[0001] Die Erfindung betrifft einen neigungseinstellbare Verbindungsvorrichtung, mit Hilfe
derer bestimmungsgemäß eine zug- druck- und biegefeste Verbindung zwischen einem Untergrund
und einem daran zu befestigenden Gegenstand zu bilden ist, wobei sich die Verbindungsvorrichtung
zwischen dem Untergrund und dem zu befestigenden Gegenstand befindet.
[0002] In einem besonders vorteilhaften und typischen Anwendungsfall ist der zu befestigende
Gegenstand ein Zaunpfahl oder Geländersteher und die Verbindungsvorrichtung ist ein
neigungseinstellbarer Stützfuß der den Zaunpfahl oder Geländersteher zug- druck- und
biegefest mit dem Untergrund verbindet.
[0003] Die Schriften
DE102011117629 A1,
GB2460271 B,
US6141928 A,
US7077598 B1 und
US7533506 B2 zeigen jeweils Stützfüße bei denen die Neigungsverstellung das folgende Funktionsprinzip
aufweist:
Der Stützfuß weist einen Unterteil auf, welcher mit dem Untergrund starr verbunden
ist, sowie einen Oberteil, welcher mit dem zu befestigenden Teil starr verbunden ist.
Der Oberteil befindet sich direkt über dem Unterteil und ist mit diesem durch ein
oder mehrere vertikal ausgerichtete Schrauben verbunden, welche auf Zug belastet sind
und auf Ober- und Unterteil eine Kraft ausüben, durch welche diese bei Abwesenheit
anderer Kräfte aufeinander zu bewegt werden würden. In horizontaler Richtung von den
auf Zug belasteten Schrauben beabstandet erstrecken sich zwischen der oberen Fläche
des Unterteils und der unteren Fläche des oberen Teils weitere vertikal ausgerichtete
Schrauben, welche auf Druck belastet sind und Bewegung des Oberteils nach unten hin
auf den Unterteil zu formschlüssig blockieren. Durch Verlängern oder Verkürzen der
jeweils wirksamen Schraubenlängen, also durch Ein- oder Ausdrehen von Schrauben bzw.
Muttern der jeweiligen Schraubverbindungen kann der Oberteil gegenüber dem Unterteil
bereichsweise gesenkt oder angehoben werden, womit seine Neigung gegenüber dem Unterteil
verstellbar ist. Bei passender Neigung kann durch Anziehen der dann noch lockeren
Schraubverbindungen Spielfreiheit der Verbindung hergestellt werden.
[0004] Das an sich robust funktionierende und einfach verstehbare Funktionsprinzip hat den
Nachteil, dass die Schrauben mit Hilfe derer die Neigung des Stützfußes einstellbar
ist, entweder nur unter störend stark eingeschränkten Bedingungen zugänglich sind,
oder neben der Grundfläche des zu befestigenden Teils angebracht sein müssen, was
optisch stark stört und auch sonst hinderlich oder als Stolperfalle sogar gefährlich
sein kann.
[0005] Von diesem Stand der Technik ausgehend besteht die der Erfindung zu Grunde liegende
Aufgabe darin, eine Verbindungsvorrichtung bereit zu stellen, mit Hilfe derer sich
eine zug- druck- und biegefeste Verbindung zwischen einem an einer Seite der Verbindungsvorrichtung
befindlichen Untergrund und einem an der gegenüberliegenden Seite der Verbindungsvorrichtung
befindlichen, zu befestigenden Gegenstand bilden lässt, wobei die Neigung des zu befestigenden
Gegenstandes gegenüber dem Untergrund um mindestens eine Achse, welche parallel zu
der dem zu befestigenden Gegenstand zugewandten Oberfläche des Untergrundes liegt,
auch bei hergestellten Verbindungen zwischen dem zu befestigenden Gegenstand und dem
Untergrund noch komfortabel einstellbar sein soll, wobei es nicht erforderlich sein
soll, dass ein Teil der Verbindungsvorrichtung seitlich über die dem Untergrund zugewandte
Fläche des zu befestigenden Gegenstandes vorsteht und wobei der Abstand zwischen dem
zu befestigenden Gegenstand und dem Untergrund "relativ klein" sein kann.
[0006] Für das Lösen der Aufgabe wird aus dem oben genannten Prinzip die bekannte Merkmalskombination
übernommen, dass
- die Verbindungsvorrichtung einen ein Oberteil und einen Unterteil aufweist,
- wobei der Oberteil mit einer Seite an dem zu befestigenden Gegenstand anliegt und
mit diesem starr verbunden ist und mit der gegenüberliegenden Seite dem Unterteil
zugewandt ausgerichtet ist,
- wobei der Unterteil mit der vom Oberteil abgewandten Seite am Untergrund anliegt und
mit diesem starr verbunden ist,
- wobei sich zwischen Ober und Unterteil mehrere Verbindungsteile befinden, welche sowohl
an Oberteil als auch an Unterteil anliegen und in einer zur Ebene des Untergrundes
parallelen Ebene in Abständen zueinander nebeneinander angeordnet sind,
- wobei ein oder mehrere der Verbindungsteile - die des weiteren als "ziehende Verbindungsteile"
bezeichnet werden -, dahingehend ausgerichtet sind, dass sie auf den Oberteil eine
zum Unterteil hin ausgerichtet Kraft ausüben und auf den Unterteil eine zum Oberteil
hin ausgerichtete Kraft ausüben können,
- wobei ein oder mehrere der Verbindungsteile - die des weiteren als "drückende Verbindungsteile"
bezeichnet werden -, dahingehend ausgerichtet sind, dass sie auf den Oberteil eine
vom Unterteil weg gerichtete Kraft ausüben und auf den Unterteil eine vom Oberteil
weg gerichtete Kraft ausüben,
- wobei die normal zur Ebene des Untergrundes ausgerichtete Abmessung zwischen den Angriffspunkten
ein oder mehrerer der Verbindungsteile an Oberteil und Unterteil durch Verstellen
jeweils einer Gewindeverbindung zwischen einer Schraube und einem mit deren Gewinde
in Eingriff befindlichen Teil einstellbar ist.
[0007] Als erfindungsgemäße Verbesserung dazu wird vorgeschlagen, bei mehreren der Verbindungsteile
die besagte Einstellbarkeit der Angriffspunkte der Verbindungsteile an Oberteil und
Unterteil zu realisieren, indem jeweils eine Gewindeverbindung mit zur Ebene des Untergrundes
paralleler Gewindeachse verstellt wird und die damit einhergehende, zur Ebene des
Untergrundes parallele Bewegung eines Teils der Gewindeverbindung, in eine Bewegung
zumindest eines Teiles eines Verbindungsteiles übersetzt wird, welche eine zur Ebene
des Untergrundes normal ausgerichtete Richtungskomponente hat.
[0008] Indem jene Gewindeverbindung mit Hilfe derer das Einstellen angetrieben wird, parallel
zur Ebene des Untergrundes ausgerichtet ist (im Fall der Befestigung eines vertikalen
Zaunpfahls also horizontal ausgerichtet ist), bleibt bei montiertem zu befestigenden
Teil die Zugänglichkeit zur Gewindeverstellung selbst dann gut erhalten, wenn die
Verbindungsvorrichtung nicht unter der Grundfläche des zu befestigenden Gegenstandes
vorsteht und sehr flach ausgebildet ist.
[0009] Die Erfindung wird an Hand mehrerer Zeichnungen zu einem vorteilhaften Ausführungsbeispiel
einer erfindungsgemäßen Verbindungsvorrichtung veranschaulicht und näher erläutert:
- Fig. 1:
- zeigt eine beispielhafte erfindungsgemäße Verbindungsvorrichtung in eingebautem Zustand
in seitlicher Teilschnittansicht.
- Fig. 2:
- zeigt die Verbindungsvorrichtung von Fig. 1 allein in Schnittansicht von oben.
[0010] Gemäß Fig. 1 ist mit Hilfe einer erfindungsgemäßen Verbindungsvorrichtung 1 ein zu
befestigender Gegenstand 2 an einem Untergrund 3 befestigt, wobei sich die Verbindungsvorrichtung
1 zwischen dem zu befestigenden Gegenstand 3 und dem Untergrund 3 befindet, an beiden
anliegt, und mit beiden starr verbunden ist.
[0011] Die Verbindungsvorrichtung 1 weist einen Unterteil 4 und einen Oberteil 5 auf. Beide
haben die Form eines flachen kreiszylinderförmigen Topfes mit ebenem Boden. Der Unterteil
4 liegt mit der Außenseite seines Bodens 6 am Untergrund 3 oben auf und ist mit diesem
mittels Schrauben 7 verbunden, welche durch Schraubendurchgangsbohrungen im Boden
6 hindurch und in den Untergrund 3 hinein verlaufen. Der Oberteil 5 liegt mit der
Außenseite seines Bodens 8 an der Unterseite des zu befestigenden Gegenstandes 2 an
und ist mit diesem mittels Schrauben 9 verbunden, welche durch Schraubendurchgangsbohrungen
im Boden 8 hindurch und in das Material des zu befestigenden Gegenstandes 2 hinein
verlaufen.
[0012] Die Zeichnungen zeigen Ober- und Unterteil in jener Lage zueinander bei welcher die
tatsächliche Neigung des Oberteils 5 gegenüber dem Unterteil 6 genau die Neigung in
der Mitte des möglichen Einstellbereiches ist. Unterteil 5 und Oberteil 6 liegen dabei
zueinander koaxial um die Achse 10, welche als Achse der gesamten Verbindungsanordnung
1 angesehen werden kann und welche normal zur Ebene des Untergrundes 3 ausgerichtet
ist.
[0013] Die Verbindungsvorrichtung 1 des skizzierten Beispiels weist nur einen einzigen ziehenden
Verbindungsteil 11 auf, sowie vier drückende Verbindungsteile 12.
[0014] Der ziehende Verbindungsteil 11 - also jener Verbindungsteil, welcher dazu vorgesehen
und in der Lage ist, Ober- und Unterteil aufeinander zu zu ziehen, liegt bei der gezeigten
Neigungseinstellung koaxial mit Unterteil 5 und Oberteil 6. Er besteht aus zwei Schrauben
13 und einer Gewindehülse 14. Die beiden Schrauben 13 sind mit der als zugehörige
Mutter wirkenden Gewindehülse 14 verschraubt, wozu sie mit ihren Gewindebolzen von
gegenüberliegenden Seiten her in die Gewindehülse 14 hinein ragen. Die Schrauben 13
liegen mit ihrem Kopf jeweils an der Außenseite des Bodens 6 bzw. 8 des Unter-. bzw.
Oberteils an und ragen mit ihrem Gewindebolzen durch eine zentrale Schraubendurchgangsbohrung
im jeweiligen Boden 6, 8 hindurch in den Raumbereich zwischen den beiden Böden 6,
8 in welchem sich die Gewindehülse 14 befindet. Indem die Tiefe des Einschraubens
der Schrauben 13 in die Gewindehülse 14 veränderbar ist, ist einstellbar, wie hoch
sich die Mitte des Oberteils 5 über dem Unterteil 4 maximal befinden kann.
[0015] Die vier drückenden Verbindungsteile 12, also jene Verbindungsteile, welche dazu
vorgesehen und in der Lage sind, Ober- und Unterteil voneinander weg zu drücken, sind
jeweils durch ein Plättchen 12 gebildet, welches sowohl an der Unterseite des Bodens
8 des Oberteils 5 als auch an der Oberseite des Bodens 6 des Unterteils 4 anliegt.
[0016] Die Ebene jedes Plättchens 12 ist dabei schräg geneigt. Mit seinem oberen Randbereich
ragt es über den Unterteil 4 nach oben vor und lehnt an der oberen Stirnfläche der
Mantelfläche 15 des Unterteils 4. Der untere Rand des Plättchens 12 liegt etwas von
der Mantelfläche 15 beabstandet am Boden 6 des Unterteils an. Indem die Neigung des
Plättchens 12 wie nachfolgend erklärt werden wird, einstellbar ist, ist einstellbar,
wie weit das Plättchen 12 vom Boden des Unterteils 4 weg ragt und wie hoch damit der
Mindestabstand zwischen Unterteil 4 und Oberteil 5 im Bereich des jeweiligen Plättchens
12 ist. Indem einander bezüglich der Achse 10 gegenüberliegende Plättchen 12 verschieden
stark geneigt und damit verschieden hoch eingestellt werden können, kann die Neigung
des Oberteils 5 gegenüber dem Unterteil 4 verändert werden, womit die Neigung des
mit dem Oberteil 4 starr verbundenen Gegenstandes 2 verändert werden kann.
[0017] Von wesentlicher Bedeutung ist, dass die Verstellung der Höhe der drückenden Verbindungsteile
12, welche im dargestellten Beispiel als schräge Plättchen 12 ausgebildet sind, durch
jeweils eine Gewindeverbindung 16 erfolgten kann, bei welcher die Gewindeachse parallel
zur Ebene des Untergrundes 3 ausgerichtet ist.
[0018] Im dargestellten Beispiel besteht die Gewindeverbindung 16 aus einer Schraube 17
und einer damit in Gewindeeingriff befindlichen Mutter 18, welche bevorzugt als Hammermutter
ausgebildet ist (in Fig. 2 gut erkennbar). Die Schraube 17 liegt mit ihrem Schraubenkopf
am unteren Randbereich der Außenseite der Mantelfläche 15 des Unterteils 4 an, erstreckt
sich von dort durch eine Schraubendurchgangsbohrung in der Mantelfläche 15 bezüglich
der Achse 10 der Verbindungsvorrichtung 1 radial nach innen, durchdringt mit ihrem
Gewindebolzen einen Schlitz 19 am unteren Flächenbereich des Plättchens 12 und ist
in dem zwischen Plättchen 12 und Achse 10 befindlichen Längsbereich mit der Mutter
18 verschraubt, welche am Boden 6 des Unterteils 4 aufliegt. Der Kopf der Schraube
17 ist an seiner vom Gewindebolzen abgewandten Seite mit einer Werkzeugeingriffsstruktur
20, beispielsweise einer Innensechskantbohrung für den Eingriff eines Schraubendrehers
versehen. Diese Werkzeugeingriffsstruktur 20 ist auch dann noch gut für den Werkzeugeingriff
zugänglich, wenn die Verbindungsvorrichtung 1 wie in Fig. 1 dargestellt, schon starr
mit dem zu befestigenden Gegenstand 2 und dem Untergrund 3 verbunden ist.
[0019] Wenn beispielsweise der zu befestigende Gegenstand 2 ein Zaunpfahl ist, welcher gegenüber
seiner momentanen Lage etwas mehr nach rechts geneigt werden soll, so wird erst der
rechts der Achse 10 befindliche, drückende Verbindungsteil 12 gelockert und niedriger
eingestellt, indem die zugehörige Schraube 17 etwas heraus geschraubt wird. Dann wird
der der links der Achse 10 befindliche, drückende Verbindungsteil 12 höher eingestellt,
indem die zugehörige Schraube 17 so gedreht wird, dass die zugehörige Mutter 18 zum
Schraubenkopf hin verschoben wird, dabei am linken Plättchen 12 unten von der Achse
10 weg andrückt und das Plättchen in steilere Ausrichtung verschiebt. Beim zweiten
Schraubvorgang schwenkt der Gegenstand 2 zwangsweise nach rechts. Sobald die Zielneigung
geringfügig überschritten ist, wird die rechte Schraube 17 wieder so weit angezogen,
dass die Neigung des Gegenstandes 2 genau passt und obendrein spielfrei fixiert ist.
[0020] Im Rahmen des fachmännischen Handelns, sind innerhalb des Erfindungsgedankens viele
Abwandlungen von der dargestellten Bauweise möglich. Derartige Abwandlungen können
kinematischen Umkehrungen zum gezeigten Prinzip sein, also das Vertauschen von Schrauben
und Muttern, drückenden und ziehenden Teilen, Richtungen von Neigungen. Im Rahmen
des fachmännischen Handelns sind auch andere Übersetzungsmechanismen denkbar und realisierbar,
welche das Übersetzen einer Drehbewegung eines mit einem Gewinde versehenen Teils
um eine zur Ebene des Untergrundes 3 parallel liegende Achse in eine Bewegung mit
zur besagten Ebene normal liegender Richtungskomponente betreffen.
[0021] Beispielsweise könnte das Bolzengewinde einer Schraube mit der verzahnten Außenmantelfläche
einer zur Schraube normal ausgerichteten Gewindehülse in Eingriff sein, welche ihrerseits
an einem zweiten, still gehalten Gewindebolzen aufgeschraubt ist. Dabei würde das
Drehen der ersten Schraube langsameres Verdrehen der Gewindehülse um deren Achse und
damit auch lineares Verschieben der Gewindehülse entlang dieser Gewindeachse bewirken.
[0022] Die dargestellte Bauweise ist also nur eine von vielen möglichen Bauweisen innerhalb
des Erfindungsgedankens. Sie ist jedenfalls mit einfachen und kostengünstigen Mitteln
realisierbar (sie braucht keine Lager), und robust funktionierend.
[0023] Aus Gründen der sprachlichen Verständlichkeit und auch weil es gut zu sehr vorteilhaften
Anwendungsfällen passt, wurden die durch die erfindungsgemäße Verbindungsvorrichtung
zu verbindenden beiden Teile als "Untergrund" bzw. "zu befestigender Teil" bezeichnet.
Es sei klargestellt, dass damit nicht die Einschränkungen verbunden sind, dass der
als Untergrund bezeichnete Teil tatsächlich unterhalb des zu befestigenden Teils sein
muss oder dass der Untergrund wie eine Immobilie in geografischem Sinn ortsfest sein
muss.
1. Neigungseinstellbare Verbindungsvorrichtung (1) für das Bilden einer zug- druck- und
biegefesten Verbindung zwischen einem Untergrund (3) und einem daran zu befestigenden
Gegenstand (2), wobei
- die Verbindungsvorrichtung (1) einen ein Oberteil (5) und einen Unterteil (4) aufweist,
- wobei der Oberteil (5) mit einer Seite an dem zu befestigenden Gegenstand (2) anliegt
und mit diesem starr verbunden ist und mit der gegenüberliegenden Seite dem Unterteil
(4) zugewandt ausgerichtet ist,
- wobei der Unterteil (4) mit der vom Oberteil (5) abgewandten Seite am Untergrund
(3) anliegt und mit diesem starr verbunden ist,
- wobei sich zwischen Ober und Unterteil mehrere Verbindungsteile (11, 12) befinden,
welche sowohl an Oberteil (5) als auch an Unterteil (4) anliegen und in einer zur
Ebene des Untergrundes (2) parallelen Ebene in Abständen zueinander nebeneinander
angeordnet sind,
- wobei ein oder mehrere der Verbindungsteile ziehende Verbindungsteile (11) sind,
welche dazu eingerichtet sind auf den Oberteil (5) eine zum Unterteil (4) hin ausgerichtet
Kraft ausüben zu können und auf den Unterteil (4) eine zum Oberteil (5) hin ausgerichtete
Kraft ausüben zu können,
- wobei ein oder mehrere der Verbindungsteile drückende Verbindungsteile (12) sind,
welche dazu eingerichtet sind auf den Oberteil (5) eine vom Unterteil (4) weg gerichtete
Kraft ausüben zu können und auf den Unterteil (4) eine vom Oberteil (5) weg gerichtete
Kraft ausüben zu können,
- wobei der normal zur Ebene des Untergrundes (2) liegende Abstand der Angriffspunkte
ein oder mehrerer der Verbindungsteile (11, 12) am Unterteil (4) und am Oberteil (5)
durch Verstellen jeweils einer Gewindeverbindung (16) zwischen einer Schraube (13,
17) und einem mit deren Gewinde in Eingriff befindlichen Teil (14, 18) einstellbar
ist, dadurch gekennzeichnet, dass
- mehrere der Verbindungsteile (12) am Unterteil (4) und/oder am Oberteil (5) geführt
bewegbar sind und mit jeweils einem Teil (18) einer Gewindeverbindung (16), welche
eine zur Ebene des Untergrundes (2) parallel liegende Gewindeachse aufweist, in Kontakt
sind,
- wobei der mit dem Verbindungsteil (12) in Kontakt befindliche Teil (18) der Gewindeverbindung
(16) zufolge Verstellens der Gewindeverbindung (16) verschiebbar ist, und damit auch
der Verbindungsteil (12) verschiebbar ist,
- wobei die Verschiebebewegung des Verbindungsteils (12) eine zur Ebene des Untergrundes
(3) normal ausgerichtete Richtungskomponente hat.
2. Verbindungsvorrichtung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der durch Verstellen der Gewindeverbindung (16) verschiebbare Verbindungsteil (12)
ein bezüglich der Ebene des Untergrundes (3) schräg ausgerichtetes Plättchen (12)
ist.
3. Verbindungsvorrichtung (1) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Plättchen (12) ein drückender Verbindungsteil (12) ist.
4. Verbindungsvorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine zur Ebene des Untergrundes (3) normal ausgerichtete Achse (10) aufweist
und dass die Achsen der Gewindeverbindungen (16) dazu radial ausgerichtet sind.
5. Verbindungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jener Verbindungsteil, welcher durch Verstellen einer Gewindeverbindung mit zur Ebene
des Untergrundes (3) parallel liegender Achse in eine Bewegung mit zu dieser Ebene
normal liegender Richtungskomponente antreibbar ist, eine auf einen feststehenden
Gewindebolzen aufgeschraubte Gewindehülse mit gezahnter Mantelfläche umfasst, wobei
die Verzahnung der Mantelfläche mit dem Gewinde eines zur Ebene des Untergrundes parallel
ausgerichteten Gewindebolzens in Eingriff ist.
6. Verbindungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass sie zur Befestigung eines Zaunpfahls oder Geländerstehers an einem Untergrund dient.