DE69129062T2 - Carrier of an apparatus that can be moved on rails - Google Patents
Carrier of an apparatus that can be moved on railsInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine schienengeführte, ein Gerät tragende Anlage insbesondere zum Bewegen von Geräten, die an einem Dach oder einer Wand eines Gebäudes oder irgendeiner Art von Bauwerk angebracht werden müssen, worin das Gerät bewegt werden muß, sowie zum Tragen des Geräts längs einer vorbestimmten Bahn. Der Ausdruck "Gerät oder Geräte" bezieht sich allgemein auf alle Arten von Artikeln, Gegenständen, Apparaten, Geräten, Vorrichtungen wie Lautsprecher, Scheinwerfer, Spotlights, Werkzeuge und dergl., die längs der Wand oder des Daches, inbesondere längs einer vorbestimmten Bahn in irgendeiner Art von Haus, Gebäude, Büro, Supermarkt und dergl. verschoben und gedreht werden müssen.The invention relates to a rail-guided device-supporting system, in particular for moving devices that must be attached to a roof or wall of a building or any type of structure in which the device must be moved, and for carrying the device along a predetermined path. The term "device or devices" refers generally to all types of articles, objects, apparatus, devices, devices such as loudspeakers, spotlights, tools and the like that must be moved and rotated along the wall or roof, in particular along a predetermined path in any type of house, building, office, supermarket and the like.
Die bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung werden im folgenden mit Bezugnahme auf eine Anlage beschrieben, die am Dach eines Hauses angebracht werden kann. Die Erfindung ist jedoch nicht darauf eingeschränkt. Die Erfindung kann bei jeder Art von fester Fläche angebracht werden, beispielsweise einer Wand- oder Dachfläche, und sie kann in eine Wand, geneigte Wände, Balken, Profile und dergl. eingebaut oder eingebettet werden. Die Anlage ist auch zum Darstellen von Gegenständen auf Ausstellungen, bei Vorlesungen, Konferenzen und dergl. geeignet.The preferred embodiments of the invention are described below with reference to a system that can be mounted on the roof of a house. However, the invention is not limited thereto. The invention can be mounted on any type of solid surface, for example a wall or roof surface, and it can be built into or embedded in a wall, sloping walls, beams, profiles and the like. The system is also suitable for displaying objects at exhibitions, lectures, conferences and the like.
Es wurden lange Zeit Versuche unternommen, einfache, leicht einzubauende und zweckmäßige Anlagen zu schaffen, die z.B. zum Einbau von Scheinwerfern, Spotlights oder Lautsprechern in Häusern dienen, wobei die Möglichkeit besteht, dieselben längs einer vorbestimmten Bahn innerhalb eines Raums zu bewegen, wie eines Wohnraumes, Badezimmers und dergl.For a long time, attempts have been made to create simple, easy-to-install and practical systems that can be used, for example, to install headlights, spotlights or loudspeakers. in houses, where it is possible to move them along a predetermined path within a room, such as a living room, bathroom, etc.
Die meisten vorhandenen Anlagen bestehen lediglich aus einer Schiene zum Tragen des Spotlights in fester Anordnung, während es erforderlich ist, das Spotlight oder den Scheinwerfer von Hand zu verschieben, um ihn in einer gewünschten Stellung anzuordnen und in der ausgewählten festen Stellung zu belassen. Für diesen Vorgang ist im allgemeinen die Verwendung von Leitern erforderlich, welche diesen Vorgang mühsam und gefährlich machen.Most existing installations consist only of a rail to support the spotlight in a fixed position, while it is necessary to move the spotlight or headlamp manually to position it in a desired position and to keep it in the selected fixed position. This operation generally requires the use of ladders, which makes this operation laborious and dangerous.
Auch wenn diese Spotlights von Hand verschoben werden, sind die Spannungszuführkabel, welche den elektrischen Strom von der Hauptleitung des Hauses erhalten, im allgemeinen zu kurz, um eine Verschiebung des Spotlights oder Scheinwerfers in extreme Stellungen zu ermöglichen, oder auch, wenn das Spotlight in eine Stellung nahe der Stelle bewegt wird, wo die Drähte in das Dach oder die elektrischen Wanddosen eintreten, so hängen die überschüssigen Drahtlängen vom Dach herunter.Even when these spotlights are moved by hand, the power supply wires that receive the electrical current from the house mains are generally too short to allow the spotlight or light to be moved to extreme positions, or even if the spotlight is moved to a position near where the wires enter the roof or electrical wall boxes, the excess lengths of wire hang down from the roof.
Andere Vorrichtungen sind jedoch drahtlos und können bewegt und an vorbestimmten Stellen der Schiene festgehalten werden, wobei elektrische Verbinder zur elektrischen Versorgung der Vorrichtung vorgesehen sind.Other devices, however, are wireless and can be moved and held at predetermined locations on the track, with electrical connectors provided to power the device.
Die Britische Patentschrift Nr. 530 789 beschreibt eine Overhead-Beleuchtungsvorrichtung für den Betrieb von Räumen, die eine Führungsbahn und einen Wagen aufweist, wobei der letztere von Rollen herabhängt, welche an der Führungsbahn eingreifen, um eine Verschiebung des Wagens in horizontaler und schräger Richtung zu ermöglich. Der Wagen enthält einen gegabelten Träger, der ein Beleuchtungsgerät derart schwenkbar hält, daß das letztere in Winkelrichtung verschoben werden kann. Die Bewegung sowohl des Wagens bezüglich der Führungsbahn und des Beleuchtungsgeräts bezüglich des Wagens wird durch getrennte Motoren bewirkt, und die Beschreibung enthält eine Ausführungsform, bei der beide Bewegungen, d.h. Starten und Stoppen der jeweiligen Motoren, aus der Ferne unabhängig gesteuert werden können Auf diese Weise kann der Arbeitstisch von unterschiedlichen wählbaren Punkten aus und unter verschiedenen Winkeln je nach den unterschiedlichen Arbeitserfordernissen beleuchtet werden. Die patentierte Erfindung befaßt sich jedoch nicht mit der Situation, daß die Anlage aus Wagen und Beleuchtungsgerät kontinuierlich oder wiederholt bewegt werden muß, und sie befaßt sich daher nicht mit dem Problem von Schwingungen und/oder Instabilität des Lichtbündels während der Verschiebung.British Patent Specification No. 530 789 describes an overhead lighting device for operating rooms, comprising a guide track and a carriage, the latter being suspended from rollers which engage the guide track to enable the carriage to be displaced horizontally and obliquely. The carriage includes a forked support which pivotally supports a lighting device such that the latter can be displaced angularly. The movement of both the carriage with respect to the guideway and the lighting device with respect to the carriage is effected by separate motors and the description includes an embodiment in which both movements, i.e. starting and stopping of the respective motors, can be controlled remotely independently. In this way the work table can be illuminated from different selectable points and at different angles depending on the different work requirements. However, the patented invention does not deal with the situation where the assembly of carriage and lighting device has to be moved continuously or repeatedly and it therefore does not deal with the problem of vibrations and/or instability of the light beam during displacement.
US-Patent Nr. 3 680 030 beschreibt einen beweglichen Wagen (oder Karren), der von einem schienenartigen Rahmen mit einer Stützschiene und einer Führungsschiene herabhängt, die sich in einer gleichen Bahnrichtung erstrecken. Der Wagen enthält eine Einrichtung zum Befestigen eines Beleuchtungsgeräts und eine Einrichtung zum Ankuppeln desselben an den Rahmen mit zwei seitlich gelagerten Rollen zum Abstützen des Wagens an der Stützbahn sowie einer dritten Rolle zum Führen desselben längs der Führungsbahn. Die dritte Rolle wirkt mit der Stützeinrichtung zusammen, um gemeinsam Druck auf die Bahnen auszuüben. Gemäß der patentierten Erfindung kann der auf die Schienen ausgeübte Druck von Hand mittels eines Spannschlosses eingestellt werden. Da die zwei Stützbahn-Rollensätze auch als elektrische Aufnahmeeinrichtung wirken, wird diese Druckeinstellung angewendet, um einen guten elektrischen Kontakt zwischen Seitenrolle und entsprechender Bahn zu gewährleisten, und gleichzeitig eine Verschiebung des Wagens zwischen verschiedenen Stellen längs des Rahmens zu ermöglichen. Obwohl dieser Druck ein gewisses Ausmaß an Stabilität während der Bewegung erzeugen kann, ist dies nicht ein erwähntes Ziel noch wird dies in der Beschreibung vorgeschlagen. Bei Anwendungen, bei denen die Anlage aus Wagen und Beleuchtungsgerät kontinuierlich oder wiederholt von einer Stelle in eine andere verschoben werden muß, ist nicht vorgesehen, daß das Lichtbündel bei der Bewegung im wesentlichen aufrechterhalten bleibt, noch werden während der Wagenbewegung Schwingungen gedämpft, ob diese nun mit dem Schwerpunkt des Wagens zentriert oder gegen diesen versetzt sind.US Patent No. 3,680,030 describes a movable carriage (or cart) suspended from a rail-like frame having a support rail and a guide rail extending in a same track direction. The carriage includes means for securing a lighting device and means for coupling it to the frame with two side-mounted rollers for supporting the carriage on the support track and a third roller for guiding it along the guide track. The third roller cooperates with the support means to exert pressure on the tracks together. According to the patented invention, the pressure exerted on the rails can be adjusted manually by means of a turnbuckle. Since the two support track roller sets also act as electrical pickup means, this pressure adjustment is used to ensure good electrical contact between the side roller and the corresponding track, while allowing the carriage to be moved between different locations along the frame. Although this pressure can provide a certain degree of stability during movement, it is not a This is not the aim mentioned nor is it suggested in the description. In applications where the carriage and lighting device assembly must be moved continuously or repeatedly from one location to another, it is not intended that the light beam be substantially maintained during the movement, nor are vibrations damped during the carriage movement, whether centered on the center of gravity of the carriage or offset from it.
Es hat sich nun überraschend herausgestellt, daß die Probleme und Nachteile der oben beschriebenen Verfahren und Vorrichtungen durch die vorliegende Erfindung insbesondere bei Anwendungen ausgeschaltet werden können, bei denen das Gerät gestartet und gestoppt oder sonst kontinuierlich oder wiederholt während der tatsächlichen Verwendung des Lichts bewegt werden müssen und bei denen Schwingungen und Instabilität des mitgeführten Geräts für die jeweilige Anwendung nachteilig waren.It has now surprisingly been found that the problems and disadvantages of the methods and devices described above can be eliminated by the present invention, particularly in applications in which the device must be started and stopped or otherwise moved continuously or repeatedly during the actual use of the light and in which vibrations and instability of the device carried were detrimental to the respective application.
Die Erfindung betrifft eine geführte Geräteförderanlage zum Bewegen eines oder mehrerer Geräte längs einer vorbestimmten Bahn, wobei die Anlage aufweist: eine gleisartige Halteeinrichtung zur Befestigung an einer festen Oberfläche mit wenigstens einer Stützschiene und einer Führungsschiene, die sich in der gleichen Richtung erstrecken und die vorbestimmte Bahn bilden, sowie mindestens einen beweglichen Wagen, der längs der Halteeinrichtung zwischen verschiedenen Stellen längs der Bahn bewegt werden kann und Einrichtungen zum Befestigen des Geräts an demselben aufweist; wobei der Wagen Kupplungseinrichtungen einschließlich einer Einrichtung zum Abstützen des Wagens auf der Stützschiene und einer Einrichtung zum Führen des Wagens längs der Führungsschiene, eine Antriebseinrichtung zum Antreiben des Wagens in der Halteeinrichtung und längs der Bahn sowie Einrichtungen zur Energieversorgung wenigsten der Antriebseinrichtung und eventuell des Geräts aufweist; gekennzeichnet durch Einrichtungen zur Stabilisierung des Wagens und Dämpfung von Schwingungen, die zwischen der Stütz- und Führungseinrichtung und dem Wagen während der Beschleunigung und Verlangsamung desselben und seiner Bewegung längs der Halteeinrichtung übertragen werden, wobei die Einrichtungen zur Wagenstabilisierung und Schwingungsdämpfung mit den Kupplungseinrichtungen elastisch verbunden sind, wodurch die Stabilisierungs- und Schwingungsdämpfungseinrichtungen auf Schwingungen ansprechen, die während der Bewegung des Wagens erzeugt werden, einschließlich sowohl auf den Schwerpunkt des Wagens zentrierter als auch dagegen versetzter Schwingungen.The invention relates to a guided device conveyor system for moving one or more devices along a predetermined path, the system comprising: a track-like holding device for attachment to a solid surface with at least one support rail and a guide rail extending in the same direction and forming the predetermined path, and at least one movable carriage which can be moved along the holding device between different locations along the path and has devices for attaching the device to the same; the carriage having coupling devices including a device for supporting the carriage on the support rail and a device for guiding the carriage along the guide rail, a drive device for driving the carriage in the holding device and along the track and means for supplying power to at least the drive means and possibly to the equipment; characterised by means for stabilising the carriage and damping vibrations transmitted between the support and guide means and the carriage during acceleration and deceleration of the same and its movement along the holding means, the carriage stabilising and vibration damping means being elastically connected to the coupling means, whereby the stabilising and vibration damping means respond to vibrations generated during movement of the carriage, including vibrations centred on the centre of gravity of the carriage as well as offset therefrom.
Die Erfindung ist ferner auf eine schienengeführte Geräteförderanlage gerichtet, die ein elektrisches Zuführsystem zur Zuführung von elektrischem Strom zu den Bestandteilen des beweglichen Wagens und des geförderten Geräts aufweist.The invention is further directed to a rail-guided equipment conveyor system having an electrical supply system for supplying electrical current to the components of the movable carriage and the equipment being conveyed.
Die Erfindung ist ferner auf eine schienengeführte Geräteförderanlage mit Batterien zum Betrieb der Anlage und des geförderten Geräts gerichtet.The invention is further directed to a rail-guided equipment conveyor system with batteries for operating the system and the conveyed equipment.
Die erfindungsgemäße Anlage ist auch für die Betätigung durch Fernsteuerung, wie eine Ultraschall-, Infrarot- oder Funksteuerung geeignet. Die Anlage kann auch durch einen Schalter betätigt werden, der beispielsweise in die Wand eingebettet ist.The system according to the invention is also suitable for operation by remote control, such as an ultrasonic, infrared or radio control. The system can also be operated by a switch that is, for example, embedded in the wall.
Andere Merkmale und Vorteile der Erfindung gehen aus der folgenden Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung mit Bezugnahme auf die Figuren hervor.Other features and advantages of the invention will become apparent from the following description of the preferred embodiments of the invention with reference to the figures.
Figur 1A ist ein Querschnitt längs der Schnittlinie A-A in Fig.2 der erfindungsgemäßen Anlage.Figure 1A is a cross-section along the section line A-A in Fig.2 of the system according to the invention.
Figur 1B ist eine vergrößerte Ansicht der Halteeinrichtung der Fig. 1A.Figure 1B is an enlarged view of the holding device of Figure 1A.
Figur 2 ist eine Aufsicht auf die Anlage gemäß Fig.1, wobei die Halteeinrichtung abgenommen und ein Teil des Wagens aus Gründen der Klarheit so dargestellt ist, als wäre er durchsichtig.Figure 2 is a plan view of the system according to Figure 1, with the holding device removed and a part of the carriage shown as if it were transparent for reasons of clarity.
Figur 3 ist ein Schnitt der Anlage gemäß Fig.1 längs der Schnittlinie B-B in Fig.2.Figure 3 is a section of the system according to Fig.1 along the section line B-B in Fig.2.
Figur 4 ist ein Schnitt der Anlage gemäß Fig.1 längs der Schnittlinie C-C in Fig.2.Figure 4 is a section of the system according to Fig.1 along the section line C-C in Fig.2.
Figur 5 ist ein Schnitt einer zweiten Ausführungsform der Erfindung längs der Schnittlinie A-A in Fig.2.Figure 5 is a section of a second embodiment of the invention along the section line A-A in Fig.2.
Figur 6 ist eine Aufsicht auf die erfindungsgemäße Anlage, welche eine Kupplung zwischen einem gekrümmten Abschnitt und einem geraden Abschnitt der Halteeinrichtung darstellt.Figure 6 is a plan view of the system according to the invention, which shows a coupling between a curved section and a straight section of the holding device.
Figur 7 ist ein Schnitt längs der Schnittlinie A-A in Fig.6.Figure 7 is a section along the line A-A in Fig.6.
Figuren 8, 9 und 10 sind schematische Darstellungen von verschiedenen Ausführungsformen des Stabilisierungsmechanismus.Figures 8, 9 and 10 are schematic representations of different embodiments of the stabilization mechanism.
Ausführliche Beschreibung der Erfindungsbeispiele:Detailed description of the invention examples:
In den Figuren 1A bis 4 ist eine Geräteförderanlage gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung dargestellt. Eine Halteeinrichtung 1 und ein beweglicher Wagen zum Befördern eines nicht gezeigten Geräts sind dargestellt.Figures 1A to 4 show an equipment conveyor system according to a first embodiment of the invention. A holding device 1 and a movable carriage for conveying a device (not shown) are shown.
Die Halteeinrichtung 1 weist einen Halter 3 mit U-förmigem Profil und einer Basis 14 auf, die an einem Dach 12 mittels Schrauben 13 oder irgendwelcher anderen Befestigungsmittel befestigt werden kann. Die Basis 14 weist eine vertikal nach unten stehende Führungsrippe 11 zu einem weiter unten beschriebenen Zweck auf. Obwohl eine Rippe dargestellt ist, können auch mehr als eine Rippe vorgesehen werden, die sich sogar nach oben erstrecken können. Ein Paar von parallelen Flügeln 4, die von der Basis 14 nach unten stehen, bilden auf einer inneren Seite entgegengesetzte Flansche 15, die jeweils in der gleichen Ebene liegende Schienen bilden. Am unteren Ende der Flügel 4 ist ein Schienenaufnahmeprofil 22 zur Bildung von jeweils gegenüberliegenden Schienen 25 vorgesehen, damit sich der bewegliche Wagen über die ganze Länge des Halters 3 bewegen kann, wie weiter unten beschrieben. Falls dieser Halter 3 an einer vertikalen Wand befestigt werden muß, kann er an der Wand durch die Basis 14 gestützt werden, wobei nur kleinere Anderungen an der Anlage vorgenommen werden müssen.The support device 1 comprises a holder 3 with a U-shaped profile and a base 14 which can be secured to a roof 12 by means of screws 13 or any other fastening means. The base 14 comprises a vertically downwardly extending guide rib 11 for a purpose described below. Although one rib is shown, more than one rib can be provided, which can even extend upwards. A pair of parallel wings 4 which extend downwardly from the base 14 form on an inner side opposed flanges 15 which each form rails lying in the same plane. At the lower end of the wings 4 a rail receiving profile 22 is provided for forming respective opposed rails 25 so that the movable carriage can move over the entire length of the holder 3, as described below. If this holder 3 has to be fixed to a vertical wall, it can be supported on the wall by the base 14, with only minor modifications to the installation being necessary.
Parallel zu den inneren Flügeln 4 ist ein Paar von äußeren Flügeln 5 vorgesehen, die bei dieser Ausführungsform ebenfalls von der Basis 14 des Halters 3 nach unten stehen. Zur Bildung eines elektrischen Versorgungssystems 16 tragen die äußeren Flügel 5 elektrische Kontakte 17, die mit den Hauptversorgungsleitungen des Gebäudes verbunden sein können, in dem die erfindungsgemäße Anlage eingebaut ist. Der Zweck des elektrischen Versorgungssystems 16 besteht in der Spannungsversorgung des beweglichen Wagens 2 und des nicht gezeigten Geräts, das vom beweglichen Wagen 2 getragen wird. Kontakte 17 können aus langgestreckten, stabartigen Leitern, Schienen, Führungen und dergl. bestehen.Parallel to the inner wings 4, a pair of outer wings 5 is provided, which in this embodiment also extend downwards from the base 14 of the holder 3. To form an electrical supply system 16, the outer wings 5 carry electrical contacts 17, which can be connected to the main supply lines of the building in which the system according to the invention is installed. The purpose of the electrical supply system 16 consists in supplying voltage to the movable carriage 2 and to the device (not shown) carried by the movable carriage 2. Contacts 17 may consist of elongated rod-like conductors, rails, guides and the like.
Damit sich der bewegliche Wagen 2 entlang der Längserstrekkung des Halters 3 bewegen und von diesem herabhängen kann, ist eine stabilisierende Führungseinrichtung 6 vorgesehen, um in einer beweglichen Beziehung den Halter 3 mit dem Wagen 2 zu verbinden. Zu diesem Zweck ist die Einrichtung 6 mit einer zentralen Hängestange 10 oder einem Hängestab versehen, die bzw. der an ihrem bzw. seinem unteren Ende z.B. mit einer Oberwand 42 eines Wagenkastens 37 des Wagens 2 mittels eines oberen Hängeorgans 24 verbunden ist.In order to enable the movable carriage 2 to move along the longitudinal extension of the holder 3 and to hang from it, a stabilizing guide device 6 is provided to connect the holder 3 to the carriage 2 in a movable relationship. For this purpose, the device 6 is provided with a central hanging rod 10 or a hanging bar which is connected at its lower end, for example, to an upper wall 42 of a carriage body 37 of the carriage 2 by means of an upper hanging member 24.
Das Organ 24 besteht aus einer Art von Halteorgan, wie einer mit Gewinde versehenen Hülse oder dergl., welche ermöglicht, daß der Wagen 2 an der Hängestange getragen wird.The member 24 consists of a type of holding member, such as a threaded sleeve or the like, which enables the carriage 2 to be supported on the suspension rod.
An einem oberen Ende weist die Hängestange 10 wenigstens ein Führungsrad 7 auf, das mit derselben durch eine (verdeckte) elastische Einrichtung verbunden ist, dessen Zweck darin besteht, über die Führungsrippe 11 des Halters 3 zu laufen, um den Wagen 2 längs seiner vorbestimmten Bewegungsbahn zu führen. In einer bezüglich des Führungsrades 7 unteren Höhe ist die Hängestange 10 mit einer Achse 9 versehen, die an der Stange 10 mittels Kugellager oder dergl. drehbar gelagert ist, wobei die Achse 9 ein Paar von Stützrädern 8 aufweist, deren Zweck darin besteht, die ganze, vom Wagen 2 und dem vom Wagen 2 getragenen (nicht gezeigten) Gerät gebildete Anordnung zu stützen. Zu diesem Zweck laufen die Räder 8 über die gegenüberliegenden Flansche oder Schienen 15 der inneren Flügel 4, die in den Figuren 1 und 3 gezeigt sind. Die von der Rippe 11 ausgeübte Führungswirkung kann statt dessen auch durch die Schienen 15 ausgeübt werden. In diesem Fall können die Flansche 15 jeweils eine aufrechte Rippe aufweisen, über welche jedes Stützrad 8 laufen kann, wobei in diesem Fall die Räder 8 als Stütz- und Führungsräder wirken und die Rippe 11 daher nicht erforderlich ist. In diesem Fall besteht die Führungs- und Stützeinrichtung nur aus einer einzigen Anordnung.At an upper end, the suspension rod 10 has at least one guide wheel 7 connected to it by a (hidden) elastic device, the purpose of which is to run over the guide rib 11 of the holder 3 in order to guide the carriage 2 along its predetermined path of movement. At a lower level with respect to the guide wheel 7, the suspension rod 10 is provided with an axle 9 which is rotatably mounted on the rod 10 by means of ball bearings or the like, the axle 9 having a pair of support wheels 8, the purpose of which is to support the entire assembly formed by the carriage 2 and the device (not shown) carried by the carriage 2. For this purpose, the wheels 8 run over the opposite flanges or rails 15 of the inner wings 4 shown in Figures 1 and 3. The guiding action exerted by the rib 11 can instead also by the rails 15. In this case, the flanges 15 may each have an upright rib over which each support wheel 8 can run, in which case the wheels 8 act as support and guide wheels and the rib 11 is therefore not required. In this case, the guide and support device consists of only a single arrangement.
Zusätzliche Stabilisierung und Führung wird durch eine jeweils vordere Gleitleiste 35L und rückwärtige Gleitleiste 35R bewirkt. Natürlich entsprechen diese Bezeichnungen dem Fall, daß sich der Wagen 2 in der durch den Pfeil in Fig.3 angegebenen Richtung bewegt. Wenn der Wagen in der entgegengesetzten Richtung verschoben wird, ist die rückwärtige Leiste 35R während dieser Bewegung die führende Leiste. Zur besseren Klarheit wurden diese Dezugszeichen in Bezug auf die gewählte Bewegungsrichtung angenommen, die durch den Pfeil in Fig.3 angegeben wird. In gleicher Weise wie die Hängestange 10 weisen die Gleitstäbe 35L und 35R an ihren oberen Enden jeweils Führungsräder 7L und 7R auf. Am unteren Ende bezüglich der Führungsräder 7L und 7R sind jeweils eine vordere und rückwärtige Achse 9L bzw. 9R vorgesehen, die ebenfalls über die Schienen 15 laufende Stabilisierungsräder 8L und 8R aufweisen.Additional stabilization and guidance is provided by a front sliding bar 35L and a rear sliding bar 35R. Of course, these designations correspond to the case where the carriage 2 moves in the direction indicated by the arrow in Fig.3. When the carriage is moved in the opposite direction, the rear bar 35R is the leading bar during this movement. For greater clarity, these designations have been adopted with reference to the selected direction of movement, which is indicated by the arrow in Fig.3. In the same way as the hanging rod 10, the sliding bars 35L and 35R have guide wheels 7L and 7R at their upper ends. At the lower end with respect to the guide wheels 7L and 7R, a front and rear axle 9L and 9R are provided, which also have stabilizing wheels 8L and 8R running over the rails 15.
Wenigstens ein Paar von angelenkten Armen 34 sind an ihrem einen Ende mit einem Mittelteil der Hängestange 10 schwenkbar verbunden, während am anderen Ende die Arme 34 mit dem vorderen und rückwärtigen Gleitstab 35L bzw. 35R verbunden sind. Der vordere und rückwärtige Gleitstab 35L und 35R haben an ihren jeweiligen unteren Enden Gleiträder 35L bzw. 35R, deren Zweck darin besteht, zur Stabilisierung des Wagens 2 beizutragen, indem sie drehbar an der Innenseite des Oberteils 42 des Wagenkastens 37 anliegen, welcher eine mit Nuten versehene Oberfläche aufweist, in denen die Gleiträder 36L und 36R laufen.At least one pair of hinged arms 34 are pivotally connected at one end to a central portion of the suspension rod 10, while at the other end the arms 34 are connected to the front and rear sliding rods 35L and 35R, respectively. The front and rear sliding rods 35L and 35R have at their respective lower ends sliding wheels 35L and 35R, respectively, the purpose of which is to contribute to the stabilization of the carriage 2 by pivotally abutting against the inside of the upper portion 42 of the carriage body 37, which has a grooved surface in which the sliding wheels 36L and 36R run.
Mittels der oben beschriebenen Stabilisierungs-Hängeeinrichtungen 6 werden alle Lasten des Wagens 2 sowie des (nicht gezeigten) Geräts und sogar Lasten, die gegen den Schwerpunkt der ganzen Anordnung versetzt sind, proportional und gleichförmig über den Halter 3 verteilt. Die Arme 34 ermöglichen auch eine Bewegung der Stäbe 35L und 35R längs der Abschnitte des Halters 3, indem sie sich um die Hängestange 10 drehen. Der Halter 3 kann durch Zusammenbau mehrerer gerader und gekrümmter Abschnitte gebildet werden, um einen Aufbau mit vorbestimmter und gewünschter Bahn auszubilden.By means of the above-described stabilizing suspension devices 6, all loads of the carriage 2 as well as of the equipment (not shown) and even loads offset from the center of gravity of the whole assembly are distributed proportionally and uniformly over the support 3. The arms 34 also enable movement of the rods 35L and 35R along the sections of the support 3 by rotating about the suspension rod 10. The support 3 can be formed by assembling several straight and curved sections to form a structure with a predetermined and desired trajectory.
Um den Wagen 2 längs des Halters 3 zu bewegen, liegt wenigstens ein Antriebsrad 21 an der Innenseite des Flügels 4 des Halters 3 an. Das Antriebsrad 21 ist an einem oberen Ende einer Antriebswelle 20 vorgesehen, die wiederum durch eine Antriebsmotoreinheit 25 angetrieben wird, welche innerhalb eines Wagenkastens 37 angeordnet ist. Bei dieser Ausführungsform ist das Antriebsrad 21 mit Zähnen versehen und läuft über eine Zahnstange 23, um den Wagen 2 längs des Halters 3 zu bewegen. Obwohl beide Antriebsräder von der Motoreinheit 25 angetrieben werden können, wird bei dieser Ausführungsform nur eine Welle 20 mit der Motoreinheit 25 verbunden, während die auf der rechten Seite, betrachtet gemäß Fig.1, angeordnete Welle 20 eine frei drehbar gelagerte Welle ist. Die Antriebsräder 21 können aus Metall, Kunststoff oder Gummi bestehen. Es kann erforderlich sein, einen geeigneten Druck auf die Antriebsräder 21 gegen die Zahnstange 23 auszuüben, um die Antriebswirkung zu erzeugen, in welchem Fall es nötig sein kann, einen Druckregler 32 vorzusehen, der die Antriebswelle 20 bewegt, um die Antriebsräder 21 gegen die Zahnstange 23 anliegen zu lassen und mehr Druck auf die letztere auszuüben, um die Antriebsbedingungen zu verbessern.In order to move the carriage 2 along the holder 3, at least one drive wheel 21 is provided on the inside of the wing 4 of the holder 3. The drive wheel 21 is provided at an upper end of a drive shaft 20, which in turn is driven by a drive motor unit 25, which is arranged inside a carriage body 37. In this embodiment, the drive wheel 21 is provided with teeth and runs over a rack 23 to move the carriage 2 along the holder 3. Although both drive wheels can be driven by the motor unit 25, in this embodiment only one shaft 20 is connected to the motor unit 25, while the shaft 20 arranged on the right side, viewed according to Fig. 1, is a freely rotatable shaft. The drive wheels 21 can be made of metal, plastic or rubber. It may be necessary to exert a suitable pressure on the drive wheels 21 against the rack 23 in order to produce the driving effect, in which case it may be necessary to provide a pressure regulator 32 which moves the drive shaft 20 in order to abut the drive wheels 21 against the rack 23 and to exert more pressure on the latter in order to improve the driving conditions.
Die Antriebsmotoreinheit kann aus einem Gleichstrom- oder Wechselstrommotor oder irgendeiner Art von geeignetem Motor bestehen, und der Druckregler 32 kann Federn, durch Schrauben geregelte Federn und dergl. enthalten. Der bewegliche Wagen 2 enthält ferner eine Gerätebetätigungseinheit 28, die einen oder mehrere Motoren aufweist, welche Drehungen um eine vertikale, eine horizontale oder eine geneigte Achse erzeugen, sowie eine Halteeinrichtung. Falls mehr als ein Motor vorgesehen ist, kann ein Motor eine Stützeinrichtung bewegen, wobei ein weiterer Motor so angebracht ist, daß er eine große Vielzahl von Bewegungen erzielt. Der Zweck der Einheit 28 besteht darin, das (nicht gezeigte) getragene Gerät mit der erforderlichen Bewegung desselben zu versehen. Wenn beispielsweise das Gerät ein Scheinwerfer oder Spotlight ist, kann es nötig sein, dasselbe mit einer Drehbewegung auszustatten, um das Lichtbündel auf den gewünschten Teil des Raumes zu richten. Das Spotlight kann durch die Einheit 28 um eine horizontale Achse sowie um eine vertikale geometrische Achse bewegt werden. Eine oder mehrere Motoren können zusammen mit elektromagnetischen Kupplungen, Servoeinrichtungen und dergl. versehen sein.The drive motor unit may consist of a DC or AC motor or any other type of suitable motor and the pressure regulator 32 may comprise springs, screw controlled springs and the like. The movable carriage 2 further comprises an appliance actuating unit 28 comprising one or more motors producing rotations about a vertical, horizontal or inclined axis and a support means. If more than one motor is provided, one motor may move a support means, with a further motor mounted to achieve a wide variety of movements. The purpose of the unit 28 is to provide the appliance (not shown) being carried with the required movement thereof. For example, if the appliance is a spotlight, it may be necessary to provide it with a rotary movement in order to direct the beam of light onto the desired part of the room. The spotlight can be moved by the unit 28 about a horizontal axis as well as about a vertical geometric axis. One or more motors can be provided together with electromagnetic clutches, servo devices and the like.
Die Einheit 28 kann auf einer Stützplatte 33 angebracht sein, sie kann aber auch an irgendeinem anderen Teil des Wagenkastens 37 mit Schrauben oder anderer Haltemittel angebracht sein.The unit 28 can be mounted on a support plate 33, but it can also be attached to any other part of the car body 37 with screws or other holding means.
Da die Einheiten 25 und 28 sowie das getragene Gerät zur Betätigung Leistung benötigen, sind mehrere Vielfachanschlüsse oder Anschlußkästen 26 innerhalb des Wagenkastens 37 vorgesehen. Um den Einheiten 25 und 28 sowie dem (nicht gezeigten) Gerät elektrischen Strom zuzuführen, müssen die Kästen 26 aus den elektrischen Kontakten 17 Strom entnehmen. Zu diesem Zweck sind mehrere elektrische Kontaktfinger 19 vorgesehen, die an ihren oberen Enden einen drehbaren elektrischen Kontaktkopf 18 aufweisen, dessen Zweck darin besteht, sich längs des ausgewählten elektrischen Kontakts 17 zu bewegen und mit den Kontakten 17 trotz der Bewegung des Wagens 2 längs des Halters 3 in elektrischer Verbindung zu bleiben. Der Kopf 18 kann über jede Art von leitendem Material 17 gleiten, das aus einer flexiblen Platte, einem Metallstab und dergl. bestehen kann. Der Kopf 18 kann mittels Federn und dergl. Druck gegen die Kontakte 17 ausüben.Since the units 25 and 28 and the device carried require power for operation, a plurality of multiple connectors or junction boxes 26 are provided within the car body 37. In order to supply electrical power to the units 25 and 28 and the device (not shown), the boxes 26 must draw power from the electrical contacts 17. For this purpose, a plurality of electrical contact fingers 19 are provided which have a rotatable electrical contact head 18, the purpose of which is to move along the selected electrical contact 17 and to remain in electrical connection with the contacts 17 despite the movement of the carriage 2 along the holder 3. The head 18 can slide over any type of conductive material 17, which can consist of a flexible plate, a metal rod and the like. The head 18 can exert pressure against the contacts 17 by means of springs and the like.
Elektrisch leitende Drähte 27 oder andere Leiterorgane führen die nötige Elektrizität zur Versorgung der Einheiten 25 und 28. Elektrisch leitende Organe 30, wie Drähte, leiten die erforderliche Leistung für die drehbaren elektrischen Verbinder 29, welche die Elektrizität aufnehmen und sie zu dem getragenen Gerät leiten, das seinerseits mit dem Wagen 2 mittels eines Geräte-Hängeorgans 31 verbunden ist, das aus einem Halteorgan besteht, wie Gewindehülsen mit elektrischen Verbindern, Zwischenscheiben und dergl. Verbinder 29 können aus irgendwelchen drehbaren Verbindern bekannter Bauart bestehen, die sich drehen können, während sie elektrischen Strom aus dem Draht 30 entnehmen und ihn zu dem (nicht gezeigten) getragenen Gerät überführen. Das Hängeorgan 31 ist auch in der Lage, das (nicht gezeigte) Gerät zu halten, es zu verschieben und die erforderliche elektrische Leistung auf dasselbe zu übertragen.Electrically conductive wires 27 or other conductive members carry the necessary electricity to supply units 25 and 28. Electrically conductive members 30, such as wires, carry the necessary power to rotary electrical connectors 29 which receive the electricity and conduct it to the supported equipment, which in turn is connected to the carriage 2 by means of an equipment hanger 31 consisting of a holding member such as threaded sleeves with electrical connectors, spacers and the like. Connectors 29 may consist of any rotary connectors of known design which can rotate while taking electrical current from wire 30 and conducting it to the supported equipment (not shown). The hanger 31 is also capable of holding the equipment (not shown), translating it and transmitting the necessary electrical power to it.
Bei Betrieb kann die Bewegung des Wagens 2 gestartet werden, indem ein in die Wand eingebetteter Schalter betätigt wird, der den Antriebsmotor 25 starten kann, um den Wagen 2 längs des Halters 3 zu bewegen. Die Einheit 28 kann mit einem anderen Schalter betätigt werden, um beispielsweise einen Scheinwerfer oder ein Spotlight zu drehen, wenn der Wagen an die gewünschte Stelle verschoben ist. Offensichtlich kann die Bewegung des Wagens 2 sowie die Bewegung des Spotlights gleichzeitig ausgeführt werden.In operation, the movement of the carriage 2 can be started by operating a switch embedded in the wall, which can start the drive motor 25 to move the carriage 2 along the support 3. The unit 28 can be operated with another switch to rotate, for example, a headlamp or spotlight when the carriage is moved to the desired location. Obviously, the movement of the carriage 2 as well as the movement of the spotlight can be carried out simultaneously.
Das Ausmaß von Bewegungen, welchen die Vorrichtung unterworfen wird, hängt von den Erfordernissen ab. Es ist auch möglich, daß eine Femsteuereinrichtung vorgesehen wird, welche es dem Benutzer gestattet, den Wagen und das Spotlight durch eine Femsteuereinheit zu bewegen. Obwohl die Schaltung nicht dargestellt ist, ist diese Art von Femsteueranlage in der Technik bekannt, und eine Beschreibung derselben ist nicht erforderlich.The extent of movement to which the device is subjected will depend on requirements. It is also possible that a remote control device is provided which allows the user to move the carriage and spotlight by means of a remote control unit. Although the circuit is not shown, this type of remote control system is known in the art and a description thereof is not required.
In Fig.5 ist eine zweite Ausführungsform der Erfindung in Verbindung mit den Figuren 2 bis 4 dargestellt. Die Teile in Fig.5, die anhand von Fig.l bereits beschrieben wurden, tragen die gleichen Bezugszeichen.In Fig. 5, a second embodiment of the invention is shown in connection with Figures 2 to 4. The parts in Fig. 5 that have already been described with reference to Fig. 1 bear the same reference numerals.
Die Ausführungsform der Fig.5 unterscheidet sich von der zuerst beschriebenen Ausführungsform darin, daß die äußeren Flügel 5 nicht mit dem Halter 3 einstückig sind. Tatsächlich weisen die Flügel 5 ein Flanschprofil auf, das durch eine Anzahl von Flanschen 39 gleitend und/oder abnehmbar mit dem Halter 3 verbunden ist. Durch diesen Aufbau ist es möglich, eine Anzahl von parallel angeordneten Flügeln 5 hinzuzufügen, welche es der Anlage ermöglichen, eine erhöhte Anzahl von elektrischen Kontakten 17 zu besitzen. Es können auch mehr als ein oder zwei Flügel 5 zu der Anlage zusammengebaut werden. Die Flügel können mit dem Halter 3 durch irgendeine Art von Halteeinrichtung, wie Schrauben, Befestigungsmittel, Klemmen oder dergl. verbunden sein. Die Kontakte 17 können ebenfalls gruppenweise in horizontalen oder vertikalen Verteilungen angeordnet sein.The embodiment of Fig. 5 differs from the first described embodiment in that the outer wings 5 are not integral with the holder 3. In fact, the wings 5 have a flange profile which is slidably and/or detachably connected to the holder 3 by a number of flanges 39. By this construction it is possible to add a number of wings 5 arranged in parallel, which enable the system to have an increased number of electrical contacts 17. More than one or two wings 5 can also be assembled into the system. The wings can be connected to the holder 3 by any type of holding device, such as screws, fasteners, clamps or the like. The contacts 17 can also be arranged in groups in horizontal or vertical distributions.
Um die verschiedenen elektrischen Kontakte 17 von den verschiedenen parallelen Flügeln 5 auszuwählen, ist eine Fingerbetätigungseinheit 38 im Wagen 2 vorgesehen. Die Einheit 38 besteht aus einer Gleitschiene oder einem Läufer, längs der die Kontaktfinger 19 gleiten, um einen elektrischen Eingriff mit den entsprechenden Kontakten 17 jedes der Flügel 5 aufrecht zuerhalten.In order to select the various electrical contacts 17 from the various parallel wings 5, a finger actuation unit 38 is provided in the carriage 2. The unit 38 consists of a slide rail or a runner, along which the contact fingers 19 slide to maintain electrical engagement with the corresponding contacts 17 of each of the wings 5.
Bezüglich der restlichen Teile der Anlage ist diese Ausführungsform die gleiche wie die zuerst in Verbindung mit den Figuren 1 bis 4 beschriebene AusführungsformWith regard to the remaining parts of the system, this embodiment is the same as the embodiment first described in connection with Figures 1 to 4.
Bei einer anderen (nicht dargestellten) Ausführungsform wird die elektrische Leistung für die Einheiten 25 und 28 oder jede andere in dem Betrieb der Anlage eingeschlosse Einheit sowie für das getragene Gerät durch Batterien geliefert, welche die Leistung durch leitende Organe, wie Drähte, zuführen. Die Schalter zur Betätigung der Anlage dieser Ausführungsform und zur Betätigung von Batterien 40 kann entweder außerhalb des Wagens 2 vorgesehen sein, oder es kann eine Femsteuereinheit vorgesehen werden.In another embodiment (not shown), the electrical power for the units 25 and 28 or any other unit included in the operation of the system as well as for the carried device is provided by batteries which supply the power through conductive members such as wires. The switches for operating the system of this embodiment and for operating batteries 40 can either be provided outside the carriage 2 or a remote control unit can be provided.
Die Batterien können bei den Ausführungsformen der Figuren 1 bis 5 verwendet werden, indem die eingeschlossenen Teile angepaßt werden, und es können auch andere, in den ersten beiden Ausfuhrungsformen verwendete Teile in der vorgeschlagenen Alternative verwendet werden.The batteries can be used in the embodiments of Figures 1 to 5 by adapting the enclosed parts, and other parts used in the first two embodiments can also be used in the proposed alternative.
Figuren 6 und 7 zeigen die Verbindung zwischen zwei Abschnitten des Halters 3, d.h. einen gekrümmten Abschnitt 44 und einen geraden Abschnitt 46, die durch eine Kupplung 47 miteinander verbunden sind. Die Kupplung 47 sieht eine mechanische Kupplung zwischen den Abschnitten 44 und 46 sowie eine elektrische Kupplung für den elektrischen Verbinder 17 vor. Wenn die Abschnitte 44-46 beide gerade sind, können einige Änderungen am Wagen vorgenommen werden. Zum Beispiel wird die Führungseinrichtung nicht an der Achse der Stützräder angelenkt. Wie aus Fig.7 deutlich zu sehen, sind die Flügel 5 sehr ähnlich den bei der Ausführungsform der Fig.5 dargestellten. Diese Flügel sind von der Art, daß sie abnehmbar am Halter 3 angeordnet sind. Diese Kupplung kann bei jeder der oben beschriebenen Ausführungsformen angewendet werden und ist nicht auf eine derselben eingeschränkt.Figures 6 and 7 show the connection between two sections of the holder 3, i.e. a curved section 44 and a straight section 46, which are connected by a coupling 47. The coupling 47 provides a mechanical coupling between the sections 44 and 46 as well as an electrical coupling for the electrical connector 17. If the sections 44-46 are both straight, some modifications can be made to the carriage. For example, the guide device is not hinged to the axle of the support wheels. As can be clearly seen from Fig.7, the wings 5 are very similar to those shown in the embodiment of Fig.5. These wings are of the type that they are detachably arranged on the holder 3. This coupling can be applied to any of the embodiments described above and is not limited to one of them.
Obwohl die elektrischen Kontakte 17 mit der Spannungshauptleitung des Gebäudes an einem Ende der von der erfindungsgemäßen Anlage gebildeten Bahn verbunden sein können, kann die Leistung auch im Mittelteil dieser Bahn aufgenommen werden, beispielsweise durch die Kupplung 47 und mittels elektrischer Anschlüsse 48. Diese Anordnung ist auch für alle Ausführungsformen brauchbar und ermöglicht es, einen endlosen elektrischen Stromkreis zu haben.Although the electrical contacts 17 can be connected to the main voltage line of the building at one end of the path formed by the system according to the invention, the power can also be taken up in the middle part of this path, for example by means of the coupling 47 and by means of electrical connections 48. This arrangement is also suitable for all embodiments and makes it possible to have an endless electrical circuit.
Zur besseren Übersichtlichkeit ist die Stabilisierungs-Hängeeinrichtung 6 in Fig.7 nicht dargestellt, auch deswegen, weil ihr Mechanismus gleich oder ähnlich denjenigen sein kann, die in den vorher beschriebenen Ausführungsformen dargestellt sind.For better clarity, the stabilizing suspension device 6 is not shown in Fig.7, also because its mechanism can be the same or similar to those shown in the previously described embodiments.
In den Figuren 8A, 8B und 9A, 9B ist eine zweite bzw. dritte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Stabilisierungs-Führungseinrichtung 6 dargestellt. Die Ausführungsform der Figuren 8A und 8B unterscheidet sich von der in Fig. 3 dargestellten Ausführungsform darin, daß die angelenkten Arme in diesem Fall zwei Paare von flexiblen Streifen 50-5% sind, deren jeder mit Kugellagern 52 verbunden ist, die an der Hängestange 10 drehbar gelagert sind. Diese Kugellager 52 ermöglichen eine leichte Drehung der Stabilisierungseinrichtung um die Stange 10. Die oberen Enden der Streifen 50-51 weisen Führungs- und Stabilisierungsräder 50' und 51' entsprechend den Rädern 7,8 und 36 der Ausführungsform gemäß Fig.3 auf. In diesem Fall dämpfen die flexiblen Streifen zentrierte oder versetzte Kräfte, die inbesondere während der Bewegung des Wagens auftreten. Diese Kräfte können durch die Bewegung um die Stange 10 bezüglich des getragenen Geräts, durch die Trägheit dieses Geräts während der Bewegung und beim Anhalten oder durch die Hin- und Herbewegung des Geräts hervorgerufen werden.Figures 8A, 8B and 9A, 9B show a second and third embodiment of the stabilizing guide device 6 according to the invention. The embodiment of Figures 8A and 8B differs from the embodiment shown in Figure 3 in that the articulated arms in this case are two pairs of flexible strips 50-51, each of which is connected to ball bearings 52 which are rotatably mounted on the suspension rod 10. These ball bearings 52 enable the stabilizing device to rotate easily about the rod 10. The upper ends of the strips 50-51 have guide and stabilizing wheels 50' and 51' corresponding to the wheels 7, 8 and 36 of the embodiment according to Figure 3. In this case, the flexible strips dampen centered or offset forces which occur in particular during the movement of the carriage. These forces can be compensated by the Movement about the rod 10 with respect to the device carried, caused by the inertia of this device during movement and when stopped or by the back and forth movement of the device.
Die Figuren 9A und 9B zeigen eine weitere Ausführungsform, bei der die flexiblen Streifen 50-51 durch Dämpfer 55 ersetzt sind, die zwischen Führungs- und Stabilisierungsrädern 53 und 54 angebracht sind, während angelenkte Arme 34 an den Rädern 52 angebracht sind und an ihren freien Enden 34' die Stabihsierungsräder 54 aufweisen.Figures 9A and 9B show a further embodiment, in which the flexible strips 50-51 are replaced by dampers 55, which are mounted between guide and stabilizing wheels 53 and 54, while articulated arms 34 are mounted on the wheels 52 and have the stabilizing wheels 54 at their free ends 34'.
Schließlich zeigen die Figuren 10A und 10B eine weitere Ausführungsform, bei der die Führungseinrichtung freirollende Räder 62 umfaßt, die über Schienen 63 laufen. Diese Räder 62 sind mit gegenüberliegenden Platten 60-61 durch ein elastisches Mittel, wie eine Feder, verbunden.Finally, Figures 10A and 10B show a further embodiment in which the guide means comprises free-rolling wheels 62 running over rails 63. These wheels 62 are connected to opposing plates 60-61 by a resilient means such as a spring.
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