DE3347096C2

DE3347096C2 - Bearings, in particular track or track and radial bearings for the support of shafts

Info

Publication number: DE3347096C2
Application number: DE3347096A
Authority: DE
Inventors: Heinrich Ing Grad Cap; Edgar Zuckschwert
Original assignee: Papst Licensing GmbH and Co KG; Papst Motoren GmbH and Co KG
Current assignee: Papst Licensing GmbH and Co KG
Priority date: 1982-12-24
Filing date: 1983-12-27
Publication date: 1997-04-30
Anticipated expiration: 2003-12-28
Also published as: DE3347096A1; CH659689A5

Description

Die Erfindung betrifft ein Lager gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a bearing according to the preamble of Claim 1.

In Tonaufzeichnungs- und/oder -wiedergabegeräten werden im all gemeinen die Tonwelle und die Wellen der Wickelmotoren an ihrem unteren Ende durch Spurlager bzw. Spur- und Radiallager abge stützt.In sound recording and / or reproducing devices are in all mean the Tonwelle and the waves of the winding motors at their abge lower end by thrust bearings or thrust and radial bearings supports.

Diese Lager, in der Regel Sinterlager, sind in einer unteren Gehäusehälfte des Gerätes untergebracht. Dabei ist es erforderlich, die Lager vor der Fertigmontage in diese Gehäusehälfte einzu setzen, in einer Vorrichtung auf die Motorwellen auszurichten und noch nachzuarbeiten (z. B. dornen). Das Auswechseln dieser ein gepreßten, eingeschraubten oder mit Schiebesitz eingesetzten und durch Verkeilung befestigten Lager ist aufwendig, da das Gehäuse des Gerätes aufgeschraubt, die Lager eingesetzt, fixiert und nach bearbeitet werden müssen.These bearings, usually sintered ones, are in a lower one Housing half of the device housed. It is necessary insert the bearings into this housing half before final assembly put in a device to align the motor shafts and still to be reworked (e.g. thorns). Replacing this one pressed, screwed or inserted with sliding seat and Bearing attached by wedging is expensive because the housing screwed on the device, the bearings inserted, fixed and after must be processed.

Lager, bei denen die Möglichkeit besteht, diese nach Ausrichtung einer Lagerbohrung einer Lagerplatte zu einer Welle nachträglich in die Lagerbohrung einzusetzen, zeigen die OS - 21 01 167 und OS - 30 31 946 A1. Darüber hinaus ist aus der OS - 26 32 990 insbesondere aus den Fig. 1 und 2 bekannt, ein Einsatzteil zur Aufnahme eines Lagers mittels Bajonettverschluß in einer Lager platte zu befestigen. Während bei den ersten hier genannten Veröffentlichungen das Lager mittels Gewinde axial fixiert wird, erfolgt bei der letzteren durch den Bajonettverschluß keine axiale Fixierung des Lagers. Zur Sicherung des Verschlusses ist zusätzlich ein Sperr-Riegel notwendig.Bearings with the option of inserting them later into the bearing bore after aligning a bearing bore of a bearing plate to a shaft are shown in OS - 21 01 167 and OS - 30 31 946 A1. In addition, it is known from OS - 26 32 990, in particular from FIGS. 1 and 2, to fasten an insert part for receiving a bearing by means of a bayonet lock in a bearing plate. While in the first publications mentioned here the bearing is axially fixed by means of a thread, in the latter there is no axial fixing of the bearing by the bayonet lock. A locking bolt is also required to secure the lock.

Keines der vorbekannten Lager weist die gemeinsamen Merkmale auf, mittels Bajonettverschluß gegen Lösen oder Verdrehen zu sichern und gleichzeitig axial zu fixieren.None of the known bearings have the common features on, by means of a bayonet lock against loosening or twisting secure and at the same time fix axially.

Aufgabe der Erfindung ist es, die o.g. Nachteile zu beseitigen und auswechselbare Lager zu schaffen, die ein Sichern gegen Lösen oder Verdrehen erlauben und gleichzeitig die Möglichkeit der axialen Sicherung bieten.The object of the invention is the above. Eliminate disadvantages and to create interchangeable bearings that secure against loosening allow or twisting and at the same time the possibility of provide axial locking.

Desweiteren wird eine einfache Montage, hohe Zentriergenauigkeit und die preiswerte Herstellung angestrebt.Furthermore, easy assembly, high centering accuracy and aimed for inexpensive production.

Die Lösung der Aufgabe ist im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegeben.The solution to the problem is in the characterizing part of the claim 1 specified.

Die Form des erfindungsgemäßen Lagers ist mit einfache in Werk zeug herstellbar, da es keinen Hinterschnitt aufweist. Beson ders vorteilhaft ist es, diese Lager aus Kunststoff im Spritz gußverfahren zu fertigen.The shape of the bearing according to the invention is simple at work can be manufactured because it has no undercut. Especially it is advantageous to spray these plastic bearings to produce casting processes.

Eine weitere zweckmäßige Ausgestaltung der Erfindung besteht darin, die Lagerplatte als Printplatte auszubilden, d. h. daß außer den Lagerstellen die Leitungen, die Tachowicklung und, wenn erforderlich, noch weitere Teile aufgedruckt sind, womit weitere Kosteneinsparungen erreicht werden.Another expedient embodiment of the invention exists in forming the bearing plate as a printed circuit board, d. H. that in addition to the bearings, the lines, the speedometer winding and, if necessary, other parts are printed, with which further cost savings can be achieved.

Weitere Einzelheiten und vorteilhafte Weiterbildungen der Er findung ergeben sich aus den im folgenden beschriebenen und in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen sowie aus den Unteransprüchen.Further details and advantageous developments of the Er invention result from the following and in the drawing illustrated embodiments and from the subclaims.

Es zeigen:Show it:

Fig. 1 eine Draufsicht auf ein erfindungsgemäßes Lager; Figure 1 is a plan view of a bearing according to the invention.

Fig. 2 einen Schnitt entlang der Linie II-II in Fig. 1 eines Spur- und Radiallagers im eingebauten Zustand; FIG. 2 shows a section along the line II-II in FIG. 1 of a track and radial bearing in the installed state;

Fig. 3 einen Schnitt entlang der Linie III-III eines Spur lagers; Figure 3 is a section along the line III-III of a track camp.

Fig. 4 eine Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Lagers; Fig. 4 is a side view of a bearing according to the invention;

Fig. 5 eine erfindungsgemäße Platte mit aufgedruckten Leiter bahnen, der Tachowicklung und eingesetzten Lagern in Draufsicht; und 5 tracks a plate according to the invention with printed conductors, the speedometer winding and bearings used in plan view. and

Fig. 6 eine Platte gemäß Fig. 5 in Seitenansicht. Fig. 6 shows a plate according to FIG. 5 in side view.

In Fig. 2, 3 sind in einer Lagerplatte 1, beispielsweise eines Tonbandgerätes, Spur- und Radiallager 2 und Spurlager 3 ange ordnet. Dabei dient das Spur- und Radiallager 2 der Lagerung der Welle 4 eines nicht dargestellten Wickelmotors und das Spurlager 3 der Lagerung der Welle 5 eines ebenfalls nicht ge zeigten Tonmotors. Beide Lager (2, 3) weisen an ihrem der Welle zugewandten Ende min destens drei radial von einem zylindrischen Abschnitt 6 ab stehende Bajonettnocken 7 auf. Die Länge A des zylindrischen Abschnitts 6 ist geringfügig kleiner als die Dicke der Lager platte 1 (Fig. 4). Jeder Bajonettnocken 7 ist an der der Lagerplatte 1, 21 zugewandten Seite 21 mit einer Schräge 8 versehen, deren Steigung etwa einem tan ∝ von 1/8 entspricht. Die Schrägen 8 der Bajonettnocken 7 dienen vor allem der Montageerleichterung. In der Lagerplatte 1 müssen für die Lager 2 und 3 entsprechende Ausnehmungen vorgesehen wer den, wobei nur der runde Teil (Abschnitt 6) mit enger Toleranz versehen sein muß wegen der Zentriergenauigkeit der Lager, wäh rend die, Aussparungen für die Bajonettnocken 7 grob toleriert sein kön nen. Konzentrisch zum Abschnitt 6 enthält das Spur- und Radial lager 2 ein Sackloch 9, das in seinem oberen Bereich konisch und im unteren Bereich zylindrisch ausgebildet ist. Das Spur lager 3 weist lediglich eine konisch sich nach unten verengende Vertiefung 10 auf, die ebenfalls etwa konzentrisch zum Abschnitt 6 liegt. Am anderen Ende weisen die Lager 2, 3 in Richtung zur Lagerplatte 1 eine ebene Fläche 11 und am Umfang mindestens zwei oder mehrere zueinander parallele Flächen 12 auf (Fig. 1), die zum Lösen bzw. Festziehen der Lager 2, 3 dienen.In Fig. 2, 3, for example, a tape recorder, tracking and radial bearings 2 and thrust bearing 3 are in a bearing plate 1, arranged. The track and radial bearing 2 serves to support the shaft 4 of a winding motor, not shown, and the track bearing 3 to support the shaft 5 of a sound motor, also not shown. Both bearings ( 2 , 3 ) have at least three radially from a cylindrical section 6 from at least three bayonet cams 7 at their end facing the shaft. The length A of the cylindrical portion 6 is slightly smaller than the thickness of the bearing plate 1 ( Fig. 4). Each bayonet cam 7 is provided on the bearing plate 1, 21-facing side 21 with a slope 8, the slope of which approximately corresponds to a tan α of 1/8. The bevels 8 of the bayonet cams 7 serve primarily to make assembly easier. In the bearing plate 1 corresponding recesses must be provided for the bearings 2 and 3 , whereby only the round part (section 6 ) must be provided with close tolerance because of the centering accuracy of the bearings, while the recesses for the bayonet cams 7 are roughly tolerated can. Concentric to section 6 , the track and radial bearing 2 contains a blind hole 9 which is conical in its upper region and cylindrical in the lower region. The track bearing 3 only has a conically narrowing depression 10 , which is also approximately concentric to section 6 . At the other end, the bearings 2 , 3 have a flat surface 11 in the direction of the bearing plate 1 and at least two or more mutually parallel surfaces 12 on the circumference ( FIG. 1), which serve to loosen or tighten the bearings 2 , 3 .

Die Lagerplatte 1 wird vor der Befestigung am Gerät mit einfa chen Hilfswerkzeugen (z. B. Zentrierdornen) auf die Wellen 4, 5 justiert, d. h. die Lagerstellen der Lagerplatte 1 werden zu den Wellen zentriert und dann wird die Lagerplatte fest mit dem Gerät verbunden.The bearing plate 1 is adjusted to the shafts 4 , 5 with simple auxiliary tools (e.g. centering mandrels ) before attachment to the device, ie the bearing points of the bearing plate 1 are centered on the shafts and then the bearing plate is firmly connected to the device.

Anschließend werden als letzter Arbeitsgang die Lager 2, 3 ein fach in die dafür vorgesehenen Aussparungen der Lagerplatte 1 gesteckt bis zur Anlage der Schrägen 8 an der Lagerplatte 1, mit Hilfe eines auf die Flächen 12 passenden Werkzeuges etwa zwischen 30° und 90° in Richtung eines Pfeiles 13 verdreht, wobei die Schrägen 8 die Fläche 11 gegen die Lagerplatte ziehen. Beim Ver drehen werden die Lager 2 bzw. 3 einerseits gegen einen festen Kreisanschlag 11 gepreßt, auf der anderen Seite geben die mit der Lagerplatte 1 in Berührung kommenden Schrägen 8, die nach dem Verdrehen gegen die Gegenseite der Lagerplatte 1 drücken, den Gegenhalt. Then, as the last step, the bearings 2 , 3 are simply inserted into the recesses provided in the bearing plate 1 until the bevels 8 bear against the bearing plate 1 , using a tool suitable for the surfaces 12, approximately between 30 ° and 90 ° in the direction an arrow 13 rotated, the bevels 8 pull the surface 11 against the bearing plate. The bearings 2 and 3 on the one hand pressed against a fixed circular stop 11 rotate at Ver, on the other hand give the next to the bearing plate 1 in contact bevels 8, the press after twisting against the opposite side of the bearing plate 1, the counter-stop.

Die so montierten Lager 2, 3 können ohne Genauigkeitsverlust jederzeit demontiert oder durch neue ersetzt werden. Damit ist es möglich, die Lagerlebensdauer der Lebensdauer der übrigen im Gerät vorhandenen Teile, z. B. Kollektoren im Elektromotor oder Andruckrolle und Magnetköpfe in einem Magnettongerät, anzupassen.The bearings 2 , 3 assembled in this way can be dismantled or replaced with new ones at any time without loss of accuracy. This makes it possible to determine the bearing life of the life of the other parts present in the device, e.g. B. collectors in the electric motor or pinch roller and magnetic heads in a magnetic device.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung, Fig. 5 und 6, besteht in der Ausbildung der Lagerplatte für die unteren Enden der Wellen 2, 3 als Schaltungsplatte einschließlich der aufgedruckten Tachowicklung 22 (Printplatte). Eine solche Platte 21 ist als Massenteil kostengünstig herstellbar und ersetzt den un teren als komplizierten Gußteil ausgebildeten Gehäuseteil, wie er bei bekannten Geräten verwendet wird. Außerdem wird mit einer solchen Platte 21 eine Erhöhung der Sicherheit erreicht, da die Gefahr einer Verletzung der gedruckten Leitungen 23 bei der Montage geringer ist als bei geschleiften Leitungen oder Einzel drähten. Die Platte wird nach Ausrichtung, wie weiter oben be schrieben, mittels nicht dargestellter Schrauben, die durch die Befestigungslöcher 24 ragen, am Gerät festgeschraubt. In den Bereichen 25, 26, 27 enden die aufgedruckten Leitungen und wer den von dort durch Stecker oder teils auch durch Leitungen weitergeführt. A further advantageous embodiment of the invention, FIGS. 5 and 6, consists in the design of the bearing plate for the lower ends of the shafts 2 , 3 as a circuit board, including the printed tachometer winding 22 (printed circuit board). Such a plate 21 is inexpensive to produce as a mass part and replaces the lower housing part designed as a complicated casting, as is used in known devices. In addition, with such a plate 21 an increase in security is achieved, since the risk of injury to the printed lines 23 during assembly is less than with looped lines or individual wires. The plate is screwed to the device after alignment, as described above, using screws, not shown, which protrude through the mounting holes 24 . In the areas 25 , 26 , 27 the printed lines end and who continues the from there through plugs or partly through lines.

Die Erfindung ist von besonderer Bedeutung für mehrwellige Laufwerke kassettierter Signalträger, weil dort eine einfache und lochgenau reproduzierbare Auswechselbarkeit sehr wesent lich ist.The invention is of particular importance for multiwave Drives of cassette-mounted signal carriers because they are simple and reproducible interchangeability is very essential is.

Bei mehrwelligen Laufwerken kassettierter Signalträger, wo genau parallel liegende Wellen vorhanden sind, ist nämlich auf der Abtriebseite für Tondirektantriebswellen eine genaue Lagerung, in welche der Capstan-Motor bei der Montage einge setzt wird, erforderlich. Die Gegenplatte, beispielsweise 21 in Fig. 5, wird zu der herausragenden Welle 4, 5 mit einem Hilfswerkzeug im Bereich des Lagers 3 so zu dieser Welle aufgesetzt, daß die Tachowindung 22 konzentrisch zur Welle liegt. Dann wird diese Platte über die Befestigungslöcher 24 verschraubt, sodann wird das Montagezentrierhilfswerkzeug herausgenommen und danach das Lager 3 auf die Tonwelle auf gesetzt, und zwar im Sinne der Fig. 6 von unten her, nach dem die Platte 21 fest verschraubt (Löcher 24) auf dem Lauf werk sitzt, nachdem zuvor der Zentrierdorn und die Zentrier hülse für die Welle 5 entfernt wurde. Die Welle 4 der Fig. 2 und die Welle 5 der Fig. 3 sind auf der anderen Seite, d. h. an ihrem anderen axialen Ende oder im anderen axialen End bereich im Falle des Ausführungsbeispiels der Fig. 5, 6 in einer nicht dargestellten Rahmenplatte, gelagert. Und zwar ist die direktantreibende Tonwelle 5 der Fig. 3 in jener Rahmenplatte sehr genau ge führt mittels eines dort exakt eingesetzten Lagers, z. B. eines Lagerrohrs mit zwei Lagern oder eines einstückigen Sinterlagerrohres mit eingezogenen Stellen, das zwei Lager flächen aufweist. Die Welle 5 wird in diesem Lager, das in jener Rahmenplatte eingelassen ist, ausschließlich und exakt genug geführt, so daß die Genauigkeit am Ende im Bereich des Spurlagers 3 noch ausreicht für die Konzentrizität, die man dort im Hinblick auf die Tachowicklung 22 benötigt. Das ist gewährleistet, obwohl die Welle 5 in der Pfanne 10 Radial spiel hat. Das Lager 3 ist also nur ein reines Axiallager. Eine radiale Führung hier würde im Lager 3 eventuell zur Überbestimmung und damit zum Verklemmen der Welle führen auch bei geringster Unflucht, weil die Welle 5 in der oberen Platte für den Ton- oder Signalantrieb schon exakt geführt ist. Damit ermöglicht die Erfindung, daß die schon sehr exakt ge führte Welle 5 mit großer Konzentrizität zur Tachogenerator wicklung 22 justiert werden kann, ohne daß bei der Montage Fertigungsaufwand entsteht, weil die Platte 21, bzw. das Lagerschild 1 (im Falle der Fig. 3) in einfacher Weise zur Welle 5 justiert und fixiert werden kann. Das wird auch da durch ermöglicht, daß das Lager 3 im Falle der Fig. 3 oder 5 von unten her als letztes eingesetzt und durch Bajonettver schluß über die drei radial wegstehenden Vorsprünge 7 fixiert werden kann.In the case of multi-shaft drives with cassette-mounted signal carriers, where there are precisely parallel shafts, an exact bearing in which the capstan motor is inserted during assembly is required on the output side for direct sound drive shafts. The counter plate, for example 21 in FIG. 5, is placed on the protruding shaft 4 , 5 with an auxiliary tool in the area of the bearing 3 so that the tachometer winding 22 is concentric to the shaft. Then this plate is screwed over the mounting holes 24 , then the assembly centering tool is removed and then the bearing 3 is placed on the shaft, in the sense of FIG. 6 from below, after which the plate 21 is screwed tight (holes 24 ) the drive sits after the centering mandrel and the centering sleeve for shaft 5 have been removed. The shaft 4 of FIG. 2 and the shaft 5 of FIG. 3 are on the other side, ie at their other axial end or in the other axial end area in the case of the embodiment of FIGS. 5, 6 in a frame plate, not shown, mounted . Namely, the direct-driving sound wave 5 of FIG. 3 in that frame plate leads very precisely by means of a precisely inserted bearing, e.g. B. a bearing tube with two bearings or a one-piece sintered bearing tube with retracted points, which has two bearing surfaces. The shaft 5 is guided exclusively and precisely enough in this bearing, which is embedded in that frame plate, so that the accuracy at the end in the area of the thrust bearing 3 is still sufficient for the concentricity that is required there with regard to the tachometer winding 22 . This is guaranteed, even though the shaft 5 has radial play in the pan 10 . The bearing 3 is therefore only a pure axial bearing. A radial guide here in the bearing 3 would possibly lead to overdetermination and thus jamming of the shaft even with the slightest misalignment, because the shaft 5 is already guided exactly in the upper plate for the sound or signal drive. Thus, the invention enables that the already very precise GE guided shaft 5 can be adjusted with great concentricity to the tachogenerator winding 22 without the need for manufacturing work because the plate 21 or the end shield 1 (in the case of FIG. 3 ) can be easily adjusted and fixed to shaft 5 . This is also made possible by the fact that the bearing 3 in the case of FIGS. 3 or 5 is used from the bottom as the last one and can be fixed by a bayonet connection via the three radially protruding projections 7 .

Da man bei den Wickelmotoren, d. h. deren Achsen 4 (vgl. Fig. 2) eine wesentlich geringere radiale Genauigkeit be nötigt, werden diese Wickelachsen 4 ausschließlich im Sack loch der Fig. 2 radial geführt, so daß die ganze Radialfüh rung der Wickelmotoren in dieser Vertiefung 9 in der be schriebenen Weise geschieht. In der Rahmenplatte wird das andere Ende, bzw. der andere Endbereich der Wickelmotor welle 4 dann relativ ungenau geführt. Für den Umspulbetrieb ist das auch ausreichend.Since one in the winding motors whose axes ie 4 (see. Fig. 2) a significantly lower radial accuracy needed any, this winding axes 4 are exclusively in the bag of FIG. 2 hole guided radially, so that the whole Radialfüh tion of the winding engines in that Well 9 happens in the manner described. The other end or the other end region of the winding motor shaft 4 is then guided in the frame plate relatively imprecisely. This is also sufficient for rewinding.

Claims

1. bearings, in particular track or track and radial bearings for the support of shafts of electric motors, which can be used afterwards from a bearing bore of a bearing plate to a shaft in the bearing bore, characterized in that the bearing ( 2 , 3 ) has at least three radially projecting bayonet cams ( 7 ) on its end facing the shaft for releasable fastening, which are provided on the side facing the bearing plate ( 1 , 21 ) with bevels ( 8 ), while the bearing ( 2 , 3 ) on its shaft end facing away from a plane abutment surface (11), which rests on the opposite side of the bearing plate (1, 21), and that a centering portion (6) is provided between the two abutment surfaces (8,11) whose axial length (a ) is slightly smaller than the thickness of the bearing plate ( 1 , 21 ).

2. Bearing according to claim 1, characterized in that the bevels ( 8 ) of the bearing have a tan ∝ of about 1/8.

3. Bearing according to one of claims 1 to 2, characterized in that at one end on the circumference of the bearing ( 2 , 3 ) surfaces ( 12 ) are attached for attacking a tool.

4. Bearing according to one of claims 1 to 3, characterized in that the bearing plate ( 1 , 21 ) is designed as a printed circuit board, on the lines ( 23 ) and a speedometer winding ( 22 ) are printed.