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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Abstützung eines Pfostens, insbesondere eines Holzbalkens, gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
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Oftmals besteht die Notwendigkeit, Pfosten oder Holzbalken mit einem Fundament zu verbinden und daran Sichtschutzelemente, Wände, Decken oder Dächer zu befestigen. Hierfür sind verschiedene Arten von Befestigungen und damit Vorrichtungen zum Abstützen eines Pfostens, insbesondere Holzbalken, bekannt.
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Aus dem US-Patent
US 4,199,908 ist eine Vorrichtung zum Abstützen eines im Querschnitt quadratischen Pfostens bekannt, die aus einem U-förmigen Bügel besteht. Der U-förmige Bügel wird mit seinem U-förmigen Ende in ein Betonfundament eingegossen und umschließt mit seinen beiden freien Schenkeln den im Querschnitt quadratischen Balken. Dabei werden die freien Schenkel mit Schrauben an der Außenseite des Balkens fixiert und dadurch wird der Balken mittels der Vorrichtung gegenüber dem Fundament abgestützt. Zur Unterstützung ist noch eine an dem U-förmigen Bügel angeordnete U-förmige Bodenplatte vorgesehen, auf die sich der Balken zusätzlich abstützt. Dieser Balken erweist sich als in der Höhe nicht einstellbar und dadurch als aufwändig in der Nutzung, gerade wenn eine Höhenverstellbarkeit erforderlich ist.
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Weiterhin ist aus der deutschen Offenlegungsschrift
DE 100 15 201 A1 eine Vorrichtung zur Aufnahme eines Pfostens bekannt, die eine Grundplatte aufweist, die mit dem Fundament fest verbunden ist. Auf der Grundplatte ist ein Stützzapfen angeordnet, der in einen Hohlraum des Profilpfostens hineinragt. Der Hohlraum des Profilpfostens ist mit einem zylindrischen metallischen Stützzapfen ausgekleidet, der mit dem Pfosten fest verschraubt ist und der sich auf der getrennten Grundplatte mit einer festen und vorgegebenen Distanz abstützt. Damit erweist sich diese Vorrichtung zur Aufnahme eines Pfostens als um die Längsachse drehbar, da der Stützzapfen gegenüber dem Hohlzylinder verdrehbar ausgebildet ist aber nicht in seiner Distanz anpassbar oder verlängerbar und damit in seinem Einsatzbereich als beschränkt.
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Weiterhin ist aus der Patentschrift
DE 100 14 003 C1 eine Vorrichtung zur Abstützung eines Pfostens, insbesondere eines Holzbalkens bekannt, bei der in einem Hohlraum des Holzbalkens ein Hohlzylinder mit Außengewinde eingebracht wird. An dem Hohlzylinder mit Außengewinde ist eine Schraubenhülsenendplatte angeschweißt, die an den Holzbalken anliegt. Dieser Hohlzylinder mit Außengewinde zum Einschrauben in den Hohlraum des Holzbalkens weist ein Innengewinde zur Aufnahme einer in ihrer Länge verstellbaren Stützeinrichtung auf, so dass diese Vorrichtung zum Abstützen in der Höhe verstellbar ist. Mithilfe einer frei beweglichen Kontermutter wird der Hohlzylinder mit Schraubenhülsenendplatte auf der eingebrachten Gewindestange durch Konterung gemeinsam fixiert.
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Vor diesem Hintergrund besteht die Aufgabe der Erfindung darin, eine Vorrichtung zur Abstützung eines Pfostens, insbesondere eines Holzbalkens, anzugeben, die sich durch einen einfachen Aufbau und bessere Handhabung auszeichnet, insbesondere bei der Anpassung der erfindungsgemäßen Vorrichtung an unterschiedliche Höhen des Pfostens relativ zum Bodenniveau.
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Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung zum Abstützen eines Pfostens, insbesondere eines Holzbalkens mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
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Gemäß dem Gegenstand der Erfindung wird die Vorrichtung zur Abstützung eines Pfostens, insbesondere eines Holzbalkens im Wesentlichen durch ein Ansatzteil und eine mit dem Ansatzteil verbindbare Stützeinrichtung gebildet. Das Ansatzteil zeigt dabei einen plattenförmigen Abschnitt und einen ringförmigen Abschnitt, wobei diese einstückig als ein einziges Ansatzteil realisiert sind. Das Ansatzteil zeigt eine Öffnung, die im Zentralbereich des plattenförmigen Abschnittes angeordnet ist und sich in diesen hinein erstreckt. Diese Öffnung kann den plattenförmigen Abschnitt durchstoßen oder auch nicht.
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Die Öffnung erstreckt sich dabei über die ganze Länge des ringförmigen Abschnitts. Die Öffnung ist erfindungsgemäß mit einem Innengewinde zur Aufnahme des in seiner Länge verstellbaren Stellelementes versehen. Zusätzlich ist der plattenförmige Abschnitt mit mehreren Ausnehmungen zur Aufnahme von Fixierelementen, beispielsweise in Form von Schrauben, Nägeln oder ähnlichen Fixierelementen vorsehen, mit deren Hilfe der plattenförmige Abschnitt des einstückigen Ansatzteiles in seiner Position an dem abzustützenden Pfosten fixiert wird. Mithilfe des verstellbaren Stellelementes als Teil der verbindbaren Stützeinrichtung lässt sich der Abstand zwischen dem Fundament, das mit der Stützeinrichtung fest verbunden ist, und dem abzustützenden Pfosten erfindungsgemäß auf einfache Weise sicher und verlässlich anpassen. Dabei erweist sich die erfindungsgemäße Vorrichtung als konstruktiv einfach und in der Handhabung verlässlich und sicher.
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Auf konstruktive komplexe Bestandteile, wie Hohlzylinder mit Außengewinde und Innengewinde und daran befestigten Endplatten zum Abstützen des Balkens, kann erfindungsgemäß verzichtet werden.
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Durch das erfindungsgemäße Vorsehen von mehreren Ausnehmungen zur Aufnahme von Fixierelementen in den plattenförmigen Abschnitt wird es erfindungsgemäß möglich, den abzustützenden Pfosten sicher und fest mit dem einstückigen Ansatzteil zu verbinden. Damit kann dieses sowohl auf Zug als auch auf Druck oder Schub belastet werden, wodurch eine sichere und einfach zu handhabende Vorrichtung zur Abstützung eines Pfostens, insbesondere eines Holzbalkens geschaffen ist, deren Komponenten darüber hinaus erfindungsgemäß einfach zu realisieren sind.
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Dabei hat es sich besonders bewährt, das einstückige Ansatzteil aus Vollmaterial zu realisieren und dieses durch spanabhebende Verfahren, insbesondere durch Drehen, Fräsen und Bohren sowie Gewindeschneiden, so auszubilden, dass es die gewünschte Gestalt mit dem erfindungsgemäßen plattenförmigen Abschnitt und dem erfindungsgemäßen ringförmigen Abschnitt aufweist. Durch diese einstückige Realisierung des erfindungsgemäßen Ansatzteiles ist eine besonders stabile, robuste und einfach zu handhabende Montage der erfindungsgemäßen Vorrichtung geschaffen, die sich insbesondere durch die gute Kraftübertragung von dem erfindungsgemäßen Ansatzteil auf die in das Innengewinde eingeschraubte Gewindestange des in seiner Länge verstellbaren Stellelementes auszeichnet. Damit kann durch das Innengewinde Kraft sowohl aus dem ringförmigen Abschnitt wie auch aus dem plattenförmigen Abschnitt auf die Gewindestange und dadurch auf das in der Länge verstellbare Stützelement übertragen werden. Damit lassen sich erfindungsgemäß auch schwierige Montagesituationen auch unter erschwerten Bedingungen bei erhöhter Windlast verlässlich lösen.
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Neben der Möglichkeit, die Öffnung mit Innengewinde in dem einstückigen Ansatzteil so durchgehend auszubilden, dass eine Gewindestange des verstellbaren Stellelementes durch das einstückige Ansatzteil durch Schraubung durch dieses hindurchtreten kann und über die dem ringförmigen Abschnitt abgewandte Oberfläche des plattenförmigen Abschnittes hinauskragen kann, hat es sich als besonders vorteilhaft erwiesen, im Bereich der dem ringförmigen Abschnitt abgewandten Oberfläche des plattenförmigen Abschnittes eine Verengung der Öffnung vorzusehen, die ein Hindurchtreten der Gewindestange des verstellbaren Stellelementes begrenzt. Durch diese Begrenzung, die z.B. durch einen Anschlag oder durch eine Anschlagfläche des plattenförmigen Abschnittes gebildet wird, ist es erfindungsgemäß möglich, die Gewindestange in das einstückige Ansatzteil einzuschrauben und so durch Verspannung zu fixieren, dass diese Teile aneinander festgelegt verbunden und dadurch gemeinsam bewegbar sind. Dadurch wird es auf einfache Weise möglich, sowohl Zug- als auch Schubkräfte von dem Balken über das Ansatzteil auf die Gewindestange des verstellbaren Stellelementes und damit auf das Fundament, das mit dem Fuß des Stellelementes verbunden werden kann, zu übertragen. Durch diese einfache Ausbildung des Ansatzteiles, das ausschließlich aus dem plattenförmigen Abschnitt und dem ringförmigen Abschnitt besteht, ist eine sehr einfach aufgebaute Schlüsselkomponente für die erfindungsgemäße Vorrichtung geschaffen, durch die ein sehr sicheres und einfaches Verbinden des Pfostens zur Abstützung ermöglicht ist. Bei dieser Ausbildung ist das Vorsehen einer Bohrung zur Aufnahme einer Komponente der Vorrichtung, die über die dem ringförmigen Abschnitt abgewandten Oberfläche des plattenförmigen Abschnittes herausragt bzw. hinauskragt, nicht notwendig. Dies macht deutlich, dass diese erfindungsgemäße Vorrichtung eine vereinfachte Struktur und Handhabung ermöglicht.
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Es hat sich als besonders vorteilhaft erwiesen, die dem ringförmigen Abschnitt abgewandte Oberfläche des plattenförmigen Abschnittes so strukturiert auszubilden, dass aufgrund der Strukturierung die Möglichkeit einer verbesserten Verklebung des Ansatzteiles mit dem abzustützenden Pfosten bzw. Holzbalken geschaffen ist. Dabei hat es sich besonders bewährt, die Strukturierung mithilfe von Vertiefungen oder Erhebungen oder Oberflächenrauigkeiten zu schaffen, wodurch die Verbindungsfläche und dadurch die Qualität der Verklebung erhöht werden. Darüber hinaus hat es sich im besonderen Maße bewährt, alternativ oder zusätzlich Hinterschnitte in der Oberfläche vorzusehen, die ein Verschränken der Verklebung mit dem einstückigen Ansatzteil ermöglichen. In entsprechender Weise hat es sich auch bewährt, Spitzen auf der Oberfläche vorzusehen, die in das Holz hineinkragen und dabei die Verbindungsfläche der Oberfläche für die Verleimung erhöhen, wie auch zusätzlich eine Verdrehsicherung bzw. eine festgelegte relative Positionierung zwischen dem abzustützenden Balken und dem Ansatzteil der erfindungsgemäßen Vorrichtung gewährleisten. Diese verschiedenen alternativen oder kumulativen Ausbildungen der Oberfläche gewährleisten eine besonders verlässliche Verklebung und damit eine besonders verlässliche Verbindung zwischen dem Ansatzteil der erfindungsgemäßen Vorrichtung und dem abzustützenden Pfosten. Somit ist die Abstützung des Pfostens auch unter besonders schwierigen Bedingungen sehr verlässlich gegeben, wobei diese Abstützung sowohl auf Zug als auch auf Druck wirkt.
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Darüber hinaus hat es sich besonders bewährt, auf der Mantelfläche des ringförmigen Abschnittes wenigstens eine Ausnehmung vorzusehen, in die ein Fixierelement eingebracht werden kann. Mithilfe eines solchen Fixierelementes, z.B. in Form einer Schraube oder eines Stiftes oder Ähnliches, wird es möglich, zusätzliche Elemente der Vorrichtung, z.B. zur Verblendung oder zur Schutzabdeckung, verlässlich an dem ringförmigen Abschnitt und damit an dem einstückigen Ansatzteil zu befestigen. Vorzugsweise wird dabei die Ausnehmung in Form einer Ringnut gebildet, die in die äußere Mantelfläche des ringförmigen Abschnittes eingebracht ist, wodurch das Einbringen eines Fixierelementes wesentlich erleichtert wird.
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Aus den verschiedenen Möglichkeiten, unterschiedliche Elemente an dem Ansatzteil mithilfe der vorgenannten Ausnehmung zu fixieren, hat sich im besonderen Maße bewährt, eine Hülse anzubringen, die das verstellbare Stellelement zumindest partiell oder vollständig über seine Länge umschließt und dadurch das verstellbare Stellelement vor Verschmutzung oder störenden Einfluss der Umgebung, beispielsweise durch Korrosion verbessert schützt. Vorzugsweise wird dabei die Hülse im Querschnitt quadratisch oder rechteckig ausgebildet, so dass das verstellbare Stellelement möglichst vollumfänglich aufgenommen werden kann und dadurch möglichst gut geschützt werden kann. Zum anderen kann die Hülse die Struktur des Balkens im Hinblick auf den Querschnitt übernehmen und dadurch eine einheitliche Struktur, Optik und Schutzwirkung schaffen. Dabei hat es sich als besonders vorteilhaft erwiesen, den Querschnitt des zu verbindenden Balkens und den Querschnitt der Hülse einander entsprechend zu wählen, wobei bevorzugt der Querschnitt der Hülse gleich oder ein wenig kleiner gewählt ist als der Querschnitt des abzustützenden Pfostens. Dadurch wird sichergestellt, dass an dem Pfosten entlanglaufender Regen nicht gestaut wird, sondern bis auf den Untergrund ablaufen kann und dadurch eine Beschädigung des Pfostens, insbesondere des Pfostenanschnittes sowie der Vorrichtung im besonderen Maße ausgeschlossen ist, da das Wasser insbesondere die Gewindestangen und Muffen des verstellbaren Stellelementes bzw. das einstückige Ansatzteil nicht erreichen kann.
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Dabei hat es sich besonders bewährt, die Hülse teleskopartig auszubilden, so dass die Hülse in ihrer Länge variabel ist, indem das Teleskop je nach Bedarf und Abstand zwischen dem Balken, respektive Ansatzteil und dem Fundament unterschiedlich weit ausgezogen bzw. ineinander geschoben gewählt wird. Damit ist diese erfindungsgemäße Vorrichtung mit der teleskopartigen Hülse im besonderen Maße an die äußeren Bedürfnisse insbesondere an die Abstände (Fundament zu Balken) anpassbar und dadurch im besonderen Maße geschützt. Zusätzlich gelingt es durch diese teleskopartige Ausbildung, die Hülse ineinander zu schieben und dadurch das im Inneren befindliche Stellelement im verbundenen Zustand zu kontrollieren und/oder in seiner Länge zu verstellen und dadurch die Vorrichtung an geänderte äußere Bedingungen anzupassen. Derartige Änderungen sind insbesondere durch das Ausdehnen oder Zusammenziehen der Pfosten, insbesondere von Holzbalken durch Temperatur- oder Feuchtigkeitsschwankungen gegeben und bedürfen einer entsprechenden Anpassung der Vorrichtung.
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Vorzugsweise sind in dem plattenförmigen Abschnitt vier, sechs oder acht Ausnehmungen zur Aufnahme von Fixierelementen vorgesehen, die auf einer Kreisbahn um den Bereich der Längsachse der Öffnung, insbesondere um die Mittelachse der Öffnung, angeordnet sind. Vorzugsweise werden diese gleichmäßig über die Kreisbahn verteilt, so dass eine symmetrische Anordnung der Ausnehmungen gegeben ist, was dazu führt, dass die Zug- oder Schubkräfte vom Balken über das mit Fixierelementen, wie z.B. Schrauben, befestigte Ansatzteil über die Stützeinrichtung auf das Fundament übertragen werden können. Durch das Vorsehen von mehreren derartig gleichmäßig verteilten Ausnehmungen ist es möglich, die Kraft vom Balken auf das Ansatzteil möglichst gleichmäßig und verlässlich einzukoppeln und dadurch eine Beschädigung des Balkens oder der Fixierelemente oder des plattenförmigen Abschnittes des Ansatzteiles bei größeren Kräften zu verhindern. Vorzugsweise werden dabei vier gleichmäßig über die Kreislinie verteilte Ausnehmungen verwendet, da dies ein idealer Kompromiss zwischen Anzahl der Ausnehmungen und damit Anzahl der Fixierelemente und Aufwand zur Herstellung und Montage sowie Schaffung einer großen Stabilität des plattenförmigen Abschnittes sowie des Balkenendbereichs ist.
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Darüber hinaus hat es sich besonders bewährt, die Ausnehmungen mit einer Fase auf der dem ringförmigen Abschnitt zugewandten Oberfläche des plattenförmigen Abschnittes zu versehen. Dadurch wird es möglich, dass die Köpfe der Schrauben oder Nägel oder anderer Fixierelemente in diese Fase hineinkragen können und dadurch eine Beschädigung dieser Köpfe und damit eine Gefährdung der Fixierelemente weitgehend ausgeschlossen sind. Vorzugsweise wird dabei die Ausbildung der Fase nach Tiefe und Öffnungswinkel so gewählt, dass sie der Gestalt der Köpfe der Fixierelemente entspricht, so dass die Köpfe der verwendeten Fixierelemente vollständig in die Ausnehmungen mit Fase aufgenommen werden können und dadurch kein Überstand der Köpfe über die dem ringförmigen Abschnitt zugewandten Oberfläche des plattenförmigen Abschnittes gegeben ist.
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Eine noch bessere Handhabung bzw. Fixierung der Hülse an dem Ansatzteil mithilfe der darin befindlichen Ausnehmung bzw. Ausnehmungen, insbesondere in Form einer Ringnut kann dadurch erreicht werden, dass mehrere Schrauben, insbesondere mehrere Madenschrauben vorgesehen sind, mittels derer zugleich die Hülse an dem Ansatzteil festgelegt wird. Dadurch ist ein unerwünschtes Lösen der Hülse von dem Ansatzteil weitgehend ausgeschlossen. Darüber hinaus ist ein Verkanten durch das mehrfache Festlegen mittels mehrerer Schrauben, insbesondere Madenschrauben, weitgehend verhindert und dadurch die Handhabung für die Montage verbessert. Auch durch Vorsehen der Madenschrauben, die im festgelegten Zustand nicht über die Außenseite der Hülse hinauskragen, gelingt es, ein Hängenbleiben und eine Beschädigung der Hülse und damit der Vorrichtung zu verhindern. Darüber hinaus erweist sich das Vorsehen von Madenschrauben als optisch sehr ansprechend.
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Wird die Öffnung durch das einstückige Ansatzteil so ausgebildet, dass die Gewindestange des verstellbaren Stellementes dieses vollständig durchdringen kann und über die von dem ringförmigen Abschnitt abgewandte Oberfläche des plattenförmigen Abschnittes hinauskragen kann, hat es sich bewährt, die Gewindestange des verstellbaren Stellelementes zur verbindenden Aufnahme in das Innengewinde der Öffnung im Endbereich mit einer Querbohrung zu versehen. Mittels dieser Querbohrung wird es möglich, dass das über den plattenförmigen Teil des einstückigen Ansatzteiles hinauskragende Ende, welches im Funktionszustand in eine Ausnehmung des Pfostens hineinkragt, mit Hilfe eines bolzenförmigen Fixierelementes, der in eine seitliche Ausnehmung des Pfostens eingebracht werden kann, so fixiert wird, dass die Gewindestange über die Querbohrung mit dem Bolzen, der in eine seitliche Ausnehmung des abzustützenden Pfostens, insbesondere des Holzbalkens hineinkragt, fixiert ist. Dadurch ist eine besonders sichere Positionierung der Vorrichtung gegenüber dem abzustützenden Pfosten gegeben. Auch wird die Möglichkeit der Aufnahme und Übertragung von Zug- und Druckkräften noch einmal verbessert.
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Daneben hat es sich auch bewährt, das in seiner Länge verstellbare Stellelement mit einer Muffe auszubilden, die in der durchgehenden zentralen Ausnehmung zwei Innengewinde aufweist, von denen eines als Rechtsgewinde und eines als Linksgewinde ausgebildet ist und von denen eines zur Aufnahme der mit dem Ansatzteil verbindbaren Gewindestange vorgesehen und eines zur Aufnahme einer mit dem Fuß verbindbaren, eindrehbaren anderen Gewindestange ausgebildet ist. Durch diese Ausbildung der Muffe des verstellbaren Stellelementes wird es möglich, auf einfache Weise durch Drehung der Muffe um deren Längsachse und damit um die Längsachse der zentralen Ausnehmung mit den beiden Innengewinden die Länge des Stellelementes zu verlängern oder zu verkürzen und dabei die Möglichkeit zu schaffen, sowohl Zug- als auch Druckkräfte in der erfindungsgemäßen Vorrichtung zu übertragen. Durch diese einfache Handhabung zur Verstellung der Länge ist eine sehr sichere und verlässliche Einstellung und damit Kraftübertragung und damit Abstützung des Pfostens gegeben.
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Dabei hat es sich besonders bewährt, die Muffe mit einer oder mehreren Werkzeugaufnahmen zu versehen, die es ermöglichen, die Muffe mittels eines passenden Werkzeuges auf einfache Weise in Drehung zu versetzen und dadurch die Länge des verstellbaren Stellelementes zu verändern. Durch die Möglichkeit der Verwendung eines Werkzeuges wird einerseits die Handhabung vereinfacht, da durch das Werkzeug bessere Hebelverhältnisse ermöglicht werden können und dadurch eine kraftsparendere Betätigung der Muffe, also Drehung der Muffe, auch gegen den Widerstand durch einen abgestützten Pfosten ermöglicht ist. Durch das Vorsehen von mehreren Werkzeugaufnahmen ist es möglich, dass der Nutzer die jeweils geeignetste Werkzeugaufnahme für die Betätigung der Muffe nutzt und dadurch die Handhabung noch mehr erleichtert wird.
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Vorzugsweise ist das einstückige Ansatzteil bzw. die Hülse aus korrosionsarmem, insbesondere korrosionsfreiem Metall, vorzugsweise aus Aluminium, Stahl oder Edelstahl gebildet. Dabei werden bevorzugt identische Materialien für diese Komponenten der Vorrichtung verwendet, so dass das Zusammenwirken dieser durch die Vermeidung von chemischen Lokalelementen möglichst dauerhaft sichergestellt ist. Darüber hinaus ist durch die Verwendung von korrosionsarmen Materialien die Langlebigkeit gerade unter äußeren schwierigen Bedingungen, wie Regen, Schnee oder auch salzbelastetem Wasser im Bereich der Straßen in besonderem Maße sichergestellt.
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Weiterhin hat es sich bewährt, die Stützeinrichtung mit dem in seiner Länge verstellbaren Stellelement aus Stahl, insbesondere verzinktem Stahl oder anderweitig passiviertem Stahl oder Edelstahl, zu bilden, da durch diese Verwendung der Materialien für die Stützeinrichtung eine besonders verlässliche Kraftübertragung über die Gewindestangen, Muffen und dem Fuß auf das Ansatzteil gegeben ist und dies auch über einen längeren Zeitraum über viele Jahre dauerhaft sichergestellt ist. Gerade durch die Verwendung einer erfindungsgemäßen Hülse zum Schutz des verstellbaren Stellelementes kann die Langlebigkeit der Stützeinrichtung, insbesondere des verstellbaren Stellelementes erfindungsgemäß erhöht werden, auch wenn weniger hochwertige, korrosionsarme Materialien für das verstellbare Stellelement verwendet werden.
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Darüber hinaus hat es sich als vorteilhaft erwiesen, die Vorrichtung zur Abstützung eines Pfostens mit einer Stützeinrichtung zu versehen, deren Fuß mit der Gewindestange zur Verbindung mit einer Muffe verschweißt ist. Durch diese Ausbildung kann die Form des Fußes weitgehend frei gewählt werden und an die äußeren Gegebenheit nach Form, Fläche und nach Materialstärke gewählt werden, so dass mit Hilfe der Verschweißung eine optimale Stützeinrichtung zur Übertragung der Zug- oder Druckkräfte von dem Balken über das einstückige, aus einem Vollmaterial geschaffene Ansatzteil auf die Stützeinrichtung und damit auf das Fundament geschaffen ist.
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Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert. Hierbei werden gleichartige Teile mit identischen Bezeichnungen beschriftet. Die dargestellten Ausführungsformen sind stark schematisiert, d.h. die Abstände und die lateralen oder vertikalen Erstreckungen sind nicht maßstäblich und weisen, sofern nicht anders angegeben ist, auch keine ableitbare geometrische Relation zueinander auf. Dabei zeigen die:
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1 eine schematische Schrägansicht auf eine erfindungsgemäße Vorrichtung zur Abstützung eines Pfostens;
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2a einen schematischen Längsschnitt durch ein Ansatzteil einer erfindungsgemäßen Vorrichtung;
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2b eine schematische Draufsicht auf das Ansatzteil der 2a;
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2c eine schematische Schrägansicht auf das Ansatzteil der 2a bzw. 2b;
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3 eine schematische Seitenansicht einer weiteren erfindungsgemäßen Vorrichtung mit Hülse und
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4 eine schematische Seitenansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung der 3 mit ausgezogener teleskopartiger Hülse.
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Die Abbildung der 1 zeigt in einer Schrägansicht die Vorrichtung 1 zur Abstützung eines Pfostens, insbesondere eines Holzbalkens. Diese Vorrichtung 1 zeigt ein einstückiges Ansatzteil 2, das zwei Abschnitten, einem lattenförmigen Abschnitt 10 und einem ringförmigen Abschnitt 20 besteht. Das Ansatzteil 2 ist durch Drehen, Fräsen, Bohren und Gewindeschneiden aus einem einzigen Stück aus einem Block aus Vollmaterial geschaffen worden und stellt somit ein einstückiges Ansatzteil 2 dar. Das einstückige Ansatzteil 2 ist mit einer Stützeinrichtung, die aus einer Gewindestange 3, einer Muffe 4, einer weiteren Gewindestange 5 und einem Fuß 6 gebildet wird, verbindbar.
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Das einstückige Ansatzteil 2 zeigt eine Öffnung, die durch den ringförmigen Abschnitt 20 und den plattenförmigen Abschnitt 10 hindurchragt und es ermöglicht, dass mittels des in der Öffnung 11 angebrachten Innengewindes die Gewindestange 3 des verstellbaren Stellelementes der Stützeinrichtung drehend, schraubend eingebracht wird, so dass die Gewindestange 3 über den plattenförmigen Abschnitt 10 des einstückigen Ansatzteiles 2 hinausragt.
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Der plattenförmige Abschnitt 10 des Ansatzteiles 2 weist vier Ausnehmungen 12 in Form von Bohrungen auf. Mit Hilfe dieser Bohrungen 12 wird es möglich, dass das einstückige Ansatzteil mittels Fixierelementen, die durch Schrauben gebildet werden, an der Endfläche des abzustützenden Holzbalkens so fixiert werden kann, dass Zug- und Druckkräfte zwischen dem Balken und dem einstückigen Ansatzteil übertragen werden können. Diese Zug- oder Druckkräfte werden dann über das sich über den plattenförmigen Abschnitt 10 und den ringförmigen Abschnitt 20 erstreckende Innengewinde in der Öffnung 11 auf das Gewinde, der Gewindestange 3 und damit auf diese und das in seiner Länge verstellbare Stellelement mit dem daran angeordneten, insbesondere auf den festgeschweißten Fuß 6, der zusammen mit dem verstellbaren Stellelement die Stützeinrichtung bildet, übertragen.
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Da der Fuß 6 zur festen Verbindung mit einem Fundament in dem Boden vorgesehen ist, was vorzugsweise mittels mehrerer Dübel bewehrter Bolzen erfolgt, ist es möglich, die Zug- oder Druckkräfte zwischen dem abzustützenden Holzbalken und dem Fundament mit Hilfe der erfindungsgemäßen Vorrichtung zu übertragen.
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Das in seiner Länge verstellbare Stellelement besteht aus der Gewindestange 3, der Muffe 4 und der Gewindestange 5, die mit dem Fuß 6 der Stützeinrichtung verschweißt ist. Die Muffe 4 zeigt die Gestalt eines Hohlzylinders mit einer durchgehenden Ausnehmung, in der zwei Innengewinde angeordnet sind, von denen eines als Rechtsgewinde und eines als Linksgewinde ausgebildet ist und von denen eines zur Aufnahme der Gewindestange 3 und eines zur Aufnahme der Gewindestange 5 ausgebildet ist. Durch Drehung der Muffe 4 um ihre Längsachse werden die Gewindestangen 3 und 5 im verbundenen Zustand entweder in der durchgehenden Ausnehmung der Muffe 4 aufeinander zubewegt und damit das verstellbare Stellelement verkürzt oder voneinander wegbewegt und damit das verstellbare Stellelement in seiner Länge verlängert. Mit Hilfe der Werkzeugaufnahme 9, die am dem Fuß 6 zugewandten Ende der Muffe 4 angeordnet ist und als zwei beidseitige Ausnehmungen mit zueinander parallelen Flächen ausgebildet ist, wird es möglich, dass die Muffe 4 mit Hilfe eines Gabelschlüssels oder einer Zange auf einfache und sichere Weise gefasst und in Drehung versetzt werden kann und dadurch die Länge des verstellbaren Stellelementes und damit der Vorrichtung verändert werden können.
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Das einstückige Ansatzteil 2 weist in dem ringförmigen, hohlzylinderförmigen Abschnitt 20 auf der äußeren Mantelfläche 22 eine Ringnut 23 auf. In diese Ringnut 23 können Fixierelemente eingreifen, die verschiedene Komponenten der erfindungsgemäßen Vorrichtung an dem einstückigen Ansatzteil 2 festlegen sollen. Durch das Vorsehen einer die ganze Mantelfläche 22 umschließenden Ringnut 23 ist dabei das Einbringen dieser Fixierelemente, beispielsweise in Form von Schrauben bei den unterschiedlichsten Drehorientierungen um die Mittelachse des einstückigen Ansatzteiles 2 problemlos ermöglicht. Dies verbessert die Handhabung.
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Die Gewindestange 3 ragt im Montagezustand mit ihrem oberen Ende, das über den plattenförmigen Abschnitt 10 des einstückigen Ansatzteiles 2 hinausragt, in eine Bohrung des abzustützenden Holzbalkens hinein und kann durch die Querbohrung 31 im Endbereich der Gewindestange 3 mit Hilfe eines Stiftes, der durch eine seitliche Öffnung des Balkens eingeführt wird und sich durch die Querbohrung 31 erstreckt, festgelegt werden. Dabei wird der Stift so positioniert, dass er bevorzugt mit beiden Enden in einer durchgehenden seitlichen Öffnung des abzustützenden Balkens zum Liegen kommt und sich im Zentralbereich durch die Querbohrung 31 erstreckt. Dadurch wird die Lage der Gewindestange 3 relativ zu dem abzustützenden Balken fixiert, insbesondere hinsichtlich der Rotationslage um die Längsachse der Gewindestange. Mithin wird der Stift erst nach endgültiger Positionierung der Gewindestange 3 mit dem Ansatzteil 2 zu dem abzustützenden Holzbalken in die Querbohrung und die seitliche Öffnung eingebracht und damit endgültig positioniert.
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Durch das Einbringen des Stiftes in die Querbohrung 31 in Verbindung mit der Fixierung des einstückigen Ansatzteiles 2 mit Hilfe der Fixierelemente in den Ausnehmungen 12 gelingt es, auf sehr verlässliche und dauerhafte Weise eine sichere Montage und Kraftübertragung, seien es Zug- oder Druckkräfte, von dem Balken über die erfindungsgemäße Vorrichtung auf das Fundament und damit den Boden sicherzustellen. Dabei sind die verwendeten Komponenten der erfindungsgemäßen Vorrichtung in ihrer Struktur einfach ausgebildet, so dass auf aufwändige konstruktive Maßnahmen, wie insbesondere zusätzliche Hohlzylinder mit Außengewinde an dem Ansatzteil 2 verzichtet werden kann.
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Es hat sich dabei als besonders vorteilhaft erwiesen, die Komponenten der Stützeinrichtung, nämlich den Fuß 6, die Gewindestange 5, die Muffe 4, die Gewindestange 3 aus passiviertem Stahl und das einstückige, aus Vollmaterial mittels spanabhebender Bearbeitung geschaffene Ansatzteil 2 aus Aluminium, insbesondere Duraluminium zu schaffen. Dieses zeichnet sich durch seine gute Bearbeitbarkeit mittels spanabhebender Verfahren wie durch sein leichtes Gewicht und zusätzlich durch seine Korrosionsarmut aus. Darüber hinaus erweist sich dieses Duraluminium auch geeignet, größere Kräfte zu übertragen.
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Die Stützeinrichtung mit dem Fuß 6, der mit dem Fuß 6 verschweißten Gewindestange 5, der Muffe 4 und der Gewindestange 3 mit der Querbohrung 31 sind aus passiviertem Stahl geschaffen, so dass diese, aufgrund ihrer Steifheit und Elastizität erheblichen, Zug- und Druckkräfte von dem abzustützenden Holzbalken auf das mit dem Fuß 6 verbundene Fundament in dem Boden übertragen werden können. Da bevorzugt passivierter Stahl verwendet wird, der sich als weitgehend korrosionsarm erweist, sind die positiven Eigenschaften der Erfindung über längere Zeiträume, insbesondere über mehrere Dekaden gewährleistet. Dies ist auch bei besonders schwierigen äußeren Bedingungen, insbesondere klimatischen Bedingungen oder schwierigen menschengemachten äußeren Bedingungen, wie Einfluss durch Salzwasser, gegeben.
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In 2a ist in einem Längsschnitt das einstückige Ansatzteil 2 dargestellt. Es sind der plattenförmige Abschnitt 10, der einen kreisrunden Querschnitt entsprechend der bevorzugten drehenden, spanabhebenden Bearbeitung zeigt sowie der ringförmige Abschnitt 20 zu entnehmen. Zentral entlang der Mittelachse des Ansatzteiles 2 befindet sich eine Öffnung 11, die das Ansatzteil 2 über die volle Länge durchdringt und ein hier nicht dargestelltes Innengewinde über die ganze Länge aufweist. Die Enden der Öffnung 11 sind jeweils mit einer Fase zur besseren Gewindefindung versehen.
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Der ringförmige Abschnitt 20 zeigt eine ringförmig die äußere Mantelfläche 22 umgreifende Ringnut 23. Diese ist zur Aufnahme eines oder mehrerer Fixierelemente, insbesondere in Form von Schrauben vorgesehen. Der plattenförmige Abschnitt 10, der den ringförmigen Abschnitt 20 radial wesentlich überragt, zeigt zwei Bohrungen 12, die den plattenförmigen Abschnitt 10 in Längsrichtung, parallel zur Öffnung 11 durchstoßen. Die Bohrungen 12 zeigen auf der dem ringförmigen Abschnitt 20 zugewandten Seite des plattenförmigen Abschnittes 10 jeweils eine Fase 14, die einerseits das Einbringen von Fixierelementen zum festen Verbinden mit dem abzustützenden Holzbalken in Form von Schrauben erleichtern und zum anderen geeignet sind, die Köpfe der Fixierelemente, insbesondere vollständig, aufzunehmen. Hierdurch kann ein Hängenbleiben an überstehenden Köpfen der Fixierelemente verhindert werden und dadurch eine Beschädigung oder ein Lösen der Fixierelemente verhindert werden, was die Sicherheit der Abstützung und der Übertragbarkeit von Zug- und Schubkräften merklich verbessert.
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In 2b ist das einstückige Ansatzteil 2 der 2a in einer Draufsicht dargestellt. Dabei ist im Zentralbereich die durchgehende Öffnung 11 zu erkennen. Weiterhin ist dargestellt, dass der Radius des ringförmigen Abschnittes 20 deutlich geringer ist als der Radius des plattenförmigen Abschnittes 10 des einstückigen Ansatzteiles 2. Im Außenbereich des plattenförmigen Abschnittes 10, der über den ringförmigen Abschnitt 20 hinauskragt, sind auf einer Kreisbahn vier Bohrungen 12 gleichmäßig verteilt, jeweils um einen Winkel von 90° versetzt zueinander angeordnet. Jede dieser Bohrungen 12 zeigt eine Fase 14, die das Einbringen von Schrauben als Fixierelemente und das Aufnehmen der Köpfe der Fixierelemente erleichtert.
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In 2b ist weiterhin der Verlauf der Schnittfläche A-A dargestellt, längs derer das einstückige Ansatzteil 2 in 2a geschnitten dargestellt ist.
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Die räumliche Struktur des Ansatzteiles 2 der 2a und 2b ist in 2c dargestellt. Der ringförmige Abschnitt 20 erhebt sich über den plattenförmigen Abschnitt 10 des einstückigen Ansatzteiles 2. Der Radius des ringförmigen Abschnittes 20 ist deutlich geringer, etwa knapp halb so groß wie der Radius des plattenförmigen Abschnittes 10. Die Öffnung 11 durchstößt das Ansatzteil 2 entlang der Mittelachse des ringförmigen Abschnittes 20 und des plattenförmigen Abschnittes 10. Darüber hinaus sind die gleichmäßig verteilten Ausnehmungen 12 in dem Überstand des plattenförmigen Abschnittes 10 über dem ringförmigen Abschnitt 20 zu erkennen. Das in den 2a bis 2c dargestellte einstückige Ansatzteil 2 ist aus Duraluminium, aus Vollmaterial mittels spanabhebender Verfahren geschaffen, so dass sich das Ansatzteil 2 als ausgesprochen steif, korrosionsfest und einfach in der Herstellung erweist. Es zeigt dabei keine wesentlichen Erhebungen oder zusätzliche Komponenten, die über die dem ringförmigen Abschnitt abgewandten Oberfläche des plattenförmigen Abschnittes 10 sowie über die Endfläche, die dem plattenförmigen Abschnitt des ringförmigen Abschnittes abgewandt ist, hinausragen. Allenfalls Strukturierungen der dem ringförmigen Abschnitt 20 abgewandten Oberfläche des plattenförmigen Abschnittes 10 sind denkbar, wobei diese die plane Oberfläche des plattenförmigen Abschnittes 10 nicht wesentlich und damit nur in geringem bzw. begrenztem Maße überschreiten. Dabei wird das Maß der Dicke des plattenförmigen Abschnittes 10, der wesentlich geringer ist als die Längsausdehnung des ringförmigen Abschnittes 20, durch die Höhe der Strukturierungen nicht überschritten. Dieses einstückige Ansatzteil erweist sich als zentrale Komponente, die die Zug- und Schubkräfte bzw. Druckkräfte von dem abgestützten Balken auf das Fundament über die erfindungsgemäße Vorrichtung überträgt.
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In 3 ist in einer Seitenansicht eine weitere erfindungsgemäße Vorrichtung dargestellt. Sie entspricht dabei im Wesentlichen der Vorrichtung der 1. Zusätzlich zeigt diese erfindungsgemäße Vorrichtung eine Hülse 7, die mithilfe mehrerer Madenschrauben 8, von denen hier eine dargestellt ist, an dem einstückigen Ansatzteil 2 festgelegt ist. Dies wird dadurch erreicht, dass die Madenschrauben 8 im montierten Zustand in die Ringnut 23 des einstückigen Ansatzteiles 2 eingreifen und die Hülse 7 somit an dem Ansatzteil 2 festlegen.
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Die Hülse 7 zeigt einen teleskopartigen Aufbau, bei dem mehrere Elemente 7a, 7b der Hülse einen unterschiedlichen Querschnitt zeigen und ineinander eingeschoben und auseinander gezogen werden können, so dass sich die Länge der Hülse 7 je nach ein- oder ausgezogenem Zustand der Hülsenteile 7a, 7b verändert. In 3 ist ein eingeschobener Zustand dargestellt; das Element 7b ist weitgehend in das Element 7a der Hülse 7 eingeschoben. Dadurch ist der untere Teil der Muffe 4 mit der Werkzeugaufnahme 9 zugänglich. Hierdurch kann die Muffe 4 mit Hilfe eines Werkzeuges und der Werkzeugaufnahme 9 auf einfache Weise gedreht und die gewünschte Länge der erfindungsgemäßen Vorrichtung eingestellt werden. Ist die gewünschte Länge eingestellt, so wird das Werkzeug entfernt und das Element 7b der teleskopartigen Hülse 7 aus dem Element 7a ausgezogen bis der in 4 dargestellte Zustand erreicht ist, in dem die Hülse 7 komplett das in seiner Länge verstellbare Stellelement unterhalb des einstückigen Ansatzteiles 2 umschließt und so vor äußeren schädlichen Einflüssen, insbesondere klimatischer Einflüsse, wie Regen oder auch andere menschengemachte korrosive Einflüsse, wie Salzwasser, schützt. Durch die Wahl des Durchmessers der Hülse 7 kleiner als der Durchmesser des plattenförmigen Abschnittes 20 des einstückigen Ansatzteiles 2 gelingt es, das Eindringen von Wasser, welches z.B. an dem Balken herunterfließt, in die Hülse 7 weitgehend zu verhindern. Dadurch ist ein besonderes Maß an Beständigkeit der erfindungsgemäßen Vorrichtung 1 und ein besonderes Maß an Handhabbarkeit gerade während der Montage bzw. im Rahmen der regelmäßigen Überprüfung der Vorrichtung im montierten Zustand geschaffen.
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Die erfindungsgemäße, dargestellte Vorrichtung 1 zeigt somit einen besonders einfachen und robusten wie auch kostengünstigen Aufbau, der eine sichere Abstützung des Balkens auch bei schwierigen äußeren Bedingungen, insbesondere wechselnden Windlasten, also sowohl gegen Zug- als auch Druckkräfte gewährleistet.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Vorrichtung zur Abstützung eines Pfostens, insbesondere eines Holzbalkens
- 2
- einstückiges Ansatzteil
- 3
- Gewindestange
- 4
- Muffe
- 5
- Gewindestange
- 6
- Fuß
- 7
- Hülse
- 7a
- Hülsenelement
- 7b
- Hülsenelement
- 8
- Madenschraube, Schraube
- 9
- Werkzeugaufnahme
- 10
- plattenförmiger Abschnitt des einstückigen Ansatzteiles
- 11
- Öffnung
- 12
- Ausnehmung, Bohrung
- 13
- dem ringförmiger Abschnitt abgewandte Oberfläche des plattenförmigen Abschnittes
- 14
- Fase
- 20
- ringförmiger Abschnitt des einstückigen Ansatzteiles
- 21
- dem plattenförmigen Abschnitt abgewandte Endfläche des ringförmiger Abschnittes
- 22
- Mantelfläche
- 23
- Ausnehmung, Ringnut
- 31
- Querbohrung in Gewindestange 3
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- US 4199908 [0003]
- DE 10015201 A1 [0004]
- DE 10014003 C1 [0005]