EP4695527A1

EP4695527A1 - Modulare gleitlageranordnung

Info

Publication number: EP4695527A1
Application number: EP24715768.8A
Authority: EP
Inventors: Fabian KÖCHING
Original assignee: Igus SE and Co KG
Current assignee: Igus SE and Co KG
Priority date: 2023-04-13
Filing date: 2024-03-27
Publication date: 2026-02-18
Also published as: CN121532570A; DE202023101888U1; WO2024213394A1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Gleitlageranordnung umfassend eine Schiene und einen auf der Schiene verschiebbar geführten Schlitten mit einem Schlittenkörper, wobei die Schiene einen sich in einer Längsrichtung erstreckenden Schienenkörper aufweist, an dem wenigstens zwei sich in der Längsrichtung und parallel mit Abstand zueinander erstreckende Führungsabschnitte vorgesehen sind, der Schlitten wenigstens zwei Durchführungen aufweist, die jeweils zur Aufnahme eines ihnen jeweils zugeordneten der Führungsabschnitte ausgebildet sind und einen zu dem ihnen jeweils zugeordneten Führungsabschnitt komplementären Querschnitt besitzen und die als sich in der Längsrichtung erstreckende Gleitkanäle ausgebildet sind, wobei die Gleitkanäle Gleitflächen aus einem vorzugsweise tribologisch optimierten Kunststoff aufweisen, wobei die Gleitkanäle jeweils in der Längsrichtung hintereinander angeordnete erste und zweite Gleitabschnitte aufweisen, wobei der erste Gleitabschnitt eine erste Gleitfläche aufweist und der zweite Gleitabschnitt eine zweite Gleitfläche aufweist, wobei der Schlittenkörper wenigstens eine Durchbrechung aufweist, die die erste Gleitfläche des ersten Gleitabschnitts und/oder die zweite Gleitfläche des zweiten Gleitabschnitts wenigstens eines der Gleitkanäle durchsetzt und die als Aufnahme für ein zusätzliches Gleitelement ausgebildet ist.

Description

Modulare Gleitlageranordnung

Die Erfindung betri f ft eine Gleitlageranordnung umfassend eine Schiene und einen auf der Schiene linear verschiebbar geführten Schlitten, wobei die Schiene einen sich in einer Längsrichtung erstreckenden Schienenkörper aufweist , an dem wenigstens zwei sich in der Längsrichtung und parallel mit Abstand zueinander erstreckende Führungsabschnitte vorgesehen sind und der Schlitten wenigstens zwei Durchführungen zur Aufnahme j eweils eines Führungsabschnitts aufweist , wobei die Durchführungen einen zu den Führungsabschnitten komplementären Querschnitt besitzen und die Durchführungen als sich in der Längsrichtung erstreckende Gleitkanäle ausgebildet sind .

Solche Gleitlageranordnungen finden insbesondere dort Verwendung, wo eine wiederholte lineare Verschiebung von Bauelementen und Baugruppen zwischen unterschiedlichen Positionen erforderlich ist . Eine solche Verschiebung kann beispielsweise durch mechanische Antriebe , aber auch manuell erfolgen .

Aus der WO 2022 /218877 Al ist beispielsweise eine Gleitlageranordnung der eingangs genannten Art bekannt . Diese Gleitlageranordnung umfasst in den Durchführungen des Schlittens angebrachte Gleitelemente aus einem Gleitkunststof f . Der Schlitten ist insgesamt mehrteilig ausgebildet . An den Ecken des Schlittenkörpers sind mittels Schrauben Lagerelemente befestigt , die mit zylinderförmigen Durchführungen die Führungsabschnitte der Schiene umgrei fen . In die zylinderförmigen Durchführungen der Lagerelemente sind Gleitelemente aus einem Gleitkunststof f eingesetzt . Das bekannte Gleitlager ist dahingehend optimiert , dass der Schlitten mit einer einfachen Handbewegung an der Schiene festgelegt bzw . wieder gelöst werden kann, ohne dass die Lagerflächen durch zusätzliche Kräfte belastet werden oder zusätzliche Bauteile nötig sind .

Bei Gleitlagern der vorstehend genannten Art ist es grundsätzlich erforderlich, die Gleit führungen bzw . Gleitkanäle so aus zubilden, dass der Schlitten mit einem bestimmten Spiel auf der Schiene geführt ist . Das Spiel muss so bemessen sein, dass eine verhältnismäßig reibungsarme aber dennoch verkantungssichere Führung des Schlittens gewährleistet ist . Darüber hinaus müssen die Gleitkanäle so ausgelegt sein, dass sie Stichmaß-Toleranzen der üblicherweise als Aluminium-Strangpressprofil ausgebildeten Schiene ausgleichen können .

Grundsätzlich ist es wünschenswert , die Gleitlageranordnung aus möglichst wenigen Einzelteilen bereitzustellen, insbesondere ist es wünschenswert und vorteilhaft , einen Schlitten bereitzustellen, der möglichst wenig Einzelteile aufweist , was aus Kostengesichtspunkten sehr vorteilhaft ist , allerdings in der Regel größere Toleranzen bei der Fertigung erforderlich macht .

Andererseits sind Anforderungen an die Spiel freiheit der Führung auch anwendungsspezi fisch, d . h . , dass bestimmte Anwendungen eine hochpräzise Führung erfordern können, wohingegen andere Anwendungen ein geringeres Lagerspiel erfordern . Schließlich ist es bei einigen Anwendungen notwendig und sinnvoll , den Schlitten auf der Schiene zeitweise arretieren zu können . Für andere Anwendungen ist eine solche Arretierung nicht erforderlich .

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde , einer Gleitlagerführung bzw . eine Linearführung der eingangs genannten Art bereitzustellen, die für einen möglichst großen Anwendungsbereich ausgelegt ist und die möglichst kostengünstig herstellbar ist .

Eine Teilaufgabe der Erfindung besteht darin, eine Gleitlageranordnung bereitzustellen, die für verschiedene Anforderungen in Bezug auf das Lagerspiel auslegbar ist . Ein weiterer Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung zielt darauf ab, eine Gleitlageranordnung bereitzustellen, die möglichst modular auf gebaut ist .

Eine Lösung von zumindest einer Teilaufgabe der der vorliegenden Erfindung zugrundeliegenden Aufgabe wird durch eine Gleitlageranordnung mit den Merkmalen gemäß Anspruch 1 gelöst . Vorteilhafte Varianten der Erfindung sind durch die Merkmale der Unteransprüche erfasst und vorliegend anhand von Aus führungsbeispielen erläutert . Vorteilhafte Aus führungsbeispiele bzw . Lösungen von zumindest einer Teilaufgabe der vorliegenden Erfindung sind besonders vorteilhaft miteinander kombinierbar . Eine erfindungsgemäße Gleitlageranordnung kann ferner Merkmale aufweisen, wie sie vorliegend im Zusammenhang mit bekannten Gleitlageranordnungen of fenbart sind .

Nach einem ersten Gesichtspunkt der Erfindung wird eine Gleitlageranordnung bereitgestellt , die eine Schiene und einen auf der Schiene verschiebbar geführten Schlitten mit einem Schlittenkörper umfasst , wobei die Schiene einen sich in einer Längsrichtung erstreckenden Schienenkörper aufweist , an dem wenigstens zwei sich in der Längsrichtung und parallel mit Abstand zueinander erstreckende Führungsabschnitte vorgesehen sind . Der Schlitten weist wenigstens zwei Durchführungen zur Aufnahme von j eweils einem ihm zugeordneten der Führungsabschnitte auf . Die j eweilige Durchführung weist einen zu dem ihr zugeordneten Führungsabschnitt komplementären Querschnitt auf . Bevorzugt sind die Führungsabschnitte identisch ausgebildet und j ede der Durchführungen ist komplementär zu j edem der Führungsabschnitte ausgebildet . Die Durchführungen sind als sich in Längsrichtung erstreckende Gleitkanäle ausgebildet , wobei die Gleitkanäle Gleitflächen aus einem Kunststof f aufweisen . Die Gleitflächen sind somit durch ein aus Kunststof f hergestelltes Bauteil des Schlittens ausgebildet , insbesondere aus dem Schlitten insgesamt in einer Aus führungs form, in der der Schlitten insgesamt aus einem Kunststof f hergestellt ist . Bevorzugt ist der Kunststof f tribologisch optimiert , d . h . als untenstehend näher erläutertes Tribopolymer ausgebildet . Die Gleitflächen sind genau die Flächen des Schlittens , die in einem Betriebs zustand der Gleitlageranordnung, in dem j eder der Führungsabschnitte der Schiene in der ihm j eweils zugeordneten Durchführung angeordnet ist , zum Verhindern einer Relativbewegung des Schlittens relativ zur Schiene senkrecht zur Längsrichtung an dem Führungsabschnitt anliegen . Dabei ist zu berücksichtigen, dass im Betriebs zustand der Schlitten entlang der Längsrichtung relativ zur Schiene gleitend bewegbar ist , j edoch durch die Aufnahme der Führungsabschnitte in seinen Durchführungen in seiner Position senkrecht zur Längsrichtung relativ zur Schiene festgelegt ist . Die Gleitlageranordnung zeichnet sich insbesondere dadurch aus , dass die Gleitkanäle in der Längsrichtung hintereinander und zueinander fluchtend angeordnete erste und zweite Gleitabschnitte aufweisen, wobei der erste Gleitabschnitt eine erste der Gleitflächen und der zweite Gleitabschnitt eine zweite der Gleitflächen aufweist , und dass der Schlittenkörper wenigstens eine Durchbrechung aufweist , die die erste Gleitfläche , die von dem ersten Gleitabschnitt ausgebildet ist , und/oder die zweite Gleitfläche , die von dem zweiten Gleitabschnitt ausgebildet ist , von wenigstens einem der Gleitkanäle durchsetzt , wobei die Durchbrechung als Aufnahme für wenigstens ein zusätzliches Gleitelement ausgebildet ist , das in den Schlittenkörper lösbar einsetzbar ist . Die Durchbrechung ist als Aussparung in der j eweiligen Gleitfläche vorgesehen . Die Gleitfläche , die von der Durchbrechung durchsetzt ist , erstreckt sich somit mit einem ihrer Gleit flächenabschnitte über einen selben Erstreckungsabschnitt , bezogen auf die Längsrichtung, wie die Durchbrechung, so dass die Durchbrechung als Aussparung in der Gleitfläche anzusehen ist und somit auf genau der Höhe , bezogen auf die Längsrichtung, auf der die Durchbrechung vorgesehen ist , die j eweilige Gleitfläche , in der die Durchbrechung vorgesehen ist , im Betriebs zustand eine Begrenzung für den Führungsabschnitt zum Begrenzen dessen Bewegbarkeit senkrecht zur Längsrichtung relativ zum Schlitten darstellt . Die Durchbrechung kann aus Ausnehmung oder als vollständige und somit lochartige Durchbrechung im Schlitten ausgebildet sein .

Eine solche Gleitlageranordnung kann einen einstückig aus einem thermoplastischen Kunststof f ausgebildeten Schlitten mit integralen Gleitkanälen und einstückig ausgebildeten Gleitflächen aufweisen, wobei die Gleitkanäle mit ihren Gleitflächen so bemessen sein können, dass diese zunächst für ein verhältnismäßig großes Lagerspiel ausgelegt sind . Die Gleitlageranordnung ist erfindungsgemäß modular aufgebaut insoweit , als die Gleitkanäle im Bedarfs fall zusätzlich mittels weiterer zusätzlicher Gleitelemente komplettiert werden können . Diese Gleitelemente können im Bedarfs fall in die als Aufnahmen ausgebildeten Durchbrechungen des Schlittenkörpers eingesetzt werden . Die Durchbrechungen sind zweckmäßigerweise so ausgebildet und angeordnet , dass ein in diese eingesetztes Gleitelement oder Druckstück oder dergleichen eine Führungs fläche des Gleitkanals ergänzt . Jede der Durchbrechungen ist somit korrespondierend zu j eweils einem Gleitelement ausgebildet , so dass das Gleitelement in die Durchbrechung einsetzbar und in dieser angeordnet am restlichen Schlitten fixierbar ist . Zur Fixierung können beispielsweise herkömmliche Fixierungen mittels Verrastung und/oder Hinterschnitt vorgesehen sein . Bevorzugt ist das Gleitelement dergestalt ausgebildet , dass durch das Einsetzen des Gleitelements der lichte Durchmesser des j eweiligen Gleitkanals reduziert wird . Dabei ist zu berücksichtigen, dass der Gleitkanal einen lichten Durchmesser aufweist , der korrespondierend zu dem zu ihm korrespondierenden Führungsabschnitt ausgebildet ist . Durch das Einsetzen des Gleitelements wird dieser lichte Durchmesser reduziert . Mit der Gleitlageranordnung ist somit ein erster Betriebs zustand realisierbar, in dem der Führungsabschnitt in dem Gleitkanal aufgenommen und somit von diesem umschlossen ist , während in der Durchbrechung kein Gleitelement vorgesehen ist , sowie ein zweiter Betriebs zustand, in dem der Führungsabschnitt in dem Gleitkanal aufgenommen und somit von diesem umschlossen ist , während in der Durchbrechung ein Gleitelement vorgesehen ist , wobei in dem zweiten Betriebs zustand der Führungsabschnitt mit einem geringeren Spiel von dem Gleitkanal umschlossen ist als in dem ersten

Betriebs zustand . Im zweiten Betriebs zustand bildet das Gleitelement eine weitere Gleitfläche aus , die im zweiten Betriebs zustand zum Begrenzen seiner Bewegung senkrecht zur Längsrichtung relativ zum Schlitten an dem Führungsabschnitt anliegt .

Im einfachsten Fall kann eine einzige als Aufnahme für ein zusätzliches Gleitelement ausgebildete Durchbrechung vorgesehen sein, bevorzugt ist j edoch wenigstens eine Durchbrechung im Bereich eines Gleitkanals vorgesehen .

Bei einer vorteilhaften Aus führungs form der Gleitlageranordnung gemäß der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Führungsabschnitte über einen Verbindungsbereich mit dem Schienenkörper verbunden sind und vorzugsweise über einen Teilumfang zylindrisch ausgebildet sind und dass die Gleitkanäle einen zu den Führungsabschnitten komplementären zylindrischen Querschnitt aufweisen . Bei einer solchen Gleitlageranordnung können die ersten und zweiten Gleitabschnitte j eweils erste und zweite Gleitflächen aufweisen, die die Führungsabschnitte über verschieden große Umschließungswinkel umgrei fen .

Der Schlittenkörper kann grundsätzlich ganz oder teilweise aus einem thermoplastischen Kunststof f ausgebildet sein . In beiden Fällen können die Gleitflächen j eweils integraler Bestandteil des Schlittenkörpers sein .

Wenn der Schlittenkörper beispielsweise aus Metall ausgebildet ist , können die Gleitflächen durch Anspritzen oder Umspritzen an den Schlittenkörper angeformt worden sein oder durch separate Einlegegleitelemente ausgebildet sein, die an dem Schlittenkörper fixiert sind . Hierzu kann der Schlittenkörper beispielsweise als Einlegeteil in einem Spritzgusswerkzeug mit thermoplastischen Kunststof f umspritzt worden sein .

Wenigstens die Gleitflächen der Gleitkanäle bzw . Durchführungen bestehen aus einem tribologisch optimierten Kunststof f . Hierunter ist vorliegend ein polymerer Werkstof f zu verstehen, der einen geringen Reibungskoef fi zienten zur Oberfläche des Führungsabschnitts hat . Geeignete Kunststof fe sind insbesondere thermoplastischen Polymere wie Polyethen, Polypropylen, Polyacetal , Polycarbonat , Polyamid, Polyvinylchlorid, Polytetraf luorethen sowie die duroplastischen Phenolharze . Zur weiteren Verminderung der Reibung können diese Kunststof fe Schmiermittel , insbesondere feinteilige Feststof f Schmiermittel , beispielsweise polymere Festschmierstof fe , Wachse , Molybdändisul fid oder Graphit , enthalten . Solche Schmiermittel enthaltenden Polymere werden auch als Tribopolymere bzw . tribologisch optimierte Kunststof fe bezeichnet .

Bei einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Gleitlageranordnung gemäß der Erfindung ist vorgesehen, dass der Schlittenkörper im Bereich der Gleitflächen der ersten und/oder der zweiten Gleitabschnitte wenigstens eines Gleitkanals , vorzugsweise beider Gleitkanäle , wenigstens eine Durchbrechung aufweist , in welche ein federnd vorgespanntes Druckelement als zusätzliches Gleitelement lösbar einsetzbar ist . An der Durchbrechung ist somit eine zu dem Druckelement korrespondierende Kontur vorgesehen, an der sich das Druckelement zum Aufbauen der federnden Vorspannung abstützen kann . Das Druckelement kann eine teil zylindrische Gleitfläche bzw . Kontakt fläche aufweisen, die als konkave Gleitfläche unter Federvorspannung gegen einen zylindrischen Führungsabschnitt der Schiene anliegt .

Auf diese Art und Weise wird gewährleistet , dass beispielsweise einer von erstem und zweitem Gleitabschnitt mit einem verhältnismäßig großen Lagerspiel den zugeordneten Führungsabschnitt der Schiene umgrei fen kann, wohingegen das Lagerspiel im Bereich des anderen von erstem und zweitem Gleitabschnitt des j eweiligen Gleitkanals durch das oder die unter Vorspannung gegen den zugeordneten Führungsabschnitt anliegenden Druckelemente reduziert ist . Der Vorteil einer solchen Ausbildung der Gleitführung bzw . der Gleitlageranordnung gemäß der Erfindung liegt auf der Hand . Die federnd vorgespannten Druckelemente ermöglichen eine weitestgehend spiel freie oder spielarme Festlegung des Schlittens auf den Führungsabschnitten der Schiene .

Bei einer bevorzugten Aus führungs form der Gleitlageranordnung gemäß der Erfindung ist vorgesehen, dass der Schlittenkörper vollständig aus einem Kunststof f , vorzugsweise aus einem thermoplastischen Kunststof f ausgebildet ist und dass zumindest die Gleitflächen aus einem tribologische optimierten thermoplastischen Kunststof f , vorzugsweise aus einem Tribopolymer ausgebildet sind .

Der Schlitten kann beispielsweise durch Zweikomponenten Kunststof f Spritzgießen hergestellt sein, wobei beispielsweise nur die Gleitflächen aus einem Tribopolymer bestehen, wohingegen andere Teile des Schlittenkörpers beispielsweise aus einem faserverstärkten Kunststof f ausgebildet sind, der eine entsprechende Festigkeit des Schlittenkörpers gewährleistet .

Das wenigstens eine Druckelement weist zweckmäßigerweise eine zylindrisch gekrümmte , konkave Kontakt fläche auf , die eine Teilkontur des Gleitkanals begrenzt . Das wenigstens eine Druckelement besteht vorzugsweise ebenfalls wenigstens teilweise aus einem Tribopolymer . Die Ausgestaltung als Druckelement ist eine vorteilhafte Ausgestaltung des Gleitelements .

Bei einer zweckmäßigen Ausgestaltung der Gleitlageranordnung gemäß der Erfindung ist vorgesehen, dass wenigstens ein Druckelement in Bezug auf den zylindrischen Querschnitt eines Gleitkanals radial verlagerbar ist und kanaleinwärts federnd vorgespannt ist . Obwohl grundsätzlich das Druckelement auch einseitig schwenkbar gelagert sein kann, hat eine radiale Verlagerbarkeit den Vorzug, dass das Lagerspiel besonders fein einstellbar ist .

Das wenigstens eine Druckelement kann ein einteilig angeformtes Federelement aufweisen, wobei bei einer vorteilhaften Variante der Gleitlageranordnung vorgesehen ist , dass das Druckelement mittels einer Druckfeder vorgespannt ist , die als separates Bauteil ausgebildet ist , sodass in vorteilhafter Art und Weise verschiedene Federvorspannungen realisierbar sind . Die Druckfeder ist vorzugsweise als zylindrische Wendei feder ausgebildet .

Bei einer vorteilhaften Aus führungs form der Gleitlageranordnung gemäß der Erfindung ist vorgesehen, dass die Schiene und der Schlitten Mittel zur lösbaren Arretierung des Schlittens in einer diskreten Anzahl von Halteposition umfasst . Eine solche Festlegung des Schlittens bezüglich der Schiene kann für die eine oder andere Anwendung vorteilhaft sein .

Die Haltepositionen können durch eine Viel zahl von in der Längsrichtung voneinander beabstandeten Rastvertiefungen an vorgesehenen Haltepositionen der Schiene gebildet werden, die mit wenigstens einem federbelastet senkrecht zur Längsrichtung an dem Schlitten verlagerbar angeordneten Rastkugel eines Raststi fts j eweils in den Halteposition Zusammenwirken . Bevorzugt ist die Rastkugel über den Raststi ft federnd verlagerbar an dem Schlitten gelagert . Bei einer Variante kann vorgesehen sein, das der Raststi ft an dem Schlitten orts fest angeordnet ist und dass nur die Rastkugel innerhalb der Sti ftspitze verlagerbar ist . Grundsätzlich kann der Raststi ft und/oder die Rastkugel federbelastet verlagerbar sein .

An der Schiene können beispielsweise in regelmäßigen vorgegebenen Abständen entsprechende Rastvertiefungen bzw . Halteposition vorgesehen sein .

Besonders bevorzugt sind die Rastvertiefungen in einem Verbindungsbereich des Schienenkörpers vorgesehen, wobei es vorteilhaft ist , wenn der Raststi ft sich zwischen einzelnen Rastvertiefungen oder außerhalb der Rastvertiefungen nicht mit der Schiene in Eingri f f befindet , sodass eine besonders reibungsarme Führung des Schlittens auf der Schiene gewährleistet ist .

Vorzugsweise werden die Haltepositionen durch in den Schienenkörper eingesetzte Arretierungselemente aus einem tribologischen optimierten thermoplastischen Kunststof f gebildet , wobei die Arretierungselemente j eweils auf einer exponierten, in Richtung auf den Schlitten weisenden Stirnfläche eine Rastmulde aufweisen, welche vorzugsweise als Kugel falle für eine Rastkugel des Raststi fts ausgebildet ist . Die Rastmulden der Arretierungselemente bilden somit die erläuterten Rastvertiefungen aus .

Der Raststi ft kann beispielsweise eine Sti ftspitze mit einer stirnseitig eingesetzten Rastkugel aufweisen, die mit den als Kugel falle ausgebildeten Rastmulden zusammenwirkt .

Die Arretierungselemente können als in Bohrungen des Schienenkörpers einsetzbare Kunststof f stopf en aus einem Tribopolymer ausgebildet sein . Die Bohrungen können beispielsweise im Verbindungsbereich des Schienenkörpers in der Längsachse der Schiene mit Abstand zueinander angeordneten Sackbohrungen eingesetzt sein .

Die Arretierungselemente können stopfenförmig mit einem verbreiterten Kopf ausgebildet sein und mit einem Presssitz in die Bohrungen des Schienenkörpers eingesetzt sein .

Beispielsweise können die Arretierungselemente j eweils einen aus dem Verbindungsbereich des Schienenkörpers überstehenden, vorzugsweise pil z förmig ausgebildeten, Kopf aufweisen, der wenigstens eine Führungs fläche für die Rastkugel des Raststi fts aufweist . Die Führungs fläche kann beispielsweise sphärisch ausgebildet sein . Der überstehende Kopf der Arretierungselemente kann beispielsweise als halbkugel förmige Kopf ausgebildet sein, wobei die Rastmulde kugelkalottenförmig etwa in der Mitte des überstehenden Kopfes ausgebildet sein kann .

Die Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf und anhand eines in den beigefügten Zeichnungen dargestellten Aus führungsbeispiels erläutert .

Es zeigen :

Figur 1 in einer schematischen Prinzipdarstellung eine erste perspektivische Darstellung des Schlittens einer Aus führungs form der Gleitlageranordnung gemäß der Erfindung; Figur 2 in einer schematischen Prinzipdarstellung eine perspektivische Ansicht einer Aus führungs form der Gleitlageranordnung gemäß der Erfindung;

Figur 3 in einer schematischen Prinzipdarstellung eine zweite perspektivische Ansicht des Schlittens einer Aus führungs form der Gleitlageranordnung gemäß der Erfindung von unten;

Figur 4 in einer schematischen Prinzipdarstellung eine zweite perspektivische unter Ansicht des Schlittens einer Aus führungs form der Gleitlageranordnung gemäß der Erfindung mit in diesen eingesetzten Druckelementen;

Figur 5 in einer schematischen Prinzipdarstellung eine Querschnittsansicht durch den in Figur 4 dargestellten Schlitten und die Schiene ;

Figur 6 in einer schematischen Prinzipdarstellung einen perspektivischen Längsschnitt durch die Aus führungs form der Gleitlageranordnung gemäß der Erfindung;

Figur 7 in einer schematischen Prinzipdarstellung eine perspektivische Darstellung durch das Arretierungselement ;

Figur 8 in einer schematischen Prinzipdarstellung einen Querschnitt durch die Gleitlageranordnung im Bereich des Raststi fts .

Es wird zunächst Bezug genommen auf die Figur 1 bis 3 , die eine erste verhältnismäßig einfache Aus führungs form bzw . Ausbaustufe der Gleitlageranordnung gemäß der Erfindung zeigen . Die Gleitlageranordnung umfasst einen Schlitten 100, der linear auf einer Schiene 200 geführt ist (Figur 2) . Der Schlitten 100 umfasst einen Schlittenkörper 110, der im Wesentlichen als einteiliger Körper aus einem thermoplastischen Kunststoff ausgebildet ist. Dieser umfasst zwei im Querschnitt etwa kreiszylindrisch ausgebildete Durchführungen 101, die zylindrische Führungsabschnitte 202 der Schiene 200 umgreifen. Die Führungsabschnitte 202 sind insoweit nur teilzylindrisch ausgebildet, als diese sich in einer Längsrichtung X seitlich erstreckend an einen Verbindungsbereich 203 eines Schienenkörpers 201 angeformt sind. Die Schiene 200 ist als Aluminium-Strangpressprofil ausgebildet. Die Durchführungen 101 besitzen einen entsprechend den Führungsabschnitten 202 ausgebildeten kreiszylindrischen Querschnitt.

Der Schlitten 100 ist als sogenannter Vollkunststoff- Schlitten wahlweise mit Gewindeeinsätzen oder, wie in dem dargestellten Ausführungsbeispiel, mit Einlegemuttern 113 zur Befestigung von Gewindebolzen eines nicht dargestellten Anbauteils versehen.

Wie dies insbesondere der Unteransicht in Figur 3 zu entnehmen ist, umfassen die sich parallel durch den Schlitten 100 erstreckenden Durchführungen 101 jeweils erste und zweite Gleitabschnitte 104,105 mit ersten und zweiten Gleitflächen 102,103. Die Gleitflächen 102,103 umschließen jeweils einen lichten Querschnitt des jeweiligen Gleitkanals, wobei die ersten Gleitflächen 102 des ersten Gleitabschnitts 104 eine zylindrische Mantelfläche bilden, die den betreffenden Führungsabschnitt 202 über einen größeren Winkelumfang umschließen als die zweiten Gleitflächen 103 des zweiten Gleitabschnitts 105.

Die ersten und zweiten Gleitabschnitte 104,105 sind jeweils unmittelbar aneinander angrenzend in Richtung der Längsachse hintereinander angeordnet , wobei die zweiten Gleitabschnitte 105 durch von unten zugängliche fensterartige Durchbrechungen 106 des Schlittenkörpers 110 durchsetzt sind, in welche zusätzlichen Gleitelemente und/oder Druckelemente 107 einsetzbar sind, wie dies in den Figuren 4 und 5 gezeigt ist .

Im einfachsten Fall ist der Schlitten 100 gemäß Figur 3 ohne weitere Komplettierung zusammen mit der Schiene 200 als Gleitlageranordnung bzw . als Linearführungen verwendbar .

Zwecks Feineinstellung und Minimierung des Lagerspiels kann der Schlitten 100 mittels Druckelementen 107 , wie dies bei dem Aus führungsbeispiel den Figuren 4 und 5 dargestellt ist , komplettiert werden . Bei dieser Variante der Gleitlageranordnung sind in die Durchführungen 101 bzw . Gleitkanäle j eweils zwei Druckelemente 107 eingesetzt , die , wie dies in Figur 5 dargestellt ist , mit einer teil zylindrischen Kontakt fläche 108 unter Federvorspannung j eweils mittels einer Druckfeder 109 gegen die

Führungsabschnitte 202 der Schiene 200 vorgespannt sind . Die zweckmäßigerweise aus einem Tribopolymer bestehenden Druckelemente 107 sind in Bezug auf eine Längsmittelachse der Gleitkanäle j eweils radial verlagerbar .

Wie dies in Figur 5 zu sehen ist , umfassen die Druckelemente 107 j eweils Fortsätze , die sich in der Längsrichtung X innerhalb der Durchbrüche 106 erstreckende Nuten 114 mit einem U- förmigen bzw . rechteckigen Querschnittsprofil bilden, in welchen sich komplementär ausgebildete Stege 115 des Schlittenkörpers 110 erstrecken . Darüber hinaus umfassen die Druckelemente 107 j eweils Haltezapfen 116 , auf die j eweils eine Druckfeder 109 in Form einer metallenen Wendei feder aufgesetzt ist . Die Druckfeder 109 stützt sich in der Einbaulage der Druckelemente 107 einerseits gegen die Druckelemente 107 und auf der gegenüberliegenden Seite gegen abgeschrägte Flächen innerhalb der Durchbrüche 106 des Schlittenkörpers 110 ab . Wenn der Schlitten 100 die Führungsabschnitte 202 der Schiene 200 umgrei ft , sind die Druckelemente 107 unverlierbar in dem Schlitten 100 angeordnet . Im ausgebauten Zustand lassen sich die Druckelemente 107 ohne weiteres durch entsprechende Verlagerung ausheben .

Die Figuren 6 bis 8 zeigen eine weitere Komplettierungsstufe der Gleitlageranordnung gemäß der Erfindung . Wie sich insbesondere aus dem sich in der Längsachse X erstreckenden Längsschnitt durch die Gleitlageranordnung gemäß Figur 6 erkennen lässt , sind in dem Verbindungsbereich 203 der Schiene 200 mehrere in der Längsrichtung voneinander beanstandete Bohrungen 204 vorgesehen, in die stopfenförmige Arretierungselemente 3 aus thermoplastischem Kunststof f eingepresst sind . Die Arretierungselemente 300 umfassen j eweils einen etwa zylinderförmigen Grundkörper mit einer Viel zahl von konvexen Halterippen 302 , die dem Grundkörper eine etwa tonnenförmige Gestalt verleihen, sodass die Arretierungselemente 300 unverlierbar und unter Vorspannung in die Bohrungen 204 einpressbar sind . Darüber hinaus besitzen die Arretierungselemente 300 einen etwa pil z förmigen Kopf 303 , der eine sphärische Führungs fläche ausbildet . In der Symmetrieachse der Arretierungselemente 300 ist j eweils eine kugelkalottenförmige Rastmulde 301 ausgebildet , die in der Einbaulage der Arretierungselemente 300 in Figur 6 nach oben weist , d . h . in Richtung auf den Schlitten 100 geöf fnet ist .

Bei dieser Ausbaustufe der Gleitlageranordnung umfasst der

Schlitten weiterhin einen Raststi ft 111 , welcher höhenverstellbar in einer Gewindebohrung 117 des Schlittenkörpers 110 verschraubt ist und mittels einer Kontermutter 118 gesichert ist . Die Rastkugel 112 ist federbelastet innerhalb des Raststi fts 111 bzw . innerhalb der Spitze des Raststi fts 111 gelagert . Die hierfür vorgesehene Druckfeder ist aus Gründen der Vereinfachung in den Zeichnungen nicht dargestellt . Der Raststi ft 111 ist so in den Schlittenkörper 110 eingeschraubt , dass dieser zwischen den durch die Arretierungselemente 300 definierten Haltepositionen sich mit dem Verbindungsbereich 203 der Schiene 200 nicht in Eingri f f befindet bzw . diesen nicht berührt . Bei einer entsprechenden Verlagerung der Schiene in der Längsrichtung X gleitet die Rastkugel 112 über den sphärischen Kopf 303 des Arretierungselements 300 und wird dabei in einer Y Richtung, also senkrecht zur Längsachse X ausgelenkt . Die Rastkugel schnappt dann in die Rastmulde 301 unter Entlastung der Druckfeder ein, sodass der Schlitten 100 in der entsprechenden Position festgelegt ist . Der Schlitten 100 kann aus dieser Position gegen Aufbringung einer moderaten Kraft in X Richtung wieder entriegelten werden .

Bezugszeichenliste Schlitten Durchführungen erste Gleitfläche zweite Gleitfläche erster Gleitabschnitt zweiter Gleitabschnitt Durchbrechung Druckelement Kontakt fläche Druckfeder Schlittenkörper Raststi ft Rastkugel Einlegemuttern Nuten Stege Haltezapfen Gewindebohrung Kontermutter Schiene Schienenkörper Führungsabschnitte Verbindungsbereich Bohrungen Arretierungselemente Rastmulde Halterippen Kopf

Claims

Ansprüche

1. Gleitlageranordnung umfassend eine Schiene (200) und einen auf der Schiene (200) verschiebbar geführten Schlitten (100) mit einem Schlittenkörper (110) , wobei die Schiene (200) einen sich in einer Längsrichtung (X) erstreckenden Schienenkörper (201) aufweist, an dem wenigstens zwei sich in der Längsrichtung (X) und parallel mit Abstand zueinander erstreckende Führungsabschnitte (202) vorgesehen sind, der Schlitten (100) wenigstens zwei Durchführungen (101) aufweist, die jeweils zur Aufnahme eines ihnen jeweils zugeordneten der Führungsabschnitte (202) ausgebildet sind und einen zu dem ihnen jeweils zugeordneten Führungsabschnitt (202) komplementären Querschnitt besitzen und die als sich in der Längsrichtung (X) erstreckende Gleitkanäle ausgebildet sind, wobei die Gleitkanäle Gleitflächen (102, 103) aus einem vorzugsweise tribologisch optimierten Kunststoff aufweisen, dadurch gekennzeichnet, dass die Gleitkanäle jeweils in der Längsrichtung hintereinander angeordnete erste und zweite Gleitabschnitte (104, 105) aufweisen, wobei der erste Gleitabschnitt (104, 105) eine erste Gleitfläche (102, 103) aufweist und der zweite Gleitabschnitt (104, 105) eine zweite Gleitfläche (102, 103) aufweist, wobei der Schlittenkörper wenigstens eine Durchbrechung (106) aufweist, die die erste Gleitfläche (102, 103) des ersten Gleitabschnitts (104,105) und/oder die zweite Gleitfläche (102, 103) des zweiten Gleitabschnitts (104,105) wenigstens eines der Gleitkanäle durchsetzt und die als Aufnahme für ein zusätzliches Gleitelement ausgebildet ist, das in den Schlittenkörper (110) lösbar einsetzbar ist.

2. Gleitlageranordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungsabschnitte (202) über einen Verbindungsbereich (203) mit dem Schienenkörper (201) verbunden und vorzugsweise über einen Teilumfang zylindrisch ausgebildet sind und dass die Gleitkanäle einen zu den Führungsabschnitten (202) komplementären zylindrischen Querschnitt aufweisen.

3. Gleitlageranordnung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Gleitflächen (102,103) jeweils integraler Bestandteil des Schlittenkörpers (110) sind.

4. Gleitlageranordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Schlittenkörper im Bereich der ersten und/oder zweiten Gleitfläche (102,103) wenigstens eines, vorzugsweise beider, der Gleitkanäle wenigstens eine Durchbrechung (106) aufweist, in welche ein federnd vorgespanntes Druckelement (107) als zusätzliches Gleitelement lösbar einsetzbar ist.

5. Gleitlageranordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Schlittenkörper (110) aus einem Kunststoff, vorzugsweise aus einem thermoplastischen Kunststoff, ausgebildet ist, und dass zumindest die Gleitflächen (102,103) aus einem tribologischen optimierten thermoplastischen Kunststoff, vorzugsweise aus einem Tribopolymer ausgebildet sind.

6. Gleitlageranordnung nach einem der Ansprüche 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Druckelement (107) eine zylindrisch gekrümmte Kontakt fläche (108) aufweist, die eine Teilkontur eines Gleitkanals begrenzt.

7. Gleitlageranordnung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Druckelement (107) aus einem Tribopolymer besteht.

8. Gleitlageranordnung nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Druckelement (107) in Bezug auf den zylindrischen Querschnitt eines Gleitkanals radial verlagerbar ist und kanaleinwärts federnd vorgespannt ist.

9. Gleitlageranordnung nach einem der Ansprüche 4 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Druckelement (107) mittels einer Druckfeder (109) vorgespannt ist, die vorzugsweise als zylindrische Wendeifeder ausgebildet ist.

10. Gleitlageranordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Schiene (200) und der Schlitten (100) Mittel zur lösbaren Arretierung des Schlittens (100) in einer diskreten Anzahl von Haltepositionen umfasst.

11. Gleitlageranordnung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Haltepositionen durch eine Vielzahl von in der Längsrichtung (X) voneinander beabstandeten Rastvertiefungen in Haltepositionen der Schiene (200) gebildet werden, die mit wenigstens einer f ederbelastetet senkrecht zur Längsrichtung (X) an dem Schlitten (100) verlagerbar angeordneten Rastkugel (112) eines Raststifts (111) jeweils in den Haltepositionen Zusammenwirken.

12. Gleitlageranordnung nach einem der Ansprüche 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Haltepositionen durch in den Schienenkörper (201) eingesetzte Arretierungselemente (300) aus einem tribologisch optimierten thermoplastischem Kunststoff gebildet werden, die jeweils auf einer exponierten Stirnfläche eine Rastmulde (301) aufweisen, welche vorzugsweise jeweils eine der Rastvertiefungen ausbildet und als Kugelfalle für die Rastkugel (112) des Raststifts (111) ausgebildet ist.

13. Gleitlageranordnung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Arretierungselemente (300) als in Bohrungen (204) des Schienenkörpers (201) einsetzbare Kunststoff stopf en aus einem Tribopolymer ausgebildet sind.