(19)
(11) EP 0 317 661 A1

(12) EUROPÄISCHE PATENTANMELDUNG

(43) Veröffentlichungstag:
31.05.1989  Patentblatt  1989/22

(21) Anmeldenummer: 87117368.8

(22) Anmeldetag:  25.11.1987
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC)4B63B 35/82, B63H 9/10
(84) Benannte Vertragsstaaten:
DE FR GB IT NL

(71) Anmelder: North Sails Windsurfing GmbH
D-82377 Penzberg (DE)

(72) Erfinder:
  • Lingstäd, Jürgen
    D-4760 Werl-Büderich (DE)

(74) Vertreter: Flosdorff, Jürgen, Dr. 
Postfach 14 54
82454 Garmisch-Partenkirchen
82454 Garmisch-Partenkirchen (DE)


(56) Entgegenhaltungen: : 
   
       


    (54) Teleskopgabelbaum


    (57) Der Teleskopgabelbaum hat zur Verriegelung der Innen­holme (8) mit den Außenholmen (1) jeweils eine Ver­riegelunseinrichtung, die eine mit dem Außenholm (1) verbundene Innenmuffe (17) und eine darauf aufschraub­bare Außenmuffe (20) aufweist. Die Innenmuffe (17) hat an ihrem den Außenholm (1) überragenden Ende frei­geschnittene Zungen, an denen eine wulstförmige Ver­dickung (18) und ein keilförmiger Sperrabschnitt (19) angeformt sind. Beim Vorschrauben der Außenmuffe (20) laufen entsprechend geneigte Innenwandabschnitte des sich verjüngenden rückwärtigen Endabschnitts der Außen­muffe (20) auf die wulstförmige Verdichtung (18) und den keilförmigen Sperrabschnitt (19) auf und drücken diese fest in eine ausgewählte Rille (10) des inneren Gabelbaums (8) sowie an dessen Umfangsfläche. Die Ver­bindung ist im höchsten Maße verdrehsicher.




    Beschreibung


    [0001] Die Erfindung betrifft einen Teleskopgabelbaum gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

    [0002] Es sind bereits Teleskopgabelbäume bekannt, bei denen die Holme des hinteren Gabelbaumteils in die Holme des vorderen Gabelbaumteils eingreifen und mit diesen in ausgewählter Einschublänge durch jeweils eine Verriege­lungseinrichtung kraftschlüssig verbindbar sind. Bei einem bekannten Telekopgabelbaum dieser Art besteht die Verriegelungseinrichtung aus einem Sperring aus Gummi, der in eine ausgewählte Umfangsrille des Innenholms ein­gesetzt und von einem aufgeweiteten Ende des Außenholmes so überdeckt wird, daß ein weiterer Einschub des Innen­holms blockiert ist. Damit ist eine in Einschubrichtung kraftschlüssige Verbindung hergestellt, während der Innen­holm jedoch stets frei ausziehbar bleibt.

    [0003] Nachteilig an dieser bekannten Konstruktion ist, daß Außenholm und Innenholm nicht verdrehsicher miteinander verbunden werden. Während in den Anfangszeiten des Surfens der Trapezhaken im Brustbereich befestigt war und über die Trapezleine eine etwa in der Ebene des Gabelbaums einwirkende Querkraft auf den Gabelbaumholm ausgeübt wurde, werden heute überwiegend Sitztrapeze verwendet, so daß sich die Richtung der einwirkenden, sehr großen Trapezkräfte geändert hat. Die Kraftrichtung verläuft nun im Winkel zur Gabelbaumebene, d.h. vom Gabelbaumholm schräg nach unten, wodurch der Gabelbaum in Torsionsrichtung großen Belastungen ausgesetzt ist.

    [0004] Der Gabelbaum muß daher eine erhöhte Stabilität haben, wobei bei einem Teleskopgabelbaum zu fordern ist, daß die Verbindung zwischen dem Außenholm und dem Innenholm verdrehsicher ist , damit die auftretenden Torsions­kräfte beim Trapezfahren im wesentlichen gleichmäßig auf beide Holme verteilt werden. Dies ist bei den be­kannten Teleskopgabelbäumen der betrachteten Art nicht der Fall. Bei der den Sperring verwendenden bekannten Konstruktion, bei der lediglich eine in Einschubrichtung kraftschlüssige Verbindung entsteht, kann es zudem beim Trapezfahren bei schlagartig auftretenden großen Quer­kräften zu einer kurzzeitigen Verlängerung der belaste­ten Gabelbaumseite kommen, so daß auch die stets freie Ausziehbarkeit des Innenholms mit Stabilitätsproblemen verbunden ist.

    [0005] Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Telekopgabelbaum der betrachteten Art so weiter zu entwickeln, daß er eine erhöhte Stabilität hat. Die Verriegelungseinrichtung des Teleskopgabelbaums soll unter den in der Praxis auftretenden Bedingungen, ins­besondere beim Trapezfahren, eine verdrehsichere Ver­bindung zwischen dem Außenholm und dem Innenholm schaffen. Außerdem soll der Teleskopgabelbaum einfach zu handhaben sein und einen robusten Aufbau haben.

    [0006] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Kenn­zeichen des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmale ge­löst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.

    [0007] Gemäß der Erfindung hat die Verriegelungseinrichtung des Gabelbaums eine mit dem Außenholm fest verbundene Innenmuffe mit wenigstens einem sich in Umfangsrichtung des Innenholms erstreckenden Sperrabschnitt und eine Außenmuffe mit einem hinteren Endabschnitt mit sich verringerndem Innendurchmesser, wobei die Abmessungen des wenigstens einen Sperrabschnitts und der sich vor­zugsweise konisch verjüngenden Innenfläche des Endab­schnitts der Außenmuffe so aufeinander abgestimmt sind, daß durch Vorschub der Außenmuffe auf der Innenmuffe der Sperrabschnitt fest an den Innenholm angepreßt wird. Hierdurch entsteht eine sowohl in beiden axialen Rich­tungen als auch in Drehrichtung kraftschlüssige Ver­bindung zwischen dem Außenholm und dem Innenholm, die allen auftretenden Belastungen standhält. Zum Lösen der Verbindung wird die Außenmuffe wieder auf der Innenmuffe zurückbewegt, wodurch der wenigstens eine Sperrabschnitt wieder freigegeben ist und durch entsprechenden Einschub oder durch Ausziehen des Innenholms in die gewünschte neue Position gebracht werden kann. Die Verstellung der Länge des erfindungsgemäßen Telekopgabelbaums und das Herstellen einer allseits kraftschlüssigen Verbin­dung vollziehen sich auf äußerst einfache Weise.

    [0008] Aus dem über das Ende des Außenholms hinausragenden Endabschnitt der Innenmuffe sollten axial verlaufende Zungen freigeschnitten sein, die jeweils wenigstens einen Sperrabschnitt aufweisen. Die Zungen, die aus einem elastischen Material bestehen, lassen die freie radiale Bewegung des Sperrabschnitts zwischen der Klemmstellung und der Freigabestellung zu. Vorteil­hafterweise sind die Zungen derart freigeschnitten, daß in der Verriegelungsstellung, d. h. in der radial inneren Position der Zungen, deren seitliche Längs­kanten aneinanderliegen, wodurch die Verdrehfestigkeit der Innenmuffe im Bereich der Zungen erhöht ist. Außer­dem wird heirdurch eine praktisch wasserdichte Verbin­dung zwischen dem Außenholm und dem Innenholm ge- schaffen.

    [0009] Als Sperrabschnitt kann am freien Ende der Zungen je­weils eine wulstförmige Verdickung angeformt sein, die in eine ausgewählte ringförmige Rastvertiefung eingreifen kann, von denen mehrere im axialen Abstand voneinander in der Außenfläche des Innenholms ausge­bildet sind. Die Zungen können dabei so geformt sein, daß sie ohne Beaufschlagung durch die Außenmuffe mit ihren einen aufgeschnittenen Kreisring bildenden Ver­dickungen in die jeweilige Rille einfedern, wobei sie in diesem Zustand jedoch die freie Verschiebung des Innenholms zulassen, indem sie bei Ausübung einer ent­sprechenden Zug- oder Druckkraft aus der Rille heraus­gleiten. Damit ist die Einstellung einer neuen Länge des Gabelbaums im Vergleich zu der weiter oben be­schriebenen Verbindung mittels Gummirings erheblich vereinfacht.

    [0010] Zur weiteren Erhöhung der Verdrehsicherung der Ver­dung kann vorgesehen sein, daß der Boden der Rastver­tiefungen und/oder die gegenüberliegende Umfangsfläche der wulstförmigen Verdickung mit einer Profilierung versehen ist bzw. sind. Dies kann eine Verzahnung sein, die eine absolute Verdrehsicherung gewährleistet.

    [0011] Nach einem weiteren Vorschlag der Erfindung können die Zungen jeweils mit einem sich in axialer Vorschubrich­tung der Außenmuffe radial verbreiternden, keilartigen Sperrabschnitt versehen sein, der eine der Zylinderform des Innenholms entsprechende Anlagefläche und eine dazu geneigte Außenfläche hat, auf die der sich verjüngende Innenwandabschnitt der Außenmuffe bei deren Vorschub aufläuft. Dabei haben die Keilfläche des Sperrabschnitts und die Auflauffläche der Außenmuffe zweckmäßigerweise eine übereinstimmende Neigung, die geradlinig oder auch gekrümmt verlaufen kann. Die Innenfläche des Sperrab­schnitts wird an die gegenüberliegende Umfangsfläche des Innenholms angepreßt und stellt die angestrebte kraftschlüssige Verbindung in allen Richtungen her, ohne daß hierzu Rastvertiefungen in der Umfangsfläche der Innenmuffe ausgebildet sind. Zur Erhöhung der Reibung zwischen den Sperrabschnitten der Zungen und der Umfangs­fläche des Innenholms kann die letztere mit einer Profi­lierung versehen oder aufgerauht sein, wobei dies selbstverständlich auch für die Anlagefläche der Sperr­abschnitte gilt. Eine hohe Reibung kann auch durch Be­schichtung mit einem Material mit hohem Reibungskoeffi­zienten erreicht werden.

    [0012] Wenn die Zungen jeweils nur einen Sperrabschnitt in Form des vorstehend beschriebenen Keils haben, ist dieser zweckmäßigerweise im Bereich des freien Endes der Zunge angeformt. Bei dieser Ausführungsform wird des allseitige kraftschlüssige Verbindung ausschließ­lich durch Reibungskräfte hervorgerufen.

    [0013] Nach einem alternativen Vorschlag der Erfindung können die Zungen sowohl mit einer wulstförmigen Verdickung an ihrem freien Ende als auch mit einem keilartigen Sperrabschnitt versehen sein, wodurch die Stabilität des Gabelbaums weiter erhöht und eine maximale Festig­keit der Verbindung sowohl in axialer als auch in Um­fangsrichtung der Holme erzielt wird. Bei dieser Aus­bildung können auch größte Torsionskräfte von einem Holm auf den anderen übertragen werden, ohne daß es im Verbindungsbereich zu einer gegenseitigen Verdrehung kommt.

    [0014] Mit großem Vorteil wird vorgeschlagen, daß die Innen­muffe mit einem Außengewinde und die Außenmuffe mit einem entsprechenden Innengewinde versehen sind. Damit wird der Vorschub der Außenmuffe auf der Innenmuffe durch einen Schraubvorgang bewerkstellig, mit dem auf einfache Weise eine große Klemmkraft erzielbar ist. Die Verriegelungsstellung wird stets zuverlässig auf­rechterhalten.

    [0015] Nach einem alternativen Vorschlag der Erfindung kann die Außenmuffe in axialer Richtung der Holme auf die Innenmuffe aufgeschoben und in der Klemmstellung der Sperrabschnitte mittels eines Bajonettverschlusses befestigt werden. Hierzu kann die Außenmuffe wenig­stens einen, zweckmäßigerweise jedoch zwei oder drei radial nach innen ragende Ansätze aufweise, die in zugehörigen Längsnuten der Innenmuffe geführt sind und bei Erreichen der Klemmposition durch Verdrehen der Außenmuffe in seitlich abgewinkelte Nutabschnitte eintreten können, wodurch die Außenmuffe in axialer Richtung gehalten ist. Da bei dieser Ausbildung nicht ohne weiteres eine so große Klemmkraft hervorgerufen werden kann, wie dies bei der vorstehend beschriebenen Schraubverbindung der Fall ist, dürfte die Verwendung eines Bajonettverschlusses insbesondere dann zweck­mäßig sein, wenn eine wulstförmige Verdickung der Zungen in Rastvertiefungen eingreift und eine Verzahnung als zusätzliche Verdrehsicherung ausgebildet ist

    [0016] Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung einiger bevorzugter Aus­führungsformen sowie anhand der Zeichnung. Dabei zeigen:

    Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer ersten Ausführungsform der Verriegelungseinrich­tung des erfindungsgemäßen Teleskopgabel­baums;

    Fig. 2 einen Längsschnitt durch die Verriegelungs­einrichtung gemäß Fig. 1 bei eingesetztem Innenholm;

    Fig. 3 eine zweite Ausführungsform der Erfindung im Längsschnitt und

    Fig. 4 eine dritte Ausführungsform der Erfindung, ebenfalls im Längsschnitt.



    [0017] Wie Fig. 1 zeigt, ist mit einem Außenholm 1 eine Innen­muffe 2 fest verbunden, auf die eine Außenmuffe 3 zur Befestigung eines in dieser Figur nich dargestellten Innenholms aufschraubbar ist. Die Innenmuffe 2 hat in ihrem mittigen Bereich einen Gewindeabschnitt 4 mit einem Spitzgewinde, dem ein Innengewindeabschnitt 5 der Außenmuffe 3 entspricht (Fig.2). Am vorderen über den Außenholm 1 hinausragenden Endabschnitt der Innen­muffe 2 sind mehrere Zungen 6 freigeschnitten, und zwar mit einem so geringen Zwischenraum, daß die längs­gerichteten Seitenkanten 7 der Zungen 6 in deren radial inneren Klemmposition aneinander anliegen. Hierdurch wird in der Verriegelungsstellung die Verdrehfestigkeit zwi­schen dem Außenholm 1 und dem Innenholm 8 erhöht und verhindert, daß Wasser ins Innere der Holme eintreten kann.

    [0018] Am freien Ende der Zungen 6 ist jeweils eine wulst­förmige Verdickung 9 angeformt, die in eine von mehreren axial beabstandeten Rillen 10 in der Umfangsfläche des Innenholms 8 einrasten kann.

    [0019] Um den Innenholm 8 in der ausgewählten Position kraft­schlüssig mit dem Außenholm 1 zu verbinden, wird die Außenmuffe 3 durch einen Schraubvorgang auf der Innen­muffe 2 vorgeschoben, wobei die Innenwandfläche eines rückwärtigen, sich verjüngenden Endabschnitts 11 auf den insgesamt ringförmigen Wulst 9 aufläuft und diesen fest in die ausgewählte Vertiefung 10 einpreßt. Durch die in Fig. 2 durch Pfeile A angedeutete Klemmkraft wird sowohl in beiden axialen Richtungen als auch in Umfangsrichtung der Holme 1, 8 eine kraftschlüssige Verbindung hervorgerufen.

    [0020] Fig. 3 zeigt eine zweite Ausführungsform der Erfindung, bei der in der Umfangsfläche des Innenholms 12 keine Rillen ausgebildet sind. Bei dieser Ausführungsform ist eine stufenlose Einstellbarkeit der Länge der Gabel­ baums ermöglicht. Hierzu hat die Innenmuffe 13 an ihren freigeschnittenen Zungen im wesentlichen keilförmig sich verbreiternde Sperrabschnitte 14, die mit einer der Zylinderform des Innenholms 12 angepaßten Anlage­fläche an den Innenholm 12 angepreßt werden, wenn ein entsprechend keilförmig verlaufender Endabschnitt 15 der Außenmuffe 16 auf die äußere Keilfläche des Sperr­abschnitts 14 aufläuft. Auch durch diese Verbindung wird eine allseitig kraftschlüssige Verbindung zwischen den Holmen 1 und 12 hergestellt.

    [0021] Bei der in Fig.4 dargestellten Ausführungsform ist an den Zungen der Innenmuffe 17 sowohl eine wulstförmige Verdickung 18 als auch ein keilartiger Sperrabschnitt 19 angeformt. Beim Verschub der Außenmuffe 20 auf der Innenmuffe 17 laufen sowohl auf der radial äußeren Keilfläche des Sperrabschnitts 19 als auch auf der wulstförmigen Verdickung 18, die vorteilhafterweise ebenfalls eine keilförmig verlaufende Außenfläche aufweisen kann , entsprechend geneigte Innenwandabschnitte des Endabschnitts der Außenmuffe 20 auf und drücken die wulstförmige Verdickung 18 fest gegen den Boden der ausgewählten Rille 10 sowie die Innenfläche des Sperr­abschnittes 19 gegen die Umfangsfläche des Innenholms 8. Hierdurch wird eine maximale Klemmkraft erzielt.

    [0022] Bei allen Ausführungsformen der Erfindung kann zur Er­höhung der Verdrehfestigkeit der Holme eine in Umfangs­richtung wirkende Verzahnung zwischen den radial inneren Flächen des Sperrabschnitts und/oder der wulstförmigen Verdickung und den zugehörigen Umfangsflächen des Innen­holms vorgesehen sein. Hierzu kann vorzugsweise an jeder Zunge mindestens ein in axialer Richtung sich erstrecken­ der Vorsprung bzw. Zahn angeformt sein, der in eine entsprechende längsgerichtete Vertiefung des Innen­holms eingreift. Die Anordnung der Vorsprünge und Ver­tiefungen kann auch umgekehrt getroffen sein.


    Ansprüche

    1. Teleskopgabelbaum, bei dem die Holme vorzugsweise des hinteren Gabelbaumteils in rohrförmige Holme des vorderen Gabelbaumteils eingesetzt und mit diesen in ausgewählter Einschublänge durch jeweils eins Verrie­gelungseinrichtung kraftschlüssig verbindbar sind,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Verriegelungseinrichtung eine mit dem Außen­holm (1) fest verbundene Innenmuffe (2,13, 17) mit wenigstens einem sich in Umfangsrichtung des Innen­holms (8, 12) erstreckenden Sperrabschnitt (9, 14, 18, 19) und eine Außenmuffe (3, 16, 20) mit einem hinteren Endabschnitt (11) mit sich verringerndem Innendurch­messer aufweist und daß durch Vorschub der Außenmuffe auf der Innenmuffe die sich verjüngende Innenwand der Außenmuffe auf dem Sperrabschnitt aufläuft und diesen fest an den Innenholm anpreßt.
     
    2. Teleskopgabelbaum nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, daß aus dem den Außenholm (1) axial überragenden Endabschnitt der Innenmuffe (2, 13, 17) axial verlaufende Zungen (6) freigeschnitten sind, die jeweils wenigstens einen Sperrabschnitt (9, 14, 18, 19) aufweisen.
     
    3. Teleskopgabelbaum nach Anspruch 1 oder 2,
    dadurch gekennzeichnet, daß am freien Ende der Zungen (6) jeweils eine wulstförmige Verdickung (9, 18) als Sperrabschnitt angeformt ist und daß in der Außenfläche des Innenholms (8) axial voneinander beabstandete ring­förmige Rastvertiefungen (10) ausgebildet sind, in die die wulstförmigen Verdickungen eingreifen können.
     
    4. Teleskopgabelbaum nach Anspruch 3,
    dadurch gekennzeichnet, daß der Boden der Rastvertiefungen (10) und/oder die gegenüberliegende Umfangsfläche der wulstförmigen Verdickung (9, 18) mit einer Profilierung versehen ist bzw. sind.
     
    5. Teleskopgabelbaum nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
    dadurch gekennzeichnet, daß die Zungen jeweils mit einem sich in axialer Vorschubrichtung der Außenmuffe radial verbreiternden, keilartigen Sperrabschnitt (14, 19) versehen sind mit einer der Zylinderform des Innenholms (8, 12) entsprechenden Innenfläche und einer dazu ge­neigten Außenfläche, auf die der sich verjüngende Innen­wandabschnitt der Außenmuffe (16, 20) bei deren Vorschub aufläuft.
     
    6. Teleskopgabelbaum nach Anspruch 5,
    dadurch gekennzeichnet, daß die Umfangsfläche des Innen­holms und/oder die Innenfläche des Sperrabschnitts mit einer Profilierung versehen ist bzw. sind.
     
    7. Teleskopgabelbaum nach Anspruch 5 oder 6,
    dadurch gekennzeichnet, daß der keilartige Sperrabschnitt (14) im wesentlichen am freien Ende der Zunge angeformt ist.
     
    8. Teleskopgabelbaum nach Anspruch 5 oder 6,
    dadurch gekennzeichnet, daß der keilartige Sperrabschnitt (19) der wulstförmigen Verdickung (18) benachbart aus­gebildet ist.
     
    9. Teleskopgabelbaum nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
    dadurch gekennzeichnet, daß die Innenmuffe (2, 13, 17) mit einem Außengewinde (4) und die Außenmuffe (3, 16, 20) mit einem entsprechenden Innengewinde (5) versehen sind.
     
    10. Teleskopgabelbaum nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
    dadurch gekennzeichnet, daß die Außenmuffe in die Ver­riegelungsstellung axial vorschiebbar und mittels eines Bajonettverschlusses in der Verriegelungsstellung blockierbar ist.
     




    Zeichnung










    Recherchenbericht