DE102022125941A1

DE102022125941A1 - Absenkbare sattelstützstangenbaugruppe mit einer am unteren ende montierten gasfederpatrone

Info

Publication number: DE102022125941A1
Application number: DE102022125941.2A
Authority: DE
Inventors: Jonathan Staples
Original assignee: D3 Innovation Inc
Current assignee: D3 Innovation Inc
Priority date: 2022-04-10
Filing date: 2022-10-07
Publication date: 2023-10-12
Also published as: US11834121B2; US20240116587A1; CA3178599A1; TW202340009A; US20230322320A1

Abstract

Eine absenkbare Stützstangenbaugruppe kann ein äußeres Rohr und ein inneres Rohr mit einem unteren Ende enthalten, das sich im äußeren Rohr befindet und einen Rohreingriff aufweist. Eine Federpatronenbaugruppe kann aufweisen: ein Patronenrohr, das einen Zylinder bereitstellt; einen Kolben, der beweglich im Zylinder aufgenommen ist, um eine erste Kammer an der Unterseite des Kolbens und eine zweite Kammer zwischen dem Kolben bereitzustellen; eine Patronenstange; und ein zweites Eingriffselement, das konfiguriert ist, um lösbar in das Rohreingriffselement einzugreifen, damit das Patronenrohr am unteren Ende des Innenrohrs befestigt ist, so dass das Patronenrohr axial an dem Innenrohr befestigt ist und mit dem Innenrohr relativ zu dem Außenrohr beweglich ist.

Description

QUERVERWEIS AUF VERWANDTE ANMELDUNG
Die vorliegende Anmeldung beansprucht die Priorität und den Nutzen der ebenfalls anhängigen, vorläufigen US-Patentanmeldung Nr. 63/329,444 , die am 10. April 2022 eingereicht wurde und den Titel „Bicycle Dropper Seat Post Assembly with A Bottom Mounted Gas Spring Cartridge“ trägt, sowie der US-Patentanmeldung Nr. 17/959,090 , die am 3. Oktober 2022 eingereicht wurde und den Titel „Bicycle Dropper Seat Post Assembly With A Bottom Mounted Gas Spring Cartridge“ trägt, wobei die Gesamtheit dieser Anmeldungen hierin durch Bezugnahme aufgenommen ist.
TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Verriegelungsfederpatrone, die verwendet wird, um die Höhe einer absenkbaren Sattelstützstange an einem Fahrrad zu kontrollieren, und eine absenkbare Sattelstützstangenbaugruppe, die dieselbe enthält, und insbesondere auf eine absenkbare Sattelstützstangenbaugruppe, die ein neuartiges Patronenbaugruppendesign enthalten kann und bei der, eher als ein des Patronenrohrs oberes Ende, ein unteres Ende des Patronenrohrs am Sattelstützstangenrohr befestigt ist, um das Patronenrohr relativ zum Sattelstützstangenrohr axial einzuspannen.
EINFÜHRUNG
Das US-Patent Nr. 5.881.988 offenbart eine Sitzbaugruppe einschließlich einem Sattelrohr, in dem eine Sattelstützstange beweglich aufgenommen ist, die ein Klemmelement mit einem daran angeordneten Sattel aufweist. Die Sattelstützstange hat zwei glatte Abschnitte, die sich an ihrem Außenumfang diametral gegenüberliegen, und das Sattelrohr hat zwei keilförmige Aussparungen, die sich an seinem Innenumfang diametral gegenüberliegen, um zwei keilförmige Blöcke darin aufzunehmen. Die Sattelstützstange erstreckt sich durch ein Gewindemutterelement, das verschraubt am Sattelrohr befestigt ist.
Die US-Patentveröffentlichung Nr. 2020/070913 offenbart eine Fahrradsattelstützstangenbaugruppe, bei der der Hubweg der Sattelstützstange eingestellt werden kann. Die Sattelstützstangenbaugruppe weist ein Außenrohr auf, das konfiguriert ist, um ein Innenrohr teleskopisch aufzunehmen. Das Innenrohr ist relativ zum Außenrohr zwischen einer eingezogenen Position und einer ausgefahrenen Position axial verschiebbar, wobei die ausgefahrene Position durch eine Verlängerungsbaugruppe bestimmt wird, in der ein inneres Kontaktelement in ein äußeres Kontaktelement eingreift, dabei wird die obere Grenze der axialen Verlängerung des Innenrohrs festgelegt. Die Ausdehnung des Innenrohrs kann durch eine einlegbare Beilagscheibe, die zwischen dem inneren und dem äußeren Kontaktelement positioniert werden kann, auf eine Zwischenposition begrenzt werden, die zwischen der eingezogenen und der ausgefahrenen Position liegt.
Die taiwanesische Patentveröffentlichung Nr. TW201801969A offenbart eine Gehäusespaltfüllstruktur für ein Fahrradsitzrohr, die einen Gehäusesatz mit einem Außenrohr und einem Innenrohr aufweist, die aufeinander geschoben sind und sich linear bewegen; einen Rotationsbegrenzungssatz, der zwischen dem Innenrohr und dem Außenrohr angeordnet ist und mit einer ersten Begrenzungsnut, die an der Kante des Innendurchmessers des Außenrohrs angeordnet ist, und einer zweiten Begrenzungsnut, die an einer Kante des Außendurchmessers des Innenrohrs angeordnet ist, versehen ist, wobei die erste und die zweite Begrenzungsnut zusammen einen Begrenzungsraum bilden, und mindestens ein Metallbegrenzungselement, das aus einem Metallmaterial hergestellt ist, in dem Begrenzungsraum untergebracht ist und in der Lage ist, eine synchrone lineare Verschiebung mit dem Innenrohr durchzuführen; ein Lückenfüllerset in dem Begrenzungsraum angeordnet und mit mindestens einem Kunststoffbegrenzungselement aus einem Kunststoffmaterial versehen ist, wobei das Lückenfüllerset und das Metallbegrenzungselement jeweils einander in dem Begrenzungsraum entlang der axialen Richtung der inneren und äußeren Rohre überlappen, und das Kunststoffbegrenzungselement in der Lage ist, den Begrenzungsraum effektiv zu füllen, um die Lücken zwischen dem Kunststoffbegrenzungselement und den ersten und zweiten Begrenzungsnut zu beseitigen; auf diese Weise werden der Rotationsbegrenzungssatz und der Lückenfüllersatz verwendet, um die Doppelfunktion der Begrenzung der Rotation und der Beseitigung der Lücken zwischen dem inneren Rohr und dem äußeren Rohr gleichzeitig zu erreichen. Die Herstellungskosten der Füllstruktur sind niedrig, da die Gesamtkomponenten einfach sind und schnell montiert werden können. Darüber hinaus werden die Lücken zwischen den Komponenten, die durch die Passungstoleranz und die Fertigungstoleranz entstehen, reduziert, ohne dass eine enge Rotation erforderlich ist, so dass die automatische Füllfunktion erreicht wird und mit dem Hebesitzrohr und dem gefederten Sattelrohr kompatibel ist.
Das US-Patent Nr. 10.974.781 offenbart eine Fahrradsattelstützstangenbaugruppe, bei der der Hubweg der Sattelstützstange eingestellt werden kann. Die Sattelstützstangenbaugruppe weist ein Außenrohr auf, das konfiguriert ist, um ein Innenrohr teleskopisch aufzunehmen. Das Innenrohr ist relativ zum Außenrohr zwischen einer eingefahrenen Position und einer ausgefahrenen Position axial verschiebbar, wobei die ausgefahrene Position durch eine Ausfahrbaugruppe bestimmt wird, in der ein Schieber in eine obere Haltefläche eingreift, damit die obere Grenze des axialen Ausziehwegs des Innenrohrs festgelegt wird. Der Ausziehweg des Innenrohrs kann durch einen einführbaren Ausziehweganschlag, der unter der oberen Haltefläche positioniert werden kann, auf eine mittlere Ausziehwegposition begrenzt werden, die zwischen der eingefahrenen und der ausgefahrenen Position liegt.
Die taiwanesische Veröffentlichung des Gebrauchsmusters Nr. TWM517710U offenbart eine gas-hydraulische Sattelrohranordnung für Fahrräder, insbesondere eine hydraulische Drucksattelrohranordnung für Fahrräder. Das gemeinsame Gas-Öl-Sattelrohr nimmt die Gas-Kompressions-Charakteristik an, um den Fluss des Hydrauliköls im Raum anzupassen, so dass die relative Positionsänderung zwischen dem Sattelrohr und der Sattelstützstange erreicht wird, wodurch der Effekt der Einstellung der Höhe des Sitzkissens erreicht wird. Wie zum Beispiel in der Bekanntmachung Nr. M332057 der Republik China offenbart, werden die oberen und unteren Verschiebungen des Ventilschaftes verwendet, um den Durchflusszustand des Regulierungsflussweges zu wechseln, so dass das Sattelrohr den Effekt der Höhenverstellung erreichen kann. Im oben genannten Patentverfahren sind jedoch die Innen- und Außenräume für die Lagerung des Hydrauliköls zwischen dem relativ freiliegenden Sattelrohr und dem Anpassungssattel angeordnet und befinden sich nicht in der relativ geschlossenen Steigleitung. Die Gefahr von Leckagen ist daher für bauliche Verbesserungen notwendig. Der Hauptzweck dieser Erfindung ist es, eine Fahrrad-Gasdruck-Sitzrohr-Baugruppe bereitzustellen, die das Risiko von Öl- und Gasleckagen reduziert.
Die taiwanesische Gebrauchsmusterveröffentlichung Nr. TWM513153 zeigt eine Stützstange, bei der eine Anhebungs-Regulierungseinheit 40 im Inneren der Sattelstützstange 30 untergebracht ist und durch Einschrauben der unteren Endkappe 48 am unteren Ende der Sattelstützstange 30 befestigt ist. Zwischen der Sattelstützstange 30 und dem Rohrkörper 49 ist eine externe Luftkammer 60 ausgebildet, die über die unteren Luftlöcher 482 mit der internen Luftkammer 66 in Fluidverbindung steht. Die externe Luftkammer 60 kann außerdem über die obere Luftöffnung 472 mit einem Luftventil an der oberen Endabdeckung 47 in Strömungsverbindung stehen. Sowohl die untere Endkappe 48 als auch die obere Endkappe 47 sind mit O-Ringen gegen das Sattelrohr 30 abgedichtet, so dass der in der externen Luftkammer 60 und der internen Luftkammer 66 gehaltene Luftdruck nicht in die Atmosphäre entweichen kann. Wenn die Hubeinstelleinheit 40 durch Abschrauben der unteren Endkappe 48 aus der Sattelstützstange 30 entfernt und wieder eingebaut wird, würde der Gasdruck verloren gehen und das System müsste über das Luftventil an der oberen Endkappe 47 wieder aufgeladen werden.
ZUSAMMENFASSUNG
Absenkbare Sattelstützstangen sind Teleskopstützstangen, die es dem Fahrer ermöglichen, die Höhe seines Sattels zu verändern, ohne dass er anhalten und eine mechanisch festgezogene Sattelstützstangenkeilzwinge einstellen muss. Im Allgemeinen kann es von Vorteil sein, den Fahrradsattel bei Fahrten durch technisch anspruchsvolles Gelände so weit wie möglich abzusenken, damit der Fahrer seine Körperposition ändern oder seine Knie tief beugen kann, ohne den Sattel zu berühren.
Einige bekannte Verriegelungsfederpatronen für absenkbare Stützstangen sind mit zwei oder mehr Kammern ausgestattet, die Flüssigkeit (z. B. Hydrauliköl), Gas (z. B. Luft) oder eine Kombination davon enthalten. In der Regel gibt es ein internes Kolbenventil, das von einem Aktuator/einer Fernbedienung gesteuert wird, und eine Betätigungsstange, die zwischen einer offenen und einer geschlossenen Position verschoben werden kann. Wenn das Kolbenventil geschlossen ist und ein Fahrer auf einem an der Oberseite der Stützstange angebrachten Sattels sitzt, wird die Kammer, die konstruktionsbedingt nur Öl enthält, unter Druck gesetzt, so dass die Stützstange belastet werden kann, ohne sich zurückzuziehen.
Bei dieser Konfiguration bewegt sich der Kolben beim Öffnen des Kolbenventils in die reine Ölkammer. Da das Öl in der Nur-Öl-Kammer im Wesentlichen inkompressibel ist, ist es typischerweise schwieriger, das Ventil zu öffnen, während das obere Rohr in die zurückgezogene Position gedrückt wird. Dies führt dazu, dass der Fahrer mehr Kraft auf den Aktuator/die Fernbedienung ausüben muss, als es vielleicht angenehm ist, und/oder dass das Aktuatorsystem unerwünscht belastet wird, um diesen Widerstand zu überwinden und das Ventil zu öffnen.
Wenn sich der Fahrer bei dieser Konfiguration zu schnell/stark auf den Sitz setzt, während das Kolbenventil verriegelt (geschlossen) ist, z. B. wenn ein Fahrer mit einem oder beiden Füßen von den Pedalen abrutscht und mit im Wesentlichen seinem gesamten Körpergewicht auf den Sitz fällt, wird die Sattelstützstange im Allgemeinen nicht eingefahren und der Sattel bewegt/senkt sich daher nicht, um das Öl aufzufangen, und der Fahrer könnte sich am Sattel verletzen und/oder Schäden an der Sattelstützstange oder am Sattel verursachen.
Außerdem kann bei dieser Konfiguration manchmal ungewollt Luft in die nur Ölkammer gelangen. Dort kann das Vorhandensein von relativ komprimierbarer Luft/Gas in der Kammer, die nur Öl/Flüssigkeit enthalten soll, dazu führen, dass sich die Stützstange unter einer relativ geringen Kraft leicht zusammendrückt, während das Kolbenventil gesperrt ist und bleibt. Diese Schwammigkeit bei relativ geringer Kraft wird von den Verbrauchern im Allgemeinen als unerwünscht und als Indikator für eine minderwertige Konstruktion angesehen. Um das Problem zu beheben, ist eine Korrektur und ein in der Regel teurer und/oder komplizierter Umbau erforderlich.
Angesichts einiger Unzulänglichkeiten der bekannten Sattelstützstangen, einschließlich der hierin erwähnten bekannten Konstruktionen, besteht nach wie vor ein allgemeiner Wunsch nach einer abgedichteten Sperrfederpatrone, die in einer absenkbaren Stützstangenbaugruppe verwendet werden kann und die installiert oder entfernt werden kann, ohne dass die Sattelklemmen entfernt werden müssen. Dies kann es ermöglichen, die Federpatrone zu warten, auszutauschen oder anderweitig zugänglich zu machen, ohne dass die Sattelklemmen und der daran befestigte Sattel entfernt werden müssen.
Es besteht auch ein allgemeiner Wunsch nach einer abgedichteten Sperrfederpatrone, die an das untere Ende des Sattelstützstangen-Innenrohrs und nicht an das obere Ende des Sattelstützstangen-Innenrohrs befestigt werden kann, und zwar vorzugsweise unabhängig von der relativen Differenz zwischen dem Innendurchmesser des Sattelstützstangen-Innenrohrs und dem Außendurchmesser des PatronenAußenrohrs. Dies könnte es ermöglichen, die Seitenwände des Sattelstützstangen-Innenrohrs zu modifizieren, um andere wünschenswerte Funktionen/Eigenschaften (wie erhöhte Festigkeit oder reduziertes Gewicht) zu erreichen, ohne dass eine wesentliche Modifikation oder Neukonstruktion der Federkartusche erforderlich ist. Dies könnte dazu beitragen, dass eine gemeinsame Federpatrone mit zwei oder mehr verschiedenen Designs von Sattelstützstangen-Innenrohren verwendet werden kann.
Es besteht auch ein allgemeiner Wunsch nach einer geschlossenen, verschließbaren Federpatrone, die kein Gewindeloch oder einen Vorsprung am oberen Ende des Innenrohrs der Sattelstützstange benötigt. Dies kann dazu beitragen, die Verwendung eines oben geschlossenen Sattelstützstangen-Innenrohrs zu erleichtern. Die Verwendung eines oben geschlossenen Sattelstützstangen-Innenrohrs kann dazu beitragen, die Herstellung des Sattelstützstangen-Innenrohrs zu vereinfachen, seine Festigkeit oder andere Parameter zu verändern und/oder eine dichtere Anordnung zu schaffen, die verhindern kann, dass Schmutz oder andere Verunreinigungen durch die Öffnung in das Innere des Sattelstützstangen-Innenrohrs gelangen, die andernfalls erforderlich wäre, um das obere Befestigungselement an herkömmlichen Federpatronen aufzunehmen.
Es besteht auch ein allgemeiner Wunsch nach einer abgedichteten, verschließbaren Federkartusche, die aus dem Innenrohr der Sattelstützstange entfernt und wieder eingebaut werden kann, ohne dass der Gasdruck im System wieder aufgebaut werden muss. Dies kann die Wartung und/oder den Zusammenbau von Sattelstützstangen vereinfachen und es ermöglichen, dass Teile der Sattelstützstange vom Benutzer und/oder ohne die Notwendigkeit eines Spezialwerkzeugs und einer -ausrüstung gewartet werden können, die zum Öffnen einer unter Druck stehenden Federpatrone und/oder zum Wiederaufladen der einmal installierten Patrone erforderlich sein könnten.
Gemäß einem weit gefassten Aspekt der hierin beschriebenen Lehren kann eine absenkbare Stützstangenbaugruppe zum Unterstützen eines Fahrradsattels ein Außenrohr, das sich axial entlang einer Stützstangenachse zwischen einem unteren Ende und einem oberen Ende erstreckt, und ein Innenrohr aufweisen, das sich axial zwischen einem oberen Ende, das mit einem Fahrradsitz verbunden werden kann, und einem unteren Ende erstreckt, das innerhalb des Außenrohrs angeordnet ist und ein Rohreingriffselement aufweist. Das Innenrohr kann relativ zum Außenrohr zwischen einer ausgefahrenen und einer eingefahrenen Position axial beweglich sein. Eine Federpatronenbaugruppe kann in einer entriegelten Konfiguration, in der die Federpatronenbaugruppe das Innenrohr in seine ausgefahrene Position vorspannt, und in einer verriegelten Konfiguration konfiguriert werden. Die Federpatronenbaugruppe kann ein Patronenrohr umfassen, das einen Zylinder bildet und innerhalb des Innenrohrs angeordnet und mit diesem beweglich ist. Das Patronenrohr kann sich zwischen einem oberen Ende, das am oberen Ende des Innenrohrs angeordnet ist, und einem unteren Ende, das am unteren Ende des Innenrohrs angeordnet ist, erstrecken. Eine untere Dichtungsanordnung kann an einem unteren Ende des Patronenrohrs angeordnet sein und ein unteres Ende des Zylinders abdichten. Ein Kolben kann beweglich im Zylinder aufgenommen werden, um eine erste Kammer zu bilden, die zwischen dem Kolben und der unteren Dichtungsanordnung definiert und auf einer unteren Seite des Kolbens angeordnet ist, sowie eine zweite Kammer zwischen dem Kolben und einem oberen Ende des Zylinders, die auf einer gegenüberliegenden, oberen Seite des Kolbens angeordnet ist. Das Bewegen des Innenrohrs in Richtung der zurückgezogenen Position kann die erste Kammer ausdehnen, wobei der Kolben ein Ventil aufweisen kann, das in eine offene Position, in der eine Fluidverbindung zwischen der ersten Kammer und der zweiten Kammer hergestellt ist und die Federpatronenbaugruppe sich in der entriegelten Konfiguration befindet und in eine geschlossene Position, in der die erste Kammer von der zweiten Kammer fluidmäßig isoliert ist und die Federpatronenbaugruppe sich in der verriegelten Konfiguration befindet, konfigurierbar ist. Eine Patronenstange kann sich axial durch die untere Dichtungsbaugruppe zwischen einem inneren Ende, das mit dem Kolben in Eingriff steht, und einem äußeren unteren Ende am unteren Ende des Außenrohrs erstrecken. Ein zweites Eingriffselement kann so konfiguriert sein, dass es lösbar in das Rohreingriffselement eingreift und dadurch das Patronenrohr am unteren Ende des Innenrohrs befestigt, so dass das Patronenrohr axial am Innenrohr befestigt und mit dem Innenrohr relativ zum Außenrohr beweglich ist. Ein Betätigungselement kann einen Körper haben, der neben dem äußeren Ende der Patronenstange angeordnet ist und betätigt werden kann, um das Ventil zu betätigen, um die Federpatronenbaugruppe zwischen der verriegelten Konfiguration und der entriegelten Konfiguration zu verändern.
Die Patronenhülse kann über das untere Ende der Innenhülse axial entfernbar sein, wenn das zweite Eingriffselement von dem Rohreingriffselement gelöst ist und die Federpatronenbaugruppe in Betrieb bleibt, wenn sie von der Innenhülse entfernt ist.
Das Rohreingriffselement kann aus einem Stück an einer Innenfläche des Innenrohrs ausgebildet sein und weist vorzugsweise ein in der Innenfläche des Innenrohrs ausgebildetes Gewinde auf.
Das obere Ende des Patronenrohrs darf keinen Befestigungsmechanismus aufweisen, der mit dem Innenrohr in einer Weise in Eingriff steht, die die axiale Bewegung der Kartusche relativ zum Innenrohr einschränkt.
Ein axial oberster Abschnitt der Federpatrone kann innerhalb des Innenrohrs angeordnet sein und sich nicht axial über das obere Ende des Innenrohrs hinaus erstrecken, wodurch die Gesamtheit der Federpatrone axial innerhalb des oberen Endes des Innenrohrs angeordnet ist.
Das Innenrohr kann eine obere Endwand aufweisen, die das obere Ende des Innenrohrs abdeckt, und das Patronenrohr kann eine axial zugewandte obere Kappenfläche aufweisen, die der oberen Endwand gegenüberliegt, wenn das Patronenrohr innerhalb des Innenrohrs angeordnet ist. Die obere Kappenfläche und die obere Endwand können zueinander komplementär und im Allgemeinen eben sein, und die Patronenhülse kann axial innerhalb der oberen Endwand angeordnet sein.
Eine zu öffnende Sitzklemmenanordnung kann mit dem oberen Ende des Innenrohrs verbunden sein und kann so konfiguriert sein, dass sie einen Fahrradsitz lösbar festhält. Das zweite Eingriffselement kann von dem Rohreingriffselement lösbar sein, so dass die Federpatrone aus dem Innenrohr entfernt werden kann, ohne die Sitzklemmanordnung zu öffnen.
Wenn die Federkartusche über das untere Ende des Innenrohrs axial entfernbar ist, nachdem das zweite Eingriffselement vom Rohreingriffselement gelöst wurde, und wobei der Zylinder abgedichtet bleibt und die Federpatronenbaugruppe funktionsfähig bleibt, wenn die Federpatronenbaugruppe vom Innenrohr entfernt wird.
Ein Befestigungselement kann entfernbar in das untere Ende des Innenrohrs eingesetzt werden. Das Befestigungselement kann das zweite Eingriffselement und eine Anschlagfläche aufweisen, wobei, wenn das Befestigungselement so eingesetzt wird, dass das zweite Eingriffselement in das Rohreingriffselement eingreift, das Patronenrohr axial zwischen der Anschlagfläche und dem oberen Ende des Innenrohrs zusammengedrückt wird.
Das Befestigungselement kann eine unverlierbare Seitenwand aufweisen, die sich axial von der Anschlagfläche erstreckt und mit der Anschlagfläche zusammenwirkt, um zumindest teilweise eine Rohraussparung zu definieren, die so bemessen ist, dass sie das untere Ende des Patronenrohrs aufnimmt. Wenn das Befestigungselement eingesetzt ist, kann die unbewegliche Seitenwand seitlich zwischen dem Patronenrohr und dem Innenrohr angeordnet sein.
Die unbewegliche Seitenwand kann die Rohraussparung umgeben und einen Aussparungsdurchmesser definieren, der im Wesentlichen derselbe ist wie ein Außendurchmesser des Patronenrohrs, so dass die seitliche Bewegung des unteren Endes des Patronenrohrs relativ zu dem Befestigungselement und dem unteren Ende des Innenrohrs gehemmt wird Patronenrohr liegt eng/knapp in der Rohraussparung, so dass, wenn das Befestigungselement eingeführt wird, eine seitliche Bewegung zwischen dem unteren Ende des Patronenrohrs und dem unteren Ende des Innenrohrs gehemmt wird.
Das zweite Eingriffselement kann in Richtung eines unteren Endes des Befestigungselements angeordnet sein, und die Anlagefläche kann in Richtung eines gegenüberliegenden, oberen Endes des Befestigungselements angeordnet sein.
Eine Innenfläche des unteren Endes des Befestigungselements kann einen Antriebsabschnitt aufweisen, der so konfiguriert ist, dass er mit einem entsprechenden Antriebswerkzeug in Eingriff gebracht werden kann, das verwendet wird, um das Befestigungselement innerhalb des Innenrohrs zu sichern.
Optional kann das Befestigungselement, wenn es eingeführt ist, zumindest teilweise axial in das Innenrohr eingepasst sein, und vorzugsweise ist das Befestigungselement, wenn es eingeführt ist, vollständig axial in das Innenrohr eingepasst.
Eine zu öffnende Sitzklammeranordnung kann mit dem oberen Ende des Innenrohrs verbunden sein und kann so konfiguriert sein, dass sie einen Fahrradsitz lösbar festhält. Das Befestigungselement kann unabhängig vom Öffnen der Sitzklemmenbaugruppe in das Innenrohr eingeführt und aus diesem entfernt werden, wobei das zweite Eingriffselement ohne Öffnen der Sitzklemmenbaugruppe vom Rohreingriffselement gelöst werden kann.
Das Innenrohr kann an seinem oberen Ende einen oberen unverlierbaren Abschnitt aufweisen, der einen ersten Innendurchmesser hat, der im Wesentlichen derselbe ist wie ein Außendurchmesser des Patronenrohrs, so dass das obere Ende des Patronenrohrs eng/klemmend in dem oberen unverlierbaren Abschnitt aufgenommen wird, aber axial entfernbar bleibt und eine seitliche Bewegung zwischen dem Patronenrohr und dem Innenrohr verhindert wird.
Das Innenrohr kann einen Freiraumabschnitt umfassen, der sich axial innerhalb des oberen unverlierbaren Abschnitts befindet und einen zweiten Innendurchmesser aufweist, der größer ist als der erste Innendurchmesser und der Außendurchmesser des Patronenrohrs, wodurch ein ringförmiger Spalt innerhalb des Freiraumabschnitts zwischen einer Außenfläche des Patronenrohrs und einer gegenüberliegenden Innenfläche des Innenrohrs gebildet werden kann.
Ein Puffer kann seitlich zwischen der Patronenhülse und der Innenhülse innerhalb des ringförmigen Spalts positioniert werden und eine seitliche Bewegung der Patronenhülse relativ zur Innenhülse verhindern.
Der Puffer kann die Patronenhülse seitlich umschließen und kann eine Länge in axialer Richtung haben, die weniger als 20% einer axialen Länge der Patronenhülse beträgt.
Der Puffer kann innerhalb eines axialen Mittelteils der Patronenhülse angeordnet sein, und kann optional am axialen Mittelpunkt der Patronenhülse angeordnet sein.
Das untere Ende des Innenrohrs kann einen Eingriffsbereich umfassen, der das Rohreingriffselement einschließt und einen dritten Innendurchmesser aufweist, der größer als der zweite Innendurchmesser ist.
Der Innendurchmesser des Innenrohrs kann von seinem oberen Ende bis zu seinem unteren Ende hin zunehmen.
Das innere Eingriffselement kann an einer Außenfläche des Patronenrohrs ausgebildet sein.
Die erste Kammer kann im Wesentlichen nur eine Flüssigkeit enthalten und die zweite Kammer kann eine Mischung aus einer Flüssigkeit und einem Gas enthalten. Wenn die absenkbare Stützstangenbaugruppe so ausgerichtet ist, dass sich die zweite Kammer über der ersten Kammer befindet, kann die Federpatronenbaugruppe als selbstentlüftende Kartusche arbeiten, bei der, wenn sich das Ventil in seiner offenen Stellung befindet, in der ersten Kammer enthaltenes Gas durch das Ventil entweicht und in der zweiten Kammer gesammelt wird.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

1 ist eine Seitenansicht eines Beispiels einer absenkbaren Stange in eingefahrener Position;
2 ist eine Seitenansicht der absenkbaren Stange aus 1 in ausgefahrener Position;
3 ist eine teilweise Explosionsansicht der absenkbaren Stange aus 1;
4 ist eine Querschnittsansicht der absenkbaren Stange von 2, aufgenommen entlang der Linie 4-4;
5 ist eine vergrößerte Ansicht eines Teils der Querschnittsansicht von 4;
6 ist eine Querschnittsansicht eines weiteren Beispiels einer absenkbaren Stange;
7 ist eine vergrößerte Ansicht eines Teils der Querschnittsansicht von 6;
Die 8 und 9 sind vergrößerte Ansichten eines anderen Teils der Querschnittsansicht von 6;
Die 10-13 sind zusätzliche Querschnittsansichten der absenkbaren Stange von 6; und
14 ist eine Querschnittsansicht eines Abschnitts der absenkbaren Stange von 12, aufgenommen entlang der Ebene A;
15 ist ein Diagramm, das M_F gegen (D_S/D_R) zeigt;
16 ist eine Teilschnittansicht eines Beispiels einer absenkbaren Stützbaugruppe, in der eine Federpatrone in einer aus dem Stand der Technik bekannten Weise montiert ist;
17 ist eine Seitenansicht eines weiteren Beispiels einer absenkbaren Stützbaugruppe;
18 ist eine Teilschnittansicht der absenkbaren Stützstangenbaugruppe aus 17, die entlang der Linie 18-18 aufgenommen wurde, um das Innere des Stützstangeninnenrohrs und des Stützstangenaußenrohrs zu zeigen;
19 ist eine weitere Schnittansicht der absenkbaren Stützstangenbaugruppe aus 17, die das Innere der Verriegelungsgasfederpatrone zeigt;
20 ist eine vergrößerte Ansicht eines Teils von 19;
21 ist eine weitere Schnittansicht der absenkbaren Stützstangenbaugruppe von 17, die das Innere der Verriegelungsgasfederpatrone in einer anderen Konfiguration zeigt;
22 ist eine vergrößerte Ansicht eines Teils von 21;
23 ist eine perspektivische Ansicht eines Beispiels einer Verriegelungsgasfederpatrone von unten;
24 ist eine perspektivische Ansicht der Verriegelungsgasfederpatrone von 24 von oben;
25 ist eine perspektivische Ansicht eines Beispiels für einen Sicherungsring von unten;
26 ist eine perspektivische Ansicht des Sicherungsrings aus 25 von oben;
27 ist eine perspektivische Ansicht eines Beispiels eines Antriebswerkzeugs von einer Seite;
28 ist eine perspektivische Ansicht des Antriebswerkzeugs aus 27 von oben;
29 ist eine teilweise Explosionsdarstellung der absenkbaren Stützstangenbaugruppe von 17;
30 ist eine weitere teilexplodierte Ansicht der absenkbaren Stützstangenbaugruppe von 17;
31 ist eine Teilquerschnittsansicht der absenkbaren Stützstangenbaugruppe von 17;
32 ist eine vergrößerte Ansicht eines Teils von 31;
33 ist eine vergrößerte Ansicht eines Teils von 32;
34 ist eine vergrößerte Ansicht eines Teils von 31;
35 ist eine Teilquerschnittsansicht eines weiteren Beispiels einer absenkbaren Stützstangenanordnung;
36 ist eine vergrößerte Ansicht eines Teils von 35;
37 ist eine vergrößerte Ansicht eines Teils von 36;
38 ist eine vergrößerte Ansicht eines Abschnitts von 35;
39 ist eine perspektivische Ansicht eines weiteren Beispiels einer verriegelnden Gasfederpatronenbaugruppe;
40 ist eine Teilquerschnittsansicht einer absenkbaren Stützstangenbaugruppe in einer verriegelten Konfiguration;
41 ist eine vergrößerte Ansicht eines Teils von 40;
42 ist die Teilquerschnittsansicht einer absenkbaren Stützstangenbaugruppe aus 40 in einer entriegelten Konfiguration; und
43 ist eine vergrößerte Ansicht eines Teils von 42.

BESCHREIBUNG
Im Folgenden werden verschiedene Vorrichtungen oder Verfahren beschrieben, um ein Beispiel für eine Ausführungsform jeder beanspruchten Erfindung zu geben. Keine der nachstehend beschriebenen Ausführungsformen schränkt eine beanspruchte Erfindung ein, und jede beanspruchte Erfindung kann Verfahren oder Vorrichtungen umfassen, die sich von den nachstehend beschriebenen unterscheiden. Die beanspruchten Erfindungen sind nicht auf Vorrichtungen oder Verfahren beschränkt, die alle Merkmale einer der nachstehend beschriebenen Vorrichtungen oder eines Verfahrens aufweisen, oder auf Merkmale, die mehreren oder allen der nachstehend beschriebenen Vorrichtungen gemeinsam sind. Es ist möglich, dass eine im Folgenden beschriebene Vorrichtung oder ein Verfahren keine Ausführungsform einer beanspruchten Erfindung ist. Jede Erfindung, die in einer nachstehend beschriebenen Vorrichtung oder einem nachstehend beschriebenen Verfahren offenbart ist und in diesem Dokument nicht beansprucht wird, kann Gegenstand eines anderen Schutzinstruments sein, z. B. einer weiterführenden Patentanmeldung, und die Anmelder, Erfinder oder Inhaber beabsichtigen nicht, eine solche Erfindung durch ihre Offenbarung in diesem Dokument aufzugeben, zu verwerfen oder der Öffentlichkeit zu widmen.
Absenkbare Fahrradsattelstützstangen ermöglichen einem Fahrer, die Höhe seines Sattels während des Fahrens zu verändern, ohne anhalten und eine mechanisch festgezogene Sattelstützstangenkeilzwinge einstellen zu müssen. Abgesenkte Sattelstützstangen gibt es in verschiedenen Größen, mit unterschiedlich langen Federwegen und unterschiedlichen minimalen und maximalen Sattelhöhen. Die absenkbare Stützstangen können ein unteres oder äußeres Rohr umfassen, das mit dem Fahrrad verbunden werden kann, und ein oberes oder inneres Rohr, das relativ zum äußeren Rohr teleskopisch verschiebbar ist. Ein Fahrradsattel kann mit Hilfe eines geeigneten Klemmmechanismus mit dem oberen Ende des Innenrohrs verbunden werden, und das untere Ende des Innenrohrs wird normalerweise in das Außenrohr eingeschoben. Das Innenrohr ist relativ zum Außenrohr zwischen einer eingefahrenen Position (in der der Sitz relativ näher am Fahrrad ist und der größte Teil des Innenrohrs im Außenrohr aufgenommen ist) und mindestens einer ausgefahrenen Position (in der der Sitz relativ weiter vom Fahrrad entfernt ist und ein wesentlicher Teil des Innenrohrs freiliegt und aus dem Außenrohr herausragt) beweglich.
Um das gewünschte Aus- und Einfahren des Innenrohrs zu erleichtern, können absenkbare Sattelstützstangen auch einen Vorspann- und Verriegelungsmechanismus aufweisen, der verwendet werden kann, um das Innenrohr in mindestens eine der eingefahrenen oder ausgefahrenen Positionen zu drängen / vorzuspannen, und der auch dabei helfen kann, das Innenrohr an Ort und Stelle - wie in seiner ausgefahrenen Position - zu sichern, wenn der Fahrer den Sitz in einer bestimmten Höhe/Position halten möchte. Vorzugsweise kann der Vorspann- und Verriegelungsmechanismus so angeordnet sein, dass er das Innenrohr (und den darauf montierten Sitz) in seine ausgefahrene Position vorspannt und dann das Innenrohr in dieser Position hält, bis der Fahrer sich dafür entscheidet, das Innenrohr wieder einzufahren. In den nachstehend beschriebenen Ausführungsformen weist der Vorspann- und Verriegelungsmechanismus eine Verriegelungsfederpatronenbaugruppe auf.
Vorzugsweise umfassen die absenkbare Sattelstützstange auch eine Art von Betätigungsmechanismus, den ein Fahrer verwenden kann, um den Vorspann- und Verriegelungsmechanismus zu betätigen / auszulösen, um dem Fahrer zu ermöglichen, die Sitzhöhe wählbar zu verändern. Zum Beispiel kann die absenkbare Sattelstützstange eine Betätigungsvorrichtung enthalten, die zum Auslösen und/oder wahlweisen Verriegeln und Entriegeln der Verriegelungsfederpatrone verwendet wird. Die hier beschriebene Verriegelungsfederpatrone kann so konfiguriert sein, dass sie fixiert / verriegelt bleibt, wenn die Betätigungseinheit nicht eingreift, und entweder in ihrer ausgefahrenen oder eingefahrenen Position bleibt. Die Verriegelungsfeder-Patronenbaugruppe ist vorzugsweise in Richtung ihrer ausgefahrenen Position vorgespannt, wobei, wenn die Verriegelungsfeder-Patronenbaugruppe eingefahren ist und dann durch den Fahrer über den Aktuator entriegelt wird, die Verriegelungsfeder-Patronenbaugruppe eine vorspannende, ausfahrende Kraft ausüben kann, die das Innenrohr (und den Sitz) in Richtung seiner ausgefahrenen Position drückt - wodurch der Sitz angehoben wird. Wenn der Aktuator deaktiviert ist, gilt die Verriegelungsfedereinheit als verriegelt und widersteht der Bewegung / dem Zurückziehen des Innenrohrs. Das heißt, dass die Kraft der Verriegelungsfederpatrone den axialen/vertikalen Kräften auf das Innenrohr während der Benutzung widersteht, um den Sitz in der gewünschten Höhe zu halten, aber der Widerstand der Verriegelungsfederpatrone kann überwunden werden, wenn eine ausreichend große axiale/vertikale Kraft angewendet wird. Es kann von Vorteil sein, wenn die Verriegelungsfederpatrone bei Überlast nachgibt (z. B. wenn die ausgeübte Kraft einen vorbestimmten Belastungsschwellenwert überschreitet), während sie bei Belastungen unterhalb des vorbestimmten Belastungs- / Nachgiebigkeitsschwellenwerts ausreichend steif bleibt, da sie es der Stützstange ermöglicht, das Gewicht des Fahrers im Gebrauch zu tragen (in einer Weise, die vom Fahrer als stabil empfunden wird), während sie es der Stützstange ermöglicht, bei Überlast nachzugeben, um eine Beschädigung oder ein Verbiegen von Teilen der Stützstange oder eine Verletzung des Fahrers zu vermeiden. Ein ausreichend hoher Dämpfungsquotient (Qc) kann dazu beitragen, diese gewünschte Leistung zu erzielen.
Wenn ein Fahrer die Sattelhöhe absenken möchte, wird der Aktuator aktiviert, und der Fahrer kann eine nach unten gerichtete Kraft auf den Sattel ausüben (typischerweise unter Verwendung seines Körpergewichts), die ausreicht, um die Vorspannkraft der Verriegelungsfederpatronenbaugruppe zu überwinden, so dass das Innenrohr in das Außenrohr zurückgezogen werden kann. Nach dem Zurückziehen wird das Betätigungselement ausgekuppelt, wodurch die Verriegelungsfederpatronenbaugruppe verriegelt und das Innenrohr in seiner zurückgezogenen Position gehalten wird. Bei dieser Anordnung ist die Vorspannkraft der Verriegelungsfederpatronenbaugruppe im entriegelten Zustand vorzugsweise relativ niedrig eingestellt, so dass das Innenrohr mit dem Körpergewicht des Fahrers (und von Fahrern mit möglicherweise unterschiedlichen Größen und Gewichten) zurückgezogen werden kann, während die Kraft, die erforderlich ist, um eine Bewegung der Verriegelungsfederpatronenbaugruppe zu bewirken, wenn sie verriegelt ist, relativ höher ist, aber unter dem vorgegebenen Schwellenwert liegt.
Um die Dinge für den Fahrer bequemer zu machen, kann der Auslösemechanismus/die Fernbedienung für die Betätigungsbaugruppe an einer anderen Stelle am Fahrrad, wie z. B. am Lenker, vorgesehen werden und kann durch einen Fernbedienungsanschluss (wie z. B. einen Draht, ein Kabel, eine Kette, einen Hebel, eine pneumatische oder hydraulische Verbindung oder ähnliches) mit einer Betätigungsbaugruppe verbunden werden. Da solche Fernbedienungen in der Regel mit der Betätigungsbaugruppe auf eine mechanische /flüssigkeitskraftbetriebene Weise verbunden sind, die Kräfte auf den Benutzer zurück überträgt, ist es vorzuziehen, dass die Kraft, die erforderlich ist, um mit der Betätigungsbaugruppe in Eingriff zu kommen, in einem Bereich bleibt, der für den Fahrer machbar/bequem ist, um die Fernbedienung zu verwenden, und vorzugsweise bleibt die Kraft, die erforderlich ist, um mit der Betätigungsbaugruppe in Eingriff zu kommen, relativ konstant, unabhängig davon, ob das Innenrohr ausgefahren oder eingezogen ist. Dies kann dazu beitragen, ein gleichmäßigeres taktiles Erlebnis für den Fahrer zu schaffen.
Der Erfinder hat festgestellt, dass die Ausschubkraft, die Überlast-Nachgiebigkeit und andere Parameter der absenkbaren Stützstange durch Modifizierung von Aspekten der Konstruktion der Verriegelungs-Federpatronenbaugruppe konfiguriert werden können, so dass eine neue absenkbare Stützstange geschaffen wurde, bei der die Betätigungskraft der Federpatronenbaugruppe nicht wesentlich durch die momentane Last beeinflusst wird, die auf den Sitz aufgebracht wird (z. B. kann das obere Rohr im Wesentlichen auf die gleiche Weise funktionieren, wenn der Sitz belastet oder unbelastet ist), und/oder bei der, wenn die Federpatronenbaugruppe verriegelt ist (z. B. das Kolbenventil geschlossen ist), das obere Rohr ausreichend starr bleibt, um dem Sitz zu widerstehen, d. h. im Wesentlichen gleich funktionieren kann, wenn der Sitz belastet oder unbelastet ist), und/oder bei dem, wenn die Federpatronenbaugruppe verriegelt ist (z. B. das Kolbenventil geschlossen ist), das obere Rohr ausreichend steif bleiben kann, um der Belastung des Sitzes bis zu einer vorbestimmten Überlastkraft zu widerstehen, über die hinaus die Stützstange leicht komprimiert werden kann, um die Stützstange vor Beschädigung und/oder den Fahrer vor Verletzungen zu schützen. Beispiele für geeignete Sperrfederpatronen, die in solchen absenkbaren Stützstange verwendet werden können, werden hier beschrieben.
Die 1 bis 5 zeigen ein Beispiel für eine absenkbare Sattelstützstange 100 mit einem Innenrohr 110, Sattelklemmen 150 (zur Verbindung mit einem Fahrradsattel - nicht dargestellt), einem Außenrohr 120, eine Sattelkeilzwinge 130, einer Betätigungsbaugruppe 140, einschließlich eines Betätigungsmechanismus 170, und einer Sperrfederpatronenbaugruppe 160. In dieser Baugruppe sind sowohl das Innenrohr 110 als auch das Außenrohr 120 längliche, rohrförmige Elemente, die sich entlang einer Stützstangenachse 102 erstrecken. Während die Stützstangenachse 102 in den 1 und 2 im Allgemeinen vertikal dargestellt ist, kann die Stützstangenachse geneigt sein und muss nicht vertikal sein, wenn die absenkbare Stützstange 100 an einem Fahrrad installiert ist.
In diesem Beispiel ist das Innenrohr 110 so konfiguriert, dass es innerhalb des Außenrohrs 120 zwischen einer eingefahrenen Position (1) und einer ausgefahrenen Position (z. B. 2 und 4) teleskopartig gleitet. Das Innenrohr 110 weist ein unteres Ende 112 auf, das so bemessen ist, dass es in das Außenrohr 120 passt und sowohl in der eingefahrenen (1) als auch in der ausgefahrenen Konfiguration ( 2) der Sattelstützstange 100 im Außenrohr 120 gehalten werden soll. Das Innenrohr 110 hat auch eine Seitenwand mit einer Innenwandfläche 111 und definiert einen Innenrohraußendurchmesser (D_TO) 113 und einen Innenrohrinnendurchmesser (D_TI) 114. Während der Begriff Innenrohrdurchmesser in dieser Beschreibung der Einfachheit halber verwendet wird, ist es in einigen Beispielen möglich, dass die Innenwand keine kreisförmige Querschnittsform hat und eine ovale Form, eine rechteckige Form oder eine andere geeignete Form aufweisen kann, selbst wenn die Außenform kreisförmig oder im Wesentlichen kreisförmig ist. Wie hierin beschrieben, ist das Innere des oberen Rohrs vorzugsweise so bemessen, dass es die zugehörige Federpatronenbaugruppe (wie hierin beschrieben) aufnimmt, und kann die Formel beeinflussen, die zur Berechnung ihres Trägheitsmoments (wie hierin beschrieben) verwendet wird, aber die Werte für das Trägheitsmoment können für verschiedene Formen verglichen werden. Daher können Verweise auf Innendurchmesser so verstanden werden, dass sie die innere Breite und/oder andere relevante Innenmaße meinen, die für die Berechnung des Trägheitsmoments für eine bestimmte Form nützlich sind. Der Begriff „Durchmesser“ soll nicht bedeuten, dass die vorliegende Lehre nur auf Stützstangen mit einer kreisförmigen Innenform anwendbar ist.
Unter Bezugnahme auf die 3-5 weist ein Beispiel einer Verriegelungsfederpatronenbaugruppe 160, die zur Verwendung mit den hierin beschriebenen, absenkbaren Stützstangen geeignet ist, ein Patronenaußenrohr 161 auf, das eine Seitenwand mit einer Innenfläche aufweist, die mit Teilen der Patrone in Eingriff gebracht werden kann und einen Teil der Begrenzung der inneren Patronenkammern bilden kann und/oder Teil der Dichtungsstrukturen sein kann. In diesem Beispiel kann die Innenfläche des Patronenaußenrohrs 161 als innere Gleitfläche 191 bezeichnet werden, die einen Gleitflächendurchmesser 191a definiert. Das Patronenaußenrohr 161 ist vorzugsweise mit dem Innenrohr 110 auf eine Weise verbindbar, die ausreichend stark ist, um die hier beschriebenen Kräfte aufzunehmen, und die es dem Innenrohr 110 ermöglicht, sich mit dem Patronenaußenrohr 161 zu bewegen. Im gezeigten Beispiel weist das Patronenaußenrohr 161 einen oberen Verbindungsabschnitt 162 zur Befestigung der Patrone 160 am oberen Rohr 110 auf, es können aber auch andere Befestigungsmittel verwendet werden. Zusätzlich zum Patronenaußenrohr 161 weist die Verriegelungsfederpatronenbaugruppe 160 auch eine Patronenstange 163 mit einem Patronenstangendurchmesser 163a, eine Verriegelungsnut 165 an einem unteren Ende 166 der Patronenstange 163 und eine Betätigungsstange 164 auf. An der Gleitfläche 191 sind eine obere Dichtungsbaugruppe, einschließlich des oberen Dichtungskopfes 192, und eine untere Dichtungsbaugruppe, einschließlich des unteren Dichtungskopfes 193, fest angebracht, die zusammen dazu beitragen, das Innere des Patronenaußenrohrs 161 abzudichten und das Innere des Patronenaußenrohrs 161 im Wesentlichen fluidmäßig von der Umgebung zu isolieren (zumindest mit einem ausreichenden Grad an Abdichtung/Isolierung, um den Betrieb der hier beschriebenen Sperrfederpatronenbaugruppe 160 zu erleichtern).
Im Inneren des Patronenaußenrohrs 161 ist eine Kolbenbaugruppe vorgesehen, um das Innere des Patronenaußenrohrs 161 in zwei verschiedene Kammern zu unterteilen und um die Verschiebung des Patronenaußenrohrs 161 wie beschrieben zu erleichtern. Die Kolbenbaugruppe kann jede geeignete Konfiguration aufweisen, die wie hier beschrieben funktionieren kann. Vorzugsweise ist auch ein Ventilmechanismus vorgesehen, der wahlweise eine Fluidverbindung zwischen den Kammern auf gegenüberliegenden Seiten der Kolbenbaugruppe ermöglicht, da dies zum Ver- und Entriegeln der Verriegelungsfederpatronenbaugruppe 160 verwendet werden kann. Das Ventil und die zugehörigen Fluidströmungswege können jede geeignete Konfiguration aufweisen. Um die Gesamtgröße der Verriegelungsfederpatronenbaugruppe 160 zu verringern, kann es vorteilhaft sein, einen geeigneten Ventilmechanismus in die Kolbenbaugruppe zu integrieren, wie im vorliegenden Beispiel gezeigt, der ein Kolbenventil 194 aufweist, das am oberen Ende 163a einer Patronenstange 163 befestigt ist, die sich vom Kolbenventil 194 zur Betätigungsbaugruppe 140 erstrecken kann. Das Kolbenventil 194 ist so bemessen, dass es im Allgemeinen das Patronenaußenrohr 161 füllt, ist axial zwischen dem oberen und dem unteren Patronendichtkopf 192 und 193 positioniert und hat einen Dichtungsabschnitt, der gegenüber der Gleitfläche 191 positioniert und so konfiguriert ist, dass er gegen diese abdichtet, und einen Körper-Gleitflächen-O-Ring 198 (oder ein anderes geeignetes verschiebbares Dichtungselement) aufweist. Das Kolbenventil 194 weist in diesem Beispiel auch einen Ventilkörper 195, einen Kolben 196, der sich relativ zum Ventilkörper 195 bewegen kann, einen Körper-Kolben-O-Ring 197 und eine Ventilkappe 199 auf. In dieser Ausführungsform definiert die Ventilkappe 199 einen Ventilkappenkanal 199a und der Ventilkörper 195 einen entsprechenden Ventilkörperkanal 195a und einen Ventilinnenkanal 195b. Der Kolben 196 weist eine Dichtungsfläche 196a, die gegen den Ventilkörper 195 (z. B. gegen den O-Ring 197 in diesem Beispiel) abdichten kann, um den Flüssigkeitsstrom durch das Kolbenventil zu verhindern, und einen Halsabschnitt 196b auf.
In dieser Anordnung teilt der Kolben 194 das Innere des Patronenaußenrohrs 161 in zwei Betriebskammern, die fluidmäßig voneinander isoliert werden können, während die Sperrfederpatronenbaugruppe 160 in Gebrauch ist, um die Sperrfederpatronenbaugruppe 160 wahlweise zu verriegeln und zu entriegeln. Wenn beispielsweise die Betriebskammern strömungstechnisch voneinander isoliert sind, kann die Verriegelungsfederpatronenbaugruppe 160 als in einer verriegelten Konfiguration befindlich angesehen werden und widersteht einer Bewegung des Patronenaußenrohrs 161 und des Sattelstützstangeninnenrohrs 110. Im Gegensatz dazu kann die Verriegelungsfederpatronenbaugruppe 160 als in einer entriegelten Konfiguration befindlich angesehen werden, wenn die Arbeitskammern fluidmäßig verbunden sind, beispielsweise durch Aktivierung des Kolbenventils 194 und Ermöglichung des Durchgangs von Fluid (Flüssigkeit) durch den Kolben 194 und des Flusses zwischen den Arbeitskammern, und sie wird die relative Bewegung des Patronenaußenrohrs 161 und des Sattelstützstangeninnenrohrs 110 relativ zum Außenrohr 120 erleichtern. Wie hierin beschrieben, wenn die Verriegelungsfederpatronenbaugruppe 160 in Gebrauch ist und das Kolbenventil 194 geöffnet ist, kann sich das Patronenaußenrohr 161 relativ zum Kolben 194 verschieben, damit sich das Sattelstützstangeninnenrohr 110 relativ zum Außenrohr 120 verschieben kann.
Unter Bezugnahme auf die 4 und 5 ist in diesem Beispiel eine oder eine erste der Betriebskammern die Kammer 181, die sich axial zwischen dem Kolbenventil 194 und dem unteren Dichtkopf 193 befindet und seitlich durch die Gleitfläche 191 begrenzt wird. Vorzugsweise ist die untere Kammer 181 so konfiguriert, dass sie nur oder zumindest im Wesentlichen nur Flüssigkeit, wie das hier beschriebene Öl, und nicht ein Gemisch aus Flüssigkeit und Gas oder anderem Material enthält, und kann auch als Flüssigkeitskammer bezeichnet werden. Wenn die Sperrfederpatronenbaugruppe 160 innerhalb der Sattelstützstange 100 in der in diesen Figuren dargestellten Ausrichtung verwendet wird (was auch die Ausrichtung der Sperrfederpatronenbaugruppe 160 ist, wenn sie an einem Fahrrad verwendet wird), kann die Kammer 181 als untere Kammer 181 bezeichnet werden, aber es versteht sich, dass der Begriff „untere Kammer“ der Einfachheit halber verwendet wird und nicht beabsichtigt ist, die Ausrichtung der Sperrfederpatronenbaugruppe 160 bei der Verwendung zu begrenzen.
Im vorliegenden Beispiel ist die andere oder zweite Arbeitskammer die Kammer 182, die sich axial zwischen dem Kolbenventil 194 und dem oberen Dichtkopf 192 befindet und auch seitlich durch die Gleitfläche 191 begrenzt wird. Aufgrund ihrer relativen Lage in der abgebildeten Sperrfederpatronenbaugruppe 160 kann die zweite Kammer 182 als obere Kammer 182 bezeichnet werden, aber es versteht sich, dass der Begriff „untere Kammer“ der Einfachheit halber verwendet wird und die Ausrichtung der Sperrfederpatronenbaugruppe 160 im Gebrauch nicht einschränken soll. Im Gegensatz zur unteren Kammer 181 ist die obere Kammer 182 vorzugsweise so konfiguriert, dass sie eine Mischung aus Öl (oder einer anderen geeigneten Flüssigkeit) und Druckluft (oder einem anderen geeigneten Gas) enthält, anstatt nur Öl/Flüssigkeit zu enthalten, und kann als Gas/Flüssigkeitskammer bezeichnet werden.
Unter den vorgesehenen Betriebsbedingungen der Sperrfederpatronenbaugruppe 160 neigen Öl und Luft (oder eine andere Flüssigkeit und ein Gas) in der Gas-/Flüssigkeitskammer 182 dazu, sich aufgrund der Unterschiede in ihren Dichten und mechanischen Eigenschaften voneinander zu trennen, so dass eine Luft/Öl-Grenzfläche oder -Grenze 183 zwischen dem Kolbenventil 194 und dem oberen Dichtungskopf 192 innerhalb der Kammer 182 definiert wird. Bei dieser Anordnung weist die Gas/Flüssigkeitskammer 182 eine untere Schicht oder einen unteren Bereich auf, die/der Öl enthält und den Raum axial zwischen der Grenzfläche 183 und dem Kolbenventil 194 einnimmt, sowie eine obere Schicht oder einen oberen Bereich, die/der sich über der Ölschicht und der Grenzfläche 183 befindet und axial zwischen der Grenzfläche 183 und dem oberen Dichtungskopf 192 angeordnet ist. Wenn das Kolbenventil 194 betätigt wird und sein Ventil geöffnet ist, wird eine Fluidverbindung zwischen der Flüssigkeitsschicht in der Kammer 182 und der Flüssigkeit in der unteren Kammer 181 hergestellt.
Obwohl in diesem Beispiel die absenkbare Sattelstützstange 100 als separates Element dargestellt ist, können das Patronenaußenrohr 161 und das obere Rohr 110 alternativ aus einem Stück miteinander ausgebildet sein, wie in einem anderen Beispiel einer absenkbaren Sattelstützstange 200 gezeigt wird. Die Sattelstützstange 200 ist analog zur Sattelstützstange 100, und gleiche Merkmale werden mit gleichen Bezugszeichen dargestellt, die durch 100 gekennzeichnet sind. Wie weiter unten beschrieben, kann die Sattelstützstange 200 im Wesentlichen auf die gleiche Weise funktionieren wie die Sattelstützstange 100, kann aber einige leicht unterschiedliche Komponenten und Konfigurationen aufweisen, die sich aus der integralen Bildung des äußeren Patronenrohrs 161 und des oberen Rohrs 110 ergeben, die die Funktionsweise der Stützstangen 100 und 200 nicht wesentlich verändern. Wenn zum Beispiel das Patronenaußenrohr 161 und das obere Rohr 110 eine integrale, einteilige Konstruktion sind, wie in diesem zweiten Beispiel gezeigt, dann sind Merkmale wie der obere Verbindungsabschnitt 162, der verwendet wird, um das separate Patronenaußenrohr 161 mit dem oberen Rohr 110 im vorherigen Beispiel zu verbinden, nicht erforderlich. Ähnlich funktionierende Komponenten an der absenkbaren Stützstange 100 werden nun unter Verwendung von Bezugszeichen beschrieben, die durch 100 indiziert sind (d.h. 163 ist jetzt 263).
Die 6-7 zeigen ein Beispiel für eine absenkbare Sattelstützstange 200, die eine weitere bevorzugte Ausführungsform der hierin beschriebenen Lehren verkörpert. In diesem Beispiel weist die Sattelstützstange 200 ein Innenrohr 210, Sitzklemmen 250, ein Außenrohr 220, einen Sitzkragen 230, eine Betätigungsanordnung 240, einschließlich eines Betätigungsmechanismus 270 auf. Das Innenrohr 210 weist ferner ein unteres Ende 212, eine Innenwandfläche 211, einen Innenrohraußendurchmesser (DTO) 213 und einen Innenrohrinnendurchmesser (DTI) 214 auf.
Im Gegensatz zur Sattelstützstange 100 sind in diesem Beispiel das Innenrohr 210 und das äußere Patronenrohr 261 aus einem Stück ausgebildet, so dass das Innenrohr 210 einen Teil der Sperrfeder-Patronenbaugruppe 260 bildet. Dieses Beispiel der Verriegelungsfeder-Patronenbaugruppe 260 weist ferner eine innere Gleitfläche 291, die einen entsprechenden Gleitflächendurchmesser 291a definiert (der im Fall der absenkbaren Stützstange 200 dem Rohrinnendurchmesser 214 entspricht), eine Patronenstange 263, die einen Patronenstangendurchmesser 263b definiert, eine Verriegelungsrille 265 und eine Betätigungsstange 264 auf. An der Gleitfläche 291 sind der obere Dichtungskopf 292 und der untere Dichtungskopf 293 fest angebracht. Der obere und der untere Dichtungskopf 292 und 293 (und die analogen Dichtungen 192 und 193) sind zwar während des Betriebs der Sperrfederpatronenbaugruppe 260 fixiert, um die Flüssigkeit und das Gas im Patronenrohr 261 einzuschließen, können aber zur Wartung, zum Zusammenbau des Mechanismus und aus anderen Gründen entfernt werden, wenn die Sattelstützstange 200 (oder 100) nicht in Gebrauch ist.
In diesem Beispiel ist das Kolbenventil 294 am oberen Ende 263a der Patronenstange 263 befestigt und so positioniert, dass es gegen die Gleitfläche 291 abdichten und relativ zu dieser gleiten kann und axial zwischen dem oberen und unteren Patronendichtkopf 292 und 293 angeordnet ist. In diesem Beispiel ist die Gleitfläche 291 eine Innenfläche des Innenrohrs 210.
Das Kolbenventil 294 enthält ferner einen Ventilkörper 295, einen Kolben 296, einen Körper-Kolben-O-Ring 297, einen Körper-Gleitflächen-O-Ring 298 (oder ein anderes geeignetes Dichtelement) und eine Ventilkappe 299. In diesem Beispiel ist das Ventil (einschließlich des Ventilkörpers 295, des Kolbens 296 und der zugehörigen Dichtungselemente usw.) Teil des Kolbens, der die Kammern 281 und 282 trennt, was dazu beitragen kann, die Gesamtgröße der absenkbaren Stützstange 200 zu verringern. Alternativ kann auch eine andere Art von Ventil und Durchflussweg für die Flüssigkeit vorgesehen werden, bei der der Durchflussweg nicht unbedingt durch den Kolben verlaufen muss, wie dargestellt.
Die Ventilkappe 299 definiert einen Ventilkappenkanal 299a und der Ventilkörper 295 definiert einen Ventilkörperkanal 295a und einen Ventilinnenkanal 295b. Der Kolben 296 definiert außerdem eine Dichtungsfläche 296a und einen Hals 296b. Die untere Kammer 281, die sich innerhalb der Gleitfläche 291 und zwischen dem Kolbenventil 294 und dem unteren Dichtkopf 293 befindet, enthält nur Öl (oder eine andere geeignete Flüssigkeit). Die obere Kammer 282, die von der Gleitfläche 291 begrenzt wird und sich axial zwischen dem Kolbenventil 294 und dem oberen Dichtungskopf 292 befindet, enthält vorzugsweise eine Mischung aus Öl (oder einer anderen geeigneten Flüssigkeit) und Druckluft (oder einem anderen geeigneten Gas). Wenn sich die absenkbare Stützstange 200 in einer im Wesentlichen aufrechten Position befindet (wie in den 6 und 7 dargestellt), neigen das Öl und die Luft in der Kammer 282 dazu, sich voneinander zu trennen, wobei das Öl den unteren Teil des Raums neben dem Kolbenventil 294 einnimmt und die relativ weniger dichte Luft den oberen Teil des Raums der Kammer 282 neben dem oberen Dichtungskopf 292 einnimmt. Eine Luft/Öl-Grenze 283 wird daher zwischen dem Kolbenventil 294 und dem oberen Dichtkopf 292 innerhalb der Kammer 282 definiert.
Die zeigen den Aktuator 240 und die verriegelbare Federpatronenbaugruppe 260 im Einsatz. Während die Funktionsweise des Betätigungselements und der Kartusche unter Bezugnahme auf das Betätigungselement 240 und die verriegelbare Federkartusche 260 beschrieben wird, weisen das Betätigungselement 140 und die verriegelbare Federkartusche 160 im Wesentlichen dieselben Merkmale auf und sind auf analoge Weise funktionsfähig (unabhängig davon, ob das Außenrohr der Patrone ein separates Element ist oder aus einem Stück mit dem Innenrohr der absenkbaren Stützstange ausgebildet ist). Während der Einfachheit halber ein bestimmtes Betätigungselement 240 beschrieben wird, können auch andere geeignete Betätigungselemente verwendet werden, vorausgesetzt, sie können das Kolbenventil 294 (oder 194) selektiv auslösen, um die Ver- und Entriegelung der Federpatronenbaugruppe zu ermöglichen.
In den dargestellten Beispielen weist der Aktuator 240 einen Körper 243, einen Patronenstangenaufnahmeabschnitt 247 zum Befestigen der Patronenstange 263 am Körper 243, eine innere Rohranschlagfläche 246 und einen Betätigungsmechanismus 270 zum Drücken der Betätigungsstange 264 auf. Die obere Rohranschlagfläche 246 kann am Körper 243 vorhanden sein oder, wie dargestellt, die obere Fläche des Dämpfungselements 244 sein.
Die Patronenstange 263 kann auf jede geeignete Weise am stangenaufnehmenden Teil 247 des Betätigungskörpers 243 befestigt werden. Im dargestellten Beispiel sind Bolzen 245a und 245b vorgesehen, die mit der Verriegelungsnut 265 zusammenwirken, um die Patronenstange 263 sicher mit dem Betätigungskörper 243 zu verbinden. Alternativ können auch andere geeignete Methoden wie Gewindeeingriff, Presspassung, Verformungspassung oder ähnliches verwendet werden.
Der Stellantriebskörper 243 des Aktuators 240 kann mit allen geeigneten Techniken oder Befestigungsmitteln am unteren Rohr 220 befestigt werden und ist vorzugsweise abnehmbar, um Zugang zum Inneren des unteren Rohrs 220 zu ermöglichen. Im dargestellten Beispiel verwendet der Körper 243 einen Sicherungsring 241, der in die Nut 221 des unteren Rohrs 220 eingreift. Andere geeignete Methoden wie Gewinde, Presspassung, Verformungspassung oder Ähnliches können verwendet werden.
Zur Betätigung des Kolbenventils 294 kann der Aktuator 240 auch einen geeigneten Stellantriebseinrichtung 270 umfassen, die in diesem Beispiel einen unteren Arm 271 mit einer dynamischen Kabelanschlagfläche 277 aufweist. Ein oberer Arm 272 ist mit dem unteren Arm 217 verbunden und weist eine Betätigungsstangenkontaktfläche 278 auf, die so konfiguriert ist, dass sie mit dem unteren Ende der Betätigungsstange 264 in Eingriff kommt. Drehzapfen 273 und 274 werden verwendet, um die unteren und oberen Arme 271 und 272 miteinander und mit dem Körper 243 zu verbinden und das gewünschte Schwenken der Arme 271 und 272 zu erleichtern, wenn der Aktuator 240 in Gebrauch ist. Ein Ausrichtungsstift 275 wird verwendet, um die Bewegung des oberen Arms 272 zu führen und vorzugsweise die Bewegung des oberen Arms 272 auf eine im Wesentlichen axiale Translation zu begrenzen, da der Stift 275 unverlierbar ist und in einem entsprechenden Schlitz im oberen Arm 272 gleitet.
In diesem Beispiel verwendet der Betätigungsmechanismus 270 eine Kabel- und Gehäuseanordnung (nicht dargestellt - kann aber mit einer geeigneten Fernauslöseeinheit verbunden werden), um den Abstand zwischen der statischen Kabelanschlagfläche 242 des Körpers 243 und der dynamischen Kabelanschlagfläche 277 des unteren Arms 271 zu verringern, wenn Spannung auf das Kabel ausgeübt wird (d. h. um die Kabelanschlagfläche 277 nach unten zu ziehen, wie in dargestellt). Durch die Verringerung des Abstands zwischen den Kabelanschlägen 277 und 242 wird der untere Arm 271 um den Stift 273 geschwenkt, wodurch der obere Arm 272 nach oben gedrückt wird, während er sich um den Stift 274 dreht. Der obere Arm 272 ist durch den Ausrichtungsstift 275 am Gehäuse 243 ausgerichtet.
Wenn der untere Arm 271 auf diese Weise als Reaktion auf die auf das Betätigungskabel ausgeübte Spannung geschwenkt wird, bewegt sich der obere Arm 272 nach oben, und die Kontaktfläche 278 der Betätigungsstange drückt die Betätigungsstange 264 nach oben (wie in der ). Die Axialbewegung der Betätigungsstange 264 bewirkt dann eine entsprechende Axialbewegung des verschiebbaren Stö-ßels 296 (nach oben, wie dargestellt), wodurch das Kolbenventil 294 „geöffnet“ wird. zeigt den Betätigungsmechanismus 240 in entspannter (geschlossener) Position. zeigt den Betätigungsmechanismus 240 in einer betätigten (offenen) Stellung. Da sich der Kolben 296 in die obere Kammer 282 bewegt, die Gas und Öl enthält, kann das Gas komprimiert werden, wenn sich der Kolben 296 in die obere Kammer 282 bewegt, so dass die Kraft, die erforderlich ist, um den Kolben 296 zu bewegen, geringer ist, als wenn versucht würde, ihn in eine Kammer zu bewegen, die Öl/Flüssigkeit enthält. Diese Anordnung kann dazu beitragen, die Betätigung des Kolbenventils 294 über die Verschiebung des Stößels 296 zu erleichtern, wobei unabhängig von der axialen Position und/oder der relativen Belastung des Innenrohrs 210 (oder 110) eine im Wesentlichen konstante Kraft erforderlich ist, z. B. wobei eine zum Verschieben des Stößels 296 erforderliche Kraft innerhalb von etwa 20 % und vorzugsweise innerhalb von etwa 10 % oder 5 % der Kraft liegt, die zum Verschieben des Stößels 296 erforderlich ist, wenn das Innenrohr 210 belastet ist (unabhängig davon, ob sie als Spannung am Kabel, als auf die Betätigungsstange 264 wirkende Axialkraft, als von einem Fahrer an der Fernauslöseeinheit erfasste Rückmeldung oder dergleichen gemessen wird).
Nach der Betätigung (Öffnung) bewegt sich der Kolben 296 nach oben, und die Dichtungsfläche 296a des Kolbens 296 löst sich vom O-Ring 297, und der Hals 296b hat einen so geringen Durchmesser, dass er nicht gegen den O-Ring 297 abdichtet. In diesem Beispiel wird, wenn der Kolben 296 auf diese Weise verschoben wird, ein Fluidströmungsweg (einschließlich Kanal 299a, Weg 295b und Kanal 295a) innerhalb des Kolbenventils 294 und zwischen den Kammern 281 und 282 hergestellt, und sie stehen in Fluidverbindung miteinander. Das heißt, Öl aus der Kammer 282 kann durch den Kanal 299a, den Weg 295b und den Kanal 295a in die Kammer 281 gelangen und umgekehrt. Wenn das Kolbenventil 294 betätigt (geöffnet) wird, ist eine relative Axialbewegung zwischen der Patronenstange 263 und dem Innenrohr 210 möglich. Eine axiale Relativbewegung zwischen dem oberen Rohr 210 und dem unteren Rohr 220 ist somit ebenfalls möglich.
Wenn die Patrone 260 betätigt (geöffnet) und das Innenrohr 210 in seine zurückgezogene Position gedrückt wird, kann es eine untere Grenze im Außenrohr 220 erreichen, wenn die untere Fläche 212 des Oberrohrs die Anschlagfläche 246 des Oberrohrs berührt. Der Weg oder die absenkbare Länge der Stützstange wird dann in diesem Beispiel durch den Abstand 248 zwischen dem unteren Ende 212 des Innenrohrs 210, wenn es sich in seiner ausgefahrenen Position befindet ( ), und dem oberen Rohranschlag 246 definiert. Die Länge des Gefälles ist vorzugsweise so groß, dass sich der Sattel in einer bequemen Fahrposition befindet, wenn die Sattelstützstange ausgefahren ist, und dass er ausreichend abgesenkt ist, um den Fahrer nicht wesentlich zu behindern, wenn die Sattelstützstange eingefahren ist. In einigen Beispielen kann die Absenklänge 248 mindestens 190 mm, 195 mm, 200 mm, 205 mm, 210 mm, 215 mm, 220 mm, 225 mm, 230 mm, 235 mm, 240 mm, 245 mm oder mehr betragen und vorzugsweise zwischen etwa 190 mm und etwa 230 mm oder zwischen etwa 200 mm und etwa 225 mm liegen.
Wenn das Ventil 294 geöffnet bleibt und die Kraft, die das Rohr 210 in Richtung seiner eingezogenen Position drückt, aufhört (z. B. wenn der Fahrer nicht auf dem Sitz sitzt oder anderweitig drückt, um zu versuchen, das Innenrohr 210 einzuziehen), dann wird die Verriegelungsfederpatronenbaugruppe 260 in diesem Beispiel das Innenrohr 210 vorspannen, um es mit einer Ausfahrkraft F_E auszufahren. In der dargestellten Konfiguration ist die Ausfahrkraft F_E durch das Produkt aus dem Luftdruck P in der Kammer 182 und der Querschnittsfläche des Stangendurchmessers (D_R) 263b definiert, wie in der folgenden Gleichung dargestellt. $F_{E} = P \times π {(\frac{D_{R}}{2})}^{2}$
Der Erfinder hat festgestellt, dass die Konfiguration der Luft in der zweiten Kammer 282 auf einen vorbestimmten Betriebsdruck dazu beitragen kann, die Größe der Auszugskraft F_E für eine gegebene Federpatronenbaugruppengeometrie zu diktieren, was wiederum dazu beitragen kann, die wahrgenommene Steifigkeit der absenkbaren Stützstange und die hier beschriebene Streckkraft zu bestimmen. Der Betriebsdruck kann auf der Grundlage der spezifischen Geometrie einer gegebenen, absenkbare Stützstange variiert werden, um die gewünschte Leistung zu erzielen, kann jedoch im dargestellten Beispiel etwa 300 psi betragen und kann in anderen Beispielen gleich oder weniger als 300 psi sein, wie etwa zwischen 200 psi und 300 psi und vorzugsweise zwischen etwa 250 psi und etwa 300 psi. In anderen Beispielen können der Betriebsdruck und die relevanten Durchmesser (z. B. 291a/214 und 263b) für eine gegebene Anordnung so gewählt werden, dass die Ausschubkraft F_E und andere hierin beschriebene relevante Kräfte und Verhältnisse in die gewünschten Bereiche fallen.
Ein Beispiel für einen geeigneten Betriebsdruck P für das Gas in der Kammer 282, der für beispielhafte Beschreibungszwecke verwendet werden kann, ist ein Betriebsdruck von ca. 300 psi, und ein Beispiel für einen geeigneten D_R wäre 8 mm (0,315"). Daher wäre die F_E-Berechnung wie folgt: $F_{E} = 300 \times π {(\frac{0.315}{2})}^{2}$
$F_{E} = 23.37 l b s$
Der Erfinder hat herausgefunden, dass die Ausziehkraft F_E unter diesen Bedingungen ausreicht, um die zu erwartende Reibung zwischen dem Innenrohr 210 und dem Außenrohr 220 zu überwinden, während das Innenrohr 210 in seine ausgezogene Position bewegt wird, aber auch gering genug ist, um das Körpergewicht des Fahrers zu überwinden, um das Innenrohr 210 in eine eingezogene Position zu drängen, während das Kolbenventil 294 geöffnet ist. Vorzugsweise hat der Erfinder festgestellt, dass die Ausfahrkraft FE zwischen etwa 15 und 35 Ibs liegen sollte und vorzugsweise zwischen etwa 20 und 25 Ibs liegen kann. Wie bereits erwähnt, können die Parameter einer beliebigen Federpatronenbaugruppe so gewählt werden, dass die resultierende Ausfahrkraft F_E innerhalb dieses gewünschten Bereichs liegt.
In den 10 und 11 ist die absenkbare Stützstange 200 mit ihrem Kolbenventil 294 in geöffneter Stellung dargestellt, so wie sie sein würde, wenn ein Fahrer den Aktuator 240 ausgelöst hat. In dieser Konfiguration muss die auf das Innenrohr 210 ausgeübte Axialkraft die Ausfahrkraft F_E (und etwaige Reibungskräfte und -verluste, die im Vergleich zur Hauptausfahrkraft als vernachlässigbar angesehen werden) übersteigen, wenn der Fahrer das Innenrohr 210 in seine eingefahrene Position bewegen möchte (11). Sobald der Schwellenwert für die Ausfahrkraft F_E überschritten ist, verschiebt sich das Innenrohr 210 in eine eingezogene Position, während Öl aus der oberen Kammer 282 in die untere Kammer 281 befördert wird. zeigt die absenkbaren Stützstange 200 in einer vollständig eingefahrenen Position.
Die und zeigen den Betätigungsmechanismus 270 in seiner entspannten (geschlossenen) Position und mit dem Kolbenventil 294 in seiner geschlossenen Position. In dieser Anordnung ist der Weg des Fluids zwischen der oberen Kammer 282 und der unteren Kammer 281 unterbrochen, und die Federpatronenbaugruppe 260 kann als verriegelt betrachtet werden. In diesem Zustand wird das Öl in der unteren Kammer 281 durch eine Kraft, mit der das Innenrohr 210 in eine zurückgezogene Position gedrückt wird, unter Spannung gesetzt, da eine Abwärtsbewegung des Innenrohrs 210 relativ zum Kolbenventil 294 zu einer Vergrößerung des Volumens der unteren Kammer 281 führen würde, wodurch der Druck, der auf die Flüssigkeit in der Kammer 281 wirkt, tendenziell verringert würde. Die im Allgemeinen inkompressible Beschaffenheit der Flüssigkeit in der unteren Kammer 281 wird einer solchen Bewegung tendenziell widerstehen, solange das Kolbenventil 294 geschlossen ist. Die Kombination von Flüssigkeit und Gas in der oberen Kammer 282 kann ebenfalls dazu neigen, einer solchen Relativbewegung des Kolbenventils 294 in die obere Kammer 282 und der Kompression des Inneren der oberen Kammer 282 zu widerstehen. Da das Gas in der oberen Kammer 282 jedoch relativ komprimierbar ist, kann der Widerstand gegen die Bewegung des Kolbenventils 294, der von der oberen Kammer 282 geleistet wird, geringer sein als der Widerstand, der von der unteren Kammer 281 geleistet wird.
In dieser Anordnung (z. B. während das Kolbenventil geschlossen und die Federpatronenbaugruppe verriegelt ist) bleibt das Innenrohr 210 im Wesentlichen axial relativ zum Außenrohr 220 (und zum Kolbenventil 294) fixiert, bis eine ausreichende Kraft aufgebracht wird, um die Zug- und Widerstandskraft zu überwinden, die durch das Öl unter Spannung in der unteren Kammer 281 erzeugt wird. Das heißt, dass die Federpatronenbaugruppe eine Widerstandskraft bereitstellt, die der axialen Bewegung des Innenrohrs entgegenwirkt, wenn die Federpatronenbaugruppe verriegelt ist, und insbesondere eine Widerstandskraft, die dem Zurückziehen des Innenrohrs 210 entgegenwirkt (z. B. der Bewegung des Innenrohrs 210 in Richtung der zurückgezogenen Position). Wenn eine ausreichend große Kraft auf das Innenrohr 210 ausgeübt wird, so dass die Größe der ausgeübten Kraft die Widerstandskraft der Kartusche übersteigt, kann es zu einer Relativbewegung zwischen dem Kolben 294 und dem Zylinder kommen, die dann zu einer Ausdehnung des Volumens der Kammer 281 führt, was wiederum den Dampfdruck in der Kammer 281 senkt und gelöste Gase aus dem Öl in der Kammer 281 herausziehen kann. Diese Widerstandskraft, die sich der axialen Bewegung des Innenrohrs entgegenstellt, wenn die Federpatronenbaugruppe verriegelt ist, kann als Entgasungskraft (F_D) bezeichnet werden, und eine Kraft, die die Entgasungskraft übersteigt, kann als Überlastungskraft bezeichnet werden. Der Erfinder hat festgestellt, dass die Entgasungskraft vorzugsweise zwischen etwa 80 und 160 Ibs und vorzugsweise zwischen etwa 90 Ibs und 140 Ibs oder zwischen 90 und 120 Ibs liegen sollte, und noch bevorzugter weniger als 100 Ibs und zwischen 90 und 100 Ibs beträgt. Es hat sich herausgestellt, dass dieser Kraftbereich ein zufriedenstellendes Fahrerlebnis und Sitzgefühl bietet und gleichzeitig ein Nachgeben der Sattelstützstange ermöglicht, wenn diese den hier beschriebenen Überlastkräften ausgesetzt ist. Der Erfinder hat auch festgestellt, dass diese Entgasungskraft (F_D) eine Funktion der Geometrie der Federpatronenbaugruppe 260 sein kann und als ein Kraftmultiplikator (M_F) der Auszugskraft (F_E) einer gegebenen Patrone ausgedrückt werden kann, gemäß der nachstehenden Beziehung: $F_{D} = M_{F} \times F_{E}$
Um ein gewünschtes Gleichgewicht zwischen Verlängerungs- und Entgasungskräften in einer handelsüblichen, absenkbaren Stützstange zu erreichen, hat der Erfinder festgestellt, dass der gewünschte Wert für den Kraftmultiplikator M_F zwischen 3 und 6 und vorzugsweise zwischen 4 und 5 liegen kann.
Wenn man diese neuen Parameter verwendet, kann in einem Beispiel das untere Ende des F_E-Bereichs der Auszugskraft etwa 15 Ibs betragen, was, wenn es mit einem MF von 6 multipliziert wird, zu einer Kraft F_D von etwa 90 Ibs führen könnte. Wenn die Kartusche so konstruiert ist, dass die Verlängerungskraft F_E am oberen Ende des bevorzugten Bereichs liegt und etwa 35 Ibs beträgt, was, wenn es mit einem MF von 3 multipliziert wird, zu einer Entgasungskraft F_D von etwa 105 Ibs führen würde.
Bei der Entwicklung der vorliegenden Erfindungen stellte der Erfinder ferner fest, dass der Kraftmultiplikator (M_F) auch proportional zum Quotienten aus dem Gleitflächendurchmesser (Ds) 291a des oberen Rohrs 261 der Federpatronenbaugruppe und dem Stangendurchmesser (D_R) 263b ist, d.h.: $M_{F} \propto (\frac{D_{s}}{D_{R}})$
Vorzugsweise kann bei der Konstruktion von Sattelstützstangen gemäß der vorliegenden Lehre der Gleitflächendurchmesser Ds zwischen etwa 18 und 25 mm und vorzugsweise zwischen etwa 20 und etwa 23 mm betragen, da dies dazu beitragen kann, eine Sattelstützstange mit einer vernünftigen Größe zu schaffen, die in viele Standardfahrräder passen kann. Der Erfinder hat festgestellt, dass annehmbare Stangendurchmesser D_R, z.B., die ein geeignetes Maß an Festigkeit bieten, während sie immer noch in die anderen Größenbeschränkungen und Flächenverhältnisse passen, die verwendet werden, um die gewünschte Leistung der hier beschriebenen Sattelstützstangen bereitzustellen, optional zwischen etwa 6 und 10 mm und vorzugsweise zwischen etwa 7 mm und etwa 9 mm liegen können.
Als einer der Faktoren, die in einer gegebenen Ausführungsform der absenkbaren Stützstange ausgeglichen werden können, können die Verhältnisse von Gleitflächendurchmesser Ds zu Stangendurchmesser D_R daher zwischen etwa 1,8 (18 geteilt durch 10 oder 18/10) und 4,17 (25 geteilt durch 6 oder 25/6), zwischen etwa 2,22 (20 geteilt durch 9 oder 20/9) und etwa 3,29 (23 geteilt durch 7 oder 27/3) und vorzugsweise etwa 2,625 (21 geteilt durch 8) liegen.
Beruhend auf einem bekannten experimentellen Datensatz, der aus einer Veröffentlichung mit dem Titel Lockable Gas Springs „Gas Top“ stammt, die 2021 von Vapsint(R) Gas Springs and Dampers produziert wurde und unter www.vapsint(R) Gas Springs and Dampers abrufbar ist, kann der Kraftmultiplikator (M_F) in Abhängigkeit vom Quotienten aus dem Gleitflächendurchmesser (Ds) 291a und dem Stangendurchmesser (D_R) 263b als Diagramm M_F vs. (D_S/D_R) ausgedrückt werden, wie in gezeigt.
Eine Möglichkeit, den Kraftmultiplikator M_F zu bestimmen, kann auf der Grundlage einer Linie der besten Anpassung aus dem Diagramm in wie folgt definiert werden: $M_{F} = 3.72 (\frac{D_{s}}{D_{R}}) - 5.59$
Während die Anpassung verschiedener Anpassungsgeraden leicht unterschiedliche Steigungs- und y-Achsenabschnittswerte ergeben kann, hat der Erfinder festgestellt, dass die bevorzugte Leistung der Federpatronenbaugruppe mit Werten erzielt werden kann, die sich nicht wesentlich von den hier angegebenen unterscheiden. Das heißt, die M_F für ein bestimmtes Beispiel kann innerhalb von etwa 10% des Wertes der Gleichung der besten Anpassung liegen.
Eine beispielhafte Berechnung für den Kraftmultiplikator M_F unter Verwendung dieser experimentellen Linie der besten Anpassung und einem Verhältnis von Gleitflächendurchmesser Ds zu Stangendurchmesser D_R von 2,625 (von oben) ist: $M_{F} = 3.72 (2.625) - 5.59$
$M_{F} = 9.777 - 5.59$
$M_{F} = 4.18$
Unter Berücksichtigung einer gewissen Variation der Konstanten in dieser Beispielgleichung kann der M_F, der innerhalb von etwa 10% dieses berechneten Wertes liegt, zwischen etwa 3,76 und etwa 4,6 liegen. Unter Berücksichtigung dieser beispielhaften Verhältnisse von Gleitflächendurchmesser Ds zu Stangendurchmesser D_R kann der Kraftmultiplikator M_F zwischen etwa 1,11 (D_S/D_R = 1,8) und 9,91 (D_S/D_R = 4,17), zwischen etwa 2,67 (D_S/D_R = 2,22) und etwa 6,65 (D_S/D_R = 3,29) und vorzugsweise etwa 4,18 (D_S/D_R = 2,625) berechnet werden. Auf dieser Grundlage können die bevorzugten Kraftmultiplikatoren M_F zwischen 3 und 6 und vorzugsweise zwischen 4 und 5 liegen.
Wenn in den dargestellten Beispielen bei geschlossenem Kolbenventil 294 und verriegelter Federkartusche das Innenrohr 210 mit einer Kraft, die kleiner als die Entgasungskraft F_D ist, in seine eingefahrene Position gedrückt wird, bleibt das Innenrohr 210 axial mit dem Außenrohr 220 verbunden. Dies kann dazu beitragen, das gewünschte Fahrerlebnis und das gewünschte Gefühl der Festigkeit und Stabilität der Sattelstützstange zu vermitteln. Wenn jedoch die Kraft, die das Innenrohr 210 in seine zurückgezogene Position drückt, die Entgasungskraft F_D (und alle damit verbundenen Verluste, Reibungskräfte und dergleichen) übersteigt, wird die gelöste Luft aus der unteren Kammer 281 herausgezogen. In der unteren Kammer 281 bilden sich kleine Luftblasen 285, die eine relativ geringe axiale Relativbewegung des Innenrohrs 210 gegenüber dem Kolbenventil 294 zulassen können, die als Überlastkissenabstand 284 dargestellt ist (wie in den 12 und 13 gezeigt). Vorzugsweise ist der Überlastdämpfungsabstand 284 kleiner als die erwartete, absenkbare Länge 248 der absenkbaren Stützstange 200, und kann vorzugsweise mindestens und optional zwischen etwa 1 mm und 40 mm oder zwischen 10 mm und etwa 30 mm und zwischen etwa 0 % und etwa 20 % der absenkbaren Länge 248 und vorzugsweise zwischen etwa 5 % und etwa 15 % der absenkbaren Länge 248 betragen, um eine gewünschte Durchbiegung oder Dämpfung zu erreichen. Diese axiale Bewegung 284 wirkt daher als Dämpfer, wenn ein Fahrer die Stützstange überlastet, z. B. während der Fahrt oder bei einem Sturz. Sobald die Kraft, die das Innenrohr 210 in die eingefahrene Position drückt, wieder unter die Entgasungskraft F_D fällt, können die Luftblasen 285 wieder in Lösung gehen und das Innenrohr 210 kehrt in seine ursprüngliche Höhe zurück (12).
12 zeigt ferner die Lage einer Ebene A, die dargestellt ist, wenn sich das Innenrohr 210 der absenkbaren Stützstange 200 in seiner ausgefahrenen Position befindet. Die Ebene A befindet sich in dieser Anordnung an einer Stelle, die sich entlang der Länge des Innenrohrs 210 befindet und an das obere Ende des Außenrohrs 220 und den Sattelring 230 angrenzt. Das Trägheitsmoment in der Ebene A bezieht sich auf die Festigkeit des Innenrohrs 210 bei einem bestimmten Material und einer bestimmten Belastung. An dieser Stelle in der Nähe des Sitzkragens 230 kann das Innenrohr 210 relativ hohen Biegebelastungen ausgesetzt sein, da die Teile des Innenrohrs 210, die sich unterhalb des Sitzkragens 230 befinden, in das Außenrohr 220 eingebettet sind und von diesem gestützt werden, während Teile des Innenrohrs 210, die oberhalb des Sitzkragens 230 freiliegen, nicht auf die gleiche Weise gestützt werden. Die Bereitstellung eines Innenrohrs 210, das an dieser Stelle ausreichend stark ist, kann dazu beitragen, dass sich das Innenrohr 210 im Gebrauch und beim Ausfahren nicht verbiegt.
Zusätzlich zur Übereinstimmung mit den hierin beschriebenen zahlreichen geometrischen Parametern, um die gewünschten Parameter der Federpatronenbaugruppe bereitzustellen, wird das Trägheitsmoment I_x für das Innenrohr 210 in der Ebene A durch den Rohraußendurchmesser D_TO und den Rohrinnendurchmesser D_TI wie folgt definiert: $I_{x} = \frac{π (D_{T O}^{4} - D_{T I}^{4})}{64}$
Damit die Sattelstützstange 200 zu Standard-Fahrradrohren passt, kann der Innenrohr-Außendurchmesser D_TO 25,5-30 mm und vorzugsweise etwa 26-28 mm betragen. Das Verhältnis von Rohrinnendurchmesser D_TI zu Rohraußendurchmesser D_TO kann vorzugsweise weniger als etwa 82,5% und vorzugsweise weniger als etwa 80% betragen.
Zum Beispiel würde das Trägheitsmoment I_X für eine bevorzugte Ausführungsform einen Durchmesser D_TO von etwa 26 mm und einen Durchmesser D_TI von etwa 20,8 mm (80 % des Durchmessers D_TO) haben. Das resultierende Trägheitsmoment würde wie folgt berechnet werden: $I_{x} = \frac{π (26^{4} - {20.8}^{4})}{64}$
$I_{x} = \frac{π (269,798.6)}{64}$
$I_{x} = π (4215.6)$
$I_{x} = 13,243.7 m m^{4}$
In ähnlicher Weise hat der Erfinder herausgefunden, dass das Trägheitsmoment I_x für die hier beschriebenen bevorzugten Bereiche von Rohraußendurchmessern D_TO und Rohrinnendurchmessern D_TI zwischen etwa 11.140mm⁴ (D_TO =25,5, D_TI=21,0 (82,5% des Durchmessers D_TO)) und etwa 23.474mm⁴ (D_TO =30, D_TI=24,0 (80% des Durchmessers D_TO)) liegen kann.
zeigt den Querschnitt des Innenrohrs 210 in der Ebene A der dargestellten Ausführungsform und weist einen Innenrohraußendurchmesser (D_TO) 213 und einen Innenrohrinnendurchmesser (D_TI) 214 als zwei koaxiale Durchmesser auf. Während in diesen Beispielen die Rohre 210 und 220 als kreisförmig im Querschnitt dargestellt sind, können auch andere Formen verwendet werden, einschließlich eiförmiger, nicht-koaxialer Kreise oder mehrseitiger Polygone, und die Berechnung des Trägheitsmoments würde sich in eine andere bekannte Formel ändern, aber analoge Verhältnisse könnten verwendet werden.

Unter Verwendung der bevorzugten Geometrien der Rohre 110 und 210, die dazu beitragen können, die hierin beschriebenen gewünschten Flächen und Kräfte bereitzustellen, hat der Erfinder entdeckt, dass das Trägheitsmoment in der Ebene A für solche Konstruktionen größer als etwa 11.000 mm⁴ sein kann und in einigen bevorzugten Beispielen größer als etwa 13.000 mm4 sein kann. In ähnlicher Weise kann der Rohraußendurchmesser D_TO 25,5-30 mm und vorzugsweise 26-28 mm betragen, und daher kann das Verhältnis von Rohrinnendurchmesser D_TI zu Rohraußendurchmesser D_TO weniger als etwa 82. 5% und vorzugsweise weniger als etwa 80%, und das Verhältnis von I_x des Innenrohrs 210 (in mm⁴) in der Ebene A zu dem Kraftmultiplikator M_F (I_x/_MF) kann ein Verhältnis definieren, das hier als der Dämpfungsquotient Qc beschrieben wird, und der Erfinder hat festgestellt, dass bevorzugte Beispiele der hier beschriebenen, absenkbaren Stützstange einen Dämpfungsquotienten haben können, der gleich oder größer als etwa 2400 mm⁴, 2500 mm⁴, 2600 mm4, 2700mm⁴ oder mehr ist. Die nachstehende Tabelle zeigt die Werte für Trägheitsmoment, Kraftmultiplikator und Dämpfungsquotient für zwei betrachtete Beispiele gemäß der Erfindung von absenkbaren Stützstangen.

Pos t	D_TI (mm )	D_TO (mm )	Ds (mm )	DR (mm )	Ds/D r	M_F	Operating pressure (psi)	F_E (Ibs)	F_D (Ibs)	Ix at Plane A (mm⁴)	Cushion Quotient I_X/M_F (mm⁴)
1	26	20.8	20.8	8	2.6	4.08 2	300	23.3 7	95.41	13243.7 0	3244.4 1
2	28	24	24	8	3	5.57	300	23.3 7	130.1 9	13885.8 3	2492.9 6

Wie hier beschrieben, bestehen absenkbare Sattelstützstangen in der Regel aus einem inneren (oberen) Rohr und einem äußeren (unteren) Rohr, die sich selektiv relativ zueinander teleskopartig bewegen. Dies ermöglicht es dem Fahrer, die Höhe seines Sitzes zu verändern, ohne anhalten und eine mechanisch festgezogene Sattelstützstangenkeilzwinge einstellen zu müssen. Bei Fahrten durch technisches Gelände ist es von Vorteil, den Fahrradsattel so weit wie möglich abzusenken, damit der Fahrer seine Körperposition ändern oder seine Knie tief beugen kann, ohne den Sattel zu berühren.
Moderne Verriegelungsfederpatronen für absenkbare Stützstangenbaugruppen sind typischerweise mit zwei oder mehr Kammern ausgestattet, die Flüssigkeit (z. B. Hydrauliköl), Gas (z. B. Luft) oder eine Kombination davon enthalten. Es gibt in der Regel ein internes Kolbenventil, das von einem Aktuator/einer Fernbedienung gesteuert wird, und eine Betätigungsstange, die zwischen einer offenen und einer geschlossenen Position bewegt werden kann. Wenn das Kolbenventil geschlossen ist und ein Fahrer auf einem an der Oberseite der Stützstangen angebrachten Sattel sitzt, wird die Kammer, die konstruktionsbedingt nur Öl enthält, zusammengedrückt, so dass die Stützstange belastet werden kann, ohne sich zurückzuziehen.
Eine Sperrfederpatronenbaugruppe besteht typischerweise aus mindestens einem Patronenaußenrohr und einer Patronenstange. In einigen Konfigurationen kann das äußere Patronenrohr fest mit dem oberen Ende des Innenrohrs der Sattelstützstange durch irgendeine Form eines geeigneten Befestigungsmittels verbunden sein. Die Patronenstange kann auch fest mit dem unteren Ende des unteren Rohrs der Sattelstützstange und/oder mit dem Antriebskörper verbunden sein. Wenn ein Ventil im Inneren der Verriegelungsfederpatronenbaugruppe geöffnet wird, kann sich das äußere Patronenrohr relativ zur Patronenstange teleskopartig bewegen. In dieser Konfiguration bewegt sich das Patronenaußenrohr mit dem Innenrohr der Sattelstützstange, und die Patronenstange bewegt sich mit dem Außenrohr der Sattelstützstange. Wenn das Patronenventil selektiv geschlossen ist, ist eine Relativbewegung zwischen dem Innen- und Außenrohr der Sattelstützstange nicht mehr möglich.
Absenkbare Sattelstützstangen werden typischerweise in verschiedenen Längen innerhalb eines bestimmten Modells eines bestimmten Herstellers verkauft. Zum Beispiel verkauft OneUp Components ein „Dropper post V2“ Produkt in den Längen 90mm, 120mm, 150mm, 180mm, 210mm, 240mm. Da der Außendurchmesser der bekannten Patronen bei allen absenkbaren Längen gleich ist, ist auch der Innendurchmesser des Innenrohrs der Sattelstützstange gleich, da es in der Regel so bemessen ist, dass es zum Außendurchmesser der jeweiligen Patrone passt. Die Außenmaße / Durchmesser der Komponenten einer Sattelstützstange sind in der Regel auch durch andere praktische Faktoren eingeschränkt, z. B. dadurch, dass sie in die relativ standardgroßen Rohre eines Fahrradrahmens passen müssen. Aus diesem Grund haben die Innenrohre herkömmlicher Sattelstützstangen in der Regel den gleichen Durchmesser und die gleiche Wandstärke für unterschiedliche Absenklängen.
Die Absenklänge korreliert jedoch auch mit der Biegespannung, der das Innenrohr während des Fahrens ausgesetzt ist, wie hierin ausführlicher beschrieben wird, wobei relativ längere Innenrohre, die relativ längere Absenklängen bieten können, relativ größeren Biegespannungen ausgesetzt sind, wenn sie sich in der angehobenen Konfiguration befinden, im Vergleich zu einem kürzeren Rohr mit einer kürzeren Absenklänge. Aufgrund der oben beschriebenen Praktiken, bei denen lange und kurze Innenstützstangenrohre mit denselben Durchmessern und Wandstärken geformt werden, sind die Innensäulenrohre eines bestimmten Herstellers, die mit einer bestimmten Federpatronenbaugruppe verwendet werden sollen, üblicherweise so ausgelegt, dass sie die höchsten zu erwartenden Belastungen - d. h. die Situation, der ein langes Innenstützstangenrohr ausgesetzt wäre - bewältigen können, selbst wenn das Innenstützstangenrohr in einer bestimmten absenkbaren Stützstangenbaugruppe eine kürzere Stützstange mit einer kürzeren Hublänge ist. Dies bedeutet, dass relativ kürzere Innenrohre, die an relativ kürzeren Sattelstützstangen verwendet werden, sollen dickere Seitenwände haben können und mit mehr Material hergestellt werden (und daher ein höheres Gewicht haben), als es erforderlich wäre, um nur die erwarteten Biegekräfte an einem kurzen Innenrohr aufzunehmen, da die Anforderungen an die Biegefestigkeit und die zusätzliche Material-/Wandstärke der längeren Innenrohre, die für die gleiche Federpatronenkonstruktion ausgelegt sind, relativ höher sind.
ist eine Querschnittsansicht eines Beispiels einer Sattelstützstange 900 mit einem Außenrohr 920, einem Keilzwinge 930 und einem Innenrohr 910, in dem eine Federpatrone 960 in einer aus dem Stand der Technik bekannten Weise montiert ist, zeigt ein Beispiel aus dem Stand der Technik. In dieser Konfiguration erstreckt sich der mit einem Gewinde versehene Vorsprung 964 des oberen Endes 965 der Patrone 960 durch die Öffnung 911 des Innenrohrs 910 der Sattelstützstange. Die Mutter 963 kann verwendet werden, um mit dem Gewindevorsprung 964 des oberen Endes 965 der Patrone 960 zusammenzuwirken. Das obere Ende 965 der Patrone wird dadurch in Kontakt mit dem Flansch 912 des Rohrs 910 gezogen. Die Nut 962 der Stange 961 ist mit den Befestigungselementen 941a und 941b verbunden, um die Stange 961 fest am Stellantrieb 940 zu befestigen.
In diesem dargestellten Beispiel sind das äußere Patronenrohr 967 und die Stange 961 nicht um ihre jeweiligen Längsachsen (die vertikale Richtung, wie in dargestellt) drehfest miteinander verbunden. Das Patronenoberrohr 967 und der Gewindevorsprung 964, die Teile der Patrone 960 sind, können dazu neigen, sich relativ zum Innenrohr 910 zu drehen, auch beim Versuch, die Mutter 963 anzuziehen oder zu lösen. Da andere Teile der Patrone 960, insbesondere das Patronenaußenrohr 967, für den Benutzer während dieses Vorgangs im Allgemeinen unzugänglich sind, kann es ziemlich schwierig sein, die Mutter 963 anzuziehen oder zu lösen, weil ein Benutzer das Patronenaußenrohr 967 nicht einfach in einer festen Position halten kann (d.h. es wird dazu neigen, sich mit der Mutter 963 zu drehen), selbst wenn der Benutzer den Stab 961 halten würde, weil eine Drehung des Stabs 961 relativ zum Patronenaußenrohr 967 möglich ist.
Außerdem ist es in diesem dargestellten Beispiel sehr schwierig, wenn nicht gar unmöglich, die Mutter 963 mit geeigneten Werkzeugen oder den Händen eines Benutzers zu erreichen, wenn die Sitzklemmen 950 (und ein Sitz darauf) wie in 16 gezeigt installiert sind. Dementsprechend kann in diesem illustrierten Beispiel die Mutter 963 praktisch nur durch Entfernen der Sitzklemmen 950 erreicht werden.
In diesem gezeigten Beispiel ist das untere Ende 966 des Patronenaußenrohrs 967 relativ zur Innenfläche des Innenrohrs 910 nicht eingespannt oder fixiert. Wenn der Innendurchmesser des Innenrohrs 910 und der Außendurchmesser des Patronenoberrohrs 967 nicht so gewählt werden, dass sie im Wesentlichen gleich groß sind, besteht ein erhöhtes Risiko, dass sich die Patrone 960 im Innenrohr 910 verbiegt oder klappert, während die Sattelstützstange 900 in Gebrauch ist. Diese Bedingung kann dazu führen, dass das Innenrohr 930 der Sattelstützstange, das Außenrohr 967 der Patrone oder beide schwerer als erforderlich ausgelegt werden müssen, um den Abstand zwischen ihren jeweiligen Durchmessern, wie hier beschrieben, zu verringern.
In den 17 bis 30 ist ein weiteres Beispiel für eine Sattelstützstangenbaugruppe 300 zur Aufnahme eines Fahrradsattels (nicht gezeigt) dargestellt. Viele Aspekte der Sitz- oder Sattelstützstangenbaugruppe 300 sind analog zu der Sattelstützstangenbaugruppe 100, und ähnliche Merkmale werden mit gleichen Referenzzeichen dargestellt, die durch 200 gekennzeichnet sind. Insbesondere unterscheidet sich die Konstruktion der Verriegelungsfeder-Patronenbaugruppe 360 etwas von der Konstruktion der Verriegelungsfeder-Patronenbaugruppe 160, und die Art und Weise, wie die Verriegelungsfeder-Patronenbaugruppe 360 mit dem Rest der Baugruppe (insbesondere dem Innenstützstangenrohr 310) verbunden ist, ist anders als in anderen hier beschriebenen Ausführungsformen. Teile des Innenstützstangenrohrs 310 unterscheiden sich dementsprechend von Teilen des Innenstützstangenrohrs 110 in Bezug auf die Art und Weise, wie die Patrone 360 in das Innenstützstangenrohr 310 eingreift, aber das Innenstützstangenrohr 310 kann ansonsten auf eine Weise funktionieren, die analog zum Innenstützstangenrohr 110 ist. Die interne Funktionsweise der Patrone 360 kann jedoch analog zur Funktionsweise der Patrone 160 sein und stimmt mit den Beschreibungen hierin überein. Abgesehen von den Unterschieden in den Befestigungsmerkmalen der Patrone 360 kann die absenkbare Stützstangenbaugruppe 300 im Wesentlichen auf die gleiche Weise funktionieren wie die Sattelstützstange 100, kann aber aufgrund der Konstruktion der Patrone 360 oder anderer Faktoren, die die Funktionsweise der Stützstangen 100 und 300 nicht wesentlich verändern, einige leicht unterschiedliche Komponenten und Konfigurationen aufweisen. Ähnlich funktionierende Komponenten der absenkbaren Stützstangenbaugruppe 300 werden nun unter Verwendung von Bezugszeichen beschrieben, die durch 200 indiziert sind (d.h. 110 ist jetzt 310).
In diesem Beispiel weist die absenkbare Stützstangenbaugruppe 300 ein Innenrohr 310, an einem oberen Ende des Innenrohrs 310 angeordnete Sattelklemmen 350 zur Verbindung mit einem Fahrradsattel (nicht dargestellt), ein Außenrohr 320, einen Sitzkeilzwinge 330, eine Betätigungsbaugruppe 340, einschließlich eines Betätigungsmechanismus 370, und eine Sperrfederpatronenbaugruppe 360 auf.
Unter Bezugnahme auf die 19-24 weist in diesem Beispiel die Verriegelungsfederpatronenbaugruppe 360, die zur Verwendung mit den hierin beschriebenen absenkbaren Stützstangen geeignet ist, ein Patronenaußenrohr 361 auf, das eine Seitenwand mit einer Innenfläche aufweist, die mit Teilen der Patrone in Eingriff gebracht werden kann, und einen Teil der Begrenzung der inneren Patronenkammern bilden kann, und/oder Teil der Dichtungsstrukturen sein kann. Die Verriegelungsfederpatronenbaugruppe 360 weist auch eine Patronenstange 363, eine Verriegelungsnut 365 und eine kompatible Betätigungsstange 364 auf.
In diesem Beispiel kann die Innenfläche des Patronenaußenrohrs 361 als eine innere Gleitfläche 391 bezeichnet werden, die einen Gleitflächendurchmesser 391a definiert. Die äußere Oberfläche des Patronenaußenrohrs 361 definiert einen Patronenaußendurchmesser 400, der im dargestellten Beispiel entlang der axialen Länge des Patronenaußenrohrs 361 im Wesentlichen konstant ist (der aber in anderen Beispielen entlang seiner Länge variieren könnte).
Das Patronenaußenrohr 361 weist auch eine obere Endwand mit einer oberen Kappenfläche 402 auf, die ein oberes Ende des Patronenaußenrohrs 361 abdeckt und optional abdichtet und die den oberen Verbindungsabschnitt (wie den hier beschriebenen Abschnitt 162) nicht einschließen muss, weil die Verbindung zwischen dem Patronenaußenrohr 361 und dem inneren Stützstangenrohr 310 in diesem Beispiel anders ist. Das heißt, die obere Kappenfläche 402 kann jede gewünschte Konfiguration aufweisen, einschließlich einer im Wesentlichen flachen, ebenen Oberfläche, wie in diesem Beispiel dargestellt. Die obere Kappenfläche 402 kann auch andere Konfigurationen aufweisen, einschließlich nicht planarer Konfigurationen, die für die Verbindung mit einem gegebenen inneren Stützstangenrohr 310 wünschenswert sind, aber vorzugsweise enthält das obere Ende 404 des äußeren Patronenrohrs 361 keinen Befestigungsmechanismus zur Verbindung der Patrone mit dem inneren Rohr 310. Vorzugsweise bedeutet dies, dass das obere Ende 404 des Patronenrohrs 361 keinen Befestigungsmechanismus aufweist, der konfiguriert ist, um mit dem Innenrohr in einer Weise in Eingriff zu stehen, die eine axiale Bewegung der Patrone relativ zum Innenrohr einschränken würde, selbst in Anordnungen, in denen ein gewisser physischer Eingriff zwischen dem oberen Ende des oberen Endes 404 des Patronenrohrs 361 und dem Innenstützstangenrohr 310 besteht und/oder in denen das Innenstützstangenrohr 310 zumindest eine gewisse seitliche/radiale Einschränkung des Patronenrohrs 361 bietet. Die Bereitstellung eines oberen Endes 404, einschließlich der oberen Kappenfläche 402, das wie dargestellt im Wesentlichen flach ist, kann dazu beitragen, die axiale Gesamtlänge des äußeren Patronenrohrs 361 zu verringern. In diesem Beispiel bildet die obere Kappenfläche 402 den axial obersten oder äußersten Teil des Patronenaußenrohrs 361 (und der gesamten Patrone 360) und ist konfiguriert, um im Inneren des Innenstützstangenrohrs 310 angeordnet zu sein und sich nicht axial über das obere Ende des Innenstützstangenrohrs 310 hinaus zu erstrecken und nicht vom oberen Ende des Innenstützstangenrohrs 310 aus zugänglich zu sein. Dies kann dazu beitragen, die Gesamtlänge der Patrone 360 zu verringern und die Konstruktion des Patronenstützstangenrohrs 361 oder des inneren Stützstangenrohrs 310 zu vereinfachen. Bei dieser Anordnung befindet sich die Gesamtheit des Patronenstützstangenrohrs 361 und der Sperrfederpatronenbaugruppe 360 axial unterhalb und innerhalb des oberen Endes 317 und der nach Innen gerichteten Oberfläche der oberen Endwand 319 des Stützstangeninnenrohrs 310. Das obere Ende des Stützstangeninnenrohrs 310 kann optional eine Aussparung 321 ( ) enthalten, die mit seinem Inneren verbunden ist, oder es kann eine massive obere Wand sein, die das obere Ende 317 des Stützstangeninnenrohrs 310 abdeckt und abdichtet.
Das Patronenaußenrohr 361 ist vorzugsweise mit dem Innenrohr 310 in einer Weise verbindbar, die ausreichend stark ist, um die hier beschriebenen Kräfte zu tragen, und die es dem Innenrohr 310 ermöglicht, sich mit dem Patronenaußenrohr 361 zu bewegen. Im gezeigten Beispiel ist die absenkbare Stützstangenbaugruppe 300 anstelle eines oberen Verbindungsabschnitts (wie z. B. des oberen Verbindungsabschnitts 162), der konfiguriert ist, um die Patrone 360 an einem oberen Ende des Stützstangeninnenrohrs 310 zu befestigen, wobei die absenkbare Stützstange so konfiguriert ist, dass die Verbindung zwischen dem Patronenaußenrohr 361 und dem Stützstangeninnenrohr 310 in Richtung des unteren Endes 406 des Patronenaußenrohrs 361 und in Richtung des unteren Endes des Stützstangeninnenrohrs 310 vorgesehen ist, wie hierin beschrieben. Das heißt, in diesem Beispiel weist das innere Stützstangenrohr 310 ein geeignetes Rohreingriffselement auf, das konfiguriert ist, um in ein komplementäres zweites oder patronen-bezogenes Eingriffselement einzugreifen und vorzugsweise entfernbar oder lösbar einzugreifen. Wenn das Rohreingriffselement und das zweite Eingriffselement miteinander in Eingriff stehen, dann ist das Patronenaußenrohr 361 relativ zu dem inneren Stützstangenrohr 310 fixiert und axial zusammen mit diesem beweglich, und wenn das Rohreingriffselement und das zweite Eingriffselement voneinander gelöst sind, dann ist das Patronenaußenrohr 361 relativ zu dem inneren Stützstangenrohr 310 beweglich und vorzugsweise axial davon entfernbar.
Das Rohreingriffselement kann eine beliebige geeignete Struktur sein und optional aus einem Stück mit dem Stützstangeninnenrohr 310 ausgebildet sein oder als separates Element bereitgestellt werden, das mit dem Stützstangeninnenrohr 310 verbunden werden kann. In diesem Beispiel, das sich auf die 20 und 22 bezieht, weist das Rohreingriffselement Gewinde 408 auf, die in der Innenfläche des Stützstangeninnenrohrs 310 an seinem unteren oder inneren Ende 312 ausgebildet sind. Andere Strukturen sind möglich.
Das zweite oder patronen-bezogene Eingriffselement kann eine beliebige Struktur sein, die mit dem entsprechenden Rohreingriffselement kompatibel ist, wie z. B. Gewinde, die in die Rohrgewinde 408 eingreifen können. Optional, wie in diesem Beispiel gezeigt, kann die absenkbare Stützstangenbaugruppe 300 ein separates Befestigungselement enthalten, das konfiguriert ist, um ein geeignetes zweites oder auf die Patrone bezogenes Eingriffselement zu enthalten und das befestigt und gelöst werden kann, um die Federpatronenanordnung 360 relativ zum Stangeninnenrohr 310 zu sichern oder zu lösen. Die Bereitstellung des zweiten Eingriffselements auf einem separaten Befestigungselement, anstatt es beispielsweise integral auf dem Patronenaußenrohr 361 ausgebildet zu haben, kann dazu beitragen, die Konstruktion der Patrone 360 zu vereinfachen und kann es ermöglichen, dass die Wände des Patronenaußenrohrs 361 relativ dünner oder glatter sind, als es erforderlich wäre, wenn ein Befestigungselement in die Seitenwand integriert wäre.
Im vorliegenden Beispiel, das sich auch auf die 20, 25-26 und 34 bezieht, weist die absenkbare Stützstangenbaugruppe 300 ein Befestigungselement in Form eines Patronenverschlusses 420 auf, der ein Beispiel für ein geeignetes zweites Eingriffselement in Form von Außengewinden 422 aufweist, die so bemessen und konfiguriert sind, dass sie mit den nach innen gerichteten Gewinden am unteren Ende 312 des Stützstangeninnenrohrs 310 ineinandergreifen.
In diesem Beispiel ist der Sicherungsring 420 so konfiguriert, dass er durch Ein- und Ausschrauben der Gewinde 422 in das untere Ende 312 des Innenrohrs 310 entfernbar ist. Zusätzlich zu dem zweiten Eingriffselement weist der Sicherungsring 420 auch andere geeignete Anschlag- und Halteelemente auf, um mit dem Patronenaußenrohr 361 und dem Stützstangeninnenrohr 310 zusammenzuwirken und auch die Ausdehnung anderer Patronenmerkmale, wie z. B. der Patronenstange 363, aufzunehmen, wenn der Sicherungsring 420 eingesetzt ist. In diesem Beispiel weist der Sicherungsring 420 eine Anlagefläche 424 auf, die so positioniert ist, dass sie einer gegenüberliegenden unteren Fläche des Patronenaußenrohrs 361 gegenüberliegt und an dieser anliegt, wenn der Sicherungsring 420 wie in (zum Beispiel) gezeigt installiert ist. In dieser Anordnung, wenn das Befestigungselement, wie z.B. der Sicherungsring 420, in das untere Ende 312 des Innenrohrs 310 eingeführt wird, liegt die Anschlagfläche 424 an der unteren Fläche 426 an und drückt dadurch das Patronenaußenrohr 361 axial nach oben. Wenn der Sicherungsring 420 angezogen wird, wird das Patronenaußenrohr 361 axial zwischen der Anschlagfläche 424 und der Innenfläche 319 am oberen Ende 317 des Stützstangeninnenrohrs 310 zusammengedrückt. Diese Anordnung kann dazu beitragen, jede relative axiale Bewegung zwischen dem Patronenaußenrohr 361 und dem Stützstangeninnenrohr 310 zu verhindern und vorzugsweise zu stoppen, wenn der Sicherungsring 420 installiert ist.
Wahlweise kann das Befestigungselement, wie z. B. der Sicherungsring 420 oder ein analoges Element, nur so konfiguriert sein, dass es mit dem äußeren Patronenrohr 361 in axialer Richtung in Eingriff kommt. Alternativ kann es bevorzugt sein, dass das Befestigungselement auch zumindest ein gewisses Maß an seitlicher Ausrichtung und/oder Rückhaltung für das äußere Patronenrohr 361 bereitstellt, wenn das Befestigungselement installiert ist. Dies kann dazu beitragen, das Patronenaußenrohr 361 relativ zum Stützstangeninnenrohr 310 auszurichten und/oder kann dazu beitragen, ein unteres Ende des Patronenaußenrohrs 361 relativ zum unteren Ende 312 des Stützstangeninnenrohrs 310 seitlich zentriert (oder anderweitig positioniert) zu halten, wenn das Befestigungselement installiert ist und die Tropfstangenanordnung 300 in Gebrauch ist. Dies kann dazu beitragen, eine Fehlausrichtung, ein Ausknicken und/oder ein Klappern der Patrone 360 relativ zum Innenrohr 310 zu verhindern.
Im dargestellten Beispiel ist der Sicherungsring 420 so konfiguriert, dass er auch dazu beiträgt, die Bewegung zumindest des unteren Endes 406 des Patronenaußenrohrs 361 relativ zum Stützstangeninnenrohr 310 seitlich einzuschränken. In diesem Beispiel hat der Sicherungsring 420 ein seitliches Ausrichtungselement in Form einer unbeweglichen Seitenwand 428, die sich um eine unverlierbare Wandhöhe 430 axial von der Widerlagerfläche 424 weg erstreckt. Zusammen wirken die Anschlagfläche 424 und die unverlierbare Seitenwand 428 zusammen, um zumindest teilweise eine Rohraussparung 432 am oberen Ende des Sicherungsrings 420 zu definieren, die so bemessen und geformt ist, dass sie das untere Ende 406 des Patronenaußenrohrs 361 eng aufnimmt und aufnimmt. Wenn der Sicherungsring 420 installiert ist, wie in 34 gezeigt, befindet sich zumindest ein Teil der unbeweglichen Seitenwand 428 seitlich (radial) zwischen dem Patronenaußenrohr 361 und der Seitenwand 310a des Stützstangeninnenrohrs 310.
In dieser Anordnung umgibt die unbewegliche Seitenwand 428 seitlich die Rohrausnehmung 432 und definiert einen Aussparungsdurchmesser 434. Der Aussparungsdurchmesser 434 kann ein beliebiger geeigneter Durchmesser sein und ist vorzugsweise im Wesentlichen derselbe wie ein Außendurchmesser 400 des Patronenaußenrohrs 361. Dies kann dazu beitragen, einen relativ festen Sitz zwischen dem Patronenaußenrohr 361 und der unbeweglichen Seitenwand 428 und dem Sicherungsring 420 zu schaffen, so dass die seitliche Bewegung des unteren Endes 406 des Patronenaußenrohrs 361 relativ zum Sicherungsring 420 und auch zwischen dem unteren Ende 406 des Patronenaußenrohrs 361 und dem unteren Ende 312 des Stützstangeninnenrohrs 310 gehemmt und vorzugsweise eliminiert wird.
Andere Abschnitte des Sicherungsrings 420 können so bemessen und geformt sein, dass sie andere Positionen der Patrone 360 oder andere Komponenten der Tropfstangenbaugruppe 300 aufnehmen oder aufnehmen können. Zum Beispiel ist in dieser Ausführungsform der Sicherungsring 420 als ein allgemein ringförmiges oder ringartiges Element mit einer zentralen Öffnung 436 konfiguriert, durch die sich die Patronenstange 363 erstrecken kann, wenn der Sicherungsring 420 an seinem Platz ist. Das heißt, dass die Öffnung 436 eine Stangenöffnung ist, die so bemessen ist, dass sie die Patronenstange 363 seitlich umgibt und axial aufnimmt, wenn der Sicherungsring 420 eingesetzt ist. In dieser Konfiguration ist die Anschlagfläche 424 als eine ringförmige oder ringähnliche Fläche konfiguriert, die die Stangenöffnung 436 zumindest teilweise seitlich umgibt. Während die Anschlagfläche 424 im gezeigten Beispiel als eine allgemein durchgehende Fläche dargestellt ist, könnte sie alternativ auch Lücken oder andere ungleichmäßige Merkmale aufweisen.
Vorzugsweise kann der Sicherungsring 420 oder ein anderes Befestigungselement so konfiguriert sein, dass er, wenn er in der Baugruppe 300 installiert ist, zumindest teilweise in das Innere des Stützstangeninnenrohrs 310 eingepasst ist. Dies kann dazu beitragen, die axiale Gesamtlänge der Kombination aus dem Stützstangeninnenrohr 310 und dem Patronenaußenrohr 361 und den zugehörigen Befestigungselementen zu verringern. Die Verringerung der zusammengesetzten Gesamtlänge dieser Komponenten kann dazu beitragen, die Gesamtgröße der Baugruppe 300 zu verringern und die gewünschten absenkbaren Längen und Leistungen zu ermöglichen. Vorzugsweise können mindestens 50 %, 60 %, 70 %, 80 %, 90 %, 95 % und/oder 100 % des Befestigungselements axial im Inneren des Stützstangeninnenrohrs 310 verschachtelt sein, wenn das Befestigungselement installiert ist.
Zum Beispiel ist in dieser Ausführungsform der Sicherungsring 420 so konfiguriert, dass die Gewinde 422 in Richtung eines unteren Endes 440 des Sicherungsrings 420 angeordnet sind und die Anlagefläche 424 axial in Richtung eines gegenüberliegenden oberen Endes 442 des Sicherungsrings 420 angeordnet ist. In dieser Anordnung befindet sich die Anschlagfläche 424 axial zwischen den Enden 440 und 442 und liegt axial oberhalb und innenliegend von den Gewinden 422, wenn der Sicherungsring 420 in Gebrauch ist.
Mit den Gewinden 422, die sich in Richtung und vorzugsweise am unteren Ende 440 befinden, ist der Sicherungsring 420 so konfiguriert, dass der gesamte Sicherungsring 420 axial innerhalb des Stützstangeninnenrohrs 310 verschachtelt ist, wenn er installiert ist. Das heißt, der Sicherungsring 420 ist so angeordnet, dass er sich oberhalb einer Ebene 446 (34) befindet oder diese schneidet, die durch die untere Fläche/das untere Ende des Stützstangeninnenrohrs 310 definiert ist. In anderen Anordnungen können sich Teile des Sicherungsrings 420 unterhalb der Ebene 446 erstrecken.
Zur Unterstützung des Einbaus und Ausbaus des Sicherungsrings 420 kann die Stützstangenanordnung ein geeignetes Antriebswerkzeug enthalten, das mit dem Sicherungsring 420 kompatibel ist. Ein herkömmlicher Schraubendreher oder ähnliches ist möglicherweise nicht das am besten geeignete Antriebswerkzeug, da das untere Ende 440 des Sicherungsrings 420 keine feste Oberfläche aufweist. Stattdessen enthält das untere Ende 440 die Stangenöffnung 436. Zur Erleichterung des Eintreibens weist in diesem Beispiel eine Innenfläche 450 des unteren Endes 440 des Sicherungsrings 420 einen Antriebsabschnitt 452 auf, der so konfiguriert ist, dass er mit einem entsprechenden Eintreibwerkzeug in Eingriff gebracht werden kann, das zur Befestigung des Sicherungsrings 420 innerhalb des Stützstangeninnenrohrs 310 verwendet wird. Dieser Antriebsabschnitt 452 erstreckt sich um den Umfang einer unteren Ausnehmung 454, die einen Innendurchmesser 456 und eine axiale Länge 458 aufweist. Diese untere Aussparung 454 kann andere Teile der Baugruppe aufnehmen, und beispielsweise kann, wenn sich das Stützstangeninnenrohr 310 in seiner eingezogenen Position befindet, zumindest ein Teil des Betätigungselements 340, das sich am unteren Ende des Stützstangenaußenrohrs 320 befindet, in der unteren Aussparung 454 aufgenommen werden, so dass der Sicherungsring 420 das Betätigungselement 340 zumindest teilweise überlappt, wenn das Stützstangeninnenrohr 310 eingezogen ist (z. B. in einer Konfiguration, die der in 1 dargestellten entspricht). Dies kann dazu beitragen, dass die absenkbare Länge bzw. der Verfahrweg des Innenstützstangenrohrs 310 im Vergleich zu einer Anordnung, bei der der Sicherungsring 420 nicht axial mit dem Betätigungselement 340 überlappt, relativ länger ist.
Um sicherzustellen, dass die untere Aussparung relativ frei und unbehindert bleibt, um den gewünschten Freiraum für die Patronenstange 363 und die Aufnahme anderer Komponenten (wie z. B. des Stellglieds 340) zu schaffen, weist der Antriebsabschnitt 452 in diesem Beispiel eine Vielzahl von sich axial erstreckenden Nuten 460 auf, die um eine umlaufende untere Aussparung 454 voneinander im Abstand sind. Um in die Nuten 460 des Antriebsabschnitts 452 einzugreifen, kann ein kompatibles Antriebswerkzeug, wie z. B. das Werkzeug 462, mehrere entsprechende Werkzeugverzahnungen 464 aufweisen, die so gestaltet sind, dass sie in die Nuten 460 eingreifen, sowie einen Befestigungsabschnitt 466, der so konfiguriert ist, dass er von einem Mitnehmer (nicht dargestellt), wie z. B. einem Schraubenschlüssel, einem Maulschlüssel, Fingern, Zangen/Griffen/Kanalschlössern, einer Ratsche oder Ähnlichem, in Eingriff gebracht werden kann. Wie der Sicherungsring 420 weist auch das Antriebswerkzeug 462 vorzugsweise eine axiale Öffnung 470 auf, die sich durch den Körper des Antriebswerkzeugs 462 erstreckt. Die Öffnung 470 ist so bemessen, dass die Patronenstange 363 durch das Antriebswerkzeug 462 geführt werden kann, wenn es mit dem Sicherungsring 420 in Eingriff steht. Wenn die Keilnuten 464 in die Nuten 460 eingreifen, ist die Öffnung 470 im Antriebswerkzeug 462 mit der Stangenöffnung 436 im Sicherungsring 420 ausgerichtet und die Patronenstange 363 kann sich durch beide erstrecken.
Wie in den 29 und 30 gezeigt, kann zum Einsetzen oder Entfernen der Federpatronenbaugruppe 360 aus dem Stützstangeninnenrohr 310 bei Verwendung der Tropfstangenbaugruppe 300 das Patronenaußenrohr 361 axial in das offene, untere Ende 312 des Stützstangeninnenrohrs 310 eingeführt werden. Nach dem Einsetzen des Patronenaußenrohrs 361 können der Sicherungsring 420 und das Antriebswerkzeug 462 entlang der Länge der Patronenstange 363 geschoben werden, bis der Sicherungsring 420 das Gewinde 408 des Stützstangeninnenrohrs 310 erreicht und in dieses eingreift. Der Sicherungsring 420 kann dann festgezogen und das Antriebswerkzeug 462 entfernt werden, indem es axial über die Länge der Patronenstange 363 nach unten geschoben wird. Auf diese Weise kann eine Innenrohr-Unterbaugruppe entstehen, die zumindest das Stützstangen-Innenrohr 310, die Patrone 360 und den Sicherungsring 420 aufweist und optional die Sitzklemme 350 einschließen kann. Die Unterbaugruppe kann nun in das Außenrohr 320 eingesetzt und in der üblichen Weise am Betätigungselement 340 befestigt werden. Wie in zu sehen ist, kann das untere Ende 312 des Innenrohrs 310 der Stützstange in das Außenrohr 320 der Stützstange eingeführt und der Kragen 330 festgezogen werden, um die Baugruppe zu sichern. Das Betätigungselement 340 kann am unteren Ende des Stützstangenaußenrohrs 320 so befestigt werden, dass es mit der Patronenstange 363 und der Betätigungsstange 364 in Eingriff kommen kann, wie hier beschrieben. In dieser Konfiguration kann der Sicherungsring 420 unabhängig von und ohne Modifikation der Sitzklemmenbaugruppe 350 in das untere Ende 312 des Stützstangeninnenrohrs 310 eingesetzt und entfernt werden. Wenn das Außenrohr 320 auf dem Innenrohr 310 installiert und am Kragen 330 befestigt ist, der Betätiger 340 jedoch von der Stange 363 entfernt wurde, ist der Sicherungsring 420 durch das untere Ende des unteren Rohrs 320 zugänglich, wenn das untere Rohr 320 zum oberen Ende des Innenrohrs 310 geschoben wird.
Alternativ kann in anderen Konfigurationen das zweite Eingriffselement als Teil des Patronenaußenrohrs 361 bereitgestellt werden und kann optional aus einem Stück mit diesem ausgebildet sein. Unter Bezugnahme beispielsweise auf 39 ist eine alternative Konfiguration der Verriegelungsfederpatronenbaugruppe 360a so konfiguriert, dass sie ein zweites Eingriffselement in Form von Gewinden 410 aufweist, die in der Außenfläche des äußeren Patronenrohrs 361 ausgebildet sind und in die Gewinde 408 auf der Innenseite des unteren Endes 312 des inneren Stützstangenrohrs 310 schraubend eingreifen können. In dieser Anordnung kann das äußere Patronenrohr 361 axial in das untere Ende 312 des inneren Stützstangenrohrs 310 eingeführt und gedreht werden, bis seine Gewinde 410 in das Gewinde 408 eingefädelt sind, wobei das äußere Rohr 361 der Federkassettenbaugruppe im Allgemeinen drehbar und axial relativ zum inneren Stützstangenrohr 310 fixiert werden kann. Um die Federpatronenbaugruppe 360 zu entfernen, kann das Patronenaußenrohr 361 aus dem Gewinde 408 herausgeschraubt werden und die Federpatronenbaugruppe 360 kann axial aus dem Stützstangeninnenrohr 310 herausgezogen werden.
Wiederum Bezug nehmend auf die 17-20 und 31-33, sind in dieser Anordnung sowohl das Innenrohr 310 als auch das Außenrohr 320 längliche, rohrförmige Elemente, die sich entlang einer Stützstangenachse 302 erstrecken. In diesem Beispiel ist das Innenrohr 310 so konfiguriert, dass es innerhalb des Außenrohrs 320 zwischen einer eingezogenen und einer ausgefahrenen Position teleskopartig gleitet (z. B. 17-19). Das innere Rohr 310 weist ein unteres Ende 312 auf, das so bemessen ist, dass es in das äußere Rohr 320 passt und sowohl in der eingezogenen als auch in der ausgefahrenen Konfiguration im äußeren Rohr 320 gehalten werden soll. Das innere Stützstangenrohr 310 hat auch eine Seitenwand 310a mit einer Innenwandfläche 311 und definiert einen inneren Rohraußendurchmesser 313, der so bemessen ist, dass er in das äußere Stützstangenrohr 320 passt.
Wenn die Baugruppe so konfiguriert wird, dass das zur Befestigung des Patronenaußenrohrs 361 verwendete Befestigungselement in Richtung des unteren Endes 312 des Stützstangeninnenrohrs 310 und nicht an seinem oberen Ende 317 angeordnet ist, kann dies dazu beitragen, die Verwendung anderer Innenflächenmerkmale am Rohr 310 zu erleichtern, als sie am Stützstangeninnenrohr 110 gezeigt wurden. Beispielsweise weist die Innenwandfläche 311 in dieser Ausführungsform vorzugsweise mindestens zwei Bereiche oder Abschnitte auf, die jeweils unterschiedliche Innendurchmesser (und daher unterschiedliche Wandstärken, wenn ein konstanter Außendurchmesser 313 verwendet wird) aufweisen und auf unterschiedliche Weise mit der Patrone 360 in Eingriff kommen oder nicht in Eingriff kommen können und optional unterschiedliche Innendurchmesser und Wandstärken aufweisen können.
So weist das Stützstangeninnenrohr 310 in diesem Beispiel einen oberen unverlierbaren Abschnitt 380 auf, der in Richtung seines oberen Endes 317 angeordnet ist, und die Seitenwand 310a des Stützstangeninnenrohrs 310 hat einen unbeweglichen Seitenwandabschnitt 382, der einen ersten, unverlierbaren Innendurchmesser 314a hat und daher eine entsprechende unverlierbare Wandstärke 384 in seitlicher Richtung definiert, die in diesem Beispiel eine Differenz zwischen dem Außendurchmesser 313 und dem unverlierbaren Innendurchmesser 314a ist. Der unverlierbare Seitenwandabschnitt 382 hat eine axiale Länge 480 (32) und bildet zusammen mit der Innenfläche 319 der oberen Endwand eine obere Patronentasche 482.
Der unverlierbare Innendurchmesser 314a ist vorzugsweise so bemessen, dass er geringfügig größer ist als der Außendurchmesser 400 des Patronenaußenrohrs 361, und vorzugsweise im Wesentlichen gleich dem Außendurchmesser 400 ist. Dadurch kann das obere Ende 404 des Patronenaußenrohrs 361 axial in die obere Patronentasche 482 eingeführt und im Allgemeinen von dem unverlierbaren Seitenwandabschnitt 382 passgenau aufgenommen werden. Wenn das obere Ende 404 des Patronenaußenrohrs 361 auf diese Weise vollständig eingeführt ist, d.h. wenn der Sicherungsring 420 angezogen ist, kann die obere Kappenfläche 402 an der Innenfläche 319 anliegen, um eine axiale Bewegung des Patronenaußenrohrs 361 zu verhindern, und der unbewegliche Seitenwandabschnitt 382 kann mit dem Patronenaußenrohr 361 in Eingriff kommen, um eine seitliche Bewegung des oberen Endes 404 zu verhindern. Wenn das Patronenaußenrohr 361 auf diese Weise eingesetzt und der Sicherungsring 420 installiert ist, sind sowohl das obere Ende 404 als auch das untere Ende 406 des Patronenaußenrohrs 361 sowohl axial als auch seitlich relativ zum Stützstangeninnenrohr 310 eingespannt. Da das Patronenaußenrohr 361 durch den unverlierbaren Durchmesser 314a am Stützstangeninnenrohr 310 und durch den Aussparungsdurchmesser 434, die beide kleiner als der Freiraumdurchmesser 314b sind, eingespannt ist, ist die Patrone 360 bei Belastung einem geringeren Knickrisiko ausgesetzt als die hier beschriebene Konfiguration des Einsteckteils 960 nach dem Stand der Technik.
Die Innenfläche 319 und die obere Kappenfläche 402 sind vorzugsweise komplementär zueinander, so dass sie in gewünschter Weise aneinanderstoßen können. Während beide Oberflächen 319 und 402 in diesem Beispiel als flache, ebene Oberflächen dargestellt sind, sind andere komplementäre Anordnungen möglich.
Anstatt jedoch einen konstanten Innendurchmesser entlang seiner Länge zu haben, enthält das Stützstangeninnenrohr 310 einen zweiten, freien Abschnitt 490, der einen anderen Innendurchmesser 314b (33) hat, der größer ist als der Durchmesser 314a und vorzugsweise größer ist als der Außendurchmesser 400 des Patronenaußenrohrs 361. In dieser Konfiguration ist die Wanddicke 492 des Freiraumabschnitts 490 geringer als die Dicke 384 des unverlierbaren Abschnitts, was die Menge an Material, die zur Herstellung des Stützstangen-Innenrohrs 310 verwendet wird, reduzieren und sein Gewicht verringern kann. Diese Anordnung erzeugt auch einen allgemein ringförmigen Spalt 494 zwischen dem äußeren Patronenrohr 361 und dem Freiraumabschnitt 490, der eine Spaltbreite 496 aufweist.
Wahlweise kann sich, wie in dieser Ausführungsform gezeigt, der Freiraumabschnitt 490 bis zum unteren Ende 312 des Stützstangeninnenrohrs 310 erstrecken, und in diesem Beispiel ist der Innendurchmesser 314b im Wesentlichen derselbe wie der Außendurchmesser 498 (29 und 34) des Sicherungsrings 420, damit der Sicherungsring 420 eingesetzt werden kann. In dieser Anordnung kann der unverlierbare Durchmesser 314a der kleinste Innendurchmesser des Stützstangeninnenrohrs 310 sein, und der Freiraumdurchmesser 314b ist der größte Innendurchmesser und liegt unterhalb des unverlierbaren Durchmessers 314a.
Vorzugsweise ist das Innere des Stützstangeninnenrohrs 310 so konfiguriert, dass sein Innendurchmesser im Allgemeinen konstant bleibt oder sich zu seinem unteren Ende 312 hin erweitert, und es ist im Allgemeinen frei von Hinterschneidungen oder Bereichen, in denen ein Innendurchmesser an einem unteren Abschnitt kleiner ist als ein Innendurchmesser eines relativ höheren Abschnitts. Die Konfiguration des Stützstangeninnenrohrs 310 auf diese Weise kann dazu beitragen, die Herstellung des Stützstangeninnenrohrs 312 zu vereinfachen.
Optional kann zum Ausfüllen eines Teils des Spalts 494 ein Puffer 500 mit einem Pufferdurchmesser 502 (29) vorgesehen werden, der zwischen das Patronenaußenrohr 361 und den Freiraumabschnitt 490 passt. Der Stoßfänger 500 kann dazu beitragen, das Klappern und/oder die seitliche Bewegung eines mittleren Abschnitts des Patronenaußenrohrs 361 relativ zum Stützstangeninnenrohr 360 zu verringern, und kann aus jedem geeigneten Material gebildet werden, einschließlich Materialien wie Kunststoff, Metall, Gummi, Schaumstoff, Holz und dergleichen, die auch dazu beitragen können, Vibrationen zu dämpfen und/oder Geräusche zu verringern. Der Stoßfänger 500 kann aus demselben oder einem anderen Material als das Patronenaußenrohr 361 bestehen und kann entweder integral mit dem Patronenaußenrohr 361 geformt sein (wenn es aus demselben Material besteht) oder ein separates Element sein, das mit dem Patronenaußenrohr 361 verbunden und optional davon entfernt werden kann. Verschiedene Stoßfänger 500 mit unterschiedlichen Durchmessern 502 können in Kombination mit einem gemeinsamen Patronenaußenrohr 361 verwendet werden, um die gewünschte Passform zwischen dem Patronenaußenrohr 361 und den Stützstangeninnenrohren mit unterschiedlichen Innendurchmessern und Konfigurationen zu erleichtern.
In den 35-38 ist eine weitere Beispielkonfiguration der absenkbaren Stützstangenbaugruppe 300 mit einem relativ längeren Stützstangeninnenrohr 310L und einem relativ längeren Stützstangenaußenrohr 320L und unter Verwendung einer Verriegelungsfederpatronenbaugruppe 360L dargestellt. Das Stützstangeninnenrohr 310L und das Stützstangenaußenrohr 320L entsprechen dem Stützstangeninnenrohr 310 und dem relativ längeren Stützstangenaußenrohr 320 und können die hierin beschriebenen Merkmale aufweisen und sind mit den gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet. Ein Unterschied in diesem Beispiel besteht darin, dass die Innenstützstange 310L aufgrund seiner Länge einen längeren Verfahrweg/eine größere absenkbare Länge haben kann und möglicherweise etwas stärker/steifer sein muss als die Innenstützstange 310. Daher ist in diesem Beispiel das Stützstangen-Innenrohr 310L so konfiguriert, dass sein oberer unverlierbarer Abschnitt 380 die gleiche Konfiguration wie der unverlierbare Abschnitt 380 am Stützstangen-Innenrohr 310 hat und die Seitenwand 310a des Stützstangen-Innenrohrs 310L einen unbeweglichen Seitenwandabschnitt 382 hat, der einen ersten, unverlierbaren Innendurchmesser 314a hat, der der gleiche sein kann wie der Durchmesser 314a im Stützstangen-Innenrohr 310, und daher eine entsprechende unverlierbare Wanddicke 384 in seitlicher Richtung definiert. Der unverlierbare Innendurchmesser 314a ist in diesem Beispiel vorzugsweise so bemessen, dass er etwas größer ist als der Außendurchmesser 400 des Patronenaußenrohrs 361L und vorzugsweise im Wesentlichen gleich dem Außendurchmesser 400 ist.
Um jedoch zu helfen, eine stärkere Stützstange bereitzustellen, hat der Freiraumabschnitt 490 des Stützstangeninnenrohrs 310L einen anderen Innendurchmesser 314b, der größer ist als der Durchmesser 314a und vorzugsweise größer ist als der Außendurchmesser 400 des Patronenaußenrohrs 361L, aber kleiner ist als der entsprechende Durchmesser 314b im kürzeren Stützstangeninnenrohr 310. In dieser Konfiguration ist die Wanddicke 492 des Freiraumabschnitts 490 geringer als die Dicke 384 des unverlierbaren Abschnitts, aber größer als die Freiraumwand des kürzeren Stützstangeninnenrohrs 310, damit mehr Material zur Herstellung des Stützstangeninnenrohrs 310L verwendet werden kann und seine Festigkeit erhöht werden kann. Diese Anordnung schafft auch einen allgemein ringförmigen Spalt 494 zwischen dem Patronenaußenrohr 361L und dem Freiraumabschnitt 490, der eine Spaltbreite 496 aufweist, die schmaler ist als die entsprechende Breite 496 im kürzeren Stützstangeninnenrohr 310. Der Durchmesser 314b des Freiraumabschnitts 490 des längeren Stützstangeninnenrohrs 310L ist vorzugsweise immer noch größer als der Außendurchmesser 400 des Patronenaußenrohrs 361L, um das axiale Einführen des Patronenaußenrohrs 361L zu erleichtern. Der Durchmesser 314b ist jedoch in diesem Beispiel kleiner als der Außendurchmesser 498 des Sicherungsrings 420 ( ). In dieser Anordnung kann der Sicherungsring 420 nicht in den Freiraum 490 passen.
Um die Aufnahme des Sicherungsrings 420 zu erleichtern, enthält das Stützstangeninnenrohr 310L daher an seinem unteren Ende 312 einen dritten Abschnitt/Abschnitt, der als Befestigungsbereich/Abschnitt 506 bezeichnet werden kann und sich am unteren Ende des längeren Stützstangeninnenrohrs 310L befindet. In dieser Konfiguration befindet sich der Freiraumabschnitt 490 axial zwischen dem unverlierbaren Abschnitt 380 und dem Befestigungsabschnitt 506. Der Befestigungsabschnitt 506 hat einen Innendurchmesser 314c, der in diesem Beispiel größer als die Durchmesser 314a und 314b ist, und definiert eine Wandstärke 510, die geringer als die Wandstärken 384 und 392 ist. Optional kann sich der Befestigungsabschnitt 506, wie in dieser Ausführungsform gezeigt, von der unteren Kante des Freiraumabschnitts 490 bis zum unteren Ende 312 des Stützstangeninnenrohrs 310L erstrecken, und in diesem Beispiel ist der Innendurchmesser 314c im Wesentlichen gleich dem Außendurchmesser 498 des Sicherungsrings 420, damit der Sicherungsring 420 eingesetzt werden kann. In dieser Anordnung kann der unverlierbare Durchmesser 314a der kleinste Innendurchmesser des Stützstangeninnenrohrs 310 sein, und der Durchgangsdurchmesser 314b ist ein Zwischendurchmesser und der Durchmesser 314c ist der größte Innendurchmesser innerhalb des längeren Stützstangeninnenrohrs 310L.
Vorzugsweise ist das Innere des Stützstangeninnenrohrs 310L auch so konfiguriert, dass sein Innendurchmesser zu seinem unteren Ende 312 hin breiter wird, und es ist im Allgemeinen frei von Hinterschneidungen oder Bereichen, in denen ein Innendurchmesser an einem unteren Abschnitt kleiner ist als ein Innendurchmesser eines relativ höheren Abschnitts. Das heißt, das Stützstangeninnenrohr 310L ist so konfiguriert, dass 314c größer ist als 314b und 314b größer als 314a. Die Konfiguration des Stützstangeninnenrohrs 310L auf diese Weise kann dazu beitragen, die Herstellung des Stützstangeninnenrohrs 312 zu vereinfachen.
Unter Bezugnahme auf die 19 und 35 kann eine Stützstangenanordnung 300 mit einem relativ kürzeren Stützstangeninnenrohr 310 mit der Stützstangenanordnung mit dem relativ längeren Stützstangeninnenrohr 310L verglichen werden. Wie hier beschrieben, sind die Außendurchmesser 313 der Stützstangeninnenrohre 310 und 310L zumindest teilweise aufgrund äußerer Konstruktionszwänge und des Wunsches, dass beide Versionen der Stützstangenbaugruppe 300 mit der gleichen Art von Fahrradrahmen kompatibel sind und den gleichen Kragen 330 sowie andere Montageteile verwenden, im Wesentlichen gleich. In diesen Beispielen haben die Innensäulenrohre 310 und 310L in ihrer ausgefahrenen Stellung (19 und 35) jeweils unterschiedliche freiliegende Längen 512 und 512L, die auch als Federweg oder absenkbare Länge bezeichnet werden können, wobei 512L größer als 512 ist. Da die Version mit langem Federweg 310L eine längere Absenkung hat, ist die freiliegende Rohrlänge 512L größer als die freiliegende Länge 512, und daher können die Kräfte, die die Stützstangen-Innenrohre 310 und 310L während der Fahrt erfahren, unterschiedlich sein. Im Allgemeinen kann das „Drehmoment“ oder „Moment“ wie folgt beschrieben werden: Moment (M) ist gleich Kraft (F) multipliziert mit Abstand (D) oder: $M = F \times D$
Wenn die Stützstangen-Innenrohre 310 und 310L, die unterschiedliche absenkbare Längenoptionen 512 und 512L haben, mit der gleichen rückwärtigen Kraft F_x belastet werden, befindet sich ein maximales Moment an den untersten freiliegenden Abschnitten 514 und 514L (bzw.) der Seitenwände der Stützstangen-Innenrohre 310 und 310L, die sich direkt über und in der Nähe des Kragens 330 und des oberen Endes der Stützstangen-Unterrohre 320 und 320L befinden. In diesem Fall kann die Länge 512 als D₁ und die Länge 512L als D₂ dargestellt werden, wobei: $M_{1} = F \times D_{1}$
und $M_{2} = F \times D_{2}$
Da 512L größer als 512 ist, ist auch M₂ bei einer gegebenen Kraft F_x größer als M₁.
Die Biegespannung, der die Stützstangen-Innenrohre 310 und 310L ausgesetzt sind, kann weiter definiert werden als Spannung (σ) = Moment (M) x der senkrechte Abstand von der äußersten Faser zur neutralen Achse (c) geteilt durch das Trägheitsmoment (I) oder $σ = \frac{Mc}{I}$
Für eine gegebene Familie von im Allgemeinen analogen absenkbare Stützstangenbaugruppen (wie die hier gezeigten Baugruppen) kann es unter bestimmten Umständen vorteilhaft sein, dass die maximale Biegespannung für alle Einstecklängen im Wesentlichen die gleiche ist. Dies kann dazu beitragen, dass alle Einstecklängen (wie 512 und 512L und andere Varianten) stark genug sind, um der Kraft F_x zu widerstehen, und dass relativ geringe Mengen an unnötigem, zusätzlichem Gewicht (z. B. durch zusätzliches Material des Stützstangen-Innenrohrs 310) an einer der Varianten getragen werden, wo es nicht benötigt wird. Damit die maximale Belastung des kürzeren Stützstangen-Innenrohrs 310 der maximalen Belastung des längeren Stützstangen-Innenrohrs 512L entspricht, gilt die folgende Beziehung: $\frac{M_{1} c_{1}}{I_{1}} = \frac{M_{2} c_{2}}{I_{2}}$
In der obigen Gleichung ist der senkrechte Abstand von der äußersten Faser zur neutralen Achse (c) gleich der Hälfte der Außendurchmesser 313 an ihren jeweiligen freiliegenden Teilen 514 und 514L. Da die Durchmesser 313 gleich sind, sind auch c₁ und c₂ gleich. Die Gleichung vereinfacht sich somit zu: $\frac{M_{1}}{I_{1}} = \frac{M_{2}}{I_{2}}$
Da M₂ größer als M₁ ist, damit die obige Gleichung gleich ist, ist auch I₂ größer als I₁. Im Allgemeinen ist das Trägheitsmoment (I) für einen Hohlzylinder definiert als $I = π \frac{d_{o}^{4}}{64} - π \frac{d_{i}^{4}}{64}$
Dabei ist d_o gleich dem Außendurchmesser und d_i gleich dem Innendurchmesser. Damit I₂ größer als I₁ ist, gilt die folgende Beziehung: $π \frac{d_{o 1}^{4}}{64} - π \frac{d_{i 1}^{4}}{64} < π \frac{d_{o 2}^{4}}{64} - π \frac{d_{i 2}^{4}}{64}$
Da die Außendurchmesser 313 gleich sind, ist d_o1 gleich d_o2 und die Gleichung kann vereinfacht werden zu: $d_{i 1} > d_{i 2}$
Mit anderen Worten, damit die maximale Biegespannung an den untersten freiliegenden Abschnitten 514 und 514L der Innenrohre 310 und 310L im Wesentlichen gleich ist, muss der Innendurchmesser 314b des Innenrohrs 310 der kürzeren Einstecklängenoption 512 größer sein als der Innendurchmesser 314b des Innenrohrs 310L der längeren Einstecklängenoption 512L. Obwohl die inneren Querschnittsformen der Stützstangeninnenrohre als kreisförmig dargestellt sind, können auch andere Querschnittsformen verwendet und analoge Festigkeits- und Steifigkeitsberechnungen durchgeführt werden. Während es zum Beispiel bevorzugt sein kann, dass die unverlierbaren Teile eine kreisförmige Form haben (um mit dem Patronenaußenrohr 361 übereinzustimmen), können zumindest einige der freien Teile eine andere, nicht kreisförmige Form haben. Das heißt, statt eines Kreises kann der Durchmesser 314b stattdessen die Nebenachse eines Ovals/einer Ellipse darstellen und daher ist der I_x an einem unteren Abschnitt von 512 für das obere Rohr 310 kleiner als der I_x an einem unteren Abschnitt von 512L des oberen Rohrs 310L.
Die Konfiguration der Komponenten auf diese Weise kann es ermöglichen, dass mehrere verschiedene Variationen der absenkbaren Stützstangen in einer gemeinsamen Produktlinie oder Produktfamilie unter Verwendung einer Vielzahl von gemeinsamen Komponenten hergestellt werden können. Zum Beispiel kann die hier beschriebene Lehre die Herstellung einer bestimmten absenkbaren Stützstange in einer Familie von absenkbaren Stützstangen erleichtern, bei denen zumindest einige, vorzugsweise die meisten oder optional alle Komponenten zwischen den Modellen geteilt werden, mit Ausnahme des oberen Rohrs 310/310L, des unteren Rohrs 320/320L und der Patrone 360/360L, und bei denen der Durchmesser 314b des Rohrs 310 größer ist als der Durchmesser 314b des Rohrs 310L.
Unter Bezugnahme auf die 40-43 werden die inneren Merkmale dieses Beispiels der Verriegelungsgasfeder-Patronenbaugruppe 360 beschrieben. Die Federpatronenbaugruppe 360 funktioniert analog zur Patrone 160, und ähnliche Merkmale werden unter Verwendung gleicher, durch 200 gekennzeichneter Referenzzeichen beschrieben.
In diesem Beispiel sind an der Gleitfläche 391 ein oberer Dichtungskopf 392 und ein unterer Dichtungskopf 393 fest angebracht, die zusammen dazu beitragen, das Innere des Patronenaußenrohrs 361 abzudichten und das Innere des Patronenaußenrohrs 361 von der Umgebung im Wesentlichen strömungstechnisch zu isolieren (zumindest mit einem ausreichenden Grad an Abdichtung/Isolierung, um den Betrieb der Verriegelungsfederpatronenbaugruppe 360, wie hier beschrieben, zu erleichtern).
Im Inneren des Patronenaußenrohrs 361 ist eine Kolbenbaugruppe vorgesehen, um das Innere des Patronenaußenrohrs 361 in zwei verschiedene Kammern zu trennen und die Verschiebung des Patronenaußenrohrs 361 wie beschrieben zu erleichtern. Die Kolbenbaugruppe kann jede geeignete Konfiguration aufweisen, die wie hier beschrieben funktionieren kann. Vorzugsweise ist auch ein Ventilmechanismus vorgesehen, der wahlweise eine Fluidverbindung zwischen den Kammern auf gegenüberliegenden Seiten der Kolbenbaugruppe ermöglicht, da dies zum Ver- und Entriegeln der Verriegelungsfederpatronenbaugruppe 360 verwendet werden kann. Das Ventil und die zugehörigen Fluidströmungswegbereiche können jede geeignete Konfiguration aufweisen.
Um die Gesamtgröße der Verriegelungsfederpatronenbaugruppe 360 zu verringern, kann es vorteilhaft sein, einen geeigneten Ventilmechanismus in die Kolbenbaugruppe zu integrieren, wie im vorliegenden Beispiel gezeigt, dass ein Kolbenventil 394 aufweist, das am oberen Ende 363a einer Patronenstange 363 befestigt ist, die sich vom Kolbenventil 394 zur Betätigungsbaugruppe 340 erstrecken kann. Das Kolbenventil 394 ist so bemessen, dass es im Allgemeinen das Patronenaußenrohr 361 ausfüllt, ist axial zwischen dem oberen und unteren Patronendichtkopf 392 und 393 positioniert und hat einen Dichtungsabschnitt, der gegenüber der Gleitfläche 391 positioniert und konfiguriert ist, um gegen diese abzudichten, und weist einen Körper-Gleitflächen-O-Ring 398 (oder ein anderes geeignetes verschiebbares Dichtungselement) auf. Das Kolbenventil 394 weist in diesem Beispiel auch einen Ventilkörper 395, einen Kolben 396, der sich relativ zum Ventilkörper 395 bewegen kann, einen Körper-Kolben-O-Ring 397 und eine Ventilkappe 399 auf. In dieser Ausführungsform definiert der Ventilkörper 395 einen entsprechenden Ventilkörperkanal 395a (siehe auch ) und einen Ventilinnenkanal 395b ( ). Der Kolben 396 weist eine Dichtungsfläche 396a auf, die gegen den Ventilkörper 395 abdichten kann (z. B. gegen den O-Ring 397 in diesem Beispiel), um den Flüssigkeitsstrom durch das Kolbenventil und den Halsabschnitt 396b zu verhindern.
In dieser Anordnung teilt der Kolben 394 das Innere des Patronenaußenrohrs 361 in zwei Betriebskammern, die voneinander fließbar isoliert werden können, während die Sperrfederpatronenbaugruppe 360 in Gebrauch ist, um die Sperrfederpatronenbaugruppe 360 wahlweise zu verriegeln und zu entriegeln. Wenn beispielsweise die Betriebskammern strömungstechnisch voneinander isoliert sind (z. B. das Ventil geschlossen ist - 40 und 41), kann die Verriegelungsfederpatronenbaugruppe 360 als in einer verriegelten Konfiguration befindlich angesehen werden und widersteht einer Bewegung des Patronenaußenrohrs 361 und des Sattelstützstangeninnenrohrs 310. Im Gegensatz dazu kann die Verriegelungsfeder-Patronenbaugruppe 360 als in einer entriegelten Konfiguration befindlich betrachtet werden, wenn die Arbeitskammern fluidisch verbunden sind, beispielsweise durch Aktivierung des Kolbenventils 394 und Ermöglichung des Durchgangs von Fluid (Flüssigkeit) durch den Kolben 394 und des Flusses zwischen den Arbeitskammern (42 und 43), und wird die relative Bewegung des Patronenaußenrohrs 361 und des Sattelstützstangeninnenrohrs 310 relativ zum Außenrohr 320 erleichtern. Wie hierin beschrieben, wenn die Verriegelungsfederpatronenbaugruppe 360 in Gebrauch ist und das Kolbenventil 394 geöffnet ist, kann sich das Patronenaußenrohr 361 relativ zum Kolben 394 verschieben, damit sich das Sattelstützstangeninnenrohr 310 relativ zum -außenrohr 320 verschieben kann.
Wie hierin beschrieben, ist eine erste der Betriebskammern die Kammer 381, die sich axial zwischen dem Kolbenventil 394 und dem unteren Dichtungskopf 393 befindet und seitlich durch die Gleitfläche 391 begrenzt ist und so konfiguriert ist, dass sie nur oder zumindest im Wesentlichen nur Flüssigkeit, wie das hier beschriebene Öl, und nicht ein Gemisch aus Flüssigkeit und Gas oder anderem Material enthält und auch als eine Flüssigkeitskammer bezeichnet werden kann. Wenn die Sperrfederpatronenbaugruppe 360 innerhalb der Sattelstützstange 300 in der in diesen Figuren dargestellten Ausrichtung verwendet wird (was auch die Ausrichtung der Verriegelungsfederpatronenbaugruppe 360 ist, wenn sie an einem Fahrrad verwendet wird), kann die Kammer 381 als untere Kammer 381 bezeichnet werden, aber es versteht sich, dass der Begriff „unten“ der Einfachheit halber verwendet wird und nicht beabsichtigt ist, die Ausrichtung der Verriegelungsfederpatronenbaugruppe 360 im Gebrauch zu begrenzen.
Im vorliegenden Beispiel ist die andere oder zweite Arbeitskammer die Kammer 382, die sich axial zwischen dem Kolbenventil 394 und dem oberen Dichtkopf 392 befindet und auch seitlich von der Gleitfläche 391 begrenzt wird. Aufgrund ihrer relativen Lage innerhalb der abgebildeten Sperrfederpatronenbaugruppe 360 kann die zweite Kammer 382 als obere Kammer 382 bezeichnet werden. Im Gegensatz zur unteren Kammer 381 ist die obere Kammer 382 vorzugsweise so konfiguriert, dass sie eine Mischung aus Öl (oder einer anderen geeigneten Flüssigkeit) und Druckluft (oder einem anderen geeigneten Gas) enthält, anstatt nur Öl/Flüssigkeit zu enthalten, und kann als Gas/Flüssigkeitskammer bezeichnet werden.
Unter den vorgesehenen Betriebsbedingungen der Sperrfederpatronenbaugruppe 360 neigen Öl und Luft (oder eine andere Flüssigkeit und ein Gas) in der Gas-/Flüssigkeitskammer 382 dazu, sich aufgrund der Unterschiede in ihren Dichten und mechanischen Eigenschaften voneinander zu trennen, so dass eine Luft/Öl-Grenzfläche oder -Grenze 383 zwischen dem Kolbenventil 394 und dem oberen Dichtungskopf 392 innerhalb der Kammer 382 definiert wird. Bei dieser Anordnung weist die Gas-/Flüssigkeitskammer 382 eine untere Schicht oder einen unteren Bereich auf, die/der Öl enthält und den Raum axial zwischen der Grenzfläche 383 und dem Kolbenventil 394 einnimmt, sowie eine obere Schicht oder einen oberen Bereich, die/der sich über der Ölschicht und der Grenzfläche 383 befindet und axial zwischen der Grenzfläche 383 und dem oberen Dichtungskopf 392 angeordnet ist. Wenn das Kolbenventil 394 betätigt wird und sein Ventil geöffnet ist, wird eine Fluidverbindung zwischen der Flüssigkeitsschicht in der Kammer 382 und der Flüssigkeit in der unteren Kammer 381 hergestellt.
Wenn in den dargestellten Beispielen, während das Kolbenventil 394 geschlossen ist und die Federpatronenbaugruppe als verriegelt betrachtet wird, das Innenrohr 310 mit einer Kraft, die geringer ist als die Entgasungskraft FD (wie hier beschrieben), in seine zurückgezogene Position gedrückt wird, bleibt das Innenrohr 310 axial mit dem Außenrohr 320 fixiert. Dies kann dazu beitragen, das gewünschte Fahrerlebnis und das gewünschte Gefühl der Festigkeit und Stabilität der Sattelstützstange zu erleichtern. Wenn jedoch die Kraft, die das Innenrohr 310 in seine zurückgezogene Position drückt, die Entgasungskraft F_D (und alle damit verbundenen Verluste, Reibungskräfte und dergleichen) übersteigt, wird die gelöste Luft aus der Lösung in der unteren Kammer 381 gezogen. In der unteren Kammer 381 können sich kleine Luftblasen 385 bilden, die eine relativ geringe axiale Relativbewegung des Innenrohrs 310 gegenüber dem Kolbenventil 394 zulassen, die hier als Überlastdämpfungsabstand beschrieben wird und mindestens und optional zwischen etwa 1 mm und 40 mm oder zwischen 10 mm und etwa 30 mm und zwischen etwa 0 % und etwa 20 % der Bewegungslänge des Stützstangen-Innenrohrs 310 betragen kann. Diese axiale Bewegung wirkt daher wie ein Dämpfer, wenn ein Fahrer die Stützstange überlastet, wie z.B. während der Fahrt oder bei einem Sturz. Sobald die Kraft, die das Innenrohr 310 in die eingezogene Position drückt, wieder unter die Entgasungskraft F_D fällt, können die Luftblasen 385 wieder in Lösung gehen und das Innenrohr 310 kehrt in seine ursprüngliche Höhe zurück.
In manchen Situationen ist es jedoch möglich, dass die Luftblasen 385 nicht alle in die Lösung zurückkehren oder dass sich im Laufe der Zeit zusätzliche Luftblasen in der unteren Kammer 381 ansammeln. Beispielsweise könnte durch ein Leck im System Luft in die untere Kammer 381 eindringen, oder wenn die Federpatronenbaugruppe 300 in seitlicher oder umgekehrter Ausrichtung betrieben wird, kann Gas aus der oberen Kammer 382 in die untere Kammer 381 eindringen, wenn das Ventil 394 geöffnet ist. Gas kann auch während der Wartung oder anderer analoger Aktivitäten in die untere Kammer 381 eingeleitet werden. Während eine relativ geringe Menge an Gasblasen 385 für einige wünschenswerte Dämpfungseffekte sorgen kann, kann zu viel Gas (d. h. zu viele Blasen 385) in der unteren Kammer 381 die Steifigkeit oder die Haptik der absenkbaren Stützstangenbaugruppe in unerwünschter Weise beeinflussen.
In den hier dargestellten Beispielen kann die Konfiguration der absenkbare Stützstangenbaugruppe 300 mit der kombinierten Gas- und Luftkammer als obere Kammer 382 und der unteren Kammer 381 als untere Kammer, wenn sich die Post-Baugruppe 300 in ihrer normalen Ausrichtung befindet (z. B. wenn das Fahrrad aufrecht steht und auf seinen Rädern rollt), auch dazu führen, dass die Federpatronenbaugruppe 300 im Allgemeinen selbstspülend/korrigierend oder selbstentlüftend ist. Das heißt, wenn das Ventil 394 geschlossen ist, sind die Gasblasen 385 in der unteren Kammer 381 eingeschlossen, wie in den 41 gezeigt. Wenn das Ventil 394 jedoch geöffnet ist ( ), z. B. bei normalem Gebrauch der absenkbaren Stützstangenbaugruppe 300, sind die Strömungswege offen, und die Gasblasen 385 neigen dazu, aufgrund ihres relativen Auftriebs im Vergleich zur Flüssigkeit durch das Ventil 394 von der unteren Kammer 381 aufwärts zur oberen Kammer 382 zu wandern, und/oder wenn sie mit Teilen der Flüssigkeit mitgerissen werden, die ebenfalls durch das Ventil 394 fließt. Die Gasblasen 385, die die obere Kammer 382 erreichen, können dann weiter aufwärts schwimmen und sich in der Gasschicht oberhalb der Grenzfläche 383 sammeln. Bei dieser Anordnung können jedes Mal, wenn die absenkbare Stützstangenbaugruppe 100, 200 oder 300 ausgelöst wird (z. B. wenn ihre jeweiligen Patronen 160, 260 und 360 entriegelt werden), Gasblasen 385, die in der unteren Kammer 381 eingeschlossen waren, in die obere Kammer 382 wandern, wodurch das Gleichgewicht von Gas und Flüssigkeit in den Patronen 160, 260 und 360 automatisch wiederhergestellt wird und die Gasblasen von selbst aus der unteren Kammer, die nur aus Flüssigkeit besteht, in die obere Kammer mit gemischtem Gas und Flüssigkeit gelangen, wo das Vorhandensein von Gas die beabsichtigte Leistung der Patronenanordnung nicht verändert. Das heißt, in dem dargestellten Beispiel enthält die erste Kammer 381 im Wesentlichen nur eine Flüssigkeit und die zweite Kammer 382 enthält ein Gemisch aus einer Flüssigkeit und einem Gas und ist dafür vorgesehen. Wenn die Tropfstangenanordnung so ausgerichtet ist, dass sich die zweite Kammer 382 über der ersten Kammer 381 befindet (wie dargestellt), arbeitet die Federpatronenbaugruppe in dieser Anordnung als selbstentlüftende Patrone, bei der in der ersten Kammer 381 enthaltenes Gas (sofern vorhanden) durch das Ventil 391 entweicht und in der zweiten Kammer 382 gesammelt wird, wenn sich das Ventil 391 in seiner offenen Stellung befindet. Die Konfiguration der Tropfstangenbaugruppe 300 kann dazu beitragen, dass die Federpatronenbaugruppe 360 jedes Mal, wenn die Federpatronenbaugruppe ausgelöst und das Kolbenventil 394 geöffnet wird, automatisch Gasblasen aus der unteren Kammer 381 in die obere Kammer 382 entlüftet/spült. Diese selbstentlüftende Konfiguration kann dazu beitragen, die Ansammlung von Gas in der unteren Kammer 381 (die in einigen Anordnungen hauptsächlich nur Flüssigkeit enthalten soll) zu reduzieren, während die absenkbare Stützstangenbaugruppe 300 in Gebrauch ist, und kann die Notwendigkeit reduzieren und/oder beseitigen, dass die Federpatronenbaugruppe von einem Servicetechniker für Reparatur oder Wartung geöffnet oder zugänglich gemacht werden muss.
In den dargestellten Beispielen der absenkbaren Stützstangenbaugruppe 300 ist die Federpatrone 360 als eine allgemein abgedichtete, unabhängige Verriegelungsfederpatrone konfiguriert, bei der das Patronenaußenrohr 361 von den Wänden des Stützstangeninnenrohrs 310 getrennt ist. In dieser Baugruppe ist die Federpatronenbaugruppe 360 in ihrer gefüllten/unter Druck stehenden Konfiguration in das Stützstangeninnenrohr 310 einführbar und herausnehmbar und unabhängig vom Innenrohr 310 betriebsbereit, so dass, wenn die Federpatronenbaugruppe 360 über das untere Ende 312 des Innenrohrs 310 axial herausnehmbar ist (z. B. wenn das zweite Eingriffselement vom Rohreingriffselement gelöst ist), der Vorspannmechanismus der Federpatronenbaugruppe funktionsfähig bleibt und nicht geöffnet, entladen oder anderweitig verändert werden muss. Dies kann dazu beitragen, die Montage und Wartung der Sattelstützstangenbaugruppe 300 zu vereinfachen.
Während diese Erfindung unter Bezugnahme auf illustrative Ausführungsformen und Beispiele beschrieben wurde, soll die Beschreibung nicht in einem einschränkenden Sinne ausgelegt werden. Daher werden verschiedene Modifikationen der dargestellten Ausführungsformen sowie andere Ausführungsformen der Erfindung für Fachleute auf der Grundlage dieser Beschreibung offensichtlich sein. Es wird daher davon ausgegangen, dass die beigefügten Ansprüche alle derartigen Modifikationen oder Ausführungsformen abdecken.
Alle Veröffentlichungen, Patente und Patentanmeldungen, auf die hierin Bezug genommen wird, werden durch Bezugnahme in ihrer Gesamtheit in demselben Umfang einbezogen, als ob jede einzelne Veröffentlichung, jedes einzelne Patent oder jede einzelne Patentanmeldung ausdrücklich und einzeln angegeben wäre, um in ihrer Gesamtheit durch Bezugnahme einbezogen zu werden.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

US 63/329444 [0001]
US 17/959090 [0001]
US 5881988 [0003]
TW 201801969 A [0005]
US 10974781 [0006]

Claims

Absenkbare Stützstangenbaugruppe zur Abstützung eines Fahrradsattels, wobei die absenkbare Stützstangenbaugruppe aufweist: a) ein Außenrohr, das sich axial entlang einer Stützstangenachse zwischen einem unteren Ende und einem oberen Ende erstreckt; b) ein Innenrohr, das sich in axialer Richtung erstreckt zwischen i. einem oberen Ende, das mit einem Fahrradsattel verbunden werden kann; und ii. einem unteren Ende, das innerhalb des Außenrohrs angeordnet ist und ein Rohreingriffselement aufweist, wobei das Innenrohr relativ zum Außenrohr zwischen einer ausgefahrenen Position und einer eingezogenen Position axial beweglich ist; c) eine Federpatronenbaugruppe konfigurierbar in eine entriegelte Konfiguration, in der die Federpatronenbaugruppe das innere Rohr in Richtung seiner ausgefahrenen Position vorspannt, und eine verriegelte Konfiguration, wobei die Federpatronenbaugruppe aufweist: i. ein Patronenrohr, das einen Zylinder bildet und innerhalb des Innenrohrs angeordnet und mit diesem beweglich ist, wobei sich das Patronenrohr zwischen einem oberen Ende, das am oberen Ende des Innenrohrs angeordnet ist, und einem unteren Ende, das am unteren Ende des Innenrohrs angeordnet ist, erstreckt; ii. eine untere Dichtungsbaugruppe, die an einem unteren Ende des Patronenrohrs angeordnet ist und ein unteres Ende des Zylinders abdichtet; iii. einen Kolben, der beweglich innerhalb des Zylinders aufgenommen ist, um eine erste Kammer zu schaffen, die zwischen dem Kolben und der unteren Dichtungsbaugruppe definiert ist und auf einer unteren Seite des Kolbens angeordnet ist, und eine zweite Kammer zwischen dem Kolben und einem oberen Ende des Zylinders zu schaffen, die auf einer gegenüberliegenden oberen Seite des Kolbens angeordnet ist, wodurch das Bewegen des Innenrohrs in Richtung der zurückgezogenen Position die erste Kammer ausdehnt, wobei der Kolben ein Ventil aufweist, das in eine offene Position, in der eine Fluidverbindung zwischen der ersten Kammer und der zweiten Kammer hergestellt ist und die Federpatronenbaugruppe sich in der entriegelten Konfiguration befindet, und in eine geschlossene Position konfigurierbar ist, in der die erste Kammer von der zweiten Kammer fluidmäßig isoliert ist und die Federpatronenbaugruppe sich in der verriegelten Konfiguration befindet; iv. eine Patronenstange, die sich axial durch die untere Dichtungsbaugruppe zwischen einem inneren Ende, das mit dem Kolben in Eingriff steht, und einem äußeren unteren Ende am unteren Ende des Außenrohrs erstreckt; und v. ein zweites Eingriffselement, das konfiguriert ist, um lösbar in das Rohreingriffselement einzugreifen, damit das Patronenrohr am unteren Ende des Innenrohrs befestigt ist, so dass das Patronenrohr axial an dem Innenrohr befestigt und mit dem Innenrohr relativ zu dem Außenrohr beweglich ist; d) ein Betätigungselement mit einem Körper, der angrenzend an das äußere Ende der Patronenstange angeordnet und bedienbar ist, um das Ventil zu betätigen, um die Federpatronenbaugruppe zwischen der verriegelten Konfiguration und der entriegelten Konfiguration zu verändern.
Absenkbare Stützstangenbaugruppe nach Anspruch 1, wobei das Patronenrohr über das untere Ende des Innenrohrs axial entfernbar ist, wenn das zweite Eingriffselement vom Rohreingriffselement gelöst ist und die Federpatronenbaugruppe im Einsatz bleibt, wenn sie aus dem Innenrohr entfernt wird.
Absenkbare Stützstangenbaugruppe nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Rohreingriffselement aus einem Stück an einer Innenfläche des Innenrohrs geformt ist und vorzugsweise in die Innenfläche des Innenrohrs geformte Gewindegänge aufweist.
Absenkbare Stützstangenbaugruppe nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei das obere Ende des Patronenrohrs keinen Befestigungsmechanismus enthält, der mit dem Innenrohr so im Eingriff steht, dass die axiale Bewegung der Patrone relativ zum Innenrohr eingeschränkt wird.
Absenkbare Stützstangenbaugruppe nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei ein axial oberster Abschnitt der Federpatrone innerhalb des Innenrohrs angeordnet ist und sich nicht axial über das obere Ende des Innenrohrs hinaus erstreckt, wodurch die gesamte Federpatrone axial innerhalb des oberen Endes des Innenrohrs angeordnet ist.
Absenkbare Stützstangenbaugruppe nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei das Innenrohr eine obere Endwand umfasst, die das obere Ende des Innenrohrs bedeckt, und das Patronenrohr eine axial zugewandte obere Kappenfläche aufweist, die der oberen Endwand gegenüberliegt, wenn das Patronenrohr im Innenrohr angeordnet ist, wobei die obere Kappenfläche und die obere Endwand zueinander komplementär und im Allgemeinen planar sind und das Patronenrohr axial innerhalb der oberen Endwand angeordnet ist.
Absenkbare Stützstangenbaugruppe nach einem der Ansprüche 1 bis 6, die ferner eine zu öffnende Sitzklemmenbaugruppe aufweist, die mit dem oberen Ende des Innenrohrs verbunden und konfiguriert ist, um einen Fahrradsitz lösbar festzuhalten, und wobei das zweite Eingriffselement von dem Rohreingriffselement gelöst werden kann, so dass die Federpatrone aus dem Innenrohr entfernt werden kann, ohne die Sitzklemmenbaugruppe zu öffnen.
Absenkbare Stützstangenbaugruppe nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die Federpatrone nach dem Lösen des zweiten Eingriffselements vom Rohreingriffselement über das untere Ende des Innenrohrs axial entfernbar ist und wobei der Zylinder abgedichtet bleibt und die Federpatronenbaugruppe funktionsfähig bleibt, wenn die Federpatronenbaugruppe aus dem Innenrohr entfernt wird.
Absenkbare Stützstangenbaugruppe nach einem der Ansprüche 1 bis 8, die ferner ein Befestigungselement aufweist, das entfernbar in das untere Ende des Innenrohrs eingesetzt werden kann, wobei das Befestigungselement das zweite Eingriffselement und eine Anschlagfläche aufweist, wobei, wenn das Befestigungselement so eingesetzt wird, dass das zweite Eingriffselement in das Rohreingriffselement eingreift, das Patronenrohr axial zwischen der Anschlagfläche und dem oberen Ende des Innenrohrs zusammengedrückt wird.
Absenkbare Stützstangenbaugruppe nach Anspruch 9, wobei das Befestigungselement ferner eine unbewegliche Seitenwand aufweist, die sich axial von der Anschlagfläche erstreckt und mit der Anschlagfläche zusammenwirkt, um zumindest teilweise eine Rohraussparung zu definieren, die bemessen ist, um das untere Ende des Patronenrohrs aufzunehmen, wobei die unbewegliche Seitenwand seitlich zwischen dem Patronenrohr und dem Innenrohr angeordnet ist, wenn das Befestigungselement eingeführt wird.
Absenkbare Stützstangenbaugruppe nach Anspruch 10, wobei die unbewegliche Seitenwand die Rohraussparung umgibt und einen Aussparungsdurchmesser definiert, der im Wesentlichen derselbe ist wie ein Außendurchmesser der Patronenhülse, so dass die seitliche Bewegung des unteren Endes der Patronenhülse relativ zu dem Befestigungselement und dem unteren Ende des Innenrohrs gehemmt wird, wobei die Patronenhülse eng/fest in der Rohraussparung sitzt, so dass, wenn das Befestigungselement eingeführt wird, eine seitliche Bewegung zwischen dem unteren Ende der Patronenhülse und dem unteren Ende des Innenrohr gehemmt wird.
Absenkbare Stützstangenbaugruppe nach einem der Ansprüche 9 bis 11, wobei das zweite Eingriffselement in Richtung eines unteren Endes des Befestigungselements angeordnet ist und die Anschlagfläche in Richtung eines gegenüberliegenden, oberen Endes des Befestigungselements angeordnet ist.
Absenkbare Stützstangenbaugruppe nach Anspruch 12, wobei eine Innenfläche des unteren Endes des Befestigungselements einen Antriebsabschnitt aufweist, der konfiguriert ist, um mit einem entsprechenden Antriebswerkzeug in Eingriff gebracht zu werden, das verwendet wird, um das Befestigungselement im Innenrohr zu sichern.
Absenkbare Stützstangenbaugruppe nach einem der Ansprüche 9 bis 12, wobei das Befestigungselement beim Einsetzen zumindest teilweise axial in das Innenrohr eingesteckt wird und vorzugsweise beim Einsetzen des Befestigungselements vollständig axial in das Innenrohr eingesteckt wird.
Absenkbare Stützstangenbaugruppe nach einem der Ansprüche 9 bis 14, die ferner eine zu öffnende Sitzklemmenbaugruppe aufweist, die mit dem oberen Ende des Innenrohrs verbunden und konfiguriert ist, um einen Fahrradsitz lösbar festzuhalten, und wobei das Befestigungselement unabhängig vom Öffnen der Sitzklemmenbaugruppe in das Innenrohr eingeführt und aus diesem entfernt werden kann, wodurch das zweite Eingriffselement vom Rohreingriffselement gelöst werden kann, ohne die Sitzklemmenbaugruppe zu öffnen.
Absenkbare Stützstangenbaugruppe nach einem der Ansprüche 1 bis 15, wobei das Innenrohr an seinem oberen Ende einen oberen unbeweglichen Abschnitt aufweist, der einen ersten Innendurchmesser hat, der im Wesentlichen derselbe ist wie ein Außendurchmesser des Patronenrohrs, so dass das obere Ende des Patronenrohrs eng/klemmend in dem oberen unverlierbaren Abschnitt aufgenommen wird, aber axial entfernbar bleibt und eine seitliche Bewegung zwischen dem Patronenrohr und dem Innenrohr verhindert wird.
Absenkbare Stützstangenbaugruppe nach Anspruch 16, wobei das Innenrohr ferner einen Freiraumabschnitt aufweist, der sich axial innerhalb des oberen unverlierbaren Abschnitts befindet und einen zweiten Innendurchmesser aufweist, der größer ist als der erste Innendurchmesser und der Außendurchmesser des Patronenrohrs, wodurch ein ringförmiger Spalt innerhalb des Freiraumabschnitts zwischen einer Außenfläche des Patronenrohrs und einer gegenüberliegenden Innenfläche des Innenrohrs gebildet wird.
Absenkbare Stützstangenbaugruppe nach Anspruch 17, die ferner einen Stoßdämpfer aufweist, der seitlich zwischen dem Patronenrohr und dem Innenrohr im ringförmigen Spalt angeordnet ist und eine seitliche Bewegung des Patronenrohrs relativ zum Innenrohr verhindert.
Absenkbare Stützstangenbaugruppe nach Anspruch 18, wobei der Stoßdämpfer das Patronenrohr seitlich umgibt und eine Länge in axialer Richtung aufweist, die weniger als 20 % einer axialen Länge des Patronenrohrs beträgt.
Absenkbare Stützstangenbaugruppe nach Anspruch 18 oder 19, wobei der Stoßdämpfer in einem axialen Mittelteil des Patronenrohrs angeordnet ist und optional am axialen Mittelpunkt des Patronenrohrs angeordnet sein kann.
Absenkbare Stützstangenbaugruppe nach einem der Ansprüche 17 bis 20, wobei das untere Ende des Innenrohrs ferner einen Eingriffsbereich aufweist, der das Rohreingriffselement einschließt und einen dritten Innendurchmesser aufweist, der größer als der zweite Innendurchmesser ist.
Absenkbare Stützstangenbaugruppe nach Anspruch 21, wobei der Innendurchmesser des Innenrohrs von seinem oberen Ende hin zu seinem unteren Ende zunimmt.
Absenkbare Stützstangenbaugruppe nach Anspruch 1, wobei das innere Eingriffselement an einer Außenfläche des Patronenrohrs ausgebildet ist.
Absenkbare Stützstangenbaugruppe nach einem der Ansprüche 1 bis 23, wobei die erste Kammer im Wesentlichen nur eine Flüssigkeit enthält und die zweite Kammer ein Gemisch aus einer Flüssigkeit und einem Gas enthält, und wenn die absenkbare Stützstangenbaugruppe so ausgerichtet ist, dass sich die zweite Kammer über der ersten Kammer befindet, arbeitet das Federpatronensystem als selbstentlüftende Patrone, bei der, wenn sich das Ventil in seiner offenen Stellung befindet, das in der ersten Kammer enthaltene Gas durch das Ventil entweicht und in der zweiten Kammer gesammelt wird.