DE2729354C2 - Drahtkugellager - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft ein Drahtkugellager gemäß dem Oberbegriff des Hauptanspruches.

Ein Drahtkugellager dieser Art ist bekannt (DE-PS 9 27 780). Zur Herstellung dieses bekannten Drahtkugellagers werden die offenen Nuten im Lagerteil mit etwas geringerem Innendurchmesser als der Durchmesser des einzusetzenden Laufdrahtes gewählt die Nuten besitzen zunächst noch keine eingezogenen Ränder. Anschließend werden dann die Laufdrähte in diese engeren Nuten eingewalzt und durch den Walzvorgang werden die Ränder der Nuten etwas nach innen eingezogen und so die Laufdrähte in der Nut gegen Herausfallen gehalten. Durch den Walzvorgang werden gleichzeitig auch die Laufdrähte in ihrem Durchmesser etwas verformt und so die Laufdrähte eng an den Nutwänden zur Anlage gebracht, die Laufdrähte also fest und unverrückbar in den Nuten gehalten. Wenn die Lagerteile und die Laufdrähte aus unterschiedlichem Material bestehen, also unterschiedliche Temperatur- 5S ausdehnungskoeffizienten besitzen, können sich wegen dieses festen Sitzes die Laufdrähte nicht gegenüber den Lagerteilen ausdehnen. Dies ist insbesondere bei relativ langen geraden Drahtkugellagern dieser Art von Nachteil. Es sind Verformungen des Lagers zu befürchten.

Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Drahtkugellager dieser Art so weiterzubilden und zu verbessern, daß diese Nachteile vermieden sind und trotz eines sicheren Haltes der Laufdrähte in den Nuten die Laufdrähte sich bei Temperaturänderungen unabhängig von den sie aufnehmenden Lagerteilen ausdehnen können.

Diese Aufgabe wird ausgehend von einem Drahtku

gellager gemäß Oberbegriff des Hauptanspruches durch dessen kennzeichnende Merkmale gelöst Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Bei dem erfindungsgemäüen Drahtkugellager sind die Laufdrähte relativ lose innerhalb der Nuten gehalten. Sie können zwar nicht aus den Nuten herausfallen, können sich jedoch bei Temperaturunterschieden unterschiedlich ausdehnen. Die Lagerteile und die Laufdrähte können deshalb aus Materialien von unterschiedlichem Ausdehnungskoeffizienten hergestellt werden, also aus Materialien, die ausschließlich nach den Kriterien einer möglichst billigen Herstellung ausgewählt sind, ohne daß Lagerverformungen durch Temperaturänderungen zu befürchten sind. Ein erfindungsgemäßes Drahtkugellager eignet sich insbesondere für relativ lange Führungsbahnen, bei denen eine solche unterschiedliche Längenausdehnung der Laufdrähte wünschenswert ist

Die Erfindung wird im folgenden anhand schematischer Zeichnungen an Ausführungsbeispielen näher erläutert

F i g. 1 zeigt in perspektivischer Ansicht ein erstes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Drahtkugellagers.

F i g. 2 zeigt eine Stirnansicht hiervon,
Fig.3 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel eines solchen DVahtkugellagers,

F i g. 4 zeigt die Anwendung eines Drahtkugellagers nach F ig. 2.

Das Drahtkugellager nach den F i g. 1 und 2 besteht aus einem Lagerteil I aus kaltgezogenem Werkstoff, beispielsweise Aluminium, Messing oder Normalstahl, das auf eine vorgebenen Länge geschnitten ist Das Lagerteil I besitzt an seiner einen Seitenfläche eine Rinne Xa, die im Querschnitt im wesentlichen V- oder U-förmig gewählt ist Außerdem besitzt das Lagerteil 1 an einer Seitenfläche zwei Nuten 1 o, die sich in der Nähe der Rinne la und parallel zu dieser erstrecken, jede dieser Nuten Xb hat einen kreisförmigen Querschnitt und eine öffnung, die zur Rinne Xa gerichtet ist In jede der Nuten Xb ist ein Laufdraht 2 aus Hartstahl eingesetzt, dessen Durchmesser r etwas kleiner ist als der Innendurchmesser R der Nut Io und dessen Länge im wesentlichen der Länge des Lagerteils 1 entspricht Die Öffnung der Nut Xb hat eine Weite w, die kleiner ist als der Durchmesser r des Drahtes 2 aus Hartstahl, so daß dieser nicht aus der Nut Io in die Rinne Xa herausfallen kann. Ein Ende des Drahtes 2 aus Hartstahl ist an dem Lagerteil 1 durch den Kopf einer Schraube 3 befestigt, die in ein Gewindeloch hinten an dem Lagerteil 1 eingeschraubt ist Das Lagerteil I selbst ist an einer Präzisionseinrichtung, z. B. am Gehäuse einer elektrophotographischen Vorrichtung oder an einem beweglichen Teil derselben, wie dem Wagen einer Kopiervorlage mittels einer in ein Gewindeloch 4 eingeschraubten Schraube gehalten.

Dem Lagerteil 1 nach F i g. 1 ist ein anderes ähnliches Laufteil 1 gegenüber angeordnet und zwischen diesen beiden Lagerteilen 1 ist eine Kugel 5 drehbar angeordnet, wie Fig.2 zeigt Die Kugel 5 hat punktförmige Berührung mit vier Drähten 2 aus Hartstahl in den Rinnen la. Es ist nicht erwünscht, daß die Kugel 5 mit dem tiefsten Boden der V- oder· U-förmigen Rinne 1 a in Berührung gelangt wenn sie die Drähte 2 aus Hartstahl gegen den Boden ihrer Nut Xb drückt. Zu diesem Zweck ist die V- oder U-förmige Rinne la an ihrer tiefsten Stelle mit einem Raum zur

Druckentlastung und zur Reibungsminderung versehen. Dieser Raum kann entweder beim Herstellen des Lagerteils 1 oder durch mechanische Bearbeitung geschaffen sein.

Die Drähte 2 aus Hartstahl sind konzentrisch um die Mitte der Kugel 5 und in gleichen Abständen von 90° voneinander angeordnet

Um zu verhindern, daß die Kugel 5 in der Rinne Xa in axialer Richtung bewegt wird und aus ihr herausfällt, kann die axiale Bewegung der Kugel 5 durch einen plattenförmigen Käfig eingeschränkt sein, der in gleichmäßigen Abständen voneinander Vertiefungen oder öffnungen zum Halten der Kugel 5 hat Oder die Kugel kann vom Kopf der Schraube 3 gehalten sein, mit der der Draht 2 aus Hartstahl an dem Lagerteil 1 befestigt ist Die Kugel S hat nur mit den Drähten 2 aus Hartstahl Berührung und wird in axialer Richtung der Rinne lagedreht

Fig.3 zeigt ein anderes Ausführungsbeispiel. Hier hat die Nut Xb einen viereckigen Querschnitt mit eingeschriebenem Kreis, dessen Durchmesser etwas größer ist als der Durchmesser der Drähte 2 aus Hartstahl. Mit einem Lager gemäß dieses Ausführungsbeispiels wird die gleiche Fähigkeit und die gleiche Präzision erreicht wie bei dem in F i g. 1 und 2 gezeigten

AushlhrungsbeispieL

Fi g. 4 zeigt ein Beispiel einer Führungsanordnung, in der ein Drahtkugellager verwendet ist, wie es in F i g. 1 und 2 gezeigt ist Bei diesem Ausführungsbeispiel

bewirkt die Führungsanordnung, daß der Wagen 7 einer Kopiervorlage eine geradlinige Bewegung in Richtung senkrecht zu F i g. 4 gegenüber einem Gehäuse 6 einer elektrophotographischen Vorrichtung ausführt Bei dem in F i g. 4 gezeigten Ausführungsbeispiel lsi ein plattenförmiger Käfig 8 vorgesehen, der in gleichmäßigen Abständen voneinander Vertiefungen oder öffnungen zum Umgeben der Kugeln 5 hat, um zu verhindern, daß die Kugeln aus ihren gegebenen Lagen verschoben werden.

'5 Wie Fig.4 ferner zeigt sind bei dem Lager normalerweise vier Drähte 2 aus Hartstahl verwendet was den bedeutenden Vorteil hat daß die Kugel 5 keine direkte Berührung mit dem Lagerteil t hat so daß diese aus Aluminium und dgL hergestellt sein kann. Das Drahtkugellager läßt sich auf einfache Weise und doch exakt herstellen.

In den Ausführungsbeispielen sind Drahtkugellager zur geradlinigen Bahnführung gezeigt es könnte jedoch genauso gut für eine Führung längs einer gekrümmten

Bahn ausgebildet sein. Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Drahtkugellager, bei dem die Laufdrähte in offenen Nuten, deren öffnungsweite kleiner als der Durchmesser der Laufdrähte gewählt ist, der gegeneinander längsverschiebbaren gegenüberliegenden Lagerteile eingesetzt sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Nuten (Xb) einen etwas größer als der Durchmesser (r) des Laufdrahtes (2) gewählten Innendurchmesser f/ybesitzen.

2. Drahtkugellager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Laufdrähte (2) jeweils nur mit einem Ende an dem zugehörigen Lagerteil (1) befestigt sind.

3. Drahtkugellager nach Anspruch 2. dadurch gekennzeichnet, daß das eine Ende der Laufdrähte (2) jeweils mittels des Kopfes einer Li das zugehörige Lagerteil (1) eingeschraubten Schraube (3) befestigt ist

4. Drahtkugellager nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Nuten (Xb) einen viereckigen Querschnitt mit einem eingeschriebenen Kreis, dessen Durchmesser etwas größer als der Durchmesser (r) des Laufdrahtes gewählt ist, besitzen.

5. Drahtkugellager nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eines der Lagerteile (1) ein einstückiges, zwei parallele, verengte Öffnungen besitzende und die im Durchmesser kleineren Laufdrähte (2) aufnehmende Nuten aufweisendes Formteil ist