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Kniehebelspannvorrichtung Die Erfindung betrifft eine Kniehebelspannvorrichtung
zum Zusammenspannen zweier Bauteile, bei der am ersten Bauteil zwei in parallelem
Abstand gehaltene, ein Gehäuse bildende Platten befestigt sind, zwischen denen ein
am zweiten Bauteil angreifendes Verbindungsteil längsverschieblich und schwenkbar
angeordnet ist, und bei der ein am Gehäuse schwenkbar gelagerter Spannhebel im Abstand
von seiner Schwenkachse gelenkig mit dem einen Ende eines Verbindungsgliedes verbunden
ist, dessen anderes Ende am Verbindungsteil angelenkt ist, wobei die durch die Gelenkachse
der Verbindungsgliedes gehende Ebene sich kurz vor Erreichen der Spannstellung über
die Schwenkachse des Spannhebels hinwegbewegt und der Spannhebel durch einen unter
Federdruck stehenden, sein freies Ende übergreifenden, schwenkbar am Gehäuse gelagerten
Verriegelungshebel sicherbar ist und wobei alle Teile in der Spannstellung eine
glatte, vordere Fläche bilden.
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Bei der bekannten Vorrichtung, von der die Erfindung ausgeht, wird
die Verschwenkung des hakenähnlichen Endes des Verbindungsteiles während der Bewegung
des Verschlußhebels in seine Verschlußstellung durch eine mit dem Verbindungsteil
und dem Gehäuse zusammenwirkende Stift- und Schlitzanordnung erzielt. Bei dieser
Anordnung ist im Verbindungsteil ein Schlitz vorgesehen, der von einem im Gehäuse
befestigten Stift durchsetzt ist und der mit der gewünschten Spannbewegungsrichtung
des Verbindungsteiles nach dem Verschwenken desselben ausgerichtet ist. Dieser Schlitz
hat eine geringere Länge als die Bahn, über die sich das Ende des am Verbindungsteil
angelenkten Verbindungsgliedes bei der ganzen Schwenkbewegung des Verschlußhebels
bewegt, wobei das Verbindungsglied am Verbindungsteil an einer Stelle angelenkt
ist, die gegenüber der Stift- und Schlitzanordnung versetzt ist. Um sicherzustellen,
daß die Schwenk- und Längsbewegung des Verbindungsteiles auf den richtigen Abschnitten
der Bewegungsbahn des Verschlußhebels in seine Schließstellung erfolgt, greift am
Verbindungsteil eine Federvorrichtung an, die der Längsbewegung desselben entgegenwirkt,
bis die Verschwenkung des Verbindungsteils um die Achse des den Schlitz derselben
durchsetzenden Stiftes stattgefunden und das Verbindungsteil die in Längsrichtung
ausgerichtete Stellung gegenüber dem Gehäuse erreicht hat, in der die Längsbewegung
stattfinden soll.
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Da die Bewegung des Verbindungsteiles auf der Bewegungsbahn des Verschlußhebels
und die Einleitung der Schwenkbewegung des Verbindungsteiles bei der Schwenkbewegung
des Verschlußhebels aus der gelösten Stellung in die Schließstellung infolge der
zuvor beschriebenen nachgiebigen Druckwirkung auf das Verbindungsteil nicht zwangläufig
erfolgt, hat sich in der Praxis herausgestellt, daß die Gefahr besteht, daß die
Längsbewegung des Verbindungsgliedes, wenn die Verschwenkung desselben z. B. dadurch
behindert wird, daß das hakenförmige Ende nicht in die richtige Verbindung mit dem
Gegenglied geschwenkt wird, bereits erfolgen kann, bevor das Verbindungsteil seine
volle Schwenkbewegung durchgeführt hat, so daß der Verschlußhebel in seine Schließstellung
bewegt werden kann und die Spannvorrichtung geschlossen erscheint, ohne daß jedoch
das Gegenglied vom Verbindungsteil erfaßt worden ist.
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Ferner weist die bekannte Spannvorrichtung einen unter Federdruck
stehenden Verriegelungshebel auf, der schwenkbar am Gehäuse gelagert ist und mit
einer Nase das freie Ende des Spannhebels übergreift, wenn sich derselbe in Schließstellung
befindet, um ein unbeabsichtigtes Lösen der Spannvorrichtung zu verhindern.
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Es ist weiterhin eine Spannvorrichtung bekannt, bei der ebenfalls
alle Teile mit Ausnahme eines Verriegelungsknopfes in Spannstellung eine glatte
vordere -Fläche bilden. Die Vorrichtung dient zum
Zusammenspannen
der Enden eines geschlitzten Ringes, dessen eines Ende mit einem Lagerblock für
einen Hebel versehen ist, der an seinem anderen Ende gelenkig mit einem Gabelhebel
verbunden ist, dessen freies Ende in einen hakenförmigen Block eingreift, der am
anderen Ringende befestigt ist. Auf der die beiden Hebel verbindenden Gelenkachse
ist ein Abdeckhebel drehbar gelagert, dessen eines Ende in eine Ausnehmung eines
Halteblocks eingreift, der an dem Ringende befestigt ist, welches den hakenförmigen
Block trägt, in den das freie Ende des Gabelhebels eingreift. In der gespannten
Stellung bildet der Abdeckhebel eine glatte vordere Fläche mit dem Ring. Auf dem
am einen Ende des Ringes angelenkten Hebel ist eine federbelastete, axial verschiebbare,
jedoch unverdrehbar gehaltene Buchse angeordnet, die einen radial nach außen vorspringenden
Verriegelungsstift trägt, der mit einer am Abdeckhebel vorgesehenen Verriegelungsplatte
zusammenwirkt und das Kniehebelsystem in der gespannten Stellung verriegelt.
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Bei dieser bekannten Spannvorrichtung können die Hebel in der gelösten
Stellung der Spannvorrichtung eine beliebige Stellung zueinander einnehmen, so daß
es beim Spannen zunächst nötig ist, mit dem freien Ende des Gabelhebels die hakenförmige
Ausnehmung des Spannblocks am einen Ende des geteilten Ringes zu suchen. Sodann
muß beim Spannen darauf geachtet werden, daß das eine Ende des Abdeckhebels ordnungsmäßig
in die Ausnehmung des Halteblocks eingeführt wird, da andernfalls die Hebel nicht
über die Totpunktlage hinaus bewegt werden können. Da die Verriegelung des Abdeckhebels
mit dem Kniehebelsystem nicht zwangläufig erfolgt, sondern durch die Feder bewirkt
wird, kann es vorkommen, wenn sich der Verriegelungsstift oder die ihn tragende
Buchse aus irgendeinem Grunde verklemmen sollte, daß die Spannvorrichtung in der
Spannstellung nicht gesichert ist. Beim Lösen der Spannvorrichtung muß zunächst
der Verriegelungsstift gegen die Kraft der Feder zurückgeschoben und gehalten werden,
bis das dem Halteblock gegenüberliegende Ende des Abdeckhebels etwas angehoben ist,
um die Verriegelungsplatte außer Eingriff mit dem Verriegelungsstift zu bringen.
Zur Durchführung dieser Handhabung sind beide Hände erforderlich, was unerwünscht
ist.
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Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht darin, eine Spannvorrichtung
der eingangs erwähnten Art zu schaffen, bei der die Schwenkbewegung des Verbindungsteiles
zwangläufig vor der Längsbewegung desselben während des Verschwenkens des Spannhebels
in seine Schließstellung erfolgen soll. Zu diesem Zweck zeichnet sich die Erfindung
dadurch aus, daß das Verbindungsteil als doppelarmiger, mit sich in Längsrichtung
erstreckenden Schlitzen auf der Schwenkachse des Spannhebels geführter Hebel ausgebildet
ist und mit wenigstens einem im Abstand von der Schwenkachse des Spannhebels angeordneten
Führungszapfen in einen am Gehäuse vorgesehenen Führungsschlitz eingreift, um das
Verbindungsteil beim Verschwenken des Spannhebels in die Spannstellung zwangläufig
zunächst in Richtung zum zweiten Bauteil hin zu verschwenken und dann in Längsrichtung
in das Gehäuse zu bewegen.
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Die Erfindung ist in der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispieles
des Gegenstandes der Erfindung an Hand der Zeichnungen näher erläutert. In den Zeichnungen
ist F i g. 1 eine Vorderansicht einer Kniehebelspannvorrichtung gemäß der Erfindung,
in der die Spannvorrichtung in geschlossener Stellung dargestellt ist, F i g. 2
ein Längsschnitt der F i g. 1 und F i g. 3 ein Teillängsschnitt, der mit Teilen
der F i g. 2 übereinstimmt, jedoch die Spannvorrichtungsteile in gelöster Stellung
zeigt.
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Die in den Zeichnungen dargestellte Spannvorrichtung weist ein mit
einer Ausnehmung versehenes Gehäuse auf, welches durch zwei im parallelen Abstand
angeordnete Seitenplatten 1, 2 gebildet wird, die durch rohrförmige Abstandselemente
3, 4 verbunden sind, die in Stellungen zur Rückseite der zwischen den Seitenplatten
1, 2 gebildeten Ausnehmung hin angeordnet sind. Das Gehäuse kann in einem Ausschnitt
oder einer Ausnehmung, welche an einem der zwei voneinander trennbaren und durch
die Spannvorrichtung miteinander verbindbaren Bauteile befestigt werden, derart
angebracht sein, daß die vorderen Kanten der Seitenplatten 1, 2 mit der vorderen
Fläche des Bauteiles abschließen. Zur Befestigung des Gehäuses an diesem Bauteil
können Schrauben o. dgl. verwendet werden. Zweckmäßig können sich die Befestigungsschrauben
durch die Bohrungen der rohrförmigen Abstandselemente 3, 4 erstrecken. Wenn die
Spannvorrichtung an einem gekrümmten Bauteil verwendet werden soll, können die Seitenplatten
1, 2 oder wenigstens deren vorderen Kanten, wie dargestellt, eine Krümmung aufweisen,
die dem Bauteil angepaßt ist.
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Die Spannvorrichtung weist ferner einen zweiteiligen Verschlußhebel5
auf, mit einem ersten Teil 5 a, welches zwei sich rückwärts erstreckende
Seitenwangen 6 hat und nahe einem seiner Enden schwenkbar am Gehäuse auf einer Querachse
gelagert ist, die durch das Abstandselement 3 gebildet wird, welches miteinander
fluchtende COffnungen in den Seitenwangen 6 durchsetzt. Dieser Verschlußhebelteil
5 a ist somit um die durch das Abstandselement 3 gebildete Achse schwenkbar, und
zwar zwischen einer in den F i g.1 und 2 gezeigten Schließstellung, in welcher seine
vordere Fläche innerhalb der Ausnehmung liegt und im wesentlichen parallel zu den
vorderen Kanten der Gehäuseseitenplatten verläuft, und einer in F i g. 3 gezeigten
gelösten Stellung, in welcher sein freies Ende nach vorn aus der Gehäuseausnehmung
vorsteht.
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Ein Verlängerungshebel 5 b bildet den zweiten Teil des Verschlußhebels
und weist zwei nach rückwärts gerichtete Seitenwangen 7 nahe einem seiner Enden
auf. Der Verlängerungshebel 5 b ist ebenfalls durch das Abstandselement 3
gelenkig mit dem Gehäuse verbunden, wobei seine Seitenwangen 7 den ersten Teil 5a
des Verschlußhebels übergreifen und sich nahe den äußeren Flächen der Seitenwangen
6 des ersten Verschlußhebelteils 5 a erstrecken. Hierbei durchsetzt das Abstandselement
3 miteinander fluchtende Löcher, die in den Seitenwangen 7 des Verlängerungshebels
und in den Seitenwangen 6 des ersten Verschlußhebelteiles, wie zuvor erwähnt, vorgesehen
sind. Somit weisen die beiden Teile 5 a und 5 b des Verschlußhebels
eine gemeinsame Schwenkverbindung mit dem Gehäuse auf, die durch das Abstandselement
3 gebildet wird.
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Ein Verbindungsglied 8 ist gelenkig mit dem ersten Teil 5 a des Verschlußhebels
nahe seinem
freien Ende verbunden. Dieses Verbindungsglied 8 ist
zwischen den Seitenwangen 6 des Verschlußhebelteils angeordnet und auf einem Gelenkstift
9 gelagert, welcher sich durch die ausgerichteten Löcher in den Seitenwangen 6 erstreckt
und in Schlitze 10 eingreift, die in den Seitenwangen 7 des Verlängerungshebels
5 b vorgesehen sind. Die Schlitze 10 in den Seitenwangen
7 des Verlängerungshebels weisen Mittellinien auf, die Kreisbögen sind, deren Mittelpunkte
mit der Achse der gemeinsamen Schwenkverbindung der beiden Teile des Verschlußhebels
mit dem Gehäuse zusammenfallen. Der Gelenkstift 9 des Verbindungsgliedes bildet
somit ebenfalls eine Verbindung zwischen den Verschlußhebelteilen 5a und
5b.
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Diese Verbindung gestattet eine begrenzte relative Winkelbewegung
zwischen den beiden Verschlußhebelteilen. Eine an der inneren Fläche des Verlängerungshebels
5 b angeordnete Blattfeder 11 greift am ersten Teil 5a des Verschlußhebels
an und drückt letzteren vom Verlängerungshebel 5 b fort.
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Ein U-profilförmiges Verbindungsteil 12 ist innerhalb der Gehäuseausnehmung
angeordnet, wobei ein Ende über das entsprechende Ende des Gehäuses hinaus vorsteht.
Dieses Ende des Verbindungsteiles 12 ist durch einen Endflansch
13 und innere und äußere Verdoppelungsplatten 14 und 15 geschlossen. Der
Endflansch 13 und die Verdoppelungsplatten 14
und 15 sind mit einer
Ausnehmung versehen, in die der Schaft einer T-förmigen Schraube 16 eingreift, welcher
das Gegenstück der Befestigungsvorrichtung bildet, so daß der Kopf 17 dieser T-förmigen
Schraube durch die innere Verdoppelungsplatte 14 gehalten und gegen Herausziehen
der T-förmigen Schraube in Längsrichtung aus dem Ende des Verbindungsteiles gesichert
ist. Die innere Verdoppelungsplatte 14 ist nach vorn und vom Ende des Verbindungsteiles
fortgerichtet gekrümmt, um einen hakenförmigen Sitz auf jeder Seite des T-förmigen
Kopfes 17 zu bilden. Somit stellt dieses Ende des Verbindungsteiles 12 ein
geschlitztes hakenförmiges Ende zur Zusammenwirkung mit dem Kopf der T-förmigen
Schraube dar.
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Von dem innerhalb des Gehäuses liegenden Abschnitt des Verbindungsteiles
12 ist der Steg 12a fortgeschnitten, wobei die Schenkel 12 b durch innere
Verdoppelungsplatten 12c verstärkt sind, wobei die Verdoppelungsplatten mit
den Schenkeln die Seitenwangen 6 und 7 der beiden Teile des Verschlußhebels so übergreifen,
daß sie zwischen den Seitenwangen 7 des Verlängerungshebels und den Seitenplatten
1 und 2 des Gehäuses liegen. Das Abstandselement 3, welches die gemeinsame Schwenkverbindung
zwischen den Verschlußhebelteilen 5 a und 5 b und dem Gehäuse bildet,
durchsetzt die Schenkel 12b und die Verdoppelungsplatten 12c des Verbindungsteiles
12 in längsgerichteten Schlitzen 18, die in den Schenkeln und den Verdoppelungsplatten
vorgesehen sind, so daß das Verbindungsteil 12 um das Abstandselement 3 verschwenkbar
und ebenfalls in seiner Längsrichtung gegenüber dem Gehäuse beweglich ist.
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Nahe dem vom hakenförmigen Ende entfernt liegenden Ende des Verbindungsteiles
12 ist dieses gelenkig mit dem Verbindungsglied 8 durch einen Gelenkstift 19 verbunden,
welcher sich durch das Verbindungsglied und durch miteinander fluchtende Öffnungen
in den Schenkeln 12 b des Verbindungsteiles erstreckt. Die Anordnung ist so getroffen,
daß, wenn sich der erste Teil 5 b des Verschlußhebels in seiner Schließstellung
befindet, wie dies zuvor beschrieben und in den F i g. 1 und 2 gezeigt ist, dieser
Verschlußhebelteil 5 a und das Verbindungsglied 8 in einer im wesentlichen
geraden Linie mit dem Gelenkstift 9 liegen, welcher das Verbindungsglied 8 mit dem
Verschlußhebelteil 5 a verbindet, welches zwischen dem Abstandselement 3
und dem Gelenkstift 19 angeordnet ist. Die Anlenkung des Verbindungsgliedes 8 an
das Verbindungsteil 12 ist jedoch so ausgebildet, daß die Achse des Gelenkstiftes
9 etwas nach rückwärts aus der Ebene, in der die Achsen des Abstandselementes 3
und des Gelenkstiftes 19 liegen, versetzt ist. Dies bedeutet, daß das durch den
ersten Teil 5 a des Verschlußhebels und das Verbindungsglied 8 gebildete
Kniehebelgelenk sich über die Totpunktlage hinaus bewegt, wenn der erste Teil 5a
des Verschlußhebels durch das letzte Stück seiner Bewegungsbahn in die Schließstellung
bewegt wird, so daß auf das Verbindungsteil 12 durch die T-förmige Schraube
16 ausgeübte Zugbeanspruchungen bewirken, daß der erste Teil 5 a des
Verschlußhebels in seiner Schließstellung gehalten wird.
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Der das Verbindungsglied 8 und das Verbindungsteil 12 verbindende
Gelenkstift 19 erstreckt sich über die äußeren Flächen der beiden Schenkel
12 b des Verbindungsteiles hinaus vor und greift in die in den Gehäuseseitenplatten
1 und 2 vorgesehenen Führungsschlitze 20 ein. Diese Führungsschlitze
20
sind im wesentlichen L-förmig ausgebildet, wobei der senkrecht verlaufende
Teil 20a des Schlitzes sich im wesentlichen mit der Längsachse des Gehäuses
deckt, während der waagerechte Teil 20 b des Schlitzes sich nach vorn vom Ende des
senkrechten Abschnitts 20 a, der näher am Abstandselement 3 angeordnet
ist, erstreckt.
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Durch die Führungsschlitze 20 und den darin eingreifenden Gelenkstift
19 wird die Bewegungsbahn bestimmt, die das entsprechende Ende des Verbindungsteiles
12 beschreibt, wenn der erste Teil 5 a
des Verschlußhebels zwischen seiner
Schließstellung und der geöffneten Stellung verschwenkt wird. Wenn sich das Verschlußhebelteil5a
in seiner Schließstellung (s. F i g. 1 und 2) befindet, nimmt der Gelenkstift 19
mit seinen Enden eine Stellung nahe den Enden in den Schlitzen 20 ein, welche
von den sich nach vorn erstreckenden Abschnitten 20 b entfernt liegen, so daß eine
Verschwenkung des Schließhebelteils 5 a in seine gelöste Stellung bewirkt,
daß der Gelenkstift 19 dem senkrechten Abschnitt 20a der Führungsschlitze
20 mit einer entsprechenden Längsbewegung des Verbindungsteiles 12 gegenüber
dem Gehäuse folgt. Wenn sich der Verschlußhebelteil 5 a
seiner gelösten Stellung
nähert (F i g. 3), bewegt sich der Gelenkstift 19 in dem sich nach vorn erstreckenden
Abschnitt 20 b der Führungsschlitze 20, so daß sich das entsprechende
Ende des Verbindungsteiles 12 vorwärts bewegen muß, wenn der Verschlußhebelteil
5 a seine Bahn beendet, wobei sich das Verbindungsteil 12 um das Abstandselement
3 dreht. Somit erfolgt die Bewegung des Verschlußhebelteils 5 a in seine
gelöste Stellung zunächst in einer längsgerichteten Verschiebung des Verbindungsteiles
12 und dann in einer Verschwenkung desselben, wobei das hakenförmige Ende nach rückwärts
geschwenkt wird.
Wenn der Verschlußhebelteil 5 a umgekehrt in seine
Schließstellung verschwenkt wird, wird das Verbindungstei112 zunächst durch den
Schub des Verbindungsgliedes 8 mit seinem hakenförmigen Ende vorwärts geschwenkt,
bis der Gelenkstift 19 in die senkrechten Abschnitte 20a der Führungsschlitze
20 eintritt und sich in Längsrichtung des Gehäuses bewegt, wodurch eine entsprechende
Längsbewegung des Verbindungsteiles 12 erzielt wird.
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Wie ersichtlich, sieht die soweit beschriebene Konstruktion der Spannvorrichtung
eine zwangläufig die Führung für die Bewegung des Verbindungsteiles 12 vor, während
sich der Verschlußhebelteil 5 a zwischen seiner Schließstellung und seiner
gelösten Stellung bewegt.
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Obwohl die soweit beschriebene Spannvorrichtung keinerlei Neigung
zeigt, sich unter Zugbeanspruchungen, die auf das Verbindungsteil wirken, wenn sich
der Verschlußhebelteil5a in seiner Schließstellung befindet, zu lösen, weist die
Spannvorrichtung vorzugsweise eine Verriegeiungsvorrichtung auf, welche ein Verschwenken
des Verschlußhebels aus seiner Schließstellung, ohne die Verriegelungsvorrichtung
zuvor gelöst zu haben, ausschließt, wodurch ein unbeabsichtigtes Lösen der Spannvorrichtung
unter wechselnden Belastungen und Trägheitskräften, z. B. Schwingungen, vermieden
wird.
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Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist ein Verriegelungshebel
21 schwenkbar auf dem Abstandselement 4 gelagert. Der Verriegelungshebel
21
weist eine Verriegelungsplatte 22 auf, die eine glatte Ebene mit den entsprechenden
Endteilen der vorderen Kanten der Seitenplatten 1 und 2 bildet und den entsprechenden
Teil der Gehäuseausnehmung abschließt. Die Verriegelungsplatte 22 ist mit einer
Verriegelungsnase 23 ausgebildet, welche einen entsprechenden Vorsprung 24 am Ende
des Verlängerungshebels 5 b übergreift, wenn letzterer mit den vorderen Kanten
der Gehäuseseitenplatten ausgerichtet ist, d. h. wenn sich die beiden Teile 5 a
und 5 b des Verschlußhebels in ihrer Schließstellung befinden, wie dies zuvor beschrieben
und in den F i g. 1 und 2 dargestellt ist. Es wird darauf hingewiesen, daß in dieser
Stellung des Verlängerungshebels 5 b der Gelenkstift 9, welcher das Verbindungsglied
8 mit dem ersten Teil 5 a des Verschlußhebels verbindet, in die vorderen Enden der
in den Seitenwangen 7 des Verlängerungshebels vorgesehenen Schlitze 10 eingreift,
so daß, wenn der Verlängerungshebel 5 b in der Schließstellung gehalten wird, auch
der erste Teil 5 a des Verschlußhebels in seiner Schließstellung gehalten wird.
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Die Verriegelungsplatte 22 wird durch eine haarnadelförmige Feder
25 nach vorn vom Gehäuse gedrückt. Die haarnadelförmige Feder 25 weist eine Windung
auf, welche das Abstandselement 4 umgibt und greift mit einem Ende an der Rückseite
der Verriegelungsplatte 22 an, während ihr anderes Ende sich hinter dem Verbindungsglied
8 erstreckt und am Gelenkstift 9 angreift. Die Anordnung der Verriegelungsnase 23
und des entsprechenden Vorsprungs 24 am Verlängerunghebel 5 b ist
derart, daß die Verriegelungsplatte 22 nach hinten in das Gehäuse gedrückt
werden muß, um durch entsprechendes Verschwenken des Verriegelungshebels 21 eine
Auslösung des Verlängerungshebels 5 b zu bewirken. Wenn der Verlängerungshebel
5 b gelöst wird, bewirkt die Blattfeder 11, welche zwischen dem Verlängerungshebel
5 b und dem ersten Teil 5 a des Verschlußhebels wirksam ist, daß das freie
Ende des Verlängerungshebels 5 b nach außen aus der Gehäuseausnehmung geschwenkt
wird, so daß es von der Bedienungsperson erfaßt werden kann. Um jedoch eine derartige
Auswärtsbewegung des freien Endes des Verlängerungshebels 5 b aus der Gehäuseausnehmung
zu gewährleisten, ist der Verriegelungshebel 21 mit einem Auswerferarm 26 versehen,
welcher bei der Bewegung der Verriegelungsplatte 22
in die Gehäuseausnehmung
nach vorn schwenkt und hierbei an der Rückseite des Verlängerungshebels
5 b anschlägt, um dessen freies Ende aus der Gehäuseausnehmung herauszudrücken.