Die Erfindung betrifft eine Bodenhalterung für Stangen, insbesondere Schilaufkippstangen.
Aus der DE 29 02 082 A und der DE 31 23 880 sind mehrere Ausführungen von
Bodenhalterungen für Markierungsstangen aller Art bekannt, die einen Ankerkörper mit
Gewinde oder mit Spreizteilen aufweisen, wobei im Falle von Kippstangen zwischen
dem Ankerkörper und der Stange ein elastisches Gelenk vorgesehen ist. Eine Stange
mit einem ein Gewinde aufweisenden Ankerkörper wird in den Boden oder Schnee
eingeschraubt. Ein Ankerkörper mit Spreizteilen weist ein innenliegendes Getriebe auf,
über das die Spreizteile beim Verdrehen der Stange nach außen gedrückt werden. Hier
muß vorher ein Loch in den Untergrund gebohrt werden.
Die Verankerung derartiger Stangen ist wechselnden Belastungen ausgesetzt, die zur
Lockerung der Stangen führen. Dies ist besonders bei Kippstangen für den Rennschilauf
der Fall, wo die heutige Fahrtechnik es erfordert, den oberen Teil der Torstange nach
außen zu drücken. Besonders exponierte Torstangen müssen daher nach fast jedem
Läufer neu gesetzt werden.
Die Erfindung hat sich nun zur Aufgabe gestellt, eine Bodenhalterung zu schaffen, die
eine verbesserte Verankerung der Stangen ermöglicht. Erfindungsgemäß wird dies
dadurch erreicht, daß der im Boden festlegbare Ankerkörper mit der Aufnahmehülse
durch ein längenelastisches Element verbunden ist, und daß ein Vorspannmittel
vorgesehen ist, mittels dem der Ankerkörper unter Dehnung des längenelastischen
Elements von der Aufnahmehülse distanziert werden kann.
Die Verbesserung gegenüber herkömmlichen Bodenhalterungen liegt dabei darin, daß
nach deren Einsetzen in ein vorgebohrtes Loch der Ankerkörper tiefer in den Untergrund
(Schnee, Eis oder Erdboden) versenkt und fixiert wird, wobei das längenelastische
Element gedehnt wird, sodaß die nicht in das Bohrloch versenkbare Aufnahmehülse
gegenüber dem Ankerkörper vorgespannt wird. Dadurch bleibt bis zum vollständigen
Abbau der Vorspannung die Aufnahmehülse an die Bohrlochwandung angepreßt. Alle
äußeren Einflüsse, die die Verspannung nur verringern (Verdichtung des
Umgebungsbereichs durch äußere Krafteinwirkung, Schneeverdichtung oder
Schneeschmelze durch Temperaturänderungen usw.), führen daher nicht zum Lockern
der Verankerung, da die Aufnahmehülse nach unten gezogen wird, ohne ihren Halt zu
verlieren.
Die Aufnahmehülse kann verschiedene Formen aufweisen, beispielsweise pilzartig bzw.
im Querschnitt T-förmig. Besonders vorteilhaft ist eine Ausführung, die eine trichter- oder
trompetenförmige Außenfläche aufweist, sodaß die Aufnahmehülse keilartig im Bohrloch
steckt. Wenn die Bodenhalterung eine Kippstange aufnehmen soll, so ist vorgesehen,
daß die Aufnahmehülse eine sich nach oben erweiternde Aufnahmeöffnung für das
untere Ende der Stange aufweist, um einen entsprechenden Freiraum für die
Kippbewegung und das Gelenk der Kippstange zu schaffen.
In einer ersten bevorzugten Ausführung ist der Ankerkörper mit äußeren Gewindestegen
versehen und an der Aufnahmehülse verschiebbar geführt, wobei das Vorspannmittel
zur Distanzierung des Ankerkörpers von der Aufnahmehülse einen Ansatz für ein
Drehwerkzeug aufweist. Der Ansatz für das Drehwerkzeug ist bevorzugt an der
ohnedies größeren Aufnahmehülse vorgesehen, sodaß die Verankerung mit
eingesetzter Stange als Einheit verdreht werden kann. Dank des Gewindes wandert der
Ankerkörper tiefer und das längselastische Element wird gedehnt, da die
Aufnahmehülse sich zwar dreht, aber nicht in das Bohrloch versinken kann.
In einer zweiten bevorzugten Ausführung ist der Ankerkörper mit zumindest einem
Spreizelement versehen, wobei das Vorspannmittel zur Distanzierung des Ankerkörpers
einen in der Aufnahmehülse axial verschiebbaren Betätigungsteil für das Spreizelement
aufweist. In dieser Ausführung wird die Verankerung in das vorgebohrte Loch
eingesteckt, bis die Aufnahmehülse in ihrer Endposition liegt, in der die Oberseite etwa
bündig mit der Oberfläche des Bodens bzw. Schnees ist, und anschließend wird der
Betätigungsteil nach unten gedrückt. Dies führt zuerst zur Dehnung des elastischen
Elements, und anschließend, nachdem ein Dehnungsbegrenzungsanschlag erreicht
worden ist, zur Spreizung des Spreizelements, das die Fixierung des Ankerelements im
Boden bewirkt. Um diese Abfolge zu erzielen ist zwischen dem Betätigungsteil und dem
Spreizelement eine Verrastung ausgebildet, die zwei verschiedene Positionen
ermöglicht, wobei beim Übergang von der Ausgangsposition in die Spreizposition ein
Widerstand zu überwinden ist, der größer als das Rückstellvermögen des längselastischen
Elements ist. Die Verschiebung des Betätigungsteils läßt sich wesentlich
erleichtern, wenn Verbindungsmittel zum unteren Ende der Stange vorgesehen sind,
sodaß die Stange nach unten gedrückt bzw. nach oben gezogen werden kann, um die
Bodenhalterung zu fixieren bzw. zu lösen. Eine weitere Möglichkeit sieht vor, daß der
Betätigungsteil durch das untere Ende der Stange gebildet ist.
Als längenelastisches Element kann, insbesondere in der ersten Ausführung mit
Gewinde, ein Gummiband oder dergleichen verwendet werden, das zwischen dem
Ankerkörper und der Aufnahmehülse angeordnet ist. Eine bevorzugte Ausführung sieht
einen Schlauch aus einem dehnbarem Material, wie Gummi oder Kunststoff mit
ähnlichen Eigenschaften vor, der einerseits in der Aufnahmehülse und andererseits am
Ankerkörper fixiert, beispielsweise verklebt ist. Der Schlauch bewirkt gleichzeitig auch
eine Abdichtung des Inneren der Bodenhalterung gegen Feuchtigkeit, Verschmutzung
usw. sodaß die Funktionsfähigkeit der ineinander geführten Teile sichergestellt wird. In
der Ausführung mit dem Spreizelement, das bevorzugt gemeinsam mit dem
Betätigungsteil innerhalb des Schlauches angeordnet ist, ist weiters bevorzugt
vorgesehen, daß in dem das Spreizelement umgehenden Bereich der Schlauch mit
äußeren Rippen, Dornen oder dergleichen versehen ist.
Ein Tiefenbegrenzungsanschlag ist von Vorteil. Dieser kann zwischen den zueinander
verschiebbaren Teilen der Aufnahmehülse und des Ankerkörpers vorgesehen sein.
Bevorzugt ist statt dessen oder zusätzlich vorgesehen, daß das längenelastische
Element mit einer Dehnungsbegrenzung versehen ist, beispielsweise in Form von
längenkonstanten Fäden oder dergleichen.
Nachstehend wird um die Erfindung anhand der Figuren der beiliegenden Zeichnungen
näher beschrieben, ohne darauf beschränkt zu sein. Es zeigen:
- Fig. 1
- einen Längsschnitt durch eine erste Ausführung einer erfindungsgemäßen
Bodenhalterung,
- Fig. 2
- eine Draufsicht auf die Bodenhalterung, und
- Fig. 3
- einen Schnitt nach der Linie III-III der Fig. 1,
- Fig. 4
- einen Längsschnitt durch eine zweite Ausführung der erfindungsgemäßen
Bodenhalterung in der Normalstellung und
- Fig. 5
- einen Längsschnitt durch die Ausführung der Fig. 4 in der expandierten
Verankerungsstellung.
Eine Bodenhalterung 1 für Stangen 2, insbesondere Kippstangen, weist, in bezug auf
die Anordnung im Boden, eine obere Aufnahmehülse 4, deren Oberseite etwa bündig
mit der Schnee- oder Bodenoberfläche liegen soll, einen unteren Ankerkörper 11 und ein
zwischen der im Durchmesser größeren Aufnahmehülse 4 und dem Ankerkörper 11
angeordnetes, längenelastisches Element 16 auf. Weiters ist ein Vorspannmittel
vorgesehen, um an der eingesetzten Bodenhalterung 1, vorzugsweise mit Stange 2, den
unten liegenden Ankerkörper 11 tiefer in den Boden bzw. ein Bohrloch einzubringen,
wobei das längenelastische Element 16 gedehnt und die Aufnahmehülse 4 gegen die
Bodenoberfläche bzw. die Bohrlochwandung vorgespannt wird.
In der Ausführung nach Fig. 1 bis 3 ist die Aufnahmehülse 4 mit einer Aufnahmeöffnung
5 versehen, in deren Boden eine Gewindebohrung 9 vorgesehen ist. In diese kann eine
Stange 2 mit einem Gewindezapfen eingeschraubt werden. Die Aufnahmeöffnung 5
weitet sich nach oben, sodaß Freiraum für eine Kippstange 2 und deren Gelenk 3
verbleibt. In der Oberseite ist die Aufnahmehülse 4 mit einem Ansatz 8 in Form eines
Schlitzes für ein Drehwerkzeug versehen. Die Aufnahmehülse 4 weist eine konische
Außenform auf, und verjüngt sich nach unten. In der Unterseite ist eine Ausnehmung 6
mit zumindest einem Längsführungssteg 7 ausgebildet.
Der Ankerkörper 11 dieser Ausführung weist einen unteren, konischen Endbereich mit
einem Außengewinde 12 auf, sodaß er in den Boden bzw. eine Bohrlochwandung eingeschraubt
werden kann. Der Ankerkörper 11 trägt einen oberen Führungsteil 13, der
der Ausnehmung 6 der Aufnahmehülse 4 angepaßt ist und Längsführungsnuten aufweist,
in die die Längsführungsstege 7 eingreifen. Am oberen Ende einer Nut ist ein
Anschlag 14 ausgebildet, und in diese Nut greift ein in die Aufnahmehülse 4 nach dem
Einfügen des Führungsteiles 13 in die Ausnehmung 6 radial eingesetzter Anschlagstift
15 ein, sodaß die axiale Verschiebbarkeit des Ankerkörpers 11 in der Aufnahmehülse 4
nach unten begrenzt ist.
In den unteren Bereich der Aufnahmehülse 4 ist ein längenelastisches Element 16 in
Form eines Schlauchstückes aus Gummi oder gummiartigem Kunststoff eingesetzt, das
im oberen Randbereich 17 mit der Aufnahmehülse 4 und im unteren Randbereich 18 mit
dem Ankerkörper 11 verbunden ist.
Um eine Stange 2 zu setzen, wird ein Bohrloch in den Boden bzw. Schnee gebohrt, das
sich nach unten konisch verjüngt, und etwa der Außenform der Bodenhalterung 1
entspricht. Die mit der Stange 2 versehene Bodenhalterung 1 wird in das Bohrloch
eingesetzt, wobei die Aufnahmehülse 4 mit bündiger Oberseite an der Bohrlochwandung
anliegt. Nun wird das Drehwerkzeug am Ansatz 8 angesetzt und die Bodenhalterung 1
als Ganzes verdreht. Das Gewinde 12 sorgt dafür, daß der in der Ausnehmung 6
formschlüssig geführte Ankerkörper 11 sich tiefer in das Bohrloch bzw. den Boden
verlegt. Die Endposition ist erreicht, wenn der Anschlag 14 am Anschlagstift 15 anliegt.
Die Verlagerung des Ankerkörpers 11 nach unten dehnt das längenelastische Element
16, sodaß die Aufnahmehülse 4 an die Oberfläche bzw. an die Bohrlochwand angepreßt
und unter Vorspannung fixiert wird. Gibt der Boden oder Schnee aufgrund äußerer
Einwirkungen nach, bleibt bis zum vollständigen Abbau der Vorspannung die
Aufnahmehülse und damit auch die Stange 2 im Boden fixiert.
Zum Lösen der Stange 2 wird das Drehwerkzeug am Ansatz 8 angesetzt und die
Bodenhalterung 1 entgegengesetzt gedreht. Der Ankerkörper 11 wird hochgeschraubt,
wobei sich das elastische Element 16 wieder zusammenzieht. Sobald die in Fig. 1
gezeigte Position erreicht ist, kann die Bodenhalterung 1 mit der Stange 2
herausgenommen werden.
In der Ausführung nach Fig. 4 und 5 erfolgt die Verankerung des Ankerkörpers 11 durch
ein Spreizelement 20, das in der gezeigten Ausführung aus zwei oder mehreren
Spreizteilen besteht, zwischen denen ein zentraler Spalt 25 gebildet ist, der zumindest
zwei verschieden große kugelartigen Erweiterungen 26, 27 aufweist. Das wiederum
durch einen Schlauch gebildete elastische Element 16 ist länger ausgebildet als in der
Ausführung nach Fig. 1 und im unteren Randbereich 18 mit einem Abschlußelement 22
verbunden. Das Spreizelement 20 schließt innen an das Abschlußelement 22 an. Der
obere Randbereich 17 des Schlauches ist von unten in der eine durchgehende Aufnahmebohrung
5 aufweisenden Aufnahmehülse 4 fixiert, und ein Betätigungsteil 21 ist in
der Aufnahmehülse 4 innerhalb des Schlauchs angeordnet. Der Betätigungsteil 21 weist
an der Oberseite die Gewindebohrung 9 auf, in die die Stange 2 eingesetzt werden
kann, und ist am unteren Ende mit einem kugelartigen Kopf 24 versehen, der in der
oberen kugelartigen Erweiterung 26 des Spalts 25 im Spreizkörper 20 gehalten ist (Fig.
4). Anstelle des getrennten Betätigungsteils 21, der mit der Stange 2 verbunden wird,
kann das untere Ende der Stange 2 direkt mit einem kugelartigen Kopf versehen sein.
Zum Setzen der Stange wird die Bodenhalterung 1 gemäß Fig. 4 in ein Bohrloch
eingesetzt, das tiefer ist als die Länge der Bodenhalterung 1. Mittels der eingesetzten
Stange 2 wird der Betätigungsteil 21 nach unten gedrückt, wodurch das
längenelastische Element 16 gedehnt wird, bis eine nicht gezeigte
Dehnungsbegrenzung im Element 16 bzw. eine Verschiebebegrenzung zwischen dem
Betätigungsteil 21 und der Aufnahmehülse 4 wirksam wird. Sobald der maximale
Verschiebeweg des Ankerelements 11 nach unten erreicht ist, wird der Druck auf den
Betätigungsteil 21 kurzzeitig erhöht, sodaß der Kopf 24 aus der oberen Erweiterung 26
austritt und durch den Spalt 25 in die untere, kleinere Erweiterung 27 einrastet. Dabei
werden die Spreizteile nach außen gedrückt und an der Außenseite des
längenelastischen Elements 16 im Spreizbereich angeordnete Dorne, Rippen, oder
dergleichen 19 werden in die Bohrlochwandung eingedrückt, sodaß das Ankerelement
11 fixiert ist. (Fig. 5)
Der Spreizbereich läßt sich verlängern, wenn am Betätigungsteil 21 zwei Köpfe 24 mit
geringem Abstand hintereinander angeordnet sind, die in zwei übereinander
angeordneten Erweiterungen 27 verrasten, so daß das Spreizelement 20 über eine
größere Höhe gespreizt wird.
Das Lösen der Bodenhalterung 1 erfolgt durch einen kurzen Ruck an der Stange 2 nach
oben, so daß der Kopf wieder in die Ausgangserweiterung 26 zurückkehrt und die
Fixierung des Ankerelements 11 aufgehoben wird, wobei sich das elastische Element 16
in seine Ausgangslänge zurückzieht (Fig. 4). Anschließend kann die Bodenhalterung 1
mit der Stange 2 aus dem Bohrloch herausgezogen werden.