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Patent Searching and Data


Title:
ROLLER FOR A TRACTION MEANS DRIVE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2013/000748
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a roller (1, 1') for a traction means drive, comprising a rolling bearing (2), which has an inner ring (5) and an outer ring (4), and a washer disc (3), which is used for tensioning and/or deflecting the traction means and produced by plastic insert molding of the outer ring and which is positively secured on the outer ring such as to prevent turning. According to the invention, the entire outer jacket of the outer ring is circular and the positive anti-rotation mechanism of the washer is formed by an intermediate ring (9, 9'), which is attached on the outer ring and the outer jacket of which has a section (10) that deviates from the circular shape.

Inventors:
PAINTA RALPH (DE)
SCHENK RAINER (DE)
Application Number:
PCT/EP2012/061545
Publication Date:
January 03, 2013
Filing Date:
June 18, 2012
Export Citation:
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Assignee:
SCHAEFFLER TECHNOLOGIES AG (DE)
PAINTA RALPH (DE)
SCHENK RAINER (DE)
International Classes:
F16C13/00; F16C35/077; F16H55/48
Foreign References:
JP2010078073A2010-04-08
JP2008163967A2008-07-17
DE112008001897T52010-06-10
US3451736A1969-06-24
DE102006059562A12008-06-26
DE102007043627A12008-03-27
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Claims:
Patentansprüche

1 . Rolle (1 , 1 ') für einen Zugmitteltneb, umfassend ein Wälzlager (2) mit einem Innenring (5) und einem Außenring (4) und eine Laufscheibe (3), die zum Spannen und/oder Umlenken des Zugmittels dient und durch Kunststoffum- spritzung des Außenrings (4) hergestellt und formschlüssig gegen Verdrehung auf dem Außenring (4) gesichert ist, dadurch gekennzeichnet, dass der gesamte Außenmantel des Außenrings (4) kreisförmig ist, wobei die formschlüssige Verdrehsicherung der Laufscheibe (3) durch einen auf dem Au- ßenring (4) befestigten Zwischenring (9, 9') gebildet ist, dessen Außenmantel einen von der Kreisform abweichenden Abschnitt (10) aufweist.

2. Rolle (1 , 1 ') nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei dem Zwischenring (9, 9') um ein Blechumformteil handelt.

3. Rolle (1 , 1 ') nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Zwischenring (9, 9') ein winkelförmiges Querschnittsprofil aufweist und am Innenmantel eines der Profilschenkel (1 1 ) auf dem Außenring (4) aufgepresst ist. 4. Rolle (1 , 1 ') nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der von der Kreisform abweichende Außenmantelabschnitt (10) des Zwischenrings (9, 9') dadurch gebildet ist, dass der eine Profilschenkel (1 1 ) eine wellen- oder zahn- förmige Stirnseite aufweist. 5. Rolle (1 ') nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der andere Profilschenkel (12') radial einwärts abgewinkelt ist und die Ringstirnfläche zwischen dem Außenring (4) und dem Innenring (5) bedeckt.

Description:
Rolle für einen Zugmitteltrieb

Die Erfindung betrifft eine Rolle für einen Zugmitteltheb. Die Rolle umfasst ein Wälzlager mit einem Innenring und einem Außenring und eine Laufscheibe, die zum Spannen und/oder Umlenken des Zugmittels dient und durch Kunststoffum- spritzung des Außenrings hergestellt und formschlüssig gegen Verdrehung auf dem Außenring gesichert ist.

Hintergrund der Erfindung

Derartige Rollen werden üblicherweise in Riementrieben von Brennkraftmaschinen zum Spannen oder Umlenken des Riemens eingesetzt. Eine Verdrehung der Laufscheibe gegenüber dem Außenring des Wälzlagers wird durch einen in Um- fangsrichtung wirksamen Formschluss verhindert, bei dem der die Laufscheibe bildende Kunststoff beim Umspritzen in Vertiefungen auf dem Außenmantel des Außenrings eindringt und sich dort verkrallt. Die Vertiefungen auf dem Außenmantel sind typischerweise als Rändel ausgeführt, das gemäß der US 3,451 ,736 in einer Umlaufnut des Außenrings angeformt ist. Als Alternative ist es in der DE 10 2006 059 562 A1 vorgeschlagen, eine erhabene Durchmesserstufe des Au- ßenrings mit dem Rändel zu versehen. Ebenfalls bekannt sind Vertiefungen in Form von Längsnuten, die zur Rollenachse geneigt verlaufen und - wie in der DE 10 2007 043 627 A1 illustriert - nach verschiedenen Mustern auf dem Außenring aufgebracht sein können. Die so erzeugte Formschlussverbindung zwischen dem Außenring und der Laufscheibe ist jedoch insofern nachteilig, als das Rändel bzw. die Vertiefungen mit zusätzlichem Bearbeitungsaufwand für das Wälzlager einhergehen, welcher bei aufgepressten, d.h. lediglich kraftschlüssig verbundenen Stahllaufscheiben nicht erforderlich ist. In dieser Ausführung ist ein Rändel sogar unerwünscht, da es zu erhöhten Bauteilspannungen im Außenring führt, so dass auch ein kostengünstigeres Gleichteilekonzept des Wälzlagers mit darauf aufgepresster Stahllaufscheibe und entsprechend funktionslosem Rändel nicht zielführend wäre. Und selbst im Falle der Kunststoff-Laufscheibe können unerwünscht hohe Bauteil- Spannungen im Bereich des Rändeis auftreten.

Aufgabe der Erfindung Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Rolle der eingangs genannten Art anzugeben, bei der diese Nachteile teilweise oder vollständig beseitigt sind.

Zusammenfassung der Erfindung Die Lösung dieser Aufgabe ergibt sich aus den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 , während vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen der Erfindung den abhängigen Ansprüchen entnehmbar sind. Demnach soll der gesamte Außenmantel des Außenrings kreisförmig sein, wobei die formschlüssige Verdrehsicherung der Laufscheibe durch einen auf dem Außenring befestigten Zwi- schenring gebildet ist, dessen Außenmantel einen von der Kreisform abweichenden Abschnitt aufweist. Mit anderen Worten soll der Formschluss nicht unmittelbar zwischen der Laufscheibe und dem Wälzlager-Außenring sondern mittels einer Art Adapter hergestellt sein, nämlich dem auf dem Außenring kraftschlüssig und/oder stoffschlüssig befestigten Zwischenring, der seinerseits die formschlüs- sige Verbindung mit der umspritzten Laufscheibe herstellt. Der kreisförmige, d.h. ohne Rändel oder Vertiefungen hergestellte Außenring ist im Betrieb vergleichsweise niedrigen Bauteilspannungen ausgesetzt und somit im Sinne des kostengünstigen Gleichteilekonzepts auch für Rollen mit aufgepresster Stahllaufscheibe verwendbar.

Die Herstellkosten sind besonders niedrig, wenn es sich bei dem Zwischenring um ein Blechumformteil handelt, das idealerweise ohne jede spanende Bearbeitung hergestellt ist. Zur kraftschlüssigen Befestigung des Zwischenrings kann es vorgesehen sein, dass dieser ein winkelförmiges Querschnittsprofil aufweist und am Innenmantel eines der Profilschenkel auf dem Außenring aufgepresst ist. Dabei ist der von der Kreisform abweichende Außenmantelabschnitt des Zwischenrings vorzugsweise dadurch gebildet, dass der eine Profilschenkel eine wellen- oder zahnförmige Stirnseite aufweist. Grundsätzlich sind jedoch beliebige andere Formgebungen auf dem Zwischenring möglich, die als„Berge und Täler" den umfänglichen Form- schluss zur Laufscheibe erzeugen. Als Beispiel seien Löcher oder Mulden im Au- ßenmantel des Zwischenrings genannt.

Im Falle des Zwischenrings mit winkelförmigem Querschnittsprofil besteht zudem die Möglichkeit, dass der andere Profilschenkel radial einwärts abgewinkelt ist und die Ringstirnfläche zwischen dem Außenring und dem Innenring bedeckt. Hierdurch wird das Wälzlager im Bereich des Dichtrings zwischen Außen- und Innenring abgedeckt und gegen Kontamination geschützt.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung und aus den Zeichnungen, in denen Ausführungsbeispiele erfindungsgemäßer Riemenrollen für einen Poly-V-Riementrieb einer Brennkraftmaschine dargestellt sind. Sofern nicht anders erwähnt, sind dabei gleiche oder funktionsgleiche Merkmale oder Bauteile mit gleichen Bezugszahlen versehen. Es zeigen:

Figur 1 ein erstes Ausführungsbeispiel einer Riemenrolle im Halbschnitt; Figur 2 den Zwischenring gemäß Figur 1 in vergrößertem Halbschnitt; Figur 3 ein zweites Ausführungsbeispiel einer Riemenrolle im Halbschnitt und Figur 4 den Zwischenring gemäß Figur 3 in vergrößertem Halbschnitt.

Ausführliche Beschreibung der Zeichnungen

Die in Figur 1 dargestellte Rolle 1 umfasst ein Wälzlager 2 in Form eines einreihigen Kugellagers mit beidseitiger Abdichtung, eine aus Kunststoff bestehende Laufscheibe 3 für einen Poly-V-Riemen, die mittels Umspritzung des Lageraußen- rings 4 hergestellt ist, eine den Lagerinnenring 5 durchsetzende Befestigungsschraube 6 und eine Distanzhülse 7, die gegenüberliegend des Schraubenkopfs 8 angeordnet ist und die Schraube 6 verliersicher in der Rolle 1 haltert, sowie einen Zwischenring 9, der die Laufscheibe 3 gegen Verdrehung auf dem Außenring 4 sichert. Neben einem kleinen Anteil von Haftreibung zwischen dem Außenring 4 und der Laufscheibe 3 erfolgt deren Verdrehsicherung im wesentlichen formschlüssig, indem der Außenmantel des Zwischenrings 9 abschnittsweise von der Kreisform abweicht und dort mit dem Kunststoff der Laufscheibe 3 verzahnt ist. Der in Figur 2 vergrößert dargestellte Zwischenring 9 ist ein Blechumformteil mit einem winkelförmigen Querschnittsprofil, wobei es sich bei dessen von der Kreisform abweichenden Außenmantelabschnitt 10 um die zahnförmige Stirnseite eines der Profilschenkel 1 1 und 12 handelt. Die Befestigung des Zwischenrings 9 auf dem Außenring 4 erfolgt lediglich kraftschlüssig, indem der Zwischenring 9 am Innenmantel dieses einen Profilschenkels 1 1 auf dem Außenring 4 aufgepresst ist, der mit einem in jedem Querschnitt kreisförmigen Außenmantel eine formschlüssige Verbindung gar nicht zulässt. Der andere Profilschenkel 12 ist in radial auswärtiger Richtung abgewinkelt und dient stirnseitig als Angriffsfläche für ein den Zwischenring 9 auf den Außenring 4 aufpressendes Montagewerkzeug.

Das in Figur 3 dargestellte zweite Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Riemenrolle V unterscheidet sich von der zuvor erläuterten Ausführung lediglich durch den Zwischenring 9', der wiederum in Figur 4 vergrößert dargestellt ist. In diesem Fall verläuft der Zwischenring 9' nicht mittig sondern stirnseitig auf dem Außenring 4, wobei der andere Profilschenkel 12' des Zwischenrings 9' in radial einwärtiger Richtung abgewinkelt ist und zwecks Kontaminationsschutz des Kugellagers 2 die Ringstirnfläche zwischen dem Außenring 4 und dem Innenring 5 bedeckt.

Bezugszahlen

1 Rolle

2 Wälzlager / Kugellager 3 Laufscheibe

4 Außenring

5 Innenring

6 Befestigungsschraube

7 Distanzhülse

8 Schraubenkopf

9 Zwischenring

10 Außenmantelabschnitt des Zwischenrings

1 1 Profilschenkel

12 Profilschenkel