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Die Erfindung betrifft einen Kammkäfig für Wälzkörper in Gestalt von Zylinderrollen oder Nadeln, mit einem Ring, von dem materialeinstückig Stege axial in die gleiche Richtung wegstehen, wobei jeder Steg ein Paar in Umfangsrichtung des Kammkäfigs voneinander abgewandte Seitenflächen, eine Innenstirnfläche und eine davon radial abgewandte Außenstirnfläche sowie eine Deckfläche aufweist, und wobei der Ring eine Grundfläche und eine Deckfläche, von der die Stege axial wegstehen, sowie eine Innenringfläche und eine davon radial abgewandte Außenringfläche aufweist.
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Aus der
WO 2010/063258 A1 ist ein Kammkäfig für ein Wälzlager, insbesondere ein Doppelkammkäfig für ein Zylinderrollenlager bekannt, der einen Ring aufweist, von dem materialeinstückig Stege axial wegstehen, wobei je zwei benachbarte Stege eine Aufnahmetasche für einen Wälzkörper begrenzen. Jeder Steg weist eine Innenstirnfläche und eine davon radial abgewandte Außenstirnfläche sowie eine Deckfläche auf. Die Deckfläche ist von der Außenstirnfläche zur Innenstirnfläche hin verjüngt und die Innenstirnfläche ist derartig trapezartig ausgebildet, dass eine Stegbreite der radialen Innenstirnfläche von der Deckfläche zur Deckfläche des Ringes in der jeweiligen Aufnahmetasche zunimmt. Entlang der Seitenflächen jedes Steges ist eine vorstehende Kante ausgebildet, die zum Einschnappen eines zugehörigen Wälzkörpers in der Aufnahmetasche vorgesehen ist. Dieser bekannte Kammkäfig ist mit scharfen Ecken und Kanten zwischen benachbarten Flächen ausgebildet, so dass nicht nur eine Verletzungsgefahr bei seiner Handhabung sondern insbesondere eine unerwünschte Kerbwirkung am Kammkäfig während seines Einsatzes im Betrieb eines Wälzlagers nicht ausgeschlossen werden kann. Eine solche Kerbwirkung kann zu einer Beschädigung des Kammkäfigs und somit des Wälzlagers führen. Entsprechendes gilt bezüglich der Kerbwirkung auch für das bspw. aus der
PCT/US 2012/047053 bekannte Wälzlager, das einen Kammkäfig für Wälzkörper offenbart, der einen ersten Endring und einen zweiten Endring und eine Anzahl Verbindungsbrücken aufweist, die den ersten und zweiten Endring miteinander materialeinstückig verbinden.
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Die
DE 198 24 070 A1 beschreibt ein Wälzlager mit einem Innenring, einem Außenring, einem Satz von zwischen dem Innen- und dem Außenring laufenden Rollen und einem die Rollen auf Abstand haltenden Käfig. Der Käfig weist zwei Käfigringe auf, zwischen welchen Stege verlaufen, die mit Vorsprüngen zum Halten der Rollen ausgebildet sind. Der Innenring weist Ringflansche auf, zwischen welchen die Stirnseiten der Rollen geführt sind. Die Stege verjüngen sich zur zentralen Lagerachse hin. Die Vorsprünge sind durch an den Stegenden angeordnete Teilflächenstücke gebildet. Auch dieser Käfigring weist scharfe Ecken und Kanten auf, so dass auch hier eine unerwünschte Kerbwirkung nicht auszuschließen ist.
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Ein Käfigring mit scharfen Ecken und Kanten ist bspw. auch in der
DE 10 2009 008 996 A1 beschrieben. Das zur unerwünschten Kerbwirkung Gesagte gilt auch für diesen bekannten Käfigring bzw. Abstandhalter für Wälz- und/oder Klemmkörper.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Kammkäfig der eingangs genannten Art zu schaffen, der einfach herstellbar und einfach ausgebildet ist, und bei dem eine unerwünschte Kerbwirkung vermieden wird.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruches 1, d.h. dadurch gelöst, dass alle Kanten und Ecken zwischen benachbarten Flächen des in einem Spritzgießwerkzeug hergestellten Kammkäfigs durch die Formgebung der Kavität des Spritzgießwerkzeugs abgerundet sind, wobei die Innen- und Außenradien des Kammkäfigs den Außen- und Innenradien der Kavität des Spritzgießwerkzeugs entsprechen.
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Dabei ist zu berücksichtigen, dass Schwund die Radien der Kanten-Abrundungen geringfügig verändert.
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Bei dem erfindungsgemäßen Kammkäfig werden die Kanten und Ecken zwischen benachbarten Flächen nicht erst nach dem Spritzgießen und dem Entformen des Kammkäfigs aus dem Spritzgießwerkzeug, d.h. nicht wie bislang in einem bewegten Flüssigkeitsbad oder in einem mit bewegten Mahlkörnern o. dgl. gefüllten Behälter abgerundet. Erfindungsgemäß wird der Kammkäfig direkt und unmittelbar in der Kavität des Spritzgießwerkzeugs an allen Kanten und Ecken beim Spritzgießen abgerundet, um eine Verletzungsgefahr durch den Kammkäfig und insbesondere eine unerwünschte Kerbwirkung am Kammkäfig zu vermeiden.
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Um alle Kanten und Ecken zwischen benachbarten Flächen des erfindungsgemäßen Kammkäfigs zu erreichen und mittels des Spritzgießwerkzeugs direkt und unmittelbar abzurunden, hat es sich als zweckmäßig erwiesen, wenn die Außenstirnfläche der Stege über die Außenringfläche des Ringes radial übersteht.
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Erfindungsgemäß kann der Kammkäfig aus faserverstärktem oder kugelverstärktem Kunststoffmaterial bestehen. Ein ganz wesentlicher Vorteil des erfindungsgemäß hergestellten bzw. erfindungsgemäßen Kammkäfigs bei dem alle Kanten und Ecken benachbarter Flächen direkt und unmittelbar im bzw. mittels des Spritzgießwerkzeugs abgerundet werden, besteht auch darin, dass Partikel der Kunststoffmaterial-Verstärkung, d.h. Faser- oder Kugel-Partikel nicht aus der Oberfläche des Kammkäfigs herausragen können, wie es bislang der Fall ist, wenn ein Kammkäfig nach der Entformung aus dem Spritzgießwerkzeug in einem Bad, wie es weiter oben beschrieben worden ist, nachbearbeitet wird.
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Zweckmäßig ist es, wenn die Seitenflächen der Stege jeweils einen Wälzkörper-Lagerabschnitt und einen daran angrenzenden Wälzkörper-Zugangabschnitt aufweisen. Der jeweilige Wälzkörper-Lagerabschnitt ist vorzugsweise teilzylindrisch und der daran angrenzende Wälzkörper-Zugangabschnitt ebenflächig ausgebildet. Dabei sind bei dem erfindungsgemäßen Kammkäfig die Wälzkörper-Lagerabschnitte vorzugsweise radial außen und die Wälzkörper-Zugangsabschnitte daran angrenzende radial innen ausgebildet.
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Zweckmäßig ist es, wenn die linienförmige Grenze zwischen dem jeweiligen Wälzkörper-Lagerabschnitt und dem zugehörigen Wälzkörper-Zugangabschnitt der Mittenebene des Wälzkörpers entspricht. Die radiale Abmessung des Ringes des Kammkäfigs ist in bekannter Weise derartig dimensioniert, das die zwischen den Stegen gelagerten Wälzkörper radial innen und außen definiert über den Ring überstehen.
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Als vorteilhaft hat es sich erwiesen, wenn die Deckfläche des Ringes von der linienförmigen Grenze zwischen dem jeweiligen Wälzkörper-Lagerabschnitt und dem zugehörigen Wälzkörper-Zugangabschnitt des jeweiligen Paares von Stegen bis zur Außenringfläche hin abgerundet ist.
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Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Kammkäfigs.
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Es zeigen:
- 1 perspektivisch einen abschnittweise gezeichneten Kammkäfig in Blickrichtung von schräg oben,
- 2 perspektivisch einen Abschnitt des Kammkäfigs in einem weiter vergrößerten Maßstab in Blickrichtung des Pfeiles II in 1,
- 3 perspektivisch einem Abschnitt des Kammkäfigs in einem der 2 ähnlichen Maßstab in einer quasi frontalen Ansicht,
- 4 eine perspektivische Darstellung eines Abschnittes des Kammkäfigs in Blickrichtung des Pfeiles IV in 1, und
- 5 perspektivisch einen Abschnitt des Kammkäfigs entsprechend der 4 jedoch in Blickrichtung von schräg unten.
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1 zeigt teilweise abgeschnitten eine Ausführungsform des Kammkäfigs 10 für (nicht gezeichnete) Wälzkörper in Gestalt von Zylinderrollen. Der Kammkäfig 10 weist einen Ring 12 auf, von dem materialeinstückig Stege 14 axial in die gleiche Richtung wegstehen. Wie auch aus den 2 bis 5 ersichtlich ist, weist jeder Steg 14 ein Paar in Umfangsrichtung des Kammkäfigs 10 voneinander abgewandte Seitenflächen 16 auf. Jeder Steg 14 weist außerdem eine Innenstirnfläche 18 und eine davon radial abgewandte Außenstirnfläche 20 sowie eine Stegkopffläche 22 auf. Der Ring 12 des Kammkäfigs 10 weist eine Grundfläche 24 und eine Deckfläche 26 auf, von der die Stege 12 in axialer Richtung wegstehen. Der Ring 12 weist außerdem eine Innenringfläche 28 und eine davon radial abgewandte Außenringfläche 30 auf.
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Die Kante 32 zwischen der Grundfläche 24 und der Innenringfläche 28, die Kante 34 zwischen der Innenringfläche 28 und der Deckfläche 26, die Kante 36 zwischen der Deckfläche 28 und der Außenringfläche 30, die Kante 38 zwischen der Außenringfläche 30 und der Grundfläche 24 des Ringes 12 sowie die Kanten 40 zwischen der Deckfläche 26 des Ringes 12 und den Seitenflächen 16 der Stege 14 sowie die Kanten 42 zwischen den Seitenflächen 16 und der Stegkopffläche 22 der Stege 14, die Kanten 44 zwischen der Stegkopffläche 22 und der Innenstirnfläche 18 und der Außenstirnfläche 20 jedes Steges 14, die Kanten 46 zwischen der Innenstirnfläche 18 und den Seitenflächen 16 der Stege 14, die Kanten 48 zwischen der Außenstirnfläche 20 und den Seitenflächen 16 der Stege 14, d.h. alle Kanten und Ecken zwischen benachbarten Flächen des in einem Spritzgießwerkzeug hergestellten Kammkäfigs 10 werden in der speziell ausgebildeten Kavität des Spritzgießwerkzeugs direkt und unmittelbar abgerundet, ohne dass es einer Nachbearbeitung des Kammkäfig 10 nach dessen Herstellung in einem Bad bedürfen würde.
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Wie aus den 4 und 5 deutlich ersichtlich ist, steht die Außenstirnfläche 20 der Stege 14 radial über die Außenringfläche 30 des Ringes 12 geringfügig über. Die 2 und 4 zeigen außerdem, dass die Seitenflächen 16 der Stege 14 jeweils einen Wälzkörper-Lagerabschnitt 50 und einen daran angrenzenden Wälzkörper-Zugangabschnitt 52 aufweisen. Der jeweilige Wälzkörper-Lagerabschnitt 50 ist - an die nicht gezeichneten Wälzkörper - formmäßig angepasst, teilzylindrisch ausgebildet. Der angrenzende Wälzkörper-Zugangabschnitt 52 ist ebenflächig ausgebildet.
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Bei dem in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Wälzkörper-Lagerabschnitt 50 radial außen und der daran angrenzende Wälzkörper-Zugangabschnitt 52 radial innen vorgesehen. Die linienförmige Grenze 54 zwischen dem jeweiligen Wälzkörper-Lagerabschnitt 50 und dem zugehörigen Wälzkörper-Zugangabschnitt 52 entspricht der Mittelebene eines (nicht gezeichneten) Wälzkörpers.
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Die Deckfläche 26 des Ringes 12 ist von der linienförmigen Grenze 54 zwischen dem jeweiligen Wälzkörper-Lagerabschnitt 50 und dem zugehörigen Wälzkörper-Zugangabschnitt 52 des jeweiligen, zueinander benachbarten Paares von Stegen 14 zur Außenringfläche 30 hin abgerundet. Dieser nach außen abgerundete Flächenabschnitt ist in 4 mit der Bezugsziffer 56 bezeichnet.
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Gleiche Einzelheiten sind in allen Figuren jeweils mit denselben Bezugsziffern bezeichnet, so dass es sich erübrigt, in Verbindung mit allen Figuren alle Einzelheiten jeweils detailliert zu beschreiben.
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Bezugszeichenliste
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- 10
- Kammkäfig
- 12
- Ring (von 10)
- 14
- Stege (von 10 an 12)
- 16
- Seitenflächen (von 14)
- 18
- Innenstirnfläche (von 14)
- 20
- Außenstirnfläche (von 14)
- 22
- Stegkopffläche (vom 14)
- 24
- Grundfläche (von 12)
- 26
- Deckfläche (von 12)
- 28
- Innenringfläche (von 12)
- 30
- Außenringfläche (von 12)
- 32
- Kante (zwischen 24 und 28)
- 34
- Kante (zwischen 28 und 26)
- 36
- Kante (zwischen 28 und 30)
- 38
- Kante (zwischen 30 und 24)
- 40
- Kante (zwischen 26 und 16)
- 42
- Kante (zwischen 16 und 22)
- 44
- Kante (zwischen 22 und 18 bzw. 20)
- 46
- Kante (zwischen 18 und 16)
- 48
- Kante (zwischen 20 und 16)
- 50
- Wälzkörper-Lagerabschnitt (von 16)
- 52
- Wälzkörper-Zugangabschnitt (von 16)
- 54
- linienförmige Grenze (zwischen 50 und 52)
- 56
- abgerundeter Flächenabschnitt (von 26)
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- WO 2010/063258 A1 [0002]
- US 2012047053 PCT [0002]
- DE 19824070 A1 [0003]
- DE 102009008996 A1 [0004]
