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Kugelgelenkhalter. Die Erfindung bezieht sich auf einen Kugelgelenkhalter
zur Befestigung eines beliebigen Gegenstandes, z. B. eines Zeichenbrettes, einer
photographischen Kamera u. dgl., in weiten Grenzen einstellbar gegenüber einer Stütze
oder einem Tisch. Insbesondere werden gemäß der Erfindung die zur Feststellung der
Kugel in verschiedenen Lagen dienenden Klemmvorrichtungen in vorteilhafter Weise
weitergebildet.
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Die Erfindung ist durch die Zeichnung beispielsweise in einer Reihe
von Schnitten und Ansichten dargestellt, und zwar zeigt: Abb. z eine Seitenansicht,
Abb. 2 eine Aufsicht auf das Kugelgelenk, Abb.3 einen wagerechten Schnitt durch
die Kugel, Abb. 4 einen Schnitt nach Linie IV-IV in Abb.2. Abb. 5 einen Schnitt
nach der Linie V-V in Abb. 2, Abb. 6 eine Aufsicht entsprechend Abb. 2 bei einer
-zweiten Ausführungsform, Abb.7 eine Seitenansicht der zweiten Ausführungsform,
zum Teil im Schnitt durch die eine Feststellvorrichtung, Abb.8 einen Schnitt nach
Linie VIII-VIII in Abb. 6, Abb.9 bis 12 eine weitere Ausführungsform der Feststelleinrichtungen
in verschiedenen Ansichten und Schnitten.
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Abb. 13 bis r9 zeigen in Ansichten, Grundrissen und Schnitten
Einzelheiten von Befestigungsmitteln zur Verbindung beispielsweise eines tischartigen
Gegenstandes (Reißbrettes) mit dem Kugelgelenk.
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Abb.2o ist die Seitenansicht einer verstellbaren Befestigungssäule
zur Verbindung
des Kugelgelenkes mit einem beliebigen Tragtisch
o. dgl.
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Abb.2i ist eine Seitenansicht und Abb. 22 ein senkrechter Schnitt
dazu. Abb.23 und aq. zeigen die Befestigungssäule in Aufsicht und in wagerechtem
Schnitt nach Linie XXIV-XXIV nach Abb. 22.
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Der Kugelgelenkhalter wird mittels einer kreisförmigen Platte i z.
B. auf einem feststehenden Tisch befestigt. Diese Platte besitzt an der Oberseite
eine kreisringförmige Nut 2 von T-förmigem Querschnitt (siehe Abb. q.), in welche
die entsprechend gestalteten Köpfe von Befestigungsschrauben 3 eingreifen, mittels
deren der Klemmring q. in beliebig gewünschter Drehlage auf der Platte i befestigt
werden kann. Die Schraubenbolzen 3 sind durch eine Kreisscheibe 5 dieses Ringes
q. gezogen. Ein Bolzen 6 tritt durch die Mitte der Scheiben i und 5 hindurch (Abb.
¢). Er trägt am oberen Ende ein abgeflachtes Stück 7. In diesem Stück 7 befindet
sich Muttergewinde für eine Stellschraube g auf der mittels des Knopfes 8 drehbaren
Welle io. Auf der Welle io sind drehbar die Stücke i i und 12 angeordnet, welche
mit an der Unterseite angebrachten schrägen Flächen auf entsprechende Gegenflächen
13, 14 einer Platte 15 einwirken, die auf die Oberseite des zweiten Armes
16 des Klemmringes q. aufgelegt ist, der oberhalb des mit der Platte 5 verbundenen
ersten Armes sitzt. Wird der Knopf 8 so gedreht, daß sich die Teile i i und 12 in
Abb. i nach rechts bewegen, so werden die Teile 5 und 16 einander genähert, und
dadurch wird der Klemmring .f zusammengepreßt, während eine Bewegung im umgekehrten
Sinne eine Lockerung herbeiführt. Der Klemmring umschließt die wie beim Hauptpatent
aus `zwei Hälften 17 und 18 gebildete Kugel (s. Abb. 5). Der Teil 17 besitzt einen
Fortsatz 17', der in eine entsprechende Ausnehmung 18' des Kugelteiles 18 eingreift.
Die den Klemmring q. aufnehmende Nut wird durch einen Fortsatz oder Rand 18" zum
größten Teil abgedeckt, so daß eine fast abgeschlossene Kugelfläche gebildet wird,
die in der aus Abb. 6 erkennbaren Weise nur so weit offen ist, daß sie eine Verschwenkung
des Kugelteiles durch Drehen um die Achse des Fortsatzes 17' gegen den Ring q. um
etwa go° zuläßt. Diese Verschwenkung ist leicht ausführbar, wenn der Klemmring in
der beschriebenen Weise gelockert ist. Durch Anspannen des Klemmringes kann in jeder
beliebigen Lage innerhalb des Schwenkwinkels eine Feststellung erfolgen.
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Die Außenfläche der Kugel 17, 18 wird von einer _ mittels Klemmbandes
ig anziehbaren federnden Kugelpfanne 2o zu etwas über die Hälfte umschlossen, die
z. B. mit einem mit Gewinde 2i ausgerüsteten Fortsatz 22 für den Anschluß der gelenkig
zu lagernden Teile, insbesondere für den Anschluß der weiter unten an Hand der.Abb.
13 bis ig erläuterten Befestigungsringe ausgerüstet ist. Das Klemmband ig läuft
in zwei Armen 23' aus, deren Ende je einen halbzylindrischen konisch zugespitzten
Kopf 2¢ trägt. Über diesen Kopf kann mittels des Knopfes 25 eine Überwurfmutter26
geschraubt werden, durch deren Niederschrauben das Klemmband angespannt wird, wobei
es die Kugelpfanne auf den beiden Kugelhälften festklemmt, während durch das Lockern
der überwurfinutter mittels des Knopfes 25 eine Lockerung. herbeigeführt wird. Je
.nach der Einstellung des Knopfes 25 ist somit die Kugelpfanne mit den daran befestigten
Teilen gegenüber der Kugel frei drehbar oder festgestellt.
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Damit auch bei Lockerung sowohl des Klemmringes 4. wie des Klemmbandes
ig die Bewegungen mit einer gewissen Reibung erfolgen und die Teile nicht einfach
herumschlagen, wird ein segmentförmiger Tei127 (Abb. .1.) durch eine Flachfeder
28 stets nach außen gezwängt. In gleicher Weise sorgt eine Flachfeder 29 am Boden
der Aussparung 18', die Teile 17 und 18 auseinanderzuzwängen und dadurch stets eine
reibende Verbindung mit der Kugelpfanne zu halten.
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Die Verbindung zwischen Kugel und Kugelpfanne würde eine Bewegung
des Anschlußzapfens 22 in allen Richtungen des Raumes zulassen. Es ist oft erwünscht,
diese Bewegung auf die Drehung um eine bestimmte Achse festzulegen. Zu diesem Zweck
ist in die Kugelhälften 17, 18 senkrecht zur Ebene des Klemmringes :I eine Nut
30 eingeschnitten, in welche nach Belieben ein Schieber 31 eingeführt
werden kann. Der Schieber hat zwei Arme 31', die an verhältnismäßig weit auseinanderliegenden
Stellen durch die federnden Lappen der Kugelschale 2o hindurchtreten und dadurch
eine sichere Führung gewährleisten Am Schieber 31 greift eine Stange 32 an, die
in der Knopf 25 und Mutter 26 verbindenden Hülse geführt ist. Eine Feder 33, die
sich einerseits gegen eine Fläche des Knopfes 25 und andererseits gegen ein Band
der Stange 32 legt, sucht den Schieber stets nach innen zu drücken, läßt aber andererseits
eine Veränderung der Schieberstellung, eine Bewegung der Mutter 26 zwecks Anspannens
und Loglassens des Klemmbandes zu. Am äußeren Ende der Stange 32 ist mittels der
Kopfschraube 3¢ unter Vermittlung einer Feder 3 5 ein Knopf 36 angebracht, der mittels
eines Zahnes 36' in einer besonderen Stellung in die Nabe des Knopfes 25 eingeführt
werden
kann. Wird er herausgezogen und gedreht, so hebt er den Schieber aus der Nut 3o
aus.- Auch hier ist durch die Feder 35 wieder dafür Sorge getragen, daß auch in
ausgehobener Stellung der Knopf 25 noch nach außen geschraubt werden kann.
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Statt der hier beschriebenen Einrichtung zur Festlegung einer bestimmten
Drehungsachse der Pfanne 2o kann in der in Abb. 5 und 8 angedeuteten Weise die Festlegung
durch einen ini Innern des Ansatzes 22 verschiebbaren Kolben 37 vorgenommen werden,
der mittels eines Ansatzes 37' in vorgeschobener Lage in eine Bohrung 38 der Kugel
eingreift. Gegebenenfalls kann in geeigneter Verteilung auf der Kugelfläche eine
Mehrzahl von derartigen Öffnungen 38 vorgesehen sein, so daß eine Reihe von bevorzugten
Achsstellungen für die Bewegung geschaffen wird. Der Kolben 37 kann z. B. auch in
der aus Abb. 9 bis 12 ersichtlichen Weise mit seinem hohlzylindrischen Ende in eine
entsprechende Ringnut 38' des Kugelkörpers eingreifen und auf diese Weise eine Festregelung
einer bestimmten Drehungsebene herbeiführen. Der Kolben kann durch beliebige Antriebsmittel,
z. B. mittels eines federnden Kippgesperres oder in aus Abb. 9 bis 12 ersichtlicher
Weise mittels eines durch Handgriffe beweglichen Exzenters 81 bzw. einer Feder 82,
in oder außer Eingriffslage gebracht werden. Wenn die Feststellung mittels des Kolbens
37 vorgenommen wird, so kann die Nut 30 mit dem Schieber 3i und der dafür
vorgesehenen Stellvorrichtung in Wegfall kommen. Die Einrichtung zum Anzug des Klemmbandes
i9 nimmt dann die aus Abb.8 erkennbare vereinfachte Gestalt an.
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In besonderen Fällen wird das Klemtnband zum Anschluß der Kugelpfanne
2o vorteilhaft ersetzt durch ein Handrad, wie in Abb.9 dargestellt. Das Rad 83 ist
mit Muttergewinde auf ein Schraubgewinde 84 der Kugelpfanne 2o auf und nieder schraubbar.
Es wirkt beim Niederschrauben mit seinem unteren Rande 85 auf einen keglig abgeschrägten
Rand 86 der Kugelpfanne und spannt diese.
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Die Abb.6 und 7 veranschaulichen eine zweckmäßige Abänderung der Einrichtung
zum Anzuge und zur Lockerung des Klemmringes 4. Hierbei ist der Zapfen 6, um den
sich die Scheibe 5 nach Lockerung der Schraube 3 zu drehen vermag, als Mutter für
einen kurzen Bolzen 40 ausgebildet, der von oben her in ihn eingeschraubt ist und
mittels eines besonderen Stiftschlüssels 41 gedreht werden kann. Beim Anzuge wirkt
sein Kopf unmittelbar auf den Teil 16 des Klemmringes ein. -"Zach Obigem dient zur
Anbringung eines Gerätes der mit Gewinde versehene Fortsatz 22. Will man einen Arbeitstisch,
beispielsweise ein Reißbrett, leicht anbringbar und abnehmbar an dem Kugelgelenk
anbringen, so bedient man sich vorteilhaft der in Abb. 13 bis i9 dargestellten Einrichtung.
Auf den Gewindefortsatz 32 ist eine Hülse .15 aufgeschraubt, die mit einem Flansch
46 versehen ist, der am äußeren Rande zur Hälfte seiner Höhe bei 47 zylindrisch
ist, während der darüberliegende Teil 48 ein Quadrat mit abgerundeten Ecken darstellt,
derart, daß vier über den Zylinder 47 vorspringende Nasen 48' gebildet werden. An
der Unterseite des Tisches, der auf dem Kugelgelenk angebracht werden soll, wird
eine Platte 49 angeschraubt (s. Abb. 18 und 19j, die einen vorspringenden Rand So
auf-,veist, der an der Innenseite bei 51 abgeschrägt ist, so daß eine leichte Einführung
der Teile 48 gesichert ist. In einer gewissen Tiefe trägt der Zylinder 6o einen
nach innen vorspringenden Rand 52. dessen Höhe und Innendurchmesser gleich sind
der Höhe und ziem Durchmesser des Teiles 47. An vier Stellen weist der Rand 52 Ausschnitte
53 von solcher Gestalt auf, daß sie den Nasen 48' des Randes 48 Durchgang gewähren.
Wird nach Einführung der Nasen 48' in die Aussparung 43 der eine Teil gegen den
anderen um 45' gedreht, so wird eine sichere Bajonettverschlußverbindung geschaffen.
Durch einen am Flansch 46 angebrachten Schnappstift 54, der in eine Bohrung am Teil
49 eingreift, wird die Verbindung leicht lösbar gesichert.
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Bei den Ausführungsformen nach Abb. i bis 8 ist die Platte i, gegen
welche der Klemmring 4 nach Lockern der Schrauben 3 mit einem ganzen Kugelgelenk
um einen Zapfen 6 verschwenkt werden kann, zur Anbringung auf einer festen Platte
eingerichtet. Die Abb. 2o bis 24 zeigen eine zweckmäßig an jedem Tisch o. dgl. anzubringende
verstellbare Stütze für diese mit der Nut 2 ausgerüstete Platte i. Diese Platte
i ist hier mit einer sehr kräftigen geschlitzten Röhre 6o verbunden, welche in einer
Hülse 61 geführt wird. Diese ist mit einer Klemmvorrichtung 62 und 63 zum Anbringen
an jeder beliebigen Tischplatte ausgerüstet. Durch einen Schlitz 64 der Röhre tritt
der Gewindebolzen 65 hindurch, dessen im Innern der Röhre liegender lang gestreckter
Kopf 66 durch Anziehen des Knopfes 67 fest gegen die Röhreninnenwandung gedrückt
werden kann, so daß die Röhre 6o gegen die Hülse 61 festgeklemmt wird. Wird dagegen
durch Drehen des Knopfes 67 der Bolzen losgelassen, so wird die Kleininung aufgehoben,
doch sichert die Feder 68 einen gewissen Reibungsdruck
zwischen
Hülse und Teil 66, so daß beim Lockern der Klemmung die Röhre nicht plötzlich herabfallen
kann, sondern nur allmählich unter Überwindung eines gewissen Reibungswiderstandes
in die neue Einstelllage gelangt. Die Röhre 6o und Hülse 61 können in der aus Abb.21
erkennbaren Weise zweckmäßig mit einer Marke und einer damit zusammenwirkenden Skala
ausgerüstet sein.