DE102015116138B4 - Drehgelenk sowie ein damit ausgestatteter, manuell betätigbarer Griff - Google Patents

Drehgelenk sowie ein damit ausgestatteter, manuell betätigbarer Griff Download PDF

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Abstract

Drehgelenk (1, 14, 30, 39) mit zwei Formkörpern (2, 3, 15, 16, 31, 32, 40, 41), die an einer Kontaktfläche (4, 19, 33) gegeneinander anliegen und die um eine zu einer Kontaktfläche (4, 19, 33) senkrechte Drehachse (9, 26) relativ zueinander schwenkbeweglich sind, wobei die Kontaktfläche (4, 19, 33) geneigt zu einer Querschnittsebene und/oder einer Mittellängsachse (8, 38) des Formkörpers (2, 3, 15, 16, 31, 32, 40, 41) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Formkörper (2, 3, 15, 16, 31, 32, 40, 41) zumindest abschnittsweise in Richtung der Mittellängsachse (8, 38) und/oder in Umfangsrichtung des Formkörpers (2, 3, 15, 16, 31, 32, 40, 41) von zumindest einem Profilkörper (5, 6, 17, 18, 35, 36, 42, 43) eingeschlossen ist, wobei der zumindest eine Profilkörper (5, 6, 17, 18, 35, 36, 42, 43) und der zumindest eine Formkörper (2, 3, 15, 16, 31, 32, 40, 41) derart insbesondere bezogen auf die Mittellängsachse (8, 38) des Formkörpers (2, 3, 15, 16, 31, 32, 40, 41) translatorisch und/oder rotatorisch relativ zueinander beweglich sind, dass in einer Arbeitsposition, in welcher die Kontaktfläche (4, 19, 33) der Formkörper (2, 3, 15, 16, 31, 32, 40, 41) und die Stirnfläche des Profilkörpers (5, 6, 17, 18, 35, 36, 42, 43) in einer gemeinsamen Ebene liegen, die Profilkörper (5, 6, 17, 18, 35, 36, 42, 43) und/oder die Formkörper (2, 3, 15, 16, 31, 32, 40, 41) um die Drehachse (9, 26) relativ zueinander schwenkbeweglich sind und einer als Sperrposition gegen die Schwenkbewegung dienenden Sicherungsposition, in welcher die Kontaktfläche (4, 19, 33) der Formkörper (2, 3, 15, 16, 31, 32, 40, 41) und die Stirnfläche des Profilkörpers (5, 6, 17, 18, 35, 36, 42, 43) in verschiedenen Ebenen liegen, die Formkörper (2, 3, 15, 16, 31, 32, 40, 41) relativ zueinander unbeweglich fixiert sind.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Drehgelenk mit zwei Formkörpern, die an einer Kontaktfläche gegeneinander anliegen und die um eine zu einer Kontaktfläche senkrechte Drehachse relativ zueinander schwenkbeweglich sind, wobei die Kontaktfläche geneigt zu einer Querschnittsebene und/oder einer Mittellängsachse des Formkörpers angeordnet ist. Weiterhin betrifft die Erfindung einen mit einem solchen Drehgelenk ausgestatteten, manuell betätigbaren Griff oder Lenker.
  • Ein solches auch als Schräggelenk bezeichnetes Gelenk wird in der Praxis beispielsweise für Handgriffe von Akkuschraubern zunehmend eingesetzt und zählt somit aufgrund offenkundiger Vorbenutzung zum Stand der Technik.
  • Durch das Drehgelenk können so ausgestattete Geräte sowohl in einer auch als Pistolengriff bezeichneten Position als auch in einer als Stabposition bezeichneten gestreckten Position verwendet werden, vorzugsweise um auch an schwer zugänglichen Stellen einen einfachen und schnellen Einsatz zu ermöglichen.
  • Beispielsweise betrifft die DE 20 2013 103 023 U1 ein Elektrowerkzeug mit einem schwenkbaren Griff. Das Elektrowerkzeug umfasst einen Motorabschnitt und ein Gehäuse, welches ein Getriebe umfasst.
  • Nach demselben Prinzip sind auch bereits Drehgelenke für Druckluftwerkzeuge und starre Schläuche bekannt, bei denen die beiden Anschlussstücke als Leitungselemente ausgeführt und uneingeschränkt zueinander drehbar sind. Dadurch können zwischen der gestreckten 180° Winkelstellung und der 90° abgewinkelten Stellung auch beliebige Zwischenpositionen eingestellt werden.
  • Ein solches Drehgelenk hat den Vorteil, dass die Kontaktflächen in den unterschiedlichen Winkelstellungen nicht voneinander abheben. Dadurch ist es problemlos möglich, das Gelenk in ein Leitungselement zu integrieren, indem beispielsweise die Kontaktflächen mit einer entsprechenden Dichtung ausgestattet sind.
  • Ebenso können die Formkörper ein geschlossenes Gehäuse bilden, um, wie beispielsweise bei einem Akkuschrauber, im Inneren elektrische Leitungen geschützt vor Umgebungseinflüssen zu verlegen.
  • Darüber hinaus erfüllt ein solches Gelenk jedoch auch gestalterisch hohe Ansprüche, weil das Gelenk ohne für den Betrachter von außen sichtbare Gelenkteile, insbesondere Achse auskommt. Vielmehr ist die Achse im Inneren der Formkörper eingesetzt und ebenfalls vor Umgebungseinflüssen geschützt. Zugleich wird dadurch in der Praxis der Verschleiß wesentlich reduziert und ein hoher Schutz gegenüber unerwünschten Manipulationen erreicht.
  • Aus dem Stand der Technik ist der DE 41 08 262 C2 ein Schrägsegmentgelenk für Handhabungsgeräte entnehmbar, bei denen mindestens zwei Armteile gegeneinander in einer Schwenkebene bewegt werden. Dabei ist ein erstes Schrägsegment gegenüber einem ersten Armteil drehbeweglich um eine erste Achse und ein zweites Schrägsegment auf dem ersten Schrägsegment um eine zweite Achse drehbar angeordnet. In einem zweiten Armteil, gegenüber dem das zweite Schrägsegment um eine dritte Achse drehbar gelagert ist, schneiden sich die Achsen in einem Punkt. Das entsprechende Drehschwenkgelenk ist dabei stufenlos einstellbar.
  • Die EP 0 631 853 B1 bezieht sich auf einen Industrieroboter mit einem rohrförmigen oberen und unteren Roboterarm, die über ein Verbindungsglied in Form einer rohrförmigen Hülse verbunden sind, das an beiden Enden schräg abgeschnitten ist. Die Roboterarme sind durch Kegelzahnräder verbunden.
  • Ferner ist aus der DE 10 2011 120 042 A1 ein manuell betätigbarer Griff einer Luftpumpe bekannt, mit einem Handgriff, der schwenkbar angeordnet ist. Zwischen einer zurückgefahrenen Position und einer ausgefahrenen Position ist dieser axial bewegbar und um eine Schwenkachse drehbar, wenn die Kolbenstange die erste ausgefahrene Position erreicht hat.
  • Als nachteilig erweist sich bei solchen Schräggelenken, dass zur Festlegung der Formkörper einer vorbestimmten Winkelposition zusätzliche Fixiermittel erforderlich sind. Diese können als einfache, beispielsweise federbelastete Rastpositionen ausgeführt sein und bei erhöhter Krafteinwirkung auslösen, oder aber erfordern ein zusätzliches Sicherungsmittel. Sofern das Sicherungsmittel den zugleich als Gehäuse dienenden Formkörper durchdringt sind hierdurch zusätzliche Dichtungsmaßnahmen erforderlich, um das Eindringen von Umgebungseinflüssen in das Gehäuseinnere zu vermeiden. Weiterhin stehen sich dabei eine ergonomisch optimierte Handhabung des Sicherungsmittels einerseits und der ästhetisch-funktionelle Anspruch des Gelenkes an eine insbesondere konturbündige Orientierung der Formkörper in der gestreckten Position der Formkörper bei den bisherigen Lösungen unvereinbar gegenüber.
  • Der Erfindung liegt bei einem Drehgelenk sowie einem damit ausgestatteten, manuell betätigbaren Griff oder Lenker die Aufgabe zugrunde, eine Möglichkeit für eine schnelle und zuverlässige Sicherung der gewünschten Position zu ermöglichen und dabei zugleich hohe Anforderungen an eine ästhetisch ansprechende Oberflächengestaltung zu erfüllen.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einem Drehgelenk gemäß den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst. Die weitere Ausgestaltung der Erfindung ist den Unteransprüchen zu entnehmen.
  • Erfindungsgemäß ist also bei dem Drehgelenk zumindest ein, sind insbesondere beide Formkörper zumindest abschnittsweise in Längsrichtung und/oder in Umfangsrichtung von einem Profilkörper, der beispielsweise als eine Hülse oder ein Rohrabschnitt ausgeführt sein kann, eingeschlossen, wobei der zumindest eine Profilkörper eine ebene Stirnfläche aufweist und relativ zu den Formkörpern derart in Richtung der Mittellängsachse des Formkörpers, insbesondere translatorisch und/oder rotatorisch, beweglich ist, dass in einer Arbeitsposition, in welcher die Kontaktfläche der Formkörper und die Stirnfläche des zumindest einen Profilkörpers in einer gemeinsamen Ebene liegen, die Formkörper um die Drehachse relativ zueinander schwenkbeweglich sind und einer als Sperrposition gegen die Schwenkbewegung dienenden Sicherungsposition, in welcher die Kontaktfläche der Formkörper und die Stirnfläche des zumindest einen Profilkörpers in verschiedenen Ebenen liegen, die Formkörper relativ zueinander unbeweglich fixiert sind. Hierdurch wird in überraschend einfacher Weise eine Sicherung der eingestellten Winkelstellung, insbesondere einer gestreckten Orientierung der Formkörper durch den zumindest einen, relativ zu den Formkörpern translatorisch oder rotatorisch verschiebbaren Profilkörper erreicht. Die Schwenkbeweglichkeit wird dadurch auf eine solche relative translatorische oder rotatorische Position beschränkt, in welcher die Stirnfläche des Profilkörpers bzw. die durch zwei gegeneinander liegende Profilkörper bestimmte Kontaktfläche entlang der beiden Stirnflächen einerseits und die erste Kontaktfläche der beiden Formkörper andererseits in einer gemeinsamen Ebene liegen. Anderenfalls sperrt der Profilkörper, welcher die erste Kontaktfläche überdeckt, die Schwenkbeweglichkeit der Formkörper. Hierdurch wird eine für den Betrachter von außen unsichtbare Sperrfunktion realisiert, wobei für das Sperrmittel keinerlei Durchbrechungen oder Ausnehmungen in den Profilkörpern erforderlich sind, sodass das Eindringen von Umwelteinflüssen weitgehend ausgeschlossen ist. Mehr noch können die Formkörper als Leitungselemente, beispielsweise für Flüssigkeiten oder Gase verwendet werden. Dabei werden in der Sicherungsposition einwirkende Kräfte je nach konstruktiver Ausgestaltung von dem Profilkörper oder dem Formkörper aufgenommen, sodass in einfacher Weise eine zusätzliche und unerwünschte Belastung der jeweils anderen Körper vermieden werden kann. Die Betätigung der Profilkörper ist dabei problemlos durchführbar und erfordert grundsätzlich keinerlei Werkzeug. Insbesondere kann die translatorische Verschiebung beispielsweise rein manuell aufgebracht werden, wobei Markierungen oder Anschläge die Einstellung der Arbeits- und Sicherungsposition weiter vereinfachen. Der Profilkörper muss nicht den gesamten Umfang des jeweiligen Formkörpers einschließen, sondern kann auch lediglich als eine offene Klammer ausgeführt sein. Obwohl sich ein Neigungswinkel der Kontaktfläche der Formkörper von 45° bereits als praxisgerecht erwiesen hat, lassen sich auch andere Neigungswinkel zwischen 0° und 90° bezogen auf die Mittellängsachse des Formkörpers realisieren.
  • Obwohl die Sicherungsposition allein durch einen einzigen Profil- oder Formkörper erreicht werden kann, hat es sich dennoch bereits als besonders praxisnah erwiesen, wenn den beiden Profilkörpern jeweils ein Formkörper zugeordnet ist, die entlang einer Kontaktfläche gegeneinander liegen, sodass in der Arbeitsposition die erste Kontaktfläche der Formkörper und die zweite Kontaktfläche der Profilkörper in der gemeinsamen Ebene liegen und in der Sicherungsposition die erste Kontaktfläche der Formkörper und die zweite Kontaktfläche der Profilkörper in verschiedenen Ebenen liegen und die Profilkörper relativ zueinander unbeweglich fixiert sind. Hierdurch wird in der gestreckten, koaxialen Stellung der Profilkörper erstmals ein konturbündiger Verlauf der Außenkontur der Profilkörper beiderseits der Kontaktfläche erreicht, sodass für den Betrachter lediglich die zweite Kontaktfläche der Profilkörper erkennbar ist.
  • Eine besonders einfache Ausführungsform der Erfindung wird dann erreicht, wenn die Sicherungsposition einer gestreckten, insbesondere koaxialen Position der Formkörper entspricht. Hierbei treten die Vorzüge einer flächenbündigen und ohne sichtbare Sicherungsmittel festlegbaren Gebrauchsposition zur Übertragung von Biegemomenten oder -kräften besonders hervor. Der Profilkörper kann dabei in einfacher Weise durch einen rohrförmigen Profilkörper realisiert werden, der zu einem im Querschnitt kreisförmigen Formkörper koaxial angeordnet ist.
  • Die relative Bewegung des Formkörpers gegenüber dem Profilkörper kann problemlos dadurch eingeleitet werden, dass ein Profilkörper und ein vorspringender Bereich des eingeschlossenen Formkörpers von dem Benutzer ergriffen und zueinander verschoben oder verschwenkt werden. Eine weitere, ebenfalls besonders Erfolg versprechende Ausgestaltung der Erfindung wird auch dadurch erreicht, dass die relative translatorische oder rotatorische Bewegung der Formkörper mittels eines Stellmittels eingeleitet wird. Hierdurch kann die Verstellbewegung auch dann vorgenommen werden, wenn die Formkörper von den Profilkörpern vollständig eingeschlossen sind und daher keinen manuellen Zugriff erlauben. Das Stellmittel kann hierzu beispielsweise ein Schieber oder ein Hebel sein, welcher sich einerseits an dem Profilkörper abstützt und durch eine Ausnehmung des Profilkörpers hindurch mit dem Formkörper als Widerlager verbunden ist.
  • Weiterhin ist es besonders vorteilhaft, wenn das Stellmittel ein Zugmittel oder einen Exzenter aufweist. Ein Zugmittel gestattet in vorteilhafter Weise die Einleitung der Stellbewegung von einer örtlich getrennten Position beispielsweise mittels eines Bowdenzuges, sodass so auch in schwer zugänglichen Bereichen angeordnete Drehgelenke problemlos betätigt werden können. Darüber hinaus ermöglicht ein Exzenter auch eine gleichzeitige Betätigung verschiedener Drehgelenke, deren Formkörper beispielsweise einander gegenüberliegend angeordnet sind. Selbstverständlich ist auch die Betätigung eines Exzenters mittels eines Zugmittels realisierbar.
  • Die relative Bewegung der Formkörper gegenüber dem zumindest einen Profilkörper zwischen der Arbeitsposition und der Sicherungsposition, in welcher die erste Kontaktfläche der Formkörper und die zweite Kontaktfläche der Profilkörper nicht auf einer gemeinsamen Kontaktfläche liegen, könnte durch eine relative Drehbewegung des zumindest einen Profilkörpers gegenüber dem Formkörper um dessen Mittellängsachse erfolgen. Besonders vorteilhaft ist demgegenüber eine bevorzugte Ausgestaltungsform der Erfindung, bei der eine relative translatorische Bewegung des Formkörpers gegenüber dem Profilkörper vorgenommen wird, bis die erste Kontaktfläche der Formkörper und die zweite Kontaktfläche der Profilkörper in verschiedenen, zueinander parallel beabstandeten Ebenen liegen. Hierzu ist es von Vorteil, wenn der jeweilige Formkörper und der jeweilige Profilkörper drehfest miteinander verbunden sind. Diese drehfeste, aber translatorisch bewegliche Verbindung kann beispielsweise durch eine nicht-kreisförmige, beispielsweise polygonale Querschnittsform der Formkörper und eine entsprechend ausgeformte Ausnehmung der Profilkörper oder durch einen Mitnehmer, beispielsweise durch eine Passfeder realisiert werden.
  • Besonders bevorzugt ist darüber hinaus die relative translatorische Bewegung durch einen Anschlag, insbesondere eine Hinterschneidung, begrenzt, um so die Übertragung axialer Kräfte (Zugkräfte) zwischen dem Formkörper und dem Profilkörper zu ermöglichen oder zu verbessern. Beispielsweise kann diese Funktion auch durch den Mitnehmer oder die Passfeder erfüllt werden.
  • Weiterhin kann die Schwenkachse des Drehgelenkes in der ringförmigen Kontaktfläche der Profilkörper realisiert werden, indem ein Vorsprung des einen Profilkörpers in eine Ausnehmung des anderen Profilkörpers hinterschneidend eingreift.
  • Alternativ oder ergänzend sind gemäß einer besonders bevorzugten Abwandlung der Erfindung die Formkörper durch eine eine orthogonale Orientierung zu der Kontaktfläche der Formkörper aufweisende Drehachse verbunden, die mit einem Formkörper insbesondere unbeweglich verbunden und in dem anderen Formkörper in einer entsprechenden Aufnahme drehbeweglich gelagert ist.
  • Eine weitere, ebenfalls besonders Erfolg versprechende Ausführungsform der Erfindung wird auch dadurch erreicht, dass in der abgewinkelten Position der Formkörper die Sicherungsposition einstellbar ist. Hierzu ist innerhalb des Hüllkörpers ein entsprechender Freiraum für eine Verlagerung des eingeschlossenen Formkörpers in der Querschnittsebene des Profilkörpers vorgesehen.
  • Weiterhin wird die Aufgabe noch mit einem ein solches Drehgelenk aufweisenden, manuell betätigbaren Griff oder Lenker, beispielsweise Fahrradlenker, gelöst, welcher dadurch in der Sicherungsposition die Übertragung selbst hoher Dreh- oder Biegemomente gestattet.
  • Die Erfindung lässt verschiedene Ausführungsformen zu. Zur weiteren Verdeutlichung ihres Grundprinzips ist eine davon in der Zeichnung dargestellt und wird nachfolgend beschrieben. Diese zeigt jeweils in einer Prinzipdarstellung in
  • 1 ein Drehgelenk mit zwei um eine Drehachse schwenkbaren, von zwei Profilkörpern eingeschlossenen Formkörpern in einer Sicherungsposition;
  • 2 eine erste schwenkbewegliche Arbeitsposition des Drehgelenkes mit einer koaxialen Orientierung der Formkörper;
  • 3 eine zweite schwenkbewegliche Arbeitsposition des Drehgelenkes mit einer abgewinkelten Orientierung der Formkörper;
  • 4 eine Variante des Drehgelenkes in einer Sicherungsposition mit einem Stellmittel;
  • 5 das in 4 gezeigte Drehgelenk in einer schwenkbeweglichen Arbeitsposition;
  • 6 eine Variante des in 4 gezeigten Stellmittels;
  • 7 eine weitere Variante des Drehgelenkes mit einer Sicherungsposition in der abgewinkelten Orientierung der Formkörper;
  • 8 eine Variante des Drehgelenkes mit einer durch eine Hinterschneidung realisierten schwenkbeweglichen Verbindung der Profilkörper.
  • Das erfindungsgemäße Drehgelenk 1 wird nachstehend zunächst anhand der 1 bis 3 näher erläutert, wobei in 1 eine die Winkelstellung festlegende Sicherungsposition und in den 2 und 3 eine schwenkbewegliche Arbeitsposition gezeigt ist. Das Drehgelenk 1 umfasst zwei innenliegende, rotationssymmetrische Formkörper 2, 3, die entlang einer schrägen Kontaktfläche 4 gegeneinander anliegen und zwei jeweils einen Formkörper 2, 3 umfangsseitig einschließende Profilkörper 5, 6, die entlang einer ringförmig geschlossenen Kontaktfläche 7 gegeneinander anliegen. Beide Kontaktflächen 4, 7 weisen gegenüber der Querschnittsebene der Formkörper 2, 3 denselben Neigungswinkel α auf. Orthogonal zu einer Kontaktfläche 4 der Formkörper 2, 3 verläuft eine gegenüber einer Mittellängsachse 8 entsprechend geneigte Drehachse 9, sodass die beiden Formkörper 2, 3 in der Arbeitsposition um diese Drehachse 9 relativ zueinander schwenkbeweglich sind. Die beiden Formkörper 2, 3 sind zur wahlweisen Einstellung der Arbeitsposition oder der Sicherungsposition relativ zu den Profilkörpern 5, 6 translatorisch in Pfeilrichtung 10 parallel zur Mittellängsachse 8 der Formkörper 2, 3 verschiebbar, sodass ausgehend von der in 1 gezeigten Sicherungsposition, in welcher die erste Kontaktfläche 4 der Formkörper 2, 3 und die zweite Kontaktfläche 7 der Profilkörper 5, 6 in verschiedenen, zueinander einen Abstand a aufweisenden Ebenen liegen, und somit eine Schwenkbewegung der Formkörper 2, 3 relativ zueinander um die Drehachse 9 blockiert ist, eine in den 2 und 3 gezeigte Arbeitsposition einstellbar ist, in welcher die erste Kontaktfläche 4 der Formkörper 2, 3 und die zweite Kontaktfläche 7 der Profilkörper 5, 6 in einer gemeinsamen Ebene liegen, sodass die Formkörper 2, 3 um die Drehachse 9 relativ zueinander schwenkbeweglich sind. In dieser Arbeitsposition können beliebige Winkelstellungen eingestellt werden, von denen die um 90° verschwenkte Position, in der 3 lediglich beispielhaft dargestellt ist. Um die Relativbewegung der Formkörper 2, 3 gegenüber den Profilkörpern 5, 6 auf eine rein translatorische Bewegung zu beschränken, schließen diese zwischen sich eine Passfeder 11 ein. Mittels einer Querschnittserweiterung 12 des Formkörpers 3, die in einer entsprechenden Erweiterung 13 des Profilkörpers 6 liegt, wird die Übertragung axialer Kräfte zwischen dem Formkörper 3 und dem Profilkörper 6 ermöglicht und zugleich die translatorische Bewegung zwischen den gezeigten Endstellungen beschränkt und klar definiert. Der Hinterschnitt dient einerseits zur exakten Positionierung der Kontaktflächen der Formkörper 2, 3 und der Profilkörper 5, 6 übereinander in der Arbeitsposition, andererseits in der Sperrposition zur Kraftübertragung.
  • In den 4 und 5 ist eine Variante eines Drehgelenkes 14 in einer Sicherungsposition bzw. in einer schwenkbeweglichen Arbeitsposition dargestellt. Abweichend von der in den 1 bis 3 gezeigten Variante weisen die Formkörper 15, 16 unterschiedliche Querschnitte und die Profilkörper 17, 18 unterschiedliche freie Durchlassöffnungen auf. Dadurch wird die Einstellung der in 5 erkennbaren Arbeitsposition, in welcher die Kontaktfläche 19 der Formkörper 15, 16 und die Kontaktfläche 20 der Profilkörper 17, 18 in einer gemeinsamen Ebene liegen, wesentlich vereinfacht, weil der abweichende Querschnitt zugleich einen axialen Anschlag des Formkörpers 16 an dem Profilkörper 17 innerhalb einer Hülse 24 bildet, wobei der Profilkörper 17 und die Hülse 24 auch einteilig verbunden sein können. Ein als Hebel ausgeführtes Stellmittel 21 dient dabei der Einleitung der translatorischen Stellbewegung, indem mittels eines Zugmittels 22 eine Zugkraft F entgegen der Rückstellkraft einer Zugfeder 23 auf die Formkörper 15, 16 übertragen wird. Demnach führt das Nachlassen der Zugkraft F zu der translatorischen Bewegung in Pfeilrichtung zur Einstellung der Arbeitsposition. Wie andeutungsweise zu erkennen ist, dient das Stellmittel 21 zugleich der Betätigung eines weiteren Formkörperpaares eines nicht weiter dargestellten Drehgelenkes mit symmetrischem Aufbau, sodass beispielsweise zwei endseitige Handgriffe relativ zu einem fixierten Mittelteil beweglich oder unbeweglich eingestellt werden können. Indem eine Drehachse 26 mit endseitigen Erweiterungen 25 eingesetzt wird, welches das Drehen der Formkörper 15, 16 um die Drehachse 26 ermöglicht, können so die Zugkräfte zwischen den Formkörpern 15, 16 übertragen werden. Über den Hinterschnitt werden zugleich die Profilkörper 17, 18 zusammen gehalten.
  • Demgegenüber ist eine in 6 gezeigte Variante des in 4 gezeigten Stellmittels 21 mit einer Druckfeder 27 anstelle der Zugfeder 23 ausgestattet. Die Einstellung der dargestellten Arbeitsposition kann durch eine Drehung eines Exzenters 28 in Pfeilrichtung 29 entgegen der Rückstellkraft der Druckfeder 27 erfolgen. Auch hierbei kann mittels des Exzenters 28 eine gleichzeitige Betätigung eines weiteren, symmetrisch ausgeführten weiteren Drehgelenkes erfolgen.
  • In 7 ist eine weitere Variante eines Drehgelenkes 30 mit einer Sicherungsposition in der abgewinkelten Orientierung der Formkörper 31, 32 in einer Prinzipdarstellung gezeigt. Um hierbei ausgehend von einer lediglich gestrichelt dargestellten Sicherungsposition, in welcher die Kontaktfläche 33 der Formkörper 31, 32 und die Kontaktfläche 34 der Profilkörper 35, 36 in verschiedenen, zueinander parallel beabstandeten Ebenen liegen, die Arbeitsposition einstellen zu können, in welcher die erste Kontaktfläche 33 und die zweite Kontaktfläche 34 in einer gemeinsamen Ebene liegen, ist in dem Profilkörper 35 eine Aussparung 37 vorgesehen, welcher die Verschiebung des Formkörpers 31 und des Formkörpers 32 quer zu seiner Mittellängsachse 38 ermöglicht. Auf diese Weise kann die Sicherungsposition der abgewinkelten Position entsprechen.
  • Weiterhin zeigt 8 noch eine Prinzipdarstellung eines Drehgelenkes 39 mit zwei Formkörpern 40, 41. Hierbei hat ein erster Profilkörper 42 im Bereich der Kontaktfläche 44 eine ringförmig geschlossene, nutenförmige Vertiefung 45 und ein anderer Profilkörper 43 einen in die Vertiefung 45 mit einer Hinterschneidung eingreifenden Vorsprung 46, sodass die Profilkörper 42, 43 formschlüssig verbunden sind. Die so realisierte virtuelle Drehachse entspricht somit der in den 1 bis 6 gezeigten Drehachse 9, wobei die weitere konstruktive Ausführung des Drehgelenkes 39 entsprechend dieser Varianten der Drehgelenke 1, 14 erfolgen.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Drehgelenk
    2
    Formkörper
    3
    Formkörper
    4
    Kontaktfläche
    5
    Profilkörper
    6
    Profilkörper
    7
    Kontaktfläche
    8
    Mittellängsachse
    9
    Drehachse
    10
    Pfeilrichtung
    11
    Passfeder
    12
    Querschnittserweiterung
    13
    Erweiterung
    14
    Drehgelenk
    15
    Formkörper
    16
    Formkörper
    17
    Profilkörper
    18
    Profilkörper
    19
    Kontaktfläche
    20
    Kontaktfläche
    21
    Stellmittel
    22
    Zugmittel
    23
    Zugfeder
    24
    Hülse
    25
    Erweiterung
    26
    Drehachse
    27
    Druckfeder
    28
    Exzenter
    29
    Pfeilrichtung
    30
    Drehgelenk
    31
    Formkörper
    32
    Formkörper
    33
    Kontaktfläche
    34
    Kontaktfläche
    35
    Profilkörper
    36
    Profilkörper
    37
    Aussparung
    38
    Mittellängsachse
    39
    Drehgelenk
    40
    Formkörper
    41
    Formkörper
    42
    Profilkörper
    43
    Profilkörper
    44
    Kontaktfläche
    45
    Vertiefung
    46
    Vorsprung
    α
    Neigungswinkel
    a
    Abstand
    F
    Zugkraft

Claims (10)

  1. Drehgelenk (1, 14, 30, 39) mit zwei Formkörpern (2, 3, 15, 16, 31, 32, 40, 41), die an einer Kontaktfläche (4, 19, 33) gegeneinander anliegen und die um eine zu einer Kontaktfläche (4, 19, 33) senkrechte Drehachse (9, 26) relativ zueinander schwenkbeweglich sind, wobei die Kontaktfläche (4, 19, 33) geneigt zu einer Querschnittsebene und/oder einer Mittellängsachse (8, 38) des Formkörpers (2, 3, 15, 16, 31, 32, 40, 41) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Formkörper (2, 3, 15, 16, 31, 32, 40, 41) zumindest abschnittsweise in Richtung der Mittellängsachse (8, 38) und/oder in Umfangsrichtung des Formkörpers (2, 3, 15, 16, 31, 32, 40, 41) von zumindest einem Profilkörper (5, 6, 17, 18, 35, 36, 42, 43) eingeschlossen ist, wobei der zumindest eine Profilkörper (5, 6, 17, 18, 35, 36, 42, 43) und der zumindest eine Formkörper (2, 3, 15, 16, 31, 32, 40, 41) derart insbesondere bezogen auf die Mittellängsachse (8, 38) des Formkörpers (2, 3, 15, 16, 31, 32, 40, 41) translatorisch und/oder rotatorisch relativ zueinander beweglich sind, dass in einer Arbeitsposition, in welcher die Kontaktfläche (4, 19, 33) der Formkörper (2, 3, 15, 16, 31, 32, 40, 41) und die Stirnfläche des Profilkörpers (5, 6, 17, 18, 35, 36, 42, 43) in einer gemeinsamen Ebene liegen, die Profilkörper (5, 6, 17, 18, 35, 36, 42, 43) und/oder die Formkörper (2, 3, 15, 16, 31, 32, 40, 41) um die Drehachse (9, 26) relativ zueinander schwenkbeweglich sind und einer als Sperrposition gegen die Schwenkbewegung dienenden Sicherungsposition, in welcher die Kontaktfläche (4, 19, 33) der Formkörper (2, 3, 15, 16, 31, 32, 40, 41) und die Stirnfläche des Profilkörpers (5, 6, 17, 18, 35, 36, 42, 43) in verschiedenen Ebenen liegen, die Formkörper (2, 3, 15, 16, 31, 32, 40, 41) relativ zueinander unbeweglich fixiert sind.
  2. Drehgelenk (1, 14, 30, 39) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass den Formkörpern (2, 3, 15, 16, 31, 32, 40, 41) jeweils ein Profilkörper (5, 6, 17, 18, 35, 36, 42, 43) zugeordnet ist, die entlang einer zweiten Kontaktfläche (7, 20, 34, 44) gegeneinander liegen, sodass in der Arbeitsposition die erste Kontaktfläche (4, 19, 33) der Formkörper (2, 3, 15, 16, 31, 32, 40, 41) und die zweite Kontaktfläche (7, 20, 34, 44) der Profilkörper (5, 6, 17, 18, 35, 36, 42, 43) in der gemeinsamen Ebene liegen und in der Sicherungsposition die erste Kontaktfläche (4, 19, 33) der Formkörper (2, 3, 15, 16, 31, 32, 40, 41) und die zweite Kontaktfläche (7, 20, 34, 44) der Profilkörper (5, 6, 17, 18, 35, 36, 42, 43) in verschiedenen, zueinander parallel beabstandeten Ebenen liegen.
  3. Drehgelenk (14) nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die relative translatorische und/oder rotatorische Bewegung der Formkörper (15, 16) gegenüber dem zumindest einen Profilkörper (17, 18) mittels eines Stellmittels (21) eingeleitet wird.
  4. Drehgelenk (14) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Stellmittel (21) ein Zugmittel (22) und/oder einen Exzenter (28) aufweist.
  5. Drehgelenk (14) nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass zwei Formkörper (15, 16) verschiedener Gelenke (14) mittels eines gemeinsamen Stellmittels (21) betätigbar verbunden sind.
  6. Drehgelenk (1, 14) nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der jeweilige Formkörper (2, 3, 15, 16) und der jeweilige Profilkörper (5, 6, 17, 18) drehfest miteinander verbunden sind.
  7. Drehgelenk (39) nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Profilkörper (42, 43) im Bereich der zweiten Kontaktfläche (44) durch eine ringförmig geschlossene, nutenförmige Vertiefung (45) in dem ersten Profilkörper (42) und zumindest einen in die Vertiefung (45), eine Hinterschneidung bildend eingreifenden Vorsprung (46) an dem zweiten Profilkörper (43) formschlüssig verbunden sind.
  8. Drehgelenk (1, 14, 30) nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Formkörper (2, 3, 15, 16, 31, 32) durch eine eine orthogonale Orientierung zu der Kontaktfläche (4, 19) der Formkörper (2, 3, 15, 16, 31, 32) aufweisende Drehachse (9, 26) verbunden sind.
  9. Drehgelenk (1, 14, 39) nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in einer koaxialen Orientierung der Formkörper (2, 3, 15, 16, 40, 41) die Sicherungsposition einstellbar ist.
  10. Ein mit einem Drehgelenk (1, 14, 30, 39) nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche ausgestatteter manuell betätigbarer Griff oder Lenker, insbesondere Fahrradlenker.
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