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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Befestigungsvorrichtung, insbesondere
eine Befestigungsvorrichtung zum Sichern eines Containers auf dem Deck
eines Frachtschiffes oder eines Containerschiffes, bei der die Befestigungsspannung
leicht und einfach eingestellt werden kann und mit der eine unwirksame
Befestigung vermieden werden kann.
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Wenn
Container mit einem Frachtschiff oder einem Containerschiff transportiert
werden sollen, werden wie in der 1 gezeigt
Zurrseile 2 und Befestigungsanordnungen 3 dazu
verwendet, die Container 11 an Deckbeschlägen (nicht
gezeigt) auf dem Deck 12 des Schiffes zu sichern, um eine
unerwünschte
Bewegung und ein Umfallen der Container 11 zu verhindern.
Die herkömmliche
Befestigungsanordnung 3 umfaßt ein Verbindungselement 31 und
einen Verbindungsstab 32, die miteinander in einem Gewindeeingriff
stehen. Wenn das Schiff jedoch in einer stürmischen See stampft und rollt,
kann sich die Gewindeverbindung lockern, was zu einem Lösen des
Eingriffs des Verbindungselements 31 mit dem Verbindungsstab 32 und
damit zu einer unwirksamen Befestigung führen kann.
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Die
US 6 666 634 beschreibt
eine "Positionieranordnung
zum Positionieren eines Containers auf einer Plattform", mit der dieser
Nachteil der herkömmlichen
Befestigungsanordnung beseitigt werden soll. Die Positionieranordnung
umfaßt
einen in einer Begrenzungsöffnung
ausgebildeten Begrenzungssitz und einen Plattform-Verbindungsstab,
der mit einer Container-Verbindungseinheit in einem Gewindeeingriff
steht und einen Eingriffs-Bolzenabschnitt aufweist, der mit der
Begrenzungsöffnung
in Eingriff kommt, um eine Drehung des Plattform-Verbindungsstabes
zu blockieren, wodurch ein unerwünschtes
Frei werden des Plattformstabes von der Container-Verbindungseinheit
verhindert wird. Der Begrenzungssitz kann bei starken Bewegungen
des Schiffes jedoch immer noch vom Plattform-Verbindungsstab freikommen.
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In
der anhängigen
US-Patentanmeldung mit der Seriennummer 10/868 288 und dem Titel "Befestigungsvorrichtung
zum Sichern eines Containers auf einem Fahrzeug" enthält eine erste Befestigungselementkomponente
der darin beschriebenen Befestigungsanordnung einen Sperrkörper, der
gleitend zwischen zwei Stangen angebracht ist, die zwei feststehende
Körper
verbinden. Ein Gewindestab einer zweiten Befestigungselementkomponente
erstreckt sich zwischen den beiden Stangen, wenn er durch ein Schraubloch
in einem der feststehenden Körper geschraubt
wird. Im Gebrauch kann sich der Gewindestab nicht drehen, wenn er
mit einem Deckbeschlag verbunden ist. Die erste Befestigungselementkomponente
ist mit einem Seil verbunden und relativ zum Gewindestab drehbar,
um das Seil zu spannen oder zu lockern. Der Sperrkörper schränkt beim
Eingriff in einen Sperrabschnitt am Gewindestab die relative Rotation
zwischen dem Gewindestab und der ersten Befestigungselementkomponente
ein, so daß verhindert
wird, daß das
Seil unerwünscht
locker wird.
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Mit
einer solchen Befestigungsvorrichtung kann zwar ganz gut ein zuverlässiger Eingriff
und ein Abrutschen des Sperrkörpers
vom Gewindestab verhindert werden, beim Zusammensetzen und Verbinden
einer solchen Befestigungsvorrichtung mit einem Deckbeschlag auf
einem Schiff kann jedoch die Befestigungsspannung nur dadurch eingestellt
werden, daß zuerst
der Sperrkörper
vom Gewindestab gelöst wird,
dann die erste Befestigungselementkomponente mit dem Sperrkörper relativ
zum Gewindestab gedreht wird, bis die gewünschte Spannung erhalten wird,
und schließlich
der Sperrkörper
wieder auf dem Gewindestab plaziert wird. Dieser Vorgang ist einigermaßen kompliziert.
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Mit
der vorliegenden Erfindung soll dieser Nachteil beseitigt werden,
wobei immer ein zuverlässiger
Eingriff zwischen dem Sperrkörper
und dem Gewindestab der zweiten Befestigungselementkomponente gegeben
sein soll und ein unerwünschtes Lockern
des Seils durch eine unbeabsichtigte relative Drehung des Gewindestabs
relativ zur ersten Befestigungselementkomponente im Gebrauch verhindert wird.
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Hauptaufgabe
der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine verbesserte Befestigungsvorrichtung der
in der oben genannten anhängigen
US-Patentanmeldung beschriebenen Art mit einem an der Befestigungsvorrichtung
vorgesehenen Begrenzungsmechanismus zu schaffen, bei der die Befestigungsspannung
leicht und einfach eingestellt werden kann, ohne daß ein Lösen des
Sperrkörpers
von dem Gewindestab der zweiten Befestigungselementkomponente erforderlich
ist.
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Gemäß einem
Aspekt der vorliegenden Erfindung umfaßt eine Befestigungsvorrichtung
zum Sichern eines Frachtcontainers eine erste Befestigungselementkomponente
mit einem Paar von Stangen und einem feststehenden Körper mit
zwei Enden, die mit den Stangen verbunden sind, und einem Schraubloch
mit einem Innengewinde zwischen den beiden Enden; einen Sperrkörper, der
so an den Stangen angebracht und diese entlang gleiten kann, daß er sich
vom feststehenden Körper
weg oder auf diesen zu bewegt, wobei der Sperrkörper zwei gegenüberliegende
Enden, die jeweils an den Stangen anliegen, und eine zwischen den
beiden Enden des Sperrkörpers
liegende Sperröffnung
aufweist, die aus einem Nichteingriffabschnitt und einem Eingriffabschnitt
besteht; eine zweite Befestigungselementkomponente mit einem Gewindestab,
der für
den Eingriff mit dem Schraubloch mit Innengewinde mit einem Außengewinde
versehen ist und einen Sperrabschnitt sowie einen Gleitabschnitt
aufweist, die beide gleitend von der Sperröffnung aufgenommen werden,
wobei der Gleitabschnitt sich in der Sperröffnung drehen kann und der
Sperrabschnitt so mit dem Eingriffabschnitt in Eingriff kommen kann,
daß der Gewindestab
an einer Drehung gehindert wird, und wobei der Sperrkörper vom
Sperrabschnitt zum Gleitabschnitt und umgekehrt bewegt werden kann;
und einen Mechanismus zum Begrenzen der Bewegungen des Sperrabschnitts
und des Gleitabschnitts relativ zum Sperrkörper.
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Gemäß einem
weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung umfaßt die zweite Befestigungselementkomponente
des weiteren ein im wesentlichen U-förmiges Verbindungselement,
das dafür
vorgesehen ist, mit einem Deckbeschlag verbunden zu werden und das
zwei gegenüberliegende
Arme mit jeweils einer Bohrung aufweist, wobei sich von einem der
Arme ein Vorsprung nach außen
erstreckt und in die Bohrungen der Arme ein Bolzen eingesetzt wird, der
an dem einem seiner Enden einen Kopf und angrenzend an das andere
Ende einen vom Bolzen vorstehenden Knopf aufweist, wobei der Knopf
an dem Vorsprung anliegt, wenn der Bolzen so in die Bohrungen eingesetzt
ist, daß sich
beide Enden des Bolzen aus den Bohrungen erstrecken.
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Weitere
Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung gehen aus der folgenden
genauen Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform mit Bezug zu den
beiliegenden Zeichnungen hervor. Es zeigen:
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1 eine
schematische Ansicht von herkömmlichen
Befestigungsanordnungen, die Containerstapel auf dem Deck eines
Schiffes sichern;
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2 eine
auseinandergezogene perspektivische Ansicht einer bevorzugten Ausführungsform der
erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung;
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3 eine
perspektivische Ansicht der bevorzugten Ausführungsform im zusammengesetzten Zustand,
in dem der Sperrkörper
derart am Gleitabschnitt angeordnet ist, daß sich die erste Befestigungselementkomponente
mit dem Sperrkörper
relativ zum Gewindestab drehen kann;
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4 eine
Teil-Schnittansicht, die den Sperrkörper mit Bezug zum Sperrabschnitt
und zum Gleitabschnitt des Gewindestabs zeigt;
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5 eine
Schnittansicht längs
der Linie 5-5 in der 3, die zeigt, wie die Eingriffelemente
in die Eingrifföffnungsabschnitte
vorstehen, wenn sich der Gleitabschnitt im Eingriffabschnitt der
Sperröffnung befindet;
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6 das
gleiche wie die 3, wobei sich der Sperrkörper jedoch
jetzt im Sperrabschnitt befindet; und
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7 eine
Schnittansicht längs
der Linie 7-7 in der 6.
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Es
wird nun der Aufbau einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung
genauer beschrieben.
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Wie
in den 2 und 3 gezeigt, umfaßt die Befestigungsvorrichtung
für einen
Frachtcontainer gemäß einer
bevorzugten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung allgemein eine erste Befestigungselementkomponente 4,
eine zweite Befestigungselementkomponente 5, einen Sperrkörper 6 und
einen Begrenzungsmechanismus 7.
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Die
erste Befestigungselementkomponente 4 umfaßt zwei
Stangen 41, die in axialer Richtung parallel angeordnet
sind und die bei der vorliegenden Ausführungsform stabförmig ausgebildet
sind, einen Verbindungskörper 42,
der mit den oberen Enden der Stangen 41 verbunden ist,
und einen feststehenden Körper 43,
der mit den unteren Enden der Stangen 41 verbunden ist.
Zwischen den beiden gegenüberliegenden
Enden des feststehenden Körpers 43 ist ein
Schraubloch 431 mit einem Innengewinde vorgesehen.
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Der
Sperrkörper 6 ist
für eine
Gleitbewegung die Stangen 41 entlang so an den Stangen 41 angebracht,
daß er
sich vom feststehenden Körper 43 weg oder
auf ihn zu bewegt. Der Sperrkörper 6 weist
zwei gegenüberliegende
Enden 61, die jeweils an den Stangen 41 anliegen,
und zwischen den gegenüberliegenden
Enden 61 eine Sperröffnung 62 auf.
Die Sperröffnung 60 besteht
aus einem Nichteingriffabschnitt 62 und einem Eingriffabschnitt 63,
die vertikal aneinander angrenzen. Der Nichteingriffabschnitt 62 weist
einen im wesentlichen kreisförmigen
Querschnitt auf, während
der Eingriffabschnitt 63 einen Kreislochabschnitt mit dem
gleichen Querschnitt wie der Nichteingriffabschnitt 62 und
eine Anzahl von in Umfangsrichtung beabstandeten Öffnungsabschnitten 631 aufweist,
die sich vom Kreislochabschnitt weg erstrecken.
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Die
zweite Befestigungselementkomponente 5 umfaßt einen
Stab 51, der mit einem Außengewindeabschnitt 511 und
einem Sperrabschnitt 52 an einem Ende des Stabes 51 sowie
mit einem Gleitabschnitt 53 versehen ist, der sich vom
Sperrabschnitt 52 weg erstreckt. Bei der vorliegenden Ausführungsform
ist der Sperrabschnitt 52 mit Zähnen versehen und weist eine
Anzahl von radial vorstehenden Zähnen 522 und
eine Anzahl von im wesentlichen V-förmigen Vertiefungen 521 auf,
die jeweils zwischen zwei benachbarten Zähnen 522 ausgebildet
sind. Der Gleitabschnitt 53 hat einen im wesentlichen kreisförmigen Querschnitt,
der in der Form dem Querschnitt des Nichteingriffabschnitts 62 sowie
dem Kreislochabschnitt des Eingriffabschnitts 63 entspricht,
und er weist ein mit einem Gewinde versehenes Sackloch 531 in
der Axialrichtung davon und ein im wesentlichen in Durchmesserrichtung
verlaufendes Durchgangsloch 532 auf. Der Stab 51 ist
in das Schraubloch 431 mit dem Innengewinde eingeschraubt
und damit zwischen den Stangen 41 der ersten Befestigungselementkomponente 4 angeordnet,
wobei der Sperrabschnitt 52 und der Gleitabschnitt 53 von
der Sperröffnung 60 des
Sperrkörpers 6 aufgenommen
werden.
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Der
Begrenzungsmechanismus 7 umfaßt wenigstens ein Eingriffelement 72,
das elastisch vom Gleitabschnitt 53 vorsteht. Bei der vorliegenden
Ausführungsform
sind zwei Eingriffelemente 72 und eine die Eingriffelemente 72 vorspannende
Feder 71 vorgesehen, die alle vom Durchgangsloch 532 im
Gleitabschnitt 53 aufgenommen werden. Mittels eines Schraub-Befestigungselements 73,
das in das Sackloch 531 eingeschraubt ist, ist am Gleitabschnitt 53 ein
Anschlagelement 74 angebracht, das verhindert, daß sich der
Sperrkörper 6 vom Sperrabschnitt 52 und
Gleitabschnitt 53 des Stabes 51 löst, wie
es genauer noch weiter unten beschrieben wird. Die Eingriffelemente 72 haben
bei der vorliegenden Ausführungsform
die Form von runden Kugeln.
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Der
Sperrkörper 6 ist
vorn Sperrabschnitt 52 zum Gleitabschnitt 53 bewegbar,
wobei am Gleitabschnitt 53 der Sperrabschnitt 52 nicht
mehr mit dem Eingriffabschnitt 63 der Sperröffnung 60 des
Sperrkörpers 6 im
Eingriff steht, so daß dann
eine Drehung des Sperrkörpers 6 relativ
zum Stab 51 möglich
ist, wie es in den 3, 4 und 5 gezeigt
ist, und der Sperrkörper 6 kann
auch vom Gleitabschnitt 53 zurück zum Sperrabschnitt 52 bewegt
werden, wobei dann der Sperrabschnitt 52 vom Eingriffabschnitt 63 der
Sperröffnung 60 aufgenommen
wird und damit in Eingriff steht und so eine Drehung des Stabes 51 relativ
zum Sperrkörper 6 verhindert,
wie es in den 6 und 7 gezeigt
ist. Das Anschlagelement 74 begrenzt die vertikale Verschiebung
des Sperrkörpers 6 auf
die Länge
des Sperrabschnitts 52 und Gleitabschnitts 53 und
verhindert so, daß der
Sperrkörper 6 sich
vom Sperrabschnitt 52 und dem Gleitabschnitt 53 löst.
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Zurück zur 4,
die die drehbare Position des Sperrkörpers 6 am besten
zeigt. Der Sperrabschnitt 52 wird aus der Sperröffnung entfernt,
während
der Gleitabschnitt 53 sich sowohl im Nichteingriffabschnitt 62 als
auch im Eingriffabschnitt der Sperröffnung befindet. Die Eingriffelemente 72,
die der Vorspannkraft der Feder 71 unterliegen, stehen aus
dem Gleitabschnitt 53 vor und erstrecken sich in einen
der Öffnungsabschnitte 631 des
Eingriffabschnitts 63 und kommen damit elastisch in Eingriff, wodurch
eine freie Drehung des Gleitabschnitts 53 relativ zum Sperrkörper 6 verhindert
wird. Da sich jedoch der Gleitabschnitt 53 im Nichteingriffabschnitt 62 befindet
und sowohl der Gleitabschnitt 53 als auch der Nichteingriffabschnitt 62 einen
entsprechenden kreisförmigen
Querschnitt besitzen, verhindert die Hemmwirkung der Eingriffelemente 72 nicht,
daß sich
der Sperrkörper 6 relativ zum
Stab 51 dreht, wenn eine entsprechende äußere Kraft aufgebracht wird.
Das heißt,
daß, wenn
eine Kraft aufgebracht wird, um den Sperrkörper 6 relativ zum
Stab 51 zu drehen, die Eingriffelemente 72 sich
elastisch unter der Einwirkung der äußeren Kraft vorschieben und zurückweichen
und über
die Wände
gleiten, die die Eingrifföffnungsabschnitte 631 bilden.
In dieser drehbaren Position des Sperrkörpers 6 kann daher
die erste Befestigungselementkomponente 4 mit dem Sperrkörper 6 gedreht
werden, um die Einschraubtiefe des Stabes 51 der ersten
Befestigungselementkomponente 4 einzustellen und damit
die Befestigungsspannung festzulegen.
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Wieder
zurück
zu den 3 bis 5. Wenn die erfindungsgemäße Befestigungsvorrichtung
in Verbindung mit einem Zurrseil 8 verwendet wird, um einen
Container (nicht gezeigt) an einem Deckbeschlag (nicht gezeigt)
zu sichern, kann die Befestigungsspannung leicht und einfach dadurch eingestellt
werden, daß eine
nach oben gerichtete Kraft aufgebracht wird, um den Sperrkörper 6 aus dem
Sperrabschnitt 52 in den Gleitabschnitt 53 zu bringen,
woraufhin dann die erste Befestigungselementkomponente 4 mit
dem Sperrkörper 6 gedreht wird,
um die Einschraubtiefe des Stabes 51 und damit die Befestigungsspannung
einzustellen. Wenn die gewünschte
Spannung erreicht ist, ist es nur erforderlich, eine nach unten
gerichtete Kraft aufzubringen, um den Sperrkörper 6 nach unten
zu bewegen und die Eingriffelemente 72 gegen die Feder 71 zu drücken, bis
der Eingriffabschnitt 63 des Sperrkörpers 6 den Sperrabschnitt 52 aufnimmt
(siehe die 6 und 7) und die
weitere Abwärtsbewegung des
Sperrkörpers 6 durch
eine Schulter 510 (siehe 4), die
zwischen dem Stab 51 und dem Sperrabschnitt 52 ausgebildet
ist, beendet wird. In der in den 6 und 7 gezeigten
Eingriffposition des Sperrkörpers 6 befindet
sich der Sperrabschnitt 52 im Eingriffabschnitt 63,
und der gegenseitige Eingriff zwischen den Zähnen 522 des Sperrabschnitts 52 und
des Öffnungsabschnitts 631 des
Ein griffabschnitts 63 verhindert eine Drehung des Sperrkörpers 6 relativ
zum Stab 51.
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Die
erfindungsgemäße Befestigungsvorrichtung
ermöglicht
nicht nur im Gebrauch einen zuverlässigen Eingriff zwischen dem
Sperrkörper 6 und dem
Stab 51, sondern es ist, was noch wichtiger ist, der Weg
des Sperrkörpers 6 verkürzt, da
die Gleitbewegung des Sperrkörpers 6 auf
die Länge
des Gleitabschnitts 53 beschränkt ist, wodurch die Einstellung der
Befestigungsspannung einfach und leicht erfolgen kann. Insbesondere
wird sich aufgrund des Vorhandenseins des Anschlagelements 74 der
Sperrkörper 6 nicht
unkontrollierbar oder zu weit nach oben bewegen, wenn er zur Einstellung
der Befestigungsspannung angehoben wird, so daß die Einstellung der Spannung
leicht innerhalb eines beschränkten kurzen
Weges erfolgen kann.
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Gemäß einem
weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung kann die zweite Befestigungselementkomponente 5 der
in den 2 und 3 gezeigten Ausführungsform
des weiteren ein Verbindungselement 54, das am anderen
Ende des Stabes 51 ausgebildet ist, um mit einem Deckbeschlag
verbunden zu werden, und ein Bolzenelement 55 für die Verbindung
mit dem Verbindungselement 54 enthalten. Das Verbindungselement 54 ist
im wesentlichen U-förmig
mit zwei gegenüberliegenden
Armen 541 mit jeweils einer Bohrung 542. An einem
der Arme 541 ist ein nach außen vorstehender Vorsprung 543 ausgebildet.
Der Bolzen 55 umfaßt
einen Schaft 551, einen an einem Ende des Schaftes 551 ausgebildeten
Kopf 552 und einen Knopf, der angrenzend an das andere
Ende des Schaftes 551 ausgebildet ist und der vom Schaftkörper vorsteht.
In jedem der Arme 541 ist eine Nut 544 ausgebildet,
die mit der jeweiligen Bohrung 542 in Verbindung steht,
um den Knopf 553 durchzulassen. Zum Einsetzen des Bolzens 55 in
das Verbindungselement 54 wird der Bolzen 55 in
die Bohrungen 542 eingesetzt. Der Knopf 553 ist
eindrückbar
und paßt
durch die Nuten 544. Der Knopf 553 erstreckt sich
aus einer der Bohrungen 542 und liegt am Vorsprung 543 an, wenn
der Bolzen 55 gedreht wird, um ihn an Ort und Stelle zu fixieren,
wie es in der 3 gezeigt ist. Der Bolzen 55 kann
dadurch vom Verbindungselement 54 abgenommen werden, daß er einfach
so gedreht wird, daß der
anliegende Eingriff zwischen dem Knopf 553 und dem Vorsprung 543 aufgehoben
wird, woraufhin dann der Bolzen 55 aus den Bohrungen 542 herausgezogen
wird. Um das Verbindungselement 54 an einem Deckbeschlag
auf einem Containerschiff (nicht gezeigt) anzubringen, wird der
Bolzen 55 vom Verbindungselement 54 abgenommen,
dann werden die Bohrungen 542 zu den Öffnungen (nicht gezeigt) einer
Aufnahme (nicht gezeigt) an einem Deckbeschlag (nicht gezeigt) ausgerichtet
und schließlich der
Bolzen 55 in die Bohrungen 542 und die Öffnungen
der Aufnahme eingeführt
und so gedreht, daß der
Knopf 553 am Vorsprung 543 anliegt.
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Am
Bolzen 55 kann des weiteren zwischen einem der Arme 541 und
dem Kopf 552 des Bolzens 55 ein elastisches Element
wie eine Feder 56 vorgesehen sein, die auf das Bolzenelement 55 eine
elastische Rückstellkraft
ausübt,
so daß das
Anbringen des Verbindungselements am Deckbeschlag weiter angespannt
ist.