CN109595263A - 用于自行车中轴组件的轴承杯和包括它的自行车中轴组件 - Google Patents

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Abstract

一种用于自行车中轴组件的轴承杯和包括它的自行车中轴组件，用于自行车中轴组件的轴承杯(10)包括环形体(12)，该环形体具有被构造成与自行车车架联接的径向外侧大致柱形的表面部(14b)和限定轴承的容纳座(16)的径向内侧大致柱形的表面部(14a)。多个肋(18)从所述径向内侧大致柱形的表面部(14a)径向向内延伸。肋(18)被构造成与所述轴承过盈联接。所述自行车中轴组件包括前述轴承杯(10)和被构造成容纳在轴承杯(10)内部的轴承。

Description

用于自行车中轴组件的轴承杯和包括它的自行车中轴组件
技术领域
本发明涉及一种用于自行车、特别是竞赛自行车的中轴组件的轴承杯。
本发明还涉及一种自行车中轴组件，其包括至少一个上述类型的轴承杯和被构造成容纳在所述轴承杯内的轴承。
背景技术
众所周知，自行车中轴组件包括轴、与轴的相对端相关联的两个曲柄臂和一对滚动轴承(下文中也简称为“轴承”)，每个滚动轴承被构造成安装在轴容纳箱的相应的端部上，该轴容纳箱被合适地设置在自行车车架中。每个轴承旨在与邻近于相应的曲柄臂的相应轴部联接，从而允许轴在上述轴容纳箱内旋转。
轴可以制成单件或联接在一起的两个不同的件，以下称为“轴元件”。轴元件可以与两个曲柄中的一个曲柄不同，或被制成单件。轴元件和相应的曲柄臂的组件在下文中表示为“曲柄臂组件”。
本发明在轴由联接在一起的两个轴元件限定的情况下具有优选应用。
在许多中轴组件中，轴承由安装在轴容纳箱的相对端部处的相应的轴承杯支撑在轴容纳箱内部或外部。轴承安装在轴容纳箱外部允许轴承更靠近曲柄臂，因此减少了在轴的端部处产生的弯矩。另一方面，轴承安装在轴容纳箱内部允许制造较短的轴并且因此制造在扭转下不易变形的轴。
轴承杯典型地由金属或塑料材料制成，并且可以被构造成螺纹连接到设置在自行车车架中的轴容纳箱的端部，或与前述轴容纳箱的端部过盈联接。
本发明的轴承杯被构造成与设置在自行车车架中的轴容纳箱的端部过盈联接。
可以提供两种不同的安装中轴组件的方式，该中轴组件包括与轴容纳箱的端部过盈联接的轴承杯。
根据第一种安装方式，每个轴承都以过盈配合的方式预安装在相应的轴承杯内部，并且轴元件以过盈配合的方式插入轴承的内环内部。
根据第二种安装方式，每个轴承以过盈配合的方式预安装在相应的轴元件上，并且在轴元件插入轴承杯内部之后以过盈配合的方式与相应的轴承杯联接。
申请人观察到，在上述两种安装方式中，都存在与轴承杯和轴容纳箱的尺寸公差相关的关键方面。
如果轴承杯和轴容纳箱之间的过盈量太小或不足，则轴承杯可能相对于车架移动或旋转，从而引起各种问题，例如：噪音、轴容纳箱和/或轴承杯(如果由金属材料制成)的磨损、曲柄组刚度低的感觉。实际上，在第二种安装方式中，轴承杯和轴承之间可能存在非常大的间隙，因此，轴在设置在自行车车架中的轴容纳箱内部的容纳不稳定。
如果轴承杯和轴容纳箱之间的过盈量太高，则轴承杯可能挤压轴承的外环，而外环挤压轴承的滚珠，因此显著增加滚动摩擦，并因此降低轴或轴元件在轴承处旋转的平滑度。此外，在第二种安装方式中，轴承可能不容易进入轴承杯内部，从而导致安装困难。
申请人观察到，上述关键方面经常发生，这是因为轴承杯通常由塑料(以允许期望的重量减轻)，即具有大尺寸可变性的材料制成，并且因为车架(并且因此轴容纳箱)通常通过不能确保非常紧密的尺寸公差的工艺制成。
申请人认为，为了获得同时稳定且容易获得的过盈联接，提供百分之几毫米(例如等于0.01-0.03mm)的过盈量是合适的。
根据申请人，为了能够用当前材料和制造工艺获得这种紧密过盈配合，而不存在过盈量太小或太高的风险，有必要提供合适的技术规定。
US 9388847描述了一种中轴组件，其中使用了一种适于避免具有过高过盈量的装置。该文献在图10中示出了一个衬套，该衬套以过盈配合安装在设置在自行车车架上的轴容纳箱上。在衬套的径向内表面上设置有轴承容纳座，该轴承容纳座具有设计成与轴承过盈联接的第一环形部。在轴向内侧位置并且邻近于上述第一环形部，设置有第二环形部，该第二环形部具有比第一环形部的直径大的直径，并且具有比轴承的径向外径大的直径。这种第二环形部旨在允许释放轴承在衬套和轴容纳箱之间的过盈量过大后可能承受的过压。
申请人已经感到需要找到US 9388847的替代解决方案，以避免由于轴承杯和轴容纳箱之间过高的过盈量而使轴承承受过压，这种解决方案也适合于避免产生过盈量过低的风险。
发明内容
因此，本发明在其第一方面中涉及一种用于自行车中轴组件的轴承杯，该轴承杯包括环形体，该环形体具有径向外侧大致柱形的表面部和径向内侧大致柱形的表面部，所述径向外侧大致柱形的表面部被构造成与自行车的车架联接，所述径向内侧大致柱形的表面部限定轴承的容纳座，其特征在于，该环形体包括多个肋，所述多个肋从所述径向内侧大致柱形的表面部径向向内延伸并且被构造成与所述轴承过盈联接。
在本说明书和所附权利要求中，术语“径向内侧”和“径向外侧”(和类似术语)是指沿着与轴承杯的纵向对称轴线(对应于轴容纳箱内的轴的旋转轴线)垂直的方向识别的位置，并且分别更靠近所述纵向轴线和更远离所述纵向轴线。
术语“轴向内侧”和“轴向外测”(和类似术语)是指沿着与上述纵向轴线重合或平行的方向识别的位置，并且分别更靠近轴容纳箱的中间横截平面和更远离所述中间横截平面(考虑安装在轴容纳箱中的轴承杯)。
术语“肋”意在表示具有沿第一方向的主要尺寸并且沿不同于所述第一方向(优选地，基本垂直于所述第一方向)的第二方向从表面悬垂或突出的元件。
有利地，径向向内延伸的多个肋在轴承杯中限定了大致柱形的虚拟表面，该虚拟表面具有比轴承的容纳座的径向内侧大致柱形的表面部的标称径向内径小的虚拟直径。
因此，轴承杯在轴承的容纳座处具有两种不同的操作直径：径向内侧大致柱形的表面部的标称径向内径，该标称径向内径优选地大于轴承的标称径向外径；以及由肋限定的虚拟直径，该虚拟直径小于轴承的标称径向外径。因此，能够将轴承的外环仅与肋过盈联接，从而防止轴承与轴承的容纳座的径向内侧大致柱形的表面部之间的过盈配合。这与US9388847中发生的情况不同，在US 9388847中，与轴承的过盈配合沿着衬套的轴承容纳座的第一环形部的整个大致柱形的表面发生。
仅在肋处提供过盈配合避免了轴承杯和轴承之间具有过高过盈量的风险。
此外，肋的易变形性(优选地，塑性变形)使得在每个肋处提供高过盈量成为可能，从而不存在轴承杯和轴承之间过盈量过低的风险。
根据本发明的轴承杯可以单独地或组合地包括一个或多个以下优选特征。
优选地，肋沿着所述径向内侧大致柱形的表面部以均匀的方式周向地分布。
优选地，上述肋中的至少两个具有相同的预定径向延伸。更优选地，所有肋具有相同的预定径向延伸。
优选地，上述肋中的至少两个具有相同的预定轴向延伸。更优选地，所有肋具有相同的预定轴向延伸。
优选地，上述肋中的至少两个具有相同的预定周向延伸。更优选地，所有肋具有相同的预定周向延伸。
上述每一项规定允许安装在轴承杯中的轴承完全居中，旋转轴线与轴承杯的纵向对称轴线基本重合，并且允许轴承的外环沿着其整个圆柱形展开以均匀的方式受到应力。
在本发明的轴承杯的第一优选实施例中，肋具有比该肋的轴向延伸短的周向延伸，并且肋沿着与环形体的纵向对称轴线基本平行的相应的方向轴向地延伸。
以这种方式，有助于将轴承轴向插入到设置在轴承杯中的容纳座中，以及为可能的维护操作抽出轴承。此外，在轴承插入过程中，轴承上的压力均匀一致，而且有助于轴承在设置在轴承杯中的容纳座中滑动。
在本发明的轴承杯的替代实施例中，肋具有比该肋的轴向延伸大的周向延伸，并且沿着至少一个周向行周向地延伸。
同样在这种情况下，在轴承插入道轴承杯内部以及轴承在完全插入时定心的过程中，轴承上的压力均匀一致。
优选地，肋分布在与环形体的纵向对称轴线平行且同轴的至少两行周向行中。以这种方式，获得了轴承在轴承杯内部的稳定容纳。
优选地，所述周向行中的一个周向行的每个肋沿着与所述纵向对称轴线基本平行的相应的方向与另一周向行的相应的肋轴向地对齐。
在本发明的轴承杯的另一个替代实施例中，肋沿着所述径向内侧大致柱形的表面部连续延伸，以限定两个环形肋。
同样在这种情况下，在轴承插入轴承杯内部以及轴承在完全插入时定心的过程中，轴承上的压力均匀一致。
优选地，径向内侧大致柱形的表面部具有预定轴向延伸，并且肋的轴向延伸小于所述预定轴向延伸。
更优选地，轴承的容纳座包括没有所述肋的轴向最外侧的第一环形部和包括所述肋的轴向最内侧的第二环形部。
有利地，上述第一环形部的设置使得有可能在轴承过盈地插入第二环形部之前实现轴承的定心。
优选地，每个所述肋包括渐缩的轴向外端面。
这种渐缩允许在轴承的插入期间肋逐渐接合。
本发明在其第二方面中涉及一种自行车中轴组件，该组件包括根据本发明的第一方面的至少一个轴承杯和被构造成容纳在轴承杯内部的轴承，其中轴承具有预定的标称径向外径，并且径向内侧大致柱形的表面部具有大于所述预定的标称径向外径的标称径向内径。
有利地，这种组件允许获得上面参照本发明的第一方面描述的所有优点。
附图说明
参照附图，从下面对本发明的优选实施例的描述中，本发明的另外的特征和优点将变得更加清楚，该描述在下文中进行，用于指示而非限制目的。在这些图中：
图1是根据本发明的第一实施例的用于自行车中轴组件的轴承杯的示意性透视图；
图2是图1的轴承杯的示意性纵向剖视图；
图3是根据本发明的第二实施例的用于自行车中轴组件的轴承杯的示意性透视图；
图4是图3的轴承杯的示意性纵向剖视图；
图5是根据本发明的第三实施例的用于自行车中轴组件的轴承杯的示意性透视图；
图6是图5的轴承杯的示意性纵向剖视图；
图7是根据本发明的自行车中轴组件的一部分的示意性纵向剖视图：特别地，示出了安装这种组件的第一种方式；
图8是根据本发明的自行车中轴组件的一部分的示意性纵向剖视图：特别地，示出了安装这种组件的第二种方式；
图9是用于图7和图8的自行车中轴组件中的轴承的示意性纵向剖视图。
具体实施方式
参照图1-图8，附图标记10表示根据本发明的轴承杯。
图1-图6示出了轴承杯10的三个不同实施例。
轴承杯10用于中轴组件40中，例如图7和图8中部分示出的。
图7和图8的中轴组件40大致包括联接在一起的两个曲柄臂组件42(图7和8示出了单个曲柄臂组件42)，每个曲柄臂组件包括曲柄臂44和中空轴元件46。
中轴组件40的轴元件46沿着纵向轴线X延伸，并且部分地容纳在合适的轴容纳箱22中，轴容纳箱22被形成在自行车车架20中并且沿着纵向轴线X延伸。轴容纳箱22通常具有管状形状。
轴元件46通过轴承30绕纵向轴线X在轴容纳箱22中被旋转支撑。
轴承30可操作地插置在轴元件46和轴承杯10之间，轴承杯10在轴容纳箱22的自由端部23处可操作地插置在轴承30和轴容纳箱22之间。
如图9中所示，轴承30具有内环32和外环34，由于插置在内环32和外环34之间的多个滚珠36或滚子，内环32和外环34相对于彼此旋转。轴承30具有在图9中用D表示的标称径向内径(对应于内环32的径向内径)和在图9中用C表示的标称径向外径(对应于外环34的径向外径)。轴承30具有在图9中用E表示的轴向尺寸。
内环32与轴元件46过盈联接，而外环34与轴承杯10过盈联接。
如图7和图8所示，轴承杯10与轴容纳箱22的自由端部23过盈联接。
在图1-图6所示的所有实施例中，轴承杯10包括具有纵向对称轴线Y的环形体12，当轴承杯安装在轴容纳箱22中时(图7和图8)，并且当中轴组件40被组装时，该纵向对称轴线Y与轴元件46的纵向轴线X基本重合。
轴承杯10既可以由金属材料(例如铝合金)制成，也可以由塑料材料(例如复合材料)制成。
前述复合材料可以包括掺入聚合物材料中的结构纤维。优选地，结构纤维选自碳纤维、玻璃纤维、芳族聚酰胺纤维、陶瓷纤维、硼纤维以及它们的组合组成的组，碳纤维是优选的。优选地，聚合物材料是热固性材料，但是这不排除使用热塑性材料的可能性。更优选地，聚合物材料包括环氧树脂。
结构纤维在聚合物材料中的排列可以是结构纤维的块或小片的随机排列、纤维的基本单向有序排列、纤维的基本双向有序排列或它们的组合。
在其优选实施例中，类似于例如图1-图6的实施例，环形体12包括大致柱形的主部14，该主部14设置有径向内侧大致柱形的表面部14a和径向外侧大致柱形的表面部14b。
径向外侧大致柱形的表面部14b具有标称径向外径，该标称径向外径被选择成允许轴承杯10与轴容纳箱22联接，优选地过盈联接。
径向内侧大致柱形的表面部14a在环形体12中限定轴承30的容纳座16，特别是轴承30的外环34的容纳座16，并且具有优选地大于轴承30的标称径向外径C的标称径向内径。
前述容纳座16的轴向内侧包括轴承30的邻接肩部16a，特别是轴承30的外环34的邻接肩部16a(图2、图4和图6)。
参照图1-图6，环形体12包括相对于大致柱形的主部14布置在轴向内侧位置的大致柱形的次部15。大致柱形的次部15设置有径向内侧大致柱形的表面部15a和径向外侧大致柱形的表面部15b(图2、图4和图6)。径向外侧大致柱形的表面部15b的直径小于径向内侧大致柱形的表面部14a的直径且大于轴元件46的径向外径。
环形体12包括轴向地插置在大致柱形的主部14和大致柱形的次部15之间的连接部分15c。
在上面讨论的所有实施例中，环形体12包括至少两个肋18，肋18从径向内侧大致柱形的表面部14a径向向内伸出。特别地，肋18从径向内侧大致柱形的表面部14a径向向内延伸，并且如下所述，被构造成与轴承30的外环34过盈联接。
肋18的径向内端部限定大致柱形的虚拟表面，该虚拟表面具有比径向内侧大致柱形的表面部14a的标称径向内径短的虚拟直径。
前述大致柱形的虚拟表面的虚拟直径小于轴承30的外环34的标称径向外径，以便获得轴承30的外环34仅在肋18上的过盈联接，然而前述外环34和径向内侧大致柱形的表面部14a之间没有过盈配合。
特别参照图1-图2和图3-图4的非限制性示例，肋18优选地多于两个，并且沿着环形体12的大致柱形的主部14的径向内侧大致柱形的表面部14a以均匀的方式周向地分布。
特别地，在图1和图2的实施例中，肋18均布置在单个周向行180上。在这些图中示出的具体示例中，有八个肋18，并且它们彼此成45°布置。
在图1和图2的非限制性示例中，肋18都具有相同的预定径向延伸、相同的预定轴向延伸、相同的预定周向延伸和相同的形状。
在图1和图2的实施例中，肋18沿着与环形体12的纵向对称轴线Y基本平行的相应的方向轴向地延伸。这样的肋18具有比前述轴向延伸短的周向延伸，从而采取基本矩形的形状，较长的边在轴向方向上定向。在未示出的实施例中，肋18具有基本等于前述轴向延伸的周向延伸，从而采取基本正方形的形状。
如图1和图2所示，肋18的轴向延伸小于前述径向内侧大致柱形的表面部14a的轴向延伸。因此，轴承30的容纳座16包括没有肋18的轴向最外侧的第一环形部16c和制造有肋18的轴向最内侧的第二环形部16d(图2)。
前述轴向最外侧的第一环形部16c在与轴向最内侧的第二环形部16d中存在的肋18过盈联接之前充当轴承30的定心环形部。
每个肋18在其轴向外端面18a处具有朝向轴向最外侧的第一环形部16c的渐缩部，该渐缩部限定了连接部。这种渐缩部允许在轴承30插入到轴承杯10的过程中肋18逐渐接合。
每个肋18包括布置在容纳座16的肩部16a处的轴向内端部18b。
在图1和图2的非限制性示例中，肋18具有基本等于轴承30的轴向尺寸E的轴向延伸。然而，肋18(全部或仅部分)也可以具有小于或大于轴承30的轴向尺寸E的轴向延伸。
例如，肋18可具有包括在约0.05mm和约0.15mm之间的范围内的径向延伸，包括极值。
图3和图4的轴承杯10的实施例与图1和图2的实施例的不同之处仅在于肋18的不同定向和不同布置。
同样在图3和图4的实施例中，肋18沿着环形体12的大致柱形的主部14的径向内侧大致柱形的表面部14a以均匀的方式周向地分布，但是在这种情况下，肋18分布在两个平行的周向行180a、180b中，每个周向行180a、180b的每个肋18与另一个周向行180b、180a的相应的肋18轴向地对齐。在未示出的替代实施例中，周向行180a、180b的肋18相对于另一周向行180b、180a的肋18交错或未对齐地布置。在图3和图4所示的具体示例中，每个周向行180a、180b包括彼此成30°布置的12个肋18，周向行180a的每个肋18与周向行180b的相应的肋18轴向地对齐，反之亦然。每个周向行180a、180b的肋18的数量可以不同于上述数量。
在图3和图4的非限制性示例中，肋18都具有相同的预定径向延伸、相同的预定轴向延伸、相同的预定周向延伸和相同的形状。
在图3和图4的实施例中，每个肋18具有比相应的轴向延伸大的周向延伸，从而采取基本矩形的形状，较长的边在周向方向上定向。在未示出的实施例中，肋18具有基本等于前述轴向延伸的周向延伸，从而各自采取基本正方形的形状。
同样在图3和图4的实施例中，肋18的轴向延伸小于前述径向内侧大致柱形的表面部14a的轴向延伸。因此，轴承30的容纳座16在这种情况下也包括没有肋18的轴向最外侧的第一环形部16c和制造有肋18的轴向最内侧的第二环形部16d(图4)。
同样在图3和图4的实施例中，每个肋18在其轴向外端面18a处具有朝向轴向最外侧的第一环形部16c的渐缩部，该渐缩部限定了连接部分。为了简化图3和图4中的图示，附图标记18a仅与图示的一个肋18的轴向端面相关联。
图5和图6的轴承杯10的实施例与图1和图2的实施例以及图3和图4的实施例的不同之处仅在于不同类型的肋18。
在这种情况下，肋18沿着环形体12的大致柱形的主部14的径向内侧大致柱形的表面部14a连续延伸，以限定至少一个环形肋18。在所示的具体情况中，肋18限定了两个环形肋18，这两个环形肋18与轴承杯10的纵向对称轴线Y平行且同轴。环形肋18的数量可以不同于两个。
在图5和图6的非限制性示例中，环形肋18都具有相同的预定径向延伸、相同的预定轴向延伸和相同的形状。
同样在图5和图6的实施例中，肋18的轴向延伸小于前述径向内侧大致柱形的表面部14a的轴向延伸。因此，轴承30的容纳座16在这种情况下也包括没有肋18的轴向最外侧的第一环形部16c和制造有肋18的轴向最内侧的第二环形部16d(图6)。
同样在图5和图6的实施例中，每个肋18在其轴向外端面18a处具有朝向轴向最外侧的第一环形部16c的渐缩部，该渐缩部限定了连接部分。为了简化图5和图6中的图示，附图标记18a仅与图示的一个肋18的轴向端面相关联。
在其上述所有实施例中，轴承杯10在径向外侧圆柱形表面部14b处过盈地安装在轴容纳箱22上，并插入到轴容纳箱22的自由端部23中，直到轴承杯10的环形邻接套环19邻接自由端部23为止。
环形套环19相对于大致柱形的主部14布置在轴向外侧位置，并且相对于大致柱形的主部14在径向外侧方向上相对于纵向对称轴线Y基本垂直地延伸，从而形成邻接肩部19a。
如图7和图8的示例中所示，当轴承杯10与轴容纳箱22联接时，垫圈50轴向地插置在环形套环19和轴容纳箱22的自由端部23之间。在这里示出的具体示例中，垫圈50具有基本正方形的截面。
在这里所示实施例的替代实施例中，不使用垫圈50。
限定在轴承杯10中的轴承30的容纳座16包括邻近环形套环19布置在轴向外侧位置中的环形扩口部16b。环形扩口部16b用来促进轴承30插入容纳座16中。
图7和图8示出了将中轴组件40安装在轴容纳箱22中的两种不同方式。为了简化图示，在图示的两种安装方式中，所示轴承杯10没有肋18。肋18可以是参照图1-图2、参照图3-图4或参照图5-图6描述的类型。还可以设置具有肋18的轴承杯10，肋18与参照图1-2描述的肋部分相同，并且与参照图3-图4和/或图5-图6描述的肋部分相同，或肋18与参照图3-图4描述的肋部分相同，并且与参照图5-图6描述的肋部分相同。
首先，操作者通过将每个曲柄44(右和左)与相应的轴元件46(右和左)联接来组装曲柄臂组件42。这种联接例如通过匹配螺纹45(图7和图8)，或通过槽形轮廓，或通过压配合来实现。
根据图7的安装方式，轴承30预先安装在轴承杯10内部的容纳座16中。轴承杯10随后与轴容纳箱22过盈联接，从而插置垫圈50。
曲柄臂组件42的轴元件46然后根据图7的箭头F的方向插入轴承30的内环32中。插入继续，直到内环32邻接在形成在轴元件46上的肩部46a上为止。
根据图8的安装方式，轴承杯10与轴容纳箱22过盈联接，从而插置垫圈50。在这种情况下，轴承30预先安装在曲柄臂组件42的轴元件46上。特别地，轴承30与轴元件46联接，并且具有邻接在轴元件46的肩部46a上的内环32。
轴承30的内环32通过垫圈52锁定就位，垫圈52容纳在相对于轴承30的内环32在肩部46a的轴向相对侧上的、形成在轴元件46上的相应的座46b中(当轴承30邻接在肩部46a上时)。
然后，曲柄臂组件42的轴元件46根据图8的箭头F的方向插入轴容纳箱22中，直到轴承30的外环34布置在容纳座16中为止。当外环34邻接在容纳座16的肩部16a上时，插入结束。
在上述两种安装方式中，轴承杯10以过盈配合的方式预先安装在轴容纳箱22的自由端部23处。
图7和图8仅示出了中轴组件40的包括曲柄臂组件42的部分。完整的中轴组件40通过将这种曲柄臂组件42的轴元件46的轴向内侧自由端部47与相对的曲柄臂组件的轴元件的轴向内侧自由端部联接而制成。
本发明使得能够在轴承杯10和轴承30之间以百分之几毫米的过盈量进行联接，例如包括在0.01和0.03mm之间，包括极值。
在非限制性示例中，轴承30具有：
-等于25mm的标称径向内径D，尺寸公差[+0；-0.008]，
-等于37mm的标称径向外径C，尺寸公差[+0；-0.009]，以及
-等于6mm的轴向尺寸E，尺寸公差[+0；-0.04]。
在这种情况下，轴承杯10的尺寸可以有利地设计成如下：
-由肋18限定的大致柱形的虚拟表面的虚拟直径等于36.9mm，尺寸公差[+0.03；-0.03]，
-径向内侧大致柱形的表面部14a的直径等于37mm，尺寸公差在图7的安装方式的情况中为[+0；+0.05]，或在图8的安装方式的情况中为[+0.05；+0.1]。
从上面给出的尺寸值可以看出，轴承30总是在径向内侧大致柱形的表面部14a中有间隙的情况下联接，总是与肋18过盈联接。
特别地，在图7的安装方式的情况下，当轴承30插入到轴承杯10上时，与肋18形成过盈联接，肋18经历轻微的塑性变形。由于轴承杯10比通常由钢制成的轴承30更易变形，因此轴承杯10稍微变宽。当轴承杯10插入到轴容纳箱22中时，由于肋18的进一步的但这次是显著的塑性变形，轴承杯10经历了仅部分地发生在轴承30上的大幅变窄。
在图8的安装方式的情况下，当轴承杯10插入到轴容纳箱22中时，获得了径向内侧大致柱形的表面部14a的直径的略微变窄，但是不会变得小于或等于轴承30的标称径向外径C。当轴承30插入到轴承杯10中时，需要轻微的力来使肋18塑性变形，但是在任何情况下都将避免以过大间隙联接的风险。
在这两种安装方式中，肋18执行“衬垫”功能，通过根据特定条件调整大致柱形的虚拟表面的虚拟直径，肋18在增加的压配合压力的作用下变形。当肋18的径向延伸相对于径向内侧大致柱形的表面部14a的直径为零时，这种衬垫功能逐渐减小，直到消失。
肋18的数量、肋18的径向延伸和肋18的尺寸(轴向延伸和周向延伸)被选择为希望获得的与轴承30的过盈量的函数。
申请人认为，可以通过增加肋18的数量来减小肋18的径向延伸，因为过盈力分布在几个区域中。
申请人还认为，特别参照图1-图2和图3-图4的实施例，由于过盈力分布在更大尺寸的几个区域中，所以可以通过增加肋18的周向延伸来减少肋18的数量。另一方面，参照图5和图6的实施例，通过增加所设置的单个环形肋18的轴向延伸，环形肋18的数量可以减少到一个。
轴承杯10可以通过注塑或通过压铸或通过车削来制造。
图1和图2的轴承杯10优选地通过注塑工艺由塑料材料制成，该塑料材料能够用上述结构纤维加强。
图3和图4的轴承杯10可以通过注塑工艺由塑料材料制成，或通过车削工艺由金属材料制成。
图5和图6的轴承杯10优选地通过车削工艺由金属材料制成。
在本发明的特别优选的实施例中，肋18优选地与轴承杯10制成一体，轴承杯10优选地通过注塑或压铸制成。与例如在US 938847的图10中示出的用于制造插置在车架和轴承之间的衬套的排屑机械工艺(通常是车削)相比，这种工艺不那么繁重和昂贵。
申请人对轴承30安装在根据本发明的轴承杯10(特别地设置有图1-图2所示类型的肋18)和没有肋18的轴承杯中所经历的不同变形进行了比较模拟。例如，在一个比较模拟中，其中肋18具有0.05mm的径向延伸，轴承杯10和轴容纳箱22之间的总过盈量为0.10mm，容纳座16的径向内径等于37mm，申请人已经发现，在没有肋18的轴承杯的情况下，轴承30经历的变形与设置有肋18的轴承杯10的情况相比大几乎35％。特别地，相对于在没有肋18的轴承杯的情况下在相同条件下测量到的0.073mm，在设有肋18的轴承杯10的情况下申请人已经测量到轴承30的径向外径的0.058mm的变窄。
当然，为了满足特定和偶然的要求，本领域技术人员可以对本发明进行许多修改和变型，所有这些修改和变型在任何情况下都包括在由所附权利要求限定的保护范围内。

Claims (17)

1.一种用于自行车中轴组件(40)的轴承杯(10)，包括环形体(12)，所述环形体(12)具有径向外侧大致柱形的表面部(14b)和径向内侧大致柱形的表面部(14a)，所述径向外侧大致柱形的表面部(14b)被构造成与所述自行车的车架(20)联接，所述径向内侧大致柱形的表面部(14a)限定用于轴承(30)的容纳座(16)，
其特征在于，所述环形体包括多个肋(18)，所述肋(18)从所述径向内侧大致柱形的表面部(14a)径向向内延伸并且被构造成与所述轴承(30)过盈联接。
2.根据权利要求1所述的轴承杯(10)，其中，所述肋(18)中的至少两个肋具有相同的预定径向延伸。
3.根据权利要求1所述的轴承杯(10)，其中，所有所述肋(18)具有相同的预定径向延伸。
4.根据权利要求1所述的轴承杯(10)，其中，所述肋(18)中的至少两个肋具有相同的预定轴向延伸。
5.根据权利要求1所述的轴承杯(10)，其中，所有所述肋(18)具有相同的预定轴向延伸。
6.根据权利要求1所述的轴承杯(10)，其中，所述肋(18)沿着所述径向内侧大致柱形的表面部(14a)以均匀方式周向地分布。
7.根据权利要求6所述的轴承杯(10)，其中，所述肋(18)中的至少两个肋具有相同的预定周向延伸。
8.根据权利要求6所述的轴承杯(10)，其中，所有所述肋(18)具有相同的预定周向延伸。
9.根据权利要求6所述的轴承杯(10)，其中，所述肋(18)中的至少两个肋，优选地所有所述肋(18)，具有相同的预定轴向延伸，并且其中，所述肋(18)具有比该肋(18)的轴向延伸短的周向延伸，并且所述肋(18)沿着与所述环形体(12)的纵向对称轴线(Y)基本平行的相应的方向轴向地延伸。
10.根据权利要求4所述的轴承杯(10)，其中，所述肋(18)具有比该肋(18)的轴向延伸大的周向延伸，并且所述肋(18)沿着至少一个周向行(180a,180b)周向地延伸。
11.根据权利要求10所述的轴承杯(10)，其中，所述肋(18)被分布成与所述环形体(12)的纵向对称轴线(Y)平行且同轴的至少两个周向行(180a,180b)。
12.根据权利要求11所述的轴承杯(10)，其中，所述周向行(180a,180b)中的一个周向行中的每个肋(18)沿着与所述纵向对称轴线(Y)基本平行的相应的方向与另一个周向行(180b,180a)中的相应的肋(18)轴向地对齐。
13.根据权利要求1所述的轴承杯(10)，其中，所述肋(18)沿着所述径向内侧大致柱形的表面部(14a)连续延伸以限定两个环形肋(18)。
14.根据权利要求6所述的轴承杯(10)，其中，所述肋(18)中的至少两个肋具有相同的预定轴向延伸，并且其中，所述径向内侧大致柱形的表面部(14a)具有预定轴向延伸，并且其中，所述肋(18)的轴向延伸小于所述预定轴向延伸。
15.根据权利要求1所述的轴承杯(10)，其中，所述轴承(30)的容纳座(16)包括没有所述肋(18)的轴向最外侧的第一环形部(16c)和具有所述肋(18)的轴向最内侧的第二环形部(16d)。
16.根据权利要求1所述的轴承杯(10)，其中，所述肋(18)中的每一个肋包括渐缩的轴向外端面(18a)。
17.一种自行车中轴组件(40)，包括至少一个根据权利要求1所述的轴承杯(10)和轴承(30)，所述轴承被构造成被容纳在所述轴承杯(10)内部，其中，所述轴承(30)具有预定的标称径向外径(C)，并且其中，所述径向内侧大致柱形的表面部(14a)具有比所述预定的标称径向外径(C)大的标称径向内径。
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