-
Die Erfindung betrifft eine Befestigungsvorrichtung, ein Befestigungsverfahren, eine Notfallverzögerungsvorrichtung sowie ein Kraftfahrzeug.
-
Befestigungsvorrichtungen sowie -verfahren und Notfallverzögerungsvorrichtungen sind aus dem Stand der Technik prinzipiell bekannt. Beispielsweise ist aus der
DE 10 2008 024 755 A1 ein Notbremssystem für ein Kraftfahrzeug bekannt.
-
Es ist daher eine Aufgabe eine verbesserte Befestigungsvorrichtung, ein verbessertes Befestigungsverfahren, eine verbesserte Notfallverzögerungsvorrichtung sowie ein verbessertes Kraftfahrzeug bereitzustellen.
-
Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Befestigungsvorrichtung, die ausgebildet ist, durch eine äußere Krafteinwirkung in einen Untergrund in einer Einführrichtung derart eingeführt zu werden, dass sie nach dem Einführen zugfest entgegen der Einführrichtung in dem Untergrund befestigt ist. Die Befestigungsvorrichtung umfasst dabei ein äußeres Bolzenelement, das abschnittsweise einen Hohlraum aufweist, ein inneres Bolzenelement, das axial in der Einführrichtung innerhalb des Hohlraums des äußeren Bolzenelements angeordnet ist, ein erstes Befestigungselement, welches das innere Bolzenelement an dem äußeren Bolzenelement entgegen der Einführrichtung befestigt, und ein zweites Befestigungselement, welches das innere Bolzenelement an dem äußeren Bolzenelement in der Einführrichtung befestigt.
-
Die Befestigungsvorrichtung dient insbesondere dazu, ein Kraftfahrzeug in einem Notfall zu verzögern. Ein solcher Notfall liegt beispielsweise dann vor, wenn ein oder mehrere Verzögerungssysteme des Kraftfahrzeugs versagen oder defekt sind. In diesem Fall kann eine Befestigungsvorrichtung durch eine äußere Kraftwirkung, die beispielsweise von einem Beschleunigungselement erzeugt wird, in einen Untergrund eingeführt werden und das Kraftfahrzeug so verzögern. Dazu kann die Befestigungsvorrichtung mit einem Verbindungselement, das mit einem Kraftfahrzeug verbunden ist, verbunden sein. Durch eine direkte Verbindung mit dem Untergrund wird das Kraftfahrzeug dann verzögert.
-
Der Untergrund, in den die Befestigungsvorrichtung eingeführt wird, ist beispielsweise eine asphaltierte Straße oder Fahrbahn, wie eine Landstraße oder eine Autobahn, auf der das Kraftfahrzeug höhere Geschwindigkeiten erreicht. Die Einführrichtung, in die die Befestigungsvorrichtung in den Untergrund eingeführt wird, ist typischerweise senkrecht oder in einem geringen Winkel, beispielsweise kleiner 45°, kleiner 30° oder kleiner 15° zu der Fahrbahn in Richtung einer Fahrtrichtung des Kraftfahrzeugs bzw. entgegen einer Verzögerungsrichtung.
-
Wenn die Befestigungsvorrichtung durch eine Beschleunigung in den Untergrund eingeführt wird, ist diese derart in dem Untergrund befestigt, dass diese zugfest entgegen der Einführrichtung angeordnet ist. Zugfest meint vorliegend, dass zur Entfernung der Befestigungsvorrichtung aus dem Untergrund entgegen der Einführrichtung eine Kraft notwendig ist, die beispielsweise 1000 N, 5000 N, 10000 N, 50000 N oder 100000 N übersteigt. Weiter meint vorliegend zugfest, dass auch eine Kraft, die durch ein an der Befestigungsvorrichtung befestigtes Kraftfahrzeug auf die Befestigungsvorrichtung in einem Verzögerungsvorgang ausgeübt wird, die Befestigungsvorrichtung sich nicht aus dem Untergrund lösen, sondern das Kraftfahrzeug zugfest daran gesichert sein kann.
-
Die Befestigungsvorrichtung ist dabei derart geformt, dass ein Eindringen in den Untergrund begünstigt wird. Beispielswiese ist die Befestigungsvorrichtung im Wesentlichen konisch in Einführrichtung ausgebildet bzw. verjüngt sich zumindest abschnittsweise in diese Richtung. Dazu weist die Befestigungsvorrichtung zunächst ein äußeres Bolzenelement auf. Dieses äußere Bolzenelement weist in Einführrichtung beispielsweise eine Spitze auf, die ein Einführen in einen Untergrund weiter begünstigt. Das äußere Bolzenelement ist dabei zumindest abschnittsweise hohl ausgebildet, wobei in den Hohlraum des äußeren Bolzenelement ein inneres Bolzenelement axial in Einführrichtung angeordnet und befestigt ist.
-
Dazu weist die Befestigungsvorrichtung zwei Befestigungselemente auf. Durch ein erstes Befestigungselement ist das innere Bolzenelement an dem äußeren Bolzenelement entgegen der Einführrichtung befestigt und durch ein zweites Befestigungselement ist das innere Bolzenelement an dem äußeren Bolzenelement in der Einführrichtung befestigt. Eine Befestigung in einer Richtung meint vorliegend, dass das eine Bewegung in dieser Richtung nicht oder nur mit erhöhten Kraftaufwand möglich ist. Somit meint eine Befestigung in der Einführrichtung, dass das innere Bolzenelement nicht oder nur mit erhöhtem Kraftaufwand in die Einführrichtung bewegt werden kann und eine Befestigung entgegen der Einführrichtung, dass das innere Bolzenelement nicht oder nur mit erhöhtem Kraftaufwand entgegen der Einführrichtung bewegt werden kann.
-
Sämtliche Elemente der Befestigungsvorrichtung und insbesondere das innere Bolzenelement und das äußere Bolzenelement können aus einem festen und belastbaren Material ausgebildet sein, wie beispielsweise Stahl, Eisen oder eine metallische Legierung.
-
Diese Befestigungsvorrichtung ist so besonders robust und ermöglicht eine starke Befestigung. Die Befestigungsvorrichtung kann dadurch weitergebildet werden, dass das erste Befestigungselement als eine Schraube ausgebildet ist.
-
Die Schraube kann dabei beispielsweise in dem inneren Bolzenelement geführt sein und zumindest abschnittsweise ein Außengewinde aufweisen, dass mit einem korrespondierenden Innengewinde an dem äußeren Bolzenelement ineinandergreift. Alternativ und zusätzlich kann die Schraube in Einführrichtung in dem inneren Bolzelement geführt sein und zwei keilförmige Befestigungselemente gegen eine das äußere Bolzenelement drücken und so daran befestigen. Insbesondere ist es durch eine Schraube bzw. ein Gewinde möglich, das innere Bolzenelement sowohl in Einführrichtung als auch entgegen der Einführrichtung zu befestigen.
-
Durch diese Weiterbildung ist ein besonders einfacher Aufbau der Befestigungsvorrichtung möglich.
-
Die Befestigungsvorrichtung kann dadurch weitergebildet werden, dass das erste Befestigungselement als eine Feder ausgebildet ist, die in Einführrichtung vorgespannt ist. Die Feder kann dabei beispielsweise innerhalb des Hohlraums des äußeren Bolzenelements angeordnet sein. Dabei kann die Feder zum Beispiel am unteren Ende in Einführrichtung angeordnet sein und das innere Bolzenelement durch Zug in Einführrichtung befestigen und vorspannen. Alternativ kann die Feder in einem mittleren oder oberen Bereich in Einführrichtung an einer Auskragung des äußeren Bolzenelements angeordnet sein und das innere Bolzenelement durch Druck in Einführrichtung befestigen und vorspannen.
-
Durch diese Weiterbildung ist ein besonders flexibler Aufbau der Befestigungsvorrichtung möglich.
-
Die Befestigungsvorrichtung kann dadurch weitergebildet werden, dass das zweite Befestigungselement plattenförmig mit einem c-förmigen Querschnitt ausgebildet ist, dass zwischen dem inneren Bolzenelement und dem äußeren Bolzenelement angeordnet ist. Die plattenförmige Dimension ist dabei beispielsweise quer zur Einführrichtung ausgebildet und verhindert, insbesondere durch Zusammenwirken mit dem ersten Befestigungselement eine Bewegung des inneren Bolzenelements in und entgegen der Einführrichtung.
-
Durch diese Weiterbildung ist eine besonders sichere Befestigung des inneren Bolzenelements an dem äußeren Bolzenelement möglich.
-
Die Befestigungsvorrichtung kann dadurch weitergebildet werden, dass das erste Befestigungselement ein erstes Betätigungselement umfasst, das bei Betätigung die Befestigung des inneren Bolzenelements an dem äußeren Bolzenelement entgegen der Einführrichtung löst und eine axiale Verschiebung des inneren Bolzenelements in Einführrichtung bewirkt.
-
Eine Betätigung meint vorliegend, dass das erste Befestigungselement bzw. das erste Betätigungselement durch eine aktive Handlung betätigt, d.h. manipuliert wird. Eine Betätigung kann sich beispielsweise für den Fall, dass das erste Befestigungselement als Schraube ausgebildet ist, auf ein hinein- oder hinausdrehen der Schraube beziehen.
-
Durch diese Weiterbildung ist es insbesondere möglich, die Befestigung des inneren Befestigungselements an dem äußeren Befestigungselement zu lösen und das innere Befestigungselement derart in den Hohlraum des äußeren Befestigungselements in Einführrichtung einzuführen, sodass das innere Befestigungselement nicht oder nur geringfügig aus dem äußeren Befestigungselement herausragt. Somit ist die Befestigungsvorrichtung besonders sicher ausgebildet.
-
Die Befestigungsvorrichtung kann dadurch weitergebildet werden, dass das zweite Befestigungselement ein zweites Betätigungselement umfasst, das bei Betätigung die Befestigung des inneren Bolzenelements an dem äußeren Bolzenelement in der Einführrichtung löst und eine axiale Verschiebung des inneren Bolzenelements in Einführrichtung bewirkt.
-
Eine Betätigung meint vorliegend, dass das zweite Befestigungselement bzw. das zweite Betätigungselement durch eine aktive Handlung betätigt, d.h. manipuliert wird. Eine Betätigung kann sich beispielsweise für den Fall, dass das zweite Befestigungselement als c-förmige Platte ausgebildet ist, auf ein entfernen des zweiten Befestigungselements beziehen.
-
Durch diese Weiterbildung ist es insbesondere möglich, die Befestigung des inneren Befestigungselements an dem äußeren Befestigungselement zu lösen und das innere Befestigungselement derart in den Hohlraum des äußeren Befestigungselements in Einführrichtung einzuführen, sodass das innere Befestigungselement nicht oder nur geringfügig aus dem äußeren Befestigungselement herausragt. Somit ist die Befestigungsvorrichtung besonders sicher ausgebildet.
-
Die Befestigungsvorrichtung kann dadurch weitergebildet werden, dass das zweite Betätigungselement als Stift ausgebildet ist, der eine abschnittsweise Spreizung des zweiten Befestigungselements bewirkt.
-
Dazu kann das zweite Befestigungselement aus mehreren Segmenten ausgeführt sein und der Stift kann dabei in einen Hohlraum, der zwischen den Segmenten ausgebildet ist, eingeführt sein. Die Spreizung des zweiten Befestigungselements kann dann beispielsweise mit einem Halteelement, das eine zu der Spreizung korrespondierenden Aussparung aufweist, ineinandergreifen und so das innere Bolzenelement an dem äußeren Bolzenelement befestigen. Diese Weiterbildung hat den Vorteil, dass sie besonders flexibel ist.
-
Die Befestigungsvorrichtung kann dadurch weitergebildet werden, dass das zweite Befestigungselement derart ausgebildet ist, dass sich die Spreizung durch ein Entfernen des zweiten Betätigungselements aufgehoben wird.
-
Der Stift kann beispielsweise manuell entfernt werden, beispielsweise durch herausziehen. Alternativ kann der Stift durch eine elektrisch, elektromechanisch oder pyrotechnisch betätigte Auszugsvorrichtung entfernt werden. Dazu kann der Stift und/oder das zweite Befestigungselement einen Aktuator umfassen, der beispielsweise durch eine Batterie oder einen Kondensator, der bzw. die in der Befestigungsvorrichtung, insbesondere in dem inneren oder äußeren Bolzenelement, oder von der Befestigungsvorrichtung entfernt angeordnet sein kann. Dieser Aktuator kann dann bei entsprechender Betätigung von dem zweiten Befestigungselement entfernt werden und die Spreizung so aufheben. Die Betätigung kann entweder manuell, beispielsweise durch Drücken eines Knopfes oder durch Auslösen eines Funksignals, oder automatisch, beispielsweise durch Zeitablauf einer vorgegebenen Haltezeit ausgelöst werden.
-
Diese Weiterbildung hat den Vorteil, dass sie besonders benutzerfreundlich ist.
-
Die eingangs genannte Aufgabe wird ebenfalls gelöst durch ein Befestigungsverfahren. Das Befestigungsverfahren umfasst die Schritte: Bereitstellen einer Befestigungsvorrichtung nach einem der oben beschriebenen Ausführungsformen, Einführen der Befestigungsvorrichtung in einen Untergrund in Einführrichtung und Betätigen eines Betätigungselements, sodass eine axiale Verschiebung in Einführrichtung des inneren Bolzenelements in das äußere Bolzenelements bewirkt wird.
-
Die eingangs genannte Aufgabe wird auch gelöst durch ein Notfallverzögerungsvorrichtung, umfassend eine Befestigungsvorrichtung nach einem der oben beschriebenen Ausführungsformen, ein mit der Befestigungsvorrichtung verbundenes Verbindungselement, das mit einem Kraftfahrzeug verbunden ist und eine Beschleunigungsvorrichtung, die ausgebildet ist, die Befestigungsvorrichtung zu beschleunigen, um eine Einführung der Befestigungsvorrichtung in einen Untergrund zu bewirken.
-
Die eingangs genannte Aufgabe wird ebenfalls gelöst durch ein Kraftfahrzeug, umfassend eine Notfallverzögerungsvorrichtung nach dem oben beschriebenen Beispiel.
-
Bezüglich der Ausgestaltungen und Vorteile des Verfahrens, der Notfallverzögerungsvorrichtung und des Kraftfahrzeug wird auf die Ausgestaltungen und Vorteile der oben beschriebenen Befestigungsvorrichtung verwiesen.
-
Ausführungsformen der Erfindung werden nun beispielhaft anhand der beiliegen-den Figuren beschrieben, in denen
- 1 einen Querschnitt einer Befestigungsvorrichtung gemäß einer Ausführungsform,
- 2 die Befestigungsvorrichtung gemäß 1 in einem betätigten Zustand,
- 3 einen Querschnitt einer Befestigungsvorrichtung gemäß einer alternativen Ausführungsform,
- 4 die Befestigungsvorrichtung gemäß 3 in einem betätigten Zustand,
- 5 einen Querschnitt einer Befestigungsvorrichtung gemäß einer alternativen Ausführungsform,
- 6 eine Draufsicht eines zweiten Befestigungselements gemäß einer Ausführungsform,
- 7 einen Querschnitt einer Befestigungsvorrichtung gemäß einer alternativen Ausführungsform,
- 8 die Befestigungsvorrichtung gemäß 7 in einem betätigten Zustand,
- 9 einen Querschnitt einer Befestigungsvorrichtung gemäß einer alternativen Ausführungsform,
- 10 einen Querschnitt einer Befestigungsvorrichtung gemäß einer alternativen Ausführungsform,
- 11a eine Draufsicht eines zweiten Befestigungselements gemäß einer alternativen Ausführungsform in einem unbetätigtem Zustand,
- 11b eine Draufsicht des zweiten Befestigungselements gemäß 11 a in einem betätigtem Zustand,
- 12 einen Querschnitt einer Befestigungsvorrichtung gemäß einer alternativen Ausführungsform,
- 13 die Befestigungsvorrichtung gemäß 12 in einem betätigten Zustand,
- 14 einen Querschnitt einer Befestigungsvorrichtung gemäß einer alternativen Ausführungsform und
- 15 die Befestigungsvorrichtung gemäß 14 in einem betätigten Zustand.
zeigen.
-
1 zeigt einen Querschnitt einer Befestigungsvorrichtung 1 gemäß einer Ausführungsform. Die Befestigungsvorrichtung 1 umfasst zunächst ein äußeres Bolzenelement 10, ein inneres Bolzenelement 20, ein erstes Befestigungselement 30 sowie ein zweites Befestigungselement 40.
-
Die Befestigungsvorrichtung 1 ist dabei ausgebildet, durch eine äußere Krafteinwirkung in einen Untergrund U in einer Einführrichtung E derart eingeführt zu werden, dass sie nach dem Einführen zugfest entgegen der Einführrichtung E in dem Untergrund befestigt ist. Die Befestigungsvorrichtung kann weiter ein nicht gezeigtes Verbindungselement aufweisen oder damit verbunden sein. Das Verbindungselement ist beispielsweise ein Seil, beispielsweise aus einem flexiblen und/oder dehnbaren Material, das an seinem anderen Ende mit einem Kraftfahrzeug verbunden ist.
-
Das äußere Bolzenelement 10 weist, wie in 1 beispielhaft dargestellt, einen vollständig hohlen Körper auf, den einen Innenraum 11 ausbildet. Der hohle Körper des äußeren Bolzenelements weist einen oberen Aufnahmeabschnitt 12 und einen unteren Aufnahmeabschnitt 13 auf, wobei der obere Aufnahmeabschnitt 12 einen größeren Durchmesser bzw. Querschnitt aufweist, als der untere Aufnahmeabschnitt 13. Der obere Aufnahmeabschnitt 12 verjüngt sich dabei an seinem unteren Ende linear in den unteren Aufnahmeabschnitt 13. Der untere Aufnahmeabschnitt verjüngt sich linear zu einer Spitze, die auch äußere Einführspitze 14 genannt werden kann.
-
In dem Hohlraum 11 des äußeren Bolzenelements 10 ist das innere Bolzenelement 20 angeordnet und geführt. Das innere Bolzenelement 20 weist dabei einen oberen Einfuhrabschnitt 22 und einen unteren Einfuhrabschnitt 23 auf, wobei der obere Einfuhrabschnitt 22 einen größeren Durchmesser aufweist als der untere Einfuhrabschnitt 23. Der obere Einfuhrabschnitt 22 ist plattenförmig ausgebildet und weist eine oder mehrere Verriegelungselemente 21 auf, deren Funktion weiter unten beschrieben werden wird. Der obere Einfuhrabschnitt 22 verjüngt sich dabei sprunghaft auf den unteren Einfuhrabschnitt 22, der linear sich zu einer Spitze verjüngt, die auch innere Einführspitze 24 genannt werden kann.
-
Der Durchmesser des oberen Einfuhrabschnitts 22 korrespondiert dabei mit dem Durchmesser des oberen Aufnahmeabschnitts 12 und/oder der Durchmesser des unteren Einfuhrabschnitts 22 mit dem Durchmesser des unteren Aufnahmeabschnitts 12. Dabei meint korrespondiert, dass der jeweilige Außendurchmesser des Einfuhrabschnitts im Wesentlichen gleich oder kleiner als der Innendurchmesser des Aufnahmeabschnitts ist. Dadurch wird zumindest abschnittsweise eine Haft- oder Gleitreibung der Außenwand des inneren Bolzenelements in bzw. entgegen der Einführrichtung E erzeugt und eine andere Bewegung, beispielsweise lateral zur Einführrichtung E unterbunden.
-
Die Querschnittsform des oberen Aufnahmeabschnitts, des unteren Aufnahmeabschnitts, des oberen Einfuhrabschnitts und des unteren Einfuhrabschnitts können beispielsweise dreieckig, rund, quadratisch, rechteckig oder polygonförmig sein. Dabei korrespondiert die Querschnittsform des oberen Einfuhrabschnitts 22 mit der Querschnittsform des oberen Aufnahmeabschnitts 12 und/oder die Querschnittsform des unteren Einfuhrabschnitt 22 mit der Querschnittsform des unteren Aufnahmeabschnitts 12.
-
In dem Hohlraum 11 ist weiter ein erstes Befestigungselement 30 angeordnet, das hier beispielhaft als Feder 30 gezeigt ist. Die Feder 30 ist sowohl an der Innenseite des äußeren Bolzenelements 10 als auch an der Außenseite des inneren Bolzenelements 20 befestigt und zwar jeweils an deren Spitze und befestigt so das innere Bolzenelement 20 kraftförmig in axialer Richtung an dem äußeren Bolzenelement 10. Die Feder 30 ist dabei in Einführrichtung vorgespannt, sodass sie das innere Bolzenelement 20 an dem äußeren Bolzenelement 10 gegen ein Verschieben entgegen der Einführrichtung vorspannt.
-
Zwischen dem oberen Einführabschnitt 22 und dem oberen Aufnahmeabschnitt 12 ist weiter ein zweites Befestigungselement 40 formschlüssig angeordnet. Das zweite Befestigungselement 40 ist dabei hufeisen-, halbmond-, c- oder kreissegmentförmig ausgebildet und weist einen äußeren Durchmesser auf, der größer ist, als der Durchmesser des oberen Aufnahmeabschnitts 11 und des oberen Einfuhrabschnitts 21. Das zweite Befestigungselement 40 weist dabei eine innere Aussparung 42 oder ein Loch 42 auf, die bzw. das einen inneren Durchmesser aufweist, der im Wesentlichen gleich oder kleiner ist als der Durchmesser des unteren Einfuhrabschnitts 22.
-
Weiter weist das zweite Befestigungselement 40 einen oder mehrere Verriegelungsaufnahmen 41 auf, von denen beispielhaft zwei gezeigt sind und die ausgebildet sind, die Verriegelungselemente 21 aufzunehmen und gegen eine Drehbewegung um eine Achse in Einführrichtung E oder eine Bewegung in lateraler Richtung zur Einführrichtung des inneren Bolzenelements gegenüber dem zweiten Befestigungselement zu befestigen und zu sichern.
-
Das zweite Befestigungselement 40 ist dabei derart zwischen der Unterseite des oberen Einfuhrabschnitts 22 und der Oberseite des oberen Aufnahmeabschnitts 11 angeordnet, dass es das innere Bolzenelement 20 in der Einführrichtung E und insbesondere auch gegen die Vorspannung der Feder 30 formschlüssig befestigt. Durch die Anordnung des Befestigungselements 40 ist das innere Bolzenelement somit gegen eine Bewegung in Einführrichtung E befestigt und gesichert.
-
Durch die Anordnung und Führung des inneren Bolzenelements 20 in dem äußeren Bolzenelement 10 ist somit einzig eine Bewegung in bzw. entgegen der Einführrichtung E möglich, die jedoch durch das erste und zweite Befestigungselement unterbunden bzw. verhindert wird.
-
Die in 1 gezeigte Position und Anordnung der Befestigungsvorrichtung 1 bzw. deren Komponenten kann auch Ausgangs- oder Startposition oder -zustand genannt werden. In dieser Position kann die Befestigungsvorrichtung 1 auch in bzw. an einem Kraftfahrzeug angeordnet sein und in dieser Form in den Untergrund U eingeführt werden.
-
In einer nicht gezeigten Ausführungsform ist die Feder 30 abweichend von der in 1 gezeigten Ausführungsform nicht an der inneren Einführspitze 14 des äußeren Bolzenelements 10 angeordnet, sondern an einer nicht dargestellten Auskragung in dem Hohlraum 11 des äußeren Bolzenelements 10 und spannt das innere Bolzenelement 20 nicht durch eine Zugvorspannung sondern eine Druckvorspannung nach unten in Einführrichtung E vor.
-
2 zeigt die Befestigungsvorrichtung 1 gemäß 1 in einem betätigten Zustand. Dabei wurde das zweite Befestigungselement wie in 1 gezeigt betätigt und zwar dergestalt, dass es entfernt wurde. Dazu wurde das innere Bolzenelement 20 gegen die Vorspannung der Feder 30 entgegen der Einfuhrrichtung E angehoben, was beispielsweise manuell mithilfe eines Hebeleisens oder einer Schaufel. Dadurch gelangen die Verriegelungselemente 21 aus dem Eingriff mit den Verriegelungsaufnahmen 42 und das zweite Befestigungselement ist gegenüber einer Bewegung in einer Ebene senkrecht zur Zeichnungsebene, d.h. in lateraler Richtung zur Einführrichtung E gelöst. Nach dem Entfernen des zweiten Befestigungselements konnte die Vorspannung der Feder 30 das innere Bolzenelement 20 in den Hohlraum 11 des äußeren Bolzenelements 10 hineinziehen. An dem zweiten Befestigungselement 40 kann auch das nicht gezeigte Verbindungselement befestigt sein, das so, durch Entfernen des zweiten Befestigungselements 40 auch von der Befestigungsvorrichtung 1 entfernt werden kann.
-
Dabei ist aus 2 ersichtlich, dass das innere Bolzelement 20 und das äußere Bolzenelement 10 derart dimensioniert sind, dass das innere Bolzenelement 20 vollständig in dem äußeren Bolzenelement aufgenommen werden kann. Insbesondere ist das innere Bolzenelement 20 derart weit in dem äußeren Bolzenelement 10 aufgenommen, dass eine Oberfläche des oberen Einfuhrabschnitts 21 mit einer Oberfläche des Untergrunds U im Wesentlichen plan abschließt. Dafür sorgt insbesondere die Dimensionierung der Durchmesser des oberen Aufnahmeabschnitts 11 und des oberen Einfuhrabschnitt 21 in Zusammenwirkung mit den Verriegelungselementen 21 und der Verjüngung des oberen Aufnahmeabschnitts 11 zum unteren Aufnahmeabschnitt 12 hin. Die Oberfläche des oberen Einführabschnitts kann dabei mit einer Beschichtung versehen sein, die gleich oder ähnlich dem Material des Untergrunds ist.
-
Der in 2 gezeigte Position und Anordnung der Befestigungsvorrichtung 1 bzw. deren Komponenten kann auch End- oder betätigte Position oder Zustand genannt werden. In dieser Position kann die Befestigungsvorrichtung 1 sicher in dem Untergrund zurückgelassen werden.
-
3 zeigt einen Querschnitt einer Befestigungsvorrichtung 1 gemäß einer alternativen Ausführungsform. Dabei ist abweichend von der Ausführungsform wie in 1 gezeigt das erste Befestigungselement 30 als Schraube 30 mit einem nicht abgebildeten Außengewinde ausgebildet, die das innere Bolzenelement 20 mittels zweier keilförmiger Befestigungselemente 31 an der Innenwand im Hohlraum 11 des äußeren Bolzenelements 10 befestigt. Die Schraube weist weiter ein erstes Betätigungselement 34 auf, wie beispielsweise einen Schraubenkopf, der zur Aufnahme eines geeigneten Werkzeugs ausgebildet ist. Durch das Eindrehen der Schraube 30 in die Aussparung zwischen den Keilen 31, werden diese nach außen gegen die Innenwand des äußeren Bolzenelements gedrückt und daran befestigt. Durch die als Schraube 30 ausgebildete Befestigungsvorrichtung 30 ist das innere Bolzenelement 20 sowohl in als auch entgegen der Einführrichtung E an dem äußeren Bolzenelement 10 kraftschlüssig befestigt.
-
4 zeigt die Befestigungsvorrichtung 1 gemäß 3 in einem betätigten Zustand. Dazu wurde das erste Betätigungselement 34 der Schraube 30 betätigt, und zwar zunächst dergestalt, dass dieses durch ein geeignetes Werkzeug heraus, d.h. entgegen der Einführrichtung E gedreht wurde. Dadurch löst sich zunächst der Druck auf die Keile 31 und das innere Bolzenelement 20 kann entgegen der Einführrichtung E bewegt werden. Dadurch konnte dann das zweite Befestigungselement 40 gelöst werden. Im Anschluss konnte dann aufgrund der gelösten Befestigung des inneren Bolzenelements 20 an dem äußeren Bolzenelement 10 das innere Bolzenelement 20 in Einführrichtung E nach unten verschoben werden, bis es vollständig in dem äußeren Bolzelement 10 aufgenommen ist. Durch eine erneute Betätigung der Schraube 30, diesmal durch eine Drehung hinein, d.h. in Einführrichtung E konnte das innere Bolzenelement 20 an dem inneren Bolzenelement 10 erneut befestigt werden.
-
5 zeigt einen Querschnitt einer Befestigungsvorrichtung 1 gemäß einer alternativen Ausführungsform. Dabei ist abweichend von der Ausführungsform wie in 3 gezeigt das ebenfalls als Schraube 30 ausgebildete erste Befestigungselement 30 nicht durch zwei Keile, sondern über Kugeln 32, von denen beispielhaft zwei gezeigt sind, derart angeordnet, dass es das innere Bolzenelement 20 an dem äußeren Bolzenelement 30 befestigt.
-
Die Kugeln 32 sind im unteren Einführabschnitt 23 des inneren Bolzenelements 20 angeordnet und gelagert. Dabei sind in der in 5 gezeigten Ausgangsposition die Kugeln formschlüssig gegen die Innenwand im Hohlraum 11 des äußeren Bolzenelements 10 gedrückt, sodass das innere Bolzenelement 20 an dem äußeren Bolzenelement 10 befestigt ist. Dies geschieht durch einen abschnittsweise verbreiterten Sitz der Schraube 30 im Bereich der Kugeln 32, der die Kugeln nach außen an die Innenwand des äußeren Bolzenelements vorspannt.
-
Um einen nicht gezeigten betätigten Zustand zu erreichen, wurde das erste Betätigungselement 34 der Schraube 30 betätigt, und zwar zunächst dergestalt, dass diese durch ein geeignetes Werkzeug heraus, d.h. entgegen der Einführrichtung E gedreht wurde. Dadurch hat sich zunächst der abschnittsweise verbreiterte Sitze der Schraube nach entgegen der Einführrichtung bewegt, wodurch die Befestigung des inneren Bolzenelements 20 an dem äußeren Bolzenelement 10 gelöst wurde.
-
Dann konnte das innere Bolzenelement 20 ebenfalls entgegen der Einführrichtung E bewegt werden, beispielsweise durch anheben. Dadurch konnte dann das zweite Befestigungselement 40 gelöst werden. Im Anschluss konnte dann, durch manuelles Einführen des gelösten inneren Bolzenelements 20 und erneute Betätigung der Schraube 30, diesmal durch eine Drehung hinein, d.h. in Einführrichtung E, das innere Bolzenelement 20 vollständig in dem äußeren Bolzelement 10 aufgenommen und daran befestigt werden.
-
6 zeigt eine Draufsicht eines zweiten Befestigungselements 40 gemäß einer Ausführungsform. Dieses ist beispielhaft c-förmig dargestellt und weist einen abschnittsweise kreisrunden Querschnitt mit einer inneren Aussparung oder Öffnung 42 auf, die abschnittsweise gerade und abschnittsweise parallel zum Außenquerschnitt ebenfalls einen kreisrunde Dimension aufweist. Die innere Aussparung weist dabei im kreisrunden Abschnitt einen zu einem Querschnitt eines inneren Bolzenelements korrespondierenden Durchmesser auf, wie in den obigen 1, 3 und 5 gezeigt.
-
Weiter weist die zweite Befestigungsvorrichtung 40 mehrere Verriegelungsaufnahmen 41 auf, von denen hier beispielhaft sieben abgebildet und aus Gründen der Übersicht drei mit Bezugszeichen versehen sind. Diese korrespondieren zu einem oder mehreren Verriegelungselementen, die an einer Unterseite von einem oberen Einführabschnitt eines inneren Bolzenelements angeordnet sind, wie in den obigen 1, 3 und 5 gezeigt.
-
7 zeigt einen Querschnitt einer Befestigungsvorrichtung gemäß einer alternativen Ausführungsform. Dabei ist abweichend von der Ausführungsform wie in 1 gezeigt das zweite Befestigungselement nicht als c-förmige Platte ausgebildet, die lösbar an der Befestigungsvorrichtung befestigt ist, sondern das zweite Befestigungselement 40 ist in der gezeigten Ausführungsform unlösbar an dem inneren Bolzenelement 20 befestigt bzw. integral damit.
-
Das zweite Befestigungselement 40 ist dabei in seiner unbetätigten Position, d.h. in dem Ausgangszustand, wie in dieser 7 gezeigt, als eine konische Auskragung ausgebildet und angeordnet, die sich entgegen der Einführrichtung E radial verbreitert. Weiter weist die Befestigungsvorrichtung 1 in dieser Ausführungsform ein Halteelement 50 auf, das um das zweite Befestigungselement 40 herum angeordnet ist. An dem Haltelement 50 kann auch ein nicht gezeigtes Verbindungselement befestigt sein.
-
Das Halteelement 50 weist dabei eine zu der konischen Auskragung des zweiten Befestigungselement 40 korrespondierende innere Öffnung 52 auf, die eine entsprechende Verjüngung in Einführrichtung E aufweist und an der das innere Bolzenelement 20 an den äußeren Bolzenelement 10 kraft- und formschlüssig in Einführrichtung E befestigt ist.
-
Das zweite Befestigungselement 40 weist weiter ein zweites Betätigungselement 44 auf, welches vorliegend beispielhaft als Stift 44 ausgebildet ist. Der Stift 44 ist derart in das zweite Befestigungselement 40 eingeführt, dass er eine Spreizung des Befestigungselements bewirkt, durch die die Auskragung ausgebildet wird. Dies wird in den folgenden 8 sowie 11 a und 11b noch näher erläutert.
-
8 zeigt die Befestigungsvorrichtung gemäß 7 in einem betätigten Zustand. Dazu wurde der in 7 gezeigte Stift betätigt, und zwar dergestalt, dass er entweder manuell oder durch eine Zugvorrichtung aus dem zweiten Befestigungselement entfernt bzw. entgegen der Einführrichtung E herausgezogen wurde. Dadurch wurde die Spreizung des zweiten Befestigungselements 40 und damit die Auskragung aufgehoben und das innere Bolzenelement 20 durch die vorgespannte Feder 30 vollständig in das äußere Bolzenelement 10 in Einführrichtung eingeführt und darin aufgenommen. Dadurch wurde auch die Befestigung an dem Halteelement gelöst, sodass ein an dem Halteelement befestigtes Verbindungselement auch von der Befestigungsvorrichtung gelöst wird.
-
9 zeigt einen Querschnitt einer Befestigungsvorrichtung gemäß einer alternativen Ausführungsform. Dabei ist abweichend von der Ausführungsform wie in 7 gezeigt das als Stift 44 ausgebildete zweite Betätigungselement 44 seitlich in der Auskragung angeordnet. Um eine Anordnung des Stifts 44 zu erleichtern ist darüber hinaus das Haltelement im Vergleich zu 7 in der Höhe reduziert.
-
10 zeigt einen Querschnitt einer Befestigungsvorrichtung gemäß einer alternativen Ausführungsform. Dabei ist abweichend von der Ausführungsform wie in 7 gezeigt die Feder 30 nicht an der inneren Einführspitze 14 des äußeren Bolzenelements 10 angeordnet, sondern an einer Auskragung in dem Hohlraum 11 des äußeren Bolzenelements 10 und einer ebensolchen Auskragung des inneren Bolzenelements 20 und spannt das innere Bolzenelement 20 nicht durch eine Zugvorspannung sondern eine Druckvorspannung nach unten in Einführrichtung E vor.
-
11a zeigt eine Draufsicht eines zweiten Befestigungselements 40 gemäß einer alternativen Ausführungsform in einem unbetätigtem Zustand. Das Befestigungselement 40 weist dabei mehrere tortenstückförmige Segmente 43 auf, von denen beispielhaft acht gezeigt sind und aus Gründen der Übersichtlichkeit lediglich drei mit Bezugszeichen versehen sind. Zwischen den Segmenten 43 ist jeweils ein Hohlraum. Die Segmente sind dabei ein als Stift 44 ausgebildetes zweites Betätigungselement 44 gespreizt und bilden die Hohlräume dadurch aus.
-
11 b zeigt eine Draufsicht des zweiten Befestigungselements gemäß 11a in einem betätigtem Zustand. Dabei ist der in 11a gezeigte Stift entfernt worden und die einzelnen Segmente 43 haben sich durch den Wegfall der Spreizung zu einem kreisrunden Querschnitt zusammengefunden, mit dem sich das zweite Befestigungselement 40 in die Zeichnungsebene erstreckt.
-
12 zeigt einen Querschnitt einer Befestigungsvorrichtung gemäß einer alternativen Ausführungsform. Dabei ist abweichend von der Ausführungsform wie in 10 gezeigt das Befestigungselement 40 als Stift 40 ausgebildet, der durch einen in dem inneren Bolzenelement 20 ausgebildeten Hohlraum über die gesamte Breite des inneren Bolzenelements 20 quer zur Einführrichtung E in Höhe des oberen Einführelements 22 eingeführt ist. Der Stift 40 bewirkt in eingeführtem Zustand, dass das innere Bolzenelement 20 an dem äußeren Bolzenelement in Einführrichtung E befestigt ist.
-
Weiter weist das in 12 gezeigte Ausführungsbeispiel ein Aufnahmeelement 25 auf, das ausgebildet ist, ein nicht gezeigtes Verbindungselement, das seinerseits mit einem Fahrzeug verbunden ist, aufzunehmen und an der Befestigungsvorrichtung 1 zu befestigen. Das Aufnahmeelement 25 bildet dabei einen Hohlraum wie eine Öse oder einen Ring aus. Das Verbindungselement weist einen dazu korrespondierenden Ring oder Öse aus, der von dem Aufnahmeelement 25 aufgenommen werden kann. Das Aufnahmeelement 25 kann durch ein Verriegelungselement 26 geöffnet und geschlossen werden. Dazu weist das Verriegelungselement beispielsweise eine Feder auf, die das Verriegelungselement in eine geschlossene Stellung vorspannt. Die Vorspannung der Feder kann dabei beispielsweise kleiner sein als die Vorspannung der Feder 30. Dadurch kann das in dem Aufnahmeelement 25 aufgenommene Verbindungselement nach Entfernen des Stifts allein durch die Federkraft aus dem Aufnahmeelement 25 entfernt werden.
-
In einer nicht gezeigten Ausführungsform ist das Verriegelungselement 26 mit einer Sollbruchstelle ausgeführt, die durch die axiale Verschiebung des inneren Bolzenelements 20 in das äußere Bolzenelement 10, die durch die Feder 30 bewirkt wird, an einer Kante oder einem Vorsprung an dem äußeren Bolzenelement 10 abgeschert wird und so die Verriegelung des Aufnahmeelements und damit das aufgenommene Verbindungselement freigibt.
-
13 zeigt die Befestigungsvorrichtung gemäß 12 in einem betätigten Zustand. Dazu wurde der in 12 gezeigte Stift betätigt und zwar dergestalt, dass er aus dem inneren Bolzenelement 20 entfernt bzw. quer zur Einführrichtung E herausgezogen oder herausgeschoben wurde. Dadurch wurde die Befestigung in Einführrichtung E aufgehoben und das innere Bolzenelement 20 durch die vorgespannte Feder 30 vollständig in das äußere Bolzenelement 10 aufgenommen. Das Verriegelungselement ist dabei so angeordnet, dass es in dem betätigten Zustand mit einer Oberfläche des Untergrunds U im Wesentlichen plan abschließt.
-
14 zeigt einen Querschnitt einer Befestigungsvorrichtung gemäß einer alternativen Ausführungsform. Dabei wird abweichend von allen vorher gezeigten Ausführungsformen das erste Befestigungselement und das zweite Befestigungselement durch das Zusammenwirken der Schraube 30 und der Keile 31 gebildet, wie bereits im Zusammenhang mit den 3 und 4 beschrieben.
-
Weiter weist die in 14 gezeigte Ausführungsform ein Aufnahmeelement 25 auf, das ähnlich zu dem in 12 gezeigten Aufnahmeelement ist, jedoch kein Verriegelungselement aufweist. Hierin kann ebenfalls ein Verbindungselement aufgenommen werden, das beispielsweise einen Karabinerhaken aufweist, der leicht von dem Aufnahmeelement gelöst werden kann.
-
15 zeigt die Befestigungsvorrichtung gemäß 14 in einem betätigten Zustand. Dazu wurde das erste Betätigungselement 34 der Schraube 30 betätigt, und zwar dergestalt, dass dieses durch ein geeignetes Werkzeug hinein, d.h. in Einführrichtung E, gedreht, bis das innere Bolzenelement 20 vollständig in dem äußeren Bolzelement 10 aufgenommen wurde.
-
Bezugszeichenliste
-
- 1
- Befestigungsvorrichtung
- 10
- äußeres Bolzenelement
- 11
- Hohlraum
- 12
- oberer Aufnahmeabschnitt
- 13
- unterer Aufnahmeabschnitt
- 14
- äußere Einführspitze
- 20
- inneres Bolzenelement
- 21
- Verriegelungselement
- 22
- oberer Einfuhrabschnitt
- 23
- unterer Einfuhrabschnitt
- 24
- innere Einführspitze
- 25
- Aufnahmeelement
- 26
- Verriegelungselement
- 30
- erstes Befestigungselement
- 31
- Keil
- 32
- Kugel
- 34
- erstes Betätigungselement
- 40
- zweites Befestigungselement
- 41
- Verriegelungsaufnahme
- 42
- innere Aussparung
- 43
- Segment
- 44
- zweites Betätigungselement
- 50
- Haltelement
- 52
- innere Öffnung
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
-
Zitierte Patentliteratur
-
- DE 102008024755 A1 [0002]
