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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine stoßdämpfende Vorrichtung für eine Stange, insbesondere
zum Wandern, Alpin-Skifahren, Langlauf-Skifahren und ähnlichem
sowie für
die Orthopädie
und die motorische Rehabilitation.
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Wie
bekannt ist, verwenden Leute, die bergwandern, einen oder zwei Stöcke (Stangen),
die jeweils als Abstützpunkte
wirken und dabei helfen, das Gewicht des Körpers des Benutzers während des Laufens über steiles
und unebenes Gelände
zu balancieren und zu stützen.
Eine Stange dieser Art weist einen Handgriff auf, der dazu bestimmt
ist, vom Benutzer gefasst zu werden, sowie ein längliches Element, dessen ein
Ende mit dem Handgriff verbunden ist und dessen anderes Ende eine
geeignete Form hat, welche dazu bestimmt ist, mit dem Boden in Kontakt
zu kommen.
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Um
Stöße und Vibrationen
zwischen der Spitze des länglichen
Elements der Stange und dem Gelände
so weit wie möglich
zu dämpfen,
sind Stangen mit Stoßdämpfung aus
dem Stand der Technik bekannt, die eine stoßdämpfende Vorrichtung vorsehen,
welche zwischen dem länglichen
Element und dem Handgriff angeordnet ist. Indem ein Teil des Stoßes zwischen
der Stange und dem Boden absorbiert wird, macht solch ein stoßdämpfendes
System die Verwendung des Stocks allgemein angenehmer und kann Dislokationen
(Verrenkungen) des Handgelenks, des Ellbogens oder der Schulter
verhindern.
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Es
sind Stangen bekannt, die entsprechend den Anforderungen des Benutzers
als stoßdämpfende
Stangen oder steife Stangen agieren können. Solche Stangen weisen
Vorrichtungen zum Aktivieren und Deaktivieren des stoßdämpfenden
Elements auf.
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In
jedem Fall weisen Stangen entsprechend des Stands der Technik eine
stoßdämpfende
Vorrichtung auf, die ganzheitlich oder in Form eines einzigen Körpers mit
dem Handgriff und/oder dem Ende des länglichen Elements ausgebildet
ist, und aus diesem Grund erweist sich die Herstellung und der Zusammenbau
davon als beträchtlich
kompliziert und teuer.
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Die
EP-A-1 118 363 beschreibt einen Stock mit einem Stoßdämpfer, der
eine Feder umfasst, die zwischen einer in dem Rohr befestigten Scheibe
und dem Boden eines Hohlraums des Handgriffs angeordnet ist. Geformte
Schlitze sind im Rohr ausgebildet, um mit einem Stift einzugreifen,
der am Handgriff befestigt ist. Die Position des Stifts im vertikalen
oder horizontalen Abschnitt der Schlitze aktiviert bzw. deaktiviert
jeweils den stoßdämpfenden
Effekt.
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Die
FR-A-2 387 064 offenbart einen Skistock, der mit einer im Handgriff
untergebrachten stoßdämpfenden
Vorrichtung versehen ist. Die stoßdämpfende Vorrichtung umfasst
einen innerhalb des Rohrs des Skistocks befestigten Zylinder, einen
Kolben mit einem größeren Kopf,
der innerhalb des Zylinders gleitet, und einen Schaft, der sich
aus dem Zylinder nach außen
erstreckt und an einer äußeren Hülse befestigt
ist. Eine Federvorrichtung ist zwischen der oberen Kante des Zylinders
und dem oberen Teil der Hülse
platziert.
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Die
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die Nachteile des Stands
der Technik zu überwinden,
indem eine stoßdämpfende
Vorrichtung bereitgestellt wird, die an verschiedene Arten von Stangen angepasst
werden kann, um so die Montage- und Produktionszeiten und -Kosten
einer Stange mit einer solchen stoßdämpfenden Vorrichtung zu verringern.
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Eine
andere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine solche stoßdämpfende
Vorrichtung für
Stangen bereitzustellen, die in der Lage ist, eine gute Zuverlässigkeit
und eine lange Lebensdauer der Stange mit einer solchen stoßdämpfenden
Vorrichtung zu gewährleisten.
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Diese
Aufgaben sind entsprechend der Erfindung mit den in dem beigefügten unabhängigen Anspruch
1 aufgelisteten Eigenschaften gelöst worden.
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Vorteilhafte
Ausführungsformen
der Erfindung werden aus den abhängigen
Ansprüchen
deutlich.
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Die
stoßdämpfende
Vorrichtung für
eine Stange entsprechend der Erfindung umfasst eine Zylinder-Kolben-Kopplung
mit dazwischengelegten, stoßdämpfenden
Elementen.
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Der
Zylinder weist eine innere Kammer auf und ist so konzipiert, um
mit dem länglichen
Element der Stange ganzheitlich gemacht zu werden. Der Kolben ist
innerhalb der Zylinderkammer verschiebbar (gleitfähig) und
ist so konzipiert, um mit dem Handgriff der Stange ganzheitlich
gemacht zu werden. Die stoßdämpfenden
Elemente sind innerhalb der Kammer des Zylinders zwischen einer
Anschlagsoberfläche
des Zylinders und einer Anschlagsoberfläche des Kolbens angeordnet.
Arretierelemente, die in der Lage sind, den Gleithub des Kolbens
innerhalb der Kammer des Zylinders zu begrenzen, sind im Zylinder
und im Kolben vorgesehen.
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Die
Besonderheit der Erfindung wird durch die Tatsache dargestellt,
dass die stoßdämpfende Vorrichtung
separat von der Stange hergestellt und zusammengebaut werden kann.
Die stoßdämpfende Vorrichtung
entsprechend der Erfindung wird danach zwischen Handgriff und das
längliche
Element der Stange zwischengestellt, um die stoßdämpfende Wirkung zu gewährleisten.
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Solch
eine stoßdämpfende
Vorrichtung erweist sich als extrem einfach herzustellen und zusammenzubauen,
wodurch die Herstellungskosten der Stange verringert werden.
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Weitere
Eigenschaften der Erfindung werden durch die folgende detaillierte
Beschreibung deutlicher gemacht, die sich auf eine lediglich beispielhafte und
daher nicht beschränkende
Ausführungsform davon
bezieht, welche in den beigefügten
Zeichnungen veranschaulicht ist, wobei
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1 eine
axiale Schnittansicht ist, die eine Stange mit einer zusammengebauten
stoßdämpfenden
Vorrichtung entsprechend der Erfindung veranschaulicht, wobei das
längliche
Element der Stange abgeschnitten dargestellt ist und der Kolben
der stoßdämpfenden
Vorrichtung teilweise in voller Ansicht gezeigt ist;
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2 eine
axiale Schnittansicht der Stange mit der stoßdämpfenden Vorrichtung entsprechend der
Erfindung ist, die entlang der Schnittebene II-II in 1 genommen
ist;
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3 eine
Querschnittsansicht der Stange mit der stoßdämpfenden Vorrichtung entsprechend der
Erfindung ist, die entlang der Schnittebene III-III der 1 genommen
ist;
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4 eine
axonometrische Ansicht ist, die die stoßdämpfende Vorrichtung entsprechend
der Erfindung in einer explodierten Ansicht veranschaulicht.
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Die
stoßdämpfende
Vorrichtung für
eine Stange entsprechend der Erfindung wird mit Hilfe der Figuren
beschrieben. 1 und 2 zeigen
eine Stange, die insgesamt mit dem Bezugszeichen 1 bezeichnet
ist.
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Die
Stange 1 umfasst einen Handgriff 2, der geeignet
ist, um von einem Benutzer gefasst zu werden, sowie ein längliches
Element 4, das abgeschnitten gezeigt ist und dessen ein
Ende mit dem Handgriff verbunden ist und das andere, in den Figuren nicht
gezeigt, zum Eingriff mit dem Boden bestimmt ist.
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Der
Handgriff 2 ist an einem Ende offen und weist einen axialen
Hohlraum 3 zylindrischer Form auf, der geeignet ist, das
längliche
Element 4 aufzunehmen.
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Der
Endteil des länglichen
Elements 4, der im Hohlraum 3 des Handgriffs eingreift
(eingreift), ist aus einem rohrförmigen
Aluminiumelement mit einem axialen zylindrischen Hohlraum 5 gebildet.
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Innerhalb
des Hohlraums 5 des Endteils des länglichen Elements ist ein stoßdämpfendes
Element entsprechend der Erfindung angeordnet, das insgesamt mit
dem Bezugszeichen 6 bezeichnet ist.
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Wie
besser aus 4 ersichtlich ist, umfasst die
stoßdämpfende
Vorrichtung 6 einen hohlen, rohrförmigen Zylinder 10,
der eine zylindrische Kammer 11 definiert, innerhalb der
die stoßdämpfenden
Elemente 8 und ein Kolben 20 angeordnet sind.
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Die
stoßdämpfenden
Elemente können
zum Beispiel eine Spiralfeder 8 oder jedes andere elastische
oder auf Druckluft basierende, stoßdämpfende Element sein.
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Die
Kammer 11 des Zylinders 10 ist an der Oberseite
offen, um die Feder 8 und den Kolben 20 aufzunehmen,
und weist an der Unterseite eine ringförmige Anschlagsoberfläche 18 auf,
gegen die ein Ende der Feder 8 anliegt. Die Anschlagsoberfläche 18 des
unteren Teils des Zylinders 10 weist ein axiales Loch 19 auf,
das mit der Außenseite
in Verbindung steht, um Luft aus der Kammer 11 des Zylinders 10 auszustoßen.
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Der
Zylinder 10 weist einen Außendurchmesser auf, der kleiner
oder derselbe ist wie der Innendurchmesser des länglichen Elements 4,
und weist eine größere Dicke
als die Dicke des Endteils des länglichen
Elements 4 auf. Der Zylinder 10 weist an seinem
oberen Ende einen ringförmigen
Kragen 12 auf, der radial nach außen vorsteht. Der Kragen 12 des
Zylinders weist einen Außendurchmesser
auf, der größer als
der Durchmesser des länglichen
Elements 4 und kleiner als der Innendurchmesser des Handgriffs 2 ist.
Auf diese Weise kann der Zylinder 10 in die Kammer 5 des
länglichen
Elements 4 eingesetzt werden und der Kragen 12 des
Zylinders schlägt
gegen das Ende des länglichen
Elements 4 an.
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Zwei
L-förmige Öffnungen,
die in diametral gegenüberliegenden
Stellungen angeordnet sind, sind in der Seitenwand des Zylinders 10 vorgesehen. Jede
L-förmige Öffnung weist
einen länglichen
vertikalen Schlitz 14 und einen horizontalen Schlitz auf, der
kürzer
als der vertikale Schlitz ist. In einer mittleren Position des horizontalen
Schlitzes ist ein Zahn 15 vorgesehen, der den horizontalen
Schlitz in einen ersten Sitz 16 und einen mit dem vertikalen
Schlitz 14 in Verbindung stehenden zweiten Sitz 17 unterteilt. Der
horizontale Schlitz der L-förmigen Öffnung ist zum
Kragen 12 des Zylinders hin angeordnet.
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In
der Seitenwand des Zylinders 12, im zum Kragen 12 distalen
Teil, ist ein radiales, durchgehendes Loch 13 vorgesehen,
um einen Stift 33 zur Befestigung des Zylinders 10 am
länglichen
Element 4 aufzunehmen, wie in 2 gezeigt.
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Der
Kolben 20 umfasst einen Schaft 21 und einen Kopf 22 mit
einem größeren Durchmesser,
um so eine ringförmige
Anschlagsoberfläche 23 zu
definieren. Der Schaft 21 des Kolbens weist einen kleineren
Außendurchmesser
auf als der Innendurchmesser des Zylinders 10, um so in
der Lage zu sein, in der Kammer 11 des Zylinders 10 zu
gleiten. Der Kopf 22 des Kolbens weist einen Außendurchmesser
auf, der größer als
der Innendurchmesser des Zylinders 10 und kleiner als der
Innendurchmesser des Hohlraums 3 des Handgriffs 2 ist,
um in der Lage zu sein, innerhalb des Hohlraums 3 des Handgriffs
untergebracht zu werden.
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Der
Kopf 22 des Kolbens weist ein radiales, durchgehendes Loch 24 auf,
um einen Stift 34 zur Befestigung des Kopfes des Kolbens
am Handgriff 2 aufzunehmen.
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In
der Seitenwand des Schafts 21, in einer distalen Position
in Bezug auf den Kopf 22, sind zwei Stifte 25 vorgesehen,
die radial nach außen
in diametral gegenüberliegenden
Stellungen vorstehen. Die beiden Stifte 25 des Kolbens 20 sind
in der Lage, in die beiden L-förmigen Öffnungen
des Zylinders 10 einzugreifen.
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Dementsprechend,
wenn die Stifte 25 sich jeweils in den ersten Sitzen 16 der
horizontalen Schlitze der L-förmigen Öffnungen
befinden, wird das vertikale Gleiten des Kolbens 20 innerhalb
des Zylinders 10 verhindert, da die Stifte 25 des
Kolbens in den ersten Sitzen 16 arretiert sind. Wenn die
Stifte 25 sich in den zweiten Sitzen der horizontalen Schlitze der
L-förmigen Öffnungen
befinden, wird das vertikale Gleiten des Kolbens 20 innerhalb
des Zylinders 10 erlaubt, da die Stifte 25 des
Kolbens über
die gesamte Länge
des vertikalen Schlitzes 14 des Zylinders gleiten können.
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Das
untere Ende und das obere Ende des vertikalen Schlitzes 14 erzeugen
jeweils den unteren Endpunkt und den oberen Endpunkt des Hubs für die axiale
Translation des Kolbens 20.
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Die
Feder 8 ist zwischen das untere Ende des Schafts 21 des
Kolbens und die Anschlagsfläche 18 des
Zylinders 10 zwischengestellt. Wenn sich die Stifte 25 des
Kolbens jeweils in ersten Sitzen 16 der L-förmigen Öffnungen
befinden, wird auf diese Weise der Handgriff 2 bei der
Translation in Bezug auf das längliche
Element 4 ganzheitlich (einstückig) gehalten, und daher wird
die stoßdämpfende
Wirkung deaktiviert. Tatsächlich
ist der Handgriff 2 mit dem Kolben 20 nun ganzheitlich
ausgebildet und axiale Bewegungen des Kolbens 20 in Bezug
auf den Zylinder 10, der mit dem länglichen Element 4 ganzheitlich ausgebildet
ist, werden verhindert.
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Wenn,
mit Bezug auf 3, der Benutzer eine relative
Drehung des Handgriffs 2 und des länglichen Elements 4 um
seine eigene Achse durchführt, treten
die Stifte 25 des Kolbens über die Zähne 15 der L-förmigen Öffnungen des Zylinders und
werden in den zweiten Sitzen 17 positioniert. In diesem
Zustand kann der Handgriff eine axiale Translationsbewegung in Bezug
auf das längliche
Element 4 ausführen
und die von der Feder 8 bewirkte stoßdämpfende Wirkung wird dadurch
aktiviert. Wenn der Benutzer den Handgriff axial nach unten drückt, wird
in der Tat auch ein Absenken des Kolbens 20 gegen die Wirkung
der Feder 8, die komprimiert wird, verursacht. Dies liegt
daran, dass der Kolben 20 axial innerhalb des Zylinders 10 gleiten
kann, da die Stifte 25 des Kolbens innerhalb der vertikalen
Schlitze 14 der L-förmigen Öffnungen
des Zylinders 10 gleiten können.
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Es
sollte bemerkt werden, dass die stoßdämpfende Vorrichtung 6 separat
zusammengebaut werden kann und dann auf die Stange 1 appliziert werden
kann, indem der Kopf 22 des Kolbens am Handgriff 2 und
der Zylinder 10 am länglichen,
rohrförmigen
Element 4 befestigt werden.
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Der
Zylinder 10 und der Kolben 20 können durch
Spritzguss aus hartem Kunststoffmaterial hergestellt werden. Um
den Zusammenbau der stoßdämpfenden
Vorrichtung 6 zu erleichtern, kann der Zylinder 10 in
zwei symmetrischen Halbschalen ausgebildet sein, die miteinander
durch Schweißen,
Verkleben oder Presspassung zusammengebaut werden, um die Feder 8 und
den Kolben 20 zu enthalten.
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Verschiedene Änderungen
und Abwandlungen von Details, zu denen der Fachmann in der Lage ist,
können
auf die vorliegende Ausführungsform
der Erfindung angewendet werden, ohne vom Schutzbereich der Erfindung
abzuweichen, der in den beigefügten
Ansprüchen
ausgedrückt
ist.