DE3506124C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur rastenden Fest­ legung eines schwenk- bzw. drehbar gelagerten Gegenstandes, insbesondere der Halterung für eine Handbrause, in mehreren Winkelstellungen an einem Grundelement, wobei eines der beiden Elemente eine Rastverzahnung und das jeweils andere Element ein mit der Rastverzahnung zusammenwirkendes Rast­ element aufweist.

Aus DE-GM 75 21 122 ist eine Halterung für eine Handbrause bekannt, in der die Handbrause in einem Kopfstück gehaltert wird, das verschwenkbar ist. Das Kopfstück wird in einer Art Gabel gehalten, wobei sowohl die Gabel als auch das Kopfstück jeweils zwei in Ebenen liegende Verzahnungen auf­ weisen. Die Gabel drückt mit beachtlicher Vorspannung ihre Verzahnung gegen die Verzahnung des Kopfstückes, so daß dadurch eine Verrastung gegeben ist. Da die Gabel jedoch aus Kunststoff hergestellt werden soll, der anschließend verchromt wird, besteht die Gefahr, daß die Teile aufgrund der Verchromung verspröden. Bei häufiger Benutzung besteht dann möglicherweise die Gefahr der Beschädigung der Gabel.

Ebenfalls bekannt ist eine Halterung für eine Handbrause (DE-AS 17 08 631), bei der die Halterung ein verschwenkbares Segment aufweist, das in einem Teil seiner Mantelfläche eine Verzahnung enthält. Das zugehörige Rastelement ist eine an beiden Enden eingespannte Blattfeder mit einer mittig angeordneten quer zu ihrer Längsrichtung verlaufenden Rippe. Aufgrund dieser Ausge­ staltung eignet sich die Rasteinrichtung grundsätzlich nur für einen begrenzten Schwenkbereich und benötigt viel Platz. Darüber hinaus ist die Lagerung für den zu verschwenkenden Gegenstand relativ aufwendig.

Weiterhin bekannt sind Klemmeinrichtungen, die zwar ein gewisses Rasten ermöglichen, jedoch immer ein von Hand zu betätigendes Feststellelement brauchen (DE-OS 27 42 112, AT-PS 3 20 537).

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine ohne ein Bedien­ element zu betätigende Einrichtung zur rastenden Festlegung zu schaffen, die bei geringem konstruktivem Aufwand, geringer Baugröße und wenig Einzelteilen problemlos und funktionssicher bei den unterschiedlichsten Anwendungsfüllen verwendbar ist.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß die Rastverzahnung auf einer Zylindermantelfläche angeordnet ist und das Rastelement eine aus mindestens einem, vorzugsweise mehreren Zähnen bestehende Verzahnung aufweist, die auf einer Zylinderman­ telfläche angeordnet ist. Dabei kann beispielsweise die Rastver­ zahnung auf einer inneren Zylindermantelfläche angeordnet sein. Die Verzahnung des Rastelements kann ebenfalls auf einer Zylin­ deraußenfläche angeordnet sein. Natürlich ist auch die umgekehrte Anordnung möglich. Dadurch, daß das Rastelement vorzugsweise mehrere Zähne aufweist, ergibt sich eine geringere Beanspruchung des Rastelementes und der Verzahnung. Aufgrund der Anordnung von Verzahnungen auf Zylindermanteloberflächen sind nicht mehr wie bisher hohe axiale Kräfte erforderlich, die in der Regel kompli­ zierte Lagerungen erfordern. Das Arbeiten der Rasteinrichtung erzeugt keine Kräfte in Axialrichtung der Lagerung. Die von der Erfindung vorgeschlagene Rasteinrichtung eignet sich auch bei Verschwenkungen um mehr als 360°, d. h. bei unbeschränkter Verschwenkungsmöglichkeit. Bei den genannten Zylindern handelt es sich vorzugsweise um Kreiszylinder, wobei jedoch auch nicht kreisförmige Zylinder möglich sind. Dies ist insbesondere dann der Fall, wenn die Kraft zur Überwindung der Rastung von der Verschwenkstellung abhängig sein soll. Auf diese Weise kann dem Benutzer angedeutet werden, wenn er sich einer Anschlagstellung annähert.

In Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, daß die Verzahnung des Rastelementes sich nur über einen Teil des Umfangs der zugehörigen Zylinderfläche erstreckt. Dagegen erstreckt sich die Rastverzahnung vorzugsweise über den gesamten Umfang der Zylinderoberfläche. Bei begrenztem Schwenkbereich kann es jedoch ausreichen, die Rastverzahnung ebenfalls nur über einen Teil des Umfangs anzuordnen.

Das Rastelement kann nach der Erfindung ein ggf. dünner geschlos­ sener Ring sein, der aufgrund seines hohlen Inneren federt. Die Verzahnung kann innen, mit Vorteil aber außen angebracht sein. Der Ring kann mit äußeren oder inneren Ansätzen gelagert sein.

Eine besonders einfache Herstellung ergibt sich, wenn das Rast­ element ein geschlitzter Ring mit einer Verzahnung vorzugs­ weise nur im Bereich seiner Enden ist. Aufgrund der Schlitzung des Ringes können dessen Enden nach innen bzw. nach außen federn, so daß ein federndes Verrasten ohne zusätzliche Einrichtungen möglich ist. Aufgrund der Breite und/oder der Dicke des Ringes und auch der Breite des Schlitzes stehen ausreichend Möglichkeiten zur Verfügung, die gewünschte Federungscharakteristik des Rastelementes in weiten Grenzen herzustellen. Insbesondere lassen sich auch mit Kunststoffen relativ starke Federwirkungen erzielen, indem der Ring aus­ reichend breit gemacht wird. Besonders vorteilhaft ist es dabei, wenn beispielsweise zu beiden Seiten des Schlitzes jeweils drei Zähne angeordnet sind.

Die Erfindung schlägt ebenfalls vor, daß die Rastverzahnung mit einem Element vorzugsweise einstückig verbunden sein kann, während das Rastelement drehfest mit dem jeweils ande­ ren Element verbindbar ist. Die einstückige Ausbildung hat natürlich den Vorteil der leichten Herstellbarkeit. Für das Rastelement, das sich im Betrieb verformen lassen muß, kann eine getrennte Herstellung vorzuziehen sein. Dies hängt unter anderem von der Formung der Teile und den verwendeten Werkstoffen ab.

Die Erfindung sieht vor, daß das Rastelement einen exzent­ risch angeordneten Mitnehmer zu seiner Verbindung mit dem zugehörigen Gegenstand aufweisen kann. Dieser Mitnehmer kann beispielsweise ein in eine Ausnehmung eingreifender Zapfen sein oder mit besonderem Vorteil ein einseitiger in eine Öffnung in dem zugehörigen Gegenstand eingreifender Ansatz. Dieser Ansatz kann beispielsweise einen unrunden, mit Vorteil jedoch einen runden Querschnitt aufweisen. Da­ mit das Rastelement besonders gut geführt ist, kann vorge­ sehen sein, daß es von einer seinem Außenumfang entsprechen­ den Schulter umgeben ist. Das Rastelement kann mit Vorteil an einer ebenen Fläche anliegen, es wird von der Schulter umfaßt und seine Drehung wird durch den Mitnehmer verhindert.

Besonders günstig ist es, wenn die Verzahnung an dem Grund­ element angeordnet und das Rastelement an dem Gegenstand anbringbar ist. Dann kann bei der Montage das Rastelement an dem einzusetzenden Gegenstand vorher angebracht werden, was die Montage erleichtert. Es kann jedoch auch vorteilhaft sein, das Rastelement einstückig mit dem zugehörigen Element auszubilden.

Die Rastverzahnung ist mit Vorteil an einer Innenfläche angeordnet und die Verzahnung des Rastelementes an einer Außenfläche. Je nach Anwendungsfall kann es jedoch auch sinnvoll sein, die Ausbildung umgekehrt vorzunehmen.

Insbesondere eignet sich die Erfindung bei der Halterung eines Haltekopfes für eine Handbrause an einem Brausehalter.

Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorzüge der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen, der folgenden Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sowie an­ hand der Zeichnung. Hierbei zeigen:

Fig. 1 eine teilweise geschnittene Aufsicht auf eine Halterung für eine Handbrause;

Fig. 2 einen Schnitt längs Linie II-II in Fig. 1;

Fig. 3 eine Aufsicht auf ein Rastelement;

Fig. 4 eine Ansicht des Rastelementes von rechts in Fig. 3;

Fig. 5 eine Seitenansicht eines in die Halterung nach Fig. 1 einzusetzenden Haltekopfes für eine Handbrause;

Fig 6 einen abgebrochenen Schnitt etwa nach Linie VI-VI in Fig. 5;

Fig. 7 die Aufsicht auf ein weiteres Rastelement;

Fig. 8 einen Schnitt etwa nach Linie VIII-VIII in Fig. 7 durch eine ähnliche Ausführungsform;

Fig. 9 die Aufsicht auf eine nochmals weitere Ausführungs­ form eines Rastelementes nach der Erfindung.

Fig. 1 zeigt in vereinfachter Form eine teilweise geschnit­ tene Aufsicht auf eine Halterung 11 für einen Brausekopf. Die Halterung 11 ist an ihrer in Fig. 1 linken Seite mit einer nicht näher dargestellten Einrichtung 12 zu ihrer Anbringung an einer Wandstange o.dgl. versehen. Diese Einrich­ tung 12 enthält eine zylindrische in Fig. 2, nach oben gerichtete Führungsbuchse. Auf der Führungsbuchse 13 abgewandten Seite ist die Halterung 11 gabelförmig ausgebildet und ent­ hält zwei Schenkel 14, die parallel zueinander verlaufen. Zwischen den Schenkeln 14 ist Platz zur Aufnahme eines Halte­ kopfes 15, der die eigentliche Handbrause aufnehmen kann und der schwenkbar gelagert ist.

Jeder der beiden Schenkel 14 weist an seiner Innenseite eine Ausnehmung 16 auf, deren zylindrische Innenwand mit einer Rastverzahnung 17 versehen ist. Die Form der Rastver­ zahnung 17 geht ebenfalls aus Fig. 2 hervor.

Die Ausnehmung 16 ist von einer umlaufenden Rippe 18 umge­ ben, deren Innenrand 19 kreiszylindrisch ausgebildet ist.

Der Innendurchmesser des durch den Innenrand 19 gebildeten Zylinders ist etwas größer als der Innendurchmesser der Ausnehmung 16.

Die Stirnkante 20 der Rippe 18 weist einen sich über einen kurzen Bogen erstreckenden Anschlag 21 auf, der, wie später noch zu sehen ist, eine Begrenzung der Verschwenkung des Haltekopfes 15 bildet.

Fig. 3 zeigt in vergrößertem Maßstab ein Rastelement 22, das mit der Rastverzahnung 17 der Ausnehmung 16 zusammen­ wirken soll. Während die Rastverzahnung 17 an einer zylind­ rischen Innenfläche einer Ausnehmung angeordnet ist, weist das Rastelement 22 eine Außenverzahnung 23 auf. Das Rast­ element 22 ist von einem Kreisring 24 gebildet, der einen Schlitz 25 enthält. Der Schlitz erstreckt sich über einen Winkel von etwa 60°. Der Kreisring 24 weist eine relativ große Breite auf, d.h., daß das Verhältnis zwischen seinem Außendurchmesser 26 und seinem Innendurchmesser 27 im Bereich von etwa zwei liegt.

Der Schlitz 25 wird von zwei Begrenzungsflächen 28 begrenzt, die beide etwa radial verlaufen. Dem Schlitz diametral gegen­ überliegend ist auf der in Fig. 3 hinteren Seite des Ringes 24 ein kreisrunder Ansatz 29 angeordnet, der als Mitnehmer dienen kann. Die Verzahnung 23 ist auf beiden Seiten des Schlitzes 25 etwa symmetrisch zu der Winkelhalbierenden zwischen den Begrenzungsflächen 28 angeordnet, wobei bei der dargestellten bevorzugten Ausführungsform auf jeder Seite des Schlitzes 25 drei Zähne angeordnet sind.

Wie sich aus Fig. 4 ergibt, reicht die Verzahnung 23 nicht bis an die Seite 30 des Ringes 24 heran, auf der der Ansatz 29 angeordnet ist. Der Ring 24 hat in diesem Bereich also einen glatten Umfang.

Das Rastelement 22 dient zur rastenden Festlegung des in Fig. 5 dargestellten Haltekopfes 15 für eine Brause. Der Haltekopf 15 weist auf seinen den Schenkeln 14 zugewandten Seiten 31 eine konzentrische Rippe 32 auf. Die Rippe 32 bildet an ihrer Innenseite eine Schulter 34, an der sich der Außenumfang 33 des nichtgezahnten Bereiches des Ringes 24 anlegen kann. Die Höhe der Rippe 32 ist so gewählt, daß sie in etwa der Breite des nichtgezahnten Außenumfanges 33 des Ringes 24 entspricht.

In dem innerhalb der Rippe 32 gelegenen Bereich 35 der Seite 31 des Haltekopfes 15 weist dieser eine Öffnung 36 auf, die in ihrem Durchmesser und ihrer Tiefe dem Durchmesser und der Dicke des Ansatzes 29 entspricht. Das in Fig. 3 dargestellte Rastelement 32 kann daher in den Raum 35 innerhalb der Rippe 32 eingesetzt werden, wobei der Ansatz 29 in die Öffnung 36 eingreift. Außerhalb der Rippe 32 enthalten die Seiten 31 des Haltekopfes 15 eine umlaufende Nut 37, deren radiale Breite der radialen Breite der Rippe 18 der beiden Schenkel 14 der Halterung 11 entsprechen. Die Nut 37 enthält in ihrem der Öffnung 36 gegenüberliegenden Bereich eine Vertiefung 38, die zur Aufnahme des bogenförmi­ gen Anschlags 21 der Rippe 18 bestimmt ist. Da die Vertie­ fung 38 sich nur über einen bestimmten Winkel erstreckt, läßt sich daher der Haltekopf 15 nur um einen bestimmten Winkelbereich verschwenken.

Bei dem Schnitt in Fig. 6 ist zu sehen, wie das Rastelement 22 mit seinem Außenumfang zwischen der Rippe 32 angeordnet ist. Der Ansatz 29 greift in die Öffnung 36 ein. Durch das allseitige Anliegen an der Innenseite der Rippe 32 und durch das Eingreifen des Ansatzes 29 in die Öffnung 36 wird ein schonendes Mitnehmen des Rastelementes 22 bei der Drehung des Haltekopfes 15 erreicht.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 7 ist das Rastelement 41 als Ring 42 ausgebildet, dessen Innenraum hohl ist. Längs eines Durchmessers, siehe Linie VIII-VIII, weist der Ring 42 zwei nach außen gerichtete Ansätze 43 zu seiner Festlegung auf. Diese kann dadurch geschehen, daß er mit den Ansätzen 43 beispielsweise in entsprechende Schlitze des zugehörigen Elements eingeschoben oder eingesetzt wird. Jeweils um 90° gegenüber den Ansätzen 43 versetzt sind an der Außenseite des Rastelements 41 je zwei Verzahnungen 44 einstückig ange­ formt, die wiederum jeweils aus zwei Zähnen bestehen.

Eine besonders günstige Art der Befestigung des Rastelements 41 nach Fig. 7 ist in Fig. 8 dargestellt. Hierbei gehen die Ansätze 43 über die dem zugehörigen Element 46 zugewandte Seite 47 des Rings 42 hinaus. Sie gehen einstückig in das Element 46 über. Der Ring 42 federt im wesentlichen in Richtung einer die Verzahnungen 44 verbindenden Linie. Er könnte daher auch eine andere als die dargestellte Kreisform haben.

Das Rastelement 50 nach Fig. 9 wird von zwei bogenförmigen Leisten 51, 52 gebildet, die unterschiedlichen Radius aufweisen und an den jeweiligen Enden miteinander verbunden sind. Das Innere 53 des Rastelements 50 ist wiederum hohl ausgebildet. Dadurch entsteht ein etwa halbmondförmiger Ring, dessen Verzahnungen 54 wieder aus je zwei Zähnen bestehen und an der Außenseite des Rastelements 50 angeordnet sind. Das Rastelement 50 nach Fig. 9 kann aufgrund der Elastizität der beiden Leisten 51, 52 federn. Durch unterschiedliche Ausbildung der Form der Leisten, Wahl der Bogenradien und Bogenlängen läßt sich praktisch jede beliebige Federungs­ charakteristik mit einfachen Mitteln erreichen.

Claims (14)

1. Einrichtung zur rastenden Festlegung eines schwenk- bzw. drehbar gelagerten Gegenstandes insbesondere der Halterung für eine Handbrause, in mehreren Winkelstellungen an einem Grundelement, wobei eines der beiden Elemente eine Rastver­ zahnung (17) und das jeweils andere Element ein mit der Rastverzahnung (17) zusammenwirkendes Rastelement (22, 41, 50) aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Rastverzahnung (17) auf einer Zylindermantelfläche angeordnet ist und das Rastelement (22, 41, 50) eine aus mindestens einem, vorzugs­ weise mehreren Zähnen bestehende Verzahnung (23, 44, 54) aufweist, die auf einer Zylindermantelfläche angeordnet ist.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verzahnung (23, 44, 54) des Rastelements (22, 41, 50) sich nur über einen Teil des Umfangs der Zylindermantelfläche erstreckt.

3. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Rastelement ein geschlossener hohler Ring (42) ist.

4. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Rastelement (22, 50) ein geschlitz­ ter Ring (24) mit einer Verzahnung (23, 54) im Bereich seiner Enden ist.

5. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Rastverzahnung (17) mit dem einen Element vorzugsweise einstückig ausgebildet und das Rastele­ ment (22, 41, 50) drehfest mit dem jeweils anderen Element verbindbar ist.

6. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Rastelement (22, 41) einstückig mit dem zugehörigen Element (46) verbunden ist.

7. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Rastelement (22) und/oder der zugehörige Gegenstand einen exzentrisch angeordneten Mitneh­ mer zur Verbindung zwischen dem Mitnehmer und dem zugehöri­ gen Gegenstand aufweist.

8. Einrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Mitnehmer ein einseitig in eine Öffnung (36) eingreifender Ansatz (29) ist.

9. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Rastelement (22) von einer seinem Außenumfang entsprechenden Schulter (34) des zugehörigen Gegenstandes umgeben ist.

10. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Rastverzahnung (17) an dem Grundele­ ment angeordnet und das Rastelement (22, 41, 50) an dem Gegenstand (46) anbringbar ist.

11. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Rastverzahnung (17) an einer Innen­ fläche und die Verzahnung (23, 44, 54) des Rastelementes (22, 41, 50) an einer Außenfläche angeordnet ist.

12. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Rastverzahnung (17) und/oder das Rastelement (22, 41, 50) aus Kunststoff bestehen.

13. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Rastelement (41) ein geschlossener vorzugsweise kreisförmiger Ring (42) ist, der an zwei auf einem Durchmesser liegenden Stellen festlegbar bzw. festge­ legt ist.

14. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Rastelement (50) aus zwei an ihren Enden miteinander verbundenen Kreisbögen unterschiedlichen Durchmessers gebildet ist.