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Die
Erfindung bezieht sich auf eine Klemmvorrichtung zur lösbaren kraftschlüssigen Fixierung eines
rohrförmigen
Gegenstandes bestehend aus einer Hülse, die mindestens eine unter
Druck elastisch verformbare Klemmfläche aufweist. Solche Vorrichtungen
werden in der Technik bei verschiedensten Anwendungen benötigt. Beispielsweise
müssen
bei Teleskopvorrichtungen Hülse
und Hüllkörper miteinander
fixiert werden. Bei längenverstellbaren
Skistöcken
wird beispielsweise mittels einer Gewindestange ein Konus aufgespreizt,
der sich dadurch im Hüllkörper verklemmt.
Bei Ständern
von Sonnenschirmen und dergleichen wird durch eine Überwurfmutter eine
kranzförmige
Spannvorrichtung gegen die Hülse gepresst.
Außerdem
werden Klemmvorrichtungen im Maschinenbau zur Fixierung von Wellen
mit Naben verwendet.
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Aus
der
DE-OS 43 30 634 ist
eine Vorrichtung zur Klemmung einer axial beweglichen Stange bekannt,
bei der die Stange von einer vierfach-längsgeschlitzten Hülse umfasst
wird. Die Hülse
ist von einem elastischen Mantel umgeben auf den ein hydraulischer
Druck ausgeübt
wird, wodurch die Zungen der Hülse
an die Stange gepresst werden und diese fixieren.
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Aus
der
DE-OS 30 00 637 ist
eine lösbare kraftschlüssige Befestigung
einer Welle in einer Nabe bekannt, bei der die Bohrungsfläche der
Nabe einen Zwischenring trägt,
der aus einzelnen Ringsegmenten besteht, die hydraulisch an die
Nabe anstellbar sind. Dabei sind die einzelnen Ringsegment unabhängig voneinander über jeweils
ein Stellelement mit einem Druckmittel beaufschlagbar.
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Die
DE 200 22 353 U1 zeigt
eine Klemmhülse
für den
Werkzeug- und Vorrichtungsbau die einen säulenartigen Körper umgibt
und ihrerseits außen von
einem Druckraum umgeben ist, bei dessen Beaufschlagung die Klemmhülse den
Körper
kraftschlüssig
festklemmt, wobei sich die gesamte Klemmhülse auch in Richtung Druckraum
verformt, und dadurch viel Platz beansprucht.
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Die
bekannten hydraulischen Klemmvorrichtungen haben den Nachteil, dass
sie konstruktiv aufwendig und deswegen nicht besonders kompakt ausführbar und
relativ schwer sind.
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Aufgabe
der Erfindung ist es daher, eine Klemmhülse zu schaffen, die diese
Nachteile beseitigt. Es wurde eine neue Klemmvorrichtung gefunden,
die für
eine Vielzahl technischer Klemmverbindungen einsetzbar ist.
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Die
Lösung
der Aufgabe besteht darin, dass gemeinsam gespeiste Medienzuleitungen
zu jeder Klemmfläche
der Hülse
vorgesehen sind, wobei jede Klemmfläche (6, 7)
durch eine Ausnehmung am Außenmantel
der Hülse
(2) gebildet ist und der Außenmantel der Hülse von
einem Hüllkörper druckdicht ummantelt
ist. Werden die Klemmflächen
druckbeaufschlagt, bleibt die übrige
Hülse unverformt.
Die Ausführung
der Klemmflächen
erfolgt in der Weise, dass das verbleibende Material den Anforderungen an
die elastische Verformbarkeit und Stabilität genügt.
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Der
rohrförmige
Gegenstand, der durch die Klemmvorrichtung fixiert wird, kann selbst
alle möglichen
Formen aufweisen. Er kann einen runden Querschnitt haben und ein
Rohr oder ein Zylinderstab sein. Der Querschnitt könnte aber
auch vieleckig sein insbesondere könnte er die Form eines regelmäßigen Vielecks
aufweisen. Dadurch kann der Gegenstand in der Klemmvorrichtung leicht
radial fixiert werden. Im Sinne dieser Anmeldung soll der Begriff „rohrförmig" alle stabähnlichen
Gegenstände
mit unterschiedlichem Querschnitt umfassen und zwar hohle oder solche
aus Vollmaterial.
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Die
Klemmvorrichtung selbst muss so beschaffen sein, dass sie geeignet
ist, den Gegenstand mittels der elastisch verformbaren Klemmfläche zu fixieren,
dass heißt,
wenn die Klemmfläche
durch elastische Verformung gegen den Gegenstand gepresst wird,
muss die Klemmvorrichtung so beschaffen sein, dass ein Gegenlager
zur Klemmfläche
vorhanden ist. Rohrförmige
Körper
im Sinne der genannten Definition erfüllen diese Voraussetzungen
in der Regel.
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Wenn
mehrere Klemmflächen
axial und/oder radial verteilt angeordnet sind wird die Klemmwirkung
verstärkt
und/oder symmetrisiert.
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Die
Medienzuleitungen lassen sich vorteilhaft als Kanäle in den
Innenmantel des Hüllkörpers- und/oder
in den Außenmantel
der Hülse,
beispielsweise durch fräsen,
einbringen. Kommt es weniger auf eine kompakte Bauform an, lassen
sich beispielsweise auch dünne
Röhrchen
als Medienzuleitungen in entsprechend vorgesehene Kanäle einbringen.
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Die
Erfindung lässt
sich vorteilhaft zur hydraulischen Fixierung einer Sattelstütze einsetzen.
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Sattelstützen zur
Befestigung von Fahrradsätteln
werden üblicherweise
mit einer mechanischen Klemmschelle im Sattelrohr fixiert. Dabei
ist das Sattelrohr in der Regel am oberen Ende geschlitzt so dass
durch die Klemmwirkung der Umfang des Rohres verkleinert wird und
so das Sattelrohr kraftschlüssig
an der Sattelstütze
anliegt. Die Klemmschelle wird in der Regel mit einer Mutter festgezogen
oder es wird eine Schnellspannvorrichtung verwendet, bei der die
Klemmkraft durch umlegen eines Hebels erreicht wird. Mit einem solchen „Schnellspanner" ist es möglich den
Sattel ohne Werkzeug zu fixieren. Dies ist zum Beispiel dann notwendig,
wenn das Fahrrad von Personen unterschiedlicher Größe gefahren
werden soll oder wenn durch bestimmte Gegebenheiten die Sattelhöhe bei ein
und demselben Fahrer angepasst werden soll. Letzteres ist beispielsweise
bei Fahrten im schwierigen Gelände,
wie es insbesondere beim Bergradfahren (Mountainbiken) vorkommt,
der Fall. Bergauf muss die Sattelhöhe ergonomisch optimal eingestellt
werden, um eine gute Kraftübertragung
zu erreichen. Beim Bergabfahren muss der Fahrer seinen Schwerpunkt
je nach Steilheit und Schwierigkeit nach hinten unten verlagern
und muss dazu häufig
sein Gesäß hinter
den Sattel bringen. Je tiefer der Sattel, umso leichter kann der
Fahrer seinen Schwerpunkt aktiv und dynamisch verlagern, verliert
aber dadurch auch an Seitenführungskräften, die
er bei entsprechend hochgestellten Sattel mit den Innenseiten seiner
Schenkel gegen den Sattel aufbringen kann. Die optimale Höhe des Sattels
ist daher abhängig
von der jeweiligen Fahrsituation.
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Der
Nachteil der bekannten Klemmvorrichtungen liegt darin, dass der
Fahrer jedes Mal absteigen und den Sattel in der Höhe justieren
muss. Es wäre
daher wünschenswert,
eine Vorrichtung zur Höhenverstellung
für einen
Fahrradsattel zu schaf fen, die der Fahrer während des Fahrens verstellen
kann. Solche Stützen
sind bereits im Markt erhältlich.
In Heft 11, 2006 der Zeitschrift BIKE (Delius Klasing Verlag)befindet
sich ein Test von sogenannten Vario-Sattelstützen. Eines der beiden Systeme
der dort vorgestellten Stützen
arbeitet mit zwei Ölkammern, die über ein
Ventil miteinander verbunden sind. Durch öffnen des Ventils mit dem Auslöser, lässt sich ein
Rohr im Schaft auf und ab bewegen. Damit eine Kraftwirkung nach
oben erreicht wird, wird die untere Ölkammer zusätzlich mit Luft befüllt. Durch
den so entstandenen Druck federt die Stütze durch ziehen des Auslösers und
gleichzeitiger Entlastung nach oben.
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Dieser
Mechanismus ist einerseits aufwendig, andrerseits muss die Sattelstütze im Schaft
ein gewisses Spiel aufweisen, damit sie in der Höhe verstellt werden kann. Die
Sattelstütze
ist somit – auch bei
geschlossenem Ventil – nicht
optimal fixiert. Zusätzlich
bieten die im Test beschriebenen Systeme nur fünfundsiebzig Millimeter Verstellbereich.
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Bei
der hier vorgeschlagenen Lösung
ist die Hülse
von einem Außenrohr
als Hüllkörper bzw.
einer weiteren Hülse
passgenau umgeben. Beide Hülsen sind
vorteilhafter Weise durch Verschweißen, Verkleben, etc. eines
bestimmten Bereiches, zum Beispiel am oberen und unteren Ende miteinander
verbunden, so dass ein über
die Medienzuleitungen unter Druck eingebrachtes Medium, in der Regel
ein Fluid, nicht zwischen den Hülsen
austreten kann. Dies kann aber auch durch andere Mittel beispielsweise
durch das Anbringen von Dichtungen, wie O-Ringen, etc., verhindert
werden.
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Mit
der erfindungsgemäßen Klemmvorrichtung
kann daher eine effiziente, höhenverstellbare Sattelstützklemmung
realisiert werden. Dabei ist der rohrförmige, durch die Klemmflächen zu
fixierende Gegenstand eine Sattelstütze z. Bsp. für einen
Fahrradsattel. Damit lässt
sich eine einfache, wirkungsvolle und sichere Klemmung der Sattelstütze erreichen.
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Die
hier vorgeschlagene hydraulische Sattelstützklemmung lässt sich
aber nicht nur mit der erfindungsgemäßen Klemmvorrichtung realisieren,
sondern kann beispielsweise auch mit den bekannten insbesondere
hydraulischen Klemmhülsen
realisiert werden. Außerdem
ist es möglich,
andere hydraulisch betätigbare
Vorrichtungen zur Klemmung einer Sattelstütze zu verwenden. Solche Vorrichtungen sind
bei Fahrrädern
bei hydraulisch betätigten
Bremsen (MAGURA) und bei Scheibenbremsen bekannt. Sie lassen sich
bei entsprechender Konstruktion für die vorgeschlagene Lösung einer
höhenverstellbaren Sattelstütze verwenden.
Die im Vergleich zur erfindungsgemäßen Vorrichtung weniger kompakte
Bauweise ist in bestimmten Bereichen des Bergradfahrens, zum Beispiel
beim sogenannten Downhill, nicht von Nachteil, da es dort weniger
auf Gewichtsersparnis als auf Robustheit ankommt. – Die Erfindung
bereichert den Stand der Technik allein schon darin, dass Prinzip
der hydraulischen Klemmung auf höhenverstellbare
Sattelstützen
anzuwenden.
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Bei
allen erfindungsgemäßen Sattelstützklemmungen
kann die Sattelstütze
mit der Kraft einer Feder, die zum Beispiel eine Gasdruckfeder,
eine Spiralfeder oder ein Elastomer sein kann, beaufschlagt werden.
Damit sind Voraussetzungen geschaffen, die eine insbesondere fernbedienbare
Höhenverstellung
eines Fahrradsattels während
der Fahrt ermöglichen.
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Nach
einer Ausbildung der Erfindung ist die Klemmvorrichtung so beschaffen,
dass sie in das Sattelrohr eines Fahrradrahmens integrierbar ist
oder sogar eine bauliche Einheit mit diesem bildet. Im ersteren
Fall ist es möglich,
mit Klemmvorrichtung für Sattelstützen als
Zubehör
anzubieten. Im zweiten Fall lässt
sich Platz und Gewicht sparen, da ein Teil des Sattelrohres gleichzeitig
den Hüllkörper der Klemmvorrichtung
bilden kann, in dem die Medienzuleitungen bereits integriert sein
können.
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Wenn
die Sattelstütze
während
des Fahrens verstellt werden soll, ist es von Vorteil, wenn Mittel vorgesehen
sind, die ein Verdrehen der Sattelstütze um die Längsachse
verhindern. Das könnte
beispielsweise eine Längs-Nut-und-Feder-Konstruktion sein
oder ein mehrkantiges Innen- und Sattelrohr oder dergleichen.
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Eine
besonders vorteilhafte Ausbildung der Klemmvorrichtung besteht darin,
dass die elastisch verformbare Klemmfläche die Hülse selbst ist, wobei die Hülse (21)
insbesondere aus Kunststoff, besteht. Wenn die Hülse selbst ausreichend elastisch
verformbar ist, müssen
keine speziellen Klemmflächen ausgebildet
werden. Eine Kunststoffhülse
hat zudem den Vorteil, dass sie verhältnismäßig leicht ist und gute Gleiteigenschaften
aufweist. Es kann jedoch auch jedes andere Material verwendet werden,
das entsprechend elastisch verformbar ist.
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Bei
der vorstehend beschriebenen Ausführungsform kann das Medium,
z. Beispiel eine Hydraulikflüssigkeit,
direkt zwischen Hüllkörper und Hülse gepresst
werden. Eine leichtere Verteilung und damit eine optimierte Druckbeaufschlagung
erreicht man jedoch, wenn man mindestens eine Medienzuleitung vorsieht,
die insbesondere als spiralförmig umlaufender
Kanal in die Hülse
(21) eingebracht ist.
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Es
ergibt sich für
den Fachmann von selbst, dass die erfindungsgemäße Klemmvorrichtung auch nach
dem Prinzip der kinematischen Umkehr so realisiert werden kann,
dass die Klemmflächen
nach außen
wirken und so einen die Hülse
umschließenden Körper fixieren.
Die Lösung
einer derartigen Aufgabe besteht in einer Klemmvorrichtung zur lösbaren kraftschlüssigen Fixierung
eines Gegenstandes bestehend aus einer Hülse, die mindestens eine unter Druck
elastisch verformbare Klemmfläche
aufweist, wobei gemeinsam gespeiste Medienzuleitungen zu jeder Klemmfläche vorgesehen
sind, wobei jede Klemmfläche
durch eine Ausnehmung am Innenmantel der Hülse (2) gebildet ist
und der Innenmantel der Hülse
druckdicht abgeschlossen ist. Auch bei dieser Klemmvorrichtung können die
Klemmflächen
zur Erzielung einer optimalen Klemmung axial und/oder radial verteilt
angeordnet sein.
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Wenn
die Verbindung zwischen Hüllkörper und
Hülse so
beschaffen ist, dass sich beide während oder bei der Beaufschlagung
mit Druck gegeneinander verdrehen könnten, ist es vorteilhaft eine Verdrehsicherung
zwischen Hülse
und Hüllkörper vorzusehen.
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Die
vorgeschlagenen Klemmvorrichtungen können Bestandteil einer höhenverstellbaren
Sattelstütze
sein, die als bauliche Einheit handelbar ist. Eine besonders kompakte
Ausführungsform
lässt sich
erreichen, wenn das Rohr der Sattelstütze gleichzeitig den Außenmantel
einer Gasdruckfeder bildet, d. h. wenn die Gasdruckfeder in das
Sattelrohr integriert ist.
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Eine
in das Sattelrohr integrierte Gasdruckfeder bei der das Rohr der
Sattelstütze
gleichzeitig den Außenmantel
der Gasdruckfeder bildet, wird gesondert als Erfindung beansprucht.
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Ein
Ausführungsbeispiel
der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnungen beschrieben. Dabei
zeigen:
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1 eine
Klemmvorrichtung in der Seitenansicht (Schnitt B-B) und in der Draufsicht
(Schnitt A-A)
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2 eine
Detaildarstellung des Ausschnitts Z aus der Seitenansicht B-B
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3 eine
Explosionszeichnung der Klemmvorrichtung
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4 einen
Ausschnitt aus einem Fahrradrahmen mit höhenverstellbarer Sattelstütze
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5 eine
Sattelstütze
mit Klemmvorrichtung mit hoch gestelltem Sattel
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6 eine
Sattelstütze
mit Klemmvorrichtung mit tief gestelltem Sattel
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7 eine
Sattelstütze
mit alternativer hydraulischer Klemmvorrichtung
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8 eine
Explosionszeichnung der alternativen hydraulischer Klemmvorrichtung
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9 eine
dreidimensionale Prinzipskizze der alternativen hydraulischen Klemmvorrichtung
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10 eine
Sattelstütze
mit einer zweiten alternativen hydraulischen Klemmvorrichtung
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11 eine
Explosionszeichnung der zweiten alternativen hydraulischen Klemmvorrichtung
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12 Eine
Schnittzeichnung der zweiten alternativen hydraulischen Klemmvorrichtung
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1 zeigt
eine Klemmvorrichtung K in der Seitenansicht (Schnitt B-B) und in
der Draufsicht (Schnitt A-A). Sie besteht aus einem Außenrohr
als Hüllkörper 1 in
das eine Hülse 2,
beispielsweise in Schrumpf- oder Presspassung eingebracht ist. Beide Rohre
sind oben und unten an den Positionen 3 und 4 miteinander
verbunden. Die Verbindung kann eine Schweiß-, Löt-, Klebe- oder Schraubverbindung
sein. Je nach Ausführung
der weiter unten erwähnten
Medienzuführung
muss die Verbindung gegebenenfalls mediendicht erfolgen. Im Bereich
B1 sind über
den Umfang der Hülse 2 obere
Klemmungsverjüngungen 7 und
im Bereich B2 untere Klemmungsverjüngungen 6 eingebracht.
Diese Klemmungsverjüngungen 6, 7 sind
beispielsweise durch Ausfräsungen
des Außenmantels der Hülse 2 hergestellt
und bilden die Innenseiten der elastischen Klemmflächen 6, 7.
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Am
Hüllkörper 1 befindet
sich die Medienzuführung 5. Über diese
erfolgt die Zufuhr eines möglichst
inkompressiblen Mediums wie Öl
(Hydrauliköl). Im
Innenmantel des Hüllkörpers 1 und/oder
im Außenmantel
der Hülse 2 sind
radiale- und axiale Medienzuleitungen 8 und 9 vorgesehen, über die
das Medium an die Innenseiten der elastischen Klemmflächen 6, 7 herangeführt werden
kann. Die Medienzuleitungen 8, 9 werden beispielsweise
durch fräsen von
Nuten in die Mantelflächen
hergestellt. Bei anderen Ausführungsformen
könnten
auch Rohrzuleitungen verwendet werden, die beispielsweise in tiefere Ausfräsungen eingebracht
oder von außen
zugeführt werden
können.
Die radiale, im Ausführungsbeispiel symmetrisch
gewählte
Verteilung der Klemmflächen 6, 7 ist
im Schnitt A-A deutlich zu erkennen. Kommt es auf die Symmetrie
der Klemmung nicht an, kann auch eine andere beispielsweise einseitige
Verteilung der Klemmflächen
gewählt
werden.
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2 zeigt
eine vergrößerte Darstellung
des Ausschnitts Z aus der Seitenansicht B-B. Hier ist die radiale
Medienzuleitung 8 und die axiale Medienzuleitung 9 deutlich
zu erkennen. Diese Medienzuleitungen 8, 9 verbinden
alle Innenseiten der elastischen Klemmflächen 6, 7.
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In
der Explosionszeichnung gemäß 3 ist der
Aufbau der Klemmvorrichtung unter Verwendung gleicher Bezugszeichen
zusätzlich
verdeutlicht.
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Wird
nun ein Medium, beispielsweise Öl
oder eine andere Hydraulikflüssigkeit
unter Druck über
die radiale Medienzuführung 5 und
die radialen- und axialen Medienzuleitungen 8, 9 an
die Innenseiten der elastischen Klemmflächen 6, 7 gebracht,
so verformen sich diese elastisch radial nach Innen in Richtung
der Kraftpfeile 10, 11, 12 und setzen
ein – in 2 nicht
dargestelltes – Rohr,
das in die Hülse 2 eingebracht
ist, fest. Das Hydrauliksystem wird vor dem Befüllen mit der Hydraulikflüssigkeit
evakuiert. Gegebenenfalls kann dazu eine Entlüftungsschraube oder ähnliches
vorgesehen werden.
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Die
konstruktive Ausgestaltung des Hüllkörpers 1,
und der Hülse 2,
der radialen und axialen Medienzuleitungen 8, 9,
der unteren und oberen Klemmungsverjüngungen sowie deren Anzahl
und Verteilung über
den Umfang ist dabei dem Fachmann überlassen. Sie hängt im wesentlichen
von den Abmessungen und der gewünschten
Klemmkraft ab. Für eine
Klemmvorrichtung K für
eine Sattelstütze
S hat der Hüllkörper 1 beispielsweise
eine Länge
von 85 mm und einen an das Sattelrohr SR angepassten Außendurchmesser
von 31,6 mm mit einer Rohrstärke von
1,2 mm. Die Hülse 2 hat
die gleiche Länge
und eine Rohrstärke
von 1 mm. Die Klemmungsverjüngungen 6, 7 sind
etwa 120 qmm (Quadratmillimeter) groß und Verjüngen sich vom Außenrand
zur Mitte zu einer Materialstärke
von ca. 0,4 mm. Die verbleibende Materialstärke hängt dabei vom Material selbst
sowie vom zur Verfügung
stehenden Druck und der benötigten
elastischen Verformung ab.
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Ausführungsformen
zur kinematischen Umkehr der erfindungsgemäßen Klemmvorrichtung sind vom
Fachmann im Rahmen seines Fachkönnens
realisierbar.
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4 zeigt
einen Ausschnitt aus einem Fahrradrahmen mit höhenverstellbarer Sattelstütze S. Die
Klemmvorrichtung K kann in das Sattelrohr SR eingebracht werden.
Innerhalb der Sattelstütze
S befindet sich eine Gasdruckfeder GF, die am unteren Ende der Klemmvorrichtung
K abgestützt
ist. Die Klemmvorrichtung K oder nur das Außenrohr 1 bzw. die
Hülse 2 kann
dazu nach Bedarf länger
sein als in 1 gezeigt. An die radiale Medienzuführung 5 ist eine
Hydraulikleitung 13 angeschlossen, die entlang des Oberrohres
OR des Fahrradrahmens zum Lenker L geführt ist und dort an einer Fernbedienung
F endet. Über
die Betätigung
des Hebels der feststell baren Fernbedienung F kann die Fixierung
der Klemmvorrichtung K beispielsweise nach dem Kniehebelprinzip
ausgelöst
werden. Wird sie gelöst,
so kann die Sattelstütze
S durch das Gewicht des Fahrers nach unten gedrückt oder durch Entlastung während der
Fahrt ausgefahren werden, wobei beide Hände am Lenker L bleiben können. Die
konstruktive Ausgestaltung einer entsprechenden Fernbedienung liegt
im Können
des Fachmann. Im Fahrradbau, insbesondere bei Mountainbikes gibt
es bereits Hydrauliksysteme, beispielsweise für Scheibenbremsen. Anstelle
einer Gasdruckfeder kann auch eine gewöhnliche Spiralfeder etc. verwendet
werden.
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5 zeigt
die Prinzipskizze einer Sattelstütze
S mit Klemmvorrichtung K mit hoch gestelltem Sattel. Im Gegensatz
zu 4 ist hier keine Fernbedienung F gezeigt sondern
die Betätigung
der Klemmvorrichtung K erfolgt hier direkt an dieser selbst mittels
eines Drehknebels D unterhalb des Sattels. 6 zeigt
dieselbe hydraulische Sattelstützklemmung
wie 5 im tief gestellten Zustand.
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Die
erfindungsgemäße Klemmvorrichtung
K arbeitet zuverlässig
und weist bedingt durch den Kraftschluss kein Spiel auf, so dass
einerseits Knarrgeräusche – auch unter
dynamischer Belastung – vermieden
werden und es andrerseits nicht spielbedingt zu einem Verschleiß des Systems
kommen kann. Die radiale Klemmkraft wirkt gleichmäßig auf die
Sattelstütze
S und klemmt diese optimal mit hoher Steifigkeit. Im ungeklemmten
Zustand wird die Sattelstütze
in den Klemmbereichen nahezu spielfrei geführt, so dass sich das Sattelrohr
leichtgängig
verschieben lässt.
Bei der hier beschriebenen Lösung kann
zudem ein durchaus sinnvoller Verstellbereich von 180 (einhundertachtzig)
Millimetern realisiert werden. Weiterhin ist die die Gasdruckfeder
geschützt
in der Sattelstütze
angeordnet. Die Klemmvorrichtung lässt sich kompakt und leicht
herstellen.
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Die 7, 8 und 9 zeigen
eine alternative hydraulische Klemmvorrichtung K zur Befestigung
einer Sattelstütze
S. Dabei sind über
den Umfang einer Hülse 20 drei
Kolbenvorrichtungen 22 angeordnet, die nach dem Prinzip
einer Scheibenbremse, wie sie an Fahrrädern zu finden sind arbeiten.
Die Kolbenvorrichtungen 22 sind über gemeinsame Hydraulikleitungen 21 miteinander
verbunden, wobei das Hydraulikfluid über die Medienzuleitung 5 eingebracht
wird. Die Hülse 20 wird
von außen über das – hier nur
gezeigte – obere
Ende des Sattelrohres SR (vgl. auch 4) geschoben
und dort befestigt. Das Sattelrohr SR ist am oberen Ende über seinen
Umfang verteilt mit Schlitzen 23 versehen. Bei Druckbeaufschlagung
werden die Bolzen an den Außenmantel
des Sattelrohres SR gepresst wobei diese wiederum die Lammelen 25 des
geschlitzten Sattelrohres SR an die Sattelstütze kraftschlüssig andrücken.
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9 zeigt
eine dreidimensionale Prinzipskizze der alternativen hydraulischen
Klemmvorrichtung, wobei die rechte Hälfte aufgeschnitten ist und den
Blick auf das Sattelrohr SR sowie die Kolbenvorrichtung 22 freigibt.
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Die 10 zeigt
die Prinzipskizze einer Sattelstütze
S mit einer zweiten alternativen Ausführungsform der Klemmvorrichtung
K, die im folgenden anhand der 11 und 12 näher beschrieben ist.
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In
der Explosionszeichnung gemäß 11 sind
von oben nach unten dargestellt: Das untere Endstück einer
zu klemmenden Sattelstütze
S, ein Schmutzabstreifring 19, eine Überwurfmutter 18, eine
elastisch verformbare Klemmhülse 21,
die beispielsweise aus Kunststoff sein kann und die einen spiralförmig umlaufenden
Kanal 14 zur Aufnahme der Druckflüssigkeit aufweist und an deren
oberen Ende ein Polygon 20 als Bestandteil einer Verdrehsicherung
zwischen Hülse
und Hüllkörper vorgesehen ist.
Das Polygon 20 ist konisch ausgebildet und verjüngt sich
von oben nach unten. Am unteren Ende des Hüllkörpers 21 ist ein umlaufender
Einstich 16' als
Aufnahme für
den nachfolgend beschriebenen Dichtring 16 vorgesehen
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Mit
Bezugszeichen 15 und 16 sind ein oberer und ein
unterer Dichtring bezeichnet. Darunter befindet sich der Hüllkörper 1.
Die Dichtringe 15, 16, die beispielsweise O-Ringe sein können, sind
im Bereich des oberen und unteren Endes der Klemmhülse (21) angebracht
und verhindern den Austritt der Hydraulikflüssigkeit zwischen Hüllkörper 1 und
Hülse 21.
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Im
oberen Teil des Hüllkörpers befindet
sich eine Ausnehmung, d. h. der Innendurchmesser ist bis zur gestrichelten
Linie 23 größer als
im darunter befindlichen Teil. In diese Aufnehmung wird die Hülse 21 eingepasst.
Dabei findet das Polygon 20 der Klemmhülse 21 eine konische
Gegenpassung oben am Hüllkörper 1,
so dass sich Klemmhülse 21 und Hüllkörper 1 nicht
mehr gegeneinander verdrehen können.
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Unterhalb
der Aufnahme 16' für den Dichtring
ist der Hüllkörper innen
mit zwei gestrichelt angedeuteten Längsnuten 17 versehen.
Diese nehmen die Federn 22 einer Buchse B (die aus Kunststoff sein
kann) auf. Die Buchse B selbst wird mit dem unteren Ende der Sattelstütze verbunden.
Dazu wird die Sattelstütze
zunächst
durch den Hüllkörper gesteckt. Die
Buchse B wirkt dann als Verdrehsicherung im gelösten, d. h. druckfreiem Zustand
und gleichzeitig als obere Anschlagsicherung, so dass die Sattelstütze im gelösten Zustand
nicht aus der Klemmvorrichtung austreten kann.
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Die
Verbindung zwischen Sattelrohr S und Buchse B erfolgt mittels der
Klemmschraube KS. Letztere weist ein Gewinde 24 auf, das
in ein – hier der Übersichtlichkeit
halber nicht dargestelltes – Gegengewinde
im Innenrohr der Sattelstütze
S geschraubt wird. Dabei greift die Nut 25 der Buchse B in
die Ausnehmungen 25' des
Sattelrohres ein, so dass eine verdrehsichere Verbindung der Buchse
B mit dem Sattelrohr sichergestellt ist.
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12 zeigt
eine dreidimensionale Prinzipskizze der zweiten alternativen hydraulischen Klemmvorrichtung,
wobei die linke Hälfte
aufgeschnitten ist. Für
dieselben Elemente wurden dieselben Bezugszeichen verwendet. Hier
ist insbesondere auch das Prinzip der in die Sattelstütze S integrierten Gasdruckfeder
GF zu erkennen.
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Die
in 10 dargestellte bauliche und selbständig – mit oder
ohne Sattel – handelbare
Einheit der Klemmvorrichtung mit Sattelstütze weist weiterhin eine Mutter
M auf. Mit dieser kann die individuelle Aushubhöhe der Gasdruckfeder GF eingestellt
werden.