[0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung nach der Gattung des Oberbegriffs des Anspruchs
1.
[0002] Eine derartige Vorrichtung ist aus der DE-1059159-B bekannt. Diese Vorrichtung dient
dazu, ein Gerät aus einer ersten Stellung ("Parkstellung") in eine zweite Stellung
("Arbeitsstellung") zu kippen und umgekehrt. Hierbei besteht die Gefahr, dass das
Gerät beim manuellen Verstellen von der Parkstellung in die Arbeitsstellung ungewollt
in die Arbeitsstellung fällt, wodurch das Gerät erschüttert wird. Bei dieser Vorrichtung
arbeitet eine Einrichtung zum Ausgleich des Übergewichts des um eine waagrechte Achse
schwenkbaren Geräts mit einem oberen Gelenkteil mittels einer Kraft einer Druckfeder
konstruktiv bedingt sehr ungenau und läßt sich nur unflexibel einsetzen, da die Vorrichtung
mit dem Gerät und einem Tragelement eine Montageeinheit bildet, was auch zu hohen
Herstellkosten führt.
[0003] Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zu Grunde, eine gattungsgleiche Vorrichtung
zu schaffen, die die oben genannten Nachteile nicht aufweist.
[0004] Diese Aufgabe wird nach den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Weitere
vorteilhafte Ausbildungen der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen hervor.
[0005] Dadurch, dass das untere Gelenkteil mit einem Kolben versehen ist, der durch die
Druckfeder mit einem im oberen Gelenkteil angeordneten Kurventeil gleitend in Kraftschluss
steht, wobei das Kurventeil einen derartigen Kurvenverlauf aufweist, dass ein stetiger
Ausgleich des Übergewichts erfolgt, dass die Druckfeder mittels einer Stellschraube
und einer drehfesten Mutter vorgespannt ist und sich als Gegenlager auf einen Konus
abstützt, wobei der Konus in einer dazu komplementären Aufnahme am unteren Ende des
unteren Gelenkteils angeordnet ist, dass der Konus derart mit Schlitzen versehen ist,
dass er wie eine Spannzange auf die Stellschraube wirkt, die in diesem Bereich kein
Gewinde aufweist, dass das untere Gelenkteil mit einem ersten Kupplungsteil für ein
Tragelement und das obere Gelenkteil mit einem zweiten Kupplungsteil für das Gerät
versehen ist, und dass das untere und das obere Gelenkteil als eine Baueinheit ausgebildet
ist, ist eine Vorrichtung mit einer gut arbeitenden Einrichtung zum Ausgleich eines
Übergewichts und mit vielfältigen Einsatzmöglichkeiten nebst günstigen Herstellkosten
geschaffen, wobei insbesondere das Gerät nicht von einer Parkstellung in eine Arbeitsstellung
fallen kann.
[0006] Dadurch, dass dem Kolben eine Federkrafteinstelleinrichtung zugeordnet ist, läßt
sich individuell ein Ausgleich eines Übergewichts eines Geräts einstellen, wobei vorzugsweise
die Federkrafteinstelleinrichtung mit einer Stellschraube versehen ist, die vom unteren
Ende des unteren Gelenkteils mit einem Werkzeug verstellbar ist.
[0007] Für eine Stromversorgung eines Geräts ist das untere Gelenkteil mit einer Kabeleinführung
versehen ist. wobei für eine Parkstellung der Vorrichtung wahlweise das untere Gelenkteil
mit einer Kabelwickelaufnahme versehen ist.
[0008] Für eine einfach herzustellende mechanische Verbindung des Geräts mit der Vorrichtung
ist das Gerät mit einem dritten Kupplungsteil verbunden zum Verkuppeln mit dem dazu
korrespondierenden zweiten Kupplungsteil des oberen Gelenkteils.
[0009] Für eine zusätzlich einfach herzustellende elektrische Verbindung des Geräts mit
der Vorrichtung ist das zweite Kupplungsteil des oberen Gelenkteils mit einer ersten
Elektrokupplung und das dritte Kupplungsteil des Geräts mit einer dazu korrespondierenden
zweiten Elektrokupplung versehen.
[0010] Die Vorrichtung weist eine derartige Schutzverkleidung auf, dass das erste und das
zweite Gelenkteil mit einer teilweise überlappenden kugelschalenartigen Verkleidung
versehen ist, die vorzugsweise aus Kunststoff besteht.
[0011] Als Gerät ist ein Haarbehandlungsgerät, beispielsweise eine Haartrockenhaube oder
eine Dampfhaube oder eine Leuchte, beispielsweise eine Operationsleuchte oder ein
PC-Monitor, beispielsweise ein Flachbild(LCD)-Monitor, vorgesehen.
[0012] Die Erfindung wird an Hand eines Ausführungsbeispiels näher beschrieben.
[0013] Es zeigt:
- Fig. 1
- in einer Seitenschnittdarstellung eine Vorrichtung mit einem unteren und einem oberen
Gelenkteil in einer Parkstellung;
- Fig. 2
- die Vorrichtung nach der Fig. 1, jedoch in einer Arbeitsstellung;
- Fig. 3
- in einer Schnittdarstellung die Vorrichtung nach Schnitt III-III der Fig.1;
- Fig. 4
- in einer Seitenansicht ein drittes Kupplungsteil eines Geräts;
- Fig. 5
- in einer Seitenansicht das dritte Kupplungsteil nach der Fig. 4 in einer Verkupplung
mit der Vorrichtung nach der Fig. 1;
- Fig.6-9
- in verschiedenen Ansichten den vergrößert dargestellten Konus;
- Fig. 10
- in einer verkleinerten Seitenansicht die Vorrichtung mit einem Gerät und einem fahrbaren
Tragelement in einer Arbeitsstellung;
- Fig. 11
- die Vorrichtung nach Fig. 10, das Gerät jedoch in einer Parkstellung;
- Fig. 12
- die Vorrichtung nach Fig. 10, jedoch mit einem Monitor und einem Tisch-Tragelement;
- Fig. 13
- die Vorrichtung nach Fig. 12, jedoch in einer Arbeitsstellung;
- Fig. 14-19
- in verschiedenen Ansichten das untere Gelenkteil ohne Komponenten;
- Fig. 20-23
- in verschiedenen Ansichten ein unteres Verkleidungsteil des unteren Gelenkteils;
- Fig. 24-27
- in verschiedenen Ansichten ein oberes Verkleidungsteil des oberen Gelenkteils, und
- Fig. 28-29
- eine erste und zweite Elektrokupplung.
[0014] In der Fig. 1 ist eine Vorrichtung 1 in einer Arbeitsstellung dargestellt mit einem
unteren und einem oberen Gelenkteil 2,3, wobei eine Einrichtung 4 zum Ausgleich eines
Übergewichts eines um eine waagrechte Achse X schwenkbaren Geräts 5 (Fig.10) über
das obere Gelenkteil 3 mittels einer Kraft einer Druckfeder 6 vorgesehen ist. Das
untere Gelenkteil 2 ist mit einem Kolben 7 versehen, der durch die Druckfeder 6 mit
einem im oberen Gelenkteil 3 angeordneten Kurventeil 8 gleitend in Kraftschluss steht,
wobei das Kurventeil 8 einen derartigen Kurvenverlauf 9 aufweist, dass ein stetiger
Ausgleich des Übergewichts erfolgt. Die Druckfeder 6 ist mittels einer Stellschraube
21 und einer drehfesten Mutter 40 vorgespannt und stützt sich als Gegenlager auf einen
Konus 41 ab, wobei der Konus 41 in einer dazu komplementären Aufnahme 42 am unteren
Ende des unteren Gelenkteils 2 angeordnet ist, dass der Konus 41 derart mit Schlitzen
43 versehen ist, dass er wie eine Spannzange auf die Stellschraube 21 wirkt, die in
diesem Bereich kein Gewinde aufweist, wodurch von der Parkstellung in die Arbeitstellung
eine progressive Friktion erfolgt, die ein Fallen des Geräts 25-31 in eine Arbeitsposition
verhindert. Das untere Gelenkteil 2 ist mit einem ersten Kupplungsteil 10 für ein
Tragelement 11 (Fig.10) und das obere Gelenkteil 3 mit einem zweiten Kupplungsteil
12 für das Gerät 5 versehen, wobei das untere und das obere Gelenkteil 2,3 als eine
Baueinheit 13 ausgebildet ist.
[0015] Solche Schwenkvorrichtungen werden zum Beispiel zum beweglichen Verbinden von Haartrockenhauben
mit Stativen verwendet und erlauben ein komfortables Positionieren des Gerätes. Nachteilig
bisher ist der nicht progressive Drehmomentverlauf beim Drehen bzw. Kippen des Gelenks,
der durch eine aufwendige Friktion ausgeglichen werden muss um ein zu schnelles Kippen
des Gerätes zu vermeiden. Diese Friktion ist bei den bisher bekannten Lösungen für
alle Drehwinkel gleich groß (ein am Gelenk befestigtes Gerät erzeugt aber ein progressives
Drehmoment).
[0016] Bei der Vorrichtung 1 verläuft die Bewegung des Kolbens 7 nicht linear mit dem Drehwinkel
des Gelenks 2,3, sondern progressiv durch die besondere Form der Gleitfläche. Außerdem
dadurch, dass die Friktion zwischen den Gleitflächen mit zunehmendem Federdruck größer
wird. Ein besonderer Vorteil ergibt sich aus der Friktionsdifferenz zwischen dem Drehen
in Richtung Arbeitsposition und Richtung Aufsetzposition, wodurch das Anheben des
Gerätes 5 erleichtert wird.
[0017] Für eine Stromversorgung eines Geräts 5 ist das untere Gelenkteil 2 mit einer Kabeleinführung
14 für ein Kabel 15 versehen, wobei für eine Nichtgebrauchsbeziehungsweise Parkstellung
(Fig. 2 und 11) der Vorrichtung 1 wahlweise das untere Gelenkteil 2 mit einer Kabelwickelaufnahme
16 versehen ist.
[0018] Fig. 4 zeigt ein drittes Kupplungsteil 17 mit einem Gerät 5, wobei nach der Fig.
5 für eine einfach herzustellende mechanische Verbindung mit der Vorrichtung 1 das
dritte Kupplungsteil 17 mit dem dazu korrespondierenden zweiten Kupplungsteil 12 des
oberen Gelenkteils 3 verkuppelt ist. Für eine zusätzlich einfach herzustellende elektrische
Verbindung des Geräts 5 mit der Vorrichtung 1 ist das zweite Kupplungsteil 12 des
oberen Gelenkteils 3 mit einer ersten Elektrokupplung 18 und das dritte Kupplungsteil
17 des Geräts 5 mit einer dazu korrespondierenden zweiten Elektrokupplung 19 (gestrichelt
angedeutet) versehen.
[0019] Dadurch, dass dem Kolben 7 eine Federkrafteinstelleinrichtung 20 (Fig. 1 bis 3 und
5) zugeordnet ist, läßt sich individuell ein Ausgleich eines Übergewichts eines Geräts
5 einstellen, wobei vorzugsweise die Federkrafteinstelleinrichtung 20 mit einer Stellschraube
21 versehen ist, die vom unteren Ende des unteren Gelenkteils 2 mit einem nicht dargestellten
Werkzeug verstellbar ist.
[0020] In den Fig. 6 bis 9 ist der Konus 41 dargestellt, der mit vier Schlitzen 43 versehen
ist und dadurch wie eine Spannzange wirkt. Auf diesen Konus 41 drückt die Feder 6.
Dadurch wird eine hohe Friktion zwischen der Schraube 21 und dem Konus 41 erzeugt.
Da die Schraube 21 bei der Bewegung des Gelenks 2,3 in Richtung Arbeitsstellung nach
unten bewegt wird, verhindert diese Friktion, dass das Gelenk 2,3 mit dem Gerät 5
schlagartig in die Arbeitsstellung fällt.
[0021] Die Vorrichtung 1 weist eine Schutzverkleidung 22 auf, mit der das untere und das
obere Gelenkteil 2,3 mittels eines unteren und eines oberen teilweise überlappenden
kugelschalenartigen Verkleidungsteiles 23,24 geschützt ist, die vorzugsweise aus Kunststoff
bestehen. Weitere Einzelheiten zeigen die Fig. 20 bis 27, wobei das untere Verkleidungsteil
23 in den Fig. 20 bis 23 und das obere Verkleidungsteil 24 in den Fig. 24 bis 27 dargestellt
ist, die vorzugsweise jeweils als einstückiges Kunststoffspritzteil hergestellt sind.
[0022] Als Gerät 5 ist ein Haarbehandlungsgerät 25, beispielsweise eine Haartrockenhaube
26 oder eine Dampfhaube 27 oder eine Leuchte 28, beispielsweise eine Operationsleuchte
29 vorgesehen (Fig. 6 und 7).
[0023] In der Fig. 12 ist als Gerät 5 ein PC-Monitor 30 vorgesehen, beispielsweise ein Flachbildschirm
(LCD)-Monitor 31, vorgesehen, der hier in einer niedrigen Position eingestellt ist
und als Tragelement 11 eine Tischausführung aufweist.
[0024] In der Fig. 13 ist der Monitor 30, 31 nach der Fig. 12 in einer höheren Position
eingestellt.
[0025] In den Fig. 28 und 28 sind als vergrößerte Einzelheiten die erste Elektrokupplung
18 als eine Steckdose und die zweite Elektrokupplung 19 als ein Stecker dargestellt,
wobei die Fig. 29 eine Verkupplung des Steckers mit der Steckdose zeigt.
[0026] Zusammengefasst ist der Gegenstand der Erfindung ein Gelenk 2,3 mit zwei tragenden
Gelenkteilen 2,3, die durch eine Achse X drehbar verbunden sind, wobei eine Feder
5 über einen Kolben 7, einer Schraube 21 und einem Konus 41 so abgestimmt sind, dass
ein Kippen um die Achse X erst nach Überwindung eines für jede Winkelstellung sich
ergebenden Drehmoments erfolgen kann. Die Verdrehung ist durch integrierte Anschläge
begrenzt. Zusätzlich ist die Schraubenmutter 40 verdrehsicher angeordnet, wodurch
eine sehr einfache Drehmomentfeineinstellung über die Schraube 21 von außen erfolgen
kann.
[0027] Die Erfindung zeichnet sich noch durch folgende Merkmale aus:
1. Federkraft, Steuerkurve des oberen Gelenks und Reibung zwischen Kurventeil des
oberen Gelenks und Kolben.
2. Federkraft, Steuerkurve des oberen Gelenks und Reibung zwischen Konus und Schraube.
3. Federkraftverstellbarkeit mittels handelsüblicher Zylinderschraube und Mutter von
außen ohne Demontage.
4. Sehr einfache Montage eines sehr kompakten Gehäuses mit geringen Außenabmessungen
und der überwiegenden Verwendung von kostengünstigen Kunststoffteilen ohne von außen
sichtbare Verbindungselemente.
5. Integrierte Kupplung zur Energieübertragung.
6. Aus Sicherheitsgründen nur einmalige Montagemöglichkeit durch den Benutzer (eine
Demontage kann nur durch einen Kundendienst erfolgen).
Bezugszeichenliste:
[0028]
- 1
- Vorrichtung
- 2
- Unteres Gelenkteil
- 3
- Oberes Gelenkteil
- 4
- Einrichtung (Übergewichtsausgleich)
- 5
- Gerät
- 6
- Druckfeder
- 7
- Kolben
- 8
- Kurventeil
- 9
- Kurvenverlauf
- 10
- Erstes Kupplungsteil
- 11
- Tragelement
- 12
- Zweites Kupplungsteil
- 13
- Baueinheit
- 14
- Kabeleinführung
- 15
- Kabel
- 16
- Kabelwickelaufnahme
- 17
- Drittes Kupplungsteil
- 18
- Erste Elektrokupplung
- 19
- Zweite Elektrokupplung
- 20
- Federkrafteinstelleinrichtung
- 21
- Stellschraube
- 22
- Schutzverkleidung
- 23
- Unteres Verkleidungsteil
- 24
- Oberes Verkleidungsteil
- 25
- Haarbehandlungsgerät
- 26
- Haartrockenhaube
- 27
- Dampfhaube
- 28
- Leuchte
- 29
- Operationsleuchte
- 30
- PC-Monitor
- 31
- Flachbildschirm-Monitor
- 40
- Mutter
- 41
- Konus
- 42
- Aufnahme
- 43
- Schlitz
- 44
- Gewinde
1. Vorrichtung (1) mit einem unteren und einem oberen Gelenkteil (2,3), wobei eine Einrichtung
(4) zum Ausgleich eines Übergewichts eines von einer Arbeitsstellung in eine Parkstellung
schwenkbaren Geräts (5) um eine waagrechte Achse (X) vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass das untere Gelenkteil (2) mit einem Kolben (7) versehen ist, der durch eine Druckfeder
(6) mit einem im oberen Gelenkteil (3) angeordneten Kurventeil (8) gleitend in Kraftschluss
steht, wobei das Kurventeil (8) einen derartigen Kurvenverlauf (9) aufweist, dass
ein stetiger Ausgleich des Übergewichts erfolgt, dass die Druckfeder (6) mittels einer
Stellschraube (21) und einer drehfesten Mutter (40) vorgespannt ist und sich als Gegenlager
auf einen Konus (41) abstützt, wobei der Konus (41) in einer dazu komplementären Aufnahme
(42) am unteren Ende des unteren Gelenkteils (2) angeordnet ist, dass der Konus (41)
derart mit Schlitzen (43) versehen ist, dass er wie eine Spannzange auf die Stellschraube
(21) wirkt, die in diesem Bereich kein Gewinde (44) aufweist, dass das untere Gelenkteil
(2) mit einem ersten Kupplungsteil (10) für ein Tragelement (11) und das obere Gelenkteil
(3) mit einem zweiten Kupplungsteil (12) für das Gerät (5) versehen ist, und dass
das untere und das obere Gelenkteil (2,3) als eine Baueinheit (13) ausgebildet ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Stellschraube (21) vom unteren Ende des unteren Gelenkteils (2) verstellbar ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das untere Gelenkteil (2) mit einer Kabeleinführung (14) versehen ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das untere Gelenkteil (2) mit einer Kabelwickelaufnahme (16) versehen ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Gerät (5) mit einem dritten Kupplungsteil (17) verbunden ist zum Verkuppeln mit
dem dazu korrespondierenden zweiten Kupplungsteil (12) des oberen Gelenkteils (3).
6. Vorrichtung nach mindestens Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Kupplungsteil (12) des oberen Gelenkteils (3) mit einer ersten Elektrokupplung
(18) und das dritte Kupplungsteil (17) des Geräts (5) mit einer dazu korrespondierenden
zweiten Elektrokupplung (19) versehen ist.
7. Vorrichtung nach mindestens Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das erste und das zweite Gelenkteil (2,3) mit einer teilweise überlappenden kugelschalenartigen
Schutzverkleidung (22) versehen ist.
8. Vorrichtung nach mindestens Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Schutzverkleidung (22) aus Kunststoff besteht.
9. Vorrichtung nach mindestens Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Gerät (5) ein Haarbehandlungsgerät (25), beispielsweise eine Haartrockenhaube
(26) oder eine Dampfhaube (27) oder eine Leuchte (28), beispielsweise eine Operationsleuchte
(29), oder ein PC-Monitor (30), beispielsweise ein Flachbildschirm-Monitor (31) vorgesehen
ist.