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Die Erfindung betrifft eine Gelenkverbindung zwischen einem ersten und zweiten Gestängeabschnitt eines Universalgestänges mit einem innengeführten Kabel für ein Leuchtensystem sowie ein Verfahren zur Montage einer solchen erfindungsgemäßen Gelenkverbindung.
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Ein Universalgestänge mit über ein mittleres Drehgelenk verbundenen ersten und zweiten Gestängeabschnitten für ein Leuchtensystem ist aus der
US 4 770 384 A bekannt, bei dem ein Ende mit einem eine Halterung zur ortsfesten Fixierung aufweisenden unteren Drehgelenk schwenkbar verbunden ist und das andere Ende mittels eines oberen Drehgelenkes einen Lampenkopf trägt.
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Die Drehgelenke dieses bekannten Universalgestänges sind jeweils aus zwei Halbschalen aufgebaut und nehmen zwischen sich eine Gelenkscheibe auf. Bei dem unteren Drehgelenk ist eine erste Halbschale über die Halterung ortsfest fixiert, so dass die zweite Halbschale mit dem ersten Gestängeabschnitt gegenüber der ersten Halbschale schwenkbar ist, wobei die Gelenkscheibe mit der ersten Halbschale drehfest verbunden ist. Ferner nehmen die beiden Halbschalen des unteren Drehgelenks einen Reibring zwischen sich auf, so dass zum Momentenausgleich an den Drehgelenken eine Reibungskraft erzeugt wird. Bei dem mittleren ebenso aus zwei Halbschalen bestehenden Drehgelenk ist die Gelenkscheibe gegenüber den beiden Halbschalen drehbar gelagert und ist derart zwischen den beiden Halbschalen verspannt, dass diese als Friktionsscheibe dient.
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Ferner sind bei diesem bekannten Universalgestänge die Gelenkscheiben des unteren und des mittleren Drehgelenks über eine Koppelstange verbunden, so dass die relative Lage der Gelenkscheibe des mittleren Drehgelenks zur Gelenkscheibe des unteren Drehgelenks aufgrund dessen ortsfest fixierten Lage erhalten bleibt. Auch die Gelenkscheibe des oberen Drehgelenks ist über eine weitere Koppelstange mit der Gelenkscheibe des mittleren Drehgelenks verbunden, so dass auch die relative Lage der Gelenkscheibe des oberen Drehgelenks gegenüber der Lage der Gelenkscheibe des unteren Drehgelenks fixiert bleibt.
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Die Koppelstangen tragen jeweils eine Spiralfeder als Federelement, wobei ein Ende der Spiralfeder mit der Koppelstange an dessen zum mittleren bzw. oberen Drehgelenk benachbarten Endbereich angebunden ist, während das anderen Ende über einen Federhebel an die Gelenkscheibe des unteren Drehgelenks bzw. des mittleren Drehgelenks angelenkt ist. Dabei liegen die Anlenkpunkte der Koppelstange und dieses Federhebels diametral gegenüberliegend auf der Gelenkscheibe, so dass in Abhängigkeit des Schwenkwinkels des ersten bzw. zweiten Gestängeabschnittes die Spiralfeder mehr oder weniger zusammengedrückt wird und dadurch ein entsprechendes Drehmoment auf das entsprechende Drehgelenk erzeugt wird, so dass auch dadurch ein Momentenausgleich bewirkt wird.
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Bei diesem bekannten Universalgestänge wird das für den Lampenkopf erforderliche elektrische Kabel über das untere Drehgelenk durch den ersten Gestängeabschnitt über das mittlere Drehgelenk, durch den zweiten Gestängeabschnitt und anschließend über das obere Drehgelenk in den Lampenkopf geschleift, ohne jedoch eine Kabelreserve vorzusehen.
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Auch beschreibt die
EP 1 985 911 A1 ein Universalgestänge mit über ein mittleres Drehgelenk verbundenen ersten und zweiten Gestängeabschnitten, wobei der erste Gestängeabschnitt mittels eines unteren Drehgelenks gegenüber einer ortsfesten Halterung schwenkbar ist und der zweite Gestängeabschnitt über ein oberes Drehgelenk mit einem Lampenkopf verbunden ist. Auch die Drehgelenke dieses bekannten Universalgestänges sind zweiteilig ausgebildet, wobei der mit der Halterung verbundene Teil des unteren Drehgelenks mittels einer ersten Federanordnung mit dem mit dem zweiten Gestängeabschnitt verbundenen Teil des mittleren Drehgelenks gekoppelt ist und eine zweite Federanordnung vorgesehen ist, die das mit dem ersten Gestängeabschnitt verbundenen Teil des ersten Gestängeabschnittes mit demjenigen Teil des oberen Drehgelenkes koppelt, welches mit dem Lampenkopf verbunden ist. Die Gestängeabschnitte sind jeweils mit zwei Kanälen ausgebildet, wobei ein Kanal die Federanordnung aufnimmt und der zweite Kanal ein elektrisches Kabel aufnimmt, wobei im Bereich der Drehgelenke das Kabel aus den Gestängeabschnitten heraus geführt und um das jeweilige Drehgelenk bogenförmig zur Schaffung einer Kabelreserve geschleift wird.
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Die
DE 29 709 093 U1 schlägt ein Universalgestänge mit einem ersten und zweiten Gestängeabschnitt vor, die mittels eines mittleren Drehgelenks schwenkbar verbunden sind. Der erste Gestängeabschnitt ist über ein unteres Drehgelenkt schwenkbar mit einem ortsfesten Sockelteil verbunden, während das freie Ende des zweiten Gestängeabschnittes ein oberes Drehgelenk aufweist. Ferner ist ein Zugmittel vorhanden, welches das freie Ende des zweiten Gestängeabschnittes mit dem Sockelteil verbindet. Zur Momentenentlastung ist ein erstes und zweites Federelement vorgesehen. Das erste Federelement verbindet den ersten Gestängeabschnitt mit dem Zugelement, während das zweite Federelement im Bereich des zweiten Gestängeabschnittes zwischen diesem und dem durchgehend zwischen dem Sockelteil und dem mittleren Drehgelenk verlaufenden Zugeelement angeordnet ist. Dies bedeutet, dass das dem ersten Gestängeabschnitt zugeordnete erste Federelement parallel zum Zugelement angeordnet ist, während das dem zweiten Gestängeabschnitt zugeordnete zweite Federelement in Reihe mit dem Zugelement liegt. Aufgrund der kraftschlüssigen Verbindung der beiden Federelemente über das mittlere Drehgelenk wirken diese je nach einer Bewegung des ersten und/oder zweiten Gestängeabschnittes einzeln oder gemeinsam.
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Auch die
US 2004/0 164 213 A1 offenbart ein Universalgestänge mit über ein oberes Drehgelenk verbundenen ersten und zweiten Gestängeabschnitten, wobei der erste Gestängeabschnitt über ein unteres Drehgelenk mit einem ortsfesten Basisteil schwenkbar verbunden ist. Die beiden Drehgelenke sind jeweils mit einer Hohlachse ausgebildet, auf der ein Ring angeordnet ist, wobei der Ring des unteren Drehgelenks drehfest mit dem Basisteil verbunden ist, während der Ring des zweiten Drehgelenks gegenüber der Hohlachse drehbar gelagert ist. Über die Ringe der beiden Drehgelenke wird ein Zugseil geschleift, welches mit den Ringen fest verbunden ist, so dass die relative Lage des Ringes des zweiten Drehgelenks gegenüber dem Ring des ersten Drehgelenks unabhängig vom Schwenkwinkel des zweiten Gestängeabschnittes erhalten bleibt. Ein erstes Federelement verbindet im Bereich des ersten Gestängeabschnittes denselben mit dem Ring des ersten Drehgelenks, während ein zweites Federelement im Bereich des zweiten Gestängeabschnittes denselben mit dem Ring des zweiten Drehgelenks verbindet.
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Ein elektrisches Kabel wird bei diesem bekannten Universalgestänge innerhalb des ersten Gestängeabschnittes durch das obere Drehgelenk und durch den zweiten Gestängeabschnitt bis zu einem Lampenkopf geführt, wobei im Bereich des ersten Gestängeabschnittes das Kabel spiralförmig ausgebildet ist, um eine Kabelreserve desselben beim Verschwenken der Gestängeabschnitte zu schaffen.
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Ein Gelenkarm mit einem ersten und zweiten Gelenkarm ist aus der
US 2006/0 151 125 A1 bekannt, bei dem das freie Ende des ersten Gelenkarms und der zweite Gelenkarm durch ein Zugseil mit einem ersten Federelement verbunden sind, so dass durch das Verschwenken des zweiten Gelenkarms gegenüber dem ersten Gelenkarm das Zugseil ein Gelenkteil eines die beiden Gelenkarme verbindenden Drehgelenks in Umfangsrichtung umwickelt und dabei das erste Federelement gespannt wird. Ferner ist ein zweites Federelement vorgesehen, welches als auf dem Zugseil angeordneter Druckfeder zwischen dem drehgelenkbenachbarten Ende und dem benachbarten Ende des ersten Federelementes gekoppelt ist, so dass beim Verschwenken des zweiten Gelenkarmes nicht nur das erste Federelement gespannt wird, sondern auch das zweite Federelement zusammengedrückt wird, so dass sich die Federkräfte der beiden Federelemente addieren und in die das Zurückschwenken des zweiten Gelenkarms unterstützende Richtung gerichtet sind.
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Ein zwei Gestängeabschnitte eines Universalgestänges schwenkbar verbindendes Drehgelenk ist aus der
DE 94 19 315 U1 bekannt, welches aus zwei Gelenkteilen besteht und zur Momentenabstützung mehrere Reibringe aufweist, die beim Abwärtsschwenken des zweiten Gestängeabschnittes oder eines Leuchtenkopfes eine Reibkraft erzeugen. Zum Aufwärtsschwenken wird dagegen eine in dem Drehgelenk realisierte Ratscheneinrichtung aktiv. Ein elektrisches Kabel zur Stromversorgung des Leuchtenkopfes wird innerhalb der Gestänge und durch dieses Drehgelenk geführt.
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Weiterhin ist aus der
DE 10 2007 039 955 B3 ein Gelenkarm mit mindestens zwei mit jeweils einem Drehgelenk verschwenkbar aneinander angelenkten Trägerarmen bekannt, wobei das Drehgelenk aus zwei Gelenkschalen mit einer justierbaren Bremsscheibe und mehreren Bremsringen aufgebaut ist.
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Schließlich beschreibt die
DE 197 36 006 A1 eine Gelenkverbindung mit einem innengeführten Kabel für ein Leuchtensystem. Diese bekannte Gelenkverbindung umfasst eine erste Halbschale mit einem Anschlussstutzen und eine zweite Halbschale mit einem Anschlussstutzen, wobei die erste Halbschale und die zweite Halbschale je einen Zentralzylinder aufweisen, der konzentrisch in der jeweiligen Halbschale angeordnet ist und mit seinem Außenumfang bezüglich der Innenwandung der Halbschale je eine ringförmige Kabelnut bildet, in welcher eine Drehfeder angeordnet ist, deren Enden sich in den Anschlussstutzen der Halbschalen abstützen, um mit dieser Drehfeder die Drehmomenten aufzunehmen, die an den Anschlussstutzen durch die Gewichtsbelastung des Leuchtengestänges und des Leuchtenkopfes erzeugt werden. Zur Aufnahme des Kabels weisen die Anschlussstutzen der Halbschalen eine Kabelnut auf, in die das Kabel eingelegt werden kann und dabei durch die Halbschalen geschleift wird, ohne dass ein Einfädelvorgang erforderlich wäre.
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Ein Nachteil an dieser bekannten Gelenkverbindung besteht darin, dass deren Montage trotz der einfachen Kabelführung komplex ist, da gleichzeitig mehrere Teile gehandhabt werden müssen. Ein weiterer Nachteil ist darin zu sehen, dass nicht in jedem Fall genügend Kabelreserve in dem Gestänge vorgehalten wird, um den vollen Schwenkbereich des Drehgelenks ausnutzen zu können.
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Um bei Leuchtensystemen sicherzustellen, dass deren Leuchtenkopf in jeder gewünschten Stellung sicher positioniert bleibt, sind Ausgleichsysteme bekannt, die aus einer Kombination aus einer Drehmomententlastung mittels eines Federelementes und einer Reibungsbremse bestehen. Um eine Verstellung des Leuchtenkopfes vorzunehmen, muss das Reibungsmoment der Reibungsbremse überwunden werden. Ein Drehgelenk für eine Leuchte mit einer solchen Reibungsbremse besteht bspw. gemäß der
DD 230 058 A1 aus zwei gegeneinander verdrehbaren Halbschalen, die mittels eines Verbindungselements aneinander gepresst werden und dadurch einen Reibungsschluss bilden. Ferner weist dieses bekannte Drehgelenk gemäß der
DD 230 058 A1 eine Drehfeder zur Drehmomententlastung auf und ist derart aufgebaut, dass sowohl die von der Drehfeder bewirkte Drehmomententlastung als auch die Reibungskraft einstellbar ist. Dies bedingt einen hohen konstruktiven Aufwand und ist daher auch mit einer hohen Montagekomplexität verbunden.
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Aufgabe der Erfindung ist es, eine Gelenkverbindung zwischen einem ersten und zweiten Gestängeabschnitt eines Universalgestänges mit einem innengeführten Kabel für ein Leuchtensystem zu schaffen, welches die aufgeführten Nachteile im Stand der Technik vermeidet und gleichzeitig mit reduzierten Montageaufwand zusammengebaut werden kann, insbesondere die Montage nur eine geringe Komplexität aufweist und die Kabelführung derart gestaltet ist, dass über den gesamten Schwenkwinkelbereich des Drehgelenks genügend Kabelreserve vorhanden ist. Ferner ist es eine Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zur Montage einer solchen erfindungsgemäßen Gelenkverbindung anzugeben, welches einfach und sicher durchführbar ist.
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Die erstgenannte Aufgabe wird gelöst durch eine Gelenkverbindung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1.
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Eine solche Gelenkverbindung zwischen einem ersten und zweiten Gestängeabschnitt eines Universalgestänges mit einem innengeführten Kabel für ein Leuchtensystem umfasst
- – eine mit dem ersten Gestängeabschnitt verbundene erste Gelenkschale und eine mit dem zweiten Gestängeabschnitt verbundene zweite Gelenkschale umfasst, wobei die erste und zweite Gelenkschale ein Drehgelenk bilden und zur Drehmomententlastung des Drehgelenks ein Federelement vorgesehen ist,
- – eine Zugfeder als Federelement vorgesehen ist, die einenends mit dem freien Ende des ersten Gestängeabschnittes und andernends mit einer Vorspannvorrichtung verbunden ist, welche in der ersten Gelenkschale angeordnet ist und zur Erzeugung einer Vorspannkraft aus einer Montageposition in eine Vorspannposition bewegbar ist,
- – ein Fixierelement, mit welchem die Vorspannvorrichtung in der federkraftbelasteten Vorspannposition in dem ersten Gelenkteil lösbar arretiert ist,
- – eine Mitnehmerscheibe als Mitnehmerscheibe mit einem Zentralzylinder und einen den Zentralzylinder umlaufenden Kabelkanal als Vorspannvorrichtung, welche derart ausgebildet ist, dass in der arretierten Vorspannposition und bei aneinander liegenden gegeneinander drehbaren ersten und zweiten Gelenkschale ein durch den ersten und zweiten Gestängeabschnitt hindurchgeführtes Kabel durch Erzeugung wenigstens einer Drehung des zweiten Gestängeabschnittes gegenüber dem ersten Gestängeabschnitt das Kabel wenigstens eine Umschlingung um den Zentralzylinder der Mitnehmerscheibe bildet, und
- – eine in der zweiten Gelenkschale ausgebildete Koppelvorrichtung, mit welcher die in der Vorspannposition erzeugte Vorspannkraft mittels des Fixierelements unter Lösen der Arretierung kraftschlüssig gekoppelt wird.
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Der Vorteil dieser erfindungsgemäßen Gelenkverbindung liegt vor allem darin, dass die Montage der Zugfeder und die Montage des Kabels entkoppelt wird und gleichzeitig eine ausreichende Kabelreserve in dem Drehgelenk zur Verfügung steht, um in allen Schwenkpositionen eine unzulässige mechanische Belastung des Kabels zu vermeiden.
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Die erfindungsgemäße Lösung zeichnet sich insbesondere auch dadurch aus, dass die Montage der Zugfeder in dem ersten Gestängeabschnitt mit einer Vorspannkraft erfolgt und dadurch nicht nur der Zusammenbau der beiden Gelenkschalen vereinfacht wird, sondern auch das Einführen des Kabels durch die beiden Gestängeabschnitte mit dem anschließenden Umschlingen des Zentralzylinders der Mitnehmerscheibe schnell und sicher durchführbar ist.
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Eine besonders vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung ergibt sich dadurch, dass die Mitnehmerscheibe im Randbereich mit der Zugfeder derart verbunden ist, dass durch Drehen der Mitnehmerscheibe in der ersten Gelenkschale aus der Montageposition in die Vorspannposition die Vorspannkraft aufgebaut wird. Dadurch wird zum einen ein einfach herzustellendes Bauteil geschaffen und andererseits die Montage sowohl der Mitnehmerscheibe als auch der Zugfeder vereinfacht.
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In einer Ausgestaltung der Erfindung ist das Fixierelement als Mitnehmerstift ausgebildet ist, welcher die Mitnehmerscheibe in der Vorspannposition arretiert, wobei vorzugsweise zur Arretierung dieses Mitnehmerstiftes die erste Gelenkschale eine Bohrung aufweist, in die der Mitnehmerstift einschiebbar ist. Auch diese Weiterbildung sichert eine einfache und schnelle Montage.
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Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung weist die zweite Gelenkschale als Koppelvorrichtung eine Pressbohrung auf, die den Mitnehmerstift derart aufnimmt, dass dabei dessen Arretierung mit der ersten Gelenkschale gelöst wird. Damit wird in einfacher Weise lediglich durch Verschieben dieses Mitnehmerstiftes aus der Bohrung in der ersten Gelenkschale in diese Pressbohrung der zweiten Gelenkschale die Vorspannkraft der Zugfeder auf diese zweite Gelenkschale gekoppelt.
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Besonders vorteilhaft ist es gemäß einer Weiterbildung der Erfindung, wenn die erste Gelenkschale eine Umlenkrolle umfasst, welche die Zugfeder in die Vorspannposition umlenkt. Damit wird eine definierte Führung des Zugdrahtes in die Gelenkschale gesichert, wodurch auch die Montage erleichtert wird.
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Zur Realisierung einer Reibungsbremse in dem Drehgelenk ist in einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung eine Friktionsscheibe zwischen der Mitnehmerscheibe und dem Bodenteil der ersten Gelenkschale angeordnet, wobei weiterbildungsgemäß die erste und zweite Gelenkschale mit einem Verbindungsmittel zur Bildung des Drehgelenks verbunden werden und mittels des Verbindungsmittels die Reibkraft der Friktionsscheibe einstellbar ist. Dadurch dass diese Friktionsscheibe innerhalb der ersten Gelenkschale liegt, kann kein aufgrund der Reibung entstehender Abrieb nach außen gelangen.
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Ferner wird in einer Ausgestaltung der Erfindung zur Bildung einer Gestängebaugruppe der erste Gestängeabschnitt an seinem freien Ende mit einer zweiten Gelenkschale verbunden ist, an welcher das Ende der Zugfeder befestigt ist.
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Damit kann eine solche Gestängebaugruppe vormontiert und zusammen mit weiteren Gestängebaugruppen zu einem Universalgestänge zusammengebaut werden. Der besondere Vorteil einer solchen Gestängebaugruppe liegt darin, dass diese die Zugfeder zur Drehmomententlastung bereits im vorgespannten Zustand enthält.
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Damit kann weiterbildungsgemäß auch der zweite Gestängeabschnitt als weitere Gestängebaugruppe ausgebildet werden, indem an seinem freien Ende eine erste Gelenkschale angeordnet wird und eine weitere Zugfeder einenends mit der zweiten Gelenkschale des zweiten Gestängeabschnittes und andernends mit der in der Vorspannposition arretierten Mitnehmerscheibe verbunden ist.
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Mit solchen Gestängebaugruppen lassen sich flexibel unterschiedliche Gestaltungen eines Universalgestänges realisieren, ohne dass hierzu eine komplexe Montage erforderlich wäre.
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Der besondere Vorteil einer solchen, die Zugfeder zur Drehmomententlastung bereits im vorgespannten Zustand enthaltenden Gestängebaugruppe liegt darin, dass sie vormontierbar ist und zusammen mit weiteren Gestängebaugruppen zu einem Universalgestänge zusammengebaut werden kann.
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Ferner ist es gemäß einer Weiterbildung der Erfindung vorteilhaft, wenn die Zugfeder über ein Zugdrahtseil mit der Mitnehmerscheibe verbunden ist.
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Schließlich weisen in einer Ausgestaltung der Erfindung das erste und zweite Gelenkteil jeweils einen Anschlussstutzen auf, wobei deren äußerer Querschnitt zum Aufstecken auf die als Hohlprofil ausgebildeten Gestängeabschnitte an deren inneren Querschnitt angepasst ist. Dies ermöglich eine einfache und schnelle Montage.
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Die zweitgenannte Aufgabe wird mit den Merkmalen des Patentanspruchs 13 gelöst, wonach zur Montage einer Gelenkverbindung folgende Verfahrensschritte durchgeführt werden:
- a) Montieren der Zugfeder in dem ersten Gestängeabschnitt, indem die Zugfeder einenends mit dem freien Ende des ersten Gestängeabschnitt verbunden wird und andernends in der Montageposition der in der ersten Gelenkschale angeordneten Mitnehmerscheibe mit derselben verbunden wird,
- b) Bewegen der Mitnehmerscheibe in eine Vorspannposition unter Erzeugung einer Vorspannkraft, wobei die Mitnehmerscheibe in dieser Vorspannposition mittels eines Fixierelements mit der ersten Gelenkschale arretiert wird,
- c) Erzeugen wenigsten einer Umschlingung des Zentralzylinders der Mitnehmerscheibe durch das Kabel, indem bei aneinander liegenden und gegeneinander drehbaren ersten und zweiten Geenkschalen mit dem zweiten Gestängeabschnitt gegenüber dem ersten Gestängeabschnitt wenigstens eine Umdrehung erzeugt wird, und
- d) Koppeln der Vorspannkraft mit der zweiten Gelenkschale mittels der Koppelvorrichtung, indem mittels des Fixierstiftes die Arretierung mit der ersten Gelenkschale gelöst und der Fixierstift kraftschlüssig mit der zweiten Gelenkschale verbunden wird.
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Die Montage des Kabels wird insbesondere dadurch erleichtert, dass die Montage der Zugfeder vorab, also von der Montage des Kabels entkoppelt ist.
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Ferner stellt dieses erfindungsgemäße Verfahren sicher, dass beim Schwenken aus einer Position mit maximalem Schwenkwinkel hin zu kleineren Winkeln die Kabelumschlingung aufgedreht wird, also immer zu einer mechanischen Entlastung des Kabels führt.
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Dadurch dass die Montage der Zugfeder in dem ersten Gestängeabschnitt mit einer Vorspannkraft erfolgt, wird nicht nur der Zusammenbau der beiden Gelenkschalen vereinfacht, sondern auch das Einführen des Kabels durch die beiden Gestängeabschnitte mit dem anschließenden Umschlingen des Zentralzylinders der Mitnehmerscheibe kann schnell und sicher durchgeführt werden.
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Die Erfindung wird nachstehend anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren ausführlich beschrieben. Es zeigen:
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1 eine schematische Darstellung eines Universalgestänges für einen Leuchtenkopf mit erfindungsgemäßen Gelenkverbindungen,
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2 eine schematische Darstellung eines Universalgestänges, welches aus über erfindungsgemäße Gelenkverbindungen verbundene Gestängebaugruppen aufgebaut ist,
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3 bis 7 schematisch dargestellte Montageschritte zur Montage einer Gestängebaugruppe gemäß der Erfindung, und
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8 bis 10 schematisch dargestellte Montageschritte zur Montage einer Gelenkverbindung.
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Das Universalgestänge 1 nach 1 trägt einen verstellbaren Lampenkopf 7 und umfasst zwei Gestängeabschnitte 5 und 6, die über ein erstes Drehgelenk 2 schwenkbar verbunden sind. Das freie Ende des Gestängeabschnittes 6 weist ein zweites Drehgelenk 3 auf, das den Lampenkopf 7 schwenkbar trägt. Der Gestängeabschnitt 5 ist über ein weiteres Drehgelenk 4 mit einer Halterung 22 zur ortsfesten Fixierung des Universalgestänges 1 verbunden. Wie weiter unten erläutert werden wird, umfassen die Drehgelenke 2 und 3 jeweils eine Drehmomententlastung als auch eine Reibungsbremse. Ein in dieser 1 nicht sichtbares Kabel 29 wird durch die beiden Gestängeabschnitte 5 und 6 bis in den Lampenkopf 7 geschleift, dessen Montage weiter untern erläutert wird.
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Jedes Drehgelenk 2, 3 und 4 ist zweiteilig aus einer ersten Gelenkschale 8 und einer zweiten Gelenkschale 9 aufgebaut, wobei die Gestängeabschnitte 5 und 6 jeweils als Gestängebaugruppe 11 und 12 aufgebaut sind und derart an einem Ende eine erste Gelenkschale 8 und am anderen Ende eine zweite Gelenkschale 9 aufweisen, so dass mit zwei solcher Gestängebaugruppen 11 und 12 entsprechend 2 eine Gelenkverbindung mittels der aus den beiden Gelenkschalen 8 und 9 zusammengebauten Drehgelenks 2 hergestellt werden kann, indem eine erste Gelenkschale 8 der einen Gestängebaugruppe 11 und eine zweite Gelenkschale 9 der anderen Gestängebaugruppe 12 ein Drehgelenk 2 bilden, bspw. das erste Drehgelenk 2 gemäß 1.
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Ferner kann das dem Drehgelenk 2 gegenüberliegenden Ende der Gestängebaugruppe 11 angebaute zweite Gelenkschale 9 eine weitere Gelenkverbindung mittels eines weiteren Drehgelenks 4 bilden, dessen erste Gelenkschale 8 mit einer weiteren Gestängebaugruppe 12a verbunden ist. Alternativ kann diese erste Gelenkschale 8 auch die in 1 angedeutete Halterung 22 bilden.
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Im Folgenden wird anhand der 3 bis 7 die Montage einer solchen Gestängebaugruppe 11 oder 12 beschrieben und erläutert.
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In einem ersten Montageschritt wird die zweite Gelenkschale 9 montiert, die einen Anschlussstutzen 9b aufweist, über den die Verbindung mit einem Gestängeabschnitt 5 hergestellt wird. An die zweite Gelenkschale 9 wird das eine Ende 13 einer Zugfeder 10 mittels eines Haltestiftes 14 befestigt. An das andere Ende 13a dieser Zugefeder 10 wird in dessen Haken eine Öse eines Zugdrahtseils 15 eingehängt, dessen freies Ende einen Mitnehmerzapfen 16 aufweist. Diese derart vorgefertigte zweite Gelenkschale 9 wird gemäß 4 in einen hohlprofilartig ausgebildeten Gestängeabschnitt 5 eingeschoben.
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In 5 ist der Montagevorgang einer ersten Gelenkschale 8 dargestellt, die entsprechend der zweiten Gelenkschale 9 ebenso mit einem Anschlussstutzen 8b ausgebildet ist und im Randbereich des Bodenteils eine Bohrung 8a aufweist, deren Funktion weiter unten erläutert wird.
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In diese erste Gelenkschale 8 wird zunächst eine ringförmige Friktionsscheibe 25 eingelegt, die einen Zentralzylinder 8c der ersten Gelenkschale 8 umläuft. Nachfolgend wird auf diese Friktionsscheibe 25 eine Mitnehmerscheibe 17 in die Gelenkschale 8 eingelegt, wobei ein Zentralzylinder 18 dieser Mitnehmerscheibe 17 konturangepasst sich über den Zentralzylinder 8c stülpt und eine um den Zentralzylinder 18 umlaufende Ringfläche mit der Friktionsscheibe 25 zur Erzeugung einer Reibungskraft im mit der zweiten Gelenkschale 9 zusammengebauten Zustand in Wirkverbindung tritt. Der in diesem Bereich der umlaufenden Ringfläche liegende, den Zentralzylinder 18 umschließende Ringraum dient als Kabelkanal 31 zur Aufnahme des Kabels 29. Ferner weist diese Mitnehmerscheibe 17 im Randbereich eine Aufnahmeöffnung 19 auf, die den Mitnehmerzapfen 16 des Zugdrahtseils 15 aufnimmt. Schließlich ist ebenfalls im Randbereich ein Aufnahmestutzen 20 mit einer Aufnahmeöffnung vorgesehen, dessen Funktion weiter unten erläutert wird.
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Schließlich ist im außermittigen Bereich des Anschlussstutzens 8b eine Umlenkrolle 23 mittels eines Lagerstiftes 24 montiert, die das durch den Anschlussstutzen 8b geführte Zugdrahtseil 15 auf die Mitnehmerscheibe 17 umlenkt.
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Die mit der Mitnehmerscheibe 17 montierte Gelenkschale 8 wird mit ihrem Anschlussstutzen 8b am freien Ende 5b des gemäß 4 dargestellten Gestängeabschnittes 5 in dessen Hohlprofil eingeführt, so dass dabei der Mitnehmerzapfen 16 in den Bereich der Mitnehmerscheibe 17 gelangt und in die dafür vorgesehene Aufnahmeöffnung 19 eingehängt werden kann. Diesen Zustand zeigt 6.
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Anschließend wird die Zugfeder 10 gemäß 7 dadurch vorgespannt, dass die Mitnehmerscheibe 17 unter Umlenkung des Zugdrahtseils 15 an der Umlenkrolle 23 derart in eine Vorspannposition gedreht und mit der ersten Gelenkschale 8 arretiert wird, dass ein Mitnehmerstift 21 durch die Bohrung in dem Aufnahmestutzen 20 der Mitnehmerscheibe 17 bis in die Bohrung 8a der ersten Gelenkschale 8 eingeführt werden kann. In diesem Zustand ist die Zugfeder 10 bereits für die Drehmomententlastung des mit der ersten Gelenkschale 8 gebildeten Drehgelenks 2 vorgespannt.
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Damit ist die Montage der Gestängebaugruppe 11 vollständig, die Montage der Gestängebaugruppe 12 erfolgt in entsprechender Weise.
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Die Montage der Gelenkverbindung der beiden Gestängebaugruppen 11 und 12 zeigen die 8 bis 11. Als Gestängebaugruppe ist diese weitere Gestängebaugruppe 12 ebenso bereits mit einer vorgespannten Zugfeder 10 ausgestattet, deren eines Ende mittels eines Haltestiftes 14a mit dem Anschlussstutzen 9b der zweiten Gelenkschale 9 verbunden ist.
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Zunächst wird auf die erste Gelenkschale 8 der Gestängebaugruppe 11 die zweite Gelenkschale 9 der weiteren Gestängebaugruppe 12 aufgesetzt, anschließend ein Kabel 29 für die elektrische Energieversorgung des Lampenkopfs 7 erst durch die Gestängebaugruppe 11 in einem Kabelkanal 30 des Gestängeabschnittes 5 und anschließend durch einen entsprechenden Kabelkanal der Gestängebaugruppe 12 geführt, wobei innerhalb der beiden Gelenkschalen 8 und 9 das Kabel 29 lediglich tangential durchgeschleift wird.
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Die beiden Gelenkschalen 8 und 9 werden mittels einer Schlossschraube 26, die über die erste Gelenkschale 8 eingeschoben wird, verbunden und auf der Gegenseite eine Dichtbuchse 28 montiert. Die Schlossschraube 26 wird mit einer Flügelmutter 27 (vgl. 10) gesichert.
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Anschließend wird durch Drehen der Gestängebaugruppe 12 gegen den Uhrzeigersinn das Kabel 29 um den Zentralzylinder 18 der Mitnehmerscheibe 17 geschlungen und füllt dabei den Kabelkanal 31 aus. Die Situation nach einer Umdrehung, die eine Umschlingung 32 des Kabels 29 bewirkt, ist in 9 dargestellt. Es können auch mehrere Umschlingungen 32 erzeugt werden, wobei die Anzahl der durchführbaren Umdrehungen von dem zur Verfügung stehenden Raum auf der Mitnehmerscheibe 17 abhängt.
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Durch diese Umschlingung wird sichergestellt, dass beim Schwenken aus einer Position mit maximalem Schwenkwinkel hin zu kleineren Winkeln die Kabelumschlingung aufgedreht wird, also immer zu einer mechanischen Entlastung des Kabels führt.
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Nach der Montage des Kabels 29 wird die mittels des Mitnehmerstiftes 21 gehaltene Vorspannkraft in die zweite Gelenkschale 9 der weiteren Gestängebaugruppe 12 eingekoppelt, indem dieser Mitnehmerstift 21 von der Seite der ersten Gelenkschale 8 über die Bohrung 8a in eine Koppelvorrichtung mit einer Pressbohrung 9a der zweiten Gelenkschale 9 der weiteren Gestängebaugruppe 12 eingepresst wird, so dass dabei die Arretierung mit der ersten Gelenkschale 8 gelöst wird.
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In diesem in die Pressbohrung 9a eingepressten Zustand erzeugt der Mitnehmerstift 21 gleichzeitig die beiden Endlagen der Schwenkbewegung zwischen den beiden Gestängebaugruppen 11 und 12, da das zur zweiten Gelenkschale 9 benachbarte Ende des Mitnehmerstiftes 21 in einer in dieser Gelenkschale 9 geformten Gelenkschalenkulisse geführt wird, die die Endpunkte der Schwenkbewegung definiert.
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In diesem Zustand gemäß 9 kann durch Festziehen der Flügelmutter 27 unter Einstellung der Reibungskraft der Friktionsscheibe 25 die Montage der Gelenkverbindung zwischen den beiden Gestängebaugruppe 11 und 12 beendet werden. Dadurch dass die Friktionsscheibe 25 innerhalb eines von einer ersten und zweiten Gelenkschale 8 und 9 gebildeten Drehgelenks liegt, befinden sich auch die aneinander liegenden, einen Abrieb erzeugenden Reibflächen innerhalb des Drehgelenks, so dass der erzeugte Abrieb in dem Drehgelenk verbleibt, also nicht nach außen gelangen kann.
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Das andere Ende der Gestängebaugruppe 12 weist wieder eine erste Gelenkschale 8 mit montierter Mitnehmerscheibe 17 und vorgespannter Zugfeder 10a auf, so dass durch Herstellung des zweiten Drehgelenks 3 (vgl. 1) auch dieses Drehgelenk eine entsprechende Drehmomententlastung erhält. Die zweite Gelenkschale 9 dieses zweiten Drehgelenks 3 kann als Halterung für den Lampenkopf 7 ausgebildet sein oder mit einem weiteren Gestängeabschnitt verbunden sein, dessen freies Ende dann seinerseits diesen Lampenkopf 7 trägt.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Universalgestänge
- 2
- Drehgelenk
- 3
- Drehgelenk
- 4
- Drehgelenk
- 5
- Gestängeabschnitt
- 5a
- Ende des Gestängeabschnittes 5
- 5b
- Ende des Gestängeabschnittes 5
- 6
- Gestängeabschnitt
- 6a
- Ende des Gestängeabschnittes 6
- 7
- Leuchtenkopf
- 8
- erste Gelenkschale
- 8a
- Bohrung in der ersten Gelenkschalte 8
- 8b
- Anschlussstutzen der ersten Gelenkschale 8
- 8c
- Zentralzylinder der zweiten Gelenkschale 8
- 9
- zweite Gelenkschale
- 9a
- Koppelvorrichtung, Pressbohrung in zweiten Gelenkschale 9
- 9b
- Anschlussstutzen der zweiten Gelenkschale 9
- 10
- Zugfeder
- 10a
- weitere Zugfeder
- 11
- Gestängebaugruppe
- 12
- weitere Gestängebaugruppe
- 12a
- weitere Gestängebaugruppe
- 13
- Federende der Zugfeder 10
- 13a
- Federende der Zugfeder 10
- 14
- Haltestift für Zugfeder 10
- 14a
- Haltestift für weitere Zugfeder 10a
- 15
- Zugdrahtseil
- 16
- Mitnehmerzapfen des Zugdrahtseils
- 17
- Vorspannvorrichtung, Mitnehmerscheibe
- 18
- Zentralzylinder der Mitnehmerscheibe 17
- 19
- Aufnahmeöffnung für Mitnehmerzapfen 16
- 20
- Aufnahmestutzen für Aufnahme Mitnehmerstift
- 21
- Mitnehmerstift
- 22
- Halterung für das Universalgestänge 1
- 23
- Umlenkrolle
- 24
- Lagerstift
- 25
- Friktionsscheibe
- 26
- Verbindungsmittel, Schlossschraube
- 27
- Flügelmutter
- 28
- Dichtbuchse
- 29
- Kabel
- 30
- Kabelkanal der Gestängeabschnitte 5 und 6
- 31
- Kabelkanal der Mitnehmerscheibe 17
- 32
- Kabelumschlingung
