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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Montage eines rohrförmigen Bauteils an Halteteilen. Insbesondere betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zur Montage eines rohrförmigen Handlaufs an Handlaufträgern.
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Rohrförmige Bauteile, wie beispielsweise Handläufe, Haltestangen und dergleichen, werden häufig mittels Verschraubungen an Halteteilen montiert, die beispielsweise an der Wand befestigt sind. Bei Halteteilen für Handläufe spricht man üblicherweise von Handlaufträgern, die in bestimmten Abständen mit dem Handlauf verbunden werden müssen. Beispielsweise erfolgt dies durch Verschweißen, was aber den fachkundigen Einsatz von Schweißgeräten und -materialien erforderlich macht. Eine einfachere Handhabung wird durch das Vorsehen von Befestigungselementen, insbesondere von Schrauben und Muttern, und deren Verbinden bzw. Verschrauben erreicht. Dazu wird der Handlauf in vorgebbaren Abständen mit Bohrungen oder ähnlichen Montageöffnungen versehen, durch welche die an den Halteteilen vorgesehenen Schrauben bzw. Schraubgewinde von außen hindurchgeführt werden, um dann im Innern des rohrförmigen Handlaufs mit Muttern verschraubt zu werden. Die Positionierung der Muttern bzw. Befestigungselemente im Innern an den jeweiligen Verschraubungsstellen, d. h. an den Montageöffnungen bzw. Bohrungen, ist sehr schwierig. Denn bekannter Maßen können Handläufe sehr lang sein und nicht selten eine Länge von zehn Metern und mehr aufweisen. Dasselbe gilt auch für andere rohrförmige Bauteile, insbesondere für Rohre und hohle Stangen. Um hier Abhilfe zu schaffen, wäre eine Vorrichtung zur Montage rohrförmiger Bauteile wünschenswert, die eine einfache und sichere Positionierung der Befestigungselemente ermöglicht.
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Aus der
DE 199 16 483 C1 (siehe dort
3) ist eine Vorrichtung zur Montage eines rohrförmigen Bauteils (Tragstrebe
4a) an Halterungen (Verbindungsstrebe
5) bekannt, die erste Befestigungselemente (Gewindemutter
16) aufweisen, um diese an Montageöffnungen (Durchgangsbohrung
20) zu positionieren und mit in das Innere des Bauteils (
4a) einzuführenden und an den Montageöffnungen zu positionierenden zweiten Befestigungselementen (Schraubbolzen
17) zu verbinden, wobei die Vorrichtung einen in das rohrförmige Bauteil (
4a) einführbaren und entlang der Innenwandung des Bauteils (
4a) verschiebbaren Kopfteil (Verbindungselement
15) mit mindestens einer Positionierungseinheit (Elemente
27,
23,
26) aufweist, welche mindestens eines der zweiten Befestigungselemente (Schraubbolzen
17) hält und ein federelastisch bewegbares Positionierungselement (Haltemittel
26) aufweist, das gegen die Innenwandung des rohrförmigen Bauteils (
4a) drückt. Somit können mehrere rohrförmige Bauteil (Tragstreben
4a) mit mehreren Halterung (Verbindungsstrebe
5) zu einem Gestell (Spulengatter) zusammen montiert werden. Die Vorrichtung eignet sich zur schnellen Montage von rohrförmigen Streben zu einem Gestell, wobei das Kopfteil (
15) in das Innere der einen Strebe (
4a) eingeschoben wird, bis es mit dem Ansatz (
26) in Höhe der Montageöffnung einrastet und dort verbleibt, um den Schraubbolzen (
17) aufzunehmen und in die optimale Position zum Verschrauben mit der Gewindemutter (
16) zu bringen. Das Kopfteil (
15) nimmt auch die beim Festziehen des Schraubbolzens auftretende Druckkraft auf. Bei dieser bekannten Vorrichtungen dient das Kopfteil (
15) als unterstützendes Befestigungs- bzw. Halteelement für den Schraubbolzen (
16) und muss deshalb am Montageort verbleiben. Somit muss für jeden Montageort (jede Verbindungstelle) ein Kopfteil verwendet werden, was Aufwand und Kosten für die Realisierung der Konstruktion erhöht.
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Aus der
EP 1 416 168 A1 (s.
1) ist eine Vorrichtung zur Montage eines rohrförmigen Bauteils (
13) an Halterungen (
12) bekannt, die erste Befestigungselemente (Schraube
21) aufweisen, um diese an Montageöffnungen (
18) zu positionieren und mit in das Innere des Bauteils (
13) einzuführenden und an den Montageöffnungen zu positionierenden zweiten Befestigungselementen (Mutter
20) zu verbinden, wobei die Vorrichtung einen in das rohrförmige Bauteil (
13) einführbaren und entlang der Innenwandung des Bauteils verschiebbaren Kopfteil (
10) aufweist. Das Kopfteil (
10) kann für rechteckförmige oder quadratförmige Querschnitte (Vierkantrohr
13) so ausgestaltet sein, dass jeder Seite ein Befestigungselement (Mutter
20) zum Verschrauben mit einem Halteelement (
12) oder dergleichen vorgesehen ist. Das Kopfteil (
10) verbleibt nach der Montage an seinem Platz, was Aufwand und Kosten für die Realisierung der Konstruktion erhöht.
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Die
DE 196 41 500 C2 (s.
2) beschreibt eine Vorrichtung zur Montage von Profilstäben (
9,
10) in einer rechtwinkligen Anordnung, wobei Befestigungselemente (Spannschraube
5, Nutenstein
3) vorgesehen sind, um diese entlang einer Längsnut (
13) bis zu einer gewünschten Montageposition zu führen und dann mittels eines Innensechskants (
8) dort zu montieren. In einer dort beschriebenen Konstruktion (s.
18 und
19) weist das als Nutenstein (
52) ausgebildete Befestigungselement einen zylindrischen Hals (
53) und einen Kopf (
54) mit einem Vierkant (
59) auf, welcher in den Nutenschlitz (
15) der Längsnut (
13) einrasten soll (s. auch
2 und
20 sowie Text [0067]). Das Einrasten des Vierkants (
59) wird durch einen Druckstift (
56) unterstützt, der sich gegen eine Innenkante (Nutengrund
16) des Profilstabes (
10) abstützt und mittels einer Feder (
57) angefedert wird, um den Vierkant (
59) an Ansätze (
14) der Längsnut (
15) zu drücken. Diese Konstruktion ist für Profilstangen, ggf. auch Profilrohre, geeignet, die eine Längsnut aufweisen.
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Daher ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die oben genannten Nachteile durch Verbesserung einer Vorrichtung der eingangs genannten Art in vorteilhafter Weise zu überwinden. Insbesondere soll eine Vorrichtung zur Montage eines rohrförmigen Bauteils vorgeschlagen werden, die eine leichte Handhabung zur sicheren und exakten Positionierung der Befestigungselemente erlaubt. Die vorgeschlagene Konstruktion soll sehr kostengünstig zu realisieren sein.
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Gelöst wird die Aufgabe durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen nach Anspruch 1.
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Demnach wird eine Vorrichtung der eingangs genannten Art vorgeschlagen, die zur Montage eines rohrförmigen Bauteils an Halterungen einsetzbar ist. Die Vorrichtung zeichnet sich dadurch aus, dass das federelastisch bewegbare Positionierungselement ein stiftförmiges Element ist, das in dem Kopfteil mittels einer Feder in radialer Richtung bewegbar gelagert ist.
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Somit kann mindestens ein Befestigungselement, wie z. B. eine Mutter, im Innern des rohrförmigen Bauteils exakt an die Montageöffnung bzw. Bohrung herangeführt und positioniert werden.
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Vorteilhafte Ausführungsformen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
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Vorteilhafter Weise kann die Positionierungseinheit so gestaltet sein, dass sie eine Vielzahl der zweiten Befestigungselemente hält und eine erste Feder aufweist, die das bewegbare Positionierungselement gegen die Innenwandung des rohrförmigen Bauteils drückt. In diesem Zusammenhang ist es vorteilhaft, wenn die Positionierungseinheit eine zweite Feder aufweist, die die Vielzahl der zweiten Befestigungselemente gegen die Innenwandung des rohrförmigen Bauteils drückt.
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Alternativ oder auch zusätzlich dazu kann der Kopfteil zylinderförmig ausgebildet sein und eine Vielzahl von Positionierungseinheiten aufweisen, die in Umfangsrichtung angeordnet sind.
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Die Vorrichtung kann ein mit dem Kopfteil verbindbares Gestänge, insbesondere mehrteiliges Gestänge, aufweisen.
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Alternativ kann die Vorrichtung ein mit dem Kopfteil verbindbaren Draht, insbesondere Federdraht, oder eine mit dem Kopfteil verbindbare federelastische Spirale aufweisen.
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Es ist vorteilhaft, wenn das rohrförmige Bauteil als ein rohrförmiger Handlaufes und die Halterungen als Handlaufträger ausgebildet sind. Die Befestigungselemente sind vorzugsweise als Schrauben, Gewindeabschnitte und Muttern ausgebildet.
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Auch kann der Kopfteil mit einem austauschbaren Adapterelement verbunden sein, das an den Querschnitt eines anderen rohrförmigen Bauteils, insbesondere an einen größeren runden oder rechteckigen Querschnitt, angepasst ist.
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Desweiteren kann der Kopfteil, insbesondere die Positionierungseinheit, einen Aufnahmeabschnitt für ein als Mutter ausgestaltetes Befestigungselement aufweisen, wobei die Abmessungen des Aufnahmeabschnitts der Schlüsselweite der Mutter entspricht und der Aufnahmeabschnitt zu Stirnseite des Kopfteils hin offen ist, um die Mutter nach Verschrauben und bei Rückzug des Kopfteils freizugeben.
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Nachfolgend wird die Erfindung im Detail anhand von mehreren Ausführungsbeispielen und mit Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben, die folgende schematischen Darstellungen wiedergeben:
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1 zeigt in einer schematischen Ansicht einen Handlauf mit daran zu montierenden Handlaufträgern.
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2 veranschaulicht den Einsatz einer Bohrschablone zum Anbringen von Montageöffnungen bzw. Bohrungen.
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3 zeigt die erste Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung, die in einen rohrförmigen Handlauf eingeführt ist.
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4 zeigt in einer Teilansicht den Aufbau den Kopfteils der Vorrichtung.
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5 zeigt in einem Ausschnitt den Aufbau eines Positionierungselementes in einer zweiten Ausführungsform.
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6 zeigt in einer Querschnittsansicht den Aufbau eines Kopfteils in einer weiteren Ausführungsform.
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7 zeigt in einer schematischen Querschnittsansicht den Aufbau eines Kopfteils in einer weiteren Ausführungsform.
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8 veranschaulicht in einer schematischen Querschnittsansicht das Anbringen von austauschbaren Adapterelementen an dem Kopfteil.
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9 zeigt in einer Querschnittsansicht den Aufbau eines weiteren Handlaufträgers und die Verschraubung des Handlaufs damit.
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Die 1 zeigt den Teil eines rohrförmigen Bauteils in Gestalt eines Handlaufs 10, der an Halteteilen in Gestalt von Handlaufträgern 20 montiert ist, um eine bevorzugte Anwendungsform der Erfindung zu verdeutlichen. Der Handlauf 10 weist in vorgebbaren Abständen Montageöffnungen in Gestalt von Bohrungen 11 auf, durch welche erste Befestigungselemente, nämlich Gewindeabschnitte 21, der Handlaufträger 20 geführt werden, um im Innern des Handlaufs 10 mit zweiten Befestigungselementen, nämlich Muttern 22, verschraubt zu werden. Die Montage macht es jedoch erforderlich, dass die Muttern 22 in das Innere des rohrförmigen Handlaufs 10 eingeführt und genau an den Stellen positioniert werden müssen, an denen sich die Bohrungen 11 befinden.
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Um den Handlauf 10 mit Bohrungen 11 zu versehen, kann eine Bohrschablone 200 eingesetzt werden, wie sie in 2 dargestellt ist. Dabei handelt es sich um ein ebenfalls rohrförmiges Gebilde, das von außen über den Handlauf 10 geschoben wird und das entsprechend einem Rastermaß von beispielsweise 50 cm mehrere Löcher 210 aufweist, die entlang einer axial verlaufenden Linie angeordnet sind. Der Handwerker oder Monteur kann nun die Bohrschablone 200 an die gewünschte Position bringen und kann dann entsprechend dem Rastermaß im Abstand D die Bohrungen vornehmen bzw. diese anreißen. Zur eigentlichen Montage des Handlaufs 10 an einer Wand oder dergleichen müssen jedoch die Befestigungselemente der Halteteile, also im vorliegenden Beispiel die Gewindeabschnitte 21 der Handlaufträger 20 (siehe 1), durch die Bohrungen 11 geführt und von innen mit den entsprechenden Befestigungselementen, also den Muttern 22, verschraubt werden. Hierzu kann die vorgeschlagene Vorrichtung vorteilhaft als Montagehilfe eingesetzt werden.
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Ein erstes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung 10, welche die sichere Positionierung und Verschraubung der Muttern 22 erlaubt, wird in 3 dargestellt. Diese Figur zeigt im Querschnitt den Aufbau der Vorrichtung 100 bzw. Montagehilfe, die ein Kopfteil 110 sowie ein damit verbundenes Gestänge 120 aufweist. Der Kopfteil 110 wird mittels des Gestänges 120 von einem Ende des Handlaufes 10 ausgehend entlang der inneren Wandung bis hin zu der vermuteten Position einer Bohrung verschoben. Der Kopfteil 110 führt mindestens eines der Befestigungselemente, also mindestens eine Mutter 22, mit sich, um diese schließlich exakt am Ort einer Bohrung zu positionieren. Dazu weist der Kopfteil 110 eine Positionierungseinheit 130 mit einem Positionierungselement 111 auf, welches die Mutter 22 hält und mittels eines federelastischen Elements 112 gegen die Innenwandung drückt. Das Positionierungselement 111 ist hier beispielsweise als ein dorn- bzw. stiftförmiges Element ausgebildet, im weiteren kurz Stift genannt, der die Mutter 22 durchdringt und somit hält. Durch das federelastische Element 112, im weiteren kurz Feder genannt, wird der ganze Stift 111 radial nach außen gedrückt, so dass er beim Auftreffen bzw. Auffinden einer Bohrung, mit seiner Stiftspitze durch diese Bohrung hindurch ragt und dadurch auch die Mutter 22 exakt an der Stelle der Bohrung positioniert. Somit führt die Positionierungseinheit 130 und insbesondere der Stift 111 sowohl eine Haltfunktion für die Mutter 22 wie auch eine Detektorfunktion für das Auffinden von Bohrlöchern aus.
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Wie die 4 näher im Detail zeigt, ist das federelastische Element bzw. die Feder 112 hier als Spiralfeder ausgebildet, welche von Hinten auf den Stift 111 drückt. Zum Halten bzw. Führen der mindestens einen Mutter 22 und zum Andrücken derselben gegen die Innenwandung des Handlaufs 10 weist der Stift 111 einen Vorsprung 116 auf, der an einer Seite der Mutter 22 anliegt und diese somit in Richtung Bohrloch drückt. Ein anderer Anschlag 115 begrenzt die radiale Bewegung des Stiftes 111, so dass dieser nicht zu weit aus der Bohrung 11 herausragen kann. Dadurch wird ein Einführen einer Schraube bzw. eines Gewindeabschnitts 21 von außen zum Verschrauben mit der innen sich befindenden Mutter 22 vereinfacht.
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Bei der Montage braucht der Monteur bzw. Handwerker lediglich die Vorrichtung 110 so zu betätigen, dass der Kopfteil 110 zunächst in die Nähe der gewünschten Bohrungen geschoben und dann durch leichtes Drehen und/oder Verschieben solange bewegt wird, bis der Stift 111 in die Bohrung 11 einrastet. Dann ist die Mutter 22 exakt positioniert und kann mit dem von außen kommenden Gewindeabschnitt 21 des Halteteils bzw. Handlaufträgers 20 zuverlässig und sehr schnell verschraubt werden.
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Der in der 4 dargestellte Querschnitt, zeigt genau den inneren Aufbau des Kopfteils 110 und den darin aufgenommenen Stift 111. Der Kopfteil 110 hat die Form eines Zylinders und ist entlang der Innenwandung des Handlaufs axial verschiebbar. Der Kopfteil 110 ist beispielsweise über eine Schraubverbindung mit dem Gestänge 120 verbunden und kann ausgehend von einem Ende des Handlaufs vor und zurück geschoben werden. Durch Verlängerung des Gestänges kann somit jede Stelle im Innern des Handlaufs erreicht werden. Zudem kann der Kopfteil 110 durch Drehen des Gestänges 120 in Umfangsrichtung bewegt werden, um schließlich das gesuchte Bohrloch 11 zu finden. Das Gestänge 120 besteht aus mehreren miteinander verschraubbaren Stangen (siehe auch 3), kann aber auch beispielsweise als Draht oder elastische Federspirale ausgebildet sein, um insbesondere bei gebogenen Handläufen alle gesuchten Bohrungen erreichen zu können.
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Der Kopfteil 110 weist mindestens ein Positionierungselement 130 auf, das mindestens eine Mutter 22 zu der gesuchten Bohrung hinführt und exakt positioniert.
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Wie beide 3 und 4 zeigen, ist im ersten Ausführungsbeispiel der Stift 111 durch die Feder 112 beweglich vorgespannt, so dass die Spitze des Stiftes 111 gegen die Innenwandung des Handlaufs drückt. Außerdem weist der Stift 111 eine Anschlagkante 115 auf, die sicherstellt, dass die Spitze des Stiftes nicht zu weit aus einer aufgefundenen Bohrung herausragt. Zudem weist der Stift 111 eine Kante 116 auf, die an der Mutter 22 anliegt, um diese in Richtung Bohrloch zu drücken. Sobald die Bohrung 11 gefunden ist, schnappt die Spitze des Stiftes 111 dort ein und positioniert somit die Mutter 22 mittig zum Bohrloch. Nun kann von außen kommend das Gewinde 21 des Handlaufträgers 20 (s. 1) in das Bohrloch 11 eingeführt werden. Der federnd gelagerte Stift 11 gibt dabei nach und zieht sich zurück, so dass Gewinde 21 und Mutter 22 sofort verschraubt werden können. Wie insbesondere die 4 zeigt, ist an dem Kopfteil 110 zum Halten der Mutter 22 ein Aufnahmebereich ausgebildet, so dass die Mutter 22 beim Verschrauben gegen ein Verdrehen gesichert ist. Dies erleichtert das Verschrauben mit der Gewindestange 21 bzw. des Handlaufträgers 20 (s. auch 1).
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Die 5 zeigt eine weitere Ausführungsform der Positionierungseinheit 130', die geeignet ist, mehrere Muttern 22 zu halten bzw. zu führen und diese (nacheinander) an Bohrungen exakt zu positionieren. Dazu ist der Stift 111 mehrteilig ausgebildet und weist eine erste Feder 112 und mindestens eine zweite Feder 113 auf. Die erste Feder 112 drückt den Stift bzw. Dorn 111 in Richtung Bohrloch; die zweite Feder 113 drückt über einen verschiebbaren Ring 117 die (in Reihe auf den Dorn aufgesteckten) Muttern 22 gegen die Innenwandung des Handlaufs. Beim Auftreffen auf eine Bohrung springt der Stift 111 bzw. seine Spitze aufgrund der Federwirkung 112 in das Bohrloch und definiert somit die exakte Position für die erste Mutter 22 (von der Spitze aus gesehen die in 5 gezeigte erste Mutter, rechtsaußen) Sobald diese Mutter 22 an dem entsprechenden Bohrloch verschraubt ist und sich der Stift 111 durch die von außen kommende Schraube zurück gedrängt wurde, kann der Kopfteil 110 mit dem Positionierungselement 130' zum nächsten Bohrloch verschoben werden. Dort wird dann die nächste Mutter 22 (in 5 die zweite von rechts) positioniert und verschraubt. Mit dem Positionierungselement 130' gemäß 5 können insgesamt vier Muttern 22 exakt positioniert und verschraubt werden. Das Positionierungselement 130' entspricht somit einem Magazin zur Aufnahme mehrerer Muttern 22.
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Eine alternative Ausführungsform zeigt die 6, bei der ein Kopfteil 110' mit mehreren Positionierungseinheiten 130 und 131 dargestellt ist, die in Umfangsrichtung des Kopfteils 110 verteilt angeordnet sind. Somit kann durch Drehen des Kopfteils 110 ebenfalls eine mehrfache Positionierung von Muttern 22 leicht durchgeführt werden. Auch hier könnte jedes Positionierungselement nicht nur mit einer Mutter, sondern auch mit mehreren Muttern 22 nach Art eines Magazins bestückt sein.
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Schließlich zeigt 7 in schematischer Ansicht den Aufbau eines Kopfteils 110'', bei dem vier in Umfangsrichtung verteilt angeordnete Positionierungseinheiten 130, 131, 132 und 133 vorgesehen sind. Diese können ebenfalls jeweils nur eine oder auch mehrere Muttern halten.
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Das Kopfteil mit dem Positionierungselement kann auch so ausgestaltet sein, dass anstelle von Muttern, Schrauben gehalten und positioniert werden, um von Innen durch die Bohrungen hindurch gesteckt zu werden. Das Konstruktionsprinzip der hier beschriebenen Vorrichtung bzw. Montagehilfe kann für jede Art von Befestigungsmitteln ausgestaltet werden. Auch ist die Erfindung nicht auf rohrförmige Handläufe beschränkt, sondern kann auf jede Art von rohrförmigen Bauteilen angewendet werden. Darunter sind auch Vierkantrohre und dergleichen zu verstehen, also Rohre beliebigen Querschnitts.
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Die 8 veranschaulicht, dass mittels Anbringen von austauschbaren Adapterelementen an dem Kopfteil, für jedes Rohr beliebigen Querschnitts die Vorrichtung bzw. Montagehilfe eingesetzt werden kann. Vorzugsweise besteht das Adapterelement aus Kunststoff und kann durch Überstreifen angelegt werden. Das Adapterelement 150 stellt z. B. einen kreisförmigen Exzenter dar; das Adapterelement 150' hat eine quadratische Außenkontur. Der Kopfteil 110 wiederum besteht aus Metall, um eine stabile Sicherung der Mutter 20 innerhalb der Schlüsselweite zu erreichen. Alternativ kann der Kopfteil auch aus Kunststoff bestehen, wobei die Positionierungseinheit bzw. der Abschnitt, welcher die Mutter(n) hält mit Metall verstärkt ist.
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Die 9 zeigt in einer Querschnittsansicht den Aufbau eines weiteren Handlaufträgers 20' und die Verschraubung mit dem Handlauf 10. Die Muttern 20 wurden mit Hilfe der erfindungsgemäßen Vorrichtung im Innern des Handlaufs exakt positioniert und verschraubt. Der Handlaufträger hat im Wesentlichen zwei hülsenförmige Teile, die senkrecht zueinander angeordnet und mittels einer Schraube 23 verschraubt sind. Diese Konstruktion ist sehr kostengünstig zu realisieren. Durch das senkrechte Teil wird eine Schraub 20' als Befestigungselement zum Handlauf geführt, um mit der Mutter 22 verschraubt zu werden.
