DE102008059894B4

DE102008059894B4 - Höhenverstellbare Sattelstütze

Info

Publication number: DE102008059894B4
Application number: DE200810059894
Authority: DE
Inventors: Thomas Huber
Original assignee: Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg (OTH Regensburg)
Current assignee: Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg (OTH Regensburg)
Priority date: 2008-12-02
Filing date: 2008-12-02
Publication date: 2010-11-25
Anticipated expiration: 2028-12-03
Also published as: WO2010063535A1; DE102008059894A1

Abstract

Höhenverstellbare Sattelstütze, insbesondere für ein Fahrrad, mit einem Innenrohr (1), welches ein erstes Ende und ein gegenüberliegenden zweites Ende aufweist, wobei ein Sattel im Bereich des ersten Endes befestigbar ist und das zweite Ende in einem Außenrohr (2) positionierbar ist, umfassend:
– eine in dem Innenrohr (1) angeordnete, sich im Wesentlichen in Längsrichtung des Innenrohrs (1) erstreckende Schubstange (5), welche über ein Betätigungselement (17) zwischen einer ersten Position und einer zweiten Position in Längsrichtung des Innenrohrs (1) verschiebbar ist;
– ein im Innenrohr (1) angeordnetes und mit der Schubstange (5) wechselwirkendes Druckelement (6, 7, 7', 9);
– wobei in der ersten Position der Schubstange (5) eine Kraft auf das Druckelement (6, 7, 7', 9) durch die Schubstange (5) derart ausgeübt wird, dass das Druckelement (6, 7, 7', 9) einen auf das Innenrohr (1) gerichteten Druck erzeugt, durch welchen das Innenrohr (1) bei Positionierung im Außenrohr (2) aufgrund...

Description

Die Erfindung betrifft eine höhenverstellbare Sattelstütze, insbesondere für ein Fahrrad.
Höhenverstellbare Sattelstützen, welche vor allem zur Verstellung der Sattelhöhe bei Fahrrädern eingesetzt werden, sind in verschiedenen Varianten aus dem Stand der Technik bekannt. Insbesondere existieren Mechanismen zur Höhenverstellung eines Sattels, welche eine Veränderung der Sitzhöhe durch den Fahrer auch während der Fahrt ermöglichen. Durch derartige Sattelstützen wird bei sportlicher Fahrt, beispielsweise im Mountainbikesport, eine schnelle Adaption der Sattelhöhe an die Geländegegebenheiten erreicht. Insbesondere kann der Sattel in schwierigem Gelände während der Fahrt abgesenkt werden, wodurch eine größere Bewegungsfreiheit des Fahrers erreicht wird. Diese Bewegungsfreiheit ermöglicht es dem Fahrer, den Körperschwerpunkt leichter nach hinten zu verlagern und einem Überschlag über den Lenker bei Bergab-Fahrten vorzubeugen. Während der Fahrt verstellbare Sattelstützen haben somit den Vorteil, dass bei wechselndem Gelände zur Verstellung der Sat telhöhe nicht stehengeblieben werden muss, sondern die Höhenverstellung während der Fahrt vorgenommen werden kann.
In dem Dokument US 2006/0175792 A1 ist eine höhenverstellbare Sattelstütze für ein Fahrrad beschrieben, bei der ein Innenrohr in einem Außenrohr geführt wird und eine Höhenverstellung über einen Rastbolzen erfolgt, der zur Arretierung des Innenrohrs in entsprechende Bohrungen im Innenrohr eingreift. Der Rastbolzen kann dabei über ein entsprechendes Betätigungselement aus seinen Rastpositionen herausgezogen werden und in neue Rastpositionen positioniert werden.
In der Druckschrift DE 195 41 760 C2 ist eine Vorrichtung zur Höhenverstellung eines Fahrradsattels beschrieben, bei der die Sattelverstellung hydraulisch über einen Druckraum im Innenraum der Sattelstütze und einem mit dem Druckraum verbundenen Druckmittelspeicher ermöglicht wird. Zur Höhenverstellung wird ein fernbetätigbares Stellventil verwendet, welches den Fluss von Hydraulikflüssigkeit zwischen dem Druckraum und dem Druckmittelspeicher steuert.
Das Dokument WO 2006/039195 A2 zeigt eine höhenverstellbare Sattelstütze, bei der die Höhenverstellung hydraulisch durch Regulierung des Flusses einer Hydraulikflüssigkeit zwischen einem Innen- und Außenrohr erfolgt. Die Sattelstütze wird dabei mittels eines unter dem Sattel angeordneten Hebels betätigt, mit dem über eine Schubstange eine Öffnung zum Durchlass von Hydraulikflüssigkeit geöffnet bzw. geschlossen werden kann.
Aus der Druckschrift 20 2007 014 515 U1 ist eine verstellbare Sattelstütze bekannt, welche ebenfalls auf dem Prinzip der Steuerung des Flusses von Hydraulikflüssigkeit beruht. Auch diese Sattelstütze kann über einen Hebel am oberen Ende der Sattelstütze betätigt werden.
In dem Dokument DE 20 2007 012 184 U1 ist eine höhenverstellbare Sattelstütze beschrieben, bei der eine Klemmung zwischen einem Innenrohr und einem Außen rohr der Sattelstütze über eine Klemmeinrichtung erfolgt, welche elektropneumatisch über ein Steuerventil betätigt wird. Die Höhenverstellung der Sattelstütze erfolgt über einen in der Sattelstütze angeordneten Gaszylinder.
Die Druckschrift DE 90 13 266 U1 zeigt eine höhenverstellbare Sattelstütze mit einem Innenrohr, wobei durch ein Betätigungsglied eine Schubstange verschoben werden kann, so dass ein Druckelement in der Form eines Klemmstücks eine Verklemmung des Innenrohrs mit einem entsprechenden Außenrohr bewirkt. Das Klemmstück ist dabei als Schrägkonus ausgebildet, der an einer im spitzen Winkel zur Längsachse der Sattelstütze ausgerichteten Gleitebene anliegt.
In der Druckschrift US 4 850 733 A ist eine höhenverstellbare Sattelstütze beschrieben, bei der über eine Schraube eine Stange im Innenrohr der Sattelstütze verschoben werden kann und hierdurch eine Klemmung mit Hilfe eines Keils am unteren Ende des Innenrohrs bewirkt werden kann.
In dem Dokument DE 81 22 168 U1 ist eine Sattelstütze gezeigt, bei der mittels einer Schraube, welche sich durch das Innenrohr der Sattelstütze erstreckt, ein Konus an einem unteren, geschlitzten Ende des Innenrohrs derart bewegt werden kann, dass das untere Ende auseinander gedrückt wird und hierdurch eine Klemmung des Innenrohrs in einem Rahmenrohr bewirkt wird.
Die aus dem Stand der Technik bekannten Sattelstützen weisen den Nachteil auf, dass deren Höhenverstellmechanismen komplex aufgebaut sind und häufig hydraulisch bzw. pneumatisch arbeiten. Hierdurch wird das Gewicht der Sattelstütze erhöht. Ferner ist die Fertigung der aus dem Stand der Technik bekannten Sattelstützen aufwändig.
Aufgabe der Erfindung ist es deshalb, eine höhenverstellbare Sattelstütze zu schaffen, welche weniger komplex aufgebaut ist und eine einfachere Höhenverstellung eines Sattels ermöglicht.
Diese Aufgabe wird durch die Sattelstütze gemäß Patentanspruch 1 gelöst. Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen definiert.
Die erfindungsgemäße Sattelstütze umfasst ein Innenrohr, welches ein erstes Ende und ein gegenüberliegendes zweites Ende aufweist, wobei ein Sattel im Bereich des ersten Endes befestigbar ist und das zweite Ende in einem Außenrohr positionierbar ist. Das Innenrohr und das Außenrohr sind dabei vorzugsweise zylindrisch geformt und/oder aus Aluminium gefertigt. Im Innenrohr der Sattelstütze ist eine sich im Wesentlichen in Längsrichtung des Innenrohrs erstreckende Schubstange vorgesehen, welche über ein Betätigungselement zwischen einer ersten Position und einer zweiten Position in Längsrichtung des Innenrohrs verschiebbar ist. Im Innenrohr ist ferner ein Druckelement angeordnet, welches mit der Schubstange wechselwirkt. Dabei wird in der ersten Position der Schubstange eine Kraft auf das Druckelement durch die Schubstange derart ausgeübt, dass das Druckelement einen auf das Innenrohr gerichteten Druck erzeugt, durch welchen das Innenrohr bei Positionierung im Außenrohr aufgrund von Reibschluss zwischen Innenrohr und Außenrohr in dem Außenrohr arretiert wird. Demgegenüber ist in der zweiten Position der Schubstange die Kraft, welche in der ersten Position auf das Druckelement ausgeübt wird, vermindert, so dass der Druck des Druckelements auf das Innenrohr abnimmt und das Innenrohr bei Positionierung im Außenrohr darin ist, wodurch eine Einstellung der Sattelhöhe ermöglicht wird.
Die erfindungsgemäße Sattelstütze zeichnet sich dadurch aus, dass das Druckelement ein oder mehrere, am Innenrohr abgestützte Stützelemente umfasst, welche in der zweiten Position der Schubstange gegenüber der Querschnittsebene des Innenrohrs geneigt sind, wobei durch Verschiebung der Schubstange von der zweiten in die erste Position die Neigung des oder der Stützelemente vermindert wird und hierdurch der Druck zur Arretierung des Innenrohrs im Außenrohr erzeugt wird. Hierdurch wird eine einfache Betätigung der Sattelstütze durch Wechselwirkung einer Schubstange mit einem oder mehreren entsprechenden Stützelementen gewährleistet. Dabei wird in vorteilhafter Weise eine rasterfreie Arretierung durch lokalen Reibschluss erreicht.
Unter Arretierung ist dabei eine Fixierung des Innenrohrs am Außenrohr zu verstehen, welche derart fest ist, dass ohne Verrutschen des Innenrohrs eine Person auf einem an der Sattelstütze befestigten Sattel getragen werden kann.
Die erfindungsgemäße Sattelstütze kann derart ausgestaltet sein, dass das Außenrohr nicht Teil der Sattelstütze ist. In diesem Fall wird das Außenrohr insbesondere durch ein Rahmenrohr des Fahrzeugs (vorzugsweise eines Fahrrads) gebildet, an dem der Sattel über die Sattelstütze befestigt wird. In einer bevorzugten Variante ist jedoch auch das Außenrohr Bestandteil der Sattelstütze und dieses Außenrohr wird in ein entsprechendes Rahmenrohr eines Fahrzeugs, insbesondere eines Fahrrads, positioniert und dort mit dem Rahmenrohr verklemmt. Wenn in den Patentansprüchen Merkmale eines Außenrohrs beansprucht werden, handelt es sich immer um eine Ausführungsform der Sattelstütze, bei der die Sattelstütze sowohl ein Innenrohr als auch ein Außenrohr umfasst.
In einer bevorzugten Variante der erfindungsgemäßen Sattelstütze ist das Betätigungselement im Bereich des ersten Endes des Innenrohrs angeordnet. Auf diese Weise wird insbesondere eine Höhenverstellung während der Fahrt durch den Fahrer auf dem Sattel ermöglicht, da das Betätigungselement durch seine Anordnung am ersten Ende des Innenrohrs benachbart zum Sattel liegt und somit vom Fahrer erreichbar ist und betätigt werden kann. In einer weiteren Variante der erfindungsgemäßen Sattelstütze ist das Druckelement im Bereich des zweiten Endes des Innenrohrs angeordnet. An dieser Stelle ist weniger Kraftaufwand zur Aufweitung des Innenrohrs zur Erzeugung eines lokalen Reibschlusses zwischen Innenrohr und Außenrohr erforderlich.
Vorzugsweise umfasst das Druckelement einen an einem Ende der Schubstange befestigten Druckkopf, in dem zumindest zwei Stößel positioniert sind, wobei jeder Stößel einem der oben definierten Stützelemente entspricht. Dabei umfasst ein jeweiliger Stößel ein erstes Stößelende, welches an dem Innenrohr abgestützt ist, sowie ein zweites Stößelende, welches in dem Druckkopf aufgenommen ist, wobei die Stößel durch Bewegung des Druckkopfs in Längsrichtung des Innenrohrs ihre Neigung gegenüber der Querschnittsebene des Innenrohrs verändern und hierdurch die Arretierung des Innenrohrs durch Reibschluss und das Lösen dieser Arretierung bewirken. Diese Stößelanordnung ist besonders vorteilhaft, da eine sehr große Kraftübertragung durch geringe Neigung der Stößel erreicht werden kann.
In einer bevorzugten Ausführungsform übt der Druckkopf in der ersten Position der Schubstange eine Kraft auf die Oberseite der Stößel zwischen dem ersten und dem zweiten Stößelende zur Arretierung des Innenrohrs aus. Vorzugsweise sind die jeweiligen zweiten Stößelenden der Stößel in entsprechenden Taschen innerhalb des Druckkopfs aufgenommen, wobei die Taschen derart ausgebildet sind, dass eine Veränderung der Neigung der Stößel in Bezug auf die Querschnittsebene des Innenrohrs gewährleistet ist.
In einer weiteren, besonders bevorzugten Ausgestaltung sind die jeweiligen ersten Stößelenden der Stößel halbzylindrisch ausgebildet. Ferner sind die jeweiligen ersten Stößelenden der Stößel vorzugsweise in Ausnehmungen im Innenrohr aufgenommen. Hierdurch wird eine Fixierung der Stößel an einer Position im Innenrohr erreicht und somit ein unbeabsichtigtes Verrutschen der Stößel im Innenrohr verhindert.
In einer weiteren, besonders bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Sattelstütze weisen die Stößel in Draufsicht auf die Querschnittsebene des Innenrohrs eine im Wesentlichen L-förmige Form mit einem langen und einem kurzen Schenkel auf, wobei durch den kurzen Schenkel das erste Stößelende eines Stößels gebildet wird und die Stößel an den Innenseiten ihrer langen Schenkel in ihrer Position im Druckkopf aneinanderliegen. Auf diese Weise kann eine sehr platzsparende Anordnung der Stößel im Druckkopf erreicht werden.
In einer weiteren Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Sattelstütze weist das Innenrohr an seinem zweiten Ende einen oder mehrere, sich in Längsrichtung des Innenrohrs erstreckende Längsschlitze auf. Auf diese Weise wird aufgrund der Schlitzung des Innenrohrs eine besonders gute Verbiegbarkeit des Innenrohrs am zweiten Ende gewährleistet, so dass in diesem Bereich ein besonders fester Reibschluss zwischen Innenrohr und Außenrohr durch das entsprechende Druckelement erreicht werden kann. Die Längsschlitze können dabei gegebenenfalls in Querschlitze münden, wodurch zusätzlich Material von dem Innenrohr entfernt wird und somit die Verbiegbarkeit des Innenrohrs im Bereich des zweiten Endes weiter erhöht wird. Neben ihrer Funktion der Erhöhung der Verbiegbarkeit des Innenrohrs können die Längsschlitze ferner zur Führung des Innenrohrs im Außenrohr dienen. Hierzu greifen in die jeweiligen Längsschlitze im Innenrohr auf der Innenseite des Außenrohrs vorgesehene Vorsprünge, insbesondere in der Form von Nieten, ein. Hierdurch wird eine Verdrehung des Innenrohrs gegenüber dem Außenrohr bei der Höhenverstellung der Sattelstütze verhindert.
In einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemäßen Sattelstütze weist der Druckkopf an seiner Unterseite einen Anschlag auf, an dem zumindest einer der Vorsprünge des Außenrohrs beim Herausziehen des Innenrohrs aus dem Außenrohr anschlägt. Auf diese Weise wird ein unbeabsichtigtes Entfernen des Innenrohrs aus dem Außenrohr verhindert und die Höhenverstellung in geeigneter Weise auf einen gewünschten Verstellbereich beschränkt.
In einer weiteren Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Sattelstütze ist in einem Teilabschnitt des Innenrohrs eine Gleitbuchse an der Außenfläche des Innenrohrs angeordnet, wodurch die Verschiebbarkeit des Innenrohrs gegenüber dem Außenrohr verbessert wird.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Sattelstütze ist im Innenrohr ein Federmittel vorgesehen, welche in der ersten Position der Schubstange die Kraft auf das Druckelement zur Arretierung des Innenrohrs erzeugt. Vorzugsweise wirkt das Federmittel derart mit der Schubstange und dem Betätigungselement zusammen, dass bei Positionierung der Schubstange von der ersten in die zweite Position mittels des Betätigungselements die Schubstange gegen die Kraft des Federmittels verschoben wird. Das Federmittel ist insbesondere im Bereich des ersten Endes des Innenrohrs angeordnet. Ein besonders kompakter Aufbau wird dabei dann erreicht, wenn das Federmittel eine oder mehrere Tellerfedern umfasst, welche auf einer ein Widerlager bildenden Platte einer mit einem Ende der Schubstange verbundenen Federaufnahme angeordnet sind. Vorzugsweise kann die Kraft des Federmittels über eine Einstellmutter am ersten Ende des Innenrohrs justiert werden. Die Justierung der Kraft erfolgt dabei durch Verdrehen der Einstellmutter am ersten Ende des Innenrohrs.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Sattelstütze umfasst das Betätigungselement ein im Bereich des ersten Endes des Innenrohrs angeordnetes Hebelelement, an dem die Schubstange im Bereich eines ersten Hebelendes des Hebelelements an einer ersten Achse angelenkt ist, wobei durch eine Zug- oder Druckkraft an einem zweiten, dem ersten Hebelende gegenüberliegenden Hebelende des Hebelelements die Schubstange von der ersten in die zweite Position über eine Verschiebung der ersten Achse verschoben wird. Auf diese Weise wird eine besonders einfache mechanische Verschiebung der Schubstange erreicht. Die Schubstange muss dabei nicht unmittelbar mit der ersten Achse verbunden sein. Insbesondere kann die Verbindung mit der ersten Achse mittelbar über die oben beschriebene Federaufnahme erfolgen, die wiederum mit der Schubstange verbunden ist.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist an dem ersten Ende des Innenrohrs ein Sattelstützenkopf vorgesehen, in den sich das erste Hebelende des Hebelelements hinein erstreckt, wobei das Hebelelement im Bereich des ersten Hebelendes an einer zweiten Achse am Sattelstützenkopf angelenkt ist und durch Drehung des Hebelelements um die zweite Achse die Schubstange über eine Verschiebung der ersten Achse verschoben wird. Die zweite Achse ist dabei vorzugsweise näher am ersten Hebelende als die erste Achse und insbesondere unmittelbar am ersten Hebelende positioniert.
In einer weiteren Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Sattelstütze weist das Hebelelement einen durch einen Benutzer betätigbaren Hebelgriff und eine oder mehrere, an dem Hebelgriff befestigte Hebelplatten auf. Die Hebelplatten erstrecken sich dabei über entsprechende Schlitze in den Sattelstützenkopf und sind an ihren entfernt von dem Hebelgriff liegenden Enden an der zweiten Achse angelenkt, wobei die erste Achse insbesondere durch einen zwischen zumindest zwei Hebelplatten verlaufenden Bolzen gebildet wird. Hierdurch wird eine einfache und kompakte Verbindung des Hebelements mit der Schubstange erreicht.
Um eine einfache Betätigung des Hebelelements durch eine Person auf dem Sattel zu gewährleisten, erstrecken sich das Hebelelement und insbesondere der Hebelgriff nach Befestigung eines Sattels an der Sattelstütze im Wesentlichen unterhalb des vorderen Bereichs des Sattels.
In einer besonders bevorzugten Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Sattelstütze erfolgt durch Anziehen des Hebelelements in eine Richtung weg von dem zweiten Ende des Innenrohrs eine Bewegung der Schubstange entgegen der Federkraft des Federmittels von der ersten in die zweite Position, wobei sich nach dem Loslassen des Hebelelements die Schubstange durch die Federkraft des Federmittels selbsttätig in die erste Position zurückbewegt.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der beigefügten Figuren detailliert beschrieben.
Es zeigen:
1 eine perspektivische und teilweise geschnittene Darstellung einer Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Sattelstütze;
2 eine Detailansicht des in der Ausführungsform der 1 gezeigten Druckelements;
3 eine teilweise geschnittene Ansicht des in 2 wiedergegebenen Druckelements;
4A bis 4C verschiedene Ansichten von Teilen des in 2 und 3 wiedergegebenen Druckelements;
5 eine perspektivische Ansicht des in der Ausführungsform der 1 verwendeten Innenrohrs;
6 eine perspektivische Detailansicht des in 1 wiedergegebenen Federmechanismus am oberen Ende des Innenrohrs;
6A eine perspektivische Ansicht der in 6 im Schnitt gezeigten Einstellmutter; und
7 eine teilweise geschnittene Ansicht des oberen Bereichs der Sattelstütze der 1.
1 zeigt in perspektivischer Darstellung eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Sattelstütze. Die Sattelstütze umfasst ein Innenrohr 1, welches teleskopartig in einem korrespondierenden Außenrohr 2 verschoben werden kann. Das Außenrohr 2 ist dafür vorgesehen, in einem Rahmenrohr eines Fahrrads befestigt zu werden. Am oberen Ende des Außenrohrs 2 ist eine Überwurfmutter 3 angeschraubt, welche gegenüber dem Innenrohr 1 durch eine Dichtung 4 abgedichtet ist. Mittels gegenüberliegender Abflachungen 5, von denen in 1 nur eine gezeigt ist, kann die Überwurfmutter auf dem Außenrohr 2 mit einem entsprechenden Schlüssel festgeschraubt werden. Die Unterseite des Außenrohrs ist durch einen Lamellenstopfen 2' verschlossen.
Im Inneren des Innenrohrs 1 ist eine hohle Schubstange 5 vorgesehen, an deren unterem Ende ein Druckelement in der Form eines Druckkopfes 6 mit darin aufgenommenen Stößeln 7 und 7' angeordnet ist. Darüber hinaus ist eine auf der Innenseite des Außenrohrs vorgesehene Führungsniete 8 ersichtlich, durch welche das Innenrohr in entsprechenden Schlitzen (nicht aus 1 ersichtlich) geführt wird. Der Druckkopf 6 ist über einen in der hohlen Schubstange eingeklebten Gewindestift mit einem Innengewinde auf der Oberseite des Druckkopfes 6 verschraubt. An der Unterseite des Druckkopfs ist ferner eine Anschlagplatte 9 angeschraubt, deren Durchmesser dem Innendurchmesser des Außenrohrs entspricht und welche einen Anschlag für die Führungsniete 8 bildet.
Am oberen Ende der Schubstange 5 ist eine Federaufnahme 10 vorgesehen, welche eine Aufnahmeplatte 11 umfasst, an deren unteren Ende sich ein Außengewinde erstreckt, welches in ein entsprechendes Innengewinde im oberen Ende der Schubstan ge verschraubt ist. Auf der Oberseite der Aufnahmeplatte 11 sind Tellerfedern 12 angeordnet, welche über eine Einstellmutter 13 geeignet nach unten gedrückt werden und hierdurch eine nach unten gerichtete Kraft auf die Schubstange ausüben. Am oberen Ende des Innenrohrs 1 befindet sich ein Sattelstützenkopf 14, der mit dem Innenrohr 1 verklebt ist. In dem Sattelstützenkopf erstrecken sich zwei parallel verlaufende Hebelplatten 15, welche an ihrem vorderen Ende mit einem entsprechenden Hebelgriff 16 verschraubt sind. Hebelplatten und Hebelgriff bilden insgesamt ein Hebelelement 17.
Durch die im Inneren des Sattelstützenkopfs 14 verlaufenden Enden der Hebelplatten 15 erstreckt sich eine entsprechende Gewindeschraube 18. Die Gewindeschraube fungiert dabei als Achse, auf der eine (nicht aus 1 ersichtliche) Bohrung der Federaufnahme 10 positioniert ist. Auf diese Weise wird die Federaufnahme und somit die Schubstange 5 an dem Hebelelement 17 angelenkt. Darüber hinaus sind an den hinteren Enden der Hebelplatten 15 halbkreisförmige Öffnungen vorgesehen, welche auf einen entsprechenden Bolzen 19 aufgesteckt sind. Der Bolzen 19 wird dabei durch den Sattelstützenkopf 14 abgestützt.
Am oberen Ende des Sattelstützenkopfs 14 erfolgt die Befestigung eines Fahrradsattels in an sich bekannter Weise. Hierzu wird ein Sattel mit im Wesentlichen parallel zu Hebelgriff 16 verlaufenden Streben auf eine halbrunde Unterlage 20 in halbrunde, dem Durchmesser der Streben entsprechende Ausnehmungen eingelegt. Anschließend wird eine Deckplatte 21 auf die Oberseiten der Sattelstreben gelegt, wobei sich in einer Ausnehmung am vorderen Ende der Deckplatte eine Stiftschraube 31 nach oben erstreckt, welche in den Sattelstützenkopf 14 eingeklebt ist. Auf die Stiftschraube wird eine Beilagscheibe und eine Kugelscheibe positioniert, welche in 7 näher gezeigt sind. Über eine auf die Stiftschraube aufgeschraubte Handmutter 22 erfolgt eine Positionsfixierung der unter der Deckplatte 21 verlaufenden Streben des Sattels. Im hinteren Teil der Deckplatte erfolgt die feste Verschraubung des Sattels über eine von unten durch eine Bohrung in dem Sattelstützenkopf geführten Schrau be, welche mit einer zylindrischen Mutter 23 verschraubt wird, die oberhalb einer Aussparung im hinteren Teil der Deckplatte positioniert ist.
Die Sattelstütze der 1 ermöglicht dem Fahrradfahrer während seiner Fahrt eine einfache Verstellung der Sattelhöhe, indem der Fahrer den Griff 16 des Hebelelements 17 betätigt. Bei montiertem Sattel erstreckt sich der Griff 16 unter dem vorderen Teil des Sattels nach vorne. Der Griff ist somit leicht durch den Fahrer zu greifen, wobei sich der Fahrer mit seiner Hand am vorderen Ende des Sattels zum Betätigen des Griffs abstützen kann.
Im Folgenden wird die Funktionsweise der Höhenverstellung der Sattelstütze erläutert. In 1 befindet sich die Sattelstütze in einem Zustand, in dem das Innenrohr in dem Außenrohr arretiert ist. In diesem Zustand wird über die Tellerfedern 12 eine Kraft auf die Schubstange 5 und auf den Druckkopf 6 ausgeübt, welche wiederum einen Druck auf die beiden ineinandergreifenden Stößel 7 und 7' erzeugt. Die vorderen Enden der Stößel 7 und 7' sind in geprägten Vertiefungen im Innenrohr angeordnet und durch die über die Tellerfedern ausgeübte Kraft auf den Druckkopf, welche auf die Oberseite der Stößel übertragen wird, werden die vorderen Enden der Stößel in die Vertiefungen im Innenrohr gedrückt. Hierdurch wird ein lokaler Reibschluss zwischen Innenrohr und Außenrohr durch Aufweitung des Innenrohrs über die Stößel 7 und 7' erreicht.
Um nunmehr die Höhe des Sattels zu verstellen, ergreift der Fahrradfahrer den Griff 16 des Hebelelements 17 und zieht diesen nach oben. Dies bewirkt eine Drehung der Hebelplatte 15 um den Bolzen 19, was aufgrund der Anlenkung der Federaufnahme 10 an den Hebelplatten 15 ein Anheben der Aufnahmeplatte 11 bewirkt. Dies hat ein Zusammendrücken der Tellerfedern 12 und damit ein Anheben der Schubstange zur Folge, woraufhin der Druck auf den Druckkopf 6 und somit auf die Stößel 7 und 7' nachlässt. Hierdurch nimmt die Neigung der Stößel innerhalb des Druckkopfs zu, so dass der Druck der vorderen Enden der Stößel auf das Innenrohr abnimmt und der Reibschluss zwischen Innen- und Außenrohr gelöst wird. Das Innenrohr kann dann zur Höhenverstellung des Sattels innerhalb des Außenrohrs verschoben werden.
Hat der Fahrradfahrer die gewünschte Sattelhöhe eingestellt, lässt er den Griff 16 wieder los, der dann aufgrund der Federkraft der Tellerfedern 12 wieder nach unten bewegt wird. Dabei wird auch die Schubstange 5 wieder nach unten gedrückt, wodurch wiederum eine Kraft auf den Druckkopf 6 ausgeübt wird. Als Folge wird die Neigung der Stößel 7 und 7' vermindert und somit wiederum der lokale Reibschluss zwischen Innenrohr und Außenrohr erzeugt wird, was zur Arretierung des Innenrohrs im Außenrohr führt. Man erkennt, dass mit dem Mechanismus der 1 auf einfache Weise eine mechanische Verstellung der Sattelstütze ermöglicht wird, welche insbesondere auch während der Fahrt durch den Fahrradfahrer betätigt werden kann. Insbesondere sind keine aufwändigen hydraulischen bzw. pneumatischen Verstellmittel erforderlich. Ferner kann durch den lokalen Reibschluss zwischen Innenrohr und Außenrohr eine stufenlose Verstellung der Sattelstütze gewährleistet werden.
2 zeigt eine Detailansicht des in 1 mit Y bezeichneten Ausschnitts. Man erkennt in 2 insbesondere den teilweise im Schnitt dargestellten Druckkopf, in dem die beiden Stößel 7 und 7' teilweise aufgenommen sind, wobei die Stößel innerhalb des Druckkopfs nicht passgenau geführt sind, sondern in vorbestimmten Grenzen gegenüber der Horizontalen geneigt werden können. Man erkennt in 2 insbesondere, dass die Stößel 7 und 7' an ihren vorderen Enden halbzylindrisch ausgebildet sind, wobei diese halbzylindrischen Enden in korrespondierende Vertiefungen im Innenrohr 1 eindringen. Die Vertiefungen weisen dabei im Wesentlichen die gleiche halbzylindrische Form wie die Enden der Stößel auf. Das Innenrohr 1 befindet sich in 2 in seiner obersten Position, welche dadurch gekennzeichnet ist, dass die untere Anschlagplatte 9 an der Führungsniete 8 im Außenrohr 2 anschlägt.
3 zeigt nochmals zur Verdeutlichung eine teilweise geschnittene Ansicht der Darstellung der 2. Man erkennt in 3 insbesondere, dass die Anschlagplatte 9 über eine Senkschraube 24 mit der Unterseite des Druckkopfes 6 verschraubt ist.
Ferner wird ersichtlich, wie die beiden Stößel 7 und 7' in korrespondierende halbzylindrische Vertiefungen im Innenrohr 1 eindringen. Bei der Verstellung des Innenrohrs verbleiben die Enden der Stößel 7 bzw. 7' in den Vertiefungen im Innenrohr, so dass der Druckkopf und die Schubstange zusammen mit dem Innenrohr verschoben werden. In 3 ist der arretierte Zustand des Innenrohrs gegenüber dem Außenrohr wiedergegeben. Dabei wird durch die Tellerfedern über den Druckkopf ein derartiger Druck auf die Oberseiten der Stößel ausgeübt, dass diese sich so stark aufweiten, dass lokaler Reibschluss im Bereich der Vertiefungen zwischen Innenrohr 1 und Außenrohr 2 erzeugt wird. Der Neigungswinkel im arretierten Zustand der Stößel gegenüber der senkrecht zur Längsachse A verlaufenden Querschnittsebene des Innenrohrs ist mit a bezeichnet. Durch die in 3 gezeigte Konstruktion wird eine Arretierung nach Art einer Pendelstütze erreicht, wobei durch die spezielle Stößelanordnung flache Neigungswinkel a, insbesondere im Bereich von 5° bis 10°, im arretierten Zustand des Innenrohrs ermöglicht werden, wodurch eine ausreichend hohe Druckausübung auf das Innenrohr gewährleistet ist, so dass ein Verrutschen des Innenrohrs aufgrund des Gewichts des Fahrradfahrers ausgeschlossen ist.
4A bis 4C zeigen nochmals in vergrößerter Darstellung den Aufbau des Druckkopfes 6 bzw. der Stößel 7. 4A ist eine perspektivische Ansicht des Druckkopfs 6. Man erkennt, dass der Druckkopf auf seiner Oberseite eine Gewindeöffnung 601 aufweist, in welche die Schubstange über einen entsprechenden Gewindestift eingeschraubt wird. Die Öffnung 601 erstreckt sich dabei bis zum Boden des Druckkopfs, wobei über ein entsprechendes Gewinde an der Unterseite des Druckkopfs die Senkschraube 24 mit dem Druckkopf verschraubt wird. Der Druckkopf der 4A weist ferner eine seitliche Öffnung 603 auf, wobei diese Öffnung symmetrisch auch auf der gegenüberliegenden Seite des Druckkopfs vorgesehen ist. Das heißt, wenn der Druckkopf um eine vertikale Achse um 180° gedreht wird, verändert sich die perspektivische Ansicht der 4A nicht. An die Öffnung 603 schließt sich eine abgerundete Tasche 602 an, in die ein Ende des Stößels 7 bzw. 7' gesteckt wird. Die Tasche endet dabei an einer vertikal verlaufenden Begrenzungswand, an welche ein Ende des Stößels anschlägt.
Der Stößel 7, der identisch zu dem Stößel 7' ist, wird nochmals in perspektivischer Darstellung in 4B wiedergegeben. Man erkennt, dass der Stößel im Wesentlichen L-förmig ausgestaltet ist. Das vordere, den kurzen Schenkel der L-förmigen Form bildende Ende 701 des Stößels 7 greift bei eingebautem Druckkopf in die entsprechende Vertiefung im Innenrohr 1 ein. Das hintere Ende 702 liegt dabei an der vertikalen Begrenzungswand der Tasche 602 an. Im eingebauten Zustand werden zwei Stößel derart in die entsprechenden Taschen des Druckkopfs positioniert, dass die Innenseiten 703 des langen Schenkels des Stößels aneinander liegen. Die Stößel greifen hierdurch in geeigneter Weise ineinander und es wird eine Druckausübung durch den Druckkopf 6 von oben auf beide Stößel gewährleistet.
4C zeigt zur Verdeutlichung nochmals eine Draufsicht auf den Druckkopf der 4A in Richtung der Öffnung 603. Man erkennt, dass sich durch den Druckkopf 6 insgesamt ein Durchgang 604 mit ovalem Querschnitt ausbildet, wobei benachbart zu dem Querschnitt die Taschen 602 ausgebildet sind, von denen in der Ansicht der 4C nur eine sichtbar ist. Die Taschen weisen einen abgerundeten Querschnitt auf, wobei die vertikale Begrenzungswand der Taschen durch eine Schraffur angedeutet ist.
5 zeigt in perspektivischer Ansicht das Innenrohr 1 der Sattelstütze der 1. Man erkennt, dass das Innenrohr an seinem unteren Ende einen sich in Längsrichtung des Rohrs erstreckenden Schlitz 101 aufweist, der in einen in Umfangsrichtung verlaufenden Schlitz 102 mündet, an dem sich wiederum ein in Längsrichtung verlaufender Schlitz 103 anschließt. Radial gegenüberliegend zum Schlitz 101 ist analog der gleiche Schlitz vorgesehen, der ebenfalls in einen in Umfangsrichtung verlaufenden Schlitz mündet. Auf der radial gegenüberliegenden Seite ist jedoch kein weiterer, sich in Längsrichtung erstreckender Schlitz 103 vorgesehen. Durch die radial gegenüberliegenden Schlitze wird die Biegbarkeit des Innenrohrs erhöht, wodurch gewährleistet wird, dass eine ausreichende Verformung des Innenrohrs zur Arretierung über Reibschluss bereitgestellt wird. Die Biegbarkeit wird dabei noch zusätzlich durch die beiden gegenüberliegenden Schlitze 102 erhöht.
Wie bereits beschrieben, wird in dem Schlitz 101 eine entsprechende Führungsniete 8 geführt, wodurch ein Verdrehen der Sattelstütze bei deren Höhenverstellung vermieden wird. Es ist dabei im Außenrohr neben der in 2 dargestellten Führungsniete 8 auch eine Führungsniete auf der radial gegenüberliegenden Seite des Außenrohrs vorgesehen, welche jedoch gegenüber der Führungsniete 8 höhenversetzt ist und näher zum oberen Ende des Innenrohrs 1 liegt als die gezeigte Führungsniete 8. Das heißt, in dem Außenrohr sind zwei radial gegenüberliegende, jedoch vertikal zueinander versetzte Führungsnieten vorgesehen. Die Führungsniete, welche der in 2 gezeigten Führungsniete 8 gegenüberliegt, wird dabei in dem in 5 dargestellten Schlitz 101 geführt und begrenzt hierdurch die Bewegung des Innenrohrs im Außenrohr nach unten. Demgegenüber wird die in 2 gezeigte Führungsniete 8 in dem zum Schlitz 101 der 5 gegenüberliegenden Schlitz geführt und begrenzt die Bewegung des Innenrohrs nach oben aufgrund des Anschlags 9 auf der Unterseite des Druckkopfs 6.
Im Bereich des Schlitzes 103 ist eine zylindrische Aufnahme 104 durch Verminderung des Außendurchmessers des Innenrohrs gebildet. Auf diese Aufnahme 104 wird eine Gleitbuchse (nicht gezeigt) positioniert, welche einen Schlitz von der Breite des Schlitzes 103 aufweist. Die Gleitbuchse entspricht den Abmessungen der Ausnehmung 104 und wird derart angeordnet, dass ihr Schlitz über dem Schlitz 103 liegt. Durch die Verwendung einer Gleitbuchse wird eine einfachere Verschiebbarkeit des Innenrohrs gegenüber dem Außenrohr bei der Höhenverstellung gewährleistet.
6 zeigt eine Detailansicht des Ausschnitts Z der 1, welche den Bereich des oberen Endes des Innenrohrs 1 wiedergibt. Man erkennt in 6 insbesondere, dass eine Einstellmutter 13, welche in dem Innenrohr verschraubt ist, von oben gegen die Anordnung der Tellerfedern drückt, wodurch die Tellerfedern wiederum gegen die Aufnahmeplatte 11 der Federaufnahme 10 drücken und damit das Innenrohr 1 über die Schubstange 5 am unteren Ende im Außenrohr arretieren. Die Tellerfedern 12 sind dabei auf einem zylindrischen Steg 25 der Federaufnahme 10 aufgesteckt, wobei sich der Steg von der Auflageplatte 11 senkrecht nach oben durch die Einstellmutter 13 erstreckt.
Am oberen Ende der Einstellmutter 13 ist eine in Umfangsrichtung verlaufende Aussparung vorgesehen, in welche eine Dichtung 26 eingesetzt ist, die den Innenraum des Innenrohrs 1 abdichtet. Die Einstellmutter 13 umfasst ferner zwei im Wesentlichen halbkreisförmig verlaufende, nach oben geöffnete Aufnahmen 27, die radial gegenüberliegen. In 6 ist aufgrund der perspektivischen Darstellung nur eine der Aufnahmen ersichtlich. Von dieser Aufnahme ist aufgrund des dargestellten Schnitts durch die Einstellmutter 13 auch nur eine Hälfte wiedergegeben.
In der 6A ist zur Verdeutlichung nochmals eine perspektivische Darstellung der Einstellmutter 13 gezeigt, aus der die Form der Aufnahmen 27 ersichtlich ist. Aus Übersichtlichkeitsgründen wurde dabei das am Außenradius vorgesehene Außengewinde der Einstellmutter weggelassen. Zur Verschraubung der Einstellmutter in dem Innenrohr 1 wird ein Steckschlüssel mit gegenüberliegenden Nasen, welche der Form der Ausnehmungen 27 entsprechen, auf die Einstellmutter 13 gesteckt, so dass durch Verdrehung des Steckschlüssels die Einstellmutter mit ihrem Außengewinde in das Innengewinde des Innenrohrs 1 gedreht wird.
Man erkennt in 6 ferner eine Hebelplatte 15, welche mit einer entsprechenden gegenüberliegenden Hebelplatte über Inbus-Senkschrauben 28 verschraubt ist, wobei diese Senkschrauben auch in 1 gezeigt sind, jedoch dort aus Übersichtlichkeitsgründen kein Bezugszeichen aufweisen. Die Achsen der Senkschrauben erstrecken sich durch entsprechende Bohrungen in den Hebelplatten 15 und dem Hebelgriff 16, wobei durch die Verschraubung zwischen den Hebelplatten 15 eine Fixierung des Hebelgriffs 16 in Bezug auf die Hebelplatten 15 erreicht wird. Ferner erkennt man in 6 die weitere Gewindeschraube 18 mit ihrem geschlitzten Ende. Die Gewindeschraube 18 weist dabei nur an dem zum geschlitzten Ende gegenüberliegenden Ende ein Gewinde auf, welches mit der hinteren Hebelplatte verschraubt ist. Durch die Gewindeschraube 18 wird eine Achse gebildet, auf der über eine entsprechende Bohrung im zylindrischen Steg 25 die Federaufnahme 10 und hierdurch die Schubstange 5 an das Hebelelement angelenkt werden. Dieser Mechanismus wird nochmals eingehender in Bezug auf 7 beschrieben. 6 zeigt ferner den am hinteren Ende des Hebelelements vorgesehenen Bolzen 19, der zwei gegenüberliegende Bolzenköpfe mit dazwischen verlaufender Achse mit vermindertem Durchmesser aufweist. Der Bolzen 19 hat somit eine im Wesentlichen hantelförmige Form.
7 zeigt zur Verdeutlichung nochmals eine Schnittdarstellung des oberen Bereichs der Sattelstütze. Man erkennt in 7 insbesondere den in Schnittdarstellung wiedergegebenen Sattelstützenkopf 14, an dessen hinteren Ende eine Bohrung 29 vorgesehen ist, durch welche eine Zylinderschraube 30 von unten hindurchgeführt ist. Die Schraube 30 erstreckt sich dabei durch eine Ausnehmung in der ebenfalls geschnitten dargestellten Deckplatte 21 und wird mit der zylindrischen Mutter 23 verschraubt. Die zylindrische Mutter 23 ist aus 1 ersichtlich und aus Übersichtlichkeitsgründen nicht in 7 gezeigt. Ferner erkennt man in 7 die in eine entsprechende Öffnung in dem Sattelstützenkopf 14 eingeklebte Stiftschraube 31, von welcher in der Darstellung der 1 lediglich die Oberseite gezeigt ist. Zwischen Unterseite der Handmutter 22 und Oberseite der Deckplatte 21 befindet sich eine Beilagscheibe 32 sowie eine Kugelscheibe 33 mit konusförmiger Unterseite, welche auf der Oberseite der Beilagscheibe 32 aufliegt.
Zum Einbau des Sattels wird zunächst die halbzylindrische Unterlage 20 auf die Oberseite des Sattelstützenkopfs 14 gelegt und anschließend werden die Streben des Sattels in die entsprechenden halbkreisförmigen Aussparungen an der Oberseite der Unterlage positioniert. Danach wird die Deckplatte 21 über die Streben gelegt und es erfolgt eine Vorfixierung des Sattels durch Aufschrauben der Handmutter 22 auf die Stiftschraube 31. Schließlich wird von unten die Schraube 30 in den Sattelstützenkopf 14 gesteckt und über die Zylindermutter 23 (1) leicht mit der Deckplatte verschraubt. Anschließend erfolgt die endgültige Positionierung des Sattels. Hierzu wird der Sattel zunächst in Fahrtrichtung ausgerichtet. Sofern das Außenrohr des Sattels bereits in einem entsprechenden Rahmenrohr verklemmt ist, wird hierzu die Klemmung nochmals gelöst. In einem nächsten Schritt wird die Zylinderschraube 30 nochmals gelockert und der Sattel durch Verschieben der Sattelstreben in der Unterlage 20 in die gewünschte Position verschoben. Über die Handmutter 22 sowie die Zylinderschraube 30 wird dann die gewünschte Sattelneigung eingestellt. Schließlich wird zur endgültigen Fixierung die Zylinderschraube 30 festgezogen.
Man erkennt aus 7 ferner die Verschraubung des geschnitten dargestellten Hebelgriffs 16 mit den Hebelplatten 15. Insbesondere wird ersichtlich, dass hierzu zwei Bohrungen 34 und 35 in dem Hebelgriff vorgesehen sind, durch welche sich die Achsen der Senkschrauben 28 erstrecken. Die Bohrung 35 ist dabei rund, wohingegen die Bohrung 34 ovalförmig ausgestaltet ist. Durch die ovale Form der Bohrung 34 kann der Winkel des Hebelgriffs variiert werden.
Aus 7 ist insbesondere der Mechanismus zur Betätigung der Schubstange 5 ersichtlich. Am oberen Ende der Schubstange 5 ist dabei die Federaufnahme 10 über einen entsprechenden, sich von der Auflageplatte 11 nach unten erstreckenden Gewindestift 36 eingeschraubt. Der zylindrische Steg 25 der Federaufnahme 10 erstreckt sich von der Auflageplatte 11 durch die Tellerfedern 12 und weist an seinem oberen Ende eine Bohrung 37 auf. In der Darstellung der 7 ist dabei lediglich die hintere Hebelplatte 15 gezeigt, wodurch die Bohrung 37 in dem zylindrischen Steg 25 ersichtlich wird. Durch die Bohrung 37 erstreckt sich die Gewindeschraube 18 (6), wodurch die Anlenkung der Schubstange an das Hebelelement erreicht wird. Darüber hinaus ist am hinteren Ende des Hebelelements eine geöffnete, halbkreisförmige Ausnehmung in den Hebelplatten 15 vorgesehen, deren Radius dem Radius der Achse des Bolzens 19 entspricht. Die Hebelplatten werden dabei beim Zusammenbau über entsprechende, parallel zur Blattebene der 7 verlaufende Schlitze im Sattelstützenkopf 14 in dessen Inneres eingeführt und auf die Achse des Bolzens 19 gesteckt. Die Schlitze im Sattelstützenkopf weisen dabei eine Länge auf, so dass eine Bewegung der Hebelplatten innerhalb der Schlitze zur Betätigung des Hebelelements gewährleistet ist.
Zur Verstellung der Sattelstütze zieht der Fahrradfahrer den Hebelgriff 16 nach oben, wobei er diesen Griff gut greifen kann, da er beim montierten Sattel unmittelbar im vorderen Bereich unter dem Sattel liegt. Das Hochziehen des Hebelgriffs 16 hat zur Folge, dass die Hebelplatten 15 an ihrem hinteren Ende gedreht werden und hierdurch die an den Hebelplatten angelenkte Federaufnahme nach oben gezogen wird. Hierdurch werden die über die Einstellmutter 13 nach unten drückenden Tellerfedern 12 zusammengedrückt, wodurch die entsprechende Arretierung mittels Druckkopf und Stößel am unteren Ende der Schubstange 5 durch Bewegen der Schubstange nach oben gelöst wird. Anschließend kann die Höhe des Sattels variiert werden, wobei diese Einstellung insbesondere auch in einfacher Weise während der Fahrt vorgenommen werden kann. Ist die gewünschte Sattelposition erreicht, lässt der Fahrradfahrer den Hebelgriff 16 wieder los, der sich daraufhin wieder in seine ursprüngliche Position nach unten bewegt, was ein Zurückbewegen der Schubstange 5 über die Tellerfedern 12 nach unten bewirkt, wodurch selbsttätig wiederum eine Arretierung durch lokalen Reibschluss zwischen Innenrohr und Außenrohr der Sattelstütze erreicht wird. Um ein gutes Gleiten der Schubstange zu gewährleisten, ist dabei zwischen dem Innendurchmesser der Einstellmutter 13 und dem Außendurchmesser des zylindrischen Stegs 25 eine Gleitbuchse 39 vorgesehen, auf deren Oberseite die Dichtung 26 anliegt.
Wie sich aus den obigen Ausführungen ergibt, wird durch die beschriebene Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Sattelstütze eine geeignete Verstellung eines Sattels in einem Fahrradrahmen auch während der Fahrt gewährleistet. Der Sattel kann dabei beispielsweise um 70 mm in der Höhe verstellt werden. Entscheidende Vorteile sind ein einfacher, rein mechanischer Einstellmechanismus zur Veränderung der Sattelhöhe, wobei die Fixierung des Sattels durch lokalen Reibschluss bewerkstelligt wird, so dass eine stufenlose Höheneinstellung je nach gewünschten Erfordernissen des Radfahrers erreicht wird.

1: Innenrohr
2: Außenrohr
2': Lamellenstopfen
3: Überwurfmutter
4: Dichtung
5: Schubstange
6: Druckkopf
7, 7': Stößel
8: Führungsniete
9: Anschlagplatte
10: Federaufnahme
11: Aufnahmeplatte
12: Tellerfedern
13: Einstellmutter
14: Sattelstützenkopf
15: Hebelplatte
16: Hebelgriff
17: Hebelelement
18: Gewindeschraube
19: Bolzen
20: Unterlage
21: Deckplatte
22: Handmutter
23: Zylindermutter
24: Senkschraube
25: Steg
26: Dichtung
27: Aufnahme
28: Senkschraube
29: Bohrung
30: Schraube
31: Stiftschraube
32: Beilagscheibe
33: Kugelscheibe
34: Bohrung
35: Bohrung
36: Gewindestift
37: Bohrung
38: Bohrung
39: Gleitbuchse
101, 102, 103: Schlitz
104: Ausnehmung
601: Bohrung
602: Tasche
603: Öffnung
604: ovaler Durchgang
701: vorderes Stößelende
702: hinteres Stößelende
703: Innenseite
a: Winkel

Claims

Höhenverstellbare Sattelstütze, insbesondere für ein Fahrrad, mit einem Innenrohr (1), welches ein erstes Ende und ein gegenüberliegenden zweites Ende aufweist, wobei ein Sattel im Bereich des ersten Endes befestigbar ist und das zweite Ende in einem Außenrohr (2) positionierbar ist, umfassend: – eine in dem Innenrohr (1) angeordnete, sich im Wesentlichen in Längsrichtung des Innenrohrs (1) erstreckende Schubstange (5), welche über ein Betätigungselement (17) zwischen einer ersten Position und einer zweiten Position in Längsrichtung des Innenrohrs (1) verschiebbar ist; – ein im Innenrohr (1) angeordnetes und mit der Schubstange (5) wechselwirkendes Druckelement (6, 7, 7', 9); – wobei in der ersten Position der Schubstange (5) eine Kraft auf das Druckelement (6, 7, 7', 9) durch die Schubstange (5) derart ausgeübt wird, dass das Druckelement (6, 7, 7', 9) einen auf das Innenrohr (1) gerichteten Druck erzeugt, durch welchen das Innenrohr (1) bei Positionierung im Außenrohr (2) aufgrund von Reibschluss zwischen Innenrohr (1) und Außenrohr (2) arretiert wird; – wobei in der zweiten Position der Schubstange (5) die Kraft, welche in der ersten Position auf das Druckelement (6, 7, 7', 9) ausgeübt wird, vermindert ist, so dass der Druck des Druckelements (6, 7, 7', 9) auf das Innenrohr (1) abnimmt und das Innenrohr (1) bei Positionierung im Außenrohr (2) darin verschiebbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Druckelement (6, 7, 7', 9) ein oder mehrere, am Innenrohr (1) abgestützte Stützelemente (7, 7') umfasst, welche in der zweiten Position der Schubstange (5) gegenüber der Querschnittsebene des Innenrohrs (1) geneigt sind, wobei durch Verschiebung der Schubstange (5) von der zweiten in die erste Position die Neigung des oder der Stützelemente (7, 7') vermindert wird und hierdurch der Druck zur Arretierung des Innenrohrs (1) im Außenrohr (2) erzeugt wird.
Sattelstütze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Betätigungselement (17) im Bereich des ersten Endes des Innenrohrs (1) und/oder das Druckelement (6, 7, 7', 9) im Bereich des zweiten Endes des Innenrohrs (1) angeordnet ist.
Sattelstütze nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Druckelement (6, 7, 7', 9) einen an einem Ende der Schubstange (5) befestigten Druckkopf (6) umfasst, in dem zumindest zwei Stützelemente (7, 7') in der Form von Stößeln (7, 7') positioniert sind, wobei ein jeweiliger Stößel (7, 7') ein erstes Stößelende (701) umfasst, welches an dem Innenrohr (1) abgestützt ist, sowie ein zweites Stößelende (702), welches in dem Druckkopf (6) aufgenommen ist, wobei die Stößel (7, 7') durch Bewegung des Druckkopfs (6) in Längsrichtung des Innenrohrs (1) ihre Neigung gegenüber der Querschnittsebene des Innenrohrs (1) verändern und hierdurch die Arretierung des Innenrohrs (1) und das Lösen der Arretierung bewirken.
Sattelstütze nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Druckkopf (6) in der ersten Position der Schubstange eine Kraft auf die Oberseite der Stößel (7, 7') zwischen dem ersten und zweiten Stößelende (701, 702) zur Arretierung des Innenrohrs (1) ausübt.
Sattelstütze nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die jeweiligen zweiten Stößelenden (702) der Stößel (7, 7') in Taschen (602) innerhalb des Druckkopfs (6) aufgenommen sind.
Sattelstütze nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die jeweiligen ersten Stößelenden (701) der Stößel (7, 7) halbzylindrisch ausgebildet sind.
Sattelstütze nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die jeweiligen ersten Stößelenden (701) der Stößel (7, 7') in Ausnehmungen im Innenrohr (1) aufgenommen sind.
Sattelstütze nach einem der Ansprüche 3 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Stößel (7, 7') in Draufsicht auf die Querschnittsebene des Innenrohrs (1) eine im Wesentlichen L-förmige Form mit einem langen und einem kurzen Schenkel aufweisen, wobei durch den kurzen Schenkel das erste Stößelende (701) eines Stößels (7, 7') gebildet wird und die Stößel (7, 7') an den Innenseiten (703) ihrer langen Schenkel in ihrer Position im Druckkopf (6) aneinander liegen.
Sattelstütze nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Innenrohr (1) an seinem zweiten Ende einen oder mehrere Längsschlitze (101, 103) aufweist, wobei die Längsschlitze vorzugsweise in einem oder mehrere Querschlitze (102) münden.
Sattelstütze nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass in die jeweiligen Längsschlitze (101, 103) auf der Innenseite des Außenrohrs (2) vorgesehene Vorsprünge (8), insbesondere in der Form von Nieten, eingreifen.
Sattelstütze nach Anspruch 10 in Kombination mit eine der Ansprüche 3 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Druckkopf (6) an seiner Unterseite einen Anschlag (9) aufweist, an dem zumindest einer der Vorsprünge (8) des Außenrohrs (2) beim Herausziehen des Innenrohrs (1) aus dem Außenrohr (2) anschlägt.
Sattelstütze nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in einem Teilabschnitt (104) des Innerohrs (1) eine Gleitbuchse an der Außenfläche des Innenrohrs (1) angeordnet ist.
Sattelstütze nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Innenrohr (1) ein Federmittel (12) vorgesehen ist, welches in der ersten Position der Schubstange (5) die Kraft auf das Druckelement (6, 7, 7', 9) zur Arretierung des Innenrohrs (1) erzeugt.
Sattelstütze nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Federmittel (12) derart mit der Schubstange (5) und dem Betätigungselement (17) zusammenwirkt, dass bei Positionierung der Schubstange (5) von der ersten in die zweite Position mittels des Betätigungselements (17) die Schubstange (5) gegen die Kraft des Federmittels (12) verschoben wird.
Sattelstütze nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Federmittel (12) im Bereich des ersten Endes des Innenrohrs (1) angeordnet ist.
Sattelstütze nach einem der Ansprüche 13 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass das Federmittel eine oder mehrere Tellerfedern umfasst, welche auf einer ein Widerlager bildenden Platte (11) einer mit einem Ende der Schubstange (5) verbundenen Federaufnahme (10) angeordnet sind.
Sattelstütze nach einem der Ansprüche 13 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass das Federmittel (12) über eine Einstellmutter (13) am ersten Ende des Innenrohrs (1) gespannt ist.
Sattelstütze nach eine der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Betätigungselement (17) ein im Bereich des ersten Endes des Innenrohrs (1) angeordnetes Hebelelement (17) umfasst, an dem die Schubstange (5) im Bereich eines ersten Hebelendes des Hebelelements (17) an einer ersten Achse angelenkt ist, wobei durch eine Zug- oder Druckkraft an einem zweiten, dem ersten Hebelende gegenüber liegenden Hebelende des Hebelelements (17) die Schubstange (5) von der ersten in die zweite Position über eine Verschiebung der ersten Achse verschoben wird.
Sattelstütze nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass an dem ersten Ende des Innenrohrs (1) ein Sattelstützenkopf (14) vorgesehen ist, in den sich das erste Hebelende des Hebelelements (17) hinein erstreckt, wobei das Hebelelement (17) im Bereich des ersten Hebelendes an einer zweiten Achse am Sattelstützenkopf (14) angelenkt ist und durch Drehung des Hebelelements (17) um die zweite Achse die Schubstange (5) über eine Verschiebung der ersten Achse verschoben wird.
Sattelstütze nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Achse näher am ersten Hebelende als die erste Achse und insbesondere unmittelbar am ersten Hebelende positioniert ist.
Sattelstütze nach Anspruch 19 oder 20, dadurch gekennzeichnet, dass das Hebelelement (17) einen Hebelgriff (16) und eine oder mehrere, an dem Hebelgriff (16) befestigte Hebelplatten (15) aufweist, welche sich über entsprechende Schlitze in den Sattelstützenkopf (14) erstrecken und an ihren entfernt von dem Hebelgriff (16) liegenden Enden an der zweiten Achse angelenkt sind, wobei die erste Achse insbesondere durch einen zwischen zumindest zwei Hebelplatten (15) verlaufenden Bolzen (18) gebildet wird.
Sattelstütze nach einem der Ansprüche 18 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass sich das Hebelelement (17) nach Befestigung eines Sattels an der Sattelstütze im Wesentlichen unterhalb des vorderen Bereichs des Sattels erstreckt.
Sattelstütze nach einem der Ansprüche 18 bis 22 in Kombination mit einem der Ansprüche 13 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Sattelstütze derart ausgestaltet ist, dass durch Anziehen des Hebelelements (17) in eine Richtung weg von dem zweiten Ende des Innenrohrs (1) eine Bewegung der Schubstange (5) entgegen der Federkraft des Federmittels (12) von der ersten in die zweite Position bewirkt wird, wobei sich nach dem Loslassen des Hebelelements (17) die Schubstange (5) durch die Federkraft des Federmittels (11) selbsttätig in die erste Position zurückbewegt.