DE102006008992A1 - Sprung fork for bicycle, includes three linear needle bearings running in tracks of molding fixed to fork shaft having commercially-standard dimensions - Google Patents

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Reinhard Prof. Dr. Ing. Schmidt
Oliver Dipl.-Ing. Schauer
Andreas Dipl.-Ing. Schuwirth
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    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62KCYCLES; CYCLE FRAMES; CYCLE STEERING DEVICES; RIDER-OPERATED TERMINAL CONTROLS SPECIALLY ADAPTED FOR CYCLES; CYCLE AXLE SUSPENSIONS; CYCLE SIDE-CARS, FORECARS, OR THE LIKE
    • B62K21/00Steering devices
    • B62K21/18Connections between forks and handlebars or handlebar stems
    • B62K21/20Connections between forks and handlebars or handlebar stems resilient

Abstract

A fixed molding (4) for the fork shaft (2) forms a part of the sprung fork (1). The molding is located and held against rotation and axial movement, on the circumference of a cylindrical section (2) of the fork shaft, which has the usual commercially-standard dimensions. The molding is fixed on the fork shaft by a screw coupling ring, or adhesively. The molding includes three tracks (9) in longitudinal grooves (8) for a linear bearing with needle rollers (5). An adjuster matches the sprung fork with the users weight.

Description

Die Erfindung betrifft eine insbesondere für ein Fahrrad bestimmte Federgabel deren Gabelschaft ein drehfest fixiertes Formteil aufweist, welches mittels mehrerer Linearlager drehfest und axial beweglich mit einer Aufnahme verbunden ist, welche mittels eines die Lenkbewegung ermöglichenden Radiallagers in einem Kopfrohr eines Fahrradrahmens lenkbeweglich gehalten ist, wobei die Aufnahme relativ zu dem Formteil axial entgegen dem Verformungswiderstand eines Dämpfungselements beweglich ist. Weiterhin betrifft die Erfindung ein an einem Gabelschaft einer insbesondere handelsüblichen Gabel fixierbares Formteil sowie eine Anordnung eines solchen Formteils und einer Aufnahme.The The invention relates to a particular for a bicycle certain suspension fork whose steerer tube has a rotatably fixed molded part, which by means of several linear bearings rotatably and axially movable with a Recording is connected, which by means of a steering movement enabling Radial bearings in a head tube of a bicycle frame steerable is held, wherein the receptacle relative to the molded part axially opposite the deformation resistance of a damping element is movable. Farther The invention relates to a fork stem on a particular commercial Fork fixable molding and an arrangement of such a molding and a recording.

Eine solche Federgabel dient der zugleich schwenkbaren und axial beweglichen Halterung des Vorderrades. Zur Einleitung der Lenkbewegung ist am oberen Endabschnitt der Federgabel ein Lenkerträger vorgesehen, der den Lenker über einen Vorbau mit der Gabel verbindet.A Such fork serves both pivotable and axially movable Bracket of the front wheel. To initiate the steering movement is on upper end portion of the fork, a handlebar support provided, the handlebars over a Stem connects to the fork.

Grundsätzlich sind zur Realisierung der Federgabel zwei Bauformen bekannt, bei denen einerseits die Feder-Dämpfereinheit in den Stand- oder Tauchrohren und andererseits zentral im Kopfrohr angeordnet ist.Basically for the realization of the suspension fork two types known in which on the one hand the spring-damper unit in the standing or dip tubes and on the other hand centrally located in the head pipe is.

Bei der ersten Bauform besteht die Federung aus jeweils einem Tauchrohr und einem Standrohr beiderseits des Vorderrades. Die oberen Stand- oder Tauchrohre werden bei der Federgabel durch eine Brücke zusammengehalten, die dann zu einem Gabelschaft vereint durch das Kopfrohr des Rahmens geführt und mit dem Vorbau verbunden ist. Um die Stabilität zu erhöhen, werden Federgabeln auch mit einer Doppelbrücke hergestellt.at The first type of suspension consists of one dip tube each and a standpipe on both sides of the front wheel. The upper stand or dip tubes are held together at the fork by a bridge, which then merges into a steerer tube led through the head tube of the frame and connected to the stem. To increase the stability, suspension forks are also with a double bridge produced.

Die Vorteile dieser ersten Bauform liegen vor allem in der Möglichkeit des problemlosen auch nachträglichen Einbaus in einen gewöhnlichen Fahrradrahmen. Weiterhin gestattet diese Bauform größere Fertigungstoleranzen in den Bauelementen. Als nachteilig erweist sich jedoch die geringe Torsionssteifigkeit sowie die bauartbedingte Einschränkung der Anbaumöglichkeit von Aggregaten wie Bremskomponenten, Schutzblechen oder Dynamo. Insbesondere beim Einsatz von Scheibenbremsen ist zudem die geringe Torsionssteifigkeit nachteilig, die dazu führen kann, dass es beim Einfedern aufgrund der Torsionsbelastungen zum Verkanten der Bauteile und damit zum Aussetzen der Federung kommt.The Advantages of this first design are mainly in the possibility of the problem-free also afterwards Installation in an ordinary bicycle frame. Furthermore, this design allows greater manufacturing tolerances in the components. However, the disadvantage is the low Torsional stiffness and the design - related limitation of Extension possible of aggregates such as brake components, mudguards or dynamo. Especially when using disc brakes is also the low torsional stiffness disadvantageous that lead to it may be that when compression due to the torsional loads to Tilting of the components and thus exposing the suspension comes.

Bei der zweiten Bauform ist die Feder-Dämpfereinheit nicht in den Stand- oder Tauchrohren, sondern zentral in dem den Gabelschaft aufnehmenden Kopfrohr angeordnet, wobei der Gabelschaft axial beweglich und zugleich drehfest in einem Gabelschaftrohr gelagert ist. Dadurch wird der erwünschte Federweg durch eine Bewegung der gesamten, starren Gabel gegenüber dem Kopfrohr des Rahmens erreicht. Die Lenkkraft wird bei solchen Gabeln entweder über ein Klappgelenk übertragen, das den Gabelschaft mit dem Gabelschaftrohr verbindet, oder durch eine nicht-rotationssymmetrische Form des Gabelschaftes.at In the second design, the spring-damper unit is not in the state of or dip tubes, but centrally in the fork tube receiving head tube arranged, wherein the steerer axially movable and at the same time rotationally fixed stored in a steerer tube. This will be the desired travel by a movement of the entire, rigid fork opposite the Head tube of the frame reached. The steering force is at such forks either over transmit a folding joint, which connects the steerer tube with the steerer tube, or by a non-rotationally symmetrical shape of the steerer.

Die Vorteile der zweiten Bauform liegen vor allem darin, dass die Feder- und Dämpfungselemente sowie die Gleitlager und Dichtungen nur einmal und nicht doppelt erforderlich sind. Außerdem lässt sich jede Art von Bremse leicht an der Gabel befestigen, was bei den anderen Gabelkonstruktionen nicht der Fall ist. Als nachteilig erweist sich in der Praxis jedoch die Notwendigkeit eines Gabelschaftes mit gegenüber der Norm wesentlich reduziertem Querschnitt, um die Feder- und Dämpfungselemente in dem Kopfrohr eines handelsüblichen Rahmens unterbringen zu können, so dass diese Bauform in der Praxis bisher eine sehr geringe Verbreitung gefunden hat.The The advantages of the second design are, above all, that the spring and damping elements and the plain bearings and seals only once and not twice required are. Furthermore let yourself easily attach any kind of brake to the fork, what with the other fork structures is not the case. As a disadvantage proves In practice, however, the need for a steerer with opposite the standard substantially reduced cross-section to the spring and damping elements in the head pipe of a commercial To be able to accommodate the frame so that this design in practice so far has a very low distribution has found.

Eine gattungsgemäße Federgabel dieser zweiten Bauform ist beispielsweise Gegenstand der US 53 20 374 A . Die zwei einstückig verbundenen Gabelarme bilden eine mit dem Gabelschaft verbundene Brücke. Der Gabelschaft ist dabei als ein Formteil mit einer im Wesentlichen quadratischen Querschnittsfläche ausgeführt, so dass die vier Seiten zugleich als Laufflächen für jeweils ein Linearlager dienen. Die rohrförmige Aufnahme weist entsprechende Gegenlaufflächen für das Linearlager auf und hat eine kreisförmige Umfangsform, so dass der Einbau in ein gewöhnliches Kopfrohr eines Fahrradrahmens analog zu einem ungefederten zylindrischen Gabelschaft mit denselben Radiallagern ermöglicht ist.A generic suspension fork of this second design is the subject of, for example US 53 20 374 A , The two integrally connected fork arms form a bridge connected to the steerer tube. The fork stem is designed as a molded part with a substantially square cross-sectional area, so that the four sides also serve as running surfaces for each linear bearing. The tubular receptacle has corresponding mating surfaces for the linear bearing and has a circular peripheral shape, so that the installation in an ordinary head tube of a bicycle frame is made possible analogous to an unsprung cylindrical steerer tube with the same radial bearings.

Die EP 04 20 610 B1 beschreibt ein Federungssystem für ein Fahrrad mit einem durch ein Einstellmittel der Federgabel während des Radfahrens veränderlichen Dämpfungsmittel, wobei das Dämpfungsmittel in einem Formteil angeordnet ist, welches seinerseits in dem Kopfrohr des Fahrrades positioniert ist.The EP 04 20 610 B1 describes a suspension system for a bicycle with a variable by an adjustment of the suspension fork during cycling damping means, wherein the damping means is arranged in a molded part, which in turn is positioned in the head tube of the bicycle.

Weiterhin betrifft die DE 197 13 671 A1 einen Stoßdämpfer für eine Vorderradgabel, insbesondere für Straßenfahrräder, mit in einem Kopfrohr drehbar gelagertem Zentralrohr, in dem ein axial verschiebbarer Gabelschaft gelagert ist, wobei die Verschiebbarkeit mit einer als Elastomerdämpfer ausgebildeten Dämpfungsvorrichtung gedämpft ist und die Steuerbewegung mit einer Lenkübertragungsvorrichtung übertragen wird. Die Lenkübertragungsvorrichtung ist als ein am oberen Ende des Gabelschaftes befestigtes Führungselement mit einem daran formschlüssig gleitenden, im Zentralrohr angeordneten Passungselement aus zwei Zylindersegmenten ausgeführt.Furthermore, the concerns DE 197 13 671 A1 a shock absorber for a front fork, in particular for road bikes, with a central tube rotatably mounted in a head tube in which an axially displaceable fork stem is mounted, wherein the displaceability is damped with a designed as an elastomer damper damping device and the control movement is transmitted to a steering transmission device. The steering transmission device is configured as a guide element fastened to the upper end of the steerer tube with a form-fitting sliding therefrom, arranged in the central tube fitting element of two cylinder segments leads.

Durch die DE 295 15 660 U1 ist weiterhin eine Fahrradfederung bekannt, bei der ein Formteil auf dem Gabelschaft axial gleitbeweglich angeordnet ist. Beim Einfedern der Gabel wird das Formteil mittels einer Druckfeder bewegt und verformt dabei ein Dämpfungselement in einem Ringspalt zwischen einem Anschlag und dem Gabelschaft.By the DE 295 15 660 U1 Furthermore, a bicycle suspension is known in which a molded part is arranged axially slidably on the steerer tube. During compression of the fork, the molded part is moved by means of a compression spring and deforms a damping element in an annular gap between a stop and the steerer tube.

Weiterhin sind Federgabeln auch durch die US 48 15 763 , die US 39 36 076 , die WO 90/15748 A1 sowie die WO 91/13796 A1 bekannt.Furthermore, suspension forks are also by the US 48 15 763 , the US 39 36 076 WO 90/15748 A1 and WO 91/13796 A1.

Ausgehend von dem genannten Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Möglichkeit zu schaffen, die Federgabel wesentlich zu vereinfachen. Weiterhin soll ein Formteil für eine solche Federgabel geschaffen sowie eine entsprechende Anordnung angegeben werden.outgoing Of the cited prior art, the invention has the object underlying, a possibility to simplify the suspension fork significantly. Farther should be a molding for a such fork created and a corresponding arrangement be specified.

Die erstgenannte Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einer Federgabel gemäß den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Die Unteransprüche 2 bis 10 betreffen besonders zweckmäßige Weiterbildungen der Erfindung.The The first object is inventively with a fork according to the features of Claim 1 solved. The dependent claims 2 to 10 relate to particularly expedient developments of the invention.

Erfindungsgemäß ist also eine Federgabel vorgesehen, bei der das Formteil drehfest am Umfang eines zylindrischen Abschnitts des Gabelschaftes axial unbeweglich angeordnet ist. Hierdurch wird es erstmals möglich, in einfacher Weise die Vorteile einer an sich starren handelsüblichen Gabel durch eine bewegliche Anordnung in dem Kopfrohr des Rahmens erreicht und dadurch der Herstellungsaufwand wesentlich reduziert. Entgegen dem üblichen Vorgehen der Fachwelt, die darauf abzielt, die zur Realisierung der Relativbewegung sowie der Feder-Dämpferelemente erforderlichen konstruktiven Maßnahmen und Bauteile im Inneren des handelsüblichen Rahmens unterzubringen, wird erfindungsgemäß ein vollkommen neuer Weg beschritten. Dabei wird aus einer handelsüblichen starren Gabel durch das auf dem zylindrischen Schaft fixierte Formteil in Verbindung mit einem vergrößerten Kopfrohr des Rahmens die vorteilhafte Federgabel der zweiten Bauform realisiert, so dass die in der Praxis aufwendige Fertigung einer speziellen Gabel entfällt. Gegenüber dem Stand der Technik hat sich bei Versuchen der Austausch des Kopfrohres als unproblematisch erwiesen. Insbesondere sind nur wenige Kopfrohr-Varianten erforderlich, um nahezu alle Rahmengeometrien und Einsatzzwecke abdecken zu können. Selbstverständlich können ergänzend auch Einzelanfertigungen individueller Gabelgeometrien hergestellt werden, die dabei auch auf einem handelsüblichen Gabelschaft basieren können.According to the invention is thus provided a fork in which the molded part rotatably on the circumference a cylindrical portion of the steerer axially immovable is arranged. This makes it possible for the first time, in a simple way the Advantages of a rigid commercially available fork by a movable Arrangement achieved in the head tube of the frame and thereby the manufacturing cost significantly reduced. Contrary to the usual procedure of the experts, which aims to realize the relative movement as well the spring-damper elements necessary design measures and to place components inside the commercial frame, is a perfect invention new way. This is from a commercial rigid fork through the fixed on the cylindrical shaft molding in conjunction with an enlarged head tube the frame realizes the advantageous suspension fork of the second design, so that in practice consuming production of a special Fork omitted. Across from The prior art has in experiments the replacement of the head pipe proved unproblematic. In particular, only a few head tube variants required to almost all frame geometries and uses to be able to cover. Of course can additional also custom-made individual fork geometries be based on a standard fork can.

Eine besonders vorteilhafte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird dadurch erreicht, dass das Formteil mittels einer Überwurfmutter an dem Gabelschaft fixiert ist. Hierdurch kann ein problemloser Austausch der Gabel beispielsweise zur Reparaturzwecken erreicht werden. Insbesondere sind auch Ausführungsformen realisierbar, bei denen die Gabel ohne eine Demontage des Formteils an der Aufnahme getauscht werden kann, so dass ein sehr geringer Serviceaufwand sichergestellt werden kann. Der Austausch der Gabel kann dabei beispielsweise auch ohne Spezialwerkzeug durchgeführt werden.A particularly advantageous embodiment The present invention is achieved in that the molded part by means of a union nut fixed to the steerer tube. This can be a hassle Replacing the fork, for example, achieved for repair purposes become. In particular, embodiments are also feasible, where the fork without dismantling the molding on the recording can be exchanged, so that a very low service cost can be ensured. The replacement of the fork can, for example even without special tools.

Bei einer anderen, ebenfalls besonders zweckmäßigen Ausgestaltung ist das Formteil mittels einer Adhäsionsverbindung an dem Gabelschaft fixiert ist. Hierdurch wird eine besonders belastbare Verbindung des Formteils mit dem Gabelschaft sichergestellt, so dass die Federgabel auch hohen Beanspruchungen standhält.at another, also particularly expedient embodiment is the Molded part by means of an adhesive bond fixed to the steerer tube. This will be a particularly reliable connection the molded part is secured with the steerer so that the suspension fork also withstands high loads.

Grundsätzlich kann eine beliebige Anzahl von Linearlagern vorgesehen werden. Besonders sinnvoll ist es jedoch, wenn das Formteil drei jeweils in Längsnuten angeordnete Laufschienen für jeweils ein Linearlager aufweist, so dass neben der Aufwandsreduzierung auch ein statisch bestimmtes System gegenüber den nach der Stand der Technik bekannten Federgabeln mit vier oder mehr Linearlagern erreicht wird. In den drei um 120 Grad versetzten Längsnuten des Formteils sind drei Laufscheinen aus Federstahl eingeklebt, die als Rollfläche für die Linearlagerkörper dienen. Die Gegenlagerung der Nadellager erfolgt ebenfalls über Stahllaufschienen, die in längsgefräste Bahnen der Aufnahme eingeklebt sind.Basically Any number of linear bearings are provided. Especially useful However, it is when the molding three each in longitudinal grooves arranged rails for each having a linear bearing, so that in addition to the cost reduction also a statically determined system compared to the state of the art Technology known suspension forks with four or more linear bearings achieved becomes. In the three offset by 120 degrees longitudinal grooves of the molding are glued three passes from spring steel, which serve as a rolling surface for the linear bearing body. The counter bearing of the needle roller bearings also takes place via steel rails, the in longitudinally milled tracks are glued to the recording.

Dabei erweist es sich in der Praxis als besonders erfolg versprechend, wenn die Linearlager jeweils als ein Nadellager ausgeführt sind, um so eine weitgehend spielfreie Bewegung und damit ein wesentlich verbessertes Fahrverhalten zu erreichen.there proves to be particularly promising in practice, if the linear bearings are each designed as a needle bearing, so a largely backlash-free movement and thus a significant to achieve improved driving behavior.

Weiterhin ist es auch besonders sinnvoll, wenn die Federgabel ein Einstellmittel zur Anpassung an unterschiedliche Belastungen der Federgabel, insbesondere durch das Fahrergewicht aufweist. Die zur Federung und Dämpfung genutzten Elemente werden vorgespannt, um so eine einfache Einstellbarkeit der Vorderradfederung auf das Gewicht des Fahrers und der Last zu gewährleisten.Farther It is also particularly useful if the suspension fork an adjustment for adaptation to different loads of the suspension fork, in particular by the weight of the driver. The used for suspension and damping Elements are preloaded, so easy adjustability the front suspension on the weight of the driver and the load too guarantee.

Dabei erweist es sich als zweckmäßig, wenn das Einstellmittel zur Betätigung in einem im Wesentlichen unbelasteten, insbesondere ausgefederten Zustand der Gabel ausgeführt ist. Hierdurch wird eine während der Fahrt plötzlich auftretende Änderung der Fahrstabilität und damit ein instabiler Fahrzustand vermieden, in dem das Einstellmittel ausschließlich im Stillstand des Fahrrades betätigt werden kann. Diese Anforderung wird konstruktiv beispielsweise dadurch gelöst, dass das Einstellmittel ausschließlich in einem von dem Fahrzeugeigengewicht oder vollständig entlasteten Zustand zugänglich bzw. betätigbar ist. Ferner kann auch vorgesehen sein, dass zur Betätigung des Einstellmittels zunächst das Vorderrad ausgebaut werden muss, um so zusätzliche Sicherheit gegen unerwünschte Betätigung des Einstellmittels während der Fahrt zu erreichen.It proves to be expedient if the adjusting means is designed for actuation in a substantially unloaded, in particular rebounded state of the fork. As a result, a suddenly occurring during the drive change in driving stability and thus an unstable driving state is avoided, in which the adjusting means can be operated only when the bicycle is stationary. This requirement is constructive For example, solved in that the adjusting means is accessible or operable only in one of the vehicle's own weight or fully relieved state. Furthermore, it can also be provided that for the actuation of the adjusting means first the front wheel must be removed, so as to achieve additional security against undesired operation of the adjusting means while driving.

Das Dämpfungselement kann grundsätzlich aus handelsüblichen Elementen aufgebaut werden. Besonders Erfolg versprechend ist es hingegen, wenn das Dämpfungselement einen Elastomer mit einer progressiven Kennlinie aufweist. Hierdurch wird ein sehr weiches Ansprechverhalten auch bei kleinen Stößen erreicht, so dass eine erhebliche Komfortsteigerung bei Schotterwegen und auf Kopfsteinpflaster feststellbar ist. Durch die progressive Federkennlinie ist zudem ein Durchschlagen der Federung bei starken Stößen ausgeschlossen. Zudem steht durch die Einstellbarkeit der volle Federweg auch bei hoher Belastung zur Verfügung.The damping element can basically off commercial Be built elements. It is particularly promising whereas, if the damping element having an elastomer with a progressive characteristic. hereby a very soft response is achieved even with small bumps, so that a considerable increase in comfort on gravel roads and is detectable on cobblestones. By the progressive spring characteristic is In addition, a puncture of the suspension in severe shocks excluded. In addition, the adjustability of the full travel is also at high load available.

Die weitere Erfindung, ein an einem Gabelschaft einer insbesondere handelsüblichen Gabel fixierbares Formteil zu schaffen, wird erreicht durch ein an einem zylindrischen Abschnitt eines Gabelschaftes einer insbesondere handelsüblichen Gabel unbeweglich fixierbares Formteil, welches mittels mehrerer Linearlager drehfest und axial beweglich mit einer in einem Kopfrohr eines Fahrradrahmens schwenkbeweglichen Aufnahme (Mittelteil) verbunden und relativ zu dieser entgegen dem Verformungswiderstand eines elastomeren Dämpfungselements axial beweglich angeordnet ist. Das Formteil dient dabei als Adapter und ermög licht den Einsatz handelsüblicher starrer Gabeln in Verbindung mit einer entsprechenden Aufnahme, die in einem Kopfrohr eines Fahrradrahmens integriert ist, und so die Funktionalität der Federgabel erfüllt. Dabei können unterschiedliche Bohrungsdurchmesser des rohrförmigen Formteils zur Anpassung an unterschiedliche Gabelschaftquerschnitte der handelsüblichen Gabeln vorgesehen sein. Bereits vorhandene Fahrräder können dabei in einfacher Weise dadurch nachgerüstet werden, dass das vorhandene Kopfrohr von dem Kopfrohr getrennt und ein zur Aufnahme des Formteils vorbereitete Kopfrohr mit entsprechender Aufnahme an dem Rahmen angelötet oder geschweißt wird, wobei die vorhandene starre Gabel weiter verwendet werden kann.The Another invention, one on a steerer of a particular commercial Fork fixable molding to create is achieved by a on a cylindrical portion of a steerer, in particular commercial Fork immovable fixable molding, which by means of several Linear bearing rotatably and axially movable with a in a head pipe a bicycle frame pivoting receptacle (middle part) connected and relative to this, against the deformation resistance of an elastomeric damping element is arranged axially movable. The molding serves as an adapter and made light possible the use of commercial rigid forks in conjunction with a corresponding receptacle, which is integrated in a head tube of a bicycle frame, and so on the functionality the suspension fork met. It can be different Bore diameter of the tubular Molded part for adaptation to different steerer cross sections the commercial Be provided forks. Already existing bicycles can do this in a simple way retrofitted be that the existing head pipe separated from the head pipe and a prepared for receiving the molding head tube with appropriate Photo soldered to the frame or is welded, wherein the existing rigid fork can continue to be used.

Die weitere Aufgabe wird durch eine entsprechende passgenaue Anordnung eines eine zylindrische Durchbrechung aufweisenden Formteils an einem zylindrischen Abschnitt des Gabelschaftes sowie einer mit dem Formteil durch ein Linearlager axial beweglich verbundenen Aufnahme an einem Kopfrohr eines Fahrradrahmens geschaffen. Dabei erfolgt die Anordnung kraft und formschlüssig durch eine Schraubverbindung und eine Adhäsionsverbindung des Formteils an dem Gabelschaft, wobei dessen gegebenenfalls vorhandenes Außengewinde zur Fixierung verwendbar ist.The Another object is a corresponding precise arrangement of a cylindrical opening having a molded part a cylindrical portion of the steerer tube and a with the molded part by a linear bearing axially movably connected recording created on a head tube of a bicycle frame. In doing so, the Arrangement force and positive by a screw connection and an adhesive connection of the molding on the steerer, with its optional external thread is usable for fixation.

Obwohl der wesentliche Einsatzbereich der erfindungsgemäßen Federgabel sowie des Formteils Fahrräder einschließlich Elektroräder betrifft ist die Erfindung dennoch nicht auf solche Fahrzeuge beschränkt. Vielmehr eignet sich die Erfindung beispielsweise auch zum Einsatz bei Liegerädern, Tretrollern, Kinderwagen oder ähnliche mit Muskelkraft bewegliche ein- oder mehrspurige Gegenstände mit einer oder mehreren Achsen.Even though the essential area of application of the suspension fork according to the invention and of the molded part bicycles including electric bikes relates However, the invention is not limited to such vehicles. Much more For example, the invention is also suitable for use in recumbents, scooters, Stroller or similar with muscle power movable single or multi-track objects with a or multiple axes.

Die Erfindung lässt verschiedene Ausführungsformen zu. Zur weiteren Verdeutlichung ihres Grundprinzips ist eine davon in der Zeichnung dargestellt und wird nachfolgend beschrieben.The Invention leaves different embodiments to. To further clarify its basic principle is one of them shown in the drawing and will be described below.

Diese zeigt inThese shows in

1 eine Explosionsdarstellung einer erfindungsgemäßen Federgabel; 1 an exploded view of a suspension fork according to the invention;

2 eine perspektivische Darstellung der in 1 gezeigten Federgabel mit einem Dämpfungselement in einer entlasteten Position. 2 a perspective view of in 1 shown fork with a damping element in a relieved position.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der 1 und 2 näher dargestellt, die einerseits eine insbesondere für ein Fahrrad bestimmte Federgabel 1 in einer Explosionsdarstellung andererseits in einer perspektivischen Darstellung des Entlastungszustandes zeigen. Die Federgabel 1 folgt dabei einer grundsätzlich bekannten Bauform, bei welcher eine Feder- Dämpfereinheit nicht in den Standrohren, sondern zentral in einem nicht dargestellten Kopfrohr angeordnet ist. Ein Gabelschaft 2 einschließlich seiner starren Gabelarme 3 entspricht dabei einer handelsüblichen Bauform. Um die gewünschte Federwirkung zu erreichen, ist auf dem Gabelschaft 2 ein Formteil 4 drehfest und axial unbeweglich fixiert. Das Formteil 4 ist seinerseits mittels mehrerer Linearnadellager 5 ebenfalls drehfest, jedoch axial beweglich mit einer Aufnahme 6 verbunden, die in dem Kopfrohr mittels Radiallager 7 schwenkbeweglich gehalten ist. Das Formteil 4 hat hierzu drei jeweils in Längsnuten 8 angeordnete Laufschienen 9 aus Federstahl für jeweils ein Linearnadellager 5. Die axiale Beweglichkeit erfolgt dabei in Abhängigkeit des Belastungszustandes der Federgabel 1 entgegen dem Verformungswiderstand eines zwischen dem Formteil 4 und einem in 2 gezeigten Lenkerträger 10 angeordneten und von der Aufnahme 6 eingeschlossenen elastomeren Dämpfungselements 11 mit progressiver Kennlinie.The invention will be described below with reference to the 1 and 2 shown in detail, on the one hand a particular intended for a bicycle suspension fork 1 in an exploded view, on the other hand, in a perspective view of the unloading state. The suspension fork 1 This is followed by a basically known design, in which a spring damper unit is not arranged in the upright tubes, but centrally in a head tube, not shown. A steerer 2 including its rigid fork arms 3 corresponds to a commercial design. To achieve the desired spring action is on the steerer tube 2 a molding 4 rotationally fixed and fixed axially immovable. The molding 4 is in turn by means of several linear needle bearings 5 also rotationally fixed, but axially movable with a recording 6 connected in the head tube by means of radial bearings 7 is held pivotally. The molding 4 has three each in longitudinal grooves 8th arranged rails 9 made of spring steel for one linear needle bearing each 5 , The axial mobility is carried out depending on the load condition of the suspension fork 1 against the deformation resistance of a between the molding 4 and one in 2 shown handlebar carrier 10 arranged and from the recording 6 enclosed elastomeric damping element 11 with progressive characteristic.

Claims (12)

Eine insbesondere für ein Fahrrad bestimmte Federgabel (1), deren Gabelschaft (2) ein drehfest fixiertes Formteil (4) aufweist, welches mittels mehrerer Linearlager (5) drehfest und axial beweglich mit einer Aufnahme (6) verbunden ist, welche mittels eines die Lenkbewegung ermöglichenden Radiallagers (7) in einem Kopfrohr eines Fahrradrahmens lenkbeweglich gehalten ist, wobei die Aufnahme (6) relativ zu dem Formteil (4) axial entgegen dem Verformungswiderstand eines Dämpfungselements (11) beweglich ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Formteil (4) drehfest am Umfang eines zylindrischen Abschnitts des Gabelschaftes (2) axial unbeweglich angeordnet ist.A particular for a bicycle certain suspension fork ( 1 ), whose steerer ( 2 ) a non-rotatably fixed molded part ( 4 ), which by means of several linear bearings ( 5 ) rotatably and axially movable with a receptacle ( 6 ), which by means of a radial movement enabling radial bearing ( 7 ) is held in a head tube of a bicycle frame steerable, wherein the receptacle ( 6 ) relative to the molded part ( 4 ) axially against the deformation resistance of a damping element ( 11 ) is movable, characterized in that the molded part ( 4 ) rotatably on the circumference of a cylindrical portion of the steerer tube ( 2 ) is arranged axially immovable. Federgabel (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Gabelschaft (2) handelsübliche Abmessungen aufweist.Fork ( 1 ) according to claim 1, characterized in that the steerer tube ( 2 ) has commercial dimensions. Federgabel (1) nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Formteil (4) mittels einer Überwurfmutter an dem Gabelschaft (2) fixiert ist.Fork ( 1 ) according to claims 1 or 2, characterized in that the molded part ( 4 ) by means of a union nut on the steerer tube ( 2 ) is fixed. Federgabel (1) nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Formteil (4) mittels einer Adhäsionsverbindung an dem Gabelschaft (2) fixiert ist.Fork ( 1 ) according to at least one of the preceding claims, characterized in that the molded part ( 4 ) by means of an adhesive connection to the steerer tube ( 2 ) is fixed. Federgabel (1) nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Formteil (4) drei jeweils in Längsnuten (8) angeordnete Laufschienen (9) für jeweils ein Linearlager (5) aufweist. Fork ( 1 ) according to at least one of the preceding claims, characterized in that the molded part ( 4 ) three each in longitudinal grooves ( 8th ) arranged rails ( 9 ) for each linear bearing ( 5 ) having. Federgabel (1) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Linearlager (5) jeweils als ein Nadellager ausgeführt sind.Fork ( 1 ) according to claim 5, characterized in that the linear bearings ( 5 ) are each designed as a needle bearing. Federgabel (1) nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Federgabel (1) ein Einstellmittel zur Anpassung an unterschiedliche Belastungen der Federgabel (1), insbesondere Fahrergewicht aufweist.Fork ( 1 ) according to at least one of the preceding claims, characterized in that the suspension fork ( 1 ) an adjustment means for adaptation to different loads of the suspension fork ( 1 ), in particular driver weight. Federgabel (1) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Einstellmittel zur Betätigung in einem im Wesentlichen unbelasteten Zustand der Gabel ausgeführt ist.Fork ( 1 ) according to claim 7, characterized in that the adjusting means is designed for actuation in a substantially unloaded condition of the fork. Federgabel (1) nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Dämpfungselement (11) einen Elastomer aufweist.Fork ( 1 ) according to at least one of the preceding claims, characterized in that the damping element ( 11 ) comprises an elastomer. Federgabel (1) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Elastomer eine progressive Kennlinie aufweist.Fork ( 1 ) according to claim 9, characterized in that the elastomer has a progressive characteristic. Ein an einem zylindrischen Abschnitt eines Gabelschaftes einer insbesondere handelsüblichen Gabel unbeweglich fixierbares Formteil zur Herstellung einer Federgabel (1) zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, welches drehfest und axial beweglich mit einer in einem Kopfrohr eines Fahrradrahmens schwenkbeweglichen Aufnahme verbunden und relativ zu dieser entgegen dem Verformungswiderstand eines Dämpfungselements (11) axial beweglich angeordnet ist.A on a cylindrical portion of a steerer tube of a particular commercial fork immovably fixable molding for producing a suspension fork ( 1 ) at least one of the preceding claims, which rotatably and axially movably connected to a pivotable in a head tube of a bicycle frame recording and relative to this against the deformation resistance of a damping element ( 11 ) is arranged axially movable. Passgenaue Anordnung eines eine zylindrische Durchbrechung aufweisenden Formteils nach Anspruch 11 an einem zylindrischen Abschnitt des Gabelschaftes sowie einer mit dem Formteil durch eine Linearlager axial beweglich verbundenen Aufnahme an einem Kopfrohr eines Fahrradrahmens.Precise arrangement of a cylindrical opening having molding according to claim 11 on a cylindrical portion the steerer and one with the molded part by a linear bearing axially movably connected receptacle on a head tube of a bicycle frame.
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