EP1794006A1 - Tretlager- oder radnabenlageranordnung - Google Patents

Tretlager- oder radnabenlageranordnung

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Publication number
EP1794006A1
EP1794006A1 EP05792265A EP05792265A EP1794006A1 EP 1794006 A1 EP1794006 A1 EP 1794006A1 EP 05792265 A EP05792265 A EP 05792265A EP 05792265 A EP05792265 A EP 05792265A EP 1794006 A1 EP1794006 A1 EP 1794006A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
bearing
arrangement according
inner ring
bearing arrangement
raceways
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP05792265A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Jesko-Henning Tanke
Bettina Stoyke
Bernd MÜSING
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
SKF AB
Original Assignee
SKF AB
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by SKF AB filed Critical SKF AB
Publication of EP1794006A1 publication Critical patent/EP1794006A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C19/00—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement
    • F16C19/49—Bearings with both balls and rollers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60B—VEHICLE WHEELS; CASTORS; AXLES FOR WHEELS OR CASTORS; INCREASING WHEEL ADHESION
    • B60B27/00—Hubs
    • B60B27/0005—Hubs with ball bearings
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60B—VEHICLE WHEELS; CASTORS; AXLES FOR WHEELS OR CASTORS; INCREASING WHEEL ADHESION
    • B60B27/00—Hubs
    • B60B27/001—Hubs with roller-bearings
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60B—VEHICLE WHEELS; CASTORS; AXLES FOR WHEELS OR CASTORS; INCREASING WHEEL ADHESION
    • B60B27/00—Hubs
    • B60B27/0073—Hubs characterised by sealing means
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60B—VEHICLE WHEELS; CASTORS; AXLES FOR WHEELS OR CASTORS; INCREASING WHEEL ADHESION
    • B60B27/00—Hubs
    • B60B27/02—Hubs adapted to be rotatably arranged on axle
    • B60B27/023—Hubs adapted to be rotatably arranged on axle specially adapted for bicycles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62M—RIDER PROPULSION OF WHEELED VEHICLES OR SLEDGES; POWERED PROPULSION OF SLEDGES OR SINGLE-TRACK CYCLES; TRANSMISSIONS SPECIALLY ADAPTED FOR SUCH VEHICLES
    • B62M3/00—Construction of cranks operated by hand or foot
    • B62M3/003—Combination of crank axles and bearings housed in the bottom bracket
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C33/00—Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
    • F16C33/72—Sealings
    • F16C33/76—Sealings of ball or roller bearings
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C2326/00—Articles relating to transporting
    • F16C2326/20—Land vehicles
    • F16C2326/28—Bicycle propulsion, e.g. crankshaft and its support
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T74/00—Machine element or mechanism
    • Y10T74/21—Elements
    • Y10T74/2164—Cranks and pedals

Definitions

  • the invention relates to a bottom bracket or wheel hub bearing assembly for a bicycle having two axially spaced rolling bearings, which can be arranged in a bottom bracket or wheel bearing housing of the bicycle, each roller bearing having an inner ring with a raceway for the rolling elements and an outer ring with a raceway for the rolling elements and wherein the rolling elements are arranged between their respective raceways of the inner ring or outer ring.
  • US 6,095,691 provides that the one bearing is designed as a double-row deep groove ball bearings, while for the other bearing a needle bearing is provided.
  • a single-row deep groove ball bearing for the one bearing and a needle bearing for the other bearing is proposed in the bearing assembly, which is known from WO 98/03391 or from DE 90 10 055 Ul.
  • DE 94 19 150 Ul such a solution is used, in which case a tube with a relatively large diameter is used here as an axis in the region between the bearing points, which has a bore which is substantially larger than in the region of the lateral fastening elements.
  • the invention is therefore based on the object to form a bearing arrangement of the type mentioned so on that the disadvantages listed are overcome. It should therefore be ensured that large bearing forces can be absorbed with high precision and low friction torque of the storage, the assembly effort when installing the storage in the bike should remain as low as possible.
  • the solu tion of this object by the invention is characterized in that both the inner ring and the outer ring of both rolling bearings are formed as one-piece components, wherein the outer ring is designed as a tubular member and wherein the one roller bearing as a ball bearing and the other roller bearing as a cylindrical roller bearing is trained.
  • the inner ring of both rolling bearings is designed as a tubular component.
  • the ball bearing is preferably a deep groove ball bearing.
  • the bearing provided with the ball bearing can be designed as a fixed bearing; Furthermore, the provided with the cylindrical roller bearing bearing can be designed as a floating bearing.
  • roller bearing in addition to the ball bearing another roller bearing, in particular a cylindrical roller bearing is arranged.
  • the inner ring designed as a tube can have in its two axial end areas connecting elements for positive engagement with one pedal crank in each case.
  • the connection elements can be splined profiles or tooth profiles.
  • the cylindrical roller bearing is arranged here.
  • the inner ring is formed from a tube having a constant over its entire axial extent bore diameter.
  • the inner ring is formed from a tube which has a smaller Bohrungs ⁇ diameter in its axial end than in its central region.
  • the smaller bore diameter can amount to a maximum of 60%, preferably at most half, of the bore diameter in the middle region.
  • the axial end portions with a smaller bore diameter can extend over more than 25% of the total axial length of the inner ring, wherein a symmetrical configuration of the inner ring can be provided. Then, the larger diameter thus extends at least over 50% of the axial extent of the inner ring in the central region of the ring.
  • the inner ring between the two raceways has a reduced wall thickness and / or a reduced outer diameter in relation to the wall thickness or the outer diameter at the location of the raceways.
  • the inner ring axially outside of the two raceways have a reduced wall thickness and / or a reduced outer diameter in relation to the wall thickness or the outer diameter at the location of the raceways.
  • the outer ring between the two raceways has a reduced in relation to the wall thickness or the outer diameter at the location of the raceways wall thickness and / or a reduced outer diameter.
  • the cylindrical rollers are arranged with axial play on their career in the outer ring.
  • the axial play can be between 0, 1 and 0.3 mm.
  • the axial air of the bearing is defined solely by the equipped with the ball bearing bearing. Axial tension in the bearing are prevented by a non-successful employment of the bearings.
  • 1 is a bottom bracket assembly of a bicycle in the side view, shown in half-section,
  • Fig. 2 shows an alternative embodiment of the bottom bracket assembly of FIG. 1, shown uncut, and
  • FIG. 3 shows the illustration of FIG. 2, shown in section.
  • the bottom bracket assembly 1 shown in FIG. 1 is designed as a compact unit. It has two bearings, which are formed on one side as a rolling bearing 2 in the form of a deep groove ball bearing and on the other side as a rolling bearing 3 in the form of a cylindrical roller bearing.
  • the two bearings 2, 3 have both a common inner ring 4 and a common outer ring 9. Both bearing rings 4, 9 are rohrformig.
  • the inner ring 4 is designed as a pipe with a bore diameter D B ; on the outer circumference of the inner ring 4, the two raceways 5 (for the deep groove ball bearings) and 6 (for the cylindrical roller bearing) are ground.
  • the outer ring 9 designed as a tube has in its inner bore region the ground raceways 10 (for the deep groove ball bearing) and 11 (for the cylindrical roller bearing).
  • raceways 5 and 10 rolling elements 7 are positioned in the form of balls, between the raceways 6 and 11 rolling elements 8 in the form of cylindrical rollers.
  • Cages 15 for the deep groove ball bearing 2 and 16 (for the cylindrical roller bearing 3) are provided in the usual way.
  • the rohrformig trained inner ring 4 also has in its axial end portions connecting elements 12 and 13, which are designed for positive connection with cranks.
  • the sprocket is mounted in the installed state of the bearing assembly. Because higher forces are introduced into the bearing assembly at this point, the cylindrical roller bearing 3 is provided here.
  • the inner ring 4 and the outer ring 9 are designed as follows:
  • the tubular rings 4, 9 have in the region of the bearing points, ie where the raceways 5, 6, 10, 11 are ground, a thickened in relation to the other pipe run point.
  • the wall thickness du, of the tubular inner ring 4 in the region of the raceway 5 or 6 is therefore greater than the wall thickness dj, which the inner ring 4 otherwise has. This applies both between the bearings as well as axially outside of the bearing points in the direction of the connection elements 12, 13 out.
  • tubular outer ring 9 corresponds or analogous applies to tubular outer ring 9:
  • the wall thickness d AL of the outer ring 9 is greater in the region of the raceway 10 or 11 than the wall thickness d A , the outer ring 9 otherwise. Furthermore, the outer diameter of the outer ring 9 in the region of the raceways 10, 11 with the registered value D AL is greater than the outer diameter in the region between the raceways or bearing points, which is indicated by D Aa .
  • This maximum rigidity of the bearing assembly 1 is achieved with a given material use.
  • a clearance s for the cylindrical rollers 8 is provided which is between 0.1 and 0.3 mm, preferably about 0.2 mm.
  • the cylindrical rollers 8 can thus move in the axial direction in the context of the game s; axial forces are thus not transmitted by the cylindrical roller bearing.
  • the embodiment of the bottom bracket or wheel hub bearing arrangement 1 according to FIG. 2 and FIG. 3 differs from the embodiment according to FIG. 1, inter alia in that the bore diameter D B is not constant over the axial extent of the inner ring 4, but clearly in the axial end areas smaller than in the middle area.
  • the inner ring 4 also consists of a tube.
  • the smaller bore diameter D B in at least one axial end region-preferably in both axial end regions-amounts to a maximum of 60%, preferably a maximum of 50%, of the bore diameter D B in the center region.
  • the axial end portions with a smaller bore diameter D B thereby extend a maximum of over 25% of the total axial length of the inner ring 4.
  • a symmetrical configuration of the inner ring 4 is provided in the exemplary embodiment.
  • the larger diameter D B extends at least over 50% of the axial extent of the inner ring 4 in the central region of the ring.
  • the inner ring 4 between the two raceways 5, 6 has a reduced wall thickness and / or a reduced outer diameter in relation to the wall thickness or the outer diameter at the location of the raceways.
  • the wall thickness d Iax of the tubular inner ring 4 in the two axial end portions is considerably greater than the wall thickness d ⁇ in the middle region of the inner ring 4.
  • the wall thickness Iax is in the axial end region preferably at least twice the value in the central region - with simultaneously reduced outer diameter Dj 3 in the axial End. This makes a particularly stable construction possible.
  • Connection element (splined profile, tooth profile)

Landscapes

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Tretlager- oder Radnabenlageranordnung (1) für ein Fahrrad, die zwei mit axialem Abstand voneinander angeordnete Wälzlager (2, 3) aufweist, die in einem Tretlager- oder Radlagergehäuse des Fahrrads angeordnet werden können, wobei jedes Wälzlager (2, 3) einen Innenring (4) mit einer Laufbahn (5, 6) für die Wälzkörper (7, 8) sowie einen Außenring (9) mit einer Laufbahn (10, 11) für die Wälzkörper (7, 8) aufweist und wobei die Wälzkörper (7, 8) zwischen ihren jeweiligen Laufbahnen (5, 6, 10, 11) des Innenrings (4) bzw. Außenrings (9) angeordnet sind. Um eine hohe Tragkraft bei geringen Herstellkosten zu erreichen, sieht die Erfindung vor, dass sowohl der Innenring (4) als auch der Außenring (9) beider Wälzlager (2, 3) als einstückige Bauteile ausgebildet sind, wobei der Außenring (9) als rohrförmiges Bauteil ausgeführt ist und wobei das eine Wälzlager (2) als Kugellager und das andere Wälzlager (3) als Zylinderrollenlager ausgebildet ist.

Description

B e s c h r e i b u n g
Tretlager- oder Radnabenlageranordnung
Die Erfindung betrifft eine Tretlager- oder Radnabenlageranordnung für ein Fahrrad, die zwei mit axialem Abstand voneinander angeordnete Wälzlager aufweist, die in einem Tretlager- oder Radlagergehäuse des Fahrrads angeordnet werden können, wobei jedes Wälzlager einen Innenring mit einer Laufbahn für die Wälzkörper sowie einen Außenring mit einer Laufbahn für die Wälzkörper aufweist und wobei die Wälzkörper zwischen ihren jeweiligen Laufbahnen des Innenrings bzw. Außenrings angeordnet sind.
Lageranordnungen dieser Art sind im Stand der Technik hinlänglich bekannt.
Die DE 296 01 861 Ul offenbart eine Lageranordnung für ein Fahrrad, bei der zwischen einer Achse und einem Nabenkörper zwei Lager in axialem Abstand angeordnet sind, mit der die Nabe relativ zur Achse in Position gehalten wird. Zur axialen Festlegung der Lager auf der Achse weist diese Lagerbunde auf, an denen die Lager axial anliegen.
Um eine stabile Lagerung der Nabe auf der Achse zu erreichen, sieht die US 6,095,691 vor, dass die eine Lagerstelle als zweireihiges Rillenkugellager ausgebildet ist, während für die andere Lagerstelle ein Nadellager vorgesehen ist. Ein einreihiges Rillenkugellager für die eine Lagerstelle und ein Nadellager für die andere Lagerstelle wird bei der Lageranordnung vorgeschlagen, die aus der WO 98/03391 bzw. aus der DE 90 10 055 Ul bekannt ist. Auch in der DE 94 19 150 Ul kommt eine solche Lösung zum Einsatz, wobei hier als Achse im Bereich zwischen den Lagerstellen ein Rohr mit relativ großem Durchmesser verwendet wird, das eine Bohrung aufweist, die wesentlich größer ist als im Bereich der seitlichen Befestigungselemente.
Aus der DE 37 06 167 Al ist schließlich eine gattungsgemäße Fahrrad¬ Lageranordnung bekannt, bei der die eine Lagerstelle als Rillenkugellager und die andere als Zylinderrollenlager ausgebildet ist. Dabei ist vorgesehen, dass beide Lager einander gegenüberliegend in die Gehäuseöffnung des Tretlagergehäuses eingepresst sind.
Die vorbekannten Lageranordnungen für Fahrradtretlager bzw. Fahrrad-Radnaben bieten teilweise keine hinreichende Möglichkeit, hohe Lagerkräfte über einen langen Einsatzzeitraum aufzunehmen. Wird das Problem durch mehrreihige Lager behoben, steigen nicht nur die Fertigungskosten nicht unerheblich an, auch das Reibmoment steigt bei solchen Lagern in nachteiliger Weise. Häufig entspricht dabei auch die Genauigkeit der Lagerung nicht den Anforderungen. Ein weiteres wesentliches Kriterium bei der Beurteilung der Lageranordnung ist der Aufwand bei der Montage; unter diesem Gesichtspunkt sind ebenfalls einige der vorbekannten Lösungen als nachteilig zu bewerten.
Der Erfindung liegt daher die A u f g a b e zu Grunde, eine Lageranordnung der eingangs genannten Art so weiter zu bilden, dass die aufgeführten Nachteile überwunden werden. Es soll also sichergestellt sein, dass große Lagerkräfte bei hoher Präzision und geringem Reibmoment der Lagerung aufgenommen werden können, wobei der Montageaufwand beim Einbau der Lagerung in das Fahrrad möglichst gering bleiben soll. Die L ö s u n g dieser Aufgabe durch die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass sowohl der Innenring als auch der Außenring beider Wälzlager als einstückige Bauteile ausgebildet sind, wobei der Außenring als rohrförmiges Bauteil ausgeführt ist und wobei das eine Wälzlager als Kugellager und das andere Wälzlager als Zylinderrollenlager ausgebildet ist.
In vorteilhafter Weise ist dabei der Innenring beider Wälzlager als rohrförmiges Bauteil ausgeführt. Das Kugellager ist bevorzugt ein Rillenkugellager. Die mit dem Kugellager versehene Lagerstelle kann als Festlager ausgebildet werden; ferner kann die mit dem Zylinderrollenlager versehene Lagerstelle als Loslager ausgebildet sein.
Zur Steigerung der Tragfähigkeit der Lagerung kann vorgesehen werden, dass zusätzlich neben dem Kugellager ein weiteres Rollenlager, insbesondere ein Zylinderrollenlager, angeordnet ist.
Wie zumindest im Falle des Tretlagers üblich, kann der als Rohr ausgebildete Innenring in seinen beiden axialen Endbereichen Anschlusselemente zum formschlüssigen Zusammenwirken mit jeweils einer Tretkurbel aufweisen. Die Anschlusselemente können Vielkeilprofile oder Zahnprofile sein.
Um die höheren Lagerkräfte an der Seite der Tretlagerung aufnehmen zu können, an der das Kettenrad montiert ist, ist vorzugsweise hier das Zylinderrollenlager angeordnet.
Um eine leichte und dennoch stabile Lagerung zu erreichen, ist mit Vorteil vorgesehen, dass der Innenring aus einem Rohr gebildet wird, das einen im wesentlichen über seine gesamte axiale Erstreckung konstanten Bohrungsdurchmesser aufweist. Als alternative Ausführung kann vorgesehen werden, dass der Innenring aus einem Rohr gebildet wird, das in seinen axialen Endbereichen einen geringeren Bohrungs¬ durchmesser aufweist als in seinem Mittenbereich. Dabei kann der geringere Bohrungsdurchmesser maximal 60 %, vorzugsweise maximal die Hälfte, des Bohrungsdurchmessers im Mittenbereich betragen. Die axialen Endabschnitte mit geringerem Bohrungsdurchmesser können sich maximal über 25 % der gesamten axialen Länge des Innenrings erstrecken, wobei eine symmetrische Ausgestaltung des Innenrings vorgesehen werden kann. Dann erstreckt sich der größere Durchmesser also mindestens über 50 % der axialen Erstreckung des Innenrings im Mittenbereich des Rings.
Weiterhin hat es sich unter dem Gesichtspunkt des Leichtbaus bewährt, wenn der Innenring zwischen den beiden Laufbahnen eine im Verhältnis zur Wanddicke bzw. zum Außendurchmesser am Ort der Laufbahnen reduzierte Wanddicke und/oder einen reduzierten Außendurchmesser aufweist. In ähnlicher Weise kann der Innenring axial außerhalb der beiden Laufbahnen eine im Verhältnis zur Wanddicke bzw. zum Außendurchmesser am Ort der Laufbahnen reduzierte Wanddicke und/oder einen reduzierten Außendurchmesser aufweisen. Hiernach stellen also die Lagerstellen mit ihren Laufbahnen einen verdickten Rohrabschnitt dar.
In entsprechender Weise kann zwecks leichtem, stabilem Aufbau vorgesehen werden, dass der Außenring zwischen den beiden Laufbahnen eine im Verhältnis zur Wanddicke bzw. zum Außendurchmesser am Ort der Laufbahnen reduzierte Wanddicke und/oder einen reduzierten Außendurchmesser aufweist.
Um die Loslagerfunktion der mit dem Zylinderrollenlager versehenen Lagerstelle zu gewährleisten, kann schließlich vorgesehen werden, dass die Zylinderrollen mit axialem Spiel auf ihrer Laufbahn im Außenring angeordnet sind. Das axiale Spiel kann dabei zwischen 0, 1 und 0,3 mm betragen. Mit der vorgeschlagenen Lageranordnung ergibt sich eine kompakte und leicht zu montierende Einheit, die eine hohe Eigenstabilität aufweist und daher eine präzise Lagerung ermöglicht. Insbesondere ist es bei der Montage nicht erforderlich, die beiden Lagerstellen in Bezug aufeinander axial einzustellen.
Es können hohe Lagerkräfte über eine lange Gebrauchsdauer aufgenommen werden.
Durch die nur zwei vorgesehenen Lagereihen wird ein geringes Reibmoment erzielt.
Die axiale Luft der Lagerung wird alleine durch die mit dem Kugellager ausgestatteten Lagerstelle definiert. Axiale Verspannungen im Lager werden durch eine nicht erfolgende Anstellung der Lager verhindert.
Durch den die gesamte Lageranordnung ummantelnden rohrförmigen Außenring wird weiterhin der Schmutzeintrag verringert.
In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Es zeigen:
Fig. 1 eine Tretlageranordnung eines Fahrrades in der Seitenansicht, halbseitig geschnitten dargestellt,
Fig. 2 eine alternative Ausgestaltung der Tretlageranordnung nach Fig. 1, ungeschnitten dargestellt, und
Fig. 3 die Darstellung gemäß Fig. 2, geschnitten dargestellt.
Die Tretlageranordnung 1 gemäß Fig. 1 ist als kompakte Einheit ausgebildet. Sie weist zwei Lagerstellen auf, die auf der einen Seite als Wälzlager 2 in Form eines Rillenkugellagers und auf der anderen Seite als Wälzlager 3 in Form eines Zylinderrollenlagers ausgebildet werden. Die beiden Lager 2, 3 haben sowohl einen gemeinsamen Innenring 4 als auch einen gemeinsamen Außenring 9. Beide Lagerringe 4, 9 sind rohrformig ausgebildet. Der Innenring 4 ist als Rohr mit einem Bohrungsdurchmesser DB ausgeführt; auf dem Außenumfang des Innenrings 4 sind die beiden Laufbahnen 5 (für das Rillenkugellager) und 6 (für das Zylinderrollenlager) eingeschliffen.
Entsprechend weist der als Rohr ausgebildete Außenring 9 in seinem inneren Bohrungsbereich die eingeschliffenen Laufbahnen 10 (für das Rillenkugellager) und 11 (für das Zylinderrollenlager) auf.
Zwischen den Laufbahnen 5 und 10 sind Wälzkörper 7 in Form von Kugeln positioniert, zwischen den Laufbahnen 6 und 11 Wälzkörper 8 in Form von Zylinderrollen.
In üblicher Weise sind Käfige 15 (für das Rillenkugellager 2) und 16 (für das Zylinderrollenlager 3) vorgesehen.
Der rohrformig ausgebildete Innenring 4 hat ferner in seinen axialen Endbereichen Anschlusselemente 12 und 13, die zum formschlüssigen Verbinden mit Tretkurbeln ausgebildet sind.
An der mit 14 bezeichneten axialen Position ist im eingebauten Zustand der Lageranordnung das Kettenrad befestigt. Weil an dieser Stelle höhere Kräfte in die Lageranordnung eingeleitet werden, ist hier das Zylinderrollenlager 3 vorgesehen.
Damit die auf die Lageranordnung einwirkenden Kräfte optimal aufgenommen werden können, gleichzeitig jedoch ein leichter Aufbau der Lageranordnung gewährleistet ist - worauf es insbesondere im Fahrrad entscheidend ankommt -, sind der Innenring 4 und der Außenring 9 wie folgt gestaltet: Die rohrförmigen Ringe 4, 9 weisen im Bereich der Lagerstellen, d. h. dort, wo die Laufbahnen 5, 6, 10, 11 eingeschliffen sind, eine im Verhältnis zum sonstigen Rohrverlauf verdickte Stelle auf. Die Wanddicke du, des rohrförmigen Innenrings 4 im Bereich der Laufbahn 5 bzw. 6 ist also größer als die Wanddicke dj, die der Innenring 4 ansonsten hat. Dies gilt sowohl zwischen den Lagerstellen als auch axial außerhalb der Lagerstellen in Richtung auf die Anschlusselemente 12, 13 hin.
Weiterhin ist auch der Außendurchmesser des Innenrings 4 im Bereich der Laufbahnen 5, 6 mit dem eingetragenen Wert Dn. größer als der Außendurchmesser im Bereich zwischen den Laufbahnen bzw. Lagerstellen, der mit Dla angegeben ist.
Entsprechendes bzw. Analoges gilt für den rohrförmigen Außenring 9:
Die Wanddicke dAL des Außenrings 9 ist im Bereich der Laufbahn 10 bzw. 11 größer als die Wanddicke dA, die der Außenring 9 ansonsten aufweist. Ferner ist der Außendurchmesser des Außenrings 9 im Bereich der Laufbahnen 10, 11 mit dem eingetragenen Wert DAL größer als der Außendurchmesser im Bereich zwischen den Laufbahnen bzw. Lagerstellen, der mit DAa angegeben ist.
Damit wird bei gegebenem Materialeinsatz eine maximale Steifigkeit der Lageranordnung 1 erreicht.
Damit das als Zylinderrollenlager ausgebildete Wälzlager 3 stets die Aufgabe eines Loslagers erfüllt, ist ein Spiel s für die Zylinderrollen 8 vorgesehen, das zwischen 0,1 und 0,3 mm liegt, vorzugsweise bei etwa 0,2 mm. Vorliegend ist das Spiel s zwischen einer axialen Schulter im Außenring 9 und dem Käfig 16 des Zylinderrollenlagers 3 vorgesehen. Die Zylinderrollen 8 können sich also im Rahmen des Spiels s in Achsrichtung bewegen; axiale Kräfte werden durch das Zylinderrollenlager also nicht übertragen. Die Ausgestaltung der Tretlager- oder Radnabenlageranordnung 1 gemäß Fig. 2 und Fig. 3 unterscheidet sich von der Ausfuhrungsform nach Fig. 1 u. a. dadurch, dass der Bohrungsdurchmesser DB nicht konstant über die axiale Erstreckung des Innenrings 4 ist, sondern in den axialen Endbereichen deutlich kleiner als im Mittenbereich ist.
Der Innenring 4 besteht auch hier aus einem Rohr. Der in mindestens einem axialen Endbereich - bevorzugt in beiden axialen Endbereichen - geringere Bohrungsdurchmesser DB beträgt dabei maximal 60 %, vorzugsweise maximal 50 %, des Bohrungsdurchmessers DB im Mittenbereich. Die axialen Endabschnitte mit geringerem Bohrungsdurchmesser DB erstrecken sich dabei maximal über 25 % der gesamten axialen Länge des Innenrings 4. Dabei ist im Ausfuhrungsbeispiel eine symmetrische Ausgestaltung des Innenrings 4 vorgesehen. Somit erstreckt sich hier der größere Durchmesser DB mindestens über 50 % der axialen Erstreckung des Innenrings 4 im Mittenbereich des Rings.
Wie weiter gesehen werden kann, setzt die Reduzierung des Bohrungsdurchmesser DB - von der Mitte her kommend - erst außerhalb der Laufbahnen 5 bzw. 6 ein.
Für die anderen geometrischen Parameter, die im Zusammenhang mit dem Ausfuhrungsbeispiel nach Fig. 1 erläutert wurden, gilt hier das Analoge. Auch hier ist vorgesehen, dass zwecks Leichtbau der Innenring 4 zwischen den beiden Laufbahnen 5, 6 eine im Verhältnis zur Wanddicke bzw. zum Außendurchmesser am Ort der Laufbahnen reduzierte Wanddicke und/oder einen reduzierten Außendurchmesser aufweist.
Bei der Lösung gemäß Fig. 2 und Fig. 3 ist erwähnenswert, dass die Wanddicke dIax des rohrförmigen Innenrings 4 in den beiden axialen Endbereichen deutlich größer ist als die Wanddicke dϊ im Mittenbereich des Innenrings 4. Die Wanddicke dIax beträgt im axialen Endbereich bevorzugt mindestens das Doppelte des Werts im Mittenbereich - bei gleichzeitig reduziertem Außendurchmesser Dj3 im axialen Endbereich. Damit wird ein besonders stabiler Aufbau möglich.
Bezugszeichenliste
1 Tretlager- oder Radnabenlageranordnung
2 Wälzlager (Rillenkugellager)
3 Wälzlager (Zylinderrollenlager)
4 Innenring
5 Laufbahn
6 Laufbahn
7 Wälzkörper
8 Wälzkörper
9 Außenring
10 Laufbahn
11 Laufbahn
12. Anschlusselement (Vielkeilprofil, Zahnprofϊl)
13 Anschlusselement (Vielkeilprofil, Zahnprofil)
14 Ort des Kettenrades
15 Käfig
16 Käfig
DB Bohrungsdurchmesser dπ. Wanddicke Laufbahn
DIL Außendurchmesser Laufbahn
Cl1 reduzierte Wanddicke
DIa reduzierter Außendurchmesser dAL Wanddicke Laufbahn
DAL Außendurchmesser Laufbahn dA reduzierte Wanddicke
DAa reduzierter Außendurchmesser dlax Wanddicke des Innenrings im axialen Endbereich
S Spiel

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h eTretlager- oder Radnabenlageranordnung
1. Tretlager- oder Radnabenlageranordnung (1) für ein Fahrrad, die zwei mit axialem Abstand voneinander angeordnete Wälzlager (2, 3) aufweist, die in einem Tretlager- oder Radlagergehäuse des Fahrrads angeordnet werden können, wobei jedes Wälzlager (2, 3) einen Innenring (4) mit einer Laufbahn (5, 6) für die Wälzkörper (7, 8) sowie einen Außenring (9) mit einer Laufbahn
(10, 11) für die Wälzkörper (7, 8) aufweist und wobei die Wälzkörper (7, 8) zwischen ihren jeweiligen Laufbahnen (5, 6, 10, 11) des Innenrings (4) bzw. Außenrings (9) angeordnet sind,
dadurch gekennzeichnet, dass
sowohl der Innenring (4) als auch der Außenring (9) beider Wälzlager (2, 3) als einstückige Bauteile ausgebildet sind, wobei der Außenring (9) als rohrförmiges Bauteil ausgeführt ist und wobei das eine Wälzlager (2) als Kugellager und das andere Wälzlager (3) als Zylinderrollenlager ausgebildet ist.
2. Lageranordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Innenring (4) beider Wälzlager (2, 3) als rohrförmiges Bauteil ausgeführt ist.
3. Lageranordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Kugellager (2) ein Rillenkugellager ist.
4. Lageranordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass zusätzlich neben dem Kugellager (2) ein weiteres Rollenlager, insbesondere ein Zylinderrollenlager, angeordnet ist.
5. Lageranordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die mit dem Kugellager (2) versehene Lagerstelle als Festlager ausgebildet ist.
6. Lageranordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die mit dem Zylinderrollenlager (3) versehene Lagerstelle als Loslager ausgebildet ist.
7. Lageranordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Innenring (4) in seinen beiden axialen Endbereichen
Anschlusselemente (12, 13) zum formschlüssigen Zusammenwirken mit jeweils einer Tretkurbel aufweist.
8. Lageranordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Anschlusselemente (12, 13) als Vielkeilprofil oder Zahnprofil ausgebildet sind.
9. Lageranordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Zylinderrollenlager (3) an der Seite der Tretlageranordnung vorgesehen ist, an der das Kettenrad montiert ist.
10. Lageranordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Innenring (4) aus einem Rohr gebildet wird, das einen im wesentlichen über die gesamte axiale Erstreckung des Innenrings (4) konstanten Bohrungsdurchmesser (DB) aufweist.
11. Lageranordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Innenring (4) aus einem Rohr gebildet wird, das in seinen axialen Endbereichen einen geringeren Bohrungsdurchmesser (DB) aufweist als in seinem Mittenbereich.
12. Lageranordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Innenring (4) zwischen den beiden Laufbahnen (5, 6) eine im
Verhältnis zur Wanddicke (dm) bzw. zum Außendurchmesser (DnJ am Ort der Laufbahnen (5, 6) reduzierte Wanddicke (di) und/oder einen reduzierten
Außendurchmesser (DIa) aufweist.
13. Lageranordnung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der
Innenring (4) axial außerhalb der beiden Laufbahnen (5, 6) eine im Verhältnis zur Wanddicke (d^) bzw. zum Außendurchmesser (Dn,) am Ort der
Laufbahnen (5, 6) reduzierte Wanddicke (d^ und/oder einen reduzierten Außendurchmesser (Di3) aufweist.
14. Lageranordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Außenring (9) zwischen den beiden Laufbahnen (10, 11) eine im
Verhältnis zur Wanddicke (d^) bzw. zum Außendurchmesser (DAL) am Ort der Laufbahnen (10, 11) reduzierte Wanddicke (dA) und/oder einen reduzierten Außendurchmesser (DAa) aufweist.
15. Lageranordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Zylinderrollen (8) mit axialem Spiel (s) auf ihrer Laufbahn (11) im Außenring (9) angeordnet sind.
16. Lageranordnung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass das axiale Spiel (s) zwischen 0,1 und 0,3 mm beträgt.
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Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE602005021896D1 (de) * 2005-12-02 2010-07-29 Campagnolo Srl Kurbeleinheit für das Tretlager, die Antriebswelle und die Tretpedalkurbel eines Fahrrads
ATE524374T1 (de) * 2006-02-20 2011-09-15 Campagnolo Srl Fahrradtretlager
DE602006019544D1 (de) * 2006-03-03 2011-02-24 Campagnolo Srl Fahrradtretkurbellager-Anordnung und ein Adapter für eine derartige Anordnung
JP2007297040A (ja) 2006-05-04 2007-11-15 Campagnolo Spa 自転車のクランクアーム・アセンブリ
ITMI20070406U1 (it) * 2007-12-05 2009-06-06 Campagnolo Srl Assieme di movimento centrale di bicicletta ed albero per un tale assieme
EP2110301B1 (de) * 2008-04-17 2014-12-24 CAMPAGNOLO S.r.l. Anordnung von Fahrradkomponenten in wechselseitiger Rotation und Fahrrad mit einer derartigen Anordnung
DE102008029088A1 (de) 2008-06-20 2009-12-24 Schaeffler Kg Tretlager für ein Fahrrad
AR076221A1 (es) * 2009-04-09 2011-05-26 Astrazeneca Ab Derivado de pirazol [4,5-e] pirimidina y su uso para tratar diabetes y obesidad
DE102009039073A1 (de) 2009-08-27 2011-03-03 Aktiebolaget Skf Bauelement einer Wälzlagerung
CN103991333B (zh) * 2013-02-20 2017-02-15 雅瑟斯精密机械(江苏)有限公司 自行车花鼓
EP3501960B1 (de) 2017-12-22 2021-11-10 Campagnolo S.r.l. Fahrradtretlager
US20220411011A1 (en) * 2021-06-28 2022-12-29 Fox Factory, Inc. Seal structures

Family Cites Families (37)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB584707A (en) * 1944-12-04 1947-01-21 Skefko Ball Bearing Company Lt Improvements in or relating to the mounting of crank shafts in pedal cycles
JPS5868553A (ja) * 1981-10-15 1983-04-23 Arai Pump Mfg Co Ltd 軸封装置
DE3302267A1 (de) * 1983-01-25 1984-07-26 Götz Prof. Dr.-Ing. 7080 Aalen Halach Naben fuer fahrraeder
US4651590A (en) * 1984-05-18 1987-03-24 Thun Alfred H Bicycle pedal bearing assembly
NL8402222A (nl) * 1984-07-13 1986-02-03 Skf Ind Trading & Dev Afdichting voor een wentellager.
DE3506701A1 (de) * 1985-02-26 1986-08-28 Fichtel & Sachs Ag, 8720 Schweinfurt Freilaufanordnung fuer antriebsnabe fuer fahrraeder od. dgl.
DE3706167A1 (de) 1987-02-26 1988-09-08 Fichtel & Sachs Ag Einpressbare tretlagereinheit fuer fahrradantriebe
DE8708234U1 (de) * 1987-06-11 1987-07-30 Skf Gmbh, 8720 Schweinfurt, De
IT1211622B (it) * 1987-12-23 1989-11-03 Riv Officine Di Villar Perosa Schermo di tenuta in particolareper un cuscinetto di rotolamento avente un dispositivo di ancoraggio di tipo perfezionato
US6755095B2 (en) * 2001-11-23 2004-06-29 Shimano, Inc. Bicycle crank assembly and assembly tools
DE9010055U1 (de) 1990-07-02 1990-09-27 Spengle Hochleistungskunststofftechnik Possarnig, Wedenig, Wetzlinger Ges. M.B.H., Graz, At
DE4024426A1 (de) * 1990-08-01 1992-02-06 Robert Schmitt Universelle fahrrad-praezisions tretlagereinheit
DE9014394U1 (de) 1990-10-17 1991-01-03 Skf Gmbh, 8720 Schweinfurt, De
JPH0475792U (de) * 1990-11-14 1992-07-02
US5370411A (en) * 1991-10-14 1994-12-06 Bridgestone Cycle Co., Ltd. Bicycle frame assembly
JP2982495B2 (ja) * 1992-06-24 1999-11-22 三菱マテリアル株式会社 ローラーカッタ
US5181437A (en) * 1992-07-13 1993-01-26 Chi Yi C Hub of a bicycle
DE9209669U1 (de) * 1992-07-18 1992-09-17 Chi, Yi-Chen, Hou Li Hsiang, Taichung, Tw
US6116114A (en) * 1993-08-23 2000-09-12 Edwards; Craig H. Rotatable spindle assembly utilizing two-piece spindle
DE9419150U1 (de) * 1994-11-29 1995-04-06 Heydenreich Richard Dipl Ing Tretlagerwelle für Fahrräder
CH686796A5 (de) 1995-02-08 1996-06-28 Walter Koechli Lageranordnung fuer ein Fahrrad.
US5813770A (en) * 1995-09-19 1998-09-29 Chiang; Douglas Hub of a bicycle
US5771754A (en) * 1996-01-24 1998-06-30 Smeeth; Stephen F. Bike hydraulic disk drive and method therefor
EP0912392B1 (de) 1996-07-23 2001-04-18 Gerhard Hilber Tretkurbelantrieb für ein fahrrad
JP3007580B2 (ja) * 1996-12-20 2000-02-07 株式会社シマノ 軸受の伸縮リテーナー
EP0849154B1 (de) * 1996-12-20 2003-05-14 Shimano Inc. Hohltretlagereinheit
JPH10252762A (ja) * 1997-03-12 1998-09-22 Nippon Seiko Kk 転がり軸受用密封装置
FR2780698B1 (fr) * 1998-07-03 2000-09-29 Mavic Sa Axe de pedalier pour une bicyclette et ensemble comprenant un tel axe et les deux manivelles de pedalage associees
US6095691A (en) * 1999-04-23 2000-08-01 Chiang; Douglas Crank axle for bicycle
US6224166B1 (en) * 1999-10-22 2001-05-01 Kun Teng Industry Co., Ltd. Bicycle hub
DE10056175A1 (de) * 1999-11-17 2001-06-13 Ntn Toyo Bearing Co Ltd Wheel Bearing and Sealing Davice Therefor
US6386765B1 (en) * 2000-09-28 2002-05-14 Douglas Chiang Bottom bracket having a hollow shaft with larger diameter
TW534067U (en) * 2000-12-22 2003-05-21 Yi-Cheng Ji Improved structure for spindle featuring with easy assembly and high stability
US6988427B2 (en) * 2001-11-23 2006-01-24 Shimano, Inc. Seal assembly for a bicycle bottom bracket
DE10246398A1 (de) * 2002-10-04 2004-04-29 Ina-Schaeffler Kg Wellenlippendichtung
US20040266575A1 (en) * 2003-06-30 2004-12-30 Douglas Chiang Crank shaft assembly for bicycle
US20060022411A1 (en) * 2004-07-15 2006-02-02 Beardsley M B Sealing system

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See references of WO2006029766A1 *

Also Published As

Publication number Publication date
DE102004045014B4 (de) 2007-06-28
DE102004045014A1 (de) 2006-03-30
US20080124018A1 (en) 2008-05-29
WO2006029673A1 (de) 2006-03-23
WO2006029766A1 (de) 2006-03-23
EP1802518A1 (de) 2007-07-04
US20070296155A1 (en) 2007-12-27

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