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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Befestigungsvorrichtung, insbesondere
eine Befestigungsvorrichtung zum Sichern eines Frachtcontainers
auf dem Deck eines Frachtschiffes oder eines Containerschiffes,
bei der die Befestigungsspannung leicht und einfach eingestellt
werden kann und eine unwirksame Befestigung vermieden werden kann.
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Wenn
Container mit einem Frachtschiff oder einem Containerschiff transportiert
werden, werden Zurrseile und Befestigungsanordnungen dazu verwendet,
die Container an Deckbeschlägen
auf dem Deck des Schiffes zu sichern, um eine unerwünschte Bewegung
der Container und ein Umfallen der aufgerichteten Containerstapel
zu verhindern. Die herkömmliche
Befestigungsanordnung umfaßt
ein Verbindungselement und einen Verbindungsstab, 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 mit dem Verbindungsstab und
damit einer unwirksamen Befestigung führen kann.
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Die
US 6 666 634 B1 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 Ein griffs-Bolzenabschnitt aufweist, der mit der
Begrenzungsöffnung
in Eingriff kommt, um eine Drehung des Plattform-Verbindungsstabes
zu blockieren, wodurch ein unerwünschtes
Freiwerden des Plattformstabes von der Container-Verbindungseinheit
verhindert wird. Der Begrenzungssitz kann sich bei starken Bewegungen des
Schiffes jedoch immer noch von dem Plattform-Verbindungsstab lösen.
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Eine
Befestigungsvorrichtung mit den im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen
Merkmalen ist aus
DE
203 07 918 U1 bekannt. Dort enthält ein erstes Spannelement
(im folgenden "Befestigungselementkomponente") einen Sperrkörper, der gleitend
zwischen zwei Stangen angebracht ist, die zwei feststehende Körper verbinden.
Zwischen den beiden Stangen verläuft
eine Gewindespindel (im folgenden "Gewindestab") einer zweiten Befestigungselementkomponente,
die in ein in einem der feststehenden Körper vorgesehenes Schraub-
oder Gewindeloch eingreift. 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, um zu verhindern, daß sich
das Seil unerwünscht
lockert.
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Es
gibt jedoch immer noch Möglichkeiten zum
Verbessern einer solchen Befestigungsvorrichtung hinsichtlich eines
sichereren Eingriffs zwischen dem Sperrkörper und dem Gewindestab der
zweiten Befestigungselementkomponente und zum Verhindern eines unerwünschten
Lockerns des Seils durch eine relative Drehung zwischen dem Gewindestab und
der ersten Befestigungselementkomponente. Die vorliegende Erfindung
ist auf eine solche Verbesserung gerichtet oder hat zumindest zum
Ziel, eine nützliche
Alternative anzubieten.
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Aufgabe
der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine verbesserte Befestigungsvorrichtung
der in
DE 203 07 918
U1 beschriebenen Art zu schaffen, bei der eine relative
Drehung des Gewindestabs und der ersten Befestigungselementkomponente
in einer bestimmten Richtung möglich
ist, um das Seil auch dann spannen zu können, wenn der Sperrabschnitt des
Gewindestabs mit dem Sperrkörper
in Eingriff steht, so daß ein
unerwünschtes
Nachlassen der Befestigungsspannung im Gebrauch verhindert wird.
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Diese
Aufgabe wird mit der im Patentanspruch 1 genannten Befestigungsvorrichtung
gelöst. In
den Unteransprüchen
sind vorteilhafte Ausführungsformen
der erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung
beschrieben.
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Weitere
Ausgestaltungen und Vorteile der vorliegenden Erfindung gehen aus
der folgenden genauen Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform
der Befestigungsvorrichtung mit Bezug zu den beiliegenden Zeichnungen
hervor. Es zeigen:
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1 eine
auseinandergezogene perspektivische Ansicht einer bevorzugten Ausführungsform der
Befestigungsvorrichtung;
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2 eine
perspektivische Ansicht der bevorzugten Ausführungsform im zusammengesetzten Zustand;
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3 eine
Schnittansicht der bevorzugten Ausführungsform, die zeigt, daß der Sperrkörper relativ
zum Sperrabschnitt nicht im Uhrzeigersinn drehbar ist;
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4 eine
Schnittansicht der bevorzugten Ausführungsform, die zeigt, daß der Sperrkörper relativ
zum Sperrabschnitt im Gegenuhrzeigersinn drehbar ist;
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5 eine
Schnittansicht der bevorzugten Ausführungsform, die zeigt, wie
ein Eingriffelement über
einen Zahn des Sperrabschnitts gleitet; und
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6 eine
perspektivische Ansicht der bevorzugten Ausführungsform, die das Lösen des Sperrkörpers vom
Sperrabschnitt zeigt.
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Es
wird nun der Aufbau einer bevorzugten Ausführungsform der Befestigungsvorrichtung
genauer beschrieben.
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Wie
in den 1 und 2 gezeigt, umfaßt die Befestigungsvorrichtung
für einen
Frachtcontainer gemäß der bevorzugten
Ausführungsform
eine erste Befestigungselementkomponente 4, eine zweite
Befestigungselementkomponente 5, einen Sperrkörper 6 und
eine Eingriffeinheit 7.
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Die
erste Befestigungselementkomponente 4 umfaßt zwei
Stangen 41, die in axialer Richtung parallel angeordnet
sind und die Führungsschienen
für den
Sperrkörper 6 bilden,
der zwischen diesen Führungsschienen
bzw. Stangen 41 in der axialen Richtung gleiten kann, einen
ersten feststehenden Körper 43,
der mit den unteren Enden der Stangen 41 verbunden ist, und
einen zweiten feststehenden Körper 42,
der mit den oberen Enden der Stangen 41 verbunden ist.
Zwischen den beiden gegenüberliegenden
Enden des ersten feststehenden Körpers 43 ist ein
Gewindeloch 431 vorgesehen.
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Die
zweite Befestigungselementkomponente 5 umfaßt einen
Gewindestab 51, der mit einem Außengewindeabschnitt 511 und
einem Sperrabschnitt 52 versehen ist, der am oberen Ende
des Gewindestabes 51 oberhalb des Außengewindeabschnitts 511 ausgebildet
ist. Bei der vorliegenden Ausführungsform
ist der Sperrabschnitt 52 mit Zähnen versehen und weist eine
Anzahl von radial vorstehenden Zähnen 521 und
eine Anzahl von im wesentlichen V-förmigen Vertiefungen 522 auf,
die jeweils von den Seitenflanken 523, 524 von
zwei benachbarten Zähnen 521a und 521b gebildet
werden. Der Durchmesser des Gewindestabs 51 ist am Außengewindeabschnitt 511 um
einiges größer als
der des Sperrabschnitts 52.
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Der
Sperrkörper 6 ist
so an den Stangen 41 angebracht, daß er bei seiner Gleitbewegung
die Stangen 41 entlang sich vom zweiten feststehenden Körper 42 weg
oder auf ihn zu bewegt. Relativ zu den Stangen 41 ist der
Sperrkörper 6 drehfest
bzw. nicht drehbar. Der Sperrkörper 6 weist
zwei gegenüberliegende
Enden 61 auf, die an den Stangen 41 anliegen und
von diesen geführt
werden, und zwei gegenüberliegende
Seitenwände 63,
die die gegenüberliegenden
Enden 61 verbinden. Zwischen den gegenüberliegenden Enden 61 und
zwischen den Seitenwänden 63 ist
eine kreisförmige
Sperröffnung 62 ausgebildet,
deren Durchmesser geringfügig
größer ist
als die des Sperrabschnitts 52. Vorzugsweise sind die gegenüberliegenden
Enden 61 zur gleitenden Aufnahme der Stangen 41 mit
Vertiefungen versehen.
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Die
Eingriffeinheit 7 umfaßt
wenigstens eine Bohrung 64, die im Sperrkörper 6 ausgebildet
ist, ein Eingriffelement 72, das von der Bohrung 64 aufgenommen
wird, und eine Feder 71, die das Eingriffelement 72 vorspannt.
Bei der vorliegenden Ausführungsform
sind im Sperrkörper 6 zwei
Bohrungen 64 vor gesehen, wobei eine davon zwischen der
Sperröffnung 62 und
dem einen der gegenüberliegenden Enden 61 und
die andere zwischen der Sperröffnung 62 und
dem anderen der gegenüberliegenden
Enden 61 ausgebildet ist. Jede der Bohrungen 64 weist
ein Eingriffelement 72 auf, das von einer Feder 71 vorgespannt
wird. Wie in der 1 gezeigt, liegen die beiden
Bohrungen 64 im wesentlichen einander in der Durchmesserrichtung
der kreisförmigen
Sperröffnung 62 diametral
gegenüber,
und die Eingriffelemente 72 haben jeweils die Form einer
Kugel.
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Die
Befestigungsvorrichtung wird wie in der 2 gezeigt
zusammengesetzt. Der Sperrkörper 6 wird
an einer ausgewählten
Position an den Stangen 41 der ersten Befestigungselementkomponente 4 angebracht,
und der Gewindestab 51 der zweiten Befestigungselementkomponente 5 wird
in das Gewindeloch 431 der ersten Befestigungselementkomponente 4 eingeschraubt,
bis der Sperrabschnitt 52 sich in der Sperröffnung 62 des
Sperrkörpers 6 befindet und
durch die Eingriffeinheit 7 mit der Sperröffnung 62 in
Eingriff steht. Dieser Zusammenbauzustand, in dem sich der Sperrabschnitt 52 mit
der Sperröffnung 62 im
Eingriff befindet, ist der Zustand der Befestigungsvorrichtung,
wenn sie zum Sichern eines Containers an Deck eines Schiffes verwendet
wird. Wie bei den herkömmlichen
Vorrichtungen wird die vorliegende Befestigungsvorrichtung in Verbindung
mit einem Zurrseil 8 (siehe 6) verwendet,
um einen Frachtcontainer an einem Deckbeschlag (in der Zeichnung
nicht gezeigt) zu befestigen. Die Befestigung erfolgt durch Einstellen
der Einschraubtiefe des Gewindestabs 51 der zweiten Befestigungselementkomponente 5 im
Gewindeloch 431 der ersten Befestigungselementkomponente 4 derart,
daß die
gewünschte
Spannung des Seils 8 erhalten wird.
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Wie
in den 1 und 3 gezeigt stehen die beiden
Bohrungen 64, die im Sperrkörper 6 ausgebildet
sind, jeweils mit der Sperröffnung 62 in
Verbindung und verlaufen im wesentlichen in der Tangentialrichtung
zur Sperröffnung 62.
Jede der Bohrungen 64 weist eine Endwand 641 auf.
Die Endwand 641 ist zur Tangentialrichtung geneigt. Jedes
Eingriffelement 72, das der Vorspannkraft der Feder 71 unterliegt,
wird so zu der Sperröffnung 62 gedrückt, daß es in
diese vorsteht, wenn es an der Endwand 641 anliegt.
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Bei
dieser Anordnung ist eine relative Drehung des Gewindestabes 51 und
des Sperrkörpers 6 nur
in einer Richtung möglich – in der 4 im
Gegenuhrzeigersinn bei der Drehung des Sperrkörpers 6 relativ zum
Gewindestab 51 – und
zwar in der Richtung, die bewirkt, daß sich der Gewindestab 51 zum zweiten
feststehenden Körper 42 hin
bewegt, wodurch die Einschraubtiefe des Gewindestabs 51 in der
ersten Befestigungselementkomponente 4 zunimmt. Eine Drehung
in der entgegengesetzten Richtung – im Uhrzeigersinn bei der
Drehung des Sperrkörpers 6 relativ
zum Gewindestab 51, die in der 3 gezeigt
ist – ist
nicht möglich.
Der Grund dafür ist,
daß, wie
oben erwähnt,
das Eingriffelement 72 normalerweise teilweise in die Vertiefung 522 vorsteht,
die von zwei benachbarten Zähnen 521a, 521b der
Zähne 521 des
Sperrabschnitts 52 gebildet wird. Wenn, wie in der 3 gezeigt,
der Sperrkörper 6 in eine
Drehung im Uhrzeigersinn gedrängt
wird, drückt die
Flanke 524 des Zahnes 521a das Eingriffelement 72 an
die Endwand 641 der Bohrung 64, so daß das Eingriffelement 72 daran
gehindert wird, aus der Sperröffnung 62 in
die Bohrung 64 zurückzuweichen. Das
Eingriffelement 72 wird zwischen die Endwand 641 und
den benachbarten Zahn 521a eingeklemmt und ist damit unbeweglich,
da die Kraft aus dem Kontakt des Zahnes 521a mit dem Eingriffelement 72 zur Endwand 641 hin
gerichtet ist. Es wird damit auch verhindert, daß der Sperrkörper 6 vom
Sperrabschnitt 52 rutscht, was zu einer unwirksamen Befestigung
führen
würde.
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Wenn
jedoch, wie in den 4 und 5 gezeigt,
der Gewindestab 51 zu einer Drehung im Gegenuhrzeigesinn
gedrängt
wird, drückt
die Flanke 523 des anderen benachbarten Zahns 521b das
Eingriffelement 72 aus der Sperröffnung 62 heraus.
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Da
die Kraft aus dem Kontakt des Zahnes 521b mit dem Eingriffelement 72 in
einer Richtung verläuft,
die von der Endwand 641 weg zeigt, liegt das Eingriffelement 72 am
Zahn 521b an und drückt auf
die Feder 71, so daß das
Eingriffelement 72 in die Bohrung 64 zurückweicht.
Das Eingriffelement 72 kann nun über den Zahn 521b gleiten
bzw. umgekehrt, so daß der
Sperrkörper 6 sich
damit im Gegenuhrzeigersinn drehen kann.
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Wenn
die Befestigungsvorrichtung zur Befestigung eines Containers auf
dem Deck eines Schiffes verwendet wird, kann so das Seil 8,
mit dem die erste Befestigungselementkomponente 4 verbunden
ist, leicht und einfach durch Drehen der ersten Befestigungselementkomponente 4 mit
dem Sperrkörper 6 im
Gegenuhrzeigersinn gespannt werden. Je tiefer der Gewindestab 51 in
das Gewindeloch 431 eingeschraubt wird, um so mehr verkürzt sich
die Gesamtlänge
der Befestigungsvorrichtung und um so mehr Spannung wird an das
Seil 8 angelegt. Da die erste Befestigungselementkomponente 4 mit
dem Sperrkörper 6 nicht
im Uhrzeigersinn gedreht werden kann, wird ein unbeabsichtigtes
Nachlassen der Spannung des Seils 8 und auch ein unbeabsichtigtes Freiwerden
des Sperrabschnitts 52 von der Sperröffnung 62 verhindert.
Sollte die Befestigungselementkomponente 4 mit dem Sperrkörper 6 durch
eine heftige Bewegung des Schiffes zu einer Drehung im Gegenuhrzeigersinn
gedrängt
werden, nimmt die Befestigungsspannung nur zu, was den Befestigungseffekt erhöht.
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Zum
Lösen der
Befestigungsvorrichtung ist es nur erforderlich, auf den Sperrkörper 6 eine
nach oben gerichtete Kraft auszuüben,
damit der Sperrkörper 6 vom
Gewindestab 51 freikommt und entlang den Stangen 41 der
ersten Befestigungselementkomponente 4 zum zweiten feststehenden
Körper 42 hin
gleitet, wie es in der 6 gezeigt ist. Die erste Befestigungselementkomponente 4 kann
dann so gedreht werden, daß sich
der Gewindestab 51 aus dem Gewindeloch 431 herausbewegt.
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Es
ist ersichtlich, daß die
beschriebene Befestigungsvorrichtung die folgenden Vorteile hat:
Die
Befestigungsvorrichtung ist leicht und einfach handzuhaben, da der
nicht-kreisförmige
Sperrabschnitt 52 leicht in die kreisförmige Sperröffnung 62 eingeführt werden
kann und da die Spannung des mit der Befestigungsvorrichtung verbundenen
Seils 8 leicht und einfach durch Drehen der ersten Befestigungselementkomponente 4 mit
dem Sperrkörper 6 in
die einzige erlaubte Richtung eingestellt werden kann. Eine durch
ein Freiwerden des Sperrkörpers 6 vom
Gewindestab 51 bewirkte unwirksame Befestigung wird durch
den Sperrkörper 6 verhindert,
der in die der einzigen erlaubten Richtung entgegengesetzte Richtung
nicht gedreht werden kann.