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TECHNISCHES GEBIET
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Diese Offenbarung betrifft im Allgemeinen Aufhängungselemente für Fahrzeuge oder andere Ausrüstung.
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HINTERGRUND
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Aufhängungssysteme, wie z. B. diejenigen für Fahrzeuge, Fertigungsausrüstung oder Gebäude, verbinden einen Rahmen oder Körper (gefederte Elemente) mit Rädern oder dem Boden (ungefederte Elemente). Die Aufhängungssysteme ermöglichen eine kontrollierte Bewegung zwischen den gefederten und den ungefederten Elementen.
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KURZDARSTELLUNG
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Es wird ein hochgradig abstimmbares, konfigurierbares und kompaktes Aufhängungselement für ein Fahrzeug bereitgestellt. Das Aufhängungselement, das als Federunterstützung bezeichnet werden kann, beinhaltet einen nachgiebigen Schenkel, der an Elementen befestigbar ist, die Aufhängungsverfahrbewegung durchlaufen. Der Schenkel definiert eine Verfahrachse oder Mittelachse, und beinhaltet eine Vielzahl von Ringen und eine Vielzahl von Fensterrahmen, die die Ringe verbinden.
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Die Vielzahl von Ringen ist senkrecht zu der Achse ausgerichtet, und sie sind entlang der Achse durch die Vielzahl von Fensterrahmen beabstandet. Die Vielzahl von Ringen definiert einen zylindrischen Hohlraum und die Vielzahl von Fensterrahmen definiert eine Vielzahl von Fenstern zwischen den Ringen. Der Schenkel kann integral bzw. einstückig ausgebildet sein. Das Aufhängungselement kann auch einen Kern beinhalten, der im Wesentlichen den zylindrischen Hohlraum des nachgiebigen Schenkels füllt. Mindestens eine Stange kann innerhalb des Kerns angeordnet sein. Die Stange kann innerhalb der Bohrung der Auflagefläche bewegbar sein.
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Die oben genannten Eigenschaften und Vorteile sowie andere Eigenschaften und Vorteile des vorliegenden Gegenstands sind aus der folgenden ausführlichen Beschreibung einiger bevorzugter und anderer Ausführungsformen zum Aufbau der aufgeführten Strukturen, Verfahren oder beiden ersichtlich.
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KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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1 ist eine schematische Seitenansicht eines Aufhängungssystems, das eine Federunterstützung aufweist, das in einem unbetätigten oder unkomprimierten Zustand dargestellt ist.
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2 ist eine schematische Seitenansicht eines Aufhängungssystems von 1, das in einem betätigten oder komprimierten Zustand dargestellt ist.
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3 ist eine schematische isometrische Ansicht eines Schenkels der in 1 und 2 dargestellten Federunterstützung.
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4 ist eine schematische Querschnittsansicht des Schenkels, die im Allgemeinen entlang einer Linie 4-4 von 3 abgenommen ist, die trapezförmige Fensterrahmenelemente zwischen Ringen des Schenkels veranschaulicht.
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5 ist eine schematische Querschnittsansicht des Schenkels, die im Allgemeinen entlang einer Linie 5-5 von 3 abgenommen ist, die einen zylindrischen Hohlraum innerhalb des Schenkels veranschaulicht.
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6 ist eine schematische Querschnittsansicht des Schenkels, die von demselben Ansichtspunkt von 5 abgenommen ist, die einen innerhalb des Schenkels angeordneten Kern und eine Stange veranschaulicht.
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7A–7C sind schematische Veranschaulichungen unterschiedlicher Beispiele von Formen der Stange und des Kerns der Federunterstützung, wobei 7A die Stange darstellt, die eine konische Form aufweist, wobei 7B eine Uhrglasform darstellt und 7C die Stange darstellt, die einen sternförmigen Querschnitt aufweist.
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8A–8C sind schematische Veranschaulichungen von Seitenansichten der Federunterstützung, die unterschiedliche diagrammatische Beispiele von Hülsen aufweisen, die den Schenkel umgeben, wobei 8A eine geriffelte Hülse darstellt, 8B eine teleskopische Hülse darstellt und 8C eine glatte Hülse darstellt.
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AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
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Bezugnehmend auf die Zeichnungen, worin dieselben Bezugszeichen wann immer möglich auf den verschiedenen Figuren denselben oder ähnlichen Komponenten entsprechen, ist in 1 ein Abschnitt eines Fahrzeugs (nicht nummeriert) dargestellt. 1 stellt insbesondere einen Abschnitt eines Aufhängungssystems 10 für das Fahrzeug dar. Ein gefedertes Element, wie z. B. ein Rahmenelement 12, ist in 1 schematisch dargestellt und veranschaulicht grob die strukturellen Fahrwerkselemente. Das Rahmenelement 12 kann z. B., und ohne Beschränkung, Karosserie-auf-Rahmen- oder integrale Karosserie-Rahmen-Komponenten sein, die von dem Aufhängungssystem 10 aufgehängt (abgefedert) werden.
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Ein Aufhängungselement 14 ist in 1 schematisch dargestellt und veranschaulicht grob eine Aufhängungskomponente, die das Rahmenelement 12 mit den ungefederten Elementen des Fahrzeugs verbindet. Das Aufhängungselement 14 kann z. B. und ohne Beschränkung Folgendes sein: ein A-Arm, ein Querlenker, ein Längslenker oder eine Blattfeder. Weiterhin kann das Aufhängungselement 14 eine von den ungefederten Komponenten sein, wie z. B. und ohne Beschränkung Folgendes sein: ein Achsschenkel oder eine Antriebsachse.
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Eine Spiralfeder 16 sitzt zwischen dem Rahmenelement 12 und dem Aufhängungselement 14. Deshalb reagiert die Spiralfeder 16 wahrscheinlich in Zusammenwirken mit anderen Aufhängungskomponenten auf relative Bewegung zwischen dem Rahmenelement 12 und dem Aufhängungselement 14. Wir weisen darauf hin, dass die veranschaulichten Positionen des Rahmenelements 12 und des Aufhängungselements 14 nicht beschränkend, und im Allgemeinen austauschbar sind. Diese Elemente repräsentieren einfach Komponenten, die im Verhältnis zueinander bewegbar sind, wobei die Spiralfeder 16 dazwischen angeordnet ist.
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Obwohl sich die vorliegende Offenbarung auf spezifische Anwendungen oder Branchen bezieht, können Fachleute auf dem betreffenden Fachgebiet die weitergehenden Anwendungsmöglichkeiten dieser Offenbarung erkennen. Gewöhnliche Fachleute auf diesem Gebiet werden erkennen, dass Bezeichnungen, wie „über“, „unter“, „aufwärts“, „abwärts“ usw., nur beschreibend in den Figuren verwendet werden und keine Einschränkungen des in den hinzugefügten Patentansprüchen festgelegten Umfangs der Offenbarung darstellen. Alle nummerischen Bezeichnungen, wie „erstens“ oder „zweitens“, sind rein illustrativ und schränken den Umfang der Offenbarung in keiner Hinsicht ein.
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Eigenschaften, die in einer Figur gezeigt werden, können mit in anderen Figuren angegebenen Eigenschaften kombiniert sowie durch diese ersetzt oder geändert werden. Soweit nicht anders angegeben, schließen sich keine Eigenschaften, Elemente oder Einschränkungen gegenseitig durch andere Eigenschaften, Elemente oder Einschränkungen aus. Außerdem sind bestimmte Eigenschaften, Elemente oder Einschränkungen nicht unbedingt für den Betrieb erforderlich. Alle spezifischen, in den Figuren dargestellten Konfigurationen sind rein illustrativ, und die dargestellten spezifischen Konfigurationen schränken die Patentansprüche oder Beschreibung nicht ein.
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Ein Stoß- oder Pufferelement 18 kann an einem von dem Rahmenelement 12 und dem Aufhängungselement 14 befestigt sein, und eine nachgiebige Federunterstützung 20 ist an dem anderen von dem Rahmenelement 12 und dem Aufhängungselement 14 befestigt oder ruht darauf. In der dargestellten Konfiguration ist der Puffer 18 an dem Rahmenelement 12 befestigt und die nachgiebige Federunterstützung 20 ruht auf dem Aufhängungselement 14.
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Unter Bezugnahme auf 2, und unter fortgesetzter Bezugnahme auf 1 ist eine weitere Ansicht des Aufhängungssystems 10 dargestellt. In 1 ist das Aufhängungssystems 10 in einem relativ unbelasteten Zustand dargestellt, sodass die Federunterstützung 20 nicht mit dem Puffer 18 in Eingriff geht. In 2 ist das Aufhängungssystem 10 in einem beladenen Zustand im Vergleich zu 1 dargestellt, sodass sich das Rahmenelement 12 in Richtung des Aufhängungselements 14 bewegt hat, wodurch die Spiralfeder 16 zum Komprimieren, und der Puffer 18 zum Eingriff mit der Federunterstützung 20 veranlasst wird. Wie in 2 veranschaulicht, wird die Federunterstützung 20 unter genügend Lasten komprimiert, wenn sich das Aufhängungssystem 10 bewegt.
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In den Figuren ist die Federunterstützung 20 dahingehend veranschaulicht, dass sie vollständig innerhalb der Spiralfeder 16 angeordnet ist. Diese Konfiguration kann aus Packungsgründen vorteilhaft sein, da die Federunterstützung 20 keinen zusätzlichen Raum erfordert und das nutzt, was ansonsten als Leerraum innerhalb der Spiralfeder 16 vorhanden wäre. In anderen Konfigurationen kann die Federunterstützung 20 jedoch woanders positioniert sein, wie z. B. versetzt von, jedoch angrenzend an die Spiralfeder 16, obwohl sie immer noch im Wesentlichen denselben Effekt auf das Aufhängungssystem 10 ausübt.
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Die Federunterstützung 20 weist mehrere Primärkomponenten auf, einschließlich eines Schenkels 22, der aus einem nachgiebigen Material ausgebildet ist, einschließlich, ohne Beschränkung: Gummi oder Urethan. Der Schenkel 22 kann daher auch als nachgiebiger Schenkel bezeichnet werden. Ein Kern 24 kann einen Abschnitt des Schenkels 22 füllen, und mindestens eine Stange 26 kann innerhalb des Kerns 24 angeordnet sein. Der Kern 24 und die Stange 26 sind in Phantom- oder gestrichelten Linien in 1 und 2 dargestellt, und sind woanders in den Figuren veranschaulicht. Zusätzliche Stangen 26 können beinhaltet sein, und würden mit den anderen Komponenten ähnlich zusammenwirken. In einigen Konfigurationen kann der Schenkel 22 nur den Kern 24 beinhalten. In einigen Konfigurationen kann der Schenkel 22 nur den Kern 24 oder die Stange 26 beinhalten.
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Obwohl nur ein Aufhängungssystem 10 in den Figuren veranschaulicht ist, ist es wahrscheinlich, dass eine Vielzahl von ähnlichen Aufhängungssystemen 10 in dem Fahrzeug positioniert wäre. Die Größe, Stärke und Dämpfung von jedem Standort kann insbesondere in Bezug auf Aufhängungssysteme 10 in Zusammenhang mit unterschiedlichen Achsen des Fahrzeugs variieren, oder sie können sehr ähnlich sein.
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Zusätzlich zu Fahrzeuganwendungen, einschließlich Anhängern, kann die Federunterstützung 20 bei Aufhängungssystemen für andere Anwendungen verwendbar sein. Beispielsweise und ohne Beschränkung können Schwerindustrie-, Bau- und Bergbauausrüstung die Federunterstützung 20 oder andere Abschnitte des Aufhängungssystems 10 enthalten. Zusätzlich kann große Industrie- oder Herstellungsausrüstung Aufhängungssysteme beinhalten, um das Bewegen schwerer Posten oder das Aufbringen starker Kräfte im Verhältnis zu festen Fundamenten oder Böden zu bewältigen. Weiterhin können bei Gebäuden Aufhängungssysteme zum Berücksichtigen von Umwelt- (Wind, Wasser) oder geologischen Lasten verwendet werden.
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Unter nun erfolgender Bezugnahme auf 3 und 4, und unter fortgesetzter Bezugnahme auf 1–2 sind zusätzliche Ansichten des Schenkels 22 der Federunterstützung 20 dargestellt. Um die Merkmale des Schenkels 22 besser zu veranschaulichen, sind der Kern 24 und die Stange 26 nicht in 3 und 4 dargestellt. In 3 ist eine isometrische oder orthogonale Ansicht des Schenkels 22 dargestellt, und in 4 ist eine Querschnittsansicht des Schenkels 22 dargestellt, die im Allgemeinen entlang einer Linie 4-4 von 3 abgenommen ist.
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Der Schenkel 22 definiert eine Verfahrachse, Mittelachse oder Achse 28. Die Achse 28 folgt im Allgemeinen dem Kompressions- und Rückprallpfad des Schenkels 22 oder der Federunterstützung 20 als eine Gesamtheit. In der dargestellten Konfiguration ist die Achse 28 im Wesentlichen linear. In anderen Konfigurationen kann der Schenkel 22 jedoch gekrümmt sein, kann möglicherweise dem Bogen der Feder 16 ähnlich sein, sodass die Achse 28 einem Bogen ähnelt.
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Der Schenkel 22 beinhaltet eine Vielzahl von Ringen 30, die im Wesentlichen senkrecht zu der Achse 28 sind, sodass die Radien der Ringe 30 im Wesentlichen senkrecht zu der Achse 28 sind, und eine Achse der Ringe 30 im Wesentlichen parallel zu der Achse 28 liegt. Die Ringe 30 sind entlang der Achse 28 beabstandet und definieren einen zylindrischen Hohlraum 32. Der Kern 24 ist innerhalb des zylindrischen Hohlraums 32 angeordnet.
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Eine Vielzahl von Fensterrahmen 34 verbindet die Ringe 30 und definiert eine Vielzahl von Fenstern 36 zwischen den Ringen 30. Der Fensterrahmen 34 kann auch die Ringe 30 oder Strukturen ähnlich dazu definieren. Die Ringe 30 und Fensterrahmen 34 bilden kollektiv eine obere Wand des Schenkels 22 aus. Die obere Wand ist im Allgemeinen ein Zylinder, wobei die Achse 28 in dem Mittelpunkt davon definiert ist. Wie in den Figuren dargestellt, können alle Komponenten des Schenkels 22 als ein einzelnes einheitliches Teil ausgebildet sein. Alternativ kann der Schenkel 22 aus unterschiedlichen Stücken und möglicherweise unterschiedlichen Materialien ausgebildet sein, die nachfolgend befestigt oder zusammengesetzt sind.
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In anderen Konfigurationen können die Fensterrahmen 34 die gesamte obere Wand des Schenkels 22 ohne die Ringe 30 ausbilden. In einer solchen Konfiguration stellen die Fensterrahmen 34 die Längsreaktionskraft, wie z. B. die Kompression entlang der Achse 28, und die seitliche Reaktionskraft, wie von der Ausdehnung des Kerns 24 für den Schenkel 22 bereit.
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Wie am besten in 4 dargestellt, können die Fensterrahmen 34 im Verhältnis zu den Ringen 30 winklig sein und einen trapezförmigen Querschnitt aufweisen. Die trapezförmige Form der Fensterrahmen 34 kann die Herstellbarkeit, Stabilität und Nachgiebigkeitskraft verbessern, die aufgebracht wird, wenn der Schenkel 22 belastet und komprimiert wird. Die Fensterrahmen 34 können alternative Formen aufweisen, einschließlich, ohne Beschränkung, kreisförmiger oder parallelogrammförmiger Querschnitte.
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Die Fensterrahmen 34 sind in einem Winkel ausgerichtet, im Gegensatz dazu, direkt senkrecht im Verhältnis zu den Ringen 30 ausgerichtet zu sein. Daher weisen die Fensterrahmen 34 ein etwas schraubenförmiges Verhältnis zu der Achse 38 auf. Der Winkel führt ein Moment zwischen den Enden der Fensterrahmen 34 ein, sodass sie zusätzlich dazu, dass sie komprimieren, wenn der Schenkel 22 belastet wird, fallen oder sich zur Seite bewegen. Der Winkel der Fensterrahmen 34 erzeugt eine Verdrehungstendenz zwischen angrenzenden Ringen 30. Daher alterniert oder oszilliert der Winkel der Fensterrahmen 34, sodass alternierende Ringe entgegengesetzten Verdrehkräften oder Drehmoment ausgesetzt werden, wenn die Federunterstützung 20 komprimiert und zurückprallt.
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In der dargestellten Konfiguration sind die Fensterrahmen 34 und die dadurch definierten Fenster 36 alle im Wesentlichen identisch. Die Federunterstützung 20 kann jedoch auch Fensterrahmen 34 mit unterschiedlicher Dicke aufweisen. Unterschiedliche Fensterrahmen 34 ermöglichen, dass der Schenkel 22 unterschiedliche Dämpfungseffekte in Abhängigkeit von dem Kompressionsniveau aufweist, sodass die durch die Federunterstützung 20 aufgebrachte Dämpfungskurve für spezifische Anwendungen abgestimmt werden kann. Beispielsweise können die oberen Schichten dünnere Fensterrahmen 34 aufweisen, wodurch größere Fenster 36 erzeugt werden. Wir weisen darauf hin, dass unterschiedliche Dicke der Fensterrahmen 34 auch den Knickwiderstand von Abschnitten des Schenkels 22 abändern kann, sodass der Schenkel 22 wahrscheinlich an einem spezifischen Standort abknickt.
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Unter nun erfolgender Bezugnahme auf 5 und 6, und unter fortgesetzter Bezugnahme auf 1–4 sind zusätzliche Ansichten der Federunterstützung 20 dargestellt. In 5 ist eine Querschnittsansicht des Schenkels 22 dargestellt, die im Allgemeinen entlang einer Linie 5-5 von 3 abgenommen ist. In 6 ist eine Querschnittsansicht des Schenkels 22 dargestellt, die von demselben Ansichtspunkt wie die Linie 4-4 in 3 abgenommen ist. 6 beinhaltet jedoch den Kern 24 und die Stange 26.
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Eine Auflagefläche 40 kann im Wesentlichen senkrecht zu der Achse 28 sein. Die Auflagefläche 40 definiert ein Loch 42, das mit der Achse 28 ausgerichtet ist, und sich damit schneiden kann.
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Eine Basis 44 erstreckt sich auf der entgegengesetzten Seite der Auflagefläche 40 von den Ringen 30. Die Basis 44 beinhaltet eine untere Wand 46 und eine Plattform 48. In einigen Konfigurationen können die Auflagefläche 40 und die Basis 44 kombiniert werden, sodass die Auflagefläche 40 und die Plattform 48 eine gemeinsame Struktur ausbilden, worin möglicherweise die Bohrung 42 definiert ist, die direkt entweder auf dem Aufhängungselement 14 oder dem Rahmenelement 12 sitzen würden.
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Wie durch 5 und 6 veranschaulicht, füllt der Kern 24 im Wesentlichen den zylindrischen Hohlraum 32 des Schenkels 22. Die Stange 26 ist innerhalb des Kerns 24 angeordnet, und ist innerhalb der Bohrung 42 der Auflagefläche 40 bewegbar. Viel von der Federunterstützung 20 einschließlich dem Kern 24 ist aus nachgiebigen Materialien ausgebildet, doch die Stange 26 kann aus starren Materialien wie z. B. Stahl, Aluminium oder Legierungen davon ausgebildet sein. Die Stange 26 kann auch aus nachgiebigen Materialien ausgebildet sein. Wie aus 6 ersichtlich, und wie durch Vergleich von 1 und 2 veranschaulicht, kann die Stange 26 auch nach unten durch die Bohrung 42 gleiten, wenn die Federunterstützung 20 komprimiert.
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Der Kern 24 kann aus einem elastischen Material ausgebildet sein, wie z. B. ohne Beschränkung aus: Schaumgummi oder Urethan. Deshalb sitzt die (relativ) starre Stange 26 innerhalb des Schaumstoffkerns 24 wie der Mittelpunkt einer Cremefüllung. Die Stange 26 bietet Widerstand zu seitlichen, d. h. senkrecht zu der Achse 28 verlaufenden Kräften oder Bewegungen, die ansonsten Knicken oder Neigen des Schenkels 22 verursachen können. Der Kern 24 reagiert gegen jede nach innen gerichtete Kraft der oberen Wand des Schenkels 22 während dem Knicken oder Neigen. Der Kern 24 hält und richtet die Stange 26 im Verhältnis zu dem Schenkel 22 aus, und stellt eine nachgiebige Kraft bereit, wenn die Federunterstützung 20 komprimiert wird. In einigen Konfigurationen kann sich der Kern 24 nach oben über die Stange 26 erweitern, um relativ weichen und ruhigen anfänglichen Kontakt zwischen der Federunterstützung 20 und dem Puffer 18 zu fördern.
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In der dargestellten Konfiguration komprimiert der Kern 24 gegen die Auflagefläche 40. Der Kern 24 kann jedoch alternativ gegen die Basis 48 des Schenkels 22 oder direkt gegen die Struktur reagieren, auf der die Federunterstützung 20 sitzt, wie z. B. das Rahmenelement 12 oder das Aufhängungselement 14.
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In anderen Konfigurationen kann die Ausrichtung der Stange 26 umgekehrt werden, wie phantommäßig durch eine umgedrehte Stange 27 in 6 dargestellt, die im Verhältnis zu der in dem Rest der Figuren dargestellten Stange 26 umgedreht ist. Die umgekehrte Stange 27 ermöglicht es, dass ein großer Abschnitt des Kerns 24 mit dem Puffer 18 in Kontakt gehen kann, wodurch ein ruhiger Kontakt zwischen dem Puffer 18 und der Federunterstützung 20 gefördert wird. Die umgekehrte Stange 27 kann auch ermöglichen, dass die Stange 26 aus stärkeren Materialien ausgebildet ist. Zusätzlich kann der Kopf der umgekehrten Stange 27 da, wo die umgekehrte Stange 27 einen flachen Kopf aufweist, wie in 6 dargestellt, unter der Auflagefläche 40 und innerhalb der Basis 44 sitzen. Die Stange 27 kann auch ortsfest sein, wenn der Kern 24 und Schenkel 22 um die Stange 27 herum komprimieren.
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Wie in 1, 2, 5 und 6 veranschaulicht, ist die Basis 44 um einen Winkel im Verhältnis zu den Ringen 30 versetzt. In der dargestellten Konfiguration ist die Plattform 48 im Verhältnis zu den Ringen 30 und auch zu der Achse 28 versetzt. Alternativ kann die untere Wand 46 im Verhältnis zu der Verfahrachse 28 des Schenkels 22 versetzt sein, sodass die untere Wand 46 und die obere Wand des Schenkels 22 in einem Winkel liegen. Der Winkel zwischen der Basis 44 und den Ringen 30 ermöglicht es dem Schenkel 22 und der Federunterstützung 20, genauer zu jedem Bewegungsbogen zwischen dem Rahmenelement 12 und dem Aufhängungselement 14 zu passen, ob die Achse 28 linear oder selbst bogenförmig ist.
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Unter nun erfolgender Bezugnahme auf 7A–7B und unter fortgesetzter Bezugnahme auf 1–6 sind schematische Veranschaulichungen unterschiedlicher Formen für die Stange 26 und den Kern 24 der Federunterstützung 20 dargestellt. Die Konfigurationen der dargestellten Stange 26 ändern die Nachgiebigkeit der Federunterstützung 20 durch Ändern der Reaktion zwischen der Stange 26 und dem Schenkel 22 zusätzlich zum Ändern der Nachgiebigkeitseigenschaften des Kerns 24. In der in 1–6 dargestellten Konfiguration weist die Stange 26 einen im Wesentlichen einheitlichen Querschnitt auf, sodass das Zusammenwirken zwischen der Stange 26 und der Bohrung 42 im Wesentlichen an allen Punkten entlang der Länge der Stange 26 dasselbe ist.
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Die unterschiedlichen Konfigurationen der Stange 26 ändern auch den Knick- oder Neigewiderstand ab, während die Federunterstützung 20 gedrückt wird oder zurückprallt. Der Querschnitt der Stange 26 kann auch so konzipiert sein, dass er zu der Knickkraftschwankung passt, wenn sich das Aufhängungssystem 10 durch einen Bogen oder einen anderen Pfad bewegt. Die Form und Größe der Bohrung 42, wodurch sich die Stange 26 bewegt, kann auch die durch die Federunterstützung 20 ausgeübte Nachgiebigkeitskraft beeinflussen. Um die Dämpfungseigenschaften der Federunterstützung 20 weiter zu variieren, kann der Kern 24 Variationen in seiner Dichte aufweisen, kann aus mehreren Materialien ausgebildet sein, oder beides. Auf ähnliche Weise kann die Stange 26 aus mehreren Materialien ausgebildet sein, kann Variationen in Dichte oder Festigkeit aufweisen, oder beides.
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In 7A ist die Stange 26 dahingehend dargestellt, dass sie eine konische Form aufweist. Daher wird sie progressiv größere Kraft auf die Auflagefläche 40 und die Bohrung 42 ausüben, wenn sich die konische Stange 26 nach unten durch die Bohrung 42 bewegt. Mit der konischen Stange 26 wird die Federunterstützung 20 eine erhöhte Nachgiebigkeitsreaktionskraft aufweisen, wenn sich Kompression und Verfahrweg erhöhen. Zusätzlich wird die konische Stange 26 progressiv mehr von dem Kern 24 komprimieren, wodurch sich auch die Reaktionskraft der Federunterstützung 20 erhöhen kann, und Widerstand gegenüber Knicktendenzen erhöht werden kann.
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In 7B ist die Stange 26 dahingehend dargestellt, dass sie uhrglasförmig ist. Daher wird die Stange 26 anfangs eine abnehmende Kraft auf die Auflagefläche 40 und die Bohrung 42 aufbringen, wenn sie sich nach unten durch die Bohrung 42 bewegt. Weiteres Verfahren wird die Stange 26 in einen Mittelpunktabschnitt bewegen, der konstante Kraft bis zu einem Erweiterungsabschnitt im oberen Teil der Uhrglasstange 26 aufbringt. Daher stellt die Uhrglasstange 26 zusätzlich dazu, dass sie dem Knicken der Federunterstützung 20 widersteht, variable Reaktionskraft bereit, wenn die Federunterstützung 20 komprimiert.
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In 7C ist eine alternative Querschnittsform der Stange 26 schematisch veranschaulicht. Zusätzlich zu den im Allgemeinen runden Querschnitten, die in den anderen Figuren dargestellt sind, kann die Stange 26 einen komplexeren Querschnitt aufweisen, wie z. B. die in 7C dargestellte Sternform. Die Sternstange 26 kann die Masse von relativen bis runden Abschnitten reduzieren, und wirkt als ein weiteres abstimmbares Element in der Konstruktion der Federunterstützung 20, um die Nachgiebigkeit zwischen den gefederten und ungefederten Massen zu optimieren. Wir weisen darauf hin, dass die Bohrung 42 in dem Schenkel 22 eine komplementäre Form aufweisen kann, wie z. B. ein passendes Sternprofil, oder eine andere Form aufweisen kann, wie z. B. den in den Figuren dargestellten Kreis.
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8A–8C sind schematische Veranschaulichungen von End- oder Seitenansichten der Federunterstützung 20, die unterschiedliche Konfigurationen von Hülsen aufweisen, die den Schenkel 22 umgeben. Diese Figuren sind nur eine zweidimensionale diagrammartige Darstellung der Umrisse veranschaulichender Hülsenstandorte. Im Allgemeinen kann eine Hülse um den Schenkel 22 und möglicherweise den Puffer 18 gehüllt sein, um das Eindringen von Rückständen in die Federunterstützung 20 zu minimieren.
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In 8A ist eine gerillte Hülse 50 dargestellt, die sich wie ein Akkordeon bewegt, wenn der Schenkel 22 komprimiert wird. Die gerillte Hülse 50 ist als Abdeckung nur des Schenkels 22 und beliebiger Komponenten veranschaulicht, wie z. B. des Kerns 24 und der Stange 26, die darin angeordnet sind. Diese Konfiguration verhindert das Eindringen von Rückständen durch die Fenster 36, und dass diese zwischen dem Schenkel 22 und dem Kern 24 abgelagert werden.
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In 8B ist eine Teleskophülse 52 dargestellt. Wenn der Schenkel 22 komprimiert ist, gleiten die Faltungen oder überlappenden Abschnitte der Teleskophülse 52 nebeneinander. Die Teleskophülse 52 ist dahingehend veranschaulicht, dass sie sich von dem Schenkel 22 zu dem Puffer 18 erstreckt. Diese Konfiguration kann verhindern, dass Rückstände von einem Abschnitt des Schenkels 22 eindringen, und auch dass sie sich zwischen dem Puffer 18 und der Federunterstützung 20 bewegen. Die Teleskophülse 52 kann einstückig sein, oder kann mehrere Teile aufweisen, die einander überlappen und nacheinander gleiten.
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In 8C ist eine glatte Hülse 54 dargestellt. Wenn der Schenkel 22 komprimiert wird, bringt Innenluft Druck auf, um die Faltungen der Hülse 54 zu erweitern. Dadurch wird veranlasst, dass sich die Faltungen nach außen bewegen, wenn der Puffer 18 zu dem Schenkel 22 vorrückt, wie durch die komprimierte Position 55 der Hülse 54 dargestellt. Durch diese Konfiguration wird das Eindringen von Rückständen vermieden, während die Querschnittsfläche der Hülse 54 minimiert wird, und die Wahrscheinlichkeit von Einklemmen der Hülse 54 zwischen Abschnitten der Spiralfeder 16 begrenzt. Weiterhin bewegt sich die Hülse 54 weg von Kontaktflächen zwischen dem Puffer 18 und dem Rest der Federunterstützung 20, wie durch die komprimierte Position 55 veranschaulicht. Federstreifen oder -funktionen können auch verwendet werden, um den Standort der Hülse 54 während der Kompression zu steuern, sodass die Hülse 54 nicht abgedichtet werden muss, um den Druck des Innendrucks aufrechtzuerhalten, der ansonsten die Hülse 54 zu der komprimierten Position 55 bewegen würde.
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Die ausführliche Beschreibung sowie die Zeichnungen und Figuren unterstützen und beschreiben den hierin behandelten Gegenstand. Während einige der besten Modi und andere Ausführungsformen ausführlich beschrieben wurden, bestehen verschiedene alternative Designs, Konfigurationen und Ausführungsformen.
