DE102008029088A1

DE102008029088A1 - Bottom bracket bearing unit for bicycle, has common outer race with two axially spaced circumferential recesses and two axially spaced circumferential projections that are arranged rotationally symmetric to rotational axis of outer race

Info

Publication number: DE102008029088A1
Application number: DE200810029088
Authority: DE
Inventors: Bert Rosenheinrich
Original assignee: Schaeffler KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2008-06-20
Filing date: 2008-06-20
Publication date: 2009-12-24

Abstract

The unit (1) has two axially spaced roller bearings (3, 4) that comprise a common tubular outer race (5). The common outer race has two axially spaced circumferential recesses (12, 13) on an outer casing surface, and two axially spaced circumferential projections (10, 11) on an inner casing surface, where each projection is arranged concentric to the recess. The recesses and the projections are arranged rotationally symmetric to a rotational axis of the outer race. The roller bearings are angular ball bearings which are arranged in an O-arrangement.

Description

Gebiet der ErfindungField of the invention

Die Erfindung betrifft eine Tretlagereinheit, insbesondere für ein Fahrrad, umfassend zwei axial beabstandete Wälzlager, wobei beide Wälzlager einen gemeinsamen, rohrförmigen Außenring aufweisen. Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zum Herstellen eines Tretlagers.The The invention relates to a bottom bracket unit, in particular for a bicycle comprising two axially spaced rolling bearings, Both rolling bearings have a common, tubular Have outer ring. The invention further relates to a Method for producing a bottom bracket.

Hintergrund der ErfindungBackground of the invention

Tretlagereinheiten für Fahrräder sind aus dem Stand der Technik hinreichend bekannt.bottom bracket for bicycles are sufficient from the prior art known.

Eine Tretlagereinheit umfasst eine Tretwelle, die an ihren beiden Enden mit Tretkurbeln verbindbar ist und in der Regel mittels zweier Wälzlager in einer Lagerhülse drehbar angeordnet ist. Die Lagerhülse wiederum wird z. B. mit tels zweier separater Befestigungselemente in einer entsprechenden Bohrung des Fahrradrahmens befestigt. Als Befestigungselemente dienen beispielsweise Gewindehülsen, die einerseits auf die Enden der Lagerhülse geschoben werden können und andererseits mittels eines Außengewindes in der Bohrung des Fahrradrahmens verschraubt werden können.A Bottom bracket unit includes a Tretwelle, which is at both ends is connectable with cranks and usually by means of two rolling bearings is rotatably arranged in a bearing sleeve. The bearing sleeve turn is z. B. with means of two separate fasteners in one attached corresponding hole of the bicycle frame. As fasteners For example, threaded sleeves serve, on the one hand the ends of the bearing sleeve can be pushed and on the other hand by means of an external thread in the bore of the bicycle frame can be screwed.

Aus der DE 44 30 564 A1 ist ein Tretlager bekannt, bei dem die Pedalwelle mittels zweier Nadelhülsen sowie einem Kugellager gelagert ist, wobei Außenringe der Nadelhülsen an einer Innenmantelfläche einer rohrförmigen Lagerhülse anliegen, während ein Außenring des Kugellagers axial neben der Lagerhülse angeordnet ist. Nachteilig bei diesem Tretlager ist der relativ komplexe Aufbau, insbesondere die große Anzahl an Einzelteilen.From the DE 44 30 564 A1 a bottom bracket is known in which the pedal shaft is supported by means of two needle sleeves and a ball bearing, wherein outer rings of the needle sleeves abut against an inner circumferential surface of a tubular bearing sleeve, while an outer ring of the ball bearing is arranged axially adjacent to the bearing sleeve. A disadvantage of this bottom bracket is the relatively complex structure, in particular the large number of individual parts.

Aus der DE 10 2004 045 014 A1 ist ein Tretlager bekannt, dass zwei mit axialem Abstand voneinander angeordnete Wälzlager umfasst, wobei sowohl ein für beide Wälzlager gemeinsamer Innenring als auch ein für beide Wälzlager gemeinsamer Außenring eingesetzt wird, und wobei der Außenring gleichzeitig eine Lagerhülse ausbildet. Bedingt durch diese doppelte Funktionalität des Außenrings weist dieser eine äußerst komplexe Form auf, insbesondere aufwendig einzuarbeitende Laufflächen für Wälzkörper sowie eine komplexe Geometrie an den Endbereichen, um die Lagerhülse mit dem Fahrradrahmen verbinden zu können. Insgesamt erfordert dies eine aufwendige Fertigung. Weiterhin nachteilig bei der Lösung gemäß der DE 10 2004 045 014 A1 ist das relativ hohe Gewicht des Außenrings, resultierend aus seinem komplexen Aufbau.From the DE 10 2004 045 014 A1 a bottom bracket is known that comprises two axially spaced rolling bearings, wherein both a common for both bearings inner ring and a common outer ring for both bearings is used, and wherein the outer ring simultaneously forms a bearing sleeve. Due to this dual functionality of the outer ring, this has an extremely complex shape, in particular consuming to be incorporated treads for rolling elements and a complex geometry at the end regions to connect the bearing sleeve with the bicycle frame can. Overall, this requires a complex production. Furthermore disadvantageous in the solution according to the DE 10 2004 045 014 A1 is the relatively high weight of the outer ring, resulting from its complex structure.

Aufgabe der ErfindungObject of the invention

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein Tretlager bereitzustellen, das einen einfachen Aufbau aufweist, insbesondere aus wenigen Einzelteilen besteht, und einfach und kostengünstig zu fertigen ist sowie ein geringes Gewicht aufweist. Es ist weiterhin Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein Verfahren zum Herstellen eines derartigen Tretlagers anzugeben.It The object of the present invention is to provide a bottom bracket, which has a simple structure, in particular from a few individual parts exists, and is easy and inexpensive to manufacture and has a low weight. It is still the task of present invention, a method for producing such Bottom bracket specify.

Zusammenfassung der ErfindungSummary of the invention

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des jeweils unabhängigen Anspruchs gelöst. Demnach weist bei einem gattungsgemäßen Tretlager der gemeinsame Außenring auf einer Außenmantelfläche zwei axial beabstandete, umlaufende Vertiefungen sowie auf einer Innenmantelfläche zwei axial beabstandete, umlaufende Vorsprünge auf, wobei jeweils ein Vorsprung konzentrisch zu einer Vertiefung angeordnet ist und beide Vertiefungen und beide Vorsprünge rotationssymmetrisch zu einer Rotationsachse des Außenrings angeordnet sind. Die Aufgabe wird weiterhin durch das erfindungsgemäße Verfahren gelöst.These Task is characterized by the characteristics of each independent Claim solved. Accordingly, in a generic Bottom bracket of the common outer ring on an outer circumferential surface two axially spaced, circumferential recesses and on an inner circumferential surface two axially spaced, circumferential projections, wherein in each case a projection arranged concentrically to a recess is and both recesses and both projections rotationally symmetric are arranged to a rotational axis of the outer ring. The object is further achieved by the invention Procedure solved.

Der erfindungsgemäße Außenring kann, da er sich axial über beide Lagerstellen erstreckt, gleichzeitig als Lagerhülse dienen. Bereits lediglich durch die Vertiefungen bzw. die Vorsprünge kann er dabei die komplette Funktionalität einer Lagerhülse bzw. eines Außenrings bereitstellen. Insbesondere können hierfür die Vertiefungen dazu benutzt werden, Befestigungselemente mit dem Außenring zu verbinden, um diesen in einer Bohrung eines Fahrradrahmens einzusetzen. Die Vorsprünge wiederum können als axiale Positionierungshilfen für Wälzkörper dienen.Of the Outer ring according to the invention, since he extends axially over both bearings, simultaneously serve as a bearing sleeve. Already only through the wells or the projections he can thereby the complete functionality provide a bearing sleeve or an outer ring. In particular, for this purpose, the wells to do so used, fasteners with the outer ring to connect to put this in a hole of a bicycle frame. The projections in turn can be used as axial positioning aids serve for rolling elements.

Der Erfindung liegt dabei die Erkenntnis zugrunde, dass aufgrund der einfachen Geometrie des Außenrings die Herstellung eines erfindungsgemäßen Tretlagers bedeutend vereinfacht werden kann. Da die Vertiefungen konzentrisch zu den Vorsprüngen angeordnet sind, können beide Elemente durch einen einzigen spanlosen Fertigungsschritt, zum Beispiel mittels plastischer Verformung aus einer ursprünglich hohlzylindrischen Form, erzeugt werden. Im Rahmen der Erfindung wird unter dem Begriff konzentrisch im Wesentli chen der aus der zwei-dimensionalen Geometrie bekannte Begriff verstanden, so liegen zwei im drei-dimensionalen Raum konzentrisch angeordnete Objekte einerseits koaxial entlang einer Achse und andererseits liegen sie jeweils auf der gleichen zu dieser Achse senkrechten Ebene axial mittig. Die axiale Erstreckung jedes der beiden Objekte in beiden Richtungen aus dieser Ebene heraus ist somit gleich groß.Of the The invention is based on the finding that due to the simple geometry of the outer ring producing a inventive bottom bracket significantly simplified can be. Because the depressions are concentric with the protrusions are arranged, both elements can be separated by a single non-cutting production step, for example by means of plastic deformation from an originally hollow cylindrical shape generated become. In the context of the invention, the term concentric essentially the one known from the two-dimensional geometry Conceptually understood, two are concentric in three-dimensional space arranged objects on the one hand coaxial along an axis and on the other they are each on the same vertical to this axis Plane axially centered. The axial extent of each of the two objects in both directions out of this plane is therefore the same size.

Vorteilhaft gegenüber herkömmlichen Lösungen ist weiterhin, dass der Außenring und somit das Tretlager nur eine geringe Masse besitzen, da der Außenring eine sehr einfache Form aufweist.Advantageous compared to conventional solutions continue that the outer ring and thus the bottom bracket only have a low mass, since the outer ring a very has a simple shape.

Der Außenring kann beispielsweise aus einer tiefgezogenen Ronde oder einem Rohr bestehen. Die umlaufenden Vertiefungen werden beispielsweise durch Kerben, Nuten, Einstiche, Aussparungen, Mulden oder ähnliches gebildet und verlaufen wie die Vorsprünge komplett um die jeweilige Mantelfläche des Außenrings.Of the Outer ring may, for example, from a deep-drawn Ronde or a pipe. The circumferential recesses are for example by notches, grooves, recesses, recesses, hollows or the like formed and run like the projections completely around the respective lateral surface of the outer ring.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist mindestens ein Wälzlager ein Schrägkugellager, das derart angeordnet ist, dass ein Vorsprung des Außenringes als Anlauffläche für Wälzkörper des Schrägkugellagers dient. Gemäß einer Ausführungsform sind beide Wälzlager Schrägkugellager, die in einer O-Anordnung angeordnet sind. Hierdurch können die in Tretlagern typischen hohe Kippmomente aufgenommen und gleichzeitig eine reibungsarme Lagerung mit gefordertem geringen Axialspiel ermöglicht werden. Denkbar sind selbstverständlich auch weitere Wälzlagertypen, wie z. B. Rillenkugellager oder Nadellager, bzw. auch beliebige Kombinationen davon.According to one preferred embodiment is at least one rolling bearing an angular contact ball bearing arranged such that a Projection of the outer ring as a contact surface for Rolling element of the angular contact ball bearing is used. In one embodiment, both are Rolling Angular Contact Ball Bearings, which are in an O arrangement are arranged. This allows the typical in bottom brackets high tilting moments recorded while a low-friction storage be made possible with required low axial play. Naturally, other rolling bearing types are also conceivable, such as B. deep groove ball bearings or needle roller bearings, or any Combinations of it.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist der Außenring bezüglich einer senkrecht zur seiner Rotationsachse stehenden Ebene spiegelsymmetrisch. Hierdurch wird eine weitere Vereinfachung der Fertigung sowie der Montage des erfindungsgemäßen Tretlagers ermöglicht. Bevorzugt weist der Außenring auch eine bezüglich seiner Rotationsachse rotationssymmetrische Form auf. Der erfindungsgemäße Außenring besteht bevorzugt aus einem dünnwandigen Rohr, d. h. das Verhältnis von Wanddicke zu axialer Erstreckung ist kleiner als 10. Gemäß einer Ausführungsform weist der Außenring eine konstante Wanddicke auf. Diese liegt beispielsweise bei einem Außenring mit einer axialen Erstreckung von 10 cm bei 1–3 mm. Eine konstante Wanddicke ermöglicht die Herstellung des Außenrings insbesondere durch spanlose Fertigungsverfahren aus einem rohrförmigen Rohmaterial.According to one Another embodiment, the outer ring with respect a plane perpendicular to its axis of rotation mirror symmetry. This will further simplify the production and the Assembly of the pedal bearing invention allows. Preferably, the outer ring also has a respect its rotational axis rotationally symmetrical shape. The inventive Outer ring is preferably made of a thin-walled Pipe, d. H. the ratio of wall thickness to axial extent is less than 10. According to one embodiment the outer ring has a constant wall thickness. These is for example an outer ring with an axial Extension of 10 cm at 1-3 mm. A constant wall thickness allows the production of the outer ring in particular by non-cutting manufacturing processes from a tubular Raw.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist der Außendurchmesser und/oder der Innendurchmesser des Außenrings axial zwischen den beiden Vertiefungen bzw. Vorsprüngen und axial außerhalb den beiden Vertiefungen bzw. Vorsprüngen gleich groß. Der Außenring besteht somit in den Bereichen axial neben dem Vertiefungen bzw. Vorsprüngen aus einem zylindrischen Rohr mit konstanter Wandstärke. Entsprechend kann als Ausgangsmaterial herkömmliches Rohrmaterial dienen.According to one Another embodiment is the outer diameter and / or the inner diameter of the outer ring axially between the two recesses or projections and axially outside the both depressions or projections the same size. The outer ring thus exists in the areas axially adjacent the depressions or projections of a cylindrical Tube with constant wall thickness. Accordingly, as a starting material serve conventional pipe material.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform umfasst ein erfindungsgemäßes Tretlager weiterhin mindestens ein Befestigungselement, das einen zumindest abschnittsweise rohrförmigen Bereich aufweist, dessen Außenmantelfläche Mitteln zum Befestigen an einem Fahrradrahmen aufweist und dessen Innenmantelfläche in Kontakt mit einem Endbereich der Außenmantelfläche des Außenrings steht. Ein derartiges Befestigungselement kann zum Beispiel durch eine Gewindehülse gebildet werden. Als Mittel zum Befestigen an dem Fahrradrahmen kommen insbesondere Außengewinde in Betracht. Die Befestigungselemente sind vorteilhafterweise aus Korrosion- und Gewichtsersparnisgründen aus Kunststoff hergestellt. Vorzugsweise umfasst das Tretlager zwei derartige Befestigungselemente die an den beiden axialen Endbereichen des Außenrings angeordnet sind. Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist an dem Innendurchmesser zumindest eines Befestigungselements mindestens ein umlaufender Vorsprung angeordnet, der in eine der Vertiefungen des Außenrings eingreift. Durch einen derartigen Schnappverschluss lässt sich das Befestigungselement gegenüber dem Au ßenring gegen radiales Verdrehungen beziehungsweise axiales Verschiebungen sichern. Vorzugsweise entspricht das Querschnittsprofil des Vorsprungs des Befestigungselements dem Querschnittsprofil der Vertiefung des Außenrings. Vorzugsweise weist das zumindest eine Befestigungselement genau einen umlaufenden Vorsprung auf. Um die Montage der Befestigungselemente zu erleichtern, weist gemäß einer weiteren Ausführungsform der zumindest abschnittsweise rohrförmige Bereich des mindestens einen Befestigungselements an einem zur axialen Außenringmitte weisenden Ende axial verlaufende Einschnitte auf. Diese Einschnitte ermöglichen es, das entsprechende Ende des Befestigungselements beim Aufschieben auf den Außenring zu weiten.According to one Another embodiment includes an inventive Bottom bracket still has at least one fastener, the one at least partially tubular portion, whose Outer lateral surface means for attachment to a Has bicycle frame and the inner circumferential surface in Contact with an end region of the outer lateral surface the outer ring is. Such a fastener can be formed for example by a threaded sleeve. As a means of attaching to the bicycle frame come in particular External thread into consideration. The fasteners are advantageously for reasons of corrosion and weight saving made of plastic. Preferably, the bottom bracket includes two such Fastening elements at the two axial end portions of the Outer ring are arranged. According to one another embodiment is at the inner diameter at least a fastener at least one circumferential projection arranged in one of the recesses of the outer ring intervenes. By such a snap closure leaves the fastening element with respect to the Au ßenring against radial torsions or axial displacements to back up. Preferably, the cross-sectional profile of the projection corresponds of the fastener the cross-sectional profile of the recess of Outer ring. Preferably, this has at least one fastening element exactly one circumferential lead on. To the assembly of fasteners facilitates, according to another embodiment the at least partially tubular portion of the at least a fastener at a direction to the axial outer ring center End axially extending cuts on. These cuts allow it, the corresponding end of the fastener when pushed to widen the outer ring.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform bildet das Befestigungselement an einem der axialen Außenringmitte abgewandten Ende eine Spaltdichtung zu einer Tretwelle aus. Diese Spaltdichtung wird vorzugsweise am Innendurchmesser des Befestigungselements gebildet. Es handelt sich hierbei um ein kostengünstiges Dichtungsprinzip, welches die Wälzlager vor Feuchtigkeit und Schmutz schützt, ohne dabei die Reibung zu erhöhen. Denkbar ist auch, eine oder mehrere berührende Elastomerdichtungen einzusetzen. Diese kann bzw. können entweder in den Befestigungselementen oder in der Lagerhülse untergebracht werden und an ihrem Innendurchmesser mit der Tretwelle in Kontakt stehen.According to one Another embodiment forms the fastener one end remote from the axial outer ring center Gap seal to a Tretwelle. This gap seal is preferred formed on the inner diameter of the fastener. It deals This is a cost-effective sealing principle, which The bearings protect against moisture and dirt, without thereby increasing the friction. It is also conceivable, one or to use several contacting elastomer seals. These can or can either in the fasteners or be housed in the bearing sleeve and at their Inner diameter with the Tretwelle in contact.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform weisen beide Wälzlager einen gemeinsamen Innenring in Form einer Tretwelle auf. Bei der Tretwelle kann es sich um eine Hohlwelle oder eine Vollwelle handeln, deren Enden mit Tretkurbeln verbindbar sind. Aus fertigungstechnischen Gründen weist die Tretwelle im Wesentlichen einen konstanten Außendurchmesser auf, insbesondere weist die Tretwelle zwischen den Wälzlagern einen konstanten Außendurchmesser auf.According to one Another embodiment, both rolling bearings a common inner ring in the form of a Tretwelle. In the Tretwelle can be a hollow shaft or a solid shaft whose Ends with cranks are connectable. From production engineering Basically, the Tretwelle has a constant Outside diameter, in particular, the Tretwelle between the bearings a constant outside diameter on.

Das erfindungsgemäße Verfahren zum Herstellen eines Außenrings für eine erfindungsgemäße Tretlagereinheit umfasst den Schritt des spanlosen Bearbeitens eines rohrförmiges Rings, so dass auf einer Außenmantelfläche zwei axial beabstandete, umlaufende Vertiefungen sowie auf einer Innenmantelfläche zwei axial beabstandete, umlaufende Vorsprünge gebildet werden, wobei jeweils ein Vorsprung konzentrisch zu einer Vertiefung angeordnet ist und beide Vertiefungen und beide Vorsprünge rotationssymmetrisch zu einer Rotationsachse des Rings angeordnet sind. Erfindungsgemäß werden die Vertiefungen bzw. Vorsprunge somit durch plastische Verformung in den Außenring eingebracht. Vorteilhafterweise führt dies zu einer geringfügigen Materialverdichtung in diesen Bereichen, was sich positiv auf die in diesen Bereich auszubildenden Laufbahnen auswirkt. Vorteilhafterweise werden jeweils mindestens eine Vertiefung und ein Vorsprung in einem Schritt eingebracht.The inventive method for Her Setting an outer ring for a bottom bracket assembly according to the invention comprises the step of cutting a tubular ring, so that on an outer circumferential surface two axially spaced, circumferential recesses and on an inner circumferential surface two axially spaced, circumferential projections are formed, each arranged a projection concentric with a recess is and both recesses and both projections are arranged rotationally symmetrical to a rotation axis of the ring. According to the recesses or projections are thus introduced by plastic deformation in the outer ring. Advantageously, this leads to a slight material compaction in these areas, which has a positive effect on the trajectories to be formed in this area. Advantageously, in each case at least one depression and one projection are introduced in one step.

Gemäß einer Ausführungsform besteht das spanlose Bearbeiten aus einer Kaltumformung. Dabei kann es sich z. B. um Bördeln oder Pressen handeln. Gemäß einer Ausführungsform umfasst das Herstellen einer Tretlagereinheit weiterhin den Schritt des Schleifens von Laufbahnen auf der Innenmantelfläche des Außenrings. Zweckmäßigerweise wird dieser Bearbeitungsschritt nach dem Einbringen der Vertiefungen bzw. Vorsprünge durchgeführt. Grundsätzlich sind auch weitere Bearbeitungsschritte zum Verbessern der Laufbahnqualität vorstellbar. So können diese Bereiche des Außenrings auch gehont werden. Denkbar ist auch das Aufbringen von Beschichtungen auf den Außenring, z. B. komplett über dessen Oberfläche oder nur in Teilbereichen, z. B. den Laufbahnbereichen des Außenrings.According to one Embodiment, the non-cutting machining consists of a Cold forming. It may be z. B. flanging or Presses act. According to one embodiment The manufacturing of a bottom bracket unit further comprises the step of Grinding raceways on the inner surface of the Outer ring. Appropriately, this is Processing step after the introduction of the depressions or projections carried out. Basically, there are more Processing steps to improve the track quality imaginable. So these areas of the outer ring also be honed. Also conceivable is the application of coatings on the outer ring, z. B. completely over the Surface or only in subareas, z. B. the raceway areas of the outer ring.

Kurze Beschreibung der FigurenBrief description of the figures

Im Folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der beigefügten Figuren dargestellt, dabei zeigenin the Below is an embodiment of the invention based the attached figures, show it

1 eine Schnittdarstellung einer erfindungsgemäßen Tretlagereinheit, 1 a sectional view of a bottom bracket unit according to the invention,

2 eine axiale Draufsicht auf eine erfindungsgemäße Tretlagereinheit, und 2 an axial plan view of a bottom bracket unit according to the invention, and

3 eine dreidimensionale Ansicht einer erfindungsgemäßen Tretlagereinheit. 3 a three-dimensional view of a bottom bracket unit according to the invention.

Detaillierte Beschreibung der FigurenDetailed description the figures

1 zeigt eine Schnittdarstellung einer erfindungsgemäßen Tretlagereinheit 1 in Seitenansicht. Die Tretwelle 2 wird durch zwei Wälzlager 3, 4 in einer Lagerhülse 5 gelagert. Die Lagerhülse 5 sowie die Tretwelle 2 bestehen aus Metall, um die in dem Tretlager auftretenden Kräfte aufzunehmen. Die Befestigungselemente 6, 7 hingegen bestehen aus Kunststoff, was das Gesamtgewicht des erfindungsgemäßen Tretlagers reduziert. 1 shows a sectional view of a bottom bracket unit according to the invention 1 in side view. The Tretwelle 2 is through two rolling bearings 3 . 4 in a bearing sleeve 5 stored. The bearing sleeve 5 as well as the Tretwelle 2 Made of metal to absorb the forces occurring in the bottom bracket. The fasteners 6 . 7 however, consist of plastic, which reduces the total weight of the bottom bracket according to the invention.

Beide Wälzlager 3, 4 sind Schrägkugellager, die in O-Anordnung angeordnet sind und deren Wälzkörper 8 durch Käfige 9 geführt werden. Die Wälzkörper 8 laufen direkt an Vorsprüngen 10, 11 der Lagerhülse 5 ab, die somit gleichzeitig den gemeinsamen Außenring für beide Wälzlager 3, 4 darstellt. Als für beide Wälzlager 3, 4 gemeinsamer Innenring fungiert die Tretwelle 2, so dass ein äußerst einfacher Aufbau des Tretlagers 1 mit wenigen Einzelteilen vorliegt.Both bearings 3 . 4 are angular contact ball bearings, which are arranged in O arrangement and their rolling elements 8th through cages 9 be guided. The rolling elements 8th run directly on protrusions 10 . 11 the bearing sleeve 5 which thus simultaneously the common outer ring for both rolling bearings 3 . 4 represents. As for both rolling bearings 3 . 4 common inner ring is the Tretwelle 2 , making an extremely simple construction of the bottom bracket 1 exists with few individual parts.

Der Außenring bzw. die Lagerhülse 5 weist zu den Vorsprüngen 10, 11 konzentrisch angeordnete Vertiefungen 12, 13 auf. Jeweils ein Vorsprung 10, 11 sowie eine zu diesem konzentrisch angeordnete Vertiefung 12, 13 sind bezüglich einer gleichen Ebene, die senkrecht zur Rotationsachse 20 des Außenrings 5 angeordnet ist, spiegelsymmetrisch. Weiterhin weisen die Vor sprünge 10, 11 sowie die Vertiefungen 12, 13 entlang ihrer jeweiligen Längserstreckungen, also umfänglich zum Außenring 5, ein konstantes Querschnittsprofil auf. Im vorliegenden Fall handelt es sich bei den Vertiefungen 12, 13 um eine umlaufende Mulde, die durch ein entsprechendes Werkzeug durch eine spanlose Bearbeitung entstanden ist. Bei diesem Bearbeitungsschritt entstand gleichzeitig der jeweils konzentrisch angeordnete Vorsprung 10, 11. Die Kontur der Vorsprünge 10, 11 entspricht daher der Kontur der Vertiefungen 12, 13 mit dem Unterschied, dass die Vorsprünge 10, 11 radial aus dem Außenring 5 hervorstehen, während die Vertiefungen 12, 13 radial in den Außenring 5 hineinragen. Somit ist auch der axiale Abstand zwischen den beiden Vertiefungen, gemessen vom tiefsten Punkt einer Vertiefung zum tiefsten Punkt der anderen Vertiefung, gleich dem axialen Abstand zwischen den beiden Vorsprüngen, gemessen vom radial innersten Punkt, also Scheitelpunkt, eines Vorsprungs zum radial innersten Punkt des anderen Vorsprungs.The outer ring or the bearing sleeve 5 points to the projections 10 . 11 concentrically arranged depressions 12 . 13 on. One advantage each 10 . 11 and a recess arranged concentrically therewith 12 . 13 are at a same plane perpendicular to the axis of rotation 20 of the outer ring 5 is arranged, mirror-symmetrical. Furthermore, the jumps before 10 . 11 as well as the depressions 12 . 13 along their respective longitudinal extent, thus circumferentially to the outer ring 5 , a constant cross-sectional profile. In the present case, the wells are 12 . 13 around a circumferential trough, which was created by a corresponding tool by a non-cutting machining. In this processing step was simultaneously formed each concentrically arranged projection 10 . 11 , The contour of the projections 10 . 11 therefore corresponds to the contour of the wells 12 . 13 with the difference that the protrusions 10 . 11 radially out of the outer ring 5 stand out while the depressions 12 . 13 radially in the outer ring 5 protrude. Thus, the axial distance between the two recesses, measured from the lowest point of one depression to the lowest point of the other depression, is equal to the axial distance between the two protrusions, measured from the radially innermost point, ie vertex, of a projection to the radially innermost point of the other projection.

Die Tretwelle 2 weist zwischen den Wälzlagern 3, 4 einen konstanten Außendurchmesser auf. An den beiden Endbereichen der Tretwelle sind Gewindebohrungen 14, 15 vorgesehen, um Pedale anzubringen. Die Pedalwelle 2 weist pro Wälzlager 3, 4 eine am Außendurchmesser angeordnete Kugelrille 16, 17 auf. Die Kugelrillen 16, 17 bilden Laufbahnen für die Wälzkörper 8 aus.The Tretwelle 2 points between the rolling bearings 3 . 4 a constant outside diameter. There are tapped holes on the two end areas of the Tretwelle 14 . 15 intended to attach pedals. The pedal shaft 2 points per rolling bearing 3 . 4 a ball groove arranged on the outer diameter 16 . 17 on. The ball grooves 16 . 17 form raceways for the rolling elements 8th out.

Die Befestigungselemente 6, 7 weisen einen rohrförmigen Bereich 6a, 7a sowie diesem axial gegenüberliegende flanschartige Enden auf. Der rohrförmige Bereich 6a, 7a weist an seinem Außendurchmesser ein Gewinde zum Befestigen in einem nicht dargestellten Fahrradrahmen dar. Beide Befestigungselemente 6, 7 sind mittels einer Presspassung mit dem Außenring 5 verbunden, um eine Verdrehung dieser Elemente gegeneinander zu verhindern bzw. zu erschweren. Das linke Wälzlager 3 stellt eine Loslagerung dar, d. h. der Außenring 5 kann sich axial gegenüber dem linken Befestigungselement 6 verschieben. Demgegenüber stellt das rechte Wälzlager 4 eine Festlagerung dar, d. h. eine axiale Verschiebung zwischen Außenring 5 und Befestigungselement 7 wird verhindert. Dies wird dadurch erreicht, dass das Befestigungselement 7 einen umlaufenden Vorsprung 18 aufweist, der in die Vertiefung 13 des Außenrings formschlüssig eingreift. Da dieses Befestigungselement 7 aufgrund des Vorsprungs 18 nicht ohne Weiteres auf den Außenring 5 aufgeschoben werden kann, weist das Befestigungselement 7 axiale Einschnitte 19 auf. Diese sind im Endbereich des rohrförmigen Bereiches 7a angeordnet und erlauben ein Aufspreizen des Befestigungselements 7 beim Aufschieben auf den Außenring 5. Die Festlagerseite liegt vorzugsweise auf der Seite des nicht dargestellten Kettenblatts.The fasteners 6 . 7 have a tubular area 6a . 7a and this axially opposite flange-like ends. The tubular area 6a . 7a has at its outer diameter a thread for mounting in a bicycle frame, not shown. Both fasteners 6 . 7 are by means of a press fit with the outer ring 5 connected to a Verdre to prevent or aggravate these elements against each other. The left rolling bearing 3 represents a loose bearing, ie the outer ring 5 may be axially opposite the left fastener 6 move. In contrast, the right rolling bearing provides 4 a fixed bearing, ie an axial displacement between the outer ring 5 and fastener 7 will be prevented. This is achieved in that the fastener 7 a circumferential projection 18 which is in the depression 13 the outer ring engages positively. As this fastener 7 due to the projection 18 not easy on the outer ring 5 can be pushed, has the fastener 7 axial cuts 19 on. These are in the end region of the tubular area 7a arranged and allow spreading of the fastener 7 when pushed onto the outer ring 5 , The fixed bearing side is preferably on the side of the chainring, not shown.

2 zeigt eine axiale Draufsicht auf das Ausführungsbeispiel gemäß 1, so dass gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet sind. 2 shows an axial plan view of the embodiment according to 1 , so that like parts are identified by like reference numerals.

3 zeigt eine perspektivische Darstellung des Ausführungsbeispiel gemäß 1, so dass wieder gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet sind. Deutlich zu erkennen sind die schlitzartigen Einschnitte 19 des Befestigungselements 6. Beide Befestigungselemente 6, 7 weisen auf ihren Außenmantelflächen der flanschartigen Bereiche axial verlaufende Kerben auf. 3 shows a perspective view of the embodiment according to 1 , so that again the same parts are identified by the same reference numerals. Clearly visible are the slit-like cuts 19 of the fastener 6 , Both fasteners 6 . 7 have on their outer circumferential surfaces of the flange-like regions axially extending notches.

11: Tretlagereinheitbottom bracket
22: TretwelleTretwelle
33: Wälzlagerroller bearing
44: Wälzlagerroller bearing
55: Lagerhülse, AußenringBearing sleeve, outer ring
66: Befestigungselementfastener
6a6a: rohrförmiger Bereich des Befestigungselementstubular Area of the fastener
77: Befestigungselementfastener
7a7a: rohrförmiger Bereich des Befestigungselementstubular Area of the fastener
88th: Wälzkörperrolling elements
99: KäfigCage
1010: Vorsprunghead Start
1111: Vorsprunghead Start
1212: Vertiefungdeepening
1313: Vertiefungdeepening
1414: Gewindebohrungthreaded hole
1515: Gewindebohrungthreaded hole
1616: Kugelrilleball groove
1717: Kugelrilleball groove
1818: Vorsprung des Befestigungselements 7 Projection of the fastener 7
1919: Einschnittincision
2020: Rotationsachseaxis of rotation

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

- DE 4430564 A1 [0004]
DE 102004045014 A1 [0005, 0005]

Claims

Tretlagereinheit, in particular for a bicycle, comprising two axially spaced bearings, both rolling bearings have a common, tubular outer ring, characterized in that the common outer ring on an outer circumferential surface has two axially spaced, circumferential recesses and on an inner circumferential surface two axially spaced, circumferential projections , wherein in each case a projection is arranged concentrically to a recess and both recesses and both projections are arranged rotationally symmetrical to a rotational axis of the outer ring.

Bottom bracket unit according to claim 1, characterized in that that at least one rolling bearing is an angular contact ball bearing is, which is arranged such that a projection of the outer ring as contact surface for rolling elements of the angular contact ball bearing is used.

Bottom bracket unit according to claim 2, characterized in that that both bearings are angular contact ball bearings, the are arranged in an O-arrangement.

Bottom bracket unit according to one of the preceding claims, characterized in that the outer ring with respect a plane perpendicular to its axis of rotation mirror symmetry is.

Bottom bracket unit according to one of the preceding claims, characterized in that the outer ring is a constant Has wall thickness.

Bottom bracket unit according to one of the preceding claims, characterized in that the outer diameter and / or the inner diameter of the outer ring axially between the both recesses or projections and axially outside the two recesses or projections is the same size.

Bottom bracket unit according to one of the preceding claims, characterized by at least one fastener, the one has tubular portion at least in sections, whose outer lateral surface means for fastening have on a bicycle frame and the inner circumferential surface in contact with an end portion of the outer circumferential surface the outer ring is.

Bottom bracket unit according to claim 7, characterized that on the inner diameter of the at least one fastening element at least one circumferential projection is arranged in a Engraving the outer ring engages.

Tretlagereinheit according to claim 7 or 8, characterized characterized in that the at least partially tubular Area of the at least one fastening element at one to the axial outer ring center pointing end has axially extending cuts.

Bottom bracket unit according to one of claims 7-9, characterized in that the at least one fastening element one end remote from the axial outer ring center Gap seal to form a shaft.

Bottom bracket unit according to one of the preceding claims, characterized in that both rolling bearings have a common Inner ring in the form of a Tretwelle have.

Method for producing an outer ring for a bottom bracket assembly according to any one of claims 1-11, comprising the step of chipless machining a tubular Rings, so that on an outer circumferential surface two axially spaced, circumferential recesses and on an inner circumferential surface two axially spaced, circumferential projections are formed, wherein each one projection arranged concentrically to a recess is and both recesses and both projections rotationally symmetric are arranged to a rotation axis of the ring.

Method according to claim 12, characterized in that that the non-cutting machining is a cold forming.

Method according to claim 13, characterized in that that the cold forming is a crimping or pressing.

The method of any of claims 12-14, further comprising the step of grinding raceways on the inner circumferential surface of the outer ring.