EP2683598A1 - Sattelstütze - Google Patents

Sattelstütze

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Publication number
EP2683598A1
EP2683598A1 EP11709088.6A EP11709088A EP2683598A1 EP 2683598 A1 EP2683598 A1 EP 2683598A1 EP 11709088 A EP11709088 A EP 11709088A EP 2683598 A1 EP2683598 A1 EP 2683598A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
support element
seatpost
clamping
seatpost according
front support
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
EP11709088.6A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Sergej Belaew
Frank Henning
Herbert Engelen
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Canyon Bicycles GmbH
Original Assignee
Canyon Bicycles GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Canyon Bicycles GmbH filed Critical Canyon Bicycles GmbH
Publication of EP2683598A1 publication Critical patent/EP2683598A1/de
Ceased legal-status Critical Current

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62J—CYCLE SADDLES OR SEATS; AUXILIARY DEVICES OR ACCESSORIES SPECIALLY ADAPTED TO CYCLES AND NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, e.g. ARTICLE CARRIERS OR CYCLE PROTECTORS
    • B62J1/00—Saddles or other seats for cycles; Arrangement thereof; Component parts
    • B62J1/08—Frames for saddles; Connections between saddle frames and seat pillars; Seat pillars
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62K—CYCLES; CYCLE FRAMES; CYCLE STEERING DEVICES; RIDER-OPERATED TERMINAL CONTROLS SPECIALLY ADAPTED FOR CYCLES; CYCLE AXLE SUSPENSIONS; CYCLE SIDE-CARS, FORECARS, OR THE LIKE
    • B62K19/00—Cycle frames
    • B62K19/02—Cycle frames characterised by material or cross-section of frame members
    • B62K19/16—Cycle frames characterised by material or cross-section of frame members the material being wholly or mainly of plastics

Definitions

  • the invention relates to a seatpost for a bicycle having a first end which is connectable to a bicycle frame and a second end which is connectable to a saddle bar, wherein the seatpost has at least one longitudinal portion in which this at least one front support member and at least has a rear support element.
  • EP 1 476 346 B1 This known seat post consists of two rod-shaped leaf spring elements, which are clamped together with a spacer in the seat tube of the bicycle frame. At its opposite end, the leaf springs are hinged to a clamping system to which the saddle is still attached. When driving over bumps, the parallelogram formed from the leaf springs, the frame tube and the clamping element should bend and thus produce a resilient effect. This is intended to increase ride comfort and reduce the fatigue of the cyclist.
  • This known seat post has the disadvantage that due to the articulated connection between the leaf springs and the clamping system no bending moments can be transmitted. As a result, the leaf springs are loaded unequally and must be correspondingly stronger and thus heavier
  • the invention is therefore the object of a
  • the object is achieved by a seat post according to claim 1 and a bicycle according to claim 22.
  • Seatposts are usually straight or curved, but always elongated shaped components having a first end and an opposite second end.
  • the first end should be connectable to a bicycle frame, for example by internal clamping, by external clamping or by riveting, screwing or gluing.
  • the bicycle frame may, in some embodiments, include at least one tube that may be made of steel, an aluminum alloy, a titanium alloy, or carbon fiber / epoxy composite. In the tube, the seat post with its first end can be inserted.
  • the opposite second end may be connectable to a saddle, wherein the connection is usually done by screwing or clamping to a displacement in the longitudinal direction and / or adjustment of the inclination of the
  • the seat post has a front and a rear support element in at least one longitudinal section.
  • a relative displacement between the saddle and the frame and thereby a spring action can be achieved.
  • the front support member and / or the rear support member made of a material having a density of less than 8 g / cm 3 and an E-modulus greater than 8 GPa
  • Support member made of fiber-reinforced plastic or be made of a material containing fiber-reinforced plastic.
  • a fiber reinforced plastic in the sense of
  • the present invention may include a matrix material, such as a thermoplastic or a thermoset. Load-bearing fibers are embedded in this matrix, either as a random fiber, as a nonwoven layer or as a mesh or as a fabric, or in a unidirectional orientation.
  • a matrix material such as a thermoplastic or a thermoset.
  • Load-bearing fibers are embedded in this matrix, either as a random fiber, as a nonwoven layer or as a mesh or as a fabric, or in a unidirectional orientation.
  • the front support member and the rear support member are connected directly to each other.
  • the Connection can be made by pressing, gluing or one-piece
  • the support elements may also be riveted or bolted or welded together. In any case, however, they abut each other directly, so that forces and / or moments occurring in the longitudinal direction of the seat post can be transmitted from the rear support element to the front support element or vice versa.
  • At least a first receiving element may be arranged at the second end of the seatpost.
  • the receiving element may be made of the same material as the front and / or the rear support element. In this way, a simple production by lamination, transfer molding, injection molding or other methods not mentioned here take place.
  • the first receiving element may have a cylindrical inner cross-section. This allows the simple inclusion of a clamping element with which the saddle can be attached to the second end of the seat post.
  • the inner cross section may be conical, for example, to allow a press fit or due to a draft.
  • the seat post may include a second receptacle connected to the front support member. This allows the
  • the saddle post may further include first and / or second clamping means insertable into the first and / or second receiving members.
  • each clamping element is associated with a clamping device. The clamping devices allow
  • Preferences of the cyclist can be adjusted. At the same time the saddle is held reliably by a few screws, so that a simple installation and / or adjustability is given.
  • the clamping devices can be received in a form-fitting manner in the interior of the receiving elements, so that the
  • the clamping device may have a cylindrical outer contour, similar to a plain bearing bush or a non-rotationally symmetrical outer contour, for example a
  • At least one clamping device may include an eccentric pin.
  • the distance of the saddle from the receiving element and thus the distance from the seat post can be adjusted. If the distances to the front and the rear receiving element can be chosen differently, allows the at least one eccentric pin adjustability of the saddle inclination. This also serves to adapt the seat post to different frame geometries and / or different preferences of the
  • first and / or the second receiving element have a cylindrical or conical inner cross section can an eccentric bolt particularly easy to adjust the
  • Saddle inclination are rotated inside the receiving element. If the first and / or the second receiving element have a polygonal inner cross-section, an eccentric bolt with a polygonal outer contour can be received in a form-fitting manner, so that the saddle inclination is adjustable in steps and unintentional adjustment while driving can be avoided by positive locking.
  • Such a liner may include a polymer such as polyoxymethylene (POM) or polytetrafluoroethylene (PTFE) or polyetheretherketone (PEEK) and / or a metal or alloy such as bronze and / or an aluminum alloy. This will be a premature
  • the seat post may include a first wedge disposed between the front support member and the rear support member at least in a portion of the longitudinal section which is intended for insertion into a frame tube. With the clamping wedge, the distance between the front support member and the rear support member can be adjusted so that the seat post can be fixed by an internal clamping in the seat tube of the bicycle frame. In this way, in some embodiments, an additional external clamping by a
  • Screw connection or a quick release omitted or the external clamping can by the action of the clamping wedge
  • the saddle post may include a second clamping wedge disposed between the front support member and the rear support member at least is disposed in a longitudinal portion which extends between the nip in the frame and the second end.
  • the second clamping wedge allows adjustment of the freely movable length of the support elements, so that the travel and / or the compliance of the seat post can be adjusted. This allows adjusting the seat post to different rider weights and / or different purposes of the bicycle and / or different preferences of the driver.
  • first clamping wedge and / or the second clamping wedge may be adjustable
  • the front support member and / or the rear support member may include a
  • the curve may be used to realize an offset between the saddle and the seat tube of the frame. This can be a
  • the curvature angle about 20 ° to about 70 °
  • the first auxiliary line which is orthogonal to the straight section of the supporting elements and a second auxiliary line which extends through the center of the first receiving element.
  • Radius of curvature of the front support member and / or the rear support member be greater than 20 mm. In some embodiments of the invention, the radius of curvature of the front support member and / or the rear support member may be greater than 45 mm. In some embodiments, the Invention, the radius of curvature of the front support member may be greater than the radius of curvature of the rear support member. In some embodiments of the invention, the radius of curvature of the front support member may be smaller than the radius of curvature of the rear support member.
  • the offset of the first receiving member and the center axis of the saddle post may be from about 0 mm to about 60 mm. In other embodiments of the invention, the offset of the first receiving member and the center axis of the seat post may be about 20 mm to about 50 mm. This range, together with the optional displaceability of the saddle in the clamping elements allows adaptation to common frame geometries and / or adjusting the suspension behavior of the seat post.
  • the fiber-reinforced plastic may contain glass fibers and / or carbon fibers and / or aramid fibers and / or basalt fibers. These fibers and / or their orientation ensure sufficient stability and sufficient flexibility so that on the one hand the forces occurring between the saddle and the frame can be transmitted and on the other hand the saddle support can ensure a spring travel of about 8 mm to about 20 mm.
  • the seatpost may have about 10 mm to about 15 mm of travel.
  • the fiber-reinforced plastic may include epoxy resin and / or polyester resin and / or phenol-formaldehyde resin. These resins ensure easy processibility, for example by Resin Transfer Moldmg and a rapid curing, so that the seat post can be produced efficiently and easily.
  • the resin can contain carbon nanotubes and / or toughening agents 1 in order to better withstand the loads occurring during driving in a permanently better manner
  • the first end may have a longitudinal portion that has an outer cross-section that is shaped to be complementary to the inner cross-section of the frame tube.
  • these may be round cross sections, for example 27.2 mm or 30.9 mm or 31.6 mm in diameter. Due to the complementary shape results in a large contact surface between the inside of the frame tube and the outside of the seat post, so that with low clamping forces large
  • Friction forces and thus large holding forces can be achieved. This allows a large holding power with low
  • Tightening torques are achieved and the risk of damage to the bicycle frame and / or the seat post is reduced.
  • Figure 1 is a perspective view of an inventive
  • Figure 2 shows the first embodiment of the seat post from the front.
  • Figure 3 shows the first embodiment of the seat post from the side.
  • FIG. 4 shows a second clamping device for fastening a saddle.
  • FIG. 5 shows a first clamping device for fastening a saddle.
  • FIG. 6 shows a saddle frame with a first and a second clamping device.
  • Figure 7 shows a second embodiment of a seat post according to the present invention.
  • FIG. 8 shows a second clamping wedge for use with
  • FIG. 9 shows a third embodiment of the invention
  • FIG. 10 shows a fourth embodiment of the invention
  • Figure 11 shows a fifth embodiment of
  • FIG. 12 shows a first embodiment of a first embodiment
  • FIG. 13 shows a second embodiment of a first embodiment
  • FIG. 1 shows a perspective view
  • FIG. 2 shows a view from the front
  • FIG. 3 shows a view from the left in the direction of travel.
  • the seatpost 1 has a front support member 16 and a rear support member 17.
  • the support elements are approximately parallel to each other.
  • the first end 11 of the seat post is provided with a not shown Bicycle frame to be connected. For this purpose, the first end 11 can be inserted into a seat tube and jammed there.
  • the second end 12 of the seatpost 1 is intended to be connected to a saddle, also not shown in the figures.
  • the seat post has a first receiving element 21 and a second receiving element 22.
  • the receiving elements can be assigned first and second
  • Clamping elements are introduced, which are explained in more detail below with reference to Figures 4, 5 and 6.
  • the support elements 16 and 17 are separated from one another by a gap 35. This extends from the common point of contact on the receiving element 21 to the first end 11.
  • the cross section of the support elements 16 and 17 is variable over the length of the seat post 1.
  • a lower longitudinal section 18 is formed, in which the outer contour of the front support member 16 and the rear support member 17 is configured complementary to the inner contour of the bicycle frame.
  • Most of the inner contour of the bicycle frame or the seat tube of the bicycle frame is a round cross-section
  • the bicycle frame or seat tube of the bicycle frame may have a different inner cross-section, for example an oval cross-section or a polygonal cross-section with straight or curved connecting sections.
  • the cross section of the front support member 16 and the rear support member 17 may also differ from the round cross section and be adapted to the inner contour of the frame tube.
  • an enlarged clamping force and / or a shape deviating from the round cross-section may result
  • a middle longitudinal section 15 connects, in which the cross section of the support elements 16 and 17 is formed so as to give the desired bending stiffness of the seat post 1.
  • a support member or both support members may taper.
  • the support elements may be deformed from a semi-circular cross section or a circular segment cross section to a flat cross section. The transition of the transverse section between the longitudinal sections 18 and 15 may be carried out in stages or continuously.
  • the offset can be between -20 and 35 mm. This allows an adaptation to different frame geometries.
  • a negative offset means a location of
  • a positive offset denotes a position of the fastening elements in the direction of travel behind the extension of the seat tube.
  • the cross-section of the support members 16 and 17 may be identical. In other embodiments of the
  • the transition of the cross sections between the longitudinal sections 15 and 19 can be stepped or continuous, ie the support elements change their cross-section gradually and fluently over a longitudinal portion of predeterminable length from the output cross section to the target cross section.
  • Both support elements are attached to the outer contour 27 of the first receiving element 21.
  • the abutment 26 may be glued or welded in some embodiments
  • Support members 16 and 17 are integrally laminated in a mold. This results in a continuous flow of force from the support elements 16 and 17 to the receiving element 21, so that the occurrence of a predetermined breaking point at the abutment point 26 is avoided. Due to the rigid connection of the two support elements 16 and 17 on the receiving element 21, forces introduced via the receiving element 21 are distributed to both supporting elements 16 and 17. As a result, both support elements contribute to the removal of the forces from the receiving element 21 to the bicycle frame, so that they can be dimensioned smaller and / or the breaking strength of the support elements is increased.
  • the front are identical to the front.
  • Support member 16 and the rear support member 17 tubular or designed as a hollow body.
  • the support elements may be at least partially built solid or filled with another material, such as a rigid foam or a laminate.
  • the wall thickness of tubular support elements can be made varying over the length or constant.
  • different parameters can be adapted to predefinable target values in various embodiments of the invention. These are selected from the wall thickness of Support elements, the cross section of the support elements, the distance between the support elements and the width of the gap 35, the
  • FIG. 4 shows a second or front clamping element 6,
  • FIG. 5 a first or rear clamping element 5 and FIG. 6 a saddle frame 7 with two clamping elements 5 and 6.
  • the bicycle saddle has a saddle frame 7, which is covered with a saddle blanket.
  • the saddlecloth forms the contact surface to the user and can be made of plastic, leather or more together
  • the invention does not teach the use of a special saddle or a specific embodiment of a saddle blanket as a solution principle.
  • the second clamping element 6 and the first clamping element 5 each have inner clamping shells 63 and 53 and outer clamping shells 64 and 54.
  • the inner clamping shells 63 have an approximately semicircular recess 631.
  • the inner clamping shells 53 have an approximately semicircular
  • the outer clamping shells 64 have an approximately semicircular recess 641 and the outer
  • Clamping shells 54 have an approximately semicircular recess 541.
  • the recesses 541, 531, 631 and 641 are intended to encompass the saddle frame 7.
  • the recesses 541, 531, 631 and 641 are complementary to
  • the saddle frame 7 has a round cross section, so that the clamping shells 53, 54, 63 and 64 correspondingly shaped recesses 631, 641, 531 and 541 show.
  • the saddle frame and thus also the recesses 541, 531, 631 and 641 in the clamping shells have other cross-sections, for example an oval cross section or a rectangular cross section.
  • the outer clamping shells 54 and 64 further have through holes 542, which open in the illustrated embodiment in a countersink for flush mounting a countersunk screw.
  • the inner clamping shells 53 and 63 carry threaded holes 632 and 532, respectively.
  • a clamping force on the saddle frame 7 can be generated by fastening screws which engage in the thread 532 through the holes 542 and into the thread 632 through the holes 642.
  • Cylindrical elements 52 and 61 which are inserted into the associated first and second receiving elements 21 and 22, serve to fasten the clamping elements to the seat post 1.
  • the front clamping member 6 has a cylindrical member 61 which is inserted into the second receiving member 22.
  • the rear clamping element 5 has a cylindrical element 52, which is intended to be received in an eccentric pin 51, which in turn is inserted into the first receiving device 21.
  • the cylindrical member 61 is connected to the inner clamping shells 63a and 63b through a receiving hole 633, so that the saddle frame is rotatably fixed to the second receiving member 22.
  • an eccentric pin 51 is inserted, which receives the cylindrical element 52 in an eccentrically arranged receiving bore 511.
  • the position of the cylindrical element 52 relative to the position of the first receiving element 21 can be changed. Since that cylindrical member 52 is fixed with its end 521 in holes 533 of the inner clamping shell 53, the mounting position of the eccentric bolt 51 affects the saddle inclination of
  • FIG. 7 shows a seat post according to the invention in accordance with a second embodiment of the invention. The following
  • This seat post 1 also has a front support element 16 and a rear support element 17. Both support elements are separated by a slot 35. At the first end 11, the support members 16 and 17 are integrally laminated, i. these open into a common longitudinal section 167. At the second end 12 there is no connection of the front support element 16 to the rear in the illustrated embodiment
  • the slot 35 extends from the end of the longitudinal section 167 to the second end 12 of the saddle 11.
  • a first receiving element 21 is arranged at the end of the rear support member 17.
  • a second receiving element 22 is arranged at the end of the front support element 16.
  • the receiving elements are connected to clamping elements 5 and 6, as already described above.
  • the clamping elements 5 and 6 carry a saddle frame 7.
  • FIG. 7 further shows an optional clamping wedge 30 which, in some embodiments of the invention, can be used to effect the bending behavior of the seatpost 1
  • FIG. 8 shows a cross section through the clamping wedge 30, the front support element 16 and the rear support element 17.
  • the clamping wedge 30 is designed in two parts and has a first part 31 and a second part 32.
  • the first part 31 is designed in two parts and has a first part 31 and a second part 32.
  • Part 31 has an outer contour 311, which is approximately
  • the first part 31 has a threaded hole 301.
  • the second part 32 is provided with a through-bore 302, which opens into an optional counterbore.
  • a countersunk screw 33 By screwing in a countersunk screw 33, the distance 34 of the first part 31 and of the second part 32 of the clamping wedge 30 can be varied and thus the force exerted on the outer elements 311 and 321 on the supporting elements 16 and 17 can be influenced.
  • the clamping wedge 30 can be displaced by loosening the screw and fixed by tightening the screw at any point of the longitudinal portion 15 of the seat post 1.
  • FIG. 9 shows a third embodiment of the present invention. The following description is limited to a few differences from the already explained in more detail first embodiment. Also in this embodiment, there is a firm connection between the front support member 16 and the rear support member 17 in the longitudinal section 18. For the production of the seat post shown in Figure 9, both support members 16 and 17 are made separately. In the lower longitudinal section 18, which adjoins the first end 11, the support elements 16 and 17 contact surfaces 172 and 162, respectively. At the final
  • FIG. 10 A fourth embodiment of the present invention is shown in FIG. 10. The following description is restricted to a few differences from the first embodiment already explained in more detail.
  • the embodiment according to FIG. 10 can be regarded as a combination of the first embodiment according to FIG. 1 and the third embodiment according to FIG. As can be seen from FIG.
  • the front support element 16 and the rear support element 17 are connected to one another both on the first receiving element 21 and also with a joint 176 in the lower longitudinal section 18. This measure increases the load capacity of the seat post 1, so that it is also suitable for heavy cyclists and / or can be used for off-road use with high loads.
  • Figure 11 shows a fourth embodiment of the present invention. The following description is limited to a few differences from the first explained in more detail
  • the front goes Support member 16 in a loop 180 in the rear support member 17 via.
  • the support members 16 and 17 are thus made in one piece, for example by lamination in a complementarily shaped negative mold. In the region of the loop 180, the cross section of the support elements 16 and 17 is so
  • a receiving element 21 is formed as an integral part of the seat post 1.
  • a slot 35 extends to the first end 11 of the seat post 1.
  • a clamping wedge 40 is inserted, which the
  • Figure 12 shows a first embodiment of the clamping wedge 40.
  • This consists of a clamping body 46, whose thickness or material thickness is constant in some embodiments of the invention. In other embodiments of the invention, the thickness may decrease from the top to the tip 41.
  • an annular member which is fixedly connected to the clamping wedge 40,
  • the annular element 42 has two openings 43 and 44 which are complementary to the outer contour of the
  • the clamping wedge 40 can be pushed as shown in Figure 11 from the first end 11 on the seat post, so that the clamping element 46 comes to lie in the slot 35.
  • the clamping wedge 40 may serve to fill the slot 35 within the seat tube of the bicycle frame, so that the seat post 1 in the frame assumes a cross-section complementary to the frame and can be securely clamped.
  • the clamping wedge 40 can also generate a clamping action by this clamping wedge 40 is first moved in the direction of the second end 12. As a result, the slot 35 in the longitudinal section 18 through
  • the clamping wedge 40 may be made of a material or provided with a coating that increases the friction to the support elements.
  • FIG. 13 shows an alternative embodiment of the invention
  • the clamping wedge 40 according to FIG. 13 has a recess 45, which serves to save weight. At the same time, the clamping wedge 40 according to FIG. 13 is made longer than the clamping wedge according to FIG. 12, so that the
  • this designation serves the distinction of two similar characteristics, without a ranking

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Clamps And Clips (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Sattelstütze (1) für ein Fahrrad, mit einem ersten Ende (11), welches mit einem Fahrradrahmen verbindbar ist und einem zweiten Ende (12), welches mit einem Sattel verbindbar ist, wobei die Sattelstütze (1) zumindest einen Längsabschnitt (15) aufweist, in welchem diese zumindest ein vorderes Stützelement (16) und zumindest ein hinteres Stützelement (17) aufweist, wobei das vordere Stützelement (16) und das hintere Stützelement (17) faserverstärkten Kunststoff enthalten und an zumindest einem Ende (11, 12) unmittelbar miteinander verbunden sind.

Description

Sattelstütze
Die Erfindung betrifft eine Sattelstütze für ein Fahrrad mit einem ersten Ende, welches mit einem Fahrradrahmen verbindbar ist und einem zweiten Ende, welches mit einem Sattel verbind- bar ist, wobei die Sattelstütze zumindest einen Längsabschnitt aufweist, in welchem diese zumindest ein vorderes Stützelement und zumindest ein hinteres Stützelement aufweist.
Sattelstützen der eingangs genannten Art sind aus der
EP 1 476 346 Bl bekannt. Diese bekannte Sattelstütze besteht aus zwei stabförmigen Blattfederelementen, welche zusammen mit einem Abstandshalter im Sattelrohr des Fahrradrahmens geklemmt werden. An ihrem entgegengesetzten Ende sind die Blattfedern gelenkig mit einem Klemmsystem verbunden, an welchem weiterhin der Sattel befestigt ist. Beim Überfahren von Unebenheiten soll sich das aus den Blattfedern, dem Rahmenrohr und dem Klemmelement gebildete Parallelogramm verbiegen und so eine federnde Wirkung erzeugen. Diese soll den Fahrkomfort erhöhen und die Ermüdung des Radfahrers verringern.
Diese bekannte Sattelstütze weist den Nachteil auf, dass aufgrund der gelenkigen Verbindung zwischen den Blattfedern und dem Klemmsystem keine Biegemomente übertragen werden können. Dadurch werden die Blattfedern ungleich belastet und müssen entsprechend stärker und damit auch schwerer
dimensioniert werden. Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der Erfindung daher die Aufgabe zugrunde, eine
universell verwendbare Sattelstütze anzugeben, welche einen erhöhten Fahrkomfort und eine geringere Ermüdung für den
Radfahrer ermöglicht und ein geringeres Eigengewicht aufweist.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Sattelstütze gemäß Anspruch 1 und ein Fahrrad gemäß Anspruch 22 gelöst.
Sattelstützen sind üblicherweise gerade oder gekrümmte, jedoch stets länglich ausgeformte Bauteile mit einem ersten Ende und einem gegenüberliegenden zweiten Ende. Im Sinne der vor- liegenden Beschreibung soll das erste Ende mit einem Fahrradrahmen verbindbar sein, beispielsweise durch Innenklemmung, durch Außenklemmung oder durch Vernieten, Verschrauben oder Verkleben. Der Fahrradrahmen kann in einigen Ausführungsformen zumindest ein Rohr enthalten, welches aus Stahl, einer Aluminiumlegierung, einer Titanlegierung oder Kohlefaser-/Epoxid- Verbundwerkstoff hergestellt sein kann. In das Rohr kann die Sattelstütze mit ihrem ersten Ende einführbar sein.
Das gegenüberliegende zweite Ende kann mit einem Sattel verbindbar sein, wobei die Verbindung meist durch Verschrauben oder Klemmen erfolgen wird, um eine Verschiebbarkeit in der Längsrichtung und/oder eine Einstellung der Neigung des
Sattels zu ermöglichen.
Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, dass die Sattelstütze in zumindest einem Längsabschnitt ein vorderes und ein hinteres Stützelement aufweist. Durch relative Verschiebung beider Stützelemente zueinander kann eine relative Verschiebung zwischen Sattel und Rahmen und dadurch eine Federwirkung erzielt werden. Hierzu kann das vordere Stützelement und/oder das hintere Stützelement aus einem Material mit einer Dichte kleiner als 8 g/cm3 und einem E-Modul größer als 8 GPa
gefertigt sein. In einigen Ausführungsformen der Erfindung kann das vordere Stützelement und/oder das hintere
Stützelement aus faserverstärktem Kunststoff gefertigt sein bzw. aus einem Material, welches faserverstärkten Kunststoff enthält. Ein faserverstärkter Kunststoff im Sinne der
vorliegenden Erfindung kann ein Matrixmaterial enthalten, beispielsweise ein Thermoplast oder ein Duroplast. In diese Matrix sind lastaufnehmende Fasern eingebettet, entweder als Wirrfaser, als Vlieslage oder Geflecht bzw. Gewebe oder mit unidirektionaler Orientierung.
An zumindest einem Ende, d.h. entweder an dem den Sattel aufnehmenden zweiten Ende oder dem mit dem Fahrradrahmen verbindbaren ersten Ende sind das vordere Stützelement und das hintere Stützelement unmittelbar miteinander verbunden. Die Verbindung kann durch Pressen, Kleben oder einstückiges
Fertigen des vorderen und des hinteren Stützelementes nach Art einer Stimmgabel erfolgen. In einigen Ausführungsformen der Erfindung können die Stützelemente auch miteinander vernietet oder verschraubt oder verschweißt sein. In jedem Fall stoßen diese jedoch unmittelbar aneinander, sodass in Längsrichtung der Sattelstütze auftretende Kräfte und/oder Momente vom hinteren Stützelement auf das vordere Stützelement oder vice versa übertragen werden können. Dieses Merkmal hat die
Wirkung, dass auf die Sattelstütze einwirkende Kräfte und/oder Momente gleichmäßig auf beide Stützelemente verteilt werden, sodass eine Überlastung eines Stützelementes vermieden wird, welche zum Bruch der Sattelstütze bzw. eines Stützelementes der Sattelstütze führen kann. In einigen Ausführungsformen der Erfindung kann am zweiten Ende der Sattelstütze zumindest ein erstes Aufnahmeelement angeordnet sein. In einigen Ausführungsformen der Erfindung kann das Aufnahmeelement aus demselben Material wie das vordere und/oder das hintere Stützelement sein. Auf diese Weise kann eine einfache Fertigung durch Laminieren, Spritzpressen, Spritzgießen oder weitere, hier nicht genannte Verfahren erfolgen. In einigen Ausführungsformen der Erfindung kann das erste Aufnahmeelement einen zylindrischen Innenquerschnitt aufweisen. Dies erlaubt die einfache Aufnahme eines Klemmelementes, mit welchem der Sattel am zweiten Ende der Sattelstütze befestigt werden kann. In anderen
Ausführungsformen der Erfindung kann der Innenquerschnitt konisch ausgeführt sein, beispielsweise um einen Klemmsitz zu ermöglichen oder aufgrund einer Formschräge. In einigen Ausführungsformen der Erfindung kann die Sattelstütze ein zweites Aufnahmeelement enthalten, welches mit dem vorderen Stützelement verbunden ist. Dies erlaubt die
Befestigung des Sattels an zwei Punkten, sodass auftretende Kräfte und Momente über zwei Punkte auf die Sattelstütze abgetragen werden können. Ein versehentliches, unerwünschtes Verdrehen des Sattels kann dadurch besonders einfach vermieden werden .
In einigen Ausführungsformen der Erfindung kann die Sattel - stütze weiterhin eine erste und/oder eine zweite Klemmeinrich- tung enthalten, welche in die ersten und/oder zweiten Aufnahmeelemente einführbar sind. In einigen Ausführungsformen der Erfindung ist dabei jedem Aufnahmeelement eine Klemmeinrichtung zugeordnet . Die Klemmeinrichtungen erlauben
einerseits eine Verschiebbarkeit des Sattels, sodass dessen Position an unterschiedliche Körpergrößen und/oder unterschiedliche Rahmengeometrien und/oder unterschiedliche
Vorlieben des Radfahrers angepasst werden kann. Gleichzeitig wird der Sattel durch wenige Schrauben zuverlässig gehalten, sodass eine einfache Montage und/oder Verstellbarkeit gegeben ist. Die Klemmeinrichtungen können in den Innenraum der Auf- nahmeelemente formschlüssig aufgenommen sein, sodass die
Kräfte gleichmäßig in die Aufnahmeelemente eingeleitet werden, ohne dass Kraftspitzen entstehen, welche zum Bruch der Aufnahmeelemente und/oder der Sattelstütze führen können. Hierzu kann die Klemmeinrichtung eine zylindrische Außenkontur, ähnlich einer Gleitlagerbuchse aufweisen oder eine nicht- rotationssymmetrische Außenkontur, beispielsweise eine
polygonale Außenkontur.
In einigen Ausführungsformen der Erfindung kann zumindest eine Klemmeinrichtung einen Exzenterbolzen enthalten. Damit kann der Abstand des Sattels vom Aufnahmeelement und damit der Abstand von der Sattelstütze eingestellt werden. Sofern die Abstände zum vorderen und zum hinteren Aufnahmeelement unterschiedlich gewählt werden können, erlaubt der zumindest eine Exzenterbolzen eine Einstellbarkeit der Sattelneigung. Auch dies dient der Anpassung der Sattelstütze an unterschiedliche Rahmengeometrien und/oder unterschiedliche Vorlieben des
Radfahrers .
Sofern das erste und/oder das zweite Aufnahmeelement einen zylindrischen oder konischen Innenquerschnitt aufweisen, kann ein Exzenterbolzen besonders einfach zur Einstellung der
Sattelneigung im Inneren des Aufnahmeelementes rotiert werden. Sofern das erste und/oder das zweite Aufnahmeelement einen polygonalen Innenquerschnitt aufweisen, kann ein Exzenter- bolzen mit polygonaler Außenkontur formschlüssig aufgenommen werden, so dass die Sattelneigung in Stufen verstellbar ist und eine unbeabsichtigte Verstellung während der Fahrt durch Formschluss vermieden werden kann.
In einigen Ausführungsformen der Erfindung kann der
Innenquerschnitt des ersten und/oder des zweiten Aufnahmeelementes mit einer verschleißfesten und/oder selbstschmierenden Auskleidung versehen sein. Eine solche Auskleidung kann ein Polymer wie Polyoxymethylen (POM) oder Polytetrafluorethylen (PTFE) oder Polyetheretherketon (PEEK) und/oder ein Metall oder eine Legierung wie Bronze und/oder eine Aluminiumlegierung enthalten. Hierdurch werden ein vorzeitiger
Verschleiß der Aufnahmeelemente und damit ein vorzeitiger Verschleiß der Sattelstütze vermieden. Die Lebensdauer der Sattelstütze kann dadurch erhöht sein. In einigen Ausführungsformen der Erfindung kann die Sattelstütze einen ersten Klemmkeil enthalten, welcher zwischen dem vorderen Stützelement und dem hinteren Stützelement zumindest in einem Teil des Längsabschnittes angeordnet ist, welcher zum Einführen in ein Rahmenrohr vorgesehen ist. Mit dem Klemmkeil kann der Abstand zwischen dem vorderen Stützelement und dem hinteren Stützelement eingestellt werden, sodass die Sattelstütze durch eine Innenklemmung im Sitzrohr des Fahrradrahmens fixiert werden kann. Auf diese Weise kann in einigen Ausführungsformen eine zusätzliche Außenklemmung durch eine
Schraubverbindung oder einen Schnellspanner entfallen oder die Außenklemmung kann durch die Wirkung des Klemmkeiles
unterstützt werden.
In einigen Ausführungsformen der Erfindung kann die Sattel - stütze einen zweiten Klemmkeil enthalten, welcher zwischen dem vorderen Stützelement und dem hinteren Stützelement zumindest in einem Längsabschnitt angeordnet ist, welcher sich zwischen der Klemmstelle im Rahmen und dem zweiten Ende erstreckt. Der zweite Klemmkeil erlaubt die Einstellung der frei beweglichen Länge der Stützelemente, sodass der Federweg und/oder die Nachgiebigkeit der Sattelstütze eingestellt werden kann. Dies erlaubt das Einstellen der Sattelstütze auf unterschiedliche Fahrergewichte und/oder unterschiedliche Einsatzzwecke des Fahrrades und/oder unterschiedliche Vorlieben des Fahrers.
In einigen Ausführungsformen der Erfindung kann der erste Klemmkeil und/oder der zweite Klemmkeil eine verstellbare
Breite aufweisen. Dies erlaubt das Einstellen einer Klemmkraft und/oder das Festlegen des zweiten Klemmkeiles an einer frei wählbaren Stelle des Längsabschnittes, welcher sich zwischen der Klemmstelle im Rahmen und dem zweiten Ende erstreckt. In einigen Ausführungsformen der Erfindung kann das vordere Stützelement und/oder das hintere Stützelement einen
gekrümmten Abschnitt aufweisen. Dieser kann in einigen Ausführungsformen dazu verwendet werden, die Flexibilität und damit das Federungsverhalten der Sattelstütze anzupassen. In anderen Ausführungsformen der Erfindung kann die Krümmung dazu verwendet werden, einen Versatz zwischen dem Sattel und dem Sitzrohr des Rahmens zu realisieren. Hierdurch kann eine
Anpassung des Fahrradrahmens an unterschiedliche Fahrer und/oder unterschiedliche Rahmengeometrien erleichtert werden. Hierzu kann der Krümmungswinkel etwa 20° bis etwa 70°
betragen, wobei dieser zwischen einer ersten Hilfslinie gemessen wird, welche orthogonal zum geraden Abschnitt der Stützelemente verläuft und einer zweiten Hilfslinie, welche durch den Mittelpunkt des ersten Aufnahmeelementes verläuft. In einigen Ausführungsformen der Erfindung kann der
Krümmungsradius des vorderen Stützelementes und/oder des hinteren Stützelementes größer als 20 mm sein. In einigen Ausführungsformen der Erfindung kann der Krümmungsradius des vorderen Stützelementes und/oder des hinteren Stützelementes größer als 45 mm sein. In einigen Ausführungsformen der Erfindung kann der Krümmungsradius des vorderen Stützelementes größer als der Krümmungsradius des hinteren Stützelementes sein. In einigen Ausführungsformen der Erfindung kann der Krümmungsradius des vorderen Stützelementes kleiner als der Krümmungsradius des hinteren Stützelementes sein. Durch die Anpassung der Krümmungsradien kann das Federungsverhalten bzw. die Nachgiebigkeit der Sattelstütze an ein gewünschtes Sollverhalten angepasst werden. In einigen Ausführungsformen der Erfindung kann durch Anpassen der Krümmungsradien der Winkel des Sattels bei Belastung und nachfolgender Verformung der Sattelstütze kontrolliert werden, so dass ein unerwünschtes Ansteigen der Sattelnase vermieden werden kann.
In einigen Ausführungsformen der Erfindung kann der Versatz des ersten Aufnahmeelementes und der Mittelachse der Sattel - stütze etwa 0 mm bis etwa 60 mm betragen. In anderen Ausführungsformen der Erfindung kann der Versatz des ersten Auf- nahmeelementes und der Mittelachse der Sattelstütze etwa 20 mm bis etwa 50 mm betragen. Dieser Bereich erlaubt zusammen mit der optionalen Verschiebbarkeit des Sattels in den Klemmele- menten eine Anpassung an gängige Rahmengeometrien und/oder das Einstellen des Federungsverhaltens der Sattelstütze.
In einigen Ausführungsformen der Erfindung kann der faserverstärkte Kunststoff Glasfasern und/oder Kohlenstofffasern und/oder Aramidfasern und/oder Basaltfasern enthalten. Diese Fasern und/oder deren Orientierung gewährleisten eine hinreichende Stabilität und eine hinreichende Flexibilität, sodass einerseits die auftretenden Kräfte zwischen Sattel und Rahmen übertragen werden können und andererseits die Sattel - stütze einen Federweg von etwa 8 mm bis etwa 20 mm gewähr- leisten kann. In einigen Ausführungsformen der Erfindung kann die Sattelstütze etwa 10 mm bis etwa 15 mm Federweg aufweisen.
In einigen Ausführungsformen der Erfindung kann der faserverstärkte Kunststoff Epoxidharz und/oder Polyesterharz und/oder Phenolformaldehydharz enthalten. Diese Harze gewähr- leisten eine einfache Verarbeitbarkeit , beispielsweise durch Resin Transfer Mouldmg und eine rasche Aushärtung, sodass die Sattelstütze rationell und einfach gefertigt werden kann. Das Harz kann in einigen Ausführungsformen der Erfindung Carbon- Nanotubes und/oder , toughening agents1 enthalten um den im Fahrbetrieb auftretenden Belastungen dauerhaft besser zu widerstehen
In einigen Ausführungen der Erfindung kann das erste Ende einen Längsabschnitt aufweisen, welche einen Außenquerschnitt aufweist, der komplementär zum Innenquerschnitt des Rahmenrohres geformt ist. Dies können in einigen Ausführungsformen der Erfindung runde Querschnitte sein, beispielsweise mit einem Durchmesser von 27,2 mm oder 30,9 mm oder 31,6 mm. Durch die komplementäre Form ergibt sich eine große Anlagefläche zwischen der Innenseite des Rahmenrohres und der Außenseite der Sattelstütze, sodass mit geringen Klemmkräften große
Reibungskräfte und damit große Haltekräfte erzielt werden können. Dadurch kann eine große Haltekraft mit geringen
Anzugsmomenten erzielt werden und das Risiko der Beschädigung des Fahrradrahmens und/oder der Sattelstütze ist reduziert.
Nachfolgend soll die Erfindung anhand von Figuren ohne
Beschränkung des allgemeinen Erfindungsgedankens näher erläutert werden. Dabei zeigt:
Figur 1 eine perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäßen
Sattelstütze gemäß einer ersten Ausführungsform .
Figur 2 zeigt die erste Ausführungsform der Sattelstütze von vorne .
Figur 3 zeigt die erste Ausführungsform der Sattelstütze von der Seite.
Figur 4 zeigt eine zweite Klemmeinrichtung zur Befestigung eines Sattels. Figur 5 zeigt eine erste Klemmeinrichtung zur Befestigung eines Sattels.
Figur 6 zeigt ein Sattelgestell mit einer ersten und einer zweiten Klemmeinrichtung.
Figur 7 zeigt eine zweite Ausführungsform einer Sattelstütze gemäß der vorliegenden Erfindung.
Figur 8 zeigt einen zweiten Klemmkeil zur Verwendung mit
einer Sattelstütze.
Figur 9 zeigt eine dritte Ausführungsform der
erfindungsgemäßen Sattelstütze.
Figur 10 zeigt eine vierte Ausführungsform der
erfindungsgemäßen Sattelstütze.
Figur 11 zeigt eine fünfte Ausführungsform der
erfindungsgemäßen Sattelstütze. Figur 12 zeigt eine erste Ausführungsform eines ersten
Klemmkeiles .
Figur 13 zeigt eine zweite Ausführungsform eines ersten
Klemmkeiles .
Anhand der Figuren 1, 2 und 3 wird eine erste Ausführungsform der erfindungsgemäßen Sattelstütze erläutert. Dabei zeigt Figur 1 eine perspektivische Ansicht, Figur 2 eine Ansicht von vorne und Figur 3 eine Ansicht von der in Fahrtrichtung gesehen linken Seite.
Die Sattelstütze 1 weist ein vorderes Stützelement 16 und ein hinteres Stützelement 17 auf. Die Stützelemente verlaufen ungefähr parallel zueinander. Das erste Ende 11 der Sattelstütze ist dazu vorgesehen, mit einem nicht dargestellten Fahrradrahmen verbunden zu werden. Hierzu kann das erste Ende 11 in ein Sattelrohr eingeführt und dort verklemmt werden.
Das zweite Ende 12 der Sattelstütze 1 ist dazu vorgesehen, mit einem ebenfalls in den Figuren nicht dargestellten Sattel verbunden zu werden. Hierzu weist die Sattelstütze ein erstes Aufnahmeelement 21 und ein zweites Aufnahmeelement 22 auf. In die Aufnahmeelemente können zugeordnete erste und zweite
Klemmelemente eingeführt werden, welche nachfolgend anhand der Figuren 4, 5 und 6 näher erläutert werden. Wie aus Figur 3 und Figur 1 ersichtlich ist, sind die Stützelemente 16 und 17 durch einen Spalt 35 voneinander separiert. Dieser erstreckt sich vom gemeinsamen Berührungspunkt am Auf- nahmeelement 21 bis zum ersten Ende 11.
Der Querschnitt der Stützelemente 16 und 17 ist über die Länge der Sattelstütze 1 variabel. Am ersten Ende 11 ist ein unterer Längsabschnitt 18 ausgeformt, in welchen die Außenkontur des vorderen Stützelementes 16 und des hinteren Stützelementes 17 komplementär zur Innenkontur des Fahrradrahmens ausgestaltet ist. Meist wird die Innenkontur des Fahrradrahmens bzw. des Sitzrohres des Fahrradrahmens einen runden Querschnitt
aufweisen, welcher beispielsweise 27,2 mm oder 30,9 mm oder 31,6 mm Durchmesser aufweisen kann. In einigen Ausführungsformen der Erfindung kann der Fahrradrahmen bzw. das Sitzrohr des Fahrradrahmens einen anderen Innenquerschnitt aufweisen, beispielsweise einen ovalen Querschnitt oder einen polygonalen Querschnitt mit geradlinigen oder gekrümmten Verbindungsstrecken. In diesem Fall kann der Querschnitt des vorderen Stützelements 16 und des hinteren Stützelementes 17 ebenfalls vom runden Querschnitt abweichen und an die Innenkontur des Rahmenrohres angepasst sein. In einigen Ausführungsformen der Erfindung kann sich durch eine vom runden Querschnitt abweichende Form eine vergrößerte Klemmkraft und/oder eine
Verdrehsicherung ergeben. An den unteren Längsabschnitt 18 schließt sich ein mittlerer Längsabschnitt 15 an, in welchem der Querschnitt der Stützelemente 16 und 17 so ausgeformt ist, dass sich die gewünschte Biegesteifigkeit der Sattelstütze 1 ergibt. In einigen Aus- führungsformen der Erfindung kann ein Stützelement oder beide Stützelemente konisch zulaufen. In einigen Ausführungsformen der Erfindung können die Stützelemente von einem halbrunden Querschnitt oder einem Kreissegmentquerschnitt zu einem flachen Querschnitt verformt sein. Der Übergang des Quer- Schnittes zwischen den Längsabschnitten 18 und 15 kann stufig oder kontinuierlich ausgeführt sein.
Im oberen Längsabschnitt 19, welcher am zweiten Ende 12 der Sattelstütze 1 angeordnet ist, sind die Stützelemente 16 und
17 gekrümmt, um einen Versatz des zwischen den beiden Auf- nahmeelementen 21 und 22 gelegenen Punktes gegenüber der
Mittelachse des Rahmenrohres bzw. des unteren Längsabschnittes
18 zu ermöglichen. Der Versatz kann zwischen -20 und 35 mm betragen. Hierdurch kann eine Anpassung an unterschiedliche Rahmengeometrien erfolgen. Für die Zwecke der vorliegenden Beschreibung bezeichnet ein negativer Versatz eine Lage der
Befestigungselemente in Fahrtrichtung vor der Verlängerung des Sitzrohres. Ein positiver Versatz bezeichnet eine Lage der Befestigungselemente in Fahrtrichtung hinter der Verlängerung des Sitzrohres In einigen Ausführungsformen der Erfindung kann der Querschnitt der Stützelemente im oberen Längsabschnitt 19
identisch sein zum Querschnitt der Stützelemente im mittleren Längsabschnitt 15. In anderen Ausführungsformen der Erfindung kann der Querschnitt der Stützelemente 16 und 17 im oberen Längsabschnitt 19 vom Querschnitt der Stützelemente im
mittleren Längsabschnitt 15 abweichen. In einigen Ausführungsformen der Erfindung kann der Querschnitt der Stützelemente 16 und 17 identisch sein. In anderen Ausführungsformen der
Erfindung können die beiden Stützelemente 16 und 17
unterschiedliche Querschnitte aufweisen. Auch der Übergang der Querschnitte zwischen den Längsabschnitten 15 und 19 kann stufenförmig oder kontinuierlich erfolgen, d.h. die Stützelemente verändern ihren Querschnitt allmählich und fließend über einen Längsabschnitt vorgebbarer Länge vom Ausgangsquerschnitt zum Zielquerschnitt. Beide Stützelemente sind an der Außenkontur 27 des ersten Aufnahmeelementes 21 befestigt. Die Anstoßstelle 26 kann in einigen Ausführungsformen durch Kleben oder Schweißen
erfolgen. In anderen Ausführungsformen der Erfindung kann das erste Aufnahmeelement 21 und ein Stützelement oder beide
Stützelemente 16 und 17 einstückig in einer Form laminiert werden. Hierdurch ergibt sich ein kontinuierlicher Kraftfluss von den Stützelementen 16 und 17 auf das Aufnahmeelement 21, sodass das Auftreten einer Sollbruchstelle an der Anstoßstelle 26 vermieden wird. Durch die steife Anbindung beider Stützelemente 16 und 17 am Aufnahmeelement 21 werden über das Aufnahmeelement 21 eingeleitete Kräfte auf beide Stützelemente 16 und 17 verteilt. Dadurch tragen beide Stützelemente zum Abtrag der Kräfte vom Aufnahmeelement 21 zum Fahrradrahmen bei, sodass sie schwächer dimensioniert werden können und/oder die Bruchfestigkeit der Stützelemente erhöht ist.
In der dargestellten Ausführungsform sind das vordere
Stützelement 16 und das hintere Stützelement 17 rohrförmig bzw. als Hohlkörper ausgeführt. In anderen Ausführungsformen der Erfindung können die Stützelemente zumindest abschnittsweise massiv gebaut oder mit einem weiteren Material gefüllt sein, beispielsweise einem Hartschaum oder einem Laminat. Die Wandstärke von rohrförmigen Stützelementen kann über die Länge variierend oder konstant ausgeführt sein. Um die Bruchlast, das Gewicht und die Biegesteifigkeit und damit das Federungsverhalten der Sattelstütze 1 an vorgebbare Werte anzupassen, können in verschiedenen Ausführungsformen der Erfindung verschiedene Parameter an vorgebbare Sollwerte angepasst werden. Diese sind ausgewählt aus der Wandstärke der Stützelemente, dem Querschnitt der Stützelemente, dem Abstand der Stützelemente bzw. der Breite des Spaltes 35, dem
verwendeten Matrixmaterial bzw. Harz, dem Material der
Faserverstärkung und/oder der Orientierung der Fasern. Anhand der Figuren 4, 5 und 6 werden erste und zweite Klemmelemente erläutert, welche zur Befestigung eines Sattels auf einer erfindungsgemäßen Sattelstütze dienen können. Hierbei zeigt Figur 4 ein zweites bzw. vorderes Klemmelement 6,
Figur 5 ein erstes bzw. hinteres Klemmelement 5 und Figur 6 ein Sattelgestell 7 mit zwei Klemmelementen 5 und 6.
Wie aus Figur 6 ersichtlich ist, weist der Fahrradsattel ein Sattelgestell 7 auf, welches mit einer Satteldecke bezogen ist. Die Satteldecke bildet die Kontaktfläche zum Benutzer und kann aus Kunststoff, Leder oder mehreren miteinander
verbundenen Materialien gebildet sein. Um den Blick auf die
Klemmelemente 5 und 6 und das Sattelgestell 7 freizugeben, ist die Satteldecke in Figur 6 entfernt. Die Erfindung lehrt nicht die Verwendung eines speziellen Sattels oder einer bestimmten Ausführung einer Satteldecke als Lösungsprinzip. Das zweite Klemmelement 6 sowie das erste Klemmelement 5 weisen jeweils innere Klemmschalen 63 und 53 sowie äußere Klemmschalen 64 und 54 auf. Die inneren Klemmschalen 63 weisen eine in etwa halbkreisförmige Ausnehmung 631 auf. Die inneren Klemmschalen 53 weisen eine in etwa halbkreisförmige
Ausnehmung 531 auf. Die äußeren Klemmschalen 64 weisen eine in etwa halbkreisförmige Ausnehmung 641 auf und die äußeren
Klemmschalen 54 weisen eine in etwa halbkreisförmige Ausnehmung 541 auf. Die Aufnehmungen 541, 531, 631 und 641 sind dazu vorgesehen, das Sattelgestell 7 zu umgreifen. Hierzu sind die Ausnehmungen 541, 531, 631 und 641 komplementär zum
Querschnitt des Sattelgestelles 7 im Klemmbereich geformt. Im dargestellten Ausführungsbeispiel weist das Sattelgestell 7 einen runden Querschnitt auf, sodass die Klemmschalen 53, 54, 63 und 64 entsprechend geformte Ausnehmungen 631, 641, 531 und 541 zeigen. In anderen Ausführungsformen der Erfindung kann das Sattelgestell und somit auch die Ausnehmungen 541, 531, 631 und 641 in den Klemmschalen andere Querschnitte aufweisen, beispielsweise einen ovalen Querschnitt oder einen rechteckigen Querschnitt. Die äußeren Klemmschalen 54 und 64 weisen weiterhin Durchgangsbohrungen 542 auf, welche im dargestellten Ausführungsbeispiel in eine Senkung zur flächenbündigen Aufnahme einer Senkkopfschraube münden.
Die inneren Klemmschalen 53 und 63 tragen Gewindebohrungen 632 bzw. 532. Somit kann durch Befestigungsschrauben, welche durch die Bohrungen 542 in das Gewinde 532 und durch die Bohrungen 642 in das Gewinde 632 eingreifen, eine Klemmkraft auf das Sattelgestell 7 erzeugt werden.
Zur Befestigung der Klemmelemente an der Sattelstütze 1 dienen zylindrische Elemente 52 und 61, welche in die zugeordneten ersten und zweiten Aufnahmeelemente 21 und 22 eingeführt werden. Im dargestellten Ausführungsbeispiel weist das vordere Klemmelement 6 ein zylindrisches Element 61 auf, welches in das zweite Aufnahmeelement 22 eingeführt wird. Das hintere Klemmelement 5 weist ein zylindrisches Element 52 auf, welches zur Aufnahme in einen Excenterbolzen 51 bestimmt ist, welcher seinerseits in die erste Aufnahmeeinrichtung 21 eingeführt wird .
Das zylindrische Element 61 ist mit den inneren Klemmschalen 63a und 63b durch eine Aufnahmebohrung 633 verbunden, sodass das Sattelgestell drehbar am zweiten Aufnahmeelement 22 fixiert ist.
Im hinteren Klemmelement 5 ist ein Exzenterbolzen 51 eingesetzt, welcher das zylindrische Element 52 in einer exzen- trisch angeordneten Aufnahmebohrung 511 aufnimmt. Somit kann durch Drehen des Excenterbolzens 51 im ersten Aufnahmeelement 21 die Lage des zylindrischen Elementes 52 relativ zur Lage des ersten Aufnahmeelementes 21 verändert werden. Da das zylindrische Element 52 mit seinem Ende 521 in Bohrungen 533 der inneren Klemmschale 53 befestigt ist, beeinflusst die Einbaulage des Excenterbolzens 51 die Sattelneigung des
Sattelgestelles 7 und damit auch der Satteldecke. Zum Ein- stellen des Sattels können somit die Befestigungsschrauben gelockert werden, um eine Verschiebbarkeit des Sattel - gesteiles 7 in den Klemmschalen zu ermöglichen und gleichzeitig kann durch Drehen des Exzenters 51 die Neigung eingestellt werden. Durch Anziehen der Befestigungsschrauben wird der Sattel in einer gewünschten Stellung fixiert.
Figur 7 zeigt eine erfindungsgemäße Sattelstütze gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung. Die nachfolgende
Beschreibung beschränkt sich dabei auf einige Unterschiede zur bereits näher erläuterten ersten Ausführungsform . Auch diese Sattelstütze 1 weist ein vorderes Stützelement 16 und ein hinteres Stützelement 17 auf. Beide Stützelemente sind durch einen Schlitz 35 voneinander getrennt. Am ersten Ende 11 sind die Stützelemente 16 und 17 einstückig laminiert, d.h. diese münden in einen gemeinsamen Längsabschnitt 167. Am zweiten Ende 12 besteht in der dargestellten Ausführungsform keine Verbindung des vorderen Stützelementes 16 zum hinteren
Stützelement 17, sodass diese ausgehend vom Längsabschnitt 167 frei auskragen. Somit erstreckt sich der Schlitz 35 vom Ende des Längsabschnittes 167 bis zum zweiten Ende 12 der Sattel- stütze 11.
Am Ende des hinteren Stützelementes 17 ist ein erstes Aufnahmeelement 21 angeordnet. Am Ende des vorderen Stützelementes 16 ist ein zweites Aufnahmeelement 22 angeordnet. Die Aufnahmeelemente sind mit Klemmelementen 5 und 6 verbunden, wie vorstehend bereits beschrieben. Die Klemmelemente 5 und 6 tragen ein Sattelgestell 7. Somit besteht im Betrieb der
Sattelstütze 1 eine Verbindung der beiden frei auskragenden Enden 12 der Stützelemente 16 und 17 über das Sattelgestell 7. Durch Einstellen des Abstandes der beiden Klemmelemente 5 und 6 am Sattelgestell 7 ergibt sich eine weitere Einstellmöglich- keit der Nachgiebigkeit und damit des Federungsverhaltens für den Benutzer.
Figur 7 zeigt weiterhin einen optionalen Klemmkeil 30, welcher in einigen Ausführungsformen der Erfindung dazu verwendet werden kann, das Biegeverhalten der Sattelstütze 1 durch
Verschieben des Klemmkeiles 30 im Schlitz 35 zu verändern. Hierdurch kann durch den Benutzer das Biegeverhalten in
Abhängigkeit des Einsatzzweckes und/oder des Körpergewichtes und/oder der Auszugslänge eingestellt werden. Figur 8 zeigt einen Querschnitt durch den Klemmkeil 30, das vordere Stützelement 16 und das hintere Stützelement 17.
Der Klemmkeil 30 ist zweiteilig ausgeführt und weist einen ersten Teil 31 und einen zweiten Teil 32 auf. Der erste
Teil 31 weist eine Außenkontur 311 auf, welche in etwa
komplementär zur Außenkontur 161 des vorderen Stützelementes 16 und komplementär zur Außenkontur 171 des hinteren Stützelementes 17 geformt ist. In gleicher Weise ist die
Außenkontur 321 des zweiten Teils 32 geformt.
Der erste Teil 31 weist eine Gewindebohrung 301 auf. Der zweite Teil 32 ist mit einer Durchgangsbohrung 302 versehen, welche in eine optionale Senkung mündet. Durch Einschrauben einer Senkkopfschraube 33 kann der Abstand 34 des ersten Teils 31 und des zweiten Teils 32 des Klemmkeiles 30 variiert und damit die über die Außenseiten 311 und 321 auf die Stützele- mente 16 und 17 ausgeübte Kraft beeinflusst werden. Somit kann der Klemmkeil 30 durch Lösen der Schraube verschoben und durch Anziehen der Schraube an einer beliebigen Stelle des Längsabschnittes 15 der Sattelstütze 1 festgelegt werden. Das
Vorhandensein des Klemmkeiles 30 beeinflusst einerseits die frei verformbare Länge und andererseits die Kopplung zwischen dem vorderen Stützelement 16 und dem hinteren Stützelement 17, sodass die Nachgiebigkeit der Sattelstütze 1 eingestellt werden kann. Figur 9 zeigt eine dritte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Die nachfolgende Beschreibung beschränkt sich dabei auf einige Unterschiede zur bereits näher erläuterten ersten Ausführungsform . Auch in dieser Ausführungsform besteht eine feste Verbindung zwischen dem vorderen Stützelement 16 und dem hinteren Stützelement 17 im Längsabschnitt 18. Zur Herstellung der in Figur 9 gezeigten Ausführungsform der Sattelstütze werden beide Stützelemente 16 und 17 getrennt voneinander gefertigt. Im unteren Längsabschnitt 18, welcher sich an das erste Ende 11 anschließt, weisen die Stützelemente 16 und 17 Kontaktflächen 172 bzw. 162 auf. Bei der endgültigen
Herstellung der Sattelstütze wird zwischen den Kontaktflächen eine Fügestelle 176 ausgebildet, beispielsweise durch Kleben, Nieten, Verschweißen oder Verschrauben . Die Wirkung dieser Fügestelle 176 ist ähnlich wie die Wirkung der Längsabschnittes 167, welcher anhand der Figur 8 erläutert wurde. In einigen Ausführungsformen der Erfindung kann die Fügefläche auch verzahnt ausgeführt sein bzw. formschlüssige Elemente enthalten . Eine vierte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt Figur 10. Die nachfolgende Beschreibung beschränkt sich dabei auf einige Unterschiede zur bereits näher erläuterten ersten Ausführungsform . Die Ausführungsform gemäß Figur 10 kann als Kombination der ersten Ausführungsform gemäß Figur 1 und der dritten Ausführungsform gemäß Figur 9 betrachtet werden. Wie aus Figur 10 ersichtlich ist, ist das vordere Stützelement 16 und das hintere Stützelement 17 sowohl am ersten Aufnahmeelement 21 miteinander verbunden als auch mit einer Fügestelle 176 im unteren Längsabschnitt 18. Diese Maßnahme erhöht die Belastbarkeit der Sattelstütze 1, sodass diese auch für schwere Radfahrer und/oder für den Geländeeinsatz mit großen Belastungen verwendet werden kann.
Figur 11 zeigt eine vierte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Die nachfolgende Beschreibung beschränkt sich dabei auf einige Unterschiede zur bereits näher erläuterten ersten
Ausführungsform . Gemäß dieser Ausführungsform geht das vordere Stützelement 16 in einer Schleife 180 in das hintere Stützelement 17 über. Die Stützelemente 16 und 17 sind somit einstückig gefertigt, beispielsweise durch Laminieren in einer komplementär geformten Negativform. Im Bereich der Schleife 180 ist der Querschnitt der Stützelemente 16 und 17 so
angepasst, dass am zweiten Ende 12 der Sattelstütze 1 ein Auf- nahmeelement 21 als integraler Bestandteil der Sattelstütze 1 ausgeformt ist. Ausgehend von der Schleife 180 erstreckt sich ein Schlitz 35 bis zum ersten Ende 11 der Sattelstütze 1. In den Schlitz 35 ist ein Klemmkeil 40 eingeführt, welcher die
Fixierung des ersten Endes 11 in einem Rahmenrohr ermöglicht. Zwei mögliche Ausgestaltungen des Klemmkeiles 40 werden anhand der Figuren 12 und 13 näher erläutert.
Figur 12 zeigt eine erste Ausführungsform des Klemmkeiles 40. Dieser besteht aus einem Klemmkörper 46, dessen Dicke bzw. Materialstärke in einigen Ausführungsformen der Erfindung konstant ist. In anderen Ausführungsformen der Erfindung kann die Dicke vom oberen Ende zur Spitze 41 abnehmen. Am oberen Ende weist der Klemmkeil 40 ein ringförmiges Element auf, welches mit dem Klemmkeil 40 fest verbunden ist,
beispielsweise durch Klebung, Pressung oder einstückige
Fertigung, welche beispielsweise in einem Spritzgußverfahren erfolgen kann. Das ringförmige Element 42 weist zwei Öffnungen 43 und 44 auf, welche komplementär zur Außenkontur des
vorderen Stützelementes 16 und des hinteren Stützelementes 17 geformt sind. Somit kann der Klemmkeil 40 wie in Figur 11 gezeigt vom ersten Ende 11 auf die Sattelstütze aufgeschoben werden, sodass das Klemmelement 46 im Schlitz 35 zu liegen kommt . Der Klemmkeil 40 kann dazu dienen, den Schlitz 35 innerhalb des Sattelrohres des Fahrradrahmens auszufüllen, sodass die Sattelstütze 1 im Rahmen einen zum Rahmenroh komplementären Querschnitt annimmt und sicher geklemmt werden kann. In anderen Ausführungsformen der Erfindung kann der Klemmkeil 40 auch selbst eine Klemmwirkung erzeugen, indem dieser Klemmkeil 40 zunächst in Richtung des zweiten Endes 12 verschoben wird. Dadurch kann der Schlitz 35 im Längsabschnitt 18 durch
Zusammendrücken der Stützelemente verkleinert und die Sattel - stütze in ein Rahmenrohr bis zur gewünschten Tiefe eingeführt werden. Wenn die gewünschte Einführtiefe erreicht ist, kann der Klemmkeil 40 in Richtung des ersten Endes 11 verschoben werden, sodass der Körper 46 des Keiles 40 ebenfalls in das Rahmenrohr eingeführt wird. Dadurch Spreizen sich die Stütz - elemente 16 und 17 auseinander, sodass eine sichere Fixierung im Rahmen erzielt wird. In einigen Ausführungsformen kann der Klemmkeil 40 aus einem Material bestehen oder mit einer Beschichtung versehen sein, welche die Reibung zu den Stützelementen erhöht.
Figur 13 zeigt eine alternative Ausführungsform des
Klemmkeiles 40. Die nachfolgende Beschreibung beschränkt sich dabei auf einige Unterschiede zur bereits näher erläuterten ersten Ausführungsform. Der Klemmkeil 40 gemäß Figur 13 weist eine Aussparung 45 auf, welche der Gewichtsersparnis dient. Gleichzeitig ist der Klemmkeil 40 gemäß Figur 13 länger ausgeführt als der Klemmkeil gemäß Figur 12, sodass die
Klemmwirkung nochmals erhöht werden kann.
Die Erfindung ist nicht auf die in den Figuren dargestellten Ausführungsformen beschränkt. Die vorstehende Beschreibung ist daher nicht als beschränkend, sondern als erläuternd anzusehen. Die nachfolgenden Ansprüche sind so zu verstehen, dass ein genanntes Merkmal in zumindest einer Ausführungsform der Erfindung vorhanden ist. Dies schließt die Anwesenheit
weiterer Merkmale nicht aus. Sofern die Ansprüche und die vorstehende Beschreibung „erste" und „zweite" Merkmale
definieren, so dient diese Bezeichnung der Unterscheidung zweier gleichartiger Merkmale, ohne eine Rangfolge
festzulegen .

Claims

Patentansprüche
Sattelstütze (1) für ein Fahrrad, mit einem ersten Ende (11) , welches mit einem Fahrradrahmen verbindbar ist und einem zweiten Ende (12), welches mit einem Sattel verbindbar ist, wobei die Sattelstütze (1) zumindest einen Längsabschnitt (15) aufweist, in welchem diese zumindest ein vorderes Stützelement (16) und zumindest ein hinteres
Stützelement (17) aufweist,
dadurch gekennzeichnet, dass
das vordere Stützelement (16) und/oder das hintere
Stützelement (17) ein Material mit einer Dichte kleiner als 8 g/cm3 und einem E-Modul größer als 8 GPa und an zumindest einem Ende (11, 12) unmittelbar miteinander verbunden sind.
Sattelstütze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das vordere Stützelement (16) und/oder das hintere
Stützelement (17) faserverstärkten Kunststoff enthalten.
Sattelstütze nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass vordere Stützelement (16) und das hintere Stützelement (17) an zumindest einem Ende (11, 12) einstückig aus dem faserverstärkten Kunststoff laminiert sind.
Sattelstütze nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das vordere Stützelement (16) und das hintere Stützelement (17) an zumindest einem Ende (11, 12) miteinander verklebt sind.
Sattelstütze nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass am zweiten Ende (12) zumindest ein erstes Aufnahmeelement (21) angeordnet ist.
Sattelstütze nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das vordere Stützelement (16) und das hintere Stützelement (17) mit dem ersten Aufnahmeelement (21) verbunden sind.
7. Sattelstütze nach einem der Ansprüche 1 bis 6, weiterhin enthaltend ein zweites Aufnahmeelement (22), welches mit dem vorderen Stützelement (16) verbunden ist.
8. Sattelstütze nach einem der Ansprüche 1 bis 7, weiterhin
enthaltend eine erste (5) und/oder eine zweite Klemmeinrichtung (6), welche in die ersten und/oder zweiten Aufnahmeelemente (21, 22) einführbar sind.
9. Sattelstütze nach Anspruch 8, gekennzeichnet, dass zumindest eine Klemmeinrichtung (5) einen Excenterbolzen (51) enthält.
10. Sattelstütze nach einem der Ansprüche 5 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass das erste und/oder das zweite Aufnahmeelement (21, 22) einen zylindrischen Innenquerschnitt (25) aufweist .
11. Sattelstütze nach einem der Ansprüche 1 bis 9, weiterhin enthaltend einen ersten Klemmkeil (40) , welcher zwischen dem vorderen Stützelement (16) und dem hinteren Stützelement (17) zumindest in einem Teil des Längsabschnittes (18) angeordnet ist, welcher zum Einführen in ein Rahmenrohr vorgesehen ist.
12. Sattelstütze nach einem der Ansprüche 1 bis 11, weiterhin enthaltend einen zweiten Klemmkeil (30) , welcher zwischen dem vorderen Stützelement (16) und dem hinteren Stützelement (17) zumindest in einem Längsabschnitt (15) angeordnet ist, welcher sich zwischen der Klemmstelle im Rahmen und dem zweiten Ende (12) erstreckt.
13. Sattelstütze nach einem der Ansprüche 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Klemmkeil (40) und/oder der zweite Klemmkeil (40) eine verstellbare Breite aufweist.
14. Sattelstütze nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass das vordere Stützelement (16) und/ode das hintere Stützelement (17) einen gekrümmten Abschnitt (19) aufweist.
15. Sattelstütze nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Krümmungswinkel etwa 20° bis etwa 70° beträgt.
16. Sattelstütze nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, dass der Krümmungsradius größer als 20 mm, insbesondere größer als 45 mm ist.
17. Sattelstütze nach einem der Ansprüche 14 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass der Versatz des ersten Aufnahmeele- mentes (21) und der Mittelachse der Sattelstütze etwa 0 mm bis etwa 60 mm beträgt.
18. Sattelstütze nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass der Versatz des ersten Aufnahmeelementes (21) und der Mittelachse der Sattelstütze etwa 20 mm bis etwa 50 mm beträgt .
19. Sattelstütze nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass der faserverstärkte Kunststoff Glasfasern und/oder Kohlenstofffasern und/oder Aramidfasern und/oder Basaltfasern enthält.
20. Sattelstütze nach einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass der faserverstärkte Kunststoff Epoxidharz und/oder Polyesterharz und/oder Phenol -Formaldehydharz und/oder ein Thermoplast enthält.
21. Sattelstütze nach einem der Ansprüche 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Ende (11) einen Längsabschnitt (18) aufweist, welcher einen Außenquerschnitt aufweist, der komplementär zum Innenquerschnitt des
Rahmenrohres geformt ist.
22. Fahrrad, enthaltend eine Sattelstütze nach einem der Ansprüche 1 bis 21.
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