DE3002117C2 - Wheel storage for a children's vehicle - Google Patents

Wheel storage for a children's vehicle

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Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Radlagerung für die Räder eines Kinderfahrzeugs nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The invention relates to a wheel bearing for the wheels of a children's vehicle according to the preamble of claim 1.

Solche Räder werden z. B. für Kinderfahrzeuge, wie Autos und Dreiräder, als Blasräder aus thermoplastischem Material hergestellt.Such wheels are z. B. for children's vehicles, such as cars and tricycles, as blower wheels made of thermoplastic Material made.

Dabei kommt es auf möglichst geringes Gewicht und dadurch niedrige Kosten an. Es ist bekannt, solche thermoplastischen Blasräder mit Metallhülsen auszufüttern und in diese Ausfütterung Wälzlager einzusetzen, welche dann lagernd die Achse aufnehmen.It is important to keep the weight as low as possible and thus keep costs low. It is known such lining thermoplastic blow wheels with metal sleeves and inserting roller bearings in this lining, which then take up the axle in stock.

Eine solche Ausfütterung ist teuer. Das Futterrohr muß abgeschnitten, entgratet, gebördelt, eingesetzt und gegengebördelt werden.Such a lining is expensive. The casing must be cut, deburred, flanged, inserted and be flanged against.

Das daraufhin einzusetzende Kugellager muß mit Schiebe- bzw. Schiebepreßsitz sehr genau eingepaßtThe ball bearing to be used must then be fitted very precisely with a sliding or sliding press fit

werden, was relativ hohe Kosten für jede einzelne Lagerung zur Folge hat. Zudem ist es nicht ohne weiteres möglich, ein so ausgefüttertes Blasrad auch mit einer Gleitlagerung auszustatten, da der Bohrungsdurchmesser erheblich größer ist als der Achsendurchmesser und spezielle Ausfütterungen vorgesehen werden müssen, welche jedoch nicht formschlüssig, d. h. drehfest in einer solchen Metallausfütterung festlegbar sind, es sei denn auch hier wieder über relativ teure und auf die Dauer nicht zuverlässig arbeitende Preßsttze.which results in relatively high costs for each individual storage. In addition, it is not without it It is also possible to equip a blower wheel lined in this way with a plain bearing, since the bore diameter is considerably larger than the axis diameter and special linings must be provided, but which are not form-fitting, d. H. rotatably can be fixed in such a metal lining, unless here again via relatively expensive and in the long run not reliably working press supports.

Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung einer einfachen und kostengünstigen Radlagerung für derartige Blasräder, die formschlüssig mit dem Blasrad verbunden ist und die Ausbildung sowohl einer Gleit- als auch einer Kugellagerung erlaubtThe object of the invention is to create a simple and inexpensive wheel bearing for such Blower wheels, which is positively connected to the blower wheel and the formation of both a sliding as ball bearings are also allowed

Die Erfindung löst diese Aufgabe dadurch, daß sie ein Mehrzwecklagerteil vorschlägt welches beidseitig in das Blasrad einsetzbar ist und welches gekennzeichnet ist durch einen mehreckigen bzw. prisnvatischen, formschlüssig und damit drehfest in das Blasrad einsetzbaren Ansatz, welcher zum einen eine als Gleitlager benutzbare Bohrung aufweist, zum anderen eine topfförmige Erweiterung besitzt, welche ein Wälzlager aufnehmen kann, um wahlweise die Achse gleit- oder wälzgelagert zu lagern.The invention solves this problem in that it proposes a multi-purpose bearing part which on both sides in the blower wheel can be used and which is characterized by a polygonal or prismatic, form-fitting and thus non-rotatable in the blower wheel insertable approach, which on the one hand as a Has sliding bearing usable bore, on the other hand has a pot-shaped extension which has a Can accommodate rolling bearings in order to optionally mount the axis with slide or roller bearings.

Die Erfindung macht sich dabei die Erkenntnis zunutze, daß zwischen zwei Kunststoffbauteilen mit gröberen Toleranzen im Bereich des Preßsitzes gearbeitet werden kann, als dies zwischen Metall und Metall oder Kunststoff und Metall möglich ist. Das bedeutet, daß das erfindungsgemäße Mehrzwecklagerteil aus thermoplastischem Material mit grober Toleranz gefertigt werden kann und das Blasrad in seinem Nabenbereich relativ billig gefertigt werden kann, weil Abkühlmaßnahmen auf Richtdornen nach dem Ausformen oder Nachbearbeitungen überflüssig werden.The invention makes use of the knowledge that between two plastic components with coarser tolerances in the area of the press fit can be worked than between metal and Metal or plastic and metal is possible. This means that the multi-purpose bearing part according to the invention can be made of thermoplastic material with a rough tolerance and the blower wheel in its hub area can be manufactured relatively cheaply because cooling measures on straightening mandrels shaping or post-processing become superfluous.

Durch einfaches Entfernen des Wälzlagers aus dem Mehrzwecklagerteil ist zudem die erfindungsgemäße Radlagerung von einer Wälzlagerm;,? in eine Gleitlagerung umrüstbar.By simply removing the roller bearing from the multi-purpose bearing part, the inventive Wheel bearing from a roller bearing;,? in a plain bearing convertible.

Umgekehrt wird bei der Umrüstung von Gleitlagerung auf Wälzlagerung einfach das Wälzlager hinzugebaut Hierbei macht, man sich die Erkenntnis zunutze, daß man bei einem Lagerachsendurchmesserbereich von 12 mm bei der Gleitlagerung ein Durchmesserspiel von insgesamt ca. 0,3 mm benötigt. Da das eingebaute Wälzlager praktisch spielfrei zentrisch die Laufradachse lagert, erfolgt dann keine Berührung mehr zwischen der Achse und dem Gleitlagerbereich des Mehrzwecklagerteiles. Conversely, when converting from plain bearings to roller bearings, the roller bearing is simply added Here, one makes use of the knowledge that one with a bearing axis diameter range of 12 mm a total diameter clearance of approx. 0.3 mm is required for the plain bearing. Since the built-in Rolling bearing with practically no play in the center of the impeller axle, there is then no longer any contact between the Axis and the plain bearing area of the multi-purpose bearing part.

Das Mehrzwecklagerteil ist so ausgestaltet, daß für die Lagerachse ein herkömmliches Halbzeug in Form eines kaltgezogenen Materials mit der Passungstoleranz h 6 verwendet werden kann. Ferner ist das Mehrzwecklagerteil im Bereich der Aufnahme für das Wälzlager so ausgeführt, daß ein übliches Blechkugellager mit Haftoder Preßsitz eingesetzt werden kann.The multi-purpose bearing part is designed so that a conventional semi-finished product in the form of the bearing axis a cold-drawn material with a fit tolerance of h 6 can be used. Furthermore, the multi-purpose storage part in the area of the mount for the roller bearing designed so that a conventional sheet metal ball bearing with adhesive or Press fit can be used.

Die beiden Lagerungsvarianten, die mit dem Mehrzwecklagerteil der erfindungsgemäßen Radlagerung möglich sind, werden anhand der Zeichnungen wie folgt beschrieben. Es zeigtThe two storage variants, the one with the multi-purpose storage part the wheel bearing according to the invention are possible with reference to the drawings as follows described. It shows

F i g. I eine Explosionsdarstellung des Einbausatzes für eine Wälzlagerung,F i g. I an exploded view of the installation kit for a roller bearing,

F i g. 2 den Einbausatz nach F i g. 1 im Querschnitt im eingebauten Zustand,F i g. 2 the installation kit according to FIG. 1 in cross section when installed,

Fig.3 eine Explosionsdarstellung des Einbausatzes für eine Gleitlagerung, und3 shows an exploded view of the installation kit for a plain bearing, and

Fig.4 die zusammengebaute Gleitlageranordnung im Vertikalschnitt4 shows the assembled slide bearing arrangement in vertical section

Das Blasrad 1 aus thermoplastischem Material wird im Bereich seiner Nabe 2 von einer mehreckigen, prismatischen öffnung 3 durchsetzt, welche Vorzugsweise die Form eines sechskantigen Prismas hatThe blower wheel 1 made of thermoplastic material is in the area of its hub 2 by a polygonal, prismatic opening 3 penetrated, which preferably has the shape of a hexagonal prism

Beidseitig erweitert sich di* prismatische öffnung 3 in eine zylindrische Erweiterung 4.The di * prismatic opening widens on both sides 3 in a cylindrical extension 4.

Das Mehrzwecklagertei! 5 besteht aus einem prismatischen A.nsatz 6, hier z. B. mit sechseckigem Querschnitt Dieser wird von einer zylindrischen Bohrung 7 durchdrungen, welche als Gleitlager die Laufradachse 8 aufnehmen kann. An den prismatischen Ansatz 6 schließt eine topfförmige Erweiterung in Form eines Hohlzylinders 9 an, dessen Erweiterungsansatz 11 mit Preßschiebe- oder Haftsitz mit der zylindrischen Erweiterung 4 der Nabe 2 des Blasrades 1 korrespondiert Die Erweiterung 12 dieses Hohlzylinders 9 korrespondiert über einen Schiebehaft- oder Preßsitz mit dem Außendurchmesser 13 eines üblichen Blechkugellagers 14. Das Blechkugellager 14 ist ein Normteil und besitzt einen Bund 15, welcher an der Stirnseite 16 des Hohlzylinders 9 in Anlage kommt. So· lit ist auf einfache Weise das Blechkugellager 14 in einer Richtung axial festgelegtThe multi-purpose warehouse! 5 consists of a prismatic attachment 6, here z. B. with hexagonal Cross section of this is penetrated by a cylindrical bore 7, which as a plain bearing the Can accommodate impeller axle 8. At the prismatic extension 6 closes a pot-shaped extension in the form a hollow cylinder 9, the extension approach 11 with press-slide or adhesive fit with the cylindrical Extension 4 of hub 2 of blower wheel 1 corresponds to extension 12 of this hollow cylinder 9 corresponds to the outer diameter 13 of a conventional sheet metal ball bearing via a sliding or press fit 14. The sheet metal ball bearing 14 is a standard part and has a collar 15 which is attached to the end face 16 of the hollow cylinder 9 comes into contact. The sheet metal ball bearing 14 is thus in a simple manner in one Direction set axially

Das Blechkugellager 14 besitzt einen inneren Laufring 17, auf welchem sich die Wälzkörper 18 abwälzen. Diese wiederum rollen außen in dem Lagergehäuse 19 ab, und zwar in einer Geometrie, bei welcher die Funktion eines sogenannten Schrägkugellagers erfüllt istThe sheet metal ball bearing 14 has an inner race 17 on which the rolling elements 18 are located roll off. These in turn roll from the outside in the bearing housing 19, specifically in a geometry which fulfills the function of a so-called angular contact ball bearing

Der Einbau zwei solcher Lager 14 erfolgt, wie in Fig.2 zu sehen, spiegelverkehrt zueinander. Die Innenbohrung 21 des inneren Laufringes 17 ist so dimensioniert, daß sie mit Schiebehaftsitz mit der Laufradachse 8 korrespondiertThe installation of two such bearings 14 takes place, as can be seen in FIG. 2, mirror-inverted to one another. the Inner bore 21 of the inner race 17 is dimensioned so that it is with sliding adhesion seat with the Impeller axis 8 corresponds

Die axiale Festlegung erfolgt außen durch eine Klemmkappe 22, welche gegen den äußeren Bund des inneren Laufringes 17 wirkt. Jm inneren, dem Fahrzeug zugewandten Teil, erfolgt die axiale Festlegung durch übliche Achshalter 23, welche im Rahmen 24 des Kinderfahrzeuges festgelegt sind.The axial fixing is done on the outside by a clamping cap 22, which is against the outer collar of the inner race 17 acts. In the inner part facing the vehicle, the axial fixing is carried out Usual axle brackets 23, which are fixed in the frame 24 of the children's vehicle.

Um diese Wälzlagerung zu verwirklichen, sind praktisch außer den Normteilen 8, 14 und 22 lediglich das Mehrzweck-Lagerteil 5 zu fertigen und der Bohrungsbereich des Blasrades 1 entsprechend umzuformen. Letzteres ist ohne Mehraufwand zu verwirklichen, zumal es möglich ist die Sechskantbohrung 3 durchgehend zu blasen und damit auch leicht an beiden Seiten auszuformen.In order to realize this rolling bearing, apart from the standard parts 8, 14 and 22 are practically only to manufacture the multi-purpose bearing part 5 and to reshape the bore area of the blower wheel 1 accordingly. The latter can be achieved without additional effort, especially since the hexagonal hole 3 is possible to blow continuously and therefore easy to shape on both sides.

In den F i g. 3 und 4 ist nun die Verwendung des Mehrzweck-Lagerteiles 5 als Gleitlager gezeigt. Hierzu ist lediglich das Blechkugellager 14 entfernt worden. Statt dessen wurde eine Distanzhülse 31 eingesetzt, welche aus thermoplastischem oder metallischem Material sein kann. Allerdings kann auf diese Distanzhülse 31 auch verzichtet werden, wenn die Achse 8 um ein entsprechendes Maß gekürzt wird, und somit die Klemmkappe 22 die Anschlagfunktion in axialer Richtung am Grund 33 des Hohlzylinders 9 ausübt Auf der dem Fahrzeug bzw. dem Rahmr-n 24 zugekehrten Seite kann die Laufradlagerung ebenfalls ohne zusätzliches Teil auskommen. Der Achshalter 23 weist hierzu eine entsprechende distanzhülsenförmige Verlängerung 25 auf. Das radiale Spiel 27 zwischen der Achse 8 und der zylindrischen Bohrung 7, also das Gleitlagerspiel, beträgt radial auf den Umfang ca. 0,15 mm und beim Anliegen der Achse 8 an der Wand der Bohrung 7 ca. 03 mm.In the F i g. 3 and 4 the use of the multi-purpose bearing part 5 is now shown as a slide bearing. For this only the sheet metal ball bearing 14 has been removed. Instead, a spacer sleeve 31 was used, which can be made of thermoplastic or metallic material. However, this spacer sleeve 31 can also be omitted if the axis 8 is shortened by a corresponding amount, and thus the Clamping cap 22 exerts the stop function in the axial direction on the base 33 of the hollow cylinder 9 the side facing the vehicle or the frame 24 can also use the wheel bearing without additional Get along part. For this purpose, the axle holder 23 has a corresponding extension in the form of a spacer sleeve 25 on. The radial play 27 between the axis 8 and the cylindrical bore 7, so the slide bearing play, is about 0.15 mm radially on the circumference and at The axis 8 rests on the wall of the hole 7 approx. 03 mm.

Es hat sich gezeigt, daß man dieses Lagerspiel benötigt, um eine reibungsarme Gleitlagerung zwischen dem Metall der Achse 8 und dem Kunststoff des prismatischen Ansatzes 6 bzw. dessen Bohrung 7 zu erhalten. Diesem Umstand ist es dann auch zu verdanken, daß das Spiel 27, welches hierbei entsteht, bei der Wälzlagerung nach Fig. 2 einen Freiraum zwischen Achse 8 und Bohrung 7 verursacht, so daß hierdurch beim Einbau eines Wälzlagers keine zusätzliche Gleitreibung auftritt.It has been shown that this bearing clearance is required to provide a low-friction sliding bearing between the metal of the axis 8 and the plastic of the prismatic extension 6 or its bore 7 to obtain. It is thanks to this fact that the game 27, which arises here, in the roller bearing according to FIG. 2 causes a free space between axis 8 and bore 7, so that as a result, no additional sliding friction occurs when installing a roller bearing.

Hierzu 4 Blatt ZeichnungenFor this purpose 4 sheets of drawings

Claims (8)

Patentansprüche:Patent claims: 1. Radlagerung für Räder eines Kinderfahrzeuges in Form eines in sich homogenen Blaskörpers, bestehend aus Laufteil, verbindendem Steg und Nabe mit Mehreck-Öffnung (prismatische Öffnung), in die ein Lagerteil formschlüssig eingesetzt ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Lagerteil, als Mehrzweck-Lagerteil (5) ausgebildet, aus dem prismatischen Ansatz (6), verbunden mit einem zylindrischen Erweiterungsansatz (11), besteht, wobei die Bohrung (7) des prismatischen Ansatzes (6) und die anschließende Erweiterung (12) koaxial zueinander angeordnet sind.1. Wheel bearing for the wheels of a children's vehicle in the form of a homogeneous blown body, consisting of running part, connecting web and hub with polygonal opening (prismatic opening), into which a bearing part is positively inserted, characterized in that the bearing part, designed as a multi-purpose bearing part (5), from the prismatic extension (6), connected to a cylindrical extension extension (11), the bore (7) of the prismatic extension (6) and the subsequent extension (12) are arranged coaxially to one another. 2. Radlagerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in das Mehrzweck-Lagerteil (5) axial ein Blockkugellager (14) eingesetzt ist2. Wheel bearing according to claim 1, characterized in that in the multi-purpose bearing part (5) axially a block ball bearing (14) is used 3. Radlagerung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Mehrzweck-Lagerteil (5) aus Gleitlager-Kunststoff besteht und im Bereich seiner Bohrung (7) ein Gleitlager zur Achse (8) darstellt.3. Wheel bearing according to claims 1 and 2, characterized in that the multi-purpose bearing part (5) consists of plain bearing plastic and in the area of its bore (7) a plain bearing to the axis (8) represents. 4. Radlagerung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Bohrung (7) des prismatischen Ansatzes (6) des Mehrzweck-Lagerteiles (5) größer als die Innenbohrung (21) des Blockkugellagers (14) und/oder größer als der Durchmesser der Achse (8) ausgebildet ist4. Wheel bearing according to claims 1 to 3, characterized in that the bore (7) of the prismatic approach (6) of the multi-purpose bearing part (5) larger than the inner bore (21) of the Block ball bearing (14) and / or larger than the diameter of the axis (8) is formed 5. Radlagerung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Bohrung (7) für das Gleitlager so viel größer ist als der Durchmesser der Achse (8), daß sich hiereV'rdi eine Gleitlagerpassung ergibt5. Wheel bearing according to claim 4, characterized in that the bore (7) for the plain bearing so is much larger than the diameter of the axle (8), so that a plain bearing fit results here 6. Radlagerung nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Mehrzweck-Lagerteil (5) aus metallischem Werkstoff besteht.6. Wheel bearing according to claims 1 to 5, characterized in that the multi-purpose bearing part (5) consists of metallic material. 7. Radlagerung nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Mehrzweck-Lagerteil (5) in Mischbauweise, beispielsweise aus der Kombination Kunststoff/Lagerbronze, gefertigt ist7. Wheel bearing according to claims 1 to 6, characterized in that the multi-purpose bearing part (5) is made in mixed construction, for example from the combination of plastic / bearing bronze 8. Radiagerung nach den Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Nabe (2) des Blasrades (1) beidseiiig je eine Erweiterung (4) zur Aufnahme des Mehrzweck-Lagerteiles (5) aufweist wobei zwischen dem Grund (32) jeder Erweiterung (4) eine durchgehende prismatische Öffnung (3), vorzugsweise sechseckigen Querschnittes, zum Formschluß mit dem prismatischen Ansatz (6) vorgesehen ist.8. radial bearing according to claims 1 to 7, characterized in that the hub (2) of the The blower wheel (1) has an extension (4) on both sides for receiving the multi-purpose bearing part (5) wherein between the base (32) of each extension (4) a continuous prismatic opening (3), preferably hexagonal cross-section, for a form fit with the prismatic attachment (6) is provided.
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