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Die Erfindung betrifft eine Snarespannvorrichtung zum Spannen und Entspannen eines Spiralteppichs an einer Snare.
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Snarespannvorrichtungen zum Spannen und Entspannen eines Spiralteppichs sind bereits aus dem Stand der Technik bekannt. So offenbart die
US 7,220,905 B2 eine Snarespannvorrichtung zum Spannen und Entspannen des Spiralteppichs an einem Resonanzfell einer Snare. Genauer gesagt erfolgt das Spannen und Entspannen des Spiralteppichs mittels eines Hebels, der um einen Drehpunkt drehbar ist. Der Hebel weist in einem von dem Drehpunkt beabstandeten Bereich einen Vorsprung auf, der in einer Nut eines Schiebeelements geführt wird. Der Vorsprung ist bezüglich des Drehpunkts des Hebels derart angeordnet, dass bei einem Drehen des Hebels die Drehbewegung des Hebels über den Vorsprung und die Nut des Schiebeelements in eine translatorische Bewegung des Schiebeelements innerhalb eines Führungsbereichs umgewandelt wird.
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An einem Ende des Schiebeelements ist eine Befestigungsvorrichtung zum Befestigen des Spiralteppichs vorgesehen. Mittels dieser Befestigungsvorrichtung wird die translatorische Bewegung des Schiebeelements auf den Spiralteppich übertragen, was ein Spannen bzw. Entspannen des Spiralteppichs bewirkt. Zusätzlich weist das Snarespanngehäuse eine Verriegelungsvorrichtung auf, die ein selbsttätiges Entspannen des Spiralteppichs aus einer gespannten Position verhindert.
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Die bekannte Snarespannvorrichtung weist durch das Vorsehen der Nut in dem Schiebeelement, in der der Vorsprung des Hebels geführt wird, mehrere Nachteile auf. So besteht ein Nachteil darin, dass sich innerhalb der Nut Schmutz ansammeln kann, so dass eine Bewegung des Vorsprungs bzw. des Hebels innerhalb der Nut erschwert wird. Zusätzlich besteht ein Nachteil darin, dass bei einer Beschädigung der Snarespannvorrichtung Bauteile davon in die Nut ragen und somit eine Bewegung des Vorsprungs bzw. Hebels vollständig blockieren können. Ebenso kann ein leichtes Verkippen des Schiebeelements aus der Parallelrichtung des Führungsbereich dazu führen, dass das Schiebeelement in seiner Bewegung in Führungsrichtung verklemmt.
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US 5,557,053 A ,
US 6,846,978 B2 ,
US 2006/0266198 A1 und
US 4,203,343 A offenbaren jeweils eine Snarespannvorrichtung mit einem Hebel, einem Übertragungselement und einem Schiebeelement. Das Übertragungselement ist mit dem Hebel und dem Schiebeelement verbunden und überträgt eine Drehbewegung des Hebels in eine Längsbewegung des Schiebeelements. Infolge der Längsbewegung des Schiebeelements kann ein mit dem Schiebeelement gekoppelter Spiralteppich gespannt bzw. entspannt werden.
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US 4,203,343 A offenbart eine Snarespannvorrichtung, in der mittels eines Drehens einer Einstellschraube mit einer Mutter ein Verspannen bzw. Entspannen eines Spiralteppichs erzielt wird.
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Die der vorliegenden Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht nun darin, eine alternative Snarespannvorrichtung vorzusehen, in der eine Drehbewegung einer Dreheinheit in eine translatorische Bewegung des Schiebeelements einfach und ohne die Gefahr eines Verklemmens der Dreheinheit erfolgen kann.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.
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Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, dass ein Übertragungselement zum Übertragen der Drehbewegung einer Dreheinheit in eine translatorische Bewegung eines Schiebeelements als ein separates Bauteil in einer Übertragungseinheit vorgesehen ist. Das Übertragungselement ist sowohl mit der Dreheinheit als auch mit dem Schiebeelement verbunden. Somit wird in der erfindungsgemäßen Ausführungsform auf die Ausbildung einer Nut im Schiebeelement verzichtet. Folglich ist sichergestellt, dass keine Bauteile der Snarespannvorrichtung in eine Nut ragen und somit die Drehbewegung der Dreheinheit blockieren können. Zusätzlich ist sichergestellt, dass sich kein Schmutz innerhalb der Nut ansammeln kann, der die Drehbewegung der Dreheinheit erschwert.
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Die Erfindung besteht auch darin, dass, um ein Spannen des Spiralteppichs zu bewirken, die Dreheinheit in eine vorbestimmte Position gedreht wird, in der eine durch den Spiralteppich wirkende Zugkraft ein Drehmoment auf die Dreheinheit bewirkt. Dieses Drehmoment ist in die gleiche Richtung gerichtet, wie eine Drehrichtung der Dreheinheit, die ein Spannen des Spiralteppichs bewirkt.
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Eine derartige Anordnung bietet den Vorteil, dass keine Gefahr mehr besteht, dass sich der Spiralteppich mittels der durch den Spiralteppich auf die Dreheinheit ausgeübten Zugkraft selbsttätig und unbeabsichtigt wieder lösen und entspannen kann. Folglich ist in einem gespannten Zustand der Snarespannvorrichtung keine Verriegelungsvorrichtung für die Dreheinheit notwendig, die eine ungewollte Rückbewegung der Dreheinheit in eine entspannte Position verhindert. Im Ergebnis führt ein Weglassen einer Verriegelungsvorrichtung zu einer Verringerung der Herstellungskosten der Snarespannvorrichtung. Zusätzlich wird die Handhabung der Snarespannvorrichtung für den Benutzer vereinfacht, da dieser keine Verriegelungsvorrichtung betätigen muss.
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Zusätzlich besteht die Erfindung darin, dass durch die Verwendung eines Drehrads als ein Drehelement der Dreheinheit nicht wie bei einer Verwendung eines Hebels als Drehelement die Gefahr besteht, dass das Drehrad verbogen oder anderweitig beschädigt werden kann. Zusätzlich besteht ein Vorteil in der Verwendung eines Drehrads als Drehelement darin, dass dieses sowohl von Links- als auch von Rechtshändern einfach bedient werden kann.
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Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung besteht darin, dass Kugellager zwischen dem Drehelement und einem Bolzen vorgesehen sind, die eine Kraftübertragung von dem Drehelement auf den Bolzen verhindern. Mittels der Kugellager ist sichergestellt, dass das Drehelement sehr leicht läuft.
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Zusätzlich besteht eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung darin, dass mittels einer Justiervorrichtung eine Feinjustierung der auf den Spiralteppich ausgeübten Spannung erfolgen kann.
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Einzelheiten der Erfindung werden anhand der Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigt:
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1 eine Explosionsansicht der einzelnen Bauteile der Snarespannvorrichtung,
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2 eine perspektivische Ansicht der Snarespannvorrichtung ohne ein Snarespanngehäuse,
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3 eine perspektivische Ansicht der Snarespannvorrichtung mit einem Snarespanngehäuse,
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4 eine perspektivische Ansicht der Snarespannvorrichtung ohne ein Snarespanngehäuse und ohne eine Justiervorrichtung in einem Zustand, in dem keine Spannung auf den Spiralteppich ausgeübt wird,
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5 eine perspektivische Ansicht der Snarespannvorrichtung ohne ein Snarespanngehäuse und ohne eine Justiervorrichtung in einem Zustand, in dem auf den Spiralteppich eine Spannung ausgeübt wird,
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6 eine perspektivische Ansicht der Snarespannvorrichtung ohne ein Snarespanngehäuse und ohne eine Justiervorrichtung in einem Zustand, in dem auf den Spiralteppich eine maximale Spannung ausgeübt wird und in dem sich die Snarespannvorrichtung in einem verriegelten Zustand befindet.
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Die in 1 gezeigte Snarespannvorrichtung 100 weist eine Dreheinheit 1, eine Übertragungseinheit 2, eine Justiervorrichtung 3 und ein Snarespanngehäuse 4 auf.
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Die Dreheinheit 1 weist ein Drehelement 10 auf, das als ein Drehrad ausgebildet ist. Das Drehelement 10 weist mittig eine Öffnung 15 auf, in die ein Kugellager 13 und eine Buchse 12 einsetzbar sind. Die Buchse 12 weist zwei Abschnitte mit unterschiedlichen Außendurchmessern auf. Der erste von der Übertragungseinheit 2 entfernte Abschnitt besitzt einen Außendurchmesser, der dem Innendurchmesser der Öffnung 15 des Drehelements 10 entspricht. Der zweite der Übertragungseinheit 2 zugewandte Abschnitt der Buchse 12 besitzt einen Durchmesser, der einem Innendurchmesser einer im Kugellager 13 befindlichen Öffnung entspricht. Zusätzlich weist die Buchse 12 eine Öffnung auf, in die ein Befestigungsmittel 6 eingeführt werden kann. Bei dem Befestigungsmittel 6 handelt es sich hier beispielsweise um eine Schraube. Ferner weist die Dreheinheit 1 einen Zapfen 11 an einer zu der Übertragungseinheit 2 weisenden Seite des Drehelements 10 auf, der in 2 im montierten Zustand gezeigt ist.
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Die Übertragungseinheit 2 weist ein Übertragungselement 21 in Form eines bogen- oder winklig geformten Hebels, ein Schiebeelement 20 und eine Befestigungsvorrichtung 23 auf. Das Übertragungselement 21 ist an seinem einen Ende mit dem Drehelement 10 und an seinem anderen Ende mit dem Schiebeelement 20 verbunden. Das Übertragungselement 21 weist an seinem mit dem Drehelement 10 verbundenen Ende einen Vorsprung 22 auf und ist als bogenförmiger Exzenterhebel ausgebildet, der einen Teil eines Bolzens 14 umschließt.
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Der Bolzen 14 ist an seinem einen Ende mit der Justiervorrichtung 3 fest verbunden. An dem der Justiervorrichtung 3 entfernten Ende des Bolzens 14 weist dieser eine Bohrung auf. In die Bohrung ist das Befestigungselement 6 eingeschraubt, so dass die Buchse 12 und damit die Dreheinheit 1 mit dem Bolzen 14 verbunden ist.
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Das Schiebeelement 20 ist im Wesentlichen als flacher, rechteckiger Streifen geformt und weist an seinem in 1 nach unten zeigenden Ende die Befestigungsvorrichtung 23 auf, die mit einem nicht gezeigten Spiralteppich verbunden ist. Das Schiebeelement 20 weist an dem der Befestigungsvorrichtung 23 entfernten Ende eine u-förmige Aussparung auf, durch die der Bolzen 14 geführt wird. Genauer gesagt, weist die u-förmige Aussparung zwei Schenkel auf, die durch die Aussparung voneinander beabstandet sind.
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Die Justiervorrichtung 3 setzt sich aus einem Justiermittel 31, einer Justierwelle 30 und einem Justierkörper 33 zusammen. Der Bolzen 14 ist an seinem von der Dreheinheit 1 entfernten Ende mit dem Justierkörper 33 fest verbunden. Durch eine Drehung des Justiermittels 31 kann sich der Justierkörper 33 bezüglich der Justierwelle 30 relativ bewegen. In einer Ausführungsform kann eine Relativbewegung des Justierkörpers 33 zur Justierwelle 30 analog zu einer Relativbewegung einer Spindelmutter zu einer Spindel erfolgen, wobei der Justierkörper 33 der Spindelmutter und die Justierwelle 30 der Spindel entsprechen. In einer derartigen Ausführungsform weisen der Justierkörper 33 eine mit einem Innengewinde versehene Bohrung und die Justierwelle 30 ein Außengewinde auf, wobei die Justierwelle 30 durch die Bohrung des Justierkörpers 33 geschraubt ist. Zusätzlich weist die Justiervorrichtung 3 an dem dem Justiermittel 31 entfernten Ende der Justierwelle 30 Befestigungsmittel 6 auf, mittels denen die Justiervorrichtung 3 in dem Snarespanngehäuse 4 befestigt werden kann. Bei den Befestigungsmitteln 6 handelt es sich beispielsweise um Schrauben.
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Das Snarespanngehäuse 4 weist ein Gehäuse 42 auf, das aus einer zu einer Snare gerichteten Seite, die eine einer Snareumfangsfläche entsprechende Form aufweist, einer zu der Justiervorrichtung 3 gerichteten Seite und zwei Stirnseiten besteht. Das Gehäuse 42 weist an einer Stirnseite (in 1 die Oberseite) eine Öffnung 41 und an der zur Justiervorrichtung 3 gerichteten Seite eine Vertiefung 43 in Form einer Nut zur Führung des Schiebeelements 20 auf. Im Inneren des Snarespanngehäuses 4 (nicht gezeigt) ist im zusammengebauten Zustand der Justierkörper 33 der Justiervorrichtung 3 aufgenommen. Ferner weist das Snarespanngehäuse 4 in der Vertiefung 43 ein Langloch 44 auf, durch das der Bolzen 14 hindurchgeführt ist. Das Langloch 44 ist derart ausgelegt, dass bei einer Feinjustierung der auf den Spiralteppich wirkenden Spannung mittels der Justiervorrichtung 3 die Auf- und Abbewegung der mit dem Justierkörper 33 verbundene Bolzen 14 durch das Snarespanngehäuse 4 nicht behindert wird.
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2 zeigt aus einer perspektivischen Ansicht die Snarespannvorrichtung 100 ohne das Snarespanngehäuse 4 in einem zusammengebauten Zustand. Wie aus 2 ersichtlich ist, ist der Abstand zwischen dem Drehelement 10 und dem Schiebeelement 20 so gewählt, dass eine Drehbewegung des Übertragungselementes 21 erfolgen kann. Das Übertragungselement 21 weist einen ersten Verbindungsbereich 61, der mit dem Drehelement 10 verbunden ist, und einen zweiten Verbindungsbereich 62, der mit dem Schiebeelement 20 verbunden ist, auf. Der Abstand zwischen dem Schiebeelement 20 und der Justiervorrichtung 3 ist so gewählt, dass eine Bewegung des Justierkörpers 33 nicht behindert wird.
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3 zeigt die Snarespannvorrichtung in einem zusammengebauten Zustand aus einer perspektivischen Ansicht mit Snarespanngehäuse 4. Wie aus 3 ersichtlich ist, wird die Justiervorrichtung 3 derart im Snarespanngehäuse 4 untergebracht, dass das Justiermittel 31 aus der Öffnung 41 des Gehäuses 42 hervorragt. Das Gehäuse 42 wird mit einer in 3 nicht dargestellten Snare verbunden.
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4 zeigt eine perspektivische Ansicht der Snarespannvorrichtung ohne ein Snarespanngehäuse und ohne eine Justiervorrichtung in einem Zustand, in dem keine Spannung auf den in der 4 nicht gezeigten Spiralteppich ausgeübt wird.
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In der in 4 dargestellten Situation ist das Drehelement 10 in eine derartige Position gedreht, dass das Übertragungselement 21 das Schiebelement 20 in eine Position bringt, in der von der Befestigungsvorrichtung 23 keine Spannung auf den Spiralteppich ausgeübt wird. In dieser Position des Drehelements 10 stößt der auf dem Drehelement 10 angeordnete Zapfen 11 gegen den Vorsprung 22 des Übertragungselements 21. Durch das Anstoßen des Zapfens 11 gegen den Vorsprung 22 wird eine weitere Drehung des Drehelements 10 in einer Drehrichtung B verhindert.
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5 zeigt eine perspektivische Ansicht der Snarespannvorrichtung ohne ein Snarespanngehäuse und ohne eine Justiervorrichtung in einem Zustand, in dem auf den Spiralteppich eine Spannung ausgeübt wird.
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Das Drehelement 10 wird ausgehend von der in 4 gezeigten Position in einer Drehrichtung D gedreht, die entgegengesetzt zur Drehrichtung B ist und kein Anstoßen des Zapfens 11 gegen den Vorsprung 22 bewirkt. Die Drehung des Drehelements 10 wird über den ersten und zweiten Verbindungsbereich 61, 62 auf das Übertragungselement 21 und das Schiebeelement 20 und damit die Befestigungsvorrichtung 23 übertragen. Dabei wird die Drehbewegung des Drehelements 10 über das Übertragungselement 21 in eine translatorische Bewegung des Schiebeelements 20 umgewandelt. Das Schiebeelement 20 wird in Richtung zur Öffnung 15 des Drehelements 10 bewegt. Durch die translatorische Bewegung des Schiebelements 20 und damit der Befestigungsvorrichtung 23 in Richtung zur Öffnung des Drehelements 10 wird der Spiralteppich gespannt.
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6 zeigt eine perspektivische Ansicht der Snarespannvorrichtung ohne ein Snarespanngehäuse und ohne eine Justiervorrichtung in einem Zustand, in dem auf den Spiralteppich eine maximale Spannung ausgeübt wird und in dem sich die Snarespannvorrichtung in einem verriegelten Zustand befindet.
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Um in den Zustand gemäß 6 zu gelangen, wird das Drehelement 10 ausgehend von der in 5 gezeigten Position weiter in Drehrichtung D gedreht. Durch die Drehung des Drehelements 10 wird das Übertragungselement 21 ebenfalls bewegt. Dabei wird von dem Übertragungselement 21 über den zweiten Verbindungsbereich 62 eine derartige Kraft auf das Schiebelement 20 ausgeübt, dass sich dieses weiter in Richtung zur Öffnung 15 des Drehelements 10 bewegt.
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Bei der in 6 gezeigten Position des Übertragungselements 21 erfolgt eine Art Verriegelung der Snarespannvorrichtung 1, so dass ein unbeabsichtigtes Lösen des Spiralteppichs durch ein Rückwärtsdrehen des Drehelements 10 in Drehrichtung B auf einfache Art und Weise verhindert werden kann. Genauer gesagt wird in der in 6 gezeigten Stellung des Übertragungselements 21 durch den in 6 nicht gezeigten Spiralteppich eine Zugkraft über den ersten Verbindungsbereich 61 auf das Drehelement 10 ausgeübt. Die Zugkraft bewirkt ein Drehmoment an dem Drehelement 10 in die Drehrichtung D, die für ein Spannen des Spiralteppichs sorgt. Ein unbeabsichtigtes Lösen kann damit verhindert werden, ohne dass eine zusätzliche Verriegelungsvorrichtung notwendig wäre. Ausgehend von der in 6 gezeigten Position des Drehelements 10 wird ein weiteres Drehen in der Drehrichtung D aufgrund des Anstoßens des Schiebeelements 20 gegen den in der Aussparung des Schiebeelements 20 befindlichen Bolzen 14 verhindert, so dass 6 die Stellung der Snarespannvorrichtung zeigt, in der die auf den Spiralteppich wirkende Spannung maximal ist.
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Im Folgenden wird der Spannvorgang mittels der Snarespannvorrichtung erläutert. Um den nicht dargestellten Spiralteppich zu spannen, wird ausgehend von dem in 4 gezeigten Zustand das Drehelement 10 in die Drehrichtung D gedreht. Die Drehbewegung des Drehelements 10 wird durch das Übertragungselement 21 auf das Schiebeelement 20 übertragen. Da das Übertragungselement 21 als bogenförmiger Exzenterhebel ausgebildet und mit dem Drehelement 10 und dem Schiebeelement 20 verbunden ist, wird die Drehbewegung des Drehelements 10 in eine translatorische Bewegung des Schiebeelements 20 umgewandelt. Das Drehelement 10 kann soweit gedreht werden bis die Aussparung des Schiebeelements 20 gegen den Bolzen 14 anstößt.
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Ein Entspannen des Spiralteppichs erfolgt, indem das Justiermittel 32 und das Drehelement 10 in die Drehrichtung B gedreht werden, die der Drehrichtung D zum Spannen des Spiralteppichs entgegengesetzt ist. Das Drehelement 10 kann zum Entspannen des Spiralteppichs nur bis zu der in 4 gezeigten Position gedreht werden. In dieser Position stößt der Zapfen 11 gegen den auf dem Übertragungselement 21 befindlichen Vorsprung 22, wodurch eine weitere Drehung des Drehelements 10 verhindert wird.
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Eine Feinjustierung der auf den Spiralteppich wirkenden Spannung kann durch das Justiermittel 31 erreicht werden, indem durch ein Drehen des Justiermittels 31 der Justierkörper 33 entlang der Justierwelle 30 auf oder ab bewegt werden kann. Bei einem gewünschten stärkeren Spannen des Spiralteppichs wird das Justiermittel 31 in die Richtung gedreht, in der der in 1 dargestellte Justierkörper 33 nach oben bewegt wird. In dem Fall, dass die auf den Spiralteppich wirkende Spannung verringert werden soll, wird das Justiermittel 31 in die entgegengesetzte Richtung gedreht, wodurch der Justierkörper 33 nach unten bewegt wird. Eine Feinjustierung der auf den Spiralteppich wirkenden Spannung kann ausgehend von unterschiedlichen Positionen des Drehelements 10 erfolgen.
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So kann eine Feinjustierung ausgehend von der in 4 gezeigten Position des Drehelements 10 erfolgen, in der keine Spannung auf den Spiralteppich ausgeübt wird. Dazu wird das Justiermittel 31 solange in eine Richtung gedreht bis der Justierkörper 33 in die gewünschte Position gebracht ist. Im Anschluss daran wird das Drehelement 10 gedreht bis das Schiebeelement 20 gegen den mit dem Justierkörper 33 verbundenen Bolzen 14 stößt, wodurch die auf den Spiralteppich maximal wirkende Spannung festgelegt ist. Somit kann abhängig von der Position des Justierkörpers 33 die auf den Spiralteppich wirkende Spannung eingestellt werden.
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Eine Feinjustierung der auf den Spiralteppich wirkenden Spannung kann alternativ/zusätzlich zu der zuvor vorgestellten Feinjustierung ausgehend von der in 6 gezeigten Position des Drehelements 10, in der bereits eine Spannung auf den Spiralteppich ausgeübt wird, erfolgen. Bei einem gewünschten stärkeren Spannen des Spiralteppichs wird das Justiermittel 31 derart gedreht, dass sich der Justierkörper 33 und das Drehelement 10 nach oben bewegen. Da das Drehelement 10 mit dem Übertragungselement 21 verbunden ist, wird dieses in die gleiche Richtung wie das Drehelement 10 bewegt. Zusätzlich wird das mit dem Übertragungselement 21 verbundene Schiebeelement 20 ebenfalls in die gleiche Richtung wie das Drehelement 10 bewegt, was letztendlich eine zusätzliche Spannung am Spiralteppich bewirkt.
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Um die auf den Spiralteppich wirkende Spannung zu verringern, wird das Justiermittel 31 in die entgegengesetzte Richtung gedreht, so dass sich der Justierkörper 33 nach unten bewegt. Der mit dem Justierkörper 33 verbundene Bolzen 14 drückt in diesem Fall gegen das Schiebeelement 20 und bewegt dieses ebenfalls nach unten, was die auf den Spiralteppich wirkende Spannung verringert.
