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Die Erfindung betrifft einen Steigbügel mit einem zwischen dem Steigbügelriemen und der Trittplatte angeordneten Federungssystem, das wenigstens eine in einem Gehäuse aufgenommene Druckfeder aufweist, die zwischen einem gehäusefesten Anschlag und einer Abstützung im Bereich des freien Endes einer mit dem Steigbügelriemen verbundenen Zugstange angeordnet ist.
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Steigbügel dieser Art sind bekannt und zeichnen sich durch ihre gelenkschonende Wirkung bei Mensch und Pferd aus, da durch das integrierte Dämpfungssystem Spitzenbelastungen bei jedem Schritt minimiert werden, so dass durch die Verhinderung ruckartiger Stöße der Pferderücken und auch der Bewegungsapparat des Reiters geschont werden. Dies ist auch deshalb von besonderer Bedeutung, weil ein Reiter auf einem Pferd durch die Beschleunigung und die Erdanziehung sein Körpergewicht verdreifachen kann. Aufgrund der erzielbaren Belastungsverringerungen kann das Pferd auf Dauer mehr Leistung erbringen.
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Aus der
DE 20 2004 004 056 U1 ist eine Steigbügelvorrichtung mit einem Steigbügel und einem mit dem Steigbügel zusammenwirkenden Reitstoßdämpfer bekannt, der zur Abfederung von auf den Steigbügel einwirkenden Stößen dient und mit dem Steigbügel starr verbunden ist. Der Reitstoßdämpfer besteht aus einem zylindrischen Gehäuse, das an der oberen Stirnseite mittels einer Stirnwand geschlossen ausgebildet ist. Im Gehäuse befindet sich eine Druckfeder, die sich mit ihrem oberen Ende an der oberen Stirnwand abstützt. Durch die Druckfeder hindurch erstreckt sich ein Zugstab, der sich nach oben hin durch eine mittige Axialbohrung in der Stirnwand erstreckt und mit einer Halteöse für einen Steigbügelriemen verbunden ist. Mit dem unteren Ende des Zugstabs ist eine Druckplatte verbunden, an der sich das untere Ende der Druckfeder abstützt. Ein mit dem zylindrischen Gehäuse verbundener Steigbügel ist auf diese Weise federnd am Steigbügelriemen aufgehängt.
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Aus der
WO 00/30972 A1 ist ein Steigbügel mit in den Bügel integriertem Stoßdämpfer bekannt, wobei in dem aufhängeseitigen Endbereich des Steigbügels eine zylindrische Aufnahme für eine ebenfalls zylindrische Druckfeder ausgebildet ist. Eine Zugstange mit einer Öse zur Aufnahme eines Steigbügelriemens erstreckt sich durch die Bodenwand der zylindrischen Ausnehmung und axial durch die Druckfeder. Sie ist an ihrem Ende mit einer Abstützplatte für die Druckfeder verbunden, die somit in einem vorgespannten Zustand zwischen der Bodenwand der zylindrischen Ausnehmung und dieser Stützplatte eingespannt ist.
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Aus der
US 6 336 626 B1 ist eine Steigbügelaufhängung mit beidendig vorgesehenen Befestigungsösen bekannt, bei der in einem zylindrischen Gehäuse eine konzentrische Doppelfederanordnung vorgesehen ist, die zwischen einem Boden des zylindrischen Gehäuses und einer mit einer Zugstange verbundenen Druckplatte angeordnet ist. Die Doppelfederanordnung ist dabei so gewählt, dass bei geringer Belastung zuerst eine Feder wirksam wird und bei größerer Belastung zusätzlich die zweite Feder beaufschlagt und parallel zur ersten Feder wirksam wird. Die Führung der Zugstange im Gehäuse wird durch die Druckplatte gewährleistet.
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Aus der
US 4 969 316 A ist ein einseitig offener Sicherheitssteigbügel bekannt, in dessen aufhängeseitigen Endbereich eine federnde Dämpfungseinrichtung integriert ist. Dazu ist in diesem Endbereich ein zylindrischer Hohlraum zur Aufnahme einer zylindrischen Druckfeder ausgebildet, durch die sich ein Zugstab erstreckt, der an einem Ende mit einer Öse zur Aufnahme eines Riemens und am anderen Ende mit einer durch eine Mutter gehaltenen Stützscheibe für die Druckfeder versehen ist.
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Aus der
US 23 572 A ist ein Steigbügel bekannt, dessen von der Trittplatte abgewandten Enden mit einem Metallzylinder verbunden sind, in dem sich eine Druckfeder befindet, die von einem Zugstab axial durchsetzt ist, der an seinem freien Ende eine Stützscheibe für die Druckfeder besitzt und mit seinem anderen Ende durch die Bodenwand des zylindrischen Gehäuses geführt und endseitig mit einer Öse zur Riemenaufnahme ausgebildet ist.
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Bekannte Steigbügel mit integriertem Dämpfungssystem erfüllen jedoch häufig nicht die Anforderungen an die zu fordernde Dauerfunktionstüchtigkeit, wobei auch die Gefahr von Federbrüchen nicht ausgeschlossen ist.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Steigbügel mit integriertem Federungs- bzw. Stoßdämpfungssystem zu schaffen, der sich durch kompakten Aufbau, äußerst hohe Funktionssicherheit und Geräuschfreiheit auszeichnet und problemlos an unterschiedliche Reitergewichte anpassbar ist.
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Gelöst wird diese Aufgabe ausgehend von dem eingangs angegebenen Steigbügel im Wesentlichen dadurch, dass der gehäusefeste Anschlag einen sich konisch verjüngenden Ansatz aufweist, in dem die Zugstange koaxial geführt ist und dessen Außenkontur zusammen mit dem Gehäuse einen Aufnahmeraum für die konisch bzw. progressiv ausgebildete Druckfeder im komprimierten Zustand bildet, und dass dem konischen Ansatz zugewandt angrenzend an die Federabstützung an der Zugstange in Blockschutzorgan für die konische Feder vorgesehen ist.
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Durch die Führung der Zugstange über einen großen Teil ihrer Gesamtlänge wird nicht nur die einwandfreie Arbeitsweise des Dämpfungssystems gefördert, sondern es wird auch sichergestellt, dass trotz der großen sich im Betrieb ergebenden Belastungen in Form einer Vielzahl von Einzelbeanspruchungen kein Ausschlageffekt im Zusammenhang mit der Zugstangenlagerung auftritt und damit auch die Feder immer in gleicher und exakter Weise bewegt wird, wodurch die Vorteile einer konischen Feder voll zum Tragen kommen. Durch das Zusammenwirken des sich konisch verjüngenden Ansatzes mit dem an der Zugstange vorgesehenen Blockschutzorgan wird sichergestellt, dass auch im Langzeitbetrieb jegliche Federbruchgefahr ausgeschaltet wird.
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Bevorzugt besteht der gehäusefeste Anschlag mit dem an ihm vorgesehenen konischen Ansatz aus einem Messingteil, so dass sich für das Zusammenwirken dieses Teils mit der Zugstange optimale und verschleißfreie Lagerbedingungen ergeben und außerdem zur Geräuschfreiheit des Systems beigetragen wird. Diese Geräuschfreiheit wird vor allem auch dadurch gefördert, dass zwischen dem die Zugstange führenden Lagerteil und einer ringförmigen Erweiterung der Zugstange angrenzend an eine Steigbügelriemen-Befestigungsöse eine Dämpfungsscheibe vorgesehen ist, die vorzugsweise aus Polyamid besteht. Auf diese Weise wird bei äußerst einfachem Aufbau ein praktisch geräuschfreies System geschaffen.
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Die Federabstützung an der Zugstange ist stets lösbar angebracht, um problemfrei unterschiedlich starke, insbesondere konische Federn in Abhängigkeit vom Reitergewicht und der jeweiligen Reitsportart verwenden bzw. um auf einfache Weise eine Auswechslung der insbesondere konischen Feder durchführen zu können.
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Die Federabstützung und das Blockschutzorgan können zwar auch einteilig ausgebildet sein, aber vorzugsweise ist das Blockschutzorgan getrennt von der Federabstützung dauerhaft an der Zugstange angebracht, da auf diese Weise das Blockschutzorgan im Zusammenwirken mit dem gehäusefesten konischen Ansatz einen Entkopplungsschutz zwischen Gehäuse und Zugstange bildet.
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Nach einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung besteht das Blockschutzorgan aus einer mit dem Gewinde der Zugstange verklebbaren und/oder verquetschbaren, innerhalb der Druckfeder gelegenen Mutter, wobei als Mutter insbesondere eine Kupfermutter verwendet werden kann, die sich einfach und dauerhaft mit der Zugstange verquetschen lässt.
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Als Alternative zu der verwendeten Druckfeder, insbesondere auch zur verwendeten konischen Druckfeder kann auch eine rohrförmig ausgebildete Elastomerfeder verwendet werden, wobei man von dem Vorteil des elastomeren Materials Gebrauch machen kann, der darin besteht, dass dieses Material bei Belastung zunächst schnell reagiert, sich aber zeitverzögert zurückverformt.
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Insbesondere für Springreiter kann es zweckmäßig sein, Steigbügel nach der Erfindung zu verwenden, bei denen im Gehäuse eine Kombination einer Elastomerfeder und einer Stahlfeder Verwendung findet, wobei die Ausgestaltung so getroffen ist, dass bei Belastung zunächst nur die Stahlfeder beaufschlagt wird und erst ab einem vorgebbaren Federweg die zur Stahlfeder funktionsmäßig parallel geschaltete Feder wirksam wird oder umgekehrt. Auf diese Weise lassen sich durch geeignete Kombinationen die für den jeweiligen Einsatzzweck jeweils optimalen Federcharakteristiken realisieren.
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Es versteht sich von selbst, dass das erfindungsgemäße Federungs- bzw. Dämpfungssystem mit beliebigen Steigbügelarten durch Schaffung einer festen oder lösbaren Verbindung kombinierbar ist. In den Rahmen der Erfindung fallen auch solche Lösungen, bei denen der Anschluss von Steigbügelriemenbefestigung und Bügelbefestigung vertauscht sind. Es kann nämlich in bestimmten Anwendungsfällen von Vorteil sein, dass ein so genannter umgekehrter Aufbau erfolgt, d. h., dass der Bügel an der Zugstange hängt und der Bügelriemen am Gehäuse befestigt ist.
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Weitere vorteilhafte Merkmale der Erfindung sind in Unteransprüchen angegeben und werden auch noch in der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnung erläutert, in der Zeichnung zeigt:
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1 eine erste schematisch dargestellte Ausführungform eines erfindungsgemäßen Feder- bzw. Dämpfungssystems in Verbindung mit einem zeichnerisch angedeuteten Steigbügel, und
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2 ein Feder- bzw. Dämpfungssystem für Steigbügel gemäß einer alternativen Ausführungsform.
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Nach 1 umfasst ein erfindungsgemäßer Steigbügel mit integriertem Federungs- bzw. Dämpfungssystem ein Gehäuse 1, das vorzugsweise zylindrisch gestaltet ist und aus Stahl besteht. Mit diesem Gehäuse 1 ist der jeweilige Steigbügel 2 fest oder lösbar verbunden, wobei die lösbare Verbindung für diejenigen Fälle bestimmt ist, bei denen das Federungs- bzw. Dämpfungssystem nach Art eines Adapters mit dem jeweils als Fertigelement vorliegenden Steigbügel verbunden wird.
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In dem Gehäuse 1 befindet sich das eigentliche Funktionssystem, das aus einer mit einer mit der Steigbügelriemen-Befestigungsöse 3 verbundenen Zugstange 4 besteht, die im Gehäuse 1 gegen die Kraft einer konisch ausgebildeten Druckfeder 7 bewegbar ist.
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Diese Druckfeder 7 ist zwischen einem gehäusefesten Anschlag 5 auf der Seite der Steigbügelriemen-Befestigungsöse 3 und einer im Bereich des freien Endes der Zugstange 4 angeordneten Federabstützung 8 angebracht, wobei die Vorspannung der Feder 7 einstellbar bzw. fest vorgebbar ist. Dies erfolgt bevorzugt durch die Kupferschraube und eine selbstsichernde, insbesondere gekonterte Mutter.
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Der gehäusefeste Anschlag 5 ist durch ein Messingbauteil realisiert, das außen liegend als Abschlussdeckel ausgebildet ist und innen liegend einen sich konisch verjüngenden Ansatz 6 aufweist, der sich über einen wesentlichen Teil der Länge der Zugstange 4 erstreckt und zusammen mit dem Gehäuse 1 einen Aufnahmeraum für die Druckfeder 7 in deren komprimierten Zustand bildet. Dieses Messingbauteil 5, 6 ist in die metallische Hülse 1 einschraubbar ausgeführt und wird vorzugsweise im eingeschraubten Zustand verklebt.
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Zwischen dem die Zugstange 4 führenden Messingbauteil 5, 6 und einer ringförmigen Erweiterung 9 der Zugstange 4 angrenzend an die Gurtbefestigungsöffnung 3 ist eine vorzugsweise aus Polyamid bestehende Dämpfungsscheibe 10 vorgesehen. Aufgrund der Metallpaarung Stahl für die Zugstange und Messung für das Führungsteil 5, 6 und die ausgeprägt lange axiale Führung wird zum einen praktisch jegliche störende Abnutzung aufgrund der Vielzahl der Relativbewegungen zwischen Zugstange 4 und Führung 5, 6 ausgeschaltet, und außerdem ergibt sich eine praktisch geräuschfreie Führung, wobei zusätzlich durch die Dämpfungsscheibe 10 jegliche Schlag- oder Klopfgeräusche vermieden werden.
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Die bereits erwähnte Federabstützung 8 wird in ihrer Sollposition durch eine selbstsichernde Mutter 13 gehalten, die auf das mit Gewinde versehene Ende der Zugstange 4 aufschraub- und blockierbar ist, wozu insbesondere auch noch eine Kontermutter vorgesehen sein kann. Das Gehäuse 1 wird nach unten hin durch eine lösbare Abschlusskappe 14 verschlossen.
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Von wesentlicher Bedeutung ist, dass zusätzlich zu der Federabstützung 8 federseitig ein Blockschutzorgan 12 vorgesehen ist, das mit dem freien Ende des konischen Ansatzes 6 bei maximaler Komprimierung der Feder zusammenwirkt und sicherstellt, dass die Feder niemals auf Block gehen kann, das heißt die einzelnen Windungen der Feder niemals unter Kraftausübung aneinander liegen. Dadurch wird eine Federbruchgefahr ausgeschaltet.
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Das Blockschutzorgan 12 und die Federabstützung 8 können, wie dies in der 1 dargestellt ist, einteilig ausgebildet sein. Zum Zwecke der Auswechslung der Druckfeder 7, das heißt dann, wenn eine Feder mit einer ersten Charakteristik durch eine Feder mit einer zweiten Charakteristik ersetzt werden soll, ist lediglich die Mutter 13 zu lösen, wodurch auch das Blockschutzorgan 12 und die mit ihm einteilig ausgebildete Federabstützung entfernt und anschließend die Feder gewechselt werden kann.
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Um zu verhindern, dass nach erneutem Einsetzen einer Feder in das Gehäuse gegebenenfalls durch unzureichendes Anziehen der Mutter 13 ein unbeabsichtigtes Lösen dieser Mutter im Laufe der Zeit erfolgt und damit Zugstange 4 und Gehäuse 1 unbeabsichtigt voneinander getrennt werden könnten, ist gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung vorgesehen, dass das Blockschutzorgan getrennt von der Federabstützung dauerhaft an der Zugstange angebracht ist, da dann das Blockschutzorgan im Zusammenwirken mit dem gehäusefesten konischen Ansatz einen Entkopplungsschutz zwischen Gehäuse und Zugstange bildet. Selbst bei einem unbeabsichtigtem Lösen der Mutter 13 würde sich dann nur eine Verlängerung der Steigbügelhalterung entsprechend dem sonst vorgesehenen Federweg 16 ergeben, aber es würde jegliche Gefahrensituation für den Reiter mit Sicherheit ausgeschaltet.
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Das Blockschutzorgan kann wiederum nach einer Ausführungsvariante der Erfindung aus einer mit dem Gewinde der Zugstange verquetschbaren, innerhalb der Druckfeder 7 gelegenen Kupfermutter bestehen.
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Die durch die geschilderte erfindungsgemäße Konstruktion erzielbaren Hauptvorteile bestehen in einem sicheren Langzeitbetrieb, der Vermeidung von Bruchgefahren, der Ermöglichung optimaler Federcharakteristiken, insbesondere durch den Einsatz konischer Federn, der Vermeidung von Geräuschbildung und der Ausschaltung von störender Lagerabnutzung.
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2 zeigt eine Ausführungsvariante, die vergleichbar zur Ausführungsform nach 1 gestaltet ist, jedoch anstelle einer konischen Druckfeder eine zylindrische Druckfeder 7 aufweist, die radial außerhalb einer Elastomerfeder 15 angebracht ist, so dass eine Parallelschaltung einer mechanischen Druckfeder, die konisch oder zylindrisch ausgeführt sein kann, und einer Elastomerfeder 15 vorliegt.
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Prinzipiell können diese beiden Federarten so gewählt sein, dass sie stets parallel wirksam sind, aber es ist für bestimmte Anwendungsfälle, insbesondere im Zusammenhang mit Steigbügeln für Springreiter, von Vorteil, die Elastomerfeder 15 kürzer als die Stahlfeder 7 auszubilden, so dass zunächst nur die Stahlfeder wirksam wird und erst nach einer bestimmten Komprimierung der Stahlfeder die Elastomerfeder 15 in Funktion tritt. Für bestimmte Anwendungsfälle kann es auch vorteilhaft sein, die konisch oder zylindrisch ausgeführte Stahlfeder 7 kürzer als die jeweilige Elastomerfeder auszubilden.
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Zu erwähnen ist auch, dass das erfindungsgemäße System auch ausschließlich mit einer oder mehreren Elastomerfedern bestückt sein kann, die gleichzeitig oder in zeitlicher Abfolge in Abhängigkeit von der jeweiligen Dimensionierung und dem vorgesehenen Einsatzzweck wirksam werden können. Günstig wirkt sich im Falle der Verwendung von Elastomerfedern aus, dass Elastomerfedern bei Belastung zunächst schnell reagieren, sich aber das Elastomermaterial zeitverzögert zurück verformt. Dies kann gerade im Zusammenhang mit Steigbügeln für Springreiter vorteilhaft zur Schaffung optimaler Federcharakteristiken genutzt werden. Möglich ist auch die Verwendung von Elastomerfedern, deren Reaktions- und Rückformverhalten sich umgekehrt zum vorstehend geschilderten Verhalten darstellt.
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Die Steigbügelaufhängung bzw. die Steigbügelriemen-Befestigungsöse 3 ist austauschbar in der Größe und dadurch nur durch Auswechseln der Zugstange einschließlich Aufhängung bei jeglichen Steigbügelriemen anwendbar, da bekanntlich jeder Sattel seinen eigenen Steigbügelriemen besitzt. Daraus resultieren Aufhängungen in verschiedenen Zollgrößen, wie 1 Zoll, 2 Zoll, 3 Zoll usw.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Gehäuse
- 2
- Steigbügel
- 3
- Steigbügelriemen-Befestigungsöse
- 4
- Zugstange
- 5
- Anschlag gehäusefest
- 6
- konischer Ansatz und Blockschutz
- 7
- Druckfeder konisch
- 8
- Federabstützung
- 9
- ringförmige Erweiterung
- 10
- Dämpfungsscheibe
- 11
- Gewindeverbindung
- 12
- Blockschutzorgan und insbesondere selbstsichern gekonterte Sicherungsmutter
- 13
- selbstsichernde Mutter
- 14
- Abschlusskappe
- 15
- Elastomerfeder
- 16
- Federweg
