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Die Erfindung betrifft eine zerlegbare Vorrichtung, mit der im zusammengebauten Zustand andere Gegenstände, beispielsweise Früchte, gehalten werden können.
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Aus dem Stand der Technik ist beispielsweise eine Obstschale bekannt, die eine zentrale zylinderförmige Kappe aufweist, an deren Umfangswand gerade Stäbe angeschraubt sind. Die Stäbe sind beispielsweise etwa auf einem Drittel ihrer Länge quer zu ihrer Längsausstreckung mit den Befestigungsschrauben versehen. Um diese Befestigungsschrauben sind die einzelnen Stäbe schwenkbar. Die Stäbe werden in einem ausgeklappten Zustand soweit ausgelenkt, bis sie durch einen benachbarten Stab an ihrer weiteren Auslenkung gehindert werden. Hierdurch ergibt sich zwischen den verschwenkten Stäben oberhalb der zylindrischen Kappe, wo die Stäbe mit etwa zwei Drittel ihrer Länge überstehen, eine Schale, in der Gegenstände, wie beispielsweise Früchte, gelagert werden können.
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Das Gebrauchsmuster
CN 208524404 U offenbart einen faltbaren Obstkorb, der eine Vielzahl kleiner Abstandsstäbe umfasst, von denen zwei symmetrisch nebeneinander angeordnet sind, wobei zwischen den Abstandsstäben jeweils zwei erste Durchgangslöcher angeordnet sind, die die Abstandsstäbe symmetrisch unterteilen, und zwischen den Abstandsstäben jeweils zwei zweite Durchgangslöcher angeordnet sind, wobei jedes erste Durchgangsloch mit dem entsprechenden zweiten Durchgangsloch in Verbindung steht, und wobei sich ganz oben auf den Verbindungsstäben zwei erste Anschläge befinden, die sich in der Nähe eines ersten Verbindungsseils befinden, das fest mit einem Ende der Verbindungsstäbe verbunden ist. Das Gebrauchsmuster weist eine einfache Struktur auf, ist bequem zu verwenden, kann eine große Menge Obst aufnehmen, lässt sich bei Nichtgebrauch zusammenklappen, bequem tragen und spart viel Platz. Es besteht aus Holzmaterial mit Abstandsstangen, Verbindungsstangen und Verstrebungen für den direkten Kontakt mit dem Obst und gewährleistet so die Umweltverträglichkeit des Obstkorbs sowie ein hohes Maß an Schönheit und Zweckmäßigkeit.
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Diese Vorrichtung lässt sich nur begrenzt verkleinern, indem sämtliche Stäbe senkrecht zur Oberseite der zylindrischen Kappe ausgerichtet werden, d.h. dass alle Stäbe zueinander parallel ausgerichtet sind. Andernfalls müssen die Schraubverbindungen alle, in der Regel unter Verwendung eines Werkzeugs, gelöst werden. Dieses ist sehr aufwändig. Ferner entsteht eine große Anzahl von kleinen Einzelteilen, die leicht verloren gehen.
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Der Erfindung liegt die technische Aufgabe zugrunde, eine verbesserte, insbesondere flexiblere Haltevorrichtung für Gegenstände, wie beispielsweise Früchte, zu schaffen, die in einem zerlegten Zustand weniger Raum einnimmt und vorzugsweiseeine größere Flexibilität hinsichtlich einer Größe des Volumens für die Aufnahme von Gegenständen aufweist.
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Die Erfindung wird durch eine steckbare Schale mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 erfindungsgemäß gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
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Grundidee der Erfindung
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Der Erfindung liegt die Idee zugrunde, ein steckbares Behältnis, z.B. eine steckbare Schale zu schaffen. Diese umfasst zum einen eine Mehrzahl von steckbaren Elementen, die beispielsweise als zylindrische Stäbe ausgebildet sein können. Ferner umfasst die steckbare Schale ein Basiselement, welches eine Mehrzahl von Steckhülsen aufweist, in die die Steckelemente eingesteckt werden können. Jede Steckhülse nimmt ein Steckelement auf. Während bei der aus dem Stand der Technik bekannten Lösung der Gegenstand entweder nicht vollständig zerlegbar ist oder zum Zerlegen Werkzeug benötigt wird, um die einzelnen Muttern der Verschraubung der Stäbe an der zylinderartigen Kappe zu lösen bzw. wieder zu befestigen. Ferner entstehen beim Stand der Technik im zerlegten Zustand eine Vielzahl kleiner Einzelteile, bei denen die Gefahr besteht, dass diese im zerlegten Zustand verloren gehen und beim späteren Zusammenbau nicht mehr vorhanden sind. Der Vorteil der Erfindung besteht darin, dass die steckbaren Elemente und ein weiteres Basiselement existieren und keinerlei Werkzeug benötigt wird, um dieses in den zusammengebauten Zustand zu versetzen.
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Mit jeder Steckhülse ist eine Einsteckrichtung verknüpft, die eine Richtung des Stabs im gesteckten Zustand relativ zu dem Basiselement festlegt, an dem die Steckhülsen befestigt und/oder in dem die Steckhülsen ausgebildet sind. Die durch die Steckhülsen festgelegten Steckrichtungen der Mehrzahl der steckbaren Elemente, die an dem Basiselement eingesteckt werden können, weisen eine rotationssymmetrische Gestalt bezüglich einer ausgezeichneten Hauptsymmetrieachse auf, die hier auch als Hauptkonstruktionsrichtung oder Hauptvektorrichtung bezeichnet wird. Mit dem Basiselement ist eine Konstruktionsebene verknüpft, auf der die Hauptkonstruktionsrichtung senkrecht steht. Diese verläuft durch einen Mittelpunkt eines Kreises, auf dem die Durchtrittspunkte der einzelnen Steckrichtungen in der Konstruktionsebene liegen. Dieses bedeutet, dass, wenn man jede Steckrichtung gemeinsam mit dem Mittelpunkt der zugehörigen Steckhülse als Steckrichtungsgerade verlängert, diese Steckrichtungsgeraden die Konstruktionsebene auf einem Konstruktionskreis K durchstoßen, durch dessen Mittelpunkt die Hauptkonstruktionsrichtung verläuft. Diese kann auch als Hauptkonstruktionsgerade angesehen werden, die senkrecht auf der Konstruktionsebene steht. Bezüglich der Hauptkonstruktionsrichtung/Hauptkonstruktionsgeraden weisen die Steckrichtungsgeraden eine Rotationssymmetrie auf, die hinsichtlich ihrer Zähligkeit der Anzahl der Steckhülsen bzw. Steckelemente entspricht, die für ein Einstecken in das Basiselement vorgesehen sind. Zu jedem dieser Durchtrittspunkte P-i einer Steckrichtungsgeraden g-i durch die Konstruktionsebene existiert ein von dem Durchtrittspunkt P-i bezüglich des Mittelpunkts des Konstruktionskreises K radial nach außen verlaufender Radialrichtungsvektor r-i. Ferner greift an dem entsprechenden Durchtrittspunkt der Steckrichtungsgeraden g-i auf dem Konstruktionskreis K ein Tangentialrichtungsvektor t-i an. Schließlich wird mit jedem Durchtrittspunkt eine zur Hauptkonstruktionsrichtung paralleler Hauptrichtungsvektor h-i assoziiert. Mit jeden der Durchtrittspunkte P-i in der Konstruktionsebene auf dem Kreis K sind somit drei Vektoren assoziiert. Der Hauptrichtungsvektor h, der Radialvektor r-i und der Tangentialvektor t-i , die gemeinsam in der angegebenen Reihenfolge ein händisches orthogonales Koordinatensystem ergeben, welches rechts- oder linkshändig ist. Im Folgenden wird immer von einem rechtshändigen Koordinatensystem ausgegangen, wobei die Hauptvektorrichtung im zusammengebauten Zustand in der Regel entgegen der Schwerkraftrichtung gerichtet ist. Die Steckrichtungen bzw. Steckrichtungsgeraden erhält man jeweils, indem man einen ursprünglich parallel zur Hauptvektorrichtung orientierte Gerade, die durch den entsprechenden Durchtrittspunkt P-i auf dem Kreis verläuft, zunächst um einen Winkel α um den Tangentialvektor t-i dreht und anschließend um die Radialrichtung r-i um einen Winkel β dreht. Hierbei ist wichtig, dass der Winkel α und der Winkel β jeweils für alle Steckhülsen, d.h. für alle Einsteckrichtungen bzw. Einsteckrichtungsgeraden, identisch gewählt wird. Der Winkel β wird so gewählt, dass ein minimaler Abstand der Steckrichtungsgeraden dem Durchmesser der Elemente entspricht. Die Steckelemente berühren sich daher vorzugsweise im zusammengesteckten Zustand.
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Definitionen
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Als Steckhülse wird eine langgestreckte Öffnung aufgefasst, in die ein langgestrecktes Element eingesteckt werden kann. Eine Steckhülse weist somit zumindest an einer Seite eine Öffnung auf.
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Mit jeder Steckhülse ist eine Steckrichtung verknüpft, die die Richtung angibt, entlang derer ein langgestrecktes Element in die Steckhülse eingesteckt werden kann.
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Eine Steckrichtungsgerade ist eine im Raum definierte Gerade, deren Richtung durch die Steckrichtung der entsprechenden Steckhülse vorgegeben ist und die durch den Mittelpunkt der Steckhülse verläuft.
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Bezüglich der Steckrichtung bzw. Steckrichtungsgeraden weist ein Steckhülsenquerschnitt vorzugsweise eine Rotationssymmetrie auf. Hierunter wird verstanden, dass ein offener Querschnitt, in den ein Steckelement eingesteckt wird, eine Querschnittsfläche senkrecht zur Steckrichtung bzw. zugeordneten Steckrichtungsgeraden aufweist, die um einen Winkel drehbar ist, um die Querschnittsfläche auf sich selbst durch diese Drehung abzubilden.
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Ein Steckelement ist ein Element, welches zumindest einen langgestreckten geraden Abschnitt aufweist, der in eine Steckhülse einführbar ist. Beispielsweise können dies zylindrische Stäbe aus Holz, Metall oder Ähnliches sein, aber auch Stäbe aus Metall oder Rohre aus Metall oder ähnlichen Gegenständen wie Holz oder Kunststoff. Angepasst an die Steckhülsenquerschnitte sind auch die Steckelementquerschnitte gewählt.
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Als Konstruktionsebene wird eine relativ zu einem Basiselement definierte Ebene im mathematischen Sinn angesehen, anhand derer sich die Steckrichtungsgeraden für die Steckhülsen des Basiselements konstruieren lassen, so dass eine Normalengerade, die Hauptrichtungsgerade existiert, bezüglich derer eine Anordnung und Ausrichtung der Steckrichtungsgeraden eine Rotationssymmetrie aufweisen. Es wird angemerkt, dass die Konstruktionsebene für ein Basiselement nicht immer eindeutig definiert sein muss. d.h. es kann für ein Basiselement eine Vielzahl von zueinander parallelen Ebenen existieren, die als Konstruktionsebene dienen können. Eine existiert der parallelen Ebenen kann dann als die Konstruktionsebene gewählt werden. Werden neben der angegebenen Forderung bezüglich der Rotationssymmetrie der Steckrichtungsgeraden weitere Merkmale in Bezug auf die Konstruktionsebene gefordert, so kann die Konstruktionsebene eindeutig sein. Die Konstruktionsebene muss nicht unbedingt mit einer körperlich ausgebildeten Ebene des Basiselements zusammenfallen und muss auch nicht unbedingt Schnitteben des Basiselements sein, sondern kann außerhalb des Basiselements liegen. „Es existiert eine Konstruktionsebene“ ist im Zweifel als „es existiert mindestens eine Konstruktionsebene“ zu lesen. Es versteht sich, dass alle in Bezug auf die Konstruktionsebene zu erfüllenden oder definierten Merkmale eines Basiselements bezüglich ein und derselben mathematischen Ebene, die die Konstruktionsebene ist, erfüllt sein müssen.
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Bevorzugte Ausführungsformen
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Insbesondere wird ein steckbares Behältnis geschaffen, umfassend ein Basiselement und eine Mehrzahl Steckelemente, wobei in dem Basiselement oder an dem Basiselement eine Mehrzahl von Steckhülsen ausgebildet ist, wobei mit jeder Steckhülse eine Steckrichtung verknüpft ist, die eine Richtung angibt, entlang derer ein Steckelement in die Steckhülse einführbar ist, und wobei mit jeder Steckhülse eine Steckrichtungsgerade verknüpft ist, welche durch einen Mittelpunkt der die Steckhülse bildenden Aussparung verläuft und deren Richtung durch die mit der Steckhülse verknüpfte Steckrichtung gegeben ist, wobei eine Konstruktionsebene existiert durch die die Steckrichtungsgeraden der Mehrzahl der Steckhülsen in einem Durchtrittspunkt hindurchtreten, wobei die Durchtrittspunkte P-i alle auf einem Kreis in der Konstruktionsebene liegen, wobei durch einen Mittelpunkt des Konstruktionskreises senkrecht zur Konstruktionsebene die Hauptkonstruktionsgeraden gh verläuft, wobei mit jedem Durchtrittspinkt P-i drei Richtungsvektoren verknüpft sind, der Hauptrichtungsvektor h-i ist, ein vom Durchtrittspunkt P-i radial nach außen weisenden Radialvektor r-i und ein tangential an den Konstruktionskreis im Durchtrittspunkt P-i angrenzender Tangentialvektor (t-i), wobei die Vektortupel (h, r-i , t-i), für alle Durchtrittspunkte P-i jeweils die Basisvektoren eines gleichhändigen orthogonalen Koordinatensystems KS-i bilden, wobei die Richtungen der Steckrichtungsgeraden sich aus durch die Durchtrittspunkte P-i parallel zur Hauptkonstruktionsgeraden verlaufenden Ausgangsgeraden g'-i ergeben, indem diese jeweils um einen Winkel α um den Tangentialvektor t-i und anschließend um einen Winkel β um den Radialrichtungsvektor r-i Hauptkonstruktionsrichtung gedreht werden.
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Hierdurch wird ein einfach zu erstellendes und zu zerlegendes Behältnis geschaffen, welches im Zusammengesteckten Zustand insbesondere für die Lagerung von Früchten oder anderen Gegenständen geeignet ist, die für einen Betrachter einfach zu erkennen und identifizierbar sind. Zwischen den vorzugsweise aus geraden Stäben ausgebildeten Steckelementen lassen sich die in dem steckbaren Behältnis gehaltenen Gegenstände optisch gut erkennen. Im zerlegten Zustand kann das steckbare Behältnis platzsparend verstaut und gelagert werden.
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Bei einer bevorzugten Ausführungsform sind die Einsteckrichtungen bzw. die Steckrichtungsgeraden so festgelegt, dass im gestreckten Zustand die Steckelemente einander seitlich leicht beklemmen. Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist daher vorgesehen, dass der Winkel β so gewählt ist, dass sich ein minimaler Abstand zwischen zwei benachbarten Steckgeraden ergibt, der gleich oder kleiner einem Durchmesser der Steckelemente ist. Dieses führt dazu, dass die Einsteckelemente einander beklemmen.
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Der Winkel α ist in der angegebenen Orientierung der Konstruktionskoordinatensysteme KS-i , die jeweils ein rechtshändiges Koordinatensystem bilden, vorzugsweise negativ gewählt. Dies bedeutet, dass die Ausgangsgeraden g'-i, wenn die Hauptrichtungsvektoren h-i im Basiselements entgegen einer Gravitationsrichtung orientiert sind, zu der Hauptkonstruktionsgeraden hin geneigt werden und dann um die nach außen weisenden Radialvektoren r-i um einen positiven oder negativen Winkel β verdreht werden. Die Orte des minimalen Abstands zwischen den benachbarten Steckgeraden liegen dann bezogen auf die Schwerkraft oberhalb des Basiselements im zusammengesteckten und aufgestellten Zustand. Ein minimaler Durchmesser oder Freiraum im Zentrum des steckbaren Behälters kann somit hierüber vorgewählt werden.
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Besonders bevorzugt sind die Steckelemente zylindrische langgestreckte Stäbe. Diese können beispielsweise aus Holz, Kunststoff oder Metall bestehen. Steckelemente aus Holz oder Kunststoff weisen in der Regel eine gewisse Elastizität auf, sodass ein gegenseitiges Beklemmen auf einfache Weise möglich ist. Darüber hinaus weist unbehandeltes Holz eine gewisse Haftreibung auf, dass die Steckelemente auch in axialer Richtung entlang ihrer Langerstreckung gehalten werden.
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Bei besonders bevorzugten Ausführungsformen sind die Steckhülsen als Durchgangsöffnungen ausgebildet. Hierbei weisen die Steckhülsen vorzugsweise einen Querschnitt senkrecht zur Steckrichtung bzw. Steckrichtungsgeraden auf, der konstant ist. Hierdurch können Steckelemente, die ebenfalls einen konstanten Querschnitt entlang ihrer Längserstreckung aufweisen, in jeder beliebigen Stecktiefe in die Steckhülse eingeführt werden.
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Hierdurch sind steckbare Behältnisse ausbildbar, bei denen die Einstecktiefen der einzelnen Steckelemente sich voneinander unterscheiden. Hierdurch kann ein asymmetrisches Steckbehältnis ausgebildet werden. Dies ist insbesondere vorteilhaft, um einzelne Gegenstände ansprechend zu präsentieren.
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Darüber hinaus kann bei diesen Ausführungsformen sichergestellt werden, dass diese auch auf unebenen Flächen sicher und in der gewünschten Orientierung stehen. Dies kann erreicht werden, indem die Einstecktiefen der einzelnen Steckelemente variiert werden. Das Steckbehältnis ist bei einer solchen Ausführungsform vorzugsweise über Enden der Steckelemente in Kontakt mit einem Untergrund, auf dem das steckbare Behältnis aufgestellt ist.
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Bei einer anderen Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Steckhülsen Sacklöcher sind, welche gegebenenfalls eine Entwässerungs- oder Belüftungsöffnung am Ende des Sacklochs als Durchgangsöffnung aufweisen, die jedoch ein Durchstecken des jeweiligen Steckelements verhindern.
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Bei einer solchen Ausführungsform weist das Basiselement vorzugsweise eine Auflagefläche auf, die parallel zur Konstruktionsebene orientiert ist. Alternativ kann das Basiselement einen gegebenenfalls nur Abschnittsweise ausgebildeten Rand aufweisen, dessen Kanten in einer Ebene parallel zur Konstruktionsebene liegen und eine Auflagefläche des Basiselements festlegen.
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Bei wieder anderen Ausführungsformen können die Steckhülsen an einer Seite eine Verjüngung des Hülsenquerschnitts aufweisen, beispielsweise einen nach innen vorspringenden Flansch oder nach innen vorspringende andere Elemente aufweisen. Werden als Steckelemente konisch zulaufende Steckelemente genutzt, so können diese mit dem konischen zulaufenden Ende beispielsweise durch die verjüngende Öffnung hindurchgesteckt werden, mit dem entgegengesetzten Ende jedoch nicht. Bei einer solchen Ausführungsform wirken die Steckhülsen in der einen Steckrichtung als Sacklöcher und in der anderen Steckrichtung zumindest teilweise als Durchgangsöffnungen. Hierdurch wird die Flexibilität der Nutzung weiter gesteigert.
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Bei einer Ausführungsform sind die Steckhülsen alle in einer Ebene parallel zur Konstruktionsebene ausgebildet. Dieses ist eine besonders einfache Ausführungsform, die leicht herzustellen ist. Bei einer anderen Ausführungsform ist vorgesehen, dass mindestens eine der Steckhülsen in einer Ebene angeordnet ist, welche parallel zur Konstruktionsebene orientiert ist und sich von einer weiteren Ebene unterscheidet, welche ebenfalls parallel zur Konstruktionsebene orientiert ist und in der mindestens eine andere der Steckhülsen angeordnet ist. Es sind somit Ausführungsformen möglich, bei denen die Steckhülsen paarweise, gruppenweise oder jeweils einzeln in verschiedenen Ebenen, die parallel zur Konstruktionsebene orientiert sind, ausgebildet sind. Eine Steckhülse wird als in der Ebene angeordnet angesehen, in der ein Mittelpunkt sowohl des Querschnitts als auch der Längserstreckung des umschlossenen Hohlraums, in den das Steckelement einführbar ist, liegt.
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Eine besonderes leichte und materialsparende Ausführungsform sieht vor, dass das Basiselement einen beispielsweise im Wesentlichen ringförmigen Körper aufweist, der ein oder mehrere Durchgangsöffnungen umschließt. Eine Ausführungsform weist mindestens eine zentrale Durchgangsöffnung auf. Um das Behältnis oder das Basiselement dennoch an einer Fläche fixieren zu können, kann ein durch einen Mittelpunkt des Rings oder Basiselements verlaufender Steg ausgebildet sein. Bei anderen Ausführungsformen kann das Basiselement als geschlossener Körper ausgebildet sein, der den Freiraum zwischen den Steckhülsen durch mindestens eine Fläche vollständig überspannt. Beispielsweise kann das Basiselement prismenartig ausgebildet sein mit einer Oberseite und einer Unterseite, welche auch als Auflagefläche bezeichnet wird, wobei Oberseite und Unterseite parallel zueinander orientiert sind.
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Das Basiselement kann beispielsweise durch spanabhebende Verfahren hergestellt sein. Besonders bevorzugt wird das Basiselement jedoch durch einen 3D-Druck hergestellt.
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Bevorzugte Ausführungsformen weisen 7 bis 25, bevorzugter 12 bis 16 und am bevorzugtesten 14 Steckelemente und somit Steckhülsen auf.
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Nachfolgend wird die Erfindung unter Bezugnahme auf eine Zeichnung näher erläutert. Hierbei zeigen:
- 1 eine schematische perspektivische Ansicht eines steckbaren Behältnisses;
- 2 eine schematische Darstellung einer Seitenansicht des steckbaren Behältnisses nach 1;
- 3 eine Draufsicht auf das steckbare Behältnis nach 1;
- 4 eine Draufsicht auf das Basiselement des steckbaren Behältnisses nach 1;
- 5 eine perspektivische Ansicht des Basiselements des steckbaren Behältnisses nach 1;
- 6 eine Seitenansicht des Basiselements des steckbaren Behältnisses nach 1;
- 7 eine Ansicht von unten des steckbaren Behältnisses nach 1;
- 8 eine schematische Ausschnittansicht einer weiteren Ausführungsform eines steckbaren Behältnisses;
- 9a eine andere Steckung des steckbaren Behältnisses in Seitenansicht;
- 9b die andere Steckung des steckbaren Behältnisses nach 9a in isometrischer Ansicht;
- 10 eine schematische perspektivische Ansicht eines steckbaren Behältnisses, in welchem die Steckhülen als Ausnehmungen in dem prismenartig ausgebildeten Basiselement ausgebildet sind; und
- 11 eine schematische Seitenansicht eines steckbaren Behältnisses, in welchem eine Auflagefläche des Basiselements nicht parallel zur Konstruktionsebene des Basiselements orientiert ist, sondern um einen Winkel δ verkippt ist.
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In 1 ist schematisch ein steckbares Behältnis 10 perspektivisch schematisch dargestellt. Das steckbare Behältnis 10 umfasst ein Basiselement 20 mit einer Mehrzahl daran ausgebildeten Steckhülsen 40, 40-i. Nachgestellte Buchstaben oder Ziffern „-i“ dienen der Nummerierung gleichartiger Elemente. In gleicher Weise ist ein tiefergestellter Index i in dem hier vorliegenden Text verwendet. In jeder der Steckhülsen 40, 40-i ist ein Steckelement 30, 30-i eingesteckt. Eines der Steckelemente 30-1 ist zum Erleichtern der Orientierung mit einer Schraffur dargestellt. Diese ist lediglich zum Zwecke der Erläuterung vorgenommen. Die Steckelemente 30, 30-i sind alle gleichartig ausgebildete langgestreckte Elemente. Vorzugsweise wie bei der dargestellten Ausführungsform sind die Steckelemente 30 zylindrische Stäbe, beispielsweise aus Holz oder Kunststoff. Sie können jedoch aus jedem anderen Material gebildet sein. Bei anderen Ausführungsformen sind die Steckelemente als hohle Rohre ausgebildet.
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Eine Querschnittsform der Steckelemente 30 ist angepasst an eine Querschnittsform der Steckhülsen 40. Weisen diese beispielsweise eine quadratisch, drei- oder mehreckige Querschnittsform auf, so weisen die Steckelemente entsprechend eine angepasste Querschnittsgeometrie quer zu deren Längsrichtung auf. Bei der dargestellten Ausführungsform weisen die Steckhülsen eine kreisförmige Querschnittsgestalt auf, die mit der Querschnittsform der langgestreckten steckbaren Elemente 30 quer zu deren Längsrichtung entspricht. Hierbei weisen die Steckhülsen einen leicht größeren Durchmesser als die Steckelemente 30 auf, sodass diese zuverlässig in die Steckhülsen eingesteckt werden können.
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Zwischen den Steckelementen 30 ist ein Behältnis ausgebildet, in das Gegenstände gelegt werden können. Dies ist auch gut in 2 zu erkennen, die eine Seitenansicht des steckbaren Behältnisses 10 nach 1 zeigt. Gleiche technische Merkmale sind in allen Figuren mit demselben Bezugszeichen versehen. Das Steckelement 30-1 ist erneut durch eine Schraffur hervorgehoben, um eine Zuordnung zwischen den verschiedenen Figuren zu ermöglichen.
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In 3 ist eine schematische Draufsicht auf das steckbare Behältnis 10 nach 1 und 2 schematisch dargestellt. Erneut ist eines der Steckelemente 30-1 durch eine Schraffur gegenüber den anderen Hervorgehoben. Zu erkennen ist, dass das Basiselement 20 als ringförmiges Element ausgebildet ist, welches im Inneren eine große Durchgangsöffnung aufweist. Durch eine Mitte des ringförmigen Basiselements 20 verläuft ein Steg mit einem Mittelpunktsloch 24, welches mit der Mitte des Basiselements zusammenfällt. Dieses kann beispielsweise genutzt werden, um das Basiselement mit einem Befestigungselement, beispielsweise einer Schraube, auf einem Untergrund zu fixieren.
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In 4 ist die Draufsicht auf das Basiselement 20 nach 1 bis 4 gezeigt.
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In 5 ist eine isometrische Ansicht des Basiselements 20 nach 1 bis 4 und in 6 eine schematische Seitenansicht des Basiselements 20 dargestellt. Zu erkennen ist, dass das Basiselement 20 an einer Unterseite eine Auflagefläche 26 ausbildet. Ebenso ist an einer Oberseite 27 eine ebene Fläche 28 ausgebildet. Wie insbesondere aus 4 zu erkennen ist, weist das Basiselement, abgesehen von dem Steg, eine mehrzählige Rotationssymmetrie um eine durch den Mittelpunkt 24 M senkrecht zur Auflagefläche 26 orientierte Achse, die der Hauptkonstruktionsgeraden gh entspricht, eine mehrzählige Rotationssymmetrie, die der Anzahl der Mehrzahl der Steckhülsen 40 entspricht.
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Mit jeder Steckhülse 40, 40-i ist eine Steckrichtung 92, 92-i assoziiert, die parallel zu dem in die Steckhülse eingesteckten Element in 1 bis 3 verläuft. Die Steckrichtung 92, 92-i ist jeweils in Richtung der Auflagefläche 26 orientiert, auf der das steckbare Behältnis 10 steht. Wie insbesondere aus 3 ersichtlich ist, unterscheiden sich die Steckrichtungen 92, 92-i aller Steckhülsen 40, 40-i paarweise untereinander. Daher kann das steckbare Behältnis 10, wenn zeitgleich mindestens zwei Steckelemente 30 gegriffen werden und hierdurch an den Griffstellen deren relativer Abstand fixiert wird, angehoben werden, ohne dass die Steckelemente 30, auch wenn sie nicht in den Steckhülsen 40 fixiert sind, aus diesen herausgleiten können.
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Aus der ersichtlichen Rotationssymmetrie der Steckhülsen oder genauer gesagt der Steckrichtungen 92, 92-i ergibt es sich, dass die Steckrichtungen 92, 92-i bezogen auf ein mit der jeweiligen Steckhülse 40 assoziiertes Koordinatensystem KS-i in diesen lokalen Koordinatensystemen KS-i identisch orientiert sind. Diese Koordinatensysteme KS-i weisen als Ursprung, ohne Beschränkung der Allgemeinheit, beispielsweise jeweils den Mittelpunkt in Längserstreckungsrichtung der Steckhülse als auch in der Querschnittsfläche auf. Diese Mittelpunkte der Steckhülsen 40 sind in der dargestellten Ausführungsform die Durchtrittspunkte P-i und liegen alle auf einem Konstruktionskreis K, wie sich aus 4 ergibt. Dieser Konstruktionskreis K liegt in einer Ebene, welche hier als Konstruktionsebene bezeichnet wird und parallel zur Zeichenebene orientiert ist und das Basiselement 20 auf seiner halben Höhe senkrecht zur Zeichnungsebene bzw. Auflagefläche 26 parallel zur Zeichnungsebene halbiert. Die Steckrichtungsgeraden g-i 90, 90-1, von denen hier aus Gründen der Vereinfachung lediglich eine eingezeichnet ist, treten durch die Konstruktionsebene an den Durchtrittspunkten 65-i, die auch mit P-i bezeichnet sind und die Mittelpunkte der Steckhülsen kennzeichnen. Assoziiert man jeden dieser Stückpunkte 65-i, P-i mit dem Ursprung eines lokalen Koordinatensystems KS-i , so bilden ein Hauptvektorrichtungsvektor h-i , welche senkrecht aus der Zeichnungsebene heraustritt, eine Radialvektor r-i , der vom Durchtrittspunkt radial vom Mittelpunkt M des Konstruktionskreises K radial nach außen gerichtet ist, und ein Tangentialvektor t-i , welcher in dem Punkt Pi tangential an den Konstruktionskreis K angreift, ein orthogonales Koordinatensystem. Das Tupel der Vektoren (h-i , r-i , t-i) bildet hier ein rechtshändiges Koordinatensystem. Die Richtungen könnten auch anders definiert oder in einer anderen Reihenfolge als Basisvektoren benutzt werden und alternativ ein linkshändiges Koordinatensystem bilden. Ungeachtet dessen lassen sich die Steckrichtungen bzw. Steckrichtungsgeraden ausgehend von Ausgangsgeraden g'-i ermitteln, die jeweils senkrecht durch die Konstruktionsebene an den jeweiligen Durchtrittspunkten Pi hindurchtreten. Diese Ausgangsgeraden g'-i sind somit parallel zu der Hauptkonstruktionsgeraden, welche senkrecht durch den Mittelpunkt M des Konstruktionskreises K und senkrecht zur Konstruktionsebene orientiert ist. Die Steckrichtungen bzw. Steckrichtungsgeraden ergeben sich durch jeweils zwei Drehungen um zwei verschiedene Achsen des jeweiligen lokalen Koordinatensystems ausgehend von Ausgangsgeraden g'-i, die ursprünglich parallel zu der Hauptkonstruktionsrichtung orientiert sind. Hierbei werden für jede Steckhülse, d.h. für jedes lokale Koordinatensystem KS-i , dieselben Achsen und dieselben Drehwinkel um die entsprechenden Achsen gewählt. Beispielsweise ergibt sich die Steckrichtungsgerade 90-1, die in 4 dargestellt ist, durch eine Drehung in mathematisch negativem Sinn um den Tangentialvektor t-i um einen Winkel α und eine anschließende Drehung ebenfalls im mathematisch negativen Sinn um den Radialvektor r-i um einen Winkel β. Hierbei können eine Vielzahl unterschiedlicher Kombinationen gewählt werden. Vorzugsweise ist der Winkel β jedoch so gewählt, dass die Steckrichtungsgerade 90-i von der benachbarten Steckrichtungsgerade 90-i+1 einen minimalen Abstand aufweist, der dem Durchmesser der Steckelemente 30 entspricht. Dadurch wird erreicht, dass sich alle Steckelemente 30 im gesteckten Zustand berühren und einander so weiter stabilisieren (vergleiche 1).
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Bei einigen Ausführungsformen kann der Winkel auch so gewählt werden, dass der minimale Abstand leicht kleiner als der Durchmesser der Steckelemente ist, sodass sich die einzelnen Steckelemente stärker beklemmen. Im Zusammenhang mit einem Hülsendurchmesser, der in der Regel leicht größer als der Durchmesser der Steckelemente sein muss, kann dieser minimale Abstand zwischen den Steckrichtungsgeraden so gewählt werden, dass alle Steckelemente bis auf das letzte eingesteckte Steckelement ohne einander zu berühren einsteckbar sind und das letzte Steckelemente dafür sorgt, dass alle Steckelemente sich nach dem Einstecken des letzten Steckelements berühren und einander beklemmen.
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Es versteht sich für den Fachmann, dass auch zwei andere Basisvektoren des lokalen Koordinatensystems KS-i gewählt werden könnten, um zu denselben Einsteckrichtungen zu gelangen. Wesentlich ist hierbei, dass alle Steckrichtungsgeraden und somit alle Steckrichtungen rotationssymmetrisch zu einer Drehung um die durch den Mittelpunkt des Konstruktionskreises der Konstruktionsebene verlaufende Hauptkonstruktionsgerade sind.
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Auch wenn in der dargestellten Ausführungsform sämtliche Steckhülsen in derselben Ebene angeordnet sind, d.h. sich alle Mittelpunkte in einer Ebene, die senkrecht zur Hauptkonstruktionsgerade des Basiselements orientiert ist, befinden, sind auch Ausführungsformen möglich, bei denen zumindest eine Steckhülse in einer anderen Ebene, die parallel zu der Konstruktionsebene orientiert ist, angeordnet ist. Bei anderen Ausführungsformen können alle Steckhülsen 40-i in zueinander parallelen verschiedenen Ebenen, die alle parallel zur Konstruktionsebene sind, angeordnet sein. Es wird an dieser Stelle darauf hingewiesen, dass eine Vielzahl von Ebenen als Konstruktionsebene gewählt werden können, in der nicht notwendigerweise die Mittelpunkte der Steckhülsen liegen müssen. Voraussetzung ist lediglich, dass die Steckrichtungsgeraden die entsprechende Konstruktionsebene durchstoßen und diese alle auf einem Kreis liegen. Hierbei sind diese ferner zueinander winkelmäßig äquidistant um den Kreisumfang verteilt.
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Wie aus 4 und 5 sowie 7, welche eine Ansicht des steckbaren Behältnisses 10 nach 1 bis 3 von unten schematisch darstellt, ersichtlich ist, weist jede der Steckhülsen 40 in deren Wandung vorzugsweise eine Fixieröffnung 41, 41-i auf. Durch diese kann ein Fixierelement, beispielsweise eine Schraube, in ein aus Holz oder Kunststoff bestehendes Steckelement eingeschraubt werden, um das Steckelement im gesteckten Zustand relativ zu dem Basiselement 10 zu fixieren.
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Die Steckhülsen können bei einer Ausführungsform als Sacklöcher ausgebildet sein. In der geschlossenen Seite kann dennoch eine Durchgangsöffnung ausgebildet sein, um ein Entweichen eines Fluids aus der Steckhülse zu ermöglichen. Bei anderen Ausführungsformen sind die Steckhülsen als Durchgangsöffnungen ausgebildet, die einen konstanten freien Querschnitt aufweisen.
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In 8, 9a und 9b sind die Basiselemente 20 mit Steckhülsen 40 und Steckelementen 30 dargestellt, bei denen die Steckhülsen 40 als Durchgangsöffnung ausgebildet sind. Die Steckelemente 30 sind bei diesen Ausführungsformen durch das Basiselement 20 hindurchgesteckt. Während bei der Ausführungsform nach 8 alle Steckelemente 30, 30-i mit einem gleichlangen Abschnitt 31, 31-i des Steckelements 30, 30-i aus der Auflagefläche 26 oder Unterseite des Basiselements 20 heraustreten, sind die Steckelemente 30, 30-i bei der Ausführungsform nach 9a und 9b unterschiedlich „weit“ durch die Steckhülsen 30 in dem Basiselement 20 hindurchgesteckt. 9a zeigt die Seitenansicht, 9b die perspektivische Ansicht. Hierdurch ergibt sich ein asymmetrisches Behältnis. Ein solches Behältnis eignet sich beispielsweise, um einzelne Gegenstände in dem steckbaren Behältnis 10, insbesondere für eine Seitenansicht, bei der die Betrachtung parallel zu der Standfläche 5, auf der das steckbare Behältnis 10 angeordnet ist, orientiert ist.
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10 zeigt eine weitere Ausführungsform eines steckbaren Behältnisses 10. Bei dieser Ausführungsform sind die Steckhülsen 40, 40-i als Ausnehmungen in Form von Durchgangsöffnungen in einem prismenartigen Basiselement 20 ausgebildet. Die Konstruktionsebene ist parallel zu den Prismenflächen, die die Oberseite 27 und die Auflagefläche 26 ausbilden. Eine solche Ausführungsform ist einfach auszubilden.
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In 11 ist eine Ausführungsform dargestellt, bei der die Konstruktionsebene 55 des Basiselements 20 nicht mit der Oberseite 27 und der Auflagefläche 26 zusammenfällt. Vielmehr existiert eine Verkippung um einen Winkel δ zwischen der Konstruktionseben und den Prismenflächen, der Oberseite 27 und der Auflagefläche 27. Die Steckelement 30, 30-i sind unterschiedlich weit durch die Steckhülsen geführt, so da ein symmetrischer Haltebereich ausgebildet ist. Die durchgesteckten Abschnitte 31-i sind unterschiedlich. Der durchgesteckte Abschnitt 31-1 ist kürzer als der durchgesteckte Abschnitt 31-8. Würde das Basiselement mit der Auflagefläche 26 parallel auf die Standfläche 5 gestellt und die Steckelemente 30, 30-i gleich weit in die Steckhülsen eingeführt, so ergäbe sich ein asymmetrischer Haltebereich.
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Es versteht sich für den Fachmann, dass hier lediglich beispielhafte Ausführungsformen gezeigt sind. Das Basiselement kann beispielsweise mittels 3D-Druck erzeugt sein. Alternativ kann das Basiselement durch spanabhebende Verfahren, beispielsweise durch Bohren oder Fräsen der Steckhülsen, hergestellt sein. Wieder andere Ausführungsformen sehen vor, dass als Rohrelemente ausgebildete Steckhülsen mit dem Basiselement starr verbunden werden, indem diese beispielsweise mittels einer Fügetechnik wie Löten, Hartlöten oder Schweißen, verbunden werden.
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Die beschriebenen Merkmale können in beliebiger Kombination verwendet werden, um Varianten der Erfindung und des steckbaren Behältnisses zu bilden.
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Bezugszeichen
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- 5
- Standfläche
- 10
- steckbares Behältnis
- 20
- Basiselement
- 21-i
- Durchgangsöffnungen
- 23
- Steg
- 24
- Mittelpunktsloch
- 25
- Unterseite
- 26
- Auflagefläche
- 27
- Oberseite
- 28
- ebene Fläche
- 30, 30-i
- Steckelemente
- 31, 31-i
- durchgesteckter Abschnitt
- 40, 40-i
- Steckhülse
- 41, 41-i
- Fixieröffnung
- 50
- Hauptkonstruktionsgerade
- gh
- Hauptkonstruktionsgerade
- h-i
- Hauptrichtungsvektor
- 55
- Konstruktionsebene
- 60
- Kreis
- K
- Konstruktionskreis
- 91
- Mittelpunkt
- M
- Mittelpunkt
- 65-i
- Durchtrittspunkte
- P-i
- Durchtrittspunkte
- 70-i
- Radialvektor
- r-i
- Radialvektor
- 80-i
- Tangentialvektor
- t-i
- Tangentialvektor
- 90, 90-i, g1
- Steckrichtungsgerade
- 92
- Steckrichtung
- Ks-i
- Koordinatensystem pro Steckhülse
- 93
- Entwässerungs- oder Belüftungsöffnung
- δ
- Winkel zur Standfläche