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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Werkbank und insbesondere
auf eine zusammenklappbare, tragbare Werkbank, wie im Oberbegriff
des Anspruchs 1 offenbart. Eine solche Werkbank ist aus der
US-A-6 749 189 bekannt.
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Werkbänke mit
einer Werkstückklemmeinrichtung
stellen eine zweckdienliche Struktur zum Befestigen eines Werkstücks während des
Ausführens
eines Bearbeitungsvorgangs mit Werkzeugen dar. Dieser Typ einer
Klemm-Werkbank weist im Allgemeinen ein Paar von oberen Elementen
auf, von denen eines an einer Stützstruktur
befestigt ist, während
das andere entlang der Stützstruktur
in Richtung auf und von dem ersten der oberen Elemente weg durch
eine mit einem Griff versehene Schraubspindel-Translations-Einrichtung
einstellbar ist.
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Bestimmte
Werkbänke
dieses Typs haben zu Transport- und Aufbewahrungszwecken entfernbare Basisanordnungen,
während
andere eine integrierte zusammenklappbare Stützstruktur beinhalten. Oft sind
zusammenklappbare Werkbänke
sperrig und ansonsten schwierig zu handhaben.
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Wenn
sich auch die vorher beschriebene Anordnung als erfolgreich erwiesen
hat, ist ein Bedarf für
eine einfachere, tragbare Werkbank, die ein geringes Gewicht hat
und leicht zwischen einer aufgestellten Arbeitsstellung und einer
zusammengelegten Aufbewahrungsstellung betätigbar ist, entstanden.
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Die
US 6 749 189 beschreibt
eine Werkbank mit einer waagrechten Halterung mit zwei durch ein Paar
Seitenwände
gestützten
Klemmbacken. Die waagrechte Halterung ist über eine Achse schwenkbar mit
einem Stützkörper verbunden.
Eine weitere Achse verbindet den Stützkörper mit einem Fußteil zum
Stützen
der Werkbank. Ein verschiebbares freies Ende eines Stützarms berührt eine
an der Unterseite der Seitenwände
gebildete Führung,
um die Arbeitsstützstruktur
zu stützen,
und ein System schwenkbarer und verschiebbarer Stangen verbindet den
Stützarm
mit dem Fußteil,
um das Zusammenklappen der Werkbank zu erleichtern. Um die Werkbank
zusammenzuklappen, wird der Fußteil
durch einen Benutzer nach oben in Richtung auf den Stützkörper geschwenkt,
was bewirkt, dass das freie Ende des Stützarms entlang der Führung an
der Unterseite der Seitenwände
gleitet, wodurch der waagrechten Halterung ermöglicht wird, in Richtung auf
den Stützkörper zu
schwenken. Dies bewirkt das Zusammenklappen der Werkbank in eine
zusammengeklappte Stellung.
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Es
wird eine tragbare Werkbank, die von einer aufgestellten Arbeitsstellung
in eine zusammengeklappte Transportstellung zusammengelegt werden
kann, zur Verfügung
gestellt. Die Werkbank umfasst eine obere Struktur mit einem Paar
verlängerter, einander
benachbarter oberer Elemente, die allgemein quer dazu angeordnet
sind. Jedes obere Element hat obere Arbeitsstützflächen, die allgemein in einer
gemeinsamen Ebene liegen. Das Paar oberer Elemente weist sich in
Längsrichtung
erstreckende, einander gegenüberliegende
Seitenbereiche auf, die Klemmflächen
bilden.
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Eine
Stützstruktur
stützt
die obere Struktur und umfasst ein Paar seitlich angeordneter Stützelemente
zum Anbringen der oberen Elemente daran. Die Stützstruktur weist weiterhin
eine Klemmvorrichtung zum wahlweisen Querverlagerung mindestens eines
der oberen Elemente in Richtung auf das andere der oberen Elemente
auf, um das Klemmen eines Werkstücks
dazwischen zu bewirken.
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Ein
zusammenklappbarer Rahmen weist ein Paar Beine und einen Gestängemechanismus
auf. Jedes der Beine ist an einem Ende mit einem der Stützelemente
und an einem gegenüberliegenden Ende
mit einer Stützplatte
schwenkbar verbunden. Der Gestängemechanismus
ist zwischen den Stützelementen
und der Stützplatte
so verbunden, dass der Rahmen zwischen einer aufgestellten Stellung
und einer zusammengeklappten Stellung bewegbar ist. Die obere Fläche und
die Stützplatte
stehen mit dem sich in der aufgestellten Stellung dazwischen erstreckenden
Paar Beine in paralleler, voneinander getrennter Beziehung. Die
obere Struktur, die Stützstruktur
und die Stützplatte
stehen in im Wesentlichen koplanarer Beziehung in der zusammengeklappten
Stellung.
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Gemäß der vorliegenden
Erfindung wird eine tragbare Werkbank mit den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs
1 zur Verfügung
gestellt mit
einer Arbeitsfläche mit einem Paar in einer
gemeinsamen Ebene liegender oberer Elemente, die Klemmflächen bildende,
gegenüberliegende
Seitenbereiche haben,
einer Stützstruktur, die die oberen
Elemente trägt
und eine Klemmeinrichtung zur wahlweisen Querverlagerung eines des
Paares von oberen Elementen in Richtung auf das andere obere Element
aufweist, um das Klemmen eines Werkstücks zwischen diesen zu bewirken,
einem
Basiselement,
einem Paar sich zwischen der Stützstruktur
und dem Basiselement erstreckender Beine und
einem betriebsmäßig die
Stützstruktur,
die Beine und die Basis zum Bewegen der Werkbank zwischen einer
aufgestellten und einer zusammengeklappten Stellung verbindenden
Gestängemechanismus,
der gekennzeichnet ist durch mindestens ein Gestängeelement, das mit einem ersten
Ende schwenkbar mit der Stützstruktur
und mit einem gegenüberliegenden zweiten
Ende verschiebbar mit mindestens einem in mindestens einem der Beine
ausgebildeten Schlitz gekoppelt ist, und wobei das mindestens eine
Gestängeelement
mit dem zwei ten Ende ferner mit einem ersten Ende mindestens eines
Verbindungselements gekoppelt ist, das mit einem gegenüberliegenden
zweiten Ende mit dem Basiselement gekoppelt ist, wodurch die Verlagerung
des mindestens einen Gestängeelements
entlang dem mindestens einen Schlitz die Arbeitsfläche und
das Basiselement zwischen der aufgestellten Stellung und der zusammengeklappten
Stellung um das Paar Beine schwenkt.
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Vorteilhafte
Ausführungen
sind in den abhängigen
Ansprüchen
offenbart.
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Weitere
Anwendungsbereiche der vorliegenden Erfindung sind aus der nachfolgenden
ausführlichen
Beschreibung zu erkennen.
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Die
vorliegende Erfindung ist vollständiger aus
der ausführlichen
Beschreibung und den beigefügten
Zeichnungen zu verstehen, wobei
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1 eine
perspektivische Ansicht der Werkbank gemäß der vorliegenden Erfindung
von vorn zeigt, dargestellt in einer aufgestellten Stellung;
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2 eine
Seitenansicht der Werkbank zeigt, dargestellt in einer aufgestellten
Stellung;
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3 eine
perspektivische Ansicht der Werkbank von hinten zeigt, dargestellt
in einer zusammengelegten Stellung;
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4 eine
Seitenansicht der Werkbank zeigt, dargestellt in einer zusammengelegten
Stellung;
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5 eine
Ansicht eines oberen Elements der Werkbank von oben zeigt;
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6 eine
Ansicht eines oberen Elements der Werkbank von unten zeigt;
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7 eine
perspektivische Ansicht der oberen Struktur und Stützstruktur
der Werkbank von unten zeigt;
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8 eine
Ansicht der Werkbank von hinten in einer aufgestellten Stellung
zeigt;
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9 eine
perspektivische Ansicht eines Stützelements
zeigt; und
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10 eine
Draufsicht eines Beins zeigt, das in dem zusammenklappbaren Rahmen
angebracht ist.
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Zunächst auf
die 1 bis 4 Bezug nehmend, ist eine tragbare
Werkbank 10 gemäß der vorliegenden
Erfindung dargestellt. Die Werkbank 10 weist im Allgemeinen
eine obere Struktur 14, eine Stützstruktur 18 und
einen zusammenklappbaren Rahmen 20 auf. Die Werkbank 10 ist
zwischen einer in 1 dargestellten aufgestellten
Stellung und einer in 3 dargestellten zusammengeklappten Stellung
bewegbar.
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Weiter
Bezug auf die 1 bis 4 und ferner
auf die 5 und 6 nehmend,
wird die obere Struktur 14 ausführlicher beschrieben. Die obere
Struktur 14 weist ein Paar länglicher, einander benachbarter,
im Allgemeinen in einer gemeinsamen Ebene liegender, oberer Elemente 24 auf,
die das Werkstück
stützende
Flächen 26 aufweisen.
Die oberen Elemente 24 werden ferner durch ein feststehendes
Element 28 und ein quer verschiebbares Element 30 gebildet.
Die oberen Elemente 24 weisen sich in Längsrichtung erstreckende, einander
gegenüberliegende
Seitenbereiche 36 auf, die Klemmflächen bilden. Wie noch ausführlicher
beschrieben wird, ist das quer verschiebbare Element 30 in
Richtung auf das fest stehende Element 28 und von diesem
weg durch eine Schraubspindel-Klemmeinrichtung 38 einstellbar.
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Die
oberen Elemente 24 sind vorzugsweise aus Spritzguss-Polypropylen hergestellt.
Jedes obere Element 24 weist darin eingeformt aus Gründen der
Lebensdauer mehrere Bohrungsausschnitte 40 auf. Die Bohrungsausschnitte 40 nehmen
weiterhin Zubehörstifte
(nicht dargestellt) auf, die den Klemmbereich für größere Werkstücke vergrößern. Die Unterseite jedes
oberen Elements 24 (6) weist mehrere
Rippenabschnitte 42 auf, die darauf gebildet sind, um die
Stabilität
zu erhöhen.
Die Rippenabschnitte 42 sind im Allgemeinen als rechtwinklige
Bereiche dargestellt. Sie können
jedoch auch in anderen geometrischen Formen, beispielsweise sechseckig,
ausgeführt
sein. Entlang jedem gegenüberliegenden
Seitenbereich 36 sind gegenüberliegende Klemmarretierungen 46 ausgebildet.
Die Klemmarretierungen 46 üben eine Haltefunktion aus,
um ein Werkstück
ortsfest zwischen den Klemmflächen 36 zu
positionieren, oder sie sind alternativ angeordnet, um vorstehende
Bereiche eines Werkstücks
aufzunehmen. Ein Griff 48 ist einstückig an einer Außenkante
jedes oberen Elements 24 ausgebildet. An jedem oberen Element 24 ist
ein Paar von Gegenbohrungen 50 zur Aufnahme von Befestigungselementen
zum Anbringen der Stützstruktur 18 daran
angeordnet.
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Ausgesparte
Bereiche 54 an den äußeren Ecken
jedes äußeren Elements 26 stellen
geeignete Positionierungsbereiche für Kleinteile, beispielsweise Befestigungselemente
und Ähnliches,
zur Verfügung. Der Übergang
zwischen den Arbeitsflächen 26 und der
Umfangskante 56 der oberen Elemente 26 ist durch
eine radiale Kontur 58 definiert. Die radiale Kontur 58 erhöht die Stabilität für die obere
Struktur 14 als Ganze und ist für eine Berührung angepasst.
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Nun
auf die 7 und 9 Bezug
nehmend, wird die Stützstruktur 18 ausführlicher
beschrieben. Die Stützstruktur 18 weist
ein Paar im Allgemeinen U-förmiger
seitlich zueinander angeordneter Stützelemente 60 auf.
Das feststehende Element 28 ist durch Sackbohrungen 50 mit
den Stützelementen 60 an
Befestigungsbohrungen 64 mit herkömmlichen Befestigungselementen
(nicht dargestellt) gekoppelt. Das sich quer verschiebende Element 30 ist durch
entsprechende Sackbohrungen 50 mit Befestigungsringen 66 gekoppelt.
Die Befestigungsringe 66 sind an entsprechenden Einstellstangen 68 im
Gewindeeingriff gelagert. Die Ringe 66 werden entlang an
den Einstellstangen 68 gebildeten Gewindegängen bei
Drehung der Einstellstangen 68 geführt. Die Einstellstangen 68 erstrecken
sich durch einen vorderen Durchgang 70 in jedem Stützelement 60 und enden
an Griffen 72. Die Einstellstangen 68 wirken mit
den Ringen 66 zusammen, um die Drehbewegung der Griffe 72 in
eine seitliche Bewegung des sich entlang den Stützelementen 60 quer
verschiebenden Elements 30 umzuwandeln. Auf diese Weise nimmt
der Ausschnittbereich 76 die lineare Bewegung des Rings 66 daran
entlang auf. Die Außenkanten 78 des
Ausschnittbereichs 76 begrenzen die Ringe 66 und
definieren die maximale Bewegungsgröße des sich parallel verschiebenden
Elements 30. Es ist zu erkennen, dass andere mechanische
Anordnungen verwendet werden können,
um die oberen Elemente 24 in Bezug zueinander in einer
Klemmanordnung parallel zu verschieben.
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Ein
Griff oder Hebel 80 ist zwischen den Stützelementen 60 angebracht,
um den zusammenklappbaren Rahmen 20 aus einer aufgestellten
Stellung in eine zusammengelegte Stellung freizugeben. Bügelförmige Bereiche 84 werden
entlang den einander gegenüberliegenden
Schlitzen 86 geführt,
die entlang eines vorderen Bereichs 88 der Stützelemente 60 angeordnet
sind. Gleichermaßen
erstrecken sich die Enden 90 des Hebels 80 durch
die Schlitze 92 und werden entlang diesen Schlitzen 92,
die an einem mittleren Abschnitt 94 der Stützelemente 60 vorgesehen
sind, geführt.
Wie später
aus führlicher
in Bezug auf 10 beschrieben wird, wird der
Verriegelungsabschnitt 96 des Hebels 80 durch
Vorspannelemente 114 in Richtung auf den Eingriff mit an
den Beinen 100 ausgebildeten Einkerbungen 98 gedrückt. Das
Zusammenwirken der Verriegelungsabschnitte 96 mit den Einkerbungen 98 hält die Werkbank 10 in
einer stabilen aufgestellten Stellung. Die Vorspannelemente 114 sind
an einem ersten Ende mit dem bügelförmigen Bereich 84 des
Hebels 80 und an einem zweiten Ende mit einer Befestigungsverlängerung 108 der
Stützelemente 60 gekoppelt. Die
Stützelemente 60 sind
vorzugsweise aus einem starren Material, beispielsweise aus durch
Walzen geformtes Metall, hergestellt.
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Nun
auf alle Figuren Bezug nehmend, wird der zusammenklappbare Rahmen 20,
der den Verbindungsgestängemechanismus 110 aufweist,
beschrieben. Der Rahmen 20 weist ein Paar von Beinen 100 auf,
die sich schwenkbar zwischen jeweiligen Stützelementen 18 und
einer Stützbasis 104 erstrecken.
Die Beine 100 sind an den oberen Enden mit den jeweiligen
Stützelementen 18 an
den Stützelementschwenkpunkten 120 verbunden.
Gleichermaßen
sind die Beine 100 an den unteren Enden mit den jeweiligen
Stützelementschwenkpunkten 122 verbunden.
In einer aufgestellten Arbeitsstellung (1 und 2)
trennen die Beine 100 die obere Struktur 14 und
die Stützbasis 104 in
parallel beabstandeter Beziehung. Die Beine 100 sind seitlich durch
eine Querstrebe 126 abgestützt. Die Querstrebe 126 ist
so dargestellt, dass sie eine im Allgemeinen U-förmige Geometrie aufweist, wobei
jedoch alternative Anordnungen verwendet werden können. In jedem
Bein 100 ist ein Schlitz 130 vorgesehen, um den
Verbindungsgestängemechanismus 110 zwischen
den aufgestellten und zusammengeklappten Stellungen zu führen. Die
Schlitze 130 sind vorzugsweise in J-förmiger Ausrichtung angeordnet,
wodurch der Verbindungsgestängemechanismus 110 in einer
aufgestellten Stellung mit einem gekrümmten unteren Abschnitt 132 der
Schlitze 130 und in einer zusammengeklappten Stellung mit
einem im Allgemeinen geradlinigen oberen Abschnitt 134 der
Schlitze 130 zusammenwirkt.
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Die
Stützbasis 104 weist
mit dem Boden eingreifende Stützpuffer 140 auf,
die an den äußeren Ecken 142 befestigt
sind. Mit dem Boden eingreifende Füße 146 erstrecken
sich am Schnittpunkt von Bein und Basis. Die Füße 146 weisen jeweils
einen sich nach innen erstreckenden Flansch 150 auf, der eine
zusätzliche
Bodengriffigkeit ergibt. Jeder Flansch 150 weist Riefen 152 auf,
die entlang einer oberen Kante ausgebildet sind. Auf diese Weise
kann ein Benutzer auf einen oder beide Flansche 150 treten,
um eine erhöhte
Stabilität
der Werkbank zu erreichen. Räder 156 sind
am Schnittpunkt von Bein und Basis drehbar mit den Beinen 100 gekoppelt.
Die Räder 156 sind
so angeordnet, dass sie seitlich vom Boden versetzt sind, wenn sich
die Werkbank 10 in einer aufgestellten Stellung befindet.
Wenn sich die Werkbank 10 in einer zusammengeklappten Stellung
befindet und in Richtung auf die Räder 156 unter einem Winkel
zum Boden geneigt ist, stehen die Räder 156 mit dem Boden
in Eingriff, um die Bewegung entlang diesem zu erleichtern. Wenn
sich die Werkbank 10 in einer zusammengeklappten Stellung
befindet und von den Rädern 156 weg
geneigt ist, werden die Räder 156 am
Eingriff mit dem Boden gehindert. Auf diese Weise kann die Werkbank 10 in
einer stabilen Stellung gegen eine Wand gekippt werden, wobei die Füße mit dem
Boden in Eingriff sind (4).
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Der
Verbindungsgestängemechanismus 110 weist
ein Paar von Verbindungsstangenelementen 160 auf, die funktionsmäßig die
Stützelemente 60 und
die Beine 100 verbinden. Weiterhin weist der Verbindungsgestängemechanismus 110 ein
Paar von Verbindungselementen 162 auf, die funktionsmäßig die
Stützbasis 104 und
die Beine 100 verbinden. Jedes Verbindungsstangenelement 160 weist einen
inneren und einen äußeren Gleitarm 166 auf. Die
Gleitarme 166 sind an einem ersten Ende für eine Schwenkbewegung
zu den jeweiligen Stützelementen 60 an
den inneren und äußeren Schwenkpunkten 170 angebracht.
Die Gleitarme 166 sind an einem zweiten Ende an den jeweiligen
inneren und äußeren Bolzen 172 angebracht.
Die Bolzen 172 erstrecken sich durch die entlang den Beinen 100 ausgebildeten Schlitze 130 und
sind durch diese Schlitze 130 parallel verschiebbar. Die
Bolzen 172 sind durch Verbindungsstangen 176 gelenkig
mit den ersten Enden 164 von jeweiligen Verbindungselementen 162 verbunden.
Die zweiten Enden 168 der Verbindungselemente 162 sind
schwenkbar an den Verbindungsstangenschwenkpunkten 178 befestigt,
die sich an den sich von der Stützbasis 104 erstreckenden
Befestigungsflanschen 180 befinden.
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Der
Betrieb des Verbindungsgestängemechanismus 110 wird
nun im Zusammenhang mit dem Bewegen der Werkbank 10 aus
einer aufgestellten Stellung (1) in eine
zusammengeklappte Stellung (3) beschrieben.
Zuerst ergreift ein Benutzer den Hebel 80, der sich unter
dem feststehenden Element 28 erstreckt, und betätigt den
Hebel 80 in einer Richtung zum Benutzer hin, wodurch eine
Freigaberichtung (Pfeil A, 7) definiert
wird. In einer ersten Betriebsweise kann der Benutzer eine erste
Hand an einen Bereich der Umfangskante des feststehenden oberen
Elements 28 anlegen, während
er den Hebel mit der anderen Hand betätigt. In einer zweiten Betriebsweise
erlaubt es der Wirkungsgrad des Verbindungsgestängemechanismus 110 einem
Benutzer, die Werkbank 10 mit einer Hand aus einer aufgestellten
Stellung in eine zusammengeklappte Stellung zu bringen. Dabei würde ein
Benutzer einen Daumen um die Umfangskante 56 des feststehenden Elements 28 positionieren
und mit den restlichen Fingern derselben Hand den Hebel 80 in
Freigaberichtung ziehen.
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Die
Bewegung des Hebels 80 in Freigaberichtung bringt die Verriegelungsabschnitte 96 des Hebels 80 außer Eingriff
mit den Einkerbungen 98 an den Beinen 100. Der
Benutzer dreht nachfolgend die Arbeitsfläche 26 nach oben,
wodurch bewirkt wird, dass sich die Stützelemente 60 an den
Stützelementenschwenkpunkten 120 um
die Beine 100 drehen (in 2 gesehen,
im Uhrzeigersinn). Die Drehbewegung der Stützelemente 60 um die
Schwenkpunkte 120 drückt
die Verbindungsstangenelemente 166 entlang den Schlitzen 130 nach
oben. Die Verschiebung der Verbindungsstangenelemente 166 entlang den
Schlitzen 130 zieht infolge der Bolzen- und Verbindungsstangenanordnung
gleichzeitig die ersten Enden 164 der Verbindungselemente 162 entlang dem
gleichen Weg. Die Verschiebung der ersten Enden 164 der
Verbindungselemente 162 bewirkt, dass die zweiten Enden 168 der
Verbindungselemente 162 um die Verbindungsstangenschwenkpunkte 178 schwenken.
Eine solche Bewegung zwingt die Stützbasis 104 dazu,
sich in Richtung auf die Beine 100 um die Basisschwenkpunkte 122 zu
drehen (in 2 gesehen, entgegen dem Uhrzeigersinn).
Die Drehung der oberen Struktur 14 wird fortgesetzt, bis
die Bolzen 172 das obere Ende 134 der Schlitze 130 erreichen.
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Um
die Werkbank 10 aus einer zusammengeklappten Stellung wieder
in eine aufgestellte Stellung zu bringen, dreht ein Benutzer die
obere Struktur 14 entgegen dem Uhrzeigersinn, gesehen in 4. Gleichzeitig
folgen die Verbindungsstangenelemente 166 dem Schlitz 130 in
Richtung auf den J-förmigen Abschnitt.
Die obere Struktur 14 und die Stützbasis 104 klappen
nach der Drehung um das jeweilige Stützelement und die Basisschwenkpunkte 120, 122 im Allgemeinen
parallel aus. Jede Verriegelung 96 des Hebels 80 verschiebt
sich entlang einer äußeren, vorderen
Fläche 182 des
Beins 100 nahe der Einkerbung 98 bis zum Eingriff
mit der Einkerbung 98. Die Vorspannelemente 114 drücken danach
jede Verriegelung 96 in die Einkerbung 98, wodurch
eine verriegelte, aufgestellte Stellung erreicht wird.
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Fachleute
können
nun aus der vorhergehenden Beschreibung erkennen, dass die breiten
Merkmale der vorliegenden Erfindung in einer Vielfalt von Formen
realisiert werden können.
So ist zum Beispiel die hierin offenbarte Werkbank so beschrieben,
dass sie verschiebbare Verbindungsstangenelemente aufweist, die
mit jedem Bein des zusammenklappbaren Rahmens zusammenwirken. Es
ist jedoch vorgesehen, dass die Werkbank alternativ ein einziges
Verbindungsgestänge
aufweist, das mit einem Bein zusammenwirkt, wobei gleiche Ergebnisse
erzielt werden.