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Die Erfindung betrifft eine Verriegelungsvorrichtung zum Sichern von Containern, insbesondere auf Schiffen, mit einem Grundkörper und mindestens einem an dem Grundkörper angeordneten Verriegelungskörper, welcher mit einem Eckbeschlag eines Containers mittels einer Drehbewegung in bzw. außer Eingriff bringbar ist.
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Verriegelungsvorrichtungen dieser Art sind als Twistlocks bekannt und dienen zum lösbaren Sichern von Containern insbesondere an Bord von Schiffen. Eine Verriegelungsvorrichtung ist im montierten Zustand zwischen zwei gestapelten Container angeordnet und sichert die Container so aneinander, dass sie auch auf See nicht seitlich zueinander verrutschen und/oder sich vertikal zueinander bewegen. Die Verriegelungsvorrichtung weist zu diesem Zweck mindestens einen oberen Verriegelungskörper auf, der einen Vorsprung aufweist, der formschlüssig in Eingriff mit einem unteren Eckbeschlag des Containers bringbar ist. Ferner weist eine Verriegelungsvorrichtung einen unteren Kupplungsvorsprung auf, der regelmäßig einen Verriegelungskörper mit einem Vorsprung aufweist, der mit einem oberen Eckbeschlag eines unteren Containers formschlüssig in Eingriff bringbar ist. Dabei kann der untere Verriegelungs-Vorsprung an einem drehbar an dem Gehäuse gelagerten Verriegelungskörper angeformt sein, der einen Schaftabschnitt und einen sich hammerkopfartig erweiternden Verriegelungsvorsprung aufweist, der auch als Konus oder Querriegel bezeichnet wird.
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Während die Verriegelungsvorrichtungen zu Beginn der Containerschifffahrt manuell auf dem Schiff an den zu sichernden Containern befestigt wurden, hat es seitdem Bestrebungen gegeben, das Handling der Verriegelungsvorrichtungen möglichst weitgehend zu automatisieren, um einerseits einen höheren Sicherheitsstandard zu erzielen und Effizienz und Geschwindigkeit der Sicherung und damit des Ladens und Löschens zu erhöhen. Auf diesem Weg sind sogenannte halbautomatische Twistlocks bis hin zu sogenannten vollautomatischen Twistlocks entwickelt worden.
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Was das Handling betrifft, ist verschiedenen Modellen von Twistlocks gemein, dass sie zunächst von Staupersonal an Land manuell in einen unteren Eckbeschlag eines an einem Spreader hängenden Containers so eingesetzt werden, dass ein oberer hammerkopfartiger Verriegelungskörper durch eine Drehbewegung formschüssig mit dem unteren Eckbeschlag in Eingriff kommt, so dass der Twistlock in dem Eckbeschlag hängt. Anschließend wird der Container mit mehreren entsprechend eingesetzten Twistlocks von dem Spreader auf das Schiff gehoben und dort abgesetzt. Um zu verhindern, dass die manuell eingesetzten Twistlocks sich ungewollt von dem Eckbeschlag lösen und von dem Container abfallen, weisen sie als Herausfallsicherungen wirkende Mittel auf, die ein ungewolltes Zurückdrehen des oberen Verriegelungskörper verhindern. Aus der
DE 299 03 446 U1 der Anmelderin ist es zur Herausfallsicherung bekannt, mittels einer Spiralfeder den an einem drehbaren Schaft befestigten hammerkopfartiger Verriegelungskörper stets in die Verriegelungsstellung vorzuspannen. Mittels eines an dem Schaft angreifenden Seil kann der Schaft entgegen der Federkraft gedreht und der Verriegelungskörper so gezielt außer Eingriff von dem Eckbeschlag gebracht werden, so dass der Twistlock manuell abgenommen werden kann. Nachteilig ist hieran, dass Feder und Seil und die erforderlichen Verbindungselemente zu einer gewissen Komplexität führen und einen Wartungsaufwand erfordern, denn beispielsweise muss regelmäßig eine Schmierung des Seils vorgenommen werden.
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DE 198 34 405 A1 offenbart einen Bausatz zum starren Verbinden zweier mit hohlen Eckbeschlägen versehenen Container, enthaltend zwei mit Gewindedurchgangslöchern versehene Hammerstücke, die durch Langlöcher sich gegenüberliegender Eckbeschläge zweier zu verbindender Container in des Innere der Eckbeschläge einbringbar sind, eine mit Gewindebereichen versehene Gewindestange und ein von der Gewindestange durchquertes Distanzstück, so dass die in die Eckbeschläge eingebrachten und die sich gegenüberliegenden Langlöcher hintergreifenden, auf die Gewindestange aufgeschraubten Hammerstücke beim Verdrehen der Gewindestenge die Eckbeschläge aufeinander zu und in feste Anlege an das Distanzstück bewegen. Ferner ist vorgesehen, dass an den Enden der Gewindestange Sicherungsringe angebracht sind, so dass des Distanzstück und die Hammerstücke unverlierbar auf der Gewindestange angeordnet sind.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Verriegelungsvorrichtung der eingangs genannten Art bereitzustellen, die ein hohes Maß an Betriebssicherheit bei geringem Wartungsaufwand aufweist und die eine geringere Komplexität durch eine reduzierte Zahl an Bauteilen aufweist.
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Die Erfindung löst diese Aufgabe durch eine Verriegelungsvorrichtung der eingangs genannten Art durch mindestens einen Magneten, der so an der Verriegelungsvorrichtung angeordnet ist, dass eine Drehbewegung zum in Außer-Eingriff-Bringen des Verriegelungskörpers von dem Eckbeschlag durch eine magnetische Wechselwirkung des mindestens einem Magneten mit dem Eckbeschlag gehemmt werden kann.
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Durch einen erfindungsgemäßen Magneten ist eine konstruktiv einfache Herausfallsicherung realisiert. Die Anzahl der Teile gegenüber den herkömmlichen Herausfallsicherungen ist reduziert, was das Twistlock konstruktiv vereinfacht. Auch der Wartungsaufwand ist deutlich geringer. Erfindungsgemäß kommt es nach dem Einsetzen eines erfindungsgemäßen Twistlocks in einen Eckbeschlag zu einer magnetischen Wechselwirkung derart, dass durch eine magnetische Kraft der Verriegelungskörper daran gehindert oder gehemmt wird, aus seiner Verriegelungsstellung in eine entriegelte Stellung außer Eingriff von dem Eckbeschlag zu drehen, so dass der Twistlock nicht ungewollt aus dem Eckbeschlag herausfallen kann. Erst durch Aufbringen einer manuellen Kraft durch das Staupersonal kann die magnetische Kraft überwunden werden, so dass dann der Verriegelungskörper von dem Eckbeschlag außer Eingriff kommen kann und von dem Container gelöst werden kann.
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Eine bevorzugte Ausführungsform zeichnet sich dadurch aus, dass der Grundkörper einen in einem Langloch eines Eckbeschlages drehbaren Schaftabschnitt aufweist und der mindestens eine Magnet an dem Schaftabschnitt angeordnet ist. So lässt sich die magnetische Kraft besonders günstig aufbringen.
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Vorzugsweise ist der mindestens eine Magnet an einer seitlichen Oberfläche des Grundkörpers angeordnet, sodass er in einer Verriegelungsstellung des Verriegelungskörpers einer Oberfläche des Eckbeschlages gegenüberliegt oder mit einer Oberfläche des Eckbeschlags in Kontakt steht. Dadurch kann die magnetische Wechselwirkung und damit das sichernde Drehmoment verstärkt werden.
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Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass der Magnet teilweise oder vollständig innerhalb einer an dem Grundkörper ausgebildeten Ausnehmung angeordnet ist. So ist der Magnet einfach und geschützt angebracht, was angesichts teilweise erheblicher mechanischer Belastungen auf die Twistlocks vorteilhaft ist.
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Zweckmäßig unter herstellungstechnischen Gründen ist es wenn der Magnet mittels einer Presspassung in die Ausnehmung eingepasst ist. Bevorzugt ist es ferner, wenn der Magnet mittels Klebeverbindung und/oder mittels einer Schraubverbindung an dem Grundkörper befestigt ist.
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Eine besonders bevorzugte Ausführungsform zeichnet sich dadurch aus, dass zwei Magnete beabstandet voneinander, insbesondere gegenüberliegend an seitlichen Oberflächen des Grundkörpers befestigt sind. Weiterhin bevorzugt ist es, dass je ein Magnet an einer seitlichen Oberfläche des Schaftabschnitts des Grundkörpers angeordnet ist, jeder Magnet im Wesentlichen als plattenförmiges Element ausgebildet ist und die Magneten im Wesentlichen parallel zueinander angeordnet sind, sodass sie im verriegelten Zustand des Verriegelungskörpers im Wesentlichen parallel zur gegenüberliegenden Oberfläche des Eckbeschlags angeordnet sind.
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Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass die Verriegelungsvorrichtung einen oberen, drehstarr an dem Grundkörper angeformten, hammerkopfartigen Verriegelungskörper sowie einen unteren an dem Grundkörper angeformten Verriegelungskörper aufweist. So kann ein Twistlock im Wesentlichen ohne bewegliche Teile realisiert werden.
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Im Hinblick auf eine bevorzugte Ausführungsform als Vollautomat ist es bevorzugt, dass an dem unteren Verriegelungskörper eine im verriegelten Zustand seitlich quer zur Containerlängsachse abstehende Verriegelungsnase sowie eine schräg zu einer Längsachse der Verriegelungsvorrichtung verlaufende Einführfläche ausgebildet ist.
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Die Erfindung ist nachstehend anhand von einem Ausführungsbeispiel eines Twistlocks erläutert. Es zeigen:
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1 eine erfindungsgemäße Verriegelungsvorrichtung, welche mit einem unteren Eckbeschlag eines Containers in Eingriff gebracht ist;
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2 die erfindungsgemäße Verriegelungsvorrichtung in einer Frontansicht;
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3 die Verriegelungsvorrichtung aus 2 in einer Seitenansicht;
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4 die Verriegelungsvorrichtung aus 2 in einer Rückansicht;
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5 die Verriegelungsvorrichtung eingesetzt in einen Eckbeschlag in einer außer Eingriff gebrachten Position;
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6 ein Schnitt gemäß A-A aus 5;
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7 ein Schnitt gemäß B-B aus 5;
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8 eine Verriegelungsvorrichtung eingesetzt in einen Eckbeschlag in einer in Eingriff gebrachten Position;
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9 einen Schnitt gemäß C-C aus 8; und
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10 ein Schnitt gemäß D-D aus 8.
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Die in den Figuren gezeigte Verriegelungsvorrichtung 1 dient zum Sichern von gestapelten Containern 3 auf Schiffen oder anderen Fahrzeugen und ist als Twistlock ausgebildet. Die Verriegelungsvorrichtung 1 weist einen Grundkörper 2, einen oberen In einen unteren Eckbeschlag 3a eines Containers 3 einführbaren Verriegelungskörper 4 und einen unteren, in einen oberen Eckbeschlag eines Containers 3 einführbaren Verriegelungskörper 6 auf.
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Der obere Verriegelungskörper 4 ist über den Grundkörper 2 drehsteif mit dem unteren Verriegelungskörper 6 verbunden. Der Verriegelungskörper 1 kann dazu beispielsweise einstückig ausgeführt sein. Auch können die Verriegelungskörper 4, 6 mit dem Grundkörper 2 einstückig ausgebildet sein bspw. drehsteif verschraubt oder verschweißt sein. Der Grundkörper 2 weist ferner einen Schaftabschnitt 8 sowie eine Zwischenplatte 14 auf.
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Wie aus 1 ersichtlich, ist die Verriegelungsvorrichtung 1 in einen unteren Eckbeschlag 3a eines Containers 3 einsetzbar. Dabei ist der obere Verriegelungskörper 4 in den Eckbeschlag 3a des Containers 3 eingeführt. Die Zwischenplatte 14, welche in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel aus mehreren Teilabschnitten ausgebildet ist, weist eine obere Kontaktfläche 16 und eine unter Kontaktfläche 18 auf, und wirkt als Anschlag beim Einführen einer Verriegelungsvorrichtung 1 in einen Eckbeschlag 3a eines Containers 3. Wird die Verriegelungsvorrichtung 1 mit dem oberen Verriegelungskörper 4 in einen unteren Eckbeschlag 3a eines Containers 3 eingeführt, liegt die obere Kontaktfläche 16 der Zwischenplatte 14 an einer Oberfläche des Eckbeschlags 3a an.
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Gemäß den 2 bis 4 ist die Verriegelungsvorrichtung 1 in drei unterschiedlichen seitlichen Ansichten gezeigt. Der obere Verriegelungskörper 4 weist demnach zwei gegenüberliegende Verriegelungsvorsprünge 20, 22 auf. In einem Querschnitt senkrecht zu der Längsachse 5 hat der obere Verriegelungskörper 4 eine solche Form, dass er durch ein Langloch 300 eines Eckbeschlags 3a hindurchführbar ist. Der Schaftabschnitt 8, welcher am Grundkörper 2 zwischen oberem Verriegelungskörper 4 und Zwischenplatte 14 angeordnet ist, ist so ausgebildet, dass er wenigstens teilweise drehbar in einem Langloch 300 eines Eckbeschlags 3a ist.
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Der untere Verriegelungskörper 6 weist einen Verriegelungsvorsprung 24 auf. Ferner ist der untere Verriegelungskörper 6, welcher sich in 3 unterhalb der Zwischenplatte 4 erstreckt, dazu eingerichtet, in einen oberen Eckbeschlag eines unteren Containers 3 eingeführt zu werden. Die Zwischenplatte 14 dient dann als Anschlag, so dass die untere Kontaktfläche 18 der Zwischenplatte 14 an einer Oberfläche eines oberen Eckbeschlags eines unteren Containers 3 anliegt. Der Verriegelungsvorsprung 24 des unteren Verriegelungskörpers 6 ist dazu eingerichtet die Verriegelungsvorrichtung 1 gegen ein Herausheben aus dem oberen Eckbeschlag eines unteren Containers zu verriegeln. Ferner weist der untere Verriegelungskörper 6 eine Einführfläche 28 auf, welche schräg bezogen auf die Längsachse 5 der Verriegelungsvorrichtung 1 angeordnet ist. Diese Einführfläche 28 dient dazu ein Einführen des unteren Verriegelungskörpers 6 in einen oberen Eckbeschlag eines unteren Containers zu erleichtern. Weiter ferner weist der untere Verriegelungskörper 6 eine Verriegelungsnase 26 auf, die als zusätzliche Ausfallsicherung dient. Die schräg angeordnete Fläche 32 dient dazu, ein bestimmtes Positionieren der Verriegelungsvorrichtung bezogen auf einen oberen Eckbeschlag eines unteren Containers zu bewirken und so eine sichere Verriegelungsstellung zu erreichen.
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Wie aus einem Vergleich der 2 und 4 erkennbar ist, sind an dem Grundkörper, vorzugsweise am Schaftabschnitt zwei Magnete 10, 12 angeordnet, die vorzugsweise an dessen Oberfläche parallel zueinander angeordnet und die an dem Schaftabschnitt 8 gegenüberliegend und versetzt angeordnet sind. Diese Magnete 10, 12 sind so an der Verriegelungsvorrichtung 1 angeordnet, dass eine Drehbewegung um die Längsachse 5 zum in Außer-Eingriff-Bringen des Verriegelungskörpers 6 von dem Eckbeschlag 3a durch eine magnetische Wechselwirkung der Magneten 10, 12 mit dem Eckbeschlag 3a gehemmt wird.
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Gemäß 5 und 8 ist die Verriegelungsvorrichtung 1 jeweils eingesetzt in einen unteren Eckbeschlag 3a eines Containers (nicht gezeigt). Die Verriegelungsvorrichtung 1 ist so in den Eckbeschlag 3a eingesetzt, dass die Zwischenplatte 14 als Anschlag mit dem Eckbeschlag 3a zusammenwirkt. Der Eckbeschlag 3a weist drei Öffnungen auf, ein Langloch 300, durch welches die Verriegelungsvorrichtung 1 in den Eckbeschlag einführbar ist, sowie zwei seitliche Öffnungen 301 und 302. Wie in 6 gezeigt, weist der obere Verriegelungskörper 4 einen Querschnitt auf, der im Wesentlichen entsprechend der inneren Kontur des Langlochs 300 gestaltet ist, sodass der Verriegelungskörper 4 durch das Langloch 300 hindurchführbar ist. In dem in außer Eingriff gebrachten bzw. nicht verriegelten Zustand der Verriegelungsvorrichtung 1 gemäß 5 bis 7, steht ein Abschnitt der Zwischenplatte 14 über den Eckbeschlag 3a hinaus, wodurch ein Bediener auch den außer Eingriff gebrachten Zustand erkennt.
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Der Schaftabschnitt 8 ist in dem eingesetzten Zustand der Verriegelungsvorrichtung 1 in dem Langloch 300 angeordnet. Der Querschnitt des Schaftabschnitts 8 senkrecht zu der Längsachse 5 der Verriegelungsvorrichtung 1 ist so gestaltet, dass die Verriegelungsvorrichtung 1 wenigstens teilweise drehbar ist, bzw. um die Längsachse 5 hin- und herschwenkbar ist. Die Drehung wird begrenzt durch zwei an dem Schaftabschnitt 8 angeordnete Nocken 34, 36. Diese Nocken 34, 36 sind bezogen auf die Längsachse 5 des Schaftabschnitts gegenüberliegend angeordnet. Jede Nocke 34, 36 weist eine erste Seite 35, 37 auf, welche bezogen auf die Längsachse 5 im Wesentlichen gegenüberliegend und parallel angeordnet sind. Auf einer zweiten Seite weisen die Nocken 34, 36 jeweils einen Magneten 10, 12 auf, welcher in jeweils eine Ausnehmung an dem Schaftabschnitt 8 eingepasst sind. Die Magnete 10, 12 sind so an dem Schaftabschnitt 8 angeordnet, dass sie flächenbündig sind. Ist die Verriegelungsvorrichtung 1 in außer Eingriff gebracht (7) liegen die ersten Seiten 35, 37 im Wesentlichen an der Innenseite des Langlochs 300 in dem Eckbeschlag 3a an.
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Die Funktionsweise und weitere Merkmale und Betriebsstellungen der Verriegelungsvorrichtung 1 sind nachfolgend anhand der 5 bis 10 erläutert:
In dem in den 8 bis 10 gezeigten Betriebszustand ist der obere Verriegelungskörper 4 an einem unteren Eckbeschlag 3a eines oberen Containers (nicht gezeigt) formschlüssig verriegelt. Hierzu wurde der Container mittels eines Spreaders oder dergleichen angehoben und der obere Verriegelungskörper 4 in den Eckbeschlag durch das Langloch 300 eingeführt und dann so verdreht (bezogen auf 6 und 9 gegen den Uhrzeigersinn), dass die Vorsprünge 20 und 22 in eine formschlüssig hintergreifende Position gelangen, die gut in 9 erkennbar ist. Durch diese Drehung werden die beiden in den Nocken 34, 36 eingelassenen Magnete 10, 12 so in Richtung einer inneren Oberfläche des Langlochs 300 bewegt, dass die Magnete 10, 12 mit dem Eckbeschlag 3a in magnetische Wechselwirkung treten. So wird die Verriegelungsvorrichtung 1 erfindungsgemäß mittels magnetischer Kraft in der verriegelten, bzw. in Eingriff gebrachten Position gehalten. Ein Zurückdrehen und Herausnehmen der Verriegelungsvorrichtung 1 aus dem Eckbeschlag 3a ist nur nach Überwindung der magnetischen Kraft möglich. Die Magnete 10, 12 sind dazu so ausgebildet, dass diese Kraft von einer Person, welche die Verriegelungsvorrichtung 1 mit der Hand dreht, überwunden werden kann, jedoch nicht durch einfaches Wackeln, Schrägstellen oder ähnlichem bei einem Transport des Containers.
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Befindet sich die Verriegelungsvorrichtung 1 in einem in Eingriff gebrachten Zustand bzw. verriegelten Zustand gemäß den 8 bis 10, ist auch der untere Verriegelungskörper 6 in eine Verriegelungsposition gebracht. In dieser Position ist der Verriegelungsvorsprung 24 im Wesentlichen parallel zu einer äußeren Fläche des Eckbeschlags 3a und im Wesentlichen parallel zu einem geraden Abschnitt der Kontur eines Langlochs 30. Wird nun ein Container, an dessen unteren vier Eckbeschlägen vorzugsweise jeweils eine Verriegelungsvorrichtung 1 in dem in Eingriff gebrachten Zustand eingeführt, bzw. angeordnet ist, mittels eines Spreaders auf einen unteren Container gesetzt, geraten zunächst die untere Spitze des unteren Verriegelungskörpers 6 in ein Langloch eines oberen Eckbeschlags des unteren Containers. Beim weiteren Absenken des Containers mit den vier Verriegelungsvorrichtungen gleitet dieser über die Einführfläche 28 des Verriegelungskörpers 6 weiter durch das obere Langloch in den oberen Eckbeschlag hinein. Dadurch kommt der Verriegelungsvorsprung 24 in Eingriff mit dem oberen Eckbeschlag. Über die schräg verlaufende Fläche 32 gleitet die Verriegelungsvorrichtung 1 weiter in den Eckbeschlag hinein, bis die Zwischenplatte 14 mit der unteren Kontaktfläche 18 mit dem Eckbeschlag zusammenkommt. In diesem Zustand sind die beiden Container endgültig mittels der Verriegelungsvorrichtung 1 gegeneinander verriegelt und gesichert, vgl. 8–10.
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Zum Lösen kann der Container mit den Verriegelungsvorrichtungen 1 mittels eines Spreaders angehoben und von dem unteren Container gelöst werden. An Land kann denn ein Stauer die Verriegelungsvorrichtungen 1 manuell unter Überwindung der von den Magneten 10, 12 aufgebrachten Magnetkraft relativ zum Eckbeschlag drehen in die entriegelte Stellung (5–7) und so von dem unteren Eckbeschlag lösen und vom Container 3 abnehmen.
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Erfindungsgemäß wird zusammengefasst eine Verriegelungsvorrichtung mit magnetischer Verdrehsicherung vorgeschlagen, die gekennzeichnet ist durch mindestens einen Magneten, der so an der Verriegelungsvorrichtung angeordnet ist, dass eine Drehbewegung zum in Außer-Eingriff-Bringen des Verriegelungskörpers von dem Eckbeschlag durch eine magnetische Wechselwirkung des mindestens einem Magneten mit dem Eckbeschlag gehemmt werden kann.
