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Die Erfindung bezieht sich auf eine Montagevorrichtung und
speziell auf eine Vorrichtung zur Montage eines Terminals.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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Ein Vorteil der Erfindung besteht darin, daß die Halterung eine
stabile Berührungsfläche für das richtige Gefühl bei der
Benutzung des Berührungsschirmes bietet.
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Es sei nun eine Ausführungsform der Erfindung als Beispiel mit
Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben. Es zeigen:
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Fig. 1A und 1B auseinandergezogene Darstellungen einer
erfindungsgemäßen Halterung;
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Fig. 2A und 2B Seitenansichten eines auf der Halterung gemäß
Fig. 1 befestigten Terminals mit entweder vertikalem
oder horizontalem Basisteil; und
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Fig. 3 den Arbeitsbereich der Halterung nach Fig. 1.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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Vorteilhafterweise erlaubt die Halterung unbeschränktes Neigen
innerhalb des Einstellbereiches zur Verbesserung des Komforts
für den Benutzenden und zur Verringerung von Blendungen durch
Umgebungslicht.