[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft eine Anbindungsvorrichtung zur Anbindung eines
Bodenelements an einen Träger, umfassend ein Rastelement mit einem Rastvorsprung und
ein Aufnahmeelement mit einer Aufnahme zum zumindest teilweisen formschlüssigen Aufnehmen
des Rastvorsprungs. Darüber hinaus betrifft die vorliegende Erfindung ein System umfassend
ein Bodenelement und einen Träger, sowie ein Montageverfahren zur Anbindung eines
Bodenelements an einen Träger. Schließlich betrifft die Erfindung eine Verwendung
einer erfindungsgemäßen Anbindungsvorrichtung.
[0002] Eine Hauptfunktion eines Fußbodenaufbaus, bestehend aus Bodenelementen, und Anbindungsvorrichtungen,
insbesondere bei Schienenfahrzeugen besteht darin, zum einem dem Passagier einen sicheren
Stand und sichere Fortbewegung innerhalb des Fahrgastraums zu ermöglichen. Zum anderen
muss der Fußbodenaufbau gewährleisten, dass die im Fahrbetrieb auftretenden Lasten
in die Wagenkastenstruktur abgeleitet werden und gleichzeitig eine Isolierung des
Fahrgastraums hinsichtlich akustischer und thermischer Störgrößen realisiert wird.
Ein Bodenelement umfasst hierbei typischerweise zumindest eine Bodenplatte. Isoliermaterialen
zur thermischen und akustischen Entkoppelung des Fahrgastraums werden zwischen Bodenplatten
und Wagenkasten eingebracht. Ein Bodenbelag kann nachträglich auf die montierten Bodenplatten
aufgebracht werden. Die Anbindungsvorrichtungen stellen daher die Verbindung zwischen
dem Wagenkasten, insbesondere den Trägern des Wagenkastens, und dem Fußboden, insbesondere
den Bodenplatten, her. Gerade den Anbindungsvorrichtungen kommt bei der Realisierung
der oben angesprochenen Anforderungen eine besonders hohe Bedeutung zu. Zunächst muss
eine Anbindungsvorrichtung ausreichend mechanisch belastbar aufgebaut sein und eine
präzise Feinjustage der Bodenelemente ermöglichen, damit der Fußboden im Sinne der
Fahrgastsicherheit sowie einer einfachen Reinigungsmöglichkeit ausreichend eben ist
und insbesondere keine Lücken oder Kanten zwischen den Bodenelementen aufweist. Zudem
sollte die Anbindungsvorrichtung eine möglichst hohe Entkopplung der Vibrationen zwischen
Wagenkasten und Fußboden realisieren, um einen hohen Komfort für die Fahrgäste zu
erreichen. Weiterhin muss im Sinne einer kosten- und zeitsparenden Montage das Verlegen
eines Fußbodens mit möglichst geringem Montageaufwand bei gleichzeitig geringer Montagezeit
ermöglicht werden. Daneben dürfen die Anbindungsvorrichtungen durch ihre Bauhöhe keinen
zu hohen Aufbau des Fußbodens bewirken, damit der Fahrgastraum einerseits möglichst
groß ist und andererseits beispielsweise ein barrierefreier Einstieg an einer Bahnsteigkante
ermöglicht wird. Schließlich sollten die Anbindungsvorrichtungen, welche in entsprechend
hoher Anzahl verbaut werden, nicht zu schwer sein, um einen möglichst energiesparenden
Betrieb von Fahrzeugen zu ermöglichen.
[0003] Um eine schnelle und kostensparende Montage von Bodenelementen, insbesondere im Schienenfahrzeugbau,
zu gewährleisten, kommen vermehrt vormontierte Bodenplatten zum Einsatz. So ist beispielsweise
aus der
DE 10 2010 036 516 A1 eine Anbindungsvorrichtung bekannt, die einen Toleranzausgleich und einen Austausch
einzelner Bodenelemente ermöglicht. Hierbei wird ein Bodenelement mittels eines Abdeckelement,
dass an der Oberseite des Bodenelements angebracht ist, mit einem Nutenstein verschraubt,
der in einer Nutleiste eingebracht ist. Diese Anbindungsvorrichtung hat jedoch den
Nachteil, dass eine Verschraubung durch den Bodenbelag notwendig ist, was einerseits
zu einer längeren Montagezeit führt und andererseits keinen durchgängigen, ebenen
Bodenbelag ermöglicht.
[0004] Nach der
DE 200 02 265 U1 kann ein Toleranzausgleich bei einer Anbindungsvorrichtung für einen Fußboden dadurch
erreicht werden, dass vom Verbindungselement separate Abstandshalter zwischen einen
auf die Unterseite eines Bodenelements geklebten Verbindungselement und dem Träger
eingebracht werden. Durch die beim Rohbau im Bodenbereich auftretenden Bauabweichungen
sind die Höhentoleranzen von Auflagerpunkt zu Auflagerpunkt der Fußbodenplatte unterschiedlich,
sodass ein individueller Ausgleich nur möglich wird, wenn die Abstandhalter entsprechend
dimensioniert und hergestellt werden. Dies bedeutet einen hohen Zeitaufwand. Zudem
werden diese Abweichungen im Regelfall erst bei der Montage festgestellt, sodass sich
die Montagezeit teils deutlich erhöht. Dazu erhöht insbesondere die vorgesehen Klebeverbindung
mit dadurch bedingten Trocknungszeiten die Montagezeit weiter deutlich. Auch ist eine
Änderung des Toleranzausgleichs im Nachhinein nicht mehr möglich.
[0005] Neben dem erhöhten Montageaufwand bei wenig flexiblem Toleranzausgleich, haben diese
bekannten Anbindungsvorrichtungen zudem den Nachteil, dass Vibrationen vom Träger
auf das Bodenelement übertragen werden können.
[0006] Auch aus der
WO 00/76822 A1 und der
DD 288 130 sind jeweils Anbindungsvorrichtungen bekannt, die einen Toleranzausgleich mittels
des Austauschs von separaten Komponenten (Beilagen) vorsehen, wobei die Anbindungsvorrichtung
der
DD 288 130 zusätzlich schwingungsdämpfende Formstücke umfasst, dies allerdings auf Kosten einer
stark erhöhten Bauhöhe, sodass der nutzbare Platz in einer Fahrzeugkabine reduziert
wird. Zudem führt die Verwendung von Beilagen zum Toleranzausgleich dazu, dass eine
möglicherweise notwendige Justage nicht ausreichend zuverlässig und präzise erfolgen
kann bzw. eine entsprechend hohe Anzahl von Beilagen individuell hergestellt und vorgehalten
werden müssen und somit ein erhöhter Herstellungsaufwand und Zeitaufwand bei der Montage
entsteht.
[0007] Schließlich ist aus
DE 10 2010 041 196 B4 bekannt, Fußbodenelemente auf Auflageelementen zu lagern, die mittels Clipsen mit
einem Untergestell eines Schienenfahrzeugs verbundenen sind. Nachteilig an dieser
Verbindung ist jedoch, dass die Fußbodenelemente nicht nivelliert werden können und
auch eine Übertragung von Vibrationen nicht gedämpft wird.
[0008] Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der vorliegenden Erfindung somit die
Aufgabe zugrunde, die Nachteile aus dem Stand der Technik zu beseitigen und insbesondere
eine Anbindungsvorrichtung, ein System, eine Verwendung und ein Montageverfahren zur
Anbindung eines Bodenelements an einen Träger zur Verfügung zu stellen, die die Nachteile
des Stands der Technik zumindest teilweise beseitigen oder reduzieren, das heißt insbesondere
bei einer möglichst geringen Montagezeit, eine hohe mechanische Stabilität und einen
hohen Komfort (in Hinblick auf einen möglichen Toleranzausgleich und das Schwingungsdämpfungsverhalten)
zu ermöglichen.
[0009] Gemäß einer ersten Lehre der vorliegenden Erfindung wird diese Aufgabe durch eine
Anbindungsvorrichtung zur Anbindung eines Bodenelements an einen Träger, umfassend
ein Rastelement mit einem Rastvorsprung und ein Aufnahmeelement mit einer Aufnahme
zum zumindest teilweisen formschlüssigen Aufnehmen des Rastvorsprungs, dadurch gelöst,
dass das Aufnahmeelement einen Schwingungsdämpfer zur Reduzierung der Übertragung
von Vibrationen auf das Bodenelement aufweist, und dass das Aufnahmeelement zur Nivellierung
von Höhenabweichungen ausgebildet ist.
[0010] Erfindungsgemäß wurde erkannt, dass es möglich ist, gleichzeitig die notwendige mechanische
Stabilität, die präzise Justage bei trotzdem geringer Bauhöhe und Vibrationsdämpfung
mit einer einzigen Anbindungsvorrichtung zu realisieren. Vorteilhafterweise ist also
das erfindungsgemäße Aufnahmeelement selbst zum Toleranzausgleich bzw. Nivellieren
ausgebildet, ohne einen Austausch von Komponenten, wie beispielsweise Beilagen oder
Unterlegscheiben für den Toleranzausgleich, notwendig zu machen. Gleichwohl können
derartige Komponenten zusätzlich eingesetzt werden, beispielsweise um sehr starke
Höhenabweichungen auszugleichen. Allerdings ist das Aufnahmeelement bereits, ohne
eine Komponente auszutauschen zu müssen, dazu ausgebildet, gewisse Höhenabweichungen
zu nivellieren. Beispielsweise kann ist das Aufnahmeelement zur Nivellierung von Höhenabweichungen
im Millimeterbereich (beispielsweise von zumindest 5 mm) ausgebildet. Dies kann insbesondere
mittels eines Nivellierungsmechanismus erfolgen, wie im Folgenden noch genauer beschrieben
wird.
[0011] Die Verbindung zwischen Rastelement und Aufnahmeelement ist hierbei zumindest formschlüssig,
beispielsweise ausschließlich formschlüssig, optional kann die Verbindung aber auch
zusätzlich kraftschlüssig (reibschlüssig) sein. Der Rastvorsprung kann insbesondere
radial ausgreifend und umlaufend am Rastelement ausgebildet sein. Die Aufnahme weist
zur formschlüssigen Aufnahme insbesondere eine zum Rastvorsprung des Rastelements
korrespondierende Geometrie auf. Es ist denkbar, dass das Rastelement und/oder das
Aufnahmeelement (zumindest bereichsweise) eine gewisse Flexibilität aufweisen.
[0012] Die Anbindungsvorrichtung, das heißt insbesondere das Rastelement und das Aufnahmeelement,
sind vorzugsweise im Wesentlichen rotationssymmetrisch ausgebildet, sodass die Ausrichtung
der einzelnen Komponenten bei der Montage keine Rolle spielt. Das Rastelement wird
beispielsweise in eine Einführrichtung (etwa in Schwerkraftrichtung) in die Aufnahme
des Aufnahmeelements eingeführt oder eingeschoben. Beispielsweise ist lediglich ein
Einführen oder Einschieben in die eine Richtung erforderlich bis der Rastvorsprung
formschlüssig in der Aufnahme aufgenommen ist.
[0013] Der Schwingungsdämpfer reduziert dabei eine Übertragung von Vibrationen, das heißt
mechanischen Schwingungen, und vorzugsweise auch von Stößen und/oder Erschütterungen,
von dem Träger auf das Bodenelement. Der Schwingungsdämpfer ist vorzugsweise ein passives
Bauelement. Beispielsweise ist der Schwingungsdämpfer aufgrund seiner Materialeigenschaft
zur Schwingungsdämpfung ausgebildet.
[0014] In einer Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Anbindungsvorrichtung, ist das Rastelement
an dem Bodenelement befestigbar oder befestigt und das Aufnahmeelement ist an dem
Träger befestigbar oder befestigt, wobei durch die formschlüssige Aufnahme des Rastvorsprungs
in der Aufnahme eine mechanische Verbindung zwischen dem Bodenelement und dem Träger
herstellbar oder hergestellt ist. Hierdurch wird erreicht, dass die Nivellierung vorteilhaft
am bereits am Träger befestigten Aufnahmeelement vor der Montage des Bodenelements
und unabhängig vom Bodenelement durchgeführt werden kann. Zudem kann eine stabile
Verbindung zwischen Aufnahmeelement und Träger und damit zwischen Bodenelement und
Träger ermöglicht werden.
[0015] Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Anbindungsvorrichtung, bilden
der Rastvorsprung und die Aufnahme eine insbesondere wiederlösbare Clipsverbindung.
Unter einer Clipsverbindung wird insbesondere eine Verbindung verstanden, bei der
mittels einer bestimmten, erforderlichen Druckkraft bzw. Montagekraft (in Einführrichtung)
ein Montagewiderstand überwunden wird und das Rastelement in die Aufnahme gebracht
wird, insbesondere ohne hierfür ein Werkzeug einsetzten zu müssen.
[0016] Durch die Anbindung eines Bodenelements an einen Träger als Clipsverbindung wird
eine geringe Montagezeit ermöglicht. Es wurde erkannt, dass es mit einer Clipsverbindung
möglich ist, die notwendige mechanische Stabilität und die präzise Justage bei trotzdem
geringer Bauhöhe mit einer einzigen Anbindungsvorrichtung zu realisieren. Insbesondere
hat die Clipsverbindung den Vorteil, dass der Außenbereich des Aufnahmeelements keine
oder eine geringere mechanische Betätigungsfläche für die mechanische Verbindung zwischen
Träger und Bodenelement aufweist und stattdessen für andere Funktionen (beispielsweise
das Einstellen einer Nivellierung) zur Verfügung steht.
[0017] In einer weiteren Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Anbindungsvorrichtung weist
das Aufnahmeelement im Bereich der Aufnahme für den Rastvorsprung zumindest abschnittsweise
ein flexibles Material auf und ist derart ausgebildet, dass das Aufnahmeelement den
Rastvorsprung zur formschlüssigen Verbindung nach einem zumindest teilweisen Einschieben
des Rastelements in die Aufnahme des Aufnahmeelements hintergreift. Beispielsweise
hintergreift das Aufnahmeelement den Rastvorsprung mittels eines umlaufenden Überstands.
Diese Ausgestaltung bewirkt eine kompakte Bauform bei geringem Kraftaufwand und geringer
Montagezeit und ermöglicht gleichzeitig eine besonders stabile Verbindung. Besonders
vorteilhaft ist es, wenn das flexible Material des Aufnahmeelements gleichzeitig den
Schwingungsdämpfer (oder einen Teil hiervon) bildet, was im Folgenden noch beschrieben
wird.
[0018] Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Anbindungsvorrichtung weist
die Aufnahme des Aufnahmeelements eine zum Rastvorsprung im Wesentlichen komplementäre
Innenform auf. Durch diese spezielle Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Anbindungsvorrichtung
wird insbesondere eine weitere Stabilisierung der Verbindung erreicht und der Kraftübertrag
zwischen Bodenelement und Träger verbessert.
[0019] Nach einer weiteren Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Anbindungsvorrichtung umfasst
der Schwingungsdämpfer des Aufnahmeelements ein flexibles Element, insbesondere aus
einem Elastomer (beispielsweise ein Gummielement), wobei das flexible Element vorzugsweise
die Aufnahme des Aufnahmeelements bereitstellt. Dadurch, dass das Aufnahmeelement
ein flexibles Element, insbesondere ein Gummielement, umfasst, kann die Bauhöhe der
erfindungsgemäßen Anbindungsvorrichtung weiter reduziert werden, wobei gleichzeitig
eine gute Vibrationsdämpfung und Kraftübertragung gewährleistet wird. Es müssen also
nicht etwa zwei separate Bauteile zur Schwingungsdämpfung und zur Aufnahme des Rastvorsprungs
des Rastelements vorgesehen werden. Vielmehr wurde erkannt, dass ein flexibles Element
gleichzeitig als Schwingungsdämpfer (oder Teil hiervon) und als Aufnahme für den Rastvorsprung
dienen kann. Insbesondere kommt hierfür der Werkstoff Gummi zum Einsatz der aufgrund
seiner physikalischen Eigenschaften hier besonders vorteilhaft eingesetzt werden kann.
[0020] In einer weiteren Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Anbindungsvorrichtung umfasst
das Aufnahmeelement zur Nivellierung von Höhenabweichungen einen Nivellierungsmechanismus,
welcher vorzugsweise eine Gewindeverbindung umfasst. Unter einem Nivellierungsmechanismus
wird hierbei ein Mechanismus verstanden, der insbesondere eine Feinjustage bzw. einen
Toleranzausgleich ermöglicht. Im montierten Zustand kann eine Auflagefläche eines
Fußbodens an einer Oberkante des Aufnahmeelementes aufliegen, während eine gegenüberliegende
Seite des Aufnahmeelementes auf einer Trägeroberfläche aufliegt. Die Höhe des Aufnahmeelementes
kann somit dem Abstand zwischen Fußboden und Träger entsprechen. Durch den Nivellierungsmechanismus
kann insbesondere die Höhe des Aufnahmeelements eingestellt werden. Insbesondere kann
die Lage Oberkante des Aufnahmeelements in Bezug auf eine Trägeroberfläche, auf dem
das Aufnahmeelement angeordnet ist, verändert werden. Insbesondere ermöglicht der
Nivellierungsmechanismus durch eine (vorzugsweise mechanische) Betätigung,unterschiedliche
Höhenabweichungen zu nivellieren. Der Nivellierungsmechanismus kann somit zumindest
in einen ersten Zustand (beispielsweise ein vollständig eingefahrener Zustand) zur
Nivellierung einer ersten Höhenabweichung und in einen zweiten Zustand (beispielsweise
ein vollständig ausgefahrener Zustand) zur Nivellierung einer zweiten Höhenabweichung
gebracht werden. Vorzugsweise ist der Nivellierungsmechanismus zur Nivellierung unterschiedlicher
Höhenabweichungen stufenlos (insbesondere zwischen dem ersten und dem zweiten Zustand)
einstellbar, was insbesondere durch die Gewindeverbindung erreicht werden kann. Der
Nivellierungsmechanismus erlaubt hierbei vorzugsweise einen Höhenausgleich von mindestens
5 mm, vorzugsweise mindestens 8 mm. Das heißt insbesondere, dass die (vertikale) Lage
der Oberkante des Aufnahmeelements in Bezug auf eine Trägeroberfläche um diese Werte
verstellt werden kann. Vorzugsweise wird hierbei ein Toleranzausgleich mittels einer
Gewindeverbindung erreicht. Durch die Gewindeverbindung können Stellkörper und Grundkörper
relativ zueinander (in vertikaler Richtung) verschoben werden. Die Gewindeverbindung
weist bevorzugt ein Feingewinde (das heißt ein Gewinde mit einer kleineren Gewindesteigung
als Regelgewinde) auf, etwa ein metrisches Feingewinde gemäß DIN 13-2 oder ISO 261
oder auch ein Whitworth- oder US-Gewinde im Zollsystem nach UTF Standard.
[0021] Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Anbindungsvorrichtung umfasst
das Aufnahmeelement einen Grundkörper und einen Stellkörper zur Bildung des Nivellierungsmechanismus,
wobei insbesondere der Grundkörper ein Außengewinde und der Stellkörper ein Innengewinde
zur Bildung einer Gewindeverbindung des Nivellierungsmechanismus aufweist. Durch die
Nivellierung kann die Bauhöhe des Aufnahmeelements stufenlos eingestellt werden. Durch
diese Ausgestaltung des Nivellierungsmechanismus kann eine besonders geringe Bauhöhe
erreicht werden. Der Stellkörper ist dabei bevorzugt von außen zugänglich, sodass
über diesen das Aufnahmeelement zur Nivellierung unterschiedlicher Höhenabweichungen
eingestellt werden kann. Dies ist insbesondere mit der Realisierung einer Clipsverbindung,
welche keine von außen zugänglichen Stellmittel oder ähnliches zur Herstellung der
Verbindung benötigt, vorteilhaft.
[0022] Nach einer weiteren Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Anbindungsvorrichtung bilden
der Grundkörper und/oder der Stellkörper und optional ein Deckel des Aufnahmeelements
einen Aufnahmebereich für den Schwingungsdämpfer. Hierdurch wird vorteilhaftweise
eine weitere Verringerung der Bauhöhe bei stabiler Lagerung des Schwingungsdämpfers
der Anbindungsvorrichtung erreicht, da Grundkörper, Stellkörper und/oder Deckel (sofern
vorgesehen) zusammen eine Lagerbuchse bilden. Eine Lagerbuchse hat zudem den Vorteil,
dass der Bewegungsraum des Schwingungsdämpfers durch die angrenzenden Flächen der
Lagerbuchse vordefiniert bzw. beschränkt werden kann. So kann die Dämpfung oder elastische
Verformung des Schwingungsdämpfers im Wesentlichen auf eine vertikale Richtung beschränkt
werden.
[0023] Miteinander über Gewinde verschraubte Grundkörper, Stellkörper und/oder Deckel können
gemeinsam einen formschlüssigen Aufnahmebereich für den Schwingungsdämpfer bilden,
in welchem der Schwingungsdämpfer formschlüssig aufgenommen ist. Somit kann der Schwingungsdämpfer
zuverlässig gehalten sein, ohne dass Klebeverbindungen verwendet werden müssen. Dies
vereinfacht eine Demontage und den Austausch verschlissener Schwingungsdämpfer der
Anbindungsvorrichtung.
[0024] Der Nivellierungsmechanismus kann in das Aufnahmeelement integriert sein. Der Nivellierungsmechanismus
kann bevorzugt am Umfang des Aufnahmeelementes angeordnet sein, um Kippmomente zuverlässiger
übertragen zu können. In einer zweckmäßigen Ausgestaltung kann ein Gewinde zwischen
Grundkörper und Stellkörper der Nivellierung dienen. Das Gewinde zwischen Grundkörper
und Stellkörper kann zugleich einer Begrenzung des Aufnahmebereichs und der Nivellierung
dienen.
[0025] Bevorzugt liegt der Schwingungsdämpfer auf einer durch den Stellkörper bereitgestellten
Auflagefläche auf. Dabei ist der Schwingungsdämpfer vorzugsweise koaxial von dem Grundkörper,
Stellkörper und/oder Deckel aufgenommen. Das heißt, dass bei der insoweit bevorzugten
rotationssymmetrischen Ausführung der Komponenten deren Rotationsachse übereinstimmt.
[0026] In einer weiteren Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Anbindungsvorrichtung ist das
Rastelement zumindest abschnittsweise aus Plastik oder Metall hergestellt. Plastik
kann hierbei durch seine Flexibilität und geringen Preis vorteilhaft eingesetzt werden,
während der Einsatz von Metall gerade bei einer möglichen Wiederverwendung von vormontierten
Bodenplatten bzw. einem erwarteten Abnehmen und Wiedermontieren der Bodenplatten etwa
zu wartungszwecken vorteilhaft sein kann.
[0027] Gemäß einer zweiten Lehre der vorliegenden Erfindung wird die oben genannte Aufgabe
auch durch ein System umfassend ein Bodenelement, einen Träger und eine erfindungsgemäße
Anbindungsvorrichtung gelöst, wobei das Bodenelement mit der Anbindungsvorrichtung
an den Träger anbindbar oder angebunden ist. Ein Bodenelement umfasst hierbei beispielsweise
zumindest eine oder besteht aus einer Bodenplatte. Das erfindungsgemäße System ermöglicht
durch die Verwendung des erfindungsgemäßen Anbindungselements eine lastoptimierte
und vibrationsgedämpfte Bereitstellung eines Fußbodens mit einer besonders flachen
Bauhöhe, wobei eine geringe Montagezeit erreicht werden kann.
[0028] Bei größeren Bodenelementen können auch mehrere Anbindungsvorrichtungen an einem
Bodenelement eingesetzt werden, um einen optimalen Lastübertrag zwischen Bodenelement
und Träger zu ermöglichen. So kann ein einzelnes Bodenelement beispielsweise mit einer
oder mehreren (beispielsweise zumindest zwei, drei, vier, fünf oder mehr) Anbindungsvorrichtungen
mit dem Träger verbunden werden. Eine oder mehrere Bodenelemente bilden dann (eventuell
zusammen mit einem zusätzlichen Bodenbelag) einen Fußboden beispielsweise eines Schienenfahrzeugs.
[0029] Dabei ist, wie bereits ausgeführt, das Rastelement der Anbindungsvorrichtung vorzugsweise
an dem Bodenelement und das Aufnahmeelement der Anbindungsvorrichtung an dem Träger
befestigt oder befestigbar.
[0030] Gemäß einer weiteren Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Systems ist das Bodenelement
ein vormontiertes Bodenelement, insbesondere eine Bodenplatte, wobei vorzugsweise
auf einer Seite des Bodenelements (zumindest) ein Rastelement angeordnet ist und auf
einer gegenüberliegenden Seite des Bodenelements ein Bodenbelag angeordnet ist. Gemäß
dieser Ausgestaltung ist an der einen Seite (bei der bestimmungsgemäßen Verwendung
die Unterseite, also die dem Bodenbelag gegenüberliegende bzw. vom Fahrgastraum abgewandte
Seite) der Bodenplatte ein Rastelement angeordnet. Auf der gegenüberliegenden Seite
(bei der bestimmungsgemäßen Verwendung die Oberseite, also die dem Rastelement gegenüberliegende
bzw. dem Fahrgastraum zugewandte Seite) ist der Bodenbelag angeordnet. Unter einem
vormontierten Bodenelement ist insbesondere ein Bodenelement zu verstehen, welches
mit einen Bodenbelag und einem entsprechenden Teil (zum Beispiels dem Rastelement)
der Anbindungsvorrichtung versehen ist. Insbesondere ist ein vormontiertes Bodenelement
damit nach der Verbindung mit dem Träger gebrauchsfertig und bedarf keiner weiteren
Montageschritte. Diese Ausgestaltung ermöglicht eine besonders zeitsparende Montage,
da insbesondere ein Bodenelement nach dem Anbinden an den Träger mit Nivellierung
schon fertig verlegt ist, ohne dass nachträglich noch ein Bodenbelag geklebt werden
müsste. Vorteilhafterweise kann das vormontierte Bodenelement auch schon mit Isoliermaterial
versehen sein, das zur thermischen und/oder akustischen Isolierung dient, sodass der
Vormontagegrad weiter erhöht und somit die Montagezeit weiter reduziert wird.
[0031] Nach einer weiteren Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Systems umfasst das Rastelement
Befestigungsmittel zur Befestigung an dem Bodenelement, wobei das Rastelement insbesondere
derart an dem Bodenelement befestigbar oder befestigt ist, dass das Bodenelement auf
der dem Rastelement gegenüberliegenden Seite eine im Wesentlichen plane Oberfläche
bereitstellt. Durch die plane Oberfläche wird dem Passagier eine sichere Fortbewegung
innerhalb des Fahrgastraums ermöglicht und gleichzeitig die Reinigung des Fußbodens
vereinfacht, da hier der Bodenbelag unterbrechungsfrei und plan auf der Oberfläche
des Bodenelements vorgesehen sein kann.
[0032] Gemäß einer weiteren Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Systems umfasst das Befestigungsmittel
eine Senkkopfschraube, wobei der Senkkopf in einer Öffnung des Bodenelements versenkt
ist und von einem auf dem Bodenelement angeordneten Bodenbelag abgedeckt ist. Die
Verwendung einer Schraube ermöglicht eine besonders feste Verbindung zwischen der
Anbindungsvorrichtung und dem Bodenelement, sodass einerseits eine gute Lastübertragung
gewährleistet wird und andererseits das Bodenelement so fest gefügt ist, dass ein
Passagier sich sicher darauf bewegen kann. Insbesondere ermöglicht die vorgesehene
Verwendung einer Senkkopfschraube, dass ein Bodenbelag auf der Oberseite des Bodenelements
angebracht werden kann, was den Vormontagegrad des Bodenelements erhöht und damit
die Montagezeit eines Fußbodens weiter reduziert, weil auf das nachträgliche Aufbringen
eines Bodenbelags verzichtet werden kann.
[0033] Nach einer weiteren Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Systems beträgt die Bauhöhe
von der Trägeroberseite bis zur Oberkante des Aufnahmeelements (insbesondere auch
im vollständig ausgefahrenen Zustand) höchstens 4 cm, bevorzugt höchstens 3,2 cm.
Im vollständig eingefahrenen Zustand kann sich diese Bauhöhe bis auf unter 3 cm, vorzugsweise
unter 2,5 cm reduzieren. Durch eine derart flache Bauhöhe wird insbesondere eine weitere
Vergrößerung des nutzbaren Fahrgastraums ermöglicht.
[0034] In einer weiteren Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Systems beträgt die Bauhöhe
von der Trägerunterseite bis zur Oberkante des Bodenbelags (insbesondere auch im vollständig
ausgefahrenen Zustand) höchstens 10 cm, bevorzugt höchstens 8 cm, weiter bevorzugt
höchstens 6,5 cm. Durch eine derart flache Bauhöhe wird insbesondere eine weitere
Vergrößerung des nutzbaren Fahrgastraums ermöglicht.
[0035] Gemäß einer weiteren Lehre der vorliegenden Erfindung wird die oben genannte Aufgabe
auch dadurch gelöst, dass eine erfindungsgemäße Anbindungsvorrichtung oder ein erfindungsgemäßes
System für eine Fußbodenkonstruktion eines Schienenfahrzeugs verwendet wird. Insbesondere
kann ein Fußbodenaufbau umfassend ein oder mehrere erfindungsgemäße Systeme oder erfindungsgemäße
Anbindungselemente einen Fußboden, beispielsweise eines Schienenfahrzeugs, zur Verfügung
stellen, der einfach zu montieren ist und zudem durch die feinjustierten, gegeneinander
nivellierten und schwingungsgedämpften Bodenelementen dem Passagier einen hohen Komfort
bietet und wobei gleichzeitig eine optimale Lastübertragung vom Fußboden auf das Fahrgestell
erreicht wird.
[0036] Gemäß einer weiteren Lehre der vorliegenden Erfindung wird die oben genannte Aufgabe
auch mit einem Montageverfahren zur Anbindung eines Bodenelements an einen Träger
mit einer erfindungsgemäßen Anbindungsvorrichtung gelöst, umfassend: Befestigen des
Rastelements an dem Bodenelement, Befestigen des Aufnahmeelements an dem Träger, Nivellieren
von Höhenunterschieden mittels des Aufnahmeelements, und Anbinden des Bodenelements
an dem Träger, indem der Rastvorsprung zumindest teilweise formschlüssig in der Aufnahme
des Aufnahmeelements fixiert wird. Durch dieses Montageverfahren kann in einfacher
und zeitsparender Weise ein Fußboden mit gegeneinander nivellierten und schwingungsgedämpften
Bodenelementen montiert werden, der eine optimale Lastübertragung vom Fußboden auf
das Fahrgestellt und dem Passagier einen hohen Komfort bietet.
[0037] Das Befestigen des Rastelements an dem Bodenelement kann insbesondere im Rahmen einer
Vormontage, also dem Bereitstellen eines vormontierten Bodenelements erfolgen. Nach
dem Befestigen des Aufnahmeelements an dem Träger, kann ein Nivellieren des Aufnahmeelements
erfolgen. Sind mehrere Anbindungsvorrichtungen vorgesehen und damit mehrere Aufnahmeelemente
an dem Träger zu befestigen, werden vorzugsweise zunächst einige oder alle Aufnahmeelemente
an dem Träger befestigt, und anschließend eine Nivellierung der befestigten Aufnahmeelemente
durchgeführt. Schließlich kann ein Anbinden des Bodenelements über die Anbindungsvorrichtung
(oder die Anbindungsvorrichtungen) an dem Träger erfolgen.
[0038] Die zuvor und im Folgenden beschriebenen unterschiedlichen Aspekte der Erfindung
und ihre Ausgestaltungen sollen dabei auch in ihrer Kombination miteinander offenbart
verstanden werden.
Im Weiteren soll die Erfindung anhand von einem Ausführungsbeispiel in Verbindung
mit der Zeichnung näher erläutert werden. Die Zeichnung zeigt in
- Fig. 1
- einen Querschnitt eines Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Systems mit einem
Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Anbindungsvorrichtung,
- Fig. 2
- eine perspektivische Darstellung des Systems aus Fig. 1 mit fünf auf dem Träger befestigten
Anbindungsvorrichtungen, wobei die Bodenelemente mit Bodenbelag nicht dargestellt
sind.
[0039] Anhand der Fig. 1 und 2 soll im Folgenden zudem ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen
Montageverfahrens beschrieben werden. In Fig. 1 ist ein Querschnitt eines Ausführungsbeispiels
eines erfindungsgemäßen Systems 1 mit einem Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen
Anbindungsvorrichtung 2 dargestellt. Die Anbindungsvorrichtung umfasst hier ein Rastelement
4 und ein Aufnahmeelement 6.
[0040] Die nicht zur Anbindungsvorrichtung 2 gehörenden Bauteile des Systems 1, insbesondere
ein als Bodenplatte 8 ausgebildetes Bodenelement 8, ein hierauf angeordneter Bodenbelag
10 und ein mit dem Aufnahmeelement 6 verbundener Träger 12 wurden der Übersichtlichkeit
halber gestrichelt eingezeichnet.
[0041] Das vormontierte Bodenelement 8 ist hier als Bodenplatte 8 ausgebildet, welche aufgrund
der durchgeführten Vormontage bereits mit dem Bodenbelag 10 sowie dem mechanisch stabil
mit der Bodenplatte 8 verbundenen Rastelement 4 der Anbindungsvorrichtung 2 versehen
ist. Zur Verbindung mit der Bodenplatte 8 umfasst das Rastelement 4 als Befestigungsmittel
4.1 eine in dem Bodenelement 8 versenkte Senkkopfschraube 4.1. Zur Verbindung mit
dem Aufnahmeelement 6 der Anbindungsvorrichtung 2 weist das Rastelement 4 einen Rastvorsprung
4.2 auf, der vorzugsweise aus einem Plastikmaterial besteht.
[0042] Mittels einer Unterlegscheibe und einer Sechskantmutter 14 ist das Aufnahmeelement
6 mit dem Träger 12 befestigt. Das Aufnahmeelement 6 umfasst einen Grundkörper 6.1,
einen Stellkörper 6.2, eine Gummibuchse 6.3, welche als Schwingungsdämpfer 6.3 fungiert,
und einen Deckel 6.4. Als Gegenstück zum Rastvorsprung 4.2 weist die Gummibuchse 6.3
eine Aufnahme 6.3.1 für das Rastelement 4 bzw. den Rastvorsprung 4.2 auf. Durch Verbindung
(Verschraubung) des Deckels 6.4 mit dem Stellkörper 6.2 wird die Gummibuchse 6.3 fixiert.
Der Rastvorsprung 4.2 und die Aufnahme 6.3.1 der Gummibuchse 6.3 bilden dabei eine
Clipsverbindung. Die Anbindungsvorrichtung 2 , das heißt sowohl das Rastelement 4
als auch das Aufnahmeelement 6 sind hier im Wesentlichen rotationssymmetrisch ausgebildet.
Rastelement 4 und Aufnahmeelement 6 sind dabei koaxial um Achse A (entspricht der
Längsachse der Senkkopfschraube 4.1) angeordnet.
[0043] Der Grundkörper 6.1 und der Stellkörper 6.2 stehen über ein Feingewinde 6.5 in Kontakt.
Stellkörper 6.2 und Grundkörper 6.1 bilden dabei einen Nivellierungsmechanismus. Zur
Nivellierung weist der Stellkörper 6.2 dort, wo er an seiner Innenseite das Feingewinde
6.5 aufweist, an der Außenseite in horizontaler Richtung eine Betätigungsfläche (Sechskant-Querschnitt)
auf, sodass durch Relatiwerschiebung von Stellkörper 6.2 und Grundkörper 6.1 ein einfacher
Höhenausgleich etwa mittels eines handelsüblichen Schraubenschlüssels durchgeführt
werden kann. Die Nivellierung wird vorzugsweise durchgeführt, bevor das Bodenelement
8 mit dem Rastelement 4 auf das Aufnahmeelement 6 aufgesetzt wird. Durch die Nivellierung
kann letztendlich die Bauhöhe h
1 von der Oberseite des Trägers 12 bis zur Oberkante des Aufnahmeelements 6 zwischen
2,4 und 3,2 cm stufenlos eingestellt werden. Insgesamt kann dabei aber die Bauhöhe
h
2 von der Unterseite des Trägers 12 bis zur Oberkante des Bodenbelags 10 weniger als
6 cm betragen.
[0044] Hierzu wird zunächst festgestellt, auf welche Höhe die durch die Gummibuchse 6.3
gebildete Oberkante des Aufnahmeelements 6 eingestellt werden muss, damit ein ebener
Fußboden entsteht. Daraufhin wird der Stellkörper 6.2 und damit die Oberkante der
Gummibuchse 6.3 durch Drehen über den außenseitigen Sechskant-Querschnitt mittels
eines Schraubenschlüssels über das Feingewinde 6.5 auf die erforderliche Höhe eingestellt.
[0045] Nach der Höheneinstellung der Anbindungsvorrichtung 2 wird lediglich noch das vormontierte
Bodenelement 8 mit dem darauf angeordneten Bodenbelag 10 und mit dem Rastelement 4
montiert, indem das Rastelement 4 teilweise in die Aufnahme 6.3.1 der Gummibuchse
6.3 eingeführt wird, sodass durch den Rastvorsprung 4.2 eine formschlüssige Verbindung
mit der Gummibuchse 6.3 entsteht, wie in Fig. 1 dargestellt. Damit ist die Montage
des entsprechenden Systems 1 abgeschlossen, ohne dass weitere Arbeitsschritte, wie
das Herstellen von Beilagen erfolgen müssten. Der Fußboden ist fertig montiert und
einsatzbereit, ohne dass Trockenzeiten aufgrund eines nun erst zu montierenden Bodenbelags
abgewartet werden müssten.
[0046] Insbesondere bei größeren Bodenelementen werden bevorzugt mehrere der Anbindungsvorrichtungen
2 eingesetzt, um einen optimalen Lastübertrag zwischen Bodenelement 8 und Träger 12
zu ermöglichen. Beispielweise kann ein Bodenelement 8 entlang einer Linie in insbesondere
regelmäßigen Abständen mehrere vormontierte Rastelemente 4 aufweisen. Dementsprechend
weist der Träger 12 dann die dazugehörigen Aufnahmeelemente 6 auf, wie beispielhaft
in Fig. 2 dargestellt. Hierbei werden mittels Senkschrauben 4.1 in definierten Abständen
Rastelemente 4 an die Bodenplatte 8 vormontiert. Anschließend wird der Bodenbelag
10auf die Bodenplatte 8 geklebt.
[0047] Wie oben ausgeführt weist jedes Aufnahmeelement 6 für die anschließende Nivellierung
außenseitig einen Sechskant-Querschnitt auf, welche eine Aufbeziehungsweise Abwärtsverstellung
der durch den Schwingungsdämpfer 6.3 bereitgestellten Auflagefläche über ein Feingewinde
6.5 ermöglicht. Weisen die in Fig. 2 beispielhaft dargestellten fünf Aufnahmeelemente
6 ein einheitliches Niveau auf, wird die vormontierte Bodenplatte 8 montiert, indem
die Rastelemente 4 teilweise in die jeweilige Aufnahme 6.3.1 der gleichzeitig als
Schwingungsdämpfer 6.3 dienenden Gummibuchse 6.3 hineingedrückt werden. Die Gummibuchse
6.3 ermöglicht somit eine Arretierung des vormontierten Bodenelements 8 und stellt
zudem eine Dämpfung der Vibrationen des Trägers 12 sicher.
[0048] Eine eventuelle Demontage kann analog durch Lösen der Clipsverbindungen erzielt werden,
beispielsweise indem zunächst der Bodenbelag 10 an den Stellen, an denen Anbindungsvorrichtungen
2 angebracht sind, entfernt wird und anschließend die Clipsverbindung durch Lösen
der Senkkopfschrauben 4.1 gelöst wird. Die Bodenplatte 8 kann anschließend entnommen
werden.
[0049] Durch das System 1 kann im Ergebnis eine zeitsparende Montage eines ebenen Fußbodens
erreicht werden.
1. Anbindungsvorrichtung zur Anbindung eines Bodenelements (8) an einen Träger (12),
umfassend
- ein Rastelement (4) mit einem Rastvorsprung (4.2) und
- ein Aufnahmeelement (6) mit einer Aufnahme (6.3.1) zum zumindest teilweisen formschlüssigen
Aufnehmen des Rastvorsprungs (4.2),
dadurch gekennzeichnet,
- dass das Aufnahmeelement (6) einen Schwingungsdämpfer (6.3) zur Reduzierung der Übertragung
von Vibrationen auf das Bodenelement (8) aufweist, und
- dass das Aufnahmeelement (6) zur Nivellierung von Höhenabweichungen ausgebildet ist.
2. Anbindungsvorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass das Rastelement (4) an dem Bodenelement (8) befestigbar oder befestigt ist und das
Aufnahmeelement (6) an dem Träger (12) befestigbar oder befestigt ist, wobei durch
die formschlüssige Aufnahme des Rastvorsprungs (4.2) in der Aufnahme (6.3.1) eine
mechanische Verbindung zwischen dem Bodenelement (8) und dem Träger (12) herstellbar
oder hergestellt ist.
3. Anbindungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, dass der Rastvorsprung (4.2) und die Aufnahme (6.3.1) eine insbesondere wiederlösbare
Clipsverbindung bilden.
4. Anbindungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, dass das Aufnahmeelement (6) im Bereich der Aufnahme (6.3.1) für den Rastvorsprung (4.2)
zumindest abschnittsweise aus einem flexiblen Material besteht und derart ausgebildet
ist, dass das Aufnahmeelement (6) den Rastvorsprung (4.2) zur formschlüssigen Verbindung
nach einem zumindest teilweisen Einschieben des Rastelements (4) in die Aufnahme (6.3.1)
des Aufnahmeelements (6) hintergreift.
5. Anbindungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahme (6.3.1) des Aufnahmeelements (6) eine zum Rastvorsprung (4.2) im Wesentlichen
komplementäre Innenform aufweist.
6. Anbindungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet, dass der Schwingungsdämpfer (6.3) des Aufnahmeelements (6) ein flexibles Element, insbesondere
aus einem Elastomer, umfasst, wobei das flexible Element vorzugsweise die Aufnahme
(6.3.1) des Aufnahmeelements (6) bereitstellt.
7. Anbindungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet, dass das Aufnahmeelement (6) zur Nivellierung von Höhenabweichungen einen Nivellierungsmechanismus
umfasst, welcher vorzugsweise eine Gewindeverbindung (6.5) umfasst.
8. Anbindungsvorrichtung nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet, dass das Aufnahmeelement (6) einen Grundkörper (6.1) und einen Stellkörper (6.2) zur Bildung
des Nivellierungsmechanismus umfasst, wobei insbesondere der Grundkörper (6.1) ein
Außengewinde und der Stellkörper (6.2) ein Innengewinde zur Bildung einer Gewindeverbindung
(6.5) des Nivellierungsmechanismus aufweist.
9. Anbindungsvorrichtung nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet, dass der Grundkörper (6.1) und/oder der Stellkörper (6.2) und optional ein Deckel (6.4)
des Aufnahmeelements (6.4) einen Aufnahmebereich (6.3.1) für den Schwingungsdämpfer
(6.3) bilden.
10. Anbindungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
dadurch gekennzeichnet, dass das Rastelement (4) zumindest abschnittsweise aus Plastik oder Metall hergestellt
ist.
11. System umfassend
- ein Bodenelement (8),
- einen Träger (12) und
- eine Anbindungsvorrichtung (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei das Bodenelement
(8) mit der Anbindungsvorrichtung (2) an den Träger (12) anbindbar oder angebunden
ist.
12. System nach Anspruch 11,
dadurch gekennzeichnet, dass das Bodenelement (8) ein vormontiertes Bodenelement (8), insbesondere eine Bodenplatte
ist, wobei vorzugsweise auf einer Seite des Bodenelements (8) ein Rastelement (4)
angeordnet ist und auf einer gegenüberliegenden Seite des Bodenelements (8) ein Bodenbelag
(10) angeordnet ist.
13. System nach Anspruch 11 oder 12,
dadurch gekennzeichnet, dass das Rastelement (4) Befestigungsmittel (4.1) zur Befestigung an dem Bodenelement
(8) umfasst, wobei das Rastelement (4) insbesondere derart an dem Bodenelement (8)
befestigbar oder befestigt ist, dass das Bodenelement (8) auf der dem Rastelement
(4) gegenüberliegenden Seite eine im Wesentlichen plane Oberfläche bereitstellt.
14. System nach Anspruch 13,
dadurch gekennzeichnet, dass das Befestigungsmittel (4.1) eine Senkkopfschraube umfasst, wobei der Senkkopf in
einer Öffnung des Bodenelements (8) versenkt ist und von einem auf dem Bodenelement
(8) angeordneten Bodenbelag (10) abgedeckt ist.
15. System nach einem der Ansprüche 11 bis 14,
dadurch gekennzeichnet, dass die Bauhöhe (hi) von der Trägeroberseite bis zur Oberkante des Aufnahmeelements (6)
höchstens 4 cm, bevorzugt höchstens 3,2 cm beträgt.
16. System nach einem der Ansprüche 11 bis 15,
dadurch gekennzeichnet, dass die Bauhöhe (h2) von der Trägerunterseite bis zur Oberkante des Bodenbelags (10) höchstens 10 cm,
bevorzugt höchstens 8 cm, weiter bevorzugt höchstens 6,5 cm beträgt.
17. Verwendung einer Anbindungsvorrichtung (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 10 oder
eines Systems (1) nach einem der Ansprüche 11 bis 16 für eine Fußbodenkonstruktion
eines Schienenfahrzeugs.
18. Montageverfahren zur Anbindung eines Bodenelements (8) an einen Träger (12) mit einer
Anbindungsvorrichtung (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, umfassend:
- Befestigen des Rastelements (4) an dem Bodenelement (8),
- Befestigen des Aufnahmeelements (6) an dem Träger (12),
- Nivellieren von Höhenunterschieden mittels des Aufnahmeelements (6), und
- Anbinden des Bodenelements (8) an dem Träger (12), indem der Rastvorsprung (4.2)
zumindest teilweise formschlüssig in der Aufnahme (6.3.1) des Aufnahmeelements (6)
fixiert wird.