DE3908279A1

DE3908279A1 - Halte- bzw. haftvorrichtung, insbesondere fuer die anwendung in werkstatt und labor oder dergleichen

Info

Publication number: DE3908279A1
Application number: DE3908279A
Authority: DE
Inventors: Bruno Gruber
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1988-08-17
Filing date: 1989-03-14
Publication date: 1990-05-03

Description

Die Erfindung betrifft eine Halte- bzw. Haftvorrich tung, insbesondere zur Anwendung in Werkstatt und Labor oder dergleichen.

Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung einer solchen Vorrichtung, welche wirtschaftlich und herstellungs- sowie handhabungsmäßig äußerst einfach ist, indem insbesondere der die Vorrichtung umgebende atmosphärische Druck (z. B. Luft- oder Wasserdruck) auf vorteilhafte Weise bei Einwirkung insbesondere dynamischer Kräfte hohe Halte- bzw. Haftwirkungen hervorruft.

Die Erfindung besteht im wesentlichen in einer Halte- bzw. Haftvorrichtung, welche einen Haltekörper mit einem flächig-steifen Haltebereich sowie einen Haftflächen bereich und einen an mindestens drei Seitenrichtungen um den Rand des Haltebereichs herum sich von diesem seitlich weg erstreckenden elastisch-biegsamen platten- bzw. folienartigen Randabschnitt aufweist, welcher sich mit seiner einen Flächenseite an den Haftflächenbereich zu einer Gesamt-Haftfläche anschließt und dessen der Haftfläche gegenüberliegende Seite freiliegend dem umgebenden atmosphärischen Druck ausgesetzt ist.

Überraschenderweise hat sich herausgestellt, daß eine solche erfindungsgemäße Halte- bzw. Haftvorrichtung auf einem entsprechend seiner Haftfläche ausgebildeten Untergrund zwar seitlich leicht verschiebbar ist, aber bei Ausübung einer Kipp- und/oder Zugkraft quer zur Haft fläche sehr hohe Haftkräfte entwickelt. Je stärker und dynamischer diese Kipp- oder Zugkraft ist, umso höher sind die entwickelten Haftkräfte, während bei einer nur äußerst sanften und langsam ausgeübten Kipp- oder Zug kraft keine oder nur eine vernachlässigbar kleine Haft wirkung auftritt.

Da die meisten im täglichen Leben vorkommenden Be wegungen und Kraftausübungen solchen kraftlosen Bedin gungen nicht entsprechen, ist mit der Erfindung eine vorteilhaft wirksame Haftvorrichtung insbesondere für Zwecke der verbesserten Standfestigkeit der erhöhten Sicherheit und der erleichterten Handhabbarkeit von Gerätschaften in Werkstatt, Labor oder dergleichen gegeben. Damit lassen sich Arbeiten durchführen, welche bisher garnicht oder nur außerordentlich schwierig durchführbar sind, beispielsweise das Ansetzen einer Schraubzwinge oder eines Bohrständers mitten auf einer großen Fläche.

Im Gegensatz zur Erfindung sind die bei den verschiedensten bekannten Haltevorrichtungen wie z. B. Saugfüßen bzw. Saugern um einen Unterdruckraum Dichtungen aus Gummiwülsten und auch als Lippendichtungen vorgesehen, doch ist für eine Haftwirkung ein laufend aufrechtzuerhaltener Unterdruck innerhalb des Saugerraumes unerläßlich, der entweder durch eine elastische Verformung des Saugers oder durch Vakuumpumpen aufrechterhalten werden muß. Läßt der Unterdruck, z. B. beim Sauger mit der Zeit durch Undichtigkeiten zwischen Dichtungen und Untergrund nach, wird die Haftwirkung aufgehoben. Da dabei die Dichtungen mit aufrechter haltener Kraft gegen den Untergrund gepreßt werden, haften die bekannten Hafteinrichtungen durch Reibung im wesentlichen ortsfest am Untergrund, u.a. selbst auf Glas.

Demgegenüber liegt die erfindungsgemäße Vorrichtung mit ihrer Haftfläche und ihrem elastisch-biegsamen Randbereich flach und praktisch ohne jede Haftung d.h. quasi kraftlos auf dem Untergrund und ist dabei ganz leicht seitlich auf dem Untergrund verschiebbar. Bei Ausübung einer schon leichteren dynamischen Zug- oder Kippkraft kann sich die Haftfläche der Randbereiche durch den auf ihre Oberseite wirkenden atmosphärischen Druck nicht vom Untergrund lösen, d.h. sie kann sich deshalb nicht vom Untergrund trennen, weil ihre Anlageebene am Untergrund nicht schnell genug Luft einströmen kann. Damit wird die gesamte Haftfläche, insbesondere jedoch der flächig-steife Haftflächenbereich am Untergrund haften, wobei die von der erfindungsgemäßen Halte- und Haftvorrichtung ausübbare Kraft sich mit steigender und verstärkt dynamischer Krafteinwirkung noch vergrößert.

Die Randabschnitte besitzen eine Konstitution, mit der sie zwar in ihrem Übergangsbereich zum Haltebereich schon bei geringer Kraftanwendung quer zur Ebene der Haftfläche elastisch-biegsam sind, doch weisen sie in Richtung ihrer platten- bzw. folienartigen seitlichen Erstreckung eine ausreichende Formstabilität bzw. Formsteifigkeit auf, so daß der Randabschnitt beispielsweise auch bei größerer Abmessung der Breite des freiliegenden Randabschnitts, d.h. dem Abstand zwischen dem Rand des Haltebereichs und dem Außenrand des Randabschnitts, ohne Aufliegen auf einem Untergrund freitragend vom Haltebereich seitlich absteht, gegebenenfalls bei nur mäßiger Durchbiegung aufgrund des Eigengewichts bzw. der Eigenelastizität des Materials des Randabschnitts. Diese Formsteifigkeit des Materials des Randabschnitts in Richtung seiner seitlichen Materialbahn muß auch bei Beanspruchung durch die Haftung bzw. Restreibung am Untergrund und die durch die Bewegung auf dem Untergrund auf die Materialebene erzeugten Zug- und Druckkräfte erhalten bleiben.

Die Materialdicke der Randabschnitte hängt von seiner Eigenelastizität und seiner anzupassenden Leistungs fähigkeit ab, kann in praktischen Fällen zwischen z.B. 0,5 bis 3,0 und auch 5 bis 10 mm betragen, wobei in der Regel bei größerer Breite entweder ein dickeres Material oder zumindest dünnes, dafür aber steiferes Material verwendet werden kann.

Bezüglich der Auswahl der Breite, der Materialdicke und der Eigenelastizität des Materials insbesondere des Randabschnitts und auch seiner Oberfläche auf der Haftflächenseite muß in Abstimmung mit der gewünschten Haftleistung gewährleistet sein, daß zwischen Untergrund und der auf ihm frei bzw. lediglich mit dem Eigengewicht aufliegenden Haftfläche des Randabschnitts ein möglichst durchgehend anliegender, flächiger u.a. auch angeschmiegter Kontaktbereich gewährleistet ist, in welchen bei der Ausübung einer, die aneinanderliegenden, unter Zug quer zur Kontaktfläche gerichteten Kraft vom Außenrand des Randabschnitts nicht schnell genug bzw. keine Luft in den Kontaktbereich einströmen kann. Dadurch haftet die erfindungsgemäße Haftvorrichtung, obwohl sie im unbeanspruchten Zustand auf dem Untergrund lediglich aufliegt - also nicht z.B durch starken Druck oder Unterdruck daran angepreßt ist - beim ersten Angriff einer Zug- oder Kippkraft fest auf der anliegenden Fläche des Untergrunds, und zwar je fester umso dynamischer die angreifende Kraft ist.

Bei diesem Vorgang bilden die Randabschnitte, auf deren äußerer (der Haftfläche gegenüberliegenden) Oberfläche im Zeitpunkt der Krafteinwirkung der atmosphärische Druck liegt, die von der Krafteinwirkung selbst bewirkte elastische Abdichtung zur Kontaktfläche des Haftflächen bereichs bzw. zum flächig-steifen Haltebereich, innerhalb dessen die hauptsächliche Haft-Kraftübertragung erfolgt.

Die Abdichtwirkung und damit die Haftleistung der Randabschnitte ist umso größer und zuverlässiger je größer ihre Breite ist, d.h. je weiter bzw. tiefer hinein die Luft von außen einströmen müßte. Daher kann die Haftoberfläche der Randbereiche sogar strukturiert sein, d.h. Vertiefungen (runde oder rasterartige) aufweisen, deren dazwischen angeordnete Stegoberflächen, welche am Untergrund anliegen für die Gewährleistung des notwendigen Strömungswiderstands für die Luft ausreichen. Analog dazu kann bei entsprechend verbreitertem Randabschnitt die Oberfläche des Untergrunds nicht nur glatt wie etwa eine Tisch-, Labor- oder Arbeitsplatte sowie wie eine Kunststoff-, Holz- bzw. Metallplatte oder dergl. sein, sondern beispielsweise auch aus Asphalt, Beton, Putz oder einer Straßenoberfläche bestehen. Eine entsprechende Verstärkung der Haftwirkung wird mit anschmiegsamen Randabschnitten insbesondere auch bei weichem, in seiner Dicke elastisch biegsam (z.B. geschlossenporig porösem) zusammenpreßbarem Material (z.B. Moosgummi oder Teppichboden-Gummischicht) erzielt.

Trotzdem bleibt die Haftvorrichtung auch bei Kraftanwendung, also im anhaftenden Zustand, stets relativ leicht auf der Oberfläche des Untergrunds verschiebbar (bei glattgriffiger Oberfläche der Haftfläche leichter und bei haftmäßig mehr griffiger Oberfläche weniger). Dieser Effekt wird auch daran deutlich, daß die Haftwirkung einer erfindungsgemäßen Haftvorrichtung z.B. auf einer Glas- oder Kunststoffplatte als Untergrund auch dann erhalten bleibt, wenn in der Kontaktebene ein Blatt Papier angeordnet wird. Dieser Effekt kann auch damit genützt werden, daß mit einer solchen dünnen Zwischenlage eine Anpassung der Oberflächenstruktur vorgenommen wird.

Eine um einen vielfachen Faktor verstärkte Haftwirkung der erfindungsgemäßen Haftvorrichtung ergibt sich, wenn sich in der Kontaktebene schon ein geringer Film oder Filmbereich einer Flüssigkeit (z.B. Wasser oder Öl) befindet - ebenfalls ohne daß die seitliche freie Beweglichkeit maßgeblich behindert ist - oder wenn die erfindungsgemäße Halte- und Haftvorrichtung unter Wasser oder dergl. eingesetzt wird.

Die Gesamthaftfläche der Haftvorrichtung und die Oberfläche des Untergrunds sind in der Regel flach-eben. Sie können aber auch - formmäßig aneinander angepaßt - eine konkav/konvex gewölbte Ausbildung haben. Angepaßt breitere Randabschnitte können ebenfalls begrenzte nicht ebene Flächenkonfigurationen ausgleichen.

Die Größe des Haftflächenbereichs am flächig-steifen Haltebereich kann im Verhältnis zur Breite des Randbereichs vergleichsweise klein sein, richtet sich natürlich aber nach der Festigkeit des verwendeten Materials und z.B. der einer Kippkraft entgegenzu setzenden Standfestigkeit bzw. Hebelwirkung. So kann es beispielsweise ausreichen, wenn allein die ca. 3 mm dicke Stirnfläche der Wanddicke eines Kunststoffrohrs mit z.B. 100 mm Durchmesser den flächig-steifen Haftflächenbereich bildet, weil sie sich über einen größeren Flächenbereich bzw. Abstand erstreckt. Dabei wird die Haftwirkung selbst dann nicht beeinträchtigt, wenn sich innerhalb der Haftflächenumrandung ein geschlossener Luftraum befindet. Auf ähnliche Weise kann die Haftfläche auch nur bereichsweise flächig-steif ausgebildet sein oder nur an verteilten Stellen des Haftflächenbereichs mit dem Haltebereich verbunden sein.

Das Verhältnis der Fläche des platten- bzw. folien förmigen Randabschnitts zur Fläche des Haftflächen bereichs des flächig-steifen Haltebereichs kann je nach gewünschten Kraftübertragungsverhältnissen zwischen 99 : 1 und 10 : 90 liegen, also z.B. bei 95 : 5, 90 : 10, 80 : 20, oder auch zwischen 60 : 20 und 40 : 60 sowie 30 : 70.

Am einfachsten und vergleichsweise wirkungsvollsten arbeitet die erfindungsgemäße Halte- und Haftvorrichtung dann, wenn die gesamte Haftfläche, d.h. Haftflächen bereich und Randabschnitte aus einem Stück, beispiels weise einer elastisch-biegsamen dünnen flachen Platte oder Folie aus z.B. Gummi oder Kunststoff besteht, welche im Haftflächenbereich fest mit dem flächig-steifen Haltebereich verbunden, z.B. verklebt oder anvulkanisiert ist. Die Haltekraft des Haftflächenbereichs richtet sich dann allein nach der Verbindungsfestigkeit im Haltebe reich oder der Reißfestigkeit der Platte bzw. der Folie in Richtung ihrer Dicke sowie natürlich nach der absoluten Fläche des Haftflächenbereichs und wird vom Ansetzwinkel der Kraft nur wenig beeinflußt. Eine solche Folie bzw. Platte kann im Haftflächen- und Randbereich auch unterschiedlich elastisch und dick sein und auch eine am Randabschnitt und Haftflächenbereich unterschied liche Haftflächen-Oberflächenausbildung (hart, weich; gerastert) besitzen.

Eine solche Folie bzw. dünne Platte kann erfindungsgemäß auch als Zuschnittmaterial aus einer Materialbahn oder -fläche hergestellt sein und besteht aus einem elastisch biegsamen Material, wie z.B. Gummi oder Kunststoff, welches an einen flächigen Untergrund anlegbar, evtl. anschmiegbar ist und nach mindestens drei Seiten richtungen hin elastisch-biegsame, auf der Ober- und Unterseite freiliegende Randbereiche aufweist, welche jeweils in einen Haftflächenbereich mit einer seiner Haftflächenseite gegenüberliegenden Verbindungsfläche übergehen, an welcher die Folie bzw. dünne Platte an einem flächig-steifen Haltebereich befestigt den Haftflächenbereich einer erfindungsgemäßen Halte- und Haftvorrichtung bildet. Dabei kann die Haftoberfläche an den Randbereichen oberflächenmäßig strukturiert sein, d.h. eine andere Oberfläche als die Haftfläche aufweisen.

Erfindungswichtig ist auch die Kombination dieser Folie bzw. dünnen Platte mit einer zugleich als flächig-steifer Haltebereich dienenden Zwischenplatte, an deren Unterseite die Folie bzw. dünne Platte funktionsgerecht befestigt ist und auf deren Oberseite jede Art von Einrichtungen, deren Standfestigkeit zu verbessern ist, angebracht (z.B. angeklebt, angeschraubt etc.) werden kann. Die Folie bzw. dünne Platte dient mit oder ohne Zwischenplatte zur Nachrüstung von ursprünglich nicht damit versehenen Einrichtungen, wobei die Größe der Zwischenplatte an die gegebene Grundfläche bzw. die gewünschte Standfestigkeit der zu sichernden Einrichtungen angepaßt ist.

Als äußere Form eines Haltekörpers sind Quadrat, runde bzw. elliptische Scheibe, Dreieck und Trapez möglich. Wenn an einer Längsseite z.B. einer rechteckigen oder dreieckigen Platte als Haltekörper an einer Seite kein Randabschnitt vorgesehen ist, dann bleibt die Haftwirkung auch dann, wenn die Platte an dieser Seite über eine Tischkante gehebelt bzw. gebogen wird, weil die gummiartige Haftfläche sich durch den Kantenandruck abdichtet. Andererseits haftet ein solcher Haltekörper bei Kippbeanspruchung in Richtung auf die vorhandenen Randbereiche ist aber in entgegengesetzter Kipprichtung, d.h. von der Seite mit fehlendem Randabschnitt ohne jede Haftwirkung vom Untergrund hochkippbar.

Natürlich kann jede Art der erfindungsgemäßen Halte- und Haftvorrichtung auch am oder im Untergrund angeordnet sein und der damit abzusichernde Gegenstand (z.B. ein Topf, eine Flasche) mit seinem Boden darauf haftgesichert abgestellt werden.

Für eine verstärkte Kippsicherung können auch mehrere einzelne Halte- und Haftvorrichtungen auf Abstand voneinander vorgesehen sein. Überhaupt ist die Stabilität der Haftwirkung verstärkt, wenn die Randabschnitte mit dem steifen Abdeckbereich überdeckt sind und damit der dynamisch wirksame Hebelarm vergrößert wird. Überdecken die Randabschnitte den Abdeckbereich kann dessen Außenkante auch zugleich als Anschlag für eine Begrenzung und Führung der seitlichen Bewegbarkeit der Halte- und Haftvorrichtung dienen.

Bei einem Untergrund aus Eisen oder dergl. können auf der erfindungsgemäßen Halte- und Haftvorrichtung zusätzlich angebrachte Magnete für eine festere Haftung der Vorrichtung in nicht kraftbeanspruchtem Zustand (also im nicht dynamisch kraft-beaufschlagten Zustand) sorgen. Die eigentliche Kraft-Haft-Wirkung beim Auftreten dynamischer Kräfte wird auch dann von der Haftvorrichtung allein gewährleistet.

Eine erhebliche zusätzliche Verbesserung der erfindungs gemäßen Halte- und Haftvorrichtung wird mit einer an dieser befestigten Vibrationseinrichtung mit niedrigen Frequenzen (z.B. schon zwischen 20 und 60 Hz) erzielt. Dazu kann ein kleiner Unwuchtmotor ebenso dienen, wie ein Piezo- oder Magnetfeldschwinger. Die für eine solche Vibration aufgewandte Energie ist gemessen an der damit erzielten erheblichen Haftkraftverstärkung vergleichs weise sehr gering; dabei bleibt die leichte seitliche Bewegbarkeit nicht nur voll erhalten, sondern wird sogar erleichtert. Überraschenderweise wirkt die verbesserte Haftkraftübertragung auch dann, wenn keine Vibrations vorrichtung an der Vorrichtung selbst vorgesehen ist, sondern lediglich der Untergrund vibriert.

Eine weitere Haftkraft-Verbesserung läßt sich durch Verbindung des flächig-steifen Haftbereichs mit einer Unterdruckquelle (z.B. Luftabsaugung) erreichen. Obwohl Saugvorrichtungen mit Luftabsaugung bereits bekannt sind, ist in der Kombination mit der erfindungsgemäßen Halte- und Haftvorrichtung für die Aufrechterhaltung eines dauernden Anhaftdrucks nur ein erheblich geringerer, geradezu vernachlässigbarer Energieaufwand notwendig. Wohlgemerkt bildet der durch Absaugung geschaffene Unterdruck allein nur einen geringen Teil des Anhaftdrucks aus, während die Haftvorrichtung darüber weit hinausgehende dynamische Kraftmomente wie Zug- und Kippkraft abfängt.

Eine noch größere Energieersparnis bei gleichzeitiger zusätzlicher Erhöhung der Haftkraft ist dann gegeben, wenn die Absaugung in vibrierender Form erfolgt, wobei die erfindungsgemäße Halte- und Haftvorrichtung eine dynamische Haftwirkung auch im Grundzustand aufrechter hält. Eine zusätzliche Ernergieersparnis ist erreichbar, wenn die Absaugung lediglich intermittierend in Intervallen programmiert ist.

Die Erfindung ist nachstehend in mehreren Ausführungsbei spielen, insbesondere aus dem Werkstatt- und Laborbereich oder dergleichen im einzelnen beschrieben.

Es zeigt:

Fig. 1 eine perspektivische Darstellung des Erfindungs prinzips mit,

Fig. 2a als Ansicht von unten,

Fig. 2b eine Ansicht von unten einer dreieckigen Aus führungsform,

Fig. 3 und 4 schematische Darstellungen der Wirkungsweise des Erfindungsprinzips,

Fig. 5 eine Teilschnittwiedergabe analog dem Schnitt I-I in Fig. 1 einer abgewandelten Konstruktion des erfindungsgemäßen Haftflächenaufbaus,

Fig. 6a und 6b eine Längsschnittdarstellung durch eine abgewandelte Ausführungsform der Erfindung längs der Schnittlinie II-II in Fig. 6b und eine An sicht von unten (Fig. 6b) dieser Ausführungs form,

Fig. 7 eine Teilansicht etwa analog der Darstellung gemäß Fig. 6b mit besonderer Strukturierung der freien Haftfläche des Randabschnitts der erfindungsgemäßen Vorrichtung,

Fig. 8 eine Querschnittsdarstellung einer anderen Aus führungsform der Erfindung mit schematisch angedeuteter Verwendung als Flaschenhalter,

Fig. 9 eine Ausführungsform hinsichtlich der gerichteten Führung einer erfindungsgemäßen Halte- und Haftvorrichtung bei deren Bewegung auf einem Untergrund,

Fig. 10 eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung mit von oben abgedecktem Randabschnitt mit zugleich ortsfester Seitenführung,

Fig. 11 eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung mit in zwei auf Abstand verteilten Abschnitten bzw. Teilbereichen einer erfindungsgemäßen Halte- und Haftvorrichtung,

Fig. 12, 13 und 14 schematische Darstellungen einer durch Anwendung von Vibration verbesserten Ausführungsform der Erfindung (wie auch Fig. 9),

Fig. 15a, 15b, 15c eine schematische Darstellung einer einfachen Arbeitsweise der Erfindung,

Fig. 16 und 17 eine Schemadarstellung der Verwendung der Erfindung als einfache lösbare Kupplung,

Fig. 18, 19 und 20 Anwendungen der Erfindung zum Anheben einer Last mittels Hebelarm (Fig. 18), mittels saugverstärkter Haftung (Fig. 19).

Fig. 21 Verwendung der Erfindung für die Halterung eines Klebstreifenrollers,

Fig. 22 Verwendung der Erfindung als Hafthalterung für ein Arbeitsgefäß auf oder in der Ober fläche einer Arbeits- oder Tischplatte,

Fig. 23 Verwendung der Erfindung als von der Unterseite einer Platte nach unten in Zugrichtung arbeitende Hafthalterung,

Fig. 24 Verwendung der Erfindung für einen Bohrmaschinenständer,

Fig. 25 Einsatz der Erfindung in Kombination mit einer Schraubzwinge auch an vertikalem Haft- Untergrund,

Fig. 26 Erfindung in Kombination mit einer Steckerleiste und

Fig. 27 eine photographische Darstellung des Einsatzes der Erfindung nach Fig. 25.

Ein Haltekörper 1 einer Halte- und Haftvorrichtung A besitzt gemäß Fig. 1 einen flächig-steifen Haltebereich 2, über dessen Rand 4 hinaus sich zur Seite weg ein elastisch-biegsamer platten- bzw. folienartiger Randabschnitt 5 erstreckt, an dessem äußerem Rand 12 in Form einer Lasche eine Ventileinrichtung 15 vorgesehen ist, mit der der Randabschnitt 5 vom Untergrund 13 abgehoben und damit die Halte- und Haftvorrichtung A abgehoben werden kann.

Bei Einwirkung einer Kippkraft K und/oder einer Zug kraft Z legen sich die Randabschnitte 5 (Fig. 3 und 4) fest gegen den Untergrund an, so daß eine Haftwirkung eintritt, unter Ausbildung eines Unterdruck-Spalts 21 im Kontaktbereich 3.

Wenn man die Halte- und Haftvorrichtung A mit ihrer Unterseite beispielsweise bis an die Abkantlinien 22 und 22 a (s. auch Fig. 2b) über eine Tischkante hinausschiebt und an der über die Tischkante hinaus liegende Stelle P eine dynamische Druckkraft P ausübt, bleibt der auf der Tischplatte verbliebene Teil der Halte- und Haftvorrichtung fest auf dieser angehaftet. Entsprechend kann gemäß Fig. 2b auf einer Richtungsseite R der Randabschnitt 5 entfallen.

Gemäß Fig. 5 kann der Randbereich 5 nur durch eine Schulter/Nut-Befestigung mit dem flächig-steifen Haltebereich 2 verbunden sein und auch unterschiedliche Dickenprofilierung besitzen (z.B. Profile 5 a und 5 b) wichtig ist, daß der Übergangsbereich 11 die Randabschnitte 5 strikt sich nach seitlich auswärts erstreckend hält.

Gemäß Fig. 6a und 6b besteht die Halte- und Haftvorrichtung A in einem oben geschlossenen Kasten, welcher zur Haftfläche hin offen ist und lediglich mit den Stirnseitenrändern über die Verbindungsfläche 12 den flächig steifen Haftflächen-bereich 2, 3 bildet, von dem seitlich nach außen rundum die Randabschnitte 5 abstehen und mit ihrer haftflächen-seitigen Fläche 5 am Untergrund 13 anliegen.

Die Randabschnitte 5 und der Haftflächenbereich 2/3 können besonders vorteilhaft auch als eine Folie ausgebildet sein, welche über die gesamte Haftfläche verläuft.

In Fig. 10 ist die obere Flächenseite 6 des Randabschnitts 5 mit einem steifen Abdeckbereich 10 abgedeckt, dessen äußerer Rand 12 bei Kippmomenten einen zusätzlichen Hebelarm bildet, der Schutzabdeckung des Randbereichs 5 dient und zugleich auch als seitliche ortsfeste Bewegungsbegrenzung 23 dienen kann.

Der in Fig. 6a/6b ebenfalls als über den Haftflächenbereich 3 und die Randabschnitte 5 sich erstreckende als Folie 25 ausgebildete Haftbereich kann gemäß Fig. 7 eine z.B. mittels kleinen kulenartigen Vertiefungen 14 strukturierte Haftfläche des Randab schnitts 5 besitzen.

In Fig. 8 ist eine Rohrhülse 27 auf sich nach zwei Seiten vom Haftflächenbereich 3 abstehenden Randabschnitten 5 befestigt, welche einer Flasche 26 als Kippsicherung dient, wobei das Gewicht der Flasche sogar noch die inneren Randabschnitte zusätzlich gegen den Untergrund 13 drückt. Auch in diesem Ausführungsbeispiel kann (ähnlich wie in Fig. 6a/6b entweder eine durchgehende Folie oder auch eine freie Öffnung vorgesehen sein.

Die Gesamt-Haftfläche 7 kann aber (s. auch Fig. 10) auch ein Loch in ihrer Mitte verkraften, ohne an Haftpunktion einzubüßen.

In Fig. 11 ist ein Haltegriff 29 vorgesehen bei dem der Gesamt-Haftflächenbereich 7 in zwei auf Abstand verteilte Abschnitte 16 aufgeteilt ist.

Wenn es an oder auf dem Haltekörper 1 einer Halte- und Haftvorrichtung ein Schwingkörper, z.B. ein Piezo-Schwinger 40 mit elektrischen Anschlüssen 41/42 (Fig. 12) vorgesehen ist, dann läßt sich z.B. bei Schwingungen zwischen 20 und 30 Hz (auch über 1 KHz) beispielsweise in der Größenordnung von 30 Hz eine bedeutende Verstärkung der Haftwirkung ohne Einschränkung der Seitenbeweglich keit erreichen. Dabei entsteht im Unterdruckbereich bzw. -Spalt 21 eine vertikale Schwingung 44 (Fig. 13), die sich allseitig im Kontaktbereich 18 auch unter den Randabschnitten 5 nach außen fortpflanzen und eine Unterdruckpumpwirkung ausüben kann.

Statt eines Piezo-Schwingers 40 erbringt (Fig. 9 und 14) auch ein kleiner Elektromotor 43 mit einer Unwucht 45 die gleiche Wirkung, wobei die Haftfläche 7 auch eine Unterdruckkammer 46 gegen den Untergrund 13 abschließen kann. In Fig. 9 ist die Haftvorrichtung A durch bewegbare Führungselemente (Räder 2) in ihrer Lateralbewegung lenkbar, wobei die Räder 20 gegen den Untergrund angedrückt sind.

Eine Verstärkung der Halte- und Haftvorrichtung ergibt sich auch dann, wenn der flächig dünne Kontaktbereich des Haftflächenbereichs 3 über einen Sauganschluß 47 (s. Fig. 11, 16, 17, 19, 24 und 25) mit einer nicht dargestellten Unterdruckeinrichtung in Verbindung steht. Analog ist dies′ in Fig. 6a/6b für den Fall des Vorhandenseins einer Kammer 24 dargestellt. Wegen der speziellen Haftwirkung der Randbereiche 5 ist damit nur ein vergleichsweise minimaler Energieverbrauch verbunden, so daß z.B. kleinste Membranpumpen für die meisten Fälle ausreichen, wobei auch der zusätzliche vorteilhafte Vibrationseffekt gleich mit in Anwendung kommt.

Diese Unterstützung der erfindungsgemäßen Haftungsvor richtung durch eine Saugeinrichtung 49 ist aufgrund des speziellen Erfindungskonzepts weit effektiver und weit weniger energieaufwendig als bisher. Aufgrund der dafür notwendigen sehr geringen Energie kann die Saugein richtung auch alternativ oder zusammen mit der Vibrationseinrichtung 48 vorgesehen sein und auch wegen der geringen Größe einer kleinen Membran-Saugpumpe gegebenenfalls mit Piezo-Antrieb am Haltekörper selbst angeordnet und batteriebetrieben sein.

Fig. 15a-c zeigt die Handhabung von Platten 60 eines Plattenstapels 61 mit Haftvorrichtungen 1 beim Abheben von Platten 60.

In Fig. 16 und 17 ist eine Halte- und Haftvorrichtung mit ihrer Folie 25 zwischen zwei korrespondierenden Kupplungsteilen 54 und 55 angeordnet, welche je nach Beaufschlagung über die in den Bereich des flächig steifen Haltebereichs einwirkende Unterdruckverstärkung und entsprechende (nicht dargestellte) Entlastungsventile 15 lösbar sind. In der in senkrechter Stellung gemäß Fig. 16 dargestellten Kupplung gewährleisten die Bewegungsbegrenzungen 23 die ortsfeste Lage gegen die Einwirkung der Schwerkraft.

Mit der Anwendung an einem Hebelarm 34 (Fig. 18) zum Anheben einer Last 32 lassen sich Bodenplatten heben bzw. setzen.

Gemäß Fig. 19 und 20 lassen sich Halte- und Haftvorrichtungen A zum Anheben von Lasten 32 und (Fig. 19) einfacher Handhabung per Ventilsteuerung durch Abdecken einer Öffnung (Ventileinrichtung 15) mit dem Finger einer Hand einsetzen.

Fig. 21 zeigt einen Klebstreifen-Abroller 31 am Untergrund (Labortisch:) 13 befestigt, wobei er ohne weiteres leicht von einem zu einem anderen Ort versetzbar ist.

Gemäß Fig. 23 ist die Halte- und Haftvorrichtung A allein durch ihre Haftwirkung auch an einer nach unten gerichteten Oberfläche eines Untergrunds 13 anbringbar, so daß sie z.B. eine Seilrolle 51 (oder eine Seiltrommel) an der Werkstattdecke halten kann, und zwar mit einem Zugseil 52 zum Heben einer Last.

Fig. 22 zeigt die Anbringung einer erfindungsgemäßen Haftvorrichtung fest auf oder in der Oberfläche einer Tischplatte 58 zur gesicherten Halterung eines Gefäßes 26 wie auch z.B. einer Knetschüssel.

Ein in Fig. 24 auf einer Befestigungsfläche 50 angebrachter Bohrständer 37 kann mit seinem Bohrer 36 und Ständerfuß 38 in der Mitte einer Montageplatte ohne gesonderte Befestigungen aufgesetzt verwendet werden. Auch dabei kann die Saugeinrichtung 49 alternativ oder unterstützend mit einer Vibrationseinrichtung kombiniert sein.

Übrigens kann dabei die eine Randkante 39 der Halte- und Haftvorrichtung A keinen Randabschnitt 5 aufweisen (Vergl. Fig. 2 und 2a), weil der manuelle Druck auf die Bohrmaschine auf dieser Randkante zur Abdichtung ausreicht. Nach Aufheben dieses Arbeitsdruckes kann die Vorrichtung A ohne weiteres von der Randkante 39 her hochgeklappt werden.

An der Ausführungsform gemäß Fig. 25 und 27 ergibt sich die universelle Anwendbarkeit der Erfindung ebenso augenfällig. Mit der Halte- und Haftvorrichtung A wird eine (umsteckbare) Schraubzwinge 56 an einen lotrechten Untergrund 13 angehaftet, so daß durch sie ein Andruckteil 57 gegen den Untergrund 13 gepreßt werden kann, und zwar ohne irgendwelche sonstige Gegenkraft abstützung am oder im Untergrund.

In Fig. 26 ist eine gegen unbeabsichtigte Bewegung durch Haftung zu sichernde Steckerleiste 17 wiedergegeben, an deren Unterseite - gegebenenfalls auch über eine oder zwei Zwischenplatten 33 - entweder eine durchgehende Folie 25 oder zwei auf Abstand verteilte Abschnitte 16 (vergl. Fig. 11) der Halte- und Haftvorrichtung A vorgesehen sind.

Hinsichtlich der Anwendung der erfindungsgemäßen Halte- und Haftvorrichtung in Werkstätten bzw. mit Maschinen ist festzustellen, daß durch die Maschinen in einer Vielzahl von Fällen die Oberflächen der Maschinen durch den Lauf der Maschinen ohnehin unter Schwingungen stehen, welche sehr oft zur Haftverstärkung durch Vibration ausreichen, so daß auf zusätzliche Vibrations- und Saugeinrichtungen für viele Zwecke verzichtet werden kann.

Bezugszeichenliste

A = Halte- und Haftvorrichtung
R = Seitenrichtung
P = atmosphärischer Druck
Q = Querabmessung von 2
L = Längsabmessung von 2
F = Fläche Fig. 6b, 11a und 13
B = Breite des freiliegenden Randabschnitts
K = Kippkraft
Z = Zugkraft
P = Druckkraft
1 Haltekörper
2 flächig-steifer Haltebereich, beispielsweise planeben
3 Haftflächenbereich
4 Rand des Haltebereichs
5 davon seitlich weg erstreckender elastisch- biegsamer platten- bzw. folienartiger Randabschnitt
6 eine Flächenseite von 5
7 Gesamt-Haftfläche
8 der Haftfläche 7 gegenüberliegende Seite
9 Verbindungsfläche an 2
10 steifer Abdeckbereich
11 Übergangsbereich zwischen Randabschnitt und Haltebereich
12 Außenrand des Randabschnitts
13 Untergrund
14 kleine kulenartige Vertiefungen (Raster)
15 Ventileinrichtung (Lasche etc.)
15 a Luftpassage
15 b Ventilblatt
16 auf Abstand verteilte Abschnitte
17 Gerätschaft-Steckerleiste
18 Kontaktbereich von 3
19 Schulter-Nutbefestigung
20 ortsfeste Führungselemente
bewegbare Führungselemente
21 Unterdruckspalt
22 Abkantlinie
22 a Abkantlinie
23 Bewegungsbegrenzungen
24 geschlossene Kammer
25 durchgehende Folie bzw. dünne Platte
(elastisch biegsam im Rundblick)
27 Rohrhülse
28 Öffnung
29 Haltegriffe
31 Klebstreifenabroller
32 Last
33 Zwischenplatte
34 Hebelarm
35 Hebelarmlage
36 Bohrmaschine
37 Bohrmaschinenständer
38 Ständerfuß
39 randabschnittfreie Kante
40 Piezo-Schwinger
41 elektrischer Anschluß
42 elektrischer Anschluß
43 kleiner Elektromotor
44 vertikale Schwingung
45 Unwucht
46 Unterdruck-Kammer
47 Sauganschluß
48 Vibrationseinrichtung
49 Saugeinrichtung
50 Befestigungsoberfläche
51 Seilrolle oder Seiltrommel
52 Zugseil
53 Tischplatte
54 korrespondierendes Kupplungsseil
55 korrespondierendes Kupplungsteil
56 Schraubzwinge
57 Andruckteil
58 Tischplatte
59 Umsteckmöglichkeit
60 Platte
61 Plattenstapel

Claims

1. Halte- bzw. Haftvorrichtung, insbesondere für die Anwendung in Werkstatt und Labor oder dergleichen, welche einen Haltekörper (1) mit einem flächig-steifen Haltebereich (2) sowie einen Haftflächenbereich (3) und einen an mindestens drei Seitenrichtungen (R) um den Rand (4) des Haltebereichs herum sich von diesem seitlich weg erstreckenden elastisch-biegsamen platten- bzw. folienartigen Randabschnitt (5) aufweist, welcher sich mit seiner einen Flächenseite (6) an den Haftflächenbe reich (3) zu einer Gesamt-Haftfläche (7) anschließt und dessen der Haftfläche (7) gegenüberliegende Seite (8) freiliegend dem umgebenden atmosphärischen Druck (p) ausgesetzt ist.

2. Halte- bzw. Haftvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der elastisch-biegsame platten- bzw. folienartige Randabschnitt (5) von allen Seiten, d.h. vollständig um den Haltebereich (2) bzw. dessen Haftflächenbereich (3) herum angeordnet ist, welcher vorzugsweise bis an den äußeren Rand (12) des Randabschnitts oder auch über diesen Rand hinaus reicht.

3. Halte- bzw. Haftvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß oberhalb des Randabschnitts (5) auf seiner der Haftfläche (7) gegenüberliegenden Seite (8) ein steifer Abdeckbereich (10) vorgesehen ist.

4. Halte- bzw. Haftvorrichtung nach Anspruch 1, Anspruch 2 oder Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der flächig-steife Haltebereich (2) mit seinem Haftflächenbereich (3) und der elastisch-biegsame platten- bzw. folienartige Randabschnitt (5) einstückig ausgebildet sind.

5. Halte- bzw. Haftvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Gesamthaftfläche (7) von einer durchgehenden elastisch-biegsame Platte bzw. Folie (25) gebildet wird, welche an einer Verbindungsfläche (9) mit dem flächig steifen Haltebereich (2) (z.B durch Kleben) fest flächig verbunden ist.

6. Halte- bzw. Haftvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Gesamt-Haftfläche (7) eine weiche Oberfläche, d.h. eine erhöhte Reibung besitzt.

7. Halte- bzw. Haftvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Gesamt-Haftfläche (7) eine härtere Oberfläche, d.h. eine niedrige Reibung besitzt.

8. Halte- bzw. Haftvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Haftfläche (7) auf ihrer Oberfläche eine Strukturierung (z.B. kleine kulenartige Vertiefungen (14) oder eine Rasterstruktur) aufweist.

9. Halte- bzw. Haftvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Flächenverhältnis des platten- bzw. folienartigen Randabschnitts (5) zum Haftflächenbereich (3) des flächig-steifen Haltebereichs (2) zwischen 99 zu 1 und 10 zu 90 liegt.

10. Halte- und Haftvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens der Haftflächenbereich (3) eine bei auf seine Haft-Oberfläche ausgeübten Druck elastisch verformbare Beschaffenheit aufweist.

11. Halte- bzw. Haftvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß eine Ventileinrichtung (15) zur Entlastung eines Haft- Unter drucks vorgesehen ist.

12. Halte- bzw. Haftvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Haltebereich (2) eine standfeste Quer- (Q) und/oder Längsabmessung (L) aufweist.

13. Halte- bzw. Haftvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Haltebereich (2) in über eine Fläche (F) auf Abstand angeordnete Abschnitte (16) verteilt ausgebildet ist.

14. Halte- bzw. Haftvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie mit ortsfesten oder bewegbaren Führungselementen (20/23) kombiniert ist (z.B. Fig. 6a bzw. Fig. 9).

15. Kombination mindestens zweier Halte- bzw. Haftvorrichtungen (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche als gemeinsame Befestigungseinrichtung (Fig. 11).

16. Kombination mindestens einer Halte- bzw. Haftvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche als Befestigungseinrichtung für eine Gerätschaft (26, 27).

17. Halte- bzw. Haftvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem Haltekörper (1), in Verbindung mit der Haftfläche (7) bzw. innerhalb der Platte bzw. Folien (25) magnetische Einrichtungen kombiniert sind.

18. Halte- bzw. Haftvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem Haltekörper (1) in Verbindung mit der Haft fläche (7) eine Vibrationseinrichtung (z.B. Piezo- Schwinger 40 oder Elektromotor 43) vorgesehen ist.

19. Halte- bzw. Haftvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Haftflächenbereich (3) mit einer Saugeinrichtung (49) verbunden ist.

20. Halte- bzw. Haftvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Saugeinrichtung (49) schwingend eingestellt ist.

21. Halte- bzw. Haftvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtungen intermittierend mit funktionslosen Zwischenzeitintervallen eingestellt sind.

22. Folie bzw. dünne Platte zur Verwendung bei der Halte- und Haftvorrichtung insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche, auch als Zuschnittmaterial, Materialbahn oder -Fläche, dadurch gekennzeichnet, daß sie aus einem elastisch biegsamen Material, wie z.B. Gummi oder Kunststoff besteht, welches an einen flächigen Untergrund anlegbar, evtl. anschmiegbar ist und nach mindestens drei Seitenrichtungen hin elastisch-biegsame, auf der Ober- und Unterseite freiliegende Randbereiche aufweist, welche jeweils in einen Haftflächenbereich mit einer seiner Haftflächenseite gegenüberliegenden Verbindungsfläche übergehen, an welcher die Folie bzw. dünne Platte an einem flächig-steifen Haltebereich befestigt den Haftflächenbereich einer erfindungsgemäßen Halte- und Haftvorrichtung bildet.

23. Folie bzw. dünne Platte nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß sie mit ihrem Haftflächenbereich (3) an der einen Oberfläche einer Zwischenplatte (23) befestigt ist, deren Flächenabmessung mindestens der Fläche des Haftflächenbreichs (3) entspricht, und deren andere Oberfläche (50) zur Anbringung einer Gerätschaft vorgesehen ist.