DE69613247T2

DE69613247T2 - Halterung

Info

Publication number: DE69613247T2
Application number: DE69613247T
Authority: DE
Inventors: Douglas J. Kinton; Charles A. Moore
Original assignee: NCR International Inc
Current assignee: NCR International Inc
Priority date: 1995-01-12
Filing date: 1996-01-10
Publication date: 2002-04-18
Anticipated expiration: 2016-01-11
Also published as: JPH08261248A; EP0722064A1; DE69613247D1; US5593119A; EP0722064B1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Montagevorrichtung und speziell auf eine Vorrichtung zur Montage eines Terminals.
Terminals mit Berührungsbildschirmen für Ladengeschäfte sind bekannt. Diese Terminals sind allgemein in einer festen Position montiert. Da jedoch das Umgebungslicht auf dem Schirm blenden kann und viele Benutzer verschiedene Montagewinkel wünschen, sind einstellbare Montagevorrichtungen erwünscht. Einige einstellbare Montagevorrichtungen haben nur vorbestimmte feste Neigungspositionen, wie etwa solche mit einem Rastmechanismus. Andere Mechanismen zur einstellbaren Montage oder Befestigung erlauben zwar vielfache Neigungspositionen, sichern aber keine Stabilität der Berührungsoberfläche, wie sie für das richtige Gefühl bei der Benutzung des Berührungsschirmes erforderlich ist.
In der US-A-5 022 778 ist eine Schwenkwelle zur Verbindung des Deckels eines Computerschirms mit dem Gehäuse eines Laptop- Computers beschrieben. Hier ist ein Halter mit einer Basis zur Befestigung des Gehäuses und eine vertikale Halterung für eine Buchse mit einem Paar diametral gegenüberliegenden Ausschnitten vorgesehen, welche in die vertikale Befestigung eingreifen, sowie eine Feder, eine Unterlegscheibe und eine Mutter. Ein Ende der Feder greift in ein Loch der Basis ein, und ihr anderes Ende liegt an der Außenkante der Scheibe. Eine Achse mit einem Kopf, einem Zylinder und einem Gewindeteil zur Befestigung des Deckels verriegelt die Buchse, die vertikale Befestigung, die Feder und den Ring durch Eingriff mit der Nut.
Eine Aufgabe der Erfindung besteht in der Schaffung einer Vorrichtung zur Halterung eines Terminals, bei welcher die Neigungspositionen innerhalb eines Benutzungsbereiches nicht beschränkt sind und dennoch eine stabile Oberfläche für den Betrieb eines Terminals vorliegt.
Gemäß einem ersten Gesichtspunkt sieht die Erfindung eine Montagevorrichtung oder -halterung vor mit einem Basisteil, einem Oberteil, einem diese beiden Teile miteinander verbindenden Gelenkelement, einer konischen Kupplung, die um das Gelenkelement herum angeordnet ist zum Einstellen und zur Erhaltung der Neigungsposition des Oberteils bezüglich des Basisteils, wobei die Halterung dadurch gekennzeichnet ist, daß die konische Kupplung einen Kolben mit einer konischen Basis, einer Nockenführungsausnehmung und einem Paar Flügel zur Befestigung des Kolbens am Oberteil hat, ferner ein konisches Schaumfederkissen, das mit der konischen Basis des Kolbens zusammenwirkt, und eine schwimmende Kupplungsplatte mit einer konischen Innenfläche, welche mit dem Oberteil einen Reibungssitz bildet und Ansätze zur Befestigung der schwimmenden Kupplungsplatte an dem Basisteil hat.
Gemäß einem zweiten Gesichtspunkt sieht die Erfindung eine konische Kupplung für eine Vorrichtung auf einer rotierenden Welle vor, die eine schwimmende Kupplungsplatte mit einem konischen Bereich, der gegen ein nichtrotierendes Basisteil anliegt, sowie Mittel hat, die für einen Reibungssitz zwischen der Vorrichtung auf der drehbaren Welle und der schwimmenden Kupplungsplatte sorgen, mit den kennzeichnenden Merkmalen, daß die Vorrichtung für den Reibungssitz einen Kolben mit einer konischen Basis und einer Nockenführungsausnehmung, ein konisches Schaumstoff-Federkissen, das mit der konischen Basis des Kolbens zusammenwirkt, und einen an der drehbaren Welle angebrachten und in die Nockenführungsausnehmung auf dem Kolben eingreifenden Nocken hat, wobei die Bewegung des Nockens in der Nockenführungsausnehmung eine Axialkraft auf den Kolben und das Schaumstoff-Federkissen ausübt, die für den Reibungssitz zwischen der Vorrichtung auf der drehbaren Welle und der schwimmenden Kupplungsplatte sorgt.
Ein Vorteil der Erfindung besteht darin, daß die Halterung eine stabile Berührungsfläche für das richtige Gefühl bei der Benutzung des Berührungsschirmes bietet.
Es sei nun eine Ausführungsform der Erfindung als Beispiel mit Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben. Es zeigen:
Fig. 1A und 1B auseinandergezogene Darstellungen einer erfindungsgemäßen Halterung;
Fig. 2A und 2B Seitenansichten eines auf der Halterung gemäß Fig. 1 befestigten Terminals mit entweder vertikalem oder horizontalem Basisteil; und
Fig. 3 den Arbeitsbereich der Halterung nach Fig. 1.
In den Zeichnungen, in denen gleiche Teile in den verschiedenen Ansichten durchweg mit gleichen Bezugsziffern bezeichnet sind, seien zunächst die Fig. 1A und 1B betrachtet, welche eine Terminalhalterung 10 gemäß der Erfindung zeigen. Sie hat ein Basisteil 12, ein Oberteil 14, ein Gelenkelement 16 und eine konische Kupplung 18.
Das Basisteil 12 hat eine Basisplatte 20 mit Befestigungslöchern 22, wie man sie bei einem üblichen Telefon findet, zur Befestigung der Terminalhalterung 10 an einer vertikalen Oberfläche, wie einer Wand. Die Basisplatte 20 hat auch Haltekissen 24, um die Terminalhalterung 10 auf einer horizontalen Oberfläche ohne Gleiten oder Beschädigung der Oberfläche plazieren zu können.
Das Oberteil 14 enthält eine Terminalmontageplatte 30, ein erstes Gelenkoberteil 32 und ein zweites Gelenkoberteil 38. Das erste Gelenkoberteil 32 hat einen ersten konischen Bereich 36, vorzugsweise aus einem Plastik vom Typ ABS und einer bevorzugten Konizität von etwa 60º. Die Gelenkoberteile 32 und 38 verbinden die Terminalmontageplatte 30 mit dem Gelenkelement 16. Das erste Gelenkoberteil 32 hat ferner Nuten 34 zu seiner Verbindung mit der konischen Kupplung 18. Die Terminalhalterungsplatte 30 enthält die notwendigen Befestigungselemente und Durchbrüche für beliebige auf der Terminalhalterung zu befestigende Geräte. Diese notwendigen Befestigungselemente sind bekannt und nicht Gegenstand der Erfindung. Die Gelenkoberteile 32 und 38 können von der Terminalhalterungsplatte 30 abmontiert werden, so daß bei der Terminalhalterung 10 verschiedene Halterungsplatten verwendet werden können.
Das Gelenkelement 16 hat eine Welle 50 mit einem Griff 40, Öffnungen 44 und 48, einen Querstift 46, eine Wellensicherung 54 und einen Haltering 52. Der Griff 40 befindet sich an einem Ende der Welle 50 und paßt in die Endfläche des ersten Gelenkoberteils 32 gegenüber dessen erstem konischen Bereich 36. Die Welle 50 hat eine Öffnung 44, welche von dem Querstift 46 durchsetzt wird und eine Schraube 42 dient der Einstellung der Position des Querstiftes 46. Die Welle 50 hat ferner eine Öffnung 48, durch welche die Wellensicherung 54 verläuft.
Die Kupplung 18 enthält einen Kolben 62, ein Schaumfederkissen 66 und eine schwimmende Kupplungsplatte 70. Der Kolben. 62 hat einen Nocken, und der Querstift 46 gleitet auf der Nockenführungsausnehmung 60. Der Kolben 62 hat einen konischen Bereich um seine Basis, der vorzugsweise dieselbe Konizität wie der konische Bereich 36 des ersten Gelenkoberteils hat. Der Kolben 62 hat auch Flügel 64, die über den konischen Bereich hinausragen. Das Schaumstoff-Federkissen 66 drückt gegen den Kolben 62 und hat eine konische Form, vorzugsweise mit derselben Konizität wie der Kolben 62. Es besteht vorzugsweise aus Gummi, jedoch können auch andere zusammendrückbare Materialien verwendet werden. Das Schaumstoff-Federkissen 66 drückt gegen den konischen Bereich 36 des ersten Gelenkoberteils. Die schwimmende Kupplungsplatte 70, die vorzugsweise aus mit Talg versetztem Nylon besteht, hat eine konische innere Oberfläche 74, vorzugsweise mit derselben Konizität wie der konische Bereich 36 des ersten Gelenkoberteils. Der konische Bereich 36 des ersten Gelenkoberteils drückt gegen die konische Innenfläche 74 der schwimmenden Kupplungsplatte, die auch Ansätze 72 zur Fixierung an der Basisplatte 20 hat.
Im Betrieb muß die Kupplung 18 anfänglich eingestellt werden (etwa in der Fabrik), um eine vorbestimmte Reibungskraft zwischen dem konischen Bereich 36 des ersten Gelenkoberteils und der konischen Innenfläche 74 der schwimmenden Kupplungsplatte zu erzeugen. Wird die Welle 50 gedreht, dann gleitet der Querstift 46 in der Nockenführungsausnehmung 60 des Kolbens 62. Ein Drehen der Welle 50 hat eine Axialbewegung des Kolbens 62 zur Folge, und damit drückt der konische Bereich des Kolbens 62 das konische Schaumstoff-Federkissen 66 zusammen. Dieses drückt gegen den konischen Bereich 36 des ersten Gelenkoberteils, und dieser drückt den konischen Bereich 36 gegen die konische Innenfläche 74 der schwimmenden Kupplungsplatte 70, die sich jedoch axial nicht bewegen kann, weil sie mit der Basisplatte 20 verbunden ist und sich gegen diese abstützt. Die Wellensicherung 54 und der Ring 52 verhindern, daß die Welle 50 herausrutscht.
Die anfängliche Einstellung sorgt für eine vorbestimmte Reibungskraft zwischen dem ersten Gelenkoberteil 32 und der schwimmenden Kupplungsplatte 70. Diese Kraft oder der Widerstand gegen Drehung muß überwunden werden, wenn die Neigungsposition des Oberteils 14 verstellt werden soll. Und es muß auch eine genügende Kraft vorhanden sein, um das Oberteil 14 in jeder Neigungsposition zu halten. Daher besteht ein Reibungssitz zwischen dem konischen Bereich 36 des ersten Gelenkoberteils und der konischen Innenfläche 74 der schwimmenden Kupplungsplatte.
Beim laufenden Betrieb (nachdem zwischen dem ersten Gelenkoberteil 32 und der schwimmenden Kupplungsplatte 70 eine vorbestimmte Reibungskraft eingestellt worden ist) muß zur Einstellung einer gewünschten Neigung des Oberteils 14 auf dieses eine Kraft ausgeübt werden, welche eine Schwenkung um das Gelenkelement 16 bewirkt. Um die Schwenkung einzuleiten, muß die auf das Oberteil 14 zu dessen Schwenkung ausgeübte Kraft die bereits bestehende Reibungskraft (die bei der anfänglichen Einstellung der Kupplung 18 wie beschrieben festgelegt wird) zwischen der konischen Innenfläche 74 der schwimmenden Kupplungsplatte und dem konischen Bereich 36 des ersten Gelenkoberteils überwunden werden. Bei einer Schwenkung um das Gelenkelement 16 drehen sich alle Teile der Kupplung 18 außer der schwimmenden Kupplungsplatte 70. Das Gelenkelement 16 hört auf sich zu drehen, wenn die auf das Oberteil 14 ausgeübte Kraft nicht mehr groß genug ist, um die Reibungskräfte zwischen dem konischen Bereich 36 des ersten Gelenkoberteils und der konischen Innenfläche 74 der schwimmenden Kupplungsplatte zu überwinden. Die Reibungskräfte in der Kupplung 18 halten das Gelenkelement 16 und damit das Oberteil 14 in seiner letzten Position. Das Festhalten des Gelenkelementes 16 und des Oberteils 14 in jeder beliebigen Lage nach Beendigung der Krafteinwirkung erlaubt unbegrenzte Neigungspositionen. Die Reibungskraft ist groß genug, um eine stabile Oberfläche zu gewährleisten, selbst dann, wenn beispielsweise ein auf dem Oberteil 14 montierter Berührungsschirm betätigt wird. Wenn auch nach dieser Beschreibung die Kupplung 18 dazu dient, die Position des Oberteils 14 auf einer drehbaren Welle festzuhalten, so kann die Kupplung doch auch dazu benutzt werden, irgendein Gerät auf einer drehbaren Welle in der Position festzuhalten.
Gemäß den Fig. 2A und 2B ist ein Terminal 100 am Oberteil 14 der Terminalhalterung 10 befestigt. Ein Basisteil 12 der Terminalhalterung 10 kann entweder vertikal oder horizontal angeordnet sein. Bei vertikaler Montage gemäß Fig. 2A kann das Basisteil 12 mit Schrauben oder anderen geeigneten Verbindungselementen über Montageöffnungen 22 im Basisteil 12 gehalten werden. Bei horizontaler Montage gemäß Fig. 2B kann das Basisteil 12 auf Haltekissen 24 ruhen.
In Fig. 3 sind die Grenzen des Einstellbereichs gezeigt. Das Oberteil 14 der Terminalhalterung 100 kann auf eine unbegrenzte Zahl von Neigungspositionen innerhalb dieser Grenzen eingestellt werden, jedoch werden Neigungspositionen außerhalb dieser Grenze offensichtlich durch mechanische Begrenzungen am Basisteil 12 verhindert. Innerhalb der dargestellten Grenzen kann der auf dem Oberteil 14 montierte Terminal in beliebigen Neigungen gehalten werden.
Vorteilhafterweise erlaubt die Halterung unbeschränktes Neigen innerhalb des Einstellbereiches zur Verbesserung des Komforts für den Benutzenden und zur Verringerung von Blendungen durch Umgebungslicht.

Claims

1. Halterungsvorrichtung mit einem Basisteil (12), einem Oberteil (14), einem Gelenkelement (16) zur Verbindung des Basisteils (12) mit dem Oberteil (14), und einer um das Gelenkelement (16) angeordneten konischen Kupplung (18) zur Einstellung und Aufrechterhaltung der Neigungsposition des Oberteils (14) bezüglich des Basisteils (12), dadurch gekennzeichnet, daß die konische Kupplung (18) einen Kolben (62) mit einer konischen Basis, einer Nockenführungsausnehmung (60) und einem Paar Flügel (64) zur Befestigung des Kolbens (62) am Oberteil (14), ein konisches Schaumstoff-Federkissen (66), das gegen die konische Basis des Kolbens (62) anliegt, und eine schwimmende Kupplungsplatte (70) mit einer konischen inneren Oberfläche, die einen Reibungssitz mit dem Oberteil (14) bildet und ebenfalls Ansätze (72) zur Fixierung der konischen Kupplungsplatte (70) am Basisteil (12) hat, aufweist.

2. Halterung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gelenkelement (16) einen Nocken (46) enthält, der mit der Nockenführungsausnehmung (60) des Kolbens (62) zusammenwirkt, wobei eine Bewegung des Nockens in der Nockenführungsausnehmung (60) eine Axialkraft auf den Kolben (62) und das Schaumstoff-Federkissen (60) ausübt, um den Reibungssitz zwischen dem Oberteil (14) und der schwimmenden Kupplungsplatte (70) einzustellen.

3. Halterung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Gelenkelement (16) eine Welle (50) enthält, daß die Welle (50) von einem Querstift (46) durchsetzt wird, welcher den Nocken bildet, und daß eine Wellensicherung (54) die Welle (50) am Basisteil (12) hält.

4. Konische Kupplung (18) für eine auf einer drehbaren Welle (50) sitzende Vorrichtung mit einer schwimmenden Kupplungsplatte (70), die einen konischen Bereich hat und an einem nicht drehbaren Basisteil (12) anliegt, ferner Mittel, die für einen Reibungssitz zwischen der Vorrichtung auf der drehbaren Welle (50) und der schwimmenden Kupplungsplatte (70) sorgen, dadurch gekennzeichnet, daß die für den Reibungssitz sorgenden Mittel einen Kolben (62) mit einer konischen Basis und einer Nockenführungsausnehmung (60), ein konisches Schaumstoff-Federkissen (66), welches gegen die konische Basis des Kolbens (62) anliegt, und einen Nocken (46), der an der drehbaren Welle (50) angebracht ist und mit der Nockenführungsausnehmung auf den Kolben zusammenwirkt, aufweist, wobei eine Bewegung des Nockens in der Nockenführungsausnehmung (60) eine Axialkraft auf den Kolben (62) und das Schaumstoff-Federkissen (66) ausübt, um den Reibungssitz zwischen der Vorrichtung auf der drehbaren Welle (50) und der schwimmenden Kupplungsplatte (70) einzustellen.

5. Konische Kupplung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Nocken durch einen die Welle durchsetzenden Querstift (46) gebildet wird.