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Die Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung zur Befestigung eines Pfostens an einer Kunststoff-Rahmenleiste eines Fensters oder einer Türe mittels eines Pfostenverbinders aus Kunststoff, der auf die Rahmenleiste aufsetzbar ist und zwei einander gegenüberliegende Seitenwände umfaßt, die im montierten Zustand des Pfostenverbinders senkrecht zur Längsachse der Rahmenleiste verlaufen, wobei der Pfosten zwischen die Seitenwände, von diesen seitlich geführt, einschiebbar und an der Oberseite jeder Seitenwand eine Führungsrampe zur gleitenden Führung eines am Pfosten entsprechend jeweils seitlich überstehenden Bolzens mit einem radial vergrößerten Bolzenkopf angebracht ist, ferner am Ende jeder Führungsrampe, von dieser ausgehend, eine Rastausnehmung in der betreffenden Seitenwand mit einer Öffnung zum Einführen des Bolzens am Ende der Führungsrampe ausgebildet ist, wobei der in der Öffnung aufgenommene Bolzen gegen die entsprechende Seitenwand des Pfostenverbinders hin verspannt ist, in der Öffnung gegen den Endbereich der Rasausnehmung anliegt sowie formschlüssig in seinem montierten Zustand gehalten ist.
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Eine solche Anordnung ist in der
DE 20 2012 008 665 U1 beschrieben. Sie ermöglicht eine sehr einfache und beschleunigte Montage des Pfostens am Rahmenprofil, wobei nur noch ein einteiliger Pfostenverbinder Verwendung findet und keine Orientierung am Innenquerschnitt des Pfostenprofils mehr erforderlich ist. Zudem ist die Anordnung sehr einfach aufgebaut, mit geringem Aufwand herstellbar und kann rasch montiert werden.
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Allerdings zeigt sich, daß wenn ein Fenster- oder Türrahmen verbaut ist und der Pfosten drinnen sitzt, in Folge des verwendeten Kunststoffmateriales mit relativ großem Wärmeausdehnungskoeffizienten und den auftretenden Temperaturschwankungen auch relativ starke Längenveränderungen auftreten. Da der Rahmen selbst an seinem Umfang am Mauerwerkt befestigt ist, verzieht er sich bei den auftretenden Temperaturschwankungen nicht zu stark. Die eingebaute Glasscheibe verzieht sich fast gar nicht, weshalb durch das auftretende Verziehen der Kunststoff-Pfosten die Gefahr eines gegenseitigen Ablösens Pfosten/Scheibe auftritt. Dabei wird die Lösekraft nur über die Seitenteile des Basisteils des Pfostenverbinders abgetragen. Ist dieses aus Metall o. ä., so bringt es eine ausreichende Haltekraft auf. Ein Problem entsteht jedoch dann, wenn das Basisteil des Pfostenverbinders bzw. dieser insgesamt aus Kunststoff besteht.
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Ausgehend hiervon liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, für diesen Fall der Ausbildung des Pfostenverbinders oder dessen Basisteiles aus Kunststoff, eine Abhilfe zu schaffen und die einleitend genannte Anordnung so zu verbessern, daß an der Befestigungsstelle zwischen Pfosten und Pfostenverbinder deutlich größere Kräfte in Pfosten-Längsrichtung übertragen werden können.
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Erfindungsgemäß wird dies bei einer Anordnung der einleitend genannten Art dadurch erreicht, daß der Bolzenkopf in seinem radial vergrößerten Bereich auf seiner der Seitenwand des Pfostenverbinders zugewandten Unterseite umlaufend mit einer oder mehreren Formgebungen versehen ist, die im montierten Zustand an der zugewandten Seitenwand des Pfostenverbinders in entsprechende Formgebungen komplementärer Form, die um den Endbereich der Öffnung der Rastausnehmung herum angebracht sind, formschlüssig eingreift bzw. eingreifen.
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Durch die erfindungsgemäßen Maßnahmen wird erreicht, daß die Kraftübertragung zwischen dem Pfosten und dem Pfostenverbinder über die Bolzen in Löserichtung, d. h. in Pfostenlängsrichtung, erheblich verbessert wird: Infolge der erfindungsgemäßen Maßnahmen können in dieser Löserichtung deutlich größere Kräfte als bisher in Folge des formschlüssigen Eingriffs zwischen Bolzenkopf und Seitenwand des Pfostenverbinders übertragen werden. Durch diesen Formschluß lassen sich in Richtung senkrecht zur Rahmenlängsrichtung (oder, in anderen Worten, in Pfosten-Längsrichtung) relativ hohe Kräfte zwischen Bolzenkopf und der Seitenwand des Pfostenverbinders aufnehmen, so daß auch bei großen Temperaturunterschieden die Gefahr einer gegenseitigen Ablösung Pfosten/Scheibe deutlich gemindert ist.
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Dies ist deshalb sehr wesentlich, da eine Herstellung des Basisteils des Pfostenverbinders oder des ganzen Pfostenverbinders aus Kunststoff besonders wünschenswert ist, da eine solche Herstellung deutlich billiger durchführbar und auch eine sehr gute Farbanpassung an die jeweiligen Fenster durch geeignete Einfärbung des Kunststoffs unschwer möglich ist.
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In einer bevorzugten Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Anordnung ist die mindestens eine umlaufende Formgebung an der Unterseite des Bolzenkopfes als ein axial dort vorstehender Formvorsprung ausgebildet, der ringförmig umläuft und im montierten Zustand in eine entsprechende Umlaufnut in der zugewandten Seitenwand des Pfostenverbinders eingreift.
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Die Form des Formvorsprungs und entsprechend der komplementär ausgebildeten Nut in der Seitenwand des Pfostenverbinders kann in jedem hierfür geeigneten Querschnitt ausgeführt werden, wobei ganz besonders bevorzugt eine im Querschnitt V-förmige Ausbildung des Formvorsprungs von der Unterseite des Bolzenkopfes und der zugewandten Formnut in der Seitenwand des Pfostenverbinders gewählt wird. Diese Querschnittsformen sind leicht herstellbar und führen auch zu einem sehr wirksamen Formschluß im montierten Zustand.
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Die Anordnung der Formgebungen an der Unterseite des Bolzenkopfes und der entsprechenden komplementären Formgebungen an der Seitenwand des Pfostenverbinders kann in jeder geeigneten Art und Weise erfolgen. Ganz besonders bevorzugt ist es jedoch, wenn an der Unterseite des Bolzenkopfes der Formvorsprung umlaufend am Rand des Bolzenkopfes vorgesehen ist, wodurch sich dort eine Art Hinterschneidung bildet.
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Prinzipiell besteht dabei auch die Möglichkeit, daß je nach Größe der aufzunehmenden Kräfte und dem vorhandenen Platz an der Unterseite des Bolzenkopfes auch mehr als ein axialer Ringvorsprung, etwa zwei oder vielleicht sogar drei solche umlaufenden Ringvorsprünge, und eine entsprechende Anzahl an Ringnuten an der Seitenwand des Bolzenverbinders, vorgesehen werden.
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Gleichermaßen bevorzugt kann bei einer erfindungsgemäßen Anordnung jedoch auch für die Formgebung an der Unterseite des Bolzenkopfes eine, im Querschnitt bevorzugt V-förmige, Umlaufnut ausgebildet werden, die dann in einen im Querschnitt bevorzugt V-förmigen axialen Vorsprung eingreift, der von der Seitenwand des Pfostenverbinders entsprechend axial vorragt.
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Als Bolzen können alle entsprechend geeigneten Befestigungsmittel eingesetzt werden, wobei besonders bevorzugt der Bolzen an einer Seitenwand des Pfostenverbinders als ein Schraubbolzen mit Innengewinde vorgesehen ist, während an der gegenüberliegenden Seitenwand ein Schraubbolzen mit Außengewinde eingesetzt wird, wobei im montierten Zustand der Schraubbolzen mit dem Außengewinde in das Innengewinde des von der gegenüberliegenden Seite des Pfostenverbinders kommenden Schraubbolzens eingeschraubt wird.
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Anstelle solcher Schraubbolzen könnten aber gleichermaßen auch Schrauben oder auch Nieten eingesetzt werden, wobei die Ausbildung jedoch stets so gewählt werden muß, daß es im montierten Zustand bei jedem dieser Verbindungsglieder zu dem gewünschten Formschluß mit der zugewandten Seitenwand des Pfostenverbinders kommt.
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Die Erfindung schafft somit eine deutliche Verbesserung in der Kraftübertragung zwischen einem Kunststoff-Pfostenverbinder und einem Pfosten, auch für Einsatzfälle mit relativ großen Temperaturschwankungen, bei gleichzeitig einfachem Aufbau und sehr kostengünstiger Herstellbarkeit.
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Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnungen im Prinzip beispielshalber noch näher erläutert. Es zeigen:
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1 eine Perspektivdarstellung einer erfindungsgemäßen Anordnung im montierten Zustand eines Pfostens an einer Rahmenleiste;
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2 eine Perspektivdarstellung eines erfindungsgemäßen Pfostenverbinders (im nicht-montierten Zustand) mit Darstellung eines zugehörigen erfindungsgemäßen Bolzens;
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3 eine Schnittdarstellung längs der Linie III-III durch den Pfostenverbinder aus 2, hier jedoch mit teilweise eingeführtem Befestigungsbolzen;
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4 eine perspektivische Darstellung einer anderen Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Pfostenverbinders im nicht-montierten Zustand, mit Darstellung eines zugehörigen Bolzens;
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5 eine Schnittdarstellung durch den Pfostenverbinder gemäß 4 längs Schnittlinie V-V, jedoch mit teilweise eingeführtem Bolzen, und
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6 die Darstellung gemäß 5, jedoch mit angesetztem Bolzen in dessen Montage-Endstellung.
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In den verschiedenen Figuren sind, auch bei unterschiedlichen Ausführungsbeispielen, funktionell gleiche Teile mit gleichen Bezugsziffern versehen.
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Die Darstellung gemäß 1 zeigt einen Abschnitt einer Kunststoff-Rahmenleiste 1, auf deren Oberseite ein Pfosten 2 über einen Pfostenverbinder 3 aus Kunststoff montiert ist. Dabei weist der Pfosten 2, wie die Perspektivdarstellungen zweier Ausführungsbeispiele eines solchen Pfostens in den 2 und 4 erkennen lassen, einen auf die Rahmenleiste 1 oben aufgesetzten Boden 4 auf, an dessen in Längsrichtung der Rahmenleiste 1 liegenden Endseiten jeweils eine Seitenwand 5 und 6 angebracht sind, die vom Boden 4 senkrecht nach oben hin vorspringt.
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Im zusammengebauten Zustand der 1 ist nur die perspektivisch vorne liegende Seitenwand 5 erkennbar.
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Wie die 2 und 4 ferner zeigen, verlaufen die Seitenwände 5 und 6 des Pfostenverbinders 3 senkrecht zur Längsachse L-L der Rahmenleiste 1 (1).
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Der Pfostenverbinder 3 ist auf der Oberseite der Rahmenleiste 1, wie ebenfalls 1 zeigt, in einer Profilnut 9 angebracht, die zwischen einem an der Außenseite der Rahmenleiste 1 vorgesehenen Außenfalz 7 und einer am gegenüberliegenden Seitenrand der Rahmenleiste 1 angebrachten Längsnut 8 ausgebildet ist.
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Am oberen Ende jeder Seitenwand 5, 6 ist, wie die 1, 2 und 4 zeigen, jeweils eine Führungsrampe 10, 11 ausgebildet, die sich in Einschieberichtung E des Pfostenverbinders 3 über eine gewisse Länge der jeweiligen Seitenwand 5, 6 erstreckt und an deren Ende sich eine in Richtung zum Boden 4 des Pfostenverbinders 3 hin gerichtete, nach unten abgesenkte Rastaufnahme 12 anschließt. Im weiteren Verlauf ist jede der Seitenwände 5, 6 nach der jeweiligen Rastaufnahme 12 höher als in dem Bereich ausgebildet, in dem die Führungsrampen 10, 11 vorliegen.
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Jede Rastaufnahme 12 umfaßt eine entsprechende Öffnung 13, die jeweils in ihrem unteren, also dem Einlauf der betreffenden Rastaufnahme 12 diametral gegenüberliegenden Bereich, halbkreisförmig ausgebildet ist. Dabei ist der Durchmesser dieser halbkreisförmigen Ausbildung an den Durchmesser d des Schaftes 16 eines zugehörigen Befestigungsbolzens 14 angepaßt, so daß er im montierten Zustand über etwa die Hälfte seines Außenumfangs an dieser Endfläche der Rastaufnahme 12 anliegt.
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Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel sind die beiden Seitenwände 5, 6 hinsichtlich der Form ihrer Führungsrampen 10, 11 und der Ausbildung der Rastaufnahmen 12 völlig gleich ausgebildet.
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Der Pfosten 2 (vgl. 1) ist an seiner dem Pfostenverbinder 3 zugewandten Seite so ausgeformt, daß er im montierten Zustand in dem Bereich, der über dem Boden 4 des Pfostenverbinders 3 liegt, mit seiner unteren Abschlußfläche anliegt und zur Montage zwischen die beiden Seitenwände 5, 6 des Pfostenverbinders 3, von diesen seitlich geführt, in Montagerichtung E einschiebbar ist, bevor er dann am Pfostenverbinder 3 befestigt wird.
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Im unteren Endabschnitt des hinteren Bereiches des Pfostens 2 ist ein Bolzen 14 so montiert (1), daß er zur Montage aus der in der Perspektivdarstellung der 1 vorne liegenden Seitenwand 5, parallel zur Längsachse L-L der Rahmenleiste 1, vorsteht. Auf der gegenüberliegenden Seitenwand, die in 1 verdeckt ist, ist ebenfalls ein solcher Bolzen 14 angebracht und steht dort in gleicher Weise vor.
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Die beiden Bolzen 14 sind dabei so angeordnet, daß sie im montierten Zustand eine gemeinsame, parallel zur Längsachse L-L der Rahmenleiste 1 gerichtete Mittelachse aufweisen.
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In den 2 und 3 ist jeweils ein solcher Bolzen 14 und in den 4 und 5 eine andere Ausführungsform eines solchen Bolzens 14 im einzelnen dargestellt:
Jeder der Bolzen 14 aus den 2 und 3 bzw. 4 und 5 besteht zunächst aus einem zylindrischen Schaft 16, der an seinem vorderen Ende einen radial über den Schaft 16 überstehenden Bolzenkopf 17 aufweist.
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Die Bolzen 14 aus den 2 bis 5 sind jeweils als Schraubbolzen ausgebildet, wobei im Schaft 16 jedes Bolzens 14 ein Innengewinde angebracht ist (vgl. 3 und 5), in das bei der Montage ein zweiter Bolzen in Form eines Gewindebolzens mit Außengewinde von der gegenüberliegenden Seite des Pfostenverbinders 3 her eingeschraubt werden kann. Auch dieser Gewindebolzen weist einen radial erweiterten Bolzenkopf 17 auf.
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Wie insbesondere aus den 3 und 5 gut erkennbar ist, ist jeder Bolzenkopf 17 an seiner der zugekehrten Seitenwand 5 (bzw. 6) zugewandten Unterseite mit einer bestimmten Formgebung versehen, die bei den Bolzen 14 aus den 2 und 3 bzw. 4 und 5 unterschiedlich gewählt ist:
Bei dem Bolzen 14 aus den 2 und 3 ist in die Fläche der jeweiligen Unterseite in dem radial vergrößerten Bereich des Bolzenkopfes 17 eine umlaufende Ringnut 18 ausgebildet, und zwar in einem gewissen radialen Abstand vom Außenumfang des Schaftes 16 entfernt.
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An der zugewendeten Außenseite der Seitenwand 5 ist, in einem entsprechenden Abstand radial von dem Außenumfang der Öffnung 13 und damit des eingeführten Schaftes 16 des Bolzens 14 entfernt, in einer zum Querschnitt der Nut 18 im Bolzenkopf 17 komplementären Formgebung ein ringartig umlaufender Vorsprung 19 ausgebildet, wie aus 2 gut erkennbar ist, und zwar gänzlich um den Endbereich der Öffnung 13 herumlaufend. Lediglich im Öffnungsbereich der Rastaufnahme 12 ist dieser umlaufende Ringvorsprung 19 unterbrochen. Wesentlich ist dabei, daß er, mit Ausnahme des freien Bereiches der Öffnung 13, ansonsten die Rastaufnahme 12 außen ganz umläuft bzw. umgibt, so daß im montierten Zustand des Bolzens 14 der formschlüssige Eingriff des Ringvorsprungs 19 in die Ringnut 18 an der Unterseite des Bolzenkopfes 17 über eine möglichst lange Strecke hinweg geschaffen wird.
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Ist im montierten Zustand des Bolzens 14 dieser Formschluß hergestellt, dann wird der Bolzenkopf 17 über die gesamte Erstreckung des Formvorsprungs 19 hinweg formschlüssig fixiert, was eine ganz erhebliche Steigerung der an dieser Befestigungsstelle aufnehmbaren und übertragbaren Kraft zwischen dem Pfosten 2 über die Bolzen 14 auf die Seitenwand 5, in Längsrichtung des Pfostens 2 gesehen, ergibt.
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Bei dem Ausführungsbeispiel der 4 und 5 ist eine andere Ausgestaltung der Formgebungen an der Unterseite des Bolzens 14 und der Außenseite der Seitenwand 5 bzw. 6 dargestellt:
Wie am besten aus der Schnittdarstellung des Bolzens 14 in 5 erkennbar ist, ist hier an der Unterseite des radial vergrößerten Bolzenkopfes 17 ein am Außenrand desselben umlaufender Ringvorsprung 20 ausgebildet, der einen V-förmigen Querschnitt hat und bei der Montage in einer in die Außenseite der zugewendeten Seitenwand 5 bzw. 6 des Pfostenverbinders 3 eingelassenen Ringnut 21 formschlüssig einläuft. Da hier ein maximaler radialer Abstand des Ringvorsprungs 20 vom Außenumfang des Schaftes 16 vorliegt, und auch eine entsprechende Lage der Ringnut 21 in der Seitenwand 5 gegeben ist, wird bei dieser Ausführungsform ein relativ langer Kreisbogen gebildet, über den hinweg der Formschluß im montierten Zustand des Bolzens 14 in der Rastaufnahme 12 erreicht wird, wie dies auch die Darstellung der 4 erkennen läßt.
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Zur leichteren Darstellbarkeit der Verhältnisse ist in den 2 bis 5 jeweils nur der Pfostenverbinder 3 und ein zugehöriger Bolzen 14 dargestellt, wobei im Inneren des Pfostenverbinders 3 der dort im montierten Zustand ebenfalls vorhandene Pfosten 2 und auch der an der zweiten Seitenwand 6 angebrachte Bolzen 14 weggelassen sind.
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Bei den in den 2 bis 5 dargestellten Pfostenverbindern 3 sind jeweils die beiden Seitenwände 5 und 6 über eine rückwärtige Rückwand 23 miteinander verbunden.
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Im Boden 4 des Pfostenverbinders 3 sind, wie in den 2 bis 5 gezeigt, verschiedene Öffnungen 22 für das Einbringen von Schrauben (nicht dargestellt) zur Befestigung des Pfostenverbinders 3 an der Oberseite der Rahmenleiste 1 angebracht.
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Die in den Figuren dargestellten Pfostenverbinder 3 wie auch der Pfosten 2 bestehen alle aus Kunststoff.
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Für die Montage wird der Pfosten 2 mit zwei über seine seitlichen Außenflächen vorstehenden Bolzen 14 versehen, wonach er von der der Innenseite des späteren Rahmens zugewandten Seite der Rahmenleiste 1 her in den auf dieser letzteren bereits montierten Pfostenverbinder 3 eingeschoben wird. Dabei liegt beim Einschieben jeder der beiden seitlich überstehenden Bolzen 14 in seinem überstehenden Bereich auf der jeweils zugeordneten Führungsrampe 10 bzw. 11 des Pfostenverbinders 3 oben auf und gleitet beim Einschieben auf dieser. Ist dabei der Pfosten 2 ausreichend weit in Montagerichtung E verschoben worden, erreichen die auf den Führungsrampen 10, 11 gleitenden Bolzen 14 die Stelle, wo die betreffende Führungsrampe 10, 11 endet und sich unmittelbar eine abgesenkte Rastaufnahme 12 anschließt, so daß beim Weiterschieben des Pfostens 2 jeder der beiden seitlich vorstehenden Bolzen 14 in die jeweilige Rastaufnahme 12 hineinrutscht und dabei entsprechend der Form der Rastaufnahme 12 nach unten, zum Boden 4 des Pfostenverbinders hin, absackt. In dieser Schlußstellung wird der eingelaufene Bolzen 14 im Bereich der unteren Hälfte seines Umfangs abgestützt bzw. gehaltert.
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Wenn dann zur Befestigung der jeweilige Bolzen 14 in Richtung auf die zugeordnete Seitenwand 5 bzw. 6 des Pfostenverbinders hin bewegt wird, etwa durch Einschrauben des auf der gegenüberliegenden Seitenwand 6 eingesteckten anderen Bolzens 14 in Form eines Schraubbolzens, der mit dem Innengewinde des gegenüberliegenden Bolzens 14 in Eingriff tritt, wird in der Montage-Endstellung jeder der beiden Bolzen 14 gegen die ihn tragende Seitenwand 5 bzw. 6 des Pfostens 2 mit der Unterseite seines Kopfes 17 angedrückt und verspannt. Dabei wird zwischen den Formgebungen 18 bzw. 20 auf der Unterseite jedes Bolzens 14 und den Formgebungen 19 bzw. 21 an der zugewandten Außenseite der Seitenwand 5 bzw. 6 ein formschlüssiger Eingriff hergestellt, wie dies weiter oben im einzelnen bereits geschildert wurde, wodurch letztendlich auch ein sehr fester Sitz des betreffenden Bolzens 14 in seiner Montage-Endstellung gegeben ist.
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Schließlich zeigt 6 noch die Anordnung aus 5, wobei in 6 jedoch der Bolzen 14 in seiner Montage-Endstellung gezeigt ist, in welcher der Formeingriff zwischen dem Ringvorsprung 20 an der Unterseite des Bolzenkopfes 17 und der zugeordneten Ringnut 21, welche in die Außenseite der Seitenwand 5 des Pfostenverbinders 3 entsprechend eingelassen ist, hergestellt ist.
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Diese Montage-Endstellung des Bolzens 14 ergibt sich, wenn dieser mit dem Innengewinde seines Schaftes 16 auf ein entsprechendes Außengewinde eines zweiten, auf der gegenüberliegenden Seite durch die Seitenwand 6 hindurchgesteckten Schraubbolzens 14 so weit aufgeschraubt ist, daß die beiden Bolzen mittels der Schraubverbindung gegeneinander und damit auch gegenüber der jeweils zugewandten Seitenwand 5 bzw. 6 des Pfostenverbinders 3 verspannt sind. Anstelle des zweiten Bolzens 14 mit einem Außengewinde könnte natürlich auch eine Schraube mit einem solchen Außengewinde und einem radial demgegenüber so erweiterten Kopf eingesetzt werden, daß an dessen Unterseite ebenfalls geeignete Formgebungen zum Eingriff mit entsprechenden komplementären Formgebungen in der zugewandten Seitenwand 6 des Pfostenverbinders 3 in Eingriff treten können.
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Der bei der Erfindung verwendete Begriff „Bolzen“ soll somit nicht nur das übliche Verständnis für Schraubbolzen mit Innen- oder Außengewinde umfassen, sondern gleichermaßen auch alle für einen solchen Einsatz geeignete sonstige gegeneinander verspannbare Befestigungselemente, die mit einem radial vergrößerten Kopfbereich ausgestattet und an dessen Unterseite mit entsprechenden Formgebungen versehen sind, die mit komplementären Formgebungen in der zugewandten Außenseite der zugeordneten Seitenwand 5 bzw. 6 des Pfostenverbinders 3 im Montage-Endzustand in Eingriff treten können.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 202012008665 U1 [0002]
