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Die
Erfindung betrifft einen Steigbügel
mit einem zwischen dem Steigbügelriemen
und der Trittplatte angeordneten Federungssystem, das wenigstens
eine in einem Gehäuse
aufgenommene Druckfeder aufweist, die zwischen einem gehäusefesten Anschlag
und einer Abstützung
im Bereich des freien Endes einer mit dem Steigbügelriemen verbundenen Zugstange
angeordnet ist.
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Steigbügel dieser
Art sind bekannt und zeichnen sich durch ihre gelenkschonende Wirkung bei
Mensch und Pferd aus, da durch das integrierte Dämpfungssystem Spitzenbelastungen
bei jedem Schritt minimiert werden, so dass durch die Verhinderung
ruckartiger Stöße der Pferderücken und
auch der Bewegungsapparat des Reiters geschont werden. Dies ist
auch deshalb von besonderer Bedeutung, weil ein Reiter auf einem
Pferd durch die Beschleunigung und die Erdanziehung sein Körpergewicht
verdreifachen kann. Aufgrund der erzielbaren Belastungsverringerungen
kann das Pferd auf Dauer mehr Leistung erbringen.
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Bekannte
Steigbügel
mit integriertem Dämpfungssystem
erfüllen
jedoch häufig
nicht die Anforderungen an die zu fordernde Dauerfunktionstüchtigkeit,
wobei auch die Gefahr von Federbrüchen nicht ausgeschlossen ist.
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Aufgabe
der vorliegenden Erfindung ist es, einen Steigbügel mit integriertem Federungs-
bzw. Stoßdämpfungssystem
zu schaffen, der sich durch kompakten Aufbau, äußerst hohe Funktionssicherheit
und Geräuschfrei heit
auszeichnet und problemlos an unterschiedliche Reitergewichte anpassbar
ist.
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Gelöst wird
diese Aufgabe ausgehend von dem eingangs angegebenen Steigbügel im Wesentlichen
dadurch, dass der gehäusefeste
Anschlag einen sich konisch verjüngenden
Ansatz aufweist, in dem die Zugstange koaxial geführt ist
und dessen Außenkontur
zusammen mit dem Gehäuse
einen Aufnahmeraum für
die konisch bzw. progressiv ausgebildete Druckfeder im komprimierten
Zustand bildet, und dass dem konischen Ansatz zugewandt angrenzend
an die Federabstützung
an der Zugstange in Blockschutzorgan für die konische Feder vorgesehen
ist.
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Durch
die Führung
der Zugstange über
einen großen
Teil ihrer Gesamtlänge
wird nicht nur die einwandfreie Arbeitsweise des Dämpfungssystems
gefördert,
sondern es wird auch sichergestellt, dass trotz der großen sich
im Betrieb ergebenden Belastungen in Form einer Vielzahl von Einzelbeanspruchungen
kein Ausschlageffekt im Zusammenhang mit der Zugstangenlagerung
auftritt und damit auch die Feder immer in gleicher und exakter
Weise bewegt wird, wodurch die Vorteile einer konischen Feder voll
zum Tragen kommen. Durch das Zusammenwirken des sich konisch verjüngenden
Ansatzes mit dem an der Zugstange vorgesehenen Blockschutzorgan
wird sichergestellt, dass auch im Langzeitbetrieb jegliche Federbruchgefahr
ausgeschaltet wird.
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Bevorzugt
besteht der gehäusefeste
Anschlag mit dem an ihm vorgesehenen konischen Ansatz aus einem
Messingteil, so dass sich für
das Zusammenwirken dieses Teils mit der Zugstange optimale und verschleißfreie Lagerbedingungen
ergeben und außerdem
zur Geräuschfreiheit
des Systems beigetragen wird. Diese Geräuschfreiheit wird vor allem
auch dadurch gefördert,
dass zwischen dem die Zugstange führenden Lagerteil und einer
ringförmigen
Erweiterung der Zugstange angrenzend an eine Steigbügelriemen-Befestigungsöse eine
Dämpfungsscheibe
vorgesehen ist, die vorzugsweise aus Polyamid besteht. Auf diese
Weise wird bei äußerst einfachem
Aufbau ein praktisch geräuschfreies
System geschaffen.
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Die
Federabstützung
an der Zugstange ist stets lösbar
angebracht, um problemfrei unterschiedlich starke, insbesondere
konische Federn in Abhängigkeit
vom Reitergewicht und der jeweiligen Reitsportart verwenden bzw.
um auf einfache Weise eine Auswechslung der insbesondere konischen
Feder durchführen
zu können.
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Die
Federabstützung
und das Blockschutzorgan können
zwar auch einteilig ausgebildet sein, aber vorzugsweise ist das
Blockschutzorgan getrennt von der Federabstützung dauerhaft an der Zugstange
angebracht, da auf diese Weise das Blockschutzorgan im Zusammenwirken
mit dem gehäusefesten
konischen Ansatz einen Entkopplungsschutz zwischen Gehäuse und
Zugstange bildet.
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Nach
einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung besteht
das Blockschutzorgan aus einer mit dem Gewinde der Zugstange verklebbaren
und/oder verquetschbaren, innerhalb der Druckfeder gelegenen Mutter,
wobei als Mutter insbesondere eine Kupfermutter verwendet werden kann,
die sich einfach und dauerhaft mit der Zugstange verquetschen lässt.
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Als
Alternative zu der verwendeten Druckfeder, insbesondere auch zur
verwendeten konischen Druckfeder kann auch eine rohrförmig ausgebildete Elastomerfeder
verwendet werden, wobei man von dem Vorteil des elastomeren Materials
Gebrauch machen kann, der darin besteht, dass dieses Material bei
Belastung zunächst
schnell reagiert, sich aber zeitverzögert zurückverformt.
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Insbesondere
für Springreiter
kann es zweckmäßig sein,
Steigbügel
nach der Erfindung zu verwenden, bei denen im Gehäuse eine
Kombination einer Elastomerfeder und einer Stahlfeder Verwendung
findet, wobei die Ausgestaltung so getroffen ist, dass bei Belastung
zunächst
nur die Stahlfeder beaufschlagt wird und erst ab einem vorgebbaren
Federweg die zur Stahlfeder funktionsmäßig parallel geschaltete Feder
wirksam wird oder umgekehrt. Auf diese Weise lassen sich durch geeignete
Kombinationen die für
den jeweiligen Einsatzzweck jeweils optimalen Federcharakteristiken
realisieren.
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Es
versteht sich von selbst, dass das erfindungsgemäße Federungs- bzw. Dämpfungssystem mit
beliebigen Steigbügelarten
durch Schaffung einer festen oder lösbaren Verbindung kombinierbar
ist. In den Rahmen der Erfindung fallen auch solche Lösungen,
bei denen der Anschluss von Steigbügelriemenbefestigung und Bügelbefestigung
vertauscht sind. Es kann nämlich
in bestimmten Anwendungsfällen von
Vorteil sein, dass ein so genannter umgekehrter Aufbau erfolgt,
d.h., dass der Bügel
an der Zugstange hängt
und der Bügelriemen
am Gehäuse
befestigt ist.
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Weitere
vorteilhafte Merkmale der Erfindung sind in Unteransprüchen angegeben
und werden auch noch in der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen
anhand der Zeichnung erläutert,
in der Zeichnung zeigt:
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1 eine
erste schematisch dargestellte Ausführungform eines erfindungsgemäßen Feder- bzw.
Dämpfungssys tems
in Verbindung mit einem zeichnerisch angedeuteten Steigbügel, und
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2 ein
Feder- bzw. Dämpfungssystem
für Steigbügel gemäß einer
alternativen Ausführungsform.
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Nach 1 umfasst
ein erfindungsgemäßer Steigbügel mit
integriertem Federungs- bzw. Dämpfungssystem
ein Gehäuse 1,
das vorzugsweise zylindrisch gestaltet ist und aus Stahl besteht.
Mit diesem Gehäuse 1 ist
der jeweilige Steigbügel 2 fest
oder lösbar
verbunden, wobei die lösbare
Verbindung für diejenigen
Fälle bestimmt
ist, bei denen das Federungs- bzw. Dämpfungssystem nach Art eines
Adapters mit dem jeweils als Fertigelement vorliegenden Steigbügel verbunden
wird.
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In
dem Gehäuse 1 befindet
sich das eigentliche Funktionssystem, das aus einer mit einer mit
der Steigbügelriemen-Befestigungsöse 3 verbundenen Zugstange 4 besteht,
die im Gehäuse 1 gegen
die Kraft einer konisch ausgebildeten Druckfeder 7 bewegbar
ist.
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Diese
Druckfeder 7 ist zwischen einem gehäusefesten Anschlag 5 auf
der Seite der Steigbügelriemen-Befestigungsöse 3 und
einer im Bereich des freien Endes der Zugstange 4 angeordneten
Federabstützung 8 angebracht,
wobei die Vorspannung der Feder 7 einstellbar bzw. fest
vorgebbar ist. Dies erfolgt bevorzugt durch die Kupferschraube und
eine selbstsichernde, insbesondere gekonterte Mutter.
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Der
gehäusefeste
Anschlag 5 ist durch ein Messingbauteil realisiert, das
außen
liegend als Abschlussdeckel ausgebildet ist und innen liegend einen
sich konisch verjüngenden
Ansatz 6 aufweist, der sich über einen wesentlichen Teil
der Länge
der Zugstange 4 erstreckt und zusammen mit dem Gehäuse 1 einen
Aufnahmeraum für
die Druckfeder 7 in deren komprimierten Zustand bildet.
Dieses Messingbauteil 5, 6 ist in die metallische
Hülse 1 einschraubbar
ausgeführt
und wird vorzugsweise im eingeschraubten Zustand verklebt.
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Zwischen
dem die Zugstange 4 führenden Messingbauteil 5, 6 und
einer ringförmigen
Erweiterung 9 der Zugstange 4 angrenzend an die
Gurtbefestigungsöffnung 3 ist
eine vorzugsweise aus Polyamid bestehende Dämpfungsscheibe 10 vorgesehen. Aufgrund
der Metallpaarung Stahl für
die Zugstange und Messung für
das Führungsteil 5, 6 und
die ausgeprägt
lange axiale Führung
wird zum einen praktisch jegliche störende Abnutzung aufgrund der
Vielzahl der Relativbewegungen zwischen Zugstange 4 und
Führung 5, 6 ausgeschaltet,
und außerdem
ergibt sich eine praktisch geräuschfreie
Führung,
wobei zusätzlich
durch die Dämpfungsscheibe 10 jegliche Schlag-
oder Klopfgeräusche
vermieden werden.
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Die
bereits erwähnte
Federabstützung 8 wird in
ihrer Sollposition durch eine selbstsichernde Mutter 13 gehalten,
die auf das mit Gewinde versehene Ende der Zugstange 4 aufschraub-
und blockierbar ist, wozu insbesondere auch noch eine Kontermutter vorgesehen
sein kann. Das Gehäuse 1 wird
nach unten hin durch eine lösbare
Abschlusskappe 14 verschlossen.
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Von
wesentlicher Bedeutung ist, dass zusätzlich zu der Federabstützung 8 federseitig
ein Blockschutzorgan 12 vorgesehen ist, das mit dem freien
Ende des konischen Ansatzes 6 bei maximaler Komprimierung
der Feder zusammenwirkt und sicherstellt, dass die Feder niemals
auf Block gehen kann, das heißt
die einzelnen Windungen der Feder niemals unter Kraftausübung aneinander
liegen. Dadurch wird eine Federbruchgefahr ausgeschaltet.
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Das
Blockschutzorgan 12 und die Federabstützung 8 können, wie
dies in der 1 dargestellt ist, einteilig
ausgebildet sein. Zum Zwecke der Auswechslung der Druckfeder 7,
das heißt
dann, wenn eine Feder mit einer ersten Charakteristik durch eine Feder
mit einer zweiten Charakteristik ersetzt werden soll, ist lediglich
die Mutter 13 zu lösen,
wodurch auch das Blockschutzorgan 12 und die mit ihm einteilig ausgebildete
Federabstützung
entfernt und anschließend die Feder gewechselt werden kann.
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Um
zu verhindern, dass nach erneutem Einsetzen einer Feder in das Gehäuse gegebenenfalls durch
unzureichendes Anziehen der Mutter 13 ein unbeabsichtigtes
Lösen dieser
Mutter im Laufe der Zeit erfolgt und damit Zugstange 4 und
Gehäuse 1 unbeabsichtigt
voneinander getrennt werden könnten,
ist gemäß einer
bevorzugten Ausführungsform der
Erfindung vorgesehen, dass das Blockschutzorgan getrennt von der
Federabstützung
dauerhaft an der Zugstange angebracht ist, da dann das Blockschutzorgan
im Zusammenwirken mit dem gehäusefesten
konischen Ansatz einen Entkopplungsschutz zwischen Gehäuse und
Zugstange bildet. Selbst bei einem unbeabsichtigtem Lösen der
Mutter 13 würde sich
dann nur eine Verlängerung
der Steigbügelhalterung
entsprechend dem sonst vorgesehenen Federweg 16 ergeben,
aber es würde
jegliche Gefahrensituation für
den Reiter mit Sicherheit ausgeschaltet.
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Das
Blockschutzorgan kann wiederum nach einer Ausführungsvariante der Erfindung
aus einer mit dem Gewinde der Zugstange verquetschbaren, innerhalb
der Druckfeder 7 gelegenen Kupfermutter bestehen.
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Die
durch die geschilderte erfindungsgemäße Konstruktion erzielbaren
Hauptvorteile bestehen in einem sicheren Langzeitbetrieb, der Vermeidung von
Bruchgefahren, der Ermöglichung
optimaler Federcharakteristiken, insbesondere durch den Einsatz konischer
Federn, der Vermeidung von Geräuschbildung
und der Ausschaltung von störender
Lagerabnutzung.
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2 zeigt
eine Ausführungsvariante,
die vergleichbar zur Ausführungsform
nach 1 gestaltet ist, jedoch anstelle einer konischen
Druckfeder eine zylindrische Druckfeder 7 aufweist, die
radial außerhalb
einer Elastomerfeder 15 angebracht ist, so dass eine Parallelschaltung
einer mechanischen Druckfeder, die konisch oder zylindrisch ausgeführt sein
kann, und einer Elastomerfeder 15 vorliegt.
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Prinzipiell
können
diese beiden Federarten so gewählt
sein, dass sie stets parallel wirksam sind, aber es ist für bestimmte
Anwendungsfälle,
insbesondere im Zusammenhang mit Steigbügeln für Springreiter, von Vorteil,
die Elastomerfeder 15 kürzer
als die Stahlfeder 7 auszubilden, so dass zunächst nur
die Stahlfeder wirksam wird und erst nach einer bestimmten Komprimierung
der Stahlfeder die Elastomerfeder 15 in Funktion tritt.
Für bestimmte Anwendungsfälle kann
es auch vorteilhaft sein, die konisch oder zylindrisch ausgeführte Stahlfeder 7 kürzer als
die jeweilige Elastomerfeder auszubilden.
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Zu
erwähnen
ist auch, dass das erfindungsgemäße System
auch ausschließlich
mit einer oder mehreren Elastomerfedern bestückt sein kann, die gleichzeitig
oder in zeitlicher Abfolge in Abhängigkeit von der jeweiligen
Dimensionierung und dem vorgesehenen Einsatzzweck wirksam werden
können.
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Günstig wirkt
sich im Falle der Verwendung von Elastomerfedern aus, dass Elastomerfedern
bei Belastung zunächst
schnell reagieren, sich aber das Elastomermaterial zeitverzögert zurück verformt. Dies
kann gerade im Zusammenhang mit Steigbügeln für Springreiter vorteilhaft
zur Schaffung optimaler Federcharakteristiken genutzt werden. Möglich ist auch
die Verwendung von Elastomerfedern, deren Reaktions- und Rückformverhalten
sich umgekehrt zum vorstehend geschilderten Verhalten darstellt.
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Die
Steigbügelaufhängung bzw.
die Steigbügelriemen-Befestigungsöse 3 ist
austauschbar in der Größe und dadurch
nur durch Auswechseln der Zugstange einschließlich Aufhängung bei jeglichen Steigbügelriemen
anwendbar, da bekanntlich jeder Sattel seinen eigenen Steigbügelriemen
besitzt. Daraus resultieren Aufhängungen
in verschiedenen Zollgrößen, wie
1 Zoll, 2 Zoll, 3 Zoll usw.
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- 1
- Gehäuse
- 2
- Steigbügel
- 3
- Steigbügelriemen-Befestigungsöse
- 4
- Zugstange
- 5
- Anschlag
gehäusefest
- 6
- konischer
Ansatz und Blockschutz
- 7
- Druckfeder
konisch
- 8
- Federabstützung
- 9
- ringförmige Erweiterung
- 10
- Dämpfungsscheibe
- 11
- Gewindeverbindung
- 12
- Blockschutzorgan
und insbesondere selbstsichern gekonterte Sicherungsmutter
- 13
- selbstsichernde
Mutter
- 14
- Abschlusskappe
- 15
- Elastomerfeder
- 16
- Federweg