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Die
Erfindung der nachrüstbaren
oder integrierbaren, abnehmbaren, elektronischen bzw. elektrischen
Höhenverstellungsvorrichtung
für einen Fahrradsattel
gehört
zu dem technischen Gebiet der Fahrradkonzepte, kann jedoch auch
in anderen Zwei- sowie Dreiradkonzepten und manchen Vierradkonzepten
zur Anwendung kommen.
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Es
gibt schon eine Anzahl von Fahrradsattelsystemen. Auch eine Schnellspannvorrichtung
für Fahrradsättel ist
bereits des längeren
bekannt. Zudem gibt es auch unterschiedliche Federungsvorrichtungen
für Fahrradsättel. Vorhandene
Konzepte dieser Art werden durch die nachrüstbare oder integrierbare,
abnehmbare, elektronische bzw. elektrischen Höhenverstellungsvorrichtung
für einen
Fahrradsattel nicht in ihren Funktionen beeinflusst.
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Heutzutage
gibt es noch kein kompaktes System, das den Fahrradsattel in der
Höhe, Neigung und
horizontalen Bewegung, elektronisch und einfach bedienbar verstellen
lässt.
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Die
vorliegende Erfindung beschreibt eine integrierbare, abnehmbare,
elektronische bzw. elektrische Höhenverstellungs-
bzw. eine Steuerungsvorrichtung, und insbesondere eine integrierbare,
abnehmbare, elektronische bzw. elektrische Höhenverstellungs- bzw. eine
Steuerungsvorrichtung für
einen Fahrradsattel.
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Eine
herkömmliche
nachrüstbare
oder integrierbare, abnehmbare, elektronische bzw. elektrische Höhenverstellungsvoreichtung
für einen
Fahrradsattel wird zur elektronischen Höhenverstellung eines Fahrradsattels
verwendet. Man kann diese elektronische Verstellungsvorrichtung
für einen
Fahrradsattel auf herkömmliche
bzw. standardmäßige Fahrradrahmen
bzw. Fahrradkonzepte nachrüsten oder
diese Erfindung in die Entwicklung neuer Fahrradrahmen bzw. Fahrradgestelle
und neue Fahrradkonzepte integrieren.
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Die
Stromzufuhr der benötigten
Elektromotoren erfolgt über
eine eingebautes elektrisches Stromspeichermodul bzw. Stromspeichermedium
(z.B. Akku), das sich bei herkömmlichen
Fahrradrahmen bzw. Fahrradgestellen bzw. neuer Fahrradkonzepte in
die Rahmenteile integrieren lassen oder auch als Anbauelemente gestalten
lassen. Diese Speichermodule werden über Dichtungen und/oder Gehäuse vor
Wasser sowie Verunreinigungen und äußerer Gewalteinwirkung durch
Kräfte
also jeglicher Art von Krafteinwirkung geschützt, um die Funktion der nachrüstbaren
oder integrierbaren, abnehmbaren, elektronischen bzw. elektrische
Höhenverstellungsvorrichtung
für einen
Fahrradsattel nicht zu gefährden bzw.
zu beeinflussen. Die Stromspeichermodule bzw. Stromspeichermedien
sind aufladbar an Aufladestationen, die ebenfalls Bestandteil des
elektronischen Liefer- bzw. Angebotpakets sind. Ebenfalls können die
Stromspeichermodule der nachrüstbaren
oder integrierbaren, abnehmbaren, elektronischen bzw. elektrische
Höhenverstellungsvorrichtung
für einen Fahrradsattel
durch den normalen Betrieb eines Dynamos auch während der Fahrt teilweise aufgeladen werden
oder sogar (je nach technischem Stand von Elektromotorkonzepten)
in vollem Umfang von einem Dynamo betrieben werden. Außerdem besteht
die Möglichkeit,
die Stromzufuhr über
ein modernes Generatorenkonzept für Fahrräder zu regeln.
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Angesteuert
wird der Elektromotor, welcher wesentliches Bestandteil der nachrüstbaren
oder integrierbaren, abnehmbaren, elektronischen bzw. elektrischen
Höhenverstellungsvorrichtung
für einen Fahrradsattel
ist, über
ein einfaches elektronisches (analog oder digital) Betätigungssystem
(z.B. einfacher elektronischer Wippschalter für Auf- bzw. Abwärtsbewegung
des Fahrradsattels), welches ebenfalls wesentlicher Bestrandteil
der nachrüstbaren oder
integrierbaren, abnehmbaren, elektronischen Höhenverstellungsvorrichtung
für einen
Fahrradsattel ist.
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Ein
Nachteil der herkömmlichen
nachrüstbaren
oder integrierbaren, abnehmbaren, elektronischen bzw. elektrischen
Höhenverstellungsvorrichtung
für einen
Fahrradsattel besteht darin, dass der Sattel bzw. die Gewindestange
die die die Drehbewegung, welche wiederum für die Auf- bzw. Abwärtsbewegung
benötigt
wird, dazu neigt, Drehbewegungen in Bezug auf den Sattelholm des
Fahrradrahmens bzw. Fahrradgestells, also der Geradeausstellung des
Sattels in Fahrtrichtung während
des Fahrens, sowie im Stand und im Schiebemodus auszuführen. Um
dem entgegenzuwirken dient ein Führungselement.
Ein weiterer Nachteil besteht darin, dass es eine Vielzahl von Möglichkeiten
gibt, die Ansteuerung der Elektromotoren zu gestalten sowie eine
Vielzahl von Stromspeichermodulen einzusetzen.
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Daher
besteht die Aufgabe dieser Erfindung darin, diese stets nach dem
Stand der Technik weiterzuentwickeln und zu verbessern, sei es elektronisch bzw.
elektrischen oder mechanischen sowie hydraulischen und oder sogar
pneumatischen Ursprungs. Sie Auch die Einschränkung der Drehbewegung des Sattels
muss durch den Stand der Technik stets weiterentwickelt werden.
Die Neigung des Sattels sowie die Verstellung des Sattels entlang
der horizontalen Achse sind weiterentwickelnde Aufgaben im Gebiet der
elektronischen Verstellungsvorrichtungen für Fahrradsättel.
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Die
nachrüstbare
oder integrierbare, abnehmbare, elektronische bzw. elektrische Höhenverstellungsvorrichtung
für einen
Fahrradsattel wird also verwendet, während der Fahrt und im Stand,
sowie im Schiebemodus, um den Sattel individuell an die vorliegenden
Verhältnisse,
Situationen und/oder Anforderungen in der Höhe zu verstellen bzw. anzupassen.
Die elektronisch gesteuerte horizontale sowie neigende Bewegung
des Sattels und die damit verbundenen elektrischen, elektronischen,
mechanischen, hydraulischen und pneumatischen Neuerungen und Entwicklungen
und Weiterentwicklungen dieser Erfindung sind ebenfalls als wesentliche
Aufgaben im Bereich dieser Erfindung zu sehen und durchzuführen.
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Zum
Einsatz von Elektromotoren kann man auch andere Konzepte heranziehen.
Der Einsatz von Servo-Verstellungsmodulen und anderen elektronischen
und elektrischen Bewegungseinheiten, die Bewegung (Kreisbewegung,
Achsenbewegung und Schubbewegung) durchführen, sind ebenfalls im Rahmen
dieser Erfindung weiterzuentwickeln und neu zu entwickeln. Zudem
sind elektrische Schaltpläne
zu erstellen und stets zu optimieren sowie an alle Anforderungen
anzupassen. Alle benötigenden
Teile sind nach dem Stoff- bzw. Formleichtbauprinzip zu errichten
und zukünftig
durch technischen Fortschritt weiterzuentwickeln. Zum heutigen Stand
der Technik ist es noch schwierig die Neigungs- und Horizontalbewegung
aufgrund stark wirkender Kräfte
durchzuführen.
Die Höhenverstellung
ist jedoch möglich.
Die nachfolgenden Skizzen und Zeichnungen zeigen weitere Merkmale
und machen Vorteile einer herkömmlichen
nachrüstbaren
oder integrierbaren, abnehmbaren, elektronischen bzw. elektrischen
Höhenverstellungsvorrichtung
für einen
Fahrradsattel ersichtlich. Jedoch kann Die Befestigung für den Fahrradsattel
an der Gewindestange, welches als Hauptaufnahmerohr für den Sattel
dient, durch verschiedene technische Vorrichtung geschehen (Weiterentwicklung
und Optimierung ist auch hier weiterentwickelnde Aufgabe dieser
Erfindung). Als Beispiel wird eine Aufschubvorrichtung für den Sattel
mit Justiermulde angedeutet. Auch die Position der Elektromotoren
kann bei unterschiedlichen Fahrradkonzepten variieren und muss immer
im Rahmen dieser Erfindung angepasst werden.
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1 zeigt
eine schematische allgemeine Übersicht
für die
bevorzugte Ausführungsform
gemäß der Erfindung
der nachrüstbaren
oder integrierbaren, abnehmbaren, elektronischen bzw. elektrischen
Höhenverstellungsvorrichtung
für einen
Fahrradsattel, mit Schnittansicht der Schutzmanschette
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2 zeigt
eine schematische Teilschnittansicht des Aufnahmelagers für die Gewindestange bzw.
das Gewinderohr für
die bevorzugte Ausführungsform
gemäß der Erfindung
der nachrüstbaren oder
integrierbaren, abnehmbaren, elektronischen bzw. elektrischen Höhenverstellungsvorrichtung
für einen
Fahrradsattel, mit Zahnrad und Elektromotor für den Antrieb und der daraus
folgenden mechanischen Vorgänge.
Das Gehäuse,
Anschlusskontakte, Lagerinnen und Lageraußenteil, Gewinde sowie Mikroschalter
sind ebenfalls abgebildet. Weiter sind Schnitte von Motorhalterung
und Haltevorrichtung für den
Sattelholm abgebildet.
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3 zeigt
eine schematische Zeichnung der Draufsicht des Aufnahme- bzw. Antrieblagers und
des Führungselementes
(gegen Verdrehung der Gewindestange) für die bevorzugte Ausführung gemäß der Erfindung
der nachrüstbaren
oder integrierbaren, abnehmbaren, elektronischen bzw. elektrischen
Höhenverstellungsvorrichtung
für einen
Fahrradsattel.
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4 zeigt
eine schematische Zeichnung der Vorder- und Seitenansicht der Gewindestange bzw.
Gewinderohr mit Ansatz (oben an Gewindestange bzw. Gewinderohr angebracht)
für eine
Sattelbefestigung zum Aufschieben des Sattels mit Justiermulde gemäß der Erfindung
der nachrüstbaren
oder integrierbaren, abnehmbaren, elektronischen bzw. elektrischen
Höhenverstellungsvorrichtung
für einen Fahrradsattel.
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5 zeigt
die schematische Zeichnung einer Magnethaltevorrichtung, womit diverse
Kabel bzw. Leitungen an magnetischen Teilen, ohne zusätzliche
Bohrungen von Befestigungspunkten oder Anbringung anderer Befestigungsteilen,
befestigt und verlegt werden können.
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6 zeigt
eine schematische Zeichnung eines abschließbaren Gehäuses für ein Speichermodul bzw. Speichermedium
gemäß der Erfindung
der nachrüstbaren
oder integrierbaren, abnehmbaren, elektronischen bzw. elektrischen
Höhenverstellungsvorrichtung
für einen
Fahrradsattel.
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7 zeigt
eine schematische Darstellung eines einfachen Schaltplanes gemäß der Erfindung der
nachrüstbaren
oder integrierbaren, abnehmbaren, elektronischen bzw. elektrischen
Höhenverstellungsvorrichtung
für einen
Fahrradsattel.
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Gemäß 1 bis 7 wird
die bevorzugte Ausführungsform
gemäß der Erfindung
der nachrüstbaren
oder integrierbaren, abnehmbaren, elektronischen bzw. elektrischen
Höhenverstellungsvorrichtung
für einen
Fahrradsattel, dargestellt. Die bevorzugte Ausführungsform weist ein Aufnahmelager
für die
Gewindestange bzw. das Gewinderohr (13), das Zahnrad für den Antrieb
(1) und das Schutzgehäuse (5).
Die Verwendung eines Antriebgetriebes oder Übersetzungsgetriebes ist ebenfalls
möglich.
Die Gewindestange bzw. das Gewinderohr (13), welches als Hauptrohr
und Aufnahme für
den Sattel (24) fungiert, ist passgenau für das Innengewinde
(10), welches sich im Lager-Innenteil (7) befindet,
gefertigt sowie dem Durchmesser des Fahrradrahmens angepasst, so
dass sich das Gewinderohr (13) im inneren des Fahrradrahmens
(26) auf- bzw. Abwärts
bewegen kann.
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Das
Lager-Innenteil (7) weist (im oberen Bereich) eine stoffschlüssig, fest
verbundene Verzahnung auf, die genutzt wird, um das Lager-Innenteil
in einer Kreisbewegung zu versetzen. Als Antrieb dient ein Antriebszahnrad
(1), das sich auf dem Elektromotor (3) befestigt,
befindet. Hier sind Variationen möglich, z.B. Kraftschluss, Formschluss
verbundene Verzahnung mit Lager-Innenteil. Dieses Lager-Innenteil (7)
befindet sich innerhalb des Innenradius des Lager-Außenteils
(6). Lager-Innenteil und LagerAußenteil bilden gemeinsam mit
den Kugeln (8) ein Kugellager.
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Das
Lager-Außenteil
(6) weist unterhalb des Führungselementes (11)
(Bestandteil des Lager-Außenteils
(9), einen Einführschacht
(12) für
den Fahrradrahmen (32) auf, der an den für Sattelstangen
vorgesehenen allgemeinen Aufnahmestutzen (26), im Durchmesser
angepasst ist. Dies dient als Aufsatzvorrichtung. Das Lager-Außenteil
(6) weist außerdem
eine Halteschellen-Vorrichtung (4) auf, womit das Lager- Außenteil
fest auf dem Aufnahmestutzen (26) durch eine Schnellspannvorrichtung (25)
befestigt werden kann.
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Oberhalb
des Führungsteiles
(11) befindet sich das eigentliche Kugellager. Als Zentrierung
für das
Lager-Innenteil und das Lager-Außenteil (6) dienen
Zentrierringe (9).
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Als
Antrieb dient ein Elektromotor (3) der den technischen
Anforderungen angepasst werden kann, welcher am Lager-Außenteil
(6) durch eine Motorbefestigung (2) angebracht
ist. Diese können
durch unterschiedliche Fertigungsverfahren sowie anderen Verbindungsmöglichkeiten
(Kraftschluss, Formschluss, Stoffschluss) konzipiert werden. Auch
die Position des Elektromotors kann bei unterschiedlichen Fahrradkonzepten
variieren. Demnach sind auch die Lager-Innenteile und Lager-Außenteile
zu konzeptionieren bzw. weiter zu entwickeln.
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Oberhalb
und unterhalb des Führungselementes
(11) befindet sich je ein Mikroschalter (16), der
das Stoppsignal gibt, wenn die Gewindestange (13) oben
bzw. unten angekommen ist.
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Die
ganze Mechanik sowie Anbauelemente wird von einem Schutzgehäuse (5)
umgeben. In dem Schutzgehäuse
befindet sich eine Anschlussvorrichtung (17) für das Strom
bzw. Steuerungskabel.
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Als
Vorrichtung für
das Speichermodul dient ein an den Fahrradrahmen bzw. das Fahrradkonzept angepasstes
oder integriertes und abnehmbares, wasserdichtes Gehäuse (21),
welches aus unterschiedlichen Materialien gefertigt werden kann.
Die Gehäuse-Öffnung für das Einsetzen
des Stromspeichermoduls ist an einer Längsseite (kann auch anders
gewählt
werden) angebracht. Diese Öffnung weist
eine eingefasste Gummidichtung (18) auf und ist durch eine
Abdeckklappe (29, welche ggf. ebenfalls eine Gummidichtung
aufweist, verschließbar.
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Die
Abdeckklappe (20) ist durch ein Scharnier (19)
mit dem Gehäuse
(21) verbunden. Verwendet man wasserdichte Speichermodule,
ist die Verwendung des beschriebenen Gehäuses nicht mehr erforderlich.
Es ist nur auf eine feste und stoßsichere Befestigung zu achten.
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Das
Gehäuse
(21) wird am Fahrradrahmen (32) durch Haltelaschen
(23) fest und stoßsicher
angebracht und befestigt. An der Abdeckklappe (20) und
dem Gehäuse
(21) befindet sich eine Schließvorrichtung (27)
zur Diebstahlsicherung.
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In
dem Gehäuse
(21) befindet sich zusätzlich eine
Anschlussvorrichtung (22) für die Leitungen zum Elektromotor
(3). Hier sind auch Steckkontaktvorrichtungen als Stromverbindung
und Steuerverbindungen denkbar.
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Die
Manschette (28) schützt
die Mechanik gemäß der Erfindung
der nachrüstbaren
oder integrierbaren, abnehmbaren, elektronischen bzw. elektrischen
Höhenverstellungsvorrichtung
für einen Fahrradsattel,
vor Verschmutzung und Beschädigungen.
Diese ist am Schutzgehäuse
(5) sowie am Gewinderohr (13) lagern befestigt.
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Das
Gewinderohr (13) bewegt sich durch die Rotation des Lager-Innenteils,
durch das angebrachte Innengewinde im Lager Innenteil und das Außengewinde
des Gewinderohres (13), je nach Stellung des Wipp-Schalters
(29) aufwärts
bzw. Abwärts.
Die Mikroschalter (26) unterbrechen den Stromfluss, wenn
sich das Gewinderohr (13) im oberen bzw. unteren Todpunkt
befindet. Bei der Auf- bzw. Abwärtsbewegung
der Gewindestange (13) ist diese durch eine integrierte
Durchdringung im Führungselement (11)
gegen Verdrehung geführt.
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Als
Möglichkeit
zur Kabelverlegung könnten herkömmlich üblicherweise
verwendete Kabelbinder (15) die mit einem eingefassten
Magnet durch eine Einfassung (31) versehen sind, verwendet
werden. Dies gilt natürlich
nur für
alle magnetischen Werkstoffe.
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Nummernbezeichnung der Figuren
- 1
- Antriebszahnrad
(Hier kann auch ein Übersetzungs-
bzw. Antriebsgetriebe zwischengeschaltet sein)
- 2
- Befestigung
für den
Motor
- 3
- Elektromotor
- 4
- Haltestelle
für eine
Schnellspannvorrichtung
- 5
- Schutzgehäuse
- 6
- Lager-Außenteil
- 7
- Lager-Innenteil
- 8
- Kugeln
des Kugellagers (Die Art der Wahl des Lagers kann durch unterschiedliche
technischen Neuerungen und Möglichkeiten
bei dieser Erfindung variieren)
- 9
- Zentrierringe
des Lagers
- 10
- Innengewinde
des Lager-Innenteils
- 11
- Führungselement
(integriert im Lager-Außenteil)
- 12
- Einführschacht
für den
Fahrradrahmen
- 13
- Halterohr
bzw. Gewindestange bzw. Gewinderohr (als Aufnahme für einen
Sattel)
- 14
- Magnet
(ist eingefasst)
- 15
- herkömmlicher
Kabelbinder
- 16
- Mikroschalter
(für die
bevorzugte Ausführungsform
gemäß der Erfindung
der nachrüstbaren
oder Integrierbaren, abnehmbaren, elektronischen Höhevestellungssystems
für einen
Fahrradsattel. Die Mikroschalter werden verwendet, um den Elektromotor
ein Stoppsignal zu geben, dass dieser registriert, nicht weiter
zu drehen.
- 17
- Anschlussvorrichtung
bzw. Anschlussstecker für
Strom- bzw. Steuer sowie Regelleitungen
- 18
- Dichtung
(Ist bei der bevorzugten Ausführungsform
gemäß der Erfindung
des nachrüstbaren
oder integrierbaren, abnehmbaren, elektronischen Höheverstellungssystem
für einen
Fahrradsattel aus Kunststoff gefertigt. Jedoch unterschedliche Materialien
denkbar.)
- 19
- Scharnier
(zum Öffnen
der Abdeckkappe, um das Stromspeichermodul auszutauschen)
- 20
- Abdeckkappe
- 21
- Gehäuse für das Spechermodul
bzw. Speichermedium
- 22
- Anschlussvorrichtung
bzw. Anschlussstecker für
Strom- bzw. Steuer sowie Regelleitungen
- 23
- Haltebügel (zur
festen und abnehmbaren Befestigung des Stromspeichermodulgehäuses.)
- 24
- Sattel
- 25
- Schnellspanner
- 26
- Aufnahmestutzen
für Sattelgesänge (Am Fahrradrahmen
angebracht)
- 27
- Schließvorrichtung
für das
Speichermodulgehäuse
- 28
- Schutzmanschette
(drehbar gelagert)
- 29
- Elektronischer
Wippschalter (zur Steuerung bzw. Regelung der Auf- bzw. Abwärtsbewegung
des Sattels der bevozugten Ausführungsform
gemäß der Erfindung
des nachrüstbaren
oder Integrierbaren, abnehmbaren, elektronischen Höheverstellungssystems
für einen
Fahrradsattel.)
- 30
- Ausnahmevorrichtung
für einen
Fahrradsattel (An dieser Stelle können mehrere Befestigungkonzepte
zum Einsatz kommen)
- 31
- Einfassung
des Magneten (zur Befestigung von Leitungen aller Art an magnetischen
Oberflächen)
- 32
- Fahrradrahmen