DE4224941A1 - Vorrichtung zur abfederung eines fahrradsattels - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Abfederung eines Fahrradsattels, der auf einem Gleitteil angeordnet ist, der teleskopartig in einem etwa lotrechten Führungselement gleitet, wobei wenigstens eine auf den Gleitteil wirkende Feder getrennt vom aus Gleitteil und Führungselement bestehenden Teleskop vorgesehen ist, welches an einem etwa horizontal gerichteten Ausleger angeordnet ist, der mit einer in das Sattelrohr des Fahrradrahmens ein­ geschobenen Sattelstütze verbunden ist.

Ziel der Erfindung ist es, eine gut abgeschirmte Federung mit großem Federungsweg bei lotrechter Sattelbewegung bei geringem Aufwand zu schaffen. Dabei geht es darum, selbst große Unebenheiten beim Fahrradfahren, auch beim Fahren mit Mountain-Bikes abzufangen, um die Wirbelsäule vor Schädigungen zu bewahren. Für das Fahren auf guten Straßen soll außerdem der Federungseffekt ausschaltbar sein. Die erfindungsgemäße Vorrichtung soll auch zum nachträglichen Einbau in normale Fahrräder bzw. Mountain-Bikes geeignet sein. Auch der Raumbedarf soll gering gehalten werden.

Die angestrebten Ziele werden ausgehend von der eingangs angegebenen Vor­ richtung erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß die Feder in an sich be­ kannter Weise zumindest zum Teil in der hohlen Sattelstütze bzw. im Sat­ telrohr untergebracht ist und daß der Ausleger in der Fahrradebene liegt und einends die Sattelstütze und anderenends das Führungselement des Teleskops trägt.

Durch die Unterbringung von zumindest einem Teil der Feder in der Sattelstütze bzw. im Sattelrohr wird bereits vorhandener Raum genutzt und außerdem die Feder gegen äußere Einflüsse abgeschirmt. Der Federungsweg kann groß gewählt werden, weil in der Sattelstütze bzw. im Sattelrohr ausreichend Platz vorhanden ist. Mit Hilfe des Auslegers kann eine lotrechte Sattelbewegung gesichert werden. Die Federung kann mittels Schraubenfedern, aber auch mittels hydraulischer oder pneumatischer Federungen erfolgen. So kann erfindungsgemäß die Feder eine in der als Hohlrohr ausgebildeten Sattelstütze verschiebbar angeordnete Schraubenfeder sein, die über ein Stahlseil od. dgl. mit dem Gleitteil des Teleskops in Verbindung steht. Dabei ist mit Vorteil die Schraubenfeder eine Druckfeder mit einer in ihrem Inneren angeordneten Stange, welch letztere eine auf das untere Ende der Schraubenfeder wirkende, lageverstellbare Lagerplatte trägt. Zur besseren Zugänglichkeit ist es günstig, wenn das Sattelstützen-Hohlrohr, z. B. unterhalb der Feder, geteilt ist.

Gemäß der weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist die Schraubenfeder eine Zugfeder, deren unteres Ende am unteren Ende der Sattelstütze befestigt und deren oberes Ende über ein Stahlseil od. dgl. mit dem Gleitteil des Teleskops in Verbindung steht.

Verwendet man eine pneumatische oder hydraulische Federung, so kann man das erforderliche gasförmige oder flüssige Medium, z. B. Luft bzw. Öl oder Wasser, auf die Räume in der Sattelstütze bzw. im Sattelrohr und im Teleskop, insbesondere in dessen Führungselement aufteilen, wodurch beachtliche Federungsreserven geschaffen werden können. So kann die Feder ein gasförmiges oder flüssiges Medium sein, das zum Teil im Hohlraum der rohrförmigen Sattelstütze, zum Teil im Hohlraum des Führungselements des Teleskops untergebracht ist, wobei die beiden genannten Hohlräume gegenüber der Umgebung abgeschlossen und über ein Rohr od. dgl. untereinander verbunden sind. Bei einer diesbezüglichen praktischen Ausführung kann der Hohlraum der rohrförmigen Sattelstütze als Druckzylinder ausgebildet sein. Zweckmäßigerweise ist am Druckzylinder ein Sicherheitsventil vorgesehen. Die pneumatische bzw. hydraulische Federung gestattet eine verhältnismäßig einfache Einstellung der Federung. So kann am Verbindungsrohr od. dgl. ein Regulierventil angebracht werden.

Einerseits kann das Führungselement des Teleskops unmittelbar mit dem Ausleger verbunden sein, was bei rauhem Betrieb günstig sein kann. Wird hingegen eine Feineinstellung gewünscht, so kann der Ausleger schwenkbar mit dem Teleskop-Führungselement verbunden werden. Zweck der Feineinstellung ist vor allem eine Verbesserung des Wirkungsgrades beim Bergabfahren und eine universellere Einstellbarkeit an gegebenenfalls verschieden stark in sagittaler Ebene geneigten Rahmenrohren. Bei der erfindungsgemäßen Ausgestaltung ist es ohne Schwierigkeiten möglich, den Federungsmechanismus auszuschalten, z. B. dann, wenn man mit dem Fahrrad auf normalen bzw. guten Straßen fährt. Zu diesem Zweck ist eine lösbare Verbindung zwischen dem Gleitteil und dem Führungselement des am hinteren Ende des Auslegers angeordneten Teleskops vorgesehen, wodurch die Lage des Gleitteils und damit des Sattels feststellbar ist.

Zur Abstimmung auf verschiedene Fahrbedingungen bzw. Benutzer kann es gemäß der weiteren Ausgestaltung der Erfindung günstig sein, wenn die die Feder zumindest zum Teil enthaltende Sattelstütze am Ausleger vermittels einer Klemmverbindung lösbar befestigt ist. Erfindungsgemäß kann diese Klemmverbindung besonders sicher gemacht werden, wenn der Ausleger zumindest im Verbindungsbereich als, insbesondere federnde, Klammer ausgebildet ist, zwischen deren Flanken die Sattelstütze einsteckbar ist. Dabei können eine Verbindungsplatte und Anschläge für die definierte Halterung der rohrförmig ausgebildeten Sattelstütze vorge­ sehen werden.

An Hand der Zeichnung werden Ausführungsbeispiele der Erfindung beschrieben. Dabei zeigen die Fig. 1 und 2 erfindungsgemäße Vorrichtungen in Seiten- und Rückansicht, Fig. 1a eine Variante in Seitenansicht, Fig. 2a eine Hinteransicht der in Fig. 1a gezeigten Vorrichtung, Fig. 3 eine weitere Modifikation in Seitenansicht, Fig. 4 eine Ausbildung mit einem abgeänderten Teleskop in Rückansicht sowie die Fig. 5 und 6 eine Variante mit Pneumatik bzw. Hydraulikeinrichtung in Seiten- und Rückansicht. In Fig. 7 ist eine Variante mit einer Zugfeder dargestellt. Die Fig. 8 und 9 geben in Seitenansicht bzw. in Draufsicht bzw. teilweisem Schnitt eine weitere Variante der Verbindung der Sat­ telstütze mit dem Ausleger wieder.

Die Fig. 1 und 2 zeigen zum Teil ein Ausführungsbeispiel der Erfindung in Seiten- bzw. Rückansicht. Das Führungselement 1 eines Teleskops ist mittels Stahlplättchen 2 mit dem Kopf des Sattelstützenrohres 3 verbunden, welches im Sattelrohr 4 des Fahrradrahmens fixiert ist. Der, insbesondere aus zwei parallelen Rohren bestehende, innere Gleitteil 5 des Teleskops trägt an seinem Kopf beiderseits je einen Ring 6 zur Aufnahme der Sattelbefestigung.

Am Mittelstück 7 des Gleitteils des Teleskops wird mittels Klemmschraube 8 ein Stahlseil 9 fixiert, welches über Umlenkrollen 10 ins Sattelstützenrohr 3 gelenkt wird, und dort am Kopfteil einer Gewindestange 11 endet. An letzterer sind eine Stellschraube 12 und eine Führung 13, z. B. in Scheibenform, zur Spannung der Druckfedern 14 angebracht. Gegebenenfalls kann die Rollenanordnung variiert werden: z. B. kann aus Platzgründen die vordere Umlenkrolle tiefer gesetzt werden. Ebenso kann man die Anzahl und den Durchmesser der Rollen verschieden wählen.

Die Gewindestange 11 wird mittels eines Lagers 15 und Stellmuttern 16 im Sattelstützenrohr 3 geführt. Zur leichteren Zugänglichkeit ist hier das Sattelstützenrohr 3 geteilt; die Verbindung der Teile 3′, 3′′ erfolgt mittels eines Gewindes 17. Am untersten Ende trägt das Sattelstützenrohr 3 eine Mutter 18 zum leichteren Öffnen dieser Verbindung.

Die Feststellung des Mechanismus wird mit der Fixierschraube 19 und einer an der Teleskopführung angeschweißten Mutter 20 bewerkstelligt, wobei der Schraubenbolzen auf dem Gleitteil 5 wirkt. Die Feststellung kann z. B. auch durch Quicklockschrauben erfolgen, etwa so, daß diese in Bohrungen des Gleitteils 5 des Teleskopes 1,5 durch Federdruck einrasten. Wie die zugehörige Rückansicht gemäß Fig. 2 erkennen läßt, weist das Führungselement 1 auf jeder der beiden Rohrinnenseiten Schlitze zur Aufnahme der Mittelverbindung 7 des Teleskopes auf.

Die Fig. 1a und 2a zeigen ein weiteres Ausführungsbeispiel in Seitenansicht, bei dem der Winkel zwischen dem Sattelrohr 4 bzw. Sattelstützrohr 3 und dem Teleskop (Führungselement 1, Gleitteil 5) verstellbar ist. Hier sind die Stahlplättchen 2 nicht fix, sondern mittels einer Schraube 21 mit dem Führungselement 1 des Teleskops verbunden. Die zweite Verbindung besteht in einer Schraube 22, die in einem Schlitz 22′ läuft und hier im Quicklock-Prinzip festgestellt werden kann. Dabei ist auch eine verdrehsichere Ausführung der Sattelstütze vorgesehen. Fig. 2a ist die Rückansicht zur Ausbildung gemäß Fig. 1a. Die Teleskopführung 1 ist mit den Verbindungsplättchen 2 im oberen Teil mittels des Drehpunktes 21 verbunden. Im unteren Teil ist die Verbindung mittels der Quicklockschrauben 22 variabel feststellbar; daher ist das Teleskop in der Sagittalebene schwenkbar.

Fig. 3 gibt eine weitere erfindungsgemäße Variante wieder, wobei als Gleitteil des Teleskops ein einzelnes Teleskoprohr verwendet wird, das in einem einzelnen Führungsrohr 1 geführt ist. Am unteren Ende ist das Teleskoprohr 5 mit einem Verschlußplättchen 24 verschlossen. Dieses Verschlußplättchen hat eine Bohrung zur Aufnahme einer Klemmschraube 25, welche das Stahlseil 9 fixiert.

Der Teleskoprohrkopf 26 ist hier zylindrisch gestaltet und von der üblichen Sattelbefestigungsschelle 27 umschlossen.

Diese Ausführung mit einem einzelnen Teleskoprohr ist vornehmlich für Mountain- Bikes mit abfallender Rahmenstrebe 28 gedacht, wobei das Sattelstützenrohr 3 weiter aus dem Sattelrohr 4 ragt und somit mehr Platz zur Unterbringung des Teleskopes, insbesondere die Verschiebung des Teleskoprohres 5 vorhanden ist.

Fig. 4 zeigt eine weitere erfindungsgemäße Ausführung mit einem einzelnen Teleskop von hinten: Das Führungsrohr 1 hat am oberen Ende eine Ausnehmung 29 zur Aufnahme der Umlenkrolle 10, über die das Stahlseil 9 geführt ist. Für dessen Führung hat die, bei der vorliegenden Darstellung, vordere Seite des Teleskopes (Rohre 5 und 1) eine schlitzförmige Ausnehmung 30.

Die Fig. 5 und 6 stellen weitere beispielsweise Varianten der Erfindung mit einer Pneumatik- bzw. Hydraulik-Federung 14′, 14′′, 14′′′ dar: Das Sattelstützenrohr 3 ist als Druckzylinder ausgeführt. Über eine Rohrverbindung 31 wird die Kammer im unteren Teil der Führung 1 des Teleskops unter Druck gesetzt und dadurch das als Rohr 5 ausgebildete Gleitelement des Teleskops nach oben gedrückt. Am unteren Ende des Teleskops bzw. des Teleskoprohres 5 sind Dichtringe 32 angebracht; oben ist das Teleskoprohr mit einer Manschette 33 abgedichtet. Zweckmäßig ist am Verbindungsplättchen 2 ein Regulierventil 34 angeordnet. Am Kopf des Sattelstützrohres 3 sitzt das Füllventil 35. Außerdem ist am unteren bzw. auch am oberen Ende ein Sicherheitsventil 36 vorgesehen. Fig. 6 zeigt die Hintansicht hierzu. Wie ersichtlich, weist der Teleskopkopf hier eine starre Mittelverbindung 37 auf.

Anstelle der Ausbildung mit einer Druckfeder 14 gemäß der Fig. 1 kann auch eine erfindungsgemäße Variante mit einer Zugfeder vorteilhaft sein, wobei eine solche Zugfeder am Unterteil des Sattelstützrohres 3 fixiert wird. Das Stahlseil 9 greift in diesem Fall am oberen Ende einer solchen Zugfeder an. In Fig. 7 ist eine solche Variante mit der Zugfeder teilweise dargestellt. Das Stahlseil 9 wird am Kopfteil der Zugfeder 38 befestigt. Das untere Ende dieser Zugfeder ist mit dem Kopfteil der Gewindestange 39 verbunden. Das Sattelstützrohr 3 ist von einem Plättchen mit Bohrung 40 unten abgeschlossen, durch das die Gewindestange geführt und mittels der Mutter 41 zur Spannung der Feder fixiert wird.

Anstelle der Schweißverbindung zwischen dem Ausleger 2 und der Sattelstütze 3 (Fig. 1a und Fig. 3!) kann auch eine lösbare Verbindung vorgesehen werden, wie dies z. B. die Fig. 8 und 9 zeigen: Dabei ist die die Feder 14, 14′,14′′, 14′′′ zumindest zum Teil enthaltende Sattelstütze 3 am Ausleger 2 vermittels einer Klemmverbindung 101 lösbar befestigt. Vorteilhafterweise ist der Ausleger zumindest im Verbindungsbereich als, insbesondere federnde, Klammer 104 ausgebildet, zwischen deren Flanken 105,106 die Sattelstütze 3 einsteckbar ist. Wie insbesondere aus Fig. 9 ersichtlich, sind eine Verbindungsplatte 102 und Anschläge 103 für die definierte Halterung der rohrförmig ausge­ bildeten Sattelstütze 3 vorgesehen.

Claims (15)

1. Vorrichtung zur Abfederung eines Fahrradsattels, der auf einem Gleitteil (5) angeordnet ist, der teleskopartig in einem etwa lotrechten Führungselement (1) gleitet, wobei wenigstens eine auf den Gleitteil (5) wirkende Feder (14, 14′, 14′′, 14′′′) getrennt vom aus Gleitteil (5) und Führungselement (1) bestehenden Teleskop (1, 5) vorgesehen ist, welches an einem etwa horizontal gerichteren Ausleger (2) angeordnet ist, der mit einer in das Sattelrohr (4) des Fahrradrahmens eingeschobenen Sattel­ stütze (3) verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Feder (14, 14′, 14′′, 14′′′) in an sich bekannter Weise zumindest zum Teil in der hohlen Sattelstütze (3) bzw. im Sattelrohr (4) untergebracht ist und daß der Ausleger (2) in der Fahrradebene liegt und einends die Sattelstütze (3) und anderenends das Führungselement (1) des Teleskops (1, 5) trägt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Feder (14) eine in der als Hohlrohr ausgebildeten Sattelstütze (3) verschiebbar angordnete Schraubenfeder (14) ist, die über ein Stahlseil (9) od. dgl. mit dem Gleitteil (5) des Teleskops (1, 5) in Verbindung steht.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schraubenfeder (14) eine Druckfeder mit einer in ihrem Innern angeordneten Stange (11) ist, welch letztere eine auf das untere Ende der Schraubenfeder wirkende, lageverstellbare Lagerplatte (12, 13) trägt.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Sattelstützen-Hohlrohr (3), z. B. unterhalb der Feder, geteilt ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schraubenfeder (14) eine Zugfeder ist, deren unteres Ende am unteren Ende der Sattelstütze (3) befestigt ist und deren oberes Ende über ein Stahlseil (9) od. dgl. mit dem Gleitteil (5) des Teleskops (1, 5) in Verbindung steht.

6. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Feder (14′, 14′′, 14′′′) ein gasförmiges oder flüssiges Medium ist, das zum Teil im Hohlraum der rohrförmigen Sattelstütze (3), zum Teil im Hohlraum des Führungselements (1) des Teleskops (1, 5) untergebracht ist, wobei die beiden genannten Hohlräume gegenüber der Umgebung abgeschlossen und über ein Rohr (31) od. dgl. untereinander verbunden sind.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Hohlraum der rohrförmigen Sattelstütze (3) als Druckzylinder (14′′′) ausgebildet ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß am Druckzylinder (14′′′) ein Sicherheitsventil (36) vorgesehen ist.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß am Verbindungsrohr (31) od. dgl. ein Regulierventil (34) angebracht ist.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Führungselement (1) des am hinteren Ende des Auslegers (2) angeordneten Teleskops (1, 5) unmittelbar mit dem Ausleger (2) verbunden ist.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausleger (2) schwenkbar (21, 22, 22′) mit dem Teleskop-Führungselement (1) verbunden ist.

12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß eine lösbare Verbindung (19, 20) zwischen dem Gleitteil (5) und dem Führungselement (1) des am hinteren Ende des Auslegers (2) angeordneten Teleskops (1, 5) vorgesehen ist, wodurch die Lage des Gleitteils (5) und damit des Sattels feststellbar ist.

13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die die Feder (14, 14′, 14′′, 14′′′) zumindest zum Teil enthaltende Sattelstütze (3) am Ausleger (2) vermittels einer Klemmverbindung (101) lösbar befestigt ist.

14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausleger zu­ mindest im Verbindungsbereich als, insbesondere federnde, Klammer (104) ausge­ bildet ist, zwischen deren Flanken (105, 106) die Sattelstütze (3) einsteckbar ist.

15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß eine Verbin­ dungsplatte (102) und Anschläge (103) für die definierte Halterung der rohrförmig ausgebildeten Sattelstütze (3) vorgesehen sind.