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Dokumentenidentifikation DE19646697C2 09.09.1999
Titel Wälzlager
Anmelder Minebea K.K., Nagano, JP
Erfinder Kobayashi, Eiichi, Nagano, JP;
Daikuhara, Yutaka, Nagano, JP
Vertreter Viering, Jentschura & Partner, 80538 München
DE-Anmeldedatum 12.11.1996
DE-Aktenzeichen 19646697
Offenlegungstag 22.05.1997
Veröffentlichungstag der Patenterteilung 09.09.1999
Veröffentlichungstag im Patentblatt 09.09.1999
IPC-Hauptklasse F16C 33/78

Beschreibung[de]

Die Erfindung bezieht sich auf Wälzlager, die Dichtelemente zwischen dem inneren und dem äußeren Ring aufweisen.

Bei einem Wälzlager, das einen inneren Ring, einen äußeren Ring und Kugeln oder ähnliche Wälzelemente zwischen dem inneren und dem äußeren Ring aufweist, sind Dichtelemente zwischen dem inneren und dem äußeren Ring angeordnet.

Jedes der Dichtelemente weist einen Metallkern und ein synthetisches Gummielement auf, das als Dichtelement auf die Oberfläche des Metallkerns geformt ist. Wenn diese Dichtelemente zum Produzieren von Wälzlagern montiert werden, sind sie in gestapelter Form in einem Magazin eines Montageautomaten aufbewahrt.

Die Dichtungen müssen dem Montageautomat fließend vom Magazin zugeführt werden. Um gegenseitiges Aneinanderhaften der Dichtungen zu vermeiden, ist die aus synthetischem Gummi geformte Oberfläche der Dichtelemente mit einem Antihaftmittel beschichtet, zum Beispiel mit einem vorwiegend aus Silikon bestehenden Öl.

Wenn das Wälzlager aus dem Stand der Technik für die Lagerung der Achse eines rotierenden Teils einer Präzisionsmaschine benutzt wird, streuen feine Partikel des Antihaftmittels in gasartiger Form von der Oberfläche der Dichtelemente und beeinflussen andere Mechanismen in der Präzisionsmaschine ungünstig.

Wird zum Beispiel das Lager für ein rotierendes Teil eines Festplattenmotors benutzt, können sich feine Partikel (von 1 µm und darüber) von Antihaftmittel an die Oberfläche der mit hoher Geschwindigkeit rotierenden Magnetscheibe anhängen, die mit einem Magnetkopf enge Zwischenräume (von 1 µm und weniger) bildet. Die angehängten Partikel können mit dem Magnetkopf zusammenstoßen und diesen beschädigen.

Aus ABC TECHNIK UND NATURWISSENSCHAFT Band 1 A-K, Verlag Harm Deutsch, Frankfurt/Main und Zürich, Seite 389, 390 ist bekannt, daß oberflächenaktive Stoffe die Grenzflächenspannung verringern.

Aus der JP 4-60216 (A) in PATENTS ABSTRACTS OF JAPAN M-1263 June 9, 1992 Vol. 16/No. 253 ist ein Wälzlager bekannt, das beidseitig mit Dichtscheiben versehen ist. Diese Dichtscheiben sind an der Lagerinnenseite mit einer dünnen Schicht Gallium überzogen.

Aufgabe der Erfindung ist die Bereitstellung eines Wälzlagers, bei dem eine Beschädigung des Magnetkopfes weitgehend verhindert ist.

Gemäß der Erfindung ist ein Wälzlager mit den Merkmalen nach Anspruch 1 vorgesehen. Bevorzugte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen beschrieben.

Das erfindungsgemäße Wälzlager weist einen inneren Ring, einen äußeren Ring und Wälzelemente zwischen dem inneren und dem äußeren Ring auf, wobei die seitliche Öffnung zwischen dem inneren und dem äußeren Ring durch Dichtungen geschlossen ist, von denen jede ein synthetisches Gummielement aufweist und die mit oberflächenaktivem Material beschichtet sind.

Jede der Dichtungen in dem Wälzlager in Übereinstimmung mit der Erfindung weist geeigneterweise ein synthetisches Gummiformteil auf, das an einen Metallkern angeformt ist.

Die Erfindung wird anhand einer bevorzugten Ausführungsform unter Bezugnahme auf die Zeichnung erläutert; in der Zeichnung zeigt

Fig. 1 eine Vorderansicht einer Ausführungsform eines Wälzlagers in Übereinstimmung mit der Erfindung;

Fig. 2 eine Schnittansicht entlang der Linie II-II nach Fig.1; und

Fig. 3 eine perspektivische Ansicht einer Dichtung, die in einem Wälzlager in Übereinstimmung mit der Erfindung verwendet wird.

Eine Ausführungsform des Wälzlagers in Übereinstimmung mit der Erfindung wird nun ausführlich mit Bezug auf die Fig. 1 bis 3 beschrieben.

Fig. 1 und 2 zeigen ein Wälzlager in Übereinstimmung mit der Erfindung. In den Figuren bezeichnet Bezugszeichen 1 einen inneren Ring, 2 einen äußeren Ring und 3 Kugeln, die als Wälzelemente zwischen dem äußeren und dem inneren Ring vorgesehen sind.

Bezugszeichen 4 bezeichnet Dichtungen, von denen jede die seitliche Öffnung zwischen dem inneren und dem äußeren Ring schließt. Jede Dichtung 4 weist einen ringähnlichen Metallkern 5 und ein daran angeformtes scheibenförmiges Dichtelement 6 aus synthetischem Gummi auf. Wie in Fig. 3 gezeigt, ist eine sehr dünne Schicht 7 aus oberflächenaktivem Material als eine oberflächenaktive Beschichtung ausgebildet.

Bezugszeichen 8 bezeichnet den Kugelkäfig.

Durch Gebrauch des oberflächenaktiven Materials, das vorwiegend aus Fettsäurenseife besteht, kann die Dichtelementoberfläche glatt gemacht werden, wodurch ein hervorragender Effekt erzielt wird, der gegenseitiges Aneinanderhaften der Dichtungen verhindert und auch den Einbau der Dichtungen beim Produzieren des Lagers erleichtert.

Die Schicht 7 aus oberflächenaktivem Material, wie die Oberflächenbeschichtung der Dichtung, kann durch Inkontaktbringen einer in Bewegung befindlichen wäßrigen Lösung des oberflächenaktiven Materials mit einer unbeschichteten Dichtung aufgebracht werden, wobei die Dichtung für eine vorbestimmte Dauer in die Lösung eingetaucht wird. Alternativ kann die wäßrige Lösung des oberflächenaktiven Materials auf die unbeschichtete Dichtung aufgesprüht werden, gefolgt von einem Trocknungsprozeß.

Jede Dichtung 4 ist durch Einpassen der äußeren Umrandung 6a des scheibenförmigen Dichtelements 6 in eine Montagenut 2a, die sich in dem äußeren Ring 2 befindet, mittels angemessener Verformung des äußeren Umfangsrandes 6a gegen die elastische Rückstellkraft der Dichtung montiert.

Dabei wird der Rand des zentralen Lochs 4a der Dichtung auf die äußere Umrandung eines Randteils 1a gesetzt, das gegenüber dem inneren Ring 1 einen reduzierten Innendurchmesser aufweist. Somit wird die seitliche Öffnung zwischen dem inneren und dem äußeren Ring durch die Dichtungen 4 geschlossen.

Feine Partikel und Gase, die von der Oberfläche der Dichtungen 4 in dem Wälzlager nach oben genannter Struktur abgegeben werden und für Präzisionsapparate unerwünscht sind, sind in ihrer Menge weit unterhalb des vorgeschriebenen Niveaus, was zur Bestätigung gemessen wurde.

Obwohl in der oben genannten Ausführungsform das oberflächenaktive Material nach der Formung des Dichtelements aufgebracht wurde, kann das vorwiegend aus Fettsäurenseife bestehende oberflächenaktive Material auch als Formtrennmittel dienen, wenn die Dichtelemente geformt werden. Mit anderen Worten kann dieses oberflächenaktive Material das Ablösen im Formgebungsprozeß erleichtern, wenn es zuvor aufgebracht wurde.

Das Wälzlager in Übereinstimmung mit der Erfindung und mit oben genannter Konstruktion weist die folgenden Funktionen und Effekte auf.

Da ein oberflächenaktives Material, das Präzisionsapparate nicht ungünstig beeinflußt, an Stelle von Antihaftmaterial aus dem Stand der Technik, das vorwiegend aus Silikon besteht, aufgebracht ist, werden feine Partikel oder dergleichen, die Präzisionsapparate ungünstig beeinflussen und deren Zuverlässigkeit verschlechtern, fast nicht von den Dichtungen in Wälzlagern gemäß der Erfindung erzeugt.

Da zusätzlich die Dichtungen des Wälzlagers in Übereinstimmung mit der Erfindung eine oberflächenaktive Schicht als Oberflächenbeschichtung aufweisen, können sie ohne die Möglichkeit des gegenseitigen Aneinanderhaftens des synthetischen Gummis gestapelt werden. Wenn die Dichtungen in ein Wälzlager montiert werden, können sie folglich als Stapel in einem Magazin eines Montageautomaten aufbewahrt und automatisch zwischen dem inneren und dem äußeren Ring sauber eingebaut werden.


Anspruch[de]
  1. 1. Wälzlager mit einem inneren Ring, einem äußeren Ring, einer Mehrzahl von Wälzelementen zwischen dem inneren und dem äußeren Ring und Dichtungen, von denen die seitlichen Öffnungen zwischen dem inneren und dem äußeren Ring geschlossen werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtungen jeweils ein Dichtelement aus synthetischem Gummi aufweisen, das mit oberflächenaktivem Material in Form von Fettsäurenseife beschichtet ist.
  2. 2. Wälzlager nach Anspruch 1, wobei jede der Dichtungen ein synthetisches Gummiformteil aufweist, das an einen Metallkern angeformt ist.
  3. 3. Wälzlager nach Anspruch 1, wobei die Wälzelemente Kugeln sind.






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