TECHNISCHES GEBIET
[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft einen längenverstellbaren Stock insbesondere zur Verwendung als Wanderstock, Trekkingstock, Nordic Walking-Stock, Langlaufstock oder Skistock, sowie eine Klemmvorrichtung zur Festlegung der relativen Position von Rohrabschnitten eines solchen Stockes.
STAND DER TECHNIK
[0002] Um einen Wanderstock, Trekkingstock, Nordic Walking-Stock, Langlaufstock oder Skistock in seiner Länge variabel auszugestalten, wurden Mechanismen entwickelt, die es erlauben, zwei den Stock bildende Rohrabschnitte jeweils den Bedürfnissen entsprechend in ihrer axialen Lage unterschiedlich einzustellen. Dazu werden in der Regel zwei Rohrabschnitte verwendet, welche einen unterschiedlichen Durchmesser aufweisen, so dass das eine Rohr in das andere zur Verstellung eingeschoben werden kann.
Einerseits gibt es zu diesem Zweck Vorrichtungen, bei welchen der Klemmmechanismus gewissermassen im Inneren der den Stock bildenden Rohre angeordnet ist.
Aus der EP 1 450 906 ist beispielsweise eine Vorrichtung bekannt, bei welcher ein in einem Innenrohr befestigter und in das Aussenrohr hineinragender Gewindestab vorgesehen ist, auf welchem ein konisch ausgebildetes Innenelement mit einem Innengewinde gelagert ist. Um dieses Innenelement herum ist ein Spreizelement mit einem Gegenkonus angeordnet, welches, wenn das Innenelement in das Spreizelement durch Drehung der beiden Rohrabschnitte hinein getrieben wird, in die beiden Rohrabschnitte festlegender Weise gespreizt wird.
Andererseits gibt es Vorrichtungen, welche auf der Aussenseite, im Sinne einer Schelle, angeordnet sind.
So beschreibt beispielsweise die DE 69 401 765 eine Vorrichtung, bei welcher um ein geschlitztes Rohr eine Kunststoff-Manschette sowie ein Klemmhebel angeordnet ist, und bei welcher der Klemmhebel mit einem durch an der Manschette angeordnete Vorsprünge hindurchtretenden Stift umgelegt und damit die Klemmvorrichtung geklemmt werden kann. Bei dieser Konstruktion wird also das innen liegende Rohr nicht direkt durch die Manschette geklemmt sondern die Manschette liegt auf dem Aussenrohr auf, das Aussenrohr verfügt über einen Schlitz, und die Klemmvorrichtung presst mit anderen Worten das Aussenrohr an das Innenrohr. Ein weiterer im Wesentlichen baugleicher Klemmmechanismus ist aus der EP 098 898 bekannt. Eine weitere Vorrichtung, welche aussen angeordnet ist, ist aus der EP 1 217 224 bekannt.
Hier ist ebenfalls ein Klemmhebel angeordnet, welcher hier aber in einer Kippbewegung um eine Achse senkrecht zur Stockachse umgelegt werden kann, und welcher gewissermassen gabelförmig ausgebildet ist.
DARSTELLUNG DER ERFINDUNG
[0003] Der Erfindung liegt demnach u.a. die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte Klemmvorrichtung für die oben angegebenen Zwecke vorzuschlagen. Ziel ist es dabei insbesondere, eine Klemmvorrichtung vorzuschlagen, welche eine einfache Konstruktion aufweist, bei geringer Kraftaufwendung für das umlegen eines Hebels eine trotzdem hohe Klemmkraft aufweist, und welche auch bei unterschiedlichsten Temperaturen sowie unter Beeinflussung von Eis, Schnee und Schmutz störungsfrei funktioniert.
Die Lösung dieser Aufgabe wird dadurch erreicht, dass eine Klemmvorrichtung für einen Wanderstock, Trekkingstock, Nordic Walking-Stock, Langlaufstock oder Skistock zur lösbaren axialen Festlegung eines in eine Öffnung der Klemmvorrichtung einschiebbaren Rohrabschnittes vorgeschlagen wird, welche im Wesentlichen folgende Merkmale aufweist:
die Klemmvorrichtung umfasst eine Kunststoffmanschette, welche den Rohrabschnitt wenigstens in einem axialen Abschnitt im Wesentlichen unmittelbar umgreift und im geschlossenen Zustand klemmt;
die Kunststoffmanschette weist wenigstens im den Rohrabschnitt umgreifenden Bereich wenigstens einen axialen, den Umfang der Kunststoffmanschette in diesem Bereich variabel machenden Schlitz auf und ist im verbleibenden axialen Bereich im Wesentlichen umlaufend ausgebildet;
an der Kunststoffmanschette ist beidseits dieses Schlitzes jeweils ein Vorsprung angeordnet ist (Verlaufsrichtung der Vorsprünge im Wesentlichen senkrecht zur Achse des Rohrabschnitts), wobei diese Vorsprünge eine koaxiale im Wesentlichen senkrecht zur Achse des Rohrabschnitts angeordnete Durchtrittsöffnung aufweisen, durch welche ein Querstift hindurchgreift (der Schlitz zwischen den beiden
Vorsprüngen kann entweder als einfacher linearer radialer Schlitz ausgebildet sein, er kann aber auch beispielsweise gekrümmt oder eckig ausgebildet sein oder mehrfache Windungen aufweisen, was zu einer geringeren Schmutzanfälligkeit führt);
der Querstift verfügt an der Aussenseite des zweiten Vorsprungs über einen Anschlag und an der Aussenseite des ersten Vorsprungs über eine senkrecht zur Achse des Querstifts und parallel zur Achse des Rohrabschnitts angeordnete Drehachse für einen Klemmhebel;
der Klemmhebel weist einen Hebelarm auf, welcher bevorzugtermassen bei geschlossener Klemmvorrichtung die Kunststoffmanschette wenigstens teilweise umgreift;
der Klemmhebel weist einen um die Drehachse exzentrischen Abrollbereich (oder Gleitbereich) auf, mittels welchem sich der Abstand zwischen dem Anschlag und einer auf der Aussenseite des ersten Vorsprungs angeordneten Gegenfläche zur Klemmung durch verschwenken des Klemmhebels in die geschlossene Position verringern lässt;
die Gegenfläche in Form eines wenigstens teilweise im ersten Vorsprung in einer Vertiefung angeordneten Metallelements ausgebildet ist.
[0004] Unter exzentrisch ist dabei im Zusammenhang mit dem Abrollbereich zu verstehen, dass der Radius des Abrollbereichs nicht konstant ist um die Drehachse des Hebels, sondern im entscheidenden Abschnitt, das heisst dort wo im Rahmen des Verstellbereichs des Hebels der Abrollbereich auf die Gegenfläche aufliegt, einen sukzessive zunehmenden Radius aufweist.
Dies so, dass bei geschlossener Klemmvorrichtung, das heisst bei voll an die Klemmvorrichtung angelegtem Klemmhebel dieser Radius bei seiner Maximalposition ist und damit der Abstand von der Gegenfläche und dem Anschlag einen minimalen Wert annimmt, und bei geöffneter Klemmvorrichtung das heisst abstehendem Klemmhebel der Radius einen geringeren Wert hat, so dass der Abstand von der Gegenfläche und dem Anschlag einen grösseren Wert annimmt und somit der geschlitzte Bereich der Manschette einen grösseren Innendurchmesser aufweist. Abrollfläche und Drehachse des Hebels sind also exzentrisch angeordnet.
[0005] Der Kern der Erfindung besteht somit unter anderem darin, als Auflagefläche respektive Gegenfläche für diesen Abrollbereich ein metallisches Element vorzusehen. So werden bessere Gleiteigenschaften des Abrollbereichs (dieser kann, genau wie der gesamte Klemmhebel, ebenfalls aus Metall sein oder aber aus Kunststoff) erreicht, es wird eine geringere Abnutzung sowohl der Gegenfläche als auch des Abrollbereichs bewirkt, und es wird durch die zusätzliche wenigstens teilweise Versenkung im Vorsprung weitgehend verhindert, dass das Metallelement, welches die Gegenfläche bildet, verschmutzt werden kann respektive schädliche Wirkung zeigende Schmutzteile in den kritischen Bereich eindringen können. Ausserdem wird durch die Anordnung in der Vertiefung eine bessere Führung während des Umlegens des Hebels gewährleistet, und es resultiert eine ästhetischere Konstruktion.
[0006] Grundsätzlich kann die Gegenfläche als gekrümmte Fläche ausgebildet sein, welche beispielsweise einen Krümmungsradius aufweist, welcher im Wesentlichen dem maximalen Krümmungsradius des exzentrischen Bereiches des Abrollbereiches des Klemmhebels entspricht. Allgemein gesprochen kann gemäss einem ersten Ausführungsbeispiel die Gegenfläche als konkave Fläche ausgebildet sein, deren Krümmungsradius im Wesentlichen dem Krümmungsradius des Abrollbereichs angepasst ist.
[0007] Bevorzugtermassen ist die Gegenfläche als im Auflagebereich ebene Fläche ausgebildet, so resultieren die geringsten Reibungskräfte, da es sich bei der Gegenfläche um ein metallisches Element handelt, kann aber trotzdem der Druck sehr effizient auf den umliegenden Kunststoffbereich übertragen werden. Während es normalerweise infolge der stark lokal auftretenden Kräfte bei reinen Kunststoffkonstruktionen nach dem Stand der Technik nicht sinnvoll möglich ist, die Gegenfläche als Ebene auszubilden, ist dies sehr effizienter Weise bei einer Metallkonstruktion möglich.
[0008] Die Kunststoffmanschette kann aus einem Kunststoffmaterial wie beispielsweise Polyethylen, Polyamid (insb. PA 66), Polycarbonat, Polypropylen, Acrylnitril-Butadien-Styrol-Copolymerisat (ABS) oder auch aus Mischungen (Blends) oder Kombinationen (Bikomponenten) solcher Materialien, gegebenenfalls mit Verstärkungen aus Kohlefasern oder Glasfasern, ausgebildet sein. Bevorzugtermassen ist die Kunststoffmanschette einstückig ausgebildet aus einem solchen Material, und kann auf der Innenseite, insbesondere in Klemmbereich, eine besondere Beschichtung, Streifen oder einen zylindrischen Einsatz aus einem Material mit grosser Reibung (Gummi oder Ähnliches) aufweisen, um die axiale Feststellkraft zu erhöhen.
Auch der Hebel kann aus einem solchen Kunststoffmaterial ausgebildet und einstückig sein, der Hebel kann aber auch aus Metall hergestellt werden, auch möglich ist ein Metallhebel mit angeformten oder angeklebten Kunststoffbetätigungsbereichen. Der Querstift ist typischerweise aus Metall, kann aber auch aus einem hoch stabilen Kunststoffmaterial gefertigt sein (beispielsweise Glasfaser-verstärkte Materialien oder Kohlenfaser-verstärkte Materialien).
Gemäss einer bevorzugten Ausführungsform der Klemmvorrichtung ist das Metallelement in Form eines die Kunststoffmanschette auf deren Aussenseite auf der den Vorsprüngen gegenüberliegenden Seite umlaufenden, bevorzugtermassen einstückigen, Metallbandes ausgebildet,
dessen erstes Ende auf der dem Abrollbereich zugewandten Aussenseite des ersten Vorsprunges in einer Vertiefung angeordnet ist und eine erste Ausnehmung oder eine Durchgangsöffnung für den Querstift aufweist. Der Mittelbereich des Bandes umläuft die Kunststoffmanschette, bevorzugtermassen in einer umlaufenden Vertiefung. Das zweite Ende des Bandes ist auf der dem Anschlag zugewandten Aussenseite des Zweiten Vorsprunges angeordnet, bevorzugtermassen in einer Vertiefung, und das zweite Ende des Bandes verfügt über eine zweite Ausnehmung oder eine Durchgangsöffnung für den Querstift und/oder ein Anschlagselement.
[0009] Problematisch bei der üblichen Verwendung von Kunststoff für die Manschetten bei solchen Klemmvorrichtungen ist die Tatsache, dass einerseits Kunststoff recht grosse Dimensionsunterschiede bei unterschiedlichen Temperaturen aufweist. Da dies direkt auf die Klemmkraft einwirkt, und beispielsweise eine bei niedriger Temperatur heftig geklemmte Vorrichtung bei Sonneneinstrahlung lösen kann, kann dies ein Sicherheitsrisiko darstellen. Andererseits ist Kunststoff problematisch, weil er eine nicht vernachlässigbaren Dehnungskoeffizient aufweist, und somit eine die Klemmkraft beeinträchtigende Elastizität aufweist. Zudem wird bei häufiger Verwendung Kunststoff sich sukzessive Strecken und somit die mögliche Klemmkraft abnehmen oder immer wieder Nacheinstellungen erforderlich machen.
All diese Probleme können überwunden werden, wenn der entscheidende Umfangbereich der Manschette, welcher im Wesentlichen für die anliegende Klemmkraft entscheidend ist, durch ein derartiges Metallband umfasst und damit auch in diesem Bereich die negativen Eigenschaften des Kunststoffs gewissermassen ausgeschaltet werden. Dies führt zu einer erheblich stabileren und langlebigeren Klemmkraft als dies mit den gängigen Kunststoffkonstruktionen überhaupt möglich ist.
Trotzdem kann aber überraschenderweise vermieden werden, die gesamte Klemmkonstruktion aus einem metallischen Werkstoff herzustellen.
Das Metallband hat dabei z.B. eine Breite von 1-20 mm, vorzugsweise von 2-10 mm, insbesondere bevorzugt von 3-7 mm und bevorzugtermassen eine Dicke im Bereich von 0,1-2 mm, insbesondere bevorzugtermassen eine Dicke im Bereich von 0.25-1.5 mm, wobei das Metallband insbesondere bevorzugtermassen aus gehärtetem Stahl, rostfreiem Stahl oder Federstahl besteht. Auch denkbar ist ein hoch zugfestes Kunststoffband, ggf. mit Faserverstärkung.
[0010] Grundsätzlich kann das Metallelement aus Stahl, ganz oder teilweise oder Oberflächen-gehärtetem Stahl gefertigt sein. Auch möglich ist gehärtetes Aluminium.
Grundsätzlich kann der Hebel aus Metall oder Kunststoff bestehen. Besteht er aus Metall so kann er aus Stahl, ganz oder teilweise oder Oberflächen-gehärtetem Stahl (gehärtet insbesondere im Abrollbereich) gefertigt sein. Auch möglich ist gehärtetes Aluminium. Besteht der Hebel aus Metall so kann er über angeformte Kunststoffbereiche verfügen, um spezielle ergonomische Formgebung zu ermöglichen, auch ist es dann möglich, solche Elemente aus grifffreundlichem Material auszubilden. Solche Bereiche aus Kunststoff können an einem Metallhebel entweder gleich im Spritzgussverfahren oder bei der Montage angebracht werden.
[0011] Das Metallelement kann, gemäss einer weiteren bevorzugten Ausführungsform, beidseits der Gegenfläche jeweils eine Durchgangsöffnung aufweisen, wobei die Gegenfläche dann durch den dazwischen liegenden Quersteg gebildet wird. Dabei ist der Querstift an seinem Klemmhebel-seitigen Ende gabelförmig ausgebildet, wobei die beiden Gabelarme durch die Durchgangsöffnungen hindurch greifen. An den Enden der Gabelarme und diese verbindend ist die Drehachse angeordnet und der Abrollbereich des Klemmhebels ist zwischen den Gabelarmen derart angeordnet, dass er bei Schwenkbewegung des Klemmhebels auf dem Quersteg läuft.
[0012] Bevorzugt werden wenigstens die sich berührenden resp. aufeinander reibenden Bereiche (insb. Metallscheibe und Quersteg und Abrollbereich des Hebels) aus gehärteten Materialen hergestellt oder dort spezifisch gehärtet.
[0013] Bei dieser Ausführungsform, bei welcher typischerweise diese Durchgangsöffnungen für die Gabelarme beispielsweise als einander gegenüberliegende Halbmond-förmige Löcher ausgebildet sind, können durch die sehr lokal auf dem normalerweise als Ebene ausgebildetem Quersteg anliegenden Kräfte, welche aber auf die ringförmige Umlauffläche des Metallelements gut verteilt werden können, sehr hohe Klemmkräfte bei niedriger Reibung erzeugt werden. Typischerweise ist eine solche Ausführungsform dadurch gekennzeichnet, dass das Metallelement kreisscheibenförmig ausgebildet ist und in einer Vertiefung im ersten Vorsprung entlang der Achse des Querstifts angeordnet ist, und dass die Tiefe der Vertiefung grösser ist als die Dicke des Metallelements.
Vorzugsweise liegt die Dicke des Metallelements im Bereich von 0.5-3 mm, vorzugsweise im Bereich von 1-2 mm, und die Tiefe der Vertiefung im Bereich von 3-10 mm, vorzugsweise im Bereich von 5-8 mm.
[0014] Eine weitere bevorzugte Ausführungsformen ist dadurch gekennzeichnet, dass der Querstift an seinem klemmhebelseitigen Ende T-förmig ausgebildet ist, wobei die seitlichen Arme dieses T's die Drehachse für den Klemmhebel bilden und der Klemmhebel für den Querstift einen in Verschwenkrichtung länglichen Schlitz aufweist, welcher den Abrollbereich in zwei seitlich des Querstifts angeordnete Abrollbereiche aufteilt.
Generell ist es möglich, die Drehachse und gleichermassen den Querstift zur Gewichtsersparnis anzubohren oder sogar hohl auszubilden.
[0015] Es ist bevorzugt, dass nur zwischen den beiden Vorsprüngen ein einziger Schlitz vorgesehen ist und der Rest der Manschette umlaufend ausgebildet ist. Insbesondere um grössere Verstellbereiche zu ermöglichen, kann es aber in bestimmten Fällen von Vorteil sein, wenn die Kunststoffmanschette in ihrem oberen Abschnitt, das heisst im eigentlichen Klemmbereich, wenigstens zwei, vorzugsweise wenigstens drei axial verlaufende Schlitze aufweist, wobei einer dieser Schlitze zwischen den beiden Vorsprüngen angeordnet ist und vorzugsweise diese Schlitze gleichmässig um den Umfang verteilt sind.
Bevorzugtermassen wird der Anschlag verstellbar ausgebildet, das heisst es ist möglich, den minimalen Abstand zwischen Gegenfläche und Anschlag variabel den Bedürfnissen angepasst einzustellen.
Dies ist insbesondere für unterschiedliche Temperaturen, unterschiedliche Klemmkräfte oder insbesondere auch bei Abnutzung von grossem Vorteil, da Nacheinstellungen ermöglicht werden. Dabei kann beispielsweise der Anschlag respektive das Anschlagselement mit einem Gewinde ausgebildet sein und der Querstift mit einem entsprechenden, mit diesem Gewinde in Eingriff stehenden Gegengewinde. Der Anschlag kann so beispielsweise als Mutter, Stellschraube oder Schraube ausgebildet sein, vorzugsweise mit einer umlaufenden Zahnung für Verstellung von Hand (z.B. Rändelmutter, Rändelschraube) und/oder einem Kamm und/oder einer Nut für den Eingriff eines Verstellwerkzeugs.
Dabei kann eine Sicherung gegen unbeabsichtigtes Lösen des Anschlages vom Querstift (Formschluss, Kraftschluss, Stoffschluss) bei Hebelbewegung oder Benutzung vorgesehen werden, welche aber dennoch erlaubt, eine Nachjustierung über die Mutter, Stellschraube oder Schraube vorzunehmen.
[0016] Eine weitere bevorzugte Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet, dass die Klemmvorrichtung im verbleibenden axialen Bereich, das heisst dort wo keine Klemmung stattfindet, zur Aufnahme und Befestigung des Abschnitts eines Aussenrohres ausgebildet ist, wobei das Aussenrohr einen Innendurchmesser aufweist, welcher im Wesentlichen gleich ist oder nur unwesentlich grösser als der Aussendurchmesser des Rohrabschnitts.
Generell kann es sich bei der Durchtrittsöffnung in beiden Vorsprüngen um ein rundum geschlossenes Loch handeln mit bevorzugtermassen einem Durchmesser im Bereich von 2-7 mm, wobei bevorzugtermassen der Durchmesser des Querstifts im durch diese Durchtrittsöffnungen hindurch tretenden Bereich im Bereich von 2-6 mm liegt.
Der Hebelarm kann, insbesondere um ein unbeabsichtigtes auslösen beispielsweise beim Kontakt mit einem Gegenstand oder mit einem Körperteil zu verhindern, bei geschlossener Klemmvorrichtung wenigstens abschnittsweise oder vorzugsweise im Wesentlichen vollständig in einer Vertiefung oder Rille in der Kunststoffmanschette angeordnet sein. Das Innenrohr verfügt, wenn es nicht mit einer auf der Innenseite der Rohrabschnitte angeordneten Klemmvorrichtung ausgestattet ist, vorzugsweise an seinen Ende über ein Führungselement (z.B. ballig ausgebildeter Endstopfen, typ. eingesetzt und kraft- und/oder stoffschlüssig befestigt).
[0017] Des Weiteren betrifft die vorliegende Erfindung einen Stock, insbesondere Wanderstock, Trekkingstock, Nordic Walking-Stock, Langlaufstock oder Skistock mit einer Klemmvorrichtung wie sie oben beschrieben wurde, insbesondere bevorzugt zur Längenverstellung von wenigstens zwei Rohrabschnitten oder drei Rohrabschnitten. Dabei ist es möglich, zusätzlich zur Klemmvorrichtung eine auf der Innenseite der Rohrabschnitte angeordnete Klemmvorrichtung mit wenigstens einem Spreizelement vorzusehen. Es kann sich dabei um eine innen liegende Klemmvorrichtung handeln, wie sie in der EP 1 450 906 beschrieben worden ist.
[0018] Weitere Ausführungsbeispiele sind in den abhängigen Ansprüchen beschrieben.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
[0019] Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung werden im Folgenden anhand der Zeichnungen beschrieben, die lediglich zur Erläuterung dienen und nicht einschränkend auszulegen sind. In den Zeichnungen zeigen:
<tb>Fig. 1<sep>ein erstes Ausführungsbeispiel eines Klemmmechanismus, wobei in a)-d) seitliche Ansichten entlang der entsprechenden Pfeile in e) dargestellt sind, in e) eine Ansicht von oben, in f) eine Ansicht von unten, in g) eine Schnittdarstellung entlang der in a) angegebenen Ebene A-A und in h) eine perspektivische Ansicht von schräg oben, und wobei der gleiche Klemmmechanismus in geöffneter Form dargestellt ist in den Figuren i)-n), wobei i) eine Ansicht entlang der Richtung a) darstellt, k) eine Ansicht entlang der Richtung d), 1) eine perspektivische Ansicht von schräg oben, m) eine Ansicht von oben und n) einen Schnitt entlang der Ebene B-B gemäss Fig. i);
<tb>Fig. 2<sep>ein zweites Ausführungsbeispiel eines Klemmmechanismus mit drei axialen Schlitzen, wobei in a) eine seitliche Ansicht entlang a), in b) eine seitliche Ansicht entlang b), beide im geschlossenen Zustand, dargestellt sind, in c) eine perspektivische Ansicht im geöffneten Zustand, in d) eine Ansicht von oben im geschlossenen Zustand in e) eine Ansicht von unten im geschlossenen Zustand, in f) einen Schnitt entlang der Ebene A-A nach Fig. a) darstellen;
<tb>Fig. 3<sep>ein drittes Ausführungsbeispiel in zwei Schnittdarstellungen im geschlossenen Zustand (a) und im geöffneten Zustand (b) entlang der Ebenen A-A gemäss den Fig. 1a) respektive 2a) respektive entlang der Ebene B-B in Fig. 1i);
<tb>Fig. 4<sep>ein viertes Ausführungsbeispiel in zwei Schnittdarstellungen im geschlossenen Zustand (a) und im geöffneten Zustand (b) entlang der Ebenen A-A gemäss den Fig. 1a) respektive 2a) respektive entlang der Ebene B-B in Fig. 1i); und
<tb>Fig. 5<sep>ein fünftes Ausführungsbeispiel eines Klemmmechanismus, wobei in a)-d) seitliche Ansichten entlang der entsprechenden Pfeile in e) dargestellt sind, in e) eine Ansicht von oben, in f) eine Ansicht von unten, in g) eine Schnittdarstellung entlang der in a) angegebenen Ebene A-A und in h) eine perspektivische Ansicht von schräg oben, und wobei der gleiche Klemmmechanismus in geöffneter Form dargestellt ist in den Figuren i)-n), wobei i) eine Ansicht entlang der Richtung a) darstellt, k) eine Ansicht entlang der Richtung d), 1) eine perspektivische Ansicht von schräg oben, m) eine Ansicht von oben und n) einen Schnitt entlang der Ebene B-B gemäss Fig. i) darstellen, wobei o) einen Schnitt senkrecht zur Papierebene in g) durch die Achse des Hebels darstellt, und wobei p) eine Aufsicht auf das Metallelement darstellt.
BESCHREIBUNG BEVORZUGTER AUSFÜHRUNGSFORMEN
[0020] Eine Klemmvorrichtung 1 gemäss einem ersten Ausführungsbeispiel ist in Fig. 1 in unterschiedlichen Ansichten dargestellt, wobei in den Fig. 1a)-h) die geschlossene Position dargestellt ist und in den Fig. 1i)-n) die offene Position. Die Klemmvorrichtung 1 umfasst eine Kunststoffmanschette 5. Diese Kunststoffmanschette ist am oberen Ende eines Aussenrohrs 2 befestigt. Dazu verfügt ein unterer Abschnitt 5a über eine entsprechende gestufte Ausnehmung, in welcher dieses Aussenrohr 2 befestigt ist, typischerweise durch eine Kombination von Kraftschluss und Stoffschluss. Von der Oberseite her greift in diese Klemmvorrichtung ein Innenrohr 3 ein, durchstösst den oberen Abschnitt 5b und das Innenrohr 3 ragt normalerweise noch ein Stück weit in das Aussenrohr 2 hinein.
Normalerweise ist der Innendurchmesser des Aussenrohrs im Wesentlichen gleich oder nur unwesentlich grösser als der Aussendurchmesser des Innenrohres, so dass die beiden Rohre in geführter Weise ineinander gleiten können.
Im unteren Abschnitt 5a ist die Kunststoffmanschette 5 umlaufend ausgebildet, während sie im oberen Abschnitt 5b einen axialen Schlitz 6 aufweist. Dieser Schlitz befindet sich zwischen den zwei Vorsprüngen 13 und 14, welche im oberen Abschnitt radial von der Manschette abstehen. Zwischen diesen beiden Vorsprüngen 13, 14 ist ein Spalt 15, welcher in der geschlossenen Position (vgl. insbesondere die Figuren d) und g)) im Wesentlichen geschlossen ist, während er in der offenen Position (vgl. insbesondere k und n) offen steht.
Beide Vorsprünge 13, 14 verfügen über jeweils eine Durchtrittsöffnung 23, welche senkrecht zur Stockachse 24 angeordnet sind und koaxial zueinander verlaufen. Durch diese Durchtrittsöffnung 23 tritt ein Querstift 11 hindurch. Der Querstift 11 hat auf seiner einen Seite einen Anschlag, welcher bei diesem Ausführungsbeispiel als Rändelschraube 12 ausgebildet ist und auf der radialen Umfangsfläche über eine gezahnte oder gerippte Oberfläche 21 verfugt. Diese Rändelschraube 12 liegt mit ihrer Unterseite auf der Aussenseite des zweiten Vorsprungs 14 auf. In diesem Ausführungsbeispiel ist der Anschlag mit anderen Worten einstückig mit dem Querstift ausgebildet, das heisst es gibt eine Rändelschraube. Die Verstellbarkeit resultiert dann über den Eingriff dieser Rändelschraube in ein Innengewinde der Drehachse.
Alternativ ist es möglich, eine Rändelmutter vorzusehen, und den Querstift am entsprechenden Ende mit einem Aussengewinde. In diesem Fall kann der Querstift starr und fixiert mit der Drehachse ausgebildet sein (beispielsweise in Form eines T-Stücks), die Verstellbarkeit resultiert dann über die Drehung der Rändelmutter auf dem Gewinde des Querstifts. Es ist aber auch möglich, die Rändelmutter auch bei dieser Ausführungsform fix mit dem Querstift zu verbinden, die Verstellung erfolgt dann, wie im obigen Fall, über die Drehung des Querstifts im Innengewinde der Drehachse.
[0021] Am anderen Ende verfügt der Querstift 11 über zwei seitliche Erweiterungen (T-Form), welche koaxial verlaufen und parallel zur Stockachse 24 angeordnet sind. Diese Erweiterungen bilden die Drehachse 7 für den Klemmhebel 4. Der Klemmhebel 4 verfügt über einen Hebelarm 9, welcher gekrümmt ausgebildet ist, so dass er im geschlossenen Zustand den oberen Bereich 5b der Kunststoffmanschette sich an diese anlegend umgreift. An seinem anderen Ende verfügt der Hebel 4 über eine Ausnehmung, in welcher die Drehachse 7 angeordnet ist.
[0022] Damit der Hebel überhaupt verschwenkbar ist um diese Achse 7, verfügt der Klemmhebel auf dieser Seite über einen über einen Umfangsabschnitt verlaufenden Schlitz 10, in welchem der Querstift bei der Schwenkbewegung des Klemmhebels laufen kann. Dadurch bilden sich auf den beiden Seiten des Querstifts Abrollbereiche 8, welche als Exzenter ausgebildet sind.
[0023] Wie dies insbesondere aus den Fig. e), f), g) sowie m) und n) erkannt werden kann, führt die Exzentrizität dieses Abrollbereiches 8 dazu, dass der Abstand zwischen der Unterseite der Rändelschraube 12 und der auf der Aussenseite des ersten Vorsprungs angeordneten Gegenfläche 19 einen minimalen Wert annimmt in Folge der Klemmung durch diesen Abrollbereich. Dort ist der Radius des Abrollbereichs bei geschlossener Position des Hebels (vgl. g) maximal oder nahezu maximal.
[0024] Bei geöffnetem Hebel hingegen (vgl. h) ist hingegen der Radius in Richtung zum Querstift in diesem Abrollbereich 8 wesentlich geringer, so dass sich die Kunststoffmanschette in Folge der Elastizität des Materials aufweiten kann, und sich der Spalt 15 erweitern kann, weil die Unterseite der Stellschraube nun einen grösseren Abstand zur dann zur Gegenfläche 19 gerichteten Region des Abrollbereichs 8 aufweist.
[0025] Die Rändelschraube 12 ist in diesem Fall im Wesentlichen einstückig mit dem Querstift 11 ausgebildet, und der Querstift 11 verfügt an seinem Ende über ein Gewinde, welches in ein Innengewinde in der Achse 7 eingreift. Durch eine Drehung der Rändelschraube 12 kann so der Abstand zwischen der Rändelschraube und der Drehachse 7 variabel eingestellt werden, so dass auch die Maximalkraft für die Klemmposition entsprechend eingestellt werden kann.
[0026] Die Klemmvorrichtung verfügt nun insbesondere über eine Metallmanschette 16, welche auf der Höhe des Klemmhebels im Bereich 5b die Manschette 16 auf der dem Spalt 15 entgegen gesetzten Seite umläuft. Die Metallmanschette verfügt auf der der Achse 7 zugewandten Seite über ein Loch, durch welches der Querstift hindurch greift. Die Metallmanschette 16 liegt in diesem Bereich in einer Vertiefung 18 drin und ist als Ebene ausgebildet, das heisst die Gegenfläche 19 ist als Ebene ausgebildet. Anschliessend folgt ein umlaufender Bereich, welcher bei geschlossenem Hebel hinter diesem versteckt ist und nur bei offenem Hebel (vgl. 1)) freigelegt und sichtbar wird.
[0027] An seinem anderen Ende verfügt die Metallmanschette 16 wiederum über ein Loch, durch welches der Querstift resp. die Stellschraube hindurch greift. Die Metallmanschette 16 liegt hier auf der Aussenseite des zweiten Vorsprungs 14 in einer Vertiefung 17, wobei auch die Vertiefung 17, genau wie die oben erwähnte Vertiefung 18, im Wesentlichen eine Tiefe aufweist, welcher der Dicke der Metallmanschette entspricht.
Kurz vor der Rändelschraube 12 läuft die Metallmanschette durch einen Schlitz 20.
Durch die Anordnung dieser Metallmanschette 16 in umlaufender Weise mit den zwei genannten Öffnungen für den Durchtritt des Querstifts 11 werden gewissermassen die Gegenfläche 19 und die gegenüberliegende Rändelschraube 12 um den Umfang der Manschette herum miteinander verbunden, was dazu führt, dass wesentlich höhere Klemmkräfte eingestellt werden können, da die Klemmkraft, welche durch die um den Umfang herum anlegbare Kraft bestimmt ist, dann nicht mehr nur durch die Zugelastizität des verwendeten Kunststoffmaterials bestimmt wird, sondern durch jene der Metallmanschette.
Die Metallmanschette 16 ist dabei in einer umlaufenden Vertiefung 22 angeordnet, und bei geschlossenem Hebel hinter diesem, sie ist damit kaum sichtbar kann aber ihre Funktion optimal wahrnehmen und kann leicht montiert werden.
Ein zweites Ausführungsbeispiel einer Klemmvorrichtung ist in Fig. 2 dargestellt. Die äquivalenten Bauteile und Elemente werden dabei, wie bei den weiteren Figuren, mit den gleichen Bezugszeichen angegeben wie bereits in Fig. 1.
[0028] Der wesentliche Unterschied zwischen diesem zweiten Ausführungsbeispiel und dem in Fig. 1gezeigten besteht darin, dass hier der obere Abschnitt 5b der Manschette nicht nur den einzigen zwischen den beiden Vorsprüngen 13 und 14 angeordneten Schlitz 6, 15 aufweist, sondern noch zwei weitere wie insbesondere aus Fig. 2c) ersichtlich ist. Diese beiden zusätzlichen Schlitze 6 sind gleichmässig zusammen mit dem Schlitz 15 um den Umfang verteilt (jeweils um 120 Grad versetzt), und sie ermöglichen einen wesentlich grösseren Spreizbereich im oberen Bereich 5b der Manschette.
[0029] Ein weiteres Ausführungsbeispiel ist in Fig. 3 in Schnittdarstellungen im geschlossenen (a) und im offenen (b) Zustand dargestellt. Im Wesentlichen unterscheidet sich dieses Ausführungsbeispiel von dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel nur darin, dass hier die Gegenfläche 19 nicht als Ebene ausgebildet ist sondern vielmehr gekrümmt, das heisst sie verfügt über eine konkave Oberfläche, welche dem Abrollbereich 8 des Hebels 4 zugewandt ist. Diese gekrümmte Gegenfläche 19 der Metallmanschette 16 liegt ihrerseits in einer gekrümmt. ausgebildeten Vertiefung 18 im entsprechenden Vorsprung.
So resultiert eine grössere Auflagefläche zwischen dem Abrollbereich 8 und dieser Gegenfläche 19, was für bestimmte Anwendungen vorteilhaft sein kann.
Das vierte Ausführungsbeispiel wie in Fig. 4dargestellt entspricht in den wesentlichen Punkten dem in Fig. 2dargestellten Ausführungsbeispiel, unterscheidet sich aber von diesem insofern, als auch hier die Gegenfläche 19 gekrümmt ausgebildet ist, wie bereits beim dritten Ausführungsbeispiel aus Fig. 3.
[0030] Ein fünftes Ausführungsbeispiel ist in Fig. 5 in der geschlossenen Position 5a)-5h) dargestellt, sowie in der offenen Position Fig. 5i)-5o). Auch hier werden, wie in Zusammenhang mit der Diskussion der anderen Figuren, gleiche Bezugszeichen für gleiche oder äquivalente Bauteile verwendet.
[0031] In diesem Fall ist der Hebelarm 9 des Klemmhebels in axialer Richtung wesentlich schlanker ausgebildet und liegt insbesondere um den Umfang des oberen Bereiches 5b in einer umlaufenden Vertiefung 25 im geschlossenen Zustand. Der Hebelarm 9 verfügt an seinem Ende über eine knopfartige Erweiterung, welche ihrerseits in einer Erweiterung dieser Vertiefung angeordnet ist, so dass dieser Knopf einfach mit den Fingern ergriffen werden kann. Alternativ sind auch andere Anformungen am Hebel möglich, diese können bei einem Metallhebel auch aus Kunststoff gefertigt sein.
[0032] In diesem Fall nun ist der Querstift 11, wie dies insbesondere aus den Fig. 5g), 5n) sowie 5o) ersichtlich ist, an seinem dem Hebel zugewandten Ende gabelförmig ausgebildet. Die zwei Gabelarme 30 definieren einen Schlitz, in welchem der Hebel, insbesondere der Abrollbereich 8 des Hebels, angeordnet ist. Der Hebel ist in diesem Schlitz durch die Drehachse 7 gelagert, welche zwischen den beiden Gabelarmen 30 und diese gewissermassen verbindend angeordnet ist. Ebenfalls in diesem Schlitz angeordnet ist ein Quersteg 28 des hier als spezielle "Unterlagsscheibe" ausgebildeten Metallelements 27.
Das Metallelement 27, welches in einer Aufsicht speziell in Fig. 5p) dargestellt ist, verfügt namentlich über zwei gegenüberliegende halbmondähnliche Durchtrittsöffnungen 29, durch welche jeweils Gabelarme (diese Gabelarme verfügen ebenfalls über entsprechende Querschnittsformen), hindurch treten. Dieses Metallelement 27 ist mit anderen Worten zwischen diesen beiden Gabelarmen und gleichzeitig diese umschliessend geführt und kann entlang einer Verschiebungsrichtung entlang der Achse des Querstifts 11 verschoben werden, einerseits begrenzt durch die Abrollfläche 8, andererseits begrenzt durch den Boden der Gabel. Damit sich das Metallelement 27 in der Vertiefung 18 nicht in einer Weise verdrehen kann, dass die beiden Gabelarme in den Durchtrittsöffnungen 29 verklemmen, verfügt das Element 27 über einen Erweiterungsfortsatz 32 über den sonstigen radialen Umfang heraus.
Dieser Erweiterungsfortsatz 32 liegt in einer entsprechenden radialen Erweiterung 33 der Vertiefung 18, und wenn ein Drehmoment auf das Metallelement 27 wirkt, so wird dieses durch den Eingriff von 32 in 33 aufgefangen und kann nicht zu einem Verklemmen der Gabelarme in den Durchtrittsöffnungen 29 führen.
[0033] Das Metallelement 27 liegt in einer Vertiefung im ersten Vorsprung 13 und liegt mit seinem umlaufenden Bereich auf einer Schulter des ersten Vorsprungs auf. Diese Schulter dient als umlaufende Kraftaufnahmefläche für den Klemmvorgang.
Der Abrollbereich 8 läuft entsprechend bei dieser Konstruktion auf dem Quersteg 28. Die Kraft wird von diesem Quersteg 28 auf den ringförmigen Bereich des Metallelementes 27 übertragen und von diesem ringförmigen Bereich über die genannte Schulter der Vertiefung 17 auf den ersten Vorsprung 13. So können sehr lokal sehr hohe Kräfte in metallisch ausgebildeten Bereichen erzeugt werden, welche trotzdem grossflächig in den ersten Vorsprung 13, d.h. auf Kunststoffbereiche, eingetragen werden können, die lokale Druckbelastung auf dem Kunststoff kann so gering gehalten werden.
Auch hier ist der Abrollbereich wiederum exzentrisch ausgebildet. Zudem ist auch hier ist eine Stellschraube 12, welche mit einem Innengewinde ausgebildet ist, in welches das als Aussengewinde ausgebildete gabelentfernte Ende des Querstifts eingeschraubt ist, vorgesehen. So ist wiederum die maximale Klemmung einstellbar.
[0034] Es ist selbstverständlich möglich, die einzelnen Ausführungsbeispiele miteinander zu kombinieren. So ist es insbesondere möglich, die Konstruktion gemäss Fig. 5mit einer Metallmanschette, wie beispielsweise in Fig. 1, zu kombinieren, das heisst, es ist möglich, das Metallelement 27 in Form eines umlaufenden Metallbandes auszubilden.
[0035] Ebenso ist es möglich, ein Ausführungsbeispiel, wie in Zusammenhang mit Fig. 5 dargestellt, mit weiteren axialen Schlitzen 6 auszugestalten, um einen grösseren Verstellbereich zu erhalten.
BEZUGSZEICHENLISTE
[0036]
<tb>1<sep>Klemmvorrichtung
<tb>2<sep>Aussenrohr
<tb>3<sep>Innenrohr
<tb>4<sep>Klemmhebel
<tb>5<sep>Kunststoffmanschette.
<tb>5a<sep>unterer Abschnitt von 5
<tb>5b<sep>oberer Abschnitt von 5
<tb>6<sep>axialer Schlitz in 5b
<tb>7<sep>Drehachse von 4
<tb>8<sep>Abrollbereich von 4
<tb>9<sep>Hebelarm von 4
<tb>10<sep>Schlitz in 8
<tb>11<sep>Querstift
<tb>12<sep>Stellschraube, Rändelmutter
<tb>13<sep>erster Vorsprung
<tb>14<sep>zweiter Vorsprung
<tb>15<sep>Spalt zwischen 13 und 14
<tb>16<sep>Metallmanschette
<tb>17<sep>Vertiefung in 14 für 16
<tb>18<sep>Vertiefung in 13 für 16
<tb>19<sep>Gegenfläche für 8 an 16
<tb>20<sep>Schlitz in 5 für 16
<tb>21<sep>gezahnte Oberfläche von 12
<tb>22<sep>umlaufende Vertiefung in 5b für 16
<tb>23<sep>Durchtrittsöffnung in 13 und 14 für 11
<tb>24<sep>Stockachse
<tb>25<sep>Vertiefung in 5 für 9
<tb>26<sep>Vertiefung für 12 in 14
<tb>27<sep>Metallelement
<tb>28<sep>Quersteg
<tb>29<sep>Durchtrittsöffnungen in 27 für 30
<tb>30<sep>Gabelarme von 11
<tb>31<sep>Schlitz zwischen 30
<tb>32<sep>Erweiterungsfortsatz an 27
<tb>33<sep>radiale Erweiterung für 32 in 18
TECHNICAL AREA
The present invention relates to a length-adjustable floor in particular for use as a walking stick, trekking pole, Nordic walking pole, cross-country ski pole or ski pole, and a clamping device for determining the relative position of pipe sections of such a stick.
STATE OF THE ART
In order to design a walking stick, trekking pole, Nordic walking pole, cross-country ski pole or ski pole variable in length, mechanisms have been developed that allow two pipe sections forming the floor each set according to their needs in their axial position differently. For this purpose, two pipe sections are generally used, which have a different diameter, so that the one pipe can be inserted into the other for adjustment.
On the one hand, there are for this purpose devices in which the clamping mechanism is arranged to some extent in the interior of the tube forming the floor.
From EP 1 450 906, for example, a device is known in which a fixed in an inner tube and projecting into the outer tube threaded rod is provided, on which a conically shaped inner element is mounted with an internal thread. Arranged around this inner element is a spreading element with a counter-cone which, when the inner element is driven into the spreading element by rotation of the two pipe sections, is spread in the manner determinative of the two pipe sections.
On the other hand, there are devices which are arranged on the outside, in the sense of a clamp.
Thus, for example, DE 69 401 765 describes a device in which a plastic sleeve and a clamping lever is arranged around a slotted tube, and in which the clamping lever with a arranged on the sleeve protrusions passing pin is folded and thus the clamping device can be clamped , In this construction, therefore, the inner tube is not clamped directly through the sleeve but the sleeve rests on the outer tube, the outer tube has a slot, and the clamping device presses in other words, the outer tube to the inner tube. Another essentially identical clamping mechanism is known from EP 098 898. Another device, which is arranged outside, is known from EP 1 217 224.
Here, a clamping lever is also arranged, which here but in a tilting movement about an axis perpendicular to the floor axis can be folded, and which is somewhat forked.
PRESENTATION OF THE INVENTION
The invention is therefore u.a. the object of proposing an improved clamping device for the purposes stated above. The aim is in particular to propose a clamping device which has a simple construction, with low force for the transfer of a lever still has a high clamping force, and which works trouble-free even at different temperatures and under the influence of ice, snow and dirt.
The solution to this problem is achieved in that a clamping device for a walking stick, trekking pole, Nordic walking pole, cross-country ski pole or ski pole for detachable axial fixing of an insertable into an opening of the clamping device pipe section is proposed, which has substantially the following features:
the clamping device comprises a plastic sleeve, which engages around the tube section substantially immediately at least in an axial section and clamps in the closed state;
at least in the area encompassing the pipe section, the plastic sleeve has at least one axial slot which makes the circumference of the plastic sleeve variable in this area and is substantially circumferential in the remaining axial area;
on the plastic sleeve on both sides of this slot is in each case a projection is arranged (course of the projections substantially perpendicular to the axis of the pipe section), said projections having a coaxial substantially perpendicular to the axis of the pipe section arranged through opening through which a transverse pin passes through (the slot between the two
Projections can either be formed as a simple linear radial slot, but it can also be curved or squared, for example, or have multiple turns, which leads to a lower susceptibility to soiling);
the cross pin has on the outside of the second projection via a stop and on the outside of the first projection via a perpendicular to the axis of the cross pin and parallel to the axis of the pipe section arranged rotary axis for a clamping lever;
the clamping lever has a lever arm, which preferably at least partially surrounds the plastic sleeve when the clamping device is closed;
the clamping lever has a rolling area (or sliding area) eccentric about the axis of rotation, by means of which the distance between the stop and a mating surface arranged on the outside of the first projection for clamping can be reduced by pivoting the clamping lever into the closed position;
the mating surface is formed in the form of a metal element arranged at least partially in the first projection in a recess.
Under eccentric is to be understood in connection with the Abrollbereich that the radius of the Abrollbereichs is not constant about the axis of rotation of the lever, but in the crucial section, that is, where in the context of the adjustment of the lever Abrollbereich rests on the counter surface , having a successively increasing radius.
This is so that when closed clamping device, that is, when fully applied to the clamping device clamping lever this radius is at its maximum position and thus the distance from the counter surface and the stop assumes a minimum value, and with open clamping device that is protruding clamping lever radius a smaller Has value, so that the distance from the counter surface and the stop assumes a greater value and thus the slotted portion of the sleeve has a larger inner diameter. Rolling surface and axis of rotation of the lever are thus arranged eccentrically.
The core of the invention thus consists, inter alia, in the provision of a metallic element as the bearing surface, respectively counter surface, for this rolling region. Thus, better sliding properties of the Abrollbereichs (this can, just like the entire clamping lever, also be made of metal or plastic), it is less wear on both the counter surface and the Abrollbereichs effected, and it is by the additional at least partially sinking largely prevented in the projection, that the metal element, which forms the counter surface, can be contaminated respectively harmful components pointing dirt can penetrate into the critical area. In addition, the arrangement in the recess ensures better guidance during the folding of the lever, resulting in a more aesthetic construction.
In principle, the mating surface may be formed as a curved surface having, for example, a radius of curvature which substantially corresponds to the maximum radius of curvature of the eccentric portion of the Abrollbereiches of the clamping lever. Generally speaking, according to a first embodiment, the mating surface may be formed as a concave surface whose radius of curvature is substantially adapted to the radius of curvature of the rolling region.
Preferably, the mating surface is formed as a flat surface in the support area, the result is the lowest frictional forces, since it is a metallic element in the mating surface, but still the pressure can be very efficiently transferred to the surrounding plastic area. While normally it is not meaningful to design the mating surface as a plane due to the strongly locally occurring forces in pure plastic constructions according to the state of the art, this is very efficiently possible with a metal construction.
The plastic sleeve can be made of a plastic material such as polyethylene, polyamide (esp. PA 66), polycarbonate, polypropylene, acrylonitrile-butadiene-styrene copolymer (ABS) or mixtures (blends) or combinations (bicomponents) of such materials, optionally with reinforcements of carbon fibers or glass fibers, be formed. Preferably, the plastic sleeve is integrally formed from such a material, and may on the inside, in particular in the clamping area, a special coating, strip or a cylindrical insert of a material with high friction (rubber or the like) have to increase the axial locking force.
Also, the lever may be formed of such a plastic material and be integral, but the lever can also be made of metal, also possible is a metal lever with molded or glued Kunststoffbetätigungsbereiche. The cross pin is typically made of metal, but may also be made of a highly stable plastic material (for example, glass fiber reinforced materials or carbon fiber reinforced materials).
According to a preferred embodiment of the clamping device, the metal element in the form of a plastic collar on the outside of which on the opposite side of the projections encircling, preferably integrally formed, metal strip is formed,
whose first end is disposed on the outer side of the first projection facing the rolling area in a recess and has a first recess or a through opening for the transverse pin. The middle region of the band runs around the plastic sleeve, preferably in a circumferential recess. The second end of the band is arranged on the outer side facing the stop of the second projection, preferably in a recess, and the second end of the band has a second recess or a through opening for the transverse pin and / or a stop element.
The problem with the usual use of plastic for the sleeves in such clamps is the fact that on the one hand plastic has quite large dimensional differences at different temperatures. Since this acts directly on the clamping force, and for example, can solve a violently clamped at low temperature device in sunlight, this can pose a security risk. On the other hand, plastic is problematic because it has a non-negligible expansion coefficient, and thus has an elasticity which impairs the clamping force. In addition, with frequent use of plastic, successive stretching and thus the possible clamping force will decrease or make repeated adjustments required.
All these problems can be overcome if the crucial circumferential region of the sleeve, which is essentially decisive for the applied clamping force, encompasses such a metal band, and thus also in this area the negative properties of the plastic are to some extent eliminated. This leads to a considerably more stable and durable clamping force than is possible with the common plastic constructions.
Nevertheless, it can surprisingly be avoided to produce the entire clamping construction from a metallic material.
The metal strip has e.g. a width of 1-20 mm, preferably 2-10 mm, particularly preferably 3-7 mm and preferably a thickness in the range of 0.1-2 mm, in particular preferably a thickness in the range of 0.25-1.5 mm, wherein the Metal strip particularly preferably consists of hardened steel, stainless steel or spring steel. Also conceivable is a high tensile plastic tape, possibly with fiber reinforcement.
In principle, the metal element may be made of steel, wholly or partially or surface hardened steel. Also possible is hardened aluminum.
Basically, the lever can be made of metal or plastic. If it is made of metal, it can be made of steel, completely or partially, or surface hardened steel (hardened, in particular in the rolling area). Also possible is hardened aluminum. If the lever is made of metal, then it can have molded plastic areas to allow for special ergonomic shaping, and it is also possible to form such elements from grip-friendly material. Such areas of plastic can be attached to a metal lever either equal to the injection molding or assembly.
The metal element may, according to a further preferred embodiment, both sides of the mating surface each having a passage opening, wherein the mating surface is then formed by the intermediate crosspiece. In this case, the transverse pin is fork-shaped at its clamping lever-side end, wherein the two fork arms engage through the through openings. At the ends of the fork arms and these connecting the axis of rotation is arranged and the Abrollbereich of the clamping lever is arranged between the fork arms such that it runs at pivotal movement of the clamping lever on the transverse web.
At least the touching resp. mutually rubbing areas (esp. Metal disc and cross bar and Abrollbereich the lever) made of hardened materials or specifically cured there.
In this embodiment, in which typically these through holes are formed for the fork arms, for example, as opposed crescent-shaped holes, can by the very local on the normally formed as a plane transverse web forces, but which on the annular surface of the metal element well can be distributed, very high clamping forces are generated at low friction. Typically, such an embodiment is characterized in that the metal element is circular disk-shaped and arranged in a recess in the first projection along the axis of the cross pin, and that the depth of the recess is greater than the thickness of the metal element.
Preferably, the thickness of the metal element is in the range of 0.5-3 mm, preferably in the range of 1-2 mm, and the depth of the recess in the range of 3-10 mm, preferably in the range of 5-8 mm.
A further preferred embodiments is characterized in that the transverse pin is formed at its terminal lever end T-shaped, wherein the lateral arms of this T's form the axis of rotation for the clamping lever and the clamping lever for the transverse pin has an elongated slot in the pivoting, which the Abrollbereich divided into two arranged laterally of the transverse pin Abrollbereiche.
In general, it is possible to drill the axis of rotation and equally the cross pin for weight savings or even hollow form.
It is preferred that only a single slot is provided between the two projections and the rest of the sleeve is formed circumferentially. In particular, to allow larger adjustment ranges, but it may be advantageous in certain cases when the plastic sleeve has at least two, preferably at least three axially extending slots in its upper portion, that is in the actual clamping area, one of these slots between the two projections is arranged and preferably these slots are evenly distributed around the circumference.
Preferably, the stop is made adjustable, that is, it is possible to adjust the minimum distance between the mating surface and stop variable adapted to the needs.
This is especially for different temperatures, different clamping forces or especially when wearing a great advantage, since adjustments are made possible. In this case, for example, the stop or the stop element may be formed with a thread and the transverse pin with a corresponding, with this thread engaged counter thread. The abutment can thus be designed, for example, as a nut, set screw or screw, preferably with a circumferential toothing adjustment (for example knurled nut, knurled screw) and / or a comb and / or a groove for the engagement of an adjusting tool.
In this case, a safeguard against unintentional release of the stopper from the transverse pin (positive engagement, frictional connection, material connection) can be provided during lever movement or use, which nevertheless allows a readjustment to be made via the nut, adjusting screw or screw.
A further preferred embodiment is characterized in that the clamping device is formed in the remaining axial region, that is where there is no clamping, for receiving and fixing the portion of an outer tube, wherein the outer tube has an inner diameter which is substantially equal or only slightly larger than the outer diameter of the pipe section.
In general, the passage opening in both projections can be a completely closed hole, preferably with a diameter in the range of 2-7 mm, wherein the diameter of the transverse pin in the region passing through these passage openings is preferably in the range of 2-6 mm.
The lever arm can, in particular to prevent inadvertent release, for example when in contact with an object or with a body part, be arranged at least partially or preferably substantially completely in a recess or groove in the plastic sleeve with the clamping device closed. The inner tube has, unless it is equipped with a arranged on the inside of the pipe sections clamping device, preferably at its end via a guide element (for example, crowned Endstopfen, typ. Used and non-positively and / or materially attached).
Furthermore, the present invention relates to a stick, especially walking stick, trekking pole, Nordic walking pole, cross-country ski pole or ski pole with a clamping device as described above, particularly preferably for length adjustment of at least two pipe sections or three pipe sections. It is possible to provide in addition to the clamping device arranged on the inside of the pipe sections clamping device with at least one expansion element. It may be an internal clamping device, as has been described in EP 1 450 906.
Further embodiments are described in the dependent claims.
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS
Preferred embodiments of the invention are described below with reference to the drawings, which are merely illustrative and are not to be interpreted as limiting. In the drawings show:
<Tb> FIG. 1 <sep> a first embodiment of a clamping mechanism, wherein in a) -d) lateral views along the corresponding arrows in e) are shown, in e) a view from above, in f) a view from below, in g) a sectional view along the plane AA shown in a) and in h) is a perspective view obliquely from above, and wherein the same clamping mechanism is shown in open form in the figures i) -n), where i) is a view along the direction a), k ) a view along the direction d), 1) a perspective view obliquely from above, m) a view from above and n) a section along the plane BB according to Figure i);
<Tb> FIG. 2 <sep> a second embodiment of a clamping mechanism with three axial slots, wherein in a) a side view along a), in b) a side view along b), both in the closed state, are shown in c) is a perspective view in the open State, in d) a top view in the closed state in e) a bottom view in the closed state, in f) a section along the plane AA of Figure a) represent;
<Tb> FIG. 3 <sep> a third embodiment in two sectional views in the closed state (a) and in the open state (b) along the planes A-A according to Figures 1a) and 2a) respectively along the plane B-B in Figure 1i).
<Tb> FIG. 4 <sep> a fourth embodiment in two sectional views in the closed state (a) and in the open state (b) along the planes A-A according to Figures 1a) and 2a) respectively along the plane B-B in Figure 1i). and
<Tb> FIG. 5 <sep> a fifth embodiment of a clamping mechanism, wherein in a) -d) side views along the corresponding arrows in e) are shown, in e) a view from above, in f) a view from below, in g) a sectional view along the plane AA shown in a) and in h) is a perspective view obliquely from above, and wherein the same clamping mechanism is shown in open form in the figures i) -n), where i) is a view along the direction a), k ) a view along the direction d), 1) a perspective view obliquely from above, m) a view from above and n) a section along the plane BB according to Fig. i), where o) a section perpendicular to the plane of the paper in g ) through the axis of the lever, and where p) is a plan view of the metal element.
DESCRIPTION OF PREFERRED EMBODIMENTS
A clamping device 1 according to a first embodiment is shown in Fig. 1 in different views, wherein in Figs. 1a) -h) the closed position is shown and in Figs. 1i) -n) the open position. The clamping device 1 comprises a plastic sleeve 5. This plastic sleeve is attached to the upper end of an outer tube 2. For this purpose, a lower section 5a has a corresponding stepped recess in which this outer tube 2 is fastened, typically by a combination of frictional connection and material connection. From the upper side, an inner tube 3 engages into this clamping device, pierces the upper section 5b and the inner tube 3 normally still protrudes somewhat into the outer tube 2.
Normally, the inner diameter of the outer tube is substantially equal to or only slightly larger than the outer diameter of the inner tube, so that the two tubes can slide in a guided manner into each other.
In the lower portion 5a, the plastic sleeve 5 is formed circumferentially, while having an axial slot 6 in the upper portion 5b. This slot is located between the two projections 13 and 14, which protrude in the upper portion radially from the sleeve. Between these two projections 13, 14 there is a gap 15, which is essentially closed in the closed position (see in particular Figures d) and g)), while it is open in the open position (see in particular k and n) ,
Both projections 13, 14 each have a passage opening 23, which are arranged perpendicular to the floor axis 24 and extend coaxially to each other. Through this passage opening 23, a transverse pin 11 passes. The transverse pin 11 has on its one side a stop, which is formed in this embodiment as a thumbscrew 12 and grooved on the radial peripheral surface via a toothed or ribbed surface 21. This thumbscrew 12 rests with its underside on the outside of the second projection 14. In this embodiment, the stopper is in other words integrally formed with the cross pin, that is, there is a thumbscrew. The adjustability then results from the engagement of this knurled screw in an internal thread of the axis of rotation.
Alternatively, it is possible to provide a knurled nut, and the cross pin at the corresponding end with an external thread. In this case, the transverse pin can be rigid and fixed to the axis of rotation (for example in the form of a T-piece), the adjustability then results on the rotation of the knurled nut on the thread of the transverse pin. But it is also possible to connect the knurled nut fixed in this embodiment with the transverse pin, the adjustment is then, as in the above case, on the rotation of the transverse pin in the internal thread of the axis of rotation.
At the other end of the transverse pin 11 has two lateral extensions (T-shape), which extend coaxially and are arranged parallel to the floor axis 24. These extensions form the axis of rotation 7 for the clamping lever 4. The clamping lever 4 has a lever arm 9, which is curved, so that in the closed state, it engages around the upper region 5b of the plastic sleeve. At its other end, the lever 4 has a recess in which the axis of rotation 7 is arranged.
Thus, the lever is even pivoted about this axis 7, the clamping lever has on this side over a peripheral portion extending slot 10 in which the transverse pin can run during the pivoting movement of the clamping lever. As a result, rolling areas 8, which are designed as eccentrics, form on the two sides of the transverse pin.
As can be seen in particular from the Fig. E), f), g) and m) and n), the eccentricity of this Abrollbereiches 8 causes the distance between the bottom of the thumbscrew 12 and on the outside the first projection arranged counter surface 19 assumes a minimum value due to the clamping by this Abrollbereich. There, the radius of the rolling range is at the closed position of the lever (see g) maximum or almost maximum.
On the other hand, when the lever is open (see Fig. H), however, the radius in the direction of the transverse pin in this Abrollbereich 8 is much lower, so that the plastic sleeve can expand as a result of the elasticity of the material, and the gap 15 can expand because the underside of the adjusting screw now has a greater distance from the region of the rolling region 8 which is then directed towards the mating surface 19.
The thumbscrew 12 is formed in this case substantially in one piece with the transverse pin 11, and the transverse pin 11 has at its end a thread which engages in an internal thread in the axis 7. By a rotation of the thumbscrew 12 so the distance between the thumbscrew and the axis of rotation 7 can be variably adjusted so that the maximum force for the clamping position can be adjusted accordingly.
The clamping device now has, in particular, a metal sleeve 16 which, at the level of the clamping lever in the region 5b, rotates the sleeve 16 on the side opposite the gap 15. The metal sleeve has on the axis 7 side facing a hole through which the cross pin engages. The metal sleeve 16 is in this area in a recess 18 in it and is formed as a plane, that is, the counter surface 19 is formed as a plane. This is followed by an encircling area, which is hidden behind the lever when the lever is closed and is only exposed and visible when the lever is open (see 1)).
At its other end, the metal sleeve 16 in turn has a hole through which the transverse pin resp. the adjusting screw engages. The metal collar 16 is here on the outside of the second projection 14 in a recess 17, wherein the recess 17, as well as the above-mentioned recess 18, substantially has a depth which corresponds to the thickness of the metal sleeve.
Shortly before the thumbscrew 12, the metal sleeve passes through a slot 20th
The arrangement of this metal sleeve 16 in a circumferential manner with the two openings mentioned for the passage of the transverse pin 11, so to speak, the counter surface 19 and the opposite thumbscrew 12 are interconnected around the circumference of the sleeve around, resulting in that much higher clamping forces can be adjusted because the clamping force determined by the force that can be applied around the circumference is no longer determined solely by the tensile elasticity of the plastic material used, but by that of the metal sleeve.
The metal sleeve 16 is arranged in a circumferential recess 22, and with the lever closed behind this, it is thus hardly visible but can perform their function optimally and can be easily mounted.
A second embodiment of a clamping device is shown in Fig. 2. The equivalent components and elements are, as in the other figures, indicated by the same reference numerals as in FIG. 1.
The essential difference between this second embodiment and that shown in Fig. 1 is that here the upper portion 5b of the sleeve not only the only between the two projections 13 and 14 arranged slot 6, 15, but two more like in particular from Fig. 2c) can be seen. These two additional slots 6 are evenly distributed together with the slot 15 around the circumference (each offset by 120 degrees), and they allow a much wider spread area in the upper portion 5b of the cuff.
A further embodiment is shown in Fig. 3 in sectional views in the closed (a) and in the open (b) state. Essentially, this embodiment differs from the embodiment shown in FIG. 1 only in that here the mating surface 19 is not formed as a plane but rather curved, that is, it has a concave surface which faces the rolling region 8 of the lever 4. This curved counter surface 19 of the metal sleeve 16 in turn is curved in a. trained recess 18 in the corresponding projection.
This results in a larger bearing surface between the Abrollbereich 8 and this mating surface 19, which may be advantageous for certain applications.
The fourth embodiment as shown in Fig. 4 corresponds in essential points to the embodiment shown in Fig. 2, but differs from this insofar as here the counter-surface 19 is curved, as in the third embodiment of FIG.
A fifth embodiment is shown in Fig. 5 in the closed position 5a) -5h), as well as in the open position Fig. 5i) -5o). Again, as in connection with the discussion of the other figures, the same reference numerals are used for the same or equivalent components.
In this case, the lever arm 9 of the clamping lever is formed substantially slimmer in the axial direction and is in particular around the circumference of the upper portion 5b in a circumferential recess 25 in the closed state. The lever arm 9 has at its end a button-like extension, which in turn is arranged in an extension of this depression, so that this button can be easily grasped with the fingers. Alternatively, other forms on the lever are possible, these can be made of plastic in a metal lever.
In this case, the transverse pin 11, as can be seen in particular from FIGS. 5g), 5n) and 5o), is fork-shaped at its end facing the lever. The two fork arms 30 define a slot in which the lever, in particular the rolling region 8 of the lever, is arranged. The lever is mounted in this slot through the axis of rotation 7, which is arranged between the two fork arms 30 and this binding as it were. Also arranged in this slot is a transverse web 28 of the metal element 27 designed here as a special "washer".
The metal element 27, which is shown in a plan view specifically in Fig. 5p), has in particular two opposite half-moon-like passage openings 29 through which each fork arms (these fork arms also have corresponding cross-sectional shapes), pass through. This metal element 27 is in other words between these two fork arms and at the same time this enclosing out and can be moved along a direction of displacement along the axis of the transverse pin 11, on the one hand limited by the rolling surface 8, on the other hand limited by the bottom of the fork. So that the metal element 27 can not rotate in the recess 18 in such a way that the two fork arms jam in the passage openings 29, the element 27 has an extension extension 32 beyond the other radial circumference.
This extension extension 32 is located in a corresponding radial extension 33 of the recess 18, and when a torque acts on the metal element 27, this is absorbed by the engagement of 32 in 33 and can not lead to jamming of the fork arms in the openings 29.
The metal element 27 is located in a recess in the first projection 13 and lies with its peripheral portion on a shoulder of the first projection. This shoulder serves as a circumferential force-receiving surface for the clamping operation.
The Abrollbereich 8 runs accordingly in this construction on the cross bar 28. The force is transmitted from this crosspiece 28 on the annular portion of the metal element 27 and from this annular area on said shoulder of the recess 17 on the first projection 13. So can very locally very high forces are generated in metallically formed areas, which nevertheless large area in the first projection 13, ie On plastic areas, can be registered, the local pressure on the plastic can be kept so low.
Again, the Abrollbereich is again eccentric. In addition, here is an adjusting screw 12, which is formed with an internal thread into which is formed the externally threaded fork-distal end of the transverse pin is screwed provided. So again the maximum clamping is adjustable.
It is of course possible to combine the individual embodiments with each other. Thus, it is in particular possible to combine the construction according to FIG. 5 with a metal collar, such as in FIG. 1, that is, it is possible to form the metal element 27 in the form of a circumferential metal band.
It is also possible to design an embodiment, as shown in connection with FIG. 5, with further axial slots 6 in order to obtain a larger adjustment range.
LIST OF REFERENCE NUMBERS
[0036]
<Tb> 1 <Sep> clamp
<Tb> 2 <Sep> outer tube
<Tb> 3 <Sep> inner tube
<Tb> 4 <Sep> clamping levers
<Tb> 5 <Sep> plastic sleeve.
<Tb> 5a <sep> lower section of 5
<Tb> 5b <sep> upper section of 5
<Tb> 6 <sep> axial slot in 5b
<Tb> 7 <sep> rotation axis of 4
<Tb> 8 <sep> Rolling area of 4
<Tb> 9 <sep> Lever arm of 4
<Tb> 10 <sep> slot in 8
<Tb> 11 <Sep> cross pin
<Tb> 12 <sep> Set screw, knurled nut
<Tb> 13 <sep> first advantage
<Tb> 14 <sep> second projection
<T b> 15 <sep> gap between 13 and 14
<Tb> 16 <Sep> Metal Cuff
<Tb> 17 <sep> recess in 14 for 16
<Tb> 18 <sep> recess in 13 for 16
<Tb> 19 <sep> mating surface for 8 to 16
<Tb of> 20 <sep> slot in 5 for 16
<Tb> 21 <sep> toothed surface of 12
<Tb> 22 <sep> circumferential pit in 5b for 16
<Tb> 23 <sep> Passage opening in 13 and 14 for 11
<Tb> 24 <Sep> Stock axis
<Tb> 25 <sep> deepening in 5 for 9
<T b> 26 <sep> recess for 12 in 14
<Tb> 27 <Sep> metal element
<Tb> 28 <Sep> crosspiece
<Tb> 29 <sep> passages in 27 for 30
<Tb> 30 <sep> fork arms of 11
<Tb> 31 <sep> slot between 30
<Tb> 32 <sep> Extension extension to 27
<Tb> 33 <sep> radial extension for 32 in 18