltering 6 wird in die öffnung 10 eingefügt, so daß er den Ansäte 1b berührt.

In Fig. 3 ist der Haltering 6 so dicht eingepaßt, daß er in dem Rad ohne weitere Einrichtungen festgehalten wird.

Fig. 7 und 8 veranschaulichen eine zusätzliche Einrichtung zur Festlegung des Halteringes. In der Zeichnung bezeichnet die Bezugsziffer 11 eine Anzahl von Kerben in der Oberfläche des Rades 1 auf einer umlaufenden Linie um die Mittelöffnung 3 hei'um. Die Kerben 11 werden von einem nicht gezeigten Stempel hergestellt, der an einer Seite eine Anzahl von Kanten aufweist, die in das Rad 1 eingepreßt werden. Entsprechend der Ausbildung der Kerben weist das Rad 1 eine Anzahl von Vorsprüngen 12 auf, die sich in Radialrichtung vom Umfang der öffnung des Rades aus erstrecken. Sie so in Abständen vorgesehenen Vorsprünge 12 drücken gegen den Umfangsbereioh der Fläche 6a des Halteringes 6 und befestigen den Haltering 6 dadurch sicher an dem Rad 1.

Bei der in Flg. 9 dargestellten Abwandlung sind das Rad 1 und der Haltering 6 aus einem flexiblen Kunststoffmaterial aus der euvor erwähnten Gruppe hergestellt und stehen miteinander durch die Schwalbenschwanzverbindung 13 in Verbindung. Der flexible Haltering kann entfernt werden.

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Pig. 10 zeigt eine weitere Abwandlung, bei der das Bad 1 eine öffnung 10 und einen zylindrischen Ansatz, wie sie oben beschrieben worden ist, auf beiden Seiten aufweist. In jede öffnung 10 ist ein Haltering 6 fest eingefügt. Es bereitet keine Schwierigkeiten, irgendeine der zuvor beschriebenen Befestigungßeinrichtungen für den Haltering auf diese abgewandelte Konstruktion anzuwenden.

Es kann auch ein Klebemittel auf. die jeweiligen Oberflächen des Rades 1 und des Halteringes 6 aufgebracht werden. Entsprechend der Erfindung kann der Haltering jedoch stets ohne Verwendung eines Klebemittels befestigt werden.

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Claims (8)

1. Pat en tansprüche

   Rolle in Form einer kreisförmigen Schelte mit einer darin befindlichen Mittelöffnung, gekennzeichnet durch eine Anzahl von Halteaussparungen (5) im Umfang der Mittelöffnung und parallel zur Achse der Mittelöffnung zur Aufnahme von Lagerrollen, wobei jede Halteaussparung einen (im Querschnitt gesehen) größeren Bogen zum Festhalten der Lagerrollen in der Halteaussparung aufweist, durch eine Anzahl von Lagerrollen in den Halteauosparungen, und durch eine Welle, die durch die Mittelöffnung unter Berührung der Lagerrollen eingeführt ist.
2. 2. Rolle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Bad massiv ausgebildet ist.
3. 3. Rolle nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Halteaussparungen (5) einen kreisbogenformigen Querschnitt aufweisen, und daß der kleinere Bogenbereich der Lagerrollen in die Mittelöffnung hineinragt.
4. 4. Rolle nach Anspruch 1 bie 3, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem Umfang der Welle eine Lagerbuchse angeordnet ist, die aus einem flexiblen, selbstschmierenden Kunststoffmaterial besteht.
5. 5. Rolle nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Welle an einem Rahmen befestigt ist.
6. 6. Rolle nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Rahmen Öffnungen zum Iragen der Welle aufweist.
7. 7. Rolle nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein Haltering (6) in eine seitliche Öffnung (10) des Rades fest eingesetzt 1st.
8. 8. Rolle nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Haltering (6) die Form eines Schwalbenschwanzes besitzt und in dem Rad (1) eine ringförmige Schwalbenschwanznut ausgebildet ist.

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   9# Rolle nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß ^ eine Anzahl von Vorsprüngen in radialer Richtung vom Umfang der Öffnung (10) des Bades (1) aus erstrecken und den Haltering (6) in der Öffnung (10) des Rades (1) festhalten.

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