DE69730777T2 - Gepresster Käfig für ein Kugellager - Google Patents

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Description

  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • Die Erfindung betrifft einen Presskäfig für ein Kugellager, und insbesondere einen Presskäfig für ein Kugellager, das in einer Umgebung mit problematischen Schmierbedingungen, beispielsweise bei einer Kurbelwelle eines Zweitaktmotors, verwendet werden soll, und das eine Struktur aufweist, bei der kaum ein Festfressen auftritt.
  • In einem Presskäfig für ein Kugellager sind zwei ringförmige Halteplatten, in denen in axialer Richtung vorragende Kugelhalter in Umfangsrichtung in regelmäßigen Abständen ausgebildet sind, gegenüberliegend so miteinander verbunden, dass Taschen gebildet werden, in denen sich jeweils Kugeln anordnen lassen. Die Innenfläche einer jeden Tasche eines derartigen Presskäfigs ist für gewöhnlich so ausgebildet, dass sie einen Krümmungsradius aufweist, der um mehrere Prozent größer ist als der Radius einer zu verwendenden Kugel, und haltert die Kugel.
  • Ein Presskäfig 21 des Standes der Technik wird folgendermaßen hergestellt. Wie in perspektivischer Ansicht in 4 dargestellt, sind zwei ringförmige Halteplatten 22, in denen Kugelhalter 23 in regelmäßigen Abständen in Umfangsrichtung ausgebildet sind, so einander gegenüberliegend angeordnet, dass jeweilige Paare der Kugelhalter 23 Taschen 26 bilden, und ebene Abschnitte (Verbindungsabschnitte) werden aneinander gefügt und dann durch Nieten 7 befestigt. Der Presskäfig 21, in welchem Kugeln in den Taschen 26 angeordnet sind, ist in einem ringförmigen Freiraum angeordnet, der zwischen den (nicht dargestellten) inneren und äußeren Kugellagerringen ausgebildet ist.
  • Herkömmliche vorgeschlagene Presskäfige für ein Kugellager beinhalten: einen Käfig für ein Kugellager, in welchem, um eine Erzeugung von Schwingungen und Geräusch zu verhindern, zur Ausbildung von Taschen Kugelhalter zu einer kugelartigen Form ausgebildet sind, deren Nebenachse sich in Radialrichtung des Käfigs erstreckt (japanische Patenpublikation (Kokoku) Nr. SHO 40-14764); einen Käfig für ein Kugellager, bei welchem, um für ein leichtgängiges Rotieren der Kugel zu sorgen, zwei ringförmige Halteplatten zur Ausbildung von Kugelhaltern so montiert sind, dass sie sich relativ wenig parallel bewegen lassen (japanische Gebrauchsmusterpublikation (Kokoku) Nr. SHO 53-42681); und einen Presskäfig 31 für ein Kugellager, welcher Taschen 36 aufweist, wobei, wie in 7 dargestellt, teilweise auf Kugelhaltern 33 zylindrische Bereiche 34 ausgebildet sind, welche in axialer Richtung verlaufen. Ein derartiger Käfig, auf dem der Oberbegriff von Anspruch 1 basiert, ist von DE 39 39 438 A bekannt (japanische Patentpublikation (Kokai) Nr. HEI 3-172613).
  • 5(A) ist ein Querschnitt eines Presskäfigs 21 des Standes der Technik für ein Kugellager, und zwar entlang der Wälzkreislinie des Lagers. Beim Kugellager führen, wenn beim Lagerring (dem inneren oder dem äußeren Kugellagerring) eine Relativdrehung erfolgt, Kugel 5 und Käfig 21 gleichzeitig ebenfalls ein Drehen (Umlaufen) aus. Dabei findet ein Drehen (Umlaufen und Rotieren) der Kugel 5 statt, und währenddessen kommt die in Drehrichtung (Laufrichtung) vordere Seite in Kontakt mit der Innenwandfläche der Tasche 26 des Presskäfigs 21. Mit anderen Worten kommt, wenn ein Umlaufen des Presskäfigs 21 erfolgt, die Kugel 5 in Laufrichtung in Kontakt mit der Innenwandfläche der Tasche 26 des Presskäfigs 21 und rotiert dabei um die Achse Z. In Richtung des Pfeils A von 5(A) gesehen, haben die Kontaktabschnitte 26a und 26b, bei denen die Kugel 5 in Kontakt mit der Innenwandfläche kommt, eine Form wie dargestellt in 5(B).
  • In dem Fall, bei dem die Kugel mit der Innenwandfläche der Tasche 26 in Kontakt kommt und, wie zuvor beschrieben, um die Achse Z rotiert, beträgt, wenn die Winkelgeschwindigkeit der Drehung durch ω (konstant) angegeben ist und der Radius (Vertikalabstand) eines willkürlich gewählten Oberflächenabschnittes der Kugel 5 von der Achse Z durch r angegeben ist, wie dargestellt in 6, die Umfangsgeschwindigkeit v des Oberflächenabschnittes der Kugel v = ω × r. Daher kommt die Kugel 5 mit der Innenfläche der Tasche des Presskäfigs 21 in der Nähe einer Position in Kontakt, bei welcher der Radius der Rotation maximal ist. Mit anderen Worten kommt die Kugel 5 mit der Innenwandfläche der Tasche in der Nähe einer der Positionen P in Kontakt, bei denen die maximale Umfangsgeschwindigkeit erreicht wird, wodurch das Problem verursacht wird, dass leicht ein Festfressen auftreten kann.
  • In dem in 7 dargestellten Presskäfig 31 kann die Kugel nicht in Radialrichtung geführt werden. Mit anderen Worten kann sich ein derartiger Käfig, welcher Kugeln haltert, die zwischen den inneren und äußeren Kugellagerringen angeordnet sind, sich in Radialrichtung frei bewegen. Während des Drehvorgangs führt der Käfig heftige sog. Präzisionsbewegungen aus. Demzufolge treten Probleme auf, derart, dass ungewöhnlich starke Schwingungen oder ein ungewöhnlich starker Verschleiß (Festfressen) leicht auftreten können und dass die Tendenz besteht, dass ein Drehvorgang mit hoher Drehzahl nicht stabil ist.
  • INHALT DER ERFINDUNG
  • Die Erfindung erfolgte in Anbetracht der zuvor erörterten Probleme. Gegenstand der Erfindung ist, einen Presskäfig für ein Kugellager bereitzustellen, bei welchem ein Festfressen zwischen einer Kugel und einem Käfig kaum auftritt, ein Schmiermittel für einen langen Zeitraum gespeichert werden und die Lebensdauer des Lagers vergrößert werden kann.
  • Um das Problem zu lösen, stellt die Erfindung einen Konfiguration (1) aufweisenden Presskäfig für ein Kugellager mit zwei ringförmigen Halteplatten bereit, in denen in axialer Richtung vorragende Kugelhalter und ebene Bereiche in Umfangsrichtung in regelmäßigen Abstanden ausgebildet sind, wobei die ringförmigen Halteplatten so aneinander gefügt sind, dass die Kugelhalter entsprechend einander gegenüberliegen, wodurch sie Taschen zum jeweiligen Halten von Kugeln bilden, wobei jeder der in den ringförmigen Halteplatten ausgebildeten Kugelhalter durch eine kugelförmige bzw. im wesentlichen kugelförmige Vertiefung mit einem Krümmungsradius ausgebildet ist, der größer ist als der Radius der Kugel, und wobei eine zweite kugelförmige Vertiefung, die einen Krümmungsradius aufweist, der kleiner ist der Krümmungsradius der Kugel, in einem Bodenbereich der ersten kugelförmigen Vertiefung ausgebildet ist, wodurch die Kugel in Kontakt mit einer Grenze zwischen den ersten und zweiten kugelförmigen Vertiefungen gebracht wird, wobei diese Grenze einen Vollkreis definiert, derart dass die zweite Vertiefung einen Raum zur Aufnahme von Schmiermittel definiert.
  • Die Erfindung stellt einen Konfiguration (2) aufweisenden Presskäfig für ein Kugellager bereit, bei welchem die erste im wesentlichen kugelförmige Vertiefung von Konfiguration (1) durch vordere und hintere, mit den ebenen Bereichen kontinuierliche Vertiefungen gebildet ist, der Krümmungsmittelpunkt jeder der vorderen und hinteren kugelförmigen Vertiefungen gegenüber einem Mittelpunkt der Tasche, in welcher die Kugel angeordnet werden soll, und auf einer Umfangslinie, welche durch den Mittelpunkt der Tasche hindurchgeht, etwas zum ebenen Bereich hin verschoben ist, und die zweite kugelförmige Vertiefung in einem Bodenbereich der ersten im wesentlichen kugelförmige Vertiefung ausgebildet ist, bei dem die vorderen und hinteren kugelförmigen Vertiefungen zueinander kontinuierlich sind, wodurch die Kugel in Kontakt mit der Grenze zwischen den ersten und zweiten kugelförmigen Vertiefungen gebracht wird.
  • Die Erfindung stellt einen Konfiguration (3) aufweisenden Presskäfig für ein Kugellager bereit, bei welchem der Querschnitt der ersten im wesentlichen kugelförmigen Vertiefung von Konfiguration (1) entlang des Wälzkreises halbelliptische Form mit einer in axialer Richtung verlaufenden Nebenachse und einer in Umfangsrichtung verlaufenden Hauptachse hat.
  • Die Erfindung stellt einen Konfiguration (4) aufweisenden Presskäfig für ein Kugellager bereit, bei welchem ein Krümmungsmittelpunkt der zweiten kugelförmigen Vertiefung von einer der Konfiguration (1) bis (3) gegenüber einem Mittelpunkt der Tasche, in welcher die Kugel angeordnet werden soll, etwas zum Bodenbereich der ersten kugelförmigen bzw. im wesentlichen kugelförmigen Vertiefung und auf einer Linie, die sich in axialer Richtung und durch den Mittelpunkt der Tasche verläuft, verschoben ist.
  • KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • 1 ist eine perspektivische Ansicht einer der ringförmigen Halteplatten, welche den Presskäfig für ein Kugellager der Erfindung bilden;
  • 2 ist ein Mittelquerschnitt der ringförmigen Halteplatte, welche den Presskäfig für ein Kugellager gemäß der Erfindung bildet, und zwar entlang der Umfangsrichtung;
  • 3 ist ein Mittelquerschnitt in Umfangsrichtung, welcher einen Zustand zeigt, bei dem eine Kugel in einer Tasche des Presskäfigs für ein Kugellager der Erfindung angeordnet ist;
  • 4 ist eine perspektivische Ansicht eines Presskäfigs für ein Kugellager des Standes der Technik;
  • 5A ist ein Mittelquerschnitt in Umfangsrichtung eines Presskäfigs für ein Kugellager des Standes der Technik, und 5B ist eine Ansicht in Richtung der Pfeile A von 5A, welche Abschnitte zeigt, bei denen eine Kugel mit dem Käfig in Kontakt kommt;
  • 6 ist eine Ansicht, welche einen Rotationszustand einer Kugel zeigt, die in einer Tasche eines Presskäfigs für ein Kugellager angeordnet ist; und
  • 7 ist eine partielle perspektivische Ansicht eines Presskäfigs für ein Kugellager des Standes der Technik.
  • DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
  • Nachfolgend werden spezielle Ausführungsformen der Erfindung mit Bezug auf die anliegenden Zeichnungen beschrieben.
  • 1 ist eine perspektivische Ansicht einer der ringförmigen Halteplatten, welche den Presskäfig für ein Kugellager der Erfindung bilden, 2 ist ein Mittelquerschnitt der ringförmigen Halteplatte entlang der Umfangsrichtung, 3 ist ein Mittelquerschnitt in Umfangsrichtung, welcher einen Zustand zeigt, bei dem eine Kugel in einer Tasche des Presskäfigs für ein Kugellager der Erfindung angeordnet ist.
  • In jeder der den Presskäfig 1 bildenden ringförmigen Halteplatten 2 sind sich in Axialrichtung erstreckende Kugelhalter 3 und ebene Abschnitte 4 so ausgebildet, dass sie in regelmäßigen Abständen in Umfangsrichtung ausgebildet sind. In jedem der Kugelhalter 3 ist eine erste kugelförmige Vertiefung 3a ausgebildet. Eine kleinere zweite kugelförmige Vertiefung 3b ist in der ersten kugelförmigen Vertiefung 3a ausgebildet. Die ersten und zweiten kugelförmigen Vertiefungen 3a und 3b bilden eine Tasche 6, in welcher sich eine Kugel 5 anordnen lässt.
  • Die im Kugelhalter 3 ausgebildete erste kugelförmige Vertiefung 3a hat zwei Krümmungsmittelpunkte. Der eine der Krümmungsmittelpunkte befindet sich bei einer Position O1, die geringfügig um einen Wert d1 gegenüber dem Mittelpunkt O0 der Tasche in Umfangsrichtung nach hinten verschoben ist (aus Gründen einer einfachen Beschreibbarkeit wird die eine Seite als in Umfangsrichtung hinten und die andere Seite als in Umfangsrichtung vorn bezeichnet), und der andere Mittelpunkt befindet sich bei einer Position O2, welcher geringfügig um einen Wert d1 gegenüber dem Mittelpunkt O0 der Tasche 6 in Umfangsrichtung nach vorn verschoben ist. Der Krümmungsradius Ra der ersten kugelförmigen Vertiefung 3a kann gleich groß oder etwas größer als der Krümmungsradius R0 der Kugel 5 sein oder kann alternativ etwas kleiner als der Krümmungsradius R0 sein. Die Abschnitte der ringförmigen Halteplatte 2 im Bereich von der ersten kugelförmigen Vertiefung 3a bis zu den zugehörigen ebenen Abschnitten 4 sind so bearbeitet, dass sie eine glatte runde Form haben.
  • Wie zuvor beschrieben, ist die erste kugelförmige Vertiefung 3a durch zwei, oder vordere und hintere, kugelförmige Vertiefungen ausgebildet, d. h. die erste Vertie fung 3a ist im Wesentlichen kugelförmig. Je nach Anforderung kann die erste kugelförmige Vertiefung durch eine einzelne kugelförmige Vertiefung ausgebildet sein. In diesem Fall ist in 2 der Krümmungsmittelpunkt so positioniert, dass er entlang der durch den Krümmungsmittelpunkt O0 der Tasche 6 in Axialrichtung verlaufenden Linie geringfügig nach unten verschoben ist, und der Krümmungsradius Ra ist größer als der Krümmungsradius R0 der Kugel 5.
  • Wie in 2 dargestellt, ist der Krümmungsmittelpunkt der zweiten kleineren kugelförmigen Vertiefung 3b, die im Bodenbereich der in der ringförmigen Platte 2 ausgebildeten ersten kugelförmigen Vertiefung 3a ausgebildet ist, bei einer Position O3, die gegenüber der Achse, die durch den Mittelpunkt O0 der Tasche 6 verläuft, in der die Kugel 5 angeordnet werden soll, um einen Wert d2 in Richtung der ersten kugelförmigen Vertiefung 3a verschoben. Der innere Krümmungsradius Rb der kugelförmigen Vertiefung 3b ist etwas kleiner als der Krümmungsradius der Kugel 5.
  • Im Vorhergehenden wurden die Formen der ersten und zweiten kugelförmigen Vertiefungen 3a und 3b beschrieben, die in einer der ringförmigen Halteplatten 2 ausgebildet sind. Die erste kugelförmige Vertiefung der anderen ringförmigen Halteplatte, welche mit der einen ringförmigen Halteplatte 2 zu verbinden ist, und die zweite kugelförmige Vertiefung, die sich im Bodenabschnitt der ersten kugelförmigen Vertiefung befindet, sind in exakt der gleichen Weise wie bei den zuvor beschriebenen Vertiefungen ausgebildet.
  • Die erste kugelförmige Vertiefung 3a der ringförmigen Halteplatte, die zweite kugelförmige Vertiefung 3b, die im Bodenbereich der ersten kugelförmigen Vertiefung 3a ausgebildet ist, und die ebenen Abschnitte 4 werden durch eine Pressbearbeitung erzeugt. Daher lässt sich die ringförmige Halteplatte 2 unschwierig herstellen.
  • Der Presskäfig 1 für ein Kugellager der Erfindung kann folgendermaßen hergestellt werden. Ein Paar der ringförmigen Halteplatten 2, welche wie zuvor beschrieben konfiguriert sind, werden einander gegenüberliegend angeordnet, und dann werden die zugehörigen ebenen Abschnitte 4 aneinander gefügt, und Nieten 7 werden dann in Löcher 8, die sich in den flachen Abschnitten befinden, eingeführt und gestaucht, um mit den Abschnitten verbunden zu werden. Beim tatsächlichen Vorgang werden, nachdem die Kugel 5 in die durch die rechten und linken Kugelhalter 3 ausgebildete Tasche 6 eingelegt wurde, Nieten 7 in Löcher 8, die sich in den flachen Abschnitten befinden, eingeführt und gestaucht, um mit den Abschnitten verbunden zu werden.
  • 3 ist ein Mittelquerschnitt entlang der Umfangsrichtung des Wälzkreises, welcher einen Zustand zeigt, bei dem die Kugel 5 in der Tasche 6 des derart konfigurierten Presskäfigs 1 angeordnet ist. Der Presskäfig 1 ist durch Aneinanderfügen (Verbinden) der ebenen Abschnitte 4 der ringförmigen Halteplatten 2 ausgebildet, wobei in jeder von diesen weiter die zweite kugelförmige Vertiefung 3b ausgebildet ist, und zwar in der in regelmäßigen Abständen in Umfangsrichtung ausgebildeten ersten kugelförmigen Vertiefung 3a.
  • Wie aus der Figur zu ersehen, kommt die in der Tasche 6 des Presskäfigs 1 angeordnete Kugel 5 in Kontakt mit der Grenze 9 und wird durch diese getragen, wobei sich diese Grenze zwischen der ersten kugelförmigen Vertiefung 3a des in der ringförmigen Halteplatte 2 ausgebildeten Kugelhalters 3 und der im Bodenabschnitt der ersten kugelförmigen Vertiefung 3a ausgebildeten zweiten kugelförmigen Vertiefung 3b befindet.
  • Wenn die Kugel 5 mit der Grenze 9, die sich wie zuvor beschrieben zwischen der ersten kugelförmigen Vertiefung 3a und der zweiten kugelförmigen Vertiefung 3b befindet, in Kontakt kommt und von dieser getragen wird, ist der von der Grenze 9 und der Achse Z gebildete Winkel θ im Wesentlichen klein, wie in 3 gezeigt. Mit anderen Worten kommt, wenn sich der Lagerring eines Kugellagers, in welchem der Presskäfig 1 verwendet wird, sich dreht (umläuft) und die Kugel 5 rotiert, die Kugel 5 nicht in der Nähe der Positionen, bei denen die Umfangsgeschwindigkeit der rotierenden Kugel 5 maximal ist, in Kontakt mit der Innenumfangsfläche der Tasche 6, sondern in der Nähe der Positionen Q, bei denen die Umfangsge schwindigkeit der rotierenden Kugel minimal ist. Demzufolge kommt die Kugel 5 bei solchen Positionen in Kontakt mit der Innenumfangsfläche der Tasche 6 des Käfigs 1, bei denen die Rotationsgeschwindigkeit gering ist, und somit tritt kaum ein Festfressen auf.
  • Wie ebenfalls aus 3 klar wird, kommt der in Laufrichtung vordere Abschnitt der Tasche 6 des Presskäfigs 1, d. h. die Umgebung des Abschnittes, bei dem die ringförmigen Halteplatten 2 aneinander gefügt sind, während des Drehvorgangs nicht in Kontakt mit der Kugel 5, und ein konstanter Freiraum 10 wird in diesem erzeugt. Dieser Freiraum 10 hat die Funktion eines "Schmiersumpfes". Weiter ist ein Freiraum 11 zwischen der Kugel 5 und der kleineren, zweiten kugelförmigen Vertiefung 3b ausgebildet, die in der in der ringförmigen Halteplatte 2 ausgebildeten ersten kugelförmigen Vertiefung 3a ausgebildet ist. Demzufolge hat auch der Freiraum 11 die Funktion eines "Schmiersumpfes". Bei dem durch die gegenüberliegenden ringförmigen Halteplatten 2 aufgebauten Presskäfig 1 werden daher die Schmiermittelspeicherfähigkeit und ebenso die Fressbeständigkeit stark verbessert.
  • Nachfolgend wird eine weitere Ausführungsform des Presskäfigs für ein Kugellager der Erfindung beschrieben.
  • Bei einer Querschnittsansicht der ringförmigen Halteplatte 2 entlang des Umfangs eines Wälzkreises (gleiche Ansicht wie in 2) kann die in der ringförmigen Halteplatte 2 ausgebildete erste kugelförmige Vertiefung 3a des Kugelhalters 3 einen halbelliptischen Querschnitt haben, dessen Nebenachse sich in Axialrichtung erstreckt und dessen Hauptachse sich in Umfangsrichtung erstreckt, d. h. die erste Vertiefung 3a definiert eine weitere im Wesentlichen kugelartige Form. Im inneren Abschnitt (Bodenbereich) der ersten kugelförmigen Vertiefung 3a kann die zweite kugelförmige Vertiefung 3b ausgebildet sein, deren Krümmungsradius etwas geringer ist als der Radius der Kugel 5 und deren Krümmungsmittelpunkt sich bei einer Position befindet, die in axialer Richtung um einen Wert d2 gegenüber dem Mittelpunkt O0 der Tasche 6, in welcher die Kugel 5 angeordnet werden soll, verschoben ist.
  • Wie zuvor detailliert beschrieben wurde, weist ein Käfig des Standes der Technik das Problem auf, dass eine Kugel mit einer Innenumfangsfläche bei einer Position in Kontakt kommt, bei der die Rotationsgeschwindigkeit der Kugel maximal ist und somit leicht ein Festfressen auftreten kann. Gemäß dem Presskäfig für ein Kugellager der Erfindung kommt eine Kugel mit einer Innenumfangsfläche bei einer Position in Kontakt, bei der die Rotationsgeschwindigkeit der Kugel minimal ist und somit ein Festfressen nur schwer auftreten kann. Weiter haben die zweite kugelförmige Vertiefung 3b, welche in der ersten kugelförmigen Vertiefung 3a ausgebildet ist, die ihrerseits in der den Käfig bildenden ringförmigen Halteplatte 2 ausgebildet ist, und der Freiraum 10, der zwischen dem vorderen Abschnitt der Tasche 6 des Käfigs und der Kugel 5 ausgebildet ist, die Funktion von Schmiersümpfen. Daher werden Schmiermittelspeicherfähigkeit und Fressbeständigkeit stark verbessert, wodurch eine Verlängerung der Lebensdauer des Lagers erzielt wird.

Claims (4)

  1. Presskäfig für ein Kugellager mit zwei ringförmigen Halteplatten (2), in denen in axialer Richtung vorragende Kugelhalter (3) und flache Bereiche (4) in einer Umfangsrichtung in regelmäßigen Abstanden ausgebildet sind, wobei die ringförmigen Halteplatten (2) so aneinander gebaut sind, dass die Kugelhalter (3) entsprechend einander gegenüberstehen, wodurch sie Taschen (6) zum jeweiligen Halten von Kugeln (5) bilden, wobei jeder der in den ringförmigen Halteplatten (2) ausgebildeten Kugelhalter (3) durch eine kugelförmige bzw. im wesentlichen kugelförmige Vertiefung (3a) mit einem Krümmungsradius (Ra), der größer ist als der Radius (R0) der Kugel (5), ausgebildet ist, und wobei eine zweite kugelförmige Vertiefung (3b), die einen Krümmungsradius (Rb) aufweist, der kleiner ist der Krümmungsradius (R0) der Kugel(n), in einem Bodenbereich der ersten kugelförmigen Vertiefung (3a) ausgebildet ist, wodurch die Kugel (5) in Kontakt mit einer Grenze (9) zwischen den ersten und zweiten kugelförmigen Vertiefungen (3a, 3b) gebracht wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Grenze (9) einen Vollkreis so definiert, dass die zweite Vertiefung (3b) einen Raum (11) zur Aufnahme von Schmiermittel umgrenzt.
  2. Presskäfig für ein Kugellager gemäß Anspruch 1, wobei die erste im wesentlichen kugelförmige Vertiefung (3a) durch vordere und hintere, mit den flachen Bereichen (4) kontinuierliche Vertiefungen gebildet ist, ein Krümmungszentrum (O1, O2) jeder der vorderen und hinteren kugelförmigen Vertiefungen gegenüber einem Zentrum (O0) der Tasche (6), in welcher die Kugel (5) angeordnet werden soll, und auf einer Umfangslinie, welche durch das Zentrum der Tasche hindurchgeht, etwas zum flachen Bereich (4) hin verschoben ist, und die zweite kugelförmige Vertie fung (3b) in einem Bodenbereich der ersten im wesentlichen kugelförmigen Vertiefung (3a) ausgebildet ist, bei dem die vorderen und hinteren kugelförmigen Vertiefungen zueinander kontinuierlich sind, wodurch die Kugel (5) in Kontakt mit der Grenze (9) zwischen den ersten und zweiten kugelförmigen Vertiefungen (3a, 3b) gebracht wird.
  3. Presskäfig für ein Kugellager gemäß Anspruch 1, wobei ein Abschnitt der ersten im wesentlichen kugelförmigen Vertiefung längs eines Lochkreises eine halbelliptische Form aufweist, die eine in axialer Richtung sich erstreckende Nebenachse und eine sich in Umfangsrichtung erstreckende Hauptachse aufweist.
  4. Presskäfig für ein Kugellager gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei ein Krümmungszentrum (O3) der zweiten kugelförmigen Vertiefung (3b) gegenüber einem Zentrum (O0) der Tasche (6), in welcher die Kugel (5) angeordnet sein soll, etwas zum Bodenbereich der ersten kugelförmigen bzw. im wesentlichen kugelförmigen Vertiefung (3a) und auf einer Linie, die sich in axialer Richtung erstreckt und durch das Zentrum (O0) der Tasche hindurchgeht, verschoben ist.
DE69730777T 1996-05-31 1997-05-28 Gepresster Käfig für ein Kugellager Expired - Lifetime DE69730777T2 (de)

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Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4006836B2 (ja) * 1997-08-18 2007-11-14 日本精工株式会社 玉軸受
DE10136955B4 (de) * 2001-07-28 2010-11-04 Schaeffler Technologies Gmbh & Co. Kg Schrägkugellagerkäfig mit Schmierstofftaschen
US6827496B2 (en) * 2001-08-28 2004-12-07 Koyo Seiko Co., Ltd. Four-point contact ball bearing
JP4055938B2 (ja) * 2002-04-18 2008-03-05 ミネベア株式会社 ラジアルボールベアリングのリテーナ
JP2007010026A (ja) * 2005-06-30 2007-01-18 Ntn Corp 円筒ころ軸受及び円筒ころ軸受用保持器
EP2287481B1 (de) * 2008-06-13 2017-02-08 NTN Corporation Halter, rillenkugellager und lager mit abdichtung
EP2561832B1 (de) 2008-10-07 2015-10-21 Finsbury (Development) Limited Prothese
JP5583460B2 (ja) * 2009-05-14 2014-09-03 Ntn株式会社 トランスミッション用軸受
JP5615649B2 (ja) 2010-09-28 2014-10-29 Ntn株式会社 玉軸受
DE102011077935A1 (de) * 2011-06-22 2012-12-27 Aktiebolaget Skf Wälzlagerkäfig
JP5876237B2 (ja) * 2011-06-27 2016-03-02 Ntn株式会社 玉軸受用の合成樹脂製保持器および玉軸受
DE102011088640A1 (de) * 2011-12-15 2013-06-20 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Kugellagerkäfig, sowie hiermit versehenes Rillenkugellager
JP6084365B2 (ja) * 2012-03-26 2017-02-22 Ntn株式会社 保持器および玉軸受
JP5966554B2 (ja) * 2012-04-17 2016-08-10 日本精工株式会社 波形保持器及びその製造方法
ITTO20130464A1 (it) * 2013-06-05 2014-12-06 C M S P S P A Gabbia per cuscinetti a sfere.
US9638249B2 (en) * 2015-05-12 2017-05-02 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Bearing cage with resilient inserts between pockets
GB2575473B (en) * 2018-07-11 2021-07-28 Edwards Ltd Bearing cage
DE102019131183A1 (de) * 2019-11-19 2020-12-17 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Wälzlageranordnung

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE239026C (de) * 1909-10-31
US1494012A (en) * 1922-01-21 1924-05-13 U S Ball Bearing Mfg Company Ball retainer
GB1348629A (en) * 1971-06-11 1974-03-20 Secr Defence Rolling element bearing
JPS5342681A (en) * 1976-09-30 1978-04-18 Toshiba Corp High frequency compound transistor
US4215906A (en) * 1979-07-19 1980-08-05 General Dynamics Corporation Zero slip four-point contact thrust bearing
DD239026A1 (de) * 1985-07-04 1986-09-10 Waelzlager Normteile Veb Kaefig fuer waelzlager
DE3640633A1 (de) * 1986-11-27 1988-06-09 Kugelfischer G Schaefer & Co Kaefig fuer kugellager
DE3901250A1 (de) * 1989-01-18 1990-07-26 Kugelfischer G Schaefer & Co Kaefig fuer kugellager
DE3939438A1 (de) * 1989-11-29 1991-06-06 Kugelfischer G Schaefer & Co Kaefig fuer kugellager
JPH0414764A (ja) * 1990-05-07 1992-01-20 Matsushita Electric Ind Co Ltd 有機電解液電池

Also Published As

Publication number Publication date
US5806990A (en) 1998-09-15
JP3682611B2 (ja) 2005-08-10
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EP0810381B1 (de) 2004-09-22
JPH09317775A (ja) 1997-12-09

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