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Die vorliegende Erfindung betrifft eine höhenverstellbare Straßenkappe mit einem zur Aufnahme eines Deckels dienenden Oberteil und einem das Oberteil tragenden Unterteil, wobei zur Höhenverstellung das Oberteil mit einem zylindrischen Rohrabschnitt in das Unterteil eingesteckt und in diesem teleskopartig verschiebbar ist, wobei dem oberen Rand des Unterteils nach innen abragende Klemmmittel in Form einer Klemmlippe zugeordnet sind, die zur beliebigen Positionierung des Oberteils gegenüber dem Unterteil eine zumindest geringe Klemmwirkung zwischen dem Oberteil und dem Unterteil erzeugen.
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Straßenkappen oder auch Schieberkappen, Schieberkästen, Hydrantenkästen, etc. werden bei der Anlage unterirdischer Wasser-, Abwasserentsorgungs-, Gasversorgungs- oder Fernwärmeversorgungsnetzen oberhalb von Absperrschiebern oder Unterflurhydranten plan in die Straßen- oder Gehwegdecke eingebaut. Dadurch ist eine Betätigung der in der Straße liegenden Armatur möglich. Neben den Straßenkappen mit fester Einbauhöhe gibt es auch bereits höhenverstellbare Straßenkappen, die gegenüber den Straßenkappen mit fester Einbauhöhe den Vorteil haben, dass die Einbauhöhe variiert werden kann, wodurch der Einbau wesentlich erleichtert ist. Solche Straßenkappen werden üblicherweise im Asphaltwegebau verwendet, um nämlich eine optimale Anpassung an die Höhe der Straßendecke vornehmen zu können.
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Die Straßenkappe besteht regelmäßig aus einem zur Aufnahme eines üblicherweise gusseisernen Deckels dienenden Oberteil und einem Unterteil, in das das Oberteil mit einem zylindrischen Rohrabschnitt einsteckbar ist. Das Oberteil ist am oberen Ende mit einer Art Rahmen ausgestattet, in den der gusseiserne Deckel einlegbar und – je nach Bedarf – sicherbar bzw. arretierbar ist. Es ist üblich, den Deckel mit einem Dorn oder mit einer Kette am Kasten zu sichern.
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Die aus der Praxis bekannten Straßenkappen, d. h. das Oberteil und das Unterteil, werden heutzutage aus temperaturbeständigem Kunststoff gefertigt, damit sie auch bei hohen Temperaturen, weit über 200°C, in die Asphaltdecke eingegossen werden können. Regelmäßig wird dazu faserverstärkter Kunststoff, bspw. Polyethylen oder Polyamid, verwendet.
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Eine gattungsbildende Straßenkappe ist bspw. aus der
DE 20 2008 012 318 U1 bekannt. Zur Höhenverstellung bzw. Festlegung des Rohrabschnitts des Oberteils im Unterteil ist der obere Rand des Unterteils, d. h. der einsteckseitige Rand des Unterteils, mit einer integralen Lippe oder mit einem sog. Spannsicherungsring ausgestattet, um nämlich eine Klemmwirkung zwischen dem Oberteil und dem Unterteil hervorzurufen. Bei Verwendung eines Spannsicherungsrings ist ein zusätzliches, aufwändiges Bauteil erforderlich, welches beim Herausziehen des Rohrabschnitts des Oberteils aus dem Unterteil vom Unterteil abhebt, so dass eine nachträgliche Höhenverstellung nahezu ausgeschlossen ist, jedenfalls dann, wenn man das Oberteil aus dem Unterteil zur Höhenanpassung zumindest geringfügig wieder herausziehen möchte.
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Im Rahmen einer alternativen Ausgestaltung ist bei der aus der
DE 20 2008 012 318 U1 bekannten Straßenkappe ein Unterteil mit am oberen Innenrand umlaufender Klemmlippe vorgesehen. Genauer gesagt ist die Klemmlippe entlang des gesamten Umfangs des Unterteils nach innen gerichtet. Dabei handelt es sich um eine sich radial erstreckende Klemmlippe. Die Vorkehrung einer solchen Klemmlippe kann zwar der Aufgabe des zuvor erörterten Spannsicherungsringes zur Festlegung des Oberteils in etwa gerecht werden, ist jedoch in der Handhabung auf Grund der geringen erforderlichen Toleranzen problematisch. Dies ist darauf zurückzuführen, dass die Klemmlippe eine relativ hohe Klemmkraft auf den Rohrabschnitt des Oberteils ausübt, so dass sowohl das Einschieben des Oberteils in das Unterteil als auch das Herausziehen, beispielsweise zum Zwecke der höhenmäßigen Anpassung des Oberteils, äußerst schwierig ist, zumal es hohe Kräfte zu überwinden gilt. Die Klemmlippe neigt aufgrund der enormen Vorspannung zu ermüden.
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Die aus der
DE 20 2008 012 318 U1 bekannte Straßenkappe ist insoweit problematisch, als im zusammengesteckten Zustand, auch bei Lagerung, Transport und Blockeinbau, regelmäßig eine Ermüdung der Klemmlippe in Bezug auf deren Federwirkung stattfindet. Dies ist insbesondere darauf zurückzuführen, dass das Material des Unterteils und der Klemmlippe regelmäßig keine hohe Elastizität und/oder Dauerwechselfestigkeit besitzt, so dass die Klemmlippe zur Ermüdung oder gar zum Umknicken neigt. Dies gilt insbesondere bei längerer Lagerung.
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Ähnlich verhält es sich bei der
FR 2811690 A1 , woraus ebenfalls eine Straßenkappe der gattungsbildenden Art bekannt ist. Hier ist die Klemmlippe in Form eines Klemmrings auf die obere Kante des Unterteils aufgesteckt. Auch hier treten die gleichen Probleme in Bezug auf die Klemmlippe auf, wobei man insoweit Abhilfe schaffen kann, als man den Klemmring mit der Klemmlippe aus einem dauerelastischen Kunstkautschuk herstellt. Dies ist jedoch in Bezug auf das Material und die Herstellung aufwändig und steht einer sortenreinen Entsorgung der gesamten Vorrichtung entgegen.
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Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die gattungsbildende Straßenkappe derart auszugestalten und weiterzubilden, dass ein quasi dauerelastisches Verhalten der Klemmlippe mit hinreichender Klemmwirkung auch über einen längeren Zeitraum hinweg gewährleistet ist. Außerdem soll ein sortenreines Entsorgen der gesamten Vorrichtung möglich sein.
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Voranstehende Aufgabe ist durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. Danach ist die höhenverstellbare Straßenkappe dadurch gekennzeichnet, dass das Oberteil entlang dem Umfang einen in der Außenwand des Oberteils umlaufenden Hinterschnitt aufweist, innerhalb dessen Bereich die Klemmlippe im eingeschobenen Zustand des Oberteils, in völlig entspanntem oder zumindest teilweise entspanntem Zustand, am Oberteil zur Anlage kommt.
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Erfindungsgemäß ist erkannt worden, dass man die Situation der in einem zusammengesteckten Zustand unter Vorspannung befindlichen Klemmlippe „entschärfen” kann, nämlich dadurch, dass man für die Klemmlippe einen Raum schafft, in den hinein sie sich im vorzugsweise komplett zusammengeschobenen Zustand von Oberteil und Unterteil gewissermaßen entspannen kann, so dass sie in dieser Position nicht oder allenfalls unwesentlich gebogen ist. Dies lässt sich dadurch erreichen, dass in der Außenwand des Oberteils ein umlaufender Hinterschnitt ausgebildet ist, innerhalb dessen Bereich die Klemmlippe im vorzugsweise komplett eingeschobenen Zustand des Oberteils sich entfalten kann, nämlich sich dort in völlig entspanntem oder zumindest teilweise entspanntem Zustand befindet und dabei dennoch am Oberteil zur Anlage kommt, nämlich an der Außenwandung im Bereich des Hinterschnitts. Letztendlich ist für die Klemmlippe eine Art Falle gebildet, in die hinein sich die Klemmlippe im zusammengeschobenen Zustand von Oberteil und Unterteil hinein in ihre eigentliche Ruheposition entfalten kann, so dass sie in dieser Position von Oberteil und Unterteil nicht gebogen ist. Eine Ermüdung kann somit nicht stattfinden.
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In vorteilhafter Ausgestaltung ist der Hinterschnitt unmittelbar unter einer das Einschieben des Oberteils begrenzenden, am oberen Ende des Unterteils und/oder an der Klemmlippe zur Anlage kommenden Schulter, Auskragung oder dergleichen ausgebildet. Dies bedeutet, dass das Oberteil soweit in das Unterteil einschiebbar ist, bis die Schulter oder Auskragung des Oberteils am oberen, gebogenen Teil der Klemmlippe zur Anlage kommt. Gleichzeitig befindet sich in dieser Position die Klemmlippe im Hinterschnitt und ist mehr oder weniger frei von mechanischen Spannungen.
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In konstruktiver Hinsicht ist es von Vorteil, wenn die untere Begrenzungsfläche der Schulter, Auskragung etc. mit dem Übergang zum Hinterschnitt bis in den Hinterschnitt hinein eine Hohlkehle o. ä. bildet. Bei entsprechender Ausgestaltung der Klemmlippe kann sich diese mehr oder weniger in die Hohlkehle hinein erstrecken und dort nahezu spannungsfrei festlegen. Auch könnte eine Art Verrastung oder dergleichen vorgesehen sein, so dass die Klemmlippe das Oberteil in der komplett eingeschobenen Position hält. Erst durch Überwindung eines gewissen Widerstands lässt sich dann das komplett eingeschobene Oberteil aus dem Unterteil herausziehen. Eine Art Transportsicherung ist dadurch geschaffen.
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In weiter vorteilhafter Weise erstreckt sich der Hinterschnitt über die gesamte vertikale Erstreckung der Klemmlippe hinweg. Dabei kann der Hinterschnitt gleich nach dem freien Ende der Klemmlippe rampenartig oder kurvenartig abnehmen, kann sich nämlich die Außenwandung des Oberteils nach unten hin allmählich zur vollständigen Wanddicke des Oberteils ausbilden. Dadurch ist ein mechanischer Widerstand gegen das Herausziehen des Oberteils geschaffen, wodurch ebenfalls eine Art Transportsicherung geschaffen ist. Außerdem ist gewährleistet, dass sich die Klemmlippe im Ruhezustand, d. h. bei komplett eingeschobenem Oberteil, im weitestgehend entspannten Zustand befindet.
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Die Klemmlippe kann unterschiedliche Formen aufweisen. Bevorzugt ist eine U-förmige Ausgestaltung, wonach sich die Klemmlippe vom oberen Ende des Unterteils aus bogenförmig nach unten erstreckt, nämlich in Sinne eines umgedrehten „U”. Diese Ausgestaltung begünstigt das Hineinschieben des Oberteils in das Unterteil und erschwert das Herausziehen, wobei an der Außenwand des einzuschiebenden Oberteils eine Art Riffelung, zumindest aber eine Oberflächenrauigkeit, vorgesehen sein kann, so dass die Positionierung durch die Klemmlippe begünstigt ist.
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Im Rahmen einer besonders einfachen Ausgestaltung ist es von Vorteil, wenn die Klemmlippe als integraler Bestandteil des Unterteils ausgebildet ist, wonach nämlich das Unterteil im oberen Randbereich mit der nach innen ragenden und nach unten gebogenen Klemmlippe endet. Alternativ ist es denkbar, dass die Klemmlippe auf den oberen Rand des Unterteils als separates Bauteil aufgesteckt ist, beispielsweise als Bestandteil eines auf das Unterteil aufgesteckten Klemmrings.
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Außerdem ist es denkbar, dass die Klemmlippe aus dem gleichen Material wie das Unterteil und gegebenenfalls wie das Oberteil gefertigt ist. Dadurch ist eine sortenreine Entsorgung möglich. Außerdem ist die spritzgusstechnische Herstellung dadurch vereinfacht.
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An dieser Stelle sei angemerkt, dass die Klemmlippe nicht nur eine klemmende sondern auch eine abdichtende Wirkung hat, wobei es hier um den doch recht groben Bereich des Straßenbaus geht. Entsprechend ist die abdichtende Eigenschaft in Bezug auf grobe Partikel zu verstehen, nämlich beispielsweise in Bezug auf Partikel, die im Straßenuntergrund aus dem Schüttgut oder beim Asphaltieren in den Bereich zwischen Unterteil und Oberteil gelangen. Eine Materialschwächung durch Ausbildung radialer Schlitze bzw. durch das Realisieren einzelner Segmente hat auf die insoweit realisierte Abdichtung keinen negativen Einfluss. Ganz im Gegenteil können in vorteilhafter Weise Klemmlippen realisiert sein, die auf Grund ihrer spezifischen Ausgestaltung eine einfache Handhabung bei geringstmöglichem Kraftaufwand gestatten, wobei gleichzeitig größere Toleranzen zulässig sind.
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In vorteilhafter Weise erstreckt sich die Klemmlippe bündig vom oberen Rand des Unterteils aus nach innen. Folglich bildet die Klemmlippe den oberen Abschluss des Unterteils bzw. des zum Einstecken des Rohrabschnitts dienenden Bereichs des Unterteils. Eine solche Ausgestaltung begünstigt die spritzgusstechnische Fertigung des Unterteils.
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Der Begriff „Klemmlippe” ist im weitesten Sinne zu verstehen. Dabei ist es von Vorteil, die Klemmlippe möglichst dünnwandig auszugestalten, um nämlich eine hinreichende Elastizität zu gewährleisten.
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Grundsätzlich ist es denkbar, dass die Klemmlippe auf den oberen Rand des Unterteils aufgesteckt ist, nämlich als separates Bauteil. Dieses Bauteil bildet dabei den oberen Rand des zum Einstecken dienenden Bereichs des Unterteils.
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In ganz besonders vorteilhafter Weise ist die Klemmlippe als integraler Bestandteil des Unterteils ausgeführt. Dadurch ist eine einteilige Fertigung des Unterteils möglich, nämlich durch Spritzgusstechnik. Die Herstellkosten sind dadurch abermals begünstigt.
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Eine integrale Ausgestaltung der Klemmlippe ist auch dann möglich, wenn diese als geschlitzter oder segmentierter, nach innen abragender Kreisring ausgebildet ist. Dabei kann die Klemmlippe in dem vom Unterteil abragenden Bereich mehrere radiale, vorzugsweise äquidistant zueinander ausgebildete Schlitze aufweisen. Die Schlitze können sich um einige Millimeter bis hin zur Innenwandung des Unterteils erstrecken, wobei es von grundsätzlichem Vorteil ist, die Schlitze zur Begünstigung der Elastizität der Klemmlippe und somit der einzelnen Klemmsegmente hinreichend tief bzw. hinreichend weit zur Innenwandung des Unterteils hin vorzusehen.
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Auch ist es denkbar, dass die durch die Schlitze gebildeten Teilkreissegmente der Klemmlippe die gleiche Breite und die gleiche Tiefe haben. Alternativ ist es denkbar, dass unterschiedliche Breiten und Tiefen der Teilkreissegmente bzw. Schlitze realisiert sind. Insbesondere bei Vorkehrung unterschiedlicher Tiefen und Breiten der Teilkreissegmente können diese unterschiedliche Haltekräfte auf den Rohrabschnitt des einzusteckenden Oberteils ausüben, wodurch eine optimale Einstellung der Klemmkraft in Abstimmung auf das Spiel zwischen der Außenwandung des Rohrabschnitts des Oberteils und der Innenwandung des Unterteils möglich ist.
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An dieser Stelle sei angemerkt, dass eine segmentierte Klemmlippe entlang des Innenumfangs des Einsteckbereichs des Unterteils vorgesehen sein kann, wobei die einzelnen Segmente unterschiedlichste Größen, Dicken und Formen aufweisen können. So ist es beispielsweise auch denkbar, dass die Klemmlippe nach innen gezackt verlaufend, gestuft, gewellt oder sonst wie mit Konturen versehen ist, mit dem Zweck, dass eine hinreichende Klemmwirkung gegenüber dem einzusteckenden Rohrabschnitt des Oberteils realisiert ist. Dabei ist darauf zu achten, dass gleichzeitig eine hinreichend gute abdichtende Wirkung realisiert ist, nämlich gegenüber groben Partikeln, wie sie im Straßenbau vorkommen.
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Im Rahmen einer weiter vorteilhaften Ausgestaltung ist es auch denkbar, dass sich die Klemmlippe zu ihrem freien Rand hin verjüngt, wodurch eine weitere Materialschwächung in radialer Richtung realisiert ist. Auch durch diese Maßnahme wird der äußere Rand der Klemmlippe weicher bzw. elastischer, nämlich zur Begünstigung des Einsteckens des Rohrabschnitts des Oberteils in die Öffnung des Unterteils. Dabei lässt sich eine hinreichende Abdichtung erzielen, um gleichzeitig das Oberteil in einer frei definierbaren Position gegenüber dem Unterteil zu halten, nämlich solange, bis die Straßendecke geteert, betoniert oder sonst wie hergestellt ist.
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In Bezug auf das verwendete Material sei angemerkt, dass das Material der Klemmlippe das gleiche sein kann wie das Material des Unterteils. Insoweit lässt sich ein einfaches Spritzgussverfahren anwenden. Ebenso ist es denkbar, dass die Klemmlippe aus einem weicheren Kunststoff oder aus Gummi hergestellt ist. Hier bietet sich der Overmoulding-Verfahren an, so dass sich die Klemmlippe mit einem einzigen Spritzgusswerkzeug in einer integrierten zweiten Fertigungsstufe an das eigentliche Unterteil anformen lässt, und zwar aus einem weicheren Material.
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Die zweikomponentige Herstellung der Straßenkappe bietet sich auch insoweit an, als das hier sonst verwendete Polyamid äußerst teuer ist. Polyethylen ist preiswerter, jedoch in einem nur geringeren Maße temperaturbeständig, wobei eine solche Temperaturbeständigkeit auf Grund der Herstellung der Asphaltdecke bei bis zu ca. 240°C erforderlich ist. So ist es von Vorteil, das Unterteil innen aus Polyethylen und außen aus Polyamid zu fertigen, wobei die Klemmlippe gegebenenfalls aus einem weicheren Material in situ herstellbar ist.
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Es gibt nun verschiedene Möglichkeiten, die Lehre der vorliegenden Erfindung in vorteilhafter Weise auszugestalten und weiterzubilden. Dazu ist einerseits auf die dem Anspruch 1 nachgeordneten Ansprüche und andererseits auf die nachfolgende Erläuterung von Ausführungsbeispielen der Erfindung anhand der Zeichnung zu verweisen. In Verbindung mit der Erläuterung der bevorzugten Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung werden auch im Allgemeinen bevorzugte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Lehre erläutert. In der Zeichnung zeigen
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1 in einer schematischen Ansicht, geschnitten, ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Straßenkappe, wobei dort das Oberteil etwas mehr als hälftig in das Unterteil eingeschoben ist und die Klemmlippe ihre einerseits klemmende und andererseits abdichtende Wirkung entfaltet,
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2 in einer schematischen Ansicht, geschnitten, den Gegenstand aus 1, wobei dort das Oberteil komplett in das Unterteil eingeschoben ist und sich die Klemmlippe in einem im Oberteil ausgebildeten Hinterschnitt nahezu spannungsfrei entfaltet und
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3 in einer schematischen Detailansicht die die Klemmlippe betreffende Situation des Gegenstands aus 2, nämlich im Detail die im Hinterschnitt entfaltete Klemmlippe.
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Die 1 bis 3 zeigen in schematischen Ansichten, 3 im Detail, ein Ausführungsbeispiel einer höhenverstellbaren Straßenkappe, wobei ein zur Aufnahme eines in den Figuren nicht gezeigten Deckels dienendes Oberteil 1 teilweise in ein zur Positionierung dienendes Unterteil 2 eingesteckt ist. Zur Höhenverstellung weist das Oberteil 1 einen zylindrischen Rohrabschnitt 3 auf, mit dem das Oberteil 1 in das Unterteil 2 eingesteckt ist. Eine teleskopartige Verschiebung des Oberteils 1 im Unterteil 2 ist somit möglich.
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Des Weiteren zeigen die Figuren einen Rahmen 4 des Oberteils 1 zur Aufnahme des nicht gezeigten Deckels.
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Dem oberen Rand 5 des Unterteils 2 sind nach innen abragende Klemmmittel in Form einer Klemmlippe 6 zugeordnet, wobei die Klemmlippe 6 zur Positionierung des Oberteils 1 gegenüber dem Unterteil 2 dient und dabei eine zumindest geringe Klemmwirkung zwischen dem Oberteil 1 und dem Unterteil 2 erzeugt. Außerdem dient die Klemmlippe 6 zur Abdichtung gegen groben Schmutz.
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Erfindungsgemäß ist das Oberteil 1 entlang dem Umfang in der Außenwand des Oberteils 1 mit einem umlaufenden Hinterschnitt 7 ausgestattet. Innerhalb des Bereichs des Hinterschnitts 7 gelangt die Klemmlippe 6 im komplett eingeschobenen Zustand des Oberteils 1, wie in 2 dargestellt, in einen völlig entspannten oder zumindest teilweise entspannten Zustand am Oberteil 1 zur Anlage. Dies lassen die 2 und 3 besonders deutlich erkennen.
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Die Figuren zeigen des Weiteren deutlich, dass der Hinterschnitt 7 unmittelbar unter einer das Einschieben des Oberteils 1 begrenzenden, am oberen Ende des Unterteils 2 bzw. an der Klemmlippe 6 zur Anlage kommenden Schulter 8 ausgestattet ist. Die untere Begrenzungsfläche der Schulter 8 bildet mit dem Übergang zum Hinterschnitt 7 bis in den Hinterschnitt 7 hinein eine Art Hohlkehle. Diese Ausgestaltung begünstigt die Aufnahme der Klemmlippe 6 in mehr oder weniger entspanntem Zustand, wie dies in den 2 und 3 gezeigt ist.
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Die 2 und 3 zeigen des Weiteren deutlich, dass sich der Hinterschnitt 7 über die gesamte Erstreckung der Klemmlippe 6 hinweg erstreckt, so dass die Klemmlippe 6 insgesamt in den Hinterschnitt 7 passt.
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Des Weiteren ist wesentlich, dass der Hinterschnitt 7 gleich nach dem freien Ende der Klemmlippe 6 rampenartig abnimmt, sich nämlich nach außen erweitert, wodurch ein Herausziehen des Oberteils 1 aus dem Unterteil 2 erschwert ist. Ein mechanischer Widerstand ist dadurch geschaffen (vgl. 2 und 3).
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Die Figuren lassen des Weiteren erkennen, dass sich die Klemmlippe 6 vom oberen Ende des Unterteils 2 aus bogenförmig nach unten erstreckt, nämlich im Sinne eines umgedrehten „U”. Außerdem zeigen die Figuren, dass die Klemmlippe 6 integraler Bestandteil des Unterteils 2 ist. Sie besteht aus dem gleichen Material wie das Unterteil 2.
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Hinsichtlich weiterer vorteilhafter Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen höhenverstellbaren Straßenkappe wird zur Vermeidung von Wiederholungen auf den allgemeinen Teil der Beschreibung sowie auf die beigefügten Ansprüche verwiesen.
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Schließlich sei ausdrücklich darauf hingewiesen, dass die voranstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen höhenverstellbaren Straßenkappe lediglich zur Erörterung der beanspruchten Lehre dienen, diese jedoch nicht auf die Ausführungsbeispiele einschränken.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Oberteil
- 2
- Unterteil
- 3
- zylindrischer Rohrabschnitt (des Oberteils)
- 4
- Rahmen des Oberteils
- 5
- oberer Rand (des Unterteils)
- 6
- Klemmlippe
- 7
- Hinterschnitt (im Oberteil)
- 8
- Schulter
