WO1991006784A1 - Verfahren zur herstellung eines wälzlagerkäfigs mit angeformten federelementen und danach hergestellter wälzlagerkäfig - Google Patents

Verfahren zur herstellung eines wälzlagerkäfigs mit angeformten federelementen und danach hergestellter wälzlagerkäfig Download PDF

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Jürgen RABE
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Rabe Juergen
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    • F16D41/00Freewheels or freewheel clutches
    • F16D41/06Freewheels or freewheel clutches with intermediate wedging coupling members between an inner and an outer surface
    • F16D41/064Freewheels or freewheel clutches with intermediate wedging coupling members between an inner and an outer surface the intermediate members wedging by rolling and having a circular cross-section, e.g. balls
    • F16D41/066Freewheels or freewheel clutches with intermediate wedging coupling members between an inner and an outer surface the intermediate members wedging by rolling and having a circular cross-section, e.g. balls all members having the same size and only one of the two surfaces being cylindrical
    • F16D41/067Freewheels or freewheel clutches with intermediate wedging coupling members between an inner and an outer surface the intermediate members wedging by rolling and having a circular cross-section, e.g. balls all members having the same size and only one of the two surfaces being cylindrical and the members being distributed by a separate cage encircling the axis of rotation
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Definitions

  • the present invention relates to a method for producing a roller bearing cage or roller bearing needle ring with molded-on spring elements, in particular a clamping roller freewheel clutch, and to a roller bearing cage produced according to the preambles of claims 1 and 6.
  • a cage for guiding the pinch rollers of a pinch roller one-way clutch which consists of two guide rings (rims) arranged on both sides of the pinch rollers and connected to one another by several axially parallel webs.
  • a ramp is formed on each web on one side and a leaf spring on the other side for pre-tensioning the pinch rollers.
  • the cage with the leaf springs is molded from a single piece of elastic plastic.
  • the object of the present invention is to provide a method for producing a roller bearing cage with molded-on spring elements and to design a roller bearing cage produced in such a way that the spring force of the spring elements increases compared to the known designs, in particular the spring stiffness of the the integrally formed spring element or spring elements is significantly improved.
  • Each spring foot directly or the adjacent web or the area between the spring foot and the adjacent web is used as a gate, and further
  • the flow cross-section of the spring foot is dimensioned larger in volume than the flow cross-section of the spring element or spring elements branching off on the spring foot, and finally - as the polymer material, a self-reinforcing or self-reinforcing plastic with liquid-crystalline parts is used, which the or the Spring elements can polymerize in the direction of flow as molecules with targeted orientation
  • the spring characteristics of the molded spring elements are substantially improved, in particular at least a doubling of the spring stiffness as a function of the test temperature compared to known spring elements is to be expected .
  • Figure 1 is a plan view of a settlement
  • FIG. 2 is a view according to the section AA of Figure 1, but not in the development, but as a section of a roller bearing cage.
  • FIG. 3 shows a plan view of a development of a roller bearing cage with a spring element per web and a laterally offset molding point,
  • FIG. 4 shows a plan view of a development of a roller bearing cage with two spring elements and combined into a common pressure element
  • Figure 5 is a view of section B-B of Figure 3.
  • the one-piece roller bearing cage 1 which is cast or injection-molded from a polymeric material, namely from elastic plastic, consists of two annular rims 2, 3 which are connected to one another by axially parallel webs 4. Between the webs 4, chambers 5 are formed, into each of which a roller body 6 is injected, which is shown as a cylindrical roller in the present exemplary embodiments.
  • rolling elements 6 are formed by two spring elements 7 formed on a web 4.1 delimiting the chamber 5 and 8 pressed against the wall 9 of the other web 4.2 delimiting the chamber 5.
  • the webs 4 have on the wall 9 on the inside edge 10 adjacent to a shaft to be inserted a ramp 11 with a preferably inclined surface 12.
  • the resilient part 13 of the spring elements 7, 8 is preferably designed in the manner of a spring band, that is to say as a leaf spring.
  • the spring elements 7, 8 are formed on the web 4 via a large-volume spring foot 14.
  • sprue 15 can be provided for each web 4 in a region 16 between the web 4 and the spring base 14. It is thus possible to mount the sprue points 15 either directly on the spring foot 14, in the overlap area spring foot 14 and web 4, or only on the web 4.
  • thermotropic liquid-crystalline LC polymers such as polyazomethines, polyesters, polyester amides, polyester carbonates, polyester imides, polythiol esters or the like, is used as the polymer material.
  • polymeric materials can advantageously be mixed with fibrous materials, for example glass fibers, carbon fibers, mineral fibers, metal fibers, metal oxide fibers, textile fibers, fibers on plastic or on a ceramic basis or the like.
  • each spring foot 14 is dimensioned such that its flow cross-section is large in relation to the flow cross-section of the spring element (s) 7 or 8, for example 1.5 to 3 times as large in volume.
  • spring foot 14 and the adjoining web 4 ensure that the plastic used forms molecules oriented at least in the region of the resilient parts 13 of the spring elements 7, 8 during the polymerization in the direction of flow. This increases the spring force and improves the spring characteristics of the spring elements 7, 8.
  • the plastics mentioned it is also possible to reduce the casting or injection pressure in the mold to a pressure between 5 and 900 bar. Because of this reduced 1 pouring or injection pressure and the low viscosity of the plastics used, the burr formation is also reduced or even largely eliminated. In known manufacturing methods of rolling element bodies with molded spring elements, the casting or injection pressure is 1000 to 1500 bar.
  • a mass block 18 with a larger flow cross section than that of the resilient parts 13 can be formed on the free spring end 17 of the spring element (s) 7, 8 Q. This measure ensures good flow through the resilient part 13 of the spring elements 7, 8, as a result of which the advantageous targeted orientation of the molecules in the polymer
  • a ramp 19 directed towards the rolling element 6 with a preferably inclined surface 20 can be provided, that is to say integrally formed. This with the ramp 19 side 21 of the mass
  • the sprue points 15 are preferably provided on the inner side 22 of the cage (FIG. 2).
  • the spring base point 14 forming the spring base of the two spring elements 7, 8 is provided in or approximately in the middle 23 of the webs 4.
  • a spring element 0 7, 8 extending to each shelf 2, 3 is provided on both sides.
  • the resilient part 13 of the spring elements 7, 8 runs almost axially to the cage 1, namely at an acute angle, preferably in the range between 5 to 15.
  • the cylindrical rolling element 6 shown is countered in the end regions by the supports of the spring elements 7, 5 8 or by their mass blocks 18 located there pressed the associated web 4 or its wall 9. Both spring elements 7, 8 extend almost to the rims 2, 3.
  • the spring foot or spring foot point 14 on the web 4 is laterally offset from one board 2 or the other board 3 and the associated spring element 7 points in the direction of the other board 3 or 2.
  • a spring foot 14 is provided in the vicinity of each shelf 2 or 3, from each of which a spring element 7 runs in the direction of the center, ie they are directed towards one another.
  • the free spring ends of these spring elements 7 can either act individually as a pressure element or, as shown in FIG. 4, they can be connected to one another by a common spring clip 24.
  • spring feet 14 which are offset laterally can point outwards
  • a further block of mass 26, shown in dashed lines, can be provided pointing to the spring feet 14, with which a confluence plane in the area of the spring clip 24 can be avoided.
  • the spring feet 14 in the exemplary embodiment in FIG. 4 can optionally also be arranged only to the left or right of the central plane M, comparable to the embodiment in FIG. 3.
  • the supports 25 on the free spring ends 17 of the spring elements 7, 8, namely the mass blocks 18 or the common spring clip 24 are designed so that the clamping force transmitted from them to the rolling elements 6 extends at least approximately by 90 for the molecular orientation of the plastic molecules in the spring elements 7, 8 or in their resilient parts 13.
  • the orientation of the molecular chains of the polymeric materials used and possibly of the reinforcing fibers to the spring force acting on the spring elements 7, 8 is at least approximately an angle of 90 to a maximum of 120. This promotes the spring stiffness or the increased spring forces, which are substantially improved compared to conventionally produced spring elements 7, 8.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Wälzlagerkäfigs mit angeformten Federelementen, insbesondere einer Klemmrollen-Freilaufkupplung, mit einem zum Führen der Wälzkörper bestimmten Wälzlagerkäfig, der aus zwei beiderseits der Wälzkörper angeordneten Borden und mehreren achsparallelen Stegen, die beide Borde miteinander verbinden, im Gießverfahren hergestellt wird. Erfindungsgemäß wird jedes Federelement (7, 8) am jeweiligen Steg (4) über einen großvolumigen Federfuß (14) angeformt. Jeder Federfuß (14) wird entweder unmittelbar als Angußstelle (15) verwendet oder es wird der angrenzende Steg (4) oder der Bereich (16) zwischen dem Federfuß (14) und dem angrenzenden Steg (4) als Angußstelle (15) verwendet. Der Fließquerschnitt des Federfußes (14) ist volumenmäßig größer bemessen als der Fließquerschnitt des oder der Federelemente (7, 8). Als polymerer Werkstoff wird ein selbst- bzw. eigenverstärkender Kunststoff mit flüssigkristallinen Anteilen verwendet.

Description

Verfahren zur Herstellung eines Wälzlager- äfigs mit angeformten Federelernenten und danach hergestellter Wälzlägerkäfig
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung eines Wälzlagerkäfigs bzw. Wälzlager- Nadelkranzes mit angeformten Federelementen, insbe¬ sondere einer Klemmrollen-Freilaufkupplung und auf einen danach hergestellten Wälzlagerkäfig gemäß den Oberbegriffen der Ansprüche 1 und 6.
Aus der DE-B 1 286 843 ist ein Käfig zum Führen der Klemm¬ rollen einer Klemmrollen-Freilaufkupplung bekannt, der aus zwei beiderseits der Klemmrollen angeordneten, durch mehrere achsparallele Stege miteinander verbundenen Führungsringen (Borde) besteht. An jedem Steg ist auf einer Seite eine Rampe und auf der anderen Seite eine Blattfeder zum Vorspannen der Klemmrollen angeformt. Der Käfig mit den Blattfedern ist aus einem Stück aus elastischem Kunststoff gespritzt. Diese und andere auf dem Markt befindliche Käfige werden mit Spritz- oder Gießwerkzeugen hergestellt, bei denen die Angüsse im Bereich der Führungsringe bzw. Borde oder im Übergangs- bereich zwischen den Borden und den Stegen vorgesehen sind. Diese Anbindungsart bzw. Lage der Angüsse führt zu einem Quellfluß des verwendeten polymeren Werkstoffes, der eine gezielte Orientierung der Molekülketten und der etwa eingelagerten Verstärkungsfasern im Bereich der Federelemente nicht ermöglicht. Mit der vorliegenden Erfindung soll die Aufgabe gelöst werden, ein Verfahren zur Herstellung eines Wälzlager¬ käfigs mit angeformten Federelementen anzugeben und einen danach hergestellten Wälzlagerkäfig so auszugestalten, daß die Federkraft der Federelemente gegenüber den be¬ kannten Ausführungen erhöht, insbesondere die Feder¬ steifigkeit des bzw. der angeformten Federelements bzw. Federelemente wesentlich verbessert wird.
Gelöst wird diese Aufgabe durch die in den Ansprüchen 1 und 6 angegebenen Verfahrensschritte bzw. Merkmale.
Die gemeinsame Anwendung der Verfahrensschritte
- Anformung der Federelemente am Steg über einen großvolumigen Federfußpunkt, wobei
- jeder Federfuß direkt oder der angrenzende Steg oder der Bereich zwischen dem Federfuß und dem angrenzenden Steg als Angußstelle verwendet wird, wobei ferner
- der Fließquerschnitt des Federfußes volumenmäßig größer bemessen wird als der Fließquerschnitt des oder der am Federfuß abzweigenden Federelements bzw. Federelemente und wobei schließlich - als polymerer Werkstoff ein selbst- bzw. eigenver¬ stärkender Kunststoff mit flüssigkristallinen An¬ teilen verwendet wird, der das oder die Federelemente in Fließrichtung als Moleküle mit gezielter Orientierung polymerisieren läßt
ergeben sich gegenüber den vorbekannten Verfahren zur Her¬ stellung derartiger Wälzlagerkäfige bzw. Wälzlager-Nadel- kränze insbesondere folgende Vorteile: Die Gratbildung an den Trennstellen der Gießform wird erheblich verringert, weil der verwendete polymere Werk¬ stoff aufgrund der Anordnung und Ausbildung der Angu߬ stellen die Orientierung der Moleküle in Fließrichtung fördert, gleichzeitig die Verwendung von polymeren Werk¬ stoffen mit niedriger Viskosität und bevorzugt auch das Vergießen mit geringeren spezifischen Drücken ermöglicht. Darüber hinaus ist bei den zum Einsatz gelangenden poly¬ meren Werkstoffen der Polymerisierungsvorgang vergleichs¬ weise schnell abgeschlossen. Die Kaltflußneigung bzw. der Kriecheffekt dieser polymeren Materialien ist bei An¬ wendung des erfindungsgemäßen Verfahrens außerordentlich gering, was ebenfalls zu verbesserten Federkennlinien führt.
Es ist zu erwarten, daß bei den nach dem erfindungsge¬ mäßen Verfahren hergestellten Wälzlagerkäfigen die Feder¬ kennwerte der angeformten Federelemente wesentlich ver¬ bessert sind, insbesondere zumindest mit einer Ver¬ doppelung der Federsteifigkeit als Funktion der Prüf¬ temperatur gegenüber bekannten Federelementen zu rechnen ist.
Weitere vorteilhafte Einzelheiten der Erfindung sind in den Unteransprüchen beansprucht und werden in der nach¬ folgenden Beschreibung anhand der in der Zeichnung ver¬ anschaulichten Ausführungsbeispiele näher beschrieben:
Es zeigen:
Figur 1 eine Draufsicht auf eine Abwicklung eines
Wälzlagerkäfigs, mit zwei Federelementen je Steg,
Figur 2 eine Ansicht gemäß dem Schnitt A-A der Figur 1, jedoch nicht in der Abwicklung, sondern als Abschnitt eines Wälzlagerkäfigs. Figur 3 eine Draufsicht auf eine Abwicklung eines Wälzlagerkäfigs mit einem Federelement je Steg und seitlich versetzter Anformstelle,
Figur 4 eine Draufsicht auf eine Abwicklung eines Wälzlagerkäfigs mit zwei zu einem gemein¬ samen Druckelement vereinigten Federelementen und
Figur 5 eine Ansicht des Schnittes B-B der Figur 3.
Der einstückige, aus polymeren Werkstoff, nämlich aus elastischem Kunststoff gegossene oder gespritzte Wälzlager¬ käfig 1 besteht aus zwei ringförmigen Borden 2, 3, die durch achsparallele Stege 4 miteinander verbunden sind. Zwischen den Stegen 4 sind Kammern 5 gebildet, in die je ein Wälz¬ körper 6 eingespritzt ist, der bei dem vorliegenden Aus¬ führungsbeispielen als zylindrische Rolle dargestellt ist.
Anstelle zylindrischer oder nadeiförmiger Wälzkörper können auch andere langgestreckte Wälzkδrper, nämlich in Form von Kegeln, Kegelabschnitten, Tonnen oder dgl. verwendet werden, Die Wälzkörper 6 werden, wie in Figur 1 dargestellt, durch zwei an einem die Kammer 5 begrenzenden Steg 4.1 angeformte Federelemente 7 und 8 gegen die Wand 9 des anderen, die Kammer 5 begrenzenden Steges 4.2 gedrückt.
Die Stege 4 besitzen an der Wand 9 an der innen liegenden, an eine einzusetzende Welle angrenzenden Kante 10 eine Rampe 11 mit vorzugsweise schräg verlaufender Fläche 12.
Der federnde Teil 13 der Federelemente 7, 8 ist bevorzugt nach Art eines Federbandes, also als Blattfeder, ausge¬ bildet.
Erfindungsgemäß sind die Federelemente 7, 8 über einen großvolumigen Federfuß 14 am Steg 4 angeformt. Die in Figur 1 mit der Kennzeichnung "X" angedeuteten Angußstel¬ len 15 können für jeden Steg 4 in einem Bereich 16 zwischen dem Steg 4 und dem Federfuß 14 vorgesehen sein. Es ist al¬ so möglich, die Angußstellen 15 entweder unmittelbar am Federfuß 14, im Überlappungsbereich Federfuß 14 und Steg 4 oder nur am Steg 4 anzubringen.
Als polymerer Werkstoff wird ein selbst- bzw. eigenver¬ stärkender Kunststoff mit flüssigkristallinen Anteilen, insbesondere auf der Basis von thermotropen flüssig¬ kristallinen LC-Polymeren, wie Polyazomethine, Polyester, Polyesteramide, Polyestercarbonate, Polyesterimide, Poly- thiolester oder dgl. verwendet. Diese polymeren Werkstoffe können vorteilhaft mit Faserstoffen, beispielsweise Glas- fasern, Kohlefasern, Mineralfasern, Metallfasern, Metall¬ oxidfasern, Textilfasern, Fasern auf Kunststoff oder auf keramischer Basis oder dgl. versetzt sein.
Erfindungsgemäß ist jeder Federfuß 14 so bemessen, daß sein Fließquerschnitt im Verhältnis zum ließquerschnitt des bzw. der Federelemente (s) 7 bzw. 8 groß ist, beispielswei¬ se volumenmäßig 1,5 bis 3 mal so groß. Durch diese in der vorliegenden Anmeldung als großvolumig" bezeichnete Aus¬ führung des Federfußes 14 und durch geeignete Wahl der Angußstellen 15 innerhalb des Bereiches 16 zwischen dem
Federfuß 14 und dem angrenzenden Steg 4 wird bei Verwendung der genannten speziellen Kunststoffe mit flüssigkristal¬ linen Anteilen erreicht, daß der verwendete Kunststoff zu¬ mindest im Bereich der federnden Teile 13 der Federelemen- te 7, 8 bei der Polymerisation in Fließrichtung orientierte Moleküle bildet. Hierdurch wird eine Verstärkung der Federkraft und eine Verbesserung der Federcharakteristik der Federelemente 7, 8 erreicht. Durch die Verwendung der genannten Kunststoffe ist es außerdem möglich, den Gieß- oder Spritzdruck im Formwerkzeug auf einen Druck zwischen 5 und 900 bar zu reduzieren. Aufgrund dieses reduzierten 1 Gieß- oder Spritzdruckes und der geringen Viskosität der verwendeten Kunststoffe wird auch die Gratbildung ver¬ mindert oder sogar weitestgehend beseitigt. Bei bekannten Herstellungsverfahren von Wälzlägerkörpern mit ange- formten Federelementen beträgt der Gieß- oder Spritzdruck 1000 bis 1500 bar.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung kann am freien Federende 17 des bzw. der Federelemente(s) 7, 8 Q ein Masseblock 18 mit einem größeren Fließquerschnitt als dem der federnden Teile 13 angeformt sein. Durch diese Maßnahme wird eine gute Durchströmung des federnden Teils 13 der Federelemente 7, 8 erreicht, wodurch die vorteil¬ hafte gezielte Orientierung der Moleküle bei der Poly-
,g merisation des verwendeten Kunststoffes noch begünstigt wird. Am Masseblock 18 kann - vergleichbar wie am Steg 4 - eine zum Wälzkδrper 6 hin gerichtete Rampe 19 mit vorzugs¬ weise schräger Fläche 20 vorgesehen, also mit angeformt sein. Diese mit der Rampe 19 versehene Seite 21 des Masse¬
20 blocks 18 ist zugleich als Auflager 25 für den Wälzkör¬ per 6 ausgebildet (Figur 5) .
Die Angußstellen 15 sind vorzugsweise an der Käfiginnen¬ seite 22 vorgesehen (Figur 2) .
25
In den Figuren 1 und 2 ist der den Federfuß der beiden Federelemente 7, 8 bildende Federfußpunkt 14 in oder etwa in der Mitte 23 der Stege 4 vorgesehen. Nach beiden Seiten ist ein zu jedem Bord 2, 3 hin verlaufendes Federelement 0 7, 8 vorgesehen. Der federnde Teil 13 der Federelemente 7, 8 verläuft nahezu axial zum Käfig 1, nämlich in einem spitzen Winkel, bevorzugt im Bereich zwischen 5 bis 15 . Der dargestellte zylindrische Wälzkörper 6 wird dabei in den Endbereichen durch die Auflager der Federelemente 7, 5 8 bzw. durch deren dort befindlichen Masseblδcke 18 gegen den zugeordneten Steg 4 bzw. dessen Wand 9 gedrückt. Beide Federelemente 7, 8 erstrecken sich bis annähernd zu den Borden 2, 3.
Bei dem in Figur 3 dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Federfuß bzw. Federfußpunkt 14 am Steg 4 seitlich zu dem einen Bord 2 oder zu dem anderen Bord 3 hin versetzt und das zugehörige Federelemente 7 weist jeweils in die Richtung zu dem anderen Bord 3 bzw. 2.
Gemäß dem in Figur 4 gezeigten Ausführungsbeispiel ist in der Nähe eines jeden Bordes 2 bzw. 3 ein Federfuß 14 vorge¬ sehen, von denen aus je ein Federelement 7 in Richtung zur Mitte hin verläuft, diese also gegeneinander gerichtet sind. Die freien Federenden dieser Federelemente 7 können entweder einzeln als Druckelement wirken oder sie können, wie die Figur 4 zeigt, durch einen gemeinsamen Federbügel 24 miteinander verbunden sein. Zusätzlich oder anstelle der zur Mitte weisenden Federelemente 7 können an seitlich versetzt vorgesehenen Federfüßen 14 nach außen weisende
Federelemente vorgesehen sein, wie in Figur 1 dargestellt.
Bevorzugt in der Mitte des gemeinsamen Federbügels 24 kann zu den Federfüßen 14 weisend ein weiterer, gestrichelt dargestellter Masseblσck 26 vorgesehen sein, mit dem sich eine Zusammenflußebene im Bereich des Federbügels 24 vermeiden läßt. Die Federfüße 14 im Ausführungsbeispiel der Figur 4 können wahlweise auch nur links oder rechts von der Mittelebene M angeordnet sein, vergleichbar der Ausführung in Figur 3.
Die Auflager 25 an den freien Federenden 17 der Feder¬ elemente 7, 8, nämlich die Masseblöcke 18 oder der ge¬ meinsame Federbügel 24 sind so ausgebildet, daß die von diesen auf die Wälzkörper 6 übertragene Klemmkraft wenigstens annähernd um 90 zur Molekülorientierung der Kunststoffmoleküle in den Federelementen 7, 8 bzw. in deren federnden Teilen 13 verläuft.
im Hinblick auf die in den Federelementen 7, 8 gezielte
Orientierung der langgestreckten Molekülketten in dem Sinne, daß diese Molekülketten im wesentlichen parallel zueinander verlaufen, also sich wenigstens annähernd in Richtung der Federelemente 7, 8 erstrecken, erhält man vergleichsweise hohe Federkonstanten bzw. Federkräfte, die ein sicheres Andrücken der Wälzkörper 6 an die jeweiligen Stege 4 ge¬ währleisten. Demgemäß ist es für viele Anwendungsfälle ausreichend, die verwendeten selbst- bzw. eigenverstärkenden Kunststoffe unmittelbar einzusetzen, also ohne faserfδrmige Armierungspartikel auszukommen. Jedoch schließt das er¬ findungsge äße Verfahren die Verwendung derartiger Ver¬ stärkungsfasern natürlich nicht aus.
Bedeutsam ist, daß die Orientierung der Molekülketten der verwendeten polymeren Werkstoffe und ggf. der Verstärkungs¬ fasern zu der auf die Federelemente 7, 8 einwirkenden Federkraft wenigstens annähernd einen Winkel von 90 bis zu maximal 120 einnimmt. Dies fördert die gegenüber her¬ kömmlich hergestellten Federelementen 7, 8 wesentlich ver- besserte Federsteifigkeit bzw. die erhöhten Federkräfte.

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zur Herstellung eines Wälzlagerkäfigs mit angeformten Federelementen, insbesondere einer Klemmrollen-Freilaufkupplung, mit einem zum Führen der Wälzkδrper bestimmten Käfig, der aus zwei beiderseits der Wälzkδrper angeordneten Borden und mehreren ^hs- parallelen Stegen, die die beiden Borde miteinander ver¬ binden, im Gießverfahren hergestellt wird, wobei an jedem Steg auf dessen einer Seite eine Rampe zum Halten des jeweiligen Wälzkörpers und auf dessen anderen Seite mindestens ein Federelement zum Vorspannen des jeweils benachbarten Wälzkδrpers angeformt wird, wobei ferner der Wälzlagerkäfig zusammen mit den vorspannenden Feder¬ elementen einstückig aus elastischem, polymeren Werk¬ stoff geformt wird, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Federelement (7, 8) am jeweiligen Steg (4) über einen großvolumigen Federfuß (14) angeformt wird, wobei jeder Federfuß (14) direkt oder der angrenzende Steg (4) oder der Bereich (16) zwischen dem Federfuß (14) und dem an¬ grenzenden Steg (4) als Angußstelle (15) verwendet wird, daß der Fließquerschnitt des Federfußes (14) volumen¬ mäßig größer bemessen wird als der Fließquerschnitt des oder der am Federfuß (14) abzweigenden Federelements (7) bzw. Federelemente (7, 8), und daß als polymerer Werkstoff ein selbst- bzw. eigenverstärkender Kunststoff mit flüssigkristallinen Ant len verwendet wird, bei dessen
Verwendung das oder die r'ederelement(e)(7, 8) als Moleküle in Fließrichtung mit gezielter Orientierung polymerisiert bzw. polymerisieren.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als selbst- bzw. eigenverstärkende Kunststoffe thermo- trope flüssigkristalline Polymere, wie Polyazomethine, Polyester, Polyesteramide, Polyestercarbonate, Poly- esterimide, Polythiolester odgl. verwendet werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß die Angußstellen (15) mit einem vergleichs¬ weise geringen Gießdruck im Druckbereich von 5 bis 900 bar beaufschlagt werden.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß am freien Federende (17) der Feder¬ elemente (7, 8) ein Masseblock (18) angeformt wird.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß am Masseblock (18) auf der dem gegenüberliegenden Steg (4) zugewandten Seite (21) eine Rampe (19) mit einer schräg abfallenden Fläche (20) angeformt wird.
6. Wälzlagerkäfig mit angeformten Federelementen, ins¬ besondere für Klemmrollen-Freilaufkupplung, hergestellt nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das oder die Federlement(e) (7, 8) an der Angußstel- le (15) am Steg (4) einen volumenmäßig größer bemessenen Federfuß (14) aufweist bzw. aufweisen als der Querschnitt des oder der am Federfuß (14) abzweigenden Federelements (7) bzw. Federelemente (7, 8) .
7. Wälzlagerkäfig nach Anspruch 6, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß am oder an den freien Federende(n) (17) ein Masseblock (18) mit größerem Querschnitt als der¬ jenige des federnden Teils (13) des Federelements (7) bzw. der Federelemente (7, 8) vorgesehen ist bzw. sind.
8. Wälzlagerkäfig nach Anspruch 6 oder 7, dadurch ge¬ kennzeichnet, daß am Federfuß (14) und/oder am Masseblock (18) auf der dem gegenüberliegenden Steg (4) zugewandten Seite (9 bzw. 21) an der einer einzusetzenden Welle angrenzenden Kante eine Rampe (11 bzw. 19) vorgesehen ist.
9. Wälzlagerkäfig nach Anspruch 8, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß die Rampe (11 bzw. 19) des Federfußes (14) und/oder des Masseblocks (18) eine schräg abfallende Fläche (12 bzw. 20) aufweist.
10. Wälzlagerkäfig nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich (16) eines jeden Federfußes (14) bis zum Steg (4) eine diesen Bereich teilweise oder vollständig bedeckende Angußstelle (15) vorgesehen ist.
11. Wälzlagerkäfig nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß eine gemeinsame Angußstelle (15) im überschneidenden Bereich des Federfußes (14) und des angrenzenden Steges (4) vorgesehen ist.
12. Wälzlagerkäfig nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Angußstellen (15) aus¬ schließlich im Bereich des Steges (4) vorgesehen sind.
13. Wälzlagerkäfig nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Angußstellen (15) an der Käfiginnenseite (22) angeordnet sind.
14. Wälzlagerkäfig nach einem der Ansprüche 6 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß von einem etwa in Stegmitte (23) vorgesehenen Federfuß (14) nach beiden Seiten je ein bis annähernd zu den Borden (2, 3) reichendes Feder¬ element (7, 8) vorgesehen ist. 1 15. Wälzlagerkäfig nach einem der Ansprüche 6 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß am Steg (4) wenigstens ein in Richtung zu dem einen Bord (2 bzw. 3) hin versetzt an¬ geordneter Federfuß (14) vorgesehen ist, und daß das an
5 diesem angeformte Federelement (7) in Richtung zum anderen Bord (3 bzw. 2) weist.
16. Wälzlagerkäfig nach Anspruch 15, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß in Richtung zu jedem Bord (2, 3) versetzt 10 ein Federfuß (14) vorgesehen ist und von jedem Federfuß (14) aus ein Federelement (7) in Richtung zum anderen Federfuß (14) verläuft, diese also im wesentlichen auf¬ einander zu gerichtet sind.
!5 17. Wälzlagerkäfig nach Anspruch 16, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß die elastisch auslenkbaren Federenden (17) der aufeinander zu gerichteten Federelemente (7) durch einen gemeinsamen Federbügel (24) miteinander verbunden sind. 0
18. Wälzlagerkäfig nach Anspruch 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, daß an jedem Federfuß (14) ein nach außen weisendes Federelement (7) angeformt ist.
5 19. Wälzlagerkäfig nach einem der Ansprüche 6 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß der selbst- bzw. eigenver¬ stärkende Kunststoff mit Fasermaterial versetzt ist.
20. Wälzlagerkäfig nach Anspruch 19, dadurch gekenn¬ 0 zeichnet, daß Fasermaterial aus wenigstens einem der Werkstoffe Glas, Kohlenstoff, Metall, Metalloxid, Textil oder Kunststoff zugesetzt ist.
21. Wälzlagerkäfig nach einem der Ansprüche 6 bis 20, 5 dadurch gekennzeichnet, daß die Richtung der auf das Auf¬ lager (25) gerichteten Klemmkraft wenigstens annähernd um 90 zur Molekülorientieaa g des Kunststoffes der Feder¬ elemente (7, 8) verläuft.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0550968A1 (de) * 1992-01-09 1993-07-14 Borg-Warner Automotive Transmission And Engine Components Corporation Einweg-Hochgeschwindigkeitsrollensperrkupplung
EP0806584A1 (de) * 1996-05-03 1997-11-12 Borg-Warner Automotive, Inc. Roller und Klemmkörper-Einrichtungskupplungseinheit
EP3012477A1 (de) * 2013-06-19 2016-04-27 NSK Ltd. Feder zur verwendung in einer einwegkupplung und einwegkupplung

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4130143A1 (de) * 1991-09-11 1993-03-18 Schaeffler Waelzlager Kg Verfahren und werkzeug zur herstellung eines waelzlagerkaefigs aus polymeren werkstoffen
DE19733026C2 (de) * 1997-07-31 2001-04-12 Schaeffler Waelzlager Ohg Verfahren zum Federsetzen eines bogenförmigen Federelementes eines Klemmrollenfreilaufs
DE20015034U1 (de) * 2000-08-31 2002-01-24 Schwarzbich Joerg Freilauf
DE10057175A1 (de) * 2000-11-17 2002-05-23 Ina Schaeffler Kg Kunststoffkäfig für einen Klemmrollenfreilauf
DE102007018807A1 (de) * 2007-04-20 2008-10-23 Timken Gmbh Käfig für ein Wälzlager
DE102015211635A1 (de) * 2015-06-24 2016-12-29 Aktiebolaget Skf Lagerkäfigelement und Verfahren zum Herstellen eines Lagerkäfigelements
DE102017101038B4 (de) * 2017-01-20 2021-02-25 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Axiallager zur Lagerung eines Achsschenkels sowie Achsschenkellageranordnung mit dem Axiallager

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR1396281A (fr) * 1963-06-04 1965-04-16 Torrington Co Cage de retenue pour embrayage unidiriectionnel à rouleaux
DE1625744A1 (de) * 1967-09-27 1970-01-29 Schaeffler Ohg Industriewerk Klemmrollen-Freilaufkupplung
US3537554A (en) * 1968-11-27 1970-11-03 Torrington Co Finger-type cage for overrunning clutch
US3863742A (en) * 1973-08-08 1975-02-04 Torrington Co Retainer for overrunning clutch
US3937312A (en) * 1974-10-04 1976-02-10 The Torrington Company Retainer for roller clutch
EP0176767A1 (de) * 1984-09-20 1986-04-09 INA Wälzlager Schaeffler KG Kunststoffkäfig für einen Klemmrollenfreilauf
FR2643427A1 (fr) * 1989-02-22 1990-08-24 Koyo Seiko Co Organe de retenue pour embrayage unidirectionnel

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3184020A (en) * 1962-03-01 1965-05-18 Torrington Co Overrunning clutch and cage therefor
US3260333A (en) * 1963-06-04 1966-07-12 Torrington Co Cage for overrunning clutch rollers
DE1954642A1 (de) * 1969-10-30 1971-05-06 Schaeffler Ohg Industriewerk Zylindrischer Kaefig zur Aufnahme von Rollen und Verfahren zu seiner Herstellung
US3795382A (en) * 1972-12-15 1974-03-05 P Gruber Injection mold for plastic roller bearing cages
US3993176A (en) * 1975-08-18 1976-11-23 The Torrington Company Overrunning clutch
DE2948239A1 (de) * 1979-11-30 1981-06-04 Skf Kugellagerfabriken Gmbh, 8720 Schweinfurt Kunststoff und dessen verwendung
DE3339356A1 (de) * 1983-10-29 1985-06-27 SKF GmbH, 8720 Schweinfurt Verfahren und vorrichtung zur herstellung von rollen
GB2161108B (en) * 1984-07-07 1988-03-23 Rolls Royce A compressor rotor assembly and a method of manufacture of such an assembly
DE3427347C2 (de) * 1984-07-25 1995-01-26 Schaeffler Waelzlager Kg Freilaufkäfig aus polymerem Werkstoff
US4588314A (en) * 1984-08-15 1986-05-13 Joseph Anscher Bearing cage
JPH0225962Y2 (de) * 1984-11-12 1990-07-16

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR1396281A (fr) * 1963-06-04 1965-04-16 Torrington Co Cage de retenue pour embrayage unidiriectionnel à rouleaux
DE1625744A1 (de) * 1967-09-27 1970-01-29 Schaeffler Ohg Industriewerk Klemmrollen-Freilaufkupplung
US3537554A (en) * 1968-11-27 1970-11-03 Torrington Co Finger-type cage for overrunning clutch
US3863742A (en) * 1973-08-08 1975-02-04 Torrington Co Retainer for overrunning clutch
US3937312A (en) * 1974-10-04 1976-02-10 The Torrington Company Retainer for roller clutch
EP0176767A1 (de) * 1984-09-20 1986-04-09 INA Wälzlager Schaeffler KG Kunststoffkäfig für einen Klemmrollenfreilauf
FR2643427A1 (fr) * 1989-02-22 1990-08-24 Koyo Seiko Co Organe de retenue pour embrayage unidirectionnel

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0550968A1 (de) * 1992-01-09 1993-07-14 Borg-Warner Automotive Transmission And Engine Components Corporation Einweg-Hochgeschwindigkeitsrollensperrkupplung
EP0806584A1 (de) * 1996-05-03 1997-11-12 Borg-Warner Automotive, Inc. Roller und Klemmkörper-Einrichtungskupplungseinheit
EP3012477A1 (de) * 2013-06-19 2016-04-27 NSK Ltd. Feder zur verwendung in einer einwegkupplung und einwegkupplung
EP3012477A4 (de) * 2013-06-19 2016-04-27 Nsk Ltd Feder zur verwendung in einer einwegkupplung und einwegkupplung

Also Published As

Publication number Publication date
DE9090147U1 (de) 1991-08-22
DE3935295C2 (de) 1992-03-26
DE59008765D1 (de) 1995-04-27
JPH04503704A (ja) 1992-07-02
DE3935295A1 (de) 1991-05-02
EP0450017A1 (de) 1991-10-09
US5190713A (en) 1993-03-02
JP2895225B2 (ja) 1999-05-24
EP0450017B1 (de) 1995-03-22

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