DD260551A1 - Feststellbares kugelgelenk - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft ein feststellbares Kugelgelenk mit einer gummielastischen Kugel, die einen Ultraschallwandler fuer Raumsicherungsgeraete buendig aufnehmen soll. Aufgabengemaess soll die Kugel schnell in einem grossen Raumwinkel ein- und feststellbar sein. Diese Aufgabe wird unter Anwendung einer axialgeschlitzten Kalotte erfindungsgemaess dadurch geloest, dass die Kalotte in der Naehe der Aequatorialebene in einen zylindrischen Abschnitt uebergeht, die Schlitze dort L-foermig fortgesetzt sind und die Aussenflaechen der so entstandenen Zungen durch ein keilfoermiges Gegenstueck mittels einer Tangentialbewegung verspannt werden. Fig. 1

Description

Hierzu 1 Seite Zeichnungen

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft ein feststellbares Kugelgelenk mit einer gummielastischen Kugel, die einen elektrisch-akustischen bzw. akustisch-elektrischen Wandler eines Ultraschall-Raumsicherungsgerätes bündig aufnimmt und dessen Einstellung in einem großen Raumwinkel gestattet, um Geber und Empfänger auf den zu sichernden Raumbereich einzustellen und den Pegel des zu empfangenden Echos zu optimieren.

Charakteristik des bekannten Standes der Technik

Es ist auf dem Gebiet der Kugelgelenke allgemein bekannt, ein gummielastisches Element mit einem vergleichsweise starren Element zu paaren (DE-GM 6601135). Hierbei handelt sich es jedoch um dauernd bewegliche Gelenke, wie sie vor allem in der Lenkung von Automobilen Anwendung finden. Eine Feststellmöglichkeit wird dort nicht benötigt. Zum anderen ist dort ein hindurchgeführtes Element gelagert, im vorliegenden Falle der Erfindung jedoch eins, das in der Kugel selbst Platz findet. Weiter sind feststellbare Kugelgelenke bekannt, bei denen die Kugel zwischen zwei gelochten Scheiben verspannt wird (DE 2213684). Dies ist sicherlich eine technologisch sehr einfach herzustellende Anordnung, die aber als Nachteile zu großen Raumbedarf (Spannschraube neben der Kugel) und zu hohe Flächenpressung für eine gummielastische Kugel, die im vorliegenden Falle nicht nur aus kinematischen sondern auch aus akustisch-elektrischen Gründen erforderlich ist, aufweist. Schließlich ist ein offenbar nicht feststellbares, weil abschmierbares Kugelgelenk mit Verschleißnachstellung bekannt, bei dem eine Kalotte die Kugel bis über die Äquatorialebene hinaus umfaßt und diese Kalotte ist in Axialrichtung, um die Kugel überhaupt einführen zu können und die gewünschte Nachstellmöglichkeit zu schaffen, in entgegengesetzter Richtung über die Äquatorialebene hinaus geschlitzt, wobei eine äußere Kegelfläche der Nachstellung dient (DD 97276). Diese Anordnung umfaßt die Kugel zu weit und engt demzufolge den einstellbaren Raumwinkel zu sehr ein. Im übrigen soll sich die Kalotte an die Kugel anpassen, diese aber nicht verspannen.

Ziel der Erfindung

Ziel der Erfindung ist die Schaffung eines einfachen, sicheren und raumsparenden feststellbaren Kugelgelenks.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein schnell, mit geringer Drehbewegung lös- bzw. feststellbares Kugelgelenk mit gummielastischer Kugel zu schaffen, das in einem großen Raumwinkel mittels Elementen einstellbar ist, die nur wenig außerhalb eines vom Kugeldurchmesser beschriebenen achsparallelen gedachten Zylinders liegen.

Bei einem Kugelgelenk mit axialgeschlitzter Kalotte wird diese Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Kalotte in der Nähe der Äquatorialebene in einen zylindrischen Abschnitt übergeht, die Schlitze im Übergangsbereich L-förmig tangential fortgesetzt sind und die Außenflächen der so entstandenen Zungen mit Innenflächen des ringförmigen Gegenstücks als tangential spannbare Keilpaarungen ausgebildet sind.

Die erfindungsgemäße Ausführung des Kugelgelenks erübrigt weitere Maßnahmen zur Körperschallisolierung. Weiterhin sorgt das gummielastische Material der Kugel, wenn es in der erfindungsgemäßen Einrichtung unter leichtem Druck klemmt, dafür, daß zwar eine Verstellung in beliebiger Richtung leicht möglich ist, aber diese einmal von Hand vorgenommene Ausrichtung erschütterungsfest beibehalten wird. Die genannten Einrichtungen lassen sich mit dem erfindungsgemäßen Kugelgelenk sehr kompakt aufbauen oder auch die Wandler abgesetzt von der Elektronik im Raum verteilen.

In allen Montagearten lassen sich die beiden Wandler bequem unabhängig voneinander ausrichten.

Ausführungsbeispiel

Die Erfindung wird nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert. Die beigefügten Zeichnungen stellen dar:

Fig. 1: ein erfindungsgemäßes feststellbares Kugelgelenk mit nach Art einer Explosivdarstellung abgehobenem ringförmigen Gegenstück

-2- Ζ60 55Ί

Fig. 2: ein Teilschnitt entlang der Linie A-A von Fig. 1

Fig.3: ein Teilschnitt in der gleichen Ebene wie Fig. 2, jedoch mit aufgesetztem ringförmigen Gegenstück

Die wichtigsten Einzelheiten werden, sofern nichts anderes vermerkt ist, anhand der Fig. 1 erläutert.

Ein elektroakustischer Ultraschallwandler 1 als Sender bzw. ein akustisch-elektrischer als Empfänger ist in eine Aussparung einerKugel2von24mm Durchmesser aus Gummi bündig eingepaßt. Eine Kalotte 3 mit Befestigungs-und Anschlußbeinchen 4 und 5 nimmt diese Kugel 2 mit ihrer Kugelflächen gleichen Durchmessers auf, die die „Polkappe" freiläßt und bis in die Nähe der Äquatorialebene reicht. Durch die Polkappe sind Anschlußdrähte 6 zu den etwas dickeren Anschlußbeinchen 5 in loser Schleife verlegt, um die Raumbeweglichkeit der Kugel 2 nicht zu behindern. In den Anschlußbeinchen 5 befinden sich Steckeinrichtungen zur Befestigung auf einer gedruckten Schaltung oder zum Einstecken von Anschlußkabeln bei getrenntem Aufbau von Schaltungen und Ultraschallsender-Einheit. Beiderseits der Äquatorialebene ist an die Kalotte 3 ein zylindrischer Abschnitt 7 von ebenfalls 24 mm Innendurchmesser angeformt. Erweist vier um 90° versetzte axiale Schlitze mit L-förmigertangentialer Fortsetzung 8 auf, die sich an der Übergangsstelle von Zylinder- und Kugelfläche über jeweils etwa 30° des Umfanges erstrecken. Die dadurch entstehenden Zungen 9 sind keilförmig verdickt (Fig. 2) und bilden mit entsprechenden Flächen des aufzusetzenden ringförmigen Gegenstücks 10 eine durch tangentiale Drehung desselben spannbare Keilpaarung 11 (Fig.3). So wird eine schonende und dabei mit einer kleinen Drehbewegung von max. 30° ausführbare Einstellung und Feststellung der Kugel 2 ermöglicht. Der erfaßbare Raumwinkel des o. a. Ultraschallwandlers 1 beträgt immerhin 3,4sr, was für den vorgesehenen Anwendungszweck ein ausreichender Wert ist.

Claims (1)

1. Patentanspruch:.

   Feststellbares Kugelgelenk mit einer gummielastischen Kugel in einer axialgeschlitzten Kalotte mit ringförmigem Gegenstück, wobei die Kugel einen elektrisch-akustischen bzw. akustisch-elektrischen Wandler bündig aufnimmt, dadurch gekennzeichnet, daß die Kalotte in der Nähe der Äquatorialebene in einen zylindrischen Abschnitt übergeht, die Schlitze im Übergangsbereich L-förmig tangential fortgesetzt sind und die Außenflächen der so entstandenen Zungen mit Innenflächen des ringförmigen Gegenstücks als tangential spannbare Keillpaarung ausgebildet sind.