DE1489478B2 - Verstellbarer tragarm fuer leuchten - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft verstellbare Tragarme für Leuchten, bestehend aus mehreren durch Gelenke miteinander verbundenen Armsegmenten, wobei ein Armsegment ein am Ende eine Gelenkschale aufweisendes äußeres Rohr und ein darin eingeschlossenes, von einer Ausgleichsfeder umschlossenes inneres Rohr aufweist.

Verstellbare Tragarme für Leuchten mit mehreren durch Gelenke miteinander verbundenen Armsegmenten sind allgemein bekannt, wobei üblicherweise die Gelenkschalen mittels einer Schraube gegeneinander verspannt werden und durch die hierbei erzeugte Reibung das Gewicht des Lampenkörpers ausgeglichen wird. Diese Art der Verstellmöglichkeit hat den Nachteil, daß eine erhebliche Verspannung vorgenommen werden muß, weshalb man bereits nach Möglichkeiten suchte, einen Teil des Gewichtsausgleichs durch zwischen einem äußeren und einem inneren Rohr vorgesehene Ausgleichsfedern zu erreichen.

So wurde beispielsweise eine elektrische Leuchte für ärztliche Zwecke bekannt (deutsche Auslegeschrift 1 039 630), bei welcher an einem senkrechten Stativrohr ein um eine waagerechte Achse drehbar befestigter Tragarm angebracht ist und bei der eine innerhalb'des Stativrohres am kurzen Hebelarm des ₍ Tragarms befindliche Gelenkstange in die horizontal verbundene Führungskulisse des in dem Stativrohr nur in Richtung der Stativachse beweglich geführten Kopfes eines von der Feder umhüllten, auf sie an ihrem einen Ende einwirkenden Stabes gleitend eingreift. Die hier geschilderte Leuchte ist verhältnismäßig aufwendig und gestattet nur die Winkelverstellung eines im wesentlichen waagerechten Tragarms bezüglich des senkrechten Stativrohres.

Das gleiche gilt bezüglich einer weiteren mit Federausgleich arbeitenden verstellbaren Leuchte (USA.-Patentschrift 1 708 047), bei der eine zwischen zwei Gelenkschalen eingefügte Reibscheibe über ein Stahlband eine im Inneren eines Armsegmentes eingeschlossene Feder spannt. Auch ein inneres Rohr ist bei dieser Ausführung vorgesehen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen verstellbaren Tragarm der eingangs geschilderten Art zu schaffen, der aus nur wenigen Einzelteilen, die leicht montierbar sind, besteht und der eine universelle Verstellung der Armsegmente zueinander ermöglicht, wobei zunächst die Verstellung eines Arm-Segmentes auch eine entsprechende gegenläufige Verstellung aller anderen Armsegmente zur Folge hat und trotzdem eine individuelle Einstellung einzelner Segmente jedoch ohne weiteres möglich ist. Besondere Vorteile der Erfindung werden dabei außerdem in dem Schutz des Kabels gegen übermäßige Beanspruchung auch während der Verstellung der einzelnen Armsegmente sowie in der einfachen Möglichkeit gesehen, durch die die Herstellungskosten gering gehalten werden.

Diese Aufgabe wird bei einem verstellbaren Tragarm für Leuchten, bestehend aus mehreren durch Gelenke miteinander verbundenen Armsegmenten, wobei ein Armsegment ein am Ende eine Gelenkschale aufweisendes äußeres Rohr und ein darin eingeschlossenes, von einer Ausgleichsfeder umschlossenes inneres Rohr aufweist, dadurch gelöst, daß in jeder Gelenkschale eine Führungsbuchse für ein gegenüber dem äußeren Rohr drehbares, mit dem inneren Rohr drehfest verbundenes Ritzel vorgesehen ist, wobei jeweils die Ritzel zweier durch einen Zapfen verbundener Gelenkschalen mit einem gemeinsamen Zahnrad kämmen, das zwischen beiden Gelenkschalen angeordnet ist, und ferner die zwi-

sehen den beiden Rohren angeordnete Ausgleichsfeder durch die gegenseitige Verdrehung der Rohre direkt oder über Zwischenglieder gespannt wird.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher beschrieben. Es stellt dar

F i g. 1 einen Längsschnitt durch einen Teil des Tragarms und dessen Gelenkglieder in einer Ausführung,

F i g. 2 eine Gelenkschale mit Ritzel und Zahnrad,

F i g. 3 einen Querschnitt nach der Linie III-III der Fig.1,

F i g. 4 einen Querschnitt nach der Linie IV-IV der

Fig.1,

Fig. 5 einen Längsschnitt durch einen Teil des Arms einer abgeänderten Ausführung;

F i g. 6 und 7 stellen Längsschnitte desselben Teils des Arms und seiner Einzelteile in anderen Drehlagen dar.

In F i g. 1 bis 4 der Zeichnungen umfaßt jedes Armsegment ein viereckiges Rohr 1, dessen Enden durch Gelenkschalen 5 abgeschlossen sind, die um 180° gegeneinander versetzt sind. In dem Rohr 1 ist eine Feder 3 vorgesehen und in dieser ein ebenfalls viereckiges inneres Rohr von kleinerem Querschnitt. Die Feder 3 ist eine Schraubenfeder, und ihre äußersten Endwindungen haben viereckigen Querschnitt und liegen dicht an der Innenwand des Rohres 1 an. Zwei oder drei Windungen in der Mitte sind ebenfalls viereckig, aber mit kleinerem Querschnitt ausgeführt, so daß das Rohr 2 von ihnen dicht umschlossen wird und nur zusammen mit der Feder gedreht werden kann.

Die Gelenkschalen 5 sind einseitig offen und haben in der die andere Seite bildenden Wand eine Öffnung für einen Zapfen 8, mit dem jeweils zwei Gelenkschalen aneinandergefügt sind.

In jeder Gelenkschale 5 ist eine Führungsbuchse 6 vorgesehen, die gegenüber dem äußeren Rohr 1 drehbar, mit dem inneren Rohr 2 drehfest verbunden ist. Die Führungsbuchse ist mit einem Ritzel 6' versehen, das mit einem Zahnrad 7 im Eingriff steht, das zwischen zwei einander gegenüberstehenden Gelenkschalen vorgesehen und zusammen mit diesen mittels des Zapfens 8 zusammengehalten wird. Dieses Zahnrad kämmt somit mit den Ritzeln 6' der Führungsbuchsen beider Gelenkschalen.

Dadurch, daß der Zapfen 8 am Ende mit einem Gewinde versehen ist und bis zu einer gewünschten Vorspannung angezogen werden kann, wird an den Berührungsflächen der Gelenkschalen eine Reibung geschaffen, die es ermöglicht, die verschiedenen Teile des Lampenarms in der eingestellten Lage zu fixieren.

Wenn man ein oder mehrere der Armsegmente in einem gewissen Winkel in bezug auf das benachbarte Segment einstellt, wird das Ritzel 6' infolge seines Eingriffs mit dem Zahnrad 7 verdreht, wodurch das mit der Führungsbuchse 6 verbundene Rohr 2 so viel gedreht wird, als der Bewegung zwischen Zahnrad und Ritzel entspricht. Diese Drehbewegung wird auch auf die am anderen Ende des Rohres 2 sitzende Führungsbuchse mit ihrem Ritzel 6' übertragen, das sich dabei wieder auf dem Zahnrad abrollt, mit dem es im Eingriff steht. Durch die Drehung des Rohres 2 wird außerdem die Feder 3 in dem Rohr 1 gespannt, dessen Winkellage geändert wird, und diese Federkraft sucht, das Element in die Ausgangslage zurückzuführen, wird aber durch die Reibung der Flächen, die am Zahnrad anliegen, daran gehindert. Dadurch, daß das Rohr 2 so viel gedreht wird, als der Bewegung des Ritzels 6' am Zahnrad entspricht, wird das im Rohr 2 liegende Kabel 12 entsprechend gedreht und demnach keinen unnormal hohen Beanspruchungen ausgesetzt.

Die eine unterste Gelenkschale ist mit einer Bodenplatte 11 durch ein kürzeres oder längeres Rohr drehbar vereinigt, in das das elektrische Leitungskabel 12 eingeführt ist. Dieses Kabel ist durch das innere Rohr 2 und danach durch die Mittelöffnung des Zahnrades geführt, wobei das Kabel im wesentlichen parallel zum Zapfen 8 verlegt ist. In der Zeichnung ist dabei das Kabel deutlichkeitshalber in übertrieben großen Windungen dargestellt. Eine solche Anordnung ist an sich unnötig, da das Kabel bei der Einstellung des Lampenarms in verschiedene Lagen keinen Längsbeanspruchungen auf Zug ausgesetzt wird. Jedenfalls wird erreicht, daß keine Abnutzung des Kabels eintritt.

Die F i g. 5 bis 7 zeigen den oben beschriebenen Arm, dadurch abgeändert, daß die beschriebene, auf Verdrehung beanspruchte Feder 3 durch eine andere Art von Ausgleichsfedervorrichtung ersetzt wurde.

Diese Abwandlung weist in jedem Segment eine Schraubenfeder 13 auf, die, in das Rohr 1 eingesetzt, sich mit einem Ende gegen ein festes Widerlager in diesem Rohr abstützt, und drei Buchsen 14,15 und 16, die axial in einer Reihe nacheinander in dem äußeren Rohr 1 vorgesehen sind und bei einer Drehung des inneren Rohres 2 im Verhältnis zum äußeren die Feder 13 zusammendrücken. Die oberste Buchse 14 hat denselben viereckigen Außenquerschnitt wie das Rohr 1 und kann sich somit in diesem nicht drehen. Sie ist durch geeignete Mittel auch gegen Verschiebung im Rohrelement gesperrt. In Inneren hat die Buchse eine kreisförmige Bohrung von einem Durchmesser, den das innere Rohr 2 frei durchdringen kann. Das untere Ende der Buchse 14 ist in einem Winkel α von beispielsweise 45° zur Buchsenachse schräg abgeschnitten. Die mittlere Buchse 15 hat kreisförmigen Querschnitt sowohl an der Außenseite als auch an der Innenseite von solchen Abmessungen, daß sie in das viereckige Rohr 1 und über das innere Rohr 2 paßt, ohne mit einem derselben verdrehungssicher verbunden zu sein. Die Buchse 15 ist an beiden Enden schräg abgeschnitten, wobei wenigstens das obere Ende denselben Winkel α zur Buchsenachse wie das untere Ende der Buchse 14 bildet. Die unterste Buchse 16 hat kreisförmigen Außenquerschnitt mit einem Durchmesser etwa gleich der Seitenlänge des äußeren viereckigen Rohres 1 und einen viereckigen Innenquerschnitt, der dem Außenquerschnitt des inneren Rohres entspricht. Die Buchse 16 ist somit drehbar in bezug auf das Rohr 1, aber undrehbar in bezug auf das Rohr 2. Sie ist weiter axial verschiebbar in bezug auf beide Rohre 1 und 2. Das obere Ende der Buchse 16 ist in demselben Winkel β zur Buchsenachse wie das untere Ende der Buchse 15 schräg abgeschnitten wobei β dem Winkel α gleich sein kann, nicht aber sein muß.

In der Lage nach F i g. 5 ist die Gesamtlänge der Buchsen 14,15 und 16 ein Minimum und die Länge der Feder 13 ein Maximum. In F i g. 6 ist das innere Rohr 2 und damit die unterste Buchse 16 um 180° gedreht worden, was eine entsprechende Verkürzung der Feder 13 verursacht hat, und in F i g. 7 sind das

Rohr 1 und die Buchse 14 jeweils um 180° in entgegengesetzter Richtung unter weiterer Zusammendrückung der Feder gedreht worden. Durch den Federdruck wird eine Kraft erzeugt, die sucht, die Rohre in ihre Ausgangslage zurückzuführen, aber diese Kraft kann durch die Reibung an den Flächen der Gelenkschalen 5, die am Zahnrad anliegen, aufgehoben werden. Die Buchsen 14,15 und 16 sind an ihren einander zugekehrten Endflächen mit Anschlägen 17 versehen, um die Drehung jeder Buchse zu 180° in bezug auf die angrenzende Buchse zu begrenzen.

Durch diesen Tragarm kann eine Leuchte in eine unendlich vanierbare Anzahl von Lagen eingestellt werden, ohne daß die zum Tragarm gehörenden Kabel unnormal hohen Zug- oder Drehbeanspruchungen ausgesetzt werden, die zu einem Reißen oder einer Abnutzung Anlaß geben könnten.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Verstellbarer Tragarm für Leuchten, bestehend aus mehreren durch Gelenke miteinander verbundenen Annsegmenten, wobei ein Armsegment ein am Ende eine Gelenkschale aufweisendes äußeres Rohr und ein darin eingeschlossenes, von einer Ausgleichsfeder umschlossenes inneres ' Rohr aufweist, dadurch gekennzeichnet,, daß in jeder Gelenkschale (5) eine Führungsbuchse (6) für ein gegenüber dem äußeren Rohr (1) drehbares, mit dem inneren Rohr (2) drehfest verbundenes Ritzel (6') vorgesehen ist, wobei jeweils die Ritzel zweier durch einen Zapfen (8) verbundener Gelenkschalen mit einem gemeinsamen Zahnrad (7) kämmen, das zwischen beiden Gelenkschalen angeordnet ist, und ferner die zwischen den beiden Rohren (1, 2) . angeordnete Ausgleichsfeder (3, 13) durch die gegenseitige Verdrehung der Rohre (1,2) direkt oder über Zwischenglieder (14,15,16) gespannt wird.

2. Tragarm nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgleichsfeder über einen Teil ihrer Länge einen mehreckigen, der Innenwand des äußeren Rohres (1) entsprechenden Querschnitt aufweist, mit dem sie an dieser Innenwand anliegt, und über einen anderen Teil ihrer Länge einen ebenfalls mehreckigen, den Konturen des Innenrohres (2) entsprechenden Querschnitt, mit dem sie dessen Außenwandung dicht umschließt.

3. Tragarm nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgleichsfeder (13) an einem festen Widerlager des äußeren Rohres (1) und auf der Gegenseite an einer von mehreren in axialer Richtung der Rohre verschiebbaren Buchsen (14,15,16) anliegt, wobei zusammenwirkende Flächen der Buchsen gegenüber der Mittelachse der Rohre (1,2) geneigte Flächen aufweisen und die unterste Buchse (16) drehfest, aber axial verschiebbar mit dem inneren Rohr (2) die oberste Buchse (14) drehfest mit dem äußeren Rohr (1) verbunden und gegebenenfalls eine mittlere Buchse (15) sowohl gegenüber dem äußeren als auch dem inneren Rohr verdrehbar und axial verschiebbar ist und Anschläge (17) vorgesehen sind, um nach einer Verdrehung der untersten Buchse (16) um 180° die mittlere Buchse (15) mitzunehmen.

4. Tragarm nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das elektrische Zuleitungskabel durch das innere Rohr (2) und das Innere der Gelenkschalen (5) geführt ist.