DE202007004308U1 - Joint element to be positioned between two carrying arms, comprises arrangement of clamping pin, lever, and cup springs - Google Patents

Joint element to be positioned between two carrying arms, comprises arrangement of clamping pin, lever, and cup springs Download PDF

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Abstract

A cylindrical projection (10) exceeds from each of two halves (3) forming the joint element (1) and can be inserted into a space (11) at the upper ends of two carrying arms (2) to be connected. The parts (3) are pressed together by an arrangement of two cup springs (7), a cap (12), and a pin (4) positioned between them and guided through the joint elements (3). A lever (5,8) is attached to the opposite end of the pin (4) and can be used for increasing or reducing the forces acting on the joint elements (3).

Description

Die Erfindung beschreibt ein Gelenk zwischen zwei Tragarmen eines Haltesystems, wobei die Tragarme jeweils in einem Gelenkkopf endenThe Invention describes a joint between two support arms of a holding system, wherein the support arms each end in a condyle

Haltesysteme werden in verschiedensten Anwendungen eingesetzt, so etwa in der Medizintechnik, um Geräte am Krankenbett oder am Operationstisch zu halten, oder in der Messtechnik, um Messeinrichtungen zu positionieren. Auch für Mikrofone oder für Beleuchtungskörper sind solche Haltesysteme sehr brauchbar.Mounting systems are used in various applications, such as in the Medical technology to devices at the bedside or at the operating table, or in metrology, to position measuring equipment. Also for microphones or for lighting fixtures are such holding systems very useful.

Bei all diesen Anwendungen kommt es darauf an, die Haltevorrichtung sehr schnell und unkompliziert ausrichten und fixieren zu können. Besonders hilfreich ist es, wenn das Haltesystem mit einer Hand ausgerichtet und fixiert werden kann.at all these applications, it depends on the holding device Align and fix very fast and uncomplicated. Especially helpful it is when the holding system is aligned and fixed with one hand can be.

Aus der Gebrauchsmusterschrift DE 93 21 260 U1 ist ein Drehgelenk bekannt, dass eine Verrastung in definierten Winkelstellungen mittels einer Druckknopfbedienung erlaubt. Bei dem System FISSO der schweizerischen Baitella AG ist ein Drehknauf vorgesehen, mit dem mehrere Gelenke eine Haltesystems fixiert werden. Durch die Fixierung mehrer Gelenke ist das System sehr aufwendig.From the utility model DE 93 21 260 U1 is a rotary joint known that allows a locking in defined angular positions by means of a push-button operation. In the FISSO system of the Swiss company Baitella AG, a rotary knob is provided, with which several joints are fixed to a holding system. By fixing multiple joints, the system is very expensive.

Beide Systeme sind nicht unbedingt mit einer Hand auszurichten und zu fixieren.Both Systems are not necessarily one-handed and too fix.

Es ist Aufgabe der Erfindung ein Gelenk für die Verbindung zweier Tragarme anzugeben, dass sehr einfach mit einer Hand ausgerichtet und fixiert werden kann.It The object of the invention is a joint for the connection of two support arms indicate that it is very easy to align and fix with one hand can.

Gelöst wird diese Aufgabe durch die Merkmale des Anspruchs 1.Is solved This object is achieved by the features of claim 1.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.advantageous Embodiments of the invention are specified in the subclaims.

Durch einen Excenter-Spannhebel werden auch bei leichter Bedienung große Kräfte auf einen Spannstift aufgebracht, durch die das Gelenk dann einfach fixiert wird. Dabei ist der Spannstift in der Drehachse des Gelenkes durch die Gelenkköpfe geführt und presst diese so zusammen, dass das Gelenk sicher fixiert ist. Dies kann bei einem beliebigen Winkel der Tragarme des Haltesystems erfolgen.By an eccentric clamping lever are great forces even with easy operation applied a dowel, through which the joint then easy is fixed. Here, the dowel pin is in the axis of rotation of the joint through the rod ends guided and squeeze them together so that the joint is securely fixed. This can be done at any angle of the support arms of the holding system respectively.

Für die Herstellung des Gelenkes ist es sehr von Vorteil, wenn die Gelenkköpfe beider Tragarme identisch sind, also nur ein Teil produziert werden muss.For the production Of the joint, it is very beneficial if the rod ends of both Support arms are identical, so only a part has to be produced.

Die Gelenkköpfe sind günstigerweise so aufgebaut, dass sie dort jeweils eine Reibfläche besitzen, wo sie aneinander gepresst werden. So kann mit geringeren Spannkräften ein größeres Drehmoment im Gelenk gehalten werden. Als Material für eine solche Reibfläche kommt beispielsweise Material in Frage wie es bei Bremsklötzen genutzt wird.The Rod ends are conveniently built so that they each have a friction surface, where they together be pressed. Thus, with lower clamping forces a greater torque in the joint being held. As material for such a friction surface For example, material comes into question as used in brake pads becomes.

Die Spannkräfte werden vorteilhafterweise durch mindestens eine Tellerfeder aufgebracht, die koaxial auf dem Spannstift angeordnet ist. So kann an jeder Seite der Gelenkköpfe eine Tellerfeder angeordnet sein.The clamping forces are advantageously applied by at least one plate spring, which is arranged coaxially on the dowel pin. So everyone can Side of the rod ends a diaphragm spring may be arranged.

Die Tragarme können einfach an Aufnahmestümpfen befestigt sein, die sich an den Gelenkköpfen befinden. Diese Aufnahmeköpfe können unterschiedlich gestaltet sein. In einer Ausführung besitzt der Aufnahmestumpf eine Bohrung, in die der Tragarm eingeführt und befestigt wird.The Support arms can easy on pick stumps be attached, which are located on the rod ends. These recording heads can be different be designed. In one execution the receiving stump has a bore into which the support arm inserted and is attached.

In einer anderen Ausführung wird der Tragarm auf den Aufnahmestumpf geschoben und mit diesem, etwa durch Kleben, fest verbunden. Dabei ist es günstig, wenn um den Aufnahmestumpf eine Nut ausgebildet ist, in die das Ende des Tragarmes eintaucht. Damit verschwindet diese Ende optisch und die Verbindung sieht ansprechend aus.In another version the support arm is pushed onto the receiving stump and with this, by gluing, firmly connected. It is favorable, though around the receiving stump a groove is formed into which the end of the support arm dips. Thus, this end disappears visually and the Connection looks appealing.

Bei einigen Anwendungen des Haltesystems ist es von Vorteil, wenn Kabel mit verdeckt in den tragarmen und in dem Gelenk geführt sind. Dazu ist vorgesehen, dass das Kabel in dem Tragarm verläuft und dann durch den Aufnahmestumpf in eine Rinne in dem Gelenkkopf geführt ist, die im die Drehachse des Gelenkes herum verläuft. Da die Rinne in beiden Gelenkköpfen gleichartig vorhanden ist, kann das Kabel einfach von einem Tragarm zu dem zweiten geführt werden.at Some applications of the retention system, it is advantageous if cable with concealed in the support arms and in the joint are guided. For this purpose, it is provided that the cable runs in the support arm and then passed through the receiving stump into a groove in the condyle, which runs in the axis of rotation of the joint. Since the gutter in both rod ends similar is present, the cable can be easily passed from one arm to the second.

Eine taktile Rückmeldung zu dem Nutzer des Haltesystems, dass das Gelenk fixiert ist, wird dadurch erreicht, dass die höchste Spannkraft kurz vor der Endstellung des Spannhebels aufgebracht wird und dann wieder nachlässt. Dadurch bekommt der Nutzer das Gefühl, dass das Gelenk in seine Fixierung „rutscht". Dieser Effekt wird durch eine entsprechende Ausbildung des Excenterbogens erreicht.A tactile feedback to the user of the holding system that the joint is fixed is achieved by that the highest Tension applied just before the end position of the clamping lever and then wears off again. This gives the user the feeling that the joint is in his Fixation "slips." This effect will achieved by a corresponding design of the eccentric arc.

In einer anderen Ausführung kann der Spannhebel auch zwei Griffe besitzen und somit quasi als Wippe ausgebildet sein. Dabei sind dann die Spannwirkungen unterschiedlich ausgebildet. So kann eine Seite „fest" sein, die andere „lose" und die Mitte „vorgespannt". Dafür sind auf dem Excenterbogen mehrere „Rastpositionen" als gerade Bereiche ausgeführt.In another version The tensioning lever can also have two handles and thus almost as Rocker be formed. In this case, the tensioning effects are different educated. So one side can be "solid", the other "loose" and the middle "biased" the eccentric arc several "locking positions" as straight areas running.

Für unterschiedliche Anwendungen kann die Spannstärke einstellbar gemacht sein. Für schwere Geräte auf dem Haltesystem sind höhere Spannkräfte erforderlich.For different Applications can be the clamping force be made adjustable. For heavy equipment on the holding system are higher clamping forces required.

Die Länge des Spannstiftes kann dafür variiert werden. Dies kann durch Spannstifte unterschiedlicher Länge erreicht werden. Der Spannstift kann aber auch als Hülse mit Schraube ausgeführt sein, die sich unterschiedlich weit in die Hülse eindrehen lässt. Damit kann die Spannkraft flexibel angepasst werden.The Length of the Tension pin can do it be varied. This can be achieved by dowel pins of different lengths become. The dowel pin can also be designed as a sleeve with screw, which can be different degrees screwed into the sleeve. In order to The clamping force can be flexibly adjusted.

Um das Eigengewicht der Tragarme zu begrenzen, sind diese vorteilhafterweise aus Leichtmetall hergestellt. Es kann auch Kunststoff oder Fibermaterial genutzt werden.Around To limit the weight of the support arms, these are advantageously made of light metal. It can also be plastic or fiber material be used.

Vorteilhafte Ausführungen der Erfindung sind beispielhaft in den Figuren beschrieben.advantageous versions The invention are described by way of example in the figures.

1 zeigt eine Aufsicht auf ein Gelenk. 1 shows a view of a joint.

2 zeigt eine Seitenansicht eines Gelenkes. 2 shows a side view of a joint.

3 zeigt eine Seitenansicht mit Wippe. 3 shows a side view with rocker.

4 zeigt einen Schnitt durch ein Gelenk mit Wippe. 4 shows a section through a joint with rocker.

5 zeigt einen Schnitt durch einen Gelenkkopf mit Rinne. 5 shows a section through a condyle with gutter.

In 1 ist ein Gelenk 1 in einer Aufsicht dargestellt. Die beiden Tragarme 2 enden jeweils auf einem Gelenkkopf 3. Dort sind sie auf die Aufnahmestümpfe 10 aufgesteckt und die Enden tauchen in die Nut 11 ein, so dass sie damit verdeckt sind.In 1 is a joint 1 shown in a top view. The two support arms 2 each end on a condyle 3 , There they are on the recording stumps 10 attached and the ends dive into the groove 11 so that they are covered with it.

Die beiden Gelenkköpfe 3 werden durch den Spannstift 4 in der Drehachse 9 des Gelenkes 1 zusammengehalten. Die Spannung erfolgt über den Excenter 5 mit seinem Hebel 8. Die Spannkraft wirkt durch den Stiftkopf 12 und den Excenter 5 auf die Tellerfedern 7. Dadurch werden die Gelenkköpfe 3 in der Mitte an ihren Reibflächen 6 zusammengepresst und das gelenk 1 ist somit fixiert.The two rod ends 3 be through the dowel pin 4 in the axis of rotation 9 of the joint 1 held together. The voltage is applied via the eccentric 5 with his lever 8th , The clamping force acts through the pin head 12 and the eccentric 5 on the disc springs 7 , This will cause the rod ends 3 in the middle at their friction surfaces 6 squeezed and the joint 1 is thus fixed.

In 2 ist das Gelenk 1 in einer Seitenansicht dargestellt. Die beiden Tragarme 2 enden auf den Gelenkköpfen 3. Der Spannstift wird über die Excenter 5, die sich um die Spannachse 13 drehen, und den Griff 8 gespannt und fixiert somit das Gelenk 1 in seiner Stellung.In 2 is the joint 1 shown in a side view. The two support arms 2 ends on the rod ends 3 , The clamping pin is over the eccentric 5 that are about the clamping axis 13 turn, and the handle 8th strained and thus fixates the joint 1 in his position.

In 3 ist ein ähnliches Gelenk 1 wie in 2 dargestellt. Auch hier enden die Tragarme 2 an den Gelenkköpfen 3. Die Spannung erfolgt über die Excenter 5, die mit den Griffen 8, hier als Wippe ausgebildet, bewegt werden. Die Wippe dreht sich um die Spannachse 13 und wirkt auf den Spannstift 4, der das Gelenk 1, je nach Stellung der Wippe, verschieden stark zusammen presst.In 3 is a similar joint 1 as in 2 shown. Again, the support arms end 2 on the rod ends 3 , The voltage is via the eccentric 5 that with the handles 8th , designed here as a rocker, to be moved. The rocker turns around the clamping axis 13 and acts on the dowel pin 4 that's the joint 1 , Depending on the position of the rocker, pressed together differently strong.

4 zeigt einen Querschnitt durch ein Gelenk 1, hier mit Wippe ausgeführt. Die beiden Tragarme 2 sind an den Aufnahmestümpfen 10 befestigt, die Teil der Gelenkköpfe 3 sind. Diese werden über den Spannstift 4 an ihren Reibflächen 6 zusammengepresst und damit fixiert. Die Spannkraft wird über den Excenter 5 mit den Griffen 8 aufgebracht und wirkt über die Spannachse 13 und den Stiftkopf 12 auf die Tellerfedern 7. 4 shows a cross section through a joint 1 , here with rocker. The two support arms 2 are at the reception stumps 10 attached, the part of the rod ends 3 are. These are over the dowel pin 4 at their friction surfaces 6 pressed together and thus fixed. The clamping force is via the eccentric 5 with the handles 8th applied and acts on the clamping axis 13 and the pen head 12 on the disc springs 7 ,

Der Excenter 5 ist in dieser Ausführung unregelmäßig aufgebaut und weist Abflachungen als Raststellung 14 auf.The eccentric 5 is irregular in this design and has flats as a detent position 14 on.

Die Länge des Spannstiftes 4 kann eingestellt werden. Dazu ist der Stiftkopf 12 als Schraube ausgeführt, der in ein Sackloch 15 mit Gewinde im Spannstift 4 eingreift. Darüber ist die Länge des Spannstiftes 4 und somit die Presskraft, die über den Excenter 5 bewirkt wird, einstellbar.The length of the tension pin 4 can be set. This is the pen head 12 executed as a screw in a blind hole 15 with thread in the dowel pin 4 intervenes. Above that is the length of the tension pin 4 and thus the pressing force, over the eccentric 5 is effected, adjustable.

In dieser Ausführung sind die Gelenkköpfe 3 mit einer Rinne 18 versehen, die jeweils um den Spannstift 4 umläuft. In dieser Rinne 18 können Kabel, die aus den Tragarmen 2 durch die Öffnungen 17 geführt sind, in dem Gelenk verlaufen und die Winkelstellung mitmachen.In this version, the rod ends are 3 with a gutter 18 provided, each around the dowel pin 4 circulates. In this groove 18 can cables that are out of the support arms 2 through the openings 17 are guided, run in the joint and join the angular position.

In 5 ist ein Schnitt durch einen Gelenkkopf 3 dargestellt. In dieser Ausführung nimmt der Aufnahmestumpf 10 den Tragarm 2 in einer Bohrung auf. Der Tragarm 2 ist als Rohr 16 ausgeführt, in dem ein nicht dargestelltes Kabel verlaufen kann. Das Rohr 16 endet durch eine Öffnung 17 an der Rinne 18, wo das Kabel in die Rinne 18 eines gleichen gegenüberliegenden Gelenkkopfes 3 übergehen und im weiteren Tragarm 2 verlaufen kann. Die Rinne 18 verläuft innerhalb der Reibfläche 6, in der sich die Bohrung 19 für den Spannstift befindet.In 5 is a section through a condyle 3 shown. In this embodiment, the receiving stump takes 10 the support arm 2 in a hole. The support arm 2 is as a pipe 16 executed, in which an unillustrated cable can run. The pipe 16 ends through an opening 17 at the gutter 18 where the cable enters the gutter 18 a same opposite condyle 3 go over and in the further arm 2 can run. The gutter 18 runs inside the friction surface 6 in which is the bore 19 located for the dowel pin.

11
Klemmgelenkclamping joint
22
TragarmBeam
33
Gelenkkopfjoint head
44
Spannstiftdowel pin
55
Excentereccentric
66
Reibflächefriction surface
77
TellerfederBelleville spring
88th
GriffHandle
99
Drehachseaxis of rotation
1010
Aufnahmestumpfrecording stump
1111
Nutgroove
1212
Stiftkopfpinhead
1313
Spannachserelease axle
1414
Raststellungdetent position
1515
Einstellschraubeadjustment
1616
Röhre im TragarmTube in the support arm
1717
Öffnung zur RinneOpening to gutter
1818
Rinnegutter
1919
Bohrung für Spannstiftdrilling for tension pin

Claims (16)

Gelenk zwischen zwei Tragarmen eines Haltesystems, wobei die Tragarme (2) jeweils in einem Gelenkkopf (3) enden, dadurch gekennzeichnet, dass das Gelenk (1) mittels eines Excenter-Spannhebels mit Spannstift (4), der durch die Gelenkköpfe (3) in der Drehachse (9) des Gelenkes führt, in beliebiger Winkelstellung fixierbar ist.Joint between two support arms of a holding system, wherein the support arms ( 2 ) each in a condyle ( 3 ), characterized in that the joint ( 1 ) by means of an eccentric clamping lever with dowel pin ( 4 ), which passes through the rod ends ( 3 ) in the axis of rotation ( 9 ) of the joint leads, can be fixed in any angular position. Gelenk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Gelenkköpfe (3) identisch sind.Joint according to claim 1, characterized in that the two rod ends ( 3 ) are identical. Gelenk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Fläche der beiden Gelenkköpfe (3), an der sie aneinander gepresst werden, als Reibfläche (6) ausgeführt ist.Joint according to claim 1, characterized in that the surface of the two rod ends ( 3 ), where they are pressed together, as a friction surface ( 6 ) is executed. Gelenk nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass bei gespanntem Spannhebel (5) mindestens eine zu dem Spannstift (4) koaxiale Tellerfeder (7) die Gelenkköpfe (3) an den Reibflächen (6) aneinander presst.Joint according to claim 3, characterized in that when the tensioning lever is tensioned ( 5 ) at least one to the dowel pin ( 4 ) coaxial disc spring ( 7 ) the rod ends ( 3 ) on the friction surfaces ( 6 ) pressed together. Gelenk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Tragarme (2) an Aufnahmestümpfen (10) der Gelenkköpfe (3) befestigt sind.Joint according to claim 1, characterized in that the support arms ( 2 ) at storage stumps ( 10 ) of the rod ends ( 3 ) are attached. Gelenk nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Tragarm (2) in einer Bohrung des Aufnahmestumpfes (10) befestigt ist.Joint according to claim 5, characterized in that the support arm ( 2 ) in a bore of the receiving stump ( 10 ) is attached. Gelenk nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Tragarm (2) auf den Aufnahmestumpf (10) aufgeschoben ist.Joint according to claim 5, characterized in that the support arm ( 2 ) on the receiving stump ( 10 ) is postponed. Gelenk nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass ein Ende des Tragarmes (2) von einer Nut (11) um den Aufnahmestumpf (10) aufgenommen wird.Joint according to claim 7, characterized in that one end of the support arm ( 2 ) of a groove ( 11 ) around the receiving stump ( 10 ) is recorded. Gelenk nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass neben der jeweiligen Reibfläche (6) eine Rinne (18) vorhanden ist, in der ein Kabel von einem Tragarm (2) zum anderen um die Drehachse (9) herum geführt werden kann.Joint according to claim 6, characterized in that in addition to the respective friction surface ( 6 ) a gutter ( 18 ) in which a cable from a support arm ( 2 ) on the other hand about the axis of rotation ( 9 ) can be guided around. Gelenk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Excenterbogen (5) des Excenter-Spannhebels eine solche Form besitzt, dass beim Spannen vor dem Anschlag eine höchste Spannkraft überwunden wird.Joint according to claim 1, characterized in that the eccentric arch ( 5 ) of the eccentric clamping lever has a shape such that when clamping before the stop, a maximum clamping force is overcome. Gelenk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Excenter-Spannhebel zwei Griffe (8) und eine Spannwirkung nach beiden Seiten besitzt.Joint according to claim 1, characterized in that the eccentric clamping lever has two handles ( 8th ) and has a clamping action on both sides. Gelenk nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass auf dem Excenterbogen des Spannhebels (5) mehrere Rastpositionen (14) vorgesehen sind.Joint according to claim 11, characterized in that on the eccentric arc of the clamping lever ( 5 ) several detent positions ( 14 ) are provided. Gelenk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Spannstift (4) in seiner Länge anpassbar ist.Joint according to claim 1, characterized in that the dowel pin ( 4 ) is adaptable in its length. Gelenk nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Spannstift (4) als Hülse mit Schraube ausgeführt ist.Joint according to claim 13, characterized in that the dowel pin ( 4 ) is designed as a sleeve with screw. Gelenk nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Reibflächen (6) aus einem Material mit hohem Reibkoeffizienten hergestellt sind.Joint according to claim 3, characterized in that the friction surfaces ( 6 ) are made of a material having a high coefficient of friction. Gelenk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Tragarme (2) aus Leichtmetall hergestellt sind.Joint according to claim 1, characterized in that the support arms ( 2 ) are made of light metal.
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